KR20200017662A - 이더 기 치환 아미노 기를 가진 지문 돋보임 방지 피막용 신규 실리콘 결합제 및 그의 제조방법 - Google Patents

이더 기 치환 아미노 기를 가진 지문 돋보임 방지 피막용 신규 실리콘 결합제 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이더 기가 치환된 친수성 아미노 기를 가진 지문 돋보임 방지 피막용 신규 실리콘 결합제 및 그의 제조 방법에 관한 것이고, 구체적으로 이더 기가 치환된 아민기와 할로겐 알킬 실리콘 결합제의 할로겐을 치환하여 합성되는 지문 돋보임 방지 피막용 아미노 알킬 실리콘 결합제와 그의 제조 방법에 관한 것이다. 이더 기 치환 아미노 기를 가진 지문 돋보임 방지 피막용 신규 실리콘 결합제 및 그의 제조방법은 아래의 화학식 6으로 표시되고,
화학식 6
MeO-(CH2)mN(R2)-(RO)n(CH2)9CH2CH2Si(OR1)2-X2,
상기에서 m은 2 또는 3이 되고, n은 0 또는 1이며, R은 (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6이 되고, R1은 Me 또는 Et이 되고, X2=OR1 또는 (CH2)qSi(OR1)3이 되고, q = 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11이 되고, R2는 H, MeO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2, Me(O-CH2CH2)2, EtO-CH2CH2, BuO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2CH2, MeO-CH2CHMe 또는 EtO-CH2CH2OCH2CH2가 된다.

Description

이더 기 치환 아미노 기를 가진 지문 돋보임 방지 피막용 신규 실리콘 결합제 및 그의 제조방법{A Novel Silicone Coupling Agents Having an Amine Substituted with Ether Groups for Invisible Fingerprint Coating and A Method for Producing the Same}
본 발명은 이더 기가 치환된 친수성 아미노 기를 가진 지문 돋보임 방지 피막용 신규 실리콘 결합제 및 그의 제조 방법에 관한 것이고, 구체적으로 이더 기가 치환된 아민기와 할로겐 알킬 실리콘 결합제의 할로겐을 치환하여 합성되는 지문 돋보임 방지 피막용 아미노 알킬 실리콘 결합제와 그의 제조 방법에 관한 것이다.
지문 돋보임 방지제는 스마트폰과 같은 휴대용 전자기기, 개인용 컴퓨터, 내비게이션 또는 현금 지급기와 같은 정보 단말기의 입출력 부분, 디스플레이 또는 터치스크린의 표면을 처리하여 지문이 묻어도 잘 보이지 않도록 하는 기능을 가진다. 이와 같은 기능을 가지는 지문 돋보임 방지제의 분자 구조로 친유성 기의 끝에 친수성 기가 치환되어 친유성과 친수성을 동시에 갖는 독특한 성질의 실리콘 결합제가 있고, 예를 들면 탄소수가 11인 운데실 기의 끝에 알콕시 알코올 혹은 폴리에테르가 치환된 실리콘 결합제가 있다(K. L. Mittal, "Silane and Other Coupling Agents", Koninklijke Brill N V, Leiden, The Natherlands, 2009). 탄소 수가 11이 되는 운데실 기는 친유성 기가 되고, 알콕시 알코올 또는 폴리에테르는 친수성 기가 된다. 이와 같은 실리콘 결합제로 처리되면 표면에 친유성 층이 있고 그 위에 친수성 층이 있어서 수분이 잘 퍼져나가게 만들고 친수성 물질과 친화력이 좋아서 서림 방지 기능 또는 단백질과 같은 친수성 물질의 포집에 유리하다(Randy De Palma et al., 미국특허 7,285,674(2007. 10. 23)).
지문 돋보임 방지 피막 형성에 적합한 메톡시에톡시운데실트리메톡시 실란류는 공업적으로 생산되는 화합물이다. 알콕시로 시작된 폴리에틸렌글라이콜을 금속 소디움 또는 소디움하이드라이드로 처리하여 음이온을 만들고 브로모운데센과 반응시켜 알케닐 기를 도입하고 알케닐 기에 트리에톡시실란을 수소규소화 반응으로 부가하여 합성될 수 있다(B. Arkels et al, US Patent Application 0105817(2010. 4. 29)). 그러므로 브로모운데센이 원료이고 공업적으로 생산되며 가격이 브로모운데센에 비하여 저렴한 운데센올을 출발물질로 사용하여 위와 같은 실란 결합제를 제조한다면 한 단계의 공정이 생략되어 생산 단가를 낮출 수 있어서 경제적으로 유리하다. 본 발명의 발명자는 제조 공정이 간단하고 생산 단가를 낮출 수 있도록 알콕시 기로 시작된 친수성 기가 친유성 기인 운데실 기와 결합하는 실리콘 화합물을 합성하면서 브로모운데센을 사용하지 않고 운데센올을 직접 사용하여 알콕시알킬 클로라이드와 반응하는 방법을 출원하였다(한국특허 등록번호 제10-1459507호 참조). 위 발명을 참조하면, 운데센올을 출발 물질로 사용하여 금속 소디움으로 운데센알콕사이드 음이온을 만들고 알콕시알킬 클로라이드를 반응시켰다. 알콕시알킬 클로라이드로 예를 들면 2-클로로에틸메틸이더와 같이 친수성 기에 해당하는 이더 기가 있는 알킬클로라이드를 운데센알코올 음이온과 반응하여 11-(2-메톡시에톡시)-1-운데센을 합성하였다. 2-클로로에틸메틸에테르 또는 3-클로로프로필메틸에테르는 상업화된 제품이며 메톡시에탄올 또는 메톡시프로판올을 티오닐클로라이드와 반응시켜 쉽게 합성될 수 있다(Japan. Kokai Tokkyo Koho, 04021646, 24 Jan 1992, PCT Int. Appl., 2010021680, 25 Feb 2010).
지문 돋보임 방지 피막용 실리콘 결합제를 제조하는 공정에서 알칸올을 금속 소디움과 반응하여 음이온을 만드는 경우 무수 용매를 사용하여야 하고 발생하는 수소가 폭발할 위험이 매우 높으므로 다른 안전한 방법을 사용할 필요가 있다. 예를 들어 이러한 공정에서 테트라부틸암모니움 브로마이드 촉매 하에서 KOH를 사용하여 KX로 떼어내고 이더 결합을 형성시키는 방법은 수소 폭발의 위험성이 없으면서 경제적인 방법이 된다. 미국특허번호 6,841,079는 불소가 치환된 알킬알코올에 알릴브로마이드를 반응시키는 과정에서 금속 소디움을 사용하지 않고 테트라부틸암모니움 브로마이드 촉매 하에서 KOH를 사용하여 합성하는 방법에 대하여 개시한다. 그러므로 이와 같은 반응조건을 사용하여 알릴브로마이드 대신에 다른 일반적인 알킬 할라이드가 적용될 수 있다.
KOH
CH2=CH(CH2)9OH + MeOCH2CH2Cl ------> CH2=CH(CH2)9OCH2CH2OMe
(n-Bu)4NBr
이러한 개선된 공정으로 알콕시 알코올의 친수성 기와 친유성 기인 탄소가 11인 운데실 기를 결합하여 제조하는 기존 제품의 경제성을 높이고 위험성을 줄이며 친수성 기와 친유성 기 사이에 알파, 오메가-디할로알칸 또는 알파, 오메가-디할로알칸 사이에 이더 기를 넣어 친유성 기의 비중을 높여서 지문 돋보임 방지 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 실리콘 결합제가 제조될 수 있다(한국특허 등록번호 제10-1719340호). 운데센올을 테트라부틸암모니움 브로마이드 촉매 하에서 KOH를 사용하여 과량의 1,6-디클로로헥산 또는 1,10-디클로로데칸과 반응하여 한쪽 클로로를 운데센올로 치환하여 6-클로로헥실옥시-1-운데센 또는 10-클로로데실옥시-1-운데센을 합성하는 방법이 알려져 있고, 이러한 반응에서 극성용매인 DME가 사용될 수 있다.
KOH/(n-Bu)4NBr
CH2=CH(CH2)9OH + Cl(CH2)10Cl ------> CH2=CH(CH2)9O(CH2)10Cl
6-클로로헥실록시-1-운데센 또는 10-클로로데실록시-1-운데센에 남은 클로로는 같은 방법으로 MeOCH2CH2OH와 반응하여 친수성기인 이더 기로 치환할 수 있다.
KOH/(n-Bu)4NBr
CH2=CH(CH2)9O(CH2)10Cl + MeOCH2CH2OH --------------> CH2=CH(CH2)9O(CH2)10OCH2CH2OMe
아래의 화합물은 백금 촉매 하에서 트리클로로실란과 수소규소화 반응에 의하여 알콕시알킬 운데실클로로실란 화합물로 합성되고, 이를 다시 알코올과 반응하여 알콕시실란이 합성될 수 있다.
HSiCl3/Pt
CH2=CH(CH2)9O(CH2)10OCH2CH2OMe ------>
ROH/Et3N
MeOCH2CH2O(CH2)10O(CH2)11SiCl3 ------>
MeOCH2CH2O(CH2)10O(CH2)11Si(OR)3
위의 새로운 실리콘 결합제는 종래의 지문 돋보임 방지제에 비하여 친유성 기의 탄소수가 11보다 훨씬 더 길고 성능이 더 우수하며 상업적으로 이용 가능하다(한국특허번호 제10-20160010001호). 본 발명의 발명자는 타이어 고무와 실리카의 상호 작용을 향상시키기 위하여 타이어 용 디엔 폴리머의 한 쪽 끝에 실리카와 결합력이 좋은 실리콘 결합제로 이더 기가 치환된 아민 기를 갖는 유기기를 도입하여 실리카와 친화력이 높은 아미노 실리콘 결합제의 제조에 관련된 발명을 제안하였다. 위의 발명에서 통상 실리콘 결합제의 구조에서처럼 이더 기가 치환된 아민 기를 갖는 유기기의 탄소 수가 3개로 제한된다(특허출원번호 10-2015-0154110). 위의 이더 기가 치환된 아민 기는 친수성 기가 되므로 지문 돋보임 방지제의 제조에서 메톡시에톡시 기를 대신하여 활용할 수 있으며 아민이 가지고 있는 질소로 인하여 지문에 포함된 단백질과 친화력이 높은 지문 돋보임 방지제가 제조될 수 있다. 따라서 탄소가 11에서 27개까지의 긴 친유성기에 이더 기가 치환된 아민을 결합시켜 새로운 지문방지제를 제조할 수 있다. 이와 같은 선행기술에 제시된 친유성 기의 탄소수가 11 또는 그 이상의 이더 기가 치환된 친수성 기의 대안으로 이더 기 치환 아민기로 대체하여 성능을 높일 수 있고 이에 따라 선행기술과 다른 새로운 실리콘 결합제가 만들어질 수 있다.
본 발명은 이와 같은 새로운 실리콘 결합제의 제안을 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: US 특허등록번호 7,285,674(Interuniversitair Microelektronica Centrum, 2005년11월17일 공개) Silane molecules with pre-activated and protein-resistant functionalities and silane films comprising such molecules 선행기술 2: 특허등록번호 제10-1459507호(제이에스아이실리콘주식회사, 2014년11월07일 공고) 친수성과 친유성 기를 함께 갖는 실리콘 화합물 및 그 제조방법 선행기술 3: US 특허등록번호 6,841,079(3M Innovative Properties Company 2003년12월11일 공개) Fluorochemical treatment for silicon articles 선행기술 4: 특허등록번호 제10-1719340호(제이에스아이실리콘주식회사, 2017년03월23일 공고) 지문 돋보임 방지 피막용 친수성 및 친유성 기 실리콘 결합제 및 이의 제조 방법
본 발명의 목적은 친유기의 탄소수가 11에서 27인 오메가-할로겐알킬실리콘 결합제의 할로겐을 이더기가 치환된 친수성 아민과 치환반응으로 합성되는 지문 돋보임 방지 피막용 아미노알킬실리콘 결합제 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 이더 기 치환 아미노 기를 가진 지문 돋보임 방지 피막용 신규 실리콘 결합제 및 그의 제조방법은 아래의 화학식 6으로 표시되고,
화학식 6
MeO-(CH2)mN(R2)-(RO)n(CH2)9CH2CH2Si(OR1)2-X2,
상기에서 m은 2 또는 3이 되고, n은 0 또는 1이며, R은 (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6이 되고, R1은 Me 또는 Et이 되고, X2=OR1 또는 (CH2)qSi(OR1)3이 되고, q = 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11이 되고, R2는 H, MeO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2, Me(O-CH2CH2)2, EtO-CH2CH2, BuO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2CH2, MeO-CH2CHMe 또는 EtO-CH2CH2OCH2CH2가 된다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 화학식 4 및 화학식 5로 표시되는 화합물의 반응에 의하여 생성되고,
화학식 4
X-(RO)n(CH2)9CH2CH2-Si(OR1)2-X2,
화학식 5
MeO-(CH2)mNH(R2),
화학식 6으로 표시되고,
화학식 6
MeO-(CH2)mN(R2)-(RO)n(CH2)9CH2CH2Si(OR1)2-X2,
상기에서 m은 2 또는 3이 되고, n은 0 또는 1이며, R은 (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6이 되고, R1은 Me 또는 Et이 되고, X2=OR1 또는 (CH2)qSi(OR1)3이 되고, q = 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11이 되고, R2는 H, MeO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2, Me(O-CH2CH2)2, EtO-CH2CH2, BuO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2CH2, MeO-CH2CHMe 또는 EtO-CH2CH2OCH2CH2가 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 화학식 4로 표시되는 화합물은 화학식 3으로 표시되는 화합물을 트리메틸/에틸오르소포메이트로 반응시켜 규소에 결합된 클로로 기를 알콕시 기로 치환하는 반응에 의하여 얻어지고,
화학식 3
X-(RO)n(CH2)9CH2CH2-SiCl2-X1,
상기에서 X=Cl, Br 또는 I가 되고, n은 0 또는 1이 되고, R은 (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10, 또는 (CH2)10O(CH2)6가 되고, 고, X1=Cl 또는 (CH2)qSiCl3가 되고, q = 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11 이 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 화학식 3으로 표시되는 화합물은 화학식 1과 화학식 2로 표시되는 화합물의 수소규소화반응을 통하여 얻어지고,
화학식 1:
X-(RO)n(CH2)9CH=CH2
화학식 2:
H-SiCl2-X1
상기에서 n= 0 또는 1이 되고, R = (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6가 되고, X=Cl, Br 또는 I가 되고, X1=Cl 또는 (CH2)qSiCl3가 되고, q= 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11이 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 반응은 상온 내지 80℃~150℃의 온도에서 메탄올, 에탄올, 톨루엔 또는 THF의 용매에서 진행된다.
본 발명은 친수기인 메톡시에틸 이더가 치환된 대신에 이더가 치환된 아민을 유도하는 것에 의하여 친수성을 유지하면서 아민으로 인하여 단백질과 친화력을 높여 지문 방지 효과가 향상된다. 본 발명에 따른 결합제는 친유기인 탄소가 11인 운데실 기 또는 탄소가 17개 또는 21인 친유기를 도입할 수 있을 뿐만 아니라 27개의 탄소를 동일 또는 유사한 공정으로 합성할 수 있으므로 친유성을 높일 수 있다. 또한 본 발명에 따른 제조 방법은 할로겐이 치환된 알칸의 할로겐을 메톡시에톡시 기로 치환하는 반응에 해당하여 아민으로 치환하는 방법은 잘 알려진 반응에 해당하여 대량생산이 가능하다는 장점을 가진다.
아래에서 본 발명은 아래에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 실리콘 결합제는 아래의 화학식 6으로 표시되고,
화학식 6
MeO-(CH2)mN(R2)-(RO)n(CH2)9CH2CH2Si(OR1)2-X2,
상기에서 m은 2 또는 3이 되고, n은 0 또는 1이며, R은 (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6이 되고, R1은 Me 또는 Et이 되고, X2=OR1 또는 (CH2)qSi(OR1)3이 되고, q = 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11이 되고, R2는 H, MeO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2, Me(O-CH2CH2)2, EtO-CH2CH2, BuO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2CH2, MeO-CH2CHMe 또는 EtO-CH2CH2OCH2CH2가 된다.
화학식 6의 화합물의 생성은 아래의 3 단계로 진행될 수 있다.
제 1단계: 화학식 1로 표시되는 화합물의 알케닐 기에 화학식 2와 같은 Si-H 결합을 가진 클로로실란 또는 비스(디클로로실릴)(트리클로로실릴)알칸을 수소규소화 반응으로 부가시키는 단계
화학식 1
X-(RO)n(CH2)9CH=CH2,
상기에서 n= 0 또는 1이고, R = (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6가 되고 고, X=Cl, Br 또는 I가 된다.
화학식 1에서 분자 한쪽 끝에 할로겐이 치환된 오메가-할로알켄의 경우, 탄소수가 11이고 X가 Cl, Br 또는 I인 화합물은 모두 상업적으로 생산되는 화합물이 된다. R이 (CH2)6가 되는 경우 운데센올과 1,6-디클로로헥센을 반응시켜 얻을 수 있고 이와 같은 반응은 이미 한국특허 등록번호 제10-1719340호에 제시되어 있고, 마찬가지로 R이 (CH2)10 또는 (CH2)6O(CH2)10가 되는 경우에 대하여 동일한 선행기술에 개시되어 있고 상기 선행기술은 참조로 본 명세서에 결합된다.
화학식 1의 화합물의 알케닐 기에 수소규소화 반응으로 화학식 2와 같은 Si-H 결합을 가진 클로로실란 또는 비스(디클로로실릴)(트리클로로실릴)알칸은 선행기술에서 제시된 방법으로 합성될 수 있고, 수소규소화 반응에 다양한 백금 촉매가 사용될 수 있다. 예를 들어 염화백금 산을 이소프로판올에 녹인 스파이어(Spiers) 촉매가 약 50 ppm의 양으로 사용될 수 있다. 또한 염화백금산을 디비닐테트라메틸디실록산(Divinyltetramethyldisiloxane)과 반응시켜 착물 형태로 만들어진 카스텟트(Karstedt) 촉매가 약 10 ppm의 양으로 사용될 수 있다("Hydrosilylation: a comprehensive review on recent advances", ed. by Bogdan Marciniec, Sprnger, 2010).
반응은 20∼200℃의 온도 범위에서 진행이 될 수 있고, 바람직하게 50∼150℃에서 반응이 진행될 수 있다. 또한 수소규소화 반응은 용매가 존재하지 않는 상태에서 진행될 수 있지만, 선택적으로 에테르, 테트라하이드로퓨란(Tetrahydrofuran:THF), 벤젠, 톨루엔 및 자이렌으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 방향족 탄화수소 용매 존재 하에서 진행될 수도 있다.
제2 단계: 제 1단계에서 화학식 1화합물의 알케닐 기에 화학식 2와 같은 Si-H 결합을 가진 클로로실란 또는 비스(디클로로실릴)(트리클로로실릴)알칸을 수소규소화 반응으로 부가시켜 합성되는 화학식 3의 클로로실란이 합성된다. 그리고 화학식 3의 화합물에 화학식 4의 알콕시실란으로 전환하는 알코올화 반응에 의하여 화학식 4의 화합물이 생성된다. 클로로실란을 알콕시실란으로 전환하는 알콜화 반응은 트리메틸/에틸오르소포메이트로 반응시켜 규소에 결합된 클로로기를 알콕시 기로 치환시키는 방법과 알코올을 반응시키고 발생하는 염화수소를 트리에틸아민으로 처리하는 방법이 가능하다.
화학식 4
X-(RO)n(CH2)9CH2CH2-Si(OR1)2-X2,
상기에서 X=Cl, Br 또는 I이 되고, n은 0 또는 1이 되고, R은 (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6이 되고, X2=OR1 또는 (CH2)qSi(OR1)3가 되고, R1은 Me 또는 Et이고, q = 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11이 된다.
제 3단계: 제 2단계에서 합성된 화학식 4로 표시되는 알콕시실란 화합물이 가지는 할로겐이 치환된 알킬기의 할로겐을 화학식 5와 같은 이더가 치환된 아민과 교환하는 아민치환 반응 단계가 되고, 아민을 과량으로 사용하여 4차 암모늄염이 생성되는 것이 방지될 수 있다.
화학식 5
MeO-(CH2)mNH(R2),
상기에서 m= 2 또는 3이 되고, R2= H, MeO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2, Me(O-CH2CH2)2, EtO-CH2CH2, BuO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2CH2, MeO-CH2CHMe 또는 EtO-CH2CH2OCH2CH2가 된다.
화학식 4로 표시되는 1차 아민은 상업적으로 생산이 되고, 여러 가지 이더가 치환된 알킬클로라이드를 반응시켜 2차 아민으로 변환될 수 있다. 2차 아민을 예시하면 다음과 같이 표시될 수 있고, 상기 화합물은 본 발명의 발명자에 의하여 2015년11월03일에 출원된 특허출원번호 제10-2015-0154110호에 개시되어 있고, 상기 발명의 명세서는 참조로 본 명세서에 결합될 수 있다.
화학식 4로 표시되는 화합물은 공업적으로 생산될 수 있고, 알콕시알킬할라이드는 대응되는 알콕시알코올을 피리딘 촉매 하에서 티오닐클로라이드를 반응시켜 얻어질 수 있다(Jpn. Kokai Tokkyo Koho, 04021646, 24 Jan 1992, PCT Int. Appl., 2010021680, 25 Feb 2010). 화학식 1과 화학식 2의 반응에 의하여 화학식 3으로 표시되는 실리콘 결합제가 얻어질 수 있다.
이와 같은 반응은 아민이 할로겐으로 치환되는 유기 화합물을 생성하는 구핵치환 반응이므로 극성 용매를 사용하는 것이 유리하다. 이러한 반응을 위한 용매로 알콕시실란이 가진 알코올 또는 메톡시실란이 되는 경우 메탄올이 사용될 수 있고, 에톡시실란이 되는 경우 에탄올이 사용될 수 있다. 용매와 알콕시실란의 알코올이 서로 다른 경우 반응 중 알코올 사이의 치환이 발생될 수 있다. 그러나 아민 기나 알콕시실릴 기가 극성을 가지므로 용매가 사용되지 않아도 반응이 진행될 수 있다. 아민과 할로겐이 치환된 유기화합물 사이의 반응은 80℃~ 150℃ 사이 진행될 수 있고, 용매가 사용되거나 또는 끓는점이 낮은 출발물질이 사용되는 경우 압력이 인가되지 않은 상압에서 반응이 진행될 수 있다. 이러한 반응에서 부산물로 염화수소가 발생될 수 있고, 아민과 곧바로 염을 형성하여 고체가 될 수 있다. 그러므로 반응 후 생성물에 결합된 염화수소는 트리에틸 아민과 같은 다른 염기로 세척될 필요가 있다. 상기 반응을 위하여 용기는 유리 피막으로 도포되거나 또는 스텐리스 철 소재로 만들어질 수 있다. 이러한 반응에서 아민과 할로겐이 치환된 유기 화합물 사이의 몰 비는 1:1이 될 수 있고, 할로겐이 치환된 실란을 소량 사용하는 것에 의하여 4차 암모늄 할라이드 염이 형성되어 수율이 낮아지는 것이 방지될 수 있다.
위에서 제시된 화합물을 사용하여 제조된 아미노 기와 이더 기의 두 관능기를 가진 새로운 아미노 실리콘 화합물은 실리콘 결합제로 널리 사용될 수 있다. 특히 타이어 고무를 변형을 위하여 유리하게 사용될 수 있다. 아래에서 본 발명에 따른 실리콘 결합제의 제조를 위한 실시예가 제시된다.
실시 예
실시 예 1: 11-클로로운데실트리클로로실란의 합성
3000mL들이 3구 플라스크에 응축기와 자석 교반기를 장치하였다. 응축기 끝 부분에는 건조된 질소가 통과 하도록 하여 질소대기 하로 유지되도록 장치한 후 플라스크에 11-클로로-1-운데센 1000g (5.3mol)과 전체 무게의 100ppm의 백금을 포함하는 스파이어 촉매을 넣고 자석 교반기로 저어주며 트리클로로실란 1220.4g (9.01mol)을 적가깔때기를 통해 천천히 넣어 주었다. 이 용액을 80도에서 자석 교반기로 저어주며 3시간동안 교반 후 감압증류를 통하여 11-클로로운데실트리클로로실란 1288.6g (3.98mol, 수율 0.75%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 1.20ppm(t, 2H)에서 Si-CH 2 -C, 1.30ppm(m, 16H)에서 C-CH 2 -C, 1.57ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 피크를 확인 하였다.
실시 예 2: 11-클로로운데실트리에톡시실란의 합성
3000mL들이 3구 플라스크에 응축기와 자석 교반기를 장치하였다. 응축기 끝 부분에는 건조된 질소가 통과 하도록 하여 질소대기 하로 유지되도록 장치한 후 플라스크에 11-클로로운데실트리클로로실란 1000g (3.08mol)과 트리에틸오로소포메이트 685.7g (4.63mol)을 넣고 자석 교반기로 저어주며 100도에서 12시간동안 반응 후 감압증류를 통하여 11-클로로운데실트리에톡시실란 967.7g (2.74mol, 수율 89%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.58ppm(t, 2H)에서 Si-CH 2 -C, 1.22ppm(t, 9H)에서 O-C-CH 3 , 1.30ppm(m, 16H)에서 C-CH 2 -C, 1.57ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 , 3.83ppm(m, 6H)에서 O-CH 2 피크를 확인 하였다.
실시 예 3: 11-(N-(2-메톡시)에틸아미노)운데실트리에톡시실란
3000mL들이 3구 플라스크에 응축기와 자석 교반기를 장치하였다. 응축기 끝 부분에는 건조된 질소가 통과 하도록 하여 질소대기 하로 유지되도록 장치한 후 플라스크에 11-클로로운데실트리에톡시실란 500g (1.42mol)과 2-메톡시에틸아민 531.9g (7.08mol)을 넣고 자석 교반기로 저어주며 140도에서 20시간동안 반응시켰다. 이 용액에 트리에틸아민과 n-헥산을 넣고 여과시킨 다음 감압증류를 통하여 11-(N-(2-메톡시)에틸아미노)운데실트리에톡시실란 510.4g (1.3mol, 수율 92%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.58ppm(t, 2H)에서 Si-CH 2 -C, 1.22ppm(t, 9H)에서 O-C-CH 3 , 1.30ppm(m, 16H)에서 C-CH 2 -C, 1.41ppm(m, 2H)에서 N-C-CH 2 , 2.00ppm(s, 1H)에서 C-NH, 2.55ppm(t, 2H)에서 N-CH 2 , 2.72ppm(m, 2H)에서 O-C-CH 2 -N, 3.24ppm(s, 3H)에서 O-CH 3 , 3.49ppm(m, 2H)에서 O-CH 2 , 3.83ppm(m, 6H)에서 Si-O-CH 2 피크를 확인하였다.
실시 예 4: 1-(11-(3-클로로프로폭시)운데실디클로로실릴)메틸트리클로로실란
실시 예 1과 같은 방법으로 11-(3-클로로프로폭시)-1-운데센 1000g (4.05mol), 스파이어 촉매, 비스(디클로로실릴)(트리클로로실릴)메탄 1711.4g (6.89mol)을 넣고 반응 하여 1-(11-(3-클로로프로폭시)운데실디클로로실릴)메틸트리클로로실란 1684.9g (3.4mol, 수율 84%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 1.20ppm(t, 2H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 16H)에서 C-CH 2 -C, 1.40ppm(s, 2H)에서 Si-CH 2 -Si, 1.46ppm(m, 2H)에서 O-C-CH 2 , 1.74ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.37ppm(t, 4H)에서 O-CH 2 , 3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 피크를 확인 하였다.
실시 예 5: 1-(11-(3-클로로프로폭시)운데실디메톡시)메틸트리메톡시실란
실시 예 2와 같은 방법으로 1-(11-(3-클로로프로폭시)운데실디클로로실릴)메틸트리클로로실란 1000g (2.02mol)과 트리메틸오로소포메이트 1070g (10.1mol)를 넣고 반응 하여 감압증류를 통하여 1-(11-(3-클로로프로폭시)운데실디메톡시)메틸트리메톡시실란 869.8g (1.84mol, 수율 91%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.60ppm(s, 2H)에서 Si-CH 2 -Si, 1.20ppm(t, 2H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 16H)에서 C-CH 2 -C, 1.46ppm(m, 2H)에서 O-C-CH 2 , 1.74ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.37ppm(t, 4H)에서 O-CH 2 , 3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 , 3.55ppm(s, 9H)에서 O-CH 3 피크를 확인 하였다.
실시 예 6: 1-(11-(3-(N,N-비스(2-메톡시에틸))아미노프로폭시)운데실디메톡시)메틸트리메톡시실란
실시 예 3과 같은 방법으로 1-(11-(3-클로로프로폭시)운데실디메톡시)메틸트리메톡시실란 500g (1.05mol)과 비스(2-메톡시에틸)아민 703.7g (5.28mol)를 넣고 반응하여 트리에틸아민과 n-헥산을 넣어 여과시킨 다음 감압증류를 통하여 1-(11-(3-(N,N-비스(2-메톡시에틸))아미노프로폭시)운데실디메톡시)메틸트리메톡시실란 557g (0.98mol, 수율 92.5%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.60ppm(s, 2H)에서 Si-CH 2 -Si, 1.20ppm(t, 2H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 16H)에서 C-CH 2 -C, 1.46ppm(m, 2H)에서 O-C-CH 2 , 1.56ppm(m, 2H)에서 N-C-CH 2 -C, 2.36ppm(m, 2H)에서 N-CH 2 -C-C, 2.53ppm(t, 4H)에서 N-CH 2 -C-O, 3.24ppm(s, 6H)에서 C-O-CH 3 , 3.37ppm(t, 4H)에서 O-CH 2 , 3.47ppm(t, 4H)에서 N-C-CH 2 -O, 3.55ppm(s, 15H)에서 O-CH 3 피크를 확인 하였다.
실시 예 7: 3-(11-(6-클로로헥실록시)운데실디클로로실릴)프로필트리클로로실란
실시 예 1과 같은 방법으로 11-(6-클로로헥실록시)-1-운데센 1000g (4.05mol), 스파이어 촉매, 1,3-비스(디클로로실릴)(트리클로로실릴)프로판 1711.4g (6.89mol)을 넣고 반응 하여 3-(11-(6-클로로헥실록시)운데실디클로로실릴)프로필트리클로로실란 1684.9g (3.4mol, 수율 84%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 1.20ppm(t, 6H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 20H)에서 C-CH 2 -C, 1.40ppm(m, 2H)에서 Si-C-CH 2 -C-Si, 1.46ppm(m, 4H)에서 O-C-CH 2 , 1.57ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 , 3.37ppm(t, 4H)에서 O-CH 2 피크를 확인 하였다.
실시 예 8: 3-(11-(6-클로로헥실록시)운데실디메톡시실릴)프로필트리메톡시실란
실시 예 2와 같은 방법으로 3-(11-(6-클로로헥실록시)운데실디클로로실릴)프로필트리클로로실란 1000g (2.02mol)과 트리메틸오로소포메이트 1070g (10.1mol)를 넣고 반응 하여 감압증류를 통하여 3-(11-(6-클로로헥실록시)운데실디메톡시실릴)프로필트리메톡시실란 869.8g (1.84mol, 수율 91%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.58ppm(t, 2H)에서 Si-CH 2 -C-C-Si, 1.20ppm(t, 4H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 20H)에서 C-CH 2 -C, 1.40ppm(m, 2H)에서 Si-C-CH 2 -C-Si, 1.46ppm(m, 4H)에서 O-C-CH 2 , 1.57ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 , 3.37ppm(t, 4H)에서 O-CH 2 , 3.55ppm(s, 15H)에서 O-CH 3 피크를 확인 하였다.
실시 예 9: 3-(11-(6-(N-(2-메톡시에틸)-N-(3-메톡시프로필))아미노헥실록시)운데실디메톡시실릴)프로필트리메톡시실란
실시 예 3과 같은 방법으로 3-(11-(6-클로로헥실록시)운데실디메톡시실릴)프로필트리메톡시실란 500g (1.05mol)과 (2-메톡시에틸)(3-메톡시프로필)아민 703.7g (5.28mol)를 넣고 반응하여 트리에틸아민과 n-헥산을 넣어 여과시킨 다음 감압증류를 통하여 3-(11-(6-(N-(2-메톡시에틸)-N-(3-메톡시프로필))아미노헥실록시)운데실디메톡시실릴)프로필트리메톡시실란 557g (0.98mol, 수율 92.5%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.58ppm(t, 2H)에서 Si-CH 2 -C-C-Si, 1.20ppm(t, 4H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 20H)에서 C-CH 2 -C, 1.39ppm(m, 2H)에서 N-C-CH 2 -C-C, 1.40ppm(m, 2H)에서 Si-C-CH 2 -C-Si, 1.46ppm(m, 4H)에서 O-C-CH 2 , 1.56ppm(m, 2H)에서 N-C-CH 2 -C-O, 2.36ppm(t, 4H)에서 N-CH 2 , 2.56ppm(t, 2H)에서 N-CH 2 -C-O, 3.24ppm(s, 6H)에서 O-CH 3 , 3.37ppm(t, 6H)에서 O-CH 2 , 3.47ppm(t, 2H)에서 N-C-CH 2 -O, 3.55ppm(s, 15H)에서 O-CH 3 피크를 확인 하였다.
실시 예 10: 6-(11-(10-클로로데실록시)운데실디클로로실릴)헥실트리클로로실란
실시 예 1과 같은 방법으로 11-(10-클로로데실록시)-1-운데센 1000g (2.89mol), 스파이어 촉매, 1,6-비스(디클로로실릴)(트리클로로실릴)헥산 1569.9g (4.93mol)을 넣고 반응 하여 6-(11-(10-클로로데실록시)운데실디클로로실릴)헥실트리클로로실란 1658.6g (2.498mol, 수율 86.2%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 1.20ppm(t, 6H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 36H)에서 C-CH 2 -C, 1.46ppm(m, 4H)에서 O-C-CH 2 , 1.57ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.37ppm(t, 4H)에서 O-CH 2 , 3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 피크를 확인 하였다.
실시 예 11: 6-(11-(10-클로로데실록시)운데실디에톡시실릴)헥실트리에톡시실란
실시 예 2와 같은 방법으로 6-(11-(10-클로로데실록시)운데실디클로로실릴)헥실트리클로로실란 1000g (1.41mol)과 트리에틸오로소포메이트 1041g (7.03mol)를 넣고 반응 하여 감압증류를 통하여 6-(11-(10-클로로데실록시)운데실디에톡시실릴)헥실트리에톡시실란 999.5g (1.404mol, 수율 93.2%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.58ppm(t, 2H)에서 (OEt)3Si-CH 2 , 1.20ppm(t, 4H)에서 Si-CH 2 , 1.22ppm(t, 15H)에서 Si-O-C-CH 3 , 1.30ppm(m, 36H)에서 C-CH 2 -C, 1.46ppm(m, 4H)에서 O-C-CH 2 , 1.57ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.37ppm(t, 4H)에서 O-CH 2 ,
3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 , 3.83ppm(m, 10H)에서 Si-O-CH 2 피크를 확인 하였다.
실시 예 12: 6-(11-(10-(N,N-비스(3-메톡시프로필))아미노데실록시)운데실디에톡시실릴)헥실트리에톡시실란
실시 예 3과 같은 방법으로 6-(11-(10-클로로데실록시)운데실디에톡시실릴)헥실트리에톡시실란 500g (0.7mol)과 비스(3-메톡시프로필)아민 566.4g (3.51mol)를 넣고 반응하여 트리에틸아민과 n-헥산을 넣어 여과시킨 다음 감압증류를 통하여 6-(11-(10-(N,N-비스(3-메톡시프로필))아미노데실록시)운데실디에톡시실릴)헥실트리에톡시실란 535.96g (0.641mol, 수율 91.2%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.58ppm(t, 2H)에서 (OEt)3Si-CH 2 , 1.20ppm(t, 4H)에서 Si-CH 2 , 1.22ppm(t, 15H)에서 Si-O-C-CH 3 , 1.30ppm(m, 36H)에서 C-CH 2 -C, 1.39ppm(m, 2H)에서 N-C-CH 2 , 1.46ppm(m, 4H)에서 O-C-CH 2 , 1.56ppm(m, 4H)에서 N-C-CH 2 -C-O, 2.36ppm(t, 6H)에서 N-CH 2 , 3.24ppm(s, 6H)에서 C-O-CH 3 , 3.37ppm(t, 8H)에서 O-CH 2 , 3.83ppm(m, 10H)에서 Si-O-CH 2 피크를 확인 하였다.
실시 예 13: 10-(11-(10-(6-클로로헥실록시)데실록시)운데실디클로로실릴)데실트리클로로실란
실시 예 1과 같은 방법으로 11-(10-(6-클로로헥실록시)데실록시)-1-운데센 1000g (2.25mol), 스파이어 촉매, 1,10-비스(디클로로실릴)(트리클로로실릴)데칸 1430.96g (3.82mol)을 넣고 반응 하여 10-(11-(10-(6-클로로헥실록시)데실록시)운데실디클로로실릴)데실트리클로로실란 1454.98g (1.77mol, 수율 79%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 1.20ppm(t, 6H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 48H)에서 C-CH 2 -C, 1.46ppm(m, 8H)에서 O-C-CH 2 , 1.57ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.37ppm(t, 8H)에서 O-CH 2 , 3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 피크를 확인 하였다.
실시 예 14: 10-(11-(10-(6-클로로헥실록시)데실록시)운데실디메톡시실릴)데실트리메톡시실란
실시 예 2와 같은 방법으로 10-(11-(10-(6-클로로헥실록시)데실록시)운데실디클로로실릴)데실트리클로로실란 1000g (1.22mol)과 트리메틸오로소포메이트 646g (6.1mol)를 넣고 반응 하여 감압증류를 통하여 10-(11-(10-(6-클로로헥실록시)데실록시)운데실디메톡시실릴)데실트리메톡시실란 908.8g (1.14mol, 수율 93.4%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.58ppm(t, 2H)에서 (OMe)3Si-CH 2 , 1.20ppm(t, 4H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 48H)에서 C-CH 2 -C, 1.46ppm(m, 8H)에서 O-C-CH 2 , 1.57ppm(m, 2H)에서 Cl-C-CH 2 , 3.37ppm(t, 8H)에서 O-CH 2 , 3.38ppm(t, 2H)에서 Cl-CH 2 , 3.55ppm(s, 15H)에서 O-CH 3 피크를 확인 하였다.
실시 예 15: 10-(11-(10-(6-(N-(2-(2-메톡시)에톡시)프로필)-N-(3-메톡시프로필))아미노헥실록시)데실록시)운데실디메톡시실릴)데실트리메톡시실란
실시 예 3과 같은 방법으로 10-(11-(10-(6-클로로헥실록시)데실록시)운데실디메톡시실릴)데실트리메톡시실란 500g (0.63mol)과 3-메톡시-N-(2-(2-메톡시에톡시)에틸)프로판-1-아민 643.3g (3.13mol)를 넣고 반응하여 트리에틸아민과 n-헥산을 넣어 여과시킨 다음 감압증류를 통하여 10-(11-(10-(6-(N-(2-(2-메톡시)에톡시)프로필)-N-(3-메톡시프로필))아미노헥실록시)데실록시)운데실디메톡시실릴)데실트리메톡시실란 564g (0.583mol, 수율 93.1%)을 얻었다. 얻어진 생성물은 300MHz 수소핵자기공명 분석결과, 0.58ppm(t, 2H)에서 (OMe)3Si-CH 2 , 1.20ppm(t, 4H)에서 Si-CH 2 , 1.30ppm(m, 48H)에서 C-CH 2 -C, 1.39ppm(m, 2H)에서 N-C-CH 2 , 1.46ppm(m, 8H)에서 O-C-CH 2 , 1.56ppm(m, 2H)에서 N-C-CH 2 -C-O, 2.36ppm(t, 6H)에서 N-CH 2 , 3.24ppm(s, 4H)에서 C-O-CH 3 , 3.37ppm(t, 12H)에서 O-CH 2 , 3.54ppm(t, 4H)에서 O-CH 2 -C-O, 3.55ppm(s, 15H)에서 O-CH 3 피크를 확인 하였다.
본 발명은 친수기인 메톡시에틸 이더가 치환된 대신에 이더가 치환된 아민을 유도하는 것에 의하여 친수성을 유지하면서 아민으로 인하여 단백질과 친화력을 높여 지문 방지 효과가 향상된다. 본 발명에 따른 결합제는 친유기인 탄소가 11인 운데실 기 또는 탄소가 17개 또는 21인 친유기를 도입할 수 있을 뿐만 아니라 27개의 탄소를 동일 또는 유사한 공정으로 합성할 수 있으므로 친유성을 높일 수 있다. 또한 본 발명에 따른 제조 방법은 할로겐이 치환된 알칸의 할로겐을 메톡시에톡시 기로 치환하는 반응에 해당하여 아민으로 치환하는 방법은 잘 알려진 반응에 해당하여 대량생산이 가능하다는 장점을 가진다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

Claims (5)

  1. 아래의 화학식 6으로 표시되고,
    화학식 6
    MeO-(CH2)mN(R2)-(RO)n(CH2)9CH2CH2Si(OR1)2-X2,
    상기에서 m은 2 또는 3이 되고, n은 0 또는 1이며, R은 (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6이 되고, R1은 Me 또는 Et이 되고, X2=OR1 또는 (CH2)qSi(OR1)3이 되고, q = 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11이 되고, R2는 H, MeO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2, Me(O-CH2CH2)2, EtO-CH2CH2, BuO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2CH2, MeO-CH2CHMe 또는 EtO-CH2CH2OCH2CH2가 되는 것을 특징으로 하는 실리콘 결합제.
  2. 화학식 4 및 화학식 5로 표시되는 화합물의 반응에 의하여 생성되고,
    화학식 4
    X-(RO)n(CH2)9CH2CH2-Si(OR1)2-X2,
    화학식 5
    MeO-(CH2)mNH(R2),
    화학식 6으로 표시되고,
    화학식 6
    MeO-(CH2)mN(R2)-(RO)n(CH2)9CH2CH2Si(OR1)2-X2,
    상기에서 m은 2 또는 3이 되고, n은 0 또는 1이며, R은 (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6이 되고, R1은 Me 또는 Et이 되고, X2=OR1 또는 (CH2)qSi(OR1)3이 되고, q = 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11이 되고, R2는 H, MeO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2, Me(O-CH2CH2)2, EtO-CH2CH2, BuO-CH2CH2, MeO-CH2CH2CH2CH2, MeO-CH2CHMe 또는 EtO-CH2CH2OCH2CH2가 되는 것을 특징으로 하는 실리콘 결합제의 제조 방법.
  3. 청구항 2에 있어서, 화학식 4로 표시되는 화합물은 화학식 3으로 표시되는 화합물을 트리메틸/에틸오르소포메이트로 반응시켜 규소에 결합된 클로로 기를 알콕시 기로 치환하는 반응에 의하여 얻어지고,
    화학식 3
    X-(RO)n(CH2)9CH2CH2-SiCl2-X1,
    상기에서 X=Cl, Br 또는 I가 되고, n은 0 또는 1이 되고, R은 (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10, 또는 (CH2)10O(CH2)6가 되고, 고, X1=Cl 또는 (CH2)qSiCl3가 되고, q = 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11 이 되는 것을 특징으로 하는 실리콘 결합제의 제조 방법.
  4. 청구항 2에 있어서, 화학식 3으로 표시되는 화합물은 화학식 1과 화학식 2로 표시되는 화합물의 수소규소화반응을 통하여 얻어지고,
    화학식 1:
    X-(RO)n(CH2)9CH=CH2
    화학식 2:
    H-SiCl2-X1
    상기에서 n= 0 또는 1이 되고, R = (CH2)3, (CH2)4, (CH2)6, (CH2)8, (CH2)10, (CH2)6O(CH2)10 또는 (CH2)10O(CH2)6가 되고, X=Cl, Br 또는 I가 되고, X1=Cl 또는 (CH2)qSiCl3가 되고, q= 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10 또는 11이 되는 것을 특징으로 하는 실리콘 결합제의 제조 방법.
  5. 청구항 2에 있어서, 반응은 상온 내지 80℃~150℃의 온도에서 메탄올, 에탄올, 톨루엔 또는 THF의 용매에서 진행되는 것을 특징으로 하는 실리콘 결합제의 제조 방법.
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