Туршилтын жолоодлогын машины дугуйны түүх III: Химичид хөдөлгөөнд байна
Дугуй бол олон арван жилийн хувьслын үр дүнд бий болсон өндөр технологийн бүтээгдэхүүн юм.
Эхний үед резин үйлдвэрлэгчид ч, химич нар ч ажиллаж байгаа түүхий эдийнхээ химийн найрлага, молекулын бүтцийг яг таг мэддэггүй, дугуй нь эргэлзээтэй чанартай байсан. Тэдний гол асуудал бол элэгдэл, элэгдэлд хялбар байдаг бөгөөд энэ нь ашиглалтын хугацаа маш богино байдаг. Дэлхийн XNUMX-р дайн эхлэхээс өмнөхөн химич нар нүүрстөрөгчийн харыг бүтэц болгон нэмснээр хүч чадал, уян хатан чанар, элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг болохыг олж мэдсэн. Хүхэр, нүүрстөрөгчийн хар, цайр, түүнчлэн сүүлийн үед нэмэлт болгон ашиглаж байгаа цахиурын давхар исэл буюу алдартай кварц (цахиурын давхар исэл) нь резинийн химийн бүтцийг өөрчлөх, түүний чанарыг сайжруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. шинж чанарууд бөгөөд энэ зорилгоор ашиглах нь дугуйны технологийн хөгжлийн янз бүрийн үеээс эхэлдэг. Гэхдээ бидний хэлсэнчлэн дугуйны молекулын бүтэц нь эхэндээ бүрэн нууцлаг байсан.
Гэсэн хэдий ч үнэндээ 1829 онд Майкл Фарадей резинэн үндсэн барилгын материалыг C5H8 химийн томъёогоор эсвэл өөрөөр хэлбэл изопрен гэж тодорхойлсон байдаг. 1860 онд химич Уильямс ижил томьёотой шингэн гаргаж авсан. 1882 онд анх нийлэг изопренийг хийсэн бөгөөд 1911 онд химич Фрэнсис Мэттьюс, Карл Харрис нар изопренийг полимержих боломжтой гэдгийг бие даан олж илрүүлсэн нь хиймэл резинийг амжилттай бүтээх үйл явц юм. Үнэн хэрэгтээ эрдэмтдийн амжилт нь байгалийн каучукийн химийн томъёог бүрэн хуулбарлахаас татгалзаж байгаа цаг үед ирдэг.
Стандарт Ойл ба IG Farben
1906 онд Германы Байер компанийн мэргэжилтнүүд синтетик резин үйлдвэрлэх хүчирхэг хөтөлбөр хэрэгжүүлж эхэлсэн. Дэлхийн нэгдүгээр дайны үед байгалийн гаралтай түүхий эдийн хомсдолоос болж Байерын бүтээсэн метил резин гэж нэрлэгддэг дугуй үйлдвэрлэж эхэлсэн. Гэсэн хэдий ч Дэлхийн 20-р дайны дараа эцсийн үнэ өндөр, хямд байгалийн гаралтай бүтээгдэхүүнээс болж зогсоосон. Гэсэн хэдий ч XNUMX-иод онд байгалийн резинэн хомсдол дахин гарч, ЗСБНХУ, АНУ, Германд эрчимтэй судалгаа шинжилгээний ажил эхлэхэд хүргэсэн.
1907 оны хавар Фриц Хоффман, доктор Карл Кутел нар нүүрсний давирхайг ашиглан изопрен, метил изопрен, хийн бутадиений эхлэлийн бүтээгдэхүүнийг гаргаж авах технологийг боловсруулсан бөгөөд үйл ажиллагааны хөгжлийн дараагийн алхам нь полимержих явдал байв. Эдгээр бодисын молекулууд. Дэлхийн 1929-р дайны дараа одоо Bayer-ийг багтаасан аварга том IG Farben-ийн судлаачид бутадиен мономерыг полимержүүлэхэд анхаарлаа хандуулж, бутадиен, натрийн товчлолыг товчилсон Буна хэмээх синтетик резинийг бүтээж чадсан. 30 онд тус концерн нь хөө тортог нэмсэн Буна S гэж нэрлэгддэг дугуйг аль хэдийн үйлдвэрлэж байжээ. Ду Понт нь эргээд неопренийг нэгтгэж, дараа нь дупрен гэж нэрлэдэг. 1941-аад онд Exxon-ийн өмнөх Нью Жерсигийн Standard Oil-ийн химич нар тосыг үндсэн бүтээгдэхүүн болгон бутадиен нийлэгжүүлэх процессыг боловсруулж чадсан. Энэ тохиолдолд парадокс нь American Standard-ийн Германы IG Farben-тэй хамтран ажиллах нь Америкийн компанид Buna S-тэй төстэй синтетик резин үйлдвэрлэх процессыг бий болгож, резинэн асуудлыг шийдвэрлэх хэлэлцээрт гол хүчин зүйл болох боломжийг олгож байгаа явдал юм. Дэлхийн 51-р дайны үед АНУ. Гэсэн хэдий ч ерөнхийдөө дөрвөн том компани олон үйлдэлт дугуй орлуулагчийн судалгаа, хөгжүүлэлтэд ноёрхдог: Firestone Tire & Rubber Company, BF Goodrich Company, Goodyear Tire & Rubber Company, United States Rubber Company (Uniroyal). Дайны үед тэдний хамтарсан хүчин чармайлт нь чанартай синтетик бүтээгдэхүүнийг бий болгоход зайлшгүй шаардлагатай байв. XNUMX онд тэд Стандарттай Рузвельтийн үүсгэн байгуулсан Резин нөөцийн компанийн харьяаллын дагуу патент, мэдээлэл солилцох гэрээнд гарын үсэг зурж, цэргийн хангамж нэрийн дор том бизнес, муж улсууд хэрхэн нэгдэж болдгийн жишээ болсон юм. Асар их ажил, төсвийн хөрөнгөөр нийлэг дугуй үйлдвэрлэхэд шаардлагатай мономер, тэдгээрийн нийлэгжүүлсэн полимер үйлдвэрлэх XNUMX үйлдвэрийг маш богино хугацаанд барьж байгуулсан. Энэ зорилгоор ашигласан технологи нь "Buna S"-ийн үйлдвэрлэлийн процесс дээр суурилдаг, учир нь энэ нь байгалийн болон синтетик резинийг хамгийн сайн хольж, бэлэн боловсруулах машинуудыг ашиглах боломжтой юм.
Зөвлөлт холбоот улсад дайны үеэр 165 нэгдэл хоёр төрлийн данделион ургадаг байсан бөгөөд үйлдвэрлэлийн үр ашиггүй, нэгж талбайн ургац бага байсан ч үйлдвэрлэсэн резин нь ялалтад хувь нэмэр оруулсан юм. Өнөөдөр энэ Dandelion нь hevea-ийн өөр хувилбаруудын нэг гэж тооцогддог. Энэхүү бүтээгдэхүүнийг Сергей Лебедевийн бүтээсэн синтетик бутадиен буюу сопрен гэж нэрлэдэг бөгөөд төмсөөс гаргаж авсан спиртийг түүхий эд болгон ашигладаг.
(дагах)
Текст: Жорж Колев
