Materiał uzyskany przez wulkanizację gumy. Guma (produkt do wulkanizacji gumy)

Kauczuk Kauczuk (z łac. żywica „żywica”) to elastyczny materiał otrzymywany przez wulkanizację gumy Kauczuki Naturalne lub syntetyczne elastomery charakteryzujące się elastycznością, wodoodpornością i właściwościami elektroizolacyjnymi, z których przez wulkanizację otrzymuje się kauczuki i ebonity

Wykorzystywana jest do produkcji opon do różnych pojazdów, uszczelek, węży, przenośników taśmowych, artykułów medycznych, domowych, higienicznych itp. metodą wulkanizacji Otrzymywana z kauczuku naturalnego lub syntetycznego metodą wulkanizacji - mieszanie ze środkiem wulkanizującym (najczęściej z siarką ) a następnie ogrzewanie

Historia gumy zaczyna się wraz z odkryciem kontynentu amerykańskiego. Rdzenna ludność Ameryki Środkowej i Południowej, zbierająca mleczny sok z drzew kauczukowych (hevea), otrzymywała kauczuk. Kolumb zauważył też, że używane w grach Indian ciężkie monolityczne kulki z czarnej elastycznej masy odbijają się znacznie lepiej niż kulki skórzane znane Europejczykom.

Oprócz piłek guma była używana w życiu codziennym: do robienia naczyń, uszczelniania spodów ciast, tworzenia wodoodpornych „pończoch”, guma była również używana jako klej: za jej pomocą Indianie przyklejali do ciała pióra do dekoracji.Ale przesłanie Kolumba o nieznanej substancji o niezwykłych właściwościach nie zauważono w Europie, choć nie ulega wątpliwości, że konkwistadorzy i pierwsi osadnicy Nowego Świata szeroko stosowali kauczuk

Europa naprawdę zapoznała się z gumą w 1738 roku, kiedy podróżnik S. Kodamine, który wrócił z Ameryki, przedstawił próbki gumy Francuskiej Akademii Nauk i zademonstrował, jak ją uzyskać. Po raz pierwszy guma nie znalazła praktycznego zastosowania w Europie.

Pierwszym i jedynym zastosowaniem od około 80 lat była produkcja gumek do zacierania śladów ołówka na papierze. Zawężenie zastosowania gumy było spowodowane wysychaniem i twardnieniem gumy. Wynalazł również wodoodporną tkaninę uzyskaną przez impregnację gęstej materii roztworem gumy w nafcie. Z tego powodu zaczęto robić nieprzemakalne płaszcze przeciwdeszczowe (otrzymali nazwę zwyczajową „macintosh” od nazwiska wynalazcy tkaniny), kalosze, wodoodporne torby pocztowe

W 1839 roku amerykański wynalazca Charles Goodyear znalazł sposób na ustabilizowanie elastyczności gumy poprzez zmieszanie surowej gumy z siarką, a następnie jej podgrzanie. Metoda ta nazywana jest wulkanizacją i jest prawdopodobnie pierwszym przemysłowym procesem polimeryzacji. Produkt uzyskany w wyniku wulkanizacji nazwano gumą.Po odkryciu Goodyeara guma znalazła szerokie zastosowanie w inżynierii mechanicznej jako różnego rodzaju uszczelnienia i tuleje oraz w powstającym przemyśle elektrycznym, który pilnie potrzebował dobrej sprężystej izolacji materiał do produkcji kabli.

Rozwijająca się inżynieria mechaniczna i elektryczna, a później motoryzacja, zużywała coraz więcej gumy. Wymagało to coraz większej ilości surowców. Ze względu na wzrost popytu w Ameryce Południowej zaczęły powstawać i szybko rozwijać się ogromne plantacje kauczukowców, uprawiające te rośliny w monokulturze. Później ośrodek uprawy roślin kauczukowych przeniósł się do Indonezji i Cejlonu.

Po tym, jak kauczuk zaczął być powszechnie stosowany, a naturalne źródła kauczuku nie były w stanie pokryć zwiększonego popytu, stało się jasne, że trzeba znaleźć zamiennik dla bazy surowcowej w postaci plantacji kauczuku. Problem potęgował fakt, że plantacje były zmonopolizowane przez kilka krajów (główny to Wielka Brytania), dodatkowo surowce były dość drogie ze względu na pracochłonność uprawy gum i zbierania gumy oraz wysokie koszty transportu. Poszukiwanie alternatywnych surowców przebiegało na dwa sposoby: Poszukiwanie roślin kauczukowych, które można by uprawiać w klimacie subtropikalnym i umiarkowanym Produkcja kauczuków syntetycznych z surowców innych niż roślinne

Produkcja kauczuku syntetycznego zaczęła się intensywnie rozwijać w ZSRR, który stał się pionierem w tej dziedzinie. Wynikało to z dotkliwego niedoboru kauczuku dla intensywnie rozwijającego się przemysłu, braku efektywnych zakładów produkujących kauczuk naturalny na terenie ZSRR oraz ograniczenia dostaw kauczuku z zagranicy, na co starały się ingerować środowiska rządzące niektórych krajów. wraz z procesem industrializacji ZSRR. Pomimo sceptycyzmu niektórych zagranicznych ekspertów udało się pomyślnie rozwiązać problem uruchomienia na dużą skalę przemysłowej produkcji kauczuku syntetycznego.

Kauczuki ogólnego przeznaczenia stosowane są w tych wyrobach, w których istotna jest sama natura kauczuku i nie ma specjalnych wymagań co do gotowego wyrobu.Kauczuki specjalnego przeznaczenia mają węższy zakres i służą do nadania wyrobu gumowo - technicznego (opony, pasy, podeszwy butów itp.) e.) daną właściwość, taką jak odporność na ścieranie, olejoodporność, mrozoodporność, zwiększona przyczepność na mokrej nawierzchni itp.

Główne właściwości butadienu styrenowego to: wysoka wytrzymałość, odporność na rozdarcie, elastyczność i odporność na zużycie. Kauczuk ten jest uważany za najlepszą gumę ogólnego przeznaczenia ze względu na doskonałe właściwości wysokiej odporności na ścieranie i wysoki procent wypełnienia Stosowany do większości wyrobów gumowych (w tym do produkcji gum do żucia)

Głównymi zaletami kauczuku butylowego są odporność na wiele agresywnych mediów, w tym zasady, nadtlenek wodoru, niektóre oleje roślinne oraz wysokie właściwości dielektryczne. Najważniejszym obszarem zastosowania kauczuku butylowego jest produkcja opon. Ponadto kauczuk butylowy wykorzystywany jest do produkcji różnych wyrobów gumowych odpornych na wysokie temperatury i agresywne środowiska, tkanin gumowanych.

Jednym z wielu obszarów zastosowania są powłoki do sportów zewnętrznych i placów zabaw.Kauczuk etylenowo-propylenowy nadaje się do produkcji węży, izolacji, profili antypoślizgowych, mieszków.Kauczuki te mają dwie istotne wady. Nie można ich mieszać z innymi prostymi gumami i nie są odporne na olej.

[-CH2-CH=CH-CH2-]n - [-CH2-CH(CN)-]m Kauczuk butadienowo-nitrylowy - polimer syntetyczny, produkt kopolimeryzacji butadienu z akrylonitrylem bardzo dobra odporność na oleje i benzyny odporność na oleje hydrauliczne odporność na ropopochodne na rozpuszczalniki węglowe odporność na zasady i rozpuszczalniki szeroki zakres pracy: od -57°C do +120°C. słaba odporność na ozon, światło słoneczne i naturalne utleniacze słaba odporność na utlenione rozpuszczalniki

Kauczuk chloroprenowy krystalizuje pod naprężeniem, dzięki czemu kauczuki na jego bazie mają wysoką wytrzymałość. Wykorzystywana jest do produkcji wyrobów gumowych: taśm przenośnikowych, pasów, rękawów, węży, skafandrów nurkowych, materiałów elektroizolacyjnych. Produkują również osłony przewodów i kabli, powłoki ochronne. Kleje i lateksy chloroprenowe mają duże znaczenie przemysłowe.Kauczuk chloroprenowy jest elastyczną jasnożółtą masą.

Kauczuki siloksanowe posiadają zestaw unikalnych właściwości: podwyższoną odporność termiczną, mrozową i ogniową, odporność na kumulację szczątkowych odkształceń ściskających itp. Znajdują zastosowanie w bardzo ważnych obszarach technologii, a ich stosunkowo wysoki koszt procentuje dłuższą żywotnością w porównaniu do kauczuków na bazie kauczuków węglowodorowych

Wulkanizacja to proces podgrzewania gum dokładnie wymieszanych z siarką lub związkami zawierającymi siarkę, takimi jak np. tiuram:

Mieszanina jest podgrzewana w temperaturze 130 - 160 ° C. W tym przypadku pomiędzy makrocząsteczkami gumy powstają wiązania typu:

a nawet wiązania wielosiarczkowe:

jeśli udział masowy siarki w mieszaninie jest duży. Poniżej przedstawiono proces wulkanizacji na przykładzie otrzymywania kauczuku z kauczuku butadienowego (diwinylowego). Dla uproszczenia wszystkie wiązania poprzeczne są pokazane przez pojedynczy atom siarki. W rzeczywistości mogą istnieć mostki dwusiarczkowe, a jeśli otrzymuje się ebonit, to mostki zawierające 8 atomów siarki.

Guma to elastyczny materiał szeroko stosowany do produkcji opon samochodowych, ciągników i samolotów, do taśm przenośnikowych i poręczy schodów ruchomych. A także do produkcji węży, uszczelek, kombinezonów dla nurków i ochrony chemicznej, łodzi, butów.

Aby otrzymać gumę, ułamek masowy siarki w mieszaninie z gumą powinien mieścić się w zakresie od 0,5 do 7%.

Ebonit to materiał w kolorze ciemnobrązowym lub czarnym. Dielektryk, który dobrze nadaje się do wszystkich rodzajów obróbki mechanicznej, nie jest higroskopijny, nie pochłania gazów, jest odporny na kwasy i zasady, pęcznieje w dwusiarczku węgla (CS 2) i ciekłych węglowodorach. W temperaturze 70 - 80 ° C mięknie. Powyżej 200°C zwęgla się bez topienia. Jest wysoce łatwopalny i dlatego jest coraz częściej zastępowany innymi materiałami.

Aby uzyskać ebonit, udział masowy siarki w mieszaninie z gumą musi wynosić co najmniej 15%, ale może osiągnąć 34%.

Ebonit jest wykorzystywany do produkcji wyrobów elektrycznych, puszek do akumulatorów, pojemników do przechowywania kwasów i zasad.

Temat lub sekcja tematyczna	Strona
Alkadieny - definicja i klasyfikacja
Alkadieny z skumulowanymi wiązaniami podwójnymi
Allen, jego właściwości fizyczne
Elektroniczna struktura allenu
Struktura przestrzenna alleny
Właściwości chemiczne allenu. Przyłącze wody. Tautomeria keto-enolowa
Przyłączenie innych cząsteczek polarnych do allenu
Wyizolowane alkadieny. Reakcje dodania do nich cząsteczek niepolarnych i polarnych.
Uwodornienie jonowe niesymetrycznych izolowanych alkadienów. Reakcja Kursanowa-Parnesa. Selektywność w tej reakcji
Alkadieny sprzężone. Winyl. Jego struktura elektroniczna.
Struktura przestrzenna diwinylu.
Przyłączenie niepolarnych (H 2, Cl 2, Br 2 i I 2) i polarnych cząsteczek do sprzężonych dienów w pozycjach 1 - 4 i 1 - 2. Selektywność w tej reakcji
Reakcja diwinylu z wodorem
Reakcja izoprenu z bromem
Zależność liczby produktów reakcji addycji cząsteczek niepolarnych od obecności lub braku symetrii w strukturze sprzężonych dienów
Zależność liczby produktów reakcji addycji cząsteczek polarnych od struktury sprzężonych dienów
Reakcja diwinylu z chlorowodorem
Reakcja izoprenu z wodą
Polimeryzacja sprzężonych alkadienów
Uzyskanie niestereoregularnego kauczuku butadienowego
Uzyskanie stereoregularnej gumy izoprenowej
Katalizatory Zieglera-Natty
Sposób wytwarzania chloroprenu, jego polimeryzacja i wulkanizacja
Wulkanizacja kauczuku chloroprenowego
Właściwości i zastosowania kauczuku chloroprenowego
Metody otrzymywania 1,3-butadienu
Właściwości fizyczne 1,3-butadienu
Metoda otrzymywania diwinylu z alkoholu etylowego według S.V. Lebiediew
Dwuetapowa metoda otrzymywania diwinylu poprzez odwodornienie etanolu i odwodnienie mieszaniny etanolu i etanolu
Sposób wytwarzania diwinylu z frakcji butanowo-butylenowej towarzyszących gazów naftowych
Metody otrzymywania izoprenu
„Dioksanowa” metoda otrzymywania izoprenu z 2-metylopropenu i dwóch moli metanalu
Metoda wytwarzania izoprenu przez odwodornienie 2-metylobutanu
Sposób wytwarzania izoprenu według Favorsky'ego z acetonu i acetylenu przez uwodornienie otrzymanego w pierwszym etapie 2-metylo-3-butyn-2-olu
Właściwości fizyczne i chemiczne izoprenu
Reakcja izoprenu z bezwodnikiem maleinowym - reakcja Dielsa-Aldera
Wulkanizacja gum - otrzymywanie gumy i ebonitu
Zastosowanie gumy
Właściwości użytkowe ebonitu i jego zastosowanie
Zawartość

Guma wykorzystywana jest do produkcji opon samochodowych i wyrobów gumowych

Wyroby gumowe w przemyśle (produkcja).

Aby uzyskać gumowane tkaniny, biorą lnianą lub papierową tkaninę i klej gumowy, który jest mieszanką gumową rozpuszczoną w benzynie lub benzenie. Klej jest starannie i równomiernie rozsmarowywany i wciskany w tkaninę; po wysuszeniu i odparowaniu rozpuszczalnika otrzymuje się gumowaną tkaninę. Do produkcji materiału uszczelniającego, który może wytrzymać wysokie temperatury, stosuje się paronit, który jest mieszanką gumową, do której wprowadzane jest włókno azbestowe. Ta mieszanina jest mieszana z benzyną, przepuszczana przez walce i utwardzana w arkusze o grubości od 0,2 do 6 mm. Aby uzyskać gumowe rurki, gumę przepuszcza się przez maszynę strzykawkową, gdzie przez głowicę o wymaganej średnicy przetłaczana jest wysoko nagrzana (do 100-110°) mieszanina. W efekcie otrzymuje się rurę, którą poddaje się wulkanizacji. Produkcja tulei durite jest następująca: paski są wycinane z kalandrowanej gumy i umieszczane na metalowym rdzeniu, w którym średnica zewnętrzna jest równa średnicy wewnętrznej tulei. Krawędzie pasków smaruje się klejem gumowym i zwija wałkiem, następnie nakłada się jedną lub więcej warstw tkaniny i smaruje klejem gumowym, a na wierzch nakłada się warstwę gumy. Następnie zmontowany rękaw poddawany jest wulkanizacji. Komory samochodowe wykonane są z rur gumowych, wytłaczanych lub klejonych wzdłuż komory. Istnieją dwa sposoby wykonania komór: kształtowe i trzpieniowe. Komory trzpieniowe są wulkanizowane na trzpieniach metalowych lub zakrzywionych. Komory te mają jedno lub dwa złącza poprzeczne. Komory na węźle po zadokowaniu poddaje się wulkanizacji. W metodzie formowej komory wulkanizowane są w indywidualnych wulkanizatorach wyposażonych w automatyczny regulator temperatury.Aby uniknąć sklejania ścianek do komory wprowadzany jest talk. Opony samochodowe są montowane na specjalnych maszynach z kilku warstw specjalnej tkaniny (kordu) pokrytej warstwą gumy. Rama z tkaniny, tj. szkielet opony, starannie zwinięty, a brzegi warstw tkaniny są owijane. Na zewnątrz rama pokryta jest w części bieżnej grubą warstwą gumy, zwaną bieżnikiem, a cieńszą warstwę rzeźbienia nałożono na ściany boczne. Tak przygotowana opona poddawana jest wulkanizacji.

Przechowywanie wyrobów gumowych.

Podczas przechowywania gumy należy przestrzegać następujących warunków:

1. Temperatura powietrza nie powinna być niższa niż 5° i nie przekraczać 15°; wilgotność 40-60%.

2. Brak światła dziennego, dla którego okna należy pokryć żółtą lub czerwoną farbą nie przepuszczającą promieni ultrafioletowych.

3. Produkty gumowe muszą leżeć na drewnianych stojakach, które muszą znajdować się w odległości co najmniej 1 m od urządzeń grzewczych.

4. Wyroby gumowe należy owinąć papierem lub tkaniną i zapakować w pudła; rękawy muszą być rozciągnięte, ale nie pozostawione w motkach. Opony nie mogą być układane w stosy; zaleca się umieszczanie ich na części bieżnika w rzędzie na stojakach.

Źródła: 1. Dzevulsky V.M. Technologia metali i drewna. - M.: Państwowe Wydawnictwo Literatury Rolniczej. 1995.S.438-440.

Spinki do mankietów

• N. Korzinowa. Bitwa o gumę

Fundacja Wikimedia. 2010 .

Zobacz, co „Guma (produkt do wulkanizacji gumy)” znajduje się w innych słownikach:

Kauczuk (z łac. żywica - żywica), wulkanizat, produkt wulkanizacji gumy (patrz Kauczuk naturalny, Kauczuki syntetyczne). Technical R. to materiał kompozytowy, który może zawierać do 15–20 składników, które działają w różny sposób w R. ... ...

guma- guma - materiał polimerowy; produkt do wulkanizacji gumy. Różni się od innych materiałów polimerowych, takich jak tworzywa sztuczne, zdolnością do dużych odwracalnych, tak zwanych wysoce elastycznych odkształceń w szerokim zakresie temperatur. Guma … Encyklopedia „Mieszkanie”

R. ogólna nazwa grupy materiałów otrzymywanych przez wulkanizację gumy. Technical R. to produkt wulkanizacji mieszanki gumowej zawierającej od 5 6 do 15 20 różnych składników, które ułatwiają obróbkę gumy i nadają produktowi niezbędne ... ... Encyklopedia technologii

Guma- jest produktem specjalnej obróbki (wulkanizacji) gumy i siarki z różnymi dodatkami. Notatka. Różni się od innych materiałów wysokimi właściwościami elastycznymi, które są nieodłączne od gumy, głównego surowca gumy.... ... Encyklopedia terminów, definicji i objaśnień materiałów budowlanych

I Wulkanizat gumy (z żywicy łacińskiej żywicy), produkt wulkanizacji (patrz Wulkanizacja) gumy (patrz Kauczuk naturalny, Kauczuki syntetyczne). Techniczny materiał kompozytowy R., który może zawierać do 15 20 składników, ... ... Wielka radziecka encyklopedia

guma Encyklopedia „Lotnictwo”

guma- w przemyśle lotniczym. R. - ogólna nazwa grupy materiałów otrzymywanych przez wulkanizację gumy. Guma techniczna to produkt wulkanizacji mieszanki gumowej zawierającej od 5–6 do 15–20 różnych składników ułatwiających obróbkę gumy... Encyklopedia „Lotnictwo”

- (z łac. żywicy żywicy), wulkanizat, produkt wulkanizacji gumy. mieszanki (kompozycje zawierające gumę, środki wulkanizujące, wypełniacze, plastyfikatory, przeciwutleniacze i inne składniki). Struktura. materiał o kompleksie unikalnych właściwości w… Duży encyklopedyczny słownik politechniczny

- (z łac. żywicy żywicy) (wulkanizatu), elastycznego materiału powstałego w wyniku wulkanizacji kauczuków naturalnych i syntetycznych. Jest usieciowanym elastomerowym produktem sieciowania cząsteczek gumy chemicznej. znajomości. Paragon fiskalny. R … Encyklopedia chemiczna

Guma to substancja pozyskiwana z roślin kauczukowych, rosnących głównie w tropikach, zawierająca mleczny płyn (lateks) w korzeniach, pniu, gałęziach, liściach lub owocach lub pod korą. Kauczuk jest produktem wulkanizacji kompozycji na bazie ... ... Encyklopedia Colliera

Substancja syntetyczna lub naturalna, która ma właściwości elastyczności, właściwości izolacji elektrycznej i wodoodporności, nazywana jest gumą. Wulkanizacja takiej substancji poprzez prowadzenie reakcji z udziałem pewnych pierwiastków chemicznych lub pod wpływem promieniowania jonizującego prowadzi do powstania gumy.

Jak powstała guma?

Kronika pojawienia się gumy w gumowych krajach Europy rozpoczęła się, gdy Kolumb w 1493 roku przywiózł dziwaczne skarby z nowego kontynentu. Wśród nich była niesamowicie sprężysta piłka, którą miejscowi tubylcy robili z mlecznego soku, którą Indianie nazywali „cauchu” (od „kau” – drzewo, „chu” – łzy, płacz) i używali go podczas rytualnych ceremonii. Nazwa utknęła na hiszpańskim dworze królewskim. Jednak w Europie o istnieniu niezwykłego materiału zapomniano aż do XVIII wieku.

Ogólne zainteresowanie kauczukiem pojawiło się dopiero po tym, jak francuski nawigator C. Condamine w 1738 r. przedstawił naukowcom z Paryskiej Akademii Nauk pewien elastyczny materiał, próbki produktów z niego, jego opis i metody ekstrakcji. Sh.Condamine przywiózł te rzeczy z wyprawy do Ameryki Południowej. Tam tubylcy robili różne przedmioty gospodarstwa domowego z żywicy specjalnych drzew. Ten materiał nazywa się „gumą”, od łac. żywica - „żywica”. Od tego czasu rozpoczęły się poszukiwania sposobów wykorzystania tej substancji.

Co to jest guma?

Niewiele jest jednak wspólnego między nazwą resina a koncepcją, pod którą dziś postrzegamy ten materiał. W końcu żywica drzewna jest tylko surowcem do produkcji gumy.

Wulkanizacja gumy pozwala znacznie poprawić jej jakość, uczynić ją bardziej elastyczną, mocną i trwałą. To właśnie ten proces umożliwia otrzymanie wielu odmian gumy do celów technicznych, technologicznych i domowych.

Wartość gumy

Dziś najbardziej masowo otrzymuje się w produkcji gumy. Współczesny przemysł produkuje różnego rodzaju opony samochodowe, lotnicze, rowerowe. Znajduje zastosowanie w produkcji wszelkiego rodzaju uszczelnień do elementów rozbieralnych w urządzeniach hydraulicznych, pneumatycznych i próżniowych.

Produkt uzyskany w procesie wulkanizacji gumy siarką i innymi pierwiastkami chemicznymi stosowany jest do izolacji elektrycznej, w produkcji przyrządów i urządzeń medycznych i laboratoryjnych. Ponadto z różnych gum wykonuje się wytrzymałe, antykorozyjne powłoki na kotły i rury, różnego rodzaju kleje oraz cienkościenne, wysokowytrzymałe wyroby drobne. Synteza sztucznej gumy umożliwiła stworzenie niektórych rodzajów stałego paliwa rakietowego, w którym materiał ten pełni rolę paliwa.

Co to jest wulkanizacja gumy i do czego służy?

Proces technologiczny wulkanizacji polega na mieszaniu gumy, siarki i innych substancji w wymaganych proporcjach. Są poddawane obróbce cieplnej. Gdy guma jest ogrzewana środkiem siarkowym, cząsteczki tej substancji są połączone ze sobą wiązaniami siarkowymi. Niektóre z ich grup tworzą pojedynczą trójwymiarową siatkę przestrzenną.

W skład gumy wchodzi duża ilość węglowodorowego poliizoprenu (C5H8) n, białek, aminokwasów, kwasów tłuszczowych, soli niektórych metali oraz innych zanieczyszczeń.

W cząsteczce kauczuku naturalnego może znajdować się do 40 tysięcy jednostek elementarnych, nie rozpuszcza się w wodzie, ale doskonale się rozpada.Jeśli jednak guma jest w stanie prawie całkowicie rozpuścić się w benzynie, to guma tylko pęcznieje w tym.

Wulkanizacja tego materiału pomaga obniżyć plastyczne właściwości gumy, optymalizuje stopień jej pęcznienia i rozpuszczalności w bezpośrednim kontakcie z rozpuszczalnikami organicznymi.

Proces wulkanizacji gumy zapewnia powstałemu materiałowi bardziej trwałe właściwości. Guma wykonana w tej technologii jest w stanie zachować elastyczność w szerokim zakresie temperatur. Jednocześnie naruszenia procesu technologicznego w postaci wzrostu dodatku siarki prowadzą do pojawienia się twardości materiału i utraty zdolności sprężystych. Rezultatem jest zupełnie inna substancja, którą nazywamy ebonitem. Przed pojawieniem się nowoczesnego ebonitu uważany był za jeden z najlepszych materiałów izolacyjnych.

Metody alternatywne

Niemniej jednak nauka, jak wiecie, nie stoi w miejscu. Obecnie znane są inne środki wulkanizujące, ale siarka nadal pozostaje najwyższym priorytetem. W celu przyspieszenia wulkanizacji gumy stosuje się 2-merkaptobenztiazol i niektóre jego pochodne. Jako technikę alternatywną promieniowanie jonizujące przeprowadza się przy użyciu określonych nadtlenków organicznych.

Zwykle w każdym typie wulkanizacji jako wsad stosuje się mieszankę gumy i różnych dodatków, które nadają gumie wymagane właściwości lub poprawiają jej jakość. Dodatek wypełniaczy, takich jak sadza i kreda, pomaga obniżyć koszt powstałego materiału.

W wyniku procesu technologicznego wyrób wulkanizacji gumy uzyskuje wysoką wytrzymałość i dobrą elastyczność. Dlatego jako surowce do produkcji gumy stosuje się różne rodzaje kauczuków naturalnych i syntetycznych.

Perspektywy dalszego rozwoju

Dzięki rozwojowi technologii produkcji kauczuku syntetycznego produkcja kauczuku nie jest już całkowicie uzależniona od materiału naturalnego. Jednak nowoczesna technologia nie wyparła potencjału zasobu naturalnego. Do chwili obecnej udział zużycia kauczuku naturalnego na cele przemysłowe wynosi około 30%.

Wyjątkowe właściwości naturalnego surowca sprawiają, że guma jest niezastąpiona. Jest niezbędny przy produkcji wielkogabarytowych wyrobów gumowych, na przykład przy produkcji opon do sprzętu specjalnego. Najsłynniejsi na świecie producenci opon stosują w swoich technologiach mieszanki kauczuków naturalnych i syntetycznych. Dlatego największy procent wykorzystania naturalnych surowców przypada na sektor oponiarski branży.

Główne sposoby pozyskiwania gumy w naturze:

1) gumę pozyskuje się z mlecznego soku niektórych roślin, głównie Hevea, której kolebką jest Brazylia;

2) na drzewach Hevea wykonuje się nacięcia w celu uzyskania gumy;

3) zbiera się sok mleczny, który jest uwalniany z nacięć i jest koloidalnym roztworem gumy;

4) następnie ulega koagulacji pod działaniem elektrolitu (roztwór kwasu) lub przez ogrzewanie;

5) guma jest uwalniana w wyniku koagulacji.

Główne właściwości gumy:

1) najważniejszą właściwością gumy jest jej elastyczność.

Elastyczność- jest to właściwość doświadczania znacznych odkształceń sprężystych przy stosunkowo niewielkiej sile działania, na przykład rozciągania, ściskania, a następnie przywracania poprzedniego kształtu po ustaniu siły;

2) cenną właściwością gumy do praktycznego zastosowania jest również nieprzepuszczalność wody i gazów.

W Europie produkty gumowe (kalosze, odzież wodoodporna) zaczęły się rozprzestrzeniać od początku XIX wieku. Słynny naukowiec Goodyear odkrył proces wulkanizacji gumy,- przekształcenie go w gumę poprzez podgrzanie siarką, co pozwoliło na uzyskanie trwałej i elastycznej gumy.

3) guma ma jeszcze lepszą elastyczność, pod tym względem żaden inny materiał nie może się z nią równać; jest mocniejszy od gumy i bardziej odporny na zmiany temperatury.

Pod względem znaczenia w gospodarce narodowej kauczuk dorównuje stali, ropa naftowa i węgiel.

Skład i struktura kauczuku naturalnego: a) analiza jakościowa wykazała, że ​​guma składa się z dwóch pierwiastków – węgla i wodoru, czyli należy do klasy węglowodorów; b) jego analiza ilościowa prowadzi do najprostszego wzoru C 5 H 8; c) z oznaczenia masy cząsteczkowej wynika, że ​​sięga ona kilkuset tysięcy (150 000–500 000); d) kauczuk jest polimerem naturalnym; e) jego wzór cząsteczkowy to (C5H8)n; f) makrocząsteczki kauczuku tworzą cząsteczki izoprenu; g) cząsteczki gumy, chociaż mają strukturę liniową, nie są wydłużone w linii, ale są wielokrotnie zginane, jakby złożone w kulki; h) gdy guma jest rozciągana, takie cząsteczki prostują się, próbka gumy staje się od tego dłuższa.

Cechy charakterystyczne wulkanizacji gumy:

1) kauczuki naturalne i syntetyczne stosuje się głównie w postaci kauczuku, ponieważ ma on znacznie wyższą wytrzymałość, elastyczność oraz szereg innych cennych właściwości. Aby uzyskać gumę, guma jest wulkanizowana;

2) z mieszanki gumy z siarką, wypełniaczami (sadza jest szczególnie ważnym wypełniaczem) i innymi substancjami, pożądane produkty są formowane i podgrzewane.

26. Węglowodory aromatyczne (areny)

Cechy charakterystyczne węglowodorów aromatycznych:

1)węglowodory aromatyczne (areny) to węglowodory, których cząsteczki zawierają jeden lub więcej pierścieni benzenowych, na przykład:

a) benzen;

b) naftalen;

c) antracen;

2) najprostszym przedstawicielem węglowodorów aromatycznych jest benzen, jego wzór to C 6 H 6;

3) już w 1865 r. zaproponowano wzór strukturalny jądra benzenu z naprzemiennie trzema wiązaniami podwójnymi i trzema pojedynczymi;

4) znane węglowodory aromatyczne z wieloma wiązaniami w łańcuchach bocznych, takie jak styren, a także wielopierścieniowe, które zawierają kilka jąder benzenu (naftalen).

Metody otrzymywania i wykorzystania węglowodorów aromatycznych:

1) węglowodory aromatyczne zawarte są w smole węglowej otrzymanej z węgla koksowego;

2) innym ważnym źródłem ich produkcji jest ropa naftowa niektórych złóż, np. Maikop;

3) w celu zaspokojenia ogromnego zapotrzebowania na węglowodory aromatyczne są one również otrzymywane przez katalityczną aromatyzację acyklicznych węglowodorów ropopochodnych.

Ten problem został pomyślnie rozwiązany przez N.D. Zelinsky i jego uczniowie B.A. Kazański i A.F. Plate, który zamienił wiele węglowodorów nasyconych w aromatyczne.

Tak więc z C7H16 heptanu, po ogrzaniu w obecności katalizatora, otrzymuje się toluen;

4) węglowodory aromatyczne i ich pochodne są szeroko stosowane do otrzymywania tworzyw sztucznych, barwników syntetycznych, leków i materiałów wybuchowych, kauczuków syntetycznych, detergentów;

5) benzen i wszystkie związki zawierające jądro benzenowe nazywane są aromatycznymi, ponieważ pierwszymi badanymi przedstawicielami tej serii były substancje pachnące lub związki wyizolowane z naturalnych substancji aromatycznych;

6) teraz seria ta obejmuje również liczne związki, które nie mają przyjemnego zapachu, ale mają kompleks właściwości chemicznych zwanych właściwościami aromatycznymi;

7) jako materiały wybuchowe stosuje się również wiele innych aromatycznych związków polinitrowych (zawierających trzy lub więcej grup nitrowych – NO2).