JP2007016125A

JP2007016125A - ケイ素化合物

Info

Publication number: JP2007016125A
Application number: JP2005198904A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Meguro; 聡目黒; Mikio Yamahiro; 幹夫山廣; Kenichi Watanabe; 健一渡辺
Original assignee: Chisso Petrochemical Corp; Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp; JNC Petrochemical Corp
Priority date: 2005-07-07
Filing date: 2005-07-07
Publication date: 2007-01-25
Anticipated expiration: 2025-07-07
Also published as: JP4655790B2

Abstract

【課題】撥水、撥油、耐薬品性、すべり性、難付着性、耐摩耗性などの含フッ素有機基の有する特徴を種々の固体に対して効果的に付与することのできる、複数個の含フッ素有機基を有し、且つ反応活性の高い新規なケイ素化合物を提供する。
【解決手段】以下の式（I）で表される含フッ素有機基を有する完全縮合型構造シルセスキオキサン誘導体を提供する
【化１】

化合物（１）において、Ａはハロゲン化シリル基を有する基であり、Ｒ¹は独立して炭素数１〜４０のアルキル、アリール、またはアリールアルキルから選ばれる基であって、いずれも、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられている基である。
【選択図】なし

Description

本発明は、種々の固体に対して含フッ素有機基の特徴を効果的に付与できることを特徴とする新規なケイ素化合物に関する。なお、「シルセスキオキサン」は、各ケイ素原子が３個の酸素原子と結合し、各酸素原子が２個のケイ素原子と結合している化合物を示す類名であるが、本発明においてはシルセスキオキサン構造およびその一部が変形したシルセスキオキサン類似構造の総称として、「シルセスキオキサン」を用いることがある。

これまで、固体表面の高機能コーティングの点で見ると、テフロン（登録商標）をはじめとして、フッ素もしくは含フッ素有機基を導入することでフッ素特有の性質（撥水、撥油、耐薬品性、すべり性、難付着性、耐摩耗性）を付与する試みが広くなされ、実用化もされている。特に、固体表面との接着性、密着性の向上を図るために種々のシランカップリング剤の開発がなされ、含フッ素シランカップリング剤が用いられている。含フッ素シランカップリング剤は分子中の含フッ素有機基が特性付与を担い、同一分子中の別の官能基が固体表面のヒドロキシル基と反応するように設計されている。

しかし、固体との密着性を担う官能基はアルコキシ基あるいは水溶液中でのシラノール基であるためカップリング剤同士の反応などにより、固体表面上に効果的に均一な含フッ素有機基のコーティングを施しているとは必ずしも言えず、より効果的に含フッ素有機基の特性を施す手法が望まれている。

一方、これまで、シルセスキオキサンに関して数多くの研究が行われており、たとえば非特許文献１には、ラダー構造、完全縮合型構造、および不完全縮合型構造のほか、一定の構造を示さない不定形構造などのシルセスキオキサンの存在が記載されている。

シルセスキオキサンの中で、閉じた空間を形成する完全縮合型構造のものについては、その分子中に複数の有機基を保持することが可能である。この点で、完全縮合型のシルセスキオキサンに複数個の機能性官能基を導入することで、シルセスキオキサン骨格をコアとして機能性官能基を集中的に保持することが可能となり、これら機能性官能基の特性を効果的に発現させることが可能であると予想される。

しかしながら、これまでに含フッ素有機基を複数個有し、且つ、固体表面に対して高い反応活性を有する完全縮合型構造のシルセスキオキサンの合成がなされていないため、種々の固体に対して反応活性を有するシルセスキオキサンの合成が望まれている。
Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９５，１４０９（１９９５）

本発明の目的は、種々の固体に対して含フッ素有機基の特徴を効果的に付与するため、複数個の含フッ素有機基を有し、且つ高い反応活性を有することを特徴とする新規なケイ素化合物を提供することである。

本発明者らは、含フッ素有機基の特徴を効果的に付与するために、その分子中に複数個の有機基を保持できる完全縮合型シルセスキオキサンに着目した。また、同時に種々の固体に対する反応活性の観点から、ハロゲン化シランに着目した。ハロゲン化シランはシリ
ル化剤と使用されているように、有機物中の活性基、たとえば、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、アミド基、メルカプト基をケイ素に置換可能である。また、ハロゲン化シランは高い活性と汎用性を有しており、たとえば、アルコキシシラン、アシロキシシラン、シルチアン、（イソ）シアンシラン、イソシアナトシラン、イソチオシアナートシランおよびアミノシランといった他の活性シラン化合物への誘導が可能であり、広く他の化学種への展開が可能である。そこで、シルセスキオキサン骨格に、ハロゲン化シリル基を組み込むことにより、反応性の高い、含フッ素有機基を有する完全縮合型構造シルセスキオキサン誘導体を見出した。即ち、本発明は下記の構成を有する。

［１］式（１）で示されるケイ素化合物：

ここに、Ａはハロゲン化シリル基を有する基であり；Ｒ¹は炭素数１〜４０のアルキル、アリールおよびアリールアルキルから独立して選択される基であって、いずれも、その少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた基であり；この炭素数１〜４０のアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよく；このアリールアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよい。

［２］Ａが式（２）で示される基である、［１］に記載のケイ素化合物：

ここに、Ｚ¹は炭素数２〜１０のアルキレンであって、このアルキレンにおける任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−またはフェニレンで置き換えられてもよく；Ｒ²は炭素数１〜２０のアルキル、炭素数６〜２０のアリールまたは炭素数７〜２０のアリールアルキルであり；Ｘ¹はハロゲンであり；そして、ｎは０〜２の整数である。

［３］［１］に記載の式（１）におけるＲ¹が炭素数１〜２０のフルオロアルキルである、［１］または［２］に記載の化合物。

［４］［１］に記載の式（１）におけるＲ¹が２−フルオロエチル、２，２−ジフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロデシル、パーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ドデシルもしくはパーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−テトラデシルである、［１］または［２］に記載の化合物。

［５］［１］に記載の式（１）におけるＲ¹が３，３，３−トリフルオロプロピル、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルまたはトリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルである、［１］または［２］に記載の化合物。

［６］［１］に記載の式（１）におけるＲ¹が３，３，３−トリフルオロプロピルまたはノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルである、［１］または［２］に記載の化合物。

［７］Ｚ¹が炭素数２〜８のアルキレンであり；そしてｎが０または１である、［２］に記載の化合物。

［８］Ｚ¹が炭素数２〜４のアルキレンであり；そしてｎが０または１である、［２］に記載の化合物。

［９］［１］に記載の式（１）におけるＲ¹が３，３，３−トリフルオロプロピルであり；式（２）におけるＺ¹が炭素数２または３のアルキレンであり；そしてｎが０である、［２］に記載の化合物。

［１０］工程（ａ１）に続いて工程（ｂ）を実施することを特徴とする式（１−１）で示されるケイ素化合物の製造方法：

ここに、Ｒ¹は炭素数１〜４０のアルキル、アリールおよびアリールアルキルから独立して選択される基であって、いずれも、その少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた基であり；この炭素数１〜４０のアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよく；このアリールアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよく；Ｚ³は単結合または炭素数１〜８のアルキレンであり、そしてこのアルキレンにおける任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−またはフェニレンで置き換えられてもよく；Ｒ²は炭素数１〜２０のアルキル、炭素数６〜２０のアリールまたは炭素数７〜２０のアリールアルキルであり；Ｘ¹はハロゲンであり；そして、ｎは０〜２の整数である。

＜工程（ａ１）＞
式（３）で示される化合物に、式（５）で示される化合物を反応させることにより、式（６）で示される化合物を得る工程：

ここに、Ｍは１価のアルカリ金属原子であり；Ｘ²はハロゲンであり；そして、Ｒ¹およびＺ³は、式（１−１）におけるＲ¹およびＺ³とそれぞれ同一の意味を有する。

＜工程（ｂ）＞
遷移金属触媒の存在下で、式（６）で示される化合物と、式（７）で示される化合物とを反応させることにより、式（１−１）で示される化合物を得る工程：

ここに、Ｒ²およびＸ¹は式（１−１）におけるＲ²およびＸ¹とそれぞれ同一の意味を有する。

［１１］工程（ａ２）に続いて工程（ｂ）を実施することを特徴とする式（１−１）で示されるケイ素化合物の製造方法：

＜工程（ａ２）＞
式（４）で示される化合物に、式（５）で示される化合物を反応させることにより、式（６）で示される化合物を得る工程：

ここに、Ｘ²はハロゲンであり；そして、Ｒ¹およびＺ³は式（１−１）におけるＲ¹およびＺ³とそれぞれ同一の意味を有する。

［１２］式（１−１）においてＲ¹が２−フルオロエチル、２，２−ジフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロデシル、パーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ドデシルもしくはパーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−テトラデシルである、［１０］または［１１］に記載の製造方法。

［１３］式（１−１）においてＲ¹が３，３，３−トリフルオロプロピルまたはノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルであり；そしてｎが０または１である、［１０］または［１１］に記載の製造方法。

［１４］［１］〜［９］のいずれか１項に記載のケイ素化合物を含むシランカップリング剤。

［１５］［１］〜［９］のいずれか１項に記載のケイ素化合物を含む固体表面処理剤。

本発明が提供するケイ素化合物は、撥水、撥油機能を発現する含フッ素有機基を持つシルセスキオキサン誘導体であって優れた反応性を有する。本発明のケイ素化合物は複数個の含フッ素有機基を有し、且つ高い反応活性を有するハロゲン化シリル基を有することにより、さまざまな化合物に含フッ素有機基の持つ特徴（撥水、撥油、耐薬品性、すべり性、難付着性、耐摩耗性）を効果的に付与することが可能となる。加えて、ハロゲン化シリル基の官能基変換によりさまざまな化学種への展開も可能である。

はじめに、本発明で用いる用語について説明する。本発明において、アルキルおよびアルキレンは、いずれも直鎖の基であってよいし分岐された基であってもよい。シクロアルキルおよびシクロアルキレンは、どちらも架橋環構造の基であってもよいし、そうでなくてもよい。本発明で用いる「任意の」は、位置だけでなく個数についても任意に選択できることを示す。そして、「任意のＡはＢまたはＣで置き換えられてもよい」という表現は、少なくとも１つのＡがＢで置き換えられる場合と少なくとも１つのＡがＣで置き換えられる場合とに加えて、少なくとも１つのＡがＢで置き換えられると同時に、別の少なくとも１つのＡがＣで置き換えられる場合をも含むことを意味する。式（１）で示される化合物を化合物（１）と表記することがある。他の式で表される化合物についても、同様の簡略化法によって表記することがある。

本発明のケイ素化合物は式（１）で示される。

式（１）におけるＲ¹は炭素数１〜４０のアルキル、アリールおよびアリールアルキルから独立して選択される基であって、いずれも、その少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられている基である。この炭素数１〜４０のアルキルおよびアリールアルキル中のアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよい。

Ｒ¹が少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられているアルキルであるとき、その炭素数は１〜４０である。好ましい炭素の数は１〜２０であり、より好ましい炭素の数は１〜１４である。

炭素数が１〜１４であり、そして少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられている
アルキルの例は、２−フルオロエチル、２，２−ジフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロデシル、パーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ドデシルおよびパーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−テトラデシルである。

Ｒ¹が少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられているアリールであるとき、好ましい炭素数は６〜１０である。なお、アリールはフッ素以外の置換基を有するものであってもよい。

少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられているアリールの例はペンタフルオロフェニル、４−フルオロフェニル、２，３−ジフルオロ−４−メチルフェニル、２，３−ジフルオロ−４−メトキシフェニル、２，３−ジフルオロ−４−エトキシフェニル、２，３−ジフルオロ−４−プロポキシフェニルおよび２，３，５，６−テトラフルオロ−４−ビニルフェニルである。

Ｒ¹が少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられているアリールアルキルであるとき、その好ましい炭素数は７〜１２であり、この基における任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよい。

少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられているアリールアルキルの例は、４−フルオロフェニルメチル、２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニルメチル、２−（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）エチル、３−（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）プロピル、２−（２−フルオロフェニル）プロピルおよび２−（４−フルオロフェニル）プロピルである。

Ｒ¹の特に好ましい例は、３，３，３−トリフルオロプロピル、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルおよびトリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルである。

式（１）におけるＡはハロゲン化シリル基を有する基であり、その好ましい例は式（２）で示される基である。

式（２）において、Ｒ²は炭素数１〜２０のアルキル、炭素数６〜２０のアリールまたは炭素数７〜２０のアリールアルキルである。Ｒ²の好ましい例は炭素数１〜８のアルキルおよび炭素数６〜１２のアリールであり、より好ましい例は炭素数１〜４のアルキルである。Ｚ¹は炭素数２〜１０のアルキレンであり、このアルキレンの任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−またはフェニレンで置き換えられてもよい。Ｘ¹はハロゲンである。Ｘ¹の好ましい例は塩素および臭素であり、最も好ましい例は塩素である。そして、ｎは０〜２の整数であり、好ましくは０または１である。

Ｓｉ原子上に有機基を導入するに当たり、加水分解を受けない誘導体を得る方法は、Ｓｉ−ハロゲンに対してグリニャール試薬を反応させる方法とＳｉ−Ｈに対して脂肪族不飽和結合を有する化合物を反応させる方法がある。後者は通常ヒドロシリル化反応法と称される。そして本発明においては、化合物（１）の調製においてヒドロシリル化反応法を採用する方が有利である。即ち、末端に不飽和結合を有する有機基を持つシルセスキオキサンに対して、Ｓｉ−Ｈ官能基を持つ化合物をヒドロシリル化反応を用いて結合させる。し
たがって、Ｚ¹は−Ｚ³−Ｃ₂Ｈ₄−で示される基であることが好ましい。すなわち、式（２）の好ましい例は式（２−１）で示される基である。

式（２−１）において、Ｚ³は単結合または炭素数１〜８のアルキレンである。そしてこのアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−またはフェニレンで置き換えられてもよい。式（２−１）におけるＲ²、Ｘ¹およびｎは、式（２）におけるＲ²、Ｘ¹およびｎとそれぞれ同一の意味を有する。

即ち、Ｚ¹の好ましい例は、−Ｃ₂Ｈ₄−、−Ｃ₃Ｈ₆−、−Ｃ₄Ｈ₈−、−Ｃ₅Ｈ₁₀−、−Ｃ₆Ｈ₁₂−、−Ｃ₈Ｈ₁₆、−Ｃ₂Ｈ₄−Ｏ−Ｃ₂Ｈ₄−および−Ｃ₃Ｈ₆−Ｏ−Ｃ₃Ｈ₆−であり、より好ましい例は−Ｃ₂Ｈ₄−および−Ｃ₃Ｈ₆−である。しかしながら、Ｚ¹の選択範囲はこれらに限定されない。

本発明のケイ素化合物は、ハロゲン化シリル基を有する。ハロゲン化シリル基は、高い反応活性を有しており、アルコール、金属アルコラート、酸化エチレン、もしくはオルトギ酸エステルを作用させることでアルコキシランへの誘導が可能であるし、酸無水物、アシル化ナトリウムおよび有機酸を作用させることでアシロキシシランに、さらにアンモニア、第一級および第二級アミンを作用させることでアミノシランまたはシラザンへの誘導も可能である。同様に誘導が可能な化学種の例は、シルチアン、イソシアナトシラン、およびイソチオシアナートシランである。このようにして官能基変換をおこなうことで、本発明のケイ素化合物の反応性と取扱いの容易さをコントロールすることが可能である。

ハロゲン化シリル基は有機化合物中の活性水素との置換反応によって用途範囲が多様化される。活性水素を有する基の例は、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、アミド基およびメルカプト基である。このため、これらの基を有する有機化合物に対して、本発明のケイ素化合物を結合させることが可能であり、対象有機化合物の物性の改質剤として有用である。

本発明のケイ素化合物のハロゲン化シリル基は高い加水分解性を有しており、加水分解等により容易に無機化合物との良好な結合を形成するシランカップリング剤として作用する。このため、ガラス基板をはじめとする固体表面へのコーティングが可能となり、有機化合物と無機化合物とからなる複合化材料の原料として有用である。

本発明のケイ素化合物はシランカップリング剤として、無機微粒子、金属シリコン（シリコンウエハなど）、マイカ、ステンレス、アルミニウム、セラミックス、セメント、紙、ガラス、プラスチック、無機窯業系基板、布帛などの表面処理に用いることが可能である。無機微粒子の例は、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＭｇＣｌ₂、ＺｒＯ₂、ＴｉＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃、ＣａＯ、ＺｎＯ、ＢａＯ、Ｖ₂Ｏ₅、Ｃｒ₂Ｏ₃、およびＴｈＯであり、これらを含む混合物であってもよい。これらの原子の複合酸化物、例えばＳｉＯ₂−ＭｇＯ、ＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂−ＴｉＯ₂、ＳｉＯ₂−Ｖ₂Ｏ₅、ＳｉＯ₂−Ｃｒ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂−ＴｉＯ₂−ＭｇＯなどであってもよい。また公知の磁性体、例えば、鉄、コバルト、ニッケル等の金属およびこれらの合金、Ｆｅ₃Ｏ₄、γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、コバルト添加酸化鉄等の金属酸化物、Ｍｎ・Ｚｎフェライト、Ｎｉ・Ｚｎフェライト等のフェライト、マグネタイト、ヘマタイトも無機微粒子として使用することが出来る。なお、本発明のケイ素化合物をシランカップリング剤として用いる対象はこれらの例に限定されない。

次に本発明のケイ素化合物のうち、化合物（１−１）の製造方法について説明する。化合物（１−１）の製造方法の好ましい例をスキーム１および２に示す。スキーム中には末
端不飽和結合を有する化合物を例示するが本発明はこれに限定されない。

スキーム１および２において、Ｍ²は水素原子または１価のアルカリ金属原子であり、その他の記号の意味は前記の通りである。

スキーム１において、好ましい原料は化合物（４）である。

化合物（４）は、トリクロロシラン誘導体を加水分解し、さらに熟成させることにより合成することができる。例えば、Frank J. Feherらは、シクロペンチルトリクロロシランを水−アセトン混合溶剤中で、室温下または還流温度下で反応させ、さらに２週間熟成させることにより、式（４）においてＲ¹がシクロペンチルである化合物を得ている（Organometallics, 10,2526-(1991)、Chemical European Journal, 3,No.6,900-(1997)）。本発明においては含フッ素有機基を有するトリクロロシラン誘導体を用いることにより、同様にＲ¹が含フッ素有機基である化合物（４）を得ることができる。

スキーム１で用いるもう１つの好ましい原料は、式（３）で示されるシルセスキオキサン化合物である。

式（３）中のＭは１価のアルカリ金属原子である。そして、アルカリ金属の好ましい例はナトリウムおよびカリウムであり、特に好ましい例はナトリウムである。化合物（３）は、３個の加水分解性基を有するシラン化合物を加水分解することにより得られるシルセスキオキサンオリゴマーを、有機溶剤中で１価のアルカリ金属水酸化物と反応させることにより得られる。３個の加水分解性基を有するシラン化合物を、有機溶剤、水およびアルカリ金属水酸化物の存在下で、加水分解、縮合させることによっても得られる。いずれの方法の場合も、短時間、且つ高収率で化合物（３）を製造することができる（国際公開パンフレットＷＯ０２／０９４８３９を参照）。化合物（３）は、化合物（４）のシラノール基よりも高い反応性を示す。従って、この化合物（３）を原料として用いれば、容易かつ高収率でその誘導体を合成することができる。即ち、本発明の原料としては、化合物（４）よりも化合物（３）の方が好ましい。

Ｚ¹が−Ｃ₃Ｈ₆−であり、ｎが０である化合物（１−３）について、その製造法を詳しく説明する。ただし、本発明の化合物はこれに限定されない。

スキーム１に従い、化合物（３）または（４）に脂肪族不飽和結合を有するトリハロゲン化シラン化合物（５−３）を反応させて、化合物（６−３）を得る。

式（５−３）においてＸ²はハロゲンであり、好ましくは塩素または臭素である。

化合物（４）と化合物（５−３）から化合物（６−３）を合成するには、“Corner-capping reaction"と称される方法を採用することができる。これは、所謂、求核置換を利用する反応であり、例えば、Macromolecules, 28, 8435- (1995)に記載されている。この求核置換反応に用いる溶剤の選択条件は、化合物（４）および化合物（５−３）と反応しないこと、並びに充分脱水されていることである。溶剤の例は、テトラヒドロフラン、トルエン、メチレンクロライドおよびジメチルホルムアミドである。特に好ましい溶剤は、よく脱水されたメチレンクロライドまたはテトラヒドロフランである。化合物（５−３）の好ましい使用量は、化合物（４）に対するモル比で１〜５倍である。そして、この反応時においては塩化水素が発生するため、この塩化水素を反応系から除去する必要がある。塩化水素を除去する方法に制限はないが、各種の有機塩基を用いることが好ましい。有機塩基の例として、ピリジン、ジメチルアニリン、トリエチルアミンおよびテトラメチル尿素が挙げられるが、副反応を抑制し、目的とする反応を速やかに進行させることができるのであれば、これらの化合物に限定されない。そして、有機塩基の特に好ましい例はトリエチルアミンである。トリエチルアミンの好ましい使用量は、化合物（４）に対するモル比で３〜１５倍である。反応温度は、副反応が併発せず、定量的な求核置換反応を進行させることができる温度である。ただ、原料の仕込み時においては、低温条件下、例えば氷浴中で行うことが最も好ましく、その後は室温下で行ってもよい。反応時間は、定量的な求核置換反応が進行するに充分な時間であれば特に制限はなく、通常４時間で化合物（６−３）を得ることができる。

化合物（３）に化合物（５−３）を反応させて化合物（６−３）とする反応も、化合物（４）を用いる場合と同様にして実施することができる。化合物（５−３）の好ましい使用量は、化合物（３）に対するモル比で１〜５倍である。この反応においては、塩化水素除去を目的として有機塩基などを使用する必要はない。しかしながら、反応の進行を速やかに行うための触媒的な役割として、有機塩基を用いてもよい。有機塩基としては、副反応を抑制し、目的とする反応が速やかに進行させることができるのであれば、特に限定されるものではない。有機塩基の例はピリジン、ジメチルアニリン、トリエチルアミンおよびテトラメチル尿素である。有機塩基のより好ましい例はトリエチルアミンである。トリエチルアミンを用いる場合には、化合物（３）中のＳｉ−ＯＮａに対する当量比で１〜５倍であることが好ましい。反応に際して用いる溶剤、反応温度および反応時間については、化合物（４）を用いる反応の場合と同様である。

未反応の原料化合物や溶剤（以下、併せて「不純物」と称することがある。）を除去するために蒸留法を適用すると、長時間高温条件下に保持されることによって、目的とする化合物が分解される恐れがある。従って、化合物（６−３）の純度を損ねることなく、不純物を効率的に除去するためには、再結晶操作による精製法や有機溶剤による不純物の抽出法の利用が好ましい。再結晶による精製法は次のように行われる。まず、化合物（６−
３）と不純物との混合物を、これらをともに溶解する溶剤に溶解させる。このときの化合物（６−３）の好ましい濃度は、１〜１５重量％である。次に、上記溶液を濃縮装置、例えばロータリーエバポレーターによって、減圧条件下、結晶が析出し始めるまで濃縮する。その後、大気圧に戻し、室温または低温条件下に保持する。その後、濾過や遠心分離に付することで、不純物を含む溶剤と析出した固体成分とを分離することができる。もちろん不純物を含む溶剤中には、目的とする化合物も含まれるため、上記操作を繰り返し行うことで、化合物（６−３）の回収率を上げることも可能である。

再結晶に用いる好ましい溶剤の選択条件は、化合物（６−３）と反応しないこと、濃縮前の段階において化合物（６−３）および不純物を溶解させること、濃縮時において不純物のみを溶解し化合物（６−３）を効率よく析出させること、比較的低い沸点を有することなどである。このような条件を満足させる好ましい溶剤の例はエステル類や芳香族類である。特に好ましい溶剤は酢酸エチルとトルエンである。そして、さらに精製度をあげるためには、再結晶操作の繰り返し回数を多くすればよい。

有機溶剤による不純物の抽出法は次のように行われる。まず、化合物（６−３）と不純物との混合物を不純物のみを溶解する有機溶剤に分散させて、撹拌しながら不純物のみを抽出する。その後濾過または遠心分離により固−液を分離して、化合物（６−３）を得る。化合物（６−３）を溶解せず、不純物のみを溶解する有機溶剤であれば特に制限はないが、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類、トルエンやキシレンなどの芳香族炭化水素類が好ましい。抽出時間は、不純物が効率的に除去できるのであれば特に制限はないが、１〜５時間の範囲であることが好ましい。抽出温度は、不純物が効率的に除去できるのであれば特に制限はないが、１０〜１５０℃の範囲が好ましく、より好ましくは１０〜５０℃であり、最も好ましくは１０〜４０℃である。そして、さらに精製度をあげるためには、有機溶剤による不純物の抽出操作の繰り返し回数を多くすればよい。

スキーム１で得られた化合物（６−３）と下記の化合物（７−３）とを遷移金属触媒の存在下でヒドロシリル化反応させることにより、化合物（１−３）が得られる。

式（７−３）におけるＸ¹の意味は前記の通りであり、塩素が最も好ましい。

ヒドロシリル化反応に用いられる遷移金属触媒の例は、白金、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、パラジウム、モリブデン、鉄、コバルト、ニッケル、マンガンなどである。これらの中で、白金触媒がより好ましい。これらの触媒は、溶剤に溶解させた均一系触媒、またはカーボンもしくはシリカなどに担持させた固体触媒として使用することができる。ホスフィン、アミン、酢酸カリウムなどを共存させた形態で使用してもよい。遷移金属触媒の好ましい使用量は、化合物（７−３）中のＳｉ−Ｈ基１モルに対して、遷移金属触媒原子として１×１０^-6〜１×１０^-2モルである。

化合物（６−３）の使用量は、化合物（７−３）のＳｉ−Ｈ基に対する当量比で０．１〜５倍であることが好ましい。ヒドロシリル化反応はほぼ定量的に進む反応であるから、この当量比を大きく変化させる意味はあまりない。しかしながら、目的生成物である化合物（１−３）との沸点差が大きい化合物（７−３）の量を多くすれば、未反応化合物の減圧留去も容易となる。従って、化合物（６−３）の使用量は、化合物（７−３）中のＳｉ
−Ｈ基に対する当量比で０．５倍であることが好ましい。そして、化合物（１−３）から未反応の原料化合物や溶剤を分離するためには、長時間高温条件下に保持されることによって化合物（１−３）が分解されるのを防ぐために、未反応の原料化合物、たとえば化合物（７−３）および溶剤を減圧留去させるだけでもよい。

実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されない。実施例における分子量のデータは、ＧＰＣ（ゲルパ−ミエーションクロマトグラフィー法）によって求めたポリスチレン換算値である。以下に、ＧＰＣの測定条件を示す。
装置：日本分光株式会社製、JASCO GULLIVER 1500 (インテリジェント示差屈折率計 RI-1530)
溶剤：テトラヒドロフラン
流速：１ｍｌ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
使用カラム：実施例１〜９０：東ソー株式会社製、TSKguardcolumn HXL-L（GUARDCOLUMN）＋TSKgel G1000HxL（排除限界分子量（ポリスチレン）：1,000）＋TSkgel G2000HxL（排除限界分子量（ポリスチレン）：10,000）
較正曲線用標準試料：Polymer Laboratories社製、Polymer Standards (PL), Polystyrene

実施例で用いられる記号の意味は次の通りである。
Ｅｔ：エチル
Ｐｒ：プロピル
ＴＦＰｒ：３，３，３−トリフルオロプロピル
ＮＦＨｅ：ノナフルオロ−１,１,２,２−テトラヒドロヘキシル
ＴＤＦＯｃ：トリデカフルオロ−１,１,２,２−テトラヒドロオクチル
ＴＭＳ：トリメチルシリル
Ｍｎ：数平均分子量
Ｍｗ：重量平均分子量

［実施例１］
＜トリフルオロプロピルトリメトキシシランを原料としたナトリウム結合３，３，３−トリフルオロプロピルシルセスキオキサン化合物の合成＞
還流冷却器、温度計および滴下漏斗を取り付けた内容積１リットルの４つ口フラスコに、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン（１００ｇ）、ＴＨＦ（５００ｍｌ）、脱イオン水（１０．５ｇ）および水酸化ナトリウム（７．９ｇ）を仕込み、マグネチックスターラーで攪拌しながら、室温からＴＨＦが還流する温度までオイルバスにより加熱した。還流開始から５時間撹拌を継続して反応を完結させた。その後、フラスコをオイルバスから引き上げ、室温で１晩静置した後、再度オイルバスにセットし固体が析出するまで定圧下で加熱濃縮した。析出した生成物は孔径０．５μｍのメンブランフィルターを備えた加圧濾過器を用いて濾過した。次いで、得られた固形物をＴＨＦで１回洗浄し、減圧乾燥機にて８０℃、３時間乾燥を行い、７４ｇの無色粉末状の固形物を得た。

［実施例２］
＜トリメチルシリル基の導入＞
滴下漏斗、還流冷却器および温度計を取り付けた内容積５０ｍｌの４つ口フラスコに、実施例１で得られた無色粉末状の固形物（１．０ｇ）、ＴＨＦ（１０ｇ）およびトリエチルアミン（１．０ｇ）を仕込み、乾燥窒素にてシールした。マグネチックスターラーで撹拌しながら、室温でクロロトリメチルシラン（３．３ｇ）を約１分間で滴下した。滴下終了後、室温で、さらに３時間撹拌を継続して反応を完結させた。ついで純水１０ｇ投入し
生成した塩化ナトリウムおよび未反応のクロロトリメチルシランを加水分解した。このようにして得られた反応混合物を分液漏斗に移し有機相と水相とに分離し、得られた有機相を脱イオン水により洗浄液が中性になるまで水洗を繰り返した。得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥、濾過、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮して白色固体の化合物（０．９ｇ）を得た。
得られた白色粉末状の固形物について、ＧＰＣ、¹Ｈ−ＮＭＲ、²⁹Ｓｉ−ＮＭＲおよび¹³Ｃ−ＮＭＲにより構造解析を行った。ＧＰＣチャートから白色粉末状の固形物は単分散性を示し、その分子量はポリスチレン換算で重量平均分子量１５７０であり、純度９８重量％であることが確認された。¹Ｈ−ＮＭＲチャートから、トリフルオロプロピル基とトリメチルシリル基が７：３の積分比で存在することが確認された。²⁹Ｓｉ−ＮＭＲチャートから、トリフルオロプロピル基を有しＴ構造を示唆するピークが１：３：３の比で３つ、トリメチルシリル基を示唆するピークが１２．１１ｐｐｍに１つ存在することが確認された。¹³Ｃ−ＮＭＲチャートでも１３１〜１２３ｐｐｍ、２８〜２７ｐｐｍ、６〜５ｐｐｍにトリフルオロプロピル基を示唆するピークが存在し、１．４ｐｐｍにトリメチルシリル基を示唆するピークが存在することが確認された。質量分析スペクトルの測定結果から、絶対分子量は式（８）に示す構造体の理論分子量と一致した。Ｘ線構造解析による結晶構造解析の結果から、式（８）に示す構造体であることが確認された。これらの結果は、構造解析の対象である無色粉末状の固形物が式（８）の構造を有することを示している。従って、トリメチルシリル化される前の化合物は、式（９）の構造であると判断される。

［実施例３］
＜ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルトリメトキシシランを原料としたナトリウム結合ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルシルセスキオキサン化合物の合成＞
還流冷却器、温度計および滴下漏斗を取り付けた内容積２００ｍｌの４つ口フラスコに
、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルトリメトキシシラン（２０．００ｇ）、ＴＨＦ（９３．７４ｇ）、水酸化ナトリウム（０．９３ｇ）および脱イオン水（１．２６ｇ）を仕込み、マグネチックスターラーで攪拌しながら加熱した。６４.０℃で還流が開始してから５時間撹拌を続けて、反応を終了させた。常圧下で固体が析出するまで反応液を濃縮し、さらに真空乾燥して粘ちょう性の化合物（１７．８３ｇ）を得た。

［実施例４］
＜トリメチルシリル基の導入＞
滴下漏斗、還流冷却器および温度計を取り付けた内容積５０ｍｌの３つ口フラスコに、実施例３で得られた粘ちょう性の化合物（２．０ｇ）、ＴＨＦ（１０ｇ）およびトリエチルアミン（０．６ｇ）を仕込み、乾燥窒素にてシールした。マグネチックスターラーで撹拌しながら、室温でクロロトリメチルシラン（１．７ｇ）を約１分間で滴下した。滴下終了後、室温で、さらに４時間撹拌を継続して反応を完結させた。ついで純水１０ｇ投入し生成した塩化ナトリウムおよび未反応のクロロトリメチルシランを加水分解した。このようにして得られた反応混合物を分液漏斗に移し、トルエン３０ｍｌを加え、有機相と水相とに分離し、得られた有機相を脱イオン水により洗浄液が中性になるまで水洗を繰り返した。得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥、濾過、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮して粘ちょう性の化合物（１．０ｇ）を得た。
得られた粘ちょう性の化合物について、ＧＰＣ、¹Ｈ−ＮＭＲおよび²⁹Ｓｉ−ＮＭＲにより構造解析を行った。ＧＰＣチャートから粘ちょう性の化合物は単分散性を示し、純度９９重量％であることが確認された。¹Ｈ−ＮＭＲチャートから、ノナフルオロヘキシル基とトリメチルシリル基が７：３の積分比で存在することが確認された。²⁹Ｓｉ−ＮＭＲチャートから、ノナフルオロヘキシル基を有しＴ構造を示唆するピークが１：３：３の比で３つ、トリメチルシリル基を示唆するピークが１２．５２ｐｐｍに１つ存在することが確認された。これらの結果は、構造解析の対象である粘ちょう性の化合物が式（１０）の構造を有することを示している。従って、トリメチルシリル化される前の実施例３の化合物は、式（１１）の構造であると判断される。

［実施例５］
＜トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルトリエトキシシランを原料としたナトリウム結合トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルシルセスキオキサン化合物の合成＞
還流冷却器、温度計および滴下漏斗を取り付けた内容積５０ｍｌの４つ口フラスコに、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルトリエトキシシラン（４．９ｇ）、ＴＨＦ（１５ｍｌ）、水酸化ナトリウム（０．２ｇ）、イオン交換水（０．２ｇ）と仕込み撹拌子を投入し、７５℃で加熱還流した。還流開始から５時間撹拌を継続して反応を完結させた。その後、定圧下で加熱濃縮し、減圧乾燥機にて８０℃、３時間乾燥を行い、４．０ｇの粘ちょう性液体を得た。

［実施例６］
＜トリメチルシリル基の導入＞
内容積５０ｍｌの３つ口フラスコに、上記の粘ちょう性液体（２．６ｇ）、ＴＨＦ（１０ｇ）、トリエチルアミン（１．０ｇ）およびトリメチルクロロシラン（３．３ｇ）を仕込み、マグネチックスターラーで攪拌しながら室温で３時間撹拌した。反応終了後、実施例２の構造確認における場合と同様に処理して、１．３ｇの粘ちょう性液体を得た。
得られた化合物を、ＧＰＣにより分析した。測定を行った結果、粘ちょう性液体は単分散であり、その分子量はポリスチレン換算で重量平均分子量３６５０で純度１００％であることが確認された。この結果と実施例２の結果とから総合的に判断して、分析の対象である粘ちょう性液体は式（１２）で示されるケイ素化合物であると推定された。従って、実施例５で得られた化合物は、式（１３）で示される構造を有することが示唆される。

［実施例７］
＜化合物（９）およびアリルトリクロロシランを原料としたアリル−ヘプタキス（３，３，３−トリフルオロプロピル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
窒素雰囲気下、３００ｍｌ三口フラスコに化合物（９）（１７．２ｇ）、モレキュラーシーブス（4A）によって乾燥したトリエチルアミン（２．３０ｇ）および乾燥ジクロロメタン（２５０ｍｌ）を仕込んだ。マグネチックスターラーを用い、室温で攪拌しながら化合物（９）を溶解させた後、氷浴を用いて系内温度を３℃とした。この溶液にアリルトリクロロシラン（３．７５ｇ、化合物（９）に対して１．４当量）を速やかに加え、氷浴で1時間攪拌した後、さらに室温にて８時間攪拌した。反応終了後、トリエチルアミン−臭酸塩を濾過により除去した。得られた反応液は、水（３００ｍｌ）による３回の洗浄を行った後、無水硫酸マグネシウム（１５ｇ）にて乾燥した。得られた液体成分はロータリーエバポレーターを用いて溶媒を除去し、白色の粘ちょう物を得た。ここにメタノール１５０ｍｌおよびジクロロメタン２０ｍｌを加えて、固体成分を析出させた。固体成分を十分析出させた後、濾過によって固−液分離を行った。得られた個体を減圧乾燥（４００Ｐａ、５５℃）して、白色固体を得た（９．８４ｇ、収率５７％）。

得られた個体のGPC測定を行った結果、単一ピークを確認し、不純物等の存在は確認されなかった。以下に示すIR、¹H−NMR、¹³C−NMRおよび²⁹Si−NMRの結果から得られた固体が式（１４）で示される構造を有することがわかった。
IR（KBr法） ν=2950(-CH₃)、2926(-CH₂-)、1638（C=C）、1448(-CH₂-)、1423（CH=CH₂）、1375(-CH₃)、1214(-CF₃)、1110(Si-O-Si)、660(CH=CH₂)
¹H−NMR（400MHz、TMS標準：δ＝0.0ppm）：5.77-5.66（m、1H、Si-CH₂-CH=CH₂）、5.03-4.99（m、2H、Si-CH₂-CH=CH ₂）、2.20-2.08（m、14H、Si-CH₂-CH ₂-CF₃）、1.69（d、2H、
Si-CH ₂-CH=CH₂）、0.96-0.91（m、14H、Si-CH ₂-CH₂-CF₃）
¹³C−NMR（100MHz、TMS標準：δ＝0.0ppm）： 130.5（Si-CH₂-CH=CH₂）、126.9（Si-CH₂-CH₂-CF₃）、116.1（Si-CH₂-CH=CH₂）、27.6（Si-CH₂-CH₂-CF₃）、18.8（Si-CH₂-CH=CH₂）、3.99（Si-CH₂-CH₂-CF₃）
²⁹Si−NMR（79MHz、TMS標準：δ＝0.0ppm）：-67.46、-67.51、-70.2

［実施例８］
＜化合物（９）およびビニルトリクロロシランを原料としたビニル−ヘプタキス（３，３，３−トリフルオロプロピル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
アリルトリクロロシランの代わりにビニルトリクロロシランを用いる以外は実施例７と同様の操作を行うことにより、式（１５）で示される化合物を得ることができる。

［実施例９］
＜化合物（９）および５−ヘキセニルトリクロロシランを原料とした５−ヘキセニル−ヘプタキス（３，３，３−トリフルオロプロピル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
アリルトリクロロシランの代わりに５−ヘキセニルトリクロロシランを用いる以外は実施例７と同様の操作を行うことにより、式（１６）で示される化合物を得ることができる。

［実施例１０］
＜化合物（１１）およびアリルトリクロロシランを原料としたアリル−ヘプタキス（ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（９）の代わりに化合物（１１）を用いる以外は実施例７と同様の操作を行うことにより、式（１７）で示される化合物を得ることができる。

［実施例１１］
＜化合物（１１）およびビニルトリクロロシランを原料としたビニル−ヘプタキス（ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（９）の代わりに化合物（１１）を用い、アリルトリクロロシランの代わりにビニルトリクロロシランを用いる以外は実施例７と同様の操作を行うことにより、式（１８）で示される化合物を得ることができる。

［実施例１２］
＜化合物（１１）および５−ヘキセニルトリクロロシランを原料とした５−ヘキセニル−ヘプタキス（ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（９）の代わりに化合物（１１）を用い、アリルトリクロロシランの代わりに５−ヘキセニルトリクロロシランを用いる以外は実施例７と同様の操作を行うことにより、式（１９）で示される化合物を得ることができる。

［実施例１３］
＜化合物（１３）およびアリルトリクロロシランを原料としたアリル−ヘプタキス（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（９）の代わりに化合物（１３）を用いる以外は実施例７と同様の操作を行うことにより、式（２０）で示される化合物を得ることができる。

［実施例１４］
＜化合物（１３）およびビニルトリクロロシランを原料としたビニル−ヘプタキス（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（９）の代わりに化合物（１３）を用い、アリルトリクロロシランの代わりにビニルトリクロロシランを用いる以外は実施例７と同様の操作を行うことにより、式（２１）で示される化合物を得ることができる。

［実施例１５］
＜化合物（１３）および５−ヘキセニルトリクロロシランを原料とした５−ヘキセニル−ヘプタキス（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（９）の代わりに化合物（１３）を用い、アリルトリクロロシランの代わりに５−ヘキセニルトリクロロシランを用いる以外は実施例７と同様の操作を行うことにより、式（２２）で示される化合物を得ることができる。

［実施例１６］
＜化合物（９）を原料としたシラノール含有ヘプタキス（３，３，３−トリフルオロプロピル）シルセスキオキサン化合物の合成＞
滴下ロート、還流冷却器、温度計および攪拌子を備えた３００ｍｌの４つ口フラスコを氷浴中に設置した。この４つ口フラスコに実施例１で得られた化合物（９）５ｇを入れ、酢酸ブチル（５０ｇ）に溶解させた後、酢酸（０．５ｇ）を滴下した。氷浴のまま１時間撹拌した。室温に戻した後、反応液を脱イオン水（１００ｍｌ）にて洗浄（３回）した。ロータリーエバポレーターを用いて溶剤を留去し、そのまま減圧乾燥（４５０Ｐａ、５０℃、１時間）を行って、粘ちょう性の液体を得た（４．３ｇ）。得られた化合物のＧＰＣ測定を行った結果、単一ピークを示し、不純物等の存在は確認されなかった。さらにＩＲを用いて解析した結果、化合物（９）では観測されなかったシラノール基の存在を示唆する吸収（３４００ｃｍ^-1付近）を確認した。従って、得られた化合物は式（２３）で示される構造を有することが示唆された。

上記の化合物（２３）を化合物（９）に代わって出発原料とし、前記実施例７〜９に記載の方法に準じて、トリエチルアミンの存在下にて反応させることで、化合物（１４）〜化合物（１６）を誘導することができる。

［実施例１７］
＜３−トリクロロシラニルプロピル−ヘプタキス（３，３，３−トリフルオロプロピル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
窒素雰囲気下、還流冷却器、温度計を取り付けた１００ｍｌの三口フラスコに、化合物（１４）（０．９０ｇ）を仕込み、乾燥テトラヒドロフラン（６．０ｍｌ）を加え溶解した。水浴を用いて系内温度を２０℃程度に保ち、ここにトリクロロシラン（ＴＣＳ，０．４ｍｌ、ＴＣＳ／化合物（１５）モル比＝４．２）を一括導入した。これに、Ｐｔ触媒／キシレン溶液（２５μｌ，Ｐｔ含有量：３ｗｔ.-%，Ｐｔ／Ｓｉ−Ｈモル比＝９．８ｘ１０^-4）を添加した。触媒添加後、水浴をはずし、室温にて２．５時間攪拌した。真空ポンプを用いて、反応液中に残留する未反応のＴＣＳを減圧留去した後、減圧乾燥（４００Ｐａ、７５℃）し、固体（０．９８ｇ，収率：９８％）を得た。

得られた個体の¹H−NMR 測定を行い、原料のシグナルの消失および不純物等の存在は確認されないことから得られた固体が式（２４）で示される構造を有することがわかった。¹H−NMR（400MHz、TMS標準：δ＝0.0ppm）： 2.26-2.17（m、14H、Si-CH₂-CH ₂-CF₃）、1.81-1.77（m、2H、Si-CH₂-CH ₂-CH₂-SiCl₃）、1.51（t、2H、Si-CH₂-CH₂-CH ₂-SiCl₃）、1.05-1.01（m、14H、Si-CH ₂-CH₂-CF₃）、0.94（t、2H、Si-CH ₂-CH₂-CH₂-SiCl₃）

［実施例１８］
＜２−トリクロロシラニルエチル−ヘプタキス（３，３，３−トリフルオロプロピル）オ
クタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（１４）の代わりに化合物（１５）を用いること以外は実施例１７と同様の操作を行うことにより、式（２５）で示される化合物を得ることができる。

［実施例１９］
＜６−トリクロロシラニルヘキシル−ヘプタキス（３，３，３−トリフルオロプロピル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（１４）の代わりに化合物（１６）を用いること以外は実施例１７と同様の操作を行うことにより、式（２６）で示される化合物を得ることができる。

［実施例２０］
＜３−トリクロロシラニルプロピル−ヘプタキス（ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（１４）の代わりに化合物（１７）を用いること以外は実施例１７と同様の操作を行うことにより、式（２７）で示される化合物を得ることができる。

［実施例２１］
＜２−トリクロロシラニルエチル−ヘプタキス（ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（１４）の代わりに化合物（１８）を用いること以外は実施例１７と同様の操作を行うことにより、式（２８）で示される化合物を得ることができる。

［実施例２２］
＜６−トリクロロシラニルヘキシル−ヘプタキス（ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（１４）の代わりに化合物（１９）を用いること以外は実施例１７と同様の操作を行うことにより、式（２９）で示される化合物を得ることができる。

［実施例２３］
＜３−トリクロロシラニルプロピル−ヘプタキス（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（１４）の代わりに化合物（２０）を用いること以外は実施例１７と同様の操作を行うことにより、式（３０）で示される化合物を得ることができる。

［実施例２４］
＜２−トリクロロシラニルエチル−ヘプタキス（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（１４）の代わりに化合物（２１）を用いること以外は実施例１７と同様の操作を行うことにより、式（３１）で示される化合物を得ることができる。

［実施例２５］
＜６−トリクロロシラニルヘキシル−ヘプタキス（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）オクタシルセスキオキサンの合成＞
化合物（１４）の代わりに化合物（２２）を用いること以外は実施例１７と同様の操作を行うことにより、式（３２）で示される化合物を得ることができる。

Claims

式（１）で示されるケイ素化合物：

ここに、Ａはハロゲン化シリル基を有する基であり；Ｒ¹は炭素数１〜４０のアルキル、アリールおよびアリールアルキルから独立して選択される基であって、いずれも、その少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた基であり；この炭素数１〜４０のアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよく；このアリールアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよい。
Ａが式（２）で示される基である、請求項１に記載のケイ素化合物：

ここに、Ｚ¹は炭素数２〜１０のアルキレンであって、このアルキレンにおける任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−またはフェニレンで置き換えられてもよく；Ｒ²は炭素数１〜２０のアルキル、炭素数６〜２０のアリールまたは炭素数７〜２０のアリールアルキルであり；Ｘ¹はハロゲンであり；そして、ｎは０〜２の整数である。
請求項１に記載の式（１）におけるＲ¹が炭素数１〜２０のフルオロアルキルである、請求項１または２に記載の化合物。
請求項１に記載の式（１）におけるＲ¹が２−フルオロエチル、２，２−ジフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロデシル、パーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ドデシルもしくはパーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−テトラデシルである、請求項１または２に記載の化合物。
請求項１に記載の式（１）におけるＲ¹が３，３，３−トリフルオロプロピル、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルまたはトリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルである、請求項１または２に記載の化合物。
請求項１に記載の式（１）におけるＲ¹が３，３，３−トリフルオロプロピルまたはノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルである、請求項１または２に記載の化合物。
Ｚ¹が炭素数２〜８のアルキレンであり；そしてｎが０または１である、請求項２に記載の化合物。
Ｚ¹が炭素数２〜４のアルキレンであり；そしてｎが０または１である、請求項２に記載の化合物。
請求項１に記載の式（１）におけるＲ¹が３，３，３−トリフルオロプロピルであり；式（２）におけるＺ¹が炭素数２または３のアルキレンであり；そしてｎが０である、請求項２に記載の化合物。
工程（ａ１）に続いて工程（ｂ）を実施することを特徴とする式（１−１）で示されるケイ素化合物の製造方法：

ここに、Ｒ¹は炭素数１〜４０のアルキル、アリールおよびアリールアルキルから独立して選択される基であって、いずれも、その少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた基であり；この炭素数１〜４０のアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよく；このアリールアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよく；Ｚ³は単結合または炭素数１〜８のアルキレンであり、そしてこのアルキレンにおける任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−またはフェニレンで置き換えられてもよく；Ｒ²は炭素数１〜２０のアルキル、炭素数６〜２０のアリールまたは炭素数７〜２０のアリールアルキルであり；Ｘ¹はハロゲンであり；そして、ｎは０〜２の整数である。
＜工程（ａ１）＞
式（３）で示される化合物に、式（５）で示される化合物を反応させることにより、式（６）で示される化合物を得る工程：

ここに、Ｍは１価のアルカリ金属原子であり；Ｘ²はハロゲンであり；そして、Ｒ¹およびＺ³は、式（１−１）におけるＲ¹およびＺ³とそれぞれ同一の意味を有する。
＜工程（ｂ）＞
遷移金属触媒の存在下で、式（６）で示される化合物と、式（７）で示される化合物とを反応させることにより、式（１−１）で示される化合物を得る工程：

ここに、Ｒ²およびＸ¹は式（１−１）におけるＲ²およびＸ¹とそれぞれ同一の意味を有する。
工程（ａ２）に続いて工程（ｂ）を実施することを特徴とする式（１−１）で示されるケイ素化合物の製造方法：

ここに、Ｒ¹は炭素数１〜４０のアルキル、アリールおよびアリールアルキルから独立して選択される基であって、いずれも、その少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた基であり；この炭素数１〜４０のアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよく；このアリールアルキルにおいて、任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−、シクロアルキレンまたはフェニレンで置き換えられてもよく；Ｚ³は単結合または炭素数１〜８のアルキレンであり、そしてこのアルキレンにおける任意の−ＣＨ₂−は−Ｏ−またはフェニレンで置き換えられてもよく；Ｒ²は炭素数１〜２０のアルキル、炭素数６〜２０のアリールまたは炭素数７〜２０のアリールアルキルであり；Ｘ¹はハロゲンであり；そして、ｎは０〜２の整数である。
＜工程（ａ２）＞
式（４）で示される化合物に、式（５）で示される化合物を反応させることにより、式（６）で示される化合物を得る工程：

ここに、Ｘ²はハロゲンであり；そして、Ｒ¹およびＺ³は式（１−１）におけるＲ¹およびＺ³とそれぞれ同一の意味を有する。
＜工程（ｂ）＞
遷移金属触媒の存在下で、式（６）で示される化合物と、式（７）で示される化合物とを反応させることにより、式（１−１）で示される化合物を得る工程：

ここに、Ｒ²およびＸ¹は式（１−１）におけるＲ²およびＸ¹とそれぞれ同一の意味を有する。
式（１−１）においてＲ¹が２−フルオロエチル、２，２−ジフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、ノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシル、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロデシル、パーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ドデシルもしくはパーフルオロ−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−テトラデシルである、請求項１０または１１に記載の製造方法。
式（１−１）においてＲ¹が３，３，３−トリフルオロプロピルまたはノナフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロヘキシルであり；そしてｎが０または１である、請求項１０または１１に記載の製造方法。
請求項１〜９のいずれか１項に記載のケイ素化合物を含むシランカップリング剤。
請求項１〜９のいずれか１項に記載のケイ素化合物を含む固体表面処理剤
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