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:

28 May 2016 18:28:52

Корреспондент «ДДД» побыл партизаном в подземной крепости Ку-Чи

Корреспондент ДДД побыл партизаном в подземной крепости Ку-Чи Друг для друга Сейчас ни Пентагон, ни западные СМИ не вспоминают о применении войсками США отравляющих веществ ими было покрыто более 20% джунглей и 36% искусственных насаждений Южного Вьетнама. Умалчиваются и последствия этого преступления: массовая гибель мирного населения, рождение детей с генетическими ...
25 May 2016 05:20:41

Модные резиновые покрытия могут быть опасны для здоровья

МК во Владивостоке Модные резиновые покрытия могут быть опасны для здоровья МК во Владивостоке Одним из признаков некачественного покрытия является именно дурной запах при воздействии высоких температур. Причина - в составе автомобильных шин, из которых и получают резиновую крошку для покрытий. Среди основных компонентов шин - каучук , масла и смолы, сера и тот ...
24 May 2016 06:10:48

Материал с душком

Материал с душком Конкурент.ру Так называемое искусственное покрытие последнего поколения, или резиновая крошка, ставшее популярным в последние годы, делается из автомобильных шин и, по мнению некоторых докторов, может способствовать даже развитию онкологических заболеваний. Современное , безопасное покрытие, под палящим ...
23 May 2016 15:43:56

Кричевский: Сейчас столько способов обеспечить потомков, что глаза разбегаются

Русская Служба Новостей Кричевский: Сейчас столько способов обеспечить потомков, что глаза разбегаются Русская Служба Новостей Самый известный пример это Малайзия и природный каучук: после того, как научились делать искусственный каучук , Малайзия очень быстро скатилась в ситуацию прозябания. Потому что экспорт, прежде приносивший сумасшедшие доходы в казну, существенно снизился.
20 May 2016 17:18:02

Инженеры нашли, как сделать презерватив прочнее

Инженеры нашли, как сделать презерватив прочнее Новости планеты (пресс-релиз) (Блог) В своих экспериментах ученые под руководством Maria Iliut протестировали два вида эластичных материалов - натурального каучука , полиизопрен и искусственный резиновый полиуретан. К ним ученые добавили графен различных видов, количества и размера. В большинстве случаев ...
18 May 2016 17:38:06

Пробуждение от нефтяного сна

Forbes Россия Пробуждение от нефтяного сна Forbes Россия История искусственного и натурального каучука именно про это. Во-вторых, расширились возможность предложения например, за счет разработки ранее недоступных месторождений или открытия новых территорий. Так, освоение северной Америки сильно ударило по ренте, ...
18 May 2016 17:27:20

Секреты хорошей обуви. Их достаточно много

Медиа компания "Время" Секреты хорошей обуви. Их достаточно много Медиа компания "Время" У искусственной кожи основа материала текстильная или полиамидная. И пусть вас не вводит в заблуждение наличие узкого ... В женских моделях для изготовления подошвы часто используют каучук , полиуретан, поливинилхлорид, кожу. Дешевые подошвы обычно из специального ...
16 May 2016 18:03:47

Почему поп-король носил именно часы Hamilton

Gq.ru Почему поп-король носил именно часы Hamilton Gq.ru Часовой бренд Hamilton отличался передовыми разработками на каждом жизненном этапе марки. В 1950-е он придумал первые в мире электрические часы Ventura, от которых сходил с ума сам Элвис Пресли. А сейчас выпустил их обновленную версию Hamilton Ventura Elvis80.
13 May 2016 14:14:53

Машина-любовь: зачем учить роботов флирту и чем это грозит? - Slon.ru

Slon.ru - Редакция деловых новостей Машина-любовь: зачем учить роботов флирту и чем это грозит? Slon.ru - Редакция деловых новостей ... мастер передал ее императрице в подарок. Подобно тому, как в XVIII веке общество было увлечено приданием автоматам чувственности, сегодня мы видим это в популярной культуре, взять хоть фильмы Искусственный разум или Она оно ждет от машин любви и романтики. ... а сумеет по-настоящему ...
04 May 2016 07:01:43

Toyota разработала революционный биогидрин

Toyota разработала революционный биогидрин CarPark В мае 2016 года компания Toyota станет первым в мире автопроизводителем, использующим для производства патрубков двигателя инновационный экологически чистый искусственный каучук . Разработанный Toyota на основе растительного сырья инновационный материал получил ...