Материал: Киреев В.В. Высокомолекулярные соединения (2013)

Альтернативная номенклатура допускается к применению в случае более простых по строению сополимеров, когда их точ­ ное название может быть дано в более сжатом виде. В соответст­ вии с альтернативной номенклатурой название сополимера скла­ дывается из выделенного курсивом префикса, обозначающего тип сополимера (стаж, чер, сл, блок, прив), приставки сополи- и поме­ щенных в скобки названий исходных мономеров, разделенных косой чертой. В случае известных концевых групп их указывают вначале с помощью префиксов а и со, а звенья, соединяющие бло­ ки, упоминают после основного названия, используя символ р. Для названия сополимеров по альтернативной номенклатуре по­ рядка старшинства мономеров не используют, основываясь лишь на последовательности расположения мономерных звеньев в мо­ лекулах. В случае привитых сополимеров сначала называют ос­ новные цепи. Приведенные в табл. 1.4 названия некоторых сопо­ лимеров по систематической и альтернативной номенклатурам показывают, что во многом они близки, но первая имеет преиму­ щества в случае более сложно построенных сополимеров.

1.3.Классификация полимеров

Всвязи с постоянно увеличивающимся числом полимеров, расширением числа реакций, используемых для их синтеза, со­ зданием автоматизированных систем поиска информации в обла­ сти химии и физики полимеров становится особенно актуальной проблема создания их научно обоснованной классификации.

До недавнего времени наиболее широко использовали класси­ фикации, основанные на способах получения (т.е. происхожде­ нии) или на химической структуре полимеров.

1.3.1. Классификация по процессам образования полимеров (или по происхождению)

Эта номенклатура была впервые предложена в 1929 г. У. X. Карозерсом, который разделил все полимеры на полимеризационные (аддиционные) и конденсационные; позже к ним добавили еще один класс — природные полимеры.

По классификации Карозерса полимеризационными называют полимеры, образующиеся из мономеров без выделения низкомо­ лекулярных побочных продуктов. Примером может служить по­ лимеризация винилового мономера

и Н0С= СН-------► СН— СН

или циклического соединения

R— А — I—

J п

Элементный состав полимеризационного ВМС и его мономера одинаков.

Конденсационными называют полимеры, которые образуются из полифункциональных мономеров различными реакциями кон­ денсации, протекающими с выделением низкомолекулярного продукта (воды, спирта, амина, галогеноводорода и т.п.). В случае поликонденсации элементный состав составного повторяющего­ ся звена образующегося полимера отличается от состава исходно­ го мономера или смеси мономеров. Рассмотрим некоторые типич­ ные реакции поликонденсации:

• полнамидирование — образование полиамидов взаимодейст­ вием диаминов и дикарбоновых кислот или аминокарбоновых кислот:

иНООС—R—СООН + пH2N — R'— NH2 У " »

• полиэтерификация — образование сложных полиэфиров при непосредственном взаимодействии дикарбоновых кислот и дигидроксисоединений:

лНООС— R— СООН + иНО— R'— ОН

при полипереэтерификации диэфиров дикарбоновых кислот дигидроксисоединениями:

Левая реакция — типичный процесс поликонденсации, правая — полимеризации; к какому типу тогда отнести образующийся по­ лимер — к поликонденсационному или полимеризационному?

Полиуретаны получают взаимодействием диизоцианатов и дигидроксисоединений:

В результате этой реакции выделения побочного низкомолеку­ лярного продукта не происходит, состав смеси мономеров соответ­ ствует составу образующегося полимера, хотя сам он по строению элементарного звена и по специфике реакции его образования яв­ ляется типично поликонденсационным.

Известно, что полимеризация акриламида может проходить по двум направлениям:

О

*

п Н о С = С Н С ‘

\

NHo

N H - C - C H 2- C H 2

II

О

и оба по формальному признаку (отсутствие выделения побочно­ го низкомолекулярного соединения) относятся к полимеризационным процессам, хотя во второй реакции образуется поли­ амид — поли-р-аланин, который можно представить как продукт поликонденсации р-аланина (аминопропионовой кислоты):

О } П

Во избежание ошибок при определении класса полимеров бы­ ло предложено различать их по химическому строению составных звеньев. По этому принципу конденсационными называют поли­ меры, СПЗ которых соединены различными функциональными группами — сложноэфирными, амидными, уретановыми, просты­ ми эфирными, аминными и др.