65799-47-5 / 3-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷

【背景及概述】^[1][2]

有機(jī)硅化合物及由其制得的有機(jī)硅材料，品種眾多，性能優(yōu)異，并已在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、新興技術(shù)、國防軍工等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。而硅氫加成反應(yīng)是有機(jī)硅化學(xué)中生成 Si-C鍵最重要的方法之一，通過硅氫加成反應(yīng)可以合成許多含有機(jī)官能團(tuán)的有機(jī)硅單體和聚合物。硅烷偶聯(lián)劑是一類具有特殊結(jié)構(gòu)的低分子有機(jī)硅化合物，其通式為 RSiX₃，式中R代表氨基、巰基乙烯基、環(huán)氧基、氯丙基、氰基，甲基丙烯酰氧基等基團(tuán)，這些基團(tuán)和不同的基體樹脂均具有較強(qiáng)的反應(yīng)能力，X代表能夠水解的基團(tuán)，如鹵素、烷氧基、酰氧基等。因此，硅烷偶聯(lián)劑既能與無機(jī)物中的羥基又能與有機(jī)聚合物中的長分子鏈相互作用，從而使兩種不同性質(zhì)的材料偶聯(lián)起來，達(dá)到改善生物材料的性能的目的。

3-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷，分子式C₉H₂₀O₄Si，分子量220.33800，logP 1.15670，PSA 40.22000，無色透明液體，密度1.02g/mLat 25℃C(lit.)，沸點(diǎn)100℃4mm Hg(lit.)，閃點(diǎn)221°F，折射率n20/D 1.432(lit.)。

如果吸入3-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷，請將患者移到新鮮空氣處；如果皮膚接觸，應(yīng)脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚，如有不適感，就醫(yī)；如果眼晴接觸，應(yīng)分開眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗，并立即就醫(yī)；如果食入，立即漱口，禁止催吐，應(yīng)立即就醫(yī)。對保護(hù)施救者的忠告如下：將患者轉(zhuǎn)移到安全的場所，咨詢醫(yī)生，如果條件允許請出示此化學(xué)品安全技術(shù)說明書給到現(xiàn)場的醫(yī)生看。若泄露，小量泄漏盡可能將泄漏液體收集在可密閉的容器中，用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收，并轉(zhuǎn)移至安全場所，禁止沖入下水道；若大量泄漏，構(gòu)筑圍堤或挖坑收容，封閉排水管道，用泡沫覆蓋，抑制蒸發(fā)，用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。

【結(jié)構(gòu)】

【應(yīng)用】^[3][4]

1. 3-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷是一種環(huán)氧基有機(jī)氟硅油乳液增深整理劑：該增深整理劑的原料組分及重 量百分比含量：八甲基環(huán)四硅氧烷 5～35%，三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷 0.5～10% ，3-[(2,3)-環(huán)氧丙氧]丙基甲基二甲氧基硅烷 0.1～6%，封端劑 0.001～0.1%，強(qiáng)堿性催化劑 0.001～0.1%，乳化劑 0.1～2%，去離子水余量。制備方法步驟如下：

1）將一定量的八甲基環(huán)四硅氧烷加入到燒瓶中，升溫至70～90℃水浴，將一定量的3-[(2,3)-環(huán)氧丙氧]丙基甲基二甲氧基硅烷與去離子水以 (3～7):1的質(zhì)量比的比例混合，攪拌均勻后，緩慢滴加到上述三口燒瓶中，再加入0.05g的強(qiáng)堿性催化劑，反應(yīng)1～3小 時(shí)，再加入一定量的三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷，繼續(xù)反應(yīng)3～6小時(shí)；向上述溶液加入0.1g的封端劑，反應(yīng)1～2小時(shí)，降溫至50～70℃，繼續(xù)反應(yīng)18～24小時(shí)，冷卻后得到的溶液在溫度為90～110℃、壓力為1～2MPa 下蒸餾30～45min，冷卻至室溫，即得到均勻半透明的粘稠的環(huán)氧基有機(jī)氟硅油；

2）配制質(zhì)量百分比為20～40 % 的上述步驟1）得到的環(huán)氧基有機(jī)氟硅油，用醋酸溶 液將其PH值調(diào)至中性，升溫至40～80℃時(shí)，然后將乳化劑與上述環(huán)氧基有機(jī)氟硅油以重量 比 (1～3)：100的比例進(jìn)行水浴攪拌混合，攪拌1小時(shí)，得到環(huán)氧基有機(jī)氟硅油乳液增深整理劑，所述環(huán)氧基有機(jī)氟硅油乳液增深整理劑的結(jié)構(gòu)式為：

式中，X ＝10～100；Y＝80～1000；Z＝8～80，且X、Y、Z均為整數(shù)。

3-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷有益效果：

1）本發(fā)明提供了一種環(huán)氧基有機(jī)氟硅油乳液增深整理劑的制備方法采用八甲基環(huán)四硅氧烷、三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷與環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑的水解物在強(qiáng)堿催化劑作用下反應(yīng)，得到環(huán)氧基有機(jī)氟硅油乳液增深整理劑，該增深整理劑應(yīng)用于后整理處理的織物，使織物具有柔軟爽滑的手感，同時(shí)側(cè)鏈含有氟原子，增深劑在后整理時(shí)，經(jīng)高溫焙烘后成膜，氟原子易富集在膜的表面，從而使得纖維表面的折射率大大降低，減少纖維表面的反射光量，使得增深效果明顯。

2）本發(fā)明制備了一種織物增深劑，這種增深劑中含有環(huán)氧基團(tuán)，這樣后整理高溫焙烘時(shí)，環(huán)氧基團(tuán)與表面上的羥基發(fā)生反應(yīng)形成穩(wěn)定的共價(jià)鍵，從而增加與纖維的粘結(jié)性，提高有色織物的色牢度與耐洗滌性。

2. 一種抗氧化尼龍材料，由下述重量份的原料制備而成：尼龍樹脂100-104份、玻璃纖維10-20份、3-[(2，3)-環(huán)氧丙氧]丙基甲基二甲氧基硅烷0.4-1.0份、馬來酸二丁基錫0.2-0.6份、增塑劑0.6-2.0份、抗氧劑0.6-2.5份。本發(fā)明抗氧化尼龍材料，提高了尼龍材料的力學(xué)性能和加工穩(wěn)定性，便于工業(yè)應(yīng)用。

【主要參考資料】

[1] 李季. 新型過渡金屬催化劑催化烯烴硅氫加成反應(yīng)的研究[D]. 哈爾濱: 哈爾濱工業(yè)大學(xué), 2011.

[2] https://baike.molbase.cn/cidian/25235.

[3] 一種環(huán)氧基有機(jī)氟硅油乳液增深整理劑及其制備方法. CN201610813723.2，申請日2016-09-10.

[4] 張啟明.抗氧化尼龍材料.CN201710462253.4，申請日2017-06-19.