Бутадиен-стирольные каучуки, получение, применение и свойства

 Активаторы ускорителей  вулканизации облегчают реакции   взаимодействия  всех 

 компонентов резиновой  смеси. В основном, в качестве  активаторов применяют оксид  цинка ZnO.

 Антиокислители (стабилизаторы,  противостарители) вводят в резиновую  смесь для предупреждения «старения»  каучука. 

 Наполнители — повышают  физико-механические свойства резин:  прочность, износостойкость, сопротивление  истиранию. Они также способствуют  увеличению объёма исходного  сырья, а, следовательно, сокращают  расход каучука и снижают стоимость  резины. К наполнителям относятся  различные типы саж (технический  углерод), минеральные вещества (мел  CaCO3, BaSO4, гипс, тальк, кварцевый песок  SiO2).

 Пластификаторы (смягчители) — вещества, которые улучшают  технологические свойства резины, облегчают её обработку (понижают  вязкость системы), обеспечивают  возможность увеличения содержания  наполнителей. Введение пластификаторов  повышает динамическую выносливость  резины, сопротивление «стиранию». В качестве пластификаторов используются  продукты переработки нефти (мазут,  гудрон, парафины), вещества растительного  происхождения (канифоль), жирные  кислоты (стеариновая, олеиновая)  и другие. [7]

 Прочность и нерастворимость  резины в органических растворителях  связаны с её строением. Свойства  резины определяются и типом  исходного сырья.

Резины из бутадиен-стирольного  каучука, синтезированного в растворе, обладают несколько лучшей морозостойкостью, эластичностью и износостойкостью и меньшим теплообразованием, чем  резины из эмульсионных каучуков. С  увеличением содержания в макромолекуле  каучука стирольных звеньев возрастают прочность при растяжении и сопротивление  раздиру, но ухудшаются эластичность и  морозостойкость резин. [3]

В настоящее время основное количество бутадиен-стирольного каучука  выпускается при температуре  полимеризации 50С («холодные каучуки»), меньше при температуре полимеризации 500С («горячие каучуки»). Каучуки низкой температурной полимеризации характеризуются более высокой молекулярной массой, меньшим содержанием низкомолекулярных фракций, лучшими технологическими свойствами, хорошей совместимостью с другими каучуками.

Глава 5. Промышленное применение каучука.

Каучук имеет огромное народнохозяйственное значение. Чаще всего его используют не в чистом виде, а в виде резины. Резиновые  изделия применяют в технике  для изоляции проводов, изготовления различных шин, в военной промышленности, в производстве промышленных товаров: обуви, искусственной кожи, прорезиненной  одежды, медицинских изделий.

 Резина — высокоэластичное, прочное соединение, но менее  пластичное, чем каучук. Она представляет  собой сложную многокомпонентную  систему, состоящую из полимерной  основы (каучука) и различных добавок. 

 Наиболее крупными  потребителями резиновых технических  изделий являются автомобильная  промышленность и сельскохозяйственное  машиностроение. Степень насыщенности  резиновыми изделиями — один  из основных признаков совершенства, надёжности и комфортабельности  массовых видов машиностроительной  продукции. В составе механизмов  и агрегатов, современных автомобиля  и трактора имеются сотни наименований  и до тысячи штук резиновых  деталей, причём одновременно  с увеличением производства машин  возрастает их резиноёмкость.

Бутадиен-стирольные каучуки - типичные каучуки общего назначения, используемые главным образом в  производстве шин (обычно в комбинации с нуклеиновыми кислотами, синтетическим изопреновым или стереорегулярным бутадиеновым каучуком). [3]

Следует заметить, что наиболее массовое применение каучуков — это производство резин для автомобильных, авиационных и велосипедных шин.

Из каучуков изготавливаются  специальные резины огромного разнообразия уплотнений для целей тепло-, звуко-,  воздухо-гидроизоляции разъёмных элементов зданий, в санитарной и вентиляционной технике, в гидравлической, пневматической и вакуумной технике.

В строительстве каучук используют главным образом для изготовления эластичных клеев и мастик, модификации  битумных и полимерных материалов, изготовления материалов для полов  и герметиков, а также модификации  бетонов.

В ракетной технике синтетические  каучуки используются в качестве полимерной основы при изготовлении твердого ракетного топлива, в котором  они играют роль горючего, а в  качестве наполнителя используется порошок селитры (калийной или аммиачной) или перхлората аммония, который  в топливе играет роль окислителя.

Также, на основе бутадиен-стирольных каучуков изготовляют конвейерные ленты, рукава, профили, формовые детали, обувь, спортивные изделия и др.

Промышленный выпуск и  потребление бутадиен-стирольных каучуков достигли очень больших размеров.

Мировое производство бутадиен-стирольных каучуков превышает 4 млн. т/год (1982); по объему выпуска они занимают первое место среди всех синтетических каучуков.[7]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение. 

При выполнении курсовой работы мною была проанализирована литература по биологической химии, рассмотрен класс каучуков, их классификация и строение.

После изученной теории, можно смело утверждать, что бутадиен-стирольный каучук - лучший каучук общего назначения, т.к. он обладает отличным свойством высокой стойкости к истиранию и высокому проценту наполняемости.

Следует заметить, что этот вид каучука менее склонен к образованию трещин, у него более высокая износостойкость, паро- и водонепроницаемость, лучшее сопротивление тепловому, озонному и световому старению.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература.

1. Глинка Н. Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов. — 23-е изд., стереотипное. / Под ред. В. А. Рабиновича. — Л.: Химия, 1984. — 704 с.
2. Большой Энциклопедический словарь. — М.: Большая российская энциклопедия, 1998.
3. Основы технологии синтеза каучуков, Литвин, О.Б. – М.: Химия, 1972, с. 382–396.
4. Синтетический каучук. / Под ред. И.В. Гармонова, 2-е изд., Л.: Химия, 1983, с. 193–238.

 

Интернет-источники.

 

5. http://ru.wikipedia.org/wiki  Википедия.
6. http://www.xumuk.ru/encyklopedia  Химическая энциклопедия.
7. http://www.newchemistry.ru  Аналитический портал химической промышленности.