基于功能化硅橡膠的有機(jī)-無機(jī)復(fù)合涂層的制備及性能研究.pdf

1、基于PDMS（107硅橡膠又名羥基封端聚二甲基硅氧烷）的有機(jī)-無機(jī)雜化涂層具有許多優(yōu)異的性能，比如良好的防腐性能、疏水性能、耐高低溫等，使其研究應(yīng)用得到了廣泛的關(guān)注。然而，由于其靈活的聚合物鏈?zhǔn)沟肞DMS強(qiáng)度不適合用于機(jī)械防護(hù)，并且隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)涂層的使用要求不僅僅是停留在涂層的機(jī)械性能和防腐蝕性能方面，人們還要求涂層具有許多的特殊功能以滿足工業(yè)和社會(huì)和生活的要求，比如涂層的導(dǎo)熱性能，特殊熒光性能等等。
　　針對(duì)以上這些問

2、題，本論文結(jié)合了學(xué)術(shù)界的最新研究成果，根據(jù)其實(shí)際社會(huì)發(fā)展的需求開展了工作，研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：
　　(1)基于功能化硅橡膠PDMS/PMMA復(fù)合涂層的制備，本文用硅烷偶聯(lián)劑γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷作為鍵接橋梁對(duì)PDMS進(jìn)行接枝改性，改性后的PDMS可以與甲基丙烯酸甲酯單體進(jìn)行自由基聚合。最后以TEOS作為固化劑進(jìn)行室溫交聯(lián)固化得到雜化涂層。由于兩相間是通過化學(xué)鍵的連接，在激光光學(xué)顯微鏡中沒有看到兩相的分離和裂痕的存在，兩

3、相間表現(xiàn)出良好的兼容性，使得PDMS/PMMA的復(fù)合涂層表現(xiàn)出良好的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性能、耐腐蝕性能和疏水性能,該有機(jī)-無機(jī)雜化涂層可以應(yīng)用于重工業(yè)行業(yè)。
　　(2)基于功能化硅橡膠PDMS/GO導(dǎo)熱復(fù)合涂層的制備，由于氧化石墨烯具有類似于石墨烯的優(yōu)異的力學(xué)性能、導(dǎo)熱性能等，且表面具有活性基體，是目前研究比較熱門的話題之一。但是由于其表面活性基團(tuán)受到大共軛電子對(duì)的影響，使其活性大大的降低。本文首先將氧化石墨烯進(jìn)行酰氯化處理，以提高

4、其表面基團(tuán)的活性，然后采用KH550對(duì)其接枝改性，提高其在有機(jī)體中的接枝分散能力，最后通過化學(xué)鍵作用與PDMS接枝。研究結(jié)果表明:聚合物涂層中mGO的添加量可達(dá)到4wt％，且能夠很好的分散于聚合物矩陣中，無團(tuán)聚現(xiàn)象，且PDMS/GO復(fù)合涂層具有較強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度，相對(duì)于純的PDMS聚合物而言，其拉伸強(qiáng)度提高了將近4倍，當(dāng)改性氧化石墨烯的量進(jìn)一步提高時(shí)，其拉伸強(qiáng)度急劇下降，說明其納米顆粒開始團(tuán)聚而使強(qiáng)度降低。并且隨著改性氧化石墨烯的增加，該涂

5、層的導(dǎo)熱性能也得到了提高。
　　(3)基于功能化硅橡膠PDMS/TPE熒光復(fù)合涂層的制備，四苯乙烯(TPE)是具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象典型的熒光分子之一，該分子在稀的溶劑中沒有發(fā)光現(xiàn)象，但是當(dāng)它聚集在濃溶液或固體薄膜中時(shí)具有強(qiáng)烈的發(fā)光現(xiàn)象。在這篇文章中合成TPE分子的衍生物TPE-CH2Br,在硅烷偶聯(lián)劑KH550的作用下通過化學(xué)交聯(lián)的方法將其接枝到PDMS上，最終通過TEOS固化得到熒光涂層，并研究該熒光涂層的AIE刺激相應(yīng)屬性。研