JP2002128789A - 黄色のビス(3−[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルファンの製造方法 - Google Patents

黄色のビス(3−[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルファンの製造方法

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propyl
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Roland Krafczyk
クラフツィク ローラント
Ulrich Deschler
デシュラー ウルリッヒ
Rudolf Michel
ミヒェル ルードルフ
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    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 黄色のビス(3−[トリエトキシシリル]プ
ロピル)テトラスルファンを得る。 【解決手段】 中性のクロロプロピルトリエトキシシラ
ンにクロロプロピルトリクロロシランを添加し、かつ引
き続きナトリウムポリスルフィドまたはNaSおよび
硫黄とエタノール中で反応させる方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は黄色のビス(3−
[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルファンの
製造に関する。
【0002】
【従来の技術】DE2141159号から、クロロプロ
ピルトリエトキシシランとナトリウムポリスルフィド
(NPS)との反応によってビス(3−[トリエトキシ
シリル]プロピル)テトラスルファン(Si 69)を
製造することは公知である。使用されるクロロプロピル
トリエトキシシランはクロロプロピルトリクロロシラン
のエタノリシスによって製造できる。更に、DE206
1189号およびDE3236628号に記載されるよ
うな公知の方法によれば非常に低い割合のクロロプロピ
ルモノクロロジエトキシシランを使用するだけで完全に
反応した生成物が得られる。この完全に反応したクロロ
プロピルトリエトキシシランは以下に“中性”と呼称す
る。
【0003】中性のクロロプロピルトリエトキシシラン
とナトリウムポリスルフィドまたはNaSおよび硫黄
とをDE2141159号に記載される方法に従って反
応させてビス(3−[トリエトキシシリル]プロピル)
テトラスルファンを製造する場合、暗黄色ないし赤色に
呈色した生成物(ヨウ素色数≧20mgのヨウ素/10
0ml)が得られる。しかしながら中性のクロロプロピ
ルトリエトキシシランから得られない淡黄色の生成物が
市場に出回っている。淡黄色のビス(3−[トリエトキ
シシリル]プロピル)テトラスルファン(ヨウ素色数≦
10mgのヨウ素/100ml)を得るためには、クロ
ロプロピルトリエトキシシラン中に、いわゆる残留酸含
量はクロロプロピルモノクロロジエトキシシランの形で
存在していなければならない。このことは、エタノリシ
ス反応を完全に完了させないことによって達成できる。
しかしながら、この措置は企業の実施においては相当の
多大な出費をもたらす。従って特に、残留酸含量は非常
に狭い範囲で保持されなければならないので、反応は完
全に反応する直前の一定の時点で非常に適切に中断しな
ければならない。
【0004】挙げられる硫化剤との反応前に中性のクロ
ロプロピルトリエトキシシランをアルコール性の塩酸に
よって酸性化することによっても淡黄色に呈色したビス
(3−[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルフ
ァンは得られず、同様に暗黄色ないし赤色に呈色したも
のが得られる。
【0005】この公知の方法の欠点は、暗黄色ないし赤
色を有する生成物が得られることである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、黄色
のビス(3−[トリエトキシシリル]プロピル)テトラ
スルファンが得られる代替方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の対象は、ヨウ素
色数≦10mgのヨウ素/100ml、有利には5〜7
mgのヨウ素/100mlを有する黄色のビス(3−
[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルファンを
製造するにあたり、中性のクロロプロピルトリエトキシ
シランにクロロプロピルトリクロロシランを添加し、か
つ引き続きナトリウムポリスルフィドまたはNaSお
よび硫黄とエタノール中で反応させる方法である。
【0008】中性のクロロプロピルトリエトキシシラン
に少量のクロロプロピルトリクロロシランを添加するこ
とによって少量のクロロプロピルモノクロロジエトキシ
シランおよびクロロプロピルジクロロモノエトキシシラ
ンを形成させることができる(1)。
【0009】
【化1】
【0010】例えばエタノールのような溶剤の不在下で
さえもクロロプロピルモノクロロジエトキシシランおよ
びクロロプロピルジクロロモノエトキシシランが形成さ
れることはGC−MS分析によって確認することができ
る。
【0011】該方法は、エタノリシス反応を完全に反応
する直前の一定の時点で非常に適切に中断させる必要が
なく、中性のクロロプロピルトリエトキシシランに完全
に反応するまで実施できるという利点を有する。淡黄色
のビス(3−[トリエトキシシリル]プロピル)テトラ
スルファンの製造のために不可欠の少量のクロロプロピ
ルモノクロロジエトキシシランは中性のクロロプロピル
トリエトキシシランにクロロプロピルトリクロロシラン
を添加することによって容易に達成することができる。
【0012】配量順序は重要でない。クロロプロピルト
リクロロシランを中性のクロロプロピルトリエトキシシ
ランおよびエタノールからなる溶液に添加するか、また
はクロロプロピルトリクロロシランを中性のクロロプロ
ピルトリエトキシシランに添加し、次いでエタノールを
添加してもよい。
【0013】クロロプロピルトリクロロシランは、クロ
ロプロピルトリエトキシシランに対して0.1〜20質
量%、有利には0.5〜5質量%、特に有利には0.8
〜1.2質量%の量で添加されてよい。
【0014】反応混合物をナトリウムポリスルフィドま
たはNaSおよび硫黄の添加前に、有利には20〜9
0℃の温度に加熱してよい。
【0015】本発明による方法により製造されるビス
(3−[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルフ
ァンはヨウ素色数≦10mgのヨウ素/100mlを有
する。
【0016】
【実施例】例1:室温で、200mlのエタノール中の
240.8gのクロロプロピルトリエトキシシラン(中
性)からなる溶液に2.4gのクロロプロピルトリクロ
ロシランを滴加する。引き続き還流下に撹拌しながら8
2℃で1時間沸騰させる。60℃に冷却した後に、8
7.1gのナトリウムポリスルフィドを添加し、かつ反
応混合物を還流下に撹拌しながら82℃で1.5時間沸
騰させる。室温に冷却した後に沈殿した塩化ナトリウム
を濾別し、かつエタノールを回転蒸発器上で除去する。
その後の濾過によって、ヨウ素色数5〜7mgヨウ素/
100mlを有する256.1gの淡黄色のビス(3−
[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルファンが
得られる。
【0017】
【外1】
【0018】例2:室温で、240.8gのクロロプロ
ピルトリエトキシシラン(中性)に2.4gのクロロプ
ロピルトリクロロシランを滴加する。引き続き80℃で
1時間撹拌する。温度を62℃まで低下させた200m
lのエタノールを添加した後に、87.1gのナトリウ
ムポリスルフィドを添加し、かつ反応混合物を還流下に
撹拌しながら82℃で1.5時間沸騰させる。室温に冷
却し後に、沈殿した塩化ナトリウムを濾別し、かつエタ
ノールを回転蒸発器上で除去する。その後の濾過によっ
てヨウ素色数7〜10mgのヨウ素/100mlを有す
る257.3gの淡黄色のビス(3−[トリエトキシシ
リル]プロピル)テトラスルファンが得られる。
【0019】
【外2】
【0020】例3:室温で950kgのエタノール中の
1122kgのクロロプロピルトリエトキシシラン(中
性)からなる溶液に11.4kgのクロロプロピルトリ
クロロシランを添加する。引き続き室温で30分間撹拌
する。次いで390kgのナトリウムポリスルフィドを
添加し、かつ反応混合物を還流下に撹拌しながら82℃
で1時間沸騰させる。室温に冷却した後に、沈殿した塩
化ナトリウムを濾別し、かつエタノールを真空中で除去
する。その後の濾過によってヨウ素色数5〜7mgヨウ
素/100mlを有する1250kgの淡黄色のビス
(3−[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルフ
ァンが得られる。
【0021】
【外3】
【0022】例4:室温で、450mlのエタノール中
の481.6gのクロロプロピルトリエトキシシラン
(中性)からなる溶液に4.8gのクロロプロピルトリ
クロロシランを滴加する。引き続き還流下に撹拌しなが
ら80℃で1時間沸騰させる。58℃まで冷却した後
に、89.8gの硫化ナトリウムおよび105.8gの
硫黄を添加し、かつ反応混合物を還流下に撹拌しながら
82℃で1.5時間沸騰させる。室温に冷却した後に、
沈殿した塩化ナトリウムを濾別し、かつエタノールを回
転蒸発器上で除去する。その後の濾過によってヨウ素色
数5〜7mgヨウ素/100mlを有する500.4g
の淡黄色のビス(3−[トリエトキシシリル]プロピ
ル)テトラスルファンが得られる。
【0023】
【外4】
【0024】例5(比較例1):60℃で、200ml
のエタノール中の240.8gのクロロプロピルトリエ
トキシシラン(中性)からなる溶液に87.1gのナト
リウムポリスルフィドを添加し、かつ反応混合物を還流
下に撹拌しながら82℃で1.5時間沸騰させる。室温
に冷却した後に沈殿した塩化ナトリウムを濾別し、かつ
エタノールを回転蒸発器上で除去する。その後の濾過に
よってヨウ素色数>20mgヨウ素/100mlを有す
る255.0gの赤色のビス(3−[トリエトキシシリ
ル]プロピル)テトラスルファンが得られる。
【0025】
【外5】
【0026】例6(比較例2):室温で、200mlの
エタノール中に240.8gのクロロプロピルトリエト
キシシラン(中性)を装入する。引き続き1モル濃度の
HCl−エタノール性溶液30mlを添加し、かつ室温
で30分間撹拌する。87.1gのナトリウムポリスル
フィドの添加後に、反応混合物を還流下に撹拌しながら
82℃で1.5時間沸騰させる。室温に冷却した後に、
沈殿した塩化ナトリウムを濾別し、かつエタノールを回
転蒸発器上で除去する。その後の濾過によってヨウ素色
数>20mgヨウ素/100mlを有する253.5g
の赤色のビス(3−[トリエトキシシリル]プロピル)
テトラスルファンが得られる。
【0027】例7(比較例3):60℃で、450ml
のエタノール中の481.6gのクロロプロピルトリエ
トキシシラン(中性)からなる溶液に89.8gの硫化
ナトリウムおよび105.8gの硫黄を添加し、かつ反
応混合物を還流下に撹拌しながら82℃で1.5時間沸
騰させる。室温に冷却した後に、沈殿した塩化ナトリウ
ムを濾別し、かつエタノールを回転蒸発器上で除去す
る。その後の濾過によってヨウ素色数>20mgヨウ素
/100mlを有する496.3gの赤色のビス(3−
[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルファンが
得られる。
【0028】
【外6】
【0029】例8:室温で、20mlのクロロプロピル
エトキシシラン(中性)に5mlのクロロプロピルトリ
クロロシランを滴加する。引き続き80℃で1時間撹拌
する。室温に冷却した後に、得られる反応混合物および
コントロールのために使用されるクロロプロピルトリエ
トキシシラン(中性)からGC−MSスペクトルをとる
(図1および2)。中性のクロロプロピルトリエトキシ
シランにクロロプロピルトリクロロシランを添加するこ
とによって、クロロプロピルモノクロロジエトキシシラ
ンおよびクロロプロピルジクロロモノエトキシシランが
形成される。
【0030】GC:HP 5890 II;MS:Fin
nigan MAT 95;カラム:30m×0.25m
m DB−5MS;df:0.25μm U026;ヘリ
ウム:80kPa;温度:50(5)−5−100−1
5−300(10);スプリット:100ml/分;注
入容量:n−ヘキサン中に溶解して0.1μl ヨウ素色数はDIN6162に従って測定する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はGC−MSの結果を表す。
【図2】図2はGC−MSの結果を表す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ルードルフ ミヒェル ドイツ連邦共和国 フライゲリヒト ヨー ゼフシュトラーセ 36 Fターム(参考) 4H049 VN01 VP02 VQ49 VR21 VR43 VS09 VS19

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヨウ素色数≦10mgのヨウ素/100
    mlを有する黄色のビス(3−[トリエトキシシリル]
    プロピル)テトラスルファンの製造方法において、中性
    のクロロプロピルトリエトキシシランにクロロプロピル
    トリクロロシランを添加し、引き続きエタノール中でナ
    トリウムポリスルフィドまたはNaSおよび硫黄と反
    応させることを特徴とする、黄色のビス(3−[トリエ
    トキシシリル]プロピル)テトラスルファンの製造方
    法。
  2. 【請求項2】 クロロプロピルトリクロロシランを0.
    1〜20質量%の量で添加する、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 反応混合物を、ナトリウムポリスルフィ
    ドまたはNaSおよび硫黄の添加前に20〜90℃に
    加熱する、請求項1記載の方法。
JP2001140363A 2000-05-13 2001-05-10 黄色のビス(3−[トリエトキシシリル]プロピル)テトラスルファンの製造方法 Pending JP2002128789A (ja)

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