В химии полимеров структурная единица — это строительный блок полимерной цепи . Это результат полимеризации мономера в длинную цепь.
В повторяющейся единице может быть более одной структурной единицы . При полимеризации различных мономеров образуется сополимер . Это обычный способ разработки новых свойств для новых материалов.
Рассмотрим пример полиэтилентерефталата (ПЭТ или «полиэстер»). Мономерами, которые могут быть использованы для создания этого полимера, являются этиленгликоль и терефталевая кислота :
НО-СН 2 -СН 2 -ОН и НООС-С 6 Н 4 -СООН
В полимере имеются две структурные единицы: -O-CH2 - CH2 - O- и -CO- C6H4 - CO- .
Повторяющаяся единица - это
-СН 2 -СН 2 -О-СО-С 6 Н 4 -СО-О-
Функциональность мономерной структурной единицы определяется как число ковалентных связей, которые она образует с другими реагентами. [1] Структурная единица в сегменте линейной полимерной цепи образует две связи и, следовательно, является бифункциональной , как и структурные единицы ПЭТ выше.
Существуют и другие значения функциональности. Если макромолекула не циклическая, она будет иметь одновалентные структурные единицы на каждом конце полимерной цепи. В разветвленных полимерах в каждой точке разветвления есть трифункциональные единицы. Например, при синтезе ПЭТ небольшая часть этиленгликоля может быть заменена глицерином, который имеет три спиртовые группы. Эта трифункциональная молекула встраивается в полимерную цепь и связывается с тремя группами карбоновых кислот, образуя точку разветвления.
Наконец, образование сшитых полимеров включает тетрафункциональные структурные единицы. Например, при синтезе сшитого полистирола небольшая часть мономерного стирола (или винилбензола) заменяется 1,4- дивинилбензолом (или пара -дивинилбензолом). Каждая из двух винильных групп вставляется в полимерную цепь, так что четырехвалентная единица вставляется в обе цепи, связывая их вместе.