有机硅高分子化学

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有机硅科学的一块自留地
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内容简介
序言
符号略语表
目录
第一章 绪论
1.1 有机硅高分子的用途
1.2 硅原子及含硅化学键
1.2.1 硅原子和碳原子的比较
1.2.2 含硅化学键
1.3 硅氧烷
1.3.1 特点
1.3.2 端基
1.3.3 侧基
1.3.4 分子量及其分布
1.4 硅氧烷环
1.5 各种类型的聚硅氧烷
第二章 单体合成
2.1 含氯单体
2.1.1 甲基氯硅烷
2.1.2 苯基氯硅烷
2.1.3 甲基苯基氯硅烷
2.1.4 甲基烷基二氯硅烷
2.1.5 三甲基氯硅烷
2.1.6 对（双氯二甲基硅基）苯
2.2 含氢单体
2.2.1 甲基氢二氯硅烷
2.2.2 二甲基氢氯硅烷
2.2.3 四甲基二氢硅氧烷
2.2.4 四（二甲基氢硅氧基）硅烷
2.2.5 四甲基二氢硅氮烷
2.2.6 三甲氧基硅烷
2.2.7 三乙氧基硅烷
2.2.8 其他含氢单体
2.3 含烷氧基单体
2.3.1 醇解法
2.3.2 有机金属法
2.3.3 酯交换法
2.3.4 含烷氧基的格氏试剂
2.4 含羟基单体
2.4.1 一元硅醇
2.4.2 二元硅醇
2.4.3 三元硅醇
2.4.4 双（1，4-羟二甲基硅）苯
2.4.5 含Me3SiO(Me2SiO)3H之单体
2.5 含乙烯基单体
2.5.1 甲基乙烯基二氯硅烷
2.5.2 四甲基二乙烯基二硅氧烷
2.5.3 甲基α-烯己基二氯硅烷
2.5.4 1-乙烯基8-氯八甲基四硅氧烷
2.5.5 (对乙烯基苯基)二甲基氯硅烷
2.5.6 三甲基硅乙烯和三甲基硅丙炔
2.6 含胺基单体
2.6.1 六甲基二硅氮烷
2.6.2 二甲基(2,2-二甲胺基)硅烷
2.6.3 六甲基环三硅氮烷
2.6.4 六甲基环二硅氮烷
2.7 环硅氧烷
2.7.1 八甲基环四硅氧烷D4
2.7.2 六甲基环三硅氧烷D3
2.7.3 六烷基环三硅氧烷
2.7.4 六苯基环三硅氧烷19
2.7.5 三甲基三苯基环三硅氧烷
2.7.6 四甲基环四硅氧烷
2.7.7 甲基乙烯基环硅氧烷
2.7.8 甲基三氟丙基环硅氧烷
2.7.9 甲基β-腈乙基环硅氧烷
2.7.10 含官能侧基的环硅氧烷
2.7.11 环(二甲基硅氧-co-甲基氢硅氧)烷
参考文献
第三章 硅烷偶联剂
3.1 乙烯基三乙氧基硅烷
3.1.1 热缩法
3.1.2 加成法
3.2 胺丙基三乙氧基硅烷
3.2.1 液氨化法
3.2.2 丙烯胺加成法
3.3 环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷
3.4 甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷
3.5 巯丙基三甲氧基硅烷
3.6 六甲氧基硫桥二硅烷
3.7 苯胺甲基三甲氧基硅烷
参考文献
第四章 单体的几个重要反应
4.1 硅氢加成反应
4.1.1 反应机理
4.1.2 催化剂影响
4.1.3 反应物的结构
4.1.4 副反应
4.2 硅醇缩合反应
4.2.1 与SiOAc的缩合
4.2.2 与SiCl的缩合
4.2.3 与SiOR的缩合
4.2.4 与SiOH的缩合
4.3 有机锂的反应
4.3.1 作为D3开环聚合的引发剂
4.3.2 在有机硅化学中的应用
参考文献
第五章 聚合反应
5.1 开环聚合
5.1.1 环体与高分子线体平衡与浓度的关系
5.1.2 环体与高分子线体平衡与结构的关系
5.2 阴离子聚合
5.2.1 催化剂
5.2.2 环体结构
5.2.3 阻滞和促进
5.2.4 反应机理
5.2.5 调剂反应
5.2.6 非平衡聚合
5.2.7 开环共聚
5.2.8 含官能侧基环体的聚合
5.3 阳离子开环聚合
5.3.1 聚合应用举例
5.3.2 硫酸催化聚合
5.3.3 三氟甲基磺酸催化聚合
5.3.4 有利于D5生成的重排
5.4 缩合聚合
5.4.1 水解缩聚
5.4.2 SiOH自缩
5.4.3 SiOH与SiOR缩聚
5.4.4 SiOH与SiNMe2的缩聚
5.5 乳液聚合
5.5.1 阳离子乳液聚合
5.5.2 阴离子乳液聚合
5.5.3 开环共聚
5.5.4 端羟基PDMS在乳液中的缩聚
5.5.5 非离子乳化剂的作用
5.5.6 酸,碱在阴离子,阳郭乳液中的分布
5.5.7 乳液粒子在聚合中形态的变化
5.5.8 一些乳化技术
5.5.9 乳液的交联和增强
5.6 辐射聚合
5.6.1 阳离子型聚合
5.6.2 辐射引发和化学引发
5.7 硅上乙烯基和乙炔基的聚合
5.7.1 阴离子聚合
5.7.2 自由基聚合
5.7.3 硅乙炔基的聚合
参考文献
第六章 含端,侧官能基的中聚硅氧烷
6.1 硅官能中聚体的合成
6.1.1 端二氯聚二甲基硅氧烷
6.1.2 端羟基中聚硅氧烷
6.1.3 端氢中聚硅氧烷
6.1.4 单端氢中聚硅氧烷
6.1.5 双端(N,N'-二甲胺基)聚硅氧烷
6.1.6 端甲氧基聚硅氧烷
6.1.7 双端不同硅官能基的中聚体
6.1.8 侧氢中聚硅氧烷
6.2 碳官能中聚硅氧烷
6.2.1 乙烯基聚硅氧烷
6.2.2 烯丙端基中聚硅氧烷
6.2.3 羟烷基端基中聚硅氧烷
6.2.4 酚端基中聚硅氧烷
6.2.5 胺烷端基中聚硅氧烷
6.2.6 胺芳端基中聚硅氧烷
6.2.7 二胺芳端基中聚硅氧烷
6.2.8 吡啶端基中聚硅氧烷
6.2.9 环氧端基中聚硅氧烷
6.2.10 吡嗪端基中聚硅氧烷
6.2.11 羧端基中聚硅氧烷
6.2.12 甲基丙烯酰氧端基中聚硅氧烷
6.2.13 酸酐端基中聚硅氧烷
6.2.14 马来酰亚胺端基中聚硅氧烷
6.2.15 苄氯端基中聚硅氧烷
6.2.16 内酰胺端基中聚硅氧烷
6.3 含有两种不同官能端基的中聚硅氧烷
6.3.1 含端氢和端X的中聚体
6.3.2 含端乙烯基和端X的中聚体
6.3.3 含其它两种不同端基的中聚体
6.4 含侧官能基的中聚硅氧烷
6.4.1 含侧氢基的
6.4.2 含侧乙烯基的
6.4.3 含CN及NH2侧基的
6.4.4 含-COOH侧基的
6.4.5 含环氧环己基乙基侧基的
6.4.6 含CH3CH=CH侧基的
6.4.7 含丙烯代Norbonene侧基的
参考文献
第七章 三官能硅烷的缩聚
7.1 梯形聚合物
7.1.1 侧苯基梯形聚硅氧烷
7.1.2 侧甲基梯形聚合物
7.1.3 侧氢梯形聚合物
7.1.4 含光敏侧基的梯形聚硅氧烷
7.2 聚芳撑倍半硅氧烷
7.2.1 合成
7.2.2 结构表征
7.3 有核心的分支聚合物
7.3.1 硅核心
7.3.2 苯核心
7.3.3 核心上有三个不同的支链
7.3.4 以二氧化硅为核心的PDMS的分支聚合物
7.3.5 以笼型硅氧烷为核心的分支聚合物
7.4 树枝形聚合物
7.4.1 SiH外层型
7.4.2 SiNEt2外层型
7.4.3 自加成型
7.5 含笼形硅氧烷的聚合物
7.5.1 串凳式聚合物
7.5.2 悬笼式聚合物
7.5.3 笼-笼连接式
7.5.4 笼穴式
7.6 硅树脂
7.6.1 甲基树脂
7.6.2 甲基苯基树脂
7.6.3 微粒小球
参考文献
第八章 交联反应
8.1 缩合交联
8.1.1 单组分胶
8.1.2 双组分胶
8.2 过氧化物交联
8.2.1 过氧化物
8.2.2 交联反应
8.2.3 生胶结构的影响
8.2.4 硫化工艺
8.2.5 硫化助剂
8.2.6 烯,炔交联
8.3 加成交联
8.3.1 乙烯基生胶
8.3.2 硅氢交联剂
8.3.3 交联催化剂
8.3.4 阻滞剂
8.3.5 液体硅橡胶
8.3.6 交联动力学
8.4 辐射交联
8.4.1 辐射交联的自由基性质
8.4.2 Dvi强化交联的效应
8.4.3 与化学交联法的对比
8.4.4 辐射交联的参数
8.4.5 辐射硫化制备高强胶
8.5 光交联
8.5.1 特点
8.5.2 借引入光敏基团交联
8.5.3 借光引发剂交联
参考文献
第九章 硅橡胶及其增强和热稳定性
9.1 生胶
9.2 填料
9.2.1 填料的制备
9.2.2 二氧化硅的性质
9.3 增强作用
9.3.1 颗粒大小
9.3.2 聚结体的结构
9.3.3 界面作用
9.3.4 硅氧链
9.4 稳定性
9.4.1 热稳定性
9.4.2 热氧化稳定性
9.4.3 填料的影响
9.4.4 水解稳定性
9.4.5 在高真空,辐射,气候等条件下的稳定性
9.4.6 硅橡胶的高温使用寿命
参考文献
第十章 几种特殊的含硅高分子
10.1 含氟聚硅氧烷
10.1.1 氟硅橡胶
10.1.2 表面活性剂
10.1.3 官能末端Rf侧基的硅氧烷
10.1.4 作共聚物组分
10.1.5 有其他结构
10.1.6 含抗癌药物
10.2 含苯撑链节的聚硅氧烷
10.2.1 嵌段共聚
10.2.2 交替共聚
10.2.3 共聚中之重排
10.2.4 各种硅烷的比较
10.2.5 交替共聚物之热稳定性
10.3 含硅胺基团的聚硅氧烷
10.3.1 共聚物的制备
10.3.2 四苯硅氮胶对热及水解的稳定性
10.3.3 提高硅橡胶的热稳定性
10.3.4 用于使室温硫化胶交联
10.4 聚二烷基及聚二芳基硅氧烷
10.4.1 聚二烷基硅氧烷
10.4.2 聚二苯基硅氧烷
10.4.3 聚二芳基硅氧烷
参考文献
第十一章 含功能侧基的梳形聚硅氧烷
11.1 含液晶基团
11.1.1 绪言
11.1.2 含芳醚芳酯侧基的液晶
11.1.3 含稠环侧基的PMHS
11.1.4 含螯合金属的梳形聚硅氧烷
11.1.5 主链有刚性基团的液晶
11.1.6 介晶基团在主链的液晶
11.1.7 介晶基团在环侧的液晶
11.2 高分子固体聚电解质
11.2.1 绪言
11.2.2 含CN侧基的复合物
11.2.3 含聚氧乙烷侧基的复合物
11.2.4 含酯基侧基的复合物
11.2.5 含-COOLi侧基的复合物
11.2.6 含-SO3Li(Na)侧基的复合物
11.2.7 含碳酸酯侧基的复合物
11.2.8 含介晶基团侧基的复合物
11.2.9 室温硅橡胶的复合物
11.2.10 含PEO侧基的梯形硅氧烷的复合物
11.3 分离膜
11.3.1 聚硅氧链上侧基的改变
11.3.2 含侧基聚硅氧烷网络
11.3.3 引入含氟侧基
11.3.4 引入介晶侧基
11.4 能光固化的侧基
11.4.1 用环氧基团固化
11.4.2 用丙烯氧基团固化
11.4.3 用冰片烯丙烯醚基团固化
11.4.4 用甲基丙烯酰氧基团固化
11.4.5 紫外吸收基团
参考文献
第十二章 聚硅氧烷与有机高分子的结合
12.1 绪论
12.1.1 结合的目的
12.1.2 结合的方式
12.1.3 影响结合的结构因素
12.1.4 相结合的高分子的类型
12.2 与苯乙烯的结合
12.2.1 阴离子共聚
12.2.2 阳离子共聚
12.2.3 自由基接枝
12.2.4 用含PDMS的大自由基引发共聚
12.2.5 用烯端PDMS交联
12.2.6 硅氢加成共聚
12.2.7 与丁二烯结合
12.3 与聚酰胺结合
12.3.1 脱水缩聚
12.3.2 脱HCl缩聚
12.3.3 阴离子聚合
12.3.4 开环共聚
12.3.5 互穿网络
12.4 与聚氨酯,聚脲结合
12.4.1 嵌段共聚
12.4.2 接枝共聚
12.4.3 互穿网络
12.4.4 共聚物的表征
12.4.5 共混体系加界面剂
12.4.6 光交联
12.5 与聚甲基丙烯酸甲酯的结合
12.5.1 烯官能聚硅氧烷与MMA的共聚
12.5.2 用PDMS的大自由基与MMA共聚
12.5.3 在PHMS上接枝PMMA
12.5.4 含MMA端基的PDMS与其他烯类单体共聚
12.5.5 用引发转移增长剂作嵌段共聚
12.6 与聚酰亚胺的结合
12.6.1 胺,酐缩聚法
12.6.2 胺交换法
12.6.3 用酸酐封头的PDMS缩聚
12.6.4 用被保护的异氰酸酯与酸酐缩聚
12.6.5 硅氢加成共聚
12.6.6 将PDMS引入PI侧链
12.6.7 与双马来酰亚胺共聚
12.6.8 关环时的副反应
12.6.9 加Li盐提高电导率
12.6.10 从Sol引入二氧化硅
12.7 与芳砜等的结合
12.7.1 与聚芳砜的缩聚
12.7.2 与聚碳酸酯的结合
12.7.3 与聚醚醚酮的结合
12.8 与聚醚的结合
12.8.1 环氧加成法
12.8.2 硅氢加成法
12.8.3 环体开环聚合
12.8.4 与双酚A环氧共聚
12.8.5 与酚醛环氧树脂共聚
12.8.6 可光交联的三嵌段共聚物
12.9 与聚酯的结合
12.9.1 内酯在聚硅氧烷末端开环聚合
12.9.2 内酯在聚硅氧烷侧基上接枝
参考文献
第十三章 聚硅烷
13.1 线型聚硅烷的合成
13.1.1 金属钠还原偶合法
13.1.2 脱氢缩合法
13.1.3 衬托的二硅烷聚合法
13.1.4 开环聚合法
13.1.5 反复脱苯缩合法
13.1.6 电化学还原法
13.2 含官能侧基聚硅烷的合成
13.2.1 直接钠缩法
13.2.2 聚硅烷侧基转化法
13.3 共聚和插入
13.3.1 与环二硅二胺烷共聚
13.3.2 与乙炔基团共聚
13.3.3 硅-硅链之间插入其它基团
13.4 化学性质
13.4.1 与酸碱的反应
13.4.2 氧化反应
13.4.3 交联反应
13.5 物理性质
13.5.1 溶解性
13.5.2 热性质
13.5.3 σ电子共轭的硅-硅链
13.5.4 紫外吸收和荧光发射
13.5.5 光化学
13.5.6 导电
参考文献