TW293011B - - Google Patents

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A 6 η 6 經濟部屮央標準局员工消费合作社印製 五、發明説明（1) 本發明相Μ於一種製備有機矽化合物之方法，該等有 機矽化合物攜帶至少一傾經由磺原子與矽鍵結之基，此基 具有一磺酸基或一經鍵結形成一琛之-s〇2-〇-基。以下所諝磺 酸基一詞，像包含磺酸基，so3h。 攜幣磺酸基之有機矽化合物業經公開，可用不同方法 製得。德囫公報（Geraan Offenlegungsschrift)第 14 95 434號（道科寧公司；1969年11月13日公告）或其相對應之 CA 742243 A 及 CA 760997 A,及美國事利 4,814,471(道 科寧有限公司，1989年3月21日公告），均曾述及：用普通 氣化剤，將相對應之秋蘭姆鹽、硫氰化合物及碕酵化合物 氣化，以製備含有磺酸基之有機矽化合物之方法。依照「 應用高分子科學學報」第19卷（1975)第1221頁M. Litt及 T. Matsuda所著論文之説明，使氨基烷基-官能矽氣烷與 ω-烷基磺内酯反應可製得兩性離子含磺酸基矽氧烷。美 國專利4,235,638 (明尼蘇逢雄業及製诰公司；1980年11月 25曰公告）内曾公告用亞硫酸氫納以磺化琛氣-官能及烯烴 -官能有機矽化合物。此外，歐洲專利申誚案第A卜8 902 號（英國石油有限公司；1 98 0年3月19日公告）曽述及一種 方法，以修飾表面上鶼帶羥基之無機氣化物，其過程是： 先使該等羥基與三官能鹵烷基有機基氣矽烷反應，再以無 機亞硫酸鹽之水溶液處理該等固醭顆粒。 本發明之目的在提供一種方法，以容易地製備鶼箝含 硫有機基之有機矽化合物。本發明可以逢成該項目的。 本發明相關於一種製備攮帶含硫有機基之有機矽化合 (請先閲請背而之注意事項洱構窍本^ 裝· 訂- 線· 本紙ΛΛΑ遑用中明國家《準(CNS)甲4規格(210x297公*) 81. 7. 20,000張（Η) Ν./β η.^/ 9

An 五、發明説明（公 物之方法，其中，該等有機矽化合物偽在有水存在之情況 下與亞硫酸鹽反應，其組成單元具有下列化學通式：

Ra(R 0}jjR cS工〇(4-a-b-c)/2 (I) 其中， R傈一相同或不同之單價有檐基， 可相同或不同，且係一氫原子或一單價有機基，

R2可相同或不同，且僳一 -QX基，其中，Q傜一兩價烴基及X 僳一鹵素原子， a 像 0、1、2 或 3 , b傜0、1、2或3及 c 像 0、1、2 或 3， 但該有機矽化合物之毎値分子具有至少一 fi R2基，且A b及 c之和傜小於或等於4。 依照本發明之方法可製得之有機矽化合物，毎®分子 含有至少一個sic-鍵結之-qso3mv基（其中，Q之定義如上所 經濟部中央標準局ts：工消费合作杜印31 述，Μ僳一陽離子，V之值像Μ之電荷之倒數）或鍵結以 形成一値琛之-so2-o-基者，凡化合物中具有鍵結以形成一偏 環之-S02-0-基者，通常稱為内酯且像撕帶-S03H基及羥基之 内酯化合物。（所諝之矽内酯，其中含有 rS02-0-Si=.) Μ基之實例是：質子、鹹金羼隔離子，例如：鋰、銷 、鉀、鋤及绝隈離子，齡土金屬陽離子，例如：鎂及鈣陽 -4 - 8!. 7. 20,000» (II) (請先IU1请背而之注意事項丹填寫本k、 本紙張尺度遑用t β «家糅準(CHS) Τ4規格(210x297公it) 經濟部中央楳準历负工消费合作社印製 五、發明説明（3) 雄子，及具有化學式 十nr34 (V) 之基，其中，R3可相同或不同，且像一氫原子、一單價有櫬基 或一有機矽基•例如：甲基、乙基、正-丙基、異丙基、 正丁基、異丁基、正-戊基、異戊基、正-己基、苯甲基、 2-羥乙基及3-羥丙基，以及3-矽（翥烷）基丙基，其中，矽 («烷）基可任意變換。 R基以具有1至12鏑磺原子、取代或未取代之煜基及 具有1至6値碩原子之馊基為佳，尤以甲基最佳。 R基之資例是：烷基，例如：甲基、乙基、正-丙基、 異丙基、正-丁基、異丁基、第三级-丁基、正-戊基、異戊 基、新戊基及第三级-戊基，己基，例如：正-己基，庚基 ，例如：正-庚基，辛基，例如：正-辛基及異辛基，例如 :2,2,4-三甲基戊基，壬基，例如：正-壬基，癸基，例 如：正-癸基及十二烷基，例如：正-十二烷基；烯基，例 如：乙烯基及烯丙基；環烷基，例如：琛戊基、琛己基、 環庚基及甲基環己基：芳烴基，例如：苯基及萘基；烷芳 基，例如：鄰-、間-、對-甲苯基、二甲苯基及乙基苯基； 及芳烷基，例如：苯甲基及α-及/3-苯乙基。 R1基以氫原子或具有1至6個硪原子之取代或未取代之烴 基、氫原子及具有1至3傾碩原子之烷基為佳，尤以甲基 、乙基及異丙基更佳。 R1基之實例乃上述R基具有1至6®磺原子之實例。 Q基以具有2至10個碩原子之兩價烀基為佳。 本紙5JL尺度逍用中國家樣準(CNS)甲4規格(210X297公龙） 81. 7. 20,000¾ (II) (請先閲請背而之注意事項再填寫本Hi、 裝· Λ 6 η 6 五、發明説明（4 ) Q基之實例是：伸乙基、伸正-丙基、伸異丙基、伸1 -正-丁基、伸2-正-丁基、伸異丁基、伸第三级丁基、伸正 -戊基、伸異戊基、伸新-戊基及伸第三级戊基、伸己基， 例如：伸正-己基，伸庚基，例如：伸正-庚基，伸辛基， 例如：伸正-辛基，伸異辛基，例如：伸2,2,4-三甲基戊 基，伸壬基，例如：伸正-壬基，伸癸基，例如：伸正-癸 基，以及伸環基，例如：伸環戊基、伸環己基、伸琛庚基 及伸甲基琢己基。 Q基尤以伸正-丙基為最佳。. 鹵素原子X之實例是：氯、溴或碘，其中，以氯為佳。 R2 基以-(CH2>3C1、（CH2>3Br、-(CH2>4C1、-<CH2UBr、 -<CH2>2CH<CH3>C1 或-(CH2>SC1 為佳，尤以-<CH2>3C1 最佳。 有機矽化合物，其由具有化學式（I)之單元組成且於 本發明之製程中使用者，以具有化學通式 R6d(R70).SiR8e (II) 之矽烷及/或其部份水解物為佳，其中， 經濟部中央楳準局貞工消费合作社印91 (請先閲請背而之注意事項再填寫本 R6可相同或不同，其代表之意義如上述之R, β7可相同或不吼，其代表之意義如上述之R'

Re可相同或不同，其代表之意義如上述之R2, d像0、1、2或3 ,以0、1或2較佳，尤以1或2最佳， e偽0、1、2或3,以1、2或3較佳，尤以1或2最佳，及 g偽1、2或3,以1或2較佳，尤以1最隹， 但d + e + g之和等於4。 -6 - 本紙張尺；t遑用中《國家樣準(CNS)肀4規格(210X297公Λ) 81. 7. 20,000¾ (II)' 經 濟 部 中 央 樣 準 局 月 工 消 合 社 印 製 五、發明説明（5 ) 具有化學式（I)且可用於本發明之製程中之矽烷，其 實例以： (CH3) 3Si (CH2) 3C1, CSH5 (CH3) 2Si (CH2} 3Br, (CH3) 2 () Si (CH2) 3C1, (CH3) 2 (CH30) Si (CH2) 3Cl, (CH3) 2 (C2H50) si (CH2) 3C1, (C2H5) 2 (CH30) Si (CH山Cl, CH3(CH30)2Si(CH2)3Cl, (CH3) 2(CH30)Si-( )-Br, CH3 ( C2Hs0 ) 2Si (CH2) 3C1 r CH2=CH (CH30) 2Si (CH2) 4C1, CH3 (C3H70) 2Si (CH2) 2CH (CH3) Br, (CH30) 3Si (CH2) 3Cl, (C2H50)3Si(CH2),I, CH3(CH30)Si[ {CH2)3C1]2, (CH30)2Si[ (CH2)'3C1]z, (CH30)2Si[ (CH2)4Br]2, CH3Si[ (CH2)3I]3 and (CH30) Si[ (CH2) 3I]3/ (CH3)2(HO)Si(CH2)3Cl, (CH3) 2(CH30) Si( CH2) 3Clr (CH3) 2 (C2H50) Si (CH2) 3C1, CH3 (CH30) Si f( CH2) 3C1 ]z, CH3 (CH30) 2Si (CH2) 3C1, CH3 (C2H50) 2Si (CH2) 3C1, C6H5 (CH30) 2Si (CH2) 3C1, C6H3 (C2H50) 2Si (CH2) 3C1, (C2H5Q)3Si(CH2)3Cl and (CH3〇)3Si(CH2)3Cl 為佳，尤以 (CH3) 2(CH30) Si (CH2) 3C1, (CH3)2(C2H5〇)Si(CH2)3Cl, (CH3) (CH3〇)2Si(CH2)3C；L 及 (CH3)(C2H50)2Si(CH2)3Cl 更佳。. 但在具有化學式（I)之單元中，若a + b + c之和小於或 等於3,由具有化學式（I)之單元組成且使用於本發明之製 程中之有機矽化合物，亦可能是有機（聚）矽氧烷。 若由具有化學式（I )之單元組成且使用於本發明之製 程中之有機矽化合物是一有機（聚）矽氣烷，a之平均值以 0.5至2.5為佳，尤以0.9至2.1更佳，b之平均值以0至0.5 (請先閲請背而之注意事項洱場寫本一/ 裝* 線- 本紙張尺度边用中《國家樣準（CNS)甲4規格（210x2仰公；«：) 81. 7. 20,000¾ (II) 2980 ίχ_ill_ 五、發明説明（6 ) (請先間讀背而之注意事項丼蜞寫本\ 為佳，尤以0至0.3更佳，c之平均值以0. 1至1.5為佳，尤 以0 . 3至1. 0更佳。 可用於本發明之製程中之有機（聚）矽氣烷，其實例是 :直鍵型有機（聚）矽氣烷，例如：0[MeaSi(CH2)3Cl]2,

Me [ Me3SiO ] 2Si (CH2) 3C1,

Cl (CH2) 3SiMe2〇 [ SiMe20 ] 5Me2Si (CS2) 3C1, H0Me2Si0 [SiMe20 ] 1Q [MeSi((CH2) 3C1) 0 ] 5Me2SiOH,

Me3SiO [ SiMe20] 7 [MeSi ( (CH2) 3Cl) 0 ] 2SiMe3 , 0[Me2Si(CH2)4Cl】2 及 Me3SiOSiMe2(CH2)3Cl, 環狀有機（聚）砂氣烷，例如：[〇MeSi(CH2)3Cl]3_e, [OMeSi (CHZ) *Br ] 3-β, COMeSi (CH2) 3C1 ] 2 [ OMe2Si] 2 及· [0(C2Hs)Si(CH2)4Br]2[OMe2Si]3,及支鏈型， 有機（聚）矽氣烷，例如：[Me3SiO]3Si(CH2)3Cl及 · » · . ·* < [Me3 S iO ] 2S i (CH2} 3Cl>2〇 / 〇 C Me2Si (CH2) 3C1 ] 2 A HOMe2SiO[SiMe2O]l0[MeSi( (CH2)3Cl)0]3Me2SiOH ^ [Me3SJL〇]2MeSifCH2)3Cl 為佳，尤以 一-一 0[Me2Si(CH2)3CI]2 更佳，H e :代—荖甲基。—. - > 本發明之製程中，亦可使用具有化學通式 R*£Si(OR5)4.£ (HI) 之矽烷及/或其部份水解物，其中， R4可相同或不同，其代表之意義與R相同， 經濟部中央標準扃员工消费合作社印製 R5可相同或不同，其代表之意義與R1相同，及 f僳0、1、2或3，以1、2或3較佳，尤以2或3最佳。 具有化學式（1)之矽烷及/或其部份水解物，亦可待 別地與由具有化學式且每艟分子攥帶至少一傾R3·基之有櫬 砂化合物共同使用。 本紙张尺度遑用中a因家樣準(CNS)甲4規格（210X297公址） 81. 7. 20,000¾ (II) 經濟部中央櫺準局员工消費合作社印製 Λ 6 _ Π 6_ 五、發明説明（7) 在本發明製程之一傾合意之具黼實例中，至少一艏具 有化學通式 R6d(R7〇)„SiR88 (II) 之矽烷及/或其部份水解物（其中，Re、R' Re、d、e及g代 表之意義如上所述，但d + e + g之和等於4,且e供0以外 之整數）及（假若合適）至少一傾具有化學通式 R4£Si(OR3)4.f (III) 之矽烷及/或其部份水解物（其中，R' Rs及f代表之意義如 以上所述），像在有水存在之情況下與亞硫酸鹽反醮。 在本發明之製程中，若使用具有化學式（I)之矽烷， 其使用量以5至1200X重量比為佳，尤以20至500X重量比 更佳（在每傾案例中，均以由具有化學式（I)之單元組成之 有檐矽化合物之结重量為基準）。 由具有化學式（I )之單元所组成之有機矽化合物均像 商售化合物或可用矽工業常用之方法製備者。所以，舉例 言之，氰烷基-官能有機矽化合物，可使氯丙烯與適當之 氫-官能有機矽佴合物實施鉑催化氫矽化作用而製得。溴-官能及磺-官能有機矽化合物亦可用類似之方法製得，但 以由相對應之氰化合物，«鹵素原子交換而製得者較為合 意。經發現具有相轉移催化作用之反應程序頗為有利，該 項程序，曾於「有機金羼化學叢書學報」第20卷（1988年） 第 219至 222頁，Y. Goldberg, V. Dirnens 及 E. Lukevics -9 - (請先閲請背而之注意事項#蜞寫本5-, 本紙張尺度遑用中a國家«準(CNS) T4規格(210x297公釐) 81. 7. 20,000張（II) Λ 6 Β6

293QU 五、發明説明（8 ) (請先閲請背而之注意事項#堝寫本li, 所著論文内討論矽烷製備方法時述及。 本發明之製程中所使用合意之亞砝酸鹽葆一種化合物 ，其在ιοου及1〇13百柏斯卡之情況下，溶於水之置至少 為2〇χ重量比（以溶液之结重量為基準），該化合物具有化 摹式 (mv)2s〇3 (IV) 其中，Μ·可相同或不同，其代表之意義如上所述之Μ (但 質子除外），及V’為Μ ’電荷之倒數。 Μ ’之實例與上述Μ者相同（質子除外）。 Μ’基以納離子、鉀離子或銨離子為佳，尤以納離子 最佳。 本發明之製程中所使用之亞硫酸鹽，其實例是Na2S03、 (NH4)2S〇3^ K2S〇3、 （NMe4>2S〇3、 <NEt3Benz>2S03、 (NMe3H)2S03 及（NEtH3>2S03,其中，以 Na2S03、K2S03 及（NH4>2S03 較佳， 尤以Na2S03最佳，Me傺甲基，Et你乙基及Benz像苯甲基。 經濟部屮央樣準局员工消费合作社印製 在本發明之製程中，亞硫酸鹽之使用量以0.8莫耳至 1.5某耳為佳，以0.9莫耳至1.1莫耳更佳，尤以1莫耳最 佳，在每偁案例中，均以由具有化學式（I)之單元组成之 有機矽化合物内之一莫耳X基為基準，且依照本發明使用 。每偏莫耳X基（由具有化學式（I)之單元組成之有機矽化 合物内），依照本發明使用一鶴某耳之亞«酸鹽，通常足 夠配成一均勻之反醮混合物並可使X基速成完全轉換。但 使用遇量亞硫酸鹽可使X基更加快速逹成完全轉換。 "10- 81. 7. 20,000¾ 〇1) 本紙張尺度遑用中緬家«毕(CNS) 規格(210x297公釐） 經濟部中央標準局貝工消费合作社印Μ 2930 ί 1 _nj_ 五、發明説明（9 ) 在本發明之製程中，水之使用置，以5〇至ιοοοχ重量 比為佳，尤以200至700Χ重Μ比更佳，在毎餾案例中，均 以由具有化學式（I )之單元組成之有機矽化合物内之重董 為基準。 此外，在本發明之製程中，並可使用水溶性有機溶蘭 ，其使用量以0至1000Χ重董比為隹，尤以0至500Χ重量 比更佳，在每值案例中，均以所用水之重置為基準。 水溶性有機溶劑之實例是：甲酵、乙醇、異丙酵、乙 二酵、乙二酵二甲醚、二乙二醇二甲醚、四氬呋喃、1,4-二呜烷、Ν,Ν-二甲基甲醛胺、二甲基亞碾或環《烷，以及 其混合物，其中，以甲酵、乙醇及異丙醇較佳，尤以乙酵 最佳。 在本發明之製程中，使用一種催化劑可加速本發明之 反應。若使用具有化學式（1)(其中e等於0 )之矽烷或具 有非極性有機基之有機（聚）矽氣烷作為由具有化學式（I ) 之單元组成之有機矽化合物時，本發明之製程中以使用一 催化_為佳。 本發明之製程中可使用之催化劑之實例是：相轉移催 化例如：第四级銨或鏵化合物，冕醚類或直鏈型聚乙 二酵二_ : NBvu+Cl-, NBu4，Br-，NBu，HSO，，NBu4^OAc~, Et3BenzN+Cl_, Oct3MeN.Cl_, Bu3BenzN+Cl_, CxeHasNMe^Cl-, Ph3EtP^Cl~, PhaBenzP'-Br-, Bu4P^Cl-, [181-¾ -6, zi ^ φ -[18]-冕-6·二琛己基-[18]-薬-6 及 CHjOCHaCHaLOCHd例如 :x = 5、11、12>.其中，以 NBu^Cl-, NBu^Br-，NBu^HSCU-, -11 - (請先閲请背而之注意事項再填寫本一 裝- 訂· 線. 本紙ΛΛ度逍用中《 Η家4»準(CNS) T4規格(2丨0父297公釐） 81. 7 . 20,000¾ (II)

經濟部中央櫺準局貝工消费合作社印M 五、發明説明（id NBu4.OAc-，Oct3MeNTCl' [18]-薬-6 及二苯甲-[18]-粟-6 較佳， 尤以 NBu/Cl' NBu^HSCU·,及 Oct3MeN，Cl-更佳，Me 偽甲基 、Bu係丁基、Ph傺苯基、Benz偽苯甲基及〇ct像辛基。 若本發明之製程中使用催化劑，使用量多寡不拘，但 以0.1至10%莫耳比為佳，尤以1至5JJ某耳比更佳，在每镰 案例中，均以由具有化學式（I)之單元組成之有機矽化合 物内之X基為基準且依照本發明使用。 本發明裂程中所使用之各種組成分，在每價案例中， 可能是單獨一種組成分或至少兩種該等組成分之混合物。 本發明製程之實施狀況是•·以在溫度20它至220 P之 下為佳，尤以50至180X；之下更佳，及在壓力900至50,000 百帕斯卡之下為佳，尤以900至20,000百帕斯卡更佳。但 本發明之製程亦可在較高或較低鼷力情況下實施。 在本發明之製程中，依照本發明使用之各種組成分， 可依照任意比例混合。 在本發明之製程中，若使用由具有化學式（I)之單元 组成且攜帶可水解基（例如：有機基氧基）之有機矽化合物 ，或使用具有化學式（I)之矽烷及/或其部份水解物時， 於預期反應條件達成之後，最好將可水解之有機矽化合物 徐徐計量加入依照本發明使用之其他组成分混合物内。 於本發明之製程完成時，可以曾用以隔離攮帶含硫有 檐基之有櫬矽化合物之任何方法，将所得攜播含硫有機基 之有機矽化合物予以隔離。但當本發明之製程完成時，所 得钃帶含硫有機基之有機矽化合物，亦可直接進一步參輿 -12 - (請先閲請背而之注意事項一φ蜞寫本IX' 裝· 線. 表紙》尺度遑用中B困家楳準(CNS) T4規格(210x297公激） 81. 7 . 20,000張（II) Λ 6 Π 6 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（11) 反應。視化合物之組成不同，可採用不同之隔雄方法。舉 例言之，若由具有化學式（I)之單元組成且使用於本發明 製程中之有機矽化合物，僅係具有化學式（I)之矽烷或每 梅矽原子上含有至少一傾R2基（R2基代表之意義如以上所述） 之有機（聚）矽氣烷，所得生成物之合意隔離程序是：經蒸 發後，以酸（以37S；鹽酸為佳）處理反應混合物，混以水溶 性有機溶劑（尤以乙酵或異丙酵為佳，使用量以100至400J! 重量比為佳，以灌酸之重量為基準），含攮帶含硫有機基 之有機矽化合物通入磺酸溶液，而所得鹽類副産品，例如 :M'C1(M_代表之意義如以上所述），則並不溶解，可將其 濾除。遇置使用之亞硫酸鹽，於作酸處理時生成亞硫酸， 當蒸發含有生成物之溶液時（以在溫度50至100¾及壓力5 至50帕斯卡之情況下為佳 >,該亞硫酸分解放出S〇2。當本發明 之反應係採用合意之&2303時，另一種方法亦羼可能：在此情 況下，無需先經蒸發，將反應混合物通以氣態氯化氫並達 到飽和，經冷卻至〇t,大量NaCl沉澱出來。完成遇濾後 ，依照上述之類似程序將含有生成物之溶液加以蒸發。所 得生成物像矽烷、有機（聚）矽氧烷或擄帶磺酸之所諝「矽 内酯」。藉由具.有化學式（I)之單元組成之有機矽氧烷（其 中，a = 2, b = 0及c = 1)之反應或具有化學式（I)之 有機矽烷（其中，d = 2, e = 1, g = 1)之反應所得之反 應混合物，經蒸發後，可將該等矽内酯分離出來。 若由具有化學式（1)(其中，c之平均值小於1甚多） 之單元组成之有機（聚）矽氣烷或具有化學式（I)及（I)之 -13 - 本紙張尺度遑用中β β家《华(CNS)T4規格(210X297公*) 81. 7. 20,000张(II) (請先wlt背而之注意事項再廣寫本一II、 裝< -線- Λ 6 Β6 經濟部中央標準局员工消费合作社印製 - 五、發明説明（12) 矽烷混合物，依照本發明之製程與亞硫酸鹽反應，擄帶含 硫有機基之有機矽化合物之合意分離程序是：反應完成時 ，將反應混合物予以蒸發，再以有檐溶爾荦取，將生成物 自所得殘啻物中分離出來。有機溶劑之極性視有機矽化合 物内磺酸鹽基之數目而定。酵類中以乙酵或異丙酵為佳。 依照本發明製得且攜帶含硫有機基之有機矽化合物， 亦可於分離前加以修飾。舉例言之，若生成物混合物内含 有：每痼矽原子上撝帶一偁C-鍵結磺酸鹽基之有機（聚）矽 氣烷，可用具有化學式（I)之矽烷，極容易地將該等有機 (聚）矽氣烷加以修飾。所得生成物可用上述之萃取法予以 分離，無需再作酸處理。 由本發明之製程所製得之有機矽化合物（該化合物攞帶 至少一摘具有磺酸鹽基-S〇3Mv之有機基，其中，Μ及V代表之 意義如以上所述），其陽離子可容易地任意變換。例如，若 Μ偽一金羼隈雄子或一具有化學式（V)之基，由本發明裂 得之有機矽化合物，可用一種酸（例如：硫酸或鹽酸），或 用一種酸性離子交換劑加以處理，可製得具有-S〇3H基之有機 矽化合物，或用一種離子交換劑，以任何其他陽離子取代 陽離子Μ。若本發明製得之有機矽化合物内之Μ像一質子， 該質子可用一種齡將其中和，製得嫌帶一 so3M"基之有機矽化 合物，其中Μ ”代表之意義與Μ ’相同。 本發明之製程具有之優點是：有機矽化合物，其含有 至少一僱經由硪與矽鍵結之基，且具有一磺酸鹽基或可以 鍵結形成一傾琛之-s〇2-〇-基者，棰易裂備。本發明之裂程所 -14 - (請先閲請背而之注意事項洱璜寫本ί、 裝- 線_

本紙張尺度逍用中國明家《準(CNS) Τ4規格(210x297公;SO 81. 7. 20,000¾ (II)

29BQU Λ 6 Π6 經濟部屮央櫺準局貞工消费合作社印3i 五、發明説明（13) 具備之其他優點是：可使用毒物學上接受、容易«得且價 格低廉之原料。所以，播帶氯-取代有機基之有機矽化合物 ，可合意地用在本發明之製程中，無需一定要反應速率低。 本發明之製程之其他優黏是：撝帶含硫有機基之有機 矽化合物，其産率甚离，超過90X。其另一優點是：本發明 之裂程中，可選擇比較簡單之研裂及分離方法。 钃帶含碕有機基且由本發明之製程製備之有槻矽化合 物，其稠度範園包括液體至固體，端視所用有機矽化合物 之類型及磺酸鹽基之隈離子類型而定。在本發明之製程中 ，若使用具有化學式（I)之矽烷（其中，e等於0 )作為由 具有化學式（I)之單元組成之有機矽化合物，可製得攝帶 磺酸鹽基之砂烷。在本發明之製程中，若使用具有化學式 (I)之矽烷（其中，e不等於0 )作為由具有化學式（I)之 單元組成之有機矽化合物，則可製得有機（聚）矽氣烷，其 毎個矽原子上撝帶一含有磺酸鹽基之有機基，或因狀況不 同具有一鍵結而形成一傾琛之-S〇2-〇-基。在本發明之製程中 ，若使用具有化學式U)(其中，e不等於〇 )之矽烷及具 有化學式（1 )之矽烷及/或其部份水解物作為由具有化學 式（I)之單元組成之有機矽化合物，則因所用各種矽烷之 類型及數量不同，製得之有機（聚）矽氣烷，其组成具有不 同之矽氣烷單元。若本發明之反醮生成物混合物（具有化 學式（I)之矽烷•其中，e不等於0),在親核性取代之後 但在分析鑑定之前，與具有化學式（I)之矽烷及/或其部 份水解物反應，可製得相對應之有機（聚）矽氣烷。 -15 - (請先閲请背而之注意事項再填寫本I、 裝- 訂- 線· 本紙張尺度遑用中a β家《準(CNS) T4規格(210X297公龙） 81. 7. 20,000¾ (II) Λ 6 η 6 經濟部中央標準局Μ工消费合作社印31 五、發明説明（14) . 若用本發明之方法製得之有機矽化合物内之極性基所 佔比例夠离，該等化合物即可溶於水。 若有箱要，由本發明之方法製得之有機矽化合物，其 钃帶至少一値經由磺與矽鍵結之基或一掴可以鍵結形成一 個琛之-s〇2-〇-基，可與至少一镝有機（聚）矽氣烷⑴逹成平衡 。該平衡作用可藉矽化學中通常採用之方法實施。 若有埔要，與本發明製備之有機矽化合物逹成平衡之 有機（聚）矽氧烷⑴，以由具有化學通式 J^R10。)#。(一卜h)/2 (VI) 之單元所組成者為佳，其中， 可相同或不同，且像一氫原子或一單價有機基， 可相同或不同，且代表之意義與相同， i傺0、 1、 2或3及 h 係 0、1、2 或 3, 但i及h之和小於或等於3。 有機聚矽化合物⑴之實例是：播帶終端三有機矽氣基 且具有2至200個矽單元之直鐽型有機（聚）矽氣烷、攜帶終 端羥基且具有2至200痼矽單元之直鍵型有機（聚）矽氣垸及 具有3至12傾矽單元之琛狀有機（聚）矽氣烷。 若本發明之有機矽化合物（播帶含硫有機基）與擄帶至 少一瘺具有一胺基官能基之有檐基之有機（聚）矽氣烷⑴達 成平衡，製得之有機矽化合物每傾分子含有一具有-S〇3_基之 有機基及一胺基官能有機基，所以具有一兩性離子结構。 -16" (請先閲請背而之注意事項丼蜞寫本U、 裝- 訂_ 線. 表紙張尺度逍用中家《华(CNS)T4規格(210X297公釐） 81. 7 . 20,000ft (I!) Λ 6 Η 6 五、發明説明（15Γ 本發明之有機矽化合物可與其達成平衡（假若有痛要） 之胺基-官能有機（聚）矽氣烷⑴，其實例是： A-SiMez- [ OSiMe2 ] x0SiMe2-A 其中 A = -(CHZ)3NH2 及. x =s 〇 t〇 20/

A-SiMe2- [ 〇SiMe2] x0SiMe2-A 其中 A » —(CHa) 3NH (CH2) 2.NH2 • St x = 0 to 20,

Me3Si[OSiMe2]y[OSiMe]:OSiMe3 其中 A =着((：％)31^2, / j/ · y s* 〇 to 20 .及 z = 1 to 15 r (請先閲讀背而之注意事項洱填寫本一i、

MeaSiCOSiJMedytOSlMeLOSiMea 其中 A -(CH2)3NH(CH2)2NH2, y = 0 to 20 .及 z = 1 to 15, 訂_

H [ 0SiMe2 ] y [ OS iMe ] Z0E fi

!-K A· 其中 A = _(CH2)3NH2, y =s 〇 to 20 S z » 2 to 20, 線. 經濟部中央標準屈员工消费合作杜印製 H [ 0SiMe2 ] y [ OSlMe ] S0H.v

其中A -(CH2)3NH(CH2)zNH2, y = 0 to 20 及 z = 2 to 20/ [0SiMe]i

A 17 本紙張尺度遑用中《困家«準(CNS>千4規格(210x297公:it) 其中：A =* _(CH2)3NH2 及 k =» 3 to 12 81. 7. 20,000?k (II) Λ 6 η 6 經濟部屮央標準局员工消费合作杜印製 五、發明説明（16) I » •及 [OSiMe]k 其中！ A =* I -(CH2)3NH(CH2)2NH2 A 及—k = 3 to 12, Me係甲基。 . 在本發明之製程之随意平衡步骤内所用有機矽化合物 ⑴之數置及類型，偽由本發明之製程之随意平衡步嫌中裂 得之有機矽化合物内含硫有機基之預期比例及預期之平均 鏈長決定。 若待平衡有機矽化合物（由本發明之方法叙備者）含有 自由磺酸基或所諝之矽内酯基，於添加水時該等基自然形 成磺酸基，該等基本身增進平衡作用，所以，在此情況下 ，無需額外添加平衡催化劑。此乃一合意之程序。 在具有中和磺酸基之有機矽化合物之案例中，随意平 衡最好在有可促進平衡之催化劑存在之情況下實施。該等 催化剤之實例是：_性催化剤，例如：_金羼氫氣化物（ 如：氫氣化鈉及氫氣化鉀）、氫氣化三甲基苯甲基銨、氫 氣化四甲基銨、三甲基矽醇鉀，及酸性催化劑，例如：硫 酸、磷酸、三氟甲烷磺酸、氮化氡化磷及在反鼴情況下呈 固態之酸性催化劑，例如：酸活化漂白土、酸性沸石、磺 酸化木炭及磺酸化苯乙烯/二乙烯苯共聚物，其中，通常 齡性催化劑較佳。 若採用平衡催化劑，其使用量以0.005至0.5J{重量比 -18 - (請先閲請背而之注意事項再蜞寫本ii、 裝. 訂- 本紙ft尺度遑用中《 «家楳準(CNS)肀4規格(210x297公*) 81. 7. 20.〇〇〇張（II) Λ 6 η 6 五、發明説明（17) 為佳，尤以0.02至0.U重置比更佳，在每艟案例中.均以 所用有機矽化合物之總重量為基準。 随意平衡以在灑度80t至150¾及大氣歷力（亦即900 至1100百帕斯卡）之情況下實施較為合意。必要時，亦可 使用較高或較低之壓力。 此外，若本發明之方法所製備之有槻矽化合物钃帶有 機基氣基或羥基，則該等有機矽化合物可實施水解作用或 縮合作用。具有有機基氧基或羥基之有機矽化合物，業有 許多水解及缩合之實例。舉例言之，在有催化劑（例如： 有機錫化合物，鈦酯及結酯、第四级氰鹹及確物酸）及（假 若適當）溶剤存在之情況下，本發明之有機矽化合物，可 與鏞帶羥基之直鏈型或環型有機矽化合物（例如：α,ω-二羥二甲基（聚）矽氣烷）反應，水解作用及縮合作用，最 好在溫度23至1501C (尤以60至120t!更佳）及壓力900至1100 百帕斯卡之情況下實施。 本發明之方法所製具有琛基 「S02-0-Sie, 經濟部中央標準局ΕΧ工消费合作社印製 (請先閲請背而之注意事項洱堝窍本5-、 之有機矽化合物，即使不用催化劑，亦可與撝帶Si-鍵結 羥基之有機（聚）矽氣烷⑴或有機矽烷作用，使琛打開，製 得含有磺酸基之有機矽化合物。舉例言之，《-羥基-ω-三甲基矽基二甲基（聚）矽氣烷與4，4_二甲基-4-矽丁烷-1， 4-磺内酯反應，搔易製得有機矽化合物，該等有機矽化合 物可選擇性地僅在鐽之一绱含有攜凿磺酸鹽基之有機基。 -19 - 本紙》尺度逍用中β«家榣準(CNS)甲4規格(210X297公龙) 81. 7. 20,000^(11) Λ 6 __ 五、發明説明（18) 本發明之製程之實施，可採分批式、半連鑛式或金連 缠式。 本發明所製鏞帶磺酸鹽基之有機矽化合物，其用途極 廣。凡以往業己使用攜帶磺酸鹽基之有機矽化合物之場合 均可使用。因為本發明所製癱帶磺酸鹽基之有機矽化合物 ,合意地攥帶親水性及疏水性兩種基，該等化合物顯示具 有強烈之界面活性劑特性，特別適於用作乳化劑，在水介 質内用以滅低表面張力，所以，該等化合物既可作泡沫形 成劑亦可作防泡劑，端視其组成及其用於之介質而定。 經常與腐蝕性水溶液接觸之金羼表面，經以攮帶磺酸 邇基之有檐矽化合物處理後，邸可防止腐蝕。 磺酸鹽-官能有機矽化合物，可使玻璃及陶瓷表面具有 永久親水性，尤其本發明可製備之矽磺内酯或具有矽磺内 酯基之有機（聚）矽氧烷，由於對親核劑之反應活力極高， 所以，特別適於該種用途。 在下列諸實驗例中，所有黏度之數據均像在溫度25 C 之下測得者。除另有說明外，下列諸實驗例之實施條件是 :大氣壓力，亦即約1000百帕斯卡，室溫，亦即約23t!, (請先閲请背而之注意事項#填寫本一1、 裝· 訂_ 線· 經濟部+央標準扃员工消#合作社印製 産計 所量 起重 一 以 於均 置比 物分 應百 反有 將所 下， 溫外 室明 在説 ，有 卻另 冷除 或’ 熱-外 加此 外。 另度用 霈溫所 無之 或生 是 語 縮 基基 甲乙 ο 2 81. 7. 20,000¾ (II) 本紙張疋度遑用中《國家«準(CNS)甲4規格(210x297公釐） 293011 A 6 η 6 五、發明説明（19) 實驗例1 於一高壓釜（内容積750毫升）内，將40公克1,3-雙（3-氰丙基）-四甲基二矽氧烷（0.13 9Κ耳）及一溶液（由39公克 亞硫酸納及2.4公克硫酸氫四丁基銨溶於200毫升水而成）之 混合物加熱至18〇υ,釜内應力約為1.3百萬帕斯卡，並在 此租度下曩鑛攪拌20小時。再將其冷卻至室粗（此時釜内之 壓力又恢復至大氣壓力），並取出高Κ釜之内容物。在溫度 601C及壓力50帕斯卡之情況下，將均勻澄淸之反應混合物 蒸乾。在Ot：溫度下，用35毫升濃鹽酸（37Χ水溶液）及75毫 升異丙醇處理所得白色固髏，將沉澱之氣化納濾除，在溫 度60t!及壓力10帕斯卡之情況下，將濾液内之揮發性組成 分蒸出。在徹底隔绝濕氣及溫度80 t：之情況下，將油狀殘 留物與100毫升無水甲苯共熱，之後，將溶液加以遇濾，並 在滅壓下（60"C, 30帕斯卡）移除溶劑。室通下靜置數小時 後，該殘留物结晶成黃掲色固豔，經以核磁共振光譜分析 確定為一環型矽烷，其化學式為： λ (請先閲諫背而之注意事項再蜞寫本一d、 經濟部屮央標準局员工消费合作社印製

Me2Si S〇2 在蒸瞄器溫度約125t：之下，《真空蒸皤（30帕斯卡），製得 46.7公克（理論值之93¾)高純度無色固驩4,4-二甲基-4-矽 丁烷-1,4-磺内酷。其融點為631,在鼷力20帕斯卡之下， 其熔融物之沸點是1051C。該化合物吸濕性強，遇灞空氣即 -21 - 本紙張尺度逍用中a困家樣準(CNS)肀4規格(210X297公:*) 8!. 7. 20,000^(11)

經濟部中央標準局貝工消费合作社印M Λ 6 η 6 五、發明説明（20) 迅速水解生成 0 [ Me2Si (CH2) 3SO3H ] 2 · 實驗例2 將10公克（0.06 0其耳）3-氰丙基二甲基甲氣矽烷連绩（ 歷時兩镝多小時）計量加入一沸騰之溶液（由8.3公克亞硫酸 筘溶於50毫升水而裂成）中，並不停加以強烈攪拌。之後， 在回流蒸鳙之情況下，饉鑛攪拌該混合物12小時。於冷至 室溫後，以20毫升二乙醚處理所得撤濁溶液，將澄淸之水 相部分分出，並在噴水真空下蒸發之。在〇υ下，以15牽升 濃鹽酸（373；水溶液）及20毫升乙酵，將殘留之白色固鼸溶解 ，將所得溶液加以過濾，並在65t及油泵真空（20帕斯卡） 之下蒸發之。於冷卻至室溫時，淡黄油狀物即行結晶。在 20帕斯卡壓力下，該晶醱物質之沸點為106¾，其融點為 63Ό,乃與實驗例1中完全相同之4,4-二甲基-4-矽丁烷-1,4-磺内酯。産率為10.2公克或94X(以所用矽烷為基準）。 實驗例3 由2 5公克實驗例1中製得之4,4-二甲基-4-矽丁烷-1,4 -磺内酯及50公克具有化學式HO[Me2SiO]lsH之矽氣烷，溶於50 毫升乙二醇二甲醚及2. 5毫升水之混合液内所形成之溶液， 在溫度80 t之下，將其攪拌4.5小時。冷卻至室溫後，在不 停攪拌下，將30公克三乙基胺計量加入，歴時15分鐘。為 消除或淡化添加胺時所呈現之橙-褐色，在室溫下，加入5 -22 - 本紙張尺度遑用中《黷家«準(CNS) T4規格(210x297公Λ) 81. 7 . 20,000^(11) (請先閲請背而之注意事項孙填寫本！一 裝· 線. 經濟部屮央標準局貝工消费合作社印製 Λ 6 Π 6 五、發明説明（21) 公克活性碩，繼鑛攪拌2小時。然後將活性磺濾除。在溫 度55 t：及真空（20帕斯卡）之情況下移除揮發性組成分之後 ，製得85·8公克澄淸、淡黄色油狀物，其黏度為1550公厘^秒-1 ，其组成對臁於下列化學式

Et3NH+"03S (CH2) 3SiMe20 [ Me2S iO ] 3.3Me2S i (CH2) 3S03*+HNEt3. 由於磺酸銨基之解離，該物霣之水溶液里酸性反應（IX 溶液之氳標為4)。起初傜澄淸溶液，随後逐漸變為混漘， 足證發生分解作用。若添加一種驗（NEt3、Na2C03、NaOH等 将溶液之氫標調到7至10之間，則可避免分解作用。一傾 1¾水溶液，經以三乙基胺中和後，其表面張力為3.4 X 1〇-2牛頓米 實驗例4 將10公克由實驗例1中製得之4,4-二甲基-4-矽丁烷-1,4-横内酯及107公克具有平均組成HO[Me2Si〇UsH之聚矽氧烷 ，溶於100毫升乙二酵二甲醚及1毫升水所形成之混合液内 ，並以8公克三乙基胺中和初始形成之磺酸基之後，依照 類似實驗例3内所述之程序，可裂得115.5公克撤黄色油狀 物（黏度=1430公厘2秒其化學式為

Et3NH—03S < CH2) 3SiMe20 [ Me2SiO ] 50Me2Si (CH2) 3S03—HNEt3 實驗例5 在強烈攪拌下，將100公克（0.547某耳）3-氰丙基二甲 -23 - 本紙ft尺度逡用中國B家樣毕(CNS)甲4規格(210x297公t) 81. 7. 20,000^(11) (請先閲讀背而之注意事項再蜞窍本14、 裝- -訂- Λ 6 η 6 經濟部屮央楳準局员工消ίϊ·合作社印製 22 五、發明説明（） «甲基矽烷連缅（歷時8小時）計量加入一沸騰中之溶液（由 75.9公克亞班酸納溶於500毫升水而成）内。在回流蒸籣之 慵況下，再攪拌該混合物兩小時。冷卻至室祖，一薄靥有 基相（主要由具有終端甲«基之聚（3-«丙基甲基）矽«烷 所組成）自水面分出。用分液漏斗將該不與水互溶之薄靥（ 3.1公克）分開，含水相部分，則在65TC及噴水真空之情況 下，將其濃縮至原有釀積之一半。在〇^之下，將HC1氣醱 通入該水溶液内達到飽和，濾除沉澱出來之鹽，濾液部分 ，先在噴水真空下予以濃缩，繼之在80t：及壓力10帕斯卡 之情況下予以加熱。所得之澄清、幾乎無色、高黏度殘留 物，約98X係由具有化學式 0SiMe(CH2)3S03H. 之單元所組成。 産率：89.5公克（以所用矽烷為基準，89.7X) 實驗例6 在強烈檯拌下，將由100公克（0.474其耳）3-氣丙基二 乙氣甲基矽烷及65.8公克亞硫酸鈉在500毫升水及100毫升 乙酵之混合液内所形成之分散液實施回流蒸皤22小時。反 應混合物冷卻至室溫後，兩個相分離出來。密度較小之相 (14.3公克）主要包括具有終端乙氧基之聚（3-«丙基甲基） 矽氣烷及乙酵。在噴水真空下將含水相予以蒸發。殘留之 白色固《則分散於100毫升37!«鹽酸水溶液及150*升乙酵 -24 - (請先閲請背而之注意事項再蜞寫本一一, 裝- 線- 本紙張尺度逡用中Β國家《準(CNS) Τ4規格(210x297公釐) 81. 7 . 20,000張（II) 經濟部中央標準局员工消费合作杜印製 Λ 6 η 6 五、發明説明（23) 所形成之混合液内，将所得分散液冷卻至ου並予以過濾。 濾液先於噴水真空下加以濃縮，再於溫度65X3及油泵真空 (10帕斯卡）之下予以加熱。所得髙黏度、類似蜂蜜之生成 物，偽一聚矽氣烷，其組成幾乎97Χ是具有化學式 OSiMe < CH2 > 3S03H之單元及約3%是具有化學式OSiMe ( CH2 ) 3C1 之單元。 産率：71.6公克（以所用矽烷為基準，83.4S!) 實驗例7 將8.13公克八甲基環四矽氣烷、1.24公克六甲基二矽 氣烷及5公克由實驗例5中製得之聚（3-磺醯基丙基甲基） 矽氧烷，溶解於15毫升乙二酵二甲醚中，並在80t：溫度下 檷拌5小時。之後，將反應混合物冷卻至50它並以3.5公 克三乙基胺處理之。在50C及壓力30帕斯卡之情況下除去 揮發性組成分之後，製得16.1公克淺黃色油狀物，其平均 組成為

Me3SiO[Me2SiO]15[MeSiOJ4SiMe3 3 S03-+HNEt3 該物質溶於水，但溶液於數小時後即呈混漘。此種現象像 因磺酸銨基之解離，其酸性反應引起分解反應所致。若添 加一種齡將氳標諝整為7至10,則可壓制磺酸銨基之解離 使水溶液保持安定。在捶強之_性匾（氫標> 10),混薄 將再度發生。 -23 - 本紙張尺；t遑用中國國家«率(CNS)T4規格(210X297公；Jt) 81. 7 . 20,000^ (11) (請先間请背而之注意事項洱填寫本\1、 裝· -線. 2930x1 五、發明説明（2 2) 實驗例8 將實驗例7内所述之平衡反應重夜一遍，惟中和作用 之實施僳採用1〇公克29¾硪酸納水溶液以代替三乙基胺。 將揮發性組成分除去後，製得14公克白色固鼸，其化學式 為：

Me3SiO[Me2SiO] 15CMeSiO] 4SiMe3 . (CH2)3 S03~Na+ 該化合物之水溶液呈中性反應，雖歷經一段相當長之時間 ，卻一直保持清澈。 實驗例9 將實驗例7内所述之平衡反應重複一遍，惟磺酸基之 中和作用係採用13.3公克（0.013其耳）具有平均組成 H2N<CH2>3Me2SiO[Me2SiO]：L〇SiMe2(CH2)3NH2 之胺基-官能聚二 甲基矽氣烷以代替三乙基胺。在50 t及30帕斯卡之情況下 ，除去溶劑及其他揮發性成分後，製得26.6公克淺黄色、 高黏度之油狀物，其化學式為 經濟部中央標準局员工消费合作社印Μ {Me3SiO[Me2SiO]15[MeSiO]4SiMe3>4~

I (CH2)3

. I S03 {H3N(CH2) 3Me2Si〇[Me2Si〇] 10SiMe2 (CH2) 3NH3>2+2 · v ; -24 - 81. 7. 20,000^ (II) (請先閲請背而之注意事項#填寫本一Ji, 衣紙張尺度逡用中a «家《準(CNS)T4規格（210X297公tt) 經濟部屮央橾準局κχ工消费合作社印製 Λ 6 Ιί 6 五、發明説明（23) 實驗例1 Ο 將5.3公克聚（3-磺醯基丙基甲基）砂氣烷（依照資驗例 5製備者）、13.4公克八甲基璣四矽氣烷及0.71公克1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氣烷溶解於15毫升乙二酵 二甲醚内，在80¾溫度下，攪拌該溶液10小時。於冷卻至 室溫後，添加29.6公克25X濃度之氫氣化四丁基銨在甲酵 中之溶液。在60X：及20帕斯卡之情況下，除去溶劑及揮發 性化合物。製得24.5公克淺黄色、漿狀、可溶於水之圔塊 ,其平均組成為 H2C=CHMe2Si〇CMe2SiO] 57 [MeSiO] 10SiMe2HC=CH2 · (CH2)3 S〇3~+N(C4H9)4 實驗例1 1 在溫度80t!之下，將20公克聚（3-磺醯基丙基甲基）矽 氧烷（由實驗例5内所敘述之方法合成者）及90公克六甲基 二矽氣烷溶解於200毫升乙二醇二甲醚内，並在此溫度下 »拌15小時。将反應混合物冷卻至室溫，並分為等體積裝 入兩傾容器。一個容器之内容物，以7公克三乙基胺«理 之，並不停攪拌，再將氨氣通入另一容器内之溶液中，直 至其呈顯著鐮性反應。在50T0及壓力20帕斯卡之情況下， 蒸發兩值容器内之溶液，所得生成物（以NEt3中和者，為23·7 公克淺黃色油狀物，以ΝΗ3中和者，為18.4公克橙色期狀物） -2 5 - 本紙張尺度遑用中困困家《準(CNS)Τ4規格(210X297公龙> 81. 7. 20,000張（II) (請先閲讀背而之注意事項再埸寫本一ί -裝· 線· Λ 6 η 6 五、發明説明（24) 主要包括3-磺酸丙基-1,1,1,3,5,5,5-ΐ甲基三矽«烷· 但另外並含有少毚3,5-雙（3-磺酸丙基）-1，1，1，3,5,7,7,7 -八甲基四矽氣烷。該等化合物平均組成對應於下列化學式 Me3SiO[MeSiO]1/ iSiMe3 (CH2)3 S〇3~+HNR，3 R ’ = H或乙基 該等化合物之1 %水溶液之表面張力為2 x 10’ 牛頓米 (請先閲请背而之注意事項再填寫本ιί、 裝- 經濟部中央橾準局员工消俾合作社印製 實驗例1 2 在溫度100T 3-氯丙基二甲氣甲 ，該溶液偽由5公 該混合物實施回流 C ,並以60毫升乙 度及強烈攪拌下， 0.915莫耳）二甲氣 基甲氣基矽烷所组 物冷卻至室溫，以 (20柏斯卡）及60t： 毫升甲苯中，遇濾 製得72.1公克無色 及強烈攪拌下，將7.3公克（0.040莫耳） 基矽烷徐徐滴入（歷時1小時）一溶液内 克亞硫酸銷溶於30毫升水而成者。再将 蒸皤45分鐘。將所得澄清溶液冷卻至80 醇及0.5公克氫氣化鉀處理之。在涕點溫 再將111.2公克之混合物（由110公克（ 基二甲矽烷及1.2公克（0.012其耳）三甲 成）計量加入（歷時3小時）。將所得混合 9毫升1N之鹽酸中和之，在油泵真空 之情況下予以蒸發。將殘留物溶解於200 溶液，並在上述同樣狀況下蒸發濾液， 糊狀物質，其平均組成為 -26 - 訂· 線· t紙Λ尺度遑用中B B家《率(CNS) T 4規格(210X297公*) 81. 7 . 20,000¾ (II) Λ 6 ΙΪ6 五、發明説明（25)

Me3SiO[Me2SiO]146 [MeSiO]6,6SiMe3 (CH2)3

I S03~Na+ 實驗例1 3 在室溫下，用由1.7公克純4,4-二甲基-4-矽丁烷-1，4 -磺内酯（依照實驗例1製備者）溶於70毫升二乙醚所成之溶 液處理由12公克<9.4毫莫耳>平均組成為他33:1〇[1^23；10】1!^623土013 之α-羥基-ω-三甲基矽烷基二甲基琴矽氣烷及1.3公克三 乙基胺所成之混合物。在油泵真空（10帕斯卡）及40Ό之情 況下，將揮發性組成除去。製得14」公克淺黄色油狀物， 其平均組成為

Me3SiO [Me2SiO ] 16Me2Si (CH2) 3S03"HNEt3+. 實驗例1 4 經濟部屮央標準局一3:工消费合作社印Μ 將20公克聚（3-磺醯基丙基甲基）矽氣烷（依照實驗例5 製備者>,230公克具有化學式HO[SiMe20]lsH之聚二甲基矽氣 烷及2.7公克巧甲基二矽氣烷溶解於200毫升乙二醇二甲醚 ,在溫度80 1C之下»拌4小時。在此溫度下，再將由9. 45 公克 [OSiMe(CH2)3NH<CH2>2NH2]4溶解於35毫升乙二酵二甲醚 所成之溶液計曇加入，歷時3小時。在6〇·〇及20帕斯卡之 情況下，除去溶爾及其他揮發性組成分之後，製得246.2公 克淺黃色油狀物，其平均组成為 -27 - 81. 7 . 20,000ft (II) (請先閲价背而之注意事項#蜞寫本11、 線< 本紙張尺摩遑用中a S家《毕(CNS) Ή規格(210x297公:St) 66 An 五、發明説明（26)

Me3 Si [OSiMe2 ] 178 [MeSiO ]7 /2 [MeSiO] 3 ; 6SiMe3 (CH2)3 (CH2)3 S03~ .(CH2)2 +NH- (請先閲价背而之注意事項#填寫本1|、 裝- 經濟部屮央標準局员工消费合作社印製 28 - 本紙ft尺度遑用中B B家櫺準(CNS)甲4規格(210X297公釐) 81. 7_ 20,000張（II)

Claims (1)

1. 85-02

   正正正正 修修修修 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 、申請專利 |^| …...... --.......」 1. 一種製備含有機基硫有機矽化合物之方法，其組成單 元具有下列化學通式： Ra(Rl〇)bR2 cSi〇4—a-b-c 其中， R 愾具有1至12瘺硪廉子之埤基， R1 供一氫原子或具有1至6钿磺原子之烴基， f 可相同或不問，且供一 -QS03Mv基，Q你一兩價霣基 具有2至10俪《原子，Μ供一限離子及v之值供Μ霣 荷之倒數， a 你 0、1、2 或 3 , b 係0、 1、 2或3及 c 僳 0、1、2 或 3 , 但該有檐矽化合物之毎瘺分子具有至少一艫R2'基，且a、 b及c之和供小於或等於4,及/或對應之磺内酯，其特欺 為，该等有檐矽化合物之组成單元具有下列化學通式： • Ra(R1〇)bR2cSi〇4-a-b-c (工）， 其中， R 像具有1至12fi磺原子之烴基， R1偽一氫原子或具有1至6傾磺原子之烴基， R2可相同或不同，且像一 -QX基，其中，Q係一兩價烴基 具有2至10摑碩原子及X僳一豳素原子， -28 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -、1T .il 1ο s ον 2 ABCD 鋰濟部中央標準局貞工消費合作社印製 六、申請專利範圍 a 偽 0、1、2 或 3 , b换0、 1、 2或3及 c 像 0、1、2 或 3 , 但該有檐矽化合物之每键分子具有至少一籲R2基，且a、b 及 c之和供小於或等於4, . 亞«酸·於湛度1 0 0 t：及壓力1 0 1 3百帕斯卡之情況下，在 水中之溶解度至少為20X重量比（以溶掖總重置為基準）， 具有化學式 (M^v/)2S〇3 (IV), 其中， 可相同或不同，且傈一《離子（但質子除外），及 V’具有Μ’ 《荷之倒數， 亞硫酸*之使用量：0.8莫耳至1.5其耳，以有機矽化合物 内之一其耳X基為基準， 水之使用量：50至1000X重量比，以由具有化學式（I )之 單元组成之有機矽化合物内重量為基準， »度：攝氏201C至220 t：, ®力：9 0 0至5 0 , 0 0 0百帕斯卡。 2. 如申請専利範園第1項之方法，其中，由具有化學式 (I)之單元组成之有機矽化合物，傜具有化學通式 R«d(R7〇)esiR3g (II) -29 - 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 外 訂 I 故 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 咖 il k D8 六、申請專利範圍 之矽烷及/或其部份水解物，其中， R6係具有1至12錮硪原子之烴基， R7像一氲原子或具有1至6値硪原子之《基， R8可相同或不同，且你一 -QX基，其中，Q僳一兩價烴基 及X供一 ίί索原子， d 你 0、1、2或 3 , . e像0、1、2或3 ,及 g傈1、2或3, 但d + e+g之和等於4。 3. 如申請專利第1項或2項之方法，其中，至少一種具 有化學通式 R6d(R70)eSiR8g (工工） 之矽烷及/或其部份水解 其中，R6、R7、R8、d、e及 s代表之意義與申請専利範 園第2項内者相同，但dyg之和你等於4及e像0以外之 整數，及（僚若適宜）至少一種具有化學通式 R4fSi(OR5)4-f (I工工） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 灯 綣 經濟部中央橾準局負工消費合作社印製 及 帛 UJCS.。' 矽$双||傈 之r4r5f 有氫 具一 0 之 代 基取 ? 之或 代代 取，胄子 Ψ ^ 0 V6M 物 Η子至 解原1 水 份砠WΞ ®具 部2 其1或 或s Η ,1原 2 或 本紙浪尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^ό8ΰ!ΐ Β8 C8 D8 ^、申請專利範圍 像在有水存在之情況下與亞硫酸鹽反應。 4. 如申請專利範園第1或2項之方法，其中，反應僳在 有催化劑存在之情況下實施。 5. 如申讅專利範臞第1或2項之方法，其中，所製得之 有機矽化合物，其攮帚至少一梅經由硪舆矽鍵結之基，並 具有一匐磺酸鹽基或一鴒可以鍵结形成一镲環之-s〇2-〇- \ 基，可與至少一値有機矽化合物（I)建成平衡。 6. 如申請專利範園第5項之方法，其中，所用之有機矽 化合物（I )供由具有化畢通式 R9i(R10O)hSiO(4-i-h)/2 (VI) 之單元组成，其中， R9 可相同或不同，且操一氫原子或一單價有檐基， R10 供一氲原子或具有1至6傾碩原子之取代或未取代之 烴基， i供0、1、2或3及 h 僳 0、1、2 或 3 , 但i及h之和小於或等於3。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本萸) 訂 經濟部中央標準局貞工消费合作社印製 -31- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS )八4说格（210X297公釐）