|
СН 3 изопрен
В В В В В
Р.Штаудінгером (1931 р.) була запропонована гіпотеза про ізопренаізном будові каучуку, містить ланцюжка послідовно з'єднаних залишків ізопрену. Ретельно виконане озонування підтвердило припущення Р.Штаудінгера - продукти озонування на 95% складаються з левулінова альдегіду:
Методом рентгеноструктурного аналізу встановлено цис-1 ,4-будова изопреноидной ланцюга, при якому метиленові СН 2 -групи розташовані по один бік від подвійного зв'язку:
В
Макромолекула каучуку має спіральне будова з періодом ідентичності 0,913 нм і містить більше 1000 ізопренових залишків. Будова макромолекули каучуку забезпечує його високу еластичність - найбільш важливе технічне властивість. Каучук має вражаючу здатність оборотно розтягуватися до 900% первісної довжини.
Різновидом каучуку є менш еластична гутаперча, або балата, - сік деяких каучуконосних рослин, які ростуть в Індії та на Малайському півострові. У відміну від каучуку молекула гутаперчі коротше і має транс-1 ,4-будова з періодом ідентичності 0,504 нм.
Видатне технічне значення натурального каучуку, відсутність у ряді країн, у тому числі в Радянському Союзі, економічно рентабельних джерел, прагнення розташовувати матеріалами, переважаючими за низкою властивостей (масло-, морозостійкість, міцність до стирання) натуральний каучук, стимулювали дослідження щодо отримання синтетичного каучуку. [6]
1.2. Синтетичний каучук
Синтетичний каучук в промисловому масштабі вперше отриманий в 1931 році в СРСР за способом С. В. Лебедєва. На напівзаводські установці було отримано 260 кг синтетичного каучуку з дивинила, а в 1932 році вперше в світі здійснено його промисловий синтез. У Німеччині каучук був синтезований у 1936-1937 роках, а в США - в 1942 році.
Сировиною для отримання синтетичного каучуку за способом Лебедєва служить етиловий спирт. Тепер розроблено отримання бутадієну з бутану через каталітичне дегидрирование останнього.
Мономерами для синтетичного каучуку служать переважно пов'язані дієнові вуглеводні: дивинил, ізопрен, хлоропрен, полімеризуються з радикального або іонного механізму. Для поліпшення технічних властивостей каучуку дієни часто полімеризують спільно з мономерами, що містять активний вінільний залишок (Наприклад, з акрілонітратом, з стиролом):
Подібний процес, який отримав назву сополимеризации, має широке промислове застосування.
Дивинил (1,3-бутадієн) - найважливіший мономер для синтетичного каучуку - може бути полімеризовані з радикального або іонного механізму. У першому промисловому...