环硅氧烷开环聚合阴离子催化剂的研究进展.docx
湖南工业大学包装与材料工程学院，湖南株洲;株洲时代新材料科技有限公司（湖南省株洲市） 摘要：介绍了传统的阴离子催化剂、碱金属催化剂、临时催化剂和硅氧化物催化剂）和一些新型催化剂，并综述了阴离子开环聚合催化剂的应用和研究现状。关键词： 环硅氧烷， 开环聚合， 阴离子催化剂中图分类号： TQ264.文章编号： ） 当年，美国科学家首次提出活性阴离子聚合概念，对高分子合成化学的发展具有划时代的意义。目前，阴离子引发的环硅氧烷开环聚合是工业和实验室中最常用的制备聚硅氧烷的方法之一。阴离子催化的开环聚合是在碱性催化剂的作用下将环硅氧烷聚合成线性聚硅氧烷的过程。考虑到该类催化剂在工业上的巨大应用价值和潜在研究前景，本文总结了最常用的阴离子催化剂，并总结了高效磷腈碱催化剂和新型锂基催化剂的研究进展。预先制备了硅酸钠催化剂来催化窄氟硅聚合物，并研究了催化剂用量对聚合物的影响。结果表明：催化剂对平衡反应中聚合和解聚速率的贡献随催化剂用量的增加而不同，直观地表现为聚合物的摩尔质量随催化剂的增加先增大后减小[13]。罗正宏等人用）制得氨基改性聚硅氧烷。
根据因子实验，本体共聚具有一般阴离子链聚合机理的特点：聚合反应速率和催化剂的初始浓度均形成传统阴离子催化剂阴离子催化的环硅氧烷开环聚合为活性聚合，[14]本体聚合机理反应机理的研究实质上是对活性中心的分析研究， 而目前成熟的碱金属催化剂活性中心理论包括基于电离考虑的自由离子心理学10]，以及适用于季铵和磷酸季铵催化剂的大离子效应理论[11]副催化剂的种类很多，常用的有： 随着工业化的发展， 碱金属氢氧化物瞬态催化剂需要更高效的生产方法，这就要求催化剂适合工业连续生产。该临时催化剂因其催化效率高、催化反应温度低于金属、反应后处理比碱金属简单、产品性能稳定等特点而脱颖而出，非常适合连续聚合工艺[15]POH）。常见的是四甲基氢氧化铵和四丁基氢氧化膦。临时催化剂都是水性结晶颗粒或水溶液，而阴离子活性聚合对水非常敏感，水的存在会使聚硅氧烷聚合过程中的链条同时从两个方向生长，并且有许多类型的摩尔碱金属催化剂严重影响聚合物， 而同样的金属氢氧化物和其对应的硅醇盐，只要浓度相同，其聚合速率就差不多;不同金属的氢氧化物碱性越强，在预催化科学研究和工业应用中，主要用作催化环硅噁烷开环聚合的引发剂[12]收稿日期：2012-02-10.
作者简介：1986—），男，研究生，主要从事有机硅阻尼材料和LED封装材料的研究。邮件：。高亚娟等首先概述了NaOH和三氟丙基甲基环三硅氧烷等[17]中季铵盐和季铵盐的种类，并在中间溶解了四甲基氢氧化铵和四丁基氢氧化膦，通过真空法制备了含有痕量水的催化剂预聚物，并研究了它们的催化作用。四甲基氢氧化铵的催化温度为70，有效催化剂浓度可低至001%，四丁基氢氧化膦OSiMe复合碱金属催化剂的催化温度可生产摩尔质量大、摩尔质量分布窄的产品[21]环硅氧烷开环聚合阴离子催化剂对水敏感。在正常条件下，微量的水会抑制聚合反应，因此阴离子聚合大多在无水条件下进行，被认为是典型的可逆平衡聚合反应[22]。周 An'an等系统研究和阐述了聚合过程中水与催化剂的相互作用机理：在水的条件下，水和活性中心产生的水的初始浓度远大于催化剂的初始浓度，因此活性中心的浓度远小于整个聚合过程中催化剂的初始浓度， 这是环硅氧烷在水条件下开环聚合反应的基本特性。他们还建立了一个集中301%的活跃中心。用这种催化剂完成催化聚合反应后，将反应体系加热到其分解温度以上，使催化剂分解成气体并被除去。
四甲基氢氧化铵分解成三甲胺和甲醇;季铈盐分解为三烷基膦和烃基;碱铵盐被分解成三烷胺、烯烃和水。然而，高烷基胺如四乙基氢氧化铵和四丙基氢氧化铵由于分解温度低而不能用作催化剂。I.等人采用真空加热的方法，将四甲基氢氧化膦和聚硅氧烷的混合溶液在通过氮气的同时除去水分，并制备了含有微量水的催化剂预聚物，预聚物中水的量与四甲基氢氧化膦的比值是原料与硅醇端基的缩合反应，由池野等人为了有效去除反应过程而形成的硅醇端基）而原料中的残水，在聚合过程中尽量使用可逆脱水剂，如无水硫酸镁等，以达到预期的除水效果，但这种方法制备的聚合物在粘度和组成方面对聚合物有一定的影响[19]硅醇催化剂在阴离子催化反应中， 硅醇实际上是反应的活性中心，如果选择硅醇作为催化剂，催化聚合过程直接进行链生长，无需经过引发阶段。Zhang 等研究了苄基三甲基铵双醚）苯基硅酸酯作为催化剂和二甲基亚砜作为促进剂在甲苯溶液中的问题，D率小于100%[20]等使用六甲基二硅氧烷与正丁基锂和叔丁醇钾反应，其作用[为了比较不同催化剂的催化效果，张丽萍等， 发现（CHNOH的催化活性远高于KOH，在催化剂存在下封端剂的封端效率为75.4%-46.0%[25]。
马成银等利用碱和有机碱预聚制备活性中间体作为共聚催化剂，研究了不同催化剂催化聚合反应的作用。聚硅氧烷的摩尔质量不高，影响聚硅氧烷8,5.7,8 研究了复杂碱金属硅石盐、单金属硅酸盐和等量单金属硅氧化物作为引发开环聚合的催化剂的性质。结果表明，当[2728]烷烃仅用作催化剂时，其用途范围很广，因此开发高效催化剂以加速催化产物的摩尔质量分布和降低平衡反应成为研究的重点。20世纪90年代，R.等人发现，非离子腈基作为环硅氧烷开环聚合的引发剂，但产物摩尔质量小;相同量的单金属硅醇可有效用作催化剂。磷腈碱与质子受体相互作用，形成具有大量膦基阳离子的硅醇，并带正电荷，通过共振效应有效地离域。该催化剂的优秀人士对磷烷碱进行了较为系统的研究，制备了不同类型的磷烷碱催化剂，并对其催化效果进行了详细研究，结果表明，自制微缩聚反应也具有良好的催化效果[等利用磷腈碱催化四甲基四苯基硅氧烷开环聚合制备高摩尔质量， 热点分布低，多锂引发剂是制备星型聚合物的有效手段[37结论近年来，随着有机硅工业的快速发展，利用阴离子催化剂制备聚有机硅噁烷的应用和研究报道越来越多，同阴离子催化剂的种类也越来越多。
目前，新型高效阴离子催化剂因其在降低平衡反应和能耗方面起着至关重要的作用而受到越来越多的关注和研究。随着国家不断出台节能减排目标，新型高效阴离子催化剂将加快工业化进程。，LEVY M， -tion Soc，1956,78 ，1956,178： 1168 ，2005，（