Produktbeschreibung
N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan ist ein aminofunktionelles Organosilan mit der CAS-Nummer 1760-24-3. Es ist auch als 3-(2-Aminoethylamino)propyltrimethoxysilan und N-(3-Trimethoxysilylpropyl)ethylendiamin bekannt. Seine Summenformel ist C₈H₂₂N₂O₃Si, mit einer Molmasse von etwa 222,36 g/mol.
Das Molekül kombiniert einen organischen, diaminbezogenen Abschnitt mit einem Siliciumatom, das drei Methoxygruppen trägt. Diese Anordnung verleiht der Verbindung zwei komplementäre Funktionen: Der stickstoffhaltige Teil kann mit kompatiblen organischen Materialien wechselwirken, während der Alkoxysilan-Teil Hydrolyse und anschließende Kondensationsreaktionen eingehen kann. Diese Reaktionen können die Bindung oder Oberflächenmodifizierung an Grenzflächen zwischen anorganischen Substraten und organischen Formulierungen unterstützen.
Bei Feuchtigkeitsexposition unter geeigneten Bedingungen können die Methoxygruppen hydrolysieren und Silanolgruppen bilden, wobei Methanol freigesetzt wird. Die entstehenden Silanol-Spezies können mit Hydroxylgruppen auf Oberflächen wie Glas, Siliciumdioxid und bestimmten mineralischen Füllstoffen kondensieren oder mit anderen Silanolgruppen unter Bildung von Siloxanbindungen reagieren. Die tatsächliche Bindung hängt von der Oberflächenchemie, dem Feuchtigkeitsgehalt, dem pH-Wert, der Temperatur und dem Behandlungsverfahren ab.
Diese Chemie macht die Verbindung für Formulierungen relevant, bei denen die Haftung auf Glas- oder Mineraloberflächen wichtig ist. Sie kann auch in Harzsystemen mit anorganischen Füllstoffen bewertet werden, wo die Grenzflächenkompatibilität mechanische Eigenschaften, Füllstoffdispersion und Beständigkeit gegen feuchtigkeitsbedingte Degradation beeinflussen kann. Die Leistung ist formulierungsspezifisch; das Vorhandensein eines Aminosilans allein garantiert keine bestimmte Haftfestigkeit oder Dauerhaftigkeit.
Da die Verbindung hydrolysierbare Methoxygruppen und reaktive Aminfunktionalität enthält, verdienen Feuchtigkeitsexposition und Verträglichkeit mit anderen Bestandteilen während Lagerung und Formulierung besondere Aufmerksamkeit. Vorzeitige Hydrolyse oder Kondensation kann das Verhalten des Materials verändern, während die Aminogruppen Härtungsreaktionen und Formulierungsstabilität beeinflussen können. Die Auswahl sollte daher die Harzchemie, das Substrat, das Anwendungsverfahren und die vorgesehenen Härtungsbedingungen berücksichtigen.
Chemische Eigenschaften
| Eigenschaft | Details |
|---|---|
| Produktname | N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan |
| Allgemeiner Name | 3-(2-Aminoethylamino)propyltrimethoxysilan |
| Alternativer chemischer Name | N-(3-Trimethoxysilylpropyl)ethylendiamin |
| CAS-Nummer | 1760-24-3 |
| Summenformel | C₈H₂₂N₂O₃Si |
| Molekulargewicht | Ungefähr 222,36 g/mol |
| IUPAC-Name | N′-(3-Trimethoxysilylpropyl)ethan-1,2-diamin |
| InChI-Schlüssel | PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N |
| Chemische Klasse | Aminofunktionelles Organosilan |
| Hauptfunktionelle Gruppen | Aminbezogene Stickstofffunktionalität und Trimethoxysilylgruppe |
| Typische physikalische Form | Flüssigkeit |
| Aussehen | Üblicherweise klare bis hellgelbe Flüssigkeit; qualitätsabhängig |
| Verhalten in Wasser | Methoxygruppen hydrolysieren in Gegenwart von Wasser; das Verhalten hängt vom pH-Wert und den Bedingungen ab |
| Hydrolyse-Nebenprodukt | Methanol |
| Primäre Funktion | Silan-Kupplung und Grenzflächenmodifizierung |
| Typische Substrate | Glas, Siliciumdioxid, ausgewählte mineralische Füllstoffe und kompatible anorganische Oberflächen |
| Lagerungshinweise | Vor Feuchtigkeit schützen und in dicht verschlossener, kompatibler Verpackung unter den für die gelieferte Qualität angegebenen Bedingungen aufbewahren |
Produktanwendungen
1. Glasoberflächenbehandlung
Die Verbindung kann verwendet werden, um Glasoberflächen vor dem Auftragen kompatibler Beschichtungen, Klebstoffe oder Harzsysteme zu modifizieren. Die Hydrolyse und Kondensation ihrer Silangruppen kann dazu beitragen, Grenzflächenbindungen aufzubauen, abhängig von der Oberflächenvorbereitung und den Behandlungsbedingungen.
2. Mineralisch gefüllte Polymerverbundwerkstoffe
In ausgewählten Verbundstoffformulierungen kann das Silan auf kompatible mineralische Füllstoffe aufgebracht werden, um die Wechselwirkung zwischen der Füllstoffoberfläche und einer organischen Polymermatrix zu verbessern. Die Wirkung hängt von der Füllstoffchemie, der Oberflächenbehandlung, dem Polymertyp und der Dispersionsqualität ab.
3. Klebstoffe und Dichtstoffe
Die Verbindung kann als Haftvermittlerkomponente in Klebstoff- und Dichtstoffsystemen bewertet werden, die auf Glas- oder Mineralsubstraten haften müssen. Ihre Aminfunktionalität kann auch mit bestimmten reaktiven Formulierungskomponenten wechselwirken, daher sollten Verträglichkeit und Aushärtungsverhalten bewertet werden.
4. Schutzbeschichtungen
In geeigneten Beschichtungssystemen kann dieses aminofunktionelle Silan die Haftung auf anorganischen Oberflächen unterstützen und zur Grenzflächenstabilität beitragen. Seine Verwendung sollte auf die Bindemittelchemie, die Substratvorbereitung, die Feuchtigkeitsbedingungen und den Aushärtungsprozess abgestimmt werden.
5. Glasfasern und verstärkte Materialien
Die Verbindung kann in ausgewählten Glasfaser- oder mineralverstärkten Systemen in Betracht gezogen werden, bei denen die Grenzflächenbindung zwischen anorganischer Verstärkung und organischer Matrix wichtig ist. Die Behandlungsmethode und die Silankonzentration müssen auf die Verstärkung und das Harzsystem abgestimmt werden.
6. Oberflächenmodifizierung von Siliciumdioxid und mineralischen Substraten
Die hydrolysierbaren Trimethoxysilylgruppen machen die Verbindung für die Oberflächenmodifizierung geeigneter hydroxylhaltiger Substrate relevant. Anwendungen können siliciumdioxidhaltige Materialien und ausgewählte Mineraloberflächen umfassen, sofern die Behandlungsbedingungen die gewünschte Oberflächenreaktion unterstützen.
FAQ
F1: Was ist N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan?
Es ist ein aminofunktionelles Organosilan mit der CAS-Nummer 1760-24-3 und der Summenformel C₈H₂₂N₂O₃Si. Es wird in ausgewählten Kopplungs- und Oberflächenmodifizierungsanwendungen eingesetzt.
F2: Welche Rolle spielt die Trimethoxysilylgruppe?
Die Methoxygruppen können zu Silanolgruppen hydrolysieren, die anschließend mit geeigneten Oberflächenhydroxylgruppen oder mit anderen Silanolgruppen kondensieren können. Diese Reaktionen können unter geeigneten Bedingungen zur Grenzflächenbindung beitragen.
F3: Warum enthält dieses Silan Aminfunktionalität?
Der stickstoffhaltige Anteil bietet chemische Funktionalität, die mit kompatiblen organischen Materialien wechselwirken und das Formulierungsverhalten beeinflussen kann. Seine Wirkung hängt vom Harz, der Härtungschemie und den anderen Bestandteilen ab.
F4: Kann diese Verbindung mit jedem Harz verwendet werden?
Nein. Die Verträglichkeit variiert je nach Harzchemie, pH-Wert, Feuchtigkeitsgehalt und Härtungsbedingungen. Vorversuche sind wichtig, insbesondere für Systeme, in denen Aminfunktionalität die Härtung oder Lagerstabilität verändern kann.
F5: Was sollte bei der Lagerung dieses Materials beachtet werden?
Aufgrund seiner hydrolysierbaren Methoxygruppen ist die Feuchtigkeitskontrolle wichtig. Halten Sie den Behälter fest verschlossen und befolgen Sie die Lagerungs- und Handhabungsanforderungen, die für die tatsächlich gelieferte Qualität festgelegt sind.
F6: Worin besteht der Unterschied zwischen dieser Verbindung und einem Aminopropyltrimethoxysilan mit nur einer Amingruppe?
Diese Verbindung enthält ein zusätzliches Aminoethylsegment, wodurch sie eine andere stickstoffhaltige Struktur aufweist. Die beiden Substanzen sollten nicht als austauschbar behandelt werden, da sich ihre Molekülstrukturen und ihr Formulierungsverhalten unterscheiden können.
