Mga hilaw na materyales ng goma. Mga sintetikong rubber

Ang mga synthetic rubber ay mga polymer na maaaring ma-vulcanize sa goma. Ang kanilang hitsura ay naunahan ng isang kakulangan ng natural na goma at isang lumalaking pangangailangan para sa elastomer. Sa kasalukuyan sa merkado mayroong isang malaking bilang ng mga tatak ng mga gawa ng tao rubbers ng iba't ibang mga katangian at hangarin. Maaari silang mahati na may kondisyon sa dalawang malalaking klase: rubbers para sa pangkalahatan at espesyal na layunin.

Ang pangkalahatang layunin na gawa ng tao goma ay ginagamit sa paggawa ng mga gulong at bahagi ng sasakyan, mga O-ring at iba pang mga kalakal ng consumer. Pangkalahatan, ang mga pangkalahatang layunin na rubber ay nagsasama ng isang malaking bilang ng mga pag-aari, na ginagawang mas maraming nalalaman kaysa sa mga rubber na espesyal na layunin. Gayunpaman, ang makitid na saklaw ng aplikasyon ng isa o iba pang gawa ng tao polimer ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng perpektong pagbabalanse ng pagbabalangkas nito upang makamit ang mga kinakailangang katangian.

Ang sintetikong goma ay nakuha sa pamamagitan ng polimerisasyon ng mga monomer na nakuha mula sa mga praksyon ng langis na krudo. Nakasalalay sa daluyan ng reaksyon, ang apat na uri ng polimerisasyon ay nakikilala: likido-phase, emulsyon, gas-phase at solusyon. Ang mga pag-aari nito ay direktang nakasalalay sa pamamaraan ng paggawa ng goma. Halimbawa, ang styrene-butadiene synthetic rubber, na sumasakop sa higit sa 50% ng merkado ng produksyon ng sintetiko na goma, salamat sa pagpapakilala nito sa industriya ng automotive, ay ginawa ng mataas na temperatura na polimerisasyon ng emulsyon. Pinapayagan ka ng pamamaraang ito na makamit ang pinakamainam na mga katangiang pisikal ng isang partikular na uri ng mga produktong goma. Ang paggawa ng sintetikong goma ay direktang nakasalalay sa mga monomer na ginamit: butadiene, styrene, isoprene, propylene, benzene, isoprene, ethylene. Ang kanilang kumbinasyon at ang pamamaraan ng polimerisasyon ay tumutukoy sa pangwakas na mga katangian ng goma, pati na rin ang layunin nito.

Sa paghahambing sa natural na goma, ang synthetic analogue nito ay isang mas kumikita at promising materyal. Una, ito ay mas maraming nalalaman. Ginagawang posible ng mga modernong pamamaraan ng paggawa na makakuha ng isang materyal na may pinakamainam na mga katangian para sa isang partikular na aplikasyon. Bilang karagdagan, ang mga synthetic rubber ay mas mura sa paggawa.

Sa mga nagdaang taon, ang mga sintetikong rubber ay natagpuan ang malawak na aplikasyon hindi lamang sa industriya ng automotive, kundi pati na rin sa tunog, init, hydro at air insulation ng mga gusali, pati na rin sa paggawa ng kagamitan ng niyumatik, haydroliko, medikal at vacuum. Bilang karagdagan, ang materyal na ito ay malawakang ginagamit sa rocketry bilang isang base ng polimer para sa paggawa ng solidong rocket fuel na may ammonium nitrate powder bilang isang tagapuno.

Industriya ng mga polymeric material (polymer)

Ito ang pangunahing industriya ng petrochemical (paggawa ng mga synthetic resin, plastik, fibers ng kemikal, gawa ng tao goma), kung saan ang mga paunang yugto ng proseso ng teknolohikal ay nakatali sa mga mapagkukunan ng mga hilaw na materyales, at ang kasunod na pagproseso ay nakatuon sa consumer at samakatuwid ay maaaring isagawa sa ibang mga rehiyon.

Ang mga pagbabago sa teknolohiya at hilaw na materyal na batayan ng kimika ng polimer (ang paglipat mula sa dating ginamit na basura ng pagproseso ng kahoy at mga hilaw na materyales sa agrikultura sa langis at gas), ang pagbuo ng transportasyon ng pipeline ay humantong sa mga makabuluhang pagbabago sa heograpiya ng industriya.

Ang mga hilaw na materyales ng langis at gasolina ay gawa sa mga refineries ng langis at halaman na gas-petrol, ang pangunahing bahagi nito ay nakatuon sa European na bahagi ng bansa. Matatagpuan ang mga ito sa mga lugar ng produksyon ng langis at gas (ang rehiyon ng Volga, ang Ural, ang North Caucasus, Western Siberia) o nakatuon sa mga mamimili, na matatagpuan sa mga ruta at sa mga terminal point ng mga pipeline ng langis at gas (Yaroslavl, Ryazan, Moscow , Nizhny Novgorod, Omsk, Tobolsk at iba pa).

Mayroong maraming mga direksyon sa kimika ng polimer.

Produksyon ng mga synthetic resin at plastik ang pinakamalaking direksyon ng industriya ng kemikal, na ayon sa kasaysayan ay binuo sa Central (Moscow, Vladimir), Volga (Kazan, Dzerzhinsk, Ufa), Ural (Nizhny Tagil, Salavat, Yekaterinburg), Siberian (Tyumen, Kemerovo, Novosibirsk), North-West (St. Petersburg), Timog (Volgograd, mga rehiyon ng Rostov at Teritoryo ng Krasnodar), Hilagang Caucasian (Teritoryo ng Stavropol) na mga federal district.

Ang pinakamalaking tagagawa ng Russia ng mga synthetic resins at plastik ay ang Uralchimplast OJSC, ang pangunahing pasilidad sa paggawa na matatagpuan sa Nizhny Tagil (rehiyon ng Sverdlovsk). Ang paghawak ay may hawak ng mga pangunahing posisyon sa mga merkado para sa maraming uri ng mga produktong kemikal.

Ang mga hiwalay na teknolohiyang umaasa sa teknolohiya ng industriya ay kadalasang mga monopolyo na tagapagtustos at mga mamimili ng mga semi-tapos na produkto at naiugnay sa pamamagitan ng mga pipeline ng produkto, halimbawa, Sayanskkhimplast at Angarsk Polymer Plant (ethylene), Kazanorgsintez at Nizhnekamsk neftekhim (ethylene), Kaustik (Sterlitamak) at Salavatnefteorgsintez "(ethylene).

Industriya ng hibla at thread ng kemikal, na artipisyal at gawa ng tao, ay nangangailangan ng isang malaking halaga ng mga hilaw na materyales, materyales, gasolina at tubig. Ang mga artipisyal na hibla mula sa natural na polimer ay ginagamit para sa paggawa ng acetate at viscose. Ang mga negosyo para sa kanilang produksyon ay matatagpuan sa Balakovo, Ryazan, Tver, St. Petersburg, Krasnoyarsk, isang halaman ang naibabalik sa lungsod ng Shuya (rehiyon ng Ivanovo).

Pinagsasama para sa paggawa ng mga synthetic fibers (nylon, lavsan) na nagpapatakbo sa Kursk, Saratov, Volzhsky. Ang pinagsamang produksyon ng mga artipisyal at gawa ng tao na hibla ay matatagpuan sa mga lungsod ng Klin, Serpukhov, Engels, Barnaul. Ang pangunahing halaga ng mga fibers ng kemikal (higit sa 2/3) ay ginawa sa European na bahagi ng bansa, na nakatuon sa lokasyon ng industriya ng tela.

Paggawa ng sintetiko na goma

Ang goma bilang isang hilaw na materyal ay ginagamit para sa paggawa ng mga gulong (65-70%) at mga produktong goma (mga 25%).

Ang mga negosyo para sa paggawa ng gawa ng tao goma sa simula ay lumitaw batay sa paggamit ng etil alkohol mula sa mga hilaw na materyales - mga patatas, butil (mga lungsod ng Yaroslavl, Efremov, Voronezh, Kazan), pagkatapos ay hydrolytic alkohol (Krasnoyarsk). Mula noong 1960s. lumipat sila sa mga hilaw na materyales ng hydrocarbon na nakuha mula sa pagproseso ng langis, mga nauugnay na gas na petrolyo at natural gas. Ang mga pangunahing rehiyon para sa paggawa ng sintetikong goma ay ang rehiyon ng Volga (Togliatti, Nizhnekamsk, Kazan), ang Urals (Sterlitamak), southern Siberia (Omsk, Krasnoyarsk). Ang kabuuang kakayahan ng mga gawa ng tao na gawa sa goma sa bansa ay tinatayang higit sa 2 milyong tonelada, at ang produksyon nito noong 2011 ay 1.4 milyong tonelada.

Ang nangungunang kumpanya sa merkado ng mga synthetic rubbers ay SIBUR, na kung saan ay higit sa 2/5 ng kanilang produksyon sa Russia. Pinagsasama ng kumpanya ang pinakamalaking tagagawa ng gawa ng tao goma - Voronezhsintezkauchuk LLC, Togliattikauchuk LLC at Krasnoyarsk Synthetic Rubber Plant OJSC.

Ang paggawa ng sintetikong goma ay malapit sa mga sentro ng paggawa ng gulong at goma. Mayroong buong mga kumplikadong mga magkakaugnay na industriya: pagpino ng langis - gawa ng tao na goma - paggawa ng gulong (Omsk, Yaroslavl); hydrolysis ng kahoy - etil alkohol - gawa ng tao goma - paggawa ng gulong (Krasnoyarsk).

Ang komplikadong kemikal ay pinaka binuo sa apat na federal district: Privolzhsky (ang bahagi ng distrito sa kabuuang produksyon ng kumplikadong kemikal ng Russian Federation ay 44%), Central (24%), Siberian (11%) at Yuzhny (10%) .

Sa industriya ng kemikal, ang mga proseso ng konsentrasyon ng teritoryo at kombinasyon ng produksyon ay malawak na binuo. Ang pinakamalaking mga node ng kemikal ay nabuo sa maraming mga rehiyon ng bansa: sa mga republika ng Tatarstan at Bashkortostan, Altai, Perm at Krasnoyarsk na mga teritoryo, Tula, Tyumen, Yaroslavl, Nizhny Novgorod, Volgograd, Samara, Kemerovo at Irkutsk na mga rehiyon, kung saan, sa isang banda, malaki ang nag-ambag sa pag-unlad na panlipunan-ekonomiko ng mga rehiyon na ito, ngunit sa kabilang banda, makabuluhang pinalala nito ang kalagayang ekolohikal at kalidad ng buhay ng populasyon sa kanila. Pagkatapos ng lahat, ang komplikadong kemikal ay isang pangunahing polusyon sa kapaligiran: sa mga tuntunin ng paglabas ng maruming wastewater, tumatagal ito sa ika-2 pwesto (sa mga tuntunin ng kabuuang dami ng emissions ng mga nakakasamang sangkap sa himpapawid - ika-10 lugar) sa mga industriya.

Sa nagdaang kalahating siglo, ang industriya ng kemikal ay dumaan sa isang mahirap na landas: mula sa mabilis na pag-unlad noong 1950s-1980s, nang lumikha ang industriya ng potensyal na potensyal na produksyon, sa isang pagtanggi sa huling bahagi ng 1980s, nang ang bilis ng pagbuo ng kapital ay bumagsak nang malubha, at noong 1990 -th taon ang pamumuhunan sa industriya ay halos tumigil.

Ngayon, ang mga posisyon ng Russia sa merkado ng mundo para sa mga produktong kemikal ay naiiba nang malaki para sa iba't ibang mga pangkat ng produkto. Samakatuwid, sa paggawa ng mga mineral na pataba, ang industriya ng kemikal na domestic ay isa sa mga pinuno ng mundo: hawak nito ang pangatlong puwesto. Sa mga tuntunin ng paggawa ng mga synthetic rubber, ang Russia ay nasa ika-4 sa mundo (10% ng paggawa ng mundo), ngunit ika-13 lamang na lugar sa paggawa ng polypropylene (1-2%), at sa mga produktong petrochemical - ika-19 na lugar (1%). Ang paggawa ng maraming advanced na uri ng mga produktong kemikal, kahit na ang mga kinakailangan para sa ekonomiya mismo ng Russia, ay hindi gaanong mahalaga o wala sa kabuuan.

Kasabay nito, ang paggawa ng mga produkto ng medyo malalim na pagproseso ay natigil bilang isang kabuuan, na humantong sa pagkuha ng merkado ng Russia ng mga dayuhang tagagawa, bilang isang resulta nito, simula pa noong 2000s. Ang Russia ay naging isang net import ng mga produktong kemikal.

Ang kinabukasan ng industriya ng kemikal ng Russia ay malapit na nauugnay sa mga prospect para sa pag-unlad ng merkado sa mundo para sa mga produktong kemikal. Ayon sa mga eksperto, sa pamamagitan ng 2030 maaari itong lumampas sa $ 4 trilyon, dahil sa paglaki ng populasyon ng mundo. Isinasaalang-alang ang kasalukuyang mga uso, ang average na taunang paglago ng paglilipat ng mga produktong kemikal ay inaasahang hanggang 2030 para sa Tsina sa antas na 13%, India - 11, Russia - 5, European Union (EU) - 4, at USA - 3%. Sa oras na ito, ang pangunahing direksyon ng pag-unlad ng kimika ay ang paglikha ng mga husay na bagong materyal na high-tech. Ang solusyon sa problemang ito at ang paggawa ng makabago ng mga sanga ng kemikal na kumplikado ay naiugnay sa aktibong pakikilahok ng estado sa pagpapatupad ng mga priyoridad na ipinahayag nito sa Konsepto ng sosyo-ekonomikong pag-unlad ng Russia hanggang 2020.

Sa kasalukuyan, ang pangunahing mga kadahilanan na pumipigil sa pag-unlad ng industriya ay: hindi sapat na aktibidad sa pamumuhunan; paghihigpit sa pag-access ng mga produktong kemikal ng Russia sa mga merkado ng ilang mga banyagang bansa; isang mataas na bahagi ng pag-asa sa pag-import sa supply ng mga produktong kemikal; hindi pagkakapare-pareho ng umiiral na imprastraktura ng transportasyon na may potensyal na pag-export ng industriya; isang pagtaas sa mga presyo (taripa) para sa mga produkto (serbisyo) ng mga paksa ng natural na mga monopolyo, na pipigilan ang mga rate ng paglago ng produksyon ng mga nitrogen fertilizers, amonya, plastik at magkakaroon ng pagtaas sa kanilang mga presyo; hindi sapat na rate ng pagpapakilala ng mga makabagong teknolohiya na gumagamit ng mga produktong kemikal sa mga kaugnay na larangan (konstruksyon, pabahay at mga serbisyong pangkomunidad, industriya ng automotive, atbp.).

Ang pangunahing layunin ng Diskarte para sa Pag-unlad ng Kemikal at Petrochemical na industriya ng Russia hanggang 2015, naaprubahan ng utos ng Ministri ng Industriya at Enerhiya ng Russia Blg. 119 na may petsang Marso 14, 2008, at ang proyektong "Plano para sa Pag-unlad ng Gas at Petrochemicals sa Russia para sa Panahon hanggang sa 2030 "(Plan-2030), na binuo ng Ministry of Energy Russia, - pinapataas ang pagiging mapagkumpitensya at dami ng paggawa ng iba't ibang mga produktong kemikal ng mga negosyong Ruso, pangunahin sa pamamagitan ng paglikha at pagpapatupad ng mapagkukunan -teknolohiya ng pag-save.

Ang pagpapaunlad ng mga kakayahan ng domestic petrochemical na industriya sa Plan-2030 ay dapat na isagawa sa loob ng anim na kumpol: Volzhsky, West Siberian, Caspian,

East Siberian, Far East at Northwest. Nilikha ang mga ito malapit sa mga mapagkukunan ng mga hilaw na materyales at merkado ng pagbebenta. Ang paggana ng mga kumpol ay nagpapahiwatig ng aktibong pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga negosyo ng buong kadena ng produksyon ng petrochemical, kabilang ang mga tagagawa ng mga huling produkto, lokal na awtoridad, pang-agham na instituto, at unibersidad.

Sa 2015, ang bahagi ng industriya ng kemikal sa GDP ay inaasahang tataas mula 1.7 hanggang 3%. Sa parehong oras, ang mga volume ng produksyon ay dapat na lumago ng tatlo hanggang apat na beses, at ang bahagi ng mga produktong idinagdag na may mataas na halaga ay dapat na tumaas mula 30 hanggang 70% na may kaukulang pagbawas sa bahagi ng mga hilaw na materyales. Sa kabuuan, pinaplano na mamuhunan tungkol sa 4 trilyong rubles sa mga industriya ng petrochemical at kemikal sa loob ng balangkas ng diskarte, kabilang ang mga gastos sa R&D. Gayunpaman, ang diskarte ay dapat magbayad ng higit na pansin sa mga hakbang na naglalayong pag-greening ng produksyon ng kemikal, ang pagpapakilala ng mga makabagong teknolohiya at pag-iingat ng mapagkukunan.

Tinutukoy ng diskarte ang pangunahing mga direksyon ng muling pagbubuo ng istruktura ng industriya batay sa suporta ng estado: pagpapasigla ng pagbabago at aktibidad ng pamumuhunan; pagpapatupad ng patakaran sa kaugalian at taripa upang maprotektahan ang mga domestic prodyuser sa domestic at foreign market; pagdala ng mga pagbabago sa pamumuhunan para sa mas mahusay na pamamahala ng kemikal na kumplikado ng Russian Federation; pagpapabuti ng batas ng Russia upang lumikha ng kanais-nais na mga kondisyon para sa pagpapaunlad ng sektor ng kemikal ng ekonomiya.

Ang mga produktong ito ng industriya ng pagpino ng langis ay nabibilang din sa mga polymeric na materyales, kahit na kaunti ang pagkakatulad nito sa mga nakaraang sangkap. Ang pangunahing pisikal na pagkakaiba sa pagitan ng mga gawa ng tao na rubber at ang natitirang pangkat ng mga polymer ay hindi sila thermoplastic. Nabibilang sila sa pangkat ng mga elastomer, iyon ay, mga sangkap na, sa kanilang normal na estado, ay may kakayahang magpapangit sa ilalim ng pagkilos ng isang pagkarga. Matapos mailabas ang presyon, bumalik sila sa kanilang orihinal na form. Mayroong isang kahalili sa mga sangkap na ito sa mundo. Tinatawag itong natural rubber at ginawa mula sa katas ng puno ng hevea. Ang sukat ng paggawa ng mga likas na materyales ay hindi sapat upang matugunan ang mga pangangailangan ng merkado. Lalo na malinaw na ipinakita ito noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig, kung saan ang karamihan sa mga plantasyon ng hevea ay nasa ilalim ng kontrol ng Japan. Ito ang naging lakas para sa pag-unlad ng lugar na ito ng petrochemistry sa mga bansang Kanluranin. Ngayon ang mga materyales na gawa ng tao ay sumakop sa halos 65% ng kabuuang merkado ng goma.

Ang mga pinagsamang dienes ay kumikilos bilang mga monomer ng mga tanikala ng goma. Magkakaiba sila na mayroon silang dalawang dobleng bono sa pagitan ng mga carbon atoms. Ang pinakatanyag sa mga ito ay divinyl (1,3-butadiene):

Ang pangalawang pinakamahalagang monomer ay isoprene, isang sangkap na napakalapit sa divinyl, ngunit may isa pang carbon atom:

Ang isang kagiliw-giliw na tampok ng reaksyon ng polimerisasyon ay ang isang dobleng bono ay nabuo sa pagitan ng 2 at 3 mga atomo ng molekula, habang sa pagitan ng 1 at 4 isang solong bono ang nabuo:

Salamat sa gayong mga dobleng bono, ang materyal ay nadagdagan ang pagkalastiko, na katangian lamang para sa ganitong uri ng mga polymer.

Dapat ding maunawaan na mayroong isang napakalaking pagkakaiba sa pagitan ng orihinal na rubbers at natapos na goma. Ang mga goma ay ginawa batay sa goma sa panahon ng proseso ng pagkabulkan. Sa panahon ng paggamot sa init na may pagdaragdag ng isang espesyal na sangkap (vulcanizer), ang mga indibidwal na mga kadena ng molekular ay binago muli sa nakahalang direksyon, na nagbibigay ng materyal na higit na lakas. Kadalasan, ang asupre ay isang karagdagang elemento.

Kasaysayan ng mga synthetic rubber

Utang ng mga goma ang kanilang malawak na katanyagan sa maraming mga pagtuklas nang sabay-sabay. Sa kabila ng katotohanang ang materyal ay kilala sa loob ng libu-libong taon, praktikal na ito ay hindi ginamit dahil wala itong sapat na lakas. Noong 1840, malaki ang pagpapabuti ni John Goodyear ng mga pag-aari ng goma sa pamamagitan ng pagtuklas ng proseso ng pagkabulkan. Sa loob ng anim na taon, ang kanyang teknolohiya ay nakahanap ng praktikal na aplikasyon. Pinatawad ni Robert Thompson ang unang gulong niyumatik sa buong mundo. Ang mga makabuluhang bentahe nito ay tibay at ginhawa. Kung ikukumpara sa mga kahoy na gulong ng mga karwahe ng panahong iyon, ang gulong ay isang tunay na pagkadiyos. Sa kasamaang palad, hindi posible na ilagay ang teknolohiya sa mga pang-industriya na daang-bakal, dahil hindi posible na makagawa ng manipis na goma.

Apatnapung taon lamang ang lumipas, naimbento ng imbentor ng Scottish na si John Dunlop ang proseso ng produksyon ng goma. Ang kumpanyang itinatag niya ay gumawa ng mga gulong para sa mga bisikleta, mga karwahe, at pagkatapos ng mga kotse. At pagkatapos ang goma ay talagang naging demand sa Europa. Milyun-milyong tao ang nagsimulang pumunta sa Brazil na nais kumuha ng mga hilaw na materyales at ibenta ang mga ito sa Lumang Daigdig.

Gayunpaman, ang pangisdaan ay hindi nagtagal. Ang pag-export ng mga binhi ng Hevea ay pinagbawalan ng mga awtoridad ng Brazil. Ngunit sa parehong oras, hindi nila maprotektahan ang kanilang sarili mula sa pagnanakaw. Nasa 1886 pa, nakawin ni Henry Wickham ang halos isang daang libong mga binhi ng punong ito. Matapos dalhin ang Hevea sa Asya, tumagal ng kaunting oras upang maisaayos ang mga taniman. Sa mas mababa sa isang dekada, ang Asya ay naging pangunahing tagapagtustos ng natural na goma sa pandaigdigang merkado. Ang Ceylon at Malaysia ay nag-alok ng mas mababang presyo, kaya itinulak ang Brazil palabas ng merkado. Ang pangangailangan para sa goma ay lumalaki araw-araw. Ito ay sanhi ng mga bagong imbensyon sa paggawa ng mga gulong at ang pagpapasikat sa transportasyon sa kalsada. Nasa 1891 na, ang unang kapalit na gulong ay naimbento ng mga kapatid na Michelin. At siyam na taon lamang ang lumipas, ipinakilala ng Goodyear ang mga unang gulong na walang tubo. Ang mabilis na pag-unlad ng industriya ng automotive ay humantong sa isang makabuluhang pagtaas sa paglago ng demand para sa mga rubber rubber. Ngunit ang natural na materyal ay hindi nasiyahan ang lahat ng mga mamimili - mayroong isang seryosong pangangailangan para sa isang kahalili sa natural na goma.

Hindi namin mabilis na makahanap ng isang kapalit na gawa ng tao. Maraming mga eksperimento ang natupad, na nagbigay lamang ng bahagyang mga resulta. Ang pinakadakilang tagumpay ay nakamit ng siyentipikong Ruso na si Ivan Kandakov. Nagawa niyang synthesize ang isang nababanat na polimer. Gayunpaman, ang bukas na materyal ay hindi natagpuan ang malawakang paggamit. Noong 1909 lamang na ang unang gawa ng tao goma ay nakuha sa Alemanya. Ito ay batay sa mga nakamit ng isang Russian chemist. Ang patent para sa paggawa ng synthetic rubber ay nakarehistro sa pangalan ng German chemist na si Frinz Hoffmann.

Sa parehong taon, isang ulat ng natitirang chemist na si Sergei Lebedev ay ipinakita sa Russia. Ipinakita niya sa lahat ang kanyang natuklasan. Ito ay binubuo sa pagkuha ng isang nababanat na materyal na polimer sa pamamagitan ng thermopolymerization. Ang isang kagiliw-giliw na tampok ng pagtuklas na ito ay ang prinsipyong ito na ginamit bilang batayan para sa pang-industriya na paggawa ng gawa ng goma. Ito ang unang negosyo ng uri nito hindi lamang sa Russia, ngunit sa buong mundo.

Ang Unang Digmaang Pandaigdig at ang coup na itinanghal ng Bolsheviks ang naging lakas para sa pag-unlad ng isang bagong industriya. Ang Soviet Union ay naharap sa isang seryosong problema. Imposibleng makakuha ng natural na goma sapagkat ang bansa ay nasa isang blockade. Ang tanging pagpipilian ay upang lumikha ng kanilang sariling paggawa ng gawa ng tao goma. Samakatuwid, noong 1926, isang kumpetisyon ay ginanap upang bumuo ng isang pang-industriya na proyekto para sa paggawa ng gawa ng tao goma. Dalawang pagpipilian ang iminungkahi. Sa unang kaso, iminungkahi ng chemist na si Byzov na kumuha ng isang nababanat na polimer mula sa mga nakuha na petrol feedtock. Gayunpaman, ang kapasidad ng oras na iyon ay hindi pinapayagan para sa serial production. Kaugnay nito, nanalo ng kumpetisyon ang proyekto ni Lebedev. Ayon sa kanyang ideya, ito ay nagkakahalaga ng synthesizing goma batay sa butadiene, na ginawa ng pagproseso ng ethyl alkohol. Para sa kanyang proyekto, natanggap ni Lebedev ang titulong Academician of Science at ang Order of Lenin. Ang produksyon ay naging napakasariwa na sa loob ng mahabang panahon ay hindi sila makapaniwala sa pagkakaroon nito sa mga bansang Kanluranin, na tinawag itong walang iba kundi isang imbensyon at panlilinlang.

Ang unang negosyo para sa proyektong ito ay binuksan sa Yaroslavl noong 1932. Kasunod sa kanya, ang mga negosyo ay itinatag sa Voronezh, Kazan at Efremov. Ang bawat negosyo ay may parehong kapasidad sa produksyon. Sa pangkalahatan, ang bansa ay maaaring makatanggap ng 40 libong tonelada ng sintetiko na goma bawat taon. Ang mga negosyo ay binuksan sa isang malapit na lokasyon mula sa raw material base. Dahil ang etil alkohol ay ginamit bilang batayan, ang mga pabrika ay matatagpuan malapit sa mga taniman ng patatas. Ginamit ang sodium bilang isang katalista para sa proseso ng produksyon. Ang pamamaraang ito ng paggawa ay hindi maaaring magyabang ng mataas na kahusayan. Ang pangunahing bentahe nito ay ang mababang presyo, na napakahalaga para sa bansa sa oras na iyon.

Ang Alemanya ay naging pangalawang pinakamalaking tagagawa ng sintetikong goma sa buong mundo. Kapansin-pansin, ang bansa ay may parehong mga kadahilanan tulad ng USSR. Matapos ang pagsabog ng World War II, natagpuan ng bansa ang kanyang sarili sa isang economic blockade. Ito ang naging lakas para sa pagbubukas ng kanilang sariling mga pasilidad sa paggawa para sa paggawa ng sintetikong goma. Ang unang negosyo ay isang halaman sa lungsod ng Shkopau. Ang proseso ng paggawa ng polimer ay makabuluhang naiiba at napabuti. Ang sintetikong goma ay ginawa ng isang reaksyon ng copolymerization. Gumamit ito ng styrene at butadiene. Ang lahat ng ito ay naganap sa isang may tubig na daluyan, na naging posible upang makakuha ng isang de-kalidad na polimer. Ang produksyon ay lubos na mahusay, at sa pagtatapos ng giyera ang pangkat ng mga negosyo ay maaaring gumawa ng halos 180 libong tonelada bawat taon.

Napilitan din ang Estados Unidos na buksan ang sarili nitong produksyon, dahil ang lahat ng mga plantasyon ng Hevea sa Asya ay napasailalim ng kontrol ng Hapon, at huminto kaagad ang mga suplay matapos ang pag-atake sa Pearl Harbor. Bilang isang resulta, ang gobyerno ay gumawa ng isang radikal na desisyon na magsimula ng sarili nitong paggawa ng sintetikong goma. Sa loob lamang ng ilang taon, higit sa limampung mga halaman para sa paggawa ng polimer na ito ang nabuksan sa bansa. Ang isang kagiliw-giliw na katotohanan ay na matapos ang giyera, ang lahat ng mga pasilidad sa paggawa ay naging pagmamay-ari ng gobyerno.

Dahil ang tagumpay sa giyera ay napanalunan ng anti-Hitler bloc, ang kapasidad sa produksyon ng Alemanya ay nahati sa mga kaalyado. Nagawang makuha ng Unyong Sobyet ang halaman mula sa lungsod ng Shkopau. Ito ay ganap na nawasak at dinala sa Voronezh. Matapos mapangasiwaan ang isang bagong pamamaraan ng produksyon, ang USSR ay naging nangunguna sa paggawa ng sintetikong goma.

Sa huli, ang aming sariling mga uri ng polimer ay binuo batay sa styrene butadiene rubber. Sa parehong oras, walang nakakalimutan ang tungkol sa mas tradisyunal na pamamaraan ng paggawa ng polimer. Napagpasyahan na gumawa ng goma batay sa artipisyal na alkohol, sa halip na natural, na lalong nagbawas sa gastos nito. Maraming mga negosyo ang binuksan. Pagkatapos nito, binuo ang mga teknolohiya para sa paggawa ng polimer gamit ang iba't ibang mga produktong petrochemical. Ang produksyon ay nagsimulang gumawa ng polyisoprene synthetic rubber. Ang materyal na ito ay napakalapit sa mga katangian nito sa natural na hilaw na materyales.

Produksyon ng mga synthetic rubber

Ang isang pinasimple na flowchart para sa paggawa ng iba't ibang mga uri ng synthetic resin ay ipinapakita sa ibaba:

Ang paggawa ng sintetikong goma ay may sariling mga katangian at paghihirap. Ang pangunahing isa ay ang pangangailangan na synthesize ng isang iba't ibang mga monomer. Iyon ang dahilan kung bakit ang proseso ng paghati ng gas ay napakahalaga sa industriya ng pagpino ng langis - pinapayagan ang pagkuha ng mga indibidwal na praksiyon ng kinakailangang mga light carbon sa output. Ang pinaka-kawili-wili para sa industriya na ito ay ang butane at isobutane, na nakuha rin sa mga refineries. Matapos ang pamamaraang pyrolysis at paghihiwalay, ang hilaw na materyal ay inililipat para sa karagdagang pagproseso.

Ang unang yugto ng karagdagang produksyon ay ang pag-dehydrogenation ng mga sangkap. Sa gayon, posible na makakuha ng mga dobleng bono ng mga karbon pagkatapos na matanggal ang labis na mga atomo ng hydrogen. Pagkatapos ng pamamaraang ito, posible na kunin ang isoprene at butadiene. Ito ang pinakamahalagang mga materyales para sa proseso ng gawa ng tao na gawa sa polimerisasyon ng goma. Ang mga sangkap ay ginawa sa iba pang mga paraan. Halimbawa, kapag ang pyrolysis ng mga likidong gas, posible na makakuha ng isoprene. Bilang karagdagan, ang sangkap na ito ay maaaring makuha batay sa isobutylene at formaldehyde.

Dahil ang sintetikong goma ay isang copolymer, ang styrene at ang mga derivatives nito ay madalas na ginagamit bilang karagdagang mga sangkap. Halimbawa, ang isang karaniwang "additive" ay methyl styrene, na nakuha sa pamamagitan ng pagdaragdag ng polypropylene sa halip na ethylene. Ang Acrylonitrile ay maaari ding maging isang mahalagang sangkap. Ginagawa ito batay sa amonya at propylene. Depende sa pamamaraan ng produksyon, posible na makakuha ng maraming mga materyal na polymeric ng pangkat ng goma. Sa Russian Federation, isang pag-uuri ang pinagtibay, alinsunod sa kung aling polybutadiene rubber ang may label na SKD, ang butadiene-styrene copolymer ay maaaring lagyan ng label na BSK at DSSK. Ang pagkakaiba sa pagitan ng lahat ng mga materyal na ito ay nakasalalay sa pamamaraan ng paggawa ng polimer at mga base na ginamit para dito. Bilang isang resulta, isang malaking pagkakaiba-iba ng nababanat na mga polymer ang maaaring magawa. Ang pinakakaraniwan ay ang isoprene rubber (SKI), na malapit sa natural sa mga katangian nito. Ang isa sa mga pagkakaiba-iba nito ay butyl rubber (BK), ang pangalan ng kemikal na isoprene-isobutylene.

Ang mga Copolymers ng ethylene at propylene, kung saan idinagdag ang isang maliit na bahagi ng dienes, ay nakikilala din sa magkakahiwalay na mga grupo. Hindi sila maaaring maiuri bilang purong rubbers, ngunit nakakita sila ng malawak na aplikasyon sa ilang mga lugar. Upang makakuha ng ilang mga katangian, ang chromium at bromine ay madalas na idinagdag sa mga polymer. Isinasama ang mga ito sa mga kadena ng polimer upang bigyan sila ng mga ninanais na katangian.

Ang TPE ay isa sa pinakahihiling na modernong pangkat ng rubber. Ang pagpapaikli ay nangangahulugang thermoplastic elastomer. Iyon ay, ang mga sangkap na ito ay may mga katangian ng lahat ng mga polimer. Ang mga ito ay medyo plastik sa normal na kondisyon at maaaring maproseso ng mga tradisyunal na pamamaraan para sa thermoplastics.

Mga synthetic rubber sa SIBUR

Maraming mga negosyo ng hawak, na matatagpuan sa Voronezh, Togliatti at Krasnoyarsk, ay nakikibahagi sa paggawa ng goma. Ang paghawak ay isa sa pinakamalaking mga tagagawa ng nababanat na mga polymer sa mundo, na sinasakop ang ikaanim na posisyon sa listahan. Ang lahat ng mga negosyo ng hawak ay gumagawa ng karamihan ng mga kilalang uri ng gawa ng tao goma. Ang butadiene, isoprene ng aming sariling produksyon ay ginagamit bilang isang baseng hilaw na materyal, at ang styrene, acrylonitrile at isobutylene ay ginagamit bilang mga copolymers.

Pangunahing ginagamit ng mga negosyo ang kanilang sariling hilaw na materyales. Ito ay ibinibigay sa mga tanke mula sa SIBUR-Neftekhim, isang halaman sa Tomsk at ilang mga negosyo ng kumpanya ng Lukoil. Karamihan sa mga hilaw na materyales ay nagmula sa anyo ng mga sangkap na may iba't ibang mga komposisyon, at pagkatapos ay sumailalim ito sa isang proseso ng paghati sa lugar. Maraming mga copolymers ang ibinibigay mula sa mga tagagawa ng third-party, na ginagawang posible na magbigay ng mga pasilidad sa paggawa ng hawak na may isang pare-pareho na pagkarga. Ang isa sa mga kasosyo ng kumpanya ay ang tagagawa ng Belarusian na Polymir.

Matapos ang mga monomer ay sumailalim sa kinakailangang paglilinis, ang mga ito ay malugod sa polimerisasyon. Upang makakuha ng iba't ibang uri ng mga materyales, iba't ibang mga sangkap at mga kapaligiran sa produksyon ang ginagamit. Ang isang slurry ng tubig ay madalas na ginagamit, kung saan maaaring idagdag ang maliliit na piraso ng tapos na goma. Nasa paligid ng gayong mga maliit na butil na natipon ang natitira, na nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng mga nakahandang materyales. Ang paggawa ng Isoprene ay may malaking pagkakaiba. Para sa mga ito, ginagamit ang isang daluyan na gawa sa mga hydrocarbon solvents.

Matapos ang reaksyon ng polimerisasyon, ang mga nagresultang materyales ay nalinis mula sa hindi kinakailangang mga impurities (tubig, solvents, atbp.). Ang isang kagiliw-giliw na tampok ng produksyon ay ang karamihan sa mga produkto ay na-export sa ibang mga bansa. Ang pangunahing mamimili ay ang China. Bilang karagdagan, sa batayan ng ilang mga uri ng rubbers, ang mga gulong na ekolohikal ng kumpanya ng Continental ay ginawa. Gayundin, ang kumpanya ng Voronezh ay gumagawa ng maraming uri ng mga thermocouples, na natagpuan ang kanilang aplikasyon sa maraming dalubhasang lugar. Ang SIBUR ay nakikibahagi sa paggawa ng sintetikong goma at pagpapakilala ng isang malaking bilang ng mga modernong teknolohiya.

Ang paggamit ng mga synthetic rubber

Karamihan sa mga produktong uri ng goma ay ginawa batay sa mga sintetikong rubber. Ang sangkap ay ginagamit para sa paggawa ng mga materyales para sa anumang industriya, kabilang ang pagkain. Ang mga gulong ng sasakyan, mga materyales sa pagkakabukod, medikal na demanda, damit na hindi tinatagusan ng tubig, kasuotan sa paa, atbp. Ay ginawa batay sa goma. Ang mga kumpanya ng sasakyan ay ang pinakamalaking mamimili ng mga materyales na gawa ng tao na goma. Ito ang mga gulong na pinakahihiling na produktong gawa ng goma. Sa kasalukuyan, mayroong halos limang daang mga pabrika para sa paggawa ng mga gulong ng sasakyan sa mundo, na gumagawa ng higit sa isang bilyong yunit ng mga kalakal bawat taon.

Ang mga polymers ng TPE ay napakahalaga rin ng mga materyales. Ginagamit ang mga ito sa paggawa ng isang malaking bilang ng mga materyales sa gusali. Ang pinakamahalagang aplikasyon para sa mga polimer na ito ay ang paggawa ng kalsada. Ang mga positibong katangian ng materyal ay ginagawang posible na pahabain ang buhay ng serbisyo sa ibabaw ng kalsada ng halos tatlong beses. Ngayon, ang paggamit ng TPE sa pagtatayo ng kalsada ay isang paunang kinakailangan. Sa Tsina, halos isang daang porsyento ng ibabaw ng kalsada ang ginawa gamit ang mga TPE polymer bilang binders. Ang ganitong teknolohiya ay malulutas ang isang pangmatagalan na problema sa ating bansa.

Ang isang mahalagang paggamit ng mga synthetic rubber ay nasa paggawa ng latex. Ang mga additives nito ay idinagdag sa pagbuo ng mga pintura at varnish, nagpapabunga ng mga likido, pagtatapos ng mga materyales at marami pa. Bilang karagdagan, ang mga kalakal ng consumer, mga laruan, mga instrumentong pang-medikal, mga item ng damit, kasuotan sa paa, atbp. Ay ginawa batay sa pangkat na ito. Sa anumang larangan ng aktibidad ng tao kung saan may pangangailangan para sa nababanat na mga materyales, ginagamit ang mga sintetikong rubber. Sa parehong oras, ang mga artipisyal na polymer ay may isang mas malaking hanay ng mga positibong katangian kaysa sa kanilang natural na katapat.

Sa pagsisikap na makahanap ng isang pamamaraan para sa paggawa ng artipisyal na goma, ang S.V. Intuitive na sinundan ni Lebedev ang landas ng paggaya sa kalikasan. Pinag-aralan niya ang mga sample ng natural na goma at napagpasyahan na ang goma ay isang polimer ng diene carbon. Kaugnay nito, upang makakuha ng artipisyal na goma, nagpasya siyang gumamit ng isang hydrocarbon mula sa diene group.

At gayon pa man ang artipisyal na goma ay mas mababa sa natural na goma sa isa sa pinakamahalagang katangian - pagkalastiko. Kapag pinag-aaralan ang spatial na istraktura ng natural na goma, lumabas na mayroon itong stereoregular na istraktura: Ang mga grupo ng CH2 sa mga macromolecule ng goma ay hindi gaganapin gulong, ngunit sa isang solong panig ng isang dobleng bono sa bawat kadena. Ang pag-aayos na ito ay nagbibigay sa mga molekula ng isang istraktura na nagbibigay ng pagkalastiko ng materyal. Upang mapabuti ang kalidad ng goma, ang S.V. Inilapat ni Lebedev ang pamamaraang bulkanisasyon, ibig sabihin pagdaragdag ng asupre sa goma, isinailalim ang halo sa pag-init. Bilang isang resulta, ang goma ay naging mas malambot at nakakuha ng isang porous na istraktura.

Sa kasalukuyan, posible na makakuha ng mga catalista na wala sa ilalim ng Lebedev, at ang mga pag-aari ng goma ay makabuluhang napabuti. Ang paglutas ng problema sa pagkuha ng isang mas mura at mas madaling ma-access na goma, napagpasyahan ng S.V Lebedev na ang ibang mga hilaw na materyales ay dapat gamitin para sa paggawa ng gawa ng goma. Pagkatapos ng lahat, ang paunang sangkap para sa paggawa ng butadiene, kung saan ginawa ang goma, nagsilbi bilang ordinaryong etil alkohol - etanol, na nabuo sa panahon ng pagbuburo mula sa mga pananim na palay at patatas. Ang pamamaraang ito ng paggawa ng goma ay mahal. Samakatuwid, ang S.V. Ang Lebedev ay bumuo ng isang pamamaraan para sa paggawa ng goma mula sa mga produktong pino ng langis. Bilang isang resulta, nakatanggap siya ng isang gatas-puting likido, kasing yaman ng kulay ng makahoy na goma.

Hindi tulad ng natural na goma, na unti-unting lumalapot, ang mga artipisyal na goma ay nangangailangan ng mga pampalapot. Samakatuwid, ang S.V. Lebedev mixed acid at salt solution sa isang lalagyan na may puting likido. Ngayon sa ekonomiya ng mundo, hanggang sa 30% ng goma ang nakuha mula sa mga plantasyon. Ang isang ektarya ng pagtatanim ng hevea ng Brazil ay magbubunga mula 950 hanggang 2000 kg ng goma bawat taon (ito ay ani sa mga bahagi, 45-60 g bawat isa). Tiyak na mapanganib ito sa mga puno ng goma. Samakatuwid, ang pamamaraan para sa paggawa ng artipisyal na goma na iminungkahi ng S.V. Ang Lebedev, ay hindi lamang pang-ekonomiya, ngunit may kahalagahan din sa kapaligiran.

Ang unang bansa na nagtaguyod ng malakihang paggawa ng sintetikong goma ay ang USSR.

Noong 1931, isang pang-eksperimentong halaman ang itinayo sa Leningrad. Noong Hulyo 7, 1932, ang unang pang-industriya na halaman para sa paggawa ng gawa ng tao goma, ang Yaroslavl SK-1, ay inilunsad; sa araw na ito, natanggap ang unang pang-industriya na batch ng sintetiko (sodium-butadiene) na goma.

Noong 1932, tatlong malalaking halaman para sa paggawa ng sintetikong goma ang itinayo sa USSR: SK-1 sa Yaroslavl, SK-2 sa Voronezh (inilunsad noong taglagas ng 1932) at SK-3 sa Efremov (inilunsad noong 1933).

Noong 1932 ang Krasny Triangle plant ay nagsimulang gumawa ng sintetikong goma.

Noong 1961, ang goma ng divinyl-alpha-methylstyrene ay ginawa sa kauna-unahang pagkakataon sa isang pang-industriya na sukat sa halaman ng Kuibyshevsky ng SK (ngayon ay Togliattikauchuk). Dito nila sinimulang gawin ito gamit ang isang bagong teknolohiya - hindi mula sa mga hilaw na materyales sa pagkain, ngunit mula sa mga produktong petrochemical.

Noong 1964, sa kauna-unahang pagkakataon sa mundo sa isang pang-industriya na sukat, ang halaman ay gumawa ng isoprene goma, katulad ng natural na goma.

Noong 1982, nagsimula ang Tolyatti na gumawa ng isang bagong para sa bansa - butyl rubber.

Kagawaran ng Teknikal na Teknikal ng Kemikal.

Coursework para sa kurso

"Pangkalahatang teknolohiyang kemikal"

Paggawa ng sintetiko na goma.

Nakumpleto:

Mag-aaral sa 2nd year

gr.MAH Start-08-1

Shaferov Yu.A.

Sinuri:

Kandidato chem. agham

T.V. Raskulova

Angarsk 2011

1. Panimula

2. Pangunahing katangian ng mga rubber ng pangkalahatang layunin

2.1 Paghahambing ng mga katangian ng mga pangunahing uri ng rubber

3. Teknolohiya at produksyon

3.1 Mga uri ng polimerisasyon

4. Styrene butadiene rubbers

4.1 Mga katangiang pisikal ng emulsion styrene-butadiene rubbers na may magkakaibang nilalaman ng mga unit ng styrene

4.2 Mga pag-aari ng mga vulcanizer para sa mababang temperatura na emulsyon methyl styrene butadiene rubbers na naglalaman ng halos 23% na mga unit ng styrene

5. Reactor-polymerizer

6. Konklusyon

6. Mga Sanggunian


1. Panimula

Sa kasalukuyan, mayroong iba't ibang mga rubber sa merkado, ayon sa kanilang mga pag-aari at katangian, maaari silang nahahati sa dalawang malalaking segment: mga rubber ng pangkalahatang layunin at mga rubber ng espesyal na layunin.

Ang isang bilang ng mga kaganapan na naiimpluwensyahan ang pag-imbento ng gawa ng tao goma: ang rebolusyong pang-industriya, pag-unlad sa konstruksyon ng motor, dalawang digmaang pandaigdigan, ang lumalaking pangangailangan para sa goma at isang kakulangan ng natural na goma na pumukaw sa pandaigdigang pangangailangan para sa mga elastomer. Ang mga synthetic rubber ay naging isang kinakailangang kahalili sa natural na goma at nagdagdag ng mga karagdagang katangian sa mga produkto.

Sa kasalukuyan, mayroong iba't ibang mga rubber sa merkado sa mga tuntunin ng mga katangian at katangian. Ngunit sa kanilang pinaka-pangkalahatang anyo, maaari silang nahahati sa dalawang malalaking segment: mga rubber ng pangkalahatang layunin at mga rubber ng espesyal na layunin.

Talahanayan 1


Ang mga pangkalahatang layunin ng goma ay ginagamit sa mga produkto kung saan ang likas na katangian ng goma ay mahalaga at walang mga espesyal na kinakailangan para sa natapos na produkto. Ang mga rubber na may espesyal na layunin ay may mas makitid na saklaw at ginagamit upang magbigay ng isang produktong teknikal na goma (gulong, sinturon, solong sapatos, atbp.) Isang ibinigay na pag-aari, halimbawa, paglaban sa pagsusuot, paglaban sa langis, paglaban ng hamog na nagyelo, pagtaas ng grip sa isang basa kalsada, atbp. Kadalasan, pinagsasama ng isang goma ang maraming mga pag-aari, samakatuwid, ang pagpili ng mga rubber sa pagbabalangkas ng isang produktong teknikal na goma para sa ilang mga lugar ay isang maingat na gawain ng mga technologist.

Ang mga espesyal na rubber ay ginagamit sa industriya ng goma-panteknikal sa mas maliit na dami kaysa sa mga rubber na pangkalahatang layunin. Ang mga lugar ng aplikasyon ng pangkalahatang layunin na goma at mga espesyal na layunin na goma ay magkakaiba rin. Samakatuwid, sa pagsusuri na ito, ang mga rubber na pangkalahatang layunin lamang ang isasaalang-alang nang detalyado, na may mga katulad na pamamaraan ng paggawa, pagproseso at paggamit.

Natutukoy ng mga katangian ng mga synthetic rubber ang kanilang mga aplikasyon. Ang paglikha ng isang pagbabalangkas para sa isang produktong teknikal na goma ay sinamahan ng pagpili ng iba't ibang uri ng mga goma, tagapuno, palambot, atbp. Ang wastong kombinasyon ng lahat ng mga bahagi sa pagbubuo ay ginagawang posible upang makakuha ng produktong goma-teknikal na may mga nais na pag-aari .


2. Ang mga pangunahing katangian ng mga pangkalahatang layunin na rubber

Styrene butadiene rubber

Ang styrene-butadiene rubber ay may mahusay na kumbinasyon ng mga pag-andar sa pag-andar sa iba't ibang mga application. Ang goma na ito ay itinuturing na pinakamahusay na pangkalahatang layunin na goma dahil sa mahusay na pag-aari ng mataas na paglaban sa hadhad at mataas na porsyento ng pagpuno. Sa pagtaas ng nilalaman ng mga yunit ng styrene (α-methylstyrene) sa copolymer, bumababa ang pagkalastiko ng goma, lumalala ang paglaban ng hamog na nagyelo, ngunit tumataas ang mga tagapagpahiwatig ng lakas. Ang isang tampok na tampok ng rubyr ng styrene-butadiene (α-methylstyrene) ay ang mababang lakas na makunat ng hindi napunan na mga vulcanizates. Ang mga rubber na ito ay may mas mataas na temperatura ng paglipat ng baso kaysa sa natural na goma at mas mababa sa natural na goma sa mga tuntunin ng paglaban ng hamog na nagyelo. Ang isang mahalagang bentahe ng styrene-butadiene rubbers kaysa sa natural na goma ay hindi gaanong mag-crack, mas mataas ang resistensya sa pagsusuot, singaw at paglaban ng tubig, mas mahusay na paglaban sa init, ozone at light aging. Ang mga rubber na may mataas na nilalaman ng styrene ay may mahusay na mga katangian ng dielectric (ang dami ng styrene sa pinaghalong monomer ay 50 wt% at mas mataas).

Goma na polybutadiene

Karamihan sa polybutadiene rubber ay kasalukuyang ginagawa sa 1,4-cis na uri, ngunit ang ilan ay may halong istraktura ng yunit. Bilang isang hindi nabubuong goma, madali itong gumagaling sa asupre. Ang polybutadiene rubber ay may mahusay na mababang temperatura at paglaban sa hadhad. Ngunit sa parehong oras, wala itong mataas na lakas na makunat at kadalasang puno ng mga hardening additives. Mayroon din itong mas mababang lakas na makunat, mahinang pagkakagawa at mahinang traksyon kumpara sa natural na goma. Samakatuwid, sa mga formulation ng pang-industriya na kalakal na goma, ito ay halo-halong may natural na goma o styrene-butadiene na goma.

Ang polybutadiene rubbers ay ginagamit sa maraming dami sa mga timpla sa iba pang mga elastomer upang makapagbigay ng mahusay na hysteresis at mga katangian ng paglaban sa hadhad. Ang mga timpla ng polybutadiene na may styrene butadiene o natural na goma ay malawakang ginagamit sa pampasaherong kotse at mga gulong ng trak upang mapabuti ang paglaban sa crack. Bilang karagdagan, ang polybutadiene rubber ay ginagamit bilang isang modifier sa mga mixtures sa iba pang mga elastomer upang mapabuti ang paglaban ng hamog na nagyelo, pag-iipon ng init, hadhad at paglaban sa pag-crack.

Butyl na goma

Ang butyl rubber ay may natatanging kakayahang mapanatili ang hangin, na ginagawang isang ganap na priyoridad sa industriya ng gulong para sa paggawa ng mga tubo at diaphragms. Ang butyl rubber na panloob na tubo ay nagpapanatili ng orihinal na presyon ng hangin na 8-10 beses na mas mahaba kaysa sa mga katulad na likas na tubo ng goma, na nagdaragdag ng buhay ng gulong ng hindi bababa sa 10-18% kumpara sa natural na goma. Ang goma ay lumalaban sa ozone at may mahusay na paglaban sa mga polar solvents, may tubig na solusyon ng mga acid at mga ahente ng oxidizing. Mayroon itong mahusay na paglaban sa mga langis ng hayop at gulay, ngunit ang butyl rubber ay hindi lumalaban sa mga langis ng mineral.

Ang makunat na lakas ng butyl rubber ay bahagyang mas mababa kaysa sa natural na goma, ngunit sa mataas na temperatura ay pareho ito para sa parehong rubber. Ang paglaban sa hadhadion ay mabuti kapag ang goma ay napunan ng lubusan (pati na rin ang hanay ng compression), ngunit ang tibay ay napakababa pa rin. Ang mga kawalan ng butyl rubber ay may kasamang mababang rate ng pagkabulok, mahinang pagdirikit sa mga metal, hindi magandang pagkakatugma sa ilang mga sangkap, mababang pagkalastiko sa mga ordinaryong temperatura, at mataas na pagbuo ng init sa mga paulit-ulit na pagpapapangit.

Ang ilan sa mga makabuluhang kawalan ng butyl goma (tulad ng mababang rate ng paggamot, na pumipigil sa paggamit nito sa mga pagsasama sa iba pang mga rubber, mababang pagdirikit sa maraming mga materyales, lalo na ang mga metal) ay tinanggal ng bahagyang pagbabago sa likas na kemikal ng polimer. Halimbawa, ang pagpapakilala ng isang maliit na halaga ng mga atomo ng halogen sa goma macromolecules. Ang bromobutyl rubber (1 hanggang 3.5 wt% bromine) ay naproseso at halo-halong sa mga sangkap sa parehong paraan tulad ng butyl rubber. Ngunit ang bromobutyl rubber ay gumagaling nang mas mabilis kaysa sa butyl rubber. Ang rate ng vulcanization ng bromobutyl rubber ay maihahambing sa rate ng vulcanization ng natural, butadiene-styrene at iba pang mga rubbers, na ginagawang posible itong gamitin sa mga mixture sa mga elastomer na ito. Ang iba pang mga halogenated butyl rubber ay may magkatulad na katangian, halimbawa, chlorobutyl rubber (1.1 - 1.3 wt.% Chlorine). Gayunpaman, ang rate ng vulcanization at mga katangian ng mga vulcanizates ng chlorobutyl rubber ay medyo mas mababa kaysa sa bromobutyl rubber.

Mga rubber ng Ethylene propylene

Ang mga Ethylene-propylene rubbers ay ang pinakamagaan na rubber na may density sa pagitan ng 0.86 at 0.87. Ang mga pag-aari ay nakasalalay sa nilalaman at pagkakaiba-iba ng mga yunit ng ethylene sa mga yunit ng copolymer. Ang EPDM goma ay hindi naglalaman ng mga dobleng bono sa Molekyul, walang kulay, ay may mahusay na paglaban sa init, ilaw, oxygen at ozone. Para sa mga saturated ethylene-propylene rubbers, ginagamit ang peroxide vulcanization. Ang Ethylene-propylene-diene rubber, na naglalaman ng bahagyang hindi pagbagsak ng mga bono, ay nagbibigay-daan sa pagkabulcanisa sa asupre. Ito ay bahagyang hindi gaanong lumalaban sa pagtanda kaysa sa EPDM.

Ang puspos na katangian ng ethylene-propylene copolymer ay nakakaapekto sa mga katangian ng rubbers batay sa goma na ito. Ang paglaban ng mga rubber na ito sa init at pag-iipon ay mas mahusay kaysa sa styrene butadiene at natural rubbers. Ang mga natapos na produkto ng goma ay mayroon ding mahusay na paglaban sa mga inorganic o highly polar na likido tulad ng mga acid, alkalis at alkohol. Ang mga katangian ng goma batay sa ganitong uri ng goma ay hindi nagbabago matapos itong panatilihin sa loob ng 15 araw sa 25C sa 75% at 90% sulfuric acid at sa 30% nitric acid. Sa kabilang banda, ang paglaban sa aliphatic, aromatikong o klorinadong hydrocarbons ay mas mababa.

Ang lahat ng mga uri ng EPDM ay pinunan ng mga pampalakas na tagapuno tulad ng carbon black upang maibigay ang mabuting mga katangian ng mekanikal. Ang mga katangian ng elektrikal, pagkakabukod at dielectric ng purong EPDM ay pambihira, ngunit nakasalalay din sa pagpili ng pagpuno ng mga sangkap. Ang kanilang nababanat na mga katangian ay mas mahusay kaysa sa maraming mga synthetic rubber, ngunit hindi nila naabot ang antas ng natural na goma at styrene butadiene na goma. Ang mga rubber na ito ay may dalawang makabuluhang kawalan. Hindi sila maaaring ihalo sa iba pang mga karaniwang rubber at hindi lumalaban sa langis.