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利用不含金屬的催化劑,成功在室溫下合成陶瓷前驅(qū)體高分子

 AIpatent 2022-11-17 發(fā)布于上海



本文604字,閱讀約需2分鐘

摘   要:研究小組通過利用不含金屬的催化劑,成功在室溫下成功高效合成了陶瓷前驅(qū)體高分子,并且通過熱固化反應(yīng),成功地試制了高性能復(fù)合材料。該復(fù)合材料具有低溫反應(yīng)、無金屬、可再功能化等優(yōu)點(diǎn),有望應(yīng)用于電子器件的密封材料、粘合劑以及耐熱性涂層等。

關(guān)鍵字:陶瓷前驅(qū)體高分子、硼烷催化劑、高性能復(fù)合材料、透明復(fù)合材料、熱固化反應(yīng)

日本政府于2020年10月宣布了在2050年實(shí)現(xiàn)“碳中和”的目標(biāo),即實(shí)現(xiàn)溫室效應(yīng)氣體的凈零排放,而要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),實(shí)現(xiàn)功能性材料的制造工藝的綠色化必不可少。

以硅和氧為骨架的硅氧烷系高分子作為各種功能性材料的原料,其合成過程中由于使用貴金屬催化劑,存在反應(yīng)溫度較高和催化劑金屬殘留引起的著色和劣化等問題。另一方面,具有接受電子對(duì)特性的三(五氟苯基)硼(B(C6F5),以下:硼烷催化劑)作為不含金屬的催化劑,在合成中,如何控制副反應(yīng)凝膠化是一個(gè)課題。

本次開發(fā)的復(fù)合材料

此次,研究小組通過控制反應(yīng)過程成功地抑制了凝膠化,并開發(fā)了一種新型環(huán)狀硅氧烷前軀體高分子,該材料沒有不耐熱的碳-碳結(jié)合主鏈,可以溶于有機(jī)溶劑,顯示出了優(yōu)異的分子靈活性。并且,通過熱固化反應(yīng),可以得到具有耐熱超過600℃、低介電常數(shù)的透明自支撐膜。

這種材料的熱穩(wěn)定性與具有150℃以上耐熱性的超級(jí)工程塑料相比,表現(xiàn)出更加優(yōu)異的性能。由于本次開發(fā)的復(fù)合材料具有低溫反應(yīng)、無金屬、可再功能化等優(yōu)點(diǎn),因此有望應(yīng)用于電子器件的密封材料、粘合劑以及耐熱性涂層等。

翻譯:史海燕

審校:劉   翔

李   涵

統(tǒng)稿:李淑珊


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