|
Меню сайта
Статистика
|
Успех синтетического каучукаУспех синтетического каучукаСинтетический каучук делают теперь из древесины, картофеля, нефти, природных газов, из угля и извести. В нашей стране выпускается уже более 20 типов синтетического каучука, и многие из них служат в определенных условиях гораздо лучше натурального каучука. Как осуществляется этот процесс в промышленных условиях? Прежде всего из какого-либо сырья — древесины, нефтяных газов, картофеля — получают этиловый (винный) спирт-сырец. На заводе синтетического каучука он поступает в спиртоиспаритель, где нагревается до температуры кипения. Отсюда пары спирта идут в стальные «реторты», заполненные катализатором. «Реторты» помещаются в печах, температура которых превышает 1000°. Под действием высокой температуры и с помощью катализатора пары спирта претерпевают сложные химические превращения. Образуется так называемый контактный газ. Он состоит из смеси различных газов. Один из них, бутадиен,— исходный мономер для получения синтетического каучука. Кроме бутадиена, для синтеза каучука теперь применяют и многие другие мономеры — изобутилен, хлоропрен, стирол и т. д. Процесс полимеризации на заводах СК протекает в больших закрытых резервуарах, оснащенных разнообразными приборами, которые следят за ходом реакции полимеризации. Природный каучук боится кислот и щелочей. А вот СК под названием полиизобутилен успешно противостоит действию сильных кислот и щелочей. Он получается полимеризацией мономера изобутилена, продукта газов нефтяного происхождения. По своим свойствам полиизобутилен стоит как бы между мягкими, эластичными каучуками и пластмассами. Теперь он находит широкое применение в химической промышленности: резиной, изготовленной на основе полиизобутилена, защищают внутреннюю поверхность различных аппаратов, рукавов, труб. Кроме того, этот СК не стареет, т. е. не изменяется со временем, чего нельзя сказать о природном каучуке. Для изготовления электрических кабелей, защитной одежды, оболочек аэростатов, различных маслостойких изделий применяют хлоропреновый каучук (сырьем для него служат ацетилен и хлористый водород). Он не горит и имеет большую эластичность. Тонна его экономит в электротехнической промышленности до 6 т ценного металла — свинца. У натурального каучука есть одно очень важное качество — высокая эластичность. Немало пришлось потрудиться химикам, чтобы добиться такой же эластичности у СК. Изопреновый каучук (СКИ-3) по своей эластичности очень похож на натуральный. Сырьем для него служат дешевые газы нефтепереработки. Как известно, больше всего каучука идет на изготовление различных шин. Увеличение срока их службы имеет большое общегосударственное значение. Если мы повысим его только на 10 %, то народное хозяйство получит 5 млн. руб. экономии на каждом миллионе выпускаемых шин. Шины из изопренового каучука служат почти тот же срок, что и из натурального. Но химиками создан более совершенный материал для шин — полиуретан, новый СК. По своей износостойкости он превосходит натуральный каучук! Шины из полиуретанового каучука будут служить так же долго, как и сама машина до ее ремонта. Исходное сырье для этого замечательного СК — те же нефтяные газы и каменный уголь. Из нефтяных газов синтезируют эфиры, а из угля — изоцианаты. При взаимодействии этих двух веществ и получают уретановые синтетические каучуки. Газонепроницаемость — столь же важное свойство каучуков, как и их эластичность. В этом отношении особенно хорош бутилкаучук. Резины из него отличаются газонепроницаемостью более высокой, чем у природного каучука. Вот еще одна разновидность СК — маслонаполненный каучук, обладающий высокой прочностью. Резина из него мягкая, с гладкой поверхностью. Изделия из этого каучука служат на 15—20% дольше других. На прядильных фабриках в качестве покрытия валиков вытяжных приборов с давних пор применяли кожу и фетр. Сейчас на смену пришла синтетическая маслостойкая резина. Новое покрытие в 5—6 раз долговечнее и к тому же значительно уменьшает число обрывов нити. Подсчитано, что, если новое покрытие внедрить на всех текстильных производствах страны, оно даст за год не менее 15—20 млн. руб. экономии. Одно из требований современной техники — создание жароустойчивых каучуков. У нас уже есть материалы из синтетического каучука, которые надежно работают при температуре 250—300°. Но этого недостаточно. Развитие скоростной авиации и ракетостроения требует таких эластичных материалов, которые могли бы надежно работать продолжительное время при высоких температурах: 500° и выше. Большое будущее здесь, несомненно, принадлежит силиконам —каучукоподобным материалам, из которых можно создавать резиновые изделия, отличающиеся устойчивостью как к высокой, так и к низкой температуре. В основе их — кремнийорганическце вещества. Исходное сырье для этого СК — кремниевая кислота, ее соединения и нефтяные газы. Исследования показали, что силиконовая резина обладает очень высокими стерильными качествами. На ней не приживаются грибки, на нее не оказывают никакого действия жиры. Ее используют сейчас в трубках для взятия желудочного сока, для переливания крови. Необычен по своей структуре и свойствам так называемый циклокаучук, созданный нашими учеными. В этом полимерном материале длинные линейные молекулы превращены в циклические; они состоят из колец, соединенных линейными участками. По своему внешнему виду циклокаучук напоминает янтарь. На основе этого нового полимера получены быстро сохнущие краски для цветной печати. Если раньше краска закреплялась на бумаге за 18— 24 часа, то теперь на это уходит всего несколько минут. Циклокаучук применяется также для изготовления антикоррозионных покрытий. Еще не так давно большую часть синтетического каучука получали у нас из спирта, а тот добывали из пищевого сырья — в первую очередь картофеля и зерна. Решением партии предусмотрен переход промышленности СК целиком на непищевое сырье, главным образом на продукты нефтепереработки и природные газы, а также на спирт, получаемый из древесины. Какое это имеет значение? Для получения 1 т этилового спирта требуется не менее 4 т зерна или 10 т картофеля. При этом необходимо затратить 160—200 человеко-дней. Но такой же спирт можно получить из нефтяных газов. Себестоимость его вдвое меньше, на производство 1 т затрачивается всего 10 человеко-дней.
|
ПОИСК
Block title
|
