CN104220449A - 新型、易合成、自发水溶性、基本不含voc的环保(甲基)丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇体系、其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包含基本上水溶性的(甲基)丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇的组合物和该组合物的制造方法及其用途。该组合物包含丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，其通过氨基烷基官能化的硅化合物（或其在添加水之后产生的水解产物）与丙烯酸酐的反应制备。典型的起始材料是：3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基-三乙氧基硅烷、3-氨基丙基-甲基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基-甲基二乙氧基硅烷、1-氨基甲基三甲氧基硅烷等。该方法的产物可理想化地用下式描述：其中-C相当于丙烯酰氨基，且-Y相当于OR1或O1/2，-R1相当于氢且R2相当于烷基，-HX是酸，其中X是无机/有机酸残基。

Description

新型、易合成、自发水溶性、基本不含VOC的环保(甲基)丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇体系、其制备方法和用途
本发明涉及包含(甲基)丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，优选基本上水溶性的(甲基)丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇的组合物和该组合物的制造方法及其用途。
为了在纤维复合材料中使用玻璃纤维，常用官能化硅烷表面处理玻璃纤维。这通常借助在其中溶解了有机官能的硅烷的水性浆实现。取决于硅烷的化学官能，可能积极地影响所希望的性质，例如纤维强度或可切割性（尤其是对短纤维增强而言）。在这种情况下，该有机官能的硅烷也对促进无机纤维与有机树脂之间的粘合做出重要贡献。尽管本申请力求借助水性浆施加，但该有机官能的硅烷的制备仍在有机溶剂中进行。
因此，例如，将特殊的甲基丙烯酰基-官能化的硅烷，例如3-甲基丙烯酰氧基-丙基三甲氧基硅烷用于纤维复合材料中，例如可提及热塑性材料和热固性塑料，以提高该纤维复合材料的性能。在其它用途中，如在填料改性中、在涂料中或在粘合剂/密封剂中，也将这些官能化的硅烷用作有机和无机基质之间的增粘剂。
另一用途在于改进特定性质，例如提高玻璃纤维的可切割性。用于该用途的一些化合物是甲基丙烯酰氨基烷基烷氧基硅烷，如(RO)xRSiNH(CO)C(CH3)=CH2或甲基丙烯酸氯化铬(III)络合物，例如来自Du Pont的Volan?（R = C1–C6烷基）。
为了在水性浆中供应该化合物，它们必须具有良好的水溶性。铬基甲基丙烯酸盐化合物表现出良好的水溶性。但是，它们具有含重金属的缺点。甲基丙烯酰氨基烷基烷氧基硅烷在水性介质中导致烷氧基的水解并导致相应的醇甲醇（有毒）和乙醇的释放，并因此导致形成VOC（挥发性有机化合物）。
WO 00/75148 A1（本文中的对比例2）中描述了在二丁基氧化锡（DBTO）存在下由氨基丙基三乙氧基硅烷与甲基丙烯酸甲酯出发的合成。这一反应具有许多缺点：一方面，为了尽可能完全反应，使用100%过量的甲基丙烯酸酯，又必须将其蒸馏除去。因此，空时产率差。此外，该反应在165-170℃的高温下进行，由此由于丙烯酸的聚合倾向而产生问题。为避免该聚合，必须使用稳定剂。作为用于使反应尽可能完全的催化剂，使用有毒的对环境有害的有机锡化合物，例如二丁基氧化锡（DBTO）。这种方法的另一缺点是反应产物在高塔底温度和尽可能低的绝对压力下昂贵且复杂的精馏。为此，必须使用另一气相稳定剂，以避免塔中的聚合。含重金属的残留物留在塔底物中，必须将其单独清除。蒸馏产物，来自Momentive的市售产品Y-5997 (CH3O)x(C2H5O)3-xSi(CH2)3NH(CO)C(CH3)=CH2几乎不溶于水。
US 3,249,461中描述了通过甲基丙烯酰氯在惰性无水溶剂中与氨基丙基三甲氧基硅烷的反应合成甲基丙烯酰氨基丙基甲氧基硅烷。这种方法中的缺点是释放等摩尔量的氯化氢，必须将其以昂贵和复杂的方式从该方法中除去。此外，溶剂含量降低了空时产率。使用二硝基苯作为稳定剂也是不利的。
本发明的目的是提供应具有优异的水溶性并尤其应自发溶于水的(甲基)丙烯酰氨基-官能的有机硅化合物。此外，它们应特别环保，尤其是可以不用含重金属的催化剂和/或可能有害的有机溶剂制备。同样地，要减少在现有技术中必需的稳定剂的使用；尤其应开发出不使用气相稳定剂操作的方法。另一目的在于找到允许作为一锅反应制备的方法。此外，一个目的在于拓宽所提供的(甲基)丙烯酰氨基-官能的有机硅化合物的应用范围并为它们开阔更多有利的用途。另一目的在于更好地避免有机溶剂的负担，尤其是减少纯烃的负担，优选也极大减少由于烷氧基官能的水解造成的使用中的VOC释放。此外，应该明显简化使用者的施用，即该组合物任选在稀释后即可施用，并优选本身在水溶液中任选在稀释后储存稳定。因此另一目的在于，不同于现有技术中的体系，使用者在使用该(甲基)丙烯酰氨基-官能的有机硅化合物之前不必注意在使用多种组分的情况中，即添加水和酸等，长的准备工作时间，而是能够立即任选在水中自发稀释后立即使用它们。
所述目的用根据权利要求1和16的组合物和根据权利要求5的方法、根据权利要求17的用途得以实现，在从属权利要求和说明书中阐明优选实施方案。同样地，所述目的通过氨基硅烷，尤其是氨基烷基烷氧基硅烷，优选二-和/或三氨基烷基-官能的硅烷在水分或水性介质存在下（同义于：在水存在下）的有针对性的水性转化得以实现，特别优选通过N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三烷氧基硅烷或3-氨基丙基三烷氧基硅烷的水解和优选缩合成低聚物，在下文中也被称作硅氧烷醇，并在水性介质中与丙烯酸酐，尤其是(甲基)丙烯酸酐反应。所得水溶性丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇优选至少部分水解，特别优选完全水解并任选设定基本不含（水解）醇。本发明的一个巨大优点是，如此获得的丙烯酰氨基烷基-官能的硅氧烷醇优选可以不经进一步提纯而作为塔底产物使用。因此，用本发明的方法和含有丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇可以供应特别经济和有利于环境的产品。
本发明提供包含丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，尤其是基本上水溶性的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇的组合物，所述丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇衍生自
a) 组分A与组分B的反应，
所述组分A是氨基烷基-官能化的硅化合物，其选自
　　(i) 氨基烷基-官能的烷氧基硅烷或氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的混合物，各自在给定量的水存在下，或
　　(ii) 至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-或缩合产物
　　或
　　(iii) 包含至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷和至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物的混合物，
所述组分B是丙烯酸酐，
和任选地
b) 除去至少部分水解醇，和任选除去至少部分(i)中和任选(ii)或(iii)中所用的水，其中在这一步骤中任选添加另外的水以除去水解醇；优选地，也通过与给定量的水反应制备(ii)和(iii)。
已经发现，在氨基硅烷与丙烯酸酐直接反应的情况下出现不想要的酯交换产物，因为释放的甲基丙烯酸在酯交换反应中与氨基硅烷的烷氧基反应。
本发明人已经令人惊讶地成功避免在氨基硅烷与(甲基)丙烯酸酐的反应中发生的这些不想要的酯交换反应。在与(甲基)丙烯酸酐反应之前通过水解和任选缩合使氨基硅烷低聚成硅氧烷，优选低聚成硅氧烷醇时，可以避免不想要的酯交换，由此随后在氨基烷基-官能的硅化合物与(甲基)丙烯酸酐之间令人惊讶地成功形成丙烯酰胺。
优选地，对于氨基烷基-官能的硅烷的水解，使用给定量的水，优选在大于等于0.1摩尔至4.5摩尔之间，尤其在0.1至2.0摩尔水/摩尔硅原子（包括端点值）之间，优选在大于等于0.3摩尔至1.5摩尔水/摩尔在氨基烷基-官能的硅化合物中的硅原子，特别优选的是在大于等于0.5至1.0摩尔水/摩尔硅原子之间的水量。
可以通过(甲基)丙烯酸酐的滴加速度控制与(甲基)丙烯酸酐反应过程中的塔底温度。通过冷却反应烧瓶，可以实现(甲基)丙烯酸的更快添加。可能的最高塔底温度取决于反应混合物中的稳定剂体系和所用组分的沸点。
作为基本上水溶性的物质被认为是丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，其本身可溶于水，尤其可在水中溶解或相应地可与水混合至少3至99.9重量%。在水中的优选活性成分浓度为总组合物中的大于等于3至50重量%，优选大于等于3至40重量%；特别优选的备选浓度范围是大于等于3至10重量%，或15至45重量%。该丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇可以在水中自发溶解并优选形成澄清溶液。这些溶液储存稳定，例如在50℃的密封容器中储存超过至少3个月。但是，根据一个备选方案，可通过添加在水相中的酸、碱或缓冲剂实现溶解并优选形成澄清溶液的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇也被视为水溶性的。
特别优选的组合物包含丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，尤其是基本上水溶性的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，其衍生自a) 组分A，选自(ii) 至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物或(iii) 包含至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷和至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物的混合物的氨基烷基-官能化的硅化合物与组分B的反应，所述组分B是丙烯酸酐，尤其是式IV的丙烯酸酐，和任选地b) 除去至少部分水解醇，和任选除去至少部分水，其中在这一步骤中任选添加另外的水以除去水解醇。优选地，将丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇与水混合并除去水解醇直至发生烷氧基的几乎完全水解。
根据本发明，原则上可以使用任何氨基烷氧基硅烷用于制备水解产物和缩合产物并随后与(甲基)丙烯酸酐反应。为了所力求改善的溶解度，优选选择具有一个伯氨基和优选至少一个仲氨基的氨基硅烷；这些至少二氨基-官能的硅烷导致相应的(甲基)丙烯酰氨基烷基硅氧烷醇的溶解度的进一步改进。额外的仲氨基的优点在于，其中和了反应中释放的(甲基)丙烯酸，形成相应的盐（氨基氢甲基丙烯酸盐）。
该氨基氢-(甲基)丙烯酸盐可以碱性裂解。合适的碱优选是碱性碱金属盐，如NaOH或KOH，优选碱金属醇盐，如NaOR或KOR，优选对于R =烷基-优选甲基-，特别优选的是甲醇钾。
优选的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷相应于式I
其中式I中的基团B独立地相当于式II的基团
在式I中，R1独立地为具有1至8个碳原子，尤其具有1、2、3或4个碳原子的直链、支链或环状烷基，优选甲基、乙基或丙基，且R2独立地为具有1至8个碳原子的直链、支链或环状烷基，尤其是甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基或辛基，且在式II中，R3独立地为在式II中具有1至8个碳原子的直链、支链或环状烷基、芳基或烷基芳基在式II中，尤其是甲基、乙基、丁基或苄基，其中h = 0特别优选；且在式I中a独立地为0或1，b独立地为0、1、2，b优选为0，且在式II中c独立地选自1、2、3、4、5和6，d独立地选自1、2、3、4、5和6，e独立地选自0、1、2、3、4、5和6，f独立地选自1、2、3、4、5和6，g独立地选自0、1、2、3、4、5和6，且h独立地为0或1；或优选地，e = g = 0或1，且d = f = 2或3且h = 0，且c = 3且b = 0且a = 0；特别优选的组合是R1为甲基或乙基，a = 0且b = 0且c = 3且g、e和h各自 = 0；或同样优选地，对于二氨基-官能的硅烷，a = 0，b = 0，c = 3，e = 1，d = 1、2或3，优选d = 2，且g = 0，h = 0，
或基团B相应于式III
其中j = 1、2或3且p = 0、1或2，p优选选自1和2；适宜地，p也可以是0。
该氨基烷基-官能的烷氧基硅烷通常优选相当于二氨基烷基-官能的或三氨基烷基-官能的烷氧基硅烷，优选式I的二氨基烷基-官能的或三氨基烷基-官能的烷氧基硅烷。同样特别优选的是上述硅烷的混合物，如氨基硅烷与二氨基硅烷的混合物或氨基硅烷与三氨基硅烷的混合物或二氨基硅烷与三氨基硅烷的混合物，以及包含三种或更多种不同的式I的氨基硅烷的混合物。
作为丙烯酸酐优选使用(甲基)丙烯酸或（未取代的）丙烯酸酐，特别优选式IV的
其中R4独立地为氢原子或甲基，且R5独立地为氢原子或甲基，R5优选为氢原子。优选的是(CH2=C(CH3)CO)2O和(CH2=CHCO)2O。
可由(i)、(ii)和/或(iii)转化获得的本发明的组合物在理想形式下可以由至少一种基本上水溶性的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇的下列理想化通式V表示，其中该丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇可优选具有直链、环状和交联结构，
其中，在通式V中，
- C是丙烯酰氨基，且
- Y相当于OR1，或在交联和/或三维交联结构中彼此独立地相当于OR1或O1/2，
- 其中R1基本相当于氢或任选部分R1也独立地为具有1至8个碳原子的直链、支链或环状烷基，优选地，小于10摩尔%，优选小于5摩尔%，特别优选小于2摩尔%，优选小于等于1摩尔%的R1为烷基，且R2相当于具有1至8个碳原子的直链、支链或环状烷基，尤其根据式(I)的定义的，
- HX是酸，其中X是无机或有机酸残基，
- 其中各a独立地为0或1，各b独立地为0或1或独立地另外任选为2，b优选为0，其中各u独立地为大于等于2的整数，u'大于等于0且z大于等于0且(u + u') ≥ 2，z尤其是0或大于等于1，z可优选小于至等于所用氨基硅烷中的仲氮原子数，z同样优选可大于仲氮原子数，
- 其中该组合物基本不含稀释剂，尤其是有机溶剂，特别优选质子有机溶剂并在交联过程中基本不再释放醇。
优选地，u平均选自2至500，尤其是2至150，优选2至80的整数，包括位于其间的所有数值，如2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75和80并在每种情况中具有最多+/-5的变动范围，u优选在大于等于20至80之间，特别优选在20至60之间，优选在大于等于20至40之间。在本文中，独立于此，u'可平均选自0至200之间，尤其是0至100的整数，优选选自0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80和85并在每种情况中具有最多+/-5的变动范围，u'优选在大于等于10至40之间，优选10至35。特别优选地，(u + u')之和总计平均在大于等于5至100之间，尤其在大于等于20至75之间，如大约25至60。
作为HX可以考虑丙烯酸或适合随后的应用的任何其它有机或无机酸。在需要时，通常可以除去该组合物中存在的丙烯酸。其优选可经由氢键或以盐形式键合留在该组合物中，并在随后的应用中有助于产物例如作为共聚单体的交联
示例性展示的在硅氧烷醇的硅原子上的丙烯酰氨基（基团C）如下各自在硅原子上示例性示出：
原则上，丙烯酰氨基（基团C），尤其是硅氧烷醇的丙烯酰氨基被理解为是指所提到的氨基烷基-官能的基团借助(甲基)丙烯酸酐或CHR5=CR4(CO)-的所有可能的转化形式，但尤其是由根据式II和/或III的氨基-官能的基团B与式IV的丙烯酸酐的反应形成的那些。因此，基团C可选自
和
。
本发明还提供制备包含丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，尤其是基本上水溶性的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇的组合物的方法和可通过这种方法获得的组合物，其通过
- 在至少一个步骤中在水，优选给定量的水存在下进行所述方法，和
- 使组分A，氨基烷基-官能的硅化合物，其选自：
　(i) 至少一种如上定义的式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷或如上定义的式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的混合物，
　或
　(ii) 至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-或缩合产物
　或
　(iii) 包含至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷和至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物的混合物，
- 与组分B，如上定义的式IV的丙烯酸酐，尤其是甲基丙烯酸酐或（未取代的）丙烯酸酐反应，和任选地
- 至少部分除去在所述反应中形成的水解醇。
该反应优选在稀释剂存在下进行，其中优选有机质子稀释剂，如醇。
在这种情况下优选在与组分B的反应的步骤之前的工艺步骤，尤其是用于由(i)制备组分A (ii)或(iii) 的工艺步骤中设定给定量的水。
根据本发明，不必进一步提纯所得组合物；尤其是不必进行丙烯酰氨基-官能的硅氧烷的复杂蒸馏后处理，因为该塔底产物优选可直接使用。本发明的塔底产物不需要进一步提纯，因为在塔底产物中不含干扰性的催化剂或干扰性的稳定剂。因此，本发明的组合物可以以比现有技术中所描述的经济得多的方式和用更环境相容的原料物质制备。
本发明的方法的一个特别的优点是，不必使用现有技术中必需的气相稳定剂，因为本发明的方法方案允许以塔底产物形式直接使用该组合物。可以省略现有技术中产物昂贵和复杂的精馏。因此，本发明的组合物可以以比现有技术中所描述的经济得多的方式和用更环境相容的原料物质制备。
本发明的组合物的另一优点是，对使用者而言，它们能让使用前的准备时间更短。因此，使用者可以用水简单地使本发明的组合物达到所需浓度；其自发溶解并形成澄清溶液。简单搅拌加速在水中的溶解。可以省略如现有技术中的其它化学品、酸等的添加。
根据优选的实施方案，该方法优选用选自式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷、或至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-或缩合产物、或包含至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷和至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物的混合物的氨基烷基-官能的硅化合物进行，其中式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解和/或缩合在给定量的水存在下进行，所述给定量的水优选相当于0.1至2.0摩尔水/摩尔在该方法中所用的氨基烷基-官能的硅化合物中的硅原子，尤其是式I的硅化合物中的硅原子，优选0.3至1.5摩尔水/摩尔在上述硅化合物中的硅原子，特别优选0.5至1.0摩尔水/摩尔在该硅化合物中的硅原子；优选地，在与组分B的反应步骤之前的工艺步骤中设定给定量的水并优选至少部分被水解消耗。
根据优选实施方案，该方法优选用式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷、或至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-或缩合产物、或包含至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷和至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物的混合物进行
a) 其中R1独立地为甲基或乙基且a = 0且b = 0且c = 1、2或3且在式II的基团B中，g = 0且e = 1且h = 0，d = 1、2、3，优选d = 2，或
b) 其中R1独立地为甲基或乙基且a = 0且b = 0且c = 3且在式II的基团B中，g、e和h各自是0，或者根据一个替代方案，a = 0，b = 0，c = 3且在式II的基团B中，e = 1，d = 1、2、3，优选d = 2且g = 0，h = 0，或在式II的基团B中，e = g = 0或1，且d = f = 2或3且h = 0且c = 3，或在式III的基团B中，j = 3且p = 1或2，或
c) 其中R1独立地为甲基或乙基且a = 0且b = 0且c = 2且在式II的基团B中，g、e和h各自是0，或者根据一个替代方案，a = 0，b = 0，c = 3，且在式II的基团B中，e = 1，d = 1、2、3，优选d = 2且g = 0，h = 0，或在式II的基团B中，e = g = 0或1，且d = f = 2或3且h = 0且c = 2，或在式III的基团B中，j = 3且p = 1或2，或
d) 其中R1独立地为甲基或乙基且a = 0且b = 0且c = 1且在式II的基团B中，g、e和h各自是0，或者根据一个替代方案，a = 0，b = 0，c = 3，且在式II的基团B中，e = 1，d = 1、2、3，优选d = 2且g = 0，h = 0，或在式II的基团B中，e = g = 0或1，且d = f = 2或3且h = 0且c = 1，或在式III的基团B中，j = 3且p = 1或2。
同样优选的是，该方法优选用氨基烷基-官能的烷氧基硅烷、或至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-或缩合产物、或包含至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷和至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物的混合物进行，所述氨基烷基-官能的烷氧基硅烷选自下列氨基烷基-官能的烷氧基硅烷，尤其是通式I的：
3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、1-氨基甲基三甲氧基硅烷、1-氨基甲基三乙氧基硅烷、2-氨基乙基三甲氧基硅烷、2-氨基乙基三乙氧基硅烷、3-氨基异丁基三甲氧基硅烷、3-氨基异丁基三乙氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-正丁基-1-氨基甲基三乙氧基硅烷、N-正丁基-1-氨基甲基甲基二甲氧基硅烷、N-正丁基-1-氨基甲基三甲氧基硅烷、N-正丁基-1-氨基甲基甲基三乙氧基硅烷、苄基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、苄基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、苄基-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、苄基-2-氨基乙基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、二氨基亚乙基-3-丙基三甲氧基硅烷、二氨基亚乙基-3-丙基三乙氧基硅烷、三氨基二亚乙基-3-丙基三甲氧基硅烷、三氨基二亚乙基-3-丙基三乙氧基硅烷、(2-氨基乙基氨基)乙基三甲氧基硅烷、(2-氨基乙基氨基)乙基三乙氧基硅烷、(1-氨基乙基氨基)甲基三甲氧基硅烷和(1-氨基乙基氨基)甲基三乙氧基硅烷，其中尤其优选的是二-和/或三氨基烷氧基硅烷。特别优选的是二氨基亚乙基-3-丙基三甲氧基硅烷、二氨基亚乙基-3-丙基三乙氧基硅烷、三氨基二亚乙基-3-丙基三甲氧基硅烷、三氨基二亚乙基-3-丙基三乙氧基硅烷。
此外特别优选的是，该方法在至少一个步骤中在给定量的水存在下进行；尤其是如下：
a）组分A，氨基烷基-官能的硅化合物，其选自：(i) 至少一种如上定义的式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷或如上定义的式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的混合物，与给定量的水或过量的水反应，或(ii) 由式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷在给定量的水存在下制备至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-或缩合产物，(iii) 由氨基烷基-官能的烷氧基硅烷在给定量的水存在下制备包含至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷和至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物的混合物，和
b) 随后与组分B反应，所述组分B是如上定义的式IV的丙烯酸酐，尤其是甲基丙烯酸酐或（未取代的）丙烯酸酐，和
c) 任选至少部分除去该反应中形成的水解醇。
根据特别优选的工艺方案，优选的方法是，其中
- 在包含下列子步骤的步骤(I)中，将组分A氨基烷基-官能的硅化合物，其优选是至少一种如上定义的式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷，任选与稀释剂，尤其是有机质子稀释剂，优选醇，特别优选甲醇、乙醇或丙醇混合，
- 与给定量的水混合，优选连续或不连续计量添加水；优选计量加入0.5至1.5摩尔，特别优选0.5至1.0摩尔水/摩尔在硅化合物中的硅原子；优选在给定时间内，和优选在搅拌下，优选在0至75℃，尤其是30至75℃，优选在40至65℃之间，特别优选在50至65℃之间的温度范围内，在10分钟至10小时之间，优选在10分钟至5小时之间，特别优选在10分钟至2.5小时之间，和
- 任选至少部分除去水解醇和/或添加的稀释剂，优选添加的醇，和
- 将式IV的丙烯酸酐添加到所产生的混合物中，尤其在0至30℃之间的混合物温度下，优选如此计量加入式IV的丙烯酸酐，以使该混合物的温度上升到不超过75℃，和
- 任选将稳定剂添加到该混合物中，和在步骤II中，二选一地，进行步骤(IIa)或步骤(IIb)，其中
- 在步骤(IIa)中，根据一个备选方案，在步骤(I)后，在环境压力或减压和升高的温度下至少部分除去水解醇和/或添加的稀释剂，优选在步骤(IIa)中加入水，尤其可在进一步加入稀释剂之前、之中和之后加入水，或
- 在步骤(IIb)中，根据另一备选方案，在步骤(I)后，将碱添加到该混合物中，尤其是当丙烯酸酐相对于该氨基烷基-官能的硅烷的伯氨基以摩尔过量存在时，优选与丙烯酸形成难溶于水或醇-水相的盐，例如金属盐、碱土金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱金属氢氧化物，和任选地
- 除去沉淀物，尤其是难溶的丙烯酸盐，任选地
- 添加有机酸和至少部分除去水解醇和/或稀释剂并任选除去至少部分水，其中在这一步骤中任选添加另外的水以除去水解醇。如此获得的组合物可以直接使用；其优选用水调节至对丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇而言的所希望的活性成分含量。可以使用碱金属-或碱土金属氢氧化物或-氧化物，如氢氧化钙、氧化钙，但也可以使用氢氧化钠/氧化钠以形成难溶盐。一般而言，可以使用Ca、Mg、Ba、Sr、Al和/或锌的盐用以形成难溶盐。
作为稀释剂通常可以考虑所有合适的稀释剂，如有机非质子或质子稀释剂和这些的混合物，例如醇、醚或酮、乙酸酯、二氯甲烷，其中有机质子稀释剂或水优选用于稀释制成的组合物。在根据本发明的所有工艺方案中基本除去，优选完全除去已作为稀释剂存在和/或在该反应中形成的（水解）醇。优选在减压下蒸馏除去醇。或者，直到检测到小于20重量%至0.0001重量%，优选小于等于12重量%，优选小于等于5重量%，尤其优选小于等于3.0重量%，非常特别优选小于等于1.0重量%，尤其是小于等于0.5重量%的醇含量，或直至当前分析检测限。一般而言，所产生的本发明的组合物随后基本不含溶剂，尤其不含醇。如此得到的组合物优选直接相当于本发明的组合物，优选本身不需要进一步提纯。
特别优选将挥发性稀释剂和水解醇脱除至在总组合物中的含量小于等于12重量%至0重量%，优选至小于等于10重量%，特别优选小于等于5重量%，非常特别优选小于等于2重量%至0.0001重量%，尤其是小于等于1至0.0001重量%，在此优选通过蒸馏实现所述脱除，尤其在1至1000毫巴，优选0.001至350毫巴，特别优选0.001至250毫巴之间的减压下，在低于60℃，尤其低于55℃塔底温度的温和温度下。
优选地，在该方法中，该氨基烷基-官能的硅化合物中，尤其是式I的氨基烷基-官能的硅烷中的氮原子的摩尔比与由式IV的丙烯酸酐释放的CHR5=CR4(CO)-丙烯酰基羰基官能的摩尔比在1:5至5:1的范围，尤其是1:2至2:1，优选1:1.5至1.5:1，特别优选1:1，具有+/-0.5，优选+/-0.2的变动范围。
或者，可特别优选的是，与式I的丙烯酸酐等摩尔量使用二氨基烷基-官能的硅烷。仲胺官能的功能在此是中和游离的丙烯酸，并可以反应产生氨基氢(甲基)丙烯酸盐（Aminohydromethacrylat），其随后尤其可碱性裂解。
此外优选的方法是，在该方法中丙烯酰氨基-官能的硅氧烷的活性成分含量调节至总组合物的0.0001至99.9重量%，尤其调节至10至80重量%，优选20至60重量%，特别优选35至60重量%，其中可通过用稀释剂，优选用水或任选用含水醇或任何其它合适的稀释剂稀释，将活性成分含量调节至99.9重量%和0.00001重量%之间的任何值。
同样可以添加常规惯用的酸、碱、添加剂、助剂、填料、稳定剂、颜料，以能够调节产物性质、颜色或提高储存稳定性。
根据本发明的方法得到这样的组合物，在除去稀释剂、水解醇和至少部分水后其pH-值通常具有3至11，优选5至11，尤其是6至10，特别优选6至8，尤其优选7至8，或6.5至8.0，或8至10的值。在本文中，制成的组合物特别优选包含在不改变pH-值的情况下具有好的水溶性的(甲基)丙烯酰氨基烷基-官能的硅氧烷醇。这些组合物随之通常具有6至9的pH-值。
另外或替代地，可以通过添加酸或碱调节该组合物的pH-值。优选将组合物的pH-值调节至在水相中低于8，特别优选3至8，尤其是3至6，优选3至5.5，特别优选3至5.0的pH-值。用于调节pH-值的典型酸可以是无机酸，如HCl、硫酸或有机酸，其中优选的是有机酸，如乙酸、乳酸或甲酸。
该制备方法同样对该组合物的粘度具有有利作用。因此，根据本发明制成的组合物是具有粘性的易于流动的液体，其可以易于加工、简单转注和测量。作为塔底产物制成的该组合物的粘度在1 mPas至2000 mPas之间，优选在1至1500 mPas之间，更优选在1至400 mPas之间。
本发明还提供可通过上述方法获得的组合物，其包含丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，优选基本上水溶性的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，尤其是已至少部分至优选基本完全水解的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，该组合物进一步优选包含丙烯酰氨基烷基-氨基烷基-官能的硅氧烷醇和任选丙烯酰氨基烷基-氨基烷基-官能的硅烷醇。
本发明还提供组合物和工艺产物作为增粘剂、用于玻璃的官能化，尤其是用于玻璃纤维的官能化，用于填料、颜料和/或无机表面的改性，尤其是作为填料涂层、颜料的涂层、无机表面的涂层，在牙科印模物料中、在牙科塑料物料（Dentalkunststoffmassen）中，作为聚合物中、粘合剂中、密封剂中、纤维复合材料中的添加剂，与聚合物，尤其是热塑性塑料、热固性塑料、弹性体一起，用于聚合物的官能化、用于调节聚合物的亲水性的用途。特别优选用于制造包含本发明的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇的水性体系，或由此改性的材料、制品和/或产品的用途。
下列实施例更详细例示本发明的方法而不将本发明限于这些实施例。
测定方法:
通过气相色谱法测定水解后的醇含量（重量%）。有机硅化合物的SiO2含量：根据本领域技术人员已知的方法测定，例如氧化有机成分，然后灰化，用氢氟酸烟化（abrauchen）并测定重量差（% = 重量%）。
氮的测定：通过本领域技术人员已知的方法，例如根据Kjeldahl。浊度: DIN EN ISO 7027，借助来自HACH Lange的仪器，型号2100 ISO。
所用化合物:
"TEMPO（2,2,6,6-四甲基哌啶氧基自由基）和4-羟基TEMPO"
"SANTONOX（Flexsys America, Akron, OH）抗氧化剂4,4'-硫代双(6-叔丁基-间甲酚)"。
实施例1:
在带有蒸馏桥的500毫升搅拌装置中预先装入156.00克N-(3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基)乙二胺（0.70摩尔）和40.20克甲醇。在搅拌下经6分钟逐滴加入9.52克VE-水（0.53摩尔）。在此过程中，塔底温度升至47.8℃。在54℃至59℃的塔底温度下再搅拌2小时。然后，在23.1℃的塔底温度下，经2小时逐滴加入107.9克甲基丙烯酸酐（0.70摩尔）。在此过程中，塔底温度升至最高51.7℃。0.02克4-羟基-Tempo作为附加稳定剂添加到塔底物中。随后，在大约200毫巴的绝对压力和大约40℃的塔底温度下除去30.21克馏出物。馏出物的甲醇含量为98.3面积%（GC-WLD测定）。塔底物中的粘度明显提高。为了进一步分析，从塔底物中取78.1克样品。随后，在32.2℃的塔底温度下，经2分钟加入99.61克水。在此过程中，塔底温度升至36.3℃。在200毫巴的绝对压力和大约49℃的塔底温度下蒸馏出45.2克甲醇/水混合物。随后，搅入120.02克水并在200毫巴至128毫巴的绝对压力下蒸馏出106.02克甲醇/水混合物。作为塔底产物获得澄清、微粘、淡黄色液体。产量：227.9克。如在表1中可以看出，产物具有54.6%的固含量。
表1: 来自实施例1的塔底产物的分析结果
实施例2:
在带有蒸馏桥的8升搅拌装置中预先装入2490.58克N-(3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基)乙二胺（11.2摩尔）和640.92克甲醇。在搅拌下，经11分钟逐滴加入161.54克VE-水（8.96摩尔）。在此过程中，塔底温度升至54.7℃。在51℃至56℃的塔底温度下再搅拌0.8小时。随后，在36.3℃的塔底温度下，经2.4小时滴加入1727.24克甲基丙烯酸酐 (11.2摩尔)和3.40克4-羟基-Tempo的溶液。在此过程中，塔底温度升至最高53.6℃。塔底物仍澄清无色。随后，经14分钟计量加入2400.32克VE-水。在大约200毫巴至112毫巴的绝对压力下蒸馏出游离甲醇。蒸馏过程中的塔底温度为46.0℃至52.2℃。馏出物总量为2819.3克。在蒸馏过程中，分四份加入总共3699.72克VE-水。作为塔底产物获得澄清、仅微黄色、低粘液体。产量：8082.3克。如在表2中可以看出，产物具有40.6%的固含量。
表2: 来自实施例2的塔底产物的分析结果
对比例1（WO 00/75148 A1的对比例）：
在带有蒸馏桥的1升搅拌装置中预先装入398.07克氨基丙基三乙氧基硅烷（1.8摩尔），搅入1.99克二丁基氧化锡、0.037克紫罗兰醇和0.18克4,4`-硫代双(6-叔丁基-间甲酚)。随后，在152.8℃至165.5℃的塔底温度下，经2小时计量加入360.35克甲基丙烯酸甲酯（3.60摩尔）和5.41克二丙胺的混合物。在0.3小时的反应时间后，在76.5℃至80.4℃的塔顶温度下除去甲醇、乙醇、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸乙酯的混合物。在2.5小时的蒸馏时间后，在316毫巴至< 1毫巴的绝对压力和157.2℃的塔底温度下，从塔底产物中除去残留量的低沸化合物。除去总共287.8克馏出物。作为塔底产物获得461.35克浅黄色低粘液体。根据WO 00/75148 A1的公开内容，在高真空下蒸馏粗制甲基丙烯酸产物。为了测定溶解度，在本情况下可足够使用仍含二丁基氧化锡的粗产物。为了稍后应用，WO 00/75148 A1公开的精馏是必要的。
表3: 来自对比例1的分析结果
测定 方法 结果
总N [%] 见上文 5.0
SiO2含量 [%] 见上文 22.0
游离甲醇 [%] 见上文 0.1
pH-值 DIN ISO 4925 9.7
粘度 [mPa·s] DIN 53015 50.1
溶解度性能: 
表4显示，溶解度性能取决于在与甲基丙烯酸酐的反应中所用的氨基硅烷。来自实施例1和实施例2的塔底产物甚至在直接溶解在VE-水（不添加乙酸）中的情况下也表现出好的溶解度（在几秒内自发溶解并产生澄清混合物）。来自实施例2的塔底产物甚至在明显提高的浓度下也表现出好的溶解度性能。比较而言，来自对比例1的产物以及商购可得的Y-5997（Momentive Performance Materials，具有乙氧基和甲氧基作为烷氧基的2-甲基丙烯酰氨基烷氧基丙基硅烷的混合物）在VE-水中不溶（表6）。这种产品仅在低pH-值下在剧烈搅拌10分钟后才表现出可溶性（表7）。
表4: 塔底产物（3.0%塔底产物在VE-水中）的溶解度试验的概览
1) 通过添加乙酸调节水解产物的pH-值。
表5: 来自实施例2的塔底产物的溶解度试验的概览
* w = 重量。
表6: 3%的来自对比例1的产物和Y-5997在VE-水中的溶解度
表7: 3% 的Y-5997在VE-水中的溶解度。通过添加乙酸调节水解产物的pH-值。
取决于活性成分浓度的VOC释放：
如表8中显而易见，Y-5997在40%的活性成分浓度下显示出18%的最大VOC释放。来自实施例2的甲基丙烯酰氨基丙基硅氧烷醇在相同活性成分浓度下仅释放最多1.4% VOC。
表8, 取决于活性成分浓度的最大VOC释放的比较
* w = 重量。
表9: 最大VOC释放的计算
测定 方法 单位 来自实施例2的甲基丙烯酰氨基丙基硅氧烷 Y-5997
水解后的甲醇 见上文 w/w% 1.4 34
水解后的乙醇 见上文 w/w% < 0.1 11
VOC 水解后的甲醇/乙醇总量 w/w% 1.4 45
* w = 重量。
取决于活性成分浓度的溶解度和最大VOC释放：
如表10中可见，Y-5997在较高活性成分浓度下在水/乙酸中表现出差的可溶性。乙酸的添加有助于Y-5997在低活性成分浓度下溶解在水中。但是，为此，必须将该水解产物剧烈搅拌8分钟。来自实施例2的甲基丙烯酰氨基丙基硅氧烷醇甚至在高活性成分浓度下也表现出自发可溶性。不必添加乙酸（见表11）。
表10: 取决于活性成分浓度的Y-5997的溶解度和最大VOC释放
活性成分浓度[w/w%] VOC [w/w%] 溶解性能
40 18 产物不溶于VE-水。但是，水解产物在1.50%乙酸中仍明显浑浊。
20 9.0 产物不溶于VE-水。但是，水解产物在1.50%乙酸中仍明显浑浊。
3 1.35 在1.50%乙酸中在剧烈搅拌8分钟后获得澄清水解产物。
* w = 重量。
表11: 取决于活性成分浓度的甲基丙烯酰氨基丙基硅氧烷醇（实施例2）的溶解度和最大VOC释放：
活性成分浓度 [w/w%] VOC [w/w%] 溶解性能
40 1.40 产物未稀释
20 0.70 在水中自发溶解: 澄清液体，在4天后不变
8 0.28 在水中自发溶解: 澄清液体，在4天后不变
3 0.11 在水中自发溶解: 澄清液体，在4天后不变
* w = "重量"。
实施例3:
在带有蒸馏桥的1升搅拌装置中预先装入251.08克Dynasylan? TRIAMO（4,7,10-三氮杂癸基-三甲氧基硅烷，1.0摩尔）和80.00克甲醇。在搅拌下经2分钟逐滴加入14.42克VE-水（0.8摩尔）。在此过程中，塔底温度从36.8℃升至41.5℃。在63-65℃的塔底温度下再搅拌1小时。随后，将塔底物冷却至26.5℃，并经1.5小时计量加入215.84克甲基丙烯酸酐（1.0摩尔）。在此过程中，塔底温度升至最高56.0℃。0.42克4-羟基-Tempo作为附加稳定剂添加到塔底物中（在添加甲基丙烯酸酐之前）。取塔底样品（35.0克）用于分析研究。经3分钟将300.34克VE-水计量添加到塔底物中。在大约180毫巴的绝对压力和大约42℃的塔底温度下除去430.5克馏出物（甲醇/水混合物）。在蒸馏过程中，将总共451.18克VE-水搅入塔底物中。在蒸馏结束时，在100毫巴的绝对压力下，塔底温度为52℃。作为塔底产物获得澄清的浅黄色液体。
产量：818.7克。
从表12中可以看出，该产物具有39.1%的固含量。其自发溶解在水中（见表13）。
表12: 实施例3的分析结果
表13: 实施例3的溶解度试验的概览
实施例4:
在带有蒸馏桥的1升搅拌装置中预先装入332.07克3-氨基丙基三乙氧基硅烷（1.50摩尔）和81.04克乙醇。在搅拌下经3分钟逐滴加入21.6克VE-水（1.2摩尔）。在此过程中，塔底温度从32.3℃升至33.5℃。在大约60℃的塔底温度下再搅拌1小时。随后，将塔底物冷却至28.9℃，并经36分钟计量加入77.1克甲基丙烯酸酐（0.5摩尔）。在此过程中，塔底温度升至最高54℃。0.42克4-羟基-Tempo作为附加稳定剂添加到塔底物中（在添加甲基丙烯酸酐之前）。经3分钟将300.11克VE-水计量添加到塔底物中。取塔底样品（56.3克）用于分析研究。通过添加27.30克冰醋酸，获得大约7.9的pH。在大约146毫巴的绝对压力和大约40℃的塔底温度下除去390.9克馏出物（乙醇/水混合物）。在蒸馏过程中，将总共50克VE-水和121.6克冰醋酸搅入塔底物中。在蒸馏结束时，在170毫巴的绝对压力下，塔底温度为50℃。所得塔底产物是微浑浊的淡黄色液体，其经压滤机过滤。
产量：531.6克淡黄色、微浑浊液体。
该产物自发溶解在水中。
表14: 实施例4的分析结果

Claims (17)

1.包含丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇的组合物，所述丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇衍生自
a) 组分A与组分B的反应，
所述组分A是氨基烷基-官能化的硅化合物，其选自
　　(i) 氨基烷基-官能的烷氧基硅烷或氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的混合物，各自在给定量的水存在下，
　　或
　　(ii) 至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-或缩合产物
　　或
　　(iii) 包含至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷和至少一种氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物的混合物，
所述组分B是丙烯酸酐，
和任选地
b) 除去至少部分水解醇，其中在这一步骤中任选添加另外的水以除去水解醇。
2.根据权利要求1的组合物，其特征在于，所述氨基烷基-官能的烷氧基硅烷相应于式I
且式I中的基团B独立地相当于式II的基团
,
在式I中，R1独立地为具有1至8个碳原子，尤其具有1、2、3或4个碳原子的直链、支链或环状烷基，R2独立地为具有1至8个碳原子的直链、支链或环状烷基，且在式II中，R3独立地为具有1至8个碳原子的直链、支链或环状烷基、芳基或烷基芳基；且在式I中a独立地为0或1，b独立地为0、1或2，b优选为0，在式II中c独立地选自1、2、3、4、5和6，d独立地选自1、2、3、4、5和6，e独立地选自0、1、2、3、4、5和6，f独立地选自1、2、3、4、5和6，g独立地选自0、1、2、3、4、5和6，且h独立地为0或1，或式I中的基团B相当于式III的基团
其中j = 1、2或3且p = 0、1或2，p优选选自0和1。
3.根据权利要求1的组合物，其特征在于，所述丙烯酸酐相应于式IV
其中R4独立地为氢原子或甲基，且R5独立地为氢原子或甲基，R5优选为氢原子。
4.根据权利要求1至3任一项的组合物，其特征在于，至少一种水溶性丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇在理想形式下相应于通式V 
其中
- C相当于丙烯酰氨基，且
- Y相当于OR1，或在交联和/或三维交联结构中彼此独立地相当于OR1或O1/2，
- 其中R1基本相当于氢且R2相当于具有1至8个碳原子的直链、支链或环状烷基，
- HX是酸，其中X是无机或有机酸残基，
- 其中各a独立地为0或1，各b独立地为0或1，b优选为0，其中各u独立地为大于等于2的整数，u'大于等于0且z大于等于0且(u + u')大于等于2，
- 其中所述组合物基本不含稀释剂并在交联过程中基本不再释放醇，所述组合物尤其包含基本上水溶性的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，C尤其相当于选自下列的丙烯酰氨基
，其中c、d、e、f、g、h、j、p和R3、R4、R5各自如上定义。
5.制备包含丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇的组合物的方法，其通过
- 在至少一个步骤中在水，优选给定量的水存在下进行所述方法，和
- 使组分A，氨基烷基-官能的硅化合物，其选自
(i) 至少一种如权利要求2中定义的式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷或如权利要求2中定义的式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的混合物，或
(ii) 至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-或缩合产物
或
(iii) 包含至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷和至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷的水解-和/或缩合产物的混合物，
- 与组分B反应，所述组分B是如权利要求3中定义的式IV的丙烯酸酐，和任选地
- 至少部分除去在所述反应中形成的水解醇。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷
a) 其中R1独立地为甲基或乙基且a = 0且b = 0且c = 1、2或3且在式II的基团B中，g = 0且e = 1且h = 0，d = 1、2、3，优选d = 2，或
b) 其中R1独立地为甲基或乙基且a = 0且b = 0且c = 3且在式II的基团B中，g、e和h各自是0，或者根据一个替代方案，a = 0，b = 0，c = 3，且在式II的基团B中，e = 1，d = 1、2、3，优选d = 2且g = 0，h = 0，或在式II的基团B中，e = g = 0或1，且d = f = 2或3且h = 0且c = 3，或在式III的基团B中，j = 3且p = 1或2，或
c) 其中R1独立地为甲基或乙基且a = 0且b = 0且c = 2且在式II的基团B中，g、e和h各自是0，或者根据一个替代方案，a = 0，b = 0，c = 3，且在式II的基团B中，e = 1，d = 1、2、3，优选d = 2且g = 0，h = 0，或在式II的基团B中，e = g = 0或1，且d = f = 2或3且h = 0且c = 2，或在式III的基团B中，j = 3且p = 1或2，或
d) 其中R1独立地为甲基或乙基且a = 0且b = 0且c = 1且在式II的基团B中，g、e和h各自是0，或者根据一个替代方案，a = 0，b = 0，c = 3，且在式II的基团B中，e = 1，d = 1、2、3，优选d = 2且g = 0，h = 0，或在式II的基团B中，e = g = 0或1，且d = f = 2或3且h = 0且c = 1，或在式III的基团B中，j = 3且p = 1或2。
7.根据权利要求5或6的方法，其特征在于，式I的氨基烷基-官能的硅烷选自3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、1-氨基甲基三甲氧基硅烷、1-氨基甲基三乙氧基硅烷、2-氨基乙基三甲氧基硅烷、2-氨基乙基三乙氧基硅烷、3-氨基异丁基三甲氧基硅烷、3-氨基异丁基三乙氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-正丁基-1-氨基甲基三乙氧基硅烷、N-正丁基-1-氨基甲基甲基二甲氧基硅烷、N-正丁基-1-氨基甲基三甲氧基硅烷、N-正丁基-1-氨基甲基甲基三乙氧基硅烷、苄基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、苄基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、苄基-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、苄基-2-氨基乙基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、二氨基亚乙基-3-丙基三甲氧基硅烷、二氨基亚乙基-3-丙基三乙氧基硅烷、三氨基二亚乙基-3-丙基三甲氧基硅烷、三氨基二亚乙基-3-丙基三乙氧基硅烷、(2-氨基乙基氨基)乙基三甲氧基硅烷、(2-氨基乙基氨基)乙基三乙氧基硅烷、(1-氨基乙基氨基)甲基三甲氧基硅烷和(1-氨基乙基氨基)甲基三乙氧基硅烷，其中尤其优选的是二-和或三氨基烷氧基硅烷。
8.根据权利要求5的方法，其特征在于，式IV的丙烯酸酐是甲基丙烯酸酐或（未取代的）丙烯酸酐。
9.根据权利要求5至8任一项的方法，其特征在于，所述给定量的水是0.1至4.5摩尔水/摩尔在所述方法中使用的氨基烷基-官能的硅化合物，尤其是式I的硅化合物中的硅原子，优选0.1至2.0，特别优选0.3至1.5摩尔水/摩尔在上述硅化合物中的硅原子，尤其优选0.5至1.0摩尔水/摩尔在所述硅化合物中的硅原子。
10.根据权利要求5至9任一项的方法，其特征在于，在与组分B反应的步骤之前的工艺步骤中设定给定量的水。
11.根据权利要求5至10任一项的方法，其尤其用于制备基本上水溶性的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇，其通过
- 在包含下列子步骤的步骤(I)中，将组分A，氨基烷基-官能的硅化合物，其是如权利要求2、6或7任一项中定义的至少一种式I的氨基烷基-官能的烷氧基硅烷，任选与稀释剂，优选醇，特别优选甲醇、乙醇或丙醇混合，
- 与给定量的水混合，
- 任选至少部分除去水解醇和/或所添加的稀释剂，
- 向所生成的混合物添加式IV的丙烯酸酐，优选如此计量加入式IV的丙烯酸酐，使得所述混合物的温度升高不超过75℃，
- 任选将稳定剂添加到所述混合物中，
- 在步骤(IIa)中，根据一个备选方案，在步骤(I)后，在环境压力或减压和升高的温度下至少部分除去水解醇和/或添加的稀释剂，优选在步骤(IIa)中加入水，或
- 在步骤(IIb)中，根据另一备选方案，在步骤(I)后，将碱添加到所述混合物中，
- 除去沉淀物，任选地
- 添加有机酸和至少部分除去水解醇和/或稀释剂。
12.根据权利要求5至11任一项的方法，其特征在于，所述氨基烷基-官能的硅化合物，尤其是式I的氨基烷基-官能的硅烷中的氮原子的摩尔比与由式IV的丙烯酸酐释放的丙烯酰基羰基官能的摩尔比为1:5至5:1，尤其是1:2至2:1，优选1:1.5至1.5:1，特别优选1:1，具有+/-0.5，优选0.2的变动范围。
13.根据权利要求5至12任一项的方法，其特征在于，将总组合物中的丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇的活性成分含量调节至0.0001至99.9重量%，尤其至10至80重量%，优选至20至60重量%，特别优选至35至60重量%。
14.根据权利要求5至13任一项的方法，其特征在于，所述组合物的pH-值在5至11之间，尤其在6至10之间，和尤其调节至在水相中低于8的值，特别优选在3至8之间。
15.根据权利要求5至14任一项的方法，其特征在于，脱除挥发性稀释剂和水解醇至在总组合物中的含量小于等于12重量%至0重量%，优选至小于等于10重量%，特别优选小于等于5重量%，非常特别优选小于等于2重量%至0.0001重量%，尤其小于等于1至0.0001重量%，其中优选通过蒸馏实现脱除，尤其在1至1000毫巴，优选0.001至350毫巴范围的减压下。
16.可通过根据权利要求5至15任一项的方法获得的组合物，其优选包含丙烯酰氨基-官能的硅氧烷醇。
17.根据权利要求1至4和16任一项的组合物或权利要求5至15任一项的方法的产物作为增粘剂、用于玻璃的官能化，尤其是用于玻璃纤维的官能化，用于填料、颜料和/或无机表面的改性，尤其是作为填料涂层、颜料的涂层、无机表面的涂层，在牙科印模物料中、在牙科塑料物料（Dentalkunststoffmassen）中，作为聚合物中、粘合剂中、密封剂中、纤维复合材料中的添加剂，与聚合物，尤其是热塑性塑料、热固性塑料、弹性体一起，用于聚合物的官能化、用于调节聚合物的亲水性的用途。
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