Стереорегулярные полимеры

В полимерной цепи типа

атомы углерода, несущие радикалы или заместители, являются асимметрическими, так как связанные с ними отрезки цепи имеют, как правило, разную длину. Естественно, что вследствие равной вероятности образования D- и L-форм часть подобных асимметрических атомов будет вращать плоскость поляризация зправо, а часть — влево, причем чередоваться они могут хаотически. Такие полимеры называются атактическими (таксис — располагаться в порядке, а — отрицание). При большой длине полимерных цепей в каждой из них происходит полная (статистически) внутримолекулярная компенсация оптической деятельности и полимер в целом оптически инактивен. Если условно представить себе, что углеродные атомы главной цепи располагаются в виде плоского зигзага, то атактическому полимеру будет соответствовать беспорядочное чередование заместителей R над или под плоскостью (рис. 21).

Любой, сколь угодно сложный порядок чередования пространственных конфигураций звеньев, отличающийся от статистического, приведет к образованию стереорегулярных полимеров. Из мономеров типа СН2=CHR (где R — алкил или любой функциональный заместитель) удалось синтезировать изотактические полимеры, цепи которых содержат звенья с одинаковой конфигурацией асимметрических атомов

или

и синдиотактические полимеры, в цепях которых D- и L-формы в звеньях строго чередуются следующим образом:

В этих схемах S — группировка без асимметрического атома. Поскольку такие группировки не влияют на стереохимические отношения асимметрических атомов цепи, в дальнейшем изложении они будут опускаться.