Получение и свойства олиго- и поли[алкил(C6-C9)оксиметилен]силоксанов и гидрофобных покрытий на их основе

• Автор: Неделькин, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 103 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

1. Литературный обзор.

1.1. Основные типы кремнийорганических соединений и способы

их получения

1.2. Получение аикоксипроизводных силанов методом этсрификации.

и псреэтерификации.

1.3. Получение олиго и молиорганосилоксанов гидролитической.

поликонденсацией.

1.4. Получение модифицирующих силоксановых покрытий .

поверхности волокнистых материалов.

2. Обсуждение результатов
2.1. Синтез алкоксисиланов с длинноцепочечными радикалами и
олигомеров на их основе
2.2. Сополиконденсация высших алкилоксиметилентриэтоксисиланов.
с низшими органохлорсиланами и гидрофобные свойства сополимеров.
2.3.Синтез олигохлорметилсилоксанов и олигоалкилоксиметиленсилоксанов
2.4. Химическая модификация волокон и тканей послойной сборкой.
силоксановых гидрофобных покрытий на поверхности волокон
2.5. Исследование свойств композиций для гидрофобизации на основе
синтезированных олигосилоксанов с длинноцепочечными радикалами.
3. Экспериментальная часть.
Выводы.
Список литературы


Необходимыми условиями получения современных более доступных кремнийорганических гидрофобизаторов является наличие органических радикалов у атома кремния и активных функциональных групп, способных к химическому закреплению на поверхности волокон. Поэтому синтез новых кремнийорганических соединений, сочетающих повышенную гидрофобность и реакционоспособность является актуальной задачей. В настоящем исследовании в качестве потенцального полупродукта для синтеза новых кремнийорганических мономеров, олигомеров и полимеров изучен доступный промышленный хлорметилтриэгоксисилан. Работа выполнена в соответствии с основными направлениями научных исследований кафедры аналитической, физической и коллоидной химии МГТУ им. А.Н. Цслыо работы является синтез новых кремнийорганических мономеров, олигомеров и полимеров, содержащих в структуре длинноцепочечные алкильные радикалы, соединенные с атомами кремния через оксиметиленовые мостики и исследование строения и свойств полученных продуктов. В задачи исследования также входило изучение способности синтезированных олигомеров к структурированию и пленкообразованию, исследование гидрофобных свойств полученных полимерных покрытий, разработка методов нанесения и химического закрепления гидрофобных покрытий на ткани. Научная новизна. Впервые синтезированы гексил- и нонил(оксиметилен)-гриэтоксисиланы, поликонденсацией которых получены новые олигосил океаны с длинноцепочечными алкильными радикалами, соединенными с атомами кремния через оксиметил еловый мостик. Показано, что при нагревании олигомеры подвергаются внутримолекулярной циклоконденсации с образованием олигосилсесквиоксановых структур. На основе гексил(оксиметилен)триэтоксисилана и метил-, фенилхлорсиланов получены неизвестные ранее сополимеры, необходимое сочетание пленкообразующих и гидрофобных свойств которых регулируется соотношением длинно- и короткоцепочечных радикалов у атомов кремния. Разработан новый метод получения поли(алкилоксиметил)силоксанов полимераналогичным замещением атомов хлора в поли(хлорметил)-силоксанах на длинноцепочечные алкильные заместители. Практическая значимость« Предложен новый метод химической модификации поверхности волокон и тканей послойной сборкой гидрофобного покрытия, заключающийся в ковалентном закреплении на волокне поли(хлорметил)силоксанового слоя с последующей прививкой на него мономолекулярного слоя высших алкильных радикалов. Метод позволяет достигать высокой гидрофобности при концентрации гидрофобизатора 0,1-0,6 моль/грамм ткани. На основе синтезированных олигомеров разработаны гидрофобизирующие композиции в виде растворов или водных эмульсий, обладающие повышенной гидрофобизирующей способностью по сравнению с промышленным кремнийорганическим гидрофобизатором ГКЖ-. Композиции перспективны в качестве отделочных препаратов в текстильной промышленности. Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Межвузовской научно-технической конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» (Москва, ), - 2 доклада, и Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые -развитию текстильной и легкой промышленности», Поиск - (Иваново, ). Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 3 статьи в научных журналах, включенных в перечень ВАК и тезисы 3 докладов. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 3 печатных страницах, включая таблиц , 1 рисунок и состоит из введения, литературного обзора обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и списка цитированной литературы из 5 наименований. Кремнийорганические соединения представляют собой весьма разнообразные типы соединений, общим для которых является наличие атомов кремния, соединенных с углеродными атомами. Строение, методы получения и свойства этих соединений подробно рассмотрены в ряде монографий [1-8]. Из большого числа описанных кремнийорганических соединений практическое применение для синтеза олигомеров и полимеров нашли органохлорсиланы общей формулы Р^НтСЦ-Сп-т) И органоалкоксисиланы формулы КпНгп(ОА1к)4. П.т) , где К, А1к -органические радикалы.