1．目的及意义
近年来，随着环保意识的加强，环境友好型涂料已经取得了长足进展，特别是防火涂料需求的增加，具有较高反应活性的酯类在国际上受到了极其广泛的重视。异氰酸酯作为性能优良的酯类，逐渐进入科学家们的视线。
异氰酸酯是一类由异氰酸衍生出的酯，通式为R-N=C=O，是氰酸酯R-O-C≡N的异构体。根据分子中酯基个数的不同，可分为单异氰酸酯、二异氰酸酯等。主要采用胺或铵盐和酰氯进行光气化反应，来制备异氰酸酯化合物。异氰酸酯反应过程中还会伴随不同程度的副反应。温度、湿度和异氰酸酯的种类决定了脲基甲酸酯和缩二脲的形成。异氰酸酯的自聚生成黄色的脲二酮环（二聚体，g）、异氰脲酸酯（三聚体，h）或者碳化二亚胺（j）。只有芳香族异氰酸酯才能形成黄色的二聚体，这也是TDI型和MDI型聚氨酯产品呈黄色的原因，但是邻位的取代效应会抑制它的形成。因此，2,4-TDI和2,6-TDI在常温下都不能形成二聚体，而MDI在常温下却能够缓慢地形成，但是高温下（gt;175 ℃）二聚体不稳定，又会分解成为异氰酸酯单体。碳化二亚胺常常归类于缩聚反应，并伴随CO2的释放，反应温度大约180-200℃。
异氰酸酯基团具有累积双键结构。而由于异氰酸酯基团同时具备亲电和亲核的特性，因此具有高度的反应活性，当与羟基或氨基官能团组分发生反应时，能够制备具有不同化学性质的产品。异氰酸酯常见的化学异氰酸酯的反应可以分为两大类：(1)异氰酸酯与含活性氢组分反应；(2)异氰酸酯的聚合，也就是自加成反应。异氰酸酯与羟基组分反应生成氨基甲酸酯（a），与胺反应生成脲（b）。对于伯醇和仲醇，在没有催化剂存在的条件下反应温度大概需要50-100℃。异氰酸酯与叔醇和酚反应缓慢，而且由酚反应制备的氨基甲酸酯基团容易断裂，受热分解为异氰酸酯和酚。近年来各国科学家尝试多种方法改性硅氧烷与聚氨酯预聚物共混或共聚主要包括丙烯酸、环氧乙烯基树脂、环氧树脂等。而用异氰酸酯来进一步改性硅氧烷增强其反应与工艺性能有很大的研究空间。
本课题在分别用丙烯酸、环氧乙烯基树脂、环氧树脂改性硅氧烷单体得到3种改性硅氧烷的基础上，用异氰酸酯对其进行改性，研究其涂膜的工艺性能与力学性能，以优选出具有优异性能的异氰酸酯改性硅氧烷体系。
{title}

2. 研究的基本内容与方案

{title}

2.1研究的主要内容

（1）分别用丙烯酸、环氧乙烯基树脂、环氧树脂改性硅氧烷单体得到3种改性硅氧烷。

（2）分别用得到的3种改性硅氧烷与聚氨酯预聚物共混或共聚。

（3）测试改性后的硅氧烷涂膜的工艺性能与力学性能，并与未改性的制品对比。研究两者之间的差别及造成差别的因素，并进一步改变影响因素的程度，是否能优化改性体系。

2.2目标

在纳微米体系，为了使硅氧烷与聚氨酯预聚物相容性更好，用3种树脂改性硅氧烷。用改性后的硅氧烷与聚氨酯预聚物共混或共聚，使产物兼具耐高温、好的力学性能。达到力学性能的期望指标：冲击强度≥8 kJ/m²、拉伸强度≥15Mpa 。

2.3实验原材料与设备

丙烯酸

环氧乙烯基树脂

环氧树脂