Medžiaga, gauta vulkanizuojant gumą. Guma (gumos vulkanizacijos produktas)

Guma Guma (iš lot. resina "derva") yra elastinga medžiaga, gauta vulkanizuojant kaučiuką Guminiai Natūralūs arba sintetiniai elastomerai, pasižymintys elastingumu, atsparumu vandeniui ir elektros izoliacinėmis savybėmis, iš kurių vulkanizavimo būdu gaunami kaučiukai ir ebonitai

Jis naudojamas įvairių transporto priemonių padangų, sandariklių, žarnų, konvejerių, medicinos, buities ir higienos prekių ir kt. gamybai vulkanizavimo būdu Gaunamas iš natūralios arba sintetinės gumos vulkanizacijos būdu – maišant su vulkanizuojančia priemone (dažniausiai su siera). ), po to kaitinama

Gumos istorija prasideda atradus Amerikos žemyną. Vietiniai Centrinės ir Pietų Amerikos gyventojai, rinkę pieniškus kaučiuko medžių sultis (hevea), gavo gumą. Kolumbas taip pat pastebėjo, kad indėnų žaidimuose naudojami sunkūs monolitiniai rutuliai iš juodos tamprios masės atšoka daug geriau nei europiečiams žinomi odiniai rutuliai.

Be rutuliukų, guma buvo naudojama ir kasdienybėje: gaminant indus, sandarinant pyrago dugnus, kuriant vandeniui atsparias „kojines“, guma buvo naudojama ir kaip klijai: ja indai prie kūno priklijuodavo plunksnas dekoravimui.Tačiau Kolumbo žinutė apie nežinomą medžiagą su neįprastomis savybėmis Europoje liko nepastebėta, nors neabejotina, kad konkistadorai ir pirmieji Naujojo pasaulio gyventojai plačiai naudojo gumą.

Europa iš tikrųjų susipažino su guma 1738 m., kai iš Amerikos grįžęs keliautojas S. Kodaminas Prancūzijos mokslų akademijai pristatė gumos pavyzdžius ir pademonstravo, kaip ją gauti. Pirmą kartą guma nebuvo praktiškai panaudota Europoje.

Pirmasis ir vienintelis panaudojimas maždaug 80 metų buvo trintukų, skirtų pieštukų žymėms ant popieriaus ištrinti, gamyba. Gumos naudojimo siaurumą lėmė gumos džiūvimas ir kietėjimas. Jis taip pat išrado vandeniui atsparų audinį, gautą impregnuojant tankią medžiagą gumos tirpalu žibale. Iš šio reikalo jie pradėjo gaminti vandeniui atsparius lietpalčius (gavo bendrą pavadinimą „macintosh“ audinio išradėjo vardu), kaliošus, vandeniui atsparius pašto maišelius.

1839 m. amerikiečių išradėjas Charlesas Goodyearas rado būdą stabilizuoti gumos elastingumą, sumaišydamas žalią gumą su siera ir kaitindamas. Šis metodas vadinamas vulkanizavimu ir tikriausiai yra pirmasis pramoninis polimerizacijos procesas. Produktas, gautas vulkanizuojant, buvo vadinamas guma.Atradus Goodyear, guma plačiai naudojama mechaninėje inžinerijoje kaip įvairūs sandarikliai ir movos bei besiformuojančioje elektros pramonėje, kurios pramonei labai reikėjo geros izoliacinės tamprės. medžiaga kabelių gamybai.

Besivystanti mechanikos ir elektros inžinerija, o vėliau ir automobilių pramonė sunaudojo vis daugiau gumos. Tam reikėjo vis daugiau žaliavų. Padidėjus paklausai Pietų Amerikoje, pradėjo dygti ir sparčiai vystytis didžiulės guminių augalų plantacijos, auginančios šiuos augalus monokultūroje. Vėliau guminių augalų auginimo centras persikėlė į Indoneziją ir Ceiloną.

Pradėjus plačiai naudoti kaučiuką ir natūralūs kaučiuko šaltiniai nepatenkinti padidėjusios paklausos, paaiškėjo, kad žaliavos bazei reikia ieškoti pakaitalo gumos plantacijų pavidalu. Problemą apsunkino tai, kad plantacijos buvo kelių šalių monopolijos (pagrindinė – Didžioji Britanija), be to, žaliavos buvo gana brangios dėl kaučiuko augalų auginimo ir gumos surinkimo kruopštumo bei didelių transportavimo išlaidų. Alternatyvių žaliavų paieška vyko dviem būdais: guminių augalų, kuriuos būtų galima auginti subtropinio ir vidutinio klimato zonose, paieška Sintetinių kaučiukų gamyba iš neaugalinių žaliavų

Sintetinio kaučiuko gamyba pradėjo intensyviai vystytis SSRS, kuri tapo šios srities pionieriumi. Tai lėmė aštrus gumos trūkumas intensyviai besivystančiai pramonei, veiksmingų natūralių kaučiuką turinčių gamyklų trūkumas SSRS teritorijoje ir gumos tiekimo iš užsienio ribojimas, kai kai kurių šalių valdantiesiems sluoksniams bandant kištis. su SSRS industrializacijos procesu. Didelio masto pramoninės sintetinio kaučiuko gamybos įkūrimo problema buvo sėkmingai išspręsta, nepaisant kai kurių užsienio ekspertų skepticizmo.

Bendrosios paskirties gumos naudojamos tuose gaminiuose, kuriuose svarbi pati gumos prigimtis ir nėra jokių specialių reikalavimų gatavam gaminiui Specialios paskirties gumos yra siauresnės apimties ir naudojamos suteikti gumos – techninio gaminio (padangos, diržai, batų padai ir kt.) e.) tam tikra savybė, pvz., atsparumas dilimui, alyvos atsparumas, atsparumas šalčiui, padidėjęs sukibimas su šlapia danga ir kt.

Pagrindinės stireno butadieno savybės: didelis stiprumas, atsparumas plyšimui, elastingumas ir atsparumas dilimui Ši guma laikoma geriausia bendrosios paskirties guma dėl savo puikių savybių – didelio atsparumo dilimui ir didelio užpildymo procento. Naudojama daugumai gumos gaminių (įskaitant gamybą). kramtomosios gumos)

Pagrindiniai butilo kaučiuko privalumai yra atsparumas daugeliui agresyvių terpių, įskaitant šarmus, vandenilio peroksidą, kai kuriuos augalinius aliejus ir didelės dielektrinės savybės. Svarbiausia butilo kaučiuko panaudojimo sritis yra padangų gamyba. Be to, butilo guma naudojama gaminant įvairius gumos gaminius, atsparius aukštai temperatūrai ir agresyviai aplinkai, gumuotus audinius.

Viena iš daugybės pritaikymo sričių – lauko sporto ir žaidimų aikštelių dangos.Etileno-propileno kaučiukas tinka žarnų, izoliacijos, neslidžių profilių, silfonų gamybai.Šios gumos turi du reikšmingus trūkumus. Jie negali būti maišomi su kitomis paprastomis gumomis ir nėra atsparūs aliejui.

[-CH2-CH=CH-CH2-]n - [-CH2-CH(CN)-]m Nitrilo butadieno kaučiukas - sintetinis polimeras, butadieno kopolimerizacijos produktas su akrilnitrilu labai geras atsparumas alyvoms ir benzinams atsparumas naftos hidrauliniams skysčiams anglies tirpikliams atsparumas šarmams ir tirpikliams platus veikimo diapazonas: nuo -57°C iki +120°C. prastas atsparumas ozonui, saulės šviesai ir natūralioms oksiduojančioms medžiagoms, prastas atsparumas oksiduotiems tirpikliams

Chloropreno kaučiukas kristalizuojasi veikiant tempimui, todėl jo pagrindu pagamintos gumos turi didelį stiprumą. Jis naudojamas guminių gaminių gamybai: konvejerio juostoms, juostoms, rankovėms, žarnoms, nardymo kostiumams, elektros izoliacinėms medžiagoms. Jie taip pat gamina laidų ir kabelių apvalkalus, apsaugines dangas. Didelę pramoninę reikšmę turi klijai ir chloropreno lateksai.Chloropreno kaučiukas yra elastinga šviesiai geltona masė.

Siloksano kaučiukai pasižymi unikalių savybių rinkiniu: padidintu atsparumu karščiui, šalčiui ir ugniai, atsparumu liekamajai gniuždymo deformacijai ir kt.. Jos naudojamos labai svarbiose technologijos srityse, o jų santykinai didelė kaina atsiperka ilgesniu tarnavimo laiku. palyginti su angliavandenilių kaučiukėmis

Vulkanizavimas – tai kaučiukų, kruopščiai sumaišytų su siera arba sieros turinčiais junginiais, tokiais kaip, pavyzdžiui, tiuramas, kaitinimo procesas:

Mišinys kaitinamas 130 - 160 ° C temperatūroje. Šiuo atveju tarp gumos makromolekulių susidaro tokio tipo ryšiai:

ir net polisulfidiniai ryšiai:

jei sieros masės dalis mišinyje yra didelė. Vulkanizavimo procesas parodytas žemiau, naudojant gumos gavimo iš butadieno (divinilo) kaučiuko pavyzdį. Paprastumo dėlei visi kryžminiai ryšiai rodomi per vieną sieros atomą. Tiesą sakant, gali būti disulfidinių tiltų, o jei gaunamas ebonitas, tada tiltai, kuriuose yra 8 sieros atomai.

Guma yra elastinga medžiaga, plačiai naudojama automobilių ir traktorių įrangos bei orlaivių padangoms, konvejerių juostoms ir eskalatorių turėklams gaminti. Taip pat žarnų, sandariklių, narų ir cheminės apsaugos kostiumų, valčių, batų gamybai.

Norint gauti kaučiuką, sieros masės dalis mišinyje su guma turi būti nuo 0,5 iki 7%.

Ebonitas yra tamsiai rudos arba juodos spalvos medžiaga. Dielektrikas, puikiai tinkantis visų tipų mechaniniam apdorojimui, nėra higroskopiškas, nesugeria dujų, yra atsparus rūgštims ir šarmams, brinksta anglies disulfide (CS 2) ir skystuose angliavandeniliuose. 70 - 80 ° C temperatūroje suminkštėja. Aukštesnėje nei 200 °C temperatūroje suanglėja nelydant. Jis labai degi, todėl vis dažniau pakeičiamas kitomis medžiagomis.

Norint gauti ebonitą, sieros masės dalis mišinyje su guma turi būti ne mažesnė kaip 15%, bet gali siekti 34%.

Ebonitas naudojamas elektros gaminių, baterijų skardinių, rūgščių ir šarmų laikymo konteinerių gamybai.

Tema arba temos skyrius	Puslapis
Alkadienai – apibrėžimas ir klasifikacija
Alkadienai su kumuliuotomis dvigubomis jungtimis
Allenas, jo fizinės savybės
Elektroninė aleno struktūra
Erdvinė aleno struktūra
Aleno cheminės savybės. Vandens pajungimas. Ketoenolio tautomerija
Kitų polinių molekulių prijungimas prie aleno
Izoliuoti alkadienai. Nepolinių ir polinių molekulių prisijungimo prie jų reakcijos.
Nesimetriškų izoliuotų alkadienų joninis hidrinimas. Kursanovo-Parneso reakcija. Selektyvumas šioje reakcijoje
Konjuguoti alkadienai. Divinilas. Jo elektroninė struktūra.
Erdvinė divinilo struktūra.
Nepolinių (H 2, Cl 2, Br 2 ir I 2) ir polinių molekulių prijungimas prie konjuguotų dienų 1 - 4 ir 1 - 2 padėtyse. Selektyvumas šioje reakcijoje
Divinilo reakcija su vandeniliu
Izopreno reakcija su bromu
Nepolinių molekulių prisijungimo reakcijos produktų skaičiaus priklausomybė nuo simetrijos buvimo ar nebuvimo konjuguotų dienų struktūroje
Polinių molekulių prisijungimo reakcijos produktų skaičiaus priklausomybė nuo konjuguotų dienų struktūros
Divinilo reakcija su vandenilio chloridu
Izopreno reakcija su vandeniu
Konjuguotų alkadienų polimerizacija
Nestereoreguliarios butadieno gumos gavimas
Stereoreguliarios izopreno gumos gavimas
Ziegler-Natta katalizatoriai
Chloropreno gamybos būdas, jo polimerizacija ir vulkanizavimas
Chloropreno gumos vulkanizavimas
Chloropreno kaučiuko savybės ir pritaikymas
1,3-butadieno gavimo būdai
1,3-butadieno fizinės savybės
Divilo gavimo iš etilo alkoholio būdas pagal S.V. Lebedevas
Dviejų pakopų metodas divinilui gauti dehidrogenuojant etanolį ir dehidratuojant etanolio ir etanolio mišinį
Divilo gavimo iš susijusių naftos dujų butano-butileno frakcijos metodas
Izopreno gavimo būdai
"Dioksano" metodas izoprenui gauti iš 2-metilpropeno ir dviejų molių metanalio
Izopreno gamybos dehidrogenuojant 2-metilbutaną metodas
Izopreno gamybos būdas pagal Favorsky iš acetono ir acetileno hidrinant 2-metil-3-butin-2-olį, gautą pirmajame etape
Fizikinės ir cheminės izopreno savybės
Izopreno reakcija su maleino anhidridu – Dielso-Alderio reakcija
Gumos vulkanizavimas – gumos ir ebonito gavimas
Gumos pritaikymas
Ebonito eksploatacinės savybės ir jo panaudojimas
Turinys

Guma naudojama automobilių padangų ir gumos gaminių gamyboje

Gumos gaminiai pramonėje (gamyboje).

Gumuotiems audiniams gauti imamas lininis arba popierinis audinys ir gumos klijai – gumos mišinys, ištirpintas benzine arba benzene. Klijai kruopščiai ir tolygiai ištepami ir įspaudžiami į audinį; išdžiovinus ir išgarinus tirpiklį, gaunamas gumuotas audinys. Aukštai temperatūrai atsparių tarpiklių gamybai naudojamas paronitas, kuris yra gumos mišinys, į kurį įterpiamas asbesto pluoštas. Šis mišinys sumaišomas su benzinu, praleidžiamas per volelius ir sukietinamas į 0,2–6 mm storio lakštus. Norint gauti guminius vamzdžius, guma praleidžiama per švirkšto mašiną, kurioje labai įkaitintas (iki 100-110 °) mišinys priverčiamas per reikiamo skersmens galvutę. Dėl to gaunamas vamzdis, kuris vulkanizuojamas. Duritinės rankovės gaminamos taip: iš kalandruotos gumos išpjaunamos juostelės ir dedamos ant metalinės šerdies, kurios išorinis skersmuo lygus vidiniam rankovės skersmeniui. Juostų kraštai ištepami guminiais klijais ir susukami voleliu, tada užtepamas vienas ar keli audinio sluoksniai ir sutepami gumos klijais, o ant viršaus užtepamas gumos sluoksnis. Po to surinkta rankovė vulkanizuojama. Automobilių kameros gaminamos iš guminių vamzdžių, išspaudžiami arba klijuojami išilgai kameros. Yra du kamerų gamybos būdai: forminės ir įtvarinės. Įtvarų kameros yra vulkanizuotos ant metalinių arba lenktų įtvarų. Šios kameros turi vieną arba dvi skersines jungtis. Po sujungimo kameros sankryžoje yra vulkanizuojamos. Liejimo būdu kameros vulkanizuojamos atskiruose vulkanizatoriuose su automatiniu temperatūros reguliatoriumi.Kad išvengtumėte sienų klijavimo, į kamerą įvedamas talkas. Automobilių padangos surenkamos specialiomis mašinomis iš kelių sluoksnių specialaus audinio (kordo), padengto gumos sluoksniu. Medžiaginis karkasas, t.y. padangos skeletas, kruopščiai suvyniotas, o audinio sluoksnių kraštai apvynioti. Išorėje bėgančioje dalyje rėmas padengtas storu gumos sluoksniu, vadinamu protektoriumi, o ant šoninių sienelių užtepamas plonesnis raižinio sluoksnis. Taip paruošta padanga vulkanizuojama.

Gumos gaminių sandėliavimas.

Laikant gumą, reikia laikytis šių sąlygų:

1. Oro temperatūra neturi būti žemesnė nei 5° ir ne aukštesnė kaip 15°; drėgmė 40-60%.

2. Dienos šviesos trūkumas, dėl kurio langus reikia padengti geltonais arba raudonais dažais, nepraleidžiančiais ultravioletinių spindulių.

3. Gumos gaminiai turi gulėti ant medinių stelažų, kurie turi būti ne mažesniu kaip 1 m atstumu nuo šildymo prietaisų.

4. Gumos gaminiai turi būti apvynioti popieriumi arba audiniu ir supakuoti į dėžutes; rankovės turi būti ištemptos, bet ne paliktos rankoje. Padangų negalima sukrauti; juos rekomenduojama dėti ant protektoriaus dalies iš eilės ant stelažų.

Šaltiniai: 1. Dzevulsky V.M. Metalų ir medienos technologija. - M.: Valstybinė žemės ūkio literatūros leidykla. 1995.S.438-440.

Nuorodos

N. Korzinovas. Kova dėl gumos

Wikimedia fondas. 2010 m.

Pažiūrėkite, kas yra „guma (gumos vulkanizacijos produktas)“ kituose žodynuose:

Guma (iš lot. resina – derva), vulkanizatorius, gumos vulkanizacijos produktas (žr. Natūrali guma, Sintetiniai kaučiukai). Techninis R. yra sudėtinė medžiaga, kurioje gali būti iki 15–20 ingredientų, kurie atlieka įvairius R. ... ...

gumos- guma - polimerinė medžiaga; gumos vulkanizavimo produktas. Jis skiriasi nuo kitų polimerinių medžiagų, tokių kaip plastikai, savo gebėjimu daryti dideles grįžtamas, vadinamąsias labai elastingas, deformacijas plačiame temperatūrų diapazone. Gumos… Enciklopedija „Būstas“

R. bendras medžiagų, gautų vulkanizuojant gumą, grupės pavadinimas. Techninis R. yra gumos mišinio vulkanizavimo produktas, kuriame yra nuo 5 6 iki 15 20 skirtingų ingredientų, kurie palengvina gumos apdirbimą ir suteikia gaminiui reikiamą ... ... Technologijos enciklopedija

Guma- yra specialaus gumos ir sieros apdorojimo (vulkanizavimo) su įvairiais priedais produktas. Pastaba. Jis skiriasi nuo kitų medžiagų savo aukštomis elastingumo savybėmis, kurios būdingos gumai, pagrindinei gumos žaliavai. ... Statybinių medžiagų terminų, apibrėžimų ir paaiškinimų enciklopedija

I Guma (iš lot. dervos dervos) vulkanizacija, gumos vulkanizacijos produktas (žr. Vulkanizavimas) (žr. Natūrali guma, Sintetiniai kaučiukai). Techninė R. kompozicinė medžiaga, kurioje gali būti iki 15 20 ingredientų, ... ... Didžioji sovietinė enciklopedija

gumos Enciklopedija "Aviacija"

gumos- orlaivių pramonėje. R. – bendras medžiagų, gautų vulkanizuojant gumą, grupės pavadinimas. Techninė guma – tai gumos mišinio vulkanizacijos produktas, kuriame yra nuo 5–6 iki 15–20 skirtingų ingredientų, palengvinančių gumos apdirbimą ... Enciklopedija "Aviacija"

- (iš lot. dervos dervos), vulkanizatas, gumos vulkanizacijos produktas. mišiniai (kompozicijos, kurių sudėtyje yra gumos, vulkanizuojančių medžiagų, užpildų, plastifikatorių, antioksidantų ir kitų ingredientų). Struktūra. medžiaga, turinti unikalių savybių kompleksą… Didelis enciklopedinis politechnikos žodynas

- (iš lot. resina resin) (vulkanizatas), elastinga medžiaga, gaunama vulkanizuojant natūralius ir sintetinius kaučiukus. Tai kryžminio jungimo elastomero produktas, susietas su cheminių gumos molekulių kryžminiu ryšiu. jungtys. Kvitas. R… Cheminė enciklopedija

Guma yra medžiaga, gaunama iš guminių augalų, daugiausia augančių tropikuose, kurių šaknyse, kamiene, šakose, lapuose ar vaisiuose arba po žieve yra pieno skysčio (latekso). Guma yra kompozicijų vulkanizacijos produktas, pagrįstas ... ... Collier enciklopedija

Sintetinė arba natūrali medžiaga, turinti elastingumo, elektros izoliacijos charakteristikų ir atsparumo vandeniui savybių, vadinama guma. Vulkanizuojant tokią medžiagą, vykdant reakcijas, kuriose dalyvauja tam tikri cheminiai elementai arba veikiama jonizuojančiosios spinduliuotės, susidaro guma.

Kaip atsirado guma?

Gumos atsiradimo kaučiukinėse Europos šalyse kronika prasidėjo, kai Kolumbas 1493 m. iš naujojo žemyno atvežė svetimus lobius. Tarp jų buvo ir nuostabiai šokinėjantis kamuoliukas, kurį vietiniai gamino iš pieniškų sulčių, kurias indėnai vadino „cauchu“ (iš „kau“ – medis, „chu“ – ašaros, verksmas) ir naudojo ritualinėse ceremonijose. Pavadinimas įstrigo Ispanijos karališkajame dvare. Tačiau Europoje neįprastos medžiagos egzistavimas buvo pamirštas iki XVIII a.

Bendras susidomėjimas guma kilo tik po to, kai prancūzų šturmanas C. Condamine 1738 metais Paryžiaus mokslų akademijos mokslininkams pristatė tam tikrą elastingą medžiagą, gaminių iš jos pavyzdžius, jos aprašymą ir išgavimo būdus. Sh.Condamine atsivežė šiuos daiktus iš ekspedicijos į Pietų Ameriką. Ten čiabuviai iš ypatingų medžių sakų gamino įvairius buities reikmenis. Ši medžiaga vadinama „guma“, nuo lat. derva – „derva“. Nuo to laiko buvo pradėta ieškoti šios medžiagos panaudojimo būdų.

Kas yra guma?

Tačiau yra mažai bendro tarp pavadinimo resina ir sąvokos, pagal kurią mes šiandien suvokiame šią medžiagą. Juk medžių sakai yra tik gumos žaliava.

Gumos vulkanizavimas leidžia žymiai pagerinti jos kokybę, padaryti ją elastingesnę, tvirtesnę ir patvaresnę. Būtent šis procesas leidžia gauti daugybę gumos rūšių techniniams, technologiniams ir buitiniams tikslams.

Gumos vertė

Šiandien masiškiausias gautas gumos gamyboje. Šiuolaikinė pramonė gamina įvairių tipų automobilių, aviacijos, dviračių padangas. Jis naudojamas gaminant visų rūšių hidraulinių, pneumatinių ir vakuuminių įrenginių nuimamų elementų sandariklius.

Produktas, gautas vulkanizuojant kaučiuką siera ir kitais cheminiais elementais, naudojamas elektros izoliacijai, medicinos ir laboratorinių instrumentų bei prietaisų gamyboje. Be to, iš įvairių gumų gaminamos patvarios, antikorozinės katilų ir vamzdžių dangos, įvairių tipų klijai ir plonasieniai didelio stiprumo smulkūs gaminiai. Dirbtinės gumos sintezė leido sukurti kai kurias kietojo raketų kuro rūšis, kur ši medžiaga atlieka kuro vaidmenį.

Kas yra gumos vulkanizavimas ir ką jis daro?

Technologinis vulkanizacijos procesas apima gumos, sieros ir kitų medžiagų maišymą reikiamomis proporcijomis. Jie yra termiškai apdoroti. Kaitinant kaučiuką sieros priemone, šios medžiagos molekulės viena su kita susijungia sieros ryšiais. Kai kurios jų grupės sudaro vieną trimatį erdvinį tinklelį.

Gumos sudėtyje yra daug angliavandenilių poliizopreno (C5H8) n, baltymų, aminorūgščių, riebalų rūgščių, kai kurių metalų druskų ir kitų priemaišų.

Natūralaus kaučiuko molekulėje gali būti iki 40 tūkstančių elementariųjų vienetų, ji netirpsta vandenyje, bet puikiai skyla.Tačiau jei guma sugeba beveik visiškai ištirpti benzine, tai guma tik išsipūs. joje.

Šios medžiagos vulkanizavimas padeda sumažinti plastikines gumos savybes, optimizuoja jos brinkimo laipsnį ir tirpumą tiesiogiai kontaktuojant su organiniais tirpikliais.

Gumos vulkanizavimo procesas suteikia gautai medžiagai patvaresnes savybes. Šia technologija pagaminta guma gali išlaikyti elastingumą plačiame temperatūrų diapazone. Tuo pačiu metu technologinio proceso pažeidimai, kai padidėja sieros kiekis, sukelia medžiagos kietumą ir praranda elastingumą. Rezultatas yra visiškai kitokia medžiaga, vadinama ebonitu. Prieš atsirandant šiuolaikiniam ebonitui, jis buvo laikomas viena geriausių izoliacinių medžiagų.

Alternatyvūs metodai

Nepaisant to, mokslas, kaip žinote, nestovi vietoje. Šiandien žinomos ir kitos vulkanizuojančios medžiagos, tačiau siera vis dar išlieka didžiausiu prioritetu. Gumos vulkanizacijai paspartinti naudojamas 2-merkaptobenztiazolas ir kai kurie jo dariniai. Kaip alternatyvi technika, jonizuojanti spinduliuotė atliekama naudojant tam tikrus organinius peroksidus.

Paprastai bet kokio tipo vulkanizavimo metu kaip žaliava naudojamas gumos ir įvairių priedų mišinys, suteikiantis gumai reikiamų savybių arba pagerinantis jos kokybę. Užpildų, tokių kaip suodžiai ir kreida, pridėjimas padeda sumažinti gautos medžiagos kainą.

Dėl technologinio proceso gumos vulkanizacijos gaminys įgauna didelį stiprumą ir gerą elastingumą. Štai kodėl įvairių rūšių natūralūs ir sintetiniai kaučiukai naudojami kaip žaliava gumos gamybai.

Tolimesnės plėtros perspektyvos

Tobulėjant sintetinio kaučiuko gamybos technologijoms, gumos gamyba nebėra visiškai priklausoma nuo natūralios medžiagos. Tačiau šiuolaikinės technologijos neišstūmė gamtos išteklių potencialo. Iki šiol natūralaus kaučiuko suvartojimo pramoniniams tikslams dalis sudaro apie 30%.

Dėl unikalių gamtos išteklių savybių guma yra nepakeičiama. Tai būtina gaminant didelių gabaritų gumos gaminius, pavyzdžiui, gaminant specialios įrangos padangas. Žymiausi pasaulyje padangų gamintojai savo technologijose naudoja natūralių ir sintetinių kaučiukų mišinius. Štai kodėl didžiausias procentas natūralių žaliavų naudojimo tenka pramonės padangų sektoriui.

Pagrindiniai būdai gauti kaučiuką gamtoje:

1) kaučiukas gaunamas iš kai kurių augalų, daugiausia Hevea, kurių gimtinė yra Brazilija, pieniškų sulčių;

2) Hevea medžiams daromi pjūviai gumai gauti;

3) surenkamos pieniškos sultys, kurios išsiskiria iš pjūvių ir yra koloidinis gumos tirpalas;

4) po to vyksta koaguliacija veikiant elektrolitui (rūgšties tirpalui) arba kaitinant;

5) dėl koaguliacijos išsiskiria guma.

Pagrindinės gumos savybės:

1) svarbiausia gumos savybė yra jos elastingumas.

Elastingumas- tai savybė patirti reikšmingas elastines deformacijas esant santykinai nedidelei veikiančiai jėgai, pavyzdžiui, ištempti, suspausti, o po to, kai jėga nustoja veikti, atstatyti ankstesnę formą;

2) vertinga kaučiuko savybė praktiniam naudojimui taip pat yra nepralaidumas vandeniui ir dujoms.

Europoje gumos gaminiai (galošai, neperšlampami drabužiai) pradėjo plisti nuo XIX amžiaus pradžios. Garsus mokslininkas Goodyear atrado gumos vulkanizacijos procesas- pavertimas guma kaitinant siera, kas leido gauti patvarią ir elastingą gumą.

3) guma turi dar geresnį elastingumą, todėl jokia kita medžiaga su ja negali lygintis; ji yra tvirtesnė už gumą ir atsparesnė temperatūros pokyčiams.

Pagal savo svarbą šalies ekonomikoje guma prilygsta plienui, naftai ir anglims.

Natūralaus kaučiuko sudėtis ir struktūra: a) kokybinė analizė rodo, kad guma susideda iš dviejų elementų – anglies ir vandenilio, t.y. priklauso angliavandenilių klasei; b) jo kiekybinė analizė leidžia gauti paprasčiausią formulę C 5 H 8; c) molekulinės masės nustatymas rodo, kad ji siekia kelis šimtus tūkstančių (150 000–500 000); d) kaučiukas yra natūralus polimeras; e) jo molekulinė formulė yra (C 5 H 8) n; f) gumos makromolekules sudaro izopreno molekulės; g) gumos molekulės, nors ir turi linijinę struktūrą, nėra pailgintos linijoje, o pakartotinai sulenktos, tarsi sulenktos į kamuoliukus; h) ištempus gumą tokios molekulės išsitiesina, gumos mėginys nuo to pailgėja.

Būdingos gumos vulkanizavimo ypatybės:

1) natūralūs ir sintetiniai kaučiukai dažniausiai naudojami gumos pavidalu, nes turi daug didesnį stiprumą, elastingumą ir daugybę kitų vertingų savybių. Norint gauti gumą, guma vulkanizuojama;

2) iš gumos mišinio su siera, užpildais (ypač svarbus užpildas – suodžiai) ir kitomis medžiagomis formuojami ir kaitinami norimi gaminiai.

26. Aromatiniai angliavandeniliai (arenai)

Būdingos aromatinių angliavandenilių savybės:

1)aromatiniai angliavandeniliai (arenai) yra angliavandeniliai, kurių molekulėse yra vienas ar daugiau benzeno žiedų, pavyzdžiui:

a) benzenas;

b) naftalenas;

c) antracenas;

2) paprasčiausias aromatinių angliavandenilių atstovas yra benzenas, jo formulė C 6 H 6;

3) benzeno branduolio struktūrinė formulė su besikeičiančiomis trimis dvigubomis ir trimis viengubomis jungtimis buvo pasiūlyta dar 1865 m.;

4) žinomi aromatiniai angliavandeniliai su daugybe jungčių šoninėse grandinėse, pavyzdžiui, stirenas, taip pat daugiabranduoliai, kuriuose yra keli benzeno branduoliai (naftalenas).

Aromatinių angliavandenilių gavimo ir naudojimo būdai:

1) anglies deguto, gauto koksuojant anglį, yra aromatinių angliavandenilių;

2) kitas svarbus jų gavybos šaltinis yra kai kurių telkinių, pavyzdžiui, Maikopo, nafta;

3) siekiant patenkinti didžiulę aromatinių angliavandenilių paklausą, jie taip pat gaunami kataliziškai aromatizuojant aciklinius naftos angliavandenilius.

Šią problemą sėkmingai išsprendė N.D. Zelinskis ir jo mokiniai B.A. Kazanskis ir A.F. Plokštę, kuri daugelį sočiųjų angliavandenilių pavertė aromatiniais.

Taigi, iš C 7 H 16 heptano, kaitinant esant katalizatoriui, gaunamas toluenas;

4) aromatiniai angliavandeniliai ir jų dariniai plačiai naudojami plastikams, sintetiniams dažams, narkotikams ir sprogmenims, sintetinėms kaučiukams, plovikliams gauti;

5) benzenas ir visi junginiai, kuriuose yra benzeno branduolys, vadinami aromatiniais, nes pirmieji tirti šios serijos atstovai buvo kvapiosios medžiagos arba junginiai, išskirti iš natūralių aromatinių medžiagų;

6) dabar šioje serijoje taip pat yra daugybė junginių, kurie neturi malonaus kvapo, tačiau turi cheminių savybių kompleksą, vadinamą aromatinėmis savybėmis;

7) daugelis kitų aromatinių polinitro junginių (turinčių tris ar daugiau nitro grupių – NO 2) taip pat naudojami kaip sprogmenys.