簡(jiǎn)介

雙-[3-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物為無(wú)色至淺黃色低黏度液體，具微弱硫醇?xì)馕叮膳c乙醇、甲醇、二氯甲烷、乙酸乙酯等有機(jī)溶劑任意混溶。其分子兩端的三乙氧基硅基在堿性條件下能迅速縮合，容易與芳基或烷基硅氧烷發(fā)生共聚反應(yīng)。

雙-[3-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物的性狀

合成

方法一：以（3,3′-三乙氧基硅丙基）四磺酸、3-氯丙基三乙氧基硅烷和硫化鈉為原料，按比例加入硫化鈉制備（3,3′-三乙氧基硅丙基）二磺酸。將67.4g（0.13mol）雙（3,3′-三乙基氧基硅丙基）四磺酸和108.7g(0.45mol)3-氯丙基三乙基氧基硅烷在120ml乙醇中加入500ml帶回流冷凝器和磁力攪拌器的三頸燒瓶中，在N2惰性氣體下加熱至60℃。在反應(yīng)混合物中加入18.5g（0.24mol）硫化鈉，分四等份，間隔時(shí)間為10min。因此，反應(yīng)混合物進(jìn)一步升溫至沸騰。最后加入硫化鈉后，再回流加熱2小時(shí)。冷卻至室溫后，過(guò)濾沉淀物，用30ml乙醇洗滌3次。收集的濾液在110°C的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中濃縮至最終真空為40mbar。得到了152.3g的黃色液體雙-[3-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物。收率：90%[1]。

方法二：2.3g（0.10mol）單質(zhì)鈉溶解于100ml乙醇中，在裝有500ml三頸燒瓶的玻璃裝置中，在氮?dú)庀碌稳肼┒泛突亓骼淠?。所有鈉反應(yīng)生成乙磺酸鈉后，將混合物加熱至沸騰溫度，回流時(shí)，在30分鐘內(nèi)滴加52.7g(0.20mol)3-硫氰基丙基三乙氧基硅烷。添加完成后，讓混合物在回流下再反應(yīng)三小時(shí)。冷卻至室溫后，含有無(wú)色沉淀物的淡黃色溶液在80°C真空中蒸發(fā)（最終真空40毫巴）。過(guò)濾無(wú)色沉淀物。得到39.6g（0.08mol）雙-[3-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物（收率83%）[2]。

用途

雙-[3-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物在堿催化下與芳基硅氧烷共水解縮聚，快速形成含二硫鍵的雜化硅凝膠，用于可控釋放或吸附材料的原料。例如：將1,4-二（三乙氧基）苯（1.749g）和雙-[3-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物（1.1mmol）與乙醇混合，得到0.4M的溶液。在混合物中加入NaOH(1N,0.629mL，6.2等水到單體，10.8%molNaOH)，1.5小時(shí)后發(fā)生凝膠化。將凝膠老化48小時(shí)。用抹刀將凝膠壓碎。用乙醇（25ml）清洗所得凝膠。將微黃色凝膠浸入水中。通過(guò)真空過(guò)濾收集凝膠。讓凝膠在培養(yǎng)皿中風(fēng)干72小時(shí)。把產(chǎn)品磨成細(xì)粉。真空干燥24小時(shí)得到產(chǎn)品[3]。

參考文獻(xiàn)

[1] Procedure for the production of organosilylalkyl polysulfides. Assignee: Degussa AG Inventors: Alig, Alfred; et al. Germany.

[2] Process for preparation of organo silicon disulfides. Assignee: Degussa-Huls Aktiengesellschaft Inventors: Michael, Rudolf; et al. European Patent Organization.

[3] Hybrid Polyelectrolyte Materials for Fuel Cell Applications: Design, Synthesis, and Evaluation of Proton-Conducting Bridged Polysilsesquioxanes By: Khiterer, Mariya; et al. Chemistry of Materials (2006), 18(16), 3665-3673.