Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Розділ Композиційні матеріали та основи технол...docx
Скачиваний:
6
Добавлен:
19.09.2019
Размер:
5.42 Mб
Скачать

23. Кремнійорганічні рідини, що використовуються для отримання тонкошарових покриттів.

В качестве пленкообразователей в производстве лакокрасочных материалов широко используются синтетические вещества ( это алкидные, феноло- и аминоформальдегидные, эпоксидные и полиуретановые смолы, синтетические каучуки, поливинилацетали, полиакрилы, эфиры целлюлозы, перхлорвинилы и др)

Кремнийорганические полимеры являются единственным типом гетероцепных элементоорганических соединений,который широко исполь­зуется в рецептурах лакокрасочных материалов.

Основная цепь кремнийорганических полимеров ( полиорганосилок- санов) состоит из чередующихся атомов кремния и кислорода.

Полиорганосилоксаны получают различными способами (гидро­литической поликонденсацией; гетерофункцианальной поликонденса­цией , реакцией обменного разложения; реакцией каталитической полимеризации циклов; действием на кремнийорганические мономеры кислот, альдегидов и кетонов)

Наиболее часто полиорганосилокеаны получают гидролитической поликонденсацией алкил- и арилгалоидсиланов.

П ри гидролизе галоидсиланов образуются нестабильные промежуточные продукты.гидролиза - гидроксисилены, которые вступают в реакцию поликонденсации. Первой стадией процесса получения полиорганосилоксанов способом гидролитической поли­конденсации являемся получение мономеров следуюших трех типов:

Мономер типа А не может использоваться в процессе последующей поликонденсации без мономеров типа Б и В, так как при конденсации может образовывать только димер. При конденсации мономеров типа В могут быть получены линейные полимеры» а при конденсации моно­меров типа ( Б) - Сетчатые полимеры. Мономер типа А не может использоваться в процессе последующей поликонденсации без мономеров типа В и Ь, т»к* при конденсации может образовывать только димер» При конденсации мономеров типа Ь могут быть получены линейные полимеры» а при конденсации моно­меров типа ( В) - Сетчатые полимеры.

Из кремнийорганических соединений, не имеющих в молекуле связей * наибольшее практическое применение получили тетраалкокси (арокси) силаны - эфиры ортокремневой кислоты

- Среди эфиров ортокремневой кислоты наибольшее применение получил этиловый эфир ортокремневой кислоты ( тетраэтоксисилан) из-за его дешевизны, относительной простоты получения и неток­сичности. Поскольку для получения тетраэтоксисилана используют смесь безводного и водного спирта, после этерификации, как пра­вило, получается смесь тетраэтоксисилана и этилсиликатов - про­дуктов его частичного гидролиза и конденсации.

Получение тетраэтоксисилана основано на этерификации тетра- хлорида кремния этиловым спиртом:

При этом протекают и побочные процессы, приводящие в итоге к образованию этилсиликата:

Э тилсиликат представляет собой смесь тетраэтоксисиланов и линейных олигомеров преимущественно такого строения:

В зависимости от степени полимеризации ( n) и следовательно от содержания кремния ( в пересчете на SiO2) этилсиликат выпускают разных марок: этилсиликат-32 , этилсиликат-40, этилсиликат-50.

Кроме отмеченных кремнийорганических соединений дня получения тонкослойных гидрофобных покрытий широкое распространение получили кремнийорганические олигомеры с различными реакционносяособными группами, которые вступают в химические или физическое взаимодей­ствие с обрабатываемой поверхностью. Хорошими гидрофобизаторами являются кремнийорганичнские олигомеры, содержащие группы ,

или . Они различаются по химическому составу

и по способу применения.

Олигомеры, содержащие группы, т.н. олигогидридорганосилоксаны, не растворяются в воде, поэтому их применяют в виде водных эмульсий или растворов в органических растворителях. В отличие от них, олигомеры с группами растворяются в воде. Их получают этерификацией алкилтрихлорсиланов или гидролитической соконденсацией смеси алкилтрихлорсиланов с кубовыми остатками от разгонки алкилхлорсиланов и последующим омылением полученных про­дуктов едким натром, иx именуют органосиликонаметами натрия.

Олигогидридорганосилоксаны представляют собой продукты с такой структурой звена:

Производство олигогидридметилсилоксана состоит из трех основник стадий: гидролитической конденсации метилдихлорсилана; нейтрализации продукта гидролитической конденсации; отстаивание и цетрефугирывание готового продукта. Гидролитическая конденсация метилдихлорсилана протекает по схеме: