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【背景及概述】[1][2]
硅烷偶聯(lián)劑是一類具有特殊結構的低分子有機硅化合物，其通式為 RSiX3，式中 R 代表氨基、巰基乙烯基、環(huán)氧基、氯丙基、氰基，甲基丙烯酰氧基等基團，這些基團和不同的基體樹脂均具有較強的反應能力，X 代表能夠水解的基團，如鹵素、烷氧基、酰氧基等。因此，硅烷偶聯(lián)劑既能與無機物中的羥基又能與有機聚合物中的長分子鏈相互作用，從而使兩種不同性質的材料偶聯(lián)起來， 達到改善生物材料的性能的目的。
十七氟癸基三甲氧基硅烷，分子式C13H13F17O3Si，分子量568.29900，CAS號83048-65-1，logP 6.26400，PSA 27.69000,密度1.453 g/cm3，沸點250ºC at 760 mmHg，閃點105ºC，折射率1.33125，海關編碼2931900090，危險類別碼R20/21/22，安全說明S26; S36/37/39，危險品標志C。如果吸入，請將患者移到新鮮空氣處；如果皮膚接觸，應脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚，如有不適感，就醫(yī)；如果眼晴接觸，應分開眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗，并立即就醫(yī)；如果食入，立即漱口，禁止催吐，應立即就醫(yī)。對保護施救者的忠告如下：將患者轉移到安全的場所，咨詢醫(yī)生，如果條件允許請出示此化學品安全技術說明書給到現場的醫(yī)生看。若泄露，小量泄漏盡可能將泄漏液體收集在可密閉的容器中，用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收，并轉移至安全場所，禁止沖入下水道；若大量泄漏，構筑圍堤或挖坑收容，封閉排水管道，用泡沫覆蓋，抑制蒸發(fā)，用防爆泵轉移至槽車或專用收集器內，回收或運至廢物處理場所處置。
【結構】
【應用】[3][4]
十七氟癸基三甲氧基硅烷可作為高級手機屏幕、照相機鏡頭等玻璃制品抗指紋劑、涂層材料等。
1. 一種應用于PBO纖維表面的涂層材料，包括紫外光吸收劑、十七氟癸基三甲氧基硅烷、有機硅改性環(huán)氧樹脂、固化劑和有機溶劑。所述的組分應用至PBO纖維中，具有良好的協(xié)同效果，可有助于協(xié)同提升PBO纖維的使用壽命和斷裂強度保留率。將各組分的重量百分比控制在合適的范圍內，有助于進一步提 升各組分的協(xié)同效果，進而進一步延長PBO纖維的使用壽命，提升PBO纖維斷裂強度保留率。制備方法如下：將紫外光吸收劑UV-328和十七氟癸基 三甲氧基硅烷均勻混合于環(huán)氧樹脂的乙酸乙酯溶液中，再加入適量固化劑，配置成溶液。所 述的混合溶液由以下質量百分比組分組成：紫外光吸收劑(UV-328)2.3～5.5％，十七氟癸基三甲氧基硅烷的異丙醇溶液13.0～13.7％，其中，十七氟癸基三甲氧基硅烷為涂層材料 的0.4～0.5％，有機硅改性環(huán)氧樹脂13.0～13.7％，固化劑1～2％，有機溶劑65.0～68.0％。將PBO纖維浸泡在溶液中3～5次，在50～80℃溫度下超聲震蕩10～30min，取出纖維在60～80℃溫度下反應的時間為固化2～5h。以有機硅改性環(huán)氧樹脂為載體，采用紫外光吸收劑與十七氟癸基三甲 氧基硅烷對PBO纖維進行涂覆，紫外光吸收劑可吸收或反射一部分照射到PBO纖維表面的紫外光，提高PBO纖維的耐紫外光性能；而有機硅改性環(huán)氧樹脂也具有優(yōu)良的耐候性，可與紫外光吸收劑共同作用，對PBO纖維的表面起到雙重保護作用；涂層中十七氟癸基三甲氧基硅烷的加入與有機硅改性環(huán)氧樹脂具有協(xié)同作用，使PBO纖維表面具有高的疏水性能，在高濕條件下可有效的延緩外部環(huán)境對PBO纖維強度的損傷，大大增加了PBO纖維的使用壽命。經本發(fā)明的涂層處理后的PBO纖維同時具有優(yōu)異的耐紫外光性能和高的疏水性能，大大地擴大了PBO纖維的應用范圍。
2. 一種汽車玻璃防水劑，包括以下重量份數的原料：甲基三乙氧基硅烷3-5份、十七 氟癸基三甲氧基硅烷3-5份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷3-5份、聚氧乙烯單-4-辛基苯基醚3-5 份、正硅酸乙酯3-7份、乙酸1-2份、異丙醇90-100份、成膜劑2-3份。制備方法包括：向容器中依次加入異丙醇、甲基三乙氧基 硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、聚氧乙烯單-4-辛基苯基醚、正 硅酸乙酯及乙酸磁力攪拌72h，控制pH值為5-6；再加入成膜劑磁力攪拌器攪拌3h，即得防水劑。
益效果在于：采用基于有機氟硅烷材料為主要原料可以制備出初始接觸角不低于105°的汽車玻璃防水劑，而且涂抹防水劑后玻璃具有較好的耐磨耗性能、耐高低溫性能、耐濕和耐擦洗性能、耐化學溶劑穩(wěn)定性能和耐老化性能，各個性能指標均超過目前市面上的汽車玻璃防水劑，完全滿足生產應用要求。添加十七氟癸基三甲氧基硅烷修飾劑，可以增加復合涂層的疏水性能。
【主要參考資料】
[1] 李淑輝，徐虹，高峰，等. 3-異氰酸丙基三乙氧基硅烷的合成研究[J]. 化學與粘合， 2017， 39(3): 189-191.
[2] https://baike.molbase.cn/cidian/239731.
[3] 劉夏清;劉蘭蘭;李芝華;鄒德華;李慧;牛捷;胡弘莽;周展帆;隆晨海.一種應用于PBO纖維表面的涂層材料及涂層制備方法. CN201710550796.1，申請日2017-07-06.
[4] 吳長應.一種汽車玻璃防水劑及其制備方法. CN201710331308.8，申請日2017-05-11.