N_二甲氨基丙基_N_三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺(2)

科研论文

第2期王玮佳等.N二甲氨基丙基-N-三乙氧基硅甲基全氟辛基磺酰胺的合成 　69

1　实验

111　主要试剂和仪器

　　全氟辛基磺酰氟、N,N-二甲基-1,3-丙二胺:CP,湖北应城恒新化工有限公司;氯甲

基三乙氧基硅烷:CP,江苏溧阳市明天化工有限公司;无水乙醇:AR,天津市广成化学试剂有限公司;异丙醚:CP,天津市博迪化工有限公司;甲苯:CP,天津市博迪化工有限公司。　　傅立叶红外光谱仪:AVATAR360型(KBr压片),美国Nicolet公司;超导核磁共振仪:MERCURY-PLUS400,美国Varrian公司,溶剂DMSO,内标TMS;自动界面张力仪:ZL2100

至50℃搅拌反应315h,冷却后抽滤,得淡黄色

固体产物,熔点122℃。

113　N-二甲氨基丙基-N-三乙氧硅基甲基全氟辛基磺酰胺的合成　　将1117g(01002mol)N-3-丙基二甲氨基全氟辛基磺酰胺置于三颈烧瓶中,加入10mL无水乙醇使之溶解,将0156g(010026mol)氯甲基三乙氧基硅烷溶于10mL乙醇后在室温下缓慢滴入反应瓶中,回流搅拌4h,冷却后经抽滤、重结晶,得白色固体,产率84116%,熔点120℃。

2　21-型,采用吊环法,山东海诺仪器有限公司;显微

熔点测定仪:XT4A(温度未校正),仪电光仪器厂。

112　N-3-合成　　10g(0102mol)全25mL甲苯,搅拌下将2145g(0102mol)N,N-1,3-二甲基丙二胺溶于15mL甲苯的溶液缓慢滴加到反应瓶中,滴加完

1　　全氟辛基磺酰胺类化合物的制备在室温下可

[9]

以不使用任何溶剂,但其产率低于80%。在本实验中,使用丙酮、异丙醚和甲苯等多种溶剂进行了实验。结果表明,在温度为50℃,反应时间为315h时,使用甲苯产率较高。21112　反应温度和时间的选择　　反应温度和时间对产物产率的影响见表1。

%

毕,在0℃下继续搅拌30min,撤去冰浴;升温

表1　反应温度和时间对产率的影响

反应时间/h

反应温度/℃

3

4045505560

6810372130801557815875113

3157011978125841168219978101

46915574130791958210576145

4156817475168821138014379128

56812173101831057919174103

5156719873155781788013468125

　　由表1可见,反应时间对产率有较大的影

响,时间太短,反应不完全,产率偏低;时间过长,也导致产率下降。在经过实验对比后,我们发现315h比较适宜。

　　由表1还可以看出,相同的反应时间内,随着温度的增加产率增加,高于55℃产率又出现降低。由于该合成第一步反应开始时必须在低温进行,然后再慢慢加热至50℃反应,否则容易形成黏稠的蜡状物,不便于后续的操作和处理。因此,我们选择反应温度为55℃。

212　目标产物的结构表征

　　N-3-二甲氨基丙基全氟辛基磺酰胺的红

-1

外表征结果为(cm):3220(N—H),2957,2875(C—H),1152(SO),1293(C—N);

N-二甲胺氨基丙基-N-三乙氧硅基甲基全氟

-1

辛基磺酰胺的红外表征结果为(cm):2957(C—H),1151(SO),1095(Si—O),1

1

294(C—N);HNMR(ppm):1156(2H,CH2),11741(6H,2CH3),2126(6H,2CH3),2139-2150(6H,3CH2),31205(4H,2CH2)。