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有机硅材料由于其独特的结构,兼具有机材料和无机材料的优点,如耐高低温、耐候性、疏水性、电绝缘性以及生物相容性,被广泛应用于航空航天、医疗、化工和电子电气等领域。近年来,随着发光二极管(LED)的广泛使用和其发光功率的不断增加,对封装材料的要求也越来越高,其中一个重要的方面是提高封装材料的折射率和耐热性能。本论文采用非水解溶胶凝胶法制备了两种主链含芳香基团硅钛低聚物,进一步通过硅氢加成反应制备了耐高温高折射率的硅钛聚合物,研究了钛元素和芳香基团的引入对聚合物固化行为、耐热性、折射率、透光率和耐老化性能等的影响。具体工作如下:1.钛-亚苯基-硅氧烷聚合物的合成与表征以钛酸四异丙酯、乙烯基三甲氧基硅烷和1,4-苯撑双(二甲基硅烷醇)为主要原料,以一水合氢氧化钡为催化剂,采用非水解溶胶-凝胶法制备了钛含量不同的四种钛-亚苯基-硅氧烷低聚物(O1、O2、O3和O4)。这四种预聚物进一步在Karstedt催化剂存在下,和甲基苯基含氢硅油进行硅氢加成反应,得到钛-亚苯基-硅氧烷聚合物(P1、P2、P3和P4)。通过FT-IR、1H-NMR和Raman光谱对低聚物和聚合物的结构进行了表征。与不引入钛元素的聚合物P1相比,P2、P3和P4的耐热性、折射率和耐老化性能都显著提高了。钛-亚苯基-硅氧烷聚合物实现了高的折射率(n=1.580-1.584)、优异的耐热稳定性(氮气氛围:T5d>500℃)和光学透明性(～90%在450 nm处)。在150℃下热老化处理120小时,聚合物仍保持较高的光学透明性(～84%在450 nm处)。这说明这些聚合物在光学材料领域(如LED封装胶)有潜在的应用价值。2.钛-二苯醚基-硅氧烷聚合物的合成与表征以钛酸四异丙酯、乙烯基三甲氧基硅烷和4,4’-双(二甲基羟基硅基)二苯醚为主要原料,以一水合氢氧化钡为催化剂,采用非水解溶胶凝胶法制备了钛含量不同的四种硅钛低聚物(O5、O6、O7和O8),进一步将这四种预聚物在Karstedt催化剂的存在下和甲基苯基含氢硅油进行硅氢加成反应得到四种钛-二苯醚基-硅氧烷聚合物(P5、P6、P7和P8)。通过FT-IR、1H-NMR对低聚物和聚合物的结构进行了表征。与不引入钛元素的聚合物P5相比,P6、P7和P8的耐热性、折射率和耐老化性能都显著提高了。钛-二苯醚基-硅氧烷聚合物实现了高的折射率(n=1.581-1.587)、优异的耐热稳定性(氮气氛围:T5d>450℃,空气氛围:T5d>390℃)和光学透明性(～90%在450 nm处)。在150℃下热老化处理120小时,聚合物仍保持较高的光学透明性(～87%在450 nm处)。这说明这些聚合物在光学材料领域(如LED封装胶)也有潜在的应用价值。