Акрилатные каучуки

АКРИЛАТНЫЕ КАУЧУКИ (акриловые каучуки), сополимеры эфиров акриловой к-ты (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 маc. ч., звеньев функционального сомономера-1-7 маc. ч. на 100 мас. ч. сополимера.

Среднечисленная мол. м. каучуков 500-800 тыс. (по данным осмометрии). Каучуки аморфны, т. стекл. от — 30 до — 53 °С. Сополимеры бутилакрилата с акрилонитрилом и этилакрилата с 2-хлорэтилвиниловым эфиром хорошо раств. в ацетоне, толуоле, хлороформе и др. орг. р-рителях; нек-рые акрилатные каучуки содержат 70-90% нерастворимой части (гельфракция).

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

СВОЙСТВА ВУЛКАНИЗАТОВ АКРИЛАТНЫХ КАУЧУКОВ

Показатель	Бутилак- рилат + + акрило-нитрил	Бутилакрилат + + акрилонит-рил + реакцион-носпособный сомономер	Бутилакрилат + + алкоксиалкил-акрилат + реак-ционноспособ-ный сомономер	Этилакрилат + + алкоксиалкил-акрилат + реак-ционноспособ-ный сомономер
, МПа . .	10	15	6-9	12
Относит. удлинение, %. . .	350	260	240	350
Сопротивление раздиру, кН/м	28	37	23	40
Твердость по ТМ-2 . .	55	65	48	60
Эластичность по отскоку, % при20°С. . . при 100 °С . .	6 24	6 30	13 32	7 27
Остаточная деформация после сжатия (3 сут, 150'С),%	90	70	50	50
Т-ра хрупкости, °С . . . . .	-25	-29	-40	-20
Изменение массы после набухания в смеси бензина с бензолом (3:1) в течение 24 ч, %	60	60	75	30

Акрилатные каучуки синтезируют эмульсионной сополимеризацией мономеров при 5-90°С в присут. ПАВ, напр. алкилсульфонатов Na, мыл синтетич. жирных к-т. Инициатор полимеризации-персульфат щелочного металла или окислит.-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 акрилатных каучуков - крошка, лента, брикет или др.

Акрилатные каучуки 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 акрилатных каучуков резин с достаточно высокими мех. св-вами (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°С, иногда дополнительно выдерживают в термостате 2-24 ч при 150-180 °С (термообработка необходима для получения вулканизатов с малой остаточной деформацией после сжатия при высоких т-рах). Важное достоинство резин на основе акрилатных каучуков-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.

Акрилатные каучуки 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. произ-во акрилатных каучуков впервые организовано в США в 50-х гг. 20 в.; объем мирового произ-ва в 80-е гг. ~ 20 тыс. т/год.

===
Исп. литература для статьи «АКРИЛАТНЫЕ КАУЧУКИ»: 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.

Страница «АКРИЛАТНЫЕ КАУЧУКИ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.