Техника - молодёжи 1958-08, страница 13

У: скула-гигант составляется из множества однообразно по-jяющихся звеньев — мономеров. Так, например, составлена •с. * ку. 1 а целлюлозы (см, рис, в заголовке).

часто нерастворимые и всегда неспособные перего-еться и кристаллизоваться высокомолекулярные вещества г*«мки не умели очистить, и установление строения — пер-

ОЕДИНЕНИЯ

мв основная задача химика-исследователя — была в данном случае не только неимоверно трудной, но часто принципиально неосуществимой старыми методами исследования, "олученное таким путем высокомолекулярное вещество на деле состояло из смеси молекул разной величины и разной структуры, схожих только единством основных фрагментов строения. Таким образом, самое понятие об индивидуальном мщестее (то есть веществе, все молекулы которого одина-• овы) здесь оказывалось неприменимым.

Науке пришлось пройти долгий путь для того, чтобы научиться работать в этой совершенно новой области, где не применимы ни старые экспериментальные методы, ни старые понятия. В результате выросла синтетическая химия эысокомолекулярных соединений и соответствующие главы физики твердого тела. Были разработаны способы синтетического получения высокомолекулярных соединений реакциями полимеризации и поликонденсации. Были найдены разные типы этих реакций — ионные, радикальные. Были разработаны способы фракционирования высокомолекулярных соединений по их молекулярному весу и способы определения этой важнейшей величины. Были установлены закономерные связи между величиной молекулы и свойствами прочности, пластичности и эластичности. Были поняты законы пространственной ориентации макромолекул и установлена глубокая связь этой ориентации со своеобразной их кристалличностью и с механическими свойствами материала. Был вскрыт механизм известного с первой половины прошлого столетия процесса вулканизации как химического сшивания линейных молекул в еще более крупные сетчатые молекулы, и процесс этот обобщен от каучука до, по существу, любых высокомолекулярных соединений.

Сшивать макромолекулы оказалось возможным не только серой, как при фабрикации резины из каучука, но и кис-

ф- щ ф

Связи между мономерами в молекуле полимера бывают очень сложными. Вверху — мономеры, правее — полимер с линейными связями, внизу — полимер с пространственными связями.

лородом и даже за счет облучения и самосвязывания возникающих таким путем обрывков молекул —- радикалов. Были найдены замечательные способы создания новых макромолекул «прививкой» и образованием «блокполиме-ров», в последнем случае за счет разрыва механическим путем макромолекул двух часто совершенно разных полимеров и сращивания полученных обрывков — радикалов. Здесь оказалось возможной даже самая «отдаленная гибридизация» молекул. В результате сейчас у нас и в передовых капиталистических странах мира существует многообразная промышленность естественных и синтетических высокомолекулярных веществ. Последние, пройдя стадию «заменителей», стали теперь незаменимыми ценными материалами. Вместо одного вида естественного каучука имеется производство

Процесс вулканизации каучука сводится к тому, что отдельные молекулы «сшиваются» между собой связями, образованными атомами серы.

целой гаммы каучуков с разными свойствами, в том числе как идентичного естественному, так и ничего общего с ним по химическим свойствам не имеющего.

Имеется огромная промышленность твердых пластмасс разной природы и разных назначений, вплоть до замены металлов и стекла. Развилась обширная промышленность искусственного и синтетического волокна, более высокого по качеству, чем лучшие виды естественного. Синтетический мех красивее и прочнее меха животных. Все шире заменяется кожа.

Промышленность высокомолекулярных веществ быстро идет вверх во всех передовых странах, а наше государство планирует ее наиболее быстрое развитие. За семь лет мы должны развить эти отрасли промышленности в таком объеме и темпе, чтобы догнать уровень, имеющийся в США, далеко обогнавших остальные страны.

Быстрое развитие промышленности высокомолекулярных веществ, с одной стороны, неизбежно двинет вперед все области промышленной химии —■ они доставляют сырье и полупродукты для высокополимеров. С другой стороны, поднимется качество „многих и многих технических изделий, ибо внедрение в технику высокомолекулярных соединений уменьшит вес и увеличит прочность машин —- автомобилей, самолетов и т. д., уменьшит размеры моторов и динамо-машин, позволит во многих областях машиностроения добиться лучшего качества изделий и осуществить более прогрессивную технологию производства. С третьей стороны, высокомолекулярные соединения позволят удовлетворить спрос населения на высококачественные предметы широкого потребления — одежду, обувь и т. д.

Громадные и увлекательные перспективы открываются и перед наукой. Высокомолекулярные соединения только начинают свой победоносный путь.

В ближайшее время химик выкупит как творец новых невиданных по свойствам и разнообразию материалов, то подражая живой природе, то отталкиваясь от нее — модифицируя ее вещества и пути, то идя совершенно новыми, неведомыми живой природе дорогами и создавая небывалые по свойствам и составу материалы. Для молодежи здесь целое золотое дно увлекательной работы.