Каучук поли-ФБА (полифторбутилакрилат)
Полифторбутилакрилат и его позднее полученные аналоги свидетельствуют о превосходных результатах, достигнутых путем систематического изучения структуры новых каучуков. Эта группа материалов была получена
фирмой «Миннесота Майнинг энд менюфекчюринг ком-пани». Мономер имеет следующий состав:
CF3 • СF2• CF2 • СН2 • О • СО • СH = СН2
Легко подсчитать, что он содержит 133 части фтора на 254 части мономера и является, таким образом, высоко-полярной молекулой. Систематически изучалось влияние длины цепи мономера на его свойства. Каучуки, полученные из мономеров, вплоть до гексиловых, устойчивы, но октиловое производное может быть либо каучукопо-добным, либо кристаллическим. Наиболее желательным продуктом оказался поли-ФБА.
Этот каучук можно обрабатывать обычным образом и вулканизовать полифункциональными аминами с получением материалов, обладающих высокой стойкостью к действию смазочных масел вплоть до 205° и стойкостью к действию озона и даже дымящей азотной кислоты.
Однако недостатком этого каучука является низкая морозостойкость. Действительно, даже при комнатной температуре поли-ФБА представляет собой довольно вялый продукт и только при нагревании становится высокоэлас-тичным.
Для устранения этого недостатка имелись два пути:
приготовление сополимера с переменным содержанием диена, например бутадиена, или нарушение равномерной структуры цепи мономера. поскольку было найдено, что мономер по способности к сополимеризации, как и следовало ожидать, подобен акрилонитрилу, были приготовлены сополимеры с бутадиеном, стиролом и метилметакрилатом. Оказалось, что сополимер с бутадиеном обладает наибольшей морозостойкостью, но он непригоден вследствие пониженной маслостойкости. поэтому была сделана попытка нарушить равномерность структуры его цепи путем введения в ^-положение кислородного «шарнирного» соединения
СF3 • О • CF2 • CF2• СН2 • О • СО • СН = СН2
Результат был вполне успешным: температура стеклования снизилась примерно на 25°. Следует отметить, что указанные соединения получают фторированием соответствующих водородных соединений в электрохимической ванне.
В лабораториях фирмы «Миннесота» было проведено большое число исследований данной группы каучуков;
были определены молекулярный вес (на основании светорассеяния и путем вискозиметрических измерений), а также длина кинетически независимого (подвижного) сегмента полимера. По этому вопросу опубликован ряд статей в «Journal of Polymer Science».