含羟基POSS的合成及其改性硅树脂耐热性的研究

发布时间：2023-05-13 17:09

　　多面体笼型低聚倍半硅氧烷(简称POSS)因为其有机-无机的纳米笼型粒子的结构受到了广泛的关注。POSS具有优异的介电性能,耐热性,机械性能,与聚合物有良好的相容性等性能,普遍的被引入聚合物中进行改性,其中就包括有机硅材料。但精确控制成笼困难、合成产率低、合成周期长和合成成本高等问题在POSS的合成过程中普遍存在。本文主要探讨的是三硅醇苯基POSS的合成以及POSS在甲基苯基硅树脂中的改性作用,研究反应温度、时间等条件对三硅醇苯基POSS合成的影响,同时研究POSS对甲基苯基硅树脂结构和耐热性能的影响。本文提出了一种低温20℃合成三硅醇苯基POSS的方案,讨论了反应温度,反应时间和分段滴加单体对合成POSS的影响。发现20℃下更有利于三硅醇苯基POSS的合成。在高温下(40℃以上)POSS合成的体系中硅烷单体生成了稳定的难以继续成笼的T₄和T₆结构,追加单体也不能成功的合成三硅醇苯基POSS。通过MS、²⁹Si NMR、FTIR和GPC测试方法,验证POSS合成反应中产物的结构。在上述合成的基础上,将POSS引入到甲基苯基...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究目的和意义
    1.2 笼型倍半硅氧烷(POSS)的介绍
        1.2.1 POSS的结构和性能
        1.2.2 POSS的合成
    1.3 有机硅树脂的概述
        1.3.1 硅树脂的结构、分类及性能
        1.3.2 POSS在有机硅领域的应用
    1.4 本文主要研究内容
第2章 实验部分
    2.1 实验原料
    2.2 实验仪器
    2.3 实验过程
        2.3.1 三硅醇苯基POSS的合成
        2.3.2 POSS改性0806 甲基苯基硅树脂的合成
        2.3.3 甲基苯基硅树脂的合成及三硅醇苯基POSS对其进行的改性
    2.4 结构及性能的表征
        2.4.1 化学结构与形貌表征
        2.4.2 性能表征
第3章 三硅醇苯基POSS的合成探究
    3.1 引言
    3.2 反应温度对合成三硅醇苯基POSS的影响
        3.2.1 三硅醇苯基POSS的 MS表征
        3.2.2 三硅醇苯基POSS的 FTIR表征
        3.2.3 三硅醇苯基POSS的29Si-NMR测试
        3.2.4 三硅醇苯基POSS的 GPC表征
    3.3 反应时间对合成三硅醇苯基POSS的影响
    3.4 分段加入单体对合成三硅醇苯基POSS的影响
    3.5 本章小结
第4章 POSS改性甲基苯基硅树脂的研究
    4.1 引言
    4.2 POSS对0806 甲基苯基硅树脂的改性
        4.2.1 不同种类的POSS对硅树脂改性的影响
        4.2.2 不同含量的POSS对硅树脂改性的影响
    4.3 甲基苯基硅树脂的合成及三硅醇苯基POSS对其的改性
        4.3.1 POSS的不同加入方式对树脂性能的影响
        4.3.2 不同含量的三硅醇苯基POSS对树脂耐热性的影响
        4.3.3 三硅醇苯基POSS改性树脂的结构及形貌表征
        4.3.4 纯树脂和POSS改性树脂的热分解活化能
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：3816217