Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Исследование примесей в техническом 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксане методом хромато-масс-спектрометрии

https://doi.org/10.26896/1028-6861-2021-87-7-8-16

Полный текст:

Аннотация

Полимеризация 1,3,5-триметил-1,3,5- трифенилциклотрисилоксана является основным методом получения метилфенилсилоксановых каучуков, а сополимеризация октаметилциклотетрасилоксана и 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксана — диметилметилфенилсилоксановых высоко- и низкомолекулярных каучуков. От чистоты циклосилоксанов зависят молекулярная масса, вязкость и другие свойства получаемых полимеров. Технология получения 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксана термокаталитической деструкцией метилфенилсилоксанов в присутствии гидроксида или силанолята лития с последующей вакуумной ректификацией позволяет получать продукт, содержащий в виде примеси 1,3,5,7-тетраметил-1,3,5,7-тетрафенилциклотетрасилоксаны, тетрафенилдиметилдисилоксан и следовые количества фенилсодержащих силоксанов циклического и линейного строения. Примеси полициклического и полиэдрического строения ранее описаны не были. В настоящей работе методом хромато-масс-спектрометрии проведено определение соединений, которые в виде примесей могут присутствовать в техническом 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксане. Использование описанных ранее закономерностей фрагментации силоксанов различного строения позволило идентифицировать ряд силоксанов, масс-спектры которых отсутствуют в библиотеке масс-спектров NIST 11. Показано, что полициклические и полиэдрические соединения, содержащие метилсилсесквиоксановые звенья, имеют короткий путь фрагментации. Для них характерна ионизация с элиминированием метильной группы и бензола при наличии двух фенильных групп в молекуле. Силоксановый скелет таких катионов очень устойчив, поэтому они легче теряют еще одну метильную группу, превращаясь в двухзарядные катионы. Действие электронной ионизации на молекулы с силоксановыми звеньями, содержащими различные органические заместители у атома кремния, приводит к рандомизации этих заместителей и перестройке силоксанового скелета. Анализ данных позволил установить, что в техническом 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксане присутствуют силаны, силоксаны линейного, циклического, полициклического и полиэдрического строения.

Об авторах

А. М. Филиппов
ГНЦ РФ АО «ГНИИХТЭОС»
Россия

Александр Михайлович Филиппов

105118, Москва, ш. Энтузиастов, д. 38



И. Ю. Рускол
ГНЦ РФ АО «ГНИИХТЭОС»
Россия

Ирина Юрьевна Рускол

105118, Москва, ш. Энтузиастов, д. 38



А. Р. Долотко
ГНЦ РФ АО «ГНИИХТЭОС»
Россия

Александра Романовна Долотко

105118, Москва, ш. Энтузиастов, д. 38



Е. И. Алексеева
ГНЦ РФ АО «ГНИИХТЭОС»
Россия

Елена Ильинична Алексеева

105118, Москва, ш. Энтузиастов, д. 38



П. А. Стороженко
ГНЦ РФ АО «ГНИИХТЭОС»
Россия

Павел Аркадьевич Стороженко

105118, Москва, ш. Энтузиастов, д. 38



Список литературы

1. Алексеева Е. И., Качалова Н. Ю., Милявский Ю. С. и др. Кремнийорганические полимерные покрытия для волоконных световодов / Высокомолекулярные соединения. Серия Б. 1986. Т. 28. № 5. С. 348 – 352.

2. Семенова С. Н., Чайкун А. М. Силиконовые резиновые композиции с повышенной термостойкостью (обзор) / Труды ВИАМ. 2020. № 11(93). С. 31 – 37. DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0-11-31-37

3. Хананашвили Л. М. Химия и технология элементорганических мономеров и полимеров. — М.: Химия, 1998. — 528 с.

4. Соколов С. В., Колокольцева И. Г. Термостойкие эластомеры — взгляд через 20 лет / Высокомолекулярные Соединения. Серия А. 1996. Т. 38. № 3. С. 400 – 406.

5. Семенова С. Н., Сулейманов Р. Р., Чайкун А. М. Совместное использование этиленпропилендиенового и метилфенилсилоксанового каучуков в рецептуре морозостойкой и озоностойкой резины / Труды ВИАМ. 2019. № 9(81). С. 64 – 72. DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-9-64-72

6. Шапатин А. С., Копылов В. М. Кремнийорганические продукты. Функциональные олигоорганосилоксаны / Химическая промышленность. 1995. Т. 72. № 11. С. 57 – 62 (695 – 700).

7. Пономаренко С. А., Китаева Н. С., Ширякина Ю. М. и др. Применение методов жидкостной хромотографии и ЯМР спектроскопии для контроля качества поли(метилфенил)силоксанов / Журн. прикладной химии. 2014. Т. 87. № 2. С. 137 – 272.

8. Филиппов А. М., Семенкова Н. Ю., Горелов С. М. и др. Состав низкомолекулярных примесей в диметилметилфенилсилоксановых каучуках с концевыми гидроксильными группами / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2020. Т. 86. № 11. С. 20 – 27. DOI: 10.26896/1028-6861-2020-86-11-20-27

9. Алексеева Е. И., Нанушьян С. Р., Рускол И. Ю. и др. Силиконовые компаунды и герметики и их применение в различных отраслях промышленности / Клеи. Герметики. Технологии. 2010. № 5. С. 10 – 14.

10. А. с. СССР 287940. Кузнецова А. Г., Иванов В. И., Голубцов С. А. Способ получения метилфенилциклотрисилоксана. Заявл. 19.02.1966; опубл. 03.12.1970.

11. Кузнецова А. Г., Голубцов С. А., Иванов В. И. и др. Термическая перегруппировка фенилсодержащих силоксанов в присутствии щелочных катализаторов / Журн. общей химии. 1973. Т. 43. № 7. С. 1498 – 1505.

12. Трохин В. Е., Бессарабов А. М., Гафитулина Е. М. и др. Химия и технология триметилалкоксисиланов особой чистоты / Журн. прикладной химии. 2017. Т. 90. № 6. С. 724 – 730.

13. Созин А. Ю., Котков А. П., Гришнова Н. Д. и др. Хромато-масс-спектрометрическое исследование примесного состава высокочистого моносилана, полученного из силицида магния / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2018. Т. 84. № 5. С. 20 – 26. DOI: 10.26896/1028-6861-2018-84-5-20-26

14. Фатюшина Е. В., Буслаева Е. Ю. Восстановление оксида графена сверхкритическим изопропанолом: определение ацетона в составе многокомпонентной смеси методом ГХМС / РЭНСИТ. 2019. Т. 11. № 3. С. 307 – 314. DOI: 10.17725/rensit.2019.11.307

15. Горяинов С. В., Хромов А. В., Бакуреза Г. и др. Результаты сравнительного исследования состава масел семян Nigella sativa L. / Фармация и фармакология. 2020. Т. 8. № 1. С. 29 – 39. DOI: 10.19163/2307-9266-2020-8-1-29-39

16. Ржевский С. Г., Потапов М. А., Шихалиев Х. С. Сравнительное исследование состава спиртовых экстрактов Artemisia absinthium L., Artemisia armeniaca Lam. и Artemisia latifolia Ledeb. / Химия растительного сырья. 2019. № 1. С. 165 – 171. DOI: 10.14258/jcprm.2019013888

17. Agilent Technologies. NIST Mass Spectral Library. Revision 2011. October 2011.

18. Бочкарев В. Н., Поливанов А. Н., Соболевская Л. В и др. Образование производных 1,3-дисила-2-оксаиндана и 9-силафлуорена при распаде метилфенилдисилоксанов и гексафенилдисилоксана под электронным ударом / Журн. общей химии. 1974. Т. 44. № 5. С. 1213 – 1214.

19. Бочкарев В. Н., Поливанов А. Н., Телегина Н. П. и др. Масс-спектрометрическое изучение метилфенилциклопента- и метилфенилциклогексасилоксанов / Журн. общей химии. 1974. Т. 44. № 4. С. 955.

20. Поливанов А. Н., Бочкарев В. Н., Телегина Н. П. и др. Взаимная миграция заместителей в метилфенилциклотри- и метилфенилциклотетрасилоксанах под электронным ударом / Журн. общей химии. 1974. Т. 44. № 5. С. 1061 – 1062.


Для цитирования:


Филиппов А.М., Рускол И.Ю., Долотко А.Р., Алексеева Е.И., Стороженко П.А. Исследование примесей в техническом 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксане методом хромато-масс-спектрометрии. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2021;87(7):8-16. https://doi.org/10.26896/1028-6861-2021-87-7-8-16

For citation:


Filippov A.M., Ruskol I.Yu., Dolotko A.R., Alekseeva E.I., Storozsenko Р.A. Study of the impurities in technical-grade 1,3,5-trimethyl-1,3,5-triphenylcyclotrisiloxane by gas chromatography-mass spectrometry. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2021;87(7):8-16. (In Russ.) https://doi.org/10.26896/1028-6861-2021-87-7-8-16

Просмотров: 117


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)