В промышленности применяются различные методы получения чистых полимеров, как классические, так и современные. Рассмотрим основные из них, а также химические критерии качества, применяемые к полимерам.

Методы получения полимеров:

Выщелачивание (извлечение):

Используется для разделения полимеров от сопутствующих примесей. Может применяться для полимеров, получаемых из природных источников.

Полимеризация:

Синтетическая полимеризация:
Цепная полимеризация (радикальная, ионная, координационная): процесс, в котором мономеры соединяются, образуя длинные цепочки.Конденсационная полимеризация: начинается с двух или более мономеров, которые соединяются с образованием полимеров и выделением побочных продуктов (например, воды).Биополимеризация: процессы, происходящие в живых организмах, позволяют синтезировать природные полимеры, такие как белки и полисахариды.

Экструзия:

Метод, при котором полимерные массы плавятся и формуются в виде изделий, например, пленок или труб.

Литье:

Различные методы, включая литье в формы, требующие термообработки, такие как литье под низким давлением.

Современные методы:

Технологии 3D печати: позволяют получать полимерные изделия с учетом заданных параметров и форм.Микробная ферментация: использование микроорганизмов для синтеза полимеров из биомассы.Химические критерии качества полимеров:

Чистота (наличие примесей):

Определяется методом хроматографии или другими аналитическими методами (например, НМР, ИК-спектроскопия).

Структурная единообразность:

Определяется с помощью методов, таких как рентгеновская дифракция и электронная микроскопия.

Молекулярная масса:

Определяется с использованием гель-проникной хроматографии (ГПХ) или других методов, таких как вискозиметрия.

Термостойкость и термопластичность:

Изучение температурных характеристик переходов (например, температура стеклования и плавления).

Механические свойства:

Измеряют прочность на разрыв, удлинение при разрыве, ударную вязкость и т. д.

Стабильность и долговечность:

Оценка устойчивости к воздействию света, тепла, химических веществ и кислорода.

Растворимость и взаимодействие с растворителями:

Исследование поведения полимера в различных растворителях и условий использования.

Эти методы и критерии качества помогают гарантировать, что полученные полимеры удовлетворяют требованиям для их применения в различных отраслях.