Классификация и номенклатура сополимеров
В 1985 г. Комиссия ИЮПАК (Ring W., Mita I., Jenkins A.D., and Bikales N.M. II Pure Appl. Chem., 57, 1427 (1985). Тальрозе Р.В. Номенклатура сополимеров, базирующаяся на их происхождении // Высокомолек. соед. А. 1986. Т. 28. № 5. С. 1096.) предложила номенклатуру сополимеров, основанную на их происхождении, т.е. исходных мономерах.
По определению, сополимеры являются полимерами, полученными из мономеров более чем одного типа. Классификация сополимеров основана на расположении мономерных звеньев в молекулах. Для обозначения мономерных звеньев в соответствии с тривиальной, рациональной или систематической номенклатурой ниже приведены классы сополимеров и предлагаемые современной номенклатурой названия, два типа мономеров условно обозначены как А и В:
| Тип | Пример |
| неустановленный (т.е. неизвестный) | поли(А-со-В), |
| статистический | поли(А-стат-В), |
| случайный | поли(А-сл-В), |
| чередующийся | поли(А-чер-В), |
| периодический | поли(А-период-В-период-С), |
| блочный | поли А-блок-поли В, |
| привитой | поли А-прив-поли В. |
Статистическими сополимерами называются сополимеры, в которых последовательность расположения мономерных звеньев в цепях подчиняется законам статистики, например, статистике цепей Маркова нулевого (статистика Бернулли), первого и второго порядков.
Случайный сополимер(Более детально статистические и случайные сополимеры охарактеризованы в разделе 6.1.1.) представляет особый случай статистического сополимера. Распределение звеньев в цепи случайного сополимера описывается статистикой Бернулли. Это означает, что присоединение того или другого мономера к цепи сополимера определяется лишь законом случая и не зависит от каких-либо параметров их реакционной способности.
Чередующиеся сополимеры имеют регулярное строение, так как в цепи за А всегда следует В и наоборот. Поэтому их можно также назвать в соответствии с номенклатурой однотяжевых линейных полимеров.
В периодических сополимерах звенья цепи также располагаются регулярным образом, например:
-ABCABCABC- или (ABC)n,
-ABBABBABB- или (ABB)n,
-AABAAABAAABA- или (AABA)n,
-ABACABACABAC- или (ABAC)n.
Для блок- и привитых сополимеров характерно блочное расположение мономерных звеньев в макромолекуле. Под блоком понимается участок макромолекулы, содержащий один тип мономерных звеньев. Ниже показано расположение блоков в привитых и блок-сополимерах:
Когда блоки соединены фрагментом (атомом) X, не являющимся частью блоков, название соединительного звена помещается в соответствующем месте, а соединительное слово блок- может быть опущено, например поли А-блок-Х-блок-поли С или поли А-Х-поли С.
При названии привитых сополимеров первое название (А) соответствует звеньям, образующим основную цепь, второе (В) - образующим боковые цепи: поли А-прив-поли В. Если привитые цепи содержат разные мономерные звенья, они разделяются в названии точкой с запятой: поли А-прив-(поли В; поли С).
Параллельно широко используется альтернативная номенклатура, основные положения которой следующие:
1. Сополимер обозначается приставкой «сополи-», за которой следуют названия мономеров (номенклатура, базирующаяся на происхождении). Пример: сополи(стирол/бутадиен).
2. Уточнение типа сополимера (сокращения «блок», «чер» и т.д.) производится с помощью префикса, предшествующего приставке «сополи-» выделенного курсивом. Пример: блок-сополи(стирол/бутадиен).
3. В основную часть названия сополимера включаются только названия мономеров; концевые звенья уточняются до основного названия (с помощью префиксов а или о), а звенья, соединяющие блоки, упоминают после основного названия, используя символ м. Например: блок-сополи(стирол/бутадиен)-μ-диметилсилилен; α-бутил-ω-карбокси-блок-сополи(стирол/бутадиен).
4. Массовую долю, мольную долю, молекулярную массу или степень полимеризации мономерных звеньев в сополимерах обозначают отдельно: вскобках после названия.
Таблица 1.6 Названия основных типов сополимеров
| Тип (класс) сополимера | Соединительное слово | Исходные мономеры | Названия по номенклатуре | |
| систематической | альтернативной | |||
| Неустановленный (т.е. неизвестный) | -со- | Стирол, метилметакрилат | Поли(стирол-со-метилметакрилат) | сополи(стирол/метилметакрилат) |
| Статистический | -стат- | Стирол, бутадиен стирол, бутадиен, акрилонитрил | Поли(стирол-стат-бутадиен) поли(стирол-стат-бутадиен-стат-акрилонитрил) | стат-сополи(стирол/бутадиен) стат-сополи(стирол/бутадиен/акрилонитрил) |
| Случайный | -сл- | Этилен, винилацетат | Поли(этилен-сл-винилацетат) | сл-сополи(этилен/винилацетат) |
| Чередующийся | -чер- | Стирол, малеиновый ангидрид | Поли(стирол-чер-малеиновый ангидрид) | чер-сополи(стирол/малеиновый ангидрид) |
| Периодический | -период- | Этиленфенил фосфонит, метилакрилат, двуокись углерода | Поли(этиленфенил фосфонит-период-метилакрилат-период-диоксидуглерода) | период-сополи(этиленфенилфосфонит/метилакрилат/диоксид углерода) |
| Блок-сополимер | -блок- | Стирол, бутадиен, метилметакрилат | Поли(стирол-блок-бутадиен-блок-метилметакрилат) | блок-сополи(стирол/бутадиен/метилметакрилат) |
| Привитой сополимер | -прив- | Бутадиен, стирол | Полибутадиен-прив-полистирол | прив-сополи(бутадиен/стирол) |
В табл. 1.6 приведены названия сополимеров разного типа, образованные в соответствии с той и другой номенклатурой.