Свойства. 
Полимеры: свойства и применение

Бутадиеновые каучуки хорошо растворяются в ароматических углеводородах и их хлор-производных, циклогексане, алифатических углеводородах С₇ и выше. Плотность каучуков всех типов составляет 0,90−0,92 г/см³ (25°С).

Бутадиеновые каучуки с преимущественным содержанием звеньев 1,4-цис кристаллизуются при охлаждении; температура максимальной скорости кристаллизации от -55 до -60? С, температура плавления кристаллической фазы 4 °C.

Бутадиеновые каучуки взаимодействуют с бромом, хлором, а также с соединениями, содержащими подвижные атомы галогена, например N-галогенсукцинимидами. В реакциях гидрогалогенирования бутадиеновые каучуки сравнительно малоактивны. Гидрируются водородом в углеводородных растворителях в присутствии комплексных соединений типа катализаторов Циглера — Натты или n-толуолсульфонилгидразидом в диметиловом эфире диэтиленгликоля (диглиме). Под действием УФ-излучения в присутствии органических бромидов или меркаптанов цисили транс-полибутадиены изомеризуются до равновесного соотношения циси транс-структур (20:80). В присутствии свободнорадикальных инициаторов бутадиеновые каучуки присоединяют тиолы, при действии надкислот или гидропероксидов эпоксидируются. Реагируют с малеиновым ангидридом, хлоралем, нитрозосоединениями, карбенами. Циклизация, которая идет при нагревании до 140 °C в присутствии концентрированной H₂SO₄, сопровождается образованием преимущественно трициклических структур. Бутадиеновые каучуки окисляются медленнее, чем НК и синтетические изопреновые каучуки, но быстрее, чем бутадиен-стирольные. Процесс сопровождается структурированием каучука. Стабилизируют бутадиеновые каучуки обычными окрашивающими или неокрашивающими антиоксидантами, например, N-фенил-2-нафтиламином, N, N'-дифенил-1,4-фенилендиамином, 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенолом.

В результате вулканизации фиксируется форма изделия и оно приобретает необходимые прочность, эластичность, твердость, сопротивление раздиру, усталостную выносливость и другие полезные эксплуатационные свойства.

При использовании комбинаций бутадиеновых каучуков с другими каучуками получают вулканизаты, в которых сочетаются высокие прочность, сопротивление раздиру, эластичность и износостойкость.

Морозостойкость резин из бутадиеновых каучуков тем выше, чем меньше их склонность к кристаллизации при охлаждении. Один из путей повышения морозостойкости резин из кристаллизующихся каучуков с высоким содержанием звеньев 1,4-цис — введение в макромолекулу небольших количеств звеньев сомономера, например изопрена или пиперилена.

Бутадиеновые каучуки относятся к сгораемым материалам со сравнительно низким кислородным индексом (~0,18).

Применение

Бутадиеновые каучуки — каучуки общего назначения. Основная область применения каучуков с высоким содержанием звеньев 1,4-цис — изготовление протекторных и обкладочных (каркас, брекер, боковина) шинных резин. Эти каучуки используют также в производстве РТИ (например, конвейерных лент), низа обуви, изоляции кабеля, ударопрочного полистирола (в последнем случае применяют и бутадиеновые каучуки, содержащие 30−50% звеньев 1,4-цис) и др. Каучуки с высоким содержанием звеньев 1,2 используют в производстве антифрикционных асбестотехнических изделий, линолеума, абразивного инструмента, изделий бытового назначения и др. По объему мирового производства бутадиеновые каучуки уступают лишь бутадиен-стирольным каучукам.

Благодаря широкому применению полибутадиен вышел на третье место среди всего объема синтетических каучуков, следуя за бутадиен-стирольными каучуками и полиизопреном.