Hydrolysierbare und polymerisierbare Silane mit einstellbarer räumlicher Verteilung der funktionellen Gruppen sowie deren Verwendung

摘要

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kettenverlängerung von über Kohlenstoff an Silicium gebundenen Resten in Silanen oder Siloxanen unter Aufrechterhaltung oder Vergrößerung der Anzahl an funktionellen Gruppen an den jeweiligen Si-C-gebunden Resten, dadurch gekennzeichnet, dass ein Silan oder Siloxan mit einem über ein Kohlenstoff an ein Siliciumatom gebundenen Rest, der mindestens zwei funktionelle Gruppen trägt, wobei eine erste der funktionellen Gruppen eine ungesättigte, organisch polymerisierbare Gruppe ist und eine zweite der funktionellen Gruppen ausgewählt ist unter (a) weiteren ungesättigten, organisch polymerisierbaren Gruppen, (b) COOR8 oder -(O)bP(O)(R5)2 und (c) -OH, mit R8 gleich R4 oder M x+1/x wobei Mx+ Wasserstoff oder ein x-fach positiv geladenes Metallkation ist, und b = 0 oder 1, in einer ersten Reaktion umgesetzt wird mit einer Verbindung der Formel (I) X-W-(Z)a (I)worin X SH, NH2 oder NHR4 ist, Z OH, der Carbonsäurerest -COOH oder ein Salz oder ein Ester dieses Restes oder ein Silylrest ist, W ein substituierter oder unsubstituierter Kohlenwasserstoffrest ist, dessen Kette unterbrochen sein kann durch -S-, -O-, -NH-, -NR4-, -C(O)O-, -NHC(O)-, -C(O)NH-, -NHC(O)O-, -C(O)NHC(O)-, -NHC(O)NH-, -S(O)-, -C(S)O-, -C(S)NH-, -NHC(S)-, -NHC(S)O-, und a 1, 2, 3, 4 oder eine größere ganze Zahl bedeutet, wobei R4 ein unsubstituierter oder substituierter Kohlenwasserstoffrest ist, R5 ein unsubstituierter oder substituierter Kohlenwasserstoffrest oder OR6 ist, R6 Wasserstoff oder ein unsubstituierter oder substituierter Kohlenwasserstoffrest ist. Die Erfindung betrifft weiterhin mehrere Verfahren, die aufbauend auf der vorgenannten ersten Reaktion weitere Verfahrensschritte umfassen und entweder zu Verbindungen/Kieselsäurepolykondensaten mit reaktiven Gruppen Q, worin Q OH, NR7 2, NR7 3 +, CO2H, SO3H, PO(OH)2 PO(OR4)2 oder ein Salz der vorgenannten Säuren ist, wobei R4 die oben für Formel (I) angegebene Bedeutung hat und R7 entweder dieselbe Bedeutung wie R4 hat oder zwei Reste R7 zusammen eine ggf. substituierte, ggf. ungesättigte Alkylengruppe bedeuten können, oder zu Verbindungen/Kieselsäurepolysiloxanen führen, in denen ungesättigte, organisch polymerisierbare Gruppen weiter außen liegen, wobei die Si-C-gebundenen Reste gegebenenfalls eine dendrimerartige Strukture aufweisen können. Produkte der erfindungsgemäßen Verfahren sowie daraus erzeugte organische Polymere sind ebenfalls von der Erfindung umfasst.