[發明專利]乙酰氧基體系

有效

• 申請號: 202010465469.8
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN112011054B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: W·克諾特;H·杜齊克;P·法夫雷斯
• 申請（專利權）人: 贏創運營有限公司
• 主分類號: C08G77/18
• 分類號: C08G77/18;C08G77/06;C08G77/46;C08J9/00;C08L75/04;C09D7/65;C09D7/47;C09K23/54
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 于輝

制備具有鏈長大于3個硅原子的帶有乙酰氧基官能團的硅氧烷的反應體系，其包含帶有烷氧基的硅烷和/或硅氧烷、帶有乙酰氧基的硅烷和/或硅氧烷、帶有羥基的硅烷和/或硅氧烷和/或簡單硅烷和/或硅氧烷環和/或DT環，以及包含乙酸酐、布朗斯臺德酸和乙酸的反應介質，其中使用pKa≤?1.30的布朗斯臺德酸，其中乙酸在反應體系中的存在量為基于反應體系的0.4至15.0重量％，其中使用的布朗斯臺德酸與乙酸的摩爾比在限定的范圍內，前提是排除單獨使用三氟甲磺酸以及三氟甲磺酸和乙酸，和/或使用的布朗斯臺德酸至少部分地具有介于?1.3和?13.5之間的pKa。

技術領域

本發明涉及乙酰氧基體系及其用途，特別是用于制備鏈長大于3個硅原子的平衡化的帶有乙酰氧基的硅氧烷，還涉及用于制備基于SiOC的硅化合物、尤其是用于制備基于SiOC的聚醚硅氧烷的其用途。

背景技術

DE?1039516(Bailey等人)教導一種制備具有式X[RXSiO]_nSiX₂R的短鏈酰氧基硅化合物的方法，其中n是0至2的整數，R是烷基，X是烷基或酰氧基，并且至少一個用X標識的基團是酰氧基，該方法基于在酸性催化劑存在下將烷基聚硅氧烷和具有1至18個碳原子的脂肪族或芳香族一元羧酸或其酸酐的混合物加熱至50至235℃，特別是100至200℃，并連續除去從反應混合物形成的水。

盡管DE?1039516(Bailey等人)的教導陳述一元羧酸的用量不是關鍵的，可以在每克烷基硅氧烷中鍵合的硅原子的1.0-5mol的范圍內使用，且可以使用等量的相應酸酐代替全部或部分的一元羧酸，在本發明的上下文中已經發現，令人驚奇的是與預期相反，所使用的一元羧酸、特別是乙酸的量，實際上對于鏈長大于3個硅原子的帶有乙酰氧基的目標硅氧烷的可實現的質量具有決定性的作用。

關于DE?1039516的重復實驗表明，在酸性催化劑如濃硫酸的存在下，可以通過烷基聚硅氧烷如十甲基環五硅氧烷與乙酸酐的反應，得到帶有乙酰氧基的直鏈聚二甲基硅氧烷。但是，這些α,ω-二乙酰氧基聚二甲基硅氧烷尚未達到最終平衡狀態。

另一方面，這種重復實驗還表明，Bailey等人在DE?1039516中提供的烷基聚硅氧烷如十甲基環五硅氧烷與乙酸在酸性催化劑如濃硫酸存在下的反應，甚至不會導致帶有乙酰氧基的聚二甲基硅氧烷。

Bailey的教導未開啟獲得結構上限定的、最終平衡化的含有乙酰氧基的硅氧烷的途徑。

在全面研究的范圍內，本發明人能夠發現，重要的是在至少由硅氧烷原料、乙酸酐、乙酸和布朗斯臺德酸組成的反應基質中設定布朗斯臺德酸與乙酸的特定摩爾比，其使得不僅能夠在硅上進行乙酰氧基的官能化，而且還進而可以確保所得乙酰氧基硅氧烷的目標平衡化，特別是最終平衡化。

在此背景下，根據本發明并且以完全令人驚訝的方式發現，與例如在(尚未公開的)歐洲申請文件(申請號為EP17204277.2和EP18189073.2)中遇到的教導不同，該歐洲申請文件著重于在反應體系中使用三氟甲磺酸和乙酸的混合物，該反應體系還另外包括硅氧烷環和/或羥基官能的硅氧烷，本發明還可以使用比三氟甲磺酸弱得多的布朗斯臺德酸(pKa＝-13.6)，以獲得平衡化的(優選最終平衡化的)帶有乙酰氧基的硅氧烷。