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:

21 Jul 2015 03:57:49

Пользы много, а признания мало

Восточно-Сибирская Правда Пользы много, а признания мало Восточно-Сибирская Правда Его выращивали для получения каучука, используемого в производстве резины. Но с получением искусственного каучука интерес к нему пропал. В коллекции Всероссийского института растений насчитывается около двух десятков образцов. Сорта скорцонеры внешне похожи друг на ...
20 Jul 2015 21:38:08

В первом туре НД "Саксан" и "Шериф" сыграют в Тирасполе

Новостной портал Гагаузии В первом туре НД "Саксан" и "Шериф" сыграют в Тирасполе Молдавский футбол Сегодня состоялось заседание Комитета FMF по чрезвычайным вопросам, на котором было принято решение поменять местами матчи I и X туров между "Саксаном" и "Шерифом". Таким образом, 25 июля матч первого тура между командами пройдет в Тирасполе, а не в Чадыр-Лунге, ... Матч первого тура НД между Саксаном и Шерифом пройдет в Тирасполе
15 Jul 2015 15:13:11

Как правильно выбрать беспружинный матрас

neboley.com Как правильно выбрать беспружинный матрас neboley.com Латекс природный материал, который получают из сока гевеи (семейство каучуковых ). ... Сейчас на рынке появилось множество матрасов с искусственными наполнителями, которые по своим показателям комфорта не только догоняют природные, но и превосходят их. Представим ...
13 Jul 2015 16:31:31

Как правильно выбрать соску-пустышку для ребенка

UaUA.info Как правильно выбрать соску-пустышку для ребенка UaUA.info А вот детям на смешаном или искусственном вскармливании необходима соска-пустышка. Если не учитывать природные ... Так как она изготовляется из каучука , то есть природного материала содержащего молекулы белка, у ребенка может возникнуть аллергия. Да и благодаря своей ...
06 Jul 2015 06:49:57

Бесшовные покрытия в Новосибирске

news-siss.ru (пресс-релиз) Бесшовные покрытия в Новосибирске news-siss.ru (пресс-релиз) Бесшовные покрытия в Новосибирске - это покрытия из резины на основе натурального каучука . ... Наш каталог представлен различными наименованиями - линолеум, каучуковые покрытия, керамогранит, ковролин, искусственная трава, фальшопы, ламинат и многое, многое другое.
22 Jun 2015 21:17:58

Ученые сняли на видео смерть лейкоцитов

Дни.Ру Ученые сняли на видео смерть лейкоцитов Дни.Ру В связи с крайне малыми размерами этого механизма ученым пришлось основательно поработать с жидким каучуком , чтобы обеспечить правильную работу устройства. В итоге миниатюрное пневматическое робощупальце может захватить и деликатно зажать предмет с минимальным ...
15 Jun 2015 19:04:02

Элита переезжает: какие районы столицы могут претендовать на топ-статус

Ведомости Элита переезжает: какие районы столицы могут претендовать на топ-статус Ведомости Так, на территории бывшего завода Каучук появились Садовые кварталы . На месте хлебозавода возводится помпезный комплекс Knightsbridge Private Park, на месте троллейбусного парка на улице Усачева Фьюжн-парк , на месте пивзавода ЖК Литератор . При этом район ...
15 Jun 2015 18:01:42

Исследователи из Общества Фраунгофера получили награду за одуванчиковый каучук

Шинный портал Colesa.ru Исследователи из Общества Фраунгофера получили награду за одуванчиковый каучук Шинный портал Colesa.ru И при этом у него нет искусственного аналога, который мог бы полностью его заменить. Как бы то ни было, ученые из Общества Фраунгофера смогли найти низкозатратную и экологичную альтернативу каучуковым деревьям одуванчики. В данный момент весь натуральный каучук ...
10 Jun 2015 00:06:38

Закрытое общество и его друзья

Независимая газета Закрытое общество и его друзья Независимая газета Создаются институты закрепления населения на местах, создаются искусственные преграды мобильности. В СССР действовали жесткая прописка населения в .... Это синтетический бензин, синтетический каучук , эрзац-кофе и т.д. Но в основном в этих случаях речь идет хотя и о ...
28 Mar 2015 13:32:29

Йогурт, солнечная батарея и прочие русские изобретения, изменившие этот мир

Московский комсомолец Йогурт, солнечная батарея и прочие русские изобретения, изменившие этот мир Московский комсомолец В основном, искусственный каучук используется для изготовления шин для автомобилей, самолётов и велосипедов. Кроме того, синтетический каучук используют для изготовления мастики, изолирующего материала, медицинских приборов, и во многих других областях. Синтетический ...