半導(dǎo)體電路、航空航天等領(lǐng)域需求高耐熱的有機硅材料,然而目前市場上有機硅材料的熱穩(wěn)定性難以滿足要求,現(xiàn)階段制備耐熱性能優(yōu)異的聚硅氧烷材料是有機硅材料研究的熱點方向。本文合成耐熱性能優(yōu)良的含硼苯基硅油、含硼苯基硅橡膠及含硼含氫硅油,主要工作內(nèi)容如下:(1)以苯硼酸、二甲基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷為原料,濃硫酸作催化劑,平衡縮聚法合成含硼苯基硅油(BCPSO),探究系列苯基含量、苯硼酸用量對硅油耐熱性能的影響。當(dāng)苯硼酸和混合硅烷總量的摩爾比為1:10,二苯基二氯硅烷和二甲基二氯硅烷的摩爾比為1:7時,BCPSO的耐熱性最好;在氮氣氣氛中質(zhì)量損失5%(T₅)時的溫度為435℃,在空氣氣氛中質(zhì)量損失5%(T₅)時的溫度為386℃。核磁共振譜(NMR)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)證實了產(chǎn)物結(jié)構(gòu);WFO法和Kissinger法顯示氮氣氣氛中BCPSO的熱分解活化能高于220.76k J·m^-1。運用熱重紅外聯(lián)用技術(shù)分析BCPSO的熱分解機理,在熱分解初期,硅油主鏈上硼原子中的空電子軌道,可以接受過氧化物自由基的電子而產(chǎn)生共軛作用,...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 有機硅材料概述
        1.2.1 聚硅氧烷的制備
        1.2.2 苯基硅油的制備
        1.2.3 加成型硅橡膠的制備
        1.2.4 含氫硅油的制備
    1.3 耐熱聚硅氧烷材料研究進展
        1.3.1 聚硅氧烷材料的合成
        1.3.2 聚硅氧烷的熱穩(wěn)定性
    1.4 聚硅氧烷的熱分解機理
        1.4.1 氮氣氣氛中的熱分解
        1.4.2 空氣氣氛中的熱分解
    1.5 本論文的意義和主要研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
    2.1 實驗原料
    2.2 實驗儀器與設(shè)備
    2.3 端羥基含硼苯基硅油的合成
    2.4 羥基含量測定
    2.5 加成型含硼苯基硅橡膠的制備
    2.6 脫一氯甲烷法合成含硼含氫硅油
        2.6.1 含氫硅油的合成
        2.6.2 含硼含氫硅油的合成
        2.6.3 含硼含氫硅油的封端
    2.7 含氫硅油含氫量的測定
    2.8 測試與表征
        2.8.1 熱失重分析
        2.8.2 傅里葉紅外光譜
        2.8.3 核磁共振
        2.8.4 分子量及分子量分布
        2.8.5 差示掃描量熱
        2.8.6 熱重紅外聯(lián)用
        2.8.7 拉曼光譜
        2.8.8 折射率
        2.8.9 體積電阻率
        2.8.10 擊穿電壓強度
        2.8.11 硬度測試
        2.8.12 力學(xué)性能
第三章 結(jié)果與討論
    3.1 端羥基含硼苯基硅油的制備與耐熱機理
        3.1.1 單體摩爾比
        3.1.2 結(jié)構(gòu)表征
        3.1.3 羥基含量
        3.1.4 熱分解活化能
        3.1.5 熱分解行為探究
        3.1.6 物理性質(zhì)
    3.2 含硼苯基硅橡膠的制備及其性能
        3.2.1 乙烯基含硼苯基硅油的合成
        3.2.2 含硼苯基加成型硅橡膠的合成
    3.3 脫一氯甲烷法制備含硼含氫硅油
        3.3.1 含氫硅油合成及結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 含硼含氫硅油的合成及結(jié)構(gòu)表征
        3.3.3 含氫量
        3.3.4 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度
第四章 結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況



本文編號：3744676