Требования к мономеру

Мономе?р (др.-греч. ????? «один» + ????? «часть») — низкомолекулярное вещество, образующее полимер в реакции полимеризации; а также повторяющиеся звенья (структурные единицы) в составе полимеров.

Низкомолекулярные полимеры, образованные из небольшого количества мономеров и способные, в свою очередь, к полимеризации, принято называть олигомерами.

Способность к полимеризации в основном обусловлена наличием двойных связей в их молекулах.

Мономеры различают по функциональности. Бифункциональными называют мономеры, имеющие две реакционноспособные функциональные группы. Трифункциональными — соответственно три и т. д. Строго говоря монофункциональными мономеры быть не могут, так как такие вещества не способны к полимеризации, «обрывая» растущую полимерную цепь, но всё же могут использоваться для модификации молекулярной массы и молекулярно-массового распределения готового полимера и в качестве «активных разбавителей» для модификации технологических свойств реакционной смеси.

Функциональность мономера не является постоянной величиной и зависит от условий проведения реакции. Например в реакциях с эпоксидными или глицидиловыми группами глицерин при температурах ниже 80 °C проявляет себя как бифункциональный мономер. При температурах выше 120 °C — как трифункциональный. Бифункциональные мономеры образуют линейные (строго говоря — линейно-разветвлённые) полимеры. Трифункциональные и с более высокой функциональностью — сетчатые, «трёхмерные», характеризующиеся неплавкостью и нерастворимостью. Функциональность может быть и дробной величиной, если вычисляется по уравнению скорости реакции:

Другие низкомолекулярные вещества принято называть димерами, тримерами, тетрамерами, пентамерами и т. д., если они, соответственно, состоят из 2, 3, 4, и 5 мономеров. Приставку «олиго-» (сахариды, меры, пептиды) добавляют в общем случае, когда полимер состоит из небольшого количества мономеров.

Смешение двух мономеров А и Б, способных к самополимеризации и способных к взаимной реакции никогда не даёт ни регулярного чередования звеньев (-АБАБАБАБАБ-) ни абсолютно чистых цепей (-ААААААА- + -ББББББ-). Строение полученного сополимера зависит от четырёх констант реакций: константы реакции самополимеризации каждого из мономеров А и Б и констант реакции первого со вторым и второго с первым [ прояснить ] .

  • Если константа реакции сополимеризации мономера А значительно выше Б, то мы получим полимер вида: (-А(А)nАБ(Б)mБ-) с редкими вкраплениями А в Б и Б в А.
  • Если константа реакции сополимеризации мономера А близка к Б, то мы получим полимер блочного вида: (-АААБББАААБББ-), причём величина блоков будет зависеть от отношения константы взаимной полимеризации к константе самополимеризации. Чем это величина больше — тем чаще происходит чередование мономеров.
  • В случае, если константы реакции сополимеризации мономеров значительно различаются, технологически гораздо проще получить пластик с заданными свойствами простым механических смешением готовых гомополимеров.

Мономеры могут быть как органическими, так и неорганическими.

Примерами неорганических полимеров являются красный фосфор, селен.

Примерами органических мономеров могут служить молекулы ненасыщенных углеводородов, таких как алкены и алкины. К примеру, полимеризация этилена приводит к образованию широко известной пластмассы — полиэтилена.

Также в промышленности широко используют акриловые мономеры — акриловую кислоту, акриламид.

В результате полимеризации природных мономеров — аминокислот, образуются белки. Мономеры глюкозы образуют различные полисахариды — гликоген, крахмал.

Согласно Статье 2 (9) Регламента REACH полимеры можно не регистрировать, но согласно Статье 6 (3) мономерное вещество (вещества) и остальные полимерные вещества, которые лицо, расположенное далее по логистической цепочке, ещё не зарегистрировал, подлежат регистрации, если одновременно выполняются два следующих условия:

  1. 2% веса полимера или более составляют мономерные вещества или иные вещества в форме мономерных молекул и химически связанных веществ;
  2. общее количество таких мономерных веществ или прочих веществ в связанной или свободной форме составляет 1 тонну в год или больше.

В Регламенте REACH в Статье 3 (5) дано определение «полимера», в Статье 3 (6) — «мономера».

Если мономерные вещества и/или другие вещества полимера являются включенными веществами (Раздел 1.7.1.1 Руководства по процедуре регистрации — включенные вещества), то их также можно предварительно зарегистрировать, и, таким образом, получить выгоду в связи с регистрацией включенных веществ до наступления крайнего срока регистрации (раздел 1.7.2 Руководства по процедуре регистрации — крайний срок регистрации).

Также Комиссия может подать законные предложения, содержащие требования регистрации полимеров, после того как установлен практичный и экономный способ выбора полимеров для регистрации на основании разумных технических и действующих научных критериев.

Подробное руководство и практические примеры содержатся в Руководстве по мономерам и полимерам.

Мономер, применяемый в процессе переработки химических веществ, представляет собой вещество, которое будет использоваться далее для целей полимеризации. Таким образом, такое вещество по определению является промежуточным. Однако следует учесть, что согласно Статье 6 (2) Регламента REACH сокращенные положения о регистрации веществ, находящихся изолированно на месте применения, и перевозимых промежуточных веществ на мономеры не распространяются. Это означает, что обязательна подача полного досье для регистрации, даже если мономер применяются в качестве промежуточного вещества в условиях строго контроля.

Примесями, содержащимися в полимере, являются составляющие, наличие которых в полученном полимерном веществе не предусмотрено. Источником их возникновения могут быть сырьевые материалы, такие как мономеры или любые другие реагенты, или примеси могут образоваться в результате вторичных или незаконченных реакций во время производственного процесса. Несмотря на то, что они присутствуют в готовом веществе, они не были намеренно добавлены. Примерами примесей в полимере могут служить не прореагировавшие мономеры или другие реагенты, остаточный катализатор полимеризации или любые примеси, возникшие в процессе изготовления. Определение и подробное руководство по обработке примесей содержатся в «Руководстве по идентификации и наименованию веществ согласно Регламенту REACH» (Разделы 4.2, 4.3 и 5).

Обычно в полимеры добавляют некоторые вещества с целью корректировки или улучшения их вида и/или физико-химических свойств полимерных материалов. Примерами полимерных добавок могут служить стабилизаторы (для тепла или света), антиоксиданты, пигменты, смазка, загустители, антистатические добавки, компабилизаторы, антивуаленты, нуклеаторы, огнезащитные добавки и пр.

В соответствии с определением вещества, содержащимся в Статье 3(1) Регламента REACH, любая добавка, необходимая для сохранения полимерного вещества в стабильном состоянии, считается составляющим веществом полимера. Но смесь полимера и любых несвязанных добавок, но не стабилизаторов полимера, должна считаться препаратом. Импортер полимеров с содержанием добавок может не регистрировать добавки при условии, что добавки применены для сохранения стабильности полимера. Добавки относятся к составу вещества (но не к названию) и, таким образом, должны всегда определяться в полной форме. Однако следует учесть, что существует общее требование регистрации добавок, изготовленных или импортируемых в чистом виде или в виде полимерного препарата (см. Руководство по регистрации) в количестве минимум 1 тонна в год. Более подробное руководство и практические примеры приведены в Руководстве по мономерам и полимерам.

В отношении полимеров также могут применяться положения Регламента REACH касательно информации о логистической схеме (Раздел IV), получении разрешений (Раздел VII), ограничениях (Раздел VIII) и классификации и маркировании (Раздел XI). В Руководстве по мономерам и полимерам (Разделы 3.2.2 — 3.4) содержится более подробная информация по этому вопросу.

Основные требования к исходным мономерам высокий молекулярный вес (степень полимеризации); вытянутая (асимметричная) форма макромолекул; минимальное количество разветвлений; отсутствие поперечных химических связей (сетчатой структуры) между ними. Дополнительные требования к исходным мономерам наличие, как правило, полярных групп в макромолекуле; способность растворяться и образовывать концентрированные растворы или плавиться и переходить в вязкотекучее состояние без разложения; доступность исходных материалов и наличие широкой сырьевой базы для их получения (при производстве многотоннажных волокон массового применения).

Слайд 5 из презентации «Свойства химических волокон» к урокам технологии на тему «Ткани»

Размеры: 960 х 720 пикселей, формат: jpg. Чтобы бесплатно скачать слайд для использования на уроке технологии, щёлкните на изображении правой кнопкой мышки и нажмите «Сохранить изображение как. ». Скачать всю презентацию «Свойства химических волокон.ppt» можно в zip-архиве размером 256 КБ.

Ткани

«Синтетическое волокно» — Изготовление хлопка: растение -> хлопок-сырец -> прядение -> пряжа -> ткачество -> ткань. Химические волокна. Приготовление прядильного раствора (расплава). Растительные волокна. Изготовление шёлка: животное -> шелк-сырец -> прядение -> пряжа -> ткачество -> ткань. Классификация текстильных волокон.

«Виды тканей» — Прокладочные материалы: флизелин, синтепон, дублерин, бортовка. Мокрый способ склеивания. Распространённые основы для искусственного меха: вискозные, лавсановые, нитроновые. Сухой способ склеивания. Вязально-прошивочный способ. Клеевой способ. Прокладочные материалы служат для придания жесткости деталям швейного изделия.

«О хлопке» — Изготовление нитей и ткани. В Пакистане и Индии археологи обнаружили семена хлопка, которым оказалось 9 тысяч лет. Изделия из хлопка. До XVI века индийцы производство хлопка держали в тайне. Цветущий созревший хлопок. Автоматизированный ткацкий цех. Хлопок-сырец складывают в кипы. Наклонный очиститель.

«Органическая шерсть» — Рост 86, 1-2 года Комбинезон с капюшоном. Рост 86, 1-2 года Штанишки. Одежда Organic & Natural ™ Baby из органической шерсти: Нежная и мягкая. Конверт для автокресла. Рост 86, 1-2 года Чепчик и шапочка-шлем. Содержите малыша в комфортном тепле и не сковывает движения. Комплект для новорожденного .

«Натуральное волокно» — Химические волокна. В процессе горения шерсти ощущается запах жженого пера. Волокна шерсти под микроскопом. Кокон имеет овальную форму. Текстильные волокна: натуральные, химические. Свойства шелкового волокна. Форма и расположение чешуек влияет на степень блеска шерсти. Длина размотанной коконной нити 600-900 м.

«Свойства тканей» — Гигиенические свойства тканей. Технологические свойства тканей. От чего зависит драпируемость ткани? Введение. Свойство ткани выдерживать определенные нагрузки. Свойство ткани впитывать влагу. Процесс создания одежды очень сложный и многогранный. Свойство ткани удерживать тепло. Творческое задание «Выбор ткани для швейного изделия».

Оставьте комментарий