碱性混合溶剂体系氧化硅—PDMS杂化材料的相行为研究开题报告
2021-08-08 02:53:14
全文总字数:2740字
1. 研究目的与意义
混合溶剂是高分子材料、纳米材料以及杂化材料分散、溶解、合成、组装以及材料化的最重要介质。
研究碱性混合溶剂体系氧化硅PDMS杂化材料的相行为,对这些性质进行分子间相互作用的理论分析,不仅具有深刻的理论意义,对于氧化硅PDMS杂化材料碱性介质的溶液的组装设计,也有重要的实用价值。
2. 国内外研究现状分析
国外的gallardo以甲基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯分别为有机和无机前驱体,使用溶胶-凝胶法制得杂化涂层,发现涂层的临界厚度随si-ch3浓度的增加而增加,并且涂层中si-ch3的浓度也会显著影响其它性能,而最终的甲基含量则取决于前驱物的组成和热处理温度,他们还证明了热处理温度对杂化材料的密度具有一定影响。
国内的韩磊以正硅酸乙酯为无机相前驱体,一甲基三乙氧基硅烷和二甲基二乙氧基硅烷作为有机硅前驱体,制备出杂化材料,该杂化材料具有良好的透光率和耐热性能,并且增加氧化硅含量有利于提高耐热性能。
3. 研究的基本内容与计划
一、混合溶液的制备
在锥形瓶中加入0.1mol的氯仿溶液,然后逐渐滴加氧化硅/pdms杂化材料,不断搅拌,直至完全互溶,且搅拌1min后仍然互溶,记录此时的杂化材料用量。然后继续滴加,直至出现不互溶现象,且在搅拌后不消失,记录此时的杂化材料用量。绘制二元相图。测出混合溶液的两端点后,取中间的两个三等份点制备:1、氯仿/杂化材料溶液(a) 2、杂化材料/氯仿溶液(b) (前后比为2:1)
分别将溶液a和溶液b与乙醇按照1:1、1:2、1:5、1:7、2:1、5:1、7:1的摩尔比制备溶液,不断搅拌并放置在恒温水浴中预热10min。待溶液稳定后,逐滴滴加甘油,直到溶液出现分层现象并在不断搅拌后不消失,记录加入的甘油体积。制成此时的三元相图。
4. 研究创新点
通过混合溶剂与杂化材料的相行为研究,得出混合溶剂氧化硅/PDMS杂化材料的性质,对氧化硅/PDMS杂化材料的碱性介质组装设计有很大的帮助。
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