Файл: Андрианов К.А. Технология элементоорганических мономеров и полимеров учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 170
Скачиваний: 6
К. А. АНДРИАНОВ • Л . М. ХАНАНАШВИЛИ
ТЕХНОЛОГИЯ
ЭЛЕМЕНТООРГАНИЧЕСКИХ МОНОМЕРОВ И ПОЛИМЕРОВ
Допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР
в начестве учебного пособия для студентов химино-технологичесних специальностей вузов
МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО „ Х И М И Я " 1973
УД К 661.718 + 678.84/.86(075.8)
А65
А65 К. А. Андрианов, Л . М. Хананашвили
Технология элементоорганических |
мономеров |
и полимеров. М., «Химия». 1973. |
|
400 с , 45 табл., 137 рис.| список литературы
34ссылки.
Вкниге впервые в литературе обобщены данные по технологии и свойствам элементоорганических мономеров и полимеров, широко применяемых в раз личных областях науки и техники. Приводятся све дения о современных методах получения исходного сырья и мономеров и о производстве важнейших продуктов на их основе. Рассмотрены свойства и особен ности элементоорганических соединений, дано обос нование выбора конкретных методов синтеза, выяв
лены преимущества и недостатки каждого процесса. В книге имеется обширный и наглядный графический материал.
Книга является учебным пособием для студентов химико-технологических вузов. Она представляет интерес для инженеров и техников промышленности основного органического синтеза и пластических масс.
3149-036 050(01)-73 77-7J
Ь * < 5 . . © - -SA О V f»
Ч И Т Л Л Ь і - і О Г О З А Л А
Р е ц е н з е н т ы : |
проф. M . В. |
Соболевский, |
||
проф. Д. Я. Жинкин и кафедра |
переработки |
|||
и |
применения |
пластических |
масс |
МХТИ |
им. |
Д. И. Менделеев* (зав. кафедрой |
проф. |
М. С. Акутин).
© Издательство «Химия», 1973
С О Д Е Р Ж А Н И Е
Предисловие |
|
|
|
|
» |
|
5 |
||
Введение |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
Ч А С Т Ь I . О Б Щ И Е С В Е Д Е Н И Я О Б Э Л Е М Е Н Т О О Р Г А Н И Ч Е С К И Х С О Е Д И Н Е |
|
||||||||
Н И Я Х |
|
|
|
|
|
|
|
*2 |
|
Ч А С Т Ь I I . Т Е Х Н О Л О Г И Я К Р Е М Н И Й О Р Г А Н И Ч Е С К И Х М О Н О М Е Р О В |
20 |
||||||||
Глава |
1. |
Получение |
органохлорсиланов |
|
|
. |
20 |
||
Методы, основанные на применении металлоорганических соединений |
20 |
||||||||
Методы, основанные на взаимодействии хлорпроизводных углеводо |
|
||||||||
|
родов с элементарным кремнием (прямой синтез) |
|
29 |
||||||
Методы, основанные на замещении атомов водорода |
в гидридхлор- |
|
|||||||
|
силанах алкильными, алкенильными и арильными радикалами . . |
78 |
|||||||
Глава |
2. |
Получение |
галогенированных |
органохлорсиланов |
95 |
||||
Получение хлорированных метилхлорсиланов . . . .- |
96 |
||||||||
Получение |
хлорированных |
фенилхлорсиланов |
|
102 |
|||||
Получение |
хлорированных |
метилфенилдихлорсиланов |
106 |
||||||
Глава |
3. |
Получение эфиров и замещенных .эфиров ортокремневой кислоты |
108 |
||||||
Получение |
алкокси(арокси)силанов |
|
|
116 |
|||||
Получение ароматических эфиров ортокремневой Кислоты и их произ |
|
||||||||
|
водных |
|
|
|
|
. |
|
127 |
|
Глава |
4. |
Получение замещенных эфиров ортокремневой кислоты, содержа |
|
||||||
щих аминогруппу в органическом радикале |
|
130 |
|||||||
Глава |
5. |
Получение |
органоацетоксисиланов |
|
138 |
||||
Ч А С Т Ь |
I I I . Т Е Х Н О Л О Г И Я К Р Е М Н И Й О Р Г А Н И Ч Е С К И Х П О Л И М Е Р О В . . . . |
142 |
|||||||
Глава |
6. |
Получение олигоорганосилоксанов |
с линейными цепями молекул |
146 |
|||||
Получение |
олигометилсилоксанов |
|
|
|
146 |
||||
Получение |
олигоэтилсилоксанов |
|
|
|
155 |
||||
Получение |
олигометилфенилсилоксанов |
|
|
|
|||||
Глава |
7. |
Получение олигоорганосилоксанов с реакционноспособными груп |
|
||||||
пами |
(гидрофобизирующих жидкостей) |
|
|
171 |
|||||
Получение |
олигоорганогидридсилоксанов |
|
171 |
||||||
Получение |
органосиликонатов натрия |
|
|
174 |
|||||
Глава |
8. |
Получение |
олигоорганосилазанов |
|
|
177 |
|||
Получение |
диметилциклосилазанов |
|
|
177 |
|||||
Глава 9. Получение полиорганосилоксанов с линейными цепями молекул |
|
||||||||
(органосилоксановых эластомеров) |
|
|
|
181 |
|||||
Получение |
полидиметилсилоксанового |
эластомера . . . . . . . . |
184 |
||||||
Получение |
полидиметилметилвинилсилоксановых |
эластомеров . . |
192 |
||||||
Приготовление резиновых смесей на основе органосилоксановых |
|
||||||||
|
эластомеров |
|
|
|
|
|
195 |
||
Получение |
низкомолекулярных |
полидиметилсилоксановых эласто |
|
||||||
|
меров |
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
Приготовление |
герметиков |
и компаундов |
, » |
203 |
||||
1* |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Содержание |
|
|
|
|
|
Глава |
10. |
Получение |
полиорганосилоксанов |
с |
разветвленными, |
лестнич |
|
||||||||
ными и циклолинейными цепями молекул |
|
|
|
|
207 |
||||||||||
|
Получение полиметилсилоксанов и лаков на их основе |
|
209 |
||||||||||||
|
Получение полифенилсилоксанов и лаков на их основе |
|
213 |
||||||||||||
|
Получение полидиметилфенилсилоксанов и полиметилфенилсилокса- |
|
|||||||||||||
|
|
нов и лаков на их основе |
|
|
|
|
|
222 |
|||||||
|
Получение |
полидиэтилфенилсилоксанов и |
лаков на |
их основе . . . |
231 |
||||||||||
|
Получение полиалкилсилоксанов с высшими алкильными радикалами |
|
|||||||||||||
|
|
у атома кремния и лаков на их основе |
|
|
|
236 |
|||||||||
Глава |
11. |
Получение |
пѳлиорганосилазанов |
и лаков на их основе . . . . |
241 |
||||||||||
|
Получение |
полиметилдиметилсилазанов |
и |
лаков на |
их основе . . . |
241 |
|||||||||
Глава |
12. |
Получение полиэлементоорганосилоксанов и лаков на их основе |
245 |
||||||||||||
|
Получение |
полиалюмофенилсилоксана |
и лака на его основе . . . . |
245 |
|||||||||||
|
Получение |
полититанпентенилсилоксана |
|
|
|
248 |
|||||||||
Глава |
13. |
Техника безопасности, |
противопожарная техника и |
промыш |
|
||||||||||
ленная санитария в производстве кремнийорганических |
соединений . . |
252 |
|||||||||||||
|
Техника |
безопасности |
|
|
|
|
|
|
252 |
||||||
. |
Противопожарная |
техника |
|
|
|
|
|
263 |
|||||||
|
Промышленная |
санитария |
|
|
|
|
|
267 |
|||||||
Ч А С Т Ь I V . Т Е Х Н О Л О Г И Я Д Р У Г И Х Э Л Е М Е Н Т О О Р Г А Н И Ч Е С К И Х |
С О Е Д И |
|
|||||||||||||
Н Е Н И Й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
268 |
||
Глава |
14. |
Борорганические соединения |
|
|
|
|
268 |
||||||||
|
Получение |
триметилбората |
|
|
|
|
|
269 |
|||||||
Глава |
15. |
Алюминийорганические |
соединения |
|
|
|
274 |
||||||||
|
Получение |
триэтилалюминия |
|
|
|
|
|
274 |
|||||||
|
Получение триизобутилалюминия |
|
|
|
|
277 |
|||||||||
|
Получение |
высших |
алюминийтриалкилов |
|
|
|
280 |
||||||||
|
Получение |
этилалюминийхлоридов |
|
|
|
|
284 |
||||||||
Глава |
16. |
Титанорганические |
соединения |
|
|
|
|
295 |
|||||||
' |
Получение |
тетрабутоксититана |
|
|
|
|
303 |
||||||||
|
Получение |
полибутилтитаната |
|
|
|
|
307 |
||||||||
Глава |
17. |
Оловоорганические |
соединения |
|
|
|
|
308 |
|||||||
|
Получение |
октилбромидов олова |
|
|
|
|
308 |
||||||||
|
Получение |
дибутилоловодибромида |
|
|
|
|
310 |
||||||||
• |
Получение |
дикаприлата |
диэтилолова |
. |
. . • |
|
|
313 |
|||||||
Глава |
18. |
Свинецорганические соединения |
|
|
|
|
317 |
||||||||
|
Получение |
тетраэтилсвинца |
|
|
|
|
|
318 |
|||||||
Глава |
19. |
Фосфорорганические |
соединения |
|
|
|
329 |
||||||||
|
Получение |
трикрезилфосфата |
|
|
|
|
|
333 |
|||||||
|
Полученче |
диэфиров |
дитиофосфорной кислоты |
|
|
336 |
|||||||||
|
Получение алкилариловых эфиров фосфористой кислоты |
|
337 |
||||||||||||
|
Получение |
органических |
производных |
фосфонитрилхлорлда . . . . |
341 |
||||||||||
|
Получение |
фосфорорганических ядохимикатов |
|
|
343 |
||||||||||
Ч А С Т Ь |
V . |
П Р И М Е Н Е Н И Е Э Л Е М Е Н Т О О Р Г А Н И Ч Е С К И Х |
С О Е Д И Н Е Н И Й . . |
351 |
|||||||||||
Глава |
20. |
Применение |
|
кремнийорганических |
соединений |
|
351 |
||||||||
Глава |
21. |
Применение |
|
других |
элементоортанических |
соединений . . |
377 |
||||||||
|
Борорганические |
соединения |
|
|
|
|
377 |
||||||||
|
Алюминийорганические |
соединения |
|
|
|
|
378 |
||||||||
|
Титанорганические |
соединения |
|
|
|
|
379 |
||||||||
|
Оловоорганическиесоединения |
|
|
|
|
381 |
|||||||||
|
Свинецорганические |
соединения |
|
|
|
|
382 |
||||||||
|
Фосфорорганические |
соединения |
|
|
|
|
383 |
Предметный указатель |
388 |
|
ПРЕДИСЛОВИЕ |
|
|
Усилиями |
ученых |
и инженеров |
достигнуты выдающиеся успехи |
в области |
синтеза |
различных |
элементоорганических мономеров |
и высокомолекулярных соединений, в изучении механизма их" обра зования, в исследовании их физических и химических свойств.
Широкий размах работ в этой области обусловлен большим разнообразием ценных качеств многочисленных элементоорганиче ских мономеров и высокомолекулярных соединений, играющих исклю чительно важную роль в разнообразных отраслях народного хозяй ства, в быту, в медицине. Действительно, сейчас трудно представить отрасль промышленности, где в том или другом виде не применялись бы элементоорганические соединения. Только кремнийорганические мономеры, олигомеры и полимеры выпускаются промышленностью более 300 наименований. Синтез такого большого числа элементо органических соединений разных классов осуществляется на основе самых различных реакций.
В связи с этим появилась настоятельная необходимость система тизации обширного научного и практического материала в этой важной области. Подготовка высококвалифицированных химиковтехнологов, глубоко знающих технологию получения элементоорга нических мономеров и полимеров, их свойства и области применения, осложняется отсутствием учебного пособия по этой отрасли знаний.
Предлагаемая читателю книга является попыткой восполнить этот пробел. В книге рассматриваются не только реакции, лежащие
в |
основе синтеза |
большинства |
элементоорганических соединений |
и |
их олигомеров |
и полимеров, |
получаемых в промышленности, |
но и научные основы процессов получения этих веществ с описанием технологических схем, а также методы оценки свойств этих мате риалов и области их применения.
Книга предназначается в качестве учебного пособия по спе
циальному |
курсу «Технология элементоорганических |
мономеров |
|
и полимеров» для студентов |
химико-технологических вузов и фа |
||
культетов. |
Она может быть |
полезна для научных и |
инженерно- |
6 |
Предисловие |
технических |
работников, занимающихся синтезом, производством |
и применением элементоорганических соединений и материалов на их основе.
Авторы выражают благодарность профессорам М. В. Соболев
скому, |
Д . Я . Жинкину, М. С. Акутину и директору |
завода |
«Крем- |
нийполимер» Э. С. Стародубцеву за просмотр рукописи и |
ценные |
||
советы. |
|
|
|
За все замечания о недостатках, имеющихся в данной книге, |
|||
авторы |
заранее признательны читателям. |
|
|
|
К. |
АНДРИАНОВ |
|
|
Л. |
ХАНАНАШВИЛИ |
ВВЕДЕНИЕ
Развитие новых областей науки и техники, использование в техно логических процессах высоких и сверхнизких температур, больших давлений и глубокого вакуума, широкое развитие электрификации, радиотехники и радиоэлектроники, создание самолетов со сверх звуковой скоростью и искусственных спутников Земли настойчиво выдвигает перед наукой и промышленностью задачи создания мате риалов, обладающих новыми эксплуатационными свойствами. Так, известно, что на поверхности несущих частей машин при очень высоких скоростях развивается температура 300 °С и выше. Такому сильному действию температуры могут длительно противостоять только те полимеры, цепи молекул которых построены из термически стабильных фрагментов. Среди них большой интерес представляют элементоорганические полимеры с неорганическими и органонеорганическими цепями молекул.
Характерной особенностью элементоорганических полимеров является то, что они не только имеют высокую термическую стабиль ность, но и хорошо переносят действие низких температур, сол нечного света и влаги, атмосферные воздействия и т. д. Такие поли меры, и в первую очередь кремнийорганические, нашли самое широкое и эффективное применение в электротехнической, радиотехниче ской, угольной, резино-технической, авиационной, металлурги ческой, текстильной и других отраслях промышленности. Они являются исключительно полезными веществами не только в про мышленности, но и в быту и медицине, и их достоинства здесь трудно переоценить.
С помощью кремнийорганических полимеров можно придать различным материалам свойство несмачивания водой (гидрофобности), что обеспечивает получение непромокаемой одежды, обуви, строительных материалов. Применение кремнийорганических ве ществ в качестве пеногасителей позволяет уничтожать пену, с ко торой трудно бороться во многих отраслях народного хозяйства (в производстве лекарственных веществ, в сахароварении, вино делии). Даже современная медицина не может обойтись без них; так, они помогают устранить вспенивание крови при серьезных операциях, требующих временного вывода значительного коли чества крови из организма. В этом случае обработка инструментов