稳定不饱和有机硅化合物的方法技术

一种在制备和／或蒸馏和／或储存期间使用式Ⅰ的化合物稳定通式Ⅱ的具有不饱和基团的有机硅化合物的方法：Ｈ↓［２］Ｃ＝Ｃ（Ｒ↑［４］）［Ｃ（Ｏ）Ｏ］↓［ｗ］（Ｏ）↓［ｘ］－（Ｒ↑［５］）↓［ｙ］－Ｓｉ（Ｒ↑［６］）↓［ｚ］（ＯＲ↑［７］）↓［３－ｚ］Ⅱ。Ｒ↑［４］为氢原子或具有１至１０个碳原子的直链或枝链烃基，Ｒ↑［５］为具有１至４０个碳原子的直链、环状或枝链烃基，其可任选含一个或多个选自氮、氧、硫和磷元素的杂原子，Ｒ↑［６］和Ｒ↑［７］为具有１至１０个碳原子的直链、环状或枝链烃基，ｗ的值为０或１，ｘ的值为０或１，ｙ的值为０或１以及ｚ的值为０、１或２，ｗ和ｘ两者的值不可同时为１，式Ⅱ的化合物已经由卤烷基硅烷与不饱和有机酸的盐反应而得到，Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］为相同或不同的、具有１至２０个碳原子的直链或枝链烷基链，以及Ｒ↑［３］基为相同或不同的、选自以下组中的取代基：氢或具有１至２０个碳原子的直链或枝链烷基。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
具有不饱和有机官能团如乙烯基、丙烯酰基和甲基丙烯酰基的有机硅化合物，广泛地用作无机与有机材料间(例如用于玻璃纤维的胶料中)的粘合促进剂、用作有机聚合物的交联剂、或用于处理填料。
此种化合物的制备方法，包括例如以金属化合物催化的具有SiH键的硅烷与不饱和有机硅化合物(任选为聚不饱和物)之间的反应(下文也称作氢化硅烷化)、或卤烷基取代的烷氧基硅烷与丙烯酸的盐或甲基丙烯基酸的盐的反应(下文也称作亲核取代)。这些方法的共同点是高温下进行放热反应。在反应期间，由于不饱和有机基反应，将会产生产物聚合的风险，结果导致产物损失，并且使用的反应设备必须通过复杂的程序清洗。此外，带有不饱和有机基团的硅烷通常也通过蒸馏来纯化，此用途所需要的热负荷也会产生聚合的风险。最终，在这些化合物的储存期间也会有聚合的风险。防止带有不饱和有机基团的有机硅化合物聚合的许多方法都包括使用所谓自由基聚合抑制剂。在制备期间—不考虑制备路径—在蒸馏操作期间以及在携带不饱和基团的有机化合物的储存期间，均使用这些化合物。US 5,145,979描述了在通过氢化硅烷化制备具有不饱和有机基团的有机硅化合物中，位阻酚、芳香胺和/或烷基胺的混合物具有稳定效应。 DE 4 437 667 A1、EP 0 483 479 A1或EP 0 483 480 A1描述了在通过亲核取代来制备不饱和有机硅化合物期间，用N，N′-二苯基-对苯二胺(DPPA)来稳定。EP 1 004 587 A2描述了两种不同聚合抑制剂的组合，包括N，N′-二取代对苯二胺类化合物，以及2，6-二叔丁基-4-烷基苯酚类化合物。另一方面，EP 708 081B描述了在通过亲核基取代制备具有不饱和基团的有机硅化合物期间，使用单独或与其他具有稳定效应的化合物组合的N，N′-二取代对醌二亚胺(quinodiimine)。使用多种抑制剂的方法中，通常使用一种具有极高沸点的聚合抑制剂，并因此稳定底部产物，同时使用另一种具有类似于蒸馏产物沸点的聚合抑制剂，由此稳定气相。然而，在蒸馏的热力条件下，使用胺如N，N′-二取代对苯二胺或含氨基的位阻酚如2，6-二烷基-4-N，N-二烷基氨甲基苯酚，导致挥发性胺杂质的形成，使蒸馏的产物带有黄色，同时具有鱼腥的不快异味。此外，所述方法一般更不利的是，必须要使用相对大量的稳定化合物，而这些化合物通常都是相当昂贵的，并且所述方法，例如当使其接触到含氧气体混合物时，通常必须要评价其安全性的问题。此外，尽管在不饱和有机硅化合物上具有稳定作用，在多数所述化合物中都有剩余的风险，将使不饱和有机硅化合物发生聚合，因而损失。
技术实现思路
因此，本专利技术的目标是要提供即使很少量也能够非常有效地避免不饱和有机硅化合物聚合化合物，并由此保护其资源，而不通过形成着色或带有异味的化合物影响到产物的质量。特别是，达成此目标是用于蒸馏具有不饱和基团且由卤烷基硅烷与不饱和有机酸的盐反应得到的有机硅化合物。这些目标均可通过本专利技术达成。惊奇地发现使用以下通式I的化合物 特别适用于在不饱和含硅化合物的制备和/或蒸馏和/或储存期间使其稳定，该带有不饱和基团的有机硅化合物是通过卤烷基硅烷与不饱和酸的盐反应得到，并且在无更多稳定剂存在下，生成高纯度无色产物，这种产物除其天然的气味外，不带任何的味道。本专利技术涉及一种在制备和/或蒸馏和/或储存期间使用式I的化合物稳定具有不饱和基团的且具有通式II有机硅化合物的方法H2C＝C(R4)w(O)x-(R5)y-Si(R6)z(OR7)3-zIIR4为氢原子或具有1至10个碳原子的直链或枝链烃基，R5为具有1至40个碳原子的直链、环状或枝链烃基，其可任选含一个或多个选自氮、氧、硫和磷元素的杂原子，R6和R7为具有1至10个碳原子的直链、环状或枝链烃基，w的值为0或1，x的值为0或1，y的值为0或1，以及z的值为0、1或2，w和x两者的值不可同时为1，式II的化合物已经由卤烷基硅烷与不饱和有机酸的盐反应而得到， R1和R2为相同或不同的、具有1至20个碳原子的直链或枝链烷基链，以及R3基为相同或不同的、选自以下组中的取代基氢或具有1至20个碳原子的直链或枝链烷基。式I中的R1和R2为相同或不同的、具有1至20个碳原子的直链或枝链烷基链，其可任选含有诸如氧、硫、磷或氮的杂原子。优选诸如异丙基、异丁烷或叔丁基的枝链烷基，特别优选叔丁基。在本专利技术的式I化合物中，R1、R2和羟基可在芳香核上任何希望位置；羟基和亚甲基桥优选彼此在邻位或对位，而R1和R2基彼此优选在间位或对位。R3基为相同或不同的选自以下组中的取代基氢或具有1至20个碳原子的直链或枝链烷基，其可以是饱和或不饱和的和/或由杂原子取代的。R3基优选是氢或具有1至4个碳原子的直链或枝链烃基，特别优选氢。本专利技术可使用化合物的实例是，4，4′-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2′-亚甲基双(3，5-二叔丁基苯酚)、4，4′-亚甲基双(2，6-二异丙基苯酚)以及2，2′-亚甲基双(3，5-二异丙基苯酚)。特别优选使用4，4′-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)，其以商品名Ionex 200(Degussa AG)和Ralox 02s(Raschig GmbH)购得。本专利技术的化合物特别适用于稳定以下通式的不饱和化合物H2C＝C(R4)w(O)x-(R5)y-Si(R6)z(OR7)3-zIIR1为氢原子或具有1至10个碳原子的直链或枝链烃基；R5为具有1至40个碳原子的直链、环状或枝链烃基，其可任选含有一个或多个选自氮、氧、硫和磷元素的杂原子；R6和R7为具有1至10个碳原子的直链、环状或枝链烃基，w值可为0或1，x的值为0或1，y的值为0或1，以及z的值为0、1或2，w和x不得同时为1。依据本专利技术，具有不饱和基团且可用通式I的化合物稳定的通式II的有机硅化合物的实例为丙烯酰基硅烷，例如丙烯酰基氧甲基三甲氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基三乙氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基三苯氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基三异丙氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、丙烯酰基氧甲基(甲基)二甲氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基(甲基)-二乙氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基(甲基)二苯氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基(甲基)二异丙氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基(甲基)双(2-甲氧基乙氧基)硅烷，丙烯酰基氧甲基(二甲基)甲氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基(二甲基)乙氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基(二甲基)苯氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基(二甲基)异丙氧基硅烷、丙烯酰基氧甲基(二甲基)(2-甲氧基乙氧基)硅烷、3-丙烯酰基氧丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基三苯氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基三异丙氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、3-丙烯酰基氧丙基(甲基)二甲氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基(甲基)二乙氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基(甲基)二苯氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基(甲基)二异丙氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基(甲基)双(2-甲氧基乙氧基)硅烷、3-丙烯酰基氧丙基(二甲基)甲氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基(二甲基)乙氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基(二甲基)苯氧基硅烷、3-丙烯酰基氧丙基(二甲基)异丙氧基硅烷或3-丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在制备和／或蒸馏和／或储存期间使用式Ⅰ的化合物稳定具有不饱和基团的式Ⅱ的有机硅化合物的方法：Ｈ↓［２］Ｃ＝Ｃ（Ｒ↑［４］）［Ｃ（Ｏ）Ｏ］↓［ｗ］（Ｏ）↓［ｘ］－（Ｒ↑［５］）↓［ｙ］－Ｓｉ（Ｒ↑［６］）↓［ｚ］（ＯＲ↑［７］）↓ ［３－ｚ］ⅡＲ↑［４］为氢原子或具有１至１０个碳原子的直链或枝链烃基，Ｒ↑［５］为具有１至４０个碳原子的直链、环状或枝链烃基，其可任选含一个或多个选自氮、氧、硫和磷元素的杂原子，Ｒ↑［６］和Ｒ↑［７］为具有１至１０个碳原子的直链 、环状或枝链烃基，ｗ的值为０或１，ｘ的值为０或１，ｙ的值为０或１以及ｚ的值为０、１或２，ｗ和ｘ两者的值不可同时为１，式Ⅱ的化合物已经由卤烷基硅烷与不饱和有机酸的盐反应而得到，＊＊＊ⅠＲ↑［１］和Ｒ↑［２］为相同或不同的具 有１至２０个碳原子的直链或枝链烷基链，以及Ｒ↑［３］基为相同或不同的选自以下组中的取代基：氢或具有１至２０个碳原子的直链或枝链烷基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：于尔根普法伊费尔，
申请(专利权)人：瓦克化学有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]