Введение к работе
Актуальность проблемы. Органические кислоты и их эфиры, обладая чрезвычайно высокой реакционной способностью, издавна привлекают внимание исследователей как ценнейщез сырье для получения разнообразных полимерных материалов с уникальными свойствами. Являя:-? продуктами многотоннажного производства, они широко используются в производстве лаков, клеев, электроизоляционных материале-, различных покрытий и т.д. Однако низкая термостой- ' кость и тьомоокислительная стабильность этих материалов в значительной степени суживают диапазон их практического применения. Поэтому поиск путей синтеза гетерофункционачьных кислот и их эфиров, которые могут быть использованы для получения новых или модификации существующих полимерных материалов, является одной из актуальных задач синтетической органической химии.
Б свете изложенного неоспоримую ценность приобретают кремний-содержащие кислоты и их эфиры, композиции на основе которых должны обладать повышенной термостабильностыо и -большей устойчивостью к агрессивным средам. Кроме этого высокая реажционноспо-собность ~С -ОН, -С* -OR (где R-различные функции) и атома кремния позволит легко получить труднодоступные карбофункциональныз хремнийорганкческие соединения, используемые в качестве богатей-цего объекта для ряда теоретических исследований.
Широкую перспективу с точки зрения практического применения, по-видимому, имеют соединения кремния с двумя карбоксильными группами в молекуле. Эти кремнийсодержащие дикислоты, подобно органическим аналогам, могут быть легко превращены в разнообразные бифункциональные соединения кремния. В частности нами показана г-озмелность синтеза указанного класса кремний содержащих о(,Со-ди-кислот, диэфиров и т.д.. Модно ожидать, что полиамиды, полиэфиры и другие полимерные материалы на их основе будут обладать комплексом эксплуатационных свойств.
Цель работы. Разработка методов синтеза предельных и непредельных кремнийсодержащих кислот и их эфиров путем каталитического присоединения гидросиланов к этилен-, ацетилен- и аллилаце-тиленсодержащчм производным карбонових кислот в присутствии платиновых катализаторов; поиск путей практического использования вновь синтезированных карбофункционгльных соединений кремния.
-г - .
Научная новизна. Впервые проведена реакция гидросилилирования
ненасыщенных карбоновых кислот и их эфиров, содержащих в молекуле
этиленовые, ацетиленовые и аллилацетиленовые группировки, в присут
ствии катализатора Спайера, синтезировано около 6Q новых .кремнийор-
ганических соединений и исследованы их ИК- и ЯМР-спектры; изучено
влияние структуры и строения ненасыщенной молекулы, а также приро
ды органических радикалов, связанных с.атомом кремния в гидросила-
нах, на направление изучаемой реакции; определен порядок присоеди
нения гидросиланов к указанным выше ненасыщенным карбоновым кисло
там и их производным; установлена реакционная способность получен
ных кремнийорганических кислот и их эфиров по отношению к нуклео-
фильным и электрофильным реагентам.
Практическая ценность. Отдельные представители кремнийсодержа-щих кислот и их эфиров, методы синтеза которых разработаны нами, использованы в качестве термостабилизаторов суспензионного поливи-нилхлорида и модификаторов эпоксидиановой смолы, выпускаемой Сум-гаитским П/0 "Органический синтез".
Публикация и апробация.По теме диссертационной работы опубликованы 3 научные статьи. Отдельные разделы работы доложены и- обсуждены на Первой Бакинской Международной конференции по нефтехимии (г.Баку, март 22-27, 1994г.)..
Личный вклад автора. Соискатель является ответственным и непосредствен! чл исполнителем всех экспериментальных работ, связанных разработкой методов синтеза кремнийсодержащих кислот и их офиров, а также изучением свойств полученных соединений кремния, обработкой и обобщением результатов исследований. Испытание ком-і.'Озлилй на'основе синтезированных кремнийорганических соединений, провиденное в П/0 "Оргсинтез", осуществлено при непосредственном ,уча;гл»! автора.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста и содержит 8 таблиц и 13 рисунков. Он.. сос?г-:и> из введения и трех основных глав. Б первой главе обобщен литературный материал по методам синтеза эфиров предельных и непредельных кремнийсодержащих кислот. Вторая глава посвящена обсуждении полеченных экспериментальных результатов по гидроси-
лидированию ненасыщенных карбонових кислот и их эфиров и изучению некоторых химических и прикладных свойств полученных при этом аддуктов. В этой же главе иллюстрируются и обсуждаются данные ИК спектров и спектров ЯМР. Третья глава является экспериментальной, где приводятся общая методика исследования и физико-химические характеристики всех вновь синтезированных кремнийорга-нических соединений и продуктов их химичэеких превращений. Завершается работа основными выводами, списком использованной литературы, включающим 187 ссылок, и актом испытания новых полимерных композиций.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Института химии присадок АН Азербайджана (Гос.per.ГОІ94 А 0001?).
