Промышленность синтетических каучуков

В процессе крекинга нефтепродуктов выделяются, так называемые крекинговые газы. Из них получают мономеры, такие как бутадиен, пропилен, изопрен, бензол, стирол и т.д. Мономеры подвергаются полимеризации, в результате чего получается синтетический каучук. Сегодня около 40% каучука идет на производство резино-технических изделий, более 50% идет на производство шин. Многие типы каучуков, как например, Каучук силиконовый СКТН, идут на производство различных герметиков, заливочных компаундов и т.д.

Полимеризация мономеров может проводиться несколькими способами. Все зависит от фазового состояния среды, в которой она происходит. Возможна эмульсионная, газофазная, растворная и жидкофазная полимеризация. В свою очередь эмульсионная делится на высоко- и низкотемпературную. Для разных видов каучуков используют разный способ полимеризации.

Каучук бутадиен-стирольный, изготавливаемый, как видно из названия, из двух видов мономеров, производят путем эмульсионной полимеризации. Основное отличие от других способов – скорость и возможность проведения непрерывного процесса. Получаемые таким образом полимеры имеют молекулярный вес более высокий и более однородную структуру.

Сам процесс заключается в следующем. Мономер помещается в воду с добавками поверхностно-активных веществ. Температура воды составляет 50оС. В результате происходит химическая реакция, образуется эмульсия, а потом начинается процесс полимеризации, скорость которого составляет до 6% в час. Как только полимеризуется 75% мономера процесс останавливается, т.к. в дальнейшем происходит ухудшение качества конечного продукта.

Бутилкаучук и полибутадиеновый каучук получают путем растворной полимеризации. Производство бутилкаучука проводится с использованием температур очень низких (-96оС). Используют два вида мономеров: изобутилен и изопрен и проводят растворную катионную полимеризацию, применяя для этого хлорид алюминия. Возможна полимеризация в углеводородном растворе.

Путем растворной полимеризации получают также и многие другие виды каучуков, например, этиленпропиленовый, полиизопреновый, разные виды бутадиеновых и т.д.

Газофазная полимеризация сегодня практически не используется. Современные технологии попросту вытеснили ее, ведь каучук получаемый таким образом имеет более низкое качество.