پلی بوتادین رابر (PBR)
پلی بوتادین جزو اولین الاستومرها یا لاستیک هایی است که اختراع شده است. پلی بوتادین برای اولین بار در سال 1910 توسط یک دانشمند روسی به نام سرگئی واسیلیویچ پلیمریزه بسپارش شد، او در سال 1926 فرآیندی را برای تولید بوتادین از اتانول اختراع کرد و در سال 1928 توانست برای توسعه تولید پلی بوتادین از سدیم به عنوان یک کاتالیزور استفاده کند. با توجه به این کشف، کشور اتحادیه جماهیر شوروی اولین کشوری بود که در اواخر سال 1930 موفق به تولید صنعتی این پلیمرر گردید.
از جمله کشورهایی که به تحقیق و توسعه تولید پلی بوتادین کمک بسیاری کردند آلمان و آمریکا بودند. پس از جنگ جهانی دوم در اواسط دهه 1950 پیشرفت های عمده ای که در زمینه کاتالیزور به خصوص تولید کاتالیزورر زیگلر ناتا صورت گرفت منجر به تولید انواع جدید و بهبود یافته اغلب پلیمرها از جمله پلی بوتادین شد. شکل (1) نشان دهنده مونومر بوتادین است که همان طور که از این شکل مشخص است دارای دو باند پیوند دوگانه کربن – کربن است.
شکل (1): مونومر بوتادین دارای دو باند پیوند دوگانه کربن – کربن
پلیمر پلی بوتادین طی فرآیند پلیمریزاسیون زیگلر- ناتا تولید می‌گردد. شکل (2) نشان دهنده پلیمریزاسیون مورد نظر جهت تولید این پلیمر است.
شکل (2): فرآیند پلیمریزاسیون زیگلر – ناتا جهت تولید پلی بوتادین
بر اساس نوع کاتالیست مورد استفاده در فرآیند تولید پلی بوتادین رابر مقدار Cis، Trans و Vinyl متفاوت است.
جدول ذیل نشان دهنده ترکیب درصد موارد بیان شده بر اساس نوع کاتالیست است.
| Catalyst | cis (%) | trans (%) | vinyl (%) |
| Neodymium | 98 | 1 | 1 |
| Cobalt | 96 | 2 | 2 |
| Nickel | 96 | 3 | 1 |
| Titanium | 93 | 3 | 4 |
| Lithium | 10 to 30 | 20 to 60 | 10 to 70 |
به طور کلی پلی بوتادین رابر نسبت به لاستیک طبیعی پردازش سخت تری دارد. در بسیاری از موارد با پردازش پلیمر ، تغییر در فرمول های ترکیبی یا مخلوط کردن با سایر لاستیک‌ها، مشکلات پردازش برطرف شده است. وجود لاستیک طبیعی مشکلات پردازش را کاهش داده و خاصیت کششی و پارگی پلی بوتادین را بهبود می بخشد. مهمترین کاربردهای این محصول در تولید تایر و قطعات لاستیکی می باشد.
از جمله مزایای استفاده از لاستیک پلی بوتادین رابر می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:
- مقاومت در برابر آب
- مقاومت سایشی
- انعطاف پذیری در دمای پائین
- ناتراوایی در برابر گازها
- مقاومت در برابر ضربه
- مقاومت در برابر اسید ها و بازها
- مقاومت در برابر اکسیداسیون
در کنار مزایای بیان شده PBR داراری معایبی نیز می‌باشد که از جمله آن می‌توان به مقاومت گرمایی پایین، فرآیند پذیری نامطلوب و مقاومت کم در برابر روغن و بنزین اشاره کرد.