锆杂化苯基硅树脂的合成及其耐热性能研究

以氧氯化锆、苯基三乙氧基硅烷(PTES)、二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)和苯基封头剂四苯基二甲基二硅氧烷(TPDS)为原料,乙醇为溶剂,通过溶胶-凝胶法在60°C下水解缩合制备了含有Si─O─Zr共价键的锆杂化苯基硅树脂,并置于170°C下恒温加热3~5 h实现固化。利用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪和扫描电镜对所得胶膜进行表征,并测试了其力学性能。考察了原料配比对胶膜性能的影响。结果表明,加入锆元素提升了苯基硅树脂的耐热性能。当n(Zr)∶n(Si)=0.15~0.20、n(Ph)∶n(Si+Zr)=1.20~1.35 (其中Ph为DPDMS与PTES中苯基物质的量之和)时,可得到外观平整光滑、耐热性能优异的锆杂化苯基硅涂膜。

硼硅炔杂化聚合物的合成及耐热性能

通过分子设计以苯硼酸、二苯基二氯硅烷、三氯乙烯和丁基锂为原料,合成了主链上含硼、硅元素和炔基的耐高温硼硅炔杂化树脂聚(乙炔-苯硼酸-硅烷)(PEBS)。PEBS树脂能溶于多种低极性的溶剂,如丙酮、四氢呋喃等。采用红外光谱、核磁共振、热重分析等方法分析了PEBS树脂的结构、固化行为及耐热性能。结果表明,PEBS树脂的固化峰值温度为285℃,固化反应为C≡C之间的Diels-Alder反应和三环化反应。此外,PEBS树脂在N中的T(质量损失5%时的温度)为609℃,900℃的质量保留率为89.3%。

有机无机杂化涂料

溶胶-凝胶法制备光聚合有机一无机杂合材料的方法及其特征 用溶胶-凝胶技术制得一系列UV固化有机-无机混合材料，并用其涂覆Plexi玻璃基材。研究了EGDMA含量和无机部分含量对涂料各种性能（如抗张强度、硬度、光泽和划格法附着力）的影响。发现通过添加无机部分可改善涂料的性能。将硅烷溶胶拼入有机部分中可增加该杂合物的热性能。

聚己内酯/环氧树脂/SiO_2杂化材料的制备及性能

采用端硅氧烷基聚己内酯(PCL-TESi)作为无机前躯物,通过环氧树脂/KB-2的固化反应和PCL-TESi的溶胶-凝胶过程,制备了聚己内酯/环氧树脂/SiO2(PCL/EP/SiO2)有机-无机杂化材料。利用红外光谱、透射电镜(TEM)、热失重分析(TGA)及在甲苯溶液中的溶胀试验对不同SiO2含量的杂化材料进行分析。研究发现,随着PCL-TESi含量增大杂化体系交联密度降低;此杂化体系中存在环氧和Si—O—Si两种交联网络,微观上形成纳米两相结构;Si—O—Si交联网络的形成显著提高了材料的耐热性能,使失重5%时的热分解温度从120.5℃(纯环氧树脂/KB-2体系)提高到277.6℃(SiO2质量分数为3.84%的杂化体系)。

聚(二乙炔基苯-硅烷-硼烷)树脂的合成及性能

从分子结构设计出发,采用二乙炔基苯、苯基二氯硼烷和甲基氢二氯硅烷为主要原料,采用格氏试剂法合成了一种耐高温硼硅炔有机-无机杂化树脂聚(二乙炔基苯-硅烷-硼烷)(PASB)。采用FT-IR、1H-NMR、13C-NMR和GPC对其结构进行了表征,利用DSC和TGA研究了聚合物的固化反应行为和耐热性能,讨论了结构中不同硅硼含量与产物性能之间的依赖关系。结果表明,PASB树脂常温下黏度适中,可以在较低的温度下发生固化交联反应,具有良好的加工性能。其固化物具有良好的耐热性,在N2气氛下失重5%时的温度(Td5)均高于600℃,1000℃的质量保留率大于85%。

有机无机杂聚膜的制备与分析

为了实现较高温度下有机物的分离 ,选择了氯代对苯二甲酸酯和 3-氨丙基三乙氧基硅烷为原料 ,用溶胶凝胶法制备了有机无机杂聚分离膜 ,讨论了酸度、浓度、水解时间、温度、底膜等各种因素对成膜的影响 ,并对膜的机械性能、耐热性以及膜的断面和表面结构进行了表征和分析。结果表明 :该种杂聚膜具有较好的耐热性 ,分解温度在 333℃左右 ;聚四氟乙烯 (PTFE)微孔膜是一种理想的支撑体 ,可以与杂聚材料很好复合 ;但膜的脆性较大。

人工骨的现状与将来

在迎来2000年之际,人类面临的重大课题之一是人的平均寿命飞快地延长,但人体本身的老化现象看来不可避免.由于20世纪先进的防腐剂、预防接种疫苗以及抗生物质等的使用,许多国家的人口平均寿命延长到7 5岁左右,但是人体的老化一过30岁就开始了.人体的结缔组织,特别是保持人体直立姿势的骨骼组织开始劣化更甚.不仅随着年龄的增长,骨的总量不断减少,而且由于骨组织的变化,其强度也逐渐降低,发生骨折的几率增大.考虑到人的寿命延长,世界人口日益增加,各个人的骨骼都逐渐变脆弱,这必然会造成重大的社会问题.