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时间:2019-03-11
《氯丙基聚硅氧烷的制备与表征》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、Y105557l歹?幺硕士学位论文⑧作者姓名越世茂指导教师詹瞳也数拯睦主熬熬援学科(专业)丝堂王摆所在学院越料皇丝堂兰蕉堂瞳摘要Y.氯丙基甲基二甲氧基硅烷(MCPs)含有氯丙基和甲氧基两类功能性基团,可用于制备多种偶联剂;也可与D4共聚,得到侧基为氯丙基的新型有机硅高分子材料,进一步进行季铵化反应后可缛到相应的有机硅季铵盐。本文分别对Y一氯丙基甲基二甲氧基硅烷,D4、y,氯丙基甲基二甲氧基硅烷,二甲基二甲氧基硅烷(D蛐MS)共聚体系在碱,酸性条件下的反应规律进行了研究。Da/MCPS共聚体系在碱性条件下开环共聚时,发现产物的分子量很低,且有游离的氯离子生成,说明碱
2、性催化剂与MCPS发生显著的脱氯反应,抑制甚至阻止了DdMCPS共聚。机理分析表明D4/MCPS体系存在阳离子开环、脱氯和缩聚三个竞争反应,且以脱氯反应最易进行。不同的温度范围,脱氯反应遵循不同的机理;且建立了脱氯反应动力学模型,得到反应级数、速率常数和活化能。结果表明在40—80"C之间,反应为拟一级反应:温度升高,反应逐渐从拟一级向拟三级过渡,在120"C时为拟三级反应。D棚CPS共聚体系在酸性条件下开环共聚时,考察了催化剂用量、反应温度、单体配比和水分等因素对分子量和转化率的影响。发现在实验范围内,催化剂用量和反应温度的影响不明显;丽单体配比和水分的影响较为
3、显著。DVMCPS单体配比较低时,产物分子量很低,提高配比,分子量随之增加:水的存在会导致转化率显著降低。采用FTIR和NMR对D4/MCPS体系在酸性条件下的聚合产物进行定性和定量分析,结果表明其可能为氯丙基封端的聚硅氧烷,机理分析亦支持了上述结论。二甲基二甲氧基硅烧tMCPS在酸性条件下共缩聚时.研究了催化剂用量、反应时问、反应温度、真空度等因素对反应的影响。该共聚体系可得到侧基为氯丙基的梳状结构的聚硅氧烷;可控制其分子量在4000~20000之间,用于季铵化反应,以获得具有抗菌作用的季铵盐型聚硅氧烷。关键词:氯丙基聚硅氧烷反应机理分析动力学模型ⅡABSTRA
4、CTY-chloropropylmethyldimethoxysilane(MCPS)havechloropropygroupsanddoublemethoxygroups.soitcanbeusedtoproducesomecouplingagentsorcopolymerizewithoctamethylcyelotetrasiloxane(D4)tomakethenewsiloxanecopolymerwhichcontainsthechloropropygroupsatsidechains.ThenewcopolyIlleranditsdeviranta坪
5、comprehensivelyusedinmanyfields,likeRubberIndustry、PlasticIndustry、PrimorIndustryoffinechemicals,etc.Takingpotassiumhydroxideascatalyst,wefoundthe3-chloropropylsilylgroupsaleattackedbypotassiumhydroxideorsilanolateactivepropagationcentersduringthecopolymerizationofY-chloropropylmethyl
6、dimethoxysilanewithoctamethylcyclotetrasiloxane.Theseattackingreactionsproducealotoffreechlorineions.Themechanismofthereactionsisdeducedandprovedbythekineticparameterswhichareobtainedfromexperimentalresults.Therearethreecompetitivereactionsinthecopolymerizationsystem,andthedechlorinat
7、ionreactionisthedominantone.Takingacidclayascatalyst,wesuggestanewmechanismwhichaboutD4/MCPScopolymerizationreaction.Atthefirststep,thering-openingreactionsmakeI)4transformtosilanolgroup.ThenthesilanolgroupreactswithSiOCH3group,whichproducetheSiOSigroup.Wefindthatthesilanolgroupisvery
8、activ
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