本文關(guān)鍵詞：POSS的點(diǎn)擊化學(xué)修飾及其與PMMA和有機(jī)硅復(fù)合材料的制備與性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《華南理工大學(xué)》 2014年

POSS的點(diǎn)擊化學(xué)修飾及其與PMMA和有機(jī)硅復(fù)合材料的制備與性能研究

薛亮忠  

【摘要】：籠形倍半硅氧烷（POSS）具有有機(jī)-無機(jī)雜化結(jié)構(gòu)、納米尺寸、結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)、高熱穩(wěn)定性等特點(diǎn)，可賦予POSS基聚合物良好的熱性能、阻燃性能、力學(xué)性能、介電性能，，廣泛用于航空航天、多孔材料、介電材料、生物醫(yī)療材料等領(lǐng)域。目前，POSS的研究成為國際國內(nèi)的一大熱點(diǎn)，其不僅具有學(xué)術(shù)價(jià)值，更具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。 本文以水解-縮合法制備乙烯基八聚籠形倍半硅氧烷（OvPOSS），并通過巰基-烯點(diǎn)擊化學(xué)，用KH-580修飾OvPOSS，高效精確地制備了乙氧基全修飾和半修飾POSS（POSS-E24、POSS-E12）。采用FT-IR、NMR、Maldi-TOF MS、XRD、GPC、TG等測(cè)試技術(shù)對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行表征。結(jié)果表明：通過1H/29Si NMR可知OvPOSS水解縮合完全，所有的Si原子都處于單一的化學(xué)環(huán)境中，具有籠形結(jié)構(gòu)。同時(shí)通過MS可知OvPOSS為乙烯基八聚籠型倍半硅氧烷。XRD測(cè)試表明OvPOSS的結(jié)晶性高，TG測(cè)試表明熱穩(wěn)定性良好；通過FT-IR、NMR、GPC表明POSS-E24的外圍官能團(tuán)為乙氧基，OvPOSS上的乙烯基反應(yīng)完全。POSS-E12外圍官能團(tuán)為乙烯基和乙氧基，OvPOSS上的乙烯基部分反應(yīng)，具有一定分子量分布。TG測(cè)試表明這兩種POSS具有良好的熱穩(wěn)定性。 將POSS引入室溫硫化硅橡膠PDMS中，制備了POSS-E24/PDMS、POSS-E12/PDMS兩種復(fù)合材料。POSS作為交聯(lián)點(diǎn)引入，提高了體系的交聯(lián)密度，從SEM看出，POSS在PDMS中以微米級(jí)微球包覆于PDMS中。通過DTG分析，得知當(dāng)POSS含量為2.5wt%時(shí)，POSS均勻地存在于PDMS分子鏈中，為最佳添加量。2.5%POSS-E24使PDMS拉伸強(qiáng)度與表面硬度分別提高了78%、55%，初始熱分解溫度提升了19℃，50%熱失重溫度提升了74℃；2.5%POSS-E12使PDMS拉伸強(qiáng)度與表面硬度分別提高了61%、50%，初始分解溫度下降13℃，50%熱失重提高了66℃。POSS-E24對(duì)硅橡膠的性能提升優(yōu)于POSS-E12。TG-IR分析得出，POSS的加入降低了PDMS主鏈降解為環(huán)體低聚物的趨勢(shì)，提高了材料熱穩(wěn)定性。 將OvPOSS、POSS-E12通過自由基聚合引入PMMA中，制備納米復(fù)合材料。從XRD和SEM中看出，OvPOSS在PMMA中結(jié)晶嚴(yán)重，分散性差，而POSS-E12則以納米微球包覆于PMMA中，分散性良好。通過透光率和TG測(cè)試，可知1.0%為POSS-E12的最佳添加量。1.0%POSS-E12使PMMA的初始分解溫度提高64.3℃，最大分解溫度提高80.9℃。通過TG-IR測(cè)試可知，POSS-E12的加入延緩了PMMA降解生成MMA的時(shí)間，大大提高了材料的熱穩(wěn)定性能。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：O631.3;TB332
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 高鈞馳;楊榮杰;;EPDM/POSS復(fù)合材料的阻燃性能[J];高分子材料科學(xué)與工程;2010年04期

2 范敬輝;張凱;吳菊英;袁仲國;;二步法合成乙烯基八聚籠型倍半硅氧烷[J];化工新型材料;2010年S1期

3 陳盧松;黃爭鳴;董國華;何創(chuàng)龍;;PMMA透光納米復(fù)合材料的制備[J];航空材料學(xué)報(bào);2008年01期

4 徐源鴻;熊興泉;蔡雷;唐忠科;葉章基;;巰基-烯點(diǎn)擊化學(xué)[J];化學(xué)進(jìn)展;2012年Z1期

5 張亞峰,孫陸逸,劉安華,龔克成;籠型六面體倍半硅氧烷衍生物制備聚合物納米復(fù)合材料[J];化學(xué)世界;2001年02期

6 張世華;朱匯雯;張明祖;倪沛紅;;原子轉(zhuǎn)移自由基聚合與“Click”反應(yīng)相結(jié)合制備Fe_3O_4@SiO_2-g-PDMAEMA及其性質(zhì)研究[J];化學(xué)學(xué)報(bào);2011年18期

7 張劍橋;李齊方;;八乙烯基多面體低聚硅倍半氧烷及其環(huán)氧化物的合成與表征[J];精細(xì)化工;2007年01期

8 胡春野,覃燕,袁長友;籠形八聚(三甲基硅氧基)倍半硅氧烷的合成[J];科學(xué)通報(bào);1999年17期

9 袁長友,胡春野;籠形八聚(五甲基二硅氧)倍半硅氧烷[J];有機(jī)硅材料;2001年02期

10 程買增;胡新嵩;莫萬奎;;室溫硫化硅橡膠耐熱性的研究進(jìn)展[J];有機(jī)硅材料;2006年01期

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊莉蓉;梁國正;盧婷利;蕭揚(yáng)眉;;環(huán)氧樹脂/倍半硅氧烷共混材料的性能研究[J];工程塑料應(yīng)用;2007年05期

2 劉運(yùn)春;殷陶;陳元武;劉述梅;趙建青;傅軼;;PPS/Al_2O_3導(dǎo)熱復(fù)合材料的性能及其應(yīng)用[J];工程塑料應(yīng)用;2009年02期

3 趙春寶;金鴻;蔣文俊;趙瑋;;PI/介孔氧化硅復(fù)合材料的制備與性能研究[J];工程塑料應(yīng)用;2009年08期

4 馬祥梅;秦基樓;;多面體低聚倍半硅氧烷(POSS)的合成與應(yīng)用研究進(jìn)展[J];安徽化工;2009年01期

5 許曉光;;鉑催化十二烷基三乙氧基硅烷的合成新方法[J];安徽化工;2009年03期

6 林茵,嚴(yán)寶珍;長鏈烷基硅油的制備[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年02期

7 顧哲明;谷曉昱;張軍營;;γ-氨丙基倍半硅氧烷的水解聚合機(jī)理研究及產(chǎn)物結(jié)構(gòu)表征[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年03期

8 牟宏博;吳戰(zhàn)鵬;武德珍;;單苯基硅橡膠的合成與性能表征[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年05期

9 孫幼紅;;模具硅橡膠用于快速模具制作的研究[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2010年03期

10 王雪明,李愛菊,李國麗,王威強(qiáng),趙永輝;金屬表面制備KH-560硅烷膜涂層的工藝研究[J];中國表面工程;2004年06期

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬祥梅;秦基樓;;多面體低聚倍半硅氧烷(POSS)的合成與應(yīng)用研究進(jìn)展[J];安徽化工;2009年01期

2 郭曉冉;王文平;費(fèi)明;劉磊;王鵬;;POSS/PS復(fù)合材料的制備及其熱性能[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2009年06期

3 ;Synthesis and Characterization of Ferrocenyl Substituted Styryl Octasilsesquioxane[J];Chinese Chemical Letters;2006年04期

4 謝擇民,王金亭,李其山;硅氮化合物在改進(jìn)聚硅氧烷熱穩(wěn)定性中的作用[J];高分子學(xué)報(bào);1989年01期

5 高偉,汪倩,楊始燕,鄧曉東,謝擇民;碳酸鈣與碳化硅對(duì)室溫硫化硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)作用[J];高分子學(xué)報(bào);2000年01期

6 熊雷;姜宏偉;王迪珍;;聚丙烯酰胺修飾Fe_3O_4磁性納米粒子的制備與表征[J];高分子學(xué)報(bào);2008年03期

7 王清正，師彤，謝擇民，孫羨，王金亭，李光亮;硅氮聚合物交聯(lián)劑交聯(lián)的室溫硫化硅橡膠的熱穩(wěn)定性[J];高分子學(xué)報(bào);1994年05期

8 何輝;襲鍇;葛仁杰;賈敘東;余學(xué)海;陳慶民;;籠型倍半硅氧烷(POSS)的合成及應(yīng)用進(jìn)展[J];高分子材料科學(xué)與工程;2008年04期

9 彭文慶,謝擇民;高熱穩(wěn)定性硅橡膠的研究[J];高分子通報(bào);2000年01期

10 張殿松,曾昭全,于輝;室溫硫化硅橡膠的某些技術(shù)進(jìn)展[J];合成橡膠工業(yè);1992年03期

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李娟;段明;張烈輝;蔣曉慧;;點(diǎn)擊化學(xué)及其應(yīng)用[J];化學(xué)進(jìn)展;2007年11期

2 趙正達(dá);袁偉忠;顧書英;任天斌;任杰;;點(diǎn)擊化學(xué)及其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用[J];化學(xué)進(jìn)展;2010年Z1期

3 陳曉勇;;點(diǎn)擊化學(xué)在高分子研究中的進(jìn)展[J];化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料;2010年01期

4 張慧梓;徐佳佳;李耀宗;王銳;;無銅(Ⅰ)催化的點(diǎn)擊化學(xué)[J];化工時(shí)刊;2010年05期

5 楊奇志;劉佳;蔣序林;;點(diǎn)擊化學(xué)在生物醫(yī)用高分子中的應(yīng)用[J];化學(xué)進(jìn)展;2010年12期

6 邱素艷;高森;林振宇;陳國南;;點(diǎn)擊化學(xué)最新進(jìn)展[J];化學(xué)進(jìn)展;2011年04期

7 ;點(diǎn)擊化學(xué)[J];化工時(shí)刊;2011年04期

8 徐源鴻;熊興泉;蔡雷;唐忠科;葉章基;;巰基-烯點(diǎn)擊化學(xué)[J];化學(xué)進(jìn)展;2012年Z1期

9 熊興泉;蔡雷;唐忠科;;微波促進(jìn)的點(diǎn)擊化學(xué)[J];有機(jī)化學(xué);2012年08期

10 劉清;張秋禹;陳少杰;周健;雷星鋒;;巰基-烯/炔點(diǎn)擊化學(xué)研究進(jìn)展[J];有機(jī)化學(xué);2012年10期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 黃旭;黃小軍;徐志康;;基于親核取代和點(diǎn)擊化學(xué)的糖基化聚膦腈合成[A];2011年全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2011年

2 付國東;;同步的點(diǎn)擊化學(xué)和活性自由聚合技術(shù)及其制備的功能材料(英文)[A];2011年全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2011年

3 許亮鑫;朱宇峰;申進(jìn)波;石建兵;佟斌;董宇平;;磷酰雜菲基于點(diǎn)擊化學(xué)對(duì)聚疊氮縮水甘油醚的接枝反應(yīng)及其聚集誘導(dǎo)熒光增強(qiáng)性能[A];2011年全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2011年

4 許亮鑫;朱宇峰;申進(jìn)波;石建兵;佟斌;董宇平;;磷酰雜菲基于點(diǎn)擊化學(xué)對(duì)聚疊氮縮水甘油醚的接枝反應(yīng)及其聚集誘導(dǎo)發(fā)光性能[A];2010年兩岸三地高分子液晶態(tài)與超分子有序結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)研討會(huì)（暨第十一次全國高分子液晶態(tài)與超分子有序結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)）會(huì)議論文集[C];2010年

5 劉瑞剛;黃勇;;“點(diǎn)擊化學(xué)”制備含唑官能團(tuán)纖維素及其應(yīng)用[A];2007年全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集（下冊(cè)）[C];2007年

6 王曉娟;張杰純;劉麗;;利用界面點(diǎn)擊化學(xué)制備具有識(shí)別功能的聚合物膠束[A];中國化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)功能高分子科學(xué)前沿分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2008年

7 韓會(huì)會(huì);王冬;趙玉真;張蕊蕊;郭慶森;劉雄;楊洲;;運(yùn)用點(diǎn)擊化學(xué)修飾有機(jī)染料敏化劑的研究[A];中國化學(xué)會(huì)第29屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集——第25分會(huì)：有機(jī)光伏[C];2014年

8 蘇娜;李帥;王力鐘;李正名;趙衛(wèi)光;;點(diǎn)擊化學(xué)合成1,4-二取代芐基-1,2,3-三唑類殺菌劑[A];中國化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)化學(xué)生物分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2008年

9 李業(yè)飛;胡丁;盧彥兵;夏新年;徐偉箭;;點(diǎn)擊化學(xué)法制備光響應(yīng)型聚酯膠束[A];2013年全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集——主題E：分子組裝與超分子聚合物[C];2013年

10 王瑒;杜福勝;張銳;李子臣;;通過點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)制備還原降解型聚陽離子基因載體[A];2011年全國高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2011年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 劉霞;[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

2 本報(bào)記者 孟晶　羅阿華 通訊員 王曉娜;[N];中國化工報(bào);2011年

3 陳琦芳;[N];文匯報(bào);2004年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 張海霖;基于“點(diǎn)擊化學(xué)”的功能糖分子構(gòu)建與應(yīng)用[D];華東理工大學(xué);2013年

2 賈麗娜;基于點(diǎn)擊化學(xué)的分子影像探針制備研究[D];中國科學(xué)院研究生院（上海應(yīng)用物理研究所）;2014年

3 楊軍;點(diǎn)擊化學(xué)合成樹枝狀分子及其作為電致發(fā)光主體材料的研究[D];上海交通大學(xué);2011年

4 王益珂;利用CuAAC點(diǎn)擊化學(xué)合成有機(jī)硅高分子及其性能研究[D];山東大學(xué);2011年

5 彭湃;竹材主要化學(xué)成分及其點(diǎn)擊化學(xué)和開環(huán)共聚研究[D];華南理工大學(xué);2013年

6 侯靜麗;新型組蛋白去乙�；敢种苿┑脑O(shè)計(jì)與合成[D];南開大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 黃旭;糖基化聚膦腈的點(diǎn)擊化學(xué)合成及其性能研究[D];浙江大學(xué);2012年

2 葛兆強(qiáng);葉酸點(diǎn)擊化學(xué)功能化金材料及其傳感性能研究[D];江南大學(xué);2011年

3 陳久存;活性/“可控”聚合和點(diǎn)擊化學(xué)結(jié)合制備有機(jī)/無機(jī)雜化材料的研究[D];西北師范大學(xué);2010年

4 李曉媛;“點(diǎn)擊化學(xué)”制備牛血清白蛋白—聚乙二醇鍵合體系及其用于5-氟尿嘧啶的載藥研究[D];吉林大學(xué);2009年

5 龍時(shí)宇;基于巰基點(diǎn)擊化學(xué)制備環(huán)形高分子的研究[D];武漢紡織大學(xué);2014年

6 彭錦陽;應(yīng)用點(diǎn)擊化學(xué)構(gòu)筑仙人球狀超疏水表面的研究[D];湖南大學(xué);2010年

7 王志洲;糖基雙齒芳香氨基酸的高通量組合點(diǎn)擊化學(xué)構(gòu)建[D];華東理工大學(xué);2012年

8 佟麗;通過點(diǎn)擊化學(xué)實(shí)現(xiàn)雙取代聚乙炔的后功能化[D];浙江大學(xué);2012年

9 趙紅;非銅催化點(diǎn)擊化學(xué)構(gòu)建電活性糖醌復(fù)合物用以檢測(cè)糖—蛋白質(zhì)特異識(shí)別[D];華東理工大學(xué);2012年

10 盧貴紅;膽堿的功能化衍生及其在生物標(biāo)記中的應(yīng)用[D];湖南師范大學(xué);2013年

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