CAUCIUCUL SINTETIC

ALGORITM:

Definitie Clasificarea dupa domeniu de utilizare Structura Obtinerea Tipuri de cauciuc sintetic Proprietatile fizice Proprietatile chimice Utilizarea

Cauciucul sintetic este un compus macromolecular cu proprietati asemanatoare celor ale cauciucului natural, care se obtine prin polimerizarea izoprenului sau prin polimerizarea butadienei ori prin copolimerizarea lor cu stiren sau cu nitril-acrilic etc.

CLASIFICAREA DUPA DOMENIUL DE UTILIZARE:

1.Cauciucurile de utilizare generala (izopropenic, butadienic,butadien-stirenic si butadien-alfametilstirenic) care se folosesc la fabricarea produselor in care se se realizeaza principalele proprietati fizice ale elastomerilor (pneuri, benzi transportoare, inacaltamine etc.);

2.Cauciucuri cu utilizari speciale (etilen-propilenic, etilen-propilen-dienic, butilic, cloroprenic, butadien-nitrilic, polisulfurat, silicorganic, fluorurat, uretanic, poliizobutilena , polietilena clorurata, polietilena clorosulfonata) intrebuintat la fabricarea produselor care trebuie sa posede rezistenta la diferiti agenti chimici, temperaturi ridicate, temperatura scazuta s.a.

GRUPE SPECIALE

Exista de asemenea grupe speciale de cauciucuri sintetice cum sunt dispersiile aproape de cauciucuri (latexuri sintetice) lichide , extinse cu ulei , negru de fum sau alte sarje chiar in procesul de obtinere.

OBTINEREA:

 Fabricarea cauciucului sintetic comporta doua operatii:

·         Prepararea monomerului; ca monomeri se pot folosi: izoprenul, butadiena, stirenul metil-stirenul, acrilonitrilul, cloroprenul etc.;

·    Polimerizarea sau copolimerizarea monomerilor enumerati.

Ca procedee de polimerizare se utilizeaza astazi:·       Polimerizarea termica in prezenta de sodiu

metalic;·       Polimerizarea in bloc (masa) si in emulsie.

TIPURI DE CAUCIUC SINTETIC

Cauciucul Butadienic(BUNA)

Acest tip de cauciuc sintetic se obtine prin polimerizarea, sub actiunea sodiului metalic, a butadienei obtinute pe atunci din alcool etilic. Astãzi, butadiena se polimerizeazã în emulsie, folosind ca initiatori hidroperoxidul de izopropil-benzen

In mod conventional, procesul de polimerizare se exprima prin urmatoarea reactie:n CH2 = CH-R → (-CH2-CH-R-)n

PROPRIETATI FIZICE

Cauciucurile butadiene sînt polimeri amorfi permeabilitate la gaze Se dizolvă bine în hidrocarburi aromatice,

ciclohexan, benzină, solvenţi cloruraţi, sulfură de carbon şi mai puţin în hidrocarburi alifatice

Cauciucurile butadienice stereoregulate (cu excepţia celor obţinute cu catalizatori cu Co) prezintă curgere la rece

Cauciucul Butadien-Stirenic

Cauciucul butadien-stirenic. SBR - styrene-butadiene rubber Copolimerii butadienă-stiren, de tipul celor fabricate în cursul celui de-al doilea război mondial, conţin cele două componente în proporţie de circa 70:30. polimerizarea se efectuează în emulsie. Drept mediu de reacţie serveşte apa deionizată, drept emulgator un alchil-aril-sulfonat, iar drept iniţiator persulfat de potasiu. Soluţia mai conţine un săpun (linolat de potasiu) şi drept „modificator” un mercaptan. În marea lor majoritate, macromoleculele astfel obţinute sunt polimeri 1,4 ai butadienei, dar din loc în loc apar şi catene laterale vinilice, ca rezultat al unei polimerizări 1,2:

PROPRIETATILE FIZICE

Culoarea este brună sau cafenie deschisă, depinzând de metoda de fabricaţie

Se dizolvă în solvenţi nepolari şi în special, în hidrocarburi

Claritatea (transmisia luminii) : transparent la opac

Cauciucul polibutadienic

În anul 1923, S.V. Lebedev a fabricat în U.R.S.S. acest tip de cauciuc sintetic prin polimerizarea, sub acțiunea sodiului metalic, a butadienei, obținute pe atunci din alcool etilic. Astăzi, butadiena se polimerizeazã în emulsie, folosind ca inițiatori hidroperoxidul de izopropil-benzen.

În procesul de polimerizare, moleculele de butadienă se pot lega în pozițiile 1, 4 rezultând polimeri liniari nesaturați conform schemei:

1 2 3 4 1 nCH2=CH-CH=CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH=CH-CH2-

Butadienă Polibutadienă(polimer liniar nesaturat)

Cauciucul Izoprenic

Se formeaza la polimerizarea izoprenului Izoprenul este relativ greu accesibil pe scara mare iar una in metodele de obtinere a lui este din izobutena si formaldehida,iar a doua prin dehidrogenarea catalitica a izopentanului

PROPRIETATI FIZICE

Solubila in hidrocarburi si in compusi halogenati

Solid Amorf Dur

ALTE TIPUR DE CAUCIUC:

Cauciuc Acrilonitric Cauciuc cloroprenic Cauciuc policloroprenic Cauciuc poliizoprenic Cauciuc butil Cauciuc cis-poliizoprenic Cauciucul fluor.etc

PROPRIETATI CHIMICE

VulcanizareaDintre toate transformările chimice ale

cauciucului, cea mai importantă din punct de vedere tehnic este reacţia cu sulful, numită vulcanizare. Reacţia se realizează încalzind un amestec de cauciuc si sulf, la o temperatura superioara punctului de topire a sulfului (115,50), de obicei la 130-1450. sulful se combină chimic, ireversibil.

Cauciucul vulcanizat nu se înmoaie la cald, iar la rece îşi păstrează elasticitatea la temperaturi mai joase decât cauciucul brut. Rezistenţa la rupere este mult mărită, solubilitatea este suprimată.

Dacă se vulcanizează cauciucul cu cantităţi mari de sulf (25 – 40%), se obţine un produs dur, cu mare rezistenţă mecanică şi care nu se poate alungi.

UTILIZARI

fabricarea anvelopelor, în industria constructoare de mașini;

fabricarea de tuburi, garnituri, curele de transmisie, articole sanitare, părți din aparate și din instalații necesare industriei chimice;

cleiuri de lipit;

încălțăminte de cauciuc;

izolatoare electrice;

obiecte de uz casnic etc.

Vă mulţumesc