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1、含氨基硅橡胶的合成与表面生物相容性的改性实验分析下上贝勿ChinaChemicalTrade.舞,瓤_l2012年1月含氨基硅橡胶的合成与表面生物相容性的改性高宁(济南市历城第二中学,山东济南250105)摘要:本文通过八甲基环四硅氧烷和乙烯基环体在催化剂下开环聚合后合成了不同氨基含量的乙烯基硅油,然后将其与含氢硅油和催化剂等其他组分配合固化得到不同氨基含量的加成型硅橡胶.研究了这种含氨基的硅橡胶有的表面亲水性,力学性能,生物相容性等.关键词:开环聚合乙烯基硅油生物相容性氨基含量乙烯基含量一,引言于硅橡胶具备很多优异的性能,使得它在生物医学上有很广泛的应用.而它的生物相容性又限制了它的应用,因
2、此改善硅橡胶的生物相容性显的很重要.本文使用八甲基环四硅氧烷(D),乙烯基环体(Dvi)和l,3一二(3一氨基丙基)一1,1,3,3一四甲基二硅氧烷,在四甲基氢氧化铵催化下进行开环聚合,合成不同氨基含量和不同乙烯基含量的乙烯基硅油,对它们的结构进行了表征.将合成的含氨基的乙烯基硅油与含氢硅油,铂催化剂等组分混合,通过乙烯基和硅氢键之间的催化加成反应进行固化,得到加成型的硅橡胶,对固化后橡胶的力学性能,表面亲水性,生物相容性等性能进行了测试.结果表明,所合成的硅橡胶具有一定的力学性能,而且它的生物相容性也得到了改善.二,实验部分1.含氨基的乙烯基硅油的合成工艺在带有机械搅拌,回流冷凝管和温度计的
3、250ml三口瓶中加入一定比例的环体D,开动搅拌,加热到llO反应1h以除去部分水分,然后加入一定量的D和l,3一双(氨丙烷基)四甲基二硅醚,搅拌均匀后,加入适量催化剂四甲基氢氧化铵,在ll0下继续反应4h,然后升温到150t2破坏催化剂2h,120t2下减压蒸除低沸物,得到产品含氨基的乙烯基硅油.2.含氨基的加成型硅橡胶的制备使用不同氨基含量和不同乙烯基含量的乙烯基硅油与抑制剂,脱模剂混合均匀后,加入一定量的含氢硅油,搅拌均匀,然后真空脱除气泡20rain,然后加入铂催化剂快速搅拌后倒入模具中,在l1O下加热固化7h,得到固化的硅橡胶.三,结果与讨论1.不同封端剂量对硅油粘度,乙烯基含量和氨
4、基含量的影响从表中我们可以看出,随着封端剂用量的增大,硅油的粘度逐渐降低,而且硅油的氨基含量不断提高,原因是由于封端剂的作用,使得硅油的分子链变短,硅油的分子量随之降低.2.反应时间对硅油粘度的影响从上表中可以看出,随着反应时间的增加,硅油的粘度是逐渐降低的,这可能是因为反应时间短,封端剂并没136I中国化工贸易l凇0豫m毋有完全反应,随着反应时间的延长,封端剂反应的更充分,使得硅油的粘度下降.表1硅油的粘度,乙烯基含量和氨基的含量表2不同种类硅油在不同反应时间的粘度2.不同氨基含量对硅橡胶的亲水性的影响表3不同氨基含量的硅橡胶的接触角SR.1SR.2图l不同氨基含量硅橡胶的静态接触角从表3和图l可以看出,将含有氨基的硅油与含氢硅油,催化剂等混合后加热固化,达到硅橡胶中引入氨基基团的目的,从而可以改善硅橡胶的表面亲水性能.四,结论从实验的结果我们可以总结出几个结论:随着封端剂的用量不断增大,硅油的粘度是不断降低的;而且随着反应时间的延长,硅油的粘度也是不断降低的.由于氨基的引入,使得硅橡胶的亲水性得到了改善.在制备硅橡胶的过程中,由于乙烯基含量较高,所以在催化tlljn入后,固化速度较快,容易产生气泡.在后面的过程中我们要研究如何提高硅橡胶的力学性能,在提高它的力学性能之后,进一步去研究硅橡胶的生物相容性.
