Главная->Системи промислових технологій в галузях економіки->Содержание->Каучуки і гума, виробництво виробів з гуми

ТЕХНОЛОГІЇ ХІМІЧНИХ ВИРОБНИЦТВ ТА НАФТОПЕРЕРОБЛЕННЯ

Каучуки і гума, виробництво виробів з гуми

Каучук і отримана з нього гума — продукти хімічної промисловості, що знаходять різноманітне застосування.

Натуральний каучук-молочний сік гевеї бразильської — був відомий давно, але в промисловості став застосуються тільки після розробки в 1839 р. процесу вулканізації сирого каучуку сіркою з утворенням гуми. Різке зростання виробництва і застосування каучуку було викликано на початку ХХ ст. появою і розвитком автомобільного транспорту.

Класифікація та властивості каучуків

Каучуками прийнято називати полімерні матеріали, що відрізняються високою еластичністю, тобто здатністю до значних деформацій при порівняно невеликих навантаженнях.

За призначенням каучуки поділяються на дві групи: універсальні загального призначення для виробництва виробів широкого вжитку і спеціального призначення, що використовуються для виробництва виробів з особливими властивостями: хімічно-, тепло-, морозо-, мастильно- і бензостійких і т. п.

До каучуків загального призначення належать натуральний і синтетичні — бутадієновий (УКВ), бутадієн-стирольний (СКС), ізобутадієн-нітрильний (СКИ). До каучуків спеціального призначення належать бутадієн-нітрильний (СКН), хлоропреновий, бутилкаучук, фторкаучук, силіконовий каучук і т.п.

Процес виробництва синтетичних каучуків складається з двох стадій: одержання мономера й одержання полімеру. Сировиною для виробництва каучуків є етиловий спирт, на зміну якому приходить нафтохімічна сировина. Для одержання виробів каучуки перетворюють на гуму.

Класифікація та властивості гум

Перетворення каучуків на гуму здійснюється внаслідок процесу вулканізації. Вулканізація — процес утворення містків між молекулами каучуку і перетворення його в тривимірну просторову молекулярну структуру. Такий каучук характеризується підвищеною термічною стійкістю і міцністю, зниженою розчинністю і хімічною стійкістю.

Для перетворення лінійної структури молекул у просторову в каучуки вводять спеціальні речовини — вулканізатори (сірку). Молекули вулканізатора, приєднуючи до молекул каучуку в місцях подвійних зв’язків, зв’язують їх:

Зі збільшенням кількості поперечних зв’язків між молекулами міцність і твердість матеріалу підвищуються, а його пластичність і еластичність знижуються.

При вмісті сірки до 15 % каучук утворює досить міцні, термостійкі, еластичні матеріали, що називають гумами.

За призначенням гуми поділяють на такі групи: загального призначення, призначені для експлуатації при температурах від –50 °С до +150 °С; теплостійкі, використовувані для виробів, що довгостроково працюють при температурах вище 150 °С; морозостійкі, стійкі при температурах нижче –50 °С; маслостійкі, що йдуть для виготовлення деталей, які працюють у тривалому контакті з бензином, мастилом, нафтою; стійкі в агресивних середовищах і такі, що використовують для виготовлення виробів, що контактують з кислотами, лугами; електроізоляційні, призначені для ізоляції струмопровідних жил проводів, кабелів; стійкі до дії радіації і такі, що застосовуються для виготовлення деталей рентгенівських апаратів, спеціального захисного одягу; пористі, що застосовують для виготовлення теплоізоляційних прокладок, що амортизують, взуттєвих підошов, сидінь автомобілів і літаків.

1. Економічні показники виробництва синтетичних каучуків значною мірою залежать від вартості вихідної сировини. Вартість сировини й основних матеріалів у промисловості синтетичних каучуків залишається високою — близько 75 %, досить значна частка витрат на сировину й у собівартості гумових виробів (у шинному виробництві до 87 %). Тому зниження вартості сировини, а також її витрат має вирішальне значення для підвищення економічної ефективності виробництва каучуку і виробів з нього.

2. Для підвищення ефективності використання полімерних матеріалів велике значення надається повторній переробці виробничих відходів, а також браку.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Категорії

ТЕХНОЛОГІЇ ХІМІЧНИХ ВИРОБНИЦТВ ТА НАФТОПЕРЕРОБЛЕННЯ

Схожі підручники