甲基乙基環(huán)硅氧烷的制備與應(yīng)用研究.pdf

1、有機(jī)硅是七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，是新材料的重要組成部分。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，有機(jī)硅高分子材料以其無(wú)毒、無(wú)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(jī)械特性等在我國(guó)各行各業(yè)及日常生活中得到廣泛應(yīng)用。
　　 近年來(lái)，隨著全球氣候的劣化，極端性災(zāi)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(chǎn)與生活，這對(duì)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(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物難以勝任極寒天氣條件下及特殊領(lǐng)域?qū)τ谀偷蜏夭牧?、耐冷熱沖擊材料的需求。有機(jī)硅材料的耐寒性能逐漸受到挑戰(zhàn)，迫切需要提高有機(jī)硅材料的耐低溫性能。當(dāng)硅氧烷側(cè)鏈或端基的甲基官能團(tuán)（-CH3）部分被乙基(-C2H5)官能團(tuán)取代后，由于破壞了二甲基硅氧烷結(jié)構(gòu)的規(guī)整性，降低了聚合物的結(jié)晶溫度，從而可增強(qiáng)有機(jī)硅聚合物材料的耐寒性能。
　　 含乙基

3、的有機(jī)硅產(chǎn)品應(yīng)用前景十分廣闊，甲基乙基環(huán)體是一種重要的有機(jī)硅化學(xué)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(guò)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(jī)硅材料更為寬廣的應(yīng)用領(lǐng)域和更為優(yōu)異的性能。
　　 本文以有機(jī)硅單體副產(chǎn)的甲基氫環(huán)體為原料，采用硅氫加成反應(yīng)制備高純度甲基乙基環(huán)體。主要內(nèi)容分為四個(gè)部分:
　　 第一章綜述了過(guò)量體積、硅氫加成催化劑的研究進(jìn)展和聚硅氧烷低溫性能的研究。
　

4、　 第二章從原料熱力學(xué)性質(zhì)研究入手，測(cè)定了1，3，5，7-四甲基環(huán)四硅氧烷的飽和蒸汽壓數(shù)據(jù)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(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　 第三章以甲基氫環(huán)硅氧烷和乙烯為原料，采用SiO2負(fù)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(yīng)過(guò)程中原料轉(zhuǎn)化率高、目標(biāo)產(chǎn)物選擇性高且副產(chǎn)物含量低，通過(guò)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(jià)格昂貴，不利于工業(yè)化實(shí)施，后面嘗試以釕金屬為硅氫加成催化劑，進(jìn)一步優(yōu)化催化劑種類（如價(jià)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(duì)該反應(yīng)的影響。
　　 第四章通過(guò)陽(yáng)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(duì)它們的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并對(duì)它們的熱穩(wěn)定性與耐寒性