Skip to main content
< Все темы
Печать

Развитие промышленности по производству натурального каучука

Колумб и ацтеки

Если латексу дать испариться естественным образом, то образующуюся плёнку резины можно высушить и спрессовать в пригодные для использования предметы, такие как бутылки, обувь и мячи. Южноамериканские индейцы изготавливали такие предметы в древности: например, резиновые мячи использовались в церемониальной игре ацтеков (под названием оллама) задолго до того, как Христофор Колумб исследовал Южную Америку и Карибский бассейн. Во время своего второго путешествия Говорят, что в 1493–1496 годах, когда Колумб прибыл в Новый Свет, он видел, как аборигены на территории современного Гаити играли в игру с шариками, сделанными из древесной смолы. В 1615 году один испанец рассказал, как индейцы, собрав сок из надрезов на стволах деревьев, наносили его на свои плащи, а также делали грубую обувь и бутылки, покрывая глиной формы и давая им высохнуть.

Первые шаги по применению каучука

Первые серьёзные отчёты о производстве каучука и примитивной системе производства, существовавшей у коренных американцев, были опубликованы в XVIII веке Шарлем-Мари де Ла Кондамином, участником французской географической экспедиции, отправленной в Южную Америку в 1735 году. Ла Кондамин описал «каучук» (французское написание местного термина, означающего «плачущее дерево») как сгущённый сок дерева гевея и в 1736 году отправил образцы каучука в Европу. Изначально новый материал был всего лишь научной диковиной. Несколько лет спустя британский учёный Джозеф Пристли Было замечено, что он полезен для стирания карандашных следов с бумаги, и так появился популярный термин «резина». Постепенно появились и другие способы применения, в частности для гидроизоляции обуви и одежды.

Чарльз Макинтош и Томас Хэнкок

Важный шаг на пути к созданию настоящей резиновой промышленности был сделан в начале XIX века в результате отдельных экспериментов шотландского химика Чарльза Макинтоша и английского изобретателя Томаса Хэнкока. Вклад Макинтоша заключался в том, что в 1823 году он заново открыл каменноугольную нафту в качестве дешёвого и эффективного растворителя. Он поместил раствор каучука и нафты между двумя тканями и, таким образом, избежал появления липких поверхностей, которые были обычным явлением в более ранних однотонных предметах одежды, обработанных резиной. Производство этих водонепроницаемых плащей с двойной текстурой, отныне известных как “макинтоши,” началось вскоре после этого.

Работа Хэнкока, который стал коллегой и партнёром Макинтоша, имеет ещё большее значение. Сначала он попытался растворить каучук в скипидарено его ткани с ручным покрытием были неудовлетворительны по текстуре поверхности и запаху. Тогда он занялся производством эластичных нитей. Из импортных кусков каучука вырезали полоски и в сыром виде применяли их для изготовления одежды и обуви. В 1820 году, пытаясь найти применение обрезкам, Хэнкок изобрёл мастикатор. Эта крошечная машина, состоящая из полого деревянного цилиндра с зубьями, в котором вращался ролик с шипами, приводимый в движение вручную, превзошла самые смелые надежды Хэнкока. Вместо того чтобы разорвать резину в клочья, он создал достаточное трение, чтобы сплавить кусочки резины в когерентная масса, которая могла бы быть использована при дальнейшем производстве.

Усилия Макинтоша и Хэнкока позволили решить первоначальную проблему, связанную с обработкой сырья, но оставалось одно главное препятствие для полного использования натурального каучука: он размягчался при нагревании и затвердевал на холоде (что особенно раздражало в Северной Америке, где климат был более суровым, чем в Великобритании). Он также был липким, пахучим и быстро портился.

Чарльз Гудиер и огнеупорная (вулканизированная резина)

Эти фундаментальные недостатки были устранены с помощью изобретения вулканизации в 1839 году Чарльзом Гудиером. Разработка компаунда из каучука, свинцовых белил и серы и термообработка В процессе вулканизации (или отверждения) компания Goodyear создала продукт, который сначала назывался огнеупорной резиной, а затем вулканизированной резиной, и который отличался впечатляющей долговечностью.

Вулканизация сделала возможной современную резиновую промышленность, позволив использовать это вещество в машинах и в шинах для велосипедов, а позже и для автомобилей. Хотя последующие открытия усовершенствовали оригинальные методы Goodyear, процесс вулканизации в основном остается таким же, как и в его время.

Рост спроса на каучук

С появлением велосипеда, а чуть позже и автомобиля, а также изобретением твёрдой, а затем и пневматической резиновой шины спрос на каучук быстро вырос. К 1900 году ежегодно использовалось более 40 000 тонн каучука, примерно половина из Бразилии и половина из Центральной Африки, где каучук получали в основном из ладоннии виноградные лозы. Однако в качестве важного промышленного материала каучук требовался в больших количествах, чем можно было легко получить с диких и широко распространенных деревьев в бразильских джунглях или с африканских виноградных лоз, которые давали всего около одного килограмма с гектара и были уничтожены для получения каучука. С целью выращивания каучуковых деревьев в других местах, в 1876 году семена дерева Hevea brasiliensis из бассейна верхнего Ориноко были доставлены из Бразилии в Англию по наущению Британского индийского офиса. Саженцы выращивались в Королевских ботанических садах и отправлялись на Цейлон (Шри-Ланку) и в СингапурЭти деревья положили начало индустрии каучуковых плантаций в Азии, которая в настоящее время производит более 90 процентов мирового объёма каучука. Эта индустрия развилась в основном благодаря работе Генри Н. Ридли, директора Сингапурского ботанического сада с 1888 по 1912 год. Ридли внедрил методы садоводства и сбора каучука, которые используются до сих пор. В начале 1970-х годов общий объём мирового производства натурального каучука достиг 3 миллионов тонн в год, превзойдя В начале 1980-х годов он составлял 4 миллиона тонн в год, а в 2008 году достиг 10 миллионов тонн в год. Основными странами-производителями каучука являются Таиланд, Индонезия и Малайзия, за ними следуют азиатские производители — Китай, Индия, Филиппины, Вьетнам и Шри-Ланка, а также западноафриканские государства — Нигерия, Кот-д’Ивуар, Камерун и Либерия.

Каучук и автомобильная промышленность

В первое десятилетие XX века в Европе и Северной Америке появились автомобили, и автомобильная промышленность оставалась полностью зависимой от натурального каучука для производства шин и других компонентов вплоть до Второй мировой войны. После вступления Японии в войну в 1941 году азиатские источники, за исключением Шри-Ланки, были отрезаны от союзников. В ответ на это Соединенные Штаты и Советский Союз попытались выращивать альтернативные источники натурального каучука, такие как кустарник гуаюла и русский одуванчик. Эти попытки не увенчались большим успехом, но гораздо лучшие результаты были получены с помощью синтетических каучук. В частности, в Соединенных Штатах практически за одну ночь была создана промышленность по производству синтетического каучука, производство которого достигло 800 000 тонн в год. По окончании войны, когда натуральный каучук снова стал доступен, промышленность синтетического каучука в США пришла в резкий спад, но к началу 1950-х годов стали доступны более качественные и однородные синтетические материалы. Экспорт этих материалов стимулировал развитие промышленности синтетического каучука в Европе. В начале 1960-х годов производство натурального каучука было вытеснено производством синтетических эластомеров.

ВСЕГДА С ВАМИ РТИ 100! Производитель РТИ на заказ, по техническому заданию от проектирования до исследований и разработок, от производства до тестирования. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь напрямую с компанией РТИ 100. Электронная почта: tdpoligran@mail.ru

Оглавление