химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)

Автор главный редактор В.А.Каргин

«) 0,27 (2 10-«)

Высокие диэлектрич. характеристики К. ж. позволяют широко использовать их в качестве жидких диэлектриков в трансформаторах пульсирующего напряжения, конденсаторах и в нек-рых деталях высотного радиоэлектронного оборудования. К. ж. инертны по отношению к электроизоляционным материалам и обладают стабильными диэлектрич. характеристиками в широком интервале темп-р. При введении в К. ж. инертных наполнителей, напр. аэрогеля Si02, получают вазелиноподобные диэлектрики.

Высокая дугостойкость К. ж. объясняется тем, что в результате их термич. распада образуется не уголь, а двуокись кремния, являющаяся диэлектриком. Ду-гостойкий консистентный диэлектрик, содержащий Si02 в качестве загустителя, широко применяют для герметизации авиационных свечей зажигания и для предохранения от коронного разряда. В качестве жидкого диэлектрика для пропитки конденсаторов используют К. ж. марок ФМ-1322 и калория-2 (табл. 11).

Специфич. область использования К. ж.— применение их в качестве пеногасителей в различных процессах ферментации, в производстве бумаги, при переработке латексов, в сахарной пром-сти, в медицине. Так как К. ж- не совмещаются со многими органич. веществами, при внесении их в жидкую среду в количестве ~10~i % они вытесняются на границу раздела фаз. В результате низкого поверхностного натяжения в структуре пены образуются дефекты, к-рые вызывают разрушение пузырьков и оседание пены. Нек-рые пено-гасители добавляют к готовым продуктам, напр. к клеям, антифризам или масляным эмульсиям, для повышения эффективности их использования. Особое значение имеет гашение пены в нефтепродуктах и моторных маслах.

В ряде случаев пеногасители вводят не для разрушения, а для регулирования ценообразования, напр. в производстве пенополиуретанов. Наряду с К. ж. обычного типа эффективными регуляторами ценообразования оказались соединения структуры

/0(CH2CH20)m[CH2CH(CH3)0]nH R-Si-0(CH2CH20)m[CH2CH(CH3)0]„H чО(СНгСНгО)т[СН2СН(СН3)0]„Н

Эффективность использования таких регуляторов зависит от значений тип.

Полировальные составы, содержащие К. ж., легко распределяются по поверхности, придают ей хороший блеск, водоотталкивающие и антиадгезионные свойства. К. ж. находят также применение в косметике как составная часть кремов, лосьонов и помад. Благодаря водоотталкивающим свойствам К. ж. предотвращает контакт с кожей раздражителей, растворенных в воде. Лит. см, при статье Нремнийорганические полимеры

А А. Жданов.

КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ КАУЧУКИ, силиконовые каучуки (organosilicon rubbers, Si-loxankautschuke, caoutchoucs de silicone) — кремнийорганич. полимеры, обладающие каучукоподобными свойствами. Промышленные К. к. отечественных марок СКТ, СКТВ, СКТФ, СКТДФ, СКТФВ, СКТФТ относятся к классу полиорганосилоксанов; их макромолекулы имеют след. структуру:

R"0

R

ISi -ОI

R'

где В и В'— алкил, алкенил или арил, R"— водород, алкил или триорганосилил.

Основные типы каучуков. В теплостойком каучуке СКТ все звенья макромолекулы диметилсилоксановые (R = R'=CH3). Остальные промышленные К. к. содержат небольшое количество др. звеньев (в молярной концентрации): теплостойкий каучук СКТВ — до 1% метилвинилсилоксановых (В = СН3, R'= СН2=СН), каучук СКТФ — 5—10% метилфенилсилоксановых (В = = СН3, R'=C6H&), СКТДФ—5—10% дифенилсилок-сановых (R=Ry=CeHs), СКТФВ — 5—10% метилфенилсилоксановых и менее 1% метилвинилсилоксановых (все К. к. с фенильными группами — морозостойкие). В макромолекулах маслостойких каучуков СКТФТ R = CF3—СН2—СН2, R'=CH3. Наиболее распространенные силоксановые каучуки — диметилме-тилвинилсилоксановые (СКТВ, СКТВ-1 и др.).

Особая группа промышленных силоксановых каучуков — низкомолекулярные, или жидкие (СКТН); об их получении, свойствах и применении см. Жидкие каучуки, Герметизирующие составы.

Основные зарубежные производители К- к.: Англия (марки теплостойких каучуков — Е-301, Е-311, Е-370, силастомеры 2421, 2452—2455 и др., морозостойких каучуков — Е-360, маслостойких фторсилоксановых — LS-53, LS-63), Франция (марки RP-35, RP-60,

RP-70«HT», силастены 50, 675, 2010 и др.), ФРГ (силопрены), США, Япония.

Кроме промышленных К. к., известны также след. силоксановые эластомеры: 1) содержащие нитрилалки-леновые боковые группы (свойства этих К. к. и каучуков СКТФТ примерно аналогичны); 2) с концевыми триметилсилильными группами; эти каучуки менее склонны к самопроизвольному структурированию в смесях с аэросилом (см. ниже), чем обычные силоксановые, содержащие концевые силанольные группы.

Помимо силоксановых, существуют также след. кремнийорганические эластомеры: 1) полиариленсилоксаны, к-рые превосходят силоксановые по прочностным свойствам, тепло- и радиационной стойкости; 2) полиоргано-алкиленсиланы; в отличие от силоксановых, эти полимеры не обладают склонностью к гетеролитич. деструкции основной цепи; 3) полиэлементоорганосилоксаны; нек-рые из этих полимеров, напр. борсилоксановыс, обладают высокой аутогезией (о структуре макромолекул эластомеров этих трех классов см. Кремнийорганические полимеры); 4) поликарбораниленсилоксаны; в главной цепи макромолекулы этих термостойких полимеров наряду с атомами кислорода содержатся остатки кар-борана — продукта взаимодействия декаборана В10Н14 с ацетиленом или его производными.

Ниже рассматриваются свойства только промышленных К. к. (гл. обр. диметилметилвинилсилоксановых).

Физические свойства каучуков. К. к. представляют собой прозрачную бесцветную легко растекающуюся желеподобную массу без запаха и вкуса. Мол. масса этих каучуков составляет (3—8)-105. Каучуки имеют широкое молекулярно-массовое распределение: Mw/Mn—2>—8. Зависимость характеристич. вязкости (в дл/г) от мол. массы выражается ур-ниями: для СКТ в толуоле [r)]=2,15-10-4JtfOie5, для СКТФТ в этилаце-тате [т)]—4,91-10-5Jtf°-716\

Нек-рые физич. свойства К. к. приведены ниже:

Плотность (СКТ и СКТВ), г/см3 . . . 0,96—0,98

Темп-ра кристаллизации, °С

СКТ ок. —60

СКТФВ ниже —100

Темп-ра стеклования, °С ок —130

Плотность энергии когезии, Мдж/м"

(кал/см3) . . . . 2 30 (54)

Коэфф. теплопроводности, вт/'(м-К)

[кал/(см сек °С)] 0,17 [4-10-*]

Уд. теплоемкость, кдж/(кг К)

[кал/(г.°С)]. . 1,2 [0,3]

Темп-рный коэфф. линейного расширения, °С-> (200—400) 10-»

Каучуки СКТ и СКТВ хорошо растворяются в углеводородах, сложных и простых эфирах; не растворяются в спиртах, кетонах, нитрометане, перфторбензоле. Каучуки СКТФТ растворяются в сложных эфирах и не растворяются в углеводородах.

Химические свойства каучуков. В макромолекулах К. к. имеются реакционноспособные центры трех типов: связь Si—О, концевые силанольные и боковые углеводородные группы. Для центров первых двух типов характерны гетеролитич. реакции, для последнего — гемолитические. Полярные реагенты (щелочи, амины, к-ты и др.) могут вызывать различные перегруппировки макромолекулы, напр. деструкцию с образованием циклосилоксанов (последние могут полимеризоваться), а также полнконденсацию по концевым силанольным группам с отщеплением воды. Концевые силанольные группы могут взаимодействовать с алкоксисиланами или алкОксидами металлов с отщеплением спирта, напр.:

\ \

—Si-OH + ROMe —>- — Si-O -Me+ROH

/ /

где Me—Al, Si, Ti и др. Силоксановые и концевые силанольные группы могут вступать и в другие гетеролитич. реакции. Поэтому ничтожные примеси ионных соединений вызывают нежелательные изменения каучука при эксплуатации.

К. к. отличаются высокой термоокислительной стабильностью, стойкостью к действию озона и ультрафиолетового излучения. В отличие от карбоцепных каучуков, силоксановые почти не окисляются кислородом при темп-рах ниже 150 °С. При более высоких темп-рах окисляются боковые метильные группы, что приводит к деструкции и структурированию полимера.

Под действием 7-излучения К. к. структурируются —-в наибольшей степени СКТ и СКТВ, в наименьшей — СКТФ. Кажущаяся энергия активации структурирования СКТ в вакууме 2,34 кдж/моль (0,56 ккал/моль), на воздухе 14,7 кдж/моль (3,5 ккал/моль); для СКТФ в вакууме 5,44 кдж/моль (1,3 ккал/моль) (на воздухе деструкция частично компенсирует структурирование). При воздействии дозы излучения, равной 7,7 кк/кг (30 Мр), резины из СКТ и СКТВ становятся хрупкими, а резины из СКТФ не изменяются даже при воздействии дозы 15,5 кк/кг (60 Мр). Ультразвук вызывает деструкцию СКТ.

Получение каучуков. В основе промышленного синтеза силоксановых каучуков лежит каталитич. полимеризация циклосилоксанов:

R 0/N0 R

4 I I

1< О R

Si

I

О \ / Si

R/\

R

ISi-I

R

R R \ / Si

R

R

HO

H

R ISi-0

I

R

R ISi-OI

R

R

ISiI

R

катализатор H,0

Технология производства К. к. включает след. основные стадии: 1) гидролиз диорганодихлорсиланов (напр., диметилдихлорсилана, его смесей с метилвинилдихлор-силаном) с образованием циклосилоксанов; 2) выделение циклосилоксанов перегонкой; 3) полимеризация циклосилоксанов (условия полимеризации зависят от типа катализатора: в присутствии щелочей или др. сильных оснований полимеризацию проводят при —150 °С, в присутствии конц. H2S04— при комнатной темп-ре); 4) удаление катализатора из готового продукта (отмывка или химич. дезактивирование).

Мономеры (диорганодихлорсиланы) должны иметь высокую степень чистоты. Присутствие в них даже незначительных (более 0,0001 %) примесей монохлорсила-нов приводит к образованию при полимеризации нпз-комолекулярных кремнийорганич. жидкостей; присутствие примесей трихлорсилана — к получению сшитого полимера, не пригодного для переработки в резину.

Принципиально возможен также и др. метод синтеза К. к.— гидролитич. поликонденсация диорганодихлорсиланов в конц. НС1. При этом подавляется образование циклосилоксанов и реакция идет в сторону синтеза линейного низкомолекулярного полисилоксана с концевыми атомами хлора, к-рый затем подвергают поликонденсации в присутствии акцептора к-ты.

К. к. выпускают гл. обр. в виде смеси с наполнителем и др. ингредиентами. Смесь (по 2—3 кг) упаковывают в полиэтиленовую

страница 312
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)" (15.84Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ограничитель резиновый для двери
светодиодная подсветка rgb
ксенон d2r
купить ножницы solingen

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)