Kontrolle von Silikon-Netzwerken mittels Dithioacetal-Vernetzungen
Forscher beschäftigten sich in einer aktuellen Studie mit der Entwicklung von Dithioacetal-Silikonnetzwerken, die keine Metallkatalysatoren benötigen.
Traditionelle präparative Methoden für Silikonelastomere konzentrieren sich auf platin- und zinnbasierte Aushärtungschemikalien. Aus Umwelt- und Kostengründen müssen Lösungswege zu Silikonen gefunden werden, die keine Schwermetalle benötigen, die nach der Aushärtung im Elastomer verbleiben. Eine neue Studie beschreibt Dithioacetal-Silikonnetze, die sich leicht zwischen thiolmodifizierten Silikonmonomeren und Polymeren und aromatischen Aldehyden in Gegenwart von Säuren bilden und keine Metallkatalysatoren benötigen. Sowohl chemische als auch physikalische Vernetzungen wurden genutzt, um die Elastomereigenschaften unabhängig voneinander zu manipulieren.
Thioacetalisierung von aromatischen Aldehyden als alternative, metallfreie, organische Härtung
Subtile Unterschiede im aromatischen Aldehyd, der zur Vernetzung des Silikons verwendet wird, führten zu großen Moduländerungen aufgrund unterschiedlicher Netzwerkstrukturen. Mit diesen Assoziationen war es möglich, die silikonmechanischen Eigenschaften von sehr weichen Gelen bis hin zu wesentlich steiferen Elastomeren anzupassen. Die Produkte waren sehr stabil gegen hydrolytischen und thermischen Stress, was angesichts der normalen Anfälligkeit von Silikonen für säurekatalysierte Reaktionen überraschend war. Die Verwendung der Thioacetalisierung von leicht verfügbaren aromatischen Aldehyden als alternative, metallfreie, organische Härtung bietet einen attraktiven Weg zur Optimierung der Polymereigenschaften.
Die Studie wurder veröffentlicht in: Polymer Chemistry, 2019, Issue 2.