Новые возможности применения серы открывает препарирование ее полиолефинами, в частности полиэтиленом. В противоположность процессам вулканизации ненасыщенных каучуков, химическое осернение (фактисация) насыщенных полимеров не получило развития из-за сложности процесса. Например, в случае низкомолекулярного полиэтилена или полипропилена оно включает присоединение серы, элиминирование H2 S, реакции осерненных соединений, сопровождающиеся увеличением молекулярной массы, сшивкой и другими процессами. К тому же содержание серы в продуктах невелико и не поддается регулированию. В итоге не удается получить совместимых с серой продуктов, представляющих практический интерес.

Более благоприятная ситуация наблюдается в процессе совместного диспергирования полиэтилена и серы в условиях упруго-деформационного воздействия в роторном диспергаторе специальной конструкции. Получены однородные высокодисперсные порошки (размер частиц 30-90 мкм) с содержанием серы до 35 %, которые отличаются от полиэтилена улучшенными свойствами - увеличенной текучестью расплава и повышенными адгезией, прочностью, эластичностью (в переработанном виде). Предполагается химическое взаимодействие компонентов в системе. Существенным представляется установленное авторами настоящего обзора длительное существование препарированной полиэтиленом серы в аморфном состоянии (данные оптической микроскопии и рентгенографического анализа). Следствием этого является быстрое и полное растворение препарата в хлорбензоле при комнатной температуре (обычная сера растворяется в этом растворителе в ограниченном количестве).

Разработанная форма серы может быть использована в разных направлениях: в качестве технологической добавки для улучшения эластичности резинового кровельного материала на основе полиизопренового каучука, в качестве бактерицидной добавки в составе пропитывающих растворов на основе тяжелых фракций переработки нефти для комплексной защиты древесных материалов от атмосферных воздействий и для гидрофобизации древесно-полимерных композитов на базе дисперсной древесины.

Еще одна препарированная форма серы связана с использованием S-содержащих соединений. Мотивация состоит в следующем. Известно, что обычная и полимерная сера и соединения с полисульфидной группировкой ограниченно растворяются в обычных растворителях (вклад высокой когезионной составляющей). Однако, они хорошо совместимы между собой и, как следствие, могут модифицировать свойства друг друга. Так, элементная сера S8 является пластификатором полимерной серы, понижая ее температуру стеклования с 348 К до 243 К и придавая продукту эластичные свойства. На способности низкомолекулярных полисульфидных полимеров (тиоколов) предотвращать кристаллизацию S8, основано получение материалов типа уплотнительных замазок. Аналогичным эффектом обладают и более высокомолекулярные тиоколы, получаемые из смесей моно- и полихлоралканов (алкенов) и тетрасульфида натрия. Выявлен сложный характер поведения систем из подобных тиоколов и серы - после видимого совмещения в расплаве наблюдается нелинейный характер аморфизации серы в зависимости от количества введенного полимера (от 2 до 12 %). Вероятно, это связано с недостаточным для предотвращения кристаллизации количеством введенного полимера и трудностями гомогенизации системы из-за высокой вязкости раствора. Со временем во всех композициях прогрессируют процессы кристаллизации серы.

Более привлекательные условия для получения композиций такого рода реализуются при их формировании in situ, т.е. в процессе синтеза S-содержащего полимера с полисульфидной группировкой в расплаве серы. Таким путем на основе дигидроксиорганилтетрасульфида, кислотного катализатора и серы S8, взятых в разных соотношениях, получены при 413 К композиции эластомерного полиэтилового эфира тетрасульфида с серой в интервале соотношений от 25:75 до 75:25. Они характеризуются наличием аморфной серы, а для композиции состава полимер:сера = 75:25 - полной ее аморфизацией. Следует отметить динамичный характер композиций. Со временем (масштаб наблюдений - недели) наблюдается некоторое увеличение содержания ромбической серы (образуется из моноклинной) и, соответственно, уменьшение аморфной модификации S8 . Несовпадение определенной методом количественного рентгенофазового анализа относительной степени кристалличности с расчетной, задаваемой соотношением серы и полимера в исследуемых композициях, может свидетельствовать о взаимодействии компонентов в системе. На это указывает и наличие на рентгеновских дифрактограммах смесей с избытком полимера к сере рефлексов, не характерных для орторомбической серы. Хотя детали указанных взаимодействий требуют уточнения, сам факт их, очевидно, следует из равенства энергий связи S-S в S8 и тетрасульфидах.

Препарированная таким путем сера отличается пластическими свойствами и высокой адгезией к металлам - более 0,01 МПа, что близко к полиизобутиленовым герметикам. Придание ей технологически удобной выпускной формы согласно - путь получения хемостойкого герметизирующего материала как альтернативы тиоколовым и полиизобутиленовым герметикам.