полифосфазены

ПОЛИФОСФАЗЕНЫ (полифосфонитрилы)

полимеры, содержание фосфазогруппыПодразделяются на гомополйфосфазены [—(R)2P=N—]n, гетерополифосфа-зены [—N=P(R2)—X—]„ и П., содержащие фосфазогруппы в боковой цепи (в формулах R = С1, орг. или элементо-орг. радикал; Х-орг. остаток). Наиб. значение в научном и практич. отношении имеют гомополйфосфазены.

полифосфазены

Синтез большинства типов П. основан на использовании хлорфосфазенов, получаемых частичным аммонолизом PCl5:

полифосфазены. Рис. 2

Осн. компонент в смеси образующихся гомологов — циклич. тример (гексахлорциклотрифосфазен; п = 3). Выше 200 °C он полимеризуется с раскрытием цикла и образованием высокомол. неорганич. каучука — полидихлорфосфазена (полифосфонитрилхлорида):

полифосфазены. Рис. 3

Последний быстро гидролизуется уже на воздухе. Однако благодаря высокой хим. активности атомы хлора можно замещать на разл. орг. радикалы (напр., OR, NHR, SR, алкил) обработкой полидихлорфосфазена спиртами, алко-голятами, фенолятами, аминами, металлоорг. соединениями. Получаемые в результате полиорганофосфазены в большинстве случаев химически инертны, раств. в органических растворителях. В зависимости от природы боковых радикалов могут обладать свойствами пластиков или каучуков. Многие П. могут находиться в жидкокристаллич. состоянии, в которое они переходят из кристаллич. состояния при температуре T1 (см. табл.). Применяют полиорганофосфазены для получения эластомеров, эксплуатируемых при низких температурах и в агрессивных средах. На практике для этих целей чаще используют сополимерные перфторалкоксифосфазены. После введения в них 30–40% по массе наполнителя (аэросил, глина или Al2O3), стабилизатора и послед. вулканизации получают нехрупкие при температурах ниже −100 °C материалы, имеющие модуль упругости при 100%-ном удлинении 3,5–10,5 МПа, σраст 7–14 МПа, относит. удлинение 100–200%; они устойчивы к действию топлив, масел и гидравлич. жидкостей. Из них изготовляют фланцевые уплотнители, герметизирующие и демпфирующие прокладки, манжеты и шланги для топлива в авиационной и др. отраслях промышленности.

полифосфазены. Рис. 4

Гомополифосфазены применяют также в производстве негорючих полимерных материалов (сами П. самозатухают или не горят, их кислородный индекс >25), в медицине-для создания тромборезистентных материалов [поли-бис-(три-фторэтокси)фосфазен], в качестве имплантантов с регулируемой скоростью рассасывания (полиорганоаминофосфа-зены, содержащие у атома Р органоокси- и органоамино-группы) и для приготовления пролонгированных лекарственных средств.

Гетерополифосфазены получают поликонденсацией хлорфосфазенов с полифункцион. фенолами и аминами (наиб. важны П. на основе двухатомных фенолов). Представляют собой фосфорсодержащие аналоги фенольных и аминоаль-дегидных смол. Используют такие П. как связующие для пластиков, обладающих повышенными огне- и термостойкостью, как пленкообразователи для лакокрасочных материалов и клеев.

Лит.: Олкок Г., Фосфоразотистые соединения, пер. с англ., М., 1976; Металлорганические полимеры, пер. с англ., под ред. В. Коршака, М., 1981, с. 265–303; Киреев В. В., Митропольская Г. И., Зиновия 3. К., "Успехи химии", 1982, т. 51, в. 2, с. 266–84.

В. В. Киреев

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me