Foxley đã phân hủy quang hóa CSTN bằng tia tử ngoại khi có mặt chất nhạy quang tionftol. Barnard phân hủy quang hóa CSTN bằng tia tử ngoại với chất nhạy quang nitrobenzen. Rabek phân hủy quang hóa CSTN trong dung dịch với dung môi benzen với tionbenzolphenol. Scott và các tác giả khác đã dùng năng lượng Mặt trời phân hủy CSTN crep với nitrobezen, coban axetylaxetonat và sắt axetylaxetonat [13].
Ravindran [31] đã cho CSTN tác dụng với H2O2 và các tác nhân đồng thể (metanol, tetrahydrofuran), dưới tác dụng của ánh sáng tia tử ngoại và ánh sáng Mặt trời. Kết quả đã tổng hợp được cao su thiên nhiên lỏng có nhóm hydroxyl cuối mạch (CSTNL-OH) và giữ được nguyên cấu hình cis 1,4 – isopren.
Các phương pháp hóa học được sử dụng rộng rãi để tổng hợp CSTNL, Gutta đã tổng hợp CSTNL-OH bằng phương pháp phân hủy CSTN với H2O2 ở nhiệt độ và áp suất cao. Illarnova đã tiến hành phân hủy oxi hóa CSTN trong dung dịch với khoảng 5 – 25% azometyl và sản phẩm ngưng tụ giữa andehit và phenylhidroxylamin, ozon cũng là một tác nhân cắt mạch có hiệu quả cao đối với CSTN dẫn đến sự tạo thành CSTNL có các nhóm andehit và xeton ở cuối mạch.
Stultzee và các tác giả khác đã tổng hợp CSTNL bằng một dòng hỗn hợp khí O2, N2 với tỷ lệ 1 – 1 qua latex CSTN 20% ở 850C và áp suất 2 atm trong 3 giờ.
Các cặp redox bao gồm các chất oxi hóa (peroxit hữu cơ, hidropeoxit, oxi không khí, Fe2+) và các chất khử (axit sunfonic thơm, phenylhidrazin,…) đã được sử dụng để tổng hợp CSTNL. Pautrat, Brosse đã sử dụng hệ redox: phenylhidrazin/oxi không khí để tổng hợp CSTNL trực tiếp từ latex CSTN. CSTNL thu được không những giữ nguyên được cấu hình cis – 1,4 – isopren mà còn có nhóm chức phenylhidrazon ở cuối mạch [13].
Kawabata đã sử dụng hệ phenylhidrazin/FeCl2 để tổng hợp CSTNL từ dung dịch các loại cao su trong benzene hoặc từ các loại cao su đã lưu hóa trương trong các dung môi thích hợp.
Hầu hết các loại CSTNL đều chứa các nhóm chức mới như: – CHO, – COOH, – OH, – OOH, epoxy, C=O,… và có nhiều biến đổi trong cấu trúc hóa học như sự chuyển cấu trúc cis – trans, sự tạo vòng,… Nói chung, ít có loại CSTNL có chứa nhóm chức hoạt tính ở cuối mạch.
Riêng phương pháp của Pautrat và Ravindan [24] cho phép tổng hợp được CSTNL không những vẫn giữ nguyên được cấu trúc cis – 1,4 – isopren
mà còn có các nhóm chức ở cuối mạch như phenylhidrazon (phezol) và hydroxyl (OH), có khả năng tham gia nhiều phản ứng biến đổi hóa học khác.
Các loại CSTNL có nhóm chức hoạt tính ở cuối mạch có ý nghĩa quan trọng trong tổng hợp cũng như biến tính nhiều loại polime mới với cấu trúc, tính chất và nhiều ứng dụng mới.
Phan Văn Ninh và cộng sự [16] đã nghiên cứu kết quả sử dụng muối stearat trong một số kim loại dãy 3d làm xúc tác oxi hóa CSTN dạng dung dịch đậm đặc trong hidrocacbon mạch thẳng ở 1000C.
Phạm Hữu Lý và các tác giả khác [14] đã công bố kết quả tổng hợp CSTNL có các nhóm isocyanat ở cuối mạch. Kết quả đã tổng hợp được ba loại CSTNL (Mw= 4800, 6200 và 7500) có các nhóm định chức isocyanat ở cuối mạch cis – 1,4 – isopren với các chỉ số định chức FNCO tương ứng là 1,79; 1,57 và 1,69.
Phạm Văn Ninh và các tác giả khác [16] đã công bố kết quả sự cắt mạch oxi hóa CSTN trong quá trình cán. Kết quả: khi cán trên máy hai trục nhỏ (máy thí nghiệm) 20g mẫu CSTN, giá trị M của nó giảm từ 7.105 đến 1,5.105 – 2,5.105 trong 10 đến 15 phút đầu. Qua thời gian bảo quản, mẫu cao su đã cán với xúc tác còn có khuynh hướng giảm phân tử, còn mẫu không có xúc tác lại có chiều hướng tăng phân tử.
Đỗ Quang Kháng và các tác giả khác [12] đã công bố công trình nghiên cứu điều chế CSTNL-OH bằng H2O2 và tia tử ngoại. Kết quả cho thấy:
+ Thời gian càng dài, mức độ cắt mạch càng lớn và trong điều kiện như nhau, tốc độ cắt mạch trong metanol lớn hơn trong etanol và propanol.
+ Khi hàm lượng H2O2 18% so với cao su cho hiệu quả cắt mạch tốt nhất. Các tác giả đã tổng hợp được CSTN sử dụng cho việc chế tạo poliuretan có đoạn mạch cao su sử dụng cho việc dán cao su - kim loại.
Phạm Lê Dũng và các tác giả khác [4] đã công bố kết quả tổng hợp CSTNL từ latex CSTN bằng cách cắt mạch với H2O2 và tia tử ngoại. Kết quả cho thấy có thể cắt mạch trực tiếp CSTN từ latex của nó thành CSTNL Mn=10000 với hai nhóm hydroxyl ở hai đầu mạch với cấu trúc phân tử được giữ nguyên. Như vậy, sự cắt mạch chỉ xảy ra ở liên kết α – CH2 trong cis – poliisopren để tạo ra các phân tử có trọng lượng phân tử thấp hơn. Phát hiện sự đồng phân hóa cis – 1,4 – poliisopren thành trans – 1,4 – poliisopren với khoảng 3 – 4%.
Hà Thúc Huy và các tác giả khác [11] đã công bố nghiên cứu về sự giảm cấp latex CSTN với sự có mặt của phenylhidrazin – Fe2+. Kết quả đã thực hiện giảm latex CSTN bằng hệ phenylhidrazin – Fe2+. Vận tốc phản ứng nhanh hơn so với trường hợp chỉ dùng một mình phenylhidrazin.
Phạm Hữu Lý và các tác giả khác [15] đã công bố kết quả nghiên cứu vai trò của nhiệt độ trong phản ứng tổng hợp CSTNL từ latex cao su Việt Nam. Kết quả cho thấy phản ứng oxi hóa chọn lọc latex CSTN xảy ra rất chậm ở 1000C, xảy ra chậm ở 400C và nhanh nhất ở 600C. Điều này chủ yếu liên quan đến nồng độ oxi hòa tan trong pha nước ở các nhiệt độ khác nhau. Vùng nhiệt độ thích hợp của phản ứng tổng hợp CSTNL từ latex CSTN là từ 50 – 600C. Nhiệt độ trên 800C các hợp chất hidropeoxit không bền sẽ gây ra hàng loạt các phản ứng phụ không có lợi.