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有機(jī)含氫三烷氧基硅烷是有機(jī)硅化學(xué)與有機(jī)硅工業(yè)中的重要中間體之一，在有機(jī)硅工業(yè)中的重要性僅次于有機(jī)鹵硅烷。化學(xué)通式是HSi(OR)3，其中R一般為小于4個(gè)碳原子的直連烷烴。
Si-OC2H5鍵通過水解縮合可轉(zhuǎn)化成聚硅氧烷，Si-H鍵能與一系列的烯、炔類單體在鉑催化劑催化下發(fā)生硅氫加成反應(yīng)，得到各種有機(jī)硅的偶聯(lián)劑(Y(CH2)n Si X3)、有機(jī)硅封端固化的醚以及聚丙烯酸酯密封膠和粘合劑等產(chǎn)品， 并且適合于制備許多高純的有機(jī)硅化合物，如改性的硅烷密封劑、抗霧劑、拒水劑、硅烷偶聯(lián)劑（如乙烯基、環(huán)氧基及甲基丙烯酰氧基衍生物）和涂料材料。
有機(jī)硅防護(hù)涂料產(chǎn)品通常以烷基/烷氧基硅烷、硅氧烷、烷基硅醇鹽和含氫硅油等為主要活性成分，按照組成形式不同，有的由 100%的活性物質(zhì)組成，有的由活性物質(zhì)按一定比例溶入溶劑組成。黃月文、劉偉區(qū)以烷氧基烷基硅烷（三乙氧基甲基硅烷、四乙氧基甲基硅烷、二乙氧基二甲基硅烷等）為活性基本原料，通過化學(xué)聚合改性后得到含活性烷氧基的甲基聚硅氧烷，在金屬皂類催化劑作用下，加入 OP 類乳化劑、季銨鹽類陽離子乳化劑和適量助劑在去離子水中乳化，制得性能優(yōu)良的水乳型有機(jī)硅防護(hù)涂料。
十二烷基三乙氧基硅烷是一種烷氧基防水劑活性成分，具有廣泛用途，防止酸蝕、凍融、風(fēng)化的破壞；改善涂料等基礎(chǔ)樹脂的潤(rùn)濕性，改變沉淀硅石表面能并降低其體系粘度，提高含沉淀硅土填料的橡膠混合物的處理性能；還用于輪胎業(yè)、制鞋業(yè)以及機(jī)械橡膠產(chǎn)品上。許曉光介紹以 1-十二烯和三乙氧基硅烷為原料催化制備十二烷基三乙氧基硅烷，較以前的制備方法具有副產(chǎn)物少，反應(yīng)易處理具有收率高、成本低、操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，有利于工業(yè)化生產(chǎn)，可很好地解決氯化氫氣體需經(jīng)處理的問題。
防粘劑產(chǎn)品中使用最多、技術(shù)也較成熟的要屬聚有機(jī)硅氧烷。如以二端羥基聚硅氧烷和γ-甲基酰氧丙基三甲氧基硅烷為主單體，以有機(jī)鈦或有機(jī)錫為催化劑，制備了丙烯酸酯聚硅氧烷預(yù)聚物，用該丙烯酸酯聚硅氧烷預(yù)聚物配合適當(dāng)?shù)墓饷魟⒒钚韵♂寗⑻砑觿┑戎瞥蓧好裟z帶的防粘涂層，具有適中的涂布粘度、良好的粘附力、較高的粘附殘留率和優(yōu)異的柔韌性。
γ-氨基丙基三甲氧基硅烷(KH-540)、 乙烯基三乙氧基硅烷等是常用的硅烷偶聯(lián)劑，可廣泛用于玻璃纖維的表面處理、塑料無機(jī)填充料的改性處理、紡織助劑、膠黏劑和涂料的增黏劑等領(lǐng)域。劉紅艷等以 Speier 催化劑為前體、三乙胺為配體制備了 Pc-N(C2H5)，絡(luò)合物催化劑，并將該催化劑與原料 3-氨基丙烯、三甲氧基硅烷加入反應(yīng)釜中，密封，充氮?dú)猓付囟认逻M(jìn)行硅氫加成一步合成 KH-540的反應(yīng)。鄧鋒杰等介紹在用制備的 5A 分子篩負(fù)載鉑催化劑催化乙炔與三乙氧基硅烷的硅氫加成反應(yīng)。
該催化劑在無毒溶劑中能高效催化硅氫加成反應(yīng)，并能在溫和反應(yīng)條件下多次使用。許其民等發(fā)明了一種直接由三烷氧基硅烷制備氯丙基三烷氧基硅烷的工藝方法，即稱取三烷氧基硅烷原料，將過渡金屬化合物或其醇溶液作為催化劑加入到硅烷類溶劑中，在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下攪拌，加入三烷氧基硅烷，室溫下活化 1~10 h，并加入氯丙烯，加熱至 25℃~150℃反應(yīng) 2~4 h，繼續(xù)滴加氯丙烯，保溫 1~3 h，經(jīng)分離得氯丙基三烷氧基硅烷。
該發(fā)明采用過渡金屬化合物作催化劑，均相催化，該工藝具有催化反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)容易發(fā)生，催化劑用量少，成本低，收率高等優(yōu)勢(shì)。
若從三乙氧基硅烷（HSi(OMe)3）出發(fā)，先與 Me(OC2H4)OCH2CH=CH2進(jìn)行鉑催化加成制得 Me(OC2H4)OC3H6Si(OMe)3，進(jìn)而再與 Me O(C2H4O)3H 進(jìn)行酯交換反應(yīng)，產(chǎn)物可用作液力傳動(dòng)油。
最近，烷氧基硅烷直接用于光固化有機(jī)涂復(fù)光導(dǎo)纖維外層，標(biāo)志光導(dǎo)纖維進(jìn)入了使用階段；宇宙工業(yè)采用耐高溫性能和化學(xué)惰性十分優(yōu)異的烷氧基硅烷處理的碳化硅纖維，增加了金屬和陶瓷的強(qiáng)度，提高了航天器的性能。 光纖作為傳感器的媒質(zhì)或敏感元件，與檢測(cè)元件共同構(gòu)成光纖類傳感器，如光纖生物傳感器，已廣泛應(yīng)用于生物、醫(yī)藥、食品安全、在線質(zhì)量監(jiān)控、環(huán)境檢測(cè)和遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)診斷等領(lǐng)域。光纖生物傳感器需要在光纖中間或端面耦合活性生物分子(如 DNA、蛋白質(zhì)和組織等)才能構(gòu)成生物傳感器。
硅烷化是光纖與生物分子耦合的橋鏈反應(yīng)，是使光纖構(gòu)成生物敏感元件、成為光纖生物傳感器的核心部分，因此，硅烷化反應(yīng)直接關(guān)系到光纖生物傳感器的性能。王以明等表征了光纖與3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)的耦合，經(jīng)掃描電鏡與能譜聯(lián)用表征光纖表面微結(jié)構(gòu)成分發(fā)現(xiàn)，不同表面檢測(cè)微區(qū)域，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同。
三乙氧基硅烷與其它硅氧烷水解縮合制得硬度較大的透明樹脂已經(jīng)廣泛應(yīng)用于表面增硬、耐磨溶劑涂層。在涂料中引入烷氧基硅烷可降低吸濕性、抗黏性及電磁性，能夠提高涂料的憎水性、耐候性、耐化學(xué)品腐蝕性、耐高溫性、耐沾污性和底材的附著力，增加涂層的硬度、抗劃傷和耐磨性。
陳自嬌等研究了甲基三乙氧基硅烷在酸或堿催化下的水解縮聚產(chǎn)物：在酸催化作用下，甲基三乙氧基硅烷生成的是半透明粘稠狀的聚硅氧烷樹脂，而在堿催化作用下，甲基三乙氧基硅烷生成的是白色顆粒狀的聚硅氧烷樹脂。酸性條件下低交聯(lián)的聚硅氧烷樹脂與堿性條件下高交聯(lián)的聚硅氧烷樹脂能夠可逆性的相互轉(zhuǎn)化。
利用烷氧基硅烷作為前驅(qū)體之一,進(jìn)行溶膠-凝膠反應(yīng)制備無機(jī)氧化物和有機(jī)-無機(jī)雜化材料,近幾十年來一直是一個(gè)研究熱點(diǎn)。對(duì)烷氧基硅烷的溶膠-凝膠 反應(yīng)過程，前驅(qū)體將經(jīng)歷復(fù)雜的水解、縮合和縮聚過程。
這些反應(yīng)過程,特別是溶膠階段水解和縮合過程的不同將直接影響生成的無機(jī)或有機(jī)-無機(jī)雜化材料的結(jié)構(gòu)和性能，隨著溶膠-凝膠反應(yīng)過程的進(jìn)行，體系 p H 值、流變學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)性能以及粒子的粒度等一系列參數(shù)也會(huì)相應(yīng)發(fā)生變化，所以可以通過測(cè)試體系的這些相關(guān)性能的變化來跟蹤溶膠-凝膠過程，結(jié)合 FTIR、NMR 等測(cè)試得出了關(guān)于烷氧基硅烷溶膠-凝膠的一些一般結(jié)論:例如在堿性條件下,升高溫度對(duì)前驅(qū)體水解的促進(jìn)作用要大于對(duì)縮合的促進(jìn)作用 。
目前全球主要有兩個(gè)多晶硅制取主導(dǎo)工藝流程：氫還原三氯硅烷法，稱為“西門子”流程和三氯硅烷歧化作用后的甲硅烷熱解法，稱為“硅烷裂解”流程。其中，采用“西門子”流程生產(chǎn)的多晶硅占 80%。
為了解決“西門子”法和“硅烷裂解”法過程中的氯污染的問題，王小東等提出了“無氯三乙基硅烷歧化制備半導(dǎo)體多晶硅”工藝。該項(xiàng)工藝方法采用無氟、無氯工藝制備硅烷，原料和中間產(chǎn)物對(duì)設(shè)備無腐蝕危害；甲硅烷分解采用流化床工藝，可降低能耗；產(chǎn)物為粒狀，適合于單晶硅連續(xù)加料拉制工藝；采用閉路循環(huán)，提高原料利用率。和其它的的兩種方法相比它能夠降低生產(chǎn)成本，保證在甲硅烷合成和提純階段，在多晶硅制取和采取自然保護(hù)措施階段，降低基本生產(chǎn)費(fèi)用，保證生產(chǎn)環(huán)保安全，排除含氯化合物工藝造成的后果。
[1]張鳳霞. 直接法催化合成三乙氧基硅烷的過程研究[D].青島科技大學(xué),2011.
[2]林娟. 直接法合成三乙氧基硅烷工藝的研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2007.