Главная » 2014»Сентябрь»30 » Поликонденсация алкоксисиланов в активной среде - универсальный метод получения полиорганосилоксанов. Егорова, Екатерина
10:06 PM
Поликонденсация алкоксисиланов в активной среде - универсальный метод получения полиорганосилоксанов. Егорова, Екатерина
Поликонденсация алкоксисиланов в активной среде - универсальный метод получения полиорганосилоксанов
Диссертация
Автор: Егорова, Екатерина Викторовна
Название: Поликонденсация алкоксисиланов в активной среде - универсальный метод получения полиорганосилоксанов
Справка: Егорова, Екатерина Викторовна. Поликонденсация алкоксисиланов в активной среде - универсальный метод получения полиорганосилоксанов : диссертация кандидата химических наук : 02.00.06 / Егорова Екатерина Викторовна; [Место защиты: Ин-т синтетич. полимер. материалов им. Н.С. Ениколопова РАН] Москва, 2008 109 c. : 61 09-2/94
Объем: 109 стр.
Информация: Москва, 2008
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
11 Прямой синтез алкоксисиланов
12 Методы получения органосилоксанов из органоалкоксисиланов
121 Гидролитическая поликонденсация органоалкоксисиланов
1211 Влияние органических заместителей у атома кремния на гидролитическую поликонденсацию органоалкоксисиланов
1212 Влияние типа и количества алкокси-групп на гидролитическую поликонденсацию
1213 Влияние условий проведения гидролитической поликонденсации
122 Гидролитическая поликонденсация алкоксисиланов в присутствии уксусной кислоты
123 Гетерофункциональная конденсация алкоксисиланов
1231 Гетерофункциональная конденсация с участием гидрокси- и ацетокси-групп
1232 Гетерофункциональная конденсация с участием гидридсилильных групп
13 Получение органосилоксановых смол поликонденсацией функциональных органосиланов
131 Гидролитическая поликонденсация высокофункциональных мономеров
134 Получение кремнийорганических смол на основе алкоксисиланов
135 Получение полиметилсилсесквиоксановых смол
135 Получение сополимерных органосилсесквиоксановых смол
ВЫВОДЫ ИЗ ЛИТЕРАТУРНОГО ОБЗОРА
ГЛАВА 2 РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
21 Исследование механизма реакции алкоксисиланов в уксусной кислоте
22 Получение полимеров и сополимеров в активной среде Оценка влияния различных факторов на состав продуктов реакции
221 Влияние типа алкоксигрупп на состав продуктов реакции поликонденсации в безводной уксусной кислоте
222 Влияние типа органических заместителей у атома кремния на состав продуктов реакции поликонденсации в безводной уксусной кислоте
223 Поликонденсация органотриалкоксисиланов в активной среде
2231 Поликонденсация метилтриалкоксисиланов в активной среде
2232 Поликонденсация фенилтриалкоксисиланов в активной среде
2233 Механизм реакции гидролитической поликонденсации в активной среде
2234 Проведение реакции поликонденсации в присутствии CH3COCI
224 Получение сополимеров
23 Перспективы практического применения результатов проведенного исследования
231 Получение полиметилсилсесквиоксанов и лаков на их основе в условиях активной среды
ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ВЫВОДЫ
Введение:
Россия - одна из немногих стран мира, располагающих полным циклом производства кремнийорганических соединений, имеющих большое значение для ведущих областей техники и оборонной промышленности. Созданные в пятидесятые годы 20-го столетия технологии получения кремнийорганических полимеров различного строения используются до настоящего времени. Распад СССР и длительный переходный период негативно сказались на ряде отраслей промышленности. Производство кремнийорганических смол и лаков также переживает сложный период из-за нарушения хозяйственных связей и неумения предприятий работать в условиях жесткой конкуренции с иностранными производителями. Наметившийся в последнее время подъем отечественной промышленности столкнулся с проблемой восстановления утерянных производств, технологий и растущими во всем мире требованиями к экологии производства. Таким образом, в мире сложились условия, требующие перехода кремнийорганической промышленности на новый современный технологический уровень. Опираясь на вышесказанное можно заключить, что разработка новых научных подходов, создание основ современных технологий производства кремнийорганических полимеров является актуальным направлением исследований.
Ранее в ИСПМ РАН был выполнен цикл работ, продемонстрировавший уникальные возможности управления структурой, обусловленные использованием органоалкоксисиланов с натрийокси-группами. [1, 2, 3, 4]. Синтезированные полифункциональные олигомеры, дендримеры и сверхразветвленные полимеры стали важными вехами на пути широкого использования органоалкоксисиланов для получения новых полиорганосилоксанов заданной структуры. Т.е. именно использование органоалкоксисиланов в качестве исходных реагентов для синтеза полисилоксановых полимеров заданной архитектуры позволило создать принципиально новые полимерные системы.
Критический анализ литературных источников показал тенденцию перехода к широкому использованию органоалкоксисиланов в реакциях ГПК. Основные современные представления свидетельствуют о преимуществах органоалкоксисиланов в качестве стартовых реагентов. Включение дополнительной стадии синтеза органоалкоксиланов из органохлорсиланов, с возможностью повторного использования хлористого водорода, выделяющегося при алкоксилировании [7], позволяет несколько снизить экологическую нагрузку такого производства. Не менее важным является тот факт, что переход технологии производства КО полимеров на алкоксисиланы вместо хлорсиланов может существенным образом расширить географию кремнийорганических производств, поскольку процессы, основанные на хлорсиланах, целесообразно реализовывать на специализированных предприятиях, а синтезы на основе алкоксисиланов - практически на любом химическом предприятии. Революционный переход на алкоксисиланы в качестве основного сырья может быть осуществлен при организации промышленного прямого синтеза алкоксисиланов и органоалкоксисиланов. В обзоре литературы приведены данные, показывающие, что переход на использование органоалкоксисиланов - реальная перспектива. Таким образом, использование органоалкоксисиланов при получении кремнийорганических полимеров различного строения — актуальное направление исследований, имеющее ясную технологическую перспективу.
С целью разработки новых научных подходов к созданию основ современных технологий производства кремнийорганических полимеров нами разрабатывается концепция «активной среды» реакции. Термин «активная среда» достаточно широко используется в различных областях знаний - в лазерной технике, в технологиях сверхкритического СО2 [5]. Задачей настоящего исследования являлось изучение механизма действия так называемой активной среды, в качестве которой нами использовалась уксусная кислота. Уксусная кислота в процессах взаимодействия с органоалкоксисиланами выполняет множество функций, являясь одновременно и катализатором, и реагентом, и растворителем образующихся продуктов. Термин «активная среда» в данном случае подчеркивает роль уксусной кислоты в этих процессах.
Полученные в работе результаты показывают определяющее влияние уксусной кислоты на протекание и результаты исследуемых реакций, тем самым подтверждают объективность использования термина «активная среда». Было найдено, что конденсация в активной среде протекает по механизму гидролитической поликонденсации. Однако, реализация этого процесса в избытке уксусной кислоты отличается от обычной гидролитической поликонденсации органоалкоксисиланов, поэтому использование термина «гидролитическая поликонденсация в активной среде» является необходимым и достаточным для объяснения особенности проведения процесса.
Предложенный в работе механизм действия активной среды в виде совокупности взаимосогласованных реакций открывает перспективы использования данного метода в технологических разработках и создании новых полиорганосилоксановых полимеров.
