Автокөлік шиналарының тарихы III: Химиктер қозғалыста
Шиналар - ондаған жылдардағы эволюцияның нәтижесі болып табылатын жоғары технологиялық өнім.
Бастапқыда резеңке өндірушілер де, химиктер де олармен жұмыс істейтін шикізаттың нақты химиялық құрамы мен молекулалық құрылымын білмеді, шиналар сапасы күмәнді болды. Олардың негізгі проблемасы оңай тозуы және тозуы, бұл өте қысқа қызмет ету мерзімін білдіреді. Бірінші дүниежүзілік соғыстың басталуына аз уақыт қалғанда химиктер құрылымға зат ретінде көміртегі қарасын қосу беріктікті, серпімділікті және тозуға төзімділікті айтарлықтай арттыратынын анықтады. Күкірт, қара көміртегі, мырыш, сондай-ақ кремний диоксиді деп аталатын немесе соңғы уақытта қоспа ретінде қолданылып жүрген белгілі кварц (кремний диоксиді) каучуктың химиялық құрылымын өзгертуде және оның қасиеттерін жақсартуда маңызды рөл атқарады. қасиеттері, және оларды осы мақсатта пайдалану шина технологиясының дамуының әртүрлі кезеңдерінен басталады. Бірақ, біз айтқанымыздай, бастапқыда шинаның молекулалық құрылымы толығымен жұмбақ болды.
Алайда, шын мәнінде, 1829 жылы Майкл Фарадей резеңкенің негізгі құрылыс блогын C5H8 химиялық формуласымен немесе басқаша айтқанда, изопренмен сипаттады. 1860 жылы химик Уильямс формуласы бірдей сұйықтықты алды. 1882 жылы синтетикалық изопрен алғаш рет жасалды, ал 1911 жылы химиктер Фрэнсис Мэттьюс пен Карл Харрис изопреннің полимерленуі мүмкін екенін тәуелсіз түрде ашты, бұл жасанды каучуктың сәтті жасалуының артындағы процесс. Шын мәнінде, ғалымдардың жетістігі табиғи каучуктың химиялық формуласын толығымен көшіруден бас тартқан кезде келеді.
Standard Oil және IG Farben
1906 жылы немістің Байер компаниясының мамандары синтетикалық каучук өндірісінің қуатты бағдарламасын іске қосты. Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде табиғи шикізаттың тапшылығына байланысты Байер жасаған метил каучук деп аталатын шиналар өндірісі басталды. Алайда, Бірінші дүниежүзілік соғыстан кейін ол жоғары бағасына және арзан табиғи өнімге байланысты тоқтатылды. Алайда, 20-шы жылдары қайтадан табиғи резеңке тапшылығы пайда болды, бұл КСРО, АҚШ және Германияда қарқынды зерттеулердің басталуына әкелді.
Сонау 1907 жылдың көктемінде Фриц Гоффман және доктор Карл Кутель көмір шайырын пайдалана отырып, изопрен, метил изопрен және газ тәрізді бутадиеннің бастапқы өнімдерін алу технологиясын жасады, ал белсенділіктің дамуының келесі қадамы полимерлеу болды. осы заттардың молекулалары. Бірінші дүниежүзілік соғыстан кейін, қазір Байер кіретін алып IG Farben зерттеушілері бутадиен мономерінің полимерленуіне назар аударды және бутадиен мен натрийдің қысқартылған Буна деп аталатын синтетикалық каучукты жасауға қол жеткізді. 1929 жылы концерн күйе қосылған Буна S деп аталатын шиналарды шығара бастады. Дю Пон өз кезегінде неопренді синтездеді, содан кейін оны дупрен деп атады. 30 жылдары Нью-Джерсиден келген Standard Oil химиктері Exxon компаниясының предшественнигі мұнайды негізгі өнім ретінде пайдалана отырып, бутадиен синтезі процесін әзірлеуге қол жеткізді. Бұл жағдайдағы парадокс американдық стандарттың неміс IG Farben компаниясымен ынтымақтастығы американдық компанияға Buna S-ге ұқсас синтетикалық каучук өндіру процесін жасауға мүмкіндік береді және резеңке мәселесін шешу үшін аталған келісімнің негізгі факторына айналады. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде АҚШ. Жалпы алғанда, елдегі көп функционалды шина алмастырғыштарды зерттеу мен әзірлеуде төрт ірі компания басым: Firestone Tire & Rubber Company, BF Goodrich Company, Goodyear Tire & Rubber Company, United States Rubber Company (Uniroyal). Сапалы синтетикалық бұйымдар жасау үшін олардың соғыс кезіндегі бірлескен күш-жігері қажет болды. 1941 жылы олар Стандартпен Рузвельт негізін қалаған Rubber Reserve компаниясының юрисдикциясы бойынша патенттер мен ақпарат алмасу туралы келісімге қол қойды және үлкен бизнес пен мемлекеттің әскери жеткізілімдер үшін бірігуінің үлгісі болды. Орасан зор еңбек пен мемлекет қаражатының арқасында өте қысқа мерзімде синтетикалық шина шығаруға қажетті мономерлер мен олармен синтезделген полимерлерді өндіретін 51 зауыт салынды. Осы мақсатта қолданылатын технология Buna S өндіріс процесіне негізделген, себебі ол табиғи және синтетикалық каучукты жақсы араластырып, қолда бар өңдеу машиналарын пайдалана алады.
Кеңес Одағында, соғыс кезінде 165 колхоз одуванчикидің екі түрін өсірді, ал өндіріс тиімсіз болғанымен және аудан бірлігінен өнім аз болса да, өндірілген резеңке жеңіске ықпал етті. Бүгінгі күні бұл одуванчика гевеяға мүмкін баламалардың бірі болып саналады. Бұл өнімге синтетикалық бутадиен немесе картоптан алынған алкоголь шикізат ретінде қолданылатын Сергей Лебедев жасаған сопрен деп аталады.
(ұстану)
Мәтін: Георгий Колев
