有机-无机杂化纳米结构体——多面体低聚硅倍半氧烷研究进展

多面体低聚硅倍半氧烷是基于化学键合作用形成的分子内杂化体系,其改性后的材料是一类具有广泛潜在应用价值的新型有机-无机杂化材料。介绍了多面体低聚硅倍半氧烷单体的结构、性能、单体及其衍生物的合成,以及其改性聚合物材料在航空、航天、生物、电子等高科技领域内的应用前景。针对国内的研究现状,指出低聚硅倍半氧烷-聚合物杂化体系研究所存在的问题。     

元素有机聚合物及其涂料

用于高温环境下的有机硅垫圈涂料组合物,多面体低聚体倍半硅氧烷及作为涂料、复合物和助剂的金属化多面体低聚倍半硅氧烷,含甲硅烷基的聚乙烯醇防雾剂及其涂覆的透明件,基于聚硅氮烷的亲水涂料,     

乙烯基POSS-丙烯酸酯共聚乳液性能研究

采用半连续乳液聚合法制备了不同有机硅含量的八乙烯基多面体低聚硅倍半氧烷（OVS）-丙烯酸酯共聚乳液，并用核磁共振分析了其聚合状态。对乳液性能和涂膜性能的测试结果表明：随着多面体低聚倍半氧烷（POSS）含量的增加，涂膜的玻璃化转变温度、拉伸强度和耐水性显著提高，而聚合稳定性和断裂伸长率有所下降。     

八乙烯基多面体低聚硅倍半氧烷及其环氧化物的合成与表征

以乙烯基三氯硅烷(VTCS)为原料,在无催化剂的条件下合成了高纯度的八乙烯基多面体低聚硅倍半氧烷(OVS)。研究了反应温度和投料比对收率的影响,得到的最佳反应条件为:V(VTCS)∶V(H2O)∶V(丙酮)=2∶7∶20,40℃下反应72 h,收率可达63.1%。而后,又以过氧乙酸为氧化剂,制备了带有环氧基团的多面体低聚硅倍半氧烷分子(EOVS),并可通过反应温度控制其环氧值。产品的结构用FTIR、NMR和质谱进行了表征。     

低聚硅倍半氧烷在HTPB复合推进剂中的多功能作用

为提升复合固体推进剂的综合性能，将不同质量分数的八苯基硅倍半氧烷(OPS)、八氨基苯基硅倍半氧烷(OAPS)、八硝基苯基硅倍半氧烷(ONPS)和八(二硝基苯基)硅倍半氧烷(ODNPS)等4种有机-无机杂化结构的多面体低聚硅倍半氧烷(POSS)加入端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂中。使用电子万能试验机、热机械分析仪测定推进剂的拉伸力学性能；使用氧弹量热仪测定推进剂在3MPa氮气下的爆热；利用线扫描摄像燃速测定系统测定了推进剂的燃速—压强关系；采用扫描电镜、激光粒度仪和X射线衍射仪(XRD)对推进剂爆热测试后的凝聚相燃烧产物进行微观形貌、粒度及物相分析；采用同步热分析仪、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)等对POSS影响推进剂燃烧的机理进行了分析。结果表明，4种POSS均可增强推进剂的拉伸力学性能，八氨基苯基硅倍半氧烷(OAPS)效果最优；4种POSS均可提高推进剂的燃速，ONPS质量分数为3%时，推进剂燃速及爆热最高；4种POSS均可促进推进剂铝燃烧，明显减小凝聚相燃烧产物的粒径，ODNPS效果最优。分析认为，ONPS和ODNPS热解、燃烧产生的纳米尺寸...     

多面体低聚硅倍半氧烷的研究进展

综述了多面体低聚硅倍半氧烷（POSS）的结构特性和合成方法，重点介绍了同取代基、单官能度、双官能度、多官能度四类POSS的合成方法，比较了各种合成方法的优劣，展望了POKS合成研究的发展方向。     

笼型倍半硅氧烷基聚合物的制备和结构性能以及应用

笼型倍半硅氧烷基聚合物是一种典型的多面体有机／无机分子复合物材料,因其具有优异的光、电、热、磁、声、力学和化学相容性等性能,所以近年来被引入较为尖端的技术领域进行研究和应用。本文归纳总结了笼型倍半硅氧烷基聚合物的现行制备方法,讨论了笼型倍半硅氧烷结构对材料性能的影响。最后,对笼型倍半硅氧烷基聚合物材料的应用领域和发展趋势进行了说明。     

多面体低聚倍半硅氧烷基多孔材料的研究进展

综述了多面体低聚倍半硅氧烷基多孔材料的制备方法,包括硅氢化反应、自由基反应、偶联反应、Friedel-Crafts反应等,并对其发展趋势进行了展望。     

笼型倍半硅氧烷基聚合物的制备和结构性能以及应用

笼型聚倍半硅氧烷基聚合物是一种典型的多面体有机/无机分子复合物材料,因其具有优异的光、电、热、磁、声、力学和化学相容性等性能,所以近年来被极力的引入较为尖端的技术领域进行研究和应用。本文详尽归纳总结了笼型倍半硅氧烷基聚合物的现行制备方法,讨论了笼型倍半硅氧烷结构对材料性能的影响。最后,对笼型倍半硅氧烷基聚合物材料的应用领域和发展趋势进行了详细说明。     

笼型倍半硅氧烷基聚合物的制备和结构性能及应用

笼型聚倍半硅氧烷基聚合物是一种典型的多面体有机/无机分子复合物材料,因其具有优异的光、电、热、磁、声、力学和化学相容性等性能,所以近年来被极力的引入较为尖端的技术领域进行研究和应用。本文详尽归纳总结了笼型倍半硅氧烷基聚合物的现行制备方法,讨论了笼型倍半硅氧烷结构对材料性能的影响。最后,对笼型倍半硅氧烷基聚合物材料的应用领域和发展趋势进行了详细说明。     

多面体低聚硅倍半氧烷环氧化物的合成研究

用过氧乙酸氧化三乙烯基POSS(多面体低聚硅倍半氧烷)单体制备了POSS环氧化物,通过核磁共振和傅立叶变换红外光谱分析三乙烯基POSS环氧化前后结构的变化,研究并讨论了H2O2浓度、乙酸含量、反应温度、反应时间对三乙烯基POSS环氧化反应的影响.结果表明三乙烯基POSS环氧化的适宜条件是H2O2浓度50%(质量分数),反应温度70℃,CH3COOH与H2O2摩尔比0.51,反应时间h时.     

聚合物纳米复合材料的最新进展

介绍了聚合物纳米复合材料的最新进展，包括纳米粘土复合材料、无机纳米粒子复合微球、采用多面体低聚倍半氧硅烷技术合成的增强剂POSS及碳纳米管等的性能及其应用。     

聚合物/无机物纳米复合材料的阻燃性研究

本文详细介绍近年来问世的无机纳米填料,包括碳纳米管(CNT)、层状氧化石墨(LGO)、纳米蒙脱土(MMT)、多面低聚硅倍半氧烷(POSS)等复合材料的研究进展及阻燃性能特点.分析了当前阻燃聚合物/无机物纳米复合材料基础研究和应用中存在的问题,展望阻燃聚合物/无机物纳米复合材料研究的发展趋势,并讨论了若干阻燃聚合物纳米复合材料的前沿问题.     

聚(乙烯基)硅倍半氧烷的结构表征

以乙烯基三乙氧基硅烷为原料,通过控制水解聚合条件制得聚(乙烯基)硅倍半氧烷。IR光谱表征产物中形成了Si—O—Si的骨架结构,29SiNMR表征说明产物是以笼形结构为主,用GPC测得的摩尔质量接近五面体(T6)和六面体(T8)结构的笼形聚(乙烯基)硅倍半氧烷;通过对产物平均几何参数的计算,确定产物为笼形T6结构的聚(乙烯基)硅倍半氧烷。     

聚硅硼氧烷改性环氧树脂的合成和性能研究

采用正硅酸乙酯(ETOS)与硼酸(H3BO3)反应,合成了聚硅硼氧烷(SiOB),再将制备好的聚硅硼氧烷与环氧树脂(EP)进行缩合反应,制备出聚硅硼氧烷改性的环氧树脂,选用低分子聚酰胺650为固化剂进行固化,实验表明工艺可行。通过红外光谱对EP、SiOB及改性后的环氧树脂(SiBP)进行分析和表征,用DSC对改性后的产物进行热力学性能考察,并利用SEM对改性前后的环氧树脂固化物的断截面进行微观检测。研究结果显示,当SiOB加入量为EP的24%～32%(质量分数)时,所制备的环氧树脂涂料具有优异的机械性能、耐热性能及疏水性。     

多面体低聚倍半硅氧烷材料改性硅树脂的研究进展

硅树脂兼具有机材料和无机材料的特点,被广泛应用于电绝缘漆、涂料、粘接剂和塑料等领域,但硅树脂起始分解温度较低,限制了其进一步应用。多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)是一类由硅氧骨架组成,具有纳米级三维立体空间结构的杂化分子,其作为添加剂能有效改善硅树脂的力学性能和耐热性能。本文主要介绍了POSS改性硅树脂的不同方法,综述了POSS材料在硅树脂改性领域的研究进展。     

不同POSS对磷⁃硅协同阻燃环氧树脂性能的影响

将两种多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)分别与9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)基有机磷阻燃剂(D-bp)复配,制备了磷-硅协同阻燃环氧树脂,并对其阻燃、热、力学和动态力学性能等进行分析.结果表明,在磷含量仅为0.25％(质量分数,下同)时,磷-硅协同阻燃环氧树脂就能达到UL 94 V-0级...     

技术讲座球形硅树脂微粉(续)

介绍了氨基改性、环氧基改性、乙烯基改性聚有机硅倍半氧烷球形微粉的制备方法，以及聚甲基硅倍半氧烷与聚苯基硅倍半氧烷双层结构的球形硅树脂微粉、疏水性硅树脂球形微粉、表层为聚二甲基硅氧烷的硅树脂球形微粉、紫外光吸收性硅树脂球形微粉、多种链节的硅树脂球形微粉的制备方法。     

多面体低聚倍半硅氧烷基聚集诱导发光材料研究进展

综述了多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)与聚集诱导发光(AIE)基元四苯基乙烯、硅环戊二烯结合所形成的POSS基AIE新型荧光分子及聚合物的合成、光物理性质,以及聚集态荧光在化学及生物荧光检测等方面的应用。     

硅倍半氧烷-环氧杂化材料的研究

将环己基硅倍半氧烷硅三醇与环氧树脂E-51在环烷酸钴催化下进行反应,制成硅倍半氧烷-环氧杂化材料.通过傅立叶红外光谱、差热分析证实,反应具有较低的活化能,只是笼型结构外围的Si-OH与环氧基团进行反应,反应对笼型结构无影响;动态力学性能与热稳定性的分析表明,与4,4′-二氨基二苯砜固化的环氧固化物相比,硅倍半氧烷-环氧杂化材料具有较高的玻璃化转变温度、储能模量及热分解温度和热残余量.