Высокомолекулярные соединения
перемещаются в пространстве, быстро вступают в соприкосновение и
взаимодействие друг с другом или с высокомолекулярными соединениями,
образуя, видоизменяя или расщепляя последние. Они являются, таким образом,
переносчиками макромолекул в природе. Сложность и малая подвижность
макромолекул обусловливают длительное существование высокомолекулярных тел
и их многообразие.
Конкретные пути образования, изменения и распада высокомолекулярных
соединений очень сложны и специфичны. Вместе с тем в природе наблюдается
поразительная воспроизводимость процессов образования и превращения
сложнейших высокомолекулярных соединений, например белков.
Ответственная роль в биохимическом синтезе белков принадлежит
нуклеиновым кислотам, которые определяют его специфичность. В самой
структуре нуклеиновых кислот заключены основы точного их воспроизведения и
направленного синтеза белковых молекул, а также передачи наследственных
признаков организма. В то же время белок-фермент способствует синтезу
нуклеиновых кислот, полисахаридов и других высокомолекулярных соединений.
Сложный комплекс веществ — белков, нуклеиновых кислот, углеводов и
регуляторов их химических превращений — ферментов, гормонов, витаминов —
составляет основу жизненного цикла организма.
Значение высокомолекулярных соединений в технике.
Высокомолекулярные соединения являются основной составной частью
большого числа конструкционных материалов, применение которых связано с,
выполнением тех или иных механических функций. Такие материалы должны
обладать высокой прочностью, эластичностью, твердостью, и в этом отношении
с высокомолекулярными соединениями могут соперничать лишь металлы.
Только немногие отрасли промышленности перерабатывают
высокомолекулярные природные материалы без применений каких-либо химико-
технологических процессов, методами чисто механической технологии. Такова,
например, деревообделочная промышленность. Гораздо многочисленнее отрасли
промышленности, где при переработке природных высокомолекулярных материалов
сочетаются процессы механической и химической технологии. При этом,
например, в производстве хлопчатобумажных, шерстяных и льняных текстильных
волокон, натурального шелка, в меховой и кожевенной промышленности
преобладают процессы механической технологии, однако для выпуска готового
изделия необходимы и такие важные химико-технологические процессы, как
крашение волокон, тканей, меха, окраска и дубление кожи и т. д. В
целлюлозно-бумажной промышленности, частично в резиновой (на основе
натурального каучука), в производстве эфироцеллюлозных и белковых
пластических масс, кинопленки, искусственного волокна, наоборот,
преобладают химикотехнологические процессы обработки.
Некоторые отрасли промышленности занимаются расщеплением природных
высокомолекулярных веществ с целью получения ценных пищевых продуктов и
технических низкомолекулярных материалов. Сюда относятся гидролизная
промышленность (производство этилового спирта гидролизом древесины),
крахмалопаточное, пивоваренное и другие производства, использующие процессы
брожения.
С каждым годом возрастает производство синтетических полимеров, т.е.
высокомолекулярных соединений, получаемых из низкомолекулярных исходных
продуктов. Быстро развиваются такие отрасли промышленности, как
промышленность пластических масс,
синтетических волокон, синтетического каучука, лаков (лакокрасочная
промышленность) и .клеев, электроизоляционных материалов
и др. Промышленность пластических масс располагает в настоящее
время большим количеством синтетических полимерных материалов
с разнообразными свойствами. -Некоторые из них превосходят по
химической стойкости золото и платину, сохраняют свои механические свойства
при охлаждении до -50°С и при нагревании до
+500°С. Другие не уступают по прочности металлам, а по твердости
приближаются к алмазу. Из синтетических полимеров получают исключительно
легкие и прочные строительные материалы, прекрасную
электроизоляцию, непревзойденные материалы для химической аппаратуры.
Резиновая промышленность располагает теперь материала
ми, превосходящими по многим показателям .натуральный каучук,
например газонепроницаемыми, устойчивыми к бензину и маслам, не
теряющими эластических свойств при температуре от -80°С до
+300°С. Новые синтетические волокна во много раз прочнее при
родных, из них получаются красивые, несминаемые ткани, прекрасные
искусственные меха. Технические ткани из синтетических волокон пригодны для
фильтрования, кислот и щелочей.
К отраслям промышленности, использующим высокомолекулярные соединения,
можно также отнести стекольную, керамическую, промышленность силикатных
строительных материалов. Высокомолекулярные соединения используются в
ракетной технике.
Разрыв любой связи в макромолекуле полимера приводит к образованию двух
кинетически самостоятельных молекул и уменьшению вдвое средней величины
молекулярного веса. В этом случае весовая доля низкомолекулярного
соединения, принимающего участие в реакции, также очень мала.
Использованная литература.
1. А.А. Стрепихеев – Основы химии ВМС. Изд. «Химия». М-1967г.
2. Ю.С. Липатов – Физико-химические свойства и синез ВМС. Изд.
«Наукова Думка» Киев – 1976г.
3. А.М. Шур – Высокомолекулярные соединения. Изд. «Высшая Школа»
М-1966г.
4. Г.Г. Элиас – Мегамолекулы. Изд. «Химия» Ленинград – 1990г.
| |  скачать работу |
Высокомолекулярные соединения |
