Уретановые соединения - последняя попытка




Инженер Каджимото (Kajimoto) являлся сотрудником отдела исследований синтеза полимерных материалов в центре Omula Works, где разрабатывал новые соединения на основе CR-39. Он был в курсе результатов исследований, проводимых в центральной исследовательской лаборатории в поисках нового материала, и пришел к выводу, что надо попробовать создать принципиально новый высокопреломляющий материал, отказавшись от внедрения в структуру мономера ароматического кольца или атома галогена. Его руководитель г-н Тамаоки (Tamaoki) занимался созданием новых полиуретановых соединений, в разработке которых у компании Mitsui Chemicals был большой опыт. С химической точки зрения было известно, что исходные материалы для получения полиуретанов - изоционаты и серосодержащие соединения (которые даже не рассматривались центральной исследовательской лабораторией) на основе меркаптана - хорошо реагировали между собой. Тамаоки предложил использовать эти исходные материалы для продолжения исследования по созданию нового высокопреломляющего материала.

На основании этих предложений был одобрен и начат новый проект по политиоуретановым оптическим материалам. В качестве изоцианатной составляющий был выбран устойчивый к пожелтению алифатический изоцианат. После этого начался поиск серосодержащих соединений на основе меркаптана - исследователи проверяли, как идет реакция с изоцианатом меркаптансодержащих веществ разной структуры. Некоторые из использованных для этого веществ взаимодействовали с изоцианатом с выделением тепла и так активно, что образуемый политиоуретан формировался сразу в виде пены.

Опыты с целым рядом соединений не увенчались успехом - не удалось получить прозрачный и твердый материал, который можно было использовать для изготовления линз. Из-за отрицательных результатов опытов было принято решение закрыть проект в центре Omula Works, однако г-н Тамаоки поручил своему подчиненному Каджимото написать отчет о результатах всех проведенных опытов, что оказалось принципиально важным в дальнейшем.

MR-6: пять лет усилий

Сотрудники центральной исследовательской лаборатории были в тупике, их проект также был на грани закрытия. Исследователи отказались от попыток создать высокопреломляющий оптический материал путем введения в структуру мономеров ароматического кольца или атома галогена и начали рассматривать другие возможности. Они решили провести изучения политиоуретановых соединений, на которые обратили в свое время внимание их коллеги в центре Omula Works. Оказалось очень удачным, что исследователи смогли изучить результаты всех проведенных опытов и записи об экспериментах, которые сохранил инженер Каджимото. Сотрудник лаборатории Канемура (Kanemura) проанализировал их и предположил, что поиск исходных компонентов для получения политиоуретанов следует продолжать. Однажды г-н Ногучи (Noguchi), коллега также продолжавшего исследование инженера Сасагавы, взял из холодильника лаборатории хранившийся там реагент - соединение на основе меркаптана. Это соединение ранее использовалось в исследованиях по созданию материала для пищевой упаковки, а оставшиеся излишки так и хранились в холодильнике. Оба исследователя - Сасагава и Сакаи - и не подозревали, что на его основе может быть получен новый перспективный материал.

Новое меркаптановое соединение отличалось от ранее изученных наличием дополнительного атома углерода и не было проверено в экспериментах, проводимых г-ном Каджимото. Инженер Канемура допускал, что его реакция с изоцианатом также будет экзотермической и произойдет очень быстро с выделением политиоуретана в виде пены. Тем не менее при смешении двух исходных компонентов этого не случилось. Первый эксперимент по смешению был произведен в лабораторном стеклянном стаканчике емкостью 50 мл, который медленно нагревали. Смесь исходных реагентов затвердела, но с образованием не пены, а твердой и прозрачной массы. Результат этого опыта показал, что первая преграда на пути создания оптически прозрачного политиоуретана преодолена. Однако исследователи сразу же столкнулись с очередным препятствием - когда попытались достать полученный прозрачный диск из стакана: тот обладал такой высокой адгезией к стеклу, что вынуть его никак не удавалось, и пришлось разбить стаканчик молотком. (Это свойство нового оптического материала в дальнейшем создаст для его разработчиков немало проблем.)

В тот же день специалисты провели целый ряд исследований оптических свойств материала. Полученные результаты никто даже и не предполагал - по своим характеристикам новый материал, который назвали MR (сокращение от Mitsui Resin), полностью соответствовал тем требованиям, которые выдвигались перед центральной исследовательской лабораторией: материал должен иметь показатель преломления 1,60 или выше и число Аббе 35 или выше. Кроме того, оказалось, что материал имеет небольшой удельный вес и великолепную устойчивость к ударным нагрузкам. Это был момент, к которому стремились исследователи компании на протяжении пяти лет упорной работы.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-27 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: