[发明专利]功能化材料及其生产工艺与使用

权利要求书

1.一种生产下列通式1化合物的方法：

[(O_3/2)Si(CH₂)_m(S)_pX]_a[Si(O_4/2)]_b[VSi(O_3/2)]_c[WSi(O_3/2)]_d

式中，X选自：

CR¹R²CR³(CO₂R)[CR¹R²CR³CO₂R]_nH；

CR¹R²CR³(CO₂M)[CR¹R²CR³CO₂M]_nH；

CR¹R²CR³(C(＝O)NR⁴R⁵)[CR¹R²CR³C(＝O)NR⁴R⁵]_nH；

其中M是Na；V可视情况选择取代，选自C_1-22烷基、C_2-22烯基、C_2-22炔基、芳基、烷基胺基、烷基聚烷基胺基、烷基聚烷基聚胺基、巯基、硫基和硫巯基；W总是不同于V，可视情况选择取代，选自C_1-22烷基、C_2-22烯基、C_2-22炔基、芳基、烷基胺基、烷基聚烷基胺基、烷基聚烷基聚胺基、巯基、硫基和硫巯基；R选自氢、C_1-22烷基、C_2-22烯基、C_1-22芳基、C_1-22烷基芳香基；R^1-5均可视情况选择取代，分别选自氢、C_1-22烷基、C_2-22烯基、C_2-22炔基、芳基、烷基胺基、烷基聚烷基胺基、巯烷基；m是整数2或3；n是从1到50的任意一个整数；p是整数0或1；a、b、c和d都是整数，其中a和b一直都存在，a:b的比率为从0.00001到100,000，当c大于零时，c:(a+b+d)的比率为从0.00001到100；当d大于零时，d:(a+b+c)的比率为从0.00001到100，该方法包括丙烯酸酯CR¹R²CR³CO₂R与通式3的化合物(R⁹O)₃Si(CH₂)_hY接触，其中R⁹选自氢、C_1-6烷基，Y是乙烯基或巯基，当Y是乙烯基时，h是整数0或1，当Y是巯基时，h是整数2或3；加丙烯酸酯CR¹R²CR³CO₂R，仔细控制反应温度和相对浓度，丙烯酸酯与硅烷，摩尔比，在0.5-200不等，生成通式2中的硅烷

(R⁹O)₃Si(CH₂)_h(S)_pCR¹R²CR³(CO₂R)[CR¹R²CR³CO₂R]_nH；进一步用胺处理通式2化合物,得到通式5化合物(R⁹O)₃Si(CH₂)_h(S)_pCR¹R²CR³(C(＝O)NR⁴R⁵)

[CR¹R²CR³C(＝O)NR⁴R⁵]_nH；使用硅胶在溶剂中处理通式2或5化合物得到通式1所需化合物，以及将前述通式1所需化合物进一步加入氢氧化钠溶液直至混合物的pH值保持在7.5，得到通式1化合物；或者丙烯酸酯CR¹R²CR³CO₂R与通式4化合物[(O_3/2)Si(CH₂)_mY]_a[Si(O_4/2)]_b[VSi(O_3/2)]_c[WSi(O_3/2)]_d接触，其中，当Y是乙烯基时，h是整数0或1；当Y是巯基时，h是整数2或3，加丙烯酸酯CR¹R²CR³CO₂R溶液，仔细控制反应温度和相对浓度，丙烯酸酯与硅烷摩尔比，在0.5-200不等；在任何情况下，反应均在20-160℃下进行10分钟到48小时，然后将固体过滤或离心，使用溶剂洗涤后干燥得到通式1化合物。