JP2011046642A - Method for producing silane coupling agent - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シランカップリング剤の製造方法に関し、副生成物の生成を抑えつつ、高収率で、ゴム組成物のヒステリシスロスを低下させると共に、耐摩耗性を向上させるシランカップリング剤を得ることが可能な製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a silane coupling agent, and obtains a silane coupling agent that reduces the hysteresis loss of the rubber composition and improves the wear resistance while suppressing the formation of by-products in a high yield. It is related with the manufacturing method which can be performed.
昨今、車両の安全性の観点から、タイヤの湿潤路面における安全性を向上させることが求められている。また、環境問題への関心の高まりに伴う二酸化炭素の排出量の削減の観点から、車両を更に低燃費化することも求められている。 Recently, from the viewpoint of vehicle safety, it is required to improve the safety of tires on wet road surfaces. In addition, from the viewpoint of reducing carbon dioxide emissions associated with increasing interest in environmental problems, it is also required to further reduce fuel consumption of vehicles.
これらの要求に対し、従来、タイヤの湿潤路面における性能の向上と転がり抵抗の低減とを両立する技術として、タイヤのトレッドに用いるゴム組成物の充填剤としてシリカ等の無機充填剤を用いる手法が有効であることが知られている。しかしながら、シリカ等の無機充填剤を配合したゴム組成物は、タイヤの転がり抵抗を低減し、湿潤路面における制動性を向上させ、操縦安定性を向上させるものの、未加硫粘度が高く、多段練り等を要するため、作業性に問題がある。そのため、シリカ等の無機充填剤を配合したゴム組成物においては、破壊強力及び耐摩耗性が大幅に低下し、加硫遅延や充填剤の分散不良等の問題を生じる。そこで、トレッド用ゴム組成物にシリカ等の無機充填剤を配合した場合、ゴム組成物の未加硫粘度を低下させ、モジュラスや耐摩耗性を確保し、また、ヒステリシスロスを更に低下させるためには、シランカップリング剤を添加することが必須となっている。 In response to these demands, conventionally, as a technique for achieving both improvement in performance on a wet road surface of a tire and reduction in rolling resistance, a technique of using an inorganic filler such as silica as a filler of a rubber composition used for a tire tread is known. It is known to be effective. However, rubber compositions containing inorganic fillers such as silica reduce tire rolling resistance, improve braking performance on wet road surfaces, and improve steering stability, but have high unvulcanized viscosity and multi-stage kneading. Therefore, there is a problem in workability. Therefore, in a rubber composition containing an inorganic filler such as silica, the breaking strength and wear resistance are greatly reduced, and problems such as vulcanization delay and poor filler dispersion occur. Therefore, when an inorganic filler such as silica is blended with the rubber composition for tread, the unvulcanized viscosity of the rubber composition is reduced, the modulus and wear resistance are ensured, and the hysteresis loss is further reduced. It is essential to add a silane coupling agent.
しかしながら、シランカップリング剤は高価であるため、シランカップリング剤の配合によって、配合コストが上昇してしまう。また、分散改良剤の添加によっても、ゴム組成物の未加硫粘度が低下し、作業性が向上するが、耐摩耗性が低下してしまう。 However, since the silane coupling agent is expensive, the blending cost increases due to the blending of the silane coupling agent. Also, the addition of a dispersion improver decreases the unvulcanized viscosity of the rubber composition and improves workability, but also reduces the wear resistance.
そこで、本発明者らが検討したところ、分子内に、1個以上のケイ素−酸素結合(Si−O)と1〜10個の硫黄原子(S)とを有する有機ケイ素化合物であって、更に含窒素官能基が導入された有機ケイ素化合物は、シリカ等の無機充填剤との反応速度が高いため、該有機ケイ素化合物を無機充填剤と共にゴム成分に配合することで、カップリング反応の効率が向上して、ゴム組成物のヒステリシスロスを大幅に低下させつつ、耐摩耗性を大幅に向上させることが分かった。 Therefore, the present inventors have examined, an organosilicon compound having one or more silicon-oxygen bonds (Si-O) and 1 to 10 sulfur atoms (S) in the molecule, Since the organosilicon compound introduced with a nitrogen-containing functional group has a high reaction rate with an inorganic filler such as silica, the efficiency of the coupling reaction can be improved by blending the organosilicon compound with the inorganic filler in the rubber component. It has been found that the wear resistance is greatly improved while greatly reducing the hysteresis loss of the rubber composition.
上記有機ケイ素化合物は、例えば、下記式(A):
しかしながら、上記式(A)で表されるシラン化合物のような、保護されたメルカプト基と共に、トリアルコキシシリル基を有するシラン化合物(a)と、アミノアルコール類(b)とのアルコール交換反応によって、有機ケイ素化合物(c)を合成する場合においては、アミノアルコール類(b)やシラン化合物(a)から脱離するアルコール等が、エステル交換反応を引き起こし、様々な副生成物(例えば、d、e、f、g等)が生じる問題がある(以下に示すスキームを参照されたい)。そして、これらの副生成物(不純物)の分離は、通常困難であった。
そこで、本発明の目的は、上記反応経路と異なる経路により、副生成物の生成を抑えつつ、高収率で、ゴム組成物のヒステリシスロスを低下させると共に、耐摩耗性を向上させるシランカップリング剤を得ることが可能な製造方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to reduce the hysteresis loss of the rubber composition and improve the wear resistance while suppressing the generation of by-products through a route different from the above reaction route, and improving the wear resistance. It is in providing the manufacturing method which can obtain an agent.
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、分子内に、1個以上のケイ素−酸素結合(Si−O)とハロアルキル基とを有する有機ケイ素化合物(a')と、アミノアルコール類(b)とのアルコール交換反応によって、アミノアルコキシル基を導入した化合物(h)を合成し、次いで、該化合物(h)のハロゲン元素をアルカノイルチオ基に変換することで、不純物の少ない有機ケイ素化合物(j)が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った(以下に示すスキームを参照されたい)。
即ち、本発明のシランカップリング剤の製造方法は、ハロアルキル基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物の該ハロアルキル基のハロゲン元素をアルカノイルチオ基に変換させて、保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物を得る工程を含むことを特徴とする。 That is, the method for producing a silane coupling agent of the present invention converts a halogen element of a haloalkyl group of a silane compound having a haloalkyl group and an aminoalkoxyl group into an alkanoylthio group, thereby converting a protected mercapto group and an aminoalkoxyl group. The method includes a step of obtaining a silane compound.
なお、本発明において、ハロアルキル基とは、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン元素が一つ又は二つ以上置換したアルキル基であり、アミノアルコキシル基とは、アミノ基、イミノ基、置換アミノ基、置換イミノ基等の含窒素官能基を含むアルコキシル基であり、アルカノイルチオ基とは、カルボキシル原子団の酸素を硫黄で置換されたアルカノイル基であり、一般式R−C(=O)−S−(ここで、Rは水素原子又はアルキル基である)で表される。 In the present invention, the haloalkyl group is an alkyl group substituted with one or more halogen elements such as fluorine, chlorine, bromine and iodine, and the aminoalkoxyl group is an amino group, an imino group, a substituted amino group. Group, an alkoxyl group containing a nitrogen-containing functional group such as a substituted imino group, and the alkanoylthio group is an alkanoyl group in which the oxygen of the carboxyl group is substituted with sulfur, and has the general formula R—C (═O) — S— (wherein R is a hydrogen atom or an alkyl group).
本発明のシランカップリング剤の製造方法は、前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物が、下記一般式(I):
R4は下記一般式(IV)、式(V)又は式(i):
R5は上記一般式(II)又は式(III)或いは−ClH2l−R11(ここで、R11は−NR8R9、−NR8−NR8R9、−N=NR8又は−M−CmH2m+1であり、但し、R8、R9、M、l及びmは上記と同義である)で表され、
zは1〜10である]で表されることが好ましい。
In the method for producing a silane coupling agent of the present invention, the protected silane compound having a mercapto group and an aminoalkoxyl group has the following general formula (I):
R 4 represents the following general formula (IV), formula (V) or formula (i):
R 5 represents the above general formula (II), formula (III), or —C 1 H 2l —R 11 (where R 11 represents —NR 8 R 9 , —NR 8 —NR 8 R 9 , —N═NR 8). or a -M-C m H 2m + 1 , where, R 8, R 9, M , l and m are represented by a is) defined above,
z is preferably 1 to 10.]
本発明のシランカップリング剤の製造方法は、前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物が、下記一般式(VI):
R12及びR13はそれぞれ独立して−M−ClH2l−(ここで、Mは−O−又は−CH2−で、lは0〜20である)で表され、
R14は−M−CrH2r+1又は−M−CrH2r−R7(ここで、M及びR7は上記と同義であり、rは0〜20である)或いは−(M−ClH2l)yCsH2s+1(ここで、M及びlは上記と同義であり、y及びsはそれぞれ独立して1〜20である)で表され、但し、R12、R13及びR14の一つ以上はMが−O−であり、
R4は下記一般式(VII)、式(VIII)又は式(ii):
R5は下記一般式(IX)、式(X)又は式(iii):
zは1〜10である]で表されることが好ましい。
In the method for producing a silane coupling agent of the present invention, the protected silane compound having a mercapto group and an aminoalkoxyl group has the following general formula (VI):
R 12 and R 13 are each independently represented by —M—C 1 H 2 1 — (wherein M is —O— or —CH 2 —, and 1 is 0 to 20),
R 14 represents —M—C r H 2r + 1 or —M—C r H 2r —R 7 (wherein M and R 7 are as defined above, and r is 0 to 20) or — (M -C l H 2l) y C s H 2s + 1 ( where, M and l are as defined above, y and s are expressed in each independently 1 to 20), where, R 12, One or more of R 13 and R 14 is M is —O—;
R 4 represents the following general formula (VII), formula (VIII) or formula (ii):
R 5 represents the following general formula (IX), formula (X) or formula (iii):
z is preferably 1 to 10.]
本発明のシランカップリング剤の製造方法は、前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物が、下記一般式(XI):
R12及びR13はそれぞれ独立して−M−ClH2l−(ここで、Mは−O−又は−CH2−で、lは0〜20である)で表され、
R14は−M−CrH2r+1又は−M−CrH2r−R7(ここで、M及びR7は上記と同義であり、rは0〜20である)或いは−(M−ClH2l)yCsH2s+1(ここで、M及びlは上記と同義であり、y及びsはそれぞれ独立して1〜20である)で表され、但し、R12、R13及びR14の一つ以上はMが−O−であり、
R4は下記一般式(XII)、式(XIII)又は式(iv):
R5は下記一般式(XIV)、式(XV)又は式(v):
x及びzはそれぞれ独立して1〜10である]で表される構造を含むことが好ましい。
In the method for producing a silane coupling agent of the present invention, the protected silane compound having a mercapto group and an aminoalkoxyl group is represented by the following general formula (XI):
R 12 and R 13 are each independently represented by —M—C 1 H 2 1 — (wherein M is —O— or —CH 2 —, and 1 is 0 to 20),
R 14 represents —M—C r H 2r + 1 or —M—C r H 2r —R 7 (wherein M and R 7 are as defined above, and r is 0 to 20) or — (M -C l H 2l) y C s H 2s + 1 ( where, M and l are as defined above, y and s are expressed in each independently 1 to 20), where, R 12, One or more of R 13 and R 14 is M is —O—;
R 4 represents the following general formula (XII), formula (XIII) or formula (iv):
R 5 is the following general formula (XIV), formula (XV) or formula (v):
x and z are each independently 1 to 10].
また、本発明のシランカップリング剤の製造方法は、前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物が、上記式(VI)で表される化合物と上記式(XI)で表される構造を含む化合物との混合物であることも好ましい。 In the method for producing a silane coupling agent of the present invention, the protected silane compound having a mercapto group and an aminoalkoxyl group is represented by the compound represented by the above formula (VI) and the above formula (XI). A mixture with a compound containing a structure is also preferred.
本発明のシランカップリング剤の製造方法において、前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物としては、3-オクタノイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン及び3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタンが好ましい。 In the method for producing a silane coupling agent of the present invention, as the silane compound having a protected mercapto group and aminoalkoxyl group, 3-octanoylthio-propyl (monodimethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl ( Didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-octanoylthio-propyltridimethylaminoethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (monodiethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3- Octanoylthio-propyltridiethylaminoethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (dimethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (dimethylaminoethoxy) di Methylsilane, 3-octanoylthio-propyl (didimethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (diethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (diethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) ) Monomethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (monodimethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-lauroylthio-propyl (didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-lauroylthio-propyltridimethylaminoethoxysilane, 3- Lauroylthio-propyl (monodiethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-lauroylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-lauroylthio-propyltri Ethylaminoethoxysilane, 3-lauroylthio-propyl (dimethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (dimethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (didimethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3 -Lauroylthio-propyl (diethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (diethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1, 3-Dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-ethylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3- Dioxa-6-propyl Pyraza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-methylaza- 2-Silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-ethylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-propylaza-2- Silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-sila Cyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-ethylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (ethoxy) 1, 3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (methyl) 1, 3-Dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-ethylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (methyl) 1, 3-Dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane and 3-lauroylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane are preferred.
本発明によれば、ハロアルキル基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物の該ハロアルキル基のハロゲン元素をアルカノイルチオ基に変換させることにより、副生成物の生成を抑えつつ、高収率で、ゴム組成物のヒステリシスロスを低下させると共に、耐摩耗性を向上させることが可能なシランカップリング剤を提供することができる。 According to the present invention, by converting the halogen element of the haloalkyl group of the silane compound having a haloalkyl group and an aminoalkoxyl group into an alkanoylthio group, the rubber composition is produced in a high yield while suppressing the formation of by-products. It is possible to provide a silane coupling agent capable of reducing the hysteresis loss and improving the wear resistance.
以下に、本発明を詳細に説明する。本発明のシランカップリング剤の製造方法は、ハロアルキル基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物の該ハロアルキル基のハロゲン元素をアルカノイルチオ基に変換させて、保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物を得る工程を含むことを特徴とする。本発明のシランカップリング剤の製造方法は、メルカプト基を有するシラン化合物の該メルカプト基を保護してからアミノアルコキシル基を導入するのではなく、ハロアルキル基を有するシラン化合物にアミノアルコキシル基を導入してから該ハロアルキル基のハロゲン元素の部分をアルカノイルチオ基に変換する反応経路を採用するため、副生成物の生成を大幅に抑えることができる。また、本発明の製造方法によって得られるシランカップリング剤は、シリカ等の無機充填剤と共にゴム成分に配合することで、ゴム組成物のヒステリシスロスを大幅に低下させつつ、耐摩耗性を大幅に向上させることができる。なお、本発明において、ハロアルキル基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物は、1個以上のケイ素−酸素結合(Si−O)を有することが好ましい。 The present invention is described in detail below. The method for producing a silane coupling agent according to the present invention includes a silane having a protected mercapto group and an aminoalkoxyl group by converting a halogen element of the haloalkyl group of the silane compound having a haloalkyl group and an aminoalkoxyl group into an alkanoylthio group. It includes a step of obtaining a compound. In the method for producing a silane coupling agent of the present invention, an aminoalkoxyl group is introduced into a silane compound having a haloalkyl group, instead of introducing an aminoalkoxyl group after protecting the mercapto group of the silane compound having a mercapto group. Since a reaction route for converting the halogen element portion of the haloalkyl group into an alkanoylthio group is employed, the production of by-products can be greatly suppressed. In addition, the silane coupling agent obtained by the production method of the present invention, when blended with a rubber component together with an inorganic filler such as silica, greatly reduces the hysteresis loss of the rubber composition and greatly improves the wear resistance. Can be improved. In the present invention, the silane compound having a haloalkyl group and an aminoalkoxyl group preferably has one or more silicon-oxygen bonds (Si—O).
本発明のシランカップリング剤の製造方法に用いるシラン化合物(以下、原料シラン化合物ともいう)は、ハロアルキル基とアミノアルコキシル基とを有するシラン化合物であり、より具体的には、下記式(XVI):
<<式(XVI)の化合物>>
上記式(XVI)において、Tはフルオロ基、クロロ基、ブロモ基又はヨード基であり、クロロ基、ブロモ基又はヨード基であることが好ましい。また、R1、R2及びR3は、少なくとも一つが上記一般式(II)又は式(III)で表され、その他が−M−CrH2r+1(ここで、Mは−O−又は−CH2−であり、rは0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい)又は−(M−ClH2l)yCsH2s+1(ここで、Mは上記と同義であり、lは0〜20であり、0〜10の範囲が好ましく、y及びsはそれぞれ独立して1〜20である)で表される。但し、R1、R2及びR3の一つ以上はMが−O−である。なお、−CrH2r+1は、rが0〜20であるため、水素又は炭素数1〜20のアルキル基である。また、−CsH2s+1は、sが1〜20であるため、炭素数1〜20のアルキル基である。ここで、炭素数1〜20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、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられ、該アルキル基は、直鎖状でも、分岐状でもよい。また、−ClH2l−は、lが0〜20であるため、単結合又は炭素数1〜20のアルキレン基である。ここで、炭素数1〜20のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基等が挙げられ、該アルキレン基は、直鎖状でも分岐状でもよい。
<< Compound of Formula (XVI) >>
In the above formula (XVI), T is a fluoro group, a chloro group, a bromo group or an iodo group, and preferably a chloro group, a bromo group or an iodo group. In addition, at least one of R 1 , R 2 and R 3 is represented by the above general formula (II) or formula (III), and the other is —M—C r H 2r + 1 (where M is —O— Or —CH 2 —, r is 0 to 20, preferably 0 to 10) or — (M—C 1 H 2 l ) y C s H 2s + 1 (where M is as defined above). Wherein l is 0-20, preferably in the range 0-10, and y and s are each independently 1-20. Provided that M is —O— in one or more of R 1 , R 2 and R 3 . Incidentally, -C r H 2r + 1, since r is 0 to 20, hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Further, -C s H 2s + 1, since s is 1 to 20, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Here, as the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, Examples include a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, a stearyl group, and the like. The alkyl group may be linear or branched. In addition, since l is 0 to 20, —C 1 H 2l — is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. Here, as a C1-C20 alkylene group, a methylene group, ethylene group, trimethylene group, a propylene group, etc. are mentioned, This alkylene group may be linear or branched.
上記式(II)及び(III)において、Mは−O−又は−CH2−であり、lは0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。また、上記式(II)において、mは0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−CmH2m+1は、mが0〜20であるため、水素又は炭素数1〜20のアルキル基である。ここで、炭素数1〜20のアルキル基については、上述の通りである。また、−ClH2l−については、上述の通りである。 In the above formulas (II) and (III), M is —O— or —CH 2 —, and l is 0 to 20, preferably 0 to 10. Moreover, in said formula (II), m is 0-20, and the range of 0-10 is preferable. Incidentally, -C m H 2m + 1, since m is 0 to 20, hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Here, the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is as described above. Further, -C l H 2l- is as described above.
上記式(II)において、X及びYは、それぞれ独立して−O−、−NR8−又は−CH2−である。ここで、R8は−CnH2n+1であり、nは0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−CnH2n+1は、nが0〜20であるため、水素又は炭素数1〜20のアルキル基である。また、R6は、−OR8、−NR8R9又は−R8である。ここで、R8は−CnH2n+1であり、R9は−CqH2q+1であり、n及びqはそれぞれ独立して0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−CnH2n+1については、上述の通りであり、−CqH2q+1は、qが0〜20であるため、水素又は炭素数1〜20のアルキル基である。また、炭素数1〜20のアルキル基については、上述の通りである。 In the above formula (II), X and Y are each independently —O—, —NR 8 — or —CH 2 —. Wherein, R 8 is -C n H 2n + 1, n is 0 to 20, preferably in the range of 0. Note that -C n H 2n + 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms because n is 0 to 20. R 6 is —OR 8 , —NR 8 R 9 or —R 8 . Wherein, R 8 is -C n H 2n + 1, R 9 is -C q H 2q + 1, n and q are 0 to 20 independently, preferably in the range of 0 . Note that the -C n H 2n + 1, are as described above, -C q H 2q + 1, since q is 0 to 20, hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. The alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is as described above.
上記式(III)において、R7は、−NR8R9、−NR8−NR8R9又は−N=NR8である。ここで、R8は−CnH2n+1であり、R9は−CqH2q+1であり、n及びqはそれぞれ独立して0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−CnH2n+1及び−CqH2q+1については、上述の通りである。 In the above formula (III), R 7 is —NR 8 R 9 , —NR 8 —NR 8 R 9, or —N═NR 8 . Wherein, R 8 is -C n H 2n + 1, R 9 is -C q H 2q + 1, n and q are 0 to 20 independently, preferably in the range of 0 . Note that the -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1, is as described above.
また、上記式(XVI)において、R4は、上記一般式(IV)、式(V)又は式(i)で表され、特には−ClH2l−で表されることが好ましく、ここで、lは0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−ClH2l−は、lが0〜20であるため、単結合又は炭素数1〜20のアルキレン基である。ここで、炭素数1〜20のアルキレン基については、上述の通りである。 In the above formula (XVI), R 4 is represented by the above general formula (IV), formula (V) or formula (i), and particularly preferably represented by —C 1 H 2l —. And l is 0 to 20, preferably in the range of 0 to 10. In addition, since l is 0 to 20, —C 1 H 2l — is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. Here, the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms is as described above.
上記式(IV)、式(V)及び式(i)において、Mは−O−又は−CH2−であり、l及びmはそれぞれ独立して0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−ClH2l−及び−CmH2m−は、l及びmが0〜20であるため、単結合又は炭素数1〜20のアルキレン基である。ここで、炭素数1〜20のアルキレン基については、上述の通りである。また、上記式(IV)において、X及びYはそれぞれ独立して−O−、−NR8−又は−CH2−であり、R6は−OR8、−NR8R9又は−R8である。なお、R8及びR9については、上述の通りである。更に、上記式(V)において、R10は、−NR8−、−NR8−NR8−又は−N=N−であり、ここで、R8は−CnH2n+1であり、−CnH2n+1については、上述の通りである。 In the above formula (IV), formula (V) and formula (i), M is —O— or —CH 2 —, l and m are each independently 0 to 20, and a range of 0 to 10 is preferable. Note that -C l H 2l -and -C m H 2m -are a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms because l and m are 0 to 20. Here, the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms is as described above. In the formula (IV), X and Y are each independently —O—, —NR 8 — or —CH 2 —, and R 6 is —OR 8 , —NR 8 R 9 or —R 8 . is there. R 8 and R 9 are as described above. Further, in the above formula (V), R 10 is —NR 8 —, —NR 8 —NR 8 — or —N═N—, wherein R 8 is —C n H 2n + 1 , the -C n H 2n + 1, as described above.
<<式(XVII)の化合物>>
上記式(XVII)において、Tはフルオロ基、クロロ基、ブロモ基又はヨード基であり、クロロ基、ブロモ基又はヨード基であることが好ましい。また、Wは、−NR8−、−O−又は−CR8R15−で表され、ここで、R15は−R9又は−CmH2m−R7であり、但し、R7は−NR8R9、−NR8−NR8R9又は−N=NR8であり、R8は−CnH2n+1で、R9は−CqH2q+1で、m、n及びqはそれぞれ独立して0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−CmH2m−は、mが0〜20であるため、単結合又は炭素数1〜20のアルキレン基である。ここで、炭素数1〜20のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基等が挙げられ、該アルキレン基は、直鎖状でも分岐状でもよい。また、−CnH2n+1及び−CqH2q+1は、n及びqが0〜20であるため、水素又は炭素数1〜20のアルキル基である。ここで、炭素数1〜20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、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられ、該アルキル基は、直鎖状でも、分岐状でもよい。
<< Compound of Formula (XVII) >>
In the above formula (XVII), T is a fluoro group, a chloro group, a bromo group or an iodo group, and preferably a chloro group, a bromo group or an iodo group. Further, W is, -NR 8 -, - O-or -CR 8 R 15 - is represented by, wherein, R 15 is -R 9 or -C m H 2m -R 7, provided that, R 7 is -NR 8 R 9, a -NR 8 -NR 8 R 9 or -N = NR 8, R 8 is -C n H 2n + 1, R 9 is -C q H 2q + 1, m , n And q are each independently 0 to 20, preferably in the range of 0 to 10. Incidentally, -C m H 2m -, since m is 0-20, a single bond or an alkylene group with 1 to 20 carbon atoms. Here, as a C1-C20 alkylene group, a methylene group, ethylene group, trimethylene group, a propylene group, etc. are mentioned, This alkylene group may be linear or branched. Moreover, -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1, since n and q are 0 to 20, hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Here, as the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, Examples include a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, a stearyl group, and the like. The alkyl group may be linear or branched.
上記式(XVII)において、R12及びR13はそれぞれ独立して−M−ClH2l−で表され、R14は−M−CrH2r+1又は−M−CrH2r−R7或いは−(M−ClH2l)yCsH2s+1で表され、ここで、Mは−O−又は−CH2−であり、R7は−NR8R9、−NR8−NR8R9又は−N=NR8であり、R8は−CnH2n+1で、R9は−CqH2q+1で、l、n、q及びrはそれぞれ独立して0〜20であり、0〜10の範囲が好ましく、y及びsはそれぞれ独立して1〜20である。但し、R12、R13及びR14の一つ以上は、Mが−O−である。なお、−ClH2l−は、lが0〜20であるため、単結合又は炭素数1〜20のアルキレン基であり、ここで、炭素数1〜20のアルキレン基については、上述の通りである。また、−CrH2r+1は、rが0〜20であるため、水素又は炭素数1〜20のアルキル基である。更に、−CsH2s+1は、sが1〜20であるため、炭素数1〜20のアルキル基である。ここで、炭素数1〜20のアルキル基については、上述の通りである。なお、−CnH2n+1及び−CqH2q+1については、上述の通りである。 In the formula (XVII), R 12 and R 13 are each independently represented by —M—C 1 H 2 l —, and R 14 is —M—C r H 2r + 1 or —M—C r H 2r —. R 7 or — (M—C 1 H 2 1 ) y C s H 2s + 1 , where M is —O— or —CH 2 —, and R 7 is —NR 8 R 9 , —NR 8 is a -NR 8 R 9 or -N = NR 8, R 8 is -C n H 2n + 1, R 9 is -C q H 2q + 1, l , n, q and r are each independently 0 to 20 and a range of 0 to 10 is preferable, and y and s are each independently 1 to 20. However, in one or more of R 12 , R 13 and R 14 , M is —O—. In addition, since l is 0 to 20, —C 1 H 2l — is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. Here, the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms is as described above. It is. Further, -C r H 2r + 1, since r is 0 to 20, hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Further, -C s H 2s + 1, since s is 1 to 20, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Here, the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is as described above. Note that the -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1, is as described above.
また、上記式(XVII)において、R4は上記一般式(VII)、式(VIII)又は式(ii)で表され、特には−ClH2l−で表されることが好ましく、ここで、lは0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−ClH2l−については、上述の通りである。 In the above formula (XVII), R 4 is represented by the above general formula (VII), formula (VIII) or formula (ii), and particularly preferably represented by —C 1 H 2l —. , L is 0-20, with a range of 0-10 being preferred. In addition, -C l H 2l- is as described above.
上記式(VII)、式(VIII)及び式(ii)において、Mは−O−又は−CH2−であり、l及びmはそれぞれ独立して0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。また、上記式(VII)において、X及びYはそれぞれ独立して−O−、−NR8−又は−CH2−であり、R6は−OR8、−NR8R9又は−R8であり、ここで、R8は−CnH2n+1で、R9は−CqH2q+1である。更に、上記式(VIII)において、R10は、−NR8−、−NR8−NR8−又は−N=N−であり、ここで、R8は−CnH2n+1である。なお、−CnH2n+1及び−CqH2q+1については、上述の通りである。 In the above formula (VII), formula (VIII), and formula (ii), M is —O— or —CH 2 —, l and m are each independently 0-20, and the range of 0-10 is preferable. In the above formula (VII), X and Y are each independently —O—, —NR 8 — or —CH 2 —, and R 6 is —OR 8 , —NR 8 R 9 or —R 8 . Yes, where R 8 is —C n H 2n + 1 and R 9 is —C q H 2q + 1 . Further, in the above formula (VIII), R 10 is —NR 8 —, —NR 8 —NR 8 —, or —N═N—, where R 8 is —C n H 2n + 1 . Note that the -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1, is as described above.
<<式(XVIII)の構造を含む化合物>>
上記式(XVIII)において、xは1〜10であり、1〜5の範囲が好ましく、1〜2の範囲が更に好ましい。なお、xが10を超えると、合成が困難になる。また、Tはフルオロ基、クロロ基、ブロモ基又はヨード基であり、クロロ基、ブロモ基又はヨード基であることが好ましい。更に、Wは、−NR8−、−O−又は−CR8R15−で表され、ここで、R15は−R9又は−CmH2m−R7であり、但し、R7は−NR8R9、−NR8−NR8R9又は−N=NR8であり、R8は−CnH2n+1で、R9は−CqH2q+1で、m、n及びqはそれぞれ独立して0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−CmH2m−は、mが0〜20であるため、単結合又は炭素数1〜20のアルキレン基である。ここで、炭素数1〜20のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基等が挙げられ、該アルキレン基は、直鎖状でも分岐状でもよい。また、−CnH2n+1及び−CqH2q+1は、n及びqが0〜20であるため、水素又は炭素数1〜20のアルキル基である。ここで、炭素数1〜20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、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられ、該アルキル基は、直鎖状でも、分岐状でもよい。
<< Compound containing structure of formula (XVIII) >>
In said formula (XVIII), x is 1-10, the range of 1-5 is preferable, and the range of 1-2 is still more preferable. If x exceeds 10, it becomes difficult to synthesize. T is a fluoro group, a chloro group, a bromo group or an iodo group, and is preferably a chloro group, a bromo group or an iodo group. Further, W is represented by —NR 8 —, —O— or —CR 8 R 15 —, wherein R 15 is —R 9 or —C m H 2m —R 7 , where R 7 is -NR 8 R 9, a -NR 8 -NR 8 R 9 or -N = NR 8, R 8 is -C n H 2n + 1, R 9 is -C q H 2q + 1, m , n And q are each independently 0 to 20, preferably in the range of 0 to 10. Incidentally, -C m H 2m -, since m is 0-20, a single bond or an alkylene group with 1 to 20 carbon atoms. Here, as a C1-C20 alkylene group, a methylene group, ethylene group, trimethylene group, a propylene group, etc. are mentioned, This alkylene group may be linear or branched. Moreover, -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1, since n and q are 0 to 20, hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Here, as the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, Examples include a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, a stearyl group, and the like. The alkyl group may be linear or branched.
上記式(XVIII)において、R12及びR13はそれぞれ独立して−M−ClH2l−で表され、R14は−M−CrH2r+1又は−M−CrH2r−R7或いは−(M−ClH2l)yCsH2s+1で表され、ここで、Mは−O−又は−CH2−であり、R7は−NR8R9、−NR8−NR8R9又は−N=NR8であり、R8は−CnH2n+1で、R9は−CqH2q+1で、l、n、q及びrはそれぞれ独立して0〜20であり、0〜10の範囲が好ましく、y及びsはそれぞれ独立して1〜20である。但し、R12、R13及びR14の一つ以上は、Mが−O−である。なお、−ClH2l−は、lが0〜20であるため、単結合又は炭素数1〜20のアルキレン基であり、ここで、炭素数1〜20のアルキレン基については、上述の通りである。また、−CrH2r+1は、rが0〜20であるため、水素又は炭素数1〜20のアルキル基である。更に、−CsH2s+1は、sが1〜20であるため、炭素数1〜20のアルキル基である。ここで、炭素数1〜20のアルキル基については、上述の通りである。なお、−CnH2n+1及び−CqH2q+1については、上述の通りである。 In the above formula (XVIII), R 12 and R 13 are each independently represented by —M—C 1 H 2 l —, and R 14 is —M—C r H 2r + 1 or —M—C r H 2r —. R 7 or — (M—C 1 H 2 1 ) y C s H 2s + 1 , where M is —O— or —CH 2 —, and R 7 is —NR 8 R 9 , —NR 8 is a -NR 8 R 9 or -N = NR 8, R 8 is -C n H 2n + 1, R 9 is -C q H 2q + 1, l , n, q and r are each independently 0 to 20 and a range of 0 to 10 is preferable, and y and s are each independently 1 to 20. However, in one or more of R 12 , R 13 and R 14 , M is —O—. In addition, since l is 0 to 20, —C 1 H 2l — is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. Here, the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms is as described above. It is. Further, -C r H 2r + 1, since r is 0 to 20, hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Further, -C s H 2s + 1, since s is 1 to 20, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Here, the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is as described above. Note that the -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1, is as described above.
また、上記式(XVIII)において、R4は上記一般式(XII)、式(XIII)又は式(iv)で表され、特には−ClH2l−で表されることが好ましく、ここで、lは0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。なお、−ClH2l−については、上述の通りである。 In the formula (XVIII), R 4 is represented by the general formula (XII), formula (XIII) or formula (iv), and is particularly preferably represented by —C 1 H 2l —. , L is 0-20, with a range of 0-10 being preferred. In addition, -C l H 2l- is as described above.
上記式(XII)、式(XIII)及び式(iv)において、Mは−O−又は−CH2−であり、l及びmは0〜20であり、0〜10の範囲が好ましい。また、上記式(XII)において、X及びYはそれぞれ独立して−O−、−NR8−又は−CH2−であり、R6は−OR8、−NR8R9又は−R8であり、ここで、R8は−CnH2n+1で、R9は−CqH2q+1である。更に、上記式(XIII)において、R10は、−NR8−、−NR8−NR8−又は−N=N−であり、ここで、R8は−CnH2n+1である。なお、−CnH2n+1及び−CqH2q+1については、上述の通りである。 In the above formula (XII), formula (XIII) and formula (iv), M is —O— or —CH 2 —, and l and m are 0 to 20, preferably 0 to 10. In the above formula (XII), X and Y are each independently —O—, —NR 8 — or —CH 2 —, and R 6 is —OR 8 , —NR 8 R 9 or —R 8 . Yes, where R 8 is —C n H 2n + 1 and R 9 is —C q H 2q + 1 . Further, in the above formula (XIII), R 10 is —NR 8 —, —NR 8 —NR 8 —, or —N═N—, wherein R 8 is —C n H 2n + 1 . Note that the -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1, is as described above.
なお、上記原料シラン化合物は、例えば、上記一般式(XVI)で表され、R1、R2及びR3が−M−ClH2l+1又は又は−(M−ClH2l)yCsH2s+1で表され、R1、R2及びR3中のMの一つ以上が−O−である化合物に対し、2-(ジメチルアミノ)エタノール、2-(ジエチルアミノ)エタノール、2-(ジメチルアミノ)プロパノール、2-(ジエチルアミノ)プロパノール、N-メチルジエタノールアミン等のアミン化合物を加え、更に触媒としてp-トルエンスルホン酸、塩酸等の酸や、チタンテトラn-ブトキシド等のチタンアルコキシドを添加し、加熱して、R1、R2及びR3の一つ以上を式(II)又は式(III)で表わされる窒素含有基で置換、或いはR1及びR2を−R12−W−R13−で表わされる窒素含有基で置換することで合成できる。ここで、アミン化合物としてN-メチルジエタノールアミン等の二つのヒドロキシ基を有するアミン化合物を使用した場合、上記一般式(XVII)で表されるシラン化合物が得られるが、該シラン化合物は分子間で縮合反応を起こすことがあり、該シラン化合物の縮合物の中には、例えば、上記一般式(XVIII)で表される構造を含むシラン化合物が含まれる。なお、上記原料シラン化合物が、ハロアルキル基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物(単量体又は1量体)とその縮合物との混合物である場合、シラン化合物、アミン化合物及び触媒の種類、反応温度、反応時間等を適宜選択することで、生成される原料シラン化合物の割合を調整することができる。 Incidentally, the raw material silane compound, for example, represented by the general formula (XVI), R 1, R 2 and R 3 is -M-C l H 2l + 1 or or - (M-C l H 2l ) y 2- (dimethylamino) ethanol, 2- (diethylamino) ethanol, a compound represented by C s H 2s + 1 , wherein one or more of M in R 1 , R 2 and R 3 is —O—; Add amine compounds such as 2- (dimethylamino) propanol, 2- (diethylamino) propanol, and N-methyldiethanolamine, and then use p-toluenesulfonic acid, hydrochloric acid and other acids as catalysts, and titanium alkoxides such as titanium tetra-n-butoxide. And heating to replace one or more of R 1 , R 2 and R 3 with a nitrogen-containing group represented by formula (II) or (III), or replacing R 1 and R 2 with —R 12 — It can be synthesized by substituting with a nitrogen-containing group represented by W—R 13 —. Here, when an amine compound having two hydroxy groups such as N-methyldiethanolamine is used as the amine compound, a silane compound represented by the above general formula (XVII) is obtained. The silane compound is condensed between molecules. In the condensate of the silane compound, for example, a silane compound having a structure represented by the general formula (XVIII) is included. In addition, when the said raw material silane compound is a mixture of the silane compound (monomer or monomer) which has a haloalkyl group and an amino alkoxyl group, and its condensate, the kind of silane compound, an amine compound, and a catalyst, reaction temperature The proportion of the raw material silane compound produced can be adjusted by appropriately selecting the reaction time and the like.
ここで、上記原料シラン化合物が、ハロアルキル基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物(単量体又は1量体)とその縮合物との混合物である場合、該原料シラン化合物中、単量体の含有率が30〜99質量%で、二量体の含有率が1〜60質量%で、三量体の含有率が50質量%以下で、四量体以上の多量体が40質量%以下であることが好ましい。具体的には、上記原料シラン化合物が、一般式(XVII)で表される化合物と一般式(XVIII)で表される構造を含む化合物との混合物である場合、原料シラン化合物中、一般式(XVII)で表される化合物の含有率が70〜99質量%であり、一般式(XVIII)で表される構造を含む化合物の含有率が1〜30質量%であることが好ましい。また、一般式(XVIII)で表される構造を含む化合物は、式中のxが1である化合物を50〜80質量%、xが2である化合物を1〜50質量%、xが3以上である化合物を10質量%以下含有することが好ましい。 Here, when the raw material silane compound is a mixture of a silane compound (monomer or monomer) having a haloalkyl group and an aminoalkoxyl group and a condensate thereof, the raw material silane compound contains a monomer. The rate is 30 to 99% by mass, the content of the dimer is 1 to 60% by mass, the content of the trimer is 50% by mass or less, and the multimer of the tetramer or more is 40% by mass or less. It is preferable. Specifically, when the raw material silane compound is a mixture of a compound represented by the general formula (XVII) and a compound containing a structure represented by the general formula (XVIII), the general formula ( The content of the compound represented by XVII) is preferably 70 to 99% by mass, and the content of the compound containing the structure represented by the general formula (XVIII) is preferably 1 to 30% by mass. Moreover, the compound containing the structure represented by the general formula (XVIII) is 50 to 80% by mass of a compound in which x is 1 in the formula, 1 to 50% by mass of a compound in which x is 2, and x is 3 or more. It is preferable to contain the compound which is 10 mass% or less.
上記原料シラン化合物の具体例としては、例えば、3-クロロプロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-クロロプロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-クロロプロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、3-クロロプロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-クロロプロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-クロロプロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、3-クロロプロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-クロロプロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-クロロプロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-クロロプロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-クロロプロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-クロロプロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-クロロプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-クロロプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-クロロプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-クロロプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-クロロプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-クロロプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-クロロプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-クロロプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ブロモプロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-ブロモプロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-ブロモプロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、3-ブロモプロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-ブロモプロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-ブロモプロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、3-ブロモプロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-ブロモプロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-ブロモプロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-ブロモプロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-ブロモプロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-ブロモプロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-ブロモプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ブロモプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ブロモプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ブロモプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ブロモプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ブロモプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ブロモプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ブロモプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ヨードプロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-ヨードプロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-ヨードプロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、3-ヨードプロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-ヨードプロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-ヨードプロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、3-ヨードプロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-ヨードプロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-ヨードプロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-ヨードプロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-ヨードプロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-ヨードプロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-ヨードプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ヨードプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ヨードプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ヨードプロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ヨードプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ヨードプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ヨードプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ヨードプロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン等が挙げられる。 Specific examples of the raw material silane compound include, for example, 3-chloropropyl (monodimethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-chloropropyl (didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-chloropropyltridimethylaminoethoxysilane, 3-chloropropyl (monodiethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-chloropropyl (didiethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-chloropropyltridiethylaminoethoxysilane, 3-chloropropyl (dimethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3- Chloropropyl (dimethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-chloropropyl (didimethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-chloropropyl (diethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-chloropropyl (diethylamino) Ethoxy) dimethylsilane, 3-chloropropyl (didiethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-chloropropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-chloropropyl (ethoxy) 1,3 -Dioxa-6-ethylaza-2-silacyclooctane, 3-chloropropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-chloropropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6 -Butylaza-2-silacyclooctane, 3-chloropropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-chloropropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-ethylaza-2 -Silacyclooctane, 3-chloropropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-chloropropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-butylaza- -Silacyclooctane, 3-bromopropyl (monodimethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-bromopropyl (didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-bromopropyltridimethylaminoethoxysilane, 3-bromopropyl (monodiethylamino) Ethoxy) diethoxysilane, 3-bromopropyl (didiethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-bromopropyltridiethylaminoethoxysilane, 3-bromopropyl (dimethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-bromopropyl (dimethylaminoethoxy) Dimethylsilane, 3-bromopropyl (didimethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-bromopropyl (diethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-bromopropyl (diethylaminoethoxy) dimethylsilane 3-bromopropyl (didiethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-bromopropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-bromopropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6- Ethylaza-2-silacyclooctane, 3-bromopropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-bromopropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-butylaza-2- Silacyclooctane, 3-bromopropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-bromopropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-ethylaza-2-silacyclooctane, 3-bromopropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-bromopropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane, 3 -Iodopropyl (monodimethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-iodopropyl (didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-iodopropyltridimethylaminoethoxysilane, 3-iodopropyl (monodiethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-iodopropyl (didiethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-iodopropyltridiethylaminoethoxysilane, 3-iodopropyl (dimethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-iodopropyl (dimethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-iodo Propyl (didimethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-iodopropyl (diethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-iodopropyl (diethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-iodopropyl (didie Tilaminoethoxy) monomethylsilane, 3-iodopropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-iodopropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-ethylaza-2-sila Cyclooctane, 3-iodopropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-iodopropyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane, 3, -Iodopropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-iodopropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-ethylaza-2-silacyclooctane, 3-iodopropyl ( Methyl) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-iodopropyl (methyl) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane, and the like.
また、本発明のシランカップリング剤の製造方法は、上記原料シラン化合物(ハロアルキル基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物)に、下記一般式(XIX)で表されるチオカルボン酸塩を反応させることで、該原料シラン化合物のハロアルキル基のハロゲン元素をアルカノイルチオ基に変換し、保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物を得ることができる。なお、本発明において、保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物は、1個以上のケイ素−酸素結合(Si−O)を有することが好ましい。
なお、上記チオカルボン酸塩としては、市販品を好適に使用することができ、具体的には、チオ酢酸ナトリウム、チオ酢酸カリウム、チオオクタン酸ナトリウム、チオオクタン酸カリウム、チオラウリン酸ナトリウム、チオラウリン酸カリウム等が挙げられる。なお、チオカルボン酸塩が入手できない場合、チオカルボン酸のより適切な塩基による中和で簡単に製造することができる。また、所望のチオカルボン酸もその塩も入手可能でない場合には、適当な酸ハロゲン化物や酸無水物と硫化物、水硫化物、又はこれらの混合物(例えば、水性水硫化ナトリウムNaSH)の水溶液との反応によりチオカルボニル基を合成することによってチオカルボン酸塩の水溶液を製造することができる。 In addition, as said thiocarboxylate, a commercial item can be used conveniently, Specifically, sodium thioacetate, potassium thioacetate, sodium thiooctanoate, potassium thiooctanoate, sodium thiolaurate, potassium thiolaurate, etc. Can be mentioned. In addition, when thiocarboxylate cannot be obtained, it can be easily produced by neutralization of thiocarboxylic acid with a more appropriate base. If neither the desired thiocarboxylic acid nor its salt is available, an appropriate acid halide or acid anhydride and sulfide, hydrosulfide, or a mixture thereof (eg, aqueous sodium hydrosulfide NaSH) and An aqueous solution of a thiocarboxylate can be produced by synthesizing a thiocarbonyl group by the above reaction.
上記原料シラン化合物のハロアルキル基のハロゲン元素からアルカノイルチオ基への変換反応は、既知の反応条件下で行われることができ、例えば、特表2007−521305号公報、特表2008−536845号等に記載されるように、塩化メチルトリオクチルアンモニウム、塩化テトラメチルアンモニウム、臭化テトラメチルアンモニウム、ヨウ化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、塩化テトラエチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、ヨウ化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、塩化テトラブチルアンモニウム、臭化テトラブチルアンモニウム、ヨウ化テトラブチルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム等の相間移動触媒の存在下又は非存在下で、上記式(XIX)で表されるチオカルボン酸塩の水溶液と、上記原料シラン化合物とを混合し、所望の反応進行度に達するまで溶液を撹拌し、有機相を水性相から分離・ろ過し、加熱又は真空を用いて残留揮発性成分を除去することからなる。 The conversion reaction from the halogen element of the haloalkyl group of the raw material silane compound to the alkanoylthio group can be carried out under known reaction conditions, for example, in Japanese translations of PCT publication No. 2007-521305, JP-T 2008-536845, etc. As described, methyltrioctylammonium chloride, tetramethylammonium chloride, tetramethylammonium bromide, tetramethylammonium iodide, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium chloride, tetraethylammonium bromide, tetraethylammonium iodide, water In the presence or absence of a phase transfer catalyst such as tetraethylammonium oxide, tetrabutylammonium chloride, tetrabutylammonium bromide, tetrabutylammonium iodide, tetrabutylammonium hydroxide, etc. The aqueous solution of the thiocarboxylate represented by the formula (XIX) and the above raw material silane compound are mixed, the solution is stirred until the desired degree of reaction is reached, the organic phase is separated from the aqueous phase, filtered, heated or It consists of removing residual volatile components using vacuum.
本発明のシランカップリング剤の製造方法において、上記チオカルボン酸塩の使用量は、副生成物の生成を抑え、収率を向上させる観点から、原料シラン化合物のハロアルキル基1モル当たり0.75〜1.5モル当量の範囲が好ましく、1.0モル当量であることが特に好ましい。ハロアルキル基1モル当たりのチオカルボン酸塩の使用量が0.75モル当量未満では、シランカップリング剤の収率が低下し、一方、1.5モル当量を超えると、不純物が生成されるおそれがある。 In the method for producing a silane coupling agent of the present invention, the amount of the thiocarboxylate used is from 0.75 to 1.5 mol per mol of the haloalkyl group of the raw material silane compound from the viewpoint of suppressing the production of by-products and improving the yield. An equivalent range is preferred, with 1.0 molar equivalent being particularly preferred. If the amount of thiocarboxylate used per mole of haloalkyl group is less than 0.75 molar equivalent, the yield of the silane coupling agent decreases, while if it exceeds 1.5 molar equivalent, impurities may be generated.
本発明のシランカップリング剤の製造方法において、上記相間移動触媒の存在下、アルカノイルチオ基への変換反応を行う場合、反応溶液中での相間移動触媒の濃度は、特に制限されるものではないが、1ppm〜3質量%であることが好ましい。また、溶媒としては、水の他、例えば、ヘキサン、オクタン、デカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン(THF)、クロロホルム、酢酸エチル、1,2-ジクロロエタン、ジブチルエーテル、メシチレン、ジオキサン等を使用することができる。 In the method for producing a silane coupling agent of the present invention, when the conversion reaction to an alkanoylthio group is performed in the presence of the phase transfer catalyst, the concentration of the phase transfer catalyst in the reaction solution is not particularly limited. However, it is preferable that it is 1 ppm-3 mass%. As the solvent, for example, hexane, octane, decane, benzene, toluene, xylene, tetrahydrofuran (THF), chloroform, ethyl acetate, 1,2-dichloroethane, dibutyl ether, mesitylene, dioxane and the like are used as the solvent. be able to.
なお、本発明のシランカップリング剤の製造方法においては、アルカノイルチオ基への変換反応の温度が、30〜80℃の範囲が好ましく、その反応時間は、1〜20時間の範囲が好ましい。 In addition, in the manufacturing method of the silane coupling agent of this invention, the temperature of the conversion reaction to an alkanoylthio group has the preferable range of 30-80 degreeC, and the reaction time has the preferable range of 1-20 hours.
本発明のシランカップリング剤の製造方法により得られるシラン化合物(以下、生成シラン化合物)は、保護されたメルカプト基とアミノアルコキシル基とを有するシラン化合物若しくはその縮合物又はそれらの混合物であり、より具体的には、上記式(I)で表される化合物、上記式(VI)で表される化合物、上記式(XI)で表される構造を含む化合物、及び上記式(VI)で表される化合物と上記式(XI)で表される構造を含む化合物との混合物が好ましい。なお、上記式(I)で表される化合物は、上記式(XVI)の化合物を上記式(XIX)の化合物と反応させることで得られ、また、上記式(VI)で表される化合物は、上記式(XVII)の化合物を上記式(XIX)の化合物と反応させることで得られ、更に、上記式(XI)で表される化合物は、上記式(XVIII)の構造を含むの化合物を上記式(XIX)の化合物と反応させることで得られる。 The silane compound obtained by the method for producing a silane coupling agent of the present invention (hereinafter referred to as a generated silane compound) is a silane compound having a protected mercapto group and an aminoalkoxyl group, a condensate thereof, or a mixture thereof. Specifically, the compound represented by the above formula (I), the compound represented by the above formula (VI), the compound containing the structure represented by the above formula (XI), and the above formula (VI). And a mixture of the compound having the structure represented by the above formula (XI). The compound represented by the formula (I) is obtained by reacting the compound of the formula (XVI) with the compound of the formula (XIX), and the compound represented by the formula (VI) is The compound of the above formula (XVII) is obtained by reacting the compound of the above formula (XIX), and the compound represented by the above formula (XI) is a compound containing the structure of the above formula (XVIII). It can be obtained by reacting with the compound of the above formula (XIX).
ここで、上記生成シラン化合物が、保護されたメルカプト基とアミノアルコキシル基とを有するシラン化合物(単量体又は1量体)とその縮合物との混合物である場合、該生成シラン化合物中、単量体の含有率が30〜99質量%で、二量体の含有率が1〜60質量%で、三量体の含有率が50質量%以下で、四量体以上の多量体が40質量%以下であることが好ましい。具体的には、上記生成シラン化合物が、一般式(VI)で表される化合物と一般式(XI)で表される構造を含む化合物との混合物である場合、生成シラン化合物中、一般式(VI)で表される化合物の含有率が70〜99質量%であり、一般式(XI)で表される構造を含む化合物の含有率が1〜30質量%であることが好ましい。また、一般式(XI)で表される構造を含む化合物は、式中のxが1である化合物を50〜80質量%、xが2である化合物を1〜50質量%、xが3以上である化合物を10質量%以下含有することが好ましい。 Here, when the generated silane compound is a mixture of a silane compound (monomer or monomer) having a protected mercapto group and an aminoalkoxyl group and a condensate thereof, The content of the trimer is 30 to 99% by mass, the content of the dimer is 1 to 60% by mass, the content of the trimer is 50% by mass or less, and the mass of the tetramer or higher is 40% by mass. % Or less is preferable. Specifically, when the generated silane compound is a mixture of a compound represented by the general formula (VI) and a compound including a structure represented by the general formula (XI), the general formula ( It is preferable that the content rate of the compound represented by VI) is 70-99 mass%, and the content rate of the compound containing the structure represented by general formula (XI) is 1-30 mass%. Moreover, the compound containing the structure represented by general formula (XI) is 50-80 mass% of the compound in which x is 1 in the formula, 1-50 mass% of the compound in which x is 2, and x is 3 or more. It is preferable to contain the compound which is 10 mass% or less.
<<式(I)の化合物>>
上記式(I)において、zは1〜10であり、1〜4の範囲が好ましく、1であるこが特に好ましい。また、R1、R2、R3及びR4については、上記式(XVI)において定義したとおりであり、一方、R5については、上記式(XIX)において定義したとおりである。
<< Compound of Formula (I) >>
In the above formula (I), z is 1 to 10, preferably in the range of 1 to 4, and particularly preferably 1. R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are as defined in the above formula (XVI), while R 5 is as defined in the above formula (XIX).
<<式(VI)の化合物>>
上記式(VI)において、zは1〜10であり、1〜4の範囲が好ましく、1であるこが特に好ましい。また、W、R12、R13、R14及びR4については、上記式(XVII)において定義したとおりであり、一方、R5については、上記式(XIX)において定義したとおりである。
<< Compound of Formula (VI) >>
In the above formula (VI), z is 1 to 10, preferably in the range of 1 to 4, and particularly preferably 1. W, R 12 , R 13 , R 14 and R 4 are as defined in the above formula (XVII), while R 5 is as defined in the above formula (XIX).
<<式(XI)の構造を含む化合物>>
上記式(XI)において、zは1〜10であり、1〜4の範囲が好ましく、1であるこが特に好ましい。また、W、R12、R13、R14、R4及びxについては、上記式(XVIII)において定義したとおりであり、一方、R5については、上記式(XIX)において定義したとおりである。
<< Compound containing structure of formula (XI) >>
In the above formula (XI), z is 1 to 10, preferably 1 to 4, and particularly preferably 1. W, R 12 , R 13 , R 14 , R 4 and x are as defined in the above formula (XVIII), while R 5 is as defined in the above formula (XIX). .
上記生成シラン化合物の具体例としては、例えば、3-オクタノイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、3-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-エチルアザ-2-シラシクロオクタン、3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-プロピルアザ-2-シラシクロオクタン及び3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタン等が挙げられる。 Specific examples of the generated silane compound include, for example, 3-octanoylthio-propyl (monodimethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, and 3-octanoylthio-propyltridimethylamino. Ethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (monodiethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-octanoylthio-propyltridiethylaminoethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (dimethylaminoethoxy) ) Ethoxymethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (dimethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (didimethylaminoethoxy) monomethylsila 3-octanoylthio-propyl (diethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (diethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (monodimethylaminoethoxy) ) Diethoxysilane, 3-lauroylthio-propyl (didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-lauroylthio-propyltridimethylaminoethoxysilane, 3-lauroylthio-propyl (monodiethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3- Lauroylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-lauroylthio-propyltridiethylaminoethoxysilane, 3-lauroylthio-propyl (dimethylaminoethoxy) eth Xymethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (dimethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (didimethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (diethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3-lauroyl Thio-propyl (diethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-lauroylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3- Octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-ethylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio- Propyl (ethoxy) 1,3-dioxy -6-Butylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6 -Ethylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-butylaza -2-Silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-ethylaza -2-Silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (ethoxy) ) 1,3-Dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (methyl) ) 1,3-Dioxa-6-ethylaza-2-silacyclooctane, 3-lauroylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-propylaza-2-silacyclooctane and 3-lauroylthio-propyl (methyl) ) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane and the like.
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
(比較例1)
<3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタンの製造>
室温で、200mLのナスフラスコに、3-オクタノイルチオ-プロピルトリエトキシシラン20g、N-メチルジエタノールアミン6.7g、チタンテトラn-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170〜180℃で8時間加熱した。その後、ロータリーエバポレーターにより溶媒を除去し、さらにロータリーポンプとコールドトラップにて残存する揮発分を除去し、23gの黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー(GC)により、得られた液体の純度を測定したところ、85%であった。また、得られた液体を1H−NMRで分析したところ、0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.2(t;3H), 1.4(m;8H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;6H)であり、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタンであることが分かった。
(Comparative Example 1)
<Production of 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane>
At room temperature, 20 g of 3-octanoylthio-propyltriethoxysilane, 6.7 g of N-methyldiethanolamine, 0.1 g of titanium tetra-n-butoxide, and 70 mL of xylene were charged into a 200 mL eggplant flask. While flowing dry nitrogen and stirring with a magnetic stirrer, the mixture was heated in an oil bath at 170 to 180 ° C for 8 hours. Thereafter, the solvent was removed by a rotary evaporator, and the remaining volatile components were removed by a rotary pump and a cold trap to obtain 23 g of a yellow transparent liquid. The purity of the obtained liquid was measured by gas chromatography (GC) and found to be 85%. Moreover, when the obtained liquid was analyzed by 1 H-NMR, 0.7 (t; 2H), 0.9 (t; 3H), 1.2 (t; 3H), 1.4 (m; 8H), 1.7 (m; 4H) , 2.4, 2.3 (s × 2; total 3H), 2.5 (m; 6H), 2.9 (t; 2H), 3.8 (m; 6H), 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa- It was found to be 6-methylaza-2-silacyclooctane.
(実施例1)
<3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタンの製造>
室温で、200mLのナスフラスコに、3-クロロプロピルトリエトキシシラン12g、N-メチルジエタノールアミン6g、チタンテトラn-ブトキシド0.1g、キシレン100mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170〜180℃で10時間加熱した後、混合物(以下、キシレン溶液とする)を室温まで冷却した。
次いで、チオオクタン酸ナトリウム(9.1g)の水溶液(30ml)を50℃に加熱し、この水溶液に、上記キシレン溶液を全て一度に添加した。続いて、0.005グラムの濃縮塩化メチルトリオクチルアンモニウム水溶液を添加し、70℃で10時間連続的に撹拌した後、溶液を周囲温度まで放冷し、分液漏斗により有機相を分離し、エバポレーターによる濃縮後10gの黄色透明の液体を得た。
ガスクロマトグラフィー(GC)により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は90%であり、比較例1に比べて大幅に向上することが分かった。また、得られた液体を1H−NMRで分析したところ、0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.2(t;3H), 1.4(m;8H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;6H)であり、3-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタンであることが分かった。
Example 1
<Production of 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane>
At room temperature, 12 g of 3-chloropropyltriethoxysilane, 6 g of N-methyldiethanolamine, 0.1 g of titanium tetra-n-butoxide, and 100 mL of xylene were charged into a 200 mL eggplant flask. The mixture (hereinafter referred to as a xylene solution) was cooled to room temperature after heating for 10 hours at 170 to 180 ° C. in an oil bath while flowing dry nitrogen and stirring with a magnetic stirrer.
Next, an aqueous solution (30 ml) of sodium thiooctanoate (9.1 g) was heated to 50 ° C., and the xylene solution was added all at once to this aqueous solution. Subsequently, 0.005 grams of concentrated methyltrioctylammonium chloride aqueous solution was added and stirred continuously at 70 ° C. for 10 hours, then the solution was allowed to cool to ambient temperature, the organic phase was separated by a separatory funnel, and an evaporator was used. After concentration, 10 g of a yellow transparent liquid was obtained.
When the purity of the obtained liquid was measured by gas chromatography (GC), it was found that the purity was 90%, which was significantly improved as compared with Comparative Example 1. Moreover, when the obtained liquid was analyzed by 1 H-NMR, 0.7 (t; 2H), 0.9 (t; 3H), 1.2 (t; 3H), 1.4 (m; 8H), 1.7 (m; 4H) , 2.4, 2.3 (s × 2; total 3H), 2.5 (m; 6H), 2.9 (t; 2H), 3.8 (m; 6H), 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa- It was found to be 6-methylaza-2-silacyclooctane.
(実施例2)
<3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタンの製造>
室温で、200mLのナスフラスコに、3-クロロプロピルメチルジメトキシシシラン9.1g、N-メチルジエタノールアミン6g、チタンテトラn-ブトキシド0.1g、キシレン100mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170〜180℃で10時間加熱した後、混合物(以下、キシレン溶液とする)を室温まで冷却した。
次いで、チオオクタン酸ナトリウム(9.1g)の水溶液(30ml)を50℃に加熱し、この溶液に上記キシレン溶液を全て一度に添加した。続いて、0.005グラムの濃縮塩化メチルトリオクチルアンモニウム水溶液を添加し、70℃で10時間連続的に撹拌した後、溶液を周囲温度まで放冷し、分液漏斗により有機相を分離し、エバポレーターによる濃縮後12gの黄色透明の液体を得た。
ガスクロマトグラフィー(GC)により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は88%であった。また、得られた液体を1H−NMRで分析したところ、0.1(s;3H), 0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.4(m;8H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;4H)であり、3-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタンであることが分かった。
(Example 2)
<Production of 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane>
At room temperature, a 200 mL eggplant flask was charged with 9.1 g of 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 6 g of N-methyldiethanolamine, 0.1 g of titanium tetra-n-butoxide, and 100 mL of xylene. The mixture (hereinafter referred to as a xylene solution) was cooled to room temperature after heating for 10 hours at 170 to 180 ° C. in an oil bath while flowing dry nitrogen and stirring with a magnetic stirrer.
Next, an aqueous solution (30 ml) of sodium thiooctanoate (9.1 g) was heated to 50 ° C., and the xylene solution was added all at once to this solution. Subsequently, 0.005 grams of concentrated methyltrioctylammonium chloride aqueous solution was added and stirred continuously at 70 ° C. for 10 hours, then the solution was allowed to cool to ambient temperature, the organic phase was separated by a separatory funnel, and an evaporator was used. After concentration, 12 g of a yellow transparent liquid was obtained.
When the purity of the obtained liquid was measured by gas chromatography (GC), the purity was 88%. Moreover, when the obtained liquid was analyzed by 1 H-NMR, 0.1 (s; 3H), 0.7 (t; 2H), 0.9 (t; 3H), 1.4 (m; 8H), 1.7 (m; 4H) , 2.4, 2.3 (s × 2; total 3H), 2.5 (m; 6H), 2.9 (t; 2H), 3.8 (m; 4H), 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa- It was found to be 6-methylaza-2-silacyclooctane.
(実施例3)
<3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタンの製造>
室温で、200mLのナスフラスコに、3-クロロプロピルメチルジメトキシシシラン9.1g、N-ブチルジエタノールアミン8.1g、チタンテトラn-ブトキシド0.1g、キシレン100mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170〜180℃で10時間加熱した後、混合物(以下、キシレン溶液とする)を室温まで冷却した。
次いで、チオラウリン酸ナトリウム(11.9g)の水溶液(30ml)を50℃に加熱し、この溶液に上記キシレン溶液を全て一度に添加した。続いて、0.005グラムの濃縮塩化メチルトリオクチルアンモニウム水溶液を添加し、70℃で10時間連続的に撹拌した後、溶液を周囲温度まで放冷し、分液漏斗により有機相を分離し、エバポレーターによる濃縮後13gの黄色透明の液体を得た。
ガスクロマトグラフィー(GC)により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は93%であった。また、得られた液体を1H−NMRで分析したところ、0.1(s;3H), 0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.4(m;16H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H),
2.9(t;2H), 3.8(m;4H)であり、3-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)1,3-ジオキサ-6-ブチルアザ-2-シラシクロオクタンであることが分かった。
(Example 3)
<Production of 3-lauroylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane>
At room temperature, a 200 mL eggplant flask was charged with 9.1 g of 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 8.1 g of N-butyldiethanolamine, 0.1 g of titanium tetra-n-butoxide, and 100 mL of xylene. The mixture (hereinafter referred to as a xylene solution) was cooled to room temperature after heating for 10 hours at 170 to 180 ° C. in an oil bath while flowing dry nitrogen and stirring with a magnetic stirrer.
Next, an aqueous solution (30 ml) of sodium thiolaurate (11.9 g) was heated to 50 ° C., and the xylene solution was added all at once to this solution. Subsequently, 0.005 grams of concentrated methyltrioctylammonium chloride aqueous solution was added and stirred continuously at 70 ° C. for 10 hours, then the solution was allowed to cool to ambient temperature, the organic phase was separated by a separatory funnel, and an evaporator was used. After concentration, 13 g of a yellow transparent liquid was obtained.
When the purity of the obtained liquid was measured by gas chromatography (GC), the purity was 93%. Further, when the obtained liquid was analyzed by 1 H-NMR, 0.1 (s; 3H), 0.7 (t; 2H), 0.9 (t; 3H), 1.4 (m; 16H), 1.7 (m; 4H) , 2.4, 2.3 (s × 2; total 3H), 2.5 (m; 6H),
2.9 (t; 2H) and 3.8 (m; 4H), which were found to be 3-lauroylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-butylaza-2-silacyclooctane.
(実施例4)
<3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)メチルシランの製造>
室温で、200mLのナスフラスコに、3-クロロプロピルメチルジメトキシシラン18.2g、ジエチルアミノエタノール23.5gを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて150〜160℃で6時間加熱後、混合物(以下、キシレン溶液とする)を室温まで冷却した。
次いで、チオオクタン酸ナトリウム(18.2g)の水溶液(60ml)を50℃に加熱し、この溶液に上記キシレン溶液を全て一度に添加した。続いて、0.01グラムの濃縮塩化メチルトリオクチルアンモニウム水溶液を添加し、70℃で10時間連続的に撹拌した後、溶液を周囲温度まで放冷し、分液漏斗により有機相を分離し、40gの黄色透明の液体を得た。
ガスクロマトグラフィー(GC)により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は95%であった。また、得られた液体を1H−NMRで分析したところ、0.11(s;3H), 0.68(t;2H), 0.88(t;3H), 1.02(t;12H), 1.2-1.4(m;8H), 1.64(m;4H), 2.51-2.62(m;14H), 2.88(t;2H), 3.74(t; 4H)であり、3-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)メチルシランであることが分かった。
(Example 4)
<Production of 3-octanoylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) methylsilane>
At room temperature, 18.2 g of 3-chloropropylmethyldimethoxysilane and 23.5 g of diethylaminoethanol were charged into a 200 mL eggplant flask. While stirring with a magnetic stirrer while flowing dry nitrogen, the mixture (hereinafter referred to as a xylene solution) was cooled to room temperature after heating at 150 to 160 ° C. for 6 hours in an oil bath.
Next, an aqueous solution (60 ml) of sodium thiooctanoate (18.2 g) was heated to 50 ° C., and the xylene solution was added all at once to this solution. Subsequently, 0.01 gram of concentrated methyltrioctylammonium chloride aqueous solution was added and stirred continuously for 10 hours at 70 ° C., then the solution was allowed to cool to ambient temperature, the organic phase was separated by a separatory funnel, and 40 g of A yellow transparent liquid was obtained.
When the purity of the obtained liquid was measured by gas chromatography (GC), the purity was 95%. Moreover, when the obtained liquid was analyzed by 1 H-NMR, 0.11 (s; 3H), 0.68 (t; 2H), 0.88 (t; 3H), 1.02 (t; 12H), 1.2-1.4 (m; 8H), 1.64 (m; 4H), 2.51-2.62 (m; 14H), 2.88 (t; 2H), 3.74 (t; 4H), and 3-octanoylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) methylsilane I understood.
(実施例5)
<3-オクタノイルチオ-プロピル(デカノキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタンの製造>
室温で、200mLのナスフラスコに、3-クロロプロピルトリエトキシシラン12.0g、N-メチルジエタノールアミン6g、チタンテトラn-ブトキシド0.1g、キシレン100mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170〜180℃で10時間加熱後、混合物(以下、キシレン溶液とする)を室温まで冷却した。
次いで、チオオクタン酸ナトリウム(9.1g)の水溶液(30ml)を50℃に加熱し、この溶液に上記キシレン溶液を全て一度に添加した。続いて、0.005グラムの濃縮塩化メチルトリオクチルアンモニウム水溶液を添加し、70℃で10時間連続的に撹拌した後、溶液を周囲温度まで放冷し、分液漏斗により有機相を分離し、エバポレーターによる濃縮後14.5g黄色透明の液体を得た。
ガスクロマトグラフィー(GC)により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は91%であった。また、得られた液体を1H−NMRで分析したところ、0.7(t;2H), 0.9(t;6H), 1.3(m;22H), 1.6(m;2H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.7-3.8(m;6H)であり、3-オクタノイルチオ-プロピル(デカノキシ)1,3-ジオキサ-6-メチルアザ-2-シラシクロオクタンであることが分かった。
(Example 5)
<Production of 3-octanoylthio-propyl (decanoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane>
At room temperature, 12.0 g of 3-chloropropyltriethoxysilane, 6 g of N-methyldiethanolamine, 0.1 g of titanium tetra-n-butoxide and 100 mL of xylene were charged into a 200 mL eggplant flask. While stirring with a magnetic stirrer while flowing dry nitrogen, the mixture (hereinafter referred to as a xylene solution) was cooled to room temperature after heating at 170 to 180 ° C. for 10 hours in an oil bath.
Next, an aqueous solution (30 ml) of sodium thiooctanoate (9.1 g) was heated to 50 ° C., and the xylene solution was added all at once to this solution. Subsequently, 0.005 grams of concentrated methyltrioctylammonium chloride aqueous solution was added and stirred continuously at 70 ° C. for 10 hours, then the solution was allowed to cool to ambient temperature, the organic phase was separated by a separatory funnel, and an evaporator was used. After concentration, 14.5 g of a yellow transparent liquid was obtained.
When the purity of the obtained liquid was measured by gas chromatography (GC), the purity was 91%. Moreover, when the obtained liquid was analyzed by 1 H-NMR, 0.7 (t; 2H), 0.9 (t; 6H), 1.3 (m; 22H), 1.6 (m; 2H), 1.7 (m; 4H) , 2.4, 2.3 (s × 2; total 3H), 2.5 (m; 6H), 2.9 (t; 2H), 3.7-3.8 (m; 6H), 3-octanoylthio-propyl (decanoxy) 1,3- It was found to be dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane.
Claims (6)
R4は下記一般式(IV)、式(V)又は式(i):
R5は上記一般式(II)又は式(III)或いは−ClH2l−R11(ここで、R11は−NR8R9、−NR8−NR8R9、−N=NR8又は−M−CmH2m+1であり、但し、R8、R9、M、l及びmは上記と同義である)で表され、
zは1〜10である]で表されることを特徴とする請求項1に記載のシランカップリング剤の製造方法。 The silane compound having a protected mercapto group and aminoalkoxyl group is represented by the following general formula (I):
R 4 represents the following general formula (IV), formula (V) or formula (i):
R 5 represents the above general formula (II), formula (III), or —C 1 H 2l —R 11 (where R 11 represents —NR 8 R 9 , —NR 8 —NR 8 R 9 , —N═NR 8). or a -M-C m H 2m + 1 , where, R 8, R 9, M , l and m are represented by a is) defined above,
z is 1-10]. The manufacturing method of the silane coupling agent of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
R12及びR13はそれぞれ独立して−M−ClH2l−(ここで、Mは−O−又は−CH2−で、lは0〜20である)で表され、
R14は−M−CrH2r+1又は−M−CrH2r−R7(ここで、M及びR7は上記と同義であり、rは0〜20である)或いは−(M−ClH2l)yCsH2s+1(ここで、M及びlは上記と同義であり、y及びsはそれぞれ独立して1〜20である)で表され、但し、R12、R13及びR14の一つ以上はMが−O−であり、
R4は下記一般式(VII)、式(VIII)又は式(ii):
R5は下記一般式(IX)、式(X)又は式(iii):
zは1〜10である]で表されることを特徴とする請求項1に記載のシランカップリング剤の製造方法。 The silane compound having a protected mercapto group and aminoalkoxyl group is represented by the following general formula (VI):
R 12 and R 13 are each independently represented by —M—C 1 H 2 1 — (wherein M is —O— or —CH 2 —, and 1 is 0 to 20),
R 14 represents —M—C r H 2r + 1 or —M—C r H 2r —R 7 (wherein M and R 7 are as defined above, and r is 0 to 20) or — (M -C l H 2l) y C s H 2s + 1 ( where, M and l are as defined above, y and s are expressed in each independently 1 to 20), where, R 12, One or more of R 13 and R 14 is M is —O—;
R 4 represents the following general formula (VII), formula (VIII) or formula (ii):
R 5 represents the following general formula (IX), formula (X) or formula (iii):
z is 1-10]. The manufacturing method of the silane coupling agent of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
R12及びR13はそれぞれ独立して−M−ClH2l−(ここで、Mは−O−又は−CH2−で、lは0〜20である)で表され、
R14は−M−CrH2r+1又は−M−CrH2r−R7(ここで、M及びR7は上記と同義であり、rは0〜20である)或いは−(M−ClH2l)yCsH2s+1(ここで、M及びlは上記と同義であり、y及びsはそれぞれ独立して1〜20である)で表され、但し、R12、R13及びR14の一つ以上はMが−O−であり、
R4は下記一般式(XII)、式(XIII)又は式(iv):
R5は下記一般式(XIV)、式(XV)又は式(v):
x及びzはそれぞれ独立して1〜10である]で表される構造を含むことを特徴とする請求項1に記載のシランカップリング剤の製造方法。 The silane compound having a protected mercapto group and aminoalkoxyl group is represented by the following general formula (XI):
R 12 and R 13 are each independently represented by —M—C 1 H 2 1 — (wherein M is —O— or —CH 2 —, and 1 is 0 to 20),
R 14 represents —M—C r H 2r + 1 or —M—C r H 2r —R 7 (wherein M and R 7 are as defined above, and r is 0 to 20) or — (M -C l H 2l) y C s H 2s + 1 ( where, M and l are as defined above, y and s are expressed in each independently 1 to 20), where, R 12, One or more of R 13 and R 14 is M is —O—;
R 4 represents the following general formula (XII), formula (XIII) or formula (iv):
R 5 is the following general formula (XIV), formula (XV) or formula (v):
The method for producing a silane coupling agent according to claim 1, wherein x and z are each independently 1 to 10].
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JP2012087080A (en) * | 2010-10-18 | 2012-05-10 | Bridgestone Corp | Organosilicon compound, rubber composition using the organosilicon compound, tire, primer composition, coating composition, and adhesive |
US20130167754A1 (en) * | 2010-07-09 | 2013-07-04 | Evonik Degussa Gmbh | Quaternary amino alcohol functional organosilicon compounds, composition containing the latter and their production and use |
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2009
- 2009-08-26 JP JP2009196034A patent/JP2011046642A/en not_active Withdrawn
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