顺丁橡胶的结构式?详解cis
发布时间:2025-08-18 | 来源:互联网转载和整理
顺丁橡胶的结构式
顺丁橡胶,又称聚丁二烯,是一种由异戊二烯单体聚合而成的合成橡胶。其结构式为:
(CH2-CH=CH-CH2)n
cis-1,4-聚异戊二烯
顺丁橡胶是一种顺式聚异戊二烯,这意味着异戊二烯单体的双键在聚合过程中以顺式构型连接在一起。cis-1,4-聚异戊二烯是顺丁橡胶最常见的类型,其中异戊二烯单体的双键以头-尾方式连接,且相邻单体的甲基基团位于同侧。
结构特点
cis-1,4-聚异戊二烯具有以下结构特点:
主链由碳-碳双键相连的碳原子组成。
双键键长约为 0.134 nm,比碳-碳单键键长(约为 0.154 nm)短。
双键处的碳原子为sp2杂化,形成平面三角形结构。
相邻双键的甲基基团位于同侧,导致高规立构。
性能优势
cis-1,4-聚异戊二烯的独特结构赋予其优异的性能,包括:
高弹性:顺式构型允许分子链自由旋转和拉伸,从而赋予橡胶弹性。
高强度:碳-碳双键提供强度,增强了橡胶的抗拉性和抗撕裂性。
耐磨性:双键的刚性结构提高了橡胶的耐磨性。
耐候性:顺式构型赋予橡胶较好的耐候性和抗臭氧性。
应用领域
cis-1,4-聚异戊二烯广泛应用于各种行业,例如:
轮胎:轮胎胎面、胎侧和内衬
汽车零部件:减震器、密封件和软管
工业制品:传送带、减震垫和电线绝缘
医疗设备:输液管和输血袋
运动器材:球类、运动鞋和地板覆盖物
生产工艺
cis-1,4-聚异戊二烯主要通过两种生产工艺合成:
乳液聚合
溶液聚合
乳液聚合涉及异戊二烯单体在水中乳化,然后加入催化剂引发聚合反应。溶液聚合则是在溶剂中进行,其中异戊二烯单体和催化剂溶解在溶剂中。