Получение и свойства натурального каучука

Привитые сополимеры, полученные сочетанием натурального каучука в основной цепи и нолиметилметакрилата в боковых ответвлениях, после вулканизации серой имеют следующие показатели предел прочности при растяжении 280 кг см (с относительным удлинением 560%), твердость по Шору 75. Столь высокие показатели свойств вулканизованного натурального каучука могут быть достигнуты только после введения в каучук усиливающих наполнителей. [c.540]

Производство стереорегулярных каучуков (г ис-1,4-полибутадиена и уыс-1,4-полиизопрена) позволяет получать материалы, превосходящие по своим свойствам натуральный каучук. Рассмотрим строение и способы получения стереоспецифических каучуков [5—9]. [c.161]

В настоящей работе полученные ранее результаты изменения свойств натурального каучука при умеренных степенях растяжения будут обобщены для случая больших деформаций при этом основное внимание уделено вопросу о необратимых потерях энергии при циклических деформациях. [c.182]

Лебедев исходил из другого соединения — бутадиена. Заслуга его заключается в разработке и организации промышленного производства мономера — бутадиена из этилового спирта и в разработке условий полимеризации бутадиена с получением СКВ, близкого по своим свойствам натуральному каучуку. [c.155]

Чтобы закончить обсуждение вопроса о свойствах сетки, необходимо упомянуть о процессах ее химической деструкции и разрушения. Эти процессы приводят к потере эластичности, растрескиванию поверхности и другим вредным эффектам, известным как старение , или потеря свойств . Натуральный каучук особенно склонен к таким реакциям, в которых участвуют его наиболее реакционноспособные двойные связи С=С, содержащиеся в элементарном звене изопрена [формула (1.7)]. Однако повышенная реакционная способность этих связей может быть и полезной, так как благодаря ей легко происходит вулканизация. Полимеры, не содержащие двойных связей, сшиваются с трудом, например полиизобутилен. Чтобы получить на его основе каучук, способный вулканизоваться (бутил-каучук), в цепь надо ввести небольшое количество мономера, например изопрена, содержащего две двойные связи в молекуле. Далее, при переработке каучука необходимо предварительно произвести мастикацию, в результате которой очень длинные молекулы разрушаются за счет комбинированного действия механического напряжения (при сдвиге), высокой температуры и кислорода воздуха. Только после такого разрушающего воздействия вещество становится достаточно мягким, или пластичным , для того чтобы его смешать с вулканизующими и другими необходимыми ингредиентами (сажа, пигменты и т. д.) полученную смесь вальцуют. Укороченные молекулы при вулканизации соединяются друг с другом, образуя непрерывную сетку, и таким образом происходит фиксирование требуемой формы конечного продукта. [c.83]

При таком строении цепи все метильные группы находятся либо у правых, либо у левых концов повторяющихся мономерных звеньев. У синтетических полиизо-пренов, полученных обычным способом, нет закономерности в расположении боковых метильных групп, т. е. они могут находиться как у правого, так и у левого конца звена. Такие полимеры не кристаллизуются ни при охлаждении, ни при растяжении, и в результате их свойства отличаются от свойств натурального каучука. И только сравнительно недавно были открыты катализаторы полимеризации, которые регулируют присоединение по типу голова к хвосту полученный с их помощью синтетический натуральный каучук хорошо кристаллизуется и обладает всеми свойствами натурального каучука. [c.138]

ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА [c.14]

Изопрен (2-метилбутадиен-1,3) является мономером для получения стереорегулярного г-полиизопренового каучука, почти не уступающего по свойствам натуральному каучуку. Кроме того, некоторые количества изопрена используются для производства бутилкаучука. [c.119]

В то же время перед промышленностью синтетического каучука стоит задача—улучшить некоторые свойства синтетических каучуков общего назначения, в частности, их эластичность. Получение синтетических каучуков, по своим свойствам наиболее приближающихся к свойствам натурального каучука, еще более расширит возможности их применения в резиновой промышленности. [c.292]

Одним из основных промышленных методов получения дивинила из углеводородов нефтепереработки — дегидрирование н.бутана, осуществляемое в две стадии вначале из н.бутана получают н.бутены, затем из н.бутенов—дивинил. Так же может быть получен (из изопентана) изопрен — мономер для синтеза чг/с-полиизопренового каучука, почти идентичного по своим свойствам натуральному каучуку. [c.32]

Получение синтетического полимера со свойствами натурального каучука является большим принципиальным достижением химии высокомолекулярных соединений. Однако практическое значение этого открытия ныне уже не столь велико, хотя способ получения стереорегулярного изопренового каучука и внедряется в промышленность. Дело в том, что синтетические материалы в настоящее время превосходят по качеству натуральный каучук получены, например, одни полимеры более растяжимые, другие— более прочные, третьи—с большей маслостойкостью или прочностью к истиранию, чем натуральный каучук, и т. д. [c.475]

Изопрен, как известно, лежит в основе сложной молекулы каучука, образующегося в растительных организмах он может быть получен из натурального каучука разложением его путем сухой перегонки и в различных условиях снова заполимеризован в каучук, по свойствам близкий к натуральному. [c.59]

Вследствие менее регулярной структуры макромолекул синтетических каучуков получаемые на их основе ненаполненные резины (не содержащие усиливающих наполнителей) обладают значительно меньшей прочностью (в 2—3 раза), чем резины из натурального каучука. Однако в последние годы разработан метод получения синтетического полиизопренового каучука (стр. 746), имеющего строго регулярное строение и очень близкого по структуре и свойствам натуральному каучуку. Получены и другие типы синтетических каучуков, в которых звенья в макромолекулах соединены главным образом в положении 1—4 и располагаются в конфигурации одного типа (цис- или транс-форма). [c.730]

При испытании в резиновом отделе опытного завода им. С. В. Лебедева полученный полимер показал свойства, близкие к свойствам натурального каучука и синтетических, спиртового и хлоропренового каучуков. Желательно этот полимер испытать в резиновых изделиях и особенно в покрышках. Из свойств этого полимера есть одно особенно цепное [c.646]

В развитии проблемы синтеза каучуков общего назначения достигнута такая ступень научных и технических знаний, которая обеспечивает возможность получения синтетического каучука, аналогичного по структуре и комплексу свойств натуральному каучуку. [c.115]

Действие химических реагентов на вещество позволяет лшогое выяснить о его химических свойствах, а полученные таким образом химические производные иногда находят практическое использование. Это особенно справедливо применительно к натуральному каучуку, хотя прошло много лет, прежде чем некоторые из его производных стали применяться в промышленности. В результате воздействия различных химических реагентов получено много сведений о структуре природного и синтетических каучуков. Вследствие большого интереса к этим производным они более детально рассматриваются в следующих разделах. Приводим несколько книг и статей, имеющих определенный интерес, так как в них дано описание этих производных, главным образом производных природного каучука, другие же ссылки даны в тексте. [c.212]

Изопрен (2-метилбутадиен-1,3) используется как мономер для получения стереорегулярного цис-полиизопренового каучука, почти не уступающего по свойствам натуральному каучуку и используется, главным образом, при производстве резиновых шин Сополимеризацией с изобутиленом из изопрена производят также бутижаучук. [c.31]

Для получения каучука с заданными свойствамн надо не только обеспечить создание очень длинной неразветвленной цепи из молекул изопрена (для этого полимеризацию надо осуществить только в 1,4-положения), но кроме того создать определенную пространственную структуру полимерной цепи. Дело в тем, что содержащая двойные связи полимерная цепь может иметь две различных пространственных конфигурации — цис- или транс-. Свойствами натурального каучука обладает цш -полимер [c.257]

Техника предъявляет к резиновым изделиям самые разнообразные требования. В одном случае необходима большая прочность, в другом—высокая эластичность, в третьем—термическая устойчивость. Все эти требования невозможно удовлетворить одним каким-нибудь типом каучука. В связи с этим промышленность выпускает десятки сортов синтетического каучука, полученных на основе самых различных химических соединений. Выше указывались ценные свойства хлоропреновых каучуков и бутилкау-чука. Каучуки на основе кремнийорганических соединений отличаются сохранением эластических свойств как при низких, гак и при высоких температурах каучуки на основе фторорганических соединений сочетают высокую термостойкость с почти абсолютной химической устойчивостью каучуки, полученные сополиме-ризацией дивинила с акрилонитрилом, хорошо выдерживают действие бензина и других нефтепродуктов. Наиболее массовым типом каучука, широко применяемым для изготовления шин, является каучук, получаемый сополимеризацией дивинила со стиролом (стр. 486). Эти каучуки отличаются хорошей прочностью и поэтому изготавливаются в громадных количествах. Однако по эластичности и некоторым другим свойствам они все же уступают натуральному каучуку, вследствие чего до последнего времени он являлся незаменимым для целого ряда изделий. Эти ценные свойства натурального каучука были связаны со строением полимерной цепи, которое отличалось строго регулярным расположением в пространстве отдельных звеньев. Такую структуру долго не удавалось воспроизвести в синтетических каучуках. Лишь в 50-х годах в СССР и в других странах было найдено, что проведение полимеризации в присутствии комплексных металлорганических катализаторов приводит к образованию полимеров регулярной структуры. [c.104]

Присоединение осколков акцептора к обрывкам макромолекул приводит к образованию соответствующих концевых групп, что может иметь большое практическое значение. Образование разветвленных и СШИТЫХ структтуф возможло не только при цепных процессах с участием акцепторов, распадающихся с отщеплением активных свободных радикалов, ло и при взаимодействии с поли-фуккциональными акцепторами, например частицам и сажи и кварца [73, 309—312]. Из рис. 99—101 наглядно видна разница в свойствах образцов, полученных пластикацией натурального каучука при различной температуре и без. наполнителя в присутствии сажи различных типов. [c.128]

Синтетический каучук, полученный этими методами, представляет собой, как показывает рентгеноструктурный анализ, полимер, содержащий более 90 % гfм -пoлибyтaдиeнoвыx-l, 4 и соответственно 1 ггс-поли-изопреновых цепей, и обладает физическими свойствами, практически тождественными свойствам натурального каучука. Эти способы внедряются в настоящее время в промышленность различных стран и представляют собой значительный успех по сравнению с более старыми способами производства. [c.952]

В 1972 г. суммарные мировые мощности по производству изопрена составляли 500 тыс. т/год. Годовая мощность одного из заводов фирмы Ооос1уеаг, работающего по описанному выше методу, равна 50 тыс. т. Изопрен используется в качестве мономера для получения стереорегулярного полиизопрена, свойства которого весьма близки к свойствам натурального каучука (гл. 8). Объем мирового потребления полиизопрена в 1970 г. составил 320 тыс. т. [c.119]

В настоятцее время путем ионной полимеризации чистого изопрена получают стереорегулярный полиизопреновый каучук (цыс-полиизопрен), практически почти идентичный по свойствам натуральному каучуку. Несколько отличными свойствами обладает стереорегулярный цис-полибутадиеновый каучук, получаемый аналогичным методом. Разработка методов получения каучуков регулярного строения позволяет решить задачу полной замены натурального каучука синтетическими. [c.430]

Исследование полиизопрена позволило найти пути получения полимеров регулярного строения, свойства которых очень близки к свойствам натурального каучука. Наиболее дещевьш сырьем для получения изопрена являются легкие нефтяные погоны и природные газы, поэтому в будущем этот вид сырья должен стать основным [550]. [c.644]

Свойства циклокаучуков изменяются в широких диапазонах в зависимости от типа эластомера, каталитической системы и условий циклизации. Очищенные циклокаучуки, полученные из натурального каучука, представляют собой белые порошки, а в расплавленном состоянии — смолы янтарного цвета. Они растворимы в бензоле, хлороформе, четыреххлористом углероде, сероуглероде, бензине и скипидаре, причем при большой копцеитрации (до 25%) образуют маловязкие растворы. Температура плавления и размягчения циклокаучуков меняется в широких пределах от комнатной до 140 °С плотность и показатель преломления циклокаучуков значительно выше, чем у исходного эластомера d = 992 и п в = = 1,5387). [c.189]

Изопрен (2-метилбутадиен-1,3) приобретает все большее значение в качестве мономера для получения стереорегулярного цис-полиизопренового каучука, не уступаюшего по свойствам натуральному каучуку. Кроме того, некоторые количества изопрена используются для производства бутилкаучука., [c.176]

Для получения высокопластичного натурального каучука в производстве применяют так называемую ступенчатую или прерывную пластикацию, т. е. многократную пластикацию, с вылежкой (отдыхом) каучука после каждой пластикации. При такой повторной обработке каучука показатель его пластичности становится более устойчивым, так как способность пластиката к восстановлению эластических свойств уменьшается. Однако чрезмерно длительное вальцевание натурального каучука, особенно на холодных валках, может привести к его перепластика-вии при этом прочность готовых изделий при растяжении и сопротивление их старению ухудшается. [c.57]

Бэкман и другие исследователи отметили, что для получения вулканизатов натурального каучука с оптимальными свойствами смешение на вальцах должно быть по возможности коротким. Длительное смешение приводит к замедлению вулканизации и понижению качества вулканизатов. Следует ограничивать также отдых маточных смесей с последующим повторным вальцеванием. В производстве светлоокрашенных смесей двухстадийный процесс, состоящий из смешения и повторного вальцевания смеси после отдыха, часто дает хорошие результаты. По опыту автора влияние продолжительности вальцевания и повторной обработки зависит от условий изготовления и состава смесей. При изготовлении смесей на основе бутадиен-стирольного каучука холодной полимеризации никаких особых трудностей не возникает. [c.362]

Широкие исследования по синтезу исходных мономеров для каучука и разработке способов превращения каучука в резину были проведены русским химиком И. И. Остром ысленским (1880—1939 гг.). Установив влияние на свойства натурального каучука сопутствующих веществ (смолы, белки и др.), И. И. Ост-ромысленский в 1911 г. предложил для улучшения свойств синтетического каучука при хранении вводить в него органические основания (нафтиламины и др.), а также методы вулканизации каучука без применения серы. В 1913—1915 гг. он разработал два промышленных способа получения бутадиена (см. гл. V). [c.22]

Пентены (С5Н10) в настоящее время применяют главным образом для производства изопренового каучука, идентичного по свойствам натуральному каучуку. Б некоторых случаях пентены олигомеризуют с получением олигомеров, используемых в качестве алкилирующих агентов. [c.15]

Однако самым выдающимся и бессмертным памятником С. В. Лебедеву являются созданная в нащей стране и успешно развивающаяся промышленность синтетического каучука и его классические труды по полимеризации и гидрогенизации непредельных органических соединений. Начатые С. В. Лебедевы.м еще в 1932 г. работы по совместной полимеризации моно- и диолефиновых углеводородов, в частности по сополимеризации диизобутилена с бутадиеном, в настоящее время особенно актуальны. Ждет своего осуществления и значительная часть вопросов, намеченных к разработке С. В. Лебедевым, а именно поиски новых видов полимеризующихся соединений, способных служить исходным хматериалом для получения технически ценных высокополимерных веществ всестороннее исследование процессов полимеризации, включая кинетику и механиз.м реакции, влияние инициаторов полимеризации и внешних условий на направление и скорость процессов глубокое изучение разновидностей синтетического каучука и выяснение зависимости их свойств от химического состава и строения последних. Подчеркивая ограниченность свойств натуральных каучуков, С. В. Лебедев в докладе в Академии наук СССР 18 ноября 1932 г. обратил внимание на безграничные возможности синтетической химии. Синтез каучуков,— говорил он,— источник бесконечного многообразия. Теория не кладет границ этому многообразию. А так как каждый новый каучук является носителем своей оригинальной шкалы свойств, то резиновая промышленность, пользуясь, наряду с натуральными, также синтетичеокими каучуками, получит недостающую ей сейчас широкую свободу в выборе нужных свойств . [c.124]

Интенсивные исследования, проводившиеся в последние годы в ряде стран в направлении изучения стереоспецифической полимеризации, привели к разработке принципиально новых путей синтеза полимеров регулярного строения. Путем применения методов стереоспецифической полимеризации удалось решить одну из важнейших про лем современной химии и технологии синтеза каучуков, а именно получение синтетическим путем полимеров, полностью воспроизводящих свойства натурального каучука. Учитывая теоретическую и практическую важность этих работ, во втором издании книги этим вопросам уделено большое внимание. Так, глава XI Основы теории полимеризационных процессов дополнена, разделом Каталитическая полимеризация , где рассматриваются вопросы химизма стереоспецифи-ческой полимеризации. В главе XVIII описаны условия получения и свойства синтетических каучуков регулярного строения— Ч с-ияопренового, цис-дивинилового и этиленпропиленового каучука. [c.9]

Изопрен (2-метилбутадиен-1,3) в настоящее время приобрел большое значение как исходный мономер для получения стереорегуляр-ного изопреновопо каучука, не уступающего по свойствам натуральному каучуку. Кроме того, изопрен применяется в производстве бутилкаучука. [c.35]

Как известно, натуральный каучук является полимером изопрена. В связи с этим при постановке задачи синтеза каучука, но уступающего по свойствам натуральному каучуку, большое внимание исследователей было уделено вопросу полимернзащш изопрена. В последние годы на основе каталитических методов полимеризации был разработан способ получения каучука из изопрена, который по структуре и свойствам весьма близок к натуральному продукту (каучук СКИ). Эта работа в настоящее время уже вышла за пределы лабораторных и полунроизводственных масштабов, и в ближайшие годы намечается реализация этого способа в крупном промышленном производстве, что позволит полностью освободить нашу страну от нбобхо-димости импорта натурального каучука. [c.114]

Синтез этих новых высокомолекулярных продуктов [1—26, 135] оказался возможным благодаря работам Циглера п Натта по нрнмененнго металлорганических смешанных или координационных катализаторов. Такие катализаторные системы позволили наряду с полимеризацией этилена и пропилена осуществить и стереоспеци-фпческую полимеризацию 1,4-бутадпена и изопрена с получением стереокаучуков. По своей пространственной структуре этн новые продукты очень похожи на натуральный каучук и обладают многими ценными свойствами этого каучука. [c.308]