2.4. Бутилкаучук

Бутилкаучук (БК) - продукт сополимеризации изобутилена и небольших количеств изопрена (1–5% мас.) под действием трихлорида алюминия в суспензии или растворе. Изопрен не образует микроблоков и статистически распределен по длине цепи преимущественно в виде 1,4-транс- звеньев:

СН₃ СН₃ СН₃

| | |

 СН₂ - С – СН₂ - С = СН - СН₂ – С  .

| |

СН₃ СН₃

Выпускается несколько марок бутилкаучуков, различающихся непредельностью и вязкостью, что отражено в обозначении марки каучука. Например, БК-1040 – это бутилкаучук с непредельностью 1% мол. и вязкостью по Муни 40 ед; БК-1675 – каучук с непредельностью 1,6% мол. и вязкостью 75 ед. В марке также имеется буквенный индекс, указывающий на тип стабилизатора: Т – темнеющий аминный, Н – нетемнеющий фенольный (БК-1040Т, БК-1675Н, БК-2045Н).

Химические свойства БК определяются низкой ненасыщенностью основных цепей полимера и наличием в них четвертичных атомов углерода. Вследствие малой степени непредельности БК стоек к действию кислорода, озона и многих окислителей. Несмотря на относительно высокую степень регулярности основных цепей, вследствие малой гибкости и высокой плотности упаковки макромолекул каучук практически не кристаллизуется при хранении, но быстро кристаллизуется при растяжении свыше 400%, что и обеспечивает хорошие прочностные свойства резин.

Отличительной особенностью БК является низкая газопроницаемость, по уровню которой он превосходит в несколько раз все другие типы каучуков.

БК плохо совулканизуется с непредельными каучуками, поскольку даже незначительные их примеси приводят к резкому замедлению вулканизации и ухудшению прочностных свойств резин. По этой причине приготовление резиновых смесей на основе БК необходимо проводить на оборудовании, специально выделенном или тщательно очищенном от остатков непредельных каучуков. Это достаточно важная причина ограниченного использования БК.

Для увеличения скорости вулканизации, совместимости с другими каучуками, улучшения адгезионных свойств, повышения стойкости к тепловому старению и износостойкости бутилкаучуки подвергают модификации, в частности галогенированию.

Резины на основе БК обладают высокой тепло- и озоностойкостью, уникально высокой газонепроницаемостью, стойкостью к агрессивным средам и набуханию в воде, высокими диэлектрическими свойствами. Поэтому они применяются при производстве ездовых камер для автомобильных шин, варочных камер и диафрагм форматоров-вулканизаторов, герметизирующего слоя бескамерных шин, прорезиненных тканей, теплостойких транспортерных лент и рукавов, а также в кабельной промышленности для изоляции проводов и кабелей.