Бутилкаучук
Бутилкаучук, синтетический каучук, продукт сополимеризации изобутилена (I) и небольшого количества (1-5%) изопрена (II) общей формулы:
Б. получают катионной сополимеризацией мономеров в растворе хлористого метила или хлористого этила при температурах около -100?С (катализатор - хлористый алюминий). Б. - продукт светло-жёлтого цвета с плотностью 920 кг/м3 (0,92 г/см3),не растворимый в спиртах, эфирах, кетонах, дихлорэтане, анилине, нитробензоле, стойкий к действию воды. Б. отличается низкой газопроницаемостью, уступая в этом отношении только полисульфидным каучукам: коэффициент газопроницаемости Б. для водорода, кислорода и азота составляет соответственно 55 * 10-18,9,9 * 10-18 и 2,47 * 10-18 м2/(сек*н/м2)[5,5 * 10-8, 0,99 * 10-8 и 0,247 * 10-8 см2/(сек*кгс/см2)]. Отсутствие двойных связей в большинстве звеньев макромолекул Б. обусловливает стойкость Б. к действию кислорода, озона, света, но одновременно и замедленную вулканизацию каучука. (Галогенированием Б. получают так называемый хлорбутилкаучук и бром-бутилкаучук, значительно превосходящие исходный Б. по скорости вулканизации.)
Б. вулканизуют с помощью серы (в этом случае применяют ультраускорители), динитрозосоединений, алкилфенолоформальдегидных смол (см. Вулканизация). Способность Б. к кристаллизации при растяжении позволяет получать на его основе ненаполненные резины с высокой прочностью. При введении активных наполнителей (главным образом саж) прочность не изменяется или в некоторых случаях даже уменьшается, но повышаются др. физико-механические свойства резин из Б. (см. табл.).
Свойства ненаполненных (1) и с а женаполненн ы х (2) резин из отечественного бутилкаучука Показатели 1 2
Прочность при растяжении, Мн/м2 (кгс/см2)
Модуль при растяжении 500%, Мн/м2 (кгс/см2)
Сопротивление раздиру, кн/м, или кгс/см
Твёрдость по ТМ-2, усл. ед. 23 (230.) 1,2(12) 9 30 23 (230) 11 (110) 85 65
Основное достоинства резин из Б. - стойкость к действию многих агрессивных сред, в том числе щелочей, перекиси водорода, некоторых растительных масел, высокие диэлектрические свойства [удельное объёмное электрическое сопротивление 1014 ом*м (1016 ом*см),диэлектрическая проницаемость 2,1-2,3], которые сохраняются после длительного пребывания резин в воде, газонепроницаемость, теплостойкость. Наибольшую теплостойкость имеют резины из Б., вулканизованные алкилфенолоформальдегидными смолами. Недостатки резин из Б. - низкая эластичность по отскоку при комнатной температуре (~ 10%), высокие остаточные деформации сжатия, большое теплообразование при динамических воздействиях.
Б. выпускают в виде брикетов массой около 30 кг. Торговые марки Б.: БК (СССР), инджей-бутил, бюкар-бутил (США), эссо-бутил (Англия), пластюжил-бутил (Франция) и др. Важнейшая область применения Б. - производство шин. Кроме того, Б. применяют в производстве различных резиновых изделий, стойких к действию высоких температур и агрессивных сред, прорезиненных тканей и др. Мощности производства Б. в капиталистических странах в 1970 составляли ~360 тыс. т.
Лит. см. при ст. Каучуки синтетические.