氨基官能化的有機矽氧烷的含水組合物,其製備方法及其用途的製作方法

2023-11-03 19:07:07

專利名稱：氨基官能化的有機矽氧烷的含水組合物,其製備方法及其用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及含水組合物，其基本上基於水溶性的氨基官能化的有機矽氧烷。所述有機矽氧烷具有鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元。所述結構單元進而基於各種取代的烷氧基矽烷，例如氨基-、氟烷基-、烷基-、芳基-、鏈烯基-等官能化的單-、二和/或三烷氧基矽烷。另外，本發明還公開了用於製備該組合物的方法及其用途。
本發明的含有水基有機聚矽氧烷的組合物基本上不含溶劑。不含溶劑的組合物意指不含基於純有機基礎的脂族或者芳族的烴、滷代烴、二醇、二醇醚、醚、酮、酯、醯胺和其它含氮化合物以及含硫化合物和硝基化合物以及不含質子(或者氫)溶劑的含量低於10重量％，特別是≤10重量ppm。與此相反，含有質子的試劑例如水、無機酸或者有機酸和醇(例如甲醇、乙醇、正丙醇和異丙醇以及同族的較高級醇)，在下文中不視為有機溶劑。
在一個部分方面，本發明還涉及這樣的組合物，其含有基本上水溶性的有機聚矽氧烷，所述有機聚矽氧烷尤其(neben weiter)含有縮水甘油醚烷基、丙烯醯氧基烷基和/或甲基丙烯醯氧基的官能團，基本上不含有機溶劑，具有高於70℃的閃點(Flammpunkt)和在用水稀釋時基本上不會由於水解釋放出醇。此外，有機聚矽氧烷的各矽原子均載有官能團。另外，本發明公開了用於製備該組合物的方法及其用途。
根據一個部分方面，本發明還涉及含有水溶性的氨基烷基-和氟烷基官能化的有機聚矽氧烷的水基組合物，其在優選實施方案中基本不含有機溶劑，具有高於70℃的閃點和在用水稀釋時基本上不會由於水解釋放出醇；該部分方面還涉及具有顆粒尺寸大於0.002μm的有機矽氧烷的組合物，其製備方法及其用途。
在最後一個部分方面，本發明涉及水溶性有機矽氧烷的組合物，該組合物基於如下水溶性氨基官能化的烷氧基矽烷與至少一種水溶性烷氧基矽烷(特別是鏈烯基烷氧基矽烷)在添加水、視需要添加有機或者無機酸的條件下反應，並除去所形成的醇。這種組合物在用水稀釋時基本不由於水解釋放出醇。此外，還公開了用於製備其的方法及其用途。
根據另一部分方面，本發明涉及這樣的組合物，其由水溶性、氨基官能化和基本上不含烷氧基的有機矽氧烷、水、視需要低含量的醇和視需要含有的酸的混合物組成，其中所述有機矽氧烷具有交聯的結構單元，和在理想形式中可以用通式VIII表示和/或雙產物通過通式IX表示 [A SiO1.5]·(HX)e (VIII)和/或 [SiO1.5A SiO1.5]·(HX)e(IX) 其中HX表示酸，X表示無機或者有機酸根和e≥0，且A對應氨基烷基R。此外，這些組合物不含溶劑，其中根據定義，水和醇不算作有機溶劑。
本發明的該部分方面特別涉及新的三氨基-和氟烷基官能化的有機矽氧烷，以及含有這些有機矽氧烷的組合物還有其製備方法，含有該有機矽氧烷的試劑及其用途。特別地，本發明的部分方面涉及這樣的組合物，其含有至少一種氨基烷基-和氟烷基官能化的、含羥基和/或烷氧基的有機矽氧烷，水，視需要的含有的醇和視需要含有的酸。在本專利申請中，在含水組合物中含有的，含羥基和/或烷氧基的有機矽氧烷，應理解為這樣的化合物，其根據化學理解是完全或者部分水解的，也即可以在平衡調節範圍內含有羥基和/或烷氧基。
本發明的組合物和/或有機矽氧烷用於處理和或改性基材，特別是具有羥基的表面。此外，本發明涉及在吸水性的含羥基的、特別是無機基材上的排斥色料、漆料、有害物、生物質、油、水和/或灰塵的塗層，以及產生包括該塗層的相應的經塗覆基材的方法。
本發明的另一部分方面涉及含有氨基官能化有機矽氧烷的組合物，其製備方法及其用途，所述組合物基於氫三烷氧基-和/或氫烷基二烷氧基矽烷，在一個特別的實施方案中存在作為季銨鹽的至少一個氨基官能團。

背景技術：
礦物建材，例如磚、混凝土、灰砂磚、砂漿通常遭受風化，因此常常為了避免這種過程在表面上施加保護性塗層。
另一備選方案是表面浸漬，其中將疏水化試劑滲透到多孔結構中。由此保護表面並實現了一定的深度作用。這沒有形成不透蒸氣的層，因此獲得了所需的水蒸氣透過性。這種深度作用當然受限於液體疏水化試劑在多孔材料中的滲透性。
作為起疏水作用試劑的水阻擋作用的品質的標準通常是在浸漬後的「疏水效果」，特別是疏水化試劑在例如多孔礦物建材中的滲入深度以及在用疏水化溶劑處理材料後吸水量的降低。此外，在浸漬之後，材料表面應當不改變其初始外觀。
通式R0-Si(OR1)3的有機矽氧烷，其中R0為有機基團且R1為甲基或者乙基，用於許多用途，例如作為粘附劑、脫模劑、流變改善劑、交聯劑、疏水化試劑。
出於生態學、工作安全技術和經濟學的原因，越來越多地改成水性施加，其中通常存在如下問題 a)通過水解釋放出醇 R0-Si(OR1)3+3H2O—>R0-Si(OH)3+3R1OH 游離醇降低了組合物的閃點，使得對於所需處理步驟必須使用防爆炸的機器和特殊裝置。出於毒理學原因，被委任以進行該任務的工人必須接受額外的培訓和保護。此外，由於水解的醇，該使用過的組合物的處置還可能遇到困難。需要特殊的廢水淨化裝置還有廢氣和/或廢空氣後處理裝置。
b)待在水中施加的有機矽烷是非水溶性的 R0-Si(OR1)3+1.5H2O—>R0-SiO1.5+3R1OH 由此形成的水解產物R-SiO1.5作為聚合物矽樹脂從反應混合物沉澱出來，使其不能用於所需應用。具有非常強的疏水特性的有機矽烷例如烷基烷氧基矽烷，特別是具有長的或者支化碳骨架的烷基烷氧基矽烷，雖然僅非常緩慢地水解，卻不溶於水。
為了緩和前述的已知缺陷，在過去想出了各種方法 一些有機矽烷，例如氨基烷基烷氧基矽烷，儘管是水溶性的，但是在有機官能化矽烷的多用途使用可能性中僅具有受限的可用性。其它官能度，例如基於本身不溶於水的有機矽烷(例如烷基烷氧基矽烷如異丁基三甲氧基矽烷)，在此是合意的。在由水溶性有機矽烷例如由3-氨基丙基三乙氧基矽烷合成用於製備有機矽烷製劑期間的蒸餾脫除水解醇的措施是已知的。具有低的醇含量和否則不含溶劑的水基氨基矽烷體系可以以這種方式實現，並例如以

1151形式市售。
在歐洲專利申請EP-OS 0 675 128中記載了用少量不溶於水的有機矽烷，例如甲基三甲氧基矽烷或者乙烯基三甲氧基矽烷改性這種水基有機矽烷製劑。根據該方法，不溶於水的組分對水溶性組分的摩爾比為1:2.5是可行的。在較高含量情況下，不溶於水的矽烷形成隨時間凝膠化的高粘度產物。其使用性能基本上對應於前述的水基有機矽烷製劑。根據該方法，不能得到在數月後仍然穩定的具有高含量的不溶於水的有機矽烷(例如甲基三甲氧基矽烷或者乙烯基三甲氧基矽烷)的水溶液。不能以此方式製備強疏水性矽烷例如異丁基三甲氧基矽烷的水溶液。
在同樣屬於現有技術的乳化方法中，將液態的不溶於水的矽樹脂上的本身不與水相容的有機矽烷在乳化劑輔助下乳化進水中(EP-A2 0 442098，EP-B1 0 358 652，US 4 620 878)。此處的缺點是，產物含有顯著量的作為乳化劑的表面活性劑和會釋放出顯著量的醇。
US 5,073,195中公開了矽烷組合物在水中的製劑。該矽烷製劑由不溶於水的烷基三烷氧基矽烷和水溶性矽烷例如氨基烷基烷氧基矽烷以1:2-3:1的摩爾比製備。如該US專利說明書的實施例中推薦，所述製劑的製備通過欠化學計量量水解矽烷混合物並在降低壓力下於60℃汽提反應混合物進行，為了後續應用還用水稀釋如此獲得的矽烷製劑。然而，通過用水稀釋，在不完全水解反應中剩下的烷氧基分解成相應的醇形式。因此，在此公開的矽烷共水解物含有顯著量的游離醇，另外可通過水解釋放出其它量的醇，由此對產物的使用性能產生不利影響。
丙烯醯-、甲基丙烯醯-以及縮水甘油醚官能化的單體有機矽烷例如甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(

MEMO)或者縮水甘油基氧基丙基三甲氧基矽烷(

GLYMO)儘管以顯著量溶入水，但是往往在水溶液中縮聚，因而在水溶液中不具有存儲穩定性。例如GLYMO在水中僅穩定存儲大約10天，與之相比，MEMO僅為大約2天。
為了緩和前述的已知缺陷，在過去想出了各種方法 一些有機矽烷(例如氨基烷基烷氧基矽烷)儘管在水溶液中穩定，卻在有機官能化矽烷的各種各樣的應用可能性中僅均有受限制的可用性。鑑於對使用性能的改變，在基於本身在水溶液中不穩定的有機矽烷的分子中引入其它的有機官能度，特別是多個官能度，具有高度的吸引力。特別是需要這樣的有機矽氧烷，其在待矽烷化的礦物表面上既表現出疏水作用又表現出令人滿意的粘附作用。
近年來，發現了許多針對氟烷基氯矽烷和氟烷基烷氧基矽烷的新應用領域。這樣，這些化合物例如用作表面活性劑中的添加劑，作為潤滑劑，用於透鏡和光學纖維的表面精製，作為氟樹脂的底漆，作為化妝品製劑的成分，作為氟橡膠和矽橡膠的改性劑和用於製備排斥油、汙漬以及水的表面。儘管對此的需求與日俱增，這種有機矽烷通常不能或者僅能有缺陷地在水性施加中應用。這樣，例如在織物中或者皮革工業中力求由水溶液進行表面處理。同樣，在建築保護領域中在浸漬礦物表面(例如由灰漿、混凝土、灰砂磚、磚和其它礦物建材製備的建築物房屋立面

)中已知使用水基體系的顯著趨勢。
在表面(例如陶瓷、金屬或者玻璃表面)上的排斥油和水的塗層基本上藉助氟烷基烷氧基矽烷以及氟烷基氯烷基製備(EP-OS 0 629 673，EP-OS 0 658 525)。這些塗層還可以用於平板玻璃的防汙處理。所述方法基於溶膠凝膠方法，其中一起製備和使用了所用氟烷基矽烷的極細無機顆粒。這種施加在技術上複雜和在大多數情況下使用複雜的有機溶劑混合物和添加劑(參見例如JA 07 112 126，JA 08 157 643，JA 08 026 774，JA 08 040 748，JA 07 232 399，JA 07 112 126，EP 0 658 525，JA 08 157 643和EP 0 629 673)。
此外，在JA 07238229和JA 07138047中記載了複雜的施加方法，以在基材上產生中間層。
由US 5424130已知基於氟烷基烷氧基矽烷的醇溶液，以製備排斥油和水的塗層，其中這些溶液具有例如52重量％乙醇的高醇含量。
在所述方法中，一方面這些複雜的施加方法不利地在如下場合下起作用，其必須在施加塗料之後採用相對高的溫度，例如大於100℃，以實現理想的表面效果，或者在使用有機溶劑條件下不利地起作用。各種基材，例如熱敏塑料表面，紙張、毛皮、布料或者皮革，在這種高溫下會受到損害。已知的和較早的體系的其它缺陷在於，在較長時間溼氣作用下強烈喪失所需的表面效果。這表現在例如用上述含氟體系處理過並隨後具有強烈表現出來的疏水和疏油效果的玻璃板，在數小時水處理(例如在水的沸點溫度)後，這種效果僅很弱地表現出來或者常常是不再表現出來。
在一些方法中，上述溶劑尤其是在生態學上非常成問題的材料，例如氯化的烴或者含氟烴，它們以較高濃度使用(EP-OS 0 491 251，EP-OS0 493 747)。此外，含有氟烷基的矽烷是非常昂貴的物質。因此，節約含氟烷基的矽烷絕對帶來經濟利益，例如用烷基矽烷(在一定程度上作為稀釋介質)替代載有氟烷基的矽烷，這在相同的氟烷基矽烷用量條件下可以導致提高的疏水作用。
為了緩和上述的已知缺陷，在過去想出了在上面已經提及的各種方法。
一些有機矽烷，例如氨基烷基烷氧基矽烷，儘管在水溶液中穩定，但是在有機官能化矽烷的多種多樣的使用可能性中僅具有受到限制的使用能力。特別是以較高濃度向本身在水溶液中不穩定的有機矽烷中添加其它的有機官能度可以賦予製劑新的特殊性能或者迄今未知的性能的組合。
EP 0675128 A1教導了用於製備穩定的水溶性有機矽氧烷組合物的方法，其中在添加水的情況下，讓水溶性的氨基官能化的烷氧基矽烷和不溶於水的烷氧基矽烷(尤其是乙烯基官能化的烷氧基矽烷)反應，並除去其中產生的醇。以如下程度添加水和氨基官能化的烷氧基矽烷，使得所有不溶於水的矽烷的烷氧基反應成羥基，因此在進一步用水稀釋情況下基本上不再通過水解釋放出醇。
這些水溶性有機矽氧烷的組合物尤其作為複合體中的粘合劑用作商業用途。為此，在大多數所用方法中矽烷化填料以及顏料。通常需要在櫃(Horde)上乾燥所需表面改性的填料，然後通過能量密集的措施再次粉碎。使用作為針對櫃式乾燥的可以考慮的備選方案的噴霧乾燥要求可泵送的物料，這通常必須添加大量的加工助劑以調節流變性。
針對氨基官能化的矽烷或者矽氧烷的一系列其它應用領域是 在塗料體系中、在防腐蝕領域、用於表面的殺生物處理、在加熱處理時、在製備電子照相調色劑(Toner)、作為氨基矽液體中的成分(US5077421)、作為環氧樹脂的成分[Chemical Abstracts(1991)-CA 11483579s]，用於製備有機改性玻璃(EP 0 223 987 A2)，作為抗腫瘤劑[Chemical Abstracts(1983)-CA99133650c]，用於對玻璃表面和玻璃纖維表面改性，在疏水處理時，用於顏料處理，作為催化劑中以及用於製備催化劑的成分(US 4053534)，作為絮凝劑的用途，這裡僅提及一些實例。
此外還已知使用氨基官能化的部分水解的烷氧基矽烷低聚物以緩和無機粉末形成附聚物。這樣，由US 5543173獲悉，這些製劑同樣含有顯著量的醇，另外，所述矽烷低聚物還可釋放出顯著量的水解醇。
因為氨基矽烷例如氨基丙基三乙氧基矽烷或者氨基丙基三甲氧基矽烷是水溶性的，這使得其能進行水基施加，例如在水性玻璃纖維漿中。還出現了在水解時形成醇的缺點。例如，在水性施加過程中氨基丙基三乙氧基矽烷產生大約62％的所用矽烷重量的乙醇作為水解產物。具有顯著醇含量的缺點在上文詳細列出。
氨基烷氧基矽烷在水解時每分子最多形成矽烷三醇基。矽烷醇和其它矽烷醇官能團可以彼此或者和其它OH官能團交聯，例如與基材的或者溶解、乳化或者懸浮的單體或者聚合物材料的OH官能團交聯。這類OH官能團可以例如是在矽石-、玻璃-、礦物-、玻璃纖維-或者礦物纖維表面上的矽烷醇官能團，在纖維素、皮革、紙張、木材等上的OH官能團，還有在金屬表面或者金屬氧化物表面上的OH官能團，和在塑料或者製劑中的聚合物表面上的OH官能團，所述製劑是例如天然或者合成材料的乳液或者分散體。為了達到較高的交聯密度和由此具有儘可能改善的使用性能，例如每分子兩個矽烷三醇單元是合意的。每分子兩個矽烷三醇單元通過水解雙(三烷氧基甲矽烷基烷基)胺獲得。但是，這類化合物的水溶液不穩定。它們往往凝膠化和絮凝，並因此不可施加。
長久以來已知的是，製備氟烷基烷氧基矽烷或者相應的縮聚物，並用作疏水化製劑以及疏油化製劑(例如DE-PS 834 002，US 3 013 066，GB935 380，DE-OS 31 00 555，EP 0382 557 A1，EP 0 493 747 B1，EP 0 587667 B1和DE-OS 195 44 763)。
特別在大城市裡廣泛的在建築物上的彩色塗鴉(Farbschmiererei)已經成為越來越大的問題。清潔讓人震驚的(betroffener)建築物房屋立面是非常昂貴的，並伴隨著高的費用。因此，在遭受損害的房屋立面區域施加所謂的防塗畫保護層。
混凝土和其它礦物建材不僅受到塗畫類塗鴉的損害，而且受到滲入的水的損害，其有害物(例如氯化物)可輸送到多孔結構中並可以例如損害混凝土的鋼筋。現有技術通過氟官能化的共縮合物保護其免於滲入氯化物，但是由於該共縮合物的非常低的滲入深度，其幾乎不進入多孔建材中。
因為氟烷基烷氧基矽烷是非常昂貴的產品，所以通常不以濃縮形式使用氟烷基烷氧基矽烷。此外，氟烷基烷氧基矽烷不溶於水。因此，需要這樣的抗塗畫塗料(Antigraffitibeschichtung)，其使得需要儘可能少的高價值產品的材料消耗量和提供改善的抗水傳遞有害物的保護。
為了獲得足夠穩定的氟烷基官能化的矽烷以及相應的共縮合物的溶液或製劑，使用了有機溶劑或者乳化劑(例如DE-OS 34 47 636，DE-PS 36 13 384，WO 95/23830，WO 95/23804，WO 96/06895，WO97/23432)。
如上所述，越來越希望製備具有儘可能低的揮發性有機化合物(縮寫「VOC」＝揮發性有機化合物)含量的水基體系。
含氮或者氨基烷基和氟烷基官能化和基本上不含烷氧基的有機矽氧烷作為否則不含乳化劑或者表面活性劑中的水溶性成分以使得表面防水、防油和防汙是已知的(DE-OS 15 18 551，EP 0 738 771 A1)。
在上述水基體系的情況下，必須總是使用相對高含量的氨基烷基，以確保良好的水溶性。較高含量的氨基烷基在另一方面是矛盾的，因為其具有親水性和因此與提供起儘可能疏水性作用的體系的努力背道而馳。


發明內容
因此，本發明的任務在於提供含有水溶性有機矽氧烷的組合物，其特別是基本上不含有機溶劑。如上定義，含有質子的化合物不視為有機溶劑。
根據一些部分方面，存在這樣的任務，也即開發出基本不含溶劑的水基有機矽烷組合物，其含有儘可能低的游離醇含量，具有儘可能高的閃點和在用水稀釋時基本上不通過水解釋放出醇。
根據另一部分方面，存在這樣的任務，開發出由官能化有機矽烷製備的除了基本不含溶劑外還基於水的組合物，其具有儘可能低的有利醇含量，高於70℃的閃點和在用水稀釋時基本上不通過水解釋放出醇，並且表現出特別是疏水的和令人滿意的粘附效果。
另一部分方面在於，提供基本不含溶劑的含有氟烷基官能化的水溶性有機矽氧烷的具有其它官能度的水基組合物。此外還存在這樣的任務，也即將有機矽氧烷以簡單易行的浸漬方法，特別在低於100℃溫度，有利地在室溫，在基材上產生同時疏水和疏油的塗層。本發明的特別希望的是提供這樣的組合物，其通過簡單處理粉末、多孔或者光滑表面的或者纖維的基材產生疏水和視需要另外疏油的塗層，特別是力爭簡化基材的處理，所述基材是例如玻璃(如玻璃纖維)、填料和顏料、金屬、塑料、織物纖維(包括棉花)、木材、紙張、礦物纖維以及礦物建材(如灰砂磚、混凝土、磚或者陶瓷)。
另一部分方面在於提供另一種水溶性有機矽氧烷的穩定組合物，其中特別希望的是該組合物可以以有利的方式在填料或者顏料的矽烷化中使用。
根據一個部分方面，本發明基於如下任務，提供這樣的水基組合物，其含有衍生自雙(三羥基甲矽烷基烷基)胺的有機矽氧烷，具有儘可能低的醇含量，此外不含溶劑，且含有基本不含烷氧基的有機矽氧烷、特別是交聯有機矽氧烷。
此外，本發明基於如下任務提供其它的水溶性氨基烷基-和氟烷基官能化的有機矽氧烷。特別希望的是，提供具有與氨基烷基數相比儘可能大的氟烷基數的有機矽氧烷。
此外，本發明的任務在於，提供另一種保護含羥基基材、特別是無機基材和特別是賦予防塗畫特性的可能性。
此外，本發明的任務在於提供含有水溶性有機矽氧烷的組合物，其基本上不含溶劑和在金屬基材或者塑料基基材上產生疏水和/或殺生物效果。
這些任務通過對應於權利要求的陳述得以解決。
說明書 已經令人驚奇地發現，可以通過如下方式獲得基本上不含有機溶劑和同時在施加時具有好的應用性能的含水組合物，其中將通式II的水溶性有機矽烷 R-Si(R1)z(OR2)3-z(II) 其中z等於0或1，和R包括水溶性基團，例如氨基烷基基團；視需要和不溶於水的和/或水溶性的但是在水中不穩定的有機矽烷IV、IVx、V或者XI或者視需要和式VI的有機矽烷相混合，然後讓該混合物與水混合，如果需要，添加水解催化劑或者形成鹽的化合物，並去除在反應中產生的醇或者醇/水混合物。優選地，以從反應混合物中去除醇的程度補充水。該產生在用水稀釋時也不再進一步釋放出揮發性醇。
因此，本發明的主題在於水溶性的氨基官能化的有機矽氧烷、氨基官能化的有機矽氧烷和水的組合物，它們的製備方法以及可根據該方法獲得的組合物及其用途。
本發明的有機矽氧烷或者矽氧烷低聚物包括鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元，其中基於鏈狀和環狀結構單元的有機矽氧烷在理想形式對應於通式A和B
其中在該交聯結構單元(不是以理想形式表示的)中，取代基R，像根據式A和/或B的理想表示的結構單元的取代基R，由有機基團和/或羥基組成，其中低聚度大於2。指數m和n時低聚物的低聚度的量度。
具有鏈狀、環狀和/或交聯的低聚物的低聚度對應於每分子的矽單元數。在式A的情況下，低聚度比數m多2個Si單元，和在式B情況下，多1個Si單元。
各種矽氧烷低聚物的組成在考慮到下面事實後得出，也即單體矽氧烷單元的各氧原子可以用作兩個矽原子間的橋形成子(Brückenbildner)。因此，通過測定可能的可供使用的氧原子數也可測定各矽氧烷單元的官能度；有機矽氧烷單元也是單、二、三和部分四官能的。因此，為了構造具有存在鏈狀、環狀和/或交聯結構單元的矽氧烷低聚物，存在的構造單元包括單官能(R)3-Si-O-(標記為M)，二官能-O-Si(R)2-O-(標記為D)，三官能(-O-)3SiR(用符號D表示)，和四官能Si(-O-)4(符號為Q)。構造單元的標記根據其官能度用符號M、D、T和Q進行。
基於由何種構造單元(Baueinheit)構成低聚物的知識可以推斷出結構單元(Strukturelement)。其中，結構單元可以對應於來自混合物中的可考慮的低聚物總體結構或者理想表徵的低聚物的總體結構的片段。因此，可以由鏈狀還有環狀和/或同時由交聯結構單元構造低聚物。或者，低聚物也可以僅由鏈狀或者環狀或者交聯的結構單元構造。
例如，可以由單官能構造單元構造僅具有M2的二聚體。為了構造鏈，需要單官能構造單元和雙官能構造單元的組合，從而可以構造三聚體(M2D)、四聚體(M2D2)直到具有M2Dn的直鏈低聚物。為了形成環狀低聚物，需要雙官能的構造單元(D)。以這種方式可以構造例如具有D3、D4、D5或者更高的環。當一起水解和/或縮合三官能和/或四官能的構造單元和單官能和/或雙官能或者水解和/或縮合三官能和/或四官能的構造單元而沒有單官能和/或雙官能的構造單元時，得到交聯的結構單元。可考慮的結構可以以Tn(n≥4)；DnTm(m>m)；D3T2；M4Q；D4Q等，這裡僅提及一些可考慮的可能情況。M官能構造單元也被稱為阻聚劑或者調節劑，而D單元被稱為鏈形成劑或者環形成劑，而T單元和視需要的還有Q單元被稱為交聯劑。
通過水解和縮合相同和/或不同的有機官能的取代單烷氧基-、二烷氧基-、三烷氧基-矽烷和視需要與四烷氧基矽烷的組合，可以獲得所謂的均縮合物和/或共縮合物(共低聚物、共矽氧烷低聚物)。如上所述，這些均縮合物和/或共縮合物也可以基於鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元，且烷氧基可以優選完全水解作為矽烷醇存在，但是也可以以部分水解存在。
根據本發明的基本上不含有機溶劑並且基於水溶性氨基官能化的有機矽氧烷的含水組合物可以以如下方式獲得 -其中有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，基於鏈狀結構單元的氨基官能化的有機矽氧烷在理想形式中對應於通式IR4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c[Si(D)(OR9*)O]dSi(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]uR4·(HX)e (I)， 其中R1-R5和/或R9*對應於氫或者有機官能基團，和其中 -A表示氨基烷基R， -B表示有機官能基團R6，和視需要 -C表示烷基R8，和視需要 -D表示有機官能化烷基R9，和視需要 -E表示氫矽烷衍生物，E等於氫，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根， -和，0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，u≥0，e≥0和(a+b+c+d+u)≥2和/或 其中基於交聯的氨基官能化結構單元的有機矽氧烷在理想形式中對應於通式VIII和/或通式IX的雙產物 [A SiO1.5]·(HX)e (VIII)和/或 [SiO1.5A SiO1.5]·(HX)e (IX) HX表示酸，其中X對應於無機或者有機酸根且e≥0，和A對應於氨基烷基R。
-其中通式II的水溶性有機矽烷 R-Si(R1)z(OR2)3-z (II) 其中z＝0或者1和其中R包括水溶性基團例如氨基烷基，視需要與不溶於水的有機矽烷IV、IVx或者V或者視需要與式VI或者式XI的有機矽烷混合。
此外，通式II的水溶性氨基矽烷還可以與四烷氧基矽烷混合，以延長空間交聯結構，特別是根據所有下述實施方案a-j和k的通式II、IV、IVx、V、VI或者還有XI的有機矽烷的混合物與四烷氧基矽烷混合併縮合，以獲得空間交聯的結構。優選使用四甲氧基矽烷(TMOS)或者四乙氧基矽烷(TEOS)。
其中，讓該混合物與水混合，如果需要，添加水解催化劑或者形成鹽的化合物並去除在反應中產生的醇或者醇/水混合物。優選地，以如從反應混合物中去除醇的程度補充水。這些產物在用水稀釋時也不再進一步釋放出揮發性的醇。在通式II中，R1和/或R2是1-16、特別是1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基、或者芳基，其中R包括下列氨基官能化基團之一 通過共水解還有隨後共縮合產生和/或在所選擇實驗條件下形成的矽氧烷低聚物的組合物通常是無規的(statistisch)或者無規則的(regellos)和/或通過具體實驗條件例如通過所用的相應的替代物質本身、所用物質的比例、溶劑量、所用組分在所選擇條件下的溶解性和不溶性，反應時間、溫度和/或pH值施加影響。優選地，根據本發明獲得幾乎，特別優選完全水解的有機矽氧烷，但是也可以獲得矽烷醇。
其中在式I中A對應於特別是衍生自通式II的氨基烷基R R-Si(R1)z(OR2)3-z (II) z＝0或1， -其中R1和/或R2表示1-16個，特別是1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化烷基、或者芳基，特別優選其彼此獨立地對應於甲基或者乙基， -其中R包括下列氨基官能化基團之一 a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+- (III) 其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子和Z表示一元無機或者有機酸根，或者 b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIb)， 其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，且Z是一元無機或者有機酸根，和/或 c)H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i-(IIIx) 其中0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，0≤i≤6，x＝0、1或2，和/或 d)[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]-(IIIia) 其中它們經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示0-6的整數，x＝0、1或2，y＝0或1，z＝0、1或2，前提是(x+y+z)≤4或者當a＝0時y＝0或者b＝0時z＝0，和/或 NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3- (IIIib)和/或 [NH2(CH2)2]2N(CH2)3-(IIIii)和/或 [NH2(CH2)a(NH)r(CH2)b(NH)s]- (IIIj) 其中它們經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示0-6的整數，r＝0或1，s＝0或1，前提是當a＝0時r＝0和當b＝0時s＝0。
特別優選地，R包括下列氨基官能化基團之一且R1和R2滿足下列基團 a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h-](f+i·f*)+(III，IIIa，IIId，IIIe，IIIf) 其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，特別是苄基或者乙烯基，N表示氮原子和Z是一元無機或者有機酸根，在式II中R1和R2各自獨立地表示甲基或者乙基，z＝0或者1，或者 b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIb)， 其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，和Z是一元無機或者有機酸根，在式II中R1和R2各自獨立地表示甲基或乙基，且z＝0或1，和/或 c)H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i-(IIIx) 其中0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，0≤i≤6，x＝0、1或2，且在式II中R1表示甲基而R2表示1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基，或者芳基，特別是具有1-4個碳原子的烷基，特別優選甲基、乙基、丙基或者異丙基，且z＝0、1或2， 特別優選的是， H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i- (IIIc) 對於式IIIc，0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，0≤i≤6，x＝0，且在式II中R1是甲基而R2是甲基、乙基、丙基或者異丙基，且z＝0或1； 或者 H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i- (IIIg)， 對於IIIg，0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>0時g＝1，0≤i≤6，x＝0，且在式II中R2是1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基、或者芳基，且z＝0、1或2； H2N[(CH2)f(NH)g]x(CH2)i- (IIIh)， 對於IIIh，f＝2，g＝1，i＝3和x＝0、1或2，在式II中z＝0和R2表示1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基，或者芳基，特別是具有1-4個碳原子的烷基，和z＝0，和/或 d)至少一個通式IIIib的氨基烷基烷氧基矽烷， NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3- (IIIib) 和/或通式IIIii的氨基烷基烷氧基矽烷， [NH2(CH2)2]2N(CH2)3-(IIIii) 其中R1和R2相同或不同，並且表示具有1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，且z等於0或1， 和或通式IIIi的氨基烷基烷氧基矽烷， [NH2(CH2)a(NH)r(CH2)b(NH)s]- (IIIj)， 其中它們經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示0-6的整數，r＝0或1，s＝0或1，前提是當a＝0時r＝0和當b＝0時s＝0；至少一個Si-C連接的具有1-16個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基。
在通式VIII和IX中，對於氨基矽烷，A包括衍生自通式VIIa中的氨基烷基R，或者對於雙氨基矽烷，A包括衍生自VIIb或者VIIi的氨基烷基R， R-Si(OR2)3(VIIa) (OR2)3Si-R-Si(OR2)3(VIIb) 或者(OR2)3-d(R1)dSi-R-Si(R1)d(OR2)3-d (VIIbi) 其中R表示氨基官能化基團和R2表示1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基、或者芳基， 其中在VIIa中R等於H2N[(CH2)f(NH)g]x(CH2)i- (VIIIh)， 其中f＝2，g＝1，i＝3和x＝0、1或2，且z＝0和R2表示1-4個碳原子的直鏈和/或支化烷基，和/或 H2N[(CH2)f(NH)g]x(CH2)j- (VIIIi)， f＝2，g＝1，i＝3和x＝2，R2表示1-4個碳原子的直鏈和/或支化烷基，和/或 其中在雙氨基矽烷(VIIb)中的R表示 -(CH2)c-[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)c- (VIIIh) 對應於(OR2)3Si-(CH2)c-[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)c-Si(OR2)3 (VIIbh)， 其中c＝3，y＝0、1或2，z＝0、1或2，R2表示1-4個碳原子的直鏈和/或支化的烷基，和/或 對於R為[NHd(CH2)aNHy(CH2)bNHz]·[(CH2)c-Y]e Y＝Si(OR2)3，對應於[NHx*(CH2)aNHy(CH2)bNHz]·[(CH2)c-Si(OR2)3]e(VIIbi)， 其中1≤a≤6，1≤b≤6，1≤c≤4，1≤e≤5，x*＝0、1或2，前提是(x*+y+z)≤4，其中當(x*+y+z)＝0時，e＝5；當(x*+y+z)＝1時，e＝4；當(x*+y+z)＝2時，e＝3；當(x*+y+z)＝3時，e＝2；當(x*+y+z)＝4時，e＝1。
根據通式I，Ic包括B，其中B可以對應於式Ic中的B1、B2和/或B3，衍生自通式IV和/或IVx的有機官能基團R6 R6-Si(R3)y(OR4)3-y(IV)，R6-Si(R3)y(Hal)3-y(IVx) 其中y＝0或1或2，其中取代基R3、R4和/或R6包括下列基團 其中R3表示1-8個碳原子的直鏈、支化或環狀的烷基、或者芳基， R4表示氫、2-甲氧基乙基、1-8個碳原子的直鏈、支化或環狀的烷基，和/或 R6表示烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、2-甲氧基乙氧基、丙氧基、丁氧基、1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烴基，R7-Ym-(CH2)2，其中R7是1-9個碳原子的單氟-、寡氟-或者全氟-烷基或者單氟-、寡氟-或者全氟-芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，其中m＝0或1，乙烯基、烯丙基、異丙烯基、F3C(CF2)r(CH2)s基、其中r表示0-18的整數，s等於0或2和/或環氧丙氧基烷基和/或丙烯醯氧基烷基和在式(IVy)中Hal＝氯、溴和/或碘。
根據通式I，C包括衍生自通式V的烷基R8 R8-Si(R5)(OR10)2 (V) 其中 R5包括1-3個碳原子的直鏈或者支化的烷基， R8包括1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，和/或 R10包括1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基。
根據通式I，D包括衍生自通式VI的烷基R9 R9-Si(OR9*)3 (VI)， 其中R9表示1-8個碳原子的直鏈或者環狀或者支化烷基，芳基或者通式VIaa的脲基烷基 NH2-CO-NH-(CH2)b*-，其中1≤b*≤6，和 R9*表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基。
根據本發明的含有通式I、VIII和/或IX的化合物的組合物通過如下方式獲得也即將水溶性的取代烷氧基矽烷，特別是式II的氮官能化的烷氧基矽烷(其中R符合氨基官能化基團IIIa，IIIb，IIIc，IIId，IIIe，IIIf，IIg，IIIh，IIIib，IIIii或IIIj之一)，與水相混合；或者將通式VIIa和/或VIIb的氨基烷基矽烷(其中基團R符合氨基烷基VIIIh，VIIIhh，VIIIi，VIIIii之一)與水相混合。
特別優選地，在添加水之前，將水溶性的烷氧基矽烷與不溶於水的和/或水溶性但是在水中不穩定的烷氧基矽烷(基於式IV，IVx，V，VI和/或XI並具有上述取代基)相混合。可以合適的是，將混合物的pH值調節到1-8之間的pH值，特別是在蒸餾脫醇的終點時調節到該pH值，其中形成通式I、VIII和/或IX的化合物與有機或者無機酸的鹽，特別優選3-6的pH值，非常特別優選3-5的pH值。特別是在存在通式XI的化合物的情況下優選加工到其中Si-H鍵穩定的pH範圍，特別是小於7的pH。
根據上文，還給出了用於製備組合物的方法。
根據本發明公開的組合物以優異的方式適合於處理和/或改性基材，特別是含有羥基的基材，優選用於表面的疏水化，用於礦物建材的疏水化，用於保護建築物和房屋立面，用於塗覆玻璃纖維，用於填料的矽烷化，用於改善分散體(特別是聚合物分散體)和乳液的流變性，用於織物、皮革、纖維素製品和澱粉製品的疏水化，作為粘附劑，特別用於改善有機聚合物在無機表面上的粘附力，作為脫模劑、作為交聯劑、作為用於色料和漆料的添加劑。
根據第一部分方面，令人驚奇地發現當非水溶性的通式VIa(M-mol)的和/或通式VIaa的水溶性(M-mol)的有機矽烷與通式IIa的水溶性有機矽烷(Q-mol)矽烷以VIa或者VIaa的有機三烷氧基矽烷對水溶性氨基烷基烷氧基矽烷的摩爾比M/Q為0<M/Q≤2相混合，讓該混合物與水混合，將反應混合物的pH值調節到1-8的值，以及蒸餾分離業已存在或者在反應中產生的醇的時候，可以獲得具有非常好的工業使用性能的含有水溶性有機矽氧烷和水並基本上不含溶劑的組合物。優選地，在醇的蒸餾分離期間，以如從反應介質中去除醇或者醇/水混合物的程度添加水。為了調節pH值，一元酸是特別合適的。這樣製備的產物即使在用水稀釋時也不再通過水解釋放出醇並具有顯著高於70℃的閃點。
因此，本發明的主題在於含有水溶性、特別是氨基官能化的有機矽氧烷和水的組合物，該組合物基本不含有機溶劑，具有高於70℃的閃點和在用水稀釋時基本不再通過水解釋放出醇。
按照常見的現代概念，通過單體、低聚物、聚合物以及共聚物的縮合產物也可以是那些在含水體系中作為不溶於水的和水溶性的有機矽烷的水解反應的結果產生，例如上面列出的那些。
所含的有機矽氧烷是由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造的，其中基於鏈狀結構單元的氨基官能化的有機矽氧烷在理想形式中符合通式I R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c [Si(D)(OR9*)O]d[Si(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]uR4·(HX)e (I)， 其中R1-R5和/或R9*對應於氫或者有機官能基團，和其中 -A表示氨基烷基R， -B表示有機官能基團R6，和視需要 -C表示烷基R8，和視需要 -D表示有機官能化烷基R9，和視需要 -E表示氫矽烷，其中E等於氫，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根， -和，0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，u≥0，e≥0和(a+b+c+d+u)≥2， 其中b＝0、c＝0和u＝0，這樣通式I可以表示為通式Ia R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(D)(OR9*)O]dR4·(HX)e (Ia)， 其中R2、R4和/或R9*表示氫或者有機官能基團，特別是R2、R4和R9*表示氫，其中a>0，d≥0，e≥0和(a+d)≥2，和/或 -A表示氨基烷基R，和 -D表示有機官能化烷基R9，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，和/或 其中基於交聯的氨基官能化結構單元的有機矽氧烷在理想形式符合通式VIII [A SiO1.5]·(HX)e(VIII) HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，和e≥0，其中A表示氨基烷基R。
所述組合物優選含有通過共水解還有隨後共縮合產生的和/或在所選擇實驗條件下形成的矽氧烷低聚物。所形成的共縮合產物的組合物通常是無規的或者無規則的，和/或通過具體實驗條件例如通過所用的相應的替代物質本身、所用物質的比例、溶劑量、所用組分在所選擇條件下的溶解性和不溶性，反應時間、溫度和/或pH值施加影響。優選地，根據本發明獲得幾乎、特別優選完全水解的有機矽氧烷，但是也可以獲得矽烷醇。
在本發明的組合物中，在通式(I)或者(Ia)中A表示來自水溶性氨基烷基烷氧基矽烷的通式IIa的氨基烷基R R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIa) 其中z＝0或1，並為Q摩爾，D在通式I中表示衍生自通式VIa/VIaa的有機官能團R9，並為M摩爾，其中式VIa表示不溶於水的烷基烷氧基矽烷和通式VIaa表示水溶性的烷氧基矽烷 R9-Si(OR9*)3 (VIa/VIaa)， 其中R可以是通式IIIa的氨基官能化的有機基團 [Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h-](f+i·f*)+(IIIa) 其中1≤g≤6，1≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，0≤f≤1，0≤f*≤1，E和E1表示苄基或者乙烯基苄基，N是氮原子的符號和Z是一元無機或者有機酸根，例如可以是Cl-，NO3-，HCOO-，CH3COO， -其中R1、R2和/或R9*可以表示甲基或者乙基，R9表示在式VIa中的1-6個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基或者表示在下面通式中的脲基烷基 NH2-CO-NH-(CH2)b-，其中1≤b≤6。
矽氧烷低聚物的低聚度為1-20個矽單元，和M/Q比值例如可以為0-2，其中Q表示所用的式IIa的化合物的摩爾量，而M表示所用的式VIa和/或VIaa的化合物的摩爾量。
此外，本發明的主題是含有有機聚矽氧烷的組合物，特別是根據權利要求16的組合物，其可以通過如下方式獲得 -將Q摩爾的通式IIa的水溶性氨基烷基烷氧基矽烷 R-Si(R1)z(OR2)3-z(IIa) 與M摩爾針對不溶於水的烷氧基矽烷的通式VIa的和針對水溶性烷氧基矽烷的通式VIaa的烷基烷氧基矽烷相混合，特別是形成衍生自通式I或者Ic中的IIa的VIa和/或VIaa-[Si(D)(OR9*)O]d-， R9-Si(OR9*)3(VIa/VIaa)， d≥0， 其中R是通式IIIa的氨基官能化的有機基團 [Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h-](f+1·f*)+(IIIa) 其中1≤g≤6，1≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，0≤f≤1，0≤f*≤1，E和E1表示苄基或乙烯基苄基，N是氮原子的符號，Z是一元無機或有機酸根，例如Cl-，NO3-，HCOO-，CH3COO-，其中R1、R2和R9*可以表示甲基或者乙基，R9表示在式VIa中的1-6個碳原子的直鏈或環狀或支化的烷基或者在通式VIIa中表示在下面通式中的脲基烷基 NH2-CO-NH-(CH2)b-，其中1≤b≤6，和在IIa中0≤z≤1， -以摩爾比0<M/Q≤2進行混合， -讓該混合物與水混合， -調節反應混合物的pH值，特別是調節到1-8的pH值， -去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
此外，本發明的主題在於用於製備特別是根據權利要求16或17的含有有機聚矽氧烷的組合物的方法，其中 -將Q摩爾的通式IIa的水溶性氨基烷基烷氧基矽烷 R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIa) 與M摩爾針對不溶於水的烷氧基矽烷的通式VIa的和針對水溶性烷氧基矽烷的通式VIaa的烷基烷氧基矽烷相混合， R9-Si(OR9*)3 (VIa/VIaa)， 其中R是通式IIIa的氨基官能化的有機基團 [Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h-](f+i·f*)+(IIIa) 其中1≤g≤6，1≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，0≤f≤1，0≤f*≤1，E和E1表示苄基或乙烯基苄基，N是氮原子的符號，Z是一元無機或有機酸根，例如Cl-，NO3-，HCOO-，CH3COO-，其中R1、R2和R9*可以表示甲基或者乙基，在式VIa中R9表示1-6個碳原子的直鏈或環狀或支化的烷基或者在通式VIIa中表示下面通式的脲基烷基 NH2-CO-NH-(CH2)b-，其中1≤b≤6，和在IIa中0≤z≤1， -以摩爾比0<M/Q≤2進行混合，讓該混合物與水混合， -調節反應混合物的pH值到1-8的pH值， -去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
此外，本發明的主題在於根據權利要求16或17的含有水溶性有機矽氧烷，特別是氨基官能化的有機矽氧烷的優選用途，用於處理和/或改性表面，特別是用於表面的疏水化、用於礦物建材的疏水化，用於保護建築物和房屋立面，用於塗覆玻璃纖維，用於填料的矽烷化，作為粘附劑，特別用於改善有機聚合物在無機表面上的粘附力，作為脫模劑，用於改善特別是聚合物分散體和乳液的流變性，用於織物、皮革、纖維素製品和澱粉製品的疏水化，作為交聯劑、作為用於色料和漆料的添加劑。
然而，本發明的含有水溶性有機矽氧烷和水且基本上不含有機溶劑的組合物可以含有少量醇，特別是甲醇和/或乙醇。在本發明的組合物中的醇含量優選小於5重量％，特別優選低於1.5重量％，非常特別優選低於0.5重量％。
本發明的含有水溶性有機矽氧烷的組合物優選具有1-8之間的pH值，特別優選3-6之間的pH值，非常特別優選3-5之間的pH值。合適地，該組合物含有一元無機和/或有機酸和/或其生成物(Folgeprodukt)。在此，生成物理解為這樣的化合物，例如鹼金屬滷化物，特別是氯化鈉或氯化鉀，鹼金屬乙酸鹽、鹼金屬甲酸鹽、鹼金屬硝酸鹽或者在有機聚矽氧烷中的氨基基團與無機或者有機酸根的化合物，例如在通式IIIa中所述。
取決於在生產中的有利的分措施(Teilma β nahme)，本發明的含有有機矽氧烷的組合物可以含有消泡劑，優選矽樹脂懸浮液。
用於製備含有水溶性有機矽氧烷的組合物的方法可以按照如下所述的方法實施 首先將通式IIa的水溶性有機矽烷與通式VIa的不溶於水的有機矽烷和/或通式VIaa的水溶性有機矽烷相混合。然後，可以讓該反應混合物與水混合，優選以每摩爾所用的通式IIa的氨基烷基烷氧基矽烷和通式VIa和/或VIaa的有機矽烷與0.5-30mol水，特別優選與1-5mol水混合。添加水優選逐步進行或者以時間間隔分批進行。但是，水的計量添加也可以以時間間隔連續進行，或者以合適的方式不連續和連續進行。還可以預先放置前述有機矽烷組分之一，計量添加水，然後添加其它的有機矽烷組分，和最後，如果需要的話，繼續計量添加水。
合適地，將反應混合物的pH值調節到1-8之間的值，優選3-6之間的值，特別優選3-5之間的值。酸的計量添加可以與水的計量添加一起進行，或者分開進行。通常向反應混合物中添加無機或者有機酸，優選一元酸，特別優選硝酸或者鹽酸或者乙酸或者甲酸。
通常，反應在0-100℃的溫度範圍、優選10-80℃的溫度範圍和特別優選20-60℃的溫度範圍進行。合適地，反應在攪拌條件下進行。
通常從反應混合物中除去業已存在的和/或在反應中產生的醇。優選蒸餾除去業已存在的和/或在反應中產生的醇，並以從反應混合物中去除醇的程度同時添加水。蒸餾分離出醇優選在降低壓力下進行。醇的蒸餾分離優選進行直至塔頂中達到水的沸點溫度的溫度。
反應介質中pH值的調節可以通過在蒸餾分離出醇期間和/或之後添加有機或者無機的，特別是一元酸進行。在根據本發明的方法中，在含有有機聚矽氧烷的組合物中醇的殘餘量優選調節為小於5重量％，特別優選調節為小於1.5重量％，非常特別優選調節為小於0.5重量％。
為了避免形成泡沫，在蒸餾分離出醇之前和/或期間，優選添加消泡劑，特別優選添加水性矽樹脂懸浮液。
有時在蒸餾期間或者蒸餾結束後在產物中出現混濁或者析出，這常常歸因於所添加的消泡劑。為了獲得澄清的產物，合適地通過沉積和/或過濾繼續淨化蒸餾分離出醇後獲得的產物。過濾以及去除沉積物可以例如通過壓濾器、分離器、潷析器或者類似裝置進行。
根據本發明方法製備的產物是穩定的和澄清的溶液。本發明的含有水溶性有機聚矽氧烷的組合物允許以任意比用水稀釋，在添加水時基本上不產生水解醇，具有高於70℃，優選高於95℃，特別優選高於98℃的閃點，並且基本上不含有機溶劑以及作為乳化劑的表面活性劑。
本發明的或者根據本發明製備的產品的應用相對於相關現有技術的產品具有顯著的優勢，特別是對於表面的疏水化，例如在浸漬天然和/或合成材料製備的皮革和織物時以及在有機和礦物建材領域和建築物保護領域。

具體實施例方式 本發明通過下述實施例進行詳細闡述 1.實施例 用於所有下述實施例的反應裝置，包括對比實施例 實驗室攪拌釜反應器，具有21容量、可調溫、內置溫度計、液體計量添加裝置、具有頭部溫度測量裝置的蒸餾橋，產物冷卻器，餾出物接收容器；實驗室壓濾器(21容量)。
下面工藝參數適用於所有下述實施例，包括對比實施例 在蒸餾期間的起泡問題可以如此避免，其中向反應溶液中添加若干滴基於水性矽樹脂乳液的市售常規消泡劑。添加消泡劑導致的輕度混濁可以通過過濾經過具有玻璃纖維過濾器(孔寬度<1μm)的壓濾器除去。
在本發明實施例1.1-1.8中獲得的產物具有下述共性 所述產物是澄清的和可以以任意比與水混合。醇含量低於0.5重量％。產物的閃點為大於95℃的值，且不隨著用水進一步稀釋而降低，因為不發生進一步水解和因此不進一步釋放出醇。
實施例1.1 以1:1的摩爾比從氨基丙基三乙氧基矽烷(AMEO)和甲基三乙氧基矽烷(MTES)製備水溶性共水解物 在上述裝置中混合221g AMEO和178g MTES，並添加54g水。半小時後，在攪拌條件下在15分鐘內經計量添加裝置向其中添加另外126g水。此間溫度從20℃上升到大約50℃。在攪拌條件下於又15分鐘內經計量添加裝置計量添加114g HCl(32重量％的水溶液)。在大約4小時內在約60℃的塔底溫度和大約135毫巴的壓力蒸餾出乙醇/水混合物，直至塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水。在蒸餾期間，經計量添加裝置按去除餾出物的量的程度向產物中供應水。
實施例1.2 如實施例1.1，區別在於，為了調節pH值使用60g乙酸而不是HCl水溶液。
實施例1.3 以1:1的摩爾比從AMEO和丙基三甲氧基矽烷(PTMO)製備水溶性共水解物/共有機矽氧烷 在上述裝置中混合221g AMEO和164g PTMO，並添加54g水。半小時後，在攪拌條件下在15分鐘內經計量添加裝置向其中添加另外126g水。此間溫度從20℃上升到大約57℃。在攪拌條件下於又15分鐘內經計量添加裝置計量添加114g HCl(32重量％的水溶液)。在大約4小時內在直至102℃的塔底溫度和常壓下蒸餾出乙醇/甲醇/水混合物，直至塔頂溫度為大約100℃和塔頂產物僅含水。在蒸餾期間，經計量添加裝置按去除餾出物的量的程度向產物中供應水。
實施例1.4 以1:1的摩爾比從AMEO和乙烯基三甲氧基矽烷(VTMO)製備水溶性共水解物/共低聚物 在上述裝置中混合221g AMEO和164g VTMO，並添加54g水。半小時後，在攪拌條件下在15分鐘內經計量添加裝置向其中添加另外126g水。此間溫度從20℃上升到大約57℃。在攪拌條件下於又15分鐘內經計量添加裝置計量添加114g HCl(32重量％的水溶液)。在大約4小時內在直至102℃的塔底溫度和常壓下蒸餾出乙醇/甲醇/水混合物，直至塔頂溫度為大約100℃和塔頂產物僅含水。在蒸餾期間，經計量添加裝置按去除餾出物的量的程度向產物中供應水。
實施例1.5 以1:1的摩爾比從AMEO和異丁基三甲氧基矽烷(IBTMO)製備水溶性共水解物/共縮合物 在上述裝置中混合221g AMEO和178g IBTMO，並添加54g水。半小時後，在攪拌條件下在15分鐘內經計量添加裝置向其中添加另外64g水。此間溫度從20℃上升到大約60℃。在攪拌條件下於又15分鐘內經計量添加裝置計量添加110g HCl(33重量％的水溶液)。在大約4小時內在直至52℃的塔底溫度和130毫巴的壓力蒸餾出乙醇/甲醇/水混合物，直至塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水。在蒸餾期間，經計量添加裝置按去除餾出物的量的程度向產物中供應水。
實施例1.6 以1:1的摩爾比從3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷(甲基-AMEO)和MTES製備水溶性共水解物 在上述裝置中混合191g甲基-AMEO和178g MTES，並添加54g水。半小時後，在攪拌條件下在30分鐘內經計量添加裝置向混合物添加64g水和110g HCl(33重量％的水溶液)。此間溫度從20℃上升到大約65℃。在大約4小時內在直至52℃的塔底溫度和130毫巴的壓力蒸餾出乙醇/水混合物，直至塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水。在蒸餾期間，經計量添加裝置按去除餾出物的量的程度向產物中供應水。
實施例1.7 從N-苄基氨基乙基氨基丙基三甲氧基矽烷(DYNASYLAN1160)製備水溶性水解物 在上述裝置中預先置入400g DYNASYLAN 1160(50重量％的矽烷在甲醇中的溶液，製造商Degussa AG)，並添加5g水。因為所用的矽烷是50重量％的矽烷在甲醇中溶液，首先蒸餾去除100g甲醇(塔底溫度60℃，壓力從300毫巴，降低到小於1毫巴)。然後在40-45℃向不含甲醇的粘稠矽烷中計量添加49.5g乙酸。在15分鐘內，於50℃的塔底溫度經計量添加裝置添加375g水。在3小時內在最高55℃的塔底溫度和從300降低到130毫巴的壓力蒸餾出250g甲醇/水混合物。在蒸餾期間，經計量添加裝置以去除掉蒸餾物的量的程度向產物供應水。
實施例1.8 從脲基丙基三甲氧基矽烷(DYNASYLAN 2201)和氨基丙基三乙氧基矽烷(AMEO)製備水溶性水解物 在上述裝置中預先置入400g DYNASYLAN 2201(50重量％的脲基丙基三乙氧基矽烷在甲醇中的溶液，製造商Degussa AG)和200gAMEO，並添加50g水。在塔底溫度60℃和降低壓力下(從300毫巴降低到小於1毫巴)蒸餾出200g甲醇/乙醇混合物。然後在10分鐘內經計量添加裝置於升高到80℃的塔底溫度供給550g水。在環境壓力下蒸餾出甲醇/乙醇/水混合物，直至塔底溫度恆定在100℃。在蒸餾期間，經計量添加裝置以去除掉蒸餾物的量的程度向產物供應水。
對比實施例1.1 製備矽烷共水解物(對此參見實施例1.1) 在上述裝置中混合221gAMEO和178g MTES。在攪拌條件下在30分鐘內經計量添加裝置向其中添加626g水。此間溫度從20℃上升到大約50℃，產物混合物(pH>10)同時為混濁的和兩相的。在大約4小時內於大約60℃的塔底溫度和大約135毫巴的壓力蒸餾出乙醇/水混合物，直至塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水。在蒸餾期間，經計量添加裝置以去除掉蒸餾物的量的程度向產物供應水。產物是高度粘稠的並含有強烈的析出物。
對比實施例1.2 以1:1的摩爾比從氨基乙基氨基丙基三甲氧基矽烷(DYNASYLANDAMO)和甲基三乙氧基矽烷(MTES)，通過不完全水解和溶於水中(對應於US 5073195)製備矽烷共水解物。
在上述裝置中混合222g DAMO和178g MTES並混入24g水。然後攪拌1小時後於大約60℃和真空蒸餾出水解醇(大約100g甲醇/乙醇混合物)。將留下的粘稠產物溶於1676g水中。在1天存儲時間後，所述產物含有大約7重量％的游離醇。溶液的閃點低於60℃。在大約10天存儲時間後，產生明顯的混濁，其隨存儲時間的增長而變強。
根據本發明的另一部分方面，令人驚奇地發現，通過混合通式IIb的氨基烷基烷氧基矽烷和通式VIb和Vb的烷基三烷氧基矽烷和/或二烷基二烷氧基矽烷，讓該混合物與水混合，調節反應混合物的pH值，特別是調節到1-8的值，並去除存在的或者在反應中產生的醇，得到了基本水溶性的、特別是含有氨基官能有機矽氧烷的水溶性組合物。這種組合物是基本不含有機溶劑的。出乎意料的是，所得組合物表現為澄清、穩定的溶液，其閃點顯著高於80℃，和在用水稀釋時基本不再通過水解釋放出醇。
因此，本發明的主題是含有基本上水溶性的、特別是氨基官能化的有機矽氧烷或者有機聚矽氧烷的組合物，該組合物基本上不含有機溶劑，具有高於80℃的閃點和在用水稀釋時基本不通過水解釋放出醇。
根據關於單體、低聚物、聚合物以及共聚物的縮合產物的常規思維模式，也可以在水性體系中作為不溶於水的和水溶性的有機矽烷的水解反應的產物。所形成的共縮合產物的組成通常是無規或者無規則的和/或通過具體實驗條件例如通過所用的相應的替代物質本身、所用物質的比例、溶劑量、所用組分在所選擇條件下的溶解性和不溶性，反應時間、溫度和/或pH值施加影響。優選地，根據本發明獲得幾乎，特別優選完全水解的有機矽氧烷，但是也可以獲得矽烷醇。
所述組合物可以由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構成，如在本發明的前面概述部分已經詳細說明的那些。
根據本發明的含有基本上水溶性的氨基官能化的有機矽氧烷和水的組合物，其中有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，基於鏈狀結構單元的氨基官能化的有機矽氧烷在理想形式中對應於通式I R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c [Si(D)(OR9*)O]dSi(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]uR4·(HX)e (I)， 其中R1-R5和/或R9*對應於氫或者有機官能基團，和其中 -A表示氨基烷基R， -B表示有機官能基團R6，和視需要 -C表示烷基R8，和視需要 -D表示有機官能化烷基R9，和視需要 -E表示氫矽烷衍生物，其中E等於氫，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根， -和，0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，u≥0，e≥0和(a+b+c+d+u)≥2，特別是在通式I中b＝0和u＝0，使得根據該實際部分方面的式I可以對應於如下所示的通式IIb R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(C)(R5)O]c[Si(D)(OR9*)O]dR4·(HX)e　(Ib)， 其中R2、R4和/或R9*表示氫或者有機官能基團， 和/或其中基於交聯的氨基官能化結構單元的有機矽氧烷在理想形式中對應於通式VIII [A SiO1.5]·(HX)e(VIII) HX表示酸，其中X對應於無機或者有機酸根且e≥0，和A對應於氨基烷基R。
優選地，基於本發明的該部分方面，形成了所述基於鏈狀、環狀和/或交聯結構單元的有機矽氧烷和僅以少量或者不形成均相組成的氨基官能有機矽氧烷VIII。
優選地，含有基本上水溶性的、氨基官能化的有機矽氧烷和水的組合物尤其基於所用的通式IIb的水溶性氨基烷氧基矽烷的鏈狀、環狀和/或交聯的縮合產物，尤其是共縮合產物，其中通式(I)和(Ib)中的A表示衍生自通式IIb中的氨基烷基R R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIb) 其中z＝0或1，為q摩爾式IIb， 和通式VIb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷 R9-Si(OR9*)3(VIb)，為m摩爾 和/或通式Vb的不溶於水的二烷基二烷氧基矽烷 R8-Si(R5)(OR10)2(Vb)，為a摩爾， 和/或M摩爾的通式VIb和Vb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷和二烷基二烷氧基矽烷的混合物，其中M摩爾對應於m摩爾和/或a摩爾之和， 其中R對應於通式IIIb的氨基官能化的有機基團 [Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIb)， 其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，且Z可以是一元無機或者有機酸根，例如氯離子或者硝酸根或者甲酸根或者乙酸根， 其中R1、R2和R9*R10表示甲基或者乙基，R9表示1-8個碳原子的直鏈或環狀或支化的烷基，R5表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，和R8表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，且 0≤z≤1， -以摩爾比0<M/Q≤2進行混合， 其中Q為通式IIa的氨基烷基烷氧基矽烷的摩爾數(q摩爾)之和，M為通式Vb的烷基三烷氧基矽烷和通式VIb的二烷基二烷氧基矽烷的摩爾數之和，M由化合物Vb的m摩爾和化合物VIb的a摩爾的各加和得出，其中0<∑m/∑a<10。
所得的有機矽氧烷的低聚度為每有機矽氧烷高於4個Si單元。
此外，本發明的主題是特別是根據權利要求1或33的，含有水溶性的氨基官能的有機矽氧烷的組合物，該組合物通過如下方式獲得 混合通式IIb的水溶性氨基烷基烷氧基矽烷 R-Si(R1)z(OR2)3-z(IIb)，其為q摩爾， 和通式VIb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷 R9-Si(OR9*)3(VIb)，其為m摩爾， 和/或通式Vb的不溶於水的二烷基二烷氧基矽烷 R8-Si(R5)(OR10)2(Vb)，其為a摩爾， 和/或通式VIb和Vb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷和二烷基二烷氧基矽烷的混合物，該混合物為M摩爾，其中M摩爾對應於m摩爾和/或a摩爾之和， 其中R可以是通式IIIb的氨基官能有機基團 [Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIb)， 其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，且Z可以是一元無機或者有機酸根，例如氯離子或者硝酸根或者甲酸根或者乙酸根， 其中R1、R2和R9*R10表示甲基或者乙基，R9表示1-8個碳原子的直鏈或環狀或支化的烷基，R5表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，和R8表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，且 0≤z≤1， -以摩爾比0<M/Q≤2進行混合， 其中Q為通式IIa的氨基烷基烷氧基矽烷的摩爾數(q摩爾)之和，M為通式Vb的烷基三烷氧基矽烷和通式VIb的二烷基二烷氧基矽烷的摩爾數之和，M由化合物Vb的m摩爾和化合物VIb的a摩爾的各加和得出， -讓該混合物與水混合， -調節反應混合物的pH值，特別是調節到1-8的值， -去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
所得到的有機矽氧烷的低聚度為每有機矽氧烷高於4個Si單元。
此外，本發明的主題在於特別是根據權利要求34-38之一的用於製備含有基本水溶性的氨基官能有機聚矽氧烷的組合物的方法，其中將 -通式IIb的水溶性氨基烷基烷氧基矽烷 R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIb)，其為q摩爾， 和通式VIb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷 R9-Si(OR9*)3 (VIb)，其為m摩爾， 和/或通式Vb的不溶於水的二烷基二烷氧基矽烷 R8-Si(R5)(OR10)2(Vb)，其為a摩爾， 和/或通式VIb和Vb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷和二烷基二烷氧基矽烷的混合物，該混合物為M摩爾，其中M摩爾對應於m摩爾和/或a摩爾之和， 其中R可以是通式IIIb的氨基官能有機基團 [Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIb)， 其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，且Z可以是一元無機或者有機酸根， 其中R1、R2和R9*R10表示甲基或者乙基，R9表示1-8個碳原子的直鏈或環狀或支化的烷基，R5表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，和R8表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，且 0≤z≤1， -以摩爾比0<M/Q≤2進行混合， 其中Q為通式IIa的氨基烷基烷氧基矽烷的摩爾數(q摩爾)之和，M為通式Vb的烷基三烷氧基矽烷和通式VIb的二烷基二烷氧基矽烷的摩爾數之和，M由化合物Vb的m摩爾和化合物VIb的a摩爾的各加和得出， -讓該混合物與水混合， -調節反應混合物的pH值，特別是調節到1-8的值， -去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
優選調節到1-8的pH值，特別優選調節到3-6的pH值，非常特別優選調節到3-5的pH值。合適地，用一元無機和/或有機酸進行，使得可以形成其生成物和氨基官能的有機矽氧烷。術語生成物理解為化合物，例如鹼金屬滷化物、特別是氯化鈉或氯化鉀，鹼金屬乙酸鹽、鹼金屬甲酸鹽、鹼金屬硝酸鹽或者有機聚矽氧烷中氨基基團與無機或者有機酸根的化合物，例如在通式IIIb中提及的那些。
在本發明方法中，作為不溶於水的起始組分優選使用通式Vb的烷基三烷氧基矽烷和通式VIb的二烷基二烷氧基矽烷的混合物，該混合物通過用甲醇或者乙醇同時酯化通式Vbb和VIbb的相應的三滷矽烷和二滷矽烷，特別是氯、溴或碘取代矽烷，特別優選通式Vbb和VIbb的三氯矽烷和二氯矽烷製備 R9-Si(Hal)3(Vbb)，特別是R9-Si Cl3 R8-Si(R5)(Hal)2(VIbb)，特別是R8-Si(R5)Cl2 其中R9表示1-8個碳原子的鏈狀或者環狀或者支化的烷基，R5表示1-3個碳原子的直鏈或者支化的烷基，R8表示1-3個碳原子的直鏈或者支化的烷基。所述混合物也可以通過混合純的各組分，通式Vb和VIb的烷基三烷氧基矽烷和二烷基二烷氧基矽烷，得到。
此外，本發明的主題在於本發明的組合物或者根據本發明方法獲得的組合物的優選用途，該組合物可以另外含有消泡劑和/或優選低於2重量％的殘餘量的醇，特別優選低於0.5重量％的殘餘量，特別優選低於0.1重量％的殘餘量，用於改性和/或處理基材，特別是具有羥基基團的基材，優選用於表面的疏水化、用於礦物建材的疏水化，用於保護建築物和房屋立面，用於塗覆玻璃纖維，用於填料的矽烷化，作為粘附劑，特別用於改善有機聚合物在無機表面上的粘附力，作為脫模劑，用於改善特別是分散體(特別是聚合物分散體)和乳液的流變性，作為交聯劑、作為用於色料和漆料的添加劑、用於織物、皮革、纖維素製品和澱粉製品的疏水化。
本發明的含有有機矽氧烷的組合物基本上不含有機溶劑，但是可以含有少量的醇，特別是甲醇和/或乙醇。在本發明的含有有機矽氧烷的組合物中醇的含量，特別是醇的殘餘量或者仍然會被釋放出的醇的含量，優選為低於2重量％，特別優選低於0.5重量％，非常特別優選低於0.1重量％。
本發明的含有有機矽氧烷的組合物優選具有1-8的pH值，特別優選3-6的pH值，非常特別優選3-5的pH值。合適地，該組合物含有一元無機和/或有機酸和/或其生成物。術語生成物理解為這樣的化合物，例如鹼金屬滷化物、特別是氯化鈉或氯化鉀，鹼金屬乙酸鹽、鹼金屬甲酸鹽、鹼金屬硝酸鹽或者有機聚矽氧烷中氨基基團與無機或者有機酸根的化合物，例如在通式IIIb中提及的那些。
取決於在生產中的有利的分措施，本發明的含有有機矽氧烷的組合物可以含有消泡劑，優選矽樹脂懸浮液。
用於製備本發明的含有有機矽氧烷的組合物的方法可以按照如下所述的方式實施 首先將通式IIb的水溶性有機矽烷與通式VIb和Vb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷和/或二烷基二烷氧基矽烷和/或特別製備由不溶於水的烷基三烷氧基矽烷和二烷基二烷氧基矽烷組成的混合物相混合。通常，可以讓該反應混合物與水混合，優選以每摩爾所用的通式IIb的氨基烷基烷氧基矽烷、通式VIb的烷基三烷氧基矽烷和/或通式Vb的二烷基二烷氧基矽烷與0.5-10mol水，特別優選與1-5mol水混合。添加水可以以時間間隔分批進行。但是，水的計量添加也可以以時間間隔連續進行，或者不連續和連續計量添加水以合適的方式彼此結合進行。還可以預先放置前述有機矽烷組分之一，計量添加水，然後添加其它的有機矽烷組分，和最後，如果需要的話，繼續計量添加水。
由通式VIb和Vb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷和/或二烷基二烷氧基矽烷組成的混合物優選通過用醇，優選甲醇或乙醇，共同酯化由相應的通式Vbb的烷基三氯矽烷和通式VIbb的二烷基二氯矽烷組成的混合物來製備。以本身已知的方式用一種醇或者也可以多種醇將通過混合烷基三氯矽烷和二烷基二氯矽烷製備的氯矽烷混合物酯化成相應的粗製烷基烷氧基矽烷混合物。其中產生的氯化氫優選以絕大部分從粗製烷基烷氧基矽烷混合物中排出。此外，所述粗製烷基烷氧基矽烷混合物可以用鹼金屬醇化物溶液調節到6-9的pH值，優選調節到7-8的pH值。作為鹼金屬醇化物溶液，合適的是例如基於甲醇或者乙醇的甲醇鈉或甲醇鉀，以及乙醇鈉或乙醇鉀，但是也可以使用其它醇化物和醇，例如正丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇以及由此衍生的醇化物。所述粗製烷基烷氧基矽烷混合物適宜地經過濾。由此獲得的粗製烷基烷氧基混合物可以無需進一步後處理，用於本發明的方法以製備含有有機聚矽氧烷的組合物。
在本發明的方法中，將通常含有通式IIb、VIb和Vb的水溶性和不溶於水的有機矽烷的反應混合物的pH值合適地調節到1-8的pH值，優選調節到3-6的pH值，特別優選3-5的pH值。酸的計量添加可以與上述水的計量添加一起進行或者分開進行。通常向該反應混合物添加無機或者有機酸，優選一元酸，特別優選硝酸或者鹽酸或者乙酸或者甲酸。
通常，反應在0-100℃的溫度範圍、優選10-80℃的溫度範圍和特別優選20-60℃的溫度範圍進行。合適地，反應在攪拌條件下進行。
通常從反應混合物中除去業已存在的和/或在反應中產生的醇。優選蒸餾除去業已存在的和/或在反應中產生的醇，並以從反應混合物中去除醇的程度同時添加水。蒸餾分離出醇優選在降低壓力下進行。醇的蒸餾分離優選進行直至塔頂中達到對應於水的沸點溫度的溫度。
反應介質中pH值的調節可以通過在蒸餾分離出醇期間和/或之後添加有機或者無機的，特別是一元酸進行。在根據本發明的方法中，在含有有機聚矽氧烷的組合物中醇的殘餘量優選調節為小於2.0重量％，特別優選調節為小於0.5重量％，非常特別優選調節為小於0.1重量％。
為了避免形成泡沫，在蒸餾分離出醇之前和/或期間，優選添加消泡劑，特別優選添加水性矽樹脂懸浮液。
有時在蒸餾期間或者蒸餾結束後在產物中出現混濁或者析出，這常常歸因於所添加的消泡劑。為了獲得澄清的產物，合適地通過沉積和/或過濾來繼續淨化蒸餾分離出醇後獲得的產物。過濾以及去除沉積物可以例如通過壓濾器、分離器、潷析器或者類似裝置進行。
根據本發明方法製備的產物是穩定的和澄清的溶液。本發明的含有有機聚矽氧烷的組合物允許以任意比用水稀釋，在添加水時基本上不產生水解醇，具有高於80℃，優選高於95℃，特別優選高於98℃的閃點，並且基本上不含有機溶劑以及作為乳化劑的表面活性劑。
本發明的或者根據本發明製備的產物的應用相對於相關現有技術的產品具有顯著的優勢，這通過下述實施例來證實。
本發明通過下述實施例進行詳細闡述 2.實施例 反應參數的描述(適用於所有實施例) 酯化裝置0.51實驗室攪拌反應器，可調溫(內置溫度計)，液體計量添加裝置、回流冷卻器(具有下遊連接的直至-40℃的低溫冷卻器的強烈冷卻器)，氮氣覆蓋，實驗室壓濾器。
水解裝置具有21容量的實驗室攪拌釜反應器，可調溫，內置溫度計、液體計量添加裝置、具有頭部溫度測量裝置的蒸餾橋，產物冷卻器，餾出物接收容器；實驗室壓濾器(21容量)。
下面工藝參數適用於所有實施例 在蒸餾期間的起泡問題可以如此避免，其中向反應溶液中添加若干滴基於水性矽樹脂乳液的市售常規消泡劑。添加消泡劑導致的輕度混濁可以通過過濾經過具有玻璃纖維過濾器(孔寬度<1μm)的壓濾器除去。
在實施例中獲得的產物具有下述共性 所述產物是澄清至稍微乳白色的和可以以任意比與水混合。醇含量(游離醇和可水解醇之和)低於0.5％。矽氧烷溶液的閃點為大於95℃的值，且不隨著用水稀釋而降低，這是因為不通過水解釋放出醇。
用於技術應用試驗的測試方法描述 測定了吸水量的降低和經疏水化試樣的滲透深度。
為此，將由灰砂磚、磚和砂漿製備的樣品完全浸沒在有機聚矽氧烷製劑中。在各60秒的浸漬時間後，取出該樣品，並讓所有面暴露於空氣中，並在超過60％的相對溼度的空氣溼度條件下放置2周。
吸水量的測定 為了測定吸水量，將各經處理的和兩個未經處理的(之前在室內條件下放置的)樣品稱重，並放置在水下。為此，將經處理和未經處理的樣品分開放入用流動水填充的盆中。樣品上方的水深為大約4cm。在24小時後，通過差重法測量樣品的吸水量。經疏水化樣品的吸水量降低均與未經疏水化的對比樣品的吸水量平均值有關。接著對此測定滲透深度。
滲透深度的測定 為了測定滲透深度，將經處理的樣品分成兩部分，並將新鮮斷面均浸入水中。通過浸漬劑疏水化的層由此不被水浸潤，並明顯襯託出深著色的、未經疏水化和因此被水潤溼的區域。測量疏水層的層厚。
實施例2.1 由氨基丙基三乙氧基矽烷(AMEO)、丙基三氯矽烷(PTCS)和二甲基二氯矽烷(DMDCS)製備水溶性共水解物 將38.7g DMDCS和53.3g PTCS預先放置在上述酯化裝置中。在攪拌條件下在2h內計量添加50.4g甲醇。此時，塔底溫度為大約60℃。接著，在回流條件下排出2h HCl。為了讓酯化反應完全進行，將尚含氯矽烷的粗製產物與30重量％的甲醇鈉溶液(大約39g)混合，直到酯粗產物具有7-8的pH值。在過濾後輸送到水解裝置中，並在約20分鐘內先後混入132.6g AMEO，64.8g水和29.5g甲酸。該反應是放熱的，溫度上升到大約60℃，和該溶液具有大約4-5的pH值。然後，在大約4小時內在55℃的塔底溫度於從292毫巴到130毫巴降低的壓力蒸餾除去產生的水解醇，在蒸餾過程中以去除餾出物的程度(基於重量)計量添加水(大約350g)。然後用713g水將產物稀釋到最終使用濃度。
實施例2.2 由氨基丙基三乙氧基矽烷(AMEO)、丙基三氯矽烷(PTCS)、異丁基三氯矽烷(IBTCS)、辛基三氯矽烷(OCTCS)和二甲基二氯矽烷(DMDCS)製備水溶性共水解物 將38.7g DMDCS和53.3g PTCS、57.5g IBTCS和14.9g OCTCS預先放置在上述酯化裝置中。在攪拌條件下在2h內計量添加86.7g甲醇。
此時，塔底溫度為大約60℃。接著，在回流條件下排出2h HCl。為了讓酯化反應完全進行，將尚含氯矽烷的粗製產物與30重量％的甲醇鈉溶液(大約60g)混合，直到酯粗產物具有7-8的pH值。在過濾後輸送到水解裝置中，並在約20分鐘內先後混入132.6g AMEO，84.2g水和29.0g甲酸。該反應是放熱的，溫度上升到大約60℃，和該溶液具有大約4-5的pH值。然後，在大約4小時內在55℃的塔底溫度於從292毫巴到130毫巴降低的壓力蒸餾除去產生的水解醇，在蒸餾過程中以去除餾出物的程度計量添加水(大約350g)。然後用1032g水將產物稀釋到最終使用濃度。
實施例2.3 由氨基丙基三氯矽烷(Aminopropyltrichlorsilan)(AMEO)、丙基三氯矽烷(PTCS)、丙基甲基二氯矽烷(PMDCS)和二甲基二氯矽烷(DMDCS)製備水溶性共水解物 將38.7g DMDCS和106.5g PTCS、47.1g PMDCS預先放置在上述酯化裝置中。在攪拌條件下在2h內計量添加101g甲醇。此時，塔底溫度為大約60℃。接著，在回流條件下排出2h HCl。為了讓酯化反應完全進行，將尚含氯矽烷的粗製產物與30重量％的甲醇鈉溶液(大約35g)混合，直到酯粗產物具有7-8的pH值。在過濾後輸送到水解裝置中，並在約20分鐘內先後混入265.2g AMEO，130g水和55g甲酸。該反應是放熱的，溫度上升到大約60℃，和該溶液具有大約4-5的pH值。然後，在大約4小時內在55℃的塔底溫度於從292毫巴到130毫巴降低的壓力蒸餾除去產生的水解醇，在蒸餾過程中以去除餾出物的程度計量添加水(大約330g)。然後用1750g水將產物稀釋到最終使用濃度。
實施例2.4 實施例2.1的產物的發泡行為的改善 將各100ml來自實施例2.1的產物填充到兩個相同類型的250ml容量燒瓶中。在攪拌條件下，向一溶液中添加10mg基於矽樹脂的消泡劑。兩個燒瓶均被封閉並強烈振蕩。已經表明，兩種溶液均強烈發泡。然而，未經改性的溶液的泡沫在超過5分鐘的時間穩定，而混入消泡劑的溶液的泡沫在數秒之後消失。
實施例2.5 來自實施例2.1的技術應用測試 來自實施例2.1的產物的技術應用研究結果在表2.1中給出。結果表明，來自實施例2.1的產物表現出低的吸水量，也即好的疏水性。此外，來自實施例2.1的產物非常深的滲入灰砂磚和砂漿。
表2.1 根據技術應用測試說明實施例2.1的產物 來自實施例2.1的產物的技術應用測試 根據該部分方面，令人驚奇地發現，含有基本上不含溶劑的水溶性氨基官能有機聚矽氧烷和水的組合物，該組合物特別含有縮水甘油醚官能和/或甲基丙烯醯和/或丙烯醯官能，具有高於70℃的閃點，並且在用水稀釋時基本不通過水解釋放出醇，在應用中不僅具有好的疏水性而且具有優異的粘附性質。
此外，可以有利的是，本發明的組合物含有作為除了氨基烷基基團之外的其它官能團的烴基。
因此，本發明的主題是含有基本上水溶性的、氨基官能的和基於縮水甘油醚官能和/或甲基丙烯醯-和/或丙烯醯-官能的有機矽氧烷和水的組合物，其中所述有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或支化的結構單元構成。此外，該組合物基本不含有機溶劑，具有高於70℃的閃點，在用水稀釋時基本不通過水解釋放出醇，和有機聚矽氧烷中的每個矽都載有官能團。優選地，本發明的組合物作為另外的官能團含有氨基烷基基團或者烷基基團或者氨基烷基和烷基，例如由通式IIIc以及IVciii獲知的那些。
本發明的含有有機聚矽氧烷的組合物基本不含有機溶劑，但是可以含有少量醇，特別是甲醇和/或乙醇。在組合物中的醇含量優選小於5重量％，特別優選低於1.5重量％，非常特別優選低於0.5重量％。
本發明的含有有機聚矽氧烷的組合物優選具有1-8的pH值，特別優選3-6的pH值，非常特別優選3-5的pH值。合適地，該組合物含有一元無機和/或有機酸和/或其生成物。術語生成物理解為這樣的化合物，例如鹼金屬滷化物、特別是氯化鈉或氯化鉀，鹼金屬乙酸鹽、鹼金屬甲酸鹽、鹼金屬硝酸鹽或者有機聚矽氧烷中氨基基團與無機或者有機酸根的化合物，例如在通式Ic中提及的那些。
取決於在生產中的有利的分措施，含有有機矽氧烷的組合物可以含有消泡劑，優選矽樹脂懸浮液。
合適地，本發明的組合物通過如下方式獲得 混合下列組分 -通式IIc的水溶性有機矽烷， R-Si(R1)z(OR2)3-z(IIc)，其中R＝H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i-(IIIc) 其中，0≤z≤1，和在式(IIIc)中，0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，0≤i≤6，x＝0，且在式IIc中R1是甲基而R2是甲基、乙基、丙基或者異丙基，優選氨基丙基三乙氧基矽烷； 和通式IVci的水溶性的、但是在含水介質中不穩定的有機矽烷 R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVci)
其中，0≤y≤1，和在式(IVci)中，R3是甲基而R4是甲基、乙基、丙基或者異丙基，和R6表示環氧丙氧基丙基，優選環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷， 和/或通式IVcii的有機矽烷 R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVcii) R6＝H2C＝CR′-COO(CH2)3- 其中y＝0≤y≤1，和在式(IVci)中，R3是甲基而R4是甲基、乙基、丙基或者異丙基，R』表示甲基或者氫，使得R6表示3-丙烯醯氧基丙基或者3-甲基丙烯醯氧基丙基，優選甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷， 和通式IVciii的不溶於水的有機矽烷 R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVciii) 其中0≤y≤1，R3是甲基而R4是甲基、乙基、丙基或者異丙基，和R6表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烴基，優選丙基三甲氧基矽烷， -混合的摩爾比M＝a/(b1+b2+b3)，其中a是根據式IIc的有機矽烷的摩爾數之和，b1是式IVci的有機矽烷的摩爾數之和，以及b2是式IVcii的有機矽烷的摩爾數之和，b3是式IVciii的有機矽烷的摩爾數之和，且 0≤M≤3，且至少b1>0或者b2>0， -向該混合物混入水/酸混合物， -調節該反應混合物的pH值，特別是調節到1-8的值，和 -去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
根據化學理解

，本發明的有機矽烷縮聚物通常具有在式Ic中詳細給出的結構。迄今，由於有機官能矽氧烷非常高的反應性，仍不能用常規的聚合物分析方法進行完全的結構解析。
本發明的含有基本上水溶性的氨基官能的有機矽氧烷和水的組合物，其中該有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，其中基於鏈狀結構單元的有機矽氧烷在理想的形式對應於通式I，特別是基於環氧丙氧基烷基-和/或丙烯醯氧基烷基矽烷的氨基官能的鏈狀有機矽氧烷在理想的形式對應於通式Ic， R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B1)(R3)y(OR4)1-yO]b1[Si(B2)(R3)y(OR4)1-yO]b2[Si(B3)(R3)y(OR4)1-yO]b3R4·(HX)e(Ic) 其中R2和R4表示氫和/或烷基，特別是氫，其中A表示衍生自通式IIc的氨基烷基，B1表示衍生自通式IVci的縮水甘油醚烷基，B2表示衍生自通式IVcii的丙烯醯氧基烷基或者甲基丙烯醯氧基烷基，B3表示根據通式IVciii的烷基，HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，例如氯離子、硝酸根、甲酸根或者乙酸根，和滿足0≤y≤1且，a+b1+b2+b3≥4和a≤e≤2a，其中0≤a/(b1+b2+b3)≤3。
所述組合物優選含有通過無規共水解和/或共縮合產生的矽氧烷低聚物，和/或在所選擇實驗條件下形成。
此外，本發明的主題是用於製備本發明的組合物的方法，該組合物含有基本上水溶性的氨基官能化的有機矽氧烷，特別是基於環氧丙氧基烷基和/或丙烯醯氧基烷基矽烷的有機矽氧烷，其中 -a摩爾通式IIc的水溶性有機矽烷，b1和/或b2摩爾通式IVci和/或ICcii的在水溶液中不穩定的有機矽烷和b3摩爾通式IVciii的不溶於水的有機矽烷。
-以摩爾比0≤a/(b1+b2+b3)≤3混合，合適地是a/(b1+b2+b3)＝0，其中a＝0和/或b2＝b3＝0，和b1≥1，以及優選是以0.5≤a/(b1+b2+b3)≤3，混合， -將該混合物與水/酸混合物混合，其中選擇酸的量，使得反應混合物具有1-8的pH值， -去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
通常，本發明的用於製備上述含有水溶性有機矽氧烷的組合物的方法按照如下詳述方式進行 通常，首先將通式IIc的水溶性有機矽烷與通式IVci和IVcii的水不穩定的有機矽烷和通式IVciii的不溶於水的有機矽烷相混合。然後，可以將該反應混合物計量添加到水/酸混合物中，優選以每摩爾所用有機矽烷使用0.5-30mol水，特別優選1-5mol水。計量添加優選以時間間隔分批進行。但是，計量添加過程也可以以時間間隔連續進行，或者以合適的方式讓不連續和連續計量添加彼此結合進行。
合適地，將反應混合物的pH值調節到1-8之間的值，優選3-6之間的值，特別優選3-5之間的值。作為酸組分通常添加無機酸或有機酸，優選一元酸，特別優選硝酸或者鹽酸或者乙酸或者甲酸或者上述酸的混合物。
通常，反應在0-100℃的溫度範圍、優選10-80℃的溫度範圍和特別優選20-60℃的溫度範圍進行。合適地，反應在攪拌條件下進行。
通常從反應混合物中除去業已存在的和/或在反應中產生的醇。優選蒸餾除去業已存在的和/或在反應中產生的醇，並以從反應混合物中去除醇的程度同時添加水。蒸餾分離出醇優選在降低壓力下進行。醇的蒸餾分離優選進行直至塔頂中達到對應於水的沸點溫度的溫度。
調節反應介質中的pH值可以通過添加有機或者無機的，特別是一元酸在蒸餾分離醇期間和/或之後進行。
在本發明的方法中，在含有有機聚矽氧烷的組合物中醇的殘餘量優選調節為低於5重量％，特別優選調節至低於1.5重量％，非常特別優選調節至低於0.5重量％。
為了避免形成泡沫，在蒸餾分離出醇之前和/或期間，優選添加消泡劑，特別優選添加水性矽樹脂懸浮液。
有時在蒸餾期間或者蒸餾結束後在產物中出現混濁或者析出，這常常歸因於所添加的消泡劑。為了獲得澄清的產物，合適地通過沉積和/或過濾繼續淨化蒸餾分離出醇後獲得的產物。過濾以及去除沉積物可以例如通過壓濾器、分離器、潷析器或者類似裝置進行。
根據本發明方法製備的產物是穩定的和澄清的溶液。本發明的含有水溶性有機聚矽氧烷的組合物允許以任意比用水稀釋，在添加水時基本上不產生水解醇，具有高於70℃，優選高於95℃，特別優選高於98℃的閃點，並且基本上不含有機溶劑以及作為乳化劑的表面活性劑。
此外，本發明的或者根據本發明製備的水溶性、多官能團的有機矽氧烷相對於迄今已知的產品具有顯著的優勢，特別是在矽烷化礦物表面時，例如在填料和顏料製劑情況用於同時產生粘附和疏水效果。所述粘附效果通過在低聚分子中含有的氨基-以及縮水甘油醚-和/或(甲基)丙烯醯-官能團發揮，其中視需要所需的疏水效果可通過任選存在的烷基官能團額外改善。
由此，本發明的含有水溶性有機聚矽氧烷的組合物優選用於改性和/或處理基材，優選用於表面的疏水化，用於礦物建材的疏水化，用於保護建築物和房屋立面，用於塗覆玻璃纖維，用於填料和顏料的矽烷化，用於改善聚合物分散體和乳液的流變性，用於織物、皮革、纖維素製品和澱粉製品的疏水化，作為脫模劑、作為交聯劑、特別作為粘附劑以及作為用於色料和漆料的添加劑。
本發明通過下述實施例進行詳細闡述 3.實施例 用於所有下述實施例的反應裝置，包括對比實施例 實驗室攪拌釜反應器，具有21容量、可調溫、內置溫度計，液體計量添加裝置、具有頭部溫度測量裝置的蒸餾橋，產物冷卻器，餾出物接收容器；實驗室壓濾器(21容量)。
下面工藝參數適用於所有下述實施例，包括對比實施例 在蒸餾期間的起泡問題可以如此避免，其中向反應溶液中添加若干滴基於水性矽樹脂乳液的市售常規消泡劑。添加消泡劑導致的輕度混濁可以通過過濾經過具有玻璃纖維過濾器(孔寬度<1μm)的壓濾器除去。
在本發明實施例1-8中獲得的產物具有下述共性: 所述產物是澄清的和可以以任意比與水混合。醇含量低於0.5重量％。產物的閃點為大於95℃的值，且不隨著用水進一步稀釋而降低，這是因為不發生進一步水解和因此不釋放出額外的醇。
AMEO＝3-氨基丙基三乙氧基矽烷 MEMO＝3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷 GLYMO＝3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷 PTMO＝正丙基三甲氧基矽烷 實施例3.1 由3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷(GLYMO)製備水溶性的水解產物 將708g GLYMO預先置入在上述裝置中。混合162g水和3.5g甲酸(85％)，並在15分鐘內計量添加。溫度從20℃升高到35℃。於60℃攪拌該批料2小時。然後在8小時內蒸餾除去甲醇/水混合物，並同時通過用水補充保持重量平衡(gewichtsbezogen)(壓力300-133毫巴，溫度42-52℃)。當在133毫巴塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水時，蒸餾結束並添加相應量的水，使得產生w(GLYMO)＝40％在水中的溶液。
實施例3.2 以不同摩爾比由AMEO和甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(MEMO)製備水溶性的共水解產物 3.2a)AMEO/MEMO 1:1 將216g水和135.2g甲酸(85重量％，在水中)預先置入上述裝置中，並藉助冰浴冷卻。混合442g AMEO和496g MEMO，並在大約30分鐘內經計量添加裝置添加。溫度從10℃升高到25℃。於50℃攪拌該反應混合物2小時。然後計量添加587g水，以便獲得50％的矽烷水溶液。在大約7小時內蒸餾除去乙醇/甲醇/水混合物，並同時通過用水補充保持重量平衡，由此保持溶液濃度恆定(壓力300-133毫巴，溫度47-52℃)。當在133毫巴塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水時，蒸餾結束。
3.2b)AMEO/MEMO 2:1 將138g水和26g甲酸(85重量％，在水中)預先置入具有500ml攪拌反應器的上述裝置中，並藉助冰浴冷卻。混合88.4g AMEO和49.6gMEMO，並在大約30分鐘內經計量添加裝置添加。溫度從6℃升高到10℃。於大約45℃攪拌該反應混合物2小時。在大約4小時內蒸餾除去乙醇/甲醇/水混合物，並同時通過用水補充保持重量平衡，以便保持溶液濃度不變(壓力140-100毫巴，溫度42℃)。當在100毫巴塔頂溫度為大約40℃和塔頂產物僅含水時，蒸餾結束。
3.2c)AMEO/MEMO 1:2 將16.2g水和6.8g甲酸(84重量％，在水中)預先置入具有250ml攪拌反應器的上述裝置中。混合22.1g AMEO和49.6g MEMO，並在大約30分鐘內經計量添加裝置添加。此間，溫度從20℃升高到40℃。於40℃攪拌該反應混合物3小時。然後添加50g水，以便產生50％的矽烷水溶液。在大約2小時內蒸餾除去乙醇/甲醇/水混合物，並同時通過用水補充保持重量平衡，以便保持溶液濃度不變(壓力200-100毫巴，溫度40-44℃)。當在100毫巴塔頂溫度為大約40℃和塔頂產物僅含水時，蒸餾結束。
實施例3.3 以3:1:1:1的摩爾比由AMEO、GLYMO、MEMO和PTMO製備水溶性共水解產物 將16.2g水和10.2g甲酸(84重量％，在水中)預先置入具有500ml攪拌反應器的上述裝置中。混合33.2g AMEO、11.8g GLYMO、12.4gMEMO和8.2g PTMO，並在大約2分鐘內經計量添加裝置添加。溫度從14℃升高到52℃。於50℃攪拌該反應混合物2小時。然後添加70g水，以便產生40％的矽烷水溶液。在大約3小時內蒸餾除去乙醇/甲醇/水混合物，並同時通過用水補充保持重量平衡，以便保持溶液濃度不變(壓力300-133毫巴，溫度47-52℃)。當在133毫巴塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水時，蒸餾結束。
實施例3.4 以1:1:1的摩爾比由AMEO、GLYMO和PTMO製備水溶性共水解產物 將216g水和53g甲酸(84重量％，在水中)預先置入上述裝置中。混合176.8g AMEO、188.8g GLYMO和131.2g PTMO，並在大約30分鐘內經計量添加裝置添加。溫度從24℃升高到55℃。於大約60℃攪拌該反應混合物1小時。然後添加898g水，以便產生30％的矽烷水溶液。在大約6小時內蒸餾除去乙醇/甲醇/水混合物，並同時通過用水補充保持重量平衡，以便保持溶液濃度不變(壓力200-133毫巴，溫度42-52℃)。當在133毫巴塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水時，蒸餾結束。
在另一個部分方面範圍內，令人驚奇地發現，在添加酸的條件下，由氨基烷基烷氧基矽烷和視需要的氟烷基烷氧基矽烷的共縮合產物形成水溶性物質，且該溶液或系統(下文中簡稱為組合物)以優異的方式適合於同時疏水和疏油處理上述基材。這些組合物是根據上述定義的不含溶劑的、基本上不含溶劑的組合物，特別含有通式I的水溶性的氨基烷基官能化的有機矽氧烷(包括Id、Ie、Ig)和水和視需要的醇，該組合物可以另外含有Si連接的氟烷基官能團。該組合物可以以簡單和經濟的方式獲得均勻、澄清和經數周穩定的溶液。
根據式I的有機矽氧烷 R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c [Si(D)(OR9*)O]dSi(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]uR4·(HX)e(I)， 其中R1-R5和/或R9*對應於氫或者有機官能基團，和其中 -A表示氨基烷基R， -B表示有機官能基團R6，和視需要 -C表示烷基R8，和視需要 -D表示有機官能化烷基R9，和視需要 -E表示氫矽烷，其中E等於氫，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根， -和，0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，u≥0，e≥0和(a+b+c+d+u)≥2。
在優選實施方案變型d、e和g中，可以獲得改性的有機矽氧烷組合物，其中 在變型d中-組合物是水基的 -a摩爾通式Id的水溶性氨基矽烷，特別是z等於0或1，和b摩爾通式IVd的氟烷基官能化的有機矽烷，特別是m等於1，和視需要c摩爾以及d摩爾通式Vd以及VId的不溶於水的有機矽烷，以摩爾比M＝[a/(b+c+d)]≥0.1混合，其中a>0，b>0，c≥0，d≥0，將該有機矽烷混合物與水或者水/酸混合物和/或水/酸/醇混合物混合，其中合適地選擇酸的量，使得反應混合物具有1-8的pH值，去除業已存在的和/或在反應中產生的醇，在組合物具有高於70℃的閃點，並且在用水稀釋時基本不通過水解釋放出醇；或者 在變型e中-基於水和/或醇的組合物 -a摩爾通式IIe的水溶性氨基矽烷，特別是z等於0或1，和b摩爾通式IVe的氟烷基官能化的有機矽烷，特別是m等於1，和視需要c摩爾以及d摩爾通式Ve以及VIe的不溶於水的有機矽烷，以摩爾比M＝[a/(b+c+d)]≥0.1混合，其中a>0，b>0，c≥0，d≥0，將該有機矽烷混合物與水或者水/酸混合物和/或水/酸/醇混合物混合，其中合適地選擇酸的量，使得反應混合物具有1-8的pH值，在0.5-24小時的反應時間後，通過添加醇或水或者水/醇混合物調節有效成分濃度；或者 在變型g中-基於水和/或醇的組合物 -a摩爾通式IIg的水溶性氨基矽烷，特別是z等於0、1或2，和/或b摩爾通式IVg的氟烷基官能化的有機矽烷，和/或c摩爾以及d摩爾通式Vg以及VIg的不溶於水的有機矽烷，以摩爾比M＝[a/(b+c+d)]≥0.1混合，其中a>0，b≥0，c≥0，d≥0，將該有機矽烷混合物與水/酸混合物和/或水/酸/醇混合物混合，含有有機矽氧烷的共縮合物發生低聚反應增大顆粒尺寸。根據本實施方案低聚的聚矽氧烷-共-縮合物作為澄清、含水或者含水-含醇體系/組合物存在，除此之外含有酸根或者其生成物與所形成的共縮合物。根據實施方案g，通過水解烷氧基-或者可以水解相應的滷代矽烷-和隨後的矽烷醇基團縮合產生的共縮合物必須不含氟。本發明的共縮合物總是基於水溶性的氨基官能有機矽烷II或者IIg，在其它組分方面仍存在選擇自由度。因此，組合IIg+IVg，IIg+Vg，IIg+VIg，IIg+IVg+Vg，IIg+IVg+VIg和IIg+IVg+Vg+VIg都是可行的。當含有氟官能的組分IVg的共縮合物時，所述塗層由此是疏水和同時疏油的。如果不存在組分IVg，那麼該塗層疏水性略差。
在所有方法中，如此合適地選擇酸量，使得反應混合物具有1-8的pH值，在用於製備通式Ig的有機矽氧烷的方法中優選在3-6的pH值，特別優選3-5的pH值處理。
根據化學理解，根據本發明的該部分方面產生的有機矽烷縮聚物通常具有在式Id、Ie和Ig(參見如下)中給出的通式I的詳細結構。由於有機官能矽氧烷非常高的反應性，仍不能用常規的聚合物分析方法進行完全的結構解析，因此，仍不能排除根據式Id或者Ig的化合物中有少量的未水解的、與Si連接的烷氧基。合適地，本發明組合物中作為有效成分的通式Id的含有氟烷基的有機聚矽氧烷的含量為0.005-60重量％，特別是0.01-10重量％。在含有通式Ie或者Ig的有機矽氧烷的組合物中，有效成分含量優選為0.0005-85重量％。
根據該部分方面，本發明的主題是這樣的組合物，該組合物基本不含有機溶劑，具有高於70℃的閃點，和在用水稀釋時基本不通過水解釋放出醇，含有基本上水溶性的、特別是氨基官能和/或氟烷基官能的有機矽氧烷和水，其中有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或支化的結構單元構造，其特徵在於，基於鏈狀的結構單元的氨基官能化的有機矽氧烷在理想形式對應於通式Id， R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c [Si(D)(OR9*)O]dR4·(HX)e(Id)， 其中Id中的R4、R2和/或R9*基本表示氫，並因此優選對應於下式Idd HO[Si(A)(R1)z(OH)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OH)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c[Si(D)(OH)O]dH·(HX)e (Idd)， -因此，在一個備選方案中，根據該部分方面的本發明的主題涉及含有基本上水溶性的、特別是氨基官能化的和/或氟烷基官能化的有機矽氧烷以及水和/或醇的組合物，其中有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或支化的結構單元構造，其中基於鏈狀結構單元的氨基官能的有機矽氧烷在理想形式對應於通式Ie， R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c [Si(D)(OR9*)O]dR4·(HX)c(Ie)， 其中通式Ie中的R4、R2和/或R9*表示氫和/或1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，優選具有1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，特別優選具有1-4個碳原子的烷基，或者 -因此，在實施方案g中，根據該部分方面的本發明的主題涉及含有基本上水溶性的、特別是氨基官能的和/或氟烷基官能的有機矽氧烷以及水和/或醇的組合物，其中有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或支化的結構單元構造，其中基於鏈狀結構單元的氨基官能有機矽氧烷在理想形式對應於通式Ig R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c [Si(D)(OR9*)O]dR4·(HX)e (Ig)， 其中通式Ie中的R4、R2和/或R9*表示氫和/或1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，優選該有機矽氧烷具有大於0.002μm的中值顆粒尺寸，特別優選0.03-1μm的d50。
在所有實施方案(變型d、變型e或變型g)中，A表示衍生自通式IId/IIe/IIg的氨基烷基R， R-Si(R1)z(OR2)3-z(IId/IIe/IIg) 其中z等於0、1或2，在IId和IIe中優選0≤z≤1，其中R衍生自通式IIId/IIIe/IIIg， [Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(IIId/IIIe/IIIg) 在IIId/IIIe中，0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z是一元無機或者有機酸根，特別地，氨基官能化的基團R等於 H2N(CH2)f(NH)g(CH2)h- 其中0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，且0≤h≤6， 在式IId/IIe/IIg中R1表示甲基，而R2表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，或者芳基， 和視需要B表示衍生自通式IVd/IVe/IVg的氟烷基R6，對於Id/Ie必須是IVd/IVe， R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVd/IVe/IVg) 其中式IVd/IVe/IVg的取代基R3、R4和/或R6包括下面基團 R6表示R7-Ym-(CH2)2-基團，其中R7表示1-9個碳原子的單氟、寡氟或者全氟烷基，或者單氟、寡氟或者全氟芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，m等於0或1，在IVd和IVe的情況下m優選等於1，R3和/或R4表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，且0≤y≤1，特別是衍生自通式IVdd/IVee/IVgg的氟烷基， R7-Ym-(CH2)2Si(R3)y(OR4)3-y(IVdd/IVee/IVgg)， 和視需要C表示衍生自通式Vd/Ve/Vg的烷基R8， R8-Si(R5)(OR10)2(Vd/Ve/Vg) 和視需要D表示衍生自通式VId/Vie/VIg的烷基R9， R9-Si(OR9*)3 (VId/VIe)， 其中上式中的R8和/或R9表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基，上式中的R8和/或R9可以相同或者不同，上式Vd/Ve/Vg和VId/VIe/VIg的R5表示甲基和R9*和/或R10表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，和上式Vd/Ve/Vg和VId/VIe/VIg的R9*和/或R10均相同或不同， 和HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，例如氯離子、硝酸根、甲酸根或者乙酸根， 和0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，e≥0和 (a+b+c+d)≥2，優選(a+b+c+d)≥4，在通式Id/Ie中優選的是，b>0。
合適地，本發明的組合物含有水溶性的有機聚矽氧烷、一元無機和/或有機酸和/或其生成物，其中所述組合物優選具有1-8的pH值，特別優選1-6的pH值，非常特別優選1-5的pH值。在實施方案g中，所述含水或者含水/含醇溶液具有3-6的pH值，特別優選3-5的pH值。在此，術語生成物應當理解為例如鹼金屬滷化物，特別是氯化鈉或氯化鉀，鹼金屬乙酸鹽、鹼金屬甲酸鹽、鹼金屬硝酸鹽或者在有機聚矽氧烷中的氨基基團與無機或者有機酸根的化合物，例如在通式Id/Ie/Ig中所述。
含有通式Id的有機矽氧烷的組合物優選具有低於5重量％的游離醇含量，與此不同的是，含有通式Ie的有機矽氧烷的組合物優選具有3-50重量％的游離醇含量。
此外，本發明的主題是含有基本上水溶性的、氨基官能的和視需要氟烷基官能的有機矽烷和水的組合物，其可通過如下方式獲得 -混合通式IId/IIe/IIg的水溶性有機矽烷， R-Si(R1)z(OR2)3-z (IId/IIe/IIg) 其中z等於0、1或2，在IId和IIe中優選0≤z≤1，其中R衍生自通式IIId/IIIe/IIIg， [Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(IIId/IIIe/IIIg) 在IIId/IIIe/IIIg中，0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z是一元無機或者有機酸根，優選地，R等於 H2N(CH2)f(NH)g(CH2)h- 其中0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，且0≤h≤6，0≤z≤1，其中R1表示甲基，而R2表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，或者芳基， 特別地和通式IVd/IVe/IVg的氟烷基官能化的有機矽烷 R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVd/IVe/IVg) 其中式IVd/IVe/IVg的取代基R3、R4和/或R6包括下面基團 R6表示R7-Ym-(CH2)2-基團，其中R7表示1-9個碳原子的單氟、寡氟或者全氟烷基，或者單氟、寡氟或者全氟芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，m等於0或1，在IVd和/或IVe的情況下m優選等於1，R3和/或R4表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，且0≤y≤1，特別是通式IVdd/IVee/IVgg的氟烷基官能化的有機矽烷， R7-Ym-(CH2)2Si(R3)y(OR4)3-y (IVdd/IVee/IVgg)， 和視需要通式Vd/Ve/Vg和/或通式VId/VIe/VIg的有機矽烷， R8-Si(R5)(OR10)2(Vd/Ve/Vg) R9-Si(OR9*)3 (VId/VIe/VIg)， 其中上式中的R8和/或R9表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基，上式中的R8和/或R9可以相同或者不同，R5表示甲基和上式Vd/Ve/Vg和VId/VIe/VIg的R9*和/或R10表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，和上式Vd/Ve/Vg和VId/VIe/VIg的R9*和/或R10均相同或不同， -混合以摩爾比M＝[a/(b+c+d)]≥0.1進行，其中a>0，b≥0，c≥0，d≥0，根據實施方案變型d和變型e，優選b>0， 其中a是根據式IId/IIe/IIg的有機矽烷的摩爾數之和，b是根據式IVd/IVe/IVg的有機矽烷的摩爾數之和，以及視需要c是根據式Vd/Ve/Vg的有機矽烷的摩爾數之和，以及視需要d是根據式VId/VIe/VIg的有機矽烷的摩爾數之和， -向該混合物混入水或者水/酸混合物和/或水/酸/醇混合物， -視需要調節該反應混合物的pH值到1-8的值。
在這兩個優選實施方案變型d和變型e之一中，去除業已存在的和/或在反應中產生的醇，在變型g中也可以適宜地除去醇。在該備選實施方案中，在0.5-24h反應時間後，通過添加醇或水或者水/醇混合物調節有效成分濃度。
此外，本發明的主題是製備含有基本水溶性的、氨基官能化的，和特別是氟烷基官能化的有機聚矽氧烷的組合物的方法，其中 -a摩爾通式IId/IIe/IIg的水溶性有機矽烷，b摩爾通式IVd/IVe/IVg的有機矽烷和視需要c摩爾通式Vd/Ve/Vg的有機矽烷和/或視需要d摩爾通式VId/VIe/VIg的有機矽烷， -以摩爾比0.1≤a/(b+c+d)混合，其中a>0，b≥0，c≥0，d≥0，對於IVd/IVe，優選b>0， -將該有機矽烷混合物與水或者水/酸混合物和/或水/酸/醇混合物混合，其中選擇酸的量，使得反應混合物具有1-8的pH值。
然後，根據變型d，去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。根據工藝變型e，在0.5-24反應時間後，通過添加醇或水或者醇/水混合物調節有效成分濃度。根據實施方案g，將所得的共縮合物低聚，增大顆粒尺寸。
通常，本發明的方法如下進行 首先，可以混合所用的根據通式IId/IIe/IIg和IVd/IVe和視需要的IVg的烷氧基矽烷，在此，可以視需要另外採用通式Vd/Ve/Vg和/或VId/VIe/VIg的烷氧基矽烷。通常，可以讓該混合物隨後與水進行共縮合反應，然後添加酸或者醇/酸混合物，其中合適地選擇酸量，使得在反應混合物中得到1-8的pH值；根據工藝變型d和變型e，醇的量如此選擇，使得所得反應混合物的粘度不超過50000mPa.s的值，以及視需要蒸餾分離掉業已存在的和/或在反應中產生的醇，其中分離掉的醇量可以通過水進行補充，以不超過上述的粘度限值。超過該粘度限值通常不限制所述有機聚矽氧烷溶液的原則上的有效性，但是可以導致技術加工的問題。這樣製備的產物通常是水溶性的、以濃縮形式存在的、含氟烷基的有機聚矽氧烷溶液。
或者，根據優選實施方案變型d，共縮合物可以以如下方式獲得直接向烷氧基矽烷混合物引入水/酸混合物或者水/醇/酸混合物，讓所述組分反應，然後蒸餾去除水解的醇。優選地，在蒸餾分離掉醇期間也以從反應介質去除醇或者醇/水混合物的程度添加水。根據第二優選實施方案變型e，共縮合物可以以如下方式獲得直接向烷氧基矽烷混合物引入水/酸混合物或者水/醇/酸混合物，並讓所述組分反應。
為了將pH值調節到1-8的值，特別合適的是一元酸。本發明的組合物優選具有1-6的pH值，非常優選1-5的pH值。與上面所述的產物相比，根據實施方案變型d製備的產物具有較低的矽烷濃度，還與它們不同的是，基本不含游離醇和在用水稀釋時基本不通過水解進一步釋放醇。根據方案d的本發明組合物通常具有顯著高於70℃的閃點。
用於製備本發明的含有基本上水溶性的、氨基烷基和，特別是氟烷基官能化的有機聚矽氧烷的組合物的方法可以按照下面詳細描述的方式實施。
優選地，在本發明方法中，首先混合通式IId/IIe/IIg的水溶性有機矽烷和通式IVd/IVe視需要IVg的不溶於水的有機矽烷和視需要通式Vd/Ve/Vg和/或VId/VIe/VIg的那些。
為此將a摩爾通式IId/IIe/IIg的水溶性有機矽烷，b摩爾通式IVd/IVe/IVg的有機矽烷和視需要c摩爾通式Vd/Ve/IVg的有機矽烷和/或視需要d摩爾通式VId/VIe/VIg的有機矽烷相混合，其中將對應於各實施方案變型d、e或g的有機矽烷彼此混合。
特別地，使用下面的根據本發明的有機矽烷 -對於通式IId/IIe/IIg的有機矽烷，優選氨基丙基三乙氧基矽烷或氨基丙基三甲氧基矽烷或氨基丙基甲基二乙氧基矽烷或氨基丙基甲基二甲氧基矽烷或其混合物或、特別是通式IIg的有機矽烷、β-氨基乙基-三甲氧基矽烷、β-氨基乙基-三苯氧基矽烷、β-氨基乙基-甲基-二甲氧基矽烷、β-氨基乙基-苯基-二甲氧基矽烷、β-氨基乙基-三甲氧基矽烷、β-氨基乙基-甲基-二甲氧基矽烷、β-氨基乙基-三乙氧基矽烷、(β-氨基乙基氨基)-乙基三乙氧基矽烷、ω-氨基-正己基-三乙氧基矽烷、ω-氨基-正己基-三甲氧基矽烷、ω-氨基-正己基-甲基-二甲氧基矽烷以及特別是γ-氨基-正丙基-三甲氧基矽烷、γ-氨基-正丙基-甲基-二甲氧基矽烷、γ-氨基-正丙基-三乙氧基矽烷和γ-氨基-正丙基-甲基-二乙氧基矽烷。
-對於通式IVd/IVe/IVg的氟烷基官能的有機矽烷，優選這樣的化合物其中作為基團R7含有CF3(CF2)7-，CF3(C6H4)-，C6F5-或RfCH2CH2(C＝O)-，其中Rf＝CnF2n+1且n＝2-18。特別優選地，特別對於通式IVg的有機矽烷，十三氟-1，1，2，2-四氫辛基-1-三甲氧基矽烷或者十三氟-1，1，2，2-四氫辛基-1-三乙氧基矽烷或者相應的混合物，或者，特別對於通式VIg的氟烷基官能的有機矽烷，3，3，3-三氟丙基-三甲氧基矽烷、3，3，3-三氟丙基-甲基-二甲氧基矽烷、3，3，3-三氟丙基-甲基-二甲氧基矽烷、3，3，3-三氟丙基-環己基-二甲氧基矽烷、3，3，3-三氟丙基-苯基-二乙氧基矽烷、3，3，3-三氟丙基-三乙氧基矽烷、3，3，3，2，2-五氟丙基-甲基-二甲氧基矽烷、3，3，3-三氟丙氧基乙基-三甲氧基矽烷、3，3，3-三氟丙基巰基乙基-三甲氧基矽烷、3，3，3-三氟丙氧基乙基-甲基-二甲氧基矽烷以及特別是十三氟-1，1，2，2-四氫辛基-三甲氧基矽烷和十三氟-1，1，2，2-四氫辛基-三乙氧基矽烷。
-對於通式Vd/Ve/Vg的有機矽烷，優選二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、丙基甲基二甲氧基矽烷或者丙基甲基二乙氧基矽烷或其混合物，或者、特別針對通式Vg的有機矽烷、正辛基-甲基-二甲氧基矽烷、正己基-甲基-二甲氧基矽烷、正己基-甲基-二乙氧基矽烷、正己基-甲基-二苯氧基矽烷以及特別是二甲基-二甲氧基矽烷、二甲基-二乙氧基矽烷、丙基-甲基-二甲氧基矽烷和丙基-甲基-二乙氧基矽烷. -對於通式VId/VIe/VIg的有機矽烷，優選丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、異丁基三甲氧基矽烷或者異丁基三乙氧基矽烷或者辛基三甲氧基矽烷或者辛基三乙氧基矽烷或其混合物，或者，特別是針對通式VIg的有機矽烷、正辛基-三甲氧基矽烷、正己基-三乙氧基矽烷、環己基-三乙氧基矽烷、正丙基-三-正丁氧基矽烷、正丙基-三苯氧基矽烷以及特別是正丙基-三甲氧基矽烷、正丙基-三乙氧基矽烷、異丁基-三甲氧基矽烷和異丁基-三乙氧基矽烷。為了製備通式Ig，摩爾比M≥0.1。該摩爾比有利地≥0.5，特別是≥1。
合適地，在此所用有機矽烷的摩爾比滿足關係式0.1≤[a/(b+c+d)]，優選0.25≤[a/(b+c+d)]≤6000，或者0.5≤[a/(b+c+d)]≤6000，特別優選1≤[a/(b+c+d)]≤3。
然後，共縮合反應的反應混合物優選每摩爾有機矽烷混入0.5-30摩爾水。特別優選地，每摩爾所用矽烷使用0.5-20摩爾水，非常特別優選1-5摩爾的水。
根據實施方案g，將該混合物與水、和然後適宜地，與酸以及視需要的醇，混合。水導致在組分中含有的可水解基團水解成矽烷醇和導致共縮合反應以產生矽氧烷橋。有利地，首先僅添加水，適宜地，對應於混合物中各種組分所含的可水解基團的摩爾量的0.1-20倍，有利地為0.2-2倍。
然後，合適地，用酸、醇/酸混合物或者醇/水/酸混合物處理。優選地，在此使用甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇或者2-甲氧基乙醇作為醇。
所述計量添加優選以時間間隔分批進行。但是，計量添加也可以以時間間隔連續進行，或者不連續和連續計量添加以合適的方式彼此結合進行。
在添加酸之前，可以合適的是，除去，特別是蒸餾除去，優選在大氣壓或者500毫巴的略微降低壓力蒸餾除去由水解產生的醇。合適地，將反應混合物的pH值調節為1-8的值，優選1-6的值，特別優選調節到1-5的值。作為酸組分，通常使用無機或者有機酸，優選一元酸，特別優選硝酸或者鹽酸或者乙酸或者甲酸或者上述酸的混合物。根據實施方案變型g，優選調節為1-8，更優選3-6，特別3-5的pH值。水和視需要的醇的量優選如此選擇，使得在用於增大顆粒尺寸的低聚步驟之後反應混合物的粘度於20℃不超過500000mPas，有利地不超過500mPas，根據DIN 53015測定。具有更高粘度的反應混合物儘管作為用於表面處理的試劑也是有效的，但是技術加工上較不容易操作。
所述計量添加優選以時間間隔分批進行。但是，計量添加的過程也可以以時間間隔連續進行，或者不連續和連續計量添加過程以合適的方式彼此結合進行。
所述反應通常在0-100℃的溫度範圍，優選10-80℃的溫度範圍，和特別優選20-60℃的溫度範圍進行。合適地在攪拌條件下進行反應。
根據優選實施方案變型之一，變型d，通常從反應混合物中去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。優選地，蒸餾除去業已存在的和/或在反應中產生的醇，並以從反應混合物中去除醇的程度同時添加水。蒸餾分離出醇優選在降低壓力下進行。醇的蒸餾分離優選進行直至塔頂中達到對應於水的沸點溫度的溫度。
本發明的組合物是基本上不含有機溶劑的，但是在變型d中可以含有少量的游離醇，特別是甲醇和/或乙醇。在本發明的含有有機聚矽氧烷的組合物的醇含量優選低於5重量％。特別優選地，將含有有機聚矽氧烷的組合物的醇的殘餘量調節為低於3重量％，非常特別優選低於1重量％。
反應介質中pH的調節可以在蒸餾分離醇期間和/或之後通過添加有機或者無機的，特別是一元酸進行。
為了避免形成泡沫，在蒸餾分離出醇之前和/或期間，優選添加消泡劑，特別優選添加水性矽樹脂懸浮液。
有時在蒸餾期間或者蒸餾結束後在產物中出現混濁或者析出，這常常歸因於所添加的消泡劑。為了獲得澄清的產物，合適地通過沉積和/或過濾繼續淨化蒸餾分離出醇後獲得的產物。過濾以及去除沉積物可以例如通過壓濾器、分離器、潷析器或者類似裝置進行。
根據另一實施方案變型，變型e，在0.5-24小時，優選1-12小時，特別優選2-6小時反應時間後，通過添加醇或水或者醇/水混合物合適地調節有效成分濃度。根據化學理解，這樣製備的有機矽烷縮聚物具有在式Ie中給出的詳細結構。
由於有機官能矽氧烷的非常高的反應性，不能用常規的聚合物分析方法進行完全結構解析，但是沒有排除根據式I的化合物中在Si連接烷氧基位置少量的羥基。合適地，本發明組合物中作為有效成分的氟烷基有機聚矽氧烷的含量為0.005-85重量％、優選0.01-10重量％、特別優選0.5-2重量％，其中游離醇的含量，也即在組合物中作為介質的醇含量，優選為3-50重量％，特別優選高於5重量％至50重量％。有時在反應期間或者之後可以出現混濁或者析出。為了獲得澄清的產物，合適地在調節所需濃度以及pH值之前通過沉積和/或過濾繼續淨化獲得的產物。過濾以及去除沉積物可以例如通過壓濾器、分離器、潷析器或者類似裝置進行。
根據本發明方法製備的產物是穩定的和澄清的溶液。本發明的含有有機聚矽氧烷的組合物可以以各種比例合適地用水稀釋，並基本不含有機溶劑以及作為乳化劑的表面活性劑。
根據實施方案g，產物在添加水、酸和視需要的醇之後通常是澄清的混合物。如果有時出現混濁或者析出，這可以例如藉助潷析器、分離器、壓濾器或者類似裝置通過沉積和/或過濾來分離掉。
實施方案g的一個重要的效果改善的特徵在於，在該階段中用水和視需要用酸處理的共縮合物在隨後的階段低聚而增大顆粒尺寸。所述共縮合物，特別是基於通式Ig的有機矽氧烷的，基於來自IIg和/或IVg視需要Vg和視需要VIg的縮合物。在低聚之前和之後，顆粒尺寸分布可以是單峰的或者多峰的。聚有機矽氧烷共縮合物的平均顆粒尺寸d50(總量的50％通過時的顆粒直徑)在低聚之前通常為0.001-0.02μm，在低聚之後有利地為大於0.02μm，特別是0.03-1μm，根據雷射散射法測定。合適的測量儀器例如是US-Fa.Leeds & Northrup的MicrotracUltrafine Particle Analyzer。在大約0.02μm的平均顆粒尺寸情況下，本發明的混合物是乳白色的。通過上述平均顆粒尺寸向乳狀混濁方向改變了外觀形狀。在相同的固含量情況下，混合物的濁度隨著平均顆粒尺寸的提高而提高(可藉助濁度光度計(Trübungsphotometer)以常規方式測定)。
在低聚時可能發生其它的組分反應。所述低聚反應在給定的pH範圍內通過適宜的反應時間和反應溫度的組合來進行。在室溫下，低聚反應通過存儲若干個月進行。通過使用更高的溫度，可以相應降低所需的時間。合適的低聚反應條件為例如pH3-5和在80℃直至在反應混合物中存在的水(或者視需要含有的醇)的沸點溫度之間的溫度10分鐘-5小時。在為了增大顆粒的低聚反應之前，該反應混合物可以用水和/或醇進行稀釋。適宜地，根據實施方案g的共縮合物/有機矽氧烷的濃度為0.005-85重量％，醇含量為0-85重量％。低聚度可以通過將pH值提高到高於5，有利地高於6的值來促進，所述pH值提高視需要通過添加相應量的氫氧化鈉或者氫氧化鉀水溶液，碳酸鈉或碳酸鉀、氨、烷基胺或者醇胺進行。因為在一些情況下，以這種方式低聚的體系存儲穩定性不足，在低聚反應後適宜地將pH再降低到小於6，有利地小於5的值。
根據實施方案g低聚的有機矽氧烷/聚有機矽氧烷-共縮合物(視需要在分離少量的粗顆粒成分後)產生乳白色至乳狀混濁的含水或者含水-含醇混合物，如上所述，其本身可以用水或者醇以任意比稀釋，通常不含生理學損害的成分和乳化劑。其可以理解為膠態或者自乳化的體系，並且，如上所述，特別適合疏水化和視需要另外疏油化處理各種類型的基材，所述基材例如是玻璃(例如以平板玻璃、玻璃纖維或玻璃珠形式)，填料和顏料、金屬、聚合物塑料、紡織纖維(包括棉花、羊毛、蠶絲以及合成有機和礦物纖維)、纖維素材料例如木材和紙張，以及礦物建材(例如花崗巖、大理石、其它天然石材、人造石材、灰砂磚、混凝土、磚、瓷磚或陶瓷)。特別有利的是，本發明的體系作為用於精製皮革、皮革纖維材料和皮毛的助劑，其相對於現有技術已知的助劑具有出人意料的優點。已知的助劑儘管起到好的斥液效果，也即水滴和油滴(礦物油、熱油

、矽油)不滲入到皮革中。在其它製革工業中常規的測試，例如根據DIN 53338的針入度計測試或者根據ASTM D2099-70的Maeser測試，僅達到不足夠的值。此外，經處理的皮革非常硬，以致不適合用於例如鞋麵皮革或者服裝皮革用途。最後，一些較早的助劑具有如下缺點，上述好的斥液效果僅能通過施加較高溫度例如顯著高於120℃的乾燥來實現。這不僅導致如上所述的過硬的皮革，而且還會導致疤痕位置。當人們將本發明的含有低聚的聚有機矽氧烷共縮合物的體系施加到皮革、皮革纖維材料或者毛皮上時，例如通過浸漬、噴灑或者拋光，避免或者減弱了這些缺陷。實施方案g的低聚的聚有機矽氧烷-共縮合物的特別優點在於在室溫在可接受的時間段已經獲得了其效果。與此不同的是，一些用於相同應用目的的較早的產品要求更高的溫度和/或不經濟的長反應時間。
適宜地，以稀釋形式施加含有實施方案g的低聚的聚有機矽氧烷-共縮合物的組合物，使得共縮合物含量為0.005-20重量％，特別是0.5-5重量％。在為了使得處理過程變得更容易或者更強烈，可以一併使用醇，例如上面提及的醇，或者其它可與水相容的溶劑，例如酮、二醇、二醇醚或者陽離子或者非離子的表面活性劑，其含量通常為至多85重量％，有利地為至多2重量％。
總的來說，與迄今記載的產品相比，使用本發明的或者根據本發明製備的含有通式Id/Id或者Ig的有機矽氧烷的組合物帶來了顯著的優勢。通過使用本發明的組合物，可以在各種基材表面上以有利的方式實現疏水和同時疏油、防汙以及防著色的作用，特別是在玻璃(例如平板玻璃、玻璃纖維或玻璃珠)，填料和顏料、金屬、塑料、漆料和色料、紡織纖維(包括棉花)、木材、紙張，礦物纖維，以及礦物建材(例如灰砂磚、混凝土、磚或陶瓷)上。此外，本發明的組合物還可以作為脫模劑、交聯劑、粘合劑、特別是用於含氟聚合物的，例如基於Teflon或基於含氟聚合物漆料的粘合劑，以及作為用於色料和漆料應用的添加劑。
此外，本發明的主題還在於本發明的含有水溶性、特別是氨基烷基官能的和，特別是氟烷基官能的有機聚矽氧烷的組合物用於下列的用途表面、塑料、金屬、礦物建材的同時疏水化和疏油化以及防汙和防著色，用於保護建築和房屋立面、用於塗覆玻璃纖維、用於矽烷化填料和顏料、用於改善聚合物分散體和乳液的流變性，用於織物、皮革、澱粉製品、纖維素製品例如木材的疏水化和疏油化以及防汙和防著色處理，作為脫模劑、作為交聯劑、作為粘附劑、特別是用於含氟聚合物，例如基於特富龍或基於含氟聚合物的漆料的粘附劑，以及作為用於色料和漆料的添加劑。
本發明通過下面實施例進行詳細闡述，但是其不用於限制本發明的主題。
4.實施例 用於所有下述實施例的反應裝置，包括對比實施例 實驗室攪拌釜反應器，(250ml、21或者41容量)、可調溫、內置溫度計、液體計量添加裝置、具有頭部溫度測量裝置的蒸餾橋，產物冷卻器，餾出物接收容器；實驗室壓濾器(21容量)。
下面工藝參數適用於所有下述實施例，包括對比實施例 在蒸餾期間的起泡問題可以如此避免，其中向反應溶液中添加若干滴基於水性矽樹脂乳液的市售常規消泡劑。添加消泡劑導致的輕度混濁可以通過過濾經過具有玻璃纖維過濾器(孔寬度<1μm)的壓濾器除去。
在本發明實施例4.1和4.2中獲得的產物具有下述共性 所述產物是澄清的和可以以各種比例與水混合。醇含量為0.5重量％。產物的閃點為大於95℃的值，且不隨著用水進一步稀釋而降低，這是因為不發生進一步水解和因此不進一步釋放出醇。
縮寫的解釋

1203，AMEO＝3-氨基丙基三乙氧基矽烷， VPS 8161＝十三氟-1，1，2，2-四氫辛基-1-三甲氧基矽烷 VPS 8261＝十三氟-1，1，2，2-四氫辛基-1-三乙氧基矽烷 PTMO＝正丙基三甲氧基矽烷 PMDMO＝正丙基甲基二甲氧基矽烷 平均顆粒尺寸d50的測定 平均顆粒尺寸d50(＝總量的50％通過時的顆粒直徑)藉助US-Fa.Leeds & Northrup的Microtrac Ultrafine Particle Analyzer以雷射散射法測定。
實施例4.1 以3:1的摩爾比由

1203和VPS 8161(十三氟-1，1，2，2，-四氫辛基-1-三甲氧基矽烷)製備水溶性共水解物 將14.2g

1203和10.0g VPS 8161預先置入到上述裝置中。添加3.1g水。在此，溫度從20℃升高到30℃。在50℃攪拌該反應混合物3小時。然後，在5分鐘內計量添加由220.0g水和4.2g甲酸(84重量％，在水中)組成的混合物。在大約2小時內，蒸餾出乙醇/甲醇/水混合物(壓力150-133毫巴；溫度30-48℃)。在塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水時，結束蒸餾並用水將產物稀釋到1000g。
實施例4.2 以2:1:1:0.02的摩爾比由

1203、PMDMO、PTMO和VPS 8161製備水溶性共水解物 將110.5g

1203、41.0g PTMO、30.0g PMDMO和2.6g VPS 8161預先置入到具有11攪拌反應器的上述裝置中。在5分鐘內經計量添加裝置添加36.2g水。在此，溫度從20℃升高到40℃。在60℃攪拌該反應混合物2小時。然後，蒸餾出54.5g產生的水解醇(壓力250毫巴；溫度42℃)。混合117g水和32.5g甲酸(85重量％，在水中)，並在大約20分鐘內添加。在此，溫度從44℃升高到48℃。在大約4小時內，蒸餾出乙醇/甲醇/水混合物，並同時補充水，以使溶液濃度保持恆定(壓力200-133毫巴，溫度44-50℃)。在塔頂溫度為大約50℃和塔頂產物僅含水時，結束蒸餾並用水將產物稀釋到955g。
實施例4.3 以1:1的摩爾比由

1203和VPS 8161製備水溶性共水解物 將44.2g

1203和93.4g VPS 8161預先置入到具有250m1攪拌反應器的上述裝置中。經計量添加裝置添加14.4g水。在此，溫度從20℃升高到30℃。在55-60℃攪拌該反應混合物3小時。然後，將該反應混合物冷卻到大約30℃並在大約10分鐘內添加11.9g甲酸(85重量％，在水中)。在此，溫度升高到大約40-50℃。這種濃縮物可以以各種比例與水混合。
實施例4.4 以1L1的摩爾比由

1203和VPS 8281製備水溶性共水解物 將44.2g

1203和102g VPS 8261預先置入到具有250ml攪拌反應器的上述裝置中。經計量添加裝置添加14.4g水。在此，溫度從20℃升高到30℃。在55-60℃攪拌該反應混合物3小時。然後，在將該反應混合物冷卻到大約30℃。在大約10分鐘內添加11.9g甲酸(85重量％，在水中)。在此，溫度升高到大約40-50℃。這種濃縮物可以以各種比例與水混合。該產物是粘稠的。通過添加醇(甲醇、乙醇)可以顯著降低粘度。
實施例4.5a 用來自實施例4.1的產物處理礦物表面 將磚、灰砂磚和混凝土磚切割成稜長為大約5cm的長方體，並浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘。在室溫將磚乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，施加在該磚表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)不再滲入建材表面內。對於上述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面內。因此，該產物適合於礦物建材的同時疏水化和疏油化。
實施例4.4b 在相應地應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果。
實施例4.5a1 用來自實施例4.1的產物處理礦物性表面 將磚、灰砂磚和混凝土磚切割成稜長為大約5cm的長方體，並浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘(以如下方式用水稀釋，得到0.01重量％的溶液，基於所用的氟烷基烷氧基矽烷計)。在室溫將磚乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，施加在該磚表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)不再滲入建材表面內。對於上述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面內。因此，該產物適合於礦物建材的同時疏水化和疏油化。
實施例4.5a2 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果。
實施例4.5b1 用來自實施例4.1的產物處理礦物表面 將磚、灰砂磚和混凝土磚切割成稜長為大約5cm的長方體，並浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘(以如下方式用水稀釋，得到0.005重量％的溶液，基於所用的氟烷基烷氧基矽烷計)。在室溫將磚乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，施加在該磚表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)在幾分鐘後滲入建材表面內。對於上述液體的斥液性雖然存在，但是僅持續較短時間。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該產品僅受限制地適合於礦物建材的同時疏水化和疏油化。
實施例4.5b2 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果 實施例4.5c1(對比實施例) 用來自實施例4.1的產物處理礦物性表面 將磚、灰砂磚和混凝土磚切割成稜長為大約5cm的長方體，並浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘(以如下方式用水稀釋，得到0.001重量％的溶液，基於所用的氟烷基烷氧基矽烷計)。在室溫將磚乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，施加在該磚表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)滲入建材表面內。不再觀察到對於所述液體的斥液性。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該產品僅受限制地適合於礦物建材的同時疏水化和疏油化。
實施例45c2 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果 實施例4.6a 用來自實施例4.1的產物處理棉花 將棉花切割成邊長為大約5cm的正方形，並浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘。在室溫將布片乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，施加在該布片表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)不再滲入布片表面內。對於所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該產物適合於棉花的同時疏水化和疏油化。
實施例4.6b 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果。
實施例4.7a 用來自實施例4.1的產物處理木材 將大約0.5cm厚木板切割成邊長為大約3×5cm的矩形，並浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘。在室溫將木塊乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，施加在該木塊表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)不再滲入木塊表面內。對於所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該產物適合於木材的同時疏水化和疏油化。
實施例4.7b 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果。
實施例4.8a 用來自實施例4.1的產物處理紙張 將紙巾切割成邊長為大約5cm的塊，並浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘。在室溫將紙塊乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，施加在該紙塊表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)不再滲入紙塊表面內。對於所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該產物適合於紙張的同時疏水化和疏油化。
實施例4.8b 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果。
實施例4.9a 用來自實施例4.1的產物處理玻璃 將邊長為大約10×20cm的玻璃板浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘。在室溫將玻璃板晾乾和乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，對施加在該玻璃板表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)明顯表現出斥液性。對於所述液體接觸角大於90°。在未經處理的樣品情況下，接觸角明顯小於90°。該產物在玻璃板上留下膜，適合於玻璃的同時疏水化和疏油化。
實施例4.9b 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果。
實施例4.10a 用來自實施例4.1的產物處理金屬表面 將大約1mm厚、邊長為大約10×20cm的噴砂鋼板和鋁箔浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘。在室溫將鋼塊晾乾和乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，對施加在該鋼塊表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)明顯表現出斥液性。產物在金屬表面上產生膜。在經處理的金屬樣品情況下，視覺評估的接觸角明顯高於未經處理的情況。因此，該產物適合於金屬表面的同時疏水化和疏油化。將經塗覆和未經塗覆的鋼板放置在鹽酸水溶液中，在用來自實施例4.1的水性本發明製劑塗覆的鋼板的情況下表現出顯著較低的腐蝕。
實施例4.10b 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果。
實施例4.11a 用來自實施例4.1的產物處理皮革 將吸水性的皮革(麂皮)浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘。在室溫將皮件乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，施加在該皮件表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)不再滲入皮件表面內。對於所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面內。因此，該產物適合於皮革的同時疏水化和疏油化。
實施例4.11b 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果。
實施例4.12a 用來自實施例4.1的產物處理塑料表面 將大約1mm厚的MMA塑料板浸漬在來自實施例4.1的含水的本發明製劑中達大約5分鐘。在室溫將塑料板晾乾和乾燥或者在大約90℃的乾燥箱中乾燥後，對施加在該塑料塊表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S＝Tritoluol)或者矽油)明顯表現出斥液性。對所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品的情況下接觸角明顯較小(視覺評價)。因此，該產物適合於塑料表面的同時疏水化和疏油化。
實施例4.12b 在相應應用來自實施例4.3的水性製劑時實現了相應的結果。
實施例4.13製備實施例 由

1203和VPS 8161製備水溶性低聚共縮合物 將44.2g

1203和93.4g VPS 8161預先置入到具有250ml攪拌反應器的上述裝置中。經計量添加裝置添加14.4g水。在此，溫度從20℃升高到30℃。在55-60℃攪拌該反應混合物3小時。然後，將反應混合物冷卻到大約30℃，並在大約10分鐘內添加11.9g甲酸(85重量％，在水中)。在此，溫度升高到大約40-50℃。在澄清混合物中平均顆粒尺寸d50為0.01μm，在用9份水稀釋1份混合物後測得。
低聚反應以如下方式進行其中將1份反應混合物與9份水混合，並將pH為4.5的混合物在大約90℃加熱1小時。起初澄清的混合物變成乳白色。在該乳白色混合物中低聚的聚有機矽氧烷共縮合物的平均顆粒尺寸d50為0.03μm。
實施例4.14-製備實施例 由

1203和VPS 8261製備水溶性低聚共縮合物 將1326g

1203和1530g VPS 8261預先置入到具有4000ml攪拌反應器的上述裝置中。經計量添加裝置添加162g水。在此，溫度從20℃升高到30℃。在55-60℃攪拌該反應混合物3小時。然後，將反應混合物冷卻到大約30℃。並在大約20分鐘內添加357g甲酸(85重量％，在水中)。在此，溫度升高到大約40-50℃。
低聚反應以如下方式進行其中將1份反應混合物與9份水混合，並將pH為4.5的混合物在大約96℃(在回流條件下沸騰)加熱1小時。在該乳白色液體中的聚有機矽氧烷共縮合物的平均顆粒尺寸d50為0.063μm。
實施例4.15-製備實施例 由

1203和VPS 8261製備水溶性低聚共縮合物 將1326g

1203和1530g VPS 8261預先置入到具有4000ml攪拌反應器的上述裝置中。經計量添加裝置添加162g水。在此，溫度從20℃升高到30℃。在55-60℃攪拌該反應混合物3小時。然後，將反應混合物冷卻到大約30℃，並在大約20分鐘內添加357g甲酸(85重量％，在水中)。在此，溫度升高到大約40-50℃。
低聚反應以如下方式進行其中將3份反應混合物與7份水混合，並將pH為4.5的混合物在大約91℃(在回流條件下沸騰)加熱1小時。起初澄清的混合物變成乳狀混濁的。在該乳狀混濁混合物中聚有機矽氧烷共縮合物的平均顆粒尺寸d50為0.192μm。
實施例4.16-製備實施例 由

1203、丙基甲基二甲氧基矽烷和丙基三甲氧基矽烷製備水溶性的、通過在室溫儲存低聚的共縮合物 預先置入265.2g

1203、88.8g丙基甲基二甲氧基矽烷和98.4g丙基三甲氧基矽烷。在10分鐘內添加86.4g水。在此，溫度從25℃升高到50℃。在60℃攪拌該反應混合物2小時。然後，蒸餾出136g通過水解產生的醇。混合274g水和72.3g甲酸(85重量％，在水中)，並在15分鐘內計量添加該混合物，帶來略微溫度升高。然後，蒸餾出甲醇/乙醇/水三元混合物。同時以從混合物中蒸餾出水的程度計量添加水，使得反應混合物的體積保持恆定。當僅蒸餾出水時，結束蒸餾。反應混合物完全澄清，為了進行低聚在室溫陳化6個月。由此產生的濁度通過濁度光度計根據DIN EN27027進行測量，得到98TE/F的值。濁度表明顆粒尺寸的顯著增長。但是仍然沒有產生沉澱現象，這意味著存在著穩定的體系。
實施例4.17-製備實施例 由

1203、丙基甲基二甲氧基矽烷和丙基三甲氧基矽烷製備水溶性的、在升高溫度低聚的共縮合物 預先置入265.2g

1203、88.8g丙基甲基二甲氧基矽烷和98.4g丙基三甲氧基矽烷。在10分鐘內添加86.4g水。在此，溫度從25℃升高到50℃。在60℃攪拌該反應混合物2小時。然後，蒸餾出136g通過水解產生的醇。混合274g水和72.3g甲酸(85重量％，在水中)，並在15分鐘內計量添加該混合物，帶來略微溫度升高。然後，蒸餾出甲醇/乙醇/水三元混合物。同時以從混合物中蒸餾出餾出物的程度計量添加水，使得反應混合物的體積保持恆定。當僅蒸餾出水時，結束蒸餾。反應混合物完全澄清，為了進行低聚，加熱到90℃6小時。由此產生的濁度通過濁度光度計根據DIN EN 27027進行測量，得到166TE/F的值。濁度表明顆粒尺寸的顯著增長。但是仍然沒有產生沉澱現象，這意味著存在著穩定的體系。
實施例4.18-製備實施例 由

1203、丙基甲基二甲氧基矽烷和丙基三甲氧基矽烷製備水溶性的在改變pH值下低聚的共縮合物 預先置入265.2g

1203、88.8g丙基甲基二甲氧基矽烷和98.4g丙基三甲氧基矽烷。在10分鐘內添加86.4g水。在此，溫度從25℃升高到50℃。在60℃攪拌該反應混合物2小時。然後，蒸餾出136g通過水解產生的醇。混合274g水和72.3g甲酸(85重量％，在水中)，並在15分鐘內計量添加該混合物，帶來略微溫度升高。然後，蒸餾出甲醇/乙醇/水三元混合物。同時以從混合物中蒸餾出餾出物的程度計量添加水，使得反應混合物的體積保持恆定。當僅蒸餾出水時，結束蒸餾。反應混合物完全澄清，並具有4.5的pH值。通過添加稀氨水溶液，調整到6.5的pH。產生的濁度在1小時內通過濁度光度計根據DIN EN 27027進行測量，得到98 TE/F的值。藉助稀甲酸將pH調節回到4.5。濁度表明顆粒尺寸的顯著增長。但是仍然沒有產生沉澱現象，這意味著存在著穩定的體系。
以任意比進行混合。濁度的測量通過濁度光度計根據DIN EN 27027進行，為2.4 TE/F的值。
製備實施例4.13-4.18的應用實施例 實施例4.19-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14和4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理礦物表面 將磚、灰砂磚和混凝土磚切割成稜長為大約5cm的立方體，並浸漬在來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物中達大約5分鐘，該水性有機低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於0.5重量％的所用的氟烷基三烷氧基矽烷的計算濃度。在室溫將磚乾燥或者在乾燥箱中於大約120℃乾燥後，施加在該磚表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S)或者矽油)不再滲入建材表面內。對於上述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該低聚的聚有機矽氧烷共縮合物適合於礦物建材的同時疏水化和疏油化。
實施例4.20-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理礦物表面 按照如實施例4.19中進行操作，但是以如下方式稀釋實施例4.13、4.14或4.15的低聚混合物，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於5重量％的所用氟烷基三烷氧基矽烷的計算濃度。對水和油的斥液性對應於實施例4.19的效果。
實施例4.21-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理礦物表面 按照如實施例4.19中進行操作，但是以如下方式稀釋實施例4.13、4.14或4.15的低聚混合物，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於0.01重量％的所用氟烷基三烷氧基矽烷的計算濃度。對水和油的斥液性對應於實施例4.19的效果。
實施例4.22-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理礦物表面 按照如實施例4.19中進行操作，但是以如下方式用水稀釋實施例4.13、4.14或4.15的低聚混合物，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於0.005重量％的所用氟烷基三烷氧基矽烷的計算濃度。在於大約120℃乾燥後，水和油在數分鐘後滲入建材表面。對於所述液體的斥液性儘管存在，但是僅較弱地表現出來且持續時間較短。
實施例4.23-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理礦物表面 按照如實施例4.19中進行操作，但是以如下方式用水強烈稀釋實施例4.13、4.14或4.15的低聚混合物，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於0.0001重量％的所用氟烷基三烷氧基矽烷的計算濃度。在於大約120℃乾燥後，水和油在施加後立即滲入建材表面。實際上不再觀察到針對所述液體的斥液性。
實施例4.24-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理棉花 將棉布切割成邊長為大約5cm的正方形，並將該正方塊浸漬在來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物中達大約5分鐘，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於1.0重量％的所用氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。在室溫將布片乾燥後，施加在該布片表面上的水以及油(礦物油、熱油(MarlothermS)或者矽油)不再滲入布片表面內。對於所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該低聚的聚有機矽氧烷共縮合物適合於棉花的同時疏水化和疏油化。
實施例4.25-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理木材 將大約0.5cm厚的木板切割成邊長為大約3×5cm的長方形，並將該木塊浸漬在來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物中達大約5分鐘，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於1.0重量％的所用氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。在室溫將木塊乾燥後，施加在該木塊表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S)或者矽油)不再滲入木塊表面內。對於所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該低聚的聚有機矽氧烷共縮合物適合於木材的同時疏水化和疏油化。
實施例4.26-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理紙張 將紙巾切割成邊長為大約5cm的塊，並浸漬在來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物中達大約5分鐘，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於1.0重量％的氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。在室溫將紙塊乾燥後，施加在該紙塊表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S)或者矽油)不再滲入紙塊表面內。對於所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該低聚的聚有機矽氧烷共縮合物適合於紙張的同時疏水化和疏油化。
實施例4.27-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理玻璃 將邊長為大約10×20cm的玻璃板浸漬在來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物中達大約5分鐘，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於1.0重量％的氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。在室溫將玻璃板晾乾和乾燥後，對施加在該玻璃板表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S)或者矽油)顯著表現出斥液性。對於所述液體的接觸角大於90°。在未經處理的樣品情況下，接觸角明顯小於90°。該低聚混合物在玻璃板上留下膜，適合於玻璃的同時疏水化和疏油化。即使讓經處理玻璃板上用沸水作用5小時後，將水滴施加到玻璃板時，確認接觸角沒有顯著變化。
實施例4.28-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理金屬表面 將大約1mm厚的邊長為大約10×20cm的噴砂鋼板以及鋁箔塊浸漬在來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物中達大約5分鐘，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於1.0重量％的所用氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。在室溫將鋼塊晾乾和乾燥後，對施加在該鋼塊表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S)或者矽油)顯著表現出斥液性。該產物在金屬表面產生膜。與未經處理的情況相比，在經處理的金屬樣品情況下的視覺評價接觸角顯著較高。因此，該低聚的聚有機矽氧烷共縮合物適合於金屬表面的同時疏水化和疏油化。將經塗覆的和未經塗覆的鋼板放置在鹽酸水溶液中，用含水低聚混合物塗覆的鋼板表現出顯著較低的腐蝕。與未經塗覆的鋼板不同，施加在經塗覆鋼板上的液體熱塑性PE塑料不再粘附到鋼板。因此，該聚有機矽氧烷共縮合物適合作為脫模劑，例如用於擠出機螺杆的抗粘附處理(Antihaft-Ausrüstung)。
實施例4.29-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理塑料表面 將大約1mm厚的由聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚醯胺6製備的塑料板浸漬在來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物中達大約5分鐘，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於1.0重量％的氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。在室溫將小塑料板晾乾和乾燥後，對施加在該塑料塊表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm S)或者矽油)顯著表現出斥液性。對於所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品的情況下根據視覺評價的接觸角明顯較小。因此，該低聚的聚有機矽氧烷共縮合物適合於塑料表面的同時疏水化和疏油化。
實施例4.30-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理汽車漆料表面 用來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物噴灑汽車漆料表面，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於1.0重量％的氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。在大約15分鐘後，在漆料表面上其顯示出持久的斥水效果。與未經處理的漆料表面相比，汙漬更容易被去除掉。該塗層是耐久性的，並且無需後處理地經歷了超過半年的行駛操作。因此，該聚有機矽氧烷共縮合物適合於塗漆表面(例如PKW、LKW、火車車廂、機器、房屋立面等)在內部應用和外部應用的防汙處理。
實施例4.31-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理礦物性房屋立面部件 用來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物噴灑拋光的花崗巖、大理石、砂巖、人造石材和陶瓷瓷磚，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於1.0重量％的氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。用橡膠抹布去除在表面上形成的液滴。在表面乾燥後，其顯示出比未經處理的表面顯著提高的對所施加的油滴和水滴的斥液性。油和水不再滲入該多孔基材。該表面在被弄汙後較易清潔。因此，該低聚的聚矽氧烷共縮合物適用於房屋立面、牆壁、地板等的防汙處理。
實施例4.32-應用實施例 用來自實施例4.13、4.14或4.15的低聚的聚矽氧烷共縮合物處理鉻鞣革 將鉻鞣革和常規的未經預處理的皮革浸漬在來自實施例4.13、4.14或4.15的含水的本發明的低聚混合物中達大約5分鐘，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於1.0重量％的所用氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。在室溫將皮件乾燥(2天)後，施加在該皮件表面上的水以及油(礦物油、熱油(Marlotherm)或者矽油)不再滲入皮件表面內。對於所述液體的斥液性非常好。在未經處理的樣品情況下，所述液體立即滲入該表面。因此，該低聚的聚有機矽氧烷共縮合物適合於皮革的同時疏水化和疏油化。
4.33-應用實施例 用來自實施例4.14的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物和加脂劑(Fettungsmittel)一起處理皮革 使用1.8-2.0mm的削刮厚度的溼鉻鞣革狀態的鉻鞣面革。通過在下表給出的水性浴液浸漬進行處理。在乾燥箱中乾燥DIN A3尺寸的皮件。為了進行Maester實驗，由DIN-A3尺寸的皮件裁剪成兩個適合Maester-裝置的皮件。
*TFL Ledertechnik GmbH & Co.KG的產品 這樣處理的皮革根據ASTM D2099-70進行Maeser測試。在11200/11000次彎折後發生水滲透(Wasserdurchtritt)(對於兩種不同試樣的值)。兩個未用聚有機矽氧烷共縮合物處理的對比樣品在700和1200次彎折之後顯示出水滲透。根據AATCC 118[Bibliothek des Leders，第10卷，第148頁起(1982)]進行的斥油性測試表明，未用聚有機矽氧烷共縮合物處理的為0級(無斥油性)，經處理的為1級。低聚的聚有機矽氧烷共縮合物也適合於皮革的同時疏水化和疏油化。
實施例4.34-應用實施例 用來自實施例4.14的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物和疏水化試劑一起處理皮革 使用1.8-2.0mm的削刮厚度的溼鉻鞣革狀態的鉻鞣面革。通過在下表給出的水性浴液浸漬進行處理。在乾燥箱中乾燥DIN A3尺寸的皮件。為了進行Maester實驗，由DIN-A3尺寸的皮件裁剪成兩個適合Maester-裝置的皮件。
*TFL Ledertechnik GmbH & Co.KG的產品 這樣處理的皮革根據ASTM D 2099-70進行Maeser測試。在171000次彎折後仍未發生水滲透(Wasserdurchtritt)，停止試驗。兩個未用聚有機矽氧烷共縮合物處理的對比樣品在67800次彎折之後顯示出水滲透。根據AATCC 118[Bibliothek des Leders，第10卷，第148頁起.(1982)]進行的斥油性測試表明，未用聚有機矽氧烷共縮合物處理的為0級(無斥油性)，經處理的為2級。低聚的聚有機矽氧烷共縮合物也適合於皮革的同時疏水化和疏油化。
實施例4.35-應用實施例 用來自實施例4.14的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物和其它疏水化試劑一起處理皮革，但是未經無機鹽定型 如實施例4.34中一樣進行處理，但是未用3重量％的Chromosal B進行定型。即使在對於疏水化不利的條件下(疏水化試劑Eupilon WAS-1通過定型才激活)，測試的兩個試件在20500/39800次彎折後才發生水滲透，而未經本發明的聚有機矽烷醇共縮合物處理的兩個試件在12300/12300次彎折後已經出現水滲透。
實施例4.36-應用實施例 用來自實施例4.14的低聚的聚有機矽氧烷共縮合物處理經植物鉻鞣的皮革 將市售的植物鞣革(生產商Hamann GmbH公司，Mülheim)在實施例4.14的含水的本發明的低聚混合物中浸漬10分鐘，該低聚混合物以如下方式用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的濃度對應於2.0重量％的氟烷基烷氧基矽烷的計算濃度。在80℃乾燥後，將皮革繃緊成圓柱體，並放置大約10cm高的水柱。在4小時後沒有觀察到水滲出。
實施例4.37-應用實施例 用實施例4.16、4.17或4.18的產物處理棉花 將棉布切割成邊長為大約5cm的正方塊，並將該正方塊浸漬在來自實施例4.16、4.17或4.18的聚有機矽氧烷共縮合物的水溶液中達大約5分鐘，該低聚混合物均以如下方式事先用水稀釋，使得聚有機矽氧烷共縮合物的含量對應於1重量％的所用矽烷的計算濃度。乾燥該布塊兩天後，室溫條件下施加在該布塊表面上的水不再滲透進入該布。觀察到顯著的斥液效果。未經處理的布的情況下，水立即被吸收。因此，該產物適合於棉花的疏水化。
此外，根據本發明的另一部分方面，令人驚奇地發現含有基本上水溶性的氨基官能化有機矽氧烷和水的組合物，其中該有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，基於鏈狀結構單元的氨基官能化的有機矽氧烷在理想形式中對應於通式I R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c [Si(D)(OR9*)O]dSi(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]uR4·(HX)e(I)， 其中R1-R5和/或R9*對應於氫或者有機官能基團，和其中 -A表示氨基烷基R， -B表示有機官能基團R6，和視需要 -C表示烷基R8，和視需要 -D表示有機官能化烷基R9，和視需要 -E表示氫矽烷，其中E等於氫，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根， -和，0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，u≥0，e≥0和(a+b+c+d+u)≥2，根據本發明的該優選部分方面，基於鏈狀結構單元的氨基官能的有機矽氧烷在理想形式對應於通式If， R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]bR4·(HX)e(If)， 其中R1-R4表示氫或者有機官能基團，特別優選式If中的所有R2和R4都基本上表示氫和R1和R3視需要表示有機官能基團，其中 -A是氨基烷基R， -B是有機官能基團R6，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根， -且0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b>0，e≥0，和(a+b)≥2， -其中在通式I、特別是通式If中的A，表示衍生自通式IIf的氨基烷基R R-Si(R1)z(OR2)3-z(IIf) z等於0或1， -其中R1和/或R2表示1-16個碳原子，特別是1-8個碳原子的鏈狀、環狀和/或支化的烷基、或者芳基， -其中R包括下面的氨基官能化基團 a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(IIIf) 其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子和Z是一元無機或者有機酸根，或者 b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIb)， 其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，和Z是一元無機或者有機酸根，和 其中通式(If)中的B是衍生自通式IVf和/或IVxf的有機官能基團R6， R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVf)，R6-Si(R3)y(Hal)3-y (IVxf) 其中y＝0或1或2，且其中取代基R3、R4和/或R6包括下列基團 -其中R3表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，R4表示氫、2-甲氧基乙基、1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，和/或 -R6表示1-8個碳原子的直鏈或者支化的鏈烯基，乙烯基、烯丙基、異丙烯基或者丙烯醯氧基烷基，和 -在式(IVy)中Hal表示氯、溴和/或碘，在矽烷化填料或者顏料時具有所需的改善性能，這特別表現在改善的粘度。
本發明的另一主題是穩定的水溶性有機矽氧烷的組合物，該組合物特別具有上述的根據通式If的結構構造以及改善的粘度，其中該組合物可通過如下方式獲得 a)讓水溶性的、氨基官能化的烷氧基矽烷，優選3-氨基丙基三烷氧基矽烷，與至少一種不溶於水的、鏈烯基官能化的烷氧基矽烷，優選乙烯基三烷氧基矽烷反應， b)添加水，和 c)從上述混合物除去通過實施步驟b)產生的醇，其中氨基官能化的烷氧基矽烷和水在反應中至少以下面的量使用，該量使得不溶於水的矽烷中的所有烷氧基基團反應掉，和該組合物具有2-6的pH值，優選3-5的pH值，特別優選3.5-5的pH值，非常特別優選3.5-4.5的pH值，其中pH值通過添加有機或者無機酸、視需要含水的酸，優選甲酸、乙酸、HCl、HNO3或者H2SO4進行調節，在特別有利的方式中合適的是，在矽烷化填料過程中改善處理條件，其中填料(例如氫氧化鋁)、水和本發明的組合物的混合物在攪拌條件下在少數幾分鐘後已經達到顯著的粘度下降，使得得到的糊狀物現在可以以高流動性狀態毫無問題地以簡單和經濟的方式例如經泵輸送到噴霧乾燥器。在用水稀釋已經經歷步驟c得到的組合物時基本不再通過水解釋放出醇。
此外，在應用本發明的組合物矽烷化的填料和/或顏料以有利的方式具有功能性，其特別用於塗料、漆料、粘合劑、密封料、聚合物料以及複合物。
本發明的組合物可以用水任意稀釋。優選地，本發明的組合物具有1-150g Si/kg，優選60-130g Si/kg，特別優選90-120g Si/kg有機矽氧烷含量，並通常如此應用。
此外，有利的是，本發明的組合物的閃點通常超過70℃，其中醇的含量通常小於1％，以致本發明的水基組合物的施加可以以特別有利的方式進行。優選地，這種組合物含有0.3-0.1重量％，特別優選小於0.1重量％的醇含量，所述醇是例如甲醇或乙醇。
本發明的主題還在於用於製備本發明的水溶性有機矽氧烷的穩定組合物的方法，其中讓水溶性的、氨基官能化的烷氧基矽烷與至少一種不溶於水的鏈烯基官能化的烷氧基矽烷在添加水和視需要添加有機或者無機酸的條件下反應，並從該混合物中去除在此產生的醇，其中在反應中至少以如下量使用氨基官能化的烷氧基矽烷和水，使得可以讓不溶於水的矽烷中的所有烷氧基全部反應掉，和在用水稀釋這樣獲得的組合物時基本不通過水解釋放出醇，在反應期間和/或之後組合物的pH值通過添加有機或者無機的、視需要含水的酸調節到2-6的值。
在本發明方法中，作為氨基官能化的烷氧基矽烷，特別是其中R等於IIIf或者IIIff的通式IIf的氨基官能化的烷氧基矽烷，優選使用選自下列的至少之一3-氨基丙基-三甲氧基矽烷、3-氨基丙基三乙氧基矽烷、N-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基矽烷、N-氨基乙基-3-氨基丙基三乙氧基矽烷、三氨基官能化的丙基三甲氧基矽烷、三氨基官能化的丙基三乙氧基矽烷、3-氨基-丙基-甲基二甲氧基矽烷、3-氨基丙基-甲基二乙氧基矽烷、N-氨基-乙基-3-氨基丙基-甲基二甲氧基矽烷、N-氨基乙基-3-氨基丙基-甲基二乙氧基矽烷、三氨基官能化的丙基-甲基二甲氧基矽烷和三氨基官能化的丙基-甲基二乙氧基矽烷。
此外，在本發明方法中，作為鏈烯基官能化的烷氧基矽烷，特別是通式IVf的鏈烯基官能化的烷氧基矽烷或者通式IVxf的前體，其中R6表示直鏈或者支化的鏈烯基，優選烯丙基、異戊二烯基、丙烯醯氧基烷基或者乙烯基，特別優選使用選自下列的至少之一乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基-乙氧基)矽烷和乙烯基三氯矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、烯丙基三(2-甲氧基-乙氧基)矽烷、異戊二烯基三氯矽烷、異戊二烯基三甲氧基矽烷、異戊二烯基三乙氧基矽烷、異戊二烯基三(2-甲氧基-乙氧基)矽烷或異戊二烯基三氯矽烷。
通常，作為用於本發明方法的進料物可以使用迄今工業品質的優選烷氧基矽烷的純產物。合適地，對於本發明方法使用純度大於90％的進料物。
通常，以如下方式進行本發明的方法，其中讓至少一種氨基官能化的烷氧基矽烷，例如3-氨基-丙基三乙氧基矽烷，和至少一種鏈烯基官能化的烷氧基矽烷(例如乙烯基三甲氧基矽烷)，和視需要的酸(例如甲酸)，以及水在均勻攪拌和pH值控制條件下於10-90℃的溫度反應，其中有利地以5:1-1:1的對上述氨基官能化烷氧基矽烷的摩爾比使用水，並於視需要降低壓力從該體系中去除在此產生的醇，其中這樣引出的醇量可以以相同的程度用視需要酸化的水補充。優選地，在反應期間和/或反應之後添加酸，使得本發明的產物具有2-6的pH值。
合適地，在此使用一元酸，例如甲酸、乙酸、HCl或者HNO3。此外，由此獲得的水溶性有機矽氧烷的澄清組合物通常經歷直至6個月的時間長度以特別有利的方式穩定。按照通常的化學理解，本發明的有機矽氧烷具有2-100的低聚度，其中在有機矽氧烷中的每個矽都連接官能團，其中有機矽氧烷中所含的官能化氨基烷基和鏈烯基的摩爾比優選為5:1-1:1，特別優選3:1-1:1。優選地，在本發明組合物中所述低聚矽氧烷的平均低聚度為2直至50，特別優選2-20，非常特別優選3-20。
本發明的組合物通常用於矽烷化主要的礦物表面，特別是矽烷化填料和顏料，例如矽烷化氧化鋁、氫氧化鋁、氧化鎂、氫氧化鎂，例如水鎂石、熱解或者沉澱矽石、二氧化鈦、碳酸鹽例如白堊，硫酸鈣以及硫酸鋇、矽酸鹽例如滑石、高嶺土、雲母例如白雲母、矽鈣石，玻璃纖維、玻璃球、炭黑，以上僅舉出了一些實例。
有利地在使用本發明的組合物情況下矽烷化的所述填料或顏料可以例如用於粘合劑、密封料、聚合物料以及複合物、塗料和漆料中。
因此，本發明的主題還在於本發明的組合物用於矽烷化表面，特別是用於改性顏料和填料的用途。
此外，本發明的組合物在矽烷化填料(例如氫氧化鋁)時，除了改變性質之外，在實施用於矽烷化填料和顏料的方法時產生了顯著優點(這是平行申請的主題)待矽烷化的顏料或者填料的糊狀物通過添加相對少量的本發明組合物和同時伴隨著的粘度降低使得能夠以簡單和經濟的方式例如通過噴霧乾燥進行有利地後續處理。
實驗還已經表明，在向其60％「白堊糊狀物」添加1重量％的根據本發明的組合物(基於糊狀物的固含量)，得到特別強烈的粘度降低，降低到低於初始粘度的6％。此外，還已經發現，過濾和在110℃乾燥的矽烷化的產物可以以優異的方式分散在例如戊烷中，而未經處理的白堊形成「塊」。
優選地，本發明的組合物由此也可以以有利的方式用於製備矽烷化的填料或者顏料，其導致含有填料或者顏料的製劑粘度降低或者所述填料或者顏料在溶劑中的可懸浮性的改善。
本發明通過下述實施例進行詳細闡述。
5.實施例 對比實施例5.A 由3-氨基丙基三乙氧基矽烷(AMEO)和乙烯基三甲氧基矽烷(VTMO)製備水溶性共水解物在具有蒸餾裝置的攪拌反應器中放置297.6g(1.346mol)AMEO和79.4g(0.536mol)VTMO。在1小時內經計量添加裝置計量添加600.0g去離子水。此間溫度上升到大約40℃。於60℃攪拌該反應混合物2小時。然後在真空下蒸餾出醇/水混合物，同時用水補充[壓力250-133毫巴，T(塔底)50℃]。當塔頂溫度為大約50℃且塔頂產物僅含水時，結束蒸餾。
所獲得的組合物通常具有10-11的pH值，以及低於0.1重量％的醇含量，並且具有大約6個月的存儲期。
實施例5.1 由3-氨基丙基三乙氧基矽烷(AMEO)和乙烯基三甲氧基矽烷(VTMO)製備水溶性共水解物在具有蒸餾裝置的攪拌反應器中預先放置442.2g(2.0mol)AMEO和296.2g(2.0mol)VTMO。在10分鐘內經計量添加裝置計量添加144.0g水(2.0mol/mol Si)。此間溫度從室溫上升到大約60℃。攪拌該批料1小時。然後在1小時時間內添加119.1g85％的甲酸(1.1mol/mol AMEO)。此間溫度上升到大約65℃。在真空下蒸餾出水解醇，同時用水補充[壓力250-133毫巴，T(塔底)42-53℃]。當塔頂溫度為大約50℃且塔頂產物僅含水時，結束蒸餾，用水將產物調節到923.0g重量。
這樣製備的組合物通常具有4-5的pH值，以及低於0.1重量％的醇含量，並且以特別有利的方式具有12個月的存儲期。
對比實施例5.B 將500g氫氧化鋁(下文中簡稱為ATH)(

0L-107)和500g去離子水藉助高能攪拌機緊密混合成糊狀物，在攪拌條件下逐份添加1重量％的來自對比實施例5.A的產物，基於ATH，並且均在3分鐘時間後藉助Brookfield粘度計(旋轉粘度計RVT型，心軸5/6)測量粘度，參見表5.1。
實施例5.2 使用來自實施例5.1的產物以相應的方式重複對比實施例5.B，參見表5.1。
對比說明，與來自對比實施例5.A的產物相比，初始的ATH糊狀物粘度已經通過相對少量的來自實施例5.1的本發明產物以非常有效和突出的方式降低。
表5.1 具有來自實施例5.1和對比實施例5.A的產物的ATH(在水中的50％懸浮液)的粘度滴定 對比實施例5.C 在使用白堊(

50)的情況下以相應的方法重複對比實施例5.B，參見表5.2。
實施例5.3 在使用來自實施例5.1的產物的情況下以相應的方法重複對比實施例5.C，參見表5.2。
在此，在幾分鐘後已經顯示出顯著的粘度降低。初始的「白堊糊狀物」在添加相對少量來自實施例5.1的產物之後已經變成高流動性的，可以毫無問題地泵送和在實驗室噴霧乾燥器中乾燥。
表5.2 具有來自實施例5.1和對比實施例5.A的產物的白堊(在水中的50％懸浮液)的粘度滴定 此外，根據本發明的該部分方面，令人驚奇地發現低粘度的、通常澄清的、基本上儲存穩定的組合物，該組合物包括水溶性的、氨基官能化的和基本上不含烷氧基的有機矽氧烷，水，視需要少量的醇和視需要含有的酸的混合物，其中有機矽氧烷包括交聯的結構單元，該有機矽氧烷基於交聯的結構單元，並且在理想的形式可用通式VIII和/或通式IX的理想形式的雙產物來表示 [A SiO1.5]·(HX)e (VIII)和/或 [SiO1.5A SiO1.5]·(HX)e(IX) 其中HX表示酸，X表示無機或者有機酸基團和e≥0，且A對應氨基烷基R，其中將通式VIIa的烷基烷氧基矽烷和/或其縮合產物和通式VIIb的雙(烷氧基甲矽烷基烷基)胺和/或其縮合產物的至少之一相混合， 其中通式(VIII)中的A表示衍生自通式VIIa的氨基烷基R和/或通式(IX)中的A表示通式VIIb的雙氨基矽烷 R-Si(OR2)3 (VIIa) (OR2)3Si-R-Si(OR2)3 (VIIb) -其中R表示氨基官能基團和R2表示1-4個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基， -其中VIIa中的R包括下面的氨基官能基團 a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(VIIIh) 其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z表示一元的無機或者有機酸根，特別是式VIII中的A衍生自VIIa，其中氨基烷基R等於 H2N[(CH2)f(NH)g]x(CH2)i-(VIIIha)， 其中f＝2，g＝1，i＝3和x＝0、1或2，和/或 式IX中的A衍生自VIIb，其中氨基烷基R等於 -(CH2)c-[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)c-(VIIIhb) 其中c＝3，y＝0、1或2，z＝0、1或2，對應於 (OR2)3Si-(CH2)c-[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)c-Si(OR2)3(VIIhb)。
本發明的部分方面的優選主題涉及這樣的組合物，該組合物包括水溶性的、氨基官能和基本上不含烷氧基的有機矽氧烷、水、視需要含有的醇和視需要含有的酸的混合物，其中該組合物含有式VIIIh的有機矽氧烷 NH2[(CH2)2NH]x(CH2)3SiO1.5 (VIIIh)， 其中x等於0、1或2，和通式IXh的有機矽氧烷 (SiO1.5)(CH2)3[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)3SiO1.5 (IXh)， 其中y和z等於0、1或2，並且是相同或者不同的，其中該組合物以如下方式獲得，混合至少一種通式VIIah的氨基烷氧基矽烷和/或其縮合產物， NH2[(CH2)2NH]x(CH2)3Si(OR2)3 (VIIah)， 其中x等於0、1或2，R2表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基， 和至少一種通式VIIbh的氨基烷氧基矽烷和/或其縮合產物， (R2O)3Si(CH2)3[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)3Si(OR2)3(VIIbh)， 其中y和z等於0、1或2，並且是相同或者不同的，R2表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基；和視需要的四烷氧基矽烷，其中其烷氧基包括1-4個碳原子；添加水和視需要的酸，水解和基本上去除水解醇。通式VIIah或者VIIbh的氨基矽烷的縮合產物理解為二聚、三聚、四聚或者更高低聚的產物，該縮合產物通常通過縮合和/或預水解各單體並脫去醇而獲得。
此外，本發明的組合物通常以液體、可良好施加的形式獲得，並且通常基本上不含溶劑。因此，在施加本發明的組合物時，由於在此含有的通式VIII和IX的，特別是VIIIh和IXh的矽化合物，實現了聚合固化矽氧烷結構的較高交聯密度，經處理物質例如複合材料諸如玻璃纖維和礦物纖維增強塑料，色料和漆料，經填充聚合物的顯著改善的機械、化學和熱學性質。
合適地，本發明的組合物可以以任意比用水稀釋，其中不產生額外的水解醇。通常，本發明的組合物以優異的方式經超過12個月存儲穩定。
因此，本發明的主題是這樣的組合物，該組合物由水溶性的、氨基官能的和基本不含烷氧基的矽化合物、水、視需要含有的醇和視需要含有的酸的混合物組成，其中所述組合物包括通式VIIIh的有機矽氧烷 NH2[(CH2)2NH]x(CH2)3SiO1.5(VIIIh)， 其中x等於0、1或2，和通式IXh (SiO1.5)(CH2)3[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)3SiO1.5(IXh)， 其中y和z等於0、1或2，並且是相同或者不同的。
優選地，本發明的組合物具有低於5重量％，特別優選低於1重量％，非常特別優選1重量ppm-0.5重量％的醇含量。特別地，這種組合物可以含有甲醇和/或乙醇作為醇。
此外，本發明的組合物含有低於60重量％，優選低於50重量％，特別優選0.01-40重量％的矽化合物含量，其含量特別優選為0.5-40重量％。
合適地，在本發明組合物中通式VIII和通式IX的矽化合物的重量比為VIII/IX≥1，特別是VIIIh/IXh≥1，其中通式VIII和IX或者VIIIh和IXb包括按照對此的常規比例均位於平衡的矽烷醇和矽氧烷，優選地，通式VIII和通式IX，特別是VIIIb和IXb的有機矽氧烷的重量比，在VIIIIX情況下，特別為VIIIb:IXb＝1-100:1，特別優選重量比為1.5-30:1，非常特別優選1.5-4.5:1。
為了進一步改善本發明的組合物的穩定性，特別是經稀釋的溶液或者含有高含量的通式IX，特別是IXb、所謂「雙產物」的化合物的溶液的穩定性，可以通過添加有機或者無機布魯斯特酸調節pH值。為此，可以使用例如鹽酸、硝酸、硫酸、甲酸、乙酸以及丙酸。
本發明的組合物的pH值可以為1-14。合適地，該pH值為小於11的值，特別是4-9的值。
此外，本發明的主題在於用於製備一種組合物的方法，該組合物由水溶性的、氨基官能化的和基本上不含烷氧基的有機矽氧烷，水，視需要含有的醇和視需要含有的酸的混合物組成，其中混合至少一種通式VIIah的氨基矽烷和/或其縮合產物， NH2[(CH2)2NH]x(CH2)3Si(OR2)3　　　(VIIah)， 其中x等於0、1或2，R2表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基， 和至少一種通式VIIbh的氨基矽烷和/或其縮合產物， (R2O)3Si(CH2)3[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)3Si(OR2)3　　(VIIbh)， 其中y和z等於0、1或2，並且是相同或者不同的，R2表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基；和視需要的四烷氧基矽烷，其中其烷氧基包括1-4個碳原子；添加水和視需要的酸，水解和基本上去除水解醇。
已經發現，在式VIIah和VIIbh的進料物以VIIah/VIIbh<1的重量比的情況下產生凝膠或者非常強的混濁，由此難以特別有利地應用。
合適地，在本發明方法中，通式VIIah和通式VIIbh的進料物以VIIah/VIIbh≥1的重量比使用，優選以VIIah:VIIbh＝1-100:1的重量比使用，特別優選以VIIah:VIIbh＝1.5-30:1的重量比使用，非常特別優選以VIIah:VIIbh＝1.5-4.5:1的重量比使用。
由此，僅得到水基的-直到殘餘量的-不含醇的溶液，該溶液含有通式IX，特別是通式IXb的雙(三羥基甲矽烷基烷基)胺或者相應的低聚的或者聚合的矽氧烷。
在本發明方法中，作為通式VIIah的氨基矽烷優選使用下列 H2N(CH2)3Si(OCH3)3 (AMMO)， H2N(CH2)3Si(OC2H5)3 (AMEO)， H2N(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3 (DAMO)， H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3 (TRIAMO)， 和作為根據式VIIbh的化合物優選使用下列 (H3CO)3Si(CH2)3NH(CH2)3Si(OCH3)3 (Bis-AMMO)， (H5C2O)3Si(CH2)3NH(CH2)3Si(OC2H5)3(Bis-AMEO)， (H3CO)3Si(CH2)3NH(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3(Bis-DAMO)， (H3CO)3Si(CH2)3NH(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3(Bis-TRIAMO) 但是也可以使用具有其它烷氧基基團的相應化合物，優選作為可水解的基團使用甲氧基以及乙氧基。此外，可以使用具有均多於一種通式VIIa和/或VIIah和VIIb和/或VIIbh的化合物的混合物。
通式VIIa或者VIIah的氨基矽烷還可以以環化形式存在，參見式C，並以原樣在本發明方法中使用。通式C的化合物在該情況下也列入通式VIIa和/或VIIah的化合物
其中R2＝甲基、乙基、丙基或者丁基，且x＝0、1或2。
已知的是，這種環在水解或者醇解時打開，並得到相應的氨基烷基烷氧基-矽烷或者-矽烷醇。
同樣，通式VIIb或者VIIbh的化合物可以以環狀或者雙環形式存在，並以原樣在本發明方法中使用。
通常，本發明的方法以如下方式實施，混合通式VIIa或者VIIah和VIIb或者VIIbh的氨基矽烷，一起水解和蒸餾除去所產生的水解醇。烷氧基矽烷的混合物可以在所用矽烷的凝固點和沸點之間的溫度範圍內進行。通常，為了進行水解，向矽烷混合物中以過量添加水。
合適地，將在水溶液中的矽烷濃度調節為低於60重量％，優選低於50重量％，特別優選為0.01-40重量％和非常特別優選0.5-40重量％的值。偏離這些參數可導致形成凝膠或者強烈的混濁。在烷氧基矽烷水解時，形成了醇。
通常，水解可以在0-100℃的溫度進行。優選地，水解在低於100℃，特別優選低於90℃，非常特別優選低於60℃的溫度進行。通常，為此需要均勻混合，例如通過攪拌進行。
合適地，在本發明方法中，水解在4-12範圍的pH值進行。
此外，為了調節pH值，可以向矽烷混合物或者矽烷混合物/水體系或者業已水解的體系添加酸或者鹼。
優選地，在本發明方法中，添加至少一種布魯斯特酸。如果需要，也可以添加布魯斯特鹼，例如氫氧化鉀水溶液、氫氧化鈉水溶液以及氨或者胺，這裡僅舉出一些例子。
在此，作為酸特別優選是鹽酸、硫酸、硝酸、高氯酸、甲酸、乙酸和/或丙酸。
此外，在本發明方法中，通過蒸餾降低水解醇的濃度，其中蒸餾優選在低於90℃，特別優選低於60℃的溫度，以及合適地在降低壓力條件下進行。
蒸餾可以有利地經蒸餾塔進行，並且進行直到塔頂不再可檢測到醇，其中在塔底產生所需的產物，並可以視需要進行進一步處理。如果產生混濁物質，那麼可以藉助過濾、沉積、離心分離或者類似的標準方法將其從產物中脫除。
本發明的組合物的施加可以由濃縮溶液或者用水稀釋的溶液進行。在用水稀釋的情況下，這樣經稀釋的組合物的存儲穩定性可以通過添加酸得以改善。合適地，將經稀釋的組合物的pH值調節到小於9。
根據本發明獲得的產物尤其具有如下優點，也即它是水溶性的，可以自發地以任意比與水混合，含有高含量的雙(三羥基甲矽烷基烷基)胺及其衍生的矽氧烷，且基本上不含醇。
此外，本發明的組合物以有利的方式用於處理和/或改性基材，作為水溶性粘附劑，作為塗料體系以及防腐劑的成分，特別是在金屬塗料的情況下；用於表面的殺生物處理，用於處理木材，用於光電調色劑，作為氨基矽酮液體的成分，作為環氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯樹脂(UP-樹脂)、丙烯醯樹脂的成分，作為有機改性玻璃的成分，用於藥物和化妝品產品的製備，用於改性玻璃表面和礦物表面以及玻璃纖維表面和礦物纖維表面，包括玻璃珠、玻璃布、建築玻璃布；僅舉出一些實例，用於斥水處理，用於顏料處理，作為製備催化劑的成分，作為絮凝劑、作為色料和漆料中的成分，在製備人造石材中的成分，用於提高平板玻璃、中空玻璃和複合玻璃的強度，以及作為UV交聯聚合物的粘附劑，特別是玻璃和其它基材上的丙烯醯化合物的粘附劑。
本發明通過下列實施例進行詳細闡述。
6.實施例 實施例6.1 由80％的AMEO和20％的「雙環AMEO+雙-AMEO」(下文稱為高沸物)製備作為在水中的40％溶液的不含醇的混合物 裝置 具有蒸餾裝置、內置溫度計、計量添加裝置、橋式蒸餾、真空泵和壓力測量裝置的41攪拌反應器 讓120g高沸物與480g AMEO混合。在攪拌反應器中預先置入1250.0g水。經計量添加裝置在30-40分鐘內添加氨基矽烷混合物。此間，溫度從室溫提高到大約50℃。在50℃攪拌該批料3小時。然後蒸餾出大約450g乙醇/水混合物(T39-41℃，p130-100毫巴，大約70重量％乙醇，大約30重量％水)。在結束時用水將最終產物調節到1500g的重量(在水中的40％「矽烷」)。
產物的濁度通過常規的壓濾器得以改善。濾渣低於產物總量的0.2重量％。在過濾後，濁度為3-4 TE/F(DIN/EN 27 027)。
最終產物經超過12個月存儲穩定。
實施例6.2 由80％的AMEO和20％的「雙環AMEO+雙-AMEO」(下文稱為高沸物)製備作為在水中的50％溶液的不含醇的混合物 裝置 具有蒸餾裝置、內置溫度計、計量添加裝置、橋式蒸餾裝置、真空泵和壓力測量裝置的41攪拌反應器 讓120g高沸物與480g AMEO混合。在攪拌反應器中預先置入1050g水。經計量添加裝置在30-40分鐘內添加氨基矽烷混合物。在50℃攪拌該批料3小時。然後蒸餾出大約450g乙醇/水混合物(T39-41℃，p130-100毫巴，大約70重量％乙醇，大約30重量％水)。在結束時用水將最終產物調節到1200g的重量(在水中的50％「矽烷」)。
產物的濁度通過常規的壓濾器得以改善。濾渣低於產物總量的0.5重量％。在過濾後，濁度為小於10 TE/F(DIN/EN 27 027)。
實施例6.3 由60％的AMEO和40％的「雙環AMEO+雙-AMEO」(下文稱為高沸物)製備作為在水中的10％溶液的不含醇的混合物 裝置 具有蒸餾裝置、內置溫度計、計量添加裝置、橋式蒸餾裝置、真空泵和壓力測量裝置的41攪拌反應器 讓120g高沸物與180g AMEO混合。在攪拌反應器中預先置入2000g水。經計量添加裝置在30-40分鐘內添加氨基矽烷混合物，然後用甲酸調節到6的pH值。此間，溫度從室溫提高到大約50℃。在50℃攪拌該批料3小時。然後蒸餾出大約500g乙醇/水混合物(T39-41℃，p130-100毫巴)。在結束時用水將最終產物調節到3000g的重量(在水中的10重量％「矽烷」)。
產物的濁度通過常規的壓濾器得以改善。濾渣低於產物總量的0.5重量％。在過濾後，濁度為小於10 TE/F(DIN/EN 27 027)。
實施例6.4 由83％的DAMO和17％的「雙環DAMO+雙-DAMO」(下文稱為高沸物)製備作為在水中的40％溶液的不含醇的混合物 裝置 具有蒸餾裝置、內置溫度計、計量添加裝置、橋式蒸餾裝置、真空泵和壓力測量裝置的41攪拌反應器 讓102g高沸物與498g DAMO混合。在攪拌反應器中預先置入1090g水。經計量添加裝置在30-40分鐘內添加氨基矽烷混合物，然後用甲酸(260g)調節到6的pH值。此間，溫度從室溫提高到大約50℃。在50℃攪拌該批料3小時。然後蒸餾出大約450g乙醇/水混合物(T39-41℃，p130-100毫巴)。在結束時用水將最終產物調節到1500g的重量(在水中的40重量％「矽烷」)。
產物的濁度通過常規的壓濾器得以改善。濾渣低於產物總量的0.5重量％。在過濾後，濁度為小於10 TE/F(DIN/EN 27 027)。
實施例6.5 由80％的TRIAMO和20％的「雙環TRIAMO+雙-TRIAMO」(下文稱為高沸物)製備作為在水中的40％溶液的不含醇的混合物 裝置 具有蒸餾裝置、內置溫度計、計量添加裝置、橋式蒸餾裝置、真空泵和壓力測量裝置的41攪拌反應器 讓120g高沸物與480g TRIAMO混合。在攪拌反應器中預先置入1110g水。經計量添加裝置在30-40分鐘內添加氨基矽烷混合物，然後用甲酸(240g)調節到6的pH值。此間，溫度從室溫提高到大約50℃。在50℃攪拌該批料3小時。然後蒸餾出大約450g乙醇/水混合物(T39-41℃，p130-100毫巴)。在結束時用水將最終產物調節到1500g的重量(在水中的40重量％「矽烷」)。
產物的濁度通過常規的壓濾器得以改善。濾渣低於產物總量的0.5重量％。在過濾後，濁度為小於10 TE/F(DIN/EN 27 027)。
根據本發明的實際方面，令人驚奇地發現，可以製備基於氨基-和氟烷基-官能化的有機矽氧烷的水溶性組合物，該組合物特別具有儘可能大的氨基烷基數對氟烷基數之比。本發明的組合物基本上含有水溶性的氨基官能的有機矽氧烷和水，其中有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，基於鏈狀結構單元的氨基官能化的有機矽氧烷在理想形式中對應於通式I R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c [Si(D)(OR9*)O]dSi(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]uR4·(HX)e(I)， 其中R1-R5和/或R9*對應於氫或者有機官能基團，和其中 -A表示氨基烷基R， -B表示有機官能基團R6，和視需要 -C表示烷基R8，和視需要 -D表示有機官能化烷基R9，和視需要 -E表示氫矽烷，其中E等於氫，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根， -和，0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，u≥0，e≥0和(a+b+c+d+u)≥2， 特別是對應於通式Ii R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]bR4·(HX)e(Ii) 其中R1、R2和/或R4表示氫或者有機官能基團，其中 -A表示氨基烷基R， -B表示有機官能基R6，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根， -其中0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，e≥0且(a+b)≥2，和/或 其中基於交聯的氨基官能化結構單元的有機矽氧烷在理想形式包括通式VIIIi和/或通式IXi的雙產物， [A SiO1.5]·(HX)e(VIIIi)和/或 雙產物[SiO1.5A SiO1.5]·(HX)e(IXi) HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，e≥0，其中A表示氨基烷基R。
-其中通式(Ii)和/或(VIIIi)中的A表示衍生自通式IIi的氨基烷基R， R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIi) 其中z＝0或1， -其中通式(IXi)中的A表示衍生自通式VIIbi的氨基烷基R， (OR2)3-d(R1)dSi-R-Si(R1)d(OR2)3-d (VIIbi) 其中d＝0或1， -其中R1和/或R2表示1-8個碳原子，優選1-4個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基， -其中R包括下面的氨基官能團 [NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia)， 其中該基團經至少一個N連接的具有1-4個碳原子的亞烷基連接在至少一個矽原子上，a和b相同或不同，並且表示1-6的整數，x等於0或1或2，y等於0或1，z等於0或1或2，並且前提是(x+y+z≤4)，和/或當a＝0時，y＝0；或者b＝0時，z＝0，和/或當y＝0和b＝0時，z＝0，和/或 NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-(IIIib)和/或 [NH2(CH2)2]2N(CH2)3- (IIIii)和/或 -其中通式(Ii)中的B表示衍生自通式IVi的有機官能團R6， R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVi) 其中y＝0或1或2，其中取代基R3、R4和/或R6包括下面基團，其中R3表示1-8個碳原子、優選1-4個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，R4表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，和/或 R6表示F3C(CF2)r(CH2)s-基團(XIi) 其中r表示0-18的整數，s等於0或2。
在本發明的一個優選實施方案中，該組合物具有低粘度，也即優選具有小於100mPa s，通常作為澄清至略微乳白色的組合物存在，該組合物在用水稀釋時也以有利的方式經若干月穩定，該組合物含有至少一種水溶性的、含有三氨基-和氟烷基官能的、羥基和/或烷氧基的有機矽氧烷或者相應的有機矽氧烷的混合物，水，視需要含有的醇和視需要含有的酸，該組合物以如下方式獲得或者可通過如下方式獲得， 其中混合i)至少一種通式IIIib的氨基烷基烷氧基矽烷， NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3Si(R1)z(OR2)(3-z) (IIIib)， IIib中的R1和R2是相同或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，z等於0或1， 和/或具有基團IIIii的通式IIii， [NH2(CH2)2]2N(CH2)3Si(R1)zOR2)(3-z) (IIii)， IIii中的R1和R2是相同或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，z等於0或1，式IIib中的z可以是相同或者不同的，和/或通式VIIbia的「雙產物」或者「雙產物」的混合物， [NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]·[(CH2)cSi(R1)d(OR2)(3-d)]e (VIIbia)， 其中VIIbia中的R1和R2是相同或者不同的，並且表示具有1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，a表示1-6的整數，b等於1、2、3、4、5或6，c等於1、2、3或4，d等於0或1，e等於1、2、3、4或5，x等於0或1或2，y等於0或1，z等於0或1或2，前提是(x+y+z)≤4，其中對於(x+y+z)＝0的情況，e取5的數值，對於(x+y+z)＝1的情況，e＝4，對於(x+y+z)＝2，e＝3，對於(x+y+z)＝3，e＝2，對於(x+y+z)＝4，e＝1， 和ii)至少一種通式IVia的氟烷基烷氧基矽烷， F3C(CF2)r(CH2)sSi(R3)yOR4)(3-y)(IVia)， 其中r表示0-18的整數，s＝0或2，y等於0或1，R3和R4是相同或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基， 視需要添加醇、水或者水/醇混合物以及視需要的催化劑，讓它們反應或者轉化，也即視需要預水解，水解和共縮合，完全或者部分地(也即合適地直到低於5重量％的殘餘量)脫除醇，視需要通過添加無機或者有機酸將所得產物混合物調節到低於12的pH值。所述組合物有利地具有低於11的pH值。
此外，本發明的組合物導致相應的經處理的礦物表面的進一步改善的斥液性質，不僅在施加親水性的標準測試液體情況下，而且在施加疏水性的標準測試液體情況下(根據DuPont公司的「

specificationtest kit」進行測試)。在此通過實例進行驗證。
特別地，通過式IIib或者式IIii的N-[N』-(2-氨基乙基)-2-氨基乙基]-3-氨基丙基三烷氧基矽烷或者氨基烷基烷氧基矽烷與根據式IVia的氟烷基烷氧基矽烷的所用物質摩爾比為1:≤3.5，優選1:3-1:0.5，特別優選1:3-1:1，非常特別優選1:3-1:2，可以實現本發明的水溶性共縮合物中特別高的氟烷基含量。
合適地，本發明的組合物可以以任意比用水稀釋。完全水解的體系通常理解為不再產生另外的水解醇。通常，本發明的組合物以及經稀釋的體系以有利的方式經超過6個月穩定存儲。
因此，本發明的主題是包括至少一種含羥基和/或烷氧基的有機矽氧烷和水的組合物，其中該有機矽氧烷帶有氨基、二氨基，優選式IIIia的三氨基的至少之一 [NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia)， 其中所述三氨基經至少一個另外的N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示1-6的整數，x＝0或1或2，y＝0或1，z＝0或1或2，前提是(x+y+z)≤4或者當a＝0時y＝0或者b＝0時z＝0和/或當y＝0且b＝0時，z＝0， 和至少一個Si-C連接的式IXi的氟烷基 F3C(CF2)r(CH2)s- (IXi)， 其中r表示0-18的整數，s等於0或2。
同樣，本發明的主題還在於這樣的有機矽氧烷，該有機矽氧烷含有氨基、二氨基，優選式IIIia的三氨基的至少之一 [NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia)， 其中所述三氨基經至少一個另外的N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示1-6的整數，x＝0或1或2，y＝0或1，z＝0或1或2，前提是(x+y+z)≤4 和至少一個Si-C連接的式IXi的氟烷基 F3C(CF2)r(CH2)s- (IXi)， 其中r表示0-18的整數，s等於0或2。在一個優選實施方案中，所述有機矽氧烷另外含有羥基、具有1-16個碳原子的烷氧基和/或烷基。
本發明的有機矽氧烷通常基於所謂的[M]-、[D]-、[T]-構造單元，如本領域技術人員已知的，其中低聚或者聚合的有機矽氧烷單元也可以形成聚集體。這些有機矽氧烷除了本發明的官能團之外通常含有作為其它官能團的羥基和/或烷氧基。羥基或者烷氧基的存在通常可以通過在製備過程中引入的水量和脫醇的完全程度進行調節。此外，本發明的有機矽氧烷作為額外的官能度還可以含有1-16個碳原子的烷基。
特別地，本發明的有機矽氧烷可以以有利的方式用水稀釋。由此，通常獲得了低粘度的，略微乳白色的液體。然而，本發明的有機矽氧烷也可溶於醇中或者加工成水溶性乳液。
此外，本發明的主題是用於製備含有有機矽氧烷的組合物的方法，該方法的特徵在於，混合組分i)和組分ii) i)至少一種具有基團IIib的通式IIib的氨基烷基烷氧基矽烷 NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3Si(R1)z(OR2)3-z (IIib)， IIib中的R1和R2是相同或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，z等於0或1，和/或 具有基團IIIii的通式IIii， [NH2(CH2)2]2N(CH2)3Si(R1)zOR2)(3-z) (IIii)， IIii中的R1和R2是相同或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，z等於0或1，式IIib和IIii中的z可以是相同或者不同的，和/或 通式VIIbia的「雙產物」或者「雙產物」的混合物， [NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]·[(CH2)cSi(R1)d(OR2)(3-d)]e (VIIbia)， VIIbia中的R1和R2是相同或者不同的，並且表示具有1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，a表示1-6的整數，b等於1、2、3、4、5或6，c等於1、2、3或4，d等於0或1，e等於1、2、3、4或5，x等於0或1或2，y等於0或1，z等於0或1或2，前提是(x+y+z)≤4，其中對於(x+y+z)＝0的情況，e取5的數值，對於(x+y+z)＝1的情況，e＝4，對於(x+y+z)＝2，e＝3，對於(x+y+z)＝3，e＝2，對於(x+y+z)＝4的情況，e＝1，和 ii)至少一種通式IVia的氟烷基烷氧基矽烷， F3C(CF2)r(CH2)sSi(R3)yOR4)(3-y) (IVia)， 其中r表示0-18的整數，s＝0或2，y等於0或1，R3和R4是相同或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基， 添加水或者水/醇混合物，讓它們反應並完全或者部分脫除醇。
優選地，這樣獲得的產物混合物通過添加無機酸或者有機酸調節到低於12的pH值。優選調節到4-7的pH值。
此外，本發明的主題是一種組合物，其可以通過本發明方法獲得。同樣，本發明的主題是根據本發明的三氨基-和氟烷基-官能化的有機矽氧烷，特別是它們的混合物，該有機矽氧烷、特別是它們的混合物可以根據本發明方法獲得。
優選地，在本發明方法中作為組分使用 i)根據式IIib的N-[N『-(2-氨基乙基)-2-氨基乙基]-3-氨基丙基三甲氧基矽烷(

TRIAMO)。
作為根據式IIii的組分的實例可以舉出 (H2N-CH2CH2)2N-(CH2)3Si(OCH3)3。
在本發明的該部分方面範圍內，「雙產物」理解為這樣的化合物，如在通式VIIbia中所提及的，例如 (H3CO)3Si(CH2)3NH(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3。
但是，在本發明方法中，也可以使用三烷基烷基官能化的烷氧基矽烷的混合物。
在本發明方法中，作為通式IVia的氟烷基烷氧基矽烷優選使用十三氟-1，1，2，2-四氫辛基三甲氧基矽烷或者十三氟-1，1，2，2-四氫辛基三乙氧基矽烷(

F8261)。但是也可以使用多種氟烷基烷氧基矽烷的混合物。
優選地，在本發明方法中使用的烷氧基矽烷涉及甲氧基矽烷和乙氧基矽烷。只要在方法中添加醇，就可以相應地使用甲醇和/或乙醇。
作為催化劑合適的是質子酸或者質子酸的混合物。在本發明的方法中可以使用例如甲酸、乙酸以及鹽酸。此外，可以使用所述酸以調節本發明的組合物的pH值。
在本發明方法中，以摩爾比i/ii≥0.29，優選0.3-2，特別優選0.33-0.5使用i)至少一種根據通式IIi和/或VIIbi的具有IIIia、IIIib或者IIii的三氨基矽烷，特別是IIib、IIii和/或VIIbia的三氨基矽烷，和ii)至少一種通式IVia的氟烷基矽烷。
此外，合適地將本發明水溶液中有機矽氧烷的濃度調節為低於50重量％的有效成分含量。高於50重量％的有效成分含量可導致形成凝膠或者強烈的混濁。
特別地，本發明的組合物中有機矽氧烷含量為0.005-40重量％，優選0.01-20重量％，特別優選0.05-15重量％，非常特別優選0.1-5重量％。
通常，以如下方式實施本發明方法混合具有IIIia、IIIib或者IIii，特別是IIib、IIii和/或VIIbia的通式IIi和/或VIIbi的氨基烷基烷氧基矽烷和通式IVia的氟烷基烷氧基矽烷，-視需要添加醇-，一起水解並共縮合，和蒸餾除去包括水解醇的醇。所述烷氧基矽烷的混合可以在所用矽烷的凝固點和沸點之間的溫度範圍進行。通常，為了進行水解向矽烷混合物添加過量的水。由此通常獲得羥基官能的有機矽氧烷。但是，也可以用化學計量量的或者欠化學計量量的水進行水解或者共縮合。只要在反應期間將添加的水量限制在每摩爾所用Si化合物低於3摩爾水，就可以製備基本上含有烷氧基的本發明的有機矽氧烷。在反應期間本發明的有機矽氧烷通常作為混合物產生。
通常，本發明的反應在0-100℃範圍的溫度進行。合適地，本發明的反應在4-12的pH值進行。優選地，水解在低於100℃的溫度進行，特別優選在低於90℃的溫度進行，和非常特別優選在低於60℃的溫度進行。通常，在此需要均勻混合，例如通過攪拌進行。另外，此處所述的反應可以在存在催化劑的條件下進行。
通常，在本發明方法中，通過蒸餾除去醇或者水解醇，其中蒸餾在低於90℃的溫度，特別優選低於60℃的溫度進行，以及合適地，-為保護產物-，在降低壓力進行。合適地，在此將組合物中醇的含量降低到低於5重量％，優選降低到低於1重量％，特別優選降低到低於0.5重量％。
蒸餾可以有利地經蒸餾塔進行，並且進行直到塔頂不再可檢測到醇，其中在塔底產生所需的產物，並可以視需要進行進一步處理。如果產生混濁物質，那麼可以藉助過濾、沉積、離心分離或者類似的標準方法將其從產物中脫除。
本發明的組合物的施加可以由50％溶液或者經稀釋的溶液進行。作為稀釋劑可以例如使用水。但是，原則上，本發明的組合物也可以用相應的醇進行稀釋。
本發明的主題還在於這樣的試劑，該試劑含有本發明的有機矽氧烷，例如但是非排他性地，用於表面的疏水化和/或疏油化，用於「防塗畫」應用，用於「易於清潔」應用，這裡僅列舉一些實例。
本發明的主題還在於這樣的試劑，該試劑含有本發明的組合物，例如，但是非排他性地，用於表面的疏水化和/或疏油化，用於「防塗畫」應用，用於「易於清潔」應用，這裡僅列舉一些實例。
因此，本發明的有機矽氧烷或其組合物可以以優異的方式用作用於如下用途的試劑用於處理和/或改性，用於表面的疏水化和/或疏油化，作為建築保護劑，作為用於處理混凝土、礦物天然材料以及玻璃化和未玻璃化陶瓷製品的試劑，作為用於表面處理的製劑的添加劑，用於「防塗畫」應用以及用在用於「防塗畫」的試劑中，用於「易於清潔」應用以及用在「易於清潔」應用的試劑中，作為水溶性粘附劑，作為塗料體系以及腐蝕保護劑中的成分，用於表面的殺生物處理，用於木材處理，用於皮革、皮革製品和毛皮的處理，用於玻璃表面處理，用於平板玻璃處理，用於塑料表面處理，用於製備藥用和化妝品產品，用於改性玻璃和礦物表面以及玻璃-和礦物-纖維表面，用於製備人造石材，用於斥水處理，用於顏料的表面改性和處理以及作為色料和漆料中的成分。
根據本發明的該部分方面，已經發現可以以降低的材料消耗製備防塗畫塗層，其中首先施加該部分方面的本發明的有機矽氧烷的強烈稀釋溶液或者組合物的強烈稀釋溶液，以致在表面上產生斥水效果，然後以合適的方式施加一層或者多層有機矽氧烷或者本發明所述產物的組合物。還令人驚奇地發現，可以實現水滲入和隨之的水溶性的損害物質滲入到礦物基底中和優異的防塗畫效果，其中在施加一層或者多層塗層之前，用本部分方面公開的有機矽氧烷或者組合物實施用至少一種烷基官能化的烷基三烷氧基矽烷處理。
根據本發明的方法，可以以有利的方式實現具有優異的排斥色料、漆料、有害物、生物質、油、水以及汙漬的性質的持久防塗畫塗層。
因此，本發明的主題是用於在無機基材上製備排斥色料、漆料、有害物、生物質、油、水和/或汙漬的塗層的方法，該方法的特徵在於，在第一步驟中，將下列組分施加到基材上 (i)有機矽氧烷，其載有至少一個通式IIIia的氨基、二氨基或者三氨基 [NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia)， 其中上述基團之一經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示1-6的整數，x＝0或1或2，y＝0或1，z＝0或1或2，前提是(x+y+z)≤4或者當a＝0時y＝0或者b＝0時z＝0和/或當y＝0且b＝0時，z＝0， 至少一個Si-C連接的通式XIi的氟烷基 F3C(CF2)r(CH2)s- (XIi)， 其中r表示0-18的整數，s等於0或2，並帶有至少一個羥基和/或烷氧基，或者 (ii)含有根據(i)的有機矽氧烷或其混合物的製劑，或者 (iii)烷基烷氧基矽烷，其中烷基表示1-16個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，烷氧基表示甲氧基或者乙氧基或者丙氧基或者丁氧基，或者， (iv)含有至少一種有機矽氧烷的製劑，所述有機矽氧烷帶有至少一種通式IIIj的氨基 [NH2(CH2)a(NH)r(CH2)b(NH)s]-(IIIj) 其中它們經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示0-6的整數，r＝0或1，s＝0或1，前提是當a＝0時r＝0和當b＝0時s＝0， 至少一個Si-C連接的1-16個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基， 和至少一個羥基和/或烷氧基；或者，特別是 (v)根據權利要求1的組合物， 然後在第二步驟中在使用根據(i)的有機矽氧烷或者使用根據(ii)的含有有機矽氧烷的組合物的情況下在經處理基材上施加其它的層， 和視需要一次或者多次重複第二步驟。
通常，在本發明方法中，在浸漬劑中以0.01-100重量％，優選0.01-95重量％，特別優選0.5-80重量％，非常特別優選1-60重量％的有效成分濃度使用組分(i)-(v)。
在此，在含水和/或含醇製劑或者乳液中使用組分(i)-(v)。在此，既可以使用液態或低粘度的乳液，也可以使用膏狀或高粘度的乳液。
合適地，在本發明方法的第一步驟中，在組合物中以稀釋的形式使用組分(i)-(v)，其中有效成分濃度為0.1-40重量％，特別優選0.5-10重量％，非常特別優選1-5重量％。
在本發明的第二或者其它步驟中，有利的以1-50重量％、優選5-20重量％的有效成分濃度使用組分(i)或者(ii)。
作為優選的組分(iii)可以使用甲基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、異丙基三甲氧基矽烷、異丙基三乙氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷、正丙基三乙氧基矽烷、異丁基三甲氧基矽烷、異丁基三乙氧基矽烷、正丁基三甲氧基矽烷、正丁基三乙氧基矽烷、異辛基三甲氧基矽烷、異辛基三乙氧基矽烷、正辛基三甲氧基矽烷、正辛基三乙氧基矽烷、十六烷基三甲氧基矽烷或者十六烷基三乙氧基矽烷。
此外，作為根據(i)或(ii)的組分優選使用有機矽氧烷和/或有機矽氧烷的混合物，其通過共縮合氨基乙基氨基乙基氨基丙基三烷氧基矽烷和十三氟辛基三烷氧基矽烷獲得，其中烷氧基特別表示甲氧基和/或乙氧基。
特別地，在本發明方法中優選的是有機矽氧烷或者有機矽氧烷的混合物，其中根據式IIIia和XIi的基團的摩爾比為1:≤3.5。
在本發明方法中，根據第一步驟、第二步驟或者其它步驟的組分(i)-(v)通過噴灑、塗抹、輥塗、浸漬、刀塗、拋光或者流塗施加到基材上。
有利地，在第二步驟或者其它步驟中噴灑浸漬劑，其中合適地將噴灑微滴調節小到所述噴灑微滴不會從疏水化的表面滾落，即使基材垂直取向時也是如此，和所施加的噴灑液滴均勻分布，使得在表面上產生均勻的液膜。在第二或者其它步驟中施加的浸漬劑的分布可以機械實施，例如藉助板刷、毛刷或者類似的實踐中常用設備實施。
特別地，根據本發明方法對含有羥基的基材，特別是多孔基材，特別優選多孔礦物建材進行排斥色料、漆料、有害物、生物質、油、水和/或汙漬的處理。
合適地，多孔礦物建材、也即基材，涉及混凝土、灰砂磚、磚、礦物灰漿或者天然石材，例如砂巖、大理石、石灰華或者花崗巖。
此外，基材還可涉及用色料體系塗覆的多孔礦物建材。
通常，本發明方法以如下方式實施在第一步驟中以成本有利的方式藉助含有烷基和/或氟烷基官能的矽化合物的試劑進行浸漬。在此，將試劑施加到基材上，該試劑較深地滲透到多孔基材內，視需要與基材反應，也即粘結。通常，該第一塗層在環境溫度乾燥。
優選地，在第二處理步驟中噴灑組分(i)和/或(ii)。噴灑在表面上的試劑可以另外機械分布。視需要也在第二步驟乾燥該塗料。
還可以第三次或者其它次數實施這樣進行的第二處理步驟。這樣，在多孔無機基材上以有利的方式獲得了根據本發明的塗層。
此外，應明確指出的是，所有上述部分方面的公開內容明確包括本發明方法的用途和/或根據該部分方面的用途，相應地也適用於EP0101816 B1的整個公開內容。
因此，本發明的主題還在於這樣的塗層，其可根據本發明方法獲得。
此外，本發明的主題在於本發明的塗料用於排斥色料、漆料、有害物、生物質、油、水和/或汙漬處理吸收性的無機基材的用途。
本發明的主題還在於本發明的經塗覆的基材。
本發明的塗料在下面詳細描述，但是不限制該主題。根據DIN18501，多孔基材，例如混凝土塊或者路面磚，具有高的孔隙率和因此具有高的吸水性。經計算在平方米上通常可以吸收直至800g水。可以吸收同樣多的來自實施例7.1的浸漬液體，因此這會限制該產品的商業使用。如果例如用強烈稀釋的浸漬溶液，合適地根據實施例7.1的浸漬溶液，進行預浸漬，可以獲得顯著降低的材料消耗。在乾燥後，經證實該表面具有同樣強的疏水性，但是在防塗畫效果方面不足。在後續的第二或者進一步的用未經稀釋的或者較少稀釋的產物，例如來自實施例7.1的產物，進行浸漬時，通常需要少得多的產物。第二次浸漬可以通過在疏水礦物表面上刷塗產物或者特別有利地藉助如此小的噴灑微滴尺寸噴灑表面，使得防止從表面流走。令人驚奇的是，特別是非常小的噴灑微滴粘附在強烈疏水的表面。產物的消耗量之和通常顯著低於用一種濃度簡單地浸漬多孔礦物表面。前述的塗覆經常可以任意重複，直到達到所需的防塗畫效果。根據第一步驟用烷基三烷氧基矽烷進行預浸漬可以以可比較的方式進行。由此，特別在混凝土上還有其它礦物基材，例如磚、灰砂磚或者各種天然石材情況下達到另外的優點，也即顯著降低吸水量，這當然對於水溶性有害物的滲透是有利的。在用烷基三烷氧基矽烷浸漬後，合適地以上述方式用根據該部分方面公開的有機矽氧烷或者有機矽氧烷混合物和/或相應的組合物，特別是根據權利要求133-152的那些，進行塗覆。但是也可以使用其它的氟烷基官能化的矽化合物。
本發明通過下面實施例進行詳細闡述。
7.實施例 實施例7.1 以1:3的摩爾比由

TRIAMO和

F8261製備水溶性縮合物 裝置 具有蒸餾裝置、內置溫度計、計量添加裝置的可加熱攪拌反應器 對照表 所用物質 m(

TRIAMO)＝26.5g 0.1mol m(

F8261)＝153.0g 0.3mol m(乙醇)＝60.0g m(水)＝10.9g 1.5mol/mol Si(預水解) m(甲酸)＝16.3g 0.3mol(Biesterfeld，85％) m(水)＝860.0g 稱量 m(餾出物)＝113.0g m(產物)＝1020.0g 實施 預先置入26.5g TRIAMO，153.0g F 8261和60g乙醇，並在回流條件(大約80℃)下攪拌2小時。然後在大約50℃計量添加水以進行預水解。在回流條件(大約78℃)下水解該反應混合物8小時。然後於大約50℃計量添加16.3g甲酸(85％)，並添加860g水。然後，產物是輕度混濁的。
在真空條件下蒸餾所產生的水解醇和60g乙醇。
壓力160-130毫巴 內部溫度48-50℃ 藉助29-Si-NMR分析檢測產物 -12.9mol％ Si單體矽烷(三氨基官能的)和M-結構(三氨基官能的) -9.2mol％ Si-M-結構(氟烷基官能的)和D-結構(三氨基官能的) -68.1mol％ Si-D-結構(氟烷基官能的)和T-結構(三氨基官能的)。
此外，中值顆粒尺寸D50經測定為0.0374μm(雷射光散射法)。
實施例7.2 來自實施例7.1的產物用水稀釋到初始所用氟烷基三烷氧基矽烷濃度的 a)1％， b)0.1％， c)0.05％。
在多孔礦物基材上的測試 在上述溶液中浸漬邊長為大約10cm的灰砂磚試塊各10秒。在空氣中乾燥大約1小時後針對水和礦物油(Kaydol，CAS 8012-95-1)對照測試試塊的斥液性。
在所有情況(a-c)中對水的排斥行為都是優異的。滾落角(Abrollwinkel)(＝為了讓特定尺寸的水滴滾落所需的傾角-視覺測試滾落角越小，斥液效果越好)在a)、b)和c)情況下都很好，並顯著低於(也即優於)來自現有技術的相應的對比溶液。在疏油性質方面的差別特別明顯。施加在試塊表面上的礦物油(Kaydol)液滴在a)和b)的情況下在30秒作用時間後沒有留下斑點，而在根據現有技術的對比溶液情況下觀察到輕微形成斑點，這意味著油開始滲入多孔礦物試塊。當使用現有技術的對比溶液時，部分地，在相同的過程中觀察到弱到強的斑點形成或者幾乎完全吸收油滴。
結果與根據現有技術的可比較產品相比，本發明的製劑在多孔礦物基材上得到了更好的疏水和疏油的性質。
在玻璃上的測試 由玻璃製備的載體

(大約76×26mm，擦淨備用，Menzel-玻璃，製品號011101)用溶液a)或根據現有技術的d)均浸漬1分鐘。乾燥後，根據DIN EN 828測定對水的靜態接觸角。
用溶液a)處理的玻璃板顯示出104°的接觸角，用溶液d)(現有技術)處理的玻璃板顯示出僅87°的接觸角。未經處理的玻璃板顯示出低於30℃的接觸角。
因此，與可比較的根據現有技術的產品相比，來自實施例7.1的本發明產物在光滑表面(玻璃)上也具有改善的斥液行為。
實施例7.3 以1:2:1的摩爾比由

TRIAMO和

F8261和十六烷基三甲氧基矽烷(

9116)製備水溶性縮合物 裝置 具有蒸餾裝置、內置溫度計、計量添加裝置的可加熱攪拌反應器 對照表 所用物質 m(

TRIAMO)＝5.3g 0.02mol m(

F8261)＝20.4g 0.04mol m(

9116)＝3.5g 0.02mol m(乙醇)＝12.0g m(水)＝2.16g m(甲酸)＝3.2g(Biesterfeld，85％) m(水)＝170.0g 稱量 m(餾出物)＝97.9g m(產物)＝118.5g 實施 預先置入TRIAMO，F 8261和乙醇，並在回流條件(大約80℃)下攪拌2小時。然後在大約50℃計量添加水以進行預水解。在回流條件(大約78℃)下水解該反應混合物大約8小時。然後於大約50℃計量添加甲酸(85％)，並添加其餘水。然後，產物是輕度混濁的。
在真空條件下蒸餾出所產生的水解醇和額外添加的乙醇。
壓力160-130毫巴 內部溫度48-50℃ 所得產物輕度混濁，並可以以任意比與水混合。
將6.67g產物與93.33g水相混合，並施加到灰砂磚表面上。乾燥後可以觀察到優異的斥水行為。
本發明的用於在基材、特別是含有羥基的基材，特別優選無機基材上產生排斥色料、漆料、有害物、生物質、水、油和/或汙漬的塗層的方法根據下面實施例進行詳細闡述 下面使用有效成分濃度為15重量％的來自實施例7.1的產物，基於所用的氟烷基三乙氧基矽烷。
對比實施例A 用有效成分含量為15(重量％)的來自實施例7.1的產物浸漬混凝土塊並評價防塗畫性能 用來自實施例7.1的產物處理經乾燥的混凝土路面磚(根據DIN18501，在60℃在循環空氣乾燥箱中乾燥1天，然後於室溫在實驗室放置1天)。為此，藉助毛刷在磚表面上施加產物，直至該磚塊不再吸收浸漬液體。浸漬劑消耗量通過差重法測定(浸漬劑消耗量＝浸漬後立即測定的磚塊重量-浸漬前磚塊的重量)。浸漬劑消耗量為大約600g/m2。然後，在實驗室於室溫放置該磚2周。接著測定防塗畫性質。為此，用黑色軟筆(Filzstift)(Edding 800長效記號筆)橫跨磚劃一道。再過1天放置時間後，用浸漬在乙醇中的吸收性毛巾嘗試擦拭在磚表面上的黑道。由於浸漬層，溶劑乙醇僅被吸入到非常小的範圍，擦拭非常成功。僅留下微不足道的汙點。
在相應的未經處理的磚，或者用基於烷基烷氧基矽烷(例如異丁基三乙氧基矽烷)的浸漬液體浸漬的磚，的情況下，幾乎一點也沒有達到清潔效果。相反地，黑道被弄髒，和被弄髒的面積擴大了。即使通過使用較大量的溶劑也沒有實現清潔。小的顏料顆粒隨著乙醇帶入吸收性的多孔基材中，並因此不再能被去除掉。
對比實施例B 用稀釋的來自實施例7.1的產物浸漬混凝土塊並評價防塗畫性能 用來自實施例7.1的經稀釋產物(讓1份基於所用氟烷基三乙氧基矽烷15重量％有效成分含量的產物與14份水相混合)處理經乾燥的混凝土路面磚(根據DIN 18501，在60℃在循環空氣乾燥箱中乾燥1天，然後於室溫在實驗室放置1天)。為此，藉助毛刷在磚表面上施加經稀釋的產物，直至該磚塊不再吸收浸漬液體。浸漬劑消耗量通過差重法測定(浸漬劑消耗量＝在浸漬後立即測定的磚塊重量-浸漬前磚塊的重量)。這次浸漬劑消耗量為大約600g/m2。然後，在實驗室於室溫放置該磚2周。接著測定防塗畫性質。為此，用黑色軟筆(Filzstift)(Edding800長效記號筆)橫跨磚劃一道。再過1天放置時間後，用浸漬在乙醇中的吸收性毛巾嘗試擦拭在磚表面上的黑道。由於浸漬層不充分，溶劑乙醇被吸入到可觀的範圍，擦拭僅在低的程度成功。留下顯著可見的汙點。根據視覺評價，與用濃溶液處理的磚塊的清潔結果相比，該磚塊實現的清潔效果明顯較差。但是，清潔效果仍優於在未經處理或者用烷基三烷氧基矽烷處理的磚塊。
實施例7.4 兩次浸漬混凝土塊 用來自實施例7.1的經稀釋產物(讓1份來自實施例7.1的根據上述定義的具有15重量％的有效成分含量的產物與14份水相混合)處理經乾燥的混凝土路面磚(根據DIN 18501，在60℃在循環空氣乾燥箱中乾燥1天，然後於室溫在實驗室放置1天)。為此，藉助毛刷在磚表面上施加經稀釋的產物，直至該磚塊不再吸收浸漬液體。浸漬劑消耗量通過差重法測定(浸漬劑消耗量＝在浸漬後直接測定的磚塊重量-浸漬前磚塊的重量)。浸漬劑消耗量為大約600g/m2。然後，在實驗室於室溫乾燥該磚塊大約2小時。然後施加第二層。為此，藉助市售噴灑裝置(Gloria細噴灑器，1升，操作壓力3巴，噴嘴調節小噴灑柱)在經疏水化的磚表面上沉積來自實施例7.1的未經稀釋的產物的細小噴霧。將微滴尺寸調節小到所沉積的微滴不發生滾落(即使在磚塊垂直放置時也是如此)。然後，用軟刷將細小微滴在磚表面上塗抹成均勻膜。在該工序中由磚吸收的浸漬劑量僅為大約100g/m2。於室溫放置2周後，接著測定該磚的防塗畫性質。為此，用黑色軟筆(Filzstift)(Edding 800長效記號筆)橫跨磚劃一道。再過1天放置時間後，用浸漬在乙醇中的吸收性毛巾嘗試擦拭在磚表面上的黑道。由於浸漬層，溶劑乙醇不被吸收，擦拭完全成功。沒有留下視覺可分辨的汙點。根據視覺評價，與僅用濃溶液處理磚塊實現的清潔結果相比，該磚塊實現的清潔效果非常好並顯著更優。基於未經稀釋的所用的根據實施例7.1的產物，總體浸漬劑消耗量為大約140g/m2，並因此在更佳的防塗畫效果的同時具有低於對比實施例A的浸漬劑消耗量。
實施例7.5 用異丁基三乙氧基矽烷浸漬灰砂磚，測定吸水量 將灰砂磚試塊(具有大約5cm邊長的立方體，試塊的預處理如對比實施例A和/或B中所述)兩次浸漬在異丁基三乙氧基矽烷中約5秒，浸漬方式如下，液面在試塊的上邊緣之上大約5cm。該方法模擬按照無空氣噴灑方法施加疏水化試劑，施加方法本身是實踐中已經被接受的。在實驗室放置試塊(2周，室溫)後，與相同放置和尺寸化但是未經異丁基三乙氧基矽烷處理的試塊相對比，測定試塊的吸水性。為此，首先測定試塊的重量。然後，將試塊在水下放置24小時(液面在試塊的上邊緣之上5cm)。然後再次測定重量。重量改變以百分比形式記錄。未經處理的試塊的吸水量為10.1％。用異丁基三乙氧基矽烷處理的試塊的吸水量為0.82％。因此，吸水量的降低多於90％。根據經驗，大於80％的吸水量降低對於確保免於滲入水而言是必需的。經浸漬的磚不具有防塗畫性質。
實施例7.6 用根據實施例7.1的產物浸漬灰砂磚，測定吸水量 將灰砂磚試塊(具有大約5cm邊長的立方體，試塊的預處理如實施例1-3中所述)兩次浸漬在根據實施例7.1的產物(未經稀釋的溶液)中5秒，浸漬方式如下，液面在試塊上邊緣之上大約5cm。該方法模擬按照無空氣噴灑方法施加疏水化試劑，施加方法本身是實踐中已經被接受的。在實驗室放置試塊(2周，室溫)後，與相同放置和尺寸化但是未經異丁基三乙氧基矽烷處理的試塊相對比，測定試塊的吸水性。為此，首先測定試塊的重量。然後，將試塊在水下放置24小時(液面在試塊上邊緣之上5cm)。然後再次測定重量。重量改變以百分比形式記錄。未經處理的試塊的吸水量為10.1％。用VPS 8815處理的試塊的吸水量為5.0％。因此，吸水量的降低為約50％。根據經驗，大於80％的吸水量降低對於確保免於滲入水而言是必需的。因此，用根據實施例7.1的產物浸漬未能提供對水滲入的有效保護。防塗畫性質對應於實施例7.4。
實施例7.7 用異丁基三乙氧基矽烷和來自實施例7.1的產物浸漬灰砂磚，測定吸水量 將灰砂磚試塊(具有大約5cm邊長的立方體，試塊的預處理如對比實施例A和/或B中所述)兩次浸漬在異丁基三乙氧基矽烷中約5秒，浸漬方式如下，液面在試塊上邊緣之上大約5cm。該方法模擬按照無空氣噴灑方法施加疏水化試劑，施加方法本身是實踐中已經被接受的。試塊在實驗室乾燥(2小時，室溫)後，重複浸漬過程，但是這次替代異丁基三乙氧基矽烷使用根據實施例7.1的未經稀釋的產物。然後，在室溫在實驗室中放置該試塊2周。然後，與相同放置和尺寸化但是未經處理的試塊相對比，測定試塊的吸水性。為此，首先測定試塊的重量。然後，將試塊在水下放置24小時(液面在試塊上邊緣之上5cm)。然後再次測定重量。重量改變以百分比形式記錄。未經處理的試塊的吸水量為10.1％。用異丁基三乙氧基矽烷和來自實施例7.1的產物處理的試塊的吸水量為0.7％。因此，吸水量的降低顯著高於90％。根據經驗，大於80％的吸水量降低對於提供針對水滲入的可靠保護而言是必需的。防塗畫性質對應於實施例7.4。
對比實施例C 用根據實施例7.1的產物浸漬紅色砂巖(Mainsandstein)，並評價防塗畫性質 將紅色砂巖切割成尺寸為30×30×2cm的板，用水清潔，在循環空氣乾燥箱中於60℃乾燥2天，並在實驗室中室溫放置2周。然後，用根據實施例7.1的產物(未經稀釋的溶液)噴灑板(Gloria細噴灑器，1升，操作壓力3巴，噴嘴調節小噴灑柱)。浸漬劑消耗量為大約200g/m2。然後，經處理砂巖板在實驗室室溫放置2周。防塗畫性質對應於對比實施例A的那些。
實施例7.8 多次浸漬紅色砂巖，評價防塗畫效果 將紅色砂巖切割成尺寸為30×30×2cm的板，用水清潔，在循環空氣乾燥箱中於60℃乾燥2天，並在實驗室中室溫放置2周。然後，用根據實施例7.1的產物(1份VPS 8815濃縮物+14份水的稀釋溶液)噴灑板(Gloria細噴灑器，1升，操作壓力3巴，噴嘴調節小噴灑柱)。浸漬劑消耗量為大約200g/m2。在砂巖板乾燥後(大約2小時，室溫)施加第二層。為此，用市售噴灑裝置(Gloria細噴灑器，1升，操作壓力3巴，噴嘴調節小噴灑柱)將產物(以未稀釋形式使用)的細小噴霧沉積在疏水磚表面上。將微滴尺寸調節得小到所沉積的微滴不發生滾落(即使在磚塊垂直放置時也是如此)。然後，用軟刷將細小微滴在磚表面上塗抹成均勻膜。在該工序中由磚吸收的浸漬劑量僅為大約40g/m2。重複該過程。在施加第三層時浸漬劑的消耗量僅為大約20g/m2。該磚在室溫存儲2周後，測定防塗畫性質。這對應於實施例7.4的那些。與單次浸漬相比，該方法在降低的總體消耗量條件下獲得了改善的防塗畫性質。
根據該部分方面，令人驚奇地發現，在下面情況下可以獲得本發明的含水組合物，該組合物基本上不含有機溶劑並同時在施加時具有好的使用性能，當通式IIk的水溶性有機矽烷 R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIk) 其中z＝0或1，和R包括水溶性基團，例如氨基烷基基團；與通式Xia的氫三烷氧基-和/或氫烷基二烷氧基矽烷相混合，視需要可以另外混入進一步的通式IVak、IVbk和/或Vk的不溶於水的和/或溶於水但是在水中不穩定的有機矽烷，或者視需要的式VIk的有機矽烷，然後讓該混合物與水混合，如果需要，添加水解催化劑或者穩定化化合物，和除去在反應中產生的醇或者醇/水混合物。優選地，以從反應混合物中去除醇的程度補充水。該產物優選在用水稀釋時不再釋放進一步的揮發性醇。由於存在通式XI的化合物，優選將pH範圍調節到氫矽烷，特別是Si-H鍵穩定的值。因此，優選調節到低於7的酸性pH值，也即調節到1≤pH值≤7。
本發明的主題是含有基本上水溶性的、氨基官能的有機矽氧烷和水的組合物，其中所述有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，其中基於鏈狀結構單元的氨基官能的有機矽氧烷在理想形式對應於通式Ik， R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c [Si(D)(OR9*)O]d[Si(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]uR4·(He*Xe)(Ik)， 其中R1-R5和/或R9*表示氫和/或1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，和 -A表示氨基烷基R，和 -E表示氫矽烷，其中E等於氫，和視需要 -B表示有機官能基團R6，和視需要 -C表示烷基R8，和視需要 -D表示有機官能化烷基R9，和視需要 -HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根， -和，0≤y≤1，0≤z≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，u>0，e≥0，e*≥e和(a+b+c+d+u)≥2， 和其中E表示氫和衍生自通式XIa和/或XIb的[Si(E)(R1)z(OR2)1-zO] H-Si(R1*)z*(OR2*)3-z*(XIa)和/或H-Si(R3*)z*(Hal)3-z* (XIb) 其中z*＝0或1， 和R1*表示甲基或乙基，和R2*表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，特別是R2*表示甲基、乙基、異丙基或者正丙基。
其中根據式I的總的實施方案，(HX)e連接作為(He*Xe)存在，使得為了進行酸化可以利用例如多元無機酸和/或有機酸，例如二羧酸或者三羧酸。
根據定義，通式(Ik)中的A表示衍生自通式IIk的氨基烷基R R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIk) 其中z＝0或1， -其中R1和/或R2表示1-16個碳原子、特別是1-8個碳原子、特別優選1-3個碳原子、的直鏈、環狀或者支化的烷基，例如甲基、乙基、異丙基或者正丙基，或者芳基， -其中R包括下面的氨基官能團之一 a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+- (IIIak) 其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z表示一元無機或者有機酸根，或者 b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+- (IIIbk)， 其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，如果b＝0，那麼c＝0，如果d＝0，那麼e＝0，如果i＝0，那麼e＝0，如果d＝i＝0，那麼c＝0，並且Z是一元無機或者有機酸根，和/或 c)H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i-(IIIck) 其中0≤f≤6，如果f＝0，那麼g＝0，如果f>1，那麼g＝1，0≤i≤6，x＝0、1或2，和 和/或 d)[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIdk)， 其中該基團經至少一個N連接的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並且表示1-6的整數，x等於0或者1或者2，y等於0或1，z等於0或者1或者2，前提是(x+y+z)≤4，和/或 NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3- (IIIek)和/或 [NH2(CH2)2]2N(CH2)3-(IIIfk)和/或 e)季胺，特別是 (CH3(CH2)f)f*(NH2-f*)-[(CH2)q(NH)]s-(CH2)i- (IIIgk) 其中0≤f≤6，f*＝0，1或2；0≤g≤6，0≤s≤6，0≤i≤6，和/或 [(CH3(CH2)o]3N(CH2)p- (IIIhk) 其中0≤o≤12，0≤p≤12，特別優選是具有下列取代模式的通式IIk的氨基官能化矽烷 -其中R包括下面氨基官能團之一，且基團R1和R2優選如下取代 a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(IIIak) 其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z表示一元無機或者有機酸根，和R1和R2彼此獨立地表示甲基或者乙基，或者 b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+- (IIIbk)， 其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，如果b＝0，那麼c＝0，如果d＝0，那麼e＝0，如果i＝0，那麼e＝0，如果d＝i＝0，那麼c＝0，並且Z是一元無機或者有機酸根，且R1和R2彼此獨立地表示甲基或者乙基，和/或 c)H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i- (IIIck) 其中0≤f≤6，如果f＝0，那麼g＝0，如果f>1，那麼g＝1；0≤i≤6，x＝0、1或2，且R1表示甲基而R2表示1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基、或者芳基，特別是表示1-4個碳原子的烷基，且z＝0或1， 和/或 d)[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]-(IIIdk)， 其中該基團之一經至少一個N連接的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並且表示1-6的整數，x等於0或者1或者2，y等於0或1，z等於0或者1或者2，前提是(x+y+z)≤4，和/或 NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-(IIIek)和/或 [NH2(CH2)2]2N(CH2)3- (IIIfk) 且其中R1和R2是相同的或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直 鏈或者支化的烷基，和/或 e)[NH2(CH2)a(NH)r(CH2)b(NH)s]- (IIIik)， 其中該基團經至少一個N連接的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並且表示0-6的整數，r等於0或1，s等於0或1，前提是如果a＝0，那麼r＝0，如果b＝0，那麼s＝0；至少一個Si-C連接的具有1-16個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基。
根據定義，通式(Ik)中的B表示衍生自通式IVak和/或IVbk的有機官能團R6， R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVak)，R6-Si(R3)y(Hal)3-y(IVbk) 其中y＝0、1或者2，和其中取代基R3、R4和/或R6包括下列基團， R3表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，R4表示氫、2-甲氧基乙基、1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基和/或R6表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烴基，R7-Ym-(CH2)2中R7(＝R1)表示1-9個碳原子的單氟-、寡氟-或者全氟-烷基或者單氟-、寡氟-或者全氟-芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，其中m＝0或1，乙烯基、烯丙基、異丙烯基、F3C(CF2)r(CH2)s基、其中r表示0-18的整數，s等於0或2和/或環氧丙氧基烷基和/或丙烯醯氧基烷基和在式(IVyk)中Hal＝氯、溴和/或碘。
在通式(Ik)中C表示衍生自通式Vk的烷基R8， R8-Si(R5)(OR10)2 (Vk) 其中R5表示1-8個碳原子的直鏈或者支化的烷基、或者芳基，優選1-3個碳原子的烷基，並表示甲基、乙基、異丙基或者正丙基；R8表示1-16個碳原子、特別是1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，特別優選是甲基、乙基、異丙基、正丙基、辛基或者十六烷基，和/或R10表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基。
在通式(Ik)中，D表示衍生自通式VIk的烷基R9， R9-Si(OR9*)3 (VIk)， 其中R9表示1-16個碳原子，特別是1-8個碳原子的直鏈或者環狀或者支化的烷基，特別優選是甲基、乙基、異丙基、正丙基、辛基或者十六烷基、芳基或者通式VIak的脲烷基 NH2-CO-NH-(CH2)b*-，其中1≤b*≤6，且 R9*表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基，特別是甲基、乙基、異丙基或者正丙基，或者芳基。
根據一個優選的實施方案，組合物除了氨基官能的和基於氫矽烷的有機矽氧烷之外還含有水和/或醇和氟烷基官能的有機矽氧烷，其中通式Ik中的R4、R2、R2*和R9*表示氫和/或1-4個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，特別地，通式Ik中的B表示衍生自十三氟-1，1，2，2-四氫辛基三乙氧基矽烷和/或十三氟-1，1，2，2-四氫辛基三甲氧基矽烷的氟烷基官能團。優選地，該組合物在用水稀釋時不通過水解釋放出醇。
含有水溶性氨基官能化的和基於氫矽烷的有機矽氧烷的組合物具有1-7的pH值，其中pH值優選為3-6，特別優選3-5。pH值的調節可以通過添加一元的或者多元的無機和/或有機酸進行，其中優選使用一元酸。因此，該組合物含有上述酸和/或其生成物，特別是質子性的水溶性氨基官能的有機矽氧烷。作為酸可以考慮甲酸和/或乙酸，其是本領域技術人員熟悉的，也可以使用其它的常用酸。在使用季氨基官能化的烷氧基矽烷的情況下，可以視需要不添加酸，這是因為所形成的有機矽氧烷已經能溶於水，這取決於矽氧烷的水溶性基團和非水溶性成分之間的比例。
此外，該組合物具有低於5重量％的醇含量，優選低於2重量％，特別優選低於1重量％，使得揮發性組分的含量幾乎可忽略。
在一種組合物中通式Ik的有機矽氧烷的有效成分含量可以在0.005-85重量％之間變化，優選0.005-60重量％，特別優選0.005-30重量％，非常特別優選0.01-10重量％的有效成分濃度，其中該範圍特別取決於所需應用。如果例如進行預先塗底漆，那麼優選使用特別低的濃度，而在底漆上施加後續層時，則可優選使用較高的有效成分濃度。
水溶性氨基官能的和衍生自氫矽烷的有機矽氧烷的低聚度優選為2-20Si單元，其可以取決於在較高或者較低低聚度的低聚度分布的工藝過程。在優選形成較大顆粒的情況下，反應進行到例如有機矽氧烷具有大於0.002μm的中值顆粒尺寸d50時才終止，特別是組合物中的低聚顆粒作為聚有機矽氧烷共縮合物存在。如果要形成更大的顆粒，那麼可以重複反應直到例如有機矽氧烷具有0.003-1μm的低聚有機矽氧烷的中值顆粒尺寸d50。與之不同的是，如果希望獲得具有低於上述值的中值顆粒尺寸的有機矽氧烷，那麼必須在較早時間終止反應。
可以合乎目的的是，該組合物另外含有矽樹脂懸浮液。
本發明的組合物用於基材，特別是金屬基材或者基於塑料的表面的疏水、疏油和/或殺生物、特別是抗菌和/或抗病毒處理的用途。
此外，本發明的主題是根據前述實施方案的組合物，該組合物通過如下方式獲得混合通式IIk和/或VIak的水溶性的取代的烷氧基矽烷和通式Xia的氫矽烷和視需要額外的通式IVak、IVbk、Vk、VIk的不溶於水或者在水中不穩定的烷氧基矽烷和/或其混合物以及水。優選地，在添加水之前混合水溶性的烷氧基矽烷和不溶於水的或者在水中不穩定的烷氧基矽烷。
本發明的主題還在於用於製備含有基本上水溶性的、特別是基於氨基烷基烷氧基矽烷和氫烷氧基矽烷的有機矽氧烷的組合物的方法，其中 -通式IIk的水溶性有機矽烷 R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIk) 其中z等於0、1或2，R衍生自通式IIIak，IIIbk，IIIck，IIIdk，IIIek，IIIfk，IIIg，IIIgk，IIIhk或者IIIik， 與通式XI的化合物， 和視需要的通式IVk的氟烷基官能的有機矽烷， R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVk) 其中式IVk的取代基R3、R4和/或R6包括下列基團，R6表示R7-Ym-(CH2)2-基團，其中R7表示1-9個碳原子的單氟、寡氟或者全氟烷基，或者單氟、寡氟或者全氟芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，m等於0或1，R3和/或R4表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，和0≤y≤1， 和/或式Vk和/或VIk的有機矽氧烷的一個或者兩者 R8-Si(R5)(OR10)2(Vk) R9-Si(OR9*)3(VIk)， 其中該通式中的R8和/或R9表示1-16個碳原子，特別是1-8個碳原子，的直鏈、支化或者環狀烷基，特別優選甲基、乙基、異丙基、正丙基、辛基或者十六烷基，上面式中的R8和/或R9均相同或者不同，R5表示甲基或者乙基，通式Vk和VIk中的R9*和/或R10表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，通式Vk和VIk中的R9*和/或R10均相同或者不同，以限定的摩爾比混合， -其中a摩爾通式IIk的水溶性有機矽烷和u摩爾通式XI的氫矽烷和視需要b摩爾通式IVk的有機矽烷以及視需要c摩爾通式Vk的有機矽烷和/或視需要d摩爾通式VIk和/或VIak的有機矽烷，特別以摩爾比0.1≤[a/(b+c+d+u)](優選0.3≤[a/(b+c+d+u)]；0.3≤[a/(b+c+d+u)]≤1；0.35≤[a/(b+c+d+u)]≤0.4；)，其中a>0，b≥0，c≥0，d≥0，0>u，進行， -將該有機矽烷混合物與水或者水/酸混合物和/或水/酸/醇混合物相混合，其中選擇酸的量，使得將該反應混合物的pH值調節為1-7，特別是3-6，特別優選3-5的pH值。
pH值的調節優選藉助一元酸進行，但是也可以使用多元酸。優選用甲酸或者乙酸酸化。也可以使用本領域技術人員熟悉的其它常規無機或者有機酸用於酸化。
為了可以獲得強烈支化的有機矽氧烷，也可以向該反應混合物添加四烷氧基矽烷，例如四甲氧基和/或四乙氧基矽烷。所得的產物不能用上述以理想形式描述的式Ik表示。
為了水解和縮合，每摩爾有機矽烷添加0.5-30摩爾水，優選為了進行共縮合，每摩爾有機矽烷化合物添加0.5-1.5摩爾的水。
在反應期間，溫度為0-100℃，由於所用的氫矽烷，溫度優選不升高到超過50℃，優選溫度大約在室溫，特別優選低於室溫。在反應期間，反應混合物應當經受溫度控制，由此不會不可控地升高溫度，和損壞所使用的氫矽烷。如果需要，可以通過常規措施冷卻反應混合物。
在該方法過程中，優選蒸餾除去業已存在的醇和/或在反應期間產生的醇，並視需要以從反應混合物中去除醇的程度同時添加水。在此，醇的脫除可以蒸餾進行和特別優選在降低壓力下蒸餾進行。組合物中醇的殘餘量可以調節為低於5重量％，優選調節為低於2重量％，特別優選調節為低於1重量％。
水溶性低聚物的低聚度通常為2-20Si單元，其中所述有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，並以這種方式獲得該理想地表示的通式Ik的空間交聯結構。為了獲得具有特定中值顆粒尺寸(上述定義的中值顆粒尺寸d50)的有機矽氧烷，可以讓有機矽氧烷低聚以增大顆粒尺寸。
根據該方法的一個優選實施方案，除去業已存在和/或在反應中產生的醇。此外，在0.5-24小時的反應時間後，通過添加醇或者水或者水/醇混合物調節有效成分的濃度。
適宜地，為了避免形成泡沫，可以在蒸餾分離出醇之前和/或期間，添加消泡劑。如果在反應過程中出現混濁，可以有利的是，藉助沉積和/或過濾淨化反應產物，以得到澄清的產物。
本發明的主題特別在於基於水溶性的氨基官能的有機矽氧烷和基於氫烷氧基矽烷的有機矽氧烷的組合物，該組合物可按照前述方法變型獲得。優選地，該組合物具有2-20的Si-單元的低聚度。
此外，本發明的主題是本發明的組合物以及由本發明製備的或者得到的組合物用於下列的用途用於處理和/或改性基材，特別是用於下述材料的疏水化、疏油化和/或殺生物，特別是抗菌和/或抗病毒處理和/或改性金屬或者塑料基基材，特別是金屬、合金、金屬和塑料的複合體，上述材料可以視需要經高溫預處理；塑料/聚合物、醫用和/或外科手術器械、導液管、導液管配件和/或裝置、醫學產品，例如Stent或者其它適用於微型插入用途的產品，例如

等。殺生物應用特別在醫用領域經證實是特別有利的是，作為氨基官能的有機矽烷組分使用具有季氮原子的胺。所得的水溶性的、氨基官能的，基於氫烷基的有機矽氧烷可以有利地用於塗覆醫用儀器和/或醫學產品，其長效抵抗被細菌或者病毒汙染。在淨化該產品時一再檢測導細菌或者病毒的殘留汙染時，特別時在移動醫學儀器部件中，這一點尤為重要。以這種方式可以強烈抵制交叉感染。因此，本發明的另一主題是一種製品，其可以通過用本發明的組合物塗覆基材(例如導液管附件或者醫學手術器械等)而獲得。
權利要求
1、含有基本上水溶性的氨基有機矽烷和水的組合物，其中所述有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或支化的結構單元構造，基於鏈狀結構單元的氨基官能化的有機矽氧烷在理想形式中對應於通式I
R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b
[Si(C)(R5)O]c[Si(D)(OR9*)O]d Si(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]uR4·(HX)e(I)，
其中R1-R5和/或R9*對應於氫或者有機官能基團，和其中
-A表示氨基烷基R，
-B表示有機官能基團R6，和視需要
-C表示烷基R8，和視需要
-D表示有機官能化烷基R9，和視需要
-E表示氫矽烷衍生物，其中E等於氫，和視需要
-HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，
-和，0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，u≥0，e≥0和(a+b+c+d+u)≥2和/或
其中基於交聯的氨基官能化結構單元的有機矽氧烷在理想形式中對應於通式VIII和/或通式IX的雙產物
[A SiO1.5]·(HX)e (VIII)和/或
[SiO1.5A SiO1.5]·(HX)e (IX)
HX表示酸，其中X對應於無機或者有機酸根且e≥0，和A對應於氨基烷基R。
2.根據權利要求1的組合物，其特徵在於，在通式(I)中A對應於特別是衍生自通式II的氨基烷基R
R-Si(R1)z(OR2)3-z(II)
z＝0或1，
-其中R1和/或R2表示1-16個，特別是1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化烷基、或者芳基，
-其中R包括下列氨基官能化基團之一
a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(III)
其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子和Z表示一元無機或者有機酸根，或者
b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIb)，
其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，且Z是一元無機或者有機酸根，和/或
c)H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i-(IIIx)
其中0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，0≤i≤6，x＝0、1或2，和/或
d)[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia/IIIj)
在式IIIia/IIIj中它們經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示1-6的整數，x＝0或1或2，y＝0或1，z＝0或1或2，前提是(x+y+z)≤4，和/或
NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-(IIIib) 和/或
[NH2(CH2)2]2N(CH2)3- (IIIii)。
3.權利要求2的組合物，其特徵在於，R包括下列氨基官能基團之一
a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2-f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h-](f+i·f*)+(III，IIIa，IIId，IIIe，IIIf)
其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子和Z是一元無機或者有機酸根，R1和R2各自獨立地表示甲基或者乙基，或者
b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIb)，
其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，和Z是一元無機或者有機酸根，R1和R2各自獨立地表示甲基或乙基，和/或
c)H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i- (IIIx)
其中0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，0≤i≤6，x＝0、1或2，且在式II中R1表示甲基而R2表示1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基、或者芳基，特別是具有1-4個碳原子的烷基，且z＝0或1，和/或
d)[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia)
其中它們之一經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示1-6的整數，x＝0或1或2，y＝0或1，z＝0或1或2，前提是(x+y+z)≤4，和/或
NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3- (IIIib)和/或
[NH2(CH2)2]2N(CH2)3- (IIIii)
其中R1和R2是相同或者不同的，並表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，且z等於0或1，和/或
e)[NH2(CH2)a(NH)r(CH2)b(NH)s]- (IIIj)
其中它們經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示0-6的整數，r＝0或1，s＝0或1，前提是當a＝0時r＝0和當b＝0時s＝0；至少一個具有1-16個碳原子的Si-C連接的直鏈、支化或者環狀的烷基。
4.權利要求1的組合物，其特徵在於，在通式VIII和IX中，對於氨基矽烷，A表示衍生自通式VIIa中的氨基烷基R，或者對於雙-氨基矽烷，A包括衍生自通式VIIb的氨基烷基R，
R-Si(OR2)3 (VIIa) (OR2)3Si-R-Si(OR2)3(VIIb)
其中R表示氨基官能化基團和R2表示1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基、或者芳基，
其中在VIIa中R等於H2N[(CH2)f(NH)g]x(CH2)i- (VIIIh)，
其中f＝2，g＝1，i＝3和x＝0、1或2，且z＝0，和/或
H2N[(CH2)f(NH)g]x(CH2)i- (VIIIi)，
f＝2，g＝1，i＝3和x＝2，和/或
其中在雙-氨基矽烷(VIIb)中的R等於
-(CH2)c-[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)c- (VIIIh)
表示(OR2)3Si-(CH2)c-[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)c-Si(OR2)3(VIIbh)，
其中c＝3，y＝0、1或2，z＝0、1或2，和/或
對於R為[NHd(CH2)aNHy(CH2)bNHz]·[(CH2)c-Y]e
Y＝Si(OR2)3時，表示
[NHx*(CH2)aNHy(CH2)bNHz]·[(CH2)c-Si(OR2)3]e (VIIbi)，
其中1≤a≤6，1≤b≤6，1≤c≤4，1≤e≤5，x*＝0、1或2，前提是(x*+y+z)≤4，其中當(x*+y+z)＝0時，e＝5；當(x*+y+z)＝1時，e＝4；當(x*+y+z)＝2時，e＝3；當(x*+y+z)＝3時，e＝2；當(x*+y+z)＝4時，e＝1。
5.權利要求1的組合物，其特徵在於，通式(I)中的B表示衍生自通式IV和/或IVx的有機官能基團R6
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IV)，R6-Si(R3)y(Hal)3-y (IVx)
其中y＝0、1或2，其中取代基R3、R4和/或R6包括下列基團
其中R3表示1-8個碳原子的直鏈、支化或環狀的烷基、或者芳基，
R4表示氫、2-甲氧基乙基、1-8個碳原子的直鏈、支化或環狀的烷基，和/或
R6表示烷氧基，1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烴基，R7-Ym-(CH2)2，其中R7(＝R1)表示1-9個碳原子的單氟-、寡氟-或者全氟-烷基或者單氟-、寡氟-或者全氟-芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，其中m＝0或1，乙烯基、烯丙基、異丙烯基、F3C(CF2)r(CH2)s基、其中r表示0-18的整數，s等於0或2和/或環氧丙氧基烷基和/或丙烯醯氧基烷基和在式(Ivy)中Hal＝氯、溴和/或碘。
6.權利要求1的組合物，其特徵在於，通式(I)中的C對應於衍生自通式V的烷基R8
R8-Si(R5)(OR10)2 (V)
其中
R5包括1-3個碳原子的直鏈或者支化的烷基，
R8包括1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，和/或
R10包括1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基。
7.權利要求1的組合物，其特徵在於，通式(I)的D對應於通式VI的烷基R9
R9-Si(OR9*)3 (VI)，
其中R9表示1-8個碳原子的直鏈或者環狀或者支化的烷基，芳基或者通式VIaa的脲基烷基
NH2-CO-NH-(CH2)b*-，其中1≤b*≤6，和
R9*表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基。
8.權利要求1-7之一的組合物，其可通過混合水溶性的取代烷氧基矽烷，特別是氮官能化的烷氧基矽烷和視需要的非水溶性的烷氧基矽烷IVx、IV、V、VI和/或XI和/或其混合物，和水獲得。
9.權利要求8的組合物，其中在添加水之前混合水溶性的烷氧基矽烷和非水溶性的烷氧基矽烷。
10.權利要求8的組合物，其中將混合物的pH值調節到1-8。
11.用於製備權利要求1-7之一的組合物的方法，其特徵在於，將水溶性的取代烷氧基矽烷，特別是氮官能化的烷氧基矽烷，與水混合。
12.權利要求11的方法，其中在添加水之前混合水溶性的烷氧基矽烷和非水溶性的烷氧基矽烷。
13.權利要求11的組合物，其中將混合物的pH值調節到1-8。
14.權利要求1的組合物用於處理和/或改性基材的用途。
15.權利要求14的用途，用於表面的疏水化。
16.含有特別是權利要求1的水溶性有機聚矽氧烷和水的組合物，其特徵在於，該組合物基本上不含有機溶劑，具有高於70℃的閃點和在用水稀釋時基本上不通過水解釋放出醇。
17.權利要求16的組合物，其可通過如下方式獲得
-將Q摩爾的通式IIa的水溶性氨基烷基烷氧基矽烷
R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIa)
與M摩爾針對不溶於水的烷氧基矽烷的通式VIa的和針對水溶性烷氧基矽烷的通式VIaa的烷基烷氧基矽烷相混合，
R9-Si(OR9*)3 (VIa/VIaa)，
其中R是通式IIIa的氨基官能化的有機基團
[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h-](f+i·f*)+ (IIIa)
其中1≤g≤6，1≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，0≤f≤1，0≤f*≤1，E和E1表示苄基或乙烯基苄基，N是氮原子的符號，Z是一元無機或有機酸根，其中R1、R2和R9*可以表示甲基或者乙基，在式VIa中R9表示1-6個碳原子的直鏈或環狀或支化的烷基或者在式VIIa中表示下面通式中的脲基烷基
NH2-CO-NH-(CH2)b-，其中1≤b≤6，和在IIa中0≤z≤1，
-以摩爾比0<M/Q≤2進行混合，
-讓該混合物與水混合，
-調節反應混合物的pH值，
-去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
18.權利要求16或17的組合物，其特徵在於，該組合物具有1-8的pH值。
19.權利要求16或17的組合物，其特徵在於，所述組合物含有一元無機和/或有機酸和/或其生成物。
20.權利要求16或17的組合物，其特徵在於，在含有有機聚矽氧烷的組合物中醇含量為低於5重量％。
21.權利要求16或17的組合物，其特徵在於，所述組合物含有矽樹脂懸浮液。
22.特別是根據權利要求11的用於製備權利要求16或17的組合物的方法，其特徵在於，
-將Q摩爾的通式IIa的水溶性氨基烷基烷氧基矽烷
R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIa)
與M摩爾針對不溶於水的烷氧基矽烷的通式VIa的和針對水溶性烷氧基矽烷的通式VIaa的烷基烷氧基矽烷相混合，
R9-Si(OR9*)3 (VIa/VIaa)，
其中R是通式IIIa的氨基官能化的有機基團
[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h-](f+i·f*)+ (IIIa)
其中1≤g≤6，1≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，0≤f≤1，0≤f*≤1，E和E1表示苄基或乙烯基苄基，N是氮原子的符號，Z是一元無機或有機酸根，其中R1、R2和R9*可以表示甲基或者乙基，在式VIa中R9表示1-6個碳原子的直鏈或環狀或支化的烷基或者在式VIIa中表示下面通式中的脲基烷基
NH2-CO-NH-(CH2)b-，其中1≤b≤6，和在IIa中0≤z≤1，
-以摩爾比0<M/Q≤2進行混合，讓該混合物與水混合，
-調節反應混合物的pH值到1-8，
-去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
23.權利要求22的方法，其特徵在於，讓反應混合物與每摩爾所用的通式IIa的氨基烷基烷氧基矽烷和通式VIa和/或VIaa的烷基烷氧基矽烷0.5-30摩爾水相混合。
24.權利要求22的方法，其特徵在於，向反應混合物添加一元酸。
25.權利要求22的方法，其特徵在於，所述反應在0-100℃的溫度範圍進行。
26.權利要求22的方法，其特徵在於，蒸餾除去業已存在的和/或在反應中產生的醇，並同時以從反應介質去除醇的程度添加水。
27.權利要求22的方法，其特徵在於，蒸餾除去醇在降低壓力條件下進行。
28.權利要求22的方法，其特徵在於，醇的蒸餾分離進行直至塔頂達到對應於水的沸點溫度的溫度。
29.權利要求22的方法，其特徵在於，為了避免形成泡沫，在蒸餾分離醇之前和/或期間添加消泡劑。
30.權利要求22的方法，其特徵在於，將含有有機聚矽氧烷的組合物中醇的殘餘量調節到低於5重量％。
31.權利要求22的方法，其特徵在於，在蒸餾分離醇後獲得的產物通過沉澱和/或過濾繼續淨化。
32.權利要求16或17的組合物的用途，特別是根據權利要求14的用途，用於表面的疏水化，用於礦物建材的疏水化，用於保護建築物和房屋立面，用於塗覆玻璃纖維，用於填料的矽烷化，用於改善分散體、特別是聚合物分散體，和乳液的流變性，用於織物、皮革、纖維素製品和澱粉製品的疏水化，作為粘附劑，特別用於改善有機聚合物在無機表面上的粘附力，作為脫模劑、作為交聯劑、作為用於色料和漆料的添加劑。
33.特別是根據權利要求1的、含有有機矽氧烷的、特別是基本水溶性的氨基官能的有機聚矽氧烷的組合物，該組合物基本上不含有機溶劑，具有高於80℃的閃點，並且在用水稀釋時基本不通過水解釋放出醇。
34.權利要求33的組合物，其可以通過如下方式獲得
混合通式IIb的水溶性氨基烷基烷氧基矽烷
R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIb)
和通式VIb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷
R9-Si(OR9*)3 (VIb)，
和/或通式Vb的不溶於水的二烷基二烷氧基矽烷
R8-Si(R5)(OR10)2 (Vb)，
和/或通式VIb和Vb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷和二烷基二烷氧基矽烷的混合物，
其中R對應於通式IIIb的氨基官能化的有機基團
[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+- (IIIb)，
其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，且Z是一元無機或者有機酸根，
其中R1、R2和R9*R10表示甲基或者乙基，R9表示1-8個碳原子的直鏈或環狀或支化的烷基，R5表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，和R8表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，且
0≤z≤1，
-以摩爾比0<M/Q≤2進行混合，
其中Q為通式IIa的氨基烷基烷氧基矽烷的摩爾數之和，M為通式Vb的烷基三烷氧基矽烷和通式VIb的二烷基二烷氧基矽烷的摩爾數之和，
-讓該混合物與水混合，
-調節反應混合物的pH值，和
-去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
35.權利要求33或34的組合物，其特徵在於，所述組合物具有1-8的pH值。
36.權利要求33或34的組合物，其特徵在於，所述組合物含有一元無機和/或有機酸和/或其生成物。
37.權利要求33或34的組合物，其特徵在於，含有有機矽氧烷的組合物中的醇含量低於2重量％。
38.權利要求33或34的組合物，其特徵在於，所述組合物含有矽樹脂懸浮液。
39.特別是根據權利要求11的、用於製備根據權利要求33或34的含有有機聚矽氧烷的組合物的方法，其特徵在於，
-通式IIb的水溶性氨基烷基烷氧基矽烷
R-Si(R1)z(OR2)3-z(IIb)
和通式VIb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷
R9-Si(OR9*)3 (VIb)，
和/或通式Vb的不溶於水的二烷基二烷氧基矽烷
R8-Si(R5)(OR10)2 (Vb)，
和/或通式VIb和Vb的不溶於水的烷基三烷氧基矽烷和二烷基二烷氧基矽烷的混合物，
其中R對應於通式IIIb的氨基官能化的有機基團
[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+- (IIIb)，
其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，且Z是一元無機或者有機酸根，
其中R1、R2和R9*R10表示甲基或者乙基，R9表示1-8個碳原子的直鏈或環狀或支化的烷基，R5表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，和R8表示1-3個碳原子的直鏈或支化的烷基，且
0≤z≤1，
-以摩爾比0<M/Q≤2進行混合，
其中Q為通式IIa的氨基烷基烷氧基矽烷的摩爾數之和，M為通式Vb的烷基三烷氧基矽烷和通式VIb的二烷基二烷氧基矽烷的摩爾數之和，
-讓該混合物與水混合，
-調節反應混合物的pH值到1-8的值，和
-去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
40.權利要求39的方法，其特徵在於，由通式Vb的烷基三烷氧基矽烷和通式VIb的二烷基二烷氧基矽烷組成的混合物通過用甲醇或乙醇同時酯化通式Vbb和VIbb的相應的三氯矽烷和二氯矽烷製備，
R9-Si(Hal)3 (Vbb)，
R8-Si(R5)(Hal)2 (VIbb)，
其中R9表示1-8個碳原子的鏈狀或者環狀或者支化的烷基，R5表示1-3個碳原子的直鏈或者支化的烷基，R8表示1-3個碳原子的直鏈或者支化的烷基。
41.權利要求39的方法，其特徵在於，讓反應混合物與每摩爾所用的通式IIb的氨基烷基烷氧基矽烷、通式VIb的烷基三烷氧基矽烷和/或通式Vb的二烷基二烷氧基矽烷0.5-10摩爾水相混合。
42.權利要求39的方法，其特徵在於，向該反應混合物中添加一元酸。
43.權利要求39的方法，其特徵在於，所述反應在0-100℃的溫度範圍進行。
44.權利要求39的方法，其特徵在於，蒸餾除去業已存在的和/或在反應中產生的醇，並同時以從反應介質去除醇的程度添加水。
45.權利要求39的方法，其特徵在於，蒸餾除去醇在降低壓力條件下進行。
46.權利要求39的方法，其特徵在於，醇的蒸餾分離進行直至塔頂達到對應於水的沸點溫度的溫度。
47.權利要求39的方法，其特徵在於，為了避免形成泡沫，在蒸餾分離醇之前和/或期間添加消泡劑。
48.權利要求39的方法，其特徵在於，將含有有機聚矽氧烷的組合物中醇的殘餘量調節到低於2重量％。
49.權利要求39的方法，其特徵在於，在蒸餾分離醇後獲得的產物通過沉澱和/或過濾繼續淨化。
50.根據權利要求33或34的組合物的用途，特別是根據權利要求14的用途，用於表面的疏水化，用於礦物建材的疏水化，用於保護建築物和房屋立面，用於塗覆玻璃纖維，用於填料的矽烷化，用於改善分散體、特別是聚合物分散體，和乳液的流變性，用於織物、皮革、纖維素製品和澱粉製品的疏水化，作為粘附劑，特別用於改善有機聚合物在無機表面上的粘附力，作為脫模劑、作為交聯劑、作為用於色料和漆料的添加劑。
51.特別是根據權利要求1的、含有基本上水溶性的氨基官能化有機矽氧烷和水的組合物，其中所述組合物由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，該組合物基本上不含有機溶劑，具有高於70℃的閃點，且在用水稀釋時基本不通過水解釋放出醇，該組合物的特徵在於，其作為官能團含有縮水甘油醚烷基和/或丙烯醯氧基烷基和/或甲基丙基醯氧基烷基基團，其中在有機聚矽氧烷中的每個矽都載有官能團。
52.權利要求51的組合物，其特徵在於，所述組合物含有作為其它官能團的氨基烷基。
53.權利要求51或52的組合物，其特徵在於，所述組合物具有1-8的pH值。
54.權利要求51的組合物，其特徵在於，所述組合物含有一元無機和/或有機酸和/或其生成物。
55.權利要求51的組合物，其特徵在於，其醇含量低於5重量％。
56.權利要求51的組合物，其特徵在於，其含有矽樹脂懸浮液。
57.權利要求51的組合物，可通過如下方式獲得
混合下列組分
-通式IIc的水溶性有機矽烷，
R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIc)，其中R＝H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i- (IIIc)
其中，0≤z≤，和在式(IIIc)中，0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，0≤i≤6，x＝0，且在式IIc中R1是甲基而R2是甲基、乙基、丙基或者異丙基；
和水溶性的、但是在含水介質中不穩定的通式IVci的有機矽烷
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVci)
其中，0≤y≤1，和在式IVci中，R3是甲基而R4是甲基、乙基、丙基或者異丙基，和R6表示環氧丙氧基丙基，
和/或通式IVcii的有機矽烷
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVcii)
R6＝H2C＝CR′-COO(CH2)3-
其中0≤y≤1，和在式(IVci)中，R3是甲基而R4是甲基、乙基、丙基或者異丙基，R』表示甲基或者氫，使得R6表示3-丙烯醯氧基丙基或者3-甲基丙烯醯氧基丙基，
和通式IVciii的不溶於水的有機矽烷
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVciii)
其中0≤y≤1，R3是甲基，R4是甲基、乙基、丙基或者異丙基，和R6表示烷氧基或者1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烴基，
-混合的摩爾比M＝a/(b1+b2+b3)，其中a是根據式IIc的有機矽烷的摩爾數之和，b1是式IVci的有機矽烷的摩爾數之和，以及b2是式IVcii的有機矽烷的摩爾數之和，b3是式IVciii的有機矽烷的摩爾數之和，且
0≤M≤3，且至少b1>0或者b2>0，
-向該混合物混入水/酸混合物，
-調節該反應混合物的pH值到1-8的值，和
-去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
58.權利要求51或57的組合物，其含有基本上水溶性的氨基官能化的有機矽氧烷和水，其中所述有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，其特徵在於，基於鏈狀結構單元的有機矽氧烷在理想形式對應於通式Ic
R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B1)(R3)y(OR4)1-yO]b1[Si(B2)(R3)y(OR4)1-yO]b2[Si(B3)(R3)y(OR4)1-yO]b3R4·(HX)e(Ic)
其中R2和R4表示氫和/或烷基，特別是氫，其中A表示衍生自通式IIc的氨基烷基，B1表示衍生自通式IVci的縮水甘油醚烷基，B2表示衍生自衍生自通式IVcii的丙烯醯氧基烷基或者甲基丙烯醯氧基烷基，和B3表示根據通式IVciii的烷基，HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，和滿足0≤y≤1且，a+b1+b2+b3≥4和a≤e≤2a，其中0≤a/(b1+b2+b3)≤3。
59.用於製備特別是根據權利要求51或57的含有基本上水溶性的、氨基官能化的有機矽氧烷的組合物的方法，特別是根據權利要求11的方法，該方法的特徵在於，
-a摩爾通式IIc的水溶性有機矽烷，b1和/或b2摩爾通式IVci和/或ICcii的在水溶液中不穩定的有機矽烷和b3摩爾通式IVciii的不溶於水的有機矽烷。
-以摩爾比0≤a/(b1+b2+b3)≤3混合，
-將該混合物與水/酸混合物混合，其中選擇酸的量，使得反應混合物具有1-8的pH值，
-去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
60.權利要求59的方法，其特徵在於，讓反應混合物與每摩爾所用有機矽烷0.5-30摩爾水相混合。
61.權利要求59的方法，其特徵在於，使用一元酸。
62.權利要求59的方法，其特徵在於，所述反應在0-100℃的溫度範圍進行。
63.權利要求59的方法，其特徵在於，蒸餾除去業已存在的和/或在反應中產生的醇，並同時以從反應介質去除醇的程度添加水。
64.權利要求59的方法，其特徵在於，蒸餾除去醇在降低壓力條件下進行。
65.權利要求59的方法，其特徵在於，醇的蒸餾分離進行直至塔頂達到對應於水的沸點溫度的溫度。
66.權利要求59的方法，其特徵在於，在蒸餾分離醇之前和/或期間添加消泡劑。
67.權利要求59的方法，其特徵在於，將組合物中醇的殘餘量調節到低於5重量％的值。
68.權利要求59的方法，其特徵在於，在蒸餾分離醇後獲得的產物通過沉澱和/或過濾繼續淨化。
69.根據權利要求51或57的含有水溶性有機矽氧烷和水的組合物的用途，用於處理和/或改性基材，特別用於表面的疏水化，用於礦物建材的疏水化，用於保護建築物和房屋立面，用於塗覆玻璃纖維，用於填料和顏料的矽烷化，用於改善聚合物分散體和乳液的流變性，用於織物、皮革、纖維素製品和澱粉製品的疏水化，作為脫模劑，作為交聯劑、作為粘附劑以及作為用於色料和漆料的添加劑。
70.特別權利要求1的組合物，含有基本上水溶性的、氨基官能化的、有機矽氧烷和水，其中有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，其特徵在於，基於鏈狀的結構單元的氨基官能化的有機矽氧烷在理想形式對應於通式Id/Ie/Ig，
R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c
[Si(D)(OR9*)O]dR4·(HX)e (Id/Ie/Ig)，
在Id/Ie/Ig中的R4、R2和R9*表示氫和/或1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，和
A表示衍生自通式IId/IIe/IIg的氨基烷基R，
R-Si(R1)z(OR2)3-z (IId/IIe/IIg)
其中z等於0、1或2，其中R衍生自通式IIId/IIIe/IIIg，
[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(IIId/IIIe/IIIg)
其中，0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z是一元無機或者有機酸根，R1表示甲基，而R2表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，或者芳基，
和B表示衍生自通式IVd/IVe/IVg的氟烷基R6，
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVd/IVe/IVg)
其中式IVd/IVe/IVg的取代基R3、R4和/或R6包括下面基團
R6表示R7-Ym-(CH2)2-基團，其中R7表示1-9個碳原子的單氟、寡氟或者全氟烷基，或者單氟、寡氟或者全氟芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，m表示0或1，R3和/或R4表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，且0≤y≤1，
和C表示衍生自通式Vd/Ve/Vg的烷基R8，
R8-Si(R5)(OR10)2 (Vd/Ve/Vg)
和D表示同樣衍生自通式VId/VIe/VIg的烷基R9，
R9-Si(OR9*)3 (VId/VIe/VIg)，
其中上式中的R8和/或R9表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基，上式中的R8和/或R9可以相同或者不同，R5表示甲基和上式Vd/Ve/Vg和VId/VIe/VIg的R9*和/或R10表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，和上式Vd/Ve/Vg和VId/VIe/VIg的R9*和/或R10均相同或不同，
和HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，
和0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，e≥0和(a+b+c+d)≥2。
71.權利要求70的組合物，其特徵在於，所述組合物基本不含有機溶劑，具有高於70℃的閃點，並且在用水稀釋時基本不通過水解釋放出醇，其中通式Id中的R4、R2和R9*基本表示氫。
72.權利要求70的組合物，其特徵在於，所述組合物含有水和/或醇和氟烷基官能化的有機矽氧烷，其中通式Ie中的R4、R2和R9*表示氫和/或1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基。
73.權利要求70的組合物，其特徵在於，通式IId/IIe/IIg中的氨基官能基團R等於
H2N(CH2)f(NH)g(CH2)h-
其中0≤f≤6，如果f＝0，那麼g＝0，如果f>0，那麼g＝1，和0≤h≤6。
74.權利要求70或73的組合物，其特徵在於，所述組合物具有1-8的pH值。
75.權利要求70或73的組合物，其特徵在於，所述組合物含有一元無機和/或有機酸和/或其生成物。
76.權利要求71或73的組合物，其特徵在於，含有通式Id的有機聚矽氧烷的組合物的醇含量低於5重量％。
77.權利要求72或73的組合物，其特徵在於，含有通式Ie的有機矽氧烷的組合物的游離醇含量為3重量％到50重量％。
78.權利要求71或73的組合物，其特徵在於，在組合物中作為有效成分的通式Id的有機聚矽氧烷的含量為0.005-60重量％。
79.權利要求72或73的組合物，其特徵在於，在組合物中作為有效成分的通式Id或者Ig的有機聚矽氧烷的含量為0.005-85重量％。
80.權利要求72或73的組合物，其特徵在於，特別是通式Ig的、低聚有機矽氧烷的中值顆粒尺寸d50大於0.002μm，特別地，在組合物中該低聚顆粒作為聚有機矽氧烷共縮合物存在。
81.權利要求80的組合物，其特徵在於，所述低聚有機矽氧烷的中值顆粒尺寸為0.003-1μm。
82.權利要求70或73的組合物，其特徵在於，所述組合物含有矽樹脂懸浮液。
83.權利要求70或73的組合物，其特徵在於，在使用該組合物時實現了疏水和疏油效果。
84.特別是根據權利要求8的、含有特別是根據權利要求70或73的、基本上水溶性的氨基官能化的有機矽烷的組合物，該組合物可以通過如下方式獲得
-混合通式IId/IIe/IIg的水溶性有機矽烷，
R-Si(R1)z(OR2)3-z(IId/IIe/IIg)
其中z等於0、1或2，其中R衍生自通式IIId/IIIe/IIIg，
[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(IIId/IIIe/IIIg)
在IIId中，0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z是一元無機或者有機酸根，和/或，在IId/IIe/IIg中R等於
H2N(CH2)f(NH)g(CH2)h-
其中0≤f≤6，當f＝0時g＝0，當f>1時g＝1，0≤h≤6，0≤z≤1，其中R1表示甲基，而R2表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，或者芳基，
和通式IVd/IVe/IVg的氟烷基官能化的有機矽烷
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVd/IVe/IVg)
其中式IVd/IVe/IVg的取代基R3、R4和/或R6包括下面基團
R6表示R7-Ym-(CH2)2-基團，其中R7表示1-9個碳原子的單氟、寡氟或者全氟烷基，或者單氟、寡氟或者全氟芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，m等於0或1，R3和/或R4表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，且0≤y≤1，
和視需要的式Vd/Ve/Vg和/或VId/VIe/VIg的有機矽烷，
R8-Si(R5)(OR10)2 (Vd/Ve/Vg)
R9-Si(OR9*)3 (VId/VIe/VIg)，
其中上式中的R8和/或R9表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基，上式中的R8和/或R9均相同或者不同，R5表示甲基和上式Vd/Ve/Vg和VId/VIe/VIg的R9*和/或R10表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，和上式Vd/Ve/Vg和VId/VIe/VIg的R9*和/或R10均相同或不同，
-混合以摩爾比M＝[a/(b+c+d)]≥0.1進行，其中a>0，b>0，c≥0，d≥0，
其中a是根據式IId/IIe/IIg的有機矽烷的摩爾數之和，b是根據式IVd/IVe/IVg的有機矽烷的摩爾數之和，以及視需要c是根據式Vd/Ve/Vg的有機矽烷的摩爾數之和，以及視需要d是根據式VId/VIe/VIg的有機矽烷的摩爾數之和，
-向該混合物混入水或者水/酸混合物和/或水/酸/醇混合物。
85.權利要求84的組合物，其特徵在於，對共縮合物，特別是基於通式Ig的有機矽烷的共縮合物，進行低聚，以增大其顆粒尺寸。
86.權利要求84的組合物，其特徵在於，將反應混合物的pH值調節到1-8的值。
87.權利要求84的組合物，其特徵在於，所述組合物，特別是基於通式Id的有機矽氧烷的組合物，基本上不含有機溶劑，具有高於70℃的閃點，在用水稀釋時基本不通過水解釋放出醇，該組合物可通過如下方式獲得，其中去除業已存在和/或在反應中產生的醇。
88.用於製備含有基本上水溶性的、特別是氨基烷基和/或氟烷基官能化的有機矽氧烷，特別是根據權利要求70或73的有機矽氧烷的組合物的方法，該方法的特徵在於，
-混合a摩爾通式IId/IIe/IIg的水溶性有機矽烷，b摩爾通式IVd/IVe/IVg的有機矽烷和視需要c摩爾通式Vd/Ve/IVg的有機矽烷和/或視需要d摩爾通式VId/VIe/VIg的有機矽烷，
-特別是以摩爾比為0.1≤a/(b+c+d)相混合，其中a>0，b≥0，c≥0，d≥0，
-將該有機矽烷混合物與水或者水/酸混合物和/或水/酸/醇混合物混合，其中選擇酸的量，使得反應混合物具有1-8的pH值。
89.權利要求88的方法，其特徵在於，特別是為了製備含有通式Id的有機矽氧烷的組合物，除去業已存在和/或在反應中產生的醇。
90.權利要求88的方法，其特徵在於，對有機矽氧烷，特別是基於通式Ig的有機矽氧烷，進行低聚，從而增大顆粒尺寸。
91.權利要求88的方法，其特徵在於，特別是為了製備含有通式Ie和/或Ig的有機矽氧烷的組合物，在0.5-24小時的反應時間後，通過添加醇或水或醇/水混合物調節有效成分濃度。
92.權利要求88的方法，其特徵在於，所用有機矽烷與每摩爾有機矽烷0.5-30摩爾水進行共縮合。
93.權利要求88的方法，其特徵在於，使用一元酸。
94.權利要求88的方法，其特徵在於，所述反應在0-100℃的溫度範圍進行。
95.權利要求89的方法，其特徵在於，蒸餾除去業已存在的和/或在反應中產生的醇，並同時以從反應介質去除醇的程度添加水。
96.權利要求89的方法，其特徵在於，蒸餾除去醇在降低壓力條件下進行。
97.權利要求89的方法，其特徵在於，醇的蒸餾分離進行直至塔頂達到對應於水的沸點溫度的溫度。
98.權利要求89的方法，其特徵在於，為了避免形成泡沫，在蒸餾分離醇之前和/或期間添加消泡劑。
99.權利要求89的方法，其特徵在於，將含有有機聚矽氧烷的組合物中醇的殘餘量調節到低於5重量％的值。
100.權利要求89或90的方法，其特徵在於，所得的產物通過沉澱和/或過濾繼續淨化。
特別是根據權利要求14的、含有基本上水溶性的氨基官能化的有機矽氧烷，特別是根據權利要求70或82的有機矽氧烷，的組合物用於下列的用途，用於表面、金屬、塑料、礦物建材的同時疏水化和疏油化以及防汙和防著色處理，用於保護建築和房屋立面、用於塗覆玻璃纖維、用於矽烷化填料和顏料、用於改善聚合物分散體和乳液的流變性，用於織物、皮革、澱粉製品和纖維素製品的疏水化和疏油化以及防汙和防著色處理，以及作為脫模劑、作為交聯劑、作為粘附劑、以及作為用於色料和漆料的添加劑。
特別是根據權利要求1的、含有基本水溶性的氨基官能化的有機矽氧烷和水的組合物，其中有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，其中基於鏈狀結構單元的氨基官能的有機矽氧烷在理想形式對應於通式If，
R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]bR4·(HX)e (If)，
其中R1-R4表示氫或者有機官能基團，其中
-A是氨基烷基R，
-B是有機官能基團R6，和視需要
-HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，和
-0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b>0，e≥0，且(a+b)≥0，
-其中在通式(If)中的A，表示衍生自通式IIf的氨基烷基R
R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIf)
z等於0或1，
-其中R1和/或R2表示1-16個碳原子，特別是1-8個碳原子的鏈狀、環狀和/或支化的烷基、或者芳基，
-其中R包括下面的氨基官能化基團之一
a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+- (IIIf)
其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子和Z是一元無機或者有機酸根，或者
b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+- (IIIff)，
其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，當b＝0時c＝0，當d＝0時e＝0，當i＝0時e＝0，當d＝i＝0時c＝0，和Z是一元無機或者有機酸根，和
其中通式(If)中的B是衍生自通式IVf和/或IVxf的有機官能基團R6，
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVf)，R6-Si(R3)y(Hal)3-y (IVxf)
其中y＝0或1或2，且其中取代基R3、R4和/或R6包括下列基團
-其中R3表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基或者芳基，R4表示氫、2-甲氧基乙基、1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，和/或R6表示烷氧基或者1-8個碳原子的直鏈或者支化的鏈烯基，乙烯基、烯丙基、異丙烯基或者丙烯醯氧基烷基，和
-在式(IVy)中Hal表示氯、溴和/或碘。
特別是根據權利要求102的穩定組合物，其含有基本上水溶性的有機矽氧烷，其中所述有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或支化的結構單元構造，所述組合物可通過如下方式獲得
a)讓水溶性的、氨基官能化的烷氧基矽烷與至少一種不溶於水的、鏈烯基官能化的烷氧基矽烷反應，
b)添加水，和
c)從該混合物中去除在實施步驟b)期間產生的醇，
其中氨基官能化的烷氧基矽烷和水在反應中至少以下面的量使用，該量使得不溶於水的矽烷中的所有烷氧基基團反應掉和在用水稀釋這樣得到的組合物時基本上不通過水解釋放出醇，和該組合物具有2-6的pH值，其中pH值通過在反應期間和/或之後添加有機或者無機酸、視需要含水的酸進行。
權利要求102或103的組合物，其特徵在於3-5的pH值。
權利要求102或103的組合物，其特徵在於3.5-4.5的pH值。
權利要求102或103的組合物，其特徵在於1-150g Si/kg的有機矽氧烷含量。
權利要求102或103的組合物，其特徵在於，在有機矽氧烷中的每個矽都與官能團連接。
權利要求102或103的組合物，其特徵在於，在有機矽氧烷中所含的官能化的氨基烷基和鏈烯基之比為5:1-1:1。
權利要求102或103的組合物，其特徵在於，有機矽氧烷的平均低聚度為2-100。
110.權利要求102或103的組合物，其特徵在於，該組合物含有0.05-1重量％的醇。
111.權利要求102或103的組合物，其特徵在於，組合物的閃點高於70℃。
112.用於製備權利要求102或103的水溶性矽烷的穩定組合物的方法，其中讓水溶性的、氨基官能化的烷氧基矽烷與至少一種不溶於水的鏈烯基官能化的烷氧基矽烷在添加水和視需要添加有機或者無機酸的條件下反應，並從該混合物中去除在此產生的醇，其中在反應中至少以如下量使用氨基官能化的烷氧基矽烷和水，使得可以讓不溶於水的矽烷中的所有烷氧基基團全部反應掉，和在用水稀釋這樣獲得的組合物時基本不通過水解釋放出醇，在反應期間和/或之後組合物的pH值通過添加有機或者無機的、視需要含水的酸調節到2-6的值。
113.權利要求112的方法，其特徵在於，作為氨基官能化的烷氧基矽烷使用下列的至少之一3-氨基丙基三甲氧基矽烷、3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氨基丙基三乙氧基矽烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基矽烷、N-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基矽烷、N-氨基乙基-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-氨基乙基-3-氨基丙基三乙氧基矽烷、N-氨基乙基-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷、三氨基官能化的丙基三甲氧基矽烷、三氨基官能化的丙基甲基二甲氧基矽烷、三氨基官能化的丙基三乙氧基矽烷和三氨基官能化的丙基甲基二乙氧基矽烷。
114.權利要求112的方法，其特徵在於，作為鏈烯基官能化的烷氧基矽烷使用選自下列的至少之一乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基-乙氧基)矽烷或乙烯基三氯矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、烯丙基三(2-甲氧基-乙氧基)矽烷、烯丙基三氯矽烷、異戊二烯基三甲氧基矽烷、異戊二烯基三乙氧基矽烷、異戊二烯基三(2-甲氧基-乙氧基)矽烷或異戊二烯基三氯矽烷。
115.特別是根據權利要求102或103的組合物的用途，特別是根據權利要求14的用途，用於表面的矽烷化，用於改變填料和顏料性質，特別是降低含有填料或顏料的製劑的粘度和/或用於改善溶劑中填料或顏料的可懸浮性。
116.特別是權利要求1的組合物，其含有基本水溶性的氨基官能化的有機矽氧烷和水，其中所述有機矽氧烷包括交聯的結構單元，該有機矽氧烷基於交聯的結構單元並在理想形式包括通式VIII和/或通式IX的雙產物，
[A SiO1.5]·(HX)e (VIII)和/或
[SiO1.5A SiO1.5]·(HX)e (IX)
其中HX表示酸，X表示無機或者有機酸根和e≥0，且A對應氨基烷基R。
117.權利要求116的組合物，其特徵在於，通式(VIII)中的A對應於衍生自通式VIIa的氨基烷基R，和/或在通式(IX)中，對應於通式VIIIb的雙氨基矽烷
R-Si(OR2)3 (VIIa)
(OR2)3Si-R-Si(OR2)3 (VIIb)
-其中R表示氨基官能化基團和R2表示1-4個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基，
-在VIIa中R包括下列氨基官能化基團之一
a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(VIIIh)
其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z表示一元的無機或者有機酸根，特別是式VIII中的A衍生自VIIa，其中氨基烷基R等於
H2N[(CH2)f(NH)g]x(CH2)i- (VIIIha)，
其中f＝2，g＝1，i＝3和x＝0、1或2，和/或
式IX中的A衍生自VIIb，其中氨基烷基R等於
-(CH2)c-[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)c- (VIIIhb)
其中c＝3，y＝0、1或2，z＝0、1或2，對應於
(OR2)3Si-(CH2)c-[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)c-Si(OR2)3(VIIhb)。
118.特別是根據權利要求116或117的組合物，該組合物包括水溶性的氨基官能化和基本上不含烷氧基的有機矽氧烷、水和視需要含有的醇和視需要含有的酸的混合物，其中所述組合物含有式VIIIh的有機矽氧烷
NH2[(CH2)2NH]x(CH2)3SiO1.5 (VIIIh)，
其中x等於0、1或2，和通式IXh的有機矽氧烷
(SiO1.5)(CH2)3[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)3SiO1.5 (IXh)，
其中y和z等於0、1或2，並且是相同或者不同的。
119.權利要求118的組合物，其特徵在於，醇的含量低於5重量％。
120.權利要求118的組合物，其特徵在於低於11的pH值。
121.權利要求118的組合物，其特徵在於有機矽氧烷的含量低於60重量％。
122.權利要求118的組合物，其特徵在於，通式VIIIh和通式IXh的矽化合物的重量比VIIIh/IXh≥1。
123.權利要求118的組合物，其特徵在於，根據式VIIIh和IXh的有機矽氧烷包括為此均位於平衡的矽烷醇和矽氧烷。
124.用於製備特別是根據權利要求118的組合物的方法，所述組合物含有水溶性的、氨基官能化的和基本上不含烷氧基基團的有機矽氧烷、水、視需要含有的醇和視需要含有的酸的混合物，該方法的特徵在於，混合至少一種通式VIIah的氨基矽烷，
NH2[(CH2)2NH]x(CH2)3Si(OR2)3 (VIIah)，
其中x等於0、1或2，
和至少一種通式VIIbh的氨基矽烷，
(R2O)3Si(CH2)3[NH(CH2)2]yNH[(CH2)2NH]z(CH2)3Si(OR2)3 (VIIbh)，
其中y和z等於0、1或2，並且是相同或者不同的，VIIah和VIIbh中的R2表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基；和/或它們的縮合產物，和視需要的四烷氧基矽烷，其中其烷氧基包括1-4個碳原子；添加水和視需要的酸，水解和基本上去除水解醇。
125.權利要求124的方法，其特徵在於，通式VIIah和通式VIIbh的氨基矽烷以VIIah/VIIbh≥1的重量比使用。
126.權利要求124的方法，其特徵在於，水解在低於100℃的溫度進行。
127.權利要求124的方法，其特徵在於，水解在4-12的pH值進行。
128.權利要求124的方法，其特徵在於，作為酸添加至少一種布魯斯特酸。
129.權利要求124的方法，其特徵在於，通過蒸餾降低水解醇的濃度。
130.權利要求124的方法，其特徵在於，將組合物的pH值調節到低於11的值。
131.一種組合物，可根據權利要求124或125獲得。
132.權利要求116或124的組合物的用途，用於處理和/或改性基材，作為水溶性粘附劑，作為塗料體系以及防腐劑的成分，用於表面的殺生物處理，用於處理木材，用於光電調色劑，作為氨基矽酮液體的成分，作為環氧樹脂、酚醛樹脂、UP樹脂、丙烯醯樹脂的成分，作為有機改性玻璃的成分，用於藥物和化妝品產品的製備，用於改性玻璃表面和礦物表面以及玻璃纖維表面和礦物纖維表面，用於人造石材的製備，用於斥水處理，用於顏料的表面改性和處理，在製備催化劑時作為絮凝劑、作為色料和漆料中的成分，用於提高平板玻璃、中空玻璃和複合玻璃的強度，以及作為UV交聯聚合物的粘附劑。
133.有機矽氧烷，其特徵在於至少一種通式IIIia的三氨基、二氨基或者氨基
[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia)，
其中所述基團經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示1-6的整數，x＝0或1或2，y＝0或1，z＝0或1或2，前提是(x+y+z)≤4或者當a＝0時y＝0或者b＝0時z＝0和/或當y＝0且b＝0時，z＝0，
和至少一個Si-C連接的通式XIi的氟烷基
F3C(CF2)r(CH2)s- (XIi)，
其中r表示0-18的整數，s等於0或2。
134.特別是根據權利要求1的組合物，其含有基本上水溶性的、氨基官能化的有機矽氧烷和水，其中該有機矽氧烷由鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元構造，其中基於鏈狀結構單元的氨基有機矽氧烷在理想形式對應於通式Ii，
R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]bR4·(HX)e (Ii)
其中R1、R2和/或R4表示氫或者有機官能基團，其中
-A表示氨基烷基R，
-B表示有機官能基R6，和視需要
-HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，
-其中0≤y≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，e≥0且(a+b)≥2，和/或
其中基於交聯的氨基官能化結構單元的有機矽氧烷在理想形式包括通式VIIIi和/或通式IXi的雙產物，
[A SiO1.5]·(HX)e (VIIIi)和/或
雙產物[SiO1.5A SiO1.5]·(HX)e(IXi)
HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，e≥0，其中A表示氨基烷基R。
-其中通式(Ii)和/或(VIIIi)中的A表示衍生自通式IIi的氨基烷基R，
R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIi)
其中z＝0或1，
-其中通式(IXi)中的A表示衍生自通式VIIbi的氨基烷基R，
(OR2)3-d(R1)d Si-R-Si(R1)d(OR2)3-d (VIIbi)
其中d＝0或1，
-其中R1和/或R2表示1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基，
-其中R包括下面的氨基官能團
[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia)，
其中該基團經至少一個N連接的具有1-4個碳原子的亞烷基連接在至少一個矽原子上，a和b相同或不同，並且表示1-6的整數，x等於0或1或2，y等於0或1或2，z等於0或1或2，並且前提是(x+y+z)≤4，和/或
NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3- (IIIib)和/或
[NH2(CH2)2]2N(CH2)3- (IIIii)和/或
-其中通式(Ii)中的B表示衍生自通式IVi的有機官能團R6，
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVi)
其中y＝0或1或2，其中取代基R3、R4和/或R6包括下面基團，其中R3表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，R4表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，和/或
R6表示F3C(CF2)r(CH2)s-基團 (XIi)
其中r表示0-18的整數，s等於0或2。
135.特別是根據權利要求134的組合物，其含有至少一種含羥基和/或烷氧基的有機矽氧烷和水，該組合物的特徵在於，該有機矽氧烷載有至少一個通式IIIia的三氨基
[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia)，
其中所述基團經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示1-6的整數，x＝0或1或2，y＝0或1，z＝0或1或2，前提是(x+y+z)≤4，
和至少一個Si-C連接的通式XIi的氟烷基
F3C(CF2)r(CH2)s- (XIi)，
其中r表示0-18的整數，s等於0或2。
136.權利要求134或135的組合物，其特徵在於，有機矽氧烷和/或有機矽氧烷混合物中根據式IIIia和X1i的基團的摩爾比為1:≤3.5。
137.權利要求134或135的組合物，其特徵在於，有機矽氧烷的含量為0.005-40重量％，基於組合物。
138.權利要求134或135的組合物，其特徵在於，pH值低於11。
139.權利要求134或135的組合物，其特徵在於，醇含量低於5重量％。
140.用於製備根據權利要求134或135的含有機矽氧烷的組合物的方法，其特徵在於，
混合i)至少一種具有基團IIIib的通式IIib的氨基烷基烷氧基矽烷，
NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3Si(R1)z(OR2)(3-z) (IIib)，
IIib中的R1和R2是相同或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，z等於0或1，
和/或具有基團IIIii的通式IIii，
[NH2(CH2)2]2N(CH2)3Si(R1)zOR2)(3-z) (IIii)，
IIii中的R1和R2是相同或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，z等於0或1，式IIib中的z可以是相同或者不同的，和/或通式VIIbia的「雙產物」或者「雙產物」的混合物，
[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]·[(CH2)cSi(R1)d(OR2)(3-d)]e (VIIbia)，
其中VIIbia中的R1和R2是相同或者不同的，並且表示具有1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，a表示1-6的整數，b等於1、2、3、4、5或6，c等於1、2、3或4，d等於0或1，e等於1、2、3、4或5，x等於0或1或2，y等於0或1，z等於0或1或2，前提是(x+y+z)≤4，其中對於(x+y+z)＝0的情況，e取5的數值，對於(x+y+z)＝1的情況，e＝4，對於(x+y+z)＝2，e＝3，對於(x+y+z)＝3，e＝2，對於(x+y+z)＝4，e＝1，
和ii)至少一種通式IVia的氟烷基烷氧基矽烷，
F3C(CF2)r(CH2)sSi(R3)yOR4)(3-y) (IVia)，
其中r表示0-18的整數，s＝0或2，y等於0或1，R3和R4是相同或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，
視需要添加水或者水/醇混合物，讓它們反應，完全或者部分地脫除醇。
141.權利要求140的方法，其特徵在於，以摩爾比i/ii≥0.29使用i)至少一種根據通式IIib、IIii和/或VIIbia的三氨基矽烷和ii)至少一種通式IVia的氟烷基矽烷。
142.權利要求140的方法，其特徵在於，除了組分i)和ii)之外還使用C1-C16烷基烷氧基矽烷。
143.權利要求140的方法，其特徵在於，在反應之前向由烷氧基矽烷組成的混合物添加醇。
144.權利要求140的方法，其特徵在於，反應在低於100℃的溫度進行。
145.權利要求140的方法，其特徵在於，反應在存在作為催化劑的質子酸的條件下進行。
146.權利要求140的方法，其特徵在於，反應在4-12的pH值進行。
147.權利要求140的方法，其特徵在於，從通過反應得到的產物混合物中去除醇，直到其含量低於5重量％。
148.權利要求140的方法，其特徵在於，在去除醇之後通過添加無機或者有機酸將產物混合物調節到低於12的pH值。
149.權利要求140的方法，其特徵在於，作為催化劑和/或作為用於調節pH值的酸使用鹽酸、乙酸或者甲酸。
150.一種組合物，可根據權利要求140-149獲得。
151.一種組合物，可根據權利要求148獲得。
152.一種試劑，其含有根據權利要求134或者151的組合物。
153.根據權利要求133的三氨基和氟烷基官能化的有機矽氧烷的用途，作為用於改性和/或處理基材的試劑以及在該試劑中，作為用於表面的疏水化和/或疏油化的試劑以及在該試劑中，作為建築保護劑，作為用於處理混凝土、礦物天然材料以及玻璃化和未玻璃化陶瓷製品的試劑以及在該試劑中，作為用於表面處理的製劑的添加劑，用於「防塗畫」應用以及用在用於「防塗畫」的試劑中，用於「易於清潔」應用以及用在「易於清潔」的應用的試劑中，作為水溶性粘合劑，作為塗料體系以及腐蝕保護劑中的成分，用於表面的殺生物處理，用於木材處理，用於皮革、皮革製品和毛皮的處理，用於玻璃表面處理，用於平板玻璃處理，用於塑料表面處理，用於製備藥用和化妝品產品，用於改性玻璃和礦物表面以及玻璃和礦物纖維表面，用於製備人造石材，用於斥水處理，用於顏料的表面改性和處理以及作為色料和漆料中的成分。
154.權利要求134或135的組合物的用途，用於改性和/或處理基材，用於表面的疏水化和/或疏油化，作為建築保護劑，作為用於處理混凝土、礦物天然材料以及玻璃化和未玻璃化陶瓷製品的試劑，作為用於表面處理的製劑的添加劑，用於「防塗畫」應用以及用在用於「防塗畫」的試劑中，用於「易於清潔」應用以及用在「易於清潔」的應用的試劑中，作為水溶性粘合劑，作為塗料體系以及腐蝕保護劑中的成分，用於表面的殺生物處理，用於木材處理，用於皮革、皮革製品和毛皮的處理，用於玻璃表面處理，用於平板玻璃處理，用於塑料表面處理，用於製備藥用和化妝品產品，用於改性玻璃和礦物表面以及玻璃和礦物纖維表面，用於製備人造石材，用於斥水處理，用於顏料的表面改性和處理以及作為色料和漆料中的成分。
155.用於在無機基材上產生排斥色料、漆料、有害物、生物質、油、水和/或汙漬的塗層的方法，該方法的特徵在於，在第一步驟中，將下列組分施加到基材上
(i)有機矽氧烷，其載有至少一個通式IIIia的氨基、二氨基或者三氨基
[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIia)，
其中上述基團之一經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示1-6的整數，x＝0或1或2，y＝0或1，z＝0或1或2，前提是(x+y+z)≤4或者當a＝0時y＝0或者b＝0時z＝0和/或當y＝0且b＝0時，z＝0，
至少一個Si-C連接的式XIi的氟烷基
F3C(CF2)r(CH2)s- (XIi)，
其中r表示0-18的整數，s等於0或2，並帶有至少一個羥基和/或烷氧基，或者
(ii)含有根據(i)的有機矽氧烷或其混合物的製劑，或者
(iii)烷基烷氧基矽烷，其中烷基表示1-16個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，烷氧基表示甲氧基或者乙氧基或者丙氧基或者丁氧基，或者，
(iv)含有至少一種有機矽氧烷的製劑，所述有機矽氧烷帶有至少一種通式IIIj的氨基
[NH2(CH2)a(NH)r(CH2)b(NH)s]- (IIIj)
其中它們經至少一個N結合的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並表示0-6的整數，r＝0或1，s＝0或1，前提是當a＝0時r＝0和當b＝0時s＝0，
至少一個Si-C連接的1-16個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，
和至少一個羥基和/或烷氧基；或者，特別是
(v)根據權利要求1的組合物，
然後在第二步驟中在使用根據(i)的有機矽氧烷或者使用根據(ii)的含有有機矽氧烷的組合物的情況下在經處理基材上施加其它的層，
和視需要一次或者多次重複第二步驟。
156.權利要求155的方法，其特徵在於，在浸漬劑中以0.01-100重量％的有效成分濃度使用組分(i)至(v)。
157.權利要求155的方法，其特徵在於，在含水和/或含醇的製劑或者乳液中使用組分(i)至(v)。
158.權利要求155的方法，其特徵在於，在第一步驟中以稀釋的形式使用組分(i)至(v)。
159.權利要求155的方法，其特徵在於，在第二步驟或者其它步驟中以1-50重量％的有效成分濃度使用組分(i)或者(ii)或者相應的試劑。
160.權利要求155的方法，其特徵在於，作為組分(iii)使用甲基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、異丙基三甲氧基矽烷、異丙基三乙氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷、正丙基三乙氧基矽烷、異丁基三甲氧基矽烷、異丁基三乙氧基矽烷、正丁基三甲氧基矽烷、正丁基三乙氧基矽烷、異辛基三甲氧基矽烷、異辛基三乙氧基矽烷、正辛基三甲氧基矽烷、正辛基三乙氧基矽烷、十六烷基三甲氧基矽烷或者十六烷基三乙氧基矽烷。
161.權利要求155的方法，其特徵在於，根據(i)或者(ii)使用有機矽氧烷或者有機矽氧烷的混合物，其中根據式IIIia和IXi的基團的摩爾比為1:≤3.5。
162.權利要求155的方法，其特徵在於，根據(i)或者(ii)使用有機矽氧烷或者有機矽氧烷的混合物，其可通過氨基乙基氨基乙基氨基丙基三烷氧基矽烷和十三氟辛基三烷氧基矽烷進行共縮合獲得，其中烷氧基表示甲氧基和乙氧基。
163.權利要求155的方法，其特徵在於，根據第一步驟、第二步驟或者其它步驟的組分(i)-(v)通過噴灑、塗抹、輥塗、浸漬、刀塗、拋光或者流塗施加到基材上。
164.權利要求155的方法，其特徵在於，使用含有羥基的基材，特別是含有羥基的多孔基材。
165.權利要求155的方法，其特徵在於，所述基材涉及多孔的礦物建材。
166.權利要求165的方法，其特徵在於，所述多孔的礦物建材涉及混凝土、灰砂磚、磚、礦物灰漿或者天然石材。
167.權利要求165的方法，其特徵在於，所述基材涉及用色料體系塗覆的多孔礦物建材。
168.一種塗層，可根據權利要求155-167獲得。
169.權利要求168的塗層用於排斥色料、漆料、有害物、生物質、油、水和/或汙漬處理吸收性無機基材的用途。
170.根據權利要求168的經塗覆基材。
171.特別是根據權利要求1的組合物，其含有基本上水溶性的、氨基官能化的有機矽氧烷和水，其中所述有機矽氧烷由鏈狀的、環狀和/或交聯的結構單元構造，該組合物的用途在於，基於鏈狀結構單元的氨基官能化的有機矽氧烷在理想形式對應於通式Ik，
R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c
[Si(D)(OR9*)O]d[Si(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]u R4·(He*Xe) (Ik)，
其中R1-R5和/或R9*表示氫和/或1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，和
-A表示氨基烷基R，和
-E表示氫矽烷，其中E等於氫，和視需要
-B表示有機官能基團R6，和視需要
-C表示烷基R8，和視需要
-D表示有機官能化烷基R9，和視需要
-HX表示酸，其中X是無機或者有機酸根，
-和，0≤y≤1，0≤z≤1，0≤z≤1，a>0，b≥0，c≥0，d≥0，u>0，e≥0，e*≥e和(a+b+c+d+u)≥2，
和其中E表示氫並衍生自通式XIa和/或XIb的[Si(E)(R1)z(OR2)1-zO]
H-Si(R1*)z*(OR2*)3-z*(XIa)和/或H-Si(R3*)z*(Hal)3-z* (XIb)
其中z*＝0或1，
和R1*表示甲基或乙基，和R2*表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基。
172.權利要求171的組合物，其特徵在於，通式(Ik)中的A表示衍生自通式IIk的氨基烷基R
R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIk)
其中z＝0或1，
-其中R1和/或R2表示1-16個碳原子、特別是1-8個碳原子，的直鏈、環狀或者支化的烷基，或者芳基，
-其中R包括下面的氨基官能團之一
a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(IIIak)
其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z表示一元無機或者有機酸根，或者
b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIbk)，
其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，如果b＝0，那麼c＝0，如果d＝0，那麼e＝0，如果i＝0，那麼e＝0，如果d＝i＝0，那麼c＝0，並且Z是一元無機或者有機酸根，和/或
c)H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i- (IIIck)
其中0≤f≤6，如果f＝0，那麼g＝0，如果f>1，那麼g＝1，0≤i≤6，x＝0、1或2，和
和/或
d)[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIdk)，
其中，在式IIIik中，該基團經至少一個N連接的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並且表示1-6的整數，x等於0或者1或者2，y等於0或1，z等於0或者1或者2，前提是(x+y+z)≤4，和/或
NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3- (IIIek)和/或
[NH2(CH2)2]2N(CH2)3- (IIIfk)和/或
e)季胺，特別是
(CH3(CH2)f)f*(NH2-f*)-[(CH2)q(NH)]s-(CH2)i- (IIIgk)
其中0≤f≤6，f*＝0或1；0≤g≤6，0≤s≤6，0≤i≤6，和/或
[(CH3(CH2)o]3N(CH2)p- (IIIhk)
其中0≤o≤12，0≤p≤12。
173.權利要求172的組合物，其特徵在於，R包括下列氨基官能團之一
a)[Z(f+i·f*)](f+i·f*)-[EjNH(2+f-j)-[(CH2)g-NE1kH(1-k+f*)-]i(CH2)h](f+i·f*)+-(IIIak)
其中0≤f≤1，0≤f*≤1，0≤g≤6，0≤h≤6，0≤i≤6，0≤j≤2，0≤k≤1，E和E1表示氫和/或有機基團，N表示氮原子，和Z表示一元無機或者有機酸根，和R1和R2彼此獨立地表示甲基或者乙基，或者
b)[Z(f+g+h)](f+g+h)-[NH2+f(CH2)b(NHg+1)c(CH2)d(NHh+1)e(CH2)i](f+g+h)+-(IIIbk)，
其中0≤b≤3，0≤d≤3，0≤i≤3，0≤f≤1，0≤g≤1，0≤h≤1，0≤c≤1，0≤e≤1，b+d+i≠0，如果b＝0，那麼c＝0，如果d＝0，那麼e＝0，如果i＝0，那麼e＝0，如果d＝i＝0，那麼c＝0，並且Z是一元無機或者有機酸根，且R1和R2彼此獨立地表示甲基或者乙基，和/或
c)H2N[(CH2)f(NH)g]x-(CH2)i- (IIIck)
其中0≤f≤6，如果f＝0，那麼g＝0，如果f>1，那麼g＝1，0≤i≤6，x＝0、1或2，且在式IIk中R1表示甲基而R2表示1-8個碳原子的直鏈、環狀和/或支化的烷基、或者芳基，特別是表示1-4個碳原子的烷基，且z＝0或1，
和/或
d)[NHx(CH2)aNHy(CH2)bNHz]- (IIIdk)，
其中該基團之一經至少一個N連接的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並且表示1-6的整數，x等於0或者1或者2，y等於0或1，z等於0或者1或者2，前提是(x+y+z)≤4，和/或
NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3- (IIIek)和/或
[NH2(CH2)2]2N(CH2)3- (IIIfk)
且其中R1和R2是相同的或者不同的，並且表示1-4個碳原子的直鏈或者支化的烷基，且z等於0或1，和/或
e)[NH2(CH2)a(NH)r(CH2)b(NH)s]- (IIIik)，
其中該基團經至少一個N連接的具有1-4個碳原子的亞烷基與至少一個矽原子連接，a和b相同或者不同，並且表示0-6的整數，r等於0或1，s等於0或1，前提是如果a＝0，那麼r＝0，如果b＝0，那麼s＝0；至少一個Si-C連接的具有1-16個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基。
174.權利要求171的組合物，其特徵在於，通式(Ik)中的B表示衍生自通式IVak和/或IVbk的有機基團R6，
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVak)，R6-Si(R3)y(Hal)3-y (IVbk)
其中y＝0、1或者2，和其中取代基R3、R4和/或R6包括下列基團，
R3表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，
R4表示氫、2-甲氧基乙基、1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，和/或
R6表示烷氧基或者1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烴基，R7-Ym-(CH2)2中R7(＝R1)表示1-9個碳原子的單氟-、寡氟-或者全氟-烷基或者單氟-、寡氟-或者全氟-芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，其中m＝0或1；乙烯基、烯丙基、異丙烯基、F3C(CF2)r(CH2)s基、其中r表示0-18的整數，s等於0或2和/或環氧丙氧基烷基和/或丙烯醯氧基烷基和在式(IVyk)中Hal＝氯、溴和/或碘。
175.權利要求171的組合物，其特徵在於，通式(Ik)中的C表示衍生自通式Vk的烷基R8
R8-Si(R5)(OR10)2 (Vk)
其中R5表示1-8個碳原子的直鏈或者支化的烷基、或者芳基，
R8表示1-16個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基，和/或
R10表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基。
176.權利要求171的組合物，其特徵在於，在通式(Ik)中，D表示衍生自通式VIk的烷基R9，
R9-Si(OR9*)3 (VIk)，
其中R9表示1-16個碳原子的直鏈或者環狀或者支化的烷基、芳基或者通式VIak的脲基烷基
NH2-CO-NH-(CH2)b*-，其中1≤b*≤6，且
R9*表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基，或者芳基。
177.權利要求171的組合物，其特徵在於，該組合物含有水和/或醇和氟烷基官能化的有機矽氧烷，其中通式Ik中的R4、R2、R2*和R9*表示氫和/或1-4個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基。
178.權利要求171的組合物，其特徵在於，所述組合物具有1至低於7的pH值。
179.權利要求171的組合物，其特徵在於，所述組合物含有一元無機和/或有機酸和/或其生成物。
180.權利要求171的組合物，其特徵在於，具有低於5重量％的醇含量。
181.權利要求171的組合物，其特徵在於，所述組合物在用水稀釋時不通過水解釋放出醇。
182.權利要求171的組合物，其特徵在於，在組合物中作為有效成分的通式Ik的有機聚矽氧烷的含量為0.005-85重量％。
183.權利要求171的組合物，其特徵在於，所述低聚有機矽氧烷的中值顆粒尺寸d50大於0.002μm，特別地，組合物中的低聚顆粒作為聚有機矽氧烷共縮合物存在。
184.權利要求183的組合物，其特徵在於，低聚有機矽氧烷的中值顆粒尺寸為0.003-1μm。
185.權利要求171的組合物，其特徵在於，所述組合物含有矽樹脂懸浮液。
186.權利要求171的組合物，其特徵在於，在使用該組合物時實現了疏水、疏油和/或殺生物效果。
187.根據權利要求171-186之一的組合物，可通過混合通式IIk和/或VIak的水溶性的取代烷氧基矽烷和視需要的IVak，IVbk，Vk，VIk和/或XIa的非水溶性或者在水中不穩定的烷氧基矽烷和/或其混合物與水而獲得。
188.權利要求187的組合物，其中在添加水之前，混合水溶性烷氧基矽烷和非水溶性的或者在水中不穩定的烷氧基矽烷。
189.用於製備含有基本上水溶性的、特別是基於氨基烷基-和氫-矽烷的有機矽氧烷的組合物，特別是權利要求171的組合物，的方法，該方法的特徵在於，
-混合通式IIk的水溶性有機矽烷
R-Si(R1)z(OR2)3-z (IIk)
其中z等於0、1或2，R衍生自通式IIIak，IIIbk，IIIck，IIIdk，IIIek，IIIfk，IIIg，IIIgk，IIIhk或者IIIik之一，
與通式XI的氫矽烷，
和視需要的通式IVk的氟烷基官能化的有機矽烷，
R6-Si(R3)y(OR4)3-y (IVk)
其中式IVk的取代基R3、R4和/或R6包括下列基團，R6表示R7-Ym-(CH2)2-基團，其中R7表示1-9個碳原子的單氟、寡氟或者全氟烷基，或者單氟、寡氟或者全氟芳基，Y表示CH2-、O-或者S-基團，m等於0或1，R3和/或R4表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基、或者芳基，和0≤y≤1，
和/或式Vk和/或VIk的有機矽氧烷的一個或者兩者
R8-Si(R5)(OR10)2 (Vk)
R9-Si(OR9*)3 (VIk)，
其中前述式中的R8和/或R9表示1-16個碳原子的直鏈、支化或者環狀烷基，上面式中的R8和/或R9均相同或者不同，R5表示甲基或者乙基，上式Vk和VIk中的R9*和/或R10表示1-8個碳原子的直鏈、支化或者環狀的烷基、或者芳基，上式Vk和VIk中的R9*和/或R10均相同或者不同，以下面的摩爾比混合，
-其中a摩爾通式IIk的水溶性有機矽烷和u摩爾通式XI的氫矽烷和視需要b摩爾通式IVk的有機矽烷以及視需要c摩爾通式Vk的有機矽烷和/或視需要d摩爾通式VIk和/或VIak的有機矽烷，特別以摩爾比0.1≤[a/(b+c+d+u)]進行，其中a>0，b≥0，c≥0，d≥0，0>u，
-將該有機矽烷混合物與水或者水/酸混合物和/或水/酸/醇混合物相混合，其中選擇酸的量，使得將該反應混合物的pH值為1-低於7。
190.權利要求189的方法，其特徵在於，去除業已存在的和/或在反應中產生的醇。
191.權利要求189的方法，其特徵在於，低聚有機矽氧烷以增大顆粒尺寸。
192.權利要求189的方法，其特徵在於，在0.5-24小時的反應時間後，通過添加醇或水或醇/水混合物調節有效成分濃度。
193.權利要求189的方法，其特徵在於，所用有機矽烷與每摩爾有機矽烷0.5-30摩爾水進行共縮合。
194.權利要求189的方法，其特徵在於，使用一元酸。
195.權利要求189的方法，其特徵在於，所述反應在0-50℃的溫度範圍進行。
196.權利要求189的方法，其特徵在於，蒸餾除去業已存在的和/或在反應中產生的醇，並同時以從反應介質去除醇的程度添加水。
197.權利要求189的方法，其特徵在於，蒸餾除去醇在降低壓力條件下進行。
198.權利要求189的方法，其特徵在於，將含有有機聚矽氧烷的組合物中的醇的殘餘量調節到低於5重量％的值。
199.權利要求189的方法，其特徵在於，為了避免形成泡沫，在蒸餾分離醇之前和/或期間添加消泡劑。
200.權利要求189的方法，其特徵在於，所得的產物通過沉澱和/或過濾繼續淨化。
一種組合物，可以根據權利要求189-200之一獲得。
根據權利要求171的組合物、特別是根據權利要求201的組合物，的用途，用於基材的處理和/或改性。
根據權利要求202的組合物的用途，用於金屬基材或者基於塑料的基材、外科手術器械、導液管、導液管配件、醫學產品和或裝置的疏水、疏油和/或殺生物處理和/或改性以及防汙和防著色處理。
一種製品，可通過用根據權利要求171的組合物塗覆基材獲得。
一種製品，可通過用根據權利要求202的組合物塗覆基材獲得。
全文摘要
本發明涉及氨基官能化的有機矽氧烷的含水組合物，其製備方法及其用途。本發明涉及含水組合物，其基本上基於式I、VIII和/或IX的水溶性的氨基官能化的有機矽氧烷。所述有機矽氧烷具有鏈狀、環狀和/或交聯的結構單元。所述結構單元又基於各種取代的烷氧基矽烷，例如氨基-、氟烷基-、烷基-、芳基-、鏈烯基-或者氫官能化等等的單-、二和/或三烷氧基矽烷。另外，本發明還公開了用於製備該組合物的方法及其用途。R4O[(A)Si(R1)z(OR2)1-zO]a[Si(B)(R3)y(OR4)1-yO]b[Si(C)(R5)O]c[Si(D)(OR9*)O]d[Si(E)(R1*)z*(OR2*)1-z*O]uR4·(HX)e(I)，[A SiO1.5]·(HX)e(VIII)和/或[SiO1.5A SiO1.5]·(HX)e(IX)。
文檔編號C09D5/16GK101392097SQ20071015962
公開日2009年3月25日 申請日期2007年9月20日 優先權日2007年9月20日
發明者B·斯坦德克, A·-J·弗林斯, H·-J·科茨施, F·克羅夫岡斯, J·蒙基維奇, C·-D·塞勒, J·斯坦梅茨, D·巴富思, B·巴特科維阿克, R·埃德爾曼, C·弗利德納, M·霍恩, P·詹克納, E·賈斯特, M·考森, R·拉芬, H·洛曼, H·馬克, S·拉姆洛, H·-G·斯雷布尼, G·斯維塔拉 申請人:德古薩有限責任公司