ас існує п'ять основних шляхів формування гетеросілоксановой угруповання: реакції гідролітичної і гетерофункціональних поліконденсації, взаємодія органілсіланолятов лужних металів з галогенідами металів, розщеплення силоксановой зв'язку оксидами елементів і методом механохімічної активації. Методи були описані авторами [1, 6-12]
1. Метод гідролітичної поліконденсації
Найпростішим і зручним в препаративних відношенні способом отримання ПМОС є гідролітична поліконденсація. Він полягає у спільному гідролізі кремнійорганічних функціональних сполук з солями металів і подальшої їх конденсацією по схемою:
R n Si (OH) 4 - n + y M (OH) x в†’ {RSi (O) 4 - n /2 MO x /2 } n + 4 - n /2 H 2 O (1)
Взаємодія проводиться в системі органічних розчинників, добавка бутанола підвищує вихід полімерів [13].
Водневий показник реакційного середовища повинен бути близький до pH утворився гідроксиду даного металу, інакше утворюються полімери металу не містять [14].
Останнім часом даний метод практично не використовується, оскільки через побічних процесів, пов'язаних з гомоконденсаціей утворюються гідроксісоедіненій кремнію і металу, виходи розчинних і термопластичних полімерів, які відповідають умовам отримання матеріалів на їх основі, не перевищують 60%.
Співвідношення кремнію до металу в них різко відрізняється від введеного [15], так як метал може повністю виводитися зі сфери реакції у вигляді гідроксидів [14]. Дані процеси проходять за наступними схемами:
В
Швидкість реакцій гомоконденсаціі за даними схемами в переважній кількості випадків набагато вище, ніж швидкість гетероконденсаціі.
2. Метод гетерофункціональних поліконденсації
Метод є більш надійним методом синтезу ПМОС. Він заснований на взаємодії щодо стійких і реакційноздатних похідних кремнію і металів. Найчастіше використовують різні функціональні пари, що знаходяться у атома кремнію та металів, такі як алкокси-гідрокси, алкокси-ацетокси, а так само галоген-ацетокси, галоген-гідрокси і деякі інші. Найбільш гладко протікає взаємодія між алкоксидами металів і гидроксилсодержащими кремнийорганическими сполуками за наступною схемою:
(5)
Полімери, синтезовані даним методом, виходять із співвідношенням кремнію до металу рівним заданому. Основним недоліком даного методу синтезу є важкодоступність вихідних реагентів та їх крайня гідролітична нестійкість. [16]
Раніше було показано, що за схемою реакції гетерофункціональних конденсації О±-, П‰-дихлорперметилолигосиланов з ацетатами металів, можливе утворення металлосілоксанового фрагмента в полісилоксанової ланцюга. У процесі взаємодії О±-, П‰-дихлорперметилолигосиланов з молибдатом натрію відбув...
