Жасанды каучук алу

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3
Тарихи
мәліметтер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ...4
Жасанды каучук
алу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... .6
Резеңке
алу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... 8
Резеңке бұйымдарының жасалу
технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ...9
Жалпы қолданысқа ие
резеңкелер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ..12
Арнайы қолданысқа ие
резеңкелер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... 12
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ..14
Қолданылған әдебиеттер
тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ...15

Кіріспе
Қазіргі адамзатты резеңкесіз көру мүмкін емемс. Жай салыстырмалы
түрде резеңкенің қолдану аймағын бармақпен санау әуелі, күлкілі нәрсе... Ең
қарапайым мысал ол автокөліктердің дөңгелектері, онымен қоса маши-
налардың қажуға жұмыс істейтін тетік бөлшектері, авиация, ғарыш ұшу
құрылғыларындағы жауапты тетік бөлшектер, қарапайым шаруашылық бұ-
йымдары, бір сөзбен айтқанда, қолданылатын аймағы өте кең.
Өндірілу жағынан қарасақ та тиымды екеніне көз жеткіземіз. Жасан-
ды каучукты, этил, метил спирттері, мұнай, табиғи газ, бутадиен және бу-
тадиен туындылары мен стирол, изобутилен, сияқты органикалық заттарды
полимерлеу арқылы алады. Каучукке әр түрлі ингредиенттерді қосу арқы-
лы біз оған өзгеше қасиеттер береміз. Тура металдарды легірлеген секілді
түрөзгеруіне мүмкіншілік беретін басқа элементтерді енгіземіз. Негізінен
резеңке деп каучук пен күкірттің әр түрлі қоспалары бар арнайы өңдеу
(вулканизациялау) арқылы алынатын өнімді айтамыз. Басқа материалдар-
мен салыстырғанда каучуктың барысында резеңке жоғары эласикалық қа-
сиеттерге ие. Резеңке материалдардың мінездемесіне ескіруге жоғары тұ-
рақтылық, газ- және суенбеушілік, химиялық тұрақтылық, электрөткізбей-
тіндігі мен шамалы тығыздығын жатқызуға болады.
Менің ойымша Қазақ жерінде жасанды каучук пен резеңкенің өндіру
көздерін дамытуының келешегі зор. Қазақстанда резеңке өнімдерінің шикі-
заттарының көзі мол. Мұнай қалдықтарын шекара сыртына арзан бағаға
өткігенше өз фабрикаларымызда өңдеп экспортқа шығарсақ ондаған есе пайдасын
көрер едік. Қазақстанның экономикасын шынайы көтеруінің бір-
ден бір амалы болып шикі затты іштей өңдеп, сапалы дайын бұйымға де-
йін жеткізіп, өз еліміздің нарқын қанағаттандырып, одан қалғанын жақын және
алыс шет елдеріне экспортқа шығару болып табылады!

Тарихи мәліметтер
Каучукпен европалықтар алғаш рет 15 ғасырдың аяғында танысқан. 1943
жылы Христафор Колумб екінші саяхатында Оңтүстік америкадағы Гаити
аралығының тұрғындарының ойнайтын добы мен хош иісті шайнай-
тынсағызына назар аударды. Бұл зат каучук еді. Х. Колумб саяхатында кез-
дескен бұйымдармен бірге каучукты да Европаға ала келді. Бірақ 18 ғасыр-
ға дейін Европада каучуктың сырын ешкім біле алмады. Каучуктың сырын
1735жылы франсуз оқымыстысы Шарль де ля Кандалин ашты. 1735 жылы Париж
академиясы жер меридиянының доғасын өльшеу үшін Оңтүстік Америкаға
географиялық экспедиция жіберді. Осы Экспедицияның құра-
мына Кандалин де енеді. Кандалин өз жұмысын орындай жүріп каучукты да
зерттеп Европаға келгеннен соң каучуктің қасиеттері туралы еңбек жаз-
ды.
Осы еңбек арқылы европалықтар каучукті алу жолы және оның қа-
сиеттерімен танысады. Европалықтар осы еңбек арқылы табиғи каучукпен
танысады және каучук ағашының қабығын қырыққан кезде бөлінетін лате-
кс деп аталатын сұйық заттан алынатындығын біледі. Каучук деген сөз
Бразилияның каоочу (ағаштың көз жасы) деген сөзінен шыққан. Табиғи каучук
белгілі топқа жатпайтын ботаникалық өсімдіктердің шырынынан өндіріледі.
Каучук өсімдіктері Оңтүстік Америка, Африка, Малайа Архи-
пилагы сияқты экватордың тропикалық аймақтарында өседі.
Каучукті ең көп беретін биіктігі 45 м, жуандығы 2,5-2,8 м-ге жететін
Бразилая гевеясы. Елімізде ертеде каучук тау сағыз, қырым сағыз, көк са-
ғыз деген өсімдіктерден өндірілген. Гевея ағашы егілген жердің 1 км.кв ау-
данына жылына 300-500 кг, Бір түп ағаштан күніне небәрі 160 г шырын
(латекс) алынады. Каучук ағашынан бөлініп алынған латекс ауада тез өзге-
ріп, қоюланып қалады. Оңтүстік Американың тұрғындары ерте кезде-ақ латексте
белгілі формалы саз балшықтан жасалған қалыпқа (форма) жағып, оны оттың
күлімен кептіру арқылы аяқ киім, су қуюға арналған ыдыс, ре-
зеңке сияқты көптеген бұйымдар жасаған. Бразилиялықтар латекске оқ дә-
рісін (күкірт) қосып, күнге кептірү арқылы оны резеңкеге айналдырған. Бұл
вулканизацияның жабайы түрі еді.
Табиғи латекстің құрамында майда шар (глобус) түрінде 40%-ке дейін
каучук қалғаны су, белок,шайыр, қант күл (минерал тұздар) болады. Каучукті
латексиен құмырсқа, сірке қышқылдарын қосу арқылы бөледі. Бұл қышқылдардың
әсерінен латекстің құрамындағы каучук түйіршіктері бірігіп (каогуляция),
тұңба түрінде ыдыс түбіне шөгеді. Бөлінген каучук сумен жуылып тазартылған
соң, бетіне өрнек салынған екі валдың арасы- нан өткізіліп, жалпақ лентаға
айналдырады. Лентаның бетіндегі өрнек оны орап сақтағандағы немесе бір
орыннан екінші орынға тасымалдағанда лен-
таны бір-біріне жабыстырмайды. 1832 жылы неміс химигі Людерсдор кау-
чукты күкірттің скипидардағ ерітіндісімен өңдеу арқылы қатайтуға бола-
тындығын, яғни, вулканизация әдісін тапты.
Қазіргі кезде каучуктен халық шаруашылығының әртүрлі салаларын-
да қолданылатын резеңке түріндегі көптеген конструкциялық бұйымдар жасалды.
Резеңке – майға, әртүрлі агрессивті орталарға, үйкеліске берік, созылғыш
изолятор, тербелісті тұту қабілеті күшшті, беріктік шегі жоғары органикалық
зат. Сондықтан резеңке басқа материалдармен салыстырғанда құнды материал
болып табылады.
Резеңке үй тұрмысынан бастап ракета жасау өндірісіне дейін қолда-
нылады. Резеңке тұрмыста аяқ киімдерден бастап автомобиль мен ұшақ-
тардың дөңгелектері және көптеген детальдар жасалады. Елімізде өңдіріле-
тін каучктің жартысынан көбі машина жасау өндірісінде жұмсалады.
Бір комплект Москвич автомобилінің дөңгелегін жасауға 24 кг, ЗИЛ-
150 машинасына 160 кг, ал МАЗ маркалы машинаның дөңгелектіне 1879 кг каучук
жұмсалады. ТУ – 104 реактивті ұшақта жалпы салмағы 2,5 т резеңкеден
жасалған 9 мыңдай тетікбөлшектер бар.1964 жылы 24 млн автомобиль дөңгелегі
өндірілген болса, ол 1970 жылы 44 млн данаға жетті.
Егер 1827 жылы дүние жүзі өндірісінің каучукке мұқтаждығы 3 тболған болса,
1911 жылы 75 мың тонна, 1962 жылы 48,1 млн тонна, ал 1980 жылы бұл сан 10-
15 млр тоннаға жетті. 19 ғасырдың басында резеңкеден 10 мың бұйым жасалса,
қазіргі кезде 7-8 млн бұйымдар жасалады. Каучук өндірісі техниканың өсүіне
байланысты, күннен-күнге өркендеп келеді. Каучук өн-
дірісі соңғы жүз жылдың ішінде 2500 есе артты. Резеңкенің серпімділік, су,
газ өткізбеу, беріктік, пластикалық, агрессивті ортаға төзімділігі сияқты
та-
маша физико-химиялық қаситтері оны техниканың сан алуан тарауларында
қолдануға мәжбүр етеді. Сондықтан резеңке қазіргі кезде аса құнды конст-
рукциялық материалдардың қатарына жатады.

Жасанды каучук алу
Каучук жасанды және табиғи каучук болып екіге бөлінеді. Табиғи каучук
алу жолы жоғарыда айтылады. Енді жасанды каучук алу жолдарын қарастырайық.
Табиғи каучук өскелең өндіріс мұқтажын қанағаттандыра алмайды. Себебі
табиғи каучук алынатын өсімдіктер каучукті аз береді жә-
не жер қыртыстарының барлық жерінде өсе бермейді. Сондықтан 19 ға-
сырдың басында жер жүзінің химиктері жасанды каучук алу жолдарын із-
деді.Жасанды каучук алу мақсатымен 1826 жылы ағылшын физигі Майкл Фарадей
каучуктың малекулалық құрылысын зерттеп, оның химиялық формуласын (С5Н8)
анықтады.
1835 жылы неміс химигі Химли каучукты құрғақ айдау әдісімен оны
құраушыларына жіктеп, изопренді (С5Н8) алды. Соңғы зерттеудің нәтиже-
сінде каучук мономер изопренінің полимері екені анықталды. Полимер де-
геніміз жай қосылыстың біртектес молекулаларынан құралған көп молеку-
лалы зат. Жай молекулалы заттар белгілі температура мен қысымда біргіп
(полимерленіп) күрделі молекула түзеді. Осылайша каучуктің табиғаты
анықталып болғаннан соң оны химиктер жасанды жасанды жолмен алуға кірісті.
Ұлы Октябрьдің революциясы жеңгенен кейін біздің елде 1928 жы-
лы дүние жүзінің ғалымдарына жасанды каучук алу жолын табуға конкурс
жарйялады. Осы кезде неміс химигі Готлиб: Кучукті синтездеу жолмен- алғысы
келген адамдар уақытын босқа жібереді деген еді. Готлибке кер-
сінше Лебедев каучуктің жасанды жолмен алудың бір емес екі жолын ұсы-
нды:
1) Изопренді полимирлеу;
2) Бутадиеннен алу.
1932 жылдан бастап елімізде Лебедев әдісі бойынша жасанды каучук өнді-
ретін зауыттар жұмыс істей бастады. Қазіргі кезде полимерлеумен 40-қа жуық
түрі алынады. Сонымен жасанды және синтетикалық каучук дегені-
міз көп молекулалы каучуктің қасиеті каучуктің қасиетіне ұқсас вулкани-
зацияланатын органикалық зат.
Жасанды каучукты, этил, метил спирттері, мұнай, табиғи газ, бута-
диен және бутадиен туындылары мен стирол, изобутилен сияқты органика-
лық заттарды полимерлеу арқылы алады.
Елімізде жасанды каучук көбінесе дивинилден алынады. Дивинил торф,
ағаш сияқты органикалық заттардан алынатын спирттерден өндіріле-
ді. Дивинил – қалыпты жағдайда иісі бар, қатаю температурасы 4,5о С, по-
лимерлеу нәтижесінде каучукке айналатын газ. Техникада жасанды кау-чуктың
мына түрлері жиі қолданылады:
1. Хлоропренді каучук - хлоропренді полимерлеу арқылы алынады. Бұл
каучук химиялық төзімділігі атмосфера, темпера-тураға беріктік жағы-
нан табиғи каучуктен асып түседі, кемшілігі металдарды тотықтырады жә-
не диэлектрлік қасиеті нашар.
2. Натрий - бутадиен каучугін бутадиенді полимерлеу арқылы алғаш рет
1934 жылы Лебедев алды. Бутадиен этил спиртінен алынады. Бұл кау-
чуктен жасалған резеңке - 40о С температурада да қасиеттерін сақтай ала-
ды.
3. Силиконды каучуктер кремний - органикалық қосылыстардан алына-
ды. Бұл каучук негізінде жасалған резеңке - 60оС + 250ОС температура ара-
лығында өз қасиеттерін өзгертпей жұмыс істей алады.

Резеңке алу
Каучуктың физика-механикалық қасиеттері нашар болғандықтан одан ті-
келей бұйымдар жасауға болмайды. Каучукке әр түрлі қасиеттер беретін
заттар (ингредиенттер) қо-сып вулканизациялау арқылы оны резеңкеге ай-
налдырады. Резеңке - ингредиенттер қосылып, вулканизацияланған кауч-
ук. Резеңкенің құрамында оның түріне байланысты 5%-тен 92%-ке дейін
каучук болады. Резеңке жасау үшін каучукке мынадай заттар қосылады:
1. Вулқанизацияланатын заттар ретінде күкірт, натрий, дилазаминобензол,
күкіртті сутегі, ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.