Синтетический каучук получение: Натуральный и синтетический каучук – свойства каучука | ПластЭксперт

alexxlab | 30.03.1980 | 0 | Разное

Синтетический каучук и материалы на основе каучука

Каучук синтетический

– получается синтетическим путём эластичные каучукоподобные материалы, применяемые подобно натуральному для изготовления резины и резиновых изделий.

Все виды каучука представляют собой высокополимерные органические соединения цепного строения, получающиеся в результате полимеризации мономеров-каучукогенов (соединений, содержащих ненасыщенные связи способных полимеризоваться с образованием высоэластичных продуктов).

Производство синтетического каучука

Производство синтетического каучука складывается из двух основных процессов:

1. получения мономеров (каучукогенов) и
2. полимеризации последних.

Источники каучукогенов в настоящее время:

• бутадиен (дивинил),
• хлоропрен,
• изопрен,
• изобутилен и др.

В качестве второго компонента при полимермзации применяют мономеры — стирол, нитрил акриловой кислоты и др. Сырьём для получения этих каучукогенов служат газы крекинга нефти, природный и попутный газы, ацетилен, этиловый спирт и др.

Наиболее важное промышленное значение имеет бутадиен, из которого получают 70% всей массы каучука. Процесс полимеризации каучукогенов заключается в нагревании мономеров в присутствии катализатора.

Процесс может быть проведён в массе мономера, в растворе и в водной эмульсии, последний приём получил наибольшее распространение.

При полимеризации исходная эмульсия превращается в суспензию полимера, так например синтетический латекс, который далее коагулируют, а выделяющийся при этом каучук промывают и сушат.

Основные виды синтетического каучука получают полимеризацией бутадиена, качестве катализатора применяется металлический натрий (натрий-бутадиеновый каучук), а также бутадиена совместно с другими виниловыми производными (бутадиен-стирольный каучук, бутадиен-нитрил акриловый каучук).

Большое промышленное значение имеют также полихлоропреновый каучук, получаемый полимеризацией хлоропрена, и бутилкаучук, образующийся при полимеризации изобутилена и небольших количеств изопрена. В последнее время разработаны методы получения изопренового каучука, приближающегося по комплексу эластичных свойств к натуральному каучуку.

Основные виды каучука способны, подобно каучуку натуральному, вулканизоваться с образованием высокоэластичных или твёрдых продуктов.

К категории синтетического каучука относят также и др. эластичные каучукоподобные материалы, в основе которых лежат цепи из атомов кремния, углерода и кислорода (термостойкие силиконовые каучуки) или из атомов углерода и серы (полисульфидные каучуки), некоторые виды поливинилхлоридных смол и т. д.

Физические и химические свойства отдельных видов синтетических каучуков зависят от:

• состава полимеризуемой смеси,
• условий полимеризации и
• обработки полимера.

Некоторые виды, в например полиизобутилен, силиконовый каучук и т. п., представляют собой полностью насыщенные соединения и поэтому вулканизацию их осуществляют не с помощью серы, а с применением других веществ (органич. перекиси и т. д.). Их объединяет с другими видами каучука только одно общее свойство — высокая эластичность вулканизатов, наиболее характерная для каучука натурального и каучукоподобных материалов.

Латексовые эмульсии

Каучук является типичным высокомолекулярным соединением, отличаясь от других полимеров способностью сильно и обратимо деформироваться при небольших усилиях.

Каждая макромолекула каучука представляет собой отдельный скрученный гибкий клубок.

В процессе вулканизации, например серой, макромолекулы «сшиваются» между собой и каучук приобретает свойство самопроизвольно восстанавливать при деформации первоначальную форму.

Свойство вулканизоваться присуще из всех полимеров лишь каучуку.

Каучуки бывают природные и искусственные, получаемые на заводе.

Из нескольких десятков различных искусственных каучуков, вырабатываемых в настоящее время, хлоропреновые каучуки, в состав которых входит, помимо углеводородов, также хлор, обладают рядом ценных свойств и дешевы в производстве.

Водные эмульсии хлоропренового латекса, а также смеси латекса и битума в последнее время начали применяться в Чехии для целей гидроизоляции. Такая гидроизоляция обладает крупными достоинствами. В частности, ее наносят в холодном состоянии и она достаточно прочно схватывается с поверхностью бетона или металла. Ее можно наносить на влажные и вертикальные поверхности.
Исходные материалы — латекс и битум не являются дефицитными и в то же время достаточно дешевы.

Для получения латексового покрытия применяют 30%-ную эмульсию хлоропренового латекса и 5—10%-ный раствор хлористого кальция. Оба эти вещества, выходя из сопел распылителя, соединяются между собой, при этом выпадает каучук, образующий упруго-эластичную пленку. При этом вниз стекает выделяющаяся при реакции вода.

Полученная латексовая пленка прочна и эластична, она не горит и надежно герметизирует защищаемую поверхность. Ее стойкость против кислот и агрессивных вод проверена. Для повышения схватываемости латекса с изолируемой поверхностью, и особенно влажной, последнюю предварительно обраба­тывают раствором алкопрена или эпоксидной смолы.
В битумно-латексовой эмульсии латекс составляет всего 10—15%.
Холодным способом, т. е. распылением, можно наносить также битумную эмульсию в чистом виде. Коагулятором для такой эмульсии является хлористый кальций.

Клеи

Многими ценными свойствами обладают клеевые композиции, приготовленные из водной дисперсии полимера, а именно латекса и гидравлического цемента.
Клей чаще всего состоит из 1 в. ч. 60— 70%-ного латекса и 2 в. ч. цемента. Для удешевления в его состав вводят песок, асбест или другой мелкий заполнитель.

Порядок склейки латексцементным клеем таков: клеевой раствор намазывают на склеиваемые поверхности, которые затем соединяют и выдерживают в течение суток, когда клей набирает около 30% от полной прочности склеивания. Полную прочность он набирает в течение 4—7 дней. С повышением температуры до 40° прочность соединения ускоряется.

Склеиваемые поверхности предварительно очищают от пыли и масла, влажность поверхности значения не имеет.
Латексцементный клей не воспламеняется и не токсичен. Для гидроизоляции швов и стыков строительных конструкций начал применяться, по рекомендации ВНИИНСМ двухфазный эластичный пористый герметизирующий материал, состоящий из легкой, эластичной, весьма пористой и стойкой во времени синтетической основы (пенополиуретана) и заполняющей ее поры смеси высоковязких аморфных смол, имеющих высокие гидрофобные и антисептические свойства. При сжатии материал становится водонепроницаемым.

Синтетический каучук: история, классификация, примеры.

Синтетический каучук. История создания.
Исследованиями в области получения синтетического каучука на грани 19-20 вв. занимались многие научные лаборатории мира. Этому способствовал не только бурный рост потребления натурального каучука, но географические факторы. Страны, удаленные от т.н. «пояса каучука» – экваториальной зоны, попадали в зависимость от импорта. Впервые каучукоподобное вещество при обработке изопрена (2-метилбутадиена-1,3) соляной кислотой получил в 1879 французский химик Г. Бушарда. Русский химик И. Кондаков (г. Юрьев) синтезировал эластичный полимер из диметилбутадиена в 1901. Первые промышленные партии синтетического каучука – диметилкаучука – были выпущены на основе разработок Кондакова в 1916 в Германии. Было получено около 3000 т синтетического каучука, из которого изготовляли аккумуляторные коробки для подводных лодок, однако широкого распространения диметилкаучук не получил и его производство было прекращено.

Основателем первого в мире крупномасштабного производства синтетического каучука по праву считается русский ученый С.В. Лебедев, посвятивший проблеме полимеризации диенов значительную часть своей научной деятельности. Он впервые получил синтетический бутадиеновый каучук в 1910. А магистерская работа Лебедева, посвященная исследованию кинетики полимеризации дивинила (бутадиена-1,3) и его производных, в 1914 была награждена премией Российской Академии наук. К процессу полимеризации бутадиена Лебедев вернулся в 1932, когда правительство СССР объявило конкурс на разработку промышленного производства синтетического каучука. Лебедевым и его сотрудниками был успешно разработан недорогой и эффективный метод. В качестве катализатора полимеризации бутадиена было предложено использовать металлический натрий, и полимер, полученный по данному методу, носит название натрий-бутадиеновый каучук. Настоящей находкой был одностадийный способ получения бутадиена из этилового спирта на смешанном цинкалюминиевом катализаторе: 2Ch4Ch3OH 2h3O + Ch3=CH-CH=Ch3 + h3

В условиях аграрного в то время Советского Союза использование в качестве исходного продукта этанола, получаемого из растительного сырья, значительно удешевляло производство. Благодаря работам Лебедева промышленное широкомасштабное производство синтетического каучука начато в Советском Союзе в 1932 – впервые в мире (следующей была Германия, которая начала производить синтетический каучук только в 1936). Значение этого события трудно переоценить: возможность оснастить отечественную технику шинами собственного производства сыграла важную роль в победе над фашистской Германией. С 1932 и вплоть до 1990 СССР по объемам производства синтетического каучука занимал первое место в мире. И сегодня Россия сохраняет позиции экспортера мирового значения. На внутреннем рынке остается примерно половина продукции. Основными потребителями синтетического каучука являются шинные заводы, а около 40 процентов каучука идет на широкий ассортимент резинотехнических изделий (более 50 000), среди которых наиболее заметное место занимают технические изделия из мягкой резины, подошвы для обуви, ленточные транспортеры, разнообразные трубы и шланги всех видов, электроизоляция, герметики, клеи, краски на латексной основе и т.д.

Синтетические каучуки. Классификация, получение и применение.
Сейчас производится широкий ассортимент синтетических каучуков, различных по составу и потребительским свойствам. Обычно каучуки классифицируют и называют по названию мономеров, использованных для их получения (изопреновые, бутадиеновые каучуки), или по характерной группе атомов, входящих в их состав (полисульфидные, кремнийорганические и т.д.). Основным методом получения синтетических каучуков является полимеризация диенов и алкенов. Наиболее широко в качестве мономеров для производства каучуков используются бутадиен, изопрен, стирол, хлоропрен, изобутен, этилен, акрилонитрил и др. Полисульфидные, полиуретановые и некоторые другие каучуки синтезируют с помощью реакции поликонденсации. По областям применения их принято разделять на каучуки общего и специального назначения.

Каучуки общего назначения обладают комплексом свойств, позволяющим применять их для производства широкого круга изделий, для которых необходимо основное свойство резин – высокая эластичность при обычных температурах (шины, транспортёрные ленты, обувь и др.). Каучуки специального назначения должны обладать свойствами, обеспечивающими работоспособность изделий в специфических, часто экстремальных условиях: стойкостью к действию растворителей, масел, кислорода, озона, тепло-и морозостойкостью (т. е. способностью сохранять высокую эластичность в широком диапазоне температур) и др. специфическими свойствами. Существуют особые группы синтетических каучуков, такие, как водные дисперсии каучуков – латексы; жидкие каучуки – отверждающиеся олигомеры; наполненные каучуки – смеси каучука с наполнителями или пластификаторами.

Примеры некоторых синтетических каучуков.
Среди каучуков общего назначения по-прежнему широко распространены бутадиеновые СКД (стереорегулярный 1,4-цис-полибутадиен)

и изопреновые (1,4-цис-полиизопрен) каучуки. Они обладают высокой прочностью, эластичностью, износостойкостью и невысокой стоимостью, что обуславливает их широкое применение в производстве разнообразных резиновых изделий. Для модификации потребительских свойств каучуков широко используют сополимеризацию – диен полимеризуют с добавлением какого-либо алкена. Такой полимер состоит из элементарных звеньев двух различных типов. Таким сополимером является еще один распространенный СК – бутадиенстирольный каучук (СКС), который применяется не только при производстве резиновых изделий, но также является основой строительного латекса и латексно-эмульсионных красок.

Бутилкаучук (БК) – сополимер 2-метилпропена с небольшим количеством изопрена – относится уже к каучукам специального назначения, т.к. обладает высокой стойкостью к различным воздействиям, поэтому его используют для электроизоляции, антикоррозионных и теплостойких покрытий.

Полихлоропреновые каучуки (наирит, неопрен) – один из наиболее давно известных видов синтетических каучуков – разработаны компанией «Дюпон» в 1930-х. Обладают высокой масло-, бензо-, озоностойкостью. С высокой масло-, бензо- и теплостойкостью связано также и применение бутадиенакрилонитрильного (СКН) каучука. Высокая прочность при растяжении и стойкость к различным воздействиям полиуретанов обуславливает их разнообразное применение – от искусственной кожи для производства обуви до изготовления износостойких покрытий, клеев и герметиков.
В экстремальных условиях «работают» фторкаучуки – сополимеры фторированных или частично фторированных алкенов. Высокая теплостойкость, инертность к воздействиям агрессивных сред – растворителей, кислот, сильных окислителей, негорючесть, стойкость к УФ-облучению позволяет использовать эти уникальные вещества для работы в условиях высоких температур, в агрессивных средах для изоляции проводов и антикоррозионной защиты аппаратуры.

Кремнийорганические каучуки – полиорганосилоксаны – кроме тепло- и морозостойкости и высоких электроизоляционных свойств обладают также физиологической инертностью, что обуславливает их применение в изделиях пищевого и медицинского назначения

Синтетический каучук полимеризация – Справочник химика 21

    По мере протекания полимеризации с сопряженными двойными связями, например бутадиена, число боковых цепей растет и в конечном итоге приводит к исчерпывающему структурированию. По этой причине в промышленном производстве синтетического каучука полимеризацию обрывают при 60% конверсии, так как полимеры сетчатой структуры уже не поддаются обработке. 

[c.944]
    Эта реакция впоследствии бьша широко использована Лебедевым для получения синтетического каучука — полимеризация, бутадиена под действием металлического натрия [18]. (Прим. ред.) [c.53]

    В 1916 г. в Германии был впервые разработан промышленный метод получения синтетического каучука полимеризацией 2,3-диметилбутадиена. Так называемый метилкаучук имел много отрицательных свойств, и его в настоящее время не производят. [c.142]

    Вторая стадия процесса получения синтетических каучуков— полимеризация осуществляется различными методами, описанными в главе VI (стр. 384 сл.). 

[c.482]

    Широко известный способ получения синтетического каучука полимеризацией бутадиена, разработанный А. В. Лебедевым, осуществляется в промышленных масштабах (в СССР с 1932 г.).—Прим. ред. [c.441]

    Синтетический каучук. Полимеризацией изопрена был действительно получен продукт, идентичный природному каучуку. Однако сам изопрен оказался слишком дорогим исходным сырьем для промышленного получения каучука. Лишь недавно, благодаря работам А. Е. Фаворского, были найдены пути доступного синтеза изопрена. [c.90]

    Огромное значение в технике и.меет каучук. В течение долгого времени использовался только натуральный каучук, выделяемый из млечного сока некоторых тропических деревьев (гевеи). В конце прошлого столетия было установлено, что натуральный каучук является по своему строению полимером изопрена. После этого начались поиски путей создания синтетического каучука. Этой проблеме много внимания уделяли русские ученые— И. Л. Кондаков, И. И. Остромысленский, С. В. Лебедев. При этом наряду с попытками получить синтетический каучук полимеризацией изопрена были изучены продукты полимеризации и других диенов. 

[c.254]

    Анионные системы очень чувствительны даже к небольшим количествам примесей веществ, способных разрушить активные анионные центры (вода, спирты и др.). Поэтому использование анионной полимеризации в промышленности затруднено. Несмотря на это по анионному механизму ведут процессы получения синтетических каучуков, полимеризацию капролактама, формальдегида и др. Возникающие трудности перекрываются высокой производительностью анионных процессов и возможностью получать полимеры с некоторыми специфическими свойствами. Вследствие большей концентрации активных центров скорость анионной полимеризации в 10 —10 раз выше скорости радикальной полимеризации. [c.57]

    С развитием нового направления в производстве синтетического каучука — полимеризации стереоспецифическими катализаторами — стали особенно актуальными вопросы очистки мономеров. 

[c.214]

    Особое распространение получили процессы полимеризации диеновых соединений с сопряженными связями для получения высокомолекулярных веществ. На этих реакциях основано производство синтетического каучука. Полимеризация может проходить как по радикальному, так и по ионному механизму. [c.100]

    При производстве синтетических каучуков полимеризацию мономера проводят в массе (жидкофазная и газофазная полимеризация) или в эмульсии (эмульсионная полимеризация). [c.734]

    Получение ценных эластических материалов—,резин -на основе натурального каучука — послужило стимулом к поискам способов синтеза аналогичных материалов. Наиболее успешно эти работы развивались С. В. Лебедевым и его учениками. В 1908 г. С. В. Лебедев предложил использовать для этой цели диолефины с сопряженными двойными связями ( двуэтиленовые углеводороды ). Полимеризацией таких диенов, как бутадиен, изопрен, диметилбутадиен, позднее —хлоропрен, оказалось возможным получать высокомолекулярные ненасыщенные полимеры линейного строения, способные к вулканизации. Начиная с тридцатых годов наблюдается бурное развитие производства синтетического каучука полимеризацией бутадиена и его производных. По мере повышения требований к резинам совершенствуется метод полимеризации, вовлекаются все новые мономеры. 

[c.14]

    С. В. Лебедев с сотрудниками разработали промышленный способ получения синтетического каучука полимеризацией бутадиена под действием натрия. [c.592]

    ПРОИЗВОДСТВО СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУКОВ ПОЛИМЕРИЗАЦИЕЙ В РАСТВОРЕ [c.60]

    Бутадиен и стирол на заводе будут подвергаться сополимери-зации в водной эмульсии, стабилизируемой мылами, в результате чего получится синтетический каучук. Полимеризация протекает в присутствии катализаторов в реакторах, охлаждаемых аммиаком. После отпарки из полученного латекса стирола и бутадиена под вакуумом он коагулируется, очищается от примесей и поступает на прессование. Продукт полимеризации будет выпускаться под маркой Эвропен . [c.163]

    В настоящее время в промышленности синтетического каучука полимеризация изопрена и бутадиена в основном осуществляется на комплексных металлорганических катализаторах на основе алкилалюминия и галогенидов титана, характерной особенностью которых является чрезвычайно высокая чувствительность к примесям, имеющимся в мономере. Влияние примесей на протекание процесса полимеризации различно. Например, присутствующий в изопрене циклопентадиен полностью дезактивирует катализатор полимеризации, диметилформамид значительно снижает стереорегулярность полимеров, а влага или образующийся вследствие ее взаимодействия с галогенидом титана хлористый водород способствует сшиванию полимерных цепей, образованию твердых хрящей в каучуке. Ниже для примера приведен состав примесей, обнаруженных во фракции Св дегидрирования изоамиленов на кальций-никельфосфатном катализаторе, % (масс.)  [c.164]

    Реакции, в которых все компоненты систем являются жидкостями, довольно часто встречаются в технологии ООС и СК. В качестве примеров можно привести альдолизацию уксусного альдегида, гидролиз этилсульфатов в производстве этилового спирта сернокислотным методом, сложноэфирную конденсацию уксусного альдегида, омыление бутил- и амилхлоридов, синтез многих ядохимикатов и т. д. Большинство этих процессов протекает в гомогенной среде, однако некоторые (в частности, омыление алкилхло-ридов) протекают в гетерогенной системе, представляющей собой стабилизированную поверхностно-активными веществами эмульсию гидролизуемого материала в воде. Особенно широко химические процессы, проходящие в эмульсиях и суспензиях, используются в производстве синтетических каучуков (полимеризация и поликонденсация). [c.212]

    Эмульсионная полимеризация продолжает оставаться одним из основных способов получения синтетических каучуков общего. и специального назначения, хотя относихельная доля каучуков, выпускаемых этим методом, постоянно сокращается вследствие значительного увеличения мощности действующих и создания новых производств синтетических каучуков полимеризацией в растворе. Однако общий объем выпуска эмульсионных синтетических каучуков не только сохраняется на высоком уровне, но даже несколько увеличивается. Эмульсионная полимеризация характеризуется удобной технологией производства, пониженными требованиями к чистоте исходных мономеров, однако каучуки общего назначения, получаемые этим методом, значительно уступают эластомерам растворной полимеризации по комплексу физико-механических и эксплуатационных свойств. [c.173]

---

история, многообразие и перспективы (Реферат)

Содержание:

1. Синтетический каучук
2. Способ получения синтетического каучука по методу Лебедева
3. Получение синтетического каучука
4. Важнейшие виды синтетического каучука
5. Вулканизация каучука
6. Использование резины в промышленных изделиях
7. Типы резины и их применение
8. Заключение

Предмет:	Химия
Тип работы:	Реферат
Язык:	Русский
Дата добавления:	03.04.2019

 

 

 

 

 

• Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой работой!
• Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала для самостоятельной подготовки учебной работы.

Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

 

По этой ссылке вы сможете найти рефераты по химии на любые темы и посмотреть как они написаны:

 

 

Посмотрите похожие темы возможно они вам могут быть полезны:

 

 

Введение:

Каучуки — натуральные или синтетические материалы, характеризующиеся эластичностью, водонепроницаемостью и электроизоляционными свойствами, из которых путём специальной обработки получают резину. Природный каучук получают из жидкости молочно-белого цвета, называемой латексом — млечного сока каучуконосных растений.

В технике из каучуков изготовляют шины для автотранспорта, самолётов, велосипедов; каучуки применяют для электроизоляции, а также производства промышленных товаров и медицинских приборов.

 

Синтетический каучук

Одно дерево бразильской гевеи в среднем, до недавнего времени, было способно давать лишь 2-3 кг каучука в год; годовая производительность одного гектара гевеи до Второй Мировой войны составляла 300—400 кг технического каучука. Такие объёмы натурального каучука не удовлетворяли растущие потребности промышленности. Поэтому возникла необходимость получить синтетический каучук. Замена натурального каучука синтетическим даёт огромную экономию труда.

Современная, всё развивающаяся и усложняющаяся техника требует каучуки хорошие и разные; каучуки, которые не растворялись бы в маслах и бензине, выдерживали высокую и низкую температуру, были бы стойки к действию окислителей и различных агрессивных сред.

 

Способ получения синтетического каучука по методу Лебедева

 

В 1910 году С. В. Лебедеву впервые удалось получить синтетический каучук и бутадиен. Сырьём для получения синтетического каучука служил этиловый спирт, из которого получали 1,3-бутадиен (он оказался более доступным продуктом, чем изопрен). Затем через реакцию полимеризации в присутствии металлического натрия получали синтетический бутадиеновый каучук.

В 1926 году ВСНХ СССР объявил конкурс по разработке промышленного способа синтеза каучука из отечественного сырья. К 1 января 1928 года в жюри нужно было представить описание способа, схему промышленного получения продукта и 2 кг каучука. Победителем конкурса стала группа исследователей, которую возглавлял профессор Медико-хирургической академии в Ленинграде С. В. Лебедев.

В 1932 году именно на базе 1,3-бутадиена возникла крупная промышленность синтетического каучука. Были построены два завода по производству синтетического каучука. Способ С.В. Лебедева оказался более разработанным и экономичным.

В 1908—1909 годах С.В. Лебедев впервые синтезировал каучукоподобное вещество при термической полимеризации дивинила и изучил его свойства. В 1914 году учёный приступил к изучению полимеризации около двух десятков углеводородов с системой двойных или тройных связей.

В 1925 году С. В. Лебедев выдвинул практическую задачу создания промышленного способа синтеза каучука. В 1927 году эта задача была решена. Под руководством Лебедева были получены в лаборатории первые килограммы синтетического каучука. С.В. Лебедев изучил свойства этого каучука и разработал рецепты получения из него важных для промышленности резиновых изделий, в первую очередь автомобильных шин. В 1930 году по методу Лебедева была получена первая партия нового каучука на опытном заводе в Ленинграде, а спустя два года в Ярославле пущен в строй первый в мире завод по производству синтетического каучука.

 

Получение синтетического каучука

 

В разработке синтеза каучука Лебедев пошёл по пути подражания природе. Поскольку натуральный каучук — полимер диенового углеводорода, то Лебедев воспользовался также диеновым углеводородом, только более простым и доступным — бутадиеном.

Сырьём для получения бутадиена служит этиловый спирт. Получение бутадиена основано на реакциях дегидрирования и дегидратации спирта. Эти реакции идут одновременно при пропускании паров спирта над смесью соответствующих катализаторов:

Бутадиен очищают от непрореагировавшего этилового спирта, многочисленных побочных продуктов и подвергают полимеризации.

Для того чтобы заставить молекулу мономера соединиться друг с другом, их необходимо предварительно возбудить, то есть привести их в такое состояние, когда они становятся способными, в результате раскрытия двойных связей, к взаимному присоединению. Это требует затраты определённого количества энергии или участия катализатора.

При каталитической полимеризации катализатор не входит в состав образующегося полимера и не расходуется, а выделяется по окончанию реакции в своём первоначальном виде. В качестве катализатора полимеризации 1,3-бутадиена С. В. Лебедев выбрал металлический натрий, впервые применённый для полимеризации непредельных углеводородов русским химиком А. А. Кракау.

Отличительной особенностью процесса полимеризации является то, что при этом молекулы исходного вещества или веществ соединяются между собой с образованием полимера, не выделяя при этом каких-либо других веществ.

 

Важнейшие виды синтетического каучука

Вышерассмотренный бутадиеновый каучук (СКБ) бывает двух видов: стереорегулярный и нестереорегулярный. Стереорегулярный бутадиеновый каучук применяют главным образом в производстве шин (которые превосходят шины из натурального каучука по износостойкости), нестереорегулярный бутадиеновый каучук — для производства, например, кислото- и щелочестойкой резины, эбонита.

В настоящее время химическая промышленность производит много различных видов синтетических каучуков, превосходящих по некоторым свойствам натуральный каучук. Кроме полибутадиенового каучука (СКБ), широко применяются сополимерные каучуки — продукты совместной полимеризации (сополимеризации ) бутадиена с другими непредельными соединениями, например, со стиролом (СКС) или с акрилонитрилом (СКН):

В молекулах этих каучуков звенья бутадиена чередуются со звеньями соответственно стирола и акрилонитрила.

Бутадиен-стирольный каучук отличается повышенной износостойкостью и применяется в производстве автомобильных шин, конвейерных лент, резиновой обуви.

Бутадиен-нитрильные каучуки — бензо- и маслостойкие, и поэтому используются, например, в производстве сальников.

Винилпиридиновые каучуки — продукты сополимеризации диеновых углеводородов с винилпиридином, главным образом бутадиена с 2-метил-5-винилпиридином. Резины из них масло-, бензо- и морозостойки, хорошо слипаются с различными материалами. Применяются, в основном, в виде латекса для пропитки шинного корда.

В СССР разработано и внедрено в производство получение синтетического полиизопренового каучука (СКИ), близкого по свойствам к натуральному каучуку. Резины из СКИ отличаются высокой механической прочностью и эластичностью. СКИ служит заменителем натурального каучука в производстве шин, конвейерных лент, резин, обуви, медицинских и спортивных изделий.

Кремнийорганические каучуки применяются в производстве оболочек проводов и кабелей, трубок для переливания крови, протезов (например, искусственных клапанов сердца) и др. Жидкие кремнийорганические каучуки — герметики.

Полиуретановый каучук используется как основа износостойкости резины.

Фторсодержащие каучуки имеют как особенность повышенную термостойкость и поэтому используются главным образом в производстве различных уплотнителей, эксплуатируемых при температурах выше 200 °C.

Хлоропреновые каучуки – полимеры хлоропрена (2-хлор-1,3-бутадиен) – по своим свойствам аналогичны натуральному каучуку, в каучуках они используются для повышения устойчивости к погодным условиям, бензину и маслам.

Существует также неорганический синтетический каучук – полифосфонитрилхлорид.

 

Вулканизация каучука

 

Натуральные и синтетические каучуки используются преимущественно в форме каучука, поскольку он обладает значительно более высокой прочностью, эластичностью и рядом других ценных свойств. Резина вулканизируется для производства резины. Многие ученые работали над вулканизацией резины.

В 1834 году немецкий химик Людерсдорф впервые обнаружил, что каучук можно сделать твердым после обработки его раствором серы в скипидаре.

Американский торговец Чарльз Гудиер был одним из незадачливых предпринимателей, которые всю жизнь стремились к богатству. Он заинтересовался каучукового бизнеса, а иногда оставаясь без денег, настойчиво искал способ улучшить качество резиновых изделий. Goodyear открыл способ получения нелипкой, прочной и эластичной резины путем смешивания резины с серой и нагревания.

В 1843 году Хэнкок, независимо от Гудиера, нашел способ вулканизации каучука путем погружения его в расплавленную серу, а несколько позже Паркс открыл возможность производства каучука путем обработки каучука раствором полуглоридной серы (холодная вулканизация).

Англичанин Роберт Уильям Томсон, который изобрел «запатентованные пневматические колеса» в 1846 году, и ирландский ветеринар Джон Бойд Денлоб, который натянул резиновую трубку на велосипедное колесо своего маленького сына, не знали, что начали использовать резину в шинной промышленности.

Современная технология производства каучука осуществляется в следующие этапы:

1. Производство полуфабрикатов:

• Взвешивание каучуков и ингредиентов;
• Пластификация резины;
• Прорезинение ткани, каландрирование, экструзия;
• Резка прорезиненных тканей и резиновых листов, сборка изделий из полуфабрикатов.

2. Вулканизация, после которой готовые резиновые изделия получают из сырых резиновых смесей.

Из смеси каучука с серой, наполнителей (сажа является особенно важным наполнителем) и других веществ желаемые продукты формуются и нагреваются. В этих условиях атомы серы присоединяются к двойным связям макромолекул каучука и «сшивают» их, образуя дисульфидные мостики. В результате образуется гигантская молекула, которая имеет три измерения в пространстве – длину, ширину и толщину.

Полимер приобретает пространственную структуру:

Такая резина (каучук) будет, конечно, прочнее невулканизированной. Растворимость полимера также изменяется: резина, хотя и медленно, растворяется в бензине, резина только набухает в нем. Если в каучук будет добавлено больше серы, чем необходимо для образования каучука, то во время вулканизации линейные молекулы будут «сшиваться» в очень многих местах, и материал потеряет эластичность, станет твердым – вы получите твердую резину. До появления современных пластиков эбонит считался одним из лучших изоляторов.

Вулканизированная резина обладает большей прочностью и эластичностью, а также большей устойчивостью к изменениям температуры, чем невулканизованная резина; Резина непроницаема для газов, устойчива к царапинам, химическому воздействию, нагреву и электричеству, а также демонстрирует высокий коэффициент трения скольжения на сухих поверхностях и низкий на влажных поверхностях.

Ускорители вулканизации улучшают свойства вулканизаторов, сокращают время вулканизации и потребление основного сырья и предотвращают вулканизацию. В качестве ускорителей используются неорганические соединения (оксид магния MgO, оксид свинца PbO и др.) И органические соединения: дитиокарбаматы (производные дитиокарбаминовой кислоты), тиурамы (производные диметиламина), ксантогенаты (соли ксантогенной кислоты) и другие.

Активаторы ускорителей вулканизации облегчают реакцию взаимодействия всех компонентов резиновой смеси. В основном, оксид цинка ZnO используется в качестве активатора.

Антиоксиданты (стабилизаторы, антиоксиданты) вводятся в резиновые смеси для предотвращения «старения» резины.

 

 

Наполнители – повышают физико-механические свойства каучуков: прочность, износостойкость, износостойкость. Они также способствуют увеличению объема сырья, и, следовательно, снижают расход резины и снижают стоимость резины. Наполнители включают различные типы технического углерода (технический углерод), минералы (мел CaCO3, BaSO4, гипс CaO ∙ 2h3O, тальк 3MgO ∙ 4SiO2 ∙ 2h3O, кварцевый песок SiO2).

Пластификаторы (пластификаторы) – вещества, которые улучшают технологические свойства каучука, облегчают его переработку (снижают вязкость системы), обеспечивают возможность увеличения содержания наполнителей. Введение пластификаторов повышает динамическую выносливость резины, устойчивость к «истиранию». В качестве пластификаторов используются нефтеперерабатывающие продукты (мазут, гудрон, парафины), вещества растительного происхождения (канифоль), жирные кислоты (стеариновая, олеиновая) и другие.

Прочность и нерастворимость каучука в органических растворителях связана с его структурой. Свойства каучука определяются типом сырья. Например, резина из натурального каучука характеризуется хорошей эластичностью, маслостойкостью, износостойкостью, но в то же время она мало устойчива к агрессивным средам; SKD каучук обладает еще более высокой износостойкостью, чем NK. Стирол-бутадиеновый каучук SKS улучшает износостойкость. Изопреновый каучук SKI определяет эластичность и предел прочности каучука, а хлоропреновый каучук определяет его устойчивость к кислороду.

В России первая крупная резинотехническая компания была основана в Санкт-Петербурге в 1860 году, позже названная «Треугольник» (с 1922 года – «Красный треугольник»). За этим были основаны другие российские заводы по производству резиновых изделий: Резина и Богатырь в Москве, Эксплорер в Риге и другие.

 

Использование резины в промышленных изделиях

 

Резина имеет большое экономическое значение. Чаще всего его используют не в чистом виде, а в форме каучука. Резиновые изделия используются в технике для изоляции проводов, при производстве различных шин, в военной промышленности, при производстве промышленных товаров: обуви, искусственной кожи, прорезиненной одежды, изделий медицинского назначения …

Резина является высокоэластичным, прочным соединением, но менее пластичным, чем резина. Это сложная многокомпонентная система, состоящая из полимерной основы (резины) и различных добавок.

Крупнейшими потребителями резинотехнических изделий являются автомобильная промышленность и сельскохозяйственное машиностроение. Степень насыщенности резинотехническими изделиями является одним из основных признаков совершенства, надежности и удобства массовых видов машиностроительной продукции. Механизмы и узлы современного автомобиля и трактора содержат сотни деталей и до тысячи штук резиновых деталей, и в то же время, когда увеличивается производство машин, увеличивается их резиновая емкость.

 

Типы резины и их применение

 

В зависимости от структуры резина делится на непористую (монолитную) и пористую.

Непористый каучук изготовлен на основе бутадиенового каучука. Обладает высокой стойкостью к истиранию. Период износа подошвы в 2–3 раза больше срока износа подошвы. Прочность на разрыв у каучука меньше, чем у натуральной кожи, но удлинение при разрыве во много раз больше, чем у натуральной подошвенной кожи. Резина не пропускает воду и практически не набухает в ней.

Резина уступает коже по морозостойкости и теплопроводности, что снижает теплозащитные свойства обуви. Наконец, резина абсолютно воздухо- и паронепроницаема. Непористая резина подошвенная, кожистая и прозрачная.

Обычный непористый каучук используется для изготовления формованных подошв, подушек, каблуков, полуколоножек, каблуков и других деталей низа обуви.

Пористые каучуки используются в качестве подошв и платформ для весенне-осенней и зимней обуви.

Каучук, похожий на кожу, представляет собой резиновый материал для обуви, изготовленный из резины с высоким содержанием стирола (до 85%). Повышенное содержание стирола дает твердость резины, в результате чего можно уменьшить их толщину до 2,5-4,0 мм при сохранении хороших защитных функций.

Рабочие свойства резиноподобной кожи аналогичны свойствам натуральной кожи. Обладает высокой твердостью и пластичностью, что позволяет создавать следы обуви любой формы. Резиновая кожа хорошо окрашивается при отделке обуви. Он обладает высокой износостойкостью благодаря хорошей стойкости к истиранию и устойчивости к многократным изгибам. Срок ношения обуви на подошве из кожзаменителя – 179–252 дня при отсутствии рассыпания в носу.

Недостатком этой резины являются ее низкие гигиенические свойства: высокая теплопроводность и отсутствие гигроскопичности и воздухонепроницаемости.

Существует три разновидности кожеобразного каучука: непористая структура с плотностью 1,28 г / см3, пористая структура с плотностью 0,8-0,95 г / см3 и пористая структура с волокнистым наполнителем, плотность что не превышает 1,15 г / см3. Пористые каучуки с волокнистыми наполнителями называются «кожаными куртками». Эти каучуки похожи на натуральную кожу. Благодаря волокнистому наполнителю их теплозащитные свойства повышаются, их отличают легкость, эластичность, хороший внешний вид. Кожзаменительная резина используется в качестве подошвы и каблука при изготовлении летней и весенне-осенней обуви с адгезивным методом крепления.

Прозрачная резина – это полупрозрачный материал с высоким содержанием натурального каучука. Характеризуется высокой износостойкостью и твердостью, превосходной износостойкостью для всех типов каучуков. Прозрачная резина изготавливается в виде литых подошв (вместе с каблуками), с глубоким гофром на беговой стороне.

Тип прозрачной резины – стиронип, содержащий большее количество резины. Стойкость к многократному изгибу в стироне более чем в три раза выше, чем у обычных непористых каучуков. Стиронип используется при изготовлении обуви с адгезивным методом крепления.

 

Заключение

 

Каучук пористой структуры имеет закрытые поры, объем которых, в зависимости от типа каучука, составляет от 20 до 80% от его общего объема. Эти каучуки имеют ряд преимуществ по сравнению с непористыми каучуками: повышенная мягкость, гибкость, высокие амортизирующие свойства, эластичность.

Недостатком пористых каучуков является способность к усадке, а также крошиться в передней части стопы при ударе. Для повышения твердости пористых каучуков в их состав вводятся полистирольные смолы.

В настоящее время освоено производство новых видов пористых каучуков: порохов и вулканических пород. Покрепреп обладает красивым цветом, эластичностью и повышенной прочностью. Вулканит представляет собой пористую резину с волокнистыми наполнителями, которая обладает высокой износостойкостью, хорошей теплозащитой. Пористые каучуки используются в качестве подошвы для весенне-осенней и зимней обуви.

Свойства, получение и производство синтетического каучука

Активное развитие автомобильной промышленности, авиационной и военной отраслей стало причиной того, что природного каучука, который выращивали специально для изготовления резины, стало крайне мало. Плантаций было довольно много в различных государствах, однако они больше не могли насытить растущие потребности промышленности. Российские ученые сделали научный прорыв, благодаря которому на рынке появился совершенно уникальный продукт – синтетический каучук. В этой статье мы расскажем о том, как делают синтетические каучуки. История их разработки довольно интересна.

История каучука

История этого материала началась еще в период Великих географических открытий. По возвращению в Испанию Колумб привез из Нового Света большое количество невиданных европейцами предметов. Одним из них был эластичный мяч из «древесной смолы». Их создавали индейцы из белого сока растения гевея, которое росло по берегам реки Амазонка. Испанцам очень понравилось играть такими мячами, что в дальнейшем привело к возникновению футбола.
Сок этого растения индейцы назвали «каучу», что дословно означает – «слезы млечного дерева». Помимо мячей индейцы создавали непромокаемую ткань, обувь, сосуды для воды, а также ярко окрашенные шарики – детские игрушки.
Тем не менее, на какое-то время о каучуке в Европе забыли, до 1738 года, когда французский ученый Ш. Кондамин показал членам Парижской академии наук образцы каучука. Именно после этого произошел всплеск активности по поискам возможных способов использования этого вещества. Однако, самой яркой стала идея прокладывать тонкий слой резины между двумя отрезками ткани. Созданные таким образом, непромокаемые плащи называли в честь их создателя «макинтошами». Они были очень популярными.
Люди быстро поняли, что эластичность каучука проявлялась только в незначительном интервале температур. Зимой резина становилась твердой, а летом размягчалась и ужасно пахла. Популярность резины стала снижаться, а после очень жаркого лета и вовсе настал кризис резиновой промышленности, поскольку вся она под палящим солнцем стала ужасно пахнущим киселем. Компании по созданию резины стали банкротами.
И только американец Чарльз Нельсон Гудьир не переставал верить, что из каучука возможно создать достойный материал. На реализацию своей идеи он потратит несколько лет и все свои деньги. Все его бесчисленные исследования однажды увенчались успехом. В 1839 он выяснил, что если смешать каучук с небольшим количеством серы и нагреть, то повышается уровень прочности, эластичности, а также тепло- и морозоустойчивости. Ему принадлежит изобретение процесса вулканизации каучука. С дальнейшим развитием резиновой промышленности, каучука стало катастрофически не хватать, несмотря на появление все новых плантаций.
Многие ученые всерьез задумались над созданием синтетического каучука. Его пытались синтезировать в лучших лабораториях планеты. Первое каучукоподобное соединение было получено в процессе обработки изопрена (2-метилбутадиена-1,3) соляной кислотой в 1879 году во Франции. Русский химик И. Кондаков осуществил успешный синтез эластичного полимера из диметилбутадиена в 1901. Первая промышленная партия синтетического каучука – диметилкаучука – была создана через 15 лет в Германии. Из полученных 3000 т синтетического каучука производили аккумуляторные коробки для подводных лодок. Но популярности этот метод не получил.
Первое самое крупное на планете производство синтетического каучука было открыто русским ученым С.В. Лебедевым, которому удалось синтезировать синтетический бутадиеновый каучук. За свою работу он был удостоен премии Российской Академии наук. Сырье для синтетического каучука получали методом полимеризации бутадиена металлическим натрием. Историческим открытием можно назвать одностадийный синтез бутадиена из этилового спирта на смешанном цинкалюминиевом катализаторе:
2CH₃CH₂OH + 2H₂O + CH₂=CH-CH=CH₂ + H₂
Эта работа имела колоссальное значение в деле оснастки отечественной техники шинами собственного производства, что очень помогло в победе над фашистской Германией.
На протяжении почти 50 лет, с 1932 по 1990 год, СССР был лидером по изготовлению синтетического каучука в мире. Сегодня Россия также занимает одно из лидирующих мест.

Виды синтетических каучуков

Технический прогресс не стоит на месте. Ученые постоянно работают над разработкой и внедрением новых видов каучука. Рассмотрим наиболее популярные из них:

• каучук бутадиеновый. Он используется главным образом для создания шин и камер. Характеристики бутадиеновой продукции значительно лучше, чем у изделий из натурального каучука. Также из этого вида каучука создают химически стойкую резину и эбонит
• бутилкаучук отличается уникальной способностью удерживать воздух. Благодаря этому свойству он используется для создания покрышек, камер, диафрагм и прочего. Бутилкаучук выгодно отличается от натурального тем, что стойко противостоит воздействию озона, не вступает во взаимодействие с маслами различного типа (животным, растительным). Однако, минеральное масло является для бутилкаучука губительным
• полихлоропреновый каучук (хлоропреновый), имеет желтый цвет. Он характеризуется стойкостью к действию огня, высокой адгезией к тканям, металлам, а также инертностью к действию озона, атмосферных явлений, а именно к понижению температур. Такой тип каучука кристаллизуется вследствие растяжения. Таким образом, резина на его основе демонстрирует высокую прочность.

Предприятиями химической промышленности осуществляется выпуск большого количества разных синтетических каучуков. Довольно популярными являются сополимерные вещества, которые синтезируют при помощи совместной реакции бутадиена и ненасыщенных соединений, к примеру, стирольный каучук СКС.
Рассказывая про промышленность синтетического каучука, стоит упомянуть и латекс синтетический – фактически раствор искусственного каучука с добавлением дополнительных компонентов, например, полистирола.

Свойства синтетического каучука

Получение синтетического каучука заканчивается образованием следующих веществ:

• изопреновый – CH₂=C(CH₃)-CH=CH₂ 2-метилбутадиен-1,3
• бутадиеновый – CH₂=CH-CH=CH₂ бутадиен-1,3
• дивиниловый – CH₂=CH-CH=CH₂ бутадиен-1,3
• хлоропреновый – CH₂=C(Cl)-CH=CH₂ 2-хлорбутадиен-1,3.

Практически все параметры синтетического каучука лучше таковых у природного материала. К примеру, уровень его плотности меньше плотности воды, вследствие чего он отлично держится на воде.
Химические добавки сделали его нерастворимым в воде, поэтому он активно применяется для создания покрытий не проницаемых для воды, к примеру, спортивной одежды и инвентаря. Растворителями для каучуков являются бензин и бензол, поэтому их них можно создавать клеевые составы.
Поскольку каучук является диэлектриком, то его активно используют в производстве изоляторов силовых и слаботочных устройств. Каучуки характеризуются высоким уровнем гибкости, прочности, и стойкости к истиранию.

Синтетический каучук – применение

Все синтетические каучуки делят на общие и специальные. Общие это:

• изопреновые
• бутадиен-стирольные.

Главные их качества:

• стойкость к низким температурам
• высокий уровень износостойкости
• высокая масло бензо- и озоностойкость.

Бутадиеновые каучуки еще называют дивиниловыми. Они относятся к группе материалов общего назначения. Используются они главным образом для создания протекторных и обкладочных резин для шин. Также они используются в кабельной промышленности, для создания инструмента абразивной обработки металла, антифрикционных изделий.
На базе этилен — пропилена создают ударопрочные полимеры, шины для велосипедов, водоотталкивающие ткани, конвейерные лент для работы в термически опасных условиях.
Фторокремнийорганические каучуки (фторсиликоны или фторкаучки) характеризуются высоким уровнем стойкости, как к низким, так и к высоким температурам. Они устойчивы даже к открытому пламени. Диэлектрические параметры дают возможность использовать его для производства изоляции силовых кабелей и слаботочных механизмов. Немаловажной характеристикой является и устойчивость к радиации.
Стабильный спрос на синтетический каучук стал причиной формирования полноценной отрасли, задействованной в изготовлении такого сырья. Лидирует по потреблению синтетического сырья китайская экономика. Динамические графики рынка демонстрируют, что по окончанию кризисных явлений 2008 – 2009 года, и снижения спроса на эту продукцию в пределах 4%, на сегодняшний день фиксируется прирост сбыта на уровне 7%, от прошлогодних показателей.

Синтетический каучук – презентация онлайн

1. Синтетический каучук

Работу выполнила
ученица 10 «А» класса
Алиева Эсмира

2. Что такое каучук?

• Каучук представляет собой
органическое соединение, основными
компонентами которого являются
углерод и водород. Получают его из
особых древесных растений, которые
часто называют каучуконосными.
Такие представители флоры
произрастают в тропиках. Их органы
(плоды, листья, ветви, ствол, корни)
содержат латекс. Эта млечная жидкость
не является соком растений, ученыеботаники до сих пор сомневаются в
специфике ее значения для
жизнедеятельности растительного
организма. Именно из латекса в
процессе коагуляции получается
сплошная упругая масса, которая и
является натуральным природным
каучуком.

3. Что такое синтетический каучук?

• Синтетические каучуки – высокомолекулярные
соединения, получаемые методом полимеризации или
сополимеризации мономеров с непредельными связями
(изопрена, изобутилена, бутадиена, стирола и т.п.).
Молекулы синтетического каучука, как и природного,
характеризуются высокой степенью полимеризации,
имеют длинные углеродные цепи (линейные или
разветвленные), часто их молекулярный вес достигает
нескольких миллионов.
• В синтетическом каучуке часто присутствуют двойные
связи, которые при вулканизации образуют сложную
пространственную структуру, именно поэтому получаемая
резина приобретает определенные физико-химические
характеристики.

4. Получение синтетического каучука

• С. В. Лебедев в 1910 году
впервые получил
синтетический каучук.
Материалом для
производства был бутадиен,
который выделялся из
этилового спирта. Позже
путем осуществления
реакции полимеризации с
применением
металлического натрия
получался бутадиеновый
синтетический каучук.

5. Промышленное производство синтетического каучука

• В 1925 году С. В. Лебедев поставил для себя задачу найти
промышленный способ синтеза каучука. Через два года
она была успешно решена. Лабораторным способом были
синтезированы первые несколько килограмм каучука.
Именно Лебедев занялся изучением свойств этого каучука
и разработкой рецептов получения из него необходимых
потребителю изделий. И в последующие годы применение
каучука было важнейшей задачей работы С. В. Лебедева.
Именно по его методу на первом в мире заводе,
производящем данный материал, была получена первая
партия этого материала промышленного масштаба.
• Благодаря работам Лебедева промышленное широкомасштабное
производство синтетического каучука начато в Советском Союзе
в 1932 – впервые в мире (следующей была Германия, которая
начала производить синтетический каучук только в 1936).
Значение этого события трудно переоценить: возможность
оснастить отечественную технику шинами собственного
производства сыграла важную роль в победе над фашистской
Германией.

7. Синтетический каучук

• С 1932 и вплоть до 1990 СССР по объемам производства
синтетического каучука занимал первое место в мире. И
сегодня Россия сохраняет позиции экспортера мирового
значения. На внутреннем рынке остается примерно
половина продукции. Основными потребителями
синтетического каучука являются шинные заводы, а около
40 процентов каучука идет на широкий ассортимент
резинотехнических изделий (более 50 000), среди которых
наиболее заметное место занимают технические изделия
из мягкой резины, подошвы для обуви, ленточные
транспортеры, разнообразные трубы и шланги всех видов,
электроизоляция, герметики, клеи, краски на латексной
основе и т.д.

8. Синтетический каучук: свойства и применение

• Сейчас ассортимент синтетических каучуков значительно
вырос, если сравнивать с серединой XX века. Различные
его виды могут сильно отличаться химическим составом и
потребительскими свойствами. Классификация
синтетического каучука основана на различии мономеров,
которые используют при его получении. Так, существуют
изопреновый, бутадиеновый, хлоропреновый и другие
виды. Согласно другой классификации, каучуки делят на
типы в зависимости от характерной группы атомов,
которые входят в их состав. Например, известны типы
полисульфидных, кремнийорганических каучуков и т. д.

9. Применение синтетического каучука

• Шинопроизводство – самая
крупная отрасль
промышленности,
использующая в качестве
сырья синтетический
каучук. Из каучуков
специального назначения
производятся уплотняющие
детали для шумо-, звуко- и
вибро- и электроизоляции;
для модификации битумных
смесей; в ракетной технике
– как полимерная основа
для твердого ракетного
топлива.
• Важным применением синтетических каучуков является
производство латекса. Его присадки добавляются в строительные
лакокрасочные материалы, пропиточные жидкости, отделочные
материалы и многое другое. Кроме того, на основе этой группы
производятся товары народного потребления, игрушки, медицинские
инструменты, элементы одежды, обуви и т.д. В любой сфере
деятельности человека, где возникает потребность в эластичных
материалах, применяются синтетические каучуки. При этом
искусственные полимеры обладают гораздо большим набором
положительных качеств, чем их натуральные аналоги.

Способы получения синтетического каучука

Одно дерево бразильской гевеи в среднем, до недавнего времени, было способно давать лишь 2-3 кг каучука в год; годовая производительность одного гектара гевеи до второй Мировой войны составляла 300-400 кг технического каучука. Такие объёмы натурального каучука не удовлетворяли растущие потребности промышленности. Поэтому возникла необходимость получить синтетический каучук. Замена натурального каучука синтетическим даёт огромную экономию труда.

Современная, всё развивающаяся и усложняющаяся техника требует каучуки хорошие и разные; каучуки, которые не растворялись бы в маслах и бензине, выдерживали высокую и низкую температуру, были бы стойки к действию окислителей и различных агрессивных сред.

Такие свойства могут лишь синтетические каучуки. Многие учёные работали над проблемой получения синтетического каучука. Начиная с 1900 года, ученик Бутлерова химик И.Л. Кондаков впервые получил синтетическим путём изопрен.

Продолжателем школы Бутлерова явился химик-органик А.Е. Фаворский. Особое значение имеют работы Фаворского по механизму процесса полимеризации и по синтезу изопрена – углеводорода, который стал ценным мономером для получения синтетического каучука.

Также над получением синтетического каучука работали химики: Е. Кавенту, О.Г. Филиппов, Б.В. Бызов, И.И. Остромысленский и многие другие.

Как известно натуральный каучук имеет свои недостатки, то есть при высокой температуре он становиться мягким, липким, сильно растягивается, а при низкой температуре твердеет и становится хрупким, поэтому открыли способ получения синтетического каучука.

В 1910 году С.В. Лебедеву впервые удалось получить синтетический каучук и бутадиена. Сырьём для получения синтетического каучука служил этиловый спирт, из которого получали бутадиен 1,3 (бутадиен оказался более доступным продуктом, чем изопрен). Затем через реакцию полимеризации в присутствии металлического натрия получали бутадиеновый синтетический каучук.

В 1932 году именно на базе этого углеводорода возникла крупная промышленность синтетического каучука. Были построены два завода по производству синтетического каучука. Способ С.В. Лебедева оказался более разработанным и экономичным.

С.В. Лебедев – советский химик-органик, родившийся в 1874 году. Был создателем первого крупного промышленного производства синтетического каучука.

В 1926 году ВСНХ СССР объявил Международный конкурс по разработке промышленного способа синтеза каучука из отечественного сырья. К первому января 1928 года в жюри надо было представить описание способа, схему промышленного получения продукта и 2 кг каучука. Победителем конкурса стала группа исследователей, которую возглавлял профессор Медико-хирургической академии в Ленинграде С.В. Лебедев.

В 1908-1909 годах С.В. Лебедев впервые синтезировал каучукоподобное вещество при термической полимеризации дивинила и изучил его свойства.

В 1914 году учёный приступил к изучению полимеризации около двух десятков углеводородов с системой двойных или тройных связей (бутадиен, аллен и их производные).

В 1925 году С.В. Лебедев выдвинул практическую задачу создания промышленного способа синтеза каучука. В 1927 году эта задача была решена. Под руководством Лебедева были получены в лаборатории первые килограммы синтетического каучука.

С.В. Лебедев изучил свойства этого каучука и разработал рецепты получения из него важных для промышленности резиновых изделий, в первую очередь автомобильных шин. В 1930 году по методу Лебедева была получена первая партия нового каучука на опытном заводе в Ленинграде, а спустя два года в Ярославле пущен в строй первый в мире завод по производству синтетического каучука в широких масштабах.

В разработке синтеза каучука Лебедев пошёл по пути подражания природе. Поскольку натуральный каучук – полимер диенового углеводорода, то Лебедев воспользовался так же диеновым углеводородом, только более простым и доступным – бутадиеном.

Сырьём для получения бутадиена служит этиловый спирт. Получение бутадиена основано на реакциях дегидрирования и дегидратации спирта. Эти реакции идут одновременно при пропускании паров спирта над смесью соответствующих катализаторов:

Бутадиен очищают от непрореагировавшего этилового спирта, многочисленных побочных продуктов и подвергаю полимеризации.

1. Полимеризация – процесс соединения двух, трёх и более молекул полимера, с образованием вещества того же состава, но большего молекулярного веса. При этом происходит разрыв и образование новых химических связей, следовательно, полимеризация – типичная химическая реакция.

Процессы полимеризации относятся к цепным реакциям, то есть к таким процессам, при которых в веществе происходит образование активных частиц, способных вызвать ряд последовательных превращений вещества. Реакции этого типа могут протекать с огромной, взрывной скоростью. Реакция полимеризации, начавшись в одном месте, быстро распространяется по всей массе вещества.

Для того чтобы заставить молекулу мономера соединиться друг с другом, их необходимо предварительно возбудить, то есть привести их в такое состояние, когда они становятся способными, в результате раскрытия двойных связей к взаимному присоединению. Это требует затраты определённого количества энергии или участия катализатора.

При каталитической полимеризации катализатор не входит в состав образующегося полимера и не расходуется, а выделяется по окончании реакции в своём первоначальном виде.

В качестве катализатора процесса полимеризации бутадиена С.В. Лебедев выбрал металлический натрий, впервые применённый для полимеризации непредельных углеводородов русским химиком А.А. Кракау.

Формула строения бутадиенового каучука:

Отличительной особенностью процесса полимеризации является то, что при этом молекулы исходного вещества или веществ соединяются между собой с образованием полимера, не выделяя при этом каких-либо других веществ.

Некоторые синтетические каучуки получают из различных мономеров в результате их совместной полимеризации, называемой сополимеризацией.

2. Сополимеризация бутадиена и стирола чаще всего осуществляется в эмульсии.

Полимеризация в эмульсиях даёт возможность получать огромные количества различных сополимерных каучуков, обладающих ценными техническими качествами, но всё же достаточно далёких от натурального каучука и не удовлетворяющих всем требованиям потребителей.

В настоящее время, для получения синтетических каучуков, в основном используются углеводороды, содержащиеся в нефтяных газах и продукты переработки нефти.

Дата публикации: 03.09.2014 2014-09-03

Статья просмотрена: 6882 раза

Библиографическое описание:

Матвеева Л. Ю. Из истории создания синтетического каучука // Молодой ученый. — 2014. — №14.1. — С. 1-3. — URL https://moluch.ru/archive/73/12100/ (дата обращения: 03.09.2019).

Сначала каучук был только природным – высокомолекулярный углеводород (C₅H₈)_n, цис-полимер изопрена, который содержится в млечном соке (латексе) растений гевеи, кок-сагыза (многолетнего травянистого растения рода одуванчиков) и других каучуконосных растений. Впервые образцы каучука, а также изделия из него, взятые у туземцев, доставил из Южной Америки (Эквадора) во Францию почетный член Петербургской Академии наук Шарль Мари де ла Кондамин в 1735 г. Сразу после этого события одновременно в нескольких странах ученые и исследователи начали работать с этим природным материалом. Постепенно ученые сами научились выделять каучук, растворять и перерабатывать его.

В 1823 г. английский фабрикант из Глазго Карл Макинтош организовал производство непромокаемых тканей для изготовления плащей, накидок и т.д., пропитывая обычные ткани раствором каучука.

В 1832 г. Людерсдорф и Гудьир независимо друг от друга получили не липкую, прочную и упругую резину путём нагревания смеси каучука с серой. Это химическое открытие вызвало переворот в технике и послужило мощным толчком к развитию массового производства резиновых изделий.

С этого времени натуральный каучук находил все более широкое применение. Однако его стоимость была довольно высока. Цена одной шины для легкового автомобиля составляла около 50 долларов, а большого автомобиля – более 100. К тому же качество натурального каучука было нестандартным.

В промышленных масштабах натуральный каучук до сих пор производится в Индонезии, Малайзии, Вьетнаме и Таиланде. Более 60 % добываемого в настоящее время натурального каучука используется для изготовления автомобильных шин.

Учеными разных стран были предприняты попытки заменить натуральный каучук синтетическим продуктом. В 1826 г. английский ученый Майкл Фарадей указал на углеводородную природу каучука.

В 1860 г. Вильямс выделил из каучука низкомолекулярный продукт С₅Н₈, который назвал изопреном, и установил его способность к полимеризации с образованием эластичного твердого вещества.

В 1884 г. Тильден получил изопрен из скипидара и обнаружил, что для получения синтетического каучука может быть использована склонность изопрена к наращиванию цепи.

Целым рядом ученых: Бушарду во Франции, Тильдену в Англии, Валлаху в Германии – удалось путем нагревания изопрена получить каучукоподобные продукты. Ряд научных работ и открытий, имеющих прямое отношение к проблеме получения синтетического каучука, принадлежит выдающимся русским химикам А. М. Бутлерову, А. М. Зайцеву, В. В. Марковникову.

Предпосылками создания синтетического каучука в 1885–1888 гг.. можно считать работы русского химика И. Л. Кондакова, который получил изопрен путем отщепления хлористого водорода от непредельного монохлорида и описал его строение, а также осуществил самопроизвольную полимеризацию 2,3-диметилбутадиена. Но до Кондакова И.Л. в 1863 г дивинил из сивушного масла был получен французским химиком Е. Кавенту.

Новую страницу в области синтеза дивинила открыл также русский химик – В. Н. Ипатьев в 1903 году, он осуществил синтез дивинила из этилового спирта. Честь первого промышленного способа синтеза синтетического каучука по праву принадлежит российским учёным – А. М. Бутлерову, А. Е. Фаворскому и их ученикам, и, в первую очередь, С.В. Лебедеву.

Лебедев Сергей Васильевич родился 13 (25) июля 1874г. в Люблине (Польша) в семье священника. Гимназическое образование получил в Варшаве, где увлёкся химией. В 1895 году он поступил на естественное отделение физико-математического факультета Петербургского университета. В 1897–1899 годах под руководством профессора, будущего академика А. Е. Фаворского Лебедев С.В. выполнил дипломную работу на тему «Исследование трихлорметил-о-метоксифенилкарбинола», а в 1899 году за участие в студенческих волнениях Лебедев был арестован и почти на год выслан из столицы. Тем не менее, в 1900 году Лебедев С.В.с отличием окончил Петербургский университет.

Не имея возможности остаться в университете для продолжения научной работы, Лебедев был вынужден работать лаборантом на мыловаренном заводе А. М. Жукова. Затем он перешёл на работу в Комиссию по исследованию рельсовой стали при Институте инженеров путей сообщения, разработки которой были в 1907 году удостоены золотой медали на Международной железнодорожной выставке в Милане. В 1902 году Лебедев, продолжая работать в Комиссии по исследованию рельсовой стали, получил должность лаборанта отделения технической и аналитической химии Петербургского университета. Его научная работа была прервана в 1904 году мобилизацией на военную службу, но после окончания службы он продолжил заниматься химической наукой под руководством А. Е. Фаворского.

В 1909 г. на заседании отделения химии Русского физико-химического общества с докладом выступил молодой ученый – Сергей Васильевич Лебедев. Никому в то время не известный ученик А.Е. Фаворского впервые представил научной общественности каучукоподобный полимер дивинила – бутадиен, аналог изопрена. Дивинил оказался более доступным продуктом, чем изопрен. Именно на базе этого полимера и возникла впоследствии крупная промышленность синтетического каучука.

В декабре 1911 г. на одном из заседаний II Менделеевского съезда И. И. Остромысленский выступил с докладом о новом способе получения дивинила из спирта. В 1913 – 1915 гг. к этим работам были привлечены Б. В. Бызов, ученик А. Е. Фаворского, и Ю. С. Залькинд.

Попытки осуществить промышленный способ получения синтетического каучука были предприняты накануне первой мировой войны. Бурно развивающиеся в тот период времени автомобильная, авиационная и военная промышленности требовали доступный и относительно недорогой материал для массового изготовления шин, покрышек, прорезиненных тканей, резиновых изделий и т.д. В годы первой мировой войны в России на фабрике «Треугольник» была организована лаборатория синтетического каучука.

Следует упомянуть, что во время первой мировой войны в Германии выпускался в промышленных масштабах каучукоподобный полимер – 2,3 диметил-бутадиен-1,3. Но этот метилкаучук был настолько низкого качества, что сразу после окончания войны его производство было прекращено и больше не возобновлялось. В то же время, предложенный Лебедевым С.В. полибутадиеновый каучук и в настоящее время является во всем мире одним из важнейших промышленных каучуков.

В 1926 году Высший совет народного хозяйства СССР объявляет Международный конкурс на разработку промышленного получения синтетического каучука. Кроме описания способа, требовалось представить два килограмма синтетического каучука и разработанную схему его заводского получения. Сырьё для технологического процесса должно было быть доступным и дешёвым. Полученный каучук должен был не уступать натуральному каучуку по качеству и не быть более дорогим. По итогам конкурса лучшим был признан разработанный в 1926–1927 годах С.В. Лебедевым с группой сотрудников метод получения натрий-бутадиенового каучука из этилового спирта. А уже осенью 1928 года Лебедев С.В. представил в Главхимпром план работ, необходимых для составления проекта опытного завода.

В 1928–1931гг. Лебедев С.В. исследовал свойства натрий-бутадиенового каучука, нашёл для него активные наполнители и предложил рецептуру резиновых изделий из синтетического каучука.

В 1930 г. в Ленинграде был построен Опытный завод, на котором в 1931 году был получен первый блок синтетического каучука весом 260 килограммов. Таким образом, 15 февраля 1931 г. на опытном заводе в Ленинграде была получена первая крупная партия синтетического каучука по методу С. В. Лебедева. Этот день по праву считается днем рождения промышленности синтетического каучука не только в России, но и во всем мире.

Также, 30 апреля 1931 г. на опытном заводе «Резинообъединение» была получена первая партия искусственного каучука из нефти весом 500 кг по способу Б. В. Бызова. Таким образом, в начале 1931 г. советские ученые, инженеры и рабочие осуществили в заводском масштабе синтез каучука, как из спирта, так и из нефти. Синтетическим каучуком, имевшим большое промышленное значение, стал полибутадиеновый (дивиниловый) каучук, производившийся синтезом по методу Сергея Васильевича Лебедева.

Каучук был получен из этилового спирта, бутадиена с последующей анионной полимеризацией жидкого бутадиена в присутствии натрия. Позднее, в 1932 году в Ярославле был пущен завод «СК-1» работающий на основе этого метода, который и стал самым первым в мире заводом по производству синтетического каучука в промышленных масштабах.

В 1931 году С.В. Лебедев «за особо выдающиеся заслуги по разрешению проблемы получения синтетического каучука» был награждён орденом Ленина. Он один из немногих исследователей, внесших столь значительный вклад в развитие промышленности, в том числе оборонного значения. Научная деятельность учёного получила признание Академии наук СССР.

В 1932 году были введены в эксплуатацию два завода по производству синтетического каучука в г. Ярославле и в г. Воронеже. В 1933 г. был пущен завод в г. Ефремове, а в 1936 г. – в Казани. Сырьем для получения дивинила служил этиловый спирт. Заслуга С.В. Лебедева заключалась и в том, что ему и его сотрудникам удалось разработать промышленный катализатор одностадийного получения дивинила из спирта с хорошим выходом.

После выхода первых советских заводов синтетического каучука на промышленный режим работы Лебедев С.В. скоропостижно скончался: он умер 2 мая 1934 г. от сыпного тифа.

Наряду с крупнотоннажными каучуками на основе полидиенов в настоящее время имеется широкий ассортимент каучуков разнообразного химического строения с широким спектром свойств. По производству стереорегулярного изопренового каучука, наиболее приближающегося по свойствам к натуральному каучуку. Россия занимает первое место в мире.

В 1945 году имя С.В. Лебедева было присвоено Всесоюзному НИИ синтетического каучука, в котором он работал. В настоящее время это ФГУП «НИИСК» имени академика С.В. Лебедева.

За прошедшие годы в ФГУП «НИИСК» учениками школы С.В. Лебедева разработан большой ассортимент специальных каучуков: хлоропреновых, силиконовых, фторкаучуков. Одновременно с созданием промышленности синтетических каучуков были налажены работы по изучению структуры, свойств и технологий применения синтетических каучуков.

Российская академия наук с 1995 года присуждает премию имени С. В. Лебедева «За выдающиеся работы в области химии и технологии синтетического каучука и других синтетических полимеров».

1. Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. – М.: ВШ, 1991. – 656 с.

2. Синтетический каучук/ Под ред. И.В. Гармонова. – Л.: Химия. – 1976.– 752 с.

3. Евстратов В.Ф. Освоение синтетических каучуков в шинной промышленности. /Журнал всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. – 1981.– Том XXIV.– № 3. – С. 247–252.

4. Кормер В.А.. Высоцкий З.З. К 60-летию промышленности СК в СССР и Всесоюзного научно-исследовательского института синтетического каучука имени академика С.В.Лебедева. / Каучук и резина. – 1991. – №1. – С.3–7.

В наше время почти любая область жизнедеятельности предполагает применение каучука. Это производство шин, кабеля, труб, строительный и отделочный материал, его используют в обувной, медицинской и других областях промышленности. Но что же такое «каучук», каковы виды каучука и как его получают?

Еще в конце 15 века индейцы Северной Америки из сока дерева гевеи научились получать каучук, который использовали при изготовлении обуви и других вещей. При надрезе коры гевеи происходило выделение капель молочно-белого сока – латекса. Этот сок индейцы назвали «слезы дерева», что звучит как кау-учу. Отсюда и название – каучук.

Открытие Америки Христофором Колумбом способствовало распространению чудесного материала в Европу, где путем проб и ошибок впервые получили резину. С появлением автомобильной промышленности в 20 веке спрос на резину, а, значит, и на каучук стал расти. В то время стоимость изделий из каучука была очень высокой. Это связано с тем, что в год с одного дерева гевеи можно получит всего 1—2 кг каучука, а на производство, например, шин требовалось в 50 больше.

Вскоре возникла нехватка, дефицит получаемого из сока гевеи каучука (натуральный каучук). Ученые занялись поиском решений этой проблемы. И, наконец, в 20-е годы 20 века русский учёный С.В. Лебедев получил первый синтетический каучук путем полимеризации 1,3-бутадиена (дивинила) на натриевом катализаторе. Позже натриевый катализатор заменили катализатором Циглера-Натта (Al(C₂H₅)₃∙TiCl₄), что дало возможность получения полибутадиена и полиизопрена — синтетического каучука, обладающего нужными свойствами эластичности и прочности. Синтетический каучук стал настолько популярен, что к концу 20 века почти полностью вытеснил натуральный каучук.

В настоящее время получают различные виды каучука. Все синтетические каучуки принято классифицировать на:

• Каучуки общего назначения. Используются в массовом производстве таких изделий, как шины, транспортерные ленты, резиновая обувь и т.п., в которых реализуется такое свойство резины как эластичность:

1. Бутадиеновый (СКД; СКБ)
2. Изопреновый (СКИ)
3. Хлоропреновый (наирит)
4. Бутадиен-стирольный (CKC, CKMC)
5. Этиленпропиленовый (СКЭП, СКЭПТ)
6. Бутилкаучук (БК) и др.

• Каучуки специального назначения.Применяеются в производстве изделий, обладающих не только эластичностью, но и стойкостью к воздействию различных агрессивных сред, тепло- и морозостойкостью и другими уникальными свойствами. Синтетических:

1. Бутадиен-нитрильный (СКН)
2. Полисуль­фидный (тикол)
3. Кремнийорганический (CKT)
4. Уретановый (СКУ)
5. Фторосодержащий (СКФ)
6. Винилпиридиновый, метил­винилпиридиновый (МБП) и др.

Сравнительная характеристика и область применения каучуков представлены в таблице, а получение некоторых из них описано в разделе Свойства и получение алкадиенов:

Виды и область применения каучуков:

Вулканизация каучука

Важное практическое значение имеет вулканизированный продукт – резина. Вулканизация каучука представляет собой специально обработанную смесь каучука и серы при воздействии температуры. Линейные молекулы каучука в местах двойных связей сшиваются атомами серы, образуя дисульфидные мостики.. Такой продукт имеет трехмерную структуру и обладает повышенной прочностью, эластичностью, изностойкостью и другими полезными свойствами. При массовой доле серы 1-5 % — продукт эластичный, мягкий; 30% — жесткий, твердый (эбонит).

Состав резины

• Каучук натуральный или синтетический
• Вулканизирующий агент – сера, тиурам , селен, перекиси, ионизирующая радиация.
• Ускорители вулканизации — полисульфиды, оксиды свинца, магния
• Антиоксиданты (вещества замедляющие скорость старения резины) — альдоль, неозон Д, парафин, воск)
• Пластификаторы (вещества, улучшающие эластичность резины) — пара­фин, вазелин, стеариновую кислоту, битумы, дибутилфталат, рас­тительные масла. Их массовая доля составляет 8—30 % от массы каучука.
• Наполнители активные и неактивные. Активные наполнители — кремнекислота, оксид цинка; неактивные наполнители — мел, тальк, барит
• Регенерат (продукт переработки старых резиновых изделий и отходов резинового производства).
• Красители — минеральные или органические красящие вещества.

Назначение будущего изделия, условий его эксплуатации, технических требований к нему и т.д. определяет выбор каучука и состава резиновой смеси.

Производство изделий из резины включает этапы смешения каучука с ингредиентами в смесителях, изготовления полуфабрикатов и их раскроя, сборки заготовок изделия при помощи сборочного оборудования и вулканизацию изделий в прессах, котлах, автоклавах и др.

TSHA | Производство синтетического каучука

Промышленность синтетического каучука была создана в Техасе во время Второй мировой войны и развивалась так быстро, что к 1950 году производство составляло более 50 процентов от общего объема производства в Соединенных Штатах от 4 000 до 5 000 длинных тонн в год. Среди наиболее важных факторов, повлиявших на решение разместить большую часть национальных заводов в Техасе, были концентрация в штате природных газовых и нефтяных ресурсов, высокая степень развития глубоководных и внутренних водных перевозок, а также рынок труда на побережье Мексиканского залива в Техасе.Основная часть производства синтетического каучука во время войны и после нее приходилась на Buna-S, сополимерный каучук, изготовленный из бутадиена и стирола, обоих продуктов из нефтяных источников. Все заводы синтетического каучука, построенные во время войны, принадлежали государству, но эксплуатировались на платной основе частной промышленностью. После войны некоторые из этих заводов были проданы, а другие поддерживались в резервном состоянии в соответствии с Законом о каучуке, который требовал, чтобы заводы, производящие ежегодно 200000 длинных тонн резины общего назначения и 21 667 тонн резины специального назначения, оставались на хранении. в рабочем состоянии, а производящие 600 тыс. тонн универсального и 65 тыс. тонн специального назначения – в резервном состоянии.Истечение срока действия Закона о каучуке в июне 1950 г. оказало решающее влияние на промышленность. Пятью оригинальными заводами по производству сополимеров в Техасе были U.S. Rubber, B. F. Goodrich (оба в Порт-Нечес), Phillips Petroleum (Боргер), General Tire and Rubber (Бэйтаун) и Goodyear Synthetic Rubber (Хьюстон). Завод в Боргере эксплуатировался компаниями B. F. Goodrich и US Rubber до того, как в середине 1950 года его приобрела компания Phillips Petroleum. Производственная мощность каждого завода варьировалась в зависимости от потребностей складирования, текущей цены и наличия натурального каучука.

Выдающимся достижением в сополимерном каучуке после войны была разработка так называемого «холодного» каучука, производимого при температуре 41 ° F для производства продукта, превосходящего тот, который производился при обычной температуре 122 °. В результате этой разработки на всех заводах были произведены масштабные изменения в оборудовании. В 1950 году половина номинальной мощности заводов Goodrich и Goodyear приходилась на холодную резину, в то время как американские заводы Rubber и General посвятили все свое производство холодной резине. Производство на этих заводах в 1949 году составляло 75 процентов от общего объема производства холодного каучука в стране.Последние три завода также были единственными заводами в стране, которые производили так называемый «каучук с сажей», на котором сажа включалась непосредственно в латекс, а не перемалывалась в готовый каучук.

Хотя небольшая часть бутадиена в стране была произведена из спирта, весь техасский бутадиен был получен из нефти. Послевоенные бутадиеновые заводы в Техасе включали Humble Oil and Refining (Бэйтаун), Neches Butane Products (Порт-Нечес), Sinclair Rubber (Хьюстон) и Phillips Petroleum Company (Боргер).Послевоенные заводы по производству стирола включали Dow Chemical Company (Фрипорт) и Monsanto (Техас-Сити). Стирол играет важную роль в производстве пластмасс, а также синтетического каучука. Завод в Техас-Сити был разрушен во время катастрофы в Техас-Сити в апреле 1947 года, но впоследствии был восстановлен компанией Monsanto. Дополнительный тип синтетического каучука, бутилкаучук, был произведен в Техасе. Этот каучук специального назначения изготавливается при температуре 150 ° или более ниже нуля из изобутилена и изопрена, которые получают из нефти. В послевоенном Техасе компания Humble Oil and Refining Company (ныне Exxon) производила бутилкаучук в Бэйтауне.Промышленность технического углерода в штате была тесно и напрямую связана с резиновой промышленностью, и ее развитие шло параллельно с производством синтетического каучука. Более 90 процентов технического углерода в стране используется в производстве каучука. К 1970 году Техас возглавил производство в стране. Другим составом, использованным при производстве каучука Buna-S, был меркаптан нефтяного происхождения, производимый Phillips Chemical Company в Боргере.

Промышленность синтетического каучука в Техасе привлекла в этот район многочисленных производителей каучука, в том числе компанию Wright Manufacturing Company, которая открыла крупный завод по производству резиновой плитки в Хьюстоне, который использовал завод Goodyear в Хьюстоне в качестве основного источника поставок каучука.Между 1960 и 1966 годами техасский экспорт каучука и пластмассовых изделий вырос с 2,9 миллиона долларов до 3,3 миллиона долларов, а к 1973 году 80 процентов национального синтетического каучука происходило из штата. Добавленная стоимость производства каучука в 1973 году составила 59,4 миллиона долларов. К 1976 году добавленная стоимость при производстве резиновых изделий составила 33,2 миллиона долларов, а три четверти бутадиена в стране производилось на побережье Мексиканского залива в Техасе. Между 1970 и 1990 годами число рабочих, занятых в производстве резиновых и пластмассовых изделий, увеличилось с чуть более 11 000 до почти 40 000, а на производственных предприятиях – с 190 до 780 человек. См. Также НЕФТЕГАЗОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ, НЕФТЕХИМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ.

Правительственная резина

Пункт назначения Вашингтон, округ Колумбия:
Правительственная резина
| PSLC | Главное меню

Перейдем к 1940 году. Президент Рузвельт объявляет каучук «стратегическим и критическим материала “, что немцы на собственном горьком опыте выяснили во время Первая мировая война. Президент делает это заявление, потому что немецкие подводные лодки блокируют Атлантические морские пути, и есть опасения, что японцы прекратят поставки из Азии. каучуковые плантации.В июне 1940 года была основана компания Rubber Reserve Company, или RRC. запасы резины на случай, если вы не сможете купить резину. RRC также имеет контроль производства сырья, необходимого для производства синтетических каучуков, производства резины, и изготовление изделий из резины. Патенты и права на эти процессы передаются RRC в соответствии с соглашением об обмене информацией между Standard Oil, Гудиер, Б.Ф. Гудрич, Файерстоун и США.Резина. Это историческое соглашение. это Впервые многие американские компании согласились поделиться своими коммерческими секретами.

7 декабря 1941 года их планы окупились, когда японцы нападают на Перл-Харбор и отрезают Соединенные Штаты от 9/10 стран-производителей каучука в мире. В начале 1942 года начинается Американская программа исследований синтетического каучука. Наряду с крупными производителями каучука, 11 исследовательских групп университетов, включая Карла «Спид» Марвела из Университета Иллинойса, Изаака «Пита» Колтхоффа из Университета Миннесоты и W.Д. Харкинс и Моррис Хараш из Чикагского университета объединили усилия, чтобы заставить синтетический каучук работать. Их цель, поставленная RRC, – создать четыре завода, которые будут производить по 30 000 тонн каучука типа Буна-С в год. К концу 1942 года четыре завода были запущены, но не достигли своей намеченной цели. К концу 1943 года 15 заводов уже работали, и предложение наконец начинает удовлетворять спрос.

Во время войны основное внимание уделяется постепенному совершенствованию существующих процессов.Например, если каучук полимеризуется до тех пор, пока не останется мономер, образуются длинные разветвленные молекулы, которые превращаются в гель и затрудняют переработку каучука. Чтобы решить эту проблему, реакции позволяют протекать только до 72% конверсии, и для регулирования молекулярной массы используют модификатор меркаптена, агент передачи цепи.

Также обнаружено, что полимеризации имеют период индукции, который варьируется от партии к партии. Индукционный период – это когда кажется, что ничего не происходит, а затем внезапно начинается реакция.Исследователи из Университета Иллинойса обнаружили, что это связано с тем, что в разных мылах, необходимых для процесса эмульсии, присутствуют разные жирные кислоты. Эти мыла также вызывают вспенивание раствора во время восстановления оставшегося мономера. Эта проблема приводит к разработке канделиевого воска и силиконовых пеногасителей.

Свойства каучука типа Buna-S сильно зависят от количества стирола в каучуке. Для определения свойств важно знать, сколько стирола было добавлено.Уильям О. Бейкер из Bell Telephone Laboratories решил эту проблему, разработав методику определения количества стирола с использованием показателя преломления раствора каучука.

В рамках Американской программы исследований синтетического каучука все различные типы синтетических каучуков получают причудливые, новые кодовые названия, все из которых начинаются с GR, что означает правительственный каучук . Каучук Buna-S известен как GR-S (S для стирола), бутилкаучук называется GR-I (I для изобутилена), Thiokol называется, GR-P (P для полисульфида), Buna-N известен как GR- A (a для акрилонитрила), а неопрен называется GR-M.

Американская программа исследований синтетического каучука и RRC преуспели в производстве большого количества синтетического каучука за короткий промежуток времени и в очень трудный период в истории Америки. В 1942 году было произведено 3721 тонна GR-S, а в 1943 году эта цифра увеличилась до 182 259 тонн. В 1944 году, когда был пик спроса, производство утроилось до 670 268 тонн, а к 1945 году производство увеличилось до 756 042 тонны. . Хотя это может показаться не таким уж большим, но в то время это огромный успех. Тот, который в конечном итоге помогает Соединенным Штатам и их союзникам выиграть войну.

Некоторые называют Американскую программу исследований синтетического каучука неудачей, потому что можно было бы сделать больше, если бы участвующие компании работали в условиях конкуренции. Однако другие считают, что заставить эти компании сотрудничать в таком большом проекте в разгар войны за производство жизненно важного материала само по себе было успехом. Вам решать.

Хотите увидеть, как синтетический каучук производился в Соединенных Штатах во время Второй мировой войны? Нажмите здесь, чтобы увидеть процесс, проиллюстрированный на полноцветный!

---

Тем временем…

В то время как американский исследовательский проект синтетического каучука только начинается в 1942 году, некоторые люди не принимают непосредственного участия в военных действиях. Вот что они делают:

Музыкальный автор песен Джонни Мерсер пишет песню That Old Black Magic .

Вышел фильм « Casablanca » с Хамфри Богарт и Ингрид Бергман в главных ролях.

Физик Энрико Ферми и его коллеги достигли первой управляемой цепной ядерной реакции в Чикагском университете.

---

использованная литература

1. Бэррон, Гарри. Современные синтетические каучуки , 3-е изд. Лондон: Chapman & Hall, Ltd., 1949.

2. Герберт, Вернон и Аттилио Бизио. Синтетический каучук: успешный проект . Вестпорт, Коннектикут: Greenwood Press, 1985.

3. Ховард, Фрэнк А. Буна-каучук: зарождение индустрии , Д. ван Ностранд Компани, Инк., 1947.

4. Моррис, Питер Дж. Т. Американская программа исследований синтетического каучука .Филадельфия: Издательство Пенсильванского университета, 1989.

---

Reverend Rubber

Пункт назначения Саут-Бенд, Индиана:
Преподобный Резин
| Главное меню | PSLC | Далее>

Это конец 1800-х годов, и химики всего мира терпят неудачу в синтезе каучука. Проблема в том, что они пытаются дублировать структуру натурального каучука, пытаясь дублировать свойства. Требуется католический священник, работающий над совершенно не связанным проектом, чтобы найти формулу синтетического каучука, которая работает.

14 февраля 1878 года в городке Хансбеке, Бельгия, родился ребенок по имени Юлиус Артур Ньюланд. В то время никто не обращает внимания, но этот маленький ребенок окажет большое влияние на промышленность синтетического каучука.

В 1880 году семья Ньюлэнд иммигрирует в Саут-Бенд, штат Индиана, недалеко от Нотр-Дама. По мере того, как мальчик подрастает, он начинает интересоваться ботаникой и, естественно, поступает в ближайший университет, Нотр-Дам, где изучает латынь, греческий язык и ботанику, играет на гитаре и готовится стать католическим священником.

После того, как он получил степень бакалавра в Нотр-Дам, Ньюлэнд поступает в аспирантуру Католического университета Америки в Вашингтоне, округ Колумбия, и начинает свои исследования ацетилена и, случайно, синтетического каучука. Будучи аспирантом, Ньюланд увлекается газом и активно его исследует. Как священник, рукоположенный в 1903 г., и соискатель докторской степени, Ньивланд пишет «Некоторые реакции ацетилена», в которых он обрисовывает в общих чертах процедуру реакции ацетилена с трихлоридом мышьяка в присутствии хлорида алюминия с образованием ядовитого газа, который позже будет получен. и назвал Lewisite своим нелюбимым открытием.

Получив докторскую степень, отец Ньюлэнд возвращается в Саут-Бенд, чтобы занять должность профессора ботаники, чтобы профинансировать свою единственную страсть за пределами Церкви: исследования ацетилена. В 1906 году отец Ньювланд пропускает свой любимый газ через раствор хлоридов меди и щелочных металлов и невольно начинает заниматься производством синтетического каучука. Единственное, что он знает, – это то, что эта реакция приводит к появлению специфического запаха, но не к твердым или жидким продуктам. Проходят годы, и неоднократные попытки преподобного выявить этот загадочный продукт терпят неудачу.В 1918 году отец Ньюлэнд становится профессором органической химии, и это звание не впечатляет стойкий газ, поскольку он бросил вызов 14-летним попыткам изоляции. Затем, в 1920 году, происходит прорыв.

При изменении катализатора и кислотности смеси скорость и конверсия реакции значительно увеличиваются. Добившись успеха, отец Ньювланд настраивает устройство для сбора газа и с удивлением обнаруживает, что он собрал желтоватое масло в дополнение к газу.Масло обозначается как дивинилацетилен , которое, если оставить его в покое, превратится в желе, а затем в твердую смолу, которая имеет тенденцию взрываться при обращении с ним. Несмотря на опасность, отец Ньюлэнд и его группа продолжают исследования с маслом. В один роковой день 1923 года они вступили в реакцию дивинилацетилена с дихлоридом серы и получили вещество с эластичными свойствами, напоминающими резину. Этот продукт слишком пластиковый для коммерческого использования, но преподобный теперь знает, что он занимается резиновым бизнесом, и, что характерно, не испытывает особого восторга.

Два года спустя, читая лекцию перед собранием химиков-органиков в Рочестере, штат Нью-Йорк, отец Ньюлэнд небрежно упоминает об открытии. Доктор Элмер К. Болтон из лабораторий DuPont обратил на это внимание. Он и его коллеги активно искали синтетический каучук с некоторым упором на ацетилен, но встретили то же разочарование, что и все предыдущие попытки создания синтетического каучука. После заключения патентов команда из 28 ученых DuPont во главе с Уоллесом Карозерсом официально берет на себя коммерческую разработку открытия преподобного.

Огромным разочарованием стали первые образцы дивинилацетиленового каучука. Нет двух образцов с одинаковыми свойствами, и все образцы не могут сохранять свою эластичность в течение удовлетворительного периода времени. Из-за желтого масла ученые DuPont сосредоточили свое внимание на его младшем брате, газе , моновинилацетилене . Отец Ньивланд предлагает обработать газ хлористым водородом и получить тонкую прозрачную жидкость, названную хлоропреном .

При полимеризации хлоропрен образует эластичный материал, очень похожий на полностью вулканизированный каучук, за исключением того, что новый материал устойчив к разложению маслом, солнечным светом и воздухом, а хлорпреновый каучук не требует добавления серы для вулканизации. Полихлоропрен с низкой молекулярной массой продается под торговым наименованием DuPrene, а позже – под неопреном, как специальный каучук, и не получает особого внимания. Почему? Публика привыкла слышать о прекрасном новом синтетическом каучуке, который обычно оказывался бесполезным при тестировании.После того, как шины изготовлены и испытаны компанией Dayton Rubber Manufacturing Co. в Дейтоне, штат Огайо, и в июне 1934 года выпущен отчет об удовлетворительных характеристиках, публика начинает обращать на это внимание. Благодаря устойчивости синтетического материала к химическим веществам и элементам вскоре производство хлоропренового каучука идет полным ходом.

У отца Ньюланда есть пара туфель из дюпрена для туфель, которые он носит во время турне по Европе в 1934 году. Подошвы туфлей изнашиваются, а каблуки переходят на другую пару.У него также есть набор перьевых ручек из дюпрена, сделанный в подарок Папе, но он забывает его принести.

Многие забывают об отце Ньюланде. Он был скромным человеком, который оставался в основном в своей лаборатории, часто ел и спал там, растянувшись на лабораторном столе, свернув лабораторный халат вместо подушки. Он отказался от гонорара за свое творение из-за своего обета бедности в качестве священника. Тем не менее, мы не должны забывать об этом создателе хлоропрена, возможно, крупнейшем деятеле промышленного изобретения.

Так что в следующий раз, когда вы будете в Саут-Бенде, помните, что футбольный стадион – это только второй по величине стадион в Нотр-Даме.

---

Тем временем…

Когда отец Ньювланд в 1923 году обнаруживает, как сделать хороший синтетический каучук из ацетилена, мир не обращает на него внимания. Вот несколько вещей, которые они замечают.

Гражданская война в Ирландии заканчивается, и ирландцы завоевывают независимость от Великобритании. (Бой ирландца и священника из Нотр-Дама. Совпадение?)

Родилась Турецкая Республика.

Первая 24-часовая гонка на выносливость для спортивных автомобилей проходит в Ле-Мане, Франция.(Готов поспорить, они используют много резины!)

---

использованная литература

1. Бэррон, Гарри. Современные синтетические каучуки , 3-е изд. Лондон: Chapman & Hall, Ltd., 1949.

2. Герберт, Вернон и Аттилио Бизио. Синтетический каучук: успешный проект . Вестпорт, Коннектикут: Greenwood Press, 1985.

3. Ховард, Фрэнк А. Буна-каучук: зарождение индустрии , Д. ван Ностранд Компани, Инк., 1947.

4.Вольф, Ховард и Ральф. Каучук: история славы и жадности . Нью-Йорк: Ковичи, Фриде, 1936.

---

компаний по формованию резины | Услуги по формованию резины

Список компаний по формованию резины

Изделия, изготовленные путем формования резины, помещаются в полость формы, а не в матрицу, и, таким образом, могут иметь сложную и неправильную форму.

Приложения

В той или иной степени формованные изделия из резины используются во всех отраслях промышленности.Примеры этих отраслей включают: медицину и здравоохранение, электронику, аэрокосмическую промышленность, автомобилестроение, транспорт, спорт и отдых, защиту от электромагнитных помех и управление звуком.
Бесчисленное множество продуктов производится с использованием процесса формования резины, благодаря его точности результатов. Резиновые формованные детали могут быть спроектированы так, чтобы вписаться в любое оборудование без какого-либо риска утечки. Кроме того, благодаря существованию и возможностям синтетического каучука в таких отраслях, как здравоохранение, можно использовать множество приложений, одновременно снижая риск для здоровья.Например, для людей с аллергией на латекс доступны альтернативные материалы, а внутривенные жидкости могут безопасно проходить через силиконовые трубки, не вызывая аллергических реакций.

Формовочные машины для резины – RD Rubber Technology Corporation

Производимая продукция

Таким способом изготавливаются многие виды сложных резиновых изделий. Примеры включают: компоненты для нефти и газа, насосы для жидкости, резиновые диафрагмы, специальные кнопки, гасители и изоляторы вибрации, резиновые уплотнения, резиновые втулки, резиновые шайбы, резиновые втулки, кабельные наконечники, средства защиты от электромагнитных помех, детали хирургических инструментов, машины для анализа крови, клавиатуры. , вставки электрических разъемов и резиновый лист.
Резиновые втулки
Резиновые втулки – полезный компонент, который широко используется в промышленных, бытовых и коммерческих целях. Резиновые втулки предназначены для установки вокруг отверстия в поверхности, защищая провода или другое оборудование, которое должно проходить через него. Люверсы также могут защитить само отверстие от износа или повреждения. Можно найти резиновые втулки, защищающие провода от отсоединения или выравнивающие отверстия в столах, которые обеспечивают безопасный проход для компьютерных проводов.
Резиновые шайбы и резиновые втулки
Поскольку многие производственные машины содержат движущиеся части, которые могут чрезмерно вибрировать, установлены резиновые шайбы и резиновые втулки для фиксации этих движущихся частей и поглощения вибрации, чтобы защитить людей, работающих с ними.
Лист резины
Лист резины – это большой толстый лист, который снижает вибрацию и шум в машине, когда помещается под ним. Снижение вибрации и шума может значительно улучшить общую безопасность и условия труда.

История

Натуральный каучук, вероятно, использовался в той или иной форме в течение очень долгого времени. В частности, некоторые южноамериканские племена сообщают, что их народ тысячелетиями использовал сок каучукового дерева для изготовления предметов домашнего обихода.Кроме того, мы полагаем, что каучук использовался майя еще в 1600 году до нашей эры. Литье резины, однако, началось только после развития вулканизации. Как только ученые научились это делать, они могли обрабатывать резину, не разрушая ее.
До вулканизации люди использовали резину, но с меньшим успехом. Все началось в 1823 году, когда шотландский химик Чарльз Макинтош обнаружил, что, нанося каучук, смешанный с побочным продуктом каменноугольной смолы, на одну ткань, он может приклеивать ее к другой.Использование резиновых изделий быстро распространилось по Европе и США. Снова и снова пользователи резиновых изделий обнаруживали, что резина (за исключением ластиков и подошв) часто быстро портится и воняет. Кроме того, в жаркую погоду он стал липким.
Так продолжалось до 1839 года, когда американец Чарльз Гудиер научился вулканизировать резину. Он узнал, что если добавить серу в латексный каучук, полимеры стабилизируются, а резина станет прочной. Он получил патент на процесс вулканизации в 1844 году.Тем не менее, этот процесс не использовался широко до 1889 года, когда производители начали создавать резиновые велосипедные шины и резиновые автомобильные шины. К началу 1900-х годов спрос на каучук во всем мире резко вырос, что в конечном итоге привело к разработке синтетических резиновых смесей. Сегодня менее половины всех резиновых материалов, производимых в мире, производятся из натурального каучука.
Братья Исайя и Джон Хаятт запатентовали первую машину для литья резины под давлением в 1872 году. В течение оставшейся части 1800-х и 1900-х годов другие внесли много улучшений в эту первую формовочную машину.Кроме того, когда химики придумали новые виды синтетического каучука, например жидкий силикон, инженеры смогли придумать новые способы формования. Например, в 1970-х годах Джеймс Уотсон Хендри изобрел машину для литья под давлением, работающую на газе, которая позволила производителям значительно увеличить выпуск своей продукции.
С конца 20-го и начала 21-го века автоматизация стала одним из важнейших вкладов в формование резины. Сегодня резиновая промышленность полагается на сочетание технологий ЧПУ и программирования САПР для создания большого количества заказных резиновых изделий.

Материалы Процесс

Различные типы резины, которые можно формовать, включают натуральный каучук, а также синтетический каучук, такой как неопрен, поролон, EPDM, силиконовый каучук и жидкий силиконовый каучук. Хотя синтетические каучуки обладают теми же положительными качествами, что и натуральный каучук, они обладают также и другими качествами. Синтетические каучуки могут быть коррозионно-стойкими, термостойкими, озоностойкими, инертными по отношению к определенным химическим веществам, а также изготавливаться с различной степенью свойств, таких как жесткость, гибкость, долговечность и прочность.
Натуральный каучук
Натуральный каучук получают из сока некоторых деревьев, например, некоторых деревьев рода Ficus. Однако чаще всего его добывают из дерева пара (hevea brasiliensis), более известного как каучуковое дерево. Сельскохозяйственные рабочие получают его, постукивая по дереву, как если бы вы получили кленовый сироп из кленового дерева. Затем производители резины смешивают сок с муравьиной кислотой, чтобы заставить его коагулировать. Это неотвержденное каучуковое вещество содержит латекс. По этой причине производители часто не обращают на него внимания, чтобы избежать аллергической реакции.
Неопрен
Первым синтетическим каучуком, производимым в промышленных масштабах, стал неопрен. Разработанный DuPont в 1930-х годах, это хлоропреновый полимер общего назначения. Производители используют его для формования лайнеров, прокладок и различных садовых и бытовых предметов. Изделия из неопрена подвержены разложению под воздействием таких химических веществ, как уксусная кислота, скипидар и йод.
Поролон
Поролон изготавливается с добавлением пенообразователей, которые делают его эластичным и наполненным воздухом.Он может быть изготовлен из различных каучуков, но чаще всего из полиуретана. Поролон можно без вреда скручивать, растягивать, растягивать, толкать или тянуть. Он бывает двух основных типов: с открытыми ячейками и с закрытыми ячейками. Изделия из вспененного каучука с открытыми порами имеют взаимосвязанные поры, в то время как изделия из вспененного каучука с закрытыми порами имеют разъединенные поры. Подумайте об этом так: пена с открытыми ячейками открыта для других; следовательно, его поры связаны. Пена с закрытыми ячейками закрыта для окружающих, поэтому ее поры остаются закрытыми.Кроме того, поскольку поры пенопласта с закрытыми порами не расширяются и не соединяются, в пространство может поместиться больше пор, что делает пену с закрытыми порами более плотным.
Пористая резина с открытыми порами используется для изготовления обивки автомобилей, набивок автомобильных сидений и подушек и матрасов. Он также используется в качестве набивки в упаковке и для снижения шума. Пенопласт с закрытыми порами используется для изготовления толстых автомобильных изделий, изоляционных материалов, изделий для терморегулирования, налокотников, наколенников, перчаток, гидрокостюмов, хирургических скрубберов, прокладок для позиционирования рентгеновских лучей и ортопедических скоб.
EPDM
EPDM, или этиленпропилендиеновый мономер, представляет собой синтетический каучук с множеством прекрасных качеств. Он, например, обладает отличной устойчивостью к: пару, озону, жаре и экстремальным погодным условиям. Кроме того, он обеспечивает превосходную электрическую изоляцию. EPDM широко используется в автомобилестроении (электрические прокладки и дверные уплотнения) и строительстве (кровельные материалы). Это также важный компонент шлангов системы охлаждения двигателя.
Силиконовый каучук
Силиконовый каучук – это синтетический каучук, состоящий из кремния, кислорода, углерода и водорода.Он бывает как в жидком, так и в твердом виде. Твердый силиконовый каучук довольно легко дезинфицировать, что делает его популярным в пищевой, медицинской и биотехнологической отраслях. Обе формы устойчивы к высоким температурам и остаются стабильными при воздействии температур до 446 ℉. Из-за своей термостойкости силиконовый каучук широко используется при литье металлов. Силиконовый каучук, однако, имеет плохую стойкость к топливу и минеральным маслам. Для применений, связанных с этими веществами, фторсиликоновый каучук является хорошей заменой.

Подробности процесса

1. Нанесите на карту детали формованного продукта (материал, размеры, форма, толщина и т. Д.)
2. Спроектируйте матрицу или полость пресс-формы, которую вы будете использовать для придания формы необработанной резине, известной как снабжать.
3. Собрать сток.
4. Поместите приклад в любую используемую вами машину.
5. Дать остыть и затвердеть.
6. Извлеките резиновую форму.
7. Завершите, если необходимо.
После снятия форма может иметь дефекты, например швы. В этом случае резиновое изделие может при необходимости подвергнуться дальнейшей обработке.К конечному продукту можно добавить различные отделки и текстуры, чтобы придать ему эстетический вид.

Конструкция

Готовясь к формованию детали, производители в первую очередь думают о том, как должно выглядеть изделие, какими качествами оно должно обладать и его габаритами. Рассмотрев их, они могут выбрать резиновый материал для работы, а затем обратиться к своему компьютерному программированию, чтобы создать точный дизайн.
Литье резины по индивидуальному заказу, особенно литье под давлением резины по индивидуальному заказу, является очень популярным выбором среди клиентов, потому что, хотя оно и дороже, чем стандартное литье, оно все же дешевле, чем альтернативные методы производства резины.Индивидуальный дизайн пресс-формы предлагает возможность создания уникальных форм, отделки, текстуры, допусков и размеров именно для вашего применения.

Варианты и аналогичные процессы

Типы формования резины включают литье под давлением, литье под давлением жидкости, литье под давлением, литье под давлением, литье с переносом и выдувное формование. Все шесть методов имеют общие черты; однако литье под давлением используется более широко, чем любой другой метод. Альтернативным методом формования резины в целом является экструзия резины.
Литье под давлением
Первый этап процесса литья под давлением включает сбор сырого каучукового материала, известного как запас. Затем материал помещается в бункер, подвешенный над транспортным каналом. Затем заготовка выпускается и обрабатывается через канал с большим поворотным винтом. К тому времени, когда заготовка достигает конца канала, она полностью расплавляется в результате комбинации нагревательных элементов внутри канала и трения, вызванного движением винта.В конце канала находится полость формы, в которую впрыскивается расплавленная резина. Элементы тепла и давления работают вместе, чтобы расплавленная резина полностью заполняла полость, вплоть до самых контуров формы, и равномерно распределялась. Расплавленной резине дают возможность остыть и затвердеть внутри формы, и ее можно безопасно удалить из полости формы, как только она достигнет твердого состояния.
Жидкое литье под давлением
Жидкое литье под давлением очень похоже на обычное литье под давлением.Разница в основном состоит в том, что производители используют жидкое сырье в качестве исходного сырья. Кроме того, используемое оборудование включает дозирующий насос, который помогает регулировать и контролировать поток сырья. Насос откачивает жидкость, которую производители смешивают с любыми добавками. После смешивания сопло впрыскивает смешанную жидкость в формованную форму. Затем производители плотно закрывают форму зажимами и прикладывают необходимое количество тепла и давления для создания продукта. Используя жидкую резину для литья под давлением, производители могут производить продукцию быстрее, поскольку им не нужно разжижать запасы.Кроме того, изделия, полученные методом литья под давлением, требуют очень небольшой отделки.
Вставка для литья под давлением
Вставка для литья под давлением. Во время формования вставкой производители формуют или формируют резиновые детали вокруг нерезиновых деталей, называемых вставками. Обычные вставки включают лезвия ножей и хирургические трубки.
Компрессионное формование
Компрессионные формованные детали изготавливаются, когда производитель предварительно взвешивает, измеряет и предварительно нагревает заготовку, а затем вставляет ее в предварительно сформированную полость формы.После этого они закрывают форму, сжимая и сжимая заготовку, пока она не растянется и не примет форму формы. Затем они дают ему затвердеть и остыть перед тем, как удалить. За процессом компрессионного формования часто следует вторичная обработка для удаления излишков материала (заусенцев). Благодаря компрессионному формованию резины производители могут довольно недорого изготавливать большие и сложные изделия. Однако результаты не всегда совпадают.
Трансферное формование
Как и компрессионное формование, во время трансферного формования производители берут предварительно взвешенную и предварительно отмеренную резиновую заготовку, или «преформу», и вставляют ее в полость над формой, называемую «горшок».«После того, как приклад помещен, они вдавливают в него тяжелый механический ударник, нагревая его. Это заставляет преформу попадать в форму через систему направляющих и затвора, где она плавится. Производители удерживают плунжер на месте до тех пор, пока преформа полностью не примет форму формы. Трансферное формование ценится, потому что позволяет производителям производить не только изделия из резины, изготовленные точным формованием, но и изделия из резины, приклеиваемые к металлическим поверхностям.
Выдувное формование
Выдувное формование резины – это процесс формования полых резиновых изделий.Он предполагает использование заготовки (трубчатая пластиковая форма с отверстием на одном конце) или преформы. Чтобы расширить деталь, производители прижимают заготовку к форме, а затем вдувают сжатый воздух в отверстие для заготовки. По мере расширения резина касается формы и принимает ее форму. После того, как он остынет и застынет, производители открывают форму и извлекают вновь сформированную деталь.
Экструзия резины
Резиновые детали можно также производить экструзией резины. Однако возможности экструзионных машин гораздо более ограничены.Экструдер контролирует только оси X и Y, поэтому он больше подходит для производства более простых резиновых изделий, таких как резиновые плинтусы или резиновые листы. Резиновая формовка позволяет контролировать конструкцию по трем осям, так как в процессе используется формовочная полость вместо штампа.

Преимущества

Формование резины дает немало преимуществ, особенно по сравнению с другими методами формования резины. Во-первых, резиновый молдинг предлагает универсальность. Это связано с тем, что производители резиновых формованных изделий могут использовать очень много различных типов сырья на основе каучука, а также потому, что они могут производить широкий спектр сложных деталей на заказ.Во-вторых, формование резины эффективно и сокращает время производства. Он также хорошо сочетается с тиражами большого объема.

Выбор производителя

При выборе поставщика услуг по литью резиновых изделий необходимо учитывать следующее: Какое мое применение? Какими качествами должен обладать мой формованный продукт (прочность на разрыв, коррозионная стойкость, гибкость, термостойкость и т. Д.)? Нужно ли мне соблюдать требования отраслевых / региональных стандартов? Сколько настроек мне нужно? Сколько предметов мне нужно? Какой у меня бюджет? Какой у меня график?
Зная ответы на эти вопросы, вы можете 1) узнать, какие продукты и услуги следует искать при исследовании, и 2) провести более продуктивный разговор со своими потенциальными производителями.Мы знаем, что есть много производителей и поставщиков, некоторые из которых сомнительного качества. Итак, чтобы помочь вам выбраться из грязи, мы представили на этой странице исчерпывающий список опытных и качественных производителей, которым можно доверять. Чтобы узнать больше о каждом из них, просмотрите предоставленные нами профили. Попробуйте выбрать трех или четырех человек, которые вас больше всего интересуют, а затем обратитесь к каждому из них и сообщите свои пожелания. Проведите производственные беседы, о которых мы говорили, а когда закончите, сравните и сопоставьте их ответы.Среди них выберите тот, который, по вашему мнению, может предложить вам услуги (включая обслуживание клиентов), наиболее отвечающие вашим интересам. Позвоните им еще раз, и приступайте! Удачи.

Информационное видео по формованию резины

Astlett Rubber Inc: сокращение цепочки поставок

Сокращение предложения Цепь

Усадка Расстояние и время

Натуральный Каучук в основном производится мелкими фермерами на Юго-Востоке. Азия.Это жизненно важное сырье должно пройти половину пути. мир, около 20000 км, прежде чем достичь заводов в Северная Америка.

В результате процесс покупки и получения резины требует времени. После договор заключен, на оформление легко уходит 60 дней отгрузка, транспортировка в доки, ожидание судна и отплыть за границу до окончательной доставки.Это требует от потребителей закупить резину со сроком выполнения около 90 дней на следующая доставка.

Но ты не можешь всегда планируйте все свои потребности в материалах за 90 дней! Таким образом, Astlett Rubber всегда несет в себе непроданные, здоровые натуральные и запасы синтетического каучука как на плаву (в пути), так и на наших складах. Это помогает нашим клиентам в нескольких способами.

Мы знаем, что в долгосрочной перспективе наш здоровый подход к объединению запасов может значительно сэкономить деньги за расходы и потерю продукции. Мы идем даже далее, путем организации программ инвентаризации, управляемой поставщиком. для некоторых наших клиентов. Это переносит еще больший риск и стоил Астлетту. Но тогда мы эксперты в опасности и умеют управлять расходами!

Astlett – ваш надежный партнер для всех ваших потребностей в натуральном и синтетическом каучуке.

АМЕРИКАНСКАЯ КОМПАНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО КАУЧУКА

Вернуться к поиску

Материнские компании:

MICHELIN NORTH AMERICA INC.

Код объекта EPA:

100000124475

Материнская компания DUNS:

44691848

Расположение:

Адрес:

4500 CAMPGROUND RD
LOUISVILLE, KY 40216

Метод:

Интерполяция – Карта

Описание:

Вход в завод (персонал)

Горизонтальная опорная точка:

Североамериканский датум 1983 г.

Владелец / Оператор:

Имя:

АМЕРИКАНСКИЙ СИНТЕТИЧЕСКИЙ КАУЧУК CO.

Адрес:

4500 CAMPGROUND RD
LOUISVILLE, KY 40216

Лицо, ответственное за реализацию ПУР:

Заголовок:

Менеджер по окружающей среде и защите

Контакт для экстренной связи:

Заголовок:

Менеджер по окружающей среде и защите

Круглосуточный телефон:

(502) 449-8310

Другие контакты:

Электронная почта предприятия (или компании):

Телефон учреждения:

(502) 449-8300

Адрес объекта (или компании):

Безопасность:

Местный комитет по чрезвычайным ситуациям:

Округ Джефферсон LEPC

сотрудников, эквивалентных полный рабочий день:

350

CAA Title Air Operation Permit:

Есть

Номер разрешения CAA:

15-497-ТВ (Р1)

Рейтинг OSHA за звание / заслуги

№

Дата последней проверки безопасности:

янв.18, 2013

Инспектирующее агентство:

Государственное агентство охраны труда

Использование прогнозируемой подачи:

№

Процессов:

ПОЛИБУТАДИЕНОВАЯ РЕЗИНА (BR)

НАИКС:

Производство синтетического каучука (325212)

Химическое название

CAS №

Количество (фунт.)

CBI

1,3-Бутадиен

106-99-0

3 647 291

№

Тетрахлорид титана [Хлорид титана (TiCl4) (T-4) -]

7550-45-0

4,600

№

НАИКС:

Производство синтетического каучука (325212)

Химическое название

CAS №

Количество (фунт.)

CBI

1,3-Бутадиен

106-99-0

3 647 291

№

Тетрахлорид титана [Хлорид титана (TiCl4) (T-4) -]

7550-45-0

4,600

№

ЖИДКИЙ ПОЛИМЕР (PBAN) MAN

НАИКС:

Производство синтетического каучука (325212)

Химическое название

CAS №

Количество (фунт.)

CBI

1,3-Бутадиен

106-99-0

787,185

№

Акрилонитрил [2-пропеннитрил]

107-13-1

203 000

№

НАИКС:

Производство синтетического каучука (325212)

Химическое название

CAS №

Количество (фунт.)

CBI

Аммиак (безводный)

7664-41-7

23 241

№

Подготовитель RMP:

Последняя отправка RMP:

Причина:

Обновление за 5 лет (40 CFR 68.190 (b) (1))

Отмена регистрации:

2. Токсичные вещества: наихудший случай

Некоторая информация Плана управления рисками не представлена ​​в доступных данных RMP.Вам необходимо записаться на прием в читальном зале Агентства по охране окружающей среды, чтобы получить доступ к деталям из анализа последствий за пределами площадки (OCA), например:

• Названия химикатов в анализе последствий за пределами площадки
• Количество выпущенных химикатов
• Скорость выброса химикатов
• Радиус поражения
• Затронутые уязвимые районы
• Количество пострадавшего населения
• Карты или другие дополнительные материалы, предоставляемые по желанию

Инструкции о том, как записаться на прием в EPA, можно найти здесь.

Public OCA Chemical (в ХОЛОДИЛЬНИКЕ АММИАКА)

Физическое состояние:

Газ сжиженный давлением

Используемая модель:

EPA’s RMP * Comp (TM)

Продолжительность выпуска (мин):

10.00

Скорость ветра (метры в секунду):

1,5

считается:

не считается:

• Корпуса
• Бермы
• Сливы
• Приямки

3.Toxics: Альтернативный выпуск

Некоторая информация Плана управления рисками не представлена ​​в доступных данных RMP. Вам необходимо записаться на прием в читальном зале Агентства по охране окружающей среды, чтобы получить доступ к деталям из анализа последствий за пределами площадки (OCA), например:

• Названия химикатов в анализе последствий за пределами площадки
• Количество выпущенных химикатов
• Скорость выброса химикатов
• Радиус поражения
• Затронутые уязвимые районы
• Количество пострадавшего населения
• Карты или другие дополнительные материалы, предоставляемые по желанию

Инструкции о том, как записаться на прием в EPA, можно найти здесь.

Public OCA Chemical (в ПОЛИБУТАДИЕНОВОЙ КАУЧУКЕ (BR))

Используемая модель:

EPA’s RMP * Comp (TM)

Скорость ветра (метры в секунду):

3,00

считается:

не считается:

• Дайки
• Корпуса
• Бермы
• Сливы

считается:

не считается:

• Спринклерные системы
• Дренчерные системы
• Водяная завеса
• Нейтрализация
• Перепускной клапан
• Вспышки
• Скрубберы
• Аварийное отключение

Public OCA Chemical (в ЖИДКОМ ПОЛИМЕРЕ (PBAN) MAN)

Используемая модель:

EPA’s RMP * Comp (TM)

Скорость ветра (метры в секунду):

3.00

считается:

не считается:

считается:

не считается:

• Спринклерные системы
• Дренчерные системы
• Водяная завеса
• Нейтрализация
• Вспышки
• Скрубберы
• Аварийное отключение

Public OCA Chemical (в ХОЛОДИЛЬНИКЕ АММИАКА)

Физическое состояние:

Газ сжиженный давлением

Используемая модель:

EPA’s RMP * Comp (TM)

Скорость ветра (метры в секунду):

3.00

считается:

не считается:

• Дайки
• Корпуса
• Бермы
• Сливы
• Приямки

считается:

не считается:

• Спринклерные системы
• Дренчерные системы
• Водяная завеса
• Нейтрализация
• Перепускной клапан
• Вспышки
• Скрубберы
• Аварийное отключение

4.Легковоспламеняющиеся вещества: наихудший вариант

Некоторая информация Плана управления рисками не представлена ​​в доступных данных RMP. Вам необходимо записаться на прием в читальном зале Агентства по охране окружающей среды, чтобы получить доступ к деталям из анализа последствий за пределами площадки (OCA), например:

• Названия химикатов в анализе последствий за пределами площадки
• Количество выпущенных химикатов
• Скорость выброса химикатов
• Радиус поражения
• Затронутые уязвимые районы
• Количество пострадавшего населения
• Карты или другие дополнительные материалы, предоставляемые по желанию

Инструкции о том, как записаться на прием в EPA, можно найти здесь.

Public OCA Chemical (в ПОЛИБУТАДИЕНОВОЙ КАУЧУКЕ (BR))

Используемая модель:

EPA’s RMP * Comp (TM)

считается:

не считается:

5.Легковоспламеняющиеся вещества: Альтернативный выпуск

Некоторая информация Плана управления рисками не представлена ​​в доступных данных RMP. Вам необходимо записаться на прием в читальном зале Агентства по охране окружающей среды, чтобы получить доступ к деталям из анализа последствий за пределами площадки (OCA), например:

• Названия химикатов в анализе последствий за пределами площадки
• Количество выпущенных химикатов
• Скорость выброса химикатов
• Радиус поражения
• Затронутые уязвимые районы
• Количество пострадавшего населения
• Карты или другие дополнительные материалы, предоставляемые по желанию

Инструкции о том, как записаться на прием в EPA, можно найти здесь.

Public OCA Chemical (в ПОЛИБУТАДИЕНОВОЙ КАУЧУКЕ (BR))

Используемая модель:

EPA’s RMP * Comp (TM)

считается:

не считается:

• Дайки
• Противопожарная стена
• Противовзрывные стены
• Корпуса

считается:

не считается:

• Спринклерные системы
• Дренчерные системы
• Водяная завеса
• Перепускной клапан

6.Пятилетняя история несчастных случаев

7. Профилактика: Программный уровень 3

ПОЛИБУТАДИЕНОВЫЙ КАУЧУК (BR), Производство синтетического каучука (325212)

Идентификатор программы профилактики:

1000045520

Дата проверки безопасности

6 декабря 2012 г., с момента последней подачи RMP

Дата обновления PHA

6 декабря 2012 г., с момента последней подачи RMP

• Выпуск токсичных веществ
• Пожар
• Взрыв
• Убегающая реакция
• Полимеризация
• Повышенное давление
• Коррозия
• Переполнение
• Загрязнение
• Отказ оборудования
• Потери при охлаждении
• Землетрясение
• Наводнение
• Торнадо

• Вентс
• Предохранительные клапаны
• Обратные клапаны
• Вспышки
• Ручные запорные устройства
• Автоматическое отключение
• Блокировки
• Тревоги
• Аварийная подача воздуха
• Аварийное питание
• Резервный насос
• Заземляющее оборудование
• Добавление ингибитора
• Разрывные диски
• Устройство избыточного потока
• Система продувки

• Спринклерная система
• Дамбы
• Дренчерная система
• Корпус

• Управление процессами
• Обнаружение процесса

• Письменный тест
• Демонстрация
• Наблюдение

Дата пересмотра процедуры

19 мая 2014 г., с момента последней подачи RMP

Дата пересмотра обучения

янв.6, 2009 г., с момента последней подачи RMP

Дата проверки технического обслуживания

23 сентября 2013 г., с момента последней подачи RMP

Дата технического осмотра

2 марта 2013 г., с момента последней подачи RMP

Управление изменениями Последняя дата

13 февраля 2014 г.

Дата проверки управления изменениями

23 октября 2013 г.

Дата предпусковой проверки

сен.12, 2013

Дата проверки соответствия

31 декабря 2012 г.

Дата завершения изменения аудита соответствия

31 декабря 2012 г.

Дата расследования инцидента

8 января 2014 г.

Инцидент Инвест. Дата завершения изменения

31 января 2014 г.

Дата пересмотра плана участия

16 марта 2009 г.

Дата пересмотра горячих работ

18 июля 2011 г.

Дата проверки безопасности подрядчиком

авг.13, 2012, с момента последней подачи RMP

Оценка безопасности подрядчика. Дата

31 марта 2014 г., с момента последней подачи RMP

СТИРЕН-БУТАДИЕНОВЫЙ КАУЧУК, Производство синтетического каучука (325212)

Идентификатор программы профилактики:

1000045521

Дата проверки безопасности

30 августа 2013 г., с момента последней подачи RMP

Дата обновления PHA

авг.30, 2013, с момента последней подачи RMP

• Выпуск токсичных веществ
• Пожар
• Взрыв
• Полимеризация
• Повышенное давление
• Коррозия
• Переполнение
• Загрязнение
• Отказ оборудования
• Потери при охлаждении
• Землетрясение
• Наводнение
• Торнадо

• Вентс
• Предохранительные клапаны
• Обратные клапаны
• Вспышки
• Ручные запорные устройства
• Автоматическое отключение
• Блокировки
• Тревоги
• Аварийное питание
• Резервный насос
• Заземляющее оборудование
• Добавление ингибитора
• Разрывные диски
• Устройство избыточного потока
• Система продувки

• Параметры процесса
• Управление процессами
• Обнаружение процесса
• Системы смягчения последствий

• Письменный тест
• Демонстрация
• Наблюдение

Дата пересмотра процедуры

14 мая 2014 г., с момента последней подачи RMP

Дата пересмотра обучения

янв.6, 2009 г., с момента последней подачи RMP

Дата проверки технического обслуживания

30 мая 2013 г., с момента последней подачи RMP

Дата технического осмотра

2 марта 2013 г., с момента последней подачи RMP

Управление изменениями Последняя дата

13 февраля 2014 г.

Дата проверки управления изменениями

23 октября 2013 г.

Дата предпусковой проверки

30 марта 2013 г.

Дата проверки соответствия

дек.22, 2012

Дата завершения изменения аудита соответствия

22 декабря 2012 г.

Дата расследования инцидента

8 января 2014 г.

Инцидент Инвест. Дата завершения изменения

31 января 2014 г.

Дата пересмотра плана участия

16 марта 2009 г.

Дата пересмотра горячих работ

18 июля 2011 г.

Дата проверки безопасности подрядчиком

авг.13, 2012, с момента последней подачи RMP

Оценка безопасности подрядчика. Дата

31 марта 2014 г., с момента последней подачи RMP

ЖИДКИЙ ПОЛИМЕР (PBAN) MAN, Производство синтетического каучука (325212)

Идентификатор программы профилактики:

1000045522

Дата проверки безопасности

30 августа 2012 г., с момента последней подачи RMP

Дата обновления PHA

авг.30, 2012, с момента последней подачи RMP

• Выпуск токсичных веществ
• Пожар
• Взрыв
• Убегающая реакция
• Полимеризация
• Повышенное давление
• Коррозия
• Переполнение
• Загрязнение
• Отказ оборудования
• Потери при охлаждении
• Землетрясение
• Наводнение
• Торнадо

• Предохранительные клапаны
• Обратные клапаны
• Скрубберы
• Вспышки
• Ручные запорные устройства
• Автоматическое отключение
• Блокировки
• Тревоги
• Аварийная подача воздуха
• Аварийное питание
• Резервный насос
• Заземляющее оборудование
• Добавление ингибитора
• Разрывные диски
• Система продувки

• Спринклерная система
• Дамбы
• Дренчерная система
• Корпус

• Сокращенные запасы
• Управление процессами
• Обнаружение процесса

• Письменный тест
• Демонстрация
• Наблюдение

Дата пересмотра процедуры

сен.8, 2013, с момента последней подачи RMP

Дата пересмотра обучения

27 сентября 2013 г., с момента последней подачи RMP

Дата проверки технического обслуживания

16 мая 2014 г., с момента последней подачи RMP

Дата технического осмотра

28 мая 2014 г., с момента последней подачи RMP

Управление изменениями Последняя дата

9 апреля 2014 г.

Дата проверки управления изменениями

окт.23 декабря 2013 г.

Дата предпусковой проверки

26 августа 2013 г.

Дата проверки соответствия

22 декабря 2012 г.

Дата завершения изменения аудита соответствия

22 декабря 2014 г.

Дата расследования инцидента

5 мая 2014 г.

Инцидент Инвест. Дата завершения изменения

31 мая 2014 г.

Дата пересмотра плана участия

16 марта 2009 г.

Дата пересмотра горячих работ

18 июля 2011 г.

Дата проверки безопасности подрядчиком

авг.13, 2012, с момента последней подачи RMP

Оценка безопасности подрядчика. Дата

20 апреля 2014 г., с момента последней подачи RMP

ОХЛАЖДЕНИЕ АММИАКА, Производство синтетического каучука (325212)

Идентификатор программы профилактики:

1000045523

Дата проверки безопасности

28 мая 2013 г., с момента последней подачи RMP

Дата обновления PHA

28 мая 2013 г., с момента последней подачи RMP

• Выпуск токсичных веществ
• Взрыв
• Повышенное давление
• Коррозия
• Переполнение
• Отказ оборудования
• Потери при охлаждении
• Землетрясение
• Наводнение
• Торнадо

• Вентс
• Предохранительные клапаны
• Обратные клапаны
• Ручные запорные устройства
• Автоматическое отключение
• Блокировки
• Тревоги
• Аварийная подача воздуха
• Аварийное питание
• Резервный насос
• Заземляющее оборудование
• Разрывные диски
• Устройство избыточного потока
• Система продувки

• Управление процессами
• Обнаружение процесса
• Системы смягчения последствий

• Письменный тест
• Демонстрация
• Наблюдение

Дата пересмотра процедуры

ноя.5, 2013, с момента последней подачи RMP

Дата пересмотра обучения

28 июня 2013 г., с момента последней подачи RMP

Дата проверки технического обслуживания

13 марта 2013 г., с момента последней подачи RMP

Дата технического осмотра

11 сентября 2013 г., с момента последней подачи RMP

Управление изменениями Последняя дата

6 июня 2013 г.

Дата проверки управления изменениями

окт.23 декабря 2013 г.

Дата предпусковой проверки

22 декабря 2012 г.

Дата проверки соответствия

22 декабря 2012 г.

Дата завершения изменения аудита соответствия

22 декабря 2012 г.

Дата расследования инцидента

16 июля 2007 г.

Инцидент Инвест. Дата завершения изменения

31 июля 2007 г.

Дата пересмотра плана участия

16 марта 2009 г.

Дата пересмотра горячих работ

18 июля 2011 г.

Дата проверки безопасности подрядчиком

авг.13, 2012, с момента последней подачи RMP

Оценка безопасности подрядчика. Дата

20 апреля 2014 г., с момента последней подачи RMP

8. Программа профилактики, уровень 2

Программа без профилактики, уровень 2

9. Экстренное реагирование

Объект в плане сообщества:

да

Собственный план реагирования на объект:

№

План реагирования на конкретные объекты:

да

Информ.Процедуры в плане реагирования:

№

План неотложной помощи при реагировании:

да

Дата обучения реагированию:

9 июня 2014 г.

Телефон местного агентства реагирования:

(502) 574-4619

Подлежит – OSHA EAP:

№

Подлежит – OSHA HAZWOPER:

да

При условии – Государство EPCRA:

да

Краткое содержание

ПЛАН УПРАВЛЕНИЯ РИСКАМИ ASRC

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ СЛУЧАЙНЫХ ВЫБРОСОВ И ПОЛИТИКИ МЕРЫ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

В American Synthetic Rubber Company мы стремимся к безопасному и ответственному использованию и обслуживанию всех наших процессов (особенно тех, которые используют опасные вещества).Мы используем сочетание программ предотвращения аварийных выбросов и программ планирования реагирования на чрезвычайные ситуации, чтобы помочь обеспечить безопасность наших сотрудников и населения, а также защиту окружающей среды. В этом документе представлен краткий обзор разработанных и реализованных нами комплексных мероприятий по управлению рисками, в том числе:

* Описание нашего предприятия и использования веществ, регулируемых постановлением EPA о Плане управления рисками (RMP)

* Обзор наших программы предотвращения аварийных выбросов

* Пятилетняя история аварийных выбросов химических веществ, регулируемых правилом

Управления по охране окружающей среды США * Обзор нашей программы реагирования на чрезвычайные ситуации

* Обзор запланированных улучшений на предприятии для предотвращения аварийных выбросов химических веществ от возникновения и неблагоприятного воздействия на наших сотрудников, общественность и окружающую среду

* Сертификаты, которые требует от нас правило RMP EPA

* Подробная информация (называемая элементами данных) о нашей программе управления рисками

СТАЦИОНАРНЫЙ ИСТОЧНИК И РЕГУЛИРУЕМЫЕ ВЕЩЕСТВА

Американская компания по производству синтетического каучука находится на 60.Участок площадью 5 акров в юго-западной части округа Джефферсон, штат Кентукки, в промышленной зоне, известной как Rubbertown. Производственные операции ведутся непрерывно семь дней. У нас работает около 350 человек, которые работают в обычную смену с 7:00 до 19:00 или 19:00. – 7:00 утра. Примерно 200 сотрудников находятся на рабочем месте в будние дни с 7:00 до 15:00. В остальное время на заводе работают около 50 человек.

Производственные линии включают раствор полибутадиенового (BR) и раствор стирол-бутадиенового (SSBR) каучуков, которые используются в основном при производстве автомобильных шин
, и терполимер полибутадиен-акрилонитрил-акриловая кислота (PBAN), который используется в качестве компонента. в производстве некоторых видов твердого ракетного топлива.

Прием сыпучих материалов осуществляется цистернами и автоцистернами. Поступления не насыпного сырья (бочки / картонные коробки), как правило, поступают через обычного перевозчика. Объекты для приема и хранения более летучих технологических материалов расположены на открытом воздухе в областях, максимально удаленных от основных производственных процессов. Эти установки обычно защищены и снабжены средствами вторичной изоляции (например, дамбами), чтобы свести к минимуму опасности, возникающие в результате утечки. Физическая передача сырья из транспортного контейнера в хранилище и на различные технологические установки осуществляется с помощью насосов и / или давления инертного газа.

BR и SSBR, продукты реакции бутадиена и бутадиена / стирола соответственно, производятся в процессе непрерывной полимеризации с использованием либо толуола, либо растворителя циклогексан / метилциклогексан в качестве разбавителя. Добавляют металлоорганические катализаторы, чтобы инициировать реакцию и довести ее до желаемого уровня конверсии. Полученный раствор полимера затем прокачивают через серию установок мгновенной дистилляции для извлечения непрореагировавшего бутадиена и значительной части растворителя, в результате чего остается более вязкий раствор.

Большая часть оставшегося растворителя затем отделяется (отгоняется) от полимера с использованием процесса паровой дистилляции. Это происходит за счет контакта полимеризованной резины с горячей водой и паром. Десорбированные пары, образующиеся в результате этой операции, конденсируются и восстанавливаются для повторного использования. Оставшаяся суспензия крошки воды затем обезвоживается, сушится, упаковывается в тюки, упаковывается и складывается на склад.

PBAN, продукт реакции бутадиена / акрилонитрила / акриловой кислоты, представляет собой периодический процесс. Эмульгирующий агент или мыло используют для облегчения диспергирования ингредиентов в водной среде, и добавляют катализатор, чтобы инициировать реакцию, которая ускоряет ее до завершения.Полимеризованную эмульсию обычно называют латексом. Непрореагировавшие соединения либо восстанавливаются, либо сбрасываются после очистки на очистные сооружения. Латекс коагулируют добавлением рассола и затем сушат. Готовый продукт затем переносится в резервуары для хранения до лабораторного анализа и на хранение.

В наших процессах мы используем следующие химические вещества, которые EPA определило как потенциально способные вызвать значительные последствия за пределами предприятия в случае значительного аварийного выброса:

Toxics

Acrylonitrile.Мы ведем инвентаризацию на месте, превышающую пороговое количество RMP в 20 000 фунтов. Это химическое вещество является одним из реагентов, используемых при производстве полимера PBAN.

Аммиак. Мы поддерживаем запасы на месте, превышающие пороговое количество RMP в 10 000 фунтов. Аммиак используется исключительно в качестве хладагента в различных частях нашего производственного процесса.

Тетрахлорид титана. Мы поддерживаем инвентарь на месте, превышающий пороговое количество RMP в 2500 фунтов.Этот материал используется в качестве катализатора при производстве резины BR и SSBR. Он доставляется и хранится в транспортных контейнерах DOT объемом 1150 фунтов, пока не будет введен в наши процессы.

Легковоспламеняющиеся вещества:

1,3-Бутадиен. Мы поддерживаем запасы на месте, превышающие пороговое количество RMP в 10 000 фунтов. Это химическое вещество является основным сырьем, используемым при производстве наших продуктов.

Водород. Мы поддерживаем инвентарь на месте, который меньше порогового количества RMP в 10 000 фунтов.

Наши программы предотвращения аварийных выбросов и наши усилия по планированию непредвиденных обстоятельств позволяют нам эффективно управлять опасностями, которые представляют для наших сотрудников, населения и окружающей среды использование этих химикатов.

ОБЩАЯ ПРОГРАММА ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СЛУЧАЙНЫХ ВЫБРОСОВ И ХИМИЧЕСКИЕ МЕРЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ

Мы применяем систематический упреждающий подход к предотвращению случайных выбросов опасных химикатов. Наши системы управления учитывают все ключевые особенности успешных программ предотвращения, включая:

* Информация о безопасности процесса

* Анализ рисков процесса

* Рабочие процедуры

* Обучение

* Механическая целостность

* Управление изменениями

* Предпусковая проверка

* Аудиты соответствия

* Расследование происшествий

* Участие сотрудников

* Разрешение на огневые работы

* Оценка и проверка подрядчика

В рамках наших усилий по предотвращению мы реализовали следующие меры химической защиты шаги:

* Установленные насосы 1,3-бутадиена без уплотнения

* Установленные насосы акрилонитрила без уплотнения

* Техническое обслуживание системы обеззараживания 1,3-бутадиена

* Удалено неиспользуемое аммиачное оборудование и трубопроводы из эксплуатации

* Удалены неиспользуемые 1, 3 – бутадиеновое оборудование и трубопроводы из эксплуатации

* Обслуживаемая система определения площади акрилонитрила (базовый газовый хроматограф)

* Установлен термический окислитель для более эффективного разрушения паров 1,3 – бутадиена, тетрахлорида титана и акрилонитрила

* Канистры с активированным углем для сбора паров акрилонитрила

*

Поддерживаемая вторичная защитная оболочка для всех сосудов, в которых хранятся закрытые химикаты

* Модернизированные приборы обнаружения горючих газов для 1,3-бутадиена

* Поддерживаемая система пенного дренчера для защиты станции разгрузки акрилонитрила

* Установлены пожаробезопасные клапаны под хранилищем 1,3-бутадиена резервуаров

* Поддерживалась программа сертификации для обучения сотрудников

* Программа обнаружения и ремонта утечек (LDAR) была расширена, чтобы не только включить 1,3-бутадиен, но и добавить акрилонитрильные компоненты

* Обеспечить школы в рамках наших сценарных кружков оборудованием связи для монитор

т Местная пожарная часть и служба спасения

Эти отдельные элементы нашей программы профилактики работают вместе, чтобы предотвратить случайные выбросы химических веществ.Наша компания и наши сотрудники привержены стандартам, установленным этими системами управления для ведения бизнеса, и у нас есть особая ответственность и средства контроля
, которые гарантируют, что мы соблюдаем наши собственные высокие стандарты предотвращения несчастных случаев.

ПЯТИЛЕТНЯЯ ИСТОРИЯ АВАРИЙ

Мы ведем учет значительных аварийных выбросов химических веществ, которые происходят на нашем предприятии. Ниже приводится краткое описание случайных выбросов химических веществ, связанных с материалами, подпадающими под действие правила RMP Агентства по охране окружающей среды, за последние пять лет:

За последние пять лет у нас не было выбросов каких-либо покрываемых химикатов за пределы объекта.

ПРОГРАММА АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ

Мы поддерживаем интегрированный план действий в чрезвычайных ситуациях, который объединяет все различные федеральные, государственные и местные нормативные требования к планированию аварийного реагирования. Наша программа обеспечивает необходимое планирование и обучение для эффективной защиты рабочих, населения и окружающей среды во время чрезвычайных ситуаций. Кроме того, мы согласовываем наш план с планом реагирования на чрезвычайные ситуации в сообществе.

В октябре 2013 года ASRC успешно провела на объекте учения по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.На имитацию учений по ликвидации последствий стихийных бедствий было задействовано 280-300 человек. В учениях приняли участие семнадцать различных пожарных отделений, специальные группы HAZMAT, Столичный канализационный округ, Еврейская больница, больницы Святой Марии и Элизабет, ФБР, Министерство внутренней безопасности штата Кентукки и Агентство по охране окружающей среды.

Поезд в соответствии со стандартом Содружества Кентукки для промышленных пожарных. В настоящее время аттестацию прошли около 50 сотрудников.

ПЛАНИРУЕМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

Ниже приводится список улучшений, которые мы планируем внедрить на предприятии, чтобы помочь предотвратить случайные выбросы химических веществ и / или более эффективно реагировать на них:

* Провести обучение персонала аварийного реагирования

* Поддержание сертификации программы ISO 14000

* Реализация рекомендаций по анализу опасностей процесса

* Реализация рекомендаций по механической целостности

* Поддержание коммуникационных усилий в случае случайных выбросов с помощью системы CODE RED.

* Улучшенное обучение операторов

* Инвестиции в системы противопожарной защиты и автоматизированные системы пожаротушения
ed.

Является ли резина легковоспламеняющейся?

Как партнер Amazon, я зарабатываю на соответствующих покупках (без дополнительных затрат для вас).

Каучук – один из самых популярных продуктов на Земле. Он существует в двух формах – натуральный каучук из растений и синтетический каучук из химикатов. В любом случае конечный продукт представляет собой несколько податливое, очень прочное вещество, которое можно использовать во всем, от шин до обуви.Но является ли резина серьезной опасностью для всех нас и может ли она загореться в любой момент?

Резина не является легковоспламеняющейся, поскольку она имеет высокую температуру воспламенения от 500 до 600 градусов по Фаренгейту (от 260 до 316 по Цельсию). Однако, как только резина начинает гореть, ее может быть очень трудно потушить, и при этом образуется очень токсичный дым, наполненный опасными химическими веществами.

Существует несколько типов каучука с разными свойствами и поведением в огне. Вот что вам нужно знать.

Ваш приоритет №1 – безопасность вашей семьи. Как пожарный, я рекомендую каждому иметь домашний комплект безопасности, который может гарантировать, что все, кого вы любите, быстро и целыми и невредимыми выйдут из дома в случае пожара или другой чрезвычайной ситуации. Вот комплект безопасности, который я рекомендую.

Также прочтите: Что делает что-то легковоспламеняющимся?

Что такое резина?

Натуральный каучук (также известный как латекс, амазонский каучук или индийский каучук) – это каучук, который получают из изопрена и воды.(Он также может включать в себя некоторые незначительные дополнительные химические вещества).

Каучук собирают с каучуковых деревьев, а затем перерабатывают в каучук, готовый к переработке для промышленного производства.

Вы можете удивиться, узнав, что теоретически можно также производить резину из одуванчиков, которые производят собственный латекс, и немецкая компания продемонстрировала, что это коммерчески осуществимо.

Синтетический каучук – это гораздо более широкий термин. Это относится к любому полимеру, который считается «искусственным эластомером».Они составляют основную часть рынка каучука, а продажи синтетического каучука в прошлом году во всем мире оценивались более чем в 50 миллиардов долларов!

Оригинальный синтетический каучук, который использовался в велосипедных шинах, был произведен компанией Bayer в Германии в начале 1900-х годов. В течение 10-20 лет было разработано много других синтетических каучуков. В основном из-за постоянно растущих рыночных цен на натуральный каучук.

К 1960-м годам продажи синтетического каучука полностью превысили продажи натурального каучука, и хотя натуральный каучук используется и сегодня, синтетический каучук – это то, с чем большинство из нас будет сталкиваться в повседневной жизни.

Также прочтите: Огнеопасны ли шины? Вы можете быть удивлены…

Загорится ли он?

А пока давайте поговорим о синтетическом каучуке, мы поговорим о натуральном каучуке чуть позже и для краткости – мы будем называть синтетический каучук «каучуком» и выделять другую форму словом « естественный »перед ним.

Синтетический каучук не является легковоспламеняющимся, но, безусловно, может загореться. Обычно для воспламенения его необходимо нагреть до довольно высокой температуры.

Как только резина загорится, она может поддерживать пламя в течение очень долгого времени, и ее сложно потушить.

Если вы когда-нибудь видели одно из тех тревожных видеороликов, на которых шины горят неделями, месяцами или годами – вы это знаете.

Посмотрите здесь:

Легко ли горит?

Это хороший вопрос, и на него трудно ответить, потому что существует очень много различных форм синтетического каучука.

Я обнаружил, что немецкая компания предполагает, что он будет гореть при температуре 320 градусов по Цельсию (608 градусов по Фаренгейту) и должен считаться «легковоспламеняющимся».

Хотя технически термин «воспламеняющийся» обычно используется для материалов, которые могут загореться при низкой температуре, например, бензина, резина не совсем соответствует этим критериям.

Большинство типов резины воспламеняются при температуре от 260 до 316 градусов Цельсия, а это означает, что загореться нелегко.

А также другие люди, утверждающие, что резина термостойка и устойчива к истиранию и может использоваться для достижения этих свойств.

Итак, в чем правда? 600 градусов по Фаренгейту – это, вероятно, средняя температура воспламенения резины, поэтому она не горючая.И что еще важнее – в зависимости от толщины резины может потребоваться несколько минут, чтобы резина нагрелась до этой температуры, прежде чем она загорится.

Это потому, что резина действительно жаропрочная и ужасная теплопроводность.

Итак, резина не горит легко.

Что мы можем сказать, так это то, что как только он загорится, потушить пожар может быть очень сложно. Мы займемся этим через минуту.

При какой температуре будет плавиться?

Резина начинает плавиться при возгорании.Итак, от 500 до 600 градусов по Фаренгейту.

Это проблема, потому что расплавленная резина может причинить ужасные ожоги людям.

Вот почему его часто использовали в качестве наказания в самые мрачные дни апартеида в Южной Африке. «Обидчику» повесили бы на шею горящую шину, и он получил бы серьезные ожоги.

Ура!

А как насчет натурального каучука?

Натуральный каучук, хотя он и является естественным, а не сделан из химикатов, очень похож на синтетический каучук в том, что касается огня.

Вы можете увидеть, как добывают натуральный каучук, в этом видео:

Натуральный каучук также воспламеняется при температуре около 600 градусов и может долго поддерживать огонь после его начала.

Как потушить резиновый пожар?

Тушение пожара из резины может быть очень сложной задачей.

Свойства, которые делают резину, особенно толстые резиновые изделия, легковоспламеняемыми, затрудняют тушение пожаров.

Когда резина горит, ее можно намочить в воде, и огонь на лицевой стороне резины (или на внешней стороне в случае шин) погаснет.Но поскольку у него плохие теплопроводные свойства, вода не охлаждает остальную часть резины, и она продолжает гореть незаметно.

Затем, когда вы перестанете добавлять воду, со временем тепло с другой стороны возвращается к той стороне, которая была погашена, и она снова воспламеняется.