JP2002097273A - オルガノポリシロキサン、およびその製造方法 - Google Patents

オルガノポリシロキサン、およびその製造方法

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JP2002097273A JP2000291823A JP2000291823A JP2002097273A JP 2002097273 A JP2002097273 A JP 2002097273A JP 2000291823 A JP2000291823 A JP 2000291823A JP 2000291823 A JP2000291823 A JP 2000291823A JP 2002097273 A JP2002097273 A JP 2002097273A
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晴彦 古川
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 ケイ素原子に結合したシラトラン残基を有す
る新規なオルガノポリシロキサン、およびこのようなオ
ルガノポリシロキサンを効率よく製造する方法を提供す
る。 【解決手段】 一般式(1): で表されるシラトラン残基を前記R2および/または前
記R3のアルキレン基もしくはアルキレンオキシアルキ
レン基を介して分子中のケイ素原子に結合しているオル
ガノポリシロキサン例えば下記式(2)、およびその製
造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オルガノポリシロ
キサン、およびその製造方法に関し、詳しくは、ケイ素
原子に結合したシラトラン残基を有する新規なオルガノ
ポリシロキサン、およびこのようなオルガノポリシロキ
サンを効率よく製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】シラトラン誘導体については、特開平1
0−182669号公報、特開平11−116584号
公報、特開平1−158379号公報、および特開平1
1−279182号公報により開示されおり、また、そ
の重合体については、特開平11−240955号公報
により開示されているが、ケイ素原子に結合したシラト
ラン残基を有するオルガノポリシロキサン、およびその
製造方法については記載も示唆もされていなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ケイ
素原子に結合したシラトラン残基を有する新規なオルガ
ノポリシロキサン、およびこのようなオルガノポリシロ
キサンを効率よく製造する方法を提供することにある。
さらに、本発明の目的は、ケイ素原子に結合したシラト
ラン残基、およびアミノ基、カルボキシ基、カルビノー
ル基、フェノール基、エポキシ基、およびポリオキシア
ルキレン基からなる群より選択される少なくとも一種の
基を有する新規なオルガノポリシロキサン、およびこの
ようなオルガノポリシロキサンを効率よく製造する方法
を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1、2に係る発明
のオルガノポリシロキサンは、一般式:
【化5】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、R2は同じか、または異なる水素原
子、アルキル基、アルケニルオキシアルキル基、アシロ
キシアルキル基、一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
表される基、アルキレン基、およびアルキレンオキシア
ルキレン基からなる群より選択される基であり、R3
非置換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基、アルコ
キシ基、グリシドキシアルキル基、オキシラニルアルキ
ル基、アシロキシアルキル基、アミノアルキル基、アル
キレン基、およびアルキレンオキシアルキレン基からな
る群より選択される基であり、但し、式中のR2および
3の少なくとも一つはアルキレン基またはアルキレン
オキシアルキレン基である。}で表されるシラトラン残
基を前記R2および/または前記R3のアルキレン基もし
くはアルキレンオキシアルキレン基を介して分子中のケ
イ素原子に結合していることを特徴とする。
【0005】また、請求項3、4に係る発明のオルガノ
ポリシロキサンの製造方法は、(A)一般式: NHy(CR1 2CR1 2OH)(3-y) (式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、yは1〜3の整数である。)で表さ
れるアンモニアまたはアミン化合物、(B)分子中のケイ
素原子に、エポキシ基を含有するアルキル基またはアル
キルオキシアルキル基を結合しているオルガノポリシロ
キサン、(C)一般式: R7Si(OR8)3 (式中、R7は非置換もしくはハロゲン置換の一価炭化
水素基、アルコキシ基、グリシドキシアルキル基、オキ
シラニルアルキル基、アシロキシアルキル基、およびア
ミノアルキル基からなる群より選択される基であり、R
8はアルキル基である。)で表されるアルコキシシラ
ン、および必要に応じて、(D)一般式:
【化6】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、R9は水素原子、アルキル基、アル
ケニルオキシアルキル基、アシロキシアルキル基、およ
び一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
表される基からなる群より選択される基である。}で表
されるエポキシ化合物を反応させることを特徴とする。
【0006】また、請求項5、6に係る発明のオルガノ
ポリシロキサンの製造方法は、(E)一般式: NHz(CR1 2CR1 2OH)(3-z) (式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、zは0〜3の整数である。)で表さ
れるアンモニアまたはアミン化合物、(F)分子中のケイ
素原子に、トリアルコキシシリル基を含有するアルキル
基またはアルキルオキシアルキル基を結合しているオル
ガノポリシロキサン、および必要に応じて、(D)一般
式:
【化7】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、R9は水素原子、アルキル基、アル
ケニルオキシアルキル基、アシロキシアルキル基、およ
び一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
表される基からなる群より選択される基である。}で表
されるエポキシ化合物を反応させることを特徴とする。
【0007】また、請求項7に係る発明のオルガノポリ
シロキサンの製造方法は、(G)一分子中に少なくとも1
個のケイ素原子結合水素原子を有するオルガノポリシロ
キサン、(H)一般式:
【化8】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、R10は同じか、または異なる水素原
子、アルキル基、アシロキシアルキル基、一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
表される基、アルケニル基、およびアルケニルオキシア
ルキル基からなる群より選択される基であり、R11はア
ルキル基、アリール基、アルコキシ基、グリシドキシア
ルキル基、オキシラニルアルキル基、アシロキシアルキ
ル基、アミノアルキル基、アルケニル基、およびアルケ
ニルオキシアルキル基からなる群より選択される基であ
り、但し、式中のR10およびR11の少なくとも一つはア
ルケニル基またはアルケニルオキシアルキル基であ
る。}で表されるシラトラン誘導体、および必要に応じ
て(I)アミノ基、カルボキシル基、カルビノール基、フ
ェノール基、エポキシ基、およびポリオキシアルキレン
基からなる群より選択される少なくとも一種の基と脂肪
族不飽和結合を有する有機化合物をヒドロシリル化反応
用触媒で付加反応させることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】はじめに、請求項1、2に係る発
明のオルガノポリシロキサンを詳細に説明する。このオ
ルガノポリシロキサンは、分子中にケイ素原子に、一般
式:
【化9】 で表されるシラトラン残基を該シラトラン残基中のアル
キレン基またはアルキレンオキシアルキレン基を介して
結合していることを特徴とする。式中のR1は同じか、
または異なる水素原子もしくはアルキル基である。R1
のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ペンチル基、イソプロピル基、イソブチ
ル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が例示され
る。特に、R1は水素原子またはメチル基であることが
好ましい。また、式中のR2は同じか、または異なる水
素原子、アルキル基、アルケニルオキシアルキル基、ア
シロキシアルキル基、一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) で表される基、アルキレン基、およびアルキレンオキシ
アルキレン基からなる群より選択される基である。R2
のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ペンチル基、イソプロピル基、イソブチ
ル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が例示され
る。また、R2のアルケニルオキシアルキル基として
は、アリロキシメチル基、アリロキシエチル基が例示さ
れる。また、R2のアシロキシアルキル基としては、ア
クリロキシメチル基、メタクリロキシメチル基が例示さ
れる。また、R2の一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) で表される基において、式中のR4はアルキレン基また
はアルキレンオキシアルキル基である。R4のアルキレ
ン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基
が例示される。また、R4のアルキレンオキシアルキレ
ン基としては、プロピレンオキシメチレン基が例示され
る。また、R5はアルキル基であり、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、イソプロピル
基、イソブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル
基が例示される。また、R6は非置換もしくはハロゲン
置換の一価炭化水素基であり、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、ペンチル基、イソプロピル基、イ
ソブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の
アルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフ
チル基等のアリール基;ビニル基、アリル基、ブテニル
基、ペンテニル基、ヘキセニル基等のアルケニル基;ベ
ンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;クロロメチ
ル基、3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオ
ロプロピル基、ノナフルオロブチルエチル基等のハロゲ
ン化アルキル基が例示される。また、xは1〜3の整数
であり、特に、3であることが好ましい。このような基
としては、次のような基が例示される。 −(CH2)2Si(OCH3)3 −(CH2)2Si(OCH3)2CH3 −(CH2)3Si(OC25)3 −(CH2)3Si(OC25)(CH3)2 −CH2O(CH2)3Si(OCH3)3 −CH2O(CH2)3Si(OC25)3 −CH2O(CH2)3Si(OCH3)2CH3 −CH2O(CH2)3Si(OC25)2CH3 −CH2OCH2Si(OCH3)3 −CH2OCH2Si(OCH3)(CH3)2 また、R2のアルキレン基としては、メチレン基、エチ
レン基、プロピレン基が例示される。また、R2のアル
キレンオキシアルキレン基としては、プロピレンオキシ
メチレン基が例示される。また、上式中のR3は非置換
もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基、アルコキシ
基、グリシドキシアルキル基、オキシラニルアルキル
基、アシロキシアルキル基、アミノアルキル基、アルキ
レン基、およびアルキレンオキシアルキレン基からなる
群より選択される基である。R3の非置換もしくはハロ
ゲン置換の一価炭化水素基としては、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、イソプロピル
基、イソブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル
基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル
基、ナフチル基等のアリール基;ビニル基、アリル基、
ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等のアルケニ
ル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;ク
ロロメチル基、3−クロロプロピル基、3,3,3−ト
リフルオロプロピル基、ノナフルオロブチルエチル基等
のハロゲン化アルキル基が例示される。また、R3のア
ルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポ
キシ基が例示される。また、R3のグリシドキシアルキ
ル基としては、3−グリシドキシプロピル基が例示され
る。また、R3のオキシラニルアルキル基としては、4
−オキシラニルブチル基、8−オキシラニルオクチル基
が例示される。また、R3のアシロキシアルキル基とし
ては、アセトキシプロピル基、3−メタクリロキシプロ
ピル基が例示される。また、R3のアミノアルキル基と
しては、3−アミノプロピル基、N−(2−アミノエチ
ル)−3−アミノプロピル基が例示される。また、R3
アルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロ
ピレン基が例示される。また、R3のアルキレンオキシ
アルキレン基としては、プロピレンオキシメチレン基が
例示される。また、請求項1、2に係る発明のオルガノ
ポリシロキサンにおいて、前記R2および前記R3の少な
くとも一つはアルキレン基またはアルキレンオキシアル
キレン基であることが必要である。これは、オルガノポ
リシロキサンの分子中のケイ素原子に、前記R2および
/または前記R3のアルキレン基もしくはアルキレンオ
キシアルキレン基を介して前記シラトラン残基を結合し
ているからである。
【0009】請求項1、2に係る発明のオルガノポリシ
ロキサンは、分子中のケイ素原子に、前記シラトラン残
基を該シラトラン残基中のアルキレン基またはアルキレ
ンオキシアルキレン基を介して結合していることを特徴
とするが、このオルガノポリシロキサンの分子構造は限
定されず、例えば、環状、直鎖状、一部分岐を有する直
鎖状、分岐鎖状、樹枝状、網状が挙げられ、好ましく
は、直鎖状、樹枝状である。また、このオルガノポリシ
ロキサンの分子量は限定されないが、その25℃におけ
る粘度が少なくとも50mPa・sである液状のものからガ
ム状等の高粘性液状のものであることが好ましく、取扱
作業性が優れることから、その25℃における粘度が5
0〜1,000,000mPa・sのものであることが好まし
い。また、このオルガノポリシロキサンが直鎖状である
場合、その重合度は限定されず、シロキサンの繰り返し
単位数が2であるオルガノジシロキサンからその繰り返
し単位数が3000を越える高重合度のオルガノポリシ
ロキサンであってもよいが、取扱作業性が優れることか
ら、シロキサンの繰り返し単位数が2であるオルガノジ
シロキサンからその繰り返し単位数が1000以下のオ
ルガノポリシロキサンであることが好ましい。
【0010】このオルガノポリシロキサン中の前記シラ
トラン残基以外のケイ素原子に結合している基として
は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペン
チル基、イソプロピル基、イソブチル基、シクロペンチ
ル基、シクロヘキシル基等のアルキル基;フェニル基、
トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ビ
ニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセ
ニル基等のアルケニル基;ベンジル基、フェネチル基等
のアラルキル基;クロロメチル基、3−クロロプロピル
基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、ノナフルオ
ロブチルエチル基等のハロゲン化アルキル基等の非置換
もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基が例示される。
特に、請求項2に係る発明のオルガノポリシロキサンに
おいては、分子中のケイ素原子に、アミノ基、カルボキ
シル基、カルビノール基、フェノール基、エポキシ基、
およびポリオキシアルキレン基からなる群より選択され
る少なくとも一種の基を有するアルキル基またはアルキ
ルオキシアルキル基を結合していることを特徴とする。
このようなケイ素原子に結合している基としては、3−
アミノプロピル基、N−イソプロピル−3−アミノプロ
ピル基、N−t−ブチル−3−アミノプロピル基、N−
(2−アミノエチル)−3−アミノプロピル基等のアミノ
基含有アルキル基;カルボキシルエチル基、カルボキシ
ルデシル基等のカルボキシル基含有アルキル基;3−ヒ
ドロキシプロピル基、3−ヒドロキシプロピルオキシプ
ロピル基、2,3−ジヒドロキシプロピルオキシプロピ
ル基等のカルビノール基含有アルキル基もしくはアルキ
ルオキシアルキル基;p−ヒドロキシフェニルエチル
基、p−ヒドロキシフェニルプロピル基、p−ヒドロキ
シ−m−メトキシフェニルプロピル基等のフェノール基
含有アルキル基;3−グリシドキシプロピル基、4−オ
キシラニルブチル基、8−オキシラニルオクチル基、
2,3−エポキシシクロヘキシエチル基等のエポキシ基
含有アルキル基もしくはアルキレンオキシアルキル基;
ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリ
オキシブチレン基、オキシエチレン・オキシプロピレン
共重合性基等のポリオキシアルキレン基結合のアルキル
基またはアルキレンオキシアルキル基が例示される。
【0011】このような請求項1または請求項2に係る
発明のオルガノポリシロキサンは、有機樹脂やシリコー
ン組成物の接着性付与剤として有用である。このような
オルガノポリシロキサンとしては、次のような化合物が
例示される。なお、式中、Meはメチル基を示し、a、
b、c、およびdはそれぞれ正の数であり、mは1以上
の整数であり、nは0以上の整数であり、pは0以上の
整数である。
【化10】
【化11】
【化12】
【化13】
【化14】
【化15】
【化16】
【化17】
【化18】
【化19】
【化20】
【化21】
【化22】
【化23】
【化24】
【化25】
【化26】
【化27】
【化28】
【化29】
【0012】次に、請求項3、4に係る発明のオルガノ
ポリシロキサンの製造方法を詳細に説明する。このオル
ガノポリシロキサンの製造方法は、(A)一般式: NHy(CR1 2CR1 2OH)(3-y) (式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、yは1〜3の整数である。)で表さ
れるアンモニアまたはアミン化合物、(B)分子中のケイ
素原子に、エポキシ基を含有するアルキル基またはアル
キルオキシアルキル基を結合しているオルガノポリシロ
キサン、(C)一般式: R7Si(OR8)3 (式中、R7は非置換もしくはハロゲン置換の一価炭化
水素基、アルコキシ基、グリシドキシアルキル基、オキ
シラニルアルキル基、アシロキシアルキル基、およびア
ミノアルキル基からなる群より選択される基であり、R
8はアルキル基である。)で表されるアルコキシシラ
ン、および必要に応じて、(D)一般式:
【化30】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、R9は水素原子、アルキル基、アル
ケニルオキシアルキル基、アシロキシアルキル基、およ
び一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
表される基からなる群より選択される基である。}で表
されるエポキシ化合物を反応させることを特徴とする。
【0013】(A)成分のアンモニアまたはアミン化合物
は、前記のシラトラン残基を形成するための原料であ
り、一般式: NHy(CR1 2CR1 2OH)(3-y) で表される。式中のR1は同じか、または異なり、水素
原子、あるいはアルキル基である。R1のアルキル基と
しては、前記と同様の基が例示される。また、式中のy
は1〜3の整数である。すなわち、yが3である場合に
はアンモニアであり、yが1〜2である場合にはアミン
化合物である。このアミン化合物としては、2−ヒドロ
キシエチルアミン、2,2’−ジヒドロキシジエチルア
ミン、2−ヒドロキシ−2−メチル−エチルアミンが例
示される。
【0014】(B)成分のオルガノポリシロキサンは、分
子中のケイ素原子に、エポキシ基を含有するアルキル基
またはアルキルオキシアルキル基を結合しており、前記
のシラトラン残基を形成するための原料である。このエ
ポキシ基を含有するアルキル基またはアルキルオキシア
ルキル基としては、3−グリシドキシプロピル基、4−
オキシラニルブチル基、8−オキシラニルオクチル基が
例示される。また、このオルガノポリシロキサン中のそ
の他のケイ素原子に結合している基としては、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、イ
ソプロピル基、イソブチル基、シクロペンチル基、シク
ロヘキシル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、
キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ビニル基、ア
リル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等の
アルケニル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキ
ル基;クロロメチル基、3−クロロプロピル基、3,
3,3−トリフルオロプロピル基、ノナフルオロブチル
エチル基等のハロゲン化アルキル基等の非置換もしくは
ハロゲン置換の一価炭化水素基が例示される。このオル
ガノポリシロキサンの分子構造は限定されず、例えば、
環状、直鎖状、一部分岐を有する直鎖状、分岐鎖状、樹
枝状、網状が挙げられ、好ましくは、直鎖状である。ま
た、このオルガノポリシロキサンが直鎖状である場合、
その重合度は限定されず、シロキサンの繰り返し単位数
が2であるオルガノジシロキサンからその繰り返し単位
数が3000を越える高重合度のオルガノポリシロキサ
ンであってもよいが、取扱作業性が優れることから、シ
ロキサンの繰り返し単位数が2であるオルガノジシロキ
サンからその繰り返し単位数が1000以下のオルガノ
ポリシロキサンであることが好ましい。
【0015】このような(B)成分のオルガノポリシロキ
サンとしては、次のような化合物が例示される。なお、
式中、Meはメチル基を示し、a、b、c、およびdは
それぞれ正の数であり、mは1以上の整数であり、nは
0以上の整数であり、pは0以上の整数である。
【化31】
【化32】
【化33】
【化34】
【化35】
【化36】
【0016】(C)成分のアルコキシシランは、一般式: R7Si(OR8)3 で表され、前記のシラトラン残基を形成するための原料
である。式中のR7は非置換もしくはハロゲン置換の一
価炭化水素基、アルコキシ基、グリシドキシアルキル
基、オキシラニルアルキル基、アシロキシアルキル基、
およびアミノアルキル基からなる群より選択される基で
ある。R7の非置換もしくはハロゲン置換の一価炭化水
素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチ
ル基、ペンチル基、イソプロピル基、イソブチル基、シ
クロペンチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基;フ
ェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリ
ール基;ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル
基、ヘキセニル基等のアルケニル基;ベンジル基、フェ
ネチル基等のアラルキル基;クロロメチル基、3−クロ
ロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、
ノナフルオロブチルエチル基等のハロゲン化アルキル基
が例示される。また、R7のアルコキシ基としては、メ
トキシ基、エトキシ基、プロポキシ基が例示される。ま
た、R7のグリシドキシアルキル基としては、3−グリ
シドキシプロピル基が例示される。また、R7のオキシ
ラニルアルキル基としては、4−オキシラニルブチル
基、8−オキシラニルオクチル基が例示される。また、
7のアシロキシアルキル基としては、アセトキシプロ
ピル基、3−メタクリロキシプロピル基が例示される。
また、R7のアミノアルキル基としては、3−アミノプ
ロピル基、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピ
ル基が例示される。また、R8のアルキル基としては、
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が例示され
る。
【0017】このような(C)成分のアルコキシシランと
しては、4−オキシラニルブチルトリメトキシシラン、
8−オキシラニルオクチルトリメトキシシラン、3−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシド
キシプロピルトリエトキシシラン、グリシドキシメチル
トリメトキシシラン、グリシドキシメチルトリエトキシ
シラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラ
ン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシ
ラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、フェニルトリメトキシシラン、3−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、3,3,3−トリフ
ロロプロピルトリメトキシシラン、ノナフルオロブチル
エチルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリ
メトキシシランが例示される。
【0018】請求項3、4に係る発明の製造方法におい
て、(D)成分の一般式:
【化37】 で表されるエポキシ化合物は任意の成分であり、前記の
シラトラン残基を形成するための原料である。式中のR
1は同じか、または異なり、水素原子、あるいはアルキ
ル基である。R1のアルキル基としては、前記と同様の
基が例示される。また、式中のR9は水素原子、アルキ
ル基、アルケニルオキシアルキル基、アシロキシアルキ
ル基、および一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) で表される基からなる群より選択される基である。R9
のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ペンチル基、イソプロピル基、イソブチ
ル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が例示され
る。また、R9のアルケニルオキシアルキル基として
は、アリロキシメチル基、アリロキシエチル基が例示さ
れる。また、R9のアシロキシアルキル基としては、ア
クリロキシメチル基、メタクリロキシメチル基が例示さ
れる。また、R9の一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) で表される基において、式中のR4はアルキレン基また
はアルキレンオキシアルキル基であり、前記と同様の基
が例示される。また、R5はアルキル基であり、前記と
同様の基が例示される。また、R6は非置換もしくはハ
ロゲン置換の一価炭化水素基であり、前記と同様の基が
例示される。また、xは1〜3の整数である。このよう
な基としては、前記と同様の基が例示される。
【0019】このような(D)成分のエポキシ化合物とし
ては、アリルグリシジルエーテル、グリシジルメタクリ
レート、2−グリシドキシアリルフェニル、グリシドキ
シヘプタフロロプロパン等、4−オキシラニルブチルト
リメトキシシラン、8−オキシラニルオクチルトリメト
キシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、
グリシドキシメチルトリメトキシシラン、グリシドキシ
メチルトリエトキシシランが例示される。
【0020】請求項3、4に係る発明の製造方法では、
(A)成分、(B)成分、(C)成分、および(D)成分の添加
量は限定されないが、(B)成分中のエポキシ基1モルに
対して、(A)成分が0.5〜1.5モルの範囲内であり、
(C)成分が1.0〜10モルの範囲内であり、(D)成分
が0〜5.0モルの範囲内であることが好ましく、特
に、副生物の生成を抑え、シラトラン残基を有するオル
ガノポリシロキサンを収率良く得るためには、(A)成分
中のyが1である場合には、(B)成分中のエポキシ基1
モルに対して、(A)成分は0.5〜1.5モルの範囲内で
あり、(C)成分は1.0〜10モルの範囲内であること
が好ましく、また、(A)成分中のyが2である場合に
は、(B)成分中のエポキシ基1モルに対して、(A)成分
は0.5〜1.5モルの範囲内であり、(C)成分は1.0
〜10モルの範囲内であり、(D)成分は0.2〜1.5モ
ルの範囲内であることが好ましく、また、(A)成分中の
yが3である場合には、(B)成分中のエポキシ基1モル
に対して、(A)成分は0.5〜1.5モルの範囲内であ
り、(C)成分は1.0〜10モルの範囲内であり、(D)
成分は1.0〜2.5モルの範囲内であることが好まし
い。
【0021】請求項3、4に係る発明の製造方法におい
て、この反応は常温もしくは加熱下で進行するが、この
反応時間を短縮するためには、100℃以下で加熱する
ことが好ましい。また、この製造方法において、有機溶
媒の使用は任意であり、使用できる有機溶媒としては、
ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素;ト
ルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;メタノール、エ
タノール、イソプロパノール等のアルコール;アセト
ン、メチルイソブチルケトン等のケトン;ジエチルエー
テル、テトラヒドロフラン等のエーテル;酢酸エチル、
酢酸イソアミル等のエステル;ジメチルホルムアミド、
ジメチルアセトアミド等のアミド化合物が例示され、特
に、メタノール、エタノール等のアルコールを用いる
と、この反応時間を短縮でき、さらに目的のオルガノポ
リシロキサンを収率良く得ることができる。また、この
製造方法においてアルコールを添加する場合には、この
アルコールの還流温度で反応を行うことにより、反応を
著しく短縮することができる。
【0022】次に、請求項5、6に係る発明のオルガノ
ポリシロキサンの製造方法を詳細に説明する。この製造
方法は、(E)一般式: NHz(CR1 2CR1 2OH)(3-z) (式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、zは0〜3の整数である。)で表さ
れるアンモニアまたはアミン化合物、(F)分子中のケイ
素原子に、トリアルコキシシリル基を含有するアルキル
基またはアルキルオキシアルキル基を結合しているオル
ガノポリシロキサン、および必要に応じて、(D)一般
式:
【化38】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、R9は水素原子、アルキル基、アル
ケニルオキシアルキル基、アシロキシアルキル基、およ
び一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
表される基からなる群より選択される基である。}で表
されるエポキシ化合物を反応させることを特徴とする。
【0023】(E)成分のアンモニアまたはアミン化合物
は、前記のシラトラン残基を形成するための原料であ
り、一般式: NHz(CR1 2CR1 2OH)(3-z) で表される。式中のR1は同じか、または異なり、水素
原子、あるいはアルキル基である。R1のアルキル基と
しては、前記と同様の基が例示される。また、式中のz
は0〜3の整数である。すなわち、yが3である場合に
はアンモニアであり、yが0〜2である場合にはアミン
化合物である。このアミン化合物としては、前記と同様
の化合物の他に、2,2’,2’’−トリヒドロキシト
リエチルアミンが例示される。
【0024】(F)成分のオルガノポリシロキサンは、分
子中のケイ素原子に、トリアルコキシシリル基を含有す
るアルキル基またはアルキルオキシアルキル基を結合し
ており、前記のシラトラン残基を形成するための原料で
ある。このトリアルコキシシリル基を含有するアルキル
基またはアルキルオキシアルキル基としては。トリメト
キシシリルエチル基、トリメトキシシリルプロピル基、
トリエトキシシリルプロピル基、トリメトキシシシリル
プロピルオキシプロピル基が例示される。また、このオ
ルガノポリシロキサン中のその他のケイ素原子に結合し
ている基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基、ペンチル基、イソプロピル基、イソブチル
基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のアルキル
基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等
のアリール基;ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペン
テニル基、ヘキセニル基等のアルケニル基;ベンジル
基、フェネチル基等のアラルキル基;クロロメチル基、
3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロ
ピル基、ノナフルオロブチルエチル基等のハロゲン化ア
ルキル基等の非置換もしくはハロゲン置換の一価炭化水
素基が例示される。このオルガノポリシロキサンの分子
構造は限定されず、例えば、環状、直鎖状、一部分岐を
有する直鎖状、分岐鎖状、樹枝状、網状が挙げられ、好
ましくは、直鎖状である。また、このオルガノポリシロ
キサンが直鎖状である場合、その重合度は限定されず、
シロキサンの繰り返し単位数が2であるオルガノジシロ
キサンからその繰り返し単位数が3000を越える高重
合度のオルガノポリシロキサンであってもよいが、取扱
作業性が優れることから、シロキサンの繰り返し単位数
が2であるオルガノジシロキサンからその繰り返し単位
数が1000以下のオルガノポリシロキサンであること
が好ましい。
【0025】このような(F)成分のオルガノポリシロキ
サンとしては、次のような化合物が例示される。なお、
式中、Meはメチル基を示し、a、b、c、およびdは
それぞれ正の数であり、mは1以上の整数であり、nは
0以上の整数であり、pは0以上の整数である。
【化39】
【化40】
【化41】
【化42】
【化43】
【化44】
【0026】請求項5、6に係る発明の製造方法におい
て、(D)成分の一般式:
【化45】 で表されるエポキシ化合物は任意の成分であり、前記の
シラトラン残基を形成するための原料である。式中のR
1は同じか、または異なる水素原子もしくはアルキル基
である。R1のアルキル基としては、前記と同様の基が
例示される。また、式中のR9は水素原子、アルキル
基、アルケニルオキシアルキル基、アシロキシアルキル
基、および一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) で表される基からなる群より選択される基である。R9
のアルキル基としては、前記と同様の基が例示される。
また、R9のアルケニルオキシアルキル基としては、前
記と同様の基が例示される。また、R9のアシロキシア
ルキル基としては、前記と同様の基が例示される。ま
た、R9の一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) で表される基である。式中のR4はアルキレン基または
アルキレンオキシアルキル基であり、前記と同様の基が
例示される。また、R5はアルキル基であり、前記と同
様の基が例示される。また、R6は非置換もしくはハロ
ゲン置換の一価炭化水素基であり、前記と同様の基が例
示される。また、xは1〜3の整数である。このような
基としては、前記と同様の基が例示される。このような
(D)成分のエポキシ化合物としては、前記と同様の基が
例示される。
【0027】請求項5、6に係る発明の製造方法では、
(E)成分、(F)成分、および(D)成分の添加量は限定さ
れないが、(F)成分中のトリアルコキシシリル基1モル
に対して、(E)成分は0.5〜1.5モルの範囲内であ
り、(D)成分は0〜5.0モルの範囲内であることが好
ましい。特に、副生物の生成を抑え、目的のオルガノポ
リシロキサンを収率良く得るためには、(E)成分中のz
が0である場合には、(F)成分中のトリアルコキシシリ
ル基1モルに対して、(E)成分は0.5〜1.5モルの範
囲内であることが好ましく、(E)成分中のzが1である
場合には、(F)成分中のトリアルコキシシリル基1モル
に対して、(E)成分は0.5〜1.5モルの範囲内であ
り、(D)成分は0.5〜1.5モルの範囲内であることが
好ましく、また、(E)成分中のzが2である場合には、
(F)成分中のトリアルコキシシリル基1モルに対して、
(E)成分は0.5〜1.5モルの範囲内であり、(D)成分
は1.5〜2.5モルの範囲内であることが好ましく、ま
た、(E)成分中のzが3である場合には、(F)成分中の
トリアルコキシシリル基1モルに対して、(E)成分は
0.5〜1.5モルの範囲内であり、(D)成分は2.5〜
5モルの範囲内であることが好ましい。
【0028】請求項5、6に係る発明の製造方法におい
て、この反応は常温もしくは加熱下で進行するが、この
反応時間を短縮するためには、100℃以下で加熱する
ことが好ましい。また、この製造方法において、有機溶
媒の使用は任意であり、使用できる有機溶媒としては、
前記と同様の溶媒が例示され、特に、メタノール、エタ
ノール等のアルコールを用いると、この反応時間を短縮
でき、さらに目的のオルガノポリシロキサンを収率良く
得ることができる。また、この製造方法においてアルコ
ールを添加する場合には、このアルコールの還流温度で
反応を行うことにより、反応を著しく短縮することがで
きる。
【0029】次に、請求項7に係る発明のオルガノポリ
シロキサンの製造方法を詳細に説明する。この製造方法
は、(G)一分子中に少なくとも1個のケイ素原子結合水
素原子を有するオルガノポリシロキサン、(H)一般式:
【化46】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
アルキル基であり、R10は同じか、または異なる水素原
子、アルキル基、アシロキシアルキル基、一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
表される基、アルケニル基、およびアルケニルオキシア
ルキル基からなる群より選択される基であり、R11はア
ルキル基、アリール基、アルコキシ基、グリシドキシア
ルキル基、オキシラニルアルキル基、アシロキシアルキ
ル基、アミノアルキル基、アルケニル基、およびアルケ
ニルオキシアルキル基からなる群より選択される基であ
り、但し、式中のR10およびR11の少なくとも一つはア
ルケニル基またはアルケニルオキシアルキル基であ
る。}で表されるシラトラン誘導体、および必要に応じ
て(I)アミノ基、カルボキシ基、カルビノール基、フェ
ノール基、エポキシ基、およびポリオキシアルキレン基
からなる群より選択される少なくとも一種の基と脂肪族
不飽和結合を有する有機化合物をヒドロシリル化反応用
触媒で付加反応することを特徴とする。
【0030】(G)成分のオルガノポリシロキサンは、目
的のオルガノポリシロキサンの骨格を形成するための原
料であり、一分子中に少なくとも1個のケイ素原子結合
水素原子を有する。このオルガノポリシロキサンの分子
構造は限定されず、例えば、環状、直鎖状、一部分岐を
有する直鎖状、分岐鎖状、樹枝状、網状が挙げられ、好
ましくは、直鎖状である。このオルガノポリシロキサン
中の水素原子以外のケイ素原子に結合している基として
は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペン
チル基、イソプロピル基、イソブチル基、シクロペンチ
ル基、シクロヘキシル基等のアルキル基;フェニル基、
トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ビ
ニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセ
ニル基等のアルケニル基;ベンジル基、フェネチル基等
のアラルキル基;クロロメチル基、3−クロロプロピル
基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、ノナフルオ
ロブチルエチル基等のハロゲン化アルキル基等の非置換
もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基が例示される。
また、このオルガノポリシロキサンが直鎖状である場
合、その重合度は限定されず、シロキサンの繰り返し単
位数が2であるオルガノジシロキサンからその繰り返し
単位数が3000を越える高重合度のオルガノポリシロ
キサンであってもよいが、取扱作業性が優れることか
ら、シロキサンの繰り返し単位数が2であるオルガノジ
シロキサンからその繰り返し単位数が1000以下のオ
ルガノポリシロキサンであることが好ましい。
【0031】このような(G)成分のオルガノポリシロキ
サンとしては、次のような化合物が例示される。なお、
式中、Meはメチル基を示し、a、b、およびcはそれ
ぞれ正の数であり、mは1以上の整数であり、nは0以
上の整数である。
【化47】
【化48】
【化49】
【化50】
【化51】
【化52】
【0032】(H)成分のシラトラン誘導体は、得られる
オルガノポリシロキサンにシラトラン残基を導入するた
めの原料であり、一般式:
【化53】 で表される。式中のR1は同じか、または異なる水素原
子もしくはアルキル基である。R1のアルキル基として
は、前記と同様の基が例示される。また、式中のR10
同じか、または異なる水素原子、アルキル基、アシロキ
シアルキル基、一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) で表される基、アルケニル基、およびアルケニルオキシ
アルキル基からなる群より選択される基である。R10
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ペンチル基、イソプロピル基、イソブチ
ル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が例示され
る。また、R10のアシロキシアルキル基としては、アク
リロキシメチル基、メタクリロキシメチル基が例示され
る。また、R10の一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) で表される基において、式中のR4はアルキレン基また
はアルキレンオキシアルキル基である。R4のアルキレ
ン基としては、前記と同様の基が例示される。また、R
4のアルキレンオキシアルキレン基としては、前記と同
様の基が例示される。また、R5はアルキル基であり、
前記と同様の基が例示される。また、R6は非置換もし
くはハロゲン置換の一価炭化水素基であり、前記と同様
の基が例示される。また、xは1〜3の整数である。本
発明において、xは3であることが好ましい。このよう
な基としては、前記と同様の基が例示される。また、R
10のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、メタ
リル基、ブテニル基、ヘキセニル基が例示される。ま
た、R10のアルケニルオキシアルキル基としては、ビニ
ルオキシプロピル基、アリルオキシプロピル基、アリル
オキシエチル基が例示される。また、式中のR11はアル
キル基、アリール基、アルコキシ基、グリシドキシアル
キル基、オキシラニルアルキル基、アシロキシアルキル
基、アミノアルキル基、アルケニル基、およびアルケニ
ルオキシアルキル基からなる群より選択される基であ
る。R11のアルキル基としては、メチル基、エチル基、
プロピル基、ブチル基、ペンチル基、イソプロピル基、
イソブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が
例示される。また、R11のアリール基としては、フェニ
ル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基が例示され
る。R11のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキ
シ基、プロポキシ基が例示される。また、R11のグリシ
ドキシアルキル基としては、3−グリシドキシプロピル
基が例示される。また、R11 のオキシラニルアルキル基
としては、4−オキシラニルブチル基、8−オキシラニ
ルオクチル基が例示される。また、R11のアシロキシア
ルキル基としては、アセトキシプロピル基、3−メタク
リロキシプロピル基が例示される。また、R11 のアミノ
アルキル基としては、3−アミノプロピル基、N−(2
−アミノエチル)−3−アミノプロピル基が例示され
る。また、R11のアルケニル基としては、ビニル基、ア
リル基、メタリル基、ブテニル基、ヘキセニル基が例示
される。また、R11のアルケニルオキシアルキル基とし
ては、ビニルオキシプロピル基、アリルオキシプロピル
基、アリルオキシエチル基が例示される。(H)成分のシ
ラトラン誘導体において、式中のR10およびR11の少な
くとも一つはアルケニル基またはアルケニルオキシアル
キル基であることが必要である。
【0033】このような(H)成分のシラトラン誘導体と
しては次の化合物が例示される。
【化54】
【化55】
【化56】
【0034】請求項7に係る発明の製造方法において、
(I)成分のアミノ基、カルボキシ基、カルビノール基、
フェノール基、エポキシ基、およびポリオキシアルキレ
ン基からなる群より選択される少なくとも一種の基と脂
肪族不飽和結合を有する有機化合物は任意の成分であ
り、得られるオルガノポリシロキサンにアミノ基、カル
ボキシ基、カルビノール基、フェノール基、エポキシ
基、またはポリオキシアルキレン基を導入するための原
料である。このような(I)成分の有機化合物としては、
アリルアミン、メタリルアミン、アクリル酸、メタクリ
ル酸、ウンデシレン酸、オクテニレン酸、デカニレン
酸、アリルアルコール、エチレングリコールモノアリル
エーテル、ポリエチレングリコールモノアリルエーテ
ル、アリルグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキセン
エポキシド、グリシジルメタクリレート、2−アリルフ
ェノール、4−アリルフェノール、オイゲノール、2−
プロペニルフェノールが例示される。
【0035】請求項7に係る発明の製造方法において、
(G)成分、(H)成分、および(I)成分を付加反応する
ためのヒドロシリル化反応用触媒としては、白金系,ロ
ジウム系,パラジウム系等の遷移金属系の触媒;三塩化
アルミニウム等のルイス酸;過酸化ベンゾイル,過酸化
ラウロイル等の有機過酸化物;2,2−アゾビスイソブ
チロニトリル等のアゾ化合物が例示される。特に、この
製造方法においては、反応速度が早く、かつ反応の選択
性が良好であることから、白金系触媒を用いることが好
ましい。この白金系触媒としては、塩化白金酸、塩化白
金酸のアルコール溶液、白金のオレフィン錯体、白金と
ビニル基含有シロキサンとの錯体、白金坦持シリカ、白
金坦持活性炭素が例示される。
【0036】請求項6に係る発明の製造方法では、(G)
成分、(H)成分、および(I)成分の添加量は限定されな
いが、(G)成分中のケイ素原子結合水素原子1モルに対
して、(H)成分中のアルケニル基が0.01〜3.0モル
の範囲内であり、(I)成分中の脂肪族不飽和結合が0〜
5.0モルの範囲内であることが好ましく、特には、
(G)成分中のケイ素原子結合水素原子1モルに対して、
(H)成分中のアルケニル基と(I)成分中の脂肪族不飽和
結合の合計モル数が0.01〜5.0モルの範囲内である
ことが好ましい。
【0037】請求項7に係る発明の製造方法において、
その反応条件は特に限定されず、使用するヒドロシリル
化反応用触媒の種類によって異なるが、例えば、白金系
触媒を使用した場合には、50〜150℃で1〜6時間
の範囲内で反応を行うことができる。また、この製造方
法は、無溶媒または溶媒中で行うことができる。使用で
きる溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素系溶媒;ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族
炭化水素系溶媒;テトラヒドロフラン、ジメチルエーテ
ル等のエーテル系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステ
ル系溶媒;四塩化炭素、ジクロロメタン等の塩素化炭化
水素系溶媒が例示される。
【0038】
【実施例】本発明のオルガノポリシロキサン、およびそ
の製造方法を実施例により詳細に説明する。なお、式中
のMeはメチル基を示す。
【0039】[実施例1]撹拌装置、温度計、および還
流冷却管を備えた200mlの4つ口フラスコに、2,
2’−ジヒドロキシジエチルアミン21g(0.2モ
ル)、構造式:
【化57】 で表されるオルガノジシロキサン36.2g(0.1モ
ル)、メチルトリメトキシシラン27.2g(0.2モ
ル)、およびメタノール6.4gを投入して、この系を
メタノール還流温度で8時間加熱攪拌した。次に、得ら
れた反応混合物全量をなす型フラスコに移して、ロータ
リーエバポレーターにより低沸点成分を留去することに
より粘度7900mPa・sの黄色透明液体62.5gを得
た。この液体は、13C−核磁気共鳴分析(以下、13C−
NMR)、および29Si−核磁気共鳴分析(以下、29Si
−NMR)による分析の結果、構造式:
【化58】 で表されるオルガノジシロキサンであることが確認され
た。
【0040】[実施例2]撹拌装置、温度計、および還
流冷却管を備えた200mlの4つ口フラスコに、2−
ヒドロキシエチルアミン6.1g(0.1モル)、構造
式:
【化59】 で表されるオルガノポリシロキサン65g(0.05モ
ル)、ビニルトリメトキシシラン14.8g(0.1モ
ル)、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン2
6g(0.11モル)、およびメタノール9.4gを投入
して、この系をメタノール還流温度で8時間加熱攪拌し
た。次に、得られた反応混合物全量をなす型フラスコに
移して、ロータリーエバポレーターにより低沸点成分を
留去することにより粘度7060mPa・sの黄色透明液体
95gを得た。この液体は、13C−NMRおよび29Si
−NMRによる分析の結果、構造式:
【化60】 で表されるオルガノポリシロキサンであることが確認さ
れた。
【0041】[実施例3]撹拌装置、温度計、および還
流冷却管を備えた50mlの3つ口フラスコに、2,
2’−ジヒドロキシジエチルアミン1.44g(0.01
4モル)、構造式:
【化61】 で表されるオルガノポリシロキサン37g(0.014
モル)、ビニルトリメトキシシラン2.24g(0.01
5モル)、およびメタノール7gを投入して、この系を
メタノール還流温度で8時間加熱攪拌した。次に、得ら
れた反応混合物全量をなす型フラスコに移して、ロータ
リーエバポレーターにより低沸点成分を留去することに
より粘度189mPa・sの黄色透明液体38gを得た。こ
の液体は、1 3C−NMRおよび29Si−NMRによる分
析の結果、構造式:
【化62】 で表されるオルガノポリシロキサンであることが確認さ
れた。
【0042】[実施例4]撹拌装置、温度計、および還
流冷却管を備えた200mlの4つ口フラスコに、2,
2’−ジヒドロキシジエチルアミン21.5g(0.21
モル)、平均単位式:
【化63】 で表されるオルガノポリシロキサン(式中、aはこのオ
ルガノポリシロキサンのエポキシ当量が220となるよ
うな正の数である。)45.8g(0.21当量モル)、
ビニルトリメトキシシラン33.4g(0.23モル)、
およびメタノール19.7gを投入して、この系をメタ
ノール還流温度で8時間加熱攪拌した。次に、得られた
反応混合物全量をなす型フラスコに移して、ロータリー
エバポレーターにより低沸点成分を留去することにより
淡黄色透明な高粘性液体75gを得た。この液体は、13
C−NMRおよび29Si−NMRによる分析の結果、平
均単位式:
【化64】 で表されるオルガノポリシロキサンであることが確認さ
れた。
【0043】[実施例5]撹拌装置、温度計、および還
流冷却管を備えた100mlの3つ口フラスコに、構造
式:
【化65】 で表されるオルガノポリシロキサン19.1g(0.01
6モル)、構造式:
【化66】 で表されるシラトラン誘導体20.9g(0.039モ
ル)を投入し、60℃に加温して2%塩化白金酸イソプ
ロピルアルコール(以下、IPA)溶液を投入した。1
00℃で2時間加熱攪拌を継続し、赤外線分光分析(以
下、IR)でSiHの吸収波長2160cm-1のピークが
消失したことを確認した。次に、得られた反応混合物全
量をなす型フラスコに移して、ロータリーエバポレータ
ーにより低沸点成分を留去することにより粘度296mP
a・sの黄色透明液体38.5gを得た。この液体は、13
−NMRおよび29Si−NMRによる分析の結果、構造
式:
【化67】 で表されるオルガノポリシロキサンであることが確認さ
れた。
【0044】[実施例6]撹拌装置、温度計、および還
流冷却管を備えた100mlの3つ口フラスコに、構造
式:
【化68】 で表されるオルガノポリシロキサン27.4g(0.01
2モル)、構造式:
【化69】 で表されるシラトラン誘導体22.6g(0.039モ
ル)を投入し、60℃に加温して2%塩化白金酸IPA
溶液を投入した。この系を120℃で6時間加熱攪拌
し、IRでSiH基の吸収波長2160cm-1のピークが
消失したことを確認した。次に、得られた反応混合物全
量をなす型フラスコに移して、ロータリーエバポレータ
ーにより低沸点成分を留去することにより粘度665mP
a・sの黄色透明液体48.5gを得た。この液体は、13
−NMRおよび29Si−NMRによる分析の結果、構造
式:
【化70】 で表されるオルガノポリシロキサンであることが確認さ
れた。
【0045】[実施例7]撹拌装置、温度計、および還
流冷却管を備えた100mlの3つ口フラスコに、平均
単位式:
【化71】 で表されるオルガノポリシロキサン6.73g、構造
式:
【化72】 で表されるシラトラン誘導体43.3g(0.075モ
ル)を投入し、60℃に加温して2%塩化白金酸IPA
溶液を投入した。100℃で2時間加熱攪拌を継続し、
IRでSiHの吸収波長2160cm-1のピークが消失し
たことを確認した。次に、得られた反応混合物全量をな
す型フラスコに移して、ロータリーエバポレーターによ
り低沸点成分を留去することにより粘度6000mPa・s
の黄色透明液体48.0gを得た。この液体は、13C−
NMRおよび29Si−NMRによる分析の結果、平均単
位式:
【化73】 で表されるオルガノポリシロキサンであることが確認さ
れた。
【0046】[実施例8]撹拌装置、温度計、および還
流冷却管を備えた100mlの3つ口フラスコに、構造
式:
【化74】 で表されるオルガノポリシロキサン72.8g(0.01
5モル)、構造式:
【化75】 で表されるシラトラン誘導体15.14g(0.062
モル)、およびアリルグリシジルエーテル5.25g
(0.046モル)を投入し、60℃に加温して2%塩
化白金酸IPA溶液を投入した。100℃で2時間加熱
攪拌を継続し、IRでSiHの吸収波長2160cm-1
ピークが消失したことを確認した。次に、得られた反応
混合物全量をなす型フラスコに移して、ロータリーエバ
ポレーターにより低沸点成分を留去することにより粘度
480mPa・sの黄色透明液体38.5gを得た。この液体
は、13C−NMRおよび29Si−NMRによる分析の結
果、構造式:
【化76】 で表されるオルガノポリシロキサンであることが確認さ
れた。
【0047】[実施例9]撹拌装置、温度計、および還
流冷却管を備えた100mlの3つ口フラスコに、構造
式:
【化77】 で表されるオルガノポリシロキサン72.8g(0.01
5モル)、構造式:
【化78】 で表されるシラトラン誘導体17.17g(0.070モ
ル)、およびt−ブチルアリルアミン11.89g(0.
094モル)を投入し、60℃に加温して2%塩化白金
酸IPA溶液を投入した。100℃で2時間加熱攪拌を
継続し、IRでSiHの吸収波長2160cm-1のピーク
が消失したことを確認した。得られた反応混合物全量を
なす型フラスコに移して、ロータリーエバポレーターに
より低沸点成分を留去することにより粘度510mPa・s
の黄色透明液体38.5gを得た。この液体は、13C−
NMRおよび29Si−NMRによる分析の結果、構造
式:
【化79】 で表されるオルガノポリシロキサンであることが確認さ
れた。
【0048】
【発明の効果】本発明のオルガノポリシロキサンは、ケ
イ素原子に結合したシラトラン残基を有する新規な化合
物である。また、本発明の製造方法は、このような新規
なオルガノポリシロキサンを効率よく製造できるという
特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1で製造したオルガノジシロキサンの
13C−核磁気共鳴分析チャートである。
【図2】 実施例1で製造したオルガノジシロキサンの
29Si−核磁気共鳴分析チャートである。
【図3】 実施例2で製造したオルガノポリシロキサン
13C−核磁気共鳴分析チャートである。
【図4】 実施例2で製造したオルガノポリシロキサン
29Si−核磁気共鳴分析チャートである。
【図5】 実施例3で製造したオルガノポリシロキサン
13C−核磁気共鳴分析チャートである。
【図6】 実施例3で製造したオルガノポリシロキサン
29Si−核磁気共鳴分析チャートである。
【図7】 実施例4で製造したオルガノポリシロキサン
13C−核磁気共鳴分析チャートである。
【図8】 実施例4で製造したオルガノポリシロキサン
29Si−核磁気共鳴分析チャートである。
【図9】 実施例5で製造したオルガノポリシロキサン
13C−核磁気共鳴分析チャートである。
【図10】 実施例5で製造したオルガノポリシロキサ
ンの29Si−核磁気共鳴分析チャートである。
【図11】 実施例6で製造したオルガノポリシロキサ
ンの13C−核磁気共鳴分析チャートである。
【図12】 実施例6で製造したオルガノポリシロキサ
ンの29Si−核磁気共鳴分析チャートである。
【図13】 実施例7で製造したオルガノポリシロキサ
ンの13C−核磁気共鳴分析チャートである。
【図14】 実施例7で製造したオルガノポリシロキサ
ンの29Si−核磁気共鳴分析チャートである。
【図15】 実施例8で製造したオルガノポリシロキサ
ンの13C−核磁気共鳴分析チャートである。
【図16】 実施例8で製造したオルガノポリシロキサ
ンの29Si−核磁気共鳴分析チャートである。
【図17】 実施例9で製造したオルガノポリシロキサ
ンの13C−核磁気共鳴分析チャートである。
【図18】 実施例9で製造したオルガノポリシロキサ
ンの29Si−核磁気共鳴分析チャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 好次 千葉県市原市千種海岸2番2 東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社研究開発 本部内 (72)発明者 吉武 誠 千葉県市原市千種海岸2番2 東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社研究開発 本部内 Fターム(参考) 4J035 BA02 CA22N HA03 HB01

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式: 【化1】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
    アルキル基であり、R2は同じか、または異なる水素原
    子、アルキル基、アルケニルオキシアルキル基、アシロ
    キシアルキル基、一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
    ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
    換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
    表される基、アルキレン基、およびアルキレンオキシア
    ルキレン基からなる群より選択される基であり、R3
    非置換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基、アルコ
    キシ基、グリシドキシアルキル基、オキシラニルアルキ
    ル基、アシロキシアルキル基、アミノアルキル基、アル
    キレン基、およびアルキレンオキシアルキレン基からな
    る群より選択される基であり、但し、式中のR2および
    3の少なくとも一つはアルキレン基またはアルキレン
    オキシアルキレン基である。}で表されるシラトラン残
    基を前記R2および/または前記R3のアルキレン基もし
    くはアルキレンオキシアルキレン基を介して分子中のケ
    イ素原子に結合しているオルガノポリシロキサン。
  2. 【請求項2】 オルガノポリシロキサンが、分子中のケ
    イ素原子に、アミノ基、カルボキシル基、カルビノール
    基、フェノール基、エポキシ基、およびポリオキシアル
    キレン基からなる群より選択される少なくとも一種の基
    を含有するアルキル基またはアルキルオキシアルキル基
    を結合していることを特徴とする、請求項1記載のオル
    ガノポリシロキサン。
  3. 【請求項3】 (A)一般式: NHy(CR1 2CR1 2OH)(3-y) (式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
    アルキル基であり、yは1〜3の整数である。)で表さ
    れるアンモニアまたはアミン化合物、(B)分子中のケイ
    素原子に、エポキシ基を含有するアルキル基またはアル
    キルオキシアルキル基を結合しているオルガノポリシロ
    キサン、(C)一般式: R7Si(OR8)3 (式中、R7は非置換もしくはハロゲン置換の一価炭化
    水素基、アルコキシ基、グリシドキシアルキル基、オキ
    シラニルアルキル基、アシロキシアルキル基、およびア
    ミノアルキル基からなる群より選択される基であり、R
    8はアルキル基である。)で表されるアルコキシシラ
    ン、および必要に応じて、(D)一般式: 【化2】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
    アルキル基であり、R9は水素原子、アルキル基、アル
    ケニルオキシアルキル基、アシロキシアルキル基、およ
    び一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
    ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
    換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
    表される基からなる群より選択される基である。}で表
    されるエポキシ化合物を反応させることを特徴とする、
    請求項1記載のオルガノポリシロキサンの製造方法。
  4. 【請求項4】 アルコールの存在下で反応させることを
    特徴とする、請求項3記載のオルガノポリシロキサンの
    製造方法。
  5. 【請求項5】 (E)一般式: NHz(CR1 2CR1 2OH)(3-z) (式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
    アルキル基であり、zは0〜3の整数である。)で表さ
    れるアンモニアまたはアミン化合物、(F)分子中のケイ
    素原子に、トリアルコキシシリル基を含有するアルキル
    基またはアルキルオキシアルキル基を結合しているオル
    ガノポリシロキサン、および必要に応じて、(D)一般
    式: 【化3】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
    アルキル基であり、R9は水素原子、アルキル基、アル
    ケニルオキシアルキル基、アシロキシアルキル基、およ
    び一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
    ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
    換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
    表される基からなる群より選択される基である。}で表
    されるエポキシ化合物を反応させることを特徴とする、
    請求項1記載のオルガノポリシロキサンの製造方法。
  6. 【請求項6】 アルコールの存在下で反応させることを
    特徴とする、請求項5記載のオルガノポリシロキサンの
    製造方法。
  7. 【請求項7】 (G)一分子中に少なくとも1個のケイ素
    原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン、
    (H)一般式: 【化4】 {式中、R1は同じか、または異なる水素原子もしくは
    アルキル基であり、R10は同じか、または異なる水素原
    子、アルキル基、アシロキシアルキル基、一般式: −R4−Si(OR5)x6 (3-x) (式中、R4はアルキレン基またはアルキレンオキシア
    ルキレン基であり、R5はアルキル基であり、R6は非置
    換もしくはハロゲン置換の一価炭化水素基である。)で
    表される基、アルケニル基、およびアルケニルオキシア
    ルキル基からなる群より選択される基であり、R11はア
    ルキル基、アリール基、アルコキシ基、グリシドキシア
    ルキル基、オキシラニルアルキル基、アシロキシアルキ
    ル基、アミノアルキル基、アルケニル基、およびアルケ
    ニルオキシアルキル基からなる群より選択される基であ
    り、但し、式中のR10およびR11の少なくとも一つはア
    ルケニル基またはアルケニルオキシアルキル基であ
    る。}で表されるシラトラン誘導体、および必要に応じ
    て(I)アミノ基、カルボキシル基、カルビノール基、フ
    ェノール基、エポキシ基、およびポリオキシアルキレン
    基からなる群より選択される少なくとも一種の基と脂肪
    族不飽和結合を有する有機化合物をヒドロシリル化反応
    用触媒で付加反応させることを特徴とする、請求項1記
    載のオルガノポリシロキサンの製造方法。
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