Модификация фенолоформальдегидных олигомеров непредельными кремнийорганическими эпоксидными соединениями

Наибова Тамилла Мухтар кызы,

кандидат химических наук, доцент,

Гаибова Нигар Мамед кызы,

соискатель.

Азербайджанская государственная нефтяная академия.

Изучена модификация ФФО непредельными кремнийорганическими эпоксидными соединениями. Показано, что модифицированные указанными соединениями ФФО имеют повышенные показатели физико-механических и теплофизических характеристик по сравнению с немодифицированным ФФО.

Известно, что среди большого многообразия промышленных полимеров ведущее место занимают фенольные олигомеры – фенопласты.

В связи с широким применением фенольных олигомеров в промышленности и в быту в настоящее время возникла необходимость в получении новых видов фенопластов, имеющих высокие физико-механические показатели и универсальный комплекс свойств при эксплуатации в различных условиях. Для улучшения физико-механических характеристик фенолоформальдегидных олигомеров (ФФО) их модифицируют различными соединениями [1-5].

В этом отношении большой интерес представляет модификация ФФО наименее изученными модификаторами – непредельными эпоксидными соединениями. Поэтому, продолжая исследования в этом направлении [6-7], в данной работе изучается модификация ФФО синтезированными по известной методике [8] непредельными кремнийорганическими эпоксидными соединениями (I-IV) следующей общей формулы:

Непредельные кремнийорганические эпоксидные соединения (I-IV) синтезированы гидросилилированием соответствующих ацетиленовых соединений триалкил­гидрид­силанами в присутствии металлокомплексных катализаторов - платинохлористоводородной кислоты или ацетилацетонаттрифенилфосфинкарбинола родия. Физико-химические константы полученных соединений (I-IV) приведены в таблице 1. Непредельные полифункциональные кремнийорганические эпоксидные соединения (I-IV), содержащие в своей молекуле одновременно CH₂X (X=Cl или Br) группу, эфирные связи (C–O–C), двойную связь (–CH=CH–) и эпоксидную группу       исследованы в качестве модификатора ФФО.

Для этого была проведена конденсация в следующем соотношении: фенол:формальдегид:эпоксид = 1,15:1,45:(1¸5).

Таблица 1.

Физико-химические константы непредельных, полифункциональных кремнийсодержащих эпоксидных соединений (I-IV).

Установлено, что при соотношении фенол:формальдегид:эпоксид – 1,15:1,45:3 физико-механические свойства, полученные модифицированными ФФО, оптимальные (табл. 2).

Таблица 2.

Физико-механические характеристики ФФО, модифицированных непредельными кремнийорганическими эпоксидными соединениями (I-IV).

Спектральные анализы (ИКС, ПМР) модифицированных соединениями (I-IV) ФФО, показал отсутствие в них эпоксидных групп (830-845; 1240-1250; 3060-3080 см^-1) и (d=2,48 м.д.). Имеются полосы поглощения в области 725-760 см^-1 и 590-610 см^-1, характерные для фрагментов C-Cl и C-Br соответственно. При этом синтезированные олигомеры дают качественную реакцию на вторичную спиртовую группу (1255, 3310 см^-1). В ИК-спектрах имеются полосы поглощения 1100, 1230, 1630 см^-1 характерные для C–O–C; Si–C и C=C связей соответственно [9-10].

Таким образом, следует отметить, что модификация непредельными кремнийорганическими эпоксидными соединениями улучшает физико-механические показатели (адгезионные, электрические прочности, теплостойкость и диэлектрические проницаемости) ФФО.

Литература

1.                  Пакен А.М. Эпоксидные соединения и эпоксидные смолы. Пер. с нем.: (Под.ред. Л.С.Эфроса) Л.: Госхимиздат, 1962, 963 с.

2.                  Абдуллаев Э.Б. Исследование в области модификации фенолоформальдегидных смол эпоксидными соединениями. //Автореферат дисс.на соискание ученой степени канд.хим.наук. Баку, 1973, 28 с.

3.                  Чернин И.З., Смехов Ф.Я., Жердев Ю.З. Эпоксидные полимеры и композиции. М.: Химия, 1982, 280 с.

4.                  Наибова Т.М. Фенолоформальдегидные олигомеры, модифицированные бензогуанамином, бензиламином и бензамидом. //Автореферат дисс.на соискание ученой степени канд.хим.наук. Баку, 1987, с.17.

5.                  Наибова Т.М., Караев С.Ф., Билалов Я.М., Талыбов Г.М. //Модификация фенолоформальдегидных олигомеров пропаргиловыми эфирами. Ж.Пластические массы. Москва, № 11, 2004, с. 34-35.

6.                  Наибова Т.М., Велиев М.Г., Билалов Я.М. и др. Модификация фенолоформальдегидных олигомеров непредельными эпоксидными соединениями алифатического ряда. //Ж.Пластические массы. 2001, № 1, с. 23-25.

7.                  Наибова Т.М., Велиев М.Г., Билалов Я.М. и др. Модификация фенолоформальдегидных олигомеров непредельными хлор(бром) содержащими эпоксидными соединениями. //Ж.Пластические массы. 2005, № 12, с. 25-26.

8.                  Ниязова Н.К. Синтез и свойства хлор и бромсодержащих функциональных соединений аллилового и пропаргилового рядов. //Автореферат дисс. на соискание ученой степени канд.хим.наук. //Баку, 1992, 18 с.

9.                  Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. М.:Мир, 1965, 216 с.

10.               Казицина Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ, ИК и ЯМР-спектроскопии в органической химии. М.: Высшая школа, 1971, 238 с.

Поступила в редакцию 09.03.2010 г.