JP6533095B2 - 尿素含有メルカプトシラン、その製造方法およびその使用 - Google Patents
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Description
R1−S−R2−NH−C(O)−NH−R3−Si(R4)m(OR5)3-m
のシランを含む粉末塗料を開示している。
[(R1O)3-a(R2)aSi−R3−A−C(O)−B]m−X
のアルコキシシランを含む感光性樹脂組成物を開示している。
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
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(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
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(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
であってよい。
(EtO)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3
の化合物である。
(C2H5O)3Si−CH2−NH−C(O)−NH−CH2−Cl、
(C2H5O)3Si−CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2−Cl、
(C2H5O)3Si−CH2CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2−Cl、
(C2H5O)3Si−CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2−Cl、
(C2H5O)3Si−CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2−Cl、
(C2H5O)3Si−CH2CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2−Cl、
(C2H5O)3Si−CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2CH2−Cl、
(C2H5O)3Si−CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2CH2−Cl、
(C2H5O)3Si−CH2CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2CH2−Cl、
(CH3O)3Si−CH2−NH−C(O)−NH−CH2−Cl、
(CH3O)3Si−CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2−Cl、
(CH3O)3Si−CH2CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2−Cl、
(CH3O)3Si−CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2−Cl、
(CH3O)3Si−CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2−Cl、
(CH3O)3Si−CH2CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2−Cl、
(CH3O)3Si−CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2CH2−Cl、
(CH3O)3Si−CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2CH2−Cl、または
(CH3O)3Si−CH2CH2CH2−NH−C(O)−NH−CH2CH2CH2−Cl
であってよい。
NaS−C(O)−CH3、
NaS−C(O)−CH2CH3、
NaS−C(O)−CH2CH2CH3、
NaS−C(O)−(CH2)6CH3、
KS−C(O)−CH3、
KS−C(O)−CH2CH3、
KS−C(O)−CH2CH2CH3、または
KS−C(O)−(CH2)6CH3
であってよい。
NaSHをエタノール中に溶かした溶液[H2S(15.21g、0.45モル、1.07当量)をナトリウムエトキシド溶液(Na(10.55g、0.46モル、1.10当量)からEtOH(300mL)中で製造した)中に導入することによって製造した]に、52℃での計量添加によって、エタノール(300ml)中の(EtO)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−Cl(138.90g、0.42モル、1.00当量)を添加し、そして該混合物を78℃に加熱する。5時間の反応時間の後に、該混合物を室温に冷却し、そして該懸濁液を濾過する。濾液から溶剤を回転蒸発器で除去し、そして減圧下で乾燥させる。生成物の(EtO)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−SH(134.96g、理論値の97.9%)が白色の固体として得られる。
13C NMR (δppm, 125 MHz, CDCl3): 7.8 (1C), 18.3 (3C), 23.8 (1C), 25.6 (1C), 43.0 (1C), 43.5 (1C), 58.4 (3C), 158.9 (1C)。
(EtO)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−Cl(81.52g、0.25モル、1.00当量)を、撹拌機、還流冷却器および内部温度計を備える500mlの三ツ口フラスコ中でエタノール(85ml)中に初充填する。チオ酢酸カリウム(28.48g、0.25モル、1.00当量)を添加し、そして該混合物を加熱還流する。3.5時間の反応時間の後に、該混合物を室温に冷却し、そして該懸濁液を濾過する。濾液から溶剤を回転蒸発器で除去し、そして減圧下で乾燥させる。生成物の(EtO)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−CH3(81.64g、理論値の89%)が淡褐色の固体として得られる。
13C NMR (δppm, 125 MHz, CDCl3): 7.8 (1C), 18.3 (3C), 23.8 (1C), 29.9 (1C), 30.6 (1C), 40.0 (1C), 43.0 (1C), 58.4 (3C), 159.0 (1C), 195.8 (1C)。
3−アミノプロピルトリエトキシシラン(132.82g、0.60モル、1.00当量)を、精密ガラス撹拌機、内部温度計、滴下漏斗および還流冷却器を備える三ツ口フラスコ中でエタノール(300ml)中に初充填し、そして−78℃に冷却する。2−クロロエチルイソシアネート(63.34g、0.60モル、1.00当量)を−78℃〜−68℃で1.75時間以内で滴加し、次いで該混合物を50℃に加熱する。チオ酢酸カリウム(68.53g、0.60モル、1.00当量)を5回に分けて添加し、そして該混合物を加熱還流する。2.25時間の反応時間の後に、該混合物を室温に冷却し、そして該懸濁液を濾過する。濾液から溶剤を回転蒸発器で除去し、そして減圧下で乾燥させる。生成物の(EtO)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−CH3(213.91g、理論値の97.3%)が蝋様の白色の固体として得られる。
13C NMR (δppm, 125 MHz, CDCl3): 7.8 (1C), 18.3 (3C), 23.8 (1C), 29.9 (1C), 30.6 (1C), 40.1 (1C), 43.0 (1C), 58.4 (3C), 158.7 (1C), 195.9 (1C)。
2−クロロエチルアミン塩酸塩(73.86g、0.70モル、1.00当量)を、精密ガラス撹拌機、内部温度計、滴下漏斗および還流冷却器を備える4lの三ツ口フラスコ中でエタノール(2.0l)中に初充填し、そして−78℃に冷却し、そしてナトリウムエトキシド(226.83g、0.70モル、1.00当量、エタノール中21%)を添加する。3−イソシアナトプロピル(トリエトキシシラン)(173.15g、0.70モル、1.00当量)を次いで−78℃〜−65℃で3時間以内で滴加し、そして次いで該混合物を50℃に加熱する。チオ酢酸カリウム(79.95g、0.70モル、1.00当量)を5回に分けて添加し、そして該混合物を加熱還流する。4時間の反応時間の後に、該混合物を室温に冷却し、そして該懸濁液を濾過する。濾液から溶剤を回転蒸発器で除去し、そして減圧下で乾燥させる。生成物の(EtO)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−CH2CH3(288.02g、定量的)が橙色の油状物として得られる。
ゴム混合物のために使用される配合は、以下の第1表に具体的に示されている。この表中で、単位phrは、使用される原料ゴム100質量部に対しての質量部を意味する。本発明によるシランは、比較シランに対して等モル量で使用される。
a)NR TSR:SIR 20 SED, Aneka Bumi Pratama社製(TSR=技術的格付けゴム;SIR=標準インドネシアゴム)
b)BR:ポリブタジエン, Europrene Neocis BR 40, Polimeri社製
c)SSBR:Sprintan(登録商標)SLR-4601, Styron社製
d)シリカ:ULTRASIL(登録商標)VN3 GR, Evonik Industries AG社製
e)6PPD:N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン
f)DPG:ジフェニルグアニジン
g)CBS:N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド。
1. 式I
2. 式Iの尿素含有メルカプトシランが、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、または
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
であることを特徴とする、1に記載の尿素含有メルカプトシラン。
3. 式Iの尿素含有メルカプトシランが、
(EtO)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3
であることを特徴とする、1または2に記載の尿素含有メルカプトシラン。
4. 1から3までのいずれかに記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、式II
5. 4に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、前記反応を保護ガス雰囲気下で実施することを特徴とする製造方法。
6. 4または5に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、前記反応を0℃〜150℃の間の温度で実施することを特徴とする製造方法。
7. 4から6までのいずれかに記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、使用されるアルコールがエタノールであることを特徴とする製造方法。
8. 4から7までのいずれかに記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、式IIのハロシランを、式IV
9. 8に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、使用される塩基がNaOEtであることを特徴とする製造方法。
10. 4から9までのいずれかに記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、式IIのハロシランを、式VI
11. 10に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、前記反応がエタノール中で行われることを特徴とする製造方法。
12. 4から10までのいずれかに記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、前記アルコールが留去されることを特徴とする製造方法。
13. 12に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、得られた生成物を乾燥させることを特徴とする製造方法。
Claims (12)
- 式I
- 式Iの尿素含有メルカプトシランが、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、または
(CH3CH2O)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2CH2−S−C(O)−(CH2)6CH3、
であることを特徴とする、請求項1に記載の尿素含有メルカプトシラン。 - 式Iの尿素含有メルカプトシランが、
(EtO)3Si−CH2CH2CH2−NH−CO−NH−CH2CH2−S−C(O)−CH3
であることを特徴とする、請求項1または2に記載の尿素含有メルカプトシラン。 - 請求項4に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、前記反応を保護ガス雰囲気下で実施することを特徴とする製造方法。
- 請求項4または5に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、前記反応を0℃〜150℃の間の温度で実施することを特徴とする製造方法。
- 請求項4から6までのいずれか1項に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、使用されるアルコールがエタノールであることを特徴とする製造方法。
- 請求項8に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、使用される塩基がNaOEtであることを特徴とする製造方法。
- 請求項4から10までのいずれか1項に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、前記アルコールが留去されることを特徴とする製造方法。
- 請求項11に記載の式Iの尿素含有メルカプトシランの製造方法であって、得られた生成物を乾燥させることを特徴とする製造方法。
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