專利名稱:蠟狀β-酮羰基官能的有機(jī)硅化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及蠟狀β -酮羰基官能的有機(jī)硅化合物及其制備方法。
背景技術(shù):
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)通過氫化硅烷化由氫硅氧烷和α-烯烴制備硅蠟。因此,該直鏈聚合物 主要由烷基甲基硅氧烷單元組成。由于需要烷基具有最短的鏈長(zhǎng)度,其總質(zhì)量比例非常高 (通常大于70% ),這意味著聚硅氧烷特性不太明顯。此外,標(biāo)準(zhǔn)過程的固有缺點(diǎn)為氫化硅 烷化具有殘余含量的SiH基和蠟的作為催化劑所需的鉬化合物形式的重金屬的含量。DE 102 96 506 Τ5描述了直鏈硅蠟,其包含至少25摩爾%的RR1SiO單元,其中R 代表C1-C8烷基或C6-Cltl芳基,而R1對(duì)應(yīng)于具有至少16個(gè)C原子的、可以包含1至10個(gè)雜 原子的長(zhǎng)鏈有機(jī)基團(tuán)。該蠟包含高的百分比的在硅氧烷鏈的側(cè)位上的長(zhǎng)鏈有機(jī)基團(tuán)。與具 有高含量的二甲基硅氧烷單元的硅氧烷相比,該聚合物的制備復(fù)雜且昂貴。EP 1 624 010 Al同樣描述了直鏈硅蠟,其除了 C1-C2tl取代基以外還包含至少一個(gè) 經(jīng)由季戊四醇基鍵結(jié)至硅氧烷鏈的山崳酸酯基。雖然摩爾量可以在寬的范圍內(nèi)改變,但是 該大的取代基的制備恰恰涉及巨大的復(fù)雜性。最終,脂族不飽和山崳酸酯通過氫化硅烷化 與硅氧烷鍵結(jié),因而硅蠟包含為此所需的鉬催化劑形式的重金屬。因?yàn)榉磻?yīng)組分非常差地 相互溶解,所以需要更大量的溶劑以實(shí)施氫化硅烷化。一種改變的制備方案是基于山崳酸 酯甲醇與脫水硅氧烷(Anhydridosiloxan)的酯化作用。在此,雖然不需要額外的重金屬化 合物,但是不可省略掉溶劑。根據(jù)US 2003/096919 Al,以類似的方式由SiH-、SH_或氨基官能的硅氧烷及額外 包含脂族雙鍵的脂肪酸或脂肪醇組分制備硅蠟。優(yōu)選的脂肪組分是山崳酸化合物。直鏈硅 氧烷典型地是短鏈的,因此蠟產(chǎn)品的有機(jī)比例通常明顯超過50重量%,因而硅氧烷特性不 太明顯。WO 2007/060113 A2描述了一種用于制備β -酮羰基官能的有機(jī)硅化合物的方
法,其中雙烯酮與具有氨基的有機(jī)硅化合物反應(yīng)。在此,獲得油狀物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供有機(jī)硅化合物,其為蠟狀但是僅包含低比例的較長(zhǎng)鏈的烷 基,并且獲得聚硅氧烷特性。此外,本發(fā)明的目的還在于提供有機(jī)硅化合物,其不含鉬化合 物及殘余量的SiH基,由此不會(huì)高危險(xiǎn)性地產(chǎn)生氫氣。此外,本發(fā)明的目的還在于提供用于 簡(jiǎn)單且成本低廉地制備該有機(jī)硅化合物的方法,其是在不使用催化劑的情況下自發(fā)地進(jìn)行 的。該目的是通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明涉及蠟狀β -酮羰基官能的有機(jī)硅化合物,其包含至少一個(gè)以下通式的Si 鍵結(jié)的基團(tuán)B[R3CH2-C ( = 0) -CHR3-C ( = 0) -X-] yL_ (Si) (I),其中,
R3代表具有至少12個(gè)C原子、優(yōu)選至少14個(gè)C原子的、任選經(jīng)取代的單價(jià)烴基,X代表式-0-、-NH-、-NR2-或-S-、優(yōu)選-NH-的基團(tuán),其中R2代表具有1至18個(gè)C 原子的、可包含一個(gè)或多個(gè)分離的氮原子的單價(jià)烴基,L代表(y+Ι)官能的有機(jī)基團(tuán),優(yōu)選為具有1至18個(gè)C原子的二價(jià)烴基,y等于1、2或3,優(yōu)選為1,及(Si)-代表至Si原子的鍵,其條件是均基于有機(jī)硅化合物的總重量,R3的含量最高為30重量%,優(yōu)選最高 為25重量%,更優(yōu)選最高為20重量%,特別優(yōu)選最高為15重量%,尤其優(yōu)選最高為10重量%。此外,本發(fā)明還涉及用于制備蠟狀酮羰基官能的有機(jī)硅化合物的方法,其中 具有至少一個(gè)通式(II)的基團(tuán)A的有機(jī)硅化合物(1)與通式(III)的雙烯酮(2)反應(yīng)[HX-JyL-(Si)(II),
權(quán)利要求
蠟狀β 酮羰基官能的有機(jī)硅化合物,其包含至少一個(gè)以下通式的Si鍵結(jié)的基團(tuán)B[R3CH2 C(=O) CHR3 C(=O) X ]yL (Si)(I),其中,R3代表具有至少12個(gè)C原子、優(yōu)選至少14個(gè)C原子的、任選經(jīng)取代的單價(jià)烴基,X代表式 O 、 NH 、 NR2 或 S 的基團(tuán),其中R2代表具有1至18個(gè)C原子的、可包含一個(gè)或多個(gè)分離的氮原子的單價(jià)烴基,L代表(y+1)官能的有機(jī)基團(tuán),y等于1、2或3,優(yōu)選為1,及(Si) 代表至Si原子的鍵,其條件是均基于有機(jī)硅化合物的總重量,R3的含量最高為30重量%,優(yōu)選最高為25重量%,更優(yōu)選最高為20重量%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的蠟狀酮羰基官能的有機(jī)硅化合物,其特征在于,X是式-NH-的基團(tuán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的蠟狀酮羰基官能的有機(jī)硅化合物,其特征在于,基于 β -酮羰基官能的有機(jī)硅化合物的總重量,R3的含量最高為15重量%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的蠟狀β-酮羰基官能的有機(jī)硅化合物,其特征在于是以下通 式的有機(jī)聚硅氧烷BZR3-ZSiO(SiR2O)m(SiRBO)nSiR3-zBz (VII), 其中,B代表權(quán)利要求1中所述式(I)的基團(tuán), ζ等于0或1,優(yōu)選為1, m等于0或1至2000的整數(shù),及 η等于0或1至20的整數(shù),優(yōu)選為0, 其條件是平均每個(gè)分子包含至少一個(gè)基團(tuán)B。
5.用于制備蠟狀酮羰基官能的有機(jī)硅化合物的方法,其中具有至少一個(gè)通式(II) 的基團(tuán)A的有機(jī)硅化合物(1)與通式(III)的雙烯酮(2)反應(yīng)[HX-]yL-(Si) (II),R3-CH=C-CHR3-C=O(III),其中,R3、L、X、y及(Si)-具有權(quán)利要求1中所述的定義。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的用于制備蠟狀酮羰基官能的有機(jī)硅化合物的方法,其特征在 于,作為有機(jī)硅化合物(1)使用以下通式的有機(jī)聚硅氧烷AgR3-gS i 0 (S i R2O) ^Si RAO) kS i R3^gAg (V) 其中,A代表權(quán)利要求5中所述式(II)的基團(tuán), g等于0或1,優(yōu)選為1, 1等于0或1至2000的整數(shù),及 k等于0或1至20的整數(shù),優(yōu)選為0, 其條件是平均每個(gè)分子包含至少一個(gè)基團(tuán)A。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的用于制備蠟狀β-酮羰基官能的有機(jī)硅化合物的方法,其特 征在于,使用式H2N-CH2CH2CH2-的基團(tuán)作為基團(tuán)Α。
8.奶油狀蠟配制品,其包含(a)根據(jù)權(quán)利要求1至4之一的或者根據(jù)權(quán)利要求5至7之一的方法制得的蠟狀β-酮 羰基官能的有機(jī)硅化合物,及(b)在25°C下的粘度為0.65至IOOOOOmPa · S、在25 °C下的粘度優(yōu)選為0.65至 500mPa · s的直鏈、分支或環(huán)狀的有機(jī)硅化合物。
全文摘要
描述了蠟狀β-酮羰基官能的有機(jī)硅化合物,其包含至少一個(gè)通式[R3CH2-C(=O)-CHR3-C(=O)-X-]yL-(Si)的Si鍵結(jié)的基團(tuán)B,其中R3代表具有至少12個(gè)C原子、優(yōu)選至少14個(gè)C原子的、任選經(jīng)取代的單價(jià)烴基,X代表式-O-、-NH-、-NR2-或-S-、優(yōu)選-NH-的基團(tuán),其中R2代表具有1至18個(gè)C原子的、可包含一個(gè)或多個(gè)分離的氮原子的單價(jià)烴基,L代表(y+1)官能的有機(jī)基團(tuán),優(yōu)選為具有1至18個(gè)C原子的二價(jià)烴基,y等于1、2或3,優(yōu)選為1,及(Si)-代表至Si原子的鍵,其條件是均基于有機(jī)硅化合物的總重量,R3的含量最高為30重量%,優(yōu)選最高為25重量%,更優(yōu)選最高為20重量%,特別優(yōu)選最高為15重量%,尤其優(yōu)選最高為10重量%。
文檔編號(hào)C08G77/38GK101990552SQ200980112254
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月2日
發(fā)明者C·赫齊格 申請(qǐng)人:瓦克化學(xué)股份公司