端环氧基硅油是两末端含有环氧官能团的线性聚二甲基硅氧烷,由于端基环氧硅油端基含有活泼的环氧基团,因此常用来作为有机树脂的反应性改性剂,端环氧基硅油也是重要的嵌段聚合物的中间体原料【5】。
环氧改性硅油在作为棉,毛,及其制品的柔软剂,平滑剂,或者是用作氨纶油剂生产中的助剂,处理氨纶纤维,具有可防止氨纶纤维之间的粘连的优点【6】。对更好的应用环氧改性硅油有着较为重要的意义。
1。1 硅油概述
1。1。1 有机硅
有机硅化合物一般都是含有Si-O键的,其结构特点是最少一个有机基和硅原子连接,连接的方式是直接相连。如果是通过氮,氧,硫等相连接的也是有机硅化合物【7】。其中,聚硅氧烷约占总用量的90%以上,同时也是研究最深最多的。聚硅氧烷的骨架是硅氧键【7】。有机硅是四面体结构且配位数是4。在1863年,美国化学家詹姆斯˙克拉夫茨和法国化学家查尔斯˙弗里德尔共同发现了第一个有机硅化合物【1】。
1。1。2 硅油
最常用的硅油是甲基硅油和改性硅油,在常温下,硅油是线型的聚硅氧烷,硅油是液态油状。对于结构上看,有机基团都是甲基。因为其良好的疏水性,绝缘性而被广泛应用。他的最大优点是化学稳定性良好。为了得到低环体,可以将二甲基二氯烷经水解,裂解,精馏后制得。为了得到不同聚合度的混合物可以将环体,催化剂和封头剂放在一起进行调聚。但是混合物中含有低沸物,经过减压蒸馏可以去除最终可得到硅油,即产物【1】。
硅油的结构特点有:
(1)化学键:具有耐电晕,介电性,耐热性阻燃性的是硅氧硅键。碳硅键具有表面活性,消泡性,具有耐电弧性,介电性的是氧硅键,可压缩性,生理惰性的是硅氧键等;
(2)有四种基本单元;
(3)最重要的结构就是硅甲基:硅甲基的稳定存在使硅油具有独特的性能,由甲基硅油可以制备得到各种硅油;
(4)衍生硅油的命名方法是用除了甲基以外的基团【8】。
环状聚二甲基硅氧烷,也就是硅油。呈液态,不易挥发且无味无色无毒,在消泡剂,脱模剂,防震油等都有应用。硅油的优势表现在生理惰性,耐热性,电绝缘性方面,硅油的表面张力较低也是其优势之一,硅油的粘温系数较低,抗压缩性较高等让其应用广泛,耐候性也是其优点。硅油的应用十分广泛,主要应用在医药医疗,建筑,电子电器,化工轻工。随着生产技术的改进,硅油也作为特种材料在军事技术部门,航空尖端技术中应用。
硅油的基本合成方法原理有【8】:
(1)用单体或偶联剂为单体,在单体基础上进行工业合成;
(2)利用潜在的,已经存在的M,D,T,Q结构,将其自由组合,拼接,组装。
则根据这两个原理可得到三种基本合成方法【9】 :文献综述
(1)硅氧烷的平衡化:由于亲电亲核试剂的存在下,发挥作用,先断裂的键是硅氧硅键,之后会发生重新组合,断键的过程和组合成新键的过程是动态的,在这个过程中,各物态是平衡的。含有硅氧硅键的有机硅化合物例如碱金属氢氧化物,季铵盐,碱金属氢氧化物,酸性白土等都是可以参与平衡反应的。季胺碱的硅醇等通常作为平盐衡化反应常用的催化剂。
(2)反应一般会伴随水解反应的发生,由硅氧烷的官能团缩合生成的键,该键是硅氧硅键,在合成共聚硅油反应发生的时候,平衡化法得到的只是均聚的产物是由于硅羟基自缩合和异官能缩合。为了得到嵌段的共聚物,且该嵌段是结构规整的,采用的是缩合法,制得的产物的结构易于控制。