Tatticità
In chimica , la tatticità è il grado e la forma di regolarità nella distribuzione dei gruppi sostituenti rispetto alla catena alifatica principale in vinile , acrilico e omopolimeri correlati. Per lo stesso composto, la tatticità può variare a seconda delle condizioni di polimerizzazione . Per i copolimeri si parla di cotatticità .
L'apprezzamento tattico fa uso di una serie di schemi ripetitivi . Per descrivere la conformazione (disposizione spaziale) di sequenze più lunghe, vengono utilizzati i termini "diad", "triade", "tetrade", ecc. Ci sono molte possibilità stereochimiche .
Struttura configurazionale
Una macromolecola cresce in tre direzioni in modo identico. Ogni collegamento può assumere determinate configurazioni. Esistono tre tipi di polimeri :
- atattico : le unità ripetitive che contengono atomi di carbonio asimmetrici si susseguono senza un dato ordine (distribuzione casuale dei sostituenti R). Un polimero atattico non può cristallizzare . Infatti, per formare un reticolo cristallino , una catena molecolare deve avere una forma geometrica regolare riprodotta costantemente da anello a anello.
- isotattico : la distribuzione dei sostituenti sui carboni asimmetrici è uniforme lungo la catena principale . Il polimero (o oligomero) ha un'elevata simmetria.
- sindiotattico : i sostituenti sono distribuiti alternativamente da un lato e dall'altro della catena. Questo tipo di sequenza presenta anche un'importante simmetria.
Esistono anche, meno comunemente, sequenze isotattiche per blocchi (anisotattiche), isotattiche-atattiche per blocchi o anche emi-isotattiche.
Effetto sulla temperatura di transizione vetrosa
La tabella seguente mostra l'effetto della tatticità dei polimeri sulla loro temperatura di transizione vetrosa :
| Polimero | Sindiotattico | Atattico | Isotattico |
|---|---|---|---|
| Polipropilene | −4 ° C | −6 ° C | −18 ° C |
| Polistirolo | 105 ° C | 100 ° C | 87 ° C |
| Polimetilmetacrilato | 160 ° C | 105 ° C | 43 ° C |
Generalmente, i polimeri sindiotattici hanno la più alta temperatura di transizione vetrosa mentre i polimeri isotattici hanno la più bassa.
Tecniche di misurazione della tatticità
Lo studio della tatticità (o cotacticity) di polimeri può essere fatto per mezzo di spettroscopia NMR , spettrometria di massa a ionizzazione secondaria , spettroscopia infrarossa e diffrattometria a raggi X .
La tatticità è solitamente indicata come percentuale, utilizzando l'indice di isotatticità. Nel caso di termoplastiche a base di polipropilene e di copolimeri di propilene, la determinazione di questo indice può avvenire determinando la percentuale di materiali estraibili da queste plastiche mediante l' ebollizione di n-eptano .
Note e riferimenti
- Francese Chemical Society , in polipropilene , 8 ° edizione: 2009.
- DW van Krevelen e Klaas si Nijenhuis, proprietà dei polimeri, 4 ° Edizione 2009
- NF ISO 9113 ottobre 1987 Materie plastiche - Termoplastiche a base di polipropilene (PP) e copolimeri di propilene - Determinazione dell'indice di isotatticità