Рисунок 3.4 Зависимость эффективности деятельности группы от важности цели
Важность цели
Без комментариев изобразим зависимость эффективности деятельности группы от важности цели (Рисунок 3.4)
Теперь рассмотрим признаки эффективной и неэффективной деятельности группы.
Эффективность работы группы предполагает:
1) высокую степень убежденности в выполнении задачи;
2) энергию и настойчивость в достижении своих целей;
3) понимание, что они нуждаются в помощи других;
4) способность искать лучшие способы выполнения работы;
5) способность добиваться поставленных целей;
6) готовность удовлетворять потребности клиентов;
Признаки неэффективной деятельности группы:
1) высокая текучесть трудовых ресурсов;
2) высокие показатели прогулов и заболеваемости;
3) высокий травматизм;
4) низкий объём выпуска продукции;
5) прерывание трудовой деятельности;
6) нечёткие индивидуальные задания;
7) недостаточная убежденность в необходимости выполнения целей;
8) отсутствие открытости и доверия между членами группы;
|
|
9) отрицательная оценка проблем;
10) отсутствие единого мнения относительно того, как достичь лучших
результатов;
11) бесполезные собрания;
12) очень ограниченное число людей принимает участие в решении проблем;
13) конечные результаты не поддерживаются энтузиазмом;
14) неумение вырабатывать идеи;
15) члены группы подавлены и проявляют апатию;
Факторы, определяющие степень зрелости рабочей группы, её способность продуктивно функционировать, можно условно разделить на следующие:
1) технологические факторы, особенности совместного использования орудий и предметов труда (например, передовых технологий, персональных ЭВМ и т.д.);
2) экономические факторы, т.е. формы оплаты труда, особенности формы собственности и т.д.;
3) организационные факторы, и прежде всего, стиль руководства;
4) целостно-мировоззренческая и психологическая совместимость работников;
В заключении этой темы хотелось бы отметить менталитет россиян в вопросе группового поведения (в сравнении с японскими работниками):
1) В России коллективность – это способ уйти от ответственности; в Японии - это выработка коллективного эффективного решения;
2) У нас – делать больше, у них – делать лучше;
3) У нас за ремонт оборудования отвечает отдел главного механика; у них – персонально то лицо, которое работает на этом оборудовании;
5) У нас опасности разобщают людей. У них сплачивают;
6) У нас в структуре себестоимости продукции заработная плата составляет в среднем 22%, у них – около 58%;
7) У нас групповое поведение направлено на выживание, у них – на развитие.
|
|
Полипропилен получают полимеризацией пропилена (СН2=СН-СН3) в присутствии комплексных металлоорганических катализаторов при низком и среднем давлении (0,3-10 МПа).
Наибольшее распространение получила технология производства ПП при низком давлении.Полимеризацию пропилена проводят в органических растворителях (бензин и др.) непрерывным методом при давлении 1-3 МПа и температуре 70-90°С в присутствии катализаторов Циглера-Натты.
Катализаторами полимеризации пропилена являются комплексные металлорга-иические соединения, состоящие из кристаллического треххлористого титана и ал-килов алюминия, (триэтил-, триизобутилалюминия, диэтилалюминийхлорида). Особенностью данных типов катализаторов является способность придавать молекулам ПП определенное стереорегулярное строение (изотактическое строение), определяющее повышенные физико-механические свойства полимера. Содержание изотактической части в ПП, полученном при 80-90 °С в присутствии различных катализаторов, указано ниже, %:
А1(С2Н5)3-ТiС14 35-45
А1(С2Н5)з-ТiС13 85-95
СгО3 наSiO2-А12О3 1-2
Катализаторы, способствующие тому, что молекулы полимера приобретают определенное физическое строение, носят название стереоспецифических.
Соотношение компонентов в каталитической системе А1(С2Н5)3 • Т1С13 или А1(С2Н5)2С1 • Т1С13 оказывает существенное влияние как на скорость полимеризации пропилена, так и на его стереорегуляриость. Наибольшая активность катализатора наблюдается при соотношении компонентов 2: 1, а наибольшая стереоспецифич-ность — при соотношении 3:1 и более.
Скорость полимеризации пропилена возрастает, а молекулярная масса ПП снижается с увеличением концентрации катализатора и его дисперсности, а также с повышением температуры реакции. Повышение давления реакционной смеси (увеличение в ней концентрации пропилена) способствует росту скорости реакции и молекулярной массы ПП.
Тепловой эффект реакции полимеризации пропилена меньше теплового эффекта полимеризации этилена (см. лк. 1), поэтому не требуется отвода тепла с помощью испарения бензина, как это осуществляется в технологии производства ПЭ при низком давлении. В данном случае достаточен отвод тепла реакции через рубашку реактора.
Образующиеся макромолекулы ПП являются «живыми», так как они сохраняют свою активность определенное время: от 1 ч при 70 °С до 5 ч при 30 °С. Их можно сополимеризовать с этиленом или другим a-олефином и получать блок-сополимеры, отличающиеся повышенной морозостойкостью и большей ударной вязкостью по сравнению с ПП.
Технологический непрерывный процесс производства ПП при низком давлении в «тяжелом» растворителе включает следующие основные стадии: приготовление катализатора, полимеризация пропилена, выделение, промывка и сушка порошка полимера (рис.4.1).
Катализаторный комплекс Т1С13×А1(С2Н5)2С1 (соотношение 1:3) приготавливают в аппарате 1 путем смешения суспензии Т1С13 и 5%-ного раствора А1(С2Н5)2С1 в бензине и доведения его до определенной концентрации добавлением бензина и непрерывно подают в реактор 2, в котором поддерживается температура 70-80 °С и давление 1 МПа. При нахождении реакционной смеси в реакторе в течение 6 ч конверсия пропилена достигает 98%.
Реактор снабжен мешалкой и рубашкой для нагревания и охлаждения. Снизу в реактор подается пропилен в виде смеси свежего и возвратного газа, а образующаяся суспензия ПП в бензине вместе с непрореагировавшим пропиленом непрерывно передается в газоотделитель 3. В газоотделителе при снижении давления пропилен выделяется из раствора в бензине и возвращается вновь в цикл, а суспензию разбавляют бензином до соотношения полимер:бензин =1:10, переводят в аппарат 4 для разложения катализатора
Бензин
А!(С2Н5)2С1 |
Изопропиловый спирт (вода) |
Возвратный пропилен |
Полипропилен |
На регенерацию
|
|
Рис.4.1. Схема производства полипропилена при низком давлении в присутствии треххлористого титана и диэтилалюминийхлорида: 1 — смеситель; 2 — реактор; 3 — газоотделитель; 4 — аппарат для разложения катализатора; 5 — сборник суспензии; б, 8 — центрифуги; 7 — аппарат для промывки; 9 — сушилка
при 50-60°С добавлением смеси изопропилового спирта с бензином (25:75) и собирают в сборнике суспензии 5. В центрифуге 6 проводится отделение растворителя, а в аппарате 7 - промывка пасты полимера изопропиловым спиртом и водой при 40-50 °С. После фильтрования суспензии на центрифуге 8 паста полимера подается на сушку в вакуум-гребковую сушилку 9. Сушка происходит при температуре 95°С до влажности 0,1 %. Сухой порошок ПП поступает в отделение окончательной обработки на стабилизацию и гранулирование.
Наиболее целесообразным является процесс получения ПП, содержащего наименьшее количество атактической части — менее 8% (с наибольшим содержанием изотактического полимера), которая должна быть отделена при промывке, так как заметно ухудшает физико-механические свойства ПП. Отмывка полимера от остатков катализатора в рассмотренном процессе производится смесями изопропилового спирта с бензином и изопропилового спирта с водой. Содержание золы в ПП должно быть менее 0,02%масс.
Кроме рассмотренного способа существует и другой способ получения ПП в «легком» растворителе (гептане). Его осуществляют не в одном, а в двух последовательно соединенных реакторах. По условиям проведения процесс аналогичен описанному. Образующийся ПП в виде суспензии в гептане поступает сначала в аппарат для разложения катализатора и перевода его в растворимое соединение с помощью бутилового спирта, а затем в аппарат для нейтрализации реакционной смеси раствором гидроксида калия в бутиловом спирте. Нейтрализованную суспензию подают в центрифугу для отделения жидкой части и промывки полимера свежим гептаном. Отжатый полимер затем обрабатывают острым паром для отгонки остатка гептана и промывают деминерализованной водой. Водную суспензию ПП отжимают до влажности 15-20 % и сушат в барабанной сушилке горячим азотом до остаточной влажности 0,2 %. Порошок полимера затем подают на стабилизацию, окрашивание и гранулирование.
|
|
По технологической схеме, близкой к схеме получения ПП в присутствии катализаторов Циглера-Натты, производят и другие полиолефины: сополимеры и блоксополимеры пропилена с этиленом, поли-a-бутилен,поли-4-метилпентен-1,а также с применением новых металлоценовых катализаторов рэндомсополимеры ПП.
Свойства и применение полипропилена. ПП в отличие от ПЭ и сополимеров этилена является более легким, жестким и прозрачным полимером, обладающим блеском и высокими механическими свойствами (наилучшая среди термопластов прочность при изгибе).
ПП обладает высокой пространственной регулярностью, приводящей к кристаллизации макромолекул (степень кристалличности достигает 85-95 %). При нормальной температуре ПП нерастворим в органических растворителях даже при длительном пребывании в них, но набухает в ароматических и хлорированных углеводородах, а при температурах выше 80 °С растворяется в них.
По водостойкости, а также стойкости к действию растворов кислот, щелочей, и солей ПП подобен ПЭ. При отсутствии внешнего механического воздействия изделия из ПП сохраняют свою форму при повышении температуры до 150 °С. Они устойчивы к кипящей воде и могут стерилизоваться при 120-135 °С. Физико-механические свойства его значительно выше, чем свойства ПЭ. По прочности при растяжении и теплостойкости он превосходит полиэтилен, полистирол и некоторые сорта поливинилхлорида. По другим механическим свойствам этот полимер близок к полистиролу и поливинилхлориду.
Диэлектрические свойства ПП подобны свойствам ПЭ, но в отличие от последнего он обладает двумя существенными недостатками: малой морозостойкостью и более легкой окисляемостыо при действии высоких температур переработки в изделия, кислорода воздуха и солнечного света, вызывающей необходимость особого внимания к стабилизации полимера (например, антиоксидантами, содержащими замещенные фенолы в смеси с дилаурил-b,b¢-тиодипропинатом и др.).
Морозостойкость ПП улучшают совмещением с небольшим количеством (10-15 %) полибутадиенового каучука (температура хрупкости композиции снижается на 20—30 °С) и введением в макромолекулы звеньев этилена (до 15 %).
Высокомолекулярный ПП пригоден для изготовления труб, пленки, электроизоляции, различных формованных и литьевых изделий, волокна. Легкое и прочное полипропиленовое волокно применяется при получении канатов, фильтровальных и технических тканей для химических и горно-обогатительных производств, ковров, которые легче и во много раз прочнее шерстяных. Пленки из ПП обладают более высокой механической прочностью, теплостойкостью и меньшей газо- и паропроницаемостью, чем пленки из ПЭ. Специальные пористые полипропиленовые пленки, имеющие ультрамикроскопические поры диаметром 0,1 мкм, легко пропускают воздух, пары воды и газы, но задерживают жидкости, бактерии, пыль.
Трубы. Технология изготовления труб из ПЭ и ПП одинакова. Наиболее пригодны полимеры с высокой и средней степенью кристалличности. Трубы методом экструзии выпускаются диаметром 25-1000 мм. Они выдерживают более высокое давление и более высокие температуры, чем трубы из ПЭНП и ПЭВП.
По теплостойкости трубы из ПП также лучше труб из жесткого ПВХ и ацетобути-ратцеллюлозы, но по морозостойкости полипропиленовые трубы значительно уступают как полиэтиленовым, так и поливинилхлоридным.
Полипропиленовые трубопроводы применяются для подачи горячей воды, транспортировки агрессивных жидкостей, органических растворителей, минеральных масел и т. д.
Пленки и листы. Пленки и листы из ПП изготовляют экструзией с раздувом и экструзией с вытяжкой. Они могут быть неориентированными (разрушающее напряжение при растяжении 35-46 МПа) и ориентированными в одном и двух направлениях (разрушающее напряжение при растяжении 90-175 МПа).
Полипропиленовая пленка обладает высокой механической прочностью, стойкостью к истиранию, удовлетворительной равнотолщинностыо и повышенной устойчивостью к деформации в широких пределах изменения температуры и влажности. По прозрачности она уступает целлофановой пленке, но имеет лучшие механические свойства (разрушающее напряжение при растяжении в продольном направлении достигает 35-40 МПа). Повышенная прочность ПП позволяет изготовлять более тонкие пленки (толщиной 10-50 мкм) для упаковки товаров, а высокая термостойкость способствует расширению областей применения.
Изоляция электрических проводов. Хорошие диэлектрические свойства ПП и независимость их от влажности, а также легкость нанесения на электрический провод обеспечили ему использование в качестве электроизоляционного материала, особенно в тех случаях, когда требуется повышенная термостойкость изоляци.
Листовые и формованные изделия. Пленки из ПП толщиной 0,2-0,3 мм, полученные экструзией, обладают достаточной жесткостью для переработки их методом вытяжки. При изготовлении крупногабаритных, а также сложных по конфигурации изделий, применяют вакуум-формование и получают посуду и емкости для химической, красильной, текстильной промышленности и для гальванопластики.
Как конструкционный материал ПП пригоден для изготовления литьем под давлением штучных деталей широчайшего ассортимента: автомобилей и мотоциклов, текстильных и стиральных машин, а также деталей холодильников, телефонов, пишущих и счетных машин, компьютеров, карнизов, ящиков, футляров, аккумуляторных баков, баков и аппаратов для крашения и беления, роторов центрифуг, корпусов центробежных насосов, деталей турбобуров, бутылок и флаконов, игрушек, предметов домашнего обихода и т.п.
Сополимеры пропилена с этиленом, содержащие небольшое количество этилена (1-20 %), обладают свойствами ПП, но имеют повышенную стойкость к ударным нагрузкам (их температура хрупкости от -15 до -40 °С), улучшенную способность к переработке всеми методами из-за хороших реологических свойств и пониженные механические напряжения в изделиях, даже при высокой молекулярной массе. При этом теплостойкость и жесткость сополимеров близка к аналогичным показателям ПП. Благодаря этим свойствам сополимеры пригодны для изготовления деталей автомобилей, телевизоров и радиоприемников, изоляции проводов и кабелей, в качестве упаковочного материала и т. п.
Обозначение марок ПП и сополимеров пропилена состоит из названия материала “полипропилен” или “сополимер” и пяти цифр. Первая цифра показывает что процесс полимеризации протекает на комплексных металлоорганических катализаторах при низком (2) или среднем (0) давлении. Вторая цифра указывает вид материала: 1-полипропилен(гомополимер); 2- сополимер пропилена; 3- статсополимер Три последующие цифры обозначают десятикратное значение ПТР. Разделив это число на 10, получим ПТР в г/10мин .
Полиизобутилен (ПИБ) [-СН2-С(СН3)2-]n- каучукоподобный эластичный материал, получаемый полимеризцией изобутилена по катионному механизму при низкой температуре в присутствии фторида бора(ВF3).
Изобутлен-безцветный газ с Ткип=-6,9°С, Тпл=-140°С и плотностью p=0,59 г/см3; с воздухом образует взрывоопсную смесь,Низкомолекулярный ПИБ применяется в качестве высокооктановго компонента моторного топлива. Полимер с ММ 50тыс.-жидкость, применяется для загустевания смазочных масел. ПИБ с ММ 200тыс.-высокоэластичный твердый продукт.
В промышленности полиизобутилен получают полимеризацией изобу-тилена в растворе жидкого этилена. Жидкий этилен легко регулирует температуру реакции.
Рис.4.2. Схема процесса производства полиизобутилена: 1 - холодильник для предварительного охлаждения изобутилена; 2 - испаритель; 3 - дозатор изо-бутилена; 4 - емкость катализатора; 5 - емкость стабилизатора; 6 - полимеризатор; 7 - смеситель; 8 - скруббер; 9 - стеллаж для охлаждения; 10 - пресс.
Жидкий этилен, охлаждённый до - 40° С, под давлением поступает в теплообменник 1, где дополнительно охлаждается газообразным этиленом, поступающим из испарителя 2. При выходе из 1 давление этилена снижается до атмосферного, и его направляют в испаритель 2, где идёт охлаждение до -104° С, т.е. до температуры конденсации. Из испарителя через мерник 3, где этилен охлаждает изобутилен, проходящий через змеевик, этилен смешивается с изобутиленом (2,5:1), и охлажденная до - 95° С смесь поступает в полимеризатор 6, представляющий собой металлический короб, в котором движется бесконечная стальная лента. На ленту непрерывно поступает раствор изобутилена и катализатор - полимеризация проходит мгновенно. Степень конверсии-100%. Этилен, поглотивший тепло реакции, испаряется и вместе с малым количеством неза-полимеризовавшегося изобутилена и газообразного ВР3 поступает в скруббер 8. После нейтрализации ВР3 известью изобутилен и этилен подаются на ректификацию для разделения. Для разрушения оставшегося в ПИБ катализатора и предотвращения деполимеризации на ленту полимеризатора непрерывно загружают стабилизатор (раствор трет-бутилфенилсульфида из мерника 5), ПИБ захватывается с ленты валками смесителя 7, где нагревается до 100° С глухим паром при Р=12 ат, спецножом режется на куски и охлаждается обдувом воздуха на стеллаже 9.
Высокомолекулярный ПИБ (ММ 150-200тыс.) - эластичный мягкий материал с высокой хемо- и водостойкостью. По хемостойкости и диэлектрическим свойствам уступает лишь ПЭ и политетрафторэтилену. В нерастянутом состоянии - аморфный полимер; при растяжении легко кристаллизуется (Тпл= 50-70° С).
Выпускается ПИБ следующих марок: П-200, П-155, П-118, П-50, П-30, П-5 (цифры указывают на величину средней ММ). С увеличением ММ повышаются прочность и твердость ПИБ. Он растворим в маслах, ароматических и хлорированных углеводородах. У ПИБ малая газопроницаемость, низкая прочность, высокая ползучесть(течение под собственным весом на холоде).
При Т=110¸130°С под влиянием кислорода воздуха полимер окисляется, ММ падает; при Т>100°С пластичен, а при Т=190¸200°С - легко формуется; при 350¸400°С разлагается.
Применение ПИБ:
· обкладочные листы для защиты аппаратуры от коррозии, гидроизоляция гидротехнических сооружений, устройство кислотостойких полов.
· изоляция электрических проводов;
· гметики, гидроизоляция, кислотостойкие замазки.
Недостаток - хладотекучесть;