甲基乙基環(huán)硅氧烷的制備與應用研究.pdf

1、有機硅是七大戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一，是新材料的重要組成部分。隨著國民經濟的發(fā)展，有機硅高分子材料以其無毒、無味、突出的抗劣化性、耐漏電起痕及電蝕損性、憎水性、防污性、阻燃性、耐臭氧性、耐紫外光性、耐潮濕性、耐低溫性和電氣機械特性等在我國各行各業(yè)及日常生活中得到廣泛應用。
　　 近年來，隨著全球氣候的劣化，極端性災害天氣頻頻出現(xiàn)，為保障高寒地域及受極端惡劣氣候條件影響的地區(qū)人民的正常生產與生活，這對于材料的耐寒性提出了更為苛刻的要求。

2、普通的以聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane，PDMS)為主鏈結構的有機硅聚合物難以勝任極寒天氣條件下及特殊領域對于耐低溫材料、耐冷熱沖擊材料的需求。有機硅材料的耐寒性能逐漸受到挑戰(zhàn)，迫切需要提高有機硅材料的耐低溫性能。當硅氧烷側鏈或端基的甲基官能團（-CH3）部分被乙基(-C2H5)官能團取代后，由于破壞了二甲基硅氧烷結構的規(guī)整性，降低了聚合物的結晶溫度，從而可增強有機硅聚合物材料的耐寒性能。
　　 含乙基

3、的有機硅產品應用前景十分廣闊，甲基乙基環(huán)體是一種重要的有機硅化學試劑，它可直接用于制備耐寒性優(yōu)異的乙基硅橡膠。以此為原料，還可通過開環(huán)聚合制備乙基苯基、乙基芐基等特種聚合物，賦予有機硅材料更為寬廣的應用領域和更為優(yōu)異的性能。
　　 本文以有機硅單體副產的甲基氫環(huán)體為原料，采用硅氫加成反應制備高純度甲基乙基環(huán)體。主要內容分為四個部分:
　　 第一章綜述了過量體積、硅氫加成催化劑的研究進展和聚硅氧烷低溫性能的研究。
　

4、　 第二章從原料熱力學性質研究入手，測定了1，3，5，7-四甲基環(huán)四硅氧烷的飽和蒸汽壓數據和1，3，5，7-四甲基環(huán)四硅氧烷與芳香化合物組成的二元體系的密度，為單體分離提純提供重要的熱力學基礎數據。
　　 第三章以甲基氫環(huán)硅氧烷和乙烯為原料，采用SiO2負載H2PtCl6·6H2O催化的硅氫加成工藝制備得到甲基乙基硅氧烷環(huán)體，反應過程中原料轉化率高、目標產物選擇性高且副產物含量低，通過精餾可以獲得高純度的四甲基四乙基環(huán)四硅氧烷

5、。由于使用的鉑催化劑價格昂貴，不利于工業(yè)化實施，后面嘗試以釕金屬為硅氫加成催化劑，進一步優(yōu)化催化劑種類（如價格便宜的釕化合物）、用量以及助催化劑組成，考察了釕催化劑對該反應的影響。
　　 第四章通過陽離子開環(huán)聚合，分別以六甲基二硅氧烷、四甲基二苯基二硅氧烷和二甲基四苯基二硅氧烷為封端劑，以四甲基環(huán)硅氧烷和四甲基四乙基環(huán)硅氧烷為聚合單體，制備了不同甲基乙基硅氧烷鏈節(jié)的甲基乙基硅油，對它們的結構進行了表征，并對它們的熱穩(wěn)定性與耐寒性