Файл: Андрианов К.А. Технология элементоорганических мономеров и полимеров учеб. пособие.pdf

Кремнийорганические соединения 361

видах формовочных операций. Для этой цели кремнийорганические жидкости могут быть применены в виде водорастворимых эмульсий или дисперсий. Низкое поверхностное натяжение этих веществ обу­ словливает их эффективность даже при очень низких концентрациях олигоорганосилоксанов в эмульсии, например 0,25%.

Применение кремнийорганических эмульсий для отлипания рези­ новых изделий от прессформ при прессовании резко увеличивает производительность, сокращает брак (на 90%) и расходы по очистке прессформ (на 80%). При прессовании пластических масс введение 1—2% кремнийорганической жидкости в композицию позволяет легко отделить изделие от формы, улучшает его поверхность и, кроме того, дает возможность работать на прессформе. без чистки в теченио четырех месяцев. При изготовлении гипсовых форм для отливки керамических изделий смазка моделей растворами метилсиликонатов натрия и калия обеспечивает хорошее отделение отлитых изделий

* от форм.

Амортизаторные и демпфирующие жидкости. Малая зависимость вязкости кремнийорганических жидкостей от температуры полезна при использовании их в вибрационных демпферных устройствах. Демпфирующая способность кремнийорганических жидкостей при изменении температуры от —40 до +70 °С меняется всего в три раза,, тогда как для высоковязкого минерального масла она меняется в 2,5 тыс. раз.

Малоизменяющаяся вязкость делает кремнийорганические жидко­ сти незаменимыми демпфирующими средствами и в различных изме­ рительных приборах. Капля кремнийорганической жидкости, нане­ сенная на указательную стрелку прибора в кабине летчика, предотвращает вибрацию и удерживает стрелку в покое. Причем такое демпфирование более эффективно, чем применение сложных механи­ ческих приспособлений. Кремнийорганические демпфирующие жидкости применяются также в спидометрах, амперметрах, вольт­ метрах и газовых счетчиках, в реле и токопрерывателях, в звуко­ снимателях проигрывателей.

Большая сяшмаемость кремнийорганических жидкостей (до 14%) имеет исключительное значение для применения их как амортизато­ ров. В частности, их применяют для заполнения муфт, цилиндров и трубопроводов, для амортизации самолетных шасси, штампов для

при этом колебания, т. е. одновременно играют роль демпфирующих агентов.

Теплоносители. Высокая теплостойкость и низкая температура застывания кремнийорганических жидкостей определяют возмож­ ность их применения в качестве теплоносителей в интервале от —70 до +360 °С. Такие жидкости применяются для нагрева сушильных термостатов, печей и другого оборудования. Применяемые для этих

Как известно, часто используемый на заводах паровой обогрев обеспечивает температуру сушильных агрегатов до 130—140 °С, а при масляном обогреве достигается температура 180—200 °С. Для полу­ чения более высоких температур приходится прибегать к электриче­ скому нагреву, что очень нежелательно в случае взрыво- и пожаро­ опасных производств. Применение кремнийорганических жидкостей позволяет создать надежную, экономичную и эффективную систему нагрева. В качестве теплоносителей особенно удобны олигометилфенилсилоксаны. Их применяют, в частности, при определении темпера­ туры плавления химических веществ, плавящихся выше 400 °С.

Диэлектрики и герметики. Высокие диэлектрические характери­ стики кремнийорганических жидкостей дают возможность их широ­ кого применения в качестве диэлектриков в конденсаторах и другой электро- и радиоаппаратуре, в самолетах и радиолокационных уста- ' новках. Повышенная дугостойкость органосилоксанов объясняется тем, что в результате их расщепления образуется двуокись кремния, являющаяся хорошим диэлектриком.

Некоторые кремнийорганические жидкости благодаря малойлетучести и высокой термической стабильности используются в качестве „ связующих для герметизирующих составов, работающих в широком диапазоне температур (от —60 до +250 °С). Например, дугостойкие консистентные кремнийорганические диэлектрики широко употреб­ ляются для герметизации авиационных свечей зажигания и для пред­ охранения их от коронного разряда.

Полировочные жидкости. Несмешиваемость, инертность, нелету­ честь и гидрофобность кремнийорганических жидкостей дают воз­ можность использовать такие жидкости для приготовления мебель­ ных и автомобильных политур или паст на их основе. Эти политуры обладают блеском и образуют на поверхности водонепроницаемую пленку.

Пеногасители. Кремнийорганические жидкости обладают исклю­ чительно низким поверхностным натяжением, очень мало зависящим

и несмешиваемостью на поверхности раздела газ — жидкость (в пене) обеспечивает им применение в качестве пеногасителей.

Наиболее важно применение таких пеногасителей для смазочных

небольшая добавка жидкости (0,0005—0,001%). В водных средах необходимое количество добавки обычно меньше, чем в органических. Для органических жидкостей наилучшие результаты достигаются при использовании олигометилсилоксанов, а в водных средах — при добавке кремнийорганических олигомеров с более длинными радика­ лами. Для предупреждения вспенивания нефти достаточно добавить всего 0,5 л олигометил силокеана на одну цистерну.

В производстве некоторых пищевых продуктов, например сахара, или лекарственных веществ (пенициллина, стрептомицина и других антибиотиков) приходится выпаривать большие объемы жидкостей, чтобы выделить растворенные вещества в кристаллическом виде. При выпаривании растворов образуется очень много пены, которая затрудняет нормальное ведение процесса, приводит к потерям про­ дуктов и вынуждает увеличивать объем аппаратов. Опыт показывает, что если к таким растворам добавить ничтожное количество кремнийорганической жидкости (1 вес. ч. на 100 тыс. или даже на 1 млн. вес. ч. раствора), при выпаривании пена совершенно не образуется.

Кремнийорганические жидкости являются ценными пеногасителями и в производстве различных напитков, причем добавки этих жидкостей совершенно не сказываются на вкусовых и других свой­ ствах напитков, значительно облегчают технологию их приготовления и позволяют более экономно использовать оборудование. Органосилоксаны применяются с целью пеногашения при варке жиров, при изготовлений сгущенного молока, соков и других пищевых продук­ тов, а также в производстве целого ряда технических продуктов — органических эластомеров, смазочных масел и т. п.

Особенно ценны пеногасящие жидкости в хирургии. При опера­ циях на сердце и крупных сосудах мельчайший пузырек воздуха, попавший в кровеносную систему, может закупорить тонкий сосудик мозга или другого жизненно важного органа. Обработка медицин­ ских инструментов кремнийорганическими жидкостями намного облегчает работу хирургов.

Кремнийорганические жидкости в производстве красок. Приме­ нение кремнийорганических жидкостей в качестве добавок к краскам придает краскам специфические свойства. Например, введение не­ большого количества кремнийорганической жидкости (3 вес. ч. на 100 вес. ч. краски) предотвращает вспенивание красок в процессе окрашивания, улучшает розлив краски и придает глянец окрашенной поверхности. Столь благоприятное влияние органосилоксанов обу­ словлено их низким поверхностным натяжением.

Кремнийорганические жидкости в фармацевтической промышлен­ ности, медицине и косметике. В этих областях кремнийорганиче­ ские жидкости получили широкое применение благодаря своей инерт­

тельного нагревания (например, после годичного пребывания олигометилсилоксанов при 150 °С потери массы при испарении не превы­ сили 2%).

Кремнийорганические жидкости применяются для защиты кожи. Питательные кремы, театральный грим и губная помада, содержащие подобные жидкости, стойки к действию влаги и тепла. В защитные кремы, предохраняющие кожу рук от действия растворов солей, кис­ лот, щелочей и прочих раздражающих веществ, вводят до 25% жидких олигоорганосилокеанов. Нашли они применение и как гидрофобизирующие препараты для сохранения прически, в частности при шести­ месячной завивке. Жидкие органосилоксаны применяются и для лече­ ния кожи (например, в случае профессиональных дерматитов); известны случаи положительного действия кремнийорганических препаратов при экземе и других заболеваниях.

Высокая стойкость кремнийорганических жидкостей к окислению позволила использовать их в целях смазки вентилей в кислородных приборах для обеспечения искусственного дыхания. Еще одна воз­ можность применения органосилоксанов в медицине — смазывание хирургических инструментов, причем такая смазка сохраняется даже при кипячении. Низкая температура застывания кремнийорга­ нических жидкостей позволяет применять их в Арктике при пере­ вязке ран — пропитанные ими повязки не теряют эластичности на морозе и не пристают к ране. Кремнийорганические жидкости упо­ требляются и стоматологами — для изготовления зубных протезов. Искусственные зубы становятся водостойкими — материал, из кото­ рого они сделаны, не выщелачивается слюной. На таком протезе не задерживаются остатки пищи, а слизистые оболочки рта не раздра­ жаются, как это часто бывает при изготовлении зубов из органиче­ ских пластических масс. При использовании зубной пасты, содержа­ щей кремнийорганическое соединение, зубы покрываются тонкой бесцветной Пленкой, предохраняющей их от появления камня.

Гидрофобизация стекла кремнийорганическими составами дает ряд преимуществ при применении стеклянной посуды в фармацев­ тике — замедляется свертываемость переливаемой крови, удается полностью опорожнять медицинские склянки, при оплавлении концов ампул не образуется углерод и т. д.

Дезинфицирующие и бактерицидные жидкости. Кремнийоргани­ ческие соединения, сходные по строению с дихлордифенилтрихлорметилметаном (ДДТ), обладают дезинфицирующими свойствами значительно более сильными, чем у ДДТ .

Некоторые кремнийорганические соединения являются также бактерицидами — они способны противостоять разрушающему дей­ ствию микроорганизмов. Так, добавка 0,3—1% алкилизотиоцианатсиланов R„Si (NCS)4 _f t (R—СН3 , С 2 Н 5 и др.; п = 1—3) к питательной