JP3197294B2 - シラン化合物の製造方法 - Google Patents
シラン化合物の製造方法Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、シランカップリング
剤等として有用なシラン化合物を工業的に有利に製造す
るための方法に関する。
剤等として有用なシラン化合物を工業的に有利に製造す
るための方法に関する。
【０００２】近年、先端技術分野で高機能性材料の開発
が活発に行われており、例えば無機材料と有機材料との
間に接着性を付与したり、あるいはその間の接着性を改
善する等の目的で材料の表面処理がしばしば行われてい
る。そして、この様な目的で使用される表面処理剤とし
て、例えば２種類以上の反応性官能基を有するシラン化
合物からなるシランカップリング剤が知られている。こ
のシランカップリング剤は、具体的には、例えば一方の
末端置換基としてアルコキシシラノ基やクロロシラノ基
を有し、また、他方の末端置換基として水素、ビニル
基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、メタアクリ
ル基等を有しており、上記一方の末端置換基であるアル
コキシシラノ基やクロロシラノ基が加水分解して生成す
るシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）がガラス、シリカ、アル
ミナ、セラミックス、金属等の種々の無機材料と化学的
に結合し、また、上記他方の末端置換基が種々の合成樹
脂材料の反応基と化学的に結合し、これによって通常で
は強固に接合することが困難な無機材料と有機材料とを
強固に結合させる作用を有している。
が活発に行われており、例えば無機材料と有機材料との
間に接着性を付与したり、あるいはその間の接着性を改
善する等の目的で材料の表面処理がしばしば行われてい
る。そして、この様な目的で使用される表面処理剤とし
て、例えば２種類以上の反応性官能基を有するシラン化
合物からなるシランカップリング剤が知られている。こ
のシランカップリング剤は、具体的には、例えば一方の
末端置換基としてアルコキシシラノ基やクロロシラノ基
を有し、また、他方の末端置換基として水素、ビニル
基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、メタアクリ
ル基等を有しており、上記一方の末端置換基であるアル
コキシシラノ基やクロロシラノ基が加水分解して生成す
るシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）がガラス、シリカ、アル
ミナ、セラミックス、金属等の種々の無機材料と化学的
に結合し、また、上記他方の末端置換基が種々の合成樹
脂材料の反応基と化学的に結合し、これによって通常で
は強固に接合することが困難な無機材料と有機材料とを
強固に結合させる作用を有している。
【０００３】そして、この様なシランカップリング剤の
製造は、一般的には、下記反応式に従ってヒドロシラン
化合物と不飽和化合物とを反応させることにより行われ
ている。 Ｘ3 ＳｉＨ ＋ ＣＨ2 ＝ＣＨ−Ａ−Ｙ → Ｘ3 ＳｉＣＨ2 ＣＨ2 −Ａ−Ｙ （但し、Ｘはアルコキシ基又は塩素原子等のハロゲン原
子を示し、Ａは任意の炭素鎖を示し、また、Ｙは水素、
ビニル基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、メタ
アクリル基等の有機基を示す。）
製造は、一般的には、下記反応式に従ってヒドロシラン
化合物と不飽和化合物とを反応させることにより行われ
ている。 Ｘ3 ＳｉＨ ＋ ＣＨ2 ＝ＣＨ−Ａ−Ｙ → Ｘ3 ＳｉＣＨ2 ＣＨ2 −Ａ−Ｙ （但し、Ｘはアルコキシ基又は塩素原子等のハロゲン原
子を示し、Ａは任意の炭素鎖を示し、また、Ｙは水素、
ビニル基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、メタ
アクリル基等の有機基を示す。）
【０００４】例えば、特開昭６０−８１，１８９号公報
には、アリルアミン類（不飽和化合物）とヒドロシラン
類（ヒドロシラン化合物）とを塩化白金等の白金触媒と
アルカリ金属炭酸塩等の反応促進剤の存在下に反応さ
せ、相当するシランカップリング剤（アミノプロピルア
ルコキシシラン類）を得ることが記載されている。しか
しながら、この方法では、２種類の異性体（γ体とβ
体）のうちのシランカップリング剤として有用なγ体の
選択率が低く、多量のβ体が副生するという問題があ
る。
には、アリルアミン類（不飽和化合物）とヒドロシラン
類（ヒドロシラン化合物）とを塩化白金等の白金触媒と
アルカリ金属炭酸塩等の反応促進剤の存在下に反応さ
せ、相当するシランカップリング剤（アミノプロピルア
ルコキシシラン類）を得ることが記載されている。しか
しながら、この方法では、２種類の異性体（γ体とβ
体）のうちのシランカップリング剤として有用なγ体の
選択率が低く、多量のβ体が副生するという問題があ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者ら
は、この問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、触媒
として白金族触媒と陰イオン交換樹脂とを併用すること
により、ヒドロシラン化合物と不飽和化合物とを低温か
つ短時間で反応率良く反応させることができると共に、
驚くべきことには白金族触媒を単独で使用した場合に生
じるγ体の選択率が低いという問題を解消することがで
きることを見出し、本発明を完成した。
は、この問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、触媒
として白金族触媒と陰イオン交換樹脂とを併用すること
により、ヒドロシラン化合物と不飽和化合物とを低温か
つ短時間で反応率良く反応させることができると共に、
驚くべきことには白金族触媒を単独で使用した場合に生
じるγ体の選択率が低いという問題を解消することがで
きることを見出し、本発明を完成した。
【０００６】従って、本発明の目的は、ヒドロシラン化
合物と不飽和化合物とを低温かつ短時間で反応率良く反
応させることができるシラン化合物の製造方法を提供す
ることにある。また、本発明の他の目的は、ヒドロシラ
ン化合物と不飽和化合物とを低温かつ短時間で反応させ
てシランカップリング剤として特に有用なγ体の選択率
を向上させることができるシラン化合物の製造方法を提
供することにある。
合物と不飽和化合物とを低温かつ短時間で反応率良く反
応させることができるシラン化合物の製造方法を提供す
ることにある。また、本発明の他の目的は、ヒドロシラ
ン化合物と不飽和化合物とを低温かつ短時間で反応させ
てシランカップリング剤として特に有用なγ体の選択率
を向上させることができるシラン化合物の製造方法を提
供することにある。
【０００７】すなわち、本発明は、下記一般式（１）
【化４】 （但し、式中Ｒ1 及びＲ2 は水素原子又は炭素数１〜１
０のアルキル基であって互いに同じであっても異なって
いてもよく、ａは０、１又は２である）で表されるヒド
ロシラン化合物と下記一般式（２）
０のアルキル基であって互いに同じであっても異なって
いてもよく、ａは０、１又は２である）で表されるヒド
ロシラン化合物と下記一般式（２）
【化５】 （但し、式中Ｒ3 、Ｒ4 、Ｒ5 及びＲ6 は水素原子、炭
素数１〜１０のアルキル基又はアミノ基、イミノ基、ビ
ニル基、エポキシ基、メタアクリル基若しくはメルカプ
ト基を有する炭素数１〜１０の置換アルキル基であって
互いに同じであっても異なっていてもよい）で表される
不飽和化合物とを反応させ、下記一般式（３）
素数１〜１０のアルキル基又はアミノ基、イミノ基、ビ
ニル基、エポキシ基、メタアクリル基若しくはメルカプ
ト基を有する炭素数１〜１０の置換アルキル基であって
互いに同じであっても異なっていてもよい）で表される
不飽和化合物とを反応させ、下記一般式（３）
【化６】 （但し、式中Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ4 、Ｒ5 及びＲ6 並
びにａは前記と同じである）で表されるシラン化合物を
製造するに際し、触媒として白金族触媒と陰イオン交換
樹脂とを使用するシラン化合物の製造方法である。
びにａは前記と同じである）で表されるシラン化合物を
製造するに際し、触媒として白金族触媒と陰イオン交換
樹脂とを使用するシラン化合物の製造方法である。
【０００８】本発明方法において、一般式（１）で示さ
れるヒドロシラン化合物としては、具体的には、トリメ
トキシシラン、トリエトキシシラン、トリプロポキシシ
ラン、トリイソプロポキシシラン、トリブトキシシラ
ン、トリオクチロキシシラン、メチルジメトキシシラ
ン、エチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラ
ン、エチルジエトキシシラン、メチルジオクチロキシシ
ラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルオクチロキシ
シラン等を挙げることができる。
れるヒドロシラン化合物としては、具体的には、トリメ
トキシシラン、トリエトキシシラン、トリプロポキシシ
ラン、トリイソプロポキシシラン、トリブトキシシラ
ン、トリオクチロキシシラン、メチルジメトキシシラ
ン、エチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラ
ン、エチルジエトキシシラン、メチルジオクチロキシシ
ラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルオクチロキシ
シラン等を挙げることができる。
【０００９】また、本発明方法で使用する不飽和化合物
としては、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンテ
ン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デセン、
ウンデセン、ドデセン、トリデセン、テトラデセン、シ
クロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シク
ロオクテン等の炭素−炭素不飽和結合を１個有する炭化
水素化合物や、ブタジエン、ペンタジエン、ヘキサジエ
ン、ヘプタジエン、オクタジエン、ノナジエン、デカジ
エン、ウンデカジエン、ドデカジエン、トリデカジエ
ン、テトラデカジエン、シクロペンタジエン、シクロヘ
キサジエン、シクロヘプタジエン、シクロオクタジエン
等の炭素−炭素不飽和結合を２個有する炭化水素化合物
や、アリルアミン、Ｎ−メチルアリルアミン、Ｎ，Ｎ−
ジメチルアリルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアリルアミ
ン、メタリルアミン、ジアリルアミン、トリアリルアミ
ン、アリルエチレンジアミン、アリルジエチレントリア
ミン等の不飽和アミン化合物や、アリルグリシジルエー
テル、４−ビニルシクロヘキセン−１−オキシド、１，
３−ブタジエンオキシド、ジビニルベンゼンオキシド、
１，５−ヘキサジエンオキシド、１，４−ペンタジエン
オキシド、３−メチル−１，３−ブタジエン−１−オキ
シド、アリルメチルグリシジルエーテル等の不飽和エポ
キシ化合物や、５−ヘキセン−１−イミン等の不飽和イ
ミノ化合物や、メタアクリルプロペン等の不飽和メタア
クリル化合物や、３−ブテンチオール、アリルチオール
等の不飽和メルカプト化合物等を挙げることができる。
としては、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンテ
ン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デセン、
ウンデセン、ドデセン、トリデセン、テトラデセン、シ
クロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シク
ロオクテン等の炭素−炭素不飽和結合を１個有する炭化
水素化合物や、ブタジエン、ペンタジエン、ヘキサジエ
ン、ヘプタジエン、オクタジエン、ノナジエン、デカジ
エン、ウンデカジエン、ドデカジエン、トリデカジエ
ン、テトラデカジエン、シクロペンタジエン、シクロヘ
キサジエン、シクロヘプタジエン、シクロオクタジエン
等の炭素−炭素不飽和結合を２個有する炭化水素化合物
や、アリルアミン、Ｎ−メチルアリルアミン、Ｎ，Ｎ−
ジメチルアリルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアリルアミ
ン、メタリルアミン、ジアリルアミン、トリアリルアミ
ン、アリルエチレンジアミン、アリルジエチレントリア
ミン等の不飽和アミン化合物や、アリルグリシジルエー
テル、４−ビニルシクロヘキセン−１−オキシド、１，
３−ブタジエンオキシド、ジビニルベンゼンオキシド、
１，５−ヘキサジエンオキシド、１，４−ペンタジエン
オキシド、３−メチル−１，３−ブタジエン−１−オキ
シド、アリルメチルグリシジルエーテル等の不飽和エポ
キシ化合物や、５−ヘキセン−１−イミン等の不飽和イ
ミノ化合物や、メタアクリルプロペン等の不飽和メタア
クリル化合物や、３−ブテンチオール、アリルチオール
等の不飽和メルカプト化合物等を挙げることができる。
【００１０】そして、本発明で使用する白金族触媒とし
ては、白金あるいはその塩若しくは錯体からなる白金触
媒のほか、この白金触媒と同様に種々のタイプのパラジ
ウム触媒、ルテニウム触媒、ロジウム触媒、オスミウム
触媒及びイリジウム触媒を挙げることができ、好ましく
は白金触媒である。この白金触媒としては、具体的に
は、例えばγ−アルミナや活性炭等の担体に白金を担持
させた白金担持体や、塩化白金酸、塩化白金酸カリ等の
白金金属塩や、ビス（エチレン白金）クロライド、シス
−ジクロルジアミン白金（ＩＩ）、シス−ジクロル−ビ
ス−トリフェニルホスフィン白金（ＩＩ）、白金（Ｉ
Ｉ）アセチルアセトネート、白金（０）等の白金錯体
（好ましくは、溶媒可溶性白金錯体）等を挙げることが
できる。また、この白金族触媒の使用量については、そ
の種類等によっても異なるが、ヒドロシラン化合物１モ
ルに対して通常０．１〜１０ミリモル、好ましくは０．
４〜３．０ミリモルである。
ては、白金あるいはその塩若しくは錯体からなる白金触
媒のほか、この白金触媒と同様に種々のタイプのパラジ
ウム触媒、ルテニウム触媒、ロジウム触媒、オスミウム
触媒及びイリジウム触媒を挙げることができ、好ましく
は白金触媒である。この白金触媒としては、具体的に
は、例えばγ−アルミナや活性炭等の担体に白金を担持
させた白金担持体や、塩化白金酸、塩化白金酸カリ等の
白金金属塩や、ビス（エチレン白金）クロライド、シス
−ジクロルジアミン白金（ＩＩ）、シス−ジクロル−ビ
ス−トリフェニルホスフィン白金（ＩＩ）、白金（Ｉ
Ｉ）アセチルアセトネート、白金（０）等の白金錯体
（好ましくは、溶媒可溶性白金錯体）等を挙げることが
できる。また、この白金族触媒の使用量については、そ
の種類等によっても異なるが、ヒドロシラン化合物１モ
ルに対して通常０．１〜１０ミリモル、好ましくは０．
４〜３．０ミリモルである。
【００１１】本発明方法においては、触媒として上記白
金族触媒に加えて陰イオン交換樹脂を使用することが必
須である。この陰イオン交換樹脂としては、それが強塩
基性型〔−Ｎ≡（ＣＨ3 ）3 Ｃｌ〕であっても、また、
弱塩基性型〔−Ｎ＝（ＣＨ3 ）2 〕であってもよく、更
に、塩基性基を有する単量体の連鎖重合や重縮合により
得られたものであっても、また、三次元網状構造樹脂に
後から塩基性基を導入して得られたものであってもよ
い。この様な陰イオン交換樹脂の具体例としては、強塩
基性型として、例えば三菱化成（株）製商品名：ダイヤ
イオンＳＡ−１０Ａ、同ＳＡ−１０Ｂ、同ＳＡ−１１
Ａ、同ＳＡ−１１Ｂ、同ＳＡ−２０Ａ、同ＳＡ−２０
Ｂ、同ＳＡ−２１Ａ、同ＳＡ−２１Ｂ、同ＰＡ−３０
６、同ＰＡ−３０８、同ＰＡ−３１２、同ＰＡ−３１
６、同ＰＡ−３１８、同ＰＡ−４０６、同ＰＡ−４０
８、同ＰＡ−４１２、同ＰＡ−４１６及び同ＰＡ−４１
８や、オルガノ（株）製商品名：アンバーライトＩＲＡ
−４００、同ＩＲＡ−４０１、同ＩＲＡ−４０２、アン
バーリストＡ−２６及びアンバーリストＡ−２７や、住
友化学（株）製商品名：デュオライトＡ−１０１Ｄ、同
Ａ−１０２Ｄ、同Ａ−１０４、同Ａ−１０９、同Ａ−１
３２、同Ａ−１４３、同Ａ−１６１、同Ａ−１６１Ｔ
Ｒ、同Ａ−１６２及び同Ａ−１７１Ｐ等を挙げることが
でき、また、弱塩基性型として、例えば三菱化成（株）
製商品名：ダイヤイオンＷＡ−１０、同ＷＡ−１１、同
ＷＡ−２０、同ＷＡ−２１及び同ＷＡ−３０や、オルガ
ノ（株）製商品名：アンバーリストＡ−２１や、住友化
学（株）製商品名：デュオライトＡ−７、同Ａ−３０
Ｂ、同Ａ−３４０、同Ａ−３７５、同Ａ−３７７、同Ａ
−３７８及び同Ａ−５６１等を挙げることができる。
金族触媒に加えて陰イオン交換樹脂を使用することが必
須である。この陰イオン交換樹脂としては、それが強塩
基性型〔−Ｎ≡（ＣＨ3 ）3 Ｃｌ〕であっても、また、
弱塩基性型〔−Ｎ＝（ＣＨ3 ）2 〕であってもよく、更
に、塩基性基を有する単量体の連鎖重合や重縮合により
得られたものであっても、また、三次元網状構造樹脂に
後から塩基性基を導入して得られたものであってもよ
い。この様な陰イオン交換樹脂の具体例としては、強塩
基性型として、例えば三菱化成（株）製商品名：ダイヤ
イオンＳＡ−１０Ａ、同ＳＡ−１０Ｂ、同ＳＡ−１１
Ａ、同ＳＡ−１１Ｂ、同ＳＡ−２０Ａ、同ＳＡ−２０
Ｂ、同ＳＡ−２１Ａ、同ＳＡ−２１Ｂ、同ＰＡ−３０
６、同ＰＡ−３０８、同ＰＡ−３１２、同ＰＡ−３１
６、同ＰＡ−３１８、同ＰＡ−４０６、同ＰＡ−４０
８、同ＰＡ−４１２、同ＰＡ−４１６及び同ＰＡ−４１
８や、オルガノ（株）製商品名：アンバーライトＩＲＡ
−４００、同ＩＲＡ−４０１、同ＩＲＡ−４０２、アン
バーリストＡ−２６及びアンバーリストＡ−２７や、住
友化学（株）製商品名：デュオライトＡ−１０１Ｄ、同
Ａ−１０２Ｄ、同Ａ−１０４、同Ａ−１０９、同Ａ−１
３２、同Ａ−１４３、同Ａ−１６１、同Ａ−１６１Ｔ
Ｒ、同Ａ−１６２及び同Ａ−１７１Ｐ等を挙げることが
でき、また、弱塩基性型として、例えば三菱化成（株）
製商品名：ダイヤイオンＷＡ−１０、同ＷＡ−１１、同
ＷＡ−２０、同ＷＡ−２１及び同ＷＡ−３０や、オルガ
ノ（株）製商品名：アンバーリストＡ−２１や、住友化
学（株）製商品名：デュオライトＡ−７、同Ａ−３０
Ｂ、同Ａ−３４０、同Ａ−３７５、同Ａ−３７７、同Ａ
−３７８及び同Ａ−５６１等を挙げることができる。
【００１２】これらの陰イオン交換樹脂は、白金族触媒
と共にそのまま反応系に添加して使用することもできる
が、通常約５０重量％前後の水分を含有しており、反応
中にこの水分が反応系に溶出して原料化合物のヒドロシ
ラン化合物や反応生成物のシラン化合物を加水分解し、
重合物を生成せしめて収率を低下させる虞があり、好ま
しくは水分含有量１０重量％以下まで、より好ましくは
５重量％以下まで脱水処理した後に反応系に添加するの
がよい。この脱水処理としては、使用する陰イオン交換
樹脂の種類や物性によって適当な方法を選択して行うこ
とができ、特に限定されるものではないが、無水メタノ
ール等のアルコール中に数時間、好ましくは１０時間以
上浸漬し、濾過した後に常温で減圧下に乾燥する方法
や、直接加熱下にあるいは加熱減圧下に乾燥する方法等
を挙げることができる。
と共にそのまま反応系に添加して使用することもできる
が、通常約５０重量％前後の水分を含有しており、反応
中にこの水分が反応系に溶出して原料化合物のヒドロシ
ラン化合物や反応生成物のシラン化合物を加水分解し、
重合物を生成せしめて収率を低下させる虞があり、好ま
しくは水分含有量１０重量％以下まで、より好ましくは
５重量％以下まで脱水処理した後に反応系に添加するの
がよい。この脱水処理としては、使用する陰イオン交換
樹脂の種類や物性によって適当な方法を選択して行うこ
とができ、特に限定されるものではないが、無水メタノ
ール等のアルコール中に数時間、好ましくは１０時間以
上浸漬し、濾過した後に常温で減圧下に乾燥する方法
や、直接加熱下にあるいは加熱減圧下に乾燥する方法等
を挙げることができる。
【００１３】この陰イオン交換樹脂の使用量について
は、少なすぎるとこの陰イオン交換樹脂を添加する効果
が十分に発揮されず、また、多すぎると不経済であるば
かりでなくその塩基性により原料のヒドロシラン化合物
が水素を発生して分解する虞があり、好ましくはヒドロ
シラン化合物１モルに対して０．１〜２０ｇ、好ましく
は１〜１０ｇである。
は、少なすぎるとこの陰イオン交換樹脂を添加する効果
が十分に発揮されず、また、多すぎると不経済であるば
かりでなくその塩基性により原料のヒドロシラン化合物
が水素を発生して分解する虞があり、好ましくはヒドロ
シラン化合物１モルに対して０．１〜２０ｇ、好ましく
は１〜１０ｇである。
【００１４】本発明によりヒドロシラン化合物と不飽和
化合物とを反応させる際の反応温度については、特に限
定されるものではないが、当然のことながら使用する陰
イオン交換樹脂の耐用温度以下で行う必要があり、通常
は５０〜１００℃の範囲であり、好ましくは７０〜９０
℃で行うのがよい。
化合物とを反応させる際の反応温度については、特に限
定されるものではないが、当然のことながら使用する陰
イオン交換樹脂の耐用温度以下で行う必要があり、通常
は５０〜１００℃の範囲であり、好ましくは７０〜９０
℃で行うのがよい。
【００１５】
【作用】本発明方法によれば、触媒の一部として使用す
る陰イオン交換樹脂の作用、特にその塩基性としての作
用によりヒドロシラン化合物のヒドロシラン結合（Ｓｉ
−Ｈ）が活性化され、これによって白金族触媒で活性化
された不飽和化合物の炭素−炭素不飽和結合と反応し易
くなり、低温でしかも短時間で反応が効果的に進行する
ものと考えられる。また、この様に低温で反応が進行す
るので反応のγ体選択性が向上するものと考えられる。
る陰イオン交換樹脂の作用、特にその塩基性としての作
用によりヒドロシラン化合物のヒドロシラン結合（Ｓｉ
−Ｈ）が活性化され、これによって白金族触媒で活性化
された不飽和化合物の炭素−炭素不飽和結合と反応し易
くなり、低温でしかも短時間で反応が効果的に進行する
ものと考えられる。また、この様に低温で反応が進行す
るので反応のγ体選択性が向上するものと考えられる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明
方法を具体的に説明する。
方法を具体的に説明する。
【００１７】実施例１ 反応容器にトリメトキシシラン６．１ｇ（０．０５モ
ル）、１−オクテン６．７ｇ（０．０６モル）、塩化白
金酸（Ｈ2 ＰｔＣｌ6 として）８ｍｇ（０．０２ミリモ
ル）及びキシレン２０ｍｌを仕込み、室温で攪拌して全
体を均一に混合し、次に弱塩基性陰イオン交換樹脂とし
てオルガノ（株）製商品名：アンバーリストＡ−２１を
０．２ｇ添加し、良く攪拌しながら７０℃まで加温し、
その後４時間反応させた。この際に添加した弱塩基性陰
イオン交換樹脂は、無水メタノール中に一晩浸漬し、濾
過して真空デシケータ内で十分に乾燥したもので、その
水分含有量は４重量％であった。反応終了後、ガスクロ
マトグラフィーで分析したところ、α−オクチルトリメ
トキシシランが８２％の収率（オクテン基準）で得られ
た。また、この時に生成した異性体のβ−オクチルトリ
メトキシシランの収率は０．９％であった。
ル）、１−オクテン６．７ｇ（０．０６モル）、塩化白
金酸（Ｈ2 ＰｔＣｌ6 として）８ｍｇ（０．０２ミリモ
ル）及びキシレン２０ｍｌを仕込み、室温で攪拌して全
体を均一に混合し、次に弱塩基性陰イオン交換樹脂とし
てオルガノ（株）製商品名：アンバーリストＡ−２１を
０．２ｇ添加し、良く攪拌しながら７０℃まで加温し、
その後４時間反応させた。この際に添加した弱塩基性陰
イオン交換樹脂は、無水メタノール中に一晩浸漬し、濾
過して真空デシケータ内で十分に乾燥したもので、その
水分含有量は４重量％であった。反応終了後、ガスクロ
マトグラフィーで分析したところ、α−オクチルトリメ
トキシシランが８２％の収率（オクテン基準）で得られ
た。また、この時に生成した異性体のβ−オクチルトリ
メトキシシランの収率は０．９％であった。
【００１８】実施例２ 弱塩基性陰イオン交換樹脂として三菱化成（株）製商品
名：ＷＡ−２０を使用した以外は、実施例１と同様に９
０℃、５時間の条件でトリメトキシシランと１−オクテ
ンとの反応を行った。得られたα−オクチルトリメトキ
シシランの収率は６７％であり、また、β−オクチルト
リメトキシシランの収率は０．７％であった。なお、反
応に使用した弱塩基性陰イオン交換樹脂は、電子レンジ
で１０分間乾燥したもので、水分含有量が３重量％であ
った。
名：ＷＡ−２０を使用した以外は、実施例１と同様に９
０℃、５時間の条件でトリメトキシシランと１−オクテ
ンとの反応を行った。得られたα−オクチルトリメトキ
シシランの収率は６７％であり、また、β−オクチルト
リメトキシシランの収率は０．７％であった。なお、反
応に使用した弱塩基性陰イオン交換樹脂は、電子レンジ
で１０分間乾燥したもので、水分含有量が３重量％であ
った。
【００１９】実施例３ 強塩基性陰イオン交換樹脂としてオルガノ（株）製商品
名：アンバーリストＡ−２７を使用した以外は、実施例
１と同様に７０℃、８時間の条件でトリメトキシシラン
と１−オクテンとの反応を行った。得られたα−オクチ
ルトリメトキシシランの収率は７２％であり、また、β
−オクチルトリメトキシシランの収率は１．１％であっ
た。なお、反応に使用した弱塩基性陰イオン交換樹脂
は、実施例１と同様にして乾燥したもので、水分含有量
が４重量％であった。
名：アンバーリストＡ−２７を使用した以外は、実施例
１と同様に７０℃、８時間の条件でトリメトキシシラン
と１−オクテンとの反応を行った。得られたα−オクチ
ルトリメトキシシランの収率は７２％であり、また、β
−オクチルトリメトキシシランの収率は１．１％であっ
た。なお、反応に使用した弱塩基性陰イオン交換樹脂
は、実施例１と同様にして乾燥したもので、水分含有量
が４重量％であった。
【００２０】実施例４ トリメトキシシランに代えてトリエトキシシラン８．２
ｇ（０．０５モル）を使用し、また、１−オクテンに代
えて１−ヘプテン５．６ｇ（０．０６モル）を使用した
以外は、実施例１と全く同様にしてヘプチルトリエトキ
シシランの合成を行った。得られたα−ヘプチルトリエ
トキシシランの収率は９０％であり、また、β−ヘプチ
ルトリエトキシシランの収率は０．２％であった。
ｇ（０．０５モル）を使用し、また、１−オクテンに代
えて１−ヘプテン５．６ｇ（０．０６モル）を使用した
以外は、実施例１と全く同様にしてヘプチルトリエトキ
シシランの合成を行った。得られたα−ヘプチルトリエ
トキシシランの収率は９０％であり、また、β−ヘプチ
ルトリエトキシシランの収率は０．２％であった。
【００２１】実施例５ 塩化白金酸に代えてロジウム錯体のヒドリドカルボニル
トリス（トリフェニルホスフィン）ロジウム（Ｉ）〔Ｒ
ｈＨ（１０）ＰＰｈ3 ）3 〕９０ｍｇ（０．１ミリモ
ル）を使用した以外は、実施例１と全く同様にしてトリ
メトキシシランと１−オクテンとの反応を行った。得ら
れたα−オクチルトリメトキシシランの収率は６５％で
あり、また、β−オクチルトリメトキシシランの収率は
１．２％であった。
トリス（トリフェニルホスフィン）ロジウム（Ｉ）〔Ｒ
ｈＨ（１０）ＰＰｈ3 ）3 〕９０ｍｇ（０．１ミリモ
ル）を使用した以外は、実施例１と全く同様にしてトリ
メトキシシランと１−オクテンとの反応を行った。得ら
れたα−オクチルトリメトキシシランの収率は６５％で
あり、また、β−オクチルトリメトキシシランの収率は
１．２％であった。
【００２２】実施例６ トリメトキシシランに代えてトリエトキシシランを使用
し、また、１−オクテンに代えてアリルアミンを使用
し、反応時間を５時間とした以外は、実施例１と全く同
様にしてアミノプロピルトリエトキシシランの合成を行
った。得られたγ−アミノプロピルトリエトキシシラン
の収率は７２％であり、また、β−アミノプロピルトリ
エトキシシランの収率は２．５％であった。
し、また、１−オクテンに代えてアリルアミンを使用
し、反応時間を５時間とした以外は、実施例１と全く同
様にしてアミノプロピルトリエトキシシランの合成を行
った。得られたγ−アミノプロピルトリエトキシシラン
の収率は７２％であり、また、β−アミノプロピルトリ
エトキシシランの収率は２．５％であった。
【００２３】比較例１ 弱塩基性陰イオン交換樹脂を使用せず、１２０℃、４時
間の条件で反応させた以外は、実施例１と全く同様にし
てオクチルトリメトキシシランの合成を行った。得られ
たα−オクチルトリメトキシシランの収率は５．２％で
あり、また、β−オクチルトリメトキシシランの収率は
１．５％であった。
間の条件で反応させた以外は、実施例１と全く同様にし
てオクチルトリメトキシシランの合成を行った。得られ
たα−オクチルトリメトキシシランの収率は５．２％で
あり、また、β−オクチルトリメトキシシランの収率は
１．５％であった。
【００２４】比較例２ 弱塩基性陰イオン交換樹脂に代えて陽イオン交換樹脂の
オルガノ（株）製商品名：アンバーリスト１５を使用
し、９０℃、６時間の条件で反応させた以外は、実施例
１と全く同様にしてオクチルトリメトキシシランの合成
を行った。得られたα−オクチルトリメトキシシランの
収率は１３％であり、また、β−オクチルトリメトキシ
シランの収率は１．７％であった。
オルガノ（株）製商品名：アンバーリスト１５を使用
し、９０℃、６時間の条件で反応させた以外は、実施例
１と全く同様にしてオクチルトリメトキシシランの合成
を行った。得られたα−オクチルトリメトキシシランの
収率は１３％であり、また、β−オクチルトリメトキシ
シランの収率は１．７％であった。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、ヒドロシラン化合物と
不飽和化合物とを低温かつ短時間で反応率良く反応させ
てシラン化合物を製造することができ、シランカップリ
ング剤として特に有用なγ体の選択率を向上させること
ができる。
不飽和化合物とを低温かつ短時間で反応率良く反応させ
てシラン化合物を製造することができ、シランカップリ
ング剤として特に有用なγ体の選択率を向上させること
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大山 隆一 神奈川県川崎市川崎区塩浜３−22−９、 多摩化学工業株式会社 川崎研究所内 (72)発明者 押切 貴之 神奈川県川崎市川崎区塩浜３−22−９、 多摩化学工業株式会社 川崎研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−81189（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C07F 7/18
Claims (5)
- 【請求項１】 下記一般式（１） 【化１】 （但し、式中Ｒ1 及びＲ2 は水素原子又は炭素数１〜１
０のアルキル基であって互いに同じであっても異なって
いてもよく、ａは０、１又は２である）で表されるヒド
ロシラン化合物と下記一般式（２） 【化２】 （但し、式中Ｒ3 、Ｒ4 、Ｒ5 及びＲ6 は水素原子、炭
素数１〜１０のアルキル基又はアミノ基、イミノ基、ビ
ニル基、エポキシ基、メタアクリル基若しくはメルカプ
ト基を有する炭素数１〜１０の置換アルキル基であって
互いに同じであっても異なっていてもよい）で表される
不飽和化合物とを反応させ、下記一般式（３） 【化３】 （但し、式中Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ4 、Ｒ5 及びＲ6 並
びにａは前記と同じである）で表されるシラン化合物を
製造するに際し、触媒として白金族触媒と陰イオン交換
樹脂とを使用することを特徴とするシラン化合物の製造
方法。 - 【請求項２】 一般式（２）で表される不飽和化合物の
置換基Ｒ3 が炭素数１〜１０のアルキル基又はアミノ
基、イミノ基、ビニル基、エポキシ基、メタアクリル基
若しくはメルカプト基を有する炭素数１〜１０の置換ア
ルキル基であり、置換基Ｒ4 、Ｒ5 及びＲ6 が水素原子
である請求項１記載のシラン化合物の製造方法。 - 【請求項３】 一般式（２）で表される不飽和化合物の
置換基Ｒ3 及びＲ4 が炭素数１〜１０のアルキル基又は
アミノ基、イミノ基、ビニル基、エポキシ基、メタアク
リル基若しくはメルカプト基を有する炭素数１〜１０の
置換アルキル基であり、置換基Ｒ5 及びＲ6 が水素原子
である請求項１記載のシラン化合物の製造方法。 - 【請求項４】 白金族触媒が白金触媒である請求項１〜
３のいずれかに記載のシラン化合物の製造方法。 - 【請求項５】 陰イオン交換樹脂を反応系に添加する前
にこの陰イオン交換樹脂を脱水処理する請求項１〜３の
何れかに記載のシラン化合物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19361491A JP3197294B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | シラン化合物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19361491A JP3197294B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | シラン化合物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0517488A JPH0517488A (ja) | 1993-01-26 |
| JP3197294B2 true JP3197294B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=16310873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19361491A Expired - Lifetime JP3197294B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | シラン化合物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3197294B2 (ja) |
-
1991
- 1991-07-09 JP JP19361491A patent/JP3197294B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0517488A (ja) | 1993-01-26 |
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