Полибутадиен - первый синтетический каучук, полученный по методу Лебедева при полимеризации дивинила под действием металлического натрия, представлял собой полимер нерегулярного строения со смешанным типом звеньев 1,2- и 1,4-присоединения:

2455 байт

В присутствии органических пероксидов (радикальная полимеризация) также образуется полимер нерегулярного строения со звеньями 1,2- и 1,4- присоединения. Каучуки нерегулярного строения характеризуются невысоким качеством при эксплуатации. Избирательное 1,4-присоединение происходит при использовании металлорганических катализаторов (например, бутил-лития C4H9Li, который не только инициирует полимеризацию, но и определенным образом координирует в пространстве присоединяющиеся молекулы диена):

1607 байт

Стереорегулярный каучук марки СКД (синтетический каучук дивиниловый) обладает высоким содержанием 1,4-цис-звеньев и мало отличается по ряду показателей от натурального каучука, а по стойкости к старению даже превосходит его.

Особенно широкое применение нашли сополимеры бутадиена. Сополимеры со стиролом (СКС - синтетический каучук стирольный) являются каучуками общего назначения и значительно превосходят по свойствам полибутадиен. В сочетании с наполнителями и пластификаторами они применяются для большинства резиновых изделий. Сополимеры бутадиена с акрилонитрилом CH2=CH-CN при содержании последнего 18-40% (марки СКН-18, СКН-24, СКН-40) используются для изготовления бензо- и маслостойких рукавов, уплотнительных прокладок, транспортерных лент, частей обуви и т.д.

Для практического использования каучуки превращают в резину.

Резина – это вулканизованный каучук с наполнителем (сажа). Суть процесса вулканизации заключается в том, что нагревание смеси каучука и серы приводит к образованию 3-х мерной сетчатой структуры из линейных макромолекул каучука, придавая ему повышенную прочность. Атомы серы присоединяются по двойным связям макромолекул и образуют между ними сшивающие дисульфидные мостики:

4226 байт

Сетчатый полимер проявляет повышенную упругость – высокоэластичность (способность к высоким обратимым деформациям).

В зависимости от количества сшивающего агента (в данном случае серы) можно получать сетки с различной частотой сшивки. Предельно сшитый натуральный каучук – эбонит - не обладает эластичностью и представляет собой твердый материал.