[发明专利]新型聚碳酸酯-聚有机硅氧烷-和/或聚氨酯-聚有机硅氧烷化合物

说明书

本发明涉及新型聚碳酸酯-聚有机硅氧烷和/或聚氨酯-聚有机硅氧烷化合物，它们的生产方法，它们的用途，含有它们的功能配制剂，生产它们的前体，以及含有上述前体的反应性组合物。

含有季铵结构的硅氧烷嵌段共聚物是广泛公知的。一方面，它们可以是硅氧烷/季铵单元类型的二嵌段共聚物(DE 3340708，EP 282720，US 6,240,929，US 6,730,766)。另一方面，已经开发出以硅氧烷/季铵/聚醚嵌段单元的结合为基础的三嵌段共聚物(WO 02/10256，WO02/10257，WO 02/10259，WO 2004/090007，WO 03/078504，WO2004/041912，WO 2004/042136)。这些三嵌段共聚物的最重要优点是它们的结构是柔性的，并且可在非常大的范围内适合于具体制品需求。

含有脲和脲烷基团的季铵化合物可从GB 1128642中获知。氨基或羟基终端的硅氧烷与二异氰酸酯的反应得到异氰酸酯终端的中间阶段，它然后例如与伯属-叔属二元胺或三元胺反应，因此该叔氨基团被季铵化。可以使用例如低聚乙二醇作为扩链剂，然而它直接导致因为异氰酸酯基的消耗而减少季铵基团的量。因此，这种解决方案不利地在于对于具体制品要求的灵活的、包括大范围的结构适应性不能实现。

也建议了不对称取代的碳酸酯作为含有脲烷基团的硅氧烷改性二季铵化合物的合成中的连接基团的用途(WO 2005/058863)。

也描述了该不对称取代的碳酸酯连接基在具有所引入的胺盐单元的、含有硅氧烷单元的聚氨酯嵌段共聚物的合成中的使用(C.Novi，A.Mourran，H Keul，Macromol.Chem.Phys.2006，207，273-286)。这些具体嵌段共聚物的缺点是它们仅仅具有胺盐形式的pH敏感电荷，这导致降低的亲和性基于该碳酸酯连接基方法的一般缺点是作为离去基团的游离酚的存在，或在完全避免酚的同时碳酸酯结构非常难以键接于合适的前体上。

此外，已知的是碳酸酯官能化的硅氧烷与含有伯和仲氨基或羟基的烃类进行反应，得到含有脲烷基团的硅酮或相应酯。碳酸酯官能化的硅氧烷是通过用SiH硅氧烷的氢化硅烷化从烯属不饱和碳酸酯获得的(US 5,672,338，US 5,686,547)，或通过CO₂插入到环氧基硅氧烷的环氧基中来获得的(DE 19505892)。这些出版物都没有提及含有季铵单元的材料的合成。

本发明的目的因此是提供新型聚碳酸酯-聚有机硅氧烷和/或聚氨酯-聚有机硅氧烷化合物，它一方面允许对于具体制品要求有灵活的包括大范围的结构调整，和其中另一方面，重要的产品性能能够在给体-受体相互作用的影响下，例如借助于脲烷基团受到影响。另一个目的是表明，能够避免现有技术的上述缺点，如最终产品含有苯酚和在获取季铵化嵌段共聚物的合适前体上的困难。

该新型聚碳酸酯-聚有机硅氧烷和/或聚氨酯-聚有机硅氧烷化合物能够简单地、安全地和特定地生产，并且具有新型的有意义的性能。

本发明涉及含有通式(1)的至少一种结构单元的新型聚碳酸酯-聚有机硅氧烷和/或聚氨酯-聚有机硅氧烷化合物：

其中

R分别选自氢，烷基，或连接于残基ST¹上的键，如果R表示连接于残基ST¹上的键则形成环状结构，

R¹分别选自氢，烷基，或连接于残基ST¹上的键，如果R¹表示连接于残基ST¹上的键则形成环状结构，

R²分别选自氢，烷基，或连接于残基ST¹上的键，如果R¹表示连接于残基ST¹上的键则形成环状结构，

ST¹是具有至多1000个碳原子的二价或多价的，直链的，环状或支化的，饱和的，不饱和的或芳族的，取代或未被取代的烃残基，它可含有一个或多个选自下列这些中的基团：

-O-，

-C(O)-，和

具有2-1000个硅原子的聚有机硅氧烷单元，

其中

ST¹不包含式-O-C(O)-O-的基团和不包含式-O-C(O)-NH-的基团，

其中，如果存在多个的残基ST¹，则它们可以相同或不同，

Y彼此独立地选自：-O-，-S-和-NR⁶-，其中