JP3015139B2 - オルガノポリシロキサンおよびその製造方法 - Google Patents
オルガノポリシロキサンおよびその製造方法Info
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- C08G77/50—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms by carbon linkages
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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- C08G77/48—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規なオルガノポリシ
ロキサンおよびその製造方法に関し、詳しくは、分子鎖
片末端にアミノ基、カルボキシル基、ヒドロキシ基また
はエポキシ官能性有機基を少なくとも2個有するオルガ
ノポリシロキサンおよびその製造方法に関する。
ロキサンおよびその製造方法に関し、詳しくは、分子鎖
片末端にアミノ基、カルボキシル基、ヒドロキシ基また
はエポキシ官能性有機基を少なくとも2個有するオルガ
ノポリシロキサンおよびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】有機官能基を有するオルガノポリシロキ
サンは、有機樹脂の改質剤または繊維処理剤等あらゆる
分野に使用されている。このようなオルガノポリシロキ
サンは、ヒドロシリル化反応用触媒の存在下、ケイ素原
子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンと有機
官能基を有する脂肪族不飽和炭化水素化合物とを付加反
応させることにより製造される。このようにして得られ
たオルガノポリシロキサンの有機官能基の数およびその
化学構造は、原料のケイ素原子結合水素原子を有するオ
ルガノポリシロキサンにより決定される。
サンは、有機樹脂の改質剤または繊維処理剤等あらゆる
分野に使用されている。このようなオルガノポリシロキ
サンは、ヒドロシリル化反応用触媒の存在下、ケイ素原
子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンと有機
官能基を有する脂肪族不飽和炭化水素化合物とを付加反
応させることにより製造される。このようにして得られ
たオルガノポリシロキサンの有機官能基の数およびその
化学構造は、原料のケイ素原子結合水素原子を有するオ
ルガノポリシロキサンにより決定される。
【0003】近年、精密化学の分野において、オルガノ
ポリシロキサンの有機官能基の数およびその化学構造を
調整する必要があり、特に、有機樹脂の改質剤としてオ
ルガノポリシロキサンを使用する場合には厳密に調整す
る必要があった。
ポリシロキサンの有機官能基の数およびその化学構造を
調整する必要があり、特に、有機樹脂の改質剤としてオ
ルガノポリシロキサンを使用する場合には厳密に調整す
る必要があった。
【0004】しかし、原料のケイ素原子結合水素原子を
有するオルガノポリシロキサンはイオン平衡重合反応に
より製造されるため、ケイ素原子結合水素原子の数およ
びその化学構造はそれぞれ異なり、これを原料として製
造されるオルガノポリシロキサンの有機官能基の数およ
びその化学構造はそれぞれ異なっていた。このため、こ
のようなオルガノポリシロキサンを有機樹脂の改質剤と
して使用した場合には、得られた有機樹脂の改質効果は
十分ではなかった。
有するオルガノポリシロキサンはイオン平衡重合反応に
より製造されるため、ケイ素原子結合水素原子の数およ
びその化学構造はそれぞれ異なり、これを原料として製
造されるオルガノポリシロキサンの有機官能基の数およ
びその化学構造はそれぞれ異なっていた。このため、こ
のようなオルガノポリシロキサンを有機樹脂の改質剤と
して使用した場合には、得られた有機樹脂の改質効果は
十分ではなかった。
【0005】一方、非平衡重合反応による、各種有機官
能基を有するオルガノポリシロキサンの製造方法が提案
されている。例えば、アルキルリチウムあるいはリチウ
ムシラノール等を開始剤として、ヘキサオルガノシクロ
トリシロキサンを開環重合後、ジメチルクロロシランで
反応を停止させ、分子鎖片末端にケイ素原子結合水素原
子を有するオルガノポリシロキサンを製造し、これに、
ヒドロシリル化反応用触媒の存在下、有機官能基を有す
る脂肪族不飽和炭化水素化合物を付加反応させることに
より、分子鎖片末端に有機官能基を有するオルガノポリ
シロキサンを製造することができる。
能基を有するオルガノポリシロキサンの製造方法が提案
されている。例えば、アルキルリチウムあるいはリチウ
ムシラノール等を開始剤として、ヘキサオルガノシクロ
トリシロキサンを開環重合後、ジメチルクロロシランで
反応を停止させ、分子鎖片末端にケイ素原子結合水素原
子を有するオルガノポリシロキサンを製造し、これに、
ヒドロシリル化反応用触媒の存在下、有機官能基を有す
る脂肪族不飽和炭化水素化合物を付加反応させることに
より、分子鎖片末端に有機官能基を有するオルガノポリ
シロキサンを製造することができる。
【0006】しかし、上記方法では、分子鎖片末端に有
機官能基を1個のみ有するオルガノポリシロキサンしか
製造することができないという欠点があった。
機官能基を1個のみ有するオルガノポリシロキサンしか
製造することができないという欠点があった。
【0007】また、分子鎖片末端に有機官能基を少なく
とも2個有するオルガノポリシロキサンとしては、分子
鎖片末端にジカルビノール基を有するオルガノポリシロ
キサンが開示されている(特開昭62−195389号
公報参照)。
とも2個有するオルガノポリシロキサンとしては、分子
鎖片末端にジカルビノール基を有するオルガノポリシロ
キサンが開示されている(特開昭62−195389号
公報参照)。
【0008】しかし、特開昭62−195389号公報
に開示されたオルガノポリシロキサンは有機官能基がカ
ルビノール基に限定されるという欠点があった。
に開示されたオルガノポリシロキサンは有機官能基がカ
ルビノール基に限定されるという欠点があった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のような欠点のない、分子鎖片末端にアミノ基,カルボ
キシル基,ヒドロキシ基またはエポキシ官能性有機基を
少なくとも2個有するオルガノポリシロキサンを提供す
ることにある。
のような欠点のない、分子鎖片末端にアミノ基,カルボ
キシル基,ヒドロキシ基またはエポキシ官能性有機基を
少なくとも2個有するオルガノポリシロキサンを提供す
ることにある。
【0010】
【課題を解決する手段およびその作用】本発明の目的
は、式:
は、式:
【化6】 (式中、Rは脂肪族不飽和結合を含まない同種または異
種の一価炭化水素基であり、A'はアミノ基,カルボキ
シル基,ヒドロキシ基およびエポキシ官能性有機基から
なる群より選択される基であり、Bは炭素原子数2以上
の同種または異種の二価有機基であり、mは0または1
であり、nは0〜200の整数である。)で表されるオ
ルガノポリシロキサンにより達成される。
種の一価炭化水素基であり、A'はアミノ基,カルボキ
シル基,ヒドロキシ基およびエポキシ官能性有機基から
なる群より選択される基であり、Bは炭素原子数2以上
の同種または異種の二価有機基であり、mは0または1
であり、nは0〜200の整数である。)で表されるオ
ルガノポリシロキサンにより達成される。
【0011】以下、本発明のオルガノポリシロキサンに
ついて説明する。
ついて説明する。
【0012】本発明のオルガノポリシロキサンは、式:
【化7】 で表される。上式中、Rは脂肪族不飽和結合を含まない
同種または異種の一価炭化水素基であり、具体的には、
メチル基,エチル基,プロピル基,ブチル基,ペンチル
基,ヘキシル基等のアルキル基;フェニル基,トリル
基,キシリル基等のアリール基;ベンジル基,フェネチ
ル基等のアラルキル基等が例示され、合成の容易さおよ
び経済性の点から、Rはメチル基であることが好まし
い。A'はアミノ基,カルボキシ基,ヒドロキシ基およ
びエポキシ官能性基からなる群より選択される基であ
り、具体的には、アミノ基,シクロヘキセニルアミノ
基,アミノエチルアミノ基等のアミノ基;カルボキシル
基;ヒドロキシ基である。Bは炭素原子数2以上の二価
有機基であり、具体的には、エチレン基,プロピレン
基,ブチレン基,ペンチレン基,ヘキシレン基等のアル
キレン基;エチレンオキシプロピレン基,エチレンオキ
シブチレン基等のアルキレンオキシアルキレン基が例示
され、合成の容易さおよび経済性の点から、Bはエチレ
ン基,プロピレン基またはブチレン基が好ましい。mは
0または1であり、mが0である場合、本発明のオルガ
ノポリシロキサンは分子鎖片末端に前記の有機官能基を
3個有し、mが1である場合、本発明のオルガノポリシ
ロキサンは、分子鎖片末端に前記の有機官能基を2個有
する。nは0〜200の整数であり、これはnが200
を越えるオルガノポリシロキサンを有機樹脂の改質剤と
して使用すると、有機樹脂モノマーとの共重合性が低下
するためである。好ましくは、nは0〜100であり、
特に、5〜90の範囲が好ましい。
同種または異種の一価炭化水素基であり、具体的には、
メチル基,エチル基,プロピル基,ブチル基,ペンチル
基,ヘキシル基等のアルキル基;フェニル基,トリル
基,キシリル基等のアリール基;ベンジル基,フェネチ
ル基等のアラルキル基等が例示され、合成の容易さおよ
び経済性の点から、Rはメチル基であることが好まし
い。A'はアミノ基,カルボキシ基,ヒドロキシ基およ
びエポキシ官能性基からなる群より選択される基であ
り、具体的には、アミノ基,シクロヘキセニルアミノ
基,アミノエチルアミノ基等のアミノ基;カルボキシル
基;ヒドロキシ基である。Bは炭素原子数2以上の二価
有機基であり、具体的には、エチレン基,プロピレン
基,ブチレン基,ペンチレン基,ヘキシレン基等のアル
キレン基;エチレンオキシプロピレン基,エチレンオキ
シブチレン基等のアルキレンオキシアルキレン基が例示
され、合成の容易さおよび経済性の点から、Bはエチレ
ン基,プロピレン基またはブチレン基が好ましい。mは
0または1であり、mが0である場合、本発明のオルガ
ノポリシロキサンは分子鎖片末端に前記の有機官能基を
3個有し、mが1である場合、本発明のオルガノポリシ
ロキサンは、分子鎖片末端に前記の有機官能基を2個有
する。nは0〜200の整数であり、これはnが200
を越えるオルガノポリシロキサンを有機樹脂の改質剤と
して使用すると、有機樹脂モノマーとの共重合性が低下
するためである。好ましくは、nは0〜100であり、
特に、5〜90の範囲が好ましい。
【0013】本発明のオルガノポリシロキサンは、次の
方法により製造できる。
方法により製造できる。
【0014】はじめに、分子鎖片末端にアミノ基,カル
ボキシル基およびヒドロキシル基からなる群より選択さ
れる基を有するオルガノポリシロキサンは、ヒドロシリ
ル化反応用触媒の存在下、式:
ボキシル基およびヒドロキシル基からなる群より選択さ
れる基を有するオルガノポリシロキサンは、ヒドロシリ
ル化反応用触媒の存在下、式:
【化8】 (式中、Rは脂肪族不飽和結合を含まない同種または異
種の一価炭化水素基であり、Bは炭素原子数2以上の二
価有機基であり、mは0または1であり、nは0〜20
0の整数である。)で表されるオルガノポリシロキサン
と、アミノ基,カルボキシル基およびヒドロキシ基から
なる群より選択されるトリオルガノシリル基で封止され
た基を有する脂肪族不飽和化合物を付加反応させた後、
脱トリオルガノシリル化反応させることにより製造でき
る。
種の一価炭化水素基であり、Bは炭素原子数2以上の二
価有機基であり、mは0または1であり、nは0〜20
0の整数である。)で表されるオルガノポリシロキサン
と、アミノ基,カルボキシル基およびヒドロキシ基から
なる群より選択されるトリオルガノシリル基で封止され
た基を有する脂肪族不飽和化合物を付加反応させた後、
脱トリオルガノシリル化反応させることにより製造でき
る。
【0015】本発明の製造方法で使用する、式:
【化9】 で表されるオルガノポリシロキサンは主原料であり、分
子鎖片末端にケイ素原子結合水素原子を少なくとも2個
有するオルガノポリシロキサンである。上式中、Rは前
記と同様の一価炭化水素基である。Bは前記と同様の二
価有機基である。mは0または1であり、nは0〜20
0の整数である。
子鎖片末端にケイ素原子結合水素原子を少なくとも2個
有するオルガノポリシロキサンである。上式中、Rは前
記と同様の一価炭化水素基である。Bは前記と同様の二
価有機基である。mは0または1であり、nは0〜20
0の整数である。
【0016】本発明の製造方法で使用する、アミノ基,
カルボキシル基およびヒドロキシ基からなる群より選択
されるトリオルガノシリル基で封止された基を有する脂
肪族不飽和化合物としては、具体的には、トリメチルシ
リルアリルアミン,トリメチルシリルアリルシクロヘキ
セニルアミン,トリメチルシリルプロピルアリルアミン
等のトリオルガノシリル基で封止されたアミノ基を有す
る脂肪族不飽和化合物;ウンデシレン酸トリメチルシリ
ル,オクテニレン酸トリメチルシリル,デカニレン酸ト
リメチルシリル等のトリオルガノシシル基で封止された
カルボキシル基を有する脂肪族不飽和化合物;トリメチ
ルアリロキシシラン,トリメチルイソブテニルシラン等
のトリオルガノシリル基で封止されたヒドロキシル基を
有する脂肪族不飽和化合物が例示される。
カルボキシル基およびヒドロキシ基からなる群より選択
されるトリオルガノシリル基で封止された基を有する脂
肪族不飽和化合物としては、具体的には、トリメチルシ
リルアリルアミン,トリメチルシリルアリルシクロヘキ
セニルアミン,トリメチルシリルプロピルアリルアミン
等のトリオルガノシリル基で封止されたアミノ基を有す
る脂肪族不飽和化合物;ウンデシレン酸トリメチルシリ
ル,オクテニレン酸トリメチルシリル,デカニレン酸ト
リメチルシリル等のトリオルガノシシル基で封止された
カルボキシル基を有する脂肪族不飽和化合物;トリメチ
ルアリロキシシラン,トリメチルイソブテニルシラン等
のトリオルガノシリル基で封止されたヒドロキシル基を
有する脂肪族不飽和化合物が例示される。
【0017】本発明の製造方法において、上記の脂肪族
不飽和化合物の量は、分子鎖片末端にケイ素原子結合水
素原子を有するオルガノポリシロキサン中のケイ素原子
結合水素原子1個に対して脂肪族不飽和化合物中の不飽
和結合が当量以上となる量である。
不飽和化合物の量は、分子鎖片末端にケイ素原子結合水
素原子を有するオルガノポリシロキサン中のケイ素原子
結合水素原子1個に対して脂肪族不飽和化合物中の不飽
和結合が当量以上となる量である。
【0018】本発明の製造方法では、ヒドロシリル化反
応用触媒の存在下、式:
応用触媒の存在下、式:
【化10】 で表されるオルガノポリシロキサンと、アミノ基,カル
ボキシル基およびヒドロキシ基からなる群より選択され
るトリオルガノシリル基で封止された基を有する脂肪族
不飽和化合物を付加反応させた後、未反応の脂肪族不飽
和化合物を加熱しながら減圧下で留去した後、保護基で
あるトリオルガノシリル基を加水分解もしくは加アルコ
ール分解し、副生成物を加熱しながら減圧下で留去する
ことにより製造される。トリオルガノシリル基としては
トリメチルシリル基,トリエチルシリル基,フェニルジ
メチルシリル基,t−ブチルジメチルシリル基等が例示
されるが、入手のしやすさ、脱トリオルガノシリル化反
応速度が良好であることから、トリオルガノシリル基は
トリメチルシリル基であることが好ましい。この脱トル
オルガノシリル化反応は、加水分解や加アルコール分解
により容易に行われるが、反応の選択性の高さ、分離精
製の容易さから加メタノール分解が好ましい。有機官能
基がトリオルガノシリル基で封止されたアミノ基または
トリオルガノシリル基で封止されたカルボキシル基であ
る場合には、メタノールによる脱トリオルガノシリル化
反応は室温でも容易に進行するが、反応速度を速め、脱
トリオルガノシリル化反応を完結させるためには、反応
混合物を50℃程度に加熱することが好ましい。また、
有機官能基がヒドロキシ基の場合には、脱トリオルガノ
シリル化反応は平衡反応となるので、酢酸,プロピオン
酸等の有機酸;炭酸,塩酸,硫酸等の無機酸;水酸化ナ
トリウム,水酸化カリウム,水酸化リチウム等の無機塩
基;トリエチルアミン,ピリジン,キノリン等のアミン
類を触媒として使用し、大過剰のメタノールを投入して
加熱し、副生成物のトリメチルメトキシシランを蒸留に
より系外に除いて平衡を生成系側にずらしながら反応さ
せる方法が好ましい。触媒活性の高さ、反応終了後に蒸
留により容易に系外に除くことができることおよびシロ
キサン鎖に対する鎖切断反応が起こりにくいことからカ
ルボン酸が好ましく、酢酸,プロピオン酸が特に好まし
い。
ボキシル基およびヒドロキシ基からなる群より選択され
るトリオルガノシリル基で封止された基を有する脂肪族
不飽和化合物を付加反応させた後、未反応の脂肪族不飽
和化合物を加熱しながら減圧下で留去した後、保護基で
あるトリオルガノシリル基を加水分解もしくは加アルコ
ール分解し、副生成物を加熱しながら減圧下で留去する
ことにより製造される。トリオルガノシリル基としては
トリメチルシリル基,トリエチルシリル基,フェニルジ
メチルシリル基,t−ブチルジメチルシリル基等が例示
されるが、入手のしやすさ、脱トリオルガノシリル化反
応速度が良好であることから、トリオルガノシリル基は
トリメチルシリル基であることが好ましい。この脱トル
オルガノシリル化反応は、加水分解や加アルコール分解
により容易に行われるが、反応の選択性の高さ、分離精
製の容易さから加メタノール分解が好ましい。有機官能
基がトリオルガノシリル基で封止されたアミノ基または
トリオルガノシリル基で封止されたカルボキシル基であ
る場合には、メタノールによる脱トリオルガノシリル化
反応は室温でも容易に進行するが、反応速度を速め、脱
トリオルガノシリル化反応を完結させるためには、反応
混合物を50℃程度に加熱することが好ましい。また、
有機官能基がヒドロキシ基の場合には、脱トリオルガノ
シリル化反応は平衡反応となるので、酢酸,プロピオン
酸等の有機酸;炭酸,塩酸,硫酸等の無機酸;水酸化ナ
トリウム,水酸化カリウム,水酸化リチウム等の無機塩
基;トリエチルアミン,ピリジン,キノリン等のアミン
類を触媒として使用し、大過剰のメタノールを投入して
加熱し、副生成物のトリメチルメトキシシランを蒸留に
より系外に除いて平衡を生成系側にずらしながら反応さ
せる方法が好ましい。触媒活性の高さ、反応終了後に蒸
留により容易に系外に除くことができることおよびシロ
キサン鎖に対する鎖切断反応が起こりにくいことからカ
ルボン酸が好ましく、酢酸,プロピオン酸が特に好まし
い。
【0019】本発明の製造方法で使用するヒドロシリル
化反応用触媒としては、一般に、ヒドロシリル化反応を
促進する触媒が使用でき、特に、白金系触媒が良好であ
り、具体的には、塩化白金酸,塩化白金酸のアルコール
溶液,白金のオレフィン錯体,白金とビニル基含有シロ
キサンとの錯体,白金担持のシリカ,白金担持の活性炭
等が例示される。
化反応用触媒としては、一般に、ヒドロシリル化反応を
促進する触媒が使用でき、特に、白金系触媒が良好であ
り、具体的には、塩化白金酸,塩化白金酸のアルコール
溶液,白金のオレフィン錯体,白金とビニル基含有シロ
キサンとの錯体,白金担持のシリカ,白金担持の活性炭
等が例示される。
【0020】次に、分子鎖片末端にエポキシ官能基を有
するオルガノポリシロキサンは、ヒドロシリル化反応用
触媒の存在下、式:
するオルガノポリシロキサンは、ヒドロシリル化反応用
触媒の存在下、式:
【化11】 (式中、Rは脂肪族不飽和結合を含まない同種または異
種の一価炭化水素基であり、Bは炭素原子数2以上の二
価有機基であり、mは0または1であり、nは0〜20
0の整数である。)で表されるオルガノポリシロキサン
と、エポキシ官能性有機基を有する脂肪族不飽和化合物
を付加反応させることことにより製造できる。
種の一価炭化水素基であり、Bは炭素原子数2以上の二
価有機基であり、mは0または1であり、nは0〜20
0の整数である。)で表されるオルガノポリシロキサン
と、エポキシ官能性有機基を有する脂肪族不飽和化合物
を付加反応させることことにより製造できる。
【0021】本発明の製造方法で使用する、式:
【化12】 で示されるオルガノポリシロキサンは主原料であり、前
記と同様のオルガノポリシロキサンである。
記と同様のオルガノポリシロキサンである。
【0022】本発明の製造方法で使用される、エポキシ
官能基を有する脂肪族不飽和化合物としては、具体的に
は、アリルグリシジルエーテル,3,4−エポキシシク
ロヘキシルエテン等が例示される。
官能基を有する脂肪族不飽和化合物としては、具体的に
は、アリルグリシジルエーテル,3,4−エポキシシク
ロヘキシルエテン等が例示される。
【0023】本発明の製造方法において、上記の脂肪族
不飽和化合物の量は、分子鎖片末端にケイ素原子結合水
素原子を有するオルガノポリシロキサン中のケイ素原子
結合水素原子1個に対して脂肪族不飽和化合物中の不飽
和結合が当量以上となる量である。
不飽和化合物の量は、分子鎖片末端にケイ素原子結合水
素原子を有するオルガノポリシロキサン中のケイ素原子
結合水素原子1個に対して脂肪族不飽和化合物中の不飽
和結合が当量以上となる量である。
【0024】本発明の製造方法で使用するヒドロシリル
化反応用触媒としては、前記と同様の触媒が使用でき
る。
化反応用触媒としては、前記と同様の触媒が使用でき
る。
【0025】本発明の製造方法は、無溶媒中または溶媒
中で行うことができる。使用できる溶媒としては、ベン
ゼン,トルエン,キシレン等の芳香族系溶媒;ヘキサ
ン,ヘプタン等の脂肪族系溶媒;テトラヒドロフラン,
ジエチルエーテル等のエーテル系溶媒;アセトン,メチ
ルエチルケトン等のケトン系溶媒;酢酸エチル,酢酸ブ
チル等のエステル系溶媒;四塩化炭素,トリクロロエタ
ン,クロロホルム等の塩素化炭化水素系溶媒さらにはジ
メチルフォルムアミド,ジメチルスルフォキシド等が例
示される。
中で行うことができる。使用できる溶媒としては、ベン
ゼン,トルエン,キシレン等の芳香族系溶媒;ヘキサ
ン,ヘプタン等の脂肪族系溶媒;テトラヒドロフラン,
ジエチルエーテル等のエーテル系溶媒;アセトン,メチ
ルエチルケトン等のケトン系溶媒;酢酸エチル,酢酸ブ
チル等のエステル系溶媒;四塩化炭素,トリクロロエタ
ン,クロロホルム等の塩素化炭化水素系溶媒さらにはジ
メチルフォルムアミド,ジメチルスルフォキシド等が例
示される。
【0026】本発明の製造方法は、室温下で行うことが
できるが、反応速度が良好であることから、通常は50
〜200℃の温度下で行うことが好ましい。
できるが、反応速度が良好であることから、通常は50
〜200℃の温度下で行うことが好ましい。
【0027】本発明のオルガノポリシロキサンは、分子
鎖片末端に有機官能基を少なくとも2個有するので、有
機樹脂モノマーと共重合反応により有機樹脂の改質を行
う場合、オルガノポリシロキサン鎖がグラフト状に結合
した有機樹脂を製造することができ、有機樹脂の改質効
果の向上が期待される。
鎖片末端に有機官能基を少なくとも2個有するので、有
機樹脂モノマーと共重合反応により有機樹脂の改質を行
う場合、オルガノポリシロキサン鎖がグラフト状に結合
した有機樹脂を製造することができ、有機樹脂の改質効
果の向上が期待される。
【0028】
【実施例】以下、本発明を実施例および参考例により説
明する。
明する。
【0029】
【参考例1】イソプロピルアルコール240ミリリット
ル、濃塩酸120ミリリットル、水240ミリリットル
の混合物を氷水で冷却し、10℃以下とした。次に、
1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン120.6
グラム(900ミリモル)を投入し、さらにメチルトリ
メトキシシラン54.5グラム(400ミリモル)を滴
下した。氷水浴をはずし1時間攪拌した後、水層を廃棄
し、有機層を炭酸水素ナトリウムを加えて中和した。水
層が中性を示すまで数回水洗を繰り返した後、有機層に
硫酸ナトリウムを加えて乾燥し、減圧蒸留により83mm
Hgで97〜98℃の留分45.5グラムを得た。この留
分は、1H核磁気共鳴分析(以下、NMRとする。)、
赤外分光分析(以下、IRとする。)により分析したと
ころ、メチルトリス(ジメチルシロキシ)シランである
ことが判明した。
ル、濃塩酸120ミリリットル、水240ミリリットル
の混合物を氷水で冷却し、10℃以下とした。次に、
1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン120.6
グラム(900ミリモル)を投入し、さらにメチルトリ
メトキシシラン54.5グラム(400ミリモル)を滴
下した。氷水浴をはずし1時間攪拌した後、水層を廃棄
し、有機層を炭酸水素ナトリウムを加えて中和した。水
層が中性を示すまで数回水洗を繰り返した後、有機層に
硫酸ナトリウムを加えて乾燥し、減圧蒸留により83mm
Hgで97〜98℃の留分45.5グラムを得た。この留
分は、1H核磁気共鳴分析(以下、NMRとする。)、
赤外分光分析(以下、IRとする。)により分析したと
ころ、メチルトリス(ジメチルシロキシ)シランである
ことが判明した。
【0030】攪拌装置付の4つ口フラスコにメチル(ト
リスジメチルシロキシ)シラン120グラム(446.
15ミリモル)、白金とテトラメチルジビニルジシロキ
サンの錯体を反応混合物の合計重量に対して白金金属量
が20ppmになるように投入した。80℃に加熱し、2
1.5グラムのジメチルビニルクロロシランを滴下し、
90〜100℃で1時間加熱攪拌した。ガスクロマトグ
ラフィー(以下、GLCとする。)により分析したとこ
ろ、原料のジメチルビニルクロロシランのピークが消失
していたので反応終了とし、減圧蒸留により1mmHgで8
9〜91℃の留分をとり、生成物47.6グラムを得
た。これをT−1ポリマーとする。T−1ポリマーは、
NMR,IRにより分析したところ、次の構造式で示さ
れるクロロシリコーン化合物であることが判明した。
リスジメチルシロキシ)シラン120グラム(446.
15ミリモル)、白金とテトラメチルジビニルジシロキ
サンの錯体を反応混合物の合計重量に対して白金金属量
が20ppmになるように投入した。80℃に加熱し、2
1.5グラムのジメチルビニルクロロシランを滴下し、
90〜100℃で1時間加熱攪拌した。ガスクロマトグ
ラフィー(以下、GLCとする。)により分析したとこ
ろ、原料のジメチルビニルクロロシランのピークが消失
していたので反応終了とし、減圧蒸留により1mmHgで8
9〜91℃の留分をとり、生成物47.6グラムを得
た。これをT−1ポリマーとする。T−1ポリマーは、
NMR,IRにより分析したところ、次の構造式で示さ
れるクロロシリコーン化合物であることが判明した。
【化13】
【0031】攪拌装置付の4つ口フラスコに、ヘキサメ
チルシクロトリシロキサン60グラム(270.3ミリ
モル)、テトラヒドロフラン60グラムを投入し、これ
を氷水冷して液温を20℃以下にした。乾燥窒素雰囲気
下で攪拌しながらn−ブチルリチウムのn−ヘキサン溶
液を32.43ミリモル投入し室温で攪拌した。重合の
進行をGLCで追跡し、6時間後に転化率が98.4%
になったのでトリエチルアミン0.66グラム(6.5
ミリモル)、T−1ポリマー13.89グラム(35.
68ミリモル)を順に加えて重合を停止させた。副生し
た塩をろ別し、溶媒および低沸点物を減圧下で加熱留去
し、無色透明のポリマーを得た。このものは、NMR,
IR,GPCによる分析およびヨードメトリーによるS
iH基の重量%の測定から、次の平均式で示されるオル
ガノポリシロキサンであることが判明した。
チルシクロトリシロキサン60グラム(270.3ミリ
モル)、テトラヒドロフラン60グラムを投入し、これ
を氷水冷して液温を20℃以下にした。乾燥窒素雰囲気
下で攪拌しながらn−ブチルリチウムのn−ヘキサン溶
液を32.43ミリモル投入し室温で攪拌した。重合の
進行をGLCで追跡し、6時間後に転化率が98.4%
になったのでトリエチルアミン0.66グラム(6.5
ミリモル)、T−1ポリマー13.89グラム(35.
68ミリモル)を順に加えて重合を停止させた。副生し
た塩をろ別し、溶媒および低沸点物を減圧下で加熱留去
し、無色透明のポリマーを得た。このものは、NMR,
IR,GPCによる分析およびヨードメトリーによるS
iH基の重量%の測定から、次の平均式で示されるオル
ガノポリシロキサンであることが判明した。
【化14】 SiH基重量% 実測値0.093%(計算値 0.0
90%) 数平均分子量 2288 分散度 1.13 これをP−1ポリマーとする。
90%) 数平均分子量 2288 分散度 1.13 これをP−1ポリマーとする。
【0032】
【参考例2】ヘキサメチルシクロトリシロキサン420
グラム(1891.9ミリモル)、テトラヒドロフラン
420グラム、n−ブチルリチウム119.19ミリモ
ル、トリエチルアミン2.3グラム(22.72ミリモ
ル)、T−1ポリマー46.91グラム(119.19
ミリモル)を使用し、参考例1と同様にして、次の平均
式で示されるオルガノポリシロキサンを得た。
グラム(1891.9ミリモル)、テトラヒドロフラン
420グラム、n−ブチルリチウム119.19ミリモ
ル、トリエチルアミン2.3グラム(22.72ミリモ
ル)、T−1ポリマー46.91グラム(119.19
ミリモル)を使用し、参考例1と同様にして、次の平均
式で示されるオルガノポリシロキサンを得た。
【化15】 SiH基重量% 実測値 0.051%(計算値 0.
049%) 数平均分子量 4616 分散度 1.10 これをP−2ポリマーとする。
049%) 数平均分子量 4616 分散度 1.10 これをP−2ポリマーとする。
【0033】
【参考例3】ヘキサメチルシクロトリシロキサン60グ
ラム(27.03ミリモル)、テトラヒドロフラン60
グラム、n−ブチルリチウム16.22ミリモル、トリ
エチルアミン0.22グラム(2.17ミリモル)、T
−1ポリマー4.63グラム(11.89ミリモル)を
使用し、参考例1と同様にして、次の平均式で示される
オルガノポリシロキサンを得た。
ラム(27.03ミリモル)、テトラヒドロフラン60
グラム、n−ブチルリチウム16.22ミリモル、トリ
エチルアミン0.22グラム(2.17ミリモル)、T
−1ポリマー4.63グラム(11.89ミリモル)を
使用し、参考例1と同様にして、次の平均式で示される
オルガノポリシロキサンを得た。
【化16】 SiH基重量% 実測値 0.034%(計算値 0.
034%) 数平均分子量 7218 分散度 1.08 これをP−3ポリマーとする。
034%) 数平均分子量 7218 分散度 1.08 これをP−3ポリマーとする。
【0034】
【実施例1】P−1ポリマー30グラム(SiH:2
7.9ミリ当量)、トリメチルシリルアリルアミン5.
41グラム(41.88ミリモル)、白金とテトラメチ
ルジビニルジシロキサンの錯体を、白金金属量が前二者
の合計に対して50ppmになるように投入した。100
℃で2時間加熱した後、サンプリングして赤外分光分析
にて確認したところ、SiH基の特性吸収は消失してい
た。減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体を得た。
このものは、NMR,IRにより分析したところ、次の
構造式で示されるオルガノポリシロキサンであることが
判明した。
7.9ミリ当量)、トリメチルシリルアリルアミン5.
41グラム(41.88ミリモル)、白金とテトラメチ
ルジビニルジシロキサンの錯体を、白金金属量が前二者
の合計に対して50ppmになるように投入した。100
℃で2時間加熱した後、サンプリングして赤外分光分析
にて確認したところ、SiH基の特性吸収は消失してい
た。減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体を得た。
このものは、NMR,IRにより分析したところ、次の
構造式で示されるオルガノポリシロキサンであることが
判明した。
【化17】
【0035】このオルガノポリシロキサン30グラム、
メタノール7.97グラムを混合し、50℃で3時間攪
拌した後、減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体を
得た。このものは、NMR,IRによる分析およびアミ
ノ基の重量%の測定より、次の構造式で示されるオルガ
ノポリシロキサンであることが判明した。
メタノール7.97グラムを混合し、50℃で3時間攪
拌した後、減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体を
得た。このものは、NMR,IRによる分析およびアミ
ノ基の重量%の測定より、次の構造式で示されるオルガ
ノポリシロキサンであることが判明した。
【化18】 NH2基重量% 実測値 1.33%(計算値 1.3
3%)
3%)
【0036】
【実施例2】P−2ポリマー50グラム(SiH:2
5.3ミリ当量)、トリメチルシリルアリルアミン4.
24グラム(31.25ミリモル)を使用し、実施例1
と同様にして、次の構造式で示されるオルガノポリシロ
キサンを得た。
5.3ミリ当量)、トリメチルシリルアリルアミン4.
24グラム(31.25ミリモル)を使用し、実施例1
と同様にして、次の構造式で示されるオルガノポリシロ
キサンを得た。
【化19】 NH2基重量% 実測値 0.78%(計算値 0.7
6%)
6%)
【0037】
【実施例3】P−3ポリマー40グラム(SiH:1
3.6ミリ当量)、トリメチルシリルアリルアミン2.
2グラム(16.27ミリモル)を使用し、実施例1と
同様にして、次の構造式で示されるオルガノポリシロキ
サンを得た。
3.6ミリ当量)、トリメチルシリルアリルアミン2.
2グラム(16.27ミリモル)を使用し、実施例1と
同様にして、次の構造式で示されるオルガノポリシロキ
サンを得た。
【化20】 NH2基重量% 実測値 0.42%(計算値 0.5
3%)
3%)
【0038】
【実施例4】P−2ポリマー40グラム(SiH:2
0.2ミリ当量)、アリルグリシジルエーテル2.77
グラム(24.29ミリモル)、白金とテトラメチルジ
ビニルジシロキサンの錯体を、白金金属量が前二者の合
計に対して20ppmになるように投入した。80〜90
℃で2.5時間加熱した後、サンプリングしてIRにて
分析したところ、SiH基の特性吸収は消失していた。
減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体を得た。この
ものは、NMR,IR,GPCによる分析およびエポキ
シ基の重量%の測定より、次の構造式で示されるオルガ
ノポリシロキサンであることが判明した。
0.2ミリ当量)、アリルグリシジルエーテル2.77
グラム(24.29ミリモル)、白金とテトラメチルジ
ビニルジシロキサンの錯体を、白金金属量が前二者の合
計に対して20ppmになるように投入した。80〜90
℃で2.5時間加熱した後、サンプリングしてIRにて
分析したところ、SiH基の特性吸収は消失していた。
減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体を得た。この
ものは、NMR,IR,GPCによる分析およびエポキ
シ基の重量%の測定より、次の構造式で示されるオルガ
ノポリシロキサンであることが判明した。
【化21】 エポキシ基重量% 実測値 1.92%(計算値
2.07%)
2.07%)
【0039】
【実施例5】P−2ポリマー40グラム(SiH:2
0.2ミリ当量)、ウンデシレン酸トリメチルシリル
5.71グラム(22.26ミリモル)、白金とテトラ
メチルジビニルジシロキサンの錯体を、白金金属量が前
二者の合計に対して20ppmになるように投入した。9
0〜100℃で2時間加熱した後、サンプリングしてI
Rにて分析したところ、SiH基の特性吸収は消失して
いた。減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体を得
た。このものは、NMR,IR,GPCにより分析した
ところ、次の構造式で示されるオルガノポリシロキサン
であることが判明した。
0.2ミリ当量)、ウンデシレン酸トリメチルシリル
5.71グラム(22.26ミリモル)、白金とテトラ
メチルジビニルジシロキサンの錯体を、白金金属量が前
二者の合計に対して20ppmになるように投入した。9
0〜100℃で2時間加熱した後、サンプリングしてI
Rにて分析したところ、SiH基の特性吸収は消失して
いた。減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体を得
た。このものは、NMR,IR,GPCにより分析した
ところ、次の構造式で示されるオルガノポリシロキサン
であることが判明した。
【化22】
【0040】このオルガノポリシロキサン45グラム、
メタノール12.95グラムを混合し、50℃で1時間
攪拌した後、減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体
を得た。このものは、NMR,IR,GPCより分析し
たところ、次の構造式で示されるオルガノポリシロキサ
ンであることが判明した。
メタノール12.95グラムを混合し、50℃で1時間
攪拌した後、減圧下、低沸点物を加熱留去し透明な液体
を得た。このものは、NMR,IR,GPCより分析し
たところ、次の構造式で示されるオルガノポリシロキサ
ンであることが判明した。
【化23】
【0041】
【実施例6】P−2 40グラム(SiH:20.2ミ
リ当量)、トリメチルアリロキシシラン3.16グラム
(24.29ミリモル)、白金とテトラメチルジビニル
ジシロキサンの錯体を、白金金属量が前二者の合計に対
して20ppmになるように投入した。80℃で2時間加
熱した後、サンプリングしてIRにて分析したところ、
SiH基の特性吸収は消失していた。減圧下、低沸点物
を加熱留去し透明な液体を得た。このものは、NMR,
IR,GPCより分析したところ、次の構造式で示され
るオルガノポリシロキサンであることが判明した。
リ当量)、トリメチルアリロキシシラン3.16グラム
(24.29ミリモル)、白金とテトラメチルジビニル
ジシロキサンの錯体を、白金金属量が前二者の合計に対
して20ppmになるように投入した。80℃で2時間加
熱した後、サンプリングしてIRにて分析したところ、
SiH基の特性吸収は消失していた。減圧下、低沸点物
を加熱留去し透明な液体を得た。このものは、NMR,
IR,GPCより分析したところ、次の構造式で示され
るオルガノポリシロキサンであることが判明した。
【化24】
【0042】このオルガノポリシロキサン42グラム、
メタノール40グラム、プロピオン酸7グラムを混合し
常圧下で加熱しながら蒸留により副生するトリメチルメ
トキシシランを除去した。反応混合物の温度が80℃に
なったところで加熱をやめ、水冷して室温に戻した。次
に減圧下で低沸点物を加熱留去し透明な液体を得た。こ
のものは、NMR,IR,GPCによる分析およびヒド
ロキシ基の重量%の測定より、次の構造式で示されるオ
ルガノポリシロキサンであることが判明した。
メタノール40グラム、プロピオン酸7グラムを混合し
常圧下で加熱しながら蒸留により副生するトリメチルメ
トキシシランを除去した。反応混合物の温度が80℃に
なったところで加熱をやめ、水冷して室温に戻した。次
に減圧下で低沸点物を加熱留去し透明な液体を得た。こ
のものは、NMR,IR,GPCによる分析およびヒド
ロキシ基の重量%の測定より、次の構造式で示されるオ
ルガノポリシロキサンであることが判明した。
【化25】 OH基重量% 実測値 0.79%(計算値 0.8
4%)
4%)
【0043】
【発明の効果】本発明のオルガノポリシロキサンは新規
な化合物であり、本発明の製造方法はこのような新規な
化合物を製造できるという特徴を有する。
な化合物であり、本発明の製造方法はこのような新規な
化合物を製造できるという特徴を有する。
【図1】 図1は実施例1で製造したオルガノポリシロ
キサンのIRスペクトルチャートである。
キサンのIRスペクトルチャートである。
【図2】 図2は実施例4で製造したオルガノポリシロ
キサンのIRスペクトルチャートである。
キサンのIRスペクトルチャートである。
【図3】 図3は実施例5で製造したオルガノポリシロ
キサンのIRスペクトルチャートである。
キサンのIRスペクトルチャートである。
【図4】 図4は実施例6で製造したオルガノポリシロ
キサンのIRスペクトルチャートである。
キサンのIRスペクトルチャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 77/50 C08G 77/06 C08G 77/38 C08G 77/388 C08G 77/26
Claims (3)
- 【請求項1】 式: 【化1】 (式中、Rは脂肪族不飽和結合を含まない同種または異
種の一価炭化水素基であり、A'はアミノ基,カルボキ
シル基,ヒドロキシ基およびエポキシ官能性有機基から
なる群より選択される基であり、Bは炭素原子数2以上
の同種または異種の二価有機基であり、mは0または1
であり、nは0〜200の整数である。)で表されるオ
ルガノポリシロキサン。 - 【請求項2】 ヒドロシリル化反応用触媒の存在下、
式: 【化2】 (式中、Rは脂肪族不飽和結合を含まない同種または異
種の一価炭化水素基であり、Bは炭素原子数2以上の二
価有機基であり、mは0または1であり、nは0〜20
0の整数である。)で表されるオルガノポリシロキサン
と、アミノ基,カルボキシル基およびヒドロキシ基から
なる群より選択されるトリオルガノシリル基で封止され
た基を有する脂肪族不飽和化合物とを付加反応させた
後、脱トリオルガノシリル化反応させることを特徴とす
る、式: 【化3】 (式中、Rは脂肪族不飽和結合を含まない同種または異
種の一価炭化水素基であり、A''はアミノ基,カルボキ
シル基およびヒドロキシ基からなる群より選択される基
であり、Bは炭素原子数2以上の同種または異種の二価
有機基であり、mは0または1であり、nは0〜200
の整数である。)で表されるオルガノポリシロキサンの
製造方法。 - 【請求項3】 ヒドロシリル化反応用触媒の存在下、
式:【化4】 (式中、Rは脂肪族不飽和結合を含まない同種または異
種の一価炭化水素基であり、Bは炭素原子数2以上の二
価有機基であり、mは0または1であり、nは0〜20
0の整数である。)で表されるオルガノポリシロキサン
と、エポキシ官能性有機基を有する脂肪族不飽和化合物
とを付加反応させることを特徴とする、式:【化5】 (式中、Rは脂肪族不飽和結合を含まない同種または異
種の一価炭化水素基であり、A'''はエポキシ官能性有
機基であり、Bは炭素原子数2以上の同種または異種の
二価有機基であり、mは0または1であり、nは0〜2
00の整数である。)で表されるオルガノポリシロキサ
ンの製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3119411A JP3015139B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | オルガノポリシロキサンおよびその製造方法 |
US07/871,249 US5262506A (en) | 1991-04-23 | 1992-04-20 | Organopolysiloxane and method for its preparation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3119411A JP3015139B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | オルガノポリシロキサンおよびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04323222A JPH04323222A (ja) | 1992-11-12 |
JP3015139B2 true JP3015139B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=14760803
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3119411A Expired - Fee Related JP3015139B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | オルガノポリシロキサンおよびその製造方法 |
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Country | Link |
---|---|
US (1) | US5262506A (ja) |
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---|---|---|---|---|
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EP0620242B1 (en) * | 1993-04-15 | 1998-08-19 | Dow Corning Toray Silicone Company, Limited | Epoxy group-containing silicone resin and compositions based thereon |
US5952439A (en) * | 1993-04-15 | 1999-09-14 | Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. | Epoxy group-containing silicone resin and compositions based thereon |
US5449710A (en) * | 1993-05-18 | 1995-09-12 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Flame retardative polycarbonate resin composition |
JPH0770324A (ja) * | 1993-09-03 | 1995-03-14 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | 有機ケイ素重合体の製造方法 |
JP3756576B2 (ja) * | 1995-11-29 | 2006-03-15 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | ヒドロキシフェニル基含有ポリオルガノシロキサン |
JP3986143B2 (ja) * | 1997-12-25 | 2007-10-03 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | シリコーン含有ポリイミド樹脂およびシリコーン含有ポリアミック酸 |
JP4509247B2 (ja) | 1999-04-30 | 2010-07-21 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | シリコーン含有ポリイミド樹脂、シリコーン含有ポリアミック酸およびそれらの製造方法 |
DE60120432T2 (de) * | 2000-08-28 | 2007-01-04 | Aprilis, Inc., Maynard | Holographisches speichermedium, das polyfunktionelle epoxidmonomere enthält, welche zur kationischen polymerisation fähig sind |
US7074488B2 (en) * | 2001-07-18 | 2006-07-11 | Eastman Kodak Company | Monofunctional branched polysiloxanes, compositions and processes of preparing the same |
WO2013101938A1 (en) * | 2011-12-27 | 2013-07-04 | Dow Corning Corporation | Organopolysiloxanes including silicon-bonded trialkylsilyl-substituted organic groups |
JP6260579B2 (ja) * | 2015-05-01 | 2018-01-17 | 信越化学工業株式会社 | フルオロポリエーテル基含有ポリマー変性シラン、表面処理剤及び物品 |
CN109071820B (zh) * | 2016-05-10 | 2021-08-17 | 美国陶氏有机硅公司 | 具有氨基官能封端基团的有机硅嵌段共聚物及其制备和使用方法 |
EP3898776B1 (en) * | 2018-12-21 | 2023-03-01 | Dow Silicones Corporation | Polyfunctional organosiloxanes, compositions containing same, and methods for the preparation thereof |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3819674A (en) * | 1971-03-10 | 1974-06-25 | Bayer Ag | Process for the production of acetoxysilylethyl-substituted organopolysiloxanes |
US4208503A (en) * | 1975-04-07 | 1980-06-17 | Sws Silicones Corporation | Epoxy-functional polysiloxane polymers |
JPS60259680A (ja) * | 1984-06-06 | 1985-12-21 | 信越化学工業株式会社 | 繊維処理剤 |
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JP2843620B2 (ja) * | 1989-11-29 | 1999-01-06 | 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 | 片末端分岐状アミノアルキル基封鎖オルガノポリシロキサン及びその製造方法 |
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