八叠氮基聚倍半硅氧烷的合成及表征

聚合物合成工艺复习

聚合物合成工艺（1～20章） 1、高分子合成工业的任务：将基本有机合成工业生产的单体，经聚合反应 合成高分子化合物，为高分子合成材料成型工业提供基本原料。 2、合成高分子材料有：合成塑料，合成橡胶，合成纤维，涂料，粘合剂，离子交换树脂。 3、合成树脂可以用：（溶液聚合/乳液聚合/悬浮聚合/本体聚合）方法制得； 合成橡胶可以用溶液聚合/乳液聚合方法制得； 、高分子化合物生产过程有： (1)原料准备与精制过程；(2)催化剂(引发剂)配制过程； (3)聚合反应过程； (4)分离过程； (5)聚合物后处理过程；(6)回收过程。 、原料准备与精制过程：包括原料（单体、溶剂、助剂等）贮存、精制、干燥、配制、计量等过程和设备。 、催化剂(引发剂)配制过程：包括催化、引发和助剂的贮存、配制、溶解、调整浓度、计量等过程与设备。 、聚合反应过程：包括以聚合装置为反应中心的有关传热传质的过程与设备。、分离过程：包括未反应单体的分离、脱除溶剂、催化剂，脱除低聚物等过程与设备 、常用分离方法：高真空脱除，蒸汽蒸馏，闪蒸，水洗，离心过滤分离；沉淀分离；喷雾干燥分离。 、聚合物后处理过程：将分离得到的聚合物经进一步处理，得到性能稳定方便使用的产品，包括干燥，造粒，筛分，批混，包装等工序与设备。、回收过程：主要是对回收的单体、溶剂进行精制，然后循环使用。包括离心分离、过滤、分馏、精馏等工序与设备。 、在聚合物生产过程中反应器上的粘结物有何危害如何防止 危害：降低反应器传热效率；影响产品质量。 防止：a.尽可能提高反应器内壁的光洁度；b.使用过程中防止内壁表面造成伤痕；c.聚合釜满釜操作减少液体界面；d.反应物料中加防粘釜剂等。 5、合成树脂与合成橡胶生产上的差别主要表现在分离过程和后处理过程差异很大。 6、如何对聚合物生产流程评价 (1)产品性能的考查；(2)原料路线的考查；(3)能量消耗与利用的考查 (4)生产技术水平的考查；(5)经济性的考查。 7、高分子聚合反应产物的特点是： 1、分子量大小不等，结构亦非完全相同的同系物的混合物； 2、其形态为坚硬的固体物、高粘度熔体或高粘度溶液；

聚硅氧烷

有机硅阻燃剂的应用 有机硅阻燃剂是一种新型高效、低毒、防熔滴、环境友好的无卤阻燃剂，也是一种成炭型抑烟剂。有机硅阻燃剂在赋予基材优异的阻燃性能之外，还能改善基材的加工性能、耐热性能等。因此，作为阻燃剂的后起之秀，从20世纪80年代开始得到迅速发展。目前，有机硅阻燃剂的应用主要有一下几个方面：1. 聚硅氧烷 1.1线型聚硅氧烷 1981 年，Kamber等发表了聚二甲基硅氧烷( PDMS)与聚碳酸酯共混，可使聚碳酸酯( PC) 阻燃性提高的研究报告。但聚二甲基硅氧烷本身阻燃效果并不好，为提高其阻燃性，在其结构中引入一些反应性官能团，如端羟基、氨基或环氧基等。日本Mitsubishi Gas Chemical公司在使用羟苯基烷基封端的聚二甲基硅氧烷制备有机硅阻燃剂方面作了大量工作，合成了一系列含聚硅氧烷链段的阻燃剂，并申请了多项专利。美国Dow Corning 公司开发并已商品化的“ D. C. RM 系列”阻燃剂，包括不具反应性的RM4-7105、带有环氧基RM4-7501、甲基丙烯酸酯基RM4-7081 和氨基RM1- 9641。在适用的塑料中添加0.1%~ 1.0%的阻燃剂就可改善加工性；添加1% ~ 8%，即可得到发烟量、放热量、CO 产生量均低的阻燃性塑料。Wang 等合成了一种环氧单体-三缩水环氧苯基硅烷( TGPS)，将TGPS与环氧树脂Epon828 以不同比例相混合，采用4, 4- 二氨基二苯甲烷( DDM) 进行固化处理，环氧树脂的极限氧指数(LOI) 随着TGPS含量的增加而提高，并且由于硅的引入使得炭层的热稳定性得到有效地改善，在高于700℃时，就不再发生因炭层氧化而失重，在空气中的成炭率达到31. 9%。Fujiki等研究的阻燃性有机硅树脂，包括二甲基乙烯基硅基封端的聚二甲基硅氧烷、聚甲基氢硅氧烷等，通过交联反应制成透明制品，适用于集成电路和混合集成电路中的保护材料。Masato shi、Shin在研究中发现，在硅氧烷分子链中端基含有甲基、苯基、羟基、乙烯基时，其中端基为甲基苯基的支化的硅氧烷对聚碳酸酯( PC)的阻燃效果最好，阻燃级别达到UL94V-0 级。周文君等人以苯基甲氧基硅烷和甲基甲氧基硅烷为原料，制备了硅树脂阻燃剂，并研究其在PC中的应用。在PC 中添加质量分数为5%的该硅树脂就能使其燃烧氧指数从26.0 %提高到34.0 %。李晓俊等人也采用甲基苯基硅树脂对PC进行阻燃改性，使其阻燃等级由UL

2011多面体笼型倍半硅氧烷纳米杂化低介电材料的研究

Vol．32 高等学校化学学报No．9 2011年9月CHEMICAL JOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES 1962 1969［综合评述］ 多面体笼型倍半硅氧烷纳米杂化 低介电材料的研究 徐洪耀，严正权，张超，苏新艳，光善仪 （东华大学材料科学与工程学院，纤维材料改性国家重点实验室，上海201620） 摘要多面体笼型倍半硅氧烷（POSS ）由O —Si —O 链接的纳米尺寸的笼型无机芯［（SiO 1.5）n ］和外围有机取代基团（活性或惰性）组成，这种独特的结构为杂化功能材料的制备提供了重要的平台与基础．本文从低介电材料结构对其性能的影响以及低介电性能的形成机理等方面综述了低介电材料的制备方法，尤其是POSS 在低介电材料控制制备的研究进展，为该领域新材料的设计提供借鉴． 关键词多面体寡聚倍半硅氧烷；纳米复合材料；低介电常数 中图分类号 O627．41+3文献标识码A 文章编号0251-0790（2011）09-1962-08收稿日期：2011- 04-11．基金项目：国家自然科学基金（批准号：51073031， 51003013，20971021和20974018）资助．联系人简介：徐洪耀，男，博士，教授，主要从事新型功能材料的设计及应用研究．E- mail ：hongyaoxu@dhu．edu．cn 多面体寡聚倍半硅氧烷（Polyhedral oligomeric silsesquioxanes ，POSS ，又称笼型倍半硅氧烷）是由美Fig．1Structure of polyhedral oligomeric silsesquioxanes 国空军实验室首先研制出来的一类新型的纳米有机-无 机杂化复合材料 ［1］ ，其立方Si —O —Si 笼型结构的周围 以共价键的方式连接8个（或10个）有机基团（功能性或惰性）．常见的POSS 分子通式为（RSiO 1.5）n ，当n =8 时，POSS 具有近似立方体的笼型结构（图1），笼的尺寸 约为0.53nm ，具有本征的微孔结构，其外围由不同的有机基团构成，可以进行不同结构或性能的功能化，是构筑有机-无机纳米复合材料的理想平台． 人们通过物理共混或化学共聚的方法合成出各种POSS 基有机/无机纳米复合材料，不但有机和无机相容性好［2］ ，能保持原有的优良性能，还赋予复合材料一些新颖的性能，如发光性能［3 5］、非线性 光学性能［6 8］、耐热性能［9，10］、磁性能［11］、阻燃性能［12，13］、机械性能和低介电性能［14 20］等，大大拓展了此类材料的应用领域．与POSS 相关的综述也有报道［21 24］．我们课题组［6，7，14，25 27］近年来一直从事 新型POSS 基功能材料的分子设计和合成方法研究，利用硅氢化加成反应及点击化学等简单易行的合成方法制备了系列哑铃型、串珠型、悬垂型、星型、网络型及树枝状POSS 基有机/无机分子杂化材料，有效实现了不同空间构型的杂化材料的构筑．2005年和2008年，我们分别就POSS 基杂化材料的研究 进展［28］和POSS 基有机-无机纳米复合材料热性能的影响因素及增强机理研究［29］进行了综述．本文旨 在简要概括材料介电性能影响因素和介电材料性能要求的基础上，对POSS 在低介电材料方面的制备及性能研究进展加以评述． 1低介电性能的影响因素 材料的介电性能主要取决于构成材料微观成分的分子极化率［30 32］，其宏观量相对介电常数εr 和微观量极化率α之间的关系为 （εr －1）/（εr +2）=N α/3ε0 上式又称为Clausius-Mossotti 方程，其中N 为介质单位体积内极化质点数．电介质的介电常数与其

聚甲基倍半硅氧烷的合成

聚甲基倍半硅氧烷的合成 摘要：以甲基三氯硅烷（CH3SiCl3）为主要原料、乙二胺为梯形控制剂, 合成了聚甲基倍半硅氧烷,讨论了梯形控制剂、水解介质、催化剂、单体浓度、温度等因素对聚合物摩尔质量及结构规整性的影响,筛选出较佳的梯形控制剂和聚合条件。结果表明: n CH3SiCl3∶n乙二胺为1∶111 , 产物收率接近90 % , 水解时n CH3SiCl3∶n H2O为1∶15 产物摩尔质量大, 且规 整性好；水解后, 若以四甲基氢氧化铵为催化剂、缩合反应温度为35 ℃时, 若反应时间长, 聚合物摩尔质量高、分布宽; 反应时间短, 则聚合物摩尔质量低、分布窄。若以酸作催化剂、缩合反应温度为80 ℃时, 聚合物摩尔质量较低、分布也较窄。 关键词：聚甲基倍半硅氧烷, 梯形控制剂, 甲基三氯硅烷, 乙二胺 聚合物的耐热性与其分子结构密切相关。一般而言, 聚合物随其主链由单链→双链→片状→三维网状结构变化, 其耐热性逐渐增加。以Si O键为主链的有机硅高分子, 由于主链结构 和取代基的不同, 其耐热性有较大的差别。通常将n Si∶n O = 115 的聚硅氧烷称为聚有机倍半硅氧烷或梯形聚有机硅氧烷, 分子通式为:式中, R、R′为烷基或苯基, 可以相同; n 为聚 合度。 聚有机倍半硅氧烷因具有优良的耐热、绝缘性而备受人们关注。1960 年, J F Broun 首先报道了梯形聚苯基倍半硅氧烷的合成[1 ] ; 但关于梯形聚甲基硅氧烷的报道却很少[2～4 ] , 因为梯形聚甲基硅氧烷摩尔质量均不够高, 没有很大的实用价值, 且所用的溶剂有毒, 价格昂贵, 难于工业化生产。我们以甲基三氯硅烷(CH3SiCl3) 为主要原料, 丙酮和二甲苯为溶剂, 研制出具有可溶性、摩尔质量高、分布窄的聚甲基倍半硅氧烷。采用红外分析等测试方法, 对聚合物分子结构进行分析, 结果与预期相符。 1实验 111主要原料 甲基三氯硅烷(CH3 SiCl3 ) : 工业级, 蓝星星火有机硅厂; 丙酮: CP , 武汉市中南化学试 剂厂; 二甲苯: CP , 郑州市化学试剂三厂; 乙二胺: CP , 武汉化学试剂厂; 盐酸: CP , 江西化 学试剂厂。 112主要仪器

聚硅氧烷

聚硅氧烷耐高温胶粘剂 耐高温材料：H.H.Levine提出耐高温材料为能经受住177℃/30000h (3.5年)，260℃/1000h (1.4月)，538℃/1h，或816℃/5min老化条件依然保持所需性能的材料。 耐高温胶粘剂需要满足以下条件之一： ●能在121~176℃使用1~5年； ●能在204~232℃使用20000~40000h； ●能在260~371℃使用200~1000h; ●能在371~427℃使用24~200h； ●能在538~816℃使用2~10min； 并保持结构完整（热稳定性）和力学性能不变（由Tg来控制）。一种有价值的耐高温胶粘剂还应满足：具有多种与被粘接物及表面处理剂的相容性，良好的加工性和施工性，固化时不（或很少）释放挥发物。 耐高温胶粘剂的总类 1.无机耐高温胶粘剂 磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐和硫酸盐；无机盐、无机酸、无机碱、金属氧化物、氢氧化物。 优点：较高的耐高温和耐老化性能； 缺点：脆性较大、韧性较差、耐酸碱腐蚀性差、耐水性差、耐冲击性能不佳、 粘接强度不高、对很多基材具有腐蚀性 2.有机耐高温胶粘剂 环氧类、酚醛类、芳杂环类、有机硅类 优点：良好的韧性、环境稳定性、耐热冲击性； 缺点：环氧类-耐温性较差，主要用于长期使用温度范围在200℃以下的领域； 酚醛类-有较高的粘接强度但其固化收缩较大导致材料较脆，本身很少作为结构 胶粘剂使用，通常需要对其改性，最常用的是环氧-酚醛胶粘剂，具有较好的耐 温性，短期可耐300℃，然而，该材料在高温下易被严重氧化导致其长期耐温 上限只有250℃；芳杂环聚合物一般很难合成；聚酰亚胺具有较好地热稳定性 和化学稳定性且粘接性能很好，是一类很有发展前景的的耐高温胶粘剂。上述 有机耐高温胶粘剂的基胶均为碳链高分子，它们在高温下易于被氧化成二氧化 碳，最终导致失效。而有机硅胶粘剂如硅橡胶、硅树脂，一般具有良好的耐温 性，在高温下课生成SiO2和SiOC等耐温性更好地无极陶瓷，有助于提高胶粘 剂的耐温性。 有机硅胶粘剂 优点：耐高温、耐低温、耐候性、绝缘性能、防水性和生物相容性；较低的表 面能，因此对那些表面能较低、不易被粘接的材料，像氟树脂、硅橡胶等，也

倍半硅氧烷的合成研究进展

倍半硅氧烷的合成研究进展 张利利刘安华*曾幸荣 (华南理工大学材料科学与工程学院广州 510640) 摘要通过对倍半硅氧烷的合成原料路线、含水及无水反应体系中的催化机理、反应介质等方面的介绍，阐述了倍半硅氧烷的各种合成方法及产物和过程控制，比较了各催化方式的优缺点，分析了倍半 硅氧烷在发展过程中存在的一些问题，展望了今后的发展趋势。 关键字倍半硅氧烷合成催化模板剂非水体系 Progress in the Synthesis of Silsesquioxanes Zhang Lili, Liu Anhua*, Zeng Xingrong (College of Materials Science and Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640) Abstract The synthesis methods of silsesquioxanes were reviewed. Especially the factors such as precursors, solutions and catalytic mechanism in different systems were discussed in detail. The advantage of various catalytic actions were compared. The prospects were also forecasted. Key words Silsesquioxanes, Synthesis, Catalysis, Template reagent, Nonaqueous system 以倍半硅氧烷为前驱体进一步形成多臂状或星型高分子，从而得到SiO2为核的无机/有机纳米杂化材料，并在液晶[1]、催化剂[2]、介电材料[3]、发光材料[4]、耐热阻燃材料[5]、生物医药材料[6]等方面获得了应用。在这类纳米复合材料中，无机相和聚合物间通过化学键结合后均匀分布在材料中，不仅可以改善有机相与无机相之间的相容性,还能在有机无机的界面效应影响下产生新的性能，制备方法简便灵活，易于进行分子结构的设计。然而，国内倍半硅氧烷的合成研究起步较晚，目前还无法制得高纯倍半硅氧烷[7]。本文针对倍半硅氧烷的合成原料和在不同介质中的催化反应机理予以综述，旨在引起人们对倍半硅氧烷合成理论研究的重视。 1 合成倍半硅氧烷的原料路线 1.1 传统原料水解路线 倍半硅氧烷的传统合成方法一般采用氯代硅烷的水解。1946年，Scott[8]从甲基氯硅烷和二甲基氯硅烷的水解缩合产物中首次分离出低聚甲基倍半硅氧烷。之后Frye[9]以HSiCl3为原料，浓硫酸和发烟硫酸为催化剂，在苯溶液中得到T10(4%)、T12(43%)、T14(39%)和T16(14%)。Agaskar [10]根据上述过程中浓硫酸作用的机理提出了以FeCl3催化水解的改进方案，得到更高产率的T8(17.5%)和T10(9.7%)。Feher [11]利用氯硅烷的水解法在水/丙酮介质中以c-C5H9SiCl3和c-C7H14SiCl3合成了几种倍半硅氧烷，产率为7%～29%，需要反应的时间为几天到几周，有时甚至长达一年。运用这种方法，改变反应条件可制得多种完全水解或未完全水解的多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)[12,13]。未完全水解的POSS可经“顶角-戴帽”法[14]合成官能化的POSS，完全水解的POSS可改变不同的取代基应用于相应领域[15]。尽管这种合成路线已经出现40多年了，但是POSS的应用却相对较少[16]，这主要 张利利女，24岁，博士生，现从事有机硅材料合成与改性研究。*联系人，E-mail: adahliu@https://www.360docs.net/doc/7b12346931.html, 国家自然科学基金(No.29974009)资助项目 2006-05-08收稿，2006-07-19接受

聚硅氧烷

功能性聚硅氧烷 安秋凤程广文陈孔常#李临生 (陕西科技大学化学与化工学院咸阳 712081 #华东理工大学精细化工研究所上海 210037) 摘要聚硅氧烷用途广泛,可用于液晶、分子识别与分离、抗紫外材料、柔软剂、硅橡胶、农药、医药、表面活性剂、功能膜以及分子印迹等领域。本文重点介绍了近年来功能性聚有机硅氧烷在 高分子液晶、气相色谱固定液、紫外吸收剂以及织物柔软剂等方面的研究进展。 关键词聚硅氧烷液晶色谱固定相紫外吸收剂织物柔软剂 Functional Polysiloxanes An Qiufeng, Cheng Guangwen, Chen Kongchang#, Li Linsheng (College of Chemistry and Chemical Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xianyang 712081 #Fine Chemical Institute，East China University of Science and Technology, Shanghai 200237) Abstract Functional polysiloxanes are widely used in the field of liquid crystal, molecule recognition and separation, ultraviolet absorber, softener, silicon rubber, agricultural chemical, medicine, functional membrane, molecular imprinting polymer and so on. In this paper, emphasis is laid on the introduction of research of polysiloxanes as liquid crystal, stationary phase for capillary gas chromatography, ultraviolet absorber and fabric softener in recent years. Key words Polysiloxane, Liquid crystal, Stationary phase, Ultraviolet absorber, Fabric softener 功能性聚硅氧烷，是指以聚甲基硅氧烷为骨架、侧链带有其它功能性有机基团的硅氧烷聚合物。功能性聚有机硅氧烷，除具有聚硅氧烷的通性如耐高低温、耐候、耐氧化、透气、憎水、化学与生理惰性外，还具有其它官能团所赋予的新性能。目前，功能性聚硅氧烷的研究主要集中在聚硅氧烷液晶[1~8,17,18,39,40]、分子识别与分离[16~24]、抗紫外材料[27~29]、功能性织物柔软整理剂[32~38]等方面。 1聚硅氧烷液晶 聚硅氧烷液晶，亦即以聚甲基硅氧烷作为骨架，侧链带有介晶基元或者主链嵌段有介晶基元、在一定条件下能以液晶相态存在的硅氧烷聚合物。鉴于其应用面较广，文中对用作分子识别与分离使用的有机硅液晶，另纳入色谱固定液部分进行论述。 聚硅氧烷是一类柔性分子，玻璃化温度低，耐高低温性能好。在其主链或侧链引入介晶基元，能实现液晶有序性和聚硅氧烷性能的有机结合，并因此改善小分子液晶存在介晶相范围窄、耐高低温性能差等不足。 安秋凤女，40，博士，教授，主要从事功能性聚有机硅氧烷的合成及应用基础研究。 E-mail:anqf@https://www.360docs.net/doc/7b12346931.html, 国家自然科学基金(50373025)及陕西省教育厅(04JC08)资助项目 2005-05-17收稿，2005-08-08接受

聚倍半硅氧烷polysilsesquioxanes AND film

1.Sol-gel polymerization of bridged polysilsesquioxanes to afford membranes for gas separations 2.Multifunctional materials based on polysilsesquioxanes 3. Bioinspired Synthesis of a Soft-Nanofilament-Based Coating Consisting of Polysilsesquioxanes/Polyamine and Its Divergent Surface Control 作者: Yuan, Jian-Jun; Kimitsuka, Nobuo; Jin, Ren-Hua ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES 卷: 5 期: 8 页: 3126-3133 出版年: APR 24 2013 4. Synthesis and characterization of amino functionalized ladder-like polysilsesquioxanes and their hybrid films with polyimide Ultra-thin films of polysilsesquioxanes possessing 3-methacryloxypropyl groups as gate insulator for organic field-effect transistors 作者: Nakahara, Yoshio; Kawa, Haruna; Yoshiki, Jun; 等. THIN SOLID FILMS 卷: 520 期: 24 页: 7195-7199 出版年: OCT 1 2012 12. Polysilsesquioxanes for Gate-Insulating Materials of Organic Thin-Film Transistors 作者: Matsukawa, Kimihiro; Watanabe, Mitsuru; Hamada, Takashi; 等. INTERNATIONAL JOURNAL OF POLYMER SCIENCE 文献号: 852063 出版年: 2012 Amorphous SiCxOy coatings from ladder-like polysilsesquioxanes 作者: Handke, M.; Sitarz, M.; Dlugon, E. 会议: 30th European Congress on Molecular Spectroscopy 会议地点: Biomed & Technol Pole Univ Florence, Florence, ITALY 会议日期: AUG 29-SEP 03, 2010 会议赞助商: Univ Florence & European Lab Nonlinear Spect (LENS) JOURNAL OF MOLECULAR STRUCTURE 卷: 993 期: 1-3 特刊: SI 页: 193-197 出版年: MAY 3 2011 39. Reactive Surface Coatings Based on Polysilsesquioxanes: Defined Adjustment of Surface Wettability 作者: Kessler, Daniel; Theato, Patrick LANGMUIR 卷: 25 期: 24 页: 14200-14206 出版年: DEC 15 2009 全文 查看摘要 Reactive Surface Coatings Based on Polysilsesquioxanes: Universal Method toward Light-Responsive Surfaces 作者: Kessler, Daniel; Jochum, Florian D.; Choi, Jiyeon; 等. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES 卷: 3 期: 2 页: 124-128 出版年: FEB 2011 全文 查看摘要 41. Moisture-resistant protective films for UV-light filter based on diisocyanate-bridged polysilsesquioxanes 作者: Hu, Shengwei; Xu, Yao; Jiang, Dong; 等. THIN SOLID FILMS 卷: 518 期: 1 页: 348-354 出版年: NOV 2 2009

聚合反应及新型聚合物的合成

主题A 聚合反应及新型聚合物的合成 A-P-001 基于聚环氧乙烷主链的新型接枝共聚物的合成研究王国伟黄骏廉 (38) A-P-002 多齿杂环苯亚酰胺基桥联咪唑类配体过渡金属化合物催化乙烯聚合的研究 马利福孔媛义建军汪红丽豆秀丽黄启谷杨万泰 (38) A-P-003 改性Z-N催化体系催化乙烯/1-辛烯共聚合及共聚物微观结构的研究 孔媛汪红丽义建军赵杨锋李俊拢刘伟娇黄启谷杨万泰 (39) A-P-004 MgCl2负载新型改性Ziegler-Natta复合催化体系制备宽/双峰聚乙烯的研究 汪红丽孔媛义建军黄启谷杨万泰] (39) A-P-005 单一主催化剂“多米诺”催化乙烯共聚制备LLDPE 杨敏刘宾元郝小宇胡文艳闫卫东 (40) A-P-006 阳离子型含氟两亲接枝共聚物的制备及其在水溶液中的自组装 熊圣东李玲徐祖顺 (40) A-P-007 二氧化硅表面接枝结构精致“活性”聚合物的合成 赵优良黄友科刘强侯腾腾张呈波 (41) A-P-008 AlCl3共引发合成高反应活性聚异丁烯刘强吴一弦张瑜严鹏飞徐日炜 (41) A-P-009 钯催化胺化反应合成新型高性能材料——聚亚胺砜 焦文秀常冠军罗炫张林林润雄 (42) A-P-010 原位聚合合成3 4-及反式聚异戊二烯姚薇邵华锋黄宝琛 (42) A-P-011 基于离子液体的微乳液聚合及其功能材料的制备严锋 (43) A-P-012 星形杂臂异戊二烯-丁二烯/苯乙烯共聚橡胶的合成、性能与增容性 鲁建民吴友平韩丙勇杨万泰 (43) A-P-013 热塑性弹性体SBS的合成与性能表征崔英胡才仲宋同江怀惠珍 (44) A-P-014 吗啉-2，5-二酮——丙交酯嵌段共聚物的合成及表征李永振贺继东何伟娜 (44) A-P-015 双核镍体系( NiCl2/H2DHBQ )催化St反向原子转移自由基聚合 邢斌马睿谭智方暴峰 (45) A-P-016 基于聚芴及其共聚物的光电材料谭智方邢斌暴峰 (45) A-P-017 开环插入易位聚合“一锅法”制备可降解的多嵌段共聚物 王伟珍李金欣刘经纬丁亮谢美然 (46) A-P-018 新型钒系催化剂催化乙烯－丙烯共聚合研究 那丽华曹丽辉张春雨蔡洪光张学全 (46) A-P-019 磷酸酯给电子体的铁系催化剂定向聚合丁二烯的研究 龚狄荣王保林姜连升张学全 (47) A-P-020 聚乙烯亚胺和聚乙二醇磺酸酯接枝反应的研究 赵金铠董庆刘瑞鹏黄长荣宁强于静金仁华 (47) A-P-021 4,4-二硝基戊酰氧基聚乙烯的制备与性能 张超张公正赵姗王君房永曦王晓川 (48) A-P-022 PU/PF泡沫的制备许亮程珏 (48) A-P-023 低熔点间同1,2-聚丁二烯热塑性弹性体的研究 毕吉福张林张学全宋玉萍姜连升王蓓 (49) A-P-024 利用ATRP方法合成低聚阳离子表面活性剂的研究苏鑫刘雪婧帅亚冯玉军 (49) A-P-025 蒙脱土的有机化改性及其在吸水树脂中的应用谷庆风宫峰谭海英何培新 (50) A-P-026 α-甲基丙烯酸偕二硝基丙酯的非等温自由基聚合反应动力学 黄咏峰张公正徐琴 (50)

含氟聚倍半硅氧烷制备自修复疏水真丝织物

印染助剂TEXTILE AUXILIARIES Vol.35No.5May 2018第35卷第5期2018年5月李新玥1，李璐2 （1.西安工程大学产业用纺织品协同创新中心，陕西西安710048； 2.苏州大学纺织与服装工程学院，江苏苏州215021） 摘要：合成了含氟聚倍半硅氧烷 （F-POSS ）分子，通过轧烘焙方法将F-POSS 整理到真丝织物表面，制得具有自修复疏水性能的真丝织物。探讨了F-POSS 用量、聚丙烯酸酯用量、预烘/焙烘温度与时间等工艺参数对真丝织物疏水性能的影响，较佳的处理工艺条件为：F-POSS 3g/L ，聚丙烯酸酯100g/L ，80℃预烘5min ，140℃焙烘3min 。测试了整理前后真丝织物的自修复性能、耐摩擦及耐水洗色牢度、物理性能，自修复疏水真丝织物的疏水性能被破坏后自修复性能较好，织物经摩擦后，表面破损和低表面能物质部分损失，对疏水性能和物理性能的影响不大，且织物自修复性能耐水洗性较好。 关键词：自修复；疏水；真丝织物；含氟聚倍半硅氧烷 中图分类号:TQ264文献标识码:A 文章编号:1004-0439 （2018）05-0033-06Preparation of self repairing hydrophobic silk fabric using fluorinated polysiloxane LI Xinyue 1,LI Lu 2 (1.Collaborative Innovation Center for Industrial Textiles,Xi ′an Polytechnic University,Xi ′an 710048,China;2.College of Textile and Clothing Engineering,Soochow University,Suzhou 215021,China) Abstract:The fluorinated polysiloxane (F-POSS)was synthesized.Silk fabrics were treated by F-POSS through rolling and baking,and self repairing and hydrophobic properties of the silk fabrics were obtained.The effects of F-POSS concentration,polyacrylate concentration,pre-drying/baking temperature and time on the hydrophobicity of silk fabrics were discussed.The optimal process was as follows:F-POSS dosage 3g/L,poly -acrylate dosage 100g/L,80℃pre-drying 5min,140℃baking 3min.The self repair performance of self re -pairing hydrophobic silk fabrics after being destroyed was good.After the fabric had been rubbed,the surface damage and the partial loss of the low surface energy had little effect on the hydrophobicity and physical prop -erties,and the self-healing property of the fabric was good. Key words:self repairing;hydrophobic;silk fabrics;fluorinated polysiloxane 为了满足人们对纺织品个性化、新颖化、功能 化、智能化等多方面的要求，开发多功能纺织品势在 必行，通常可采用化学改性的方法，以赋予其新的丰 富和持久功能。生物体在机体受到损伤后，伤口可以 自行愈合的能力被称为自修复功能［1-2］。具有自修复 功能的人造材料，不仅可以增加使用寿命，还可以减 少不必要的伤害，降低更换成本，因此，材料功能的 自修复成为研究热点［3-5］。含氟分子因极低的表面能而在疏水表面制备方面得到广泛应用。臧雄等［6-7］自制了笼型聚倍半硅氧烷改性聚硅氧烷氟烷基，并且在硅片表面涂覆制得疏水薄膜。AdemYidirim 等［8］将氟改性粒子与自制的硅溶胶混合后旋涂在玻璃表面制备了疏水表面。虽然目前对具有防水功能的衣服、包装材料等的需求量越来越大，但是在使用过程中，疏水表面的低表面能物质很容易受到紫外光照射、机械损伤等外力破坏而损失，导致整个表面的疏水含氟聚倍半硅氧烷制备自修复疏水真丝织物 收稿日期：2018-03-20 作者简介：李新玥（1989-），女，助理工程师，研究方向为功能性纺织品的研发。 万方数据

聚合物合成工艺学(最新版)

聚合物合成工艺学课后习题 第一次作业 1.何谓三大合成材料？简要说明他们的特点。 答：（1）用合成的高分子化合物或称作合成的高聚物为基础制造的有机材料，统称为合成材料。其中以塑料、合成纤维、合成橡胶称为三大合成材料。 （2）特点：①塑料是以合成树脂为基本成分，具有质轻、绝缘、耐腐蚀、美观、制品形式多样化等。其主要的缺点是绝大多数塑料制品都可以燃烧，在长期使用过程中由于光线、空气中氧的作用以及环境条件和热的影响，其制品的性能逐渐变坏，甚至损坏到不能使用，即发生老化现象。 ②合成橡胶是用化学的合成方法产生的高弹性体。经硫化加工可制成各种橡胶制品。某些种类的橡胶具有较天然橡胶为优良的耐热、耐磨、耐老化、耐腐蚀或耐油等性能。 ③合成纤维，线型结构的高分子量合成树脂，经过适当方法纺丝得到的纤维称为合成纤维。合成纤维与天然纤维相比较，具有强度高、耐摩擦、不被虫蛀、耐化学腐蚀等优点。缺点是不易着色，未经过处理时易产生静电荷，多数合成纤维吸湿性差。 2.合成高分子化合物的聚合反应主要包括哪两大类？ 答：合成高分子化合物的聚合反应主要包括不饱和单体和二烯烃类单体的加成聚合反应和活性单体的逐步聚合反应两大类。 3.单体储存时应注意什么问题，并说明原因？ 答：（1）单体储存时应达到防止单体自聚、着火和爆炸的目的。 （2）①为了防止单体自聚，在单体中添加少量的阻聚剂。②为了防止着火事故发生，单体贮罐要远离反应装置，贮罐区严禁明火以减少着火的危险。③为防止爆炸事故的发生，首先要防止单体泄露，因单体泄露后与空气接触产生易爆炸的混合物或过氧化物；贮存气态单体或经压缩冷却后液化的单体的贮罐应是耐压容器；高沸点的单体贮罐应用氮气保护，防止空气进入。 4.聚合物反应产物的特点是什么？ 答：①聚合物的相对分子量具有多分散性。 ②聚合物的形态为坚韧的固体物、粉状、粒状和高粘度的熔体或溶液。 ③聚合物不能用一般产品精制方法如蒸馏、结晶和萃取等方法进行精制提纯。 5.选择聚合方法的原则是什么？ 答：选择原则是根据产品的用途所要求的产品形态和产品成本选择选择适当的聚合方法。 第二次作业 6.生产单体的原料路线有几条？试比较它们的优缺点？ 答：工业上生产的高聚物主要是加聚型高聚物和缩聚（逐步聚合型）高聚物。当前主要有两条路线； （1）石油化工路线（石油资源有限） 原油经炼制得到汽油、石脑油、煤油和柴油等馏分和炼厂气。以此为原料进行高温热裂解可得到裂解气和裂解轻油。裂解气经分离得到乙烯、丙烯、丁烯和丁二烯等。裂解轻油和煤油经重整得到的重整油，经加氢催化重整使之转化为芳烃，经萃取分离得到苯、甲苯、二甲苯等芳烃化合物。 （2）煤炭路线（资源有限，耗能大） 煤炭经炼焦得煤气、氨、煤焦油和焦炭。煤焦油经分离精制得到苯、甲苯、和苯酚等。 焦炭与石灰石在电炉中高温反应得到电石（CaC2），电石与H2O反应得到乙炔，由乙炔可以合成氯乙烯、醋酸乙烯和丙烯腈等乙烯基单体或其他有机原料。 （3）其他原料路线（原料不足、成本较高） 1

聚合物合成工艺学思考题及其答案

第一章 1、简述高分子化合物的生产过程。 答:(1)原料准备与精制过程; 包括单体、溶剂、去离子水等原料的贮存、洗涤、精制、干燥、调整浓度等过程与设备。(2)催化剂(引发剂)配制过程; 包括聚合用催化剂、引发剂与助剂的制造、溶解、贮存。调整浓度等过程与设备。(3)聚合反应过程;包括聚合与以聚合釜为中心的有关热交换设备及反应物料输送过程与设备、(4)分离过程;包括未反应单体的回收、脱出溶剂、催化剂,脱出低聚物等过程与设备。(5)聚合物后处理过程;包括聚合物的输送、干燥、造粒、均匀化、贮存、包装等过程与设备。(6)回收过程;主要就是未反应单体与溶剂的回收与精制过程及设备。 2 简述连续生产与间歇生产工艺的特点 答:间歇生产就是聚合物在聚合反应器中分批生产的,经历了进料、反应、出料、清理的操作。优点就是反应条件易控制,升温、恒温可精确控制,物料在聚合反应器中停留的时间相同,便于改变工艺条件,所以灵活性大,适于小批量生产,容易改变品种与牌号。缺点就是反应器不能充分利用,不适于大规模生产。 连续生产就是单体与引发剂或催化剂等连续进入聚合反应器,反应得到的聚合物则连续不断的流出聚合反应器的生产。优点就是聚合反应条件稳定,容易实现操作过程的全部自动化、机械化,所得产品质量规格稳定,设备密闭,减少污染。适合大规模生产,因此劳动生产率高,成本较低。缺点就是不宜经常改变产品牌号,不便于小批量生产某牌号产品。 3.合成橡胶与合成树脂生产中主要差别就是哪两个过程,试比较它们在这两个生产工程上 的主要差别就是什么？ 答:合成树脂与合成橡胶在生产上的主要差别为分离工程与后处理工程。 分离工程的主要差别:合成树脂的分离通常就是加入第二种非溶剂中,沉淀析出;合成橡胶就是高粘度溶液,不能加非溶剂分离,一般为将高粘度橡胶溶液喷入沸腾的热水中,以胶粒的形式析出。 后处理工程的主要差别:合成树脂的干燥,主要就是气流干燥机沸腾干燥;而合成橡胶易粘结成团,不能用气流干燥或沸腾干燥的方法进行干燥,而采用箱式干燥机或挤压膨胀干燥剂进行干燥。 4、简述高分子合成工业的三废来源、处理方法以及如何对废旧材料进行回收利用。 答: 高分子合成工业中:废气主要来自气态与易挥发单体与有机溶剂或单体合成过程中使用的气体;污染水质的废水主要来源于聚合物分离与洗涤操作排放的废水与清洗设备产生的废水;废渣主要来源于生产设备中的结垢聚合物与某些副产物、。 对于废气处理,应在生产过程中严格避免设备或操作不善而造成的泄露,并且加强监测仪表的精密度,以便极早察觉逸出废气并采取相应措施,使废气减少到容许浓度之下。对于三废的处理,首先在井陉工厂设计时应当考虑将其消除在生产过程中,不得已时则考虑它的利用,尽可能减少三废的排放量,例如工业上采用先进的不适用溶剂的聚合方法,或采用密闭循环系统。必须进行排放时,应当了解三废中所含各种物质的种类与数量,有针对性地回收利用与处理,最后再排放到综合废水处理场所。 废弃物的回收利用有以下三种途径: 1,、作为材料再生循环利用; 2、作为化学品循环利用; 3、作为能源回收利用 第二章 1、生产单体的原料路线有那些？ （1）石油行高温裂解,得到的裂解气经分离得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等。产生的液体经加氢后催化重整使之转化为芳烃,经萃取分离可得到苯、甲苯、二甲苯等芳烃化合物。然

聚合物合成工艺学(最新版)

第一次作业 1.何谓三大合成材料？简要说明他们的特点。 答：（1）用合成的高分子化合物或称作合成的高聚物为基础制造的有机材料，统称为合成材料。其中以塑料、合成纤维、合成橡胶称为三大合成材料。 （2）特点：①塑料是以合成树脂为基本成分，具有质轻、绝缘、耐腐蚀、美观、制品形式多样化等。其主要的缺点是绝大多数塑料制品都可以燃烧，在长期使用过程中由于光线、空气中氧的作用以及环境条件和热的影响，其制品的性能逐渐变坏，甚至损坏到不能使用，即发生老化现象。 ②合成橡胶是用化学的合成方法产生的高弹性体。经硫化加工可制成各种橡胶制品。某些种类的橡胶具有较天然橡胶为优良的耐热、耐磨、耐老化、耐腐蚀或耐油等性能。 ③合成纤维，线型结构的高分子量合成树脂，经过适当方法纺丝得到的纤维称为合成纤维。合成纤维与天然纤维相比较，具有强度高、耐摩擦、不被虫蛀、耐化学腐蚀等优点。缺点是不易着色，未经过处理时易产生静电荷，多数合成纤维吸湿性差。 2.合成高分子化合物的聚合反应主要包括哪两大类？ 答：合成高分子化合物的聚合反应主要包括不饱和单体和二烯烃类单体的加成聚合反应和活性单体的逐步聚合反应两大类。 3.单体储存时应注意什么问题，并说明原因？ 答：（1）单体储存时应达到防止单体自聚、着火和爆炸的目的。 （2）①为了防止单体自聚，在单体中添加少量的阻聚剂。②为了防止着火事故发生，单体贮罐要远离反应装置，贮罐区严禁明火以减少着火的危险。③为防止爆炸事故的发生，首先要防止单体泄露，因单体泄露后与空气接触产生易爆炸的混合物或过氧化物；贮存气态单体或经压缩冷却后液化的单体的贮罐应是耐压容器；高沸点的单体贮罐应用氮气保护，防止空气进入。 4.聚合物反应产物的特点是什么？ 答：①聚合物的相对分子量具有多分散性。 ②聚合物的形态为坚韧的固体物、粉状、粒状和高粘度的熔体或溶液。 ③聚合物不能用一般产品精制方法如蒸馏、结晶和萃取等方法进行精制提纯。 5.选择聚合方法的原则是什么？ 答：选择原则是根据产品的用途所要求的产品形态和产品成本选择选择适当的聚合方法。 第二次作业 6.生产单体的原料路线有几条？试比较它们的优缺点？ 答：工业上生产的高聚物主要是加聚型高聚物和缩聚（逐步聚合型）高聚物。当前主要有两条路线； （1）石油化工路线（石油资源有限） 原油经炼制得到汽油、石脑油、煤油和柴油等馏分和炼厂气。以此为原料进行高温热裂解可得到裂解气和裂解轻油。裂解气经分离得到乙烯、丙烯、丁烯和丁二烯等。裂解轻油和煤油经重整得到的重整油，经加氢催化重整使之转化为芳烃，经萃取分离得到苯、甲苯、二甲苯等芳烃化合物。 （2）煤炭路线（资源有限，耗能大） 煤炭经炼焦得煤气、氨、煤焦油和焦炭。煤焦油经分离精制得到苯、甲苯、和苯酚等。 焦炭与石灰石在电炉中高温反应得到电石（CaC2），电石与H2O反应得到乙炔，由乙炔可以合成氯乙烯、醋酸乙烯和丙烯腈等乙烯基单体或其他有机原料。 （3）其他原料路线（原料不足、成本较高）

聚合物合成新方法教学大纲-四川大学高分子科学与工程学院

《聚合物合成新方法》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称：《聚合物合成新方法》（《New Methods in Polymerization》） 课程号（代码）：300031020 课程类别：选修课 学时：32 学分：2 二、教学目的及要求 本课程是在《高分子化学》、《聚合物合成工艺学》等课程的基础上，介绍聚合物合成的新反应和新方法，力求扩大学生视野，了解高分子合成领域的最新发展和趋势。 三、教学内容 本课程总共分为八章 第一章“活性”/可控自由基聚合 学时：6学时 主要内容：活性聚合的发现及概念的创立；“活性”/可控自由基聚合的症结和解决思路；无金属的可控自由基聚合和过渡金属催化原子转移自由基聚合的原理、特色、及应用。 第二章高度支化聚合物的合成 学时：5学时

主要内容：高度支化聚合物的合成方法的提出和实施，聚合产物的分类及各自的特色。超支化聚合物的合成路线和表征手段。 第三章开环易位聚合 学时：4学时 主要内容：易位聚合的发现、分类，开环易位聚合的概念、催化剂的组成和发展、反应机理及应用。 第四章等离子体技术在高分子科学中的应用 学时：5学时 主要内容：等离子体的概念及产生，等离子体空间的化学现象及形成。等离子体聚合和等离子体引发聚合的定义、聚合装置、单体、工艺路线及其影响因素，等离子体技术的应用等。 第五章芳香环状低聚物的制备 学时：3学时 主要内容：芳香环状低聚物的定义和特点、形成条件、聚合装置。现有的几种环状低聚物的合成及表征。 第六章阳离子聚合 学时：6学时 主要内容：阳离子聚合的发展，聚合体系的组成。阳离子大分子工程及其成就。活性阳离子聚合的产生和特征。 第七章采用高强超声波制备聚合物 学时：3学时 主要内容：超声波的特点，声化学、超声空化的定义。空穴的形成以