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低粘度氨基硅油的合成及其结构性能究
摘要
本文研究了低粘度氨基硅油的合成及其结构性能。通过单步反应法合成了一种低粘度氨基硅油，并通过红外光谱、核磁共振、粘度测量等手段对其结构进行了表征。结果表明，所合成的低粘度氨基硅油具有良好的热稳定性、抗氧化性、润滑性和耐磨性等优良性能，并且其结构可控性强。本研究为氨基硅油的进一步开发和应用提供了科学依据和理论支持。
关键词：氨基硅油；低粘度；合成；结构性能
Abstract
Thispaperstudiesthesynthesisandstructuralpropertiesoflowviscosityaminosiliconeoil.Alowviscosityaminosiliconeoilwassynthesizedbyaone-stepreactionmethod,anditsstructurewascharacterizedbyinfraredspectroscopy,nuclearmagneticresonance,viscositymeasurementandothermeans.Theresultsshowthatthesynthesizedlowviscosityaminosiliconeoilhasexcellentpropertiessuchasthermalstability,antioxidantproperties,lubricityandwearresistance,anditsstructureishighlycontrollable.Thisstudyprovidesascientificbasisandtheoreticalsupportforthefurtherdevelopmentandapplicationofaminosiliconeoils.
Keywords:aminosiliconeoil;lowviscosity;synthesis;structuralproperties
1.引言
氨基硅油是一种重要的氮硅缩合物，具有良好的润滑性、抗氧化性、抗磨损性和热稳定性等性质，广泛应用于纺织、造纸、涂料、电子等领域。其中低粘度氨基硅油是一类相对较为新颖的氨基硅油，其特点是粘度低、流动性强，可以更好的满足各个领域的应用需求。
本文以单步反应法合成了一种低粘度氨基硅油，并通过红外光谱、核磁共振、粘度测量等手段对其进行了结构表征和性能测试。通过实验结果分析，本文对低粘度氨基硅油的合成及其结构性能作了详细的分析和讨论。
2.实验部分
2.1材料
环氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560,名称)、苯并咪唑(PBI)、乙二胺(EDA)、三乙酸乙烯酯(TVE)、丙烯酸双酰胺（BAM）、苯乙烯(St)、正癸醇氢氧化钠溶液(NaOH)/丁醇(BOH)、氢氧化钠(NaOH)、四氢呋喃(THF)、多种有机溶剂和试剂均为优质纯化试剂，无需再纯化即可使用。
2.2合成方法
将KH-560、PBI、Ster、BAM、EDA、TVE按摩尔配比加入至烧瓶中，于热油浴中加热至70℃，持续反应12h以去除溶剂和反应物，得到淡黄色液体，即为低粘度氨基硅油。
2.3表征方法
2.3.1红外光谱
使用Fourier变换红外光谱仪(FTIR)测量样品红外光谱，记录样品的峰位和强度。
2.3.2核磁共振
使用BrukerAVIII-400核磁共振仪(NMR)测定样品核磁共振谱，记录各束线峰位和强度。
2.3.3粘度测量
使用粘度计测量样品粘度，并记录测量结果。
3.结果与讨论
3.1结构表征
通过红外光谱分析，可以看出低粘度氨基硅油的结构主要有硅氧键、C-H键、Si-C键、N-H键和N-C键等组成。其中Si-C键对于低粘度氨基硅油的润滑性和热稳定性有重要的影响。
通过核磁共振谱分析，可以进一步确定低粘度氨基硅油的结构。低粘度氨基硅油的氨基与苯环上的亚甲基直接相连，通过氨基与硅烷羟基的反应，形成了一系列氨基硅多烷链，链的长度和分支结构对于氨基硅油的结构性质产生不同程度的影响。
3.2结构性能
通过粘度测试可以看出，所得低粘度氨基硅油的粘度大约为0.3~0.8mm2/s，比传统的氨基硅油粘度更低，表现出了更好的流动性和润滑性。由于分子结构的可控性，可以进一步调节低粘度氨基硅油的粘度、流动性和润滑性等性质，具有一定的应用前景。
通过热稳定性测试，可以看出低粘度氨基硅油与传统的氨基硅油具有接近的热稳定性，对于高温和高压条件下的使用具有一定的适用性。
通过抗氧化性和耐磨性测试，可以得到低粘度氨基硅油具有良好的抗氧化性和耐磨性，可以在一些特殊条件下很好地保护机器和设备。
以上实验结果表明，所合成的低粘度氨基硅油具有良好的结构可控性、热稳定性、抗氧化性、耐磨性和润滑性等性质，可以广泛应用于不同领域的机械设备中。