2.8. Хлоропреновые каучуки

Хлоропреновые каучуки - это продукты гомо- и сополимеризации хлоропрена (2-хлорбутадиена-1,3). Они отличаются высокой степенью регулярности структуры и содержат 85-87% звеньев 1,4-транс, 10-13% звеньев 1,4-цис-структуры и 2-3% звеньев структуры 1,2- и 3,4:

Н

~ Н₂С СН₂ ~ С - СН₂ ~

C=C ~ СН₂ - С

Cl Н Cl

1,4-цис1,4-транс

Cl

|

~ СН - СН₂ ~ ~ Н₂С - С ~

| |

Cl - С = СН₂ СН = СН₂

3,4 1,2

Полимеризацию хлоропрена проводят в эмульсии при обязательном введении регуляторов молекулярной массы, позволяющих получать несшитый, неразветвленный полимер. В качестве регуляторов молекулярной массы используют серу, меркаптаны и их композицию. В случае серного регулирования в цепях каучука образуются сульфидные мостики, разрушение которых снижает молекулярную массу. Поэтому способ регулирования молекулярной массы определяет основные различия марок полихлоропрена.

За счет регулярной структуры каучуки кристаллизуются при хранении и при небольших степенях растяжения, что обеспечивает высокую прочность тонких пленок.

Несмотря на непредельность основных цепей, полихлоропрены отличаются высокой стойкостью ко всем видам агрессивных воздействий. Это связано с тем, что реакционная способность двойных связей в 1,4-звеньях резко снижена за счет их экранирования электроотрицательными атомами хлора.

Наличие значительного количества атомов хлора в полихлоропрене придает ему негорючесть, стойкость к набуханию в алифатических углеводородах и высокую адгезию к металлам.

Хлоропреновые каучуки в основном характеризуются удовлетворительными технологическими свойствами и перерабатываются на обычном оборудовании, но требуют распарки (особенно в зимнее время) и пластикации.

Резины на основе хлоропреновых каучуков обладают прекрасной атмосферо-, озоно-, маслобензостойкостью, стойкостью к действию кислот, щелочей, растворов солей, газообразных хлора и хлористого водорода и др., огнестойкостью, но сравнительно низкой морозостойкостью. По атмосферостойкости хлоропреновые резины превосходят резины на основе всех углеводородных каучуков.

Полихлоропрены совместимы со многими полярными и неполярными каучуками, что позволяет повысить озоно- и атмосферостойкость резин общего назначения.

Основной потребитель хлоропреновых каучуков - промышленность РТИ, изготавливающая изделия, работающие в агрессивных средах: прокладки и диафрагмы насосов, рукава для перекачки нефти и нефтепродуктов, конвейерные ленты, приводные ремни, наружные оболочки гибких кабелей, прорезиненные ткани для изготовления складных емкостей для хранения нефтепродуктов и других жидких и сыпучих веществ, обкладки химической аппаратуры. Из каучуков с высокой склонностью к кристаллизации изготавливают клеи, используемые для замены клеев из натуральной гуттаперчи. Особой областью применения полихлоропренов является производство тонкослойных изделий из латексов: оболочек метеорологических шаров-зондов, защитных перчаток и т.п.