Том 65, № 2 (2023)

Представлен экологичный способ получения сшитых полисилоксануретанов без использования токсичных изоцианатов. Синтез осуществлен в две стадии: на первой, методом аминолиза циклокарбонатов (различного строения и функциональности) олигомерными диметилсилоксанами, содержащими аминопропильные и этоксильные заместители, синтезированы неизоцианатные полисилоксануретаны; на второй, в результате гидролиза влагой воздуха этоксильных групп получены сшитые неизоцианатные полисилоксануретаны. По данным ТГА процессы термоокислительной деструкции неизоцианатных полисилоксануретанов начинаются при температуре 240–260°С в зависимости от строения органического блока. Методами ДСК и ТМА изучена структурная организация пленок и определена температура стеклования двух блоков – гибкого силоксанового и жесткого уретанового. Методом сканирующей электронной микроскопии оценена поверхность пленочных образцов неизоцианатных полисилоксануретанов.

Исследовано взаимодействие фенилбороновой кислоты с полифенилсилоксаном и гидрокси(фенил)силоксановым олигомером. Впервые фенилбороновая кислота использована в качестве исходного материала для получения полиборфенилсилоксанов в условиях механохимической активации. Установлено, что в результате активации основными побочными процессами являются отрыв фенильного заместителя от атома бора, образование дифенила и тримеризация фенилборной кислоты. Поскольку соединения бора (в том числе фенилбороновая кислота) обладают биологической активностью, их введение в полимерную цепь позволит получать материалы с полезными свойствами. Например, борсодержащие полимеры можно использовать в качестве покрытий для защиты от насекомых-переносчиков различных заболеваний. Работа носит фундаментальный характер и способствует пониманию и осмыслению механизмов механохимической модификации кремнийорганических полимеров.

Одностадийной реакцией гидросилилирования норборнадиена-2,5 синтезированы три монокремнийзамещенных мономера норборненового ряда с фенильными и силоксановыми группами при атоме кремния. Предложенный метод позволил получить мономеры с более высоким содержанием активного в полимеризации экзо-изомера в продуктах по сравнению с аналогичными аддуктами, образуемыми по реакции Дильса–Альдера. Синтезированные мономеры оказались высокоактивны как в метатезисной полимеризации, так и в более чувствительной к объему заместителя аддитивной полимеризации. На их основе получены две серии высокомолекулярных кремнийзамещенных полинорборненов, являющихся стеклообразными и термически стабильными полимерами.

Разработана схема синтеза, позволяющая получать кремнийорганические наноструктурированные люминофоры разветвленной и дендритной структуры, содержащие до 18 битиофенсилановых донорных фрагментов и один центральный акцепторный фрагмент. Такая схема универсальна, хорошо себя показала при масштабировании до 20 г продукта, а ее эффективность подтверждена синтезом двух не описанных ранее битиофенсилановых дендримеров первой генерации с плотной молекулярной оболочкой и центральным акцепторным фрагментом – 1,4-бис-(5-фенилтиенил-2-ил)бензолом. При синтезе более разветвленных дендримеров в условиях реакции Сузуки происходит образование побочных продуктов с разрывом связи Si-C(тиофен), не характерное для синтеза в таких же условиях аналогичных соединений с меньшим числом ветвлений.

Обзор посвящен анализу областей практического применения олигомерных и полимерных металлоорганосилоксанов в качестве покрытий пониженной пожароопасности, антифрикционных и термостойких покрытий, материалов с высоким показателем преломления, защитных покрытий для космической техники, а также функциональных разветвленных олигомеров, как наиболее универсальных металлоорганосилоксановых синтонов, для самых разнообразных сфер использования.