不同分子量的陶瓷前驱体聚硅氮烷的结构与性能的研究

以甲基氢二氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷为原料,采用氨解反应以及热聚合反应合成了一系列乙烯基氢基甲基聚硅氮烷(PSZ135-170),其数均分子量(Mn)在2.9×103~1.9×105之间,单位浓度聚合物的粘度(ηred)在0.06~0.49mL/g之间。通过FTIR和1H NMR对聚硅氮烷结构进行了表征,该系列聚硅氮烷具有无定型结构,可溶解于正己烷、甲苯、乙酸乙酯、二氯甲烷和N,N-二甲基甲酰胺等常用有机溶剂中,通过TGA分析了该系列聚硅氮烷的热性能,发现随着聚硅氮烷分子量的增加,在N2中25~700℃热解后剩余物的百分含量逐渐升高,最高可达72.58%。     

甲基苯基二氯硅烷制备工艺及其应用研究进展

甲基苯基二氯硅烷( MePhSiCl2)是一种重要的功能性有机硅单体,在合成特种有机硅及制备改性高分子材料方面具有广阔的应用前景.本文简述和分析了采用缩合法、格氏法、歧化法及裂解法等工艺制备MePhSiCl2的技术路线及特点,认为对有机硅工业而言采用高沸物二硅烷制备MePhSiCl2是一种可持续发展技术工艺.并对MeP...     

含乙烯基的聚碳硅烷的合成

利用聚碳硅烷与甲基乙烯基硅氮烷共混热聚反应 ,制得了含乙烯基的聚碳硅烷。分析了甲基乙烯基硅氮烷的结构 ,讨论了两者共热聚的反应过程 ,研究了制备条件对产物性能的影响。通过熔融纺丝制得了含不同乙烯基的适于电子束辐照的聚碳硅烷纤维。     

含氯有机硅改性环氧树脂体系的形态与性能

用二氯二甲基硅烷,或其与α,ω-二氯聚二甲基硅氧烷的混合物来改性双酚A型环氧树脂,通过测定固化物的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率、玻璃化转变温度等方式,对改性体系各项性能与有机硅组成及含量的关系进行了探讨;同时用扫描电镜和透射电镜分别研究了改性材料的断面形态及内部微相分离情况。结果表明,环氧树脂经二氯二甲基硅烷改性后,其固化物的韧性、力学强度和耐热性均有提高．而适当比例的小分子硅烷与大分子聚硅氧烷同时引入则可使固化物韧性大大增强的同时,其它性能(如强度、耐热性)也有不同程度的改善。     

聚(二乙炔基苯-硅烷-硼烷)树脂的合成及性能

从分子结构设计出发,采用二乙炔基苯、苯基二氯硼烷和甲基氢二氯硅烷为主要原料,采用格氏试剂法合成了一种耐高温硼硅炔有机-无机杂化树脂聚(二乙炔基苯-硅烷-硼烷)(PASB)。采用FT-IR、1H-NMR、13C-NMR和GPC对其结构进行了表征,利用DSC和TGA研究了聚合物的固化反应行为和耐热性能,讨论了结构中不同硅硼含量与产物性能之间的依赖关系。结果表明,PASB树脂常温下黏度适中,可以在较低的温度下发生固化交联反应,具有良好的加工性能。其固化物具有良好的耐热性,在N2气氛下失重5%时的温度(Td5)均高于600℃,1000℃的质量保留率大于85%。     

有机硅化合物的应用

一、硅氨烷含Si—N键的有机硅化合物的代表是硅氨烷。硅氨烷通常是由氯硅烷和氨反应获得的,如三甲基氯硅烷与氨反应可得到六甲基二硅氨烷。当二甲基二氯硅烷与氨反应时,可得到环状的六甲基环三硅氯烷和八甲基环四硅氨烷的混合物。具有Si—N键的硅氨烷与具有Si—Cl键的氯硅烷一样,显示较高的活性,在水及醇的存在下,很容易发生水解及醇解,分别生成硅烷醇及烷氧基硅烷。因此,硅氨烷也可用作硅     

Si-C-N陶瓷在雷达吸收方面的应用研究

对前躯体法制备的Si-C－N陶瓷粉末在X波段（8.2-12.4GHz)的雷达波吸收性能进行了研究。通过共氨解甲基氯硅烷和二苯基二氯硅烷（Ph2SiCl2)，得到含苯基聚硅氮烷前躯体，经高温裂解和球磨获得Si-C-N陶瓷粉末。实验结果表明，Si-C-N陶瓷能够吸收X波段的雷达波，并且有机硅单体中Ph2SiCl2的摩尔比对最终的Si-C-N陶瓷吸波性能具有显著的影响。当Ph2SiCl2的含量为5％时，Si-C-N陶瓷对X波段雷达波具有最好的反射损耗，在9.1-12.4GHz的范围内，反射损耗R.L.小于－10dB即吸收带宽为3.3GHz，在10.6GHz处具有的最大反射损耗为-15dB。     

紫外光固化改性聚硅氧烷的合成及其表面性能

通过二氯二甲基硅烷和八甲基环丁硅氧胶(D4)的调聚反应(Telomerization)合成了一新型的紫外光(UV)可固化单体α，ω-二氯聚硅氧烷。该产品剥离强度很低(<0．332 N／cm)，可以用作压敏胶中的剥离剂。测定了不同分散组分制成的UV可固化预聚物薄膜的表面能值γs^d，研究了γs^d值对降低粘着性的影响。     

紫外光固化有机硅丙烯酸酯的合成研究

以烷羟基硅油、丙烯酸为原料,由酯化反应直接合成了紫外光固化的有机硅丙烯酸酯.研究了阻聚剂、催化剂、反应温度、反应时间等因素对合成反应的影响,确定最佳反应条件为:对苯二酚和氯化锡用量分别为0.8%和1.5%(质量分数),120℃反应16h,产率可达到86.3%.FTIR和NMR表明产物结构为有机硅丙烯酸酯.其紫光固化研究表明合成产物的紫外光固化时间为35s.     

C级无溶剂有机硅浸渍树脂的制备及表征

以甲基苯基硅烷单体和特种硅烷单体制备有机硅氧烷预聚物出发合成了一种有机硅浸渍树脂,该浸溃树脂不含任何有机溶剂,在常温下为低黏度流动液体.采用红外光谱、核磁共振、扫描电镜和凝胶色谱对浸渍树脂的结构和物理特性进行了表征.结果表明,该类浸渍树脂分子结构中含有硅氢和乙烯基团的聚有机硅氧烷,属分子量较小的低聚物.     

含羟基自加速固化酞菁树脂的结构及热行为

利用4-硝基邻苯二甲腈的亲核取代反应合成了6种邻苯二甲腈衍生物。FT-IR1、H-NMR、DSC和TGA对化合物的结构和热性能进行了表征。带羟基邻苯二甲腈类衍生物在高温区都存在自加速热聚合行为,其自加速热聚合活性与羟基和邻苯二甲腈单元的比例密切相关,且羟基比例越高,反应活性越强。     

Synthesis and pyrolysis of polysilazane as the precursor of Si3N4/SiC ceramic

By co-ammonolysis of MeHSiCI₂ and Me₂SiCl₂ and following thermal polymerization, polysilazanes as the precursors to Si₃N₄/SiC ceramic fibre were synthesized. The tendency to cross-link in thermal polymerization is suppressed as the result of the introduction of Me₂SiCl₂ as a starting material. The reactions occurring during thermal polymerization of ammonolysis products are discussed based on infrared (i.r.) and ¹H nuclear magnetic resonance (NMR) spectra analysis. The pyroiysis process of polysilazanes is examined in nitrogen and in an NH₃ atmosphere. It is shown that the formation of SiC results from the pyrolysis of Si-CH₃ groups in polysilazanes by means of the formation of Si-CH₂-Si intermediate bonds. The structure and properties of ceramics derived from the pyrolysis of polysilazane and polycarbosilane in N₂ or NH₃ atmosphere are compared and discussed. Si-N-C ceramic, which was proved to be a composite of -Si₃N₄ and -SiC, exhibits better thermal stability at temperatures higher than 1300°C.     

Enzymatic degradation of thiolated chitosan

The objective of this study was to evaluate the biodegradability of thiolated chitosans in comparison to unmodified chitosan. Mediated by carbodiimide, thioglycolic acid (TGA) and mercaptonicotinic acid (MNA) were covalently attached to chitosan via formation an amide bond. Applying two different concentrations of carbodiimide 50 and 100?mM, two chitosan TGA conjugates (TGA A and TGA B) were obtained. According to chitosan solution (3% m/v) thiomer solutions were prepared and chitosanolytic enzyme solutions were added. Lysozyme, pectinase and cellulase were examined in chitosan degrading activity. The enzymatic degradability of these thiomers was investigated by viscosity measurements with a plate–plate viscometer. The obtained chitosan TGA conjugate A displayed 267.7 µmol and conjugate B displayed 116.3 µmol of immobilized thiol groups. With 325.4 µmol immobilized thiol groups, chitosan MNA conjugate displayed the most content of thiol groups. In rheological studies subsequently the modification proved that chitosan TGA conjugates with a higher coupling rate of thiol groups were not only degraded to a lesser extent by 20.9–26.4% but also more slowly. Chitosan mercaptonicotinic acid was degraded by 31.4–50.1% depending the investigated enzyme and even faster than unmodified chitosan. According to these results the biodegradability can be influenced by various modifications of the polymer which showed in particular that the rate of biodegradation is increased when MNA is the ligand, whereas the degradation is hampered when TGA is used as ligand for chitosan.     

紫外光催化桐酸甲酯D-A反应产物的制备及应用

本文首先将桐油与甲醇经过酯交换反应制备桐酸甲酯,然后以阳离子光引发剂为催化剂,在紫外光的条件下,与马来酸酐发生D-A反应制备桐酸甲酯-马来酸酐加合物,并通过红外光谱、紫外光谱、核磁氢谱对其结构进行表征。最后将桐马酸酐加合物应用于聚氨酯涂料中,研究光引发剂、活性稀释剂、以及桐马酸酐对涂膜性能的影响。实验结果表明,以TPO为光引发剂,HDDA做活性稀释剂,TPO添加量为5%,桐马酸酐(ME-MA)添加量为20%时,涂膜的综合性能最好,凝胶率高达96.5%,拉伸强度可达11.3Mpa,断裂伸长率可达23.2%。     

含联炔多炔丙基化合物的合成及聚三唑树脂的制备EI北大核心CSCD

采用相转移催化法合成了含联炔多炔丙基的单体N,N,N’,N’-四炔丙基-1,4-双(3-氨基苯)-丁二炔(TPBAPB),通过红外、核磁、元素分析等方法表征了TPBAPB的结构。以TPBAPB与4,4’-联苯二苄叠氮(BAMBP)热聚合条件下的1,3-偶极环加成反应制备了一种新型的聚三唑树脂(H-PTA),利用红外和差示扫描量热法研究了树脂的固化行为,并通过动态力学分析和热失重分析考察了炔基与叠氮基不同摩尔比对树脂热性能的影响。结果表明,树脂具有良好的加工性能,能在较低的温度下进行固化(80℃左右),当炔基与叠氮基的摩尔比为1.2∶1.0时,固化后的树脂具有最佳的热性能,玻璃化转变温度(Tg)达到298℃,在氮气中5%的热失重温度(Td5)达到363℃。     

芴基苯并噁嗪的合成表征及热性能

合成了9,9’-二(3-苯基-2,4-二氢-1,3-苯并噁嗪)芴(简称BFA)、9,9’-二(3-烯丙基-2,4-二氢-1,3-苯并噁嗪)芴(BFB)和大分子苯并噁嗪单体(BFC)。分别用核磁共振仪(1H-NMR)和红外光谱仪(FT-IR)对它们的结构进行了鉴定。差示扫描量热(DSC)对三种芴基苯并噁嗪的固化反应研究结果表明,它们的固化反应发生在180℃～280℃之间。三种单体的固化物都表现出很高的玻璃化转变温度,其中BFB的固化物的玻璃化温度已经超过300℃,BFA和BFC的玻璃化温度也分别达到202℃和263℃。它们在N2氛围中5%分解温度分别达到325℃、331℃和359℃,体现出较好的热稳定性。     

聚氨酯接枝改性环氧树脂的微观结构

由端-NCO基聚氨酯预聚物(PU)与环氧树脂(EP)反应制备了聚氨酯接枝改性环氧树脂(EP-g-PU),考察了PU和活性稀释剂含量及异氰酸酯结构对EP-g-PU固化物玻璃化转变温度(Tg)和微观形貌的影响。结果表明,EP-g-PU固化物的Tg随PU含量增加而升高,随活性稀释剂含量增加而降低;三种异氰酸酯制备的EP-g-PU固化物的Tg顺序为IPDIMDITDI。异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)型EP-g-PU固化物的断面形貌为以EP为细胞核、PU为细胞壁的两相细胞状结构,甲苯二异氰酸酯(TDI)型EP-g-PU固化物的断面形貌为PU以岛状分布于EP基体中的海岛结构,但岛相也是以EP为细胞核、PU为细胞壁的两相细胞状结构。     

用于RTM工艺的改性氰酸酯树脂的研究

用环氧树脂改性氰酸酯树脂得到了可用于RTM工艺的树脂体系,借助于红外光谱（IR）、差示扫描量热（DSC）、热失重（TGA）等分析手段,研究了改性树脂体系的粘度特性、储存稳定性、反应性以及固化树脂的力学性能、耐热性、耐湿热性等。     

聚硅烷改性含硅芳炔树脂的耐热性能研究

含硅芳炔树脂具有优异的耐高温性能,在高温下可形成C/SiC有机无机杂化材料,用聚硅烷对含硅芳炔树脂进行改性以提高其含硅量。采用示差扫描量热(DSC)、红外光谱(FT-IR)分析了改性含硅芳炔树脂的固化行为,采用TGA考察了改性含硅芳炔树脂固化产物及其烧结物的热稳定性能,并用XRD对烧结物进行了分析。研究表明,改性后的含硅芳炔树脂黏度降低、硅含量提高;固化物和烧结物在1200℃下空气中的残留率均提高了40%以上;固化物经1450℃烧结后形成了β-SiC,含聚硅烷30%的改性树脂烧结物中SiC含量达到41%。     

硼改性酚醛树脂的结构和耐热性

合成了不同硼含量的改性酚醛树脂(硼酚醛树脂),并分别用红外光谱(FT-IR)、动态力学分析(DMA)和热重分析(TGA)方法对其结构和性能进行了分析。结果表明,165℃时的固化物具有两个玻璃化温度,表明该固化物中同时存在交联和线型两种不同结构的酚醛树脂。固化物的残炭率随硼含量的增加而增加,说明硼的加入使硼酚醛树脂的耐热性得到提高,800℃的残炭率最高可达74.9%,对硼酚醛树脂进行后固化处理可进一步提高其耐热性。