Технология элементоорганических мономеров и полимеров - Андрианов К.А.
Скачать (прямая ссылка):
Кремнийорганические соединения
357
: г
Рис 134 Ткань, гидрофобизированная кремнийорганической жидкостью (слева) и негидрофобизпрованная (справа).
Рис. 135. Вид менисков в стеклянных сосудах гидр0фоби.
Н-гипяойобизированнаа поверхность смачивается водой (слева), гидро* з1рХ1я поверхность не смачивается водой (справа).
358 Гл. 20. Применение кремнийорганических соединений
Весьма важное значение имеет гидрофобизация всевозможных приборов и лабораторной посуды. Так, например, гидрофобизация стеклянных измерительных приборов (пипеток, бюреток, мерных колб) значительно облегчает пользование ими и позволяет устранить ошибки, часто возникающие при анализе из-за смачивания и натека-ния. Особенно целесообразна гидрофобизация микробюреток и микропипеток, применяемых в ультрамикроанализе, — при этом посуду не нужно ополаскивать; осадки можно перемешивать кончиком пипетки без риска потерь за счет прилипания осадка; предупреждается «выползание» солей на наружные стенки сосуда; заметно снижается скорость испарения из малых объемов за счет спрямления мениска (рис. 135); увеличивается точность отмеривания растворов в капиллярах; существенно снижаются потери вещества при адсорбции его на стенках сосуда.
Кремнийорганические жидкости предложено также использовать при определении молекулярного веса веществ криоскопическим методом. Это позволяет охлаждать прибор водопроводной водой вместо обычно применяемой смеси соли со снегом или со льдом.
Покрытие стеклянных изделий защитной кремнийорганической пленкой не только придает им гидрофобность, но и значительно повышает их термостойкость и механическую прочность: при работе разливочных автоматов количество битой посуды уменьшается благодаря гидрофобизации с 0,3—1% до 0,014%; при транспортировании же бой стеклянных бутылей снижается с 1% до 0,00017%. Большое значение гидрофобизация стеклянной посуды имеет в медицине — это исключает возможность свертывания крови. Гидрофобизация предметных стекол для микроскопа дает возможность наносить на них очень мелкие, нерастекающиеся капли, которые можно легко перемещать по стеклу.
Добавка к удобрениям (в особенности содержащим нитрат аммония) 1—2% инертного порошка (например, кизельгура), обработанного парами метилтрихлорсилана, предохраняет их от комкования, что весьма существенно для сельского хозяйства.
Гидрофобизация применяется также для спортивного инвентаря, рыболовецких снастей. Стеклянная ткань, гидрофобизированная кремнийорганическими жидкостями, применяется для изготовления поплавков, спасательных кругов и т. п.
Как видно, область применения кремнийорганических жидкостей в качестве гидрофобизаторов весьма обширна, и она все более расширяется. Уместно отметить, что для эффективной гидрофобизации материалов требуется сравнительно небольшой расход кремнийорганических препаратов: например, для обработки 1м2 фасада здания расходуется всего 5—10 г вещества, а для волокнистых материалов — около 1 % от количества материала. В то же время эффективность применения велика: гидрофобизация различных материалов в 5—10 раз снижает их водопоглощение и в несколько раз увеличивает срок службы.
Кремнийорганические соединения
359
Смазочные материалы. Развитие за последние годы новых областей науки и техники, внедрение в технологические процессы высоких и сверхнизких температур поставило перед исследователями, занимающимися синтезом смазочных материалов, серьезную задачу — разработать такие синтетические масла, которые мало меняли бы свою вязкость при больших колебаниях температуры. Такими маслами оказались олигоорганосилоксановые масла — стабильные прозрачные жидкости, вязкость которых мало меняется в широких интервалах температур (от минус 80—90 до плюс 260 °С). Иначе говоря, кремнийорганические масла, имея при комнатной температуре примерно такую же вязкость, как и нефтяные масла, застывают при температуре на 45—50 °С ниже, чем нефтяные. Причем, у кремнийорганических масел с понижением температуры вязкость меняется значительно меньше, чем у нефтяных. В то же время кремнийорганические масла и смазки могут работать при температурах на 40—60 °С выше, чем нефтяные.
Благодаря таким свойствам олигоорганосилоксановые масла особенно пригодны для смазки механизмов, работающих в условиях чрезвычайно низких или высоких (а иногда резко меняющихся) температур, например для шарикоподшипников, автоматических распределительных клапанов и сальниковых набивок, для смазки прессформ в производстве пластических масс, резино-технических изделий, металлов и т. п.
На автозаводах актуальной задачей является уход за конвейерной системой, транспортирующей лакированные детали через печь при 230 °С. Применяемые для смазки подшипников конвейера нефтяные масла даже самого высокого качества при такой высокой температуре быстро загустевают, и поэтому конвейер приходится через каждые двое суток останавливать для повторной смазки. Это очень нерационально — чтобы запустить конвейер вновь, необходимы полная мощность двигателя и применение дополнительной рабочей силы. Кроме того, при таких больших нагрузках стальные соединительные звенья конвейера часто ломаются. При использовании кремнийорганической смазки полностью устраняются заклинивание подшипников и ломка стальных звеньев, значительно сокращается расход электроэнергии и, что самое главное, повторное смазывание требуется лишь через 3 месяца.
