БУТАДИЕ́НОВЫЕ КАУЧУ́КИ
-
Рубрика: Химия
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
БУТАДИЕ́НОВЫЕ КАУЧУ́КИ (дивиниловые каучуки), синтетические каучуки, продукты полимеризации 1,3-бутадиена общей формулы
$$\ce{[-CH2-CH=CH-CH2-]_{n}-[-CH2-CH(CH=CH2)-]_{m}}.$$
В зависимости от природы катализатора, способа и условий полимеризации получают Б. к., имеющие в макромолекуле разл. соотношение бутадиеновых звеньев конфигурации 1,4-цис (формула I), 1,4-транс (формула II) и 1,2 (формула III). Нестереорегулярный Б. к. – один из первых в мире пром. синтетических каучуков; его производство по способу С. В. Лебедева было организовано в СССР в 1932.
Наибольшее применение имеют стереорегулярные Б. к. с содержанием звеньев 1,4-цис 85–99%, получаемые ионно-координационной полимеризацией в растворе, а также нестереорегулярные каучуки с высоким (до 80%) содержанием звеньев 1,2, получаемые анионной полимеризацией в растворе. Выпускают Б. к., наполненные на стадии получения нефтяными маслами и технич. углеродом. Стереорегулярные Б. к. способны кристаллизоваться при темп-ре ниже –4 °С, макс. скорость кристаллизации – при темп-рах от –60 до –55 °С, степень кристалличности достигает 60% для Б. к., содержащих ок. 100% звеньев 1,4-цис. Температура стеклования изменяется от –110 °С (100% звеньев 1,4-цис) до –25 °С (100% звеньев 1,2). Плотность Б. к. 900–920 кг/м3. Б. к. растворимы в углеводородах и их хлорпроизводных. Химические свойства Б. к. определяются наличием двойных связей в макромолекулах.
Б. к. вулканизуют серой в присутствии ускорителей вулканизации, органическими пероксидами и др. вулканизующими системами для ненасыщенных каучуков. Для получения технически ценных резин на основе Б. к. в резиновые смеси вводят активные наполнители, главным образом технический углерод. Низкие когезионная прочность и адгезия к металлу, сильная усадка резиновых смесей на основе стереорегулярных Б. к. затрудняют переработку, поэтому их часто смешивают с изопреновыми, бутадиен-стирольными и др. каучуками. При использовании смесей получают резины с высокими динамическими выносливостью, износостойкостью и эластичностью. Доступность, относительно низкая стоимость определяют широкое применение Б. к. в шинной промышленности, в производстве ударопрочного полистирола, резинотехнических изделий, резиновой обуви. Потребление Б. к. в мире 635 тыс. т/год (1999), произ-во в России 140 тыс. т/год (2001).