Химия

 


 

Производство

Сырье и энергия
Сера и серная кислота
Связанный азот
Удобрения и химикаты
Силикаты
Кислоты щелочи хлор
Металлы
Алюминий
Чугун и сталь
Полупроводники
Топливо
Органический синтез
Синтетические соединения



Яндекс.Метрика

Кремнийорганические смолы и каучуки

Кремнийорганические высокомолекулярные соединения являются элементоорганическими соединениями, макромолекулы которых содержат цепи, состоящие из чередующихся атомов кремния и кислорода кремния соединены еще углеводородные радикалы — алкилы (СН3, С2Н5), а у некоторых соединений также и СвН6. По структуре, а также и по свойствам они занимают промежуточное положение между органическими полимерами и неорганическими полимерными соединениями кремния (Si02, силикаты). Изучение их свойств и разработка промышленных способов их получения были впервые осуществлены в 1936—1939 гг. К. А. Андриановым в СССР.
Исходными веществами для синтеза кремнийорганических смол и каучуков являются алкил и арилхлорсиланы, которые чаще всего получаются прямым синтезом—действием хлористых алкилов (СН3С1, QH5CI) или, соответственно, хлорбензола на сплав кремния с медью, являющейся катализатором, при 300—600°, например.
После отделения от воды продукт гидролиза или смесь продуктов подвергается поликонденсации с выделением воды нагреванием в присутствии катализаторов — H2S04, NaOH или Ala(S04)3, причем возможно получение соединений с самыми различными свойствами:
а) Поликонденсацией диметилсиландиола получают кремнийорганический или силиконовый синтетический каучук (СКТ, сокращенно от СК термостойкий) с длинными цепными макромолекулами и с молекулярным весом 400 000—700 000.
Вулканизация смесей его с «белой сажей» или с ТЮ2 осуществляется посредством перекиси бензола при 160—200°. Образующиеся при ее нагревании радикалы, отнимая группы СН3 от атомов кремния, вызывают сшивание цепей посредством атомов кислорода (из перекиси или из воздуха), связывающихся с этими Si-атомами двух соседних цепей. Полученные при этом резины сохраняют эластичность до—70°, переносят длительное нагревание до 200—250° и применяются для изготовления прокладок, гибких соединений в реактивных самолетах, прокладок в холодильниках, сушилках и т. д. и для изоляции проводов.
б)           При нагревании в присутствии небольших количеств молекулы последнего, вступая в конденсацию, ограничивают рост цепей.
Образуются кремнийорганические жидкости со сравнительно небольшим молекулярным весом от 500 до 25 000 и с температурой замерзания —70° и ниже. Жидкости с меньшим молекулярным весом применяются для покрытия тонким слоем тканей, бумаги, кожи, черепицы, штукатурки и т.д., что делает все эти предметы не смачивающимися водой; жидкости с большим молекулярным весом применяются в качестве жидких и консистентных смазок, вязкость которых мало изменяется при изменении температуры, незамерзающих и гидравлических жидкостей, для заполнения трансформаторов, амортизаторов самолетов и т. д.
в)            Наконец, если проводить совместный гидролиз диалкилдихлорсилана и алкил трихлорсилана и затем нагревать полученную смесь силандиола и силантриола, то каждая молекула снлантрнола при конденсации может сшивать цепи.
Образуются твердые термореактивные кремнийорганические смолы, которые при отверждении нагреванием приобретают трехмерную структуру. Смолы в виде лаков — растворов в толуоле, хлорбензоле и т.д. — применяются с волокнистым или слоистым наполнителем (стеклоткань, слюда, асбест) для изготовления горячим прессованием пластмасс, которые служат в качестве электроизоляционных материалов, выдерживающих длительное нагревание до 200°С и выше. Смешением лаков с пигментами или с Al, Zn получают стойкие к нагреванию эмали для окраски металлов и других материалов.



Меню раздела

Структура молекул
Способы получения синтетических высокомолекулярных соединений
Получение синтетических каучуков
Получение бутадиен-стирольного каучука
Приготовление резиновой смеси
Изготовление резиновых изделий из резиновых смесей
Состав, свойства и применение пластмасс
Феноло-формальдегидные смолы
Пластмассы на основе синтетических смол
Кремнийорганические смолы и каучуки
Химические волокна
Синтетические волокна
Искусственные волокна


 

© 2011 Химическая промышленность
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.