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

Особенности кинетики реакций на поверхности гетерогенных катализаторов
Рассмотрим подробнее применение закона действия масс для реакций на поверхности. Для описания скорости элементарной стадии используют закон действия поверхностей. Если процесс определяется с ...

Синтез изобутилового эфира уксусной кислоты реакцией этерификации
Изобутилацетат (изобутиловый эфир уксусной кислоты) – бесцветная прозрачная жидкость с фруктовым запахом; хорошо растворим в органических растворителях, ограниченно растворим в воде. Легко ...

Химия и медицина
...