專利名稱：抗水解的有機(jī)改性硅烷化離子表面活性劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有寬pH范圍抗水解性的硅烷組合物。更具體地，本發(fā)明涉及這樣的抗水解性硅烷，其在pH約2至約12之間具有抗水解性。

背景技術(shù)：
為了實(shí)現(xiàn)所需的變化，液體組合物到有生命和無生命體表面的局部施涂均包括潤濕、展開、起泡、去垢等控制過程。當(dāng)以水溶液形式使用以提高活性成分到欲處理表面的遞送時(shí)，發(fā)現(xiàn)可用三硅氧烷型化合物增強(qiáng)這些過程的控制，以實(shí)現(xiàn)所需要的效果。然而，所述三硅氧烷化合物僅可以在很窄的pH范圍，即微酸性的pH 6至微堿性的pH 7.5范圍使用。在該窄pH范圍之外，該三硅氧烷化合物對(duì)水解不穩(wěn)定，迅速分解。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供用作表面活性劑的硅烷化合物或者其組合物，該硅烷化合物具有如下通式(R1)(R2)(R3)Si-R4-Si(R5)(R6)(R7) 式中 R1、R2、R3、R5和R6各自獨(dú)立地選自1～6個(gè)一價(jià)的烴基，芳基，及含有芳基的7～10個(gè)碳的烴基； R4為1～3個(gè)碳的烴基； R7為R8-RA，R9-RC，及R10-RZ R8選自R11(O)t(R12)u(O)v-，

及 R14O(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-； 這里R11和R12各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基，其各自可任選被一或多個(gè)OH基團(tuán)所取代；R13為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；R14為1～6個(gè)碳的二價(jià)烴基，其可以各自任選為支鏈的；下標(biāo)t、u和v為0或1； 下標(biāo)a、b和c為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤a+b+c≤10且a≥1； RA為選自下列的一價(jià)基團(tuán)-SO3MK，-C(＝O)CH2CH(R15)COO-MK，-PO3HMK，-COOMK，這里R15為H或者-SO3MK； MK為選自下列的陽離子Na+，K+，Ca2+，NH4+，Li+，及一價(jià)銨離子，所述一價(jià)銨離子源自含有2～4個(gè)碳的烷基的一烷基胺、二烷基胺和三烷基胺，或者含有2～4個(gè)碳的烷基的一鏈烷醇胺、二鏈烷醇胺和三鏈烷醇胺； R9為選自下列的一價(jià)基團(tuán) R16(O)w(R17)x-和R18O(C2H4O)d(C3H6O)e(C4H8O)fCH2CH(OH)CH2-； 這里R16和R17各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基，其各自可任選被一或多個(gè)OH基團(tuán)所取代；R18為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；下標(biāo)w和x為0或1； 下標(biāo)d、e和f為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤d+e+f≤10且d≥1； RC選自N(R19)(R20)，
其中R19和R20獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，R26N(R29)(R30)，及-R27O(C2H4O)g(C3H6O)h(C4H8O)iR28； 下標(biāo)g、h和i為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤g+h+i≤10且g≥1， R21、R23、R24、R25各自獨(dú)立地選自H，及1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基； R22為選自下列的一價(jià)基團(tuán)H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，或-R31O(C2H4O)j(C3H6O)k(C4H8O)lR32； 下標(biāo)j、k和l為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤j+k+l≤10且j≥1； R26為1～6個(gè)碳的任選被含有氮、硫、氧或者其組合的雜環(huán)基團(tuán)所取代的二價(jià)烴基，或者R33O(C2H4O)m(C3H6O)n(C4H8O)oR34； 下標(biāo)m、n和o為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤m+n+o≤10且m≥1， R29和R30獨(dú)立地選自H，或者1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基； R27、R31和R33獨(dú)立地選自2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基； R28為選自下列的一價(jià)基團(tuán)H，1～6個(gè)碳的一價(jià)烴基，及N(R40)(R41)； R32和R34獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及R37N(R38)(R39)，這里R37為1～6個(gè)碳的二價(jià)烴基； R35、R36、R38和R39獨(dú)立地選自H和1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基； R10為選自下列的一價(jià)基團(tuán) R40(O)y(R41)z-和R42O(C2H4O)p(C3H6O)q(C4H8O)rCH2CH(OH)CH2-； 這里R40和R41各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基，其各自可任選被一個(gè)或多個(gè)羥基所取代； R42為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基； 下標(biāo)y和z為0或1； 下標(biāo)p、q和r為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤p+q+r≤10且p≥1， RZ為-N-(R43)(R44)αR45SO3(MK)β，-N-(R46)(R47)γR48COO(MK)δ， -N+-(R49)(R50)R51OP(＝O)(A)(B)，或者 (-C(＝O)N(R52)R53N-(R54)(R55))+-(R56OP(＝O)(A)(B))(X-)ε； 這里R43、R44、R46、R47、R49、R50、R52、R54和R55獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及2～4個(gè)碳的鏈烷醇胺基團(tuán)；R45為3～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)； 下標(biāo)α、β、γ和δ為0或1并且滿足下列關(guān)系 α+β＝1且γ+δ＝1； R48和R51獨(dú)立地為1～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)； R53和R56各自獨(dú)立地為2～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)； A和B選自O(shè)-和OMK；X為選自Cl、Br和I的陰離子；及下標(biāo)ε為0、1或2。
通過下面的物質(zhì)選擇，舉例說明本發(fā)明之特別有用的實(shí)施方案R1，R2，R3，R5和R6為甲基；R4為-CH2CH2-或-CH2CH2CH2-；R11為-CH2CH2CH2-；R12為-CH2CH(OH)CH2-；R13為-CH2CH2-；R14為-CH2CH2CH2-，-CH(CH3)CH2CH2-，或者-CH2CH(CH3)CH2-；a，b和c＝0；t＝1，u＝1，v＝0；R15＝H；MK為Na+，K+或NH4+；R16為-CH2CH2CH2-；R17為-CH2CH(OH)CH2-；R18為-CH2CH2CH2-；d，e和f＝0；w＝1，x＝1；R19和R20為H，甲基，乙基，丙基，異丙基或-R27O(C2H4O)g(C3H6O)h(C4H8O)iR28；R27為-CH2CH2CH2-；g為1～5，h和i＝0；R27為H或甲基；R21和R23為H；R22＝H，甲基或-R31O(C2H4O)j(C3H6O)k(C4H8O)lR32；R31為-CH2CH2CH2-；j為1～5，k和l＝0；R32為H或甲基；R24和R25為H；R40為-CH2CH2CH2-；R41為-CH2CH(CH3)CH2-；y和z＝1；R42為-CH2CH2CH2-；p為1～5，q和r＝0；R43和R44為H或甲基；R45為-CH2CH2CH2-或-CH2CH2CH2CH2-；MK＝Na+，K+或NH4+；R46和R47為H或甲基；R48為-CH2CH2CH2-或-CH2CH2CH2CH2-；R49和R50為H或甲基；及R52、R54和R55為H或甲基。

具體實(shí)施例方式 當(dāng)用于本文時(shí)，化學(xué)計(jì)量下標(biāo)的整數(shù)值指的是分子性物質(zhì)，化學(xué)計(jì)量下標(biāo)的非整數(shù)值指的是按重均分子量、數(shù)均分子量或摩爾分?jǐn)?shù)計(jì)的分子性物質(zhì)的混合物。
本發(fā)明提供用作表面活性劑的硅烷化合物或其組合物，其具有如下通式(R1)(R2)(R3)Si-R4-Si(R5)(R6)(R7) 式中 R1、R2、R3、R5和R6各自獨(dú)立地選自1～6個(gè)一價(jià)的烴基，芳基，及含有芳基的7～10個(gè)碳的烴基； R4為1～3個(gè)碳的烴基； R7為R8-RA，R9-RC，及R10-RZ； R8選自R11(O)t(R12)u(O)v-，

及 R14O(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-； 這里R11和R12各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基，其各自可任選被一或多個(gè)OH基團(tuán)所取代；R13為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；R14為1～6個(gè)碳的二價(jià)烴基，其可以各自任選為支鏈的；下標(biāo)t、u和v為0或1； 下標(biāo)a、b和c為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤a+b+c≤10且a≥1； RA為選自下列的一價(jià)基團(tuán)-SO3MK，-C(＝O)CH2CH(R15)COO-MK，-PO3HMK，-COOMK，這里R15為H或者-SO3MK； MK為選自下列的陽離子Na+，K+，Ca2+，NH4+，Li+，及一價(jià)銨離子，所述一價(jià)銨離子源自含有2～4個(gè)碳的烷基的一烷基胺、二烷基胺和三烷基胺，或者含有2～4個(gè)碳的烷基的一鏈烷醇胺、二鏈烷醇胺和三鏈烷醇胺； R9為選自下列的一價(jià)基團(tuán) R16(O)w(R17)x-和R18O(C2H4O)d(C3H6O)e(C4H8O)fCH2CH(OH)CH2-； 這里R16和R17各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基，其各自可任選被一個(gè)或多個(gè)羥基所取代；R18為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；下標(biāo)w和x為0或1； 下標(biāo)d、e和f為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤d+e+f≤10且d≥1； RC選自N(R19)(R20)，
其中R19和R20獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，R26N(R29)(R30)，及-R27O(C2H4O)g(C3H6O)h(C4H8O)iR28； 下標(biāo)g、h和i為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤g+h+i≤10且g≥1， R21、R23、R24、R25各自獨(dú)立地選自H，及1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基； R22為選自下列的一價(jià)基團(tuán)H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，或-R31O(C2H4O)j(C3H6O)k(C4H8O)lR32； 下標(biāo)j、k和l為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤j+k+l≤10且j≥1； R26為1～6個(gè)碳的任選被含有氮、硫、氧或者其組合的雜環(huán)基團(tuán)所取代的二價(jià)烴基，或者R33O(C2H4O)m(C3H6O)n(C4H8O)oR34； 下標(biāo)m、n和o為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤m+n+o≤10且m≥1， R29和R30獨(dú)立地選自H，或者1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基； R27、R31和R33獨(dú)立地選自2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基； R28為選自下列的一價(jià)基團(tuán)H，1～6個(gè)碳的一價(jià)烴基，及N(R40)(R41)； R32和R34獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及R37N(R38)(R39)，這里R37為1～6個(gè)碳的二價(jià)烴基； R35、R36、R38和R39獨(dú)立地選自H和1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基； R10為選自下列的一價(jià)基團(tuán) R40(O)y(R41)z-和R42O(C2H4O)p(C3H6O)q(C4H8O)rCH2CH(OH)CH2-； 這里R40和R41各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基，其各自可任選為一個(gè)或多個(gè)羥基所取代； R42為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基； 下標(biāo)y和z為0或1； 下標(biāo)p、q和r為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系 1≤p+q+r≤10且p≥1， RZ為-N-(R43)(R44)αR45SO3(MK)β，-N-(R46)(R47)γR48COO(MK)δ， -N+-(R49)(R50)R51OP(＝O)(A)(B)，或者 (-C(＝O)N(R52)R53N-(R54)(R55))+-(R56OP(＝O)(A)(B))(X-)ε； 這里R43、R44、R46、R47、R49、R50、R52、R54和R55獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及2～4個(gè)碳的鏈烷醇胺基團(tuán)；R45為3～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)； 下標(biāo)α、β、γ和δ為0或1并且滿足下列關(guān)系 α+β＝1且γ+δ＝1； R48和R51獨(dú)立地為1～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)； R53和R56各自獨(dú)立地為2～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)； A和B選自O(shè)-和OMK；X為選自Cl、Br和I的陰離子；及下標(biāo)ε為0、1或2。
通過下面的物質(zhì)選擇，舉例說明本發(fā)明之特別有用的實(shí)施方案R1，R2，R3，R5和R6為甲基；R4為-CH2CH2-或-CH2CH2CH2-；R11為-CH2CH2CH2-；R12為-CH2CH(OH)CH2-；R13為-CH2CH2-；R14為-CH2CH2CH2-，-CH(CH3)CH2CH2-，或者-CH2CH(CH3)CH2-；a，b和c＝0；t＝1，u＝1，v＝0；R15＝H；MK為Na+，K+或NH4+；R16為-CH2CH2CH2-；R17為-CH2CH(OH)CH2-；R18為-CH2CH2CH2-；d，e和f＝0；w＝1，x＝1；R19和R20為H，甲基，乙基，丙基，異丙基或--R27O(C2H4O)g(C3H6O)h(C4H8O)iR28；R27為-CH2CH2CH2-；g為1～5，h和i＝0；R27為H或甲基；R21和R23為H；R22＝H，甲基或-R31O(C2H4O)j(C3H6O)k(C4H8O)lR32；R31為-CH2CH2CH2-；j為1～5，k和l＝0；R32為H或甲基；R24和R25為H；R40為-CH2CH2CH2-；R41為-CH2CH(CH3)CH2-；y和z＝1；R42為-CH2CH2CH2-；p為1～5，q和r＝0；R43和R44為H或甲基；R45為-CH2CH2CH2-或-CH2CH2CH2CH2-；MK＝Na+，K+或NH4+；R46和R47為H或甲基；R48為-CH2CH2CH2-或-CH2CH2CH2CH2-；R49和R50為H或甲基；及R52、R54和R55為H或甲基。
制備本發(fā)明的組合物的方法之一是使下式的分子 (R1)(R2)(R3)Si-R4-Si(R5)(R6)(R′) 式中R′為H，其中的定義和關(guān)系于下文中定義并且與上面所規(guī)定的一致，在氫化硅烷化條件下，與烯烴改性的含環(huán)氧的部分如烯丙基縮水甘油醚或者乙烯基環(huán)己烯氧化物(它們是作為例子引入本文而不是對(duì)其他可能的烯烴改性的環(huán)氧組分的限制)反應(yīng)，接著與含胺的基團(tuán)反應(yīng)。
環(huán)氧改性的碳硅烷通過氫化硅烷化反應(yīng)直截了當(dāng)?shù)刂苽?，該反?yīng)將烯烴(即乙烯基、烯丙基或甲代烯丙基)改性的環(huán)氧基接枝到本發(fā)明之碳硅烷的氫化物(SiH)中間體上。
貴金屬催化劑適于制備環(huán)氧取代的硅烷，這是本領(lǐng)域中公知的，并且包括銠、釕、鈀、鋨、銥和/或鉑的絡(luò)合物。很多類型適于該SiH-烯烴加成反應(yīng)的鉑催化劑是已知的，且這類鉑催化劑可用于產(chǎn)生本發(fā)明的組合物。鉑化合物可以選自具有式(PtCl2烯烴)和H(PtCl3烯烴)的鉑化合物，參見美國專利3159601，該專利引入本文作為參考其它含鉑材料可以是氯鉑酸的絡(luò)合物，其具有每克鉑高達(dá)2摩爾的選自醇、醚、醛及其混合物類的組成部分(member)，參見美國專利3220972，該專利引入本文作為參考。另一組可用于本發(fā)明的含鉑材料參見美國專利3715334、3775452和3814730(Karstedt)。與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的其它背景可參見J.L.Spier，″Homogeneous Catalysis ofHydrosilation by Transition Metals″，in Advances in Organometallic Chemistry，volume 17，pages 407 through 447，F(xiàn).G.A.Stone and R.West editors，publishedby Academic Press(New York，1979)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以很容易地確定鉑催化劑的有效量。通常，有效量的范圍為整個(gè)硅烷組合物的約0.1～50ppm。
本發(fā)明的組合物的用途 A.農(nóng)藥-農(nóng)業(yè)，園藝，草坪，觀賞植物和林業(yè) 很多農(nóng)藥(pesticide)應(yīng)用需要向噴灑混合物中加入輔料以提供對(duì)葉子表面的潤濕性和鋪展性。通常，該輔料為表面活性劑，其可以執(zhí)行很多功能，例如提高噴灑液滴在難以潤濕的葉面上的滯留時(shí)間，增強(qiáng)鋪展性以提高噴灑覆蓋率，或者提供除草劑到植物表皮中的滲透性。這些輔料可以桶側(cè)(tank-side)添加劑的形式提供，也可以用作殺蟲劑制劑中的組分。
農(nóng)藥的典型用途包括農(nóng)業(yè)、園藝、草坪、觀賞植物、住宅和花園、獸醫(yī)以及林業(yè)應(yīng)用。
本發(fā)明的農(nóng)藥組合物還包含至少一種農(nóng)藥，其中本發(fā)明的硅烷以足以輸送0.005％～2％的最終使用濃度的量存在，或者是以濃縮物的形式或者是以稀釋物的形式存在于混藥桶(tank mix)中。農(nóng)藥組合物可任選包含輔劑，助表面活性劑，溶劑，泡沫控制劑，沉積助劑(deposition aid)，噴溢阻滯劑(driftretardant)，生物制劑，微量營養(yǎng)素，肥料等。術(shù)語農(nóng)藥意指用于消滅有害物的任何化合物，例如，滅鼠劑，殺蟲劑，殺螨劑，殺真菌劑，及除草劑?？刹捎玫霓r(nóng)藥的示例性實(shí)例包括但不限于，生長調(diào)節(jié)劑，光合作用抑制劑，色素抑制劑，有絲分裂破壞劑，脂類生物合成抑制劑，細(xì)胞壁抑制劑，及細(xì)胞膜破壞劑。農(nóng)藥在本發(fā)明的組合物中的用量隨所用農(nóng)藥的類型而變化?？梢耘c本發(fā)明的組合物一起使用的農(nóng)藥化合物的更具體的實(shí)例有(但不限于)除草劑和生長調(diào)節(jié)劑，如苯氧基乙酸，苯氧基丙酸，苯氧基丁酸，苯甲酸，三嗪和s-三嗪，取代脲，尿嘧啶，苯達(dá)松，甜菜胺，滅草定，甜菜寧，噠草特，殺草強(qiáng)，異噁草酮，氟啶酮，達(dá)草滅，二硝基苯胺，異樂靈，黃草消，二甲戊樂靈，氨基丙氟靈，氟樂靈，草甘膦，磺酰脲，咪唑啉酮，烯草酮，禾草靈，噁唑禾草靈，精吡氟禾草靈，氟吡甲禾靈，喹禾靈，烯禾啶，敵草腈，異噁草胺，及百草枯化合物。
可用于本發(fā)明的殺真菌成分包括但不限于，aldimorph，克啉菌，嗎菌靈，烯酰嗎啉；氟硅唑，氧環(huán)唑，環(huán)唑醇，氟環(huán)唑，呋菌唑，丙環(huán)唑，戊唑醇等；抑霉唑，土布散，苯菌靈，多菌靈，百菌清，氯硝胺，肟菌酯，氟嘧菌酯，醚菌胺，嘧菌酯，二甲呋酰胺，咪鮮安，磺菌胺，噁唑菌酮，克菌丹，代森錳，代森錳鋅，多地辛，十二烷胍，及甲霜靈。
可與本發(fā)明的組合物一起使用的殺蟲劑、殺幼蟲劑、殺螨劑和殺卵劑(ovacide)化合物包括但不限于蘇云金桿菌殺蟲劑，多殺菌素，伊維菌素，多拉菌素，lepimectin，除蟲菊酯，西維因，抗蚜威，涕滅威，甲氨叉威，雙甲脒，硼酸，殺蟲脒，雙苯氟脲，雙三氟蟲脲，殺蟲隆，除蟲脲，吡蟲啉，地亞農(nóng)，乙酰甲胺磷，硫丹，氯戊環(huán)，樂果，乙基谷硫磷，甲基谷硫磷，izoxathion，毒死蜱，四螨嗪，高效氯氟氰菊酯，氯菊酯，聯(lián)苯菊酯，氯氰菊酯等。
農(nóng)藥可以是液體或固體。如果是固體，優(yōu)選其施用前溶于溶劑或者本發(fā)明的硅烷，該硅烷可充當(dāng)溶劑或者這種溶解性的表面活性劑，也可以是其它表面活性劑實(shí)施該功能。
農(nóng)用輔劑 該組合物中還可以包含緩沖劑、防腐劑以及本領(lǐng)域中已知的其它標(biāo)準(zhǔn)輔劑。
本發(fā)明的組合物中也可以包含溶劑。這些溶劑在室溫呈液體狀態(tài)。其實(shí)例包括水，醇，芳族溶劑，油(即礦物油、植物油、硅油等)，植物油的低級(jí)烷基酯，脂肪酸，酮，二醇，聚乙二醇，二醇，石蠟等。具體的溶劑可以是2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇及其烷氧基化(尤其是乙氧基化)形式(如美國專利5674832中所例舉的，該專利引入本文作為參考)，或者N-甲基-吡咯烷酮。
助表面活性劑 此外，其它助表面活性劑，其具有并不妨礙超鋪展的疏水短鏈，參見美國專利5558806，該專利引入本文作為參考。
可用于本發(fā)明的助表面活性劑包括非離子、陽離子、陰離子、兩性、兩性離子、高分子表面活性劑，或者它們的混合物。
表面活性劑通常為烴基、有機(jī)硅基或碳氟化合物基表面活性劑。
可使用的表面活性劑包括含有嵌段共聚物的烷氧化物，特別是乙氧化物，包括環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷及其混合物的共聚物；烷基芳基烷氧化物，特別是乙氧化物或丙氧化物及其含烷基酚乙氧化物的衍生物；芳基芳基烷氧化物，特別是乙氧化物或丙氧化物及其衍生物；胺烷氧化物，特別是胺乙氧化物；脂肪酸烷氧化物；脂肪醇烷氧化物；烷基磺酸鹽；烷基苯和烷基萘磺酸鹽；硫酸化的脂肪醇，胺或者酰胺；羥乙基磺酸鈉的酸酯；磺基丁二酸鈉的酯；硫酸化或磺化的脂肪酸酯；石油磺酸鹽；N-?；“彼猁}(N-acyl sarcosinate)；烷基多糖苷；烷基烷氧基化胺；等等。
具體的實(shí)例包括烷基炔二醇(SURFONYL-Air Products)，吡咯烷酮基表面活性劑(例如，SURFADONE-LP 100-ISP)，2-乙基己基硫酸鹽，異癸醇乙氧化物(例如，RHODASURF DA 530-Rhodia)，乙二胺烷氧化物(TETRONICS-BASF)，環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷共聚物(PLURONICS-BASF)，及Gemini型表面活性劑(Rhodia)。
優(yōu)選的表面活性劑包括環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷共聚物(EO/PO)；胺乙氧化物；烷基多糖苷；氧代-十三烷醇乙氧化物，等等。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的農(nóng)用化學(xué)品組合物進(jìn)一步包含一種或多種農(nóng)用化學(xué)品成分。適宜的農(nóng)用化學(xué)品成分包括但不限于，除草劑，殺蟲劑，生長調(diào)節(jié)劑，殺真菌劑，殺螨劑，殺螨劑，肥料，生物制劑，植物養(yǎng)料，微量營養(yǎng)素，殺生物劑，石蠟礦物油，甲基化植物油(即大豆油酸甲酯或低芥酸菜籽油酸甲酯)，植物油(如豆油和加拿大低芥酸菜籽油)，水質(zhì)調(diào)節(jié)劑如Choice

(Loveland Industries，Greeley，CO)和Quest(Helena Chemical，Collierville，TN)，改性粘土如Surround

(Englehard Corp.)，泡沫控制劑，表面活性劑，潤濕劑，分散劑，乳化劑，沉積助劑，抗噴溢組分，及水。
以現(xiàn)有技術(shù)中已知的方式，以桶混或者罐裝制劑的形式將一種或多種上述組分與本發(fā)明的硅烷組合，例如混合而制備適宜的農(nóng)用化學(xué)品組合物。術(shù)語″桶混(tank-mix)″意指在鄰近使用時(shí)，將至少一種農(nóng)用化學(xué)品加到噴灑介質(zhì)如水或者油中。術(shù)語″罐裝(in-can)″是指含有至少一種農(nóng)用化學(xué)品組分的制劑或濃縮物。然后″罐裝″制劑可以在鄰近使用時(shí)稀釋(通常以桶混的方式)至使用濃度，也可以不經(jīng)稀釋使用。
本發(fā)明的硅烷組合物可用于農(nóng)業(yè)乳劑中。下文中說明作為各種個(gè)人護(hù)理品組合物的不同類型的乳劑。
B.涂料 通常，為了組分的乳化、相容、流平(leveling)、流動(dòng)性以及表面缺陷的減少，涂料配方需要潤濕劑或表面活性劑。另外，這些添加劑可以改善固化膜或干膜，例如改進(jìn)抗磨性、防粘連性、親水和疏水性。涂料配方可以呈溶劑型涂料、水性涂料和粉末涂料的形式。
涂料組分可以用作建筑涂料，OEM產(chǎn)品涂料如汽車涂料和卷材涂料，專用涂料如工業(yè)維護(hù)涂料和船舶涂料。典型的涂料基料用合成樹脂類型包括聚酯，聚氨酯，聚碳酸酯，丙烯酸類樹脂及環(huán)氧樹脂。
C.個(gè)人護(hù)理品 在優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的硅烷按100重量份(″pbw″)的個(gè)人護(hù)理品組合物計(jì)，包含0.1～99pbw，優(yōu)選0.5～30pbw，更優(yōu)選1～15pbw的硅烷；以及1～99.9pbw，優(yōu)選70～99.5pbw，更優(yōu)選85～99pbw的個(gè)人護(hù)理品成分。
本發(fā)明的硅烷組合物可用于個(gè)人護(hù)理品乳劑，如洗劑和霜?jiǎng)１娝苤?，乳劑至少包括不混溶的兩相，一相為連續(xù)相而另一相為不連續(xù)相。此外，乳劑可以是具有不同粘度的液體或固體。另外，乳劑的顆粒尺寸可以使其成為微乳劑，而且當(dāng)顆粒尺寸足夠小時(shí)，微乳劑可以是透明的。再者，也可制備乳劑的乳劑，它們通稱為復(fù)合乳劑。這些乳劑可以是 1)不連續(xù)相包含水而連續(xù)相包含本發(fā)明的硅烷的水性乳劑； 2)不連續(xù)相包含本發(fā)明的硅烷而連續(xù)相包含水的水性乳劑； 3)不連續(xù)相包含非水羥基溶劑而連續(xù)相包含本發(fā)明的硅烷的非水乳劑；及 4)不連續(xù)相包含本發(fā)明的硅烷而連續(xù)相包含非水羥基有機(jī)溶劑的非水乳劑。
包含有機(jī)硅相的非水乳劑，參見美國專利6060546和美國專利6271295，其公開內(nèi)容明確地引入本文作為參考。
當(dāng)用于本文時(shí)，術(shù)語″非水羥基有機(jī)化合物″意指含羥基的有機(jī)化合物，例如醇、二醇、多元醇、聚合二醇及其混合物，其在室溫如約25℃和一個(gè)大氣壓下為液體。非水羥基有機(jī)溶劑選自含羥基的有機(jī)化合物，包括醇、二醇、多元醇、聚合二醇及其混合物，其在室溫如約25℃和一個(gè)大氣壓下為液體。優(yōu)選非水羥基有機(jī)溶劑選自乙二醇，乙醇，丙醇，異丙醇，丙二醇，一縮二丙二醇，二縮三丙二醇，丁二醇，異亞丁基二醇，甲基丙二醇，甘油，山梨糖醇，聚乙二醇，聚丙二醇單烷基醚，聚氧化烯共聚物，及其混合物。
一旦獲得所需劑型，無論其為單獨(dú)的有機(jī)硅相、包含有機(jī)硅相的無水混合物、包含有機(jī)硅相的含水混合物、油包水乳劑、水包油乳劑或者為這兩種非水乳劑或其變體之一，所得物質(zhì)通常為具有改進(jìn)的沉積性和良好感覺特性的霜?jiǎng)┗蛘呦磩Ｆ淠軌蚧旌铣捎糜谧o(hù)發(fā)、護(hù)膚、止汗、防曬、化妝品、彩妝用品、驅(qū)蟲、維生素和激素載體、香味載體等的制劑。
可以采用本發(fā)明的硅烷以及源于本發(fā)明的有機(jī)硅組合物的個(gè)人護(hù)理品應(yīng)用包括但不限于，除臭劑，止汗劑，止汗劑/除臭劑，剃須用品，皮膚洗劑，增濕劑，調(diào)色劑，洗浴用品，清潔用品，護(hù)發(fā)用品如香波、護(hù)發(fā)劑、摩絲、定形膠、發(fā)膠、染發(fā)劑、彩色毛發(fā)用品、毛發(fā)漂白劑、毛發(fā)波浪化用品、毛發(fā)拉直劑，指甲用品如指甲油、指甲油去除劑、指甲霜?jiǎng)┖拖磩?、軟化角皮劑，保護(hù)性霜?jiǎng)┤绶罆袼?、?qū)蟲劑和抗老化用品，彩妝用品如唇膏、粉底、撲面粉、眼線膏、眼影膏、腮紅、臉部化妝品、染睫毛油及其它個(gè)人護(hù)理品制劑，其中已按常規(guī)添加了有機(jī)硅組分，以及藥物遞送系統(tǒng)，所述藥物遞送系統(tǒng)用于向需要施用的皮膚局部施用藥物成分。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的個(gè)人護(hù)理品組合物還包含一種或多種個(gè)人護(hù)理品成分。
適宜的個(gè)人護(hù)理品成分包括，例如，潤膚劑，增濕劑，保濕劑，顏料(包括珠光顏料如氯氧化鉍和二氧化鈦涂覆的云母)，著色劑，芳香劑，殺生物劑，防腐劑，抗氧劑，抗微生物劑，抗真菌劑，止汗劑，磨砂膏，激素，酶，藥物化合物，維生素，鹽，電解質(zhì)，醇，多元醇，紫外線吸收劑，植物提取物，表面活性劑，硅油，有機(jī)精油，蠟，成膜劑，增稠劑如煅制氧化硅或水合氧化硅，顆粒填料如滑石、高嶺土、淀粉、改性淀粉、云母、尼龍，粘土如膨潤土和有機(jī)改性粘土。
適宜的個(gè)人護(hù)理品組合物是按本領(lǐng)域已知的方法，通過組合，例如通過混合一種或多種上述組分與硅烷而制備的。適宜的個(gè)人護(hù)理品組合物可以呈單相的形式，也可以呈乳劑的形式，包括其中有機(jī)硅相可以是不連續(xù)相或連續(xù)相中任意一種的水包油、油包水和無水乳劑，以及復(fù)合乳劑如，水包油于油中的乳劑和油包水于水中的乳劑。
在一有益的實(shí)施方案中，止汗劑組合物包含本發(fā)明的硅烷以及一種或多種活性止汗劑。適宜的止汗劑包括，例如，美國食品和藥品管理局1993年10月10日有關(guān)人用非處方止汗劑藥品的專著中所列舉的I類活性止汗劑成分，如鹵化鋁，羥基鹵化鋁(如羥基氯化鋁(aluminum chlorohydrate))，及其與鹵氧基氧鋯和鹵羥基氧鋯的配合物或混合物，例如，氯羥基鋁-鋯(aluminum-chronium chlorohydrate)，鋁鋯甘氨酸配合物如四氯甘氨酸鋁鋯配合物(aluminum zirconium tetrachlorohydrex gly)。
在另一有益的實(shí)施方案中，護(hù)膚組合物包含硅烷，以及載體，例如，硅油或者有機(jī)精油。護(hù)膚組合物可任選進(jìn)一步包含潤膚劑如甘油三酯，蠟酯，脂肪酸的烷基或鏈烯基酯或者多元醇酯，以及一種或多種護(hù)膚組合物中常用的已知組分如顏料，維生素如維生素A、維生素C和維生素E，遮光或者防紫外線化合物如二氧化鈦、氧化鋅、羥甲氧苯酮、甲氧基肉桂酸辛酯、丁基甲氧基二苯甲?；淄?、對(duì)氨基苯甲酸和辛基二甲基對(duì)氨基苯甲酸。
在另一有益的實(shí)施方案中，彩妝品組合物，如唇膏、臉部化妝品或者染睫毛油組合物，包含硅烷，以及著色劑，如顏料、水溶性染料或者脂溶性染料。
在另一有益的實(shí)施方案中，本發(fā)明的組合物與香料一起使用。這些香料可以是香味化合物，包膠的香味化合物，或者釋放香味的化合物，該釋放香味的化合物可以是純粹的化合物也可以是包膠的化合物。與本發(fā)明的組合物特別相容的是釋放香味的含硅化合物，參見美國專利6046156、6054547、6075111、6077923、6083901和6153578，這些專利全部明確地引入本文作為參考。
本發(fā)明的組合物的用途并不限于個(gè)人護(hù)理品組合物，也包括其它產(chǎn)品如蠟、拋光劑和用本發(fā)明的組合物處理的紡織品。
D.家居護(hù)理品 本發(fā)明的硅烷的組合物可應(yīng)用于家居護(hù)理品，包括洗衣劑和織物柔軟劑，餐具洗滌液，木器和家具拋光劑，地板蠟，浴盆和瓷磚清洗劑，馬桶清洗劑，硬表面洗凈劑，窗戶洗凈劑，消霧劑，管道疏通劑，自動(dòng)洗碗機(jī)洗滌劑和鋪展劑(sheeting agent)，地毯清潔劑，預(yù)洗除漬劑(prewash spotter)，除銹劑，及除垢劑。
E.油氣 本發(fā)明的硅烷的組合物可用于油氣應(yīng)用，包括破乳。
F.水處理 包含本發(fā)明的硅烷的組合物可用于下列應(yīng)用，包括商用和工業(yè)敞口循環(huán)冷卻水塔，密閉的冷卻水系統(tǒng)，冷卻水管，熱交換器，冷凝器，單程冷卻系統(tǒng)，巴氏滅菌器，空氣洗滌器，熱交換系統(tǒng)，空調(diào)/增濕器/去濕器，水靜壓式殺菌機(jī)，安全和/或消防水防護(hù)蓄料裝置，水洗滌器，處理井，進(jìn)水系統(tǒng)(influent water system)，包括過濾器和澄清器，廢水處理，廢水處理罐，管道，過濾床，蒸煮器，澄清器，蓄水池，沉淀塘，溝渠，氣味控制，離子交換樹脂床，膜過濾，反滲透，微過濾和超濾，幫助除去冷卻塔應(yīng)用中的生物膜，熱交換器和工藝用水系統(tǒng)，等等。
G.紙漿和紙 本發(fā)明的硅烷的組合物可應(yīng)用于紙漿和紙應(yīng)用，如紙板消泡劑及制漿過程的潤濕劑。
本發(fā)明的組合物在6～7.5的pH范圍之外具有增強(qiáng)的抗水解性。增強(qiáng)的抗水解性可通過各種試驗(yàn)來證實(shí)，但是本文所使用的“增強(qiáng)的抗水解性”意指50摩爾％或更多的本發(fā)明的抗水解組合物，在暴露于溶液的pH小于6的含水酸性條件24小時(shí)之后保持無變化或者未反應(yīng)，或者在暴露于溶液的pH大于7.5的含水堿性條件24小時(shí)之后保持無變化或者未反應(yīng)。在酸性條件下，在pH為5或更小的情況下，本發(fā)明的組合物中有50摩爾％或更多的原始濃度保持超過48小時(shí)；具體地，50摩爾％或更多的本發(fā)明的組合物在pH為5或更小的情況下保持超過2周；更具體地，50摩爾％或更多的本發(fā)明的組合物在pH為5或更小的情況下保持超過1個(gè)月；最具體地，50摩爾％或更多的本發(fā)明的組合物在pH為5或更小的情況下保持超過6個(gè)月。在堿性條件下，在pH為8或更大的情況下，50摩爾％或更多的本發(fā)明的組合物保持超過2周；具體地，50摩爾％或更多的本發(fā)明的組合物在pH為8或更大的情況下保持超過4周；更具體地，50摩爾％或更多的本發(fā)明的組合物在pH為8或更大的情況下保持超過6個(gè)月；最具體地，50摩爾％或更多的本發(fā)明的組合物在pH為8或更大的情況下保持超過1年。
實(shí)施例 按下面的實(shí)施例中所述，制備本發(fā)明的硅烷組合物以及對(duì)比組合物的氫化物中間體。
制備例1 N，N-二甲基氨基丙基五甲基碳二硅烷(反應(yīng)方案1)。將16.0g的五甲基碳二硅烷和20μL的鉑1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷絡(luò)合物(0.3wt％于二甲苯中的溶液)加到100mL的Schlenk燒瓶中。將該混合物加熱至90℃并在20分鐘內(nèi)滴加9.35g的N，N-二甲基烯丙基胺。加完之后，將反應(yīng)溫度在90℃保持3小時(shí)，并通過1HNMR監(jiān)測(cè)反應(yīng)。在真空下除去溶劑之后，將該混合物減壓蒸餾，并于109-111℃/15mmHg收集到17.0g無色油狀物。
反應(yīng)方案1制備氨基硅烷中間體1的反應(yīng)方案。

制備例2 3-({3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙基}-(二甲基-氨基)-丙烷-1-磺酸鹽(反應(yīng)方案2)。將2.0g的N，N-二甲基氨基丙基五甲基碳二硅烷1和1.10g的1，3-丙磺內(nèi)酯溶解于15ml干燥的THF。將該混合物加熱回流過夜。除去溶劑之后，得到3.03g的白色固體。
反應(yīng)方案2制備硅烷2的反應(yīng)方案。

制備例3 4-({3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙基}-二甲基-氨基)-丁烷-1-磺酸鹽(反應(yīng)方案3)。將2.45g的N，N-二甲基氨基丙基五甲基碳二硅烷1和1.40g的1，4-丁磺內(nèi)酯溶解于10ml干燥的THF中。將該混合物加熱回流過夜。除去溶劑之后，得到2.94g的白色固體。
反應(yīng)方案3制備硅烷3的反應(yīng)方案。

制備例4 3-({3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙基}-二甲基-氨基)-乙酸鹽(反應(yīng)方案4)。將2.45g的N，N-二甲基氨基丙基五甲基碳二硅烷1和1.61g的2-溴乙酸鈉溶解于20ml無水乙醇中。將該懸浮液加熱回流過夜，直至全部的2-溴乙酸鈉消失為止。除去溶劑之后，剩余物用己烷洗滌并過濾，得到4.0g的白色固體。
反應(yīng)方案4制備硅烷4的反應(yīng)方案。

制備例5 3-({3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙基}-二甲基-氨基)-乙醇(反應(yīng)方案5)。將2.45g的N，N-二甲基氨基丙基五甲基碳二硅烷1和1.37g的2-溴乙醇溶解于15ml無水乙醇。將該混合物加熱回流16小時(shí)。除去溶劑之后，剩余物在100℃/0.1mmHg下抽真空2小時(shí)。得到3.33g的白色固體。
反應(yīng)方案5制備硅烷5的反應(yīng)方案。

制備例6 3-({3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙基}-二甲基-氨基-乙氧基)-乙醇(反應(yīng)方案6)。將2.45g的N，N-二甲基氨基丙基五甲基碳二硅烷1和1.37g的2-氯乙氧基乙醇溶解于10ml無水乙醇。將該混合物加熱回流20小時(shí)。除去溶劑之后，剩余物在100℃/0.1mmHg下抽真空2小時(shí)。得到2.58g的淡黃色固體。
反應(yīng)方案6制備硅烷6(n＝2)的反應(yīng)方案。

制備例7 3-({3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙基}-二甲基-氨基-乙氧基-乙氧基)-乙醇(反應(yīng)方案7)。將1.96g的N，N-二甲基氨基丙基五甲基碳二硅烷1和1.26g的2-(2-氯乙氧基)乙氧基乙醇溶解于10ml無水乙醇。將該混合物加熱回流20小時(shí)。除去溶劑之后，剩余物在100℃/0.1mmHg下抽真空2小時(shí)。得到1.38g的淡黃色固體。
反應(yīng)方案7制備硅烷7(n＝3)的反應(yīng)方案。

制備例8 2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷(反應(yīng)方案8)。將五甲基二碳二硅烷(12.8g，80mmol)和Wilkinson催化劑(30ppm)加到100mL裝有磁攪拌器、回流冷凝器和N2入口的RB三頸燒瓶中。將該混合物攪拌并加熱至90℃。將2-烯丙氧基甲基-環(huán)氧乙烷(10g，87.6mmol)置于加料漏斗中并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在90℃再保持4小時(shí)。通過NMR跟蹤反應(yīng)進(jìn)程。通過真空蒸餾除去過量的2-烯丙氧基甲基-環(huán)氧乙烷。
反應(yīng)方案8制備甲硅烷化表面活性劑中間體8的反應(yīng)方案。

制備例9 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-[4-(2-羥基-乙基)-哌嗪-1-基]-丙-2-醇(反應(yīng)方案9)。將2-哌嗪-1-基-乙醇(0.95g，7.28mmol)和20mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)置于加料漏斗中并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。待反應(yīng)完全之后，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物真空蒸餾。
反應(yīng)方案9制備硅烷9的反應(yīng)方案。

制備例10 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-[2-(2-羥基-乙氧基)-乙基氨基]-丙-2-醇(反應(yīng)方案10)。將2-(2-氨基-乙氧基)-乙醇(3.83g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物真空蒸餾以除去雜質(zhì)和過量的原料。
反應(yīng)方案10制備硅烷10的反應(yīng)方案。

制備例11 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-[2-(2-羥基-乙氧基-乙氧基)-乙基氨基]-丙-2-醇(反應(yīng)方案11)。將2-[2-(2-氨基-乙氧基)-乙氧基]-乙基胺(5.40g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物真空蒸餾以除去雜質(zhì)和過量的原料。
反應(yīng)方案11制備硅烷11的反應(yīng)方案。

制備例12 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-嗎啉-4-基-丙-2-醇(反應(yīng)方案12)。將嗎啉(0.634g，7.28mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物真空蒸餾以除去雜質(zhì)。
反應(yīng)方案12制備硅烷12的反應(yīng)方案。

制備例13 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-哌嗪-1-基-丙-2-醇(反應(yīng)方案13)。將哌嗪(3.14g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物真空蒸餾以除去雜質(zhì)。過量的哌嗪通過升華法除去。
反應(yīng)方案13制備硅烷13的反應(yīng)方案。

制備例14 1-[4-(2-二甲基氨基-乙基)-哌嗪-1-基]-3-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-丙-2-醇(反應(yīng)方案14)。將二甲基-(2-哌嗪-1-基-乙基)-胺(1.14g，7.28mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物在真空下蒸餾以除去雜質(zhì)。
反應(yīng)方案14制備硅烷14的反應(yīng)方案。

制備例15 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-(2-吡咯烷-1-基-乙基氨基)-丙-2-醇(反應(yīng)方案15)。將2-吡咯烷-1-基-乙基胺(4.16g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物真空蒸餾以除去雜質(zhì)和過量的2-吡咯烷-1-基-乙基胺。
反應(yīng)方案15制備硅烷15的反應(yīng)方案。

制備例16 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-(2-羥基-乙基氨基)-丙-2-醇(反應(yīng)方案16)。將2-氨基-乙醇(2.22g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物真空蒸餾以除去雜質(zhì)和過量的2-氨基-乙醇。
反應(yīng)方案16制備硅烷16的反應(yīng)方案。

制備例17 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-(2-嗎啉-4-基-乙基氨基)-丙-2-醇(反應(yīng)方案17)。將2-嗎啉-4-基-乙基胺(4.74g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物真空蒸餾以除去雜質(zhì)和過量的2-嗎啉-4-基-乙基胺。
反應(yīng)方案17制備硅烷17的反應(yīng)方案。

制備例18 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-[(四氫呋喃-2-基甲基)-氨基]-丙-2-醇(反應(yīng)方案18)。將C-(四氫呋喃-2-基)-甲基胺(3.68g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物真空蒸餾以除去雜質(zhì)和過量的C-(四氫呋喃-2-基)-甲基胺。
反應(yīng)方案18制備硅烷18的反應(yīng)方案。

制備例19 1-二乙基氨基-3-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-丙-2-醇(反應(yīng)方案19)。將二乙胺(2.66g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至60℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在60℃再保持8小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇和二乙胺。將該混合物在真空下蒸餾以除去雜質(zhì)。
反應(yīng)方案19制備硅烷19的反應(yīng)方案。

制備例20 1-氨基-3-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-丙-2-醇(反應(yīng)方案20)。氫氧化銨水溶液(25％，10g，約150mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至50℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在50℃再保持8小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇和水。將該混合物在真空下蒸餾以除去雜質(zhì)。
反應(yīng)方案20制備硅烷20的反應(yīng)方案。

制備例21 1-二甲基氨基-3-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-丙-2-醇(反應(yīng)方案21)。將二甲胺水溶液(25％，10g，二甲胺約55mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至50℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在50℃再保持8小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇、水和過量的二甲胺。將該混合物在真空下蒸餾以除去雜質(zhì)。
反應(yīng)方案21制備硅烷21的反應(yīng)方案。

制備例22 1-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-3-異丙基氨基-丙-2-醇(反應(yīng)方案22)。將異丙基胺(2.15g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至60℃。2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在60℃再保持8小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇和異丙基胺。將該混合物在真空下蒸餾以除去雜質(zhì)。
反應(yīng)方案22制備硅烷22的反應(yīng)方案。

制備例23 1-二異丙基氨基-3-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-丙-2-醇(反應(yīng)方案23)。將二異丙基胺(3.68g，36.4mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。將該混合物攪拌并加熱至60℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在60℃再保持8小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇和二異丙基胺。將該混合物在真空下蒸餾以除去雜質(zhì)。
反應(yīng)方案23制備硅烷23的反應(yīng)方案。

制備例24 6-[(3-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基}-2-羥基-丙基)-甲基-氨基]-己烷-1，2，3，4，5-五醇(反應(yīng)方案24)。將N-甲基-D-葡糖胺(1.42g，7.28mmol)和40mL的乙醇加到100mL裝有磁攪拌器的RB燒瓶。攪拌該混合物并將其加熱至70℃。將2-{3-[二甲基-(2-三甲基甲硅烷基-乙基)-甲硅烷基]-丙氧基甲基}-環(huán)氧乙烷8(2g，7.28mmol)與10g的乙醇混合，置于加料漏斗中，并滴加到燒瓶中。攪拌該混合物并將其在70℃再保持4小時(shí)。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去乙醇。將該混合物在真空下蒸餾以除去雜質(zhì)。
反應(yīng)方案24制備硅烷24的反應(yīng)方案。

對(duì)比樣品A是含8.5聚氧乙烯重復(fù)單元的三硅氧烷乙氧基化表面活性劑。該產(chǎn)品可以是商購于GE Advanced Materials，Wilton，CT的Silwet

L-77。
另外，對(duì)比樣品OPE(辛基酚乙氧基化物，含10聚氧乙烯單元)是非有機(jī)硅有機(jī)表面活性劑。該產(chǎn)品可以是商購于Dow Chemical Company，Midland，MI的Triton

X-100。
實(shí)施例1 該實(shí)施例證實(shí)本發(fā)明的硅烷組合物降低水表面張力的能力，進(jìn)而證明其作為表面活性劑的效用。表面張力用懸滴分析法測(cè)量。在水(去離子水)、2MNH4Cl溶液或10wt％NaCl溶液中，制備各組分的0.1wt％溶液。
表1顯示，這些獨(dú)特組合物的溶液較常規(guī)表面活性劑顯著地降低表面張力。
本發(fā)明的組合物還提供類似于對(duì)比性的三硅氧烷表面活性劑A的鋪展(spreading)性質(zhì)。另外，本發(fā)明的硅烷相對(duì)于常規(guī)的有機(jī)表面活性劑產(chǎn)品OPE提供改善的鋪展性。
鋪展性如此測(cè)定在相對(duì)濕度50～70％(22～25℃)的情況下，將表面活性劑溶液的10μL液滴施用于聚苯乙烯陪替氏培養(yǎng)皿(Fisher Scientific)上，并于30秒之后測(cè)量展開直徑(mm)。溶液用自動(dòng)移液管施用，以提供體積可再現(xiàn)的液滴。利用通過Millipore過濾系統(tǒng)進(jìn)一步純化的去離子水，制備表面活性劑溶液。
表1-表面張力和鋪展性
實(shí)施例2 與在酸性和堿性(≤pH 5和≥pH 9)條件下迅速水解的常規(guī)硅氧烷基表面活性劑不同，本發(fā)明的硅烷提供比常規(guī)三硅氧烷烷氧化物(對(duì)比例A)增強(qiáng)的抗水解性。觀測(cè)水解的制造物(artifact)，即觀測(cè)其鋪展性隨時(shí)間的降低。為此，以所需用量和pH制備本發(fā)明的硅烷及對(duì)比性表面活性劑的溶液。
作為時(shí)間的函數(shù)，測(cè)定鋪展性，以闡明抗水解性。
表2是常規(guī)的有機(jī)改性的三硅氧烷乙氧基化物表面活性劑的示例性實(shí)例，其在3～10的pH范圍因?yàn)樗庾饔枚哂须S時(shí)間而降低的鋪展性。這里，于pH 3、4、5和10情況下制備樣品A的0.4wt％溶液。如下測(cè)定鋪展性在相對(duì)濕度50～70％(22～25℃)下，將表面活性劑溶液的10μL液滴施加在聚乙酸酯膜(polyacetate film)(USI，″Crystal Clear Write on Film″)上，并于30秒之后測(cè)量展開直徑(mm)。溶液用自動(dòng)移液管施用，以提供體積可再現(xiàn)的液滴。利用通過Millipore過濾系統(tǒng)進(jìn)一步純化的去離子水，制備表面活性劑溶液。 表2-pH對(duì)鋪展性-時(shí)間的作用
實(shí)施例3 表3是本發(fā)明的硅烷的示例性實(shí)例，其中樣品4即超鋪展劑在4～11的pH范圍具有較常規(guī)的三硅氧烷乙氧基化物表面活性劑(產(chǎn)品A)提高了的抗水解性。如上所述，通過隨時(shí)間監(jiān)測(cè)鋪展性，觀測(cè)抗水解性。這里，在含10wt％NaCl的蒸餾水中，以pH為4、5、9和11，制備0.1wt％的表面活性劑溶液。如下測(cè)定鋪展性在相對(duì)濕度50～70％(22～25℃)，將表面活性劑溶液的10μL液滴施用在聚苯乙烯陪替氏培養(yǎng)皿(Fisher Scientific)上，并在30秒之后測(cè)量展開直徑(mm)。溶液用自動(dòng)移液管施用，以提供體積可再現(xiàn)的液滴。表3-pH對(duì)鋪展性-時(shí)間的作用
實(shí)施例4 表4是本發(fā)明的硅烷的示例性實(shí)例，其中樣品5，即超鋪展劑，在4～11的pH范圍具有較常規(guī)的三硅氧烷乙氧基化物表面活性劑(產(chǎn)品A)提高了的抗水解性。如上所述，通過隨時(shí)間監(jiān)測(cè)鋪展性，觀測(cè)抗水解性。這里，在含10wt％NaCl的蒸餾水中，以pH為4、5、9和11，制備0.1wt％的表面活性劑溶液。如下測(cè)定鋪展性在相對(duì)濕度50～70％(22～25℃)，將表面活性劑溶液的10μL液滴施用在聚苯乙烯陪替氏培養(yǎng)皿(Fisher Scientific)上，并在30秒之后測(cè)量展開直徑(mm)。溶液用自動(dòng)移液管施用，以提供體積可再現(xiàn)的液滴。
表4-pH對(duì)鋪展性-時(shí)間的作用
前面的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，其作用僅是舉例說明本發(fā)明的某些特征。所附權(quán)利要求主張本發(fā)明的范圍與其構(gòu)思一樣寬泛，且本文所給出的實(shí)施例是對(duì)從所有可能實(shí)施方案中挑選出來的實(shí)施方案的舉例說明。因此，申請(qǐng)人的意圖是所附權(quán)利要求不應(yīng)受限于為說明本發(fā)明的特征而選擇的實(shí)施例。在用于權(quán)利要求中時(shí)，詞語″包括″及其文法變體邏輯上同樣指向并包括具有變化和不同范圍的措辭，例如(但不限于)，″基本上由……組成″及″由……組成″。若需要，已經(jīng)提出的范圍包括其間的所有子范圍。這些范圍可以視作馬庫什組或者由不同的成對(duì)數(shù)值限度組成的組，這些組完全由其下限和上限定義，在數(shù)值上增加了由下限至上限的常規(guī)方式?？梢灶A(yù)見的是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會(huì)想到這些范圍的變化，而且即使未向公眾展示這些變化，它們也應(yīng)合理地理解為包括在所附的權(quán)利要求中。還可以預(yù)料到，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，會(huì)創(chuàng)造出目前因?yàn)檎Z言不精確而沒有預(yù)料到的等價(jià)物和替代物，而這些變化同樣應(yīng)合理地理解為包括在所附的權(quán)利要求中。本文提及的所有美國專利(及專利申請(qǐng))均明確和整體性地加入本文作為參考，如同其以全文方式記載于本文中一樣。
權(quán)利要求
1.一種組合物，其包含具有下式的硅烷
(R1)(R2)(R3)Si-R4-Si(R5)(R6)(R7)
式中
R1、R2、R3、R5和R6各自獨(dú)立地選自1～6個(gè)一價(jià)的烴基，芳基，及含有芳基的7～10個(gè)碳的烴基；
R4為1～3個(gè)碳的烴基；
R7為R8-RA，R9-RC，及R10-RZ；
R8選自R11(O)t(R12)u(O)v-，
及R14O(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-；
這里R11和R12各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基，其各自可任選被一或多個(gè)OH基團(tuán)所取代；R13為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；R14為1～6個(gè)碳的二價(jià)直鏈或支鏈烴基；下標(biāo)t、u和v為0或1；
下標(biāo)a、b和c為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤a+b+c≤10且a≥1；
RA為選自下列的一價(jià)基團(tuán)-SO3MK，-C(＝O)CH2CH(R15)COO-MK，-PO3HMK，-COOMK，這里R15為H或者-SO3MK；
MK為選自下列的陽離子Na+，K+，Ca2+，NH4+，Li+，及一價(jià)銨離子，所述一價(jià)銨離子源自含有2～4個(gè)碳的烷基的一烷基胺、二烷基胺和三烷基胺，或者含有2～4個(gè)碳的烷基的一鏈烷醇胺、二鏈烷醇胺和三鏈烷醇胺；
R9為選自下列的一價(jià)基團(tuán)
R16(O)w(R17)x-和R18O(C2H4O)d(C3H6O)e(C4H8O)fCH2CH(OH)CH2-；
這里R16和R17各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；R18為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；下標(biāo)w和x為0或1；
下標(biāo)d、e和f為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤d+e+f≤10且d≥1；
RC選自N(R19)(R20)，
其中R19和R20獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，R26N(R29)(R30)，及-R27O(C2H4O)g(C3H6O)h(C4H8O)iR28；
下標(biāo)g、h和i為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤g+h+i≤10且g≥1，
R21、R23、R24、R25各自獨(dú)立地選自H，及1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基；
R22為選自下列的一價(jià)基團(tuán)H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及-R31O(C2H4O)j(C3H6O)k(C4H8O)lR32；
下標(biāo)j、k和l為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤j+k+l≤10且j≥1；
R26為1～6個(gè)碳的二價(jià)烴基，或者R33O(C2H4O)m(C3H6O)n(C4H8O)oR34；
下標(biāo)m、n和o為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤m+n+o≤10且m≥1，
R29和R30獨(dú)立地選自H，或者1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基；
R27、R31和R33獨(dú)立地選自2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；
R28為選自下列的一價(jià)基團(tuán)H，1～6個(gè)碳的一價(jià)烴基，及N(R40)(R41)；
R32和R34獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及R37N(R38)(R39)，這里R37為1～6個(gè)碳的二價(jià)烴基；
R35、R36、R38和R39獨(dú)立地選自H和1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基；
R10為選自下列的一價(jià)基團(tuán)
R40(O)y(R41)z-和R42O(C2H4O)p(C3H6O)q(C4H8O)rCH2CH(OH)CH2-；
這里R40和R41各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；
R42為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；
下標(biāo)y和z為0或1；
下標(biāo)p、q和r為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤p+q+r≤10且p≥1，
RZ為-N-(R43)(R44)αR45SO3(MK)β，-N-(R46)(R47)γR48COO(MK)δ，-N+-(R49)(R50)R51OP(＝O)(A)(B)，或者
(-C(＝O)N(R52)R53N-(R54)(R55))+-(R56OP(＝O)(A)(B))(X-)ε；
這里R43、R44、R46、R47、R49、R50、R52、R54和R55獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及含有2～4個(gè)碳的烷基的鏈烷醇胺基團(tuán)；R45為3～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)；
下標(biāo)α、β、γ和δ為0或1并且滿足下列關(guān)系
α+β＝1且γ+δ＝1；
R48和R51獨(dú)立地為1～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)；
R53和R56各自獨(dú)立地為2～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)；
A和B選自O(shè)-和OMK；X為選自Cl、Br和I的陰離子；及下標(biāo)ε為0、1或2。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中R1、R2、R3、R5和R6為甲基。
3.權(quán)利要求2的組合物，其中R7為R8-RA。
4.權(quán)利要求3的組合物，其中RA為-SO3MK。
5.權(quán)利要求3的組合物，其中RA為-COOMK。
6.權(quán)利要求2的組合物，其中R7為R9-RC。
7.權(quán)利要求6的組合物，其中RC為N(R19)(R20)。
8.權(quán)利要求2的組合物，其中R7為R10-RZ。
9.權(quán)利要求8的組合物，其中RZ為-N-(R43)(R44)αR45SO3(MK)β。
10.權(quán)利要求8的組合物，其中RZ為-N-(R46)(R47)γR48COO(MK)δ。
11.一種含水乳劑，其中不連續(xù)相包含水，連續(xù)相包含權(quán)利要求1的硅烷。
12.權(quán)利要求11的組合物，其中R1、R2、R3、R5和R6為甲基。
13.權(quán)利要求12的組合物，其中R7為R8-RA。
14.權(quán)利要求13的組合物，其中RA為-SO3MK。
15.權(quán)利要求13的組合物，其中RA為-COOMK。
16.權(quán)利要求12的組合物，其中R7為R9-RC。
17.權(quán)利要求16的組合物，其中RC為N(R19)(R20)。
18.權(quán)利要求12的組合物，其中R7為R10-RZ。
19.權(quán)利要求18的組合物，其中RZ為-N-(R43)(R44)αR45SO3(MK)β。
20.權(quán)利要求18的組合物，其中RZ為-N-(R46)(R47)γR48COO(MK)δ。
21.一種含水乳劑，其中不連續(xù)相包含權(quán)利要求1的硅烷，連續(xù)相包含水。
22.權(quán)利要求21的組合物，其中R1、R2、R3、R5和R6為甲基。
23.權(quán)利要求22的組合物，其中R7為R8-RA。
24.權(quán)利要求23的組合物，其中RA為-SO3MK。
25.權(quán)利要求23的組合物，其中RA為-COOMK。
26.權(quán)利要求22的組合物，其中R7為R9-RC。
27.權(quán)利要求26的組合物，其中RC為N(R19)(R20)。
28.權(quán)利要求22的組合物，其中R7為R10-RZ。
29.權(quán)利要求28的組合物，其中RZ為-N-(R43)(R44)αR45SO3(MK)β。
30.權(quán)利要求28的組合物，其中RZ為-N-(R46)(R47)γR48COO(MK)δ.
31.一種非水乳劑，其中不連續(xù)相包含非水羥基溶劑，連續(xù)相包含權(quán)利要求1的硅烷。
32.權(quán)利要求31的組合物，其中R1、R2、R3、R5和R6為甲基。
33.權(quán)利要求32的組合物，其中R7為R8-RA。
34.權(quán)利要求33的組合物，其中RA為-SO3MK。
35.權(quán)利要求33的組合物，其中RA為-COOMK。
36.權(quán)利要求32的組合物，其中R7為R9-RC。
37.權(quán)利要求36的組合物，其中RC為N(R19)(R20)。
38.權(quán)利要求32的組合物，其中R7為R10-RZ。
39.權(quán)利要求38的組合物，其中RZ為-N-(R43)(R44)αR45SO3(MK)β。
40.權(quán)利要求38的組合物，其中RZ為-N-(R46)(R47)γR48COO(MK)δ。
41.一種非水乳劑，其中不連續(xù)相包含權(quán)利要求1的硅烷，連續(xù)相包含非水羥基有機(jī)溶劑。
42.權(quán)利要求41的組合物，其中R1、R2、R3、R5和R6為甲基。
43.權(quán)利要求42的組合物，其中R7為R8-RA。
44.權(quán)利要求43的組合物，其中RA為-SO3MK。
45.權(quán)利要求43的組合物，其中RA為-COOMK。
46.權(quán)利要求42的組合物，其中R7為R9-RC。
47.權(quán)利要求46的組合物，其中RC為N(R19)(R20)。
48.權(quán)利要求42的組合物，其中R7為R10-RZ。
49.權(quán)利要求48的組合物，其中RZ為-N-(R43)(R44)αR45SO3(MK)β。
50.權(quán)利要求48的組合物，其中RZ為-N-(R46)(R47)γR48COO(MK)δ。
51.一種組合物，其包含具有下式的硅烷
(R1)(R2)(R3)Si-R4-Si(R5)(R6)(R7)
式中
R1、R2、R3、R5和R6各自獨(dú)立地選自1～6個(gè)一價(jià)的烴基，芳基，及含有芳基的7～10個(gè)碳的烴基；
R4為1～3個(gè)碳的烴基；
R7為R8-RA，R9-RC，及R10-RZ
R8選自R11(O)t(R12)u(O)v-，
及R14O(C2H4O)a(C3H6O)b(C4H8O)c-；
這里R11和R12各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基，其各自可任選被一或多個(gè)OH基團(tuán)所取代；R13為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；R14為1～6個(gè)碳的二價(jià)直鏈或支鏈烴基；下標(biāo)t、u和v為0或1；
下標(biāo)a、b和c為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤a+b+c≤10且a≥1；
RA為選自下列的一價(jià)基團(tuán)-SO3MK，-C(＝O)CH2CH(R15)COO-MK，-PO3HMK，-COOMK，這里R15為H或者-SO3MK；
MK為選自下列的陽離子Na+，K+，Ca2+，NH4+，Li+，及一價(jià)銨離子，所述一價(jià)銨離子源自含有2～4個(gè)碳的烷基的一烷基胺、二烷基胺和三烷基胺，或者含有2～4個(gè)碳的烷基的一鏈烷醇胺、二鏈烷醇胺和三鏈烷醇胺；
R9為選自下列的一價(jià)基團(tuán)
R16(O)w(R17)x-和R18O(C2H4O)d(C3H6O)e(C4H8O)fCH2CH(OH)CH2-；
這里R16和R17各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；R18為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；下標(biāo)w和x為0或1；
下標(biāo)d、e和f為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤d+e+f≤10且d≥1；
RC選自N(R19)(R20)，
其中R19和R20獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，R26N(R29)(R30)，及-R27O(C2H4O)g(C3H6O)h(C4H8O)iR28；
下標(biāo)g、h和i為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤g+h+i≤10且g≥1，
R21、R23、R24、R25各自獨(dú)立地選自H，及1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基；
R22為選自下列的一價(jià)基團(tuán)H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及-R31O(C2H4O)j(C3H6O)k(C4H8O)lR32；
下標(biāo)j、k和l為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤j+k+l≤10且j≥1；
R26為1～6個(gè)碳的二價(jià)烴基，或者R33O(C2H4O)m(C3H6O)n(C4H8O)oR34；
下標(biāo)m、n和o為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤m+n+o≤10且m≥1，
R29和R30獨(dú)立地選自H，或者1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基；
R27、R31和R33獨(dú)立地選自2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；
R28為選自下列的一價(jià)基團(tuán)H，1～6個(gè)碳的一價(jià)烴基，及N(R40)(R41)；
R32和R34獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及R37N(R38)(R39)；這里R37為1～6個(gè)碳的二價(jià)烴基；
R35、R36、R38和R39獨(dú)立地選自H和1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基；
R10為選自下列的一價(jià)基團(tuán)
R40(O)y(R41)z-和R42O(C2H4O)p(C3H6O)q(C4H8O)rCH2CH(OH)CH2-；
這里R40和R41各自獨(dú)立地選自1～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；
R42為2～4個(gè)碳原子的二價(jià)烴基；
下標(biāo)y和z為0或1；
下標(biāo)p、q和r為0或正數(shù)并且滿足下列關(guān)系
1≤p+q+r≤10且p≥1，
RZ為-N-(R43)(R44)αR45SO3(MK)β，-N-(R46)(R47)γR48COO(MK)δ，
-N+-(R49)(R50)R51OP(＝O)(A)(B)，或者
(-C(＝O)N(R52)R53N-(R54)(R55))+-(R56OP(＝O)(A)(B))(X-)ε；
這里R43、R44、R46、R47、R49、R50、R52、R54和R55獨(dú)立地選自H，1～4個(gè)碳的一價(jià)支鏈或直鏈烴基，及含有2～4個(gè)碳的烷基的鏈烷醇胺基團(tuán)；R45為3～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)；
下標(biāo)α、β、γ和δ為0或1并且滿足下列關(guān)系
α+β＝1且γ+δ＝1；
R48和R51獨(dú)立地為1～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)；
R53和R56各自獨(dú)立地為2～4個(gè)碳的二價(jià)基團(tuán)；
A和B選自O(shè)-和OMK；X為選自Cl、Br和I的陰離子；及下標(biāo)ε為0、1或2；其中所述硅烷具有增強(qiáng)的抗水解性。
全文摘要
本發(fā)明提供包含具有式(R1)(R2)(R3)Si-R4-Si(R5)(R6)(R7)的硅烷的組合物，其中R1、R2、R3、R5和R6各自獨(dú)立地選自1～6個(gè)一價(jià)的烴基，芳基，及含有芳基的7～10個(gè)碳的烴基；R4為1～3個(gè)碳的烴基；R7包括陰離子、陽離子或者兩性離子取代基。本發(fā)明的硅烷具有寬pH范圍抗水解性。
文檔編號(hào)A01N25/30GK101636079SQ200780050988
公開日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2007年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日
發(fā)明者馬克·D·萊瑟曼, 喬治·A·波利西洛, 文清·N·彭, 鄭麗平, 羅蘭·瓦格納, 蘇里什·K·拉杰拉曼, 夏自軍 申請(qǐng)人:莫門蒂夫性能材料股份有限公司