环氧型有机硅季铵盐的合成及性能
有机硅季铵盐—纳米银复合织物抗菌整理剂制备及应用的研究
有机硅季铵盐一纳米银复合织物抗菌整理剂的制备及应用研究摘要有机硅季铵盐类和银系抗菌剂是目前应用最普遍、效果最好的织物抗菌整理剂。
银具有极强的杀菌能力、杀菌耐久性良好、用量小,无毒、无刺激;而有机硅季铵盐不仅赋予织物优良抗菌性,同时还具备良好的吸水性、柔软性、平滑性及回弹性。
这两类抗菌整理剂各具特色,可以互为补充,克服目前纺织品抗菌卫生整理中存在的问题,在纺织行业有较大的应用潜力。
本文在详细分析国内外织物抗菌整理剂特别是有机硅季铵盐及银系抗菌剂的合成、分类、性能及应用等方面最新研究进展的基础上,针对目前国内使用的有机硅季铵盐类抗菌整理剂大多数从国外进口、成本较高,以及银易变色的现状,研制开发了一种新型的有机硅季铵盐ASQA和复合型抗菌整理剂Ag—ASQA。
在100℃用油酸甲酯对氨乙基氨丙基二甲氧基硅烷fDL.602)进行酰胺化反应6h后,再经硫酸二甲酯季铵化反应制备了一种新型的油酰胺乙基二甲基氨丙基硅烷季铵盐(ASQA),并对其结构进行了表征。
用质量分数为1.0%的ASQA溶液整理过的坯布,对大肠杆菌及金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.55%和99.82%,且具有优良的抗菌耐洗性,洗涤30次后抑菌率仍大于80%。
通过化学还原法以过氧化氢为还原荆、在分散剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)及自制多羧酸聚合物(PMAA)的保护下分别制备了60~90nm和90~150nm的银粉;并通过X.射线衍射仪(XRD)及透射电镜(TEM)观察了银粉的结构及粒径分布;为了避免银变色.影响织物外观,将纳米银粉通过分散剂和粘合剂包覆在纺织纤维上,达到,抗菌持久的良好效果。
抑菌圈实验结果表明:用PVP分散的银粉质量浓度为0.5g·L-1时,对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径为13.1mm,对大肠杆菌的抑菌圈直径为13.7mm。
将抑菌幽试验的培养皿放置6个l月后抑菌环仍然清晰未受细菌感染,具有较好的抗菌耐久性。
为了克服单一抗菌剂的抗菌局限,本文采用无机一有机复配的方式,将有机硅季铵盐ASQA溶液与纳米银粉分散液复配,制备了抗菌整理液Ag-ASQA。
聚硅氧烷季铵盐
通过环氧的开 环反应将胶原 多肽引入硅氧 烷链,制备具 有抗菌性的复 合型材料。
合成条件的影响
溶剂
时间
影响因素
温度
三、H
酶溶液
H2N
COO
测试手段
结构的表征:
1H-NMR谱分 析、红外光谱 分析、元素分 析
基团含量的 测定: 非水
滴定法
性能的测定:
DSC,TGA 抑菌圈法、表 面张力、电导 率、动态力学 分析
胶原多肽是生 物大分子,具 有很多理化特 性。可将其引 到硅氧烷链上 ,制备具有抗 菌性的复合型 材料。
国内外研究现状 一、聚硅氧烷季铵盐的合成进展
CH3
1 以含氢硅 (H3C)3Si 油为起始物,
Jean-Pol等
人对此进行 (H3C)3Si 研究,并将 其用于污水 处理。
O
Si
O Si(CH3)3 + H2C
图2丙三醇缩水甘油醚改性脱细胞猪真皮基质材料反应方程式
但年华等利用用丙三醇缩水甘油醚(GPE)对皮的基质材料 进行改性。其反应方程式如上图2所示。
课题立意
环氧聚硅氧烷 季铵盐含有环 氧活性基团, 其性能优异。
胶原多肽有生 物相容性、生 物可降解性等 优异特性,其 分子中有较多 的活性基团, 易接枝改性。
n
C H
CH2Cl
H
CH3
O Si O Si(CH3)3 H3C
n
CH2
N(C2H5)2
(H3C)3Si
H2C CH2Cl
CH3
O Si O Si(CH3)3
n
CH2
H2C CH2
H3C N C2H5Cl
C2H5
国内外研究现状 一、聚硅氧烷季铵盐的合成进展
新型有机硅多元胺环氧树脂固化剂结构与性能
新型有机硅多元胺环氧树脂固化剂结构与性能作者:曹骏李诚范宏来源:《粘接》2014年第06期摘要:评价了3种有机硅多元胺(APS、SFA和PSPA)分别固化环氧树脂E51(DGEBA)时,固化物的力学性能和粘接强度,并与常见脂肪胺类固化剂[乙二胺、己二胺、聚醚胺(D-230)]作了对比。
固化物基体力学和热性能测试表明,有机硅多元胺环氧固化物表现出较佳的冲击强度、弯曲强度和热稳定性。
有机硅多元胺/环氧树脂胶粘剂的铁片粘接强度以及耐水性明显高于脂肪胺/环氧胶粘剂体系,其中含苯基有机硅多元胺作为固化剂时粘接强度最高,达到14.8 MPa。
关键词:有机硅固化剂;胶粘剂;粘接强度;吸水性;耐热性中图分类号:TQ433.4+37 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2014)06-0033-05环环氧树脂胶粘剂对大部分金属、塑料、玻璃等材料具有良好的粘接性能,且具备密封、绝缘、防腐等特性,因而被广泛应用于化工、电子、交通、机械、汽车及航空航天领域[1~6]。
随着材料科技的飞速发展,人们对环氧树脂胶粘剂的性能提出了更高的要求,希望其在韧性、粘接强度、耐水性、耐热性、阻燃、绝缘和快速固化性等方面具有突出的综合性能,以满足某些特殊应用场合的要求,拓展新的应用领域 [7~13]。
固化剂是环氧树脂实际应用体系中最为重要的组分之一,其类型和分子结构变化多端,性能差异可以很大,是环氧树脂改性研究工作中的关注点。
传统的小分子脂肪胺类固化剂通常气味重、毒性较大,且其脂肪链结构特征导致了环氧固化物的力学性能、耐热和耐湿性不佳。
有机硅组分通常具有较好的柔顺性、耐候、耐热等性能,已有文献报道了利用有机硅组分改善环氧树脂韧性、耐热和耐水等性能[14~34],改性效果与其分子结构组成有密切关系。
本文利用实验室最近设计合成的2种新型含硅氧烷链段的多元胺(SFA和PSPA),分别作为环氧固化剂,考查其环氧树脂(E-51)固化物的性能,并与市售的小分子脂肪胺(乙二胺和己二胺)、聚醚胺(D-230)以及有机硅多元胺(APS)进行了对比分析。
有机硅型环氧树脂固化剂的制备及性能研究
有机硅型环氧树脂固化剂的制备及性能研究以氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为反应单体,通过水解缩合反应合成了以Si—O—Si为主要链段,—NH2为活泼基团的环氧树脂固化剂。
利用—NH2与环氧基团的反应将耐热性较好的Si—O—Si链段引入到交联网络中。
通过反应原料和产物的红外吸收光谱和核磁共振波谱对比分析证明了水解缩合反应的发生;通过非等温DSC分析和T-β外推法确定了反应体系的固化特征温度;用环氧树脂E51混合体系粘接的黄铜板,其相对最大剪切强度为14.4 MPa,固化物在N2氛围中失重10%的温度为378.6 ℃,残炭率为26.2%。
标签:环氧树脂;有机硅;固化剂;耐热性环氧树脂具有优异的粘接性能、力学性能和化学稳定性,是现代高新工程领域不可或缺的高性能材料[1],而且环氧树脂固化剂对树脂固化物的性能有很大影响[2~4]。
环氧树脂固化后呈三维网络结构,交联密度较高,且存在耐热温度较低、韧性不足等缺陷。
通过物理共混或化学聚合的方式改性环氧树脂的柔韧性和耐高低温性能使其获得更广泛的应用一直是研究重点。
有机硅材料具有良好的柔韧性、优异的耐高低温和电绝缘性能,而且有机硅化合物可以被赋予多种反应性功能基团,如烷氧基、羟基等,利用功能化的有机硅化合物来改性其他聚合物材料,将使得被改性聚合物材料具有某些独特的性能,尤其是在提高光通率、耐高温降解以及耐烧蚀等方面具有显著的优势[5]。
利用有机硅化合物或聚合物改性环氧树脂一直是国内外研究的热点领域,环氧树脂含有的环氧基、羟基等官能团,可与有机硅中的胺基、羟基、烷氧基以及引入的其他功能基团进行反应,生成改性环氧共聚物或交联固化材料[4]。
有机硅类固化剂可以在固化物中引入稳定和柔性的Si—O—Si链,能够改善环氧树脂的柔韧性、热稳定性能,同时还能增强有机硅链段与环氧树脂的相容性[6]。
本研究以氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为主要原料,通过水解缩合得到Si—O—Si为主要链段、以—NH2为活性基团的环氧树脂固化剂,以此提高改性环氧树脂的耐高温性能。
有机硅季铵盐的合成方法及应用
成都纺织高等专科学校学报Journal of Chengdu Textile College第25卷第3期(总第89期) 2008年7月 Vol.25,No.3(Sum 89)文章编号:1008-5580(2008)03-009-03有机硅季铵盐的合成方法及应用苏晓明,钟 宏,余新阳(中南大学化学化工学院,长沙 410083)摘 要 有机硅季铵盐是一类新型阳离子表面活性剂,除具有有机硅的质地柔软、生理惰性、表面张力低、耐高温及防水透气等特点外,还具有季铵盐的杀菌、抑菌功能。
综述了有机硅季铵盐的应用及合成方法,同时对各种合成方法进行了评价,并展望了有机硅季铵盐的发展趋向。
关键词 γ—氯丙基三甲氧基硅烷季铵盐 γ—氯丙基三甲氧基硅烷 叔胺 转化率中图分类号:T Q26411+7 文献标识码:A收稿日期:2007-11-15基金项目:国家973重点基础研究发展规划项目(2005CB623791)第一作者:苏晓明(1983-),女,山东五莲人,硕士研究生,E -Mail:suxiaom ing -csu@通讯作者:钟宏(1961-),男,浙江龙泉人,教授,博士生导师,主要从事环境与化学工程研究及教学。
E -Mail:I C M @mail .csu .edu .cn0 前言有机硅季铵盐[1]的结构通式如下: 1967年,美国Dow Corning 公司第一个申请专利,研制出有机硅季铵盐DC —5700,其分子结构为[(CH 3O )3Si —Si (CH 2)3—N+(CH 3)2C 18H 37Cl -。
[2]由于有机硅季铵盐在赋予织物优良抗菌性能的同时,还能使织物具备良好的吸水、吸汗性、柔软性、平滑性、回弹性、防静电性和抗污染性,因此,它是一种无毒、无害、高效、安全和多功能的柔软抗菌整理剂,广泛应用于纺织及日用化工等行业。
下面对有机硅季铵盐的合成及应用予以简要概述。
1 有机硅季铵盐的合成方法有机硅季铵盐的合成可以有多种方法,[3~6]其中较常用的有环氧基硅烷与叔胺的加成反应、卤烃基硅烷与叔胺的取代反应、氨基硅烷的季铵化反应以及氨基硅烷与环氧化合物的开环反应等。
有机硅季铵盐抗菌整理剂的合成工艺研究
为 了保 护 人 体 健 康 , 需 要 用 抗 菌 化 学 品 处 理 织 常
将 氨基 聚硅 氧烷 加 人 到装 有 溶 剂 的 反应 釜 中 , 启 动搅拌 , 温度 升至 8 当 0℃ 时 , 慢 滴 加 季 铵 化 试 剂 , 缓 回
物, 使之具 有抗 菌 、 防霉 、 防臭 和防 腐 性 能 。在 众 多类
亿 亏 与 生 物 互 程 21,o 2 N . 01Vl8 o6
C h m ity & Bi e gie ig e sr o n n er n
d i1 . 9 9 j is . 6 2 5 2 . 0 1 0 . 1 o : 0 3 6 /. sn 1 7 — 4 5 2 1 . 6 O 7
行 了研 究 。
将 制得 的有 机硅季 铵盐抗 菌整 理剂 调 制成 p 值 H
为 7的 织 物 整 理 液 , 纯 棉 平 布 在 不 同 用 量 的 整 理 液 将
中 浸 渍 3 , 0℃ 烘 干 ; 后 在 1 0 ℃ 下 焙 烘 3 mi 0S 8 然 2 n;
最 后 将 整 理 的 布 样 剪 成 4ml ×4Im 的 正 方 形 , 经 T l n 再 高压 灭菌 , 行 抗菌性 能 测试 。 进
响 ( 1 表 )
水 的混 合物 ; 当温度 升至 8 0℃时 , 入 少量 氢氧 化 钾 加
作 催 化 剂 , 1 0o 反 应 4h, 至 粘 度 不 再 变 化 时 在 3 C下 直
由表 1可 以 看 出 , 应 温 度 在 8 ~ 1 5℃ 之 间 均 反 0 3
结 束反应 [ , 到氨 基聚硅 氧烷 。 1得 ] 1 2 2 氨基 聚硅 氧烷 的季铵 化 ..
1 O℃ 、 应 时 间 为 4 h 再 经 季 铵 化 制 得 有 机 硅 季 铵 盐 抗 菌 整 理 剂 , 佳 反 应 条 件 为 : 应 温 度 8 3 反 ; 最 反 O℃ 、 应 时 间 4 h 氨 反 、
有机硅季铵盐抗菌剂__概述及解释说明
有机硅季铵盐抗菌剂概述及解释说明1. 引言1.1 概述有机硅季铵盐抗菌剂是一类在抗菌和杀菌领域中广泛应用的化学物质。
它们由有机硅与季铵盐结合而成,具有优异的抗菌性能和多功能应用特点。
这些抗菌剂被广泛应用于家居、医疗、食品加工、农业等领域,有效地防止了细菌、真菌和其他微生物的繁殖和传播。
1.2 文章结构本文将分为五个部分来全面介绍有机硅季铵盐抗菌剂。
首先,在引言部分将对该主题进行概述,并介绍文章的结构安排。
然后,在第二部分将详细解释有机硅季铵盐抗菌剂的定义、原理以及分类和特点。
接着,在第三部分将解释该类抗菌剂的作用机制、效果与安全性评估,以及使用方法和注意事项。
在第四部分,将介绍相关研究进展和趋势,包括新型有机硅季铵盐抗菌剂的开发、绿色环保方向上的研究努力,以及市场发展前景与挑战分析。
最后,在第五部分将对全文进行总结概述,并展望该领域的研究前景,以及对行业应用的建议。
1.3 目的本文的目的是全面介绍有机硅季铵盐抗菌剂,从定义、原理、分类和特点等方面进行详细解释说明。
同时,通过阐述其抗菌机制、效果与安全性评估以及使用方法和注意事项,旨在为读者提供更加深入了解和正确应用有机硅季铵盐抗菌剂的信息。
此外,通过介绍相关研究进展和趋势,并分析市场发展前景与挑战,在激励读者投入更多绿色环保方向研究中展望行业未来发展时加入自己观点也能使文章更具有说服力。
注:在每部分下方空出足够空间以便填写具体内容。
2. 有机硅季铵盐抗菌剂2.1 定义和原理有机硅季铵盐抗菌剂是一类具有抗菌活性的化合物。
它们通常由一个含有氨基或羟基的有机硅与四个短链烷基、芳香族或烷基链等连接在一起的季铵盐离子组成。
这种特殊结构赋予了有机硅季铵盐抗菌剂优异的溶解度、分散性和表面活性,使其能够广泛应用于多种领域。
2.2 分类和特点根据其化学结构和性质,有机硅季铵盐抗菌剂可以分为阳离子型和非离子型两种。
阳离子型有机硅季铵盐抗菌剂具有正电荷,可通过静电作用吸附在细菌细胞膜表面,从而干扰其渗透平衡、导致膜损伤,并最终引发细胞死亡。
一种酯基有机硅季铵盐的制备方法[发明专利]
专利名称:一种酯基有机硅季铵盐的制备方法专利类型:发明专利
发明人:郑成,黄武欢,毛桃嫣,余习焕,陈晓玲,林璟申请号:CN201210575657.1
申请日:20121226
公开号:CN103044480A
公开日:
20130417
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供一种酯基有机硅季铵盐的制备方法,该方法首先合成硬脂酸甲基二乙醇胺双酯;然后通过获得的硬脂酸甲基二乙醇胺双酯合成酯基有机硅季铵盐。
解决目前有机硅季铵盐在水体中残存,不易降解,产生环境危害的技术问题.本发明的方案是从分子设计出发,采用硬脂酸和N-甲基二乙醇胺为原料酯化反应合成了双长链酯胺,生成的酯胺再与γ-氯丙基甲基二甲氧基硅烷季铵化初步探索合成了含酯基结构的有机硅季铵盐,并通过对其表面活性及其柔软性能的分析结果表明,该酯基有机硅季铵盐的可降解性能较好,大量使用可以减少对环境的危害。
申请人:广州大学
地址:510000 广东省广州市番禺区大学城外环西路230号
国籍:CN
代理机构:广州市越秀区海心联合专利代理事务所(普通合伙)
代理人:马丽丽
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有机硅季铵盐的合成方法及应用
有机硅季铵盐的合成方法及应用有机硅季铵盐是一类具有广泛应用的有机化合物,其分子结构中含有硅-氮键和季铵盐基团。
由于其独特的化学结构和性质,有机硅季铵盐已经成为现代化学研究中的重要组成部分,并在医药、农业、材料科学等领域发挥着重要作用。
有机硅季铵盐的合成方法主要包括两种:一种是以硅氢化合物为原料,经过季铵化反应得到有机硅季铵盐;另一种是以有机硅化合物为原料,通过季铵化反应得到有机硅季铵盐。
以硅氢化合物为原料的有机硅季铵盐合成方法,其反应机理如下:首先硅氢化合物与季铵化试剂反应,生成季铵化硅氢化物中间体;然后在碱催化下,季铵化硅氢化物中间体与醇反应,生成有机硅季铵盐。
以有机硅化合物为原料的有机硅季铵盐合成方法,其反应机理如下:首先有机硅化合物与季铵化试剂反应,生成季铵化有机硅中间体;然后在碱催化下,季铵化有机硅中间体与醇反应,生成有机硅季铵盐。
有机硅季铵盐具有优异的性质,如高度的热稳定性、化学稳定性、电气绝缘性能和生物相容性等。
因此,有机硅季铵盐在医药、农业、材料科学等领域有着广泛的应用。
在医药领域,有机硅季铵盐作为一种新型的抗菌剂,可以用于治疗各种感染性疾病。
此外,有机硅季铵盐还可以用于制备医用敷料、口腔消毒剂等医疗器械。
在农业领域,有机硅季铵盐可以用于制备农药、肥料等农业化学品。
有机硅季铵盐具有良好的渗透性和吸附性,可以增强植物对营养物质的吸收和利用效率,提高农作物的产量和品质。
在材料科学领域,有机硅季铵盐可以用于制备高分子材料、涂料等。
有机硅季铵盐可以作为一种重要的交联剂,可以增强材料的强度和硬度,同时还可以提高材料的耐磨性和耐腐蚀性。
总之,有机硅季铵盐是一类具有广泛应用前景的有机化合物。
其合成方法简单,反应条件温和,具有优异的性质和广泛的应用领域。
未来,有机硅季铵盐的研究和应用将会得到更加广泛的关注和重视。
具有环氧基团和季铵盐基团的物质
【注:以下是文章的示例内容。
】深度探讨:具有环氧基团和季铵盐基团的物质一、引言在化学领域,具有环氧基团和季铵盐基团的物质一直备受关注。
这类物质不仅在工业生产中得到了广泛应用,还在学术研究和医药领域有着重要的地位。
本文将从深度和广度两个角度探讨这些具有特殊功能的化合物,并就其在不同领域中的应用进行分析和讨论。
二、环氧基团和季铵盐基团的特性1. 环氧基团的结构和性质环氧基团是一种含有活泼氧原子的官能团,具有高度的化学活性。
它的特性包括稳定性较好、易于开环反应和高度的反应性等。
在有机合成和材料制备中,环氧基团常被用作重要的官能团。
2. 季铵盐基团的结构和性质与环氧基团类似,季铵盐基团也是一种常见的官能团。
它具有正电荷,因此在溶液中具有良好的水溶性。
季铵盐基团还具有抗菌、消毒和表面活性等特性,在医药和日化领域有着重要的应用。
三、具有环氧基团和季铵盐基团的物质在工业生产中的应用1. 环氧树脂及其复合材料具有环氧基团的化合物,尤其是环氧树脂,在复合材料制备中有着广泛的应用。
由于其优异的黏结性和耐腐蚀性,环氧基团可以与玻璃纤维、碳纤维等材料复合,制备出具有高强度和轻质的结构材料。
2. 季铵盐表面活性剂季铵盐基团在表面活性剂中的应用也十分常见。
这种化合物可以降低两种不相溶液体间的张力,使其更容易混合,并在乳化、清洁和润湿等方面发挥作用。
在化妆品和清洁用品中,常会添加季铵盐基团的表面活性剂,以改善产品的使用体验。
四、具有环氧基团和季铵盐基团的物质在学术研究中的应用1. 新型高分子材料近年来,环氧基团和季铵盐基团的结合不仅在工业上得到了应用,还在材料科学的研究中有着新的突破。
研究人员通过合成新型高分子材料,探索其在传感器、电子器件等领域的应用,为材料科学的发展注入了新的动力。
2. 高效抗菌药物许多药物研发领域也将目光投向了具有季铵盐基团的物质。
这种化合物具有较强的抗菌和抗病毒能力,可以被用于医药领域中的消毒剂、药物、杀菌剂等产品的研发与生产。
有机硅季铵盐检验规程-概述说明以及解释
有机硅季铵盐检验规程-概述说明以及解释1.引言1.1 概述有机硅季铵盐是一类广泛应用于各个领域的化学物质,具有独特的结构和性质。
随着有机硅季铵盐在工业生产中的应用不断增加,其质量和安全性的检验手段也变得越发重要。
本文旨在探讨有机硅季铵盐检验规程的制定和实施,以确保产品质量和消费者健康安全。
在引言部分,将介绍有机硅季铵盐的概念、用途和检验的必要性,为后续的论述打下基础。
通过全面系统地分析有机硅季铵盐检验规程的重要性和发展趋势,希望能为相关领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴。
1.2 文章结构文章结构部分主要介绍了本文的组织架构和内容安排。
首先,引言部分将提供对有机硅季铵盐检验规程的整体概述,包括其中所涉及的内容和重要性。
接着,正文部分将详细介绍有机硅季铵盐的定义、特性、用途以及检验的必要性。
最后,结论部分将总结本文对检验规程重要性的观点,并展望有机硅季铵盐检验的未来发展方向,以及给出结束语。
通过上述结构,读者将能够系统地了解有机硅季铵盐检验规程的相关内容,以及对其重要性和发展前景的认识。
1.3 目的本文的目的是建立一套有机硅季铵盐的检验规程,以确保产品的质量和安全性。
通过对有机硅季铵盐进行全面的检验和分析,可以准确判断其成分和性质,并及时发现任何可能存在的质量问题。
同时,检验规程的制定可以规范检验过程,提高检验效率和准确性,为生产企业和消费者提供可靠的保障。
通过本文的研究和总结,希望可以为有机硅季铵盐的检验工作提供参考和指导,促进行业的发展和进步。
2.正文2.1 有机硅季铵盐的定义和特性有机硅季铵盐是一类含有硅元素和季铵结构的有机化合物,通常具有以下特性:1. 化学稳定性:有机硅季铵盐具有较高的化学稳定性,对酸、碱等环境具有一定的耐受能力,不易被常规条件下的化学药剂破坏。
2. 表面活性:由于其分子结构中含有季铵基团,有机硅季铵盐具有较好的表面活性,常用于表面活性剂、乳化剂等领域。
3. 抗菌性能:有机硅季铵盐在一定条件下表现出较好的抗菌性能,可用作抗菌剂、消毒剂等。
一种有机硅季铵盐抗菌剂的合成和性能
一种有机硅季铵盐抗菌剂的合成和性能摘要: 利用γ- 氯丙基三甲氧基硅烷(CTS) 与N,N - 二甲基十二烷基胺(DDA) 反应, 合成了N,N - 二甲基- N -十二烷基氨丙基三甲氧基硅烷氯化铵(DDATAC) 。
研究了原料配比、反应温度和溶剂等因素对DDATAC收率的影响。
较佳反应条件为: n (CTS) ∶n (DDA) = 110∶111, 二甲亚砜为溶剂, 于120 ℃反应30 h, DDATAC收率为91137%。
通过红外光谱、元素分析确定产物的化学结构, 最后测定了产物的抗菌性能和耐洗性能。
结果表明, 制备得到的有机硅季铵盐具有良好的抗菌性能和一定的抗菌耐洗性。
关键词: 阳离子表面活性剂; N,N - 二甲基- N - 十二烷基氨丙基三甲氧基硅烷氯化铵; 合成; 抗菌性能由于各种传染性病菌在自然界分布非常广泛, 人类的健康受到严重威胁。
由细菌传播感染产生的疾病引起了广泛关注。
烷氧基硅烷季铵盐具有抗菌作用,效果持久, 又不会产生耐药性, 而且对人体和环境的安全性高, 被视为高效、广谱、非药物性抗菌剂产品之一。
此外, 烷氧基硅烷季铵盐还是一种阳离子可聚合表面活性剂 , 可以用来制备高分子有机硅季铵盐 , 具有广阔的发展前景。
为此作者设计合成了有机硅季铵盐N, N - 二甲基- N - 十二烷基氨丙基三甲氧基硅烷氯化铵, 并对其合成工艺和性能进行了研究。
1实验部分1.1材料与仪器100%棉布, 密度(经向×纬向, 根/10 cm ) :476 ×228, 陕西华昌印染服装有限公司。
γ - 氯丙基三甲氧基硅烷(CTS) , 工业品, 南京裕得恒偶联剂厂; N, N - 二甲基十二烷基胺(DDA) , 工业品, 中国日用化学工业研究院; 碘化钾, AR, 天津天泰精细化学品有限公司; 二甲亚砜, AR, 镇江市化剂厂;异丙醇, AR, 西安化学试剂厂; 金黄色葡萄球菌、大肠杆菌, 陕西科技大学生命与工程学院; 其他试剂均为分析纯。
有机硅季铵盐表面活性剂的合成及应用研究进展
有机硅季铵盐表面活性剂的合成及应用研究进展傅中【摘要】有机硅季铵盐表面活性剂是性能最为优良的表面活性剂之一,兼具有机硅材料的优良性能和无机季铵盐的良好抗菌活性,在工农业各领域具有广阔的应用,综述了有机硅季铵盐表面活性剂的合成方法及在抗菌、日用化学品、农药等行业中的应用.【期刊名称】《广东轻工职业技术学院学报》【年(卷),期】2017(016)002【总页数】9页(P5-13)【关键词】表面活性剂;合成;季铵盐;研究进展;有机硅【作者】傅中【作者单位】广东食品药品职业学院,广东广州 510520【正文语种】中文【中图分类】TQ264.17有机硅季铵盐化合物是一类在硅原子上连有链状有机季铵基团的化合物,兼具有机物和无机物的特性,并且具有季铵盐的抗菌、抑菌和表面活性等特性,在纺织、印染、医药、日用品及农业等各个领域均有广泛的应用,同时由于其优异的性能而受到研究者的青睐,成为近年来国内外研究的热点。
普通季铵盐表面活性剂由于其化学活性低,使用时呈游离态,且毒性和刺激性相对较大,因而其应用受到限制。
将有机硅基团引入季铵盐后形成的有机硅季铵盐表面活性剂具有表面张力小、安全性好和生理惰性等优点而受到研究者的广泛关注[1,2]。
本文就近年来有机硅季铵盐表面活性剂的合成及应用进展情况予以总结,旨在推动其在合成和应用领域的进一步发展,引起更多研究者的兴趣和关注。
根据使用的反应原料不同,较常见的合成有机季铵盐表面活性剂的方法有环氧基硅烷与叔胺的加成开环反应、卤烃基硅烷与叔胺的取代反应、氨基硅烷或氨基硅油的季铵化反应等。
黄良仙等[3]以环氧基三硅氧烷(ETS)为原料,将其与四甲基乙二胺(TMDEA)进行加成开环反应得到一种新型的三硅氧烷季铵盐表面活性剂(TQAS),该反应分两步进行,首先以1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷(HMTS)和烯丙基缩水甘油醚(AGE)为最初原料,在铂催化下经硅氢加成反应制得原料ETS,然后再与叔胺TMDEA进行加成得到TQAS,反应式如下:用红外光谱法(IR)对TQAS的结构进行了表征,并优化了反应的条件,同时对TQAS的界面性能和发泡性能进行了研究。
有机硅型环氧树脂固化剂的制备及性能研究
有机硅型环氧树脂固化剂的制备及性能研究马伟;韩飞龙;程珏;张军营【期刊名称】《粘接》【年(卷),期】2017(038)006【摘要】以氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为反应单体,通过水解缩合反应合成了以Si—O—Si为主要链段,—NH2为活泼基团的环氧树脂固化剂.利用—NH2与环氧基团的反应将耐热性较好的Si—O—Si链段引入到交联网络中.通过反应原料和产物的红外吸收光谱和核磁共振波谱对比分析证明了水解缩合反应的发生;通过非等温DSC分析和T-β外推法确定了反应体系的固化特征温度;用环氧树脂E51混合体系粘接的黄铜板,其相对最大剪切强度为14.4 MPa,固化物在N2氛围中失重10%的温度为378.6℃,残炭率为26.2%.%The curing agent for epoxy resins was synthesized by the hydrolysis and condensation reactions of aminopropyltriethoxysilane (KH550) to obtain a structure with Si-O-Si as the main segments and -NH2 as the reactive groups. The -NH2 groups of the curing agent reacted with the epoxy groups of epoxy resins to introduce the thermal stable Si-O-Si chain into the cross-linked network. The hydrolysis and condensation reactions were proved by comparing the 1FTIR and H NMR spectra of raw materials and reaction products, and the curing characteristic temperatures of reaction system were determined by non-isothermal DSC analysis and T~β extrapolation method. The maximum shear strength for bonding the bross substrate with E51 epoxy resin based mixture system was 14.4 MPa; the temperature at 10% weightloss of cured epoxy resin was 378.6 ℃ in N2 atmosphere. When the content of curing agent was 20 parts, the residual amount was 26.2%.【总页数】4页(P23-26)【作者】马伟;韩飞龙;程珏;张军营【作者单位】北京化工大学北京软物质科学与工程高精尖创新中心,北京 100029;北京化工大学北京软物质科学与工程高精尖创新中心,北京 100029;北京化工大学北京软物质科学与工程高精尖创新中心,北京 100029;北京化工大学北京软物质科学与工程高精尖创新中心,北京 100029【正文语种】中文【中图分类】TQ433.4+37【相关文献】1.自乳化型水性环氧树脂固化剂的制备及性能 [J], 任天斌;黄艳霞;范亚平;顾国芳;朱立华;任杰2.有机硅改性多臂型水性聚氨酯的制备及性能研究∗ [J], 高旭瑞;姚伯龙;姜峻;王利魁;邓丽朵3.有机硅改性共聚醚型聚氨酯弹性体的制备与性能研究 [J], 李鲜英4.有机硅改性聚乙二醇型聚氨酯固相微萃取涂层的制备及其性能研究 [J], 邹慧敏;申书昌5.导热阻燃型有机硅灌封胶的制备与性能研究 [J], 王宝喜;曹鹤因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
有机硅环氧
有机硅环氧
有机硅环氧被广泛应用于工业生产中的材料制造、涂料、粘合剂
等领域。
下面就来分步骤介绍有机硅环氧的相关知识。
一、有机硅环氧的概念
有机硅环氧指硅烷单体中含有环氧基团的有机硅化合物。
其分子
结构中含有环氧基团,使得它在发生开环反应时能形成高分子化合物。
高分子有机硅环氧的特性是硬度和耐磨性很高,可以耐受高温和化学剂。
二、有机硅环氧的制备方法
1.水解缩合法
将硅烷与环氧化合物交联,用氮气防止未形成交联的硅烷蒸发。
反应
产生的有机硅环氧通过水解缩合反应形成固体。
2.溶胀法
将环氧树脂与有机硅化合物混合,再加上一些有机溶剂,混合均匀后
放置一段时间。
随着时间的推移,有机硅化合物逐渐进入到环氧树脂中,形成有机硅环氧高分子。
三、有机硅环氧的应用领域
1.材料制造
有机硅环氧可以用来制造高硬度的塑料,如聚硅氧烷和聚硅氧烷醇,
也可以应用在电子材料制造中。
2.涂料
有机硅环氧涂料具有耐磨、耐高温、抗腐蚀性能,被广泛用于汽车、
飞机、轮船等大型交通工具的涂装。
3.粘合剂
有机硅环氧粘合剂因其耐化学腐蚀,耐高温,好的粘接性能被应用于
汽车、飞机等制造领域。
总之,有机硅环氧是一种非常重要的有机化合物,在工业生产中
具有广泛的应用。
它的制备方法有多种,应用领域也十分广泛。
随着科技的不断发展,相信有机硅环氧的应用领域会越来越广阔。
有机硅环氧树脂
有机硅环氧树脂
有机硅环氧树脂是一种新型的高性能材料,由有机硅和环氧树脂两种
材料组成。
它具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性、耐候性、机械强度
和电绝缘性能等特点,被广泛应用于航空、航天、电子、汽车、建筑
等领域。
有机硅环氧树脂的制备方法主要有两种:一种是将有机硅和环氧树脂
混合后进行反应,另一种是将有机硅和环氧树脂分别制备成预聚体,
再进行交联反应。
其中,第二种方法制备的有机硅环氧树脂具有更高
的交联密度和更好的性能。
有机硅环氧树脂的性能主要取决于有机硅和环氧树脂的比例、交联密
度和交联结构。
一般来说,有机硅含量越高,耐热性和耐化学腐蚀性
越好;交联密度越高,机械强度和耐磨性越好;交联结构越紧密,电
绝缘性能越好。
有机硅环氧树脂的应用非常广泛。
在航空、航天领域,它被用作高温
结构材料、隔热材料、防腐材料等;在电子领域,它被用作封装材料、电路板材料等;在汽车领域,它被用作车身涂料、发动机密封材料等;在建筑领域,它被用作防水材料、耐火材料等。
总之,有机硅环氧树脂是一种非常优秀的高性能材料,具有广泛的应用前景。
随着科技的不断发展,它的性能和应用领域还将不断拓展。
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键 的形 式与 处理 表 面牢 固结 合 , 同时 又 能 赋 予处 理 表 面 杀菌 抑菌 效果 , 可作 为有 机 硅 阳离 子 表 面 活性 剂 还 应 用 , 到增 溶乳 化 的作 用 。其合 成路线 如 下 : 起
应并不 符合通 常 季 铵化 反 应 的二 级 反 应 规律 , 应 级 反
数 和 速 率 受 温 度 及 体 系极 性 的 影 响 , 度 较 低 时 呈 现 温 阶段 反 应 的 特 点 。 关 键 词 : 有 机 硅 季 铵 盐 ; 氧 基 ; 菌 性 ; 应 动 力 学 环 抗 反 中图分类 号 : T 2 . 2 Q4 3 1 文 献标识 码 : A
文章 编号 :0 19 3 (0 0 增 刊 30 7 — 3 1 0 —7 1 2 1 ) -4 30
1 引 言
有 机硅产 品 的基本 单元 是[ i 一s—O一] 与硅 原 子 , 相 连 的是 各种 有机基 团 , 兼有 有机 物和 无 机物 的特性 , 如 耐高低 温 、 电绝 缘 、 水 、 憎 生理 惰 性 等 等 。有 机硅 季
李 俊 英 等 : 氧 型 有 机 硅 季 铵 盐 的 合 成 及 性 能 环
环 氧型 有 机 硅 季 铵 盐 的合 成 及 性 能
李俊 英 , 宋增峰 。 柴淑 玲 强 明 明 , 天铎 , , 李
(. 1 山东轻 工业 学院 山东省 轻工 助剂 重点 实验 室 , 山东 济 南 2 0 5 ; 5 3 3 2 .山东轻工 业学 院 化学 工程 学 院 , 山东 济 南 2 0 5 ;.东 营耐尔 科技 有 限公 司 , 5 33 3 山东 东营 2 7 9 ; 501
能 , 面张 力的 测 定表 明该 化 合 物 具有 很 好 的表 面活 表
性 , 得 其 临界 胶 柬 浓度 为 2 6 测 . mmo/ 平 板 计 数 实 lI; 验表 明 D E S E P AC 浓 度 为 0 1 时 对 大 肠 杆 菌 的 抑 .0
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4 山东轻 工业 学 院 轻 化与 环境 工程 学 院 , . 山东 济南 2 0 5 ) 5 3 3 摘 要 : 合成 了含 有 环氧 基 团的有 机 硅 季铵 盐二 乙 基一 ,一 2 3环氧 丙基一 3( E 一 甲基 二 甲氧基 ) 硅 丙基 氯 化 铵 ]
( E P AC , 究 了 该 化 合 物 的 表 面 性 能 及 抗 菌 性 D E S )研
具 有 有机 硅产 品 的特性 , 而且 具有 季铵 盐 的抗 菌 、 菌 抑 性 和 表面 活性 。在 纺织 、 轻工 、 工 、 化 医药 医 疗 、 业 等 农 领 域 得到 了广 泛应 用 ] 。
国 内对 有 机硅 季 铵盐 的研 究 并 不 多 , 构 大 多类 结 似 于美 国 D w onn 公 司 的 D 一 7 0 如 山东大 学 的 o c r ig C 50 , S TU— AM1 1 , 0 【 李柯 等合 成 的 C TU-_ , 西 科 技 大 18 陕 ] 学 的 吕艳 萍合 成 的 AS QAI 。此 类 产 品含 有 易水解 的 9 ]