CAO SU THIÏN NHIÏN 113 CHÛÚNG IV HÓA TÍNH CỦA CAO SU D vâi chi tiïët vïì cêëu trc cao su hậy côn chûa àõnh rộ, nhûng bẫn chêët alken (alcen, olefin) ca hydrocarbon cao su thò khưng côn gò nghi ngúâ nûäa. Nhû vêåy theo ngun tùỉc, hốa tđnh ca nố sệ ûáng vúái cấc phẫn ûáng àùåc trûng ca cấc dêỵn xët ethylene. Tuy nhiïn, ta khưng nïn qụn cố vâi sûå viïåc ngêỵu nhiïn gêy rùỉc rưëi túái sûå kïët húåp ca hydrocarbon nây. Cao su khưng phẫi lâ ngun chêët thìn trong tûå nhiïn vâ hún nûäa nố rêët khố mâ tinh khiïët hốa àûúåc. Nố cố chûáa tûâ 6% àïën 8% chêët ngoẩi lai khấc nhau cố thïí tham gia vâo phẫn ûáng. Theo ngun tùỉc ta phẫi tinh khiïët hốa àïí cố àûúåc cao su ngun chêët (xem chûúng III), nhûng phên tûã khưëi hậy côn chûa àõnh rộ àûúåc vâ cao su ln ln bõ oxygen tấc dng đt nhiïìu. Ta cố thïí nối cao su chđnh lâ mưåt hưỵn húåp ca cấc polymer phûác húåp vâ ca chêët phên hy. Cấc chêët sinh ra tûâ phẫn ûáng thûúâng khố mâ biïíu thõ hốa tđnh cho chđnh xấc àûúåc vâ àïí theo dội cấc biïën àưíi nây ta phẫi dûåa vâo sûå thay àưíi vïì hònh dẩng vâ vïì l tđnh. Xết cú cêëu phên tûã cao su vâ mưåt sưë lúán nưëi àưi mâ nố chûáa, ta thêëy nố cố thïí xẫy ra cấc phẫn ûáng cưång, thïë, hy, àưìng phên hốa, àưìng hoân hốa vâ polymer hốa (phẫn ûáng trng húåp). Tuy nhiïn, ta khố mâ phên biïåt cho àng loẩi phẫn ûáng nâo vò vâi trûúâng húåp cố thïí àûa túái nhiïìu loẩi phẫn ûáng cng mưåt lc. 114 CAO SU THIÏN NHIÏN A. PHẢN ỨNG CỘNG Phẫn ûáng cưång ca hydrocarbon cao su hiïëm khi thûåc hiïån àûúåc mưåt cấch àún giẫn. Ngoâi chêët phẫn ûáng bònh thûúâng gùỉn vâo nưëi àưi, ta côn phẫi tiïn liïåu cố cấc phẫn ûáng phûác tẩp cêìn loẩi trûâ, nhû trûúâng húåp phẫn ûáng cưång cố sûå tham gia ca oxy- gen trong khưng khđ khưng trấnh àûúåc. Cấc nưëi àưi khưng phẫi lâ nhûäng àiïím nhẩy duy nhêët ca chỵi hydrocarbon cao su: cấc nhốm – CH 2 – úã gêìn carbon nưëi àưi mang – CH 3 cng cố thïí dûå vâo phẫn ûáng thïë, kïí cẫ phẫn ûáng àưìng phên hay àưìng hoân. Nhûäng nhốm – CH 2 – nây côn àûúåc gổi lâ nhốm “α-methylene” (hònh IV.1). Hònh IV.1: Nhốm α -methylene Sau hïët, ta bao giúâ cng phẫi tiïn liïåu cố mưåt sưë nưëi àưi nâo àố khưng nhẩy vúái phẫn ûáng cưång bònh thûúâng. I. Cưång hydrogen (hydrogen hốa).I. Cưång hydrogen (hydrogen hốa). I. Cưång hydrogen (hydrogen hốa).I. Cưång hydrogen (hydrogen hốa). I. Cưång hydrogen (hydrogen hốa). Tûâ nùm 1869, Marcellin Berthelot àậ ấp dng vâo cao su phûúng phấp cưí àiïín ca ưng, khûã cấc húåp chêët chûa no (chûa bậo hôa) bùçng acid iodine hydride. Nung nống hưỵn húåp acid vâ hydrocarbon túái 280 0 C trong sët 20 giúâ, ưng thu àûúåc mưåt chêët nhêìy, no hoân toân vâ khưng cố chûáa iodine. Tuy nhiïn nhû cấc thûåc nghiïåm ca Staudinger chûáng minh sau nây, chêët nây khưng tûúng ûáng vúái cưng thûác l thuët ca cao su hydrogen hốa (C 5 H 10 ) n : hâm lûúång carbon thò cao hún vâ hâm lûúång hydro- gen thò thêëp hún, do cố sûå tẩo vông. Nhû vêåy chêët mâ Berthelot cố àûúåc gổi àng lâ hydrocyclo cao su. Vïì phẫn ûáng trûåc tiïëp ca hydrogen vúái cao su àậ àûúåc nhiïìu hay C CH 2 CH 3 CH CH 2 α α . . . . . . CAO SU THIÏN NHIÏN 115 ngûúâi nghiïn cûáu, nhêët lâ Staudinger, Pummerrer vâ Harries. Ngûúâi ta thûúâng hôa tan cao su vâo mưåt dung mưi vâ lổc sẩch cấc chêët bêín thiïn nhiïn àïí trấnh chng bõ phên hy. Tưíng quất, phẫi nung nống nhiïìu giúâ úã nhiïåt àưå khấ cao (150 0 C àïën 280 0 C) dûúái ấp lûåc khđ hydrogen mẩnh, cố mưåt tó lïå lúán chêët xc tấc hiïån diïån (Pt, Ni). Nhûng ta cố thïí nối khố mâ ngùn cẫn àûúåc phẫn ûáng hy vâ phẫn ûáng àưìng hoân xẫy ra cng mưåt lûúåt vâ chó lâ úã cấc àiïìu kiïån hoân toân àùåc biïåt ta múái cố thïí cố àûúåc cao su hydrogen hốa vêỵn côn cố phên tûã khưëi lúán, tûâ 80.000 àïën 90.000 chùèng hẩn. Trong trûúâng húåp nây, ta cố chêët thïí àùåc, vêỵn côn giưëng cao su vâ cố tđnh àân hưìi; do cêëu trc paraffinic ca nố, chng chõu àûúåc oxide hốa vâ khưng thïí lûu hốa àûúåc nûäa. (hònh IV. 2) Trong thđ nghiïåm hydrogen hốa cao su, do thûúâng cố sûå phên hy phên tûã rêët mẩnh, nïn chêët sinh ra thûúâng lâ chêët khưëi nhêìy hóåc giưëng nhû dêìu. Hònh IV.2: Cao su hydrogen hốa (C 5 H 10 ) n (cú cêëu cố lệ àng) II. Cưång halogII. Cưång halog II. Cưång halogII. Cưång halog II. Cưång halog en (halogen hốa)en (halogen hốa) en (halogen hốa)en (halogen hốa) en (halogen hốa) Cấc halogen (fluorine, chlorine, bromine vâ iodine) àïìu cố thïí phẫn ûáng vúái cao su, nhûng sûå kïët húåp ca chng tìn tûå cố mưåt khấc biïåt rộ rïåt. II.1. Fluorine (FII.1. Fluorine (F II.1. Fluorine (FII.1. Fluorine (F II.1. Fluorine (F 22 22 2 ):): ):): ): Phẫn ûáng ca ngun tưë nây àûúåc tiïn liïåu lâ phẫn ûáng phûác tẩp. Cho àïën nay vêën àïì khưng àûúåc nghiïn cûáu nhiïìu vâ ta chó cố thïí àïì cêåp túái mưåt bùçng chûáng ca “I.G Garbenindustrie vâ Nielsen” nối túái cưng dng ca fluorine, pha loậng vúái khđ trú àïí àiïìu tiïët tấc dng ca nố, vâ cố àûúåc cấc chêët chûáa túái 30% fluorine. II.2. Chlorine (CII.2. Chlorine (C II.2. Chlorine (CII.2. Chlorine (C II.2. Chlorine (C ll ll l 22 22 2 ):): ):): ): Tấc dng ca chlorine vâo cao su àậ àûúåc nghiïn cûáu rêët nhiïìu. 116 CAO SU THIÏN NHIÏN Theo ngun tùỉc, mưỵi phên tûã Cl 2 phẫi gùỉn vâo mưỵi nưëi àưi cho ra cao su cố 51% chlorine: (C 5 H 8 Cl 2 ) n Cl 2 Cl 2 Cl Cl Cao su có 51% Clo Cao su có 68% clo Cl Cl H Cl Cl H H H + Cl 2 + Cl 2 - (2HCl) 2 Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cao su cố 68% chlorine chlorine Nhûng thûåc ra, nïëu ta cho chlorine tấc dng vúái cao su cho àïën khi phẫn ûáng ngûâng lẩi, dêỵn xët chlorine hốa cố àûúåc lẩi chûáa túái 68% chlorine, ûáng vúái dêỵn xët tetrachlorine hốa (C 5 H 6 Cl 4 ) n . Àiïìu nây chûáng tỗ vûâa cố phẫn ûáng cưång vûâa cố cẫ phẫn ûáng thïë, do cố khđ hydrogen chloride thoất ra: Tûâ nùm 1888, Gladstone vâ Hibbert àậ ch túái sûå tẩo thânh khđ hydrogen chloride vâ cho biïët nhû vêåy lêìn lûúåt phẫi cố phẫn ûáng cưång vâ thïë. Nùm 1923, Mc Gavack nghiïn cûáu hïå thưëng dêy chuìn phẫn ûáng, sûã dng mưåt kiïíu bưë trđ gip ln ln biïët àûúåc sưë lûúång chlorine cưång hay thïë; kïët quẫ chûáng minh giai àoẩn ca phẫn ûáng vưën lâ thïë, côn cưång khưng thđch húåp. Phên tđch chêët sinh ra, ưng àûa ra cưng thûác (C 10 H 13 Cl 7 ) n . Trong khi àố, cú cêëu ca heptachloro cao su nhû thïë gưìm 4 ngun tûã chlorine cưång vâ 3 ngun tûã chlorine thïë, àậ lâm cho cấc nhâ hốa hổc khố chõu vò khưng giẫi thđch àûúåc sấng tỗ vò sao chó cố 7 ngun tûã chlorine gùỉn vâo 2 nhốm isoprene thay vò lâ 8. Kirchhof cng cố àûúåc chêët sinh ra cëi cng ca quấ trònh chlorine hốa húåp chêët cố cưng thûác (C 10 H 12 Cl 8 ) n , ưng àûa ngay lûúåc àưì nhû sau, d rùçng trấi ngûúåc vúái viïåc quan sất thûåc nghiïåm ca Mc Gavack: + 2Cl 2 + 2Cl 2 CAO SU THIÏN NHIÏN 117 Cl Cl + Cl 2 Cl Cl + Cl 2 + HCl Cl Cl Cl Cl + Cl 2 + HCl Cl Cl Cl Cl Cưng thûác nây àûúåc chêëp nhêån cho àïën khi Bloomfield thûåc hiïån nghiïn cûáu trúã lẩi chlorine hốa cao su vâo nùm 1943. Ưng hôa tan cao su vâo tetrachloro carbon àun sưi lïn rưìi cho phẫn ûáng vúái (sưë lûúång thay àưíi) chlorine, thûåc hiïån dûúái lìng khđ ni- trogen. Sau phẫn ûáng, ưng àõnh phên lûúång chlorine khưng phẫn ûáng vâ acid chlorine hydride tẩo ra vâ phên giẫi àõnh lûúång chlo- rine hốa húåp. Àïí ài túái trònh bây cấc giai àoẩn khấc nhau ca phẫn ûáng qua nhûäng phûúng trònh sau àêy: C 10 H 16 + 2Cl 2 → C 10 H 14 Cl 2 + 2HCl (thïë) C 10 H 14 Cl 2 + 2Cl 2 → C 10 H 13 Cl 5 + HCl (thïë vâ cưång) C 10 H 13 Cl 5 + 2Cl 2 → C 10 H 11 Cl 7 (thïë) + 2HCl Cưng thûác cëi cố hâm lûúång 65,4% chlorine, nhû vêåy khưng ûáng vúái dêỵn xët octochlorine hoấ ca Kirchhof, cng khưng ûáng vúái dêỵn xët heptachlorine hốa ca Mc Gavack. Cêìn nối thïm lâ Bloomfield àậ bưí tc cấc thđ nghiïåm ca ưng qua cấc phếp ào àưå chûa bậo hôa: chng chûáng tỗ àưå chûa no giẫm cng mưåt lûúåt vúái acid chlorine hydride thoất ra. Sûå mêët àưå chûa no nây cố thïí qui 118 CAO SU THIÏN NHIÏN vâo sûå kïët vông. Thêåt thïë, Farmer àậ biïíu thõ mưåt cú chïë trong àố sûå àưìng hoân hốa cố ài kêm theo tiïën trònh thïë ca halogen. (dêëu hoa thõ * ûáng vúái cấc ngun tûã Cl*, C* hoẩt àưång): Ngun tûã Cl hoẩt àưång (Cl*) liïn tc tẩo phẫn ûáng kïë tiïëp. Nhû vêåy ta cố thïí thûâa nhêån chlorine gùỉn hoân toân sệ àûa túái mưåt húåp chêët ûáng àng vúái cưng thûác ngun (C 10 H 11 Cl 7 ) n mâ Bloomfield àậ àûa ra: 3 CH 3 C CH CH 2 CH 2 CH 2 C CH 3 CH CH 2 CH 3 C CH CH 2 CH 2 CH C CH 3 CH CH 2 * + HCl Cl * CH 3 C CH CH 2 CH 2 CH C CH 3 CH CH 2 * CH 3 C CH CH 2 CH 2 CH C CH 3 CHCl CH 2 + Cl + Cl 2 * + hay CAO SU THIÏN NHIÏN 119 Cưng thûác vông cố lệ àng ca cao su chlorine hốa (theo Farmer vâ Bloomfield). Àưìng thúâi sûå àưìng hoân hốa nây côn giẫi thđch àûúåc cấc biïën àưíi vïì trẩng thấi vêåt l ca cao su sau khi chlorine hốa. Cao su chlorine hốa thûåc sûå cố dûúái dẩng cc hay bưåt mâu trùỉng, nhiïåt dễo. Nố chõu àûúåc acid vâ baz, tan àûúåc trong nhiïìu dung mưi, do àố cố thïí dng àïí chïë tẩo sún hay vecni chõu àûúåc hốa chêët. Cao su chlorine hốa àậ àûúåc chïë tẩo cố tđnh cấch cưng nghiïåp mâ ta sệ àïì cêåp rộ hún úã chûúng dêỵn xët hốa hổc hay chuín hốa chêët cao su thiïn nhiïn. II.3. Bromine: (BrII.3. Bromine: (Br II.3. Bromine: (BrII.3. Bromine: (Br II.3. Bromine: (Br 22 22 2 )) )) ) Tấc dng ca bromine àưëi vúái cao su cho ra mưåt dêỵn xët nhêët àõnh nhiïìu hún trong trûúâng húåp ca chlorine. Bromine hốa ch ëu vưën lâ mưåt phẫn ûáng cưång, chêët sinh ra àûúåc gổi lâ tetrabromo cao su (C 10 H 16 Br 4 ) n : Trấi hùèn vúái cao su chlorine hốa, cao su bromine hốa khưng cho mưåt ûáng dng nâo thûåc tïë, mâ hêìu nhû nố àûúåc dng àïí chïë tẩo mưåt sưë chuín hốa chêët cố đch vïì phûúng diïån l thuët. Ngûúâi ta chïë tẩo cao su bromine hốa (theo Weber) theo cấch ngêm bromine bùçng mưåt dung dõch cao su chloroform àậ lâm ngåi. Dung dõch nây àûúåc rốt vâo cưìn vâ cao su bromine hốa sệ kïët ta dûúái dẩng cc. Cưng thûác ca chêët sinh ra àûúåc câng gêìn giưëng vúái cưng thûác l thuët bao nhiïu cêìn phẫi trấnh oxygen hiïån hûäu bêëy nhiïu. Cao su bromine hốa tan àûúåc trong chloroform vâ tan đt trong cấc dung mưi khấc. Nố khúãi sûå nhiïåt phên vâo khoẫng 60 0 C cố sûå thoất khđ hydrogen bromide (HBr). Sûå phên tđch nây gia tưëc theo + Br 2 Br + Br 2 Br Br Br 120 CAO SU THIÏN NHIÏN cấc phẫn ûáng “Fridel vâ Crafts”. Nhû chđnh phenol phẫn ûáng dïỵ dâng vâo khoẫng 60 0 C. Cùn cûá theo tđnh chêët vâ theo sûå phên giẫi, phẫn ûáng cố thïí xẫy ra theo lûúåc àưì: Dêỵn xët phenyl nây lâ mưåt chêët bưåt vư àõnh hònh, tan trong cấc dung dõch nûúác hay råu cố xt nhúâ cấc oxyhydryl tûå do ca nố, nhûng khưng tan trong benzene. Phẫn ûáng nây cố thïí thûåc hiïån àûúåc vúái mưåt sưë lúán phenol cố hiïån diïån ca chloride sùỉt. Sau hïët aniline cố thïí thay thïë phenol vâ cao su amine hốa cố àûúåc àem hốa húåp amine bêåc 2, rưìi húåp vúái phenol, cho ra hâng loẩt phêím mâu nhåm; ngûúâi ta cng àậ chûáng minh cố thïí gùỉn nhiïìu amine chi phûúng vâo cao su bromine hốa àûúåc vâ cố àûúåc cấc dêỵn xët bromo amine hốa. II.4. Iodine (III.4. Iodine (I II.4. Iodine (III.4. Iodine (I II.4. Iodine (I 22 22 2 ):): ):): ): Tấc dng ca iodine (iưt) vúái cao su đt àûúåc nghiïn cûáu túái, ngun tưë nây cố xu hûúáng tûå hốa thânh acid iodine hydride (HI) vâ búãi thïë phẫi cho cấc phẫn ûáng àún giẫn. Weber cho iodine phẫn ûáng vúái mưåt dung dõch sulfur carbon cao su, phên giẫi àûúåc mưåt chêët bưåt khưng tan trong mổi dung mưi. Chêët sinh ra ûáng vúái cưng thûác (C 10 H 16 I 4 ) n . Wijs chûáng minh ICl hôa tan trong acid acetic lẩnh sệ tûå gùỉn vâo cấc nưëi àưi ca hydrocarbon cao su, cûá mưỵi phên tûã ICl cho mưỵi nhốm isoprene. Àêy chđnh lâ ngun tùỉc ca phûúng phấp ào “chó sưë iodine” ca cao su (phûúng phấp àậ àûúåc Kemp cẫi tiïën); vúái dung dõch sulfur carbon cao su, ta cho thïm vâo mưåt lûúång dû chêët phẫn ûáng Wijs, kïë àố cho dung dõch kalium iodide (KI) vâo vâ àõnh lûúång iodine giẫi phống bùçng dung dõch thiosul- fate sodium vúái chó thõ hưì tinh bưåt, ta sệ xấc àõnh àûúåc mûác àưå chûa bậo hôa rêët chđnh xấc. + 2C 6 HOH + xúc tác 5 Br Br OH OH - 2HBr CAO SU THIÏN NHIÏN 121 III. Cưång hydracid (tấc dng ca hydracid)III. Cưång hydracid (tấc dng ca hydracid) III. Cưång hydracid (tấc dng ca hydracid)III. Cưång hydracid (tấc dng ca hydracid) III. Cưång hydracid (tấc dng ca hydracid) III.1. Acid fluorine hydride (HF):III.1. Acid fluorine hydride (HF): III.1. Acid fluorine hydride (HF):III.1. Acid fluorine hydride (HF): III.1. Acid fluorine hydride (HF): Tûâ lêu ngûúâi ta àậ xết thêëy phẫn ûáng cưång ca acid fluorine hydride vúái cao su úã dẩng dung dõch cố ài kêm theo phẫn ûáng àưìng hoân hốa quan trổng vâ cho ra chêët khấ àân hưìi vâ rêët nhẩy th vúái nhiïåt. Nhûng vâo nùm 1956, Tom àậ chûáng minh ta cố thïí giẫm khûã àûúåc sûå àưìng hoân hốa vúái àiïìu kiïån lâm viïåc úã xylene vúái nhiïåt àưå thêëp: 65% àïën 70% nưëi àưi àûúåc acid fluorine hy- dride bậo hôa. Húåp chêët thu àûúåc cố tđnh ưín àõnh nhiïåt rêët cao vâ cho sẫn phêím lûu hốa cố tđnh chêët cú l tưët, núã ëu trong hydro- carbon chi phûúng, chõu ozone rêët tưët vâ thêím thêëu khđ ëu. III.2. Acid chlorine hydride (HCl):III.2. Acid chlorine hydride (HCl): III.2. Acid chlorine hydride (HCl):III.2. Acid chlorine hydride (HCl): III.2. Acid chlorine hydride (HCl): Chêët sinh ra tûâ sûå chlorine hydride hốa cao su cố vễ nhû àõnh rộ nhiïìu hún cao su chlorine hốa. ÚÃ àiïìu kiïån thđch húåp, ta cố thïí gùỉn acid chlorine hydride vâo cao su, cûá mưỵi phên tûã cho mưåt nưëi àưi: Tûâ nùm 1900, C.O. Weber àậ nghiïn cûáu phẫn ûáng nây. Cho mưåt lìng khđ chlorine hydride êím vâo mưåt dung dõch benzene cao su, ưng thêëy khđ nây bõ ht mậnh liïåt vâo tiïìn k phẫn ûáng vâ trung k phẫn ûáng biïíu lưå qua sûå giẫm búát àấng kïí àưå nhúát dung dõch vâ qua sûå hốa nêu ca nố. Rốt dung dõch nây vâo rûúåu, cố sûå kïët ta mưåt khưëi chêët mâu trùỉng cûáng, tûå biïën àưíi nhanh chống thânh bưåt trùỉng. Phên giẫi cao su chlorine hydride nây, ưng chûáng minh thânh phêìn ca nố ûáng vúái cưng thûác (C 5 H 9 Cl) n , tûác lâ cûá mưỵi phên tûã hydracid gùỉn vâo mưåt nhốm isoprene. Cấc cưng viïåc vïì sau ca nhiïìu tấc giẫ khấc chó nhùçm xấc + HCl Cl Cl + HCl HH Cao su chlorine hydride hốa (C 5 H 9 Cl) n 122 CAO SU THIÏN NHIÏN minh kïët quẫ nây. (Theo nhûäng thûåc nghiïåm gêìn àêy, cú chïë phẫn ûáng phûác tẩp hún, cao su chlorine hydride àûúåc tẩo ra cố lệ qua trung gian chêët vông). Ta cêìn nối thïm nghiïn cûáu cêëu trc ca cao su chlorine hydride vúái tia X àậ gip lêåp lån lâ acid chlorine hydride tûå cưång theo qui tùỉc Markovnikov, (1) tûác lâ chlo- rine tûå gùỉn vâo ngun tûã carbon mang nhiïìu nhốm thïë. Cưng thûác khai triïín ca cao su chlorine hydride sệ lâ: 1 Qui tùỉc Markovnikov (Markovnikoff): vúái hïå thưëng R → CH = CH 2 , nïëu R nhẫ àiïån tûã, X: sệ vâo C mang R, tûác lâ mang nhiïìu nhốm thïë. CH 2 C CH 3 CH 2 CH 2 Cl . . . Theo mưåt cåc nghiïn cûáu cố hïå thưëng vïì tưëc àưå chlorine hy- dride hốa cao su úã nhiïìu dung mưi khấc nhau, Van Veersen àậ àûa ra mưåt cú chïë giẫi thđch sûå thânh lêåp chlorine hydride trong dung dõch, vâ trong àố bẫn chêët ca dung mưi sûã dng cố tham dûå vâo; triïín khai cấc khẫo sất l thuët dûåa vâo sûå hiïån hûäu ca mưåt chêët trung gian phûác húåp (tûúng tûå vúái phẫn ûáng cưång hydracid vúái alken (olefin) àún giẫn qua trung gian chêët phûác húåp), ưng chûáng minh cố thïí gùỉn acid chlorine hydride vâo nh tûúng cao su (tûác lâ latex) rêët nhanh. Cao su chlorine hydride chó àûúåc chïë tẩo cố tđnh cấch cưng nghiïåp lâ vâo nùm 1934, xët hiïån dûúái tïn thûúng mẩi lâ “Pliofilm”. Acid chlorine hydride hốa húåp vúái cao su sưëng dûúái dẩng thư rêët kếm. Lấ crïpe, cẫ àïën cûåc mỗng, chó ht àûúåc vâi % khđ HCl. Cấch chïë tẩo cao su chlorine hydride cưí àiïín lâ hôa tan cao su vâo mưåt dung mưi nhû chloroform, benzene, dichloroethane hay tetracloroethane, kïë àố cho khđ chlorine hydride sc vâo dung dõch. Dung dõch cố thïí cho rûúåu hay acetone vâo àïí kïët ta cao su chlorine hydride. Sẫn phêím thư tiïëp àố àûúåc loẩi acid chlo- rine hydride dû ra. Sûã dng dung dõch cao su cố hai bêët lúåi: dung dõch khưng thïí nâo CH 2 C CH 3 CH 2 CH 2 Cl . . . [...]... monocyclo cao su Cl + HCl monocyclo cao su chlorine hydride hốa Cl + Zn - HCl polycyclo cao su Ch lâ cêëu trc cëi nây (polycyclo cao su) giưëng y nhû cêëu trc mâ ta àậ nối túái úã trûúâng húåp sûå kïët vông búãi nhiïåt CAO SU THIÏN NHIÏN 143 - Ph ch: Tấc dng ca baz vúái cao su chlorine hốa Tấc dng ca cấc baz hûäu cú nhû pyridine hay piperidine vúái dung dõch cao su chlorine hốa cng gêy ra biïën àưíi cao su. .. thúâi gùỉn vâo cao su Nhû vêåy theo àiïìu kiïån lâm viïåc cố ẫnh hûúãng túái tưëc àưå tìn tûå polymer hốa vâ qui trònh gùỉn vâo, ta nhêån thêëy cố thïí cố àûúåc 3 loẩi kiïíu sẫn phêím nhû lûúåc àưì sau àêy: Cao su Kiểu 1 Polymer Kiểu 2 132 CAO SU THIÏN NHIÏN Kiểu 3 Kiïíu 1 lâ mưåt hưỵn húåp àún giẫn cao su vâ polymer ÚÃ kiïíu 2, cao su cẫn trúã polymer hốa vâ chêët àún phên tûã gùỉn vâo cao su theo tûâng... hốa ca cao su hay àún giẫn hún lâ “cyclo - cao su ; úã mưåt sưë tâi liïåu nâo àố, ta cng gùåp chûä cao su àưìng phên hốa hay àưìng phên cao su, nhûng khưng nïn dng tûâ biïíu thõ nây vò cố thïí hiïíu lêìm vúái àưìng phên chêët thiïn nhiïn ca cao su trong àố khưng cố sûå àưìng hoân hốa (khưng cố phẫn ûáng kïët vông) 1 Ta sệ nối vïì chêët gutta percha vâ balata trong mưåt chûúng riïng biïåt CAO SU THIÏN... minh xûã l cao su chlorine hydride hốa vúái bưåt kệm trong toluene sưi, sët nhiïìu ngây, sệ cố àûúåc mưåt “cyclo cao su cố thïí kïët ta àûúåc bùçng rûúåu Chêët àưìng phên nây àûúåc gổi lâ “monocyclo cao su cố àưå chûa no kếm hún àưå chûa no ca cao su lâ phên nûãa 142 CAO SU THIÏN NHIÏN Thûåc hiïån phẫn ûáng vúái bưåt kệm, giẫi phống khđ hydrogen chloride ta sệ cố àûúåc “polycyclo cao su vêỵn côn... nhû lâ cao su gel hốa; vâ úã trïn 1000C, nố nhû lâ cao su thiïn nhiïn úã nhiïåt àưå thûúâng Cao su chlorine hydride tan mẩnh trong cấc hydrocarbon chlorine hốa; núã lc ngåi vâ tan trong benzene nống, núã trong cấc ester nống vâ khưng tan trong rûúåu, ether vâ acetone Cng nhû cao su chlorine hốa, àưå nhúát ca dung dõch ty thåc quấ trònh xûã l mâ cao su phẫi chõu trûúác khi chlorine hydride hốa Cao su chlorine... sệ trúã nïn tan àûúåc trong nûúác Ta cng cố thïí cố àûúåc cao 128 CAO SU THIÏN NHIÏN su sulfonic hốa cố phên tûã khưëi cao, tan trong nûúác bùçng cấch cho thïm vâo dung dõch cao su- ether (d.d àêåm àùåc) acid chlorosulfonic VI.2 Thiocyanogen: Thûåc hiïån phẫn ûáng úã O0C khưng cố oxygen vâ ấnh sấng hiïån hûäu, thiocyanogen phẫn ûáng vúái cao su úã dẩng dung dõch, cho ra mưåt sẫn phêím cưång ûáng vúái... mưåt ûáng dng nâo trïn thûåc tïë CAO SU THIÏN NHIÏN 129 VI.5 Aldehyde: Aldehyde cố thïí phẫn ûáng vúái cao su cho ra sẫn phêím cưång Chùèng hẩn Kirchhof àậ chïë àûúåc mưåt chêët bưåt mâ ưng gổi lâ “formolite cao su : xûã l dung dõch cao su benzene vúái acid sulfuric àêåm àùåc, kïë àố cho dung dõch formaldehyde 40% vâo Ta àậ biïët phenol hay amine cố thïí gùỉn vâo cao su qua phẫn ûáng Friedel vâ Crafts... gưìm cố cấc àún phên tûã vinylic cố thïí gùỉn vâo cao su vûâa tûå polymer hốa cho ra cấc chỵi dâi úã chung quanh, àïën nưỵi cú 130 CAO SU THIÏN NHIÏN cêëu cố khấc biïåt nhiïìu vúái cú cêëu ca nhiïìu dêỵn xët khấc mâ ta àậ khẫo cûáu trûúác àố; mùåt khấc, phẫn ûáng nây thêåt sûå àûa túái àûúåc cao su biïën àưíi mâ ngây nay ngûúâi ta gổi lâ cao su ghếp” (cao su greffế) Trûúác tiïn ta khẫo sất trûúâng húåp... bẫo hôa nây lâ “α-iso cao su Qua nghiïn cûáu khûã ozone α-iso cao su, Harries chûáng minh sûå khûã chlorine hydride cố thïí xẫy ra theo 3 cấch khấc nhau, khưng cố sûå àưíi chưỵ hay cố sûå àưíi chưỵ ca cấc nưëi àưi, àưëi vúái võ trđ ca nưëi àưi cao su chûa xûã l: - HCl (không đổi chỗ) Cl H CAO SU THIÏN NHIÏN 141 - HCl (đổi chỗ) Cl H H - HCl (đổi chỗ) Cl Do tđnh chûa no ca α-iso cao su, ta lûu hốa àûúåc... sao mâ con ngûúâi cố àõnh chïë tẩo dêìu trún vâ xùng tûâ cao su II Tấc dng ca oxygen (O2): Tấc dng ca oxygen trong khưng khđ vúái cao su lâ ngêỵu nhiïn, nố lâ ngun nhên ca sûå thânh lêåp cao su “sol” Sûå phên hy búãi oxygen àûúåc tòm thêëy trong mổi tiïën trònh nghiïn cûáu cao su vâ àùåc biïåt biïíu lưå qua nưìng àưå oxygen cûåc thêëp Cao su chõu sûå “tûå oxide hốa” trûúác tiïn qua sûå thânh lêåp . CAO SU THIÏN NHIÏN 113 CHÛÚNG IV HÓA TÍNH CỦA CAO SU D vâi chi tiïët vïì cêëu trc cao su hậy côn chûa àõnh rộ, nhûng bẫn. nối cao su chlorine hydride úã nhiïåt àưå thûúâng thò nhû lâ cao su gel hốa; vâ úã trïn 100 0 C, nố nhû lâ cao su thiïn nhiïn úã nhiïåt àưå thûúâng. Cao su