ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Применение кремнийорганических соединений из "Технология элементоорганических мономеров и полимеров" Кремнийорганические соединения применяются в виде жидкостей, масел и смазок различной консистенции, в виде эластомеров — для герметиков, компаундов и резин, как полимеры для лаков, слоистых пластиков и пленок. [c.352] В разнообразных областях промышленности и народного хозяйства широко используются олигоорганосилоксаны. Они, как правило, представляют собой прозрачные стабильные жидкости с невысоким молекулярным весом (от 160 до 25 ООО), а по строению молекул разделяются на олигомеры циклической и линейной структуры. Олигоорганосилоксаны обладают такими ценными свойствами, что во многих случаях их применение намного выгоднее, чем органических жидкостей. [c.352] Основными особенностями олигоорганосилоксанов являются малое изменение вязкости с температурой, низкая температура застывания (ниже минус 60—минус /О °С), повышенная термостойкость, химическая инертность (к различным металлам и сплавам, многим органическим полимерам, пластическим массам и эластомерам даже при нагревайии до 150 °С в течение нескольких недель), коррозионно-стойкбсть, высокие диэлектрические показатели. Эти жидкости выдерживают длительное нагревание до 150—200 °С в присутствии кислорода воздуха и до 300 °С и выше в отсутствие кислорода воздуха, а добавление ингибиторов окисления позволяет достигнуть такой же стабильности и в присутствии кислорода воздуха. [c.352] Благодаря такому небольшому изменению вязкости олигоорганосилоксаны широко используются в различных гидравлических системах, в тормозных и амортизаторных механизмах и т. д. Вязкость кремнийорганических жидкостей незначительно изменяется и во времени. Так, вязкость олигоорганосилоксановых масел при хранении в течение года в стеклянной и жестяной посуде изменяется менее чем на 5%. [c.352] Кремнийорганические жидкости, как правило, не растворимы в воде и в низкомолекулярных алифатических спиртах, но хорошо растворяются во многих ароматических и хлорированных углеводородах. Эти жидкости не подвержены действию разбавленных кислот и ш елочей и вступают во взаимодействие лишь с концентрированными ш елочами и кислотами. Они горят значительно менее энергично, чем углеводородные масла и большинство органических жидкостей продуктами их полного сгорания являются двуокись углерода, водяные пары и двуокись кремния (в виде очень тонкого порошка). [c.353] Благодаря исключительно широкому интервалу рабочих температур и ряду других ценных свойств кремнийорганические жидкости широко применяются как гидрофобизаторы, смазки, пеногасители, гидравлические, амортизаторпые и демпфируюш ие жидкости. Их используют такн е в качестве диэлектриков, теплоносителей, противокоррозионных покрытий, полировальных составов. Кремнийорганические жидкости применяются, кроме того, в производстве красок, в медицине, фармацевтике и косметике, для точного литья и т. д. Ниже более подробно описаны важнейшие области применения жидких олигоорганосилоксанов. [c.353] Гидрофобизирующие жидкости. Заш ита различных материалов и изделий от разрушаюш его действия воды — пожалуй, одно из важнейших назначений кремнийорганических жидкостей, однако в качестве гидрофобизаторов надо выбирать такие жидкости, обработка которыми не ухудшает другие свойства материала. [c.353] для гидрофобизации неорганических материалов (керамики, стекла, фарфора и др.) можно применить легко гидролизуюш иеся алкилхлорсиланы (метилтрихлорсилан, диметилдихлорсилан, зтилтри-хлорсилан, диэтилдихлорсилан). Для гидрофобизации металлов и пористых материалов (бумаги, кожи, ткани, штукатурки, цемента,, гипса ИТ. д.) алкилхлорсиланы применять не рекомендуется, так как они выделяют хлористый водород, который эти материалы разрушает. Вместо алкилхлорсиланов с успехом могут быть применены кремнийорганические олигомеры, содержаш ие аминогруппы или водород. [c.353] Особенно велико значение гидрофобизации в строительстве. Вода, проникая в поры строительных материалов, расклинивает эти материалы и тем самым уменьшает их прочность. Зимой капиллярная влага замерзает, а поскольку лед занимает больший объем, чем вода, давление в толще строительных материалов возрастает до 2 тыс. ат. Правда, это происходит не сразу, но зато медленно и верно приводит к разрушению. Применение же водоотталкивающих кремнийорганических жидкостей для обработки строительных материалов (природного и обожженного гипса, мрамора, известняка, песчаников, туфов) и строительных деталей повышает прочность материала, придает ему лучшие декоративные качества и предохраняет от разрушительного действия воды. Обработка кремнийорганическими жидкостями придает водостойкость кирпичной или каменной кладке (рис. 132). Асбоцементные плиты, пропитанные этими составами, коробятся от действия воды в 50— 60 раз меньше, чем непропитанные. Белый мрамор после 24 ч пребывания под дождем увеличивается в массе за счет впитанной влаги на 1,2%, в то время как масса гидрофобизи-рованного мрамора повышается всего на 0,04%, т. е. такой мрамор впитывает влагу в 30 раз меньше. [c.354] Добавление 0,02% водной эмульсии кремнийорганической жидкости в песчано-волокнистый шифер вдвое снижает его водопоглощение и заметно увеличивает морозостойкость. Кремнийорганические жидкости можно наносить и на готовые строительные конструкции в виде 5%-ного водного раствора, который проникает на глубину 3— 6 мм и после высыхания образует прочную гидрофобную поверхность. [c.354] Обработанная ГКЖ взлетная дорожка никогда не покроется льдом с ее поверхности вода скатывается как ртуть. Покрытие смотровых стекол самолетов и автомобилей тонким слоем кремнийорганической жидкости или лака препятствует их обледенению и замутнению. [c.355] Кремнийорганическими составами покрывают линзы и оптические стекла для улучшения прохождения света и повышения их стойкости к атмосферным воздействиям. Олигометилсилоксаны применяются для наружного покрытия стеклянных флуоресцентных ламп с целью предохранения поверхности от пыли. [c.355] Кремнийорганические жидкости предохраняют от действия воды детали всевозможных чувствительных приборов и аппаратов (электро- и радиотелефонное оборудование), различное экспедиционное снаряжение и т. д. [c.356] Кремнийорганические жидкости можно использовать и для предохранения металлических изделий от коррозии. Необходимо, однако, отметить, что для получения гидрофобной пленки, химически связанной с металлической поверхностью (сталь, медь и др.), до обработки кремнийорганическими соединениями требуется создать на металле подложку, которая была бы способна химически фиксировать гидрофобную пленку и в то же время прочно связывалась бы с мета.л-лом. В частности, стальную поверхность можно подготовить для гидрофобизации путем фосфатирования, т. е. создания на ней фосфатной пленки, обладающей чрезвычайно высоким сцеплением с металлом. Фосфатированную поверхность потом обрабатывают парами или растворами алкилхлорсиланов (или алкиламиносиланов), а затем нагревают изделие для закрепления пленки и полного удаления образовавшегося хлористого водорода. После гидрофобизации коррозионная стойкость фосфатированных металлических деталей повышается примерно в 25 раз. [c.356] Вода резко уменьшает прочность бумаги и способна привести ее в полную негодность. Так гибнут иногда ценные рукописи, книги,. документы, рисунки и т. д. Если пропитать кремнийорганическими жидкостями листы рукописи или рисунок, изображенное на них невозможно будет ни стереть резинкой, ни смыть водой. Даже фильтровальная бумага после гидрофобизации совершенно не впитывает воду и различные водные растворы. [c.356] обработанные кремнийорганическими соединениями, приобретают свойство не смачиваться водой (рис. 134), благодаря чему из них может быть изготовлена непромокаемая одежда. При этом. исключительно важно то, что гидрофобизация не снижает воздухопроницаемости тканей, необходимой для дыхания тела. Важно и то, что гидрофобизированные ткани не теряют своих свойств даже после десятикратной химической чистки, не говоря уже об обычных стирках с длительным кипячением. Обработанная кремнийорганическими соединениями ткань внешне ничем не отличается от необработанной. [c.356] Гидрофобизации может быть подвергнута и кожа. Пропитанная кремнийорганическими соединениями кожа очень хорошо противостоит действию воды и не подвергается гниению, плесневению и т. д. Гидрофобизированная кожа применяется для изготовления водостойкой обуви, одежды, спортивных товаров и т. д. [c.356] Весьма важное значение имеет гидрофобизация всевозможных приборов и лабораторной посуды. Так, например, гидрофобизация стеклянных измерительных приборов (пипеток, бюреток, мерных колб) значительно облегчает пользование ими и позволяет устранить ошибки, часто возникающие при анализе из-за смачивания и натекания. Особенно целесообразна гидрофобизация микробюреток и микропипеток, применяемых в ультрамикроанализе, — при этом посуду не нужно ополаскивать осадки можно перемешивать кончиком пипетки без риска потерь за счет прилипания осадка предупреждается выползание солей на наружные стенки сосуда заметно снижается скорость испарения из малых объемов за счет спрямления мениска (рис. 135) увеличивается точность отмеривания растворов в капиллярах существенно снижаются потери вещества при адсорбции его на стенках сосуда. [c.358] Вернуться к основной статье