JP2000086766A - Production of cyclic polysiloxane containing si-h - Google Patents

Production of cyclic polysiloxane containing si-h

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JP2000086766A
JP2000086766A JP10260623A JP26062398A JP2000086766A JP 2000086766 A JP2000086766 A JP 2000086766A JP 10260623 A JP10260623 A JP 10260623A JP 26062398 A JP26062398 A JP 26062398A JP 2000086766 A JP2000086766 A JP 2000086766A
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JP
Japan
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polysiloxane
weight
cyclic polysiloxane
water
producing
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Nobuo Nakamura
信夫 中村
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GE Toshiba Silicones Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently obtain the subject compound useful for silicone resins or silicone rubbers by mixing a specific polysiloxane with a solid acidic catalyst and water in specific amounts, respectively, heating the mixture and subsequently distilling out the produced compound. SOLUTION: This method for producing a Si-H bond-containing cyclic polysiloxane comprises adding 0.05-20 pts.wt. of a solid acidic catalyst, preferably acidic zeolite, and 0.1-30 pts.wt. of water to 100 pts.wt. of a polysiloxane (for example, a compound of formula III) comprising a linear polysiloxane of formula I [R1 is a monovalent hydrocarbon; R2 is a monovalent hydrocarbon, OH or the like; (n), (m) are each an average polymerization degree, 0<=(n), 0<=(m), and 0<=(n)+(m)<=500] and/or a cyclic polysiloxane of formula II [0<(p)<=10, 0<=(q)<=, and 5<=(p)+(q)<=10] (for example, a compound of formula III), heating the mixture preferably at about 25-120 deg.C and subsequently distilling out the Si-H bond-containing cyclic polysiloxane of formula IV [0<(r)<=10; 0<<=(s)<=10; 3<=(r)+(s)<=10] preferably at a 50-120 deg.C under a reduced pressure of <=300 mmHg.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はシリコーン樹脂やシ
リコーンゴムの原料に使用されるSi−H含有環状ポリ
シロキサンの製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a Si-H-containing cyclic polysiloxane used as a raw material for a silicone resin or silicone rubber.

【0002】[0002]

【従来の技術】環状ポリシロキサンの合成方法として、
(1)クロロシランの加水分解物による方法、(2)シ
ロキサンオリゴマー、若しくは、オリゴマーより重合度
の高いポリシロキサンのクラッキングによる方法があ
る。
2. Description of the Related Art As a method of synthesizing a cyclic polysiloxane,
There are (1) a method using a hydrolyzate of chlorosilane, and (2) a method using cracking of a siloxane oligomer or a polysiloxane having a higher degree of polymerization than the oligomer.

【0003】(1)クロロシランの加水分解による方法
では環状ポリシロキサンの生成する割合が低い。又、S
i−H結合を含有するクロロシランの加水分解の場合
は、更に収率が低くなる。収率を向上するためには、溶
剤にエーテルを使用する方法などがあるが、工場にて製
造するとなるとエーテルは引火点が低く危険性が高くな
るなど問題がある。
(1) In the method based on the hydrolysis of chlorosilane, the rate of formation of cyclic polysiloxane is low. Also, S
In the case of hydrolysis of a chlorosilane containing an iH bond, the yield is further reduced. In order to improve the yield, there is a method of using ether as a solvent, but there is a problem that the ether has a low flash point and a high danger when manufactured in a factory.

【0004】(2)シロキサンオリゴマー、ポリシロキ
サンのクラッキングによる方法として、苛性ソーダの存
在下でポリジメチルシロキサンを熱分解にて環状ポリシ
ロキサンを製造することは、Journal of t
he American Chemical Soci
ety 1946年 第68巻667頁にHunter
等によって記載されている。又、ロジウムやイリジウム
を含む錯体による遷移元素錯体を用いる方法はJour
nal of OrganometallicChem
istry 1982年 第87巻238頁にGust
avson等によって記載されている。[(CH3 2
SiO]4 をはじめする環状ジオルガノシロキサンの製
造方法については特公昭33−2149、及び、特公昭
35−4240においてジメチルジクロロシランの加水
分解物からアルカリ触媒を用いてクラッキングを行い、
環状ジオルガノシロキサンを得る方法が例示されてい
る。
(2) As a method based on cracking of siloxane oligomers and polysiloxanes, the production of cyclic polysiloxanes by thermally decomposing polydimethylsiloxane in the presence of caustic soda is a journal of journal.
he American Chemical Soci
ety 1946, Vol. 68, p. 667, Hunter
And so on. A method using a transition element complex with a complex containing rhodium or iridium is described in Jour.
nal of OrganometallicChem
Gust in 1982, Vol. 87, page 238.
avson et al. [(CH 3 ) 2
Regarding the method for producing cyclic diorganosiloxanes including SiO] 4 , JP-B-33-2149 and JP-B-35-4240 cracking of a hydrolyzate of dimethyldichlorosilane using an alkali catalyst,
A method for obtaining a cyclic diorganosiloxane is exemplified.

【0005】しかし、Si−H結合を含有するシロキサ
ンの場合、アルカリ触媒と接触することにより、脱水素
反応が進行し水素が発生する。水素の発生は大変に危険
である。
[0005] However, in the case of a siloxane containing a Si-H bond, the dehydrogenation reaction proceeds by contact with an alkali catalyst to generate hydrogen. The generation of hydrogen is very dangerous.

【0006】酸性触媒によるクラッキング法として、特
公昭55−11697において、約300℃に熱した活
性白土にSi−H結合を含有するシロキサンを添加する
方法が例示されている。Si−H結合を含有するシロキ
サンは300℃に加熱により脱水素反応が進む可能性が
あり、大変に危険である。
As a cracking method using an acidic catalyst, Japanese Patent Publication No. 55-11697 discloses a method in which a siloxane containing a Si—H bond is added to activated clay heated to about 300 ° C. Siloxane containing a Si-H bond is very dangerous because the dehydrogenation reaction may proceed by heating to 300 ° C.

【0007】特公平6−86469においては、200
℃以上に加熱した酸処理ベントナイト、クレイ、硫酸に
て処理されたモレキュラシーブ、酸性ゼオライトなどの
酸性固体触媒底にSi−H結合を含有するシロキサンを
滴下する方法が例示されている。しかし、加熱温度が高
く、反応物がゲル化する可能性がある。
In Japanese Patent Publication No. 6-86469, 200
A method in which a siloxane containing a Si—H bond is dropped onto the bottom of an acidic solid catalyst such as acid-treated bentonite, clay, sulfuric acid-treated molecular sieve, acidic zeolite, or the like heated to at least ℃. However, the heating temperature is high and the reactants may gel.

【0008】加熱温度が比較的低い温度条件での製造方
法については特公昭59−29195、特開平7−24
2678に例示されている。共に、硫酸を使用するので
あるが、硫酸は減圧蒸留時に部分的に分解し生成物の方
に移行し生成物の純度を低下させることがある。硫酸の
分解物は環状ポリシロキサンと反応し、ゲル化する可能
性がある。
The production method under the condition that the heating temperature is relatively low is described in JP-B-59-29195 and JP-A-7-24.
2678. In both cases, sulfuric acid is used. However, sulfuric acid may be partially decomposed during distillation under reduced pressure and migrate to the product to lower the purity of the product. The decomposition product of sulfuric acid may react with the cyclic polysiloxane and gel.

【0009】米国特許第5,247,116号におい
て、トリフルオロメタンスルホン酸による方法が例示さ
れているが、1回の反応による収率が低く、生産効率が
低いという欠点がある。
US Pat. No. 5,247,116 exemplifies a method using trifluoromethanesulfonic acid, but has the drawback that the yield per single reaction is low and the production efficiency is low.

【0010】特公昭54−13480において80℃〜
170℃雰囲気下にて反応酸性触媒として活性白土を使
用する方法が例示されている。しかし、水を多量に入れ
るためゲル化しやすいという欠点がある。
In Japanese Patent Publication No. 54-13480, 80 ° C.
A method using activated clay as a reaction acidic catalyst under an atmosphere of 170 ° C. is exemplified. However, there is a drawback that a large amount of water is added to easily gel.

【0011】このように、Si−H結合を含有する環状
ポリシロキサンの効率のよい合成方法が望まれていた。
Thus, an efficient method for synthesizing a cyclic polysiloxane containing a Si—H bond has been desired.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のSi−H結合を含有する環状ポリシロキサンの製造方
法において、クロロシランの加水分解では収率が低いこ
と、アルカリクラッキングといわれる処方では水素の発
生が危惧され危険であること、酸性触媒によるクラッキ
ングでは、加熱温度が高すぎるため副反応が起こりやす
いなどの問題があり、反応効率の良い合成方法が望まれ
ていた。
As described above, in the conventional method for producing a cyclic polysiloxane containing a Si—H bond, the yield is low in the hydrolysis of chlorosilane, and hydrogen is not used in the recipe called alkali cracking. There is a problem that generation is feared and dangerous, and cracking with an acidic catalyst has a problem that a heating reaction temperature is too high and a side reaction is likely to occur, and a synthesis method with high reaction efficiency has been desired.

【0013】そこで、本発明は、反応効率の良いSi−
H結合を有する環状ポリシロキサンの製造方法を提供す
ることを目的とする。
Accordingly, the present invention provides a method for producing Si-
An object of the present invention is to provide a method for producing a cyclic polysiloxane having an H bond.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意研究の
結果、鎖状ポリシロキサンに触媒として固体酸性触媒、
及び、少量の水を添加することにより、Si−H結合を
有する環状ポリシロキサンの効率の良い製造方法を見出
し、本発明を完成した。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have found that a linear acidic polysiloxane is used as a catalyst,
Further, by adding a small amount of water, a method for efficiently producing a cyclic polysiloxane having a Si—H bond was found, and the present invention was completed.

【0015】本発明のSi−H含有環状ポリシロキサン
の製造方法は、一般式(I)
The method for producing the Si—H-containing cyclic polysiloxane of the present invention is represented by the general formula (I):

【化4】 (式中、R1 は同種又は異種の一価の炭化水素基、R2
は同種又は異種の一価の炭化水素基、水酸基又は水素原
子を示し、nおよびmは平均重合度を示し、0≦n、0
≦m、0≦n+m≦500となるような整数を示す)で
表される鎖状ポリシロキサンおよび/または一般式(I
I)
Embedded image (Wherein, R 1 is the same or different monovalent hydrocarbon group, R 2
Represents the same or different monovalent hydrocarbon group, hydroxyl group or hydrogen atom, n and m represent the average degree of polymerization, 0 ≦ n, 0
≦ m, 0 ≦ n + m ≦ 500, and / or a linear polysiloxane represented by the general formula (I
I)

【化5】 (式中R1 は一価の炭化水素を示し、各単位中のR1
同一でも異なってもよく、pおよびqは、0<p≦1
0、0≦q≦10、5≦p+q≦10となるような整数
を示す)で表わされる環状ポリシロキサンからなるポリ
シロキサン100重量部に、固体酸性触媒0.05〜2
0重量部および水0.1〜30重量部を添加して加熱す
る工程(a)と、
Embedded image (Wherein R 1 represents a monovalent hydrocarbon, R 1 in each unit may be the same or different, and p and q are 0 <p ≦ 1
0, 0 ≦ q ≦ 10, and an integer such that 5 ≦ p + q ≦ 10) is added to 100 parts by weight of the polysiloxane comprising the cyclic polysiloxane,
(A) adding 0 parts by weight and 0.1 to 30 parts by weight of water and heating;

【化6】 (式中R1 は一価の炭化水素を示し、各単位中のR1
同一でも異なってもよく、rおよびsは、0<r≦1
0、0≦s≦10、3≦r+s≦10となるような整数
を示す)で表されるSi−H含有環状ポリシロキサンを
留出させる工程(b)とを具備することを特徴としてい
る。
Embedded image (Wherein R 1 represents a monovalent hydrocarbon, R 1 in each unit may be the same or different, and r and s are 0 <r ≦ 1
(Indicating an integer such that 0, 0 ≦ s ≦ 10 and 3 ≦ r + s ≦ 10) (b).

【0016】すなわち、本発明はSi−H含有鎖状ポリ
シロキサンからSi−H含有の3量体〜10量体の環状
ポリシロキサン混合物を効率よく製造する方法を提供す
るものである。
That is, the present invention provides a method for efficiently producing a cyclic polysiloxane mixture of trimers and trimers containing Si-H from Si-H-containing linear polysiloxanes.

【0017】以下、本発明を詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0018】式(I)で表される鎖状ポリシロキサンの
1 は一価の炭化水素であり、各R1 は同一であっても
異なってもよい。一価の炭化水素基として好ましいのは
アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロ
アルケニル基及びアリール基等の比較的熱や酸に対して
安定な基である。
In the chain polysiloxane represented by the formula (I), R 1 is a monovalent hydrocarbon, and each R 1 may be the same or different. Preferred as the monovalent hydrocarbon group are groups relatively stable to heat and acid, such as an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, and an aryl group.

【0019】特に好ましいものとして、メチル、エチ
ル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ヘ
キシルのようなC1 〜C8 アルキル基;シクロヘキシル
基のようなC2 〜C8 シクロアルキル基;ビニル基のよ
うなC2 〜C8 アルケニル基;シクロヘキセニル基のよ
うなC3 〜C8 シクロアルケニル基;フェニル基のよう
な単環式アリール基(上記のC1 〜C8 アルキル基、C
2 〜C8 シクロアルキル基、C2 〜C8 アルケニル基又
はC3 〜C8 シクロアルケニル基で置換されていてもよ
い)を挙げることができる。これらのなかでは特にメチ
ル基が好ましい。
Particularly preferred are C 1 -C 8 alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl and hexyl; C 2 -C 8 cycloalkyl groups such as cyclohexyl; a C 2 -C 8 alkenyl group; C 3 -C 8 cycloalkenyl groups such as cyclohexenyl group; a monocyclic aryl radical (C 1 -C 8 alkyl group as defined above such as phenyl groups, C
A C 2 -C 8 cycloalkyl group, a C 2 -C 8 alkenyl group or a C 3 -C 8 cycloalkenyl group). Of these, a methyl group is particularly preferred.

【0020】式(I)中のR2 は一価の非置換又は置換
炭化水素基、水酸基又は水素原子であり、各R2 は同一
でも異なってもよい。
R 2 in the formula (I) is a monovalent unsubstituted or substituted hydrocarbon group, hydroxyl group or hydrogen atom, and each R 2 may be the same or different.

【0021】一価の非置換炭化水素基としてはアルキル
基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニ
ル基、アルキニル基、シクロアルキニル基及び単環式ア
リール基が好ましい。
As the monovalent unsubstituted hydrocarbon group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, a cycloalkynyl group and a monocyclic aryl group are preferred.

【0022】特に、好ましいものとして、メチル、エチ
ル、n−プロピル、イロプロピル、n−ブチル、セカン
ダリーブチル、イソブチル、ターシャリーブチル、ぺン
チル、ヘキシル、ヘプチル及びオクチル等のようなC1
〜C8 アルキル基:シクロペンチル及びシクロヘキシル
等のようなC3 〜C8 シクロアルキル基;ビニル、アリ
ル及びn−ヘキセニル等のようなC2 〜C8 アルケニル
基;シクロヘキセニル基等のようなC3 〜C8 シクロア
ルケニル基;プロパギル等のようなC2 〜C8アルキニ
ル基;シクロオクチニル基のようなC8 〜C12シクロア
ルキニル基;及びフェニル、トリル等のような単環式ア
リールを挙げることができる。
Particularly preferred are C 1 such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, secondary butyl, isobutyl, tertiary butyl, pentyl, hexyl, heptyl and octyl.
Vinyl, C 2 -C 8 alkenyl groups such as allyl and n- hexenyl;; C 3, such as cyclohexenyl group C 3 -C 8 cycloalkyl groups such as cyclopentyl and cyclohexyl: -C 8 alkyl group C 8 -C 12 cycloalkynyl groups such as cyclooctynyl group;; C 2 ~C 8 alkynyl groups such as propargyl; -C 8 cycloalkenyl and phenyl, and the like monocyclic aryl such as tolyl it can.

【0023】一価の置換炭化水素基としては、上記の炭
化水素基がC1 〜C8 アルキル又はハロゲンで置換され
たものを挙げることができる。
Examples of the monovalent substituted hydrocarbon group include those in which the above hydrocarbon group is substituted with C 1 -C 8 alkyl or halogen.

【0024】式(I)中のn、mは平均重合度を示す。
(n+m)は0〜500の整数である。500を超える
と粘度の上昇が大きく取り扱いにくくなり、又、(n+
m)が例えば、7前後と比較的小さい場合は、両末端基
の含有比率が高くなり、後述する環状ポリシロキサンを
得る反応において、副生成物として混在してくる直鎖状
低分子シロキサンの比率が高くなるので、(n+m)は
20〜100程度のものが好ましい。
In the formula (I), n and m indicate the average degree of polymerization.
(N + m) is an integer of 0 to 500. If it exceeds 500, the increase in viscosity becomes large and it becomes difficult to handle, and (n +
When m) is relatively small, for example, around 7, the content ratio of both terminal groups becomes high, and the ratio of the linear low-molecular siloxane mixed as a by-product in the reaction for obtaining a cyclic polysiloxane described later. Therefore, (n + m) is preferably about 20 to 100.

【0025】本発明において、式(I)で表される鎖状
ポリシロキサンの具体例として次のものを挙げることが
できる。なお、以下の化学式中、Meはメチル基、Et
はエチル基、Phはフェニル基を示す。
In the present invention, the following are specific examples of the linear polysiloxane represented by the formula (I). In the following chemical formula, Me is a methyl group, Et
Represents an ethyl group, and Ph represents a phenyl group.

【0026】[0026]

【化7】 式(II)で表される環状ポリシロキサンは、5〜10員
環の環状ポリシロキサンである。
Embedded image The cyclic polysiloxane represented by the formula (II) is a 5- to 10-membered cyclic polysiloxane.

【0027】式(II)のR1 は一価の炭化水素であり、
同一であっても異なってもよい。一価の炭化水素基とし
て好ましいのはアルキル基、シクロアルキル基、アルケ
ニル基、シクロアルケニル基及びアリール基等の比較的
熱や酸に対して安定な基である。
R 1 in formula (II) is a monovalent hydrocarbon;
They may be the same or different. Preferred as the monovalent hydrocarbon group are groups relatively stable to heat and acid, such as an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, and an aryl group.

【0028】特に好ましいものとして、メチル、エチ
ル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ヘ
キシルのようなC1 −C8 アルキル基;シクロヘキシル
基のようなC2 〜C8 シクロアルキル基;ビニル基のよ
うなC2 〜C8 アルケニル基;シクロヘキセニル基のよ
うなC3 〜C8 シクロアルケニル基;フェニル基のよう
な単環式アリール基(上記のC1 −C8 アルキル基、C
2 〜C8 シクロアルキル基、C2 〜C8 アルケニル基又
はC3 〜C8 シクロアルケニル基で置換されていてもよ
い)を挙げることができる。これらのなかでは特にメチ
ル基が好ましい。
Particularly preferred are C 1 -C 8 alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl and hexyl; C 2 -C 8 cycloalkyl groups such as cyclohexyl; a C 2 -C 8 alkenyl group; C 3 -C 8 cycloalkenyl groups such as cyclohexenyl group; a monocyclic aryl radical (C 1 -C 8 alkyl group as described above, such as phenyl groups, C
A C 2 -C 8 cycloalkyl group, a C 2 -C 8 alkenyl group or a C 3 -C 8 cycloalkenyl group). Of these, a methyl group is particularly preferred.

【0029】式(II)で表される環状ポリシロキサンの
具体例としては、例えば下記の化学式で表されるものを
挙げることができる。
Specific examples of the cyclic polysiloxane represented by the formula (II) include those represented by the following chemical formula.

【0030】[0030]

【化8】 Embedded image

【化9】 Embedded image

【化10】 式(II)で表わされる環状ポリシロキサンは、2種類以
上を混合させて用いてもよい。
Embedded image The cyclic polysiloxane represented by the formula (II) may be used as a mixture of two or more kinds.

【0031】本発明のSi−H含有環状ポリシロキサン
の製造方法において原料として用いるポリシロキサン
中、鎖状ポリシロキサンはx重量部(0<x<100)
含有されており、環状ポリシロキサンはy重量部(0<
y<100、ただしx+y=100である)含有されて
いる。
In the polysiloxane used as a raw material in the method for producing a Si—H-containing cyclic polysiloxane of the present invention, the chain polysiloxane is x parts by weight (0 <x <100).
And the cyclic polysiloxane is y parts by weight (0 <
y <100, where x + y = 100).

【0032】式(II)で表わされる環状ポリシロキサン
のみを用いると、酸性触媒により開環反応が進むため反
応物が高分子になり、粘度が高くなりすぎる、若しく
は、反応釜がゲル化するなどが生じる可能性がある。従
って、末端基を有する式(I)で示される鎖状ポリシロ
キサンを併用する方がよい。式(I)で示す鎖状シロキ
サンの末端基がメチル基及び水素などのような比較的分
子量が小さい基が置換している場合は、式(I)は5重
量部以上が好ましい。
When only the cyclic polysiloxane represented by the formula (II) is used, the ring-opening reaction proceeds with an acidic catalyst, so that the reaction product becomes a polymer and the viscosity becomes too high, or the reaction vessel gels. May occur. Therefore, it is preferable to use a chain polysiloxane represented by the formula (I) having a terminal group in combination. When the terminal group of the linear siloxane represented by the formula (I) is substituted by a group having a relatively small molecular weight such as a methyl group and hydrogen, the formula (I) is preferably 5 parts by weight or more.

【0033】本発明によれば、工程(a)は、温度約2
5℃〜120℃の温度にて行う。120℃を超えると副
反応が進みやすくなり、反応液の粘度が上昇したり、ゲ
ル化し、収率が低下する可能性がある。特に、好ましい
温度は50℃〜100℃である。
According to the invention, step (a) is carried out at a temperature of about 2
It is performed at a temperature of 5 ° C to 120 ° C. When the temperature exceeds 120 ° C., a side reaction is likely to proceed, and the viscosity of the reaction solution may increase, or the reaction solution may gel, and the yield may decrease. In particular, a preferred temperature is between 50C and 100C.

【0034】本発明において用いる固体酸性触媒として
は、酸性ゼオライト、酸性ゼオライトモレキュラシー
ブ、酸処理した粘土鉱物、酸処理した多孔質乾燥剤また
はイオン交換樹脂等が挙げられる。
Examples of the solid acidic catalyst used in the present invention include acidic zeolite, acidic zeolite molecular sieve, acid-treated clay mineral, acid-treated porous desiccant, and ion-exchange resin.

【0035】すなわち、酸性固体触媒は、HY等の酸性
ゼオライト、約5〜約20オームストロングの孔径を有
する酸性ゼオライトモレキュラシーブ、シリカアルミ
ナ、シリカマグネシア、モンモリロナイトあるいはハロ
イサイトなどの粘土鉱物に硫酸などの酸により処理した
もの、シリカゲルやアルミナゲルなどの多孔質乾燥剤に
塩酸、硫酸、りん酸、有機酸、BF3 などを付着させた
もの、又は、ジビニルベンゼン・スチレン共重合体のス
ルホン化物などをはじめとするイオン交換樹脂系の酸性
触媒などである。
That is, the acidic solid catalyst is prepared by adding an acidic zeolite such as HY, an acidic zeolite molecular sieve having a pore size of about 5 to about 20 ohm strong, a clay mineral such as silica alumina, silica magnesia, montmorillonite or halloysite to an acid such as sulfuric acid. Treatment, porous desiccant such as silica gel or alumina gel, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, organic acid, BF 3 etc., or sulfonated divinylbenzene / styrene copolymer And ion-exchange resin-based acidic catalysts.

【0036】原材料である式(I)で表される鎖状ポリ
シロキサンおよび/または式(II)で表わされる環状ポ
リシロキサンの仕込み量100重量部に対し、固体触媒
の添加量は0.05〜20重量部である。20重量部よ
り多くなると、不経済であるだけでなく、副反応が進
み、反応液の粘度が上昇したり、ゲル化し、収率が低下
する可能性がある。0.05重量部より少ない場合は、
反応効率が低くなり、反応時間が長くなるという欠点が
ある。
With respect to 100 parts by weight of the raw material of the chain polysiloxane represented by the formula (I) and / or the cyclic polysiloxane represented by the formula (II), the addition amount of the solid catalyst is 0.05 to 500 parts by weight. 20 parts by weight. When the amount is more than 20 parts by weight, not only is it uneconomical, but also a side reaction proceeds, and the viscosity of the reaction solution may increase or gel, and the yield may decrease. If less than 0.05 parts by weight,
There are drawbacks in that the reaction efficiency is low and the reaction time is long.

【0037】好ましい添加量は固体酸性触媒の酸性度の
影響を受けるのであるが、例えば、モンモリロナイト系
の粘土鉱物の硫酸処理の場合は3〜10重量部、ジビニ
ルベンゼン・スチレン共重合体のスルホン化物系のイオ
ン交換樹脂では1〜5重量部が好ましい。反応条件応
じ、これらの固体酸性触媒を2種類以上を併用してもか
まわない。
The preferable addition amount is affected by the acidity of the solid acidic catalyst. For example, in the case of sulfuric acid treatment of a montmorillonite clay mineral, 3 to 10 parts by weight of a sulfonated divinylbenzene / styrene copolymer is used. In the system ion exchange resin, 1 to 5 parts by weight is preferable. Depending on the reaction conditions, two or more of these solid acidic catalysts may be used in combination.

【0038】本発明において、工程(a)における水と
は、新たに添加する水だけでなく、原料である鎖状ポリ
シロキサン、環状ポリシロキサン及び固体酸性触媒に含
有されている水及び反応装置の雰囲気中から混入する水
分も含む。
In the present invention, the water in the step (a) means not only water to be newly added but also water contained in the raw materials of the chain polysiloxane, the cyclic polysiloxane and the solid acidic catalyst and the water of the reactor. It also contains moisture mixed from the atmosphere.

【0039】例えば、酸性処理を行ったモンモリロナイ
トあるいはハロイサイトなどの粘土鉱物の場合、粘土鉱
物の種類、酸性処理条件、及び保管状態などの条件によ
り水分含有量は異なるのであるが、20%の湿度の時は
100g中に約7〜8重量%、90%の湿度の時は10
0g中に約40〜50重量%の水を含んでいるといわれ
ている。酸性触媒として用いるジビニルベンゼン・スチ
レン共重合体のスルホン化物系の系のイオン交換樹脂に
おいては0.1〜3%程度の水分を含むといわれてい
る。
For example, in the case of a clay mineral such as montmorillonite or halloysite which has been subjected to an acid treatment, the moisture content varies depending on conditions such as the type of the clay mineral, acid treatment conditions, and storage conditions. The time is about 7-8% by weight in 100g and 10% at 90% humidity.
It is said that 0 g contains about 40 to 50% by weight of water. It is said that a sulfonated ion exchange resin of divinylbenzene / styrene copolymer used as an acidic catalyst contains about 0.1 to 3% of water.

【0040】原材料である式(I)で表される鎖状ポリ
シロキサンおよび/または式(II)仕込み量100部に
対し、水の添加部数は0.1重量部〜30重量部であ
る。30重量部より多くなると、副反応が進み、反応液
の粘度が上昇したり、ゲル化し、収率が低下する可能性
がある。0.1重量部より少ない場合は反応効率が低下
し、反応時間が長くなる。
The amount of water to be added is 0.1 part by weight to 30 parts by weight based on 100 parts of the raw material of the chain polysiloxane represented by the formula (I) and / or the charged amount of the formula (II). If the amount is more than 30 parts by weight, the side reaction may proceed, and the viscosity of the reaction solution may increase or gel, and the yield may decrease. If the amount is less than 0.1 part by weight, the reaction efficiency decreases and the reaction time becomes longer.

【0041】水の添加方法として、反応の開始時に全量
添加する方法、一定時間おきに添加する方法、若しく
は、連続して添加する方法などの方法があるが、いずれ
の方法でも可能である。中でも一定時間おきに添加する
方法が好ましく、例えば、5〜60分間隔で3回以上に
分けて添加する方法が、ゲル化等が抑えられ好ましい。
As a method for adding water, there is a method of adding the whole amount at the start of the reaction, a method of adding the solution at regular intervals, or a method of continuously adding the water, and any method is possible. Above all, a method of adding at regular intervals is preferable. For example, a method of adding three times or more at intervals of 5 to 60 minutes is preferable because gelation and the like are suppressed.

【0042】本発明によれば、工程(b)は、50℃〜
120℃の温度、300mmHg以下の減圧下で行う。加熱
温度が50℃より低い場合は環状ポリシロキサンの留出
速度が遅くなる。又、120℃より高い場合は副反応が
進み、反応液の粘度が上昇したり、ゲル化し、収率が低
下する可能性がある。また減圧下で行うことにより、副
反応による粘度の上昇やゲル化が抑えられ、目的とする
生成物を収率良く得ることができるようになる。
According to the present invention, the step (b) is carried out at 50 ° C.
The reaction is performed at a temperature of 120 ° C. and a reduced pressure of 300 mmHg or less. When the heating temperature is lower than 50 ° C., the distillation rate of the cyclic polysiloxane becomes slow. On the other hand, when the temperature is higher than 120 ° C., a side reaction may proceed, and the viscosity of the reaction solution may increase, or the reaction solution may be gelled, and the yield may decrease. In addition, by performing the reaction under reduced pressure, an increase in viscosity or gelation due to a side reaction is suppressed, and a desired product can be obtained with a high yield.

【0043】減圧度については装置及び目的物とする環
状物の沸点などにより決定される。生成目的物が4員環
から6員環の環状ポリシロキサンにおいては経験上、
0.01mmHgより低い減圧度にて減圧を行うとトラップ
の温度を液体窒素などで冷却するなどの措置が必要とな
るため、製造条件としては0.01mmHgから30mmHgの
減圧度が好ましい。
The degree of pressure reduction is determined by the apparatus and the boiling point of the target cyclic substance. In the case of a cyclic polysiloxane having a 4- to 6-membered ring as the product,
If the pressure is reduced at a pressure lower than 0.01 mmHg, it is necessary to take measures such as cooling the temperature of the trap with liquid nitrogen or the like. Therefore, the pressure is preferably 0.01 mmHg to 30 mmHg as a manufacturing condition.

【0044】本発明によれば、工程(a)及び工程
(b)は一つの製造装置を用いて連続して行っても、反
応装置と蒸留装置を分離した製造装置を用いて行っても
構わない。
According to the present invention, the steps (a) and (b) may be performed continuously using one manufacturing apparatus, or may be performed using a manufacturing apparatus in which the reaction apparatus and the distillation apparatus are separated. Absent.

【0045】固体酸性触媒及び水の原材料である鎖状ポ
リシロキサンへの添加方法は、バッチ式または連続式の
いずれでもよい。
The method of adding the solid acidic catalyst and water to the linear polysiloxane which is a raw material may be either a batch type or a continuous type.

【0046】なお、粘度を調節するために、トルエン、
n−ヘキサンなどの有機溶剤で希釈してもかまわない。
また、生成物のSi−H結合の割合の調節するために、
原料にSi−H結合を有しない鎖状のポリシロキサンを
添加してもよい。
To adjust the viscosity, toluene,
It may be diluted with an organic solvent such as n-hexane.
Further, in order to adjust the ratio of Si—H bonds in the product,
A chain polysiloxane having no Si—H bond may be added to the raw material.

【0047】[0047]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を詳細に説
明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

【0048】[実施例1]1リットル丸底4つロフラス
コに温度計、攪拌機、留出管、冷却器、留出液補集受器
を取付け、減圧用真空ポンプと接続した。フラスコに両
末端トリメチルシリルのポリメチルハイドジェンシロキ
サン(分子量3000、粘度25cSt/25℃)1k
gを仕込み、ローム・アンド・ハース社製AMBERL
YST 15 DAY(イオン交換樹脂)を20gを添
加し、50℃まで加熱した。
[Example 1] A thermometer, a stirrer, a distilling tube, a cooler, and a distillate collection receiver were attached to a 4-liter 1-liter round bottom flask, and connected to a vacuum pump for reducing pressure. 1 k of polymethylhydrogensiloxane (molecular weight 3000, viscosity 25 cSt / 25 ° C.) having trimethylsilyl at both ends in a flask
g, Rohm and Haas AMBERL
20 g of YST 15 DAY (ion exchange resin) was added and heated to 50 ° C.

【0049】次に、系内を10mmHgに減圧し、攪拌速度
200rpm で攪拌しつつ、フラスコのオイルバスにて昇
温を開始した。温度50℃を超えると低分子の環状ポリ
シロキサンが留出してきた。
Next, the pressure inside the system was reduced to 10 mmHg, and the temperature was raised in the oil bath of the flask while stirring at a stirring speed of 200 rpm. When the temperature exceeded 50 ° C., low molecular cyclic polysiloxane was distilled out.

【0050】釜温を80℃に設定し、水を30分おきに
1gずつ添加を行った。この条件にて10時間保持し
た。
The temperature of the kettle was set to 80 ° C., and 1 g of water was added every 30 minutes. This condition was maintained for 10 hours.

【0051】留出物が約770ml得られた時点で留出は
終了し、反応容器内はやや粘度の上昇したオイルと固体
の酸性触媒が残った。
When about 770 ml of distillate was obtained, the distillation was completed, and an oil and a solid acidic catalyst having a slightly increased viscosity remained in the reaction vessel.

【0052】計量の結果、留出物は750g(留出率7
5重量%)、反応器内残留は約200gであった。
As a result of the measurement, 750 g of a distillate (distillation rate: 7
5% by weight), and the residue in the reactor was about 200 g.

【0053】留出物のガスクロマトグラフィー(以下G
Cと称する)分析結果から、留出液の環状ポリシロキサ
ンの組成は、2,4,6−トリメチルシクロトリシロキ
サン(環状3量体)が2重量%、2,4,6,8−テト
ラメチルシクロテトラシロキサン(環状4量体)が60
重量%、2,4,6,8,10−ぺンタメチルシクロペ
ンタシロキサン(環状5量体)が25重量%、2,4,
6,8,10,12−ヘキサメチルシクロヘキサシロキ
サン(環状6量体)が8重量%であり、その他環状ポリ
シロキサンが5重量%であった。
Gas chromatography of the distillate (hereinafter G
According to the analysis results, the distillate had a cyclic polysiloxane composition of 2,4,6-trimethylcyclotrisiloxane (cyclic trimer) of 2% by weight, 2,4,6,8-tetramethyl Cyclotetrasiloxane (cyclic tetramer) is 60
25% by weight of 2,4,6,8,10-pentamethylcyclopentasiloxane (cyclic pentamer)
6,8,10,12-hexamethylcyclohexasiloxane (cyclic hexamer) was 8% by weight, and other cyclic polysiloxane was 5% by weight.

【0054】[実施例2]1リットル丸底4つ口フラス
コに温度計、攪拌機、留出管、冷却器、留出液補集受器
を取付け、減圧用真空ポンプと接続した。フラスコに両
末端トリメチルシリルのポリメチルハイドジェンシロキ
サン(分子量3000、粘度25cSt /25℃)1kgを
仕込み、モンモリロナイトを主成分とする鉱物に硫酸処
理を行った固体酸性触媒(活性白土、関東化学社製、試
薬グレード)を40gを添加し、50℃まで加熱した。
Example 2 A thermometer, a stirrer, a distilling tube, a cooler, and a distillate collection receiver were attached to a 1-liter round bottom four-necked flask, and connected to a vacuum pump for reducing pressure. A flask was charged with 1 kg of trimethylsilyl polymethylhydrogensiloxane at both ends (molecular weight 3000, viscosity 25 cSt / 25 ° C.), and a solid acidic catalyst (active clay, manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd .; (Reagent grade) was added and heated to 50 ° C.

【0055】次に、系内を10mmHgに減圧し、攪拌速度
200rpm で攪拌しつつ、フラスコのオイルバスにて昇
温を開始した。温度60℃を超えると低分子の環状ポリ
シロキサンが留出してきた。
Next, the pressure inside the system was reduced to 10 mmHg, and the temperature was raised in an oil bath of the flask while stirring at a stirring speed of 200 rpm. When the temperature exceeded 60 ° C., low-molecular cyclic polysiloxane was distilled out.

【0056】釜温を80℃に設定し、水を30分おきに
1gずつ添加を行った。この条件にて10時間保持し
た。
The temperature of the kettle was set to 80 ° C., and water was added by 1 g every 30 minutes. This condition was maintained for 10 hours.

【0057】留出物が約600ml得られた時点で留出は
終了し、反応容器内はやや粘度上昇したオイルと固体の
酸性触媒が残った。
When about 600 ml of distillate was obtained, the distillation was completed, and the oil and the solid acidic catalyst with slightly increased viscosity remained in the reaction vessel.

【0058】計量の結果、留出物は560g(留出率5
6重量%)、反応器内残留は約400gであった。留出
物のGCの分析結果から、環状ポリシロキサンでの留出
の組成は、2,4,6−トリメチルシクロトリシロキサ
ン(環状3量体)が5重量%、2,4,6,8−テトラ
メチルシクロテトラシロキサン(環状4量体)が52重
量%、2,4,6,8,10−ぺンタメチルシクロペン
タシロキサン(環状5量体)が31重量%、2,4,
6,8,10,12−ヘキサメチルシクロヘキサシロキ
サン(環状6量体)が8重量%であり、その他環状ポリ
シロキサンが4重量%であった。
As a result of the measurement, 560 g of a distillate (distillation rate: 5
6% by weight), and the residue in the reactor was about 400 g. From the result of GC analysis of the distillate, the composition of the distillate from the cyclic polysiloxane was as follows: 2,4,6-trimethylcyclotrisiloxane (cyclic trimer) was 5% by weight, 2,4,6,8- 52% by weight of tetramethylcyclotetrasiloxane (cyclic tetramer), 31% by weight of 2,4,6,8,10-pentamethylcyclopentasiloxane (cyclic pentamer), 2,4,4
6,8,10,12-hexamethylcyclohexasiloxane (cyclic hexamer) was 8% by weight, and other cyclic polysiloxane was 4% by weight.

【0059】[実施例3]実施例1において、原材料で
ある鎖状シロキサンとして、平均分子式が下記に示され
る鎖状ポリシロキサンを使用した。合成条件は実施例1
と同様である。
[Example 3] In Example 1, a chain polysiloxane having an average molecular formula shown below was used as a chain siloxane as a raw material. The synthesis conditions were as in Example 1.
Is the same as

【0060】[0060]

【化11】 計量の結果、留出物は650g(留出率65重量%)、
反応器内残留は約300gであった。留出物のGCの分
析結果から、環状ポリシロキサンでの留出の組成とし
て、環状3量体のシロキサンが6重量%、環状4量体の
シロキサンが60%、環状6量体が26%、その他環状
シロキサンが8重量%であった。
Embedded image As a result of the measurement, distillate was 650 g (distillation rate 65% by weight),
The residue in the reactor was about 300 g. According to the result of GC analysis of the distillate, the composition of the distillate with the cyclic polysiloxane was 6% by weight of the cyclic trimer siloxane, 60% of the cyclic tetramer siloxane, 26% of the cyclic hexamer, The content of other cyclic siloxane was 8% by weight.

【0061】[比較例1]実施例1の条件において、両
末端トリメチルシリル基を有するポリメチルハイロドジ
ェンシロキサン(分子量3000、粘度25cSt/2
5℃)の水分量を100ppm 以下に乾燥させた。
Comparative Example 1 Under the same conditions as in Example 1, polymethylhydrogensiloxane having a trimethylsilyl group at both ends (molecular weight 3000, viscosity 25 cSt / 2)
(5 ° C.) to a water content of 100 ppm or less.

【0062】次に、ローム・アンド・ハース社製AMB
ERLYST 15 DRY(イオン交換樹脂)を10
0℃/72時間の条件にて加熱し、脱水を行った。この
脱水した材料を使用し、空気中の水分の混入に注意し、
実施例1の実験を行った。なお、水の添加は行わなかっ
た。
Next, AMB manufactured by Rohm and Haas Company
ERLYST 15 DRY (ion exchange resin) 10
Heating was performed under the conditions of 0 ° C./72 hours to perform dehydration. Using this dehydrated material, pay attention to the mixing of moisture in the air,
The experiment of Example 1 was performed. No water was added.

【0063】10時間加熱した後、冷却し、留出した環
状ポリシロキサンの重量を測定した。留出した環状ポリ
シロキサンの重量は実施例1が750gであったのに対
し、比較例1では120gであった。このように、水を
添加することで収率が向上することがわかった。
After heating for 10 hours, the mixture was cooled and the weight of the distilled cyclic polysiloxane was measured. The weight of the distilled cyclic polysiloxane was 750 g in Example 1 and 120 g in Comparative Example 1. Thus, it was found that the yield was improved by adding water.

【0064】[実施例4]1リットル丸底4つ口フラス
コに温度計、攪拌機、留出管、冷却器、留出液補集受器
を取り付け、減圧用真空ポンプと接続した。
Example 4 A thermometer, a stirrer, a distilling tube, a cooler, and a distillate collection receiver were attached to a 1-liter round bottom four-necked flask, and connected to a vacuum pump for reducing pressure.

【0065】フラスコに2,4,6,8,10−ペンタ
メチルシクロペンタシロキサン、へキサメチルシクロヘ
キサシロキサン、2,4,6,8,10,12,14−
ヘプタメチルシクロヘプタシロキサン(組成比60wt
%、30wt%、10wt%)の混合物を950g、
1,3−ジオクチル−1,1,3,3−テトラメチルジ
シロキサンを50g仕込み、ローム・アンド・ハース社
製AMBERLYST15 DRY(イオン交換樹脂)
を20gを添加し、50℃まで加熱した。
In a flask, 2,4,6,8,10-pentamethylcyclopentasiloxane, hexamethylcyclohexasiloxane, 2,4,6,8,10,12,14-
Heptamethylcycloheptasiloxane (composition ratio 60wt
%, 30 wt%, 10 wt%) in a mixture of 950 g,
50 g of 1,3-dioctyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane was charged, and AMBERLYST15 DRY (ion exchange resin) manufactured by Rohm and Haas Company.
Was added and heated to 50 ° C.

【0066】次に、系内を200mmHgに減圧し、攪拌速
度200rpm で攪拌しつつ、フラスコのオイルバスにて
昇温を開始した。釜温を80℃に設定し2時間加熱した
後、減圧度を10mmHgにし、水を30分おきに1gずつ
添加を行った。この条件にて8時間保持した。
Next, the pressure in the system was reduced to 200 mmHg, and the temperature was raised in an oil bath of the flask while stirring at a stirring speed of 200 rpm. After setting the kettle temperature at 80 ° C. and heating for 2 hours, the pressure was reduced to 10 mmHg, and water was added in 1 g portions every 30 minutes. This condition was maintained for 8 hours.

【0067】留出物が約800ml得られる時点で留出を
終了し、反応容器内はやや粘度上昇したオイルと固体の
酸性触媒が残った。
When about 800 ml of distillate was obtained, the distillation was stopped, and a slightly increased viscosity of the oil and a solid acidic catalyst remained in the reaction vessel.

【0068】計量の結果、留出物は770g(留出率7
7重量%)、反応器内残留は約200gであった。留出
物のGCの分析結果から、留出液の環状ポリシロキサン
の組成は、2,4,6−トリメチルシクロトリシロキサ
ン(環状3量体)が5重量%、2,4,6,8−テトラ
メチルシクロテトラシロキサン(環状4量体)が65重
量%、2,4,6,8,10−ペンタメチルシクロペン
タシロキサン(環状5量体)が23重量%、2,4,
6,8,10,12−ヘキサメチルシクロヘキサシロキ
サン(環状6量体)が5重量%であり、その他シロキサ
ンが2重量%であった。
As a result of the measurement, the amount of distillate was 770 g (distillation rate 7
7% by weight), and the residue in the reactor was about 200 g. From the result of GC analysis of the distillate, the composition of the cyclic polysiloxane in the distillate was as follows: 2,4,6-trimethylcyclotrisiloxane (cyclic trimer) was 5% by weight, 2,4,6,8- 65% by weight of tetramethylcyclotetrasiloxane (cyclic tetramer), 23% by weight of 2,4,6,8,10-pentamethylcyclopentasiloxane (cyclic pentamer), 2,4,4
6,8,10,12-hexamethylcyclohexasiloxane (cyclic hexamer) was 5% by weight, and other siloxane was 2% by weight.

【0069】[実施例5]1リットル丸底4つ口フラス
コに温度計、攪拌機、留出管、冷却器、留出液補集受器
を取り付け、減圧用真空ポンプと接続した。
Example 5 A thermometer, a stirrer, a distilling tube, a cooler, and a distillate collection receiver were attached to a 1-liter round bottom four-necked flask, and connected to a vacuum pump for reducing pressure.

【0070】フラスコに2,4,6,8,10−ペンタ
メチルシクロペンタシロキサン、2,4,6,8,1
0,12−ヘキサメチルシクロヘキサシロキサン、2,
4,6,8,10,12,14−ヘプタメチルシクロヘ
プタシロキサン(組成比60Wt%、30Wt%、10Wt
%)の混合物を800g、両末端トリメチルシリル基を
有するポリメチルハイロドジェンシロキサン(分子量3
000、粘度25cSt /25℃)200g仕込み、ロー
ム・アンド・ハース社製AMBERLYST 15DR
Y(イオン交換樹脂)を20gを添加し、60℃まで加
熱した。
In a flask, 2,4,6,8,10-pentamethylcyclopentasiloxane, 2,4,6,8,1
0,12-hexamethylcyclohexasiloxane, 2,
4,6,8,10,12,14-Heptamethylcycloheptasiloxane (composition ratio 60 Wt%, 30 Wt%, 10 Wt%
%) Of a mixture of polymethylhydrogensiloxane having a trimethylsilyl group at both terminals (molecular weight: 3%).
200g, viscosity 25 cSt / 25 ° C), 200 g of Rohm and Haas AMBERLYST 15DR
20 g of Y (ion exchange resin) was added and heated to 60 ° C.

【0071】次に、系内を200mmHgに減圧し、攪拌速
度200rpm で攪拌しつつ、フラスコのオイルバスにて
昇温を開始した。釜温を80℃に設定し2時間保持した
後、減圧度を10mmHgに減圧した後、水を30分おきに
1gずつ添加を行った。この条件にて8時間保持した。
Next, the pressure in the system was reduced to 200 mmHg, and the temperature was increased in an oil bath of the flask while stirring at a stirring speed of 200 rpm. After setting the kettle temperature at 80 ° C. and maintaining the temperature for 2 hours, the pressure was reduced to 10 mmHg, and water was added in 1 g portions every 30 minutes. This condition was maintained for 8 hours.

【0072】留出物が約700ml得られる時点で留出は
終了し、反応容器内はやや粘度上昇したオイルと固体の
酸性触媒が残った。
When about 700 ml of distillate was obtained, the distillation was completed, and an oil and a solid acidic catalyst having a slightly increased viscosity remained in the reaction vessel.

【0073】計量の結果、留出物は680g(留出率6
8重量%)、反応器内残留は約300gであった。留出
物のGCの分析結果から、留出液の組成は、2,4,6
−トリメチルシクロトリシロキサン(環状3量体)が5
重量%、2,4,6,8−テトラメチルシクロテトラシ
ロキサン(環状4量体)が58重量%、2,4,6,
8,10−ぺンタメチルシクロペンタシロキサン(環状
5量体)が23重量%、2,4,6,8,10,12−
ヘキサメチルシクロヘキサシロキサン(環状6量体)が
6重量%であり、その他シロキサンが8重量%であっ
た。
As a result of the measurement, 680 g of a distillate (distillation rate: 6
8% by weight), and the residue in the reactor was about 300 g. From the result of GC analysis of the distillate, the composition of the distillate was 2, 4, 6
5 trimethylcyclotrisiloxane (cyclic trimer)
%, 2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane (cyclic tetramer) was 58% by weight,
8,10-pentamethylcyclopentasiloxane (cyclic pentamer) is 23% by weight, 2,4,6,8,10,12-
Hexamethylcyclohexasiloxane (cyclic hexamer) was 6% by weight, and other siloxane was 8% by weight.

【0074】[実施例6]実施例2において、酸性固体
触媒としてモンモリトナイトを主成分とする鉱物に硫酸
処理を行った固体酸性触媒(関東化学社製、活性白土、
試薬グレード)を40gを添加した。反応条件は実施例
1と同様である。留出物が約500ml得られた時点で留
出を終了し、反応容器内はやや粘度上昇したオイルと固
体の酸性触媒が残った。
Example 6 In Example 2, a solid acidic catalyst (manufactured by Kanto Kagaku Co., Ltd., activated clay) obtained by subjecting a mineral mainly composed of montmorillonite as an acidic solid catalyst to sulfuric acid treatment was used.
40 g of reagent grade). The reaction conditions are the same as in Example 1. Distillation was stopped when about 500 ml of distillate was obtained, and a slightly increased oil and solid acidic catalyst remained in the reaction vessel.

【0075】計量の結果、留出物は480g(留出率4
8重量%)、反応器内残留は約500gであった。留出
物のGCの分析結果から、留出液の環状ポリシロキサン
の組成は、2,4,6−トリメチルシクロトリシロキサ
ン(環状3量体)が4重量%、2,4,6,8−テトラ
メチルシクロテトラシロキサン(環状4量体)が55重
量%、2,4,6,8,10−ぺンタメチルシクロペン
タシロキサン(環状5量体)が28重量%、2,4,
6,8,10,12−ヘキサメチルシクロヘキサシロキ
サン(環状6量体)が3重量%であり、その環状ポリシ
ロキサンが10重量%であった。
As a result of the measurement, the amount of distillate was 480 g (distillation rate 4
8% by weight), and the residue in the reactor was about 500 g. From the result of GC analysis of the distillate, the cyclic polysiloxane composition of the distillate was as follows: 2,4,6-trimethylcyclotrisiloxane (cyclic trimer) was 4% by weight, 2,4,6,8- 55% by weight of tetramethylcyclotetrasiloxane (cyclic tetramer), 28% by weight of 2,4,6,8,10-pentamethylcyclopentasiloxane (cyclic pentamer), 2,4,4
6,8,10,12-hexamethylcyclohexasiloxane (cyclic hexamer) was 3% by weight, and the cyclic polysiloxane was 10% by weight.

【0076】[比較例2]実施例1の条件において、
2,4,6,8,10−ぺンタメチルシクロペンタシロ
キサン、2,4,6,8,10,12−ヘキサメチルシ
クロヘキサシロキサン、2,4,6,8,10,12,
14−ヘプタメチルシクロヘプタシロキサン(組成比6
0Wt%、30Wt%、10Wt%)の混合物、および、1,
3ジオクチル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキ
サンを脱水し、水分量を100ppm 以下に乾燥させた。
[Comparative Example 2] Under the conditions of Example 1,
2,4,6,8,10-pentamethylcyclopentasiloxane, 2,4,6,8,10,12-hexamethylcyclohexasiloxane, 2,4,6,8,10,12,
14-heptamethylcycloheptasiloxane (composition ratio 6
0 Wt%, 30 Wt%, 10 Wt%) and 1,
3-Dioctyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane was dehydrated and dried to a water content of 100 ppm or less.

【0077】次に、ローム・アンド・ハース社製AMB
ERLYST 15 DRY (イオン交換樹脂)を1
00℃/72時間の条件にて加熱し、脱水を行った。こ
の脱水した材料を使用し、空気中の水分の混入に注意
し、実施例1の実験を行った。なお、水の添加は行わな
かった。釜温80℃、減圧度10mmHgの条件にて8時間
保持し、冷却し、留出した4員環の環状ポリシロキサン
の重量を測定した。
Next, AMB manufactured by Rohm and Haas Company
1 ERLYST 15 DRY (ion exchange resin)
Heating was performed under the condition of 00 ° C./72 hours to perform dehydration. Using this dehydrated material, the experiment of Example 1 was performed while paying attention to the incorporation of moisture in the air. No water was added. The temperature was maintained for 8 hours under the condition of a kettle temperature of 80 ° C. and a degree of reduced pressure of 10 mmHg, and the weight of the cooled 4-membered cyclic polysiloxane was measured.

【0078】留出した環状ポリシロキサンの重量は実施
例1が770gであったのに対し、比較例2では約14
0gであった。このように、水を添加することで、収率
が向上することがわかった。
The weight of the distilled cyclic polysiloxane was about 770 g in Example 1 whereas about 14 g in Comparative Example 2.
It was 0 g. Thus, it was found that the yield was improved by adding water.

【0079】[0079]

【発明の効果】本発明によれば、固体酸性触媒、及び、
水を添加することにより、比較的低温にて反応するこ
と、また、水添加量が比較的少ないためにゲル化しにく
いこと、生成物への酸性触媒の移行も少ないことより、
効率よくSi−H結合を含有する環状ポリシロキサンを
得ることができる。
According to the present invention, a solid acidic catalyst, and
By adding water, it is possible to react at a relatively low temperature, and it is difficult to gel due to a relatively small amount of added water, and there is little transfer of the acidic catalyst to the product,
A cyclic polysiloxane containing a Si—H bond can be obtained efficiently.

【0080】[0080]

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一般式(I) 【化1】 (式中、R1 は同種又は異種の一価の炭化水素基、R2
は同種又は異種の一価の炭化水素基、水酸基又は水素原
子を示し、nおよびmは平均重合度を示し、0≦n、0
≦m、0≦n+m≦500となるような整数を示す)で
表される鎖状ポリシロキサンおよび/または一般式(I
I) 【化2】 (式中R1 は一価の炭化水素を示し、各単位中のR1
同一でも異なってもよく、pおよびqは、0<p≦1
0、0≦q≦10、5≦p+q≦10となるような整数
を示す)で表わされる環状ポリシロキサンからなるポリ
シロキサン100重量部に、固体酸性触媒0.05〜2
0重量部および水0.1〜30重量部を添加して加熱す
る工程(a)と、 【化3】 (式中R1 は一価の炭化水素を示し、各単位中のR1
同一でも異なってもよく、rおよびsは、0<r≦1
0、0≦s≦10、3≦r+s≦10となるような整数
を示す)で表されるSi−H含有環状ポリシロキサンを
留出させる工程(b)とを具備することを特徴とするS
i−H含有環状ポリシロキサンの製造方法。
1. A compound of the general formula (I) (Wherein, R 1 is the same or different monovalent hydrocarbon group, R 2
Represents the same or different monovalent hydrocarbon group, hydroxyl group or hydrogen atom, n and m represent the average degree of polymerization, 0 ≦ n, 0
≦ m, 0 ≦ n + m ≦ 500, and / or a linear polysiloxane represented by the general formula (I
I) (Wherein R 1 represents a monovalent hydrocarbon, R 1 in each unit may be the same or different, and p and q are 0 <p ≦ 1
0, 0 ≦ q ≦ 10, and an integer such that 5 ≦ p + q ≦ 10) is added to 100 parts by weight of the polysiloxane comprising the cyclic polysiloxane,
(A) heating by adding 0 parts by weight and 0.1 to 30 parts by weight of water; (Wherein R 1 represents a monovalent hydrocarbon, R 1 in each unit may be the same or different, and r and s are 0 <r ≦ 1
And (b) an integer which satisfies 0, 0 ≦ s ≦ 10, and 3 ≦ r + s ≦ 10).
A method for producing an iH-containing cyclic polysiloxane.
【請求項2】 前記ポリシロキサン中、前記鎖状ポリシ
ロキサンはx重量部(0<x<100)含有されてお
り、前記環状ポリシロキサンはy重量部(0<y<10
0、ただしx+y=100である)含有されていること
を特徴とする請求項1記載のSi−H含有環状ポリシロ
キサンの製造方法。
2. The polysiloxane contains x parts by weight (0 <x <100) of the chain polysiloxane and y parts by weight (0 <y <10) of the cyclic polysiloxane.
0, wherein x + y = 100). The method for producing a Si—H-containing cyclic polysiloxane according to claim 1, wherein
【請求項3】前記工程(a)は、約25℃〜120℃の
温度にて行うことを特徴とする請求項1記載のSi−H
含有環状ポリシロキサンの製造方法。
3. The Si-H according to claim 1, wherein said step (a) is performed at a temperature of about 25 ° C. to 120 ° C.
A method for producing a cyclic polysiloxane.
【請求項4】 前記固体酸性触媒は、酸性ゼオライト、
酸性ゼオライトモレキュラシーブ、酸処理した粘土鉱
物、酸処理した多孔質乾燥剤またはイオン交換樹脂であ
ることを特徴とする請求項1記載のSi−H含有環状ポ
リシロキサンの製造方法。
4. The solid acidic catalyst is an acidic zeolite,
The method for producing a Si-H-containing cyclic polysiloxane according to claim 1, wherein the method is an acidic zeolite molecular sieve, an acid-treated clay mineral, an acid-treated porous desiccant, or an ion-exchange resin.
【請求項5】 前記水とは、新たに添加する水だけでな
く、前記鎖状ポリシロキサン、前記環状ポリシロキサン
及び固体酸性触媒に含有されている水分も含むことを特
徴とする請求項1記載のSi−H含有環状ポリシロキサ
ンの製造方法。
5. The water according to claim 1, wherein the water includes not only newly added water but also water contained in the chain polysiloxane, the cyclic polysiloxane, and the solid acidic catalyst. A method for producing a Si-H-containing cyclic polysiloxane according to the above.
【請求項6】 前記工程(b)は、50℃〜120℃の
温度、300mmHg以下の減圧下で行うことを特徴とする
請求項1記載のSi−H含有環状ポリシロキサンの製造
方法。
6. The method for producing a Si—H-containing cyclic polysiloxane according to claim 1, wherein the step (b) is performed at a temperature of 50 ° C. to 120 ° C. under a reduced pressure of 300 mmHg or less.
【請求項7】 前記工程(a)と前記工程(b)は、一
つの製造装置を用いて連続して行う、または異なる製造
装置を用いて分離して行うことを特徴とする請求項1記
載のSi−H含有環状ポリシロキサンの製造方法。
7. The method according to claim 1, wherein the step (a) and the step (b) are continuously performed using one manufacturing apparatus, or separately performed using different manufacturing apparatuses. The method for producing a Si—H-containing cyclic polysiloxane according to (1).
【請求項8】 前記固体酸性触媒及び前記水の前記鎖状
ポリシロキサンへの添加方法はバッチ式または連続式で
あることを特徴とする請求項1記載のSi−H含有環状
ポリシロキサンの製造方法。
8. The method according to claim 1, wherein a method of adding the solid acidic catalyst and the water to the linear polysiloxane is a batch type or a continuous type. .
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