JP3268399B2 - New organosilicon compounds - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は文献未載の新規な有機ケ
イ素化合物に関し、さらに詳しくは塩化マグネシウム担
持型Ziegler-Natta 触媒系においてα−オレフィン重合
体を製造する際の電子供与性化合物として有用である新
規な有機ケイ素化合物(テキシル(tert- ブトキ
シ)ジメトキシシラン)に関するものである。またこの
シラン化合物はシランカップリング剤あるいは樹脂改質
剤として用いることも可能である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel organosilicon compound which has not been disclosed in the literature, and more particularly to an organosilicon compound which is useful as an electron-donating compound in producing an α-olefin polymer in a magnesium chloride-supported Ziegler-Natta catalyst system. (Texyl (tert-butoxy) dimethoxysilane). This silane compound can also be used as a silane coupling agent or a resin modifier.
【0002】[0002]
【従来の技術】α−オレフィン重合体製造用担持型Zieg
ler-Natta 触媒系の電子供与性化合物としての有機ケイ
素化合物、例えばフェニルトリエトキシシランのような
トリアルコキシシラン化合物を用いると、製造されるポ
リマ−の立体規則性が向上することがよく知られている
( 例えば、特開昭57-63310、特開昭57-63311、特開平2-
17803 、特開平2ー229807、特開平4-26693)。ところが、
従来使用されてきたトリアルコキシシラン化合物は触媒
活性を著しく失活させるために工業的に使用することは
経済的に不利であり、また得られたα−オレフィン重合
体の立体規則性も必ずしも現在の要求を満足するもので
はなかった。またシラン化合物はシランカップリング剤
あるいは樹脂改質剤などとしての用途が期待されてお
り、このため新規なシラン化合物の出現がかねてより望
まれていた。2. Description of the Related Art Supported Zieg for α-olefin polymer production
It is well known that the use of an organosilicon compound as an electron-donating compound of the ler-Natta catalyst system, for example, a trialkoxysilane compound such as phenyltriethoxysilane, improves the stereoregularity of the produced polymer. Is
(For example, JP-A-57-63310, JP-A-57-63311, JP-A-2-
17803, JP-A-2-229807 and JP-A-4-26693). However,
Conventionally used trialkoxysilane compounds are not economically disadvantageous for industrial use because they significantly deactivate the catalytic activity, and the stereoregularity of the α-olefin polymer obtained is not necessarily the same as that of the present. It did not satisfy the request. In addition, silane compounds are expected to be used as silane coupling agents or resin modifiers, and therefore, the appearance of new silane compounds has long been desired.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、α−
オレフィン重合体製造用触媒である塩化マグネシウム担
持型Ziegler-Natta 触媒系の電子供与性化合物として有
用であり、かつシランカップリング剤あるいは樹脂改質
剤として用いることも可能な新規な有機ケイ素化合物を
提供することである。The problem to be solved by the present invention is that α-
A novel organosilicon compound that is useful as an electron-donating compound for magnesium chloride-supported Ziegler-Natta catalysts, a catalyst for the production of olefin polymers, and can also be used as a silane coupling agent or resin modifier It is to be.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明者らはα−オレフ
ィン重合体製造用塩化マグネシウム担持型Ziegler-Natt
a 触媒系に有用な新規な電子供与性化合物を開発すべく
種々検討した結果、化学式、 HC(CH3 )2 C(CH3 )2 - Si(OCH3 )2 (OC(CH3 )3 ) で示されるテキシル(tert- ブトキシ)ジメトキシ
シランが従来公知の電子供与性化合物と比較して重合活
性を低下させることなく高い立体規則性を有するα−オ
レフィン重合体を製造することが可能であることを見出
し、本発明の完成に至った。上記効果は、ケイ素原子の
β位(ケイ素原子から数えて2つ目)の炭素原子が2級
炭素のアルキル置換基、アルコキシ置換基の一つがte
rt- ブチル基、残りの2つのアルコキシ置換基をメト
キシ基とすることにより、初めてその効果が発現され
た。またこの新規なシラン化合物はシランカップリング
剤あるいは樹脂改質剤として用いることも可能である。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present inventors have developed a magnesium chloride-supporting Ziegler-Natt for producing an α-olefin polymer.
a As a result of various studies to develop a new electron-donating compound useful for the catalyst system, the chemical formula, HC (CH 3 ) 2 C (CH 3 ) 2 -Si (OCH 3 ) 2 (OC (CH 3 ) 3 ) Is capable of producing an α-olefin polymer having high stereoregularity without lowering the polymerization activity as compared with a conventionally known electron donating compound. And completed the present invention. The above effect is obtained when the carbon atom at the β-position (second from the silicon atom) of the silicon atom is an alkyl substituent of a secondary carbon and one of the alkoxy substituents is te.
The effect was first manifested by making the rt-butyl group and the remaining two alkoxy substituents methoxy groups. The novel silane compound can be used as a silane coupling agent or a resin modifier.
【0005】このテキシル(tert- ブトキシ)ジメ
トキシシランは化学式、 HC(CH3 )2 C(CH3 )2 - Si(OCH3 )2 (OC(CH3 )3 ) で示され、このような新規な有機ケイ素化合物は、テキ
シルトリハロシランと、tert- ブチルアルコールと
を反応させ、ついで、得られた反応物(テキシル(te
rt- ブトキシ- ジハロシラン)とメタノールとを反応
させることにより製造することができる。This texyl (tert-butoxy) dimethoxysilane is represented by the chemical formula: HC (CH 3 ) 2 C (CH 3 ) 2 -Si (OCH 3 ) 2 (OC (CH 3 ) 3 ). An organosilicon compound is prepared by reacting texyltrihalosilane with tert-butyl alcohol, and then reacting the resulting reactant (texil (texyl)
(rt-butoxy-dihalosilane) and methanol.
【0006】以下、その製造方法につき詳細に説明す
る。まず初めに下記式(1)に示すように、テキシルト
リハロシランとtert-ブチルアルコールとを反応さ
せ、テキシル(tert- ブトキシ)ジメトキシシラン
を生成させる。この際、反応系に脱ハロゲン化水素剤を
共存させておくことが特に好ましい。Hereinafter, the manufacturing method will be described in detail. First, as shown in the following formula (1), texil trihalosilane is reacted with tert-butyl alcohol to produce texyl (tert-butoxy) dimethoxysilane. At this time, it is particularly preferable to coexist a dehydrohalogenating agent in the reaction system.
【化1】 但し、式(1)中、Xはハロゲン原子を表しているが、
中でもClまたはBrであることが好ましい。脱ハロゲ
ン化水素剤としては、尿素、第三級アミン、窒素含有復
素環化合物、たとえばピリジン、キノリン、イソキノリ
ンなどが挙げられるが、これらの内でも尿素、ピリジ
ン、キノリンが好ましく用いられる。上記式(1)で表
わされる反応を行う際には、テキシルトリハロシラン1
モル当たり、tert- ブチルアルコールを1〜10倍
モルの量で、脱ハロゲン化水素剤を1〜10倍モルの量
で用いて、0〜150度、好ましくは30〜80度に
て、1〜20時間、好ましくは2〜10時間反応させる
ことが望ましい。Embedded image However, in the formula (1), X represents a halogen atom,
Among them, Cl or Br is preferred. Examples of the dehydrohalogenating agent include urea, tertiary amines, nitrogen-containing polycyclic compounds such as pyridine, quinoline and isoquinoline, among which urea, pyridine and quinoline are preferably used. When performing the reaction represented by the above formula (1), texyltrihalosilane 1
Per mole, tert-butyl alcohol is used in an amount of 1 to 10 moles, and the dehydrohalogenating agent is used in an amount of 1 to 10 moles, and 0 to 150 ° C, preferably 30 to 80 ° C. It is desirable to react for 20 hours, preferably 2 to 10 hours.
【0007】次いで、前記式(1)で示す反応により得
られたテキシル(tert- ブチル)ジハロシランとメ
タノールとを下記式(2)で示すように反応させると、
本発明に係るテキシル(tert- ブトキシ)ジメトキ
シシランが得られる。Then, texyl (tert-butyl) dihalosilane obtained by the reaction represented by the above formula (1) is reacted with methanol as shown by the following formula (2).
Texyl (tert-butoxy) dimethoxysilane according to the invention is obtained.
【化2】 Embedded image
【0008】なお、本発明に係る新規な混合アルコキシ
ル基含有有機ケイ素化合物を製造するには、テキシルト
リメトキシシランとtert- ブチルアルコールとのア
ルコール交換反応を利用することもできる。このアルコ
ール交換反応の際には、触媒として、一般的に周知の酸
または塩基を用いることができる。In order to produce the novel mixed alkoxyl group-containing organosilicon compound of the present invention, an alcohol exchange reaction between texyltrimethoxysilane and tert-butyl alcohol can be used. In the alcohol exchange reaction, a generally known acid or base can be used as a catalyst.
【0009】このようにして得たテキシル(tert-
ブトキシ)ジメトキシシランは、 ・ガスクロマトグラフィ−による質量分析(EI法) m/e:248 (M+) ・重クロロホルムを溶媒として測定した1HーNMR分析値・
・・図1 δ(1H/ppm):0.889(m,12H) 、1.306(s,9H)、1.736(d,
2H) 、 1.575(m,1H)、3.550(s,6H) ・重クロロホルムを溶媒として測定した13C-NMR ・・・
図2 δ(13C/ppm) :18.3、21.1、25.4、31.5、34.5、50.
9、72.5 という結果を示すものであることから化学式、 HC(CH3 )2 C(CH3 )2 - Si(OCH3 )2 (OC(CH3 )3 ) で示されるテキシル(tert- ブトキシ)ジメトキシ
シランであることを確認することができた。The thus obtained texil (tert-
Butoxy) dimethoxysilane includes: mass spectrometry by gas chromatography (EI method) m / e: 248 (M +) 1H-NMR analysis value measured using deuterated chloroform as a solvent
· Figure 1 δ (1 H / ppm) : 0.889 (m, 12H), 1.306 (s, 9H), 1.736 (d,
2H), 1.575 (m, 1H), 3.550 (s, 6H) 13C -NMR measured using deuterated chloroform as a solvent
Figure 2 δ ( 13 C / ppm): 18.3, 21.1, 25.4, 31.5, 34.5, 50.
Texyl (tert-butoxy) represented by the chemical formula: HC (CH 3 ) 2 C (CH 3 ) 2 -Si (OCH 3 ) 2 (OC (CH 3 ) 3 ) It could be confirmed that it was dimethoxysilane.
【0010】[0010]
【実施例】次に本発明の実施例をあげる。 (実施例1)磁気撹拌子、冷却管、滴下ロートを備えた2
00ml三つ口フラスコにテキシルトリクロロシラン2
1.9g(100ミリモル)、尿素27.0g(450
ミリモル)及び乾燥エーテル100mlを仕込み、フラ
スコを氷水で冷却した。これにtert- ブチルアルコ
ール8.6g(100ミリモル)及び乾燥エーテル20
mlの混合溶液を30分かけて滴下した。その後3時間
加熱還流した。再びフラスコを氷水で冷却し、メタノー
ル6.4g(200ミリモル)及び乾燥エーテル30m
lを20分かけて滴下した。滴下終了後、20時間加熱
還流して反応を完結した。エーテル層をロータリーエバ
ポレーターで濃縮し、減圧蒸留することで、テキシル
(tert- ブトキシ)ジメトキシシラン16.1g
(65ミリモル)を得た。収率は65%、沸点は78〜
80度/9mmHgであった。構造は、GC- MS、 1
H- NMR、13C- NMRで確認した。 1H- NMR、
13C- NMRのチャートをそれぞれ図1、図2に示し
た。Next, examples of the present invention will be described. (Example 1) 2 equipped with a magnetic stirrer, a cooling tube, and a dropping funnel
Texyltrichlorosilane 2 in a 00 ml three-necked flask
1.9 g (100 mmol), urea 27.0 g (450
Mmol) and 100 ml of dry ether, and the flask was cooled with ice water. 8.6 g (100 mmol) of tert-butyl alcohol and 20 parts of dry ether
ml of the mixed solution was added dropwise over 30 minutes. Thereafter, the mixture was heated under reflux for 3 hours. The flask was again cooled with ice water, 6.4 g (200 mmol) of methanol and 30 m of dry ether.
1 was added dropwise over 20 minutes. After the completion of the dropwise addition, the reaction was completed by heating under reflux for 20 hours. The ether layer was concentrated by a rotary evaporator and distilled under reduced pressure to obtain 16.1 g of texyl (tert-butoxy) dimethoxysilane.
(65 mmol). Yield 65%, boiling point 78 ~
It was 80 degrees / 9 mmHg. The structure is GC-MS, 1
Confirmed by 1 H-NMR and 13 C-NMR. 1 H-NMR,
The charts of 13 C-NMR are shown in FIGS. 1 and 2, respectively.
【0011】(実施例2)磁気撹拌子、冷却管、滴下ロー
トを備えた200ml三つ口フラスコにテキシルトリメ
トキシシラン10g(49ミリモル)、tert- ブチ
ルアルコール2.9g(49ミリモル)及びカリウムt
ert- ブトキシド30mg(0.3ミリモル)を仕込
み、24時間加熱した。冷却後、アルカリを中和して、
減圧蒸留することで、テキシル(tert- ブトキシ)
ジメトキシシラン6.2g(25ミリモル)を得た。収
率は、51%であった。Example 2 10 g (49 mmol) of texyltrimethoxysilane, 2.9 g (49 mmol) of tert-butyl alcohol, and potassium t
30 mg (0.3 mmol) of tert-butoxide were charged and heated for 24 hours. After cooling, neutralize the alkali,
Distillation under reduced pressure gives texil (tert-butoxy)
6.2 g (25 mmol) of dimethoxysilane were obtained. The yield was 51%.
【0012】[0012]
【発明の効果】本発明の新規なテキシル(tert- ブ
トキシ)ジメトキシシランは塩化マグネシウム担持型Zi
egler-Natta 触媒系においてα−オレフィン重合体を製
造する際の電子供与性化合物として有用とされるもので
ある。またこのシラン化合物はシランカップリング剤あ
るいは樹脂改質剤として用いることも可能である。The novel texyl (tert-butoxy) dimethoxysilane of the present invention is a magnesium chloride-supported Zi
It is useful as an electron-donating compound when producing an α-olefin polymer in an egler-Natta catalyst system. This silane compound can also be used as a silane coupling agent or a resin modifier.
【図1】本説明のテキシル(tert- ブトキシ)ジメ
トキシシラン 1H- NMRスペクトル図である。FIG. 1 is a 1 H-NMR spectrum of texyl (tert-butoxy) dimethoxysilane of the present description.
【図2】本説明のテキシル(tert- ブトキシ)ジメ
トキシシラン13C- NMRスペクトル図である。FIG. 2 is a 13 C-NMR spectrum of texyl (tert-butoxy) dimethoxysilane of the present description.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07F 7/18 C07F 7/02 CA(STN) REGISTRY(STN)──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C07F 7/18 C07F 7/02 CA (STN) REGISTRY (STN)
Claims (1)
シラン。1. Texyl (tert-butoxy) dimethoxysilane represented by the chemical formula HC (CH 3 ) 2 C (CH 3 ) 2 -Si (OCH 3 ) 2 (OC (CH 3 ) 3 ).
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JP34683592A JP3268399B2 (en) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | New organosilicon compounds |
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JP6252447B2 (en) * | 2014-11-27 | 2017-12-27 | 信越化学工業株式会社 | Method for producing organoxysilane |
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- 1992-12-25 JP JP34683592A patent/JP3268399B2/en not_active Expired - Fee Related
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