Введение к работе
Актуальность проблемы. В последнее время наметилась тенденция по созданию новых методов получения кремнийорганических продуктов, использующих в качестве исходных реагентов органоалкоксисиланы вместо органохлорсиланов. Опубликованные недавно результаты по поликонденсации органоалкоксисиланов в активной среде позволяют рассматривать этот метод как альтернативу методам получения полиорганосилоксанов путем гидролитической поликонденсации органохлорсиланов. Перспективы нового метода для получения разветвленных циклолинейных и полициклических структур уже достаточно очевидны, в то время как его возможности для получения линейных полиорганосилоксанов практически не изучены. В этом контексте исследование гидролитической поликонденсации (ГПК) диорганодиалкоксисиланов (ДОДАС) в активной среде в качестве метода получения линейных полиорганосилоксанов представляется актуальным и перспективным.
Цель работы: Исследование конденсации ДОДАС в активной среде, представляющей собой безводную уксусную кислоту, и возможности регулирования процесса для селективного получения линейных или циклических продуктов:
изучение влияния условий проведения конденсации на состав продуктов и выявление основных факторов, влияющих на избирательность процесса, и исследование влияния различных органических заместителей у атома кремния на процесс конденсации алкоксисиланов в активной среде;
изучение возможности получения высокомолекулярных полиорганосилоксанов на основе ДОДАС;
исследование процессов сополиконденсации ДОДАС в условиях активной среды;
Научная новизна полученных результатов. В процессе исследования найдено, что основным фактором, влияющим на селективность процесса конденсации ДОДАС в уксусной кислоте в сторону преимущественного образования соединений линейной или циклической структуры является скорость образования воды в реакционной системе, наиболее эффективными методами регулирования которой являются порядок и скорость введения реагентов, а также использование добавок спирта в реакционную массу. Показано, что соконденсация диметил- и дифенилалкоксисиланов в условиях активной среды является эффективным методом получения композиционно однородных сополимерных продуктов, состав которых полностью соответствует расчетным соотношениям, что принципиально отличает их от аналогов, полученных на основе ГПК соответствующих хлорсиланов.
Практическая значимость работы. Поликонденсация диорганодиалкоксисиланов в активной среде может рассматриваться в качестве реальной бесхлорной альтернативы ГПК диорганодихлорсиланов (ДОДХС) как по универсальности метода, так и по уровню управления структурой синтезируемых соединений. На основе изученного процесса возможно создание технологии получения низкомолекулярного жидкого каучука СКТН-А и различных линейных жидкостей с заданными молекулярными параметрами.
Апробация работы. Основные результаты диссертации были представлены на 11-ой Андриановской Конференции «Кремнийорганические соединения: синтез, свойства, применение» (Москва, 26 - 30 сентября 2010); Второй всероссийской школе-конференции для молодых ученых "Макромолекулярные нанообъекты и полимерные нанокомпозиты"(Московская область, пансионат «Союз», 24-29 октября 2010); 7-ом международном симпозиуме по кремнийорганическим полимерам ISPO (Польша, Лодзь, 27 - 30 июня 2010); 1-ом Мюнхенском форуме функциональных материалов "Горизонты химии кремния" ( Германия, Мюнхен, 14 - 15 апреля 2011); 12 - ой международной конференции по химической технологии (Москва, 18 - 23 марта 2012).
Публикации. По материалам диссертации опубликованы 2 статьи в реферируемых отечественных журналах, тезисы 6-ти докладов на научных конференциях, получены 2 патента.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и списка литературы. Работа изложена на 119 страницах печатного текста, включает 55 рисунков, 26 таблиц и список цитируемой литературы из 145 наименований.
