2.1. Натуральный каучук

Натуральный каучук (НК) выделяют из млечного сока каучуконосных растений (в основном гевеи бразильской), произрастающих на плантациях в тропическом поясе. Млечный сок – латекс – представляет собой 40%-ную водную дисперсию каучука. В дисперсионной среде – серуме – каучук находится в виде мельчайших глобул шарообразной или грушевидной формы.

Латексы используют для получения каучука или для изготовления тонкостенных резиновых изделий, пропитки тканей и других целей. Для рентабельности транспортирования в другие регионы латексы предварительно концентрируют.

Промышленные каучуки получают в основном двумя способами: коагуляцией латекса, когда большинство растворимых составных частей латекса попадает в отходы, с последующей промывкой и сушкой полученного каучука; испарением воды из латекса, когда все составные части латекса остаются в каучуке.

Важнейшими типами натурального каучука, поступающего на отечественные заводы, являются рифленый смокед-шитс (Ribbed Smoked Sheets- RRS-1,RRS-2) и светлый креп (Pale Crepe Rubber –PCR), получаемые коагуляций латекса.

В состав НК входят: углеводород каучука (свыше 90%), вещества ацетонового экстракта (кислородсодержащие компоненты), азотсодержащие вещества (протеины), зола (неорганические вещества).

Углеводород НК представляет собой полиизопрен, в котором около 98% звеньев имеют структуру 1,4-циси 2% - структуру 3,4:

~ Н₂С СН₂ ~ ~ СН - СН₂ ~

C=C |

H₃С Н СН₃ - С = СН₂

1,4-цис3,4

Кислородсодержащие вещества составляют жирные кислоты (стеариновая, олеиновая), являющиеся диспергаторами ингредиентов и активаторами вулканизации, и некоторые вещества основного характера, повышающие стойкость к термоокислительной деструкции. Азотсодержащие вещества - это в основном белки и продукты их разложения – аминокислоты, которые повышают клейкость, когезионную прочность, но способствуют набухаемости резин в воде и снижению диэлектрических свойств.

В условиях хранения при температуре от 10ºС и ниже НК кристаллизуется, становится твердым, поэтому перед применением в резиновом производстве он подвергается предварительной декристаллизации при 50-70ºС (распарка НК). Декристаллизованный НК имеет хорошие технологические свойства. Как каучук с высокой степенью ненасыщенности НК вулканизуется серой в присутствии любых ускорителей вулканизации.

Поскольку НК кристаллизуется и в условиях растяжения, резины на его основе обладают высокой прочностью даже в отсутствие наполнителей и характеризуются хорошей эластичностью и морозостойкостью, высокими динамическими свойствами, износостойкостью, но недостаточно стойки к старению и воздействию агрессивных сред.

НК используют как самостоятельно, так и в комбинации с другими каучуками для производства автомобильных шин и разнообразных резиновых технических изделий. Важной областью применения НК является производство резиновых изделий бытового, спортивного, санитарно-гигиенического и медицинского назначения.