三氟丙烷三甲氧基硅烷的自聚合反应

三氟丙烷三甲氧基硅烷是一种氟代的有机硅试剂，具有较高的化学反应活性，它可用于制造交联聚合物和超分子化合物，在碱性条件下醚键容易发生断裂，得到的硅醇会进行分子间的相互偶联进而得到大分子聚合物。此外，三氟丙烷三甲氧基硅烷结构中的硅单元还可以变成有机氟硅酸盐，在有机合成方法学基础研究领域中也有一定的应用。

自聚合反应

三氟丙烷三甲氧基硅烷结构中的硅氧键具有较高的化学反应活性，它可在碱性物质例如氢氧化钠的作用下发生自聚合反应得到相应的多聚合的聚合体。

图1 三氟丙烷三甲氧基硅烷的自聚合反应

在配备有冷凝管和磁力搅拌器的烧瓶中，将三氟丙烷三甲氧基硅烷（50.0 g，0.23 mol）、四氢呋喃（THF，250 mL）、去离子水（5.25 g，0.29 mol）以及氢氧化钠（3.95 g，0.1 mol）一并加入，随后将所得混合物加热回流5小时；回流结束后，将反应体系冷却至室温，并在室温条件下继续剧烈搅拌15小时；之后，通过旋转蒸发的方式除去所有溶剂和其他挥发性物质；最后，将反应混合物在40°C下真空干燥12小时。[1]

聚合反应

将3-(丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、三氟丙烷三甲氧基硅烷与TBD（1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯）在80°C下加热反应1小时；随后，将3-(丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷与(3,3,3-三氟丙基)三甲氧基硅烷的混合物加入100 mL三口圆底烧瓶中，并向反应混合物中加入溶解于少量水中的TBD（0.1 mol%），在60°C下搅拌该混合物2小时，之后在氮气气氛下将反应温度升高至95°C，随后进行一系列分离提纯操作即可得到聚合的产物。[2]

参考文献

[1] Wang, Lei; et al, Hepta(3,3,3-trifluoropropyl) Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane-capped Poly(N-isopropylacrylamide) Telechelics: Synthesis and Behavior of Physical Hydrogels, ACS Applied Materials & Interfaces (2011), 3(3), 898-909

[2] Sun, Yanan; et al, Additive Manufacturing of UV Cured Dual-Network Silicone Elastomer with 3D Multifunctional Structure, Polymer (2026), 348, 129703.