Տարածական կարգավորված պոլիմերներ

Տարածական կարգավորված պոլիմերներ, բարձրամոլեկուլային միացություններ, որոնց գծային մակրոմոլեկուլները բաղկացած են օրինաչափորեն իրար հաջորդող միատեսակ կամ տարբեր տարածական կոնֆիգուրացիա ունեցող տարրական օղակներից։ Յուրաքանչյուր օղակ պարունակում է հիմնական շղթայի մեջ մտնող ածխածնի ասիմետրիկ առնվազն մեկ ատոմ։ Դրանք աչքի են ընկնում բյուրեղանալու հակումով։ Տարբերում են իզոտակտային և սինդիոտակտային տարածական կարգավորված պոլիմերներ։ Իզոտակտային շղթայում (ա) ածխածնի ոչ զուգաչափ ատոմներն ունեն միևնույն տարածական կոնֆիգուրացիան (միայն 1 կամ d), սինդիոտակտային շղթայում (բ) d և 1 կոնֆիգուրացիա ունեցող ատոմները օրինաչափորեն հաջորդում են իրար։ Սրանց մոլեկուլները սովորաբար պատկերում են Ֆիշերի բանաձևերով (Է․ Ֆիշեր, 1891)։ Միևնույն մոնոմերից կարող են ստացվել տարբեր տարածական կարգավորված պոլիմերներ։ Օրինակ, պոլիպրոպիլենը կարող է գոյություն ունենալ վեց տարբեր տարածական կարգավորված ձևերով։ Կողմնային տեղակալիչների ոչ արժեքական փոխազդեցությունների պատճառով տարբեր են միացման ռեակցիաների ակտիվացման ազատ էներգիաները և հետևաբար՝ իզո- և սինդիոտակտային ձևերի ստացման հավանականությունները։ Քանի որ սինդիոմիացման ակտիվացման էներգիան ավելի փոքր է, ապա ցածր ջերմաստիճաններում ստացվում է գերազանցապես սինդիոձևը։ Իզոտակտային պոլիմերները ստանում են ասիմետրիկ մոնոմերների (վինիլային, դիենային և այլն) կատալիտիկ (սովորաբար տարասեռ) տարածական յուրահատուկ, իսկ սինդիոտակտիկները՝ ցածր ջերմաստիճանային, համասեռ կատալիտիկ պոլիմերման, պոլիկոնդենսման կամ այլ եղանակներով։ Շղթայի տարրական օղակում ածխածնի երկու ասիմետրիկ ատոմ պարունակող պոլիմերները, որոնց մոլեկուլներում տեղակալիչներից մեկը մյուսի նկատմամբ ունի իզոտակտային կամ սինդիոտակաային դիրքավորում, կոչվում են դիատակտային։ Մակրոմոլեկուլի տարածական կարգավորվածությունը, որպես կանոն, պոլիմերի բյուրեղանալու ունակությունը պայմանավորող անհրաժեշտ պայմանն է։ Պոլիմերները, որոնց մոլեկուլներում հարևան օղակների ասիմետրիկ ատոմներն ունեն պատահական հաջորդականություն, տարածական կարգավորված չեն (ապատակտային պոլիմերներ) և սովորաբար չեն բյուրեղանում։ Դրանք ֆիզիկամեխանիկական հատկություններով գերազանցում են ապատակտային պոլիմերներին (ունեն հալման ավելի բարձր ջերմաստիճան, ավելի դժվարալույծ են և այլն)։ 1,4-ցիս և 1,4-ատրանս պոլիդիենները (բնական կաուչուկ, գուտապերչ և այն), թաղանթանյութը, նրա ածանցյալներից շատերը և բնական մյուս պոլիմերները մեծ մասամբ տարածական կարգավորված են։ Սինթետիկ կարգավորված պոլիմերների մեծ մասն ունի իզոտակտային կառուցվածք, բացառությամբ սինդիոտակտային պոլիպրոպիլենի, պոլիբուտիլենի և մի քանի բևեռացված պոլիմերների։ Տարածական կարգավորված պոլիմերների սինթեզն ունի կարևոր ժողովրդատնտեսական նշանակություն։

Քիմիա