Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 7. 14 februari 1956 - Silikoner — struktur och egenskaper, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
74 februari 1956
121
Silikoner — struktur och egenskaper
Polysiloxaner är en grupp polymerer som
vanligen kallas silikoner. Deras molekyler har en
kedja av kiselatomer sammanbundna med
syreatomer. Vid de förra är organiska radikaler
bundna, vilka delvis svarar för polymerens
egenskaper. Man kan därför genom variation av
sub-stituenterna vid kiselatomerna erhålla material
ined vitt skilda egenskaper. Många kommersiella
produkter är dessutom modifierade genom
blandning med kiseldioxid, tvålar eller andra
fyllmedel, och silikonerna utgör därför en mycket
heterogen materialgrupp.
Den kedja av kisel- och syreatomer, som utgör
silikonmolekylernas ryggrad, bestämmer deras
mest utmärkande egenskaper. De sönderdelas
t.ex. inte förrän vid relativt hög temperatur, de
oxideras eller hydrolyseras inte lätt, de påverkas
inte av ljus eller av atmosfären, deras egenskaper
varierar inte på vanligt sätt med temperaturen, de
är varken goda lim eller goda lösningsmedel.
Mångsidig användbarhet
Silikonernas användbarhet beror till stor del på
att man kan framställa dem av monomerer med
1, 2, 3 eller 4 reaktiva grupper. Så stor variation
i monomerens funktionalitet förekommer inte
för någon annan hittills känd polymertyp.
Man utgår nämligen från klorosilaner, vilka
kan ha 1,2,3 eller 4 kloratomer per molekyl
(Tekn. T. 1955 s. 836). Kloratomerna ersätts
med OH-grupper, vilka reagerar med varandra
vid polykondensationen. Härvid ger t.ex.
silan-diol en kedjepolymer, medan en silantriol ger en
rymdpolymer. Kedjelängden kan regleras genom
tillsats av en monofunktionell silanol, som
avbryter kedjekondensationen, och antalet
tvärbindningar mellan kedjemolekylerna kan man
avpassa genom att som utgångsmaterial använda
en lämplig blandning av di- och trioler.
Man kan därför framställa silikoner som är
gaser, flyktiga eller icke flyktiga vätskor med
mycket olika viskositet, härdplaster och elaster.
Hittills har man dock inte kunnat göra
termoplaster. Orsaken härtill är att silikonernas
viskositet ändras litet med temperaturen varigenom
man inte kan överföra en silikon från flytande
till fast tillstånd (eller omvänt) genom ändring
av temperaturen.
Ett relativt nytt sätt att modifiera silikoners
egenskaper är införande av organiska sidkedjor
med reaktiva grupper. På detta sätt kan man er-
678.84
hålla en stor grupp material, vilkas utnyttjande
ännu bara börjat. I första hand söker man nu
efter elaster och hartser med större hållfasthet.
Sådana bör man kunna erhålla om sidkedjorna
ges reaktiva polära grupper som ökar den
inter-molekylära attraktionen. Reaktiva sidkedjor kan
också utnyttjas för ändring av silikoners
blandbarhet med andra ämnen, deras ytegenskaper
och härdningshastighet samt över huvud taget
för framställning av produkter med speciella
kemiska och fysikaliska egenskaper.
Sampolymerisat av siloxaner och rent
organiska monomerer kan framställas, om de förra
innehåller reaktiva organiska grupper. Man
söker produkter av denna typ, vilka åtminstone
delvis har silikonernas värdefulla egenskaper
och delvis de organiska polymerernas. Ett mål
är sålunda att kombinera silikonernas
värmebeständighet med organiska polymerers seghet. I
vissa fall kan sampolymerisering med mycket
liten mängd av en lämplig siloxan ge organiska
plaster varaktigare glans, större resistens mot
fuktighet och större genomslagshållfasthet.
Polydimetylsiloxaner med stor molvikt och ett
fåtal metylgrupper ersatta med vinylgrupper har
praktiskt taget samma egenskaper som
metyl-silikon men större reaktionsförmåga än denna.
De är elaster och kan ingå i sampolymerisat med
omättade organiska elaster. Ett sampolymerisat
av metylvinylsilikon och butylgummi uppges
t.ex. ha större böjlighet vid låg temperatur,
större genomslagshållfasthet och resistens mot ozon
än butylgummi.
Värmeresistens
Det är kanske inte överraskande att en polymer
med samma strukturtyp som hos kvarts är stabil
vid hög temperatur, men i alla silikoner ingår
organiska grupper, och man kan fråga varför
dessa inte förstörs vid lika låg temperatur som
andra organiska material. Det anses troligt att
kisel-syrebindningarna, som till ca 50 % är
jonbindningar, ger starka inre dipoler, vilka
minskar de yttre kraftfälten kring de organiska
grupperna. Härigenom minskas omgivningens
verkan, t.ex. ljusets eller de molekyler som tenderar
att reagera med siloxanrestens organiska del.
Denna uppfattning överensstämmer med
iakttagelsen att silikoners värmeresistens snabbt
avtar med växande längd hos de organiska
sidkedjorna. Har dessa alkylgrupper minst tre kol-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
