KR19990007045A - N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-Ｎ-오가노카복스아미드, 이의 올리고머성 및 중축합된 Ｓｉ 함유 화합물, 이의 제조방법 및 이의 용도 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 접착 촉진제 및 표면 피복물로서의 용도를 포함하여, N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드, 이의 올리고머성 및 중축합된 Si 함유 화합물 또는 상응하는 단량체성, 올리고머성 및 중축합된 Si-함유 화합물에 관한 것이다.
또한 본 발명은 첫째, 활성 탄소 지지체 상의 금속성 로듐{예: (Ph3P)3Rh(CO)H, (Ph3P)3RhCl 또는 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]2} 또는 Pt 착화합물과 Rh 착화합물의 혼합물의 존재하에 하이드로실릴화 반응시킴으로써 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 제조하는 방법에 관한 것이고, 둘째, 하나 이상의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드로부터 출발하여 조절된 가수분해에 의해 올리고머성 및 중축합된 Si 함유 화합물 또는 단량체성, 올리고머성 및/또는 중축합된 Si 함유 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 접착 촉진제 및 표면 피복물로서의 용도를 포함하여, N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드, 이의 올리고머성 또는 중축합된 Si 함유 화합물 또는 상응하는 단량체성, 올리고머성 및 중축합된 Si-함유 화합물에 관한 것이다.
또한 본 발명은 첫째, 로듐 함유 촉매의 존재하에 하이드로실릴화 반응시킴으로써 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 제조하는 방법에 관한 것이고, 둘째, N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드로부터 출발하여 올리고머성 또는 중축합된 Si 함유 화합물 또는 이의 혼합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
카복스아미드 그룹의 질소와 실릴 그룹의 규소 사이에 삽입된 알킬렌, 알크아릴렌, 아르알킬렌, 사이클로알킬렌 또는 아릴렌 그룹을 갖는 단량체성 및 중축합된 N-(알콕시실릴)오가노카복스아미드의 용도에 대한 기술은 지금까지 몇몇 연구에 제한되어 왔다. 이러한 연구에서, 알크아릴렌 및 아르알킬렌 그룹을 제외한 위의 탄화수소 그룹은 우세하게는 α,ω-치환된 형태이다.
이러한 오가노실릴카복스아미드에 대하여 공지되어 있는 적용예는 알칸올로부터 디알킬 카보네이트를 제조하기 위한 촉매로서의 이의 용도(문헌 참조: EP 제0 428 802 A1호), 접착 촉진제 또는 표면 피복물로서의 이의 용도(문헌 참조: DE-C 제22 54 117호) 또는 RTV 실리콘 조성물 중의 첨가제로서의 이의 용도(문헌 참조: US 제4,695,603호)이다. 대조적으로, 아세트아미도 그룹의 질소가 실릴로 직접 치환된 모노- 및 디-(N-메틸아세트아미도)실란이, 예를 들면, 하이드록실 말단화 폴리디메틸실록산의 엔도 그룹 개질용으로 적용되거나(문헌 참조: US 제5,373,079호) 수분 가교성, 감압(感壓)성, 실리콘계 접착제 시스템에서 유리 라디칼 경화제로서 사용된다(문헌 참조: US 제5,508,360호).
질소와 규소 사이에 분지되지 않은 알킬 그룹을 갖는 사이클릭 N-ω-(알콕시실릴)오가노카복스아미드는 사이클릭 ω-알케닐카복스아미드와 하이드리도실란을 Pt 촉매의 존재하에 하이드로실릴화함으로써, 예를 들면, N-알릴-2-피롤리돈을 HSiR'n(OR)3-n(여기서, R과 R'는 탄화수소 그룹이고, n은 1, 2 또는 3이다) 형태의 하이드리도실란으로 하이드로실릴화함으로써 수득되어 왔다.
또한 사이클릭 ω-알케닐카복스아미드의 하이드로실릴화는 SiH 작용성 폴리실록산으로 수행할 수 있다(문헌 참조: EP 제0 450 900 A1호). 이러한 방법으로 개질된 실록산은 발포체 안정제로서 유리 섬유를 처리하는 데 사용하거나 화장품용 첨가제로서 사용한다.
사이클릭 실릴 치환된 카복스아미드를 제공하는 또 다른 합성 경로는 N-(클로로메틸)아미드를 N-(트리메틸실릴)아민 또는 -아미드로 아미도알킬화함으로써 개시되었다[문헌 참조: N.A. Anisimova et al., Zh. Obshch. Khim. 53(5)(1983), 1198-1199].
카복스아미드의 질소와 실릴 그룹의 규소 사이에 측쇄 알킬 그룹을 갖는 사이클릭 N-1-(알콕시실릴)오가노카복스아미드인 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈은 N-비닐-2-피롤리돈을 테트라하이드로푸란 속에서 로듐 착물 촉매의 존재하에 트리에톡시실란으로 하이드로실릴화함으로써 72.6%의 수율로 수득되며 이의 약리학적 특성이 시험되었다[문헌 참조: T.G. Shchekina et al., Khim.-Farm Zh., 19(2)(1985), 165-167; CA Vol. 103(1985), 54137p].
또한, [클로로(메틸)]메틸/클로로실란[문헌 참조: A.I. Albanov et al., Zh. Obshch. Khim. 52(1)(1983), 246-248] 또는 [클로로(메틸)]메틸/메톡시실란[문헌 참조: L.M. Khananashvili et al., Zh. Obshch. Khim. 52(9)(1982), 2095-2097]으로부터 출발하여 단량체성 및 올리고머성 메틸실릴-락탐 구조를 합성하는 것이 공지되어 있다. 일반적으로, 오늘날 염소 함유 출발 물질을 매우 낮은 비율로 사용하는 합성 경로가 요구되고 있다.
많은 생성물에서 염화물 함량이 극도로 낮은 것이 바람직하다. 염화물 함량이 높을수록 오가노실란과 오가노실록산의 가수분해 특징 및 저장 안정성에 역효과를 미칠 수 있다. 더욱이, 많은 가능한 적용 분야(예: 전자회로용 지지체 또는 부재)에서, 염화물이 소량 있더라도 바람직하지 않기 때문에, 예를 들면, DE-C 제22 54 117호에 따라 수득할 수 있는 생성물은 오늘날 이러한 적용에 대한 상업적 관심이 제한될 뿐이다.
DE-C 제22 54 117호에는 β-클로로에틸알콕시실란을 가수분해하고 생성된 실록산을 알킬아민 또는 기타 암모니아의 치환 생성물과 반응시키는 것이 기재되어 있다.
많은 오가노폴리실록산의 또 다른 단점은 이들의 비교적 불량한 용해도, 특히 물에의 용해도이다.
본 발명이 기본으로 하는 목적은 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드 및 임의로 중축합된 이의 Si 함유 화합물로의 단순하고 경제적인 접근법을 제공하는 것이다. 본원에서의 특별한 관심은 염소 함유 출발 물질의 가능한 한 낮은 비율을 유지하는 것이다.
이러한 목적은 본원 특허청구의 범위의 청구항들에 기재된 정보에 따르는 본 발명에 의해 달성된다.
지금 놀랍게도 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드는 화학식 2의 ω-알킬렌카복스아미드를 촉매로서 활성 탄소 지지체 상의 금속 로듐, (Ph3P)3Rh(CO)H, (Ph3P)3RhCl 또는 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]2또는 이들 Rh 착화합물 하나 이상과 Pt 착화합물 하나 이상을 포함하는 혼합물의 존재하에 화학식 3의 하이드리도 실란과 반응시키고 생성된 생성물 혼합물을 후처리하여 87% 이하의 수율로 수득하는 단순하고 경제적인 방법으로 수득할 수 있음을 발견하였다.
위의 화학식 1, 2 및 3에서,
Z1은이고,
Z2는 R2또는이거나,
Z1과 Z2는 브릿지되어,,또는(여기서, D는 HN, O, S, SO 또는 SO2그룹이고, i와 j는 동일하거나 상이하고 0 내지 7의 정수이며, 환 크기는 9 이하이다)의 환을 생성하며,
R1, R2, R3, R4및 R5는 동일하거나 상이하고 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이고, R5는 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이며,
m은 0 내지 16의 정수이고,
n은 0 내지 3의 정수이며,
k는 정수 1, 2, 3 또는 4이고,
(n+k)는 4 이하이다.
위에서 언급한 하나 이상의 로듐 착화합물을 하나 이상의 백금 착화합물[예: (Ph3P)3PtCl2, (Ph3P)4Pt 또는 헥사클로로플라틴산을 기본으로 하는, 특히 아세톤, 사이클로헥사논 또는 이소프로판올 착물로서의 백금 착화합물과 혼합하여 사용하는 것이 유리하다. Pt 착화합물과 Rh 착화합물을 서로 바람직하게는 1:10 내지 5:1의 질량비로 사용한다.
N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 제조하는 신규한 합성 경로의 추가의 장점은 짧은 반응 시간, 적은 비용의 원-포트(one-pot) 반응의 가능성 및 부산물로서 꽤 많은 양의 무기염, 특히 염화물 함유 염을 피할 수 있다는 것이다.
일반적으로 우세하게는 하이드로실릴화 반응으로 α-부가물이 생성되고 또한 β-부가물이 다음 반응식 1 및 2와 같이 부산물로서 생성될 수 있다:
신규한 제조에서, 놀랍게도 Rh 촉매 또는 Rh와 Pt 착화합물의 혼합물을 사용하여 ω-알케닐-N-오가노카복스아미드를 알콕시실란과 반응시키는 동안 하이드로실릴화가 β위치에서 높은 선택도로 발생함을 발견하였다. 신규한 촉매를 사용함으로써, 이 선택도는 통상적으로 이성체성 α생성물과 비교하여 β생성물이 80GC-WLD면적%를 초과하고, 일반적으로 또 다른 이성체는 3GC-WLD면적% 미만의 크기로 발생한다. 또한, α/β 이성체는 반응으로 수득된 생성물 혼합물을 후처리하는 동안 분해할 수 있기 때문에, 이러한 방법으로 순수한 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 단순하고 경제적인 방법으로 수득할 수 있다.
(Ph3P)3Rh(CO)H가 특히 적합한 촉매 시스템임을 발견하였다. 본 발명의 방법으로 수득한 생성물 혼합물을 적합하게는 대기압 또는 감압하에 증류시켜 후처리한다.
따라서, 본 발명의 방법에서 필수적으로 염소를 함유하지 않는 전구체를 사용하면, 생성물을 후처리하는 경우, 유리하게는 염소 함유 잔류물의 생성을 방지할 수도 있다.
따라서, 본 발명은 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 제공한다.
화학식 1
위의 화학식 1에서,
Z1, Z2, R1, R2, R3, R4, R5, m 및 n은 화학식 1의 화합물에 대하여 위에서 정의한 바와 같고, 단 m이 1인 화학식 1의 비사이클릭 화합물과 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈은 제외된다.
따라서, 본 발명은 화학식 2의 ω-알킬렌카복스아미드를 촉매로서 활성 탄소 지지체 상의 금속성 로듐, (Ph3P)3Rh(CO)H, (Ph3P)3RhCl 또는 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]2또는 이들 Rh 착화합물 하나 이상과 Pt 착화합물 하나 이상을 포함하는 혼합물의 존재하에 화학식 3의 하이드리도 실란과 반응시키고 생성된 생성물 혼합물을 후처리함을 포함하는, 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 로듐 함유 촉매의 존재하에 하이드로실릴화 반응시킴으로써 제조하는 방법을 제공한다.
화학식 2
화학식 3
위의 화학식 2와 3에서,
Z1, Z2, R1, R2, R3, R4, R5, m, n, k 및 (n+k)는 화학식 2와 3에 대하여 위에서 정의한 바와 같다.
신규한 방법에서 바람직한 전구체의 예는 다음과 같이 언급할 수 있다:
바람직한 화학식 2의 ω-알킬렌카복스아미드는 N-비닐아세트아미드, N-메틸-N-비닐아세트아미드, N-메틸-N-비닐포름아미드, N-비닐포름아미드, N-알릴-2-(디메틸아미노)아세트아미드, N-비닐프탈이미드, N-비닐-2-피롤리돈, N-비닐-2-피페리디논, N-비닐-2-아조시논, N-비닐-2-아제피논 및 또한 N-비닐-2-아조니논이다.
바람직한 화학식 3의 하이드리도실란은 트리메톡시실란, 트리에톡시실란, 트리-i-프로폭시실란, 트리-n-프로폭시실산, 트리-2급-부톡시실란, 트리-i-부톡시실란, 트리-3급-부톡시실란, 트리-n-부톡시실란, 트리스-(2-에틸부톡시)실란, 트리스(2-에틸헥스옥시)실란, 트리스(2-메톡시에톡시)실란, 메틸디메톡시실란, 메틸디에톡시실란, 페닐디메톡시실란, 페닐디에톡시실란, 메틸페닐메톡시실란, 메틸페닐에톡시실란, 디메틸메톡시실란, 디메틸에톡시실란, 메틸디-n-프로폭시실란, 메틸디-i-프로폭시실란, 메틸디-2급-부톡시실란, 메틸디-n-부톡시실란, 메틸디-i-부톡시실란, 메틸디-3급-부톡시실란, 메틸비스(2-메톡시에톡시)실란, 디메틸-n-프로폭시실란 및 디메틸-i-프로폭시실란이다.
신규한 방법은 일반적으로 다음과 같이 수행한다:
일반적으로 촉매 시스템을 화학식 2의 전구체에 가하고 혼합물을 교반하며, 이는 현명하게는 이미 불활성 기체, 바람직하게는 N2하에 수행한다. 이어서 초기량을 가열할 수 있고 화학식 3의 전구체를 적가한다.
한편, 촉매를 포함하는 화학식 3의 전구체를 초기량으로서 도입할 수 있고, 현명하게는 가열 후, 화학식 2의 전구체를 적가할 수 있다.
신규한 방법에서, 로듐 함유 촉매는 바람직하게는 1:1000 내지 1:100,000, 특히 바람직하게는 1:3000 내지 1:50,000, 매우 특히 바람직하게는 1:5000 내지 1:30,000의 질량비로 화학식 2의 ω-알킬렌카복스아미드에 가한다.
신규한 방법에서, 반응은 불활성 탄화수소 또는 탄화수소 혼합물의 존재하에 수행할 수 있다. 신규한 반응은 바람직하게는 톨루엔, 크실렌 또는 n-데칸 속에서 수행한다.
반응은 일반적으로 실온 내지 200℃, 바람직하게는 80 내지 200℃의 온도 범위에서 0.25 내지 24시간, 바람직하게는 0.5 내지 10시간 동안 완전히 혼합하면서 수행한다.
후속적으로 수득한 조 생성물은 후처리하며, 신규한 방법에서 후처리는 증류에 의해 실시한다.
신규한 방법의 화학식 1의 바람직한 생성물의 예는 다음과 같다:
N-1-(트리메톡시실릴)에틸아세트아미드, N-1-(트리에톡시실릴)에틸아세트아미드, N-1-(트리메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(트리에톡시실릴)에틸-N-메틸-아세트아미드, N-1-(트리메톡시실릴)에틸-N-메틸포름아미드, N-1-(트리에톡시실릴)에틸포름아미드, N-1-(트리에톡시실릴)에틸-N-메틸포름아미드, N-1-(트리메톡시실릴)에틸포름아미드, N-1-(트리메톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(메틸디메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(디메틸메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(트리-i-프로폭시실릴)에틸아세트아미드, N-1-(트리-i-프로폭시실릴)에틸-N-메틸-아세트아미드, N-1-(트리-i-프로폭시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(메틸디메톡시실릴)에틸-2-피페리디논, N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-아제피논, N-1-(트리스(2-메톡시에톡시)실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(메틸디에톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(메틸디메톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(메틸디에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈.
일반적으로, 화학식 1의 신규한 화합물은 사이클로헥산, 헵탄 또는 톨루엔과 같은 불활성 유기 용매에 용이하게 용해될 수 있고, 이러한 용액을, 예를 들면, 침지, 브러슁 또는 분무함으로써 다양한 기판 표면에 도포할 수 있다. 특히 유리하게는, 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드는, 폴리아미드, 폴리이미드, 에폭시 수지 또는 폴리우레탄과 관련하여, 무기성 기판, 바람직하게는 구리, 철 또는 은과 같은 금속 또는 유리의 피복물에서 접착 촉진제로서 사용할 수 있다.
특히, 화학식 1의 신규한 화합물은 또한 바람직하게는 산 또는 염기에 의한 촉매작용, 동시에 상응하는 실란올로의 가수분해 및, 이와 함께, 올리고머화로 물에 용이하게 용해될 수 있다. 본원에서 올리고머화도는 적합하게는 50 미만, 바람직하게는 2 내지 20이다. 따라서, 적합하게는 0,01 내지 50중량%, 바람직하게는 0.05 내지 15중량%, 특히 바람직하게는 0.1 내지 5중량%의 농도로 사용되는 활성 물질의 수용액은 신속하고 간단하게 제조할 수 있고, 예를 들면, 침지, 브러슁 또는 분무에 의해 목적하는 기판 표면에 이와 같이 도포할 수 있다. 이러한 활성 물질을 사용하여, 매우 다양한 기판의 표면을 도포할 수 있다. 또한 물을 메탄올, 에탄올 또는 이소프로판올과 같은 알콜로 부분적으로 치환하여 처리되는 기판의 표면 에너지에 따라 습윤성을 변경시킬 수 있다. 바람직하게는 활성 물질 농도가 0.05 내지 15중량%인 수용액을 임의로 닥터 나이프(doctor knife)에 의해 유리 또는 금속에 도포함으로써 개개 기판의 광학 특성을 보호하고 개질하기 위한 투명한, 탄성, 방습성 또한 높은 내인소성(耐引搔性)의 세라믹 필름을 제조할 수 있다.
그러나, 바람직한 화학식 1의 화합물은, 특히 가수분해물 및 수성 또는 이의 용매 함유 혼합물로 존재할 수 있기 때문에, 다음 Si-함유 화합물이다:
N-1-(트리메톡시실릴)에틸-N-메틸포름아미드, N-1-(트리에톡시실릴)에틸포름아미드, N-1-(트리에톡시실릴)에틸-N-메틸포름아미드, N-1-(트리메톡시실릴)에틸포름아미드, N-1-(트리메톡시실릴)에틸아세트아미드, N-1-(트리에톡시실릴)에틸아세트아미드, N-1-(트리메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(트리에톡시시릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(트리메톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(메틸디메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(디메틸메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(트리-i-프로폭시실릴)에틸아세트아미드, N-1-(트리-i-프로폭시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(트리-i-프로폭시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(메틸디메톡시실릴)에틸-2-피페리디논, N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-아제피논, N-1-(트리스(2-메톡시에톡시)실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(메틸디에톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(메틸디메톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(메틸디에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(트리하이드록시실릴)에틸-N-메틸포름아미드, N-1-(디하이드록시메톡시실릴)에틸-N-메틸포름아미드, N-1-(하이드록시디메톡시실릴)에틸-N-메틸포름아미드, N-1-(디에톡시하이드록시실릴)에틸-N-메틸포름아미드, N-1-(에톡시디하이드록시실릴)에틸-N-메틸포름아미드, N-1-(트리하이드록시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(디하이드록시메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(하이드록시디메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(디에톡시하이드록시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, (에톡시디하이드록시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(트리하이드록시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(하이드록시메톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(디하이드록시에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(하이드록시디에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(하이드록시디메톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(디하이드록시-i-프로폭시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(하이드록시디-i-프로폭시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(메틸디하이드록시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(메틸하이드록시메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(메틸하이드록시에톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(디메틸하이드록시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드, N-1-(메틸디하이드록시실릴)에틸-2-피페리디논, N-1-(메틸에톡시하이드록시실릴)에틸-2-피페리디논, N-1-(트리하이드록시실릴)에틸-2-아제피논, N-1-(디하이드록시에톡시실릴)에틸-2-아제피논, N-1-(하이드록시디에톡시실릴)에틸-2-아제피논, N-1-(메틸디하이드록시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(메틸하이드록시메톡시실릴)에틸-2-피롤리돈, N-1-(메틸하이드록시에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈.
또한 화학식 4의 올리고머성 Si 함유 화합물 또는 화학식 5의 중축합된 Si 함유 화합물 또는 화학식 1, 4 및/또는 5의 Si 함유 화합물을 포함하는 혼합물은 물 또는 알콜/물 혼합물(여기서, 알콜과 물은 서로 1:100 내지 100:1, 바람직하게는 70:30 내지 90:10의 질량비로 존재하고, 물 또는 알콜/물 혼합물의 pH는 무기산 또는 유기산 또는 산성염을 가하여 7 미만으로 조정하거나 염기 또는 염기염을 가하여 7보다 큰 값으로 조정하며, 화학식 1의 화합물과 물은 서로 0.1:99.9 내지 99.99:0.01, 바람직하게는 2:98 내지 90:10의 질량비로 사용한다) 속에서 하나 이상의 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 조절 가수분해함으로써 단순하고 경제적인 방법으로 수득할 수 있다.
화학식 1
위의 화학식 1, 4 및 5에서,
Z1은 식이고,
Z2는 R2또는이거나,
Z1과 Z2는 브릿지되어,,또는(여기서, D는 HN, O, S, SO 또는 SO2그룹이고, i와 j는 동일하거나 상이하고 0 내지 7의 정수이며, 환 크기는 9 이하이다)의 환을 생성하며,
R1, R2, R3및 R4는 동일하거나 상이하고 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이고, 단 화학식 1과 4에서, R5는 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이며,
m은 0 내지 16의 정수이고,
n은 화학식 1에 대하여 위에서 정의한 바와 같으며,
p는 정수 0 또는 1이고,
r은 정수 0 또는 1이며,
y는 2 내지 50, 바람직하게는 2 내지 20의 정수이다.
또한 화학식 4 또는 5의 신규한 Si 함유 화합물 또는 화학식 1의 단량체 및/또는 상응하는 실란올을 포함할 수도 있는 이의 혼합물과 조성물의 특별한 장점은 이들의 탁월한 저장 안정성, 특히 물 및/또는 알콜을 기본으로 하는 조성물의 저장 안정성이다.
따라서, 본 발명은 또한 화학식 4의 올리고머성 Si 함유 화합물과 화학식 5의 중축합된 Si 함유 화합물을 제공한다.
화학식 4
화학식 5
위의 화학식 4와 5에서,
Z1, Z2, R1, R2, R3, R4, R5, m, p, r 및 y는 화학식 4와 5에 대하여 위에서 정의한 바와 같고, 단 Z1과 Z2가 비사이클릭인 m이 1인 화학식 5의 화합물은 제외된다.
또한 본 발명은 하나 이상의 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N- 오가노카복스아미드를 물 또는 알콜/물 혼합물(여기서, 알콜과 물은 서로 1:100 내지 100:1, 바람직하게는 70:30 내지 90:10의 질량비로 존재하고, 물 또는 알콜/물 혼합물의 pH는 무기산 또는 유기산 또는 산성염을 가하여 7 미만으로 조정하거나 염기 또는 염기염을 가하여 7보다 큰 값으로 조정하며, 화학식 1의 화합물과 물은 서로 0.1:99.9 내지 99.99:0.01, 바람직하게는 2:98 내지 90:10의 질량비로 사용한다) 속에서 조절 가수분해시킴을 포함하여, 화학식 4 또는 5의 Si 함유 화합물 또는 화학식 1, 4 및/또는 5의 Si 함유 화합물을 포함하는 혼합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
화학식 1
위의 화학식 1에서,
Z1, Z2, R1, R2, R3, R4, R5, m 및 n은 화학식 1에 대하여 위에서 정의한 바와 같다.
신규한 가수분해 공정에서, 일반적인 과정은 초기량으로서 물 또는 알콜/물 혼합물을 도입하고 산 또는 염기를 가함으로써 pH값을 1 이상 7 미만 또는 7 초과 12 미만으로 조정한다.
신규한 가수분해 공정에서, pH를 설정하기 위해서 적합하게는 아세트산, 시트르산, 나트륨 아세테이트 또는 나트륨 포르메이트를 사용한다. 그러나, 이는 염화수소 또는 수산화나트륨을 사용하여 실시할 수도 있다.
신규한 가수분해 공정에서, 알콜 또는 알콜 혼합물(여기서, 하나 이상의 혼합물은 사용되는 화학식 1의 화합물의 하나 이상의 알콕시 그룹에 상응한다), 특히 바람직하게는 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, 이소부탄올, 2급-부탄올, 3급-부탄올, 2-메톡시에탄올 또는 2-에틸헥산올을 사용하는 것이 바람직하다.
신규한 가수분해 공정에서, 물 또는 알콜/물 혼합물의 pH는 특히 2 이상 6 이하의 값으로 조정하고 가수분해는 2 이상 6 이하의 pH 범위에서 수행한다. 본 발명에 따라, 화학식 1의 화합물(들)과 물은 서로 2:98 내지 90:10의 질량비로 사용하는 것이 바람직하다. 화학식 1의 화합물의 바람직한 예는 이미 위에서 나타내었다.
화학식 1의 화합물을, 바람직하게는 소량씩, 일반적으로 교반하면서 미리 제조된 용액에 가한다. 대신에, 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 초기량으로서 도입하고 물 또는 알콜/물 혼합물을 가하며, 각각의 경우, 완전히 혼합되게 한다.
가수분해는 0 내지 100℃, 바람직하게는 25 내지 80℃의 온도에서 수행할 수 있다. 또한 이러한 방법으로 수득한 활성 물질 용액은 증류 과정에 의해 알콜 함량을 0.01 내지 90중량%, 바람직하게는 0.5 내지 50중량%로 조정할 수 있다. 이를 위하여 특히 적합한 알콜은 메탄올, 에탄올 및 이소프로판올이다.
바람직한 화학식 4와 5의 화합물의 예는 일반적으로 아래에 기술한 바와 같이 나타낼 수 있다:
바람직한 화학식 4의 화합물은 n-{α,ω-디에톡시올리고[(1-(2-피롤리도닐)에틸에톡시)실록산]}, 사이클로-{α,ω-디에톡시올리고[(1-(2-피롤리도닐)에틸에톡시)실록산]}, n-{α,ω-디에톡시올리고[(1-(N-메틸아세트아미도)에틸에톡시)실록산]}, 사이클로-{α,ω-디에톡시올리고[(1-(N-메틸아세트아미도)에틸에톡시)실록산]} 및 상응하는 부분 가수분해물 및 또한 n-{α,ω-디하이드록시올리고[(1-(N-메틸아세트아미도)에틸하이드록시)실록산]}, n-{α,ω-디하이드록시올리고[(1-(2-피롤리도닐)에틸하이드록시)실록산]}, 사이클로-{α,ω-디하이드록시올리고[(1-(2-피롤리도닐)에틸하이드록시)실록산]}, 및 이들의 혼합물이다.
바람직한 화학식 5의 화합물은 [1-(2-피롤리도닐)에틸]-치환되고 [1-(N-메틸아세트아미도)에틸]-치환된 D-, D/T- 및 T-올리고- 및 폴리실세스퀴옥산, 또한 폴리[(1-(2-피롤리도닐)에틸)실록산] 및 폴리[(1-(N-메틸아세트아미도)에틸)-실록산]이다.
또한 본 발명은 청구항 제1항 내지 제19항에서 청구한 바와 같이 단량체성, 올리고머성 또는 중축합된 Si 함유 화합물 또는 이의 혼합물(바람직하게는 수성 또는 알콜 함유 용액의 형태이다)의 무기 물질(예: 유리, 금속, 금속 산화물, 고체 금속 수산화물, 세라믹, 사암, 콘크리트, 벽돌, 점토, 카올린, 홍연석 또는 규회석) 및/또는 유기 물질(예: 에폭시 수지, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 셀룰로즈, 나무, 종이, 판지, 폴리올레핀) 사이의 접착 촉진제로서의 용도, 및 또한, 현저하게는 무기 또는 유기 물질의 표면 개질을 위한 내인소성이고 탄성의 피복물을 제조하기 위한 용도를 제공한다.
본 발명은 다음 실시예로 보다 상세하게 설명하며, 본 발명의 주제를 제한하지는 않는다.
실시예 1
2ℓ의 재킷된 유리 플라스크에서 교반하면서 트리스(트리페닐포스핀)로듐(I)카보닐 하이드라이드 605mg(0.66mmol, 출발 물질에 대한 비율 1:5700)을 N-메틸-N-비닐아세트아미드 373g(3.76mol)에 가하고 혼합물을 비등가열한다(160℃ 바닥 온도). 트리에톡시실란 615g(3.76mol)을 4시간에 걸쳐 적가하고, 발열반응으로 인하여 이 동안 반응 혼합물은 가열되고 미황색으로 된다. 반응의 진행은 GC에 의해 분석학적으로 모니터링한다. 후속적으로 반응 혼합물을 동일한 온도에서 1시간 동안 더 반응시킨 다음 냉각하고 길이가 짧은 증류 장치[칼럼 부분이 없는 비그룩스(Vigreux)]에 옮긴다. 증류 정제하여 표적 생성물 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드 865g(3.28mol, 출발 물질에 대하여 87중량%의 수율에 상응)을 수득한다.
실시예 2
1ℓ의 재킷된 유리 플라스크에서 교반하면서 트리스(트리페닐포스핀)로듐(I)카보닐 하이드라이드 200mg(0.22mmol, 출발 물질에 대한 비율 1:5700)을 N-메틸-N-비닐아세트아미드 187g(1.88mol)에 가하고 혼합물을 110℃로 가열한다(바닥 온도). 트리메톡시실란 230g(1.88mol)을 3.5시간에 걸쳐 적가하고, 발열반응으로 인하여 이 동안 반응 혼합물은 165℃까지 가열되고 황색으로 된다. 반응의 진행은 GC에 의해 분석학적으로 모니터링한다. 후속적으로 반응 혼합물을 동일한 온도에서 2.5시간 동안 더 반응시킨 다음 냉각하고 길이가 짧은 증류 장치(칼럼 부분이 없는 비그룩스)에 옮긴다. 증류 정제하여 표적 생성물 N-1-(트리메톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드 325g(1.47mol, 출발 물질에 대하여 78중량%의 수율에 상응)을 수득한다.
실시예 3
N-1-(트리에톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드 0.8중량부를 에탄올 96중량부에 도입하고, 미리 CH3COOH로 pH 3.0(pH 막대로 측정)으로 조정한 증류시킨 H2O 3.2중량부를 교반하면서 가한다. GC에 의해 단량체성 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-N-메틸아세트아미드가 더 이상 검출되지 않을 때까지 5시간 이상 동안 계속 교반한다. 수득된 용액이 투명하고, 무색이면 사용할 준비가 된다.
알콜성 오가노실록산 용액의 저장 안정성은 3개월을 초과한다.
실시예 4
500㎖의 재킷된 유리 플라스크에서 교반하면서 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]250mg(0.1mmol, 출발 물질에 대한 비율 1:5000)을 N-비닐-2-피롤리돈 55.6g(0.5mol)에 가하고 혼합물을 비등가열한다(149℃ 바닥 온도). 트리에톡시실란 82.1g(0.5mol)을 0.5시간에 걸쳐 적가하고, 발열반응으로 인하여 이 동안 반응 혼합물은 170℃까지 가열되고 미황색으로 된다. 반응의 진행은 GC에 의해 분석학적으로 모니터링한다. 후속적으로 반응 혼합물을 동일한 온도에서 1.5시간 동안 더 반응시킨 다음 냉각하고 길이가 짧은 증류 장치(칼럼 부분이 없는 비그룩스)에 옮긴다. 증류 정제하여 표적 생성물 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈 109g(0.40mol, 출발 물질에 대하여 79중량%의 수율에 상응)을 수득한다.
실시예 5
500㎖의 실험실적 강철 오트클레이브에 트리에톡시실란 82.1g(0.5mol)과 함께 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]210mg(0.02mmol, 출발 물질에 대한 비율 1:25,000)과 N-비닐-2-피롤리돈 55.6g(0.5mol)을 넣고, 이 초기량을 교반하면서 160℃로 가열한다. 1시간 반응시키는 동안 발열반응으로 인하여 반응기의 초기 온도는 172℃로 증가한다. 반응 동안 측정된 압력은 1.0 내지 2.0bar이다. 반응 혼합물을 약 1시간 동안 교반하면서 냉각시키고 길이가 짧은 증류 장치(칼럼 부분이 없는 비그룩스)에 옮긴다. 증류 정제하여 표적 생성물 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈 106g(0.38mol, 출발 물질에 대하여 77중량%의 수율에 상응)을 수득한다.
실시예 6
500㎖의 실험실적 강철 오트클레이브에 트리에톡시실란 90.4g(0.55mol)과 함께 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]210mg(0.02mmol, 출발 물질에 대한 비율 1:25,000)과 N-비닐-2-피롤리돈 55.6g(0.5mol)을 넣고, 이 초기량을 교반하면서 160℃로 가열한다. 3시간 반응시키는 동안 발열반응으로 인하여 반응기의 초기 온도는 180℃로 증가한다. 반응 동안 측정된 압력은 2.0 내지 2.5bar이다. 반응 혼합물을 약 1시간 동안 교반하면서 냉각시키고 길이가 짧은 증류 장치(칼럼 부분이 없는 비그룩스)에 옮긴다. 증류 정제하여 표적 생성물 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈 105g(0.38mol, 사용된 비닐-2-피롤리돈에 대하여 76중량%의 수율에 상응)을 수득한다.
실시예 7
250㎖의 재킷된 유리 플라스크에서 교반하면서 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]23.3mg(6.7μmol, 출발 물질에 대한 비율 1:15,000)을 트리에톡시실란 16.4g(0.1mol)에 가하고 혼합물을 122℃의 바닥 온도로 가열한다. N-비닐-2-피롤리돈 11.1g(0.1mol)을 2.5시간에 걸쳐 적가하고, 발열반응으로 인하여 이 동안 반응 혼합물은 130℃까지 가열되고 미황색으로 된다. 반응의 진행은 GC에 의해 분석학적으로 모니터링한다. 후속적으로 반응 혼합물을 동일한 온도에서 0.5시간 동안 더 반응시킨 다음 냉각하고 길이가 짧은 증류 장치(칼럼 부분이 없는 비그룩스)에 옮긴다. 증류 정제하여 표적 생성물 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈 20.1g(0.073mol, 출발 물질에 대하여 73중량%의 수율에 상응)을 수득한다.
실시예 8
4ℓ의 재킷된 유리 플라스크에서 교반하면서 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]2420mg(0.85mmol, 출발 물질에 대한 비율 1:6300)을 N-비닐-2-피롤리돈 589g(5.3mol)에 가하고 혼합물을 비등가열한다(149℃ 바닥 온도). 메틸디에톡시실란 712g(5.3mol)을 2.5시간에 걸쳐 적가하고, 발열반응으로 인하여 이 동안 반응 혼합물은 190℃까지 가열되고 미황색으로 된다. 반응의 진행은 GC에 의해 분석학적으로 모니터링한다. 후속적으로 반응 혼합물을 동일한 온도에서 2시간 동안 더 반응시킨 다음 냉각하고 길이가 짧은 증류 장치(칼럼 부분이 없는 비그룩스)에 옮긴다. 증류 정제하여 표적 생성물 N-1-(메틸디에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈 1046g(4.26mol, 출발 물질에 대하여 80중량%의 수율에 상응)을 수득한다.
실시예 9
1% 사이클로카복스아미드 작용성 올리고실록산 용액을 제조하기 위해서 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈 5g을 에탄올 485g과 미리 아세트산으로 pH 2.5(pH 스틱으로 측정)으로 조정해 둔 증류수 10g의 혼합물에 적가한다. 용액을 실온에서 2시간 동안 교반한 다음 사용할 준비가 된다. 가공된 알콜성 올리고실록산 용액의 pH는 약 6이고, 저장 안정성은 3개월을 초과한다.
실시예 10
미리 n-헵탄으로 탈지시킨 유리, 구리 및 알루미늄(7 x 15cm) 플레이트를 실시예 9로부터 수득한 올리고실록산 용액에 각각 5분 동안 침지시킨다. 이어서 플레이트를 가장자리로 올리고 건조시킨 다음 100℃의 건조오븐에서 1시간 동안 후처리한다.
경도가 5H(연필 시험)인 무색의 페인트와 같은 실록산 필름이 표면의 전면에 도포된다.
본 발명은 로듐 함유 촉매의 존재하에 염소를 함유하지 않는 출발물질을 하이드로실릴화시켜, 접착 촉진제 및 표면 피복물로서 사용되는 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드 및 이의 올리고머성 또는 중축합된 Si 함유 화합물을 제조하는 단순하고 경제적인 방법을 제공한다.
Claims (21)
- 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드.화학식 1위의 화학식 1에서,Z1은이고,Z2는 R2또는이거나,Z1과 Z2는 브릿지되어,,또는(여기서, D는 HN, O, S, SO 또는 SO2그룹이고, i와 j는 동일하거나 상이하고 0 내지 7의 정수이며, 환 크기는 9 이하이다)의 환을 생성하며,R1, R2, R3, R4및 R5는 동일하거나 상이하고 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이고, R5는 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이며,m은 0 내지 16의 정수이고,n은 0 내지 3의 정수이고, 단m이 1인 화학식 1의 비사이클릭 화합물과 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈은 제외된다.
- 화학식 4의 올리고머성 Si 함유 화합물 또는 화학식 5의 중축합된 Si 함유 화합물.화학식 4화학식 5위의 화학식 4와 5에서,Z1은이고,Z2는 R2또는이거나,Z1과 Z2는 브릿지되어,,또는(여기서, D는 HN, O, S, SO 또는 SO2그룹이고, i와 j는 동일하거나 상이하고 0 내지 7의 정수이며, 환 크기는 9 이하이다)의 환을 생성하며,R1, R2, R3, R4및 R5는 동일하거나 상이하고 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이고, 단 화학식 4에서, R5는 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이며,m은 0 내지 16의 정수이고,p는 정수 0 또는 1이며,r은 정수 0 또는 1이고,y는 2 내지 50의 정수이며, 단Z1과 Z2가 비사이클릭인 m이 1인 화학식 5의 화합물은 제외된다.
- 화학식 2의 ω-알킬렌카복스아미드를 촉매로서 활성 탄소 지지체상의 금속 로듐, (Ph3P)3Rh(CO)H, (Ph3P)3RhCl 또는 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]2또는 이들 Rh 착화합물 하나 이상과 Pt 착화합물 하나 이상을 포함하는 혼합물의 존재하에 화학식 3의 하이드리도실란과 반응시키고 생성된 생성물 혼합물을 후처리함으로써 수득할 수 있는 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드.화학식 1화학식 2화학식 3위의 화학식 1, 2 및 3에서,Z1은이고,Z2는 R2또는이거나,Z1과 Z2는 브릿지되어,,또는(여기서, D는 HN, O, S, SO 또는 SO2그룹이고, i와 j는 동일하거나 상이하고 0 내지 7의 정수이며, 환 크기는 9 이하이다)의 환을 생성하며,R1, R2, R3, R4및 R5는 동일하거나 상이하고 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이고, R5는 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이며,m은 0 내지 16의 정수이고,n은 0 내지 3의 정수이며,k는 정수 1, 2, 3 또는 4이고,(n+k)는 4 이하이다.
- 하나 이상의 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 물 또는 알콜/물 혼합물(여기서, 알콜과 물은 서로 1:100 내지 100:1의 질량비로 존재하고, 물 또는 알콜/물 혼합물의 pH는 무기산, 유기산 또는 산성염을 가하여 7 미만으로 조정하거나 염기 또는 염기염을 가하여 7보다 큰 값으로 조정하며, 화학식 1의 화합물과 물은 서로 0.1:99.9 내지 99.99:0.01의 질량비로 사용한다) 속에서 조절 가수분해함으로써 수득할 수 있는 화학식 4의 올리고머성 Si 함유 화합물 또는 화학식 5의 중축합된 Si 함유 화합물 또는 화학식 1, 4 및/또는 5의 Si 함유 화합물을 포함하는 혼합물.화학식 1화학식 4화학식 5위의 화학식 1, 4 및 5에서,Z1은이고,Z2는 R2또는이거나,Z1과 Z2는 브릿지되어,,또는(여기서, D는 HN, O, S, SO 또는 SO2그룹이고, i와 j는 동일하거나 상이하고 0 내지 7의 정수이며, 환 크기는 9 이하이다)의 환을 생성하며,R1, R2, R3, R4및 R5는 동일하거나 상이하고 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이고, 단 R5는 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이며,m은 0 내지 16의 정수이고,n은 0 내지 3의 정수이며,p는 정수 0 또는 1이고,r은 정수 0 또는 1이며,y는 2 내지 50의 정수이다.
- 화학식 2의 ω-알킬렌카복스아미드를 촉매로서 활성 탄소 지지체상의 금속 로듐, (Ph3P)3Rh(CO)H, (Ph3P)3RhCl 또는 [Rh(1,5-사이클로옥타디엔)Cl]2또는 이들 Rh 착화합물 하나 이상과 Pt 착화합물 하나 이상을 포함하는 혼합물의 존재하에 화학식 3의 하이드리도실란과 반응시키고 생성된 생성물 혼합물을 후처리함을 포함하여, 로듐 함유 촉매의 존재하의 하이드로실릴화 반응으로 제1항 또는 제3항에 따르는 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 제조하는 방법.화학식 1화학식 2화학식 3위의 화학식 1, 2 및 3에서,Z1은이고,Z2는 R2또는이거나,Z1과 Z2는 브릿지되어,,또는(여기서, D는 HN, O, S, SO 또는 SO2그룹이고, i와 j는 동일하거나 상이하고 0 내지 7의 정수이며, 환 크기는 9 이하이다)의 환을 생성하며,R1, R2, R3, R4및 R5는 동일하거나 상이하고 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이고, R5는 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이며,m은 0 내지 16의 정수이고,n은 0 내지 3의 정수이며,k는 정수 1, 2, 3 또는 4이고,(n+k)는 4 이하이다.
- 제5항에 있어서, 촉매와 화학식 2의 ω-알킬렌카복스아미드가 서로 1:1000 내지 1:100,000의 질량비로 사용되는 방법.
- 제6항에 있어서, 촉매와 화학식 2의 ω-알킬렌카복스아미드가 서로 1:3000 내지 1:50,000의 질량비로 사용되는 방법.
- 제7항에 있어서, 촉매와 화학식 2의 ω-알킬렌카복스아미드가 서로 1:5000 내지 1:30,000의 질량비로 사용되는 방법.
- 제5항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서, (Ph3P)2PtCl2, (Ph3P)4Pt 또는 헥사클로로플라틴산을 기본으로 하는 Pt 착물과 Rh 착물 하나 이상과의 혼합물이 촉매로서 사용되는 방법.
- 제9항에 있어서, 헥사클로로플라틴산을 기본으로 하는 Pt 착화합물이 아세톤, 사이클로헥사논 또는 이소프로판올 착물로서 사용되는 방법.
- 제9항 또는 제10항에 있어서, Pt 착화합물과 Rh 착화합물이 서로 1:10 내지 5:1의 질량비로 사용되는 방법.
- 제5항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서, 반응이 불활성 탄화수소의 존재하에 수행되는 방법.
- 제12항에 있어서, 반응이 톨루엔, 크실렌 또는 n-데칸 속에서 수행되는 방법.
- 하나 이상의 화학식 1의 N-[ω-(메틸),ω-(실릴)]알킬-N-오가노카복스아미드를 물 또는 알콜/물 혼합물(여기서, 알콜과 물은 서로 1:100 내지 100:1의 질량비로 존재하고, 물 또는 알콜/물 혼합물의 pH는 무기산, 유기산 또는 산성염을 가하여 7 미만으로 조정하거나 염기 또는 염기염을 가하여 7보다 큰 값으로 조정하며, 화학식 1의 화합물과 물은 서로 0.1:99.9 내지 99.99:0.01의 질량비로 사용한다) 속에서 조절 가수분해시킴을 포함하는, 제1항 내지 제13항 중의 어느 한 항에 따르는 화학식 4 또는 5의 Si 함유 화합물 또는 화학식 1, 4 및/또는 5의 Si 함유 화합물을 포함하는 혼합물의 제조방법.화학식 1위의 화학식 1에서,Z1은이고,Z2는 R2또는이거나,Z1과 Z2는 브릿지되어,,또는(여기서, D는 HN, O, S, SO 또는 SO2그룹이고, i와 j는 동일하거나 상이하고 0 내지 7의 정수이며, 환 크기는 9 이하이다)의 환을 생성하며,R1, R2, R3, R4및 R5는 동일하거나 상이하고 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이고, R5는 수소원자, 탄소수 1 내지 8의 선형, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 그룹 또는 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹이며,m은 0 내지 16의 정수이고,n은 0 내지 3의 정수이고, 단m이 1인 화학식 1의 비사이클릭 화합물과 N-1-(트리에톡시실릴)에틸-2-피롤리돈은 제외된다.
- 제14항에 있어서, pH가 염화수소, 포름산, 아세트산, 시트르산, 수산화나트륨 용액, 나트륨 포르메이트 또는 나트륨 아세테이트를 사용하여 조정되는 방법.
- 제14항 또는 제15항에 있어서, 물 또는 알콜/물 혼합물의 pH가 2 이상 6 이하의 값으로 조정되고 가수분해가 2 이상 6 이하의 pH 범위에서 수행되는 방법.
- 제14항 내지 제16항 중의 어느 한 항에 있어서, 화학식 1의 화합물과 물이 서로 10:90 내지 99.9:0.1의 질량비로 사용되는 방법.
- 제14항 내지 제17항 중의 어느 한 항에 있어서, 알콜 또는 알콜 혼합물(여기서, 하나 이상의 알콜은 사용되는 화학식 1의 화합물 중의 하나 이상의 알콕시 그룹에 상응한다)이 사용되는 방법.
- 제14항 내지 제18항 중의 어느 한 항에 있어서, 사용되는 알콜이 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 2-메톡시에탄올, 2-에틸헥산올 또는 이들의 혼합물인 방법.
- 무기 및/또는 유기 물질 사이의 접착 촉진제로서의 제1항 내지 제19항 중의 어느 한 항에 따르는 단량체성, 올리고머성 또는 중축합된 Si 함유 화합물 또는 이들의 혼합물의 용도.
- 무기 또는 유기 물질의 표면 개질을 위한 내인소성(耐引搔性) 및 탄성 피복물을 제조하기 위한, 제1항 내지 제19항 중의 어느 한 항에 따르는 단량체성, 올리고머성 또는 중축합된 Si 함유 화합물 또는 이들의 혼합물의 용도.
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