异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷

异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷的分子式为C₇H₁₅NO₄Si，分子量为205.28，是科研领域中常见的一种硅烷基试剂。常温常压下，该物质的性状为无色透明液体，具有优良的热稳定性、化学稳定性和UV稳定性。可以应用于尼龙和塑料制品的生产工艺。此外，基于其出众的湿性粘附性能，还可用于粘合剂和密封剂领域。

采用氰酸钾和3-氯丙基三甲氧基硅烷为原料，以氰化法可以合成异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷。实验确定了最佳工艺条件：反应温度105℃，催化剂用量1%，投料比n(KOCN)︰n(3-氯丙基三甲氧基硅烷)=2.5，保温时间4 h，保护试剂为己内酰胺，最佳用量n(己内酰胺)︰n(3-氯丙基三甲氧基硅烷)=1.6，溶剂为N-甲基甲酰胺，添加量为45%。通过气相色谱，红外光谱分析和核磁谱图分析确定了产物为异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷及其纯度。在最佳条件下产品收率为92.38%，纯度为97.26%。

利用端羟基聚丙二醇与异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷在少量催化剂作用下的一步反应，成功合成端硅烷基聚醚树脂。端硅烷基聚醚树脂中较高的水分含量以及遗留在树脂中的高活性催化剂二月桂酸二丁基锡的共同作用导致其储存稳定性较差，通过加入除水剂乙烯基三甲氧基硅烷，使用中等活性催化剂和适度调增反应温度等手段，可确保合成时间较短的前提下，获得储存稳定性和硫化性能均良好的端硅烷基聚醚树脂，该树脂可作为环保型硅烷改性聚醚密封胶用基础聚合物。

异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷还可用于其他硅烷化合物的制备，例如文献公开了一种含氨基甲酸酯的树枝状硅烷，其制备方法的具体步骤为：(1)向烧瓶内加入多元醇，并加入反应溶剂，搅拌至多元醇溶解；(2)烧瓶内加入异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷并进行搅拌；(3)烧瓶内滴加催化剂量的催化剂辛酸亚锡，搅拌至催化剂溶解；(4)将反应体系升温至50℃-70℃反应110-130分钟，得树枝状硅烷溶液。所得树枝状硅烷可提高对难附着基材的附着力。

通过异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷与5-氨基-1,10-菲咯啉的加成反应制备得到1-(1,10-菲咯啉-5-基)-3-(3-(三乙氧硅基)丙基)脲配体(Phen-Si)，后者与介孔材料MCM-41在甲苯中缩合固载，再经Me₃SiCl硅化，制备1,10-菲咯啉基功能化的MCM-41介孔材料(MCM-41-Phen)。将此功能化的介孔材料(MCM-41-Phen)分别与CuSO₄和CuI反应，合成了MCM-41-Phen-CuSO₄和MCM-41-Phen-CuI两种新型负载铜配合物催化剂。芳基硼酸与硫酚在室温下的Chan-Lam交叉偶联反应结果表明该负载铜催化剂具有很高的催化活性，以40%氢氧化四丁铵为碱，各种芳基硼酸和硫酚在乙醇中室温下能顺利进行C–S交叉偶联反应，可以良好产率生成各种不对称二芳基硫醚。此外，该催化剂不仅有较宽的底物范围和良好的功能基容忍性，且可以循环使用。