Новий продукт отримав назву «метилкаучук»

Перший синтетичний каучук за своїми споживчими якостями значно поступався каучуку натуральному. Вироби з нього, як і колись боялися високих і низьких температур, а автомобільні покришки стиралися в десятки разів швидше. Крім цього, він був набагато дорожчий. Тож через два роки роботи завод у м. Леверкузені було закрито. Першим синтетичним каучуком, що пройшов випробування «практикою», став бутадієновий каучук (СКБ), одержаний у Радянському Союзі за методом С.В. Лебедєва. У зв’язку з цим відомий американський винахідник Т. Едісон писав: «Звістка про те, що Совєти досягли успіхів у виробництві синтетичного каучуку, неймовірна. Цього аж ніяк не можна зробити. Скажу більше, це повідомлення — неправда. З власного мого досвіду й досвіду інших зрозуміло, що навряд чи можливо одержати синтетичний каучук узагалі, особливо в Росії». А тим часом на Казанському заводі СК-4 та інших споріднених підприємствах (у Ярославлі, Воронежі, Єфремові) встигли виробити сотні тисяч тонн цієї продукції. З перших кілограмів продукції, одержаної на дослідному заводі в 1931 р., було виготовлено шину. її поставили на автомобіль, на якому їздив Лебедєв, і вона вірою і правдою прослужила 16 тис. км. пробігу.

Ціла низка подій вплинула на винахід синтетичного каучуку: індустріальна революція, прогрес у моторобудуванні, дві світові війни, зростання попиту на каучук і дефіцит натурального каучуку спровокували світовий попит на еластомери. Синтетичні каучуки стали необхідною альтернативою натуральному каучуку й надали додаткових властивостей виробам. Наразі на ринку наявна значна розмаїтість канчуків — за властивостями й характеристиками. Але в найбільш загальному вигляді їх можна поділити на два великі сегменти: каучуки загального призначення й каучуки спеціального призначення.

Мал. — Синтетичні каучуки:

Каучуки загального призначення використовуються в тих виробах, у яких важлива власне природа гуми й немає якихось особливих вимог до готового виробу. Каучуки спеціального призначення мають більш вузьку сферу застосування й використовуються для надання гумовотехнічному виробу (шинам, ременям, взуттєвій підошві тощо) заданої властивості, наприклад зносостійкості, маслостійкості, морозостійкості, підвищеного зчеплення з мокрою дорогою та ін.

Найчастіше один каучук сполучає в собі кілька властивостей, тому підбор каучуків у рецептурі гумовотехнічного виробу для певних сфер використання є ретельною і цілеспрямованою роботою технологів.

Синтетичні каучуки загального призначення застосовують для виготовлення виробів, у яких реалізується головна властивість гум — висока еластичність за звичайних температур (шини, транспортерні стрічки, взуття та ін.), спеціального призначення — у виготовленні таких виробів, які повинні мати стійкість до дії розчинників, масел, кисню, озону, теплой морозостійкість (тобто здатність зберігати високоеластичні властивості в широкому діапазоні температур) та інші специфічні властивості.

Класифікація синтетичних каучуків за галузями їх застосування умовна, адже багато які з каучуків характеризуються комплексом властивостей, що дозволяють застосовувати їх як каучуки загального і спеціального призначення.

Виробляють морозостійкі шини, маслой бензостійке гумове взуття тощо. розроблені полімери називають термоеластопластами, у яких сполучаються властивості еластомерів і термопластичних полімерів.

Завдяки цьому їх можна переробити на гумові вироби, минаючи стадію вулканізації.

Особливі групи синтетичних каучуків: водні дисперсії каучуків (латекси), рідкі каучуки (олігомери, що тверднуть з утворенням гумоподібних матеріалів), наповнені каучуки (суміші з наповнювачами або пластифікаторами, виготовлені під час одержання каучуку).

Найпоширеніші способи одержання синтетичних каучуків — емульсійна й стереоспецифічна полімеризація.

Під час полімеризації можливе регулювання молекулярної маси каучуків. Це дозволяє виключити з переробки каучуків енергоємну стадію пластифікації. Технологічні процеси одержання синтетичного каучуку (у більшості випадків — безперервні) включають також стадії виділення каучуку з дисперсій або розчинів (наприклад, коагуляцією або осадженням), очищення каучуку від залишків каталізаторів, емульгаторів та інших домішок, сушіння, брикетування й упакування каучуку. Найважливіші мономери для синтезу каучуків — бутадієн, ізопрен, стирол та ін. — одержують переважно із супутніх нафтових газів і газів крекінгу, наприклад, бутадієн можна одержати шляхом каталітичного дегідрування н-бутану. Крім цих мономерів, застосовують також акрилонітрил, флуоролефіни, деякі силіційорганічні сполуки та ін.

Успішне розв’язання проблеми промислового синтезу каучуку належить до найбільш значних досягнень науки й техніки ХХ ст. Синтез каучуку в заводському масштабі вперше у світі було здійснено 1932 р. у СРСР за способом, розробленим С.В. Лебедєвим: полімеризацією на металевому натрії 1,3-бутадієну, одержаного з етилового спирту, було синтезовано натрій-бутадієновий каучук СКВ. 1938 р. було організовано промислове виробництво бутадієн-стирольних каучуків у Німеччині, 1942 р. — велике виробництво в США. До 1972 р. синтетичний каучук виробляли більш ніж у двадцяти країнах.

Номенклатура гумових виробів, виготовлених на основі синтетичних каучуків, нараховує близько B0 тис. найменувань. Найбільший споживач — шинна промисловість (понад B0% загального обсягу споживання каучуку). Технічний прогрес у різних галузях промисловості висуває перед промисловістю завдання створення каучуків, у яких мають сполучатися висока термостійкість, стійкість до дії іонізуючих випромінювань, маслоі бензостійкість та ін.

Ці завдання можуть бути розв’язані, зокрема, шляхом синтезу каучуків з мономерів, що містять неорганічні елементи — Бор, Фосфор, Нітроген, Флуор, Силіцій.

Властивості синтетичних каучуків визначають галузі їх застосування. Створення рецептури гумовотехнічного виробу супроводжується підбором різних видів каучуків, наповнювачів, пом’якшувачів та ін.

Правильне поєднання всіх компонентів у рецептурі дозволяє одержати гумовотехнічний виріб із заданими властивостями. розглянемо головні властивості каучуків загального призначення.