二茂鐵硅烷的硅氫化反應(yīng)及其與端羥基聚丁二烯的接枝研究.pdf

1、硅氫化反應(yīng)是有機(jī)硅化學(xué)中研究得最多、應(yīng)用較廣的一類反應(yīng)，通過該反應(yīng)可以合成出許多用其他方法不易制得的有機(jī)硅化合物或聚合物。盡管人們對這一反應(yīng)進(jìn)行了大量研究，但有關(guān)二茂鐵硅烷的硅氫化反應(yīng)卻少見文獻(xiàn)報道。本文以研究二茂鐵硅烷的硅氫化反應(yīng)作為重點，以期通過硅氫化反應(yīng)來解決二茂鐵衍生物作為燃速催化劑在固體推進(jìn)劑中的遷移問題。 二茂鐵衍生物作為丁羥固體推進(jìn)劑的燃速催化劑，在航天工業(yè)中已經(jīng)發(fā)揮了重要作用。但迄今所用的二茂鐵類燃速催化劑諸如叔

2、丁基二茂鐵、辛基二茂鐵和卡托辛等都有其不足之處，推進(jìn)劑長時間放置后表現(xiàn)出明顯的遷移性。為了更好地解決這一問題，我們課題組合成了一系列含Si-H鍵的二茂鐵化合物。最重要的是，Si-H鍵的引入使得這類二茂鐵化合物能與丁羥膠高分子鏈上的雙鍵發(fā)生硅氫化反應(yīng)，將二茂鐵硅基接枝在高分子鏈上，從而有效地避免了其他二茂鐵化合物普遍存在的遷移問題。 本文選取了以Pt為基礎(chǔ)的幾種催化劑來催化一系列對取代苯乙烯與二茂鐵硅烷的硅氫化反應(yīng)，從反應(yīng)溫度、反

3、應(yīng)時間等方面比較了不同催化劑的催化性能；分析了溫度、溶劑、反應(yīng)物投料比以及空間效應(yīng)等因素對上述反應(yīng)的影響，并通過元素分析、紅外光譜、核磁共振氫譜、GC-MS證實了硅氫加成產(chǎn)物的組成和結(jié)構(gòu)。通過比較我們發(fā)現(xiàn)，在上述反應(yīng)中，Karstedt 催化劑是一類催化效率高，選擇性好，反應(yīng)條件溫和，制備相對簡單的催化劑。我們將其應(yīng)用于二茂鐵硅烷與端羥基聚丁二烯(HTPB)的硅氫化反應(yīng)中，初步探索了該反應(yīng)的條件，為進(jìn)一步研究二茂鐵硅烷與HTPB接枝，以