Սովորական պոլիմերը երկար շարունակական մոլեկուլ է, որը բաղկացած է փոխկապակցված առանձին փոքր մասերից՝ մոնոմերներից։ Եթե մեկ մակրոմոլեկուլը ձևավորվում է մի քանի տարբեր տեսակի առանձին մոլեկուլների կողմից, ապա սա համապոլիմեր է, որը միավորում է երկու կամ ավելի տարբեր միացություններ:
Դրանք կարելի է դասակարգել ըստ սինթեզի կառուցվածքի և եղանակի։
Կանոնավոր համապոլիմերներ
Ամենապարզ և հասկանալի տեսակը։ Կանոնավոր կառուցվածք ունեցող մակրոմոլեկուլում մոնոմերները հավասարապես հերթափոխվում են՝ 1-2-1-2-1-2… Իրենց հատկություններով կանոնավոր համապոլիմերները զգալիորեն գերազանցում են անկանոններին. դրանք ավելի ջերմային կայուն են և ունեն ավելի լավ ֆիզիկական և մեխանիկական հատկություններ (առաձգականություն, ուժ և այլն): Համապոլիմերի ընդհանուր բնութագիրը, որպես կանոն, բաղկացած է համապատասխան միատարր պոլիմերների հատկություններից և գտնվում է դրանց միջև ինչ-որ տեղ մեջտեղում։ Ստանալու գերակշռող մեթոդը համապոլիկոնդենսացիան է. երբ երկու տարբեր մոնոմեր մոլեկուլներ միավորվում են, ջրի մեկ մոլեկուլ է ազատվում։
Արդյունաբերության ամենակարևոր պոլիմերներն ունեն հենց ստերեկանոնավոր կառուցվածք: Ամենից հաճախ դրանք սինթետիկ կոպոլիմերներ-ռետիններ են,բաղկացած բութադիենից և մեկ կամ մի քանի այլ մոնոմերներից՝
- Ստիրոլ-բուտադիենային կաուչուկը բութադիենի և ստիրոլի (վինիլբենզոլ) պոլիկոնդենսացիայի արտադրանք է։
- Նիտրիլ բուտադիենային կաուչուկ - կան ինչպես անկանոն, այնպես էլ կանոնավոր կառուցվածքների տեսակներ (վերջիններս, իհարկե, որակով շատ ավելի լավն են): Մոնոմերը կազմված է բութադիենի և ակրիլոնիտրիլի մոլեկուլներից։
- Ստիրոլ-ակրիլ համապոլիմերը ստիրոլի և մետակրիլատի՝ սովորական տեսակի պոլիմերների պոլիկոնդենսացիայի արդյունք է։
Մաթելերը սովորական համապոլիմերների հատուկ դեպք են:
Fibres
Մաթելեր - օրգանական սինթեզի արդյունքում ստացված պոլիմերներ՝ տեքստիլ արդյունաբերության մեջ օգտագործելու համար։ Այսպես կոչված սինթետիկ գործվածքները պատրաստվում են սինթետիկ մանրաթելից: Նրանք տարբերվում են բնականից ավելի լավ մեխանիկական որակներով (չծռվել, ամրություն, մաշվածության դիմադրություն, տարբեր դեֆորմացիաների դիմադրություն)։ Որոշ սինթետիկ մանրաթելեր համապոլիմերներ են՝
- նեյլոնը հեքսամեթիլենդիամինի և ադիպաթթվի պոլիկոնդենսացիայի արտադրանք է;
- լավսանը մոնոմեր է, որը բաղկացած է խտացրած էթիլենգլիկոլից և տերեֆտալաթթվից:
Պատահական համապոլիմերներ
Ստացվում են նույն կերպ՝ այն տարբերությամբ, որ ստացված կառուցվածքում մոնոմերները չունեն խիստ հերթափոխային կարգ, այլ դասավորված են պատահականորեն։ Այս դեպքում նրանք ոչ թե գրում են նոր մոնոմերի ընդհանուր ձեւը, այլ նշում ենյուրաքանչյուր տեսակի մոլեկուլների տոկոսը: Հաճախ պատահական համապոլիմերը կարող է ունենալ երկու կամ երեք հիմնական մոնոմեր և մի քանիսը, որոնց պարունակությունը տատանվում է 1-5%-ի սահմաններում. դրանք օգտագործվում են կայունացման և պոլիմերի հատկությունների այլ փոքր ճշգրտումների համար:
Առաջին արհեստական կաուչուկն ուներ անկանոն կառուցվածք։ Միակ մոնոմերը՝ բութադիենը, շղթայում էր տարբեր կոնֆիգուրացիաներով. տեղի է ունեցել նրա ցիս- և տրանս-իզոմերների պատահական փոփոխություն, մինչդեռ բնական կաուչուկը պարունակում է գրեթե միայն ցիս-բուտադիեն:
Այժմ հավելումներով սինթետիկ կաուչուկների մեծ մասը պատահական համապոլիմերներ են: Սրանք են ֆտորկաուչուկները, բուտիլային կաուչուկը, որը բաղկացած է համապոլիմերացված իզոբուտիլենից և 1-5% իզոպրենից, վինիլքլորիդի, ստիրոլի, ակրիլոնիտրիլի և պոլիմեր առաջացնող այլ միացությունների ավելացումով կաուչուկներ։ Կա նաև այդպիսի պոլիմեր, որը կոչվում է ռետին, բայց իր բաղադրության մեջ չի պարունակում բութադիեն կամ իզոպրեն։ Այն պոլիպրոպիլենի և պոլիէթիլենի, էթիլեն-պրոպիլենային կաուչուկի համապոլիմեր է։ Այն բաղկացած է, ինչպես կարող եք կռահել, էթիլենի և պրոպիլենի մոնոմերները, որոնք պարունակում են էթիլենի մոլային զանգվածի 40-ից մինչև 70%-ը։
Բլոկային համապոլիմերներ
Համապոլիմերների այս տեսակը բնութագրվում է նրանով, որ վերջնական կառուցվածքում մոնոմերները ոչ թե խառնվում են միմյանց, այլ կազմում են բլոկներ։ Յուրաքանչյուր բլոկ մի նյութ է այնպիսի քանակով, որ այն ամբողջությամբ արտացոլում է իր սովորական պոլիմերի բոլոր հատկությունները: Երբեմն տարբեր բլոկների միջև կարող է լինել մեկ այլ միացության մեկ մոլեկուլ՝ խաչաձև կապող նյութ:
Բլոկային պոլիմերները այսպես կոչված ջերմապլաստիկ էլաստոմերներն են: Սաջերմապլաստիկների բլոկների միացություններ՝ պոլիստիրոլ, պոլիէթիլեն կամ պոլիպրոպիլեն, և էլաստոմերներ՝ բութադիեն և իզոպրեն պոլիմերներ, նրանց պատահական համապոլիմերները ստիրոլով, մեզ արդեն հայտնի էթիլեն-պրոպիլեն համապոլիմերները: Նորմալ պայմաններում ջերմապլաստիկ էլաստոմերներն իրենց մեխանիկական հատկություններով նման են էլաստոմերներին, սակայն բարձր ջերմաստիճանի դեպքում դրանք վերածվում են պլաստիկ զանգվածի և կարող են մշակվել այնպես, ինչպես ջերմապլաստիկները։
փոխպատվաստման համապոլիմերներ
Բացի հիմնական խմբից, փոխպատվաստման համապոլիմերները պարունակում են լրացուցիչ ճյուղեր՝ շղթաներ այլ մոնոմերներից, ավելի կարճ, քան հիմնական շղթայի երկարությունը: Մասնաճյուղերը կարող են կցվել միջանկյալ խմբի մոլեկուլներին:
Փոխպատվաստման համապոլիմեր ստանալու համար նախ անհրաժեշտ է հիմնական պոլիմերի պատրաստի շղթա: Այնուհետև, կողային շղթան կարող է «կարվել» դրան երկու տարբեր եղանակներով. կա՛մ ռեակցիայի մեջ ներմուծել մոնոմեր, որը որոշակի պայմաններում պոլիմերացվում և շղթայի տեսքով միանում է հիմնական պոլիմերին, կա՛մ «տնում» է պատրաստ կարճ շղթա (օլիգոմեր) միջանկյալ խմբի միջոցով հիմնական պոլիմերի վրա:
Կաշառակերային համապոլիմերները արտադրվում են ողնաշարի պոլիմերի նպատակային ձևափոխումն իրականացնելու համար: Օգտագործվում է այնպիսի հատկություն, ինչպիսին է փոխպատվաստման համապոլիմերների հատկությունների հավելումը. դրանց ֆիզիկական և մեխանիկական բնութագրերը որոշվում են միաժամանակ և՛ հիմնական, և՛ կողային շղթայի պոլիմերներով:
