本發(fā)明公開(kāi)了包含改性的聚(二有機(jī)硅氧烷)的化合物。還公開(kāi)了包含此類(lèi)化合物的組合物和制品。

背景技術(shù)：

聚合物諸如聚二有機(jī)硅氧烷可為疏水的。然而，它們的用途可受到限制，因?yàn)樗鼈儾荒鼙桓竭B到一些基底，并且在水性介質(zhì)中也可具有最小限度的溶解度和分散性。

一些聚二有機(jī)硅氧烷描述于wo2007/075317(leir等人)、wo2007/075802(sherman等人)、us5,026890(webb等人)、us5,276,122(akoi等人)、us5,214,119(leir等人)和us7,501,184(leir等人)中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

化合物可具有式(i)的化學(xué)結(jié)構(gòu)

其中：

poly為聚(二有機(jī)硅氧烷)；

l1和l2獨(dú)立地為共價(jià)鍵、亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基或亞芳基；

l3和l4獨(dú)立地為亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基或亞芳基；

m獨(dú)立地表示n原子上的電荷，其為0或1⁺；

并且：

r1為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e，并且

r2不存在，為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e；

或

r1和r2為彼此共價(jià)鍵合的，并且合在一起為亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基、亞芳基或被羥基取代的前述中的任一種；

r3獨(dú)立地為羥基、烷氧基或烷基，前提條件是至少一個(gè)r3為羥基或烷氧基。

r^a為亞烷基或r^b-o-r^c，

r^b為亞烷基，

r^c為亞烷基，

r^d為亞烷基，

r^e為si(r5)3、so3h或其鹽、或者co2h或其鹽，

并且r5為烷基、烷氧基或羥基，條件是至少一個(gè)r5為烷氧基或羥基。

本發(fā)明也描述了包含此類(lèi)化合物的組合物。

本發(fā)明也描述了制品，尤其是玻璃制品，其具有與之附連的此類(lèi)化合物。

具體實(shí)施方式

在本公開(kāi)中，為方便起見(jiàn)，通常使用諸如“一個(gè)”、“一種”和“所述”等單數(shù)形式；然而，應(yīng)當(dāng)理解，除非上下文明確指出或清楚指明僅為單數(shù)，否則所用單數(shù)形式意指包括復(fù)數(shù)。

本申請(qǐng)中使用的一些術(shù)語(yǔ)具有如本文所定義的特殊含義。所有其它術(shù)語(yǔ)將是技術(shù)人員已知的，并且具有本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明申請(qǐng)時(shí)賦予它們的含義。

當(dāng)參考一個(gè)或多個(gè)可變?cè)奶匦允褂脮r(shí)，“獨(dú)立地”意指在特定限制內(nèi)每次出現(xiàn)的任何可變?cè)删哂邢嗤虿煌奶匦裕还苋魏纹渌霈F(xiàn)的參考元件如何。因此，如果具有兩次出現(xiàn)的元件“e”，并且元件e可獨(dú)立地選自特性a或特性b，則兩次出現(xiàn)的e中的每個(gè)可為任何組合(例如，aa、ab、ba或bb)的a或b。

“烷基”是指單價(jià)脂族烴基。烷基可具有任何數(shù)量的碳原子。許多烷基基團(tuán)為c1至c30。一些烷基可為c1或更大，諸如c2或更大，c4或更大，c6或更大，或者c8或更大。一些烷基可為c22或更小，c16或更小，c12或更小，c8或更小，或者c4或更小。除非另外指明，否則任何烷基可獨(dú)立地為直鏈的、支鏈的、環(huán)狀的、或它們的組合(例如，環(huán)狀烷基也可具有直鏈或支鏈的組分。)示例性烷基包括甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、仲丁基、異丁基、2-乙基己基、異辛基、十二烷基、十六烷基、二十二烷基等等。

術(shù)語(yǔ)“芳基”是指單價(jià)芳族基團(tuán)。芳基可包括僅碳和氫，或者也可包括一個(gè)或多個(gè)雜原子，諸如氧、氮和硫中的一種或多種。芳基可具有帶三個(gè)或更多個(gè)原子、四個(gè)或更多個(gè)原子、或者五個(gè)或更多個(gè)原子的芳族環(huán)。芳基可具有帶十個(gè)或更少個(gè)原子、八個(gè)或更少個(gè)原子、七個(gè)或更少個(gè)原子、或者六個(gè)或更少個(gè)原子的環(huán)。示例性芳基包括苯基、呋喃基、萘基、蒽基等等。苯基是常見(jiàn)的芳基取代基。

“芳烷基”是指包含烷基組分和芳基組分的單價(jià)基團(tuán)。芳烷基可具有總共六個(gè)或更多個(gè)碳原子、七個(gè)或更多個(gè)碳原子、八個(gè)或更多個(gè)碳原子、九個(gè)或更多個(gè)碳原子、或者十個(gè)或更多個(gè)碳原子。芳烷基可具有總共二十二個(gè)或更少個(gè)碳原子、十六個(gè)或更少個(gè)碳原子、十二個(gè)或更少個(gè)碳原子、十個(gè)或更少個(gè)碳原子、八個(gè)或更少個(gè)碳原子、七個(gè)或更少個(gè)碳原子、或者六個(gè)或更少個(gè)碳原子。示例性芳烷基包括二甲苯基、甲苯基等等。

“烯基”是指具有一個(gè)或多個(gè)碳-碳雙鍵的單價(jià)不飽和烴基團(tuán)。許多烯基為c2至c30。一些烯基可為c2或更大，諸如c3或更大，c4或更大，c6或更大，c8或更大，或者c10或更大。一些烯基可為c22或更小，c16或更小，c12或更小，c8或更小，或者c4或更小。除非另外指明，否則任何烯基可為單不飽和或多不飽和的烯基。示例性烯基包括亞油基、油烯基、肉豆寇酰基、棕櫚酰基、十六碳三烯基、二十碳三烯基、二十碳五烯基、花生四烯基、二十二碳二烯基、adrenyl等等。

“炔基”是指具有一個(gè)或多個(gè)碳-碳三鍵的單價(jià)不飽和烴基團(tuán)。除了一個(gè)或多個(gè)碳-碳三鍵之外，炔基也可具有一個(gè)或多個(gè)碳-碳雙鍵。許多炔基為c2至c30。炔基可為例如c2或更大，c3或更大，c4或更大，c6或更大，c8或更大，或者c10或更大。炔基可為例如c22或更小，c16或更小，c12或更小，c8或更小，或者c4或更小。

“亞烷基”是指脂族烴二基。許多亞烷基二基為c1至c30。亞烷基二基可為例如c1或更大，c2或更大，c3或更大，c4或更大，c6或更大，或者c8或更大。亞烷基二基可為c22或更小，c16或更小，c12或更小，c10或更小，或者c8或更小。除非另外指明，否則任何亞烷基可為直鏈的、支鏈的或環(huán)狀的、或它們的組合(例如，具有環(huán)狀組分和直鏈組分兩者。)示例性亞烷基基團(tuán)包括亞甲基、亞乙基、丙基、異亞丙基、正亞丁基、叔亞丁基、仲亞丁基、異亞丁基、2-亞乙基己基、異亞辛基、亞十二烷基、亞十六烷基、亞二十二烷基等等。

“亞烯基”是指具有一個(gè)或多個(gè)碳-碳雙鍵的不飽和烴二基。許多亞烯基二基為c2至c30。亞烯基二基可為c2或更大，c3或更大，c4或更大，c6或更大，或者c8或更大。亞烯基二基可為c22或更小，c18或更小，c16或更小，c12或更小，c10或更小，c8或更小，或者c6或更小。除非另外指明，否則任何亞烯基二基可為單不飽和或多不飽和的，并且可為直鏈的、支鏈的、環(huán)狀的、或它們的組合(例如，具有環(huán)狀組分和直鏈組分兩者。)示例性亞烯基基團(tuán)包括亞油基、亞油烯基、亞肉豆寇?；?、亞棕櫚?；?、亞十六碳三烯基、亞二十碳三烯基、亞二十碳五烯基、亞花生四烯基、亞二十二碳二烯基、adrenylene等等。

“亞炔基”是指具有一個(gè)或多個(gè)碳-碳三鍵的不飽和烴二基。亞炔基二基也可具有一個(gè)或多個(gè)碳-碳雙鍵。許多亞炔基二基為c1至c30。亞炔基二基可為c2或更大，c3或更大，c4或更大，c6或更大，或者c8或更大。亞炔基二基可為c22或更小，c18或更小，c16或更小，c12或更小，c10或更小，c8或更小，或者c6或更小。除非另外指明，否則任何亞炔基二基可為單不飽和或多不飽和的，并且可為直鏈的、支鏈的、環(huán)狀的、或它們的組合(例如，具有環(huán)狀組分和直鏈組分兩者。)

“亞芳基”是指芳族二基。亞芳基二基可具有帶三個(gè)或更多個(gè)原子、四個(gè)或更多個(gè)原子、或者五個(gè)或更多個(gè)原子的芳族環(huán)。亞芳基二基可具有帶十個(gè)或更少個(gè)原子、八個(gè)或更少個(gè)原子、七個(gè)或更少個(gè)原子、或者六個(gè)或更少個(gè)原子的環(huán)。合適的亞芳基包括亞苯基、亞呋喃基、亞哌啶基、亞萘基等等。亞苯基是常見(jiàn)的亞芳基二基。

“亞芳烷基”是指包含烷基組分和芳基組分的二基。亞芳烷基二基可具有總共三個(gè)或更多個(gè)碳原子、四個(gè)或更多個(gè)碳原子、五個(gè)或更多個(gè)碳原子、六個(gè)或更多個(gè)碳原子、或者七個(gè)或更多個(gè)碳原子。亞芳烷基二基可具有總共二十二個(gè)或更少個(gè)碳原子、十六個(gè)或更少個(gè)碳原子、十二個(gè)或更少個(gè)碳原子、十個(gè)或更少個(gè)碳原子、八個(gè)或更少個(gè)碳原子、七個(gè)或更少個(gè)碳原子、或者六個(gè)或更少個(gè)碳原子。亞芳烷基基團(tuán)包括亞二甲苯基、亞甲苯基等等。

“烷氧基”是指具有式-o-alk的基團(tuán)，其中alk為烷基。烷基可包括任何烷基，例如，在本文中以“烷基”的定義引用的任何烷基基團(tuán)。烷氧基取代基的烷基部分可獨(dú)立地為直鏈的、支鏈的、環(huán)狀的、或它們的組合(例如，環(huán)狀烷基也可具有直鏈組分或支鏈組分。)烷氧基的示例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、異丁氧基、2-乙基己氧基、異辛氧基、十二烷氧基、十六烷氧基等等。具體示例包括甲氧基和乙氧基。

“羥基”是指具有式-oh的基團(tuán)。

“羰基烷氧基”是指具有式-c(o)oalk的基團(tuán)，其中oalk為烷氧基。烷氧基可為任何烷氧基，諸如在本文中以“烷氧基”的定義所涉及的那些。

“羰基烷基”是指具有式-c(o)alk的基團(tuán)，其中alk為烷基。烷基可為任何烷基，諸如在本文中以“烷基”的定義所涉及的那些。

“羰基羥基”是指具有式-c(o)oh的基團(tuán)。

“亞烷基羰基烷基”是指具有式-alk-c(o)-alkyl的基團(tuán)，其中alk為亞烷基，并且alkyl為烷基。羰基烷基取代基基團(tuán)可為任何羰基烷基取代基基團(tuán)，諸如在本文中以“羰基烷基”的定義所涉及的那些。

“氨基”是指具有式-n^c(h)p(r′)q的基團(tuán)，其中每個(gè)r′獨(dú)立地為烷基、烯基、炔基、芳基或烷芳基，它們中的任一個(gè)可為任選地取代的，p+q為2或3，并且c代表氮原子上的電荷，其為0或1⁺。通常，每個(gè)r′為烷基。當(dāng)p+q為2時(shí)，c為0；當(dāng)p+q為3時(shí)，c為1⁺。氨基基團(tuán)可為伯氨、仲氨、叔氨或季氨，具體取決于q的值。q值為0、1、2和3的氨基基團(tuán)分別為伯氨、仲氨、叔氨和季氨。

“酰氨基”是指具有式-c(o)n(h)r(r′)s的基團(tuán)，其中每個(gè)r′獨(dú)立地為烷基、烯基、炔基、芳基或烷芳基，它們中的任一個(gè)可為任選地取代的，并且r+s為2。通常，每個(gè)r′為烷基。

“磺?；u基”是指具有式-so3h的基團(tuán)。

“巰基”是指具有式-sh的基團(tuán)。

“聚二有機(jī)硅氧烷”是指具有重復(fù)單元-si(g)2o-的聚合物，其中每次出現(xiàn)的g獨(dú)立地為有機(jī)部分。每次出現(xiàn)的g通常獨(dú)立地為烷基、芳基、烯基或炔基。烷基和芳基是最常見(jiàn)的，并且烷基比芳基更常見(jiàn)。當(dāng)g為芳基時(shí)，其可為任何芳基基團(tuán)，例如在本文中以“芳基”的定義所涉及的任何基團(tuán)。典型的芳基基團(tuán)包括苯基。典型的烷基基團(tuán)包括參考本文中烷基的定義所討論的那些，并且也包括c1至c22烷基、c1至c16烷基、c1至c12烷基、c1至c8烷基、或c1至c4烷基，諸如甲基、乙基、丙基、丁基(諸如叔丁基、異丁基、正丁基和仲丁基)、和c8烷基，諸如2-乙基己基和異辛基。當(dāng)未指定時(shí)，聚二有機(jī)硅氧烷的端基可改變；典型的端基包括三有機(jī)甲硅烷基基團(tuán)和羥基基團(tuán)，以及封端基團(tuán)、淬滅基團(tuán)和鏈轉(zhuǎn)移基團(tuán)。

“pdms”是指“聚二甲基硅氧烷”，一種具有重復(fù)單元-osi(ch3)2-的聚合物，即，聚二有機(jī)硅氧烷，其中每次出現(xiàn)的g為甲基。當(dāng)未指定時(shí)，pdms的端基可改變；典型的端基包括三甲基甲硅烷基基團(tuán)和羥基基團(tuán)，以及封端基團(tuán)、淬滅基團(tuán)和鏈轉(zhuǎn)移基團(tuán)。

改性的聚二有機(jī)硅氧烷可具有式(i)的結(jié)構(gòu)。

在式(i)中：

poly為聚(二有機(jī)硅氧烷)；

l1和l2獨(dú)立地為共價(jià)鍵、亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基或亞芳基；

l3和l4獨(dú)立地為亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基或亞芳基；

m代表n原子上的電荷，其為0或1⁺；

并且：

r1為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e，并且

r2不存在，為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e；

或

r1和r2為彼此共價(jià)鍵合的，并且合在一起為亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基、亞芳基或被羥基取代的前述中的任一種；

r3獨(dú)立地為羥基、烷氧基或烷基，前提條件是至少一個(gè)r3為羥基或烷氧基。

r^a為亞烷基或r^b-o-r^c，

r^b為亞烷基，

r^c為亞烷基，

r^d為亞烷基，

r^e為si(r5)3、so3h或其鹽、或者co2h或其鹽，

并且r5為烷基、烷氧基或羥基，條件是至少一個(gè)r5為烷氧基或羥基。

在許多情況下，式(i)的化合物以l2為特征，l2為共價(jià)鍵。此類(lèi)化合物為式(ia)的化合物。

式(i)和式(ia)的化合物可為有用的，原因在于它們具有硅氧烷基團(tuán)si(r3)3，這允許它們附連到玻璃，例如，作為玻璃上的涂層。此類(lèi)涂層可賦予玻璃疏水性、斥水性和斥墨性中的一種或多種。

在式(i)或式(ia)的化合物中，poly可為任何合適的二價(jià)基團(tuán)的聚(二有機(jī)硅氧烷)，其為具有重復(fù)單元-si(g)2o-的聚合物，其中每次出現(xiàn)的g獨(dú)立地為有機(jī)部分。示例性聚(二有機(jī)硅氧烷)包括例如聚(二烷基硅氧烷)，其中每個(gè)g為烷基，聚(二芳基硅氧烷)，其中每個(gè)g為芳基，或聚(烷基芳基硅氧烷)，其中一個(gè)g為烷基并且另一個(gè)g為芳基。聚(二烷基硅氧烷)包括聚(二c1至c22烷基硅氧烷)、聚(二c1至c12烷基硅烷)、聚(二c8-c22烷基硅氧烷)(例如聚(二c12-c18烷基硅氧烷))、以及聚(二c1至c4烷基硅氧烷)。聚(二烷基硅氧烷)中的烷基基團(tuán)可為相同或不同的。示例性聚(二烷基硅氧烷)為pdms。聚(二芳基硅氧烷)可為任何合適的聚(二芳基硅氧烷)。示例性聚(二芳基硅氧烷)包括聚(二苯基硅氧烷)。其它示例性聚(二有機(jī)硅氧烷)包括聚(烷基芳基硅氧烷)，其中一些有機(jī)基團(tuán)為烷基，并且其它有機(jī)基團(tuán)為芳基。在此類(lèi)聚(二有機(jī)硅氧烷)中，烷基和芳基基團(tuán)可為相同或不同的。示例性烷基和芳基基團(tuán)包括上文關(guān)于聚(二烷基硅氧烷)和聚(二芳基硅氧烷)所討論的那些。

聚(二有機(jī)硅氧烷)可具有任何合適的分子量。分子量，諸如數(shù)均分子量，將取決于構(gòu)成聚(二有機(jī)硅氧烷)的一種或多種單體的化學(xué)特性和聚合度(諸如數(shù)均聚合度)兩者。在許多情況下，數(shù)均聚合度可為10或更大、15或更大、20或更大、25或更大、30或更大、35或更大、40或更大、45或更大、50或更大、55或更大、或者60或更大。在那些情況中的任一種情況下，數(shù)均聚合度可不超過(guò)300、不超過(guò)250、不超過(guò)200、不超過(guò)175、不超過(guò)150、不超過(guò)125、不超過(guò)100、不超過(guò)95、不超過(guò)90、不超過(guò)85、不超過(guò)80、不超過(guò)75、或不超過(guò)70。

式(i)或式(ia)的化合物可由具有胺端基的聚(二有機(jī)硅氧烷)來(lái)制備。此類(lèi)聚(二有機(jī)硅氧烷)已經(jīng)描述于例如us3,890,269(ray)、us4,661,577(jolane等人)、us5,026,890(webb等人)、us5,276,122(aoki等人)、us5,214,119(leir等人)、us5,461,134(leir等人)、us5,512,650(leir等人)、us6,355,759(sherman等人)和us7,501,184(leir等人)中。而且，此類(lèi)聚二有機(jī)硅氧烷可從日本東京的信越化學(xué)公司(shin-etsuchemicals(tokyo,japan))和美國(guó)賓夕法尼亞州莫里斯維爾的蓋勒斯特公司(gelest(morrisville,pa))商購(gòu)獲得。示例性具有胺端基的聚(二有機(jī)硅氧烷)可具有式(ii)的結(jié)構(gòu)。

在式(ii)中，l1可為與poly的共價(jià)鍵。另選地，l1可為亞烷基、亞芳烷基、亞烯基乙基、亞炔基或亞芳基。在許多情況下，l1為亞烷基，諸如c1至c16亞烷基、c1至c12亞烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。在一些情況下，l1為亞丙基。當(dāng)l1為亞芳烷基時(shí)，亞芳烷基的亞烷基部分可為任何合適的亞烷基，諸如c1至c16亞烷基、c1至c12亞烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。亞芳基部分可為任何合適的亞芳基，諸如亞苯基、亞萘基、亞蒽基、亞吡啶基、亞吡咯基或亞硫?；?。當(dāng)l1為亞芳烷基時(shí)，亞烯基可為任何合適的亞烯基，例如c1至c16亞芳烯基、c1至c12亞芳烯基、c1至c8亞芳烯基、或c1至c4亞芳烯基。當(dāng)l1為亞芳基時(shí)，其可為任何合適的亞芳基，諸如具有五個(gè)原子、六個(gè)原子、八個(gè)原子、十個(gè)原子的亞芳基等等。亞苯基為典型的亞芳基。

在許多情況下，l1為亞烷基。亞烷基可為直鏈的。亞烷基可為c1或更大，諸如c2或更大，c4或更大，c4或更大，c6或更大，或者c8或更大。亞烷基可為c22或更小，c16或更小，c12或更小，c8或更小，或者c4或更小。示例性亞烷基為正亞丙基。

根據(jù)反應(yīng)方案1，具有式(ii)的胺端基的聚(二有機(jī)硅氧烷)可與式(iii)的二酸或其合成等同物反應(yīng)以形成式(iv)的中間體化合物。

反應(yīng)方案1

在式(iii)中，l2可為任何合適的連接基團(tuán)，諸如共價(jià)鍵、亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基或亞芳基。當(dāng)l2為亞烷基時(shí)，亞烷基可為任何合適的亞烷基，諸如c1至c22亞烷基、c1至c16亞烷基、c1至c12亞烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。當(dāng)l2為亞芳烷基時(shí)，亞芳烷基的亞烷基部分可為任何合適的亞烷基，諸如c1至c22亞烷基、c1至c16亞烷基、c1至c12亞烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。亞芳基部分可為任何合適的亞芳基，諸如亞苯基、亞萘基、亞蒽基、亞吡啶基、亞呋喃基或亞吡咯基。當(dāng)l2為亞烯基時(shí)，亞烯基可為任何合適的亞烯基，例如c2至c16亞烯基、c2至c12亞烯基、c2至c8亞烯基、或c2至c4亞烯基。當(dāng)l2為亞炔基時(shí)，其可為任何合適的亞炔基，諸如c2至c16亞炔基、c2至c12亞炔基、c2至c8亞炔基、或c2至c4亞炔基。當(dāng)l2為亞芳基時(shí)，其可為任何合適的亞芳基，諸如具有五個(gè)原子、六個(gè)原子、八個(gè)原子、十個(gè)原子的亞芳基等等。亞苯基為典型的亞芳基。

l2的性質(zhì)將取決于式(iii)的化合物的特性。例如，當(dāng)式(iii)的化合物為草酸或其合成等同物時(shí)，l2為共價(jià)鍵。例如，當(dāng)式(iii)的化合物為丙二酸或其合成等同物時(shí)，l2為亞甲基。式(iii)的化合物也可為例如且不限于琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、或前述中任一種的合成等同物。因此，l2可為例如亞乙基、正亞丙基、正亞丁基、正亞戊基、正亞己基、正亞庚基或正亞辛基。當(dāng)l2為亞芳基時(shí)，其可為例如亞苯基，在這種情況下，式(iii)的化合物為鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、或?qū)Ρ蕉姿?，或其合成等同物。l2也可為亞烯基，諸如c2亞烯基，在這種情況下，式(iii)的化合物可為馬來(lái)酸或富馬酸，或其合成等同物。

最常見(jiàn)地，式(iii)的化合物為草酸或草酸酯。在此類(lèi)情況下，l2為共價(jià)鍵。

在式(iii)和(iv)的化合物中，a可獨(dú)立地為羥基、烷氧基、鹵代烷氧基、鹵素(諸如氯、溴或碘)、或離去基團(tuán)(諸如下文討論的離去基團(tuán))。因此，反應(yīng)方案1的反應(yīng)可使用式(iii)的化合物的二羧酸形式，在這種情況下，a的兩種實(shí)例均為羥基。雖然這是可接受的，但其可方便替代使用二元羧酸的合成等同物。此類(lèi)合成等同物可易于處理或?qū)?二有機(jī)硅氧烷)的胺端基比二元羧酸更具反應(yīng)性。合成等同物包括酰氯和酰溴，以及酯諸如甲基酯和乙基酯。酰氯和酰溴具有式(iii)的結(jié)構(gòu)，其中a分別為cl或br。它們可商購(gòu)獲得，或通過(guò)二元羧酸與合適的試劑，諸如亞硫酰氯、亞硫酰溴、五氯化二磷、五溴化磷以及類(lèi)似試劑的反應(yīng)來(lái)合成。酯也可商購(gòu)獲得，或通過(guò)二元羧酸與合適的醇，諸如甲醇或乙醇在酯化反應(yīng)條件下，例如在酸或堿催化劑的存在下的反應(yīng)來(lái)獲得。示例性酯包括烷基酯，其中a為烷氧基，和鹵代烷基酯，其中a為鹵代烷氧基，最常見(jiàn)地為氟代烷氧基，諸如ocf3。a也可為鹵代芳氧基或鹵代烷芳氧基。a也可為其它合適的離去基團(tuán)，諸如三氟甲磺酸根、甲磺酸根等等。a的示例包括oh、c1、br、烷氧基(諸如甲氧基或乙氧基)、ocf3、三氟甲磺酸根。最常見(jiàn)地，使用酯，其中a為烷氧基。烷氧基最常為c1-c4烷氧基，諸如甲氧基或乙氧基。

當(dāng)a的兩個(gè)實(shí)例均為乙氧基，并且l2為共價(jià)鍵時(shí)，式(iii)的化合物為草酸二乙酯。

反應(yīng)方案1的反應(yīng)可在任何適于酰胺化(即，形成酰胺)的條件下發(fā)生。在許多情況下，使式(ii)和式(iii)的化合物在環(huán)境溫度下在攪拌下充分接觸。加入化學(xué)計(jì)量過(guò)量的式(iii)的化合物，以有利于高收率并且有利于最小化低聚物和聚合物的形成。在此類(lèi)情況下，產(chǎn)物中可存在過(guò)量的式(iii)的化合物，并且在一些情形中，可能期望去除這種過(guò)量的化合物。在一些情況下，可加入催化劑以有利于反應(yīng)。催化劑可為酸或堿，諸如阿倫紐斯酸或堿。最常見(jiàn)地，當(dāng)使用催化劑時(shí)，其為阿倫紐斯酸，通常為無(wú)機(jī)酸。合適的無(wú)機(jī)酸包括鹽酸、氫溴酸、磷酸、硝酸、亞硝酸和硫酸。另選地，可使用強(qiáng)堿，諸如甲醇鈉、硼氫化鈉、甲基鋰或丁基鋰，以有利于反應(yīng)。強(qiáng)堿可使式(ii)中的伯胺去質(zhì)子化，從而增大式(ii)的化合物與式(iii)的化合物的反應(yīng)性。

在一些情況下，可使用惰性溶劑。惰性溶劑通常為在酰胺化條件下不反應(yīng)的惰性溶劑。示例性惰性溶劑包括醚、酮和芳族溶劑，諸如乙醚、丙酮、甲基乙基酮、甲苯和苯。惰性溶劑是不需要的，因?yàn)榉磻?yīng)可整潔進(jìn)行。整潔反應(yīng)是特別方便的，因?yàn)槠洳恍枰獮榱双@得純產(chǎn)物而去除溶劑。然而，可在反應(yīng)期間產(chǎn)生副產(chǎn)物。在一些情形中可能期望去除此類(lèi)副產(chǎn)物。當(dāng)期望去除此類(lèi)副產(chǎn)物時(shí)，其可通過(guò)任何合適的方法來(lái)完成。可根據(jù)副產(chǎn)物的性質(zhì)選擇合適的方法，其包括柱層析和蒸餾。

在許多情況下，反應(yīng)方案1的反應(yīng)可在不使用溶劑的情況下以及在環(huán)境溫度下來(lái)完成，尤其是當(dāng)式(iii)的化合物為酰氯、酰溴或酯時(shí)。在此類(lèi)情況下，可將式(ii)和(iii)的化合物混合并使其在環(huán)境溫度下攪拌一至三天。例如，當(dāng)草酸二乙酯作為式(iii)的化合物使用時(shí)，可在不使用溶劑的情況下將草酸乙酯加入式(ii)的化合物中，并且反應(yīng)可在環(huán)境溫度下攪拌兩天后進(jìn)行至完成。

式(ii)和式(iii)的化合物之間的反應(yīng)的產(chǎn)物為式(iv)的中間化合物。

在式(iv)的中間化合物中，poly、l1和l2來(lái)自式(ii)和式(iii)的化合物，并因此以與式(ii)和式(iii)的化合物中相同的方式來(lái)定義。值得注意的是，式(iv)中的a以與式(iii)的化合物中相同的方式來(lái)定義，式(iv)中的a不一定與式(iii)中的a相同。這是因?yàn)樵诜磻?yīng)方案1的反應(yīng)期間，可能式(iii)中的一個(gè)或多個(gè)a從其原型被水解成例如羥基，特別是式(iii)中的a為氯或溴時(shí)。因此，在式(ii)和式(iii)的化合物的反應(yīng)之后，可存在多于一種類(lèi)型的式(iv)的中間化合物。

根據(jù)反應(yīng)方案2，式(iv)的中間化合物可進(jìn)一步與式(v)的化合物反應(yīng)以提供式(vi)的化合物。

反應(yīng)方案2

在式(v)的化合物中，l3可為任何合適的連接基團(tuán)，諸如亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基、或。當(dāng)l3為亞烷基時(shí)，亞烷基可為任何合適的亞烷基，諸如c1至c16亞烷基、c1至c12亞烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。當(dāng)l3為亞芳烷基時(shí)，亞芳烷基的亞烷基部分可為任何合適的亞烷基，諸如c1至c16亞烷基、c1至c12亞烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。亞芳基部分可為任何合適的亞芳基，諸如亞苯基、亞萘基、亞蒽基、亞吡啶基、亞呋喃基、亞吡咯基或亞硫?；．?dāng)l3為亞烯基時(shí)，亞烯基可為任何合適的亞烯基，例如c2至c16亞烯基、c2至c12亞烯基、c2至c8亞烯基、或c2至c4亞烯基。當(dāng)l3為亞炔基時(shí)，亞炔基可為任何合適的亞炔基，例如c2至c16亞炔基、c2至c12亞炔基、c2至c8亞炔基、或c2至c4亞炔基。當(dāng)l3為亞芳基時(shí)，其可為任何合適的亞芳基，諸如上文關(guān)于亞芳烷基討論的亞芳基。

在一些情況下，l3為亞烷基，諸如cl至c8或c1至c6亞烷基。在此類(lèi)情況下，l3常常為亞乙基。

在式(v)的化合物中，l4可為任何合適的連接基團(tuán)，諸如亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基或亞芳基。當(dāng)l4為亞烷基時(shí)，亞烷基可為任何合適的亞烷基，諸如c1至c22亞烷基、c1至c16亞烷基、c1至c12亞烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。當(dāng)l4為亞芳烷基時(shí)，亞芳烷基的亞烷基部分可為任何合適的亞烷基，諸如c1至c22亞烷基、c1至c16亞烷基、c1至c12亞烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。亞芳烷基的亞芳基部分可為任何合適的亞芳基，諸如亞苯基、亞萘基、亞蒽基、亞吡啶基、亞呋喃基、亞吡咯基、亞硫酰基或亞吖啶基。當(dāng)l4為亞烯基時(shí)，亞烯基可為任何合適的亞烯基，例如c2至c16亞烯基、c2至c12亞烯基、c2至c8亞烯基、或c2至c4亞烯基。當(dāng)l4為亞炔基時(shí)，其可為任何合適的亞炔基，諸如c2至c16亞炔基、c2至c12亞炔基、c2至c8亞炔基、或c2至c4亞炔基。當(dāng)l4為亞芳基時(shí)，其可為任何合適的亞芳基，諸如上文關(guān)于亞芳烷基討論的亞芳基。

在一些情況下，l4為亞烷基，諸如c1至c22、c1至c16、c1至c12、c1至c8、c1至c4亞烷基。具體示例為亞丙基和亞丁基。

式(v)中的r3可獨(dú)立地為烷基、羥基或烷氧基。r3的至少一個(gè)實(shí)例為羥基或烷氧基，因?yàn)樾枰辽僖粋€(gè)羥基或烷氧基基團(tuán)來(lái)使化合物與玻璃粘結(jié)。當(dāng)r3為烷基時(shí)，其可為任何合適的烷基，諸如c1至c16烷基、c1至c12烷基、c1至c8烷基、或c1至c4烷基。當(dāng)r3為烷氧基時(shí)，其可為任何合適的烷氧基，諸如c1至c16烷氧基、c1至c12烷氧基、c1至c8烷氧基、或c1至c4烷氧基。乙氧基和甲氧基是常見(jiàn)的。

在許多情況下，在式(v)的化合物中，l3和l4為亞烷基，并且每個(gè)r3為烷氧基。在此類(lèi)情況下，式(v)的化合物為n-[(三烷氧基甲硅烷基)烷基]亞烷基二胺。示例性n-[(三烷氧基甲硅烷基)烷基]亞烷基二胺為n-[3-三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺。

在式(vi)的化合物中，poly、l1和l2來(lái)自式(ii)和式(iii)的化合物，并且以與那些化合物中相同的方式來(lái)定義。l3和l4來(lái)自式(v)的化合物，并且以與式(v)中相同的方式來(lái)定義。

如反應(yīng)方案2所示的式(iv)的化合物和式(v)的化合物之間的反應(yīng)可在相同酰胺化條件下進(jìn)行，所述酰胺化條件如本文參考如反應(yīng)方案1所示的式(ii)的聚(二有機(jī)硅氧烷)和式(iii)的化合物之間的反應(yīng)所討論。該反應(yīng)可為選擇性的，原因在于該反應(yīng)可僅在式(v)的化合物的伯胺處發(fā)生，例如n-[(三烷氧基甲硅烷基)烷基]亞烷基二胺諸如n-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺，不包括在仲胺處發(fā)生的任何反應(yīng)。因此，可形成單一的式(vi)的產(chǎn)物，其中式(v)的化合物的仲胺保留式(vi)中的仲胺，其可用于進(jìn)一步反應(yīng)。

值得注意的是，式(vi)的化合物為式(i)的化合物，其中r1為h，r2不存在，并且m為0。如果需要，式(vi)的化合物中的仲胺可與任何合適的分子，特別是攜帶一個(gè)或多個(gè)離去基團(tuán)的分子反應(yīng)，以形成叔胺或季銨，其具有例如以下情況中的一者或多者：r1不為h和r2不存在。

當(dāng)l2為共價(jià)鍵時(shí)，式(vi)的化合物為式(via)的化合物。

r1和(當(dāng)不存在時(shí))r2可通過(guò)任何合適的反應(yīng)共價(jià)鍵合到胺。例如，具有親電子基團(tuán)和良好離去基團(tuán)的化合物可通過(guò)親核置換反應(yīng)與胺反應(yīng)。

當(dāng)r2不存在時(shí)，則r1和r2可為獨(dú)立的基團(tuán)或者它們可為彼此共價(jià)鍵合的，使得r1和r2連同它們所連接的氮原子組合以形成環(huán)結(jié)構(gòu)。在前者情況下，當(dāng)r1和r2均以獨(dú)立的基團(tuán)存在時(shí)，式(vi)的化合物可為式(vib)的化合物，并且式(via)的化合物可為式(vic)的化合物。

在后者情況下，當(dāng)r1和r2彼此共價(jià)鍵合時(shí)，r1和r2合在一起可為亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基、亞芳基或被羥基取代的前述中的任一種。在此類(lèi)情況下，胺氮上的電荷m為1⁺。該電荷可改善化合物的水中溶解度或水分散性。水中溶解度或水分散性可為有益的，原因在于其可使化合物以溶液或水性介質(zhì)中的分散體存在。

當(dāng)r1和r2合在一起為亞烷基或被羥基取代的亞烷基時(shí)，亞烷基可為任何合適的亞烷基，諸如c2至c16亞烷基、c2至c12亞烷基、c2至c8亞烷基、或c2至c4亞烷基。c3亞烷基是常見(jiàn)的，在這種情況中，r1和r2連同它們所鍵合的氮原子一起形成四元環(huán)。羥基可共價(jià)鍵合到環(huán)中的任何碳原子。當(dāng)環(huán)為四元環(huán)時(shí)，r1和r2合在一起形成亞丙基，并且羥基通常鍵合到2-碳，即，不共價(jià)鍵合到氮原子的碳原子。

當(dāng)r1和r2合在一起形成亞芳烷基或被羥基取代的亞芳烷基時(shí)，亞芳烷基的亞烷基部分可為任何合適的亞烷基，諸如c1至c16亞烷基、c1至c12烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。亞芳基部分可為任何合適的亞芳基，諸如亞苯基、亞萘基、亞蒽基、亞吡啶基、亞呋喃基、亞吡咯基或亞硫酰基。羥基取代基(當(dāng)存在時(shí))可處于亞芳烷基上的任何位置，但通常在亞芳烷基的亞烷基部分上。

當(dāng)r1和r2合在一起形成亞烯基或被羥基取代的亞烯基時(shí)，亞烯基可為任何合適的亞烯基，例如c2至c16亞烯基、c2至c12亞烯基、c2至c8亞烯基、或c2至c4亞烯基。當(dāng)羥基取代基存在時(shí)，其可位于亞烯基的任何合適的部分處，諸如位于乙烯基碳、烯丙基碳或另一個(gè)碳處。

當(dāng)r1和r2合在一起形成亞炔基或被羥基取代的亞炔基時(shí)，亞炔基可為任何合適的亞炔基，諸如c2至c16亞炔基、c2至c12亞炔基、c2至c8亞炔基、或c2至c4亞炔基。當(dāng)羥基取代基存在時(shí)，其可位于亞炔基中的任何合適的碳處，諸如一個(gè)或多個(gè)炔烴的α、一個(gè)或多個(gè)炔烴的β，或任何其它碳處。

當(dāng)r1和r2合在一起為亞芳基或取代的亞芳基時(shí)，亞芳基可為任何合適的亞芳基，諸如上文關(guān)于亞芳烷基討論的亞芳基。當(dāng)羥基存在時(shí)，其可位于亞芳基上的任何合適位置。

式(vi)或式(via)的化合物可分別轉(zhuǎn)化成式(i)或式(ia)的化合物，其中r1和r2通過(guò)任何合適的化學(xué)反應(yīng)共價(jià)鍵合在一起。典型的化學(xué)反應(yīng)涉及式(vi)中的仲胺與具有兩個(gè)親電子離去基團(tuán)的分子的反應(yīng)。合適的離去基團(tuán)(其可為相同或不同的)的示例包括氯離子、溴離子、碘離子、甲基磺酸根、三氟甲磺酸根、甲苯磺酸根和甲磺酸根?？膳c仲胺反應(yīng)以形成一定結(jié)構(gòu)的其它官能團(tuán)包括縮水甘油基基團(tuán)，該結(jié)構(gòu)中r1和r2為彼此共價(jià)鍵合的。

當(dāng)r1和r2共價(jià)鍵合在一起以形成亞烷基、亞芳烷基、亞烯基或亞炔基時(shí)，亞烷基、亞烯基或亞炔基可被羥基取代。當(dāng)r1和r2合在一起由式(i)的化合物與攜帶離去基團(tuán)的環(huán)氧化物的反應(yīng)形成時(shí)，可出現(xiàn)羥基取代基。當(dāng)環(huán)氧化物含有亞烷基二基時(shí)，所得的化合物將為被氫氧根取代的亞烷基；同樣，當(dāng)環(huán)氧化物含有亞芳烷基、亞烯基或亞炔基二基時(shí)，所得的化合物將含有分別被氫氧根取代的亞芳烷基、亞烯基或亞炔基。這種反應(yīng)的示例示于反應(yīng)方案3中，其示出式(vi)的化合物與攜帶亞烷基的式(vii)的環(huán)氧化物反應(yīng)以形成式(viii)的化合物。

反應(yīng)方案3

在式(vii)的化合物中，alk為亞烷基，諸如c1至c22亞烷基、c1至c18亞烷基、c1至c8亞烷基、或c1至c4亞烷基。當(dāng)式(vii)的化合物為表氯醇時(shí)，alk為亞甲基。alk的其它示例包括亞乙基、亞丙基和亞丁基。

在式(viii)的化合物中，alk具有與式(vii)的化合物中相同的定義。式(viii)的化合物可為水溶性的或水分散的，并且常常為水溶性的。

在式(vii)的化合物中，lg為離去基團(tuán)?？墒褂萌魏魏线m的離去基團(tuán)。示例性離去基團(tuán)包括氯離子、溴離子、碘離子、甲基磺酸根、三氟甲磺酸根、甲苯磺酸根和甲磺酸根。當(dāng)式(vii)的化合物為表氯醇時(shí)，lg為氯離子。

在式(viii)的化合物(其為反應(yīng)方案3的產(chǎn)物)中，l1、l2、l3、l4、poly和r3如本文關(guān)于式(ii)至式(vii)的化合物所討論的來(lái)定義。胺氮上的電荷m為1⁺。

式(viii)的化合物中的l2可為共價(jià)鍵。在此類(lèi)情況下，式(viii)的化合物為式(viiia)的化合物。

式(viiia)的化合物中的alk可為亞甲基。在此類(lèi)情況下，式(viiia)的化合物為式(viiib)的化合物。

式(viiib)的化合物中的l1可為亞烷基，例如亞丙基。在此類(lèi)情況下，式(viiib)的化合物為式(viiic)的化合物。

返回式(i)和式(ia)的化合物，當(dāng)r1和r2不彼此共價(jià)鍵合時(shí)，r1可為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e，并且r2可不存在，為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e。當(dāng)r1為h并且r2不存在時(shí)，胺為電荷m為0的仲胺。這種化合物的示例包括式(vi)和式(via)的化合物。當(dāng)r1不為h并且r2既不存在也不為h時(shí)，則胺為電荷m為1⁺的叔胺。此類(lèi)化合物的示例包括式(vib)和式(vic)的化合物。類(lèi)似地，如果r1和r2均存在，使得一個(gè)為h且一個(gè)不為h，則胺為質(zhì)子化的叔胺并且攜帶m為1⁺的電荷。如上所討論，該電荷可為有益的，因?yàn)槠涑Ｔ龃笫?i)或式(ia)的化合物的水中溶解度或水分散性。

當(dāng)r1為ch2ch(oh)r^a-si(r5)3時(shí)，r^a為亞烷基或r^bor^c。攜帶該類(lèi)型的r1的式(i)或式(ia)的化合物可由式(vi)的仲胺與式(ix)的化合物的反應(yīng)來(lái)形成。

式(ix)的化合物中的r^a可為亞烷基。在此類(lèi)情況下，r^a可為c1或更大，c2或更大，c3或更大，c4或更大，c6或更大，c8或更大，或者c10或更大。r^a也可為c22或更小，c16或更小，c12或更小，c8或更小，或者c4或更小。更常見(jiàn)地，r^a為r^b-o-r^c。在此類(lèi)情況下，r^b和r^c中的每個(gè)可獨(dú)立地為亞烷基，其中亞烷基為c1或更大，c2或更大，c3或更大，c4或更大，c6或更大，c8或更大，或者c10或更大。r^b和r^c也可獨(dú)立地為c22或更小，c16或更小，c12或更小，c8或更小，或者c4或更小。

每個(gè)r5可獨(dú)立地為烷基、烷氧基或羥基，條件是至少一個(gè)r5為烷氧基或羥基。當(dāng)r5為烷基時(shí)，其可為c1或更大，c2或更大，c3或更大，c4或更大，c6或更大，c8或更大，或者c10或更大。烷基也可為c22或更小，c16或更小，c12或更小，c8或更小，或者c4或更小。最常見(jiàn)地，烷基為乙基或甲基。當(dāng)r5為烷氧基時(shí)，烷氧基的烷基部分可為c1或更大，c2或更大，c3或更大，c4或更大，c6或更大，c8或更大，或者c10或更大。烷氧基的烷基部分可為c22或更小，c16或更小，c12或更小，c8或更小，或者c4或更小。最常見(jiàn)地，烷氧基的烷基部分為乙基或甲基。在此類(lèi)情況下，烷氧基為乙氧基或甲氧基。

該類(lèi)型的r1的具體示例為ch2ch(oh)(ch2)o(ch2)3si(r5)3。在該示例中，r^a為r^bor^c，r^b為亞甲基，并且r^c為亞丙基。甚至更具體的示例為ch2ch(oh)(ch2)o(ch2)3si(ome)3。在該示例中，r^a為r^bor^c，r^b為亞甲基，r^c為亞丙基，并且每個(gè)r⁵為甲氧基。攜帶該類(lèi)型的r1的式(i)或式(ia)的化合物可由式(vi)的仲胺與式(ixa)的化合物的反應(yīng)來(lái)形成。

r1也可為r^d-r^e。在此類(lèi)情況下，r^d為亞烷基。亞烷基可為c1或更大，c2或更大，c3或更大，c4或更大，c6或更大，c8或更大，或者c10或更大。其也可為c22或更小，c16或更小，c12或更小，c8或更小，或者c4或更小。r^d的示例包括亞乙基、正亞丙基和正亞丁基。

r^e為si(r5)3、so3h或其鹽、或者co2h或其鹽，其中r5如上所定義。當(dāng)使用鹽時(shí)，其可為任何合適的鹽。合適的鹽包括堿金屬的鹽、堿土金屬的鹽和銨鹽。常見(jiàn)的堿金屬包括鈉和鉀。常見(jiàn)的堿土金屬包括鎂和鈣。銨和堿金屬的鹽是最常見(jiàn)的。

攜帶該類(lèi)型的r1基團(tuán)的式(i)或式(ia)的化合物可由式(vi)的仲胺與砜，例如式(x)的化合物的反應(yīng)來(lái)形成，其中r^e為so3h或其鹽。該反應(yīng)可通過(guò)將式(vi)的胺與式(x)的化合物在環(huán)境溫度下攪拌來(lái)進(jìn)行。如果需要，可施加適度加熱，例如加熱至60℃。

在式(x)的化合物中，r^d如上文關(guān)于r1討論所定義。

式(x)的化合物的具體示例為式(xa)的化合物，其中r^d為亞丙基。

攜帶該類(lèi)型的r1基團(tuán)的式(i)或式(ia)的化合物可使用對(duì)應(yīng)于式(x)或式(xa)的砜的內(nèi)酯來(lái)形成，其中r^e為co2h或其鹽。此類(lèi)內(nèi)酯可為例如式(xb)或式(xc)的化合物。

攜帶該類(lèi)型的r1基團(tuán)的式(i)或式(ia)的化合物可由式(vi)的仲胺與式(xi)的化合物的反應(yīng)來(lái)形成，其中r^e為si(r5)3。

(r5)3si-r^d-lg'

(xi)

在式(xi)的化合物中，lg′為離去基團(tuán)?？墒褂萌魏魏线m的離去基團(tuán)。示例性離去基團(tuán)包括氯離子、溴離子、碘離子、甲基磺酸根、三氟甲磺酸根、甲苯磺酸根和甲磺酸根。

式(xi)的化合物的示例為式(xia)的化合物，其中r^d為亞丙基，并且lg為氯離子。

當(dāng)r1不為h時(shí)，式(vi)的化合物與r1共價(jià)鍵合的反應(yīng)使式(vi)的仲胺轉(zhuǎn)化成叔胺，如式(xii)的化合物中所示。

在式(xii)的化合物中，poly、l1、l2、l3、l4、r1、r2和r3如上文關(guān)于式(i)所定義，不同的是r1不為h，并且r2不存在。

可由式(ia)的化合物形成的式(xii)的化合物的示例為式(xiia)的化合物，即其中l(wèi)2為共價(jià)鍵。

式(xii)或式(xiia)的化合物可被使用而無(wú)需進(jìn)一步化學(xué)改性。這種化合物的一個(gè)示例為式(xiii)的化合物。在式(xiii)的化合物中，r1為ch2ch(oh)r^asi(r5)3。

在式(xiii)的一些化合物中，ll和l3獨(dú)立地為亞烷基。

當(dāng)l3為亞乙基時(shí)，式(xiii)的化合物為式(xiiia)的化合物。

當(dāng)式(xiiia)的化合物中的l1為亞丙基時(shí)，式(xiiia)的化合物為式(xiiib)的化合物。

在式(xiiib)的化合物中，r^a可為r^b-o-r^c，在這種情況下，式(xiiib)的化合物為式(xiiic)的化合物。

當(dāng)l4為亞丙基，r^b為亞甲基，并且r^c為亞丙基時(shí)，則式(xiiic)的化合物為式(xiiid)的化合物。

在式(xiii)、(xiiia)、(xiiib)、(xiiic)和(xiiid)的化合物中的任一種的某些情況下，每個(gè)r3可為烷氧基，諸如甲氧基或乙氧基。

式(xiii)、(xiiia)、(xiiib)、(xiiic)中任一個(gè)的化合物中的叔胺可進(jìn)一步反應(yīng)以形成式(i)或式(ia)的化合物，其中r2不存在。例如，式(xii)或(xiia)的化合物可通過(guò)與酸，諸如鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、乙酸等等的反應(yīng)被質(zhì)子化，以形成式(i)或式(ia)的化合物，其中r2為h。

也可形成式(i)或式(ia)的化合物，其中r2既不存在也不為h。例如，式(xii)、式(xiia)的化合物、或式(xiii)、(xiiia)、(xiiib)、(xiiic)和(xiiid)的化合物中的任一種可與式(ix)、(ixa)、(x)、(xa)、(xi)、或(xia)中的任一個(gè)的化合物反應(yīng)，以與r2基團(tuán)形成共價(jià)鍵，使用r2基團(tuán)所源自的任一式(ix)、(ixa)、(x)、(xa)、(xi)或(xia)的化合物。在這種情況下，胺氮上的電荷m為1⁺。

示例性化合物包括式(xiv)的化合物，其中r2既不為h也不存在。

在式(xiv)的化合物中，r1為ch2ch(oh)(ch2)3si(r5)3，并且r2為r^d-r^e。式(xiv)的化合物可通過(guò)使用與上文關(guān)于形成式(xiii)的化合物的反應(yīng)所述的相同反應(yīng)條件使式(xiii)的任何化合物與式(x)、(xa)、(xi)、或(xia)的任何化合物反應(yīng)來(lái)形成。

當(dāng)式(xiva)的化合物中的l1為亞丙基時(shí)，式(xiva)的化合物為式(xivb)的化合物。式(xivb)的化合物可通過(guò)使用與上文關(guān)于形成式(xiii)的化合物的反應(yīng)所述的相同反應(yīng)條件使式(xiiib)的化合物與式(x)、(xa)、(xi)、或(xia)的化合物反應(yīng)來(lái)形成。

在式(xiva)的化合物中，r^a可為r^b-o-r^c，在這種情況下，式(xiva)的化合物為式(xivb)的化合物。式(xivb)的化合物可通過(guò)使用與上文關(guān)于形成式(xiii)的化合物的反應(yīng)所述的相同反應(yīng)條件使式(xiiib)的化合物與式(x)、(xa)、(xi)、或(xia)的化合物反應(yīng)來(lái)形成。

當(dāng)化合物(xvib)中的r^e為so3h或其鹽、si(r5)3時(shí)，式(xivb)的化合物為式(xv)的化合物。此類(lèi)化合物可通過(guò)使用與上文關(guān)于形成式(xiii)的化合物的反應(yīng)所述的相同反應(yīng)條件使式(xiiic)的化合物與式(x)或(xa)的化合物反應(yīng)來(lái)形成。

在式(xv)的一些化合物中，r^a為r^bor^c。此類(lèi)化合物具有式(xva)的結(jié)構(gòu)。

式(xva)的示例性化合物，其中r^b為亞甲基，r^b為亞乙基，r^c和r^d均為亞丙基，l4為亞丁基，并且r3和r3的每個(gè)實(shí)例為ome。此類(lèi)化合物具有式(xvb)的結(jié)構(gòu)。

當(dāng)化合物(xivb)中的r^e為si(r5)3時(shí)，式(xivb)的化合物為式(xvi)的化合物。此類(lèi)化合物可通過(guò)使用與上文關(guān)于形成式(xiii)的化合物的反應(yīng)所述的相同反應(yīng)條件使式(xiiic)的化合物與式(xi)或(xia)的化合物反應(yīng)來(lái)形成。

在式(xvi)的一些化合物中，r^a為r^bor^c。此類(lèi)化合物具有式(xvia)的結(jié)構(gòu)。

式(xvia)的示例性化合物，其中r^b為亞甲基，r^c和r^d均為亞丙基，l4為亞丙基，并且每個(gè)r3和r5為甲氧基。此類(lèi)化合物具有式(xvib)的結(jié)構(gòu)。

改性的聚(二有機(jī)硅氧烷)，諸如本文所述的那些，可具有多種用途。例如，化合物可用于形成排斥水的改性表面，如水與改性表面的增大的接觸角所證實(shí)的那樣。此外，化合物可為斥墨劑。因此，化合物可使表面改性以抵抗臟污和風(fēng)化?？杀桓男缘谋砻姘úＡШ吞沾杀砻?。此類(lèi)表面可通過(guò)改性的聚(二有機(jī)硅氧烷)與所述玻璃或陶瓷表面之間的共價(jià)鍵來(lái)改性。

一種或多種改性的聚(二有機(jī)硅氧烷)可存在于組合物中。組合物可為水性溶液或水性分散體。也可包含醇，諸如甲醇、乙醇和異丙醇中的一種或多種。醇可增大化合物的溶解度或分散性。重要的是，醇不是需要的，因?yàn)榛衔镌诓惶砑哟嫉那闆r下常具有足夠的水中溶解度或水分散性。

組合物可另外包含一種或多種表面活性劑。此類(lèi)表面活性劑可為離子表面活性劑或非離子表面活性劑。離子表面活性劑可為陰離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑或兩性離子表面活性劑。示例性表面活性劑包括硬脂酸鹽、月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸銨、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鈉、聚山梨醇酯-20、聚山梨醇酯-80、月桂基葡糖苷、月桂基聚氧乙烯醚葡糖苷、月桂基磺基琥珀酸二鈉、椰油酰氨基丙基甜菜堿和α-烯烴磺酸鹽。在一些情況下，一種或多種表面活性劑為至少兩種表面活性劑。當(dāng)所述組合物為清潔組合物時(shí)，此類(lèi)表面活性劑可為尤其有用的。在使用中，可將此類(lèi)清潔組合物施加到表面，諸如玻璃表面，然后擦拭掉。改性的聚(二有機(jī)硅氧烷)通過(guò)硅氧烷基團(tuán)可保持鍵合到玻璃表面。

其它合適的成分也可被包含在組合物中。取決于預(yù)期用途可為合適的成分的示例包括芳香劑、著色劑、清潔劑、緊張性調(diào)節(jié)劑和ph調(diào)節(jié)劑。

玻璃制品可具有根據(jù)該描述所述的與之附連的一種或多種改性的聚(二有機(jī)硅氧烷)。示例性玻璃制品可包括滑動(dòng)件、窗、告示板、壁、鏡片諸如眼鏡鏡片、棱鏡、鏡子和爐灶面。

汽車(chē)可包括至少一個(gè)玻璃元件。本文所述的化合物可附連到所述至少一個(gè)玻璃元件中的一個(gè)或多個(gè)。

示例性實(shí)施方案列表

下文所述的具體實(shí)施方案有助于理解本發(fā)明，并且不應(yīng)被解釋為具有限制性。除非另外指明，否則無(wú)需具備這些實(shí)施方案中所述的具體特征。下文所討論的實(shí)施方式是例示性的；也可設(shè)想其它實(shí)施方案。

實(shí)施方案1是一種具有式(i)的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物

在式(i)中：

poly為聚(二有機(jī)硅氧烷)；

l1和l2獨(dú)立地為共價(jià)鍵、亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基或亞芳基；

l3和l4獨(dú)立地為亞烷基、亞芳烷基、亞烯基、亞炔基或亞芳基；

m獨(dú)立地表示n原子上的電荷，其為0或1⁺；

并且：

r1為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e，并且

r2不存在，為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e；

或

r1和r2為彼此共價(jià)鍵合的，并且合在一起為烷基、芳烷基、烯基、炔基、芳基或被羥基取代的前述中的任一種；

r3獨(dú)立地為羥基、烷氧基或烷基，前提條件是至少一個(gè)r3為羥基或烷氧基。

r^a為亞烷基或r^b-o-r^c，

r^b為亞烷基，

r^c為亞烷基，

r^d為亞烷基，

r^e為si(r5)3、so3h或其鹽、或者co2h或其鹽，

r5為

并且r5為烷基、烷氧基或羥基，條件是至少一個(gè)r5為烷氧基或羥基。

實(shí)施方案2為根據(jù)實(shí)施方案1所述的化合物，其中聚(二有機(jī)硅氧烷)為聚(二烷基硅氧烷)、聚(二芳基硅氧烷)或聚(烷基芳基硅氧烷)。

實(shí)施方案3為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二烷基硅氧烷)為聚(二c1至c22烷基硅氧烷)。

實(shí)施方案4為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二烷基硅氧烷)為聚(二c1至c4烷基硅氧烷)。

實(shí)施方案5為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)為pdms。

實(shí)施方案6為根據(jù)實(shí)施方案1或2中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二芳基硅氧烷)為聚(二苯基硅氧烷)。

實(shí)施方案7為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有大于10的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案8為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有大于15的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案9為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有大于20的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案10為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有大于30的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案11為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有大于40的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案12為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有大于50的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案13為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有不大于300的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案14為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有不大于200的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案15為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有不大于100的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案16為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有不大于85的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案17為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述聚(二有機(jī)硅氧烷)具有不大于75的數(shù)均聚合度。

實(shí)施方案18為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中l(wèi)1為共價(jià)鍵或亞烷基。

實(shí)施方案19為根據(jù)實(shí)施方案18所述的化合物，其中l(wèi)1為c1至c16亞烷基。

實(shí)施方案20為根據(jù)實(shí)施方案19所述的化合物，其中l(wèi)1為亞丙基。

實(shí)施方案21為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中l(wèi)2為共價(jià)鍵或亞烷基。

實(shí)施方案22為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中l(wèi)2為共價(jià)鍵。

實(shí)施方案23為根據(jù)實(shí)施方案1至21中任一項(xiàng)所述的化合物，其中l(wèi)2為亞烷基。

實(shí)施方案24為根據(jù)實(shí)施方案23所述的化合物，其中所述亞烷基為c1至c22亞烷基。

實(shí)施方案25為根據(jù)實(shí)施方案24所述的化合物，其中所述亞烷基為c1至c4亞烷基。

實(shí)施方案26為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中l(wèi)3為亞烷基或亞烯基。

實(shí)施方案27為根據(jù)實(shí)施方案26所述的化合物，其中l(wèi)3為亞烷基。

實(shí)施方案28為根據(jù)實(shí)施方案27所述的化合物，其中l(wèi)3為c1至c16亞烷基。

實(shí)施方案29為根據(jù)實(shí)施方案28所述的化合物，其中l(wèi)3為c1至c4亞烷基。

實(shí)施方案30為根據(jù)實(shí)施方案29所述的化合物，其中l(wèi)3為亞乙基。

實(shí)施方案31為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中l(wèi)4為亞烷基或亞烯基。

實(shí)施方案32為根據(jù)實(shí)施方案31所述的化合物，其中l(wèi)4為亞烷基。

實(shí)施方案33為根據(jù)實(shí)施方案32所述的化合物，其中l(wèi)4為c1至c22亞烷基。

實(shí)施方案34為根據(jù)實(shí)施方案33所述的化合物，其中l(wèi)4為c1至c4亞烷基。

實(shí)施方案35為根據(jù)實(shí)施方案34所述的化合物，其中l(wèi)4為亞丙基。

實(shí)施方案36為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述化合物具有式(vi)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案37為根據(jù)實(shí)施方案1至35中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r1和r2為彼此共價(jià)鍵合的。

實(shí)施方案38為根據(jù)實(shí)施方案37所述的化合物，其中r1和r2合在一起為c1至c4亞烷基或被羥基取代的c1至c4亞烷基。

實(shí)施方案39為根據(jù)實(shí)施方案38所述的化合物，其中r1和r2合在一起為被羥基取代的c1至c4亞烷基。

實(shí)施方案40為根據(jù)實(shí)施方案39所述的化合物，其中所述亞烷基或取代的亞烷基為亞丙基或被羥基取代的亞丙基。

實(shí)施方案41為根據(jù)實(shí)施方案40所述的化合物，其中所述被羥基取代的亞丙基在沒(méi)有鍵合到氮原子的碳上被取代。

實(shí)施方案42為根據(jù)實(shí)施方案37所述的化合物，其中所述化合物具有式(viii)的結(jié)構(gòu)

其中alk為亞烷基。

實(shí)施方案43為根據(jù)實(shí)施方案42所述的化合物，其中alk為c1至c8亞烷基。

實(shí)施方案44為根據(jù)實(shí)施方案43所述的化合物，其中alk為c1至c4亞烷基。

實(shí)施方案45為根據(jù)實(shí)施方案44所述的化合物，其中alk為亞甲基。

實(shí)施方案46為根據(jù)實(shí)施方案1至35中任一項(xiàng)所述的化合物，其中

r1為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e，并且

r2不存在，為h、ch2ch(oh)r^a-si(r5)3或r^d-r^e。

實(shí)施方案47為根據(jù)實(shí)施方案46所述的化合物，其中r1為h。

實(shí)施方案48為根據(jù)實(shí)施方案1至46中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r1為ch2ch(oh)r^a-si(r5)3。

實(shí)施方案49為根據(jù)實(shí)施方案48所述的化合物，其中r^a為亞烷基。

實(shí)施方案50為根據(jù)實(shí)施方案49所述的化合物，其中r^a為r^b-o-r^c。

實(shí)施方案51為根據(jù)實(shí)施方案50所述的化合物，其中r^b為c1至c8亞烷基。

實(shí)施方案52為根據(jù)實(shí)施方案51所述的化合物，其中r^b為亞甲基。

實(shí)施方案53為根據(jù)實(shí)施方案49至52中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r^c為c1至c8亞烷基。

實(shí)施方案54為根據(jù)實(shí)施方案49至53中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r^c為亞丙基。

實(shí)施方案55為根據(jù)實(shí)施方案49至54所述的化合物，其中每個(gè)r3為烷氧基。

實(shí)施方案56為根據(jù)實(shí)施方案55所述的化合物，其中每個(gè)烷氧基為甲氧基或乙氧基。

實(shí)施方案57為根據(jù)實(shí)施方案1至46中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r1為r^d-r^e。

實(shí)施方案58為根據(jù)實(shí)施方案57所述的化合物，其中r^d為c1至c8亞烷基。

實(shí)施方案59為根據(jù)實(shí)施方案58所述的化合物，其中r^d為亞丙基。

實(shí)施方案60為根據(jù)實(shí)施方案57至59中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r^e為s(o)3h或其鹽。

實(shí)施方案61為根據(jù)實(shí)施方案57至59中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r^e為si(r5)3。

實(shí)施方案62為根據(jù)實(shí)施方案61所述的化合物，其中r5為烷氧基。

實(shí)施方案63為根據(jù)實(shí)施方案62所述的化合物，其中所述烷氧基為甲氧基或乙氧基。

實(shí)施方案64為根據(jù)實(shí)施方案57至59中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r^e為co2h或其鹽。

實(shí)施方案65為根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r2不存在。

實(shí)施方案66為根據(jù)實(shí)施方案1至64中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r2為h。

實(shí)施方案67為根據(jù)實(shí)施方案1至64中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r2為ch2ch(oh)r^a-si(r5)3。

實(shí)施方案68為根據(jù)實(shí)施方案67所述的化合物，其中r^a為亞烷基。

實(shí)施方案69為根據(jù)實(shí)施方案68所述的化合物，其中r^a為r^b-o-r^c。

實(shí)施方案70為根據(jù)實(shí)施方案69所述的化合物，其中r^b為c1至c8亞烷基。

實(shí)施方案71為根據(jù)實(shí)施方案70所述的化合物，其中至少一個(gè)r^b為亞甲基。

實(shí)施方案72為根據(jù)實(shí)施方案69至71中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r^c為c1至c8亞烷基。

實(shí)施方案73為根據(jù)實(shí)施方案69至72中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r^c為亞丙基。

實(shí)施方案74為根據(jù)實(shí)施方案67至73中任一項(xiàng)所述的化合物，其中每個(gè)r5為烷氧基。

實(shí)施方案75為根據(jù)實(shí)施方案74所述的化合物，其中每個(gè)烷氧基為甲氧基或乙氧基。

實(shí)施方案76為根據(jù)實(shí)施方案1至64中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r2為r^d-r^e。

實(shí)施方案77為根據(jù)實(shí)施方案76所述的化合物，其中r^d為c1至c8亞烷基。

實(shí)施方案78為根據(jù)實(shí)施方案77所述的化合物，其中r^d為亞丙基。

實(shí)施方案79為根據(jù)實(shí)施方案76至78中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r^e為s(o)3h或其鹽。

實(shí)施方案80為根據(jù)實(shí)施方案76至78中任一項(xiàng)所述的化合物，其中r^e為si(r5)3。

實(shí)施方案81為根據(jù)實(shí)施方案80所述的化合物，其中r5為烷氧基。

實(shí)施方案82為根據(jù)實(shí)施方案81所述的化合物，其中所述烷氧基為甲氧基或乙氧基。

實(shí)施方案83為根據(jù)實(shí)施方案76至78中任一項(xiàng)所述的化合物，其中re為co2h或其鹽。

實(shí)施方案84為根據(jù)實(shí)施方案1至64中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述化合物具有式(xii)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案85為根據(jù)實(shí)施方案1至64或67至83中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述化合物具有式(xiia)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案86為根據(jù)實(shí)施方案1至64或67至84中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述化合物具有式(xiii)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案87為根據(jù)實(shí)施方案86所述的化合物，其中所述化合物具有式(xiiia)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案88為根據(jù)實(shí)施方案87所述的化合物，其中所述化合物具有式(xiiib)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案89為根據(jù)實(shí)施方案88所述的化合物，其中所述化合物具有式(xiiic)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案90為根據(jù)實(shí)施方案89所述的化合物，其中所述化合物具有式(xiiid)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案91為根據(jù)實(shí)施方案1至64或67至85中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述化合物具有式(xiv)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案92為根據(jù)實(shí)施方案85所述的化合物，其中l(wèi)4為亞烷基。

實(shí)施方案93為根據(jù)實(shí)施方案1至35中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述化合物具有式(xivb)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案94為根據(jù)實(shí)施方案85所述的化合物，其中所述化合物具有式(xivc)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案95為根據(jù)實(shí)施方案1至64或67至94中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述化合物具有式(xv)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案96為根據(jù)實(shí)施方案95所述的化合物，其中所述化合物具有式(xva)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案97為根據(jù)實(shí)施方案96所述的化合物，其中所述化合物具有式(xvb)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案98為根據(jù)實(shí)施方案85所述的化合物，其中所述化合物具有式(xvi)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案99為根據(jù)實(shí)施方案98所述的化合物，其中所述化合物具有式(xvia)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案100為根據(jù)實(shí)施方案99所述的化合物，其中所述化合物具有式(xvib)的結(jié)構(gòu)

實(shí)施方案101為根據(jù)實(shí)施方案84至99中任一項(xiàng)所述的化合物，其中每個(gè)r3為羥基或烷氧基。

實(shí)施方案102為根據(jù)實(shí)施方案101所述的化合物，其中每個(gè)r3為烷氧基或羥基。

實(shí)施方案103為根據(jù)實(shí)施方案102所述的化合物，其中每個(gè)r3為烷氧基。

實(shí)施方案104為根據(jù)實(shí)施方案102至103中任一項(xiàng)所述的化合物，其中所述烷氧基為甲氧基或乙氧基。

實(shí)施方案105為一種組合物，所述組合物包含根據(jù)前述實(shí)施方案中任一項(xiàng)所述的化合物的水性溶液。

實(shí)施方案106為一種組合物，所述組合物包含根據(jù)實(shí)施方案1至104中任一項(xiàng)所述的化合物的水性分散體。

實(shí)施方案107為根據(jù)實(shí)施方案105至106中任一項(xiàng)所述的組合物，所述組合物還包含醇。

實(shí)施方案108為根據(jù)實(shí)施方案107所述的組合物，其中所述醇選自甲酮、乙醇和異丙醇。

實(shí)施方案109為根據(jù)實(shí)施方案105至108中任一項(xiàng)所述的組合物，所述組合物還包含一種或多種表面活性劑。

實(shí)施方案110為根據(jù)實(shí)施方案109所述的組合物，其中所述一種或多種表面活性劑包括以下中的至少一種：硬脂酸鹽、月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸銨、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鈉、聚山梨醇酯-20、聚山梨醇酯-80、月桂基葡糖苷、月桂基聚氧乙烯醚葡糖苷、月桂基磺基琥珀酸二鈉、椰油酰氨基丙基甜菜堿和α-烯烴磺酸鹽。

實(shí)施方案111為根據(jù)實(shí)施方案109至110中任一項(xiàng)所述的組合物，其中所述一種或多種表面活性劑包括至少兩種表面活性劑。

實(shí)施方案112為根據(jù)實(shí)施方案105至111中任一項(xiàng)所述的組合物，所述組合物還包含以下中的一種或多種：芳香劑、著色劑、清潔劑、緊張性調(diào)節(jié)劑和ph調(diào)節(jié)劑。

實(shí)施方案113為一種制品，所述制品具有與之附連的根據(jù)實(shí)施方案1至104中任一項(xiàng)所述的化合物。

實(shí)施方案114為根據(jù)實(shí)施方案113所述的制品，其中所述制品包括玻璃。

實(shí)施方案115為根據(jù)實(shí)施方案114所述的制品，其中所述制品為滑動(dòng)件、窗、告示板、壁、鏡片、棱鏡、鏡子或爐灶面。

實(shí)施方案116為一種汽車(chē)，所述汽車(chē)包括至少一個(gè)玻璃元件，其中根據(jù)實(shí)施方案1至104中任一項(xiàng)所述的化合物附連到所述至少一個(gè)玻璃元件中的一個(gè)或多個(gè)。

實(shí)施例：

材料列表

n-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺，96％：美國(guó)馬薩諸塞州沃德山的阿法埃莎公司(alfaaesar(wardhill,ma,usa))

縮水甘油三甲氧基硅烷：合成的

草酸二乙酯，99％：美國(guó)馬薩諸塞州沃德山的阿法埃莎公司

zn(cf3so3)2，98％：美國(guó)馬薩諸塞州沃德山的阿法埃莎公司

1,3-丙烷砜，99％：美國(guó)馬薩諸塞州沃德山的阿法埃莎公司

表氯醇，99％：美國(guó)馬薩諸塞州沃德山的阿法埃莎公司

(3-氯丙基)三乙氧基硅烷：美國(guó)波特蘭的梯希愛(ài)公司(tci(portland,or,usa))

胺封端的聚二甲基硅氧烷(mn為5104)：英國(guó)肯特梅德斯通的蓋斯特公司(gelest(maidstone,kent,uk))

ethyloctadeanedioate：美國(guó)密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(sigma-aldrich(st.louis,mo,usa))

甲醇鈉(在甲醇中25重量％)美國(guó)密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司

甲磺酰氯，98％：美國(guó)馬薩諸塞州沃德山的阿法埃莎公司

制備例1

用機(jī)械攪拌器向2l燒瓶中加入二胺封端的pdms(1020.8g，數(shù)均分子量5104g/mol)。在30分鐘內(nèi)滴加草酸二乙酯(118.1g)。當(dāng)反應(yīng)混合物看起來(lái)均勻時(shí)，停止攪拌，并且使反應(yīng)靜置一天。使甲醇和過(guò)量的草酸二乙酯蒸餾得到透明液體狀的反應(yīng)方案3的產(chǎn)物。

反應(yīng)方案3

實(shí)施例1

將制備例1(212g)的產(chǎn)物與n-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺(19.45g)混合并在環(huán)境溫度下攪拌過(guò)夜。甲醇的蒸發(fā)提供了如反應(yīng)方案4所示的式(xvi)的化合物。

反應(yīng)方案4

實(shí)施例2

將式(xvi)的化合物(56.6g)、縮水甘油三甲氧基硅烷(4.9g)和zn(cf3so3)2(0.02g)在室溫下攪拌48小時(shí)，從而提供如反應(yīng)方案5所示的式(xvii)的化合物。

反應(yīng)方案5

實(shí)施例3

將式(xvii)的化合物(12.26g)與1,3-丙烷砜(2.49g)混合并攪拌48小時(shí)，從而提供式(xviii)的化合物。

實(shí)施例4

將式(xvii)的化合物(33.8g)與(3-氯丙基)三乙氧基硅烷(4.92g)混合并在60℃下攪拌48小時(shí)，從而提供式(xix)的產(chǎn)物。

實(shí)施例5

將制備例1(16.2g)的產(chǎn)物與n-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺(1.44g)在50℃下混合五小時(shí)，并然后使其冷卻至環(huán)境溫度。加入表氯醇(0.6g)，并且將混合物在環(huán)境溫度下攪拌兩天，從而提供式(xx)的化合物。

制備例1和實(shí)施例1-5展示出改性的聚(二有機(jī)硅氧烷)化合物可在溫和條件下合成。該反應(yīng)可在環(huán)境溫度或在溫和加熱下進(jìn)行。

比較例1

將十七烷酸乙酯(26.8g)、n-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺(19g)和甲醇鈉(0.86g，在甲醇中25％)在甲苯(45g)中在50℃下攪拌15小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫。加入表氯醇(3.93g)并攪拌兩天。溶劑的蒸發(fā)提供了式(xxi)的化合物。

實(shí)施例6-9和比較例2

由0.1g的式(xvii)、(xviii)、(xix)、(xx)或(xxi)的化合物中的一種、1g的異丙醇、9.2g的反滲水和達(dá)到ph2的足夠濃的鹽酸形成溶液。用清潔聚酯布將每種溶液擦拭到清潔的玻璃顯微鏡載片上以涂覆該載片。通過(guò)使涂覆的載片靜置在環(huán)境溫度下直至完全干燥(室溫固化)或加熱至120℃持續(xù)15分鐘(熱固化)來(lái)固化載片。測(cè)量水和十六烷的接觸角θa和θr。通過(guò)繪出具有毛氈標(biāo)記的線并觀察任何不連續(xù)的線來(lái)測(cè)試斥墨性。結(jié)果匯總于表1中。

表1中所示的結(jié)果展示出改性的聚(二有機(jī)硅氧烷)化合物提供斥水性和斥墨性的涂層。通過(guò)比較，替代聚(二有機(jī)硅氧烷)(化合物xxi，比較例1和比較例2)的具有長(zhǎng)鏈烷烴的類(lèi)似化合物不提供這些優(yōu)點(diǎn)中的任一個(gè)。