Природные высокомолекулярные соединения (натуральный каучук, гуттаперча, целлюлоза, крахмал, белки, лигнин, битум и др.) известны с древних времен и широко распространены в животном и растительном мире. Но как самостоятельная наука химия высокомолекулярных соединений сформировалась только в конце 30-х – начале 40-х гг. прошлого века, благодаря труду многих отечественных и зарубежных ученых. Особенно хотелось бы отметить вклад Г. Штаудингера.
Химия высокомолекулярных соединений изучает те особенности общих закономерностей, понятий и методов, которые вызваны наличием в макромолекулах большого числа химически связанных, повторяющихся звеньев.
Но стоит отметить, что без знания физикохимии высокомолекулярных соединений – науки о закономерностях синтеза, строении и свойствах высокомолекулярных соединений, независимо от их химической природы и происхождения, невозможно успешно решить большинство задач современного материаловедения.
Успехи и достижения многих отраслей промышленности немыслимы без созданного на основе знаний химии полимеров широчайшего ассортимента полимерных материалов и композиций разнообразного строения и назначения. Уникальные свойства высокомолекулярных соединений реализованы в таких необходимых человеку материалах, как синтетические и искусственные волокна, каучуки и резины, пленки и покрытия, искусственная кожа и линолеум, лакокрасочные материалы, бумага и картон, полупроводники и «умные» полимерные композиции, изделия из которых способны изменять свои свойства под влиянием внешнего импульса. Множество других полимерных материалов могут быть получены только при использовании природных, искусственных либо синтетических полимеров. Ряд конструкционных, термостойких пластических масс на основе специальных полимеров применяются для замены традиционных конструкционных материалов – цветных и черных металлов.
Материалы, композиции и изделия из высокомолекулярных веществ широко используются в автомобиле-, судо-, авиа- и машиностроении, радиоэлектронике, электротехнике, строительстве, сельском хозяйстве, медицине, пищевой и легкой промышленности, газо- и нефтеперерабатывающих отраслях и в других отраслях промышленности и экономики.
На протяжении последних нескольких десятилетий все большее значение приобретают так называемые «умные» полимеры со специальными комплексами свойств (биологически и каталитически активные, энергетически обогащенные, оптически прозрачные, электропроводные, полупроводниковые, теплопроводные, отражающие радиоволны и др.). Появление таких полимеров часто обусловлено научными исследованиями на стыке различных наук, приводящими к созданию принципиально новых материалов и технологий в ряде отраслей промышленности, связанных, как правило, с приоритетными направлениями в космосе, радиоэлектронике, оборонных отраслях.
Объем производства и значение полимеров со специальными свойствами, без сомнения, в дальнейшим будут постоянно расти. Появление новых полимеров, постоянное усовершенствование процессов синтеза и технологий получения традиционных высокомолекулярных соединений является еще одной из причин дальнейшего развития полимерной химии, в области которой в настоящее время работает около 40% всех химиков мира. Все вышесказанное обосновывает актуальность изучения процессов полимеризации.
Цель курсовой работы – углубить, систематизировать и расширить знания в области процессов анионной полимеризации.
Для выполнения поставленной цели следует решить задачи:
- Охарактеризовать особенности полимерного состояния веществ.
- Проанализировать особенности и виды синтеза полимеров.
- Расширить знания о процессах анионной, анионно-координационной полимеризации и сополимеризации.
- Проанализировать роль реакций анионной полимеризации для современной химии высокомолекулярных соединений.
Объектом исследования в курсовой работе являются особенности реакции анионной полимеризации.
Предметом исследования в курсовой работе является процессы получения высокомолекулярных соединений с помощью реакций анионной полимеризации.
Методологической основой исследования в курсовой работе явились научные труды выдающихся отечественных ученых по органической, биохимии, химии высокомолекулярных соединений, физической и коллоидной химии, публикации в научно-исследовательских журналах.
Для решения поставленных задач и проверки гипотезы в курсовой работе использовались следующие методы исследования:
- теоретический анализ научной литературы, изданий и исследований;
- обобщение изученного материала.