Modelul din dreapta sus este al polimerului cis pe care îl puteți
vizualiza dând click aici sau puteți da click pe imagine.
În ambele cazuri, asigurați-vă că închideți noua fereastră care se deschide
cu modelul 3D în ea atunci când sunteți gata să reveniți aici.

Pentru poliizoprenul dintr-o privire, faceți clic aici!
Unul dintre cei mai cunoscuți polimeri naturali este poliizoprenul, sau cauciucul natural. Vechii mayași și azteci îl recoltau din arborelehevea și îl foloseau pentru a face cizme impermeabile și mingile pe care le foloseau pentru a juca un joc asemănător cu baschetul. Este ceea ce noi numim un elastomer, adică își recuperează forma după ce este întins sau deformat. În mod normal, cauciucul natural este tratat pentru a-i conferi legături încrucișate, ceea ce îl face un elastomer și mai bun.

Poliisoprenul este un polimer dienic, care este un polimer fabricat dintr-un monomer care conține două duble legături carbon-carbon. Ca majoritatea polimerilor dienici, are o legătură dublă carbon-carbon în lanțul său de bază. Poliizoprenul poate fi recoltat din seva arborelui hevea, dar poate fi obținut și prin polimerizarea Ziegler-Natta. Acesta este un exemplu rar de polimer natural pe care îl putem fabrica aproape la fel de bine ca și natura.

Iată câteva informații istorice. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, japonezii au tăiat aprovizionarea cu cauciuc natural pentru tot restul lumii. Și cum cauciucul natural era forma predominantă folosită la acea vreme, aliații au rămas blocați. Imaginați-vă un avion fără garnituri și furtunuri de cauciuc, ca să nu mai vorbim de anvelopele care absorb șocurile în timpul aterizării. Acum gândiți-vă la camioane, tancuri și jeep-uri cu aceleași probleme. Vă întrebați cum ar fi călătoria într-un camion care merge cu 100 km/h cu roți de oțel?

Așa că știința a venit în ajutor! Un efort masiv finanțat de guvern a fost montat în SUA care a dus foarte repede la cauciucul sintetic. Primul care a ieșit din bloc a fost poliizobutilena. A fost un cauciuc destul de bun (și încă mai este), dar mai ales pentru faptul neobișnuit că nu trece gazul (îmi pare rău). Este singurul polimer comercial care reține aerul în interiorul unei anvelope timp de săptămâni, chiar luni, la un moment dat. Cauciucul natural nu poate face acest lucru, așa că un rezultat al efortului de război a fost o soluție la problema majoră de a trebui să umfli anvelopele în fiecare săptămână.

Ok, războiul s-a încheiat, cauciucul natural a fost din nou disponibil pentru întreaga lume. Producția a luat avânt! Dar apoi, la fel a făcut și efortul de a produce alți elastomeri sintetici, cum ar fi polibutadiena și policloroprenul. Acesta din urmă a fost o altă descoperire întâmplătoare ca și cea a PIB-ului: policloroprenul (numit și neopren) a fost capabil să NU se umfle în contact cu benzina, motorina sau uleiul de motor. Un alt progres fantastic în știința polimerilor!

Cum stăm astăzi cu cauciucul natural față de cel sintetic? Își împart piața, și este una uriașă, de aproximativ 26 de milioane de tone pe an. Conform graficului de mai sus, publicat în 2016, aproximativ 54% din producția mondială este de cauciuc sintetic de diferite tipuri. Rămâne un procent uriaș de 46% pentru cauciucul natural. Și ceea ce este grozav la acest lucru este faptul că cauciucul natural este o resursă regenerabilă, provenind din cel mai important tip de resursă regenerabilă, copacii. Bravo, Mama Natură!

Iată cum arată monomerul izopren:

Modelul de mai sus este o imagine a modelului pdb pe care îl puteți
vizualiza dând click aici sau puteți da click pe imaginea în sine.
În ambele cazuri, asigurați-vă că închideți noua fereastră care se deschide
cu modelul 3D în ea atunci când sunteți gata să vă întoarceți aici.

Sinteze de poliizopren testate

Așa că poate ați încercat să faceți polibutadienă și a mers atât de bine, încât acum chiar vreți să vă faceți propriul poliizopren. Ei bine, se pare că, de fapt, avem nu una, ci DOUĂ proceduri. Una oferă un polimer cu unități de repetiție în cea mai mare parte cis, iar cealaltă în cea mai mare parte trans. Volatilele și catalizatorii inflamabili necesită o atenție extremă în laborator pentru a fi în siguranță: doar faceți-o cu mare atenție!

Cele două metode folosesc doi catalizatori diferiți din metale de tranziție pentru a obține doi PIP isomeri diferiți. Prima dă izomerul cis: click aici pentru a vedea procedura și aici pentru a descărca o copie.

A doua metodă care folosește un catalizator și condiții diferite dă izomerul trans. Inutil să mai spunem că cei doi polimeri au proprietăți foarte diferite. Click aici pentru a vedea procedura și aici pentru a descărca o copie.

Alți polimeri utilizați ca elastomeri includ:

    Polibutadienă Poliizobutilenă Poli(stiren-butadienă).stiren) Poliuretani Policloropren Siliconi
Întoarceți la Directoratul de nivel doi
Întoarceți la Directoratul de macrogalerie

.