Cao su cô xu hûúâng tûơ líơp vođng ríịt maơnh vađ nhû ăaơ nôi, ta thûđa nhíơn cô câc phăn ûâng phuơ bïn caơnh phăn ûâng chđnh nhû phăn ûâng halogen hôa, hydrogen hôa chùỉng haơn.
Nïịu ta cho cao su tâc duơng vúâi nhiïơt mađ khưng ăi túâi phín huêy hoađn toađn, ta seơ cô sûơ biïịn ăưíi vïì cíịu truâc ûâng vúâi sûơ thađnh líơp câc săn phíím vođng.
Nung nông cao su sưịng trong khđ trú, ta thíịy gíìn úê trïn 2000C, nô mïìm ra nhûng chûa chõu mươt biïịn ăưíi quan troơng vïì cíịu truâc cuêa nô; ăùơc biïơt ăươ chûa baơo hođa cuêa nô víỵn y nguýn, nhûng ăươ nhúât cuêa dung dõch haơ thíịp theo sûơ giăm búât phín tûê khưịi. ÚÊ trïn 2500C, ngûúơc laơi cô sûơ thay ăưíi triïơt ăïí biïíu lươ ra; ăa sưị nưịi ăưi biïịn míịt cho ra mươt “polycyclo cao su” víỵn cođn chûâa vađo khoăng mươt nưịi ăưi cho mưỵi 4 nhôm isoprene, ngûúđi ta ặa ra cưng thûâc: CH2 CH3 C CH2 CH2 CH2 CH2 C CH2 CH2 CH2 CH2 C CH2 CH2 CH2 CH C CH2
Ăiïìu kiïơn tưịt nhíịt ăïí cô sûơ biïịn ăưíi lađ nung nông chíơm mươt dung dõch cao su ether úê 2500C trong suưịt 2 ngađy, dûúâi âp suíịt.
Sau khi kïịt tuêa bùìng rûúơu, ta seơ cô mươt chíịt bươt mađu trùưng húi vađng khưng cođn giưịng hoađn toađn nhû cao su nûơa. Câc dung dõch cuêa nô ặúơc biïíu thõ ăùơc tđnh qua ăươ nhúât thíịp. Phín tûê khưịi cuêa nô vađo khoăng 2.200 ăïịn 2.500, ắnh qua phêp nghiïơm laơnh vúâi dung mưi lađ benzene.
Cho mươt dung dõch cao su chõu tâc duơng phông ăiïơn úê mươt ăiïơn trûúđng xoay chiïìu cao âp vađ khưng cô oxygen hiïơn diïơn, ta seơ thíịy cô sûơ biïịn ăưíi ríịt lúân cuêa cao su. Thûơc hiïơn vúâi dung dõch cao su tinh khiïịt vađ decahydronaphthalene, ta seơ cô mươt cyclo- CH2
cao su mađu húi vađng, hôa bươt ặúơc, biïíu hiïơn ăùơc tđnh qua sûơ haơ thíịp ăươ chûa baơo hođa, ăươ nhúât, ăươ mïìm vađ phín tûê khưịi.
Mùơt khâc, ngûúđi ta nhíơn thíịy tâc duơng phông ăiïơn dung dõch cao su benzene ặa túâi sûơ polymer hôa mươt phíìn, biïíu hiïơn qua sûơ thađnh líơp “gel”. Phíìn gel hôa nhû víơy lađ ặúơc taơo tûđ mươt chíịt bân ăađn hưìi mađ thađnh phíìn bâch phín tûúng ûâng vúâi thađnh phíìn bâch phín cuêa isoprene vađ ăươ chûa no ặúơc tịm thíịy lađ bõ haơ thíịp ăưịi vúâi ăươ chûa no cuêa cao su ban ăíìu.
Câc hôa chíịt gíy ra kïịt vođng cao su nôi chung lađ nhûơng húơp chíịt cô phăn ûâng acid hay cô khă nùng phông thđch acid dûúâi ănh hûúêng nađo ăô. Ta cô thïí phín thađnh 3 nhôm chíịt ăaơ ặúơc nghiïn cûâu túâi:
- Acid sulfuric vađ tưíng quât hún, câc húơp chíịt vư cú hay hûơu cú cô cưng thûâc R – SO2 – X, trong ăô R lađ mươt gưịc hûơu cú hay mươt nhôm hydroxyl vađ X lađ chlorine hay mươt nhôm hydroxyl khâc; nhû acid chlorosulfonic, chlorosulfonyl, acid p-toluene sulfonic;
- Câc halogenide cuêa vađi kim loaơi nađo ăô vađ díỵn xuíịt cuêa chuâng, nhíịt lađ acid chlorostannous vađ acid chlorostannic;
- Câc húơp chíịt khâc, nhû phenol (theo Fisher, phenol kïịt húơp nhû lađ mươt chíịt xuâc tâc, vị sau phăn ûâng ta cô thïí thu hưìi troơn veơn) úê trong acid, acid haloacetic, vađi díỵn xuíịt halogen cuêa bohr (B) hay cuêa phosphor (P)...
Cao su kïịt vođng ặúơc chïị taơo tûđ nhûơng húơp chíịt kïí trïn ăaơ cô nhûơng ûâng duơng hûơu đch vïì cưng nghiïơp; chùỉng haơn nhû câc chíịt phăn ûâng cuêa nhôm 1 ăaơ ặa túâi chïị taơo “thermoprene”, nhôm thûâ hai ặa túâi cô ặúơc chíịt nhûơa “pliolite” vađ “plioform”.
Vïì cú cíịu hôa hoơc cuêa câc díỵn xuíịt nađy, ngûúđi ta ặa ra nhiïìu giă thuýịt.
nhau, luín phiïn taơo thađnh câc vođng cô 8 nguýn tûê carbon:
Ngûúđi ta cuơng ặa ra cưng thûâc khâc vúâi vođng hexacarbon do hai ăaơi phín tûê lín cíơn tûơ baơo hođa líỵn nhau:
Hóơc vođng 6 nguýn tûê carbon do mươt ăaơi phín tûê tûơ baơo hođa:
(hay cođn biïíu thõ lađ:)
Nhûng ngûúđi ta nhíơn thíịy sûơ míịt ăươ chûa no tưíng quât chĩ vađo khoăng 50% ăïịn 60%. Nghiïn cûâu cú chïị phăn ûâng, ngûúđi ta ặa ra lûúơc ăưì nhû sau, míịt mươt nưịi ăưi trong hai nưịi ăưi:
Thûơc ra, cú cíịu cô leơ cođn phûâc taơp hún nûơa, vađi ăoaơn phín tûê ăô tûúng ûâng vúâi mươt trong hai lûúơc ăưì nađy, trong luâc mươt sưị nhôm isoprene khâc víỵn khưng ăưíi.
Nung nông cao su chlorine hydride vúâi baz hûơu cú nhû aniline, pyridine hay piperidine, trûúâc tiïn ngûúđi ta nhíơn thíịy mươt phíìn acid chlorine hydride bõ thăi trûđ. Tiïịp ăô ngûúđi ta chûâng minh nung nông cao su chlorine hydride úê 125- 1450C vúâi pyridine hay piperidine khan nûúâc, sûơ thoât húi hydracid cô thïí lađ hoađn toađn. ÚÊ ăiïìu kiïơn nađy, sûơ thăi trûđ acid chlorine hydride khưng cho ra laơi cao su ban ăíìu, mađ cho ra mươt hydrocarbon múâi, mïìm hún vađ đt ăađn hưìi hún, Harries goơi chíịt chûa băo hođa nađy lađ “ -iso cao su”. Qua nghiïn cûâu khûê ozone -iso cao su, Harries chûâng minh sûơ khûê chlorine hydride cô thïí xăy ra theo 3 câch khâc nhau, khưng cô sûơ ăưíi chưỵ hay cô sûơ ăưíi chưỵ cuêa câc nưịi ăưi, ăưịi vúâi võ trđ cuêa nưịi ăưi cao su chûa xûê lyâ:
Cl H
Do tđnh chûa no cuêa -iso cao su, ta lûu hôa ặúơc vúâi lûu huyđnh ngoađi tđnh cô thïí gùưn líịy ozone, úê trûúđng húơp nađy, săn phíím lûu hôa cô ặúơc chĩ cô tđnh bïìn dai cûơc thíịp. Cuơng búêi ăùơc tđnh chûa no, ta cô thïí gùưn bromine vađo -iso cao su trong chlo- roform, cho ra câc díỵn xuíịt cương khưng bïìn. Sau hïịt, acid chlo- rine hydride cô thïí tûơ gùưn vađo trúê laơi. Cao su chlorine hydride taơo ra laơi nhû thïị, nung nông vúâi pyridine trong suưịt 4 giúđ dûúâi âp suíịt, cuơng míịt acid chlorine hydride cuêa nô cho ra mươt khưịi mïìm deêo, mađu tđm síơm, tan nhiïìu trong benzene; nhûng vúâi rûúơu cho kïịt tuêa khưng hoađn toađn. Chíịt nađy ặúơc Lichtenberg goơi lađ “ -iso cao su”, víỵn cođn cô ăươ chûa no vị qua thuêy giăi, nô cho ra ozonide, vađ dûúâi tâc duơng cuêa bromine, acid chlorine hydride hay acid nitric, nô tûơ biïịn thïí thađnh chíịt ăùơc chûa roơ ặúơc. -iso cao su ặúơc biïịt túâi đt hún ăưìng phín nhiïìu, búêi khô khùn chđnh vïì tinh khiïịt hôa.
Khi cho mươt díỵn xuíịt hydrohalogen hôa cuêa cao su chõu tâc duơng vúâi bươt keơm (Zn), nô seơ míịt ăi halogen cuêa nô ăïí biïịn ăưíi thađnh mươt săn phíím vođng trong ăô cô xuíịt hiïơn trúê laơi mươt sưị nưịi ăưi.
Chđnh Staudinger vađ ăưìng sûơ ăaơ nghiïn cûâu phăn ûâng nađy nhiïìu nhíịt. Hoơ chûâng minh xûê lyâ cao su chlorine hydride hôa vúâi bươt keơm trong toluene sưi, suưịt nhiïìu ngađy, seơ cô ặúơc mươt “cyclo cao su” cô thïí kïịt tuêa ặúơc bùìng rûúơu. Chíịt ăưìng phín nađy ặúơc goơi lađ “monocyclo cao su” cô ăươ chûa no kêm hún ăươ chûa no cuêa cao su lađ phín nûêa.
Cl H - HCl Cl H - HCl (đoơi choê) (đoơi choê)
Thûơc hiïơn phăn ûâng vúâi bươt keơm, giăi phông khđ hydrogen chloride ta seơ cô ặúơc “polycyclo cao su” víỵn cođn cô ăươ chûa baơo hođa, ûâng vúâi mươt nưịi ăưi cho 4 nhôm isoprene:
Cl H - 2HCl Cl H +Zn
ặa túâi cưng thûâc:
monocyclo cao su Cl
+ HCl
monocyclo cao su chlorine hydride hôa
+ Zn - HCl
Cl
polycyclo cao su
Chuâ yâ lađ cíịu truâc cuưịi nađy (polycyclo cao su) giưịng y nhû cíịu truâc mađ ta ăaơ nôi túâi trong trûúđng húơp sûơ kïịt vođng búêi nhiïơt.
...
- Tâc duơng cuêa baz vúâi cao su chlorine hôa.
Tâc duơng cuêa câc baz hûơu cú nhû pyridine hay piperidine vúâi dung dõch cao su chlorine hôa cuơng gíy ra biïịn ăưíi cao su chlo- rine hôa tûơa nhû trûúđng húơp cao su chlorine hydride hôa, cô ăi keđm theo sûơ giăm búât hađm lûúơng chlorine, gel hôa dung dõch vađ thay ăưíi lyâ tđnh.
Ngûúđi ta chûa cho cú cíịu cuêa câc díỵn xuíịt cô ặúơc nhû thïị. Tuy nhiïn, sûơ thăi trûđ halogen cuơng khưng nhiïìu nhû trûúđng húơp cuêa cao su chlorine hydride hôa vađ dûơa vađo cưng thûâc cao su chlorine hôa ăaơ ặa ra trûúâc ăô, giai ăoaơn khûê chlorine hydride cô thïí lađ theo lûúơc ăưì sau:
CH3C C Cl C Cl H C Cl H C Cl C CH3 H C Cl C H H Cl Cl C H H Cl Cl CH3 C Cl C Cl H C Cl H C Cl C CH3 H C Cl C C CH3 Cl H Cl H Cl CH3 Cl H Cl Cl CH3 Cl H Cl H Cl CH3 Cl H Cl H Cl - HCl ...