Polyisopreeni

Polyisopreeni on kollektiivinen nimi polymeerejä, jotka on valmistettu mistä isopreeni mukaan ketjupolymeroitumisen . Periaatteessa voidaan muodostaa neljä erilaista isomeeriä , katso kuva. Teknisesti tärkeä on cis- 1,4-polyisopreeni, jota kutsutaan myös isopreenikumiksi ( lyhenne IR). Rakenteellisesti tämä polymeeri vastaa suurelta osin luonnonkumia . Trans- 1,4-polyisopreenilla, joka vastaa suurelta osin luonnollista gutaperchaa, ei ole juurikaan merkitystä . Vuonna 2007 maailmassa tuotettiin noin 13 000 kt polyisopreenia.

Valmistus

Kolme rakenteellista isomeeriset valmistetut polymeerit isopreeni, 1,4-polyisopreeni sekä cis - trans- isomeerit ovat mahdollisia.

Polyisopreenien synteesissä ei muodostu puhtaita isomeerejä. Erilaiset isomeeriset toistoyksiköt on esitetty makromolekyylissä . Koostumus riippuu tavasta, jolla reaktio suoritetaan:

Anioninen ketjupolymerointi: ketjupolymerointi aloitetaan butyylilitiumilla . 90-92% toistuvista yksiköistä on cis -1,4, 2-3% trans -1,4 ja 6-7% 3,4 yksikköä. Styreeni-isopreeni-styreeni- lohkokopolymeerejä , jotka ovat termoplastisia elastomeerejä, valmistetaan myös tällä tavalla .

Koordinoidulla ketjupolymeroitumisen: Kun Ziegler-Natta-katalyytti TiCI 4 / Al ( i -C 4 H 9 ) 3 , muodostuu polymeeri, jolla on korkea cis- pitoisuus (98%) ja vain vähäinen 3,4 sisältöä. Luonnonkumin puhtaus on yli 99,9% cis- pitoisuudesta. Jos TiCl 4: n sijasta käytetään VCl 3: ta , muodostuu polymeeri, jolla on korkea trans- pitoisuus. trans- 1,4-polyisopreenilla on vain erityisiä käyttötarkoituksia, kuten B. golfpalloja varten.

käyttää

Isopreenikumia käytetään esimerkiksi rengasteollisuudessa kengänpohjoissa tai tiivisterenkaissa, mutta myös monilla muilla alueilla, joilla luonnonkumia käytetään. Synteettinen kumi on yleensä, kuten luonnonkumi kautta vulkanointi ja elastomeerien täytäntöön. Ensimmäiset täysin synteettisestä isopreenikumista valmistetut renkaat valmistettiin vuonna 1912.

Yksittäiset todisteet

  1. ↑ Sebastian Koltzenburg, Michael Maskos, Oskar Nuyken, Polymers: Synthesis, Properties and Applications , Springer, Berliini, 2012, s.442 .
  2. B a b Jürgen Falbe, Manfred Regitz (Toim.): CD Römpp Chemie Lexikon , Thieme, Stuttgart, 1995.
  3. ↑ Bernd Tieke, Makromolekulare Chemie , 3. painos, Wiley-VCH, Weinheim, 2014, s.114.
  4. ↑ Bernd Tieke, Makromolekulare Chemie , 3. painos, Wiley-VCH, Weinheim, 2014, s.149.
  5. ↑ Kumihistorian aikajana .