Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Каррер П. -> "Курс органической химии" -> 442

Курс органической химии - Каррер П.

Каррер П. Курс органической химии — Л.: Химическая литература, 1960. — 1241 c.
Скачать (прямая ссылка): kursorganikhim1960.djvu
Предыдущая << 1 .. 436 437 438 439 440 441 < 442 > 443 444 445 446 447 448 .. 561 >> Следующая

Натуральный чистый каучук представляет собой легко окисляющееся вещество, которое несколько ипгибпроваио «загрязнениями» (в особенности аминами, образующимися из содержащихся в латексе белков), играющими роль аптиоксидантов. Исходная эластичность каучука не сохраняется в течение неограниченного времени; постепенно
1 Cp. C. D. Harries, Untersuchungen uber die naturlichen und kunstlichen Kautschukarten, Berlin, 1919; S. Bostrom—-Lange — Schmidt —Stock! in, Kautschuk und verwandte Stoffe, Berlin, 1940; C. W. Bred for d, H. A. Winkelmann, Systematic Survey of Rubber Chemistry, N. Y. 1947 C C. D a v i s, J. T. Blake, The Chemistry and Technology of Rubber, N. Y.; K. Memmler, The Science of Rubber, N. Y.; Colin, Jarrijon T h i r i o n, Le caoutchouc, Paris, 19 S7; LUmanns Enzyklopadie der technischen Chemie, Bd. 9, S. 305 (1957).
______Каучук
сн/
чн
СН3^ /°—°\ /Н ^п3, .и—и л
_> /С\ /С\ /С'К /°-°Ч /СН2\ /Ч X _>
...сн/ \ / чсн/ \/ \с/ "\Сн/ \ / \сн2...
сн/ \ / \н Х°-
сн3 сн,
I I
-V •••СН2СО + 20СНСН2СН2СО + ОСНСНг-..
Натуральный каучук является не однородным веществом, а смесью родственных высокомолекулярных углеводородов. Средний молекулярный вес каучука можно приблизительно определить по вязкости его растворов и по их осмотическому давлению. Измерения показали, что в молекуле каучука содержатся тысячи нзопреновых остатков; средний молекулярный вес каучука равен ~350000.
Очень длинные молекулы каучука беспорядочно свернуты и непрерывно меняют форму. Эта особенность строения каучука и обусловливает его эластичность (Мейер); если удалить силы, растягивающие каучук, а тем самым и отдельные его молекулы, то молекулярные цепи снова сжимаются н сворачиваются в клубки, поскольку такая форма молекул статистически более вероятна. При низкой температуре (—60°) каучук теряет эластичность и превращается в твердую хрупкую массу. Это "изменение состояния вызывается прекращением беспорядочного движения, лежащего в основе эластичности, так как при низких температурах кинетическая энергия слишком мала для того, чтобы преодолеть силу притяжения между соседними цепями.
При'низких температурах каучук постепенно кристаллизуется; кристаллическая фаза появляется и при растяжении каучука (Кап). Кристаллизация вызывается тем, что часть длинных молекул приобретает упорядоченную или решетчатую структуру; другая часть молекул остается при этом в беспорядочном, т. е. аморфном состоянии. «Кристаллический» каучук представляет собой смесь кристаллических н аморфных формации.
Натуральный каучук довольно быстро затвердевает и приобретает хрупкость. Однако путем обработки, называемой в у л к а н и з а ц и е й, можно обеспечить сохранность его цепных эластических свойств в течение более длительного времени. Уже 120 лет назад была известна вулканизация каучука нагреванием его с серой (Гудьер. 1838 г.). В настоящее время применяются различные методы вулканизации.
каучук становится твердым и хрупким. Он представляет собой высокомолекулярным углеводород, состоящий из очень большого числа изопре-ковых звеньев. Генетическая связь каучука с изопреном и низшими терпенами следует из того, что при сухой перегонке оп распадается на изопрен, днпентен и другие терпены и что, с другой стороны сам он может быть получен полимеризацией изопрена. Гарриес осуществит расщепление каучука озоном до левулииового альдегида (и лсвулиновой кислоты) н тем самым установил положение двойных связей в молекуле. Дальнейшие исследования показали, что все двойные углеродные связи в каучуке имеют цые-конфигурацню. Таким образом фрагмент молекулы каучука и его расщепление озоном можно изобразить следующей формулой:
СН-к /Н ' сн3ч н
...сн/ \сн.У \с=с/ "\сн / - чС1.и...
652 Гл. 59. Синтетические высокомолекулярные вещества. Каучук
Холодная вулканизация заключается в том, что каучук погружают в раствор 52С12 в сероуглероде или, чаше (ввиду огнеопасности и токсичности С52),в легком бензине. При этом молекулы каучука присоединяют серу. Еще чаще применяется горячая вулканизация, при которой каучук смешивают с серой и нагревают смесь при 135—140°, обычно непосредственно в прессах, обогреваемых паром. В результате вулканизации физические свойства продукта заметно изменяются; он переходит из термопластичного в высокоэластичное состояние и приобретает нерастворимость в алифатических, ароматических и хлорированных углеводородах.
Химические процессы, протекающие при вулканизации, пока еще выяснены не полностью. Весьма вероятно, что сера образует многочисленные мостики между отдельными полиизопреновыми цепями. Присоединяются ли при этом атомы серы к двойным связям или входят заместителями в аллильные положения, пока еще не выяснено.
Существует большое число веществ, прибавление которых к смеси каучука с серой ускоряет вулканизацию или позволяет проводить ее при более низкой температуре. Некоторые из этих веществ одновременно улучшают качество продукта. Различают ультраускорители, сильные и средние ускорители. К первым относятся многочисленные дитиокарб-аматы (например, [(С,гН2/1+1)2К1С(5)5—]г1п); сильными ускорителями являются некоторые ксантогенаты (изопропилксантогенаты натрия или цинка, бутилксантогенат цинка), а также тиурамы [например, (СН3)21\С (Б) Б—БС(5)Ы (СН3)2]; очень ценные ускорители средней силы найдены среди производных тиазола (2-меркаптобензтиазол и др.). Наконец, известны также ингибиторы вулканизации.
Предыдущая << 1 .. 436 437 438 439 440 441 < 442 > 443 444 445 446 447 448 .. 561 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed