[发明专利]含硅化合物结合至表面的方法及高价硅化合物的合成方法

权利要求书

1.一种用于使基底表面功能化的方法，所述方法包括：

(a)提供

(i)具有两个以上的离去基团的含硅化合物，和

(ii)包含至少一个亲核基团的第一功能化合物；

(b)使所述含硅化合物和所述功能化合物与其上具有亲核位点的基底表面接触；和

(c)将所述含硅化合物、所述功能化合物和所述基底表面暴露于微波辐射。

2.根据权利要求1所述的方法，其中还提供至少一种第二功能化合物，其中所述功能化合物是不同的并且每种功能化合物包含至少一个亲核基团。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述第一功能化合物和如果存在的所述至少一种第二功能化合物中的至少其一具有两个以上的亲核基团以允许所述功能化合物经由多于一种含硅化合物结合至所述基底。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述含硅化合物选自原硅酸；四烷氧基硅烷，优选四甲氧基硅烷或四乙氧基硅烷；四酰氧基硅烷，优选四甲酰氧基硅烷或四乙酰氧基硅烷；四氨基硅烷或四烷氨基硅烷。

5.一种用于使基底表面功能化的方法，所述方法包括：

(a)提供

(i)结合至第一功能化合物并具有两个以上的离去基团的含硅化合物，和

(ii)包含至少一个亲核基团的第二功能化合物；

(b)使所述含硅化合物和所述第二功能化合物与其上具有亲核位点的基底表面接触；和

(c)将所述含硅化合物、所述第二功能化合物和所述基底表面暴露于微波辐射。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一和第二功能化合物是不同的。

7.根据权利要求5或权利要求6所述的方法，其中所述第二功能化合物具有两个以上的亲核基团以允许所述功能化合物经由多于一种含硅化合物结合至所述基底。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述含硅化合物选自硅氧烷化合物、硅烷醇化合物、甲硅烷基醚化合物、硅醇盐/酯化合物、卤代硅烷化合物、杂氮硅三环化合物和硅氮烷化合物。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述含硅化合物选自[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-十八烷基二甲基氯化铵、3(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-5，5-二甲基乙内酰脲、(3-氯丙基)三乙氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酸3-(三甲氧基甲硅烷基)丙酯、N-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-亚乙基二胺、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷和1H，1H，2H，2H-全氟癸基三甲氧基甲硅烷。

10.根据权利要求5～7中任一项所述的方法，其中所述结合至第一功能化合物并具有两个以上的离去基团的含硅化合物包括式I的化合物：

Si(L₁)(L₂)(F₁)(R₂)    式I

其中L₁和L₂为离去基团，F₁为所述第一功能化合物，并且R₁选自烷基、烷基环氧丙氧基、烷氨基、氨基烷基、丙烯酰氧基、烷基乙内酰脲基、烷基丙烯酰氧基和烷基链烯基，或可独立地为离去基团或其它功能化合物。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中使用相同或不同的含硅化合物以及至少一种不同的功能化合物重复步骤(a)～(c)。

12.一种用于使基底表面功能化的方法，所述方法包括：

(a)提供

(i)结合至第一功能化合物并具有至少一个离去基团的第一含硅化合物，和

(ii)结合至第二功能化合物并具有至少一个离去基团的第二含硅化合物；

(b)使所述第一和第二含硅化合物与其上具有亲核位点的基底表面接触；和

(c)将所述第一和第二含硅化合物以及所述基底表面暴露于微波辐射；

其中所述第一和第二功能化合物是不同的。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一和第二含硅化合物独立地选自硅氧烷化合物、硅烷醇化合物、甲硅烷基醚化合物、硅醇盐/酯化合物、卤代硅烷化合物、杂氮硅三环化合物和硅氮烷化合物。