به عنوان یک لاستیک ایزوپرن مصنوعی

بسیاری از لاستیک طبیعی منحصر به فرد وجود دارد، و یکی از تناژ نظر گرفته شده است لاستیک ایزوپرن. صنعت تولید طیف گسترده ای از انواع محصولات و خواص مختلف، و دیدگاه های کاتالیزور که اعمال شده است - لیتیوم، پیچیده، و مانند آن.

چگونه لاستیک است

این لاستیک ایزوپرن مصنوعی، stereoregulyaren آن و دریافت آن را از طریق پلیمریزاسیون ایزوپرن، در محیط کشت از یک حلال بی اثر، با کاتالیزور پیچیده قرار داده است. این کار انجام شود، برای مثال، SKI-3. پلیمریزاسیون ایزوپرن در راه حل باید مستمر باشد، برای این منظور هستند باطری از چهار وجود دارد - شش polymerizers که آب نمک سرد می شود.

منومر در دسته متمرکز به 1215 درصد، در حالی که نرخ تبدیل خواهد شد به عنوان بالا به عنوان نود و پنج درصد، و برای آخرین بار دو تا سه ساعت در دماهای مختلف از صفر تا ده درجه سانتیگراد است. اگر لازم باشد برای به دست آوردن لاستیک ایزوپرن بالا، نیاز خلوص مواد مورد استفاده در پلیمریزاسیون، درجه بسیار بالا است.

ثبات و خشک کردن

برای محافظت از پلیمر از اکسیداسیون، برای ایجاد ثبات در مخلوط با استفاده neozona فنیلن دی آمین و که باید به پلیمر به عنوان یک محلول آبی یا تعلیق وارد آن لازم است. برای جداسازی لاستیک ایزوپرن از پلیمر به عنوان یک خرده نان، پلیمر باید با بخار و آب مخلوط شده و سپس معرفی مواد افزودنی که به جلوگیری از تراکم (تجمع). بعد از این آن را به درایو کردن حلال لازم است. در حال حاضر ما به انجام فرایندهای پاکسازی خرده از آب و خشک کردن در یک دستگاه hobbing و کمربند خشک کن جدا شده است. در پایان از روند برای به دست آوردن لاستیک ایزوپرن را می توان به عنوان تکمیل.

در حال حاضر ما آن را بر روی گیاهان بلوک اتوماتیک تحت فشار است. نام تجاری SKI-3 - لاستیک ایزوپرن مصنوعی است، که در بلوک های هر یک از سی کیلو تولید شده است. استوانه است در فیلم پلی اتیلن پیچیده و در یک کیسه کاغذی چهار لایه قرار داده است. این فیلم بسیار خوب به طور همزمان با محتویات، که یک لاستیک ایزوپرن، خواص آن به طور کامل با مخلوط کردن درجه حرارت پردازش اجازه می دهد تا نرم کردن پلی اتیلن و ترکیب آن با بخش عمده ای در مخلوط کن.

ساختار

هر لاستیک که به صورت تجاری در دسترس است، دارای ویژگی های خاص خود و منحصر به فرد این خواص گونه است. در برخی از جاذبه های مکانیکی خوب قدرت، در حالی که دیگران - شیمیایی مقاومت و گاز مانع خواص، سوم بدون ترس از تغییر در درجه حرارت و غیره. خواص لاستیک مصنوعی منحصر به فرد برتر طبیعی در بسیاری از و چند بار. فقط کشش لاستیک طبیعی به ضرب و شتم تا کنون شکست خورده، و این مهمترین خاصیت برای محصولات مانند هواپیما یا وسیله نقلیه لاستیک است.

و تنش و فشرده سازی، که باعث اصطکاک بین مولکولی، گرما و از دست دادن کیفیت - در طول عمل، آنها همیشه است تنش زیادی دارند. این است که، بالاتر از کشش لاستیک، دوام محصول می باشد. این به این دلیل است که لاستیک طبیعی هنوز از مقالات ظهور نیست، و آن است که برای تولید لاستیک و سنگین هواپیماهای با سرعت بالا و اتومبیل استفاده می شود. لاستیک طبیعی - پلیمر ایزوپرن است که چرا چنین کار بزرگ از دانشمندان در حال کار برای تبدیل شدن به آنالوگ از لاستیک ایزوپرن طبیعی است.

فرمول

معدن لاستیک طبیعی بسیار محدود است. عادی تولید شده در لاستیک طبیعت فرمول C ₅ H _8، به عنوان آن معلوم شد، آن فرمول مولکولی کاملا یکسان از ایزوپرن است که با حرارت دادن لاستیک، در محصولات از تجزیه آن تولید شده است. چالش این است که به اندازه کافی پیدا راه مقرون به صرفه. و لاستیک ایزوپرن به دست آمده توسط واکنش پلیمریزاسیون است، و در اینجا مهم است که به ساخت تا در طول واکنش. CH = CH ₂ ----> (-CH ₂ - - C (CH ₃₎ = CH - CH ₂₎ n را NCH ₂ = C (CH _3): پلیمریزاسیون دلیل رخ می دهد.

روش امیدوار کننده ترین است که هنوز هم روند زدایی کاتالیزوری از ایزوپنتان، است که از یک گازهای نفتی منتشر شده است. ماده اولیه برای تهیه ایزوپرن می توان پنتان: CH ₃ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH _3، چرا که با حرارت و با کاتالیزور آن را نیز تبدیل به ایزوپنتان. وجود دارد پلیمریزاسیون روش که در آن واکنش به تولید ایزوپرن لاستیک ساخته شده است به طوری که لاستیک به دست آمده است، بسیار شبیه در ساختار به طبیعی، و از این رو نیاز به همان خواص عالی.

ایزوپرن

ایزوپرن هیدروکربن های اشباع نشده متعلق به سری diene است. یک مایع بی رنگ فرار است. بوی بسیار متمایز است. ایزوپرن لاستیک - مونومر طبیعی به عنوان بقیه آن مولکول وارد شده به بسیاری دیگر از طبیعی ترکیبات - isoprenoids، ترپنوئیدها و مانند آن. حلال های آلی محلول است. با اتانول، به عنوان مثال، ممکن است مخلوط در هر نسبت. اما در آب آن را حل ضعیف است.

اما به آسانی به شکل یک ساختاری واحد ایزوپرن لاستیک های پلیمریزاسیون، که به دلیل به دست آمده ایزوپرن لاستیک و گوتاپرکا. ایزوپرن نیز ممکن است به واکنش های مختلف در کوپلیمر را وارد کنید. در صنعت، آن را ضروری است، چرا که آن را از طریق جاذبه های سنتز، داروهای پزشکی و حتی برخی از مواد بودار رخ می دهد. در کشور ما، تولید لاستیک ایزوپرن مصنوعی در حال توسعه برای یک مدت طولانی، و در حدود بیست و چهار درصد از تولید جهانی است.

داستان

ایزوپرن منبع در سال 1860 godu تجزیه در اثر حرارت از لاستیک طبیعی به دست آمد. تجزیه در اثر حرارت - حرارتی (درجه حرارت بالا)، گسترش بسیاری از ترکیبات آلی و غیر آلی در شرایط کمبود اکسیژن است. بعد از آن ایزوپرن لامپ اختراع شد - برق، با یک سیم پیچ گرم می شود، که از طریق آن حرارتی در آزمایشگاه روغن سقز تجزیه می شود.

جنگ جهانی دوم یک نیاز بزرگ در لاستیک ایزوپرن، ایزوپرن آورده و در نتیجه به دست به در مقیاس صنعتی توسط لیمونن تجزیه در اثر حرارت است. با این حال، ایزوپرن بیش از حد گران برای تولید انبوه از لاستیک مصنوعی بود. وضعیت تغییر زمانی که او یک روش تولید آن از روغن پیدا شد. سپس ما شروع به رشد تکنولوژی برای پلیمریزاسیون ایزوپرن.

نقش در اقتصاد

مهم ترین چیز در برنامه ریزی تولید یک محصول مانند لاستیک ایزوپرن، - حق انتخاب محل، چرا که لازم است برای ارائه کسری از _جدایی C ₅ به یک قسمت از چند شرکت هایی که انجام ترک خوردگی. دومین اهمیت - نگه داشتن در طرح محل بازیافت هیدروکربن های باقی مانده از C ₅ بخش.

ایزوپرن - در اوایل دهه نود قرن بیستم، غرب اروپا در مورد هشتاد و پنج هزار تن از diene _5، که چهل و چهار هزار تن سیکلوپنتادین و بیست و سه هزار تن dimerized شد تولید شده است. بقیه - در حدود پانزده هزار تن - piperylenes بود. ده سال بعد، حجم جهانی تولید ایزوپرن به 850000 تن در سال افزایش یافته است.

خواص

در شرایط استاندارد، ایزوپرن، به عنوان گفته شده است - آن را به یک فرار، مایع بی رنگ است، در آب تقریبا نامحلول، اما مخلوط در هر نسبت با اتیل الکل، یک معیار، بنزن، استون. ایزوپرن قادر به تشکیل مخلوط آزئوتروپ با طیف وسیعی از حلال های آلی متفاوت است. هنگامی که با توجه به این مطالعه طیف روشن است که حتی در پنجاه درجه سانتیگراد بیشتر از مولکولهای ایزوپرن طول می کشد یک ترکیب بازدید کنندگان ترانس پایدار، تنها پانزده درصد از مولکول ها در S-سیس ترکیب هستند. بین این کشورها به اختلاف انرژی 6.3 کیلوژول برابر است.

خواص شیمیایی ایزوپرن به عنوان یک diene مزدوج معمولی که وارد واکنشهای جانشینی، علاوه بر این، کی لیت، telomerization cyclization هستند. واکنش فعال با الکتروفیل و dienophiles.

کاربرد

بخش عمده ای از ایزوپرن، که است که تولید در حال حاضر، استفاده می شود در سنتز ایزوپرن لاستیک، مشابه در ساختار و خواص طبیعی لاستیک. این است که به خصوص به خوبی برای تولید لاستیک استفاده می شود. بیشتر کالا وجود دیگر ایزوپرن پلیمریزاسیون - پلی ایزوپرن که با استفاده از قابل توجهی کمتر، از آن است خواص گوتاپرکا. از آن ساخته می شوند، به عنوان مثال، عایق برای سیم و توپ های گلف. لاستیک ایزوپرن است برای تولید انواع محصولات لاستیکی استفاده می شود که ترکیبی از لاستیک مصنوعی طبیعی و دیگر.

به عنوان مثال، به منظور کاهش چسبندگی اضافه لاستیک متیل-بوتادین، علاوه بر بهبود استقامت خستگی، اگر تغییر شکل های متعدد. نیتریت به مقاومت در برابر ازن و مقاومت در برابر اضافه شده به گرما پیری است. بنابراین، رعایت مجموعه ای از مشخصات فنی لاستیک ایزوپرن کاملا خود را در هنگام استفاده از تسمه نقاله و یا شلنگ مکش، با شفت ماشین رو در تولید کفش، پزشکی و سایر محصولات نشان دهد.

خطرات زیست محیطی

ایزوپرن به راحتی منفجر و مشتعل می شوند. در غلظت های بالا در بدن ممکن است به فلج و مرگ منجر شود. این به طور عمده در اشباع اتمسفر رخ می دهد، و در نتیجه می رود به سوخت و ساز بدن از سیستم تنفسی که ایزوپرن به اپوکسیدها و diols تبدیل شده است.

غلظت بالا است تا چهل میلی گرم در هر متر مکعب در نظر گرفته - حد دز است. غلظت کمی از ایزوپرن در هوا می تواند بر روی یک فرد باعث سوزش چشم، پوست، دستگاه تنفسی و غشاهای مخاطی یک اثر مواد مخدر،.

زیست شناسی

دانشمندان مدرن پیدا کرده اند که بخارات ایزوپرن به اتمسفر تقریبا در تمام گیاهان را منتشر کرد. جهانی ایزوپرن حجم دارای منشاء گیاهی در حدود ^_(180-450) ارزیابی شده ^_است. دسامبر ¹⁰ گرم کربن در سال است. این فرایند شتاب است اگر دمای هوا نزدیک به سی درجه سانتیگراد است، و اگر آن شدت بالا تابش خورشیدی در حالی که فتوسنتز به طور کامل اشباع شده است. ایزوپرن بیوسنتز fosmidomycin مهار و اتصالات از تعدادی از استاتین ها. چرا گیاهان انجام این کار - به طور کامل شناخته نشده است. شاید ایزوپرن آنها را می دهد ثبات اضافی بیش از حد. علاوه بر این، آن را وسیله ای شکارچی رادیکال می توانید از گیاهان در برابر گونه های اکسیژن فعال، و قرار گرفتن در معرض ازن محافظت می کند.

همچنین، دانشمندان پیشنهاد کرده اند که سنتز ایزوپرن باعث می شود ما به طور مداوم به صرف NADPH و ATP مولکولها هستند که جمع آوری گیاهان در طول فتوسنتز است. از این رو، جداسازی ایزوپرن در برابر آسیب فتو اکسیداتیو و perevosstanovleniya اگر نور بیش از حد محافظت می کند. نقطه ضعف در این مکانیسم دفاعی ممکن است یک کربن، که با چنین مشکل در فرایند فتوسنتز است، در تخصیص ایزوپرن تلف تولید شده است. در گیاهان، دانشمندان متوقف نشده است و متوجه شدم که در بدن انسان است همچنین قادر به تولید هیدروکربن diene، ایزوپرن، و در میان آنها رایج است.