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含环三硅氮烷的星形聚硅氧烷的合成_省略_环硅氮阴离子引发环硅氧烷开环聚合_毛杰

含环三硅氮烷的星形聚硅氧烷的合成_省略_环硅氮阴离子引发环硅氧烷开环聚合_毛杰
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聚硅氧烷

有机硅阻燃剂的应用 有机硅阻燃剂是一种新型高效、低毒、防熔滴、环境友好的无卤阻燃剂,也是一种成炭型抑烟剂。有机硅阻燃剂在赋予基材优异的阻燃性能之外,还能改善基材的加工性能、耐热性能等。因此,作为阻燃剂的后起之秀,从20世纪80年代开始得到迅速发展。目前,有机硅阻燃剂的应用主要有一下几个方面:1. 聚硅氧烷 1.1线型聚硅氧烷 1981 年,Kamber等发表了聚二甲基硅氧烷( PDMS)与聚碳酸酯共混,可使聚碳酸酯( PC) 阻燃性提高的研究报告。但聚二甲基硅氧烷本身阻燃效果并不好,为提高其阻燃性,在其结构中引入一些反应性官能团,如端羟基、氨基或环氧基等。日本Mitsubishi Gas Chemical公司在使用羟苯基烷基封端的聚二甲基硅氧烷制备有机硅阻燃剂方面作了大量工作,合成了一系列含聚硅氧烷链段的阻燃剂,并申请了多项专利。美国Dow Corning 公司开发并已商品化的“ D. C. RM 系列”阻燃剂,包括不具反应性的RM4-7105、带有环氧基RM4-7501、甲基丙烯酸酯基RM4-7081 和氨基RM1- 9641。在适用的塑料中添加0.1%~ 1.0%的阻燃剂就可改善加工性;添加1% ~ 8%,即可得到发烟量、放热量、CO 产生量均低的阻燃性塑料。Wang 等合成了一种环氧单体-三缩水环氧苯基硅烷( TGPS),将TGPS与环氧树脂Epon828 以不同比例相混合,采用4, 4- 二氨基二苯甲烷( DDM) 进行固化处理,环氧树脂的极限氧指数(LOI) 随着TGPS含量的增加而提高,并且由于硅的引入使得炭层的热稳定性得到有效地改善,在高于700℃时,就不再发生因炭层氧化而失重,在空气中的成炭率达到31. 9%。Fujiki等研究的阻燃性有机硅树脂,包括二甲基乙烯基硅基封端的聚二甲基硅氧烷、聚甲基氢硅氧烷等,通过交联反应制成透明制品,适用于集成电路和混合集成电路中的保护材料。Masato shi、Shin在研究中发现,在硅氧烷分子链中端基含有甲基、苯基、羟基、乙烯基时,其中端基为甲基苯基的支化的硅氧烷对聚碳酸酯( PC)的阻燃效果最好,阻燃级别达到UL94V-0 级。周文君等人以苯基甲氧基硅烷和甲基甲氧基硅烷为原料,制备了硅树脂阻燃剂,并研究其在PC中的应用。在PC 中添加质量分数为5%的该硅树脂就能使其燃烧氧指数从26.0 %提高到34.0 %。李晓俊等人也采用甲基苯基硅树脂对PC进行阻燃改性,使其阻燃等级由UL

聚醚改性硅油

聚醚改性硅油 聚醚改性硅油(简称聚醚硅油),是由性能差别很大的聚醚链段和聚硅氧烷链段,通过化学键连接而成。亲水性的聚醚链段赋予其水溶性,疏液、疏水性的聚二甲基硅氧烷链段赋予其低表面张力。因此,作为表面活性剂、有机类产品无法与其比拟,纯硅氧烷也相形见拙。聚醚硅油已广泛用作聚氨酯泡沫匀泡剂,乳化剂,个人保护用品原料,涂料流平剂,织物亲水、防静电及柔软整理剂,自乳化消泡剂及玻璃防雾剂等,并已形成改性硅油中产量最大的一个品种。 而聚醚链段与硅氧烷链段之间的连接又有两种方式,即通过Si ‐O ‐C 键或Si ‐C 键连接,前者不稳定,易被水解,故也成为水解型;后者对水稳定,也称非水解型。市售聚醚硅油的主要类型有以下5中。 (1) SiOC 类主链型 Me 3Si ‐O(Me 2SiO)m (C 2H 4O)a (C 3H 6O)b R (R 为H 、烷基、酰氧基,下同) (2) SiOC 类侧链型 Me 3SiO(Me 2SiO)m (MeSiO)n SiMe 3 2H 4O)a (C 3H 6O)b R (3) SiC 类侧链型 Me 3SiO(Me 2SiO)m (MeSiO)n SiMe 3 C 3H 6O(C 2H 4O)a (C 3H 6O)b R (4) SiC 类两端型 R(OC 3H 6)b (OC 2H 4)a OH 6C 3(Me 2SiO)n SiMe 2C 3H 6(C 2H 4O)a (C 3H 6O)b R (5) SiC 类单端型 R(OC 3H 6)b (OC 2H 4)a OH 6C 3(Me 2SiO)n SiMe 3 其中,SiC 类产品占据市场的主导地位。聚醚硅油的主要制法有两种。 (1) 缩合法制SiOC 聚醚硅油 即由含羟基的聚醚与含SiOR 、SiH 或SiNH2的硅氧烷通过 缩合反应而得,反应式如下(PE 表示聚醚)。 ≡SiOEt + HO ‐PE → ≡Si ‐O ‐PE + EtOH ≡SiOH + HO ‐PE → ≡Si ‐O ‐PE + H 2 ≡SiNH 2 + HO ‐PE → ≡Si ‐O ‐PE + NH 3 (2) 氢硅化法制SiC 型聚醚硅油 即由氢硅油与含链烯基的聚醚通过铂催化加成反应而 得。 ≡SiH + CH 2=CHCH 2O ‐PE → ≡SiC 3H 6OPE 甲基含氢硅油和含链烯基聚醚是制取聚醚改性硅油的主要原料,甲基含氢硅油的制法不再赘述。单端烯丙基的环氧乙烷与环氧丙烷共聚醚,是聚醚改性硅油的主要原料,通常由烯丙基醇作起始剂,在碱催化剂存在下环氧乙烷与环氧丙烷在高压釜中聚合反应制得,制得的单端烯丙基聚醚分子的另一端为羟基。如在500ml 不锈钢高压反应釜中,按计量加入烯丙基醇、KOH 、封闭反应釜,冲氮气,搅拌下加热至110°C ,按计量加入的环氧丙烷和环氧乙烷。在反应中,控制温度<125°C ,维持压力<0.5MPa 。当系统压力降至0.15MPa 时,降温,放空,在60~70°C 搅拌下抽真空,并通入氮气除去小分子。用酸性白土进行后处理,过滤,制得烯丙基嵌段共聚醚。 单端烯丙基聚醚在空气中受热或长期存放中很容易产生过氧化不纯物。这种过氧化不纯物会影响加成反应的反应速率和转化率,在使用前可以用抗坏血酸及其衍生物、柠檬酸及其衍生物进行分解处理。 此外,还可由含SiC 3H 6NH 2的硅油与含CH 2‐CHCH 2O 的聚醚出发,通过氨基与环氧基加成而 O ╱ ╲ Pt

氨基改性聚硅氧烷及其微乳液的研制

氨基改性聚硅氧烷及其微乳液的研制 ?类别: 纺织印染 ?作者: 王绪荣 ?关键词: 氨基改性聚硅氧烷,微乳液,八甲基环四硅氧烷,N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,柔软,织物 ?【内容】 ?氨基改性聚硅氧烷包括氨基改性硅油和氨基改性有机硅弹性体。氨基改性 )或聚硅氧烷的合成路线主要有3条:一是以氨基硅烷偶联剂、八甲基环四硅氧烷(D 4 DMC、或羟基封端的低摩尔质量聚硅氧烷(低聚体)为原料,在催化剂存在下进行开环聚合反应;二是以含氢硅油与含不饱和键的胺基化合物在铂催化剂存在下进行加成反应;三是以环氧改性硅油与有机胺反应。 (或DMC)或低聚体为原料合成氨基改性聚硅氧烷的方法以氨基硅烷偶联剂与D 4 分为本体聚合法和乳液聚合法。本体聚合法是环体或低聚体直接在催化剂作用下开环聚合成氨基改性聚硅氧烷;该法的特点是反应釜利用系数高,生产效率高,但摩尔质量很大的产品乳化较困难。乳液聚合法以水为分散介质,以表面活性剂为乳化剂,在催化剂存在下,使环体在乳化剂形成的胶束中聚合成乳液型氨基改性聚硅氧烷;该法的特点是低温安全,聚硅氧烷的摩尔质量可以达到几十万以上,而乳液粘度并不高,使用方便。 本所以本体聚合法合成了氨基改性聚硅氧烷,再用非离子型表面活性剂将其乳化成非离子型微乳液或乳液;同时,以乳液聚合法合成了阳离子型氨基改性聚硅氧烷微乳液。 1实验 1.1 主要原料 (或DMC):工业级,进口或国产;氨基硅烷偶联剂:纯度大于95%,南京、杭州;六 D 4 甲基二硅氧烷(MM):工业级,进口;阳离子型表面活性剂:工业级,苏州、南通;非离子型表面活性剂:工业级,海安;氢氧化钾:CP,进口或国产;酸:工业级,南通。 1.2 本体聚合工艺

聚硅氧烷

聚硅氧烷耐高温胶粘剂 耐高温材料:H.H.Levine提出耐高温材料为能经受住177℃/30000h (3.5年),260℃/1000h (1.4月),538℃/1h,或816℃/5min老化条件依然保持所需性能的材料。 耐高温胶粘剂需要满足以下条件之一: ●能在121~176℃使用1~5年; ●能在204~232℃使用20000~40000h; ●能在260~371℃使用200~1000h; ●能在371~427℃使用24~200h; ●能在538~816℃使用2~10min; 并保持结构完整(热稳定性)和力学性能不变(由Tg来控制)。一种有价值的耐高温胶粘剂还应满足:具有多种与被粘接物及表面处理剂的相容性,良好的加工性和施工性,固化时不(或很少)释放挥发物。 耐高温胶粘剂的总类 1.无机耐高温胶粘剂 磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐和硫酸盐;无机盐、无机酸、无机碱、金属氧化物、氢氧化物。 优点:较高的耐高温和耐老化性能; 缺点:脆性较大、韧性较差、耐酸碱腐蚀性差、耐水性差、耐冲击性能不佳、 粘接强度不高、对很多基材具有腐蚀性 2.有机耐高温胶粘剂 环氧类、酚醛类、芳杂环类、有机硅类 优点:良好的韧性、环境稳定性、耐热冲击性; 缺点:环氧类-耐温性较差,主要用于长期使用温度范围在200℃以下的领域; 酚醛类-有较高的粘接强度但其固化收缩较大导致材料较脆,本身很少作为结构 胶粘剂使用,通常需要对其改性,最常用的是环氧-酚醛胶粘剂,具有较好的耐 温性,短期可耐300℃,然而,该材料在高温下易被严重氧化导致其长期耐温 上限只有250℃;芳杂环聚合物一般很难合成;聚酰亚胺具有较好地热稳定性 和化学稳定性且粘接性能很好,是一类很有发展前景的的耐高温胶粘剂。上述 有机耐高温胶粘剂的基胶均为碳链高分子,它们在高温下易于被氧化成二氧化 碳,最终导致失效。而有机硅胶粘剂如硅橡胶、硅树脂,一般具有良好的耐温 性,在高温下课生成SiO2和SiOC等耐温性更好地无极陶瓷,有助于提高胶粘 剂的耐温性。 有机硅胶粘剂 优点:耐高温、耐低温、耐候性、绝缘性能、防水性和生物相容性;较低的表 面能,因此对那些表面能较低、不易被粘接的材料,像氟树脂、硅橡胶等,也

_甲基_丙烯酰氧基硅烷_聚硅氧烷的研究进展

第23卷第1期高分子材料科学与工程 V o l .23,N o .1 2007年1月 POL Y M ER M A T ER I AL S SC IEN CE AND EN G I N EER I N G Jan .2007 (甲基)丙烯酰氧基硅烷 聚硅氧烷的研究进展 Ξ 黄月文,刘伟区 (中国科学院广州化学有限公司,广东广州510650) 摘要:(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷作为精细与专用化学品,具有很高的实用价值和研究意义,广泛应用于涂料、油墨、胶粘剂、印刷和其它光敏领域,在电子信息、医药和纳米科技中具有广阔的应用前景。文中总结了(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷的种类、合成方法、聚合物性能及应用。关键词:(甲基)丙烯酰氧基;硅烷;聚硅氧烷;大单体 中图分类号:TQ 324.2+1 文献标识码:A 文章编号:100027555(2007)012016205 (甲基)丙烯酸酯类单体具有活泼的双键, 能够在自由基引发剂和紫外光、电子束下固化形成一类具有良好的成膜性、粘接性和耐候性的聚(甲基)丙烯酸酯高分子材料,而有机硅聚合物的Si -C 、Si -O 键能高,拥有优异的耐老化性、耐高温、耐辐射和化学稳定性等特点,此外还具有无毒和良好的憎水防污、电气绝缘及生理惰性。目前,将有机硅与丙烯酸酯相结合的研究非常活跃,特别是(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷在国外已开发应用于纳米科技[1]、电子信息材料的光刻胶[2]等高新技术行业和高档涂料领域中。近几年来我国也开展了含硅丙烯酸酯的光固化研究,但其单体和聚合物的产品单一,技术相对落后。 1 (甲基)丙烯酰氧基硅烷 硅氧烷小单体 根据分子中有机硅的结构,(甲基)丙烯酰氧基硅氧烷可分为侧链型和端(甲基)丙烯酰氧基型及环状(甲基)丙烯酰氧基硅氧烷,酰氧基与硅原子之间直接相连或通过烷基相连;根据有机硅氧烷重复单元的大小可分为(甲基)丙烯酰氧基硅烷或硅氧烷小单体和(甲基)丙烯酰氧基聚硅氧烷大单体,其中有机硅分子链上的功能基(甲基)丙烯酰氧基的数目可为一个、两个和两个以上。(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷单体的合成方法主要有加成和缩合法两种。聚合物的性能与单体中硅氧烷链节的结构和分子量的大小及(甲基)丙烯酰氧基的位置和数目密切相关 。 F ig .1 Preparation of (meth )acryloxy silanes by conden sation method 1.1 (甲基)丙烯酰氧基硅烷偶联剂 最常见的含硅(甲基)丙烯酸酯小单体是硅 烷偶联剂,一端含(甲基)丙烯酰氧基,另一端含 有其它活性功能基的有机硅基团,中间为一个碳以上的烷基。根据有机硅中活性功能基的数目可分为单官能基、双官能基和三官能基,其中 Ξ收稿日期:2005211208;修订日期:2006203203  联系人:黄月文,主要从事有机硅氟材料和功能高分子的研究,E 2m ail :huangyw @gic .ac .cn

聚硅氧烷

功能性聚硅氧烷 安秋凤程广文陈孔常#李临生 (陕西科技大学化学与化工学院咸阳 712081 #华东理工大学精细化工研究所上海 210037) 摘要聚硅氧烷用途广泛,可用于液晶、分子识别与分离、抗紫外材料、柔软剂、硅橡胶、农药、医药、表面活性剂、功能膜以及分子印迹等领域。本文重点介绍了近年来功能性聚有机硅氧烷在 高分子液晶、气相色谱固定液、紫外吸收剂以及织物柔软剂等方面的研究进展。 关键词聚硅氧烷液晶色谱固定相紫外吸收剂织物柔软剂 Functional Polysiloxanes An Qiufeng, Cheng Guangwen, Chen Kongchang#, Li Linsheng (College of Chemistry and Chemical Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xianyang 712081 #Fine Chemical Institute,East China University of Science and Technology, Shanghai 200237) Abstract Functional polysiloxanes are widely used in the field of liquid crystal, molecule recognition and separation, ultraviolet absorber, softener, silicon rubber, agricultural chemical, medicine, functional membrane, molecular imprinting polymer and so on. In this paper, emphasis is laid on the introduction of research of polysiloxanes as liquid crystal, stationary phase for capillary gas chromatography, ultraviolet absorber and fabric softener in recent years. Key words Polysiloxane, Liquid crystal, Stationary phase, Ultraviolet absorber, Fabric softener 功能性聚硅氧烷,是指以聚甲基硅氧烷为骨架、侧链带有其它功能性有机基团的硅氧烷聚合物。功能性聚有机硅氧烷,除具有聚硅氧烷的通性如耐高低温、耐候、耐氧化、透气、憎水、化学与生理惰性外,还具有其它官能团所赋予的新性能。目前,功能性聚硅氧烷的研究主要集中在聚硅氧烷液晶[1~8,17,18,39,40]、分子识别与分离[16~24]、抗紫外材料[27~29]、功能性织物柔软整理剂[32~38]等方面。 1聚硅氧烷液晶 聚硅氧烷液晶,亦即以聚甲基硅氧烷作为骨架,侧链带有介晶基元或者主链嵌段有介晶基元、在一定条件下能以液晶相态存在的硅氧烷聚合物。鉴于其应用面较广,文中对用作分子识别与分离使用的有机硅液晶,另纳入色谱固定液部分进行论述。 聚硅氧烷是一类柔性分子,玻璃化温度低,耐高低温性能好。在其主链或侧链引入介晶基元,能实现液晶有序性和聚硅氧烷性能的有机结合,并因此改善小分子液晶存在介晶相范围窄、耐高低温性能差等不足。 安秋凤女,40,博士,教授,主要从事功能性聚有机硅氧烷的合成及应用基础研究。 E-mail:anqf@https://www.doczj.com/doc/3a7304603.html, 国家自然科学基金(50373025)及陕西省教育厅(04JC08)资助项目 2005-05-17收稿,2005-08-08接受

聚有机硅氧烷的制备工艺及其性能概要

课程结课论文 有机硅聚氧烷的制备及其性能 课程名称:功能高分子授课老师:申明霞 学生姓名:王学川学生专业:材料学 学生学号:141310060018 导师姓名:申明霞、孙紅尧

摘要 本论文首先简单介绍了聚硅氧烷标记及命名的方法、简称、结构式。在此基础上总结了聚有机硅氧烷的一般制备工艺,本论文着重介绍了有机氯硅烷的水解缩合方法。紧着这分别阐述了聚硅氧烷产品的物理性质、化学性质和生物性质以及在现实生活中的主要用途。 Abstract This paper first introduces the silicone mark, naming method and the structural formula. On this basis, summed up the general polyorganosiloxane preparation process, this paper focuses on the hydrolysis-condensation method of organochlorine silane. Then it describes the physical properties, respectively, chemical and biological properties and the main purpose of silicone products in real life.

第1章 有机聚硅氧烷的概述 聚有机硅氧烷(简称聚硅氧烷)是一类以重复的Si-O 键为主链,硅原子上直接连接有机基的聚合物,其通式如下: m n n SiO R ][2/4 式中,R 为有机基(如Me 、Ph 等);n 为硅原子上连接的有机基数(1-3);m 为聚合度(≥2)。硅氧烷中的R 多为Me 及Ph ,这是所用单体品种决定的。由于甲基氯硅烷及苯基氯硅烷在工业上容易获得,因而他们成为制备聚有机硅氧烷的基本单体。 1.1有机聚硅氧烷的名称、标记及简称[1] 历史上曾称聚硅氧烷为“硅酮”。聚硅氧烷的系统命名比较复杂,故其结构单元常用字母符号标记,即以M 、D 、T 分别代表甲基硅氧烷体系中的单官能、双官能及三官能结构单元(链节),Q 表示四官能链节,以M ′、D ′、T ′代表非甲基系列的相应链节,如表1。 表1 聚硅氧烷链节标记

【CN109749455A】一种聚硅氧烷分子刷接枝改性碳纳米管及其制备方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910150576.9 (22)申请日 2019.02.28 (71)申请人 湖北工业大学 地址 430000 湖北省武汉市洪山区南李路 28号 (72)发明人 胡涛 张子靖 蔡诚 龚兴厚  吴崇刚  (74)专利代理机构 上海精晟知识产权代理有限 公司 31253 代理人 冯子玲 (51)Int.Cl. C08L 83/04(2006.01) C08K 9/06(2006.01) C08K 3/04(2006.01) C09C 1/44(2006.01) C09C 3/12(2006.01) (54)发明名称一种聚硅氧烷分子刷接枝改性碳纳米管及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种聚硅氧烷分子刷接枝改性碳纳米管及其制备方法,该改性纳米管为聚硅氧烷分子刷通过化学键接枝到碳纳米管上形成的。首先通过碳纳米管上的羟基与巯烷基烷氧基之间的缩合反应,在碳纳米管表面引入高活性的巯基;然后使活性巯基与聚硅氧烷末端的乙烯基于紫外光照下完成接枝反应。本发明的改性碳纳米管可有效改善碳纳米管粒子之间的团聚和缠绕现象,并明显提高其在有机溶剂和硅橡胶基体中的分散性。本发明的改性碳纳米管的制备方法,不仅可以降低聚合物分子之间与碳纳米管反应的位阻效应,还可以有效调控碳纳米管表面的接枝密度。与现有技术相比,本发明提高了碳纳米管的改性效率,可以控制碳纳米管表面聚硅氧烷 分子刷的接枝密度。权利要求书2页 说明书6页 附图1页CN 109749455 A 2019.05.14 C N 109749455 A

氨基硅烷偶联剂

氨基硅烷偶联剂 2007-5-27 来源:网络文摘 【全球塑胶网2007年5月27日网讯】 1 前言硅烷偶联剂最早是作为玻璃纤维增强塑料中玻璃纤维的处理剂而开发的,自20世纪中期开发至今,品种相当繁多,仅已知结构的硅烷偶联剂就有百余种之多,成为近年来发展较快的一类有机硅产品。氨基硅烷偶联剂由美国UCC公司于1955年首次提出,而后陆续衍生出一系列改性氨基硅烷偶联剂,由于其独特性能现已被广泛应用于国民经济的各个部门,成为硅烷偶联剂种类中越来越重要的一类产品。本文将着重介绍氨基硅烷偶联剂的种类、合成、用途及应用工艺。 2 氨基硅烷偶联剂种类及物理性能氨基硅烷偶联剂是最常用的硅烷偶联剂之一,据其氨基含有数量可分为单氨基、双氨基、三氨基以及多氨基。氨基硅烷类偶联剂属于通用型,几乎能与各种树脂起偶联作用,但聚酯树脂例外。常用的氨基硅烷偶联剂的物性数据见表1。 3 氨基硅烷偶联剂的合成氨基硅烷偶联剂的合成大致需要经过3个过程:(1)氯烃基氯化硅烷的合成;(2)醇解反应;(3)胺化反应。下面将就反应原理、反应过程作以详细介绍。 3.1 氯烃基氯化硅烷的合成一般因取代基团位置不同而采取两种合成路径:氯化法用以制取α—官能团硅烷偶联剂,而硅氢加成反应用以制备γ—官能团硅

烷偶联剂。 3.1.1 氯化反应以甲基三氯硅烷的合成为例,反应式为:CH3SiCl3+Cl2hrClCH2SiCl3具体实验方法[1]:在装有温度计、分馏柱的三口烧瓶中加入一定量的甲基三氯硅烷和少量催化剂,加热使之气化,向三口烧瓶中通入干燥氯气,用日光灯或紫外光灯照射。反应过程中底温逐渐升高,直至产物沸点;顶温保持在原料沸点附近。反应结束后,分馏,取112~120℃馏分,产率约70%。 3.1.2 硅氢加成反应ClCH2CHCH2+HSiCl2R1[pt]Cl(CH2)3SiCl2R1R1=CH3—,Cl—当取代基在γ位时,即官能团与硅原子相隔3个碳原子,官能团对硅原子的影响很小,所以这种结构的有机硅化合物是稳定的。具体实验方法[2]:在装有回流冷凝器恒压滴液漏斗、温度计的三颈烧瓶中放入溶剂和催化剂。用磁力搅拌器搅拌,以油浴加热,用控温仪控制温度在150℃左右。当瓶中液温上升到80~95℃时,从冷凝器上的恒压漏斗中滴入含氢硅烷和烯丙基氯的混合液,滴加速度控制在使烧瓶中液温维持在85℃左右,约6~8h滴完。然后回流直至几乎无回流液滴为止,产率约40%~60%。 3.2 醇解反应[3]ClR2SiCl3+3R3OHClR2Si(OR3)3+3HCl↑Cl(CH2)3SiCl2+2R3OHCH3Cl(CH2)3Si(OR3)2+2HCl↑CH3R2=CH2—,CH2CH2CH2—,R3=CH3—,C2H5—醇解反应可分为甲醇解和乙醇解两种。甲醇解反应较乙醇解投料方式、反应过程都略复杂,收率也偏低。甲醇解:在装有直形冷凝器(内填有瓷环)、两个恒压漏斗和温度计的四口瓶中,加入一定量的石油醚(60~90℃),然后在搅拌下,加热反应器。当石油醚回流时,从两个恒压漏斗中分别滴入甲醇和氯硅烷,不断搅拌维持正常回流。滴完后再回流约1h,反应产率约80%左右。乙醇解:在装有直形冷凝器(内填有瓷环)-恒压漏斗、温度计和N2插底管的四口烧瓶中,投入一定量的氯硅烷,加热至一定温度,再滴加乙醇,鼓泡赶酸,滴完后保持正常回流,测定氯含量判定反应终点,产率在90%以上。 3.3 胺化反应ClR2Si(R3)2+R′HR4R′R2Si(OR3)2+HClR4R4=CH3—,OR3—R′=NH2—, NH,HN(CH2)2NH2,NHCH2CH2NHCH2CH2NH2单氨基:单氨基硅烷偶联剂的胺化反应比较困难,且副反应较多。中科院化学所[4]合成(EtO)3SiC3H6NH2的工艺条件为:在压力釜中,加入一定量的(EtO)3SiC3H6Cl和液NH3,使釜升温,100℃下反应12h,釜压高达6.2MPa。分馏后得产品,收率约43%。合成PhNHC3H6Si(OEt)3时,加入过量的PhNH2以抑制付反应,可得到78%的目的产物。双氨基[5]:在装有冷凝管、恒压漏斗、温度计的三口瓶中放入乙二胺,加热回流。从漏斗中滴入氯烷基甲(乙)氧基硅烷,回流反应5h,冷却蒸除过量乙二胺。三氨

有机聚硅氧烷的研究进展和现状

有机聚硅氧烷的研究进展和现状摘要:介绍近年来有机聚硅氧烷的研究发展情况。对含有环氧基、乙烯基、氨基和具有嵌段结构等有机聚硅氧烷的合成方法、工艺以及聚合物的结构及物理和化学特性进行了综述。 关键词:聚硅氧烷合成研究进展 有机聚硅氧烷是第一个工业上获得应用的元素高分子,由于有机聚硅氧烷结构特殊,它具有很多优异的物理、化学性能,如耐高低温性能、耐辐射性、耐氧化性、高透气性、耐候性、脱模性、憎水性以及生理惰性等,是高分子材料中性能独特的品种。现已在电工与电子、化工和冶金、建筑、航天、航空、医用材料等几十个领域中得到广泛的应用。 有机聚硅氧烷自40年代商业化以来受到人们的广泛重视,近年来有机聚硅氧烷的发展十分迅速,一系列具有特种官能团(例如环氧基、乙烯基以及氨基等)、特殊结构(嵌段结构)、特种性能的改性聚硅氧烷相继在实验室合成并产业化,在保留了上述有机聚硅氧烷优异性能的同时又赋予其新的性能,包括可以采用低温辐射固化技术进行固化、与有机聚合物中官能团的反应性、对水及醇的相容性、易乳化性、赋予界面活性等。总之,功能性有机聚硅氧烷是一大类正在各种新技术中发挥重大作用并迅速发展的新型高分子材料。 1、聚硅氧烷的发展及应用 1.1 在日用品及化妆品中的应用 早期使用的聚硅氧烷类化合物是聚合度不同的二甲基硅油,主要用于少数化妆品中,增加皮肤的润滑感和抗水性。现在有机聚硅氧烷类化合物已广泛应用于护肤、护发、美容产品及抗汗剂和除臭剂等特殊用品中。人们通过长期大量的生理学、毒理学及遗传学实验,确认部分有机聚硅氧烷化合物安全可靠且性质优良,比如,透光又抗紫外线,生理惰性强,无毒,无异味,又具有良好的表面活性,这些特点使有机聚硅氧烷在化妆品中得到越来越广泛的应用。聚硅氧烷类化合物用于个人护肤产品有很多突出的优点。有人通过与多种常用于个人护理品的成分(凡士林、白油等)比较,得出黏度为315×104(m2/s)的甲基聚硅氧烷,在涂展性、润肤性和柔软性三个方面都是最好的,而且,硅氧烷护肤不会堵塞皮肤表面孔隙,可降低粉刺的产生。

有机硅建筑防水材料的研究进展_孙峰

技术进展 ,2009,23(1):55~59SILICO N E M AT ER IAL 有机硅建筑防水材料的研究进展 孙 峰,吴忆南 (浙江恒业成有机硅有限公司,浙江绍兴312088) 摘要:介绍了有机硅建筑防水材料的防水性能及其原理,概述了有机硅建筑防水的类型、优缺点及近年来国内外研究进展。 关键词:有机硅,防水剂,建筑,硅树脂,硅烷,甲基硅醇钠 中图分类号:T Q 264.1+2 文献标识码:A 文章编号:1009-4369(2009)01-0055-05 收稿日期:2008-08-10,修返日期:2008-10-16。作者简介:孙峰(1979)),硕士,研究方向为有机硅材 料。E -mail:true -friend@qq 1com 。 建筑材料(包括钢筋混凝土、水泥、砖石、陶瓷等)属于非均质多孔结构和高渗透性的材料,建筑物表面的水分易通过建筑材料的毛细管渗透到内部,使其中的Ca 2+ 、Mg 2+ 、Al 3+ 等可 溶性盐发生水溶性迁移,从而造成建筑物表面风化,形成盐霜;这不仅影响建筑物的视觉美观,而且会引起墙表出现裂隙,导致建筑物质地、耐久性受损。因此,对建筑材料的防水处理十分关键。其根本措施是阻止或降低水分对建材的侵入,同时又不防碍潮气从其内部扩散出来。 有机硅材料具有很低的表面张力,能降低基材的表面能,使其具有出色的憎水性;同时,又不封闭基材的透气微孔,具有透气呼吸功能,其防水层的寿命一般可达10~15年[1]。因而,有机硅材料作为理想的建筑防水材料,可广泛用作砖瓦、墓碑、石刻、道路、桥梁、混凝土构件、陶瓷等建筑材料的防水剂。 1 有机硅材料的防水机理 当有机硅材料涂刷于建材制品表面时,可在其表面毛细孔内壁形成一层均匀、致密的有机硅膜。在一定条件下,建材表面的硅羟基与有机硅膜中的硅羟基发生缩合反应,形成化学键,使有 机硅膜牢固地附着在建材制品表面。有机硅膜在建材制品表面呈定向排列结构(如图1所示),有机硅膜的Si )O 键紧靠建材制品表面,烷基则伸向外。由于烷基是憎水基团,所以这种定向排列的有机硅膜具有较强的憎水性。当建材制品表面涂刷有机硅材料后,建材制品表面与水滴的 接触角可增大至103b [2];其次,因Si )O 键的键能较高,有机硅憎水膜具有优异的耐候性,因此防水效果持久。 图1 有机硅膜在建材表面的排列结构示意图 2 有机硅防水材料的类型及特点 有机硅材料用作建筑防水材料已有很多年了。按分散介质类型划分,目前市场上的有机硅防水材料主要有溶剂型和水基型。 211 溶剂型有机硅防水材料 溶剂型有机硅材料用作石材建筑的防水材料具有储存稳定性好、防水效果卓越、渗透能力强、涂层致密、透气性好、保色性好、成膜快、不易受环境影响及适用范围广等特点。按化学结构划分,溶剂型有机硅防水材料又可分为硅树脂型和烷基烷氧基硅烷型。21111 硅树脂型 甲基硅树脂是甲基烷氧基(或氯)硅烷的预聚物,在一定条件下可交联成不熔、不溶的三维网状膜。该树脂呈中性,以醇为溶剂,使用时加入醇类溶剂稀释;当施涂于基材表面时,溶剂很快挥发,在砖石的毛细孔上形成一层极薄的膜。

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