Organosilikátové kompozice

Organosilikátové kompozice ( OSC )  jsou suspenze jemně vrstvených hydrosilikátů , pigmentů a funkčních přísad v roztocích polyorganosiloxanů (v organokřemičitých lacích). V roce 1953 byl Ústav silikátové chemie pojmenovaný po I.V. GrebenshchikovAkademie věd SSSR byla pověřena vytvořením tepelně-vlhkostních povlaků a tmelů s elektroizolačními vlastnostmi; byly zapotřebí materiály stabilní v tropech. Díky úspěšnému řešení tohoto problému byl vyvinut nový vědecký směr - chemická technologie organosilikátových kompozic. Počátkem 60. let 20. století se pro název nového typu kompozitních látek vytvořených na bázi vícesložkového organodisperzního systému "organokřemičitý a/nebo organický filmotvorný - silikát - oxid kovu" začal používat termín "organosilikát". Schopnost působit nejen jako barvy a laky, ale i materiály zcela jiného druhu - organo-anorganické, keramice podobné (se stejným základním složením) - posloužily jako jeden z důvodů pro zavedení nového termínu "organosilikátové kompozice" nebo zkráceně "OSC" [1] . Tento termín dostal zvláštní význam - vynikající kvalita mezi polymerními, keramickými, sklokeramickými, sklokeramickými materiály: schopnost kombinovat provozně užitečné vlastnosti polymerů s vysokou tepelnou odolností, fyzikální a chemickou odolností přírodních silikátů a žáruvzdorných oxidů .

Mezi zakladatele tohoto oboru vědění patří jména slavných sovětských vědců: profesoři, doktor chemických věd. Dolgov Boris Nikolaevič (1894 - 1959) a doktor technických věd. Kharitonov Nikolaj Pavlovič (1918 - 1985), kandidáti věd Vitalij Alexandrovič Krotikov, Vladimir Alexandrovič Krivcov, Jurij Ivanovič Chudobin, Vladimir Vladimirovič Ostrovskij, Nina Jevgenievna Gluškovová, Pavel Alexandrovič Veselov a další Průmyslová výroba organosilikátových kompozic byla poprvé organizována v USA 1959 v závodě pojmenovaném po N.A. Morozov ve Vsevolžském okrese Leningradské oblasti.

K dnešnímu dni byly nashromážděny rozsáhlé zkušenosti nejen s provozní kompatibilitou komponent v suspenzích OS a vytvrzovaných vrstvách, ale také byl vytvořen ZNALOSTNÍ SYSTÉM [2] [3] [4] , odhalující fyzikálně-chemické zákonitosti technologie organosilikátů. polymerní matricové kompozitní povlaky, lepidla, tmely a vývoj struktury a vlastností těchto materiálů v širokém teplotním rozsahu [5] , za různých fyzikálních a klimatických faktorů [6] [7] [8] .

Hlavní součásti USC

Hlavní složky určují vlastnosti charakteristické pro tyto materiály [9] .

• polyorganosiloxany ( organokřemičité polymery , jejichž hlavní řetězce jsou tvořeny střídavými atomy křemíku a kyslíku, organickou složkou jsou uhlovodíkové methylové a fenylové radikály spojené s křemíkem) s koncovými silanolovými skupinami
• vrstvené hydrosilikáty (muskovitová slída, mastek, chrysotilový azbest atd.)
• oxidy přechodných kovů .

Struktura a vlastnosti organosilikátových materiálů do značné míry závisí na zvoleném způsobu vytvrzování [10] [11] [12] . Po odpaření rozpouštědla a vytvrzení tvoří OSK polymerní kompozitní materiál s polyorganosiloxanovou matricí. Do kompozice OSC lze zavádět organické polymery (spolu s organokřemičitými) a speciální přísady [13] [14] [15] . Pigmenty různé povahy se přidávají nejen pro rozšíření barevné škály materiálů, ale také pro dodání potřebného souboru vlastností. OSK mohou být buď jednosložkové kompozice (hotové k použití OS-12-03, OS-12-01) nebo dvousložkové kompozice (základ + tužidlo OS-51-03, OS-74-01, OS-56 -22).

Aplikace

• vytvářet nátěry (odolné vůči povětrnostním vlivům, speciální (radiaci deaktivované [16] , protinámrazové [17] , atd.), odolné proti oleji a benzínu, žáruvzdorné, elektricky izolační), nanášené stejnými metodami jako barvy a laky;
• jako vysokoteplotní lepidla [18] [19] , vakuově nepropustné tmely, pojiva pro prepregy;
• ve formě tiskových materiálů.

Poznámky

1. ↑ Kharitonov N. P., Krotikov V. A., Ostrovskij V. V. Organosilikátové kompozice. Adresář adresáře. - Leningrad: Nauka, pobočka Leningrad, 1980. - 91 s.
2. ↑ Chuppina S.V., Zhabrev V.A. organosilikátové materiály. - Petrohrad: Liteo, 2016. - 182 s. - ISBN 978-5-00071-597-0 .
3. ↑ Chuppina S.V. Moderní stav vědy o materiálech organosilikátových kompozic  (ruština)  // Fyzika skla a chemie. - 2006. - T. 32 , č. 2 . — s. 339–351 . — ISSN 0132-6651 .
4. ↑ Chuppina S.V. Fyzikální a chemické zákonitosti tvorby a degradace organosilikátových povlaků v systémech polyorganosiloxan - silikát - oxid: dis. … Dr. chem. nauk.. — Petrohrad, Ústav křemičité chemie im. I.V. Grebenshchikov RAS, 2009. - 390 s.
5. ↑ Boykova A.I., Toropov N.A., Sher E.S. O procesech probíhajících při interakci polyorganosiloxanů a vrstvených silikátů při zahřátí od 400 do 1600 °C. — Chemie vysokoteplotních materiálů. - Leningrad: Nauka, 1967. - S. 155 - 163.
6. ↑ Chuppina S.V., Zhabrev V.A., Larina M.V. Laboratorní workshop Organosilikátové nátěry, lepidla, tmely: návod. - Petrohrad: Nakladatelství SPbGTI (TU), 2014. - 87 s. — ISBN 978-5-905240-10-02 .
7. ↑ Chuppina S.V., Zhabrev V.A. Chemické reakce a mezifázové interakce jako základ pro syntézu a degradaci organosilikátových kompozic  (ruština)  // Encyklopedie chemického inženýra. - 2009. - č. 12 . — S. 24–34 . — ISSN 1994-6252 .
8. ↑ Fokina L.T., Shnurkov N.V., Krasilniková L.N., Chuppina S.V., Krotikov V.A. Atmosférická stabilita organosilikátových povlaků // Koroze: materiály, ochrana. - 2003. - č. 5 . — S. 34–37 . — ISSN 1813-7016 .
9. ↑ Chuppina S.V. Historické a fyzikálně-chemické aspekty vývoje materiálové vědy organosilikátových kompozic. Fyzikálně-chemické základy nauky o organosilikátových materiálech. Složení a vlastnosti // Všechny materiály. Encyklopedická referenční kniha. - 2010. - č. 7 . - S. 24 - 38 . — ISSN 1994-6260 .
10. ↑ Chuppina S.V. Historické a fyzikálně-chemické aspekty vývoje materiálové vědy organosilikátových kompozic. Fyzikálně-chemické základy nauky o organosilikátových materiálech. Procesy tvorby organosilikátových povlaků, lepených spojů a těsnících vrstev  (ruština)  // Všechny materiály. Encyklopedická referenční kniha. - 2011. - č. 1 . - S. 20 - 27 . — ISSN 1994-6260 .
11. ↑ Chuppina S.V., Zhabrev V.A., Baragunova V.S. Strukturní a mechanické vlastnosti organosilikátových kompozic se zavedeným tvrdidlem // Glass Physics and Chemistry. - 2009. - T. 35 , č. 1 . - S. 82 - 91. . — ISSN 0132-6651 .
12. ↑ Chuppina S.V., Zhabrev V.A. Změna energetických charakteristik povrchu organosilikátových povlaků v procesu tvorby  (ruština)  // Sklářská fyzika a chemie. - 2007. - T. 33 , č. 6 . - S. 872 - 883 . — ISSN 0132-6651 .
13. ↑ Chuppina S.V., Mikhailidi M.M. Aplikace nanotechnologií v organosilikátových materiálech  (ruština)  // Fyzika skla a chemie. - 2008. - T. 34 , č. 5 . - S. 758 - 788 . — ISSN 0132-6651 .
14. ↑ Chuppina S.V. Zkoumání funkční role sepiolitu v organosilikátových kompozicích (ruština) // Glass Physics and Chemistry. - 2008. - T. 34 , č. 2 . - S. 214 - 221 . — ISSN 0132-6651 .
15. ↑ Chuppina S.V., Zhabrev V.A. Vliv skelných přísad na tepelnou odolnost elektricky izolačních organosilikátových povlaků // Butlerovskie communications. - 2011. - T. 28 , č. 20 . - S. 25 - 30 . — ISSN 2074-0212 .
16. ↑ Chuppina S.V., Zhabrev V.A. Organosilikátové radiaci odolné deaktivované povlaky  (ruské)  // Fyzikální chemie povrchů a ochrana materiálů - 2013. - V. 49 , č. 3 . - S. 333 - 336 . — ISSN 0044-1856 .
17. ↑ Chuppina S.V. Gradientní organosilikátové povlaky proti námraze  (ruské)  // Fyzika skla a chemie. - 2007. - T. 33 , č. 5 . - S. 691 - 702 . — ISSN 0132-6651 .
18. ↑ Chuppina S.V. Teplotně odolná organosilikátová lepidla pro měření napětí  (ruština)  // Lepidla. Tmely. Technologies.. - 2005. - č. 8 . - S. 14 - 16 . — ISSN 1813-7008 .
19. ↑ Petrova A.P. lepicí materiály. Adresář. - Moskva: CJSC "Redakce časopisu" Guma a pryž "", 2002. - S. 24 - 26. - ISBN 5-900800-02-04.