四配位硅单体及其共聚物的制备和结构表征.pdf

维普资讯 2005年第25卷 有 机 化 学 Vo1．25。2005 第 8期。959~963 ChineseJourflalofOrganicChemistry No．8。959~963 · 研究论文 · 四配位硅单体及其共聚物的制备和结构表征 宋建华木 张建华 徐 敏 董 文 郭仕恒 (广州大学生物与化学工程学院化学系 广州 510405) 摘要 研究了直接从无定形二氧化硅出发，与乙二醇、氢氧化钾反应，生成高反应活性的五配位硅钾化合物，并以此为 原料与含活泼氯的 3-氯丙烯反应制备出含双键官能团的四配位硅单体．讨论了合成单体的条件如温度、反应时间、反 应物浓度、溶液 pH值及溶剂等因素的影响．然后以该四配位硅单体与甲基丙烯酸甲酯(MMA)在偶氮二异丁腈(AIBN) 作引发剂下进行 自由基聚合得到支链含硅共聚物．并借助于红外光谱fIR)、核磁共振(坞C和 H，Si)、能谱元素分析对 合成的单体进行了结构表征；用红外光谱fIR)、热失重谱 G)、差示扫描量热谱(DSC)、凝胶渗透色谱法(GPC)等现代 测试手段对支链含硅共聚物进行了结构表征及热性能分析． 表明四配位硅单体在 1646cm 处是C=C的伸缩振动吸 收峰，在共聚物中此峰消失；TG表明共聚物在249．6℃才开始失重，552℃有机部分失重完毕；GPC分析表明共聚物的 数均分子量为 8．7万． 关键词 配位硅化合物；含硅聚合物；自由基溶液聚合 SynthesisandStructureAnalysisofTetra—coordinatedSilicon MonomerandBranchSiliconCopolymer SONG，Jian—Hua丰 ZHANG， Jian—Hua XU，M in DONG，W en GUO，Shi—Heng (BiologicalandChemicalEngineeringCollege，GuangzhouUniversity，Guangzhou510405) Abstract Inthispaper，penm—coordinatedsiliconcompoundwithhighreactivitywaspreparde byhtereac— tionofsilicawiht ehtyleneglycolandpo tassium hydroxide．Thispenat—coordinatde siliconhtenreactde wiht allylchloridetOgiveatetra-coordinatedsiliconmonomer．Theeffectsofconditionssuchastemperature，re— actiontime，reagentconcenrtation，solventna dpH valueonreactionwerediscussed．Th enbrna chsilicon copolymerbetweenhteterta-coordinatedsiliconmonomernadmehtylmehtacrylate(MMA)Was gainde throughhtefreeradical solutionpolymerizationusingAIBN asna initiator．Th estructureofmonomerWas naalyzedbyhtemodem measuringmehtods，includingFTIR，NMR (jC，Hnad Si)，nadelementalnaaly— sisofenergydiffracti