JP2632624B2 - 含フッ素有機ケイ素化合物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、分子中に二価のパーフ
ルオロポリエーテル基を有する新規な含フッ素有機ケイ
素化合物に関する。

【０００２】

【従来技術】含フッ素有機ケイ素化合物は、耐溶剤性や
耐薬品性等の特性に優れており、種々の用途に広く利用
されている。然しながら、近来における急速な技術の進
歩により、上記の含フッ素有機ケイ素化合物の優れた特
性に対してもさらに向上が望まれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、耐溶剤性や耐薬品性等の特性がさらに向上した新規
な含フッ素有機ケイ素化合物を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、下記一
般式(1):

【化３】 〔式中、Viはビニル基であり、Rfは、下記式(2):

【化４】 （ここでｊ及びｋは、０または１の整数、ｍ及びｎは、
１〜５の整数である）で表され、且つ炭素原子数が12〜
30である二価のパーフルオロポリエーテル基を示す〕で
表される含フッ素有機ケイ素化合物が提供される。

【０００５】本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、フ
ッ素含有率が極めて高いため、耐溶剤性、耐薬品性が著
しく優れており、シリコーンゴム等のエラストマーに配
合することにより、該エラストマーのこれらの特性を向
上させることができる。また両末端にビニル基を有して
いるため、付加硬化型のエラストマーに添加すれば、硬
度調整剤としても作用する。さらに、この含フッ素有機
ケイ素化合物は、低表面エネルギーを有するものである
ことから、エラストマーの内添型離型剤として利用で
き、また表面の撥水効果の向上も期待できる。

【０００６】本発明の含フッ素有機ケイ素化合物におい
て、二価のパーフルオロポリエーテル基Rfは、前記式
(2) で表されるものである。該基の炭素原子数はフッ素
原子の特性が十分に発現するような数である必要があ
り、この意味で12以上とされる。また製造のし易さを考
慮すると、このパーフルオロポリエーテル基Rfの炭素原
子数は30以下とされる。このパーフルオロポリエーテル
基は鎖長が長く、このため、化合物全体当りのフッ素含
有率が極めて高く、この結果として、優れた耐溶剤性、
耐薬品性が発現するものである。かかるパーフルオロポ
リエーテル基Rfの代表的な例としては、これに限定され
るものではないが、例えば次の式(3), (4),(5) で表さ
れるものを例示することができる。

【化５】

【化６】

【化７】

【０００７】また本発明の含フッ素有機ケイ素化合物
は、例えば下記一般式(6):

【化８】 〔式中、Rfは前記と同じ〕で表される両末端シラノール
の化合物と、ジメチルビニル基を有するシリル化剤とを
反応させることにより合成することができる。ここで使
用するシリル化剤としては、例えば下記式(7):

【化９】 で表されるシリルケテンアセタール、その他、下記式
(8)〜(10)、

【化１０】 で表される化合物を例示することができる。またシリル
化反応は、通常、室温〜60℃の温度で行われ、これは無
溶媒で行うことができるが、シリル化反応を阻害しない
限り、必要により適当な溶媒を用いて行うこともでき
る。

【０００８】尚、上記一般式(6) で表される両末端シラ
ノール化合物は、例えば、下記式(11)、 Vi−Rf−Vi (11) 〔式中、Rfは前記と同じ〕で表される両末端ビニル化合
物と、ジメチルクロルシランとを付加反応触媒の存在下
で付加反応させることにより、下記式(12)、

【化１１】 〔式中、Rfは前記と同じ〕で表される両末端ジクロルシ
ラン化合物を合成し、これを、ジエチルエーテルと水と
の混合溶液中に滴下し、加水分解させることにより合成
することができる。上記付加反応は、50〜160 ℃の温度
で行うことが好適であり、付加反応触媒としては、周期
率表第８族元素またはその化合物、例えば塩化白金酸等
の白金化合物、ロジウム−オレフィンコンプレックス等
のロジウム化合物を、アルコール系、ケトン系、エーテ
ル系、炭化水素系等の溶剤に溶解したものが使用され
る。

【０００９】

【実施例】実施例１ 攪拌子、温度計及び還流冷却器を付した 100mlの三口フ
ラスコに、下記式：

【化１２】 で表される両末端シラノール化合物 10.4ｇ、及び前記
式(7) のシリルケテンアセタール 5.58ｇ、を仕込み、
50℃で３時間反応を行った。反応後、生成した酢酸イソ
プロピル及び未反応のシリルケテンアセタールを留去し
たところ、無色透明の液体が得られた。この液体を、 ¹
Ｈ−ＮＭＲ, ¹⁹Ｆ−ＮＭＲ, ＩＲ及び元素分析により分
析したところ、その結果は以下の通りであった。

【００１０】¹Ｈ−ＮＭＲ； σ(ppm) 0.44 (s, 6H, Si−CH₃ ) 0.95 (m, 4H, Si−CH₂ ) 2.27 (m, 4H, CF−CH₂ ) 5.80〜6.03 (m, 6H, −CH＝CH₂ )¹⁹ Ｆ−ＮＭＲ；（CF₃ COOH標準）

【化１３】 ａ：− 3.17 ppm ｂ：− 5.88 ppm ｃ：− 8.84 ppm ｄ：−51.78 ppm ｅ：−67.37 ppm ＩＲ；チャートを図１に示す。 ν_c-F ：1100〜1300cm^-1 以上の分析結果から、得られた液体は、下記式：

【化１４】 で表される含フッ素有機ケイ素化合物であることが確認
された。

【００１１】実施例２ 両末端シラノール化合物として、下記式：

【化１５】 であらわされる化合物12.0ｇを使用した以外は実施例１
と同様にして、無色透明の液体を得た。この液体の分析
結果は、以下の通りであった。

【００１２】¹Ｈ−ＮＭＲ； σ(ppm) 0.46 (s, 6H, Si−CH₃ ) 0.93 (m, 4H, Si−CH₂ ) 2.30 (m, 4H, CF−CH₂ ) 5.82〜6.04 (m, 6H, −CH＝CH₂ )¹⁹ Ｆ−ＮＭＲ；（CF₃ COOH標準）

【化１６】 ａ：− 4.64 ppm ｂ：− 8.85 ppm ｃ：−11.10 ppm ｄ：−40.35 ppm ｅ：−67.52 ppm ＩＲ；チャートを図２に示す。 ν_c-F ：1100〜1300cm^-1 以上の分析結果から、得られた液体は、下記式：

【化１７】 で表される含フッ素有機ケイ素化合物であることが確認
された。

【００１３】

【発明の効果】本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、
フッ素含有率が高いことに関連して、耐溶剤性及び耐薬
品性に極めて優れており、耐溶剤性、耐薬品性ゴム材用
の添加剤として、及び離型効果向上のためのゴム添加剤
として有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１で合成された含フッ素有機ケイ素化合
物のＩＲチャート。

【図２】実施例２で合成された含フッ素有機ケイ素化合
物のＩＲチャート。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小池 則之 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (72)発明者 松田 高至 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−43984（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開465262（ＥＰ，Ａ) 米国特許3423236（ＵＳ，Ａ) ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＦＬＵＯＲＩ ＮＥ ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ，ＶＯＬ．10 ＮＯ．２ Ｐ．85−110（1977)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式(1): 【化１】 〔式中、Viはビニル基であり、Rfは、下記式(2): 【化２】 （ここでｊ及びｋは、０または１の整数、ｍ及びｎは、
   １〜５の整数である）で表され、且つ炭素原子数が12〜
   30である二価のパーフルオロポリエーテル基を示す〕で
   表される含フッ素有機ケイ素化合物。