Производство искусственного каучука

Успешное решение проблемы промышленного синтеза каучука относится к числу наиболее значительных достижений науки и техники XX в., т.к. потребности промышленности явно превосходили природную возможность в выработке каучука каучуконосных растений. Синтез каучука в крупном заводском масштабе впервые в мире был осуществлен в 1932 году в СССР по способу, разработанному С. В. Лебедевым. В 1938 году было организовано промышленное производство бутадиен-стирольных каучуков в Германии, в 1942 – крупное производство синтетических каучуков в США. К 1972 году синтетические каучуки выпускали более чем в 20 странах.

В разработке синтеза каучука С.В.Лебедев шел по пути подражания природе. Поскольку натуральный каучук – полимер диенового углеводорода, то С.В.Лебедев воспользовался также диеновым углеводородом, только более простым и доступным – бутадиеном. Сырьем для получения бутадиена служил этиловый спирт. Однако, полученные синтетические каучуки, превосходя натуральный по отдельным показателям, уступали ему в одном свойстве – эластичности. Между тем, это свойство является основополагающим при изготовлении таких изделий, как автомобильные и авиационные шины, испытывающие во время движения многократные деформации.

Дальнейшие исследования показали, что натуральный каучук имеет стереорегулярное строение, группы -СН2- в макромолекулах каучука расположены не беспорядочно, а по одну и ту же сторону двойной связи в каждом звене, т.е. находятся в цис-положении. Такое расположение групп -СН2-, через которые осуществляется связь звеньев в макромолекуле, способствует естественному скручиванию ее в клубок, что и обуславливает высокую эластичность каучука. В случае же транс-строения звеньев макромолекулы оказываются более вытянутыми и такой эластичностью не обладают. В условиях синтеза стереорегулярное строение не получалось, что отражалось на свойствах полимера. Но проблему все же удалось решить, благодаря катализатору (металлический натрий), который обеспечивает стереорегулярную укладку в растущую полимерную цепь. В результате создается каучук по свойств аналогичный натуральному; он обладает хорошей водо- и газонепроницаемостью. Для повышения прочности и эластичности он, как и натуральный каучук, подвергается вулканизации.

Широкое использование бутадиенового каучука для производства разнообразных резиновых изделий повлекло за собой серьезные изменения в сырьевой базе производства каучука. Во времена синтеза синтетического каучука С.В.Лебедевым сырьем для бутадиена служил этанол, а на его производство шли зерно и картофель. Интересы экономики требовали более доступных источников сырья, поэтому в настоящее время для синтеза каучука используются углеводороды, содержащиеся в нефтяных газах и в продуктах переработки нефти.

Подобно тому, как натуральный каучук получают из латекса, искусственный каучук получают из синтетического латекса. Он вырабатывается из двух основных веществ: бутадиена-1,3 и стерина. Бутадиен-1,3 – это газ, получаемый из нефти, а стерин – жидкость, производимая из нефти и угля. Бутадиен-1,3 и стерин закачиваются в большие контейнеры, содержащие мыльный раствор, который облегчает процесс формирования частичек каучука. Добавляются катализаторы. Когда смесь в контейнере перемешивается, она постепенно превращается в жидкость молочного цвета – синтетический латекс, который внешне очень сходен с натуральным. Когда синтетический латекс приобретает нужную кондицию, добавляются ингибиторы, останавливающую реакцию. Затем латекс перекачивают в другой контейнер с кислотой и соляным раствором, где он свертывается. Свернувшиеся кусочки каучука выглядят серыми крупинками, который впоследствии омываются, чтобы удалить ненужные химические вещества. Синтетический каучук просушивается и спрессовывается в гранулы.

Существуют разные виды синтетического каучука. Они вырабатываются путем добавления различных дополнительных веществ или соединения их особым образом.


Новости по теме сайта:

25 Aug 2016 18:02:37

Как выбрать ортопедическую подушку: виды наполнения

Обозреватель Как выбрать ортопедическую подушку: виды наполнения Обозреватель Главная цель ортопедической подушки расслабить мышцы и улучшить кровоснабжение в головной мозг. Вторая причина это физиологическая потребность организма. После напряженного рабочего дня в верхней части спины и шеи собирается усталость и негативная энергетика.
25 Aug 2016 11:29:54

Редакция Саров.Net изучила напутствие Рогозина внииэфовцам

Редакция Саров.Net изучила напутствие Рогозина внииэфовцам Саров.Net Помимо этого, в РФЯЦ придумали рулонные материалы из полиуретана и каучука для защиты персонала и пациентов в медицинской радиологии (к примеру, при флюорографии). Два слоя гибкой патентованной ткани заменяют один слой традиционной тяжелой рубашки из свинца.
24 Aug 2016 23:03:45

В новом 2016-2017 учебном году в Узловском районе откроют двери 54 учреждения: 27 общеобразовательных (из них 7 образовательных центров ...

http: www.znamyuzl.ru В новом 2016-2017 учебном году в Узловском районе откроют двери 54 учреждения: 27 общеобразовательных (из них 7 образовательных центров ... http: www.znamyuzl.ru В ходе общения Алексей Дюмин рассказал о поступившем обращении об увековечивании памяти дважды Героя СССР Ивана Алексеевича Воробьева. В конце 1930 годов он работал на Ефремовском заводе синтетического каучука , перед войной отсюда был призван в армию, закончил ...
24 Aug 2016 18:38:41

Эпоха синтетической биологии наступила: как взять от нее все?

Hi-Tech News (пресс-релиз) (Блог) Эпоха синтетической биологии наступила: как взять от нее все? Hi-Tech News (пресс-релиз) (Блог) Мы вступаем в эпоху направленного дизайна, с помощью которого сможем расширить традиционное представление о том, что биология это только изучение жизни и живых существ мы сделаем биологию конечной, распределенной производственной платформой (как часто ...
18 Aug 2016 17:10:19

Робот-осьминог — первый шаг на пути создания Ктулху нашей мечты

Робот-осьминог первый шаг на пути создания Ктулху нашей мечты readweb.org Эти щупальца могут изгибаться в любом направлении и хватать объекты. Профессор Чечилия Ласки (Cecilia Laschi) описывает в журнале IEEE Spectrum несколько способов получения искусственных мышц, необходимых для создания искусственных осьминожьих ног. ... Ласки говорит, что её команду больше всего ...
18 Aug 2016 11:51:14

Бренд O bag присоединился к международной организации по защите прав животных Fur Free Alliance

ИА РиаМода Бренд O bag присоединился к международной организации по защите прав животных Fur Free Alliance ИА РиаМода Ее основу составляют классические модели O bag с корпусом из легкого и экологически чистого искусственного каучука , устойчивого к внешним воздействиям и сохраняющего форму даже в морозы. Цветовая гамма становится более сдержанной: классический черный перемежается ...
17 Aug 2016 02:52:14

Как мы продолжаем бороться с генетикой

Как мы продолжаем бороться с генетикой Сводка Украинских и Мировых Новостей Всяческие organic food это искусственный конструкт, придуманный в маркетинговых целях, говорит Панчин. Бледная поганка натуральная, но стоит ли ее есть? А от натуральных патогенов, которые встречаются в обычной пище, ежегодно умирают тысячи людей, причем в развитых ... У лаборатории ...
15 Aug 2016 18:06:30

Как выбрать матрас ребенку

UaUA.info Как выбрать матрас ребенку UaUA.info Однако производители таких матрасов чтобы повысить их износостойкость (натуральнай иглопрошивная койра быстро крошится и матрас деформируется) используют искусственный латекс для того, чтобы склеить волокна матраса, по сути прорезинивая его и обесценивая ...
15 Aug 2016 16:47:53

Пленка для пруда - Газета Вечерняя Москва

Газета Вечерняя Москва - главные новости Москвы Пленка для пруда Газета Вечерняя Москва - главные новости Москвы Каучук стойко переносит перепады температур и давления. Такая пленка может стелиться и на каменистое дно. В магазине Водный мир вы найдете все, что необходимо для строительства собственного искусственного водоема. Здесь всегда есть в наличие пленка для пруда, ...
29 Jul 2016 19:46:22

Главная » Архивариус » Колесо прогресса. Как шинные компании стали двигателем промышленной революции

ФОКУС Главная Архивариус Колесо прогресса. Как шинные компании стали двигателем промышленной революции ФОКУС Победителем стал советский химик Сергей Лебедев. Через пять лет в СССР начинается промышленное производство синтетического каучука и резины на его основе. Следом искусственный каучук начинают производить и на Западе. Резина из него значительно опережает по своим ...