JP7091176B2 - シリコーン重合体の製造方法 - Google Patents
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R1R2Si(OR3)2 (1)
(式中、R1、R2は、炭化水素基、アルコキシベンジル基、グリシジル基、または、メタクリロイル基を示し、R1、R2は、同一の基であっても、異なる基でもよく、式中、R3は、炭化水素基を示す。)、
式(2)で表される化合物
R4Si(OR5)3 (2)
(式中、R4は、炭化水素基、アルコキシベンジル基、グリシジル基、または、メタクリロイル基を示し、R5は、炭化水素基を示す。)、
および、式(3)で表される化合物
Si(OR6)4 (3)
(式中、R6は、炭化水素基を示す。)、
からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物を、第4級アンモニウム化合物の存在下で、反応させてシリコーン重合体を製造する方法であって、第4級アンモニウム化合物が、アルキル基を1つ以上有し、かつ、水酸基と結合しているエチル基を2つ以上有する第4級アンモニウムヒドロキシドであることを特徴とする。
本発明のシリコーン重合体の製造方法は、シリコーン重合体の製造過程における、シリコーン重合体の着色を抑制することができる。
本発明のシリコーン重合体の製造方法により製造されたシリコーン重合体は、液晶表示素子や半導体素子等の電子部品の透明性材料などとして有用である。
本発明のシリコーン重合体の製造方法により製造されたシリコーン重合体は、塗料や接着剤等、幅広い分野に応用できる。
R1R2Si(OR3)2 (1)
(式中、R1、R2は、炭化水素基、アルコキシベンジル基、グリシジル基、または、メタクリロイル基を示し、R1、R2は、同一の基であっても、異なる基でもよく、式中、R3は、炭化水素基を示す。)、
式(2)で表される化合物
R4Si(OR5)3 (2)
(式中、R4は、炭化水素基、アルコキシベンジル基、グリシジル基、または、メタクリロイル基を示し、式中、R5は、炭化水素基を示す。)、
および、式(3)で表される化合物
Si(OR6)4 (3)
(式中、R6は、炭化水素基を示す。)、
からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物(以下、「特定のシラン化合物」という。)を、第4級アンモニウム化合物の存在下で、反応させてシリコーン重合体を製造する方法であって、第4級アンモニウム化合物が、アルキル基を1つ以上有し、かつ、水酸基と結合しているエチル基を2つ以上有する第4級アンモニウム化合物(以下、「特定の第4級アンモニウム化合物」という。)であるシリコーン重合体の製造方法である。
式(1)で表される化合物において、R1、R2は、炭化水素基、アルコキシベンジル基、グリシジル基、およびメタクリロイル基からなる群から選ばれる有機基を示し、R1、R2は、同じ有機基であっても、異なる有機基であってもよい。
において、R3は、炭化水素基である。
炭化水素基としては、炭素数1~20の直鎖状炭化水素基、分岐状炭化水素基が好ましい。
炭素数1~20の直鎖状炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
分岐状炭化水素基としては、iso-プロピル基等の炭化水素基が好ましい。
R4Si(OR5)3 (2)
において、R4は、炭化水素基、アルコキシベンジル基、グリシジル基、または、メタクリロイル基である。
炭化水素基は、炭素数1~20の直鎖状炭化水素基、分岐状炭化水素基、環状炭化水素基、芳香族炭化水素基が好ましい。
炭素数1~20の直鎖状炭化水素基は、メチル基、エチル基、n-プロピル基が好ましく、メチル基、または、エチル基がより好ましい。
分岐状炭化水素基としては、iso-プロピル基等の炭化水素基が好ましい。
Si(OR6)4 (3)
において、R6は、炭化水素基を示す。炭化水素基は、炭素数1~20の直鎖状炭化水素基、分岐状炭化水素基が好ましい。
炭素数1~20の直鎖状炭化水素基は、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基が好ましい。
分岐状炭化水素基は、iso-プロピル基等の炭化水素基が好ましい。
本発明において、特定の第4級アンモニウム化合物の水酸基と結合しているエチル基は、アルキル基とは、異なるものである。
で示されるケイ素原子を8つ有するT8構造と、下記一般式
で示されるケイ素原子を10個有するT10構造と、下記一般式
で示されるケイ素原子を12個有するT12構造が挙げられる。それら構造は完全縮合した形では無く、部分的にシラノールが残っている下記構造式
の構造も含まれる。
HLC-8220GPCシステム(東ソー(株)製)を使用した。カラムには、TSKgelSuperHZ3000、TSKgelSuperHZ2000、TSKgel1000(いずれも東ソー(株)製)を用いた。検出はRIで行い、リファレンスカラムとしてTSKgelSuperH-RCを使用した。溶媒にはテトラヒドロフランを使用し、カラムとリファレンスカラムの流速は0.35mL/minで行った。測定温度はプランジャーポンプ、カラム共に40℃で行った。サンプルの調製には水酸基を含有するシリコーン重合体約0.025gを10mlのテトラヒドロフランで希釈し、1μL注入した。分子量分布計算には、TSK標準ポリスチレン(東ソー(株)製、A-500、A-1000、A-2500、A-5000、F-1、F-2、F-4、F-10、F-20、F-40、F-80)を標準物質として使用して算出した。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル9.62g、ジメチルジメトキシシラン0.83g、フェニルトリメトキシシラン10.95g、テトラメトキシシラン1.07gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、73%ジメチルビス(2-ヒドロキシエチル)アンモニウムヒドロキシド水溶液7.00gを滴下ろう斗を用いて15分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに30%クエン酸水溶液15.90g、イオン交換水1.78g、メチルイソブチルケトン44.89gを仕込んだ。反応後、反応液をクエン酸等を仕込んだ100mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水10.26gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50gを加えて、60℃、3Torrで濃縮することで、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン及びテトラメトキシシランの無色透明のシリコーン重合体溶液8.71g(固形分50%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は1340であり、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル9.62g、ジメチルジメトキシシラン0.83g、フェニルトリメトキシシラン10.95g、テトラメトキシシラン1.07gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、76%モノメチルトリヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液8.02gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに30%クエン酸水溶液15.90g、イオン交換水1.78g、メチルイソブチルケトン44.89gを仕込んだ。反応後、反応液をクエン酸等を仕込んだ100mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水10.26gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50gを加えて、60℃、3Torrで濃縮することで、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン及びテトラメトキシシランの無色透明のシリコーン重合体溶液8.71g(固形分50%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は1470であり、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた1Lフラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル209.1g、ジメチルジメトキシシラン18.0g、フェニルトリメトキシシラン238.0g、テトラメトキシシラン22.8gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、49%2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液182.0gを滴下ろう斗を用いて0.5時間かけて滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた3Lフラスコに30%クエン酸水溶液345.5g、イオン交換水38.7g、メチルイソブチルケトン975.9gを仕込んだ。反応後、反応液を、クエン酸等を仕込んだ3Lフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水223.1gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート800gを加えて、60℃、3Torrで濃縮することで、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン及びテトラメトキシシランのシリコーン重合体溶液189.3g(固形分50%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)1410であった。得られたシリコーン重合体の溶液は、黄色であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにメタノール7.05g、メチルトリメトキシシラン9.54g、テトラメトキシシラン4.57gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、76%モノメチルトリヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液8.93gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた200mLフラスコに30%クエン酸水溶液25.41g、酢酸エチル29.61gを仕込んだ。反応後、反応液をクエン酸等を仕込んだ200mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水14.10gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテル50gを加えて、60℃、40Torrで濃縮することで、メチルトリメトキシシラン及びテトラメトキシシランの無色透明のシリコーン重合体溶液20.4g(固形分30%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は3080であり、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにメタノール7.21g、メチルトリメトキシシラン6.81g、テトラメトキシシラン7.61gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、76%モノメチルトリヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液9.47gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた200mLフラスコに30%クエン酸水溶液26.71g、酢酸エチル30.29gを仕込んだ。反応後、反応液をクエン酸等を仕込んだ200mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水14.42gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテル50gを加えて、60℃、40Torrで濃縮することで、メチルトリメトキシシラン及びテトラメトキシシランの無色透明のシリコーン重合体溶液19.9g(固形分30%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は4340であり、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた300mLフラスコにメタノール19.33g、メチルトリエトキシシラン17.83g、テトラエトキシシラン20.83gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、76%モノメチルトリヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液23.72gを滴下ろう斗を用いて50分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた500mLフラスコに30%クエン酸水溶液53.90g、酢酸エチル120.59gを仕込んだ。反応後、反応液をクエン酸等を仕込んだ500mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水27.56gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテル50gを加えて、60℃、40Torrで濃縮することで、メチルトリエトキシシラン及びテトラエトキシシランの無色透明のシリコーン重合体溶液38.16g(固形分30%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は3460であり、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにメタノール5.89g、メチルトリエトキシシラン4.28g、テトラエトキシシラン7.50gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、76%モノメチルトリヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液9.74gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた200mLフラスコに30%クエン酸水溶液27.70g、酢酸エチル68.71gを仕込んだ。反応後、反応液をクエン酸等を仕込んだ200mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水19.63gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテル50gを加えて、60℃、40Torrで濃縮することで、メチルトリエトキシシラン及びテトラエトキシシランの無色透明のシリコーン重合体溶液19.7g(固形分30%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は4350であり、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにメタノール4.23g、メチルトリメトキシシラン5.72g、テトラメトキシシラン2.74gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、49%2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液5.32gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた200mLフラスコに30%クエン酸水溶液10.10g、酢酸エチル29.62gを仕込んだ。反応後、反応液をクエン酸等を仕込んだ200mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水8.46gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテル50gを加えて、60℃、40Torrで濃縮することで、メチルトリメトキシシラン及びテトラメトキシシランのシリコーン重合体溶液12.2g(固形分30%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は3520であった。得られたシリコーン重合体の溶液は、黄色であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにメタノール4.23g、メチルトリメトキシシラン5.72g、テトラメトキシシラン2.74gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、25%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液9.75gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させたところ、反応液がゲル化し、シリコーン重合体を得ることができなかった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにメタノール4.23g、メチルトリメトキシシラン5.72g、テトラメトキシシラン2.74gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、55%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液7.78gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた200mLフラスコに30%クエン酸水溶液7.80g、酢酸エチル29.62gを仕込んだ。反応後、反応液をクエン酸等を仕込んだ200mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水8.46gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテル50gを加えて、60℃、40Torrで濃縮することで、メチルトリメトキシシラン及びテトラメトキシシランのシリコーン重合体溶液12.2g(固形分30%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は2230であった。得られたシリコーン重合体の溶液は、茶色であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにメタノール4.23g、メチルトリメトキシシラン5.72g、テトラメトキシシラン2.74gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、55%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液6.54gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた200mLフラスコに30%クエン酸水溶液6.55g、酢酸エチル29.62gを仕込んだ。反応後、反応液をクエン酸等を仕込んだ200mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水8.46gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテル50gを加えて、60℃、40Torrで濃縮することで、無色透明のメチルトルメトキシシラン及びテトラメトキシシランのシリコーン重合体溶液12.2g(固形分30%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は2940であった。得られたシリコーン重合体の溶液は、茶色であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコにメタノール9.82g、メチルトリメトキシシラン7.13g、テトラメトキシシラン12.50gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、49%2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液9.74gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させたところ、反応液がゲル化し、シリコーン重合体を得ることができなかった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに2-プロパノール7.82g、メタノール3.56g、メチルイソブチルケトン39.12g、メチルトリメトキシシラン6.13g、フェニルトリメトキシシラン5.35g、テトラメトキシシラン2.74gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、73%ジメチルビス(2-ヒドロキシエチル)アンモニウムヒドロキシド水溶液5.14g、イオン交換水1.71gを滴下ろう斗を用いて15分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに35%塩酸水溶液1.76g、イオン交換水14.22gを仕込んだ。反応後、反応液を塩酸等を仕込んだ100mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水14.59gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50gを加えて、60℃、3Torrで濃縮することで、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン及びテトラメトキシシランの無色透明のシリコーン重合体溶液14.7g(固形分41%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は2040であり、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに2-プロパノール7.82g、メタノール3.56g、メチルイソブチルケトン39.12g、メチルトリメトキシシラン6.13g、フェニルトリメトキシシラン5.35g、テトラメトキシシラン2.74gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、49%2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液4.08g、イオン交換水0.50gを滴下ろう斗を用いて15分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに35%塩酸水溶液1.76g、イオン交換水14.22gを仕込んだ。反応後、反応液を塩酸等を仕込んだ100mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水14.59gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50gを加えて、60℃、3Torrで濃縮することで、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン及びテトラメトキシシランのシリコーン重合体溶液14.7g(固形分41%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は3100であった。得られたシリコーン重合体の溶液は、黄色であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに2-プロパノール7.82g、メタノール3.56g、メチルイソブチルケトン39.12g、メチルトリメトキシシラン6.13g、フェニルトリメトキシシラン5.35g、テトラメトキシシラン2.74gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、25%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液7.61gを滴下ろう斗を用いて15分で滴下した。その後25℃にて24時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに35%塩酸水溶液2.24g、イオン交換水14.22gを仕込んだ。反応後、反応液を塩酸等を仕込んだ100mLフラスコに滴下することで中和したところ、反応液がゲル化し、シリコーン重合体を得ることができなかった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに45%モノメチルトリヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液0.71g、イオン交換水2.31g、2-プロパノール7.45g、トルエン59.67gを仕込んだ。40℃まで昇温した後、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン24.84gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後40℃にて24時間反応させた。反応後、3%クエン酸水19.45gを添加し中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水11.97gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう2回実施し、油層を濃縮したところ、無色透明液体の3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシランのシリコーン重合体17.0gを得た。得られた3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシランのシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)1950、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに49%2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液0.52g、イオン交換水2.41g、2-プロパノール7.45g、トルエン59.67gを仕込んだ。40℃まで昇温した後、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン24.84gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後40℃にて24時間反応させた。反応後、3%クエン酸水19.45gを添加し中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水11.97gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう2回実施し、油層を濃縮したところ、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシランのシリコーン重合体17.0gを得た。得られた3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシランのシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)1960であった。得られたシリコーン重合体の溶液は、黄色であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに2-プロパノール7.30g、メタノール3.32g、メチルイソブチルケトン36.53g、プロピルトリメトキシシラン4.82g、n-オクチルトリメトキシシラン6.87g、1-ナフチルトリメトキシシラン1.60gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、45%ジメチルビス(2-ヒドロキシエチル)アンモニウムヒドロキシド水溶液4.75gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後、25℃にて3時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに35%塩酸水溶液1.83g、イオン交換水13.27gを仕込んだ。反応後、反応液を塩酸等を仕込んだ100mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水14.59gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50gを加えて、60℃、3Torrで濃縮することで、プロピルトリメトキシシラン、n-オクチルトリメトキシシラン及び1-ナフチルトリメトキシシランの無色透明のシリコーン重合体溶液11.9g(固形分41%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は1860であり、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに2-プロパノール7.30g、メタノール3.30g、メチルイソブチルケトン36.50g、プロピルトリメトキシシラン4.80g、n-オクチルトリメトキシシラン6.86g、1-ナフチルトリメトキシシラン1.61gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、49%2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液3.02gを滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後、25℃にて3時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに35%塩酸水溶液1.60g、イオン交換水13.46gを仕込んだ。反応後、反応液を塩酸等を仕込んだ100mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水14.59gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50gを加えて、60℃、3Torrで濃縮することで、プロピルトリメトキシシラン、n-オクチルトリメトキシシラン及び1-ナフチルトリメトキシシランのシリコーン重合体溶液11.9g(固形分41%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は1880であった。得られたシリコーン重合体の溶液は黄色であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに2-プロパノール6.85g、メタノール3.13g、メチルイソブチルケトン34.27g、メチルトリメトキシシラン4.43g、フェニルトリメトキシシラン3.87g、テトラブトキシシラン4.17gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、45%ジメチルビス(2-ヒドロキシエチル)アンモニウムヒドロキシド水溶液5.07gを滴下ろう斗を用いて12分で滴下した。その後、25℃にて3時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに35%塩酸水溶液1.61g、イオン交換水12.46gを仕込んだ。反応後、反応液を塩酸等を仕込んだ100mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水14.80gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50gを加えて、60℃、3Torrで濃縮することで、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン及びテトラブトキシシランの無色透明のシリコーン重合体溶液11.9g(固形分41%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は2410であり、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに2-プロパノール6.85g、メタノール3.12g、メチルイソブチルケトン34.26g、メチルトリメトキシシラン4.41g、フェニルトリメトキシシラン3.87g、テトラブトキシシラン4.17gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、49%2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液3.75gを滴下ろう斗を用いて15分で滴下した。その後、25℃にて3時間反応させた。別の撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに35%塩酸水溶液1.62g、イオン交換水12.46gを仕込んだ。反応後、反応液を塩酸等を仕込んだ100mLフラスコに滴下することで中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水13.80gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう1回実施した。50℃、80Torrで濃縮した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50gを加えて、60℃、3Torrで濃縮することで、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン及びテトラブトキシシランのシリコーン重合体溶液10.7g(固形分41%)を得た。得られたシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)は2400であった。得られたシリコーン重合体の溶液は黄色であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに45%モノメチルトリヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液1.06g、イオン交換水1.40g、2-プロパノール5.69g、メチルイソブチルケトン37.91gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン17.02gと4-メトキシベンジルトリメトキシシラン1.94gの混合物を滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後、25℃にて3時間反応させた。反応後、3%クエン酸水14.45gを添加し中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水15.97gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう2回実施し、油層を濃縮したところ、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランおよび4-メトキシベンジルトリメトキシシランの無色透明のシリコーン重合体の液体13.0gを得た。得られた3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランおよび4-メトキシベンジルトリメトキシシランのシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)2080、2つの変曲点が存在し、ピーク数は3本であった。
撹拌機、還流冷却器、滴下ろう斗及び温度計を備えた100mLフラスコに49%2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液0.81g、イオン交換水1.58g、2-プロパノール5.69g、メチルイソブチルケトン37.83gを仕込んだ。25℃まで昇温した後、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン17.02gと4-メトキシベンジルトリメトキシシラン1.94gの混合物を滴下ろう斗を用いて10分で滴下した。その後、25℃にて3時間反応させた。反応後、3%クエン酸水14.62gを添加し中和し、分液した。分液した油層にイオン交換水15.98gを添加し撹拌後、分液した。同様の操作をもう2回実施し、油層を濃縮したところ、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランおよび4-メトキシベンジルトリメトキシシランのシリコーン重合体13.4gを得た。得られた3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランおよび4-メトキシベンジルトリメトキシシランのシリコーン重合体をGPCにて分析したところ、分子量(Mw)2430であった。得られたシリコーン重合体の溶液は黄色であった。
(A-1):ジメチルジメトキシシラン
(A-2):メチルトリメトキシシラン
(A-3):フェニルトリメトキシシラン
(A-4):3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
(A-5):メチルトリエトキシシラン
(A-6):テトラメトキシシラン
(A-7):テトラエトキシシラン
(A-8):プロピルトリメトキシシラン
(A-9): n-オクチルトリメトキシシラン
(A-10):1-ナフチルトリメトキシシラン
(A-11):テトラブトキシシラン
(A-12):3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
(A-13):4-メトキシベンジルトリメトキシシラン
(B-1):ジメチルビス(2-ヒドロキシエチル)アンモニウムヒドロキシド
(B-2):モノメチルトリヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシド
(B-3):2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド
(B-4):テトラメチルアンモニウムヒドロキシド
(B-5):テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
Claims (7)
- R1R2Si(OR3)2 (1)
(式中、R1、R2は、炭化水素基、アルコキシベンジル基、グリシジル基、または、メタクリロイル基を示し、R1R2は、同一の基であっても、異なる基でもよく、式中、R3は、炭化水素基を示す。)、
式(2)で表される化合物
R4Si(OR5)3 (2)
(式中、R4は、炭化水素基、アルコキシベンジル基、グリシジル基、または、メタクリロイル基を示し、R5は、炭化水素基を示す。)、
および、式(3)で表される化合物
Si(OR6)4 (3)
(式中、R6は、炭化水素基を示す。)、
からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物を、第4級アンモニウム化合物の存在下で、反応させてシリコーン重合体を製造する方法であって、第4級アンモニウム化合物が、アルキル基を1つ以上有し、かつ、水酸基と結合しているエチル基を2つ以上有する第4級アンモニウムヒドロキシドであるシリコーン重合体の製造方法。 - 第4級アンモニウム化合物のアルキル基が、式(4)
CnH2n+1 (4)
(式中、nは1から8の整数である。)
で表される請求項1に記載のシリコーン重合体の製造方法。 - 式(4)において、nが1から4の整数である請求項2に記載のシリコーン重合体の製造方法。
- 第4級アンモニウム化合物が、水酸基と結合しているエチル基が、2つ、または、3つ有する請求項1から3のいずれかに記載のシリコーン重合体の製造方法。
- R3がメチル基である請求項1から4のいずれかに記載のシリコーン重合体の製造方法。
- R5がメチル基、または、エチル基である請求項1から5のいずれかに記載のシリコーン重合体の製造方法。
- R6がメチル基、エチル基、プロピル基、または、ブチル基である請求項1から6のいずれかに記載のシリコーン重合体の製造方法。
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