Технология элементоорганических мономеров и полимеров - Андрианов К.А.
Скачать (прямая ссылка):
Гл. 11. Получение полиорганосилазано*
Технический полиметилдиметилсилазановый лак должен удовлетворять следующим требованиям:
Внешний вид лака .......... Жидкость, бесцветная
или до темно-желтого цвета. Допускается наличие белого кристаллического осадка
Сухой остаток, %........... 50—80
Внешний вид лаковой пленки..... Прозрачная, бесцветная, блестящая, без оспин и подтеков
Продолжительность высыхания пленки нри 20±5°С, ч, не более...... 5
Твердость пленки при 200±5°С, ч, не менее................ 0,6
Теплостойкость пленкп при 200±5°С, ч, не менее . . ........... 10
Ниже приведены диэлектрические показатели полиметилдиме-тилсилазановой пленки, высушенной в течение 24 ч при комнатной, температуре (измерения при 20 и 200 °С):
При При
20 *С 200°С
Тангенс угла диэлектрических потерь при
I0* гц................... 0,0028 0,0042
Диэлектрическая проницаемость ...... 3,9 4,1
То же, после действия 98%-ной относительной влажности .............. 3,7 —
Электрическая прочность, кв/мм ...... 121,0 104,0
То же, после действия 98%-ной относительной влажности.............. 76.0
Удельное объемное электрическое сопротивление, ом-см............... 1,8 -101* 1,9-1011
То же, после действия 98%-ной относительной влажности .............. 2,5 • 1012 —
Полиметилдиметилсилазановый лак может применяться в качестве пропиточного материала для стеклянной ткани и стеклопластиков с целью придания им гидрофобных и диэлектрических свойств, в качестве отвердйтеля эпоксидных полимеров и эпоксидно-кремний-органических полимерных композиций, а также как влагостойкое защитное покрытие для упрочненного силикатного стекла.
Аналогично, соаммонолизом смеси диметилдихлорсилана и ви-нилтрихлорсилана может быть получен полидиметилвинилсилаза-новый лак, обладающий сравнительно высокой адгезией к металлам, стеклу и резине на основе кремнийорганических эластомеров; этот лак может быть использован также для создания клеевых композиций. Соаммонолизом смеси диметилдихлорсилана и фенилтри-хлорсилана получают полидиметилфенилсилазановый лак, который может быть использован как отвердитель эпоксидных полимеров.
Глава 12
ПОЛУЧЕНИЕ П0ЛИЗЛЕМЕНТ00РГАН0СИЛ0КСАН0В И ЛАКОВ НА ИХ ОСНОВЕ
Полиэлементооргацосилоксаны были впервые получены в СССР в 1947 г. (К. А. Андрианов). Было установлено, что введение других элементов (например, алюминия, титана, бора) в силоксановув> цепь оказывает существенное влияние на свойства полимеров.
В настоящее время осуществлен промышленный синтез полиалю-мооргано- и полититанорганосилоксанов. Эти полимеры нашли применение в качестве связующих для получения теплостойких пластических масс и слоистых пластиков и отвердителей органических и кремнийорганических полимеров, а также как модификаторы различных полимеров. Интересны они и как пленкообразова-тели, используемые для точного литья металлов. Исследования в области синтеза и изучения свойств полиэлементоорганосилокса-нов, несомненно, приведут к дальнейшему расширению промышленного производства этих полимеров,
ПОЛУЧЕНИЕ П0ЛИАЛЮМ0ФЕНИЛСИЛСКСАНА И ЛАКА НА ЕГО ОСНОВЕ
Синтез полиалюмофенилсилоксана заключается в гидролизе фе-ннлтрихлорсилана
nC6H6SiCl3
+3nHaO -3HHC1
- nCeH6Si(OH)3
взаимодействии продукта гидролиза со щелочью с целью получения фенилдигидроксисиланолята натрия
пС6Н58.(ОН)3 +"КаОН „сН^ЦОНуЧа
и реакции обменного разложения фенилдигидроксисиланолята натрия алюмокалиевыми квасцами:
ЗгаСвН581(ОН)2Ка+иКА1(804)2 —>
НС\
НО'
С6Н5 свн5
I I
0 о
1 I
/8|чо/А1\о/ .с6н5
\н
/н
-r.l,5raNa2SO4 + 0,5raKaSO4
246
Гл. 12. Получение поливлементоорганосилоксанов
Вместо алюмокалиевых квасцов может быть использован сульфат алюминия.
Производство полиалюмофенилсилоксана и лака на его основе состоит из трех основных стадий: гидролиза фенилтрихлорсилана; обработки продуктов гидролиза щелочью и получения полиалюмо-фюнилсилокзанового лака. Принципиальная технологическая схема производства полиалюмофенилсилоксанового лака приведена на
Рис. 87. Схема производства полиалюмофенилсилоксанового лака:
1 — гидролизер; 2, 3, 7, 10, 11, 12, 13 — мерники; 4,9 — холодильники; 5, и, 18 — сборники; 6 — отгонный куб; 8 — реактор; 15 — отстойник; 16 — ультрацентрифуга; 17 — емкость.
Гидролиз толуольного раствора фенилтрихлорсилана осуществляется в гидролизере 1, представляющем собой эмалированный аппарат с паро-водяной рубашкой и мешалкой. Сначала в гидролизер подают воду и толуол из мерника 2. В рубашку аппарата и холодильник 4 тоже дают воду, затем включают мешалку и из мерника-дозатора 3 по барботеру под слой жидкости вводят заранее приготовленную смесь фенилтрихлорсилана и толуола с такой скоростью, чтобы температура в гидролизере не поднималась выше 40 °С. Температуру при гидролизе регулируют скоростью ввода реакционной смеси и подачей охлаждающей воды в рубашку. После ввода всей смеси содержимое гидролизера перемешивают еще 30— 40 мин. Затем продукт гидролиза — раствор силанола в толуоле — отстаивают от воды в течение 1,5—2 ч. Нижний, водный слой через •смотровой фонарь сливается в сборник 5, а продукт гидролиза промывают в гидролизере теплой водой (—40 °С) до нейтральной реак-
