Кремнийорганические соедине­ния

КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, элементоорганические соединения, в которых атом кремния связан с атомом углерода непосредственно или через атом кислорода; включают низкомолекулярные (так называемые мономерные) соединения, кремнийорганические олигомеры и кремнийорганические полимеры. К низкомолекулярным кремнийорганическим соединениям относят в первую очередь органосиланы общей формулы RnSiX4-n (n =1-4, R - органический радикал, Х - Н, Сl, Вr, ОН, OR и другие функциональные группы) и органосилоксаны, имеющие в молекуле связи Si-О-Si. Наибольшее практическое значение имеют органохлорсиланы, алкоксисиланы, а также карбофункциональные кремнийорганические соединения, органические радикалы которых содержат различные функциональные группы (NH2, ОН, СООН и др.).

Органосиланы, органосилоксаны - диэлектрики с высоким электрическим сопротивлением и электрической прочностью. Многие кремнийорганические соединения  легко гидролизуются, вступают в реакции конденсации. Разнообразные кремнийорганические соединения  синтезируют главным образом из хлорсиланов и органохлорсиланов. Органохлорсиланы получают в основном прямым синтезом: взаимодействием элементного кремния с хлорпроизводными углеводородов в присутствии меди. Карбофункциональные кремнийорганические соединения  получают взаимодействием органосиланов, содержащих группу Н-Si, с ненасыщенными органическими соединениями, содержащими функциональную группу, в присутствии платинового катализатора; замещением хлора в органохлорсиланах; реакциями по амино-, эпокси- и другим группам, находящимся в органическом заместителе органосиланов.

Реклама

Большинство мономерных кремнийорганических соединений применяют для синтеза кремнийорганических полимеров, в том числе в производстве кремнийорганических жидкостей, кремнийорганических каучуков, смол и лаков. Карбофункциональные кремнийорганические соединения  применяют в качестве промоторов адгезии в производстве наполненных композиционных материалов, компонентов замасливателей для стеклянных и минеральных волокон, модификаторов поверхности пигментов в лакокрасочных материалах. Использование карбофункциональных кремнийорганических соединений приводит к увеличению прочности, теплостойкости, влагостойкости покрытий; специфическое действие этих кремнийорганических соединений обусловлено способностью взаимодействовать с гидроксильными группами неорганического материала за счёт функциональных групп у атома кремния и с функциональными группами полимерного связующего за счёт функциональных групп в органическом заместителе, что приводит к образованию химических связей между полимерной основой и неорганическим компонентом. Кремнийорганические  соединения  применяют также как сшивающие и модифицирующие агенты для различных полимеров; например, винилсодержащие кремнийорганические соединения  СН2=СН-Si(OR)3 используют в производстве силанольносшитого полиэтилена, который применяют как материал для трубопроводов горячего и холодного водоснабжения, радиаторных и напольных отопительных систем, кабельной изоляции и др.

Лит.: Вazάnt V., Chvalovský V., Rathousky J. Organosilicon compounds. Prague, 1965. Vol. 1; Андрианов К. А. Методы элементоорганической химии. М., 1968; Моцарев Г. В., Соболевский М. В., Розенберг В. Р. Карбофункциональные органосиланы и органосилоксаны. М., 1990.

В. М. Копылов.