История нефти. «Чёрное золото» – универсальный продукт

На рубеже XIX–XX веков исследованиями в области получения синтетического каучука занимались многие научные лаборатории мира. Впервые каучукоподобное вещество при обработке изопрена соляной кислотой получил в 1879 году французский химик Г. Бушарда. Русский химик И. Кондаков синтезировал эластичный полимер из диметилбутадиена в 1901 году. Первые промышленные партии синтетического каучука были выпущены на основе разработок Кондакова в 1916 году в Германии. Было получено около 3000 т синтетического каучука, из которого изготовляли аккумуляторные коробки для подводных лодок, однако широкого распространения диметилкаучук не получил и его производство было прекращено.

Основателем первого в мире крупномасштабного производства синтетического каучука по праву считается русский учёный С. В. Лебедев. Он впервые получил синтетический бутадиеновый каучук в 1910 году. К процессу полимеризации бутадиена Лебедев вернулся в 1932 году, когда правительство СССР объявило конкурс на разработку промышленного производства синтетического каучука. Лебедев с сотрудниками разработали недорогой и эффективный метод.

Благодаря этой разработке промышленное широкомасштабное производство синтетического каучука начато в Советском Союзе в 1932 году – впервые в мире. Следующей была Германия, которая начала производить синтетический каучук в 1936 году. С 1932 и вплоть до 1990 года СССР по объёмам производства синтетического каучука занимал первое место в мире.

Основными потребителями синтетического каучука сейчас являются шинные заводы, а около 40 % каучука идёт на изготовление широкого ассортимента резинотехнических изделий (более 50 000), среди которых наиболее заметное место занимают технические изделия из мягкой резины, подошвы для обуви, ленточные транспортеры, разнообразные трубы и шланги всех видов, электроизоляция, герметики, клеи, краски на латексной основе и т. д.

Пластмассы

Так называют материалы, основой которых являются синтетические или природные высокомолекулярные соединения (полимеры). Исключительно широкое применение получили пластмассы на основе синтетических полимеров.

В пластмассах на биологической основе полимеры получают из таких источников, как кукурузный крахмал, растительные жиры и бактерии, а синтетические пластмассы делают из сырой нефти и природного газа.

Название «пластмассы» (пластические массы) означает, что эти материалы под действием нагревания и давления способны формироваться и сохранять заданную форму после охлаждения или отвердения.

Первую пластмассу сделал английский металлург и изобретатель Александр Паркс в 1855 году и назвал её «паркезин». Он представил это вещество на Большой Международной выставке в Лондоне в 1862 году. Паркезин был сделан из нитроцеллюлозы, обработанной азотной кислотой и растворителем. Его часто называли искусственной слоновой костью. В 1866 году Паркс создал фирму «Паркезин Компани», но всего через два года производство пришлось остановить из-за плохого качества продукции, поскольку Паркс пытался экономить на материалах. Его пластик не отличался прочностью и легко горел. Преемником паркезина стал ксилонит (тот же самый материал, но под другим названием), производившийся компанией Даниэля Спилла, бывшего сотрудника Паркса.

А успех пришёл к целлулоиду Джона Уэсли Хайата. Он сделал твёрдую смесь нитроцеллюлозы и камфоры и зарегистрировал её под торговой маркой «Целлулоид» в 1870 году. Первоначально целлулоид стал использоваться там, где раньше использовали слоновую кость, в частности, для изготовления бильярдных шаров, клавиш пианино, искусственных зубов.

Правда, после судебных разбирательств в 1870 году судьи постановили, что именно Паркс был настоящим изобретателем первого пластика.

В 1907 году бельгийский и американский химик Лео Бакеланд изобрёл бакелит как замену шеллаку – природной смоле. Материал он получил, произведя реакцию поликонденсации фенола и формальдегида. Пришлось провести много опытов, но в конце концов Бакеланд получил полимер, не требующий отвердителей и при этом не растворимый ничем. Кроме того, вещество не проводило электричество. Это навело исследователя на мысль, что новый полимер может оказаться очень ценным. В 1909 году Лео Бакеланд рассказал о полученном им материале, который он назвал «бакелитом». В том же году Бакеланд получил патент на свой материал, а в 1910 основал компанию, которую назвал «Бакелит Корпорейшн».

В России также велись работы по созданию пластических масс на основе фенола и формальдегида. В 1913–1914 годах на шелкоткацкой фабрике в деревне Дубровке в окрестностях г. Орехово-Зуево Г. С. Петров совместно В. И. Лисевым и К. И. Тарасовым синтезировал первую русскую пластмассу – карболит и организовал её производство. Своё название карболит получил от карболовой кислоты, другого названия фенола. В дальнейшем Петров продолжил работу по усовершенствованию пластмасс и разработал текстолит.