JP3192545B2 - Modified polysiloxane and method for producing the same - Google Patents
Modified polysiloxane and method for producing the sameInfo
- Publication number
- JP3192545B2 JP3192545B2 JP06947794A JP6947794A JP3192545B2 JP 3192545 B2 JP3192545 B2 JP 3192545B2 JP 06947794 A JP06947794 A JP 06947794A JP 6947794 A JP6947794 A JP 6947794A JP 3192545 B2 JP3192545 B2 JP 3192545B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- formula
- carbon atoms
- represented
- hydrocarbon group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Silicon Polymers (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は分子末端に長鎖炭化水素
基を有し、芳香族側鎖を有する変性ポリシロキサン及び
その製造法、並びにその合成中間体である分子片末端に
シラノール基あるいはシラノレート基を有する変性ポリ
エチレン及びその製造法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a modified polysiloxane having an aromatic side chain and a long chain hydrocarbon group at a molecular terminal, a method for producing the same, and a silanol group or a terminal at one terminal of a molecule as a synthetic intermediate thereof. The present invention relates to a modified polyethylene having a silanolate group and a method for producing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】長鎖ア
ルキル基を有するポリシロキサンは置換基としてメチル
基のみを有するポリジメチルシロキサンに比べ、潤滑
性、閉塞性、炭化水素材料との混和性に優れているた
め、化粧品原料、離型剤、潤滑剤などに広範囲にわたっ
て利用されている。また、側鎖に例えばフェニル基等の
芳香族炭化水素基を有するポリシロキサンは、耐熱性
や、極性溶剤、顔料等との相溶性に優れ、屈折率の高い
芳香族炭化水素基を有するために、配合品に光沢とつや
を与えることから、熱媒、化粧品原料などに広く用いら
れている。しかし、長鎖アルキル基を有し、さらに芳香
族炭化水素基を有するポリシロキサンはこれまで知られ
ていない。2. Description of the Related Art Polysiloxanes having a long-chain alkyl group have better lubricity, blocking property and miscibility with hydrocarbon materials than polydimethylsiloxane having only a methyl group as a substituent. Because of its excellent properties, it is widely used in cosmetic raw materials, release agents, lubricants, etc. In addition, polysiloxane having an aromatic hydrocarbon group such as a phenyl group in the side chain is excellent in heat resistance, compatibility with polar solvents, pigments, and the like, and has a high refractive index aromatic hydrocarbon group. It is widely used as a heating medium, a raw material for cosmetics, and the like because it gives gloss and luster to the compound. However, a polysiloxane having a long-chain alkyl group and further having an aromatic hydrocarbon group has not been known so far.
【0003】また、ポリシロキサンに長鎖アルキル基を
導入するこれまでの合成法は、Si−H基を有するポリ
シロキサンに白金触媒下、1−オレフィンを反応させる
方法である。そのため、アルキル基成分の分子量が低い
ものでなければ合成しにくく、高融点化が困難であり、
合成し得るアルキル基は分岐を持たない直鎖状のものが
多く、結晶性の制御が困難であった。また、この合成法
ではSi−H末端が残存する恐れがあるが、それを避け
るためにオレフィンを過剰に用いることが常法となって
いる。しかも、残存オレフィンの除去は困難であり、更
に重金属触媒も生成物に残存するという欠点を有する。A conventional synthesis method for introducing a long-chain alkyl group into a polysiloxane is a method in which a 1-olefin is reacted with a polysiloxane having a Si—H group under a platinum catalyst. Therefore, it is difficult to synthesize unless the molecular weight of the alkyl group component is low, and it is difficult to increase the melting point.
Many of the synthesizable alkyl groups have no branch and are straight-chain, and it is difficult to control the crystallinity. In addition, in this synthesis method, there is a possibility that the Si-H terminal may remain, but in order to avoid this, it is usual to use an olefin in excess. Moreover, there is a disadvantage that it is difficult to remove the residual olefin, and that the heavy metal catalyst also remains in the product.
【0004】従って、これらの問題を解決し、構造制御
が容易且つ精密であり、原料の残存、副生成物の生成が
なく、さらに芳香族炭化水素基をシロキサンの側鎖に導
入する製造法の開発が望まれていた。長鎖アルキル基を
有し、芳香族側鎖を有するポリシロキサンが、正確な構
造で、しかも原料、触媒等の残存、副生成物の生成を抑
えて製造できれば、化粧品原料、離型剤、潤滑剤、熱媒
などの広い用途に使用でき、新たに複数の機能を付与す
ることが可能である。本発明の目的は、このような長鎖
アルキル基を有し、芳香族側鎖を有するポリシロキサン
及びその製造法、並びにその中間体を提供することにあ
る。[0004] Therefore, a production method for solving these problems, controlling the structure easily and precisely, leaving no raw materials or generating by-products, and further introducing an aromatic hydrocarbon group into the side chain of siloxane. Development was desired. If a polysiloxane having a long-chain alkyl group and an aromatic side chain can be produced with an accurate structure and with reduced generation of raw materials and catalysts and generation of by-products, cosmetic raw materials, release agents, lubrication It can be used for a wide range of applications, such as chemicals and heating media, and can be provided with a plurality of new functions. An object of the present invention is to provide a polysiloxane having such a long-chain alkyl group and having an aromatic side chain, a method for producing the same, and an intermediate thereof.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】かかる実情において、本
発明者らは鋭意検討を行った結果、エチレンのリビング
重合の後に得られるリビングポリエチレンに環状シロキ
サンを反応させ、さらに一部又は全てに芳香族側鎖を有
する環状シロキサン、末端に水酸基を有する鎖状シロキ
サン又はこれらの混合物を触媒存在下、重合することに
より、末端に長鎖アルキル基を有し、芳香族側鎖を有す
る変性ポリシロキサンを再現性よく合成できることを見
出し、本発明を完成した。すなわち、本発明は、式
(I)で表される分子末端に長鎖炭化水素基を有し、芳
香族側鎖を有する変性ポリシロキサンを提供するもので
ある。Under such circumstances, the present inventors have made intensive studies and as a result, have found that living siloxane obtained after living polymerization of ethylene is reacted with a cyclic siloxane, and a part or all of the aromatic siloxane is reacted with an aromatic compound. Polymerization of cyclic siloxane with side chain, chain siloxane with hydroxyl group at the end or a mixture of these, in the presence of a catalyst, reproduces modified polysiloxane with a long alkyl group at the end and aromatic side chain The inventors have found that the compounds can be synthesized with good efficiency, and have completed the present invention. That is, the present invention provides a modified polysiloxane having a long-chain hydrocarbon group at the molecular terminal represented by the formula (I) and having an aromatic side chain.
【0006】[0006]
【化6】 Embedded image
【0007】(式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキ
ル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示
し、(p+2)個のR1及び(p+2)個のR2は同一でも
異なっていてもよい。ただし、少なくとも1分子中1つ
の置換基は芳香族炭化水素基である。R3は平均炭素数16
から 600の直鎖又は分岐の飽和炭化水素基であり、pは
0以上3000以下の数である。) また、本発明は、下記工程(1) 、(2) 、(3) 及び(4) を
この順に行うことを特徴とする前記式(I)で表される
分子末端に長鎖炭化水素基を有し、芳香族側鎖を有する
変性ポリシロキサンの製造法を提供するものである。(Wherein, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, wherein (p + 2) R 1 and (p + 2) R 2 may be the same or different, provided that at least one substituent in one molecule is an aromatic hydrocarbon group, and R 3 has an average carbon number of 16
To 600 linear or branched saturated hydrocarbon groups, and p is a number from 0 to 3000. Further, the present invention provides the following steps (1), (2), (3) and (4), which are performed in this order: a long-chain hydrocarbon group at the molecular terminal represented by the formula (I). And a method for producing a modified polysiloxane having an aromatic side chain.
【0008】(1) 炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキ
ルリチウム/3級ジアミン系開始剤を用いてエチレンを
リビングアニオン重合させる工程。 (2) 上記工程(1) で得られたリビングポリエチレンに式
(II)で表される環状シロキサンを反応させ、必要に応
じて酸処理によりシラノール化して、式(III)で表され
る分子片末端にシラノール基あるいはシラノレート基を
有する変性ポリエチレンを得る工程。(1) A step of subjecting ethylene to living anion polymerization using a linear or branched alkyllithium / tertiary diamine initiator having 1 to 6 carbon atoms. (2) The living polyethylene obtained in the above step (1) is reacted with the cyclic siloxane represented by the formula (II), and if necessary, silanolized by acid treatment to obtain a molecular fragment represented by the formula (III). A step of obtaining a modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at a terminal;
【0009】[0009]
【化7】 Embedded image
【0010】(式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキ
ル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示
し、q個のR1及びq個のR2は同一でも異なっていてもよ
い。qは3〜7の数である。)(Wherein, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, wherein q R 1 and q R 2 are the same) And q may be a number from 3 to 7.)
【0011】[0011]
【化8】 Embedded image
【0012】(式中、R1及びR2は式(II)と同じ意味を
示し、sは1〜7の数を示す。R4は炭素数1〜6の直鎖
又は分岐のアルキル基であり、Aは水素又はリチウムで
あり、nは1〜300 の数である。) (3) 上記工程(2) で得られた式(III) で表される変性ポ
リエチレンと、前述の式(II)で表される1種類以上の
環状シロキサン、次式 (IV) で表される1種類以上の両
末端に水酸基を有する鎖状シロキサン又はこれらの混合
物を酸触媒又は塩基触媒存在下、平衡化重合する工程。(Wherein, R 1 and R 2 have the same meaning as in formula (II), s represents a number of 1 to 7. R 4 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.) A is hydrogen or lithium, and n is a number from 1 to 300.) (3) The modified polyethylene represented by the formula (III) obtained in the above step (2) and the above-mentioned formula (II) ), At least one type of cyclic siloxane having a hydroxyl group at both ends represented by the following formula (IV) or a mixture thereof is equilibrated in the presence of an acid catalyst or a base catalyst. Process.
【0013】[0013]
【化9】 Embedded image
【0014】(式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキ
ル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示
し、r個のR1及びr個のR2は同一でも異なっていてもよ
い。さらに、式(II)におけるR1, R2とは同一でも異な
っていてもよい。rは1以上の数である。) (4) 上記工程(3) で得られた生成物を中和、脱水する工
程。(Wherein, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and r R 1 and r R 2 are the same. And R 1 and R 2 in formula (II) may be the same or different. R is a number of 1 or more.) (4) Obtained in the above step (3) Neutralizing and dehydrating the product.
【0015】更に本発明は、前記式(III) で表される分
子片末端にシラノール基あるいはシラノレート基を有す
る変性ポリエチレン、及びその製造法であって、下記工
程(1) 及び(2) をこの順に行うことを特徴とする製造法
を提供するものである。 (1) 炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキルリチウム/
3級ジアミン系開始剤を用いてエチレンをリビングアニ
オン重合させる工程。 (2) 上記工程(1) で得られたリビングポリエチレンに前
記式(II)で表される環状シロキサンを反応させ、必要
に応じて酸処理によりシラノール化する工程。Further, the present invention relates to a modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at one terminal of the molecule represented by the formula (III), and a method for producing the same, comprising the following steps (1) and (2): It is intended to provide a manufacturing method characterized by performing the steps in order. (1) C1-C6 linear or branched alkyllithium /
A step of subjecting ethylene to living anionic polymerization using a tertiary diamine-based initiator. (2) A step of reacting the living siloxane obtained in the above step (1) with the cyclic siloxane represented by the above formula (II) and, if necessary, converting the living polyethylene into silanol by acid treatment.
【0016】以下に本発明をさらに詳しく説明する。本
発明の前記式(I)で表される分子末端に長鎖アルキル
基を有し、芳香族側鎖を有する変性ポリシロキサンは、
分子の両末端に長鎖アルキル基を有し、ポリシロキサン
の側鎖として、芳香族炭化水素基を有するものである。Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The modified polysiloxane having a long-chain alkyl group at the molecular terminal represented by the formula (I) of the present invention and having an aromatic side chain,
It has a long-chain alkyl group at both ends of the molecule and has an aromatic hydrocarbon group as a side chain of the polysiloxane.
【0017】式(I)において、R3は平均炭素数16から
600の直鎖又は分岐の飽和炭化水素基を示すが、好まし
くは平均炭素数27〜300 、さらに好ましくは平均炭素数
27〜100 である。平均炭素数が16未満であると、生成物
はオイル状となり、閉塞性、炭化水素系原料との相溶性
に乏しい。また600 を超えると、ポリシロキサンの効果
が出なくなり、極性基剤との相溶性、耐熱性、配合品の
光沢などがなくなる。R3で示される分岐の飽和炭化水素
基としては、長鎖アルキル基の末端から数えて5番目ま
での炭素原子において、炭素数1〜5の短鎖の分岐を持
つものが挙げられる。分岐の具体例としては、2−メチ
ル基、3−メチル基、2,2−ジメチル基等が挙げられ
る。これらの末端の分岐鎖は、アルキル基鎖長の短い場
合には生成物の融点を下げる効果があるが、その他の物
性に対しては何ら影響を与えない。In the formula (I), R 3 is selected from an average of 16 carbon atoms.
A linear or branched saturated hydrocarbon group of 600 is shown, preferably having an average carbon number of 27 to 300, more preferably an average carbon number.
27-100. If the average carbon number is less than 16, the product becomes oily, and has poor pluggability and poor compatibility with hydrocarbon-based raw materials. On the other hand, if it exceeds 600, the effect of the polysiloxane is not exhibited, and compatibility with the polar base, heat resistance, gloss of the compound, and the like are lost. Examples of the branched saturated hydrocarbon group represented by R 3 include those having a short-chain branch having 1 to 5 carbon atoms at the fifth carbon atom counted from the end of the long-chain alkyl group. Specific examples of the branch include a 2-methyl group, a 3-methyl group, and a 2,2-dimethyl group. These terminal branched chains have the effect of lowering the melting point of the product when the alkyl group chain length is short, but have no effect on other physical properties.
【0018】式(I)において、R1及びR2は炭素数1〜
6のアルキル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族炭化水
素基を示す。(p+2)個のR1及び(p+2)個のR2は
同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1分子中に
1つは芳香族炭化水素基を有していることが必要であ
る。炭素数1〜6のアルキル基の具体例としては、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n
−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等
が挙げられるが、好ましくはメチル基である。炭素数6
〜10の芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル
基、メチルフェニル基、ナフチル基等が挙げられるが、
好ましくはフェニル基である。In the formula (I), R 1 and R 2 each have 1 to 1 carbon atoms.
6 represents an alkyl group or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. The (p + 2) R 1 and the (p + 2) R 2 may be the same or different, but it is necessary that at least one in one molecule has an aromatic hydrocarbon group. Specific examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n
-Butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group and the like, and preferably a methyl group. Carbon number 6
Specific examples of the aromatic hydrocarbon group of ~ 10 include a phenyl group, a methylphenyl group, a naphthyl group and the like,
Preferably it is a phenyl group.
【0019】式(I)において、pは0以上3000以下、
好ましくは2000以下の数である。pが3000を超えると長
鎖アルキル基の効果がでなくなり、潤滑性、閉塞性がな
くなる。また溶解時の粘度が高くなりすぎて、混和性も
乏しくなる。In the formula (I), p is 0 or more and 3000 or less;
Preferably it is a number of 2000 or less. When p exceeds 3000, the effect of the long-chain alkyl group is lost, and lubricity and blocking property are lost. Further, the viscosity at the time of dissolution becomes too high, and the miscibility becomes poor.
【0020】本発明の前記式(I)で表される変性ポリ
シロキサンは、前記工程(1) 、(2)、(3) 及び(4) をこ
の順に行うことにより得られる。工程(1) は、炭素数1
〜6の直鎖又は分岐のアルキルリチウム/3級ジアミン
系開始剤によるエチレンのリビングアニオン重合を行う
工程である。このリビングアニオン重合においては、脂
肪族炭化水素溶媒が用いられる。かかる溶媒の具体例と
しては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シ
クロヘキサン、シクロペンタン等が挙げられる。The modified polysiloxane represented by the formula (I) of the present invention can be obtained by performing the steps (1), (2), (3) and (4) in this order. In the step (1), the number of carbon atoms is 1
In this step, living anionic polymerization of ethylene is carried out with a linear or branched alkyllithium / tertiary diamine-based initiator. In this living anionic polymerization, an aliphatic hydrocarbon solvent is used. Specific examples of such a solvent include pentane, hexane, heptane, octane, cyclohexane, cyclopentane and the like.
【0021】炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキルリ
チウムとしては、メチルリチウム、エチルリチウム、n
−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、sec
−ブチルリチウム、イソブチルリチウム等が挙げられ
る。3級ジアミンとしては、二つの窒素間の炭素数が2
ないし3個のものが好適に用いられ、2個のものが特に
好ましい。かかるジアミンの具体例としては、テトラメ
チルエチレンジアミン、ジピペリジノエタン、ジピロリ
ジノエタン、スパルテイン等が挙げられる。これら3級
ジアミンは通常アルキルリチウムに対して 0.1〜10当量
用いられる。アミンの使用量が 0.1当量より少ないと重
合が非常に遅くなり、10当量を超えるとリビング末端が
失活し、目的の分子量に到達しない。The straight-chain or branched alkyllithium having 1 to 6 carbon atoms includes methyllithium, ethyllithium, n
-Butyl lithium, tert-butyl lithium, sec
-Butyl lithium, isobutyl lithium and the like. As the tertiary diamine, the number of carbon atoms between two nitrogens is 2
Three to three are preferably used, and two are particularly preferred. Specific examples of such a diamine include tetramethylethylenediamine, dipiperidinoethane, dipyrrolidinoethane, sparteine, and the like. These tertiary diamines are usually used in an amount of 0.1 to 10 equivalents to alkyl lithium. If the amount of the amine used is less than 0.1 equivalent, the polymerization becomes very slow, and if it exceeds 10 equivalents, the living terminal is inactivated and the desired molecular weight is not reached.
【0022】上記アルキルリチウム及び3級ジアミンを
含む溶液にエチレンを導入することで、エチレンのリビ
ング重合を行う。エチレンの導入圧力には特に制限はな
いが、1kg/cm2 〜 100kg/cm2 が適当である。1kg/
cm2 未満の低圧においては重合反応が遅すぎ、経済的で
はない。一方、 100kg/cm2 を超える高圧においては、
重合が速すぎて反応の制御が困難である。重合温度には
特に制限はないが、0℃〜 100℃が適当である。好まし
くは20℃〜80℃である。0℃未満では重合反応が非常に
遅くなり、生成するリビングポリエチレンが低分子量で
沈澱するため好ましくない。 100℃を越えるとリビング
末端の失活が生じるため好ましくない。重合時間は、重
合温度、3級ジアミン濃度、エチレン導入圧力等によっ
て異なるが、一般に 0.1時間から24時間程度である。た
だし、重合熱を除去できる限りなるべく短時間であるこ
とがリビング末端の失活を防ぐ点で好ましい。これら重
合条件を変化させることで生成するポリエチレンの平均
分子量を正確に制御することができる。Living polymerization of ethylene is carried out by introducing ethylene into a solution containing the above-mentioned alkyllithium and tertiary diamine. There is no particular limitation on the pressure for introducing ethylene, but 1 kg / cm 2 to 100 kg / cm 2 is appropriate. 1kg /
At low pressures below cm 2 the polymerization reaction is too slow and not economic. On the other hand, at a high pressure exceeding 100 kg / cm 2 ,
The polymerization is too fast to control the reaction. The polymerization temperature is not particularly limited, but is suitably from 0 ° C to 100 ° C. The temperature is preferably from 20C to 80C. If the temperature is lower than 0 ° C., the polymerization reaction is extremely slow, and the resulting living polyethylene is undesirably precipitated at a low molecular weight. If the temperature exceeds 100 ° C., the terminal of the living room is deactivated, which is not preferable. The polymerization time varies depending on the polymerization temperature, the tertiary diamine concentration, the ethylene introduction pressure and the like, but is generally about 0.1 to 24 hours. However, it is preferable that the time is as short as possible to remove the heat of polymerization from the viewpoint of preventing the deactivation of the living terminal. The average molecular weight of the produced polyethylene can be accurately controlled by changing these polymerization conditions.
【0023】工程(2) は、上記工程(1) で生成したリビ
ングポリエチレンに前記式(II)で表される環状シロキ
サンを反応させ、必要に応じて酸処理によりシラノール
化して、前記式(III) で表される変性ポリエチレンを得
る工程である。ここで得られる式(III) で表される変性
ポリエチレンも新規化合物であり、本発明の式(I)で
表される変性ポリシロキサンの合成中間体としての用途
の他、無機材料や極性基を有する材料、シリコーン材料
と、炭化水素系の溶剤、油剤、樹脂等との混和剤として
も用いることができる。In the step (2), the living polyethylene produced in the above step (1) is reacted with the cyclic siloxane represented by the above formula (II), and if necessary, silanolized by acid treatment to give the above formula (III) This is a step of obtaining a modified polyethylene represented by the following formula: The modified polyethylene represented by the formula (III) obtained here is also a novel compound. In addition to the use as a synthetic intermediate of the modified polysiloxane represented by the formula (I) of the present invention, an inorganic material or a polar group may be used. It can also be used as an admixture of a material, a silicone material, and a hydrocarbon solvent, oil, resin, or the like.
【0024】式(II)及び(III) において、R1及びR2は
炭素数1〜6のアルキル基、あるいは炭素数6〜10の芳
香族炭化水素基であるが、具体例は前述の式(I)の場
合と同じであり、好ましくはメチル基、あるいはフェニ
ル基である。式(III) において、シロキサン末端のA原
子は、水素かリチウムであり、それらの混合物も含まれ
る。式(III) において、エチレンの重合度(n)は1〜
300 である。重合度が300を超えるものは、末端シラノ
ール基又はシラノレート基の濃度が低すぎ好ましくな
い。化粧料に配合する際には、特にn=10〜100 のもの
がオイルあるいはワックス状であり、好ましい。また、
樹脂添加剤として用いるときは、n=10〜150のものが
好ましく、 300を超えると十分な効果が得られない。In the formulas (II) and (III), R 1 and R 2 are an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. The same as in the case (I), preferably a methyl group or a phenyl group. In the formula (III), the terminal A atom of the siloxane is hydrogen or lithium, and a mixture thereof is also included. In the formula (III), the degree of polymerization (n) of ethylene is 1 to
300. If the degree of polymerization exceeds 300, the concentration of the terminal silanol group or silanolate group is too low, which is not preferable. When blended in cosmetics, those having n = 10 to 100 are particularly preferable in the form of oil or wax. Also,
When used as a resin additive, those having n = 10 to 150 are preferable, and if it exceeds 300, a sufficient effect cannot be obtained.
【0025】シロキサンユニット数(s)は後に述べる
ように、反応させる環状シロキサンによって異なるが、
最小は1ユニットであり、最大は式(II)で表される環
状シロキサンのシロキサンユニット数であるが、大環状
のものを用いることによって7以上にすることも原理的
には可能である。また、分子毎にsは異なってもよい。The number of siloxane units (s) varies depending on the cyclic siloxane to be reacted, as described later.
The minimum is 1 unit and the maximum is the number of siloxane units of the cyclic siloxane represented by the formula (II), but it is possible in principle to increase the number to 7 or more by using a macrocyclic one. Further, s may be different for each molecule.
【0026】式(II)で表される環状シロキサンの添加
量は、シロキサンユニットのモル量がリビングポリエチ
レンのモル量以上であれば特に制限はない。しかし、副
反応の抑制等を考慮すればシロキサンユニットとして2
倍モル以上を用いることが好ましい。式(II)で表され
る環状シロキサンは、十分に攪拌しながら速やかに行う
のであれば、そのままあるいはその炭化水素溶液とし
て、リビングポリエチレンの溶液に添加しても差し支え
ない。ただし、1つのケイ素原子に2つのリビングポリ
エチレンが反応するような副反応を避けるために、あら
かじめ炭化水素溶媒に希釈しておいた環状シロキサン
に、十分に攪拌しながら、リビングポリエチレン溶液を
徐々に加えるのが特に好ましい。The amount of the cyclic siloxane represented by the formula (II) is not particularly limited as long as the molar amount of the siloxane unit is equal to or greater than the molar amount of the living polyethylene. However, considering the suppression of side reactions, etc., 2
It is preferable to use at least twice the molar amount. The cyclic siloxane represented by the formula (II) may be added to the living polyethylene solution as it is or as a hydrocarbon solution, as long as it is promptly performed with sufficient stirring. However, in order to avoid a side reaction in which two living polyethylenes react with one silicon atom, the living polyethylene solution is gradually added to the cyclic siloxane previously diluted in a hydrocarbon solvent with sufficient stirring. Is particularly preferred.
【0027】反応温度には特に制限はないが、0℃〜 1
00℃が適当である。好ましくは20℃〜80℃である。0℃
未満ではリビングポリエチレンが沈澱するため好ましく
なく、 100℃を超えると副反応が生じやすくなるため好
ましくない。一般にはエチレンの重合温度付近で行う。
この反応は前述の温度範囲では速やかに起こるため、反
応時間は数分程度で十分であるが、生成物が沈澱する場
合などは数時間を必要とする場合がある。通常、30分〜
5時間程度行う。The reaction temperature is not particularly limited, but is 0 ° C to 1 ° C.
00 ° C is appropriate. The temperature is preferably from 20C to 80C. 0 ° C
If it is less than 100 ° C., living polyethylene precipitates, which is not preferable. If it exceeds 100 ° C., side reactions tend to occur, which is not preferable. Generally, it is carried out at around the polymerization temperature of ethylene.
Since this reaction occurs quickly in the above-mentioned temperature range, a reaction time of about several minutes is sufficient. However, when the product precipitates, several hours may be required. Usually 30 minutes ~
Perform for about 5 hours.
【0028】この様にして得られるものは式(III) にお
いて、Aがリチウムである片末端シラノレート基変性ポ
リエチレンであるが、必要により中和を行い、Aが水素
原子である片末端シラノール基変性ポリエチレンが得ら
れる。中和は得られた片末端シラノレート基変性ポリエ
チレンに使用開始剤量に対し当量の酸を加えて中性に
し、水洗によって生成した塩を除くことにより行う。た
だし、固体酸を用いたときは濾過によって除去すること
ができる。これで高収率で片末端シラノール基変性ポリ
エチレンが合成できるが、場合によっては再沈澱等の精
製を行うこともできる。The product thus obtained is a polyethylene modified with a silanolate group at one end where A is lithium in the formula (III). If necessary, the polyethylene is neutralized and modified with a silanol group at one end where A is a hydrogen atom. Polyethylene is obtained. Neutralization is performed by adding an acid equivalent to the amount of the initiator used to the obtained one-end silanolate group-modified polyethylene to make it neutral, and removing salts formed by washing with water. However, when a solid acid is used, it can be removed by filtration. Thus, one-terminal silanol group-modified polyethylene can be synthesized in high yield, but in some cases, purification such as reprecipitation can be performed.
【0029】この反応の生成物はほとんどがポリエチレ
ン末端にシロキサンユニットを1〜7個有するシラノー
ル又はシラノレートであるが、反応条件等によってはそ
の脱水カップリング物が副生することがある。このカッ
プリング物は次の工程にてシラノールと同様の反応を行
うため、合成上、特に問題にはならないが、必要により
加水分解等を行って、2分子のシラノール又はシラノレ
ートに分解しても良い。Most of the products of this reaction are silanols or silanolates having 1 to 7 siloxane units at the polyethylene terminals, but depending on the reaction conditions and the like, dehydration coupling products may be produced as by-products. Since this coupling product undergoes the same reaction as silanol in the next step, there is no particular problem in synthesis, but it may be decomposed into two molecules of silanol or silanolate by hydrolysis if necessary. .
【0030】工程(3) は、上記工程(2) で合成した式(I
II) で表される変性ポリエチレンと、前記式(II)で表
される環状シロキサン、前記式 (IV) で表される両末端
に水酸基を有する鎖状シロキサン又はこれらの混合物と
を、酸触媒又は塩基触媒存在下、平衡化重合する工程で
ある。この重合の原料としてクロロシラン、アルコキシ
シランを用いることもできるが、この場合には加水分解
によって両末端に水酸基を有する鎖状シロキサンにする
ことが必要である。式 (IV) において、R1及びR2は炭素
数1〜6のアルキル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族
炭化水素基であるが、具体的には前述の式(I)の場合
と同じであり、好ましくはメチル基あるいはフェニル基
である。また、rは1以上の数であれば特に制限はない
が、粘度、反応溶媒への溶解性から、好ましくは1〜30
00である。In the step (3), the compound of the formula (I) synthesized in the step (2) is used.
A modified polyethylene represented by the formula (II) and a cyclic siloxane represented by the formula (II), a chain siloxane having a hydroxyl group at both terminals represented by the formula (IV), or a mixture thereof is treated with an acid catalyst or This is a step of performing equilibrium polymerization in the presence of a base catalyst. Chlorosilane or alkoxysilane can be used as a raw material for this polymerization, but in this case, it is necessary to form a chain siloxane having hydroxyl groups at both ends by hydrolysis. In the formula (IV), R 1 and R 2 are an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. It is the same, preferably a methyl group or a phenyl group. R is not particularly limited as long as it is 1 or more, but is preferably 1 to 30 from the viewpoint of viscosity and solubility in the reaction solvent.
00.
【0031】生成するポリシロキサンの分子量には制限
はないが、上記工程(2) で合成した式(III) で表される
変性ポリエチレンと式(II)で表される環状シロキサン
及び/又は式 (IV) で表される両末端に水酸基を有する
鎖状シロキサンとの仕込モル数によって、その分子量を
任意に決めることができる。また、触媒の具体例として
は、酸触媒として、硫酸等の無機酸、メタンスルホン酸
等のスルホン酸、イオン交換樹脂等の固体酸等が好適に
用いられる。塩基触媒としては、水酸化カリウム等のア
ルカリ金属の水酸化物、水酸化テトラアルキルアンモニ
ウム、水酸化テトラアルキルアンモニウムと環状シロキ
サンより調製したシラノレート等が好適に用いられる。
触媒の添加量には特に制限はないが、シロキサンユニッ
トのモル数に対して、0.01〜1モル%程度で十分であ
る。The molecular weight of the produced polysiloxane is not limited, but the modified polyethylene represented by the formula (III) synthesized in the above step (2) and the cyclic siloxane represented by the formula (II) and / or the formula (II) The molecular weight can be arbitrarily determined by the number of moles charged with the linear siloxane having a hydroxyl group at both terminals represented by the formula (IV). As specific examples of the catalyst, an inorganic acid such as sulfuric acid, a sulfonic acid such as methanesulfonic acid, and a solid acid such as an ion exchange resin are preferably used as an acid catalyst. As the base catalyst, a hydroxide of an alkali metal such as potassium hydroxide, a tetraalkylammonium hydroxide, a silanolate prepared from a tetraalkylammonium hydroxide and a cyclic siloxane, and the like are suitably used.
The amount of the catalyst to be added is not particularly limited, but about 0.01 to 1% by mole based on the number of moles of the siloxane unit is sufficient.
【0032】また、本工程においては、触媒の溶解性あ
るいは原料同士の相溶性を上げるために、適宜溶媒を加
えてもよい。かかる溶媒の具体例としては、トルエン等
の芳香族炭化水素、オクタン等の脂肪族炭化水素等があ
る。反応温度には特に制限はないが、20℃〜 300℃が適
当である。好ましくは60℃〜 200℃である。20℃未満で
は反応系が不均一になり、 300℃を越えると環状シロキ
サン等の副生成物が生じやすくなるため好ましくない。
反応時間は仕込みの原料の量、温度等の反応条件によっ
てかなり異なるが、通常、8時間〜7日間程度で行われ
る。In this step, a solvent may be appropriately added in order to increase the solubility of the catalyst or the compatibility between the raw materials. Specific examples of such a solvent include aromatic hydrocarbons such as toluene and aliphatic hydrocarbons such as octane. The reaction temperature is not particularly limited, but is suitably from 20 ° C to 300 ° C. Preferably it is 60 to 200 ° C. If the temperature is lower than 20 ° C., the reaction system becomes non-uniform.
The reaction time varies considerably depending on the reaction conditions such as the amount of the raw materials charged, the temperature and the like, but it is usually carried out for about 8 hours to 7 days.
【0033】工程(4) は、工程(3) で得られた生成物の
中和、脱水を行う工程である。上記工程(3) まででは末
端に酸あるいは塩基触媒の残存したポリシロキサンが生
成している。そのため、中和を行い、触媒の残存した末
端をすべて中性のシラノールにする。本工程では触媒量
から算定した塩基あるいは酸を加えて中性にする。ここ
で、不溶の塩が生ずる場合、水洗を行うことにより容易
に除くことができる。ただし、固体酸を用いたときは濾
過によって、塩基として水酸化テトラアルキルアンモニ
ウムを用いたときには加熱分解処理によって除去するこ
ともできる。ここで生成したシラノールを脱水管を取付
けた装置によって加熱、脱水を行い、カップリング反応
を起こさせ、生成物を得る。脱水反応はポリシロキサン
が低分子量であり、粘度が低いときはニートで行われる
が、粘度が高いときはトルエン等の炭化水素溶媒中で還
流させて脱水する。生成物は溶媒を留去して得られる
が、場合によっては再沈澱等の精製を行う。このように
して式(I)で表される分子末端に長鎖炭化水素基を有
し、芳香族側鎖を有するポリシロキサンが得られる。Step (4) is a step of neutralizing and dehydrating the product obtained in step (3). Up to the above step (3), a polysiloxane having an acid or base catalyst remaining at the terminal is formed. Therefore, neutralization is carried out, and all the remaining terminals of the catalyst are converted into neutral silanol. In this step, a base or an acid calculated from the amount of the catalyst is added to make it neutral. Here, when an insoluble salt is generated, it can be easily removed by washing with water. However, when a solid acid is used, it can be removed by filtration, and when a tetraalkylammonium hydroxide is used as a base, it can be removed by a thermal decomposition treatment. The silanol generated here is heated and dehydrated by a device equipped with a dehydration tube to cause a coupling reaction to obtain a product. The dehydration reaction is performed neat when the polysiloxane has a low molecular weight and low viscosity, but is dehydrated by refluxing in a hydrocarbon solvent such as toluene when the viscosity is high. The product can be obtained by distilling off the solvent. In some cases, purification such as reprecipitation is performed. Thus, a polysiloxane having a long-chain hydrocarbon group at the molecular terminal represented by the formula (I) and having an aromatic side chain is obtained.
【0034】[0034]
【実施例】以下に実施例を用いて更に詳しく本発明を説
明するが、本発明はこれらによって何ら限定されない。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, but it should not be construed that the invention is limited thereto.
【0035】実施例1 窒素置換した1リットルのオートクレーブに乾燥シクロ
ヘキサン 400ml、テトラメチルエチレンジアミン9ml、
n−ブチルリチウム(1.6モル/リットル)37.5ml(0.02
モル)を仕込み、反応系の温度を30℃、エチレンガス導
入圧力を2kg/cm2 に保ちながら、エチレンガスを24.6
リットル導入してリビング重合を行った。その後、エチ
レンガスを除去し、窒素置換した。あらかじめ、1リッ
トルのナスフラスコにオクタメチルシクロテトラシロキ
サン35.4g、乾燥シクロヘキサン10ml溶液を用意してお
き、前述の重合混合物を窒素気流下、滴下した。滴下終
了後、30℃で1時間反応させた後、水を10ml加え、反応
混合物を2リットルのメタノールに投入した。1時間攪
拌した後、減圧濾過にて生成した固体を集め、50℃のオ
ーブンにて真空下に24時間乾燥し、白色ワックス状固体
を得た。生成物の収量は36.0g、GPC分析(Waters社
製、オルトジクロロベンゼン、 135℃、ポリエチレン標
準サンプルで較正)の結果、数平均分子量は 610、分子
量分布は1.03であった。1H−NMR分析(Bruker社
製、200MHz、クロロホルム−d、50℃、標準はTMSを
用いた。)の結果を図1に示す。図1から明らかなよう
に、、−0.05ppm(シングレット) にシリル基に結合して
いるメチル基、 0.4ppm(トリプレット) にシリル基に結
合しているメチレン基、 0.8ppm(トリプレット) に開始
末端メチル基、1.2ppm付近に主鎖のメチレン基のシグナ
ルが観察された。各々のシグナルの積分比から、末端シ
ラノール基導入率99%であることがわかった。また、シ
ロキサンユニットの導入数はポリエチレン末端当たり平
均 1.4個であった。Example 1 400 ml of dry cyclohexane, 9 ml of tetramethylethylenediamine were placed in a 1-liter autoclave purged with nitrogen.
n-butyl lithium (1.6 mol / l) 37.5 ml (0.02
Mol), and while maintaining the temperature of the reaction system at 30 ° C. and the pressure for introducing ethylene gas at 2 kg / cm 2 , 24.6 g of ethylene gas was added.
One liter was introduced to perform living polymerization. Thereafter, ethylene gas was removed and the atmosphere was replaced with nitrogen. A solution of 35.4 g of octamethylcyclotetrasiloxane and 10 ml of dry cyclohexane was prepared in advance in a 1-liter eggplant flask, and the above-mentioned polymerization mixture was added dropwise under a nitrogen stream. After completion of the dropwise addition, the mixture was reacted at 30 ° C. for 1 hour, 10 ml of water was added, and the reaction mixture was poured into 2 liters of methanol. After stirring for 1 hour, the resulting solid was collected by filtration under reduced pressure and dried in an oven at 50 ° C. under vacuum for 24 hours to obtain a white waxy solid. The yield of the product was 36.0 g, and the number average molecular weight was 610 and the molecular weight distribution was 1.03 as a result of GPC analysis (ortho-dichlorobenzene, manufactured by Waters, 135 ° C., calibrated with a polyethylene standard sample). FIG. 1 shows the results of 1 H-NMR analysis (manufactured by Bruker, 200 MHz, chloroform-d, 50 ° C., TMS was used as a standard). As is clear from FIG. 1, the methyl group bonded to the silyl group is -0.05 ppm (singlet), the methylene group bonded to the silyl group is 0.4 ppm (triplet), and the starting terminal is 0.8 ppm (triplet). A signal of a methylene group in the main chain was observed at around 1.2 ppm of the methyl group. From the integration ratio of each signal, it was found that the terminal silanol group introduction rate was 99%. The average number of siloxane units introduced was 1.4 per polyethylene terminal.
【0036】実施例2〜3 開始剤を表1に示すように変更した以外は実施例1と同
様の方法で行った。合成結果を、実施例1の結果ととも
に表1に示す。Examples 2 to 3 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the initiator was changed as shown in Table 1. Table 1 shows the synthesis results together with the results of Example 1.
【0037】[0037]
【表1】 [Table 1]
【0038】実施例4〜5 エチレンの導入量、重合温度を表2のように変化させ
た。実験操作、手順は実施例1と同様に行った。ただ
し、実施例5についてはエチレンの重合は高耐圧性のス
テンレス製オートクレーブを用いた。合成結果を、実施
例1の結果とともに表2に示す。Examples 4 and 5 The amount of ethylene introduced and the polymerization temperature were varied as shown in Table 2. The experimental operation and procedure were performed in the same manner as in Example 1. However, in Example 5, for polymerization of ethylene, a high pressure-resistant stainless steel autoclave was used. Table 2 shows the synthesis results together with the results of Example 1.
【0039】[0039]
【表2】 [Table 2]
【0040】実施例6 コンデンサを取付けた1リットルのセパラブルフラスコ
に、実施例1で得られた末端シラノール変性ポリエチレ
ン36.0g、オクタメチルシクロテトラシロキサン42g、
オクタフェニルシクロテトラシロキサン28g、トルエン
100mlを入れ、トルエンが還流するまでオイルバス上で
加熱した。全ての原料が均一に溶解したところで水酸化
カリウム0.01gを加え、そのまま48時間還流を続けた。
その後、1Nアルコール性塩酸溶液0.18mlを加え、十分
に攪拌を行った。水を加え、pHが7であることを確認
し、水によって生成した無機塩を抽出した。加熱したま
ま水洗を三度行い、コンデンサの代わりにディーンスタ
ーク管を取付け、完全に脱水するまでトルエン還流を行
った。トルエンを留去し、ワックス状の白色固体を得
た。生成物の収量は95gであった。GPC分析(Waters
社製、オルトジクロロベンゼン、 135℃、ポリスチレン
換算)の結果、重量平均分子量は 18500、分子量分布は
2.05であった。1H−NMR分析(Bruker社製、200MH
z、クロロホルム−d、50℃、標準はTMSを用い
た。)の結果を図2に示す。図2から明らかなように、
−0.05ppm(シングレット) にシロキサン側鎖のメチル
基、 0.4ppm(トリプレット) にケイ素元素と結合してい
るメチレン基、 0.8ppm(トリプレット) に開始末端メチ
ル基、1.2ppm付近にポリエチレン鎖のメチレン基のシグ
ナル、 7.0〜7.7ppmにシロキサン側鎖のフェニル基が観
察された。各々のシグナルの積分比から、ポリエチレン
部分とシロキサン部分の重量比は30:70、メチルシロキ
サン部分とフェニルシロキサン部分との重量比は60:40
であることがわかった。Example 6 A 1 liter separable flask equipped with a condenser was charged with 36.0 g of the terminally silanol-modified polyethylene obtained in Example 1, 42 g of octamethylcyclotetrasiloxane,
28 g of octaphenylcyclotetrasiloxane, toluene
100 ml was added and heated on an oil bath until toluene refluxed. When all the raw materials were uniformly dissolved, 0.01 g of potassium hydroxide was added, and reflux was continued for 48 hours.
Thereafter, 0.18 ml of a 1N alcoholic hydrochloric acid solution was added, and the mixture was sufficiently stirred. Water was added, and it was confirmed that the pH was 7, and inorganic salts formed by water were extracted. Washing was carried out three times with heating, a Dean-Stark tube was attached in place of the condenser, and toluene reflux was carried out until complete dehydration. The toluene was distilled off to obtain a waxy white solid. The yield of the product was 95 g. GPC analysis (Waters
As a result, the weight average molecular weight is 18500 and the molecular weight distribution is
2.05. 1 H-NMR analysis (manufactured by Bruker, 200 MH
z, chloroform-d, 50 ° C., TMS was used as a standard. 2) shows the result. As is clear from FIG.
−0.05 ppm (singlet) methyl group of siloxane side chain, 0.4 ppm (triplet) methylene group bonded to silicon element, 0.8 ppm (triplet) methyl terminal group at start end, methylene group of polyethylene chain near 1.2 ppm A phenyl group of a siloxane side chain was observed at a signal of 7.0 to 7.7 ppm. From the integration ratio of each signal, the weight ratio of the polyethylene portion to the siloxane portion was 30:70, and the weight ratio of the methylsiloxane portion to the phenylsiloxane portion was 60:40.
It turned out to be.
【0041】比較例1 コンデンサを取付けた1リットルのセパラブルフラスコ
に、両末端ハイドロジェン変性ポリジメチル−ジフェニ
ルシロキサン(チッソ(株)製、PS085、η=100
0、ジフェニルシロキサン含率4〜6モル%)96gとダ
イアレン30(三菱化成(株)製:C30以上α−オレフ
ィン混合物(平均C38のものを使用))4.0g、トルエン
100mlを仕込み、塩化白金酸を白金換算で100ppm加え、8
0℃で24時間反応させた。再沈澱精製後、やや褐色の柔
らかいワックスを得た。収量は96g、1H−NMR分
析、IR分析の結果、末端ハイドロジェン残存率は10
%、オレフィンの残存率は5%であった。Comparative Example 1 A 1-liter separable flask equipped with a condenser was charged with hydrogen-terminated polydimethyl-diphenylsiloxane (manufactured by Chisso Corporation, PS085, η = 100).
0, diphenylsiloxane content: 4-6 mol%) 96 g and Dialen 30 (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.: C 30 or more α- olefin mixture (using an average C 38)) 4.0 g, toluene
Charge 100 ml, add 100 ppm of chloroplatinic acid in terms of platinum, add 8
The reaction was performed at 0 ° C. for 24 hours. After reprecipitation purification, a slightly brown soft wax was obtained. The yield was 96 g, as a result of 1 H-NMR analysis and IR analysis,
%, And the residual ratio of the olefin was 5%.
【0042】比較例2〜4 ダイアレン30の仕込量、反応条件を表3に示すように
変化させた以外は比較例1と同様の方法で行った。合成
結果を表3に示す。Comparative Examples 2 to 4 The same procedure as in Comparative Example 1 was carried out except that the amount of the dialen 30 and the reaction conditions were changed as shown in Table 3. Table 3 shows the synthesis results.
【0043】[0043]
【表3】 [Table 3]
【0044】実施例7〜8 実施例1で得られた末端シラノール変性ポリエチレンの
代わりに実施例2及び3で得られた末端シラノール変性
ポリエチレンを用いた以外は実施例6と同様の方法で行
った。合成結果を、実施例6の結果とともに表4に示
す。Examples 7 to 8 The same procedure as in Example 6 was carried out except that the terminal silanol-modified polyethylene obtained in Examples 2 and 3 was used instead of the terminal silanol-modified polyethylene obtained in Example 1. . Table 4 shows the synthesis results together with the results of Example 6.
【0045】[0045]
【表4】 [Table 4]
【0046】実施例9〜10 オクタメチルシクロテトラシロキサンとオクタフェニル
シクロテトラシロキサンの合計仕込量を表5に示すよう
に変更した以外は実施例6と同様の方法で行った(ただ
し、オクタメチルシロキサンとオクタフェニルシロキサ
ンの重量比は50:50)。合成結果を、実施例6の結果と
ともに表5に示す。Examples 9 to 10 The same procedure as in Example 6 was carried out except that the total charge of octamethylcyclotetrasiloxane and octaphenylcyclotetrasiloxane was changed as shown in Table 5, except that octamethylsiloxane was used. And octaphenylsiloxane in a weight ratio of 50:50). Table 5 shows the synthesis results together with the results of Example 6.
【0047】[0047]
【表5】 [Table 5]
【0048】実施例11〜12 オクタメチルシクロテトラシロキサンとオクタフェニル
シクロテトラシロキサンの仕込比を表6に示すように変
更した以外は実施例6と同様の方法で行った。合成結果
を、実施例6の結果とともに表6に示す。Examples 11 to 12 The same procedure as in Example 6 was carried out except that the charging ratio of octamethylcyclotetrasiloxane to octaphenylcyclotetrasiloxane was changed as shown in Table 6. Table 6 shows the synthesis results together with the results of Example 6.
【0049】[0049]
【表6】 [Table 6]
【0050】実施例13 オクタメチルシクロテトラシロキサンとオクタフェニル
シクロテトラシロキサンを1,3,5,7−テトラメチ
ル−1,3,5,7−テトラフェニルシクロテトラシロ
キサンに変更した以外は実施例6と同様の方法で行っ
た。合成結果を、実施例6の結果とともに表7に示す。
尚、表7中、メチルシロキサン部分とフェニルシロキサ
ン部分のモル比(*印)は 1H−NMRにより測定し
た。Example 13 Example 6 was repeated except that octamethylcyclotetrasiloxane and octaphenylcyclotetrasiloxane were changed to 1,3,5,7-tetramethyl-1,3,5,7-tetraphenylcyclotetrasiloxane. Was performed in the same manner as described above. Table 7 shows the synthesis results together with the results of Example 6.
In Table 7, the molar ratio (* mark) between the methylsiloxane portion and the phenylsiloxane portion was measured by 1 H-NMR.
【0051】[0051]
【表7】 [Table 7]
【0052】比較例5 オクタフェニルシクロテトラシロキサンをオクタメチル
シクロテトラシロキサンに変更した以外は実施例6と同
様の方法で行い、その生成物の屈折率を測定し、実施例
6、11、12のものと比較した。結果を表8に示す。Comparative Example 5 The procedure of Example 6 was repeated, except that octaphenylcyclotetrasiloxane was changed to octamethylcyclotetrasiloxane. The refractive index of the product was measured. Compared to the ones. Table 8 shows the results.
【0053】[0053]
【表8】 [Table 8]
【0054】[0054]
【発明の効果】本発明により、分子末端に長鎖アルキル
基を有し、シロキサン側鎖に芳香族炭化水素基を有する
変性ポリシロキサンを高収率で得ることができ、この変
性ポリシロキサンは屈折率が高く、化粧品等に配合する
ことにより、つや、光沢を付与することができる。特に
本発明で得られる変性ポリシロキサンはアルキル基をエ
チレンのアニオン重合によって得ているため、アルキル
基の鎖長の制御が精密で、高分子量化も容易である。ま
た、除去の容易な触媒を用いており、原料や中間体の残
存も極めて少ないことから、生成物の安全性が高い。ま
た本発明の合成中間体である、分子片末端にシラノール
基あるいはシラノレート基を有する変性ポリエチレン
は、無機材料や極性基を有する材料、シリコーン材料
と、炭化水素系の溶剤、油剤、樹脂等との混和剤として
も有用である。According to the present invention, a modified polysiloxane having a long-chain alkyl group at a molecular terminal and an aromatic hydrocarbon group on a siloxane side chain can be obtained in a high yield. It has a high rate, and can be given gloss and gloss by being incorporated into cosmetics and the like. In particular, since the modified polysiloxane obtained in the present invention has an alkyl group obtained by anionic polymerization of ethylene, the control of the chain length of the alkyl group is precise, and it is easy to increase the molecular weight. In addition, since a catalyst that is easily removed is used, and the amount of raw materials and intermediates remaining is extremely small, the safety of the product is high. Further, the synthetic intermediate of the present invention, a modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at one end of the molecule, a material having an inorganic material or a polar group, a silicone material, and a hydrocarbon-based solvent, an oil agent, a resin, or the like. It is also useful as an admixture.
【図1】 実施例1で得られた末端シラノール変性ポリ
エチレンの1H−NMRスペクトルである。FIG. 1 is a 1 H-NMR spectrum of a terminal silanol-modified polyethylene obtained in Example 1.
【図2】 実施例6で得られたポリシロキサンの1H−
NMRスペクトルである。[Figure 2] of the polysiloxane obtained in Example 6 1 H-
It is an NMR spectrum.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 77/38 C08G 77/42 C08G 77/10 C08G 77/06 C08G 77/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C08G 77/38 C08G 77/42 C08G 77/10 C08G 77/06 C08G 77/08
Claims (4)
水素基を有し、芳香族側鎖を有する変性ポリシロキサ
ン。 【化1】 (式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、あるい
は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示し、(p+2)
個のR1及び(p+2)個のR2は同一でも異なっていても
よい。ただし、少なくとも1分子中1つの置換基は芳香
族炭化水素基である。R3は平均炭素数16から 600の直鎖
又は分岐の飽和炭化水素基であり、pは0以上3000以下
の数である。)1. A modified polysiloxane having a long-chain hydrocarbon group at the molecular terminal represented by the formula (I) and having an aromatic side chain. Embedded image (Wherein, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and (p + 2)
R 1 and (p + 2) R 2 may be the same or different. However, at least one substituent in one molecule is an aromatic hydrocarbon group. R 3 is a linear or branched saturated hydrocarbon group having an average carbon number of 16 to 600, and p is a number of 0 or more and 3000 or less. )
の順に行うことを特徴とする請求項1記載の式(I)で
表される分子末端に長鎖炭化水素基を有し、芳香族側鎖
を有する変性ポリシロキサンの製造法。 (1) 炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキルリチウム/
3級ジアミン系開始剤を用いてエチレンをリビングアニ
オン重合させる工程。 (2) 上記工程(1) で得られたリビングポリエチレンに式
(II)で表される環状シロキサンを反応させ、必要に応
じて酸処理によりシラノール化して、式(III)で表され
る分子片末端にシラノール基あるいはシラノレート基を
有する変性ポリエチレンを得る工程。 【化2】 (式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、あるい
は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示し、q個のR1及
びq個のR2は同一でも異なっていてもよい。qは3〜7
の数である。) 【化3】 (式中、R1及びR2は式(II)と同じ意味を示し、sは1
〜7の数を示す。R4は炭素数1〜6の直鎖又は分岐のア
ルキル基であり、Aは水素又はリチウムであり、nは1
〜300 の数である。) (3) 上記工程(2) で得られた式(III) で表される変性ポ
リエチレンと、前述の式(II)で表される1種類以上の
環状シロキサン、次式 (IV) で表される1種類以上の両
末端に水酸基を有する鎖状シロキサン又はこれらの混合
物を酸触媒又は塩基触媒存在下、平衡化重合する工程。 【化4】 (式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、あるい
は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示し、r個のR1及
びr個のR2は同一でも異なっていてもよい。さらに、式
(II)におけるR1, R2とは同一でも異なっていてもよ
い。rは1以上の数である。) (4) 上記工程(3) で得られた生成物を中和、脱水する工
程。2. The method according to claim 1, wherein the following steps (1), (2), (3) and (4) are carried out in this order. A method for producing a modified polysiloxane having a hydrogen group and having an aromatic side chain. (1) C1-C6 linear or branched alkyllithium /
A step of subjecting ethylene to living anionic polymerization using a tertiary diamine-based initiator. (2) The living polyethylene obtained in the above step (1) is reacted with the cyclic siloxane represented by the formula (II), and if necessary, silanolized by acid treatment to obtain a molecular fragment represented by the formula (III). A step of obtaining a modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at a terminal; Embedded image (Wherein, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and q R 1 and q R 2 are the same or different. Q may be 3 to 7
Is the number of ) (Wherein R 1 and R 2 have the same meaning as in formula (II), and s is 1
1 to 7 are shown. R 4 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, A is hydrogen or lithium, and n is 1
Number of ~ 300. (3) The modified polyethylene represented by the formula (III) obtained in the above step (2), one or more kinds of cyclic siloxanes represented by the aforementioned formula (II), and the cyclic siloxane represented by the following formula (IV) A step of carrying out equilibrium polymerization of one or more chain siloxanes having hydroxyl groups at both ends or a mixture thereof in the presence of an acid catalyst or a base catalyst. Embedded image (Wherein, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and r R 1 and r R 2 are the same or different. Further, R 1 and R 2 in the formula (II) may be the same or different. R is a number of 1 or more.) (4) The product obtained in the above step (3) Neutralizing and dehydrating.
ノール基あるいはシラノレート基を有する変性ポリエチ
レン。 【化5】 (式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、あるい
は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示し、s個のR1及
びs個のR2は同一でも異なっていてもよい。ただし、少
なくとも1分子中1つの置換基は芳香族炭化水素基であ
る。sは1〜7の数であり、R4は炭素数1〜6の直鎖又
は分岐のアルキル基であり、Aは水素又はリチウムであ
り、n’は10〜300 の数である。)3. A modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at one terminal of a molecule represented by the formula (III ′) . Embedded image (Wherein, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and s R 1 and s R 2 are the same or different. Yes, but small
At least one substituent in one molecule is an aromatic hydrocarbon group.
You. s is a number from 1 to 7, R 4 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, A is hydrogen or lithium, and n ′ is a number from 10 to 300. )
とを特徴とする請求項3記載の式(III) で表される分子
片末端にシラノール基あるいはシラノレート基を有する
変性ポリエチレンの製造法。 (1) 炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキルリチウム/
3級ジアミン系開始剤を用いてエチレンをリビングアニ
オン重合させる工程。 (2) 上記工程(1) で得られたリビングポリエチレンに前
記式(II)で表される環状シロキサンを反応させ、必要
に応じて酸処理によりシラノール化する工程。4. The modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at one terminal of a molecule represented by the formula (III) according to claim 3, wherein the following steps (1) and (2) are performed in this order. Manufacturing method. (1) C1-C6 linear or branched alkyllithium /
A step of subjecting ethylene to living anionic polymerization using a tertiary diamine-based initiator. (2) A step of reacting the living siloxane obtained in the above step (1) with the cyclic siloxane represented by the above formula (II) and, if necessary, converting the living polyethylene into silanol by acid treatment.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06947794A JP3192545B2 (en) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | Modified polysiloxane and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06947794A JP3192545B2 (en) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | Modified polysiloxane and method for producing the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07278309A JPH07278309A (en) | 1995-10-24 |
JP3192545B2 true JP3192545B2 (en) | 2001-07-30 |
Family
ID=13403815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06947794A Expired - Fee Related JP3192545B2 (en) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | Modified polysiloxane and method for producing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3192545B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BR9609195A (en) * | 1995-06-06 | 1999-05-11 | Shell Int Research | Anionically polymerized cyclic siloxane block copolymers and siloxane monomers |
JP3629083B2 (en) * | 1996-02-08 | 2005-03-16 | 花王株式会社 | Modified polysiloxane and process for producing the same |
JP2002069190A (en) * | 2000-08-31 | 2002-03-08 | Nippon Unicar Co Ltd | Long chain alkyl modified polyorganosiloxane and toner composition containing the same |
JP2002338689A (en) * | 2001-03-15 | 2002-11-27 | Nippon Unicar Co Ltd | Waxy organopolysiloxane and toner composition containing the same |
JP4553693B2 (en) * | 2004-11-19 | 2010-09-29 | 株式会社Adeka | Method for producing polysiloxane |
KR20200133348A (en) * | 2018-03-19 | 2020-11-27 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | Polyolefin-polydiorganosiloxane block copolymer and method for its synthesis |
-
1994
- 1994-04-07 JP JP06947794A patent/JP3192545B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07278309A (en) | 1995-10-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4029629A (en) | Solvent resistant room temperature vulcanizable silicone rubber composition | |
US5412053A (en) | Polymers containing alternating silsesquioxane and bridging group segments and process for their preparation | |
JPH0297529A (en) | Production of perfluoroalkylated organopolysiloxane | |
JP3086259B2 (en) | Functionalized polyorganosiloxanes and one method of making them | |
US6080829A (en) | Silalkylenesiloxane copolymer materials and methods for their preparation | |
JPH07224075A (en) | Pure phenylpropylalkylsiloxane | |
JPH0433926A (en) | Production of organopolysiloxane | |
JP3192545B2 (en) | Modified polysiloxane and method for producing the same | |
JP3032420B2 (en) | Method for producing modified polysiloxane | |
US6214961B1 (en) | Method of producing branched silicone oil | |
GB2301828A (en) | Aryl-alkenyl substituted silicone fluids having a high refractive index | |
US5874514A (en) | Siloxane unsaturated hydrocarbon based polymers | |
JP3629083B2 (en) | Modified polysiloxane and process for producing the same | |
JP2715652B2 (en) | Method for producing hydrogen polysiloxane | |
US5567790A (en) | Method for the preparation of diphenylsiloxane-dimethylsiloxane copolymers | |
JPH06228316A (en) | Production of silicone having vinyl-polymerizable group at one terminal | |
JPH0345629A (en) | Organopolysiloxane polymer or copolymer and preparation thereof | |
JP3133389B2 (en) | Polymerization-reactive linear silicone oligomer and method for producing the same | |
JPH0291083A (en) | Siloxane compound of one reactive terminal | |
JPH0532784A (en) | Siloxane compound and its production | |
JP2806216B2 (en) | Silicon compound | |
JP3808198B2 (en) | Polysiloxane | |
JPH09100353A (en) | Modified polysiloxane and its production | |
JP2000273178A (en) | Chloromethylphenyl-containing diorganopolysiloxane and its production | |
JPH09143270A (en) | New siloxane derivative and its production |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090525 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090525 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100525 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110525 Year of fee payment: 10 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |