Fluorocarbofunctional Silicone Compounds as Precursors of Highly Hydrophobic Materials

Wdział Chemii: Pracownia Chemii i Technologii Polimerów NieorganicznychPochodne krzemoorganiczne zawierające atom fluoru są jednymi z najbardziej interesujących związków, szeroko wykorzystywanych do produkcji nowoczesnych materiałów. Mała dostępność oraz wysoka cena surowców wyjściowych, a także trudna synteza sprawiały, że pomimo szeregu cennych własności jakimi się charakteryzują, fluorokarbofunkcyjne związki krzemoorganiczne nie były dotąd powszechnie stosowane. Hydrosililowanie jest jedną z podstawowych metod wprowadzania do łańcucha siloksanowego grup funkcyjnych. W większości przypadków rolę katalizatora reakcji hydrosililowania pełnią kompleksy metali przejściowych, a zwłaszcza kompleksy platyny. Niniejsza praca doktorska prezentuje wyniki opracowania efektywnych metod syntezy wszystkich typów fluorokarbofunkcyjnych związków krzemu: silanów, (poli)siloksanów oraz silseskwioksanów w oparciu o procesy hydrosililowania. Jako prekursory fluorowanej olefiny zastosowano dwa etery allilowo- fluorowane o różnej długości łańcucha. W ramach niniejszej pracy udało się otrzymać szereg nowych, nieopisanych dotąd w literaturze pochodnych. Nowe pochodne zawierają mieszane grupy funkcyjne oprócz aktywnej powierzchniowo grupy fluoroalkilowej również grupy reaktywne chemicznie: glicydylową oraz trimetoksysililową. Udowodniono również, że otrzymane związki są prekursorami materiałów silnie hydrofobowych.Organosilicone derivatives such as silanes, siloxanes and lately silsesquioxanes containing fluorine are interesting class of compounds mainly because of their application in fabrication of modern materials. In spite of many useful properties, fluorofunctional silicon compounds are not yet commonly applied mainly because of difficulties connected with their synthesis, their high price and poor accessibility.. Hydrosilylation is one of the fundamental and widely applied method for the introduction fluorine-containing substituent's to organosilicon compounds. In most cases, the role of hydrosilylation catalysts is played by transition metal complexes. As a result of the electropositive nature of silicon, the stability of fluorinated organosilicon derivatives such compounds are usually fluorinated at the γ-position. This doctor`s thesis presents results of research on syntheses of fluorinated silanes, siloxanes or silsesquioxanes via hydrosilylation of fluoroalkyl-allyl ether as well as their selected surface properties investigations. One of the most important result of this work is successfull synthesis of new, undescribed so fare group of compounds. This new group of compoundes arised from the combination of reactive groups like: glycidoxy or trialkoxysilyl with inert fluorine containing ones in single molecule.. Fluorocarbofunctional silanes and siloxanes are good precursors for synthesis of highly hydrophobic materials and coatings