CN101501047A - 新型环氧化合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了通式(I)所示的新型环氧化合物及其制备方法：Y-(CH2)3-Si(OR1)nR2 3－n，其中Y为下列任一结构式表示的基团，其中，R1和R2独立地代表具有1至5个碳原子的烷基，n代表1至3的整数，R3和R4独立地代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R5代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R6至R12独立地代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，且R13代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基或芳基。
Description
技术领域
本发明涉及可用作如电气、电子或光学部件的密封材料、成形材料、注射成型材料、层合材料、复合材料、粘合剂和粉末涂料以及硅烷偶联剂、改性有机硅之类原材料的新型环氧化合物。
背景技术
环氧化合物用在多种领域中，包括电气、电子和光学部件的密封材料、成形材料、注射成型材料、层合材料、复合材料、粘合剂和粉末涂料，因为它们能够获得具有优异机械强度、耐湿性和电性质的固化制品。但是，技术进步对环氧化合物在耐热性等方面的性能提出更高的要求。尽管之前已经以改进耐热性为目的提出具有酰亚胺结构的N-(2，3-环氧丙基)-全氟-4，5-环氧邻苯二甲酰亚胺(参见非专利文献1)，但由于在其制备法中制备中间产物的步骤中使用表氯醇，最终产物中残留卤素的存在不可避免，由此使其不能理想地成为要求尽可能降低卤素残留含量的电子材料应用产品的制备法。此外，已经提出在分子链末端或在其侧链中具有3-环氧丙氧丙基或2-(3，4-环氧环己基)乙基的有机聚硅氧烷或环状硅氧烷以用作具有含环氧基的有机基团的有机聚硅氧烷(参见专利文献1)。
[非专利文献1]R.Antoni等人，Makromol.Chem.，194，411(1993)
[专利文献1]日本未审专利公开No.H3-255130
发明内容
本发明要解决的问题
但是，仍然需要提供可用作如电气、电子或光学部件的密封材料、成形材料、注射成型材料、层合材料、复合材料、粘合剂和粉末涂料之类原材料的新型环氧化合物。
解决问题的手段
由于为解决上述问题进行了深入研究，本发明的发明人能够提供如下通式(I)所示的新型环氧化合物：
Y—(CH2)3—Si(OR1)nR2 3-n (I)
(其中，Y由下列任一结构式表示：
或
其中，R1和R2代表具有1至5个碳原子的烷基，n代表1至3的整数，R3和R4代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R5代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R6至R12代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，且R13代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基或芳基)。
更具体地，本申请的发明如下列[1]至[8]中所述：
[1]如下通式(I)所示的环氧化合物：
Y—(CH2)3—Si(OR1)nR2 3-n (I)
(其中，Y由下列任一结构式表示：
或
其中，R1和R2代表具有1至5个碳原子的烷基，n代表1至3的整数，R3和R4代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R5代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R6至R12代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，且R13代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基或芳基)；
[2]如上述[1]中所述的环氧化合物，其中在通式(I)的化合物中R1和R2是具有1或2个碳原子的烷基；
[3]如上述[1]中所述的环氧化合物，其中在通式(I)的化合物中R3至R12是氢原子或甲基且R13是氢原子、甲基或苯基；
[4]如上述[1]中所述的环氧化合物，其中在通式(I)的化合物中R1和R2是具有1或2个碳原子的烷基，R3至R12是氢原子或甲基，且R13是氢原子、甲基或苯基；
[5]制备如上述[1]中所述的环氧化合物的方法，包括：使如下通式(II)所示的硅化合物：
H—Si(OR1)nR2 3-n (II)
(其中，R1和R2各自代表具有1至5个碳原子的烷基，且n代表1至3的整数)，与如下通式(III)所示的具有双键的环氧化合物在40至150℃下反应：
Y—CH2-CH＝CH2 (III)
(其中，Y由下列任一结构式表示：
或
(其中，R3和R4代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R5代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R6至R12代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，且R13代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基或芳基)；
[6]如上述[5]中所述的制备方法，其中在通式(II)的硅化合物中R1和R2是具有1或2个碳原子的烷基；
[7]如上述[5]中所述的制备方法，其中在式(III)的具有双键的环氧化合物中R3至R12是氢原子或甲基且R13是氢原子、甲基或苯基；和
[8]如上述[5]中所述的制备方法，其中在通式(II)的硅化合物中R1和R2是具有1或2个碳原子的烷基，并且在通式(III)的具有双键的环氧化合物中R3至R12是氢原子或甲基且R13是氢原子、甲基或苯基。
附图简要说明
图1是显示实施例1中获得的通式(IV)所示的环氧化合物的1H-NMR谱的图。
图2是显示实施例1中获得的通式(IV)所示的环氧化合物的13C-NMR谱的图。
图3是显示实施例1中获得的通式(IV)所示的环氧化合物的29Si-NMR谱的图。
图4是显示实施例2中获得的通式(V)所示的环氧化合物的1H-NMR谱的图。
图5是显示实施例2中获得的通式(V)所示的环氧化合物的13C-NMR谱的图。
图6是显示实施例2中获得的通式(V)所示的环氧化合物的29Si-NMR谱的图。
图7是显示实施例3中获得的通式(VI)所示的环氧化合物的1H-NMR谱的图。
图8是显示实施例3中获得的通式(VI)所示的环氧化合物的13C-NMR谱的图。
图9是显示实施例3中获得的通式(VI)所示的环氧化合物的29Si-NMR谱的图。
图10是显示实施例4中获得的通式(VII)所示的环氧化合物的1H-NMR谱的图。
图11是显示实施例4中获得的通式(VII)所示的环氧化合物的13C-NMR谱的图。
图12是显示实施例4中获得的通式(VII)所示的环氧化合物的29 Si-NMR谱的图。
本发明的最佳实施方式
下面提供本发明的详细说明。本发明中获得的新型环氧化合物由如下通式(I)表示：
Y—(CH2)3—Si(OR1)nR2 3-n (I)
(其中，Y由下列任一结构式表示：
或
其中，R1和R2代表具有1至5个碳原子的烷基，n代表1至3的整数，R3和R4代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R5代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R6至R12代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，且R13代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基或芳基)。
式(I)中R1和R2的具体实例包括，但不限于，具有1至5个碳原子的烷基，如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基或戊基。R1和R2更优选为甲基或乙基。
式(I)中R3和R4的具体实例包括，但不限于，氢原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基和叔丁基二甲基甲硅烷基。R3和R4更优选为氢原子、甲基、三甲基甲硅烷基或叔丁基二甲基甲硅烷基，再更优选为氢原子或甲基。
式(I)中R5的具体实例包括，但不限于，氢原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基和叔丁基二甲基甲硅烷基。R5更优选为氢原子、甲基、三甲基甲硅烷基或叔丁基二甲基甲硅烷基，再更优选为氢原子或甲基。
式(I)中R6至R12的具体实例包括，但不限于，氢原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基和叔丁基二甲基甲硅烷基。R6至R12更优选为氢原子、甲基、三甲基甲硅烷基或叔丁基二甲基甲硅烷基，再更优选为氢原子或甲基。
式(I)中R13的具体实例包括氢原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基和苯基。R13更优选为氢原子、甲基、三甲基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基或苯基，再更优选为氢原子、甲基或苯基。
通式(I)所示的本发明的新型环氧化合物可以通过在40至150℃下用通式(III)所示的具有双键的环氧化合物将通式(II)所示的硅化合物氢化硅烷化来制备：
H—Si(OR1)nR2 3-n (II)
(其中，R1和R2各自代表具有1至5个碳原子的烷基，且n代表1至3的整数)；和
Y—CH2-CH＝CH2 (III)
(其中，Y由下列任一结构式表示：
或
其中，R3和R4代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R5代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R6至R12代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，且R13代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基或芳基)。
式(II)中R1和R2的具体实例包括，但不限于，具有1至5个碳原子的烷基，如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基或戊基。R1和R2更优选为甲基或乙基。
式(III)中R3和R4的具体实例包括，但不限于，氢原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基和叔丁基二甲基甲硅烷基。R3和R4更优选为氢原子、甲基、三甲基甲硅烷基或叔丁基二甲基甲硅烷基，再更优选为氢原子或甲基。
式(III)中R5的具体实例包括，但不限于，氢原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基和叔丁基二甲基甲硅烷基。R5更优选为氢原子、甲基、三甲基甲硅烷基或叔丁基二甲基甲硅烷基，再更优选为氢原子或甲基。
式(III)中R6至R12的具体实例包括，但不限于，氢原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基和叔丁基二甲基甲硅烷基。R6至R12更优选为氢原子、甲基、三甲基甲硅烷基或叔丁基二甲基甲硅烷基，再更优选为氢原子或甲基。
式(III)中R13的具体实例包括氢原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基和苯基。R13更优选为氢原子、甲基、三甲基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基或苯基，再更优选为氢原子、甲基或苯基。
通式(II)所示的硅化合物和通式(III)所示的具有双键的环氧化合物的混合比随意，尽管对其没有具体限制，但一般优选将0.7至1.5摩尔，特别优选0.9至1.1摩尔通式(II)所示的硅化合物与1摩尔通式(III)所示的具有双键的环氧化合物混合。如果超出此范围，该反应在经济上不利，因为原材料之一未被利用并保持未反应。
选择由铂、铑、钯、镍、铱或钌形式的过渡金属或其化合物构成的催化剂作为本发明的氢化硅烷化反应中所用的催化剂。催化剂的具体实例包括氯铂酸、铂的各种络合物、去除了氯的铂和乙烯基硅氧烷的络合物、Karsted催化剂、铂化合物的各种溶液(其中将铂溶解或分散在醇、酮、醚、酯或芳烃和类似物中)、Speier催化剂、负载在各种固体(如硅胶或活性炭)上的催化剂、Rh催化剂如Wilkinson催化剂和各种类型的钯络合催化剂，并且对催化剂类型或形式没有特别限制。尽管对铂催化剂的量没有特别限制，但对于1摩尔氢烷氧基硅烷，优选存在1 x 10-2至1 x 10-8倍摩尔，特别优选1 x 10-3至1 x 10-6倍摩尔铂原子。如果铂原子的量低于1 x10-8倍摩尔，反应速率变得相当慢，而如果铂原子的量超过1 x 10-2倍摩尔，尽管反应速率提高，但这在经济上不利并造成发生环氧基开环聚合的风险。
在本发明中，尽管可以基本不使用溶剂，但按需要使用溶剂作为反应溶剂或作为催化剂溶液的溶剂也没有特别的问题。如果按需要使用溶剂，如为了溶解或稀释原材料、控制反应系统的温度、确保搅拌所需的量或利于催化剂的添加，可以通过从饱和烃，如戊烷、己烷、异辛烷、癸烷或环己烷；芳烃，如甲苯、二甲苯、1，3，5-三甲基苯、乙基苯、十氢化萘或四氢化萘；醚，如二乙醚或四氢呋喃(THF)；酯和各种类型的聚硅氧烷，如聚二甲基硅氧烷中任意选择来以任意量使用溶剂。此外，溶剂不特别限于一种类型，而是可以作为混合物使用两种或更多种类型。
进行本发明的氢化硅烷化反应的程序通常包括将通式(III)所示的具有双键的环氧化合物和加成反应催化剂装入反应器中，其中该反应器内部已经用干燥惰性气体如氮气充分置换。此时，也可以按需要向反应器中装入溶剂。接着，在搅拌的同时加热至规定温度后，将通式(II)所示的硅化合物滴加到上述混合物中并使其反应，在完全滴加后进行老化直至反应完成。此外，该方法也可以包括装入通式(II)所示的硅化合物而非通式(III)所示的具有双键的环氧化合物，然后加入通式(III)所示的具有双键的环氧化合物而非通式(II)所示的硅化合物。此外，该方法也可以包括将通式(II)所示的硅化合物和通式(III)所示的具有双键的环氧化合物的混合物添加到加成反应催化剂和合适的溶剂中，或该方法可以包括将所有原材料一次性装料，然后加热。此外，本发明的制备方法可用于分批型、连续型或半连续型反应工艺。
反应温度优选为20至200℃，特别优选为40至150℃。如果反应温度低于20℃，反应速率变慢，这可能阻碍反应在实际的工艺时间内完成。此外，如果反应温度超过200℃，尽管反应速率提高，但可能发生通式(III)所示的具有双键的环氧化合物的环氧基和通式(I)所示的目标新型环氧化合物的环氧基的开环聚合。
压力条件是，大气压通常足以进行本发明，并在操作简易性和经济性方面也优选。但是，该反应也可以按需要在压力下进行。
反应器内的气氛优选为惰性气体，如氮气。水分(或含水分的空气)的污染不仅对反应具有有害作用，还由于使通式(II)所示的硅化合物水解而造成收率降低的风险。此外，也没有与使用包括为提高加成反应催化剂的催化活性而将含干燥空气或氧气的惰性气体引入反应器气氛的已知技术有关的特定问题。
反应时间可以根据反应温度、压力条件、反应系统中的催化剂浓度或原材料浓度在0.1至100小时内任意变动。
可以使用任何常用方法提纯产物，其实例包括吸附分离，更尤其是使用吸收剂如活性炭、酸性粘土或活性粘土的杂质或有色物质吸附法，或柱色谱法或薄层色谱法，更尤其是使用硅胶、含水硅胶、氧化铝、活性炭、二氧化钛或氧化锆的那些，再更尤其是使用填充材料如硅胶、含水硅胶或氧化铝的柱色谱法。此外，反应产物也可以通过蒸馏，更尤其真空蒸馏或分子蒸馏提纯。在蒸馏过程中，没有与实施通过在蒸馏之前在反应液体中加入少量胺或含硫的化合物和类似物来抑制通式(I)所示的新型环氧化合物的环氧基和通式(III)所示的具有双键的环氧化合物形式的反应原材料的环氧基在蒸馏过程中的开环聚合的已知方式有关的问题。此外，反应混合物也可以直接使用，因为根据通式(I)所示的新型环氧化合物的用途，不一定必须提纯反应产物。
尽管对本发明中所用的反应器没有特别限制，其优选配有搅拌装置、温度计、回流冷凝器和滴液装置等装置。
实施例
尽管下面使用实施例提供对本发明的详细说明，但本发明不受这些实施例的限制。
参照例1
将304.3克顺式-4-环己烯-1，2-二甲酸酐和280克甲苯装入配有回流冷凝器、温度计、搅拌装置、滴液漏斗和油浴的1升四颈烧瓶中。在氮气氛中，从滴液漏斗中经90分钟滴加总共116.5克烯丙基胺，并在老化30分钟后，将迪安斯塔克(Dean-Stark)分水器连接到可分离烧瓶上，然后使用维持在140℃的油浴在除去收集的水的同时加热和回流5小时，然后冷却至室温。
使用旋转蒸发器从该烧瓶内容物中除去溶剂以获得344.3克N-烯丙基-4-环己烯-1，2-二羧基粗产物。这随后通过真空蒸馏提纯以获得无色透明液体形式的273.5克纯净N-烯丙基-4-环己烯-1，2-二甲酰亚胺。
将100.0克N-烯丙基-4-环己烯-1，2-二甲酰亚胺、2.44克甲基三辛基硫酸氢铵、3.45克二水合钨酸钠和0.58克氨基甲基膦酸装入配有回流冷凝器、温度计、搅拌装置、滴液漏斗和油浴的500毫升三颈烧瓶中。在使用维持在90℃的油浴加热后，将80毫升30％过氧化氢水溶液通过滴液漏斗经180分钟滴加，然后老化4小时。在用冰浴冷却和用300毫升饱和硫代硫酸钠水溶液除去过量过氧化氢后，将反应混合物用200毫升乙酸乙酯萃取两次。将所得乙酸乙酯溶液用无水硫酸钠干燥过夜，然后用旋转蒸发器除去溶剂乙酸乙酯并使用装有25％含水硅胶的柱通过柱色谱法提纯以获得78.9克4，5-环氧-N-烯丙基环己烷-1，2-二甲酰亚胺。
参照例2
将100.0克3-环己烯-1-甲酸烯丙基酯、2.34克甲基三辛基硫酸氢铵、3.96克二水合钨酸钠和0.45克氨基甲基膦酸装入配有回流冷凝器、温度计、搅拌装置、滴液漏斗和油浴的500毫升三颈烧瓶中。在使用维持在90℃的油浴加热后，将80毫升30％过氧化氢水溶液通过滴液漏斗经180分钟滴加，然后老化4小时。在用冰浴冷却和用300毫升饱和硫代硫酸钠水溶液除去过量过氧化氢后，将反应混合物用200毫升乙酸乙酯萃取两次。将所得乙酸乙酯溶液用无水硫酸钠干燥过夜，然后用旋转蒸发器除去溶剂乙酸乙酯并使用装有25％含水硅胶的柱通过柱色谱法提纯以获得79.6克3，4-环氧环己烷-1-甲酸烯丙基酯。
实施例1
用氮气充分置换配有回流冷凝器、温度计、搅拌装置、滴液漏斗和油浴的200毫升三颈烧瓶内部。在其中装入21.9克在参照例1中获得的4，5-环氧-N-烯丙基环己烷-1，2-二甲酰亚胺、95.8克甲苯和50微升0.1摩尔/升氯铂酸的2-丙醇溶液。在用氮气密封回流冷凝器末端后，将内容物在搅拌的同时加热至100℃，然后保持在此温度下。接着，经1小时滴加16.5克三乙氧基硅烷。在滴加完成后，将内容物进一步搅拌10小时。在反应完成后，使用旋转蒸发器除去溶剂并将产物通过柱色谱法提纯以获得35.9克下式(IV)所示的环氧化合物。
式(IV)所示的环氧化合物的结构可以通过使用JEOL Ltd.制造的AL-400核磁共振系统在氘化氯仿溶剂中测量其1H-NMR、13C-NMR和29Si-NMR谱来确认。式(IV)所示的环氧化合物的1H-NMR、13C-NMR和29Si-NMR谱分别显示在图1、2和3中。
实施例2
用氮气充分置换配有回流冷凝器、温度计、搅拌装置、滴液漏斗和油浴的200毫升三颈烧瓶内部。在其中装入21.9克在参照例1中获得的4，5-环氧-N-烯丙基环己烷-1，2-二甲酰亚胺、95.8克甲苯和50微升0.1摩尔/升氯铂酸的2-丙醇溶液。在用氮气密封回流冷凝器末端后，将内容物在搅拌的同时加热至60℃，然后保持在此温度下。接着，经1小时滴加10.8克甲基二甲氧基硅烷。在滴加完成后，将内容物进一步搅拌20小时。在反应完成后，使用旋转蒸发器除去溶剂并将产物通过柱色谱法提纯以获得27.4克下式(V)所示的环氧化合物。
式(V)所示的环氧化合物的结构可以通过使用JEOL Ltd.制造的AL-400核磁共振系统在氘化氯仿溶剂中测量其1H-NMR、13C-NMR和29Si-NMR谱来确认。式(V)所示的环氧化合物的1H-NMR、13C-NMR和29Si-NMR谱分别显示在图4、5和6中。
实施例3
用氮气充分置换配有回流冷凝器、温度计、搅拌装置、滴液漏斗和油浴的100毫升三颈烧瓶内部。在其中装入19.1克在参照例2中获得的3，4-环氧环己烷-1-甲酸烯丙基酯和26微升0.1摩尔/升氯铂酸的2-丙醇溶液。在用氮气密封回流冷凝器末端后，将内容物在搅拌的同时加热至80℃，然后保持在此温度下。接着，经1小时滴加16.5克三乙氧基硅烷。在滴加完成后，将内容物进一步搅拌5小时。在反应完成后，将产物通过柱色谱法提纯以获得34.1克下式(VI)所示的环氧化合物。
式(VI)所示的环氧化合物的结构可以通过使用JEOL Ltd.制造的AL-400核磁共振系统在氘化氯仿溶剂中测量其1H-NMR、13C-NMR和29Si-NMR谱来确认。式(VI)所示的环氧化合物的1H-NMR、13C-NMR和29Si-NMR谱分别显示在图7、8和9中。
实施例4
用氮气充分置换配有回流冷凝器、温度计、搅拌装置、滴液漏斗和油浴的100毫升三颈烧瓶内部。在其中装入19.1克在参照例2中获得的3，4-环氧环己烷-1-甲酸烯丙基酯和26微升0.1摩尔/升氯铂酸的2-丙醇溶液。在用氮气密封回流冷凝器末端后，将内容物在搅拌的同时加热至60℃，然后保持在此温度下。接着，经1小时滴加10.8克甲基二甲氧基硅烷。在滴加完成后，将内容物进一步搅拌14小时。在反应完成后，将产物通过柱色谱法提纯以获得26.0克下式(VII)所示的环氧化合物。
式(VII)所示的环氧化合物的结构可以通过使用JEOL Ltd.制造的AL-400核磁共振系统在氘化氯仿溶剂中测量其1H-NMR、13C-NMR和29Si-NMR谱来确认。式(VII)所示的环氧化合物的1H-NMR、13C-NMR和29Si-NMR谱分别显示在图10、11和12中。
工业应用性
本发明的新型环氧化合物可用在多种领域中，例如电气、电子或光学部件的密封材料、成形材料、注射成型材料、层合材料、复合材料、粘合剂和粉末涂料。
Claims (8)
1.如下通式(I)所示的环氧化合物：
Y—(CH2)3—Si(OR1)nR2 3-n (I)
其中，Y由下列任一结构式表示：
或
其中，R1和R2代表具有1至5个碳原子的烷基，n代表1至3的整数，R3和R4代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R5代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R6至R12代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，且R13代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基或芳基。
2.根据权利要求1的通式(I)的环氧化合物，其中在通式(I)的化合物中R1和R2是具有1或2个碳原子的烷基。
3.根据权利要求1的通式(I)的环氧化合物，其中在通式(I)的化合物中R3至R12是氢原子或甲基且R13是氢原子、甲基或苯基。
4.根据权利要求1的通式(I)的环氧化合物，其中在通式(I)的化合物中R1和R2是具有1或2个碳原子的烷基，R3至R13是氢原子或甲基，且R13是氢原子、甲基或苯基。
5.制备根据权利要求1的通式(I)的环氧化合物的方法，包括：使如下通式(II)所示的硅化合物：
H—Si(OR1)nR2 3-n (II)
其中，R1和R2各自代表具有1至5个碳原子的烷基，且n代表1至3的整数，与如下通式(III)所示的具有双键的环氧化合物在40至150℃下反应：
Y—CH2-CH＝CH2 (III)
其中，Y由下列任一结构式表示：
或
其中，R3和R4代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R5代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，R6至R12代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基，且R13代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的三烷基甲硅烷基或芳基。
6.根据权利要求5的制备方法，其中在通式(II)的硅化合物中R1和R2是具有1或2个碳原子的烷基。
7.根据权利要求5的制备方法，其中在式(III)的具有双键的环氧化合物中R3至R12是氢原子或甲基且R13是氢原子、甲基或苯基。
8.根据权利要求5的制备方法，其中在通式(II)的硅化合物中R1和R2是具有1或2个碳原子的烷基，并且在通式(III)的具有双键的环氧化合物中R3至R12是氢原子或甲基且R13是氢原子、甲基或苯基。
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