Vulkanisation von Kautschuken – Herstellung von Kautschuk und Ebonit. Gummi (ein Produkt der Gummivulkanisation) Was ist Gummivulkanisation und was bringt sie?

Gummi wird bei der Herstellung von Autoreifen und Gummiprodukten verwendet

Gummiprodukte in der Industrie (Produktion).

Um gummierte Stoffe zu erhalten, nehmen Sie Leinen- oder Papierstoffe und Gummikleber, eine in Benzin oder Benzol gelöste Gummimischung. Der Kleber wird sorgfältig und gleichmäßig verteilt und in den Stoff gedrückt; Nach dem Trocknen und Verdampfen des Lösungsmittels erhält man ein gummiertes Gewebe. Um hochtemperaturbeständiges Polstermaterial herzustellen, wird Paronit verwendet, eine Gummimischung, in die Asbestfasern eingebracht werden. Diese Mischung wird mit Benzin vermischt, durch Walzen geführt und in Form von Platten mit einer Dicke von 0,2 bis 6 mm vulkanisiert. Um Gummischläuche zu erhalten, wird der Gummi durch eine Spritzenmaschine geleitet, wo eine stark erhitzte (bis zu 100-110°) Mischung durch einen Kopf mit dem erforderlichen Durchmesser gepresst wird. Das Ergebnis ist ein Schlauch, der einer Vulkanisation unterzogen wird. Durite-Schläuche werden wie folgt hergestellt: Aus kalandriertem Gummi werden Streifen ausgeschnitten und auf einen Metallkern gelegt, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Schlauchs entspricht. Die Kanten der Streifen werden mit Gummikleber bestrichen und mit einer Rolle angerollt, dann werden eine oder mehrere Lagen Stoff aufgetragen und mit Gummikleber bestrichen, und darauf wird eine Schicht Gummi gelegt. Anschließend wird die zusammengebaute Hülse einer Vulkanisation unterzogen. Autoschläuche werden aus Gummirohren hergestellt, die entlang des Schlauchs extrudiert oder geklebt werden. Es gibt zwei Möglichkeiten, Kameras herzustellen: geformt und mit Dorn. Dornkammern werden auf Metall- oder gebogenen Dornen vulkanisiert. Diese Kammern haben eine oder zwei Querfugen. Nach dem Fügen werden die Kammern an der Verbindungsstelle einer Vulkanisation unterzogen. Beim Formverfahren werden die Kammern in einzelnen Vulkanisatoren vulkanisiert, die mit einem automatischen Temperaturregler ausgestattet sind. Um ein Verkleben der Wände zu vermeiden, wird Talk in die Kammer eingebracht. Autoreifen werden auf Spezialmaschinen aus mehreren Lagen Spezialgewebe (Cords) zusammengebaut, die mit einer Gummischicht überzogen sind. Stoffrahmen, d.h. Das Reifengerüst wird sorgfältig gerollt und die Kanten der Stofflagen umwickelt. Außen ist der Rahmen im Laufteil mit einer dicken Gummischicht, der sogenannten Lauffläche, überzogen, an den Seitenwänden ist eine dünnere Schnitzschicht angebracht. Der so vorbereitete Reifen wird einer Vulkanisation unterzogen.

Lagerung von Gummiprodukten.

Bei der Lagerung von Gummi sind folgende Bedingungen zu beachten:

1. Die Lufttemperatur sollte nicht unter 5° liegen und 15° nicht überschreiten; Luftfeuchtigkeit 40-60 %.

2. Mangel an Tageslicht, weshalb die Fenster mit gelber oder roter Farbe abgedeckt werden sollten, die keine ultravioletten Strahlen durchlässt.

3. Gummiprodukte müssen auf Holzgestellen platziert werden, die mindestens 1 m von Heizgeräten entfernt sein müssen.

4. Gummiprodukte sollten in Papier oder Stoff eingewickelt und in Kartons verpackt werden; Die Ärmel müssen gedehnt sein, dürfen aber nicht in Strängen belassen werden. Reifen können nicht gestapelt werden; Es wird empfohlen, sie auf dem Laufflächenteil in einer Reihe auf Gestellen zu platzieren.

Quellen: 1. Dzevulsky V.M. Technologie von Metallen und Holz. - M.: Staatsverlag Agrarliteratur. 1995.S.438-440.

Links

• N. Korzinov. Kampf um Gummi

Wikimedia-Stiftung.

2010.

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Kautschuk ist eine Substanz, die aus kautschukhaltigen Pflanzen gewonnen wird, die hauptsächlich in den Tropen wachsen und in den Wurzeln, im Stamm, in den Zweigen, Blättern oder Früchten oder unter der Rinde eine milchige Flüssigkeit (Latex) enthalten. Gummi ist ein Produkt der Vulkanisation von Zusammensetzungen auf Basis von... ... Colliers Enzyklopädie

Gummi (von lat. resina „Harz“) ist ein elastisches Material, das durch Vulkanisation von Gummi gewonnen wird. Kautschuke sind natürliche oder synthetische Elastomere, die sich durch Elastizität, Wasserbeständigkeit und elektrische Isoliereigenschaften auszeichnen, aus denen durch Vulkanisation Kautschuke und Ebonite gewonnen werden

Wird zur Herstellung von Reifen verwendet verschiedene Transportmittel, Dichtungen, Schläuche, Förderbänder, Medizin-, Haushalts- und Hygieneprodukte usw. durch Vulkanisation Hergestellt aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk durch Vulkanisation – Mischen mit einem Vulkanisationsmittel (normalerweise Schwefel) und anschließendes Erhitzen

Die Geschichte des Kautschuks beginnt mit der Entdeckung des amerikanischen Kontinents. Die indigene Bevölkerung Mittel- und Südamerikas gewann Kautschuk durch das Sammeln des Milchsafts von Kautschukbäumen (Hevea). Kolumbus bemerkte auch, dass die schweren monolithischen Bälle aus schwarzer elastischer Masse, die bei indischen Spielen verwendet wurden, viel besser sprangen als die bei Europäern bekannten Lederbälle.

Neben Bällen wurde Gummi im Alltag verwendet: zum Herstellen von Geschirr, zum Versiegeln von Tortenböden, zur Herstellung wasserdichter „Strümpfe“. Gummi wurde auch als Klebstoff verwendet: Mit seiner Hilfe klebten die Indianer Federn zur Dekoration auf den Körper. Doch die Botschaft von Kolumbus über eine unbekannte Substanz mit ungewöhnlichen Eigenschaften blieb in Europa unbeachtet, obwohl es keinen Zweifel daran gibt, dass die Konquistadoren und die ersten Siedler der Neuen Welt in großem Umfang Kautschuk verwendeten

Erst im Jahr 1738 lernte Europa Kautschuk kennen, als der aus Amerika zurückgekehrte Reisende C. Codamin der französischen Akademie der Wissenschaften Kautschukproben überreichte und eine Methode zu seiner Herstellung vorführte. Zum ersten Mal praktische Anwendung habe in Europa kein Gummi erhalten

Die erste und einzige Verwendung seit etwa 80 Jahren bestand darin, Radiergummis herzustellen, um Bleistiftstriche auf Papier zu löschen. Die begrenzte Verwendung von Gummi war auf die Trocknung und Aushärtung des Gummis zurückzuführen. Erst 1823 fand der schottische Chemiker und Erfinder Charles Mackintosh einen Weg, die Elastizität von Gummi wiederherzustellen. Er erfand auch ein wasserdichtes Gewebe, das durch Imprägnieren dichter Stoffe mit einer Lösung aus Gummi in Kerosin hergestellt wurde. Aus diesem Material begannen sie, wasserdichte Regenmäntel (die nach dem Namen des Erfinders des Stoffes den gebräuchlichen Namen „Mackintosh“ erhielten), Galoschen und wasserdichte Postsäcke herzustellen

Im Jahr 1839 fand der amerikanische Erfinder Charles Goodyear einen Weg, die Elastizität von Gummi temperaturstabil zu machen, indem er Rohkautschuk mit Schwefel vermischte und ihn dann erhitzte. Diese Methode wird Vulkanisation genannt und ist wahrscheinlich das erste industrielle Polymerisationsverfahren. Das durch die Vulkanisation gewonnene Produkt wurde Gummi genannt. Nach Goodyears Entdeckung begann Kautschuk im Maschinenbau als verschiedene Dichtungen und Schläuche sowie in der aufstrebenden Elektrotechnik, deren Industrie dringend ein gutes isolierendes Gummiband benötigte, weit verbreitet zu sein Material zur Herstellung von Kabeln

Der sich entwickelnde Maschinenbau und die Elektrotechnik sowie später die Automobilindustrie verbrauchten immer mehr Gummi. Dafür wurden immer mehr Rohstoffe benötigt. Aufgrund der steigenden Nachfrage begannen in Südamerika riesige Kautschukplantagen zu entstehen und sich rasch zu entwickeln, auf denen diese Pflanzen in Monokulturen angebaut wurden. Später verlagerte sich das Zentrum des Kautschukanbaus nach Indonesien und Ceylon.

Nachdem Kautschuk weit verbreitet war und natürliche Kautschukquellen den gestiegenen Bedarf nicht decken konnten, wurde klar, dass es notwendig war, einen Ersatz für die Rohstoffbasis in Form von Kautschukplantagen zu finden. Das Problem wurde durch die Tatsache verschärft, dass die Plantagen von mehreren Ländern monopolisiert wurden (das wichtigste war Großbritannien), außerdem waren die Rohstoffe aufgrund der Arbeitsintensität beim Anbau von Kautschukpflanzen und beim Sammeln von Kautschuk sowie der hohen Transportkosten recht teuer. Die Suche nach alternativen Rohstoffen verlief auf zwei Wegen: Suche nach Kautschukpflanzen, die in subtropischen und gemäßigten Klimazonen angebaut werden könnten Produktion von synthetischem Kautschuk aus nicht-pflanzlichen Rohstoffen

Die Produktion synthetischer Kautschuke begann sich in der UdSSR intensiv zu entwickeln, die zu einem Pionier auf diesem Gebiet wurde. Dies war auf einen akuten Kautschukmangel für die sich intensiv entwickelnde Industrie, den Mangel an leistungsfähigen Naturkautschukfabriken auf dem Territorium der UdSSR und die begrenzte Kautschuklieferung aus dem Ausland zurückzuführen, da die herrschenden Kreise einiger Länder versuchten, in die Produktion einzugreifen Prozess der Industrialisierung der UdSSR. Das Problem der Schaffung großer Kapazitäten Industrielle Produktion Synthesekautschuk konnte trotz der Skepsis einiger ausländischer Experten erfolgreich gelöst werden

Gummis allgemeiner Zweck werden in solchen Produkten verwendet, bei denen die Beschaffenheit des Gummis selbst wichtig ist und es keine gibt besondere Anforderungen Zu fertiges Produkt Gummis besonderer Zweck haben einen engeren Anwendungsbereich und dienen dazu, einem technischen Gummiprodukt (Reifen, Gürtel, Schuhsohlen usw.) eine bestimmte Eigenschaft zu verleihen, zum Beispiel Verschleißfestigkeit, Ölbeständigkeit, Frostbeständigkeit, erhöhte Haftung auf nasser Fahrbahn usw.

Die Haupteigenschaften von Styrol-Butadien sind: hohe Festigkeit, Reißfestigkeit, Elastizität und Verschleißfestigkeit. Dieser Gummi gilt aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften wie hoher Abriebfestigkeit und hohem Füllanteil zur Herstellung von Kaugummi)

Die Hauptvorteile von Butylkautschuk sind die Beständigkeit gegenüber vielen aggressiven Umgebungen, darunter Laugen, Wasserstoffperoxid und einigen Pflanzenölen, sowie hohe dielektrische Eigenschaften. Die wichtigste Anwendung von Butylkautschuk ist die Herstellung von Reifen. Darüber hinaus wird Butylkautschuk zur Herstellung verschiedener beständiger Gummiprodukte verwendet hohe Temperaturen und aggressive Umgebungen, gummierte Stoffe

Einer der vielen Anwendungsbereiche sind Beschichtungen für Outdoor-Sportarten und Kinderspielplätze. Ethylen-Propylen-Kautschuk eignet sich für die Herstellung von Schläuchen, Isolierungen, Anti-Rutsch-Profilen und Bälgen. Diese Kautschuke haben zwei wesentliche Nachteile. Sie sind nicht mit anderen einfachen Kautschuken mischbar und nicht ölbeständig

[-CH2-CH=CH-CH2-]n - [-CH2-CH(CN)-]m Nitril-Butadien-Kautschuk ist ein synthetisches Polymer, ein Produkt der Copolymerisation von Butadien mit Acrylnitril, sehr gute Beständigkeit gegenüber Ölen und Benzinbeständigkeit gegenüber Erdöl Beständigkeit von Hydraulikflüssigkeiten gegenüber Kohlenstofflösungsmitteln; Beständigkeit gegenüber Alkalien und Lösungsmitteln; breiter Betriebsbereich: von -57 °C bis +120 °C. geringe Ozonbeständigkeit, Sonnenlicht und natürliche Oxidationsmittel, schlechte Beständigkeit gegenüber oxidierten Lösungsmitteln

Chloroprenkautschuk kristallisiert beim Strecken, wodurch der darauf basierende Kautschuk eine hohe Festigkeit aufweist. Wird zur Herstellung technischer Gummiprodukte verwendet: Förderbänder, Riemen, Manschetten, Schläuche, Taucheranzüge, elektrische Isoliermaterialien. Sie produzieren auch Draht- und Kabelummantelungen sowie Schutzbeschichtungen. Wichtig Industriewert verfügen über Klebstoffe und Chloroprenkautschuk. Chloroprenkautschuk ist eine elastische hellgelbe Masse.

Siloxankautschuke verfügen über eine Reihe einzigartiger Eigenschaften: erhöhte Hitze-, Frost- und Feuerbeständigkeit, Beständigkeit gegen die Ansammlung von Restdruckverformungen usw. Sie werden in sehr wichtigen Bereichen der Technologie eingesetzt und ihre relativ hohen Kosten machen sich mehr als bezahlt langfristig Betrieb im Vergleich zu Gummi auf Basis von Kohlenwasserstoffkautschuken

Als Gummi wird ein synthetischer oder natürlicher Stoff bezeichnet, der über elastische Eigenschaften, elektrische Isoliereigenschaften und Wasserbeständigkeit verfügt. Die Vulkanisation eines solchen Stoffes durch Reaktionen mit bestimmten chemischen Elementen oder unter dem Einfluss ionisierender Strahlung führt zur Bildung von Gummi.

Wie ist Gummi entstanden?

Die Chronik der Entstehung des Kautschuks in den europäischen Kautschukländern begann, als Kolumbus im Jahr 1493 seltsame Schätze vom neuen Kontinent mitbrachte. Darunter war ein überraschend springender Ball, den die Einheimischen aus milchigem Saft herstellten. Die Indianer nannten diesen Saft „Cauchu“ (von „Kau“ – Baum, „Chu“ – Tränen, Weinen) und verwendeten ihn in rituellen Zeremonien. Der Name blieb am spanischen Königshof hängen. In Europa geriet die Existenz des ungewöhnlichen Materials jedoch bis ins 18. Jahrhundert in Vergessenheit.

Das allgemeine Interesse an Gummi entstand erst, nachdem der französische Seefahrer C. Condamine 1738 Wissenschaftlern der Pariser Akademie der Wissenschaften ein bestimmtes elastisches Material, Muster daraus hergestellter Produkte, seine Beschreibung und Extraktionsmethoden vorstellte. Ch. Condamine brachte diese Dinge von einer Expedition nach Südamerika. Dort stellten die Einheimischen aus dem Harz spezieller Bäume verschiedene Haushaltsgegenstände her. Dieses Material wird aus dem Lateinischen „Gummi“ genannt. resina – „Harz“. Von da an begann die Suche nach Möglichkeiten, diese Substanz zu nutzen.

Was ist Gummi?

Zwischen dem Namen Resina und dem Konzept, unter dem wir dieses Material heute wahrnehmen, gibt es jedoch wenig Gemeinsamkeiten. Baumharz ist schließlich nur ein Rohstoff für Kautschuk.

Die Vulkanisierung von Gummi ermöglicht eine deutliche Verbesserung seiner Qualität und macht ihn elastischer, fester und haltbarer. Es ist dieses Verfahren, das die Gewinnung vieler Arten von Kautschuken für technische, technologische und Haushaltszwecke ermöglicht.

Gummiwert

Heute ist es in der Gummiproduktion am weitesten verbreitet. Moderne Industrie produziert verschiedene Arten für Auto-, Flugzeug-, Fahrradreifen. Es wird bei der Herstellung von Dichtungen aller Art für abnehmbare Elemente in Hydraulik-, Pneumatik- und Vakuumgeräten verwendet.

Produkt, das bei der Vulkanisation von Gummi mit Schwefel und anderen Stoffen anfällt chemische Elemente, wird zur elektrischen Isolierung bei der Herstellung von medizinischen und Laborinstrumenten und -geräten verwendet. Darüber hinaus werden aus verschiedenen Kautschuken hochbelastbare Korrosionsschutzbeschichtungen für Kessel und Rohre, verschiedene Arten von Klebstoffen und dünnwandige, hochfeste Kleinprodukte hergestellt. Die Synthese von Kunstkautschuk hat die Herstellung einiger Arten von Feststoffraketentreibstoff ermöglicht, bei denen dieses Material die Rolle des Treibstoffs spielt.

Was ist Gummivulkanisation und was bewirkt sie?

Der technologische Prozess der Vulkanisation beinhaltet das Mischen von Gummi, Schwefel und anderen Substanzen im erforderlichen Verhältnis. Sie werden einer Wärmebehandlung unterzogen. Wenn Gummi mit einem Schwefelwirkstoff erhitzt wird, werden die Moleküle dieser Substanz durch Schwefelbindungen zusammengehalten. Einige ihrer Gruppen bilden ein einziges dreidimensionales Raumgitter.

Die Zusammensetzung von Gummi enthält eine große Menge Polyisopren-Kohlenwasserstoff (C5H8)n, Proteine, Aminosäuren, Fettsäuren, Salze bestimmter Metalle und andere Verunreinigungen.

Ein Molekül Naturkautschuk kann bis zu 40.000 Elementareinheiten enthalten; es löst sich nicht in Wasser, sondern zerfällt in Wasser vollständig. Wenn sich Kautschuk jedoch fast vollständig in Benzin auflösen kann, quillt der darin enthaltene Kautschuk nur auf.

Die Vulkanisierung dieses Materials trägt dazu bei, die plastischen Eigenschaften von Gummi zu reduzieren und den Grad seiner Quellung und Löslichkeit bei direktem Kontakt mit organischen Lösungsmitteln zu optimieren.

Der Prozess der Gummivulkanisation verleiht dem resultierenden Material haltbarere Eigenschaften. Mit dieser Technologie hergestellter Gummi ist in der Lage, seine Elastizität über einen weiten Temperaturbereich aufrechtzuerhalten. Gleichzeitig kommt es zu Verstößen technologischer Prozess in Form einer erhöhten Schwefelzugabe führen zu einer Härte des Materials und einem Elastizitätsverlust. Das Ergebnis ist eine völlig andere Substanz, die Ebonit genannt wird. Vor dem Aufkommen der modernen Technologie galt Ebonit als eines der besten Isoliermaterialien.

Alternative Techniken

Dennoch steht die Wissenschaft bekanntlich nicht still. Heutzutage sind andere Vulkanisationsmittel bekannt, aber Schwefel bleibt immer noch das wichtigste. Um die Vulkanisation von Gummi zu beschleunigen, werden 2-Mercaptobenzthiazol und einige seiner Derivate verwendet. Alternative Techniken umfassen ionisierende Strahlung unter Verwendung bestimmter organischer Peroxide.

Typischerweise wird bei jeder Art der Vulkanisation eine Mischung aus Gummi und verschiedenen Additiven als Ausgangsmaterial verwendet, die dem Gummi die erforderlichen Eigenschaften verleihen oder seine Qualität verbessern. Durch die Zugabe von Füllstoffen wie Ruß und Kreide können die Kosten des resultierenden Materials gesenkt werden.

Durch den technologischen Prozess erhält das Gummivulkanisationsprodukt eine hohe Festigkeit und gute Elastizität. Als Rohstoffe für die Gummiherstellung werden daher verschiedene Arten von Natur- und Synthesekautschuk verwendet.

Perspektiven für die weitere Entwicklung

Dank der Entwicklung synthetischer Kautschukproduktionstechnologien ist die Kautschukproduktion nicht mehr vollständig auf natürliche Materialien angewiesen. Trotzdem moderne Technologien hat das Potenzial der natürlichen Ressource nicht ersetzt. Heute beträgt der Anteil des Naturkautschukverbrauchs in Produktionszwecken beträgt etwa 30 %.

Die einzigartigen Eigenschaften einer natürlichen Ressource machen Kautschuk unverzichtbar. Es ist bei der Herstellung von Großformaten notwendig Gummiprodukte, zum Beispiel bei der Herstellung von Reifen für Spezialgeräte. Die weltweit bekanntesten Reifenhersteller verwenden in ihren Technologien Mischungen aus natürlichem und synthetischem Kautschuk. Deshalb entfällt der größte Anteil des Einsatzes natürlicher Rohstoffe auf den Reifensektor der Branche.

Bei der Vulkanisation handelt es sich um den Prozess der Erhitzung von Kautschuken, die gründlich mit Schwefel oder schwefelhaltigen Verbindungen wie Thiuram vermischt werden:

Die Mischung wird auf eine Temperatur von 130 – 160 °C erhitzt. Dabei entstehen zwischen den Gummimakromolekülen Bindungen der folgenden Art:

und sogar Polysulfidbindungen:

Wenn Massenanteil Die Mischung enthält viel Schwefel. Der Vulkanisationsprozess wird im Folgenden am Beispiel der Herstellung von Kautschuk aus Butadien (Divinyl)-Kautschuk dargestellt. Der Einfachheit halber werden alle Vernetzungen über ein einziges Schwefelatom dargestellt. Tatsächlich können Disulfidbrücken vorhanden sein, und wenn Ebonit erhalten wird, dann Brücken mit 8 Schwefelatomen.

Gummi ist ein elastisches Material, das häufig zur Herstellung von Reifen für Automobile und Flugzeuge sowie für Förderbänder und Rolltreppengeländer verwendet wird. Und auch zur Herstellung von Schläuchen, Dichtungen, Taucheranzügen und Chemikalienschutz, Booten, Schuhen.

Um Kautschuk zu erhalten, sollte der Massenanteil an Schwefel in der Mischung mit Kautschuk im Bereich von 0,5 bis 7 % liegen.

Ebonit ist ein dunkelbraunes oder schwarzes Material. Dielektrisch, gut geeignet für alle Arten Bearbeitung, ist nicht hygroskopisch, nimmt keine Gase auf, ist beständig gegen Säuren und Laugen, quillt in Schwefelkohlenstoff (CS 2) und flüssige Kohlenwasserstoffe. Bei 70 – 80 °C wird es weich. Oberhalb von 200 °C verkohlt es, ohne zu schmelzen. Es ist sehr brennbar und wird daher zunehmend durch andere Materialien ersetzt.

Um Ebonit zu erhalten, muss der Massenanteil an Schwefel in der Mischung mit Gummi mindestens 15 % betragen, kann aber auch 34 % erreichen.

Ebonit wird zur Herstellung von Elektroprodukten, Batteriedosen und Behältern zur Lagerung von Säuren und Laugen verwendet.

Die wichtigsten Möglichkeiten, Kautschuk in der Natur zu gewinnen:

1) Kautschuk wird aus dem Milchsaft einiger Pflanzen gewonnen, hauptsächlich Hevea, dessen Heimat Brasilien ist;

2) Um Kautschuk zu gewinnen, werden Schnitte an Hevea-Bäumen vorgenommen;

3) der milchige Saft, der aus den Schnitten freigesetzt wird und eine kolloidale Gummilösung ist, wird gesammelt;

4) danach erfolgt die Koagulation durch Einwirkung eines Elektrolyten (Säurelösung) oder Erhitzen;

5) Durch die Koagulation wird Gummi freigesetzt.

Grundlegende Eigenschaften von Gummi:

1) Die wichtigste Eigenschaft von Gummi ist seine Elastizität.

Elastizität– Hierbei handelt es sich um die Eigenschaft, dass es bei einer relativ geringen einwirkenden Kraft zu einer erheblichen elastischen Verformung kommt, z. B. durch Dehnen, Komprimieren und dann nach dem Ende der Kraft wieder in die vorherige Form zurückkehrt.

2) Eine für den praktischen Gebrauch wertvolle Eigenschaft von Gummi ist auch seine Undurchlässigkeit gegenüber Wasser und Gasen.

In Europa begannen sich Gummiprodukte (Galoschen, wasserdichte Kleidung) ab Beginn des 19. Jahrhunderts zu verbreiten. Der berühmte Wissenschaftler Goodyear hat es entdeckt Methode zur Vulkanisation von Gummi– Durch Erhitzen mit Schwefel wurde daraus Gummi, wodurch starker und elastischer Gummi gewonnen werden konnte.

3) Gummi hat eine noch bessere Elastizität; kein anderes Material kann damit mithalten; Es ist stärker als Gummi und widerstandsfähiger gegen Temperaturschwankungen.

In seiner Bedeutung für die Volkswirtschaft steht Gummi auf Augenhöhe mit Stahl, Öl und Kohle.

Zusammensetzung und Struktur von Naturkautschuk: a) Die qualitative Analyse zeigt, dass Gummi aus zwei Elementen besteht – Kohlenstoff und Wasserstoff, d. h. er gehört zur Klasse der Kohlenwasserstoffe; b) seine quantitative Analyse führt zur einfachsten Formel C 5 H 8; c) Die Bestimmung des Molekulargewichts zeigt, dass es mehrere Hunderttausend (150.000–500.000) erreicht. d) Gummi ist ein natürliches Polymer; e) seine Summenformel ist (C 5 H 8) n; f) Gummimakromoleküle werden durch Isoprenmoleküle gebildet; g) Gummimoleküle haben zwar eine lineare Struktur, sind aber nicht in einer Linie verlängert, sondern wiederholt gebogen, als ob sie zu Kugeln gerollt wären; h) Wenn der Gummi gedehnt wird, richten sich diese Moleküle auf, wodurch die Gummiprobe länger wird.

Charakteristische Merkmale der Gummivulkanisation:

1) Natürliche und synthetische Kautschuke werden hauptsächlich in Form von Gummi verwendet, da sie eine deutlich höhere Festigkeit, Elastizität und eine Reihe weiterer wertvoller Eigenschaften aufweisen. Um Gummi zu erhalten, wird Gummi vulkanisiert;

2) Aus einer Mischung von Gummi mit Schwefel, Füllstoffen (ein besonders wichtiger Füllstoff ist Ruß) und anderen Stoffen werden die gewünschten Produkte geformt und einer Erhitzung unterzogen.

26. Aromatische Kohlenwasserstoffe (Arene)

Eigenschaften aromatischer Kohlenwasserstoffe:

1)aromatische Kohlenwasserstoffe (Arene)– das sind Kohlenwasserstoffe, deren Moleküle einen oder mehrere Benzolringe enthalten, zum Beispiel:

a) Benzol;

b) Naphthalin;

c) Anthracen;

2) der einfachste Vertreter aromatischer Kohlenwasserstoffe ist Benzol, seine Formel lautet C 6 H 6;

3) Die Strukturformel des Benzolrings mit abwechselnd drei Doppel- und drei Einfachbindungen wurde bereits 1865 vorgeschlagen;

4) Aromatische Kohlenwasserstoffe mit Mehrfachbindungen in Seitenketten sind bekannt, beispielsweise Styrol, sowie mehrkernige Kohlenwasserstoffe, die mehrere Benzolkerne enthalten (Naphthalin).

Methoden zur Herstellung und Verwendung aromatischer Kohlenwasserstoffe:

1) Aromatische Kohlenwasserstoffe sind in Steinkohlenteer enthalten, der durch Kokskohle gewonnen wird;

2) Eine weitere wichtige Quelle ihrer Produktion ist Öl aus einigen Feldern, zum Beispiel Maikop;

3) Um den großen Bedarf an aromatischen Kohlenwasserstoffen zu decken, werden diese auch durch katalytische Aromatisierung azyklischer Erdölkohlenwasserstoffe gewonnen.

Dieses Problem wurde von N.D. erfolgreich gelöst. Zelinsky und seine Schüler B.A. Kazansky und A.F. Plate, der die Umwandlung vieler gesättigter Kohlenwasserstoffe in aromatische Kohlenwasserstoffe durchführte.

So wird aus Heptan C 7 H 16 beim Erhitzen in Gegenwart eines Katalysators Toluol erhalten;

4) Aromatische Kohlenwasserstoffe und ihre Derivate werden häufig zur Herstellung von Kunststoffen, synthetischen Farbstoffen, medizinischen und explosiven Substanzen, synthetischem Kautschuk und Reinigungsmitteln verwendet;

5) Benzol und alle Verbindungen, die einen Benzolkern enthalten, werden als aromatisch bezeichnet, da die ersten untersuchten Vertreter dieser Reihe aromatische Substanzen oder aus natürlichen aromatischen Substanzen isolierte Verbindungen waren;

6) Inzwischen umfasst diese Reihe auch zahlreiche Verbindungen, die keinen angenehmen Geruch haben, aber einen Komplex chemischer Eigenschaften aufweisen, die als aromatische Eigenschaften bezeichnet werden;

7) Viele andere aromatische Polynitroverbindungen (mit drei oder mehr Nitrogruppen – NO 2) werden ebenfalls als Sprengstoffe verwendet.