三烷氧基硅烷水解及缩合聚合物的研究.pdf

山东大学硕士学位论文摘要本文研究了甲基三乙氧基硅烷在酸或碱催化下的水解缩聚产物,甲基三乙氧基硅烷在酸催化作用下生成的是半透明粘稠状的聚硅氧烷树脂,该树脂能够在碱性条件下进一步缩合形成白色颗粒状的聚硅氧烷树脂;而甲基三乙氧基硅烷在碱催化作用下生成的是白色颗粒状的聚硅氧烷树脂,颗粒状硅树脂能够在酸性条件下被降解成半透明粘稠状的聚硅氧烷树脂。碱性条件下高交联的聚硅氧烷树脂与酸性条件下低交联的聚硅氧烷树脂能够可逆性的相互转化。硅羟基作为酸性基团,在酸性条件下比碱性条件下更容易稳定存在,这是高交联硅树脂转化成低交联硅树脂的热力学因素,,还取决于在动力学因素。酸性的硅羟基在碱性环境中的不稳定性是碱促进硅氧烷缩聚反应的内驱力。以甲基三乙氧基硅烷为原料,通过简单的水解缩聚反应,制备了聚甲基硅氧烷实心微球;甲基三乙氧基硅烷在水解缩聚过程中,利用有机溶剂液滴的模板效应,制备了甲基聚硅氧烷中空微球;以甲基三乙氧基硅烷和氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)混合单体为原料,利用简单水解缩聚,制备了带有氨丙基的功能聚硅氧烷树脂微球。用红外(IR)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM) 表征了实心、中空和含氨丙基的聚硅氧烷树脂微球。~l岬, 分散性好;中空球粒径大约300~500nm,壳厚100nm左右;功能微球粒径大约 ~lgm,但是部分粘连。在实验的基础上提出了实心微球、中空微球以及功能微球的形成机制。聚硅氧烷树脂微球的形成有两种机制:一是由外到内的形成机制,即单体液滴在水介质中,由外到内逐步水解缩聚,形成聚硅氧烷树脂微球, 在非反应性油相液滴模板效应下,会形成中空微球:二是由内到外的形成机制, 即单体液滴在水介质中水解后,有部分水解物进入水相中,经进一步的缩聚形成凝胶种子,进入水相的水解物会在凝胶种子上继续发生缩合反应,凝胶种子得以生长,形成微球。在聚硅氧烷树脂微球的形成过程中,前者是主要的。通过甲基三乙氧基硅烷在水解缩聚过程中对药品的原位吸附,制得包覆十八醇、氯霉素和萘乙酸药物的载药聚硅氧烷树脂微球,用透射电子显微镜、红外光山东大学硕士学位论文谱仪对载药微球进行了表征;并且利用紫外分光光度计法以及重量法对载药微球的药物释放进行了初步的研究,结果表明,~ gm,载药微球对药物都有缓释作用,聚硅氧烷微球能够有效吸附溶解在水中的苯酚,并能将吸附的苯酚释放出来,从技术角度讲,该方法可以净化含酚废水。甲基三乙氧基硅烷,氨丙基三乙氧基硅烷和氯丙基三乙氧基硅烷三种单体经水解缩聚都能得到三角形状的结晶聚倍半硅氧烷,用TEM对产品进行了表征, 根据TEM电子衍射图初步推断结晶体是六方体系的单晶。关键词:甲基三乙氧基硅烷;水解;微球;药物释放;结晶山东大学硕士学位论文 ABSTRACT InthispapeL thehydrolysis—condensmion reaction ofmethyltriethoxyisilane catalyzed bV acid or alkaline was degree crosslinking polysiloxane resinswere prepared using acidcatalyst,and can further react toform highdegree crosslinking polysiloxane resins inalkaline degree crosslinking polysiloxane resins prepared by alkaline also can degrade into low degree crosslinking polysiioxane areversiblereactionbetween ilanoigroup was is athermod)rnamic factor for highcrosslinking polysiloxane resininversetolowdegree crosslinking polysiloxane ,Si-O·Si bonds were broken by acid tOSi—OH depending on some dynamics factors. Polysiloxane microspheres and hollow microspheres were prepared by the hydrolysis·condensatio