1825-61-2/三甲基甲氧基硅烷的應用

背景及概述^[1]

三甲基甲氧基硅烷可作為前驅體，可改變氣凝膠內部的交聯度，從而使氣凝膠具有柔性；通過調節三甲基甲氧基硅烷與溶劑的比例制備柔性SiO2氣凝膠，然后選擇合適的相變芯材，采用真空浸漬法，得到SiO2氣凝膠相變復合材料；所制得的相變復合材料具有機械性能良好、結構可調性強、負載率高等優點。

結構

應用^[2-4]

三甲基甲氧基硅烷用作硅油、直鏈聚硅氧烷的封端劑，是有一種用途巨大的硅烷偶聯劑。其應用舉例如下：

1）制備一種柔性二氧化硅氣凝膠基相變復合材料，可以應用于相變領域。

其制備方法是：引入三甲基甲氧基硅烷作為一種新前驅體，通過調節不同硅烷前驅體和溶劑的比例制備柔性二氧化硅氣凝膠，然后選擇合適的相變芯材，采用真空浸漬法，得到二氧化硅氣凝膠基相變復合材料。本發明的優點在于：通過加入三甲基甲氧基硅烷改變了氣凝膠內部的交聯度，從而使氣凝膠具有柔性；加入三甲基甲氧基硅烷使氣凝膠孔隙率增加，且孔徑大小可調；所制備的柔性二氧化硅氣凝膠材料由于其多孔性，可以復合相變芯材制備相變復合材料；所制備的相變復合材料能夠有效防止泄露問題，并且具有機械性能好、結構可調性強、負載率高等優勢。

2）制備一種再生骨料混凝土，屬于建筑材料制備技術領域。

本發明在發酵過程中生石灰溶解于水中，放熱為發酵提供所需溫度，生成的氫氧化鈣在水中形成堿性環境，使稻殼灰中主要成分二氧化硅轉變為硅酸鹽填充在骨料濾渣的孔隙中，另外發酵時微生物呼吸產生二氧化碳，首先本發明中所制備的再生骨料孔隙率較低，可以減少對水分的吸收，其次，在發酵過程中，由于骨料濾渣表面的三甲基甲氧基硅烷中甲氧基易發生水解會與氨氣反應生成甲基氨烷類物質，甲基氨烷類物質可與稻殼灰中鉀離子發生取代反應，具有優秀的防水效果，減少混凝土對水分的吸收，從而減少再生骨料混凝土由于凍融和風化引起的剝落，增加使用壽命，具有廣闊的應用前景。

3）制備一種網絡狀SiO2鍍膜溶膠，具體的，利用正硅酸四甲酯、甲基三乙氧基硅烷及三甲基甲氧基硅烷三種有機硅共縮聚制備可以穩定120天以上的網絡狀SiO2鍍膜溶膠，再利用上述鍍膜溶膠制備紫外耐久型超疏水自清潔減反射涂層。利用上述鍍膜溶膠，以提拉?浸漬法在玻璃表面鍍制雙面減反射膜，經450℃煅燒后，得到的減反射膜在可見光(400?800nm)的平均透光率為97％以上，接觸角為165°，減反射膜在150W紫外線照射1000小時后，其平均透光率下降不超過0.5％，疏水角仍可保持150°以上的超疏水狀態。

制備^[1]

高純度三甲基甲氧基硅烷的制備工藝，包括以下步驟：將甲醇鈉和溶劑混合，冰浴降溫，滴加三甲基氯硅烷，控制溫度0-50℃，滴加完三甲基氯硅烷后升溫至60-100℃，繼續反應0.5-4h，反應完成后，離心，取上清液精餾得到高純度三甲基甲氧基硅烷。具體步驟為：在帶有磁力攪拌、溫度計、冷凝管和冰浴降溫裝置的1000mL三口燒瓶中加入167.46g甲醇鈉和252g甲苯混合得混合液A，向混合液A中滴加336.78g三甲基氯硅烷，2h滴完，控制內溫10±0.5℃，滴加完三甲基氯硅烷后升溫至60℃，繼續反應2h；反應完成得混合液B，離心，取上清液經氣相色譜檢測反應情況，其中產品含量95.3％(不包括溶劑峰)；將混合液B離心，用30mL甲苯洗滌固體三次，將上清液轉入蒸餾設備，先常壓蒸餾分離出產品，產品接完后，再進行減壓蒸餾回收溶劑，剩余高沸成分，得到294g的三甲基甲氧基硅烷產品，其純度為99.2％，產品收率為90.3％，繼續蒸餾得到六甲基二硅氧烷20g。將蒸餾出的溶劑甲苯作為下鍋反應的溶劑循環使用。

主要參考資料

[1] CN201811607208.4一種高純度三甲基甲氧基硅烷的制備工藝

[2] CN201810736369.7一種再生骨料混凝土的制備方法

[3] CN201810355127.3一種網絡狀SiO2鍍膜溶膠及其制備方法和應用 [4]CN201710740613.2一種柔性二氧化硅氣凝膠基相變復合材料的制備方法