Test Drive Car Tire History III: Ceimigearan ann an gluasad
Is e toradh àrdteicneòlais a th’ ann an taidhr, toradh deicheadan de mean-fhàs.
Aig an toiseach, cha robh fios aig an luchd-saothrachaidh rubair no na ceimigean air an dearbh cho-dhèanamh ceimigeach agus structar moileciuil nan stuthan amh leis an robh iad ag obair, agus bha na taidhrichean de chàileachd teagmhach. Is e am prìomh dhuilgheadas aca sgrìobadh agus caitheamh furasta, a tha a’ ciallachadh beatha seirbheis gu math goirid. Goirid mus do thòisich a' Chiad Chogadh, fhuair ceimigearan a-mach gun robh a bhith a' cur carbon dubh mar stuth ri structar a' meudachadh neart, elasticity, agus strì an aghaidh sgrìobadh gu mòr. Tha pàirt chudromach aig sulfur, carbon dubh, sinc, a bharrachd air an t-silicon dà-ogsaid ris an canar no an quartz ainmeil (silicon dà-ogsaid), a chaidh a chleachdadh o chionn ghoirid mar chur-ris, ann a bhith ag atharrachadh structar ceimigeach rubair agus a’ leasachadh a structair. togalaichean, agus tha an cleachdadh airson an adhbhair seo a’ dol air ais gu diofar amannan de leasachadh teicneòlas taidhrichean. Ach, mar a thuirt sinn, aig an toiseach, bha structar moileciuil an taidheir na dhìomhaireachd iomlan.
Ach, gu dearbh, air ais ann an 1829, thug Mìcheal Faraday cunntas air bloc togail bunaiteach rubair leis an fhoirmle ceimigeach C5H8, no ann am faclan eile, isoprene. Ann an 1860, fhuair an ceimigear Williams leaghan den aon fhoirmle. Ann an 1882, chaidh isoprene synthetigeach a dhèanamh an toiseach, agus ann an 1911, lorg na ceimigearan Francis Matthews agus Carl Harris gu neo-eisimeileach gum faodadh isoprene a bhith air a phoileachadh, am pròiseas air cùl cruthachadh rubair fuadain gu soirbheachail. Gu dearbh, tha soirbheachas luchd-saidheans a 'tighinn aig àm nuair a dhiùltas iad lethbhreac iomlan a dhèanamh de fhoirmle ceimigeach rubair nàdarra.
Ola àbhaisteach agus IG Farben
Air ais ann an 1906, chuir eòlaichean bhon chompanaidh Ghearmailteach Bayer prògram cumhachdach air bhog airson a bhith a ’dèanamh rubair sintéiseach. Tron Chiad Chogadh, mar thoradh air gainnead stuthan amh nàdarra, thòisich cinneasachadh thaidhrichean stèidhichte air an t-ainm methyl rubair, air a chruthachadh le Bayer. Ach, às deidh a ’Chiad Chogaidh, chaidh a stad air sgàth a’ phrìs dheireannaich àrd aige agus an toradh nàdarra nas saoire a bha ri fhaighinn. Ach, anns na 20n, dh ’èirich gainnead rubair nàdurrach a-rithist, agus lean sin gu sgrùdadh dian anns an USSR, na SA agus a’ Ghearmailt.
Air ais as t-earrach 1907, leasaich Fritz Hoffmann agus an Dotair Karl Kutel, a’ cleachdadh teàrr guail, teicneòlas airson toraidhean tòiseachaidh isoprene, methyl isoprene agus gaseous butadiene fhaighinn, agus b’ e an ath cheum ann an leasachadh gnìomhachd polymerization an moileciuilean de na stuthan sin. Às deidh a’ Chiad Chogaidh, chuir luchd-rannsachaidh aig an fhuamhaire IG Farben, a tha a-nis a’ toirt a-steach Bayer, fòcas air polymerization monomer butadiene agus shoirbhich leotha le bhith a’ cruthachadh rubair synthetigeach ris an canar Buna, goirid airson butadiene agus sodium. Ann an 1929, bha an dragh mu thràth a ’toirt a-mach taidhrichean bhon cho-ainm Buna S, anns an deach sùgh a chuir ris. Rinn Du Pont, an uair sin, neoprene a cho-chur, ris an canar duprene an uairsin. Anns na 30n, shoirbhich le ceimigearan Standard Oil à New Jersey, a bha roimhe aig Exxon, pròiseas a leasachadh airson synthesis butadiene a’ cleachdadh ola mar am prìomh bhathar. Is e am paradocs anns a’ chùis seo gu bheil co-obrachadh American Standard leis a ’Ghearmailt IG Farben a’ leigeil leis a ’chompanaidh Ameireaganach pròiseas saothrachaidh rubair synthetigeach a chruthachadh coltach ri Buna S agus a bhith na phrìomh fheart anns an aonta sin gus fuasgladh fhaighinn air an duilgheadas rubair. Na Stàitean Aonaichte aig àm an Dàrna Cogaidh. San fharsaingeachd, ge-tà, tha smachd aig ceithir prìomh chompanaidhean ann an rannsachadh agus leasachadh luchd-ionaid taidhrichean ioma-ghnìomhach san dùthaich: Companaidh Firestone Tire & Rubber, Companaidh BF Goodrich, Companaidh Goodyear Tire & Rubber, Companaidh Rubair na Stàitean Aonaichte (Uniroyal). Bha feum air na co-oidhirpean aca aig àm a’ chogaidh gus toraidhean synthetigeach càileachd a chruthachadh. Ann an 1941, chuir iad fhèin agus Standard ainm ri aonta gus paitinnean agus fiosrachadh iomlaid fo uachdranas Companaidh Tèarmann Rubair, a stèidhich Roosevelt, agus thàinig iad gu bhith na eisimpleir air mar as urrainn do ghnìomhachas mòr agus an stàit aonachadh ann an ainm solar armachd. Taing don obair mhòr agus airgead poblach, chaidh 51 planntrais airson monomers a dhèanamh agus na polymers air an co-chur leotha, a tha riatanach airson taidhrichean synthetigeach a dhèanamh, a thogail ann an ùine gu math goirid. Tha an teicneòlas a thathar a’ cleachdadh airson an adhbhair seo stèidhichte air pròiseas saothrachaidh Buna S oir is urrainn dha rubair nàdarra agus synthetigeach a mheasgachadh nas fheàrr agus na h-innealan giullachd a tha rim faighinn a chleachdadh.
Anns an Aonadh Sobhietach, aig àm a ’chogaidh, dh’ fhàs 165 tuathanas còmhla dà sheòrsa dandelions, agus ged a bha cinneasachadh neo-èifeachdach agus toradh gach aonad ìosal, chuir an rubair a chaidh a dhèanamh ris a ’bhuaidh. An-diugh, tha an dandelion seo air a mheas mar aon de na roghainnean eile a dh ’fhaodadh a bhith ann an hevea. Thathas a ’cur ris an toradh seo le butadiene synthetigeach no an soprene ris an canar, air a chruthachadh le Sergei Lebedev, anns a bheil deoch làidir a gheibhear bho bhuntàta air a chleachdadh mar stuth amh.
(ri leantainn)
Teacs: Georgy Kolev
