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中國林科院“十三五”國家自然科學基金項目優秀成果彙編報道11

——松香基矽橡膠分子構型對其性能的影響機制研究

 

时间:2021-02-07 来源:科技处

文字: 圖片: 编辑:乌日娜

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松香基矽橡膠分子構型對其性能的影響機制研究

Research on the effect mechanism of molecular structure of rosin-based silicone rubber on its properties

松香是我國重要的特色林業資源,含有的氫化菲環結構具有與石油基芳香族和脂環族化合物相類似的剛性和化學穩定性,廣泛應用于提高聚氨酯、環氧樹脂等高分子材料的力學性能和熱穩定性。室溫硫化矽橡膠是一種聚矽氧烷彈性體,在電子、醫療等領域具有廣泛應用,針對室溫硫化矽橡膠材料力學性能低這一問題,將松香氫化菲環結構引入到室溫硫化矽橡膠結構中,對提高矽橡膠的力學性能、熱穩定性等性能具有重要的研究意義。

中国林科院林化所刘鹤研究員及其研究團隊在国家自然科学基金(批准号:31570562)的资助下,以松香及其衍生物为原料,完成了多种松香改性有机硅烷、松香改性聚硅氧烷的制备,对松香改性有机硅烷和聚硅氧烷的物理和化学性质进行了研究。通过设计合成了一系列具有优异稳定性的松香基有机硅烷,并将上述硅烷作为交联剂、扩链剂等,引入到硅橡胶的柔性分子链中,实现了多种结构松香基室温硫化硅橡胶材料的设计与合成,与未改性室温硫化硅橡胶相比,松香改性硅橡胶拉伸强度提升大于300%,断裂伸长率提升大于200%,最大热分解速率问题提升大于100°C,邵氏硬度提升至28A,对于金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的菌落指数值分别降低1.77和1.90,明确了松香基硅橡胶分子构型对硅橡胶硫化行为和材料性能的影响规律。

該研究爲松香樹脂酸調節聚合物材料性能的研究奠定了重要基礎。成果發表于Chemical Engineering JournalACS Sustainable Chemistry & EngineeringMaterials & Design等国内外學術期刊。

松香提高矽橡膠抗菌性能

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