2003:C5:F14:2500:14D6:9D2F:4197:D67E: minimalen > minimalem

2021-06-07T14:24:49Z

minimalen > minimalem

Neue Seite

'''Polyisopren''' ist eine Sammelbezeichnung für [[Polymer]]e, die durch [[Kettenpolymerisation]] aus [[Isopren]] hergestellt werden. Prinzipiell können sich vier verschiedene [[Isomerie|Isomere]] bilden, siehe Abbildung. Technisch wichtig ist ''cis''-1,4-Polyisopren, das auch '''Isopren-Kautschuk''' ([[Kurzzeichen (Kunststoff)|Kurzzeichen]] IR) genannt wird. Strukturell entspricht dieses Polymer weitgehend dem [[Naturkautschuk]]. Geringe Bedeutung hat ''trans''-1,4-Polyisopren, das weitgehend dem natürlichen [[Guttapercha]] entspricht. Weltweit wurden 2007 etwa 13.000 kt Polyisopren hergestellt.<ref>Sebastian Koltzenburg, Michael Maskos, Oskar Nuyken, ''Polymere: Synthese, Eigenschaften und Anwendungen'', Springer, Berlin, 2012, S. 424.</ref>

== Herstellung ==
[[Datei:Polyisopren-Strukturen.svg|mini|450px|Drei [[Isomerie#Konstitutionsisomerie oder Strukturisomerie|strukturisomere]] Polymere aus Isopren, bei 1,4-Polyisopren sind beide [[cis-trans-Isomerie|''cis''-''trans''-Isomere]] möglich.]]

Bei der Synthese von Polyisoprenen bilden sich keine reinen Isomere. Innerhalb eines Makromoleküls sind verschiedene isomere [[Konstitutionelle Repetiereinheit|Wiederholeinheiten]] vertreten. Die Zusammensetzung hängt von der Reaktionsführung ab:

''Anionische Kettenpolymerisation:'' Initiierung der Kettenpolymerisation erfolgt mit [[Butyllithium]]. 90–92 % der Wiederholeinheiten sind ''cis''-1,4-, 2–3 % ''trans''-1,4- und 6–7 % 3,4-Einheiten.<ref name="CDRömpp">Jürgen Falbe, Manfred Regitz (Hrsg.): ''CD Römpp Chemie Lexikon'', Thieme, Stuttgart, 1995.</ref> Auf diesem Weg werden auch Styrol-Isopren-Styrol-[[Blockcopolymere]] hergestellt, die [[thermoplastische Elastomere]] sind.<ref name="MakroChem1">Bernd Tieke, ''Makromolekulare Chemie'', 3. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 2014, S. 114.</ref>

''Koordinative Kettenpolymerisation:'' Mit dem [[Ziegler-Natta-Katalysator]] TiCl4/Al(''i''-C4H9)3 bildet sich ein Polymer mit hohem ''cis''-Anteil (98 %) und nur minimalem 3,4-Anteil.<ref name="CDRömpp"/> Die Reinheit von Naturkautschuk liegt bei mehr als 99,9 % ''cis''-Anteil. Wird VCl3 statt TiCl4 verwendet, bildet sich ein Polymer mit hohem ''trans''-Anteil. ''trans''-1,4-Polyisopren hat nur spezielle Anwendungen, wie z. B. für Golfbälle.<ref name="MakroChem2">Bernd Tieke, ''Makromolekulare Chemie'', 3. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 2014, S. 149.</ref>

== Verwendung ==
Verwendung findet Isopren-Kautschuk beispielsweise in der Reifenindustrie, für Schuhsohlen oder Dichtungsringe, aber auch in verschiedenen anderen Bereichen, in denen Naturkautschuk zum Einsatz kommt. Der [[Synthesekautschuk]] wird in der Regel wie Naturkautschuk über [[Vulkanisation]] zu [[Elastomer]]en umgesetzt. Die ersten Reifen aus vollsynthetischem Isopren-Kautschuk wurden 1912 hergestellt.<ref>[http://www.mhaeberl.de/KAT/kautschukgeschichte.htm Zeittafel der Kautschukgeschichte].</ref>

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Polymer]]
[[Kategorie:Elastomer]]

Polyisopren - Versionsgeschichte

2003:C5:F14:2500:14D6:9D2F:4197:D67E: minimalen > minimalem