4-(氯甲基)苯基三甲氧基硅烷引发的甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合

以含双官能团的4-(氯甲基)苯基三甲氧基硅烷(CM TM S)为引发剂,CuC l/ligand为催化剂体系,二甲苯为溶剂,进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子转移自由基聚合(ATRP),重点研究了配体对聚合反应的影响。通过1H-NM R表征,证明PMMA是由CM TM S引发MMA聚合而得。聚合转化率和聚合物分子量及其分布测定结果表明,分别采用具有长链烷基的4,4'-二壬基-2,2'-联吡啶(dN bpy)和N,N,N',N',N″-五甲基二乙基三胺(PM DETA)为配体,所得聚合物的数均分子量与转化率之间的线性关系比较好,分子量分布较窄(M-w/M-n分别为1.27和1.30);而采用2,2'-联吡啶(bpy)为配体,所得聚合物数均分子量随转化率变化关系远远偏离理论分子量随转化率变化关系,且分子量分布相对较宽(M-w/M-n为1.41)。

3-(4-氯-2-氟-5-甲氧基苯基)-1-甲基-5-三氟甲基-1H-吡唑的合成

3 (4 氯 2 氟 5 甲氧基苯基 ) 1 甲基 5 三氟甲基 1H 吡唑是合成除草剂的中间体。它通过以下途径制得 :邻氯对氟苯甲醚在冰水浴下与甲基二氯甲基醚和四氯化钛反应得 4 氯 2 氟 5 甲氧基苯甲醛 ;后者经甲基格氏试剂作用 ,然后在酸性条件下用三氧化铬氧化 ,转变为 4 氯 2 氟 5 甲氧基苯乙酮 ;4 氯 2 氟 5 甲氧基苯乙酮在甲醇钠 /甲醇体系中 ,与三氟乙酸乙酯反应得相应的 β 二酮 ;然后用水合肼闭环 ,再用硫酸二甲酯甲基化即得产品。总收率 6 3 5 %。最后一步用硫酸二甲酯甲基化时 ,反应在酸性条件下进行可减少副产品的生成。产品结构经质谱、核磁共振氢谱。

5-[4-(3-三甲氧基硅烷基丙氧基)苯基]-1H-四氮唑的合成与表征

氮杂环类分子由于氮原子和共轭环的存在,具备质子传导性和良好的电化学稳定性,可用于制备质子交换膜。本文以对羟基苯甲腈和叠氮钠为原料,水为溶剂,通过点击化学法合成了有代表性的5-(4-羟基苯基)-1H-四氮唑,收率达82%,该工艺清洁环保、条件温和。其次通过缩合将5-(4-羟基苯基)-1H-四氮唑接枝到硅氧烷骨架上,获得了大单体5-(4-(3-三甲氧基硅烷基丙氧基)苯基)-1H-四氮唑,同时对产物进行了IR和NMR结构表征和热分析,结果表明该大单体在200℃仍保持良好的热稳定性。

合成γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷的催化剂体系的研究

本文比较了氯铂酸－异丙醇（Ⅰ）、氯铂酸－四氢呋喃（Ⅱ）和氯铂酸－乙酰丙酮（Ⅱ）三种铂络合物催化剂对甲基丙烯酸烯丙酯与三甲氧基硅烷的硅氢加成反应的催化性能，探讨了各种可能因素对反应凝胶的影响，考察了反应条件对催化活性和反应结果的影响。实验结果表明三种催化剂都具有较高的活性，但催化剂的络合结构状态与反应是否凝胶有关，催化剂（Ⅲ）诱导期短，反应平稳，不易引起凝胶。用催化剂（Ⅲ）合成γ－甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷，用量为５～３５ｐｐｍ，反应温度为８０～１２５℃、反应时间大于２ｈ，目的产物转化率达７０％－９０％．

三甲氧基（4-氟苯基）硅烷的合成方法分析与优化

对三甲氧基(4-氟苯基)硅烷的合成方法进行探索,对初始合成过程进行杂质分析,提出进一步优化的建议并进行验证,获得了一种较高收率的合成方法。

双(4-氟苯基)氯甲基甲基硅烷的合成

双(4-氟苯基)氯甲基甲基硅烷是合成杀菌剂氟硅唑的中间体,对其进行研究可为工业化生产提供依据,例如可以通过提高中间体纯度来降低生产成本.本文以对氟溴苯为原料制备的格氏试剂与氯甲基(甲基)二氯硅烷进行反应得到双(4-氟苯基)氯甲基甲基硅烷,反应结束后于0~5℃水解,水解后静置分出下层镁盐废水,上层有机相脱溶得到双(4-氟苯基)氯甲基甲基硅烷淡黄色油状液体,再减压蒸出少量前馏得到淡黄色结晶固体,纯度96%,收率88.7%.本文通过控制镁的用量以及反应温度来控制格氏试剂杂质的生成,同时降低取代反应温度、调整硅烷与格氏试剂的摩尔比来提高中间体纯度,产品经1H NMR确证.该方法反应条件温和,实验操作简单,产品收率和纯度高,适合工业化生产.

格氏法一步合成多(4-甲氧基苯基)硅烷的工艺研究

以少量四氢呋喃(THF)引发对溴苯甲醚(4-OMePhBr)制备高活性的对甲氧基苯基溴化镁(4-OMePhMgBr),与三氯硅烷(HSiCl_3)或丙基三氯硅烷(CH_3CH_2CH_2SiCl_3)反应,一步法制备出三(4-甲氧基苯基)硅烷[HSi(_4-OMePh)_3]和四(4-甲氧基苯基)硅烷[Si(4-OMePh)_4]。实验表明:V(THF):V(4-OMePhBr)为0.2左右时,格氏试剂产率可达90%以上,且较易生成预期产物;该比值大于0.4后,再与HSiCl_3或CH_3CH_2CH_2SiCl_3反应,很难生成预期产物;且该类格氏试剂会破坏Si-C键。因此,重点优化了HSi(4-OMePh)_3的工艺:4-OMePhMgBr滴加温度为5℃;n(HSiCl_3):n(4-OMePhMgBr)=0.2∶1,65℃保温1 h,产品收率可达54.3%。采用核磁、紫外光谱、荧光光谱对其表征。

1,3-二苯基-1,1,3,3-四(二甲基硅氧基)二硅氧烷的合成与表征

以苯基三甲氧基硅烷、四甲基二硅氧烷为原料,在固体酸催化下水解缩合,得到1,3-二苯基-1,1,3,3-四(二甲基硅氧基)二硅氧烷含量为42.6%的含氢低聚硅氧烷;再于0.665 kPa真空度下精馏,得到纯度为97.5%的产物。采用IR、GC-MS、1HNMR、13C NMR对其进行结构表征。结果表明,产物的结构特征与1,3-二苯基-1,1,3,3-四(二甲基硅氧基)二硅氧烷完全吻合。

3,5-双(三氟甲基)苯基硅油的合成及性能研究

以3,5-双(三氟甲基)溴苯和甲基三甲氧基硅烷为原料,通过格氏反应和取代反应制备了一种含氟有机硅单体3,5-双(三氟甲基)苯基甲基二甲氧基硅烷;然后将其与二甲基二甲氧基硅烷共水解、平衡聚合制得3,5-双(三氟甲基)苯基硅油。通过FT-IR、1HNMR、19FNMR和元素分析等对含氟有机硅单体和氟硅油进行了表征。含氟硅油的表面张力为20.5mN/m,大于二甲基硅油(19.0mN/m)。以硅油质量损失10%时的热分解温度来表征材料的热稳定性,二甲基硅油为232.3℃,含氟苯基硅油为265.2℃,表明含氟苯基硅油的热稳定性比二甲基硅油优越。

2(-4-甲基哌嗪基)-N(-2,4,6-三甲氧苯基)乙酰胺合成研究

目的:研究2-(4-甲基哌嗪基)-N-(2,4,6-三甲氧苯基)乙酰胺的简便合成方法。方法:以苯胺为起始原料合成1,3,5-三甲氧基苯,经硝化、还原、酰化、烷基化反应得到目标化合物。结果:目标化合物经1 HNMR确认结构。结论:本合成方法具有原料易得、条件温和、操作简便等优点。

用于玻纤布表面处理的一种苯乙烯基氨基硅烷偶联剂的合成与表征

以N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷和对氯甲基苯乙烯为原料进行亲核取代反应,成功合成了3-(N-苯乙烯基甲基-2-氨基乙基氨基)丙基三甲氧基硅烷偶联剂,并通过核磁氢谱、气相色谱质谱联用仪、高效液相色谱和傅立叶红外光谱进行表征。考察了物料比、反应温度、不同阻聚剂和缚酸剂的种类对反应的影响以及溶剂的选择对产品外观的影响。最优反应条件为:N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷与对氯甲基苯乙烯的物质的量之比为1.0∶1,反应温度为80℃,对苯二酚作阻聚剂,三乙胺作缚酸剂,甲苯或苯作溶剂。在最优反应条件下,反应转化率达到100%,产品透明度较好。

二乙氧基硅烷与三乙氧基硅烷共聚物的合成及表征

利用盐酸为催化剂,以二甲基乙氧基硅烷、二苯基乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷及水进行水解缩聚反应,制备了具有反应活性的有机-无机杂化有机硅树脂共聚物。通过正交实验研究了催化剂浓度、原料配比、温度及水对树脂产率的影响,得出适宜的合成工艺条件为酸浓度为0.05mol/L、原料配比为1.5∶2.5∶6、温度为70℃、水量为0.1mol。采用红外光谱、核磁对最优配比产物结构进行了表征,表明树脂中具有可反应性基团,其主链为硅氧链。采用GPC分析,数均分子量为43040,分散系数为2.3,分布较宽。

含氨基的甲基苯基硅树脂的合成与表征

以苯基三甲氧基硅烷(PTMS)和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基-二甲氧基硅烷(Si-602)为原料,在盐酸作催化剂的条件下,通过水解缩聚制备了含有氨基的甲基苯基有机硅树脂。实验结果表明,当PTMS与Si-602的配比为9∶1、反应温度为50℃、催化剂含量为15%(质量分数,下同)、反应时间为4h时,产物产率为91.0%。并用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)对产物结构进行了表征。热重(TG)分析结果表明,当PTMS与Si-602原料配比的摩尔比为9∶1,甲基苯基硅树脂热稳定较好,900℃时残炭量高达56.59%。

1,4-二碘-2,3-二乙氧基苯的合成

以邻苯二乙醚为原料,合成了新化合物1,4-二碘-2,3-二乙氧基苯。中间体和产物的结构经1HNMR1、3CNMRI、R、UV-Vis和元素分析表征。

氨丙基苯基有机硅树脂微粉的合成与表征

在四甲基氢氧化铵（TMAOH）水溶液的催化作用下，将苯基三乙氧基硅烷（PTES）、γ-氨丙基三乙氧基硅烷（APS）和二苯基二甲氧基硅烷（DDS）进行水解共缩聚制备氨丙基苯基有机硅树脂微粉。探讨了反应物PTES、APS、DDS三者的比例、TMAOH的用量、反应温度、搅拌速率及反应物加入方式对反应的影响，通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振、热重分析法表征了产物的结构。结果表明，制备白色氨丙基苯基有机硅树脂微粉的较佳条件：TMAOH（以水为基准）的质量分数为0．2％～0．4％，APS／（DDS＋PTES）（摩尔比）为0．35～2．00，PTES／DDS（摩尔比）为1．8，反应温度为20℃，搅拌速率为300r／min．且采用逐滴加料的方法；PTES、APS、DDS三者之间发生了共缩聚反应。

苯基MTQ硅树脂的制备及性能

通过共水解缩聚方法制备得到由单官能度Si-O链节(M链节)、三官能度Si-O链节(T链节)和四官能度Si-O链节(Q链节)构成且有不同M∶T∶Q链节比值、不同分子量及不同苯基含量的改性有机硅树脂。随苯基含量增加,树脂折射率增大,当苯基含量为0.39时,树脂折射率达到1.5117。利用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对树脂进行了表征,计算得到M∶T∶Q比值;采用热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)及热重红外联用仪(TGA-IR)对惰性气氛中硅树脂的热稳定性、热降解过程及热降解产物结构进行了研究,MTQ硅树脂降解过程分为3个阶段,随苯基含量增加,热稳定性提高;经高温处理后,MTQ硅树脂完全转变为无定型的SiO2。

聚硅氧烷季铵盐抗菌柔软整理剂的合成

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(WS-62M)、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(SG-Si900)和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTA)为原料,合成了聚硅氧烷季铵盐抗菌柔软整理剂,用其整理的织物具有较好的抗菌性和柔软的手感。合成氨基硅油的最佳条件为:n(WS-62M)∶n(SG-Si900)=1·33,三乙胺质量分数1·55%(相对于WS-62M和SG-Si900的总质量),反应温度120℃,反应时间10h,在0·01MPa下抽真空0·51h;合成聚硅氧烷季铵盐的最佳条件为:m(异丙醇)/m(RASI+CHPTA)=1∶1,n(NaOH)∶n(CHPTA)=1∶1,反应温度80℃,反应时间3h。

反应性聚硅氧烷微乳液的合成研究

采用微乳液聚合法，以八甲基环四硅氧烷（D4）、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）为原料，合成半透明的反应性聚硅氧烷微乳液，研究了聚合工艺因素对单体转化率、乳液透射率、粒径及乳液稳定性的影响。结果表明，当D4用量为10％，DBSA用量为12％（占D4），KH-570用量为6％（占D4），乳化剂SDS、AEO-7、AEO-9按质量比4：2：1复合，用量为6％，助乳化剂tT醇用量为0．5％，温度为80—85℃，反应时间为5h时，所制备的反应性聚硅氧烷微乳液单体转化率可达85．63％，外观半透明，无漂油，粒径在40-50nm。

新型硅氧烷离子液体[MeBim][PF_6]的合成研究

本文以咪唑、四丁基溴化铵,碘甲烷、(γ-氯丙基)三甲氧基硅烷、六氟磷酸钾为原料合成了一种新型的硅氧烷离子液体—1-甲基-3-(γ-氯丙基)三甲氧基硅烷咪唑六氟磷酸盐,并对其合成反应条件进行了探索,通过红外光谱法(IR),确定了其结构。

溶胶-凝胶法制备TiO_2/加成型硅树脂

江西省科学院应用化学研究所的董晓娜等人以甲基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷为原料,在50℃下缓慢滴加去离子水,在100℃下加入二乙烯基四甲基二硅氧烷,反应1 h后减压除去乙醇、残留水及低分子物,得到硅树脂预聚体;