Model vpravo nahoře je cis-polymer, který si můžete
prohlédnout kliknutím zde nebo stačí kliknout na samotný obrázek.
Ať tak či onak, nezapomeňte zavřít nové okno, které se otevře
s 3D modelem, až se sem budete chtít vrátit.

Pro přehled polyisoprenu klikněte sem!
Jedním z nejznámějších přírodních polymerů je polyisopren, ornatural rubber. Staří Mayové a Aztékové jej sklízeli ze stromuhevea a používali jej k výrobě nepromokavých bot a míčů, které používali ke hře podobné basketbalu. Je to to, čemu říkáme elastomer, to znamená, že po natažení nebo deformaci znovu získává svůj tvar. Obvykle se přírodní kaučuk upravuje, aby získal příčné vazby, což z něj dělá ještě lepší elastomer.

Polyizopren je dienový polymer, což je polymer vyrobený z monomeru obsahujícího dvě dvojné vazby uhlík-uhlík. Stejně jako většina dienových polymerů má ve svém páteřním řetězci dvojnou vazbu uhlík-uhlík. Polyizopren lze získávat z mízy stromu hevea, ale lze jej také vyrobit Ziegler-Nattovou polymerací. Jedná se o vzácný příklad přírodního polymeru, který umíme vyrobit téměř stejně dobře jako příroda.

Tady je několik historických informací. Během druhé světové války Japonci přerušili dodávky přírodního kaučuku pro celý zbytek světa. A protože přírodní kaučuk byl v té době převažující používanou formou, Spojenci byli v pasti. Představte si letadlo bez gumových těsnění a hadic, nemluvě o pneumatikách, které tlumí nárazy při přistání. A teď si představte nákladní auta, tanky a džípy se stejnými problémy. Zajímalo by vás, jaká by byla jízda v náklaďáku jedoucím šedesátkou s ocelovými koly?“

Na pomoc tedy přišla věda! V USA bylo vyvinuto masivní úsilí financované vládou, které velmi rychle vedlo ke vzniku syntetického kaučuku. První na řadě byl polyisobutylen. Byla to docela dobrá guma (a stále je), ale hlavně pro neobvyklý fakt, že nepropouští plyn (pardon). Je to jediný komerční polymer, který udrží vzduch v pneumatice několik týdnů, dokonce měsíců. Přírodní kaučuk to nedokáže, takže jedním z výsledků válečného úsilí bylo řešení zásadního problému, kdy bylo nutné každý týden dofukovat pneumatiky.

Ok, válka skončila, přírodní kaučuk byl opět k dispozici celému světu. Výroba se zvětšila! Pak ale vzrostlo i úsilí o výrobu dalších syntetických elastomerů, jako je polybutadien a polychloropren. Ten byl dalším náhodným objevem, podobně jako PIB: polychloropren (nazývaný také neopren) NEBYL schopen bobtnat při styku s benzínem, naftou nebo motorovým olejem. Další fantastický pokrok ve vědě o polymerech!“

Jaký je tedy dnešní stav přírodního a syntetického kaučuku? Dělí se o trh, a ten je obrovský, zhruba 26 milionů tun ročně. Podle výše uvedeného grafu zveřejněného v roce 2016 tvoří zhruba 54 % celosvětové produkce syntetický kaučuk různých druhů. Na přírodní kaučuk tak zbývá neuvěřitelných 46 %. A skvělé na tom je, že přírodní kaučuk je obnovitelný zdroj, který pochází z toho nejdůležitějšího druhu obnovitelného zdroje, ze stromů. Jen tak dál, matko přírodo!

Takto vypadá monomer izoprenu:

Model nahoře je obrázek pdb modelu, který si můžete
zobrazit kliknutím sem, nebo můžete kliknout na samotný obrázek.
Ať tak či onak, nezapomeňte zavřít nové okno, které se otevře
s 3D modelem, až se sem budete chtít vrátit.

Testované syntézy polyizoprenu

Takže jste možná zkoušeli vyrábět polybutadien a šlo to tak dobře, že si teď opravdu chcete vyrobit vlastní polyizopren. No, ukázalo se, že ve skutečnosti máme ne jeden, ale DVA postupy. Jeden dává převážně cis opakující se jednotku polymeru, druhý převážně trans. Těkavé látky a hořlavé katalyzátory vyžadují v laboratoři mimořádnou opatrnost, aby byly bezpečné: prostě to dělejte velmi opatrně!“

Dva postupy používají dva různé katalyzátory z přechodných kovů, aby vznikly dva různé izomerní PIP. První dává cis izomer: klikněte zde pro zobrazení postupu a zde pro stažení kopie.

Druhá metoda s použitím jiného katalyzátoru a podmínek dává trans izomer. Není třeba dodávat, že oba polymery mají velmi odlišné vlastnosti. Klikněte zde pro zobrazení postupu a zde pro stažení kopie.

Mezi další polymery používané jako elastomery patří např:

    Polybutadien Polyisobutylen Poly(styren-butadien-styren) Polyuretany Polychloropren Silikony
Zpět do adresáře druhé úrovně
Zpět do adresáře makrogallerie

.