Cuprins

1. Clasificarea §i nomenclatura compu§ilor macromoleculari 1

1.1. Clasificarea polimerilor 11.2. Nomenclatura compu§ilor macromoleculari 9

1.2.1 Recomandari IUPAC pentru nomenclatura de baza 91.2.1.1. Nomenclatura pentru homopolimeri 91.2.1.2. Nomenclatura copolimerilor 111.2.1.3. Nomenclatura macromoleculelor neliniare §i a

ansamblurilor macromoleculare 131.2.1.4. Comparafie intre denumirea IUPAC ?i cea

,,uzuala" 151.2.1.5. Principalele clase de polimeri 18

Bibliografie 19

2. Sinteza compu§ilor macromoleculari 21

2.1. Polimerizarea inlantuita 212.1.1. Notiuni generale 212.1.2. Polimerizarea radicalica ' 222.1.3. Polimerizarea cationica 252.1.4. Polimerizarea anionica 282.1.5. Polimerizarea ionic coordinativa 292.1.6. Copolimerizarea 32

2.2. Polimerizarea cu deschidere de ciclu 322.3. Policondensarea 342.4. Transformari polimer analoage 36

Bibliografie 38

3. Caracteristici generale ale polimerilor 41

3.1. Structuracompu§ilor macromoleculari 413.1.1. Structura chimica 413.1.2. Configuratia catenelor macromoleculare 44

3.2. Conformatiamacromoleculelor liniare 473.3. Flexibilitateacateneimacromoleculare 493.4. Masa moleculara 52

Bibliografie 55

4. Starea cristalina 57

4.1. Natura cristalinitatii mpolimeri 574.2. Cristalizarea polimerilor 594.3. Gradul de cristalinitate 604.4. Formatiuni cristaline mpolimeri 64

Bibliografie 67

5. Starile fizice §i tranzitiile de stare ale polimerilor 69

5.1. Stari fizice 695.2. Stari de faza §i tranzifii de faza 695.3. Tranzitii inpolimerii amorfi 735.4. Curbe termomecanice 755.5. Temperaturi caracteristice polimerilor 76

Bibliografie 83

6. Modificarea polimerilor 84

6.1. Modificarea pe cale fizica a polimerilor 846.2. Modificarea pe cale fizico-chimica a polimerilor 856.3. Modificarea pe cale chimica a polimerilor 91

6.3.1. Modificarea polimerilor prin reactii polimeranaloage.... 926.3.2. Modificarea pe cale chimica prin reactii

macromoleculare 966.3.3. Modificarea polimerilor pe cale radiochimicS 98

Bibliografie 104

7. Mecanismul degradarii polimerilor in timpul exploatarii.Franarea procesului de degradare cu ajutorul stabilizatorilor.. 106

II

7.1. Notiuni generale. Clasificarea proceselor de destructie 1067.2. Degradarea termica 108

7.2.2. Termodestrucjia polimetilmetacrilatului 1147.2.2. Termodestructia policlorurii de vinil 1167.2.3. Termodestructia poliamidelor aromatice 117

7.3. Degradarea oxidativa 1217.4. Degradarea termo-oxidativa 1257.5. Degradarea in prezenta ozonului 1277.6. Degradarea fotochimica 1287.7. Degradarea foto-oxidativa 137

7.7.1. Mecanismul procesului de destructie foto-oxidativa 1387.7.2. Aspecte cineticein foto-oxidarea polimerilor 1547.7.3. Influenta ionilor metalici asupra procesului de destructie

foto-oxidativa 1567.8. Degradarea radiochimica 1587.9. Degradarea mecanochimica 1627.10. Franarea degradarii cu ajutorul stabilizatorilor 163

7.10.1. Clasificarea stabilizatorilor 1637.10.2. Mecanismele de actiune si eficacitatea antioxidantilor.. 165

7.10.2.1. Mecanismul H-donor 1677.10.2.2. Inhibarea procesului de degradare prin

descompunerea hidroperoxizilor (HD) 1717.10.2.3. Stoparea termooxidarii prin blocarea radicalilor

alchilici 1727.10.2.3.1. Stabilizator! pe baza de amine

impiedicate steric ( HAS ) 1737.10.2.3.2. Stabilizatori pe baza de derivati ai

hidroxilaminei 1747.10.2.3.3. Stoparea degradarii cu derivati ai

benzofuranonei 1757.10.2.3.4. Inhibarea degradarii cu acriloiloxi

derivati ai fenolilor 1757.10.3. Mecanismul de actiune si eficacitatea

foto-stabilizatorilor 1767.10.3.1. Absorbed deUV 1777.10.3.2. Foto-stabilizarea polimerilor prin transfer de

energie 180

III

7.10.3.3. Foto-stabilizarea polimerilor cu amineimpiedicate steric (HALS) 181

7.10.4. Probleme tehnico-economice la utilizareastabilizatorilor 181

Bibliografie 215

8. Polimeri utilizati ca materiale de constructie a tehnicii decalcul si a aparaturii electrotehnice si electronice 219

Bibliografie 221

9. Materiale dielectrice 222

9.1. Polarizarea dielectricilor 2229.2. Parametrii electrici 2259.3. Influenta solicitarilor si a mediului ambiant asupra

proprietatilor electrice 2349.4. Dielectric! lichizi 2379.5. Dielectrici polimerici solizi 245

9.5.1.Polietena 2459.5.2. Polietena clorurata si sulfoclorurata 2499.5.3. Polipropilena 2529.5.4. Poli-a-butena si poli-4 metil-pentena 1 2539.5.5. Polistirenul 2549.5.6. Polimeri fluorurati 2579.5.7. Poliacetalul de vinil, alcoolul polvinilic si

polivinilacetalii 2649.5.8. Policlorura de vinil 2709.5.9. Polivinilcarbazolul 2729.5.10. Polimetacrilatul de metil 2749.5.11.Poliesteriisaturati 276

9.5.11.1 Polietilentereftalatul 2769.5.11.2. Polibutilentereftalatul 2779.5.11.3. Policarbonatii 2779.5.11.4. Poliarilatii 280

9.5.12. Poliformaldehida 2829.5.13.Pentaplastul 285

IV

2.5.14. Poli-2, 6-dimetilfenilenoxidul 2879.5.15. Poliarilensulfone §i polieterarilensulfone 2899.5.16. Poliamide 2909.5.17. Poliimide 2979.5.18. Poliuretanii : 3039.5.19. Poli-p-xilenii 3059.5.20. Ra§ini epoxidice 3069.5.21. Aminoplaste 3099.5.22. Ra?ini fenol-formaldehidiee 3129.5.23. Poliesteri nesaturati 3169.5.24. Mase plastice celulare 3209.5.25. Materiale electroizolante pe baza de derivati ai

celulozei 3249.5.26. Cauciucuri electroizolante 330

9.5.26.l.Cauciucul natural 3309.5.26.2. Cauciucul poliizoprenic 3319.5.26.3. Cauciucul polibutadienic 3349.5.26.4. Cauciucurile butadien-stirenice 3349.5.26.5. Cauciucul butil 3349.5.26.6. Cauciucuri etilen-propilenice 3359.5.26.7: Cauciucurile siliconice 3359.5.26.8. Cauciucul policloroprenic 3369.5.26.9. Cauciucurile butadien-nitrilice 336

9.5.27. Polifenilensulfura (PPS) 3369.5.28. Poli(eter-eter) cetone (PEEK) 3389.5.29. Polieterimide (PEI) 3399.5.30. Poliamidoimide (PAI) 3409.5.31. Polibenziraidazoli (FBI) 344

9.6. Efecte piezoelectrice 3479.7. Electreti 3499.8. Materiale magneto-dielectrice 357

Bibliografie 366

10. Cristale lichide 370

lO.l.Introducere 37010.2. Suprastructura moleculara 373

10.2.1. Cristale lichide calamitice 37310.2.2. Cristale lichide cu gruparea mezogena in forma

de disc 37810.3. Clasificarea polimerilor cu caracteristici de cristale lichide

termotrope 38010.4.1. Sinteza poliesterilor cu proprietati de

cristale lichide 38810.4.1.1. Policondensarea monomerilor mezogeni 38810.4.1.2. Policondensarea monomerilor flexibili cu

fragmente din viitoarea grupare mezogena 38910.4.2. Influenta parametrilor structurali asupra proprietatilor

polimerilor cu caracteristici de cristal lichid 39010.4.3. Strategii de modificare a temperaturilor tranzitiilor de

faza in poliesteri 39410.5. Polimeri cu proprietati de cristale lichide cu gruparea

mezogena in catena laterals 40210.5.1. Sinteza polimerilor cu structura tip pieptene prin

polimerizarea monomerilor mezogeni 40410.5.1.1. Sinteza polimerilor prin polimerizare

radicalica 40510.5.1.2. Sinteza polimerilor cu structura tip pieptene

prin introducerea grupelor laterale prin legaturiionice sau de hidrogen 409

10.5.1.3. Sinteza polimerilor cu structura tip piepteneprin polimerizare anionica 409

10.5.1.4. Sinteza polimerilor cu structura tip piepteneprin polimerizare cationica 412

10.5.1.5. Sinteza polimerilor cu structura tip piepteneprin metateaza cicloolefinelor 414

10.5.1.6. Sinteza polimerilor cu structura tip piepteneprin reactii polimer analoage 415

10.5.1.7. Sinteza polimerilor cu structura tip piepteneprin procese de policondensare 418

10.6. Texturi optice si moleculare 42110.7. Proprietatile electrooptice ale cristalelor lichide termotrope... 42310.8. Aplicatiile cristalelor lichide termotrope 433

VI

10.8.1. Aplicatii ale cristalelor lichide termotrope determinatede efecte termo si electrooptice 433

Bibliografie 442

11. Polimeri semiconductor! §i electroconductori 445

11.1 Polimeri semiconductor}. Generalitati 445ll.l.l.Clasificare 44511.1.2. Mecanismul conductiei electrice in materiale

semiconductoare 45011.1.3. Fotoconductibilitateapolimerilor. Efect fotoelectric 45811.1.4. Efecte fotovoltaice 466

11.2 Prepararea §i proprietatile polimerilor semiconductori 46711.2.1. Poliacetilena si derivati 46711.2.2. Polimeri cu nuclee aromatice si heterocicluri aromatice

in catena principals 47611.2.3. Polimeri cu legaturi -C=N- in catena conjugata 48311.2.4. Polimeri cu triple legaturi - C= C - 48511.2.5. Polimeri cu atomi de metal legati coordinativ.

Poliferoceni 48611.2.6. Poliftalocianine 48811.2.7. Polimeri complecsi cu tetracian etena 48911.2.8. Semiconductori obtinuti prin piroliza polimerilor 49011.2.9. Polimeri complecsi cu transfer de sarcina 49411.2.10. Tendinte noi in obtinerea materialelor

semiconductoare 49911.3. Polimeri cu conductibilitate electrica ridicata 50111.4. Supraconductibilitate 50411.5. Compozite electroconductoare 50511.6. Aplicatii in electronica §i electrotehnica 509

Bibliografie 518

12. Nanotuburi de carbon. Sinteza. Proprietati. Utilizari.... 523

12.1. Sinteza nanotuburilor de carbon 52312.2. Structura §i proprietatile nanotuburilor de carbon 536

12.2.1. Structura nanotuburilor de carbon 536

VII

12.2.2. Proprietafile nanotuburilor de carbon 54012.2.2.1. Proprietati electrice 54012.2.2.2.Proprietati mecanice 54612.2.2.3. Conductivitatea termica 547

12.3. Aplicatiile nanotuburilor de carbon 54912.3.1. Aplicatii in microelectronica 55012.3.2. Aplicatii in stocareade energie 551

12.3.2.1. Baterii pe baza de litiu si nanotuburi de carbon. 55112.3.2.2. Stocarea hidrogenului 552

12.3.3. Nanocompozite 553

Bibliografie 555

13. Materiale folosite in tehnologia foto §i electronolitografica 523

13.1. Consideratii generale 56413.2. Bazele fizico-chimice ale tehnologiei fotolitografice 57613.3. Materiale fotorezistive negative 57913.4. Materiale fotorezistive positive 59313.5. Tendinte noi in tehnica fotolitografica 60013.6. Bazele fizicochimice ale proceselor electrono si

rontgenolitografice 61413.6.1. Materiale electronorezistive positive 62613.6.2. Materiale electronorezistive negative 628

Bibliografie 631

VIII