Презентация "Каучук"


Подписи к слайдам:
Слайд 1

  • История каучука началась со времен Великих географических открытий. Когда Колумб вернулся в Испанию, он привез из Нового Света множество диковин.

  • Одной из них был эластичный мяч из «древесной смолы», который отличался удивительной прыгучестью.
  • Индейцы делали такие мячи из белого сока растения гевея, растущего на берегах р.Амазонки.

  • Этот сок темнел и затвердевал на воздухе. Мячи считались священными и использовались в религиозных обрядах.
  • Модифицированная ими индейская игра послужила прообразом современного футбола.
  • Индейцы племени Майя

  • Сок гевеи индейцы называли «каучу» – слезы млечного дерева («кау» – дерево, «учу» – течь, плакать). От этого слова образовалось современное название материала – каучук. Кроме эластичных мячей индейцы делали из каучука непромокаемые ткани, обувь, сосуды для воды, ярко раскрашенные шарики – детские игрушки.
  • Колье из когтей лисицы

  • В 1738 французский исследователь Ш. Кондамин представил в Парижской академии наук образцы каучука,
  • изделия из него и описание способов
  • добычи в странах Южной Америки. С тех пор начались поиски возможных способов применения этого вещества.

  • В 1823, когда шотландец Ч.Макинтош придумал прокладывать тонкий слой резины между двумя кусками ткани, начался настоящий «резиновый бум». Непромокаемые
  • плащи из этой ткани, которые стали
  • называть в честь их создателя
  • «макинтошами», получили
  • широкое распространение.
  • Примерно в то же время
  • в Америке стало модно
  • в дождливую погоду
  • поверх башмаков
  • носить неуклюжую
  • индейскую
  • резиновую
  • обувь – галоши.

  • В 1839 Чарльз Нельсон Гудьир обнаружил, что добавляя в каучук немного серы и нагревая, можно улучшить его прочность, твердость,
  • эластичность и тепло- и
  • морозоустойчивость. Сейчас именно новый материал, изобретенный Гудьиром, принято называть резиной,
  • а открытый им процесс – вулканизацией каучука.
  • С этого времени начинается бурный рост производства каучука.

  • Неудивительно, что Бразилия берегла источник своего богатства. Вывоз семян гевеи был запрещен под страхом смертной казни. Однако в 1876 британский шпион Генри Уикхем в трюмах английского судна «Амазонас» тайно вывез
  • 70 000 семян гевеи. В британских колониях Юго-Восточной Азии были заложены первые плантации каучуконосов. На мировом рынке появился натуральный английский каучук, более дешевый, чем бразильский.
  • Вторая половина 19 в. – время процветания Бразилии, которая долгое время была монополистом по выращиванию деревьев-каучуконосов. Центр каучуконосных районов, Манаус, был богатейшим городом западного полушария.

  • А мир завоевывали разнообразные изделия из резины – транспортерные ленты конвейеров и электроизоляция,
  • «резинки» для белья, резиновая обувь, детские воздушные шары и т.д. Но основное применение этот материал получил с изобретением и распространением резиновых
  • экипажных, а затем автомобильных шин.

  • В натуральном каучуке содержится 91–96% углеводорода
  • полиизопрена (C5H8)n, а также белки и аминокислоты,
  • жирные кислоты, каротин, небольшие количества
  • солей меди, марганца, железа и др. примеси.
  • Полиизопрен натурального каучука является
  • стереорегулярным полимером.
  • Практически все звенья изопрена 98–100%
  • в макромолекуле присоединены в цис-1,4-положении:
  • Природный каучук

  • Молекула натурального каучука может содержать 20–40 тыс. элементарных звеньев, его молекулярная масса составляет от 1 400 000–2 600 000, он нерастворим в воде, зато хорошо растворяется в большинстве органических растворителей.
  • Интересно, что существует природный геометрический изомер каучука – гуттаперча, представляющая собой
  • транс-1,4-полиизопрен:
  • Молекулы гуттаперчи не закручены в клубки так, поэтому гуттаперча менее эластична.

  • Когда каучук нагревают с серой, макромолекулы каучука «сшиваются» друг с другом серными мостиками. Из отдельных макромолекул каучука образуется единая трехмерная пространственная сетка. Изделие из такого материала (резины) прочнее, чем из каучука, и сохраняет свою эластичность в более широком интервале температур.
  • Вулканизация каучука

  • Синтетический каучук
  • Среди синтетических каучуков широко распространены бутадиеновые
  • СКД. (стереорегулярный 1,4-цис-полибутадиен)
  • и изопреновые (1,4-цис-полиизопрен) каучуки.
  • I. Каучуки общего назначения

  • Советский химик, академик АН СССР
  • С.В. Лебедев в 1910 г.
  • впервые получил образец
  • синтетического бутадиенового каучука,
  • в 1926 г. получил бутадиен из этанола.
  • В 1928 г. получил СК полимеризацией
  • бутадиена под действием
  • металлического натрия.
  • n (Н2С=СН—СН=СН2) → (—Н2С—СН=СН—СН2—)n

  • СК обладают высокой прочностью, эластичностью, износостойкостью и невысокой стоимостью, что обуславливает их широкое применение в производстве разнообразных резиновых изделий.

  • Для модификации потребительских свойств каучуков
  • широко используют сополимеризацию – диен
  • полимеризуют с добавлением какого-либо алкена.
  • Такой полимер состоит из элементарных звеньев двух
  • различных типов. Таким сополимером является еще
  • один распространенный СК – бутадиенстирольный каучук
  • (СКС), который применяется не только при производстве
  • резиновых изделий,но также является основой
  • строительного латекса и латексно-эмульсионных красок.

  • Бутилкаучук (БК) – сополимер 2-метилпропена с
  • небольшим количеством изопрена – относится уже к
  • каучукам специального назначения, т.к. обладает высокой
  • стойкостью к различным воздействиям, поэтому его
  • используют для электроизоляции, антикоррозионных
  • и теплостойких покрытий.
  • II. Каучуки специального назначения

  • Полихлоропреновые каучуки (наирит, неопрен) – один из
  • наиболее давно известных видов синтетических каучуков
  • – разработаны компанией «Дюпон» в 1930-х. Обладают
  • высокой масло-, бензо-, озоностойкостью.

  • Высокая прочность при растяжении и стойкость к
  • различным воздействиям полиуретанов обуславливает
  • их разнообразное применение – от искусственной
  • кожи для производства обуви до изготовления
  • износостойких покрытий, клеев и герметиков.

  • А вот кремнийорганические каучуки –
  • полиорганосилоксаны
  • помимо тепло- и морозостойкости и высоких
  • электроизоляционных свойств обладают еще и
  • физиологической инертностью, что обуславливает
  • их применение в изделиях пищевого и
  • медицинского назначения.

Заполни таблицу: «Свойства природного каучука и резины»

  • Каучук
  • Резина
  • 1.Состав
  • 2.Строение
  • а) мономер
  • б) структурное звено
  • в) формула полимера
  • 3.Реакция полимеризации
  • 4.Основные свойства
  • 5.Применение

  • Домашнее задание:
  • Создайте презентацию на тему: «Применение каучука»
  • Подготовьте рекламу каучука.
  • Определи свое эмоциональное состояние