JP2018070790A - Method of esterifying siloxane containing hydroxyl group or siloxane containing carboxyl group - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、分子中にヒドロキシル基を有するシロキサンと分子中にカルボキシ基を有する化合物とをエステル化させる方法、又は、分子中にカルボキシ基を有するシロキサンと分子中にヒドロキシル基を有する化合物とをエステル化させる方法に関する。 The present invention provides a method for esterifying a siloxane having a hydroxyl group in a molecule and a compound having a carboxy group in the molecule, or an ester of a siloxane having a carboxy group in a molecule and a compound having a hydroxyl group in the molecule. It relates to the method of making it.
ポリエチレングリコールの両末端にオルガノ(ポリ)シロキサンを有する化合物の製造方法として、特許文献1には、ヘキサメチレンジイソシアネートやアジピン酸を使用してポリエチレングリコールとオルガノ(ポリ)シロキサンを繋ぐ方法が記載されている。しかし、ヘキサメチレンジイソシアネートを用いた場合、ヘキサメチレンジイソシアネートとポリエチレングリコールが交互に反応した生成物が生成し、得られる生成物の分子量をコントロールできない問題がある。これはアジピン酸を用いた場合も同様である。また、特許文献1には、片末端にエポキシ基を有するシロキサンとポリエチレングリコールを反応させた生成物も記載されており、該反応では得られる生成物の分子量をコントロールできるが、片末端にエポキシ基を有するシロキサンとポリエチレングリコールとの反応性が低く、原料が多く残る問題があった。 As a method for producing a compound having an organo (poly) siloxane at both ends of polyethylene glycol, Patent Document 1 describes a method of linking polyethylene glycol and organo (poly) siloxane using hexamethylene diisocyanate or adipic acid. Yes. However, when hexamethylene diisocyanate is used, a product in which hexamethylene diisocyanate and polyethylene glycol react alternately is produced, and there is a problem that the molecular weight of the resulting product cannot be controlled. The same applies when adipic acid is used. Patent Document 1 also describes a product obtained by reacting a siloxane having an epoxy group at one end with polyethylene glycol, and the molecular weight of the product obtained in this reaction can be controlled. There was a problem that the reactivity between siloxane having a low molecular weight and polyethylene glycol was low, and many raw materials remained.
そこで本発明者らは、分子中にヒドロキシル基を有するシロキサンと分子中にカルボキシ基を有する化合物とをエステル化させる方法、又は、分子中にカルボキシ基を有するシロキサンと分子中にヒドロキシル基を有する化合物とをエステル化させる方法を検討した。 Therefore, the present inventors have made a method of esterifying a siloxane having a hydroxyl group in the molecule and a compound having a carboxy group in the molecule, or a compound having a carboxy group in the molecule and a hydroxyl group in the molecule. The method of esterifying was studied.
カルボン酸とアルコールのエステル化は、以前からさまざまな方法が知られている。例えば、Fischerのエステル化(非特許文献1:マクマリー有機化学(中)第6版 P.820−821)、脱水縮合剤(非特許文献2:和光純薬工業株式会社 有機合成用 縮合剤 第2版)を利用する方法などがある。Fischerのエステル化は、通常、酸触媒の存在下で、カルボン酸とアルコールを脱水縮合させるものである。酸触媒としては、硫酸、パラトルエンスルホン酸などが挙げられる。反応は平衡化反応であるため、水を系外に出す必要がある。そのため、ベンゼンやトルエン溶媒を用い、Dean−Starkを使用して水を共沸留去する方法や、ソックスレーにモレキュラーシーブなどの脱水剤を入れ、溶媒を還流させながら水を取り除く方法なども行われている。また、脱水縮合剤は、ジシクロヘキシルカルボジイミド、1,1−カルボニルジイミダゾール、ビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホスフィン酸塩化物等が例示される。また、4−(ジメチルアミノ)ピリジンのような添加剤を添加することも可能である。カルボン酸とアルコール、脱水縮合剤、添加剤をジクロロメタン等の溶剤下で混合することで、エステル化が行える。
Various methods have been known for esterification of carboxylic acid and alcohol. For example, Fischer esterification (Non-patent document 1: McMurray Organic Chemistry (Middle) 6th edition P.820-821), dehydration condensing agent (Non-patent document 2: Wako Pure Chemical Industries, Ltd., condensing agent for
しかし、ヒドロキシル基含有シロキサン又はカルボキシ基含有シロキサンのエステル化においては、Fischerのエステル化は強酸を使用するため、シロキサンの結合が切断されてしまう問題があった。また、脱水縮合剤を用いる方法でも、シロキサンと脱水縮合剤の相溶性が悪いためか、シロキサンの分子量が大きくなると反応が全く進行しなくなるという問題があった。 However, in esterification of hydroxyl group-containing siloxane or carboxy group-containing siloxane, Fischer's esterification uses a strong acid, so that there is a problem that the siloxane bond is broken. The method using a dehydrating condensing agent also has a problem that the reaction does not proceed at all when the molecular weight of the siloxane increases because the compatibility between the siloxane and the dehydrating condensing agent is poor.
現状、シロキサンを含む化合物の有効なエステル化方法が存在しない。 At present, there is no effective esterification method for compounds containing siloxane.
従って本発明は、エステル化の反応中にシロキサンの分解が無く、シロキサンの分子量が大きくなっても反応を良好に進行させることができるエステル化方法、及びポリエチレングリコールの両末端にオルガノ(ポリ)シロキサンを有する化合物の製造方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention relates to an esterification method in which the siloxane is not decomposed during the esterification reaction and the reaction can proceed favorably even when the molecular weight of the siloxane is increased, and an organo (poly) siloxane at both ends of polyethylene glycol. It aims at providing the manufacturing method of the compound which has this.
本発明では、カルボキシ基を有する化合物とハロゲン化スルホニルを反応させる工程、次いで、前記工程の反応生成物とヒドロキシル基を有する化合物とを反応させる工程を含むエステル化方法によって、エステル化の反応中にシロキサン結合が切断されず、シロキサンの分子量が大きくなっても反応が良好に進行することを見出し、発明を成すに至った。 In the present invention, during the esterification reaction, an esterification method comprising a step of reacting a compound having a carboxy group with a sulfonyl halide and then a step of reacting the reaction product of the above step with a compound having a hydroxyl group. The inventors found that the siloxane bond was not broken and the reaction proceeded well even when the molecular weight of the siloxane was increased, leading to the invention.
即ち、本発明は、分子中に少なくとも1つのヒドロキシル基を有する化合物と分子中に少なくとも1つのカルボキシ基を有する化合物とをエステル化する方法であって、前記化合物のうち少なくとも一方はシロキサンであり、i)カルボキシ基を有する化合物とハロゲン化スルホニルを反応させる工程、及び、ii)次いで、前記工程i)の反応生成物とヒドロキシル基を有する化合物とを反応させる工程を含む、前記エステル化方法を提供する。 That is, the present invention is a method of esterifying a compound having at least one hydroxyl group in a molecule and a compound having at least one carboxy group in the molecule, wherein at least one of the compounds is siloxane, i) a step of reacting a compound having a carboxy group with a sulfonyl halide; and ii) a step of reacting the reaction product of step i) with a compound having a hydroxyl group. To do.
さらに本発明は、下記一般式(5)で表されるポリエーテル変性シロキサンを製造する方法であって、Sx−(CH2)aCOOHとハロゲン化スルホニルとを反応させる工程、及び、前記工程の反応生成物とHO(C2H4O)n−(C3H6O)sHとを反応させて、下記一般式(5)で表されるポリエーテル変性シロキサンを得る工程を含む、前記製造方法を提供する。
(上記式(5)中、nは50〜10000の整数であり、sは0≦s≦n/50を満たす整数であり、aは2〜40の整数であり、Sxは、互いに独立に、下記式(a)又は式(b)で表されるオルガノ(ポリ)シロキサニル基であり、
Rは、互いに独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシル基、置換もしくは非置換の炭素原子数1〜20の一価炭化水素基であり、mは0〜350の整数であり、m’は0〜348の整数である)。
Furthermore, the present invention provides a method for producing a polyether-modified siloxane represented by the following general formula (5), the step of reacting Sx- (CH 2 ) a COOH with a sulfonyl halide, the reaction product and HO (C 2 H 4 O) n - is reacted with (C 3 H 6 O) s H, comprising the step of obtaining a polyether-modified siloxane represented by the following general formula (5), wherein A manufacturing method is provided.
(In the above formula (5), n is an integer of 50 to 10000, s is an integer satisfying 0 ≦ s ≦ n / 50, a is an integer of 2 to 40, and Sx are independently of each other. An organo (poly) siloxanyl group represented by the following formula (a) or formula (b):
R is independently of each other a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxyl group, a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, m is an integer of 0 to 350, and m ′ is 0. An integer of ~ 348).
本発明の方法は、シロキサンを有する化合物のエステル化において、シロキサン結合を切断することなく、良好に反応させることができ、また、所望の分子量を有する化合物を効率よく製造することができる。 In the method of the present invention, in the esterification of a compound having a siloxane, the compound can be reacted satisfactorily without breaking the siloxane bond, and a compound having a desired molecular weight can be efficiently produced.
本発明は、分子中に少なくとも1つのヒドロキシル基を有する化合物と分子中に少なくとも1つのカルボキシ基を有する化合物とをエステル化する方法であって、前記化合物のうち少なくとも一方はシロキサンである、エステル化方法に関する。
より詳細には、分子中に少なくとも1つのヒドロキシル基を有するシロキサンと分子中に少なくとも1つのカルボキシ基を有する化合物(シロキサンを含む)とのエステル化、又は、分子中に少なくとも1つのカルボキシ基を有するシロキサンと分子中に少なくとも1つのヒドロキシル基を有する化合物(シロキサンを含む)とのエステル化に関する。
本発明のエステル化方法は、i)カルボキシ基を有する化合物とハロゲン化スルホニルを反応させる工程、及び、ii)次いで、前記工程i)の反応生成物とヒドロキシル基を有する化合物とを反応させる工程を含むことを特徴とする。
The present invention relates to a method for esterifying a compound having at least one hydroxyl group in a molecule and a compound having at least one carboxy group in the molecule, wherein at least one of the compounds is a siloxane. Regarding the method.
More specifically, esterification of a siloxane having at least one hydroxyl group in the molecule and a compound (including siloxane) having at least one carboxy group in the molecule, or having at least one carboxy group in the molecule The present invention relates to esterification of siloxane with a compound (including siloxane) having at least one hydroxyl group in the molecule.
The esterification method of the present invention includes the steps of i) reacting a compound having a carboxy group with a sulfonyl halide, and ii) then reacting the reaction product of the step i) with a compound having a hydroxyl group. It is characterized by including.
ハロゲン化スルホニルは一般式:R−SO2−Xで表される化合物である。前記式において、Rは炭素数1〜20の一価炭化水素基であり、例えば、アルキル基、アリール基、及びジアルキルアミノ基であり、好ましくは、メチル基、フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、キシリル基、メシチル基、Me2N−基であり、特に好ましくは、p−トリル基、Me2N−基である。Xはハロゲン原子であり、例えばフッ素、塩素、臭素、ヨウ素であり、好ましくは塩素である。 The sulfonyl halide is a compound represented by the general formula: R—SO 2 —X. In the above formula, R is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, such as an alkyl group, an aryl group, and a dialkylamino group, preferably a methyl group, a phenyl group, an o-tolyl group, m -Tolyl group, p-tolyl group, xylyl group, mesityl group and Me 2 N-group, particularly preferably p-tolyl group and Me 2 N-group. X is a halogen atom, for example, fluorine, chlorine, bromine or iodine, preferably chlorine.
1)ヒドロキシル基を有するシロキサン及びその他の化合物
分子中に少なくとも1つのヒドロキシル基を有するシロキサンは公知のシロキサンであればよく、直鎖状、環状、分岐鎖状のいずれであってもよい。例えば、一般式(1a)で表される化合物である。
1) The siloxane having a hydroxyl group and the siloxane having at least one hydroxyl group in the other compound molecule may be any known siloxane, and may be linear, cyclic, or branched. For example, it is a compound represented by general formula (1a).
上記式(1a)中、R1は、互いに独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシル基、又は置換もしくは非置換の、炭素数1〜20の一価炭化水素基である。但し、R1の少なくとも1つは、ヒドロキシル基であり、あるいは1つ以上のヒドロキシル基を有する基である。炭素原子数1〜20の一価炭化水素基としては、例えば、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜20のシクロアルキル基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数7〜20のアラルキル基が挙げられる。非置換の一価炭化水素基としてより詳細には、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、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、及びオクタデシル基等のアルキル基;シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ビニル、及びアリル等のアルケニル基;フェニル基、トリル基、及びナフチル基等のアリール基;ベンジル基、及びフェネチル基等のアラルキル基が挙げられる。また置換された一価炭化水素基としては、上記炭化水素基が有する炭素原子に結合する水素原子の一部又は全部がハロゲン原子、アミノ基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基、エポキシ基、メルカプト基、カルボキシ基、及びヒドロキシル基等で置換されたものが挙げられる。R1としては、好ましくは、水素原子、又は炭素原子数1〜6の炭化水素基、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、フェニル基、及び水素原子の一部がヒドロキシル基で置換された基である。更に好ましくは、水素原子、メチル基、ブチル基、又はフェニル基である。 In the above formula (1a), R 1 is independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxyl group, or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. However, at least one of R 1 is a hydroxyl group or a group having one or more hydroxyl groups. Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and a carbon atom. Examples include an aryl group having 6 to 20 carbon atoms and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms. More specifically, as an unsubstituted monovalent hydrocarbon group, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group, tetradecyl group, Alkyl groups such as hexadecyl group and octadecyl group; cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; alkenyl groups such as vinyl and allyl; aryl groups such as phenyl group, tolyl group and naphthyl group; benzyl group; Examples include aralkyl groups such as phenethyl group. As the substituted monovalent hydrocarbon group, a part or all of the hydrogen atoms bonded to the carbon atom of the hydrocarbon group are halogen atoms, amino groups, acryloxy groups, methacryloxy groups, epoxy groups, mercapto groups, carboxy groups. And a group substituted with a hydroxyl group or the like. R 1 is preferably a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a phenyl group, and a part of the hydrogen atom is substituted with a hydroxyl group Group. More preferably, they are a hydrogen atom, a methyl group, a butyl group, or a phenyl group.
水素原子の一部がヒドロキシル基で置換された基とは、好ましくは、下記(3a)、(3b)、又は(3c)で表される。
−(CH2)a’CH2OH (3a)
−(CH2)bO(C2H4O)c(C3H6O)c’H (3b)
−(CH2)bOCH2C(CH2OH)dR3 3−d (3c)
上記式(3a)中、a’は、2〜20の整数であり、好ましくは2〜10の整数であり、特に好ましくは2又は10である。式(3b)中、bは、3〜20の整数であり、好ましくは3〜11の整数であり、特に好ましくは3又は11である。c及びc’は、互いに独立に0〜100の整数であり、好ましくは0〜50の整数であり、特に好ましくは0〜25の整数である。また、c及びc’は同時に0になることはない。一般式(3c)中、bは上記と同様である。dは1〜3の整数である。R3は水素原子、又は非置換の炭素数1〜20のアルキル基である。非置換の炭素数1〜20のアルキル基は上記と同様である。好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、ブチル基、又はフェニル基であり、特に好ましくは、水素原子、メチル基、又はエチル基である。
The group in which a part of hydrogen atoms is substituted with a hydroxyl group is preferably represented by the following (3a), (3b), or (3c).
- (CH 2) a 'CH 2 OH (3a)
- (CH 2) b O ( C 2 H 4 O) c (C 3 H 6 O) c 'H (3b)
- (CH 2) b OCH 2 C (
In said formula (3a), a 'is an integer of 2-20, Preferably it is an integer of 2-10, Most preferably, it is 2 or 10. In formula (3b), b is an integer of 3-20, preferably an integer of 3-11, particularly preferably 3 or 11. c and c ′ are each independently an integer of 0 to 100, preferably an integer of 0 to 50, and particularly preferably an integer of 0 to 25. Also, c and c ′ are not 0 at the same time. In general formula (3c), b is the same as described above. d is an integer of 1-3. R 3 is a hydrogen atom or an unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. The unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is the same as described above. A hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a butyl group, or a phenyl group is preferable, and a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group is particularly preferable.
上記式(3b)において(C3H6O)で表される構造は、分岐を有していても良い。好ましくは下記構造で表される。
(CH2CH2CH2O)
(CMeHCH2O)
(CH2CMeHO)
In the above formula (3b), the structure represented by (C 3 H 6 O) may have a branch. Preferably, it is represented by the following structure.
(CH 2 CH 2 CH 2 O)
(CMeHCH 2 O)
(CH 2 CMeHO)
また上記式(3b)において(C2H4O)と(C3H6O)で表される構造の配列は、ブロックでもランダムでもよい。 In the above formula (3b), the arrangement of the structures represented by (C 2 H 4 O) and (C 3 H 6 O) may be block or random.
上記式(1a)において、k1、p1、q1、及びr1は、互いに独立に、0以上の整数であり、但し、k1+p1+q1+r1>0であり、上記括弧内に示される各シロキサン単位の結合順序は制限されない。k1は好ましくは、2〜42の整数であり、より好ましくは、2〜22の整数であり、特に好ましくは、2〜13の整数である。p1は好ましくは、1〜6000の整数であり、より好ましくは、5〜1500の整数であり、特に好ましくは10〜300の整数である。q1は好ましくは、0〜20の整数であり、より好ましくは、0〜10の整数であり、特に好ましくは、0〜5の整数である。r1は好ましくは、0〜10の整数であり、より好ましくは、0〜5の整数であり、特に好ましくは、0〜3の整数である。 In the above formula (1a), k1, p1, q1, and r1 are independently an integer of 0 or more, provided that k1 + p1 + q1 + r1> 0, and the bonding order of each siloxane unit shown in parentheses is limited. Not. k1 is preferably an integer of 2 to 42, more preferably an integer of 2 to 22, and particularly preferably an integer of 2 to 13. p1 is preferably an integer of 1 to 6000, more preferably an integer of 5 to 1500, and particularly preferably an integer of 10 to 300. q1 is preferably an integer of 0 to 20, more preferably an integer of 0 to 10, and particularly preferably an integer of 0 to 5. r1 is preferably an integer of 0 to 10, more preferably an integer of 0 to 5, and particularly preferably an integer of 0 to 3.
1分子中に少なくとも1つのヒドロキシル基を有するシロキサンは、好ましくは直鎖状であるのがよい。該直鎖状のシロキサンは、例えば、下記一般式(1b)で表されることができる。
(R1 3SiO1/2)(R1 2SiO2/2)p1’(R1 3SiO1/2) (1b)
R1は上記の通りである。p1’は0以上の整数であり、好ましくは0〜1000であり、特に好ましくは、1〜100である。
The siloxane having at least one hydroxyl group in one molecule is preferably linear. The linear siloxane can be represented, for example, by the following general formula (1b).
(R 1 3 SiO 1/2 ) (R 1 2 SiO 2/2 ) p1 ′ (R 1 3 SiO 1/2 ) (1b)
R 1 is as described above. p1 'is an integer greater than or equal to 0, Preferably it is 0-1000, Most preferably, it is 1-100.
分子中に少なくとも1つのヒドロキシル基を有する、シロキサン以外の化合物は、公知の化合物であればよく、第一級アルコール、第二級アルコール、及び第三級アルコールのいずれを有する化合物であってもよい。好ましくは、第一級アルコール又は第二級アルコールを有する化合物であり、特に好ましくは第一級アルコールを有する化合物である。ヒドロキシル基の数は1つ以上であればよく、好ましくは1〜6つ、更に好ましくは1〜3つ、特に好ましくは、1つである。 The compound other than siloxane having at least one hydroxyl group in the molecule may be a known compound, and may be any compound having any of primary alcohol, secondary alcohol, and tertiary alcohol. . A compound having a primary alcohol or a secondary alcohol is preferable, and a compound having a primary alcohol is particularly preferable. The number of hydroxyl groups should just be one or more, Preferably it is 1-6, More preferably, it is 1-3, Most preferably, it is one.
該ヒドロキシル基を有する化合物としては、例えば、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、フェノール、エチレングリコール、グリセリン、ポリオキシアルキレングリコール、糖類、及びポリビニルアルコール等が挙げられる。 Examples of the compound having a hydroxyl group include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, phenol, ethylene glycol, glycerin, polyoxyalkylene glycol, saccharide, and polyvinyl alcohol.
2)カルボキシ基を有するシロキサン及びその他の化合物
1分子中に少なくとも1つのカルボキシ基を有するシロキサンは公知のシロキサンであればよく、直鎖状、環状、分岐鎖状のいずれであってもよい。カルボキシ基の数は1つ以上であればよく、好ましくは1〜6つ、更に好ましくは1〜3つ、特に好ましくは、1つである。例えば、一般式(2a)で表される化合物である。
2) Siloxane having a carboxy group and other compounds The siloxane having at least one carboxy group in one molecule may be any known siloxane, and may be linear, cyclic or branched. The number of carboxy groups should just be one or more, Preferably it is 1-6, More preferably, it is 1-3, Most preferably, it is one. For example, it is a compound represented by the general formula (2a).
上記式(2a)において、k2、p2、q2、及びr2は、上記(1a)で定義した通りである。R2は、互いに独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシル基、又は置換もしくは非置換の、炭素数1〜20の一価炭化水素基で表される基であり、但し、R2の少なくとも1つは1つ以上のカルボキシ基を有する基である。炭素原子数1〜20の一価炭化水素基としては、例えば、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜20のシクロアルキル基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数7〜20のアラルキル基が挙げられる。非置換の一価炭化水素基としてより詳細には、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、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基等のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ビニル、アリル等のアルケニル基;フェニル基、トリル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のベンジル基等のアラルキル基が挙げられる。また置換された一価炭化水素基としては、上記炭化水素基が有する炭素原子に結合する水素原子の一部又は全部がハロゲン原子、アミノ基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基、エポキシ基、メルカプト基、カルボキシ基、及びヒドロキシル基等で置換されたものが挙げられる。 In the above formula (2a), k2, p2, q2, and r2 are as defined in the above (1a). R 2 is independently of each other a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxyl group, or a group represented by a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, provided that at least one of R 2 One is a group having one or more carboxy groups. Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and a carbon atom. Examples include an aryl group having 6 to 20 carbon atoms and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms. More specifically, as an unsubstituted monovalent hydrocarbon group, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group, tetradecyl group, Alkyl groups such as hexadecyl and octadecyl; cycloalkyl such as cyclopentyl and cyclohexyl; alkenyl such as vinyl and allyl; aryl such as phenyl, tolyl and naphthyl; benzyl such as benzyl and phenethyl And an aralkyl group such as a group. As the substituted monovalent hydrocarbon group, a part or all of the hydrogen atoms bonded to the carbon atom of the hydrocarbon group are halogen atoms, amino groups, acryloxy groups, methacryloxy groups, epoxy groups, mercapto groups, carboxy groups. And a group substituted with a hydroxyl group or the like.
R2は、好ましくは、水素原子、炭素原子数1〜6の一価炭化水素基、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、フェニル基、及びカルボキシ基を有する基であるのがよい。更に好ましくは、水素原子、メチル基、ブチル基、フェニル基である。 R 2 is preferably a group having a hydrogen atom, a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a phenyl group, and a carboxy group. . More preferably, they are a hydrogen atom, a methyl group, a butyl group, and a phenyl group.
カルボキシ基を有する基は好ましくは下記式(4)で表される。
−(CH2)aCOOH (4)
式(4)中、aは2〜40の整数であり、好ましくは2〜20の整数であり、特に好ましくは2〜15である。
The group having a carboxy group is preferably represented by the following formula (4).
- (CH 2) a COOH ( 4)
In Formula (4), a is an integer of 2-40, Preferably it is an integer of 2-20, Most preferably, it is 2-15.
1分子中に少なくとも1つのカルボキシ基を有するシロキサンは、好ましくは直鎖状であるのがよい。該直鎖状のシロキサンは、例えば、下記一般式(2b)で表されることができる。
(R2 3SiO1/2)(R2 2SiO2/2)p2’(R2 3SiO1/2) (2b)
式(2b)においてR2は上記の通りであり、p2’は0以上の整数であり、好ましくは0〜1000であり、特に好ましくは、1〜100である。
The siloxane having at least one carboxy group in one molecule is preferably linear. The linear siloxane can be represented, for example, by the following general formula (2b).
(R 2 3 SiO 1/2 ) (R 2 2 SiO 2/2 ) p2 ′ (R 2 3 SiO 1/2 ) (2b)
In the formula (2b), R 2 is as described above, and p2 ′ is an integer of 0 or more, preferably 0 to 1000, particularly preferably 1 to 100.
分子中に少なくとも1つのカルボキシ基を有するシロキサン以外の化合物は、公知の化合物であればよく特に制限されるものでない。化合物が有するカルボキシ基の数は1つ以上であればよく、好ましくは1〜6つ、更に好ましくは1〜3つ、特に好ましくは1つである。 The compound other than siloxane having at least one carboxy group in the molecule is not particularly limited as long as it is a known compound. The number of carboxy groups contained in the compound may be one or more, preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1.
該カルボキシ基を有する化合物としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸等の飽和脂肪酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、ソルビン酸等の不飽和脂肪酸、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、サリチル酸等の芳香族カルボン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、マレイン酸等のジカルボン酸、アコニット酸等のトリカルボン酸が例示される。 Examples of the compound having a carboxy group include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, enanthic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, margaric acid, Saturated fatty acids such as stearic acid, unsaturated fatty acids such as oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, arachidonic acid, eicosapentaenoic acid, docosahexaenoic acid, sorbic acid, fragrances such as benzoic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, salicylic acid Examples thereof include dicarboxylic acids such as aromatic carboxylic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, fumaric acid and maleic acid, and tricarboxylic acid such as aconitic acid.
3)エステル化方法
本発明のエステル化方法は、上記の通り、i)カルボキシ基を有する化合物とハロゲン化スルホニルを反応させる工程、及び、ii)次いで、前記工程i)の反応生成物とヒドロキシル基を有する化合物とを反応させる工程を含むことを特徴とする。ハロゲン化スルホニルは上記の通り、一般式 R−SO2−Xで表すことができる。R及びXは上述した通り。
3) Esterification method As described above, the esterification method of the present invention comprises: i) a step of reacting a compound having a carboxy group with a sulfonyl halide; and ii) a reaction product of the step i) and a hydroxyl group. And a step of reacting the compound with As described above, the sulfonyl halide can be represented by the general formula R—SO 2 —X. R and X are as described above.
本発明のエステル化方法をより詳細に説明すると、カルボキシ基を有する化合物(仮に、R’COOHとする)とハロゲン化スルホニル(R−SO2−X)を反応させることにより、下記式で表される化合物が生成する。
次いで、上記反応生成物と、ヒドロキシル基を有する化合物(仮にR’’OHとする)とを反応させることにより、下記式で表されるエステル化合物を得ることができる。
Next, an ester compound represented by the following formula can be obtained by reacting the reaction product with a compound having a hydroxyl group (assuming R ″ OH).
上記工程i)及びii)はアミンの存在下で行われるのが好ましい。アミンは、例えば、トリメチルアミン、ジメチルブチルアミン、1−プロピルアミン、2−プロピルアミン、n−ブチルアミン、t−ブチルアミン、シクロペンチルアミン、シクロヘキシルアミンなどの脂肪族アミン類;ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、キヌクリジン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、1−メチルイミダゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、オキサゾール、チアゾール、4−ジメチルアミノピリジンなどの複素環式アミン類などが挙げられる。好ましくは、トリメチルアミン、ジメチルブチルアミン、4−ジメチルアミノピリジン、ピリジン、イミダゾール、及び1−メチルイミダゾールであり、特に好ましくは、トリメチルアミン、ジメチルブチルアミン、4−ジメチルアミノピリジン、及び1−メチルイミダゾールである。 Steps i) and ii) above are preferably performed in the presence of an amine. Examples of the amine include aliphatic amines such as trimethylamine, dimethylbutylamine, 1-propylamine, 2-propylamine, n-butylamine, t-butylamine, cyclopentylamine, cyclohexylamine; piperidine, piperazine, morpholine, quinuclidine, 1, Heterocyclic amines such as 4-diazabicyclo [2.2.2] octane (DABCO), pyrrole, pyrazole, imidazole, 1-methylimidazole, pyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, oxazole, thiazole, 4-dimethylaminopyridine Etc. Trimethylamine, dimethylbutylamine, 4-dimethylaminopyridine, pyridine, imidazole, and 1-methylimidazole are preferable, and trimethylamine, dimethylbutylamine, 4-dimethylaminopyridine, and 1-methylimidazole are particularly preferable.
工程i)は反応溶剤を用いてもよい。溶剤は特に制限されるものでないが、トルエン、キシレン、ベンゼン、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、THF、ジエチルエーテル、アセトン、メチルエチルケトン、DMF、及びアセトニトリル等が挙げられる。好ましくは、トルエン、キシレン、及びアセトニトリルである。 Step i) may use a reaction solvent. The solvent is not particularly limited, and examples include toluene, xylene, benzene, hexane, cyclohexane, methylcyclohexane, ethylcyclohexane, chloroform, dichloromethane, carbon tetrachloride, THF, diethyl ether, acetone, methyl ethyl ketone, DMF, and acetonitrile. It is done. Preferred are toluene, xylene, and acetonitrile.
工程i)における、カルボキシ基を有する化合物とハロゲン化スルホニルとの反応の温度は、0〜200℃、好ましくは、10〜100℃、特に好ましくは、15〜50℃である。反応時間は、5時間以内、好ましくは3時間以内である。 The temperature of the reaction between the compound having a carboxy group and the sulfonyl halide in step i) is 0 to 200 ° C., preferably 10 to 100 ° C., particularly preferably 15 to 50 ° C. The reaction time is within 5 hours, preferably within 3 hours.
工程ii)で使用するヒドロキシル基を有する化合物は、上記したヒドロキシル基を有するシロキサン及びその他の化合物のいずれであってもよい。但し、上記工程i)で使用した化合物がシロキサンでない場合は、本工程ii)で反応させる化合物はシロキサンである。 The compound having a hydroxyl group used in step ii) may be any of the above-described siloxane having a hydroxyl group and other compounds. However, when the compound used in the above step i) is not siloxane, the compound reacted in this step ii) is siloxane.
工程ii)も反応溶剤を用いて行って良い。反応溶剤は工程i)で例示したものを使用することができ工程i)と同じ溶剤をそのまま用いても良い。工程ii)における反応温度は0〜200℃、好ましくは、10〜150℃、特に好ましくは、15〜100℃である。反応時間は、24時間以内、好ましくは10時間以内である。該工程ii)において、反応終了後に、アミンを取り除く工程や溶剤を取り除く工程を行っても良い。 Step ii) may also be performed using a reaction solvent. As the reaction solvent, those exemplified in step i) can be used, and the same solvent as in step i) may be used as it is. The reaction temperature in step ii) is 0 to 200 ° C., preferably 10 to 150 ° C., particularly preferably 15 to 100 ° C. The reaction time is within 24 hours, preferably within 10 hours. In the step ii), after completion of the reaction, a step of removing an amine or a step of removing a solvent may be performed.
上記エステル化方法により、例えば、ポリアルキレングリコールの両末端にオルガノ(ポリ)シロキサンを有する化合物を得ることができる。特に好ましくは、下記式(5)で表される化合物を製造することができる。従って、本発明はさらに、下記一般式(5)で表されるポリエーテル変性シロキサンを製造する方法であって、Sx−(CH2)aCOOHとハロゲン化スルホニルとを反応させる工程、及び、前記工程の反応生成物とHO(C2H4O)n−(C3H6O)sHとを反応させて、下記一般式(5)で表されるポリエーテル変性シロキサンを得る工程を含む、前記製造方法を提供する。
(上記式(5)中、nは50〜10000の整数であり、sは0≦s≦n/50を満たす整数であり、aは2〜40の整数であり、Sxは、互いに独立に、下記式(a)又は式(b)で表されるオルガノ(ポリ)シロキサニル基であり、
Rは、互いに独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシル基、置換もしくは非置換の炭素原子数1〜20の炭化水素基であり、mは0〜350の整数であり、m’は0〜348の整数である)
By the esterification method, for example, a compound having an organo (poly) siloxane at both ends of the polyalkylene glycol can be obtained. Particularly preferably, a compound represented by the following formula (5) can be produced. Accordingly, the present invention further provides a method for producing a polyether-modified siloxane represented by the following general formula (5), the step of reacting Sx— (CH 2 ) a COOH with a sulfonyl halide, and the reaction product of step and HO (C 2 H 4 O) n - and (C 3
(In the above formula (5), n is an integer of 50 to 10000, s is an integer satisfying 0 ≦ s ≦ n / 50, a is an integer of 2 to 40, and Sx are independently of each other, An organo (poly) siloxanyl group represented by the following formula (a) or formula (b):
R is independently of each other a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxyl group, a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, m is an integer of 0 to 350, and m ′ is 0 to 348. Integer)
Rは水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシル基、置換もしくは非置換の炭素原子数1〜20の炭化水素基である。炭素原子数1〜20の一価炭化水素基としては、例えば、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜20のシクロアルキル基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数7〜20のアラルキル基が挙げられる。非置換の一価炭化水素基としてより詳細には、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、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基等のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ビニル、アリル等のアルケニル基;フェニル基、トリル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のベンジル基等のアラルキル基が挙げられる。また置換された一価炭化水素基としては、上記炭化水素基が有する炭素原子に結合する水素原子の一部又は全部がハロゲン原子、アミノ基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基、エポキシ基、メルカプト基、カルボキシ基、又はヒドロキシル基等で置換されたものが挙げられる。 R is a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxyl group, a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and a carbon atom. Examples include an aryl group having 6 to 20 carbon atoms and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms. More specifically, as an unsubstituted monovalent hydrocarbon group, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group, tetradecyl group, Alkyl groups such as hexadecyl and octadecyl; cycloalkyl such as cyclopentyl and cyclohexyl; alkenyl such as vinyl and allyl; aryl such as phenyl, tolyl and naphthyl; benzyl such as benzyl and phenethyl And an aralkyl group such as a group. As the substituted monovalent hydrocarbon group, a part or all of the hydrogen atoms bonded to the carbon atom of the hydrocarbon group are halogen atoms, amino groups, acryloxy groups, methacryloxy groups, epoxy groups, mercapto groups, carboxy groups. And a group substituted with a hydroxyl group or the like.
Rとしては、好ましくは、炭素原子数1〜6の炭化水素基、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、又はフェニル基である。更に好ましくは、メチル基、ブチル基、又はフェニル基である。 R is preferably a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, or a phenyl group. More preferably, they are a methyl group, a butyl group, or a phenyl group.
上記式(5)で表される化合物において(C3H6O)で表される構造は分岐を有していてよい。詳細には、以下のいずれかであるのが好ましい。
(CH2CH2CH2O)
(CMeHCH2O)
(CH2CMeHO)
In the compound represented by the above formula (5), the structure represented by (C 3 H 6 O) may have a branch. Specifically, any of the following is preferable.
(CH 2 CH 2 CH 2 O)
(CMeHCH 2 O)
(CH 2 CMeHO)
また、式(1)において(C2H4O)と(C3H6O)で表される構造の配列は、ブロックでもランダムでもよい。 In the formula (1), the arrangement of the structures represented by (C 2 H 4 O) and (C 3 H 6 O) may be block or random.
mは0〜350の整数である。好ましくは1〜150、より好ましくは2〜80である。m’は0〜348の整数である。好ましくは0〜148、より好ましくは0〜78である。nは50〜10000の整数である。好ましくは80〜5000、より好ましくは100〜1000である。sは0≦s≦n/50を満たす整数である。 m is an integer of 0 to 350. Preferably it is 1-150, More preferably, it is 2-80. m ′ is an integer of 0 to 348. Preferably it is 0-148, More preferably, it is 0-78. n is an integer of 50 to 10,000. Preferably it is 80-5000, More preferably, it is 100-1000. s is an integer satisfying 0 ≦ s ≦ n / 50.
aは2〜40の整数である。好ましくは2〜20、より好ましくは2〜15である。 a is an integer of 2-40. Preferably it is 2-20, More preferably, it is 2-15.
本発明のエステル化方法に従うことにより、カルボキシ基を有するオルガノ(ポリ)シロキサンと、ポリオキシアルキレングリコールとのエステル化を良好に行うことができる。またシロキサン結合の切断がおこらず、所望の分子量を有するポリエーテル変性シロキサンを与えることができる。 By following the esterification method of the present invention, it is possible to satisfactorily esterify an organo (poly) siloxane having a carboxy group and a polyoxyalkylene glycol. Further, the siloxane bond is not broken, and a polyether-modified siloxane having a desired molecular weight can be obtained.
以下、実施例及び比較例を示し、本発明をより詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated in detail, this invention is not restrict | limited to the following Example.
下記において、配合はモル当量で表している。カルボキシ基が分子中に2つ以上ある場合は、カルボキシ基1つ当たりの分子量からモル当量を算出している。同様にヒドロキシル基が分子中に2つ以上ある場合は、ヒドロキシル基1つ当たりの分子量からモル当量を算出している。例えば、HO−(C2H4O)n−Hで示されるPEG20000(分子量20000)は、水酸基価(ヒドロキシル基1つ当たりの分子量)10000g/molであり、これからモル当量を計算している。 In the following, the formulation is expressed in molar equivalents. When there are two or more carboxy groups in the molecule, the molar equivalent is calculated from the molecular weight per carboxy group. Similarly, when there are two or more hydroxyl groups in the molecule, the molar equivalent is calculated from the molecular weight per hydroxyl group. For example, PEG 20000 (molecular weight 20000) represented by HO— (C 2 H 4 O) n —H has a hydroxyl value (molecular weight per hydroxyl group) of 10,000 g / mol, and the molar equivalent is calculated from this.
下記実施例及び比較例において使用した各化合物は以下の通りである。 Each compound used in the following Examples and Comparative Examples is as follows.
1)カルボキシ基含有化合物
・シロキサンA:Me3SiOSiMe2−(CH2)10COOH
・シロキサンB:BuMe2Si(SiMe2O2/2)9−(CH2)10COOH
・シロキサンC:BuMe2Si(SiMe2O2/2)61−(CH2)10COOH
・化合物D:酢酸
・化合物E:ラウリン酸
・化合物F:安息香酸
・化合物G:マロン酸
1) Carboxy group-containing compound / siloxane A: Me 3 SiOSiMe 2 — (CH 2 ) 10 COOH
Siloxane B: BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2) 9 - (CH 2) 10 COOH
Siloxane C: BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2 ) 61 — (CH 2 ) 10 COOH
Compound D: Acetic acid Compound E: Lauric acid Compound F: Benzoic acid Compound G: Malonic acid
2)ヒドロキシル基含有化合物
・化合物A:PEG20000
・化合物B:メタノール
・化合物C:ステアリルアルコール
・化合物D:IPA
・シロキサンE:
BuMe2Si(SiMe2O2/2)61−(CH2)3OC2H4OH
・シロキサンF:
BuMe2Si(SiMe2O2/2)61−(CH2)3OCH2C(CH2OH)2C2H5
・シロキサンG:
BuMe2Si(SiMe2O2/2)61−(CH2)2CH2OH
・シロキサンH:
BuMe2Si(SiMe2O2/2)61−(CH2)3O(C2H4O)(C3H6O)H
2) Hydroxyl group-containing compound / Compound A: PEG 20000
Compound B: Methanol Compound C: Stearyl alcohol Compound D: IPA
Siloxane E:
BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2 ) 61 - (CH 2) 3 OC 2 H 4 OH
Siloxane F:
BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2 ) 61 - (CH 2) 3 OCH 2 C (
Siloxane G:
BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2 ) 61 — (CH 2 ) 2 CH 2 OH
Siloxane H:
BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2 ) 61 - (CH 2) 3 O (C 2 H 4 O) (C 3 H 6 O) H
[実施例1]
カルボキシ基含有シロキサンA 1.75モル当量、p−トルエンスルホニルクロライド 1.75モル当量、1−メチルイミダゾール 5.25モル当量をトルエン溶剤下において、室温で30分混合した後、ヒドロキシル基含有化合物A(PEG20000)1.0モル当量を添加して80℃で20時間反応させた。反応溶剤を80℃/10mmHgで留去した。得られた固体をよく砕き、エタノールを加えて1時間攪拌した。その後、ろ紙でろ過し、さらにエタノールで固体を洗浄することで、未反応の原料を除去した。最後にエタノールを30℃/10mmHgの減圧乾燥機で乾燥させ、固体状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−(C2H4O)n−CO(CH2)10−Sx
nはポリエチレングリコールの平均分子量が20000となる数である。SxはMe3SiOSiMe2−である。
[Example 1]
Carboxyl group-containing siloxane A 1.75 molar equivalents, p-toluenesulfonyl chloride 1.75 molar equivalents, 1-methylimidazole 5.25 molar equivalents were mixed in a toluene solvent at room temperature for 30 minutes, and then hydroxyl group-containing compound A (PEG 20000) 1.0 molar equivalent was added and reacted at 80 ° C. for 20 hours. The reaction solvent was distilled off at 80 ° C./10 mmHg. The obtained solid was crushed well, ethanol was added, and the mixture was stirred for 1 hour. Then, the unreacted raw material was removed by filtering with a filter paper and further washing the solid with ethanol. Finally, ethanol was dried with a vacuum dryer at 30 ° C./10 mmHg to obtain a solid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- ( C 2 H 4 O) n -CO (CH 2) 10 -Sx
n is a number at which the average molecular weight of polyethylene glycol is 20000. Sx is Me 3 SiOSiMe 2 —.
[実施例2]
実施例1において、カルボキシ基含有シロキサンAをカルボキシ基含有シロキサンBに替えた他は実施例1を繰り返し、固体状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−(C2H4O)n−CO(CH2)10−Sx
nはポリエチレングリコールの平均分子量が20000となる数である。SxはBuMe2Si(SiMe2O2/2)9−である。
なお、該実施例2について、エステル化前のカルボキシ基含有シロキサンBの1H−NMRスペクトルを図1の上段に示し、カルボキシ基含有シロキサンBをエステル化して得られた化合物の1H−NMRスペクトルを図1の下段に示す。図1において、Si−Meのピークを示す0ppmの値がエステル化の前後で変わっていないため、シロキサン結合は切断されていないとわかる。
[Example 2]
Example 1 was repeated except that carboxy group-containing siloxane A was replaced with carboxy group-containing siloxane B in Example 1, and a solid product was obtained. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- ( C 2 H 4 O) n -CO (CH 2) 10 -Sx
n is a number at which the average molecular weight of polyethylene glycol is 20000. Sx is BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2 ) 9 - a.
Note that the Example 2, the 1 H-NMR spectrum of the esterified before carboxy group-containing siloxane B in the upper part of FIG. 1, 1 H-NMR spectrum of the compound obtained by esterifying the carboxyl group-containing siloxane B Is shown in the lower part of FIG. In FIG. 1, it can be seen that the siloxane bond is not cleaved because the value of 0 ppm indicating the Si-Me peak is not changed before and after esterification.
[実施例3]
実施例1において、カルボキシ基含有シロキサンAをカルボキシ基含有シロキサンCに替えた他は実施例1を繰り返し、固体状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−(C2H4O)n−CO(CH2)10−Sx
nはポリエチレングリコールの平均分子量が20000となる数である。SxはBuMe2Si(SiMe2O2/2)61−である。
[Example 3]
Example 1 was repeated except that carboxy group-containing siloxane A was replaced with carboxy group-containing siloxane C in Example 1, to obtain a solid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- ( C 2 H 4 O) n -CO (CH 2) 10 -Sx
n is a number at which the average molecular weight of polyethylene glycol is 20000. Sx is BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2 ) 61 - a.
[実施例4]
カルボキシ基含有シロキサンA 1.75モル当量、p−トルエンスルホニルクロライド 1.75モル当量、1−メチルイミダゾール 5.25モル当量をトルエン溶剤下において、室温で30分混合した後、ヒドロキシル基含有化合物B(メタノール)1.0モル当量を添加して80℃で20時間反応させた。塩化アンモニウム 3.75モル当量と水を加えてクエンチを行った。水相を捨て、更に水を加えて水洗を3回行った。有機層に硫酸ナトリウムを加え脱水を行った後に、反応溶剤を80℃/10mmHgで留去し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−CH3
SxはMe3SiOSiMe2−である。
[Example 4]
Carboxyl group-containing siloxane A 1.75 molar equivalents, p-toluenesulfonyl chloride 1.75 molar equivalents, 1-methylimidazole 5.25 molar equivalents were mixed in a toluene solvent at room temperature for 30 minutes, and then hydroxyl group-containing compound B (Methanol) 1.0 molar equivalent was added and reacted at 80 ° C. for 20 hours. Quenching was performed by adding 3.75 molar equivalents of ammonium chloride and water. The aqueous phase was discarded, and water was further added and washed three times. After sodium sulfate was added to the organic layer for dehydration, the reaction solvent was distilled off at 80 ° C./10 mmHg to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- CH 3
Sx is Me 3 SiOSiMe 2 —.
[実施例5]
実施例4において、カルボキシ基含有シロキサンAをカルボキシ基含有シロキサンBに替えた他は実施例4を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−CH3
SxはBuMe2Si(SiMe2O2/2)9−である。
[Example 5]
In Example 4, Example 4 was repeated except that the carboxy group-containing siloxane A was replaced with the carboxy group-containing siloxane B to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- CH 3
Sx is BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2 ) 9 - a.
[実施例6]
実施例4において、カルボキシ基含有シロキサンAをカルボキシ基含有シロキサンCに替えた他は実施例4を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析より目的化合物であることが確認された。また、GPCにより目的物のシロキサン結合が分断されていないことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−CH3
SxはBuMe2Si(SiMe2O2/2)61−である。
[Example 6]
In Example 4, Example 4 was repeated except that the carboxy group-containing siloxane A was replaced with the carboxy group-containing siloxane C to obtain a liquid product. 1 H-NMR analysis confirmed that the compound was the target compound. Moreover, it was confirmed by GPC that the siloxane bond of the target product was not broken.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- CH 3
Sx is BuMe 2 Si (SiMe 2 O 2/2 ) 61 - a.
[実施例7〜9]
実施例4〜6の各々において、ヒドロキシル基含有化合物B(メタノール)をヒドロキシル基含有化合物C(ステアリルアルコール)に替えた他は実施例4〜6の各々を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−Q
Qはステアリルアルコール残基であり、SxはシロキサンA、B、又はCの残基である。
[Examples 7 to 9]
In each of Examples 4 to 6, each of Examples 4 to 6 was repeated except that hydroxyl group-containing compound B (methanol) was replaced with hydroxyl group-containing compound C (stearyl alcohol) to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- Q
Q is a stearyl alcohol residue and Sx is a residue of siloxane A, B, or C.
[実施例10〜12]
実施例4〜6の各々において、ヒドロキシル基含有化合物B(メタノール)をヒドロキシル基含有化合物D(IPA)に替えた他は実施例4〜6の各々を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−Q
QはIPA残基であり、SxはシロキサンA、B、又はCの残基である。
[Examples 10 to 12]
In each of Examples 4 to 6, each of Examples 4 to 6 was repeated except that hydroxyl group-containing compound B (methanol) was replaced with hydroxyl group-containing compound D (IPA) to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- Q
Q is an IPA residue and Sx is a siloxane A, B, or C residue.
[実施例13〜15]
実施例4〜6の各々において、ヒドロキシル基含有化合物B(メタノール)をヒドロキシル基含有シロキサンEに替えた他は実施例4〜6の各々を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−Q
QはシロキサンEの残基であり、SxはシロキサンA、B、又はCの残基である。
[Examples 13 to 15]
In each of Examples 4 to 6, each of Examples 4 to 6 was repeated except that hydroxyl group-containing compound B (methanol) was replaced with hydroxyl group-containing siloxane E to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- Q
Q is the residue of siloxane E, and Sx is the residue of siloxane A, B, or C.
[実施例16〜18]
実施例4〜6の各々において、ヒドロキシル基含有化合物B(メタノール)をヒドロキシル基含有シロキサンFに替えた他は実施例4〜6の各々を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−(CH2)10COO−Q
QはシロキサンFの残基であり、SxはシロキサンA、B、又はCの残基である。
[Examples 16 to 18]
In each of Examples 4 to 6, each of Examples 4 to 6 was repeated except that hydroxyl group-containing compound B (methanol) was replaced with hydroxyl group-containing siloxane F to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the obtained product is as follows.
Sx- (CH 2) 10 COO- Q
Q is the residue of siloxane F and Sx is the residue of siloxane A, B, or C.
[実施例19〜22]
実施例4において、カルボキシ基含有シロキサンAをカルボキシ基含有化合物D(酢酸)、E(ラウリン酸)、F(安息香酸)、又はG(マロン酸)に替え、ヒドロキシル基含有化合物B(メタノール)をヒドロキシル基含有シロキサンEに替えた他は実施例4を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
実施例19〜21で得られた生成物の構造は以下の通りである。
Q−COO−Sx
Qは酢酸、ラウリン酸、又は安息香酸の残基であり、SxはシロキサンEの残基である。
実施例22で得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−COO−CH2−COO−Sx
SxはシロキサンEの残基である。
[Examples 19 to 22]
In Example 4, the carboxy group-containing siloxane A is replaced with a carboxy group-containing compound D (acetic acid), E (lauric acid), F (benzoic acid), or G (malonic acid), and a hydroxyl group-containing compound B (methanol) is used. Example 4 was repeated except that the hydroxyl group-containing siloxane E was used to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structures of the products obtained in Examples 19 to 21 are as follows.
Q-COO-Sx
Q is the residue of acetic acid, lauric acid or benzoic acid, and Sx is the residue of siloxane E.
The structure of the product obtained in Example 22 is as follows.
Sx-COO-CH 2 -COO- Sx
Sx is the residue of siloxane E.
[実施例23〜26]
実施例4において、カルボキシ基含有シロキサンAをカルボキシ基含有化合物D(酢酸)、E(ラウリン酸)、F(安息香酸)、又はG(マロン酸)に替え、ヒドロキシル基含有化合物B(メタノール)をヒドロキシル基含有シロキサンFに替えた他は実施例4を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
実施例23〜25で得られた生成物の構造は以下の通りである。
Q−COO−Sx
Qは酢酸、ラウリン酸、又は安息香酸の残基であり、SxはシロキサンFの残基である。
実施例26で得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−COO−CH2−COO−Sx
SxはシロキサンFの残基である。
[Examples 23 to 26]
In Example 4, the carboxy group-containing siloxane A is replaced with a carboxy group-containing compound D (acetic acid), E (lauric acid), F (benzoic acid), or G (malonic acid), and a hydroxyl group-containing compound B (methanol) is used. Example 4 was repeated except that the hydroxyl group-containing siloxane F was used to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structures of the products obtained in Examples 23 to 25 are as follows.
Q-COO-Sx
Q is a residue of acetic acid, lauric acid or benzoic acid, and Sx is a residue of siloxane F.
The structure of the product obtained in Example 26 is as follows.
Sx-COO-CH 2 -COO- Sx
Sx is a residue of siloxane F.
[実施例27〜30]
実施例4において、カルボキシ基含有シロキサンAをカルボキシ基含有化合物D(酢酸)、E(ラウリン酸)、F(安息香酸)、又はG(マロン酸)に替え、ヒドロキシル基含有化合物B(メタノール)をヒドロキシル基含有シロキサンGに替えた他は実施例4を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
実施例27〜29で得られた生成物の構造は以下の通りである。
Q−COO−Sx
Qは酢酸、ラウリン酸、又は安息香酸の残基であり、SxはシロキサンGの残基である。
実施例30で得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−COO−CH2−COO−Sx
SxはシロキサンGの残基である。
[Examples 27 to 30]
In Example 4, the carboxy group-containing siloxane A is replaced with a carboxy group-containing compound D (acetic acid), E (lauric acid), F (benzoic acid), or G (malonic acid), and a hydroxyl group-containing compound B (methanol) is used. Example 4 was repeated except that the hydroxyl group-containing siloxane G was used to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the product obtained in Examples 27-29 is as follows.
Q-COO-Sx
Q is the residue of acetic acid, lauric acid or benzoic acid, and Sx is the residue of siloxane G.
The structure of the product obtained in Example 30 is as follows.
Sx-COO-CH 2 -COO- Sx
Sx is the residue of siloxane G.
[実施例31〜34]
実施例4において、カルボキシ基含有シロキサンAをカルボキシ基含有化合物D(酢酸)、E(ラウリン酸)、F(安息香酸)、又はG(マロン酸)に替え、ヒドロキシル基含有化合物B(メタノール)をヒドロキシル基含有シロキサンHに替えた他は実施例4を繰り返し、液状生成物を得た。1H−NMR分析よりシロキサン結合は分断されておらず、目的化合物が得られたことが確認された。
実施例31〜33で得られた生成物の構造は以下の通りである。
Q−COO−Sx
Qは酢酸、ラウリン酸、又は安息香酸の残基であり、SxはシロキサンHの残基である。
実施例34で得られた生成物の構造は以下の通りである。
Sx−COO−CH2−COO−Sx
SxはシロキサンHの残基である。
[Examples 31 to 34]
In Example 4, the carboxy group-containing siloxane A is replaced with a carboxy group-containing compound D (acetic acid), E (lauric acid), F (benzoic acid), or G (malonic acid), and a hydroxyl group-containing compound B (methanol) is used. Example 4 was repeated except that the hydroxyl group-containing siloxane H was used to obtain a liquid product. From 1 H-NMR analysis, it was confirmed that the siloxane bond was not broken and the target compound was obtained.
The structure of the product obtained in Examples 31 to 33 is as follows.
Q-COO-Sx
Q is the residue of acetic acid, lauric acid or benzoic acid, and Sx is the residue of siloxane H.
The structure of the product obtained in Example 34 is as follows.
Sx-COO-CH 2 -COO- Sx
Sx is a residue of siloxane H.
[比較例1〜3](脱水縮合剤によるエステル化)
ヒドロキシル基含有化合物A(PEG20000)1.0モル当量、カルボキシ基含有シロキサン(A、B、又はC)1.1モル当量、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩 2.2モル当量、アセトニトリル(ヒドロキシル基含有化合物Aとカルボキシ基含有シロキサンの合計重量の50重量%となる量)を80℃で8時間反応させた。反応溶剤を80℃/10mmHgで留去した。得られた固体をよく砕き、エタノールを加えて1時間攪拌した。その後、ろ紙でろ過し、さらにエタノールで固体を洗浄することで、未反応の原料を除去した。最後にエタノールを30℃/10mmHgの減圧乾燥機で乾燥させた。得られた生成物を1H−NMRにより分析したところ、エステル化が完全に進行しておらず、目的の生成物を得ることができなかった。
[Comparative Examples 1-3] (Esterification with a dehydrating condensing agent)
1. Hydroxyl group-containing compound A (PEG 20000) 1.0 molar equivalent, Carboxy group-containing siloxane (A, B, or C) 1.1 molar equivalent, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide
[比較例4〜6](脱水縮合剤によるエステル化)
比較例1〜3の各々において、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩の代わりにN,N−ジイソプロピルカルボジイミドを用いた他は比較例1〜3の各々を繰り返した。得られた生成物を1H−NMRにより分析したところ、エステル化が完全に進行しておらず、目的の生成物を得ることができなかった。
[Comparative Examples 4 to 6] (Esterification with a dehydration condensing agent)
In each of Comparative Examples 1 to 3, each of Comparative Examples 1 to 3 was repeated except that N, N-diisopropylcarbodiimide was used instead of 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride. When the obtained product was analyzed by 1 H-NMR, esterification did not proceed completely and the desired product could not be obtained.
[比較例7〜9](Fischerのエステル化)
ヒドロキシル基含有化合物A(PEG20000)1.0モル当量、カルボキシ基含有シロキサン(A、B、又はC)1.1モル当量、p−トルエンスルホン酸 0.1モル当量をトルエン溶剤下において、110℃で8時間加熱しながら、Dean−Starkによって生成する水を系外に出した。キョーワード500を添加して、中和を行った後に、キョウワード500をろ過で取り除いた。その後、反応溶剤を80℃/10mmHgで留去した。得られた固体をよく砕き、エタノールを加えて1時間攪拌した。その後、ろ紙でろ過し、さらにエタノールで固体を洗浄することで、未反応の原料を除去した。最後にエタノールを30℃/10mmHgの減圧乾燥機で乾燥させた。得られた生成物を1H−NMRにより分析したところ、シロキサン結合が分断されており、目的の生成物を得ることができなかった。
[Comparative Examples 7 to 9] (Esterification of Fischer)
Hydroxyl group-containing compound A (PEG 20000) 1.0 molar equivalent, carboxy group-containing siloxane (A, B, or C) 1.1 molar equivalent, p-toluenesulfonic acid 0.1 molar equivalent in a toluene solvent at 110 ° C. The water produced by Dean-Stark was discharged out of the system while heating at 8 hours. After Kyoward 500 was added and neutralized, Kyoward 500 was removed by filtration. Thereafter, the reaction solvent was distilled off at 80 ° C./10 mmHg. The obtained solid was crushed well, ethanol was added, and the mixture was stirred for 1 hour. Then, the unreacted raw material was removed by filtering with a filter paper and further washing the solid with ethanol. Finally, ethanol was dried with a vacuum dryer at 30 ° C./10 mmHg. When the obtained product was analyzed by 1 H-NMR, the siloxane bond was broken, and the desired product could not be obtained.
実施例1〜34及び比較例1〜9について、カルボキシ基含有化合物とヒドロキシル基含有化合物の組合せ及びエステル化反応の結果を下記表1及び2にまとめる。
For Examples 1 to 34 and Comparative Examples 1 to 9, the combinations of carboxy group-containing compounds and hydroxyl group-containing compounds and the results of the esterification reaction are summarized in Tables 1 and 2 below.
表2に示す通り、脱水縮合剤によるエステル化ではエステル化が完全に進行せず目的化合物を得られなかった。また、Fischerのエステル化反応では、シロキサン結合が分断された。これに対し表1に示す通り、本発明のエステル化方法によれば、シロキサン結合を分断することなく、シロキサンの分子量が大きくなっても良好にエステル化反応を進行させることができる。 As shown in Table 2, esterification with a dehydrating condensing agent did not proceed completely and the target compound could not be obtained. In the Fischer esterification reaction, the siloxane bond was broken. On the other hand, as shown in Table 1, according to the esterification method of the present invention, the esterification reaction can proceed favorably even if the molecular weight of the siloxane increases without breaking the siloxane bond.
[比較例10]
PEG20000(分子量20000) 1.0モル当量、BuMe2Si(OSiMe2)9−C3H6OC2H4OH 1.0モル当量、ヘキサメチレンジイソシアネート 1.04モル当量、及びジブチルジラウレートスズ 0.012モル当量をトルエン溶媒中で、80℃、8時間加熱した。その後、トルエンを80℃/10mmHgで留去し、得られた固体をよく砕き、エタノールを加えて1時間攪拌した。その後、ろ紙でろ過し、さらにエタノールで固体を洗浄することで、未反応の原料を除去した。最後にエタノールを30℃/10mmHgの減圧乾燥機で乾燥させ、白色固体の生成物を得た。GPC分析を行ったところ、多峰性のピーク形状となり、所望の分子量の化合物が得られなかった。
[Comparative Example 10]
PEG 20000 (molecular weight 20000) 1.0 molar equivalent, BuMe 2 Si (OSiMe 2 ) 9 -C 3 H 6 OC 2 H 4 OH 1.0 molar equivalent, hexamethylene diisocyanate 1.04 molar equivalent, and dibutyl dilaurate tin 012 molar equivalents were heated in a toluene solvent at 80 ° C. for 8 hours. Thereafter, toluene was distilled off at 80 ° C./10 mmHg, the obtained solid was crushed well, ethanol was added, and the mixture was stirred for 1 hour. Then, the unreacted raw material was removed by filtering with a filter paper and further washing the solid with ethanol. Finally, ethanol was dried with a vacuum dryer at 30 ° C./10 mmHg to obtain a white solid product. When GPC analysis was performed, a multimodal peak shape was obtained, and a compound having a desired molecular weight could not be obtained.
[比較例11]
PEG20000(分子量20000) 1.0モル当量、下記一般式で表される、エポキシ基を有する化合物
1.5モル当量、ラウリンサンカリウム 0.315モル当量をトルエン溶媒中で、110℃、24時間加熱した。その後は、トルエンを80℃/10mmHgで留去し、得られた固体をよく砕き、エタノールを加えて1時間攪拌した。その後、ろ紙でろ過し、さらにエタノールで固体を洗浄することで、未反応の原料を除去した。最後にエタノールを30℃/10mmHgの減圧乾燥機で乾燥させ、白色固体の生成物を得た。1H−NMRを測定したところ、シロキサンのピークがほとんど観測されず、シロキサンが反応していないことがわかった。
[Comparative Example 11]
PEG 20000 (molecular weight 20000) 1.0 molar equivalent, compound represented by the following general formula, having an epoxy group
1.5 molar equivalents and 0.315 molar equivalents of lauric acid potassium were heated in a toluene solvent at 110 ° C. for 24 hours. Thereafter, toluene was distilled off at 80 ° C./10 mmHg, the obtained solid was crushed well, ethanol was added, and the mixture was stirred for 1 hour. Then, the unreacted raw material was removed by filtering with a filter paper and further washing the solid with ethanol. Finally, ethanol was dried with a vacuum dryer at 30 ° C./10 mmHg to obtain a white solid product. When 1 H-NMR was measured, it was found that almost no siloxane peak was observed and siloxane did not react.
本発明の方法は、シロキサンを有する化合物のエステル化において、シロキサン結合を切断することなく、所望の分子量を有する化合物、特にはポリエーテル変性シロキサンを効率よく製造することができる。該方法は、シロキサンが利用されるあらゆる分野、例えば、化粧品、樹脂改質、塗料、離型剤、粘着剤、及び剥離紙等において有用である。 The method of the present invention can efficiently produce a compound having a desired molecular weight, particularly a polyether-modified siloxane, without breaking a siloxane bond in esterification of a compound having a siloxane. The method is useful in all fields where siloxane is used, such as cosmetics, resin modification, paints, mold release agents, pressure-sensitive adhesives, and release papers.
Claims (10)
(式中、R1は、互いに独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシル基、又は置換もしくは非置換の、炭素数1〜20の一価炭化水素基であり、但し、R1の少なくとも1つはヒドロキシル基であり、あるいは1つ以上のヒドロキシル基を含んでおり、k1、p1、q1、及びr1は、互いに独立に、0以上の整数であり、但し、k1+p1+q1+r1>0であり、上記括弧内に示される各シロキサン単位の結合順序は制限されない)。 The esterification method according to claim 1, wherein the compound having at least one hydroxyl group in the molecule is a siloxane represented by the following general formula (1a).
(In the formula, R 1 is independently of each other a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxyl group, or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, provided that at least one of R 1 Is a hydroxyl group or contains one or more hydroxyl groups, and k1, p1, q1, and r1 are each independently an integer of 0 or more, provided that k1 + p1 + q1 + r1> 0, The order of bonding of each siloxane unit shown in FIG.
(式中、R1は上記の通りであり、p1’は0以上の整数である)。 The esterification method according to claim 4, wherein the siloxane is represented by the following general formula (1b).
(Wherein R 1 is as described above, and p1 ′ is an integer of 0 or more).
(式中、R2は、互いに独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシル基、又は置換もしくは非置換の、炭素数1〜20の一価炭化水素基であり、但し、R2の少なくとも1つは1つ以上のカルボキシ基を含んでおり、k2、p2、q2、及びr2は、互いに独立に、0以上の整数であり、但し、k2+p2+q2+r2>0であり、上記括弧内に示される各シロキサン単位の結合順序は制限されない)。 The esterification method according to claim 1, wherein the compound having at least one carboxy group in the molecule is a siloxane represented by the following general formula (2a).
(In the formula, R 2 is independently of each other a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxyl group, or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, provided that at least one of R 2 Includes one or more carboxy groups, and k2, p2, q2, and r2 are each independently an integer of 0 or more, provided that k2 + p2 + q2 + r2> 0, and each siloxane unit shown in parentheses above Is not limited).
(式中、R2は上記の通りであり、p2’は0以上の整数である) The esterification method according to claim 6, wherein the siloxane is represented by the general formula (2b).
(Wherein R 2 is as described above, and p2 ′ is an integer of 0 or more)
−(CH2)a’CH2OH (3a)
(式(3a)中、a’は2〜20の整数である)
−(CH2)bO(C2H4O)c(C3H6O)c’H (3b)
(式(3b)中、bは3〜20の整数であり、c及びc’は、互いに独立に0〜100の整数であり、但し同時に0になることはない)
−(CH2)bOCH2C(CH2OH)dR3 3−d (3c)
(式(3c)中、bは3〜20の整数であり、dは1〜3の整数であり、R3は、互いに独立に、水素原子、又は非置換の炭素数1〜20のアルキル基である)。 The esterification method according to claim 4 or 5, wherein at least one R 1 in the formula (1a) or (1b) includes a group represented by the general formula (3a) or (3b) or (3c). CH 2 ) a ′ CH 2 OH (3a)
(In formula (3a), a ′ is an integer of 2 to 20)
- (CH 2) b O ( C 2 H 4 O) c (C 3 H 6 O) c 'H (3b)
(In the formula (3b), b is an integer of 3 to 20, and c and c ′ are independently an integer of 0 to 100, provided that they are not 0 at the same time.)
- (CH 2) b OCH 2 C (CH 2 OH) d R 3 3-d (3c)
(In the formula (3c), b is an integer of 3 to 20, d is an integer from 1 to 3, R 3 are each independently hydrogen atom, or an unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms Is).
−(CH2)aCOOH (4)
(式(4)中、fは2〜40の整数である) The esterification method according to claim 6 or 7, wherein at least one of R 2 in the formula (2a) or (2b) includes a group represented by the general formula (4).
- (CH 2) a COOH ( 4)
(In formula (4), f is an integer of 2 to 40)
(上記式(5)中、nは50〜10000の整数であり、sは0≦s≦n/50を満たす整数であり、aは2〜40の整数であり、Sxは、互いに独立に、下記式(a)又は式(b)で表されるオルガノ(ポリ)シロキサニル基であり、
Rは、互いに独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシル基、置換もしくは非置換の、炭素原子数1〜20の一価炭化水素基であり、mは0〜350の整数であり、m’は0〜348の整数である)。 A method for producing a polyether-modified siloxane represented by the following general formula (5), a step of reacting Sx- (CH 2 ) a COOH with a sulfonyl halide, and a reaction product of the above step and HO (C 2 H 4 O) n - (C 3 H 6 O) is reacted with a s H, comprising the step of obtaining a polyether-modified siloxane represented by the following general formula (5), the manufacturing method
(In the above formula (5), n is an integer of 50 to 10000, s is an integer satisfying 0 ≦ s ≦ n / 50, a is an integer of 2 to 40, and Sx are independently of each other. An organo (poly) siloxanyl group represented by the following formula (a) or formula (b):
R is independently of each other a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxyl group, a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, m is an integer of 0 to 350, and m ′ is An integer from 0 to 348).
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