Фторсодержащие изопрен-бутадиеновые олигомеры

Полезные материалы / Перспективные композиты XXI века на основе органических и неорганических полимеров и новые металлические сплавы, приоритетные технологии, структура, свойства / Фторсодержащие изопрен-бутадиеновые олигомеры

Введение полифторалкильных групп в олигомер позволяет использовать их для модификации этилен-пропиленовых эластомеров и других углеводородных каучуков.

Нами был проведен синтез диполифторалкилсодержащих изопрен-бутадиеновых олигомеров. Данные олигомеры способствуют повышению износостойкости композиционных полимерных материалов, снижению коэффициента трения, повышению масло-бензостойкости, а также придают материалам пылеотталкивающие свойства.

Наличие в олигомере этилен- и изопропенильных фрагментов предоставляет возможность введения в его структуру различных функциональных групп. Известно, что гидропероксиды легко присоединяются по двойной связи в присутствии серной кислоты [1]. В связи с этим, нами был проведен синтез диполифторалкилсодержащих олигомеров с трет-бутилпероксигруппами. В определенных условиях удается ввести трет-бутилпероксигруппу по концевому изопропенильному остатку:

H+, (CH3)3COOH

H(CF2CF2)nCH2O-(CH2-C=CH-CH2-)x-(CH2-CH=CH-CH2)y-OCH2(CF2CF2)nH

|

CH3

H(CF2CF2)nCH2O-CH2-CH(СН3)-CH-CH2-(CH2-C=CH-CH2)X-1-(CH2-CH=CH-CH2)y-CH2(CF2CF2)nH

| |

OOC(CH3)3 CH3

где x = 10, y = 51, n = 1-3.

Реакция протекает в мягких условиях в среде органического растворителя, при температуре 30-40 0С в течение 2 часов. Образующийся диполифторалкилолигополи-трет-бутилпероксид - подвижное белое мазеобразное вещество с содержанием активного кислорода 0,4%, хорошо совмещающееся с полимерами и мономерами. Может использоваться как активный компонент полимеризационной системы и в процессах совулканизации.

Кроме того, было проведено гидрохлорирование исходного фторсодержащего олигомера. Присоединение хлористого водорода проходит по механизму электрофильного присоединения, в соответствии с правилом Марковникова:

+ HCl

H(CF2CF2)nCH2O-(CH2-C=CH-CH2-)x-(CH2-CH=CH-CH2)y-OCH2(CF2CF2)nH

|

CH3

Cl

|

H(CF2CF2)nCH2O-(CH2-C-CH2-CH2-)x-(CH2-CH2-CH-CH2)y-OCH2(CF2CF2)nH

| |

CH3 Cl

Хлороводород присоединяется как по изопреновым, так и по бутадиеновым фрагментам. Реакцию проводили в среде органического растворителя, непрерывно пропуская хлороводород через реакционную смесь в течение 40 минут при температуре 500С. Методом ИК-спектроскопии показано, что присоединение хлороводорода прошло количественно: в исходном олигомере имеется полоса поглощения в области 1450 см-1, которая соответствует двойным связям, в хлорированном олигомере таковая полоса практически отсутствует. Полученный хлорированный ди-1,1,5,5-тригидроперфторпентиловый олигоэфир представляет интерес как компонент, способный снижать горючесть композиций, а также пластифицирующий агент для резиновых смесей.

Таким образом, нами впервые был синтезирован диполифторалкилсодержащий изопрен-бутадиеновый олигомер, проведено его хлорирование и присоединение гидропероксида по двойным связям. Полученные олигомеры могут использоваться как активные компоненты полимерных композиций с целью придания им комплекса ценных свойств.

Смотрите также

Проект реконструкции цеха первичной переработки нефти и получения битума на ОАО «Сургутнефтегаз»
...

Энтальпия образования индивидуальных веществ. Прогнозирование энтальпии образования методом Бенсона
Наилучшее решение вопросов разработки процессов химической технологии и аппаратуры для их проведения возможно лишь при наличии надежной информации по физико-химическим и термодинамическим с ...

Каучуки
Каучуки — натуральные или синтетические материалы, характеризующиеся эластичностью, водонепроницаемостью и электроизоляционными свойствами, из которых путём специальной обработки получают р ...