Изопрен строение полимера

До начала 1950-х гг. из этиленовых углеводородов лишь изобутилен использовался для получения каучука в виде сополимера с изопреном (бутилкаучук). Попытки получать каучукоподобные полимеры из более доступных и дешевых этиленовых углеводородов нормального строения не увенчались успехом. Такая возможность возникла после открытия Циглером катализаторов, способных полимеризовать этилен при низких температуре и давлении с образованием высокомолекулярных полимеров. Каучукоподобные сополимеры из этилена и пропилена на катализаторах Циглера были впервые получены Натта [1]. [c.294]

В зависимости от температуры (и давления) наблюдается различный механизм термического превращения диолефинов. При низких температурах и высоких давлениях полимеризация диолефинов имеет цепной характер. Каждая активированная молекула диолефина является началом цепи, в результате которой образуются высокомолекулярные полимеры диолефинов, повидимому открытого строения. Так например, Тамман и соавтор (155) наблюдали, что при температурах 140— 160° С и повышенном давлении изопрен и диметилбутадиен целиком превращались в высокомолекулярные полимеры. [c.124]

Диметиленциклобутан по свойствам сходен с дивинилом и изопреном. Он легко полимеризуется по типу 1,4-присоединения. Полимер имеет цис-строение и является структурным аналогом натурального каучука. Составьте схему реакции цепной полимеризации 1,2-ди-метиленциклобутана, напишите формулу фрагмента молекулы полученного полимера. [c.124]

Хлоропрен по строению напоминает изопрен, имея атом хлора ira месте метильной группы изопрена. Полимеризация хлоропрена в положении 1,4 дает полимер следующего строения [c.325]

Для получения полимера, обладающего стереорегулярным строением, при процессе полимеризации должно присутствовать вещество, способствующее ориентации молекул мономера. Такой способностью обладают гетерогенные катализаторы, присутствующие при полимеризации в виде отдельной фазы. При применении таких катализаторов этилен образует полимеры линейного строения пропилен, стирол и другие а-олефины образуют изотактические полимеры бутадиен и изопрен могут образовать синдиотактические, изотактические, только цис-, или только 7П/)анс-нолимеры. [c.285]

Промышленное значение имеет и хлоропреновый синтетический каучук, сырьем для которого служит ацетилен. Хлоропрен по своему строению напоминает изопрен, но место метильной группы у него занимает хлор. Полимеризация хлоропрена в положении 1,4- дает полимер следующего строения [c.458]

Нельзя обойти молчанием производство полимеров и синтетических волокон. Здесь гордостью отечественной науки является разработанный С. В. Лебедевым (1932) процесс получения синтетического каучука по схеме этиловый спирт —> бутадиен —> полибутадиен. Каталитические реакции в этом процессе осуществляются на первой стадии — дегидрогенизации и одновременной дегидратации этилового спирта. Сейчас бутадиен и изопрен получают также путем дегидрогенизации углеводородов нормального строения на алюмохромовых катализаторах, в частности из бутана. Это позволило вовлечь в производство синтетического каучука природные ресурсы газа и газы, отходящие при переработке нефти. 1) [c.17]

Во второй половине прошлого столетия Г. Вильямс, Г. Бушарда и В. Тильден показали, что при разложении натурального каучука образуется изопрен — соединение, молекулы которого содержат пять атомов углерода и восемь атомов водорода, и что изопрен под влиянием кислот, света и других воздействий способен снова превращаться в каучук. Этими работами, а также классическими исследованиями К,. Гарриеса в области строения НК было установлено, что последний является полимером изопрена. [c.12]

Наиболее ценной в практическом отношении группой диеновых мономеров являются 1,3-диены, из которых бутадиен, изопрен и хлоропрен изучены более подробно. Эти диены полимеризуются под действием всех трех типов инициаторов и вступают в реакции сополимеризации с разнообразными мономерами. На строение образующегося при полимеризации полимера наибольшее влияние оказывают условия проведения процесса. Ниже будут кратко рассмотрены эти факторы. [c.104]

Бутадиеновый синтетический каучук явился первым каучуком, производство которого было освоено в крупных промышленных масштабах во многих странах. Как мы уже отмечали, первые заводы были построены в СССР (1932 г.), а в 1937—1940 гг. производство бутадиенового синтетического каучука было организовано в Германии и в США. Этот вид синтетического каучука не потерял своего значения и сейчас (особенно в виде стереорегулярного полимера), но наряду с ним производятся и другие виды синтетического каучука. Это прежде всего сополимеры бутадиена с другими мономерами стиролом, акрилонитрилом, метилвинилпиридином. Быстро развивается производство стереорегулярного изопренового каучука, по строению и свойствам полностью воспроизводящего натуральный. Необходимый для этого изопрен получают каталитическим дегидрированием изопентана и другими способами. [c.421]

Изопрен, илн 2-метилбутадиен-1,3, СН2=СН—С(СН )=СН. (темп, кип. 34,5 ) давно известен как продукт деполимеризации натурального научу ка. В связи с выдвинутой Штаудингером (1924 г.) гипотезой строения натурального каучука как линейного полимера изопрена предпринимались попытки найти условия полимеризации изопрена для получения продукта, идентичного натуральному каучуку. В последние годы был разработан метод получения синтетического полиизопренового каучука полимеризацией изопрена. В дальнейшем изопрен может стать одним из очень важных продуктов промышленности основного органического синтеза. [c.405]

В результате вулканизации каучука, при которой происходит переход линейных молекул в трехмерное строение, присоединение серы осуществляется по месту ненасыщенных связей изопренов, являющихся основной составляющей натурального каучука. Чем выше молекулярные веса, тем большей химической стойкостью обладают получаемые полимеры. Эти соображения и легли в основу применения в антикоррозионной технике таких высокополимерных конструкционных материалов и покрытий на их основе, как [c.334]

Потребность техники в резинах послужила стимулом к поискам методов синтеза материалов, аналогичных натуральному каучуку. В 1908 г. С. В. Лебедев предложил использовать для этой цели диолефины с сопряженными двойными связями ( двуэтиленовые углеводороды ). Полимеризацией таких диенов, как бутадиен, изопрен, диметилбутадиен, позднее — хлоропрен, были получены высокомолекулярные ненасыщенные полимеры линейного строения, способные к вулканизации. Начиная с 30-х годов наблюдается бурное развитие производства синтетического каучука, получаемого полимеризацией бутадиена и его производных. [c.13]

Получение ценных эластических материалов—,резин -на основе натурального каучука — послужило стимулом к поискам способов синтеза аналогичных материалов. Наиболее успешно эти работы развивались С. В. Лебедевым и его учениками. В 1908 г. С. В. Лебедев предложил использовать для этой цели диолефины с сопряженными двойными связями ( двуэтиленовые углеводороды ). Полимеризацией таких диенов, как бутадиен, изопрен, диметилбутадиен, позднее —хлоропрен, оказалось возможным получать высокомолекулярные ненасыщенные полимеры линейного строения, способные к вулканизации. Начиная с тридцатых годов наблюдается бурное развитие производства синтетического каучука полимеризацией бутадиена и его производных. По мере повышения требований к резинам совершенствуется метод полимеризации, вовлекаются все новые мономеры. [c.14]

В результате первого периода исследований было установлено, что в качестве исходных мономеров для получения синтетических каучуков может служить не только изопрен, но и подобные ему по химическому строению вещества. Кроме того открытие способов каталитической полимеризации в сильной степени упрощало и ускоряло переход от мономеров к полимерам. Оставался неразработанным вопрос об эффективных способах получения исходных мономеров из доступного и дешевого сырья. Этот вопрос составил содержание второго периода работы в области синтетического каучука. [c.22]

Подобные результаты были получены на таких полимерах, как акрилаты [153], которые относительно плохо растворимы в мономере. При очень низкой степени превращения (нанример, 2% для бутилакрилата) полимер может начать осаждаться из раствора в виде коллоидных гелей. Можно ожидать, что строение образующегося в этом случае полимера будет сильно-препятствовать диффузии больших радикалов. Эти полимеры имеют не простую прямую цепочку полимерные цепи связаны между собой в нескольких точках. Диены, например изопрен и бутадиен, наиболее склонны к образованию таких перекрестных связей, так как образующийся полимер содержит двойные связи. Сравнительно недавно Бенсон и Норс [154] показали, что, используя смешанные растворители и меняя таким образом вязкость в значительном интервале, можно наблюдать соответствующее изменение величины А)(, в то же время кр не изменяется. Нозаки [155] показал, что если достаточно долгое время подвергать фотолизу водную эмульсию винилового мономера для образования стабильных частиц, то этп последние будут содержать долгоживущие радикалы полимера, которые могут продолжать реагировать с мономером в течение 24 час и более . Гелеобразные частицы этилендиметилакрилата дают спектры парамагнитного резонанса, показывающие, что концентрация частиц с неспаренными спинами [157] достигает 10 — Эти образцы полностью стабильны в отсутствие Ог. [c.520]

В 1920 г. Ружичка приступил к классическим экспериментам, в результате которых было сформулировано шаопреновое правило . Это правило, суммировавшее все предшествующие исследования по установлению строения терпенов, гласит, что терпены образуются в результате полимеризации изопрена по типу голова к хвосту . Ниже мы увидим, что изопрен сам по себе не является строительным материалом терпенов в растениях. Тем не менее можно рассматривать терпены как полимеры изопрена. Типы известных терпенов приведены в табл. 13-3. Позднее мы объясним, почему в этом перечне нет терпенов с числом углеродных атомов 25 и 35. [c.520]

Из каучуков карбоцепного строения наиболее хорошо изученным полимером является натуральный (полиизопреновый) каучук (НК). Еще в 1860 г. Уильямс при деструкции этого полимера получил изопрен с выходом 5% от массы каучука. Другие исследователи в дальнейшем при различных условиях деструкции полиизопрена также получали изопрен с выходом от 3 до 44 7о 45]). Наиболее полно продукты деструкции НК изучили Мидгли и Хенн [46], которые подвергли деструкции каучук при 700 °С и выделили изопрен и димер изопрена — дипентен — соответственно 10 и 20%. При деструкции с выходом менее 1% были идентифицированы ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол), олефины (З-метилбутен-1, 2-метилбутен-1, 2-метилбутен-2, 2-метил-пентен-1 и др.), насыщенные углеводороды (гептан, метилгепта-ны). Систематическое исследование термостабильности синтетического полиизопрена, НК и гуттаперчи было проведено в вакууме при 287—400 °С Мадорским с сотр. [45]. [c.10]

Далее, изопрен имеет явную склонность к полимеризации и в соответствующих условиях полимеризуется с образованием продукта, напоминающего каучук, хотя и не идентичного с ним . Все это даст достаточные основания для вывода, что углеводород каучука является полимером изопрена с ценеобразным строением молекулы. [c.403]

Деполимеризация — один из основных способов превращения полимеров в низкомолекулярные продукты, если в составе полимерной цепи нет омыляемых связей. При этом макромолекула разрушается под влиянием высокой темп-ры (сухая перегонка). Особенно успешно этот способ применяют для карбоцепных полимеров, однако в нек-рых случаях и гетероцепные полимеры способны деполимеризоваться с образованием исходных мономеров (напр., полиметиленоксид,поликапролактам). Полиметилметакрилат и полистирол при сухой перегонке превращаются в мономеры, из натурального каучука образуется изопрен. В случае других карбоцепных полимеров при этой реакции также часто образуются наряду с другими продуктами деструкции соответствующие мономеры. На основании исследования продуктов деполимеризации м. б. установлен характер структурных единиц в макромолекуле полимера и порядок их связывания друг с другом. Так, при термич. деструкции полистирола были выделены стирол, 1,3-дифенилпро-пан, 1,3,5-трифенилпентан, 1,3-дифенилбутен и др. соединения, что явилось основанием для вывода о строении макромолекулы полистирола, соответствующем [c.68]

Ориентирующее влияние компонента В (ур-ние 10) в реакции роста обеспечивает образование в ряде анионных систем стереорегулярных полимеров, т. е. макромолекул с высокой степенью однородности пространственного строения. В частных случаях, особенно типичных для литиевых инициаторов (металлич. литий, литийал-килы), это влияние преодолевает естественную для растущей цепи тенденцию к фиксированию термодинамически наиболее выгодной структуры. В неполярных растворителях на указанных инициаторах в случае полимеризации диеновых углеводородов образуются преимущественно или почти исключительно (изопрен) звенья , А-цис, а при полимеризации мономеров виниль-ного ряда (метилметакрилат и др.) — макромолекулы с высоким содержанием изотактич. последовательностей. При применении тех же инициаторов в полярных средах или в присутствии малых количеств комплексообразующих агентов (эфиров, аминов, сульфидов и др.) основными структурными единицами в полимерах диенов становятся звенья 1,2, 3,4 и 1, -транс (см. Диенов полимеризация). Для полимеров винильного ряда с полярными группами, образующихся в таких условиях, характерно преимущественное синдиотактич. построение цепи (см. Метилметакрилата полимеры). [c.77]

Химич. свойства. Б. характеризуется высокой реакционной способностью. Он легко полимеризуется и сополимеризуется с изопреном и др. алкил-замещенными производными бутадиена, стиролом и его алкил- и галогензамещеиными производными, винилиденхлоридом, винилхлоридом, нитрилами акриловой и метакриловой к-т, эфирами акриловой к-ты и др. мономерами. В присутствии воздуха в Б. образуются перекиси, инициирующие самопроизвольную полимеризацию Б. с образованием полимеров сложного состава и строения одновременно происходит димеризации Б. в 4-винилциклогексен-1 [c.147]

Каучук стал известен в Европе после того, как Ш. де Кои-дамин Б 1738 представил в Парижскую академию наук образцы НК, изделия из него и описания способов добычи НК из бразильской гевеи в странах Южной Америки. Промышленное применение НК стало возможно после нахождения доступных растворителей (Макинтош, 1823) и в особенности после открытия процессов пластикации и вулканизации (Гэнкок, 1843, Гудьир, 1839). Состав и генетич. связь НК с изопреном установлены Вильямсом (1860) и Бушарда (1879). Строение НК исследовано в работах Гарриеса, Штаудингера и др. Штау-дингером разработаны представления о НК как линейном высокомолекулярном полимере изопрена. Обширные исследования вулканизации каучука принадлежат Веберу, Остро-мысленскому, Бызову, Фармеру, Догадкину и др. Исследованию физич, свойств и разработке теории эластичности посвящены работы Гута, Уолла, Кобеко, Александрова, Трелоара и др. [c.246]

Естественно, что первоначальному изучению подверглись природные соединения и что изучение это шло аналитическим методом, основная цель которого заключалась в выяснении химического строения этих соединений, т. е. в выяснении тех атомных групп, какие входят в состав данного соединения, их расположения в пространстве и характера связей между атомами и атомными группами.) Так, при анализе натурального каучука было обнаружено вещество изопрен СаНд, и на основании этого факта выдвинута гипотеза, согласно которой молекула натурального каучука построена из очень большого числа остатков молекул изопрена. Другими словами, было высказано предположение, что огромные молекулы натурального каучука построены по принципу многократной повторяемости в них одного и того же более или менее простого звена С5Н8, т. е. что макромолекулы его являются молекулами-полимерами. Однако такое чисто теоретическое предположение стало общепризнанной реальностью только тогда, когда экспериментально удалось получить каучук синтетическими методами путем воссоединения небольших молекул изопрена в длинные цепи макромолекул полимеров каучука. Таким же путем шло выяснение химического строения сложнейших природных органических веществ—белков сначала аналитически ыло обнаружено, что основными простейшими звеньями всех белковых молекул являются аминокислоты, а затем синтетически из а-аминокислот, соединяя последние во все более длинные [c.157]

Только стереорегулярные непредельные углеводороды способны кристаллизоваться. Стереорегулярное строение имеют натуральный каучук (1 ис-1,4-пол изопрен) и изомерный ему природный шолимер гуттаперча (транс-1,4-1полиизолрен) оба полимера кристаллизуются при охлаждении или вытяги в.я.лии. [c.309]

Углеводород каучука. Полиэтиленовое строение углеводорода каучука доказано различными способами, в частности определением йодного числа. Важные сведения о структуре этого углеводорода дает пиролиз. Так, при нагревании до 3(Ю° в вакууме, каучук распадается на изопрен С5Н8 и дипентен (С5Нв)2-На этом основании сделан вывод, что структурным элементом макромолекулы каучука является изопрен. Для подтверждения этой гипотезы были сделаны попытки синтезировать каучук из изопрена. При этом действительно получается полимер, аналогичный каучуку, но обычно с пониженными механическими свойствами. Для объяснения этих результатов было высказано предположение, что у исследованных синтетических полиизопре-нов менее упорядоченная структура, чем у природного каучука. [c.442]

Химическое строение каучука было выяснено главным образом работами Гарриеса и Штаудингера. Натуральный каучук отказался полимером изо прена, вследствие чего при сухой перегонке каучука и был в свое время получен изопрен (наряду с циклическим димером изопрена дипентеном СюН1б). Молекулярная формула каучука в связи со сказанным может быть выражена в общем виде как (С5Н8)п, так как молекулярная формула изопрена СзНа. [c.69]

При действии световой энергии на высокомолекулярные соединения происходит более или менее глубокое изменение последних, степень которого находится в зависимости от интенсивности облучения, длины волны, строения испытуемого полимера и условий проведения опыта. Так, Догадкин и Панченков показали, что нри освещении растворов каучука кварцевойлампой в атмосфере азота происходит сильная деструкция. В случае полибутадиена Жуков, Комаров и Сибирякова нашли, что при освещении его солнечным светом при комнатной температуре происходит превращение в гель. Павлушина нашла, что наиболее активными являются волны с длиной менее 4000 а. При этом процесс протекает в две стадии в первой происходит деполимеризация и падение вязкости, во второй стадии активированные молекулы полимеризуются друг с другом, образуя трехмерный полимер, не растворимых в бензоле. При освещении каучука ультрафиолетовыми лучами с длиной волны короче чем 4000 А в вакууме, он превращается в нерастворимый продукт и выделяет водород. При повышенной температуре (150°) происходит деполимеризация (фотолиз) и образуется изопрен. [c.106]

I Эффект цепи, связанный просто с наличием цепочки однотипных звеньев, а не отдельных малых молекул того же строения. Например, реакционные способности двойных связей в 1,4-поли-изопрене и низкомолекулярном аналоге его звена — изопентене СНз—С=СН—СНз неодинаковы. В полимере за счет чисто элек- [c.222]