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Erschienen in: Journal of Sol-Gel Science and Technology 3/2011

01.12.2011 | Original Paper

Influence of synthesis conditions on the cross-link architecture of silsesquioxanes prepared by in situ water production route

verfasst von: Valeria Tagliazucca, Emanuela Callone, Sandra Dirè

Erschienen in: Journal of Sol-Gel Science and Technology | Ausgabe 3/2011

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Abstract

The esterification reaction between carboxylic acids and alcohols has been used as the source of water for the hydrolysis-condensation reactions of difunctional and trifunctional organosilanes. Diphenylsilanediol (DPDO) has been reacted with methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPTMS) and glycidoxypropyltrimethoxysilane (GPTMS) and the obtained products have been characterized by vibrational spectroscopy (FT-IR, FT-Raman) nuclear magnetic resonance (NMR) and gel permeation chromatography. The relation between water availability from the in situ water production process (ISWP) and silsesquioxanes morphology has been evaluated in the case of DPDO/MPTMS mixtures, changing molecular features of acids and alcohols. These measurements have shown that the pK of the carboxylic acid used in the esterification reaction has a valuable influence on the silanes cross-linking ability. Acids with low pK values and heteroatoms substituents favor the silane hydrolysis and allow the growth of high molecular weight species. Using acetic acid/ethanol mixture leads to the best results for DPDO/MPTMS reaction, with a narrow distribution of silsesquioxane species. Under the same conditions, the reaction of DPDO with GPTMS produces polymeric species and only avoiding the presence of the difunctional precursor allows to limiting the silsesquioxanes species growth.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Sanchez C, Ribot F (1994) New J Chem 18:1007–1047 Sanchez C, Ribot F (1994) New J Chem 18:1007–1047
2.
Zurück zum Zitat Gomez-Romero P, Sanchez C (2005) Functional hybrid materials. Wiley VCH, Weinheim Gomez-Romero P, Sanchez C (2005) Functional hybrid materials. Wiley VCH, Weinheim
3.
Zurück zum Zitat Schottner G, Rose K, Posset U (2003) J Sol-Gel Sci Technol 27:71–79CrossRef Schottner G, Rose K, Posset U (2003) J Sol-Gel Sci Technol 27:71–79CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Gallardo J, Duran A, Garcia I, Celis JP, Arenas MA, Conde A (2003) J Sol-Gel Sci Technol 27:175–183CrossRef Gallardo J, Duran A, Garcia I, Celis JP, Arenas MA, Conde A (2003) J Sol-Gel Sci Technol 27:175–183CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Bescher E, Piqué F, Stulik D, Mackenzie JD (2000) J Sol-Gel Sci Technol 19:215–218CrossRef Bescher E, Piqué F, Stulik D, Mackenzie JD (2000) J Sol-Gel Sci Technol 19:215–218CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Hoffmann M, Amberg-Schwab S (1998) Mat Chem Soc Symp Proc 519:309–314CrossRef Hoffmann M, Amberg-Schwab S (1998) Mat Chem Soc Symp Proc 519:309–314CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Dirè S, Pagani E, Ceccato R, Carturan G (1997) J Mater Chem 7:919–922CrossRef Dirè S, Pagani E, Ceccato R, Carturan G (1997) J Mater Chem 7:919–922CrossRef
9.
10.
Zurück zum Zitat Dirè S, Babonneau F, Sanchez C, Livage J (1992) J Mater Chem 2:239–244CrossRef Dirè S, Babonneau F, Sanchez C, Livage J (1992) J Mater Chem 2:239–244CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Dirè S, Callone E, Quaranta A, Tagliazucca V (2011) Mater Chem Phys 126:909–917CrossRef Dirè S, Callone E, Quaranta A, Tagliazucca V (2011) Mater Chem Phys 126:909–917CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Avnir D, Braun S, Lev O, Ottolenghi M (1994) Chem Mater 6:1605–1614CrossRef Avnir D, Braun S, Lev O, Ottolenghi M (1994) Chem Mater 6:1605–1614CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Tang Q, Xu Y, Wu D, Sun Y, Wang J, Xu J, Deng F (2006) J Control Release 114:41–46CrossRef Tang Q, Xu Y, Wu D, Sun Y, Wang J, Xu J, Deng F (2006) J Control Release 114:41–46CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Blanc AC, Macquarrie DJ, Valle S, Renard G, Quinn CR, Brunel D (2000) Green Chem 2:283–288CrossRef Blanc AC, Macquarrie DJ, Valle S, Renard G, Quinn CR, Brunel D (2000) Green Chem 2:283–288CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Macquarrie DJ, Maggi R, Mazzacani A, Sartori G, Sartorio R (2003) Appl Catal A 246:183–188CrossRef Macquarrie DJ, Maggi R, Mazzacani A, Sartori G, Sartorio R (2003) Appl Catal A 246:183–188CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Harmer MA, Sun Q, Michalczyk MJ, Yang Z (1997) Chem Commun 18:1803–1804CrossRef Harmer MA, Sun Q, Michalczyk MJ, Yang Z (1997) Chem Commun 18:1803–1804CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Inama L, Dirè S, Carturan G, Cavazza A (1993) J Biotechnol 30:197–210CrossRef Inama L, Dirè S, Carturan G, Cavazza A (1993) J Biotechnol 30:197–210CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Streppel U, Dannberg P, Wächter C, Bräuer A, Fröhlich L, Houbertz R, Poppal M (2000) Opt Mater 21:475–483CrossRef Streppel U, Dannberg P, Wächter C, Bräuer A, Fröhlich L, Houbertz R, Poppal M (2000) Opt Mater 21:475–483CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Sanchez C, de AA, Soler-Illia GJDA, Ribot F, Lalot T, Mayer CR, Cabuil V (2001) Chem Mater 13:3061–3083CrossRef Sanchez C, de AA, Soler-Illia GJDA, Ribot F, Lalot T, Mayer CR, Cabuil V (2001) Chem Mater 13:3061–3083CrossRef
24.
25.
Zurück zum Zitat Buestrich R, Kahlenberg F, Popall M, Dannberg P, Muller-Fiedler R, Roesch O (2001) J Sol-Gel Sci Technol 20:181–186CrossRef Buestrich R, Kahlenberg F, Popall M, Dannberg P, Muller-Fiedler R, Roesch O (2001) J Sol-Gel Sci Technol 20:181–186CrossRef
27.
Zurück zum Zitat Houbertz R, Schulz J, Frönlich L, Domann G, Popall M (2003) Mat Res Soc Symp Proc 769, H7.4.1 Houbertz R, Schulz J, Frönlich L, Domann G, Popall M (2003) Mat Res Soc Symp Proc 769, H7.4.1
28.
Zurück zum Zitat Nam K-H, Lee T-H, Bae B-S, Popall M (2006) J Sol-Gel Sci Technol 39:255–260CrossRef Nam K-H, Lee T-H, Bae B-S, Popall M (2006) J Sol-Gel Sci Technol 39:255–260CrossRef
29.
Zurück zum Zitat Dirè S, Egger P, Di Vona ML, Trombetta M, Licoccia S (2004) J Sol-Gel Sci Technol 32:57–61CrossRef Dirè S, Egger P, Di Vona ML, Trombetta M, Licoccia S (2004) J Sol-Gel Sci Technol 32:57–61CrossRef
30.
Zurück zum Zitat Di Vona ML, Trombetta M, Dirè S, Egger P, D’Ottavi C, Licoccia S (2005) J Sol-Gel Sci Technol 35:151–157CrossRef Di Vona ML, Trombetta M, Dirè S, Egger P, D’Ottavi C, Licoccia S (2005) J Sol-Gel Sci Technol 35:151–157CrossRef
31.
Zurück zum Zitat Diré S, Brusatin G, Di Vona ML, Egger P, Ferrari M, Innocenzi P, Licoccia S, Romagnoli P, Trombetta M, Zampedri L (2005) J Eur Ceram Soc 25:2051–2054CrossRef Diré S, Brusatin G, Di Vona ML, Egger P, Ferrari M, Innocenzi P, Licoccia S, Romagnoli P, Trombetta M, Zampedri L (2005) J Eur Ceram Soc 25:2051–2054CrossRef
32.
Zurück zum Zitat Dirè S, Tagliazucca V, Brusatin G, Bottazzo J, Fortunati I, Signorini R, Dainese T, Andraud C, Trombetta M, Di Vona ML, Licoccia S (2008) J Sol-Gel Sci Technol 48:217–223CrossRef Dirè S, Tagliazucca V, Brusatin G, Bottazzo J, Fortunati I, Signorini R, Dainese T, Andraud C, Trombetta M, Di Vona ML, Licoccia S (2008) J Sol-Gel Sci Technol 48:217–223CrossRef
33.
Zurück zum Zitat Fortunati I, Dainese T, Signorini R, Bozio R, Tagliazucca V, Dirè S, Lemercier G, Mulatier JC, Andraud C, Schiavuta P, Bottazzo J, Della Giustina G, Brusatin G, Guglielmi M (2007) SPIE 6645:664520CrossRef Fortunati I, Dainese T, Signorini R, Bozio R, Tagliazucca V, Dirè S, Lemercier G, Mulatier JC, Andraud C, Schiavuta P, Bottazzo J, Della Giustina G, Brusatin G, Guglielmi M (2007) SPIE 6645:664520CrossRef
35.
Zurück zum Zitat Fortunati I, Dainese T, Signorini R, Bozio R, Tagliazucca V, Dirè S, Lemercier G, Mulatier JC, Andraud C, Schiavuta P, Bottazzo J, Della Giustina G, Franco A, Brusatin G, Guglielmi M (2008) SPIE 6988:69881 J-1-9 Fortunati I, Dainese T, Signorini R, Bozio R, Tagliazucca V, Dirè S, Lemercier G, Mulatier JC, Andraud C, Schiavuta P, Bottazzo J, Della Giustina G, Franco A, Brusatin G, Guglielmi M (2008) SPIE 6988:69881 J-1-9
36.
Zurück zum Zitat Dirè S, Licoccia S (2010) In: Wyman EB, Skief MC (eds) Organosilanes: properties, performance and applications. Nova Science Publishers, USA Dirè S, Licoccia S (2010) In: Wyman EB, Skief MC (eds) Organosilanes: properties, performance and applications. Nova Science Publishers, USA
37.
Zurück zum Zitat Furniss BS, Hannaford AJ, Smith PWG, Tatchell AR (1989) Texbook of practical organic chemistry Vogel’s, 5th edn. Longman Scientific & Technical, UK Furniss BS, Hannaford AJ, Smith PWG, Tatchell AR (1989) Texbook of practical organic chemistry Vogel’s, 5th edn. Longman Scientific & Technical, UK
38.
Zurück zum Zitat Orel B, Jese R, Vilcnik A, Lavrencic Stangar U (2005) J Sol-Gel Sci Technol 34:251–265 and reference therein Orel B, Jese R, Vilcnik A, Lavrencic Stangar U (2005) J Sol-Gel Sci Technol 34:251–265 and reference therein
39.
Zurück zum Zitat Innocenzi P, Brusatin G, Guglielmi M, Babonneau F (2005). In: Almeida RM (ed) Sol-Gel science and technology- processing characterization and applications, vol II. Kluwer Academic Publishers, Netherlands Innocenzi P, Brusatin G, Guglielmi M, Babonneau F (2005). In: Almeida RM (ed) Sol-Gel science and technology- processing characterization and applications, vol II. Kluwer Academic Publishers, Netherlands
41.
Zurück zum Zitat Gnyba M, Keranen M, Kozanecki M, Bogdanowicz R, Kosmowski BB, Wroczynski P (2002) Opto-Electron Rev 10:137–143 Gnyba M, Keranen M, Kozanecki M, Bogdanowicz R, Kosmowski BB, Wroczynski P (2002) Opto-Electron Rev 10:137–143
42.
Zurück zum Zitat Gigant K, Posset U, Schottner G, Baia L, Kiefer W, Popp J (2003) J Sol–Gel Sci Technol 26:369–373CrossRef Gigant K, Posset U, Schottner G, Baia L, Kiefer W, Popp J (2003) J Sol–Gel Sci Technol 26:369–373CrossRef
43.
44.
45.
Zurück zum Zitat Baney RH, Itoh M, Sakakibara A, Suzuki T (1995) Chem Rev 95:1409–1430CrossRef Baney RH, Itoh M, Sakakibara A, Suzuki T (1995) Chem Rev 95:1409–1430CrossRef
46.
Zurück zum Zitat Yoshinaga N, Yamada N, Katayama S (2003) J Sol Gel Sci Technol 28:65–70CrossRef Yoshinaga N, Yamada N, Katayama S (2003) J Sol Gel Sci Technol 28:65–70CrossRef
47.
Zurück zum Zitat Innocenzi P, Sassi A, Brusatin G, Guglielmi M, Favretto D, Bertani R, Venzo A, Babonneau F (2001) Chem Mater 13:3635–3643CrossRef Innocenzi P, Sassi A, Brusatin G, Guglielmi M, Favretto D, Bertani R, Venzo A, Babonneau F (2001) Chem Mater 13:3635–3643CrossRef
48.
Zurück zum Zitat Socrates G (2001) Infrared and Raman characteristic group frequencies: tables and charts. Wiley, UK Socrates G (2001) Infrared and Raman characteristic group frequencies: tables and charts. Wiley, UK
50.
51.
Zurück zum Zitat Matèjka L, Dukh O, Brus J, Simonsick WJ, Meissner B (2000) J Non-Cryst Solids 270:34–47CrossRef Matèjka L, Dukh O, Brus J, Simonsick WJ, Meissner B (2000) J Non-Cryst Solids 270:34–47CrossRef
52.
Zurück zum Zitat Myers SA, Assink RA, Loy DA, Shea KJ (2000) J Chem Soc Perkin Trans 2:545–549 Myers SA, Assink RA, Loy DA, Shea KJ (2000) J Chem Soc Perkin Trans 2:545–549
Metadaten
Titel
Influence of synthesis conditions on the cross-link architecture of silsesquioxanes prepared by in situ water production route
verfasst von
Valeria Tagliazucca
Emanuela Callone
Sandra Dirè
Publikationsdatum
01.12.2011
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Sol-Gel Science and Technology / Ausgabe 3/2011
Print ISSN: 0928-0707
Elektronische ISSN: 1573-4846
DOI
https://doi.org/10.1007/s10971-011-2599-0

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