Кремнийорганические полимеры
Кремнийорганические полимеры представляют собой высокомо - лекслярные соединении, содержащие в основной цепи гомнпы —Si—О—.
Наибольшее практическое значение имеют полиорганоси - локсаны общей формулы
Ч |
. R
где R — органический радикал.
Полиорганосилокеаны в зависимости от функциональности исходных мономеров могут быть термопластичными и термо - реакгнйнкми. Они получаются по реакции поликонденсации нз енлаиолов. которые образуются при гидролизе алкилхлорсила- нов. Из бифункциональных соединении образуются линейные полимеры, а также циклические соединения. Из трнфункцио - нальных енлаколев образуются сетчатые полимеры.
Разветвленные термореактпвные олигомеры получаются при гидролизе смеси би - и трифуикцнокальных соединений. Б промышленности чаще всего используют днмети. плихлорсилап и. метилтрихдоренлан. При получении термореактивных полиме - тилсилоксанов соблюдается отношение R : Si<2; при этом образуются твердые, но очень хрупкие продукты. При увеличении
отношении R : Si снижается их хрупкость, но повышаются температура и продолжительность отверждения. Следовательно, изменяя соотношение би - и трнфункциопальиых силанов, можно регулировать частоту сшивки полимеров. Увеличение количества углеродных атомов в радикале полимера (например, полиэтиленсилоксан) увеличивает гибкость, но затрудняет отверждение. При получения термореактивных полиметиленлок - сапов соотношение R и Si должно быть меньше 2. Для полиэти - ленсилоксанов оно оптимально в пределах 0,5—1,5. Прн меньшем отношении степень отверждения увеличивается, к же на ранних стадиях поликоиденсации полимер теряет свою растворимость.
Введение арильных групп повышает теплостойкость, но в го же время увеличивается хрупкость сшитых полимеров. Например, полифенилсилоксаи устойчив до 400 ЯС.
В промышленности для производства пластмасс используют 60- 70%-ные растворы полиорганосилоксанов, которые при нагревании в процессе изготовления изделий переходят в неплавкое и нерастворимое состояние.
Отверждение кремнийоргапических олигомеров может ускоряться в присутствии катализаторов: олово - и титаноорганнче - ских соединений, органических солей щелочных металлов, свинца, железа, кобальта, а также аминов и их комплексов.
Силиконы выпускаются в виде смол и лаков, применяемых в производстве пресс-порошков, волокнистых и слоистых пластиков.
Наибольшее распространение в качестве связующего получили олигомеры на основе метил - и фенилхлорсиламов.
Кремиийорганические пресс-порошки содержат также минеральные и органические наполнители, смазывающие вещества н красители. Изготавливают их суховальковым методом. Пресс - порошки применяются для производства деталей электро - и радиотехнического назначения. Пресс-порошки, наполненные кварцевой мукой, используют для опрессовки диодов, транзисторов и других полупроводниковых устройств. Эти детали выдерживают действие повышенных температур (200—300°С). сохраняют свои диэлектрические свойства во влажной атмосфере.
Волокниты на основе силиконов содержат в качестве наполнителя асбест, стеклянное, кремнеземное и кварцевое волокна.
Асбестовое волокно повышает термостойкость, а стеклянное, кремнеземное и кварцевое значительно улучшают механические и диэлектрические показатели.
Эти материалы успешно применяются для изготовления изделий, работающих в условиях мощных дуговых и искровых электрических разрядов. Кремиийорганические стеклотекстоли - ты способны длительно работать (2000 ч) прн 300°С и кратко
временно — при 600—700 СС без значительного ухудшения электроизоляционных свойств. Основное их назначение — электротехническая промышленность (держатели горячих электродов, выключатели, каркасы катушек и т. д.).
Для конструкционных целей применяют стеклопластики на основе, модифицированных кремкийорганическнх олигомеров
Широко используются в промышленности силиконовые лаки :: жидкости. Лаковые покрытия применяются н устройствах, работающих при температурах 400—450°С, в электропечах, камерах сгорания, дымовых трубах, для покрытия обмоток электродвигателей и т. д. Недостатком их является невысокие адгезия и когезия. Для улучшения адгезионных свойств поли - сфганосилоксаны модифицируют. Жидкие силиконы применяют а качестве смазок, гидравлических жидкостей, для обработки меха, тканей, стекла, керамики.