Struktureinheit - Structural unit

In der Polymerchemie ist eine Struktureinheit ein Baustein einer Polymerkette . Es ist das Ergebnis eines Monomers, das zu einer langen Kette polymerisiert wurde.

Die Wiederholungseinheit kann mehr als eine Struktureinheit enthalten . Wenn verschiedene Monomere polymerisiert werden, wird ein Copolymer gebildet. Es ist eine routinemäßige Methode, neue Eigenschaften für neue Materialien zu entwickeln.

Beispiel

Betrachten Sie das Beispiel von Polyethylenterephthalat (PET oder "Polyester"). Die Monomere, die zur Herstellung dieses Polymers verwendet werden könnten, sind Ethylenglykol und Terephthalsäure :

HO-CH 2 -CH 2 -OH und HOOC-C 6 H 4 -COOH

In dem Polymer gibt es zwei Struktureinheiten, die -O-CH 2 -CH 2 -O- und -CO-C 6 H 4 -CO- sind.

Die Wiederholungseinheit ist

-CH 2 -CH 2 -O-CO-C 6 H 4 -CO-O-

Funktionalität von Struktureinheiten

Die Funktionalität einer monomeren Struktureinheit ist definiert als die Anzahl der kovalenten Bindungen, die sie mit anderen Reaktanten bildet. Eine Struktureinheit in einem linearen Polymerkettensegment bildet zwei Bindungen und ist daher wie bei den obigen PET-Struktureinheiten bifunktionell .

Andere Werte der Funktionalität existieren. Wenn das Makromolekül nicht cyclisch ist, weist es an jedem Ende der Polymerkette einwertige Struktureinheiten auf. In verzweigten Polymeren gibt es an jedem Verzweigungspunkt trifunktionelle Einheiten. Beispielsweise kann bei der Synthese von PET ein kleiner Teil des Ethylenglykols durch Glycerin mit drei Alkoholgruppen ersetzt werden. Dieses trifunktionelle Molekül fügt sich in die Polymerkette ein und bindet an drei Carbonsäuregruppen, die einen Verzweigungspunkt bilden.

Schließlich beinhaltet die Bildung von vernetzten Polymeren tetrafunktionelle Struktureinheiten. Beispielsweise wird bei der Synthese von vernetztem Polystyrol eine kleine Fraktion von monomerem Styrol (oder Vinylbenzol) durch 1,4- Divinylbenzol (oder para- Divinylbenzol) ersetzt. Jede der beiden Vinylgruppen wird in eine Polymerkette eingefügt, so dass die vierwertige Einheit in beide Ketten eingefügt wird und diese miteinander verbindet.

Siehe auch

Verweise

Externe Links