Введение к работе
Актуальность проблемы. В химии кремкийорганических полимеров с неорганическими цепями молекул большое значение имеет образование неорганических циклов и их превращение в высокомолекулярные соединения. Циклическая структура молекул, образованная из атомов кремния и кислорода, обуславливает ряд специфических свойств, резко отличных от свойств циклических органических соединений
Интерес к полимерам с циклическими группировками в цепи определяется рядом соображений. Введение циклических фрагментов в различных комбинациях в линейную цепь позволяет варьировать свойствами полимеров, например, изменять структурную жесткость цепи, получать эластомеры и пластомеры с более высокой термической стабильностью. Достаточно обоснованно также предположение, что введение циклических группировок должно тормозить процесс термической деполимеризации, протекающей с выделением низкомолекулярных циклосилоксанов.. В полимерах, содержащих циклические фрагменты, разрыв одной силоксановой связи не приводит к образованию низкомолекулярного продукта. Именно такие полимеры ведут к созданию теплостойких и механически прочных материалов со стабильными свойствами в широких интервалах температур.
Изменение органического обрамления у атома кремния позволяет в большой степени влиять на свойства полимеров. По имеющимся данным силоксановые полимеры с арильным обрамлением на:т более перспективны для создания резин с повышенной радиационной стойкостью.
Весьма интересным направлением исследования является изменение свойств циклосилоксанов за счет внедрения гетероатома в силоксановые цепи. Известно, что полисилоксаны. содержащие в своем составе атомы титана, олова, циркония и некоторые других элементов . более термостабильны, чем чистые полисилоксаны такого же строения.
Для создания полимеров желаемой структуры важной задачей является достижение как- можно меньшего содержания, дефектов в структуре полимеров. Этого можно добиться, используя уже го-
товые фрагменты, то есть олигомеры регулярного строения; с определенным положением активных (функциональных) групп, для создания полимерной цепи.
В данной работе представлены результаты поискового исследования циклических силоксановых олигомеров с арильными заместителями (р-толил-, р-трифторметилфенил-) у атома кремния и циклосилоксанов. содержащих атомы германия в цепи, а также изучение их свойств.
Цель работы. Разработка методов синтеза полифункциональных полициклических арилсилоксановых (арил- : р-толил-, р-трифторметилфенил-) олигомеров; изучение условий получения новых регулярно построенных германосиликсанов различной структуры ; исследование термоокислительной стабильности полученных полимеров.
Научная новизна. Впервые синтезирован методом _ гетеро-функциональной конденсации спироциклический гидрокси(фенил) силоксаногерманиевый олигомер. Синтезированы ранее неизвестные полициклические фенилгерманосилоксановые олигомеры, имеющие кристаллическую структуру.Предложена новая схема образования тетрагидрокситетрафенилциклотетрасилоксана. по которой значительная роль в его образовании принадлежит ассоци-атам фенилтригидроксисилана и его гидроксилс о держащим произ- -водным, образующимся за счет водородных связей. Полимеры, полученные на основе синтезированных олигомеров, исследованы методом термогравиметрического.анализа на воздухе.
Практическая значимость. Предложена методика определения степени циклизации сложных полифункциональных гидроксилсодер-жащих органосилоксановых соединений с использованием номограмм, аналитических, спектральных и хроматографических методов. Синтезированный 1,3,5,7-тетрагидрокси-1,3,5,7-тетрафе-нилциклотетрасилоксан (тетрол)применен в полимерных композициях, используемых в микроэлектронике. Установлено, что применение тетрола в резистивных композициях открывает перспективы получения отечественных резистов с улучшенными литографическими характеристиками.
~3~
Апробация работы. Отдельные части работы докладывались На первом кремнийорганической микросимпозиуме (17 мая 1994, Москва), десятом международном симпозиуме кремнийорганической Химии (І5-20 августа 1993, Познань, Польша).
Публикации. Основные результаты диссертационной работа опубликованы в трех статьях и двух тезисах симпозиумов.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, четырех глав , в которых обсуждаются полученные результаты, выводов, списка литературы. Диссертация содержит /Й'" страниц машинописного текста, / рисунков, / таблиц. Список литературы насчитывает /J0 наименований.