Получение и полимеризация стирола.
Задание 449 (ш)
Как получают в промышленности стирол? Приведите схему его полимеризации. Изобразите с помощью схем линейную и трехмерную структуры полимеров.
Решение:
Большую часть стирола (около 85%) в промышленности получают дегидрированием мэтилбензола при температуре 600—650 °С, атмосферном давлении и разбавлении перегретым водяным паром в 3 — 10 раз. Используются оксидные железо-хромовые катализаторы с добавкой карбоната калия.
Другой промышленный способ, которым получают оставшиеся 15%, заключается в дегидратации метилфенилкарбинола, образующегося в процессе получения оксида пропилена из гидропероксида этилбензола. Гидропероксид этилбензола получают из этилбензола некаталитическим окислением воздуха.
Схехма анионоидной полимеризации стирола:
Полистирол – термопластичный аморфный полимер с формулой:
[СН2=С(С6Н5)Н]n ------------> [-СН2 - С(С6Н5)Н -]n
стирол полистирол
Полимеризация стирола происходит при действии амидов натрия или калия в жидком аммиаке.
Структуры полимеров:
Особенность линейных и разветвленных полимеров — отсутствие первичных (химических) связей между макромолекулярными цепями; между ними действуют особые вторичные межмолекулярные силы.
Линейные молекулы полимеров:
Разветвленные линейные молекулы полимеров:
Если макромолекулярные цепи соединены между собой химическими связями, образующими ряд поперечных мостиков (трехмерный каркас), то структура такой сложной макромолекулы носит название пространственной. Валентные связи в пространственных полимерах расходятся во все стороны беспорядочно. Среди них выделяют полимеры с редким расположением поперечных связей. Эти полимеры называют сетчатыми.
Трехмерные структуры полимеров:
Сетчатая структура полимера:
Полистирол
Рис. 1. Линейная структура полистирола
Полиорганосилоксан
Рис. 2. Трехмерная структура полиорганосилоксана
