Бутадиеновые каучуки

Ивчин Алексей. 11”А”

Бутадиеновые каучуки.

Бутадиеновые каучуки, или дивиниловые каучуки, или полибутадиены являются полимерами 1,3-бутадиена.

1,3-Бутадиен принадлежит к классу сопряженных диенов, т.е. таких диенов в которых две двойные связи разделены одной простой –С – С - связью. Для сопряженных диенов характерны реакции присоединения, идущие по схеме 1,4-присоеденения.

Строение и свойства искусственных каучуков сходны со строением природного каучука.

Так в нашей стране нет природных источников для получения натурального каучука. Но проблему синтеза каучука решала группа ученых под руководством С.В. Лебедева, и в 1932 году ими, впервые в мире, был осуществлен промышленный синтез синтетического каучука из 1,3-бутадиена. Его получили из этилового спирта, исходным сырьем для которого были картофель и зерно.

Сейчас синтез бутадиеновых каучуков основывается на полимеризации 1,3-бутадиена в присутствии катализатора.

CH

=CH-CH=CH + CH =CH-CH=CH + …

-CH -CH-CH-CH - + CH -CH-CH-CH -

(-CH -CH=CH-CH -)

где m может достигать несколько тысяч.

Некоторые синтетические каучуки получают из различных мономеров в результате их совместной полимеризации. Так, при сополимеризации 1,3-бутадиена со стиролом получают бутадиеновый каучук.

CH =CH-CH=CH + CH=CH + CH =CH-CH=CH + …

C

H

- CH -СH=CH- CH -CH- CH - CH -CH=CH- CH -CH- CH - …

C

H C H

(-CH -CH=CH- CH -CH- CH -)

C

H

Получение, полученный из 1,3-бутадиена, отличается от полимеров, синтезированных из алкенов или несопряженных диенов, наличием двойных связей. Они играют значительную роль, так как обеспечивают возможность дальнейшей ее трансформации, например вулканизации. Вулканизация приводит к образованию сульфидных мостиков между различными цепями полимеров, придающих эластичность и прочность.

На примере олефина можно видеть взаимодействие бутадиеновых каучуков с бромом, хлором, водородом и др.

(-CH -CH=CH-CH -) O

(-CH -CH-CH-CH -) Br H ( -CH – CH = CH – CH -)

Br Br O O

(-CH -CH -CH -CH -) O O

( -CH – CH = CH – CH -)

Основная область применения бутадиеновых каучуков - шинная промышленность. Т.е. производство камер, лент транспортеров и д.р. Также бутадиеновые каучуки используются для изготовления предметов бытового назначения. Для этих каучуков характерна газонепроницаемость, а как недостаток недостаточная жароустойчивость. Основным свойством бутадиенов каучуков является возможность вулканизации.