[发明专利]季氨基醇官能的有机硅化合物、含有该化合物的组合物及它们的制备和用途

摘要

本发明涉及新的季氨基醇官能的有机硅化合物、含有该化合物的水性组合物和涉及制备它们的方法，特别是低聚物和聚合物的形式，其可以部分水解或完全水解的形式存在，并且特别是水溶性的。该组合物仅仅具有非常小部分的VOC。本发明进一步涉及它们的用途，优选用于制备喷墨相纸的用途。

主权项

季氨基醇官能的有机硅化合物，其含有季氨基醇官能的硅烷醇及带有Si‑O‑交联结构单元的季氨基醇官能的硅氧烷醇低聚物，所述有机硅化合物形成链状的、环状的和/或交联的结构并且是能够由通式II、IV的至少一种硅烷或由通式II和/或IV的硅烷起始的至少一种水解、缩合或共缩合产物，水和通式III的至少一种氨基醇进行反应得到的和任选地至少部分地从体系中除去在此反应中形成的水解醇，‑ 其中所述季氨基醇官能的有机硅化合物的至少一种结构以理想化形式对应于通式I，(R1O)[(R1O)1‑x‑y(R2)xSi(C+)1+yO]aR1  [a · (1+y)]Hal‑                     (I)其中通式I中的C+独立地是通式V的基团[‑(R3)nCH2‑N+[‑(CH2)mOH]z(R4)3‑z ]1+y                     (V)，在通式I中，R1彼此独立地主要是氢或具有1‑8个C原子的线性、支化或环状的烷基，R2相同或不同并且R2是具有1‑8个C原子的线性、支化或环状的烷基，或是芳基、芳基烷基或酰基，在通式V中R3相同或不同并且R3是具有1‑18个C原子的线性、支化或环状的亚烷基，R4相同或不同并且R4是包含C1‑C16原子的基团，在通式I和V中，独立地，n是0或1，m是1‑16之间的整数，z是1或2或3，Hal是氯或溴，x是0或1，y是0或1并且(x+y)是0或1，a大于或等于1，‑ 其中通式II的硅烷是卤代烷基硅烷，(R10)3‑x‑y(R2)xSi[(R3)nCH2Hal]1+y                     (II)，通式IV的硅烷对应于季氨基醇官能的硅烷(R10)3‑x‑y(R2)xSi[(R3)nCH2‑N+[‑(CH2)mOH]z(R4)3‑z ]1+y  · (1+y) [Hal‑]                     (IV)，和氨基醇对应于通式III[HO‑(CH2)m‑]zN(R4)3‑z                     (III)，其中在通式II、III和IV中，独立地，基团R1相同或不同和R1是氢、具有1‑8个C原子的线性、支化或环状的烷基，或是芳基、芳基烷基或酰基，基团R2相同或不同并且R2是具有1‑8个C原子的线性、支化或环状的烷基，或是芳基、芳基烷基或酰基，R3、R4、Hal和n、m和z彼此独立地如上述定义，x是0、1或2，y是0、1或2并且(x+y)是0、1或2。