При хлорировании натурального или синтетического каучука образуются полимеры, на основе которых можно получать термопластичные покрытия с высокой химической стойкостью.
В лакокрасочной промышленности обычно используют хлорированный полиизопреновый каучук.
В процессе хлорирования растворов каучука в тетрахлори — де углерода протекают следующие реакции (звездочками отмечены замещенные атомы):
Замещение атомов водорода а-метиленовых групп:
••• — СН2 — С — сн — сн2 — I
CI
-X— сн-с = сн-сн2 — -неї I I
Образование внутримолекулярных циклов:
НС — СН2 НзС-С^ ^снсі
Присоединение атомов хлора по двойной связи в циклах и замещение атомов водорода в а-метиленовой группе:
CI* сг I I Сг НС — сн |
CHCI |
• — С-С-СН2-СН2—
CI сн3
161 |
11—134
Замещение атомов водорода в метиленовых группах, соединяющих циклы цепей:
Ct Ct
I 1 НС—СН ck / ^ С CHCt
1111
Ct СН3С1* сГ
Конечный продукт содержит 65% хлора. При хлорировании в среде бензола циклы не образуются.
По внешнему виду хлоркаучук представляет собой белый порошок с плотностью 1600 кг/м3. При нагревании хлоркаучук хорошо растворяется в сложных эфирах, кетонах, ароматических растворителях и совмещается со многими пленкообразующими веществами. Поскольку хлоркаучуки образуют малоэластичные покрытия, их обычно пластифицируют хлорпарафинами и фталатами. При добавлении синтетических полимеров (алкид — ных, фенолоформальдегидных, акриловых и др.) увеличивается содержание нелетучих веществ в материале, повышаются адгезия и светостойкость покрытия.
Хлоркаучук, как и большинство высокохлорированных полимеров, в отсутствие стабилизатора склонен к гелеобразованию вследствие возникновения поперечных связей, происходящего в результате дегидрохлорирования. Металлическое железо и алюминий в размельченном состоянии или в виде хлоридов интенсифицируют гелеобразование. Наиболее трудно избавиться от включений железа, попадающих в смесь при размоле хлоркаучука, при диспергировании пигментов. Поэтому выбор оборудования для производства лакокрасочного материала на основе хлоркаучука необходимо производить особенно тщательно. Упаковка готового продукта в банки, поврежденные коррозией, также может стать причиной гелеобразования.
Хлоркаучуки используют для получения защитных и декоративных покрытий по бетону, штукатурке, кирпичу, для антикоррозионной защиты стальных конструкций и приборов, для окраски подводной части судов и бассейнов.