Hóa học các hợp chất cao phân tử có hai nhiệm vụ :
− Tổng hợp các hợp chất cao phân tử.
− Biến tính các cao phân tử đã có để đưa ra một loại cao phân tử mới, cải thiện một số tính chất của polymer chưa đáp ứng yêu cầu.
Các phương pháp biến tính chính :
− Phương pháp hoá lý : cải tiến cấu trúc như : composit, hỗn hợp – blen,..
− Phương pháp hóa học : thay đổi thành phần hóa học. Từ những polyme có
sẵn (tổng hợp, thiên nhiên ) qua chuyển hóa hoá học có 3 khả năng : + Thay đổi cấu trúc cơ sở.
+ Tạo polyme mới.
+ Tổng hợp polyme nhân tạo (biến tính hoá học các polyme tự nhiên ) Kết qủa sẽ cho ta những hợp chất kinh tế mới, tính chất kỹ thuật, giá trị kinh tế cao hơn.
Ví dụ :
Cellulose : biến tính hoá học cho ta các sản phẩm như : giấy, sợi visco, màng phim ảnh, thuốc nổ, sơn, keo dán, . . .
PVC : nếu tiếp tục clo hóa ta sẽ có các loại keo dán PVC có khả năng bám dính cao, bền môi trường. Làm áo chống cháy ( sợi cloran ( %Cl > 60) ),
Tăng độ phân cực, tăng tính chất cơ lý, tăng khả năng chịu dung môi, tăng khả năng chống cháy, chịu được nhiệt độ cao.
- CH2 – CH(Cl) - CH2 – CH(Cl) - CH2 – CH(Cl) - + Cl2 - CH(Cl) – C(Cl)2 - CH(Cl) - CH(Cl) - CH(Cl) - C(Cl)2 -
Polyvinyl acetat (CH2 – CHOCOCH3)n (PVAc) dùng làm sơn, keo dán da. Nếu thay một phần mạch bằng nhóm OH ta có polyvinyl alcol có tính cảm quan dùng trong kỹ thuật in, . . .
- CH2 – CH(COOCH3) - NaOH - CH2 – CH(OH) -
NR : sản xuất sơn cao su clo, sản phẩm có độ phân cực cao ( sơn bám được kim loại ), có khả năng chống cháy, chịu được xăng dầu nhớt.
NR -[CH2 – C (CH3) = CH – CH2 ]n - + mCl2
. . .-CH(Cl) – (Cl)C (CH3) – CH2 – CH2 - CH2 -(Cl)C (CH3) -CH(Cl) – CH2 - . .. Phản ứng biến tính epoxy làm keo dán : bản chất nhựa epoxy có độ cứng cao, khó hòa tan ( do có độ phân cực cao ) dẫn đến khó ứng dụng làm keo dán, biến tính bằng axít béo (RCOOH ), gốc R làm tăng độ mềm dẻo, giảm độ phân cực.
CH2 – CH CH – CH2 + RCOOH O O
ROOC – CH2 – CH(OH) - . . . - CH(OH) – CH2 – COOR
Tạo mạng lưới không gian : lưu hóa cao su thiên nhiên bằng lưu huỳnh (S) tính năng cơ lý tăng lên hàng chục lần, khả năng sử dụng rộng rãi, . .