CN103889977B - 具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物、其制备方法、包括它的组合物和固化材料、及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物、它的制备方法、包括它的组合物和固化材料以及它们的应用。包括所述环氧化合物的复合材料具有优异的耐热特征，或具体来说，所述复合材料具有低的热膨胀系数(CTE)和高的玻璃化转变温度或者是无Tg的，和/或包括所述环氧化合物的固化材料具有阻燃性并消除了使用独立的硅烷偶联剂的需要。本发明提供：具有在核中包括至少一种化学式S1所示取代基和至少两种环氧基的烷氧基甲硅烷基的环氧化合物；通过起始材料的烯丙基化、克莱森(claisen)重排、缩水甘油化和烷氧基甲硅烷基化来制备环氧化合物的方法；包括所述环氧化合物的环氧组合物；所述化合物的固化材料及其应用。包括具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的组合物的新颖的复合材料，增强了环氧化合物中烷氧基甲硅烷基和填料的化学连接，以及因为具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的烷氧基甲硅烷基之间的化学连接，在形成环氧复合材料时额外地增强化学连接效率。因此，所述复合材料具有优异的耐热特征，即所述复合材料具有较低的CTE和较高的玻璃化转变温度或是无Tg的。此外，从包括所述环氧组合物的组合物产生的固化材料具有优异的阻燃特征。
Description
技术领域
本发明涉及具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物(下文称为“烷氧基甲硅烷基化环氧化合物”)，所述环氧化合物的复合材料具有良好耐热性和/或所述环氧化合物的固化产物具有良好阻燃性；制备所述环氧化合物的方法；包括所述环氧化合物的组合物；所述组合物的固化产物以及所述组合物的应用。具体来说，本发明涉及烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的复合材料具有良好的耐热性，特别是具有低热膨胀系数(CTE)和高玻璃化转变温度(包括无Tg，意指该材料没有玻璃化转变温度)和/或所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物具有良好的阻燃性并且不需要额外的偶联剂；制备所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的方法；包括所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的组合物；包括所述组合物的固化产物以及所述组合物的应用。
背景技术
聚合物材料特别是固化环氧树脂化合物的热膨胀系数(CTE)为约50-80ppm/℃，这是非常高的，比无机材料如陶瓷材料或金属的CTE高几十倍(例如，硅的CTE是3-5ppm/℃，铜的CTE是17ppm/℃)。因此，在半导体如显示器等中，当聚合物材料与无机材料或金属一起使用时，因为聚合物材料和无机材料或金属的CTE不同，聚合物材料的性能和加工会受到显著的限制。此外，在同时使用硅片和聚合物基材的半导体封装中，或者在把无机屏蔽层涂覆到聚合物上以赋予阻气性的涂覆工艺中，因为在加工和/或服务温度下组成材料之间巨大的CTE不匹配，可产生产品缺陷如在无机层中形成裂纹、基材翘曲、涂覆层剥落、基材失效等。
因为聚合物材料的大CTE和导致的聚合物材料的尺寸变化，可能限制在半导体基材、印刷电路板(PCB)、封装、有机薄膜晶体结构(OTFT)和柔性显示器基材等领域中开发下一代技术。具体来说，因为与金属/陶瓷材料相比，聚合物材料具有非常高的CTE，使在半导体和PCB工业中设计要求更高集成度和小型化、柔性、优异性能等的下一代零部件和确保零部件的加工性和可靠性受到了挑战，换句话说，因为聚合物材料在加工温度下的高热膨胀性质，可产生缺陷，可限制加工，并且零部件的设计、加工性和可靠性可变成关注的目标。因此，为了确保电子零部件的加工性和可靠性，必须改善聚合物材料的热膨胀性质和尺寸稳定性。
一般地，为了改善聚合物材料如环氧化合物的热膨胀性质-即获得低的CTE，已使用了下述方法：(1)用无机颗粒(无机填料)和/或纤维制备环氧化合物的复合材料，或者(2)设计具有降低CTE的新颖环氧化合物。
当形成环氧填料复合材料(它是环氧化合物和无机颗粒的复合材料)，以改善热膨胀性质时，需要大量约2-30微米的二氧化硅颗粒来充分降低CTE。但是，因为添加了大量无机颗粒，零部件的加工性和物理性质可能降低。即，大量无机颗粒可降低流动性，且可因为不能足够的填充窄空间而产生空穴。此外，因为添加了无机颗粒，材料的粘度可呈指数增长。此外，因为半导体结构的小型化，无机颗粒的尺寸趋于减小。当使用小于或等于1微米的填料时，流动性(粘度降低)的降低变得更加严重。当使用具有更大尺寸(平均粒径)的无机颗粒时，填料复合材料更加频繁的发生填充不足。虽然通过制备玻璃纤维复合材料可大大降低有机树脂的CTE，但与硅芯片等相比，这种CTE仍然是高的。
如上所述，因为用于环氧化合物的复合材料技术的限制，为下一代半导体基材、PCB等制造高度集成和高性能的电子零部件可能受到限制。因此，需要开发具有改善的耐热性-即低CTE和高玻璃化转变温度-的聚合物复合材料，从而克服普通热固性聚合物复合材料因高CTE而缺乏耐热性和加工性的挑战。
发明内容
技术问题
本发明的一方面提供了一种烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的复合材料具有良好的耐热性，特别是具有低CTE和高玻璃化转变温度性质；和/或所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物具有良好的阻燃性。
本发明的另一方面提供了一种制备烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的方法，所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的复合材料具有良好的耐热性，特别是具有低CTE和高玻璃化转变温度性质；和/或所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物具有良好的阻燃性。
本发明的另一方面还提供了一种包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的环氧组合物，所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的复合材料具有良好的耐热性，特别是具有低CTE和高玻璃化转变温度性质；和/或所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物具有良好的阻燃性。
本发明的另一方面还提供了一种包括根据一示例实施方式的环氧组合物的固化产物，所述环氧组合物包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的复合材料具有良好的耐热性，特别是具有低CTE和高玻璃化转变温度性质；和/或所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物具有良好的阻燃性。
此外，本发明的另一方面公开了根据一种示例实施方式的环氧组合物的应用。
技术方案
根据本发明的第一方面，提供了一种具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，在所述环氧化合物的核处包括具有下述化学式S1的至少一种取代基和两种环氧基。
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，且R1-R3中剩余的是1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。排除了下述环氧化合物：该环氧化合物包括苯核和S1之一，其中所有的Ra、Rb和Rc都是氢，且所有的R1-R3是具有1-6碳原子的烷氧基。
根据本发明的第二方面，可提供所述第一方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述环氧基团包括下述化学式S2。
[化学式S2]
根据本发明的第三方面，可提供所述第一方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述环氧化合物还包括具有下述化学式S3的取代基。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据本发明的第四方面，可提供所述第一方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述核是选自下组的至少一种芳香族核：下述化学式A’-K’。
在化学式D’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
根据本发明的第五方面，可提供所述第一方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物是选自下组的至少一种：下述化学式AI-KI。
在化学式(AI)-(KI)，多个Q中的至少一个是化学式S1，且剩余的多个Q各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和-CRbRc-CHRa＝CH2(各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。)，在化学式DI中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，且R1-R3中剩余的是1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。排除了下述环氧化合物：包括S1之一的化学式FI的环氧化合物，其中所有的Ra、Rb和Rc都是氢，且所有的R1-R3是具有1-6碳原子的烷氧基。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据本发明的第六方面，可提供所述第五方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述多个Q中的至少一个是上述的化学式S3。
根据本发明的第七方面，可提供所述第五方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述多个Q中的至少一个是上述的化学式S1，且所述多个Q中剩余的是上述的化学式S3。
根据本发明的第八方面，可提供所述第五方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述R1-R3是乙氧基。
根据本发明的第九方面，可提供所述第一方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物是选自下组的至少一种：上述化学式AI-DI。
根据本发明的第十方面，可提供所述第九方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物是上述的化学式DI。
根据本发明的第十一方面，可提供所述第十方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物是上述的化学式DI，且Y是–C(CH3)2-。
根据本发明的第十二方面，可提供所述第五方面的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其中所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物是具有下述学式M的至少一种化合物。
[化学式M]
根据本发明的第十三方面，提供选自下组的至少一种化合物：下述化学式(A11)-(K11)。
在化学式A11-K11中，至少一个K是–O-CH2-CRa＝CRbRc(各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的K是羟基，在上述化学式D11中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
根据本发明的第十四方面，可提供所述第十三方面的化合物，其中所述化合物是下述化学式S(11)中的至少一种。
[化学式S(11)]
根据本发明的第十五方面，提供选自下组的至少一种化合物：下述化学式(A12)-(K12)。
在化学式A12-K12中，至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的L是氢，在上述化学式D12中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
根据本发明的第十六方面，可提供所述第十五方面的化合物，其中所述化合物是下述化学式S(12)中的至少一种。
[化学式S(12)]
根据本发明的第十七方面，提供选自下组的至少一种化合物：下述化学式(A13)-(K13)。
在化学式A13-K13中，至少一个M是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的M是氢，在上述化学式D13中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
根据本发明的第十八方面，可提供所述第十七方面的化合物，其中所述化合物是下述化学式S(13)中的至少一种。
[化学式S(13)]
根据本发明的第十九方面，提供选自下组的至少一种化合物：下述化学式(A13’)-(K13’)。
在化学式A13’-K13’中，N之一是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，其它N是化学式S3，在上述化学式D13’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据本发明的第二十方面，可提供所述第十九方面的化合物，其中所述化合物具有下述化学式S(13’)中。
[化学式S(13’)]
根据本发明的第二十一方面，提供选自下组的至少一种化合物：下述化学式(A23)-(J23)。
在化学式(A23)-(J23)中，至少一个K’是–O-CH2-CRa＝CRbRc(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的K’是羟基。
至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的L是氢，以及
在上述化学式D23中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
根据本发明的第二十二方面，可提供所述第二十一方面的化合物，其中所述化合物是下述化学式S(23)中的至少一种。
[化学式S(23)]
根据本发明的第二十三方面，提供选自下组的至少一种化合物：下述化学式(A24)-(J24)。
在化学式A24-J24中，多个L’中的至少两个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的L’是氢，在上述化学式D24中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
根据本发明的第二十四方面，可提供所述第二十三方面的化合物，其中所述化合物是下述化学式S(24)中的至少一种化合物。
[化学式S(24)]
根据本发明的第二十五方面，提供选自下组的至少一种化合物：下述化学式(A25)-(J25)。
在化学式A25-J25中，多个M’中的至少两个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的M’是氢，在上述化学式D25中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
根据本发明的第二十六方面，可提供所述第二十五方面的化合物，其中所述化合物是下述化学式S(25)中的至少一种化合物。
[化学式S(25)]
根据本发明的第二十七方面，提供选自下组的至少一种化合物：下述化学式(A25’)-(J25’)。
在化学式A25’-J25’中，多个N’中的1-3个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，1-3个N’是下述化学式S3，剩余的N’是氢，且在上述化学式D25’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据本发明的第二十八方面，提供选自下组的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物：下述化学式AP-KP。
[化学式AP]
[化学式BP]
[化学式CP]
[化学式DP]
[化学式EP]
[化学式FP]
[化学式GP]
[化学式HP]
[化学式IP]
[化学式JP]
和
[化学式KP]
在化学式AP-KP中，多个Q中的至少一个是化学式S1，且剩余的每一个Q独立的选自下组：下述化学式S3、氢和–CRbRc-CRa＝CH2(各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以包括直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，
m是1-100的整数；以及
在上述化学式DP中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，且R1-R3中剩余的是1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据本发明的第二十九方面，可提供所述第二十八方面的环氧聚合物，其中所述R1-R3是乙氧基。
根据本发明的第三十方面，提供了制备化学式A(14)-K(14)的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，所述方法包括：
制备来自下述化学式(A11)-(K11)的一中间产物(11)的第一步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使来自下述化学式(AS)-(KS)的一起始材料与下述化学式B1的烯丙基化合物反应；
制备来自下述化学式(A12)-(M12)的一中间产物(12)的第二步，通过在任选的溶剂存在下加热一种所述中间产物(11)；
制备来自下述化学式(A13)-(K13)的一中间产物(13)的第三步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(12)之一与表氯醇反应；
任选的制备来自下述化学式(A13’)-(K13’)的一中间产物(13’)的第3-1步，通过在任选的碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(13)之一与过氧化物反应；以及
在金属催化剂和任选的溶剂存在下，使中间产物(13)之一或者中间产物(13’)之一与下述化学式B2的烷氧基硅烷反应的第四步。
[化学式(AS)-(KS)]
在化学式DS中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A11)-(K11)]
在化学式(A11)-(J11)中，至少一个K是–O-CH2-CRa＝CRbRc(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且剩余的K是羟基，以及
在上述化学式D11中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A12)-(K12)]
在化学式A12-K12中，至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且剩余的L是氢，以及在上述化学式D12中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A13)-(K13)]
在化学式A13-K13中，至少一个M是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、N、O、S或P杂原子)，且剩余的M是氢，以及在上述化学式D13中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A13’)-(K13’)]
在化学式A13’-K13’中，N之一是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且其它N是化学式S3，在上述化学式D13’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
[化学式(A14)-(K14)]
在化学式A14-K14中，至少一个P是化学式S1，剩余的每一个P独立的选自下组：下述化学式S3、氢和-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。)，在上述化学式D14中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，且R1-R3中剩余的是1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。排除了下述环氧化合物：包括S1之一的化学式F14的环氧化合物，其中所有的Ra、Rb和Rc都是氢，且所有的R1-R3是具有1-6碳原子的烷氧基。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
[化学式B1]
在化学式B1中，X是Cl、Br、I、-O-SO2-CH3、-O-SO2-CF3、或-O-SO2-C6H4-CH3，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
[化学式B2]
HSiR1R2R3
在化学式B2中，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，剩余的R1-R3是具有1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据本发明的第三十一方面，提供了制备化学式(A26)-(J26)的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，所述方法包括：
制备来自下述化学式(A1)-(J1)的一中间产物(11)的第一步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使来自下述化学式(AS)-(JS)的一起始材料与下述化学式B1的烯丙基化合物反应；
制备来自下述化学式(A12)-(J12)的一中间产物(12)的第二步，通过在任选的溶剂存在下加热一种所述中间产物(11)；
制备来自下述化学式(A23)-(J23)的一中间产物(23)的第2-1步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(12)之一与下述化学式B1的烯丙基化合物反应；
制备来自下述化学式(A24)-(J24)的一中间产物(24)的第2-2步，通过在任选的溶剂存在下加热所述中间产物(23)；
制备来自下述化学式(A25)-(J25)的一中间产物(25)的第三步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(24)之一与表氯醇反应；
任选的制备来自下述化学式(A25’)-(J25’)的一中间产物(25’)的第3-1步，通过在任选的碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(25)之一与过氧化物反应；
在金属催化剂和任选的溶剂存在下，使中间产物(25)之一或者中间产物(25’)之一与下述化学式B2的烷氧基硅烷反应的第四步。
[化学式(AS)-(JS)]
在化学式DS中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A11)-(J11)]
在化学式A11-J11中，至少一个K是–O-CH2-CRa＝CRbRc(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且剩余的K是羟基，以及在上述化学式D11中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A12)-(J12)]
在化学式A12-J12中，至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的L是氢，在上述化学式D12中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A23)-(J23)]
在化学式A23-J23中，至少一个K’是–O-CH2-CRa＝CRbRc(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的K’是氢。
至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且剩余的L是氢，以及
在上述化学式D23中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A24)-(J24)]
在化学式A24-J24中，多个L’中的至少两个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且剩余的L’是氢，在上述化学式D24中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A25)-(J25)]
在化学式A25-J25中，多个M’中的至少两个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且剩余的M’是氢，在上述化学式D25中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A25’)-(J25’)]
在化学式A25’-J25’中，多个N’中的1-3个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，多个N’中的1-3个是下述化学式S3，剩余的N’是氢，且在上述化学式D25’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式(A26)-(J26)]
在化学式A26–J26中，至少一个P’是下述化学式S1，剩余的每一个P’独立的选自下组：下述化学式S3、氢和-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。)，在上述化学式D26中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，且R1-R3中剩余的是1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。排除了下述环氧化合物：包括S1之一的化学式F26的环氧化合物，其中所有的Ra、Rb和Rc都是氢，且所有的R1-R3是具有1-6碳原子的烷氧基。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
[化学式B1]
在化学式B1中，X是Cl、Br、I、-O-SO2-CH3、-O-SO2-CF3、或-O-SO2-C6H4-CH3，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
[化学式B2]
HSiR1R2R3
在化学式B2中，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，剩余的R1-R3是具有1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据本发明的第三十二方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中以所述第一步中起始材料的1当量的羟基为基准计，以具有0.5-10当量的烯丙基来提供上述化学式B1的烯丙基化合物。
根据本发明的第三十三方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第一步中将反应在室温到100℃的温度下进行1-120小时。
根据本发明的第三十四方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第一步的所述碱是选自下组的至少一种：KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、KHCO3、NaHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。
根据本发明的第三十五方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第一步的所述溶剂是选自下组的至少一种：乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
根据本发明的第三十六方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第二步中把所述中间产物(11)在140℃-250℃的温度下加热1-200小时。
根据本发明的第三十七方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第二步的所述溶剂是选自下组的至少一种：二甲苯、1,2-二氯苯和N,N-二乙基苯胺。
根据本发明的第三十八方面，可提供所述第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第2-1步中以中间产物(12)的1当量的羟基为基准计，以具有0.5-10当量的烯丙基来提供上述化学式B1的烯丙基化合物。
根据本发明的第三十九方面，可提供所述第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第2-1步中将反应在室温到100℃的温度下进行1-120小时。
根据本发明的第四十方面，可提供所述第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第2-1步的所述碱是选自下组的至少一种：KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、KHCO3、NaHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。
根据本发明的第四十一方面，可提供所述第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第2-1步的所述溶剂是选自下组的至少一种：乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
根据本发明的第四十二方面，可提供所述第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第2-2步在140℃-250℃下进行1-200小时。
根据本发明的第四十三方面，可提供所述第第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第2-2步的所述溶剂是选自下组的至少一种：二甲苯、1,2-二氯苯和N,N-二乙基苯胺。
根据本发明的第四十四方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第三步中以中间产物(12)或中间产物(24)的1当量的羟基为基准计，以具有1-10当量的缩水甘油基来提供所述表氯醇。
根据本发明的第四十五方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第三步中将反应在室温到100℃的温度下进行1-120小时。
根据本发明的第四十六方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第三步的所述碱是选自下组的至少一种：KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、KHCO3、NaHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。
根据本发明的第四十七方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第三步的所述溶剂是选自下组的至少一种：乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
根据本发明的第四十八方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第3-1步中以中间产物(13)或中间产物(25)的1当量的烯丙基为基准计，以具有1-10当量的过氧基团来提供所述过氧化物。
根据本发明的第四十九方面，可提供所述第第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第3-1步的所述过氧化物是选自下组的至少一种：间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)、H2O2、和二甲基双环氧乙烷(dimethyldioxirane)(DMDO)。
根据本发明的第五十方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第3-1步中将反应在室温到100℃的温度下进行1-120小时。
根据本发明的第五十一方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第3-1步的所述溶剂是选自下组的至少一种：乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
根据本发明的第五十二六方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第3-1步的所述碱是选自下组的至少一种：KOH、NaOH、K2CO3、KHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。
根据本发明的第五十三方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第四步中以中间产物(15)、中间产物(15’)、中间产物(25)、或中间产物(25’)的1当量的烯丙基为基准计，以具有1-5当量来提供所述化学式B2的烷氧基硅烷。
根据本发明的第五十四方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中所述第四步中将反应在室温到120℃的温度下进行1-72小时。
根据本发明的第五十五方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第四步的所述金属催化剂是PtO2或H2PtCl6。
根据本发明的第五十六方面，可提供所述第三十方面或第三十一方面的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其中用于第四步的所述溶剂是选自下组的至少一种：甲苯、乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
根据本发明的第五十七方面，提供包括至少一种具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的环氧组合物，所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物选自下组：下述化学式AI-KI。
在化学式(AI)-(KI)中，多个Q中的至少一个是化学式S1，且剩余的Q各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。)，且在上述化学式DI中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，且R1-R3中剩余的是1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。排除了下述环氧化合物：包括S1之一的化学式FI的环氧化合物，其中化学式S1中所有的Ra、Rb和Rc都是氢，且化学式S1中所有的R1-R3是具有1-6碳原子的烷氧基。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据本发明的第五十八方面，可提供所述第五十七方面的环氧组合物，其中所述环氧组合物还包括选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、橡胶改性环氧化合物、基于脂肪族聚缩水甘油基的环氧化合物和基于脂肪族缩水甘油胺的环氧化合物。
根据本发明的第五十九方面，可提供所述第五十八方面的环氧组合物，其中所述环氧化合物包括下述作为核结构：双酚A、双酚F、双酚、联苯基、萘、苯、硫代二苯酚、芴、蒽、异氰脲酸酯、三苯基甲烷、1,1,2,2-四苯基乙烷、四苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯甲烷、氨基苯酚环脂族单元或酚醛清漆单元。
根据本发明的第六十方面，可提供所述第五十九方面的环氧组合物，其中所述环氧化合物包括双酚A、联苯基、萘、或芴作为核结构。
根据本发明的第六十一方面，可提供所述第五十七方面到第六十方面任一项所述的环氧组合物，其中以环氧化合物的总重量为基准计，所述环氧组合物包括10-小于100重量％的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和大于0-90重量％的选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、橡胶改性环氧化合物、基于脂肪族聚缩水甘油基的环氧化合物和基于脂肪族缩水甘油胺的环氧化合物。
根据本发明的第六十二方面，可提供所述第五十七方面到第六十方面任一项所述的环氧组合物，其中以环氧化合物的总重量为基准计，所述环氧组合物包括30-小于100重量％的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和大于0-70重量％的选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、橡胶改性环氧化合物、基于脂肪族聚缩水甘油基的环氧化合物和基于脂肪族缩水甘油胺的环氧化合物。
根据本发明的第六十三方面，提供包括至少一种具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和固化剂的环氧组合物，所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物选自下组：下述化学式AI-KI。
在化学式(AI)-(KI)中，多个Q中的至少一个是化学式S1，且剩余的Q各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra,Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且在上述化学式DI中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，且R1-R3中剩余的是1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。排除了下述环氧化合物：包括S1之一的化学式FI的环氧化合物，其中化学式S1中所有的Ra、Rb和Rc都是氢，且化学式S1中所有的R1-R3是具有1-6碳原子的烷氧基。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据本发明的第六十四方面，可提供所述第六十三方面的环氧组合物，其中所述环氧组合物还包括选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、橡胶改性环氧化合物、基于脂肪族聚缩水甘油基的环氧化合物和基于脂肪族缩水甘油胺的环氧化合物。
根据本发明的第六十五方面，可提供所述第六十四方面的环氧组合物，其中所述环氧组合物包括下述作为核结构：双酚A、双酚F、双酚、联苯基、萘、苯、硫代二苯酚、芴、蒽、异氰脲酸酯、三苯基甲烷、1,1,2,2-四苯基乙烷、四苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯甲烷、氨基苯酚环脂族单元或酚醛清漆单元。
根据本发明的第六十六方面，可提供所述第六十五方面的环氧组合物，其中所述环氧组合物包括双酚A、联苯基、萘、或芴作为核结构。
根据本发明的第六十七方面，可提供所述第六十三方面到第六十六方面任一项所述的环氧组合物，以环氧化合物的总重量为基准计，所述环氧组合物包括10-小于100重量％的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和大于0-90重量％的选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、橡胶改性环氧化合物、基于脂肪族聚缩水甘油基的环氧化合物和基于脂肪族缩水甘油胺的环氧化合物。
根据本发明的第六十八方面，可提供所述第六十三方面到第六十七方面任一项所述的环氧组合物，以环氧化合物的总重量为基准计，所述环氧组合物包括30-小于100重量％的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和大于0-90重量％的选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、橡胶改性环氧化合物、基于脂肪族聚缩水甘油基的环氧化合物和基于脂肪族缩水甘油胺的环氧化合物。
根据本发明的第六十九方面，可提供所述第五十七方面到第六十八方面任一项所述的环氧组合物，所述环氧组合物还包括固化促进剂。
根据本发明的第七十方面，可提供所述第五十七方面到第六十九方面任一项所述的环氧组合物，所述环氧组合物还包括选自无机颗粒和纤维的至少一种填料。
根据本发明的第七十一方面，可提供所述第七十方面所述的环氧组合物，其中所述无机颗粒是选自下组的至少一种：至少一种金属氧化物、T-10型硅倍半氧烷(silsesquioxane)、梯型硅倍半氧烷、和笼型硅倍半氧烷，所述至少一种金属氧化物选自下组：SiO2、ZrO2、TiO2和Al2O3。
根据本发明的第七十二方面，可提供所述第七十方面或第七十一方面所述的环氧组合物，其中以环氧化合物为基准计，所述无机颗粒的量是5-1,000phr(份/100份)。
根据本发明的第七十三方面，可提供所述第七十方面或第七十二方面所述的环氧组合物，其中以环氧化合物为基准计，所述无机颗粒的量是100phr-900phr。
根据本发明的第七十四方面，可提供所述第七十方面或第七十三方面所述的环氧组合物，其中以环氧化合物为基准计，所述无机颗粒的量是50phr-200phr。
根据本发明的第七十五方面，可提供所述第七十方面所述的环氧组合物，其中所述纤维是选自下组的至少一种：玻璃纤维和有机纤维，该玻璃纤维选自下组：E、T(S)、NE、E、D和石英玻璃纤维；该有机纤维选自下组：液晶聚酯纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、全芳族纤维、多氧苯扎索尔(polyoxybenzasol)纤维、尼龙纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate)纤维、聚丙烯纤维、聚醚砜纤维、聚偏二氟乙烯纤维、聚硫醚纤维和聚醚醚酮纤维。
根据本发明的第七十六方面，可提供所述第七十五方面所述的环氧组合物，其中所述纤维是E玻璃纤维。
根据本发明的第七十七方面，可提供所述第七十五方面所述的环氧组合物，其中所述纤维是T玻璃纤维。
根据本发明的第七十八方面，可提供所述第七十方面、第七十六方面和第七十七方面任一项所述的环氧组合物，其中以环氧组合物的总重量为基准计，所述纤维的量是10-90重量％。
根据本发明的第七十九方面，可提供包括所述第五十七方面到第七十八方面任一项所述的环氧组合物的电子材料。
根据本发明的第七十九方面，可提供包括所述第五十七方面到第七十八方面任一项所述的环氧组合物的预浸料(prepreg)。
根据本发明的第八十一方面，可提供层叠件，所述层叠件包括置于第八十方面所述的预浸料上面的金属层。
根据本发明的第八十二方面，可提供包括所述第五十七方面到第七十八方面任一项所述的环氧组合物的基材。
根据本发明的第八十三方面，可提供包括所述第五十七方面到第七十八方面任一项所述的环氧组合物的膜。
根据本发明的第八十四方面，可提供包括第八十方面所述的预浸料的印刷电路板。
根据本发明的第八十五方面，可提供半导体器件，该半导体器件包括安装在第八十四方面所述的印刷电路板上的半导体元件。
根据本发明的第八十六方面，可提供包括所述第五十七方面到第七十八方面任一项所述的环氧组合物的半导体封装材料。
根据本发明的第八十七方面，提供包括第八十四方面所述的半导体封装材料的半导体器件。
根据本发明的第八十八方面，可提供所述第五十七方面到第六十八方面任一项所述的环氧组合物的固化产物。
根据本发明的第八十九方面，可提供所述第五十七方面到第六十八方面任一项所述的环氧组合物的固化产物，所述固化产物的热膨胀系数为50ppm/℃-150ppm/℃。
根据本发明的第九十方面，可提供所述第七十方面到第七十八方面任一项所述的环氧组合物的固化产物，所述固化产物的热膨胀系数小于或等于15ppm/℃。
根据本发明的第九十一方面，可提供所述第七十方面到第七十八方面任一项所述的环氧组合物的固化产物，所述固化产物的玻璃化转变温度大于或等于100℃，或没有玻璃化转变温度。
有益效果
在新颖环氧组合物的复合材料中，所述新颖环氧组合物包括具有烷氧基甲硅烷基的新颖环氧化合物，因为环氧化合物中的烷氧基甲硅烷基和填料之间的化学连接，可增加环氧化合物和填料之间的化学连接效率。因为化学连接效率增加，可改善耐热性。即，环氧复合材料的CTE可降低，且玻璃化转变温度可增加或观察不到玻璃化转变温度(下文称为“无Tg”)。此外，通过引入烷氧基甲硅烷基，包括根据本发明的具有烷氧基甲硅烷基环氧化合物的固化产物，可具有良好的阻燃性。
此外，因为金属表面的官能团和烷氧基甲硅烷基之间的化学连接，当把环氧组合物应用到金属基材表面时，可具有良好的粘附性。此外，因为在包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的组合物中化学连接效率的增加，可不必在所述包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的组合物中包括普通环氧组合物中使用的硅烷偶联剂。包括上述环氧化合物的环氧组合物可具有良好的固化(包括热固化和/或光固化)效率，且固化的复合材料可具有良好的热膨胀性质如低CTE和高玻璃化转变温度或无Tg。
附图说明
结合附图，通过以下详述能够更清楚地理解本发明的上述和其他方面、特性和其他优势，其中：
图1显示了比较例1和实施例2的CTE和Tg；
图2(a),2(b)和2(c)显示了比较例6(图2(a)),实施例12(图2(b))和实施例13(图2(c))的CTE；
图3(a),3(b)和3(c)显示了比较例7(图3(a)),实施例17(图3(b))和实施例18(图3(c))的CTE；
图4(a)和4(b)显示了比较例8(图4(a))和实施例20(图4(b))的CTE；
图5(a),5(b)和5(c)显示了比较例10(图5(a)),实施例23(图5(b))和实施例24(图5(c))的CTE；
图6(a)和6(b)显示了实施例2(图6(a))和实施例13(图6(b))的Tg；
图7(a)和7(b)显示了实施例4(图7(a))和实施例18(图7(b))的Tg；
图8(a)和8(b)显示了实施例6(图8(a))和实施例20(图8(b))的Tg；
图9(a)和9(b)显示了实施例9(图9(a))和实施例24(图9(b))的Tg；
图10显示了在各种烷氧基甲硅烷基数目下，固化环氧树脂(环氧化合物的固化产物)和复合材料之间的CTE关系。
图11是光学照片，显示了燃烧后根据实施例12和比较例6的固化环氧树脂的状态。
图12是光学照片，显示了燃烧后根据实施例17和比较例7的固化环氧树脂的状态。
图13是光学照片，显示了燃烧后根据实施例20和比较例8的固化环氧树脂的状态；以及
图14是光学照片，显示了燃烧后根据实施例23和比较例9的固化环氧树脂的状态。
具体实施方式
下文将参考附图进一步详细说明本发明的示例性实施方式。
本发明提供新颖的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化复合材料具有改善的耐热性，特别是具有低CTE和高Tg或无Tg，和/或所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物具有良好的阻燃性并不需要额外的偶联剂，制备所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的方法，包括所述烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的组合物，所述组合物的固化产物，和所述组合物的应用。在本发明中，术语“复合材料”指组合物的固化产物，所述组合物包括环氧化合物和无机材料(纤维和/或无机颗粒)。在本发明中，术语“固化产物”指含环氧化合物的组合物的固化产物，例如，组合物包括环氧化合物；固化剂；选自下组的至少一种：任选的无机材料(填料)、任选的固化促进剂和其它添加剂。此外，术语“固化产物”还用来包括“部分固化的产物”。
当通过固化包括根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的环氧组合物来形成复合材料时，环氧基可与固化剂反应以进行固化反应，且烷氧基甲硅烷基可与填料表面形成界面连接，该填料是无机材料。因此，可在环氧复合材料系统中获得非常好的化学连接效率，并因此取得低CTE和高玻璃化转变温度增加效果或无Tg。因此，可改善固化产物的尺寸稳定性。此外，包括根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物可具有良好的阻燃性。
此外，包括根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的环氧组合物可具有良好的固化性质。固化性质适用于热固化和光固化。
此外，当把本发明的环氧组合物应用到化学加工的金属膜如铜膜上时，可通过化学处理的金属表面处的-OH基团等实现化学连接，这导致与所述金属膜的良好粘附性。
1.化合物
根据本发明的一方面，可提供一种烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，在所述环氧化合物的核处包括至少一种具有下述化学式S1的取代基和两种环氧基。具体来说，所述环氧基可以是下述化学式S2的取代基。
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，且R1-R3中剩余的是1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子，且R1-R3优选为乙氧基。
[化学式S2]
此外，本发明的示例实施方式中提供的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物还可包括下述化学式S3的取代基。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
在本申请中，术语“核”指直链或支链的、环状或非环状的、或者芳香族或脂肪族烃化合物，该烃化合物包括至少3种取代基，和包括或者不包括N、O、S或P杂原子。
在本申请中，术语“芳香族化合物”用于指化学领域限定的芳香族化合物，包括含杂原子的杂芳香族化合物和不含杂原子的芳香族化合物。杂芳香族化合物可包括N、O、S或P的杂原子。
核可以是芳香族化合物。芳香族化合物的非限制性示例可包括苯、萘、联苯、芴、蒽、菲、荧蒽、芘、轮烯、心环烯(corannulene)、六苯并苯(coronene)、嘌呤、嘧啶、苯并芘、二苯并蒽、或六螺烯(hexahelicene)，且可包括多环芳香族化合物，其中上述化合物之一直接地或通过连接剂形成至少一种共价连接。
连接剂可以是–CReRf-(其中，各个Re和Rf独立地是氢，F、Cl、Br或I的卤素原子，具有1-3碳原子的的烷基，具有4-6碳原子的环状化合物)、羰基(-CO-)、酯(-COO-)、碳酸酯(-OCOO-)、乙烯(-CH2CH2-)、丙烯(-CH2CH2CH2-)、醚(-O-)、胺(-NH-)、硫醚(-S-)或磺酰基(-SO2-)。
核可以是选自下组的任意一种：下述化学式A’-K’。
核结构
在化学式D’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
本发明的示例实施方式的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物可具体包括选自下组的任意烷氧基甲硅烷基化环氧化合物：下述化学式AI-KI。
[化学式AI-KI]
在化学式(AI)-(KI)中，多个Q中的至少一个(例如1-4个)是化学式S1，且多个Q剩余的各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。)，且在上述化学式DI中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，且R1-R3中剩余的是1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
排除了下述环氧化合物：包括S1之一的化学式F1的环氧化合物，其中所有的Ra、Rb和Rc都是氢，且所有的R1-R3是具有1-6碳原子的烷氧基。
优选地，R1-R3是乙氧基。
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
根据示例实施方式，烷氧基甲硅烷基化环氧化合物可以是选自上述化学式AI-DI化合物中的一种。此外，根据示例实施方式，烷氧基甲硅烷基化环氧化合物可以是上述化学式BI或化学式DI的化合物。此外，例如在上述化学式DI中，Y可以是–C(CH3)2-。
根据另一示例实施方式，上述化学式AI-KI化合物中的一种，例如上述化学式AI-DI化合物中的一种，例如BI的化合物或DI的化合物，例如DI的化合物，其中Y是–C(CH3)2-，还可包括上述化学式S3的取代基，例如1-3个S3取代基。
因为引入了烷氧基甲硅烷基，包括化学式AI-KI的化合物的复合材料可显示提高的玻璃化转变温度或无Tg。但是，通过引入柔性的烷氧基甲硅烷基，不含无机材料的化学式AI-KI的化合物本身的固化产物可显示降低的玻璃化转变温度。不含无机材料的环氧化合物本身的固化产物本的玻璃化转变温度降低，可依赖于该环氧化合物中存在的环氧基和烷氧基甲硅烷基的浓度比例(当量比例)。因此，考虑复合材料的耐热性，考虑到环氧化合物本身的固化产物的CTE，增加环氧化合物中烷氧基甲硅烷基的浓度可以是有利的。但是，可能降低复合材料的玻璃化转变温度，表明环氧化合物本身的固化产物的玻璃化转变温度降低。在这种情况下，可通过下述来获得玻璃化转变温度增加的复合材料或无Tg复合材料：降低该复合材料的树脂含量或者额外地把上述化学式S3的环氧基引入该环氧化合物。
根据本发明的示例实施方式，烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的具体示例可包括在上述化学式M所示的化合物。
根据本发明的示例实施方式，可提供中间产物(A11)-(K11),例如,(A11)-(D11),以及如上述化学式S11的化合物；中间产物(A12)-(K12),例如,(A12)-(D12),以及如化学式S12的化合物；中间产物(A13)-(K13),例如,(A13)-(D13),以及如上述化学式S13的化合物；中间产物(A13’)-(K13’),例如,(A13’)-(D13’),以及如上述化学式S13'的化合物；中间产物(A23)-(J23),例如,(A23)-(D23),以及如上述化学式S23的化合物；中间产物(A24)-(J24),例如,(A24)-(D24),以及如化学式S24的化合物；中间产物(A25)-(J25),例如,(A25)-(D25),以及如上述化学式S25的化合物；以及中间产物(A25’)-(J25’),例如,(A25’)-(D25’),以及如化学式S25'的化合物。
根据另一种示例实施方式，可提供上述化学式(AP)-(KP)，如化学式(AP)-(DP)，如化学式(CP)或(DP)的环氧聚合物。在化学式(AP)-(KP)中的环氧聚合物中，重复单元m可以是1-100的整数，以及更优选地为1-10的整数。
例如，当制备根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物时，即进行通过表氯醇进行芳香族醇的环氧化反应时，引入到该反应产物(核)的环氧基可与反应物中的羟基反应，这导致除了生成单体环氧化合物以外，还生成二聚体或更高分子量的环氧化合物(在本申请中为“环氧聚合物”)。本申请中的“环氧聚合物”可包括低聚物和聚合物。
2.制备环氧化合物的方法
根据本发明的其它示例实施方式，可提供制备烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的方法，根据示例实施方式，在该烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的核中提供化学式S1中的至少一种取代基和上述的环氧基，具体为上述化学式S2的环氧基，以及任选的包括上述化学式S3的环氧基，例如上述化学式AI-KI的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，例如上述化学式AI-DI、例如上述化学式CI或DI、例如化学式DI的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，其中Y是–C(CH3)2-。
可通过在例如来自上述化学式(AS)-(KS)之一的起始材料上进行烯丙基化、克莱森(claisen)重排、环氧化和烷氧基甲硅烷基化来制备烷氧基甲硅烷基化环氧化合物。从根据示例实施方式的制备烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的方法可清楚的理解，当烯丙基化和克莱森(claisen)重排分别进行一次时，可获得上述化学式(A14)-(K14)的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，且当烯丙基化和克莱森(claisen)重排分别进行两次时，可获得上述化学式(A26)-(J26)的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物。上述化学式(AI)-(KI)可包括上述两种情况。
根据一种示例实施方式，可提供一种制备烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的方法，所述方法包括在下述化学式(AS)-(KS)之一的起始材料上进行烯丙基化(第一步)、克莱森(claisen)重排(第二步)、环氧化(第三步)、任选的和附加的环氧化(第3-1步)和烷氧基甲硅烷基化(第四步)。在下文中，把上述方法描述成方法1。
在第一步中，通过在下述化学式(AS)-(KS)之一的起始材料的羟基上进行烯丙基化，可获得下述化学式(A11)-(K11)之一的中间产物(11)。
在这种情况下，可只烯丙基化(AS)-(KS)的起始材料的两个羟基中的一个，或者可烯丙基化全部的两个羟基。根据在第一步中待烯丙基化的羟基的数目，可决定官能团的数目，即化学式(AI)-(KI)的最终目标烷氧基甲硅烷基化环氧化合物中的烷氧基甲硅烷基数目。具体来说，当烯丙基化一个羟基时，化学式S1中的最终目标化合物的烷氧基甲硅烷基数目可以是1。当烯丙基化两个羟基时，化学式S1中的最终目标化合物的烷氧基甲硅烷基数目最大可以是2，或者1个化学式S1的烷氧基甲硅烷基和1个化学式S3的环氧基。可通过反应物的当量比例来控制待烯丙基化的羟基数目。
在第一步中，可在碱和任选的溶剂存在下，进行来自上述化学式(AS)-(KS)的起始材料之一和化学式B1的烯丙基化合物的反应。在这种情况下，以起始材料的1当量的羟基为基准计，可通过控制化学式B1的烯丙基化合物为0.5-10当量，来进行反应。
[化学式(AS)-(KS)]-起始材料
在化学式DS中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
[化学式B1]
在化学式B1中，X是Cl、Br、I、-O-SO2-CH3、-O-SO2-CF3、或-O-SO2-C6H4-CH3，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。
第一步中的反应温度和反应时间可根据反应物的种类变化。例如，可通过在室温(如从15℃-25℃)到100℃的温度下反应1-120小时，来获得下述化学式(A11)-(K11)的一种中间产物(11)。
[化学式(A11)-(K11)]
在化学式A11-K11中，两个K中的至少一个是–O-CH2-CRa＝CRbRc(其中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的K是羟基，在上述化学式D11中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
可使用的碱的示例可包括，但不限于：KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、KHCO3、NaHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。这些碱可单独使用，或者同时使用两种或更多的碱。考虑到反应效率，相对于起始材料的1当量的羟基，可使用1-5当量的碱。
在第一步反应中，可任选的在需要的情况下使用溶剂。例如，在第一步反应中，当在反应温度下反应物的粘度适于进行反应而无需附加的溶剂时，就可不必使用溶剂。即，当反应物的粘度低到足以顺畅的进行反应物的混合和搅拌而无需溶剂时，可不必额外的使用溶剂。本领域普通技术人员容易地理解这种陈述。当使用溶剂时，可容易地溶解反应物、不具有任何不利影响且反应后容易除去的任意有机溶剂都可使用，没有限定。例如，可使用乙腈、四氢呋喃(THF)、甲基乙基酮(MEK)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)、二氯甲烷(MC)等。这些溶剂可单独使用，或作为两种或更多种溶剂的混合物使用。溶剂的量可不限定到具体的范围，且合适量的溶剂可在下述范围使用：足以溶解反应物且不会不利地影响反应。考虑上述要点，本领域普通技术人员可选定合适的溶剂。
在第二步中，通过加热在第一步中获得的中间产物(11)，可由克莱森(claisen)重排来形成下述化学式(A12)-(K12)的中间产物(12)。
可通过在140℃-250℃下加热1-20小时来使中间产物(11)进行克莱森(claisen)重排。如有需要，第二步的反应可在任选的溶剂存在下进行，且二甲苯、1,2-二氯苯、N,N-二乙基苯胺等可不作限定的用作溶剂。
[化学式(A12)-(K12)]
在化学式A12-K12中，至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2(其中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的L是氢，在上述化学式D12中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
在第三步中，可通过来自化学式(A12)-(K12)的一种中间产物(12)与表氯醇的反应来环氧化羟基，从而形成化学式(A13)-(K13)的中间产物(13)。在这种情况下，可在碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(12)和表氯醇反应以制备中间产物(13)，其中以中间产物(12)的1当量的羟基为基准计，所用表氯醇具有1-10当量的环氧基。此外，可替代地使用过量的表氯醇，而不使用任选的溶剂。
[化学式(A13)-(K13)]
在化学式A13-K13中，两个M中的至少一个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的M是氢，在上述化学式D13中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
第三步中的反应温度和反应时间可根据反应物的种类变化。例如，可通过在室温(如从15℃-25℃)到100℃的温度下反应1-120小时，来制备中间产物(13)。
可使用的碱的示例可包括，但不限于：KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、KHCO3、NaHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。这些碱可以单独使用，或者两种或更多种组合地使用。考虑到反应效率，相对于中间产物(12)的1当量的羟基，可使用1-5当量的碱。
在第三步反应中，可任选的在需要的情况下使用溶剂。例如，在第三步反应中，当在反应温度下反应物的粘度适于进行反应而无需附加的溶剂时，就可不使用溶剂。即，当反应物的粘度低到足以顺畅的进行反应物的混合和搅拌而无需溶剂时，可不须要额外的溶剂。本领域普通技术人员容易地理解这种陈述。当使用溶剂时，可容易地溶解反应物、不具有任何不利影响且反应后容易除去的任意有机溶剂都可使用，没有限定。例如，可使用乙腈、四氢呋喃(THF)、甲基乙基酮(MEK)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)、二氯甲烷(MC)等。这些溶剂可以单独使用，或者两种或更多种组合地使用。溶剂的量可不限定到具体的范围，且合适量的溶剂可在下述范围使用：足以溶解反应物且不不利地影响反应。考虑上述要点，本领域普通技术人员可选定合适的溶剂。
同时，在第三步的环氧化过程中，可进行下述反应(1)显示的反应，且可使环氧化的中间产物(13)与中间产物(12)的羟基反应，从而制备二聚体和更高分子量的化合物，如上文化学式(AP)-(KP)所示。
在下述示例反应(1)中，通过中间产物(B12)的环氧化制备了中间产物(B13)，其中所有的M是–CH2-CH＝CH2。
[反应1]
(其中，m是1-100的整数)
在进行了第三步之后，如有需要可进行任选的环氧化烯丙基的第3-1步，以再次环氧化。在第3-1步中，可氧化来自中间产物(13)之一的烯丙基，以进行环氧化，从而制备来自下述化学式(A13’)-(K13’)的一种中间产物(13’)。
在第3-1步中，可在任选的碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(13)和过氧化物反应。在这种情况下，中间产物(13)和过氧化物可相互反应，从而以中间产物(13)的1当量的烯丙基为基准计，过氧化物是1-10当量的过氧基团。
[化学式(A13’)-(K13’)]
在化学式A13’-K13’中，N之一是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且其它N是上述化学式S3，在上述化学式D13’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
第3-1步中的反应温度和反应时间可根据反应物的种类变化，例如，从室温(如从15℃-25℃)到100℃的温度下反应1-120小时。
过氧化物可包括，但不限于：间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)、H2O2、和二甲基双环氧乙烷(DMDO)。这些过氧化物可以单独使用，或者两种或更多种组合地使用。
在第3-1步反应中，如有需要可任选的使用碱。碱可用来中和反应后可能残留的酸性成分，取决于所用过氧化物的种类。可使用的碱的示例可包括，但不限于：KOH、NaOH、K2CO3、KHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。这些碱可以单独使用，或者两种或更多种组合地使用。考虑到反应效率，相对于中间产物(13)的1当量的烯丙基，可使用0.1-5当量的碱。
在第3-1步反应中，可任选的在需要的情况下使用溶剂。例如，在第一步反应中，当在反应温度下反应物的粘度适于进行反应而无需附加的溶剂时，就可不必使用溶剂。即，当反应物的粘度低到足以顺畅的进行反应物的混合和搅拌而无需溶剂时，可不必额外的使用溶剂。本领域普通技术人员容易地理解这种陈述。当使用溶剂时，可容易地溶解反应物、不具有任何不利影响且反应后容易除去的任意有机溶剂都可使用，没有限定。例如，可使用乙腈、四氢呋喃(THF)、甲基乙基酮(MEK)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)、二氯甲烷(MC)等。这些溶剂可以单独使用，或者两种或更多种组合地使用。溶剂的量可不限定到具体的范围，且合适量的溶剂可在下述范围使用：足以溶解反应物且不不利地影响反应。考虑上述要点，本领域普通技术人员可选定合适的溶剂。
在第四步中，可使任意一种中间产物(13)或任意一种中间产物(13’)(当任选的进行第3-1步时)与下文化学式B2的烷氧基硅烷反应，进行中间产物(13)或(13’)的烯丙基的烷氧基甲硅烷基化，以制备烷氧基甲硅烷基化环氧化合物。
在第四步反应中，对于中间产物(13)或中间产物(13’)和烷氧基甲硅烷，中间产物(13)或中间产物(13’)的烯丙基按化学计量比与烷氧基甲硅烷反应。因此，可使用中间产物(13)或中间产物(13’)和下述化学式B2的烷氧基硅烷，从而以相对于中间产物(13)或中间产物(13’)的1当量烯丙基，提供1-5当量的化学式B2的烷氧基甲硅烷。
[化学式B2]
HSiR1R2R3
在化学式B2中，R1-R3中的至少一个是具有1-6碳原子的烷氧基，剩余的R1-R3是具有1-10碳原子的烷基，且烷基和烷氧基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子。优选地，R1-R3可以是乙氧基。
第四步中的反应温度和反应时间可根据反应物的种类变化，例如，从室温(如从15℃-25℃)到120℃的温度下反应1-72小时。
在第四步反应中，可不作限定地使用铂催化剂如PtO2或氯铂酸(H2PtCl6)作为金属催化剂。考虑到反应效率，相对于中间产物(13)或中间产物(13’)的1当量的烯丙基，可优选地使用0.01-0.05当量的铂催化剂。
在第四步反应中，可任选的在需要的情况下使用溶剂。例如，在第四步中，当在反应温度下反应物的粘度适于进行反应而无需附加的溶剂时，就可不必使用溶剂。即，当反应物的粘度低到足以顺畅的进行反应物的混合和搅拌而无需溶剂时，可不必额外的使用溶剂。本领域普通技术人员容易地理解这种陈述。当使用溶剂时，可容易地溶解反应物、不具有任何不利影响且反应后容易除去的任意有机溶剂都可使用，没有限定。例如，可使用甲苯、乙腈、四氢呋喃(THF)、甲基乙基酮(MEK)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)、二氯甲烷(MC)等。这些溶剂可以单独使用，或者两种或更多种组合地使用。溶剂的量可不限定到具体的范围，且合适量的溶剂可在下述范围使用：足以溶解反应物且对反应没有任何不利地影响。考虑上述要点，本领域普通技术人员可选定合适的溶剂。
在第四步中，可通过中间产物(13)或中间产物(13’)和上述化学式B2的烷氧基硅烷反应来烷氧基甲硅烷基化中间产物(13)或中间产物(13’)的烯丙基，从而获得下述化学式化学式A14-K14，例如A14-D14，例如B14或D14，例如D14，其中Y是C(CH3)2。
[化学式(A14)-(K14)]-最终产物(14)
在化学式A14-K14中，至少一个P是上述化学式S1，剩余的每一个P独立的选自上述化学式S3、氢和-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，在上述化学式D14中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。排除了下述环氧化合物：包括S1之一的化学式FI的环氧化合物，其中所有的Ra、Rb和Rc都是氢，且所有的R1-R3是具有1-6碳原子的烷氧基。
下文解释了使用上述方法1的示例反应方案(I)-(III)。示例是针对可为双酚A化合物的D1来解释的，其中Y是–C(CH3)2-。反应方案(I)是在第一步的烯丙基化过程中只有1个羟基被烯丙基化的示例，反应方案(II)是在第一步的烯丙基化过程中所有的2个羟基都被烯丙基化的示例，且反应方案(III)是进行了额外的第3-1步环氧化的示例。
对于在反应方案(I)中D14，一个P是–(CH2)3SiR1R2R3(R1-R3如上文所定义)且其它的P是H；对于在反应方案(II)中D14，所有的P是–(CH2)3SiR1R2R3(R1-R3如上文所定义)；对于在反应方案(III)中D14，一个P是-(CH2)3SiR1R2R3(R1-R3如上文所定义)，且剩余的P是化学式S3的取代基。
根据本发明的另一种示例实施方式，可提供一种制备化学式(A26)-(J26)(或(AI)-(JI))的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的方法，所述方法包括在上述化学式(AS)-(KS)之一的起始材料上进行烯丙基化(第一步)、克莱森(claisen)重排(第二步)、烯丙基化(第2-1步)、克莱森(claisen)重排(第2-2步)、环氧化(第三步)、任选的环氧化(第3-1步)和烷氧基甲硅烷基化(第四步)。在下文中，把上述方法描述成方法2。
方法2中的第一步和第二步可分别与上述方法1中的第一步和第二步相同。只是来自起始材料的化学式(KS)因为自身的结构，没有进行两次克莱森(claisen)重排，并因此不适用方法2。如在上述方法1所述，在第一步中，可烯丙基化起始材料2个羟基中的1个或全部。
在第2-1步中，可通过烯丙基化来自上述化学式(A12)-(J12)的一种中间产物(12)的羟基来获得来自下述化学式(A23)-(J23)的一种中间产物(23)。
在第2-1步中，可在碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(12)与上述化学式B1的烯丙基化合物反应。在这种情况下，以中间产物(12)的1当量的羟基为基准计，上述化学式B1的烯丙基化合物可以0.5-10当量的烯丙基来提供。
第2-1步可与上述方法1的第一步相同。具体来说，所有的反应条件包括温度、反应时间、反应物的当量比例、碱和任选的溶剂的种类和量等，可与在方法1第一步中所解释的相同。
[化学式(A23)-(J23)]
在化学式A23-J23中，至少一个K’是–O-CH2-CRa＝CRbRc(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的K’是羟基，至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，且剩余的L是氢，以及在上述化学式D23中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
在第2-1步中，可烯丙基化中间产物(12)的2个羟基中的1个，且可烯丙基化全部的2个羟基。根据待烯丙基化的羟基的数目，具有化学式(A26)-(J26)(或化学式(AI)-(JI))的最终产物中，烷氧基甲硅烷基化环氧化合物中的烷氧基甲硅烷基取代基S1和/或S3的数目可改变，在这种情况下，可通过控制反应物的当量比例来改变待烯丙基化的羟基数目。
在第2-2步中，可通过加热在第2-1步中获得的中间产物(23)进行克莱森(claisen)重排来获得下述化学式(A24)-(J24)的中间产物(24)。第2-2步可与上述方法1的第二步相同。具体来说，所有的反应条件包括温度、反应时间、反应物的当量比例、碱和任选的溶剂的种类和量等，可与在方法1第二步中所解释的相同。
[化学式(A24)-(J24)]
在化学式A24-J24中，多个L’中的至少两个例如至少3个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的L’是氢，在上述化学式D24中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
在第三步中，可通过上述化学式(A24)-(J24)的中间产物(24)中的一种与表氯醇反应来环氧化中间产物(24)的羟基，从而制备下述化学式(A25)-(M25)的中间产物(25)。在这种情况下，可在碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(24)和表氯醇反应以制备中间产物(25)，其中以中间产物(24)的1当量的羟基为基准计，所用表氯醇具有1-10当量的环氧基。方法2中的第三步可与方法1中的第三步相同。具体来说，所有的反应条件包括温度、反应时间、反应物的当量比例、碱和任选的溶剂的种类和量等，可与在方法1第三步中所解释的相同。
[化学式(A25)-(L25)]
在化学式A25-J25中，多个M’中的至少两个如至少3个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，剩余的M’是氢，在上述化学式D25中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
同时，如在方法1中所述，通过在第三步中进行下文反应(2)所示的环氧化过程，环氧化的中间产物(25)与反应物的羟基反应，即中间产物(23)制备二聚体和如上文化学式(AP)-(KP)所示的更高分子量的化合物。
根据下文反应(2)，可通过中间产物(B24)的环氧化来制备中间产物(B25)。在本实施例中，B25中的所有M’是–CH2-CH＝CH2。
[反应2]
(其中，m是1-100的整数)
在进行了第三步之后，如有需要，可任选的进行用来环氧化烯丙基的额外环氧化的第3-1步。在第3-1步中，可氧化来自中间产物(25)之一的烯丙基，以进行环氧化，从而制备来自下述化学式(A25’)-(J25’)的一种中间产物(25’)。
在第3-1步中，可在任选的碱和任选的溶剂存在下，使中间产物(25)和过氧化物反应。在这种情况下，中间产物(25)可和过氧化物反应，从而以中间产物(25)的1当量的烯丙基为基准计，过氧化物具有1-10当量的过氧基团。方法2中的第3-1步可与方法1中的第3-1步相同。具体来说，所有的反应条件包括温度、反应时间、反应物的当量比例、碱和任选的溶剂的种类和量等，可与在方法1第3-1步中所解释的相同。
[化学式(A25’)-(J25’)]
在化学式A25’-J25’中，多个N’中的1-3个是-CRbRc-CRa＝CH2(其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，1-3个N’是上述化学式S3，剩余的N’是氢，且在上述化学式D25’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。
在第四步中，可使来自中间产物(25)的任意一种或中间产物(25’)中的任意一种(当进行了任选的环氧化的第3-1步时)与上述化学式B2的烷氧基硅烷反应，通过进行中间产物(25)或(25’)的烯丙基的烷氧基甲硅烷基化，来制备烷氧基甲硅烷基化环氧化合物。在第四步中，可在金属催化剂和任选的溶剂存在下，使中间产物(25)或(25’)与上述化学式B2的烷氧基硅烷反应，其中以中间产物(25)或中间产物(25’)的1当量的烯丙基为基准计，所用与上述化学式B2的烷氧基硅烷是1-5当量，从而制备来自化学式(A26)-(J26)(或上述化学式(AI)-(JI))的一种目标产物。方法2中的第四步的反应条件可与方法1中的第四步的反应条件相同。具体来说，所有的反应条件包括温度、反应时间、反应物的当量比例、碱和任选的溶剂的种类和量等，可与在方法1第四步中所解释的那些相同。
[化学式(A26)-(J26)]
在化学式A26-J26中，至少一个如1-4个的P’是上述化学式S1，且剩余的每一个P’独立的选自下组：上述化学式S3、氢和–CRbRc-CRa＝CH2(各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以包括直链或支链，可以是环状的或非环状的，且可包括或不包括N、O、S或P杂原子)，例如化学式S3，且S3可以是1-3。在上述化学式D26中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-。可只排除下述环氧化合物：包括S1之一的化学式FI的环氧化合物，其中所有的Ra、Rb和Rc都是氢，且所有的R1-R3是具有1-6碳原子的烷氧基。
下文解释了根据方法2的示例反应方案(IV)-(X)。将解释具有化学式D1的双酚A，其中Y是–C(CH3)2-。在反应方案(IV)中，可在第一步中烯丙基化2个羟基，且可在第2-1步中烯丙基化1个羟基，且在化学式D26中，3个P’是–(CH2)3SiR1R2R3(R1-R3如上所定义)且P’之一是氢。在反应方案(V)中，可在第一步中烯丙基化2个羟基，且可在第2-1步中烯丙基化1个羟基，可在任选的第3-1步中环氧化1个烯丙基，且在化学式D26中，2个P’是–(CH2)3SiR1R2R3 (R1-R3如上所定义)，P’之一是化学式S3的环氧基，且P’之一是氢。在反应方案(VI)中，可在第一步中烯丙基化2个羟基，且可在第2-1步中烯丙基化1个羟基，可在任选的第3-1步中环氧化2个烯丙基，且在化学式D26中，P’之一是–(CH2)3SiR1R2R3(R1-R3如上所定义)，2个P’是化学式S3的取代基，且P’之一是氢。在反应方案(VII)中，可分别在第一步和第2-1步中烯丙基化2个羟基，且在化学式D26中，4个P’是–(CH2)3SiR1R2R3(R1-R3如上所定义)。在反应方案(VIII)中，可分别在第一步和第2-1步中烯丙基化2个羟基，可在任选的第3-1步中环氧化1个烯丙基，且在化学式D26中，3个P’是–(CH2)3SiR1R2R3(R1-R3如上所定义)，P’之一是化学式S3的取代基。在反应方案(IX)中，可分别在第一步和第2-1步中烯丙基化2个羟基，可在任选的第3-1步中环氧化2个烯丙基，且在化学式D26中，2个P’是–(CH2)3SiR1R2R3(R1-R3如上所定义)，2个P’是化学式S3的取代基。在反应方案(X)中，可分别在第一步和第2-1步中烯丙基化2个羟基，可在任选的第3-1步中环氧化3个烯丙基，且在化学式D26中，1个P’是–(CH2)3SiR1R2R3(R1-R3如上所定义)，3个P’是化学式S3的取代基。
3.环氧组合物
根据本发明的另一种示例实施方式，可提供一种组合物，所述组合物包括本发明的任意实施方式提供的任意烷氧基甲硅烷基化环氧化合物。例如，可提供环氧组合物，所述环氧组合物包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，该烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的核包括至少一种上述化学式S1的取代基和两种环氧基，如上述化学式S2的环氧基。此外，可提供环氧组合物，所述环氧组合物包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，该烷氧基甲硅烷基化环氧化合物包括至少一种上述化学式S1的取代基和两种环氧基，如上述化学式S2的环氧基和上述化学式S3的额外的环氧基。此外，还可提供一种环氧组合物，所述环氧组合物包括选自下组的至少一种烷氧基甲硅烷基化环氧化合物：上述化学式AI-KI，例如化学式AI-DI，例如CI-DI，和如化学式DI的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，其中Y是–C(CH3)2-。本发明提供的任意组合物都可用作电子材料。此外，本发明提供的任意组合物都可以是可固化的组合物和/或包括无机材料的可固化的组合物。
根据本发明的一种示例实施方式的环氧组合物可包括本技术领域公知的任意种类和/或任意混合比例的任意环氧组合物，前提是所述环氧组合物包括通过本发明的任意实施方式提供的任意烷氧基甲硅烷基化环氧化合物。可不限定固化剂的种类和混合比例、固化促进剂(催化剂)、无机材料(填料)(例如，无机颗粒和/或纤维)和其它添加剂。
此外，与根据本发明的任意实施方式的环氧组合物中的环氧化合物类似，可包括根据本发明的任意实施方式提供的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物(下文中，称为“本发明的环氧化合物”或“烷氧基甲硅烷基化环氧化合物”)，例如核具有至少一种上述化学式S1取代基和2种环氧基(如上述化学式S2的环氧基)的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物；具有至少一种上述化学式S1取代基和2种环氧基(如上述化学式S2的环氧基和额外的上述化学式S3的环氧基)的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物；或者选自下组的至少一种烷氧基甲硅烷基化环氧化合物：化学式AI-DI，例如CI或DI，以及如化学式DI的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，其中Y是–C(CH3)2-，以及本技术领域已知的任意环氧化合物(下文中，称为“通用环氧化合物”)。
所述通用环氧化合物可不限定于具体的化合物，但可以是本技术领域所公知的任意环氧化合物，例如选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、橡胶改性环氧化合物、基于脂肪族聚缩水甘油基的环氧化合物和基于脂肪族缩水甘油胺的环氧化合物。此外，所述通用环氧化合物可包括下述的至少一种：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、橡胶改性环氧化合物、基于脂肪族聚缩水甘油基的环氧化合物和基于脂肪族缩水甘油胺的环氧化合物，且包括下述的至少一种作为核结构：双酚A、双酚F、双酚S、联苯基、萘、苯、硫代二苯酚、芴、蒽、异氰脲酸酯、三苯基甲烷、1,1,2,2-四苯基乙烷、四苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯甲烷、氨基苯酚环脂族单元或酚醛清漆单元。
优选地，所述通用环氧化合物可以是下述的至少一种：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、橡胶改性环氧化合物、基于脂肪族聚缩水甘油基的环氧化合物和基于脂肪族缩水甘油胺的环氧化合物，且包括双酚A、双酚F、双酚S、联苯基、萘、或芴作为核。
根据本发明的实施方式的任意环氧组合物可包括但不限于：以环氧化合物的总重量为基准计，1-100重量％的本发明的环氧化合物和0-99重量％的通用环氧化合物；例如10-100重量％的本发明的环氧化合物和0-90重量％的通用环氧化合物；例如30-100重量％的本发明的环氧化合物和0-70重量％的通用环氧化合物；例如从10至低于100重量％的本发明的环氧化合物和从大于0至90重量％的通用环氧化合物；例如，从30至低于100重量％的本发明的环氧化合物和从大于0至70重量％的通用环氧化合物。
此外，根据本发明的其它示例实施方式，可提供一种组合物，所述组合物包括本发明的任意实施方式提供的任意烷氧基甲硅烷基化环氧化合物和固化剂。根据本发明的其它示例实施方式，可提供环氧组合物，所述环氧组合物包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物和固化剂，该烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的核包括至少一种上述化学式S1的取代基和两种环氧基，如上述化学式S2的环氧基。此外，可提供环氧组合物，所述环氧组合物包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物和固化剂，该烷氧基甲硅烷基化环氧化合物包括至少一种上述化学式S1的取代基和两种环氧基，如上述化学式S2的环氧基和上述化学式S3的额外的环氧基。此外，还可提供一种环氧组合物，所述环氧组合物包括固化剂和选自下组的至少一种烷氧基甲硅烷基化环氧化合物：上述化学式AI-KI，例如化学式AI-DI，例如CI-DI，和如化学式DI的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物，其中Y是–C(CH3)2-。
包括任意烷氧基甲硅烷基化环氧化合物和固化剂的任意组合物，还可包括任意通用环氧化合物作为环氧化合物。在这种情况下，可能包括的通用环氧化合物的种类、烷氧基甲硅烷基化环氧化合物和通用环氧化合物的混合比例可与上述的相同。
在根据本发明的示例实施方式的包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物和固化剂的组合物中，可使用公知作为环氧聚合物固化剂的任意固化剂。例如可使用但不限于胺基化合物、酚基化合物和酸酐基化合物。
具体来说，可使用但不限于脂肪族胺、脂环胺、芳香族胺、其它胺和改性的胺作为基于胺的固化剂。此外，可使用包括两种或更多种伯胺基的胺化合物。胺固化剂的具体示例可包括选自下组的至少一种芳香族胺：4,4'-二甲基苯胺(二氨基二苯基甲烷、DAM或DDM)、二氨基二苯砜(DDS)和间苯二胺，选自下组的至少一种脂族胺：二亚乙基三胺(DETA)、二亚乙基四胺、三亚乙基四胺(TETA)、间-二甲苯二胺(MXTA)、甲烷二胺(MDA)、N，N'-二亚乙基二胺(N，N'-DEDA)、四亚乙基五胺(TEPA)和六亚甲基二胺，选自下组至少一种脂环族胺：异佛尔酮二胺(IPDI)、N-氨基乙基哌嗪(AEP)，双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷和3,3'-二甲基-4,4'-二氨基环己基甲烷(C 260)，其它胺如二氰胺(DICY)等，以及改性的胺如基于聚酰胺的化合物、基于环氧化物的化合物等。
基于酚的固化剂的示例包括，但不限于：苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、双酚A线型酚醛树脂、二甲苯酚醛清漆树脂、三苯基酚醛清漆树脂、联苯酚醛清漆树脂、二环戊二烯线型酚醛树脂、苯酚-对-二甲苯、萘基苯酚酚醛清漆树脂等。
基于酸酐的固化剂的示例包括，但不限于：脂肪族酸酐如十二碳烯基琥珀酸酐(DDSA)、聚壬二酸聚酐等，脂环族酸酐如六氢邻苯二甲酸酐(HHPA)、甲基四氢邻苯二甲酸酐(MeTHPA)、甲基纳迪克酸酐(methylnadic)(MNA)等，芳族酐如偏苯三酸酐(TMA)、均苯四酸二酐(PMDA)、二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)等，基于卤素的无水化合物如四溴邻酐(TBPA)、氯菌酸酐(HET)等。
一般地，可通过控制固化剂与环氧基之间的反应程度来控制环氧复合材料的交联密度。根据目标交联密度，可控制固化剂和环氧化合物的化学计量比例。例如，当在胺固化剂与环氧基的反应中使用胺固化剂时，环氧对胺的化学计量比可控制到0.5-2.0，例如0.8-1.5。
尽管相对于基于胺的固化剂解释了固化剂的混合比例，可根据所需的固化密度范围，以环氧组合物中的环氧基的总浓度为基础，根据环氧官能团和固化剂的反应性官能团的化学反应，适当地混合化学计量的基于酚的固化剂、基于酸酐的固化剂和用于固化环氧化合物但在本申请中没有独立说明但用于固化的任意固化剂，上面描述的部分是本领域所公知的。
可使用但不限于本技术领域所公知的任意光固化剂，如阳离子光固化剂、芳香族鏻盐、芳香族碘鎓盐、芳香族锍盐等。具体来说，可包括二苯基碘鎓四(五氟苯基)硼酸盐、二苯基碘鎓六氟磷酸盐、二苯基碘鎓六氟锑酸盐、二(4-壬基苯基)碘鎓六氟磷酸盐、三苯基锍六氟磷酸盐、三苯基锍六氟锑酸盐、三苯基锍四(五氟苯基)硼酸盐、4,4'-双[二苯基锍]苯硫醚双六氟磷酸盐、4,4'-双[二(β-羟基乙氧基)苯基锍基]二苯硫醚双六氟磷酸盐、4,4'-双[二(β-羟基乙氧基)苯基锍基]苯基硫醚双六氟磷酸盐等。可使用但不限于如0.5phr(份/100份，重量份/100重量份环氧化合物)-20phr、优选地大于或等于1phr、或者更优选地1phr-5phr的光固化剂。
如有需要，可额外地使用任选的固化促进剂(催化剂)，来促进本发明提供的任意环氧组合物中的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物和固化剂的固化反应。可使用但不限于本技术领域所公知的用于固化环氧组合物的任意固化促进剂(催化剂)，例如基于咪唑的、基于叔胺的，基于季铵化合物的、基于有机酸盐的、基于磷化合物的可用作固化促进剂。
具体来说，可列举但不限于下述：例如基于咪唑的固化促进剂如二甲基苄基胺、2-甲基咪唑(2MZ)、2-十一烷基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑(2E4M)、2-苯基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-烷基咪唑和2-十七烷基咪唑(2HDI)；基于叔胺的固化促进剂，如苄基二甲基胺(BDMA)、三(二甲氨基甲基)苯酚(trisdimethylaminomethylphenol)(DMP-30)、二氮杂环十一烯(DBU)和三亚乙基二胺；基于季铵的固化促进剂如溴化四丁铵等；二氮杂环十一烯(DBU)，或DBU的有机酸盐；基于磷化合物的固化促进剂如三苯基膦、磷酸酯等，以及路易斯(Lewis)如BF3-单乙胺(BF3-MEA)。还可使用通过固化促进剂盐的微胶囊化和络合形成的潜伏性固化促进剂。取决于固化条件，这些化合物可单独地使用或两种或两种以上组合地使用。
固化促进剂的混合的量可以是本领域通常采用的混合量，不作限定。例如，以环氧化合物为基准，可使用0.1-10phr、优选地0.2-5phr的固化促进剂。可考虑固化反应促进效果和对固化反应速率的控制来优选地使用上述固化促进剂的范围。尽管使用上述范围的固化促进剂，但可实现快速固化，并可预期在封装工艺中改善加工通量。
此外，本发明提供的任意环氧组合物，例如包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物、选自由通用环氧化合物、固化剂和催化剂组成的组中的至少一种的环氧组合物，可额外地包括至少一种选自下组的无机材料填料：无机颗粒和纤维。
可使用已知用于减少通用有机树脂热膨胀系数的任意无机颗粒。无机颗粒的示例可包括，但不限于由选自下组的至少一种金属氧化物：SiO2、ZrO2、TiO2和Al2O3,和选择下组的至少一种硅倍半氧烷：T-10型硅倍半氧烷(silsesquioxane)、梯型硅倍半氧烷、和笼型硅倍半氧烷组成的组中的至少一种。这些无机颗粒可单独使用，或作为两种或更多种无机颗粒的混合物使用。
考虑到复合材料的应用，特别是无机颗粒的分散能力，可使用粒径从0.5纳米-几十微米(例如100微米，此外例如50-60微米)的无机颗粒。因为无机颗粒在环氧基质中的分散能力可随粒径而不同，所以可优选地使用具有上述尺寸的无机颗粒。
在根据本发明的一种实施方式的环氧组合物中，考虑到环氧复合材料的CTE减少和应用时所需的合适的粘度，以环氧化合物的量为基准计，无机颗粒的混合量可以是5phr-1,000phr、如100phr-900phr，此外，例如可使用50phr-200phr。
具体来说，在一示例性实施方式中，当把环氧组合物用作半导体EMC(环氧模塑化合物)等时，以环氧化合物的量为基准计，且考虑CTE值和材料的加工性，无机颗粒的混合比例可为但不限于如100-900phr。在其他示例实施方式中，当把环氧组合物用作半导体基材时，以环氧化合物的量为基准计，且考虑CTE值和基材的模量，无机颗粒的混合比例可为但不限于如50-200phr。
同时，当把纤维用作无机材料时，可通过主要用环氧化合物润湿纤维的方法来获得复合材料。因此，可不具体限定纤维的尺寸。可使用本领域常用的任意种类和尺寸的纤维。
可使用但不限于用来改善通用有机树脂固化产物的任意常用纤维。具体来说，可使用玻璃纤维、有机纤维或它们的混合物。此外，本申请中所用术语“玻璃纤维”可包括玻璃纤维织物、玻璃纤维无纺产物等，以及玻璃纤维。玻璃纤维的示例可包括，但不限于：E,T(S),NE,E,D、石英玻璃纤维等，例如可包括E或T玻璃纤维。有机纤维可包括选自下组的至少一种：液晶聚酯纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、全芳族纤维、多氧苯扎索尔(polyoxybenzasol)纤维、尼龙纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate)纤维、聚丙烯纤维、聚醚砜纤维、聚偏二氟乙烯纤维、聚硫醚纤维和聚醚醚酮纤维。这些纤维可以单独地使用，或者两种或更多种组合地使用。
当把纤维用作本发明的环氧组合物的填料时，所述填料的量可以是10重量％-90重量％,例如30重量％-70重量％,此外，例如35重量％-65重量％。在包括纤维的环氧组合物中，该环氧组合物排除了通常称为树脂含量(resin content)的纤维，且在包括纤维的环氧组合物中，所述量排除了可以是树脂含量的纤维的量。因此，树脂含量的量可以是10重量％-90重量％,例如30重量％-70重量％,此外，例如35重量％-65重量％。考虑到耐热性的增加和加工性方面，上述范围内的纤维量可以是优选的。环氧组合物的总重量指所有组成组分的总重量，包括固化剂、催化剂、无机材料和/或其它添加剂。此外，如上所述，树脂含量可包括环氧组合物的所有组成组分的量，包括固化剂、催化剂和除纤维以外的其它添加剂。
如有需要，在本发明提供的包括纤维的环氧组合物中，可额外地包括无机颗粒。在这种情况下，考虑到物理性质和加工性的改善，在树脂添加1-70重量％的无机颗粒。
在环氧组合物中，如有需要，可混合其它添加剂如有机溶剂，脱模剂，表面处理剂，阻燃剂，增塑剂，杀菌剂，流平剂，消泡剂，着色剂，稳定剂，耦合剂，粘度控制剂，稀释剂来把环氧组合物的物理性质控制在不损坏该环氧组合物的物理性质的范围之内。
根据本发明的一种示例实施方式提供的环氧组合物可用于电子材料。具体来说，所述电子材料可包括预浸料、预浸料和金属层的层叠件、基材、膜、印刷电路板、封装材料等。根据其它示例实施方式，可提供包括电子材料或通过使用电子材料制造的半导体装置，该电子材料通过使用包括烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的环氧组合物而获得。具体来说，半导体装置可以是其中半导体元件安装在通过使用包括本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的组合物来制造的印刷电路板上的半导体装置，和/或可以是包括半导体封装材料的半导体装置。
根据本发明的其它示例实施方式，可提供环氧组合物的固化产物，所述组合物是根据本发明的一种实施方式来提供的。当实际使用示例实施方式提供的环氧组合物应用时，例如用作电子材料等，可使用该环氧组合物的固化产物。在本领域，通常把包括环氧化合物和无机组分填料的组合物的固化产物称为复合材料。
在上述示例实施方式所提供的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物可在复合材料中显示良好的耐热性和/或在固化产物中显示良好的阻燃性。具体来说，所述复合材料可显示低CTE，例如小于或等于15ppm/℃、例如小于或等于12ppm/℃、例如小于或等于10ppm/℃、例如小于或等于8ppm/℃、例如小于或等于6ppm/℃、例如小于或等于4ppm/℃。
例如，包括根据本发明的示例实施方式的任意烷氧基甲硅烷基化环氧化合物作为环氧化合物、包括玻璃纤维如E玻璃纤维作为无机材料、具有树脂含量为35重量％-45重量％的复合材料的CTE可为小于或等于15ppm/℃、例如小于或等于12ppm/℃。随着上述化学式S1中烷氧基甲硅烷基数目的增加，复合材料的CTE可减少。例如，包括根据示例实施方式的具有2个烷氧基甲硅烷基的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物作为环氧化合物、包括玻璃纤维如E玻璃纤维作为无机材料、具有树脂含量为35重量％-45重量％的复合材料的CTE可为小于或等于10ppm/℃、例如小于或等于8ppm/℃。此外，例如，包括根据示例实施方式的具有2个烷氧基甲硅烷基和联苯基核结构的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物作为环氧化合物、包括玻璃纤维如E玻璃纤维作为无机材料、具有树脂含量为35重量％-45重量％的复合材料的CTE可为小于或等于10ppm/℃、例如小于或等于6ppm/℃。
例如，包括根据示例实施方式的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物作为环氧化合物、包括玻璃纤维如T玻璃纤维作为无机材料、具有树脂含量为35重量％-45重量％的复合材料的CTE可为小于或等于15ppm/℃、例如小于或等于10ppm/℃。随着上述化学式S1中烷氧基甲硅烷基数目的增加，复合材料的CTE可减少。例如，包括根据示例实施方式的具有2个烷氧基甲硅烷基的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物作为环氧化合物、包括玻璃纤维如T玻璃纤维作为无机材料、具有树脂含量为35重量％-45重量％的复合材料的CTE可为小于或等于6ppm/℃。此外，例如，包括根据示例实施方式的具有2个烷氧基甲硅烷基和萘、联苯基、强心酚(cardo)、双酚核结构的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物作为环氧化合物、包括玻璃纤维如T玻璃纤维作为无机材料、具有树脂含量为35重量％-45重量％的复合材料的CTE可为小于或等于4ppm/℃。
此外，根据本发明的复合材料(包括无机材料的固化产物)的Tg可高于100℃，例如大于或等于130℃，此外例如大于或等于250℃。或者，所述复合材料可以是无Tg的。
此外，根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物自身的固化产物(不含无机材料的固化产物)的CTE可为50ppm/℃-150ppm/℃。例如，当所述环氧化合物包括1个烷氧基甲硅烷基时，CTE可以是50ppm/℃-110ppm/℃。当所述环氧化合物包括2个烷氧基甲硅烷基时，CTE可以是80ppm/℃-150ppm/℃。
下文将参考示例实施方式详细地描述本发明。列举下面的实施方式可作为实施例，但不限制本发明。
合成实施例AI-1:使用二羟基萘来合成单烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成5-(烯丙氧基)萘-1-醇
把20.0克的1,5-二羟基萘(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、51.81克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，回流均匀的混合物(在下文中，在合成中写出的温度表示回流设备的设定温度，并比反应介质的实际反应温度高约10℃-15℃)。回流时，把13.5毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))以逐滴方式添加，并允许过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取反应产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即5-(烯丙氧基)萘-1-醇。在第一步中的反应方案和由此得到的中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.70(dt,J＝5.2Hz,1.6Hz,2H),5.33-5.34(m,1H),5.49-5.53(m,2H),6.12-6.20(m,1H),6.82-6.91(m,2H),7.32-7.43(m,2H),7.72(d,J＝8.8Hz,1H),7.89(d,J＝8.8Hz,1H)。
(2)第二步：合成2-烯丙基萘-1,5-二醇
把在第一步中获得的10.0克的中间产物(11)和50毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得2-烯丙基萘-1,5-二醇。在第二步中的反应方案和由此得到的中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.57(d,J＝5.8Hz,2H),5.09-5.25(m,2H),5.50(s,2H),6.02-6.12(m,1H),6.84(d,J＝8.2Hz,1H),7.19(d,J＝8.5Hz,1H),7.68-7.72(m,2H),7.89(d,J＝8.8Hz,1H)。
(3)第三步：合成2,2’-(2-烯丙基萘-1,5-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第二步中获得的7.0克的中间产物(12)、22.75毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、25.95克的K2CO3,和200毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(13)。在第三步中的反应方案和由此得到的中间产物(13)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝2.76(dd,J＝2.6Hz,2H),2.88(dd,J＝4.2Hz,2H),3.10-3.35(m,4H),3.96(dd,J＝5.4Hz,2H),4.13(dd,J＝3.2Hz,2H),4.96-5.03(m,2H),5.91-6.03(m,1H),6.84(d,J＝8.2Hz,1H),7.19(d,J＝8.5Hz,1H),7.28-7.38(m,2H),7.90(d,J＝8.8Hz,1H)。
(4)第四步：合成(3-(1,5-二(环氧乙烷-2-基甲氧基)萘-2-基)丙基)三乙氧基硅烷
把在第三步中获得的10.0克的中间产物(13)、6.62毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、58毫克的氧化铂和100毫升的甲苯加入250毫升的烧瓶，并均匀混合。在氩气下于85℃将反应混合物搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的萘环氧化物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.65-0.68(m,2H),1.22(t,J＝7.0Hz,9H),1.61-1.72(m,2H),2.60(t,J＝7.6Hz,2H),2.74(dd,J＝2.6Hz,2H),2.86(dd,J＝4.2Hz,2H),3.30-3.34(m,2H),3.79(q,J＝1.6Hz,6H),3.97(dd,J＝5.2Hz,2H),4.14(dd,J＝3.2Hz,2H),6.85(d,J＝8.2Hz,1H),7.19(d,J＝8.5Hz,1H),7.67-7.72(m,2H),7.88(d,J＝8.8Hz,1H)。
合成实施例AI-2:使用二羟基萘来合成二烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成1,5-二(烯丙氧基)萘
把20.0克的1,5-二羟基萘(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、27.0毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、103.61克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物回流过夜。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即1,5-二(烯丙氧基)萘。在第一步中的反应方案和由此得到的中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.70(dt,J＝5.2Hz,1.6Hz,4H),5.32-5.34(m,2H),5.49-5.54(m,2H),6.12-6.21(m,2H),6.84(d,J＝8.0Hz,2H),7.35(dd,J＝7.6,0.8Hz,2H),7.89(d,J＝8.8Hz,2H)。
(2)第二步：合成2,6-二烯丙基萘-1,5-二醇
把在第一步中获得的20.0克的中间产物(11)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即2,6-二烯丙基萘-1,5-二醇。在第二步中的反应方案和由此得到的中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.57(dt,J＝6.4Hz,1.6Hz,4H),5.21-5.27(m,4H),5.50(s,2H),6.02-6.12(m,2H),7.21(d,J＝8.4Hz,2H),7.70(d,J＝8.4Hz,2H)。
(3)第三步：合成2,2’-(2,6-二烯丙基萘-1,5-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第二步中获得的20.0克的中间产物(12)、65.07毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、74.15克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(13)。在第三步中的反应方案和由此得到的中间产物(13)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝2.77(dd,J＝2.6Hz,2H),2.93(dd,J＝4.4Hz,2H),3.44-3.48(m,2H),3.61(d,J＝6.4Hz,4H),3.91(dd,J＝6.0Hz,2H),4.24(dd,J＝2.8Hz,2H),5.07-5.12(m,4H),5.98-6.08(m,2H),7.34(d,J＝8.4Hz,2H),7.88(d,J＝8.4Hz,2H)。
(4)第四步：合成(3,3’-(1,5-二(环氧乙烷-2-基甲氧基)萘-2,6-二基)二(丙烷-3,1-二基)二(三乙氧基硅烷)
把在第四步中获得的20.0克的中间产物(13)、23.50毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、200毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的萘环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.64-0.69(m,4H),1.20(t,J＝7.0Hz,18H),1.62-1.72(m,4H),2.61(t,J＝7.6Hz,4H),2.74(dd,J＝2.6Hz,2H),2.86(dd,J＝4.2Hz,2H),3.30-3.34(m,2H),3.79(q,J＝1.6Hz,12H),3.97(dd,J＝5.2Hz,2H),4.14(dd,J＝3.2Hz,2H),7.28(d,J＝8.5Hz,2H),7.75(d,J＝8.5Hz,2H)。
预测实施例AI-3:使用二羟基萘来合成三烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成2,6-二(烯丙氧基)萘
把20.0克的2,6-二羟基萘(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、27.0毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、103.61克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物回流过夜。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即2,6-二(烯丙氧基)萘。在第一步中的反应方案如下。
(2)第二步：合成1,5-二烯丙基萘-2,6-二醇
把在第一步中获得的20.0克的中间产物(11)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即1,5-二烯丙基萘-2,6-二醇。在第二步中的反应方案和中间产物(12)的NMR数据如下。
(3)第2-1步：合成1,5-二烯丙基-6-(烯丙氧基)萘-2-醇
把在第2-1步中获得的20.0克的中间产物(12)、29.60克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物进行回流。回流时，把6.78毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))以逐滴方式添加，并允许该混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂。通过硅胶色谱提纯产物，得到中间产物(23)，即1,5-二烯丙基-6-(烯丙氧基)萘-2-醇。在第2-1步中的反应方案如下。
(4)第2-2步：合成1,3,5-三烯丙基萘-2,6-二醇
把在第2-1步中获得的20.0克的中间产物(23)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(24)，即1,3,5-三烯丙基萘-2,6-二醇。在第2-2步中的反应方案如下。
(5)第三步：合成2,2’-(1,3,5-三烯丙基萘-2,6-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第2-2步中获得的20.0克的中间产物(24)、55.76毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、64.49克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(25)，即2,2’-(1,3,5-三烯丙基萘-2,6-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷。在第三步中的反应方案如下。
(6)第四步：合成(3,3’,3”-(2,6-二(环氧乙烷-2-基甲氧基)萘-1,3,5-三基)三(丙烷-3,1-二基)三(三乙氧基硅烷)
把在第三步中获得的20.0克的中间产物2,2’-(1,3,5-三烯丙基萘-2,6-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷、31.06毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、348毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的萘环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.65-0.70(m,6H),1.20-1.25(t,27H),1.60-1.70(m,6H),2.60-2.65(t,6H),2.80-2.85(m,2H),2.90-2.95(m,2H),3.40-3.45(m,2H),3.75-3.80(q,18H),4.00-4.05(m,2H),4.30-4.35(m,2H),6.80-7.20(d,1H),7.60-7.65(s,1H),7.65-7.70(s,1H)。
预测实施例AI-4:使用二羟基萘来合成四烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成2,6-二(烯丙氧基)萘
把20.0克的2,6-二羟基萘(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、27.0毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、103.61克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物进行回流过夜。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发有机溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即2,6-二(烯丙氧基)萘。在第一步中的反应方案如下。
(2)第二步：合成1,5-二烯丙基萘-2,6-二醇
把在第一步中获得的20.0克的中间产物(11)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即1,5-二烯丙基萘-2,6-二醇。在第二步中的反应方案如下。
(3)第2-1步：合成1,5-二烯丙基-2,6-二(烯丙氧基)萘
把在第二步中获得的20.0克的中间产物(12)、27.0毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、103.61克的K2CO3,和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物回流过夜。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(23)，即1,5-二烯丙基-2,6-二(烯丙氧基)萘。在第2-1步中的反应方案如下。
(4)第2-2步：合成1,3,5,7-四烯丙基萘-2,6-二醇
把在第2-1步中获得的20.0克的中间产物(23)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(24)，即1,3,5,7-四烯丙基萘-2,6-二醇。在第2-2步中的反应方案如下。
(5)第三步：合成2,2’-(1,3,5,7-四烯丙基萘-2,6-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第2-2步中获得的20.0克的中间产物(24)、55.76毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、64.49克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(25)，即2,2’-(1,3,5,7-四烯丙基萘-2,6-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷。在第三步中的反应方案如下。
(6)第四步：合成(3,3’,3”,3”’-(2,6-二(环氧乙烷-2-基甲氧基)萘-1,3,5,7-四基)四(丙烷-3,1-二基)四(三乙氧基硅烷)
把在第三步中获得的20.0克的中间产物(25)、31.06毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、348毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的萘环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.65-0.70(m,8H),1.20-1.25(t,36H),1.60-1.70(m,8H),2.60-2.65(t,8H),2.80-2.85(m,2H),2.90-2.95(m,2H),3.40-3.45(m,2H),3.75-3.80(q,24H),4.00-4.05(m,2H),4.30-4.35(m,2H),7.60-7.65(s,1H),7.65-7.70(s,1H)。
合成实施例BI-1:使用二羟基联苯来合成单烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成4-(烯丙氧基)联苯基-4-醇
把10.0克的联苯基-4,4’-二醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、22.28克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物进行回流。回流时，把5.81毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))以逐滴方式添加，并允许过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即4-(烯丙氧基)联苯基-4-醇。在第一步中的反应方案和由此得到的中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.56(dt,J＝5.2Hz,1.6Hz,2H),5.30(m,2H),5.41-5.45(m,1H),6.03-6.12(m,1H),6.86(d,J＝8.2Hz,2H),7.02(d,J＝8.4Hz,2H),7.46(td,J＝3.0,2.2,8.8Hz,4H)。
(2)第二步：合成3-烯丙基联苯基-4,4’-二醇
把在第一步中获得的10.0克的中间产物(11)和50毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流72小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得3-烯丙基联苯基-4,4’-二醇。在第二步中的反应方案和由此得到的中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.35(d,J＝6.4Hz,2H),5.08-5.12(m,4H),5.99-6.07(m,1H),6.85-6.90(m,3H),7.30-7.39(m,4H)。
(3)第三步：合成2,2’-(3-烯丙基联苯-4,4’-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第二步中获得的10.0克的中间产物(12)、30.38毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、35.13克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(13)。在第三步中的反应方案和由此得到的中间产物(13)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝2.75(dd,J＝2.6Hz,2H),2.87(dd,J＝4.2Hz,2H),3.10-3.35(m,4H),3.96(dd,J＝5.4Hz,2H),4.24(dd,J＝3.2Hz,2H),4.97-5.03(m,2H),5.93-6.03(m,1H),6.86-6.95(m,3H),7.31-7.40(m,4H)。
(4)第四步：合成(3-(4,4’-二(环氧乙烷-2-基甲氧基)联苯-3-基)丙基)三乙氧基硅烷
把在第三步中获得的10.0克的中间产物(13)、4.84毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、55毫克的氧化铂(PtO2)和100毫升的甲苯加入250毫升的烧瓶，并均匀混合。在氩气下于85℃将反应混合物搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的联苯基环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.64-0.69(m,2H),1.20(t,J＝7.0Hz,9H),1.62-1.72(m,2H),2.61(t,J＝7.6Hz,2H),2.74(dd,J＝2.6Hz,2H),2.86(dd,J＝4.2Hz,2H),3.30-3.34(m,2H),3.79(q,J＝1.6Hz,6H),3.97(dd,J＝5.2Hz,2H),4.14(dd,J＝3.2Hz,2H),6.88-6.97(m,3H),7.30-7.43(m,4H)。
合成实施例BI-2:使用二羟基联苯来合成二烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成4,4’-二(烯丙氧基)联苯
把10.0克的联苯基-4,4’-二醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、11.61.0毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、44.56克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物过夜回流。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即4,4’-二(烯丙氧基)联苯。在第一步中的反应方案和由此得到的中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.56(dt,J＝5.2Hz,1.6Hz,4H),5.30-5.33(m,2H),5.41-5.44(m,2H),6.03-6.12(m,2H),6.96(td,J＝3.0,2.2,8.8Hz,4H),7.46(td,J＝3.0,2.2,8.8Hz,4H)。
(2)第二步：合成3,3’-二烯丙基联苯基-4,4’-二醇
把在第一步中获得的10.0克的中间产物(11)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流72小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即3,3’-二烯丙基联苯基-4,4’-二醇。在第二步中的反应方案和由此得到的中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.35(d,J＝6.4Hz,4H),5.14-5.25(m,6H),6.00-6.10(m,2H),6.84(dd,J＝2.0Hz,7.2Hz,2H),7.29(dd,J＝10.6Hz,4H)。
(3)第三步：合成2,2’-(3,3’-二烯丙基联苯-4,4’-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第二步中获得的10.0克的中间产物(12)、30.38毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、35.13克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(13)。在第三步中的反应方案和由此得到的中间产物(13)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝2.75(dd,J＝2.6Hz,2H),2.87(dd,J＝4.2Hz,2H),3.11-3.35(m,6H),3.96(dd,J＝5.4Hz,2H),4.25(dd,J＝3.2Hz,2H),5.03-5.13(m,4H),5.93-6.03(m,2H),6.81(d,J＝7.2Hz,2H),7.34-7.42(m,4H)。
(4)第四步：合成(3,3’-(4,4’-二(环氧乙烷-2-基甲氧基)联苯-3,3’-二基)二(丙烷-3,1-二基)二(三乙氧基硅烷)
把在第四步中获得的10.0克的中间产物(13)、9.67毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、109毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的联苯基环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.64-0.69(m,4H),1.20(t,J＝7.0Hz,18H),1.62-1.72(m,4H),2.61(t,J＝7.6Hz,4H),2.74(dd,J＝2.6Hz,2H),2.86(dd,J＝4.2Hz,2H),3.30-3.34(m,2H),3.79(q,J＝1.6Hz,12H),3.97(dd,J＝5.2Hz,2H),4.14(dd,J＝3.2Hz,2H),6.85(d,J＝7.2Hz,2H),7.32-7.42(m,4H)。
预测实施例BI-3:使用二羟基联苯来合成三烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成4,4’-二(烯丙氧基)联苯
把10.0克的联苯基-4,4’-二醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、11.61毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、44.56克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把均匀混合物过夜回流。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即4,4’-二(烯丙氧基)联苯。在第一步中的反应方案和中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.56(dt,J＝5.2Hz,1.6Hz,4H),5.30-5.33(m,2H),5.41-5.44(m,2H),6.03-6.12(m,2H),6.96(td,J＝3.0,2.2,8.8Hz,4H),7.46(td,J＝3.0,2.2,8.8Hz,4H)。
(2)第二步：合成3,3’-二烯丙基联苯基-4,4’-二醇
把在第一步中获得的10.0克的中间产物(11)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流72小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即3,3’-二烯丙基联苯基-4,4’-二醇。在第二步中的反应方案和中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.35(d,J＝6.4Hz,4H),5.14-5.25(m,6H),6.00-6.10(m,2H),6.84(dd,J＝2.0Hz,7.2Hz,2H),7.29(dd,J＝10.6Hz,4H)。
(3)第2-1步：合成3,3’-二烯丙基-4’-(烯丙氧基)联苯基-4-醇
把在第二步中获得的20.0克的中间产物(12)、26.71克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物进行回流。回流时，把6.12毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))以逐滴方式添加，并允许该混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂。通过硅胶色谱提纯产物，得到中间产物(23)，即3,3’-二烯丙基-4’-(烯丙氧基)联苯基-4-醇。在第2-1步中的反应方案如下。
(4)第2-2步：合成3,3’,5-三烯丙基联苯基-4,4’-二醇
把在第2-1步中获得的20.0克的中间产物(23)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(24)，即3,3’,5-三烯丙基联苯基-4,4’-二醇。在第2-2步中的反应方案如下。
(5)第三步：合成2,2’-(3,3’,5-三烯丙基联苯-4,4’-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第2-2步中获得的20.0克的中间产物(24)、50.31毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、58.18克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(25)，即2,2’-(3,3’,5-三烯丙基联苯-4,4’-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷。在第三步中的反应方案如下。
(6)第四步：合成(3,3’,3”-(2,6-二(环氧乙烷-2-基甲氧基)萘-1,3,5-三基)三(丙烷-3,1-二基))三(三乙氧基硅烷)
把在第三步中获得的20.0克的中间产物(23)、29.13毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、326毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的联苯基环氧化合物的目标产物。在第四三步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.60-0.70(m,6H),1.20-1.25(t,27H),1.60-1.70(m,6H),2.50-2.70(t,6H),2.70-2.80(m,2H),2.80-2.90(m,2H),3.30-3.40(m,2H),3.70-4.00(m,20H),4.10-4.20(m,2H),6.90-7.50(m,5H)。
预测实施例BI-4:使用二羟基联苯来合成四烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成4,4’-二(烯丙氧基)联苯
把10.0克的联苯基-4,4’-二醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、11.61.0毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、44.56克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物过夜回流。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即4,4’-二(烯丙氧基)联苯。在第一步中的反应方案和中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.56(dt,J＝5.2Hz,1.6Hz,4H),5.30-5.33(m,2H),5.41-5.44(m,2H),6.03-6.12(m,2H),6.96(td,J＝3.0,2.2,8.8Hz,4H),7.46(td,J＝3.0,2.2,8.8Hz,4H)。
(2)第二步：合成3,3’-二烯丙基联苯基-4,4’-二醇
把在第一步中获得的10.0克的中间产物(11)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流72小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即3,3’-二烯丙基联苯基-4,4’-二醇。在第二步中的反应方案和中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.35(d,J＝6.4Hz,4H),5.14-5.25(m,6H),6.00-6.10(m,2H),6.84(dd,J＝2.0Hz,7.2Hz,2H),7.29(dd,J＝10.6Hz,4H)。
(3)第2-1步：合成3,3’-二烯丙基-4,4’-二(烯丙氧基)联苯
把在第二步中获得的20.0克的中间产物(12)、24.40毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、93.47克的K2CO3,和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把由此得到的均匀混合物在80℃下过夜回流。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(23)，即3,3’-二烯丙基-4,4’-二(烯丙氧基)联苯。在第2-1步中的反应方案如下。
(4)第2-2步：合成3,3’,5,5’-四烯丙基联苯基-4,4’-二醇
把在第2-1步中获得的20.0克的中间产物(23)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(24)，即3,3’,5,5’-四烯丙基联苯基-4,4’-二醇。在第2-2步中的反应方案如下。
(5)第三步：合成2,2’-(3,3’,5,5’-四烯丙基联苯-4,4’-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第2-2步中获得的20.0克的中间产物(24)、55.76毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、64.49克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(25)，即2,2’-(3,3’,5,5’-四烯丙基联苯-4,4’-二基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷。在第三步中的反应方案和中间产物(25)的NMR数据如下。
(6)第四步：合成(3,3’,3”,3”’-(4,4’-二(环氧乙烷-2-基甲氧基)联苯-3,3’,5,5’-四基)四(丙烷-3,1-二基)四(三乙氧基硅烷)
把在第三步中获得的20.0克的中间产物(25)、29.29毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、328毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的联苯基环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.60-0.70(m,8H),1.20-1.25(t,36H),1.60-1.70(m,8H),2.50-2.70(t,8H),2.70-2.80(m,2H),2.80-2.90(m,2H),3.30-3.40(m,2H),3.70-4.00(m,26H),4.10-4.20(m,2H),7.30-7.50(s,4H)。
合成实施例CI-1:使用芴来合成单烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成4-(9-(4-(烯丙氧基)苯基))-9H-芴-9-基)苯酚
把10.0克的4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二苯酚(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、11.84克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物进行回流。回流时，把3.08毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))以逐滴方式添加，并允许过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)。在第一步中的反应方案和由此得到的中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.46(dt,J＝5.2,1.6Hz,2H),5.20-5.25(m,2H),5.35-5.38(m,1H),5.98-6.06(m,1H),6.72-6.76(m,4H),7.06-7.11(m,4H),7.24-7.39(m,6H),7.70-7.79(m,2H)。
(2)第二步：合成2-烯丙基-4-(9-(4-羟基苯基)-9H-芴-9-基)苯酚
把在第一步中获得的10.0克的中间产物(11)和50毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流96小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得2-烯丙基-4-(9-(4-羟基苯基)-9H-芴-9-基)苯酚。在第二步中的反应方案和由此得到的中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.28(d,J＝6.0Hz,2H),5.04-5.10(m,2H),5.21(br.s,2H),5.87-5.97(m,1H),6.71-6.75(m,3H),7.05-7.11(m,4H),7.24-7.39(m,6H),7.70-7.78(m,2H)。
(3)第三步：合成2-((2-烯丙基-4-(9-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)-9H-芴-9-基)苯氧基)甲基)环氧乙烷
把在第二步中获得的10.0克的中间产物(12)、18.16毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、21.00克的K2CO3,和200毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(13)。在第三步中的反应方案和由此得到的中间产物(13)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝2.77(dd,J＝2.6Hz,2H),2.87(dd,J＝4.2Hz,2H),3.10-3.36(m,4H),3.98(dd,J＝5.4Hz,2H),4.14(dd,J＝3.2Hz,2H),4.97-5.04(m,2H),5.92-6.03(m,1H),6.75-6.85(m,3H),7.01-7.12(m,4H),7.24-7.39(m,6H),7.70-7.78(m,2H)。
(4)第四步：合成三乙氧基(3-(2-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-5-(9-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)-9H-芴-9-基)苯基)丙基)硅烷
把在第三步中获得的10.0克的中间产物(13)、3.74毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、41毫克的氧化铂和100毫升的甲苯加入250毫升的烧瓶，均匀混合，并在氩气下于85℃下搅拌72小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的芴环氧化物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.64-0.69(m,2H),1.21(t,J＝7.0Hz,9H),1.62-1.74(m,2H),2.64(t,J＝7.6Hz,2H),2.74(dd,J＝2.6Hz,2H),2.87(dd,J＝4.2Hz,2H),3.29-3.34(m,2H),3.79(q,J＝1.6Hz,6H),3.97(dd,J＝5.2Hz,2H),4.14(dd,J＝3.2Hz,2H),6.81-6.87(m,3H),6.96-7.07(m,4H),7.24-7.39(m,6H),7.70-7.78(m,2H)。
合成实施例CI-2:使用芴来合成二烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成9,9-二(4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴
把10.0克的4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二苯酚(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、6.17毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、23.68克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物回流过夜。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即9,9-二(4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴。在第一步中的反应方案和由此得到的中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.46(td,J＝1.4,2.4Hz,4H),5.25(qd,J＝1.6,1.2,10.4Hz,2H),5.35-5.38(m,2H),5.97-6.06(m,2H),6.75(td,J＝3.2,2.0,8.8Hz,4H),7.10(td,J＝3.2,2.0,8.8Hz,4H),7.23-7.39(m,6H),7.70-7.79(m,2H)。
(2)第二步：合成4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二(2-烯丙基苯酚)
把在第一步中获得的10.0克的中间产物(11)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流96小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二(2-烯丙基苯酚)。在第二步中的反应方案和由此得到的中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.28(d,J＝6.0Hz,4H),5.04-5.09(m,4H),5.21(s,2H),5.87-5.97(m,2H),6.62(d,J＝8.4Hz,2H),6.88(dd,J＝2.4,6.0Hz,2H),6.96(d,J＝2.4Hz,2H),7.22-7.36(m,6H),7.74(d,J＝7.2Hz,2H)。
(3)第三步：合成2,2’-(4,4’-(9H-芴-9,9’-二基)二(2-烯丙基-4,1-亚苯基))二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第二步中获得的10.0克的中间产物(12)、18.16毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、21.00克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(13)。在第三步中的反应方案和由此得到的中间产物(13)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝2.75(dd,J＝2.6Hz,2H),2.87(dd,J＝4.2Hz,2H),3.11-3.35(m,6H),3.96(dd,J＝5.4Hz,2H),4.12(dd,J＝3.2Hz,2H),4.97-5.03(m,4H),5.93-6.03(m,2H),6.69(d,J＝8.4Hz,2H),6.80-6.83(m,2H),7.05(s,2H),7.22-7.36(m,6H),7.74(d,J＝7.2Hz,2H)。
(4)第四步：合成(3,3’-(5,5’-(9H-芴-9,9-二基)二(2-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-5,1-亚苯基))二(丙烷-3,1-二基))-二(三乙氧基硅烷)
把在第四步中获得的10.0克的中间产物(13)、7.48毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、84毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌72小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物。通过使用蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.66-0.70(m,4H),1.20(t,J＝7.0Hz,18H),1.63-1.71(m,4H),2.61(t,J＝7.6Hz,4H),2.75(dd,J＝2.6Hz,2H),2.86(dd,J＝4.2Hz,2H),3.30-3.35(m,2H),3.79(q,J＝1.6Hz,12H),3.96(dd,J＝5.2Hz,2H),4.14(dd,J＝3.2Hz,2H),6.69(d,J＝8.4Hz,2H),6.80-6.83(m,2H),7.03(s,2H),7.21-7.36(m,6H),7.73(d,J＝7.2Hz,2H)。
预测实施例CI-3:使用二羟基芴来合成三烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成9,9-二(4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴
把10.0克的4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二苯酚(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、6.17毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、23.68克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物过夜回流。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发有机溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即9,9-二(4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴。在第一步中的反应方案和中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.46(td,J＝1.4,2.4Hz,4H),5.25(qd,J＝1.6,1.2,10.4Hz,2H),5.35-5.38(m,2H),5.97-6.06(m,2H),6.75(td,J＝3.2,2.0,8.8Hz,4H),7.10(td,J＝3.2,2.0,8.8Hz,4H),7.23-7.39(m,6H),7.70-7.79(m,2H)。
(2)第二步：合成4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二(2-烯丙基苯酚)
把在第一步中获得的10.0克的中间产物(11)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液回流96小时。反应回流终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二(2-烯丙基苯酚)。在第二步中的反应方案和中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.28(d,J＝6.0Hz,4H),5.04-5.09(m,4H),5.21(s,2H),5.87-5.97(m,2H),6.62(d,J＝8.4Hz,2H),6.88(dd,J＝2.4,6.0Hz,2H),6.96(d,J＝2.4Hz,2H),7.22-7.36(m,6H),7.74(d,J＝7.2Hz,2H)。
(3)第2-1步：合成2-烯丙基-4-(9-(3-烯丙基-4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴-9-基)苯酚
把在第二步中获得的20.0克的中间产物(12)、16.52克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到190℃，并把由此得到的均匀混合物进行回流。回流时，把3.79毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))以逐滴方式添加，并允许过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂。用硅胶色谱提纯产物，得到中间产物(23)，即2-烯丙基-4-(9-(3-烯丙基-4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴-9-基)苯酚。在第2-1步中的反应方案和中间产物(11)的NMR数据如下。
(4)第2-2步：合成2,6-二烯丙基-4-(9-(3-烯丙基-4-羟基苯基)-9H-芴-9-基)苯酚
把在第2-1步中获得的20.0克的中间产物(23)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(24)。在第2-2步中的反应方案如下。
(5)第三步：合成2-((2-烯丙基-4-(9-(3,5-二烯丙基-4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)-9H-芴-9-基)苯氧基)甲基)环氧乙烷
把在第2-2步中获得的20.0克的中间产物(24)、32.76毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、37.88克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，得到中间产物(25)，即2-((2-烯丙基-4-(9-(3,5-二烯丙基-4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)-9H-芴-9-基)苯氧基)甲基)环氧乙烷。在第三步中的反应方案如下。
(6)第四步：合成(2,2’-(2-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-5-(9-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-3-(2-(三乙氧基甲硅烷基)乙基)苯基)-9H-芴-9-基)-1,3-亚苯基)二(乙烷-2,1-二基))二(三乙氧基硅烷)
把在第三步中获得的20.0克的中间产物(25)、29.13毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、326毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的芴环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.60-0.70(m,6H),1.20-1.25(t,27H),1.60-1.70(m,6H),2.50-2.70(t,6H),2.70-2.80(m,2H),2.80-2.90(m,2H),3.30-3.40(m,2H),3.70-4.00(m,20H),4.10-4.20(m,2H),6.70-7.00(m,5H),7.20-7.40(m,6H),7.70-7.90(d,2H)。
预测实施例CI-4:使用二羟基芴来合成四烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成9,9-二(4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴
把10.0克的4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二苯酚(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、6.17毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、23.68克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物过夜回流。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即9,9-二(4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴。在第一步中的反应方案和中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝4.46(td,J＝1.4,2.4Hz,4H),5.25(qd,J＝1.6,1.2,10.4Hz,2H),5.35-5.38(m,2H),5.97-6.06(m,2H),6.75(td,J＝3.2,2.0,8.8Hz,4H),7.10(td,J＝3.2,2.0,8.8Hz,4H),7.23-7.39(m,6H),7.70-7.79(m,2H)。
(2)第二步：合成4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二(2-烯丙基苯酚)
把在第一步中获得的10.0克的9,9-二(4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流96小时。反应终止后，将混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二(2-烯丙基苯酚)。在第二步中的反应方案和中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.28(d,J＝6.0Hz,4H),5.04-5.09(m,4H),5.21(s,2H),5.87-5.97(m,2H),6.62(d,J＝8.4Hz,2H),6.88(dd,J＝2.4,6.0Hz,2H),6.96(d,J＝2.4Hz,2H),7.22-7.36(m,6H),7.74(d,J＝7.2Hz,2H)。
(3)第2-1步：合成9,9-二(3-烯丙基-4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴
把在第二步中获得的20.0克的中间产物(12)、15.09毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、57.82克的K2CO3,和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把回流设备的温度设定到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(23)，即9,9-二(3-烯丙基-4-(烯丙氧基)苯基)-9H-芴。在第2-1步中的反应方案如下。
(4)第2-2步：合成4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二(2，6-二烯丙基苯酚)
把在第2-1步中获得的20.0克的中间产物(23)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(24)，即4,4’-(9H-芴-9,9-二基)二(2，6-二烯丙基苯酚)。在第2-2步中的反应方案如下。
(5)第三步：合成2,2’-(4,4’-(9H-芴-9,9’-二基)二(2,6-二烯丙基-4,1-亚苯基))二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第2-2步中获得的20.0克的中间产物(24)、37.84毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、43.76克的K2CO3和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(25)，即2,2’-(4,4’-(9H-芴-9,9’-二基)二(2,6-二烯丙基-4,1-亚苯基))二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷。在第三步中的反应方案如下。
(6)第四步：合成3,3’,3”,3”’-(5,5’-(9H-芴-9,9-二基)二(2-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯-5,3,1-三基))四丙烷-3,1-二基))-四(三乙氧基硅烷)
把在第三步中获得的20.0克的中间产物(25)、21.57毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、241毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的芴环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.60-0.70(m,8H),1.20-1.25(t,36H),1.60-1.70(m,8H),2.50-2.70(t,8H),2.70-2.80(m,2H),2.80-2.90(m,2H),3.30-3.40(m,2H),3.70-4.00(m,26H),4.10-4.20(m,2H),6.70-7.00(s,4H),7.20-7.40(m,6H),7.70-7.90(d,2H)。
合成实施例DI-1:使用双酚A来合成单烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成4-(2-(4-(烯丙氧基)苯基)丙烷-2-基)苯酚
把20.0克的双酚A(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、36.35克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物进行回流。回流时，把8.33毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))以逐滴方式添加，并允许过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即4-(2-(4-(烯丙氧基)苯基)丙烷-2-基)苯酚。在第一步中的反应方案和由此得到的中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.60(s,6H),4.87(s,1H),4.60(d,J＝5.2Hz,2H),5.33(dd,J＝1.4Hz,1H),5.44(dd,J＝1.6Hz,1H),6.05-6.15(m,1H),6.47(d,J＝8.2Hz,2H),6.70(d,J＝8.4Hz,2H),7.28(d,J＝10.8Hz,4H)。
(2)第二步：合成2-烯丙基-4-(2-(4-羟基苯基)丙烷-2-基)苯酚
把在第一步中获得的8.0克的中间产物(11)和250毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即2-烯丙基-4-(2-(4-羟基苯基)丙烷-2-基)苯酚。在第二步中的反应方案和由此得到的中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.60(s,6H),3.36(d,J＝6.4Hz,2H),4.86(br.s,2H),5.08-5.12(m,2H),5.92-6.03(m,1H),6.76(m,3H),6.94(m,4H)。
(3)第三步：合成2-((2-烯丙基-4-(2-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)丙烷-2-基)苯氧基)甲基)环氧乙烷
把在第二步中获得的7.0克的中间产物(12)、19.35毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、21.64克的K2CO3,和200毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的500毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，得到中间产物(13)，即2-((2-烯丙基-4-(2-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)丙烷-2-基)苯氧基)甲基)环氧乙烷。在第三步中的反应方案和由此得到的中间产物(13)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.60(s,6H),2.76(dd,J＝2.6Hz,2H),2.87(dd,J＝4.2Hz,2H),3.30-3.36(m,4H),3.95-3.98(m,2H),4.17-4.20(m,2H),4.97-5.03(m,2H),5.93-5.98(m,1H),6.72(m,3H),6.96-7.01(m,4H)。
(4)第四步：合成三乙氧基(3-(2-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-5-(2-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)丙烷-2-基)苯基)丙基)硅烷
把在第三步中获得的10.0克的中间产物(13)、5.95毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、100毫克的氧化铂和100毫升的甲苯加入250毫升的烧瓶，均匀混合，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的双酚A环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.65-0.70(m,2H),1.23(t,J＝7.0Hz,9H),1.61(s,6H),1.60-1.71(m,2H),2.62(t,J＝7.6Hz,2H),2.74(dd,J＝2.6Hz,2H),2.86(dd,J＝4.2Hz,2H),3.30-3.34(m,2H),3.80(q,1.6Hz,6H),3.98(dd,J＝5.2Hz,2H),4.13(dd,J＝3.2Hz,2H),6.72(m,3H),6.96-7.03(m,4H)。
合成实施例DI-2:使用双酚A来合成二烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(烯丙氧基苯)
把20.0克的双酚A(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、18.94毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、72.69克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物过夜回流。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(烯丙氧基苯)。在第一步中的反应方案和由此得到的中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.60(s,6H),4.61(d,J＝5.2Hz,4H),5.31(dd,J＝1.4Hz,2H),5.45(dd,J＝1.6Hz,2H),6.06-6.15(m,2H),6.69(d,J＝8.4Hz,4H),7.28(d,J＝10.8Hz,4H)。
(2)第二步：合成4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2-烯丙基苯酚)
把在第一步中获得的20.0克的中间产物(11)和250毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即2,2’-二烯丙基双酚A。在第二步中的反应方案和由此得到的中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.60(s,6H),3.35(d,J＝6.4Hz,4H),4.86(s,2H),5.08-5.12(m,4H),5.93-6.03(m,2H),6.75(d,J＝8.4Hz,2H),6.94(dd,J＝10.6Hz,4H)。
(3)第三步：合成2,2’-(4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2-烯丙基-4,1-亚苯基))二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第二步中获得的29.0克的中间产物(12)、73.54毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、85.67克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(13)。在第三步中的反应方案和由此得到的中间产物(13)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.61(s,6H),2.75(dd,J＝2.6Hz,2H),2.87(dd,J＝4.2Hz,2H),3.32-3.36(m,6H),3.94-3.98(m,2H),4.16-4.20(m,2H),4.97-5.03(m,4H),5.93-5.98(m,2H),6.71(d,J＝8.4Hz,2H),6.97-7.00(m,4H)。
(4)第四步：合成(3,3’-(5,5’-(丙烷-2,2-二基)二(2-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-5,1-亚苯基))二(丙烷-3,1-二基))二(三乙氧基硅烷)
把在第四步中获得的26.25克的中间产物(13)、25.35毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、250毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入250毫升的烧瓶，均匀混合，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的双酚A环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.64-0.69(m,4H),1.22(t,J＝7.0Hz,18H),1.60(s,6H),1.62-1.72(m,4H),2.61(t,J＝7.6Hz,4H),2.74(dd,J＝2.6Hz,2H),2.86(dd,J＝4.2Hz,2H),3.30-3.34(m,2H),3.79(q,1.6Hz,12H),3.97(dd,J＝5.2Hz,2H),4.14(dd,J＝3.2Hz,2H),6.70(d,J＝7.6Hz,2H),6.94(dd,J＝2.8Hz,2H),6.99(d,J＝7.6Hz,2H)。
合成实施例DI-2-1:使用双酚A来合成单烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第3-1步：2-((2-烯丙基-4-(2-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)丙烷-2-基)苯氧基)-甲基)环氧乙烷
把在合成实施例D-2中第三步获得的15.0克的2,2’-(4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2-烯丙基-4,1-亚苯基))二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷、10.39克的77摩尔％的3-氯过氧苯甲酸和300毫升的二氯甲烷加入500毫升的烧瓶，并在室温下搅拌18小时。然后，通过使用五水合硫代硫酸钠来进行反应，且用乙酸乙酯提取产物，用1N水性氢氧化钠溶液和浓盐水(brine)洗涤产物，并用MgSO4干燥产物。过滤掉MgSO4和除去溶剂后，使用硅胶色谱纯化产物，获得中间产物(13’)，即2-((2-烯丙基-4-(2-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)丙烷-2-基)苯氧基)-甲基)环氧乙烷。在第3-1步中的反应方案和由此得到的最终产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ1.60(s,6H),2.53-2.57(m,1H),2.73-2.81(m,5H),2.89-2.92(m,3H),3.16-3.18(m,1H),3.31-3.35(m,3H),3.90-3.97(m,2H),4.22-4.25(m,2H),4.97-5.04(m,2H),5.93-5.97(m,1H),6.66-6.82(m,2H),6.73-6.75(m,2H),7.03-7.05(m,2H)。
(2)第四步：合成三乙氧基(3-(2-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-5-(2-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)丙烷-2-基)苯基)丙基)硅烷
把在第3-1步中获得的10.0克的中间产物(13’)、5.01毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、100毫克的氧化铂和100毫升的甲苯加入250毫升的烧瓶，均匀混合，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的双酚A环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.64-0.69(m,2H),1.20(t,J＝7.0Hz,9H),1.60(s,6H),1.62-1.72(m,2H),2.53-2.57(m,1H),2.61(t,J＝7.6Hz,2H),2.73-2.81(m,5H),2.89-2.92(m,3H),3.16-3.18(m,1H),3.35-3.37(m,1H),3.79(q,1.6Hz,6H),3.90-3.97(m,2H),4.22-4.25(m,2H),6.66-6.82(m,2H),6.73-6.75(m,2H),7.03-7.05(m,2H)。
预测实施例DI-3:使用双酚A来合成三烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(烯丙氧基苯)
把20.0克的双酚A(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、18.94毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、72.69克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物回流过夜。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(烯丙氧基苯)。在第一步中的反应方案和中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.60(s,6H),4.61(d,J＝5.2Hz,4H),5.31(dd,J＝1.4Hz,2H),5.45(dd,J＝1.6Hz,2H),6.06-6.15(m,2H),6.69(d,J＝8.4Hz,4H),7.28(d,J＝10.8Hz,4H)。
(2)第二步：合成4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2-烯丙基苯酚)
把在第一步中获得的20.0克的中间产物(11)和250毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2-烯丙基苯酚)。在第二步中的反应方案和中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.60(s,6H),3.35(d,J＝6.4Hz,4H),4.86(s,2H),5.08-5.12(m,4H),5.93-6.03(m,2H),6.75(d,J＝8.4Hz,2H),6.94(dd,J＝10.6Hz,4H)。
(3)第2-1步：合成2-烯丙基-4-(2-(3-烯丙基-4-(烯丙氧基)苯基)丙烷-2-基)苯酚
把在第二步中获得的20.0克的中间产物(12)、23.07克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物进行回流。回流时，把5.29毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))以逐滴方式添加，并允许过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂。用硅胶色谱提纯产物，得到中间产物(23)，即2-烯丙基-4-(2-(3-烯丙基-4-(烯丙氧基)苯基)丙烷-2-基)苯酚。在第2-1步中的反应方案如下。
(4)第2-2步：合成2,6-二烯丙基-4-(2-(3-烯丙基-4-羟基苯基)丙烷-2-基)苯酚
把在第2-1步中获得的20.0克的中间产物(23)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(24)，即2,6-二烯丙基-4-(2-(3-烯丙基-4-羟基苯基)丙烷-2-基)苯酚。在第2-2步中的反应方案如下。
(5)第三步：合成2-((2-烯丙基-4-(2-(3,5-二烯丙基-4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)丙烷-2-基)苯氧基)甲基)环氧乙烷
把在第2-2步中获得的20.0克的中间产物(24)、44.24毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、51.16克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)薄垫过滤。蒸发溶剂，得到中间产物(25)，即2-((2-烯丙基-4-(2-(3,5-二烯丙基-4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯基)丙烷-2-基)苯氧基)甲基)环氧乙烷。在第三步中的反应方案如下。
(6)第六步合成(3,3’-(2-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-5-(2-(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)-3-(2-(三乙氧基甲硅烷基)丙基)苯基)丙烷-2-基)-1,3-亚苯基)二(丙烷-3,1-二基))二(三乙氧基硅烷)
把在第三步中获得的20.0克的中间产物(25)、26.47毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、296毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的双酚A环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.60-0.70(m,6H),1.20-1.25(t,27H),1.60-1.80(m,12H),2.50-2.70(t,6H),2.70-2.80(m,2H),2.80-2.90(m,2H),3.30-3.40(m,2H),3.70-4.00(m,20H),4.10-4.20(m,2H),6.80-7.10(m,5H)。
预测实施例DI-4:使用双酚A来合成四烷氧基甲硅烷基化环氧化合物
(1)第一步：合成4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(烯丙氧基苯)
把20.0克的双酚A(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、18.94毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、72.69克的K2CO3和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把反应温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物回流过夜。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(11)，即4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(烯丙氧基苯)。在第一步中的反应方案和中间产物(11)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.60(s,6H),4.61(d,J＝5.2Hz,4H),5.31(dd,J＝1.4Hz,2H),5.45(dd,J＝1.6Hz,2H),6.06-6.15(m,2H),6.69(d,J＝8.4Hz,4H),7.28(d,J＝10.8Hz,4H)。
(2)第二步：合成4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2-烯丙基苯酚)
把在第一步中获得的20.0克的中间产物(11)和250毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(12)，即4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2-烯丙基苯酚)。在第二步中的反应方案和中间产物(12)的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝1.60(s,6H),3.35(d,J＝6.4Hz,4H),4.86(s,2H),5.08-5.12(m,4H),5.93-6.03(m,2H),6.75(d,J＝8.4Hz,2H),6.94(dd,J＝10.6Hz,4H)。
(3)第2-1步：合成4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2-烯丙基-1-(烯丙氧基)苯)
把在第二步中获得的20.0克的中间产物(12)、21.07毫升的烯丙基溴(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、83.31克的K2CO3,和500毫升的丙酮加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把回流设备的温度设定到80℃，并把由此得到的均匀混合物进行回流。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，从而获得粗产物。使用乙酸乙酯从粗产物中提取目标产物，用水洗涤3次，并用MgSO4干燥。过滤掉MgSO4，并通过蒸发仪除去溶剂，得到中间产物(23)，即4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2-烯丙基-1-(烯丙氧基)苯)。在第2-1步中的反应方案如下。
(4)第2-2步：合成4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2,6-二烯丙基苯酚)
把在第2-1步中获得的20.0克的中间产物(23)和100毫升的1,2-二氯苯(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。把由此得到的均匀反应溶液在190℃下回流8小时。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，在真空烘箱中除去溶剂，获得中间产物(24)，即4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2,6-二烯丙基苯酚)。在第2-2步中的反应方案如下。
(5)第三步：合成2,2’-(4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2,6-二烯丙基-4,1-亚苯基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷
把在第2-2步中获得的20.0克的中间产物(24)、49.71毫升的表氯醇(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、57.68克的K2CO3,和300毫升的乙腈加入安装了回流冷凝管的1,000毫升两颈烧瓶中，并在室温下混合。然后，把温度升高到80℃，并允许混合物过夜反应。反应终止后，将反应混合物冷却至室温，并用硅藻土(Celite)过滤。蒸发溶剂，获得中间产物(25)，即2,2’-(4,4’-(丙烷-2,2-二基)二(2,6-二烯丙基-4,1-亚苯基)二(氧基)二(亚甲基)二环氧乙烷。在第三步中的反应方案如下。
(6)第四步：合成3,3’,3”,3”’-(5,5’-(丙烷-2,2-二基)二(2-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯-5,3,1-三基))四(丙烷-3,1-二基))-四(三乙氧基硅烷)
把在第三步中获得的20.0克的中间产物(25)、26.83毫升的三乙氧基硅烷(西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))、300毫克的氧化铂和200毫升的甲苯加入500毫升的烧瓶，并在氩气下于85℃下搅拌24小时。反应终止后，用硅藻土过滤由此得到的粗产物，且通过使用蒸发仪除去溶剂，获得具有烷氧基甲硅烷基的双酚A环氧化合物的目标产物。在第四步中的反应方案和由此得到的目标产物的NMR数据如下。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝0.60-0.70(m,8H),1.20-1.25(t,36H),1.60-1.80(m,14H),2.50-2.70(t,8H),2.70-2.80(m,2H),2.80-2.90(m,2H),3.30-3.40(m,2H),3.70-4.00(m,26H),4.10-4.20(m,2H),6.80-7.10(s,4H)。
评估物理性质制造固化产物和评估耐热性
1.制备环氧固化产物
把环氧化合物、基于苯酚的固化剂(HF-1MTM(梅瓦塑料工业有限公司(MeiwaPlastic Industries,Ltd.)，107克/当量))和用作固化促进剂的三苯基膦(奥德里奇公司(Aldrich))溶于甲基乙基酮中，配方如下文的表1所示。混合物的固含量是40重量％(固含量指溶液中所含固体材料的比例)。然后，把混合物放入100℃的真空烘箱中除去溶剂，并随后在热压板(预热到120℃)中于120℃下固化2小时、于180℃下固化2小时和在200℃-260℃下固化2小时。
2.制备包括环氧化合物和玻璃纤维的复合材料(固化产物)
把环氧化合物、基于苯酚的固化剂(HF-1MTM(梅瓦塑料工业有限公司(MeiwaPlastic Industries,Ltd.)，107克/当量))和用作固化促进剂的三苯基膦(奥德里奇公司(Aldrich))溶于甲基乙基酮中，配方如下文的表2所示。混合物的固含量是40重量％。把玻璃纤维(日东纺公司(Nittobo Co.)的玻璃纤维织物，E-玻璃2116或T-玻璃2116)浸入由此得到的混合物，来制备包括环氧化合物的玻璃纤维复合材料。然后，把复合材料放入100℃的真空烘箱中除去溶剂，并在热压板(预热到120℃)中于120℃下固化2小时、于180℃下固化2小时和在200℃-260℃下固化2小时，从而制备玻璃纤维复合材料膜。通过压板施加的压力和树脂的粘度来控制玻璃纤维复合材料膜的树脂含量，其中树脂的粘度如下文表2所示。
3.制备包括环氧化合物、玻璃纤维和二氧化硅的复合材料(固化产物)
把环氧化合物和二氧化硅浆料(在2-甲氧基乙醇中，固含量为70重量％，平均尺寸为1微米)溶于甲基乙基酮中，配方如下文的表2所示。混合物的固含量是40重量％。把由此得到的混合物以1,500Rpm(转/每分钟)的速率混合1小时，并添加基于苯酚的固化剂(HF-1MTM(梅瓦塑料工业有限公司(Meiwa Plastic Industries,Ltd.)，107克/当量))，再混合50分钟。然后，最后添加三苯基膦(奥德里奇公司(Aldrich))作为固化促进剂，并再混合10分钟来获得最终环氧混合物。把玻璃纤维(日东纺公司(Nittobo Co.)的玻璃纤维织物，E-玻璃2116或T-玻璃2116)浸入由此得到的混合物，来制备包括环氧化合物的玻璃纤维复合材料。然后，把复合材料放入100℃的真空烘箱中除去溶剂，并在热压板(预热到120℃)中于120℃下固化2小时、于180℃下固化2小时和在200℃-260℃下固化2小时，从而制备玻璃纤维复合材料膜。通过压板施加的压力和树脂的粘度来控制玻璃纤维复合材料膜的树脂含量，其中树脂的粘度如下文表2所示。
4.评估物理性质
(1)评估耐热性
通过热机械分析仪(膜/纤维模式，力0.1N)评估表1和表2的实施例和比较例的获得的固化产物的尺寸变化随温度的关系，并在下文的表中列出。制备的环氧化合物固化产物样品尺寸为5x5x3(mm3)，复合材料膜的尺寸为4x16x0.1(mm3)。
[表1]环氧固化产物
[表2]环氧复合材料
[表2-续]环氧复合材料
注：上述表1和表2所用的通用环氧化合物如下。
(1)萘环氧化物
(2)联苯基环氧化物
(3)强心酚环氧化物
(4)双酚环氧化物(二官能度)
(5)双酚环氧化物(四官能度)
如上文的表1和表2以及图1所示，与具有相同萘核结构但无烷氧基甲硅烷基的环氧化合物(比较例1)的固化产物相比，根据本发明具有化学式AI的包括萘核的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物(实施例2)本身的固化产物可显示增加的CTE和降低的Tg。
但是，烷氧基甲硅烷基化的化学式AI萘类环氧化合物的玻璃纤维复合材料的CTE值(实施例11-15)是7-10ppm/℃(实施例12和13，E-玻璃)或约4ppm/℃(实施例14和15,T-玻璃)，这与无烷氧基甲硅烷基的萘环氧化合物的复合材料(比较例6)的CTE＝14ppm/℃相比，是非常低的。如图2所示，特别对于萘类环氧化合物来说，与比较例6的CTE值相比，实施例12和实施例13的复合材料的CTE值降低了。例如，如图3所示，对于联苯基类环氧化合物来说，与比较例7的CTE值相比，实施例17和实施例18的复合材料的CTE值降低了。例如，如图4所示，对于强心酚(芴)类环氧化合物来说，与比较例8的CTE值相比，实施例20的复合材料的CTE值降低了。例如，如图5所示，对于双酚A类环氧化合物来说，与比较例10的CTE值相比，实施例23和实施例24的复合材料的CTE值降低了。
此外，与环氧化合物自身的固化产物的Tg相比，根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的复合材料的Tg可升高。通过适当的控制配方，如通过添加少量的二氧化硅，可观察到无Tg。例如，如图6所示，萘类环氧化合物在实施例13中的复合材料是无Tg的，这与实施例2的复合材料是不同的。例如，如图7所示，联苯基类环氧化合物在实施例18中的复合材料是无Tg的，这与实施例4的复合材料是不同的。例如，如图8所示，强心酚(芴)类环氧化合物在实施例20中的复合材料是无Tg的，这与实施例6的复合材料是不同的。例如，如图9所示，双酚A类环氧化合物在实施例24中的复合材料是无Tg的，这与实施例9的复合材料是不同的。
如上所述，与无烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的树脂固化产物相比，根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物显示了增加的CTE和降低的Tg。但是，相反，与无烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的复合材料相比，根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的复合材料显示了降低的CTE。此外，通过适当地控制配方，与无烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的复合材料相比，根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的复合材料显示更高的Tg或是无Tg的。
在烷氧基甲硅烷基化环氧复合材料中获得的降低的CTE和增加的Tg或无Tg的性质，可能是因为改善了该复合材料中环氧化合物与填料的化学连接性质。根据上述性质，可以确认改善的环氧化合物与填料的化学连接性质。
此外，环氧化合物固化产物和复合材料系统的CTE值随该环氧化合物中烷氧基甲硅烷基数目的变化见图10。如图10所示，根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物的CTE高于无烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的固化产物的CTE。但是，根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的复合材料的CTE显著低于无烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的复合材料的CTE。这种趋势可随着环氧化合物中烷氧基甲硅烷基数目的增加而增加。
(2)评估阻燃性
点燃表2中实施例12,17,20和23,以及比较例6,7,8和9的复合材料带，燃烧后的带的照片见图11-14。如图11-14所示，根据本发明的环氧化合物的复合材料，即所有实施例12,17,20和23的复合材料的带，都在1-2秒内自发熄灭。无烷氧基甲硅烷基的比较例6,7,8和9的有些复合材料带最终也熄灭。但是，与根据本发明的具有相同核的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的熄灭火焰所需的时间相比，比较例熄灭火焰所需的时间更长。根据本发明的比较例4的双酚A固化产物被完全燃烧。
如上所述，已确认包括根据本发明的烷氧基甲硅烷基化环氧化合物的固化产物具有良好的阻燃性。
虽然已经结合示例性实施方式展示并描述了本发明，但是对本领域技术人员显而易见的是，在不背离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种修改和变化。
Claims (72)
1.一种具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，该具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物是选自下组的至少一种：下述化学式AI、BI、CI和DI：
在化学式AI、BI、CI和DI中，多个Q中的至少一个是化学式S1，且剩余的Q各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和-CRbRc-CHRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，以及在化学式DI中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3是乙氧基，且烷基可以是直链或支链，
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链。
2.如权利要求1所述的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其特征在于，所述多个Q中的至少一种是上述化学式S3。
3.如权利要求1所述的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其特征在于，所述多个Q中的至少一种是上述化学式S1，且所述多个Q中剩余的是上述化学式S3。
4.如权利要求1所述的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其特征在于，所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物是上述的化学式DI。
5.如权利要求4所述的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其特征在于，所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物是上述的化学式DI，且Y是–C(CH3)2-。
6.如权利要求1所述的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，其特征在于，所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物是具有下述化学式M的至少一种化合物
[化学式M]
7.选自下组的至少一种化合物：下述化学式A13’、B13’、C13’和D13’：
在化学式A13’、B13’、C13’和D13’中，一种N是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且其它N是下述化学式S3，在上述化学式D13’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-；
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链。
8.如权利要求7所述的化合物，其特征在于，所述化合物具有下述化学式S13’：
[化学式S13’]
9.选自下组的至少一种化合物：下述化学式A25’、B25’、C25’和D25’
在化学式A25’、B25’、C25’和D25’中，多个N’中的1至3个是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，1至3种的N’是下述化学式S3，且剩余的N’是氢，以及
在上述化学式D25’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链。
10.具有烷氧基甲硅烷基的环氧聚合物，所述环氧聚合物是选自下组的至少一种：下述化学式AP、BP、CP和DP：
[化学式AP]
[化学式BP]
[化学式CP]
[化学式DP]
在化学式AP、BP、CP和DP中，多个Q中的至少一个是化学式S1，且剩余的Q各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和–CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以包括直链或支链，
m是1-100的整数；以及
在上述化学式DP中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3是乙氧基，以及
所述烷基可以是直链或支链，
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链。
11.制备具有化学式A14、B14、C14和D14所示的烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，所述方法包括：
制备来自下述化学式A11、B11、C11和D11的中间产物11的第一步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使来自下述化学式AS、BS、CS和DS的一起始材料与下述化学式B1的烯丙基化合物反应；
制备来自下述化学式A12、B12、C12和D12的一中间产物12的第二步，通过在任选的溶剂存在下加热一种所述中间产物11；
制备来自下述化学式A13、B13、C13和D13的一中间产物13的第三步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使中间产物12之一与表氯醇反应；
任选的制备来自下述化学式A13’、B13’、C13’和D13’的一中间产物13’的第3-1步，通过在任选的碱和任选的溶剂存在下，使一种中间产物13与过氧化物反应；以及
在金属催化剂和任选的溶剂存在下，使中间产物13之一或者中间产物13’之一与具有下述化学式B2的烷氧基硅烷反应的第四步；
[化学式AS、BS、CS和DS]
在化学式DS中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A11、B11、C11和D11]
在化学式A11、B11、C11和D11中，至少一个K是–O-CH2-CRa＝CRbRc，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且剩余的K是羟基，以及
在上述化学式D11中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A12、B12、C12和D12]
在化学式A12、B12、C12和D12中，至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且剩余的L是氢，以及
在上述化学式D12中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A13、B13、C13和D13]
在化学式A13、B13、C13和D13中，至少一个M是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且剩余的M是氢，以及
在上述化学式D13中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A13’、B13’、C13’和D13’]
在化学式A13’、B13’、C13’和D13’中，一种N是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且剩余的N是S3，以及
在上述化学式D13’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，
[化学式A14、B14、C14和D14]
在化学式A14、B14、C14和D14中，至少一个P是化学式S1，且剩余的P各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和–CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以包括直链或支链，以及
在上述化学式D14中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3是乙氧基，且烷基可以是直链或支链，
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，
[化学式B1]
在化学式B1中，X是Cl、Br、I、-O-SO2-CH3、-O-SO2-CF3、或-O-SO2-C6H4-CH3，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，
[化学式B2]
HSiR1R2R3
在化学式B2中，R1-R3是乙氧基。
12.制备具有化学式A26、B26、C26和D26所示具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，所述方法包括：
制备来自下述化学式A11、B11、C11和D11的一中间产物11的第一步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使来自下述化学式AS、BS、CS和DS的一起始材料与下述化学式B1的烯丙基化合物反应；
制备来自下述化学式A12、B12、C12和D12的一中间产物12的第二步，通过在任选的溶剂存在下加热一种所述中间产物11；
制备来自下述化学式A23、B23、C23和D23的一中间产物23的第2-1步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使中间产物12之一与下述化学式B1的烯丙基化合物反应；
制备来自下述化学式的A24、B24、C24和D24一中间产物24的第2-2步，通过在任选的溶剂存在下加热所述中间产物23；
制备来自下述化学式A25、B25、C25和D25的一中间产物25的第三步，通过在碱和任选的溶剂存在下，使中间产物24之一与表氯醇反应；
任选的制备来自下述化学式A25’、B25’、C25’和D25’的一中间产物25’的第3-1步，通过在任选的碱和任选的溶剂存在下，使中间产物25之一与过氧化物反应；
在金属催化剂和任选的溶剂存在下，使中间产物25之一或者中间产物25’之一与下述化学式B2的烷氧基硅烷反应的第四步，
[化学式AS、BS、CS和DS]
在化学式DS中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A11、B11、C11和D11]
在化学式A11、B11、C11和D11中，至少一个K是–O-CH2-CRa＝CRbRc，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且剩余的K是羟基，以及
在上述化学式D11中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A12、B12、C12和D12]
在化学式A12、B12、C12和D12中，至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且剩余的L是氢，以及
在上述化学式D12中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A23、B23、C23和D23]
在化学式A23、B23、C23和D23中，至少一个K’是–O-CH2-CRa＝CRbRc，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，剩余的K’是羟基，
至少一个L是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且剩余的L是氢，以及
在上述化学式D23中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A24、B24、C24和D24]
在化学式A24、B24、C24和D24中，多个L’中的至少两个是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且多个L’中剩余的是氢，以及
在上述化学式D24中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A25、B25、C25和D25]
在化学式A25、B25、C25和D25中，多个M’中的至少两个是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，且多个M’中剩余的是氢，以及
在上述化学式D25中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A25’、B25’、C25’和D25’]
在化学式A25’、B25’、C25’和D25’中，多个N’中的1至3个是-CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，多个N’中的1至3种是下述化学式S3，且多个N’中剩余的是氢，以及
在上述化学式D25’中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式A26、B26、C26和D26]
在化学式A26、B26、C26和D26中，至少一个P’是下述化学式S1，且剩余的P’各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和–CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以包括直链或支链，以及
在上述化学式D26中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3是乙氧基，且烷基可以是直链或支链，
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，
[化学式B1]
在化学式B1中，X是Cl、Br、I、-O-SO2-CH3、-O-SO2-CF3、或-O-SO2-C6H4-CH3，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链，
[化学式B2]
HSiR1R2R3
在化学式B2中，R1-R3是乙氧基。
13.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第一步中的反应这样进行：以所述起始材料的1当量的羟基为基准计，以具有0.5-10当量的烯丙基来提供化学式B1的烯丙基化合物。
14.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第一步中将反应在室温到100℃的温度下进行1-120小时。
15.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第一步的所述碱是选自下组的至少一种：KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、KHCO3、NaHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。
16.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第一步的所述溶剂是选自下组的至少一种：乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
17.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第二步中把所述中间产物11在140℃-250℃的温度下加热1-200小时。
18.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第二步的所述溶剂是选自下组的至少一种：二甲苯、1、2-二氯苯和N,N-二乙基苯胺。
19.如权利要求12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第2-1步中的反应这样进行：以中间产物12的1当量的羟基为基准计，以具有0.5-10当量的烯丙基来提供上述化学式B1的烯丙基化合物。
20.如权利要求12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第2-1步中将反应在室温到100℃的温度下进行1-120小时。
21.如权利要求12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第2-1步的所述碱是选自下组的至少一种：KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、KHCO3、NaHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。
22.如权利要求12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第2-1步的所述溶剂是选自下组的至少一种：乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
23.如权利要求12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第2-2步在140℃-250℃下进行1-200小时。
24.如权利要求12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第2-2步的所述溶剂是选自下组的至少一种：二甲苯、1,2-二氯苯和N,N-二乙基苯胺。
25.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第三步中的反应这样进行：以中间产物12或中间产物24的1当量的羟基为基准计，以具有1-10当量的缩水甘油基来提供所述表氯醇。
26.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第三步中将反应在室温到100℃的温度下进行1-120小时。
27.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第三步的所述碱是选自下组的至少一种：KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、KHCO3、NaHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。
28.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第三步的所述溶剂是选自下组的至少一种：乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
29.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第3-1步中的反应这样进行：以中间产物13或中间产物25的1当量的烯丙基为基准计，以具有1-10当量的过氧基团来提供所述过氧化物。
30.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第3-1步的所述过氧化物是选自下组的至少一种：间氯过氧苯甲酸、H2O2、和二甲基双环氧乙烷。
31.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第3-1步中将反应在室温到100℃的温度下进行1-120小时。
32.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第3-1步的所述溶剂是选自下组的至少一种：乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
33.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第3-1步的所述碱是选自下组的至少一种：KOH、NaOH、K2CO3、KHCO3、NaH、三乙胺和二异丙基乙胺。
34.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第四步中的反应这样进行：以中间产物13、中间产物13’、中间产物25、或中间产物25’的1当量的烯丙基为基准计，以具有1-5当量来提供所述化学式B2的烷氧基硅烷。
35.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，所述第四步中将反应在室温到120℃的温度下进行1-72小时。
36.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第四步的所述金属催化剂是PtO2或H2PtCl6。
37.如权利要求11或12所述的制备具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物的方法，其特征在于，用于第四步的所述溶剂是选自下组的至少一种：甲苯、乙腈、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜和二氯甲烷。
38.一种环氧组合物，所述环氧组合物包括至少一种具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物，所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物选自下组：下述化学式AI、BI、CI和DI：
在化学式AI、BI、CI和DI中，多个Q中的至少一个是化学式S1，且多个Q中剩余的各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和–CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以包括直链或支链，以及
在上述化学式DI中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3是乙氧基，
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链。
39.如权利要求38所述的环氧组合物，其特征在于，所述环氧组合物还包括选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物和橡胶改性环氧化合物。
40.如权利要求39所述的环氧组合物，其特征在于，所述环氧化合物包括核结构，该核结构选自双酚、联苯基、萘、苯、硫代二苯酚、芴、蒽、异氰脲酸酯、三苯基甲烷、1,1,2,2-四苯基乙烷、四苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯甲烷、氨基苯酚环脂族单元或酚醛清漆单元。
41.如权利要求40所述的环氧组合物，其特征在于，所述核结构选自双酚、联苯基、萘、或芴。
42.如权利要求38所述的环氧组合物，其特征在于，以所述环氧化合物的总重量为基准计，所述环氧组合物包括10-小于100重量％的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和大于0-90重量％的选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、和橡胶改性环氧化合物。
43.如权利要求38所述的环氧组合物，其特征在于，以所述环氧化合物的总重量为基准计，所述环氧组合物包括30-小于100重量％的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和大于0-70重量％的选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、和橡胶改性环氧化合物。
44.一种环氧组合物，所述环氧组合物包括至少一种具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和固化剂，所述具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物选自下组：下述化学式AI、BI、CI和DI：
在化学式AI、BI、CI和DI中，多个Q中的至少一个是化学式S1，且多个Q中剩余的各自独立的选自下组：下述化学式S3、氢和–CRbRc-CRa＝CH2，其中各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以包括直链或支链，以及
在上述化学式DI中，Y是-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-S-或-SO2-，
[化学式S1]
-CRbRc-CHRa-CH2-SiR1R2R3
在化学式S1中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，R1-R3是乙氧基，且烷基可以是直链或支链，
[化学式S3]
在化学式S3中，各个Ra、Rb和Rc独立地是H或具有1-6碳原子的烷基，且烷基可以是直链或支链。
45.如权利要求44所述的环氧化合物，其特征在于，所述环氧化合物还包括选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、和橡胶改性环氧化合物。
46.如权利要求45所述的环氧化合物，其特征在于，所述环氧化合物包括核结构，该核结构选自双酚、联苯基、萘、苯、硫代二苯酚、芴、蒽、异氰脲酸酯、三苯基甲烷、1,1,2,2-四苯基乙烷、四苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯甲烷、氨基苯酚环脂族单元或酚醛清漆单元。
47.如权利要求46所述的环氧组合物，其特征在于，所述核结构选自双酚、联苯基、萘、或芴。
48.如权利要求44所述的环氧组合物，其特征在于，以所述环氧化合物的总重量为基准计，所述环氧组合物包括10-小于100重量％的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和大于0-90重量％的选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、和橡胶改性环氧化合物。
49.如权利要求44所述的环氧组合物，其特征在于，以所述环氧化合物的总重量为基准计，所述环氧组合物包括30-小于100重量％的具有烷氧基甲硅烷基的环氧化合物和大于0-70重量％的选自下组的至少一种环氧化合物：基于缩水甘油醚的环氧化合物、基于缩水甘油基的环氧化合物、基于缩水甘油胺的环氧化合物、基于缩水甘油酯的环氧化合物、和橡胶改性环氧化合物。
50.如权利要求44所述的环氧组合物，其特征在于，所述环氧组合物还包括固化促进剂。
51.如权利要求44所述的环氧组合物，其特征在于，所述环氧组合物还包括选自无机颗粒和纤维的至少一种填料。
52.如权利要求51所述的环氧组合物，其特征在于，所述无机颗粒选自下组：SiO2、ZrO2、TiO2、Al2O3以及T-10型硅倍半氧烷、梯型硅倍半氧烷、和笼型硅倍半氧烷。
53.如权利要求51所述的环氧组合物，其特征在于，以环氧化合物为基准计，所述无机颗粒的量是5-1,000phr。
54.如权利要求53所述的环氧组合物，其特征在于，以环氧化合物为基准计，所述无机颗粒的量是100phr-900phr。
55.如权利要求53所述的环氧组合物，其特征在于，以环氧化合物为基准计，所述无机颗粒的量是50phr-200phr。
56.如权利要求51所述的环氧组合物，其特征在于，所述纤维是选自下组的至少一种：玻璃纤维和有机纤维，该玻璃纤维选自下组：E玻璃纤维、T玻璃纤维、NE玻璃纤维、D玻璃纤维和石英玻璃纤维；该有机纤维选自下组：液晶聚酯纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、全芳族纤维、多氧苯扎索尔纤维、尼龙纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维、聚丙烯纤维、聚醚砜纤维、聚偏二氟乙烯纤维、聚硫醚纤维和聚醚醚酮纤维。
57.如权利要求56所述的环氧组合物，其特征在于，所述纤维是E玻璃纤维。
58.如权利要求56所述的环氧组合物，其特征在于，所述纤维是T玻璃纤维。
59.如权利要求51所述的环氧组合物，其特征在于，以环氧组合物的总重量为基准计，所述纤维的量是10-90重量％。
60.一种电子材料，所述电子材料包括根据权利要求44-59任一项所述的环氧组合物。
61.一种预浸料，所述预浸料包括根据权利要求44-59任一项所述的环氧组合物。
62.一种层叠件，所述层叠件包括置于权利要求61所述的预浸料上的金属层。
63.一种基材，所述基材包括根据权利要求44-59任一项所述的环氧组合物。
64.一种膜，所述膜包括根据权利要求44-59任一项所述的环氧组合物。
65.包括根据权利要求61的预浸料的印刷电路板。
66.一种半导体器件，所述半导体器件包括安装在如权利要求65所述的印刷电路板上的半导体元件。
67.一种半导体封装材料，所述半导体封装材料包括根据权利要求44-59任一项所述的环氧组合物。
68.一种半导体装置，所述半导体装置包含权利要求67所述的半导体封装材料。
69.一种固化产物，所述固化产物包括根据权利要求38-59任一项所述的环氧组合物。
70.如权利要求38-50任一项所述的环氧组合物的固化产物，其特征在于，所述固化产物的热膨胀系数为50ppm/℃-150ppm/℃。
71.如权利要求51-59任一项所述的环氧组合物的固化产物，其特征在于，所述固化产物的热膨胀系数小于或等于15ppm/℃。
72.如权利要求51-59任一项所述的环氧组合物的固化产物，其特征在于，所述固化产物的玻璃化转变温度大于或等于100℃，或没有显示玻璃化转变温度。
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