氨基硅油和羧基硅油自组装超分子膜形貌及成膜性

以氨基硅油(ASO)和羧基硅油(CAS)为构筑基元,在乙酸乙酯溶液中自组装形成超分子聚集体ASO/CAS。以单晶硅和棉纤维织物作载膜基质,用原子力显微镜(AFM)、场发射扫描电镜(FESEM)和X射线光电子能谱(XPS)等对ASO/CAS的成膜性及膜形貌进行研究。结果表明,ASO/CAS在单晶硅上形成的膜微观形貌呈规则蜂巢状,膜不均匀,在2μm×2μm范围其均方根粗糙度为0.862 nm。和空白棉纤维织物相比,装有ASO/CAS膜的棉纤维表面条纹状沟壑明显减弱、针刺消失,纤维表面变得光滑。且自组装膜与水的接触角从处理前的0°上升到89.5°,使织物由亲水变为疏水。XPS分析表明,在ASO与CAS自组装形成ASO/CAS时确实存在静电相互作用。

羧基硅油亚麻柔软剂的制备与表征

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、聚甲基氢硅氧烷(PMHS)为单体,在H2PtCl6催化作用下进行硅氢加成反应,合成羧基改性硅油(PMHS-g-MMA)并用作亚麻织物柔软剂.利用IR和1H-NMR对聚合物的结构进行表征分析,结果表明获得了预想产物(MMA与PMHS发生了接枝反应,接枝产物主要是β-1,2加成产物,α-1,2加成和1,4-加成接枝产物的量很少).

长链羧基硅RCAS的合成及氨基硅/长链羧基硅超分子膜形貌

通过氨基硅烷、十二烷基硅烷与D4的共聚反应制备了中间体氨基/十二烷基改性聚二甲基硅氧烷(RASO),再用RASO与马来酸酐反应获得了长链羧基硅(RCAS),采用红外光谱(IR)、核磁共振(1H-NMR)对其结构进行表征,在乙酸乙酯溶剂中通过超分子组装获得了单晶硅表面的ASO/RCAS超分子膜,结合原子力显微镜(AFM)对膜的形貌进行了研究。结果表明,ASO/RCAS超分子膜形貌,完全不同于氨基硅N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷(ASO)和RCAS形成的硅膜的形貌,其表面针状或柱状的直立亮峰大大减少,长链烷基的倾斜弱化了表面规则有序的窗棂形貌。

羧基硅油CAS的制备及其应用

用γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷与马来酸酐进行酰化反应 ,制得了羧基硅油 CAS。用 IR谱和1H- NMR谱表征了它的结构 ,研究了制备反应条件、CAS平均分子量及其羧值的控制方法 ,然后进行了乳化和应用。结果表明 :羧基硅油 CAS不仅能赋予皮革良好的柔软、滑爽手感 ,而且处理后的羊剪绒光泽柔和、丰满、富有弹性 ,并拥有舒适的手感。

反电荷氨基硅/羧基硅共混乳液的膜形貌与应用性能

以质量分数为25%的阳离子N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷微乳(ASE)和阴离子羧烃基聚硅氧烷微乳(CSE)为原料,经水相静电自组装、团聚形成反电荷ASE/CSE共混乳液。以单晶硅作载膜基质,采用静态浸渍法将ASE/CSE附着在基质表面使之成膜,然后用原子力显微镜(AFM)、电脑测控柔软度仪等仪器对ASE/CSE的成膜形貌及应用性能进行研究。结果表明,ASE/CSE具有良好的成膜性能,可在单晶硅基质表面成膜,与单组分硅乳成膜形貌明显不同。在单晶硅表面,ASE/CSE所成的复合硅膜表面很粗糙,平均厚度达12.45nm,存在众多岛屿。共混硅乳ASE/CSE整理棉织物的柔软性能较之空白织物明显提升,并赋予织物特殊的油滑手感。

氨基硅与羧基硅超分子膜形貌及其应用性能

以N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷(ASO-1)和羧烃基聚硅氧烷(CAS-2)作为构筑基元,获得了单晶硅表面的ASO-1/CAS-2超分子膜,用原子力显微镜(AFM)等仪器研究了超分子膜形貌及其应用性能。结果表明,氨基硅和羧基硅超分子膜(ASO-1/CAS-2)明显呈规则有序的窗棂状形貌。应用性能测试结果表明,随着ASO-1比例的增加,织物的柔软性不断提高,但是织物的白度和吸湿性却降低。当ASO-1与CAS-2的质量比为1∶1时,所得织物的柔软性最好且具有独特的油润手感。基于不同黏度ASO-1所构筑的超分子ASO-1/CAS-2整理织物其白度及吸湿性差别不大,但柔软性却随ASO-1黏度的增大而提高。

烃羧基硅油PHMS-g-AA的制备与表征

采用直接在聚硅氧烷链上引入含烃羧酸甲酯基基团,经水解制备烃羧基硅油的路线,与传统的制备方法相比,该合成路线简捷,反应产物得率较高。

羧基硅油乳化方法的探讨

分别以多种乳化剂乳化羧基硅油,摸索羧基硅油最好的乳化方法。当辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)4.9 g、十二烷基硫酸钠(SDS)0.1 g以及羧基硅油12.5 g时,得到的羧基硅油乳液在静置、离心、加热三种环境下仍能够保持稳定性。

烃羧基硅油制备的新工艺研究

以单体甲基丙烯酸甲酯和大分子的聚甲基氢硅氧烷为原料进行硅氢加成反应和水解反应,将含氢硅油改性合成烃羧基硅油,反应收率较高,并通过实验确定了最佳反应条件。

羧基化聚甲基三氟丙基硅氧烷的合成及应用

利用强碱性条件下六甲基二硅氧烷(MM)、八甲基环四硅氧烷(D4)、1,3,5-三(甲基三氟丙基)环三硅氧烷(D3F)及γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(KH551)间的平衡化反应先制得一种侧链含有氨丙基的聚甲基三氟丙基硅氧烷(FASO),然后FASO与马来酸酐反应制备了一种新型羧基化聚甲基三氟丙基硅氧烷(FCAS),FCAS经乳化并用于山羊蓝湿革的防水处理。用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、透射电镜(TEM)、纳米粒度仪、ζ电位分析仪及静态接触角测量仪分别对产物结构、乳液粒子形态、粒径大小与分布、ζ电位及坯革粒面水静态接触角(WCA)进行表征。结果表明,合成产物具有预期结构。乳胶粒表面光滑,呈规则圆球状,平均粒径约为78 nm,粒径分布窄,乳液ζ电位为-37.53 mV。蓝湿革经其质量1.92%的FCAS有效物处理后,粒面WCA可高达144.5°,具有良好疏水性。

11-羧基十一烷基甲基硅油的合成及应用

以十一烯酸和甲基二氯氢硅烷直接通过硅氢加成反应制得长链羧基二氯硅烷单体,与二甲基二氯硅烷、六甲基二硅氧烷反应合成了不同分子质量、不同羧基含量的11-羧基十一烷基甲基硅油.将羧基硅油乳化处理,与氨基硅油乳液复配用于棉织物整理,研究了羧基硅油分子质量、羧基含量、2种硅油乳液复配比例对整理效果的影响.结果表明最佳整理方案为:11-羧基十一烷基甲基硅油的分子质量为6 000,羧基含量为12%,羧基硅油复配比例为60%.经2种硅油复配整理的棉织物较氨基硅油单独整理的柔软性明显提高,耐洗性也得到提高.

羧基/十二烷基改性聚硅氧烷的合成及在皮革防水中的应用

利用强碱性条件下六甲基二硅氧烷(MM)、八甲基环四硅氧烷(D4)、十二烷基甲基二甲氧基硅烷(HD-109)及γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(KH551)间的平衡化反应先制得一种侧链含有十二烷基/氨丙基的聚甲基硅氧烷(RASO),然后RASO与马来酸酐反应制备了一种新型羧基/十二烷基改性聚硅氧烷(RCAS),RCAS经乳化并用于山羊蓝湿革的防水处理.用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1 H NMR)、透射电镜(TEM)、纳米粒度仪、ζ电位分析仪及静态接触角测量仪分别对产物结构、乳液粒子形态、粒径大小与分布、ζ电位及坯革粒面水静态接触角(WCA)进行表征.结果表明,合成产物具有预期结构.乳胶粒表面光滑,呈规则圆球状,平均粒径约为110nm,粒径分布窄,乳液ζ电位为-24.09mV.蓝湿革经其质量1.92%的RCAS有效物处理后,粒面WCA可达126°,具有较好的疏水性.

羧基化聚醚有机硅表面活性剂CPES的合成、表征及性能

在无溶剂条件下,制备了一种羧基化聚醚有机硅表面活性剂CPES。用IR和1HNMR对CPES结构进行了表征,并对其临界胶束浓度(CMC)、表面张力(γ)、与非离子表面活性剂配伍后的浊点改变及对氨基硅油的乳化性能进行了测定。结果表明,CPES有良好的表面活性,其CMC为4μmol/L,γCMC为32.58 mN/m;与非离子表面活性剂TX-10和AEO-8配伍后,当w(CPES)分别达到37.5%、50%时,体系浊点消失;将其与阳离子氨基硅乳(氨值为0.3、0.6 mmol/g)复配后,乳液在3000 r/min离心15 min的条件下稳定,浊点可提高到100℃以上。

羧基化聚醚有机硅表面活性剂CPES的性能研究

用全自动界面张力仪研究了羧基化聚醚有机硅表面活性剂CPES水溶液的界面张力、临界胶束浓度(CMC)、发泡稳泡性、增溶力以及配伍性等。结果表明,CPES具有良好的表面活性及发泡稳泡性能,其CMC为4×10-6mol/L,γcmc为32.58dyn/cm。5g/L CPES水溶液对5#机油的增溶力达到了44.32%,而对八甲基环四硅氧烷D4的增溶力则达到了71.4%。将CPES与非离子表面活性剂复配,有助于改善体系的浊点。而CPES与阴、阳离子树脂、助剂相混使用,无不良影响。

铜催化内炔的硅羧基化反应机理及区域选择性的密度泛函理论研究(英文)

用CO2作为原料,在过渡金属催化下生成新的碳碳键是很重要的.在这类反应中,杂原子官能团和CO2同时与不饱和的底物被催化生成高功能化的羧酸衍生物已经越来越受到人们的关注.本文采用密度泛函理论(DFT)方法,研究了金属铜催化剂催化内炔的硅羧基化反应机理.根据炔烃上甲基和苯环两个取代基的相对位置,提出了两条反应路径(path I:甲基和path II:苯环).计算结果表明炔烃插入Cu-Si键既是速率决速步骤也是区域选择决速步骤.在path I中,炔烃插入Cu-Si键的自由能为112.8 k J mol–1,而在path II中为127.6k J mol–1.显然,path I比path II在动力学上更有利,这与实验上两条路径对应产物的产率97:3是一致的.分析表明区域选择性是由炔烃取代基甲基和苯环的电子效应决定的.

羧基化聚醚有机硅紫外线吸收剂CPE-MUVS的合成、表征及应用

在无溶剂条件下,制备了一种羧基化聚醚有机硅紫外线吸收剂CPE-MUVS。用红外光谱、核磁共振氢谱、紫外光谱对其结构进行了表征。将CPE-MUVS进行乳化得到了透明乳液,用马尔文公司的纳米粒度及Zeta电位仪测出乳液平均粒径为33.08 nm,Zeta电位-41.24 mV。氨基硅乳(ASO-1)/CPE-MUVS复配体系用于棉织物后整理的结果表明,ASO-1/CPE-MUVS能改善棉织物的紫外线吸收性能,并能明显降低棉织物的弯曲刚度,增强棉织物的亲水性,对棉织物的白度无影响。

分子筛OMS-2负载铜催化(3R,4R)-3-[1'R-叔丁基二甲基硅氧乙基]-4-乙羧基-1-对甲氧基苯基-2-氮杂环丁酮脱羧乙酰氧基化的性能研究

在Cu-OMS-2分子筛催化下,进行(3R,4R)-3-[1'R-叔丁基二甲基硅氧乙基]-4-乙羧基-1-对甲氧基苯基-2-氮杂环丁酮脱羧乙酰氧基化的研究,考察Cu负载量、氧化剂、反应温度以及反应时间等因素对催化效果的影响。结果表明,在Cu负载质量分数为4.15%、NaBrO3作为氧化剂、反应温度65℃和反应时间3 h条件下,分离收率最佳为83%。

皮革用功能型聚硅氧烷的研究进展

对近年来开发的皮革用新型有机硅化合物—功能型聚硅氧烷(如氨基改性硅油、聚醚改性硅油、环氧基改性硅油、羧基改性硅油等)的制备方法进行了阐述。介绍了改性硅油在皮革业的应用情况,并对其发展前景进行了展望。