本发明专利技术涉及合成通式I的氨烷基烷氧基硅烷及其氢卤化物的方法，所述方法是通过使通式II的卤代(烷基卤代)硅烷与通式III的氨或有机胺和通式IV的醇反应来合成的：RR’N-X-Si(R1)n(OR2)3-n I、Y-X-Si(R1)nZ3-n II、R-NH-R’IIIR2-OH IV，其中，R和R’为氢或具有1-12个碳原子的烃基，其中不相邻的碳原子可被氮原子或氧原子代替，R1为具有1-8个碳原子的烃基，其中不相邻的碳原子可被氧代替，R2为具有1-8个碳原子的烷基，其中不相邻的碳原子可被氧代替，X为具有1-12个碳原子的二价烷基，Y和Z为卤素，以及n为0、1或2的值。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及合成通式I的氨烷基烷氧基硅烷及其氢卤化物的方法，所述方法是通过使通式II的卤代(烷基卤代)硅烷与通式III的氨或有机胺和通式IV的醇反应来合成的：RR’N-X-Si(R1)n(OR2)3-n?I、Y-X-Si(R1)nZ3-n?II、R-NH-R’IIIR2-OH?IV，其中，R和R’为氢或具有1-12个碳原子的烃基，其中不相邻的碳原子可被氮原子或氧原子代替，R1为具有1-8个碳原子的烃基，其中不相邻的碳原子可被氧代替，R2为具有1-8个碳原子的烷基，其中不相邻的碳原子可被氧代替，X为具有1-12个碳原子的二价烷基，Y和Z为卤素，以及n为0、1或2的值。【专利说明】 本专利技术涉及由相应的卤代（卤烷基）硅烷通过与氨或有机胺和醇反应制备氨烷基 烧氧基娃烧。 氨烷基烷氧基硅烷是工业上重要的中间体。胺官能使得可以连接其它合成构造嵌 段，例如用于形成共聚物。硅上的烷氧基具有与聚硅氧烷主链连接的作用。 合成氨烷基烷氧基硅烷的原料通常是相应的烷氧基（齒烷基）硅烷，用氨或有机 胺将其转化成氨烷基烷氧基硅烷。作为原料用于胺化所需要的烷氧基（齒烷基）硅烷是通 过单独的烷氧基化方法制备的。 烷氧基化和胺化都是技术上很复杂的方法，只能在特殊的设备中进行。 烷氧基化需要设备耐氢卤酸。副反应，例如通过所使用的醇与形成的卤化氢反应 形成水得到齒代烷，仅能通过特殊的方法变体，例如逆流方法来防止，所述逆流方法保证 了卤化氢很快从反应混合物中去除。DE60315982T2例如描述了根据逆流原理由相应的氯 (3-氯丙基）硅烷制备3-氯丙基烷氧基硅烷的设备。JP2003246789描述了在烷氧基化中 使用氨或有机胺，但这仅用于去除合成相应的烷氧基氯烷基硅烷过程中的氯化氢。 相对比，对于胺化，需要设备在碱性介质中是稳定的。由于特别是氨和低分子量胺 的低沸点，大多数情况下这些反应在工业上是在高压钢釜中在高压下进行的，以实现短反 应时间和/或高转化率。Speier等人在J. Org. Chem. 1971，36, 3120-3126中描述了有关此 的基础工作。 而且，同样在J. Org. Chem. 1971，36, 3120-3126中报道的氨烷基烷氧基硅烷可通 过硅氮烷的醇解得到。 DE2521399描述了在醇作为溶剂添加的存在下由三烷氧基（氯烷基）硅烷和二烷 氧基（氯烷基）硅烷合成氨烷基烷氧基硅烷。添加的醇不参与反应，仅用作惰性添加剂。原 料是通过单独的反应步骤制备的相应的烷氧基硅烷。 本专利技术提供一种合成通式I的氨烷基烷氧基硅烷及其氢卤化物的方法，所述方法 是通过使通式II的卤代（烷基卤代）硅烷与通式III的氨或有机胺和通式IV的醇反应来 合成的： RRJ N-X-Si(R1)n(0R2)3-n I Y-X-SiOOjh II R-NH-R， III R2-〇H IV 其中， R和R'为氢或具有1-12个碳原子的烃基，其中不相邻的碳原子可被氮原子或氧原 子代替， R1为具有1-8个碳原子的烃基，其中不相邻的碳原子可被氧代替， R2为具有1-8个碳原子的烷基，其中不相邻的碳原子可被氧代替， X为具有1-12个碳原子的二价烷基， Y和Z为卤素，以及 η为0、1或2的值。 在氨或有机胺和醇的存在下进行卤代（卤烷基）硅烷向通式I的氨烷基烷氧基硅 烷的转化。该过程在很大程度上简化了通式I的氨烷基烷氧基硅烷的合成，从而导致在经 济上可行性的增加。 已经惊讶地发现，在由于氨或有机胺的存在而为碱性的反应混合物中醇的存在并 没有如一开始预期的那样导致有机键合的氯显著地与烷氧基交换形成烷氧基烷基硅烷。尽 管这些产物能在反应混合物中检测到，但它们的比例非常低，通常低于1 %。 而且，惊讶地发现，由于在胺化中同时存在醇和氨或有机伯胺，这样与如果首先进 行卤代（卤烷基）硅烷与氨或有机胺的反应，然后将其反应产物用醇转化成通式I的氨 烧基烧氧基娃烧相比，得到更1?的通式I的氣烧基烧氧基娃烧的广率。由于根据本专利技术 醇和氨或有机胺的同时存在，形成较低比例的双氮烷基化产物HNK-SiOOjOiahL* RN[X-Si 。当使用氨时，由于同时存在醇，降低了三氮烷基化产物N[X-Si (R1) n(0R2)3J3的比例。这导致想要的通式I的氨烷基烷氧基硅烷更高的产率。高产率的单烷 基化产物通常是通过使用大量过量的氨或有机胺来实现的。在醇的存在下，由于增加了反 应的选择性，较小量过量的氨或有机胺就足够了，这导致该方法空时产量的增加。 最后，在给定反应温度下添加醇，特别是当使用低沸点胺反应物例如氨或甲基胺 时，与J. Org. Chem. 1971，36, 3120-3126中所给出的规程相比，导致所得反应压力的很大下 降。因此，根据本专利技术的方法也可在具有较低压力稳定性并且构造相对简单得多的加压反 应器中进行。而且，该方法的优势是形成的齒化铵在醇的存在下部分或甚至完全地溶解，这 意味着避免了氯化铵或胺氢氯化物的结块，氯化铵或胺氢氯化物的结块阻碍反应，其例如 在EP1295889中有关胺化中有描述。 优选R和R'彼此独立地为氢或直链、支链或环状的饱和或不饱和烷基、芳基或芳 烷基。优选R和R'具有1-6个碳原子。特别优选R和R'为氢或具有1-6个碳原子的烷基， 其中不相邻的碳原子可被氮代替。 通式III的化合物的实例为氨、甲基胺、乙基胺、正丙基胺、异丙基胺、正丁基胺、 异丁基胺、叔丁基胺、环己基胺、1，2-二氨基乙烧、1，2-二氨基丙烧、1，3-二氨基丙烧、 1，4-二氨基丁烷。 优选X为具有1-12个碳原子的直链、支链或环状的饱和或不饱和二价烷基。特别 优选X为具有1-8个碳原子，特别优选1-4个碳原子，非常优选2或3个碳原子的直链或支 链-价烧基。 R1优选为具有1-8个碳原子的直链、支链或环状的饱和或不饱和烷基，或者为芳基 或烷芳基。优选R 1为具有1-6个碳原子的饱和或不饱和烷基或者为芳基。特别优选R1为 具有1-4个碳原子的烷基或者乙烯基或苯基，非常优选R 1为甲基。 优选R2为具有1-8个碳原子的直链或支链烷基，其中不相邻的碳原子可被氧代 替。特别优选R 2为具有1-5个碳原子的直链或支链烷基，其中优选1-2个碳原子可被氧代 替。特别优选具有1-5个碳原子的烷基，其中特别优选1个碳原子被氧代替。R 2的实例为 甲基、乙基、正丙基、异丙基、2-甲氧基乙基或2-甲氧基丙基。 优选Y为C1或Br，特别优选C1。优选Z为C1或Br，特别优选C1。 根据本专利技术的方法优选在至少30°C，特别优选至少50°C，非常特别优选至少 70°C，并且优选至多230°C，特别优选至多200°C，非常特别优选至多170°C的温度下进行。 制备通式I的氨烷基烷氧基硅烷的反应时间优选为至少5分钟，特别优选至少10 分钟，非常特别优选至少20分钟，并且优选至多100小时，特别优选至多30小时，非常特别 优选至多15小时。 制备通式I的氨烷基烷氧基硅烷期间的压力优选为至少1巴，并且至多200巴，特 别优选至多120巴，特别是至多90巴。所述压力为绝对值。 根据本专利技术的方法可以例如以分批式反应、半分批式反应或连续进行。 例如，反应物可以同时混合。在优选的实施方案中，通式IV的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种合成通式I的氨烷基烷氧基硅烷及其氢卤化物的方法，所述方法是通过使通式II的卤代(烷基卤代)硅烷与通式III的氨或有机胺和通式IV的醇反应来合成的：RR’N‑X‑Si(R1)n(OR2)3‑n IY‑X‑Si(R1)nZ3‑n IIR‑NH‑R’ IIIR2‑OH IV其中，R和R’为氢或具有1‑12个碳原子的烃基，其中不相邻的碳原子可被氮原子或氧原子代替，R1为具有1‑8个碳原子的烃基，其中不相邻的碳原子可被氧代替，R2为具有1‑8个碳原子的烷基，其中不相邻的碳原子可被氧代替，X为具有1‑12个碳原子的二价烷基，Y和Z为卤素，以及n为0、1或2的值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·弗里茨朗哈尔斯，S·克奈索尔，J·施托雷尔，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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