JP3522902B2 - ウレイド基含有アルコキシシランの製造方法 - Google Patents
ウレイド基含有アルコキシシランの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、表面処理剤及び結合剤
として好適な高純度のウレイド基含有アルコキシシラン
を効率よく製造することができる方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、ウレイド基含有アルコキシシラン
の製造方法としては、イソシアナト基含有有機ケイ素
化合物とアンモニアとを反応させる方法（特公昭４６−
５３０３号公報参照）、アミノ基含有有機ケイ素化合
物とイソシアン酸とを反応させる方法（特開昭５６−５
７７９２号公報参照）、アミノ基含有有機ケイ素化合
物と尿素とを反応させる方法（特開昭６３−１８８６８
８号公報参照）、アミノ基含有有機ケイ素化合物とカ
ルバメートとを反応させる方法（特開昭４６−５３０３
号公報参照）等が知られている。これらの方法の中で
も、前記の方法は、低温・高圧の反応が行える特殊な
装置を用いなくとも、効率よく前記のウレイド基含有ア
ルコシキシランを製造できる点で好ましい。ところで、
従来のの方法は、反応容器にカルバメートとアミノ基
含有アルコキシシランとを同時に仕込み、130 ℃で還流
加熱反応するものである。しかし、この方法では、反応
生成物中に、前記のウレイド基含有アルコキシシランの
加水分解縮合ダイマーや、ウレイド基縮合ダイマーが多
く生成し、高純度のウレイド基含有アルコキシシランが
得られないという欠点がある。また、この方法で得られ
たウレイド基含有アルコキシシランを、例えばシランカ
ップリング剤として用いると、低純度のため接着改良性
が不十分になるという問題がある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特殊
な装置を用いなくても、効率よく、しかも高純度のウレ
イド基含有アルコキシシランを得ることができる方法を
提供することにある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、 ウレタンと
下記一般式（１）： 【０００５】 【化３】 （式中、Ｒ1 は非置換又は置換の一価炭化水素基であ
り、Ｒ2 は水素原子、メチル基又はエチル基であり、ａ
は０〜２の整数であり、ｎは１〜６の整数である）で表
されるアミノ基含有アルコキシシランとを反応させる工
程を有する下記一般式（２）： 【０００６】 【化４】 （式中、Ｒ1 、Ｒ2 、ａ及びｎは前記と同じである）で
示されるウレイド基含有アルコキシシランの製造方法で
あって、前記のウレタンが含水量５００ｐｐｍ（重量基
準）以下のものであり、前記のウレタンに対し0.01〜0.
5 重量％量の有機錫化合物の存在下に、80〜120 ℃で前
記の反応を行うことを特徴とする、高純度のウレイド基
含有アルコキシシランの製造方法である。以下、本発明
を詳細に説明する。 【０００７】本発明の製造方法は、前記一般式（２）で
示されるウレイド基含有アルコキシシランの製造方法で
ある。前記一般式（２）のＲ1 の非置換又は置換の１価
炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、
tert−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシ
ル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、
ドデシル基等のアルキル基；シクロペンチル基、シクロ
ヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基；
ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル
基、ブテニル基、イソブテニル基、ヘキセニル基、シク
ロヘキセニル基等のアルケニル基；フェニル基、トリル
基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基等のアリ
ール基；ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロ
ピル基、メチルベンジル基等のアラルキル基；並びにこ
れらの基の炭素原子に結合している水素原子の一部又は
全部がフッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基
などで置換された基、例えば、クロロメチル基、２−ブ
ロモエチル基、３−クロロプロピル基、３，３，３−ト
リフルオロプロピル基、クロロフェニル基、フルオロフ
ェニル基、シアノエチル基、３，３，４，４，５，５，
６，６，６−ノナフルオロヘキシル基などが挙げられ
る。特に好ましい基は、メチル基、エチル基である。前
記一般式（２）のＲ2 は水素原子、メチル基又はエチル
基である。前記一般式（２）のａは０〜２の整数であ
り、ｎは１〜６の整数、好ましくは３〜６の整数であ
る。 【０００８】本発明の製造方法は、含水量５００ppm
（重量基準、以下同じ）以下のウレタン（カルバミン酸
エチル）と前記一般式（１）で表されるアミノ基含有ア
ルコキシシランとを前記のウレタンに対し０．０１〜
０．５重量％量の有機錫化合物の存在下に、８０〜１２
０℃で反応させる方法である。ウレタン 本発明の製造方法において、前記のアミノ基含有アルコ
キシシランとの反応に供する前記のウレタンの含水量
は、５００ｐｐｍ以下、好ましくは３００ｐｐｍ以下で
ある。この含水量が多すぎると、得られた前記一般式
（２）のウレイド基含有アルコキシシランは下記反応式
に示すように加水分解して縮合する。従って、最終生成
物には該縮合ダイマーが混入するため、高純度のウレイ
ド基含有アルコキシシランを得ることができない。 【０００９】 【化５】 （式中、Ｒ1 、Ｒ2 、ａ及びｎは前記と同じである） 含水量５００ppm 以下のウレタンは、入手当初から含水
量が５００ppm 以下のもでもよいが、通常、前記のアミ
ノ基含有アルコキシシランとの反応前に脱水したウレタ
ンを用いる。この脱水方法としては、例えば、ウレタン
を有機溶媒の存在下に共沸脱水する方法、再結晶する方
法等が挙げられる。中でも脱水効果が優れ、工程が容易
な点で共沸脱水する方法が好ましい。前記有機溶媒とし
ては、例えば、トルエン、ベンゼン、キシレン、オクタ
ン、ノナン、デカン等が挙げられる。共沸脱水の条件と
しては、特に制限はなく通常の共沸脱水の条件でよく、
例えば、カルバミン酸エチルをトルエンで共沸脱水する
場合には、１０５〜１１０℃で１〜４時間程度反応容器
中で還流脱水すればよい。 【００１０】アミノ基含有アルコキシシラン 本発明の製造方法に用いるアミノ基含有アルコキシシラ
ンは、前記一般式（１）で表され、式中、Ｒ1 、Ｒ2 、
ａ及びｎは前記と同じである。このアミノ基含有アルコ
キシシランの具体例としては、例えば、アミノメチルト
リメトキシシラン、アミノメチルトリエトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、アミノメチルモノエチルジ
メトキシシラン、アミノメチルモノエチルジエトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルモノメチルジメチキシシラ
ン、γ−アミノプロピルモノエチルジエトキシシラン等
が挙げられる。前記のウレタンの使用量は、該アミノ基
含有アルコキシシランの等モル量程度、通常、１．０〜
１．１倍モル量でよく、好ましくは１．０２〜１．０５
倍モル量である。 【００１１】有機錫化合物 本発明の製造方法に用いる有機錫化合物は、前記反応の
触媒として作用し、この使用量は得られるウレイド基含
有アルコキシシランの純度に影響を与える重要な因子で
ある。有機錫化合物としては、例えば、ジブチル錫オキ
サイド、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレ
ート、ブチル錫トリ−２−エチルヘキソエート、カプリ
ル酸第１錫、ナフテン酸錫、オレイン酸錫等が挙げられ
る。有機錫化合物の使用量は前記ウレタンに対して0.01
〜0.5 重量％である必要があり、好ましくは０．１〜
０．３重量％である。この使用量が多すぎると、得られ
た前記一般式（２）のウレイド基含有アルコキシシラン
は下記反応式に示すように縮合する。従って、最終生成
物には該縮合ダイマーが混入するため、高純度のウレイ
ド基含有アルコキシシランを得ることができない。 【００１２】 【化６】 （式中、Ｒ1 、Ｒ2 、ａ及びｎは前記と同じである） また、この使用量が少なすぎると反応速度が遅くなる。 【００１３】ウレタンとアミノ基含有アルコキシシラン
の反応 本発明の製造方法は、前記のように混合したウレタンと
アミノ基含有アルコキシシランとを有機錫化合物の存在
下に80〜120 ℃、好ましくは100 〜120 ℃で反応させ、
前記一般式（２）で表されるウレイド基含有アルコキシ
シランを得る。この反応温度が高すぎると、前記の有機
錫化合物の使用量が多すぎる場合と同様の反応が起こ
り、最終生成物に縮合ダイマーが混入するため、高純度
のウレイド基含有アルコキシシランを得ることができな
い。逆に、この反応温度が低すぎると反応速度が遅くな
る。ウレタンとアミノ基含有アルコキシシランとの反応
は、反応溶媒中で不活性ガス雰囲気下に行うのが好まし
い。反応溶媒としては、沸点が120 ℃以下の芳香族系炭
化水素又は脂肪族系炭化水素を好適に用いることがで
き、具体的には、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、オクタン、ノナン、デカン等が挙げられる。 【００１４】本発明の製造方法では、一般式（２）で表
されるウレイド基含有アルコキシシランを高純度で得る
ことができる。従って、本発明の製造方法で得たウレイ
ド基含有アルコキシシランは、例えば、シランカップリ
ング剤として用いた場合には、優れた接着改質性を示
す。また、例えばガラス繊維、シリカ等のケイ素無機質
物質と、例えばフェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹
脂、フラン樹脂、ポリウレタン樹脂等の合成樹脂とを含
む樹脂複合物に、該ウレイド基含有アルコキシシラン樹
脂添加剤として添加した場合には、該樹脂複合物に優れ
た物理的強度を付与することができる。 【００１５】 【実施例】以下に実施例をあげて本発明をさらに具体的
に説明する。 【００１６】（実施例１）攪拌機、冷却管、エステルア
ダプター及び温度計を備えた１リットルの四つ口フラス
コ内を窒素ガスで置換した後、このフラスコ内にカルバ
ミン酸エチル91.7ｇ(1.03 モル) とトルエン264 ｇを投
入した。次にこのフラスコをオイルバスを用いて加熱し
２時間還流脱水を行った（脱水後のカルバミン酸エチル
の含水率：208.3 ppm ）。次に、このフラスコ内にγ−
アミノプロピルトリエトキシシラン221.4 ｇ(1.0モル)
を投入し、次いでジブチル錫オキサイド0.2 ｇ（前記カ
ルバミン酸エチルに対して0.2 ％）を投入した。そし
て、トルエンを溜去しながら反応を行い（フラスコ内温
度：120 ℃以下）、フラスコ内の温度が120 ℃に達した
ところで 100mmHgで減圧ストリップを行った。流出物が
なくなったところで２mmHgで減圧ストリップをさらに１
時間行った。その後、フラスコを冷却し白色ワックス状
の反応生成物を265.8 ｇ得た（理論値の100.7 重量
％）。この反応生成物の赤外吸収スペクトル分析、核磁
気共鳴スペクトル分析及び元素分析を行ったところ次の
結果を得た。13 Ｃ−ＮＭＲ分析： δ１６０ppm (s) Ｃ＝Ｏ 元素分析： Ｃ Ｈ Ｓｉ Ｎ 計算値 45.45 9.09 10.61 10.61 分析値 45.44 9.08 10.62 10.60 前記の結果から、この反応生成物は下記式で示されるウ
レイド基含有アルコキシシランであることを確認した。 【００１７】 【化７】 なお、得られた反応生成物中のγ−アミノプロピルトリ
エトキシシランの残存率は0.23重量％であり（中和滴定
法で測定）、カルバミン酸エチルの残存率は0.15重量％
であった（ガスクロマトグラフィーで測定）。また、ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィー（スタンダー
ド：ポリスチレン）により、ウレイド基含有アルコキシ
シランの純度は98.3面積％であり、不純物の加水分解縮
合ダイマーの含有率は0.15面積％であることが判明し
た。 【００１８】（比較例１）温度計、蒸留ビグローカラ
ム、蒸留ヘッド及び受器（容量 500ml）を接続したの蒸
留ポットに、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン11
0.5 ｇ(0.5モル) 、カルバミン酸エチル44.5ｇ(0.5モ
ル) 及びトルエン216 ｇを投入した。この蒸留ポットを
オイルバスで加熱し、105 〜110 ℃で流出する溜分を５
ml溜去した後、130 ℃で１時間加熱還流した。次に、こ
の蒸留ポットにジブチル錫オキサイド0.5ｇ（カルバミ
ン酸エチルに対し1.1 重量％）を添加し、さらに３時間
加熱還流しながらトルエンを留去した。そして、100 ℃
／１mmHgで減圧ストリップを行い、反応生成物を得た。
得られた反応生成物を実施例１と同様に分析した結果、
γ−アミノプロピルトリエトキシシランの残存率は1.01
重量％であり、カルバミン酸エチルの残存率は0.95重量
％であった。またウレイド基含有アルコキシシランの純
度は80.6面積％であり、不純物の加水分解縮合ダイマー
の含有率は5. 1面積％であった。 【００１９】（ウレイド基含有アルコキシシランの使用
例）上記各例で得られたウレイド基含有アルコキシシラ
ンをメタノールで希釈し、この希釈液とストロンチウム
フェライトとをヘンシェルミキサーで混合した。次いで
この混合物を110 ℃で90分乾燥してウレイド基含有アル
コキシシランで表面処理したフェライトを得た。このフ
ェライトに12- ナイロン粉末を加えてヘルシェルミキサ
ーで混合した後、押出機を用いて250 ℃で混練してペレ
ットを得た（フェライト88.5重量％、ウレイド基含有ア
ルコキシシラン0. 7重量％、12- ナイロン10.8重量
％）。次に、このペレットを１５ｋＯｅの磁界中で磁界
印加時間が５秒間になるように設定して射出成形するこ
とによりプラスチック磁石を作製した。そして、得られ
たプラスチック磁石の曲げ強度（kg/mm 2) を測定し
た。結果を表１に示す。 【００２０】 【表１】 【００２１】 【発明の効果】本発明の製造方法は、特殊な装置を必要
とせず、効率よく、しかも安価に高純度のウレイド基含
有アルコキシシランを得ることができる。従って、本発
明の製造方法で得られたウレイド基含有アルコキシシラ
ンを例えばシランカップリング剤として使用した場合、
優れた接着改質性を発揮する。
として好適な高純度のウレイド基含有アルコキシシラン
を効率よく製造することができる方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、ウレイド基含有アルコキシシラン
の製造方法としては、イソシアナト基含有有機ケイ素
化合物とアンモニアとを反応させる方法（特公昭４６−
５３０３号公報参照）、アミノ基含有有機ケイ素化合
物とイソシアン酸とを反応させる方法（特開昭５６−５
７７９２号公報参照）、アミノ基含有有機ケイ素化合
物と尿素とを反応させる方法（特開昭６３−１８８６８
８号公報参照）、アミノ基含有有機ケイ素化合物とカ
ルバメートとを反応させる方法（特開昭４６−５３０３
号公報参照）等が知られている。これらの方法の中で
も、前記の方法は、低温・高圧の反応が行える特殊な
装置を用いなくとも、効率よく前記のウレイド基含有ア
ルコシキシランを製造できる点で好ましい。ところで、
従来のの方法は、反応容器にカルバメートとアミノ基
含有アルコキシシランとを同時に仕込み、130 ℃で還流
加熱反応するものである。しかし、この方法では、反応
生成物中に、前記のウレイド基含有アルコキシシランの
加水分解縮合ダイマーや、ウレイド基縮合ダイマーが多
く生成し、高純度のウレイド基含有アルコキシシランが
得られないという欠点がある。また、この方法で得られ
たウレイド基含有アルコキシシランを、例えばシランカ
ップリング剤として用いると、低純度のため接着改良性
が不十分になるという問題がある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特殊
な装置を用いなくても、効率よく、しかも高純度のウレ
イド基含有アルコキシシランを得ることができる方法を
提供することにある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、 ウレタンと
下記一般式（１）： 【０００５】 【化３】 （式中、Ｒ1 は非置換又は置換の一価炭化水素基であ
り、Ｒ2 は水素原子、メチル基又はエチル基であり、ａ
は０〜２の整数であり、ｎは１〜６の整数である）で表
されるアミノ基含有アルコキシシランとを反応させる工
程を有する下記一般式（２）： 【０００６】 【化４】 （式中、Ｒ1 、Ｒ2 、ａ及びｎは前記と同じである）で
示されるウレイド基含有アルコキシシランの製造方法で
あって、前記のウレタンが含水量５００ｐｐｍ（重量基
準）以下のものであり、前記のウレタンに対し0.01〜0.
5 重量％量の有機錫化合物の存在下に、80〜120 ℃で前
記の反応を行うことを特徴とする、高純度のウレイド基
含有アルコキシシランの製造方法である。以下、本発明
を詳細に説明する。 【０００７】本発明の製造方法は、前記一般式（２）で
示されるウレイド基含有アルコキシシランの製造方法で
ある。前記一般式（２）のＲ1 の非置換又は置換の１価
炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、
tert−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシ
ル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、
ドデシル基等のアルキル基；シクロペンチル基、シクロ
ヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基；
ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル
基、ブテニル基、イソブテニル基、ヘキセニル基、シク
ロヘキセニル基等のアルケニル基；フェニル基、トリル
基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基等のアリ
ール基；ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロ
ピル基、メチルベンジル基等のアラルキル基；並びにこ
れらの基の炭素原子に結合している水素原子の一部又は
全部がフッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基
などで置換された基、例えば、クロロメチル基、２−ブ
ロモエチル基、３−クロロプロピル基、３，３，３−ト
リフルオロプロピル基、クロロフェニル基、フルオロフ
ェニル基、シアノエチル基、３，３，４，４，５，５，
６，６，６−ノナフルオロヘキシル基などが挙げられ
る。特に好ましい基は、メチル基、エチル基である。前
記一般式（２）のＲ2 は水素原子、メチル基又はエチル
基である。前記一般式（２）のａは０〜２の整数であ
り、ｎは１〜６の整数、好ましくは３〜６の整数であ
る。 【０００８】本発明の製造方法は、含水量５００ppm
（重量基準、以下同じ）以下のウレタン（カルバミン酸
エチル）と前記一般式（１）で表されるアミノ基含有ア
ルコキシシランとを前記のウレタンに対し０．０１〜
０．５重量％量の有機錫化合物の存在下に、８０〜１２
０℃で反応させる方法である。ウレタン 本発明の製造方法において、前記のアミノ基含有アルコ
キシシランとの反応に供する前記のウレタンの含水量
は、５００ｐｐｍ以下、好ましくは３００ｐｐｍ以下で
ある。この含水量が多すぎると、得られた前記一般式
（２）のウレイド基含有アルコキシシランは下記反応式
に示すように加水分解して縮合する。従って、最終生成
物には該縮合ダイマーが混入するため、高純度のウレイ
ド基含有アルコキシシランを得ることができない。 【０００９】 【化５】 （式中、Ｒ1 、Ｒ2 、ａ及びｎは前記と同じである） 含水量５００ppm 以下のウレタンは、入手当初から含水
量が５００ppm 以下のもでもよいが、通常、前記のアミ
ノ基含有アルコキシシランとの反応前に脱水したウレタ
ンを用いる。この脱水方法としては、例えば、ウレタン
を有機溶媒の存在下に共沸脱水する方法、再結晶する方
法等が挙げられる。中でも脱水効果が優れ、工程が容易
な点で共沸脱水する方法が好ましい。前記有機溶媒とし
ては、例えば、トルエン、ベンゼン、キシレン、オクタ
ン、ノナン、デカン等が挙げられる。共沸脱水の条件と
しては、特に制限はなく通常の共沸脱水の条件でよく、
例えば、カルバミン酸エチルをトルエンで共沸脱水する
場合には、１０５〜１１０℃で１〜４時間程度反応容器
中で還流脱水すればよい。 【００１０】アミノ基含有アルコキシシラン 本発明の製造方法に用いるアミノ基含有アルコキシシラ
ンは、前記一般式（１）で表され、式中、Ｒ1 、Ｒ2 、
ａ及びｎは前記と同じである。このアミノ基含有アルコ
キシシランの具体例としては、例えば、アミノメチルト
リメトキシシラン、アミノメチルトリエトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、アミノメチルモノエチルジ
メトキシシラン、アミノメチルモノエチルジエトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルモノメチルジメチキシシラ
ン、γ−アミノプロピルモノエチルジエトキシシラン等
が挙げられる。前記のウレタンの使用量は、該アミノ基
含有アルコキシシランの等モル量程度、通常、１．０〜
１．１倍モル量でよく、好ましくは１．０２〜１．０５
倍モル量である。 【００１１】有機錫化合物 本発明の製造方法に用いる有機錫化合物は、前記反応の
触媒として作用し、この使用量は得られるウレイド基含
有アルコキシシランの純度に影響を与える重要な因子で
ある。有機錫化合物としては、例えば、ジブチル錫オキ
サイド、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレ
ート、ブチル錫トリ−２−エチルヘキソエート、カプリ
ル酸第１錫、ナフテン酸錫、オレイン酸錫等が挙げられ
る。有機錫化合物の使用量は前記ウレタンに対して0.01
〜0.5 重量％である必要があり、好ましくは０．１〜
０．３重量％である。この使用量が多すぎると、得られ
た前記一般式（２）のウレイド基含有アルコキシシラン
は下記反応式に示すように縮合する。従って、最終生成
物には該縮合ダイマーが混入するため、高純度のウレイ
ド基含有アルコキシシランを得ることができない。 【００１２】 【化６】 （式中、Ｒ1 、Ｒ2 、ａ及びｎは前記と同じである） また、この使用量が少なすぎると反応速度が遅くなる。 【００１３】ウレタンとアミノ基含有アルコキシシラン
の反応 本発明の製造方法は、前記のように混合したウレタンと
アミノ基含有アルコキシシランとを有機錫化合物の存在
下に80〜120 ℃、好ましくは100 〜120 ℃で反応させ、
前記一般式（２）で表されるウレイド基含有アルコキシ
シランを得る。この反応温度が高すぎると、前記の有機
錫化合物の使用量が多すぎる場合と同様の反応が起こ
り、最終生成物に縮合ダイマーが混入するため、高純度
のウレイド基含有アルコキシシランを得ることができな
い。逆に、この反応温度が低すぎると反応速度が遅くな
る。ウレタンとアミノ基含有アルコキシシランとの反応
は、反応溶媒中で不活性ガス雰囲気下に行うのが好まし
い。反応溶媒としては、沸点が120 ℃以下の芳香族系炭
化水素又は脂肪族系炭化水素を好適に用いることがで
き、具体的には、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、オクタン、ノナン、デカン等が挙げられる。 【００１４】本発明の製造方法では、一般式（２）で表
されるウレイド基含有アルコキシシランを高純度で得る
ことができる。従って、本発明の製造方法で得たウレイ
ド基含有アルコキシシランは、例えば、シランカップリ
ング剤として用いた場合には、優れた接着改質性を示
す。また、例えばガラス繊維、シリカ等のケイ素無機質
物質と、例えばフェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹
脂、フラン樹脂、ポリウレタン樹脂等の合成樹脂とを含
む樹脂複合物に、該ウレイド基含有アルコキシシラン樹
脂添加剤として添加した場合には、該樹脂複合物に優れ
た物理的強度を付与することができる。 【００１５】 【実施例】以下に実施例をあげて本発明をさらに具体的
に説明する。 【００１６】（実施例１）攪拌機、冷却管、エステルア
ダプター及び温度計を備えた１リットルの四つ口フラス
コ内を窒素ガスで置換した後、このフラスコ内にカルバ
ミン酸エチル91.7ｇ(1.03 モル) とトルエン264 ｇを投
入した。次にこのフラスコをオイルバスを用いて加熱し
２時間還流脱水を行った（脱水後のカルバミン酸エチル
の含水率：208.3 ppm ）。次に、このフラスコ内にγ−
アミノプロピルトリエトキシシラン221.4 ｇ(1.0モル)
を投入し、次いでジブチル錫オキサイド0.2 ｇ（前記カ
ルバミン酸エチルに対して0.2 ％）を投入した。そし
て、トルエンを溜去しながら反応を行い（フラスコ内温
度：120 ℃以下）、フラスコ内の温度が120 ℃に達した
ところで 100mmHgで減圧ストリップを行った。流出物が
なくなったところで２mmHgで減圧ストリップをさらに１
時間行った。その後、フラスコを冷却し白色ワックス状
の反応生成物を265.8 ｇ得た（理論値の100.7 重量
％）。この反応生成物の赤外吸収スペクトル分析、核磁
気共鳴スペクトル分析及び元素分析を行ったところ次の
結果を得た。13 Ｃ−ＮＭＲ分析： δ１６０ppm (s) Ｃ＝Ｏ 元素分析： Ｃ Ｈ Ｓｉ Ｎ 計算値 45.45 9.09 10.61 10.61 分析値 45.44 9.08 10.62 10.60 前記の結果から、この反応生成物は下記式で示されるウ
レイド基含有アルコキシシランであることを確認した。 【００１７】 【化７】 なお、得られた反応生成物中のγ−アミノプロピルトリ
エトキシシランの残存率は0.23重量％であり（中和滴定
法で測定）、カルバミン酸エチルの残存率は0.15重量％
であった（ガスクロマトグラフィーで測定）。また、ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィー（スタンダー
ド：ポリスチレン）により、ウレイド基含有アルコキシ
シランの純度は98.3面積％であり、不純物の加水分解縮
合ダイマーの含有率は0.15面積％であることが判明し
た。 【００１８】（比較例１）温度計、蒸留ビグローカラ
ム、蒸留ヘッド及び受器（容量 500ml）を接続したの蒸
留ポットに、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン11
0.5 ｇ(0.5モル) 、カルバミン酸エチル44.5ｇ(0.5モ
ル) 及びトルエン216 ｇを投入した。この蒸留ポットを
オイルバスで加熱し、105 〜110 ℃で流出する溜分を５
ml溜去した後、130 ℃で１時間加熱還流した。次に、こ
の蒸留ポットにジブチル錫オキサイド0.5ｇ（カルバミ
ン酸エチルに対し1.1 重量％）を添加し、さらに３時間
加熱還流しながらトルエンを留去した。そして、100 ℃
／１mmHgで減圧ストリップを行い、反応生成物を得た。
得られた反応生成物を実施例１と同様に分析した結果、
γ−アミノプロピルトリエトキシシランの残存率は1.01
重量％であり、カルバミン酸エチルの残存率は0.95重量
％であった。またウレイド基含有アルコキシシランの純
度は80.6面積％であり、不純物の加水分解縮合ダイマー
の含有率は5. 1面積％であった。 【００１９】（ウレイド基含有アルコキシシランの使用
例）上記各例で得られたウレイド基含有アルコキシシラ
ンをメタノールで希釈し、この希釈液とストロンチウム
フェライトとをヘンシェルミキサーで混合した。次いで
この混合物を110 ℃で90分乾燥してウレイド基含有アル
コキシシランで表面処理したフェライトを得た。このフ
ェライトに12- ナイロン粉末を加えてヘルシェルミキサ
ーで混合した後、押出機を用いて250 ℃で混練してペレ
ットを得た（フェライト88.5重量％、ウレイド基含有ア
ルコキシシラン0. 7重量％、12- ナイロン10.8重量
％）。次に、このペレットを１５ｋＯｅの磁界中で磁界
印加時間が５秒間になるように設定して射出成形するこ
とによりプラスチック磁石を作製した。そして、得られ
たプラスチック磁石の曲げ強度（kg/mm 2) を測定し
た。結果を表１に示す。 【００２０】 【表１】 【００２１】 【発明の効果】本発明の製造方法は、特殊な装置を必要
とせず、効率よく、しかも安価に高純度のウレイド基含
有アルコキシシランを得ることができる。従って、本発
明の製造方法で得られたウレイド基含有アルコキシシラ
ンを例えばシランカップリング剤として使用した場合、
優れた接着改質性を発揮する。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 山本 昭
群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10
信越化学工業株式会社 シリコーン電
子材料技術研究所内
(56)参考文献 特開 昭56−57792（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−188688（ＪＰ，Ａ)
特公 昭48−17372（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C07F 7/00
ＣＡ（ＳＴＮ)
ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ウレタンと下記一般式（１）： 【化１】 （式中、Ｒ1 は非置換又は置換の一価炭化水素基であ
り、Ｒ2 は水素原子、メチル基又はエチル基であり、ａ
は０〜２の整数であり、ｎは１〜６の整数である）で表
されるアミノ基含有アルコキシシランとを反応させる工
程を有する下記一般式（２）： 【化２】 （式中、Ｒ1 、Ｒ2 、ａ及びｎは前記と同じである）で
示されるウレイド基含有アルコキシシランの製造方法で
あって、 前記のウレタンが含水量５００ｐｐｍ（重量基準）以下
のものであり、前記のウレタンに対し0.01〜0.5 重量％
量の有機錫化合物の存在下に、80〜120 ℃で前記の反応
を行うことを特徴とする、高純度のウレイド基含有アル
コキシシランの製造方法。
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