含氯甲基聚硅氧烷的研究.pdf

1、聚硅氧烷近年來取得了十分迅速的發(fā)展，一系列具有特殊結構的官能基聚硅氧烷在實驗室研究和工業(yè)生產(chǎn)中都取得了重大成功。官能基聚硅氧烷不僅保留了聚有機硅氧烷原有的優(yōu)異性能，同時還具備了一些其他的特殊性質。例如，官能基團可與其他的化合物反應;或可通過新的交聯(lián)體系進行固化;而有一些官能基聚硅氧烷則具有生物活性等。
　　本文研究了含氯甲基官能基的聚硅氧烷的合成方法及其熱穩(wěn)定性，主要包含以下三個方面的工作內(nèi)容:
　　1.用甲基氯甲基二氯硅烷

2、和二甲基二氯硅烷兩種硅烷單體，通過二者的水解縮合反應，制備得到了含氯甲基低分子量聚硅氧烷;分離得到了含氯甲基環(huán)硅氧烷。用紅外光譜和核磁共振譜對其結構進行了表征。結果發(fā)現(xiàn)，當控制甲基氯甲基二氯硅烷和二甲基二氯硅烷兩種單體的投料比（物質的量）為1∶3時，含氯甲基硅氧烷的環(huán)體產(chǎn)物中，以四環(huán)體的比例最高。探索了水解方法、水解介質及加料順序對其產(chǎn)率的影響，優(yōu)化了通過水解縮合制備含氯甲基硅氧烷環(huán)體及低聚物的方法。
　　2.通過合成的含氯甲基環(huán)

3、四硅氧烷與八甲基環(huán)四硅氧烷開環(huán)共聚合，制備了不同分子量及氯甲基含量的含氯甲基聚硅氧烷，用紅外光譜和核磁共振分析棄表征了產(chǎn)物的結構;并用凝膠滲透色譜確定了其分子量;用烏氏黏度測出了其特性黏度系數(shù)。研究發(fā)現(xiàn)，聚硅氧烷制備中最常用的催化劑，四甲基氫氧化銨硅醇鹽，不能適用于高分子量含氯甲基聚硅氧烷的合成。若改用酸性催化劑則不會發(fā)生此種情況，優(yōu)化采用了酸性催化劑三氟甲基磺酸和PuroliteCT-175（離子交換樹脂）。找到了一條制備含氯甲基聚硅

4、氧烷的有效途徑。
　　3.利用PuroliteCT-175作催化劑，通過共開環(huán)平衡聚合，合成了一系列不同氯甲基含量的聚硅氧烷。通過熱重分析研究了氯甲基含量對其熱穩(wěn)定性及初始熱失重溫度T0、終失重溫度Tf、最大失重速率溫度Tm的影響;同時對氯甲基聚硅氧烷的在氮氣氛下的熱降解動力學行為進行了研究。通過Coats-Redfern，Kissinger和Flynn-Wall-Ozawa法得到了動力學常數(shù)、表觀活化能Ea和指前因子A，發(fā)現(xiàn)含氯