烯丙基三甲氧基硅烷，英文名為trimethyl(prop-2-enoxy)silane，又稱(chēng)3-(三甲基硅氧基)丙烯、烯丙氧基三甲基硅烷，常溫常壓下為透明無(wú)色液體，該物質(zhì)可通過(guò)三甲氧基氯硅烷與烯丙醇反應(yīng)合成。烯丙基三甲氧基硅烷在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中主要用作丁苯橡膠的合成封端劑，在橡膠加工生產(chǎn)領(lǐng)域中有較好的應(yīng)用。
圖1 烯丙基三甲氧基硅烷的性狀圖
氧化反應(yīng)
圖2 烯丙基三甲氧基硅烷的氧化反應(yīng)
向聚四氟乙烯瓶中加入間氯過(guò)氧苯甲酸（mCPBA，1.3 當(dāng)量）和二氯甲烷（，攪拌至 m-CPBA 完全溶解。在攪拌下向混合液中加入三乙胺三氫氟酸鹽（HF·Et3N，0.23 mL，4.3 mmol，7 當(dāng)量），隨后立即用注射器加入烯丙基三甲氧基硅烷（0.62 mmol）。用聚四氟乙烯螺旋蓋密封反應(yīng)容器，于室溫下攪拌反應(yīng) 4 小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，將混合液倒入盛有飽和碳酸氫鈉水溶液（75 mL）的燒杯中進(jìn)行淬滅，持續(xù)攪拌直至不再有二氧化碳?xì)怏w逸出。將混合液轉(zhuǎn)移至分液漏斗，用二氯甲烷（3 × 25 mL）萃取，合并有機(jī)相并用硫酸鎂干燥，過(guò)濾后通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，最后通過(guò)硅膠柱層析（正己烷/乙酸乙酯 = 1:1）純化得到粗產(chǎn)物。[1]
制備聚丁苯橡膠
有研究人員以丁二烯和苯乙烯為單體、正丁基鋰為引發(fā)劑、雙四氫糠丙烷為結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)劑、1,1-二苯基乙烯為“蓋帽劑”，并采用烯丙基三甲氧基硅烷作為封端劑，通過(guò)負(fù)離子聚合法成功合成了TIOS封端的溶聚丁苯橡膠。通過(guò)凝膠滲透色譜與核磁共振波譜對(duì)封端前后SSBR的分子結(jié)構(gòu)、分子量及其分布進(jìn)行了系統(tǒng)表征，并研究了封端反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、烯丙基三甲氧基硅烷用量及SSBR分子量對(duì)封端效率的影響。結(jié)果表明，當(dāng)封端反應(yīng)時(shí)間為30 min、反應(yīng)溫度為60℃、烯丙基三甲氧基硅烷與正丁基鋰的摩爾比為2.0、且SSBR相對(duì)分子質(zhì)量約為60 000時(shí)，可獲得較高的封端效率。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] Clover, Alexie W.; et al, Regioselective Fluorohydrin Synthesis from Allylsilanes and Evidence for a Silicon-Fluorine Gauche Effect, Journal of Organic Chemistry 2024, 89, 4309-4318.
[2] 楊瀟寒,王文恒,廖明義,等.烯丙基三甲氧基硅烷封端溶聚丁苯橡膠的合成[J].合成橡膠工業(yè), 2022, 45:4.