Надкритичних рідини в ХІМІЇ
При повільному зниженні тиску колишній розмір відновлюється. Якщо взяти не еластичний матеріал, а твердий і після набухання різко скинути тиск, то СО2 швидко летить, залишаючи полімер у вигляді микропористого матеріалу. Це, по суті, нова технологія отримання поропластов.
СК-флюїд незамінний для введення в масу полімеру барвників, стабілізаторів, а також різних модифікаторів. Наприклад, в Поліарілат вводять комплекси міді, які при наступному відновленні утворюють металеву мідь. У підсумку з полімеру і рівномірно розподіленого металу виникає композиція, що володіє підвищеною зносостійкістю.
Деякі полімери (полісілоксани і фторовані поліуглеводороди) розчиняються в СК-СО2 при температурі, близькій до 100 0 С і тиску 300 атм. Цей факт дозволяє використовувати СКФ в якості середовища для полімеризації звичайних мономерів. До Полімеризується акрилату додають розчинні фторовані поліуглеводороди, при цьому зростаюча молекула і фторированная «добавка» утримують один одного полярними взаємодіями. Таким чином, фторовані групи доданого полімеру грають роль «поплавців», що підтримують всю систему в розчині. В результаті зростаюча молекула поліакрилату не випадає із розчину в осад і встигає вирости до значних розмірів:
В полімерної хімії використовується і раніше згадане властивість флюїдів - змінювати розчиняють здатність при підвищенні тиску (див. Графік розчинення нафталіну). Полімер поміщають в середу флюїду і, поступово збільшуючи тиск, відбирають порції розчину. Таким чином вдається досить тонко розділити полімер на складові його фракції, тобто розсортувати молекули за величиною.
Речовини, що використовуються як флюїди. Перспективи.
Зараз 90% всіх СКФ - технологій орієнтовані на сверхкритический СО2. Крім діоксиду вуглецю починають поступово входити в практику інші речовини. Надкритичної ксенон (tкр - 16,6 ° С, ркр - 58 атм.) Являє собою абсолютно інертний розчинник, і тому хіміки використовують його як реакційне середовище для отримання нестабільних сполук (найчастіше, металоорганічних), для яких СО2 є потенційним реагентом. Широкого застосування цього флюїду не очікується, оскільки ксенон - дорогий газ.
Для вилучення тваринних жирів і рослинних масел з природної сировини більш підходить сверхкритический пропан (tкр - 96,8, ркр - 42 атм.), Оскільки він краще, ніж СО2. розчиняє зазначені сполуки.
Одне з найпоширеніших і екологічно нешкідливих речовин - вода, але перевести її в надкритичної стан досить важко, оскільки параметри критичної точки дуже великі: tкр - 374 ° С, ркр - 220 атм. Сучасні технології дозволяють створювати установки, що відповідають таким вимогам, але працювати в цьому діапазоні температур і тисків технічно складно. Надкритична вода розчиняє практично всі органічні сполуки, які не розкладаються при високих температурах. Така вода, при додаванні в неї кисню, стає потужною окислювальним середовищем, перетворює за кілька хвилин будь-які органічні сполуки в Н2 О і СО 2. В даний розглядають можливість переробляти таким способом побутові відходи, перш за все пластикову тару (спалювати таку тару не можна, тому що при цьому виникають токсичні леткі речовини).