полиацетилен
ПОЛИАЦЕТИЛЕН [—CH=CH-]n или (CH)n
полимер ацетилена. Твердый реактопласт; в зависимости от метода получения — черный порошок, сероватый пористый материал, серебристые или золотистые пленки; плотн. 0,04–1,1 г/см , степень кристалличности 0–95%. Известны цис- и транс-формы П.; цис-форма при нагр. до 100–150 °C переходит в транс-форму. П. не раств. ни в одном из известных орг. растворителей.
Электрофиз. и хим. свойства зависят от метода получения и морфологии П. Наиб. подробно изучены пленки. Последние (П. цис-формы) могут вытягиваться под нагрузкой 15–20 МПа (макс. удлинение в 8 раз). Прочность пленок 
до 38 МПа. П. — полупроводник (уд. электропроводность 10−7 и 10−3 Ом−1∙м−1 соотв. для цис- и транс-форм). Электронная структура транс-формы П. характеризуется наличием неспаренных электронов, что объясняется нарушением чередования одинарных и двойных связей в цепи. Подвижность таких дефектов определяет большинство электрофиз. характеристик П.
Допирование П. (введение небольших количеств примесей) осуществляется при его взаимод. с сильными донорами или акцепторами электронов. В результате изменяется структура П. и его электропроводность приближается к электропроводности металла (см. металлы органические, а также поливинилены).
Применяют в основном хим. и электрохим. методы допирования. По первому из них пленки П. обычно обрабатывают парами допирующего агента или погружают в его раствор. Допирующими агентами служат щелочные металлы, галогены, кислоты Льюиса. По второму методу через растворы солей пропускают постоянный электрич. ток, используя в качестве электродов пленки П. В обоих случаях протекают окислительно-восстановит. реакции, напр.:
Электрохим. ячейки с электродами из пленок П. обладают большой электрохим. емкостью и плотностью тока. Например, для ячейки П. — Li с электролитом LiClO4 в пропиленкарбо-нате электрохим. емкость в пересчете на полимерный электрод составляет 250 (Вт ∙ ч)/кг, плотн. тока 50–200 мА/см2.
Параметры кристаллич. структуры допированного П. зависят от типа допирующего агента, но в большинстве случаев они близки соед. включения графита (см. графита соединения). Электропроводность допированного П. также зависит от типа допирующего агента и увеличивается с глубиной допирования. Макс. электропроводность, равная 1,5∙107 Ом−1м−1, получена у П., допированного I2.
Получают П. полимеризацией ацетилена или полимерана-логичными превращ. из насыщ. полимеров. Осн. методы: 1) пропускание ацетилена над раствором катализатора Al(C2H5)3-Ti(OC4H9)4 в органическом растворителе (напр., гептан, толуол) при температурах от −80 °C до 180 °C. П. формируется на поверхности раствора в виде пленки, состоящей из фибрилл диаметром 20–50 нм; плотн. 0,4–0,7 г/см3.
2) Пропускание ацетилена в раствор катализатора Со (NO 3)2-NaBH4 в C2H5OH при температурах от −70 °C до −40 °C. П. образуется в виде геля или суспензии, из которых можно формовать пленки поливом, напылением, фильтрованием и др. способами. Пленки состоят из фибрилл, близких по структуре к полученным по первому методу; плотн. 0,3–0,7 г/см3. Обоими методами пленки П. можно получать на поверхностях разл. материалов, нанося на них тонкие слои раствора катализатора, над которыми пропускают ацетилен. Первый метод предложен Ш. Ширакавой с сотрудниками в 1971, второй-Jl. Латинжером в 1960.
3) Двустадийный метод, предложенный Дж. Эдуардсом и В. Фестом из г. Дарем (Durham, Великобритания; неправильная транскрипция — Дурхем) в 1980. Вначале получают форполимер полимеризацией 6,8-бис-(трифторметил)три-цикло[4.2.2.0]дека-7,9-триена в присутствии WCl6-(CH3)4Sn в хлорбензоле. Из форполимера поливом формуют пленки, которые подвергают нагреванию; при 40–100 °C от форполимера отщепляется 1,2-бис-(трифторметил)бензол и образуется П. Пленки П. имеют низкую кристалличность, не-фибриллярную морфологию; плотн. 1,05 г/см3.
Все три метода были многократно модифицированы, однако в литературе П., полученные этими методами, принято наз. ширакавским, латинжеровским и дурхемовским.
П. можно применять для создания источников тока и ионных конденсаторов, работающих на принципе электрохим. допирования, как фотопреобразователи и солнечные батареи, заменители цветных металлов. Однако из-за трудностей переработки и в связи с изменением свойств со временем П. пока не нашли широкого практич. применения. Создание перерабатываемых П. связано в осн. с получением привитых и блоксополимеров П. и композиций П. с насыщ. полимерами.
Впервые П. был получен Дж. Наттой в 1957.
Лит. см. при ст. поливинилены.
В. М. Кобрянский
