592-09-6 / 三氟丙基三氯硅烷的制備及應用

背景及概述^[1][2]

有機硅分子中引入氟烴基的改性基團可賦予有機硅產品一些新的特性。當硅樹脂或氟樹脂用作脫模劑及憎水劑時，因其對基材的粘接性差，使用耐久性欠佳。若使用含氟硅烷偶聯劑，則可有效改善它們對各種基材的粘接性。其中三氟丙基三氯硅烷不僅是一種有用的含氟硅烷偶聯劑，而且是制備其它含氟硅烷偶聯劑的重要中間體和氟硅樹脂的重要原料，具有較大的應用價值及廣闊的市場前景。

制備^[1]

早期是將 3 , 3 , 3- 三氟丙烯與三氯硅烷在氯鉑酸異丙醇催化劑作用下制得 3 , 3 , 3- 三氟丙基三氯硅烷，但該催化體系的反應活性較低，誘導期也不易控制，故應用受到一定的限制。熊竹君等人制備了氯鉑酸-聚甲基乙烯基硅氧烷配合物用于催化合成三氟丙基三氯硅烷，發現其催化活性高于氯鉑酸-異丙醇、氯鉑酸- 三苯基膦，且其反應條件相對溫和，產物收率高，選擇性好，這對于工業生產有著重要的應用價值。

1催化劑制備

取 10m L 鉑濃度為0. 03861mol /L 的鉑的乙醚溶液，加入 2g 聚甲基乙烯基硅氧烷配合物，15g 甲苯和 3gNaHCO₃，加熱至一定溫度回流 2h，過濾除去 NaCl 和未反應的 NaHCO₃，濾液在真空下除去乙醚，得到 Pt-聚甲基乙烯基硅氧烷配合物的甲苯溶液的均相催化劑。

2 硅氫加成反應

取 50m L 三氯硅烷，加入一定量的鉑催化劑，混合均勻，轉移到 250m L 的高壓反應釜中，反應釜通過閥門與裝有 3 , 3 , 3 - 三氟丙烯氣體的高壓鋼瓶相連。關閉閥門，加熱反應釜至一定溫度；打開閥門，通入一定量的3 , 3 , 3 - 三氟丙烯氣體 ,使反應釜內壓力維持在0.6MPa；維持該溫度活化催化劑30min 后，再升至一定溫度反應。反應結束后取樣用氣相色譜檢測產物收率。精餾后用核磁共振儀進行定性分析。

3結果與討論

產物三氟丙基三氯硅烷的分析

將合成液進行精餾，收集 113～115 ℃的餾分，得無色液體。在 28 ℃下測得其折光率為 1.3853，與報道 1.3850接近。¹HNM Rδ1. 58ppm (2H ,CF3CH 2CH2SiCl3 )(ppm =10^-6 ) , δ 2 . 26ppm (2H ,CF3CH2CH2SiCl3 ) ，見圖1。氣-質聯用譜圖與三氟丙基三氯硅烷的標準譜圖(NIST02版質譜譜庫) 相一致，見圖 2。從而證實了合成的三氟丙基三氯硅烷 。

應用^[2]

CN201710170846.3提供一種低溫下仍然具有較好彈性模量的PET/PTT共混改性纖維。提供了如下技術方案：

一種PET/PTT共混改性纖維，包括下列重量份組成：

PBT 30份

PTT 15份

相容劑 5份

成核促進劑 0.5份

改性聚四氟乙烯纖維 20份

所述改性聚四氟乙烯纖維包括下述重量份組成：

聚四氟乙烯 100份

N-(BETA-氨乙基)-GAMA-氨丙基三甲氧基硅烷 5份

雙(二甲基氨)二甲基硅烷 5份

三氟丙基三氯硅烷 1份

(溴甲基)三甲基硅烷 3份

混合醚 10份

所述改性聚四氟乙烯的制備方法為：

將混合醚與N-(BETA-氨乙基)-GAMA-氨丙基三甲氧基硅烷、雙(二甲基氨)二甲基硅烷、 雙(二甲基氨)二甲基硅烷、(溴甲基)三甲基硅烷進混合，之后與聚四氟乙烯顆粒進行混合， 在雙螺桿擠出機中得到改性聚四氟乙烯，之后紡絲成改性聚四氟乙烯纖維。

主要參考資料

[1] 熊竹君,鄧鋒杰,李鳳儀.催化合成三氟丙基三氯硅烷的研究[J].化工新型材料,2006(10):73-75+69.

[2] CN201710170846.3一種PET/PTT共混改性纖維