डँडेलियन्स पासून "मिशेलिन". अमेरिकन रशियन dandelions प्रायोगिक पद्धती पासून मोठ्या प्रमाणावर उत्पादित टायर खेचणे

रबर हे उच्च-आण्विक संयुगे आहेत जे रबर, कठोर रबर आणि वार्निश, चिकटवणारे आणि बाइंडर तयार करण्यासाठी वापरले जातात. रबर्समध्ये रेखीय संरचना, उच्च लवचिकता आणि ऑपरेटिंग तापमानाची विस्तृत श्रेणी असते. 100°C तापमानात ते ठिसूळ होतात आणि 200°C तापमानात ते द्रव बनतात (तक्ता 8.6).

नैसर्गिक रबर (NR) हे उष्णकटिबंधीय रबर वनस्पतींच्या दुधाळ रसापासून मिळते. रस ऍसिडसह उपचार केला जातो आणि नंतर परिणामी उत्पादन रोल केले जाते.

सिंथेटिक रबर्स (SR) असंतृप्त संयुगांच्या पॉलिमरायझेशनद्वारे प्राप्त केले जातात. स्त्रोत सामग्रीचा प्रकार आणि त्यांच्या प्रक्रियेच्या परिस्थितीनुसार, भिन्न गुणधर्म आणि टिकाऊपणा असलेले रबर तयार केले जातात (तक्ता 8.7).

रबर आणि इबोनाइट ही रबर व्हल्कनायझेशनची उत्पादने आहेत. हे व्हल्कनाइझिंग पदार्थांच्या उपस्थितीत चालते (बहुतेकदा सल्फर, मेटल ऑक्साईड)

भारदस्त तापमानात. सादर केलेल्या व्हल्कनायझरच्या प्रमाणात अवलंबून, मऊ रबर (2-L% 8), अर्ध-कठोर (12-20% 8) आणि कठोर रबर (30-50% 8) मिळतात. नंतरचे इबोनाइट म्हणतात.

रबर्समध्ये उच्च लवचिकता आणि शक्तीसह विकृती उलट करण्याची एक अद्वितीय क्षमता असते,

घर्षणाचा प्रतिकार, आक्रमक वातावरणाचा संपर्क, वायू आणि पाण्याचा प्रतिकार.

स्टायरीन-बुटाडियन रबर (एसबीआर) हे बुटाडीन आणि स्टायरीनचे कॉपॉलिमर आहे. त्यावर आधारित इबोनाइट्स उच्च रासायनिक प्रतिकाराने दर्शविले जातात. ते कोरड्या आणि ओल्या क्लोरीनमध्ये, 65 °C पर्यंत केंद्रित ऍसिटिक ऍसिडमध्ये प्रतिरोधक असतात आणि 80 °C पर्यंत 36% हायड्रोक्लोरिक ऍसिडमध्ये दीर्घकाळ वापरले जाऊ शकतात.

बुटाडीन-नायट्रिल रबर (SKN) हे बुटाडीन आणि ऍक्रेलिक ऍसिड नायट्रिलचे कॉपॉलिमर आहे. त्यावर आधारित रबर्समध्ये गॅसोलीन आणि तेल प्रतिरोध, अपघर्षक पोशाखांना उच्च प्रतिकार आणि उच्च उष्णता प्रतिरोध (100 डिग्री सेल्सियस पर्यंत) असतो.

क्लोरोप्रीन रबरला नायराइट म्हणतात. त्याच्या उत्पादनासाठी मुख्य कच्चा माल स्वस्त आणि प्रवेशयोग्य वायू आहेत - एसिटिलीन आणि हायड्रोजन क्लोराईड.

नायराइट्स सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समध्ये विरघळतात आणि कमी-स्निग्धता आणि केंद्रित द्रावण तयार करतात जे संरक्षित करण्यासाठी पृष्ठभागावर सहजपणे लागू केले जाऊ शकतात. अनव्हल्केनाइज्ड नायराइट कोटिंग्स थर्मोप्लास्टिक असतात. 40 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त तापमानात ते मऊ होतात. जर ते सल्फ्यूरिक ऍसिड किंवा सोडियम क्लोराईडच्या द्रावणात 60-70 डिग्री सेल्सिअस तापमानात अनेक दिवस ठेवल्यास, कोटिंग व्हल्कनाइझ होते आणि रबरचे गुणधर्म प्राप्त करते. अशा कोटिंग्समध्ये वृद्धत्वाचा चांगला प्रतिकार असतो आणि ते आम्ल, क्षार आणि मीठ द्रावणात 70 डिग्री सेल्सियस पर्यंत कार्य करू शकतात. 90-95 डिग्री सेल्सिअस पर्यंत अल्पकालीन उष्णता सहन करू शकते.

गमिंग हे रासायनिक उपकरणांचे रबर किंवा इबोनाइटचे लेप आहे. उपकरणाची आतील पृष्ठभाग कच्च्या शीट रबरच्या एक, दोन किंवा अधिक थरांनी झाकलेली असते, त्यानंतर व्हल्कनीकरण होते. व्हल्कनाइझेशन थेट वाफेने गरम केलेल्या विशेष बॉयलरमध्ये केले जाते. यंत्रामध्ये उकळत्या पाण्याने, 100 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त उकळत्या बिंदू असलेल्या क्षारांचे जलीय द्रावण भरून हे करता येते. गरम केल्यावर, कच्चे रबर मिश्रण मजबूत, लवचिक रबरमध्ये बदलते. क्लोरोप्रीन रबरापासून बनविलेले आच्छादन पाइपलाइन, इलेक्ट्रोलायझर्स आणि टाक्यांचे संरक्षण करतात.

रेल्वेच्या टाक्यांमधील कच्चा रबर गरम न करता स्वयं-व्हल्कनीकरण होतो, जे उन्हाळ्यात एका महिन्याच्या आत पूर्ण होते.

इबोनाइट्समध्ये धातूला चांगले चिकटलेले असते. या मालमत्तेचा वापर दोन-लेयर कोटिंग तयार करण्यासाठी केला जातो, जो बर्याचदा रासायनिक वनस्पतींमध्ये वापरला जातो. खालचा थर इबोनाइटचा बनलेला असतो आणि वरचा थर मऊ रबराचा असतो. अशा कोटिंग्स हायड्रोक्लोरिक, हायड्रोफ्लोरिक, एसिटिक, सायट्रिक ऍसिडस्, अल्कली आणि मीठ द्रावणांना 65 डिग्री सेल्सियस पर्यंत प्रतिरोधक असतात. ते फक्त मजबूत मध्ये नष्ट आहेत

ऑक्सिडायझिंग वातावरण - केंद्रित सल्फ्यूरिक ऍसिड आणि नायट्रिक ऍसिडमध्ये.

उदाहरण म्हणून, रबर कोटिंगसह उष्णता विनिमय उपकरणांचे संरक्षण विचारात घ्या. हीट एक्सचेंजर्सच्या स्टील पाईप्सवरील पातळ आणि बेकेलाइट कोटिंग्स स्टीलला गंजण्यापासून चांगले संरक्षण देतात. परंतु ते धूप आणि तीव्र पाणी-अपघर्षक पोशाखांपासून त्याचे संरक्षण करत नाहीत. दरम्यान, काही उष्णता विनिमय उपकरणे निलंबित यांत्रिक घन कणांसह पाण्याच्या प्रभावाखाली गंभीर पोशाखांच्या अधीन आहेत. या प्रकरणात, संक्षारक आणि अपघर्षक पोशाखांपासून विश्वसनीय संरक्षण केवळ रबर कोटिंग्सच्या मदतीने मिळू शकते. नायराइट कोटिंग्जमध्ये चांगले संरक्षणात्मक गुणधर्म दिसून आले आहेत. रशिया आणि यूएसए मधील काही कारखान्यांना अशा उष्मा एक्सचेंजर्स चालविण्याचा अनुभव आहे (चित्र 8.6).

हे फक्त लक्षात घेतले पाहिजे की रबराइज्ड हीट एक्सचेंजरमध्ये संरक्षणात्मक कोटिंग नसलेल्या हीट एक्सचेंजरच्या तुलनेत उष्णता हस्तांतरण गुणांक कमी असेल.

Butzhkauchuk iso-butylene आणि isoprene च्या co-polymerization चे उत्पादन आहे. हे आक्रमक माध्यमांना जडत्व, उच्च वायू अभेद्यता आणि कमी पाण्यात सूज द्वारे दर्शविले जाते. त्यावर आधारित रबर्स काही सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्सच्या क्रियेला विरोध करतात.

सिलिकॉन रबर्समध्ये 250-300 °C पर्यंत उच्च उष्णता प्रतिरोध आणि -50-1-60 °C पर्यंत दंव प्रतिकार असतो. त्यांचा तोटा म्हणजे त्यांचा तुलनेने कमी गंज प्रतिकार.

रासायनिक प्रतिकार आणि उष्णता प्रतिरोधकतेच्या बाबतीत फ्लोरोरुबर्स अतुलनीय सामग्री आहेत. त्यांच्यावर आधारित उत्पादने अत्यंत आक्रमक वातावरणात आणि 200 डिग्री सेल्सियस तापमानापर्यंत ऑक्सिडायझिंग एजंट्समध्ये वापरली जाऊ शकतात. या प्रकारच्या रबराचा तोटा म्हणजे त्याचे उच्च संकोचन, ज्यामुळे रासायनिक उपकरणे संरक्षित करण्यासाठी वापरणे कठीण होते.

अल्केडियन्स

हेवा ब्राझिलियन

(Hevea brasiliensis)

रबर वनस्पती


एक रबर एक्स्ट्रॅक्टर गोळा केलेले लेटेक प्रथम एका काठीवर गोळा करून आणि नंतर धुराच्या बाटलीवर धरून गोठवतो.


पूर्व कॅमेरूनमधील वृक्षारोपणावर रबर प्रक्रिया

रबर- लवचिकता, पाणी प्रतिरोधक आणि विद्युत इन्सुलेट गुणधर्मांद्वारे वैशिष्ट्यीकृत नैसर्गिक किंवा कृत्रिम साहित्य, ज्यामधून विशेष प्रक्रियेद्वारे रबर मिळवला जातो. दुधाळ-पांढऱ्या नावाच्या द्रवापासून नैसर्गिक रबर मिळतो लेटेक्स, - रबर वनस्पतींचे दुधाळ रस.

तंत्रज्ञानामध्ये, रबरचा वापर वाहने, विमाने आणि सायकलींसाठी टायर बनवण्यासाठी केला जातो; इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशनसाठी तसेच औद्योगिक वस्तू, वैद्यकीय उपकरणे आणि लेटेक्स गद्दे यांच्या उत्पादनासाठी रबर्सचा वापर केला जातो.

रासायनिक गुणधर्म

1928



डायने संश्लेषण (डायल्स-अल्डर प्रतिक्रिया)

रबर

रबरचे व्हल्कनीकरण

नैसर्गिक आणि सिंथेटिक रबर मुख्यतः रबरच्या स्वरूपात वापरले जातात, कारण त्यात लक्षणीय उच्च शक्ती, लवचिकता आणि इतर अनेक मौल्यवान गुणधर्म आहेत. रबर मिळविण्यासाठी, रबर व्हल्कनाइज्ड आहे. अनेक शास्त्रज्ञांनी रबराच्या व्हल्कनीकरणावर काम केले आहे.

1834 मध्ये, जर्मन रसायनशास्त्रज्ञ लुडर्सडॉर्फ यांनी प्रथम शोधून काढले की टर्पेन्टाइनमधील सल्फरच्या द्रावणाने रबरावर उपचार करून ते घन बनवता येते.

अमेरिकन व्यापारी चार्ल्स गुडइयर हे अयशस्वी उद्योजकांपैकी एक होते ज्यांनी संपत्तीचा पाठलाग करण्यात आपले संपूर्ण आयुष्य घालवले. त्याला रबरच्या व्यवसायात रस वाटू लागला आणि काहीवेळा बिनधास्त राहून त्याने सतत रबर उत्पादनांची गुणवत्ता सुधारण्याचा मार्ग शोधला. गुडइयरने गंधकात रबर मिसळून ते गरम करून न चिकट, टिकाऊ आणि लवचिक रबर तयार करण्याची पद्धत शोधून काढली.

1843 मध्ये, हॅनकॉक, गुडइयरपासून स्वतंत्रपणे, रबरला वितळलेल्या सल्फरमध्ये बुडवून व्हल्कनाइझ करण्याचा मार्ग शोधला आणि थोड्या वेळाने पार्केसने सेमीक्लोराईड सल्फरच्या द्रावणाने रबरावर उपचार करून रबर तयार करण्याची शक्यता शोधली. थंड व्हल्कनायझेशन).

इंग्रज रॉबर्ट विल्यम थॉमसन, ज्याने १८४६ मध्ये "पेटंट एअर व्हील" चा शोध लावला आणि आयरिश पशुवैद्य जॉन बॉयड डेन्लोब, ज्यांनी आपल्या तरुण मुलाच्या सायकलच्या चाकावर रबर ट्यूब पसरवली, त्यांना कल्पनाही नव्हती की त्यांनी त्याद्वारे सायकलची सुरुवात केली. टायर उद्योगात रबराचा वापर.

आधुनिक रबर उत्पादन तंत्रज्ञान खालील टप्प्यात चालते:

सल्फर, फिलर (कार्बन ब्लॅक हे विशेषतः महत्वाचे फिलर आहे) आणि इतर पदार्थांसह रबरच्या मिश्रणातून, इच्छित उत्पादने तयार होतात आणि गरम केली जातात. या परिस्थितीत, सल्फरचे अणू रबर मॅक्रोमोलेक्यूल्सच्या दुहेरी बंधांना जोडतात आणि त्यांना "क्रॉस-लिंक" करतात, ज्यामुळे डायसल्फाइड "पुल" बनतात. परिणामी, एक विशाल रेणू तयार होतो, ज्याला अंतराळात तीन आयाम असतात - जसे की लांबी, रुंदी आणि जाडी. पॉलिमर एक अवकाशीय रचना प्राप्त करतो:

असे रबर अर्थातच अनव्हल्केनाइज्ड रबरपेक्षा मजबूत असेल. पॉलिमरची विद्राव्यता देखील बदलते: रबर, जरी हळूहळू, गॅसोलीनमध्ये विरघळतो, रबर फक्त त्यात फुगतो. रबर तयार करण्यासाठी आवश्यकतेपेक्षा जास्त सल्फर रबरमध्ये जोडल्यास, व्हल्कनाइझेशन दरम्यान रेषीय रेणू बऱ्याच ठिकाणी "क्रॉस-लिंक्ड" होतील आणि सामग्री त्याची लवचिकता गमावेल आणि कठोर होईल - याचा परिणाम होईल. ebonite. आधुनिक प्लॅस्टिकच्या आगमनापूर्वी, इबोनाइट हा सर्वोत्तम इन्सुलेटर मानला जात असे.

व्हल्कनाइज्ड रबरमध्ये जास्त ताकद आणि लवचिकता असते, तसेच अनव्हल्कनाइज्ड रबरपेक्षा तापमानातील बदलांना जास्त प्रतिकार असतो; रबर वायूंना अभेद्य आहे, स्क्रॅचिंग, रासायनिक हल्ला, उष्णता आणि वीज यांना प्रतिरोधक आहे आणि कोरड्या पृष्ठभागासह सरकत्या घर्षणाचा उच्च गुणांक आणि ओल्या पृष्ठभागासह कमी गुणांक देखील दर्शवितो.

व्हल्कनीकरण प्रवेगकव्हल्कनायझर्सचे गुणधर्म सुधारणे, व्हल्कनाइझेशन वेळ आणि मूलभूत कच्च्या मालाचा वापर कमी करणे आणि अति-व्हल्कनाइझेशन प्रतिबंधित करणे. अजैविक संयुगे (मॅग्नेशियम ऑक्साईड एमजीओ, लीड ऑक्साईड पीबीओ आणि इतर) आणि सेंद्रिय संयुगे प्रवेगक म्हणून वापरली जातात: डायथिओकार्बमेट्स (डायथिओकार्बॅमिक ॲसिड डेरिव्हेटिव्ह), थायुराम (डायमिथिलामाइन डेरिव्हेटिव्ह्ज), xanthogenates (xanthogenic ऍसिड लवण) आणि इतर.

प्रवेगक सक्रिय करणारेव्हल्कनायझेशन रबर मिश्रणाच्या सर्व घटकांच्या परस्पर प्रतिक्रिया सुलभ करते. मूलतः, झिंक ऑक्साईड ZnO सक्रियक म्हणून वापरले जाते.

अँटिऑक्सिडंट्स(स्टेबिलायझर्स, अँटिऑक्सिडंट्स) रबरचे "वृद्धत्व" रोखण्यासाठी रबर मिश्रणात आणले जातात.

फिलर्स- रबरचे भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म वाढवा: सामर्थ्य, पोशाख प्रतिरोध, घर्षण प्रतिकार. ते कच्च्या मालाचे प्रमाण वाढवण्यास देखील मदत करतात आणि परिणामी, रबरचा वापर कमी करतात आणि रबरची किंमत कमी करतात. फिलरमध्ये विविध प्रकारचे काजळी (कार्बन ब्लॅक), खनिज पदार्थ (चॉक CaCO 3, BaSO 4, जिप्सम CaO 2H 2O, talc 3MgO 4SiO 2 2H 2O, क्वार्ट्ज वाळू SiO 2) समाविष्ट आहेत.

प्लास्टीसायझर्स(सॉफ्टनर्स) - पदार्थ जे रबरचे तांत्रिक गुणधर्म सुधारतात, त्याची प्रक्रिया सुलभ करतात (सिस्टमची चिकटपणा कमी करतात) आणि फिलरची सामग्री वाढवण्याची संधी देतात. प्लास्टिसायझर्सचा परिचय रबरची गतिशील सहनशक्ती आणि "घर्षण" प्रतिकार वाढवते. तेल शुद्धीकरण उत्पादने (इंधन तेल, टार, पॅराफिन), वनस्पती उत्पत्तीचे पदार्थ (रोसिन), फॅटी ऍसिडस् (स्टीअरिक, ओलिक) आणि इतर प्लास्टिसायझर्स म्हणून वापरले जातात.

सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समधील रबरची ताकद आणि अघुलनशीलता त्याच्या संरचनेशी संबंधित आहे. रबराचे गुणधर्म कच्च्या मालाच्या प्रकारावरून देखील निश्चित केले जातात. उदाहरणार्थ, नैसर्गिक रबरापासून बनविलेले रबर चांगले लवचिकता, तेल प्रतिरोधकता, पोशाख प्रतिरोधकता द्वारे दर्शविले जाते, परंतु त्याच वेळी आक्रमक वातावरणास फार प्रतिरोधक नसते; SKD रबरापासून बनवलेल्या रबरमध्ये NK पेक्षा जास्त पोशाख प्रतिरोध असतो. SKS स्टायरीन बुटाडीन रबर पोशाख प्रतिकार सुधारते. Isoprene रबर SKI रबराची लवचिकता आणि तन्य शक्ती निर्धारित करते आणि क्लोरोप्रीन रबर ऑक्सिजनचा प्रतिकार निर्धारित करते.

रशियामध्ये, रबर उद्योगातील पहिला मोठा उद्योग 1860 मध्ये सेंट पीटर्सबर्ग येथे स्थापन झाला, ज्याला नंतर "त्रिकोण" (1922 पासून - "लाल त्रिकोण") म्हटले गेले. त्याच्या नंतर रबर उत्पादनांचे इतर रशियन कारखाने स्थापन केले गेले: मॉस्कोमधील “कौचुक” आणि “बोगाटीर”, रीगामधील “प्रोवोडनिक” आणि इतर.

औद्योगिक उत्पादनांमध्ये रबरचा वापर

रबराला आर्थिक महत्त्व आहे. बहुतेकदा ते त्याच्या शुद्ध स्वरूपात नव्हे तर रबरच्या स्वरूपात वापरले जाते. रबर उत्पादनांचा वापर तंत्रज्ञानामध्ये वायर इन्सुलेट करण्यासाठी, विविध टायर बनवण्यासाठी, लष्करी उद्योगात, औद्योगिक वस्तूंच्या उत्पादनात केला जातो: शूज, कृत्रिम चामडे, रबरयुक्त कपडे, वैद्यकीय उत्पादने...

रबर हे अत्यंत लवचिक, टिकाऊ कंपाऊंड आहे, परंतु रबरापेक्षा कमी लवचिक आहे. ही एक जटिल बहुघटक प्रणाली आहे ज्यामध्ये पॉलिमर बेस (रबर) आणि विविध पदार्थ असतात.

रबर तांत्रिक उत्पादनांचे सर्वात मोठे ग्राहक ऑटोमोटिव्ह उद्योग आणि कृषी अभियांत्रिकी आहेत. रबर उत्पादनांसह संपृक्ततेची डिग्री ही मोठ्या प्रमाणात अभियांत्रिकी उत्पादनांची परिपूर्णता, विश्वासार्हता आणि आरामाची मुख्य चिन्हे आहे. आधुनिक कार आणि ट्रॅक्टरच्या यंत्रणा आणि असेंब्लीमध्ये शेकडो वस्तू आणि हजारो तुकड्यांपर्यंत रबरचे भाग असतात आणि त्याच वेळी मशीन्सच्या उत्पादनात वाढ झाल्यामुळे त्यांची रबर क्षमता वाढते.

रबरचे प्रकार आणि त्यांचा वापर

संरचनेवर अवलंबून, रबर नॉन-सच्छिद्र (मोनोलिथिक) आणि सच्छिद्र मध्ये विभागले गेले आहे.

सच्छिद्र नसलेले रबरबुटाडीन रबरच्या आधारे बनविलेले. यात उच्च घर्षण प्रतिरोधक क्षमता आहे. सोल रबरचे वेअर लाइफ सोल लेदरच्या वेअर लाइफपेक्षा 2-3 पट जास्त असते. रबराची तन्य शक्ती नैसर्गिक चामड्यापेक्षा कमी असते, परंतु ब्रेकच्या वेळी लांबपणा नैसर्गिक सोल लेदरपेक्षा अनेक पटींनी जास्त असतो. रबर पाणी जाऊ देत नाही आणि व्यावहारिकरित्या त्यात फुगत नाही.

दंव प्रतिरोध आणि थर्मल चालकता या बाबतीत रबर चामड्यापेक्षा निकृष्ट आहे, ज्यामुळे शूजचे उष्णता-संरक्षणात्मक गुणधर्म कमी होतात. आणि शेवटी, रबर पूर्णपणे हवा- आणि वाफ-घट्ट आहे. सच्छिद्र नसलेले रबर एकमेव, चामड्यासारखे आणि पारदर्शक असू शकते.

पारंपारिक नॉन-सच्छिद्र रबरचा वापर मोल्डेड सोल्स, आच्छादन, टाच, अर्धी टाच, टाच आणि शूजच्या तळाशी इतर भाग तयार करण्यासाठी केला जातो.

सच्छिद्र रबर्सवसंत ऋतु, शरद ऋतूतील आणि हिवाळ्यातील शूजसाठी तळवे आणि प्लॅटफॉर्म म्हणून वापरले जाते.

चामड्यासारखे रबर- हे शूजच्या तळासाठी रबर आहे, उच्च स्टायरीन सामग्रीसह (85% पर्यंत) रबरच्या आधारे बनविलेले आहे. स्टायरीनची वाढलेली सामग्री रबर्सला कडकपणा देते, परिणामी चांगली संरक्षणात्मक कार्ये राखून त्यांची जाडी 2.5-4.0 मिमी पर्यंत कमी करणे शक्य आहे.

चामड्यासारख्या रबराचे कार्यप्रदर्शन गुणधर्म नैसर्गिक लेदरसारखेच असतात. यात उच्च कडकपणा आणि लवचिकता आहे, जी आपल्याला कोणत्याही आकाराचे बूट फुटप्रिंट तयार करण्यास अनुमती देते. शूज पूर्ण करताना चामड्यासारखे रबराचे डाग चांगले होतात. चांगले घर्षण प्रतिकार आणि वारंवार वाकण्याला प्रतिकार यामुळे उच्च पोशाख प्रतिरोध आहे. चामड्यासारख्या रबरापासून बनवलेल्या चपलांचे वेअर लाइफ 179-252 दिवसांच्या पायाच्या बोटात चुरगळले नाही.

या रबरचा तोटा म्हणजे त्याचे कमी आरोग्यदायी गुणधर्म: उच्च थर्मल चालकता आणि हायग्रोस्कोपिकिटीचा अभाव आणि हवा घट्टपणा.

चामड्यासारखे रबर तीन प्रकारांमध्ये तयार केले जाते: 1.28 g/cm3 घनतेसह सच्छिद्र नसलेली रचना, 0.8-0.95 g/cm3 घनतेची सच्छिद्र रचना आणि तंतुमय फिलरसह सच्छिद्र रचना, ज्याची घनता नाही. 1.15 ग्रॅम/सेमी पेक्षा जास्त 3. तंतुमय फिलर असलेल्या सच्छिद्र रबरांना “ लेदर फायबर" हे रबर अस्सल लेदरसारखेच असतात. फायबर फिलरबद्दल धन्यवाद, त्यांचे उष्णता-संरक्षण गुणधर्म वाढतात, ते हलके, लवचिक आणि चांगले स्वरूप आहेत. चिकट फास्टनिंग पद्धतीचा वापर करून उन्हाळ्याच्या आणि वसंत ऋतु-शरद ऋतूतील शूजच्या निर्मितीमध्ये लेदर सारखी रबरी तळवे आणि टाच म्हणून वापरली जातात.

पारदर्शक रबरनैसर्गिक रबरची उच्च सामग्री असलेली अर्धपारदर्शक सामग्री आहे. हे उच्च घर्षण प्रतिकार आणि कडकपणा द्वारे ओळखले जाते आणि सर्व प्रकारच्या रबरच्या पोशाख प्रतिरोधनामध्ये ते श्रेष्ठ आहे. पारदर्शक रबर मोल्डेड सोलच्या स्वरूपात (एकत्र टाचांसह) तयार केले जातात, चालत असलेल्या बाजूला खोल कोरीगेशनसह.

पारदर्शक रबराचा एक प्रकार आहे स्टायरोनिपअधिक रबर असलेले. स्टायरोनिपची वारंवार वाकण्याची प्रतिकारशक्ती पारंपारिक नॉन-सच्छिद्र रबरपेक्षा तीनपट जास्त असते. चिकट फास्टनिंग पद्धतीचा वापर करून शूजच्या निर्मितीमध्ये स्टायरोनिपचा वापर केला जातो.

सच्छिद्र रचना असलेल्या रबरमध्ये छिद्र बंद असतात, ज्याचे प्रमाण, रबराच्या प्रकारावर अवलंबून, त्याच्या एकूण व्हॉल्यूमच्या 20 ते 80% पर्यंत असते. सच्छिद्र नसलेल्या रबर्सच्या तुलनेत या रबर्सचे अनेक फायदे आहेत: वाढलेली मऊपणा, लवचिकता, उच्च शॉक-शोषक गुणधर्म आणि लवचिकता.

सच्छिद्र रबराचा तोटा म्हणजे आकुंचन पावण्याची क्षमता आणि आघातानंतर पायाच्या अंगठ्याचा भाग चुरगळणे. सच्छिद्र रबर्सची कडकपणा वाढविण्यासाठी, पॉलिस्टीरिन रेजिन त्यांच्या रचनामध्ये समाविष्ट केले जातात.

सध्या, नवीन प्रकारच्या सच्छिद्र रबर्सचे उत्पादन मास्टर केले गेले आहे: पोरोक्रेपाआणि व्हल्कनाइट. पोरोक्रेपमध्ये सुंदर रंग, लवचिकता आणि वाढलेली ताकद आहे. व्हल्केनाइट हे तंतुमय फिलर्ससह सच्छिद्र रबर आहे, ज्यामध्ये उच्च पोशाख प्रतिरोध आणि चांगले उष्णता संरक्षण आहे. स्प्रिंग, शरद ऋतूतील आणि हिवाळ्यातील शूजसाठी सच्छिद्र रबर्सचा वापर केला जातो. इच्छित जाडी आणि रुंदीच्या सतत पट्टीच्या स्वरूपात कच्चे रबर ब्लँक्स तयार करण्याची पद्धत. कॅलेंडरिंग रबर मिश्रणाचे भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म सुधारते आणि उत्पादनांची गुणवत्ता यावर अवलंबून असते.

रबर ही लवचिकता, पाणी प्रतिरोधकता आणि इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट गुणधर्मांद्वारे वैशिष्ट्यीकृत नैसर्गिक किंवा कृत्रिम साहित्य आहेत, ज्यामधून विशेष प्रक्रियेद्वारे रबर मिळवला जातो. नैसर्गिक रबर हे लेटेक्स नावाच्या दुधाळ-पांढऱ्या द्रवापासून मिळते, रबर वनस्पतींचे दुधाळ रस.

रबर वनस्पतींच्या दुधाचा रस (लेटेक्स) गोठवून नैसर्गिक रबर मिळतो. रबराचा मुख्य घटक म्हणजे पॉलीसोप्रीन हायड्रोकार्बन (91-96%). नैसर्गिक रबर अनेक वनस्पतींमध्ये आढळते जे एक विशिष्ट वनस्पति कुटुंब तयार करत नाहीत. ज्या ऊतींमध्ये रबर जमा होतो त्यावर अवलंबून, रबरची झाडे विभागली जातात:

पॅरेन्कायमल - मुळे आणि देठांमध्ये रबर;

क्लोरेन्कायमा - पाने आणि कोवळ्या कोंबांच्या हिरव्या ऊतींमधील रबर.

लेटेक्स - दुधाच्या रसात रबर.

Asteraceae कुटुंबातील (कोक-सागिझ, क्रिमिया-सागिझ आणि इतर), समशीतोष्ण प्रदेशात वाढणारी वनौषधी लेटेक्स रबर-बेअरिंग वनस्पती, ज्यामध्ये मुळांमध्ये कमी प्रमाणात रबर असते, त्यांना औद्योगिक महत्त्व नाही.

सिंथेटिक रबर म्हणजे काय? हे सिंथेटिक पॉलिमर आहेत ज्यावर व्हल्कनायझेशनद्वारे रबरमध्ये प्रक्रिया केली जाऊ शकते आणि मोठ्या प्रमाणात इलास्टोमर्स बनवता येतात. रशियामध्ये कोणते शहर रबराचे उत्पादन करते? उदाहरणार्थ, टोग्लियाट्टी, क्रास्नोयार्स्कमध्ये.

सिंथेटिक रबर ही उच्च-पॉलिमर, रबरसारखी सामग्री आहे. हे बुटाडीन, स्टायरीन, आयसोप्रीन, निओप्रीन, क्लोरप्रीन, आयसोब्युटीलीन, ऍक्रेलिक ऍसिड नायट्रिलचे पॉलिमरायझेशन किंवा कॉपोलिमरायझेशनद्वारे प्राप्त होते. नैसर्गिक रबरांप्रमाणेच, सिंथेटिक रबरामध्ये लांबलचक मॅक्रोमोलेक्युलर साखळ्या असतात, काहीवेळा फांद्या असतात, त्यांचे सरासरी आण्विक वजन शेकडो हजारो आणि लाखो असते. बहुतेक प्रकरणांमध्ये सिंथेटिक रबरमधील पॉलिमर चेनमध्ये दुहेरी बंध असतात, ज्यामुळे, व्हल्कनाइझेशन दरम्यान, एक अवकाशीय नेटवर्क तयार होते आणि परिणामी रबर वैशिष्ट्यपूर्ण भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म प्राप्त करतो.

सहसा, रबर्सचे वर्गीकरण आणि नामकरण मोनोमर्स (आयसोप्रीन, बुटाडीन इ.) नुसार किंवा मुख्य शृंखला किंवा बाजूच्या गटांमधील वैशिष्ट्यपूर्ण गट (अणू) नुसार (युरेथेन, पॉलीसल्फाइड इ.) स्वीकारले जाते. सिंथेटिक रबर्स देखील वैशिष्ट्यांनुसार विभागले जातात, उदाहरणार्थ, फिलरच्या सामग्रीनुसार (भरलेले आणि न भरलेले), आण्विक वजन (सुसंगतता) आणि रिलीज फॉर्म (घन, द्रव, पावडर). काही सिंथेटिक रबर्स जलीय फैलाव - सिंथेटिक लेटेक्सच्या स्वरूपात तयार केले जातात. रबरांच्या एका विशेष गटात थर्माप्लास्टिक इलास्टोमर्स असतात.

काही प्रकारचे सिंथेटिक रबर (उदाहरणार्थ, पॉलिसोब्युटीलीन, सिलिकॉन रबर) पूर्णपणे संतृप्त संयुगे असतात, म्हणून सेंद्रिय पेरोक्साईड्स, अमाईन आणि इतर पदार्थ त्यांच्या व्हल्कनीकरणासाठी वापरले जातात. काही प्रकारचे सिंथेटिक रबर अनेक तांत्रिक गुणधर्मांमध्ये नैसर्गिक रबरापेक्षा श्रेष्ठ असतात.

त्यांच्या अनुप्रयोगाच्या क्षेत्रावर आधारित, सिंथेटिक रबर्स सामान्य हेतू आणि विशेष उद्देशाच्या रबर्समध्ये विभागले जातात. सामान्य उद्देशाच्या रबर्समध्ये उत्पादनांच्या विस्तृत श्रेणीच्या मोठ्या प्रमाणात उत्पादनासाठी योग्य असलेल्या उच्च तांत्रिक गुणधर्मांचा (शक्ती, लवचिकता इ.) संच असलेल्या रबर्सचा समावेश होतो. विशेष-उद्देशीय रबर्समध्ये एक किंवा अधिक गुणधर्म असलेले रबर समाविष्ट असतात जे उत्पादनासाठी विशेष आवश्यकता पूर्ण करतात आणि बऱ्याचदा अत्यंत ऑपरेटिंग परिस्थितीत कार्यप्रदर्शन सुनिश्चित करतात.

सामान्य हेतूचे रबर्स: आयसोप्रीन, बुटाडीन, स्टायरीन बुटाडीन इ.

विशेष उद्देशांसाठी रबर: ब्यूटाइल रबर, इथिलीन प्रोपलीन रबर, क्लोरोप्रीन रबर, फ्लोरिन रबर, युरेथेन रबर, इ. अनेकांना माहित नाही की क्लोरोप्रीन रबर यूएसएसआरमध्ये तयार केले गेले होते आणि प्रश्न विचारतात - आता रबर कोणत्या शहरात तयार केले जाते? दुर्दैवाने, आर्मेनियामध्ये नैरिट प्लांटमध्ये क्लोरोप्रीन रबरचे उत्पादन केले गेले, जे अनेक वर्षांपासून बंद आहे.

तंत्रज्ञानामध्ये, रबरचा वापर वाहने, विमाने आणि सायकलींसाठी टायर बनवण्यासाठी केला जातो; रबर्सचा वापर इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशनसाठी तसेच औद्योगिक वस्तू आणि वैद्यकीय उपकरणांच्या निर्मितीसाठी केला जातो.

1. नैसर्गिक रबर

रबर हे निसर्गाप्रमाणेच आहे. सापडलेल्या रबराच्या झाडांचे जीवाश्म अवशेष सुमारे तीस लाख वर्षे जुने आहेत. पाच शतकांपूर्वी युरोपियन लोकांना प्रथम नैसर्गिक रबराचा सामना करावा लागला आणि 1830 मध्ये युनायटेड स्टेट्समध्ये रबरच्या वस्तू लोकप्रिय झाल्या, दक्षिण अमेरिकन भारतीयांनी बनवलेल्या रबरच्या बाटल्या आणि शूज मोठ्या प्रमाणात विकले गेले. 1839 मध्ये, अमेरिकन शोधक चार्ल्स गुडइयरने शोधून काढले की सल्फरसह रबर गरम केल्याने त्याचे प्रतिकूल गुणधर्म दूर होतात. त्याने स्टोव्हवर रबराने झाकलेल्या कापडाचा तुकडा ठेवला, ज्यावर गंधकाचा थर लावला होता. काही काळानंतर, त्याला एक चामड्यासारखी सामग्री सापडली - रबर. या प्रक्रियेला व्हल्कनायझेशन असे म्हणतात. रबराच्या शोधामुळे त्याचा व्यापक वापर झाला: 1919 पर्यंत, 40,000 हून अधिक भिन्न रबर उत्पादने बाजारात आणली गेली.

नैसर्गिक रबर वनस्पती

"रबर" हा शब्द तुपी-गुआरानी भाषेतील दोन शब्दांपासून आला आहे: "कौ" - झाड, "उचु" - वाहणे, रडणे. "कॅचो" हे हेव्हिया वनस्पतीचा रस आहे, पहिली आणि सर्वात महत्वाची रबर वनस्पती. युरोपियन लोकांनी या शब्दात फक्त एक अक्षर जोडले. रशियाच्या वनौषधी वनस्पतींमध्ये परिचित पिवळ्या रंगाची फूले येणारे रानटी फुलझाड, वर्मवुड आणि युफोर्बिया आहेत, ज्यामध्ये दुधाचा रस देखील असतो.

लेटेक्सच्या झाडांना औद्योगिक महत्त्व आहे कारण ते केवळ मोठ्या प्रमाणात रबर जमा करत नाहीत तर ते सहजपणे देतात; यापैकी, सर्वात महत्वाचे म्हणजे ब्राझिलियन हेव्हिया (हेव्हिया ब्रासिलिएंसिस), जे विविध अंदाजानुसार, जगातील नैसर्गिक रबर उत्पादनाच्या 90 ते 96% उत्पादन करते.

इतर वनस्पती स्त्रोतांमधले कच्चे रबर सामान्यतः राळ अशुद्धतेने दूषित होते जे काढून टाकणे आवश्यक आहे. या कच्च्या रबरांमध्ये गुट्टा-पेर्चा असतो, जो सपोटेसी कुटुंबातील विशिष्ट उष्णकटिबंधीय वृक्षांचे उत्पादन आहे.

विषुववृत्तापासून उत्तर आणि दक्षिणेकडे रबराची झाडे 10° पेक्षा जास्त वाढू शकत नाहीत. म्हणून, विषुववृत्ताच्या दोन्ही बाजूस असलेली ही 1,300-किलोमीटर-रुंद पट्टी "रबर बेल्ट" म्हणून ओळखली जाते. येथे रबर काढला जातो आणि जगातील सर्व देशांना विकला जातो.

नैसर्गिक रबरचे भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म

नैसर्गिक रबर हे अनाकार घन आहे जे स्फटिकीकरण करण्यास सक्षम आहे.

नैसर्गिक उपचार न केलेले (क्रूड) रबर हा पांढरा किंवा रंगहीन हायड्रोकार्बन आहे.

ते फुगत नाही आणि पाणी, अल्कोहोल, एसीटोन आणि इतर अनेक द्रवांमध्ये विरघळत नाही. फॅटी आणि सुगंधी हायड्रोकार्बन्स (गॅसोलीन, बेंझिन, इथर आणि इतर) मध्ये सूज येणे आणि नंतर विरघळणे आणि त्यांचे डेरिव्हेटिव्ह, रबर हे कोलाइडल द्रावण तयार करतात जे तंत्रज्ञानामध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.

नैसर्गिक रबर त्याच्या आण्विक संरचनेत एकसंध आहे, उच्च भौतिक गुणधर्मांद्वारे ओळखले जाते, तसेच तांत्रिक गुणधर्म, म्हणजेच रबर उद्योग कारखान्यांच्या उपकरणांवर प्रक्रिया करण्याची क्षमता.

रबराचा एक विशेष महत्त्वाचा आणि विशिष्ट गुणधर्म म्हणजे त्याची लवचिकता (लवचिकता) - विकृतीस कारणीभूत असलेल्या शक्तींच्या समाप्तीनंतर रबरची मूळ आकार पुनर्संचयित करण्याची क्षमता. रबर एक अत्यंत लवचिक उत्पादन आहे, अगदी लहान शक्तींच्या प्रभावाखाली, त्याचे 1000% पर्यंत उलट करता येण्याजोगे तन्य विकृती असते आणि सामान्य घन पदार्थांसाठी हे मूल्य 1% पेक्षा जास्त नसते. रबरची लवचिकता विस्तृत तापमान श्रेणीवर राखली जाते आणि ही त्याची वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्म आहे. पण दीर्घकाळ साठवल्यावर रबर घट्ट होतो.

-195°C च्या द्रव हवेच्या तापमानात ते कठोर आणि पारदर्शक असते; 0° ते 10°C पर्यंत ते ठिसूळ आणि आधीच अपारदर्शक असते आणि 20°C वर ते मऊ, लवचिक आणि अर्धपारदर्शक असते. 50 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा जास्त गरम केल्यावर ते प्लास्टिक आणि चिकट होते; 80 डिग्री सेल्सियस तापमानात नैसर्गिक रबर त्याची लवचिकता गमावते; 120 डिग्री सेल्सिअस तापमानात - राळ सारख्या द्रवामध्ये बदलते, त्यानंतर ते कठोर होते मूळ उत्पादन मिळवणे यापुढे शक्य नाही. जर तापमान 200-250 °C पर्यंत वाढवले ​​तर रबर विघटित होऊन अनेक वायू आणि द्रव पदार्थ तयार होतात.

रबर एक चांगला डायलेक्ट्रिक आहे; त्यात कमी पाणी आणि वायू पारगम्यता आहे. रबर पाण्यात, अल्कली आणि कमकुवत ऍसिडमध्ये अघुलनशील आहे; इथाइल अल्कोहोलमध्ये त्याची विद्राव्यता कमी असते, परंतु कार्बन डायसल्फाइड, क्लोरोफॉर्म आणि गॅसोलीनमध्ये ते प्रथम फुगतात आणि नंतर विरघळते. रासायनिक ऑक्सिडायझिंग एजंट्सद्वारे सहजपणे ऑक्सिडाइझ केले जाते, हळूहळू वातावरणातील ऑक्सिजनद्वारे. रबरची थर्मल चालकता स्टीलच्या थर्मल चालकतेपेक्षा 100 पट कमी आहे.

लवचिकतेसह, रबर देखील प्लास्टिक आहे - ते बाह्य शक्तींच्या प्रभावाखाली प्राप्त केलेला आकार राखून ठेवते. रबरची प्लॅस्टिकिटी, जी हीटिंग आणि यांत्रिक प्रक्रियेदरम्यान स्वतःला प्रकट करते, हे रबरच्या विशिष्ट गुणधर्मांपैकी एक आहे. रबरमध्ये लवचिक आणि प्लॅस्टिक गुणधर्म असल्याने, त्याला बहुतेक वेळा प्लास्टो-लवचिक पदार्थ म्हणतात.

जेव्हा नैसर्गिक रबर थंड केले जाते किंवा ताणले जाते, तेव्हा ते अनाकार ते स्फटिकासारखे संक्रमण होते. प्रक्रिया त्वरित होत नाही, परंतु कालांतराने. या प्रकरणात, स्ट्रेचिंगच्या बाबतीत, क्रिस्टलायझेशनच्या सोडलेल्या उष्णतेमुळे रबर गरम होते. रबर क्रिस्टल्स खूप लहान असतात; त्यांना स्पष्ट कडा आणि विशिष्ट भौमितिक आकार नसतो.

सुमारे -70 डिग्री सेल्सिअस तापमानात, रबर पूर्णपणे त्याची लवचिकता गमावते आणि काचेच्या वस्तुमानात बदलते.

सर्वसाधारणपणे, सर्व रबर्स, अनेक पॉलिमेरिक पदार्थांप्रमाणे, तीन भौतिक स्थितींमध्ये असू शकतात: काचेच्या, अत्यंत लवचिक आणि चिकट. रबरसाठी अत्यंत लवचिक स्थिती सर्वात वैशिष्ट्यपूर्ण आहे.

रबर अनेक पदार्थांसह रासायनिक अभिक्रियांमध्ये सहजपणे प्रवेश करतो: ऑक्सिजन (O2), हायड्रोजन (H2), हॅलोजन (Cl2, Br2), सल्फर (S) आणि इतर. रबराची ही उच्च प्रतिक्रिया त्याच्या असंतृप्त रासायनिक स्वरूपामुळे आहे. प्रतिक्रिया विशेषत: रबर सोल्युशनमध्ये चांगल्या प्रकारे घडतात, ज्यामध्ये रबर तुलनेने मोठ्या कोलाइडल कणांच्या रेणूंच्या स्वरूपात असतो.

जवळजवळ सर्व रासायनिक अभिक्रिया रबरच्या भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमध्ये बदल घडवून आणतात: विद्राव्यता, सामर्थ्य, लवचिकता आणि इतर. ऑक्सिजन आणि, विशेषतः, ओझोन, खोलीच्या तपमानावर आधीपासूनच रबरचे ऑक्सिडाइझ करा. गुंतागुंतीच्या आणि मोठ्या रबर रेणूंमध्ये स्वतःची ओळख करून देताना, ऑक्सिजनचे रेणू त्यांना लहान बनवतात आणि रबर, विध्वंसक, ठिसूळ बनते आणि त्याचे मौल्यवान तांत्रिक गुणधर्म गमावते. ऑक्सिडेशन प्रक्रिया देखील रबरच्या परिवर्तनांपैकी एक आहे - त्याचे घनतेपासून प्लास्टिकच्या अवस्थेत संक्रमण.

नैसर्गिक रबरची रचना आणि रचना

नैसर्गिक रबर (NR) हा उच्च-आण्विक असंतृप्त हायड्रोकार्बन आहे, ज्याच्या रेणूंमध्ये मोठ्या प्रमाणात दुहेरी बंध असतात; त्याची रचना सूत्र (C5H8)n द्वारे व्यक्त केली जाऊ शकते (जेथे n चे मूल्य 1000 ते 3000 पर्यंत असते); हे आयसोप्रीनचे पॉलिमर आहे.

नैसर्गिक रबर हे रबर असलेल्या वनस्पतींच्या दुधाच्या रसामध्ये आढळते, मुख्यतः उष्णकटिबंधीय वनस्पती (उदाहरणार्थ, ब्राझिलियन हेव्हिया वृक्ष). आणखी एक नैसर्गिक उत्पादन, गुट्टा-पर्चा, हे देखील आयसोप्रीनचे पॉलिमर आहे, परंतु वेगळ्या आण्विक कॉन्फिगरेशनसह.

आधुनिक सूक्ष्मदर्शकाचा वापर करून एक लांब रबर रेणू थेट पाहिला जाऊ शकतो, परंतु हे शक्य नाही कारण साखळी खूप पातळ आहे: त्याचा व्यास एका रेणूच्या व्यासाशी संबंधित आहे. जर रबर मॅक्रोमोलेक्युल मर्यादेपर्यंत ताणला गेला असेल तर त्याला झिगझॅग दिसेल, जे रेणूचा सांगाडा बनवणाऱ्या कार्बन अणूंमधील रासायनिक बंधांच्या स्वरूपाद्वारे स्पष्ट केले जाते.

रबर रेणूची एकके कोणत्याही दिशेने मुक्तपणे फिरू शकत नाहीत, परंतु केवळ मर्यादित प्रमाणात - फक्त एकाच बंधाभोवती. लिंक्सच्या थर्मल कंपनांमुळे रेणू वाकतो, तर त्याचे टोक शांत स्थितीत जवळ आणले जातात.

जेव्हा रबर ताणला जातो तेव्हा रेणूंचे टोक वेगळे होतात आणि रेणू तन्य शक्तीच्या दिशेने केंद्रित असतात. जर रबरच्या स्ट्रेचिंगला कारणीभूत असलेली शक्ती काढून टाकली तर, त्याच्या रेणूंची टोके पुन्हा एकमेकांच्या जवळ येतात आणि नमुना मूळ आकार आणि आकार घेतो.

रबर रेणू एक गोल, उघडा स्प्रिंग म्हणून विचार केला जाऊ शकतो जो त्याच्या टोकांना पसरवून मोठ्या प्रमाणात ताणला जाऊ शकतो. सोडलेला वसंत ऋतु त्याच्या मागील स्थितीत परत येतो. काही संशोधक रबर रेणूची कल्पना स्प्रिंगी सर्पिलच्या रूपात करतात. गुणात्मक विश्लेषण दर्शविते की रबरमध्ये दोन घटक असतात - कार्बन आणि हायड्रोजन, म्हणजेच ते हायड्रोकार्बन्सच्या वर्गाशी संबंधित आहे.

रबरसाठी सुरुवातीला स्वीकारलेले सूत्र C 5 H 8 होते, परंतु रबरसारख्या जटिल पदार्थासाठी ते खूप सोपे आहे. आण्विक वजनाचे निर्धारण दर्शवते की ते अनेक लाख (150,000 - 500,000) पर्यंत पोहोचते. त्यामुळे रबर हे नैसर्गिक पॉलिमर आहे.

हे प्रायोगिकरित्या सिद्ध झाले आहे की नैसर्गिक रबरच्या मॅक्रोमोलेक्यूल्समध्ये प्रामुख्याने आयसोप्रीन रेणूंचे अवशेष असतात आणि नैसर्गिक रबर हे स्वतः एक नैसर्गिक पॉलिमर सीआयएस-1,4-पॉलीसोप्रीन असते.

नैसर्गिक रबर रेणूमध्ये अनेक हजार प्रारंभिक रासायनिक गट (लिंक) एकमेकांशी जोडलेले असतात आणि सतत कंपन-रोटेशनल गतीमध्ये असतात. असा रेणू गोंधळलेल्या बॉलसारखा असतो, ज्यामध्ये त्याचे घटक धागे नियमितपणे भाग बनवतात.

रबराच्या विघटनाचे मुख्य उत्पादन हायड्रोकार्बन आहे, ज्याचे आण्विक सूत्र रबरच्या सर्वात सोप्या सूत्रासह अस्पष्ट आहे. आपण असे गृहीत धरू शकतो की रबर मॅक्रोमोलेक्यूल्स आयसोप्रीन रेणूंद्वारे तयार होतात. असे पॉलिमर आहेत जे रबर सारखे लवचिकता प्रदर्शित करत नाहीत. या विशेष गुणधर्माचे स्पष्टीकरण काय आहे?

रबराचे रेणू, जरी त्यांची एक रेषीय रचना असली तरी ते एका रेषेत वाढवलेले नसतात, परंतु बॉलमध्ये गुंडाळल्याप्रमाणे वारंवार वाकलेले असतात. जेव्हा रबर ताणला जातो तेव्हा असे रेणू सरळ होतात आणि रबरचा नमुना लांब होतो. जेव्हा भार काढून टाकला जातो, अंतर्गत थर्मल हालचालीमुळे, रेणू दुवे त्यांच्या पूर्वीच्या दुमडलेल्या स्थितीत परत येतात आणि रबरचा आकार कमी होतो. जर रबर पुरेशा मोठ्या शक्तीने ताणला गेला असेल तर केवळ रेणूच सरळ होणार नाहीत तर ते एकमेकांच्या तुलनेत बदलतील - रबरचा नमुना फाटू शकतो.

2. सिंथेटिक रबर

रशियामध्ये नैसर्गिक रबर मिळविण्यासाठी कोणतेही ज्ञात नैसर्गिक स्त्रोत नव्हते आणि रबर इतर देशांतून आयात केले जात नव्हते आणि कृत्रिम रबर म्हणजे काय हे त्यांना अद्याप माहित नव्हते. आणि म्हणून, 30 डिसेंबर 1927 रोजी, सोडियमच्या प्रभावाखाली 1,3-ब्युटाडियनचे पॉलिमरायझिंग करून 2 किलो डिव्हिनाईल रबर मिळवले गेले. 1932 पासून, 1,3-butadiene चे औद्योगिक उत्पादन सुरू झाले आणि 1,3-butadiene पासून रबर उत्पादन सुरू झाले.

बुटाडीनच्या संश्लेषणासाठी कच्चा माल म्हणजे इथाइल अल्कोहोल. बुटाडीनचे उत्पादन डिहायड्रोजनेशन आणि अल्कोहोलच्या निर्जलीकरणाच्या प्रतिक्रियांवर आधारित आहे. जेव्हा अल्कोहोल वाष्प योग्य उत्प्रेरकांच्या मिश्रणावर जाते तेव्हा या प्रतिक्रिया एकाच वेळी घडतात.

मोनोमर रेणूला एकमेकांशी जोडण्यासाठी सक्ती करण्यासाठी, त्यांना प्रथम उत्तेजित करणे आवश्यक आहे, म्हणजेच, दुहेरी बंध उघडण्याच्या परिणामी ते परस्पर जोडण्यास सक्षम अशा स्थितीत आणले पाहिजेत. यासाठी विशिष्ट प्रमाणात उर्जेचा खर्च किंवा उत्प्रेरकाचा सहभाग आवश्यक आहे.

उत्प्रेरक पॉलिमरायझेशन दरम्यान, उत्प्रेरक परिणामी पॉलिमरचा भाग नसतो आणि वापरला जात नाही, परंतु त्याच्या मूळ स्वरूपात प्रतिक्रियेच्या शेवटी सोडला जातो. बुटाडीन रबरच्या संश्लेषणासाठी उत्प्रेरक म्हणून, एस. व्ही. लेबेडेव्ह यांनी धातूचा सोडियम निवडला, जो प्रथम रशियन रसायनशास्त्रज्ञ ए.ए. क्राकाऊ यांनी असंतृप्त हायड्रोकार्बनच्या पॉलिमरायझेशनसाठी वापरला.

पॉलिमरायझेशन प्रक्रियेचे एक विशिष्ट वैशिष्ट्य म्हणजे मूळ पदार्थ किंवा पदार्थांचे रेणू इतर कोणतेही पदार्थ सोडल्याशिवाय पॉलिमर तयार करण्यासाठी एकमेकांशी एकत्र होतात.

सिंथेटिक रबरचे सर्वात महत्वाचे प्रकार

वर नमूद केलेले बुटाडीन रबर (एसबीआर) दोन प्रकारात येते: स्टिरिओरेग्युलर आणि नॉन-स्टिरियोरेग्युलर. स्टिरिओरेग्युलर ब्युटाडीन रबर हे प्रामुख्याने टायर्सच्या उत्पादनात वापरले जाते (जे पोशाख प्रतिरोधकतेच्या दृष्टीने नैसर्गिक रबरापासून बनवलेल्या टायर्सपेक्षा श्रेष्ठ असतात), नॉन-स्टिरीओरेग्युलर ब्युटाडीन रबर उत्पादनासाठी वापरले जाते, उदाहरणार्थ, आम्ल- आणि अल्कली-प्रतिरोधक रबर. आणि हार्ड रबर.

सध्या, रासायनिक उद्योग अनेक प्रकारचे सिंथेटिक रबर तयार करतो जे काही गुणधर्मांमध्ये नैसर्गिक रबरापेक्षा श्रेष्ठ आहेत. पॉलीबुटाडियन रबर (एसबीआर) व्यतिरिक्त, कोपॉलिमर रबर्स मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात - इतर असंतृप्त संयुगेसह बुटाडीनचे सह-पॉलिमरायझेशन (कोपॉलिमरायझेशन) उत्पादने, उदाहरणार्थ, स्टायरीन (SKS) किंवा ऍक्रिलोनिट्रिल (SKN) सह. या रबर्सच्या रेणूंमध्ये, बुटाडीन युनिट्स अनुक्रमे स्टायरीन आणि ऍक्रिलोनिट्रिलच्या युनिट्ससह पर्यायी असतात.

स्टायरीन-बुटाडियन रबर हे वाढलेल्या पोशाख प्रतिरोधाद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे आणि कारचे टायर, कन्व्हेयर बेल्ट आणि रबर शूजच्या उत्पादनात वापरले जाते.

नायट्रिल बुटाडीन रबर हे पेट्रोल आणि तेल प्रतिरोधक असतात आणि म्हणून ते तेल सीलच्या उत्पादनात वापरले जातात.

विनाइलपायरीडाइन रबर्स हे विनाइलपायरीडाइनसह डायन हायड्रोकार्बन्सचे कॉपोलिमरायझेशन उत्पादने आहेत, मुख्यतः 2-मिथाइल-5-विनाइलपायरीडाइनसह बुटाडीन.

त्यांच्यापासून बनविलेले रबर्स तेल-, पेट्रोल- आणि दंव-प्रतिरोधक असतात आणि विविध सामग्रीला चांगले चिकटतात. ते टायरच्या दोरांना गर्भित करण्यासाठी मुख्यतः लेटेकच्या स्वरूपात वापरले जातात.

रशियामध्ये, कृत्रिम पॉलीसोप्रीन रबर (एसआरआय) चे उत्पादन, जे नैसर्गिक रबरच्या गुणधर्मांसारखे आहे, विकसित केले गेले आहे आणि उत्पादनात आणले गेले आहे. SKI पासून बनविलेले रबर्स उच्च यांत्रिक शक्ती आणि लवचिकता द्वारे दर्शविले जातात. SKI टायर, कन्व्हेयर बेल्ट, रबर, फुटवेअर, वैद्यकीय आणि क्रीडा उत्पादनांच्या उत्पादनात नैसर्गिक रबराचा पर्याय म्हणून काम करते.

ऑर्गनोसिलिकॉन रबर्स किंवा सिलिकॉन रबर्स, वायर आणि केबल शीथ, रक्त संक्रमण नळ्या, कृत्रिम अवयव (उदाहरणार्थ, कृत्रिम हृदयाचे झडप) इत्यादींच्या निर्मितीमध्ये वापरले जातात. लिक्विड सिलिकॉन रबर हे सीलंट असतात.

पॉलीयुरेथेन रबरचा वापर रबरच्या पोशाख प्रतिकारासाठी आधार म्हणून केला जातो.

क्लोरोप्रीन रबर्स हे क्लोरोप्रीन (2-क्लोरो-1,3-बुटाडियन) चे पॉलिमर असतात ज्यांचे गुणधर्म नैसर्गिक रबरसारखे असतात;

फोम रबरला त्याचा अनुप्रयोग सापडतो. विविध प्रकारचे रबर फोमिंगमधून जातात. अकार्बनिक सिंथेटिक रबर देखील आहे - पॉलीफॉस्फोनिट्रिल क्लोराईड.

3. रबर

रबरचे व्हल्कनीकरण

नैसर्गिक आणि सिंथेटिक रबर मुख्यतः रबरच्या स्वरूपात वापरले जातात, कारण त्यात लक्षणीय उच्च शक्ती, लवचिकता आणि इतर अनेक मौल्यवान गुणधर्म आहेत. रबर मिळविण्यासाठी, रबर व्हल्कनाइज्ड आहे. अनेक शास्त्रज्ञांनी रबराच्या व्हल्कनीकरणावर काम केले आहे. उच्च-गुणवत्तेचे रबर मिळाल्यानंतरच त्यांना सिंथेटिक रबर म्हणजे काय हे पूर्णपणे समजले.

आधुनिक रबर उत्पादन तंत्रज्ञान खालील टप्प्यात चालते:

1. अर्ध-तयार उत्पादनांचे उत्पादन:

हँगिंग रबर्स आणि साहित्य;

रबर प्लास्टिलायझेशन;

रबरायझिंग फॅब्रिक्स, कॅलेंडरिंग, एक्सट्रूजन;

रबराइज्ड फॅब्रिक्स आणि रबर शीट कापणे, अर्ध-तयार उत्पादनांमधून उत्पादने एकत्र करणे.

2. व्हल्कनाइझेशन, ज्यानंतर तयार रबर उत्पादने कच्च्या रबर मिश्रणातून मिळविली जातात.

सल्फर, फिलर (कार्बन ब्लॅक हे विशेषतः महत्वाचे फिलर आहे) आणि इतर पदार्थांसह रबरच्या मिश्रणातून, इच्छित उत्पादने तयार होतात आणि गरम केली जातात. या परिस्थितीत, सल्फरचे अणू रबर मॅक्रोमोलेक्यूल्सच्या दुहेरी बंधांना जोडतात आणि त्यांना "क्रॉस-लिंक" करतात, ज्यामुळे डायसल्फाइड "पुल" बनतात. परिणामी, एक विशाल रेणू तयार होतो, ज्याला अंतराळात तीन आयाम असतात - जसे की लांबी, रुंदी आणि जाडी. असे रबर अर्थातच अनव्हल्केनाइज्ड रबरपेक्षा मजबूत असेल.

पॉलिमरची विद्राव्यता देखील बदलते: रबर, जरी हळूहळू, गॅसोलीनमध्ये विरघळतो, रबर फक्त त्यात फुगतो. रबर तयार करण्यासाठी आवश्यकतेपेक्षा जास्त सल्फर रबरमध्ये जोडल्यास, व्हल्कनायझेशन दरम्यान रेषीय रेणू बऱ्याच ठिकाणी "क्रॉस-लिंक्ड" होतील आणि सामग्री लवचिकता गमावेल आणि कठोर होईल - तुम्हाला इबोनाइट मिळेल. आधुनिक प्लॅस्टिकच्या आगमनापूर्वी, इबोनाइट हा सर्वोत्तम इन्सुलेटर मानला जात असे.

व्हल्कनाइज्ड रबरमध्ये जास्त ताकद आणि लवचिकता असते, तसेच अनव्हल्कनाइज्ड रबरपेक्षा तापमानातील बदलांना जास्त प्रतिकार असतो; रबर वायूंना अभेद्य आहे, स्क्रॅचिंग, रासायनिक हल्ला, उष्णता आणि वीज यांना प्रतिरोधक आहे आणि कोरड्या पृष्ठभागासह सरकत्या घर्षणाचा उच्च गुणांक आणि ओल्या पृष्ठभागासह कमी गुणांक देखील दर्शवितो.

व्हल्कनायझेशन प्रवेगक व्हल्कनायझर्सचे गुणधर्म सुधारतात, व्हल्कनायझेशन वेळ आणि मूलभूत कच्च्या मालाचा वापर कमी करतात आणि ओव्हरव्हल्कनायझेशन प्रतिबंधित करतात. अजैविक संयुगे (मॅग्नेशियम ऑक्साईड एमजीओ, लीड ऑक्साईड पीबीओ आणि इतर) आणि सेंद्रिय संयुगे प्रवेगक म्हणून वापरली जातात: डायथिओकार्बमेट्स (डायथिओकार्बॅमिक ॲसिड डेरिव्हेटिव्ह), थायुराम (डायमिथिलामाइन डेरिव्हेटिव्ह्ज), xanthogenates (xanthogenic ऍसिड लवण) आणि इतर.

व्हल्कनायझेशन प्रवेगकांचे सक्रियक रबर मिश्रणाच्या सर्व घटकांच्या परस्पर प्रतिक्रिया सुलभ करतात. मूलतः, झिंक ऑक्साईड ZnO सक्रियक म्हणून वापरले जाते.

अँटिऑक्सिडंट्स (स्टेबिलायझर्स, अँटीऑक्सिडंट्स) रबरचे "वृद्धत्व" टाळण्यासाठी रबरच्या मिश्रणात आणले जातात.

फिलर्स - रबरचे भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म वाढवतात: सामर्थ्य, पोशाख प्रतिरोध, घर्षण प्रतिकार. ते कच्च्या मालाचे प्रमाण वाढवण्यास देखील मदत करतात आणि परिणामी, रबरचा वापर कमी करतात आणि रबरची किंमत कमी करतात. फिलरमध्ये विविध प्रकारचे काजळी (कार्बन ब्लॅक), खनिज पदार्थ (चॉक CaCO3, BaSO4, जिप्सम, टॅल्क, क्वार्ट्ज वाळू SiO2) यांचा समावेश होतो.

प्लॅस्टीसायझर्स (सॉफ्टनर्स) असे पदार्थ आहेत जे रबरचे तांत्रिक गुणधर्म सुधारतात, त्याची प्रक्रिया सुलभ करतात (सिस्टमची चिकटपणा कमी करतात) आणि फिलरची सामग्री वाढवण्याची संधी देतात. प्लास्टिसायझर्सचा परिचय रबरची गतिशील सहनशक्ती आणि "घर्षण" प्रतिकार वाढवते. तेल शुद्धीकरण उत्पादने (इंधन तेल, टार, पॅराफिन), वनस्पती उत्पत्तीचे पदार्थ (रोसिन), फॅटी ऍसिडस् (स्टीअरिक, ओलिक) आणि इतर प्लास्टिसायझर्स म्हणून वापरले जातात.

सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समधील रबरची ताकद आणि अघुलनशीलता त्याच्या संरचनेशी संबंधित आहे. रबराचे गुणधर्म कच्च्या मालाच्या प्रकारावरून देखील निश्चित केले जातात. उदाहरणार्थ, नैसर्गिक रबरापासून बनविलेले रबर चांगले लवचिकता, तेल प्रतिरोधकता, पोशाख प्रतिरोधकता द्वारे दर्शविले जाते, परंतु त्याच वेळी आक्रमक वातावरणास फार प्रतिरोधक नसते; SKD रबरापासून बनवलेल्या रबरमध्ये NK पेक्षा जास्त पोशाख प्रतिरोध असतो. SKS स्टायरीन-बुटाडियन रबर पोशाख प्रतिकार सुधारते. Isoprene रबर SKI रबराची लवचिकता आणि तन्य शक्ती निर्धारित करते आणि क्लोरोप्रीन रबर ऑक्सिजनचा प्रतिकार निर्धारित करते.

रबराचे उत्पादन कोणत्या शहरात होते आणि त्याचे उत्पादन कधीपासून सुरू झाले? रशियामध्ये, रबर उद्योगातील पहिला मोठा उत्पादन उद्योग 1860 मध्ये सेंट पीटर्सबर्ग येथे स्थापन झाला, ज्याला नंतर "त्रिकोण" (1922 पासून - "लाल त्रिकोण") म्हटले गेले. त्यांच्या नंतर, रबर उत्पादनांचे इतर रशियन कारखाने (आरटीआय) स्थापित केले गेले: मॉस्कोमध्ये “कौचुक” आणि “बोगाटीर”, रीगामधील “प्रोवोडनिक” आणि इतर.

औद्योगिक उत्पादनांमध्ये रबरचा वापर

रबराला आर्थिक महत्त्व आहे. बहुतेकदा ते त्याच्या शुद्ध स्वरूपात नव्हे तर रबरच्या स्वरूपात वापरले जाते. रबर उत्पादनांचा वापर तंत्रज्ञानामध्ये वायर इन्सुलेट करण्यासाठी, विविध टायर बनवण्यासाठी, लष्करी उद्योगात, औद्योगिक वस्तूंच्या उत्पादनात केला जातो: शूज, कृत्रिम लेदर, रबराइज्ड कपडे, वैद्यकीय उत्पादने.

रबर हे अत्यंत लवचिक, टिकाऊ कंपाऊंड आहे, परंतु रबरापेक्षा कमी लवचिक आहे. ही एक जटिल बहुघटक प्रणाली आहे ज्यामध्ये पॉलिमर बेस (रबर) आणि विविध पदार्थ असतात.

रबर तांत्रिक उत्पादनांचे सर्वात मोठे ग्राहक ऑटोमोटिव्ह उद्योग आणि कृषी अभियांत्रिकी आहेत. रबर उत्पादनांसह संपृक्ततेची डिग्री ही मोठ्या प्रमाणात अभियांत्रिकी उत्पादनांची परिपूर्णता, विश्वासार्हता आणि आरामाची मुख्य चिन्हे आहे. आधुनिक कार आणि ट्रॅक्टरच्या यंत्रणा आणि युनिट्समध्ये शेकडो वस्तू आणि हजारो तुकड्यांपर्यंत रबरचे भाग असतात आणि त्याच वेळी मशीन्सचे उत्पादन वाढते तेव्हा त्यांची रबर क्षमता वाढते.

रबरचे प्रकार आणि त्यांचा वापर

संरचनेवर अवलंबून, रबर नॉन-सच्छिद्र (मोनोलिथिक) आणि सच्छिद्र मध्ये विभागले गेले आहे.

सच्छिद्र नसलेले रबर बुटाडीन रबरापासून बनवले जाते. यात उच्च घर्षण प्रतिरोधक क्षमता आहे. प्लांटर रबरचे वेअर लाइफ प्लांटर लेदरच्या वेअर लाइफपेक्षा 2-3 पट जास्त असते. रबराची तन्य शक्ती नैसर्गिक चामड्यापेक्षा कमी असते, परंतु ब्रेकच्या वेळी लांबपणा नैसर्गिक सोल लेदरपेक्षा अनेक पटींनी जास्त असतो. रबर पाणी जाऊ देत नाही आणि व्यावहारिकरित्या त्यात फुगत नाही.

दंव प्रतिरोध आणि थर्मल चालकता या बाबतीत रबर चामड्यापेक्षा निकृष्ट आहे, ज्यामुळे शूजचे उष्णता-संरक्षणात्मक गुणधर्म कमी होतात. आणि शेवटी, रबर पूर्णपणे हवा- आणि वाफ-घट्ट आहे. सच्छिद्र नसलेले रबर एकमेव, चामड्यासारखे आणि पारदर्शक असू शकते. पारंपारिक नॉन-सच्छिद्र रबरचा वापर मोल्डेड सोल्स, आच्छादन, टाच, अर्धी टाच, टाच आणि शूजच्या तळाशी इतर भाग तयार करण्यासाठी केला जातो.

सच्छिद्र रबर्स वसंत ऋतु, शरद ऋतूतील आणि हिवाळ्यातील शूजसाठी तळवे आणि प्लॅटफॉर्म म्हणून वापरले जातात.

चामड्यासारखे रबर हे शूजच्या तळासाठी रबर असते, उच्च स्टायरीन सामग्री (85% पर्यंत) असलेल्या रबरच्या आधारे बनवले जाते. स्टायरीनची वाढलेली सामग्री रबर्सला कडकपणा देते, परिणामी चांगली संरक्षणात्मक कार्ये राखून त्यांची जाडी 2.5-4.0 मिमी पर्यंत कमी करणे शक्य आहे. चामड्यासारख्या रबराचे कार्यप्रदर्शन गुणधर्म नैसर्गिक लेदरसारखेच असतात. यात उच्च कडकपणा आणि लवचिकता आहे, जी आपल्याला कोणत्याही आकाराचे बूट फुटप्रिंट तयार करण्यास अनुमती देते. शूज पूर्ण करताना चामड्यासारखे रबराचे डाग चांगले होतात. चांगले घर्षण प्रतिकार आणि वारंवार वाकण्याला प्रतिकार यामुळे उच्च पोशाख प्रतिरोध आहे.

चामड्यासारख्या रबरापासून बनवलेल्या चपलांचे वेअर लाइफ 179-252 दिवसांच्या पायाच्या बोटात चिपकत नाही. या रबरचा तोटा म्हणजे त्याचे कमी आरोग्यदायी गुणधर्म: उच्च थर्मल चालकता आणि हायग्रोस्कोपिकिटीचा अभाव आणि हवा घट्टपणा.

चामड्यासारखे रबर तीन प्रकारांमध्ये तयार केले जाते: 1.28 g/cm3 घनतेसह सच्छिद्र नसलेली रचना, 0.8-0.95 g/cm3 घनतेची सच्छिद्र रचना आणि तंतुमय फिलरसह सच्छिद्र रचना, ज्याची घनता नाही. 1.15 g/cm3 पेक्षा जास्त. तंतुमय फिलर असलेल्या सच्छिद्र रबरांना लेदर फायबर म्हणतात. हे रबर अस्सल लेदरसारखेच असतात. फायबर फिलरबद्दल धन्यवाद, त्यांचे उष्णता-संरक्षण गुणधर्म वाढतात, ते हलके, लवचिक आणि चांगले स्वरूप आहेत. चिकट फास्टनिंग पद्धतीचा वापर करून उन्हाळ्याच्या आणि वसंत ऋतु-शरद ऋतूतील शूजच्या निर्मितीमध्ये लेदर सारखी रबरी तळवे आणि टाच म्हणून वापरली जातात.

पारदर्शक रबर ही नैसर्गिक रबरची उच्च सामग्री असलेली अर्धपारदर्शक सामग्री आहे. हे उच्च घर्षण प्रतिकार आणि कडकपणा द्वारे ओळखले जाते आणि सर्व प्रकारच्या रबरच्या पोशाख प्रतिरोधनामध्ये ते श्रेष्ठ आहे. पारदर्शक रबर मोल्डेड सोलच्या स्वरूपात (एकत्र टाचांसह) तयार केले जातात, चालत असलेल्या बाजूला खोल कोरीगेशनसह. पारदर्शक रबराचा एक प्रकार म्हणजे स्टायरोनिप, ज्यामध्ये मोठ्या प्रमाणात रबर असते. स्टायरोनिपची वारंवार वाकण्याची प्रतिकारशक्ती पारंपारिक नॉन-सच्छिद्र रबरपेक्षा तीनपट जास्त असते. चिकट फास्टनिंग पद्धतीचा वापर करून शूजच्या निर्मितीमध्ये स्टायरोनिपचा वापर केला जातो.

सच्छिद्र रचना असलेल्या रबरमध्ये छिद्र बंद असतात, ज्याचे प्रमाण, रबराच्या प्रकारावर अवलंबून, त्याच्या एकूण व्हॉल्यूमच्या 20 ते 80% पर्यंत असते. सच्छिद्र नसलेल्या रबर्सच्या तुलनेत या रबर्सचे अनेक फायदे आहेत: वाढलेली मऊपणा, लवचिकता, उच्च शॉक-शोषक गुणधर्म आणि लवचिकता. सच्छिद्र रबराचा तोटा म्हणजे आकुंचन पावण्याची क्षमता आणि आघातानंतर पायाच्या अंगठ्याचा भाग चुरगळणे. सच्छिद्र रबर्सची कडकपणा वाढविण्यासाठी, पॉलिस्टीरिन रेजिन त्यांच्या रचनामध्ये समाविष्ट केले जातात.

सध्या, नवीन प्रकारच्या सच्छिद्र रबर्सचे उत्पादन मास्टर केले गेले आहे: पोरोक्रेप आणि व्हल्कनाइट. पोरोक्रेपमध्ये सुंदर रंग, लवचिकता आणि वाढलेली ताकद आहे. व्हल्केनाइट हे तंतुमय फिलर्ससह सच्छिद्र रबर आहे, ज्यामध्ये उच्च पोशाख प्रतिरोध आणि चांगले उष्णता संरक्षण आहे. स्प्रिंग, शरद ऋतूतील आणि हिवाळ्यातील शूजसाठी सच्छिद्र रबर्सचा वापर केला जातो.

उपकरणांच्या खरेदी आणि विक्रीच्या जाहिराती येथे पाहता येतील

आपण येथे पॉलिमर ब्रँडचे फायदे आणि त्यांच्या गुणधर्मांवर चर्चा करू शकता

एंटरप्राइझ डिरेक्ट्रीमध्ये तुमची कंपनी नोंदणी करा

काही टायर कंपन्या नाविन्यपूर्ण कंपाऊंड मटेरियलवर अवलंबून असतात, तर काही उत्पादनांची भौतिक रचना 3D फॉरमॅटमध्ये बदलतात. याचे उदाहरण म्हणजे सोयाबीन तेलावर आधारित गुडइयर टायर्स, आयसोप्रीन आणि डिव्हिनिलस्टायरीन रबर्सच्या निझनेकमस्क प्रकारांपासून बनविलेले पिरेली उत्पादने आणि ऑल-व्हील ड्राईव्ह एसयूव्हीसाठी ब्रिजस्टोन मॉडेल. काय चांगले आहे?

गुडइयर: सोयाबीन तेल बेंचमार्क

गुडइयर त्याच्या टायर्सची पर्यावरण मित्रत्व वाढवत आहे. अग्रगण्य अभियंता वोलोशिनेक म्हणाले की गेल्या वर्षी उत्पादनांची मालिका लाँच झाली होती जिथे संरक्षक सोयाबीन तेलाच्या आधारावर बनविला जातो. नवकल्पनाबद्दल धन्यवाद, पेट्रोलियम उत्पादनांचा वाटा 60% ने कमी झाला. ऑल-सीझन ॲश्युरन्स वेदररेडी लाइनमधील मॉडेल्स नवीन पर्यावरणीय मानकांची पूर्तता करू लागले, तर त्यांची तांत्रिक वैशिष्ट्ये तापमानाच्या विस्तृत श्रेणीशी अधिक चांगल्या प्रकारे जुळवून घेऊ लागली.

सुरुवातीला, सोयाबीन तेल हे रबर संयुगांना जोडणारे मानले जात असे. परंतु सोयाबीन कौन्सिलच्या फोर्डच्या चिंतेनंतर सोया उत्पादनांचा वापर करून महत्त्वपूर्ण परिणाम प्राप्त झाल्यानंतर, कंपनीच्या तज्ञांनी या क्षेत्रातील संशोधन गहन केले आणि वेगवान केले. ट्रायग्लिसराइड्सबद्दल धन्यवाद, तेल-आधारित मिश्रण कंपाऊंड बेससाठी संपूर्ण पर्याय बनले आहेत.

थर्मोप्लास्टिकिटी, लवचिकता आणि ऊर्जा-बचत मिश्रण

ओल्या, कोरड्या, बर्फाच्छादित आणि बर्फाच्छादित ट्रॅक पृष्ठभागांसह टायरच्या संपर्क क्षेत्राला चिकटून राहणे थेट रबरच्या वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असल्याने सर्व-हंगामी उत्पादनांसाठी, थर्मोप्लास्टिकिटी निर्देशक महत्त्वाचा आहे. सामान्यत: कोणत्याही निर्देशकांचा बिघाड टाळणे शक्य नसते. त्यामुळे, टायर आणि रस्त्याच्या चिकटपणामधील इष्टतम संतुलन सोयाबीन तेलाची निवड ठरवते.

सोयाबीन तेलावर आधारित टायर्सची लवचिकता, त्यांची प्लॅस्टिकिटी आणि पेट्रोलियम उत्पादनांच्या तुलनेत किफायतशीरपणा हे बदलण्याचे इतर कारण बनले आहेत. कंपाऊंडच्या घटकांसह तेलाचे सहज मिश्रण, ज्यामध्ये सिलिकॉन डायऑक्साइड आणि पॉलिमरचा समावेश आहे, कमी स्निग्धता आणि पॉलीअनसॅच्युरेटेड फॅटी ऍसिडच्या उपस्थितीमुळे होते.

पेट्रोलियम उत्पादने वापरताना मिसळण्यासाठी कमी ऊर्जा लागते. कंपनी अन्न उद्योगात वापरल्या जाणाऱ्या उच्च ओलिक तेलाच्या वापरावर विचार करत आहे. त्याची गुणवत्ता आणि टायर उत्पादनासाठी योग्यता निश्चित करण्यासाठी आता प्रयोग केले जात आहेत.

टायर्ससाठी नैसर्गिक रबरऐवजी - तातारस्तानचे कृत्रिम

तातारस्तानचे पेट्रोकेमिकल कॉम्प्लेक्स उद्योजकांसाठी सोन्याची खाण बनले आहे. नैसर्गिक रबरच्या वाढत्या किमतींमुळे, त्याचे उच्च-गुणवत्तेचे पर्याय टायर उत्पादकांना अधिकाधिक रूची देत ​​आहेत. म्हणूनच Nizhnekamskneftekhim कंपनीने डिसेंबर 2017 मध्ये पिरेली चिंतेला कृत्रिम रबर पुरवण्यासाठी दीर्घकालीन करारावर स्वाक्षरी केली.

तातारस्तानचे अध्यक्ष मिन्निखानोव्ह यांनी नमूद केले की 10 वर्षांत पिरेली पुरवठ्याचे प्रमाण 3 पट वाढले आहे. आता निझनेकम्स्क आणि इटालियन केवळ उत्पादित उत्पादनांवरच सहकार्य करत नाहीत तर मोठ्या प्रमाणात उत्पादनासाठी नियोजित रबरचे आशाजनक प्रकार संयुक्तपणे विकसित करत आहेत. पिरेली पाच सर्वात मोठ्या टायर उत्पादकांपैकी एक आहे या वस्तुस्थितीमुळे (19 कारखाने, 160 देशांना पुरवठा केला जातो), सिंथेटिक रबर आणि प्लॅस्टिकची गरज निझ्नेकमस्केनेफ्टेखिमची उत्पादन क्षमता जास्तीत जास्त लोड करण्यास अनुमती देईल.

SKI-3 isoprene रबरचे उत्पादन दरवर्षी 330 हजार टनांपर्यंत वाढवण्याचे नियोजन आहे. नजीकच्या भविष्यात, 2021 पर्यंत, आम्ही सर्व प्रकारच्या कृत्रिम रबरचे उत्पादन एक दशलक्ष टनांपर्यंत वाढवू. Tatneftekhiminvest होल्डिंगचे प्रमुख Azat Bikmurzin सांगतात की 2 वर्षांत ते नवीन पिढीच्या टायरच्या उत्पादनासाठी 60 हजार टन डिव्हिनिलस्टायरीन रबरचे संश्लेषण करतील. यामध्ये विविध प्रकारच्या आणि सीझनच्या टायर्ससाठी डिझाइन केलेल्या 5 ब्रँडचा समावेश असेल.

ऑल-व्हील ड्राईव्ह क्रॉसओवर आणि SUV साठी ब्रिजस्टोन टायर

कंपनीने आपल्या उत्पादनांच्या बाह्य भागावर लक्ष केंद्रित केले. याने नवीन स्टडलेस हिवाळी टायर ब्लिझॅक DM-Z3Z रिलीज केले. नाविन्यपूर्ण पर्याय ऑल-व्हील ड्राइव्ह वाहनांच्या मालकांसाठी डिझाइन केला आहे. नवीन मॉडेल आणि जुन्या मॉडेलमधील फरक म्हणजे सूक्ष्म छिद्र आणि विशेष मायक्रोग्रूव्हचे जटिल संयोजन, जे एक्वाप्लॅनिंगपासून संरक्षण वाढवते आणि बर्फावर सरकण्यास प्रतिबंध करते. रस्त्याच्या पृष्ठभागासह ट्रीडचा संपर्क ओलावा ("स्पंज" प्रभाव) शोषून घेतो, त्यानंतर ते सूक्ष्म ड्रेनेज सिस्टमद्वारे काढले जाते.

ट्रेड थ्रीडी फॉरमॅटमध्ये कडा आणि लॅमेलासह सुसज्ज आहे, ज्यात त्यांचे विकृतीकरण टाळण्यासाठी सपोर्ट इन्सर्ट आहेत. या नवकल्पनांबद्दल धन्यवाद, संपर्क झोनमधील दाब ऑप्टिमाइझ केला जातो आणि समान रीतीने वितरित केला जातो. 3D ब्लॉकचा काठ तुटून पडणारा बर्फ आणि बर्फ असलेल्या रस्त्याच्या काही भागांवर टायरची पकड वाढवतो, ज्यामुळे विभागाचा रस्ता वाढतो.

उत्पादनासाठी स्वस्त कच्च्या मालाच्या शोधामुळे कंपनीने रशियन पिवळ्या रंगाची फूले येणारे रानटी फुलझाड लागवडीसाठी मेक्लेनबर्ग (जर्मनी) येथे प्रयोगशाळा बांधण्यास सुरुवात केली, त्यानंतर नैसर्गिक रबरऐवजी टायर उद्योगात त्याचा वापर केला गेला. हा प्रकल्प सुरू करण्यासाठी 35 दशलक्ष युरो खर्च अपेक्षित आहे आणि डँडेलियनचा दुधाचा रस उष्णकटिबंधीय प्रदेशातील हेव्हियाचा रस यशस्वीरित्या बदलेल. कच्च्या मालाच्या वाहतुकीचा खर्च कमी करून आणि उष्णकटिबंधीय वृक्षारोपण जळणे दूर करून रबराची झाडे वाढवण्याच्या क्षेत्राचा विस्तार करून महत्त्वाची भूमिका बजावली जाते.


वर