通过硅氢加成反应制备含硅聚酰亚胺的合成及性能研究

以联苯四酸二酐(BPDA)和烯丙基胺为反应物,合成了N,N’-二烯丙基联苯双酰亚胺,该化合物在氯铂酸催化作用下与1,1,3,3-四甲基二硅氧烷通过硅氢加成反应合成了一种新型含硅聚酰亚胺(PI).研究表明:含硅链段的引入有助于提高聚酰亚胺材料的溶解性能和熔融加工性能.各步产物通过红外光谱(FT-IR)与核磁共振(1H-NMR)进行了结构表征,并通过热重分析仪(TGA)、示差扫描热分析仪(DSC)和尺寸排除色谱仪(SEC)对目标产物的热性能和分子量进行了测定研究.     

超微孔SiO2负载Pt催化剂的合成、表征与催化苯乙炔硅氢加成性能

以超微孔二氧化硅为载体,制备了负载的铂胶体催化剂,用液氮吸附-脱附,FT-IR,ICP,UV-solid等技术对催化剂进行了表征.在微波反应器中将催化剂用于催化苯乙炔与甲基氢二氯硅烷硅氢加成反应,结果显示该催化剂有很高的催化活性和重复实用性.无溶剂、100℃下反应0.5h,甲基氢二氯硅烷的平均转化率可达96.61%,区域选择性β-(E)加成产物大于99.50%.催化剂性能稳定,回收使用5次无明显失活.     

C2H2在硅氢加成反应中的应用研究

讲述了硅氢加成反应的机理,包括Chalk-Harrod机理、金属胶体粒子催化机理和硅基迁移机理;常用催化剂有均相催化荆和负栽型金属配合物催化荆;C2H2在硅氢加成中的应用.     

甲基氢二氯硅烷与β-蒎烯硅氢化反应的研究

以甲基氢二氯硅烷、天然产物β-蒎烯为原料经硅氢化反应合成了甲基蒎烷基二氯硅烷,研究了此反应的反应条件,并用IR、1H-NMR、13C-NMR对其进行了表征.     

催化苯乙烯与三乙氧基硅烷的硅氢加成反应研究

研究了聚乙二醇(PEG)作为络合剂的负载型铂催化剂的制备及其催化苯乙烯与三乙氧基硅烷硅氢加成反应的反应规律,考察了温度、催化剂用量、载体粒度等因素对催化活性的影响.结果表明,该催化反应在50℃、投料比为1:1、催化剂铂含量为2.6×10-5mol·g-1时,三乙氧基硅烷的转化率可达90%,反应无明显诱导期,催化剂性能稳定,回收使用3次无明显失活.     

硅蜡聚醚氨基聚硅氧烷的制备、膜形貌及性能

以含氢硅油、甲基丙烯酸十八酯、烯丙基环氧基封端聚醚化合物及N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷等为原料,通过硅氢加成和环氧开环反应,成功制备一种功能性硅蜡聚醚氨基聚硅氧烷(AWPESO)。采用红外光谱、核磁共振氢谱和原子力显微镜分别对AWPESO的结构和膜形貌进行表征,并探讨其应用性能。结果表明,在单晶硅表面,AWPESO形成了非均一相粗糙硅膜,膜形貌主要由不清晰的连续相、直立尖峰以及大量微凸构成;在5μm×5μm的扫描范围内,膜表面的均方根粗糙度(R_q)为0.620 nm。应用AWPESO整理棉织物后,在织物纤维表面形成附着界面膜,显著增强了织物的柔软度、疏水性和回弹性等物理性能。     

3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氟-1-己基三氯硅烷的合成研究

以全氟丁基乙烯和三氯氢硅为反应物,铂络合物为催化剂,进行硅氢加成反应,得到3,3,4,4,5,5,6,6,6,-九氟-1-己基三氯硅烷。研究了反应温度、反应时间、反应物配比、催化剂的种类及用量对产率的影响。     

汰硅沸石分子筛TS-1陶瓷负载膜的制备与表征

首次采用一次原位水热晶化法在多孔陶瓷载体表面成功制备出TS-1沸石分子筛膜。其中，以硅溶胶为硅源，在SiO2：0.02TiO2：0.15TPABr：70H2O的摩尔配比下，175℃原位水热晶化120h得到的TS-1沸石分子筛膜质量最好，其晶体覆盖率达到100％，膜层呈片层状，厚度23-251μm，催化剂颗粒平均长度为2-4μm，与陶瓷载体之间结合紧密。     

不同1,2-结构含量聚丁二烯的自由基接枝反应

以正丁基锂为引发剂,四氢呋喃为结构调节剂,通过丁二烯的活性负离子聚合制备出不同1,2-结构含量的低相对分子质量且分布窄的模型聚丁二烯(PB)。以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基(TEMPO)为自由基捕捉剂,进行模型PB的自由基接枝反应。采用核磁共振氢谱对模型PB接枝产物的微观结构、TEMPO及BPO残基的含量进行了分析表征。实验结果表明,PB的自由基接枝反应以夺氢反应为主,同时1,2-结构含量对PB自由基接枝反应有着重要的影响。随1,2-结构含量增加,自由基接枝反中夺氢反应比例增大,当1,2-结构含量达到53.6%时,其自由基接枝反应全部为夺氢反应而无加成反应存在。     

LED封装用乙烯基硅油的制备与固化性能

以环四单体和封端剂为原料,通过开环聚合的方法合成制备了具有不同分子结构的乙烯基硅油,并与含氢硅油通过硅氢加成反应得到了一系列硅橡胶,研究了其力学性能和透光性能。结果表明,封端剂和环四单体的含量与种类对乙烯基硅油的黏度有较大影响,组分配比相同时,含乙烯基的封端剂与环体均生成黏度较小的硅油。端基含乙烯基而分子链内不含乙烯基的硅油与含氢硅油固化后的力学性能最好,且黏度越大,力学性能越好。硅油固化后的样条在光波波长大于400nm时透光率大于90%,可望用于大功率LED的封装。     

一种新型含硅脂环族四酸的合成研究

以1,3二甲基-1,3-二苯基二硅氧烷与降冰片烯单酐为反应物,通过酯化、硅氢加成和酸化3个步骤合成了一种新型含硅脂环族四酸,并对其进行了结构表征和溶解性研究.红外光谱(FTIR)与核磁共振(1 H NMR和13C-NMR)证实了目标产物含硅脂环族四酸被成功合成,且该四酸在常规有机溶剂中具有良好的溶解性.同时,研究表明:这是一条可以在一定程度上提高某些高位阻反应物之间硅氢加成反应活性的合成路线.     

甲基辛基二甲氧基硅烷的合成研究

以辛烯和甲基二甲氧基氢硅为反应物,甲苯为溶剂,铂络合物为催化剂,在一定温度下生成甲基辛基二甲氧基硅烷.并讨论了反应温度、反应物的摩尔比、溶剂的用量、反应时间对产率的影响.     

负载型TS-1沸石膜催化剂的制备、表征及其催化性能研究

利用水热合成法在α-Al₂O₃陶瓷管表面制备了连续完整的钛硅(TS-1)沸石膜, 并且利用该膜催化剂催化丙烯直接环氧化合成环氧丙烷(PO)。采用SEM、XRD、FT-IR和UV-Vis等表征手段及丙烯环氧化反应测试, 详细研究了合成液中Ti/Si比对TS-1沸石膜形貌、结构及催化性能的影响。结果表明, 合成液中Ti/Si比在0.01~0.04范围内, 所合成的TS-1沸石膜均具备典型MFI型拓扑结构。但当Ti/Si比>0.02时, 随着Ti/Si比升高, TS-1沸石膜表面沸石颗粒排列变得杂乱, 且TS-1沸石沉积量逐渐减少, 沸石晶间缺陷增多, 丙烯渗透速率增大。而且, 当Ti/Si比= 0.03、0.04时, 由于所合成的TS-1沸石膜中存在大量非骨架钛, 导致在丙烯环氧化反应中PO选择性和PO生成速率明显降低。当Ti/Si比为0.02时, 合成的TS-1沸石膜骨架钛含量最高, 其催化性能最佳, H₂O₂转化率、PO选择性和生成速率分别为12.43%、95.80%和15.78 mmol/(h·g)。TS-1沸石膜在丙烯环氧化反应中重复使用8次, 其催化性能保持相对稳定。     

可用于LED封装的有机硅树脂的制备与表征

以有机硅环四硅氧烷单体和封端剂为原料,通过开环聚合的方法合成了含乙烯基和含氢的硅油。改变原料的投料比,可得到具有不同分子结构的硅油。以正硅酸乙酯和含乙烯基封端剂为原料,改变原料的摩尔比,得到具有不同分子量的MQ硅树脂。采用红外和核磁的方法对不同硅油和硅树脂的化学结构进行表征,并用黏度计和凝胶渗透色谱对样品的黏度和分子量进行测试。将不同组分的硅油和硅树脂混合,通过硅氢加成反应而固化,得到的硅树脂在400nm以上具有较好的透光率(>90%),可用于大功率LED的封装。     

甲基(γ-氯丙基)二氯硅烷的合成研究

以磷配体对氯铂酸硅氢加成催化剂进行改性,以γ-氯丙烯和甲基二氯氢硅为原料合成甲基(γ-氯丙基)二氯硅烷.探讨了该催化剂对硅氢加成反应的催化活性,较系统地研究了催化剂用量、配体与氯铂酸摩尔比、温度控制等因素对产品收率的影响.实验表明:氯铂酸-磷配体催化剂是合成甲基(γ-氯丙基)二氯硅烷的良好催化剂,在n(氯铂酸):n(磷配体)=1:3,催化剂用量为反应物料总摩尔数的1.5×10-5,一次投料方式,反应时间3.0h的优化条件下,甲基(γ-氯丙基)二氯硅烷的产率可达77.9%.     

氢稀释比对氢化硅薄膜两相结构和电学性能的影响

通过改变氢气对硅烷的稀释比R, 采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法制备出具有非晶/微晶相变过渡区的氢化硅薄膜, 并研究了所得硅膜在不同沉积阶段的微观结构和形貌、晶化效果和电学性能。研究结果表明, 当R=10时, 样品呈典型的非晶特性; 随着氢稀释比的增大, 薄膜表现出两相结构, 且衬底表面处的非晶过渡层逐渐减薄, 也即非晶向微晶的转变提前。但XRD结果显示, 硅膜的晶化率和平均晶粒尺寸随着R的增加呈先增后减的趋势, 在R=28.6时达到最大值。另外, 暗电导率和载流子浓度表现出了与晶化率一样的变化趋势, 显示出硅膜的电学性能与微观结构的高度正相关性。     

高折射率苯基乙烯基透明硅树脂的制备与固化性能

以烷氧基硅烷为主要原料,在盐酸催化下通过共水解-升温分水缩聚法合成了高折射率苯基乙烯基透明硅树脂,考察了不同因素对合成的影响;研究了硅氢加成固化产物的耐热性能和光学性能。结果表明:以盐酸溶液为催化剂条件温和,工艺简单;当Ph2Si/PhSi(摩尔比)>3时,DPDS的增加对产物折射率的贡献不大;PDMS加入量少时,体系呈现轻微的浑浊状态;且随着苯基含量的增大,折射率线性增大;合适的加水量和水解温度才能保证合成产物的透明性;盐酸的质量分数为1.25%,水解时间为6h时,能有效降低体系的分水时间,优化合成工艺。固化产物在490℃时热失重为10%,具有良好的耐热性能;n2D5>1.5;透光率>95%(400～800nm,2mm),满足功率型LED封装材料的使用要求。     

聚乙烯/硅橡胶共混膜的制备及其透气性能

为了提高聚乙烯薄膜的透气性能,采用挤出吹塑的方法制备了硅橡胶（聚二甲基硅氧烷,PDMS）含量为1%~5%的聚乙烯（PE）/硅橡胶共混薄膜,用扫描电镜研究了硅橡胶在聚乙烯中的分布,测试了共混膜的透气性能。结果表明,由于吹膜过程中的拉伸作用,硅橡胶颗粒呈细长型分布于聚乙烯基体中,硅橡胶的加入并不能明显改善聚乙烯的透气性能。...