Каучуки Работу выполнила ученица 10 Г класса гимназии

Каучуки Работу выполнила: ученица 10 Г класса гимназии № 9 Козлова Алина

Каучуки - натуральные или синтетические эластомеры Характеризуются § эластичностью § водонепроницаемостью § электроизоляционными свойствами Резины и эбониты – продукт вулканизации каучуков

Виды каучуков Натуральные каучуки Синтетические каучуки

Натуральный каучук высокомолекулярный углеводород (C 5 H 8)n цис - полимер изопрена М=150 -500 тыс. N=2 -7 тыс. линейный, стереорегулярный полимер

Свойства Физические свойства • Эластичность • Газо- и влагонепроницаемость • Электроизолятор Химические свойства Благодаря наличию кратных связей может вступать в реакции присоединения • Нерастворим в воде, набухает в органических растворителях • При повышенных температурах- мягкий, липкий • При пониженных температурах- твердый, хрупкий Резина (сетка)

Резина - эластичный материал, получаемый вулканизацией каучука По степени вулканизации резины разделяются: Øмягкие (1— 3 % серы) Øполутвёрдые и твёрдые (3 - 30 % серы) Эбонит – твердая резина (содержит 32%серы от массы каучука)

Чарльз Гудьир 1834 год открыл процесс вулканизации резины

Получение натурального каучука содержится в млечном соке дерева гевея (Южная Америка), представляющем собой коллоидный раствор каучука (латекс)

Плантация гевеи бразильской

Сбор латекса из гевеи в Бразилии

Применение натурального каучука 1770 год британский химик Джозеф Пристли применил натуральный каучуку в качестве резинки для стирания надписей, выполненных графитовым карандашом Такие куски каучука называли гуммиэластиком ( «смолой эластичной» )

Британский химик и изобретатель Чарльз Макинтош предложил класть тонкий слой каучука между двумя слоями ткани и из этого материала шить водонепроницаемые плащи

Ластики из натурального каучука Щетки Производство резины и резинового клея Обувь

Синтетические каучуки Впервые синтез каучука был осуществлен в 1932 году в СССР под руководством Сергея Васильевича Лебедева

Сергей Васильевич Лебедев (1874 — 1934) Советский учёный-химик основоположник промышленного способа получения синтетического каучука (Ор ден Ленина, 1931) Академик АН СССР (1932)

Основные научные исследования С. В. Лебедева посвящены полимеризации, изомеризации и гидрогенизации непредельных соединений • Впервые исследовал (1908 -1913 г. г. ) кинетику и механизм термической полимеризации диеновых углеводородов ряда дивинила и аллена • Установил условия раздельного получения циклических димеров ряда циклогексана и полимеров

• Впервые получил (1910 г. ) образец синтетического бутадиенового каучука и разработал метод получения дивинила • С 1914 г. начал работы по изучению полимеризации этиленовых углеводородов, которые легли в основу современных промышленных методов получения бутилкаучука и полиизобутилена

• Разработал (1926 -1928 г. г. ) одностадийный промышленный способ получения бутадиена из этилового спирта путем совмещенной каталитической реакции дегидрогенизации и дегидратации на смешанном цинк-алюминиевом катализаторе

• Получил (1928 г. ) синтетический каучук полимеризацией бутадиена под действием металлического натрия • На основе этого каучука разработал (1930 г. ) методы получения резины и резинотехнических изделий • С 1932 г. по способу Лебедева в СССР начала создаваться впервые в мире промышленность синтетического каучука

• Осуществил (1930 -е г. г. ) цикл исследований в области гидрогенизации этиленовых углеводородов, установил зависимость скорости присоединения водорода по двойной связи от величины, природы и местоположения заместителей в молекуле этилена • Разработал способы получения из нефтяных фракций загустителей смазочных масел, используемых в производстве высоковязких смазок для авиационных двигателей

Первые в мире 250 кг синтетического каучука были получены на опытном заводе в Ленинграде Сразу были заложены три больших завода в Ярославле, Воронеже и Ефремове Они были объявлены ударными комсомольскими стройками и построены всего за один-два года

Виды синтетических каучуков Название каучука Мономер Пространственное строение структурного звена Свойства Бутадиеновый Бутадиен-1, 3 (СКБ) Транс-форма По эластичности и износостойкости уступает НК Дивиниловый Дивинил (СКД) Цис-форма По эластичности и износостойкости превосходит НК Гуттаперча 2 -метилбутадиен-1, 3 Транс-форма По эластичности и износостойкости уступает НК Изопреновый (СКИ) Изопрен Цис-форма По эластичности и износостойкости сходен с НК Хлоропропеновый Хлоропропен Цис-форма Устойчив к действию высоких температур, масел

Бутадиеновый каучук (СКБ) Получение: Транс-форма Применение: производство кабелей обуви

Дивиниловый каучук (СКД) Получение: Цис-форма Применение: производство шин

Гуттаперча Получение: транс-форма Применение: Производство обуви кабелей игрушек

Изопреновый каучук (СКИ) Получение: n. СН 2=С(СН 3)-СН=СН 2 → (-СН 2 -С(СН 3)=СНСН 2)n Цис-форма Применение: производство шин

Хлоропропреновый каучук Получение: n(H 2 C=CCl-CH=CH 2) —> (-H 2 C-CCl=CH-CH 2 -)n Цис-форма Применение: производство кабелей нефтяных трубопроповодов и других деталей, работающих в агрессивной среде

Применение синтетических каучуков почти 60% СК используется для изготовления покрышек для колес автомобилей, самолетов

Игрушки Обувь

щетки ковровые покрытия ремни

Силиконовые каучуки Силоксановые (силиконовые) каучуки содержат в основных цепях макромолекул вместо атомов углерода атомы кремния отличительная особенность: теплостойкость - сохранение эластичности резин при высоких температурах

Применение силиконовых каучуков v Устойчивы к воздействию радиации, УФ излучения v Устойчивы к действию электрических полей и разрядов v Физиологически инертны и нетоксичны (используются в эндопротезировании и ортопедии)

Медицинский силикон Широко используется в пластической хирургии 1962 год Томас Кронини и Фрэнк Геров (г. Хьюстон ) применен новый тип силиконовых имплантантов Силикон имплантировался в грудь в виде силиконового мешочка, заполненного каким-либо материалом (физиологический солевой раствор или силикон)

«Если хочешь быть умным, научись разумно спрашивать, внимательно слушать, спокойно отвечать и перестань говорить, когда нечего больше сказать» Толстой Л. Н.