二乙氧基甲基乙烯基硅烷的应用与研究

2025/3/18 9:43:06 作者:风华

简述

二乙氧基甲基乙烯基硅烷中文别名乙烯甲基二乙氧基硅烷,甲基乙稀基二乙氧基硅烷等,化学式为C7H16O2Si,分子量为160.29。常温常压下,二乙氧基甲基乙烯基硅烷的性状为无色至淡黄色液体。

二乙氧基甲基乙烯基硅烷.jpg

理化性质

密度:0.858 g/mL at 25 °C(lit.)

沸点:133-134 °C(lit.)

折射率:n20/D 1.401(lit.)

闪点:64°F

合成工艺

以乙炔和甲基二乙氧基硅烷为原料,在Pt的金属络合物催化剂作用下,进行硅氢加成反应即可合成二乙氧基甲基乙烯基硅烷。实验考察反应温度,聚甲基乙烯基硅氧烷(PMVS)含量以及甲基二乙氧基硅烷投料速度对反应选择性和产物收率的影响。研究表明,在以甲苯为溶剂,Pt浓度为25~35ppm,反应温度80℃,PMVS与Pt质量比12,甲基二乙氧基硅烷投料速度5.0mL/h时,反应选择性高达93.7%,二乙氧基甲基乙烯基硅烷收率可以达到84.8%[1]。

应用

精细化工领域公开了一种改性二氧化铈耐酸碱型可剥性高分子防锈膜,由下列原料制备制成:异丙醇铝,硅烷偶联剂KH792,正硅酸四乙酯,失水山梨醇三油酸酯,聚乙二醇,二乙氧基甲基乙烯基硅烷,聚乙烯醇,硼砂,二氧化铈,油酸,硅烷偶联剂KH560,聚醚胺,丙烯酰胺,三乙醇胺,苯并三氮唑,对苯二胺,苯甲酸钠,十二烷基硫酸钠,脂肪酸聚氧乙烯酯适量,硝酸适量,盐酸适量,无水乙醇适量,去离子水适量。本发明制备的防锈剂在需要防锈的工件上面形成一层薄的防锈膜,可手动撕除,可剥性好,操作简单,且制备的防锈膜耐热,耐酸碱腐蚀性高,耐油抗水,防锈时间长,值得推广[2]。

有关研究

聚硅氧烷作为一类新型的非传统聚集诱导发光材料,因不含芳香族基团,具有良好的生物相容性及环境友好性,在生物成像以及药物控释领域具有广泛的应用前景。然而,目前这类发光聚合物存在需要高能量紫外光激发,发光集中在蓝色区域,发光机理不明确等问题。研究通过分子设计,利用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)筛选出性能最佳的结构。接着,采用无催化剂,无溶剂的一步酯交换缩聚法,将动态可逆的二硫键引入聚硅氧烷分子的链段结构中,合成一系列链段骨架不同的含硫聚硅氧烷,进而研究其光物理性能和发光机制。结果发现,以3,3′-二硫代二丙酸和二乙氧基甲基乙烯基硅烷为原料合成的线性含双硫键的聚硅氧烷表现出典型的聚集增强发光的特性,且在不同的激发波长下可发射不同颜色的荧光。特别是,其可被可见光激发(Ex=508 nm, Em=588 nm)。利用DFT与和TD-DFT对其聚集结构,分子轨道和激发能进一步进行理论计算表明:一方面,二硫键的低电负性可有效降低其HOMO-LUMO能级差,从而使其激发波长红移到可见光区域。另一方面,二硫键中的孤对电子增加了分子骨架的偶极矩,促进了分子的聚集,并通过-Si-O-,-S-S-,-C(O)O-和-C=C-键形成多个电子离域环,从而发生"多环诱导多色"。此外,研究发现此类聚硅氧烷具有氧化还原,pH,金属离子和极性溶剂多重刺激响应性[3]。

参考文献

[1]刘国旺,马国维,周尚寅,等.硅氢加成法合成甲基乙烯基二乙氧基硅烷[J].科技通报, 2011, 27(1):4.DOI:CNKI:SUN:KJTB.0.2011-01-015.

[2]江海涛.一种改性二氧化铈耐酸碱型可剥性高分子防锈膜.2017.

[3]张运生,白天,郭留龙,等.双硫键强化聚硅氧烷发光性能研究[C]//2021年第二届全国功能高分子材料学术研讨会论文集.2021.

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