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:

04 May 2016 13:48:00

Берцы: стоит ли покупать?

Любимые Сумы Берцы: стоит ли покупать? Любимые Сумы При этом обувь не должна намокать и пропускать воду вовнутрь. В-третьих, наличие резиновой или из искусственного каучука подошвы, которая будет амортизировать толчки и надежно защищать стопу по всему периметру. Здесь лидером, вне всякого сомнения, является итальянский ...
29 Apr 2016 16:03:19

Toyota с мая начнет использовать каучук для производства двигателей

Rambler News Service Toyota с мая начнет использовать каучук для производства двигателей Rambler News Service Автоконцерн Toyota с мая текущего года начнет использовать искусственный каучук для производства двигателей и компонентов гидравлической системы трансмиссии на серийных автомобилях, сообщила компания. Разработанный на основе растительного сырья инновационный ...
29 Apr 2016 16:01:54

Тойота разработала революционный экологически чистый каучук для двигателей

Тойота разработала революционный экологически чистый каучук для двигателей Planet Today В мае 2016 года компания станет первым в мире автопроизводителем, использующим для производства патрубков двигателя инновационный экологически чистый искусственный каучук . Разработанный Тойота на основе растительного сырья инновационный материал получил ...
29 Apr 2016 15:18:37

Новые гидроизоляционные материалы - Стройпульс

Стройпульс - всё о строительстве Новые гидроизоляционные материалы Стройпульс - всё о строительстве ... в том числе и дорожных. Некоторые отечественные производители освоили производство геомембран из искусственного каучука (EPDM), что способствует импортозамещению в России. Для возведения искусственных водоемов или гидроизоляции полигонов промышленных отходов, ...
29 Apr 2016 08:34:26

Болгария и Бургас по-русски

Болгария и Бургас по-русски Бургас по русски На нефтехимическом комбинате производятся искусственные волокна, синтез каучука , пластика и прочих товаров. Помимо этого осуществляется предварительная переработка сырья для других болгарских производств. Так же в Бургасе расположены верфи, вагоностроительный завод, ...
25 Apr 2016 17:15:00

Как энергию и воду дома экономят в разных странах (ФОТО)

NewsYou Как энергию и воду дома экономят в разных странах (ФОТО) NewsYou Стены дома в Баден-Вюртемберге, например, отделаны резиной. Искусственный каучук помогает сохранять тепло в здании без дополнительного обогрева. Здание по своей сути полуфабрикат оно полностью построено на заводе и собрано на месте из 136 элементов. Вся мебель ...
24 Apr 2016 12:34:00

Как в разных странах экономят энергию дома? (ФОТО)

Как в разных странах экономят энергию дома? (ФОТО) siteua.org Стены дома в Баден-Вюртемберге, например, отделаны резиной. Искусственный каучук помогает сохранять тепло в здании без дополнительного обогрева. Здание по своей сути полуфабрикат оно полностью построено на заводе и собрано на месте из 136 элементов. Вся мебель ...
22 Apr 2016 12:03:33

Инструменты и аксессуары для весны

Mail.Ru Инструменты и аксессуары для весны Mail.Ru Еще один представитель аксессуаров для салона это оплетки на руль, выполненные из современных гипоаллергенных материалов, приятных на ощупь искусственная кожа, замша, спонж и мех. Оплетки придадут вашему рулю оригинальный дизайн, защитят от износа или скроют ...
20 Apr 2016 08:52:22

"Спартак" с подогревом

Sakhalin news (пресс-релиз) "Спартак" с подогревом Sakhalin news (пресс-релиз) ... поле выгоняют машины, которые специальными щетками расчесывают и приподнимают ворс травы. Вертикальное положение искусственная зелень принимает и удерживает благодаря кварцевому песку и грануляту горошинам из каучука . Получается, искусственный газон состоит ...
12 Apr 2016 21:27:46

Российские мебельщики намерены вытеснить с рынка импортные аналоги

Российская Газета Российские мебельщики намерены вытеснить с рынка импортные аналоги Российская Газета Это дерево культивируется в Юго-Восточной Азии для получения каучука . После того как плантация вырабатывает свой ... для массовой мебели экономкласса. Российские мебельщики все больше используют натуральную облицовку мебели и отказываются от искусственной пленки.