【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】季氨基醇官能的有機(jī)硅化合物、含有該化合物的組合物及它們的制備和用途本專(zhuān)利技術(shù)涉及新的季氨基醇官能的有機(jī)硅化合物、含有它們的水性組合物和制備它們的方法,特別是以低聚物和聚合物的形式,其可以是部分水解到完全水解的形式存在,和特別是水溶性的。該組合物具有非常低的VOC含量。進(jìn)一步也描述了它們的用途,特別是-但不是唯一地-用于無(wú)機(jī)或極性有機(jī)表面的陽(yáng)離子改性,這些表面例如填料、顏料、玻璃、礦物質(zhì)和陶瓷表面、合成和天然極性材料,例如聚酯、聚酰胺、羊毛、絲、纖維素、木質(zhì)纖維素、木材、蛋白質(zhì)、糖、多糖等,它們也可以以厘米、毫米、微米或甚至納米范圍的顆粒形式或纖維形式存在,用在紙張涂料衆(zhòng)(Papierstreichmasse)中,用于噴墨涂層的陽(yáng)離子化,優(yōu)選在噴墨相紙的制備中,用于整理纖維材料和/或織物,用于提高基體的染色性,例如在織物纖維、紗線、紙張、膜或相應(yīng)涂敷的基體的情況下,用于阻止或抑制微生物生長(zhǎng)或靜電荷積累,以便得到僅僅幾種特別有利的應(yīng)用可能性。一般來(lái)說(shuō),帶有季氮官能度的,即帶有含有機(jī)官能化的氮的陽(yáng)離子基團(tuán)的有機(jī)官能的烷氧基硅烷,已經(jīng)為人所知很久。季氮具有獨(dú)立于PH的陽(yáng)離子官能度。迄今為止它們的制備僅可通過(guò)昂貴且不便的方法進(jìn)行,例如在高壓釜中在升高的壓力下進(jìn)行。這些烷氧基硅烷的其它不利之處在于當(dāng)使用已知的水基應(yīng)用溶液時(shí)水解醇釋放到環(huán)境中。陽(yáng)離子有機(jī)硅烷的制備和它們?cè)谒嘀械牟糠謶?yīng)用在下面的文獻(xiàn)中進(jìn)行了報(bào)道。DE 881654公開(kāi)了在高壓釜中在無(wú)水條件下制備季硅烷。NL 6517163公開(kāi)了其它制備季甲基芳基硅烷的方法;DE 1262272公開(kāi)了相應(yīng)的硅酮的制備。DE ...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】2010.07.09 DE 102010031178.21.季氨基醇官能的有機(jī)硅化合物,其含有季氨基醇官能的硅烷醇及帶有S1-O-交聯(lián)結(jié)構(gòu)單元的季氨基醇官能的硅氧烷醇低聚物,所述有機(jī)硅化合物形成鏈狀的、環(huán)狀的和/或交聯(lián)的結(jié)構(gòu)并且是能夠由通式I1、IV的至少一種硅烷或由通式II和/或IV的硅烷起始的至少一種水解、縮合或共縮合產(chǎn)物,水和通式III的至少一種氨基醇進(jìn)行反應(yīng)得到的和任選地至少部分地從體系中除去在此反應(yīng)中形成的水解醇, -其中所述季氨基醇官能的有機(jī)硅化合物的至少一種結(jié)構(gòu)以理想化形式對(duì)應(yīng)于通式I, (R1O) [ (R1O) lTy (R2) xSi (C+) 1+y0] ,R1 [a.(l+y)]Hal-(I) 其中通式I中的C+獨(dú)立地是通式V的基團(tuán) [-(R3) nCH2-N+ [- (CH2) m0H] z (R4) 3_z ] 1+y(V), 在通式I中,R1彼此獨(dú)立地主要是氫或具有1-8個(gè)C原子的線性、支化或環(huán)狀的烷基,R2相同或不同并且R2是具有1-8個(gè)C原子的線性、支化或環(huán)狀的烷基,或是芳基、芳基烷基或酰基, 在通式V中R3相同或不同并且R3是具有1-18個(gè)C原子的線性、支化或環(huán)狀的亞烷基,R4相同或不同并且R4是包含C1-C16原子的基團(tuán), 在通式I和V中,獨(dú)立地,η是O或l,m是1-16之間的整數(shù),z是I或2或3,Hal是氯或溴,X是O或l,y是O或I并且(x+y)是O或1,a大于或等于1, -其中通式II的硅烷是鹵代烷基硅烷, (R1O) 3_x_y (R2) xSi [ (R3) nCH2Hal] 1+y(II), 通式IV的硅烷對(duì)應(yīng)于季氨基醇官能的硅烷(R1O) 3-x-y (R2) xSi [ (R3) nCH2-N+ [- (CH2) m0H] z (R4) 3_z ] 1+y.(1+y) [Hal—](IV), 和氨基醇對(duì)應(yīng)于通式in [HO-(CH2) m-]zN(R4)3_z(III), 其中在通式Π、ΙΙΙ和IV中,獨(dú)立地,基團(tuán)R1相同或不同和R1是氫、具有1-8個(gè)C原子的線性、支化或環(huán)狀的烷基,或是芳基、芳基烷基或酰基,基團(tuán)R2相同或不同并且R2是具有1-8個(gè)C原子的線性、支化或環(huán)狀的烷基,或是芳基、芳基烷基或酰基,R3、R4、Hal和n、m和z彼此獨(dú)立地如上述定義,X是0、1或2,y是0、1或2并且(x+y)是O、I或2。2.制備含有季氨基醇官能的有機(jī)硅化合物的組合物的方法,所述有機(jī)硅化合物包括季氨基醇官能的硅氧烷醇低聚物,是通過(guò)組分A與組分B反應(yīng), -作為組分A (i)通式II的至少一種鹵代烷基官能的烷氧基硅烷, (R1O) 3_x_y (R2) xSi [ (R3) nCH2Hal] 1+y(II), 其中基團(tuán)R1相同或不同和R1是氫、具有1-8個(gè)C原子的線性、支化或環(huán)狀的烷基,或是芳基、芳基烷基或酰基, 基團(tuán)R2相同或不同和R2是具有1-8個(gè)C原子的線性、支化或環(huán)狀的烷基,或是芳基、芳基烷基或酰基, 基團(tuán)R3相同或不同和R3是具有1-18個(gè)C原子的線性、支化或環(huán)狀的亞烷基,n是O或1,Hal是氯或溴, X是0、1或2,y是0、1或2并且(x+y)是O、I或2, 或 (ii)上述通式II的至少一種烷氧基硅烷的水解或縮合產(chǎn)物, 或 (iii)上述通式II的至少一種烷氧基硅烷和上述通式II的至少一種烷氧基硅烷的水解和/或縮合產(chǎn)物的混合物 -作為組分B的通式III的氨基醇, [HO-(CH2)m-]zN (R4)3_z(III), 其中基團(tuán)R4相同或不同和R4是含有C1-C16原子的基團(tuán),m是1-16的整數(shù),和z是I或2或3 ; -該方法在至少一個(gè)步驟中在規(guī)定量的水存在下進(jìn)行,和 -任選至少部分地從體系中除去所形成的水解醇。3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于 組分A和組分B的反應(yīng)在規(guī)定量的水存在下進(jìn)行,或組分A與組分B反應(yīng),隨后在規(guī)定量的水存在下進(jìn)行水解。4.如權(quán)利要求2或3 所述的方法,其特征在于 用N,N- 二甲基乙醇胺、N,N- 二乙基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-乙基二乙醇胺或三乙醇胺或含有上述化合物中的至少兩種的混合物作為組分B。5.如權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于 水的用量相對(duì)于使用的組分A為0.5-500mol水/mol在組分A中存在的硅原子,特別是0.5-25mol水,優(yōu)選5-25mol水/mol硅原子,特別優(yōu)選10_25mol水/mol硅原子,特別是12-25mol 水 /mol 娃原子。6.如權(quán)利要求2-5中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于 水連續(xù)或不連續(xù)地計(jì)量加入到任選地與組分B混合的組分A中,或加入到形成的通式IV的季氨基醇官能的有機(jī)硅化合物中(R1O) 3_x_y(R2)xSi[(R3)nCH2-N+[-(CH2) m0H] Z(R4) 3_z ]1+y (1+y) [Hal—](IV); 水優(yōu)選在攪拌下不連續(xù)加入,特別優(yōu)選分批加入,分1-15批,特別是分2-12批加入,其中在通式IV中和m具有根據(jù)權(quán)利要求2所述的上述定義。7.如權(quán)利要求2-6中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于 在每種情況下按照規(guī)定量的水分批加入0.5-4.0mol水/mol娃原子,優(yōu)選1.0-2.0mol水/mol娃原子。8.如權(quán)利要求2-7中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于 反應(yīng)在溶劑、特別是醇存在下,優(yōu)選在通式II的化合物水解中形成的醇存在下,特別優(yōu)選在乙醇、甲醇、正丙醇或異丙醇存在下進(jìn)行。9.如...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:C瓦斯默,B施坦德克,S沙爾費(fèi),C巴茨佐恩,A霍伊申,
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人:贏創(chuàng)德固賽有限公司,
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國(guó)別省市:
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