srijeda, 2. studenoga 2016.

POLISILANI I POLIKARBOSILANI


POLISILANI


n
To su organosilicijevi spojevi. 
n
Povezani su sa tradicionalnim polimerima, ali je njihov skelet sastavljen od atoma Si.  
n
n
Iako su prvi polisilani proizvedeni još u prvoj polovici 20 vijeka, za naučnike i tehničare su postali atraktivni kasnih 70-tih godina prošlog vijeka.
Opšta formula (R2Si)n 
Predstavljaju vrlo značajne polimerne materijale prvenstveno zbog:

n
  • UV rezinstencije
  • Osobine foto- i električne provodljivosti
  • Termohromni materijal
  • Fotoinicijator radikala
n
n
n

Polisilani mogu postojati u obliku:

visoko kristalnog
čvrstog krtog stanja
staklastog amorfnog stanja
gumastih elastomera

n
nFizičke i hemijske osobine polisilana ovise i od vrste skeleta kao i osobina supstituenata.

Jedna od najvažnijih osobina polisilana jeste široka delokalizacija σ-elektrona duž Si-Si lanca.

nMnoge tehničke osobine polisilana posljedica su ove neuobičajene pokretljivosti σ-elektrona
nDrugi polimeri, poput poliacetilena i politiofena,također pokazuju elektronsku delokalizaciju, ali su ovdje uključeni π-elektroni.
nDelokalizacija σ-elektrona je razlog za provodljivost polisilana.
nČisti polisilani su izolatori, ali tretiranje sa oksidirajućim agensima daje im električnu provodnost.

Sinteza silana

nDehalogenacija diorganodihlorosilana (Wurtz-ova metoda)
n
nVećina silana se sintetizira ovom metodom u kojoj dva alkil halida reagiraju sa Na pri čemu nastaje novi alkan:
2R–X + 2Na R–R + 2Na+X

Polikarbosilani

nPolikarbosilani su klasa polimera kod kojih je skelet formiran od Si i C atoma.
nU industrijski važnim karbosilanima interesantna je sekvenca atoma
n
-Si-C-Si-C
n
nKoriste se kao prekeramički polimeri za SiC, dok njihova sama upotreba u tehničke svrhe nije poznata.

Sinteza:

nKada se poli(dimetilsilan) zagrijava u struji argona, dolazi do premještanja protona pri čemu nastaju polikarbosilani nakon uklanjanja isparljivih spojeva.


Nastali karbosilani su staklaste smole koje su topive i taljive u organskim otapalima.

Silicij - karbid (SiC)

nVlakna sintetizirana iz polikarbosilana (PCS) procesom pirolize su duga i fleksibilna sa odličnim toplinskim otporom, visokom čvrstoćom i niskom reaktivnošću.
nOvo vlakno je predloženo kao novo pojačanje vlakana za keramičke kompozitne materijale koji se koriste u visoko temperaturnim plinskim turbinama.


nSiC mikro cijevi proizvedene na ovaj način imaju visoku otpornost na koroziju uz visoku čvrstoću i otpor na toplinu .
nStoga, takve cijevi se mogu primijeniti kod keramičkih filtera, adsorbensa, katalizatora, i mikro-reaktora, na visokim temperaturama i korozivnim sredinama.

Literatura:

n
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Polysilane
  • POLYSILANES, SYNTHESIS, MODIFICATION, AND PROPERTIES by L. Matyjassewaki UOTIC ( AY 0 391 ; Published V, in the Polymer Preprints, Japan 
n