POSS雜化聚硅氧烷復合材料的制備與熱性能研究
關鍵詞：聚硅氧烷 熱性能 合成
摘要：以八乙烯基多面體低聚倍半硅氧烷(OVPOSS)和含氫硅氧烷為單體,通過硅氫加成反應制備了一種新型POSS交聯劑V2-POSS。將V2-POSS加入到聚甲基硅氧烷中,制備了一系列不同POSS含量的聚甲基硅氧烷。采用熱重分析(TGA)、熱重-紅外聯用(TGA-IR)、裂解氣相色譜-質譜(PyGC-MS)等手段對POSS雜化聚甲基硅氧烷的熱性能、熱分解動力學及動態熱解性能進行研究,結果表明:V2-POSS在聚甲基硅氧烷中均勻分散,POSS納米結構的引入可顯著提高聚甲基硅氧烷的熱性能;V2-POSS添加量(V2-POSS占聚甲基硅氧烷的質量分數)為10%時,氮氣氛5%熱失重溫度從純樹脂的442.2℃提高至469.4℃;熱失重率為15%時,熱解表觀活化能由純樹脂的87.53kJ/mol提高至雜化樹脂的251.12kJ/mol。POSS雜化聚甲基硅氧烷的熱解機理主要包括聚硅氧烷主鏈的斷裂、高分子鏈回咬、含硅基團的重排、碳氫化合物的形成以及小分子的逸出。
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