CN102575012A - 用于生产(羟甲基)聚硅氧烷的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于生产通式(I)的(羟甲基)聚硅氧烷的方法：(SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OH]s[O1/2H]t，其中使通式(II)(SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q[O1/2H]r的含硅烷醇的有机硅氧烷与包含通式(III)Z-[O-CH2-SiR2 2]n-Y的至少一个单元的环状或无环化合物反应，其中R1表示氢原子或者环状或无环的、直链或支链的、芳族或脂族或烯烃族、饱和或不饱和的C1-C20烃或C1-C20烃氧基或C4-C40聚醚基团，其可选地被Q1取代且可选地被一个或多个杂原子基团Q2中断；R2表示环状或无环的、直链或支链的、芳族或脂族或烯烃族、饱和或不饱和的C1-C20烃基或C1-C20烃氧基或C4-C40聚醚基或Si1-Si20硅氧烷基，其可选地被Q1取代，可选地被一个或多个杂原子基团Q2中断或包含一个或多个杂原子基团Q2；Q1表示杂原子单键基团；Q2表示杂原子双键基团或杂原子三键基团；Z表示氢、基团X-SiR2 2-或者与Y一起表示成键电子对；X表示基团R2，硅氧烷基团或对Y的成键电子对，或者可与Y成键，或者X与Y一起表示氧原子或者结合至Y的氧原子；Y可采取选自R2或Q1或Q2的含义的含义，或者表示硅氧烷基团或包括羟基的可水解基团，或者与Z一起表示成键电子对且可以通过X与Z连接，且可以被一个或多个可选取代的硅氧烷基团中断或者与X一起表示氧原子，条件是，当n＝1时，Y包含可水解基团或包含至少一个可水解基团的硅氧烷基团，或者与X一起表示氧原子，或者与X成键，或者与Z一起表示键；s表示至少1的值；r表示至少1的值；t表示至少0的值；n表示至少1的值；和s+t表示用于r的值；k、m、p、q大于或等于0，条件是和k+m+p+q表示大于或等于0的值，条件是和k+m+p+q表示至少2的和；其中a采取值0或1。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)-聚硅氧烷树脂的方法。
背景技术
(羟烷基)聚硅氧烷和(羟烷基)-聚硅氧烷树脂作为下式的结构元素单元引入：
硅氧烷-(SiRi 2)-Rii-OH
其中Ri是烷基或芳基，通常为甲基，且Rii是可包含杂原子或被杂原子取代并通过碳原子连接至(SiRi 2)基团中的硅原子的烃部分。在硅原子和描绘的OH基团之间存在Rii具有将OH基团与硅氧烷骨架连接的键水解稳定的效果。当OH基团与其他化合物发生反应时，将所得产物与硅氧烷骨架连接的键同样将是水解稳定的。
Rii基团实际上是共同决定不仅(羟烷基)聚硅氧烷或(羟烷基)聚硅氧烷树脂各自的性质，而且分别使用(羟烷基)聚硅氧烷或者各自地(羟烷基)聚硅氧烷树脂可获得的子系产物的性质的结构赋予因子。特别是影响这些性质的Rii的移动性和Rii的有机特性。当例如，要将Rii的移动性和/或(羟烷基)聚硅氧烷或(羟烷基)聚硅氧烷树脂各自的或其子系产物的有机特性保持为最小时，非常小的Rii部分是理想的，且选择Rii作为CH2是特别有利的。对于Rii的这种选择的进一步优点是小的结构单元对于相同量的Rii-连接OH基团的物质意味着较小的反应体积并且因此在(羟烷基)聚硅氧烷或(羟烷基)聚硅氧烷树脂各自的生产中以及在其子系产物的生产中都增强了时空产率。
在下文中分别将其中Rii是CH2的(羟烷基)聚硅氧烷和(羟烷基)-聚硅氧烷树脂称作(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)聚硅氧烷树脂。
在文献中描述了用于生产(羟烷基)聚硅氧烷和(羟烷基)聚硅氧烷树脂的方法。
参考文献EP 629 648、EP 768 347、DE 101 09 842、DE 10 2004 029 259和DE 10 2005 045 334描述了其中聚硅氧烷/聚硅氧烷树脂或含Si-OH基团的填料与结构
(*＝端基或闭环；
)的环状或线性化合物发生反应的方法。这些参考文献都没有描述其中Rii是CH2的方法。
在文献中同样描述了用于生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)聚硅氧烷树脂(Rii是CH2)的方法。
参考文献DE 1 213 406、DE 1 236 505、DE 1 251 320、DE 879 839和DE 1 233 395描述了通过利用金属氢氧化物(DE 1 213 406)或者利用(i)金属羧酸盐以及(ii)所得的(酰氧基甲基)聚硅氧烷和(酰氧基甲基)聚硅氧烷树脂与醇的酯交换反应(DE 879 839；通过(卤甲基)聚硅氧烷和(卤甲基)聚硅氧烷树脂分别与羧酸铵的反应来比较生产(酰氧基甲基)-聚硅氧烷和(酰氧基甲基)聚硅氧烷树脂：DE 1 199 772，US 2 833 802)的(卤甲基)聚硅氧烷和(卤甲基)-聚硅氧烷树脂的反应而分别生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)聚硅氧烷树脂。然而，硅氧烷骨架通常会在所述条件下经历重排。
DE 1 236 505和DE 1 251 320描述了通过在芳基磺酸的催化下(酰氧基甲基)聚硅氧烷和(酰氧基甲基)-聚硅氧烷树脂分别与醇进行酯交换反应而生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)-聚硅氧烷树脂。DE 1 236 505特别描述了其中线性聚(二甲基硅氧烷)(α，ω-OH-封端的)与(酰氧基甲基)二甲基乙氧基硅烷发生反应，且Si-(酰氧基甲基)基团与甲醇酯交换为Si-(羟甲基)基团(Si-CH2-OH)(在DE 1 236 505中的反应“f)”)的方法。然而，必须使用激烈的条件(甲苯磺酸和加热)以酯交换Si-(酰氧基甲基)基团。然而在这种条件下，硅氧烷骨架通常发生重排。
DE 1 233 395描述了通过使(酰氧基甲基)聚硅氧烷和(酰氧基甲基)-聚硅氧烷树脂分别与碱金属硼酸酯发生反应，并使所得的初产物水解而生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)-聚硅氧烷树脂。然而，碱金属硼酸酯是昂贵的试剂，而且可攻击并改变硅氧烷骨架。
DE 1 227 456、DE 879 839和SU 1 512 982描述了通过例如1，3-双(羟甲基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷与环状或无环有机聚硅氧烷的平衡而生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)聚硅氧烷树脂。然而，对于发生的这种平衡反应，必须将1，3-双(羟甲基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷的硅氧烷形成断裂。然而这种二硅氧烷键发生断裂的条件还导致在待转化的有机聚硅氧烷中硅氧烷键发生重排/断裂。
对关于生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)-聚硅氧烷树脂所描述的方法常见的是反应条件倾向于导致硅氧烷骨架的重排，因此，所述方法不导致限定的产物。此外，所得的≡SiCH2OH基团常常不从对应的前体化合物(例如，≡SiCH2-O酰基或≡SiCH2-卤素)定量放出，和/或所得的≡SiCH2OH基团在反应条件下进一步发生反应(例如，与HCl发生反应以形成≡SiCH2Cl基团，与硫酸发生反应以形成≡SiCH2OCH2Si≡基团或与氢氧化物发生反应从而将SiCH2OH基团中的Si-C键断裂为Si-OH基团)，因此，所述产物不具有理论预期的≡SiCH2OH基团的数量/浓度。此外，产物中的反应物残渣(残留物)和/或催化剂残渣常常导致硅氧烷骨架的重排、断裂、缩合或平衡，因此，通过文献方法生产的(羟甲基)-聚硅氧烷和(羟甲基)聚硅氧烷树脂的产物性质在储存期间常常发生变化。所有这些发明妨碍或防止了在现有技术中获得的(羟甲基)聚硅氧烷或(羟甲基)聚硅氧烷树脂进一步转化为限定的子系产物，其特别适用于SiCH2OH基团处的子系反应。
因此，所述发明提出的问题是改善现有技术，提供一种用于生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)聚硅氧烷树脂的方法，所述方法优选以高纯度并优选以高产物稳定性获得定义的产物。
发明内容
本发明提供一种用于生产通式I的(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)-聚硅氧烷树脂的方法：
(SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q
[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OH]s[O1/2H]t
式I，
所述方法包括使通式II的含硅烷醇的有机硅氧烷/有机硅氧烷树脂与包括通式III的至少一个单元的环状或无环化合物(无环化合物)发生反应：
(SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q[O1/2H]r
式II
Z-[O-CH2-SiR2 2]n-Y
式III
其中
R1表示氢原子或者环状或无环的、直链或支链的、芳族或脂族或烯烃族、饱和或不饱和的C1-C20烃，C1-C20烃氧基(hydrocarbonocy)或C4-C40聚醚部分，其可选地被Q1取代且可选地被一个或多个含杂原子的基团Q2中断，
R2表示环状或无环的、直链或支链的、芳族或脂族或烯烃族、饱和或不饱和的C1-C20烃，C1-C20烃氧基、C4-C40聚醚或Si1-Si20硅氧烷基部分，其可选地被Q1取代且可选地被一个或多个含杂原子的基团Q2中断或包含一个或多个含杂原子的基团Q2，
Q1表示含杂原子的一价部分(单价部分)，
Q2表示含杂原子的二价部分或含杂原子的三价部分，
Z表示氢、基团X-SiR2 2-，或者与Y结合表示成键电子对(价电子对，bonding electron pair)，
X表示基团R2，硅氧烷基团或对Y的成键电子对，或者可与Y成键，或者X与Y结合表示氧原子，或者表示连接至Y的氧原子，
Y可采取选自R2或Q1或Q2的含义的含义，或者表示硅氧烷部分或包括羟基的可水解基团，或者与Z结合表示成键电子对且可以通过X与Z连接，且可以被一个或多个可选取代的硅氧烷基团中断或者与X结合表示氧原子。
条件是，在n＝1的情况下，Y表示可水解基团或包含至少一个可水解基团的硅氧烷部分，或者与X结合表示氧原子，或者与X连接，或者与Z结合表示键，
s采取至少1的值，
r采取至少1的值，
n采取至少1的值，
t采取至少0的值，
n采取至少1的值，
和s+t的总和采取r的值，
k、m、p、q表示不小于0的值，条件是k+m+p+q的总和表示至少2的和，
a采取值0或1。
两个基团如X、Y和/或Z由此以上述可能组合结合而形成键或氧原子的定义可以使用化合物1和2的实例阐明：
在化合物1中，所有R2部分都是甲基，n是2且Y与Z结合以表示成键电子对。在化合物2中，R2是甲基，n是1，Z表示X-SiR2 2-基团(再次，其中R2是甲基)并且X与Y结合以表示氧原子。
为简便起见，在下文中将包含通式III的至少一个单元的化合物称作“式III的化合物”。
在本发明的方法中，可以以任何顺序，可选地甚至重复地，可选地甚至交替地制备、混合并相互添加式II和式III的化合物或者包含这些化合物的混合物。本发明的方法利用式II的至少一种化合物和式III的至少一种化合物；还可以同时或连续，可选地甚至重复地，可选地甚至交替地使用式II或式III的两种、三种、四种、五种、六种以上化合物。本发明的方法生产了式I的至少一种(羟甲基)-聚硅氧烷/(羟甲基)聚硅氧烷树脂；还可以并列生产式I的两种、三种、四种、五种、六种以上化合物。式III的所用化合物可以没有溶剂分解物(solvolysates)或者例如包含它们的溶剂分解物，例如与醇、水或硅烷醇的溶剂分解物。
当将包含通式III的单元的化合物用于功能化通式II的有机硅氧烷/有机硅氧烷树脂中的Si-OH基团时，它们令人惊讶地以良好的产率容易且专门地与硅烷醇基团发生反应从而形成甲醇。
当将包含通式III的单元的化合物用于功能化通式II的有机硅氧烷/有机硅氧烷树脂中的Si-OH基团时，通过本发明方法生产的(羟甲基)硅氧烷单元中的CH2OH基团通过Si-O键断裂和结构Si(R2 2)CH2O-Si的原子团(grouping)的O质子化而产生，或者当将式III中的Z选择为氢时，已经照这样存在了CH2OH基团。
这将本发明的方法与用于生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)聚硅氧烷树脂的现有技术方法区分开来。用于生产(羟甲基)聚硅氧烷和(羟甲基)聚硅氧烷树脂的现有技术方法利用或生产含有结构硅氧烷-CH2-A的原子团的前体硅氧烷。本文中的基团A构成酰氧基基团或卤素原子且在苛刻条件下，例如利用碱金属氢氧化物(A＝卤素)或通过酸催化利用醇或利用硼氢化物(A＝酰氧基)转化为OH基团。苛刻的反应条件常常导致硅氧烷骨架的重排或者在生产的羟甲基基团处导致不期望的子系反应如Si-C键的断裂。此外，包含硅氧烷-CH2-A(A＝卤素或酰氧基)原子团的硅氧烷不是标准产品，而是必须作为前体专门生产。与其对比，本发明的方法提供了SiOH基团到(羟甲基)硅氧烷单元的令人惊讶地容易的转化，使得例如要转化为(羟甲基)硅氧烷单元的待功能化的SiOH基团自身是充分反应性的，从而引起如所描述的CH2OH基团的产生，但是可以可选地使用促进剂或催化剂。而且，在本发明的方法中使用的式II的有机聚硅氧烷或有机聚硅氧烷树脂在硅酮工业中是标准产品，因此不必作为用于合成(羟甲基)聚硅氧烷或(羟甲基)聚硅氧烷树脂的前体而专门生产。
R1和R2优选具有1至12碳原子，特别是1至6碳原子，优选仅碳原子和氢原子，或者一个烷氧基氧原子且其他仅为碳原子和氢原子。
优选地，R1和R2是直链或支链或环状C1-C烃部分。甲基，乙基，苯基，烯丙基和乙烯基对于R1是优选的且甲基是特别优选x的。甲基，乙基，苯基，烯丙基，乙烯基，甲氧基和乙氧基对于R2是优选的且甲基，乙基，苯基，烯丙基和乙烯基是特别优选的，特别是甲基。
优选生产其中R1和R2各自为甲基的通式I的化合物。
Q1优选为氟、氯、溴、碘、氰氧基、异氰氧基、氰基、硝基、硝酸基、亚硝酸基、甲硅烷基、甲硅烷基烷基、甲硅烷基芳基、甲硅烷氧基、硅氧烷氧基、甲硅烷氧基烷基、硅氧烷氧基烷基、甲硅烷氧基芳基、硅氧烷氧基芳基、羟基、烷氧基、芳氧基、酰氧基、S-磺酸根合、O-磺酸根合、硫酸根合、S-亚磺酸根合、O-亚磺酸根合、氨基、烷基氨基、芳基氨基、二烷基氨基、二芳基氨基、芳基烷基氨基、酰基氨基、亚氨基、亚磺酰氨基、亚氨基、巯基、烷硫基或芳硫基取代基、O-烷基-N-氨基甲酸根合、O-芳基-N-氨基甲酸根合、N-烷基-O-氨基甲酸根合、N-芳基-O-氨基甲酸根合、可选地烷基-或芳基-取代的P-膦酸根合、可选地烷基-或芳基-取代的O-膦酸根合、可选地烷基-或芳基-取代的P-亚膦酸根合、可选地烷基-或芳基-取代的O-亚膦酸根合、可选地烷基-或芳基-取代的膦基、羟基羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、环状或无环碳酸酯、烷基碳酸根合或芳基碳酸根合取代基，更优选氟、氯、溴、碘、氰氧基、异氰氧基、氰基、甲硅烷基、甲硅烷基烷基、甲硅烷基芳基、甲硅烷氧基、硅氧烷氧基、甲硅烷氧基烷基、硅氧烷氧基烷基、甲硅烷氧基芳基、硅氧烷氧基芳基、羟基、烷氧基、芳氧基、酰氧基、S-磺酸根合、硫酸根合、氨基、烷基氨基、芳基氨基、二烷基氨基、二芳基氨基、芳基烷基氨基、酰基氨基、亚氨基、亚磺酰氨基、亚氨基、巯基、烷硫基或芳硫基取代基、O-烷基-N-氨基甲酸根合、O-芳基-N-氨基甲酸根合、N-烷基-O-氨基甲酸根合、N-芳基-O-氨基甲酸根合、可选地烷基-或芳基-取代的P-膦酸根合、可选地烷基-或芳基-取代的O-膦酸根合、可选地烷基-或芳基-取代的P-可选地烷基-或芳基-取代的膦基、羟基羰基、烷氧基羰基、或芳氧基羰基取代基。
Q2优选为含杂原子的二价基团，例如-O-、-S-、-N(R4)-、-C(O)-、环氧基、-C(O)-O-、-O-C(O)-O-、-O-C(O)-N(R4)-、-N(R4)-C(O)-O-、-S(O)-、-S(O)2-、-S(O)-O-、-S(O)2-O-、-O-S(O)2-O-、-C(O)-N(R4)-、-S(O)2-N(R4)-、-S(O)2-N[C(O)R6]-，-O-S(O)2-N(R4)-、-N(R4)-S(O)2-O-、-P(O)(OR5)-O-、-O-P(O)(OR5)-、-O-P(O)(OR5)-O-、-P(O)(OR5)-N(R4)-、-N(R4)-P(O)(OR5)-、-O-P(O)(OR5)-N(R4)-、-N(R4)-P(O)(OR5)-O-、-N[C(O)R6]-、-N＝C(R6)-O-、-C(R6)＝N-O-、-C(O)-N[C(O)R6]-、-N[S(O)2R7]-、-C(O)-N[S(O)2R7]-、-N[P(O)R8 2]-、-Si(R2 2)-、-[Si(R2 2)O]o-、-[OSi(R2 2)]o-、-[OSi(R2 2)]oO-，更优选-O-、-S-、-N(R4)-、-C(O)-、环氧基、-C(O)-O-、-O-C(O)-N(R4)-、-N(R4)-C(O)-O-、-S(O)-、S(O)2-、-S(O)2-O-、-O-S(O)2-O-、-C(O)-N(R4)-、-S(O)2-N(R4)-、-S(O)2-N[C(O)R6]-、-O-S(O)2-N(R4)-、-N(R4)-S(O)2-O-、-P(O)(OR5)-O-、-O-P(O)(OR5)-、-O-P(O)(OR5)-O-、-N[C(O)R6]-、-N＝C(R6)-O-、-C(R6)＝N-O-、-C(O)-N[C(O)R6]-、-N[S(O)2R7]-、-C(O)-N[S(O)2R7]-、-N[P(O)R8 2]-、-Si(R2 2)-、-[Si(R2 2)O]o-、-[OSi(R2 2)]o-、-[OSi(R2 2)]oO-，其中R4、R5和R6表示氢或可选取代的C1-C20烷基或C6-C20芳基部分，R7表示可选取代的C1-C20烷基或C6-C20芳基部分，R8表示可选取代的C1-C20烷基、C6-C20芳基、C1-C20烷氧基或C6-C20芳氧基部分且o表示1至100、优选1至10的数，或者含杂原子的三价基团，例如-N＝或-P＝。
通式II的羟基官能的有机硅氧烷可以为例如直链、环状或支链的。k、m、p、q、s和t的和优选为3至10000，更优选4至1000且还更优选5至200的数。k，m，p，q和r的和优选为3至10000，更优选4至1000和还更优选5至200的数。k，m，p和q的和优选为2至10000，更优选3至1000且还更优选4至200的数。所列举的和与各硅氧烷的平均链长度(数均)相关。基团[O1/2H]或基团[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OH]优选与(R1 2SiO2/2)基团连接。
k优选为0至50，更优选0至5，还更优选0至1，特别是0的数。
m优选为0至100，更优选0至10，还更优选0至1，特别是0的数。
p优选为0至10000，更优选1至1000，还更优选2至200的数。
q优选为0至100，更优选0至10，还更优选0至1，特别是0的数。
s优选为1至100，更优选1至10，还更优选1至2，特别是2的数。
r优选为1至100，更优选1至10，还更优选1至2，特别是2的数。
t优选为0至99，更优选0至9，还更优选0至1，特别是0的数。
式I中的变量a优选采取值0。优选基团[O1/2H]与(R1 2SiO2/2)基团连接。优选基团[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OH]与(R1 2SiO2/2)基团连接。
式III中的变量n优选采取不小于2的值，更优选2至100的值，且还更优选2至20的值。变量n可采取例如值1、2、3、4、5或6-20以上。
式III中的Y优选与Z结合以表示键或者Z表示X-SiR2 2-基团，其中X与Z结合以表示氧原子或与Z键合的硅氧烷基团；Y更优选与Z结合以表示键。后一种特别优选的情况导致仅由[O-CH2-SiR2 2]n单元组成的式III的环状化合物。
通式II的有机硅氧烷的优选变体是其中k和m等于0，p小于1，q为0或1且r是1或2并且r+q是2，而更优选地，q为0，p小于2且r为2的线性硅酮聚合物。优选地，此处的p在3至10000的范围内，更优选在4至1000的范围内且还更优选在5至200的范围内。所列举的p值与硅氧烷的平均链长度(数均)相关。优选地，r是s。通式II的优选有机硅氧烷可形成单峰分布或双峰分布或多峰分布，而同时它们可以处于窄的或非常宽的摩尔质量分布。
通式II的所用支链有机硅氧烷的进一步优选变体是有机硅酮树脂。这种树脂可以由多个单元组成，如通式II所示，在所述情况下，存在的单元的摩尔百分比由符号k，m，p，q，r，s和t指示。基于k，m，p，q和r的总和，优选0.1至20mol％的单元r的值。然而，同时，k+m必须＞0。在通式I的有机硅氧烷树脂的生产中，s必须＞0且s+t必须等于r。
优先生产其中基于k，m，p，q，s和t的总和，5mol％＜k+m＜90mol％，且t优选为0的树脂。在特别优选的情况下，R1和R2各自为甲基。
式I中的单元(SiO4/2)，(R1SiO3/2)，(R1 2SiO2/2)和式II中的相应单元(SiO4/2)，(R1SiO3/2)，(R1 2SiO2/2)还可以例如作为嵌段或者作为单独或交替单元以多次重复的形式出现。
式I中的单元(R1 3SiO1/2)，[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OH]，[O1/2H]和式II中的相应单元(R1 3SiO1/2)，[O1/2H]可以例如以有序分布或以无规分布，例如在聚合物骨架的多个点处出现。
在用于生产(羟甲基)-聚硅氧烷/(羟甲基)聚硅氧烷树脂的优选方法中，式II的所用含硅烷醇的有机硅氧烷/有机硅氧烷树脂是符合下式IIa的化合物：
H[OSiR11 2]αOH
式IIa，
其中α表示2至20000的整数值，且
R11表示甲基，乙基，乙烯基，烯丙基或苯基。
α优选3至10000，更优选4至1000且还更优选5至200。
对于α所列举的值与硅氧烷的平均链长度(数均)相关。
R11优选为甲基，乙基，乙烯基或苯基，更优选甲基或乙烯基且还更优选甲基。
当在式II中，R11部分采取含义R11并且k，m和q全部采取值0，r采取值2且p采取值α，而α可采取如上所限定的值时，从式II中显露出式IIa。
在用于生产(羟甲基)-聚硅氧烷/(羟甲基)聚硅氧烷树脂的优选方法中，所用的式III化合物是符合下式IIIa的化合物：
Z-[O-CH2-SiR12 2]n-Y
式IIIa，
其中R12可采取含义甲基、乙基、乙烯基、烯丙基、苯基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、叔戊氧基或正己氧基，
且n，Y和Z可采取与上文限定的相同的含义。
R12优选为甲基、乙基、乙烯基、烯丙基、苯基、甲氧基或乙氧基，更优选甲基、乙基、乙烯基、烯丙基或苯基且还更优选甲基。
式IIIa中的n，Y和Z优选、更优选且还更优选分别采取以更优选和还更优选关于式III的上文限定的含义。
当在式III中，R2部分采取含义R12，而n，Y和Z可采取与关于式III的如上所限定相同的值时，从式III中显露出式IIIa。
在用于生产(羟甲基)聚硅氧烷/(羟甲基)聚硅氧烷树脂的优选方法中，通过使式IIa的化合物与式IIIa的化合物发生反应，所生产的式I产物为式Ia的以下化合物：
HOCH2SiR12 2[OSiR11 2]αOSiR12 2CH2OH
式Ia，
其中α表示2至20000的整数值且
R11和R12具有以上限定的含义。
其中的α优选为3至10000，更优选4至1000且还更优选5至200。
对于α所列举的值与硅氧烷的平均链长度(数均)相关。
优选对选自对于式IIa所限定的可能性的式II的化合物与选自对于式IIIa所限定的可能性的式III的化合物的物质量的比率进行选择，使得式IIa中的硅烷醇基团的物质量的比率与式IIIa中的[OCH2SiR12 2]单元基于它们在式IIIa中的出现数n的物质量的比率优选在0.8至1.2的范围内，更优选在0.9至1.1的范围内且还更优选1.0。在此，“基于它们在式IIIa中的出现数n”应被理解为如下含义：例如对于n＝2，将[OCH2SiR12 2]n单元计数为两个[OCH2SiR12 2]单元，例如对于n＝3，将其计数为三个[OCH2SiR12 2]单元，等等。
用作包括通式III的单元的化合物优选为下列通式IV-VIII的化合物：
(SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q
[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)a(SiR2 2-CH2-O)iZ3]u
[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OZ3]v[O1/2Z4]w
式VIII，
其中
式VIII中的R1可采取与上文限定的相同的含义，并且，式VIII中的R1优选地，更优选地或还更优选地分别采取对于R1优选，更优选或还更优选的如上文限定的含义，
式IV-VIII中的R2可以采取与上文限定的相同的含义且式IV-VIII中的R2优选地，更优选地或还更优选地分别采取对于R2优选，更优选或还更优选的如上文限定的含义，或者其中在优选实施方式中的R2采取具有对于R12在上文限定的含义，优选地，优选含义和特别优选含义的含义R12，
β，γ，δ，ε可采取与上文限定的n相同的含义，并且优选相同含义1-100，更优选1-30且还更优选含义1-10，
i可采取不小于2的整数值并且优选采取含义2-100，优选2-30且更优选含义2-10，
式V中的j表示不小于0的整数值且优选采取不小于1的值，更优选1-20的值且还更优选1-10的值，
式VIII中的k，m，p和q以及它们的以上限定的和可采取与上文限定的相同的值，并且优选地，更优选且还更优选地分别采取与对于k，m，p和q以及它们的和各自分别优选，更优选和还更优选的上文限定相同的值。
式VIII中的u可采取不小于1的值且优选采取含义1-20，更优选1-10且还更优选值1或2，
式VIII中的v可采取不小于0的值且优选采取含义0-20，更优选0-10且还更优选值0、1或2，
式VIII中的w可采取不小于0的值且优选采取值0-20，更优选0-10且还更优选值0，
式VI中的Y1表示部分R2、部分-O-(SiR2 2-CH2-O)bZ1、氢原子或可水解基团，优选羟基基团、C1-C20烷氧基基团、C6-C20芳氧基基团或C1-C40聚醚基团，特别是羟基基团、甲氧基基团或乙氧基基团，
条件是当式VI中的δ采取含义1时，Y1表示包括烷氧基、芳氧基或羟基的可水解基团，或者氢原子，或者表示b不小于2的部分-O-(SiR2 2-CH2-O)bH，
b表示不小于1的值且优选表示不小于2的值，更优选2-30且还更优选2-10，
式VII中的Y2表示部分R2、部分-O-(SiR2 2-CH2-O)cZ2、氢原子或包括羟基的可水解基团，优选羟基基团、C1-C20烷氧基基团、C6-C20芳氧基基团或C1-C40聚醚基团，特别是羟基基团、甲氧基基团或乙氧基基团，
c表示不小于1的值且优选表示不小于2的值，更优选2-30且还更优选2-10，
Z1表示氢原子、通过硅原子连接的甲硅烷基基团或通过硅原子连接的硅氧烷基基团且优选表示氢原子，
Z2表示氢原子、通过硅原子连接的甲硅烷基基团、通过硅原子连接的硅氧烷基基团，或者当式VII中的ε采取不小于2的值或Y2是可水解基团时表示可选地被Q1取代或者被一个或多个基团Q2中断的烷基、芳基或酰基基团，且优选表示氢原子，
Z3表示氢原子、通过硅原子连接的甲硅烷基基团、通过硅原子连接的硅氧烷基基团，或者当式VIII中的i采取不小于3的值时表示可选地被Q1取代或者被一个或多个基团Q2中断的烷基、芳基或酰基基团，且优选表示氢原子，
Z4可采取与Z1相同的含义，
a可采取与上文限定的相同的含义且优选采取值0。
i可采取例如值2，3，4，5，6，7，8，9，10以上。
j，v，w可采取例如值0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10以上。
β，γ，δ，ε，u可采取例如值1，2，3，4，5，6，7，8，9，10以上。
当Z4采取选自可由R1 3Si表示的基团的含义时，则[O1/2Z4]也可以由(R1 3SiO1/2)表示，其中q增加1，且w减少1。
式V中的单元[SiR2-CH2-O-]γ和[SiR2-O]j也可以例如作为嵌段或者作为单独或交替单元例如以多次重复的形式出现。
式VIII中的单元(SiO4/2)，(R1SiO3/2)，(R1 2SiO2/2)，(SiR2 2-X-Y-)，(SiR2 2-CH2-O)也可以例如作为嵌段或者作为单独或交替单元例如以多次重复的形式出现。
式VIII中的单元(R1 3SiO1/2)，[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)a(SiR2 2-CH2-O)iZ3]，[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OZ3]，[O1/2Z4]可以例如以有序分布或以无规分布，例如在聚合物骨架的多个点处出现。
在优选的方法中，所用的式III化合物的至少一种选自符合下式IIIb的化合物：
其中R12可采取与上文限定的相同的含义且其中式IIIb中的R12优选地，更优选地且还更优选地采取对于R12优选，更优选和还更优选的如上文限定的含义，并且其中
可采取不小于1的整数值且优选采取1至10的值，更优选值1或2且还更优选1。
作为包含通式III的至少一个单元而使用的化合物特别优选为编号1至4的下文所示的化合物，其中化合物4a至4u构成结构4的代表，
其中d可采取不小于1的整数值，e可采取不小于0的整数值，e’可采取不小于0的整数值且f可采取0或不小于2的整数值，并且其中R可采取含义氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基(1-甲基丁基或1-乙基丙基)、异戊基(2-甲基丁基或3-甲基丁基)、新戊基、叔戊基、正己基、正辛基、苄基、苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、环戊基或环己基，并且其中在f不同于0的情况下R表示氢，且其中在e是0和e’是0且f是0的情况下d可采取不小于2的整数值，
其中g可采取不小于1的整数值，且h可采取不小于0的整数值并且g+h的和可采取不小于3的整数值，
本发明还提供具有结构3和4的式III的化合物。
重复单元[O-CH2-SiMe2]d和[-O-SiMe2]e或者分别地，结构3中的[SiMe2-O-]e’和[SiMe2-CH2-O-]f各自可以例如以无规分布，例如作为嵌段或者作为单独或交替单元，以多次重复的形式出现。
结构4中的重复单元[SiMe2-CH2-O-]g和[SiMe2-O-]h各自可以例如以无规分布，例如作为嵌段或者作为单独或交替单元，以多次重复的形式出现。
包括使结构1、2或4的化合物与水或醇发生反应的用于生产结构3的化合物的方法同样地构成了本发明主题的一部分。结构3的化合物可以通过可选地在至少一种催化剂的存在下，利用水或醇的溶剂分解而由结构1、2或4的化合物获得。在所选择的溶剂分解试剂ROH中R部分的选择决定了在结构3的生产中R部分的一致性。
用于生产结构4的化合物的方法包括在至少等于在待生产的化合物4中的[SiMe2-O-]基团的物质的量的和的[Me2SiO]等价物的物质的量的存在下，对化合物1进行储存或加热。结构4的化合物可以通过可选地在至少一种催化剂的存在下，进行加热或充分长时间的储存而获得，同时在由此获得的结构4的产物中值h与g的比率由Me2SiO-等价物如环状二甲基硅氧烷的形式，诸如六甲基环三硅氧烷，八甲基环四硅氧烷或十甲基环五硅氧烷的添加操纵。Me2SiO-等价物的添加数越大，h∶g比率越大。最小值为比率h∶g＝0，即，在这种情况下，在待生产的结构4化合物中SiMe2-O-基团的物质的量的总数变得等于零，因此在这种情况下，在所述方法中必须添加至少零的Me2SiO-等价物。可以在没有添加的催化剂的情况下在室温下将纯的化合物1(＞98％，GC)储存超过6个月而无显著变化。
d优选为2至100，更优选2至30且特别是2至10。
e优选为0至200，更优选0至10且还更优选0。
e’优选为0至200，更优选0至10且还更优选0。
f优选为0或2至100，更优选0或2至30且还更优选0。
R优选为氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正辛基、苄基、苯基、2-甲基-苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、环戊基或环己基，更优选氢、甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基或正辛基且还更优选氢、甲基或乙基。
g优选为1至10，更优选1至5且还更优选1，2或3。
h优选为0至10，更优选0至5且还更优选0。
和g+h优选为3至20，更优选3至10且还更优选3至5。
本发明还提供用于生产通式VIII的化合物的方法。式VIII的化合物可通过如下获得：使包含通式II和/或通式I的化合物的混合物优选地与过量的式IV，V，VI，VII的化合物或式VIII的第二化合物发生反应，并将所述方法的剩余参数选择为与用于式I的化合物的生产方法中相同。过量是指在式IV，V，VI，VII的所用化合物或在式VIII的第二化合物中存在的全部结构单元[OCH2SiR2 2]的物质的量采取大于式I和II的所用化合物中存在的全部结构单元[O1/2H]的物质的量的值。通常，当以这种方式选择物质的量之比时，在式I或II中存在的结构单元[O1/2H]发生反应从而形成式[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)a(SiR2 2-CH2-O)iZ3]或式[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)a(SiR2 2-CH2-OZ3]的结构单元，使得在式VIII的所得产物中w通常采取值0；然而，在温和条件例如，如例如没有添加催化剂或例如具有较少反应催化剂或例如在温和温度如小于120℃下，可以以使得在式VIII的所得产物中w采取不小于1的值的方式进行式VIII的化合物的生产。
当对于式III的化合物选择化学计量的量时，在式I或II中存在的结构单元[O1/2H]可开始反应从而形成式[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)a(SiR2 2-CH2-O)iZ3]的结构单元，使得所形成的初始产物为其中w初始采取大于0的值的式VIII的化合物。化学计量是指在式IV，V，VI，VII的所用化合物或式VIII的第二化合物中存在的全部结构单元[OCH2SiR2 2]的物质的量采取等于在式I和II的所用化合物中存在的全部结构单元[O1/2H]的物质的量的值。式[O1/2(SiR2 2-CH2-O)iZ3]的结构单元可以在合适条件下与在反应混合物中仍然存在的结构单元[O1/2H]发生反应；如果该反应进行到底，则当所用的式III化合物选自其中Z1是氢的式VI的化合物或其中Z2是氢的式VII的化合物时或者当所用的式III化合物选自式IV或V的化合物，并且在这些情况下w采取值0，u采取值0且v采取值s时，获得的产物会是通式I的产物。换言之，当使用用于由式II的化合物生产式I的化合物的本发明方法时，式VIII的化合物可作为中间阶段出现。
当由式II的化合物制备式VIII的化合物时，在生产的式VIII的化合物中总和u+v+w采取在所用式II化合物中的r的值。
可以将式VIII的化合物转化为式VIII的其他化合物。例如，式VIII的不同化合物可以每一种或相互平衡从而将每一种或相互的SiR2 2-CH2-O基团互换，或者式VIII中的i或v可通过与式IV，V，VI或VII的化合物进一步发生反应而增大或者通过与式I或式II的化合物发生反应而减小。当使用过量的式VIII的化合物进行式VIII的化合物与式I或II的化合物的反应时，则可以降低初始使用的式VIII化合物中的i或v，同时由此可以将式I或II的所用化合物转化为式VIII的新化合物。
式I的甲硅烷基化的化合物和通式I的化合物的甲硅烷基化的衍生物可通过如下获得：使其中式II和III的化合物相互反应的反应混合物，或者在式II和III的化合物相互反应之前、期间或之后的式II和III的化合物，或者式I的至少一种化合物与甲硅烷基化试剂如氯-、氨基-、烷氧基-、羟基三烷基-、-三芳基-或-三芳基烷基硅烷接触；或者选择式III中的Z-，使得式III的化合物在其结构中包含甲硅烷基化试剂，例如从三烷基-，三芳基-或三芳基烷基甲硅烷基基团中选择式III中的基团Z-；或者选择这些可能性的组合，在这种情况下，获得了通式IX的化合物，
(SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)a(SiR2 2-CH2
-O)1Z5]x[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OZ5]y[O1/2Z6]z
式IX，
其中
R1和R2可采取与上文限定的相同的含义，
a，k，m，p和q可采取与上文限定的相同的值，
l可采取不小于2的整数值且优选采取含义2-100，更优选2至30且还更优选2-10，
x可采取不小于0的值且优选采取含义0-20，更优选0-10且还更优选0，1或2，
y可采取不小于0的值且优选采取含义0-20，更优选0-10且还更优选0，1或2，
z可采取不小于0的值且优选采取含义0-10，更优选0，1或2且还更优选0，
x+y+z采取值r，
Z5表示通过硅原子连接的甲硅烷基基团，通过硅原子连接的硅氧烷基基团或表示氢原子，且
Z6可采取与Z5相同的含义，
条件是基团Z5或Z6必须至少部分选自甲硅烷基基团。
Z5优选为通过硅原子连接的甲硅烷基基团，或氢且更优选为氢。
Z6优选为通过硅原子连接的甲硅烷基基团或通过硅原子连接的硅氧烷基基团，更优选通过硅原子连接的甲硅烷基基团且还更优选三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、二甲基苯基甲硅烷基或甲基二苯基甲硅烷基。
l可采取例如含义2，3，4，5，6，7，8，9，10或11-30。
x，y和z可采取例如含义0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10或11-20。
优选地，在该方法中，所用的式II化合物是式IIa的化合物且所用的式III化合物是式IIIa，IIIb，IV，V，VI，VII或VIII的化合物，更优选式IIIb的化合物且还更优选结构1的化合物。
当Z6采取选自可由R1 3Si表示的基团的含义时，则[O1/2Z6]基团也可以由(R1 3SiO1/2)表示，其中q增加1且z减小1。当同时将x选择为0并将Z5选择为氢时，则式IX的化合物对应于式I的化合物。这可以例如通过包含结构R1 3Si-AG的甲硅烷基化试剂实现，其中AG基团表示可水解离去基团。
优选地，在与式III的化合物反应之前，使式II的化合物与甲硅烷基化试剂发生反应。优选地，基于所用式II化合物中的SiOH基团的物质的量，将甲硅烷基化试剂的物质的量加上所用式III化合物中的[OCH2SiR2 2]基团的物质的量的量的总和选择为化学计量或亚化学计量的。AG优选为C1-C20烷氧基基团、C6-C20芳氧基基团、羟基基团、卤素原子、通过氮连接的部分、氢原子或OSiR1 3基团，更优选甲氧基基团、乙氧基基团、羟基基团、氯原子、氢原子、N(H)SiR1 3基团、N(烷基)SiR1 3基团、氨基、烷基氨基或二烷基氨基基团、咪唑部分或OSiR1 3基团。
其中x大于0的式IX的化合物可通过基于式III的化合物中的[OCH2Si]结构元素与式II的化合物中的硅烷醇基团的物质的量之比，使用过量的式III的化合物而获得。
即使当基于式III的化合物中的[OCH2Si]结构元素与式II的化合物中的硅烷醇基团的物质的量之比，不使用过量的式III的化合物时，在生产方法的反应过程中，其中x大于0的式IX的化合物也可以作为中间阶段出现。
当使式I的化合物与包含R1 3Si-AG结构的甲硅烷基化试剂发生反应时，获得的产物同样符合式I，其中t降低了对应于甲硅烷基化的等价物的OH基团的数目，且q增加了对应于甲硅烷基化的等价物的OH基团的数目。
为了生产例如仅具有限定含量的羟基基团(甲醇基团s+硅烷醇基团t的总和)的树脂，对树脂与具有通式III的单元的化合物之间的比率进行选择，使得获得期望的甲醇含量。剩余的未转化的Si-OH基团可残留在通式I的有机官能硅氧烷中，或者当硅烷醇基团的降低水平且因此羟基基团的降低水平是期望的时，在与至少一种具有通式III的单元的化合物，例如与以下通式X的硅氮烷反应之前、期间或之后，发生反应，
其中
R9表示氢或可选地-CN-或卤素-取代的C1-C10烃残基，且
R10表示氢或可选地-CN-或卤素-取代的C1-C10烃残基。
优选地，烃部分R9和R10具有1至5个碳原子。甲基，乙基和乙烯基是特别优选的。作为R10，氢是优选的。
使其中式VI中的Z1，式VII中的Z2和式VIII中的Z3各自分别为不同于氢的通式VI，VII或VIII的反应化合物作为式III的化合物与式II的化合物发生反应而得到式VIII的化合物，其中Z3或Z4至少部分不同于氢。Z3可以是例如甲硅烷基基团，硅氧烷基基团或烷基，由Q1可选取代的芳基或酰基基团且Z4可以是甲硅烷基基团或硅氧烷基基团。可以通过式VIII的化合物的溶剂分解将可通过利用质子化合物的溶剂分解而分开的Z3基团全部或部分转化为氢，且可以将i降低为1。当将Z4选择为氢或将w选择为0时，将Z3基团全部溶剂分解并将i降低为1得到了式I的化合物。类似地，可以通过溶剂分解而将式IX的化合物中的Z5基团全部或部分转化为氢，且可以将h降低为1。当将Z6选择为氢或将z选择为0时，将Z5基团全部溶剂分解并将h降低为1得到了式I的化合物。
本发明还提供了用于将可以在添加甲硅烷基化试剂时获得的化合物或中间阶段溶剂分解，例如将通式VIII或式IX的化合物溶剂分解的方法。该方法包括使甲硅烷基化的中间阶段/化合物，例如通式VIII或IX的化合物与水，醇诸如例如甲醇、乙醇、丙醇或丁醇(在这种情况下，可以使用所述醇的正、仲、异-或叔同分异构体)，硅烷醇诸如例如三乙基硅烷醇，OH-官能的硅氧烷(在这种情况下，例如可以将式II的化合物用作OH-官能的硅氧烷)发生反应；否则当式VIII中的Z3是酰基基团时，使甲硅烷基化的中间阶段/化合物与伯胺或仲胺诸如例如氨、丁胺或二乙胺发生反应；或者使其与包含这些溶剂分解试剂中的一种或多种的混合物发生反应。所述溶剂分解方法优选涉及将水或醇用于式VIII或IX的化合物。用于式VIII的化合物的溶剂分解过程优选以参数Z4等于氢或w等于0的方式进行，并且将Z4基团的溶剂分解进行至完全并通过溶剂分解将i降低至1，从而获得通式I的化合物。
用于式IX的化合物的溶剂分解过程优选以参数Z6等于氢或z等于0的方式进行，并且将Z4基团的溶剂分解进行至完全并通过溶剂分解将l降低至1，从而获得通式I的化合物。
上述方法可优选在0℃至250℃的温度下进行。然而，更优选使用至少10℃至150℃且特别是15℃至120℃的反应温度。所述方法可以在没有催化的情况下进行。通过添加催化剂可以改善所述方法。这些催化剂是酸性或碱性化合物或金属化合物且具有不仅可降低反应时间而且可降低反应温度的效果。所用的催化剂优选为有机或无机路易斯酸或路易斯碱，或者有机或无机布朗斯特酸或布朗斯特碱，有机金属化合物或卤化物盐。优选的酸是羧酸，部分酯化的羧酸，特别是单羧酸，优选甲酸或乙酸，未酯化或部分酯化的单-、低聚-或聚磷酸，未水解或部分水解的氯化磷腈(phosphoronitrile chloride)，磺酸，烷基硫酸氢酯或酸性离子交换剂。作为优选的碱，优选使用烷基氢氧化铵、醇铵、烷基氟化铵或者胺碱、胍碱或脒碱。优选的金属化合物是锡化合物、锌化合物、铝化合物、铋化合物或钛化合物。优选的有机金属化合物是有机锡化合物、有机锌化合物、有机铝化合物、有机铋化合物或有机钛化合物。优选的盐是四烷基氟化铵。
在硅烷醇基团的官能化反应之后，在它们能够导致Si-O-Si基团的任何断裂之前，优选通过添加所谓的反催化剂或催化剂毒物将所用的催化剂失活，通过蒸馏、倾析、离心或过滤、吸附在载体材料上、沉淀、络合或萃取将其除去。这种副反应取决于所用的催化剂且不一定发生，从而使得视情况而定，也可以不进行将催化剂失活或除去。在使用碱的情况下催化剂毒物的实例是酸，且在使用酸的情况下其是碱，这在最终的分析中导致简单的中和反应。在催化剂和催化剂毒物之间形成的反应产物可以从产物中除去，或者残留在产物中，这取决于产物的应用。可通过蒸馏除去的催化剂的实例是羧酸如甲酸、乙酸或者氨碱、脒碱或胍碱如三乙基胺、三丁基胺、乙基二异丙基胺，乙二胺，四甲基胍，1，8-二氮杂双环[5.4.0]-7-十一碳烯，1，5-二氮杂双环[4.3.0]-壬-5-烯或1，4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷。可通过倾析、过滤或通过离心除去的催化剂的实例是多相催化剂诸如例如聚合物负载的酸或碱、酸性或碱性离子交换剂、或者酸性或碱性氧化铝。可以被吸附、络合或沉淀的催化剂的实例是锡化合物、锌化合物或钛化合物。优先使用可通过蒸馏从产物中除去的催化剂，更优选可蒸馏除去的氮碱。可蒸馏除去的催化剂的特征在于，以催化剂为纯物质测量计，它们在可达至多300℃，优选至多250℃，更优选至多210℃且还更优选至多180℃的温度下具有至少1hPa，优选至少10hPa，更优选至少100hPa且还更优选至少1000hPa的蒸汽压。
在用于生产通式I的羟烷基聚硅氧烷的方法中，作为具有通式III的单元的物质而使用的化合物的量取决于在通式II的有机硅氧烷中待被官能化的硅烷醇基团的量r。然而，为了实现OH基团的完全官能化，基于n，必须以至少等摩尔的量添加具有通式III的单元的化合物。当过量使用具有通式III的单元的化合物时，可随后、可选地在放热断裂之后将完全反应的化合物蒸出或者溶剂分解、优选水解，然后可选地同样蒸出，或者可以例如使用所提及的方法将未转化的过量的式III的化合物除去。式VIII的化合物可例如作为中间阶段出现，其中可以通过热解或溶剂分解将过量的完全反应的式III化合物的等价物除去以获得式I的化合物。
此外，在本发明的方法中使用的式II有机聚硅氧烷可包含水，所述水可以在水解反应中与式III的化合物或与式VIII化合物发生反应，在所述方法的执行期间，所述式VIII化合物可视情况而定作为中间阶段出现。结果是式III的化合物的相应的额外消耗。这可以通过使用相应较大量的通式III的化合物，优选通过基于n，相对于每摩尔的水额外添加两摩尔的式III的单元而实现。水分测定的方法诸如例如卡尔费歇尔滴定法(KarlFischer Titration)或顶空气相色谱法(Headspace GC)是公知常识。可能的水解产物包括例如结构3的化合物或1，3-双(羟甲基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷或(羟甲基)二甲基硅烷醇。结构3的化合物必须被指定给式III的化合物且由此一旦对所述的水基额外消耗进行校正，则能够进一步反应本发明的方法。所述1，3-双(羟甲基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷并不对应于式III的化合物，因为在硅氧烷氧原子的两侧上n都为1且两个硅原子都不带有可水解基团。在进行了本发明的方法之后，水解产物诸如1，3-双(羟甲基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷例如可选择性地残留在产物中，或者通过例如蒸馏方法或施加真空，优选通过加热而除去。可替换地，在进行本发明的方法之前，可以通过合适的方法例如通过蒸馏，施加真空，加热，与除水试剂反应，吸附在吸水试剂诸如例如分子筛或氧化铝上，通过盐诸如例如硫酸镁、硫酸钠、氯化钙或碳酸钾干燥，或者通过组合干燥方法如通过所述方法的组合例如加热和施加真空的组合，如在薄膜或短程蒸发器中可行的，将水从例如所用的式II有机聚硅氧烷中除去。在进行本发明的方法之前除去水是优选的。在这种情况下，优选进行干燥至小于10000ppm，更优选小于1000ppm且还更优选小于200ppm的残余水含量。
不仅可以利用溶剂，还可以在合适反应器中可替换地不使用溶剂来进行所述方法。适当时使用减压或超大气压或常压(0.1MPa绝对压力)。可以以连续的操作或以分批操作进行所述方法。
可用的溶剂包括环状或无环烃，醚，酯，醇，酰胺，脲衍生物或卤化的有机化合物或溶剂混合物。当使用所述溶剂时，优选惰性特别是非质子溶剂如脂族烃，例如庚烷或癸烷以及芳族烃诸如例如甲苯或二甲苯。同样可以使用醚如四氢呋喃，二乙醚或甲基叔丁基醚。溶剂的量应足以确保反应混合物的充分均匀化。在0.1MPa绝对压力下具有可达120℃的沸点/沸程的溶剂或溶剂混合物是优选的。
当将醇用作溶剂时，它们可以转化式III的各种化合物。例如，甲醇或乙醇可以例如与结构1，2或4的化合物发生反应从而形成结构3的化合物。当Z选自式XR2 2Si的基团时，醇溶剂同样可以在Si-OCH2键处将式III的化合物中的Z基团断裂，将Z转化为氢，并在适当时降低n，在适当时降低至n＝1的情况。在本发明的方法中可同样地使用通过醇的作用获得的式III化合物。
可以将通过上述方法中的一种生产的(羟甲基)聚硅氧烷或(羟甲基)聚硅氧烷树脂用于与异氰酸酯的反应，用于生产氨基甲酸酯、聚氨酯或聚氨酯共聚物，用于与羧酸或与羧酸衍生物的反应，或者用于生产酯、聚酯或聚酯共聚物。
除非另外特别说明，否则以上式子的所有以上符号各自具有相互独立的含义。
在下列实施例中，除非另外特别说明，否则所有量和百分比都以重量计，所有压力都为0.10MPa(绝对压力)且所有温度都为20℃。所有粘度都在25℃下测得。
实施例1
生产通式I的化合物
在20℃下使1000g的Me-硅氧烷(Mn为2930g/mol的α，ω-双羟基-封端的聚二甲基硅氧烷，通过1H NMR光谱测定；对应于具有682.6mmolSiOH基团的341.3mmol聚二甲基硅氧烷)与60.2g(341.3mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)和0.5g的四甲基胍(催化剂)(500ppm，基于Me-硅氧烷)发生反应。1H NMR和29Si NMR显示，在2小时之后，所有SiOH基团都转化为Si-O-SiMe2-CH2OH单元(羟甲基单元)。为了除去催化剂，通过薄膜蒸馏(130℃，10毫巴，400g/h)对粗产物进行提纯。催化剂穿过蒸馏物，从而留下纯的α，ω-双(羟甲基)聚二甲基硅氧烷。
实施例2
生产通式I的化合物
重复实施例1，不同之处在于添加0.36g的四甲基胍(催化剂)(360ppm，基于Me-硅氧烷)。反应相对较慢地进行且花费6小时以达到SiOH基团的完全转化。与实施例1中相同地进行提纯。
实施例3
生产通式I的化合物
重复实施例1，不同之处在于添加0.25g的四甲基胍(催化剂)(250ppm，基于Me-硅氧烷)。反应相对较慢地进行且花费12小时以达到SiOH基团的完全转化。与实施例1中相同地进行提纯。
实施例4
生产通式I的化合物
在20℃下使1000g的硅氧烷(Mn为900g/mol的α，ω-双羟基-封端的聚二甲基硅氧烷，通过1H NMR光谱测定；对应于具有2.222mol的SiOH基团的1.111mol硅氧烷)与196g(1.111mol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)和0.5g的四甲基胍(催化剂)(500ppm，基于硅氧烷)发生反应。1H NMR和29Si NMR显示，在2小时之后，所有SiOH基团都转化为Si-O-SiMe2-CH2OH单元(羟甲基单元)。为了除去催化剂，通过薄膜蒸馏(130℃，10毫巴，400g/h)对粗产物进行提纯。催化剂穿过蒸馏物，从而留下纯的α，ω-双(羟甲基)聚二甲基硅氧烷。
实施例5
生产通式I的化合物
在20℃下使1000g的Me-硅氧烷(Mn为2930g/mol的α，ω-双羟基-封端的聚二甲基硅氧烷，通过1H NMR光谱测定；对应于具有682.6mmol的SiOH基团的341.3mmol聚二甲基硅氧烷)与60.2g由95％程度的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)和5％程度的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷的低聚物组成的混合物以及0.5g四甲基胍(催化剂)(500ppm，基于Me-硅氧烷)发生反应。2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷的低聚物主要由H-[O-CH2-SiMe2]n-OH(n≥1；主要地n＞＞1；对应于n＞1的结构3的化合物)和H-[O-CH2-SiMe2]n-O-[SiMe2-CH2-O]b-H(对应于n＝d，b＝f，e＝0的结构3的化合物；n≥1，b≥2；主要地n＞＞1且b＞＞2)组成。结构3的化合物通过水分对2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷进行作用而形成。1H NMR和29Si NMR显示，在8小时之后，所有SiOH基团都转化为Si-O-SiMe2-CH2OH单元(羟甲基单元)。为了除去催化剂，通过薄膜蒸馏(130℃，10毫巴，400g/h)对粗产物进行提纯。留下了纯的α，ω-双(羟甲基)聚二甲基硅氧烷。本实施例显示，不仅2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷而且其低聚物都适合用于SiOH基团的衍生(derivitization)。
实施例6
生产通式I的化合物
重复实施例1，不同之处在于使用0.1g(100ppm)甲醇钠(催化剂)代替四甲基胍。在20-30℃下将混合物搅拌90分钟，在此时通过添加化学计量量的乙酸将催化剂中和(形成乙酸钠)。在20-30℃下将混合物搅拌另外60分钟，在减压下除去中和产物甲醇并将沉淀的乙酸钠滤出以获得纯的α，ω-双(羟甲基)聚二甲基硅氧烷。
实施例7
生产通式I的化合物
在70-100℃下使1000g的硅酮油(通过1H NMR光谱测定的乙烯基∶甲基比率为1∶4且Mn为2800g/mol的α，ω-双羟基-封端的聚甲基乙烯基硅氧烷；对应于具有714.3mmol的SiOH基团的357.1mmol聚甲基乙烯基硅氧烷)与63.0g(357.2mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)和100mg甲酸(催化剂)发生反应。1H NMR和29Si NMR显示，在3小时之后，所有SiOH基团都转化为Si-O-SiMe2-CH2OH单元(羟甲基单元)。然后，为了失活催化剂，将500mg三乙基胺添加至反应溶液中，随后在80℃下进行短暂的减压(5mbar)蒸馏，从而留下纯的α，ω-双(羟甲基)聚甲基乙烯基硅氧烷。
实施例8
生产通式VIII的化合物
在20℃下将3.40g的硅氧烷(通过1H NMR光谱测定的Mn为1336g/mol的α，ω-双羟基-封端的聚二甲基硅氧烷；对应于具有5.09mmol的SiOH基团的2.545mmol硅氧烷)与1.00g(5.67mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)和170mg碱性氧化铝(布鲁克曼活性(Brockmann activity)I)(催化剂)混合。在120℃下将混合物搅拌2小时。1HNMR显示，在2小时之后，所有SiOH基团都转化为Si-O-[(SiMe2-CH2-O)i-H]单元(平均i等于约2)。
实施例9
生产通式I的化合物
将按照实施例8生产的产物与4.17g硅氧烷(通过1H NMR光谱测定的Mn为1336g/mol的α，ω-双羟基-封端的聚二甲基硅氧烷；对应于具有6.24mmol的SiOH基团的3.12mmol硅氧烷)混合。在120℃下将混合物搅拌2小时。1H NMR显示，在2小时之后，所有SiOH基团都已经与Si-O-[(SiMe2-CH2-O)i-H]单元发生反应从而形成Si-O-SiMe2-CH2OH单元(羟甲基单元)。在冷却至20℃之后，将氧化铝离心除去，从而在上清液中留下纯的α，ω-双(羟甲基)聚二甲基硅氧烷。
实施例10
生产通式I的化合物
将按照实施例8生产的产物与1.00g水(溶剂分解试剂，水解)和2mL的1，4-二氧杂环己烷混合。将混合物回流2小时。1H NMR显示，在2小时之后，所有Si-O-[(SiMe2-CH2-O)i-H]单元都已经转化为Si-O-SiMe2-CH2OH单元(羟甲基单元)(按照本发明)。水解副产生了1，3-双(羟甲基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷(不按照本发明)。在冷却至20℃之后，将氧化铝离心除去。在kugelrohr蒸发器(130℃，0.1毫巴)中使上清液不含1，3-双(羟甲基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷，从而留下纯的α，ω-双(羟甲基)聚二甲基硅氧烷。
实施例11
生产结构3的化合物
在室温下将11g的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)与几滴甲醇混合并在黑暗中储存24小时。NMR分析显示，约30％未发生变化，剩余物(约70％)转化为HO-[O-CH2-SiR2 2]n-OMe结构的化合物，其对应于Z＝H，Y＝OCH3，R2＝Me且n(平均值)＝50的式III的结构，或者d(平均值)＝50，e＝0，f＝0且R＝Me的结构3的化合物。
实施例12
生产通式I的化合物
在室温下，在0.39g(3.39mmol，对应于约1800ppm)四甲基胍(催化剂)的存在下，使201.2g的Me-硅氧烷(通过1H NMR光谱测定的Mn为3557g/mol的α，ω-双羟基-封端的聚二甲基硅氧烷；对应于具有113mmol的SiOH基团的56.6mmol聚二甲基硅氧烷)与11.06g(125mmol的Me2Si-CH2O单元)的化合物2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1，约30％部分)和其中Z＝H，Y＝OCH3，R2＝Me且n(平均值)＝50的式III Z-[O-CH2-SiR2 2]n-Y的低聚物(约70％部分；对应于结构3的化合物)(实施例11的产物)的混合物发生反应。1H NMR和29Si NMR显示，在24小时之后，所有SiOH基团都转化为Si-O-SiMe2-CH2OH单元(羟甲基单元)。为了除去催化剂，在0.03托下在2小时内将粗产物加热至100℃。残渣由α，ω-双(羟甲基)聚二甲基硅氧烷组成。
实施例13
生产通式I的化合物
在50℃下，在0.106g(0.92mmol，对应于约500ppm)四甲基胍(催化剂)的存在下，使201.2g的Me-硅氧烷(通过1H NMR光谱测定的Mn为3557g/mol的α，ω-双羟基-封端的聚二甲基硅氧烷；对应于具有113mmol的SiOH基团的56.6mmol聚二甲基硅氧烷)与11.06g(125mmol的Me2Si-CH2O单元)的化合物2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1，约30％部分)和其中Z＝H，Y＝OCH3，R2＝Me且n(平均值)＝50的式III Z-[O-CH2-SiR2 2]n-Y的低聚物(约70％部分；对应于结构3的化合物)的混合物发生反应。1H NMR和29Si NMR显示，在60分钟之后，所有SiOH基团的94％已经转化为Si-O-SiMe2-CH2OH单元(羟甲基单元)。
实施例14
生产结构4的化合物
在20℃下将1.41g(8.0mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)和50mg氯化磷腈(催化剂)搅拌18小时。之后，除了化合物1(混合物中的比例：90％，GC)之外，还可以通过GC和GC/MS(MS[m/z]：4p，264；4q，352；4r，440；4s，528；在每种情况下[M+])检测到结构4p，4q，4r和4s的化合物。
实施例15
生产结构4的化合物
在100℃下将1.76g(10.0mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)和60mg氯化磷腈(催化剂)搅拌7小时。之后，除了化合物1(混合物中的比例：71％，GC)之外，还可以通过GC和GC/MS(MS[m/z]：4p，264；4q，352；在每种情况下[M+])检测到结构4p和4q的化合物。
实施例16
生产结构4的化合物
在100℃下将3.50g(20.0mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)和180mg的Tonsil
(催化剂)搅拌4小时。之后，除了化合物1(混合物中的比例：63％，GC)之外，还可以通过GC和GC/MS(MS[m/z]：4p，264；4q，352；4r，440；4s，528；在每种情况下[M+])检测到结构4p，4q，4r和4s的化合物。
实施例17
生产结构4的化合物
在20℃下将3.50g(19.8mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)，3.00g(10.1mmol)八甲基环四硅氧烷和60mg氯化磷腈(催化剂)搅拌2小时。溶液变得粘稠。使混合物在20℃下静置另外的18小时而不破坏。之后，除了化合物1(混合物中的比例：11％，GC)之外，还可以通过GC和GC/MS检测到结构4a-4u的化合物，主要是化合物4a-e。
实施例18
生产结构4的化合物
在20℃下将3.50g(19.8mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)，7.40g(20.0mmol)十甲基环五硅氧烷和0.12g氯化磷腈(催化剂)搅拌25小时。溶液变得粘稠。使混合物在20℃下静置另外的18小时而不破坏。之后，除了化合物1(混合物中的比例：24％，GC)之外，还可以通过GC和GC/MS检测到结构4a-4u的化合物，主要是化合物4a-e。
实施例19
生产结构3的化合物
将7.06g(40.0mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)和36.0mg(2.00mmol)水(对应于R＝H的作为溶剂分解试剂的ROH)溶于5mL四氢呋喃(THF)中并在20℃下搅拌2天。之后，除了化合物1之外，还可以通过GC和GC/MS检测到化合物HOCH2SiMe2OH、HOCH2SiMe2OSiMe2CH2OH和R＝H，e＝0，d≥1且f≥2的结构3的化合物。重复添加0.07g三丁基胺(催化剂)导致相同的结果。
实施例20
生产结构3的化合物
将0.948g(5.38mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)与0.172g(5.38mmol)甲醇混合并在室温下暗地保持7天。发生了到结构3的化合物HOCH2Si(OMe)Me2以及到结构3的化合物(＝其中R＝Me，e＝0，f＝0，d＝≥2，特别是d＝2-10的低聚物)的转化；它们的NMR-光谱测定部分总量为约89％；另外，检测到11％的未转化的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)。
实施例21
生产结构3的化合物
将0.948g(5.38mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)与0.344g(10.6mmol)甲醇混合并在室温下暗地保持24小时。发生了到结构3的化合物HOCH2Si(OMe)Me2以及到结构3的化合物(＝其中R＝Me，e＝0，f＝0，d＝≥2，特别是d＝2-10的低聚物)的转化；它们的NMR--光谱测定部分总量为约91％；另外，检测到9％的未转化的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)。
实施例22
生产结构3的化合物
在20℃下将11.02g来自实施例18的产物混合物与0.64g甲醇(对应于R＝Me的作为溶剂分解试剂的ROH)搅拌7天。之后，除了化合物1(18％，GC)之外，GC和GC/MS还检测到结构4的化合物(45％，GC)以及R＝Me，e≥0，d≥1且f＝0，主要由e＝1或2和d＝1或2代表的结构3的化合物HOCH2Si(OMe)Me2。
实施例23
生产结构4的化合物
在20℃下3.50g(19.8mmol)的2，2，5，5-四甲基-2，5-二硅杂-1，4-二氧杂环己烷(化合物1)，4.45g(20.0mmol)六甲基环三硅氧烷和0.12g氯化磷腈搅拌1小时。溶液变得粘稠。之后，除了化合物1(混合物的比例：7％GC)之外，GC和GC/MS还检测到结构4a-4s的化合物(GC：4a 38％，4b 11％，4c 1％，4d 2.5％，4e 14％，4k 1％，4u 4％；剩余物由结构4的其他化合物组成)。
Claims (14)
1.一种用于生产通式I的(羟甲基)聚硅氧烷的方法：
(SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q
[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OH]s[O1/2H]t
式I，
所述方法包括使通式II的含硅烷醇的有机硅氧烷与包括通式III的至少一个单元的环状或无环化合物发生反应：
(SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q[O1/2H]r
式II
Z-[O-CH2-SiR2 2]n-Y
式III
其中
R1表示氢原子或者环状或无环的、直链或支链的、芳族或脂族或烯烃族、饱和或不饱和的C1-C20烃，C1-C20烃氧基或C4-C40聚醚部分，其可选地被Q1取代且可选地被一个或多个含杂原子的基团Q2中断，
R2表示环状或无环的、直链或支链的芳族或脂族或烯烃族、饱和或不饱和的C1-C20烃，C1-C20烃氧基，C4-C40聚醚或Si1-Si20硅氧烷基部分，其可选地被Q1取代，可选地被一个或多个含杂原子的基团Q2中断或包含一个或多个含杂原子的基团Q2，
Q1表示含杂原子的一价部分，
Q2表示含杂原子的二价部分或含杂原子的三价部分，
Z表示氢、基团X-SiR2 2-，或者与Y结合以表示成键电子对，
X表示基团R2，硅氧烷基团或与Y的成键电子对，或者可与Y成键，或者X与Y结合以表示氧原子，或者表示连接至Y的氧原子，
Y可以采取选自R2或Q1或Q2的含义的含义，或者表示硅氧烷部分或包括羟基的可水解基团，或者与Z结合以表示成键电子对且可以通过X与Z连接，并且可以被一个或多个可选取代的硅氧烷基团中断或者与X结合以表示氧原子，
条件是，在n＝1的情况下，Y表示可水解基团或包含至少一个可水解基团的硅氧烷部分，或者与X结合以表示氧原子，或者与X连接，或者与Z结合以表示键，
s采取至少1的值，
r采取至少1的值，
t采取至少0的值，
n采取至少1的值，
和s+t采取r的值，
k、m、p、q表示不小于0的值，条件是和k+m+p+q表示至少2的和，
a采取值0或1。
2.根据权利要求1所述的用于生产(羟甲基)聚硅氧烷的方法，其中，式II的所用含硅烷醇的有机硅氧烷/有机硅氧烷树脂是符合下式IIa的化合物：
H[OSiR11 2]αOH
式IIa，
其中α表示2至20000的整数值，且
R11表示甲基、乙基、乙烯基、烯丙基或苯基。
3.根据权利要求1或2所述的用于生产(羟甲基)聚硅氧烷的方法，其中，所用的式III化合物是符合下式IIIa的化合物：
Z-[O-CH2-SiR12 2]n-Y
式IIIa，
其中R12可以采取含义甲基、乙基、乙烯基、烯丙基、苯基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、叔戊氧基或正己氧基，
并且n、Y和Z可以采取与上文限定的相同的含义。
4.根据权利要求1所述的用于生产(羟甲基)聚硅氧烷的方法，其中，通过使式IIa的化合物与式IIIa的化合物发生反应，所生产的式I产物为式Ia的以下化合物：
HOCH2SiR12 2[OSiR11 2]αOSiR12 2CH2OH
式Ia，
其中α表示2至20000的整数值，并且
R11和R12具有上面限定的含义。
5.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于生产(羟甲基)聚硅氧烷的方法，其中，所用的式III化合物中的至少一种选自下列通式IV、V、VI、VII或VIII的化合物：
(SiO4/2)k(R1SiO3/2)m(R1 2SiO2/2)p(R1 3SiO1/2)q
[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)a(SiR2 2-CH2-O)iZ3]u
[O1/2-(SiR2 2-X-Y-)aSiR2 2-CH2-OZ3]v[O1/2Z4]w
式VIII，
其中
式VIII中的R1可以采取与上文限定的相同的含义，
式IV-VIII中的R2可以采取与上文限定的相同的含义，
β、γ、δ、ε可以采取与上文限定的n相同的含义，
i可以采取不小于2的整数值，
式V中的j表示不小于0的整数值，
式VIII中的k、m、p和q以及它们的上面限定的和可以采取与上文限定的相同的值，
式VIII中的u可以采取不小于1的值，
式VIII中的v可以采取不小于0的值，
式VIII中的w可以采取不小于0的值，
式VI中的Y1表示部分R2、部分-O-(SiR2 2-CH2-O)bZ1、氢原子或可水解基团，条件是当式VI中的δ采取含义1时，Y1表示包括烷氧基、芳氧基或羟基的可水解基团，或者氢原子，或者表示其中b不小于2的部分-O-(SiR2 2-CH2-O)bH，
b表示不小于1的值，
式VII中的Y2表示部分R2、部分-O-(SiR2 2-CH2-O)cZ2、氢原子或包括羟基的可水解基团，
c表示不小于1的值，
Z1表示氢原子、通过硅原子连接的甲硅烷基基团或通过硅原子连接的硅氧烷基基团，
Z2表示氢原子、通过硅原子连接的甲硅烷基基团、通过硅原子连接的硅氧烷基基团，或者当式VII中的ε采取不小于2的值或Y2是可水解基团时表示可选地被Q1取代或者被一个或多个基团Q2中断的烷基、芳基或酰基基团，
Z3表示氢原子、通过硅原子连接的甲硅烷基基团、通过硅原子连接的硅氧烷基基团，或者当式VIII中的i采取不小于3的值时表示可选地被Q1取代或者被一个或多个基团Q2中断的烷基、芳基或酰基基团，
Z4可以采取与Z1相同的含义，
a可以采取与上文限定的相同的含义。
6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其中，所用的式III化合物中的至少一种选自符合下式IIIb的化合物：
其中R12可以采取与上文限定的相同的含义并且其中
可以采取不小于1的整数值。
7.根据权利要求1至6中的一项或多项所述的方法，其中，添加至少一种甲硅烷基化试剂并且通过利用质子化合物的溶剂分解而将所得的甲硅烷基化中间体转化为式I的化合物。
8.根据权利要求1至6中的一项或多项所述的方法，其中，使涉及的化合物中的至少一种与具有结构R1 3Si-AG的甲硅烷基化试剂发生反应，其中AG基团表示可水解离去基团。
9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其中，使用过量的式III的化合物，并且其中通过利用质子化合物的溶剂分解或者通过热解将所得的式VIII的中间体化合物完全或部分转化成式I的化合物，其中过量是指在所用的式III化合物中存在的全部结构单元[OCH2SiR2 2]的物质的量采取大于所用的式I化合物中存在的全部结构单元[O1/2H]的物质的量的值。
10.一种用于生产可用于根据权利要求1至9中的一项所述的方法中的通式VIII的化合物的方法，所述方法包括使包含通式II或通式I的至少一种化合物的混合物与过量的式IV、V、VI、VII的化合物或式VIII的第二化合物发生反应，其中过量是指在式IV、V、VI、VII的所用化合物中或在式VIII的第二化合物中存在的全部结构单元[OCH2SiR2 2]的物质的量采取大于式I和II的所用化合物中存在的全部结构单元[O1/2H]的物质的量的值。
11.一种具有结构3的式III的化合物，
其中d可以采取不小于1的整数值，e可以采取不小于0的整数值，e’可以采取不小于0的整数值且f可以采取0或不小于2的整数值，并且其中R可以采取下述含义：氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基(1-甲基丁基或1-乙基丙基)、异戊基(2-甲基丁基或3-甲基丁基)、新戊基、叔戊基、正己基、正辛基、苄基、苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、环戊基或环己基，并且其中在f不同于0时的情况下R表示氢，并且其中在e是0和e’是0且f是0时的情况下d可以采取不小于2的整数值。
12.一种具有结构4的的式III的化合物，
其中g可以采取不小于1的整数值，并且h可以采取不小于0的整数值且g+h的和可以采取不小于3的整数值。
13.一种用于生产根据权利要求11中所述的结构3的化合物的方法，所述方法包括使结构1、2或者权利要求12中所述的结构4的化合物与水或醇发生反应，
14.一种用于生产权利要求12中所述的结构4的化合物的方法，所述方法包括在至少等于在待生产的结构4化合物中的[SiMe2-O-]基团的物质的量的和的[Me2SiO]等价物的物质的量的存在下，对权利要求13所述的化合物1进行储存或加热。
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