Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1957, H. 15 - Regelbundna plastmolekyler skräddarsys
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Regelbundna
plastmolekyler
skräddarsys
541.64-114
678
En linjär polymer, vars kolkedja består av
asymmetriska kolatomer, kan förekomma i
flera stereoisomera former som uppstår genom
att kolatomernas asymmetri kombineras på
olika sätt. Man har på senaste tiden funnit
katalysatorer som i vissa fall leder
polymerisa-tionen så att nästan uteslutande en av de
stereoisomera formerna uppstår.
Härigenom har det blivit möjligt att
industriellt framställa plaster av en ny typ som
tycks ha mycket intressanta egenskaper.
Hittills har man huvudsakligen studerat
vinylföreningars polymerisation men även butadien
och isopren har ägnats en viss
uppmärksamhet. Grundforskningen på området har utförts
av italienaren Natta, men forskning pågår
även på andra håll, bl.a. i USA och
Västtyskland.
Vinylpolymerers isomerism
Vid polymerisation av föreningar med
formeln CH2 : CHR, där R är en alkyl- eller
aryl-radikal, blir de kolatomer vid vilka R är
bunden, asymmetriska. Den linjära polymeren kan
därför få tre olika strukturer. Alla
R-grupper-na kan nämligen ligga på samma sida om den
sicksack-formade kolkedjans plan, varannan
på samma sida eller omväxlande på båda
sidorna i statistisk fördelning (fig. 1). Den
första strukturen kallar Natta isotaktisk, den
andra syndyotaktisk och den tredje ataktisk.
De båda första strukturerna är tydligen
regelbundna, den tredje oregelbunden.
Alla kolatomernas konfiguration blir
identisk bara om kolkedjans längd är oändlig. I
molekyler med ändlig kedja och olika
änd-grupper är kolatomerna visserligen
asymmetriska, men den optiska aktiviteten bör bli
liten, och i lösning kompenseras den genom
närvaro av isomera makromolekyler.
Polyme-rerna är därför optiskt inaktiva.
Vidare kan vinylpolymerer med relativt liten
molvikt reagera till en stor molekyl med rak
kolkedja och mer eller mindre oregelbunden
struktur, nämligen helt ataktisk eller bitvis
regelbunden. I senare fallet består produkten
av segmentpolymerer med olika fysikaliska
egenskaper vilka bestäms av den övervägande
strukturtypen och segmentens längder.
Strukturen kan vara t.ex. isotaktisk-ataktisk eller
syndyotaktisk-ataktisk.
Fig. 1. Stereoisomera polyolefiner, upptill isotaktisk,
i mitten syndyotaktisk och nedtill ataktisk polymer.
Isomera polymerer kan ha ganska vitt skilda
egenskaper om R har större volym än
väteatomen, fluoratomen eller OH-gruppen, t.ex.
om den är en metyl- eller fenylgrupp (propen
resp. styren). Ataktiska polymerer är då
amorfa även vid låg temperatur och har låg
omvandlingspunkt vid vilken de blir mjuka och
gummiliknande (tabell 1). Fullständigt
isotaktiska eller syndyotaktiska polymerer har i
allmänhet hög smältpunkt, stor kristallinitet och
goda mekaniska egenskaper.
Några hittills undersökta isotaktiska
æ-olefin-polymerer, nämligen polypropen, polybuten-1
och polystyren, har kedjor med trefaldig
symmetri och spiralform; tre monomerrester
ingår i varje spiralvarv. Man har vidare funnit
att monomerer med grenade sidkedjor också
kan ge isotaktiska, kristallina polymerer. Dessa
har högre smältpunkt än motsvarande
polymerer av linjära monomerer (tabell 2).
Däremot kan denna form av isomeri inte
förekomma hos polyeten, eftersom denna saknar
asymmetriska kolatomer.
Tabell 1. Isotaktiska och ataktiska polymerers
egenskaper
Täthet Omvänd-
Smält-lings- punkt
punkt
g/cm8 °C C°
Polypropen,
isotaktisk ..............0,92 — 160—170
ataktisk ..................0,85 —35 —
Polybuten-/,
isotaktisk ..............0,91 — 126—128
ataktisk ..................0,87 —45 —
Polypenten-f ..........0,87 — 70— 80
Polystyren,
isotaktisk ..............1,08 — 230
ataktisk ..................1,05 85 —
337 TEKN ISK TI DSKRI FT 1957
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
