Каучук натуральный, 1,4-цис-полиизопрен [-СН2С(СН3)=СНСН2-]n, получаемый в осн. коагуляцией кислотами (уксусной, муравьиной и др.) латекса натурального. Продукт коагуляции-коагулюм - превращают в листы или измельчают, промывают, сушат и упаковывают в кипы или брикетируют. Важнейшие пром. типы натуральный каучук - рифленый смокедшитс (RSS; коагулюм лосле сушки подвергают копчению в спец. камерах) и светлый креп (PCR; при его получении в латекс для отбеливания добавляют NaHSO3). Сорт в каждом типе натурального каучука оценивается визуально. Получил значит, развитие (после 1965) выпуск технически классифицир. марок натурального каучука (SMR, SIR, SCR, TTR и др.) с регламентированными вязкостью. цветом, скоростью вулканизации и свойствами вулканизатов. Пром. сорта натурального каучука включают 5-7% по массе некаучуковых веществ (белков, липидов. жирных кислот, золы и др.), влияющих на его стабильность и перерабатываемость.
Полиизопрен натурального каучука содержит 100% звеньев, присоединенных в положении 1,4 циc-конфигурации, непредельность его составляет 95,0-98,5%. Характеризуется широким (часто бимодальным) ММР. Среднечисловая мол. м. 100 тыс. - 300 тыс., среднемассовая 1,3-2,6 млн. В натуральном каучуке НК имеются азот- и кислородсодержащие функц. группы, по которым происходит сшивание каучука, начинающееся при подсочке дерева во время получения латекса и продолжающееся при хранении каучука. Р-римость натурального каучука в хороших растворителях (бензол, толуол. бензин. СНС13, СС14 и др.) 60-85%. Плотн. 0,91 г/см3; т. стекл. от -69 до -74њС; n20D 1,5190-1,5195 (смокед-шитс),
1,5218-1,5222 (светлый креп); плота, энергии когезии 261-292 МДж/м3; Сњ 1,88 кДж/(кгК); DH0сгор -45,25 МДж/кг; теплопроводность 0,13 Вт/(мК); термич. коэф. объемного расширения (62-67).10-5 њС-1; коэф. газопроницаемости [м2/(Па.с)]: 369.10-18 (Н2), 175.10-18 (О2), 60,4.10-18 (N2): e (1 кГц) 2,37-2,70; tgd (1 кГц) 0,001-0,003; р1012 - 1015 Ом.м; диэлектрич. прочность 3,937 В/мм. Натуральный каучук кристаллизуется при охлаждении и деформировании (в недеформир. состоянии - при температурах от -50 до 20 њС, с макс, скоростью при - 25 њС). Макс, степень кристалличности 30-40%, температура плавления кристаллич. фазы 15-40њС в зависимости от условий кристаллизации.
Нагревание очищенного натурального каучука в отсутствие света и О2 вызывает деструкцию и структурирование, приводит к уменьшению ненасыщенности и гелеобразованию. При температурах выше 280-300 њС наблюдается пиролиз. Под действием УФ света и др. ионизирующих излучений натуральный каучук преим. деструктируется. При нагр. и облучении УФ светом в присутствии О2 преобладают термо- и фотоокислит. деструкции натурального каучука. Озон вызывает растрескивание растянутых вулканизатов натурального каучука (озонное растрескивание).
Вследствие кристаллизации натурального каучука при хранении его подвергают перед переработкой декристаллизации (распарке) горячим воздухом при 50-70 њС или токами высокой частоты. Из-за низкой исходной пластичности (до 0,1-0,2) его пластицируют в резиносмесителях (при 100-150 њС), на вальцах (30-60 њС) и др. обычно до пластичности 0,25-0,50. Наиб, эффективна высокотемпературная пластикация НК в присутствии 0,3-0,5 маc. ч. ускорителей (производных тиофенолов. дисульфидов и др.). Разработаны марки SMR, не требующие предварит, декристаллизации и пластикации. Натуральный каучук технологически совместим с др. ненасыщ. каучуками, полиэтиленом. сополимерами стирола.
При приготовлении резиновых смесей на основе натурального каучука используют серные, изоцианатные и др. вулканизующие системы, активные и неактивные (в т. ч. светлые и цветные) наполнители. антиоксиданты. антиозонанты. пластификаторы и др. обычно применяемые ингредиенты. Изготовление и переработку смесей, вулканизацию изделий проводят на обычном оборудовании резин.вых заводов.
Натуральный каучук характеризуется уникальным комплексом техн. свойств: высокими клейкостью и когезионной прочностью резин.вых смесей; эластичностью, прочностью и сопротивлением раздиру резин. в т. ч. ненаполненных и наполненных неактивными наполнителями, хорошими сопротивлением росту трещин, морозо- и износостойкостью, тягово-сцепными свойствами. Резины на основе натурального каучука (их свойства см. в табл.) хорошо противостоят действию большинства кислот (не являющихся окислителями), щелочей. растворов солей, но не стойки к действию масел и топлив.