процессы полимеризации в органической химии - способ создания новых материалов

Введение

Актуальность темы исследования. Наиболее выдающиеся достижения химии ХХ века связаны с фармацевтикой и полимерами. Вклад технологии полимеров в здравоохранение, строительство, транспорт, связь и многие другие области человеческой деятельности неоценим, и это отражается в экспоненциальном росте производства полимерных материалов. На начальном этапе разработок полимеры относились к низкокачественным материалам, и слово «пластик» было почти синонимом слова «дешевка». После многих лет развития отрасли полимеры ушли от такого сравнения, и большинство людей считают их высококачественными современными материалами.
Полимеризация (англ. polymerization) — химическая реакция образования макромолекул путем последовательного присоединения молекул низкомолекулярных веществ (мономеров) к концам цепей растущих макромолекул.
Очень важной задачей является количественное прогнозирование стойкости полимерных изделий. Если время надежной эксплуатации полимерных изделий занижено, то детали из полимера будут изъяты их эксплуатации раньше, чем будут исчерпаны ресурсы, что экономически невыгодно. Если же сроки эксплуатации завышены, то полимерное изделие может выйти из строя во время работы, что сопряжено с авариями или еще более тяжкими последствиями.
Цель исследования – изучить и проанализировать процессы полимеризации в органической химии как способ создания новых материалов.
Задачи исследования:
1) виды полимеризации;
2) проанализировать процессы полимеризации в органической химии как способ создания новых материалов;
3) рассмотреть применение органических полимеров.
Объект исследования – создание новых материалов.
Предмет исследования – процесс полимеризации.
Работа состоит из введения, двух глав основного текста, заключения и списка использованной литературы.


 
1 Полимеризация в органической химии

1.1 Полимеризация и ее виды. Структура полимера

Полимеризация - это процесс получения из одного вида исходных мономеров крупной молекулы. Получаемый полимер представляет собой макромолекулу, которая состоит из достаточного количества повторяющихся звеньев.
Отвечая на вопрос о том, что такое полимеризация в химии, нужно заметить, что данная реакция протекает при наличии катализатора (ускорителя процесса). Гомополимер – высокомолекулярное соединение, которое получают в ходе объединения одинаковых исходных мономеров. Гетерополимер – продукт реакции взаимодействия разных исходных веществ .
В основу классификации полимеризации могут быть положены различные признаки:
1) число типов молекул мономеров:
- гомополимеризация — полимеризация одинаковых мономеров;
- сополимеризация — полимеризация двух и более разных мономеров.
- природа активного центра и механизм процесса:
- радикальная полимеризация — активными центрами являются свободные радикалы;
- ионная полимеризация — активные центры ионы или поляризованные молекулы;
2) фазовое состояние мономеров:
- газофазная полимеризация;