1). Получение, св-ва, применение элементорганических (ЭлО) полимеров, содержащих алюминий, титан, фосфор.

К этому классу ВМ ЭлО соединений относятся полиалюмоорганосилоксаны, полититанорганосилоксаны и фосфорорганические полимеры — полифосфазены и др. В настоящее время эти ЭлО полимеры выпускаются промышленностью. Они нашли применение в кач-ве связующих для получения теплостойких пластических масс и слоистых пластиков, отвердителей органических и кремнийорганических полимеров, для модификации св-в различных пол-ров, а также как формообразователи для точного литья металлов.

Полиалюмофенилсилоксаны (ПАФС)

ПАФС получаются путем гидролиза фенилтрихлорсилана, взаимодействия образующегося продукта гидролиза со щелочью с последующего обменного разложение фенилдигидроксисиланолята натрия алюмокалиевыми квасцами (или сульфатом алюминия):

Обычно ПАФС используют в виде лаков — р-ров ПАФС в смеси толуола с бутанолом. Горючесть лака, температуры (Т) кипения, концентрационные пределы воспламенения смеси паров с воздухом, а также его токсичность зависят в основном от св-в применяемых р-лей.

Соотношение атомов Si:А1 колеблется от 3:1 до 6:1. Сухой остаток составляет 40—65%, время желатинизации при 200±5°С не превышает 5 мин.

ПАФС-вый лак применяется в кач-ве компонента связующего в пр-ве теплостойких пластмасс и стеклопластиков, а также как отвердитель органических и кремнийорганических пол-ров.

Полибутоксититаноксан (ПБТ)

ПБТ получают частичной гидролитической конденсацией тетрабутоксититана:

Гидролиз проводят смесью воды и бутилового спирта при Т=25—30 °С. Реакционную массу перемешивают в течение 1,5—2 ч при непрерывном охлаждении. После фильтрования и промывки бутиловый спирт отгоняют под вакуумом при 90—100 °С.

По окончании отгонки спирта вводят расчетное кол-во толуола или ксилола для приготовления 50—55%-ного р-ра ПБТ. Затем массу перемешивают 15 мин и фильтруют, готовый продукт подают в емкость.

ПБТ представляет собой прозрачную вязкую ж-ть от желтого до светло-коричневого цвета. Он применяется в кач-ве связующего для покрытий и как специальная добавка к лакокрасочным материалам.

Исходный мономер ПБТ —тетрабутоксититан применяется при изготовлении лаков для электротехнической промышленности и как отвердитель полимерных композиций.

Фосфорорганические полимеры (ФОрг)

За последние годы значительно возрос интерес к ФОрг пол-рам, в особенности к полидихлорфосфазенам и полиорганофосфазенам. Основным исходным продуктом для их получения явл. тример фосфонитрилхлорида (гексахлорциклотрифосфазотриен)

Его получают аммонолизом пентахлорида фосфора хлоридом аммония в орг. р-лях (хлорбензол, дихлорэтан, тетрахлорэтан) в присутствии хинолина:

При этом образуется смесь линейных и циклических фосфазенов, в кот. основным соединением явл. гексахлорциклотрифосфазотриен — кристалл. продукт (т. пл. 108— 114°С) с примесью тетрамера. Тример и тетрамер фосфонитрилхлорида (ФНХ) разделяют фракционной вакуумной перегонкой, фракционной кристаллизацией или возгонкой в вакууме. В рез-те разделения получают тример ФНХ с т. пл. 112°С и смесь высших олигомер-гомологов ФНХ — маслообразного продукта, кот. после очистки используют для получения различных замещенных ФНХ.

Этерификацией тримера и олигомеров ФНХ спиртами, фенолами и нафтолами получают соответственно различные алкокси-, фенокси- и нафтилоксипроизводные ФНХ, а при взаимодействии с аминами — различные фосфонитриламины.

При взаимодействии ФНХ и др. хлорфосфазенов с дифенолами, фенолятами дифенолов, а также полипереэтерификацией алкоксифосфазенов многоатомными фенолами образуются пол-ры, способные отверждаться при нагревании с параформом или гексаметилентетрамином. Процесс проводится при нагревании (не выше 130 °С) смеси кристаллических хлорфосфазенов, преимущественно тримера и тетрамера с резорцином, гидрохиноном, дифенилолпропаном и др. ароматическими полигидроксисоединениями, используемыми в кол-ве 75—100% от массы хлорфосфазенов.

Для улучшения растворимости образующихся пол-ров поликонденсацию проводят в среде орг. р-лей в присутствии акцепторов хлористого водорода — третичных аминов. Продукты поликонденсации циклохлорфосфазенов с полигидроксиароматическими соединениями по св-м аналогичны фенолоальдегидным пол-рам, но превосходят их по термо- и огнестойкости.

Фосфорсодержащие пол-ры применяются в кач-ве модификаторов и пластификаторов пол-ров, пропитывающих составов, эластичных электроизоляционных покрытий антипиренов, а также в кач-ве добавок к лакам, эластомерам клеям и др. материалам.