Глава X. ПОЛИМЕРЫ
§ 98. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
К полимерам, или высокомолекулярным соединениям, относятся вещества с большими молекулами, состоящими из повторяющихся малых элементов (звеньев молекул). Молекулы таких веществ характеризуются большой молекулярной массой, цепным строением и гибкостью.
Звено молекулы полимера часто соответствует химическому составу исходных низкомолекулярных соединений, из которых образуется полимер. Эти исходные соединения называются мономерами.
В таблице XXVI приведены примеры, характеризующие соответствие химического строения мономера химическому строению полимерной цепи в таких полимерах, как полиэтилен, полистирол и др. Эти полимеры образуются в результате реакции полимеризации, т. е. соединения мономеров за счет разрыва двойных или тройных связей.
Возникновение характерных свойств полимера, которых нет у низкомолекулярных соединений, имеет место только в том случае, если число звеньев в цепной молекуле достаточно велико. При небольшом числе звеньев в молекулах, порядка 10—20, полимеризация обычно приводит к возникновению вязких жидкостей. Когда же степень полимеризации достигает нескольких сотен и более, полимеры превращаются в твердые тела или пластические массы, такие, например, как органические стекла и каучуки. Дальнейшее
Таблица XXVI (см. скан) Примеры полимеров
увеличение числа звеньев изменяет лишь количественную характеристику специфических свойств полимера.
Если в полимерах двойные связи отсутствуют, то они чрезвычайно стойки к химическим действиям других веществ. В частности, такими свойствами обладают полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид и в особенности политетрафторэтилен (фторопласт), на который действуют только расплавленные щелочные металлы.
Большая часть полимеров обладает хорошими диэлектрическими свойствами — высоким удельным сопротивлением и малыми диэлектрическими потерями на высоких частотах, благодаря чему многие из них получили широкое применение в электронной технике в качестве изоляционных материалов (полистирол, поливинилхлорид и др.).
По своим механическим свойствам полимеры значительно различаются, при этом свойства одного и того же полимера часто зависят от технологии его получения. При обычных температурах
полимеры могут быть твердыми кристаллическими, аморфными стеклообразными или резиноподобными (эластичными).
При температурах выше 100°С механические свойства полимеров заметно ухудшаются, хотя многие из них обладают достаточно высокими эксплуатационными свойствами до температур 200°С и выше.
Возможность подбора полимеров с нужными химическими, электрическими, механическими и рядом других свойств обусловливает широкое их применение в самых различных областях лабораторного эксперимента, в электронной промышленности, машиностроении, текстильной промышленности, промышленности строительных материалов и т. д.
