Полиизопрен также Каучук

Транс-полиизопрен также является природным продуктом и известен под названием гуттаперча . В отличие от натурального каучука он не обладает эластичными свойствами. В 1926-1928 гг. в СССР С.В. Лебедевым был разработан промышленный метод получения синтетического каучука из бутадиена [c.125]

Сд-фракции пиролиза нефтепродуктов. Летучая жидкость, т. кип. 34,1 °С, нерастворима в воде, хорошо растворима в этаноле, диэтиловом эфире и углеводородах. Применяют для производства изопренового каучука. В присутствии катализаторов Циглера-Натта преимущественно образуются <мс-полиизопрены. Строение 1<ис-полиизопрена имеет натуральный каучук. транс-Полиизопрен также встречается в природе и называется гуттаперчей имеет невысокие механические свойства. В высоких концентрациях изопрен - наркотик, в малых [c.367]

Синтетический транс-1,4-полиизопрен. Этот каучук также выпускается в промышленном масштабе. В отличие от цис-то-мера он часто предпочитается своему природному аналогу (гуттаперче), так как имеет более низкую стоимость и лучшие эксплуатационные свойства. [c.280]

При полимеризации изопрена в зависимости от природы катализатора и условий реакции образуются четыре типа изомерных структур цис-1,4, транс-1,4, 3,4 и 1,2. Так, например, синтетические г ыс-1,4-полиизопрены, полученные по Циглеру или в присутствии литиевых катализаторов, содержат небольшие количества 3,4-структур. В то же время природные поли-изопрены, такие, как натуральный каучук (из гевеи), полимер балаты, гуттаперча, чикл, содержат только 1,4-структуру. Различия в термических и механических свойствах природных в синтетических полиизопренов связывают с различиями в содержании г ис-1,4-единиц. Следует ожидать, что физические свойства полиизопренов также зависят от распределения изомерных структурных единиц по полимерной цепи и от состава полимера. [c.410]

Наличие в макромолекулах полярных атомов или групп также вызывает повышение температуры стеклования. Так, полимеры изопрена и хлоропрена имеют близкое строение полимерных цепей, но их боковые заместители отличаются по полярности, как следствие этого полиизопрен (натуральный каучук или каучук СКИ-3) имеет температуру стеклования —70 °С, а температура стеклования полихлоропрена (наирита) —40 °С. Повышение концентрации полярных групп способствует усилению межмолекулярного взаимодействия, и гибкость цепей реализуется при более высоких температурах. Например, для сополимеров бутадиена с акрилонитрилом (каучуки типа СКН) наблюдается следующая зависимость температуры стеклования от содержания нитрильных групп в каучуке [c.50]

На практике эти процессы идут последовательно, но часто и параллельно и потому их трудно разграничить. Однако преимущественное протекание того или иного процесса в значительной степени зависит от структуры каучука. Так, хорошо известно, что ответственными за процессы деструкции являются внутренние двойные связи, а за процессы структурирования — внешние двойные связи. В связи с этим для стереорегулярных полимеров диенов, построенных по типу 1,4-присоединения, характерны процессы деструкции, и для полидиенов, содержащих в полимерной цепи значительное количество 1,2- или 3,4-звеньев — процессы структурирования. На соотношение процессов деструкции и структурирования влияют также плотность упаковки полимера, наличие и характер групп, обрамляющих полимерную цепь, и другие факторы. Этим следует объяснить, что ис-1,4-полибутадиен более склонен к структурированию, чем ( с-1,4-полиизопрен, а также большую склонность к структурированию бутадиен-нитрильных каучуков по сравнению с бутадиен-стирольными. [c.619]

Изопрен, в отличие от бутадиена, предпочтительно присоединяется в положение 1,4. С помощью тонкодисперсного лития, а также с помощью катализаторов Циглера удалось получить почти совершенно чистый 1,4-1 йс-полиизопрен, т. е, синтетический натуральный каучук [c.938]

Применение катализаторов Циглера — Натта позволяет синтезировать практически 100%-ный стереорегулярный (пространственно упорядоченный) полибутадиен с полимеризацией мономеров только в 1,4-положениях и созданием u -конфигурации в каждом элементарном звене (1,4-г ис-полибутадиен). По некоторым показателям этот полимер мало отличается от натурального каучука, а по стойкости к процессам старения даже превосходит его. Этим же методом можно получать изотактический полипропилен, а также полиизопрен (1,4-г с-полиизопрен), который служит синтетическим заменителем натурального каучука. [c.398]

Высокомолекулярный полиизопрен можно получить типичной эмульсионной полимеризацией при 50°, а также металлическим натрием и с металлоорганическими ката-пизаторами, описанными для полимеризации бутадиена. Поскольку натуральный каучук является полиизопреном, не удивительно, что химики направили свое внимание на синтез полиизопрена той же конфигурации, что и натуральный продукт. Двумя типами натурального полиизопрена являются каучук из гевеи, который представляет собой 97,8% Ч с-1,4-полиизопрена и 2,2% 3,4-полиизо-прена, и каучук из балата. содержащий 98,7% транс- [c.269]

ПИБ совмещается с натуральными и синтетическим каучуками, некоторыми эластомерами (полиизопрен, сополимер бутадиена со стиролом и др.), термопластами (полиэтилен и полипропилен), восками, минеральными маслами, битумами, асфальтом и другими продуктами совмещается также с различными минеральными наполнителями и пигментами (технический углерод, графит, тальк, оксид магния, цинковые и титановые белила, мел). Введение наполнителей снижает хладотекучесть, повышает прочность и твердость, улучшает светостойкость. [c.361]

В ФРГ также получили патент [83] на использование 3,4-полиизопрена в протекторах шин. Удивительно, но даже дозировка 3,4-полиизопрена в пределах 5-35 частей близка к дозировкам этого каучука в патенте [80] (5-25 частей) и патенте [82] (5-35 частей). Содержание 3,4-звеньев в 3,4-полиизопрене должна быть в пределах 55-75 % (в [82] - 40-70 %). Температура стеклования 3,4-ПИ лежит в пределах 0-25° С, Мп>200000 К <1,8. Кроме 3,4-полиизопрена резиновая смесь должна содержать 95-5 частей обычных каучуков (СКС растворный или эмульсионный, СКД, НК или их смеси). Резиновая смесь обеспечивает получение протекторов шин с повышенным сопротивлением мокрому скольжению при сохранении сопротивления истиранию и сопротивления качению. [c.122]

Приводится описание синтетического натурального каучука америпол-SN [600, 601], который представляет собой t u -1,4-полиизопрен, полученный при помощи катализатора Циглера. Каучук сходен с натуральным по данным инфракрасной спектроскопии, микроскопического и рентгеноструктурного анализа, по поведению при низких температурах, осмотическому давлению и вязкости растворов, а также по гистерезисным свойствам. [c.516]

Другой вид синтетического натурального каучука — коралловый каучук — также представляет собой цис-Л, 4-полиизопрен. Он получается при ионной полимеризации тщательно очищенного изопрена. Катализатор —дисперсия лития в вазелине или петролатуме. Сырой продукт освобождается от лития обработкой уксусной кислотой, промывается и высушивается. Готовый продукт менее светостоек, чем натуральный каучук, но превосходит его по термостойкости. Каучук имеет в основном структуру цис-1,4 (94,3% двойных связей находится в цепи) и содержит лишь незначительное число структур 3,4-, 1,1- и [c.517]

Плавление диеновых полимеров также соответствует закономерностям, наблюдаемым при плавлении их мономерных аналогов. Например, цыс-изомеры производных этилена более легкоплавки по сравнению с гранс-изомерами. Поэтому транс-1,4-полиизонрен (гуттаперча) плавится при более высоких температурах, чем Чыс-1,4-полиизопрен (натуральный каучук). Температура плавления 1 мс-1,4-полибутадиена равна 1 °С, а транс-1,4-нолибутадиена составляет 148 °С. По-видимому, более низкие температуры плавления обусловлены большей гибкостью цепи полимера. [c.116]

На рис. 7-1 приведены результаты экспериментальной проверки этого уравнения на полиизопрене натурального каучука. Полученная зависимость характерна для полимеров, когда необратимая деформация сопровождается высокоэластической, а также упругой мгновенно возникающей деформацией, обусловленной изменением валентных углов и межчас-тичных расстояний. [c.18]

В связи с разработкой технологии получения синтетических латексов из растворов отгонкой растворителя и мономера заслуживают внимания исследования по прививке в эмульсии это дает возможность удалить до модификации непрореагировавший мономер и применять окислительно-восстановительные системы. Прививка метакриловой кислоты в латексе сополимера бутадиена и стирола [46] наряду с улучшением свойств каучука повышает стабильность латекса. Ясно также, что прививка кислот к полиизопрену в растворе сделает полимер поверхностно-активным и облегчит создание эмульсий и латексов. [c.238]

В последние годы очень большое развитие получил метод ионной полимеризации, при помощи которого можно регулировать реакцию роста макромолекул и получать полимеры с заранее заданными свсйствами. Методом ионной полимеризации синтезирован неразветвленный поли,этилен, изотактические полимеры пропилена, изобутилена, стирола и других непредельных соединений. Эти полимеры отличаются регулярным строением, что способствует улучшению их механических свойств. Был также приготовлен 1,4-/ ис-полиизопрен, являющийся аналогом натурального каучука. [c.133]

Аналогичные композиции были получены на основе поликарбоната из бисфенола А с другими эластомерами натуральным каучуком, полибутадиеном, полиизопреном, бутилкаучуком и нитрильным каучуком [121]. Смеси поликарбоната и привитых сополимеров стирола и акрило-нитрила с полибутадиеном также позволяют улучшить термопластичность поликарбоната и перерабатывать композиции литьем под давлением при соотношении поликарбонат привитой сополимер от (90 30) до (10 70) [118]. Композиция поликарбоната с 50% поли-а-бутена имеет низкую температуру плавления, поэтому этот материал можно перерабатывать при пониженных температурах [122]. Описан новый термопласт циколой 800 , представляющий, собой композицию поликарбоната с АБС-пластиком (Гпл = 254,2—276,7 С), который обладает высокой ударной вязкостью, теплостойкостью, разрушающим напряжением при растяжении, высокой химической стойкостью [123]. Этот термопласт перерабатывается экструзией, литьем под давлением, вакуумформова-нием [123] и применяется в самолетостроении., судостроении, машиностроении, а также для производства защитных шлемов [124]. [c.270]

Влияние микроструктуры полимерных цепей на температуру стеклования проиллюстрируем на примере полиизопрена. В его цепях содержатся несколько типов структур 1,4-цис, 1,4-транс, а также 1,2 и 3,4. Если цепи содержат 100 % 1,4-цис-звеньев (натуральный каучук), то Гст = 202 К. Полиизопрен, содержащий 70% l,4-t u , 23% 1,4-гранс и 7 % 3,4, дает Гст = 205 К. С увеличением доли 3,4- и 1,2-звеньев межмолекулярное взаимодействие и стерические препятствия возрастают, поэтому возрастает и Гст. При 25% 1,2-звеньев и 75% 3,4-звеньев Гст = = 285 К- Для полиизопренов, содержащих в цепях 1,4- и 3,4-звенья, зависимость Гст от концентрации 3,4-звеньев линейна (рис. VIII. 15). Экстраполяция приводит к заключению, что для полиизопрена, имеющего только 1,4-звенья, Тст = 192,5 К. [c.196]

В атактическом полимере (8) метяльные группы хаотически распределены по обе стороны плоскости. Подбирая условия реакции, удается получить один из стереоизомерных полипропиленов. С помощью стереоспецифических катализаторов можно контролировать также конфигурацию двойных связей в поли.мере. Так, при полимеризации изопрена получен полимер, практически идентичный природному каучуку, т. е.. 4-полиизопрен. [c.308]

В вышерассмотренном патенте в комбинации каучуков для протекторной смеси фигурирует сополимер бутадиена с изопреном в количестве 10-50 мас.частей. В своей последней разработке эта фирма для понижения сопротивления качению, улучшения сцепных свойств и повышения износостойкости предлагает комбинацию изопренбутадиенового каучука с температурой стеклования от - 70° С до -100° С в качестве основного компонента и диенового каучука с температурой стеклования от -5° С до -30° С и натурального каучука. Специально оговаривается, что разница по температуре стеклования изопренового и диенового каучуков была не менее 40° С. В качестве диенового каучука рекомендуется использовать 3,4-полиизопрен, сополимер изопрена и стирола, а также полибутадиен с высоким содержанием винильных звеньев. [c.120]

В условиях холодной пластикации, к натуральному цисЛ, -полиизопрену, а также к дивннилстирольному каучуку [99, 1211 проводилась прививка N-винилпирролидона или его смеси с метилметакрилатом. Продолжительность пластикации J0—30 мин., степень превращения 47—83%. В таких же условиях N-винилпирролидон прививали к поливинилацетату, поливинилхлориду, полиметилметакрилату, полистиролу [99]. [c.129]

При изготовлении резиновых деталей, состоящих из нескольких смесей, необходимо, чтобы они обладали клейкостью, обеспечивающей монолитность изделия при сборке и формовании. Наибольшей клейкостью обладают стереорегулярные 1,4-полиизопрен, ГуГ7аяс-1,4-полихлоропрен. Большинство остальных эластомеров не обладает клейкостью. Поэтому в смеси на основе синтетических каучуко1 , за исключением названных выше, для повышения адгезионных свойств вводят различные смолы. Смолы — повысители клейкости должны растворяться в каучуках и содержать полярные группы (для повышения межмолекулярного взаимодействия в зоне контакта). Для смесей на основе каучуков с параметром растворимости б <9,0 (/сал/сж )(бутадиен-стирольные, бутадиеновые и др.) указанным требованиям удовлетворяют канифоль сосновая и ее эфиры, а также терпеновые, кумаро-ниндецовые, нефтеполимерные и алкилфеноло-формальдегидные смолы. В связи с ограниченностью сырьевой базы природных смол и возрастающей стоимостью объемы их применения систематически уменьшаются. Перспективны синтетические терпеновые смолы и смолы совместной конденсации терпенов или ароматических углеводородов с фенолами и различными альдегидами [c.194]

Для выяснения роли активаторов в модифицированный полиизопрен вводили на вальцах стеарат цинка или оксиды цинка, свинца, магния и кадмия, а полученную смесь нагревали при 100—120°С. При добавлении стеарата и оксида цинка наблюдали увеличение скорости сшивания от 4,1мин (термовулканизат) до 9,2-10 и 42,5-10 3 МИН соответственно. Большая эффективность ZnO очевидна, поскольку вероятность адсорбции подвесок на полярной поверхности больше, чем вероятность сближения их в объеме каучука и концентрирования в ядрах мицелл стеарата цинка. Гетерогенный характер процесса подтверждается и тем, что как и в случае модифицированного насыщенного этиленпропиленового каучука, свободный МБТ в системе не обна-рул<ивается. Хемосорбционный характер взаимодействия подвесок с поверхностью следует из того, что повышение эффективности сшивания в смеси модифицированного полиизопрена с оксидом магния невелико в сравнении с оксидом цинка и особенно оксидом кадмия. Изменение характера превращения подвесок в присутствии дисперсных частиц активатора подтверждается тем, что реверсия при сшивании модифицированного полиизопрена оксидами цинка и кадмия сильно уменьшается, а также тем, что в сшивание вовлекаются сравнительно стабильные подвесКи (вновь отметим аналогию насыщенных и диеновых эластомеров). Сопоставляя количества образовавшейся соли МБТ и числа поперечных связей, можно предположить, что в присутствии оксидов в сшивании участвуют ие только подвески, оканчивающиеся бензтиазолильным радикалом, но и подвески с концевой аминогруппой. Это предположение вполне корректно, так как аминогруппы гораздо сильнее сорбируются поверхностью оксидов цинка и кадмия, чем бензтиазолильные радикалы. [c.252]

Многие из приведенных выше полимеров находят весьма разнообразное применение. Так, полиэтилен, полипропилен, полиамиды, полиуретаны, полиэфиры применяются в производстве пластических масс, пленок и химических волокон. Полиакрилаты и полиметакрилаты перерабатываются главным образом в пластические массы, а полиакрилонитрил используется для получения химического волокна нитрон. Полибутадиен и его производные (полиизопрен, полихлоропрен) являются синтетическими кау-чуками, некоторые полиуретаны и кремнийорганические полимеры также используются в качестве синтетических каучуков, обладающих ценными свойствами. [c.383]

Синтетические каучуки одного и того же вида, имеющие одну общую формулу, также могут отличаться друг от друга физико-химическими свойствами. Это различие обусловливается различным расположением атомов каучука в пространстве при одинаковой последовательности их связи в молекуле. Стереоизомеры могут иметь цис- или транс-форму. Каучук, имеющий цис-структуру, обладает повышенной прочностью, лучшей износо- стойкостью и морозоустойчивостью. Поэтому в производстве каучука применяют стереоспецифические катализаторы, приводящие к образованию г ис-формы (г с-полиизопрен, цис-полибу-тадиенидр.). [c.261]

Гуттаперча — транс-полиизопрен, изомерный натуральному каучуку, — как этого и можно было ожидать, также подвергается сшиванию при дейс1вии ионизирующего излучения. Ее молекулярный вес ниже, чем у сырого аучука, и поэтому требуется большая доза, чтобы привести ее в состояние, прн кото-ро.м она не растворяется в органических растворителях [39, 40]. [c.180]

Таким образом, полиизопрен, полихлоропрен, полибутадиен и другие полимеры этого класса обладают звеньями, которые могут существовать в транс-1,4- и 4-конфигурациях, а также содержать виниловые боковые радикалы в О- или -конфигурациях. В природных диеновых полимерах подавляющее число звеньев находится либо в цис- (каучук гевеи), либо в транс-конфигурации (гуттаперча). Эти полимеры легко кристаллизуются, и их поведение при плавлении типично для гомополиме-рЬв. Однако состав или микроструктура цепей синтетических диеновых полимеров, определяющие их кристаллизационное поведение, зависят от методов и механизма полимеризации. Как и следовало ожидать, сосуществование цис- и г/7анс-конфигура-ций в одной цепи вызывает заметные отклонения от присущего гомополимерам поведения при плавлении и кристаллизации. [c.99]

Каучуки — высокомолекулярные вещества, обладающие высокими эксплуатационными качествами, в частности хорошей эластичностью, водонепроницаемостью, тепло- и морозоустойчивостью, высокой стойкостью к старению. Уже свыще 100 лет каучук используют в битумных композициях для придания им эластичности, а следовательно для повыщения эксплуатационной надежности дорожных и кровельных материалов, герметиков и лаковых покрытий. Модификация битумных материалов каучуками заключается в следующем повыщается температура размягчения, уменьшается з ависи-мость пенетрации от температуры, снижается температура хрупкости, возникает способность к эластическим обр атимым деформациям, повышается жесткость и прочность битумной смеси, значительно улучшаются низкотемпературные характеристики. Для смешивания с битумом применяются чистые (неву 1канизованные) каучуки, так как они наиболее эффективно модифицируют физические свойства битумных материалов. Разнообразие видов каучуков, применяющихся для модификации битума и нашедших практическое применение, невелико. Подробно исследовано использование натурального каучука в качестве добавки к битумам в основном дорожных марок. Из синтетических каучуков наиболее часто применяют дивинилстирольный, бутадиенстирольный, поли-хлоропреновый (неопреновый) [170, 171, 172, 173, 229] и некоторые блок-сополимеы, в частности полистирол-полиизопрен— полистирол и полистирол—полибутадиен—полистирол [174, 175]. Каучукоподобные олефины полиизобутилен, сополимер изобутилена с изопреном (бутилкаучук) и сополимер этилена с пропиленом (СКЭП) также используются для совмещения с битумом [169, 176, 223]. Регенерированный каучук и отходы шин в виде крошки при совмещении с битумом дают грубые смеси, так как мало набухают в компонентах битума. Однако смеси обладают повышенными эластическими и упругими свойствами по сравнению с битумами, и поэтому указанный дешевый материал широко применяется для изготовления битУМНо-полимерных мастик [69,176]. [c.59]

Химический состав каучука. Основная составная часть К. н. (—93—94%) —углеводород каучука, к-рый рассматривают как полиизопрен [— Jig-] . К. н. содержит также некаучу1 овые компоненты (табл. 2). [c.501]

В конце 1954 г. фирма Гудрич осуществила синтез цисЛ, полиизопрена, получившего название америпол ЗК , и годом позднее сообщила, что он получен с помощью катализаторов Циглера [29]. В середине 1955 г. фирма Файрстон также сообщила о синтезе г нс-1,4-нолиизопрена, названного корал-каучуком , а в конце того же года раскрыла, что этот продукт получен при полимеризации изопрена в блоке или в растворе с металлическим литием [30]. Оба полимера были в основном идентичны по структуре и свойствам с полиуглеводородом каучука гевеи. В это же время Коротков и сотрудники получили г мс-1,4-полиизопрен с помощью алкилов лития в качестве катализаторов. [c.77]

Возможность исследования поведения фактически изолированных друг от друга макромолекул в очень разбавленных растворах стимулировала в течение многих лет попытки изучения деталей их цепного строения путем определения радиуса инерции в различных растворителях и при различных температурах и сравнения поведения различных макромолекул в одном и том же растворителе. Статистическая термодинамика полимерных растворов в своей ранней форме выявила принципиальную зависимость некоторых определяемых величин от степени сольватации свернутой случайным образом полимерной молекулы, например величины второго вприального коэффициента в выражении для осмотического давления, константы седиментации, константы диффузии и удельной вязкости как функции концентрации [1]. Показано также, что экспонента а в известном соотношении между молекулярным весом и характеристической вязкостью и параметр Хаггинса к, по-видимому, каким-то образом зависят от деталей структуры цепи. Однако установленные зависимости носили полуэмпирический и качественный характер и их нельзя было оцепить однозначно. Точно так же более ранние попытки трактовать существующие противоречия в поведении полистирола в растворе не основывались на надежных методах, достаточных для убедительного доказательства наличия разветвлений или макромолекулярной изомерии другого типа [2]. Трудно было даже установить в растворах наличие цис-транс-изомерии молекул, которая, как известно, преобладает в случае натурального каучука и гуттаперчи. Исследование этих двух природных полимеров в твердом состоянии привело ранее к установлению того факта, что каучук представляет собой почти целиком г мс-1,4-полиизопрен, тогда как гуттаперча и другие смолообразные полимеры того же происхождения состоят все из трансЛ, 4-цепей. Это различие в молекулярной структуре вызывает разную способность молекул к упаковке в конденсированном состоянии и приводит к заметно различному характеру твердой фазы, в том числе к различиям в структуре решетки, плотности, температуре плавления, теплоте плавления и т. п. Вследствие этого, когда раствор полимера находится в контакте с твердой фазой, такие показатели, как степень и скорость растворимости, степень и скорость набухания, различны для цис- и транс-жзомеров. Однако при сравнении поведения изолированных макромолекул двух изомеров в очень разбавленных растворах не удается обнаружить каких-либо заметных различий в таких величинах, как значение второго вириальпого коэффициента для приведенного осмотического давления или для удельной вязкости как функции концентрации. [c.87]

Для стереоспецифической полимеризации диенов была использована каталитическая комбинация диэтилкадмия и четыреххлористого титана [179]. При полимеризации изопрена на этом катализаторе при 40° и молярном соотношении Ti/ d, приблизительно равном 0,5 1, по имеющимся данным, получается почти полностью ifu -l,4-полиизопрен, инфракрасный спектр которого совпадает с инфракрасным спектром натурального каучука. Полибутадиен, содержащий 97% 7 г/>анс-1,4-структур, образуется при комнатной температуре и молярном отношении Ti/ d, равном 0,2 1, а также при 0° и молярном отношении 0,6 1. При более высоких температурах, например 40—66°, и тех же соотношениях компонентов катализатора получается полибутадиен, содержащий транс-я г мс-конфигурации. Концентрация катализатора также оказывает влияние на структуру по.тимера. [c.152]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология