[发明专利]用于化学附着和变色的多官能超疏水性硅藻土

权利要求书

1.一种多官能颗粒，包含：

二氧化硅颗粒；

疏水性硅烷；以及

硅烷偶联剂；

其中，所述疏水性硅烷和所述硅烷偶联剂中的每个化学结合至所述二氧化硅颗粒的表面；

其中，所述多官能颗粒是超疏水性的并且是化学反应性的。

2.根据权利要求1所述的颗粒，其中，所述二氧化硅颗粒包括硅藻土颗粒、熔融二氧化硅颗粒、或稻壳灰颗粒。

3.根据权利要求1所述的颗粒，其中，所述疏水性硅烷和所述硅烷偶联剂同时结合至所述二氧化硅颗粒的表面。

4.根据权利要求1所述的颗粒，其中，所述疏水性硅烷在所述硅烷偶联剂结合至所述二氧化硅颗粒的表面之前结合至所述二氧化硅颗粒的表面。

5.根据权利要求1所述的颗粒，其中，所述硅烷偶联剂在所述疏水性硅烷结合至所述二氧化硅颗粒的表面之前结合至所述二氧化硅颗粒的表面。

6.根据权利要求1所述的颗粒，其中，所述硅烷偶联剂选自由以下组成的组：氨基官能烃硅烷、N-(6-氨基己基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基己基氨基乙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基-三甲氧基硅烷、以及它们的组合。

7.根据权利要求1所述的颗粒，其中，所述硅烷偶联剂包括胺硅烷、烯烃硅烷、酸酐硅烷、环氧硅烷、卤素硅烷、羟基硅烷、双臂硅烷、丙烯酸酯硅烷、含硫硅烷、水基硅烷、异氰酸酯硅烷、或叠氮硅烷。

8.根据权利要求1所述的颗粒，其中，所述疏水性硅烷包括以下结构的分子：

Xy(CH3)(3-y)SiLR

其中，y是1至3；

X是Cl、Br、I、H、HO、R′HN、R′2N、咪唑基、R′C(O)N(H)、R′C(O)N(R″)、R′O、F3CC(O)N(H)、F3CC(O)N(CH3)、或F3S(O)2O，其中，R′是1至4个碳的直链或支链烃并且R″是甲基或乙基；

L，一种连接基团，是CH2CH2、CH2CH2CH2、CH2CH2O、CH2CH2CH2O、CH2CH2C(O)、CH2CH2CH2C(O)、CH2CH2OCH2、CH2CH2CH2OCH2；并且R是(CF2)nCF3或(CF(CF3)OCF2)nCF2CF3，其中，n是0至24。

9.根据权利要求1所述的颗粒，其中，所述疏水性硅烷包括1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷。

10.一种用于生产多官能颗粒的方法，所述方法包括：

提供二氧化硅颗粒；

使疏水性硅烷接触所述二氧化硅颗粒的表面以将所述疏水性硅烷化学结合至所述二氧化硅颗粒的表面；

使硅烷偶联剂接触所述二氧化硅颗粒的表面以将所述硅烷偶联剂化学结合至所述二氧化硅颗粒的表面；

其中，所述多官能颗粒是超疏水性的并且是化学反应性的。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述二氧化硅颗粒包括硅藻土颗粒、熔融二氧化硅颗粒、或稻壳灰颗粒。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述疏水性硅烷和所述硅烷偶联剂同时结合至所述二氧化硅颗粒的表面。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述疏水性硅烷在所述硅烷偶联剂结合至所述二氧化硅颗粒的表面之前结合至所述二氧化硅颗粒的表面。

14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述硅烷偶联剂在所述疏水性硅烷结合至所述二氧化硅颗粒的表面之前结合至所述二氧化硅颗粒的表面。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，所述硅烷偶联剂选自由以下组成的组：氨基官能烃硅烷、N-(6-氨基己基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基己基氨基乙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基-三甲氧基硅烷、以及它们的组合。

16.根据权利要求10所述的方法，其中，所述硅烷偶联剂包括胺硅烷、烯烃硅烷、酸酐硅烷、环氧硅烷、卤素硅烷、羟基硅烷、双臂硅烷、丙烯酸酯硅烷、含硫硅烷、水基硅烷、异氰酸酯硅烷、或叠氮硅烷。