III.Синтетический каучук. Натуральные и синтетические каучуки используются преимущественно в виде резины, так как она обладает значительно более высокой прочностью, эластичность и рядом других ценных свойств.

Высокомолекулярный углеводород (C5H8)n, цис-полимеризопрена; содержится в млечном соке (латексе) гевеи, кок-сагыза (многолетнего травянистого растения рода Одуванчик) и других каучуконосных растений. Уже при комнатной температуре натуральный каучук присоединяет кислород, происходит окислительная деструкция (старение каучука), при этом уменьшается его прочность и эластичность. При температуре выше 200 °C натуральный каучук разлагается с образованием низкомолекулярных углеводородов.

В 1932 году в Ярославле запущен завод СК-1, работающий на основе этого метода, который стал первым в мире заводом по производству синтетического каучука в промышленных масштабах. В Германии бутадиен-натриевый каучук нашёл довольно широкое применение под названием «Буна».

4.Химические свойства натурального каучука.

Наиболее массовым в производстве и применении каучуками с гетерозаместителями являются хлоропреновые каучуки (неопрен) — полимеры 2-хлорбутадиена. Каучуки применяют для электроизоляции, производства медицинских приборов и средств контрацепции. На производственной практике в магазине я исследовала виды синтетических каучуков, которые применяют в непродовольственных товарах (обувь, игрушки, спорттовары).

6.Вулканизация натурального каучука.

Эти соединения изучает наука «органическая химия», которая возникла в первой половине XIX века. Каучук – это высокомолекулярное вещество, полимер. В основе этих веществ находятся диеновые углеводороды. Большой практический интерес представляют диеновые углеводороды, в молекулах которых двойные связи разделены простой(одинарной) связью.

2.Каучук в природе.

Продуктом полимеризации 2-метилбутадиена 1,3(изопрена) является природный каучук. Они протекают аналогично реакциям присоединения, то есть в 1-4 и частично 1-2 положении. Первое знакомство европейцев с натуральным каучуком произошло почти пять веков назад. Собственно, история каучука началась, как ни странно, с детского мячика и школьной резинки.

Они в такт песне подбрасывали чёрные шары, которые, упав на землю, делали, словно живые, высокие и забавные прыжки. Взяв эти шары в руки, испанцы нашли, что они довольно тяжелы, липки и пахнут дымом. Индейцы называли сок, из которого делали мячи «каочу», что означало: «Слёзы дерева». Каучук получил первое в Европе применение в 1770 году в школе под названием гуммиэластика (смолы эластичной) для стирания карандашных рисунков.

1.История открытия натурального каучука.

В мороз же такая обувь становилась хрупкой, как стекло. Открытие резины, полученной от нагревания каучука и серы, привело к широкому её применению. В 1919 году было предложено уже 40 000 различных изделий из резины. Внимание капиталистов всех стран обратилось на добычу каучука.

1.Способ получения синтетического каучука по методу Лебедева.

Тут же в лесу раскладывает костёр, вырезает лопаточку в виде весла и обмазывает её глиной. Вот что писал один инженер, прибывший в 1907 году в район Путумайо: «Индейцы имеют ужасный вид, они еле двигаются от слабости и истощения. С каждого индейца в месяц требуется до 25 кг каучука. Каждые 10 дней индейцы сдают собранный каучук. При нехватке каучука индеец бросается на землю и ждёт наказания.

В нашу страну не привозят каучук из других стран. Ещё в 1931 году И.В. Сталин сказал: «У нас имеется в стране всё, кроме каучука. Не прошло и года, как колхозник Спиваченко указал ботанику Л.Е. Родину в горах Тянь-Шаня в Казахстане на каучуконосный одуванчик, содержащий в корнях от 16 до 28 % каучука.

Природный каучук встречается в очень многих растениях, не составляющих одного определённого ботанического семейства. Каучуконосы распространены, главным образом, в тропическом поясе около экватора, то есть в Южной Америке, Африке и на Малайском архипелаге. Каучук в гевеи содержится в млечном соке, распределённом в млечных каналах, которые образуют в стволе концентрические кольца.

Млечный сок (латекс), выделяющийся из надрезов и представляющий собой коллоидный раствор каучука, собирают. Европейцы познакомились с каучуком лишь в XVI веке, после возвращения из плавания Колумба и его спутников. При повышенной температуре каучук становится мягким и липким, а на холоде твёрдым и хрупким. При долгом хранении каучук твердеет. При температуре 80 °С натуральный каучук теряет эластичность; при 120 °С – превращается в смолоподобную жидкость, после застывания которой уже невозможно получить первоначальный продукт.

7.Резина, её применение в промышленных товарах.

Если поднять температуру до 250 °С, то каучук разлагается с образованием ряда газообразных и жидких продуктов. Каучук – хороший диэлектрик, он имеет низкую водопроницаемость и газопроницаемость. В этиловом спирте его растворимость небольшая, а в сероуглероде, хлороформе и бензине он сначала набухает, а затем растворяется. Наряду с эластичностью, каучук так же пластичен, – он сохраняет форму, приобретённую под действием внешних сил. Другими словами пластичность – это способность к необратимым деформациям.

Так как каучуку присуще эластические и пластические свойства, то его часто называют пласто-эластическим материалом. При охлаждении или растяжении натурального каучука наблюдается переход его из аморфного в кристаллическое состояние (кристаллизация).

При этом в случае растяжения каучук нагревается за счёт выделяющейся теплоты кристаллизации. Последнее состояние для каучука наиболее типично. Каучук легко вступает в химические реакции с целым рядом веществ: кислородом (О2 ), водородом(Н2 ), галогенами (Cl2 , Br2 ), серой (S) и другими.

Особенно хорошо реакции проходят в растворах каучука, в которых каучук находится в виде молекул сравнительно крупных коллоидных частиц. Почти все химические реакции приводят к изменению физических и химических свойств каучука: растворимости, прочности, эластичности и других. Кислород и особенно озон, окисляют каучук уже при комнатной температуре. Внедряясь в сложные и большие молекулы каучука, молекулы кислорода разрывают их на более мелкие, и каучук, деструктируясь, становится хрупким и теряет свои ценные технические свойства.

Каучук в воде практически не растворяется. Серингеро, добывая сок гевеи, сам же его и обрабатывает в каучук. Отсюда вывозился первый каучук в Европу. Выделяют природный и синтетический каучуки. В результате коагуляции выделяется каучук. Сначала к каучуку добавляют мягчители, а в последнюю очередь вулканизирующие вещества и порообразователи.