3.8. Полимеры на основе углеводородов

На основе углеводородов алифатического и ароматического рядов получают полиэтилен, полипропилен, сополимеры этилена с пропиленом, полиизобутилен, полиизопрен, сополимеры изобутилена с изопреном, полибутадиен, полистирол, полиметилстирол, полидиметилстирол, сополимеры стирола с β-винилнафтолом, с ацетанафтиленом, α-метилстиролом и бутадиеном, ударопрочный полистирол и др.

Полиэтилен (ПЭ) получают из этилена в газовой фазе, в эмульсии или в растворителе методами радикальной и координационной полимеризации. Промышленность выпускает три вида ПЭ: ПЭ высокого давления (ВД), низкого давления (НД) и среднего давления (СД). Эти полимеры различаются по плотности.

Полиэтилен – термопластичный полимер с относительно высокой твердостью, белого цвета, не имеющий запаха и вкуса. ПЭ обладает хорошей химической стойкостью. На холоду ПЭ не растворяется в органических растворителях. При 100ºС и выше от полностью растворяется в алифатических, ароматических и хлорированных углеводородах. ПЭ обнаруживают по поведению в пламени и по ИК-спектрам

Полипропилен (ПП) получают методом стереоспецифической полимеризации пропилена. Свойства ПП сильно зависят от степени регулярности (тактичности) его молекул. Промышленный интерес представляет полимер с молекулярной массой 80000-200000 и содержанием изотактической части 80-95%. Обнаруживают ПП по поведению в пламени и по ИК-спектрам.

Сополимеры этилена с пропиленом получают совместной полимеризацией мономеров с использованием координационных катализаторов. Свойства полимера определяются соотношением мономеров. Обнаруживают сополимеры способами, упомянутыми выше для ПЭ и ПП.

Полиизобутилен (ПИ) получают катионной полимеризацией изобутилена при низких температурах. Полимер представляет собой каучукообразный, эластичный, бесцветный материал. Полиизобутилен не способен к вулканизации, так как является на

сыщенным полимером. Кроме качественных реакций в пламени, можно обнаружить ПИ по реакции образования метоксиизобутилацетата ртути: около 1 г полимера помещают в закрытую пробирку с отводной трубкой. Эта пробирка имеет боковой отвод который соединен с пробиркой, содержащей 0,5 г ацетат ртути, растворенной в 10-15 мл метанола. Пробирку осторожно нагревают до полного разложения полимера. Жидкость, сконденсировавшуюся в пробирке, отбрасывают. Метанол осторожно выпаривают досуха. К остатку приливают 25 мл петролейного эфира с температурой кипения 40-60ºС, кипятят на водяной бане и фильтруют. Фильтрат упаривают до небольшого объема, охлаждают льдом. Полученное ртутное производное отфильтровывают, подсушивают и определяют его температуру плавления. Метоксиизобутилацетат ртути имеет температуру плавления 55ºС.