几种甲基_苯基聚硅烷的光谱性能

合集下载

有机硅胶的类型

有机硅胶的类型

有机硅胶的类型有机硅胶是一种由硅氧键连接的高分子化合物,具有独特的物理和化学性质。

根据不同的化学结构和应用领域,有机硅胶可以分为多种类型。

本文将从结构和特性的角度,介绍几种常见的有机硅胶类型。

1. 甲基硅胶(Methylsilicone)甲基硅胶是一种以甲基基团取代的聚二甲基硅氧烷链为主链的有机硅高分子材料。

由于甲基基团的引入,甲基硅胶具有良好的耐热性、耐寒性、电绝缘性和耐化学腐蚀性。

此外,甲基硅胶还具有优异的柔韧性和耐老化性能,在高温下仍然可以保持良好的机械性能。

因此,甲基硅胶广泛应用于电子电器、航空航天、机械制造等领域。

2. 甲基苯基硅胶(Methyl phenyl silicone)甲基苯基硅胶是一种以甲基基团和苯基团取代的聚二甲基硅氧烷链为主链的有机硅高分子材料。

甲基苯基硅胶不仅继承了甲基硅胶的耐热性、耐寒性和耐化学腐蚀性,还具有更好的耐油性和耐溶剂性。

此外,由于苯基团的引入,甲基苯基硅胶还具有较好的耐辐射性能和阻燃性能。

因此,甲基苯基硅胶被广泛应用于石油化工、船舶制造、汽车制造等行业。

3. 羟基硅胶(Hydroxyl silicone)羟基硅胶是一种含有羟基官能团的有机硅高分子材料。

羟基硅胶具有良好的吸湿性能和粘附性能,可以与许多有机物和无机物发生反应。

羟基硅胶具有较好的密封性能和抗老化性能,广泛应用于建筑密封、船舶防水、电子元件灌封等领域。

4. 乙烯基硅胶(Vinyl silicone)乙烯基硅胶是一种以乙烯基基团取代的聚二甲基硅氧烷链为主链的有机硅高分子材料。

乙烯基硅胶具有较高的活性,可以通过交联反应形成高强度的硅橡胶。

乙烯基硅胶具有优异的耐热性、耐低温性和抗氧化性能,广泛应用于橡胶制品、电气绝缘材料等领域。

5. 苯乙烯基硅胶(Phenylvinyl silicone)苯乙烯基硅胶是一种以苯乙烯基团取代的聚二甲基硅氧烷链为主链的有机硅高分子材料。

苯乙烯基硅胶具有较高的耐温性和耐化学性,可以在高温下保持优异的机械性能,并且对许多溶剂和化学品具有较好的耐腐蚀性。

聚硅烷的发光性质

聚硅烷的发光性质

近年来 , 人们对硅基材料的发光性质进行 了 广泛而深入的研究,这些研究不仅包括无机材料 ( 如无定形硅 和多孔硅) ,也包括有机硅聚合物 ( 如聚硅烷) 。聚硅烷的主链全部由硅组成 ,由于
S原子具 有空 的 3 i d轨道 ,盯电子可沿 主链 方 向离
12 激 发光谱 .
有的材料吸收了光 ,但不能发光 ,按材料的 发光能力 随波长的变化画出的曲线 ,就是材料的 激发光谱 。N a a 发现聚二 ( .K m t a 对丙氧苯基)
收稿 日期 :20 0 6—0 0 。 3- 3 作者简介 :马年方 ( 92 ) 18一 ,男 ,硕士生 ,主要从 事高分 子材料 的研究 。 ¥联 系 人 。E—m r:ha gq h b、 d. n a l uns@ u ue u c o
维普资讯

时 发生链 断裂 ,形成 低摩 尔质 量 的产 物 ,这是 聚 硅烷 得 以在光 引发 聚合 、 电导 、光 导 、光 刻 、光
学非线性材料等领域应用的原因。荧光淬灭是 由 于受激原子与其它粒子碰撞所 引起 ,是与荧光发 射相竞争的。猝灭能力随温度升高而下降 。C 1 C 和 CC l对聚硅烷的淬灭能力很强 。C 1淬灭聚 C
第 2期
马年方等.聚硅烷 的发光性质
其最高 占据轨道可能是离域的硅 叮轨道与芳基 的 订轨道的结合 ,最低空轨道可能是 S i i 链 —s 离域的硅的3 d空轨道与芳基的 盯’ 轨道相互作用 形成的空轨道 ;因此较强的离域状态可能对应于 较强的荧光 ,并 趋于 长波 。Sk Su等人 发 J ei h 现 ,吡咯取代聚硅烷除 了由于硅主链 的 叮一 仃’ 转变在紫外区发光外 ,在 4 0 50n 5 ~ 0 m附近还有

甲基苯基硅树脂的制备及其热稳定性

甲基苯基硅树脂的制备及其热稳定性

研究与开发CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS合 成 树 脂 及 塑 料 , 2021, 38(6): 5

随着航空航天、潜艇和汽车工业的飞速发展,迫切需要具有良好热稳定性的高性能轻质材料,因此,开发具有高性能的树脂有重要意义[1-4]。在常见的高分子聚合物中,有机硅树脂在高性能材料中占主导地位,有机硅树脂是具有高度交联的一种特殊结构的聚合物,主链是以Si—O—Si相互连接的无机结构,侧基是有机基团,它具有无机化合物和有机聚合物的双重功能,Si—O—Si的高度聚合,使物质之间形成空间立体的网状结构。由于Si—O具有高的键能(443.7 kJ/mol)和有51%的离子化倾向,因此,在高温条件下有机硅树脂的化学键不会断裂,具有良好的热稳定性[5]。目前,生产甲基苯基硅树脂是以酸碱为催化剂,采用水解-缩合法制备,在水解反应过程中除主要生成硅醇,还同时伴有笼型或环形低聚物,从而降低产品收率。为了改变此缺陷,本工作在水解过程中采用四甲基氢氧化铵为催化剂,此种催化剂能够消除有机硅树脂在水解过程中残留的笼型或环形低聚物,从而提高有机硅树脂的收率。本工作以甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷和苯基三氯硅烷为单体原料,采用四甲基氢氧化铵的正丁醇溶液为催化剂,通过水解-缩合法合成甲基苯基硅树脂,并对不同的合成条件进行探究,以提高甲基苯基硅树脂的热稳定性。

甲基苯基硅树脂的制备及其热稳定性范相虎,李丰瑞,易俊刚,王 庆,郭 嘉*(武汉工程大学 绿色化工过程教育部重点实验室,湖北 武汉 430205)摘 要: 以有机氯硅烷单体为原料,四甲基氢氧化铵的正丁醇溶液为催化剂,采用水解-缩合法制备了甲基苯基硅树脂,通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振硅谱、热重分析等进行了表征并研究了其热性能。结果表明:制备的硅树脂为含有羟基的甲基苯基硅树脂;当有机硅单体中苯基与烷基的摩尔比为0.4,烷基与硅的摩尔比为1.2,四甲基氢氧化铵质量分数为10%的正丁醇溶液为催化剂时,制备的甲基苯基硅树脂具有较好的热稳定性。关键词: 甲基苯基硅树脂 有机氯硅烷 水解 缩合 稳定性中图分类号: TQ 325.1 文献标志码: B 文章编号: 1002-1396(2021)06-0005-04

四甲基硅烷碳谱

四甲基硅烷碳谱

四甲基硅烷碳谱
四甲基硅烷是一种有机硅化合物,其分子式为Si(CH3)4,含有一个硅原子和四个甲基基团。

它是一种无色透明液体,具有良好的化学稳定性和低表面张力,因此广泛应用于化学、电子、医药等领域。

下面我们来了解一下四甲基硅烷的碳谱特征。

四甲基硅烷的碳谱主要包括四个峰,分别位于10~20ppm、10~50 ppm、100ppm以及200~220ppm。

其中,10~20ppm的峰代表了甲基基团所在的化学位移,而10~50ppm的峰则是硅原子与相邻碳原子的化学位移。

100ppm的峰对应于Si-C键,而200~220ppm的峰则是Si-C(=O)-Si结构的共振峰。

通过四甲基硅烷的碳谱分析,我们可以确定它的分子结构和纯度。

因为四甲基硅烷的分子结构只有硅原子和甲基基团,所以其碳谱只会出现四个峰,如果出现其他杂质的化学位移峰,则可以判断其纯度不够,需要进行进一步纯化处理。

四甲基硅烷的碳谱分析还可以用于研究其反应机理和应用领域。

例如,在光催化反应中,四甲基硅烷可以作为光催化剂的载体,利用碳谱分析可以验证光催化反应过程中的化学键变化和催化效率。

此外,四甲基硅烷还用于涂料、塑料和油墨等工业领域,可以通过碳谱分析来研究其在不同应用领域中的表现和效果。

综上所述,四甲基硅烷的碳谱分析对于了解其分子结构、纯度以及应用领域具有重要的指导意义,在化学、工程和生物领域具有广泛的应用前景。

聚二甲基硅氧烷红外光谱法鉴别试验操作规程

聚二甲基硅氧烷红外光谱法鉴别试验操作规程

一、概述红外光谱法是一种常用的物质鉴别方法,在化学、生物、药学等领域广泛应用。

其中,聚二甲基硅氧烷是一种综合性材料,在许多工业领域都有着重要的应用价值。

本实验旨在通过红外光谱法对聚二甲基硅氧烷进行鉴别,以确保其质量和可靠性。

二、实验目的1. 掌握红外光谱法的基本原理和操作方法;2. 通过红外光谱方法鉴别聚二甲基硅氧烷的特异性化学成分。

三、实验原理1. 红外光谱法:红外光谱法是通过物质与红外光的相互作用,分析物质中所含功能团或官能团的方法。

不同的官能团对红外光有不同的吸收特性,因此可以根据红外光谱图谱对物质进行鉴别。

2. 聚二甲基硅氧烷:聚二甲基硅氧烷是一种无机硅聚合物,化学结构中包含Si-O键,具有良好的耐热性、耐腐蚀性和柔软性。

四、实验仪器和试剂1. 红外光谱仪;2. 聚二甲基硅氧烷样品;3. 红外光谱分析软件。

五、实验操作步骤1. 样品制备:将聚二甲基硅氧烷样品置于样品盒中,尽量均匀铺开,避免有气泡或空隙。

2. 仪器预热:打开红外光谱仪,预热30分钟,保证仪器处于稳定状态。

3. 样品扫描:选择合适的扫描模式和参数,进行样品扫描,获取红外光谱图谱。

4. 数据分析:利用红外光谱分析软件对样品的红外光谱图谱进行分析,寻找特征峰和吸收峰。

5. 结果判定:根据红外光谱图谱的特征峰和吸收峰,对聚二甲基硅氧烷进行鉴定和判定。

六、实验注意事项1. 操作前应熟悉红外光谱仪的使用方法和操作规程;2. 样品制备应尽量避免气泡和空隙,确保样品均匀铺开;3. 仪器预热时间需充分,确保仪器处于稳定状态;4. 分析软件的使用应熟练,准确寻找特征峰和吸收峰。

七、结论通过红外光谱法对聚二甲基硅氧烷进行鉴别分析,可以准确判定其化学组成和特性,保证产品质量和可靠性。

八、参考文献1. 张三, 红外光谱技术在材料分析中的应用. 化学分析, 2005, 20(3):56-60.2. 李四, 聚二甲基硅氧烷的性能与应用. 材料科学与工程, 2008, 35(2): 98-102.以上就是聚二甲基硅氧烷红外光谱法鉴别试验操作规程的详细内容,希望对您有所帮助。

6%氰丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷_结构式_解释说明

6%氰丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷_结构式_解释说明

6%氰丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷结构式解释说明引言部分的内容应该包括以下几个方面:1.1 概述本文将介绍6%氰丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷这一化合物的结构式及其相关特性和应用领域。

氰丙基苯基-二甲基聚硅氧烷是一种重要的有机硅材料,具有广泛的应用前景。

1.2 文章结构文章将按照以下内容进行组织:首先介绍6%氰丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷的结构式及其组成比例;然后对其分子结构进行分析和特性探讨;接着探讨其在不同领域中可能产生的影响;最后给出实验方法与结果以及理论探讨与展望。

1.3 目的本文旨在全面了解6%氰丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷这一化合物,并从分子层面上解释其特性和功能机理。

通过详尽的研究,为今后改进和进一步开发此类材料提供理论依据,并为相关领域的科学研究提供参考。

针对你问题模板中“大纲”中的“1. 引言”,以上就是对“1. 引言”部分内容的详细清晰撰写。

2. 6%氰丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷的结构式:2.1 分子组成和比例:该化合物由两种主要成分组成,分别为氰丙基苯基和二甲基聚硅氧烷。

其中,氰丙基苯基占总体的6%,而二甲基聚硅氧烷占了94%。

2.2 结构分析和特性:在该化合物的结构中,氰丙基苯基部分是通过键合到二甲基聚硅氧烷链上形成的。

这种结构使得该化合物具有一些特性:首先,它具有较高的稳定性,在不同环境下都能保持其稳定性;其次,它具有良好的界面活性,可以在不同相之间形成可逆吸附;此外,该化合物还具有优异的耐候性和耐温性。

2.3 应用领域和可能影响:由于其特殊的结构和优异的特性,6%氰丙基苯基-94%二甲基聚硅氧烷在许多领域都有广泛应用。

例如,在涂料工业中被用作防水剂、抗污染剂和增加涂膜强度的成分;在建筑材料中用于改善材料的耐磨性和抗污能力;在电子领域中被应用于形成绝缘层和保护膜等。

然而,需要注意的是,该化合物可能会对环境和人体健康产生一定的潜在影响。

因此,在使用过程中需要遵循相关安全操作规范,并进行适当的防护措施,以减少对环境和人体的潜在危害。

甲基苯基二甲氧基硅烷

甲基苯基二甲氧基硅烷
甲基苯基二甲氧基硅烷是一种化学物质,分子式为C9H14O2Si。

外观与性状:无色或淡黄色透明液体。

物化性质
外观与性状:无色或淡黄色透明液体
密度:1.005 g/mL at 20 °C(lit.)
沸点:199 °C(lit.)
闪点:80 °C
折射率:n20/D 1.479 [1]
安全信息
WGK Germany:3
危险类别码:R36/37/38
安全说明:S26-S36
RTECS号:VV3645000
危险品标志:Xi [2]
分子结构数据
1、摩尔折射率:52.87
2、摩尔体积(m3/mol):187.6
3、等张比容(90.2K):424.5
4、表面张力(dyne/cm):26.1
计算化学数据
1.氢键供体数量:0
2.氢键受体数量:2
3.可旋转化学键数量:3
4.拓扑分子极性表面积18.5
5.重原子数量:12
6.表面电荷:0
7.复杂度:129
8.同位素原子数量:0
9.确定原子立构中心数量:0
10.不确定原子立构中心数量:0
11.确定化学键立构中心数量:0
12.不确定化学键立构中心数量:0
13.共价键单元数量:1。

聚硅烷和聚硅氧烷

聚硅烷和聚硅氧烷
聚硅烷和聚硅氧烷都是有机硅化合物,它们的分子结构中含有硅元素。

聚硅烷是一种线性或随机分支的聚合物,由硅原子和碳原子通过硅-碳键连接而成。

它具有优异的热稳定性和耐化学性,并且具有良好的电绝缘性能。

聚硅烷常用于制备高温胶粘剂、密封材料、涂料等应用中。

聚硅氧烷是一种由硅原子、氧原子和碳原子通过硅-氧键连接而成的聚合物。

它具有高度的柔软性和可变形性,因此在化妆品和个人护理产品中被广泛应用作为乳化剂、稳定剂和润滑剂。

此外,聚硅氧烷还可以用于制备医用材料、涂层和防护材料等领域。

总的来说,聚硅烷和聚硅氧烷都是具有重要应用价值的有机硅化合物,它们在不同领域中发挥着重要的作用。

pdms吸收光谱

pdms吸收光谱PDMS(聚二甲基硅氧烷)是一种常见的有机硅材料,具有优异的物理和化学性质。

在PDMS的吸收光谱中,可以观察到其特有的吸收带,这些吸收带来源于PDMS分子中的有机硅键和有机基团。

PDMS的吸收光谱通常通过紫外可见光谱仪进行测量。

在可见光区域,PDMS的吸收峰位于200-400 nm范围内。

其中,最强的吸收峰位于240 nm附近,而且是一个宽峰,表示PDMS可以吸收较长波长的光线。

PDMS的吸收峰主要来自于它的有机硅键,有机硅键(Si-O-Si)的结构决定了PDMS的光谱特性。

有机硅键对紫外光(UV)有较强的吸收能力,因此PDMS在紫外光区域有较强的吸收。

除了有机硅键,PDMS的吸收光谱还受到其分子中的有机基团的影响。

有机基团可以通过改变PDMS分子中的有机基团的结构和数量来调节其吸收光谱。

不同的有机基团对光的吸收和传播有不同的影响,因此可以通过改变有机基团的类型和浓度来调节PDMS的吸收特性。

此外,PDMS在紫外光区域的吸收光谱还受到PDMS的分子量和聚合度的影响。

分子量和聚合度越高,PDMS的吸收峰也会发生一定的变化。

还有一个值得注意的是,PDMS在可见光区域的吸收较弱。

这意味着PDMS对可见光有较强的透过性,所以在可见光下PDMS通常是透明的。

这也是为什么PDMS在光学和微流体学等领域中得到广泛应用的原因之一。

总结一下,在PDMS的吸收光谱中,可以观察到其特有的吸收带,这些吸收带主要来源于PDMS分子中的有机硅键和有机基团。

有机硅键对紫外光有较强的吸收能力,因此PDMS在紫外光区域有较强的吸收。

而在可见光区域,PDMS的吸收较弱,因此PDMS在可见光下通常是透明的。

PDMS的吸收光谱分析在很多领域都有应用,比如材料科学、化学等。

通过对PDMS吸收光谱的研究,可以了解其光学性质和表征其结构特性,为其在不同领域的应用提供支持。

有机硅单体

有机硅单体主要有:甲基氯硅烷(简称甲基单体)、苯基氯硅烷(简称苯基单体)、甲基乙烯基氯硅烷、乙基三氯硅烷、丙基三氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、γ-氯丙基三氯硅烷与氟硅单体等。

硅油简介硅油(Silicone oil)、、、乳化硅油、用于皂基沐浴液。

DC-344、环状聚二甲基硅氧烷、195、在化妆品中与许多组分有高度得相容性,降低产品得粘腻感,作共溶剂、固体粉末分散剂,用于清爽型膏霜、乳液、洗面奶、化妆水、彩妆、香水。

硅油就是一种不同聚合度链状结构得聚有机硅氧烷。

它就是由二甲基二氯硅烷加水水解制得初缩聚环体,环体经裂解、精馏制得低环体,然后把环体、封头剂、催化剂放在一起调聚就可得到各种不同聚合度得混合物,经减压蒸馏除去低沸物就可制得硅油。

化学性质硅油通常只室温下保持液体状态得线型聚硅氧烷产品,结构式如下:式中,R为烷基、芳基,R'为烷基、芳基、氢、碳官能基及聚醚链等;X为烷基、芳基、链烯基、氢、羟基、烷氧基、乙酰氧基、氯、碳官能基及聚醚链等;n,m=0、1、2、3…最常用得硅油,有机基团全部为甲基,称甲基硅油。

有机基团也可以采用其它有机基团代替部分甲基基团,以改进硅油得某种性能与适用各种不同得用途。

常见得其它基团有氢、乙基、苯基、氯苯基、三氟丙基等。

近年来,有机改性硅油得到迅速发展,出现了许多具有特种性能得有机改性硅油。

硅油按化学结构来分有甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油、羟基含氢硅油、含氰硅油等;从用途来分,则有阻尼硅油、扩散泵硅油、液压油、绝缘油、热传递油、刹车油等。

物理性质硅油一般就是无色(或淡黄色)、无味、无毒(近年来调查发现,此物质对人体有害)、不易挥发得液体。

硅油不溶于水、甲醇、二醇与-乙氧基乙醇,可与苯、二甲醚、甲基乙基酮、四氯化碳或煤油互溶,稍溶于丙酮、二恶烷、乙醇与丁醇。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第35卷第6期2005年11月 东南大学学报(自然科学版)JOURNALOFSOUTHEASTUNIVERSITY(NaturalScienceEdition) Vol135No16Nov.2005

几种甲基/苯基聚硅烷的光谱性能

顾晓天1 袁良正2 张茂根2 马振旄2 张修太3(1南京师范大学分析测试中心,南京210097)

(2南京师范大学化学与环境科学学院,南京210097)

(3东南大学电子工程系,南京210096)

摘要:为了改善聚硅烷的发光性能,找到紫外区上聚硅烷吸收光和发射光的规律以及与其结构的关系,用二甲基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷合成了几种不同组成及结构的甲基/苯基共聚物聚硅烷,并研究了其红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、荧光光谱(FL)性质.探讨了聚硅烷组成和结构对紫外光谱和荧光光谱性质的影响.研究发现,随着取代基中苯基的含量逐渐增加,其紫外吸收光谱和荧光发射光谱峰位置都呈波长逐渐增加的红移趋势.聚硅烷链的侧链组成对光谱性能起决定性影响,增加侧链中苯基的含量可以增加主链电子离域范围,从而使聚硅烷的紫外吸收和荧光发射光谱峰向长波移动.

关键词:聚硅烷;分子组成;光谱性能中图分类号:O63 文献标识码:A 文章编号:1001-0505(2005)0620954204

Synthesisofthemethyl/phenylsubstitutedpolysilanesandtheirspectroscopicproperty

GuXiaotian1 YuanLiangzheng2 ZhangMaogen2 MaZhenmao2 ZhangXiutai3(1AnalysisandTestingCenter,NanjingNormalUniversity,Nanjing210097,China)(2CollegeofChemistryandEnvironmentalScience,NanjingNormalUniversity,Nanjing210097,China)(3DepartmentofElectronicEngineering,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China)

Abstract:Inordertoimprovetheapplicationofpolysilanesinoptical2electronicindustry,aseriesof

methyl/phenylsubstitutedcopolysilaneswithdifferentmolecularcompositionandstructureweresyn2thesizedandcharacterizedbyIR(infraredspectroscopy),andGPC(gelpermeationchromatogra2phy).TheinfluencesofthecompositionandstructureofthethreepolysilanesontheirUV(ultravio2let)andfluorescenceemissionspectrawerestudied.TheresultsshowthatpolysilaneswithmorephenylcompositionhavelongerpeakwavelengthintheUVandfluorescenceemissionspectradespitetheirdifferencesinchainlength.ItissuggestedthattheUVandfluorescencespectraofpolysilanesbemainlyinfluencedbytheirsubstitutiongroups,andmorephenylsubstitutionincreasetheelectrondelocalizationdegreeofpolysilanes,thuscausethered2shiftintheUVandfluorescenceemissionspectra.Keywords:polysilanes;molecularcomposition;spectroscopicproperty

收稿日期:2005204211.

基金项目:江苏省教育厅高校科研资助项目(00KJB150004

,

111090B101)、浙江大学聚合反应工程国家重点实验室访问学者基金资助项目(112101G60016)、南京师范大学环境友好化学实验室开放研究基金资助项目(181090H601)、南京师范大学材料实验室资助项目.

作者简介:顾晓天(1967—),女,双硕士,讲师,guxiaotian@njnu.

edu.cn;张茂根(联系人),男,博士,副教授,mao2genzhang@hotmail.com.

聚硅烷(—SiR2—SiR2—)是一类主链完全由硅原子组成的无机高分子化合物,其侧基R一般为饱和或不饱和烷基、芳基或其他官能基团.聚硅烷主链的硅原子3d轨道为空轨道,使主链的σ电子在聚合链主链上广泛离域,形成σ共轭聚合物[1~3].

聚硅烷作为σ共轭聚合物,具有以下特点:①可见区光学透明;②紫外区有强烈吸收;③可制成膜;④具有光致发光及电致发光能力.因此,聚硅烷在发光二极管和光刻胶平版印刷中的运用前景广阔[4,5].而聚硅烷在发光二极管,亚微米光刻上的应用,关键是找到紫外区上聚硅烷吸收光和发射光的规律以及与其结构的关系,从而能够有目的地调整聚硅烷的结构组成,以达到其功能特点.为了研究不同结构因素对聚硅烷性质的影响,本文用二甲基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷,合成了一个结构系列的不同组成及结构的可溶性共聚物聚硅烷,用红外光谱对其进行了表征,然后用紫外光谱和荧光光谱研究了聚硅烷组成及系列结构因素与紫外、荧光光谱性能的关系.1 实验部分111 试 剂 二甲基二氯硅烷(星火化工厂)精馏取70~7015℃馏分;甲基三氯硅烷(星火化工厂)精馏取66~6615℃馏分;二苯基二氯硅烷(蚌埠有机硅材料厂)精馏取160~162℃/667Pa馏分;甲基苯基二氯硅烷(自制)收集80~82℃/1333Pa馏分;溴苯、THF、甲苯,均为分析纯(上海试剂厂),经无水无氧处理.112 仪 器红外光谱(IR)用BruckerIFS48型红外光谱仪测定(溴化钾压片).GPC用Waters410型凝胶色谱仪测定,2×AMGEL5μmLIN柱,系统T60+ExterNALRL,溶剂THF,质量浓度3110mg/mL,流速01990mL/min,注入体积10μL.紫外光谱用Perkin2ElmerLambda17型紫外分光光度计测定,样品用甲苯配成质量浓度为20mg/L的溶液于石英池中测试;荧光光谱用Perkin2ElmerLS50B型荧光分光光度计测定,所有样品用甲苯配成20mg/L的溶液于石英池中测试,激发波长为310nm,激发和发射狭缝都为215nm.113 聚硅烷的合成所设计的几个不同组成及结构的可溶性共聚物聚硅烷为可以看出其共聚比分别为0172,0174和1105(根据共聚物的1H2NMR求得);共聚物所含烷基取代比率逐一减小,而芳基取代比率逐一增大.

聚硅烷的合成方法为钠缩法,一般流程为

以聚硅烷PS2为例:在装有电磁搅拌、回流冷凝管和恒压滴液漏斗的500mL三颈烧瓶中,用氮气置换空气,加入150mL无水无氧处理过的甲苯,

418g钠粒,加热至回流,高速搅拌,

将钠粒打成微

细钠砂.然后将615g(CH3)2SiCl2和1217g

(C6H5)2SiCl2及150mL甲苯的混合液在氮气保

护和避光条件下均匀滴入三颈瓶中,滴加完毕后再回流12h.冷却,抽滤,滤渣用甲苯洗3次,滤液合并.蒸掉部分溶剂,用甲醇沉淀,抽滤得粗产物.粗产物干燥后用50mL四氢呋喃溶解,滴加到200

mL正己烷中沉淀出产物,反复3次,萃去低聚物及环体.抽滤,干燥,得112g淡黄色粉末,收率919%.

2 结果和讨论211 聚硅烷的平均分子量和链长 GPC的测试结果及有关参数见表1.从表中可以看出,聚硅烷PS1具有最大的重均分子量和数均分子量,并对应最长的链长;PS2次之;而PS3分子量相应最小,也对应最短的链长.其中共聚比由共聚物的1H2NMR求得.

表1 PS1,PS2,PS3的部分参数

样品重均分子量数均分子量单体投料比共聚比平均链节数PS13590098001∶10172104PS22400064001∶1017446PS3580024001∶1110516

212 聚硅烷的红外光谱图1为聚硅烷PS2的红外光谱图,其中,横坐标为波数ν,纵坐标为透过率T.处于471,492,510

cm-1的峰对应与主链Si原子间的伸缩振动,这个

峰的出现体现了硅原子主链的形成;697cm-1的峰对应于Si原子和C原子间非对称伸缩振动;795

和836cm-1的峰对应于Si—CH3间的摇摆振动;

1246cm

-1的峰对应于Si—CH3间的伸缩振动;

1427,1408cm

-1的峰对应于侧链甲基C—H间的

变形振动;2951,1892cm-1的峰对应于甲基C—H

间的非对称和对称伸缩振动,所有这些峰都表明PS2具有甲基侧链.另外,732cm-1的峰对应于苯

环上C—H的面外弯曲振动;1095,1055,1026,

988cm

-1的峰对应于Si和苯环间的伸缩振动;

559第6期顾晓天,等:几种甲基/苯基聚硅烷的光谱性能

相关文档
最新文档