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脱肟型室温硫化硅橡胶是目前市场销量最大的硅橡胶产品之一,其储存稳定性好,无臭味,只对黄铜类基材有腐蚀。常用的脱酮肟型交联剂主要有甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷和苯基三丁酮肟基硅烷,但是由于固化速度较慢,需要外加催化剂,常用的外加催化剂有二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡等,但有机锡类化合物具有一定毒性,催化剂的加入在促进硫化的同时也带来诸多弊端,如胶料黄变,交联不均产生增粘高峰和灌胶封装困难等。针对上述问题,本文设计并合成了几种a-氨基酮肟基硅烷,研究了其在无外加催化剂条件下对端羟基聚二甲基硅氧烷(PDMS)的硫化交联性能,并通过理论计算对α-、β-、γ-三种不同位置的氨基酮肟基硅烷的水解机理进行了探讨,主要包括如下几个方面:1.以氯甲基三氯硅烷为原料,先与丁酮肟进行肟解反应生成氯甲基三丁酮肟基硅烷,再将合成的氯甲基三丁酮肟基硅烷与相应的胺反应,制得α-氨基三丁酮肟基硅烷。通过红外光谱、核磁共振氢谱和核磁共振碳谱对其结构进行了表征,并对反应的条件进行了优化。2.将合成的α-氨基三丁酮肟基硅烷应用于PDMS中作为交联剂,与商品甲基三丁酮肟基硅烷进行对比。通过表干时间、交联过程中粘度变化研究几种交联剂的交联性能,对完全硫化7天后的胶料进行了热重分析。结果表明,所合成的α-氨基三丁酮肟基硅烷具有无需外加催化剂即可使PDMS硫化交联的性能,且交联速率比外加催化剂的甲基三丁酮肟基硅烷交联速率更快。热失重分析结果显示,α-氨基酮肟基硅烷交联的PDMS胶料具有更好的热稳定性。3.采用量子化学密度泛函方法对α-、β-、γ-三种不同位置的氨基酮肟基硅烷与水的反应机理进行了探讨,结果证实,α-氨基酮肟基硅烷中氨基的电子效应对硅原子影响较大,活化了Si-ON键,使得易水解基团更容易离去,因此其交联速率比γ-氨基酮肟基硅烷快,而p-氨基酮肟基硅烷虽然水解速率是三者中最快,但由于β-效应,导致稳定性很差。