JP7145123B2 - シロキサンの製造方法 - Google Patents
シロキサンの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7145123B2 JP7145123B2 JP2019106367A JP2019106367A JP7145123B2 JP 7145123 B2 JP7145123 B2 JP 7145123B2 JP 2019106367 A JP2019106367 A JP 2019106367A JP 2019106367 A JP2019106367 A JP 2019106367A JP 7145123 B2 JP7145123 B2 JP 7145123B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- formula
- group
- represented
- integer
- compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
下記式(5)で表されるエポキシ化合物
(メタ)アクリル酸とを反応させて、
上記式(1)で表される化合物を得る工程を含む、前記シロキサンの製造方法。
以下、本発明の化合物について、詳細に説明する。
該式(4)で表される基として、好ましくは-CH2OC3H6-、または-CH2OC2H4OC3H6-である。
本発明の製造方法は、エポキシ基上に置換基を有するエポキシ変性シロキサン化合物を用いることを特徴とする。本発明の製造方法において生成する化合物が有する水酸基は第三級であるため、水酸基により引き起こされる副反応を抑制できる。これにより、本発明の化合物を高純度にて得ることができる。
(メタ)アクリル酸とを反応させて、
上記式(1)で表される化合物を得る工程(以下、工程Iという)を含む。
下記式(8)で表される不飽和化合物とをヒドロシリル化反応させて
上記式(5)で表されるエポキシ化合物を得る工程(以下、工程IIという)を含む。
以下、各工程について詳細に説明する。
該工程Iは、下記式(5)で表されるエポキシ化合物と、
(メタ)アクリル酸とを反応させて、
上記式(1)で表される化合物を得る工程である。
該工程は上記式(6)または(7)で表されるハイドロジェンシロキサン化合物と上記式(8)で表されるエポキシ基含有不飽和化合物とをヒドロシリル化反応させて上記式(5)で表されるエポキシ化合物を得る工程である。
好ましくは-CH2OCH2-、または-CH2OC2H4OCH2-である。
下記式(10)で表されるエポキシ化合物とを反応させて得ることができる。
測定装置:Agilent社ガスクロマトグラフィー(FID検出器)
キャピラリーカラム:J&W社HP-5MS(0.25mm×30m×0.25μm)
昇温プログラム:50℃(5分)→10℃/分→250℃(保持)
注入口温度250℃、検出器温度FID300℃
キャリアガス:ヘリウム(1.0ml/分)
スプリット比:50:1 注入量:1μL
MeAGE:2-メチル-2-[(2-プロペン-1-ロキシ)メチル]オキシラン
[工程1]
ジムロート、温度計を付けた300mLの三口ナスフラスコに、窒素雰囲気下で1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサン95.0g、MeAGE50.0g、塩化白金酸重曹中和物・ビニルシロキサン錯体のトルエン溶液(白金含有量0.5wt%)0.04gを添加し、100℃まで加熱し、2時間熟成した。反応後、内温100℃で溶媒および未反応の原料などを減圧留去することで無色透明液体を得た。収量123.0g。1H-NMRから式(9A)で表される化合物であることを確認した。
0.0-0.1ppm(21H)、0.4ppm(2H)、1.4ppm(3H)、1.6ppm(2H)、2.6-2.8ppm(2H)、3.3-3.4ppm(2H)、3.4-3.6ppm(2H)。
ジムロート、温度計、滴下漏斗を付けた300mLの三口ナスフラスコに、上記[工程I]で得た式(9A)で表される化合物70.0g、メタクリル酸70.0g、メタクリル酸ナトリウム6.5gを添加し、100℃まで加熱し、16時間熟成した。反応後にn-ヘキサンを70.0g添加し、2M水酸化ナトリウム水溶液で4回、脱イオン水で2回洗浄し、内温80℃で溶媒および未反応の原料などを減圧留去することで無色透明液体を得た。収量73.3g。1H-NMRから式(9B)で表される化合物であることを確認した。
0.0-0.1ppm(21H)、0.4ppm(2H)、1.2ppm(3H)、1.6ppm(2H)、2.0ppm(3H)、3.3-3.4ppm(4H)、4.1ppm(2H)、5.6ppm(1H)、6.1ppm(1H)。
[工程1]
実施例1の工程1において1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを(ビス(t-ブチルジメチルシロキシ)メチルシラン131.9gに替えた他は実施例1を繰り返して無色透明液体を得た。収量135.1g。1H-NMRにより下記式(10A)で表される化合物であることを確認した。
0.0-0.1ppm(15H)、0.4ppm(2H)、0.9ppm(18H)、1.4ppm(3H)、1.6ppm(2H)、2.6-2.8ppm(2H)、3.3-3.4ppm(2H)、3.4-3.6ppm(2H)。
[工程II]
実施例1の工程2において式(9A)で表される化合物を式(10A)で表される化合物87.0gに替えた他は実施例1を繰り返して無色透明液体を得た。収量77.1g。1H-NMRにより下記式(10B)で表される化合物であることを確認した。
0.0-0.1ppm(15H)、0.4ppm(2H)、0.9ppm(18H)、1.2ppm(3H)、1.6ppm(2H)、2.0ppm(3H)、3.3-3.4ppm(4H)、4.1ppm(2H)、5.6ppm(1H)、6.1ppm(1H)。
上記実施例1の工程2において、三口ナスフラスコに、式(9A)または(10A)、GPSiで表されるエポキシ化合物、メタクリル酸またはアクリル酸を下記表1の構成となるように添加した。各成分のモル比及び触媒濃度は実施例1の工程2の通りである。次いで、100℃まで加熱し、16時間熟成した。反応後にn-ヘキサンを添加し、2M水酸化ナトリウム水溶液で4回、脱イオン水で2回洗浄し、内温80℃で溶媒および未反応の原料などを減圧留去することで無色透明液体を得た。
ハイドロゲルの製造例
上記実施例1及び2で得た化合物(9B)及び(10B)、下記式で表されるSiGMA、下記式で表される3-[トリス(トリメチルシロキシ)シリル]プロピルメタクリレート(TRIS)、2-ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)、N、N-ジメチルアクリルアミド(DMA)、エチレングリコールジメタクリレート(EGDMA)、イルガキュア1173(Irg1173)を、表2又は3に示す組成及び配合比(質量部)で混合し、均一な溶液になるまで撹拌した。撹拌後N2によるバブリング5分間を行い、十分に脱気を行った後、ポリプロピレン製の鋳型へと封入した。高圧水銀ランプを用いてUV照射を行い、硬化した。硬化後、イソプロパノール、50%イソプロパノール水溶液、脱イオン水の順にそれぞれ数秒浸漬させることで洗浄を行い、ハイドロゲルフィルムを得た。得られたフィルムの各物性値を下記に示す方法に従い測定した。結果を表2及び3に示す。
SiGMA:メチルビス(トリメチルシロキシ)シリルプロピルグリセロールメタクリレート
フィルムを脱イオン水に25℃で48時間浸漬させた後、表面の水分を拭き取り、水和したフィルムの質量を計測した。次に水和したフィルムを50℃のオーブンで48時間、25℃のオーブンで24時間乾燥させ、乾燥フィルムの質量を計測した。平衡含水率は以下の式により算出した。
平衡含水率(%)=100×(水和フィルムの質量-乾燥フィルムの質量)/水和フィルムの質量
フィルムを脱イオン水に25℃で48時間浸漬させた後、表面の水分を拭き取り、水和したフィルムを作成した。その外観を目視により観察し、下記の指標により評価した。
A:均一かつ透明であった
B:不均一あるいは白濁していた
フィルムを脱イオン水に25℃で48時間浸漬させた後、表面の水分を拭き取り、水和したフィルムを作成した。該水和したフィルムのヤング弾性率をインストロン5943を用いて測定した。0.8cm×4.0cmに切断されたフィルムを50Nのロードセル、1cm/分のヘッド速度で測定を行い、縦軸に得られる応力、横軸にひずみををとった応力-ひずみ曲線の初期(直線部)の傾きを算出し、ヤング弾性率(MPa)とした。
Claims (9)
- 下記式(1)で表されるシロキサン
の製造方法であって、
下記式(5)で表されるエポキシ化合物
(メタ)アクリル酸とを反応させて、
上記式(1)で表される化合物を得る工程を含む、前記シロキサンの製造方法。 - 式(1)においてAが上記式(3)で表され、aが1であり、bが1であり、cが0である、請求項1または2記載の製造方法。
- 式(2)及び(3)において、Rが互いに独立に炭素数1~6のアルキル基又はフェニル基である、請求項1~3のいずれか1項記載の製造方法。
- Rが互いに独立にメチル基、n-ブチル基、又はt-ブチル基である、請求項4記載の製造方法。
- 上記式(5)の化合物と(メタ)アクリル酸との反応を、(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、アミン化合物、リン化合物、または、アルミニウム、チタン、鉄、亜鉛及びスズから選択される一つ以上を含む金属触媒、のいずれかの存在下で行う、請求項1~5のいずれか1項記載の製造方法。
- Rが互いに独立に、炭素数1~6のアルキル基、又はフェニル基である、請求項7又は8記載の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019106367A JP7145123B2 (ja) | 2019-06-06 | 2019-06-06 | シロキサンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019106367A JP7145123B2 (ja) | 2019-06-06 | 2019-06-06 | シロキサンの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020200251A JP2020200251A (ja) | 2020-12-17 |
JP7145123B2 true JP7145123B2 (ja) | 2022-09-30 |
Family
ID=73742423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019106367A Active JP7145123B2 (ja) | 2019-06-06 | 2019-06-06 | シロキサンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7145123B2 (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005272459A (ja) | 2004-02-27 | 2005-10-06 | Toray Ind Inc | シリコーン化合物およびその製造方法 |
JP2009542850A (ja) | 2006-06-30 | 2009-12-03 | 東レ株式会社 | プラスチック成型体用シロキサニル原料 |
-
2019
- 2019-06-06 JP JP2019106367A patent/JP7145123B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005272459A (ja) | 2004-02-27 | 2005-10-06 | Toray Ind Inc | シリコーン化合物およびその製造方法 |
JP2009542850A (ja) | 2006-06-30 | 2009-12-03 | 東レ株式会社 | プラスチック成型体用シロキサニル原料 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020200251A (ja) | 2020-12-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6990982B2 (ja) | ポリシロキサンモノマー及びその製造方法 | |
JP2021088689A (ja) | シロキサン化合物及びその製造方法 | |
JP7145122B2 (ja) | シロキサン及びその製造方法 | |
JP7050583B2 (ja) | ポリシロキサンモノマー及びその製造方法 | |
EP2921497B1 (en) | Silicone compound and a use thereof | |
JP7145123B2 (ja) | シロキサンの製造方法 | |
JP6800131B2 (ja) | シロキサン化合物及びその製造方法 | |
EP2955208B1 (en) | Silicone compound and a use thereof | |
JP7050630B2 (ja) | (メタ)アクリロイル化合物及びその製造方法 | |
EP2873673B1 (en) | Silicone compound and a use thereof | |
EP2955207B1 (en) | Silicone compound and a use thereof | |
WO2023062933A1 (ja) | ポリシロキサン化合物及びその製造方法 | |
JP7483649B2 (ja) | シロキサン化合物及びその製造方法 | |
JP7411598B2 (ja) | シロキサン化合物及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210521 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220301 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220414 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220825 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220916 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7145123 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |