聚氨基硅油復(fù)合物制備方法及其用途

1、 摘要聚氨基硅油復(fù)合物通過氨基結(jié)構(gòu)使硅氧和烷氧結(jié)構(gòu)相互連接，它一般用作耐水洗的柔順劑。 聚氨基硅油復(fù)合物制備方法及其用途該發(fā)明與聚硅氧烷復(fù)合物的生產(chǎn)方法和應(yīng)用有關(guān)。在EP-A-0441 530中，含有叔胺基的聚硅氧烷被認(rèn)為是纖維的柔順劑，環(huán)氧乙烯和環(huán)氧丙烯作為另一種加入環(huán)氧烯烴的方法是利用a,w-環(huán)氧改性硅氧烷和仲氨基基團(tuán)。同樣的，哌嗪和a,w-環(huán)氧改性硅氧烷的反應(yīng)使得在主鏈上具有叔胺基結(jié)構(gòu)的高分子產(chǎn)生低聚物，低聚物的多少由哌嗪的量來決定（見美國專利No.4，847，154）美國專利No.4,891,166中，a,w-雙季胺化聚硅氧烷為大家所熟知，它是在酸存在的條件下，由a,w-雙環(huán)氧化合物和

2、叔胺反應(yīng)獲得。.描述了線性聚季胺化硅氧烷，它可以在酸存在的條件下通過a,w-雙環(huán)氧化合物和雙叔胺化合物反應(yīng)獲得。或者依照美國專利No.4,587,321所說的用a,w-鹵代烴改性硅氧烷和雙叔胺基化合物反應(yīng)獲得。美國專利No.化合物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和二、三價(jià)季胺基團(tuán)在這里則沒有被提及。烯氧改性季胺化聚硅氧烷可以通過a,w-端羥基聚硅氧烷和三烷氧基硅烷縮聚反應(yīng)獲得，通過硅烷介紹的季胺結(jié)構(gòu)中的季胺氮原子被烯氧基團(tuán)取代。正如美國專利No.5，625，024中所描述的那樣。我們已經(jīng)從美國專利No.5,098,979中了解過嚴(yán)格梳狀的烯氧改性季胺化聚硅氧烷，梳狀聚合物的羥基基團(tuán)被聚醚硅氧烷取代相應(yīng)獲得環(huán)氧氯丙烷

3、的氯乙醇衍生物，然后將叔胺基季胺化。這個(gè)反應(yīng)的缺點(diǎn)是必須要對(duì)環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行處理和在季胺化過程中，氯丙烷基團(tuán)相對(duì)較低的轉(zhuǎn)化率。因?yàn)檫@個(gè)原因，梳狀取代聚醚硅氧烷聚合物的羥基基團(tuán)被氯仿選擇性的酯化了。接下來的季胺化可以通過羰基的活化，正如美國專利結(jié)構(gòu)中含有硅氧基團(tuán)、烯氧基和橋胺基的線性聚胺不能通過之前所描述的過程獲得。在DE-OS 3236466中，端羥基硅氧化合物和具有季胺結(jié)構(gòu)的烷氧基硅氧化合物的反應(yīng)產(chǎn)生的中間產(chǎn)物可以和適當(dāng)?shù)慕宦?lián)劑反應(yīng)，通過在纖維表面交聯(lián)產(chǎn)生耐洗層，例如三烷基硅氧化合物。這種方式最大的弱點(diǎn)是反應(yīng)幾個(gè)小時(shí)之后的穩(wěn)定性和在應(yīng)用于紡織品反應(yīng)完成之前不可預(yù)見的交聯(lián)反應(yīng)。但是它對(duì)硅氧化合物

4、性能的改進(jìn)還是讓人滿意的。因此，這就是該專利描述季胺化聚硅氧烷化合物的目的，它們的生產(chǎn)和作為耐洗的親水柔順劑的應(yīng)用。它能作為耐水的親水柔順劑是因?yàn)榫郯坊柩跬樵谶m當(dāng)?shù)膽?yīng)用紡織物提供了特有的，柔軟觸感的基團(tuán)硅酮，這種性能在經(jīng)歷重復(fù)的洗滌劑洗滌甚至高溫下也不會(huì)失去。該專利描述聚胺基硅氧烷化合物的更進(jìn)一步的目的是描述它的應(yīng)用，用作單獨(dú)用柔軟劑或者用于洗滌纖維和紡織品的非離子或陰離子/非離子表面活性劑中的柔順成分，就像防止紡織品變皺的成分一樣。該發(fā)明一個(gè)更加長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)是使聚胺基硅的應(yīng)用能夠耐水洗，親水性的柔軟劑能防止表面溶劑與高濃度油脂和灰塵發(fā)生反應(yīng)對(duì)其性能的影響。并且，即使纖維長(zhǎng)期在高溫下這些洗滌劑

5、中數(shù)小時(shí)，胺基硅氧烷也應(yīng)該能防止強(qiáng)烈的堿性復(fù)合，漂白基團(tuán)的氧化作用和現(xiàn)代洗滌劑中說包含的復(fù)雜酶作用。 該發(fā)明更長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)包括在表面活性劑存在的條件下，提供有效的化學(xué)成分使脫發(fā)問題減少。相對(duì)應(yīng)的，化妝品配方也受到現(xiàn)有有關(guān)聚胺基硅氧烷化合物的專利的影響。由于這個(gè)原因，現(xiàn)有專利的目標(biāo)是合成包含有硅氧鍵，烴基和剪刀型胺基基團(tuán)的不同聚胺基結(jié)構(gòu)，它克服了目前工藝水平的缺點(diǎn)。通過合成利用胺基結(jié)構(gòu)將硅氧結(jié)構(gòu)和烯氧基團(tuán)相連接的聚硅氧化合物已經(jīng)使得目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。該有關(guān)聚硅氧烷化合物的專利包括以下：a. 符合以下通式，至少有一個(gè)聚烯氧結(jié)構(gòu)單元-A-E-,-E-A-,-A-E-A和-A-E-A其中：E=符合以下通式的

6、聚烯氧結(jié)構(gòu)單元 其中q=1到200 R=0到200 通過A基團(tuán)端基的氧原子與E基團(tuán)端基的-CH2-相結(jié)合，A基團(tuán)端基的羰基和E基團(tuán)端基的氧原子結(jié)合成酯基，或者至少一個(gè)端基聚烯氧結(jié)構(gòu)單元如下 -A-E-R2其中A和E和前面提到的一樣R2是是H，直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20的烷烴化合物，主鏈上插入-O-或者-C(O)-，并且可以被-OH取代?？梢允侨矡N，烯烴和芳香族化合物。b. 至少有一個(gè)至少含有胺基的二價(jià)或三價(jià)的有機(jī)基團(tuán)c. 至少有一個(gè)符合如下通式的聚硅氧烷結(jié)構(gòu)單元-K-S-K-即其中R1=C1-C22烷烴，C1-C22氟代烴或者芳香烴n=0到1000，如果幾個(gè)S基團(tuán)出現(xiàn)在聚硅氧烷化合物

7、中的話，n可以是相同的也可以是不同的。K=一個(gè)雙鍵或三劍的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C2-C40的碳?xì)浠衔?，主鏈上可以選擇性地插入以下基團(tuán)-O-,-NH-,三價(jià)N,-NR-,-C(O)-,-C(S)-,和并且能夠被-OH隨意取代，其中R1如上說描述的那樣，或者如果需要，可以與一個(gè)二價(jià)基團(tuán)R3成單鍵，R3代表一個(gè)一價(jià)或二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或帶支鏈的C1-C20碳?xì)浠衔锘鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH或者-A-E-R2所取代，其中A,E和R如上所示。剩下的K可以一樣，也可以不一樣，同時(shí)K代表了一個(gè)三價(jià)的基團(tuán)，第三個(gè)價(jià)鍵的飽和是通過與上面所提到的至少含

8、有一個(gè)胺基的有機(jī)基團(tuán)成鍵。d. 至少有一個(gè)有機(jī)或無機(jī)酸基團(tuán)中和由于引入胺基而導(dǎo)致的PH值變化。該專利中的聚硅氧化合物滿足以上a-d所描述的各種性質(zhì)。該聚硅氧烷化合物的結(jié)構(gòu)大多由由a-c所提到的結(jié)構(gòu)單元和基團(tuán)相連接，條件d中和條件b所產(chǎn)生的正電荷。該專利中的聚硅氧烷既有高聚物又有低聚物，低聚物只有一個(gè)重復(fù)單元，也包括以下描述的性質(zhì)。該專利中的聚硅氧烷化合物通過二價(jià)基團(tuán)的相互連接，分子量自然增大。至于該專利中的聚硅氧烷端基基團(tuán)則由所用的原料的端基原子所決定，這是所有專家都知道的。 具體來說，該專利中的聚硅氧烷化合物是線性的聚胺基硅氧烷化合物，結(jié)構(gòu)由條件a-c組成。該專利中的線性聚硅氧烷，特別是它們

9、的高聚物主鏈?zhǔn)怯芍貜?fù)單元組成，可以由a中的烯氧基團(tuán)和b中至少含有一個(gè)有季胺結(jié)構(gòu)的有機(jī)基團(tuán)，還有c中的聚硅氧烷單元相互連接而成。這就是說自由基如果需要被加入到化合物結(jié)構(gòu)中（他們和條件b中的三價(jià)基團(tuán)或者三價(jià)K基團(tuán)反應(yīng)）不適合加在側(cè)鏈或者支鏈上。 在更進(jìn)一步的實(shí)施應(yīng)用中，在該專利線性聚硅氧烷化合物的主鏈上，至少含有一個(gè)胺基的有機(jī)基團(tuán)b和聚硅氧結(jié)構(gòu)單元c以及聚烯氧結(jié)構(gòu)單元a可以連接成三價(jià)有機(jī)胺基基團(tuán)作為側(cè)鏈。 例如，以下的結(jié)構(gòu) （聚烯氧結(jié)構(gòu)單元-聚硅氧結(jié)構(gòu)單元-聚烯氧結(jié)構(gòu)單元-季胺基團(tuán)）x （聚硅氧結(jié)構(gòu)單元-季胺基團(tuán)）x -（聚硅氧結(jié)構(gòu)單元）x (聚硅氧結(jié)構(gòu)單元-季胺基團(tuán))x-聚烯氧結(jié)構(gòu)單元 該專利中

10、只有一個(gè)重復(fù)單元的聚硅氧烷化合物與加入反應(yīng)的起始單體摩爾數(shù)一樣，這是大家都知道的，例如，它將使該專利的聚硅氧烷化合物有以下的結(jié)構(gòu)：（端基聚烯氧結(jié)構(gòu)基團(tuán)-季胺基團(tuán)-聚硅氧烷結(jié)構(gòu)基團(tuán)-季胺基團(tuán)-端基聚烯氧結(jié)構(gòu)基團(tuán)） 該專利中的聚硅氧烷化合物是以條件a-d為基礎(chǔ)構(gòu)成，其端基自然由原材料單體所轉(zhuǎn)化而來，但是，也可以使用單官能團(tuán)的鏈終止劑。 a中的聚烯氧結(jié)構(gòu)單元也可以是符合以下通式的一個(gè)二價(jià)基團(tuán)： -A-E-, -E-A-, -A-E-A-和-A-E-A- 此處A和A代表：通式中的聚烯氧結(jié)構(gòu)E為-CH2CH2Oq-CH2CH(CH3)Or-或者-OCH(CH3)CH2r-OCH2CH2q-，其中q=1或

11、2到200，r=0到200，甚至包括所有可能的環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷單元。因此，它可以用來統(tǒng)計(jì)任何要求的環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷/共聚物或者環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷嵌段共聚物組成中一個(gè)甚至更多環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷單元的比率。A或者A與E基團(tuán)相連是由于A的端基氧原子和E端基的-CH2-相連，A端基的羰基碳原子和E端基的氧原子相互結(jié)合成酯鍵。條件a中的聚烯氧結(jié)構(gòu)單元可以進(jìn)一步變成一價(jià)，這就是通式中的端基聚烯氧結(jié)構(gòu)單元。 -A-E-R2- 其中A和E與前面提到的一樣，R2是H，直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20的碳?xì)浠衔?，主鏈上可以插?O-,或者-C（O）-，并且可以被-OH-所取代?？梢允侨矡N，烯烴和芳香族化

12、合物。 由條件b，該專利中的聚硅氧烷化合物由至少一個(gè)至少含有一個(gè)胺基的二價(jià)或三價(jià)的有機(jī)基團(tuán)組成，基團(tuán)和該專利中聚硅氧烷的其他成分是通過有機(jī)基團(tuán)中一個(gè)或更多胺基基團(tuán)的氮原子來連接。“二價(jià)”或“三價(jià)”是指有機(jī)胺基團(tuán)含有2到3個(gè)自由電子用于成鍵，特別是該專利聚硅氧烷復(fù)合物剩下的組成部分。胺基基團(tuán)一般會(huì)表達(dá)成NH4+,其中至少有兩個(gè)氫原子被有機(jī)基團(tuán)取代。這就是仲胺和季胺化，特別的有一個(gè)季胺化胺基基團(tuán)，季胺胺基基團(tuán)一般定義為是NH4+的四個(gè)氫原子都被有機(jī)基團(tuán)所取代的基團(tuán)。該專利的聚硅氧烷化合物的條件c是至少有一個(gè)符合以下通式的聚硅氧烷結(jié)構(gòu)單元：-K-S-K-,S式符合如以下通式的聚硅氧烷結(jié)構(gòu)其中R1=C

13、1-C22烷烴，C1-C22氟代烴或者芳烴，特別是苯基，n=0到1000，如果聚硅氧化合物中有幾個(gè)S單元，n可以相同，也可以不同。R1是C1-C18烷烴，C1-C22氟代烴或者芳烴；再進(jìn)一步R1是C1-C18烷烴，C1-C6氟代烴或者芳烴；更進(jìn)一步R1是C1-C6烷烴，C1-C6氟代烴；更好的是C1-C4氟代烴或者苯基；最好R1是甲基，乙基，三氟丙基和苯基。在目前專利的構(gòu)架中，“C1-C22烷烴”是指有1-22個(gè)碳原子的脂肪族烴基，可以是直鏈或者帶有支鏈。例如甲基，乙基，丙基，n-丁基，戊基，壬基，十一烷基，異丙基，新戊烷，和-三甲基己烷。 在目前專利的構(gòu)架中，“C1-C22氟代烴”指的是含有

14、1-22個(gè)碳原子的脂肪族碳?xì)浠衔?，可以是直鏈或者是帶有支鏈，至少被一個(gè)氟原子取代。例如氟代甲基，氟代乙基，1，1，1，-三氟代乙基，六氟乙基，-三氟代丙基，1，2，2-三氟代丁基。在目前專利的構(gòu)架中，“芳基”指的是沒有被取代，或者被一個(gè)甚至多個(gè)OH,F,Cl,CF3,C1-C6烷基，C1-C6烷氧基，C3-C7環(huán)烷基，C2-C6烯基或苯基取代的苯基。如果有必要，這種也可以用來描述萘基。K代表一個(gè)二價(jià)或三價(jià)的直鏈、環(huán)狀或者帶有支鏈的C2-C40碳?xì)浠鶊F(tuán)，主鏈上可以插入以下基團(tuán)：-O-,-NH-并且可以被-OH所取代，這里的“插入”指的是在二價(jià)基團(tuán)中，一個(gè)-CH2單元被取代了，而對(duì)三價(jià)基團(tuán)來說，

15、是一個(gè)CH被前面所提到的基團(tuán)取代了。這個(gè)解釋也可以用在本說明書提及這個(gè)詞的其他地方?；鶊F(tuán)K通過一個(gè)碳原子和基團(tuán)S的硅原子相連。從以上可以看出，基團(tuán)K也可以有季胺基團(tuán)，由此，胺基單元將導(dǎo)致該專利中的硅氧化合物所提到的成分中含有胺基。例如，該專利中的聚硅氧化合物的K基團(tuán)含有胺基，在酸存在的條件下，發(fā)生質(zhì)子化作用，這種有質(zhì)子化胺基的聚硅氧化合物在該專利中有所描述。條件c，聚硅氧結(jié)構(gòu)單元-K-S-K-，和剩余的結(jié)構(gòu)不能通過K基團(tuán)上的氮原子連接。R1就像上面所定義的那樣，在需要的情況下，可以與二價(jià)基團(tuán)R3的鏈接，從而形成環(huán)狀化合物。R3代表一價(jià)或者二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20的碳?xì)浠鶊F(tuán)，主

16、鏈上可以插入-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH或者-A-E-R2取代，其中A,E,R2和前面所定義的一樣。剩下的K可以相同也可以不同，它代表一個(gè)三價(jià)的基團(tuán)，第三個(gè)自由電子的成鍵是通過與上面所提到的至少含有一個(gè)胺基的有機(jī)基團(tuán)發(fā)生鏈接。該專利的聚硅氧烷化合物更進(jìn)一步的包括了條件d，至少有一個(gè)有機(jī)的或者無機(jī)的酸來中和由于胺基的存在而引起的堿性。這些有機(jī)或者無機(jī)的酸性基團(tuán)形式上是有機(jī)或者無機(jī)的酸通過失去一個(gè)或者多個(gè)質(zhì)子獲得。例如：鹵化物像氫氟酸，鹽酸，氫溴酸，硫酸，硝酸，磷酸，羧酸類，像甲酸，醋酸，丙酸等等，磺酸，硫酸，聚醚羧酸，聚醚硫酸。其中氯化物就更為合適一些。正如該專

17、利中的聚硅氧烷化合物條件d所描述的這些有機(jī)或無機(jī)的陰離子酸根可以相同也可以不同。由此，由鹵化烴和胺形成的鹵素離子更為合適。例如，由羧酸得到的羧酸鹽可以加入到環(huán)氧化物和胺的縮聚反應(yīng)中。在該專利中的聚硅氧烷化合物另一個(gè)適合的實(shí)施應(yīng)用是K代表一個(gè)二價(jià)或者三價(jià)的直鏈環(huán)狀或者帶有支鏈的C2-C20的碳?xì)浠衔?，主鏈上可以插?O-,-NH-,-NR1-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-QH所取代，其中R1就像上面所定義的那樣，基團(tuán)K可以相同，也可以不同。前面所提到的至少含有一個(gè)，最好是季胺基團(tuán)的有機(jī)基團(tuán)符合如下的通式其中N1是符合下面通式季胺基團(tuán)其中R4代表一個(gè)單價(jià)或二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈

18、的C1-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-，而且可以被-OH取代。R5代表一個(gè)單價(jià)或二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)- ，而且可以被-OH，或者與二價(jià)的基團(tuán)R4或者一個(gè)四價(jià)基團(tuán)F成單鍵?；鶊F(tuán)-N1-F-N1-中的R4和R5像在聚硅氧烷化合物中一樣可以相同也可以不同。F是一個(gè)二價(jià)或者四價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C2-C30的碳?xì)浠衔锘鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-NR1-,-C(O)-,-C(S)-,一個(gè)硅氧鏈S（上面的可以用來描述S），而且可以被-QH所取代。更詳細(xì)地

19、定義通式-N1-F-N1季胺基團(tuán)，這與現(xiàn)有專利第一個(gè)實(shí)施應(yīng)用有關(guān)，當(dāng)中這個(gè)基團(tuán)被大家所認(rèn)識(shí)，這在一般的情況下也有效。之前提到的至少含有一個(gè)，最好是季胺基團(tuán)的有機(jī)基團(tuán)可以進(jìn)一步地適合通式的剩余部分，其中R6代表一個(gè)單價(jià)或二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C30碳?xì)浠鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-，而且可以被-OH取代?；蛘逺6可以與三價(jià)基團(tuán)K成一個(gè)單鍵。R7代表一個(gè)單價(jià)直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)- ，而且可以被-OH，或者-A-E-R2取代，其中-A-E-R2與前面所提到的相同。或者與二

20、價(jià)的R6或者三價(jià)基團(tuán)K成單鍵。R6和R7在聚硅氧烷化合物中可以相同也可以不同。更詳細(xì)地定義通式中的季胺基團(tuán)與該專利第二，第三，第四實(shí)施應(yīng)用的解釋有關(guān)，其中這個(gè)基團(tuán)被大家所認(rèn)識(shí)，且在更加普遍的條件下有效。之前提到的至少含有一個(gè)，最好是季胺基團(tuán)的有機(jī)基團(tuán)可以進(jìn)一步地適合通式的剩余部分，-N5-F1-N5-其中N5是通式中的一個(gè)胺基基團(tuán)其中R23表示氫，一個(gè)單價(jià)或二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-，而且可以被-OH取代。R24表示氫，一個(gè)單價(jià)或二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-

21、,-C(O)-,-C(S)-，而且可以被-OH所取代或 和一個(gè)三價(jià)基團(tuán)R23成單鍵。和在聚硅氧烷化合物中一樣，在通式-N5-F1-N5-中R23和R24可以相同也可以不同。F1 是一個(gè)二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的碳?xì)浠衔锘鶊F(tuán)，主鏈可以插入-O-,-NH-, ,-C(O)-,-C(S)-,或者是基團(tuán)E，E與前面所定義的一樣。在任何情況下，N5的主要部分和F1可以一樣也可以不同。更詳細(xì)地定義通式中的季胺基團(tuán)-N5-F1-N5與該專利第五點(diǎn)實(shí)施應(yīng)用的解釋有關(guān)，其中可以通過例子來人認(rèn)識(shí)這個(gè)基團(tuán)，而且在更加普遍的條件下有效。接下來會(huì)在五個(gè)實(shí)施應(yīng)用的基礎(chǔ)上更為詳盡得討論該專利。在該專利其中一個(gè)特定的實(shí)

22、施應(yīng)用（下文中被稱為該專利的第一實(shí)施應(yīng)用）中，在以上提到的至少含有一個(gè)胺基，最好是季胺基團(tuán)的有機(jī)基團(tuán)（如條件b），是符合以下通式的一系列物質(zhì)。-N1-F-N1它代表符合以下通式的聚硅氧烷化合物-B-N1-F-N1m-其中M=2到500B=-A-E-K-S-K-E-A-，如果合適，也可以是-A-E-A或者-A-E-A-,其中S,K,-A-E-,-E-A-,-A-E-A或者-A-E-A和-N1-F-N1如之前所定義的，在B基團(tuán)中-A-E-A-和-A-E-A的比率可以選擇，例如-A-E-A的質(zhì)量或者-A-E-A的量從0到90%，最適宜的是高聚物中聚硅氧烷所占比率的0%或者0.1%到50%。該發(fā)明的第

23、一個(gè)實(shí)施應(yīng)用和滿足以下通式的線性烯氧改性聚季胺化硅氧烷有關(guān)。-B-N1-F-N1m-其中m=2到500B=-A-E-K-S-K-E-A-R1=C1-C22烷烴，C1-C22氟代烴或芳烴n=0到1，000K=一個(gè)二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C2-C20碳?xì)浠衔锘鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-NR1-,-C(O)-,-C(S)-,并且可以被-OH取代。E=以下結(jié)構(gòu)中的聚烯氧基團(tuán)其中：q=1到200r=0到200并且A為-CH2C(O)O-,-CH2CH2C(O)O-,-CH2CH2CH2C(O)O-N1是一個(gè)季胺結(jié)構(gòu)其中R4代表一個(gè)單價(jià)或二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20碳?xì)浠?/p>

24、團(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-，而且可以被-OH取代。R5=R4，或者與R4，F(xiàn)的成單鍵F代表一個(gè)二價(jià)或四價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C2-C30碳?xì)浠鶊F(tuán)，主鏈上可以插入-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,一個(gè)硅氧烷鏈S（上面的可以用來描述S），而且可以被-QH所取代。F為四價(jià)結(jié)構(gòu)的可能性表明F可以和N1形成一個(gè)支鏈或者環(huán)狀結(jié)構(gòu)，因此F分別通過兩個(gè)鍵為季胺化提供了兩個(gè)N1。有關(guān)這個(gè)的一個(gè)事例，可以聯(lián)系例子1中的哌嗪結(jié)構(gòu)。在該專利的進(jìn)一步實(shí)施中，R4是一個(gè)二價(jià)結(jié)構(gòu)的可能性說明可能形成一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)，R5則通過一個(gè)共價(jià)鍵與R4相連。例子有嗎啉和哌嗪結(jié)構(gòu)。比被

25、稱作該專利的第一實(shí)施方案的更合適的實(shí)施應(yīng)用是生產(chǎn)上面提到的I或者I聚硅氧烷化合物的方法，討論如下R4最好是-CH3,-CH2CH3,-（CH2）2CH3,-(CH2)3CH3,-(CH2)5CH3-CH2CH2OH，其中R14最好是一個(gè)直鏈，環(huán)狀或者是帶有支鏈的C1-C18碳?xì)浠鶊F(tuán)，中間含有-O-,-NH-,-C（O）,-C(S),而且可以被-OH所取代。像上面所提到的那樣，R4和R5可以結(jié)成一個(gè)如下面通式的環(huán)狀結(jié)構(gòu)為了更好地理解被稱作該專利第一個(gè)應(yīng)用實(shí)施，可以聯(lián)系以上的解釋。在被稱作該專利第一個(gè)應(yīng)用實(shí)施中，R4是一個(gè)單價(jià)或者二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C16，最好是C3-C16的碳?xì)?/p>

26、基團(tuán)，中間含有-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)，并且可以被-OH所取代。更合適的是C3-C16的碳?xì)浠鶊F(tuán)，中間含有-O-,-NH-,-NR1-,-C(O)-,-C(S)，并且可以被-OH所取代。其中R1與上面所提到的相一致。在被稱作該專利的第一個(gè)實(shí)施應(yīng)用中，F(xiàn)更適合是一個(gè)二價(jià)或者四價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C2-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，中間可以有-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,一個(gè)硅氧烷鏈S（上面的可以用來描述S），而且可以被-QH所取代。在被稱作該專利的第一個(gè)實(shí)施應(yīng)用中，K可以是-CH2CH2CH2-,-(CH2)4-,-(CH2)6-,-CH=CHCH2-和-CH2CH2

27、CH2OCH2CH(OH)CH2-在被稱作該專利的第一個(gè)實(shí)施應(yīng)用中，R14代表未被取代的C5-C17碳?xì)浠鶊F(tuán)，它是由相應(yīng)的脂肪酸得到，或者由羧酸羥基化得到的羥基化C5-C17基團(tuán)，最好是糖羧酸。在被稱作該專利的第一個(gè)實(shí)施應(yīng)用中，R14最好是由以下基團(tuán)組成的羥基化集團(tuán)在被稱作該專利的第一實(shí)施應(yīng)用中，m為2到100，最好是2到50在被稱作該專利的第一實(shí)施應(yīng)用中，n為0到1000，較好是0到100，更好是0到80，最好是10到80.在被稱作該專利的第一實(shí)施應(yīng)用中，q是1到200，較好時(shí)1到50，更好的2到20，最好是2到10.在被稱作該專利的第一實(shí)施應(yīng)用中，r是0到200，較好時(shí)0到100，更好是0

28、到50，最好是0到20.在被稱作該專利的第一實(shí)施應(yīng)用的聚硅氧化合物，可以通過滿足以下通式的a,w氫聚硅氧烷合成。它可以以從低分子量，低聚物，聚烯基和符合以下通式的聚醚改性烯氧基團(tuán)獲得。其中q和r就像之前所定義的那樣，反應(yīng)生成硅氧烷-烯氧中間體，形成帶有兩個(gè)叔胺基的聚季胺化硅氧烷衍生物，鹵素基團(tuán)和三胺基團(tuán)的化學(xué)計(jì)量比為1：1.進(jìn)一步展開符合以下通式的a,wSi-H官能團(tuán)硅氧烷它是非化學(xué)活性的，這些硅氧烷可以按以下所知道的方法生產(chǎn)。例如，通過平衡反應(yīng)（硅酮，化學(xué)11烷基技術(shù)）。在對(duì)應(yīng)烯氧化合物的鹵代羧酸酯對(duì)烯氧基的解釋，決定了合成反應(yīng)的起始料是上面所提到的低分子量，低聚合度并且符合以下通式的聚烯氧

29、化合物其中q和r與之前所描述的一樣，R15基團(tuán)代表烯基或者醚基結(jié)構(gòu)，它可以和K固有的SiH發(fā)生反應(yīng)。R15可以是烯丙基，丁烯基，己烯基，丙炔基和縮水甘油基等結(jié)構(gòu)，更好的解釋要聯(lián)系烯氧基團(tuán)，二甘醇，三甘醇，四甘醇，分子量為300到1000g/mol的低聚物甘醇，最適宜的分子量為400，600，800g/mol（400到800g/mol），二丙二醇。烯基和醚改性烯氧化合物的生產(chǎn)是通過環(huán)氧乙烷，或者環(huán)氧丙烷的酸或者堿自催化作用來得到相應(yīng)的醇，就像是美國專利No.5,625,024中所描述的那樣。烯烴或者烷烴改性的烯氧化合物的酯化作用的發(fā)生過程已為大家所知道，通過和C2-C4鹵素羧酸，他們的酸酐或者鹽

30、酸發(fā)生反應(yīng)。氯乙酸和3-氯丙酸是較為合適的氯酸。該反應(yīng)時(shí)在溶劑存在的條件下反應(yīng)的，具體反應(yīng)的細(xì)節(jié)可以由舉例中得知。隨后的步驟中，a-烯基/烷基，w-鹵素烯氧化合物和有Si-H官能團(tuán)的硅氧化合物發(fā)生反應(yīng)。氫化硅烷化是由不飽和鹵代羧酸酯得到。在以上所討論的實(shí)施應(yīng)用中，第一，a,w-OH端基反應(yīng)中間產(chǎn)物是通過烯基或者烷基改性烯氧化合物的氫化硅氧化得到，在隨后的酯化反應(yīng)過程中，這些中間產(chǎn)物可以轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的a,w-鹵代化合物。這些a,w-鹵代硅氧-烯氧中間產(chǎn)物可以通過合適的胺基轉(zhuǎn)化成為聚季胺化聚合物。通常都是使用仲胺基，它的鹵素基團(tuán)和仲氨基按化學(xué)計(jì)量比為2：1提供給相應(yīng)的季胺化聚合物。在更進(jìn)一步的應(yīng)用中

31、，描述了具有兩個(gè)叔胺官能團(tuán)的胺基的使用，其中鹵素基團(tuán)和叔胺基團(tuán)的化學(xué)計(jì)量比為1：1。這些胺基可以是叔胺官能團(tuán)之間的直鏈分子，例如N,N,N,N-四甲基乙烯二胺和相應(yīng)的更高級(jí)的烷烴衍生物，當(dāng)然也可以用環(huán)胺。例如N,N-二甲基哌嗪和三乙基二胺。在該專利第一實(shí)施應(yīng)用描述的生產(chǎn)聚硅氧烷化合物方法中，一個(gè)更進(jìn)一步的實(shí)施應(yīng)用是使用超過兩個(gè)叔胺活性基團(tuán)的胺基，二個(gè)數(shù)胺活性基團(tuán)相對(duì)其他三叔胺官能團(tuán)有更大的反應(yīng)優(yōu)勢(shì)。例如N,N,N,N-五甲基二丙基三胺，這種類型的單體被看做是雙官能團(tuán)的?？梢詫⒐倌軋F(tuán)結(jié)構(gòu)放叔胺結(jié)構(gòu)之間，這樣的話，在該專利使用a,w-叔胺改性聚硅氧化合物的范圍內(nèi)，生產(chǎn)可以實(shí)現(xiàn)。例如，通過a,w-S

32、iH官能團(tuán)硅氧化合物和N,N-二烷烴胺，最好是N,N-二甲基胺的反應(yīng)。或者，a,w-叔胺改性硅氧化合物的合成通過相應(yīng)的a,w-環(huán)氧-官能團(tuán)化硅氧化合物和二烷基胺類的仲胺發(fā)生反應(yīng)。例如二甲基胺或者環(huán)胺，像嗎啉或者哌嗪或者仲胺-叔胺化合物，如N-甲基哌嗪。特別的，通過這些變化，我們可以了解丙烯胺衍生物、環(huán)氧衍生物的氫化硅烷化過程，它們相對(duì)比較容易掌控。例如可以使用那些丙烯縮水甘油酯。以上所描述的方法的更進(jìn)一步的實(shí)施應(yīng)用中，使用擁有超過兩個(gè)叔胺的硅氧化合物，他們的反應(yīng)活性完全不同。其中一個(gè)例子就是胺基硅氧化合物，它經(jīng)過兩步合成反應(yīng)獲得，首先是使得a,w-SiH官能團(tuán)改性硅氧化合物和丙烯縮水甘油酯反應(yīng)

33、，隨后和烷基化N-甲基哌嗪反應(yīng)。如果仲胺或者至少含有二個(gè)叔胺結(jié)構(gòu)的分子和a,w-鹵代硅氧烷烯氧中間產(chǎn)物按以上所討論的比率發(fā)生反應(yīng)，然后可以得到線性產(chǎn)物，其中硅氧烷和烯氧單元通過季胺官能團(tuán)相互連接在一起。有目的得使用超過2個(gè)叔胺官能團(tuán)的胺，使得合成結(jié)構(gòu)中有叔氮原子或者季氮原子的特定產(chǎn)品成為可能。在上面所討論的該專利的第一實(shí)施應(yīng)用的更進(jìn)一步應(yīng)用中，使用了一些a,w-鹵代硅氧-烯氧中間產(chǎn)物，它們的區(qū)別在于硅氧化合物或者烯氧化合物的鏈長(zhǎng)不同。在進(jìn)一步的應(yīng)用中，a,w-烯氧衍生物沒有硅氧單元，使得取代a,w-鹵代硅氧-烯氧中間產(chǎn)物的質(zhì)子成為可能。 在上面所討論的該專利的第一實(shí)施應(yīng)用的另一個(gè)進(jìn)一步應(yīng)用中，

34、a,w-鹵代硅氧-烯氧中間產(chǎn)物可以和幾個(gè)不同的胺基相連。然而得到這些優(yōu)勢(shì)的先決條件是所有投料的量全部發(fā)生反應(yīng)。首選帶有鹵化物離子的胺基，特別是在季胺化過程中得到的氯離子。然而其他的陰離子也可以通過離子交換獲得。陰離子有羧酸根離子，硫酸根離子，磺酸根離子，聚醚羧酸根離子和聚醚硫酸根離子，這些都出現(xiàn)在了例子當(dāng)中。季胺化反應(yīng)是發(fā)生在一個(gè)極性的有機(jī)溶液中，合適的溶液有：醇類，包括以下甲醇，乙醇，異丙醇和新丁醇；二醇類，包括乙二醇，二甘醇，三甘醇以及所提到的甲基-，乙基，丁基甘醇，1，2-丁甘醇和1，3-丁甘醇；酮類，有丙酮，甲基乙基酮，酯類如四氫呋喃和硝基化合物例如硝基甲烷。溶劑的選擇主要是根據(jù)反應(yīng)物

35、的溶解性和反應(yīng)溫度來決定。反應(yīng)的溫度介于20到130度，首選是4到100度。反應(yīng)的時(shí)間主要由溫度和反應(yīng)物的性質(zhì)來決定。一般來說反應(yīng)可以持續(xù)1到10小時(shí)。該專利的一個(gè)具體實(shí)施應(yīng)用（在這后的敘述中被稱作該專利的第二實(shí)施應(yīng)用）是通過符合以下通式的聚硅氧烷化合物來描述。其中：S,K,-A-E-,-E-A-,和R2和之前所提到的一樣。N2通常是一個(gè)含有至少一個(gè)季胺基團(tuán)的有機(jī)基團(tuán)滿足其中R8=一個(gè)一價(jià)或者二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，鏈上含有-O-,-NH-,-C(O),-C(S)，而且可以被-OH取代。R9代表一個(gè)一價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，鏈上含有-O-,

36、-NH-,-C(O),-C(S)，而且可以被-OH取代?；蛘呤桥c一個(gè)二價(jià)R8或者三價(jià)基團(tuán)K形成單鍵，R8和R9在符合通式的聚硅氧化合物中可以相同也可以不同。該專利第二實(shí)施應(yīng)用中的聚硅氧烷化合物最好是a,w-烯氧化合物和符合以下通式的聚季胺改性的聚硅氧烷其中R1=C1-C22烷基，C1-C22氟代烷基或者芳基N=0到1，000K=代表一個(gè)二價(jià)或者三價(jià)的直鏈環(huán)狀或者帶有支鏈的C2-C20的碳?xì)浠衔?，中間含有-O-,-NH-,-NR1-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-QH所取代。N2=一個(gè)季胺結(jié)構(gòu)R8=一個(gè)一價(jià)或者二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，鏈上含有-O-,-NH

37、-,-C(O),-C(S)，而且可以被-OH取代。R9=R8或者代表與K或者R8相連的一個(gè)單鍵，E=一個(gè)符合以下結(jié)構(gòu)的聚烯氧單元q=1到200r=0到200R16=H，直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C20碳?xì)浠鶊F(tuán)，鏈上含有-O-,-NH-,-C(O),-C(S)，而且可以被-OH取代?？梢允且胰玻╊惢蛘叻枷阕寤衔铩＝酉聛韺?huì)介紹比該專利第二實(shí)施應(yīng)用更好的實(shí)施應(yīng)用和生產(chǎn)符合通式（二）的聚硅氧烷化合物的方法。K被三取代的可能性表明K可能有支鏈，它在季胺化中與N2有兩個(gè)鍵相連。R8的雙取代的可能性表明它可能會(huì)形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，R9用一個(gè)單鍵與R2相連。R8可能是-CH3,-CH2CH3,-(CH2)

38、CH3,-(CH2)3CH3,-(CH2)5CH3,-CH2CH2OH其中R17是一個(gè)直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C18碳?xì)浠鶊F(tuán)，鏈上含有-O-,-NH-,-C(O),-C(S)，而且可以被-OH取代。像上面所提到的那樣，R8和R9也可以一起形成一個(gè)如以下通式的環(huán)狀結(jié)構(gòu)在被稱作該專利的第二實(shí)施應(yīng)用中，為了使R1有更好的解釋，可以聯(lián)系之前的闡述來說明。在被稱作該專利的第二實(shí)施應(yīng)用中，K是一個(gè)二價(jià)或者三價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C3-C16碳?xì)浠鶊F(tuán)，鏈上含有-O-,-NH-,-NR1-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-QH取代。其中R1和之前所定義的一樣。例如，K的首選滿足以下結(jié)構(gòu)R8

39、是一個(gè)一價(jià)或者二價(jià)直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C16碳?xì)浠鶊F(tuán)，鏈上含有-O-,-NH-,-C(O),-C(S)，而且可以被-OH取代。R16是一個(gè)直鏈，環(huán)狀或者帶有支鏈的C1-C18碳?xì)浠鶊F(tuán)，鏈上含有-O-或者-C(O)，而且可以被-OH取代?？梢允侨差惢蛘呦╊?。進(jìn)一步來說，R16是C5-C17烷基R17代表沒有被取代的C5-C17碳?xì)浠鶊F(tuán)，它可以由相應(yīng)的脂肪酸或者羥基化羧酸得到，特別是糖類羧酸。R17較好的選擇是由以下基團(tuán)選擇組成在該專利所謂的第二實(shí)施應(yīng)用中，n是0到200，較好的是0到80，最好的是10到80.在該專利所謂的第二實(shí)施應(yīng)用中，q是1到50，較好的是2到20，最好是2到10.

40、在該專利所謂的第二實(shí)施應(yīng)用中，r是0到100，較好的是0到50.在該專利所謂的第二實(shí)施應(yīng)用中，r是0到20，較好的是0到10.該專利所謂的第二實(shí)施應(yīng)用中的聚硅氧烷化合物可以通過含有叔胺基團(tuán)在a,w位置的硅氧衍生物適當(dāng)?shù)孬@得，該衍生物是通過具有叔胺基團(tuán)的未飽和結(jié)構(gòu)和符合以下結(jié)構(gòu)式的a,wSi-H官能團(tuán)硅氧烷氫化硅烷化獲得。其中R1和n的含義和之前一樣。該反應(yīng)的起始料是符合以下通式的a,wSi-H官能團(tuán)硅氧烷其中R1和n的含義和之前的一樣，如果不考慮商業(yè)價(jià)值，這些硅氧化合物可以通過已知的一些方法制得，例如通過平衡反應(yīng)。接下來介紹可以獲得叔胺官能團(tuán)的2個(gè)途徑，首先，有可能去連接那些帶有叔胺官能團(tuán)的不

41、飽和化合物，例如N,N-二甲基丙烯胺，直接使硅氧化合物氫化硅烷化，這個(gè)過程已經(jīng)被大家所知道。第二，有叔胺基團(tuán)在a,w位置的硅氧衍生物和烯氧化合物鹵代羧酸醚衍生物可以在1：2的摩爾比率下反應(yīng).更合適的，有叔胺基團(tuán)在a,w位置的硅氧衍生物的鹵化烯烴的氫化硅烷化有兩個(gè)步驟，不飽和鹵代羧酸醚和環(huán)氧官能團(tuán)烯烴和符合以下通式的a,wSi-H官能團(tuán)硅氧化合物。其中R1和n和之前的含義一樣，第二階段化合物接下來進(jìn)行烷化反應(yīng)，第二階段化合物有來自N,N-二乙醇-胺，環(huán)狀二胺，擁有二胺官能團(tuán)的胺基化合物和二-三雙胺的胺基官能團(tuán)組成。更好的，烯丙基氯和烯丙基溴被用作鹵代烯烴。那些由氯代丙烯基聚醚，氯酸炔丙基聚醚，3

42、-氯丙酸丙烯基醚，和3-氯丙酸炔丙基醚更適合被用作不飽和鹵代羧酸醚。乙烯基環(huán)氧環(huán)己烯和丙烯基縮水甘油醚通常被用作環(huán)氧官能團(tuán)烯烴。二甲基胺，二乙基胺，二丁基胺，二乙醇胺和N-甲基葡萄糖胺通常被用作N,N-二烷基胺。嗎啉和哌嗪更適合用作環(huán)狀二胺。由二乙基三胺或者二丙基三胺和內(nèi)酯，最好是Y丁內(nèi)酯，葡萄糖酸-內(nèi)酯轉(zhuǎn)化得到的產(chǎn)物更適合用作擁有二胺官能團(tuán)的胺基化合物。換句話說，最好先通過氫化硅烷化生成中間產(chǎn)物，在接下來的步驟中，它可以轉(zhuǎn)化成大難結(jié)構(gòu)。得到中間產(chǎn)物的起始物料有，鹵化烯烴，最好是氯代丙烯和溴代丙烯，不飽和鹵代羧酸醚，最好是氯酸丙烯酯，氯代丙炔酯，3-氯代丙酸丙烯酯和3-氯代丙酸丙炔酯和環(huán)氧官能

43、團(tuán)烯烴，例如乙烯基環(huán)氧己烯和丙烯基縮水甘油醚。從物質(zhì)中以上所提到的基團(tuán)發(fā)生氫化硅烷化的反應(yīng)已經(jīng)為大家所知道。在接下來的步驟中，反應(yīng)中間產(chǎn)物可以和擁有二胺官能團(tuán)的物質(zhì)反應(yīng)，合適的物質(zhì)有，N,N-二丙烯胺，例如，二甲基胺，二乙基胺，二丁基胺，二乙醇胺和N-甲基葡萄糖胺，環(huán)狀二胺，例如，嗎啉和哌嗪；有二胺官能團(tuán)的胺基化合物，例如，二乙基三胺或者二丙基三胺內(nèi)酯縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物，例如Y丁基內(nèi)酯，葡萄糖酸-內(nèi)酯。當(dāng)使用仲胺-叔胺雙胺時(shí)，環(huán)氧化合物衍生物最好在反應(yīng)中被用作協(xié)同物質(zhì)，這樣的話，叔胺官能團(tuán)的烷添加物的條件下發(fā)生。更好的，基于低分子量，低聚物的鹵代羧酸酯和符合下面通式的聚烯氧化合物。其中q,r,R1

44、6和之前所提到的含義一致，最好是由二乙基乙二醇，三乙基乙二醇和四乙基乙二醇或者分子量為300到1000g/mol的乙烯甘醇組成的單取代衍生物，也可以用二丙基乙二醇。像分子量為約為400，600，800g/mol的低聚乙烯二甘醇類的鹵代羧酸酯就很合適。換句話說，烯氧單元是由相應(yīng)的烯氧化合物的鹵代羧酸酯得到。較好的起始料為低分子量，低聚合度且符合下列通式的烯氧化合物其中q，r，R16和上面的意思一樣，較好的選擇是二乙烯二甘醇，三乙烯二甘醇，四乙烯二甘醇的以取代衍生物，這些低聚合度的乙烯二甘醇分子量為300到1000g/mol，二丙烯二甘醇也是一樣。這些醚和酯是在酸或者堿的催化條件下，環(huán)氧乙烯或環(huán)氧

45、丙烯和相應(yīng)的醇反應(yīng)獲得。接下來鹵代羧酸酯的的合成是通過以下已知的方法獲得，通過和C2-C4鹵代羧酸酯或者他們的酸酐，或氯酸。在羥基鹵代羧酸酯的合成中，R4代表羥基，是通過在酸性條件下，加入環(huán)氧乙烷或者環(huán)氧丙烷到相應(yīng)的鹵代羧酸中獲得。含有季胺基團(tuán)在a,w位置上的硅氧衍生物和烯氧化合物的鹵代羧酸酯衍生物在摩爾比按1：2的摩爾比反應(yīng)，用這種方法合成得到的產(chǎn)物，硅氧單元和烯氧單元通過季胺結(jié)構(gòu)相互連接。有目的地介紹例子，完全取代的哌嗪環(huán)，可以合成特定的，在高分子結(jié)構(gòu)中有一個(gè)叔氮原子和一個(gè)季氮原子的產(chǎn)物，在該反應(yīng)中多余的鹵代羧酸酯將引起剩下叔胺基團(tuán)的季胺化。在該專利進(jìn)一步的有效實(shí)施應(yīng)用中，一系列的硅氧化合

46、物和不同鏈長(zhǎng)的烯氧衍生物在保持一定的化學(xué)計(jì)量比的條件下可以相互發(fā)生反應(yīng)。這使得可以通過單一的硅氧化合物或者幾種不同硅氧化合物的選擇性組合來獲得期望的鏈長(zhǎng)。同樣的，它也有一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是可以控制烯氧單元長(zhǎng)度的分布為單峰，雙峰或者多峰分布。潛在的離子是鹵素離子，最好是季胺化過程中產(chǎn)生的鹵素離子。然而其他的離子也可以通過離子交換獲得，適合的離子包括羧酸，硫酸，磺酸，聚醚羧酸和聚醚硫酸。季胺化反應(yīng)最好發(fā)生在極性有機(jī)溶液中，合適的溶液有，乙醇，特別是甲醇，乙醇，異丙醇和異丁醇：二甘醇，例如乙烯二甘醇，二乙烯基二甘醇，三乙烯基二甘醇，甲基，乙基和丁烯基取代的以上二甘醇，1，2-丙烯二甘醇和1，3-丙烯二甘醇；

47、酮，例如丙酮，甲基乙基酮；酯類，例如乙基醋酸鹽，丁基醋酸鹽和2-乙基-己基醋酸鹽；醚類，例如四羥基呋喃和硝基化合物，例如硝基甲烷。溶劑的選擇主要取決于反應(yīng)物的溶解性和反應(yīng)所要求的溫度。該反應(yīng)為縮聚反應(yīng)，溫度在20到130度之間，最好是在40度到100度。該專利一個(gè)具體的實(shí)施應(yīng)用（之后被稱為該專利的第三實(shí)施應(yīng)用）有符合以下通式的聚硅氧烷化合物其中S,K和m與之前所提到的一樣。N3是一個(gè)有機(jī)基團(tuán)，它至少含有一個(gè)符合以下結(jié)構(gòu)的季胺結(jié)構(gòu)其中R10代表一個(gè)一價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C30的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH所取代，或者可以與K形成一

48、個(gè)共價(jià)鍵。R11=-A-E-R2，其中-A-E-R2與之前所提到的含義一樣。較好的，該專利的第三個(gè)實(shí)施應(yīng)用是符合下列通式的烯氧改性季胺化聚貴陽化合物其中m為2到500S=R1=C1-C22烷烴 ，C1-C22氟代烷烴或者芳烴N=0到1000N3=一個(gè)季胺結(jié)構(gòu)其中R10代表一個(gè)一價(jià)或二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C30的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH所取代，或者可以與K形成一個(gè)共價(jià)鍵。R3是-A-E-，其中E=一個(gè)符合以下通式的烯氧結(jié)構(gòu)單元q=1到200r=0到200R18=H，直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C20的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-

49、,或者-C(O)-,而且可以被-OH所取代，可以是乙炔，烯烴或者芳香族化合物。K=一個(gè)二價(jià)或者三價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C2-C40的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-,-NH-,-NR1-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH所取代，或者包含有一個(gè)季胺結(jié)構(gòu)N5，符合以下通式N5=R19代表一個(gè)一價(jià)或者二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C20的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH所取代，或者可以與R10形成一個(gè)共價(jià)鍵。R20是-A-E-，和之前所定義的一樣。該專利第三個(gè)實(shí)施應(yīng)用的一個(gè)較好一個(gè)用是，生產(chǎn)上面所提到的，符合下面所描述的結(jié)構(gòu)（III）和（I

50、II）聚硅氧烷化合物.R10和R19，相互之前沒有聯(lián)系，最好是其中R21是直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C18的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH所取代。該專利第三實(shí)施應(yīng)用中的一個(gè)應(yīng)用包括一個(gè)R19的環(huán)狀二價(jià)結(jié)構(gòu)，其中R10用一個(gè)共價(jià)鍵與K相連，最好四和一個(gè)季胺結(jié)構(gòu)相連，或者是通過R19與季胺結(jié)構(gòu)N5相連。為了更好的定義該專利第三實(shí)施應(yīng)用中R1的含義，應(yīng)該聯(lián)系以上討論。更好的，R10是一個(gè)一價(jià)或者二價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C25的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH所取代。更好的，R19是一個(gè)一

51、價(jià)或者二價(jià)直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C25的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-,-NH-,-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH所取代。在該專利的第三實(shí)施應(yīng)用中，K仍然代表一個(gè)二價(jià)或者三價(jià)的直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C3-C30的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-,-NH-,-NR1-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH所取代。更好的，K是其中R20與之前所定義的一樣。在該專利的第三實(shí)施應(yīng)用中，R2或者R18是直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C18的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-或者-C(O)-,而且可以被-OH所取代，可以是炔烴或者烯烴。更好的，R2或者R18是更好的，R21是一個(gè)未被取代的C5-C17碳

52、氫基團(tuán)，它是由相應(yīng)的脂肪酸或者含有羥基的C3-C17單元和來自羧酸最好是糖類羧酸的stem反應(yīng)得到。因此，R21可以是在該專利的第三實(shí)施應(yīng)用中，m較好時(shí)是2到100，最好是2到50。N是0到100，較好時(shí)0到80，最好是10到80。Q是1到50，較好的是2到50，更好的是2到20，最好是2到10。R是0到100，較好時(shí)0到50，更好使0到20，最好是0到10.在該專利的第三實(shí)施應(yīng)用中所描述的聚硅氧烷化合物可以由符合下面通式，含有叔胺酸的高聚物制得。其中T=其中K，S，R10和m和之前說定義的一樣。用羥基鹵酸酯轉(zhuǎn)化成季胺化合物，它可以由符合以下通式的烯氧衍生物獲得其中q，r，R2和之前所定義的一

53、樣，羥基鹵酸酯占叔胺官能團(tuán)摩爾分?jǐn)?shù)的5%。在這里，羥基鹵酸酯含量占叔官能團(tuán)摩爾分?jǐn)?shù)的25%，較好的是50%，最好是70%。最好使用等摩爾的羥基鹵酸酯。含有符合以下通式的叔胺官能團(tuán)的高聚物的生產(chǎn)。其中T=其中K，S，R10和m與之前所定義的一樣，可以通過含有氫化硅烷化的仲胺官能團(tuán)的未取代結(jié)構(gòu)烷化得到，可以由以下單元組成，N-甲基胺或者CH2=CHCH2OCH2CH(OH)CH2NHCH3，和符合以下通式的a,wSi-H官能團(tuán)化硅氧化合物。其中R1和n和之前所定義的一樣，用萃取的，含有烷化硅氧烷中間產(chǎn)物的a,w仲胺改性硅氧烷和符合以下通式的a,wSi-H官能團(tuán)化硅氧烷反應(yīng)。通過鹵代烴的羥基化，未取

54、代的羥基鹵酸酯和環(huán)氧烷基，按仲胺基團(tuán)和烷化基團(tuán)的化學(xué)計(jì)量比為1：1反應(yīng)。更好的，符合通式（III）和（III），并且包含叔胺基團(tuán)的高聚物的生產(chǎn)是通過原始胺基（例如甲基胺）的烷化和活潑的，烷化硅氧烷中間產(chǎn)物反應(yīng)制得，該中間產(chǎn)物是由鹵代烴的氫化硅烷化和不飽和的羥基鹵酸酯與符合以下通式的a,wSi-H官能團(tuán)化硅氧烷反應(yīng)得到。其中K，S，R10和之前多定義的一樣。其中原始胺和烷化單元的化學(xué)計(jì)量比為1：2較好的，氯丙烯和溴丙烯被用作鹵代烴。對(duì)于未飽和的羥基鹵酸酯，最好使用氯乙酸丙烯酯，氯乙酸炔丙酯，3-氯丙烯酸丙烯酯和3-氯丙烯酸丙炔酯。環(huán)氧官能團(tuán)化烷烴較好的選擇有乙烯基環(huán)己烯環(huán)氧化合物和丙烯基二甘醇酸

55、酯。更進(jìn)一步來說，符合通式（III）和（III），并且包含叔胺基團(tuán)的高聚物的生產(chǎn)是通過雙官能團(tuán)化仲胺的烷化或者相應(yīng)的仲胺官能團(tuán)化氨基化合物和符合以下通式的a,wSi-H官能團(tuán)化硅氧烷反應(yīng)得到。其中K，S，R10和之前多定義的一樣。其中仲胺基團(tuán)和烷化單元的化學(xué)計(jì)量比為1：1.在以上所描述的生產(chǎn)該專利的第三實(shí)施應(yīng)用的聚硅氧烷化合物的應(yīng)用中，羥基鹵酸酯是基于低分子量，低聚合度和符合以下通式的聚烯氧結(jié)構(gòu)單元。其中q，r，和R2與之前所定義的一樣。相應(yīng)的二乙基二甘醇，三乙基二甘醇。四乙基二甘醇和乙烯甘醇的一取代衍生物分子量為300到1000g/mol，最好分子量為400，600和800g/mol（400

56、到800g/mol），如使用二丙烯甘醇。該專利的一個(gè)具體實(shí)施應(yīng)用（之后我們稱之為該專利的第四實(shí)施應(yīng)用）代表符合以下通式的聚硅氧烷化合物：其中m，K，S，-A-E-A-和-A-E-A-和之前所定義的一樣N4是一個(gè)有機(jī)基團(tuán)，它含有至少一個(gè)符合以下通式的季胺結(jié)構(gòu)。其中R12為一個(gè)一價(jià)或者二價(jià)的是直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C20的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-，-NH-,-C(O)-,-C(S)-，而且可以被-OH所取代。R13和R12的意思一樣，或者代表與K或R12成的一個(gè)共價(jià)鍵，R12和R13可以相同也可以不同。較適合的，該專利第四實(shí)施應(yīng)用中的聚硅氧烷化合物是烯氧改性的季胺化聚硅氧烷，滿足以下通式：其中m=2到500其中R1=C1-C22烷烴，C1-C22氟代烴或者芳香族化合物N=0到1000K代表一個(gè)二價(jià)或者三價(jià)的是直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C2-C20的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-,-NH-,-NR1-C(O)-,-C(S)-,而且可以被-OH所取代。N是一個(gè)季胺結(jié)構(gòu)其中R12是一個(gè)一價(jià)或者二價(jià)的是直鏈，環(huán)狀或者帶有直鏈的C1-C20的碳?xì)浠鶊F(tuán)，其中含有-O-，-NH-,-C(O)-,-C(S)-，而且可以被-OH所取代。R13=R12或者與K或R12成一個(gè)共價(jià)鍵，E=一個(gè)滿足以下結(jié)構(gòu)的聚烯氧結(jié)構(gòu)單元其中q=1到200 R=0到200該專利第四實(shí)施應(yīng)用的一個(gè)更適宜的