[发明专利]包含草酰胺基酯基团的硅氧烷的制备方法

说明书

本发明涉及一种通过使(A)通式(II)的硅烷、任选地(B)通式(III)：R⁴_t(R⁵O)_4‑tSi的硅烷和(W)水反应制备包含草酰胺基酯基的硅氧烷的方法，所述基团和指数具有权利要求1示出的含义。

技术领域

本发明涉及具有氧酰胺基酯(oxamidoester)基团的硅氧烷的制备方法。

背景技术

化学基团

通常称为2-氨基-2-氧代乙酸酯(2-amino-2-oxoacetate)或草酰胺基(oxamidegroup)或称为草酰氨酯基(oxamidoester group)，但是术语草酰胺酯在下文中应用于指代该基团。半酯结构与氧代基团的组合意味着，草酰胺酯具有比酰胺或氨基甲酸酯(carbamate)更具反应性的优势，特别是在与胺或醇反应时。然而，它们比异氰酸酯结构稳定得多，例如，它们不二聚或三聚，并且反应性明显较低，这使得这些基团的反应控制更加直接。

草酰胺酯官能的聚硅氧烷可用于许多应用领域，但特别是可用于制备热塑性硅氧烷的嵌段共聚物，如例如EP-A1963404中所述。这种草酰胺基酯官能的硅氧烷的制备原则上是已知的，并且在US-A2007/0149745中进行了描述。该方法使用双氨基烷基官能的硅氧烷作为起始产物，其可以通过各种方法制备。这些双氨基烷基官能的硅氧烷优选与过量存在的草酸二烷基酯反应，以形成期望的取代的氨基(氧代)乙酸酯官能的硅氧烷，以下简称为草酰胺基酯官能的硅氧烷。在这些产物可以进一步反应之前，通常还需要除去反应混合物中存在的过量草酸二烷基酯，在这种情况下，这主要是通过分批真空蒸馏来完成的。然而，关于所描述的方法，有几点是不利的。草酰胺基酯官能的硅氧烷的官能化程度首先且最主要地取决于用作起始原料的双(氨基烷基)硅氧烷的官能化程度，但是制备官能度＞99％非常费力。而且，为了避免副反应，有必要以相对大量过量使用添加的草酸二烷基酯，这进而需要费力且昂贵地除去这些草酸二烷基酯，因为这些有时是有毒的。第三个主要缺点是这样的事实，即市售的草酸二烷基酯(例如，草酸二乙酯)含有杂质，这些杂质在与双氨基官能的硅氧烷反应时，会产生有时着色很深的产品，如果进一步使用需要光学透明且无色的产品，则其必须在进一步的步骤中进行繁重的脱色。合适的氨基硅氧烷前体的可用性是用于制备链长不同的草酰胺基酯官能的硅氧烷的先决条件。然而，该方法的最大缺点可能是在工业过程中几乎不可能制备在侧链上具有草酰胺基酯功能的硅氧烷，因为两个侧氨基与一个草酸二乙酯分子的反应会导致扩链产物，因此导致部分交联的产品。该反应只能通过不切实际地高过量的草酸酯来抑制，将其除去会使这些化合物的合成不经济。因此，迄今尚未描述在侧链上带有草酸酯基的化合物。

因此，解决的问题是克服现有技术的缺点。

发明内容

本发明提供了一种通过使

(A)以下通式的硅烷

任选地(B)以下通式的硅烷

R⁴_t(R⁵O)_4-tSi (III)

和(W)水反应制备具有草酰胺基酯基的硅氧烷的方法，

其中

R¹可以独立地相同或不同，并表示可被杂原子中断的单价，任选地取代的SiC-键合的烃基，

R²可以独立地相同或不同，并且代表氢原子或可被杂原子中断的一价，任选地取代的烃基，

R³代表可被氧原子中断的一价、任选取代的烃基，