Hidrocarburi alifatice

Elastomeri

Butadiena (figura 3) este utilizată pentru a produce materiale plastice și elastomeri, un grup de substanțe înrudite cu materialele plastice. La început, elastomerii au fost considerați ca înlocuitori sintetici ai cauciucului natural. Cu toate acestea, așa cum s-a întâmplat adesea cu înlocuitorii sintetici, au fost dezvoltate o serie de varietăți diferite; unele erau de fapt mai bune decât cauciucul natural în anumite privințe, iar altele mai bune în alte privințe, astfel încât s-a realizat în curând că ceea ce se dezvolta nu era atât un înlocuitor, cât un supliment.

Interesul pentru un material sintetic care să poată fi folosit la anvelopele de automobile a început în Germania încă din timpul Primului Război Mondial, când aprovizionarea din țările tropicale, producătoare de cauciuc, a fost întreruptă. A fost produs un fel de cauciuc sintetic care putea fi folosit pentru anvelope, deși vehiculul trebuia să fie ridicat cu cricul atunci când nu era în mișcare pentru a preveni apariția unui punct plat pe anvelope. Numeroase cercetări în Germania și în Statele Unite au dus la dezvoltarea, cu puțin timp înainte de cel de-al Doilea Război Mondial, a mai multor elastomeri. Cel mai important dintre aceștia, și de departe cel mai bun pentru anvelope, era alcătuit dintr-un copolimer format din 75 de părți de butadienă și 25 de părți de stiren. Acest material sintetic a fost cunoscut mai întâi sub numele de GR-S (Government Rubber-Styrene), dar mai târziu a ajuns să fie numit SBR – cauciuc stiren-butadienic. Acesta este produs în cantități mult mai mari decât oricare dintre celelalte materiale sintetice. Este mai bun decât cauciucul natural în unele privințe, dar mai slab în altele. Este adesea utilizat în amestecuri cu alte cauciucuri.

Figura 3 arată, de asemenea, că acrilonitrilul poate fi copolimerizat cu butadienă (aproximativ o treime acrilonitril, două treimi butadienă) pentru a forma cauciuc nitrilic (NBR). Acest material sintetic are proprietăți diferite față de alte materiale sintetice și este utilizat pentru furtunuri de cauciuc, căptușeli de rezervoare, benzi transportoare, garnituri de etanșare și izolarea firelor. Acrilonitrilul și stirenul, împreună cu butadiena, formează un terpolimer, numit ABS, care este util pentru materiale plastice cu rezistență mare la impact.

Acrilonitrilul conține azot și, prin urmare, are o constituție chimică net diferită de cea a cauciucului natural, care conține numai carbon și hidrogen. Cauciucul natural are o unitate repetitivă de cinci atomi de carbon. Pornind de la hidrocarbura nesaturată izopren (C5H8), se poate obține un polimer cu aranjamentul spațial al atomilor identic cu cel din cauciucul natural și cu proprietăți foarte asemănătoare. Acest polimer este denumit uneori cauciuc natural sintetic. Un alt elastomer hidrocarbonat pornește de la izobutilenă (C4H8) și dă butil, un cauciuc caracterizat prin rezistență la oxigen și impermeabilitate la gaze, care este utilizat pe scară largă în izolarea cablurilor și ca strat de acoperire pentru țesături.

Figura 3 arată că acetilena este materia primă pentru cloropren (C4H5Cl), care se transformă în neopren, un alt elastomer versatil cu proprietăți excepționale. Există, de asemenea, produse asemănătoare cauciucului care conțin sulf, cunoscute în Statele Unite sub numele de tiokoli. Un grup înrudit, care conține carbon, sulf și oxigen, sulfonele, sunt materiale plastice rezistente. Materialele elastomerice sunt tratate mai pe larg în articolul elastomer (cauciuc natural și sintetic).

.