Межмолекулярные смолы

Существенное влияние на показатели процесса деасфальтизации гудронов с целью производства смазочных масел оказывает наличие в техническом пропане низко- и высокомолекулярных гомологов ряда метана (этана, бутана, пентана) и олефиновых углеводородов (пропилена, бутиленов). Обычно при деасфальтизации нефтяных остатков применяют пропан чистотой не менее 96%. При использовании пропана с повышенным содержанием этана, обладающего меньшими дисперсионными свойствами, роль дисперсионных сил пропана снижается. Это приводит к относительному увеличению межмолекулярного взаимодействия смол и углеводородов, в результате чего выход деасфальтизата снижается. Кроме того, присутствие этана в количествах, превышающих уста- [c.81]

Вследствие межмолекулярной ассоциации асфальтены обычно содержатся в нефти в форме коллоидных (мицеллярных) частиц, а смолы — в виде соединений, молекулярно растворенных в углеводородной среде или сорбированных на поверхности асфальтеновых мицелл [1027—1029]. В поле зрения электронного микроскопа макромолекулы (мицеллы) асфальтенов из различных нефтей и нефтяных остатков в сильно разбавленных растворах выглядят как округлые частицы вытянутой (овальной) формы. По результатам электронно-микроскопических измерений средние максимальные размеры (длины больших осей овалов) частиц асфальтенов из различных нефтей могут меняться от 20—30 до 150— [c.185]

Побочно образуются диметиловый эфир (за счет межмолекулярной дегидратации спирта), эфир а-оксиизомасляной кислоты, немного смол и полимеров. [c.227]

Смолы образуют истинные растворы в маслах, а асфальтены в ТНО находятся в коллоидном состоянии. Масла и смолы в ТНО являются дисперсионной средой, а асфальтены - дисперсной фазой. Благодаря межмолекулярным взаимодействиям асфальтены могут образовывать 56 [c.56]

Приготовление прядильной массы. Получение вязких концентрированных растворов (7—25%-ных) высокополимеров в доступных растворителях (щелочь, ацетон, спирт и пр.) или перевод смолы в расплавленное состояние — обязательное условие для осуществления процесса прядения или, правильнее сказать, формования химических волокон. Только в растворе или в расплавленном состоянии могут быть созданы условия, позволяющие снизить энергию взаимодействия макромолекул и после преодоления межмолекулярных связей ориентировать молекулы вдоль оси будущего волокна (рис. 90). [c.208]

Нефть и нефтяные остатки (так же, как и другие жидкие нефтепродукты) могут содержать следующие углеводороды не склонные при данных условиях к процессам ассоциации (низкомолекулярные углеводороды, углеводороды, имеющие пространственные затруднения) способные к межмолекулярным взаимодействиям с образованием только ассоциатов (нормальные парафиновые углеводороды) высокомолекулярные соединения, склонные к образованию ассоциатов и комплексов (смолы, полициклические ароматические углеводороды, асфальтены). [c.32]

На адгезию между контактирующими поверхностями оказывают влияние межмолекулярные силы их взаимодействия, число точек контакта и расстояние между этими точками, среда между контактирующими поверхностями и истинная площадь контакта. Полярные вещества (асфальтены, смолы) обладают большей адгезией к поверхности, чем слабополярные (парафино-нафтеновые углеводороды) или неполярные. Чем выше поляризуемость или чем больше полярность жидкого вещества, тем сильнее адгезионное взаимодействие между контактирующими поверхностями. Увеличению адгезии способствует повышение площади истинного контакта между связующим и поверхностью углерода путем заполнения связующим пор, трещин и микронеровностей поверхности углерода. [c.76]

Благодаря межмолекулярным взаимодействиям асфальтены проявляют свойства высокоэластичности. Зависимость деформации от температуры указывает на наличие фазовых переходов, характерных для полимерных систем [287]. В литературе описана установка для изучения термомеханических характеристик САВ [283], на которой получены экспериментальные кривые для нефтяных смол и их комплексов (табл. 106). [c.288]

Для нефтяных дисперсных систем и продуктов переработки каменноугольной смолы асфальтены вносят максимальный вклад в энергию межмолекулярного взаимодействия. [c.12]

Чем выше межмолекулярное взаимодействие присадки с углеводородами нефти, тем больше ее влияние на напряжение сдвига и пластическую вязкость нефти. Увеличение межфазного поверхностного натяжения на границе с водой следует объяснить связыванием естественных ПАВ нефти (асфальтены, смолы и др.) молеку- [c.131]

Низкотемпературные агрегативные комбинации наблюдаются при низких температурах, когда преимущественно на физическом уровне взаимодействуют надмолекулярные структуры, включающие парафиновые и асфальтеновые фрагменты. При понижении температуры межмолекулярные взаимодействия обусловлены силами Ван-дер-Ваальса. Формируются обратимые низкотемпературные комбинации высокомолекулярных соединений нефти — парафиновых, ароматических углеводородов, смол, асфальтенов. [c.52]

В этом случае снижается влияние теплового движения на изменение структуры и состояния нефтяной дисперсной системы. Важную роль в этих системах играют межмолекулярные взаимодействия, которые ответственны за структуру структурированных нефтяных дисперсных систем. Следует отметить важные особенности поведения нефтяных дисперсных систем при пониженных температурах. При понижении температуры нефтяной фракции уменьшается тепловое движение молекул жидкости, замедляется перемещение и конфигурационное изменение макромолекул в пачках и пакетах, начинаются процессы достройки пакетов и пачек углеводородами, кроме того может происходить создание новых пачек и пакетов из-за пересыщения раствора при понижении температуры. На поверхности частиц дисперсной фазы, состоящей в том числе из асфальтенов, смол, других включений, может происходить достройка отдельных их участков, с образованием усов , которые вырастают из мицеллярных структур. Происходит смыкание мицеллярных структур с созданием крупных агрегатов или глобул. Это приводит к снижению агрегативной и кинетической устойчивости нефтяных дисперсных систем. Указанные процессы можно описать аналитически с применением математического аппарата. [c.62]

Многие свойства полимеров (высокая вязкость растворов, растворение с предварительным набуханием, механические свойства, нелетучесть, неспособность переходить в парообразное состояние и т. д.) тесно связаны с большой энергией межмолекулярного взаимодействия. Именно резко возрастающая роль межмолекулярных сил является одной из важнейших особенностей полимеров, качественно отличающей их от низкомолекулярных соединений. Высокомолекулярные соединения широко распространены в природе — это животные и растительные белки, углеводы (целлюлоза и крахмал), натуральный каучук, смолы и др. С каждым годом растет число полимеров, создаваемых синтетически. Сегодня химия в состоянии не только воспроизводить многие природные полимеры, как, например, натуральный каучук, некоторые белки, но и создавать массу новых синтетических полимерных веществ, которых в природе не существует. В качестве примера можно привести элементорганические полимеры, которые обладают комплексом свойств, присущих как органическим, так и неорганическим полимерам. [c.327]

В производстве синтетических волокон широко пользуются ориентацией полимера в процессе его формования и вытяжки (рис. 69), кристаллизации и стеклования. Ориентируясь, макромолекулы высокополимерных веществ приобретают правильное расположе-нне, при котором они наиболее сближены друг с другом. А это значительно повыщает прочность полимеров. Кроме того, в процессе ориентации создаются оптимальные условия межмолекулярного взаимодействия полярных группировок и образования (в подходящих случаях) водородных связей. Например, группы = С = 0 и =ЫН в полиамидных смолах способствуют образованию водородных связей по схеме. приведенной на стр. 189. [c.195]

Далее необходимо, чтобы межмолекулярные силы были и не слишком малы, и не слишком велики. При слишком малом меж-молекулярном взаимодействии молекулы свободно отрывались бы друг от друга и вместо упругого растяжения наблюдалось бы течение, как у жидкостей или смол. Слишком большие межмолекулярные силы препятствовали бы скольжению молекул и их ориентировке под действием растягивающей силы. Поэтому, например, такое вещество, как клетчатка, не обладает значительной упругостью. Между нитевидными молекулами клетчатки (которые к тому же обладают меньшей гибкостью, чем тонкие молекулы поли-изопреноидов) действуют значительные межмолекулярные силы, прежде всего в виде водородных связей между ОН-группами, входящими в состав разных цепей. Можно вообще предвидеть, что присутствие в макромолекуле полярных групп, сильно увеличивающих взаимодействие между молекулами, должно приводить к уменьшению упругого растяжения. [c.322]

Основу синтетических пластмасс образуют высокополимерные соединения, которые за их аморфный характер называют смолами. Они играют роль связующего материала. Для повышения эластичности пластмассы и уменьшения ее жесткости вводят пластификаторы. Обычно это высококипящие низкомолекулярные жидкости, растворяющие полимер (например, эфиры фосфорной и фталевой кислот). Прибавление пластификатора к полимеру снижает и Тт, а значит, придает материалу морозостойкость и облегчает его переработку. Действие его основано на ослаблении межмолекулярных связей в полимере. Например, добавка 30—40% дибутилфталата к поливинилхлориду, у которого эластичность обнаруживается при +70° С, делает его эластичным при обычной температуре. [c.401]

Впервые продукт межмолекулярного взаимодействия, обладающий специфическими свойствами, обнаружили при коксовании каменноугольной смолы Брукс и Тейлор они назвали его мезофазой [144]. Эти исследователи, а затем Федосеев [129] и Гимаев [30] показали, что в результате термообработки каменноугольных и нефтяных пеков при температурах выше некоторой критической в однофазной массе появляются анизотропные микросферы мезофазы размером 0,1—20 мкм. Сферическая форма вызвана действием сил поверхностного натяжения. Эти микросферы обладают способностью к изменению своих размеров. [c.171]

Смолы образуют истинные растворы в маслах и топливных дне гиллятах, а асфальтены в ТНО находятся в коллоидном состоя — НИИ. Растворителем для асфальтенов в нефтях являются ароматические углеводороды и смолы. Благодаря межмолекулярным взаи — мо/ ействиям асфальтены могут образовывать ассоциаты — надмо — лек/лярные структуры. На степень их ассоциации сильно влияет среда. Так, при низких концентрациях в бензоле и нафталине (менее [c.77]

Асфальтены и смолы. Это наиболее высокомолекулярные компоненты нефтяных остатков, создающие сложные технологические проблемы при осуществлении каталитического гидрооблагораживання остатков и ряда других процессов. В связи с этим они длительное время и, особенно, в последние годы, подвергаются глубокому изучению. Одним из главных предметов изучения стала проблема их структурного строения и установления характера межмолекулярного взаимодействия между ними. Существующие достижения в этом вопросе будут рассмотрены ниже. Здесь же остановимся на основных отличительных признаках этих классов соединений. [c.18]

Манк В. В., Куриленко О. Д. Исследование межмолекулярных взаимодействий в ионообменных смолах методом ЯМР. Киев Наукова думка, 1976. 80 с. [c.283]

Схожесть процессов в существенно различных НДС обусловлена спецификой их коллоидного состояния. Во вторичном дистилляте, соотношение парафинов и ароматики в котором (0,61) дает основание считать его скорее ареносодержащим, сольватация асфальтенов снижает уровень межмолекулярного взаимодействия между ними. Во втором случае, высокое содержание алканов и низкое смол и аренов повышает его, поэтому распределение частиц в сравниваемых образцах описывается качественно подобными функциями. [c.12]

Подобный механизм реализуется в рассматриваемых НДС. Наиболее явно правило фильности проявляется в смесях с крекинг-остатком повышение количества вторичных асфальтенов и парафино-нафтеновых углеводородов при снижении доли смол и ароматики в смеси приводит к увеличению межмолекулярного взаимодействия и размеров дисперсных частиц (рис. 1.20). Ослабление структурно-механического барьера - сольватного слоя при этом может приводить к коагуляции асфальтенов и их выпадению, что отмечалось нами ранее на примере смесей прямогонного дистиллята запад-но-сибирской нефти, содержащих более 50% крекинг-остатка. [c.29]

Образующиеся побочные продукты —полизамещенные бензолы, обладающие высокой основностью, полициклические ароматические соединения и смолы дезакти уют катализаторы либо связывают их в прочные комплексы Выход целевых продуктов может быть снижен и за счет вторичных превращений, в частности внутримолекулярных переносов алкильных групп с изменением соотношений орто-, мета- и лара-изомеров, межмолекулярных переносов алкильных групп и скелетных перегруппировок алкильных груш Закономерности этих реакций будут рассмотрены в данной главе. Следует отметить, что подобное разделение несколько условно, так как при скелетных и изотопных перегруппировках заместителей одновременно протекают и их межмолекулярные переносы. [c.163]

По возрастаюш,ей степени метаморфизма в порядке возрастания. При увеличении степени метаморфизма от максимума пластичности около 30—34% выхода летучих, несомненно, что образование мета-пласта снижается, вероятно, потому, что наибольшая часть органического вещества состоит из ароматических конденсированных ядер, на которые реакции крекинга воздействуют слабо. Исчезновение пластичности при 15—17% выхода летучих будет, таким образом, обусловлено недостаточным образованием самого метапласта, связанного с недостатком водорода, для возможного осуществления реакций крекинга. Мож но вызывать свободное плавление таких углей, добавляя.к ним немного пека или подвергая коксованию в контакте с очень плавкими углями. Но если степень метаморфизма продолжает возрастать до 12—14% выхода летучих веществ, то возникает другое явление не только образование смол становится недостаточным, но и межмолекулярные силы сцепления увеличиваются настолько, что не представляется возможным диспергировать в растворителе органическое вещество угля, которое остается, таким образом, инертным при любых обстоятельствах (даже при коксовании в контакте с плавким углем). [c.96]

Из приведенного сравнения видно, что отличительные признаки смол заключаются в растворимости в алканах (а также в углеводородах нефтн), возможности разделения на узкие фракции однотипных групп веществ (например, моноциклические, бициклические и др.), малая степень ароматичности, поЛидисперсность и отсутствие структуры. Смолы представляют собой вещества, занимающие область между углеводородными маслами и асфаль-тенами. Именно благодаря полидисперсности, широкому интервалу молекулярных масс, отсутствию относительно сформированной молекулы,, небольшому размеру и малой степени ароматичности, межмолекулярные взаимодействия у них не приобретают решающего значения. Поэтому их можно разделить на фракции одноптипиых веществ. Вследствие этого в книге [242] предложены критерии, позволяющие более четко определить понятое асфальтены и смолы. К смолам можно отнести растворимые в углеводородах нефти высокомолекулярные гетероатомные полидисперсные бесструктурные соединения нефти, которые можно разделить на узкие фракции однотипных соединений. Начиная с определенного размера и степени ароматичности относительно сформированных полициклических молекул, решающим фактором становится меж-молекулярное взаимодействие, приводящее к формированию структуры (в известной степени сравнимой с процессом кристаллизации у полимеров), степень упорядоченности которой зависит от их химической природы. [c.269]

Растворимость омпонентов сырья в растворителях второй группы зав1исит от их х1имического состава и природы растворителя. При неизменных условиях лучше всего в них растворяются полярные компоненты сырья, т. е. смолы и другие неуглеводородные компоненты в этом случае наряду с ориентационными проявляются и дисперсионные силы межмолекулярного взаимодействия. Углеводородные компоненты сырья являются неполярными соединениями и растворяются в полярных растворителях в результате [c.73]

Характерные особенности смоло-асфальтеновых веществ (САВ) - значительные молекулярные массы, наличие в их составе различных гетероэлементов, полярность, парамагнетизм, высокая склонность к межмолекулярным взаимодействиям и ассоциации, полидисперсность и проявление выраженных ко.шюидао-дисперсных свойств -способствовали тому, что для их исследования оказались неподходящими методы, обычно применяемые при анализе шпкпкипяптих компонентов. Учитывая специфику изучаемого объекта, Сергиенко более 30 лет тому назад выделил химию высокомолекулярных соединений нефти в самостоятельный раздел химии нефти и внес крупный вклад в ее становление своими основополагающими работами [142, 143]. [c.24]

Глицерин, аналогично гликолям при межмолекулярном выделении воды, образует различные поликонденсированные глицерины, имеющие техническое значение. При вакуум-ректификации технического глицерина в перегонном сосуде остается вязкий остаток, содержащий полиглицерины, альдегидные смолы и другие продукты. При гидролизе таких продуктов щелочью отгоняется еще некоторое количество глицерина. Обычный глицерин всегда содержит около 2% диглицерина, а при гидролизе жиров под давлением количество полиглицеринов доходит до 6—7%. [c.463]

В состав нефти, как известно, входят углеводороды парафинового, нафтенового и ароматического ряда, а также смешанные по составу углеводороды и гетероатом-ные соединения. Гетероатомные соединения могут включать атомы О, 3, N и мeтaJ -лов. Наличие этих атомов определяет полярность молекул и их ассоциацию с указанными выше молекулами углеводородов. В тяжелых нефтяных системах содержатся также высокомолекулярные парафиновые и полициклические ароматические углеводороды, смолы, асфальтены, карбены, карбоиды. Указанные углеводороды и их структурные образования составляют дисперсную фазу нефтяной системы, представленную в виде ассоциативных или агрегативных комбинаций. Последние имеют развитую сольватную оболочку, включающую мономерные или полимерные углеводороды, природа и состав которых определяют величину и тип межмолекулярных взаимодействий в ассоциативных или агрегативных комбинациях, а также их непосредственные контактные взаимодействия друг с другом. Следствием подобных взаимодействий являются фазовые превращения, лежащие в основе переработки не- [c.98]

В большинстве случаев указанные процессы осуществляются в условиях повышенных температур. При этом сырьевые компоненты, различающиеся по природе и реакционной способности, в частности смолисто-асфальтеновые вещества, могут вступать в обратимые взаимодействия с образованием высококонденсированных смоло-асфальтеновых структур, либо формировать в системе коксовые частицы в виде карбенов и карбоидов. В последнем случае важнейшим параметром, характеризукз-щим склонность нефтяных сырьевых композиций к образованию при нагревании коксовых частиц, является термическая устойчивость. Дисперсная фаза нефтяной дисперсной системы, сформированная из высокомолекулярных соединений за счет межмолекулярных взаимодействий, оказывает значительное влияние на коллоиднохимические превращения, имеющие место при испарении. [c.102]

Интенсивные превращения в интервале температур 300-360°С в карбонизуе-мом сырье подтверждаются резким увеличением коксуемости получаемых пеков, а также увеличением выхода дистиллятов и газообразных продуктов. Образование карбеновых и карбоидных структур характеризуется тем, что молекулы асфальтенов вступают в реакции термической дегидрополиконденсации между собой или с молекулами смол и полициклических ароматических углеводородов с образованием высокомолекулярных соединений. Эта реакция может протекать как на поверхности раздела фаз, когда дисперсной фазой являются образующиеся карбеновые и карбоидные структуры, так и в дисперсионной среде. На основании проведенных экспериментов была предложена пос/ едовательность превращений в процессе термолиза остаточного нефтяного сырья. На ранних стадиях термолиза в реакционной массе образуются в основном продукты внутримолекулярного взаимодействия, способные к физическому агрегированию, в большей степени по мере понижения растворяющей способности дисперсионной среды. С увеличением температуры термообработки и времени изотермической выдержки в системе накапливаются высокомолекулярные соединения, обладающие ограниченной растворимостью в более низкомолекулярной части реакционной среды и выделяющиеся из нее в виде анизотропной жидкой фазы, обладающей высокой склонностью к межмолекулярным взаимодействиям. Дальнейшее протекание процесса сопровождается переходом физических связей у образовавшейся фазы в химические, что приводит к образованию новых структур — карбенов и карбоидов. Этот переход не происходит аддитивно с накоплением карбоидов в реакционной массе и носит экстремальный характер. Интенсивный рост содержания карбенов и карбоидов начинается после некоторой, достигнутой в процессе термолиза пороговой концентрации асфальтенов. Изменение параметров процесса позволяет получать пеки из смол пиролиза нефтяного происхождения, существенно различающиеся по содержанию асфальтенов, карбенов, карбоидов, элементному составу, зольности, коксуемости и температурам размягчения. Таким образом, создается возможность регулирования качества получаемых пеков и их подбора при использовании для производства различных углеграфитных материалов. [c.133]

Твердые молекулярные соединения очень разнообразны и многочисленны. Но по обилию и сложности форм они не идут ни в какое сравнение с атомными и атомно-молекулярными твердыми соединениями. Это связано с тем, что при отвердевании последних межмолекулярное взаимодействие отступает на задний план, и направление этого процесса всецело определяется действием направленных межатомных связей. Соединение ковалентными связями протяженных структурных единиц, обрывков цепей, сеток, фрагментов каркаса, принимающих самую причудливую форму и любые положения, исключает их плотную укладку вместо кристаллизации обычно идет неупорядоченное структурообразование, в частности, при высокой температуре в расплаве — стеклообразование, при низкой температуре в растворе — гелеообразование. Заметим, что плавление и отвердевание стекла или смолы — химический процесс, так же как и образование геля в результате полимеризации или поликонденсации. Ведь и в том, и другом случае разрываются и вновь образуются межатомные химические связи. Для атомных твердых соединений характерно образование различных рядов. Классификацию соединений этого типа мы рассмотрим отдельно (см. гл. XIII). [c.18]

Гелеиидные ионообменные смолы состоят из гомогенных зер( н, в сухом виде не имеющих пор и непроницаемых для ионов и молекул. Они становятся проницаемыми после набухания в воде или водных растворах, что и обеспечивает ионный обмен в результате межмолекулярной диффузии ионов внутрь углеводородной сетки ионита — матрицы. Чем сильнее набухает ионит, тем легче (быстрее) идет обмен ионами. Набухание высокополимериой смолы тем больше, чем меньше степень сшивки образующих ее звеньев, т. е. чем менее жесткая у нее макромолекулярная сетка. Например, в ионитах с матрицей из полистирола с сшивкой из дивинилбензола степень сшивки растет с увеличением количества последнего. Большинство стандартных ионитов содержит в сополимерах 6—10% дивинилбензола (иногда до 20%). [c.303]

Ио полимерные цепи могут в результате теплового движения их звеньев принимать разнообразные конформации из которых крайними являются линейная жесткая палочка и предельно гибкая цепь, стремящаяся свернуться в клубок. Цень сворачивается в клубок, так как это отвечает уменьшению поверхности и, следовательно, свободной энергии. Ограниченная гибкость реальной цеппой макромолекулы мешает ей npHHiiMaTb всегда сферическую форму" Однако в ряде случаев можно наблюдать возникновение сферических форм, или глобул, образованию которых способствуют гибкость цепи и ус.аовця, обеспечивающие превышение Энергии Внутримолекулярного взаимодействия ьад межмолекулярным. Поэтому, в зависимости от условий, жесткие молекулы полимера вследствие сильного внутримолекулярного взаимодействия могут сворачиваться а глобулы (поливинилхлорид, феноло-формальдегидные смолы), Гибкие, но слабо взаимодействующие неполярные макромолекулы обычна находятся не в глобулярном, а с развернутом состоянии. [c.93]

При переходе от смол к асфальтенам укрупнение молекул пр исходит не только за счет возникновения новых связей в результа дегидрогенизации, сопровождающейся образованием более конде сированных полициклических ароматических структур, но также счет соединения отдельных молекул смол при помощи кислороди мостиков, появляющихся как следствие межмолекулярной дегидр тации [30], [c.32]