制备β-酮羰基官能的有机硅化合物的方法技术

技术编号:1571539 阅读:146 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种制备β-酮羰基官能的有机硅化合物的方法,其中,在第一步骤中,使化合物(1)与(2)反应:(1)含有至少一个SiC键合的、具有伯氨基基团的有机基的有机硅化合物,(2)含有下式基团的有机酯化合物,优选环有机碳酸酯和内酯:-O-C(=O)-以及,在第二步骤中,使得在所述第一步骤中得到的(1)和(2)的反应产物随后与化合物(3)反应:(3)双烯酮或双烯酮衍生物。所述产物是β-酮羰基官能的有机硅化合物,其包含选自基G↑[1]和G↑[2]的至少一个SiC键合的有机基G,其中G↑[1]是具有以下通式的基:-R↑[1]{-N[C(=O)-CHR↑[5]-C(=O)-CH↓[2]R↑[5]]-R↑[1]}↓[x]-NH-C(=O)-(O)↓[v]-R↑[4]{-O[-C(=O)-CHR↑[5]-C(=O)-CHR↑[5]]↓[y]-H}↓[z](Ⅷ),G↑[2]是具有以下通式的基:-R↑[1](-NR↑[2’]-R↑[1])↓[x]-NH-C(=O)-(O)↓[v]-R↑[4]{-O[-C(=O)-CHR↑[5]-C(=O)-CHR↑[5]]↓[y]-H}↓[z](Ⅸ),其中R↑[1]、R↑[2]、R↑[4]、R↑[5]、v和x如权利要求2、5和6中的定义,R↑[2’]具有R↑[2]之一的含义,条件是R↑[2’]不是氢原子,y是0或1,优选为1;z是1或2,优选为1。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制备β-酮羰基官能的有机硅化合物的方法。本专利技术还涉及β-酮羰基官能的有机硅化合物。
技术介绍
US 4,861,839描述了由乙酰乙酸(硫代)酯或乙酰乙酰氨基取代的、并且被用于作为金属催化剂的单体螯合配体的烷氧基硅烷。聚合的β-酮酯硅氧烷从US 4,808,649是已知的;同样已知的是制备它们的方法,以及将它们作为用于聚氯乙烯的稳定剂的其用途。含有乙酰乙酸酯基团的官能的聚硅氧烷描述在US 5,952,443中,其中部分官能团必须是每个官能团包含至少两个β-酮羰基的官能团,并且二甲基甲硅烷氧基单元的数目不大于50。此外,描述了借助于表面涂料配制品中的聚胺的交联。借助于双烯酮及其衍生物的甲醇或氨基聚硅氧烷的改性被描述在US 6,121,404中。所述产物与氨基聚硅氧烷一同用于水溶液中,以制备弹性体薄膜。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种制备β-酮羰基官能的有机硅化合物的方法,其中得到了未凝胶的产物。该目的通过本专利技术来得以实现。本专利技术提供了一种制备β-酮羰基官能的有机硅化合物的方法,其中,在第一步骤中,使化合物(1)与(2)反应(1)含有至少一个SiC键合的、具有伯氨基基团的有机基的有机硅化合物, (2)含有下式基团的有机酯化合物,优选环有机碳酸酯和内酯-O-C(=O)-以及,在第二步骤中,使得在所述第一步骤中得到的(1)和(2)的反应产物随后与化合物(3)反应(3)双烯酮或双烯酮衍生物。对于有机硅化合物(1),优选的是使用含有以下通式的至少一个SiC键合的有机基A的有机硅化合物(1)-R1(-NR2-R1)x-NH2(I)其中R1是具有1~18个碳原子的二价有机基,优选具有1~18个碳原子的二价烃基,R2是氢原子或具有1~18个碳原子的一价有机基,优选氢原子或具有1~18个碳原子的一价烃基,更优选氢原子,x是0或1~10的整数,优选0、1或2。所述有机硅化合物(1)可以是单体的、低聚物的或聚合物的,并且可以具有直链、支链或环的结构。使用的有机硅化合物(1)更优选是含有以下通式单元的有机聚硅氧烷 其中A定义如上,R是一价的、取代或未取代的、每个基具有1~18个碳原子的烃基,R3是氢原子或具有1~8个碳原子的烷基,优选氢原子或甲基或乙基,a是0或1,b是0、1、2或3,并且c是0或1,条件是,a+b+c之和≤3,并且在每个分子中存在平均至少一个基A。有机硅化合物(1)的优选实例是以下通式的有机聚硅氧烷AgR3-gSiO(SiR2O)l(SiRAO)kSiR3-gAg(IIIa)和(R3O)R2SiO(SiR2O)n(SiRAO)mSiR2(OR3)(IIIb),其中A、R和R3定义如上,g是0或1,k是0或1~30的整数,和l是0或1~1000的整数,m是1~30的整数,和n是0或1~1000的整数,条件是,在每个分子中存在平均至少一个基A。基R的实例是烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、1-正丁基、2-正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基如正己基、庚基如正庚基、辛基如正辛基和异辛基,例如2,2,4-三甲基戊基、壬基如正壬基、癸基如正癸基、十二基如正十二基、十八基如正十八基;环烷基,例如环戊基、环己基、环庚基和甲基环己基;烯基,例如乙烯基、5-己烯基、环己烯基、1-丙烯基、烯丙基、3-丁烯基和4-戊烯基;炔基,例如乙炔基、炔丙基、1-丙炔基;芳基,例如苯基、萘基、蒽基、菲基;烷芳基,例如邻-、间-、对-甲苯基、二甲苯基和乙基苯基;以及芳烷基,例如苄基、α-和β-苯乙基。基R1的实例是具有1~18个碳原子的亚烷基,例如下式的基-CH2-、-CH2CH2-、-CH(CH3)-、-CH2CH2CH2-、-CH2C(CH3)H-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH(CH3)-,优选的是-CH2CH2-和-CH2CH2CH2-。基A的实例是-CH2-NH2、-CH(CH3)-NH2、-C(CH3)2-NH2、-CH2CH2-NH2、 -CH2CH2CH2-NH2、-CH2CH2CH2CH2-NH2、-CH2CH2CH(CH3)-NH2、-CH2CH2CH2-NH-CH2CH2-NH2、-CH2CH2CH2-N(CH3)-CH2CH2-NH2、-CH2CH2CH22-NH2、-CH2CH2C(CH3)2CH2-NH2。烃基R的实例同样适用于烃基R2。烷基R3的实例是以下的烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、1-正丁基、2-正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基如正己基、庚基如正庚基、辛基如正辛基和异辛基,例如2,2,4-三甲基戊基。本专利技术方法中使用的有机硅化合物(1)优选在25℃粘度为1mPa.s~1000000mPa.s,优选在25℃的粘度为100mPa.s~50000mPa.s,并且分子量Mn优选为200~200000道尔顿,更优选2000~50000道尔顿。所述有机硅化合物(1)包含以可滴定的量计为0.01~12mequ.伯氨基及如果需要的仲氨基/g有机硅化合物(1),特别优选0.05~3mequ./g有机硅化合物(1)。可以使用一种类型的有机硅化合物(1)或多种类型的有机硅化合物(1)。有机酯化合物(2)优选包含下式-O-C(=O)-的基团。就有机酯化合物(2)而言,优选使用以下通式的内酯或环聚碳酸酯 其中R4是具有1~18个碳原子的、可以由一个或多个分开的氧原子隔开的二价或三价烃基,优选具有1~5个碳原子的二价烃基,v是0或1,优选1,和z是1或2,优选1。式(V)中v=0且z=1的二价基R4的实例,即内酯,是例如以下式的那些-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-和-CH2CH2CH2CH2CH2-。式(V)中v=1且z=1的二价基R4的实例,即环碳酸酯,是例如以下式的那些-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2C(CH3)H-和-C(CH3)HCH2-,式(V)中v=1且z=2的三价基R4的实例,即当基R4由羟基取代时,是以下式的那些-CH2C(CH2-)H-和-C(CH2-)HCH2-。有机酯化合物(2)的实例是丙内酯、丁内酯、己内酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯和甘油基碳酸酯。原则上也可以使用开链的酯,例如羟基酸烷基酯,以用于有机硅化合物(1)的反应,但其中优选为环酯,尤以环碳酸酯为特别优选。以(1)中存在的全部伯氨基的总和计,酯化合物(2)优选以大致上化学计量的量使用。因此,在本专利技术的方法中,优选的是,酯化合物(2)的用量为有机硅化合物(1)中的每摩尔伯氨基-NH2约1.0~2.0摩尔,优选1.0~1.2摩尔。本专利技术方法的第一步骤,即(1)和(2)的反应优选是在温度为10~120℃、优选25~80℃下进行。当酯化合物(2)不溶于或仅仅微溶于有机硅化合物(1)中时,优选采用50~100℃的较高的反应温度。本专利技术方法的第一步骤中的反应进展可以通过开始时混浊的混合物变澄清而观察到。在本专利技术方法的第一步骤中得到的(1)和(2)的反应产物优选是包含以下通式的至少一个SiC键合的有机基B的有机硅化合物-R1(-NR2-R1)x-NH-C(=O)-(O)v-R4(-OH)z(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备β-酮羰基官能的有机硅化合物的方法,其中,    在第一步骤中,使化合物(1)与(2)反应:    (1)含有至少一个SiC键合的、具有伯氨基基团的有机基的有机硅化合物,    (2)含有下式基团的有机酯化合物,优选环有机碳酸酯和内酯:    -O-C(=O)-    以及,在第二步骤中,    使得在所述第一步骤中得到的(1)和(2)的反应产物随后与化合物(3)反应:    (3)双烯酮或双烯酮衍生物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:克里斯蒂安赫尔齐希
申请(专利权)人:瓦克化学股份公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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