Термическое разложение и горение полимеров (стр. 4 из 4)
Скорость окисления увеличивается в присутствии солей меди, железа, марганца, кобальта.
Различные перекиси действуют на каучук ещё более активно, чем атмосферный кислород.
Из всех видов каучуков натуральный каучук наиболее пожароопасен, он имеет сравнительно низкую температуру самовоспламенения (129 оС). Разложение каучука при температурах выше 250 оС, сопровождающиеся выделением различных газообразных продуктов, способствует образованию взрывоопасных концентраций продуктов разложения и при определённых условиях может повлечь за собой взрыв.
При горении каучук плавится и растекается. Температура горения может достигать 1500-1700 оС. Пламя яркое, коптящее, характеризуется большим тепловым излучением.
Синтетические каучуки.
Преимущества:
1. Их производство может быть организовано в широких масштабах; оно не
зависит от климатических условий.
Синтетический каучук можно получить с заранее заданными свойствами.
Производство более экономичное.
Недостатки:
малая клейкость,
пониженная эластичность,
более низкая прочность.
Сырьё для производства:
бутадиен, получаемый из бутана, этанола, ацетилена;
изопрен, получаемый из крекинг-газов;
хлоропрен, получаемый из ацетилена и хлора;
стирол, получаемый конденсацией бензола и этилена в присутствии AICI3;
акрилонитрил, получаемый путём каталитического дегидрирования этиленциангидрина.
Натрий-бутадиеновый каучук (СКБ).
Каучук горюч, горит ярким коптящим пламенем. Склонен при определённых условиях к химическому самовозгоранию.
Получение по Лебедеву:
1). Получение бутадиена путём каталитического дегидрирования и дегидратирования этиленового спирта
2C2H5OH ¾® CH2=CH-CH=CH2 + H2 + 2H2О
2). Полимеризациябутадиена
Na
n(CH2=CH-CH=CH2) ¾¾¾¾® [-CH2-CH=CH-CH2-]n
(на пов-ти твёрдого Мср~130000
металл. натрия)
Это каучук общего назначения, применяется в резиновой, кабельной, обувной промышленности. Из него готовят мягкие и эбонитовые изделия, резиновую обувь, наружные оболочки различных кабелей и т. д.
Резины из СКБ содержат до 60 % сажи, хорошо сопротивляются тепловому сгоранию и многократным деформациям.
Хлоропреновые каучуки.
Процесс полимеризации ведут в эмульсии при 40 оС:
n CH2=C-CH=CH2 ¾® -CH2-C=CH-CH2- + QI I
CI CI n
 |  |
| |
наирит, для вулканизации приме-
няют окислы металлов.
Мср.~100000, 37 % хлора.
Каучуки типа наирит в основном горючи. Резины на основе наирита - свето - и озоностойкости, хорошо сопротивляются истиранию, некоторые из них не горючи и имеют повышенную масло стойкость.
Применение: резиновая и кабельная промышленность (ремни, транспортные ленты, рукава, формовые изделия, наружные оболочки кабелей, специальные озоно - и маслостойкие изделия).
Бутадиен-стирольный каучук (СКС, Буна S).
Это продукт сополимеризации бутадиена со стиролом. Содержаниестирола - 20 – 40 %.
n(CH2=CH-CH=CH2) + (CH2=CH)n ¾® (-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH-)n
I IМср.~150000-200000.
Марки: СКС-30 АРКМ-15, СКС-30 АРМ, СКС-30, СКС-10.
Хорошо растворяются в углеводородах и хлорированных углеводородах, петролейном эфире, бензине. Каучуки СКС горючи. Горят ярким, сильно коптящим пламенем. При определённых условиях каучуки СКС склонны к самовозгоранию.
Каучук СКС уступает натуральному по эластичности, теплостойкости и клейкости. Резины из СКС по морозостойкости в большинстве случаев уступают натуральным, но по износостойкости, сопротивлению тепловому, озоновому и естественному старению, пароводонепроницаемости каучуки СКС превосходят натуральные. Работоспособность шин из них на 10 % больше, чем из других эмульсионных каучуков общего назначения.
Список литературы
1. Врублевский А.В., Бутылина И.Б. Полимеры и материалы на их основе. Учебно-методическое пособие. Мн., КИИ МЧС РБ, 2000, 38с.
2. Писаренко А.П., Хавин З.Я. Курс органической химии. М., Высшая школа, 1975. 510 с.
3. Нечаев А.П. Органическая химия. М., Высшая школа, 1976. 288 с.
4. Артеменко А.И. Органическая химия. М., Высшая школа, 2000. 536 с.
5. Березин Б.Д., Березин Д.Б. Курс современной органической химии. М., Высшая школа, 1999. 768 с.
6. Ким А.М. Органическая химия. Новосибирск, Сибирское университетское издательство, 2002. 972 с.