KR102067785B1 - Method for preparing aminoalkylsilane compound, and aminoalkylsilane compound produced thereby - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고순도 및 고수율의 아미노알킬실란 화합물을 제조하는 방법, 및 이러한 방법에 의해 제조된 아미노알킬실란 화합물에 관한 것이다.The present invention relates to a process for preparing high purity and high yield aminoalkylsilane compounds, and to aminoalkylsilane compounds produced by such methods.

Description

아미노알킬실란 화합물의 제조 방법 및 이러한 방법에 의해 제조된 아미노알킬실란 화합물{METHOD FOR PREPARING AMINOALKYLSILANE COMPOUND, AND AMINOALKYLSILANE COMPOUND PRODUCED THEREBY} Method for preparing aminoalkylsilane compound and aminoalkylsilane compound prepared by the method TECHNICAL FIELD [0001] AND AMINOALKYLSILANE COMPOUND PRODUCED THEREBY}

본 발명은 고순도 및 고수율의 아미노알킬실란 화합물을 제조하는 방법 및 이러한 방법에 의해 제조된 아미노알킬실란 화합물에 관한 것이다.The present invention relates to a process for preparing high purity and high yield aminoalkylsilane compounds and to aminoalkylsilane compounds produced by such methods.

최근의 자동차 산업계의 동향을 살펴보면, 내구성과 안정성 및 연료 절감에 대한 필요성이 끊임없이 요구되고 있으며 그러한 수요를 충족시키고자 하는 노력이 계속 진행되고 있다.Looking at recent trends in the automotive industry, there is a constant need for durability, stability and fuel savings, and efforts are being made to meet those demands.

특히, 자동차용 타이어, 특히 지면과 접하는 타이어 트래드의 재료인 고무의 물성을 보강하기 위한 여러 시도가 있어 왔다. 자동차 타이어용 고무 조성물로는 폴리부타디엔이나 부타디엔-스티렌 공중합체 등의 공액 디엔계 중합체 등을 함유하는 고무 조성물이 이용되고 있다. 현재 자동차 타이어의 성능을 개선하기 위해 공액 디엔계 고무조성물에 여러 보강재 등을 배합하는 연구가 진행되고 있다.In particular, several attempts have been made to reinforce the physical properties of rubber, which is the material of automobile tires, in particular tire treads in contact with the ground. As a rubber composition for automobile tires, a rubber composition containing a conjugated diene polymer such as polybutadiene or butadiene-styrene copolymer is used. In order to improve the performance of automobile tires, research is being conducted to mix various reinforcing materials with conjugated diene-based rubber compositions.

본 발명자들은 타이어 트레드의 재료로서, 우수한 발열성을 갖는 동시에, 인장강도, 내마모성, 저연비성 및 젖은 노면 저항성을 갖는 고무를 개발하기 위해 본 발명을 제안하게 되었다.The inventors of the present invention have proposed the present invention to develop a rubber as a material of a tire tread, while having excellent exothermicity, and having tensile strength, wear resistance, low fuel consumption and wet road resistance.

미국 등록특허공보 제6,310,230호US Patent No. 6,310,230 미국 등록특허공보 제9,096,622호United States Patent Application Publication No. 9,096,622 일본 공개특허공보 JP 2008-143855호Japanese Laid-Open Patent Publication JP 2008-143855

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 고무 조성물에 사용되는 아미노알킬실란 화합물을 고순도 및 고수율로 제조할 수 있는 방법을 제공함에 있다.In order to solve the above problems, the present invention provides a method for producing an aminoalkylsilane compound used in a rubber composition with high purity and high yield.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 고순도의 아미노알킬실란 화합물을 제공함에 있다.The present invention also provides a high purity aminoalkylsilane compound prepared by the above method.

상기의 목적을 달성하기 위한 일실시예에서, In one embodiment for achieving the above object,

하기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 제조하는 단계; 및Preparing a bromoalkyl imidazole compound represented by Formula 1; And

상기 브로모알킬 이미다졸 화합물과 하기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물을 촉매 존재하에서 반응시키는 단계;를 포함하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법을 제공한다.It provides a method for producing an aminoalkylsilane compound comprising; reacting the bromoalkyl imidazole compound and the amine compound represented by the following formula (2) in the presence of a catalyst.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112015127002068-pat00001
Figure 112015127002068-pat00001

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112015127002068-pat00002
Figure 112015127002068-pat00002

상기 식에서,Where

R은 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 비치환된 알킬렌기이다.R is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.

R1은 수소, 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고,R 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms,

R2 및 R3는 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 비치환된 알킬렌기이며,R 2 and R 3 is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

R4는 탄소수 1 내지 5의 치환 또는 비치환된 알킬기이고,R 4 is a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,

n 및 m은 1 내지 3의 정수이다.n and m are integers from 1 to 3.

또한, 본 발명에서는 상기 방법에 의해 제조된 하기 화학식 3으로 표시되는 아미노알킬실란 화합물을 제공한다.In addition, the present invention provides an aminoalkylsilane compound represented by the following formula (3) prepared by the above method.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112015127002068-pat00003
Figure 112015127002068-pat00003

상기 식에서,Where

R은 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 비치환된 알킬렌기이다.R is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.

R2 및 R3는 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 비치환된 알킬렌기이며,R 2 and R 3 is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

R4는 탄소수 1 내지 5의 치환 또는 비치환된 알킬기이고,R 4 is a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,

n 및 m은 1 내지 3의 정수이다.n and m are integers from 1 to 3.

본 발명의 방법에 따르면, 발열성, 인장강도, 내마모성, 저연비성 및 젖은 노면 저항성 등이 우수한 고무 조성물에서 사용되는 아미노알킬실란 화합물을 온화한 반응 조건 하에서 고순도 및 고수율로 제조할 수 있다. According to the method of the present invention, the aminoalkylsilane compound used in the rubber composition excellent in exothermicity, tensile strength, abrasion resistance, low fuel consumption and wet road resistance can be produced in high purity and high yield under mild reaction conditions.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as limiting in their usual or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best explain their invention in the best way possible. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention.

종래 아민 유도체와 클로로프로필실란 화합물 유도체에 의해 제조되는 것으로 알려진, 3급 이미다졸을 함유한 아미노실란 화합물은 무기 충진제와의 상용성이 우수하고, 가공성이 우수하기 때문에, 이를 포함하는 고무 조성물은 발열성, 인장강도, 내마모성, 저연비성 및 젖은 노면 저항성 등이 우수한 것으로 알려져 있다.Aminosilane compounds containing tertiary imidazole, which are known to be prepared by conventional amine derivatives and chloropropylsilane compound derivatives, are excellent in compatibility with inorganic fillers and have excellent processability, so that rubber compositions containing them are exothermic. It is known to be excellent in properties, tensile strength, abrasion resistance, low fuel consumption and wet road resistance.

하지만, 종래 클로로프로필실란 화합물을 사용하여 아미노알킬실란 화합물 제조 반응은 고온 반응을 진행해야 하기 때문에 반응 조건이 까다로울 뿐만 아니라, 반응속도가 느리다는 단점이 있다. 또한, 과량으로 사용하는 아민 유도체같은 경우, 사슬이 길면 끓는점이 높기 때문에 반응 종결 후에 이를 고온에서 제거하는 데 오랜 시간이 걸릴 뿐만 아니라, 완벽히 제거하기도 어려워 고순도 및 고수율로 수득하기 어렵다는 단점이 있다.However, the reaction of preparing an aminoalkylsilane compound using a conventional chloropropylsilane compound has a disadvantage that the reaction conditions are not only difficult because of the high temperature reaction, and the reaction rate is slow. In addition, in the case of an amine derivative used in excess, a long chain has a high boiling point, and therefore, it takes a long time to remove it at a high temperature after the completion of the reaction, and it is difficult to completely remove it, which is difficult to obtain in high purity and high yield.

이에, 본 발명에서는 반응 속도를 개선함과 동시에, 고순도 및 고수율로 아미노알킬실란 화합물을 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for improving the reaction rate and producing an aminoalkylsilane compound with high purity and high yield.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서는Specifically, in one embodiment of the present invention

하기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 제조하는 단계; 및 상기 브로모알킬 이미다졸 화합물과 하기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물을 촉매 존재하에서 반응시키는 단계;를 포함하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법을 제공한다.Preparing a bromoalkyl imidazole compound represented by Formula 1; And reacting the bromoalkyl imidazole compound with an amine compound represented by Formula 2 in the presence of a catalyst.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112015127002068-pat00004
Figure 112015127002068-pat00004

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112015127002068-pat00005
Figure 112015127002068-pat00005

상기 식에서,Where

R은 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 비치환된 알킬렌기이다.R is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.

R1은 수소, 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고,R 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms,

R2 및 R3는 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 비치환된 알킬렌기이며,R 2 and R 3 is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

R4는 탄소수 1 내지 5의 치환 또는 비치환된 알킬기이고,R 4 is a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,

n 및 m은 1 내지 3의 정수이다.n and m are integers from 1 to 3.

먼저, 상기 본 발명의 방법에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 다음과 같은 방법에 의해 제조할 수 있다.First, in the method of the present invention, the bromoalkyl imidazole compound represented by Chemical Formula 1 may be prepared by the following method.

수산화칼륨에 반응 용매를 첨가하고 0℃로 냉각하는 단계;Adding a reaction solvent to potassium hydroxide and cooling to 0 ° C;

상기 수산화칼륨 용액에 하기 화학식 4로 표시되는 다이브로모알칸 화합물 및 이미다졸을 순차적으로 첨가하고 0℃에서 교반하는 단계; Sequentially adding a dibromoalkane compound and imidazole represented by Formula 4 to the potassium hydroxide solution and stirring at 0 ° C .;

반응 용매 제거 후 남은 반응물에 에틸아세테이트를 첨가하여 희석하는 단계; 및Diluting by adding ethyl acetate to the remaining reactants after removing the reaction solvent; And

상기 희석 용액을 수용액으로 세척한 후, 감압 농축하여 상기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 수득하는 단계.Washing the diluted solution with an aqueous solution and then concentrating under reduced pressure to obtain a bromoalkyl imidazole compound represented by Chemical Formula 1.

[화학식 4][Formula 4]

Br-R5-BrBr-R 5 -Br

상기 식에서, R5는 탄소수 1 내지 5의 치환 또는 비치환된 알킬렌기이다. Wherein R 5 is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.

상기 방법에서 반응열로 인해 온도가 상승하는 것을 막기 위해 0℃에서 교반하면서 반응시키는 것이 바람직하다.In the above method, it is preferable to react with stirring at 0 ° C. in order to prevent the temperature from rising due to the heat of reaction.

또한, 상기 방법에서 수산화칼륨은 강염기성 물질로서, 상기 이미다졸 1몰에 대하여 1 내지 2몰로 포함될 수 있다.In the above method, potassium hydroxide is a strongly basic substance, and may be included in an amount of 1 to 2 mol based on 1 mol of the imidazole.

또한, 상기 반응 용매로는, 펜탄, 헥산, 사이클로헥산, 헵탄, 이소옥탄, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 탄화수소계 용매, 디에틸에테르, 테트라하이드로퓨란, 디옥산 등의 에테르계 용매, 초산에틸, 초산부틸 등의 에스테르계 용매, 아세토니트릴, N,N-디메틸포름아미드 등의 비프로톤성 극성 용매, 디클로로메탄, 클로로포름 등의 염소화 탄화수소계 용매 등을 들 수 있으며, 이들의 용매는 1종을 단독으로 사용하거나, 또는 2종 이상을 혼합해 사용할 수도 있다. 상기 용매 중 아세토니트릴, 또는 N,N-디메틸포름아미드 등의 비프로톤성 극성 용매가 바람직하다. Moreover, as said reaction solvent, hydrocarbon solvents, such as pentane, hexane, cyclohexane, heptane, isooctane, benzene, toluene, xylene, ether solvents, such as diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, ethyl acetate, acetic acid Ester solvents such as butyl, aprotic polar solvents such as acetonitrile, N, N-dimethylformamide, and chlorinated hydrocarbon solvents such as dichloromethane and chloroform, and the like, and these solvents may be used alone. You may use it, or may mix and use 2 or more types. Among the solvents, aprotic polar solvents such as acetonitrile or N, N-dimethylformamide are preferable.

상기 반응용매는 이미다졸 100 중량부에 대하여 500 내지 600 중량부로 포함될 수 있다.The reaction solvent may be included in an amount of 500 to 600 parts by weight based on 100 parts by weight of imidazole.

또한, 상기 다이브로모알칸 화합물은 이미다졸 1몰에 대하여 2몰 내지 3몰로 포함될 수 있다. 만약, 상기 다이브로모알칸 화합물의 함량이 2몰 이하인 경우 1,3-다이(1H-이미다졸-1-일)프로판이 생성되는 비율이 커지는 단점이 있고, 3 몰을 초과하는 경우, 반응 효과가 크게 개선되지 않으므로 경제적 효과가 떨어진다.In addition, the dibromoalkane compound may be included in 2 mol to 3 mol with respect to 1 mol of imidazole. If the content of the dibromoalkane compound is 2 mol or less, there is a disadvantage in that the ratio of 1,3-di (1H-imidazol-1-yl) propane is increased, and if it exceeds 3 mol, the reaction effect is It is not greatly improved, so the economic effect is lowered.

이러한 다이브로모알칸 화합물은 그 대표적인 예로, 다이브로모메탄, 다이브로모에탄, 다이브로모프로판, 다이브로모부탄, 및 다이브로모헥산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 들 수 있는데, 이 중에서도 다이브로모프로판을 이용할 수 있다.The dibromoalkane compound may be at least one selected from the group consisting of dibromomethane, dibromoethane, dibromopropane, dibromobutane, and dibromohexane, among which dibromopropane may be used. have.

또한, 상기 방법은 반응 종료 후 반응 용매를 모두 제거한 다음, 용매량 대비 많은 최종 생성물을 높일 수 있도록 에틸아세테이트를 첨가하여 희석하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the method preferably comprises the step of removing all the reaction solvent after the reaction, and then adding and diluting ethyl acetate so as to increase a large amount of the final product relative to the amount of solvent.

이어서, 상기 본 발명의 방법에서는, 상기 희석 용액을 수용액으로 세척한 후, 감압 농축하여, 오일 형태의 상기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 수득할 수 있다.Subsequently, in the method of the present invention, the dilute solution is washed with an aqueous solution and then concentrated under reduced pressure to obtain a bromoalkyl imidazole compound represented by Chemical Formula 1 in the form of an oil.

또한, 본 발명의 방법에서는 상기 단계에서 제조된 상기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물과 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물을 촉매 존재하에서 반응시키는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the method of the present invention may include the step of reacting the bromoalkyl imidazole compound represented by the formula (1) prepared in the step and the amine compound represented by the formula (2) in the presence of a catalyst.

이때, 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물에서 상기 R1은 수소를 들 수 있다.In this case, in the amine compound represented by Formula 2, R 1 may include hydrogen.

또한, 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물에서 상기 R2 및 R3는 각각 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 헵틸렌, 및 옥틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 구체적으로 에틸렌, 프로필렌, 또는 부틸렌을 들 수 있다.In addition, in the amine compound represented by Formula 2, R 2 and R 3 may each include at least one selected from the group consisting of methylene, ethylene, propylene, butylene, pentylene, hexylene, heptylene, and octylene. And specifically ethylene, propylene, or butylene.

또한, 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물에서 상기 R4는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 헵틸렌, 및 옥틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 구체적으로 메틸렌, 에틸렌, 또는 프로필렌을 들 수 있다.In addition, in the amine compound represented by Formula 2, R 4 may include at least one selected from the group consisting of methylene, ethylene, propylene, butylene, pentylene, hexylene, heptylene, and octylene, specifically Methylene, ethylene, or propylene is mentioned as an example.

또한, 본 발명의 방법에 있어서, 상기 브로모알킬 이미다졸 화합물과 아민 화합물의 반응 단계는 다음과 같은 단계로 실시할 수 있다.In addition, in the method of the present invention, the reaction step of the bromoalkyl imidazole compound and the amine compound may be carried out in the following steps.

반응 용매에 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물을 용해시키는 단계;Dissolving the amine compound represented by Chemical Formula 2 in a reaction solvent;

반응 용매에 상기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 용해시키는 단계;Dissolving the bromoalkyl imidazole compound represented by Chemical Formula 1 in a reaction solvent;

상기 아민 화합물 반응 용액에 염기성 화합물을 첨가하는 단계;Adding a basic compound to the amine compound reaction solution;

상기 아민 화합물 반응 용액을 승온시킨 후, 상기 브로모알킬 이미다졸 화합물 반응 용액을 10 내지 12시간 동안 적가하면서 반응시키는 단계; 및Heating the amine compound reaction solution and reacting the bromoalkyl imidazole compound reaction solution dropwise for 10 to 12 hours; And

반응 종료 후, 반응 생성물을 추출하고, 감압 농축하는 단계.After completion of the reaction, the reaction product is extracted and concentrated under reduced pressure.

이때, 상기 반응 용매로서는, 펜탄, 헥산, 사이클로헥산, 헵탄, 이소옥탄, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 탄화수소계 용매, 디에틸에테르, 테트라하이드로퓨란, 디옥산 등의 에테르계 용매, 초산에틸, 초산부틸 등의 에스테르계 용매, 아세토니트릴, N,N-디메틸포름아미드 등의 비프로톤성 극성 용매, 디클로로메탄, 클로로포름 등의 염소화 탄화수소계 용매 등을 들 수 있으며, 이들의 용매는 1종을 단독으로 사용하거나, 또는 2종 이상을 혼합해 사용할 수도 있다. 상기 용매 중 아세토니트릴, 또는 N,N-디메틸포름아미드 등의 비프로톤성 극성 용매가 바람직하다. In this case, as the reaction solvent, hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, cyclohexane, heptane, isooctane, benzene, toluene, xylene, ether solvents such as diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, ethyl acetate, butyl acetate Ester solvents such as acetonitrile, aprotic polar solvents such as acetonitrile and N, N-dimethylformamide, and chlorinated hydrocarbon solvents such as dichloromethane and chloroform, and the like, and these solvents may be used alone. Or two or more types can also be mixed and used. Among the solvents, aprotic polar solvents such as acetonitrile or N, N-dimethylformamide are preferable.

또한, 본 발명의 방법에 있어서, 상기 염기성 화합물(base)로는 탈수소화에 사용될 수 있는 염기성 화합물을 들 수 있으며, 그 대표적인 예로는 수산화물, 알코올레이트, 및 N,N-디이소프로필에틸아민(휘니그 염기(Hunig's base))로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있고, 이 중에서도 휘니그 염기를 사용할 수 있다.In addition, in the method of the present invention, examples of the basic compound include a basic compound which can be used for dehydrogenation, and representative examples thereof include hydroxide, alcoholate, and N, N-diisopropylethylamine. It may include at least one selected from the group consisting of (Hunig's base), and among these, Hunig base may be used.

상기 염기성 화합물의 사용량은 특별히 제한되지 않지만, 반응성 및 생산성 등을 고려하여, 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물 1 몰에 대해, 1 내지 4 몰, 구체적으로 3몰을 사용할 수 있다. 만약, 상기 촉매가 1 몰 미만이면 촉매의 충분한 효과가 발현하지 않을 가능성이 있어, 4몰을 초과하면, 촉매의 양에 알맞을 만한 반응 촉진 효과가 보이지 않을 가능성이 있다.Although the amount of the basic compound is not particularly limited, 1 to 4 moles, specifically 3 moles, may be used per 1 mole of the amine compound represented by Formula 2 in consideration of reactivity and productivity. If the catalyst is less than 1 mole, a sufficient effect of the catalyst may not be expressed. If the catalyst is more than 4 mole, there is a possibility that a reaction promoting effect suitable for the amount of the catalyst is not seen.

또한, 본 발명의 방법에서, 상기 브로모알킬 이미다졸 화합물 : 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물은 1 내지 2 : 1 당량으로 포함할 수 있다. 만약, 상기 브로모알킬 이미다졸 화합물의 함량이 1 미만인 경우 반응 이후 남은 화학식 2의 아민 화합물 제거가 어렵다는 단점이 있다. 즉, 반응 이후 헥산에 화학식 3의 화합물만을 분리하여 얻어내는데 화학식 2의 화합물이 헥산에 용해되어 같이 얻어질 수 있다. 또한, 브로모알킬 이미다졸 화합물의 함량이 2를 초과하는 경우 경제적 효과가 낮다.In addition, in the method of the present invention, the bromoalkyl imidazole compound: the amine compound represented by Formula 2 may include 1 to 2: 1 equivalent. If the content of the bromoalkyl imidazole compound is less than 1, it is difficult to remove the amine compound of Formula 2 remaining after the reaction. That is, after the reaction, only the compound of formula 3 is obtained by separating hexane, and the compound of formula 2 may be obtained by dissolving in hexane. In addition, when the content of the bromoalkyl imidazole compound exceeds 2, the economic effect is low.

또한, 본 발명의 방법에서 상기 브로모알킬 이미다졸 화합물 : 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물의 반응 온도는 60℃까지 승온한 후 실시하는 것이 바람직하다.In addition, in the method of the present invention, the reaction temperature of the bromoalkyl imidazole compound: the amine compound represented by the formula (2) is preferably carried out after the temperature is raised to 60 ° C.

구체적으로, 상기 반응 온도는 일례로 60 내지 80℃ 일 수 있으며, 상기 브로모알킬 이미다졸 화합물 용액 적가 완료 후부터 4시간 내지 6시간 반응시킬 수 있다.In detail, the reaction temperature may be, for example, 60 to 80 ° C., and the reaction may be performed for 4 hours to 6 hours after completion of the dropwise addition of the bromoalkyl imidazole compound solution.

한편, 반응 종료 후에는 아민 화합물의 염산염이 생기지만, 이것은 반응 생성물을 헥산을 첨가하고, 추출하는 등의 방법에 의해 제거할 수 있다. 이상과 같이하여 염을 제거한 반응액으로부터는 증류 등의 통상의 방법으로 생성물을 수득할 수 있다.On the other hand, the hydrochloride of an amine compound arises after completion | finish of reaction, but this can be removed by methods, such as adding and extracting hexane. From the reaction liquid from which the salt was removed as mentioned above, a product can be obtained by conventional methods, such as distillation.

전술한 바와 같이, 본 발명의 방법에서는 화학식 3으로 표시되는 아미노알킬실란 화합물 제조 시에 클로로프로필렌 화합물 대신 2급 아미노실란과 반응성이 높은 브로모알킬이미다졸을 화합물을 이용함으로써, 종래기술보다 온화한 온도 조건에서 반응을 진행할 수 있다. 특히, 3급 아민 염기를 사용함으로써, 일부 잔존하는 부산물, 예컨대 2급 아미노실란을 염 형태로 간단히 제거 가능하여 고순도 및 고수율의 아미노알킬실란 화합물을 제조할 수 있다.As described above, in the method of the present invention, a bromoalkylimidazole which is highly reactive with secondary aminosilane in place of the chloropropylene compound is used in the preparation of the aminoalkylsilane compound represented by the formula (3). The reaction may proceed at temperature conditions. In particular, by using tertiary amine bases, it is possible to simply remove some of the remaining byproducts, such as secondary aminosilanes, in salt form to produce high purity and high yields of aminoalkylsilane compounds.

또한, 본 발명에서는 상기 방법에 의해 제조된 하기 화학식 3으로 표시되는 아미노알킬실란 화합물을 제공한다.In addition, the present invention provides an aminoalkylsilane compound represented by the following formula (3) prepared by the above method.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112015127002068-pat00006
Figure 112015127002068-pat00006

상기 식에서,Where

R은 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 비치환된 알킬렌기이다.R is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.

R2 및 R3는 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 비치환된 알킬렌기이며,R 2 and R 3 is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

R4는 탄소수 1 내지 5의 치환 또는 비치환된 알킬기이고,R 4 is a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,

n 및 m은 1 내지 3의 정수이다.n and m are integers from 1 to 3.

또한, 본 발명에서는In the present invention,

상기 아미노알킬실란 화합물로 말단이 변성된 공액 디엔계 중합체 100 중량부 및 무기 충전제 0.1 내지 200 중량부를 포함하는 고무 조성물을 제공한다. It provides a rubber composition comprising 100 parts by weight of the conjugated diene polymer modified by the aminoalkylsilane compound and 0.1 to 200 parts by weight of the inorganic filler.

상기 무기 충진제는 일례로 10 내지 150 중량부, 또는 50 내지 100 중량부일 수 있다.The inorganic filler may be, for example, 10 to 150 parts by weight, or 50 to 100 parts by weight.

상기 무기 충진제는 실리카계 충진제, 카본블랙, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 무기 충진제가 실리카계 충진제인 경우, 분산성이 크게 개선되고, 또한 실리카 입자가 본 발명의 아미노알킬실란 화합물의 말단과 결합함으로써 히스테리시스 손실이 크게 감소되는 효과가 있다.The inorganic filler may be at least one selected from the group consisting of silica-based fillers, carbon black, and mixtures thereof. In the case where the inorganic filler is a silica-based filler, dispersibility is greatly improved, and the hysteresis loss is greatly reduced by bonding the silica particles with the terminal of the aminoalkylsilane compound of the present invention.

또한, 상기 본 발명의 고무 조성물에 있어서, 상기 말단이 변성된 공액 디엔계 중합체는 SBR(styrene-butadiene rubber), BR(butadiene rubber), 천연고무 또는 이들의 혼합일 수 있다. 상기 SBR은 일례로 SSBR(solution styrene-butadiene rubber)일 수 있다.In addition, in the rubber composition of the present invention, the terminal-modified conjugated diene-based polymer may be styrene-butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), natural rubber or a mixture thereof. The SBR may be, for example, solution styrene-butadiene rubber (SSBR).

이때, 상기 아미노알킬실란 화합물은 공액 디엔계 중합체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 30 중량부, 구체적으로 1 내지 10 중량부, 보다 구체적으로 1 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. In this case, the aminoalkylsilane compound may be included in an amount of 0.1 to 30 parts by weight, specifically 1 to 10 parts by weight, and more specifically 1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the conjugated diene polymer.

또한, 상기 본 발명의 고무 조성물은 일례로 오일 1 내지 100 중량부, 또는 20 내지 80 중량부를 더 포함할 수 있다. 상기 오일은 일례로 광물유나 연화제 등일 수 있다. 상기 오일은 이 범위 내에서 물성 발현이 잘되며, 또한 고무 조성물을 적당히 연화시켜 가공성이 우수한 효과가 있다.In addition, the rubber composition of the present invention may further include 1 to 100 parts by weight, or 20 to 80 parts by weight of oil. The oil may be, for example, a mineral oil or a softener. The oil is good in the physical properties within this range, and also has an effect of excellent softening the rubber composition moderately.

이러한, 본 발명의 고무 조성물은 본 발명의 방법에 의해 제조된 고순도 및 고수율의 아미노알킬실란 화합물을 포함함으로써 발열성, 인장강도, 내마모성, 저연비성 및 젖은 노면 저항성 등이 향상된 효과를 구현할 수 있다.Such, the rubber composition of the present invention can implement an improved effect of exothermicity, tensile strength, wear resistance, low fuel consumption and wet road resistance by including a high purity and high yield of aminoalkylsilane compound prepared by the method of the present invention .

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 변성 공액 디엔계 중합체 고무 조성물을 이용한 타이어 또는 타이어 트레드가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a tire or tire tread using the modified conjugated diene-based polymer rubber composition described above.

상기 타이어 또는 타이어 트레드는 무기 충진제와의 상용성이 우수하고, 가공성이 개선된 변성 공액 디엔계 중합체를 포함하는 고무 조성물을 이용하여 제조됨으로써, 인장강도, 내마모성, 및 젖은 노면 저항성 등이 뛰어나다는 장점이 있다.The tire or tire tread is manufactured by using a rubber composition including a modified conjugated diene-based polymer having excellent compatibility with inorganic fillers and improved processability, thereby providing excellent tensile strength, wear resistance, and wet road resistance. There is this.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples. However, embodiments according to the present invention can be modified in many different forms, the scope of the present invention should not be construed as limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.

실시예Example

실시예 1Example 1

(1단계)(Stage 1)

수산화칼륨 27g(481mmol)에 아세토나이트릴 150ml를 가한 후 0℃로 냉각하였다. 반응물에 다이브로모프로판 162g(802mmol)을 가한 후 이미다졸 27.3g(401mmol)을 첨가하였다. 반응물을 0℃에서 3시간 교반하여 반응을 종결시킨 다음 감압 농축하여 용매를 제거한다. 에틸아세테이트 200g를 가하여 희석하고 포화 수용액(200ml)으로 세척한 후 감압 농축하여 노란색 오일의 1-(3-브로모프로필)-1H-이미다졸(60%)을 얻었다 (하기 반응식 1 및 2 참조).After adding 150 ml of acetonitrile to 27 g (481 mmol) of potassium hydroxide, the mixture was cooled to 0 ° C. 162 g (802 mmol) of dibromopropane was added to the reaction, followed by 27.3 g (401 mmol) of imidazole. The reaction was stirred at 0 ° C. for 3 hours to terminate the reaction and then concentrated under reduced pressure to remove the solvent. 200 g of ethyl acetate was added, diluted, washed with a saturated aqueous solution (200 ml), and concentrated under reduced pressure to obtain 1- (3-bromopropyl) -1H-imidazole (60%) as a yellow oil (see Schemes 1 and 2 below). .

1H-NMR(CDCl3) δ : 7.52(s, 1H), 7.08(s, 1H), 6.94(s, 1H), 4.16(t, 2H), 3.31(t, 2H), 2.28(m, 2H) 1 H-NMR (CDCl 3 ) δ: 7.52 (s, 1H), 7.08 (s, 1H), 6.94 (s, 1H), 4.16 (t, 2H), 3.31 (t, 2H), 2.28 (m, 2H )

[반응식 1]Scheme 1

Figure 112015127002068-pat00007
Figure 112015127002068-pat00007

[반응식 2]Scheme 2

Figure 112015127002068-pat00008
Figure 112015127002068-pat00008

(2단계)(Step 2)

비스(3-(트리에톡시실릴)프로필)아민 10g(23.5mmol)을 아세토나이트릴 10ml에 녹인 후 디아이소프로필에틸아민 7.13g(70.47mmol)을 가한다. 60℃에서 1-(3-브로모프로필)-1H-이미다졸 4.44g(23.5mmol)를 녹인 아세토나이트릴(2.8M)를 12시간 동안 적가한 후 4시간 교반하여 반응을 행하였다. 반응 후, 반응 생성물을 헥산으로 추출하고 감압 농축하여 주황색 오일의 N-(3-(1H-이미다졸-1-릴)프로필)-3-(트리에톡시실릴)-N-(3-(트리에톡시실릴)프로필)프로판-1-아민 (93% 순도, 65% 수율)을 얻었다(하기 반응식 3 참조).10 g (23.5 mmol) of bis (3- (triethoxysilyl) propyl) amine is dissolved in 10 ml of acetonitrile and 7.13 g (70.47 mmol) of diisopropylethylamine are added thereto. Acetonitrile (2.8M) in which 4.44 g (23.5 mmol) of 1- (3-bromopropyl) -1H-imidazole was dissolved at 60 ° C. was added dropwise for 12 hours, followed by stirring for 4 hours. After the reaction, the reaction product was extracted with hexane and concentrated under reduced pressure to give N- (3- (1H-imidazol-1-yl) propyl) -3- (triethoxysilyl) -N- (3- (tri Ethoxysilyl) propyl) propan-1-amine (93% purity, 65% yield) was obtained (see Scheme 3 below).

1H-NMR(CDCl3) δ : 7.47(s, 1H), 7.02(s, 1H), 6.90(s, 1H), 3.97(t, 2H), 3.80(q, 12H), 2.38(m, 6H), 1.87(t, 2H), 1.50(m, 4H), 0.56(t, 4H) 1 H-NMR (CDCl 3 ) δ: 7.47 (s, 1H), 7.02 (s, 1H), 6.90 (s, 1H), 3.97 (t, 2H), 3.80 (q, 12H), 2.38 (m, 6H ), 1.87 (t, 2H), 1.50 (m, 4H), 0.56 (t, 4H)

[반응식 3]Scheme 3

Figure 112015127002068-pat00009
Figure 112015127002068-pat00009

(비교예 1)(Comparative Example 1)

1-(3-아미노프로필)이미다졸 3g(24.0mmol)을 아세토나이트릴 10ml에 녹인 후 디아이소프로필에틸아민 9.29g(71.9mmol)을 가한다. 60℃에서 (3-클로로프로필)트리에톡시실란 5.77g(24.0mmol)를 녹인 아세토나이트릴(2.8M)를 12시간 동안 적가한 후 12시간 교반하여 반응을 행하였다. 3 g (24.0 mmol) of 1- (3-aminopropyl) imidazole are dissolved in 10 ml of acetonitrile, and 9.29 g (71.9 mmol) of diisopropylethylamine are added thereto. Acetonitrile (2.8M), in which 5.77 g (24.0 mmol) of (3-chloropropyl) triethoxysilane was dissolved at 60 ° C, was added dropwise for 12 hours, followed by stirring for 12 hours.

얻어진 반응물을 가스크로마토그래피로 분석한 결과, N-(3-(1H-이미다졸-1-릴)프로필)-3-(트리에톡시실릴)-N-(2-(트리에톡시실릴)에틸)프로판-1-아민과 중간물인 N-(3-(1H-이미다졸-1-릴)프로필)-3-(트리에톡시실릴)프로판-1-아민과 원료인 1-(3-아미노프로필)이미다졸이 0.15:0.1:1 비율로 혼합되어 있는 것을 알 수 있었다.The reaction product obtained was analyzed by gas chromatography, and N- (3- (1H-imidazol-1-yl) propyl) -3- (triethoxysilyl) -N- (2- (triethoxysilyl) ethyl N- (3- (1H-imidazol-1-yl) propyl) -3- (triethoxysilyl) propan-1-amine and intermediate 1- (3-aminopropyl) It was found that imidazole was mixed at a ratio of 0.15: 0.1: 1.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

1-(3-아미노프로필)이미다졸 3g(24.0mmol)을 아세토나이트릴 10ml에 녹이고 60℃에서 (3-클로로프로필)트리에톡시실란 5.77g(24.0mmol)를 녹인 아세토나이트릴(2.8M)를 12시간 동안 적가한 후 12시간 교반하여 반응을 행하였다. 3 g (24.0 mmol) of 1- (3-aminopropyl) imidazole in 10 ml of acetonitrile and 5.77 g (24.0 mmol) of (3-chloropropyl) triethoxysilane at 60 ° C were dissolved in acetonitrile (2.8 M). To the reaction mixture was added dropwise for 12 hours and then stirred for 12 hours.

얻어진 반응물을 가스크로마토그래피로 분석한 결과, N-(3-(1H-이미다졸-1-릴)프로필)-3-(트리에톡시실릴)-N-(2-(트리에톡시실릴)에틸)프로판-1-아민과 중간물인 N-(3-(1H-이미다졸-1-릴)프로필)-3-(트리에톡시실릴)프로판-1-아민과 원료인 1-(3-아미노프로필)이미다졸이 0:0.1:1 비율로 혼합되어 있는 것을 알 수 있었다.The reaction product was analyzed by gas chromatography, and N- (3- (1H-imidazol-1-yl) propyl) -3- (triethoxysilyl) -N- (2- (triethoxysilyl) ethyl N- (3- (1H-imidazol-1-yl) propyl) -3- (triethoxysilyl) propan-1-amine as an intermediate and 1- (3-aminopropyl) as a raw material It was found that imidazole was mixed at a ratio of 0: 0.1: 1.

실시예 1Example 1 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 반응물 1Reactant 1 물질matter 비스(3-(트리에톡시실릴)프로필)아민Bis (3- (triethoxysilyl) propyl) amine (3-클로로프로필)트리에톡시실란(3-chloropropyl) triethoxysilane (3-클로로프로필)트리에톡시실란(3-chloropropyl) triethoxysilane 함량content 23.5mmol23.5mmol 24.0mmol24.0mmol 24.0mmol24.0mmol 반응물 2Reactant 2 물질matter 2-(3-브로모프로필)
-1H-이미다졸
2- (3-bromopropyl)
-1H-imidazole
1-(3-아미노프로필)이미다졸1- (3-aminopropyl) imidazole 1-(3-아미노프로필)이미다졸1- (3-aminopropyl) imidazole
함량content 23.5mmol23.5mmol 24.0mmol24.0mmol 24.0mmol24.0mmol 반응물 1 : 2 함량 비율Reactant 1: 2 content ratio 1:11: 1 1:11: 1 1:11: 1 촉매catalyst 디아이소프로필에틸아민Diisopropylethylamine 디아이소프로필에틸아민Diisopropylethylamine -- 반응 온도Reaction temperature 60℃60 ℃ 반응 시간Reaction time 4 시간4 hours 12시간12 hours 12시간12 hours 수율yield 65%65% 12%12% 0%0% 순도water 93%93% -- 0%0%

이러한 상기 표 2의 결과에서와 같이, 실시에 1의 본 발명 방법에 따르면, 온화한 온도 조건 하에서도 수율(65%) 및 순도(93%)가 향상된 아미노알킬실란 화합물을 수득할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. As shown in the results of Table 2 above, according to the present invention method of Example 1, it can be seen that the aminoalkylsilane compound with improved yield (65%) and purity (93%) can be obtained even under mild temperature conditions. there was.

반면에, 본 발명의 방법과 같은 온도 조건을 적용한 비교예 1 및 2의 방법에서는 아미노알킬실란 화합물의 수율 및 순도가 낮거나, 거의 생성되지 않음을 알 수 있다.On the other hand, it can be seen that the yield and purity of the aminoalkylsilane compound are low or hardly produced in the method of Comparative Examples 1 and 2 applying the same temperature conditions as the method of the present invention.

Claims (21)

하기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 제조하는 단계; 및
상기 브로모알킬 이미다졸 화합물과 하기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물을 촉매 존재하에서 반응시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하기 화학식 3으로 표시되는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
[화학식 1]
Figure 112019077806451-pat00010


[화학식 2]
Figure 112019077806451-pat00011

[화학식 3]
Figure 112019077806451-pat00013

상기 식에서,
R은 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이다.
R1은 수소, 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고,
R2 및 R3는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이며,
R4는 탄소수 1 내지 5의 알킬기이고,
n 및 m은 1 내지 3의 정수이다.
Preparing a bromoalkyl imidazole compound represented by Formula 1; And
A method for producing an aminoalkylsilane compound represented by the following Chemical Formula 3, comprising: reacting the bromoalkyl imidazole compound and an amine compound represented by the following Chemical Formula 2 in the presence of a catalyst.
[Formula 1]
Figure 112019077806451-pat00010


[Formula 2]
Figure 112019077806451-pat00011

[Formula 3]
Figure 112019077806451-pat00013

Where
R is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
R 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms,
R 2 and R 3 is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,
R 4 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,
n and m are integers from 1 to 3.
청구항 1에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 제조하는 단계는,
수산화칼륨에 반응 용매를 첨가하고 0℃로 냉각하는 단계;
상기 수산화칼륨 용액에 하기 화학식 4로 표시되는 다이브로모알칸 화합물 및 이미다졸을 순차적으로 첨가하고 0℃에서 교반하는 단계;
반응 용매 제거 후 남은 반응물에 에틸아세테이트를 첨가하여 희석하는 단계; 및
상기 희석 용액을 수용액으로 세척한 후, 감압 농축하여 상기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 수득하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법:
[화학식 4]
Br-R5-Br
상기 식에서,
R5는 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기이다.
The method according to claim 1,
To prepare a bromoalkyl imidazole compound represented by Formula 1,
Adding a reaction solvent to potassium hydroxide and cooling to 0 ° C;
Sequentially adding a dibromoalkane compound and imidazole represented by Formula 4 to the potassium hydroxide solution and stirring at 0 ° C .;
Diluting by adding ethyl acetate to the remaining reactants after removing the reaction solvent; And
Washing the diluted solution with an aqueous solution and then concentrating under reduced pressure to obtain a bromoalkyl imidazole compound represented by Chemical Formula 1; a method for preparing an aminoalkylsilane compound, comprising:
[Formula 4]
Br-R 5 -Br
Where
R 5 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.
청구항 2에 있어서,
상기 수산화칼륨은 이미다졸 1몰에 대하여 1 내지 2몰로 포함되는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 2,
The potassium hydroxide is prepared in an amount of 1 to 2 moles per 1 mole of imidazole.
청구항 2에 있어서,
상기 반응 용매는 탄화수소계 용매, 에테르계 용매, 에스테르계 용매, 비프로톤성 극성 용매, 및 염소화 탄화수소계 용매로 이루어진 군으로부터 선택된 단일물 또는 2종 이상의 혼합물이며,
상기 탄화수소계 용매는 펜탄, 헥산, 사이클로헥산, 헵탄, 이소옥탄, 벤젠, 톨루엔 및 크실렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이며,
상기 에테르계 용매는 디에틸에테르, 테트라하이드로퓨란 및 디옥산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이며,
상기 에스테르계 용매는 초산에틸 또는 초산부틸이며,
상기 염소화 탄화수소계 용매는 디클로로메탄 또는 클로로포름인 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 2,
The reaction solvent is a single substance or a mixture of two or more selected from the group consisting of a hydrocarbon solvent, an ether solvent, an ester solvent, an aprotic polar solvent, and a chlorinated hydrocarbon solvent,
The hydrocarbon solvent is at least one selected from the group consisting of pentane, hexane, cyclohexane, heptane, isooctane, benzene, toluene and xylene,
The ether solvent is at least one selected from the group consisting of diethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane,
The ester solvent is ethyl acetate or butyl acetate,
The chlorinated hydrocarbon solvent is a method for producing an aminoalkylsilane compound, characterized in that dichloromethane or chloroform.
청구항 2에 있어서,
상기 반응용매는 이미다졸 100 중량부에 대하여 500 내지 600 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 2,
The reaction solvent is a method for producing an aminoalkylsilane compound, characterized in that it comprises 500 to 600 parts by weight based on 100 parts by weight of imidazole.
청구항 2에 있어서,
상기 다이브로모알칸 화합물은 이미다졸 1몰에 대하여 2몰 내지 3몰로 포함하는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 2,
The dibromoalkane compound is a method for producing an aminoalkylsilane compound, characterized in that it comprises 2 to 3 moles per mole of imidazole.
청구항 2에 있어서,
상기 다이브로모알칸 화합물은 다이브로모메탄, 다이브로모에탄, 다이브로모프로판, 다이브로모부탄, 및 다이브로모헥산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 2,
The dibromoalkane compound is a dibromomethane, dibromoethane, dibromopropane, dibromobutane, dibromobutane, and a method for producing an aminoalkylsilane compound, characterized in that it comprises at least one selected from the group consisting of dibromohexane.
청구항 1에 있어서,
상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물에서 상기 R1은 수소이고,
상기 R2 및 R3는 각각 독립적으로 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 헵틸렌, 및 옥틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하며,
상기 R4는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 헵틸렌, 및 옥틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 1,
In the amine compound represented by Formula 2, R 1 is hydrogen,
R 2 and R 3 each independently include at least one selected from the group consisting of methylene, ethylene, propylene, butylene, pentylene, hexylene, heptylene, and octylene,
R 4 is a method for producing an aminoalkylsilane compound, characterized in that it comprises at least one selected from the group consisting of methylene, ethylene, propylene, butylene, pentylene, hexylene, heptylene, and octylene.
청구항 1에 있어서,
상기 브로모알킬 이미다졸 화합물과 아민 화합물의 반응 단계는
반응 용매에 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물을 용해시키는 단계;
반응 용매에 상기 화학식 1로 표시되는 브로모알킬 이미다졸 화합물을 용해시키는 단계;
상기 아민 화합물 반응 용액에 염기성 화합물을 첨가하는 단계;
상기 아민 화합물 반응 용액을 승온시킨 후, 상기 브로모알킬 이미다졸 화합물 반응 용액을 10 내지 12시간 동안 적가하면서 반응시키는 단계; 및
반응 종료 후, 반응 생성물을 추출하고, 감압 농축하는 단계;를 포함하며,
상기 염기성 화합물은 수산화물, 알코올레이트 및 휘니그 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것이며,
상기 승온은 반응 온도가 60 내지 80 ℃가 되도록 승온하는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The reaction step of the bromoalkyl imidazole compound and the amine compound is
Dissolving the amine compound represented by Chemical Formula 2 in a reaction solvent;
Dissolving the bromoalkyl imidazole compound represented by Chemical Formula 1 in a reaction solvent;
Adding a basic compound to the amine compound reaction solution;
Heating the amine compound reaction solution and reacting the bromoalkyl imidazole compound reaction solution dropwise for 10 to 12 hours; And
After the reaction is completed, extracting the reaction product and concentrating under reduced pressure.
The basic compound is at least one selected from the group consisting of hydroxide, alcoholate and Hunig base,
The said elevated temperature raises the reaction temperature so that it may become 60-80 degreeC, The manufacturing method of the aminoalkylsilane compound characterized by the above-mentioned.
청구항 9에 있어서,
상기 반응 용매는 탄화수소계 용매, 에테르계 용매, 에스테르계 용매, 비프로톤성 극성 용매, 및 염소화 탄화수소계 용매로 이루어진 군으로부터 선택된 단일물 또는 2종 이상이 혼합물을 포함하는 것이며,
상기 탄화수소계 용매는 펜탄, 헥산, 사이클로헥산, 헵탄, 이소옥탄, 벤젠, 톨루엔 및 크실렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이며,
상기 에테르계 용매는 디에틸에테르, 테트라하이드로퓨란 및 디옥산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이며,
상기 에스테르계 용매는 초산에틸 또는 초산부틸이며,
상기 염소화 탄화수소계 용매는 디클로로메탄 또는 클로로포름인 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 9,
The reaction solvent is a single substance or a mixture of two or more selected from the group consisting of a hydrocarbon solvent, an ether solvent, an ester solvent, an aprotic polar solvent, and a chlorinated hydrocarbon solvent,
The hydrocarbon solvent is at least one selected from the group consisting of pentane, hexane, cyclohexane, heptane, isooctane, benzene, toluene and xylene,
The ether solvent is at least one selected from the group consisting of diethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane,
The ester solvent is ethyl acetate or butyl acetate,
The chlorinated hydrocarbon solvent is a method for producing an aminoalkylsilane compound, characterized in that dichloromethane or chloroform.
삭제delete 청구항 9에 있어서,
상기 염기성 화합물은 상기 화학식 2로 표시되는 아민 화합물 1 몰에 대해, 1 내지 4 몰로 포함되는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 9,
The basic compound is a method for producing an aminoalkylsilane compound, characterized in that contained in 1 to 4 moles per mole of the amine compound represented by the formula (2).
청구항 9에 있어서,
상기 브로모알킬 이미다졸 화합물 : 아민 화합물은 1 내지 2 : 1 당량으로 포함하는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 9,
The bromoalkyl imidazole compound: the amine compound is 1 to 2: 1 equivalent Method for producing an aminoalkylsilane compound, characterized in that it comprises.
청구항 9에 있어서,
상기 브로모알킬 이미다졸 화합물과 아민 화합물의 반응 단계는 60 내지 80℃에서, 4시간 내지 6시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 9,
The reaction step of the bromoalkyl imidazole compound and the amine compound is a method for producing an aminoalkylsilane compound, characterized in that carried out for 4 to 6 hours at 60 to 80 ℃.
청구항 9에 있어서,
상기 방법은 반응 종료 후 생성된 아민 화합물의 염산염을 헥산을 첨가하고, 추출하는 방법에 의해 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아미노알킬실란 화합물의 제조 방법.
The method according to claim 9,
The method further comprises the step of removing the hydrochloride of the amine compound produced after completion of the reaction by the addition of hexane and extraction method, aminoalkylsilane compound.
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