Идеи, теории и полимеры
Александр Александрович Берлин — один из создателей научной школы по химической физике полимеров. Результатом его более чем полувековой работы в Химфизике стал ряд фундаментальных и прикладных исследований по кинетике, термодинамике и механизмам процессов полимеризации, по макрокинетике сверхбыстрых химических процессов, деструкции и горению полимерных материалов, а также по механизмам разрушения и прочности полимеров, армированных и наполненных композиционных материалов. Академик А. А. Берлин продолжает заниматься исследованиями полимеров и генерировать новые идеи, но при нынешнем состоянии отечественной науки не видит возможности воплотить их в жизнь.
В Институт химической физики я пришёл в 1961 году, ещё студентом Физтеха. Скоро 60 лет, как я тут работаю, из них 20 лет, причём далеко не самых простых, был директором.
По образованию я физик, а работать всю жизнь пришлось на стыке двух наук — физики и химии. Я люблю шутить, что химическая физика — это когда человек не знает ни химию, ни физику. Но если серьёзно, удалось выполнить ряд важных исследований, позволивших понять, как происходит образование и деструкция полимеров и как сделать полимерные материалы более прочными и устойчивыми, в том числе к горению.
Трубка вместо реактора
Многие из фундаментальных работ имели прикладное значение; например, мы создали реактор для быстрых химических процессов. Началось это так. В Уфе, в Башкирском государственном университете, кафедрой полимеров заведовал профессор Карл Самойлович Минскер. Как-то он приехал консультироваться к академику Николаю Сергеевичу Ениколопову, моему научному руководителю ещё со времён дипломной работы. Тот сказал: мне некогда, вон у меня есть Берлин, с ним поговори. Мы с Минскером подружились и много лет совместно работали. Он занимался, в частности, различными практическими делами на заводах, внедрял разного рода разработки. В советское время это было возможно.
Как-то на заводе Салаватского нефтехимического комбината возникли проблемы с процессом получения олигомеров изобутилена: упало качество продукта и производительность реактора. Директор завода, друг Минскера, попросил его помочь, а он пригласил меня. Мы поехали на завод. Там стояли огромные реакторы в два этажа, объёмом несколько кубов. Стали разбираться, смотреть кинетику процесса и выяснили, что сама химическая реакция идёт очень быстро, а большой реактор нужен просто для того, чтобы тепло отводить. Сделали реактор из трубочек небольшого диаметра, и производительность стала выше, чем у большого реактора. Причём директор поставил эти трубочки внутрь большого реактора, чтоб их не было видно. Иначе бы пришлось всё долго оформлять, объяснять. А так — вроде как и нет ничего, а производительность резко выросла, и план выполняется. С этого случая начались наши работы по химическим реакторам. Их потом было немало.
С этими реакторами-трубками связано несколько анекдотических историй. Например, такая. На заводе в Сумгаите, где осуществлялся точно такой же химический процесс, прокорродировал реактор. Заказали новый реактор в Ленинграде, но пока его изготовят… А план надо выполнять сейчас. В какой-то газете написали про наш реактор, на заводе прочли и позвали нас на свой техсовет. Мы приехали. Выступили. Они не верят — да не может быть, вы, наверное, врёте. Мы говорим: возьмите вот эту трубочку, попросите сварить вот таким образом и попробуйте, получится или нет. Они отвечают — нет уж, привезите нам готовую. И мы эту трубочку везли из Уфы на поезде. Установили — процесс идёт. Потом доставили новый реактор — большой, из Ленинграда. Положили на территории завода, и с него тут же умельцы сняли все блестящие части, всё украли, что можно было. Так в советское время тоже бывало, увы. А тут проверка — хозпартконтроль: реактор, который стоит миллионы рублей, просто так валяется! За такое могли посадить. Встречает нас механик, уходите, говорит, ужас, что происходит. Ну, мы уехали. Через какое-то время приезжаем снова — механик весёлый. Мы, говорит, этот большой реактор поставили. А трубочку вашу рядом прикрепили, и всё идёт через неё. Работает прекрасно! План перевыполняем! На этом всё успокоилось. А механик был очень доволен, потому что с большим реактором ему возиться приходилось, а с маленьким не было никаких проблем. У него освобождалось много времени, и он на кладбище варил решётки. Прибыльный был бизнес.
Продолжением работы с заводскими реакторами стало создание теории макрокинетики быстрых реакций в турбулентных потоках. Люди, которые проектировали реакторы, думали, что химическая реакция протекает медленно, а она шла очень быстро. В то время было недостаточно информации по кинетике химических процессов, а мы разработали теорию, разобрались, модифицировали свой реактор и начали его внедрять в других технологических процессах. Чтобы проводить химическую реакцию, мы искусственно создавали турбулентные потоки, а потом уже в этих условиях получали нужный результат. За это мы получили премию — сначала Правительства Татарстана, поскольку там мы внедряли свою разработку в производство каучуков, а потом уже Правительства Российской Федерации.
Чтобы из искры не возгорелось пламя
Другая наша работа касается разработки теории и практики снижения горючести полимерных материалов. В своё время у нас были хорошие самолёты типа Ту-104. Чем они были хороши? Россия всегда славилась планерами, аэродинамикой, двигателями. А что было плохо — так это интерьер самолёта. Он не соответствовал международным правилам пожаробезопасности.
Курировал работы по материалам для авиации академик Кузьма Андрианович Андрианов. И вот он сказал: а займитесь-ка вы в Химфизике горением полимеров с тем, чтобы создать негорючие полимерные материалы. Мы занялись — и кое-что сделали в этом направлении.