γ-氯丙基三甲氧基硅烷季铵化反应中的溶剂效应研究

研究了不同类型的溶剂对γ-氯丙基三甲氧基硅烷与十八烷基二甲基叔胺季铵化反应的影响。实验发现:在不同类型的溶剂中季铵化反应速率有显著差别,相同温度下在DMSO(二甲基亚砜)中的反应速率高于在其它类型溶剂中的反应速率;在大多数溶剂中该季铵化反应符合二级反应速率方程,作者通过线性拟合得到了不同溶剂中季铵化反应速率常数,并以80℃下季铵化反应速率常数对溶剂的介电常数和偶极矩作图,发现反应速率随着溶剂极性的增加而增大,但是苄醇显著偏离此规律。实验发现:季铵化反应速率随着温度的升高而增大,其中醇类溶剂中的反应速率对温度的依赖性远大于其它类型的溶剂,120℃下在丙二醇单甲醚溶剂中反应速率是80℃下的113倍,这表明高温破坏了叔胺和醇类溶剂形成的氢键,造成了反应速率显著升高。作者根据过渡态理论计算了季铵化反应中的热力学参数,表明随着反应速率的增加,季铵化反应的过渡态Gibbs自由能降低,熵值增加、焓值降低。

γ-氯丙基三甲氧基硅烷季铵化反应规律探讨

探讨了γ-氯丙基三甲氧基硅烷与十八烷基二甲基叔胺季铵化反应中,无机碘化物与溶剂对反应速率的影响。通过定性分析反应中生成的白色沉淀以及拟合该反应速率常数,发现无机碘化物作为一种反应物参与了该季铵化反应,它与γ-氯丙基三甲氧基硅烷反应生成的高反应性γ-碘丙基三甲氧基硅烷加速了初期反应速率。在不同类型的溶剂中,该季铵化反应速率常数差别显著,一般来说反应速率随溶剂的介电常数越大而加快,但是苄醇偏离此规律比较远。并从热力学角度分析了溶剂对季铵化反应的影响。

以γ-氯丙基三甲氧基硅烷作活化剂共价修饰季胺盐的纳米SiO_x粉体的抗菌性的研究

在纳米SiOx表面通过先接枝高分子聚乙烯亚胺(PEI)长链,再用卤代烷烷基化成高分子季铵盐,制得一种新型的纳米SiOx粉体。抗菌实验表明,采用此工艺制得的纳米SiOx粉体对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母菌和霉菌均有较好的抗菌性。对细菌的临界抗菌浓度为1.0mg/ml。热处理和洗涤实验表明抗菌纳米SiOx具有良好的耐热性能和稳定性。

表面硅烷化铜箔的电化学腐蚀与防护研究

用γ-氨丙基三甲氧基硅烷(γ-APS)溶液对铜箔表面硅烷化处理,使用动电位极化和电化学交流阻抗研究不同pH的γ-氨丙基三甲氧基硅烷溶液自组装铜箔电极在0.1 mol·L-1NaCl溶液的腐蚀防护效果,使用扫描电子显微镜观察γ-氨丙基三甲氧基硅烷自组装膜的表面形貌.结果表明,γ-氨丙基三甲氧基硅烷自组装铜箔有较好的腐蚀防护效果,其中pH=7的γ-氨丙基三甲氧基硅烷溶液自组装膜的抗腐蚀效果最佳.

γ-氯丙基三甲氧基硅烷季铵盐的合成工艺研究

以γ-氯丙基三甲氧基硅烷、12/14叔胺为原料,碘化钾为催化剂,采用一步反应直接合成出三甲氧基硅烷季铵盐;考察了催化剂用量、原料配比、反应时间以及温度对反应的影响。确定的最佳反应条件为:用乙醇作溶剂,反应温度80℃,在氮气保护下反应39 h,叔胺、硅烷、催化剂的量之比为1∶1∶0.01。

硅氢加成反应合成烷氧基官能化MQ硅树脂

为探究制备甲氧基官能化的MQ硅树脂(Methoxy functionalized MQ silicone resin,MMQ)的最佳反应条件,以甲基乙烯基MQ硅树脂(Methyl-vinyl containing MQ silicone resin,MVMQ)、三甲氧基硅氧烷(Trimethoxysiloxane,TMOS)为主要原料,在氯铂酸(H 2PtCl 6)催化下,通过硅氢化反应制备了MMQ.通过碘量法测定MVMQ中未反应乙烯基的质量分数,确定乙烯基的转化率,探究了反应温度、反应时间、催化剂用量和摩尔配比Si—H/Si—CH CH 2对乙烯基转化率的影响;采用傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectrum,FT-IR)和核磁共振氢谱(Nuclear magnetic resonance,1H-NMR)对加成产物的结构进行表征.结果表明,成功制备了MMQ,其最佳反应条件为:反应时间6 h、反应温度80℃、催化剂用量10μg/g(以MVMQ质量计)和摩尔配比Si—H/Si—CH CH 2 1.3∶1,此时乙烯基的转化率达到78.58%.