[发明专利]β－二酮修饰的含硫硅烷偶联剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅烷偶联剂，具体的说，涉及一种β-二酮修饰的含硫硅烷偶联剂及其制备方法。

背景技术

β-二酮化合物的酮式与烯醇式之间存在互变，借助于其光致互变异构的光化学性质，广泛地用作光稳定等功能材料；同时它是一类最典型的金属螯合剂之一，可以有效地萃取多种常见金属离子；它与稀土的螯合物具有荧光量子效率高(理论可达100％)，发光色彩纯(半峰宽仅为(10nm左右)，热稳定性好等优点。近年来，已成为荧光材料和电致发光材料研究的重点；β-二酮的过渡金属配合物具有容易合成及较高催化活性的优点，成为催化剂研究的热点。

迄今为止，功能化硅烷偶联剂已经被广泛用于固相催化、溶液中金属回收、有机聚硅醚和环氧树脂聚合催化、发光、传感等，但这还远远没有发挥它们在这些应用领域的全部潜力。

β-二酮修饰的硅烷偶联剂能用于催化、金属离子吸收、光电材料和粘合促进剂等，是一种相当重要的溶胶-凝胶材料前体。目前这类硅烷偶联剂有三种制备方法：1.利用氯丙基三甲氧基硅烷与β-二酮碱金属盐之间的亲核取代反应制备。这种方法的缺点是由与二酮异构化，得到的是C-烷基化(22-78％)和O-烷基化(78-22％)混合产物。(W.Urbaniak，U.Schubert，Liebigs Ann.Chem.，1991，1221)。2.利用乙烯基β-二酮与氢硅烷之间的氢硅化反应，该反应必须用贵金属催化剂催化，且有些情况下会发生氢硅烷与羰基之间的反应。(H.Yoshioka，K.Sato，M.Yamaya，A.Itagaki，Eur.Pat.Appl.268387 1987(CA.110，75793j))。3.利用乙烯基硅烷与β-二酮的卤代芳烃衍生物之间的偶联反应，该反应也需要贵金属催化(T.T.H.Tran，C.Sanchez，L.Nicole，Fr.Demande 2869036 2005(CA 2005-2563726))。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种能有效用于制备固相催化剂、回收金属吸收剂、有机聚硅氧烷与环氧树脂聚合催化剂或黏合促进剂的β-二酮修饰的含硫硅烷偶联剂。

本发明的β-二酮修饰的含硫硅烷偶联剂，其分子式为

其中A为1～6个碳原子的烷氧基；

m＝0、1或2；

R^a为含1～9个碳原子的二价烃基；

R^b为含一个或多个β-二酮或β-二酮酯结构的，有4到20个碳原子的有机官能团。

在上述β-二酮修饰的含硫硅烷偶联剂中，所述A优选CH₃O-、CH₃CH₂O-、CH₃CH₂CH₂O-、CH₃CH₂CH₂CH₂O-、(CH₃)₂CHO-、CH₂＝C(CH₃)O-、CH₃CH＝C(CH₃)O-或

在上述β-二酮修饰的含硫硅烷偶联剂中，所述R^a优选-CH₂-、-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH₂-、

在上述β-二酮修饰的含硫硅烷偶联剂中，所述优选R^b为

其中，R¹为含1～9个碳原子的二价烃基，R²、R³均为含1～6个碳原子的一价烃基。R¹优选-CH₂-、-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH₂-、