акрилатные каучуки

АКРИЛАТНЫЕ КАУЧУКИ (акриловые каучуки)

сополимеры эфиров акриловой кислоты (этил-, бутил-, алкоксиалкил-, алкокситиоалкилакрилатов) между собой или с виниловыми мономерами (акрилонитрилом, 2-хлорэтилвиниловым эфиром, винилхлорацетатом и др.). В состав макромолекул могут также входить звенья третьего сомономера с функц. группами, способными участвовать в вулканизации (напр., глицидиловые, карбоксильные). Содержание в макромолекуле акрилатных звеньев составляет обычно 90–95 мас. ч., звеньев функционального сомономера-1-7 мас. ч. на 100 мас. ч. сополимера.

Среднечисленная мол. м. каучуков 500–800 тыс. (по данным осмометрии). Каучуки аморфны, т. стекл. от −30 до −53 °C. Сополимеры бутилакрилата с акрилонитрилом и этилакрилата с 2-хлорэтилвиниловым эфиром хорошо раств. в ацетоне, толуоле, хлороформе и др. органических растворителях; некоторые А.к. содержат 70–90% нерастворимой части (гельфракция).

А. к. характеризуются низкой газопроницаемостью; напр., для воздуха при 23 °C она составляет 1,58∙10⁻²⁰ м²/(Па∙с), для N₂ при 30 °C и давл. 0,8 МПа-0,99∙10⁻²⁰ м²/(Па∙с). Диэлектрич. свойства каучуков сравнительно невысоки (р 10⁵ — 10⁶ Ом∙м). Благодаря отсутствию в макромолекулах ненасыщ. углерод-углеродных связей А. к. стабильны при хранении без противостарителя, тепло-, кислороде- и озоностойки, устойчивы к действию УФ-излучения. При нагр. во влажных средах гидролизуются.

^{СВОЙСТВА ВУЛКАНИЗАТОВ АКРИЛАТНЫХ КАУЧУКОВ}

А. к. синтезируют эмульсионной сополимеризацией мономеров при 5–90 °C в присутствии ПАВ, напр. алкилсульфонатов Na, мыл синтетич. жирных кислот. Инициатор полимеризации-персульфат щелочного металла или окислительно-восстановит. система, напр. содержащая гидропероксид изопропилбензола, Na-соль формальдегидсульфокислоты (ронгалит), комплекс Fe²⁺ и этилендиаминтетраацетата Na (трилона Б). Продолжительность процесса 2–3 ч, конверсия мономеров 95–98%. Каучук выделяют из латекса при помощи электролитов, напр. A1₂(SO₄)₃. NaCl, KC1. Товарная форма А. к. — крошка, лента, брикет или др.

А. к. пластицируются на холодных вальцах (к нагретым каучук прилипает), легко смешиваются с ингредиентами. Смеси на их основе перерабатывают обычными методами — каландрованием, экструзией и др. Для получения на основе А. к. резин с достаточно высокими мех. свойствами (см. табл.) применяют активный техн. углерод (40–100 мас. ч. на 100 мас. ч. каучука). Вулканизующие агенты — стеараты щелочных металлов, амины (напр., триэтилентетрамин) в сочетании с серой, а также бензоат аммония, оксиды и гидроксиды щелочных и щел.-зем. металлов. Смеси вулканизуют 10–120 мин при 150–160 °C, иногда дополнительно выдерживают в термостате 2–24 ч при 150–180 °C (термообработка необходима для получения вулканизатов с малой остаточной деформацией после сжатия при высоких температурах). Важное достоинство резин на основе А. к. — устойчивость к действию масел для гипоидных передач. По теплостойкости они занимают промежуточное положение между резинами на основе бутадиен-нитрильных каучуков и фторкаучуков, но значительно дешевле последних.

А.к. применяют главным образом в производстве РТИ (маслостойких уплотнителей, ремней, конвейерных лент, шлангов), а также для гуммирования различных емкостей, герметизации строительных конструкций, приготовления лаков и др.

Пром. производство А. к. впервые организовано в США в 50-х гг. 20 в.; объем мирового производства в 80-е гг. ~ 20 тыс. т/год.

^{Лит.: Береснев В. Н., Хрусталева Т. Д., Фомичева М. М., в кн.: Синтетический каучук, под ред. И. В. Гармонова, Л., 1976, с. 387–96; Суворова Э. А. [и др.], "Каучук и резина", 1981, № 9, с. 10–12; их же, там же, 1982, № 7, с. 4–6; De Marc о R. D., "Rubber Chem. and technol.", 1979, v. 52, № I. p. 173–86; Hofmann W., "Kautsch. u. Gummi, KunststolTe", 1982, Bd 35, № 5, S. 378–87.}

_{М. П. Гринблат, Э. А. Суворова}