Неорганические полимеры

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ полимеры - полимеры, молекулы которых имеют неорганические главные цепи и не содержат органических боковых радикалов ( обрамляющих групп ). В природе широко распространены трехмерные сетчатые неорганические полимеры, которые в виде минералов входят в состав земной коры ( напр., кварц ).

В отличие от органических полимеров такие неорганические полимеры не могут существовать в высокоэластичном состоянии. Синтетически могут быть получены, напр., полимеры серы, селена, теллура, германия. Особый интерес представляет неорганический синтетический каучук - полифосфонитрилхлорид. Обладает значительной высокоэластической деформацией

Главные цепи построены из ковалентных или ионно - ковалентных связей ; в некоторых неорганических полимерах цепочка ионно - ковалентных связей может прерываться единичными сочленениями координационного характера. Структурная классификация неорганичес ких полимеров осуществляется по тем же признакам, что и органических или полимеров.

Среди природных неорганических полимеров наиб. распространены сетчатые, входящие в состав большинства минералов земной коры. Многие из них образуют кристаллы типа алмаза или кварца.

К образованию линейных неорганических полимеров способны элементы верхних рядов III-VI гр. периодич. системы. Внутри групп с увеличением номера ряда способность элементов к образованию гомо - или гете - роатомных цепей резко убывает. Галогены, как и в орг. полимерах, играют роль агентов обрыва цепи, хотя всевозможные их комбинации с др. элементами могут составлять боковые группы.

Длинные гомоатомные цепи ( образуют лишь углерод и элементы VI гр.-S, Se и Те. Эти цепи состоят только из основных атомов и не содержат боковых групп, но электронные структуры углеродных цепей и цепей S, Se и Те различны.

Линейные полимеры углерода - кумулены = С = С = С = С =... и кар - бин С = С С = С...; кроме того, углерод образует двухмерные и трехмерные ковалентные кристаллы - соответственно графит и алмаз Общая формула кумуленов RR¹CnR²R³ Графит

Сера, селен и теллур образуют атомные цепочки с простыми связями. Их полимеризация имеет характер фазового перехода, причем температурная область стабильности полимера имеет размазанную нижнюю и хорошо выраженную верхнюю границы. Ниже и выше этих границ устойчивы соотв. циклич. октамеры и двухатомные молекулы.

Практический интерес представляют линейные неорганические полимеры, которые в наиб. степени подобны органическим - могут существовать в тех же фазовых, агрегатных или релаксационных состояниях, образовывать аналогичные надмол. структуры и т. п. Такие неорганические полимеры могут быть термостойкими каучуками, стеклами, волокнообразующими и т. п., а также проявлять ряд св - в, уже не присущих орг. полимерам. К ним относятся полифосфазены, полимерные оксиды серы ( с разными боковыми группами ), фосфаты, силикаты. Фосфат Шланг силиконовый термостойкий

Переработка неорганических полимеров в стекла, волокна, ситаллы, керамику и т. п. требует плавления, а оно, как правило, сопровождается обратимойдеполимеризацией. Поэтому используют обычно модифицирующие добавки, позволяющие стабилизировать в расплавах умеренно разветвленные структуры.