偶联剂巯烷基烷氧基硅烷合成研究进展.pdf

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1、2012年第2期(总第92期)塑料助剂偶联剂巯烷基烷氧基硅烷合成研究进展李钟宝钱义贵(1．南京市化学工业研究设计院有限公司，南京，210006；2．南京化建产业(集团)有限公司，南京，210018)摘要综述了近年来以3一巯丙基三甲氧基硅烷、3一巯丙基三乙氧基硅烷和3一巯丙基甲基二甲氧基硅烷为代表的巯烷基烷氧基硅烷合成方法的研究进展。关键词偶联剂巯烷基烷氧基硅烷合成研究进展综述ResearchProgressonSynthesisofCouplingAgentMercaptoalkylalkoxysilanesLiZhongbaoQianYigui(1．N

2、anjingChemicalIndustrialResearchandDesignInstituteCo．Ltd．，Naming，210006；2．NamingChemicalBuildingMaterials(Group)Co．Ltd．，Naming，210018)Abstract：Recentresearchprogressonthesynthesisofcouplingagentsmercaptoalkylalkoxysilanes，thetypicalproductsare3-mercaptotrimethoxysilane，3一mercapto

3、triethoxysilaneand3一mercaptomethyldimethoxy—silanewasreviewed．Keywords：couplingagent；mercaptoalkylalkoxysilanes；synthesis；researchprogress；review巯烷基烷氧基硅烷是一类应用广泛的有机硅多硫化物加氢裂解法、含不饱和有机基的烷氧基化合物，可用作硅烷偶联剂。制取巯烃基改性硅硅烷转化法、硫化氢加成法等。油。提高室温硫化硅橡胶的粘结性，还可以用作表1硫脲法面改性剂、活性中间体以及制取金属表面保护涂料。以及制备3一巯丙基三甲

4、氧基硅烷自组装分子传统的硫脲法是氯烷基烷氧基硅烷和硫脲在膜等[1。在合成树脂制品中，巯烷基烷氧基硅烷被醇溶剂存在下，以碘化钠为催化剂，通氨条件下，广泛用作二氧化硅、陶土、云母等无机材料与合成反应20～40h；或者在无溶剂下，以二甲基甲酰胺树脂(聚氨酯、聚酯、聚苯乙烯、丙烯酸树脂、环氧(DMF)为催化剂，通氨条件下，反应20～40h。上述树脂等)之间的偶联剂。方法的缺点是反应时间长、产率低(55％～78％)。近随着市场对巯烷基烷氧基硅烷的需求日益增年来．对上述工艺改进之处主要包括催化剂的改加，对提高其产率和生产效率，降低其对环境污染进和中和剂的改进。等，改

5、进合成方法的研究一直在进行。本文对近年1．1用乙二胺作中和剂来在这方面的进展作一综述。张治民[2】等公开了一种3一巯丙基三甲氧基硅巯烷基烷氧基硅烷的合成方法主要有硫脲烷的制备方法，其特征是以3一氯丙基三甲氧基硅法、硫氢化钠法、水相法、双(硅氧基硅基有机基)烷、硫脲为原料，以无水乙醇为溶剂，以碘化钾为促进剂，经回流反应后用乙二胺碱化制得3一巯丙基三甲氧基硅烷；反应回流温度为69—73℃，反应收稿日期：2012—02-092塑料助剂2012年第2期(总第92期)时间为2228h；硫脲、碘化钾先在100～105℃下l-3以四甲基碘化铵为催化剂．乙二胺和三氯乙干

6、燥后再投入反应。产率为78％，纯度≥98％。烯的复合液为中和剂丁建峰[3】公开了一种3一巯丙基三乙氧基硅烷张爱清等以四甲基碘化铵为催化剂。乙二胺的制备方法，其特征是先投入3～氯丙基三乙氧基和三氯乙烯的复合液(MTEM)为中和剂，在无溶剂硅烷和无水乙醇，用乙醇钠调节pH值至中性后投体系中．用氯丙基甲基二甲氧基硅烷和硫脲合成入硫脲，同时加入经改良的碘化物催化剂，升温保了甲基巯丙基二甲氧基硅烷对催化剂和中和剂持回流16～18h；然后降温，滴加乙二胺；反应完毕的类型及其用量、反应温度等进行了优化。结果表后进行产品分离，其中固液分离采用真空密封过明：在反应温度12

7、0，反应时间6h，四甲基碘化滤。所得3一巯丙基三乙氧基硅烷纯度I>97％，收铵和MTEM的用量分别为氯丙基甲基二甲氧基硅率≥92％。烷的5．5％和15％(质量百分比)时，产率为79％。吴洪特『41等以3一氯丙基三甲氧基硅烷、硫脲为2硫氢化钠法原料，碘化钾为催化剂，乙二胺为中和剂，在无溶剂条件下合成了3一巯丙基三甲氧基硅烷。考察了早期的硫氢化钠法是用氯烷基烷氧基硅烷和催化剂、反应温度、中和温度等对反应的影响。确硫氢化钠在醇溶剂存在下进行反应，这个方法的定了最佳工艺条件为：摩尔比为凡(硫脲)：n(3一氯缺点是产率不高，反应时间长(2O～40h以上)。近丙基三

8、甲氧基硅烷)：1．1：1，反应温度110一l12℃．年来。对硫氢化钠法的研究取得