Синтетик резин: түүх, олон талт байдал, хэтийн төлөв. Байгалийн резин - танилцуулга Синтетик резин сэдвээр хийсэн илтгэл

Үзүүлэнг бие даасан слайдаар тайлбарлах:

1 слайд

Слайдын тайлбар:

Байгалийн каучук Илтгэлийн төлөвлөгөө: Илэрсэн түүх Байгалийн резинэн ургамал Латексын цуглуулга, байгалийн каучукийн үйлдвэрлэл Байгалийн каучукийн физик, химийн шинж чанар Байгалийн каучукийн найрлага, бүтэц Каучук бидний амьдрал дахь ач холбогдол Дүгнэлт Ашигласан ном зохиол, сайтууд

2 слайд

Слайдын тайлбар:

Каучукийг нээсэн түүх нь байгальтай адил эрт дээр үеэс бий болсон. Олдсон резинэн модны чулуужсан үлдэгдэл гурван сая орчим жилийн настай. Тупи-Гуарани Энэтхэг хэлээр резин нь "модны нулимс" гэсэн утгатай. Төв болон Өмнөд Америкийн Инк, Маяагийн соёл иргэншлийн балгас дундаас түүхий резинэн бөмбөлөг олдсон бөгөөд хамгийн багадаа 900 жилийн настай.

3 слайд

Слайдын тайлбар:

Европчууд байгалийн резинтэй анхны танилцсан нь таван зууны өмнө болсон. Үнэндээ резинийн түүх нь хачирхалтай нь хүүхдийн бөмбөг, сургуулийн уян харимхай хамтлагаас эхэлсэн. Гаити (дараа нь Хиспаниола) арал дээр 1493 онд хоёр дахь аялалынхаа үеэр Испанийн адмирал Кристофер Колумб уугуул иргэдийг том, өтгөн бөмбөгөөр тоглож байхыг харжээ. Испаничуудыг индианчуудын хөгжилтэй тоглолт гайхшруулжээ. Тэд дууны хэмнэлтэй хар бөмбөг шидсэн. Хэдийгээр энэ нь үнэхээр итгэмээргүй мэт санагдаж байсан ч тэднийг газар цохиход бөмбөгнүүд агаарт нилээд өндөрт үсэрч байв. Испаничууд эдгээр бөмбөлгүүдийг гартаа аваад нэлээд хүнд, наалдамхай, утаа үнэртэж байгааг олж мэдэв. Индианчууд тэднийг Хевея модны холтос дахь зүслэгээс урсаж буй өтгөрүүлсэн сүүн шүүсээр эргэлдүүлжээ. Колумб энэ гайхалтай бодисын хэд хэдэн хэсгийг эх орондоо авчирсан боловч тэр үед хэн ч үүнийг сонирхдоггүй байв. Индианчууд үүнээс ус нэвтэрдэггүй галош хийдэг байсан бөгөөд халуунд хөлд нь наалддаг байсан бөгөөд нэг удаа сунгасан ч агшихаа больжээ.

4 слайд

Слайдын тайлбар:

Олон жилийн турш испаничууд индианчуудын ус нэвтэрдэггүй зүйлсийг (гутал, хувцас, малгай) хуулбарлах гэж оролдсон боловч бүх оролдлого амжилтгүй болсон. Резин гутал хийх анхны оролдлогууд нь зөвхөн инээдийг төрүүлэв. Галош эсвэл гутал нь бороонд сайн үйлчилдэг байсан ч гадаа харангуут ​​наранд тусахад тэд сунаж, наалдаж эхлэв. Хүйтэн цаг агаарт ийм гутал шил шиг хэврэг болсон. Кристофер Колумб

5 слайд

Слайдын тайлбар:

Дараагийн хоёр зууны турш Европын хувьд резин нь гадаадад сонирхолтой зүйл байв. 1731 онд Францын засгийн газар математикч, газарзүйч Чарльз Мари де Ла Кондаминыг газарзүйн экспедицээр Өмнөд Америк руу илгээв. 1736 онд тэрээр Франц руу хэд хэдэн резинэн дээж, Амазоны нам дор газарт амьдардаг хүмүүсийн хийсэн бүтээгдэхүүний тайлбарын хамт илгээв. Үүний дараа энэ бодис, түүний шинж чанарыг судлах шинжлэх ухааны сонирхол эрс нэмэгдэв. Чарльз Мари де Ла Кондамин

6 слайд

Слайдын тайлбар:

1770 онд Британийн химич Жозеф Пристли анх удаа үүнийг ашиглах аргыг олсон: тэрээр резин нь бал харандаагаар бичсэн зүйлийг арилгадаг болохыг олж мэдэв. Тухайн үед ийм резинийг резинэн резин ("уян давирхай") гэж нэрлэдэг байв. Жозеф Пристли

7 слайд

Слайдын тайлбар:

1791 онд Английн үйлдвэрлэгч Самуэл Пил хувцасыг турпентин дэх резинэн уусмалаар боловсруулж ус нэвтэрдэггүй болгох аргыг патентжуулсан. Францад 1820 он гэхэд даавуугаар нэхсэн резинэн утсаар дүүжлүүр, дотуур хувцас хийхийг сурчээ. Англид Британийн химич, зохион бүтээгч Чарльз Макинтош даавууны хоёр давхаргын хооронд нимгэн резин хийж, энэ материалаар ус нэвтэрдэггүй борооны цув оёхыг санал болгов. 1823 онд тэрээр Глазго хотод ус нэвтэрдэггүй хувцас үйлдвэрлэж эхэлжээ. Резинэн даавуугаар хийсэн ус нэвтэрдэггүй борооны цув одоо ч түүний нэрийг хадгалсаар байна. Гэвч эдгээр нөмрөгүүд өвлийн улиралд хүйтнээс хатуурч, зун нь халуунд салж унадаг байв.

8 слайд

Слайдын тайлбар:

АНУ-д 1830-аад онд резинэн эдлэл дэлгэрч, Өмнөд Америкийн индианчуудын хийсэн резинэн шил, гутал их хэмжээгээр импортоор орж иржээ. Бусад резинэн бүтээгдэхүүнүүдийг Англиас импортолсон бөгөөд 1832 онд Массачусетс мужийн Роксбери хотод Жон Хаскинс, Эдвард Чаффи нар АНУ-д анхны резинэн үйлдвэрийг байгуулжээ. Харин үйлдвэрлэсэн эд зүйлс импортынх шиг өвөлдөө хэврэг, зундаа зөөлөн, наалдамхай болдог. 1834 онд Германы химич Фридрих Людерсдорф, Америкийн химич Натаниэль Хэйвард нар резинэн дээр хүхэр нэмснээр резинэн бүтээгдэхүүний наалдамхай чанарыг бууруулж, бүр арилгадаг болохыг тогтоожээ. Америкийн зохион бүтээгч Чарльз Гүүдир 1834 оноос хойш резинийг "аврах" гэж тууштай хичээж ирсэн. Гэвч 1839 онд л түүнд аз таарчээ. Энэ жил тэрээр эдгээр хоёр химичийн нээлтийг ашиглан хүхэртэй резинийг халаах нь түүний сөрөг шинж чанарыг арилгадаг болохыг олж мэдэв. Тэрбээр зууханд резинэн даавуугаар хучигдсан даавууг тавиад, дээр нь хүхрийн давхарга тавьсан. Хэсэг хугацааны дараа тэрээр арьс шиг материал болох резинийг нээсэн. Энэ процессыг вулканизаци гэж нэрлэдэг. Резинийг нээсэн нь түүнийг өргөнөөр ашиглахад хүргэсэн: 1919 он гэхэд 40,000 гаруй төрлийн резинэн бүтээгдэхүүнийг санал болгосон. Бүх улс орны капиталистуудын анхаарал резинийг олборлоход чиглэв. Бразил асар их баялгийн эзэн болж хувирав. Тэднийг хадгалахын тулд Бразилийн засгийн газар үхлийн зовлонгийн талаар Хевиа үр, залуу модыг экспортлохыг хориглосон хууль баталсан. Гэхдээ хэтэрхий оройтсон байсан.

Слайд 9

Слайдын тайлбар:

Ботаникч Ж.Хукерийн зөвлөснөөр англи хүн Хенри Викхэм 1876 онд Амазон мөрний эрэгт очиж, тэндээсээ 70 мянган гевеа үр цуглуулж, Бразилаас хууль бусаар гаргажээ. Тэр тэднийг Лондон дахь Хатан хааны ботаникийн цэцэрлэгт нууцаар хүргэж өгсөн. Үрийг нь тарьсан боловч дөнгөж 4% нь соёолжээ. Гэсэн хэдий ч хэдхэн хоногийн дараа суулгацууд хагас метр өндөрт хүрч, эхлээд Шри Ланкад, дараа нь зүүн хагас бөмбөрцгийн бусад халуун орны газар тариалангийн талбайд тарихад ашиглагдаж байв. Дараа нь экваторын хоёр талд 1100-1300 км-ийн зурваст ижил тариалангууд бий болсон. Тариалангийн каучукийн 99 орчим хувийг Зүүн Өмнөд Азиас авдаг. Дэлхийн бөмбөрцгийн баруун хагасын халуун орны бүс нутгуудад резинэн мод тарих оролдлого тэдгээр бүс нутагт ургамлын өвчлөлийн улмаас бүтэлгүйтэв. Резин олборлох, цуглуулах, тээвэрлэх ажлыг зохион байгуулсан компаниуд түүнийг цуглуулах ажилд оролцсон хүмүүсийг хайр найргүй тахир дутуу болгож, аль болох их, хямд авахыг хичээдэг. Резин цуглуулагч нь резинэн модыг 20-100 метрийн зайд ургадаг тул ой дундуур маш их тэнүүчлэх шаардлагатай байв

10 слайд

Слайдын тайлбар:

Байгалийн резинэн ургамал "Резин" гэдэг үг нь тупи-гуарани хэл дээрх "кау" - мод, "учу" - урсах, уйлах гэсэн хоёр үгнээс гаралтай. "Каучо" бол хамгийн анхны бөгөөд хамгийн чухал резинэн үйлдвэр болох Hevea ургамлын шүүс юм. Европчууд энэ үгэнд ганцхан үсэг нэмсэн. Байгалийн резинийг резинэн ургамлын сүүн шүүс (латекс) коагуляци хийх замаар гаргаж авдаг. Каучукийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь полиизопрен нүүрсустөрөгч (91-96%) юм. Байгалийн резин нь ботаникийн нэг гэр бүлийг үүсгэдэггүй олон ургамалд байдаг. Резин хуримтлагдаж буй эдээс хамааран резинэн ургамлыг дараахь байдлаар хуваана: - паренхим - үндэс, ишний резин; -хлоренхим - залуу найлзууруудын навч, ногоон эдэд резин. - латекс - сүүн шүүс дэх резин.

11 слайд

Слайдын тайлбар:

12 слайд

Слайдын тайлбар:

Ургамлын овгийн латекс резин агуулсан өвслөг ургамал (Кок-сагыз, Крым-сагиз болон бусад) сэрүүн бүсэд ургадаг, түүний дотор өмнөд бүгд найрамдах улсууд, үндэст нь бага хэмжээгээр резин агуулсан байдаг нь үйлдвэрлэлийн ач холбогдолгүй юм. ОХУ-ын өвслөг ургамлын дунд сүүн шүүс агуулсан танил данделион, шарилж, эйфорбиа байдаг. Латекс мод нь зөвхөн резинийг их хэмжээгээр хуримтлуулаад зогсохгүй амархан өгдөг тул үйлдвэрлэлийн ач холбогдолтой; Эдгээрээс хамгийн чухал нь Бразилийн Hevea (Hevea brasiliensis) бөгөөд янз бүрийн тооцоогоор дэлхийн байгалийн каучукийн үйлдвэрлэлийн 90-96% -ийг үйлдвэрлэдэг.

Слайд 13

Слайдын тайлбар:

Латекс цуглуулах, байгалийн резин үйлдвэрлэх Энэ өндөр нарийхан мод 45 метр өндөр, 2.5-2.8 м хүрдэг. Hevea нь Амазоны сав газрын уугуул, гайхалтай усан зам юм. Эндээс анхны резинийг Европ руу экспортолжээ. Hevea дахь резин нь сүүн шүүсэнд агуулагддаг - латекс, сүүн сувагт тархсан бөгөөд их биенд төвлөрсөн цагираг үүсгэдэг. Латекс нь шингэн, хатуу болон бусад хольцын жижиг хэсгүүдээс бүрддэг. Латексын ердөө 33% нь резин, 66% нь ус, 1% орчим нь бусад бодис юм. Модноос латекс цуглуулахын тулд холтос дээр диагональ, хурц өнцөгт зүсэлт хийж, өнцгийн оройг доош чиглүүлж, дараа нь зүсэлтийг их биеийн тойргоос 0.3-0.5 хүртэл өргөжүүлнэ. Латекс нь зүслэгээс гарч, жижиг аяга руу урсдаг. Зүсэлт бүрээс 30 мл орчим латекс гардаг. Үүний дараа ихэвчлэн дараагийн өдөр нь холтосны нимгэн туузыг шинэ шүүс авахын тулд анхны зүслэгийн доор хальсалж авдаг. Зүссэн хэсгүүд нь газрын гадаргуу дээр хүрэхэд их бие нь ганцаараа үлддэг бөгөөд ингэснээр дахин тогшихын өмнө модны холтосыг сэргээж чадна. 1 га талбайд 250 орчим мод тарьдаг бөгөөд 1 га талбайгаас жилд 450 кг хуурай, боловсруулаагүй резин авдаг. Тусгайлан үржүүлсэн өндөр үржил шимтэй мод жилд 2225 кг ургац авах боломжтой бөгөөд туршилтын модыг нэг га-гаас 3335 кг хүртэл ургацтай болгосон. Үүссэн латексыг сунгаж, усаар шингэлж, хүчилээр боловсруулснаар латекс дахь резинэн хэсгүүд хоорондоо наалддаг. Дараа нь тэдгээрийг булны хооронд татаж, 0.64 см-ийн зузаантай хуудсыг өгч, үүссэн хуудсыг хуурай дулаан агаар эсвэл утаагаар үлээж хатааж, ачихаар илгээнэ.

Слайд 14

Слайдын тайлбар:

Байгалийн каучукийн физик, химийн шинж чанар Байгалийн резин нь талстжих чадвартай аморф хатуу бодис юм. Байгалийн боловсруулаагүй (түүхий) резин нь цагаан эсвэл өнгөгүй нүүрсустөрөгч юм. Энэ нь хавдаж, ус, спирт, ацетон болон бусад олон шингэнд уусдаггүй. Өөх тос, үнэрт нүүрсустөрөгчид (бензин, бензол, эфир болон бусад) болон тэдгээрийн деривативуудад хавдаж, дараа нь уусдаг резин нь технологид өргөн хэрэглэгддэг коллоид уусмал үүсгэдэг. Байгалийн резин нь молекулын бүтцээрээ нэгэн төрлийн, өндөр физик шинж чанар, технологийн шинж чанараараа ялгагдана, өөрөөр хэлбэл резинэн үйлдвэрлэлийн үйлдвэрүүдийн тоног төхөөрөмж дээр боловсруулах чадвартай. Резинийн онцгой чухал бөгөөд өвөрмөц шинж чанар нь түүний уян хатан чанар (уян хатан чанар) юм - деформацийг үүсгэсэн хүчийг зогсоосны дараа резин нь анхны хэлбэрээ сэргээх чадвар юм. Резин бол жижиг хүчний нөлөөн дор маш уян хатан бүтээгдэхүүн бөгөөд 1000% хүртэл буцах суналтын хэв гажилттай байдаг бөгөөд энгийн хатуу бодисын хувьд энэ үзүүлэлт 1% -иас хэтрэхгүй байна. Резинийн уян хатан чанар нь өргөн температурын хязгаарт хадгалагддаг бөгөөд энэ нь түүний онцлог шинж чанар юм. Харин удаан хадгалвал резин хатуурдаг.

15 слайд

Слайдын тайлбар:

Резин бол сайн диэлектрик бөгөөд ус, хийн нэвчилт багатай байдаг. Резин нь ус, шүлт, сул хүчилд уусдаггүй; этилийн спиртэнд уусах чанар нь бага, харин нүүрстөрөгчийн дисульфид, хлороформ, бензинд эхлээд хавдаж, дараа нь уусдаг. Химийн исэлдүүлэгч бодисоор амархан исэлддэг, аажмаар - агаар мандлын хүчилтөрөгчөөр исэлддэг. Каучукийн дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь гангийн дулаан дамжилтын илтгэлцүүрээс 100 дахин бага байдаг. Уян хатан чанараас гадна резин нь хуванцар байдаг - энэ нь гадны хүчний нөлөөн дор олж авсан хэлбэрээ хадгалдаг. Халаах болон механик боловсруулалтын явцад илэрдэг резинэн хуванцар чанар нь резинийн өвөрмөц шинж чанаруудын нэг юм. Резин нь уян харимхай, хуванцар шинж чанартай байдаг тул үүнийг ихэвчлэн пласто-уян материал гэж нэрлэдэг. Байгалийн резинийг хөргөх эсвэл сунгах үед аморфаас талст төлөвт (талсжилт) шилждэг. Процесс тэр даруй биш, харин цаг хугацааны явцад тохиолддог. Энэ тохиолдолд суналтын үед резин нь талстжих дулааны улмаас халдаг. Резинэн талстууд нь маш жижиг бөгөөд тодорхой ирмэгүүд, тодорхой геометрийн хэлбэрүүд байдаггүй. Шингэн агаарын температур -195 ° C бол хатуу, тунгалаг байдаг; 0 хэмээс 10 хэм хүртэл хэврэг, аль хэдийн тунгалаг бус, 20 хэмд зөөлөн, уян хатан, тунгалаг байдаг. 50 ° C-аас дээш халах үед энэ нь хуванцар, наалдамхай болдог; 80 ° C-ийн температурт байгалийн резин нь уян хатан чанараа алддаг; 120 ° C - давирхай шиг шингэн болж хувирдаг бөгөөд хатуурсны дараа анхны бүтээгдэхүүнийг авах боломжгүй болно. Температурыг 200-250 ° C хүртэл өсгөвөл резин задарч, олон тооны хий, шингэн бүтээгдэхүүн үүсгэдэг.

16 слайд

Слайдын тайлбар:

Резин нь хүчилтөрөгч (O2), устөрөгч (H2), галоген (Cl2, Br2), хүхэр (S) болон бусад бодисуудтай химийн урвалд амархан ордог. Резиний ийм өндөр урвал нь түүний химийн ханаагүй шинж чанартай холбоотой юм. Резин нь харьцангуй том коллоид хэсгүүдийн молекул хэлбэрээр байдаг резинэн уусмалд урвалууд ялангуяа сайн явагддаг. Бараг бүх химийн урвалууд нь резинийн физик, химийн шинж чанарыг өөрчлөхөд хүргэдэг: уусах чадвар, хүч чадал, уян хатан чанар болон бусад. Хүчилтөрөгч, ялангуяа озон нь өрөөний температурт резинийг исэлдүүлдэг. Өөрсдийгөө нарийн төвөгтэй, том резинэн молекулуудад оруулснаар хүчилтөрөгчийн молекулууд тэдгээрийг жижиг хэсгүүдэд хувааж, резин нь эвдэрч, хэврэг болж, техникийн үнэ цэнэтэй шинж чанараа алддаг. Исэлдэлтийн процесс нь резинийг хувиргах нэг хэлбэр болох түүний хатуу төлөвөөс хуванцар төлөвт шилжих үндэс суурь болдог.

Слайд 2

Колумбын анхны экспедицид оролцогчид индианчуудын дунд амьд байгаа юм шиг үсэрч буй бөмбөгийг харжээ.

Слайд 3

БРАЗИЛИЙН ХЕВЕА

  • Слайд 4

    Резинэн ургамал

  • Слайд 5

    Hevea-аас латекс цуглуулах

  • Слайд 6

    Слайд 7

    Цуглуулсан латексыг эхлээд саваагаар цуглуулж, дараа нь утааны саванд хийж коагуляци хийдэг резинэн соруулагч.

    Слайд 8

    1770 онд Британийн химич Жозеф Пристли анх удаа байгалийн резинийг ашиглах аргыг олсон: тэрээр резин нь бал харандаагаар бичсэн зүйлийг арилгадаг болохыг олж мэдэв. Тухайн үед ийм резинэн хэсгүүдийг бохь уян хатан ("уян давирхай") гэж нэрлэдэг байв.

    Слайд 9

    Mac

    Англид Британийн химич, зохион бүтээгч Чарльз Макинтош даавууны хоёр давхаргын хооронд нимгэн резин хийж, энэ материалаар ус нэвтэрдэггүй борооны цув оёхыг санал болгов.

    Слайд 10

    Зүүн Камеруны тариалангийн талбайд резин боловсруулах

  • Слайд 11

    Байгалийн резин

  • Слайд 12

    Уян хатан байдал

    Уян хатан чанар (уян хатан чанар) нь деформацийг үүсгэсэн хүч зогссоны дараа резин нь анхны хэлбэрээ сэргээх чадвар юм.

    Слайд 13

    Полимер гинжин хэлхээний бүтэц

  • Слайд 14

    Байгалийн резин нь 91-96% полиизопрен нүүрсустөрөгч (C5H8)n, түүнчлэн уураг, амин хүчил, өөх тосны хүчил, каротин, бага хэмжээний зэсийн давс, манган, төмөр болон бусад хольцыг агуулдаг. Байгалийн резинэн полиизопрен нь стереорегуляр полимер юм. Макромолекул дахь бараг бүх 98-100% изопренийн нэгжүүд cis-1,4-байрлалд бэхлэгдсэн байдаг: Сонирхолтой нь резинэн байгалийн геометрийн изомер - гуттаперча байдаг бөгөөд энэ нь транс-1,4-полиизопрен юм.

    Слайд 15

    Үл хөдлөх хөрөнгө

    Шингэн агаарын температур -195 хэмд хатуу, тунгалаг байдаг; 0 хэмээс 10 хэм хүртэл хэврэг, аль хэдийн тунгалаг бус, 20 хэмд зөөлөн, уян хатан, тунгалаг байдаг. 50 ° C-аас дээш халах үед энэ нь хуванцар, наалдамхай болдог; 80 ° C-ийн температурт байгалийн резин нь уян хатан чанараа алддаг; 120 ° C - давирхай шиг шингэн болж хувирдаг бөгөөд хатуурсны дараа анхны бүтээгдэхүүнийг авах боломжгүй болно. Температурыг 200-250 ° C хүртэл өсгөсөн бол резин нь хэд хэдэн хий, шингэн бүтээгдэхүүн үүсгэдэг.

    Слайд 16

    Галош эсвэл гутал нь бороонд сайн үйлчилдэг байсан ч гадаа харангуут ​​наранд тусахад тэд сунаж, наалдаж эхлэв. Хүйтэн цаг агаарт ийм гутал шил шиг хэврэг болсон.

    Слайд 17

    Чарльз Гүүдир

    1834 онд тэрээр резинэн вулканжуулах үйл явцыг нээсэн.

    Слайд 18

    Вулканжилтын түүх

    1839 оны өвлийн нэг өдөр "резин хүн" зууханд резин, хүхрийн холимог шидэв. Бүтээгдэхүүн нь ер бусын уян хатан, удаан эдэлгээтэй болсон бөгөөд хамгийн чухал нь дулааны нөлөөн дор шинж чанараа алдаагүй юм.

    Слайд 19

    Слайд 20

    Слайд 21

    Өргөдөл

    Байгалийн резин баллуур гутлын дугуй

    Слайд 22

    Шөргүүр, сойз Байгалийн резинэн хивс Бугуйвч

    Слайд 23

    Синтетик резин

    С.В.Лебедев

    Слайд 24

    Намын зааварчилгааны дагуу химич Сергей Лебедев архинаас резинийг хэрхэн нийлэгжүүлэхийг олж мэдэв. Гэвч тэрээр хиймэл резинийг их хэмжээгээр үйлдвэрлэхийг харж чадаагүй - тэр хижиг өвчнөөр нас баржээ.

    Слайд 25

    Синтетик резин үйлдвэрлэх Зөвлөлтийн анхны үйлдвэрүүдийн нэг. Олон жилийн турш энэ нь нууц байсан бөгөөд баримт бичигт "Ургамлын B үсэг" гэж нэрлэгддэг байсан.

    Слайд 26

    Слайд 27

    Ленинград дахь туршилтын үйлдвэрт дэлхийн хамгийн анхны 250 кг синтетик резинийг үйлдвэрлэжээ. Ярославль, Воронеж, Ефремов хотод нэн даруй гурван том үйлдвэр байгуулагдав. Тэднийг Комсомолын барилгын ажил гэж зарлаж, ганц хоёр жилийн дотор барьсан

    Слайд 28

    Байгалийн резинийг ч мартаагүй, нийт үйлдвэрлэлд эзлэх хувь тогтвортой 20% байна. Энэ нь хиймэл резинээс илүү бат бөх байдаг тул хүнд даацын автомашины дугуй зэрэг хүнд даацыг тэсвэрлэх зориулалттай бүтээгдэхүүн хийхэд ашигладаг.

    Слайд 29

    Слайд 30

    Отто Диэлс "диений синтезийг нээсэн, хөгжүүлсний төлөө" химийн салбарт Нобелийн шагнал хүртсэн.

    Слайд 31

    Баруун Европын орнуудын синтетик резин үйлдвэрлэлийн бүтэц

    Слайд 32

    Зүүн өмнөд Азийн орнуудын синтетик резин үйлдвэрлэлийн бүтэц








    Mac

    Англид Британийн химич, зохион бүтээгч Чарльз Макинтош даавууны хоёр давхаргын хооронд нимгэн резин хийж, энэ материалаар ус нэвтэрдэггүй борооны цув оёхыг санал болгов.




    Уян хатан байдал

    • Уян хатан чанар (уян хатан чанар) нь деформацийг үүсгэсэн хүч зогссоны дараа резин нь анхны хэлбэрээ сэргээх чадвар юм.

    Байгалийн резин нь 91-96% полиизопрен нүүрсустөрөгч (C5H8)n, түүнчлэн уураг, амин хүчил, өөх тосны хүчил, каротин, бага хэмжээний зэсийн давс, манган, төмөр болон бусад хольцыг агуулдаг. Байгалийн резинэн полиизопрен нь стереорегуляр полимер юм. Макромолекул дахь бараг бүх 98-100% изопренийн нэгжүүд cis-1,4 байрлалд бэхлэгдсэн байдаг.

    Сонирхолтой нь резинэн байгалийн геометрийн изомер байдаг - гуттаперча нь транс-1,4-полиизопрен юм.


    Үл хөдлөх хөрөнгө

    • Шингэн агаарын температур -195 хэмд хатуу, тунгалаг байдаг; 0 хэмээс 10 хэм хүртэл хэврэг, аль хэдийн тунгалаг бус, 20 хэмд зөөлөн, уян хатан, тунгалаг байдаг. 50 ° C-аас дээш халах үед энэ нь хуванцар, наалдамхай болдог; 80 ° C-ийн температурт байгалийн резин нь уян хатан чанараа алддаг; 120 ° C - давирхай шиг шингэн болж хувирдаг бөгөөд хатуурсны дараа анхны бүтээгдэхүүнийг авах боломжгүй болно. Температурыг 200-250 ° C хүртэл өсгөсөн бол резин нь хэд хэдэн хий, шингэн бүтээгдэхүүн үүсгэдэг.


    Чарльз Гүүдир

    1834 онд нээгдсэн

    вулканизаци


    Вулканжилтын түүх

    • 1839 оны өвлийн нэг өдөр "резин хүн" зууханд резин, хүхрийн холимог шидэв. Бүтээгдэхүүн нь ер бусын уян хатан, удаан эдэлгээтэй болсон бөгөөд хамгийн чухал нь дулааны нөлөөн дор шинж чанараа алдаагүй юм.


    машины дугуй

    • Байгалийн резин баллуур

    • Шүүр ба сойз

    Байгалийн резинэн хивс






    • синтетик резин үйлдвэрлэх Зөвлөлтийн анхны үйлдвэрүүдийн нэг. Олон жилийн турш энэ нь нууц байсан бөгөөд баримт бичигт "Ургамлын B үсэг" гэж нэрлэгддэг байсан.

    • Өнөөдөр дэлхийн нийлэг каучукийн 80% нь бутадиен, изопренээс үйлдвэрлэгддэг. "Үлдэгдэл" нь стирол, хлоропрен, этилен болон бусад полимеруудаас бүрддэг.



    Химийн салбарын Нобелийн шагнал

    "диений синтезийг нээж, хөгжүүлсний төлөө."

    Отто Диэлс







    Одоо найрлага, хэрэглээний шинж чанараараа ялгаатай олон төрлийн нийлэг резинийг үйлдвэрлэж байна. Резинүүдийг ихэвчлэн ангилж, тэдгээрийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг мономеруудын нэрээр (изопрен, бутадиен резин), эсвэл тэдгээрийн найрлагад орсон атомын шинж чанарын бүлгээр (полисульфид, цахиурын органик гэх мэт) ангилдаг.

    Зарим синтетик резинүүдийн жишээ .

    Ерөнхий зориулалтын резинүүдийн дунд бутадиен SKD (стереорегуль 1,4-цис-полибутадиен) өргөн тархсан хэвээр байна.

    болон изопрен (1,4-цис-полиизопрен) резин.


    Бутил резин (BR) нь бага хэмжээний изопрен агуулсан 2-метилпропенийн сополимер юм.

    Полихлоропрен резин (найрит, неопрен)

    фторын резин - фторжуулсан эсвэл хэсэгчлэн фторжуулсан алкенуудын сополимерууд

    цахиурын органик резин - полиорганосилоксанууд

    Мөн бусад ...




    • Үлдсэн 40% -аас өөр 50 мянган төрлийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэдэг - хоолой, туузан дамжуулагч, цавуу, будаг, борооны цув, гутлын ул.

    бодоод үз дээ

    • Синтетик резин үйлдвэрлэх нь 20-р зууны агуу ололтуудын нэг юм. Гэсэн хэдий ч бусад олон хүмүүсийн нэгэн адил энэ нь ашиг тусаас илүү их зүйлийг авчирсан. Дэлхий даяар жил бүр 100 сая хүртэл хуучин дугуй хаягддаг. Байгалийн нөхцөлд тэд дор хаяж зуун жилийн турш задардаг бөгөөд шатаах үед маш хортой хий ялгаруулдаг.

    Слайд 2

    Зорилтот:

    Оюутнуудыг байгалийн каучукийн шинж чанар, түүний бүтэц, бүтэц, вулканжуулалттай танилцуулах

    Слайд 3

    Төлөвлөгөө:

    1. Резинийг нээсэн түүх. 2. Байгалийн каучук: найрлага, бүтэц, шинж чанар 3. Синтетик резин: хүлээн авалт, ангилал, хэрэглээ 4. Вулканизаци.

    Слайд 4

    Танилцуулга

    Резин бол өндөр молекулын нэгдэл, полимер юм. Байгалийн болон синтетик гэсэн хоёр төрлийн резин байдаг. Байгалийн каучукийн мономер (элементийн нэгж) нь дараах бүтэц, бүтэцтэй: CH2═ C─CH═CH2 │ CH3 Нэр: 2-метилбутадиен 1,3.

    Слайд 5

    1. Резинийг нээсэн түүх.

    Одоогийн байдлаар резинийг нээсэн түүх нь Колумб шинэ ертөнцөөс уян хатан бөмбөгийг Испанид авчирсан үеэс эхэлдэг бөгөөд энэ нь уян хатан шинж чанартай байдаг. Индианчууд ийм бөмбөлгийг Hevea ургамлын шүүсээр хийсэн бөгөөд энэ шүүсийг "сүүн модны нулимс" гэсэн утгатай "caucha" гэж нэрлэдэг байв.

    Слайд 6

    Байгалийн резин

    Байгалийн резин (NR) нь өндөр молекул жинтэй ханаагүй нүүрсустөрөгч бөгөөд молекулууд нь олон тооны давхар холбоог агуулдаг; түүний найрлагыг (C5H8)n томъёогоор илэрхийлж болно (n-ийн утга нь 1000-аас 3000 хооронд хэлбэлздэг).

    Слайд 7

    Байгалийн резин нь 91-96% полиизопрен нүүрсустөрөгч (C5H8)n, түүнчлэн уураг, амин хүчил, өөх тосны хүчил, каротин, бага хэмжээний зэсийн давс, манган, төмөр болон бусад хольцыг агуулдаг. Байгалийн резинэн полиизопрен нь стереорегуляр полимер юм. Макромолекул дахь бараг бүх 98-100% изопренийн нэгжүүд cis-1,4 байрлалд бэхлэгдсэн байдаг.

    Слайд 8

    Байгалийн резин - цис-полиизопрен

    Бүтэц: бүтцийн хувьд тогтмол (1,4-полимержилт); stereoregular (бүх холбоосууд нь cis - бүтэц). Макромолекулууд нь бөмбөлөг хэлбэртэй болж, сунах үед шулуун болдог. Шинж чанар: бага температурт тэсвэртэй, уян хатан, элэгдэлд тэсвэртэй

    Слайд 9

    Гуттаперча, байгалийн изомер - транс-полиизопрен

    Бүтэц: бүтцийн хувьд тогтмол (1,4-полимержилт); стереорегуляр (транс бүтцийн бүх холбоосууд) Макромолекулууд нь бөмбөлөг болж муруйдаггүй, хоорондоо ойрхон байрладаг. Шинж чанар: бага уян хатан, өндөр цахилгаан тусгаарлагч (усан доорх кабель); гуттаперча ургамлын хаягдал бүтээгдэхүүн (euonymus).

    Слайд 10

    Эхний хиймэл - натрийн бутадиен резин (С.В. Лебедевийн нийлэгжүүлсэн)

    Бүтэц: бүтцийн зүй тогтол байхгүй (нэгжүүдийн 1,4 ба 1,2 холболт); стерео тогтмол байдал байхгүй (цис бүтэц ба транс бүтцийн холбоосууд байдаг). Шинж чанар: уян хатан чанар багатай, элэгдэлд тэсвэртэй.

    Слайд 11

    Найрит, неопрен - хиймэл полихлоропрен резин

    Бүтэц: бүтцийн хувьд тогтмол; stereoregular. Шинж чанар: шатамхай бус; элэгдэлд тэсвэртэй; дулаан, гэрэлд тэсвэртэй; химийн бодист тэсвэртэй урвалж бодис; хамт байх чадвар.

    Слайд 12

    Синтетик резин

    Намын зааврын дагуу химич Сергей Лебедев 1,3-бутадиен гаргаж авсан этилийн спиртээс резинийг хэрхэн нийлэгжүүлэхийг олж мэдэв. Гэвч тэрээр хиймэл резинийг олноор үйлдвэрлэхийг харах хүртэл амьдарсангүй - тэр хижиг өвчнөөр нас баржээ.

    Слайд 13

    Синтетик каучукийн төрлүүд:

    Изопрен бутадиен бутадиен-метилстирол бутил резин Этилен-пропилен бутадиен-нитрил хлоропрен силикон фторын резин Тиоколс

    Слайд 14

    Изопрен

    Изопрен нь байгалийн резинээс илүү элэгдэлд тэсвэртэй байдаг. Изопренийг ихэвчлэн гутал, бээлий, зарим хутганы бариул үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

    Слайд 15

    БУТАДИЕН

    Бутадиений үндсэн шинж чанарууд нь: өндөр хүч чадал, урагдах эсэргүүцэл, уян хатан чанар, элэгдэлд тэсвэртэй. Бутадиен нь хулдаас, зүлгүүрийн хэрэгсэл, туузан дамжуулагч, гэр ахуйн бүтээгдэхүүн гэх мэт үйлдвэрлэлд ашиглагддаг.

    Слайд 16

    МЕТИЛСТИРЕН РЕЗИН

    Ихэнх резинэн бүтээгдэхүүнд (бохь зэрэг) ашигладаг.

    Слайд 17

    БУТИЛ РЕЗИН

    Олон түрэмгий орчинд тэсвэртэй. Бутил резинийн хамгийн чухал хэрэглээ бол дугуй үйлдвэрлэх явдал юм. Үүнээс гадна өндөр температурт тэсвэртэй төрөл бүрийн резинэн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

    Слайд 18

    ЭТИЛЕН-ПРОПИЛЕН РЕЗИН

    Этилен-пропилен резин нь хоолой, тусгаарлагч, гулсалтын эсрэг профиль, хөөрөг үйлдвэрлэхэд тохиромжтой. Хэрэглэх олон чиглэлийн нэг нь гадаа спорт, хүүхдийн тоглоомын талбайн бүрээс юм.

    Слайд 19

    НИТРИЛ БУТАДИЕН РЕЗИН

    Давуу талууд: тос (нитрилийн нэгдлүүдийн агууламжаас шалтгаалан) болон бензинд маш сайн тэсвэртэй, нефтийн гидравлик шингэнд маш сайн тэсвэртэй, нүүрстөрөгчийн уусгагчийг тэсвэрлэх чадвар сайтай, шүлт, уусгагчийг маш сайн эсэргүүцдэг; ажлын температурын өргөн хүрээ (найрлагаас хамаарч): -57 ° C-аас + 120 ° C хүртэл. Хязгаарлалт: озон, нарны гэрэл, байгалийн исэлдүүлэгч бодисуудад бага эсэргүүцэлтэй, исэлдүүлсэн уусгагчийг эсэргүүцэх чадвар муу. [-CH2-CH=CH-CH2-]n - [-CH2-CH(CN)-]m

    Слайд 20

    ХЛОРОПРЕН РЕЗИН

    Ил галд сайн тэсвэртэй; даавуу, металлыг наалдуулах маш сайн чадвар; маш сайн цаг агаарын эсэргүүцэл, озоны эсэргүүцэл, байгалийн исэлдэлтэнд тэсвэртэй; элэгдэлд тэсвэртэй, бага температуртай. Хлоропрен резин нь сунах үед талсжиж, түүн дээр суурилсан резинийг өндөр бат бэх болгодог. Техникийн резинэн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх: туузан дамжуулагч, бүс, ханцуй, хоолой, усанд шумбах хувцас, цахилгаан тусгаарлагч материал. Тэд мөн утас, кабелийн бүрээс, хамгаалалтын бүрхүүл үйлдвэрлэдэг. Цавуу болон хлоропрен латексууд нь үйлдвэрлэлийн ач холбогдолтой.

    Слайд 21

    СИЛОКСАН РЕЗИН

    Силоксан резин нь дараах шинж чанаруудтай: дулаан, хяруу, галд тэсвэртэй байдал, шахалтын хэв гажилтын үлдэгдэл хуримтлалд тэсвэртэй гэх мэт. Тэдгээрийг технологийн маш чухал салбарт ашигладаг бөгөөд харьцангуй өндөр өртөг нь ашиглалтын хугацааг уртасгаснаар төлдөг.

    ГР.100 СУРАГЧ Утарбаев Салауат ГӨГСӨН

    Синтетик резин. Бүтээлийн түүх.
    19-20-р зууны босгон дээр синтетик каучук үйлдвэрлэх чиглэлээр хийсэн судалгаа. Дэлхийн олон шинжлэх ухааны лабораториуд энэ ажилд оролцов. Энэ нь зөвхөн байгалийн каучукийн хэрэглээний хурдацтай өсөлтөөс гадна газарзүйн хүчин зүйлүүдэд нөлөөлсөн. Гэснээс алслагдсан улс орнууд Экваторын бүс болох "резинэн бүс" импортоос хамааралтай болсон. Францын химич Г.Бушар 1879 онд изопренийг (2-метилбутадиен-1,3) давсны хүчлээр боловсруулснаар анхны резинтэй төстэй бодисыг гаргаж авсан. Оросын химич И.Кондаков (Юрьев) 1901 онд диметилбутадиенээс уян полимер нийлэгжүүлсэн. 1916 онд Германд Кондаковын бүтээн байгуулалтад тулгуурлан нийлэг каучук-диметил каучукийн анхны үйлдвэрийн багцыг үйлдвэрлэжээ. 3000 орчим тонн синтетик резин үйлдвэрлэсэн бөгөөд үүнээс шумбагч онгоцны аккумуляторын хайрцаг хийсэн боловч диметил резин өргөн тархаагүй бөгөөд үйлдвэрлэлээ зогсоосон.
    Синтетик каучукийн дэлхийн анхны томоохон үйлдвэрлэлийг үндэслэгч нь Оросын эрдэмтэн С.В. Лебедев Шинжлэх ухааны үйл ажиллагааныхаа ихээхэн хэсгийг диен полимержих асуудалд зориулжээ. Тэрээр анх 1910 онд синтетик бутадиен резинийг олж авсан. Мөн Лебедевийн дивинил (1,3 бутадиен) ба түүний деривативын полимержих кинетикийн судалгаанд зориулсан магистрын диссертацийг 1914 онд Оросын ШУА-ийн шагналаар шагнасан. Лебедев 1932 онд ЗХУ-ын засгийн газар синтетик каучукийн үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлийг хөгжүүлэх уралдаан зарласнаар бутадиен полимержих процесс руу буцаж ирэв. Лебедев болон түүний хамтрагчид хямд, үр дүнтэй аргыг амжилттай боловсруулжээ. Бутадиенийг полимержих катализатор болгон натрийн металлыг ашиглахыг санал болгосон бөгөөд энэ аргаар гаргаж авсан полимерийг натрийн бутадиен резин гэж нэрлэдэг. Жинхэнэ нээлт бол цайр-хөнгөн цагаан холимог катализатор дээр этилийн спиртээс бутадиен үйлдвэрлэх нэг үе шаттай арга юм: 2CH3CH2OH 2H2O + CH2=CH-CH=CH2 + H2

    Тухайн үеийн ЗХУ-ын хөдөө аж ахуйн нөхцөлд ургамлын гаралтай түүхий эдээс гаргаж авсан этилийн спиртийг анхны бүтээгдэхүүн болгон ашиглах нь үйлдвэрлэлийн өртгийг эрс бууруулж байв. Лебедевийн ажлын ачаар 1932 онд ЗХУ-д нийлэг каучукийн үйлдвэрлэлийн томоохон үйлдвэрлэл эхэлсэн - дэлхийд анх удаа (дараагийнх нь нийлэг резинийг зөвхөн 1936 онд үйлдвэрлэж эхэлсэн Герман байв). Энэхүү үйл явдлын ач холбогдлыг үнэлэхэд хэцүү байдаг: дотоодын тоног төхөөрөмжийг өөрсдийн үйлдвэрлэсэн дугуйгаар тоноглох чадвар нь нацист Германыг ялахад чухал үүрэг гүйцэтгэсэн. 1932-1990 он хүртэл ЗСБНХУ нь нийлэг каучукийн үйлдвэрлэлийн хэмжээгээр дэлхийд нэгдүгээр байр эзэлдэг. Өнөөдөр Орос улс дэлхийн ач холбогдолтой экспортлогчийн байр сууриа хадгалсаар байна. Үйлдвэрлэлийн тал орчим хувь нь дотоодын зах зээлд үлддэг. Синтетик каучукийн гол хэрэглэгчид нь дугуйны үйлдвэрүүд бөгөөд резинэн бүтээгдэхүүний 40 орчим хувийг өргөн хүрээний резинэн бүтээгдэхүүнд (50,000 гаруй) ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн дотроос хамгийн чухал байрыг зөөлөн резинээр хийсэн техникийн бүтээгдэхүүн, гутлын ул эзэлдэг. , туузан дамжуулагч, төрөл бүрийн хоолой, бүх төрлийн хоолой, цахилгаан тусгаарлагч, чигжээс, цавуу, латекс суурьтай будаг гэх мэт.
    Синтетик резин. Ангилал, үйлдвэрлэл, хэрэглээ.
    Одоо найрлага, хэрэглээний шинж чанараараа ялгаатай олон төрлийн нийлэг резинийг үйлдвэрлэж байна. Резинүүдийг ихэвчлэн ангилж, тэдгээрийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг мономеруудын нэрээр (изопрен, бутадиен резин), эсвэл тэдгээрийн найрлагад орсон атомын шинж чанарын бүлгээр (полисульфид, цахиурын органик гэх мэт) ангилдаг. Синтетик резин үйлдвэрлэх гол арга бол диен ба алкеныг полимержуулах явдал юм. Резин үйлдвэрлэхэд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг мономерууд нь бутадиен, изопрен, стирол, хлоропрен, изобутен, этилен, акрилонитрил гэх мэт Полисульфид, полиуретан болон бусад зарим резинийг поликонденсацийн урвалаар нийлэгжүүлдэг. Хэрэглэх чиглэлийн дагуу тэдгээрийг ерөнхий болон тусгай зориулалтын резин гэж хуваадаг. Ерөнхий зориулалтын резин нь резинэн үндсэн шинж чанар - хэвийн температурт (дугуй, туузан дамжуулагч, гутал гэх мэт) өндөр уян хатан чанарыг шаарддаг өргөн хүрээний бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд ашиглах боломжийг олгодог олон шинж чанартай байдаг. Тусгай зориулалтын резин нь тодорхой, ихэвчлэн эрс тэс нөхцөлд бүтээгдэхүүний гүйцэтгэлийг хангах шинж чанартай байх ёстой: уусгагч, тос, хүчилтөрөгч, озон, дулаан, хүйтэнд тэсвэртэй (өөрөөр хэлбэл өргөн температурт өндөр уян хатан чанарыг хадгалах чадвар), гэх мэт шинж чанарууд. Синтетик резинүүдийн тусгай бүлгүүд байдаг, тухайлбал усан резинэн дисперс - латексууд; шингэн резин - олигомерыг хатууруулах; дүүргэсэн резин - дүүргэгч эсвэл хуванцаржуулагчтай резинэн хольц.
    Зарим синтетик резинүүдийн жишээ.Ерөнхий зориулалтын резинүүдийн дунд бутадиен SKD (стереорегуль 1,4-цис-полибутадиен) өргөн тархсан хэвээр байна.



    Мөн изопрен

    (1,4-цис-полиизопрен) резин. Эдгээр нь өндөр бат бэх, уян хатан чанар, элэгдэлд тэсвэртэй, хямд өртөгтэй тул янз бүрийн резинэн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг. Резинүүдийн хэрэглээний шинж чанарыг өөрчлөхийн тулд сополимержилтыг өргөн ашигладаг - диенийг зарим алкен нэмсэнээр полимержүүлдэг. Ийм полимер нь хоёр өөр төрлийн энгийн нэгжээс бүрдэнэ. Ийм сополимер нь өөр нэг нийтлэг резинэн нэгдэл - стирол-бутадиен резин (SBR) бөгөөд энэ нь зөвхөн резинэн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг төдийгүй барилгын латекс, латекс-эмульсийн будгийн үндэс суурь болдог.


    Цахиурт органик резин - полиорганосилоксанууд -дулаан, хүйтэнд тэсвэртэй, өндөр цахилгаан тусгаарлагч шинж чанараас гадна хоол хүнс, эмнэлгийн бүтээгдэхүүнд хэрэглэхийг тодорхойлдог физиологийн идэвхгүй шинж чанартай байдаг.