Главная --> Справочник терминов Совершенно необходимо Закалка и отжиг низкокристаллических полимеров, таких, как полиэтилен-терефталат, изучены совершенно недостаточно. Отжиг существенно повышает степень кристалличности ПЭТФ, при этом его хрупкость и прочность увеличиваются [25]. В некоторых случаях наблюдаются явления перекристаллизации и частичные переходы от складчатой морфологии к морфологии полностью выпрямленных цепей. Влияние отжига на величину модуля упругости при растяжении изотактического полипропилена иллюстрируется рис. 3.11. Увеличение температуры отжига приводит к почти двукратному увеличению модуля. Относительное удлинение при разрыве, как и следовало ожидать, при этом уменьшается. проблем. Однако, как следует из приведенных выше данных, эту проблему можно решать, зная весь релаксационный спектр полимера данного строения. Рассмотрение вопросов прогнозирования исходя из учета одного релаксационного а-процесса (стеклования) совершенно недостаточно. Механизмы разрушения полимеров и их долговечность также нельзя понять без учета релаксационных процессов, протекающих в объеме и на поверхности образцов. Механизмы трения и износа, обусловливающие сроки работы полимерных шин, определяются релаксационными процессами, которые протекают в поверхностных слоях полимеров. Выделение целлюлозы в более или менее чистом виде осуществляется в огромных количествах при производстве бумаги. До. половины XIX в. для приготовления бумаги употребляли почти исключительно льняное и хлопчатобумажное тряпье, представляющее собой почти чистую целлюлозу. С развитием книгопечатания и газетного дела тряпичной бумаги оказалось совершенно недостаточно, поэтому были разработаны способы получения целлюлозы из древесины. В настоящее время наиболее простые сорта бумаги получают обработкой еловой древесины. Такая бумага при хранении, особенно на свету, становится хрупкой. Более высококачественные сорта изготовляют из бумажной массы, представляющей собой смесь древесной массы с более или менее чистой целлюлозой. В последние годы на нашем книжном рынке появился ряд прекрасных руководств по общим и теоретическим вопросам органической химии. В то же время синтетические аспекты этой науки в широком плане освещены совершенно недостаточно в мировой литературе, если не считать таких изданий, как выпускаемые отдельными томами «Органические реакции» и «Успехи органической химии», посвященные отдельным реакциям. Особое место занимает руководство К. Вейганда «Методы эксперимента в органической химии». Оригинальная классификация органических реакций в синтетическом аспекте, тщательный отбор материала и прекрасно подобранные в качестве иллюстраций прописи заслуженно принесли этой книге мировую известность. результатов совершенно недостаточно для установления де- Номенклатура, распространение в природе. Уроновые кислоты •входят в состав многих жизненно важных биополимеров. Их химия и биохимия изучены еще совершенно недостаточно из-за больших экспериментальных трудностей, возникающих при работе с этими соединениями, которые отличаются чрезвычайно своеобразным и сложным химическим поведением. Поэтому имеющийся в литературе материал, отчасти противоречивый, относящийся к уроновым кислотам, рассмотрен в настоящей •главе несколько более подробно, чем данные о других классах моносахаридов. Операторов и слесарей технологических установок готовят в технических училищах и на специализированных курсах, где обучаемые получают в основном теоретическую подготовку, которой совершенно недостаточно для самостоятельной работы по обслуживанию современных технологических установок. Для получения высокой квалификации оператора или слесаря необходимо сочетание теоретического и практического обучения, а главное - желание будущего специалиста освоить и осознать процесс, изучить подробно технологический регламент, знать расположение всех аппаратов, трубопроводов, запорной и регулирующей арматуры, контрольно-измерительных клапанов и мембран. Необходимо также знать все вспомогательное оборудование и подачу необходимых для процесса средств - воды, пара, электроэнергии, инертного газа, канализации и т.д., а также взаимосвязь с другими технологическими установками, с сырьевым и товарным парками и промысловыми объектами добычи газа и газового конденсата. В настоящее время процессы образования пор при изготовлении эпоксидных композиций исследованы совершенно недостаточно, что затрудняет разработку технологии и обусловливает нестабильность характеристики материала. Основным источником пористости в эпоксидных компаундах является наличие в исходных материалах веществ с высоким парциальным давлением, а также усадка полимера. Для большинства эпоксидных компаундов выделение при отверждении летучих ве-Ществ (в отличие от компаундов других типов) не характерно и поэтому здесь рассматриваться не будет. В зависимости от технологии применения компаунда механизм образования пор может быть различным. Следует иметь в виду, что формирование пористости происходит тогда, когда полимер находится в вязкотекучем или высокоэластическом состоянии. После перехода в стеклообразное состояние полимер не способен к большим деформациям, и поры не образуются. Однако в стеклообразном наполненном полимере возникают большие внутренние напряжения [27], которые в некоторых случаях могут привести к образованию системы микротрещин, пронизывающих весь ма-Териал. Образование такой системы трещин свидетельствует В настоящее время процессы образования пор при изготов-1ении эпоксидных композиций исследованы совершенно недостаточно, что затрудняет разработку технологии и обусловли-!ает нестабильность характеристики материала. Основным источником пористости в эпоксидных компаундах является на-шчие в исходных материалах веществ с высоким парциальным {авлением, а также усадка полимера. Для большинства эпоксидных компаундов выделение при отверждении летучих ве-цеств (в отличие от компаундов других типов) не характерно i поэтому здесь рассматриваться не будет. В зависимости от 'ехнологии применения компаунда механизм образования пор яожет быть различным. Следует иметь в виду, что формиро->ание пористости происходит тогда, когда полимер находится ! вязкотекучем или высокоэластическом состоянии. После перевода в стеклообразное состояние полимер не способен к боль-чим деформациям, и поры не образуются. Однако в стеклооб-'азном наполненном полимере возникают большие внутренние спряжения [27], которые в некоторых случаях могут привести с образованию системы микротрещин, пронизывающих весь ма-'ериал. Образование такой системы трещин свидетельствует Таким образом, количество энергии, запасаемой при деформировании образца, даже без учета ее рассеяния несравненно меньше количества энергии, выделяющейся при взаимодействии озона с полимером. В области небольших деформаций (20 % и меньше) это количество совершенно недостаточно для компенсации свободной энергии вновь образующихся при растрескивании поверхностей, даже при наличии местных концентраций напряжений. Авторы18 игнорируют не только количественные следствия действия озона, но интерпретируют наблюдаемые явления и качественно так, как будто озон никакого участия в разрушении образца Противотоком к загрузке идут газы сгорания. Воздух входит в печь через выходное отверстие туннеля и течет над тележками и вокруг них в направлении, противоположном их движению. Около середины туннеля вводится топливо, преимущественно газовое, и (непременно) тщательно распределяется по всей зоне обжига, чтобы свести к минимуму местные перегревы. Продукты горения предварительно нагревают поступающие сырые изделия. Так как тепловые эффекты изменений, имеющих место при окончательном обжиге изделий, ограничены и тепло, необходимое для повышения температуры изделий, теоретически восполнимо, то минимальное количество тепла, необходимого для обжига, чрезвычайно мало. Действительно, оно так мало, что воздуха, необходимого для теоретического сгорания этого минимального количества топлива, совершенно недостаточно для поглощения тепла обожженного материала. Поэтому удовлетворительная утилизация тепла достигается пропусканием через печь воздуха в количестве, значительно большем избытка его, необходимого для сгорания топлива. Однако в этом имеется большое практическое преимущество, ибо доставляется большое количество газа для распределения со всех сторон по материалу. Таким образом достигается равномерное нагревание в любой стадии обжига, о необходимости чего выше уже было упомянуто. * В качестве дополнительной литературы к этой главе можно рекомендовать монографию В. Е. Гуля «Структура и прочность полимеров», 2-е изд. М., «Химия», 1971, в которой кроме феноменологического рассмотрения проблемы разрушения, подробно излагается вопрос о связи физического строения полимеров с их прочностными храктеристиками; этот вопрос отражен в монографии У орда совершенно недостаточно. — Прим. ред. эти два правила, ни с какими особенными трудностями вы не встретитесь. Но я все-таки в этой книге буду приводить такие формулы- лишь тогда, когда это будет совершенно необходимо. В целом этап поиска новых процессов носит характер кабинетных исследований на бумаге, часто с привлечением ЭВМ. Технологическая и экономическая оценка процессов-кандидатов позволяет выбрать один-два процесса для дальнейшего исследования. Затем смотрят, каковы перспективы дальнейшей разработки выбранных вариантов, и задаются вопросом: нельзя ли усовершенствовать один из отобранных процессов настолько, чтобы он стал безусловно" предпочтительным? Если это представляется возможным, то отвечают на следующий вопрос: можно ли поставить серию экспериментов, позволяющих быстро сделать окончательный выбор? Если же выяснится, что за разумно короткий срок отобрать лучший вариант невозможно, то можно решить дело на основе интуиции. Совершенно необходимо одно: один тщательно разработанный технологический процесс должен быть готов вовремя. Если пропущен предельный срок, то набор частично разработанных процессов, из которых в скором времени можно будет выбрать наилучший, ровным счетом ничего не стоит. Эти процессы протекают с выделением большого количества тепла; повышение температуры сверх определенных пределов (обычно Оч- 20") недопустимо. Поэтому совершенно необходимо интенсивное охлаждение реакционной массы, производимое, вследствие ее низкой температуры, при помощи охлаждающих рассолов или льда. Оформление поверхностей охлаждения, предназначенных для отвода значительных количеств тепла, иногда затруднительно, особенно при выполнении охлаждающих элементов из кислотостойких материалов. Лед может быть непосредственно введен в реакционную массу, так как процессы проводятся в водной среде и, следовательно, возможно разбавление реакционной массы водой, хотя это и приводит к некоторому увеличению объема реакционной аппаратуры. Примечание.- Соблюдение правильного мольного соотношения фенола и формальдегида совершенно необходимо для правильного протекания процесса конденсации. Поэтому нужно точно знать содержание формальдегида в формалине. Очевидно, что знание языка химической коммуникации (словаря сигналов) и его синтаксиса совершенно необходимо для установления разумных и взаимополезных отношений человека с окружающей живой природой. Это позволит нам остановить, наконец, бесконечные и бессмысленные войны с Природой в попытках истребить «вредные для человека» виды и перейти к диалогу на универсально понятном языке химических сигналов и, следовательно, к разумной регуляции наших отношений с другими живыми существами. Это, конечно, не более чем очень далекая перспектива, но сама возможность движения в этом направлении во многом зависит от успехов органического синтеза. Для проведения структурное анализа полимеров чаще всего используют образцы в виде волокон или пленок, которые при съемке дают текстуррентгенограммы. Применение текстуррентге-нограмм для расшифровки структуры полимеров совершенно необходимо, так как дебаеграммы полимеров содержат обычно небольшое число линий, и определение параметров элементарной ячейки, а тем более структуры кристаллита практически невыполнимо. Образцы полимеров подвергают различным видам механической и термической обработку для того, чтобы максимально облегчить образование кристаллических областей, но при этом стараются не разрушить текстуру. Обычно образцы волокон или пленок Q натянутом состоянии прогревают на воздухе или в какой-либо жидкости. Получаемые текстуррентгенограммы содержат, как правило» пе более 50—70 рефлексов. Естественно, что при таком небольшом количестве экспериментальных данных задача является °чепь сложной. Правда, определение структуры полимера облегчается тем, что чаще всего химическое Строение звена цепи уже После завершения работы по очистке вещества студент допускает-•ся к выполнению синтетических задач. Совершенно необходимо, чтобы синтетическая работа выполнялась сознательно и студент ясно понимал смысл операций, которые он должен будет производить. По этой причине практическому выполнению экспериментальной задачи по той или иной теме должна предшествовать сдача теоретических коллоквиумов. После сдачи коллоквиума студент получает от преподавателя указание, какой синтез ему предстоит выполнить, и заблаговременно, накануне работы в практикуме, составляет в рабочем журнале план работы и производит необходимые расчеты. В качестве рабочего журнала лучше использовать тетрадь, имеющую размер конторской книги. Записи в журнале делаются чернилами, причем их следует вести только на правой странице, оставляя левую для замечаний преподавателя, вспомогательных вычислений, схем приборов и пр. Ведение черновиков журналов не допускается. с трубкой, доходящей до дна колбы, а к отводной трубке присоединяют трубку из кварцевого стекла диаметром 2 см и длиной НО см, внутрь которой помещают пробку из тонкой медной проволоки длиной 5—7 см. Верхний конец кварцевой трубки соединяют с вертикальным холодильником и двумя поглотительными склянками с концентрированным раствором NH3 (аммиак ядовит; меры предосторожности и первая помощь при отравлении см, стр. 252), которые снаружи охлаждаются льдом (рис. 17 в Приложении I). Колба Вюрца помещается в водяную баню, нагретую точно до температуры 46—47 °С. Поддержание постоянной температуры в бане совершенно необходимо: при более низких температурах могут образоваться взрывоопасные смеси паров метилового спирта с воздухом (правила работы см. стр. 271), при более высоких — часть метилового спирта может не успеть окислиться и выход, будет низким. Присоединив крайнюю поглотительную склянку к водоструйному насосу, начинают просасывать через раскаленную докрасна горелкой медь смесь паров метилового спирта с воздухом. В некоторых случаях (это зависит от качества медной проволоки и ее диаметра) красное каление поддерживается теплотой самой реакции, и тогда дополнительное нагревание горелкой становится излишним. Образовавшийся формальдегид моментально реагирует в поглотительных склянках с аммиаком, образуя уротропин. Пропускание воздуха следует продолжать до-тех пор, пока в колбе не останется 5—7 мл спирта (точное количество оставшегося спирта учитывается при вычислении выхода), Уротропин выделяют из содержимого поглотительных склянок выпариванием досуха (тяга!) на водяной бане. Выход 60% от теоретического, считая на пропущенный метиловый спирт. Во многих случаях рекомендуется установить на пути газа устройство, предотвращающее повышение давления (предохранитель). Это совершенно необходимо, если газ вводится через капилляр, например при перегонке под вакуумом в атмосфере инертного газа. Простейшей формой такого предохранителя является клапан, Бунзена. Он состоит из отрезка резиновой трубки, на которой бритвенным лезвием сделан тонкий продольный надрез (длиной 1—2 см). Еще раз следует подчеркнуть, что при всех видах работ под уменьшенным давлением [перегонка, возгонка, высушивание (вакуум-эксикаторы/), отсасывание, работа с сосудами Дьюара и ректификационными колонками] совершенно необходимо надевать защитные очки! Для достижения высоких выходов совершенно необходимо точно поддер-яшшш. указанную температуру. Если температура лежит в узком интервале, Содержащих нитрогруппу Содержащих различное Содержащих свободные Содержащих заместители Содержащими подвижные Селективного восстановления Содержания ароматических Содержания карбоксильных Содержания наполнителя |
- |
|