Технология элементоорганических мономеров и полимеров - Андрианов К.А.
Скачать (прямая ссылка):
В(ОН)2 В(ОН)2
А Л/0СНз
I II и | ||
АЛЮМИНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Интерес к алюминийорганическим соединениям особенно возрос за последние 12—15 лет в связи с использованием алюминийтри-алкилов в качестве компонентов каталитической системы при реакциях полимеризации (катализаторы Циглера — Натта). Однако практическое применение алюминийтриалкилов не исчерпывается только каталитическими системами. За последнее время алюминий-триалкилы широко используют для промышленного синтеза высших жирных спиртов. В этом случае смесь алюминийтриалкилов с оле-финами окисляют воздухом; в результате образуются алкоголяты алюминия, которые при взаимодействии с водой разрушаются с образованием окиси алюминия и первичных жирных спиртов. При тщательном контроле можно обеспечить условия для преимущественного образования какого-либо одного продукта, в связи с этим процесс приобретает особую важность для промышленного производства моющих средств.
Алюминийтриалкилы используются также как исходное сырье для получения алкилпроизводных кремния, олова, свинца," цинка, бора, мышьяка, сурьмы и висмута. Эти производные получают из алюминийтриалкилов и галогенидов соответствующих элементов в результате прямого замещения алкильных групп на галогены или электролитическим способом.
Еще одна область применения алюминийтриалкилов — получение сверхчистого алюминия. Легкость, с которой алкилпроизводные алюминия выделяют металлический А1, позволяет использовать их для гальваностегии и напыления металлических покрытий.
Триметил- и триэтилалюминий оказались активными присадками к различным газообразным и жидким топливам. Например, для смесей пропан-}-воздух и керосин+воздух эти присадки обеспечивают очень небольшое запаздывание зажигания при исключительно низкой температуре зажигания. Алюминийтриалкилы используются
Титанорганические соединения
379
и в качестве самостоятельных топлив, что позволяет значительно снизить расход топлива. Такое топливо обеспечивает большую мощность двигателя при более низких соотношениях топливо : воздух, чем углеводородные топлива, и более подвижно при низких температурах.
Алкилпроизводные алюминия могут быть использованы и в качестве подслоев, например для фтор- и фторхлорсодержащих полимеров. Адгезия этих полимеров к различным материалам, включая металлы, значительно улучшается, если материал предварительно погрузить на 10—60 мин в раствор алюминийтриалкила в инертном растворителе.
Алкилалюминийгалогениды, как и алюминийтриалкилы, довольно широко используются в качестве компонентов в каталити- . ческих системах при реакциях полимеризации.
Для полимеризации непредельных соединений наиболее предпочтительным является использование алкилалюминийхлоридов совместно с четыреххлористым титаном.
Алкилалюминийгалогениды, в частности этилалюминийбромиды, являются также эффективными катализаторами алкилирования этилбензола и циклогексена. Кроме того, алкилалюминийгалогениды, как и алюминийтриалкилы, используются для напыления металлического алюминия на различные поверхности, а также для нанесения гальванического алюминиевого покрытия.
Алкилалюминийгидриды используются главным образом как восстановители. По активности они мало уступают литийалюминий-гидриду, однако простота получения и относительно низкая стоимость дают этим соединениям некоторые преимущества перед литийалю-минийгидридом.
ТИТАНОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Из титанорганических соединений в настоящее время наибольший практический интерес представляют эфиры ортотитановой кислоты Н4ТЮ4 и продукты гидролитической поликонденсации этих эфи-ров — полиалкилтитанаты.
В частности, тетрабутоксититан и полибутилтитанат используются как компоненты теплостойких красок. Так, применение полибутилтитаната позволяет увеличить коррозионную стойкость окрашенной стали в условиях высокой влажности. Наиболее подходящим для использования в теплостойких красках является продукт гидролиза тетрабутоксититана водой.
Для того чтобы надежно защитить сталь от коррозии в условиях высокой влажности и в то же время сохранить прочную пленку краски при температурах до 650 °С, необходимо иметь два слоя покрытия, причем оба они должны содержать полибутилтитанат (нижний слой — с цинковой пылью, верхний — с алюминиевым
380
Гл. 21. Применение других Элементоорганических соединений
порошком). Перед окрашиванием поверхность следует очищать пескоструйным аппаратом, а после нанесения краски нужно от-верждать пленку при 300—350 °С. Краска на основе полибутилти-таната, пигментированного цинковой пылью, может быть пригодна для ракетных пусковых установок, так как это покрытие устойчиво к кратковременному действию пламени, возникающему при запуске ракет.
Введение небольших- количеств эфиров ортотитановой кислоты в растворы или эмульсии гидрофобизирующих кремнийорганических жидкостей усиливает водоотталкивающие свойства этих жидкостей.
Эфиры ортотитановой кислоты являются хорошими катализаторами отверждения эпоксидных полимеров; при этом улучшается качество и повышается твердость полимеров. Отвержденные таким образом полимеры можно использовать как защитные покрытия или изоляционные материалы.
