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目录1

第1章　绪论1

1.1 概述1

1.2 有机硅高分子发展简史2

1.3 有机硅高分子的分类与命名4

1.3.1 有机硅高分子的分类4

1.3.2 有机硅高分子的命名5

1.4 有机硅高分子的聚合反应7

1.4.1 开环聚合反应7

主要参考文献8

1.4.4　乳液聚合反应8

1.4.3　加成聚合反应8

1.4.2　缩合聚合反应8

第2章　有机聚硅氧烷9

2.1 有机聚硅氧烷的一般制备方法9

2.1.1　催化聚合反应9

2.1.2　硅官能有机硅烷水解缩合法16

2.1.3 同官能团有机硅烷缩合21

2.1.4 异官能团有机硅烷间的缩合21

2.2　有机聚硅氧烷的性质24

2.2.1 有机聚硅氧烷的物理性质24

2.2.2　有机聚硅氧烷Si—O—Si键的裂解反应24

主要参考文献32

第3章　硅油33

3.1 线型硅油的制法34

3.1.1 二甲基硅油34

3.1.2 甲基苯基硅油37

3.1.3 甲基含氢硅油39

3.1.4 二乙基硅油41

3.1.5 乙基含氢硅油42

3.1.6 甲基烷氧基硅油42

3.1.7 高真空扩散泵用硅油43

3.1.8 甲基苯乙炔基硅油44

3.2 改性硅油的制法45

3.2.1 聚醚改性硅油45

3.2.2 氨烃基改性硅油47

3.2.3 季铵盐基改性硅油48

3.2.4　羟烃基改性硅油50

3.2.5 氯烃基改性硅油52

3.2.6 甲基长链烷基硅油54

3.2.7 氰烷基改性硅油55

3.2.8 氟烃基改性硅油56

3.2.9 环氧烃基改性硅油56

3.2.10　羧烃基改性硅油58

3.2.11 巯烃基改性硅油59

3.3　硅油的性质59

3.3.1 黏度特性60

3.3.2　耐高、低温性61

3.3.3 表面性质62

3.3.4　化学稳定性63

3.3.5 溶解性63

3.3.6 比热容、热导率及热膨胀性63

3.3.7 吸湿性64

33.8　透光性与传音性64

3.3.9 润滑性64

3.3.10 电性能64

3.3.11 耐辐照性64

3.4.1 硅脂、硅膏65

3.4 硅油的二次加工制品65

3.3.12 生理性能65

3.4.2　脱模剂及抗黏剂67

3.4.3 消泡剂68

3.4.4 抛光剂68

3.5　硅油的用途69

3.5.1 在机械工业中的应用69

3.5.2 在电子电气工业中的应用70

3.5.3 在化工中的应用70

3.5.4 作为表面处理剂的应用70

3.5.8 在日用化学品方面的应用71

3.5.7 在医疗卫生行业中的应用71

主要参考文献71

3.5.5 作为消泡剂的应用71

3.5.6 作为脱模剂和抛光剂的应用71

第4章　高温硫化硅橡胶74

4.1 高温硫化硅橡胶生胶及其制备方法74

4.1.1　原料及制备76

4.1.2 生胶的制备79

4.2 高温硫化硅橡胶的制备83

4.2.1 硅橡胶的配合剂与配方83

4.2.2　硅橡胶的加工88

4.3 几种特殊用途的高温硫化硅橡胶92

4.3.1　耐热硅橡胶92

4.3.2　阻燃硅橡胶96

4.3.4　耐油硅橡胶97

4.3.3 导电硅橡胶97

4.3.5　海绵硅橡胶98

4.4 高温硫化硅橡胶的性能及影响因素98

4.4.1 高温硫化硅橡胶的性能98

4.4.2 影响高温硫化硅橡胶性能的因素101

4.5 高温硫化硅橡胶的应用112

4.5.1 在航空航天领域中的应用112

4.5.2 在电线电缆工业中的应用112

4.5.3 在电子电气工业中的应用113

4.5.4　在汽车机械工业中的应用113

4.5.5 在医疗卫生领域中的应用113

4.5.6　在其他方面的应用114

主要参考文献114

5.1 单组分室温硫化硅橡胶116

第5章　室温硫化硅橡胶116

5.1.1　基胶及其制备117

5.1.2 配合剂与配方118

5.1.3 固化机理121

5.1.4 配制方法123

5.1.5 各种型号单组分室温硫化硅橡胶的实例分析123

5.2 缩合型双组分室温硫化硅橡胶131

5.2.1　胶料与配方132

5.2.2 固化机理134

5.2.3　配制方法136

5.2.4 各种型号缩合型双组分室温硫化硅橡胶实例分析138

5.3　加成型室温硫化硅橡胶141

5.3.1　胶料与配方142

5.3.2 固化机理143

5.3.3　配制方法144

5.3.4 加成型室温硫化硅橡胶的实例分析144

5.4 几种特殊用途的室温硫化硅橡胶145

5.4.1 不流淌可发泡的单组分室温硫化硅橡胶145

5.4.2 耐油单组分室温硫化硅橡胶146

5.4.3 防霉型室温硫化硅橡胶147

5.5 室温硫化硅橡胶的特性及应用148

5.5.1 室温硫化硅橡胶的特性148

5.5.3 室温硫化硅橡胶的应用149

5.5.2 室温硫化硅橡胶的使用方法149

主要参考文献151

第6章　硅树脂153

6.1　概述153

6.1.1 硅树脂的结构单元153

6.1.2　硅树脂的分类154

6.1.3　硅树脂的产品形态155

6.2　纯硅树脂的制备155

6.2.1 纯硅树脂的主要原料及沸点155

6.2.2 缩合型硅树脂的制备156

6.2.3 过氧化物型硅树脂的制备164

6.2.4 加成型硅树脂的制备165

6.3 改性硅树脂的制备166

6.3.1 醇酸改性硅树脂167

6.3.2　聚酯改性硅树脂167

6.3.3　环氧改性硅树脂168

6.3.4　酚醛改性硅树脂169

6.3.5 丙烯酸改性硅树脂170

6.4　硅树脂的性能172

6.4.1 电性能172

6.4.2　耐热性172

6.4.3　耐寒性172

6.4.4　耐候性172

6.4.9　有机基对硅树脂性能的影响173

6.4.7　憎水性173

6.4.8　相容性与防黏性173

6.4.6　耐化学试剂性173

6.4.5　力学性能173

6.5　硅树脂的应用174

6.5.1 有机硅绝缘漆174

6.5.2　有机硅涂料176

6.5.3　有机硅胶黏剂178

6.5.4　有机硅塑料178

主要参考文献179

第7章　聚硅烷180

7.1 聚硅烷的制备181

7.1.1 二氯硅烷的Wurtz偶合合成法181

7.1.3　环硅烷开环聚合184

7.1.2　声化学合成法184

7.1.4 均相脱氢偶合法185

7.1.5 电化学合成法185

7.1.6 掩蔽二硅烯的阴离子聚合法186

7.1.7 官能化聚硅烷的合成186

7.2 聚硅烷的性质187

7.2.1 聚硅烷的物理性质187

7.2.2 聚硅烷的化学性质191

7.3　聚硅烷的用途194

7.3.1 硅碳纤维前驱体194

7.3.2 电导体、光导体194

7.3.3　光致抗蚀剂194

7.3.5　作为非线性光学材料195

7.3.4　烯烃聚合光引发剂195

7.3.6　制造发光二极管196

7.3.7　其他应用196

主要参考文献196

第8章　有机硅接枝共聚合198

8.1 概述198

8.2 有机硅自由基接枝共聚199

8.2.1 聚二甲基硅氧烷接枝共聚199

8.2.2 聚甲基乙烯基硅氧烷（PMVS）接枝共聚204

8.2.3 不饱和基团封端聚硅氧烷接枝共聚205

8.2.4　硅橡胶表面接枝207

8.3 有机硅离子型接枝共聚209

8.2.5　其他209

8.3.1 阴离子型有机硅接枝共聚210

8.3.2 阳离子型接枝共聚214

8.4 有机硅缩聚接枝共聚217

8.4.1 缩合法合成聚硅氧烷／聚酰亚胺接枝共聚物217

8.4.2 缩合法合成聚亚苯醚／聚硅氧烷接枝共聚物219

8.5 有机硅基团转移接枝共聚220

8.5.1 GTP法合成聚甲基丙烯酸甲酯／聚硅氧烷接枝共聚物221

8.5.2 GTP法合成环硅氧烷为核的聚甲基丙烯酸甲酯星形聚合物222

8.6 等离子技术有机硅接枝共聚224

8.6.1 甲基丙烯酸羟乙酯改性硅橡胶表面224

8.6.2　硅橡胶表面其他改性技术225

8.7　有机硅配位接枝共聚225

8.7.1 聚硅氧烷／聚（N-乙酰氮杂环丙烷）接枝共聚物226

8.7.2 聚硅氧烷／聚砜接枝共聚物227

8.7.3 聚硅氧烷／聚醚接枝共聚物228

主要参考文献229

第9章　有机硅嵌段共聚合231

9.1　概述231

9.2 聚硅氧烷-聚硅氧烷嵌段共聚232

9.2.1　A-B型嵌段共聚物232

9.2.2　A-B-A型嵌段共聚物232

9.3 聚硅氧烷-聚碳酸酯嵌段共聚234

9.3.1 双酚A型234

9.3.2 非双酚A型236

9.4.1 从羟烃基聚硅氧烷出发238

9.4 聚硅氧烷-聚氨酯嵌段共聚238

9.4.2　从改性聚硅氧烷出发240

9.5 聚硅氧烷-聚脲嵌段共聚241

9.5.1 从氨烃基聚硅氧烷出发242

9.5.2　从改性聚硅氧烷出发242

9.6 聚硅氧烷-聚烯烃嵌段共聚246

9.6.1 A—B型嵌段共聚物246

9.6.2　A—B—A型嵌段共聚物248

9.6.3　？AB？n或？ABA？n型多嵌段共聚物250

9.7 聚硅氧烷-聚醚嵌段共聚250

9.7.1 聚硅氧烷-聚烷醚嵌段共聚物250

9.7.2 聚硅氧烷-聚芳醚嵌段共聚物252

9.8.1 聚硅氧烷-聚酰亚胺嵌段共聚253

9.8　其他嵌段共聚物253

9.8.2 有机硅多元嵌段共聚254

主要参考文献255

第10章　有机硅乳液257

10.1　概述257

10.2　有机硅乳液的制备258

10.2.1　机械乳化法258

10.2.2　乳液聚合法259

10.2.3　有机硅微乳液265

10.2.4　含有机硅的油包水型乳液266

10.3 改性有机硅乳液267

10.3.1 氨烃基改性硅油乳液268

10.3.4　羧烃基改性有机硅乳液269

10.3.2 聚醚改性有机硅乳液269

10.3.3 环氧烃基改性有机硅乳液269

10.3.5 丙烯酸改性有机硅乳液270

10.4　有机硅乳液的应用270

10.4.1 在纺织工业的应用270

10.4.2 在造纸、皮革等方面的应用272

10.4.3 在化妆品中的应用272

10.4.4　用作消泡剂272

10.4.5　用作脱模剂272

10.4.6 在其他方面的应用273

主要参考文献273

11.1　有机硅高分子催化剂275

第11章　功能有机硅高分子275

11.1.1 含磷聚有机硅氧烷催化剂276

11.1.2　含氮聚有机硅氧烷催化剂279

11.1.3　含硫聚有机硅氧烷催化剂281

11.1.4 冠醚基聚有机硅氧烷283

11.1.5 富勒烯基聚有机硅氧烷285

11.1.6 多齿配体有机硅高分子催化剂287

11.1.7 含氨基酸侧链的有机硅高分子催化剂289

11.2 有机硅高分子药物290

11.2.1 以双官能聚硅氧烷为载体292

11.2.2 以三官能聚硅氧烷为载体292

11.3 有机硅高分子液晶293

11.2.3　侧链有机硅高分子药物293

11.3.1 有机硅高分子液晶的分类294

11.3.2 有机硅高分子液晶的合成方法300

主要参考文献302

第12章　杂链有机硅聚合物304

12.1 杂硅氧烷304

12.1.1 硼硅氧烷305

12.1.2　铝硅氧烷307

12.1.3　钛硅氧烷308

12.1.4　锡硅氧烷309

12.1.5　铅硅氧烷310

12.1.6　其他杂硅氧烷310

12.2.1　聚有机硅氮烷312

12.2 不含硅氧烷桥的有机硅聚合物312

12.2.2　聚有机硅硫烷314

12.2.3　聚亚烷基硅烷315

12.2.4　聚亚芳基硅烷317

12.2.5　其他桥联有机硅聚合物318

12.3　有机硅共聚物320

12.3.1 聚硅亚烷基硅氧烷和聚硅亚芳基硅氧烷320

12.3.2　聚硅亚烷基硅烷322

12.3.3 聚亚硅烷基硅氧烷322

12.3.4　聚硅亚噻吩基硅烷322

12.4 有机硅-有机共聚物323

12.4.1 与醛类的共聚物323

12.4.2 与多元醇（酚）的共聚物324

主要参考文献325

第13章　硅橡胶-有机橡胶共混改性327

13.1 概述327

13.2　橡胶共混的基本原理328

13.2.1　混合热328

13.2.2　混合熵329

13.2.3　混合自由能329

13.3　橡胶共混的一般问题330

13.3.1　工艺相容性330

13.3.2　共混橡胶的微观相态330

13.3.4 相容剂的作用332

13.3.3 选择共混体系的原则332

13.4　硅橡胶／三元乙丙共混橡胶333

13.4.1 简介333

13.3.5　共混橡胶的共硫化333

13.4.2　相容剂334

13.4.3　共硫化335

13.4.4　共混工艺337

13.4.5　硅橡胶／EPDM共混胶实例339

13.5　硅橡胶／丙烯酸酯橡胶共混胶342

13.5.1 简介342

13.5.2　相容性的改善343

13.5.3 补强填料343

13.5.5 硅橡胶／ACM共混实例344

13.5.4 共混工艺344

13.6　硅橡胶与其他种类橡胶共混345

13.6.1 硅橡胶与橡胶型乙烯-乙酸乙烯酯共聚物共混345

13.6.2　硅橡胶与聚烯烃弹性体共混346

主要参考文献347

第14章　有机硅树枝状大分子349

14.1 概述349

14.2　树枝状大分子的合成及表示方法349

14.3 有机硅树枝状大分子的合成351

14.3.1　Si—C键型351

143.2　Si—O—Si键型353

14.3.4　含硅杂链有机硅树枝状大分子355

14.3.3　Si—Si键型355

14.4 有机硅树枝状大分子的功能化356

14.4.1 功能化的途径357

14.4.2　外层功能化357

14.4.3 以硅原子为桥的功能化树枝状大分子366

14.4.4 有机硅树枝状大分子母核的功能化369

主要参考文献372

第15章　有机硅高分子的结构与性能374

15.1 硅原子及含硅化学键374

15.1.1 硅原子的结构及其与碳原子结构的比较374

15.1.2　含硅化学键375

15.2.1　直链聚硅氧烷376

15.2　硅氧烷链分子结构376

15.2.2　支链聚硅氧烷378

15.2.3　环状聚硅氧烷378

15.2.4　交联聚硅氧烷379

15.2.5　梯形聚硅氧烷379

15.3 有机硅高分子的性能379

15.3.1　高温热性能379

15.3.2　低温性能384

15.3.3　水解稳定性385

15.3.4 耐候性385

15.3.5 电气绝缘性386

15.3.8　生理惰性387

15.3.7　黏温系数387

15.3.6　疏水性387

15.3.9　润滑性388

15.3.10　低表面张力和低表面能388

15.3.11 力学性能388

15.3.12　化学性能389

15.4　含其他结构单元的聚硅氧烷高分子390

15.4.1　含氟聚硅氧烷390

15.4.2　含亚苯基链节的聚硅氧烷390

15.4.3　活性聚硅氧烷390

主要参考文献391

第16章　有机硅高分子的结构表征393

16.1 有机硅聚合物中的元素分析393

16.1.1　硅的测定393

16.1.2 卤素的测定393

16.1.3 氮元素的测定394

16.2 有机硅中官能团的分析394

16.2.1　羟基的测定394

16.2.2　烷氧基及芳氧基的测定395

16.2.3　Si—H键及Si—Si键的测定395

16.3.1 纯硅油的分析396

16.3　硅油396

16.3.2 凝固点的测定396

16.2.4 Si—CH＝CH2的测定396

16.2.5 其他官能团396

16.3.3 闪点的测定397

16.3.4 密度的测定399

16.3.5 甲基含氢硅油中氢含量的测定400

16.3.6 苯基硅油中苯环含量的测定401

16.3.7 硅油黏度温度系数的测定406

16.3.8 一些含硅油产品的分析407

16.4　硅橡胶408

16.4.1　硅橡胶中挥发分的测定408

16.4.3　硅橡胶酸碱度的测定409

16.4.4 甲基乙烯基硅橡胶中乙烯基含量的测定409

16.4.2　硅橡胶在苯中溶解度的测定409

16.4.5　腈硅橡胶中腈基含量的测定410

16.4.6 催化剂四甲基氢氧化铵的分析412

16.4.7 橡胶摩尔质量的测定412

16.4.8　硅橡胶的力学性能414

16.5 硅树脂414

16.5.1 树脂固体含量的测定414

16.5.2　凝胶化时间414

16.6 光谱法414

16.6.1　红外光谱法414

16.6.2 核磁共振420

16.6.3　紫外吸收422

主要参考文献424

附录 文中所用符号缩略语表425