Polymetalorganosiloxanes as a Reflection of the Milestones in the Development of Advanced Technologies in the Chemistry of Silicones

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This review analyzes the areas of practical application of oligomeric and polymeric organometal siloxanes as reduced fire risk coatings, antifriction and heat-resistant coatings, materials with high refractive index, and protective coatings for space equipment as well as functional branched oligomers as the most universal organometal siloxane synthons for diverse use.

About the authors

O. A. Serenko

Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: o_serenko@ineos.ac.ru
119991, Moscow, Russia

References

  1. Жданов А.А., Левицкий М.М. Успехи в области синтеза элементоорганических полимеров. М.: Наука, 1988.
  2. Levitskii M.M., Buchachenko A.L. // Russ. Chem.Bull. 1997. V. 46. № 8. P. 1367.
  3. Levitsky M.M., Zavin B.G., Bilyachenko A.N. // Russ. Chem. Rev. 2007. V. 76. № 9. P. 907.
  4. Levitsky M.M., Zavin B.G., Bilyachenko A.N. Rabkina A.Y., Smirnov V.V. // Kinet. Catal. 2009. V. 50. № 4. P. 490.
  5. Биляченко А.Н., Левицкий М.М., Хрусталев В.Н. Металлоорганосилоксаны: современные концепции и методы. М.: РУДН, 2018.
  6. Levitsky M.M., Bilyachenko A.N., Shubina E.S., Long J., Guari Y., Larionova J. // Coord. Chem. Rev. 2019. V. 398. 213015.
  7. Андрианов К.А. А. с. 71115 СССР // Б.И. 1948. № 5.
  8. Андрианов К.А., Жданов А.А., Аснович Э.З. // Докл. АН СССР. 1958. Т. 118. № 6. С.1124.
  9. Андрианов К.А., Слонимский Г.Л., Дикарева Т.А., Аснович Э.З. // Высокомолек. соед. 1959. Т. 1. № 2. С. 244.
  10. Андрианов К.А., Жданов А.А. // Изв. АН СССР. Отд. хим. н. 1962. № 4. С. 839.
  11. Андрианов К.А., Гашникова Н.П., Аснович Э.З. // Изв. АН СССР. Отд. хим. н. 1960. № 5. С. 957.
  12. Шмидбауэр Г. Новые достижения гетеросилоксанов. Успехи химии. 1966. Т. 35. № 12. С. 2204.
  13. Андрианов К.А. // Успехи химии. 1957. Т. 26. С. 895.
  14. Андрианов К.А., Жданов А.А. // Докл. АН СССР. 1961. Т. 138. № 2. С. 364.
  15. Нудельман З.Н., Андрианов К.А., Кудрявицкая Г.П. // Высокомолек. соед. 1962. Т. 4. № 3. С. 440.
  16. Schimd H., Seiferling B. // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 1986. V. 73. P. 739.
  17. Борисов С.Н., Воронков М.Г., Лукевиц Э.Я. Кремнеэлементоорганические соединения. Л.: Химия, 1966.
  18. Хананашвили Л.М. Химия и технология элементоорганических мономеров и полимеров. М.: Химия, 1998.
  19. Bradley D.C., Thomas I.M. // J. Chem. Soc. 1959. P. 3404.
  20. Долгов О.Н., Воронков М.Г., Гринблат М.П. Кремнийорганические каучуки и материалы на их основе. Л.: Химия, 1975.
  21. Chojnowski J., Cypryk M., Kurjata J. // Prog. Polym. Sci. 2003. V. 28. P. 691.
  22. Карлин А.В., Лобков В.Д., Митрофанов Л.А., Белов В.А., Сергиенко Ю.П., Кудрявцев Б.С., Ильина К.И., Пожидаева Н.Д. А.с. 553268 СССР // Б.И. 1977. № 13.
  23. Баженова Т.С., Сердюк Н.И., Пахомов В.И., Жданов А.А., Полнинский Г.И. А.с. 324251 СССР // Б.И. 1972. № 2. С. 30.
  24. Северный В.В., Зайцева А.А., Заманский А.А., Пажитнова Н.В. А. с. 504822 СССР // Б.И. 1976. № 8.
  25. Hamdani S., Longuet C., Perrin D., Lopez-cuesta J.-M., Ganachaud F. // Polym. Degrad. Stab. 2009. V. 9. № 4. P. 465.
  26. Wang X., Guo W., Cai W., Wang J., Song L., Hu Y. // Appl. Mater. Today. 2020. V. 20. P. 100762.
  27. Хелевина О.Г. // Каучук и резина. 2013. № 5. С. 28.
  28. Тимофеева С.В., Малясова А.С., Хелевина О.Г. // Пожаровзрывобезопасность. 2010. Т. 10. № 10. С. 25.
  29. Хелевина О.Г., Малясова А.С., Койфман О.И. // Рос. хим. журн. 2016. Т. 60. № 5–6. С. 17.
  30. Peredriy O., Pakholiuk O., Martirosyan I., Khvyshchun N. // Mater. Res. Express. 2020. V. 7. P. 015342.
  31. Леонтьев Л.Б., Шапкин Н.П., Леонтьев А.Л. // Евразийский союз ученых (ЕСУ). 2015. Т. 3. № 12. С. 98.
  32. Леонтьев Л.Б., Шапкин Н.П., Токликишвили А.Г., Рассказова Н.А. // Вестн. инж. школы ДВФУ. 2014. Т. 19. № 2. С. 26.
  33. Леонтьев Л.Б., Шапкин Н.П., Токликишвили А.Г., Патенкова Е.П. // Вестн. инж. школы ДВФУ. 2014. Т. 18. № 1. С. 12.
  34. Леонтьев Л.Б., Шапкин Н.П., Леонтьев А.Л., Токликишвили А.Г. // Фундаментальные исслед. 2014. № 12. С. 735.
  35. Леонтьев Л.Б., Шапкин Н.П., Леонтьев А.Л., Макаров В.Н. // Металлообработка. 2014. Т. 84. № 6. С. 41.
  36. Леонтьев Л.Б., Леонтьев А.Л., Молоков К.А. // Нац. ассоциация ученых (НАУ) 2015. Т. 7. № 11. С. 129.
  37. Ponomarenko A.G., Burlov A.S. // Fundamental Bases of Mechanochemical Technologies (FBMT 2013): IV International Conference. Novosibirsk, 2013. P. 187.
  38. Shapkin N.P., Papynov E.K., Kapustina A.A., Libanov V.V., Slobodyuk A.B. // Polym. Bull. 2022. V. 79. P. 7429.
  39. Shapkin N.P., Razov V.I., Korochentsev V.V., Tokar E.A., Gardionov S.V., Panasenko A.E., Khal’chenko I.G., Ba-lanov M.I., Slobodyuk A.B. // J. Mol. Struct. 2017. V. 1145. P. 300.
  40. Shapkin N.P., Leontiev L.B., Khal’chenko I.G., Makarov V.N. // Mater. Sci. Forum. 2020. V. 992. P. 724.
  41. Umoren S.A., Solomon M.M. // Prog. Mater. Sci. 2019. V. 104. P. 380.
  42. Yajima S., Okamura K., Shishido T. Pat. 4361691 USA. 1982.
  43. Lichtenhan J.D. // Comments Inorg. Chem. 1995. V. 17. P.115.
  44. Haddad T.S., Lichtenhan J.D. // J. Inorg. Organomet. Polym. 1995. V. 5. P. 237.
  45. Xie S., Wang M., Gong Z., Liu R., Hu X., Wang W., Zhou Q., Guo A., Liu J. // J. Alloys Compd. 2019. V. 774. P. 46.
  46. Lakhdar Y., Tuck C., Binner J., Terry A., Goodridge R. // Prog. Mater. Sci. 2021. V. 116. P. 100736.
  47. Sugama T., Carciello N. // J. Non Cryst. Solids. 1991. V. 134. P. 58.
  48. Yoldas B.E. Pat. 4286024 USA. 1981.
  49. Yoldas B.E. // J. Mater. Sci. 1977. V. 12. P. 1203.
  50. Falleroni C.A., Lin C.-C. Pat. 4731264 USA. 1988.
  51. Baskaran K., Ali M., Gingrich K., Porter D.L., Chong S., Riley B.J., Peak C.W., Naleway S.E., Zharov I., Carlson K. // Microporous Mesoporous Mater. 2022. V. 336. P. 111874.
  52. Jiang J., Yuan X., Xue K., Liu M., Huang Y., Liu L. // Chem. Eng. J. 2022. V. 446. P. 137350.
  53. da Silva H. // Полупроводниковая светотехника. 2013. № 1. С. 26.
  54. Narendran N., Gu Y., Freyssinier J.P., Yu H., Deng L. // J. Cryst. Growth. 2004. V. 268. P. 449.
  55. Narendran N., Gu Y. // J. Disp. Technol. 2005. V. 1. P. 167.
  56. Ho W.F., Uddin M.A., Chan H.P. // J. Polym. Degrad. Stability. 2009. V. 94. P. 158.
  57. Liu J.G., Ueda M. // J. Mater. Chem. 2009. V. 19. P. 8907.
  58. Mosley D., Khanarian G., Conner D., Thorsen D., Zhang T., Wills M. // J. Appl. Polym. Sci. 2014. V. 131. P. 39824.
  59. Kim J., Yang S., Kwak S., Choi Y., Paik K., Bae B. // J. Mater. Chem. 2012. V. 22. P. 7954.
  60. Kim J., Yang S., Bae B. // Chem. Mater. 2010. V. 22. P. 3549.
  61. Wu K.H., Cheng K.F., Yang C.C., Wang C.P., Liu C.I. // Open J. Compos. Mater. 2015. V. 5. P. 49.
  62. Brunchi C.E., Filimon A., Cazacu M., Ioan S. // High Perform. Polym. 2009. V. 21. P. 31.
  63. Lei I., Lai D., Don T., Chen W., Yu Y., Chiu W. // Mater. Chem. Phys. 2014. V. 144. P. 41.
  64. Lai Y., Jin L., Hang J., Sun X., Shi L. // J. Coat. Technol. Res. 2015. V. 12. P. 1185.
  65. Luo X., Zha C., Luther-Davies B. // J. Sol-Gel. Sci. Technol. 2004. V. 32. P. 297.
  66. Sharp K.G. // Adv. Mater. 1998. V. 10. P. 1243.
  67. Benedicte Lebeau B., Clement Sanchez C. // Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 1999. V. 4. P. 11.
  68. Oubaha M., Etienne P., Calas D.S., Coudray P., Ne-delec J.M., Moreau Y. // J. Sol-Gel. Sci. Technol. 2005. V. 33. P. 241.
  69. Вавилов С.И., Севастьянова М.В. Оптика в военном деле. М.: АН СССР, 1945. Т. 1.
  70. Hu X., Yao B., Liu J., Liu J., Chen K., Yan M., Wang L. // Mater. Lett. 2020. V. 265. P. 127466.
  71. Chen J., Fu Z., Huang H., Chen Z., Zeng X. // J. Appl. Polym. Sci. 2019. V. 136. P. 47834.
  72. Nishide T., Sato M., Hara H. // Mater. Sci. 2000. V. 35. P. 465.
  73. Wanga Y., Wang D., Qing X., Kim H. // Synth. Met. 2017. V. 223. P. 226.
  74. Bae J.-Y., Yang S.C., Jin J.H., Jung K.H., Kim J.-S., Bae B.-S. // J. Sol-Gel. Sci. Technol. 2011. V. 58. P. 114.
  75. Guo T., Lin X., Hu X., Cui S., Chen X. // Int. J. Polym. Anal. Charact. 2018. V. 23. № 2. P. 120.
  76. Liu Y.F., Lu C.L., Li M.J. // Coll. Surf. A. 2008. V. 328. P. 67.
  77. Xiang H., Ge J., Cheng S., Han H., Cui S. // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2011. V. 59. P. 635.
  78. Kim Y.H., Bae J.-Y., Jin J., Bae B.-S. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2014. V. 6. P. 3115.
  79. Declerck P., Houbertz R., Jakopic G., Passinger S., Chi-chkov B. // Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 2007. V. 1007. S01–02.
  80. Reddy P.M., Chang C.-J., Lai C.-F., Su M.-J., Tsai M.-H. // Compos. Sci. Technol. 2018. V. 165. P. 95.
  81. Lei I-A., Lai D.-F., Don T.- M., Chen W.-C., Yu Y.-Y., Chiu W.-Y // Mater. Chem. Phys. 2014. V. 144. P. 41.
  82. Yahya S.N., Lin C. K., Ramli M.R., Jaafar M., Ahmad Z. // Mater. Des. 2013. V. 47. P. 416.
  83. Rubinsztajn S., Chojnowski J., Cypryk M., Mizerska U., Uznanski P., Walkiewicz-Pietrzykowska A. // Appl. Organometal. Chem. 2020. e5571.
  84. Muzafarov A.M., Tebeneva N.A., Rebrov E.A., Vasilenko N.G., Buzin M.I., Nikolaeva N.V. Pat. 2296767 RU. 2005.
  85. Tebeneva N.A., Meshkov I.B., Tarasenkov A.N., Polshchikova N.V., Kalinina A.A., Buzin M.I., Serenko O.A., Zubavichus Y.V., Katsoulis D.E., Muzafarov A.M. // J. Organomet. Chem. 2018. V. 868. P. 112.
  86. Tarasenkov A.N., Tebeneva N.A., Parshina M.S., Meshkov I.B., Vasilenko N.G., Cherkaev G.V., Goncharuk G.P., Katsoulis D.E., Muzafarov A.M. // J. Organomet. Chem. 2020. V. 906. P. 121034.
  87. Tarasenkov A.N., Parshina M.S., Tebeneva N.A., Borisov K.B., Goncharuk G.P., Shevchenko V.G., Ponomarenko S.P., Muzafarov A.M. // Express Polym. Lett. 2022. V. 16. P. 846.
  88. Higashihara T., Ueda M. // Macromolecules. 2015. V. 48. P. 1915.
  89. Brongersma M., Cui Y., Fan S. // Nat. Mater. 2014. V. 13. P. 451.
  90. Guo C., Sun T., Cao F., Liu Q., Ren Z. // Light Sci. Appl. 2014. V. 3. e161.
  91. Koslova N., Viana B., Sanchez C. // J. Mater. Chem. 1993. V. 3. P. 111.
  92. Roppolo I., Messori M., Perruchas S., Gacoin T., Boilot J.-B., Sangermano M. // Macromol. Mater. Eng. 2012. V. 297. P. 680.
  93. Gordo P., Frederico T., Melicio R., Duzellier S., Amo-rim A. // Adv. Space Res. 2020. V. 66. P. 307.
  94. Verker R., Bolker A., Carmiel Y., Gouzman I., Grossman E., Minton T.K., Remaury S. // Acta Astronaut. 2020. V. 173. P. 333.
  95. Tennyson R.C. // High Perform. Polym. 1999. V. 11. P. 157.
  96. Bond D.K., Goddard B., Singleterry R., Leon S.B. // Acta Astronaut. 2019. V. 165. P. 68.
  97. Chen J., Ding N., Li Z., Wang W. // Progr. Aerosp. Sci. 2016. V. 83. P. 37.
  98. Wang K., Chen M., Lei G., Wang X. // ACS Omega. 2021. V.6. P. 28477.
  99. Eduok U., Faye O., Szpunar J. // Prog. Org. Coat. 2017. V. 111. P. 124.
  100. Gouzman I., Grossman E., Verker R. Atar N., Bolker A., Eliaz N. // ACS Appl. Adv. Mater. 2019. V. 31. P. 1807738.
  101. Lei X.F., Chen Y., Zhang H.P., Li X.J., Yao P., Zhang Q.Y. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2013. V. 5. P. 10207.
  102. Timothy K., Minton T. K., Schwartzentruber T.E., Xu C. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2021. V. 13. P. 51673.
  103. Zhao Y., Zhao X., Shen Z., Zhang X. // Mater. Today Commun. 2021. V. 27. P. 102141.
  104. Mu H., Wang X., Li Z., Xie Y., Gao Y., Liu H. // Vacuum. 2019. V. 165. P. 7.
  105. Yang Z., Wang Q., Bai Y., Wang T. // RSC Adv. 2015. V. 5. P. 72971.
  106. Zhang J., Ai L., Li X., Zhang X., Lu Y., Chen G., Fang X., Dai N., Tan R., Song W. // Mater. Chem. Phys. 2019. V. 222. P. 384.
  107. Lv M., Wang Q., Wang T., Liang Y. // Compos. B. 2015. V. 77. P. 215.
  108. Tsai M.‑H., Liu S.‑J., Chiang P.‑C. // Thin Solid Films. 2006. V. 515. P. 1126.
  109. Cooper R., Upadhyaya H.P., Minton T.K., Berman M.R., Du X., George S.M. // Thin Solid Films. 2008. V. 516. P. 4036.
  110. Andropova U.S., Tebeneva N.A., Serenko O.A., Tarasenkov A.N., Buzin M.I., Shaposhnikova V.V., Muzafarov A.M. // Mater. Des. 2018. V. 160. P. 1052.
  111. Andropova U., Serenko O., Tebeneva N., Tarasenkov A., Buzin M., Afanasyev E., Sapozhnikov D., Bukalov S., Leites L., Aysin R., Polezhaev A., Naumkin A., Novikov L., Chernik V., Voronina E., Muzafarov A. // Polym. Test. 2020. V. 84. P. 106404.
  112. Serenko O., Andropova U., Tebeneva N., Buzin M., Afanasyev E., Tarasenkov A., Bukalov S., Leites L., Aysin R., Novikov L., Chernik V., Voronina E., Muzafarov A. // Materials. 2020. V. 13. P. 3204.
  113. Andropova U., Serenko O., Tebeneva N., Tarasenkov A., Askadskii A., Afanasyev E., Novikov L., Chernik V., Voronina E., Muzafarov A. // Polym. Degrad. Stab. 2021. V. 183. P. 109424.
  114. Parshina M.S., Tarasenkov A.N., Aysin R.R., Tebeneva N.A., Buzin N.I., Afanasyev E.S., Serenko O.A., Muzafarov A.M. // J. Appl. Polym. Sci. 2021. e50918.
  115. Misyurina K.V., Buzin M.I., Parshina M.S., Aysin R.R., Serenko O.A. // INEOS OPEN. 2022. V. 5. P. 46.
  116. Belov N.A., Tarasenkov A.N., Tebeneva N.A., Vasilenko N.G., Shandryuk G.A., Yampolskii Y.P., Muza-farov A.M. // Polymer Science B. 2018. V. 60. № 3. P. 405.

Copyright (c) 2023 О.А. Серенко

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies