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八十二烷基籠狀聚倍半硅氧烷的介紹

2025-06-19 [125]

八十二烷基籠狀聚倍半硅氧烷(Ecotion®POSS108)是一種有機-無機雜化的納米材料,以下是對其的詳細介紹:

一、基本性質(zhì)

  • 外觀:無色透明黏稠液體。

  • 黏度:1800cps。

  • 密度:1.01g/ml。

  • 分子量:1770.5。

  • 溶解性:溶于THF(四氫呋喃)、氯仿等有機溶劑,樹脂溶解性方面可溶于硅油、脂肪族樹脂。

二、結(jié)構(gòu)特點

  • 籠型框架:POSS是由Si-O交替連接的硅氧骨架組成的無機內(nèi)核,形狀如同一個“籠子",其三維尺寸在1~3nm之間,其中Si原子之間的距離為0.5nm,R基團之間距離為1.5nm,屬于納米化合物。這種籠型框架結(jié)構(gòu)使得POSS具有特殊的介電性和光學(xué)性能。

  • 無機內(nèi)核:Si-O交替連接的硅氧骨架組成的無機內(nèi)核能限制聚合物分子的鏈運動,賦予雜化材料良好的熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能等。Si-O鍵能為445.2KJ/mol,相比之下C-C鍵能為350.7KJ/mol,C-O鍵能為359.1KJ/mol,因此要想破壞POSS內(nèi)核中的鍵所需能量較大。

  • R基多變:POSS在聚合物中的應(yīng)用主要取決于R基。R基可以為反應(yīng)性的基團,如烯基、環(huán)氧基、氨基等,可以通過反應(yīng)性的R基來與聚合物之間發(fā)生接枝或者聚合反應(yīng),從而產(chǎn)生聚合物之間化學(xué)鍵合作用,引入POSS基,實現(xiàn)分子層上的均勻分散,提升聚合物性能。當(dāng)R基為惰性基團,如烷基、亞烴基、芳基等,可以調(diào)節(jié)POSS納米結(jié)構(gòu)與聚合物之間的相容性。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

  • 潤滑材料:八十二烷基籠狀聚倍半硅氧烷的無機內(nèi)核可增強油膜強度,減少摩擦和磨損,高溫高負荷穩(wěn)定性強,適用于潤滑材料領(lǐng)域。

  • 熱塑性材料增強及仿生材料致孔劑:該材料可用于熱塑性材料的增強以及仿生材料的致孔劑,提升材料性能。

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