正辛基三乙氧基硅烷对白炭黑补强三元乙丙橡胶材料的影响

研究了正辛基三乙氧基硅烷、乙二醇对白炭黑填充三元乙丙橡胶的力学性能、硫化特性的影响,以及压缩蠕变特性与动态力学性能的影响。研究结果表明：添加正辛基三乙氧基硅烷可改善三元乙丙橡胶的蠕变性、降低压缩永久变形。随着硅烷用量的增加,三元乙丙橡胶的蠕变、压缩永久变形有所减小,在用量4~5份时效果较好。硅烷用量增加,使白炭黑填充三元乙丙橡胶的玻璃化转变温度上升、损耗因子增加。正辛基三乙氧基硅烷在EPDM/白炭黑中的效果优于KH-550和KH-792硅烷。

合成3,3,3-三氟丙基甲基二乙氧基硅烷的研究

采用溶剂法、气液相反应法,以3,3,3-三氟丙基甲基二氯硅烷和乙醇为原料醇解合成3,3,3-三氟丙基甲基二乙氧基硅烷.通过考察溶剂种类、原料配比、填料大小等因素的影响,确立了最优合成条件.

辛基三乙氧基硅烷/十八烷基三氯硅烷均相混合自组装单分子膜的表征及其形成机制

使用接触角、原子力显微镜(AFM)、静电力显微镜(EFM)和傅里叶变换红外(FTIR)光谱对辛基三乙氧基硅烷(C8TES)/十八烷基三氯硅烷(OTS)均相混合自组装单分子膜(SAM)及其形成过程中样品表面的润湿性、表面形貌、表面电势和膜内分子的有序度进行了表征,对采用分步法利用C8TES分子空间位阻制备C8TES/OTS均相混合SAM的反应机制进行了研究.结果表明,C8TES/OTS均相混合SAM表面接触角为105°,样品表面平整、光滑;对样品表面电势进行分析后发现,混合SAM表面电势分布均匀,电势频率分布为典型的正态分布;在均相混合SAM的形成过程中,样品表面电势的分布始终十分均匀,电势频率分布均为典型的正态分布;C8TES/OTS均相混合SAM是一种具有上下两层分子排列密度不同的膜结构的单分子膜,其内部结构至少在500 nm×500 nm到20μm×20μm尺度上是高度均匀一致的,膜内没有明显的特征结构,具有典型的均相混合SAM特征.

聚乙烯基三(2,2,2-三氟)乙氧基硅烷的合成及疏水性能研究

以乙烯基三(2,2,2-三氟)乙氧基硅烷为单体,偶氮二异丁腈为引发剂,乙腈为溶剂,通过溶液聚合法合成了聚乙烯基三(2,2,2-三氟)乙氧基硅烷。考察了溶剂用量、引发剂用量、温度、反应时间等因素对产物收率的影响,确定了最佳合成条件。并运用FT-IR、1 H-NMR、GPC对产物进行了表征,同时对合成聚合物疏水性能进行了研究。结果表明:在投料质量配合比为乙烯基三(2,2,2-三氟)乙氧基硅烷∶乙腈∶偶氮二异丁腈=1∶2.8∶0.005,反应温度70℃、反应时间9h,产品收率达91.3%,数均分子量为2.3×104。用制得的聚合物修饰经化学刻蚀的铝合金片的水滴接触角为155°,滚动角<2°,具有优异超疏水性能。

正辛基三乙氧基硅烷的合成

在催化剂存在下,利用正辛烯与三乙氧基氢硅烷进行硅氢加成反应制备正辛基三乙氧基硅烷。采用气相色谱-质谱(GC-MS)法对正辛基三乙氧基硅烷的结构进行了表征,考察了滴加方式、原料配比、反应温度以及反应时间对反应的影响。较佳的反应条件为:正辛烯和三乙氧基氢硅烷以1.05:1的量之比投料,采用滴加三乙氧基氢硅烷的方式反应,反应温度控制在90～100℃,反应3 h左右,即可得到90%以上的粗品,再经精馏可将粗品提纯至98%以上。

乙烯基三(2,2,2-三氟)乙氧基硅烷

甘肃省化工研究院的赵坤等人以乙烯基三氯硅烷和三氟乙醇为原料、二氯甲烷为溶剂，合成了乙烯基三（2，2，2三氟）乙氧基硅烷。最佳合成条件为：乙烯基三氯硅烷和三氟乙醇的量之比为1∶3.8、二氯甲烷用量为40 mL、 Ar2流量为70 mL／min、三氟乙醇滴加速度1 mL／min、反应温度30℃、反应时间5 h，在此条件下，产品收率达83.6％。

国家卫生计生委批准二氧化钛与正辛基三乙氧基硅烷的反应产物等10种物质为食品包装材料用添加剂新品种

根据《中华人民共和国食品安全法》和《食品相关产品新品种行政许可管理规定》，国家卫生计生委通过2014年第14号公告批准批准二氧化钛与正辛基三乙氧基硅烷的反应产物等10种物质（见表1）为食品包装材料用添加剂新品种，2-丙烯酸与硅酸（H4SiO4）四甲酯的聚合物锌盐为食品包装材料用树脂新品种。批准2，2-二羟甲基丁醇食品包装材料用添加剂扩大使用范围。

氟硅烷改性Al(OH)3的制备及性能研究

为使氢氧化铝粉体在有机介质中具有良好的分散性,采用十三氟辛基三乙氧基硅烷偶联剂在正丁醇溶剂中对其进行表面化学改性处理。并通过傅立叶变换红外光谱仪、接触角测试仪、场发射扫描电镜对改性前后的粉体进行表征分析,通过沉降实验验证改性前后的粉体亲水亲油效果。结果表明:十三氟辛基三乙氧基硅烷偶联剂成功改性氢氧化铝粉体表面,使其具有疏水亲油性,并且改性后的粉体水接触角达到154°,活化指数达到90%,分散效果得到改善。

硅氧烷偶联剂VTES及含氟丙烯酸酯G04改性苯丙乳液的合成及性能研究

为提高苯丙乳液的耐热防腐性能,利用乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(G04)对传统苯丙乳液进行改性。采用半连续乳液聚合工艺,通过甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸与VTES和G04的接枝共聚反应,合成了稳定的有机硅氟改性苯丙乳液。通过红外光谱对共聚产物进行了结构表征,并考察了VTES和G04含量对改性乳液涂膜吸水率、附着力、耐高温、耐蚀等性能的影响。结果表明,当单体中VTES和G04的质量分数分别为5%和18%时,改性乳液涂膜吸水率降至5%以下,涂膜机械性能和耐蚀性能良好,且在120℃下不发粘、无起皮鼓泡等变化。此外,当乙醇添加量为5%时,可有效抑制VTES自身缩聚;当引入适量丙烯酸时,乳液涂膜铅笔硬度可提升至2H。

含全氟烷基的有机硅防污剂的制备及性能研究

以全氟辛基磺酰氟和γ-氨丙基三乙氧基硅烷为原料,合成了全氟辛基磺酰氨丙基三乙氧基硅烷;然后加入羟基硅油、乙醇等,配成防污剂;并用于抛光砖的表面处理。用IR对全氟辛基磺酰氨丙基三乙氧基硅烷的结构进行了表征;考察了防污剂的n(R)/n(Si)值和处理液浓度对其成膜性、抛光砖的吸水率、接触角、耐碱性及耐污染性的影响,用SEM观察了抛光砖的表面形貌。结果表明,当n(R)/n(Si)=1.4、防污剂乙醇溶液中全氟辛基磺酰氨丙基三乙氧基硅烷的质量分数为6%时,防污剂具有最佳的防水防污性能,经其处理的抛光砖的接触角达到114.7°、吸水率为0.041%、耐碘酒和铁红试验膏污染剂污染性都达到五级,抛光砖表面状态显著改善,缺陷减少,且防污剂膜具有良好的耐碱性和附着力。

氟硅烷“易清洁”涂层的性能与应用

简述了十三氟代辛烷基三乙氧基硅烷的结构和作用机理,详细对比了试样经十三氟代辛烷基三乙氧基硅烷(F8261)处理前后与水和矿物油的接触角、表面能,十三氟代辛烷基三乙氧基硅烷涂层的耐磨性、抗紫外和耐候性及耐化学品性,并介绍了十三氟代辛烷基三乙氧基硅烷的一些应用。

ZSM-5高硅分子筛硅烷化疏水改性的研究

以甲苯为溶剂,正辛基三乙氧基硅烷(OTS)为改性剂,进行了ZSM-5高硅分子筛疏水改性研究。通过傅立叶红外(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、N2吸附-解吸附、静态水接触角、水与正己烷的静态吸附,以及水热稳定性试验等测试了改性前后样品结构与性能。结果表明,通过硅烷化改性在ZSM-5上接枝了-Si(CH2)7CH3基团,并实现了超疏水性。当0.8g ZSM-5使用0.24g改性剂时,改性后分子筛的接触角达152°,水吸附量下降了1.49%,比表面积、孔容、孔径分别减小了62.7m2/g、0.0329cm3/g、0.42nm,孔道长程有序性有所降低,且具有较高的水热稳定性。

氟硅改性苯丙无皂乳液的制备和性质研究

以N-烯丙基全氟戊基磺酰胺、乙烯基三乙氧基硅烷、苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸为主要单体,马来酸酯为反应性乳化剂,过硫酸铵为引发剂,通过乳液聚合制备了有机氟硅改性苯丙无皂乳液。讨论了聚合工艺、聚合温度、水用量、氟硅单体用量对乳液性能的影响。结果表明,采用预乳化法、反应性乳化剂的质量分数2.5%、水的质量分数50%～60%、乙烯基三乙氧基硅烷的质量分数为1.6%、N-烯丙基全氟戊基磺酰胺质量分数为1%、聚合温度75～80℃、聚合时间5～6 h时,单体转化率较高,改性乳液的稳定性较好、乳胶膜的吸水率和表面张力大大降低。

有机硅改性酚醛气凝胶的制备及隔热疏水性能

酚醛(PR)气凝胶具有低密度和低导热等突出优点,广泛用作隔热、保温材料。然而,传统的PR气凝胶制备工艺复杂,且与生俱来地存在易吸湿的弊端。文中以线型酚醛树脂为原料、辛基三乙氧基硅烷(OTES)为疏水剂,分别通过化学接枝法和物理共混法制备了硅改性酚醛树脂,进一步借助溶胶-凝胶和常压干燥工艺制备了硅改性酚醛气凝胶。采用扫描电子显微镜和能谱分析、N2吸附-脱附实验、同步热分析、热常数和疏水角测量对气凝胶进行表征,并通过水浸泡实验评估其吸水性能。所制备的试样密度在0.205~0.260 g/cm~3、热导率在0.040~0.044 W/(m·K)。研究表明,引入OTES在不同程度上改善了PR气凝胶的热稳定性、疏水性和隔热性能,且化学接枝法的综合表现优于物理共混法。物理共混改性使气凝胶的高温残重率提高约5%,疏水角提高约121.0°,在水中的饱和吸湿率为59.6%(改性前高达349.5%);而通过化学接枝路线添加少量的OTES即可大幅度提升气凝胶性能,残重率增加约10%、疏水角达153.4°、饱和吸湿率仅19.6%。

有机硅／氟纳米杂化疏水涂料

中国科学院广州化学有限公司的黄月文等人通过溶胶一凝胶法以正硅酸乙酯与甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷、低含氢硅油等为前驱体制备醇基纳米杂化有机硅溶胶。该硅溶胶的平均粒径为40-80nm，对硅基基材有较好的亲和力和渗透性，涂膜的疏水性好，硬度达6H以上，附着力1级，还具有优良的耐污染性和耐腐蚀性。

氟硅树脂改性环氧树脂

深圳大学的李海洋等人以二苯基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、氟硅烷为原料，通过水解缩聚反应制成氟硅树脂；再将其与环氧树脂在1200C下进行改性反应3h，制得氟硅树脂改性环氧树脂。氟硅树脂改性环氧树脂综合了氟树脂、硅树脂和环氧树脂的优异性能，用其制得的漆膜附着力优异，硬度高，疏水性能优良。

氟硅橡胶与聚酯织物的粘接

氟硅橡胶和聚酯（PET）织物都属比较难粘的材料，聚酯织物须经水解处理（20％NaOH水溶液，23℃，1h），水解、洗涤、晾干后的聚酯织物表面引入了羟基，能与硅烷水解生成的羟基反应。以乙烯基三乙氧基硅烷作为胶粘剂，可以显著地提高氟硅橡胶与聚酯织物粘接的粘接强度，

水工混凝土的超疏水仿生构建及微观机理

将有机异辛基三乙氧基硅烷(TS)与无机纳米二氧化硅复合,通过“二元协同”仿生方法,制备了整体超疏水水工混凝土,探究了TS掺量和养护条件对混凝土力学性能和疏水性能的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)分析了材料的微观形貌、物相组成和疏水改性机理。结果表明,养护条件对混凝土疏水性影响较大,在自然养护条件下,当TS掺量达到3%(质量分数)后,混凝土均呈现出超疏水状态,最大接触角为155.6°。纳米粒子的掺入促进了水泥水化,提升了试件的抗压强度。改性后的水工混凝土具有良好的疏水性,288 h浸水吸水率下降了68.8%。

喷涂法构筑二氧化硅纳米粒子涂层及其光学和润湿性质

采用Stber方法,通过调节反应温度及乙醇和水的体积,合成了不同粒径的二氧化硅纳米粒子.以合成的粒径为20nm的二氧化硅纳米粒子为原料,采用简单、方便的喷涂方法在玻璃片上构筑了纳米粒子涂层.在550℃煅烧二氧化硅纳米粒子涂层,增强了二氧化硅纳米粒子在玻璃片上的附着力.用1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷修饰之后,二氧化硅纳米粒子涂层的表面润湿性由亲水性转变为疏水性.通过喷涂法制备的二氧化硅纳米粒子涂层具有减反增透效果,当二氧化硅纳米粒子质量分数为0.48%、循环喷涂沉积数为3时,涂层在可见光范围内的最大透光率可达95.5%.用扫描电子显微镜观测涂层表面形貌发现,喷涂法制备的涂层是均匀的、可控的.喷涂技术构筑纳米粒子涂层具有简单快速、可大面积应用等优点.

PFOTES对水泥基材料防覆冰性能的影响及机理

研究了十三氟辛基三乙氧基硅烷(PFOTES)对水泥基材料工作性能、防覆冰性能和微观性能的影响,并通过热重-差示扫描量热分析(TG-DSC)和X射线衍射(XRD)探究了水泥水化产物的化学组成及物相组成.结果表明:掺入PFOTES能延长水泥净浆的凝结时间;低PFOTES掺量对减小冰附着力与增大接触角的效果较为明显,随着PFOTES掺量的进一步提升,冰附着力与接触角都基本保持不变;掺入PFOTES后,改性砂浆的吸水率减小、抗压强度降低、孔隙率增大;微观测试证明,PFOTES可以延缓水泥水化,但并未生成新的水化产物.