Значение химии в создании новых материалов, красителей и волокон
Другие рефераты
НА ТЕМУ:
Значение химии в создании новых материалов, красителей и волокон
Учеников 11-Б класса
Куйбышевской специализированной ООШ I-III ступеней
с углубленным изучением предметов ''Интеллект''
Евсюнина И. В. Писаренко А. В.
Содержание
|Создание новых материалов – необходимость нашей |3 |
|современности | |
|2. Металлургия |3 |
| 1.1. добыча металлов из вторичного сырья |3 |
| 1.2. порошковая металлургия |3 |
| 1.3. беспрерывное разливание стали |3 |
| 1.4. плазменная металлургия |3 |
| 1.5. особенно чистые металлы |3 |
|3. Природные красители |4 |
|4. Красители синтетические |4 |
|5. Таблица волокон |7 |
|6. Химические волокна |8 |
|7. Понятие о технологии изготовления химических |9 |
|волокон.. | |
|8. Природные волокна |10 |
| 8.1. Волокна растительного происхождения |10 |
| 8.2. Волокна животного происхождения |10 |
| 8.3. Волокна минерального происхождения |11 |
|9. Синтетические волокна |11 |
| 9.1. Полиамидные волокна |11 |
| 9.2. Полиэфирные волокна |14 |
|Список использованной литературы |16 |
1. Создание новых материалов – необходимость нашей современности.
Создание новых материалов –это существенная необходимость нашей
современности. В современных технологиях часто используют большое
давление, температуру и агрессивное действие действие химических
веществ. Материалы, которые используются, в частности в машиностроении,
недостаточно стойкие и крепкие. Поэтому аппаратура преждевременно
изнашивается, требуя частых замен и ремонтов. Новых материалов требуют и
новые отрасли техники: космическая, атомная и др. Для практических
потребностей необходимы такие материалы, как металлы, полимеры, керамика,
красители, волокна.
2. Металлургия
Из металлов самыми необходимыми и далее будут стали Техническое
переоснащение металлургической промышленности связано с переходом на
выплавку сталей в конвертерах и электропечах. Это расширяет ассортимент
изготовленных сталей. Удерживающим фактором здесь может быть дефицит
жаростойких и огнеупорных материалов.
Важным источником добычи металлов является вторичное сырье. Например,
при современном уровне рециркуляции меди ее хватит на 100 лет, а если его
довести до 90% - то на 300 лет. К тому же строительство малых
металлургических заводов, которые работают исключительно на металлоломе,
показало их высокую эффективность в эксплуатации при добычи новых
специальных видов проката.
Среди разнообразных способов обработки металлов особенное место
занимает порошковая металлургия. Она заключается в формировании изделий из
металлического порошка.
Все больше внедряется в металлургию беспрерывное разливание стали, что
не только сокращает цикл производства но и повышает качество разливки. При
обычной разливке заготовок верхняя часть слитка выходит пористой, ее нужно
отрезать и вернуть на переплавку. Беспрерывное разливание освобождает от
этой двойной работы, так как сплав образуется однородный.
Большое будущее в применении плазменной металлургии. В металургие под
влиянием плазмы происходит термическая диссоциация руды, реагирующие
вещества быстро образуют гомогенную систему. Под воздействием не только
интенсифицируется восстановление железа, но и сокращается металлургический
цикл. Плазменная металлургия дает возможность перерабатывать руды
комплексно, а это способ решения проблемы безотходного производства в
металлургии.
Как самостоятельный класс новых материалов можно рассматривать особенно
чистые металлы. В них удалось снизить содержание примесей до 1 • 10-6 — 1 •
10-7 %. До 1925 г. весь титан в мире имел 0,5 — 5 % примесей, его
технологически нельзя было обрабатывать. Сейчас добыть чистый титан,
который вытягивается в провод, а в прокате образуются листы и даже фольга.
Именно добыча чистых циркония и тантала дало возможность использовать их в
машиностроении и атомной энергетике.
3. Природные красители, органические соединения, которые вырабатываются
живыми организмами и окрашивают животные и растительные клетки и ткани. В
основном соединения желтых, коричневых , черных и красных цветов разных
оттенков, очень мало синих и фиолетовых, зеленые, как правило, отсутствуют.
До 2-ой половины XIX в. природные красители - единственные в - ва
для крашения текстильных и парфюмерных изделий, кожи, бумаги, пищевых
продуктов и др. С развитием промышленности органического синтеза, особенно
анилокрасочной пром-ти, природные красители не выдержали конкуренции с
красителями синтетическими и в основном утратили былое практическое
значение. Их применяют также в пищевой и парфюмерной промышленностях, при
исследованиях методами оптической и электронной микроскопии в цитологии и
гистохимии, в аналитической химии. Многие природные красители обладают
значительной физиологической и антибиотической активностью, вследствие чего
их часто используют как лекарственные средства. Некоторые природные
красители - регуляторы роста растений, а также сигнальные вещества,
привлекающие насекомых-опылителей и отпугивающие вредителей.
Природные красители широко распространены в природе и крайне
многообразны. Часто в различных природных источниках встречаются одни и те
же или близкие по строению природные красители, поэтому наиболее
целесообразно классифицировать их по типам химических соединений:
1.алифатические; 2.алицеклические; 3. ароматические; 4.гетероцеклические.
5.азотсодержащие гетероциклы.
Производные поррола включают три важные группы красителей:
1. Красный пигмент эритроцитов крови гемоглобин - железосодержащий комплекс
протопорфирина и белка глобина.
2. Пигменты зеленых частей растений, содержащиеся в хлоропластах наряду с
каротиноидами (в соотношении 3:1), сине-зеленый хлорофилл а и желто-зеленый
хлорофилл б, играющие важную роль в процессах фотосинтеза.
3. Желчные пигменты.
Производные птеридина - широко распространенные пигменты, содержащиеся в
крыльях бабочек и птиц.
4. Красители синтетические, органические соединения, используемые для
крашения различных (преимущественно волокнистых) материалов и изделий.
Представляют собой главным образом окрашенные соединения., некоторые
бесцветные соединения, например, отбеливатели оптические, а также
соединения, из которых красители образуются после нанесения на окрашиваемый
материал. Цвет красителя обусловлен наличием в его молекуле хромофорной
системы - достаточно развитой открытой или замкнутой системы сопряженных
кратных связей и связанных с ней электронодонорных и (или)
электроноакцепторных заместителей. Кроме того, в молекулах красителей могут
содержаться заместители, придающие им различные свойства, например:
способность растворяться в водных или неводных средах; образовывать
внутрикомплексные соединения с металлами; химически связываться с
окрашиваемым материалом.
Синтетические красители должны образовывать окраски, устойчивые к
различным физико-химическим воздействиям в процессах последовательной
переработки окрашенных материалов и при их эксплуатации, например, к
обработке горячей водой и насыщение паром, к действию активного хлора,
высоких температур ( в расплавах полимеров), света, морской воды, к
погодным условиям, стирке, глажению, трению в сухом и мокром состояниях.
Эти свойства оцениваются по пятибалльной шкале, только прочность к свету -
по восьми балльной. Набор требований, предъявляемых к красителю,
определяется назначением и способом производства окрашенного материала.
Помимо устойчивости к различным воздействиям, синтетические красители
характеризуют также по ровноте окрасок, чистоте их оттенка.
Производство синтетических красителей - отрасль промышленности тонкого
органического синтеза. Синтетические красители получают в результате
проведения многостадийного химического синтеза из промежуточных продуктов,
производимых, в свою очередь, из ароматических и гетероароматических
соединений, вырабатываемых угле- и нефтехимической промышленностью. Часто
из одного промежуточного продукта получают несколько синтетических
красителей. Промежуточные продукты, кроме того, широко используют для
производства лекарственных веществ, пестицидов, ростовых веществ и многих
других продуктов. Как правило, производство промежуточных продуктов
организовано на заводах, которые вырабатывают синтетические красители.
Для промышленности синтетическим красителям характерны:
многоассортиментность (большое число марок синтетических красителей),
малотоннажность отдельных производств, многостадийность получения
большинства красителей (иногда 10 и более стадий). Это затрудняет
механизацию и автоматиз
| |  скачать работу |
Другие рефераты
| 
