Некоторые акрилаты содержат дополнительные метильные группы, присоединенные к альфа-углероду, и они называются метакрилатами. Одним из наиболее распространенных метакрилатных полимеров является поли(метилметакрилат).

Кто-то может подумать, что эта маленькая метильная группа не повлияет существенно на поведение и свойства полимера. Тем не менее, это не так. Поли(метилакрилат) при комнатной температуре - это белая резина, а поли(метилметакрилат) - крепкий, твердый и прозрачный пластик.

Как оказывается, мягкость или твердость полимера при заданной температуре определяется тем, что мы называем подвижностью макромолекул, то есть тем, насколько свободно могут макромолекулы полимера скользить вдоль и вокруг друг друга. Чем более свободно они могут двигаться, тем мягче полимер. Здесь нам могут помочь ассоциации с фильмом Похитители Потерянного Ковчега, в котором наш герой Индиана Джонс оказывается в Египетском храме по щиколотку в кишащих ядовитых змеях. Макромолекулы полимера похожи на этих змей. Гладкие змеи могут очень легко скользить друг относительно друга. Но если вы можете себе представить этих змей с огромными зазубренными шипами по всей длине тела, как у некоторых динозавров в другом фильме Стивена Спилберга, то вы поймете, что они уже не смогут двигаться так много по полу того Египетского храма. Их шипы будут цепляться друг за друга, и скользить станет весьма сложно.

Поли(метилметакрилат) похож на одну из тех змей с огромными зазубренными шипами по всему телу, причем роль этих шипов играют дополнительные метильные группы, которые немедленно пресекают любые попытки скольжения макромолекул поли(метилметакрилата), как только те попробуют сдвинуться. Поли(метилакрилат), с другой стороны, похож на гладких змей. Без дополнительных метильных групп, которые могли бы помешать, макромолекулы скользят, как им вздумается. Если макромолекулы полимера могут скользить и извиваться вокруг и вдоль друг друга, то всей их массе будет гораздо проще перетекать. Проще говоря, полимер, макромолекулы которого могут двигаться свободно, будет мягким, а тот, у которого они не могут перемещаться, будет твердым.

Если вы хотите узнать, какие же еще полимеры напоминают змей, посмотрите на страницу, посвященную температуре стеклования.

НЕТ! отвисшим, протекающим подгузникам

Самым простым акриловым полимером, который, однако, пока наименее всего понят, является...

Поли(акриловая кислота)!

Она является тем, что мы называем полиэлектролит. Это означает, что у каждого повторяющегося элемента есть группа способная к ионизации. В данном случае это группа карбоновой кислоты. Поли(акриловая кислота) необычна, поскольку она впитывает воду как сумасшедшая. Она способна без проблем впитать воды в несколько раз больше собственного веса. Полимеры, обладающие такой способностью, называются сверхпоглотителями. И вот какому-то сообразительному человеку пришла в голову замечательная идея поместить это вещество в детские подгузники. В подгузниках поли(акриловая кислота) поглощает тот небольшой беспорядок, который оставляет за собой ваш маленький комочек удовольствия. Помните всю эту рекламу подгузников, в которой на подгузники льют голубую жидкость, а она исчезает? То что вы видели, это и есть поли(акриловая кислота) в процессе сверхпоглощения.

И не думайте, даже ни минутки, что у нас есть хоть какая-нибудь идея о том, почему поли(акриловая кислота) может поглощать столько воды. У нас нет ни малейшей догадки!

Преимуществом использования поли(акриловой кислоты) в подгузниках является то, что они не выпускают грязь наружу. Кроме того, как только грязь впитывается в поли(акриловую кислоту) ребенку уже не приходится сидеть в ней, пока папа или мама не сообразят, что пора поменять подгузники. В противном случае малышу грозила бы опасность получить весьма неприятное раздражение кожи.

Существует несколько производных полиакрилатов, которые содержат азот. Полиакриламид и полиакрилонитрил - те два, что показаны на рисунке. Полиакрилонитрил используется для получения акрилового волокна. Полиакриламид растворяется в воде и используется в промышленности. Сшитые полиакриламиды могут поглощать воду. ("Сшитые" полимеры на самом деле не растворяются, если об этом хорошенько подумать.) Эти гели используются для изготовления мягких контактных линз. Мягкими их делает впитанная вода. Чтобы увидеть трехмерную модель моно- и полимера акриламида, нажмите на эту кнопку.