JP2014167091A - ポリオルガノシロキサンの製造方法及び新規オルガノポリシロキサン - Google Patents
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Abstract
同一分子内にヒドロシリル基(SiH基)とアルコキシシリル基(SiOR基)をそれぞれ1個以上有するポリオルガノシロキサンを効率よく製造する方法を提供する。
【解決手段】
分子中に少なくとも1個の水素原子及び少なくとも1個の−OX’基(X’は、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)を有する有機ケイ素化合物の1種以上を、触媒(D)存在下で縮合反応する工程を含み、該(D)が周期表第2族元素の水酸化物、周期表第2族元素の水酸化物の水和物、周期表第2族元素の酸化物、周期表第3〜第15族に属する金属元素の水酸化物もしくは酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種である。本発明はさらに、新規の有機ケイ素化合物を提供する。該新規の有機ケイ素化合物は、少なくとも1個の水素原子と少なくとも1個の−OX基が同一のケイ素原子に結合していることを特徴とする。
【選択図】なし
Description
すなわち本発明は、
下記一般式(1)
(Rは、互いに独立に、水素原子、又は、酸素原子、ハロゲン原子、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてよい炭素数1〜18の一価炭化水素基であり、l,m,n,oは互いに独立に0〜10000の整数であり、2≦l+m+n≦30000である。)で表され、同一分子内においてRの少なくとも一個が水素原子であり、且つ、Rの少なくとも一個がアルコキシシリル基(−OX(ここでXは、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である))
で示されるポリオルガノシロキサンの製造方法であって、
分子中に少なくとも1個の水素原子及び少なくとも1個の−OX’基(X’は、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)を有する有機ケイ素化合物の1種以上を、触媒(D)存在下で縮合反応する工程を含み、該(D)が周期表第2族元素の水酸化物、周期表第2族元素の水酸化物の水和物、周期表第2族元素の酸化物、周期表第3〜第15族に属する金属元素の水酸化物もしくは酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする、製造方法、
である。
(Rは、互いに独立に、水素原子、又は、酸素原子、ハロゲン原子、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてよい炭素数1〜18の一価炭化水素基であり、l’、m’、及びo’は互いに独立に0〜10000の整数であり、n’は1〜10000の整数であり、2≦l’+m’+n’≦30000である。)で表され、同一分子内においてRの少なくとも一個が水素原子であり、且つ、Rの少なくとも一個が−OXで示される基(ここでXは、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)であり、かつ、少なくとも1個の水素原子と少なくとも1個の−OX基は同一のケイ素原子に結合している)
下記一般式(1)
(Rは、互いに独立に、水素原子、又は、酸素原子、ハロゲン原子、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてよい炭素数1〜18の一価炭化水素基であり、l,m,n,oは互いに独立に0〜10000の整数であり、2≦l+m+n≦30000である。)で表され、同一分子内においてRの少なくとも一個が水素原子であり、且つ、Rの少なくとも一個が−OX(ここでXは、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)
で示されるポリオルガノシロキサンの製造方法を提供する。
該ポリオルガノシロキサンは、同一ケイ素原子上に少なくとも1つの水素原子と少なくとも1つの−OXで示される基(Xは、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基)を有するようなケイ素原子を少なくとも1つ有することが好ましい。好ましくは、Rで示される基の個数のうち0.2%以上、好ましくは1〜85%、更に好ましくは2〜70%が−OXで示される基である。
以下、製造方法について詳細に説明する。
反応原料である該有機ケイ素化合物は好ましくは、下記一般式(2)
(HR1 aSiO(4−a−b)/2(OX’)b)n (2)
(R1は、互いに独立に、水素原子、又は、酸素原子、ハロゲン原子、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてよい炭素数1〜18の一価炭化水素基であり、X’は前記の通りであり、a及びbは、括弧内に示される単位毎に独立に、aは0〜2の整数であり、bは1〜3の整数であり、但し、0≦a+b≦3であり、nは1〜10000の整数である)で表される。
(A)分子中に少なくとも1個のシラノール基を有する有機ケイ素化合物の少なくとも1種と、
(B1)分子中に少なくとも1個の−OX’基(X’は、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)を有する有機ケイ素化合物の少なくとも1種(但し、(A)及び/または(B1)の群から成る有機ケイ素化合物の少なくとも1種はヒドロシリル基を有するものである。)
を、特定の触媒(D)の存在下で反応させる工程を含む、ポリオルガノシロキサンの製造方法である。
(B2)分子中に少なくとも1個の−OX基(Xは、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)を有する有機ケイ素化合物の1種以上(但し、(B2)の群から成る有機ケイ素化合物の少なくとも1種はヒドロシリル基を有するものである。)を特定の触媒(D)の存在下で反応させる工程を含む、ポリオルガノシロキサンの製造方法である。
[製造方法の第一の態様]
第一の態様において、(A)成分は、分子中に少なくとも1個のシラノール基を有する有機ケイ素化合物の少なくとも1種であり、(B1)成分は、分子中に少なくとも1個の−OX’基(X’は、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)を有する有機ケイ素化合物の少なくとも1種である。有機ケイ素化合物は、単量体、二量体、オリゴマー、ポリマーのいずれであっても良い。また、有機ケイ素化合物がオリゴマー又はポリマーである場合、その構造は、直鎖状、分岐鎖状、分岐構造を有する直鎖状のいずれであってもよい。好ましくは直鎖状である。高分子量の縮合体を得ることを目的とする場合には、シラノール基及び−OX’基を各々の分子中に2個以上有するものが好ましい。尚、(B1)成分のX’が水素である場合、(A)成分と(B1)成分は同じ化合物であってもよい。
(R1 aSiO(4−a−b)/2(OH)b)n (3)
上記式(3)において、R1は下記に定義する通りである。a及びbは、括弧内に示される単位毎に独立に、aは0〜3の整数であり、bは0〜4の整数であり、但し、0≦a+b≦4であり、nは1〜10000の整数、好ましくは1〜1000の整数であり、但し、該オルガノポリシロキサンは1分子中に少なくとも1個の−OH基を有する。
(R1 aSiO(4−a−b―c)/2(OH)b(OX)c)n (4)
上記式(4)において、R1およびXは、下記に定義する通りである。a、b、及びcは、括弧内に示される単位毎に独立に、aは0〜3の整数であり、bは0〜4の整数であり、cは0〜3の整数であり、但し、0≦a+b+c≦4であり、nは1〜10000の整数、好ましくは1〜1000の整数であり、但し、該有機ケイ素化合物は1分子中に少なくとも1個の−OH基または−OX基を有する。
第二の態様において(B2)成分は、分子中に少なくとも1個の−OX基(Xは、互いに独立に、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)を有する有機ケイ素化合物の1種以上である。有機ケイ素化合物は、単量体、二量体、オリゴマー、ポリマーのいずれであっても良い。また、有機ケイ素化合物がオリゴマー又はポリマーである場合は、直鎖状、分岐鎖状、分岐構造を有する直鎖状のいずれであってもよい。好ましくは直鎖状である。高分子量の縮合体を得ることを目的とする場合には、−OX基を分子中に2個以上有するものが好ましい。
(R1 aSiO(4−a−c)/2(OX)c)n
上記式において、R1は、互いに独立に、水素原子、又は、酸素原子、ハロゲン原子、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてよい炭素原子数1〜18、好ましくは炭素原子数1〜10の一価炭化水素基であり、上記式(3)及び(4)のために列挙したものが挙げられる。Xは、互いに独立に、炭素数1〜10、好ましくは1〜8のアルキル基、または炭素数2〜10、好ましくは2〜8のアルコキシアルキル基であり、上記式(4)のために列挙したものが挙げられる。
考えられる反応機構を、図3に示す。
上記式(5)中、Rは、互いに独立に、水素原子、又は、酸素原子、ハロゲン原子、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてよい炭素数1〜18の一価炭化水素基であり、l’、m’、及びo’は互いに独立に0〜10000の整数であり、n’は1〜10000の整数であり、2≦l’+m’+n’≦30000である。)で表され、同一分子内においてRの少なくとも一個が水素原子であり、且つ、Rの少なくとも一個が−OXで示される基(ここでXは、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)であり、かつ、少なくとも1個の水素原子と少なくとも1個の−OX基は同一のケイ素原子に結合している。好ましくは、Rで示される基の個数のうち0.2%以上、好ましくは1〜85%、更に好ましくは2〜70%が−OXで示される基である。
[GPC測定条件]
展開溶媒:テトラヒドロフラン
流速:0.6mL/min
カラム:TSK Guardcolumn SuperH−L
TSKgel SuperH4000(6.0mmI.D.×15cm×1)
TSKgel SuperH3000(6.0mmI.D.×15cm×1)
TSKgel SuperH2000(6.0mmI.D.×15cm×2)
(いずれも東ソー社製)
カラム温度:40℃
試料注入量:20μL (試料濃度:0.5wt%−テトラヒドロフラン溶液)
検出器:示差屈折率計(RI)
Si−Hの量[mol/100g]=1/{(0.2[g])×0.0821[atm・dm3・mol−1・K−1]×(25+273[K])/(1[atm])×VH[dm3]}
(1)ジフェニルシランジオール(DPS)
ジフェニルシランジオール(DPS)(216.31g、1.0mol)、及びトリメトキシシラン(TMS)(484.77g、4.0mol)、トルエン200g、メタノール60gを混合し、攪拌しながら温度を30℃に調節した。その後、Mg(OH)2を0.02mol加え、30℃で8時間反応を行った。得られた生成物から、濾過により触媒を除去し、溶剤および未反応のTMSを減圧留去することで、下記式(10)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=507、Si−Hの量=0.50[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.99[mol/100g]であった。得られた生成物の1H−NMRスペクトルおよびGPCチャートを、夫々図1および図2に示す。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−OCH 3:6.0(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 5:5.1(7.2〜8.0ppm)
ジフェニルシランジオール(DPS)(216.31g、1.0mol)、及びジメトキシシラン(DMS)(424.80g、4.0mol)、トルエン200g、メタノール60gを混合し、攪拌しながら温度を30℃に調節した。その後、Mg(OH)2を0.02mol加え、30℃で16時間反応を行った。得られた生成物から、濾過により触媒を除去し、溶剤および未反応のDMSを減圧留去することで、下記式(11)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=462、Si−Hの量=0.55[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.55[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−CH 3:3.0(−0.3〜0.3ppm)
−OCH 3:3.0(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 5: 5.0(7.2〜8.0ppm)
ジフェニルシランジオール(DPS)(259.57g、1.0mol)、及びトルエン200g、テトラヒドロフラン60gを攪拌しながら温度を30℃に調節した。その後、Ca(OH)2を0.02mol加え、30℃で16時間反応を行った。次いで、反応液を10℃に冷却し、トリメトキシシラン(TMS)(242.38g、2.0mol)を加え、10℃で8時間反応を行った。得られた生成物から、濾過により触媒を除去し、溶剤および未反応のTMSを減圧留去することで、下記式(12)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=916、Si−Hの量=0.33[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.65[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−OCH 3:5.9(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 5:15.2(7.2〜8.0ppm)
ジフェニルシランジオール(DPS)(259.57g、1.2mol)、トリメトキシシラン(TMS)(104.23g、0.86mol)、およびトルエン100gを攪拌しながら温度を30℃に調節した。その後、Ca(OH)2を0.01mol加え、30℃で4時間反応を行った。次いで、反応液にトルエン100gを加え、濾過により触媒を除去し、溶剤を減圧留去することでポリオルガノシロキサンを得た。Mw=5008、Si−Hの量=0.33[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.02[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−OCH 3:0.18(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 5:14.0(7.2〜8.0ppm)
1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン−1,3−ジオール(TDS)(166.33g、1.0mol)、及びトリメトキシシラン(TMS)(484.77g、4.0mol)、メタノール60gを混合し、攪拌しながら温度を0℃に調節した。その後、Sr(OH)2を0.01mol加え、0℃で8時間反応を行った。得られた生成物に陽イオン交換樹脂(三菱化学株式会社製、ダイヤイオンWK−40)を10g加え、30分浸盪した後、濾過によりイオン交換樹脂を除去した。溶剤および未反応のTMSを減圧留去し、下記式(13)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=392、Si−Hの量=0.57[mol/100g]、アルコキシ基の量=1.13[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−CH 3:6.1(−0.3〜0.3ppm)
−OCH 3:5.95(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
直鎖状両末端OH基ジメチルシリコーンオイル(Mw=2400)(240g)、及びトリメトキシシラン(TMS)(242.38g、2mol)を混合し、攪拌しながら温度を60℃に調節した。その後、Ba(OH)2を0.005mol加え、0℃で8時間反応を行った。得られた生成物に陽イオン交換樹脂(三菱化学株式会社製、ダイヤイオンWK−40)を10g加え、30分浸盪した後、濾過によりイオン交換樹脂を除去した。未反応のTMSを減圧留去することでポリオルガノシロキサンを得た。Mw=2695、Si−Hの量=0.08[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.17[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−CH 3:102.2(−0.3〜0.3ppm)
−OCH 3:6.4(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
ジフェニルシランジオール(DPS)(389.36g、1.5mol)、3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン(GTS)(118.17g、0.5mol)、及びトルエン400gを混合し、攪拌しながら温度を80℃に調節した。その後、Al(OH)3を1.0mol加え、80℃で24時間反応を行った。反応終了後、30℃まで冷却し、トリメトキシシラン(TMS)(363.58g、3mol)とMg(OH)2を0.04molを加え、攪拌しながら30℃で16時間反応を行った。次いで、濾過により触媒を除去し、溶剤と未反応のTMSを減圧留去することでポリオルガノシロキサンを得た。Mw=1175、Si−Hの量=0.26[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.51[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−C3 H 6OCH 2CH(O)CH 2(3−グリシジルオキシプロピル基):3.8(0.3〜3.3ppm)
−OCH 3:5.9(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 5:10.3(7.2〜8.0ppm)
ジフェニルシランジオール(DPS)(389.36g、1.5mol)、ビニルトリメトキシシラン(VTS)(74.12g、0.5mol)、及びトルエン400gを混合し、攪拌しながら温度を80℃に調節した。その後、Fe(OH)3を0.5mol加え、80℃で12時間反応を行った。反応終了後、30℃まで冷却し、トリメトキシシラン(TMS)(484.77g、4mol)とMg(OH)2を0.04molを加え、攪拌しながら30℃で16時間反応を行った。次いで、濾過により触媒を除去し、溶剤と未反応のTMSを減圧留去することでポリオルガノシロキサンを得た。Mw=1090、Si−Hの量=0.26[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.48[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−OCH 3:5.5(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−SiCH=CH 2:3.2(5.5〜6.5ppm)
−C6 H 5:10.7(7.2〜8.0ppm)
1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン−1,3−ジオール(TDS)(49.90g、0.3mol)、及びテトラメトキシシラン(TMOS)(15.22g、0.1mol)を混合し、攪拌しながら温度を80℃に調節した。その後、Mg(OH)2を0.01molを加え、メタノールを留去しながら8時間反応を行った。反応終了後、30℃まで冷却し、トリメトキシシラン(TMS)(48.48g、0.4mol)を加え、攪拌しながら30℃で8時間反応を行った。次いで、濾過により触媒を除去し、溶剤と未反応のTMSを減圧留去することでポリオルガノシロキサンを得た。Mw=989、Si−Hの量=0.24[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.60[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−CH 3:14.8(−0.3〜0.3ppm)
−OCH 3:7.5(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン−1,3−ジオール(TDS)(166.33g、1.0mol)、及びジメチルメトキシビニルシラン(DVS)(122.05g、1.05mol)、テトラヒドロフラン200gを混合し、攪拌しながら温度を30℃に調節した。その後、Ca(OH)2を0.02mol加え、30℃で8時間反応を行った。得られた生成物に陽イオン交換樹脂(三菱化学株式会社製、ダイヤイオンWK−40)を10g加え、30分浸盪した後、濾過によりイオン交換樹脂を除去した。さらに、溶剤および未反応のDVSを減圧留去した後、トリメトキシシラン(TMS)(242.38g、2mol)とMg(OH)2を0.02molを加え、攪拌しながら30℃で8時間反応を行った。次いで、濾過により触媒を除去し、溶剤と未反応のTMSを減圧留去することで、下記式(14)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=412、Si−Hの量=0.25[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.48[mol%]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−CH 3:18.1(−0.3〜0.3ppm)
−OCH 3:5.8(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−SiCH=CH 2:3.0(5.5〜6.5ppm)
ジフェニルシランジオール(DPS)(216.31g、1.0mol)、及びジメトキシジフェニルシラン(DMPS)(195.49g、0.8mol)を攪拌しながら温度を80℃に調節した。その後、Ca(OH)2を0.02mol加え、生成されるメタノールを留去しながら16時間反応を行った。次いで、反応液を10℃に冷却し、トリメトキシシラン(TMS)(96.95g、0.8mol)を加え、10℃で16時間反応を行った。得られた生成物から、濾過により触媒を除去し、溶剤および未反応のTMSを減圧留去することで、下記式(15)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=2521、Si−Hの量=0.08[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.17[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−OCH 3:6.3(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 5:57.2(7.2〜8.0ppm)
ジフェニルシランジオール(DPS)(324.46g、1.5mol)、及びジメトキシメチルシラン(DMS)(212.4g、2.0mol)、トルエン100gを混合し、攪拌しながら温度を60℃に調節した。その後、Mg(OH)2を0.05mol加え、60℃で40時間反応を行った。得られた生成物から、濾過により触媒を除去し、溶剤および未反応のDMSを減圧留去することで、下記式(16)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=811、Si−Hの量=0.40[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.24[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−CH 3:3.0(−0.3〜0.3ppm)
−OCH 3:1.8(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 5:7.1(7.2〜8.0ppm)
ジ−o−トリルシランジオール(DTS)(244.36g、1.0mol)、及びトリメトキシシラン(TMS)(484.77g、4.0mol)、トルエン200g、メタノール60gを混合し、攪拌しながら温度を30℃に調節した。その後、Mg(OH)2を0.02mol加え、30℃で8時間反応を行った。得られた生成物から、濾過により触媒を除去し、溶剤および未反応のTMSを減圧留去することで、下記式(17)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=540、Si−Hの量=0.47[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.94[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−C6H4−CH 3:3.0(2.0〜3.0ppm)
−OCH 3:6.0(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 4−CH3:4.1(7.2〜8.0ppm)
ジ−2−フェニルエチルシランジオール(DPES)(300.46g、1.0mol)、及びトリメトキシシラン(TMS)(484.77g、4.0mol)、トルエン300g、メタノール100gを混合し、攪拌しながら温度を0℃に調節した。その後、Mg(OH)2を0.01mol加え、0℃で8時間反応を行った。得られた生成物から、濾過により触媒を除去し、溶剤および未反応のTMSを減圧留去することで、下記式(18)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=540、Si−Hの量=0.44[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.86[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−CH 2CH 2−C6H5:4.0(0.3〜2.5ppm)
−OCH 3:6.0(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 5:5.0(7.2〜8.0ppm)
ジフェニルシランジオール(DPS)(64.89g、0.3mol)、及びトリメトキシシラン(TMS)(12.72g、0.105mol)を混合し、攪拌しながら温度を0℃に調節した。その後、Mg(OH)2を0.5mol加え、0℃で4時間反応を行い、次いで、60℃で4時間反応を行った。得られた反応液に更にトリメトキシシラン(TMS)(72.72g、0.6mol)を加え、さらに60℃で8時間反応を行った。濾過により触媒を除去し、溶剤および未反応のTMSを減圧留去することで、下記式(19)で示す化合物を主成分とするポリオルガノシロキサンを得た。Mw=1193、Si−Hの量=0.44[mol/100g]、アルコキシ基の量=0.62[mol/100g]であった。
1H−NMRスペクトルを解析して求められた各官能基の積分値比は以下に示す通りであった。
−OCH 3:4.2(3.3〜3.8ppm)
−SiH:1.0(4.3〜4.6ppm)
−C6 H 5:7.9(7.2〜8.0ppm)
Claims (22)
- 下記一般式(1)
(Rは、互いに独立に、水素原子、又は、酸素原子、ハロゲン原子、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてよい炭素数1〜18の一価炭化水素基であり、l,m,n,oは互いに独立に0〜10000の整数であり、2≦l+m+n≦30000である。)で表され、同一分子内においてRの少なくとも一個が水素原子であり、且つ、Rの少なくとも一個が−OX(ここでXは、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)
で示されるポリオルガノシロキサンの製造方法であって、
分子中に少なくとも1個の水素原子及び少なくとも1個の−OX’基(X’は、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)を有する有機ケイ素化合物の1種以上を、触媒(D)存在下で縮合反応する工程を含み、該(D)が周期表第2族元素の水酸化物、周期表第2族元素の水酸化物の水和物、周期表第2族元素の酸化物、周期表第3〜第15族に属する金属元素の水酸化物もしくは酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする、製造方法。 - ポリオルガノシロキサンが、同一ケイ素原子上に少なくとも1つの水素原子と少なくとも1つの−OXで示される基(Xは、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基)を有するようなケイ素原子を少なくとも1つ有することを特徴とする、請求項1記載の製造方法。
- 前記触媒(D)の量が、縮合反応に付する有機ケイ素化合物のモル量に対する(D)成分のモル量が0.0001〜20mol%となる量である、請求項1又は2記載の製造方法。
- 反応原料である有機ケイ素化合物が、下記一般式(2)
(HR1 aSiO(4−a−b)/2(OX’)b)n (2)
(R1は、互いに独立に、水素原子、又は、酸素原子、ハロゲン原子、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてよい炭素数1〜18の一価炭化水素基であり、X’は前記の通りであり、a及びbは、括弧内に示される単位毎に独立に、aは0〜2の整数であり、bは1〜3の整数であり、但し、0≦a+b≦3であり、nは1〜10000の整数である)で表される、請求項1記載の製造方法。 - 縮合反応を(E)少なくとも1種の溶媒の存在下で行う、請求項1〜4のいずれか1項記載の製造方法。
- 溶媒が、炭化水素類、芳香族炭化水素類、水、アルコール類、アルコールエステル類、ケトン類、エーテル類、エステル類、シアン化炭化水素類、アミン類、アミド類、ハロゲン化炭化水素類、及び含硫黄化合物類から選択される少なくとも1種である、請求項5記載の製造方法。
- 縮合反応の前に、(D)周期表第2族元素の水酸化物、周期表第2族元素の水酸化物の水和物、周期表第2族元素の酸化物、周期表第3〜第15族に属する金属元素の水酸化物もしくは酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種を(D2)シランカップリング剤で表面処理する工程を含む、請求項1〜6のいずれか1項記載の製造方法。
- 上記式(1)において、Rで示される基の個数のうち0.2%以上が−OXで示される基である、請求項1〜7のいずれか1項記載の製造方法。
- 下記一般式(5)で示されるオルガノポリシロキサンレジン。
(Rは、互いに独立に、水素原子、又は、酸素原子、ハロゲン原子、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてよい炭素数1〜18の一価炭化水素基であり、l’、m’、及びo’は互いに独立に0〜10000の整数であり、n’は1〜10000の整数であり、2≦l’+m’+n’≦30000である)で表され、同一分子内においてRの少なくとも一個が水素原子であり、且つ、Rの少なくとも一個が−OXで示される基(ここでXは、炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数2〜10のアルコキシアルキル基である)であり、かつ、少なくとも1個の水素原子と少なくとも1個の−OX基は同一のケイ素原子に結合している) - 上記式(5)において、Rで示される基の個数のうち0.2%以上が−OXで示される基である、請求項9記載のオルガノポリシロキサンレジン。
- 下記式(6)で示される、オルガノポリシロキサン
- 下記式(7)で示されるオルガノポリシロキサン
- 下記式(9)で示される、オルガノポリシロキサン
- R1が炭素数6〜18の一価芳香族炭化水素基である、請求項11〜13のいずれか1項記載のオルガノポリシロキサン。
- 上記式(6)において、eが0であり、pが1である、請求項11に記載のオルガノポリシロキサン。
- 上記式(7)及び(8)において、p及びp’が1である、請求項12に記載のオルガノポリシロキサン。
- 上記式(9)において、tが0であり、qが1である、請求項13に記載のオルガノポリシロキサン。
- R1及びR2が、フェニル基、ベンジル基、2−フェニルエチル基、2−フェニルプロピル基、及びトリル基から選ばれる基である、請求項14記載のオルガノポリシロキサン。
- −OXで示される基が、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、t−ブトキシ基、及びフェノキシ基から選ばれる基である、請求項9〜18のいずれか1項記載のオルガノポリシロキサン。
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