硅橡膠目前是我國各行業(yè)市場不可缺失的一種合成材料，它可在任何行業(yè)領(lǐng)域中運用形成的硅橡膠制品具有強力的拉伸回彈以及老化耐溫等多種性能，由于硅橡膠是一種新型活性材料，它主要用多種分子鏈組合而成，不過究竟是由哪些分子鏈進(jìn)行聚合？今天我們就來剖析一下它的較原始基礎(chǔ)原理！

　　環(huán)硅氧烷是有機硅現(xiàn)代工業(yè)中的重要原材料，同樣，環(huán)硅氧烷——（三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷（簡稱D3F））是含氟硅橡膠的重要原材料，它在任何行業(yè)都可以硅膠原料以及硅膠成品的形式取到不同的作用！

　　由于環(huán)硅氧烷D3F硅氧原子形成的配鍵，鍵能較大，一般條件下不可能發(fā)生均裂。但因硅原子電負(fù)性?。⊿i：1.8），氧原子電負(fù)性大（O：3.5），使得Si+O-成鍵是一極性鍵，其在離子型介質(zhì)，如酸、堿的催化下極易斷裂形成鏈狀聚合物

而根據(jù)催化劑酸堿性不同，環(huán)硅氧烷的開環(huán)聚合機理不同，可分為陰離子開環(huán)聚合和陽離子開環(huán)聚合。

　　陰離子聚合機理

　　陰離子催化開環(huán)的聚合反應(yīng)，就是在堿性催化劑作用下，使環(huán)硅氧烷開環(huán)聚合生成線型聚硅氧烷的過程。

　　1.1特點

　?。?/span>1）硅原子電負(fù)性小，易受堿性催化劑攻擊；

　?。?/span>2）堿催化劑通常使用的濃度很低（0.001~1%），特別是制備高分子量的聚硅氧烷更需使用低濃度催化劑；

　?。?/span>3）開環(huán)反應(yīng)速度極快，并迅速縮聚成高粘度聚合物，反應(yīng)不易控制。

　?。?/span>4）因為堿催化劑產(chǎn)生的活性中心很少，對少量雜質(zhì)都很敏感。酸性物質(zhì)可破壞活性中心使反應(yīng)終止，因此少量水、CO2等的存在也可與活性中心配位而起抑制反應(yīng)。特別是水，干擾較大。所以在聚合前，應(yīng)使原料和反應(yīng)釜充分干燥，聚合時還應(yīng)不斷用真空將反應(yīng)生成的水排出，分子量才能長大。

　　1.2聚合過程

　　陰離子開環(huán)聚合過程，主要由四個階段組成：

　　（1）鏈引發(fā)階段，形成反應(yīng)中心；

　　因為硅原子電負(fù)性小，堿催化劑中OH-陰離子與環(huán)硅氧烷的硅原子3d軌道配位，導(dǎo)致電子云密度重新分布，而在加熱的條件下可以引起Si-O鍵斷裂（開環(huán)），生成鏈端含陰離子的線狀硅氧烷低聚體。

　?。?/span>2）鏈增長階段；

　　新的環(huán)硅氧烷繼續(xù)被鏈引發(fā)生成的含陰離子活性中心吸引，通過引發(fā)開環(huán)形成更長鏈的活性中心，從而不斷吸引更多的環(huán)硅氧烷而使鏈不斷增長。

　　在陰離子催化劑作用下，鏈增長過程為可逆反應(yīng)過程，整個過程都伴隨有回咬反應(yīng)的發(fā)生，并降解為較大的硅氧烷環(huán)體。

　?。?/span>3）鏈終止階段；

　　鏈狀活性中心與單官能團(tuán)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，使鏈增長反應(yīng)終止。如果在聚合反應(yīng)過程未加入封端劑情況下，所制備的產(chǎn)物為羥基封端線型聚硅氧烷

　?。?/span>4）鏈轉(zhuǎn)移形成新的活性點。

　　鏈狀活性中心在攻擊不同線型聚硅氧烷鏈上的Si-O鍵，會發(fā)生鏈的重排反應(yīng)，即鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)。因此在陰離子催化劑引入到硅氧烷環(huán)體中后，每個分子都可參與增長、成環(huán)以及重排等一系列反應(yīng)，直至反應(yīng)達(dá)到平衡。

　　陽離子聚合機理

　　陽離子開環(huán)聚合反應(yīng)就是環(huán)硅氧烷在酸性催化劑作用下的開環(huán)聚合反應(yīng)。

　　2.1聚合特點

　　陽離子聚合的特點主要為反應(yīng)溫和可控，適用于生成低分子量聚合物。

　　2.2聚合過程

　　陽離子聚合過程主要由四個階段組成：

　?。?/span>1）鏈引發(fā)階段，形成反應(yīng)中心；

　　開環(huán)反應(yīng)，將硅氧鍵打開，形成活性中心體。

　　由于氧原子電負(fù)性大，一般認(rèn)為，以酸催化劑催化環(huán)硅氧烷開環(huán)聚合時，首先酸催化劑中的H+與氧原子的未共享電子對配位，使Si-O鍵斷裂（開環(huán)），生成鏈端含陽離子的線型硅氧烷活性中心。

　?。?/span>1）鏈增長階段；

　　環(huán)硅氧烷被鏈引發(fā)生成的活性中心吸引，通過引發(fā)新的開環(huán)形成更長鏈活性中心，從而不斷吸引更多的環(huán)硅氧烷而使鏈不斷增長。

　　（3）鏈終止階段；

　　活性中心與單官能基團(tuán)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，使鏈增長反應(yīng)終止。