Обикновеният полимер е дълга непрекъсната молекула, състояща се от взаимосвързани отделни по-малки части - мономери. Ако една макромолекула се образува от няколко различни типа единични молекули, тогава това е съполимер, който комбинира две или повече различни съединения.
Могат да бъдат класифицирани според структурата и метода на синтез.
Обикновени съполимери
Най-простият и разбираем тип. В макромолекула с правилна структура мономерите се редуват равномерно: 1-2-1-2-1-2… По своите свойства обикновените кополимери са значително по-добри от неправилните: те са по-термично стабилни и имат по-добри физически и механични свойства (еластичност, якост и др.). Общата характеристика на съполимера, като правило, се състои от свойствата на съответните хомогенни полимери и е някъде по средата между тях. Преобладаващият метод за получаване е кополикондензацията: когато две различни мономерни молекули се комбинират, се отделя една водна молекула.
Най-важните полимери в индустрията имат точно стереоправилна структура. Най-често това са синтетични съполимери-каучуци,състоящ се от бутадиен и един или повече други мономери:
- Стирен-бутадиенов каучук е продукт от поликондензация на бутадиен и стирен (винилбензен).
- Нитрилен бутадиен каучук - има разновидности както с неправилна, така и с правилна структура (последните, разбира се, са много по-добри като качество). Мономерът се състои от молекули бутадиен и акрилонитрил.
- Стирен-акрилен съполимер е резултат от поликондензацията на стирен и метакрилат, обикновен вид полимер.
Влакната са специален случай на обикновени съполимери.
Влакна
Влакна - полимери, получени чрез органичен синтез за използване в текстилната индустрия. Така наречените синтетични тъкани се произвеждат от синтетични влакна. Различават се от естествените по по-добри механични качества (ненамачкане, здравина, износоустойчивост, устойчивост на различни деформации). Някои синтетични влакна са кополимери:
- найлонът е поликондензационен продукт на хексаметилендиамин и адипинова киселина;
- лавсан е мономер, който се състои от кондензиран етиленгликол и терефталова киселина.
Случайни съполимери
Получават се по същия начин с тази разлика, че в получената структура мономерите нямат строг ред на редуване, а са подредени произволно. В този случай те не записват общата форма на новия мономер, а посочватпроцентът на молекулите от всеки тип. Често произволният съполимер може да има два или три основни мономера и още няколко, чието съдържание варира от 1-5% - те се използват за стабилизиране и други малки корекции на свойствата на полимера.
Първата изкуствена гума имаше неправилна структура. Единственият мономер - бутадиенът - беше във веригата в различни конфигурации; имаше произволно редуване на неговите цис- и транс-изомери, докато естественият каучук съдържа почти само цис-бутадиен.
Сега повечето синтетични каучуци с добавки са произволни съполимери. Това са флуорокаучук, бутилов каучук, състоящ се от кополимеризиран изобутилен и 1-5% изопрен, каучуци с добавка на винилхлорид, стирен, акрилонитрил и други полимерообразуващи съединения. Има и такъв полимер, наречен каучук, но не съдържащ бутадиен или изопрен в състава си. Той е съполимер на полипропилен и полиетилен, етилен-пропиленов каучук. Състои се, както може да се досетите, от мономерите на етилена и пропилена, съдържащи от 40 до 70% от моларната маса на етилена.
Блок кополимери
Този тип кополимер се характеризира с това, че в крайната структура мономерите не се смесват един с друг, а образуват блокове. Всеки блок е едно вещество в такова количество, че напълно отразява всички свойства на обикновения си полимер. Понякога между различните блокове може да има една молекула от друго съединение - омрежващ агент.
Блочните полимери са така наречените термопластични еластомери. Това есъединения от блокове от термопласти - полистирол, полиетилен или полипропилен - и еластомери - бутадиенови и изопренови полимери, техните произволни съполимери със стирен, етилен-пропиленовият съполимер, който вече ни е познат. При нормални условия термопластичните еластомери са подобни на еластомерите по своите механични свойства, но при високи температури те се превръщат в пластична маса и могат да се обработват по същия начин като термопластичните.
Присадени съполимери
В допълнение към основната група, присадените съполимери съдържат допълнителни разклонения - вериги от други мономери, по-къси от дължината на основната верига. Разклоненията могат да бъдат прикрепени към междинни групови молекули.
За да получите присаден съполимер, първо се нуждаете от готова верига от основния полимер. Освен това страничната верига може да бъде "пришита" към нея по два различни начина: или да се въведе мономер в реакцията, който при определени условия полимеризира и се прикрепя под формата на верига към основния полимер, или да се "засади" готов- направи къса верига (олигомер) върху основния полимер чрез междинна група.
Присадените съполимери се произвеждат за извършване на целенасочена модификация на основния полимер. Използва се такова свойство като адитивността на свойствата на присадените съполимери: техните физични и механични характеристики се определят едновременно от полимерите както на основната, така и на страничната верига.
