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:

22 Jul 2016 19:16:17

Нет ничего невозможного:Unirubber производит удобные и функциональные спортивные покрытия

Интерфакс Нет ничего невозможного:Unirubber производит удобные и функциональные спортивные покрытия Интерфакс С 2006 года мы сфокусировались на производстве резиновых гранул, которые можно использовать в качестве материала для мягких и универсальных спортивных покрытий, теннисных кортов и детских площадок, а также в качестве искусственного наполнителя для спортивных площадок. В нашем ассортименте в ...
20 Jul 2016 00:45:31

Фотоактивированные клетки сердечной мышцы крысы обеспечили движение ската-робота. Подробности - в Live Science.

Фотоактивированные клетки сердечной мышцы крысы обеспечили движение ската-робота. Подробности - в Live Science. Поиск Скелеты покрывали тонким слоем эластичного полимера и более толстым слоем силиконового каучука . Помещенные в верхнюю часть робота клетки сердечной мышцы крысы при стимуляции сокращались, натягивая плавники книзу. ... использованные в роботе, были результатом генно-инженерных манипуляций, которые ...
15 Jul 2016 17:28:22

Ученые узнали, как лучше пылесосить космос Королевское научное сообщество опубликовало пять важнейших открытий - Новый День

Новый День - Главные новости Ученые узнали, как лучше пылесосить космос Королевское научное сообщество опубликовало пять важнейших открытий Новый День - Главные новости Так, в природе немного материалов, сравнимых по прочности с паутиной если удастся совместить его с каучуком , можно получить суперпрочную ткань. На пятом месте среди самых интересных технологий выращивание искусственных костей в лабораторных условиях с помощью волновых колебаний, названных ...
15 Jul 2016 15:36:23

Выбор подушки с наполнителем из искусственного латекса

Вятка-на-Сети (пресс-релиз) (Блог) Выбор подушки с наполнителем из искусственного латекса Вятка-на-Сети (пресс-релиз) (Блог) Если при выборе подушки руководствоваться принципом оптимального соотношения цены и полезных характеристик, то следует обратить внимание на анатомические подушки с наполнителем из искусственного латекса. Натуральный латекс, или каучук , завоевал своё почётное место ...
14 Jul 2016 12:37:09

5 интереснейших научных открытий, готовых для испытаний в реальных условиях

Биржевой лидер 5 интереснейших научных открытий, готовых для испытаний в реальных условиях Биржевой лидер Ежегодно Королевское научное общество анонсирует самые новые достижения науки и техники, которые в кратчайшие сроки могут получить обширное применение. Би-би-си представляет пятерку самых интересных из перечня нынешнего года, которые вот-вот выйдут за ...
13 Jul 2016 14:00:29

Пять научных открытий, которые могут изменить мир

BBC Russian Пять научных открытий, которые могут изменить мир BBC Russian Ученые разработали технологию по выращиванию искусственных костей в лабораторных условиях без использования химических препаратов или медикаментов, а лишь с помощью волновых колебаний. Они называют этот процесс "нанотолчками", а выглядит он так: из костного мозга ...
11 Jul 2016 18:23:17

Ох уж эти русские! Одним словом, дикари в лаптях....

http: uinp.info Ох уж эти русские! Одним словом, дикари в лаптях.... http: uinp.info С.В.Лебедев первые получил искусственный каучук 69. Г.А.Тихов - астроном, впервые в мире установил, что Земля при наблюдении ее из космоса должна иметь голубой цвет. В дальнейшем, как известно, это подтвердилось при съемках нашей планеты из космоса 70. Н.Д.Зелинский ...
01 Jul 2016 13:54:26

Химический первенец

БелПресса Химический первенец БелПресса Эти компоненты использовали при производстве мыла, смазочных масел, синтетического каучука , лаков и пластмасс. + ... Домохозяйка из Челябинской области просила написать, как правильно стирать Новостью шапку из искусственного меха. А москвички писали директору ...
30 Jun 2016 19:18:45

В Москве открылся первый магазин инновационного бренда сумок-конструкторов O bag

InterModa В Москве открылся первый магазин инновационного бренда сумок-конструкторов O bag InterModa В московском ТЦ Капитолий Вернадского открылся первый российский магазин итальянского бренда аксессуаров-конструкторов O bag, успевшего завоевать Европу и Америку. В московском магазине представлены все основные линии бренда сумки из экологически чистого каучука , ...
26 Jun 2016 14:03:45

O bag! В Москве открылся первый магазин итальянского бренда сумок-конструкторов

Cosmo.Ru O bag! В Москве открылся первый магазин итальянского бренда сумок-конструкторов Cosmo.Ru Корпус каждой сумки это современный, легкий, экологически чистый и гигиеничный искусственный каучук , устойчивый к внешним механическим воздействиям и сохраняющий форму и эластичность как в жару, так и в холод. Рецепт приготовления сумки прост: к корпусу выбранного ...