含硅芳炔醚树脂的合成及表征

端 的二 甲基含 硅 芳 炔树 脂 ， 它 具 有 优 良的加 工 性
Ｈ ＮＭＲ、 ＤＳ Ｃ 和 ＴＧ Ａ 等分 析 技 术 对 其 结 构 和
性能 进行 了表征 。
１ 实 验
１ ． １ 试 剂 与 原 料 Ｎ， Ｎ一 二 甲基 甲 酰 胺 （ ＤＭＦ） 、 正 丁醇 ， 分 析
中 图分 类 号 ： ＴＱ２ ４ ３ ． ２ 文献标识码 ： Ａ
近年来 应用 有机硅 改性 芳基 多炔 聚合 物是 国
脂（ 简 称为 Ｄ Ｐ Ｒ ＭＳ ） 。然 后 通 过 Ｆ Ｔ — Ｉ Ｒ、 ＧＰ Ｃ 、
内外 的一个 研究 热点 。硅元 素 的引入 不但使 芳基 多炔 聚合 物保持 了优 异 的耐热性 ｌ １ ＿ ３ ｌ ， 而 且可 使其 具 有 优 良的 电性 能 、 机 械性 能和 高温 陶瓷化 性能 ， 高温 状态下 该类 聚合 物 中可形成 稳定 的无 机化合 物（ 如Ｓ ｉ Ｃ、 Ｓ ｉ Ｏ 等） ， 是 一种优 良的耐高 温 陶瓷 的 前驱 体 材 料 ＿ ６ ｌ 。自２ ０ ０ ２年 以来 ， 华 东 理 工 大 学 国防材料 工程 研究所 对含 硅芳 炔树脂 展开 了一 系 列研 究 。其 中 Ｗａ ｎ ｇ Ｆ ａ ｎ等＿ ７ 合成 了苯 乙炔基 封
剂， 回流至深 蓝色 ， 蒸 出备用 。溴 乙烷和 二 甲基 二 氯 硅烷 经蒸馏 后使 用 。
１ ． ２ 间苯 二酚炔 丙基 醚 （ Ｄ Ｐ Ｒ） 的 制 备
由于二 乙炔 基苯 价 格 较 高 ， 而 且树 脂 固化 后
脆 性较 差 ， 限制 了这 种 含 硅 芳 炔树 脂 的 大 规模 使 用 。如 果 以 二 炔 丙 基 苯 基 化 合 物 替 代 二 乙炔 基 苯， 一 方面 可 以降低树 脂 的成本 ， 另一方 面 在树脂
摘要 ： 以 二 甲基 二氯 硅烷 和 间苯 二 炔 丙 基 醚 为原 料 ， 通 过 格 氏 反应 合成 了结 构新 颖 的含 硅 芳 炔 醚 树 脂 ， 改 变 配 比， 制 备 了 不 同 分 子 量 的 树脂 ， 采用红外光谱 ， 核磁共振氢谱 表征其结构 ， 利 用 差 示 扫 描 量 热 和热 失 重 分 析 了 固化 树 脂 的热 性 能 。结 果 表 明 含 硅 芳 炔 醚 树 脂 在 常 温 下 为 黏 性 液 体 ， 可溶 于大多数常见 的有机溶剂 ； 在 氮 气 中热 失 重 ５ 温度（ Ｔ ｄ ） 为４ ４ ０℃ ， 空气下 Ｔ ｄ 为 ４ ３ ０℃ ， 具 有 良好 的 耐 热性 。 关键词 ： 含 硅芳 炔 醚树 脂 合 成 与 表征 热 性 能
更 好 的力学 性能 。本 工作 以二 甲基二 氯硅 烷和 间 苯二 酚炔丙 基醚 为原 料 ， 设 计不 同 的配 比 ， 通过格 氏反应 制备 了不 同相 对分 子质量 的含 硅芳 炔醚树
作 者 简介 ： 沈 学 宁（ １ ９ ６ ０一 ） ， 副教 授 ， 从 事 特 种 聚 合 物 合 成 工
在 配有搅 拌装置 、 氮 气 导 入 管 和 冷 凝 管 的 ２ ５ ０ ｍＬ 四 口烧 瓶 中加 入 化 学 计 量 的 间 苯 二 酚
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ —１ ２—１ ６ ； 修 改稿 收 到 日期 ： ２ Ｏ ｌ ３一 Ｏ ４—１ Ｏ 。
主链 中引入 柔性 链 段 ， 使 树 脂 及其 复 合 材 料具 有 精细 Nhomakorabea石
油
化
工
Ｓ ＰＥＣＩ ＡＬＩ ＴＹ ＰＥＴＲＯＣＨＥＭ Ｉ ＣＡＬＳ
第 ３ Ｏ 卷 第 ４ 期 ２ ０ １ ３年 ７月
含 硅 芳炔 醚 树 脂 的合成 及 表 征
沈 学宁， 肖 刚， 田 鑫
（ 华东理工大学材料科学与工程学院 ， 特 种 功 能高 分 子 材 料 及 相 关 技 术 教 育 部 重 点 实 验 室 ， 上海 ２ ０ ０ ２ ３ ７ ）
纯， 上海 凌峰化 学试 剂有 限公司； 四 氢 呋 喃 （ ＴＨＦ ） 、 甲苯 、 间苯 二酚 、 碳酸钾、 Ｍｇ粉 、 溴 乙烷 、 冰 醋酸 、 浓 盐 酸 和无 水硫 酸 钠 ， 分 析纯 ， 国药 集 团 化 学试 剂 有 限公 司 ； 间 苯二 炔 丙基 醚 ， 自制 ； 二甲 基 二氯 硅烷 ， 纯度 ９ ９ ， 浙江 新安 化工 集 团。
艺 与 工程 研 究 。Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ： ｓ ｈ ｅ ｎ ｘ ｎ ＠ｅ ｃ ｕ ｓ ｒ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ 。
基金 项 目： 上 海 市重 点 学科 资 助 （ Ｂ ５ ０ ２ ） 。
ｄ ｉ ｍｅ ｔ ｈ ｏｘ ｙ ｂｅ ｎｚ ａ ｌ ｄ ｅ ｈｙ ｄ ｅ ｆ ｏｒ ｏ ｂｔ ａ ｉ ｎｉ ｎｇ ｒ ｅ ｓ ｖ ｅ ｒ ａ ｔ ｒ ｏ ｌ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｄ ｅ ｈｙ ｄ ｒ ｏｘ ｙ１ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ ｄ ｅ ｍｅ ｔ ｈｙ ｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ ． Ｔｈ ｅ ｐ ｒ ｏ— ｄｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｒ ｅ ｓ ｖｅ ｒ ａ ｔ ｒ ｏ ｌ ｉ ｓ ５ ５ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｔ ａ ｒ ｇｅ ｔ ｃ ｏｍｐ ｏｕ ｎｄ ｗａ ｓ ｃ ｏ ｍｐａ ｒ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｓ ｔ ａ ｎ ｄａ ｒ ｄ ｓ ｕｂｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ａ ｎｄ ｃ ｏｎ ｆ ｉ ｒ ｍｅ ｄ ｂ ｙ Ｉ Ｒ， Ｈ ＮＭ Ｒ． Ｇｒ ｉ ｇ ｎａ ｒ ｄ ｒ ｅ ａ ｇ ｅ ｎｔ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｅ ｎ ｉ ｎｄ ｕｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｏ ｎ— ｎ ａ ｇｅ ａ ｎ ｄ ｓ ａ ｆ ｅ ｉ ｎ ｐｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ．Ｔｈ ｉ ｓ ｓ ｙ ｎｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｃ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｈ ａ ｓ ｓ ｅ ｖ ｅ ｒ ａ ｌ ａ ｄｖ ａ ｎｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｌ ｏｗ ｃ ｏ ｓ ｔ ｉ ｎ ｒ ａ ｗ ｍａ —
ＴＨＦ用 钠 丝 干 燥 处 理 ， 以 二 苯 甲 酮 为 指 示
能 和耐 热性能 ， 是 优 异 的 陶瓷前 驱 体 材 料 ； Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｊ ｉ ａ ｎ等 制备 的含硅 芳 炔树脂 基复 合材 料 在 室温
和 高温 （ ２ ５ ０℃ ） 下都 展现 了 良好 的力学 性 能 。