Органо-неорганічні композиції на основі модифікованого карбамідом силікату натрію та ізоціанатів

Abstract

На основі модифікованого карбамідом силікату натрію та ізоціанатів розроблено органо-неорганічні композиції (ОНК) з підвищеними фізико-механічними характеристиками. Показано, що такі властивості композитів обумовлені особливостями формування структури неорганічної складової за рахунок протікання додаткових хімічних реакцій при модифікації силікату натрію карбамідом — виділення ціанату амонію, що викликає поліконденсацію силікату і приводить до збільшення молекулярної маси кремнійкисневих аніонів, які утворюють за рахунок електростатичної взаємодії з проміжними продуктами гідролізу карбаміду інтермолекулярні комплекси. В модифікованому карбамідом силікаті натрію отримано неорганічну складову, більш структуровану в порівнянні з немодифікованим, що визначило кінцеві властивості ОНК.

На основе модифицированного карбамидом силиката натрия и изоцианатов разработаны органо-неорганические композиции с высокими физико-механическими характеристиками. Показано, что такие свойства композитов обусловлены особенностями формирования структуры неорганической составляющей вследствие протекания дополнительных химических реакций при модификации силиката натрия карбамидом — выделения цианата аммония, вызывающего поликонденсацию жидкого стекла, что приводит к увеличению молекулярной массы кремнийкислородных анионов, которые образуют за счет электростатического взаимодействия с побочными продуктами гидролиза карбамида интермолекулярные комплексы. В модифицированном карбамидом силикате натрия получена неорганическая составляющая, более структурированная в сравнении с немодифицированным, что определило конечные свойства ОНК.

Organic-inorganic composites (OIC) with high physical-mechanical properties based on isocyanates and sodium silicate modified with carbamide were developed. It was revealed that such properties improvement was caused by the peculiarities of the structure development owing to chemical interactions between sodium silicate and carbamide resulting in ammonium cyanate. The last induces polycondensation of the liquid glass that leads to the increasing of the molecular weight of silicon-oxygen anions formed. Further, formation of intermolecular complexes takes place due to electrostatic interactions between Si–O-anions and by-products of carbamide hydrolysis. Inorganic component of modified sodium silicate is more structured comparing to original unmodified silicate that is the main reason of the improvement in final properties of the obtained OIC.