Химия. Анкудимова И.А. - 64 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

двухосновная этиленгликоль
кислота полиэфир этиленгликоля
лавсан терилен
Стекловидный полимер (органическое стекло)
стекловидный полимер (органическое стекло) – обладает ценными техническими свойствами
Каучук и резина
Каучук… Небольшое слово, пришедшее из душных джунглей Амазонки. Состоит из слов кау – дерево и
учу – течь. Так называется продукт, получаемый из тропического дерева гевея.
Натуральный каучук – аморфное способное кристаллизоваться в твердое тело (
ρ = 0,42 г/см
3
), не набухает
и не растворяется в воде, спирте, ацетоне и т.д. Набухая и растворяясь в жирных и ароматических углеводоро-
дах (бензине, бензоле, эфире) и их производных образует коллоидные (клееобразные) растворы, широко ис-
пользующиеся в технике. Натуральный каучук однороден по своей молекулярной структуру, отличается высо-
кими физическими и технологическими свойствами, т.е. способен к обработке, при 80
°С, теряет эластичность,
при 120
°С превращается в смолоподобную жидкость, после затвердевания которого уже невозможно получить
первоначальный продукт, при 250
°С разлагается с образованием ряда газообразных и жидких продуктов. Кау-
чук – хороший диэлектрик, имеет низкую водо- и газопроницаемость. Теплопроводность в 100 раз ниже, чем у
стали. Кроме этого он обладает:
1)
эластичностью (упругостью). Способность восстановлять первоначальную форму после прекращения
действия сил, вызывающих деформацию, обратимая деформация растяжения 100 %, обычного твердого тела 1
%.
2)
пластичностью – способностью к необратимым деформациям проявляется при нагревании и механиче-
ской обработки.
В 1826 г. Фарадей указал на углеводородную форму каучука. Первоначально формула была принята C
5
H
8
.
В 1835 г. немецкий ученый Химли начал изучать молекулярный состав каучука. По мере изучения стало оче-
видно, что каучук это полимер. Это подтвердили работы английского химика Вильямся, француза Г. Бушарда,
англичанина Тильдена. В 1895 г. В.Н. Ипатьев установил строения натурального каучука и осуществил его син-
тез. Процесс получения каучука можно изобразить:
nC
5
H
8
→
полимер
(C
5
H
8
)
n
изопрен каучук
Каучуки подразделяются на натуральные и синтетические. В течение долгих лет получали только нату-
ральный каучук. В 1910 г. химик Сергей Васильевич Лебедев получил синтетический каучук из дивинила CH
2
= CH – CH = CH
2
– бутадиена – 1,3. Именно на базе этого вещества в 1932 г. возникла промышленность синте-
тического каучука. Дивинил получают из этанола с применением катализатора сложного состава. Возникло но-
вое слово СК – синтетический каучук. В 1932 г. в Ярославле построен первый завод по производству СК, затем
Воронеж, Ефремов. В Германии СК начали производить в 1937, США 1942 г.
Каучуки могут быть разделены по исходному сырью на два класса: 1) изготовленные на основе одного мо-
номера; 2) сополимерные (из 2 или 3 мономеров). В зависимости от применения СК и резины на их основе де-
лятся на две группы:
1) общего назначения (изготовляют шины, большинство резиновых изделий);
2) специального назначения, обладающие специфическими свойствами, позволяющие их использовать в
более тяжелых условиях.
В последние годы возрастает производство стереорегулярных каучуков, свойства которых выше натураль-
ных.
Процесс полимеризации чистого бутадиена можно произвести двумя блочными методами:
1) полимеризация в массе в жидком состоянии;
2) полимеризация в газообразном состоянии;
Оба метода периодические, осуществляемые в стальных автоклавах емкостью 2,7 м
3
, P = 90…100 атм., t =
30…40
°С, катализатор – металлический натрий, поэтому каучук называется натрий бутадиеновый. По блочно-
му методу получают полимер Мм = 80 000…200 000 за счет соединений по месту 1,2 и 3,4:

Страницы