Теоретические предпосылки.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №13

Ознакомление с коллекцией образцов нефти и продуктов ее переработки, каучуков и образцами изделий из резины

Цель занятия: на основе коллекционного материала ознакомиться c каучуками, образцами изделий из резины, нефти и с продуктами ее переработки.

Оборудование: коллекция «Нефть и продукты ее переработки», коллекция «Каучуки и образцы изделий из резины».

Техника безопасности: опыты проводить согласно инструкции и с разрешения преподавателя. Проявлять осторожность и аккуратность при работе с коллекциями. Нефть – легковоспламеняющееся соединение. Проявить осторожность при работе с ней.

Ход практической работы.

1. Перепишите названия заданий.

2. Используя теоретический материал и изучив коллекции, заполните таблицы.

3. Сформулируйте вывод по работе.

Задание № 1. Ознакомление с коллекцией образцов нефти и продуктов ее переработки.

Задание № 2. Ознакомление с коллекцией каучуков и образцами изделий из резины.

Теоретические предпосылки.

Каучуки – эластичные материалы, из которых путем специальной обработки получают резину. Сырой каучук липок, непрочен, а при небольшом понижении температуры становится хрупким. Чтобы придать изготовленным из каучука изделиям необходимую прочность и эластичность, каучук подвергают вулканизации – вводят в него серу и нагревают. Вулканизированный каучук называется резиной.

Натуральный каучук (НК) получают из млечного сока – латекса – каучуконосного тропического дерева – Гивеи. НК представляет полимер, мономером которого является изопрен. Формула НК: (-СН2-СН(СН3)=СН-СН2-)n. НК обладает высокой эластичностью, непроницаемостью для воды и газов, низкой термической устойчивостью, набухает и разрушается в нефтепродуктах. Служит для получения резины.

Изопреновый каучук - синтетический каучук, основой которого является изопрен СН2=С(СН3)-СН=СН2. Эластичная темно-серая масса без характерного запаха. Химический состав изопрена приблизительно идентичен натуральному каучуку, поэтому свойства этих двух эластомеров похожи. Натуральный каучук тоже является изопреновым. Натуральный изопреновый каучук отличается от искусственного пространственным строением молекулы. Натуральный каучук имеет стереорегулярное строение, группы -СН3 в макромолекулах каучука расположены не беспорядочно, а по одну и ту же сторону двойной связи в каждом звене, то есть находятся в цис-положении. Стереорегулярная структура НК определяет его свойства. Этот каучук очень прочен на истирание и разрыв, однако обладает плохой стойкостью к высокой температуре, озону и солнечному свету.

Большинство синтетических каучуков (СК) – продукт совместной полимеризации бутадиена с другими непредельными углеводородами. Формула СК: (- СН2 – СН = СН – СН2 -)n.

СК на основе бутадиена производят разного вида: бутадиеновый каучук, дивиниловый каучук, хлоропреновый каучук, бутадиен-стирольный каучук.

И бутадиеновый, и дивиниловый каучуки получают при полимеризации 1,3-бутадиена. Формула которого CH2 =CH—CH=CH2. Однако эти каучуки отличаются по своим свойствам, в связи с их разным строением. Бутадиеновый каучук имеет нерегулярное строение, а дивиниловый каучук – стереорегулярное строение. Поэтому дивиниловый каучук имеет большую эластичность, чем бутадиеновый, и по свойствам приближается к природному.

Дивиниловые каучуки СКВ являются синтетическими каучуками универсального назначения. Они могут быть применены для большинства резинотехнических и шинных изделий. Стереорегулярные каучуки в большей степени отвечают современным требованиям резинового производства, получаются по непрерывной схеме при меньших затратах ручного труда. В связи с тем, что дивиниловые каучуки имеют более ценные технические свойства, применение бутадиенового каучука значительно сократилось. Бутадиеновые каучуки используются при изготовлении некоторых пищевых, морозостойких, кислотощелочестойких резин, а также эбонитовых и асбестовых изделий.

Хлоропреновый каучук – полимер (-СН2-С(Сl)=СН-СН2-)n, состоящий из хлоропрена СН2=С(Сl)-СН=СН2. Введение атомов хлора повышает устойчивость к растворителям. Хлоропреновый каучук обладает бензо- и маслостойкостью. Применяется в медицине, морозильных камерах, в производстве детских игрушек, при изготовлении трубопроводов для перекачки нефти и нефтепродуктов. Хлоропреновый каучук не токсичен.

Чаще всего получают бутадиен-стирольные каучуки (-СН2-С(Сl)=СН-СН2-)n,. Бутадиен-стирольные каучуки – сополимеры полимеризации 1,3-бутадиени и стирола C6H5CH=CH2. Эти каучуки считают самыми лучшими каучуками общего назначения, благодаря отличным свойствам высокой стойкости к истиранию, меньшей склонностью к образованию трещин, паро- и водонепроницаемостью, лучшим сопротивлением тепловому, озоновому и световому старению по сравнению с НК. Они применяется в производстве автомобильных шин, конвейерных лент, резиновой обуви, жевательных резинок, являются основой строительного латекса и латексно-эмульсионных красок.