Дәріс Химия өнеркәсібі
жүктеу/скачать 113.5 Kb.
|
| Синтетикалық каучук өндірісі. Каучук және одан алынатын өнімдер шаруашылықтың көптеген салаларында кеңінен қолданысқа ие. Бұл тамаша химиялық өнімнен автомобилдік және басқа да шиналар,электр сымдарының оқшаульсғышы, резина аяқ киімдер, су өткізбейтін плащтар, суда жүзуге арналған арнаулы костюмдер, резина қайықтар, шланг, газ өткізбейтін маскалар, санитарлық- гигиеналык бұйымдар және т.б. жасалады. Синтетикалық каучуктың аса тамаша қасиеттері- су және газ өткізбеуі, көптеген химиялық реагенттерге төтеп бере алуы, механикалық беріктігі, серпінділігі мен жұмсақтығы, электр өткізбеу қасиетінің жоғары болуы кей жағдайда осы өнімді айырбастайтын заттың болмауын да туғызады. Еуропада каучуктың ойлап табылуы және оның қолданысқа енуі XYIII ғасырдан басталды. Алайда 1830 жылға дейін бүкіл әлем бойынша каучукты жылдық тұтыну 20 т. аспады . Оның басты себебі - өңделмеген каучуктен алынған өнімдердің сыртқы орта температурасына өте тәуелді болуымен байланыстырылады. яғни ыстыққа ол жабысқак болса суыкта морт сынғыштық көрсететін. Тек қана каучукты резинаға айналдыру әдісі табылғаннан кейін оны көп мақсатга пайдалану мумкіндігі ашылды.
Алғашқыда каучук алудың бірден-бір жолы - тропикалық гевей ағашынан табиғи каучук алу бөлгілі болды, ол үшін аса үлкен көлемді плантациялар қажет болатын.Осы және басқа да себептер негізінде әлемдік рыноктағы оның бағасы күрт көтерілді, мұның өзі синтетикалық каучук алудың жолдарын іздестіруге мәжбұр етті. Табиғи каучук - изопрен ден аталатын көмірсутектердің полимері болып табылады және бұл көмірсутекті өндірістік жағдайда бөліп алу өте қиын және қымбатқа түседі. Орыс ғалымы С.В. Лебедев каучукты басқа бір полимер - бутадиеннен алудың жолын тапты. Бутадиеннің ( С4Н6) молекуласы салыстырмалы түрде - қарапайым, ал осыдан алынған каучуктың молекуласы көлемі бойынша бутадиеннен мың есе артық шаманы құрайды.Басқаша айтқанда, каучук түзілу процесі бутадиеннің кіші молекулаларының аса үлкен молекулалар түзілуімен түсіндіріледі. Соның нәтижесінде, жаңа сипатты зат - синтетикалық каучук түзіледі. Бутадиен, соның негізінде синтетикалық каучук этил спиртінен алынады ( С2 Н5ОН) Этил спирті шикізат базасының кеңдігі (картоп,астық өнімдері, ағаш, целлюлоза өндірісінің қалдықтары, мұнай газы және т.б.) оның кәсіпорындарын кез келген жерге орналастыруға мүмкіндік береді. Спирттен синтетйкалық каучук алу үш кезеңде өтеді, Бірінші кезеңде спирт бутадиенге айналдырылады, ол жоғары температурада, ауаның қатысуынсыз және катализатордың кемегімен жүргізіледі. Осындай жағдайда спирт молекулалары ыдырап - бутадиен түзіледі. 2 С2 Н 5O Н →С4 Н6 + 2 Н2 О Келесі кезеңде бутадиенді спирт қалдықтарынан және басқа да газ тәріздес қосындылардан тазалау жүреді. Әбден тазартылған сұйық бутадиен енді полимеризациялауға ұшыратылады, осылай бутадиен молекулаларының қосылуы нәтижесінде серпінді және жұмсақ зат- каучук түзіледі. Алынған каучук мңнан кейін тазартылады. Каучуктың жеке кесектерін су құя отырып, бедерлі біліктердің көмегімен сығымдайды. Дайын каучуктын түсі сұргылт-сары болады , Бутадиенді каучукпен қатар қазіргі кезде синтетикалық каучуктың көптеген түрлері белгілі. Оларды алу ең алдымен бутадиенді басқа заттармен полимеризациялаумен байланысты болады, соның нәтижесінде сополимерлер түзіледі. Солардың ішіндегі ең маңыздысы - бутадиенстиролды каучук, ол көбіне шиналар жасауға жұмсалады.Эмульсиялық әдіспен алынатын хлорпренді каучукты алу осы хлорпренді полимеризациялау арқылы жүргізіледі. Оны алуға қажетті бастапкы затгарға ацетилен және хлорлы сутегі кіреді. Хлорпренді каучуктың тамаша касиеттері белгілі, табиғи каучукқа қарағанда жабысқақтығы төмен және одан жасалған өнімдер ұзақ уақытқа сақталады. Полиизопренді каучукты 30-40° - та изолренді катализатордың көмегімен өндеу арқылы алады. Бұл каучук қасиеті жөнінен барлық синтетикалық каучуктардан асып түседі. Синтетикалық және табиги каучуктарды вулканизациялау арқылы оларды резинаға айналдыруға болады.Әдетте резина қоспасының құрамына мынандай заттар кіреді: каучук, вулканизатор(күкірт және т.б.) вулкандауды қарқындатқыш,пластификаторлар немесе жұмсартқыштар (май қышқылы, вазелин, қарағай шайыры, балауыз және т.б.) үйкелістен сақтайтын және толтырушы заттар, оларға: сажа, кремниидің қос тотығы, мырыш ағартушылары,каолин, және бояуыштар кіреді). Вулканизациялау процесінің мәні - 140° - та каучукке күкірт арапастыра отырып өңдеу болып табылады. Жұмсақ резиналар(автомобиль камералары,доп, гигиена заттары және т,б.) алу үшін 3% ғана күкірт қосылады. Каучукке қосылатын күкірттің мөлшері көбейген сайын алынатын өнімдердің қаттылығы да арта береді. жүктеу/скачать 113.5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|