Préparation de silices et polysiloxanes par condensations non hydrolytiques catalysées par les acides de Lewis

Preparation of silica and polysiloxanes by non-hydrolytic condensation reactions, catalysed by lewis acids

• Auteur / Autrice : Laurence Bourget
• Direction : André Vioux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique, minérale, industrielle
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Montpellier 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Sol-gel, Procédé

Lewis, Acides de

Catalyse

Condensation

Résines acryliques

Gel de silice

Colloïdes

Résumé

Ce travail concerne la preparation et la caracterisation de gels de silices, de polyorganosilsesquioxanes et de resines polysiloxanes liquides fonctionnelles, par condensations non hydrolytiques catalysees par les acides de lewis. Des gels de silice ont ete obtenus par condensation entre le tetrachlorosilane et des donneurs d'oxygene soit de type alcoxysilane, soit de type ether. Differents acides de lewis ont ete utilises pour catalyser les condensations. Ce procede a ensuite ete applique a la preparation de gels de polyorganosilsesquioxanes rsio#1#,#5, pour lesquels r est un groupement methyle, vinyle, phenyle et octadecyle. Les gels mesio#1#,#5 obtenus en presence d'ether comme donneur d'oxygene ont un comportement thermique different des memes gels prepares par hydrolyse-condensation. Les importantes pertes de masse observees sont attribuables a la formation d'especes polycycliques volatiles t#n. Lors de la preparation de gels phsio#1#,#5, nous avons observe la coupure partielle de la liaison si-ph en presence d'acide de lewis. Le gel c#1#8h#3#7sio#1#,#5 obtenu est thermoreversible (gel physique). A temperature ambiante, sa cohesion est assuree par la cristallisation partielle des chaines aliphatiques. Enfin, cette methode de condensations non hydrolytiques a ete etendue a la preparation de resines polysiloxanes liquides d/q methoxylees. Apres avoir mis au point les conditions de reaction (choix du catalyseur, de la temperature), des resines de differentes compositions ont ete preparees. L'analyse par rmn #2#9si a montre que la repartition des fonctions ome et osi sur les unites d et q, ainsi que la distribution des enchainements d-d, d-q et q-q sur les differents motifs, sont purement aleatoires. Ceci montre que dans nos conditions de reaction, l'equilibre de redistribution si-x/si-osi (x=ome, osi) est atteint