Зависимость свойств полимеров от их химического строения — одна из важнейших проблем современной химии высокомолекулярных соединений. От ее успешного решения зависит возможность нахождения эффективного подхода к решению фундаментальной проблемы получения полимерных материалов с наперед заданными свойствами.
Однако даже в условиях того обильного потока знаний, который каждый день приносит нам быстро развивающаяся полимерная наука, мы располагаем еще очень недостаточными данными для успешного подхода к решению всей проблемы в целом. Поэтому мы ограничили себя рамками рассмотрения той части проблемы, которая касается связи между химическим строением полимеров и такими их свойствами, как теплостойкость и термостойкость, характеризующие поведение полимеров при воздействии высоких температур.
В рамках этого определенного подхода мы рассмотрели зависимости, которые можно в настоящее время обнаружить и объяснить, связанные с изменением механических свойств полимеров при высоких температурах и с химическими превращениями, которые претерпевают полимеры в этих условиях.
Мы не касались проблемы зависимости свойств полимеров от их физической структуры, которая относится к физике полимеров и успешно разрабатывается в настоящее время.
Большой материал по синтезу и свойствам полимеров с высокой тепло- и термостойкостью был обобщен и рассмотрен нами ранее в монографии «Термостойкие полимеры»1, что позволило избежать подробного онисания свойств и методов исследования уже известных теплостойких полимеров, так как читатели, желающие ближе познакомиться с этими вопросами, могут воспользоваться указанной монографией.
Поскольку терминология в этой области полимеров еще не установилась полностью, мы были вынуждены дать трактовку того понимания терминов теплостойкость, термостойкость и др., которой мы придерживаемся в дальнейшем изложении.
В первой части монографии мы рассмотрели имеющиеся в нашем распоряжении данные, характеризующие зависимость теплостойкости полимеров от их химического строения.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ...................... 5
Введение........................... 7
Теплостойкость и термостойкость полимеров.......... 9
Температурные характеристики теплостойкости и термостойкости
полимеров.......................... 10
Термодинамические характеристики теплостойких полимеров . . 23
Прочность термостойких полимеров.............. 26
Растворимость термостойких полимеров............ 27
Л и т е р а'т у р а ....................... 29'
г I. ТЕПЛОСТОЙКОСТЬ ПОЛИМЕРОВ
Глава 1. Зависимость теплостойкости от строения звена ... 33
Теплостойкость отдельных групп полимеров . . -...... 33
Некоторые количественные зависимости теплостойкости полимера
от строения звена................. 35
О связи между строением звена и теплостойкостью полимера . . 50 Некоторые особенности строения звена, влияющие на теплостойкость .................... 51
Карбоцепные полимеры............... 52
Полиметилены................. 52
Полифенилены................ 57
Гетероцешше полимеры................ 62
Полиэфиры.......'............ 62
Гетероцепные полимеры, содержащие азот....... 88
Полиамиды............... . 88-
Полигидразины и полигидразиды........ 101
Полиазиньт, полигидразоны и другие соединения с группой — С = N—................ 10?
Гетероциклоцепные полимеры (гетероцепные полимеры с гетеро-
циклами в цепи).............. 102
Гетероцепные элементоорганические полимеры....... 109
Кремпийоргалическпе полимеры........... 109
Борорганические полимеры............. 112
Фосфорсодержащие полимеры............ 115
Металлсодержащие полимеры............ 116
Литература................. 123.
Глава 2. Зависимость теплостойкости полимеров от строения
макромолекулы................... 129
Зависимость температуры плавления от молекулярного веса полимера 129
Зависимость теплостойкости полимеров от формы макромолекулы 137
Влияние боковых групп на теплостойкость полимера . . . 111 Влияние разветвлений в макромолекуле на теплостойкость
полимера................... 150
Влияние циклов в макромолекуле на теплостойкость полимеров 154
Спнрановые полимеры.................... 162
Лестничные полимеры .................... 162
Паркетные полимеры................. 165
Пространственно-структурированные полимеры (трехмеры) . , . 165
Регулярность построения макромолекул......... 174
Блоксополимеры.................. 185
Стереорегулярность цепи.............. 18Н
Межмолекулярпые силы и упаковка макромолекул...... 189
Полиморфизм полимеров............... 197
Гибкость макромолекул . . ,............. 198
Литература................. 201
II. ТЕРМОСТОЙКОСТЬ ПОЛИМЕРОВ
Глава 3. Термическая и термохимическая деструкция полимеров 206
Понятие о термостойкости полимеров.......... 206
Соотношение между теплостойкостью и термостойкостью .... 206
С пособы определения термостойкости.............. 209
Динамический термогравиметрический анализ...... 210
1 Изотермический термогравиметрический анализ...... 217
Термоволюметрический анализ............... 220
Дифференциальный термический анализ........ 221
Способы выражения термостойкости полимеров ...... 223
Длительная термостойкость . . ,......... 228
Общие закономерности термического распада полимеров . . 231 Изй'енсние молекулярного веса полимеров в процессе термической деструкции................ 232
Механизм и кинетика термического распада полимеров . . 235 Химические превращения в процессе термического распада
полимеров ....................- .... 2391
Терм о окислительный распад полимеров............ 271
Термический гидролиз полимеров........... 28^
Литература................. 287
Г л а в а 4. Зависимость термостойкости полимеров от их химического строения................. 292
Прочность связей между атомами макромолекулы..... 293
Зависимость термостойкости от строения звена макромолекулы . 295 Зависимость термостойкости от строения макромолекулы . . . 364 Зависимость термостойкости от регулярности строения макромолекулы ........................ 365
Влияние изомерии замещения в ароматическом ядре . . . 365
Влияние боковых групп и разветвлений.......... 367
Зависимость термостойкости от степени структурирования полимеров 3701
Термостойкость сополимеров.................. 373
Химическая дефектность макромолекулярной структуры .... 376 Зависимость термостойкости от температуры стеклования или
температуры плавления полимеров............ 379
Влияние некоторых других факторов па термостойкость полимеров 381
Литература................. 333
Заключение................... 388
Авторский указатель................ 390
Предметный указатель................ 401
