导　　师： 龚克成

学科专业： H0502

授予学位： 博士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 研究了直接从无定型二氧化硅出发,与乙二醇、氢氧化钾反应,生成高反应活性的五配位硅钾化合物,并以此为原料与含活泼氯的有机化合物反应制备出三种含有机官能团的四配位硅化合物及其衍生物,其中尤其以五配位硅钾化合物与2-氯乙醇反应制备的双羟基四配位硅单体最为重要.首先利用该化合物的两个活泼羟基与二异氰酸酯、聚醚型二异氰酸酯等进行逐步加聚反应,首次合成了主链含si-o-c键的分子量约为32万的线性结构的聚氨酯、线性结构的聚醚氨酯以及具有交联结构的聚醚氨酯弹性体和发泡材料;其次利用该化合物的两个活泼羟基与二元酰氯进行低温溶液缩聚反应,首次合成了主链含si-o-c键的分子量约为20万的线性结构的芳香族聚酯、分子量约为1万多的线性结构的脂肪族聚酯.最后通过溶胶-凝胶法制备了用双羟基四配位硅改性聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛复合膜,并分析了膜的热性能.发现改性pva复合膜的热性能降低了,而且四配位硅加的越多,分解温度下降越多.而改性pvb复合膜当pvb与四配位硅的重量百分比为1：1.7时,复合膜的热性能比空白pvb提高了20多度,但继续增加四配位硅的量,则会降低pvb的分解温度,而且区配位硅加的越多,分解温度下降赵多,这可能与双羟基四配位硅单体本身热稳定性不高有关.该法不同于传统高温碳热还原法制备有机硅单体合成的有机硅聚合物.两种方法相比,前者是从二氧化硅出发走低温化学合成的路线,所以是低原料成本,低能耗的,无污染的.而后者能耗高,对设备要求高,原料成本高,而且会造成环境污染.综上所说,直接从二氧化硅出发,以配位有机硅为原料来合成有机硅高聚物将具有非常重大的理论与实现意义.

关 键 词： 配位有机硅 溶液聚合 聚氨酯 有机硅聚合物

领　　域： [化学工程]