JPH02102229A - 透明、耐熱性組成物の製造方法 - Google Patents
透明、耐熱性組成物の製造方法Info
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- JPH02102229A JPH02102229A JP25322288A JP25322288A JPH02102229A JP H02102229 A JPH02102229 A JP H02102229A JP 25322288 A JP25322288 A JP 25322288A JP 25322288 A JP25322288 A JP 25322288A JP H02102229 A JPH02102229 A JP H02102229A
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Landscapes
- Silicon Polymers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は可視性に優れ、透明性、耐熱性に極めて優れた
樹脂組成物の製造方法に関する亀のである。
樹脂組成物の製造方法に関する亀のである。
透明性、耐熱性組成物としては、無機ガラス系のものが
知られているが、加工性が悪く脆性材料であシ曲げ応力
に弱い。そこで合成樹脂を基体とする透明材料が開発さ
れている。有用な重合体としては無定形の材料が好まし
く、ポリメタクリル酸メチルあるいはポリスチレンが一
般に使用されている。最近ではゾル/ゲル法を用いてテ
トラエトキシシランと末端シラノ−VボリジメチIV
V Oキサンのハイブリッド化した透明性、耐熱性材料
がPolymer Bulletin 14゜557−
564(1985) Macromolecul−e
s+ 20゜1322−1330(1987)K報告さ
れている。
知られているが、加工性が悪く脆性材料であシ曲げ応力
に弱い。そこで合成樹脂を基体とする透明材料が開発さ
れている。有用な重合体としては無定形の材料が好まし
く、ポリメタクリル酸メチルあるいはポリスチレンが一
般に使用されている。最近ではゾル/ゲル法を用いてテ
トラエトキシシランと末端シラノ−VボリジメチIV
V Oキサンのハイブリッド化した透明性、耐熱性材料
がPolymer Bulletin 14゜557−
564(1985) Macromolecul−e
s+ 20゜1322−1330(1987)K報告さ
れている。
しかし、ポリメタクリル酸メチルはポリメタクリル酸メ
チVのガラス転移温度が100℃であシ使用環境条件が
100℃以上になるとまったく使用することができない
。
チVのガラス転移温度が100℃であシ使用環境条件が
100℃以上になるとまったく使用することができない
。
また上記文献に報告されているテトラエトキシシランと
末端Vラノールポリジメチルシロキサンのハイブリッド
材本報告されている条件では白化やくもシ凹凸が生じや
すいという欠点を有している。本発明者らは、かかる従
来の透明、耐熱性組成物の弱点を克服した、可視性に優
れ、耐熱性、透明性が飛躍的に向上した組成物を開発す
べく鋭意検討した結果、本発明に到達したものである。
末端Vラノールポリジメチルシロキサンのハイブリッド
材本報告されている条件では白化やくもシ凹凸が生じや
すいという欠点を有している。本発明者らは、かかる従
来の透明、耐熱性組成物の弱点を克服した、可視性に優
れ、耐熱性、透明性が飛躍的に向上した組成物を開発す
べく鋭意検討した結果、本発明に到達したものである。
すなわち本発明は、金属アルコキシドと末端シラノール
基含有ポリシロキサンを反応して透明、耐熱性組成物を
得る方法忙おいて金属アルコキシドに対して4倍モル以
下の水を加え反応温度を70℃以下とすることを特徴と
する透明、耐熱性組成物の製造方法である。
基含有ポリシロキサンを反応して透明、耐熱性組成物を
得る方法忙おいて金属アルコキシドに対して4倍モル以
下の水を加え反応温度を70℃以下とすることを特徴と
する透明、耐熱性組成物の製造方法である。
本発明において用いる金属アルコキシドは、公知の合成
法、例えば塩化水銀を触媒として金属とアルコールを直
接反応させる方法、あるいは金属の塩化物とアルコール
による反応、あるいは直接的な合成が困難な場合にはア
ルコールの交換による合成など種々の方法により得るこ
とができ・こ・・これらの方法でアルコキシドを合成で
きる金属であれば、−ずれの金属でも用いることができ
る。
法、例えば塩化水銀を触媒として金属とアルコールを直
接反応させる方法、あるいは金属の塩化物とアルコール
による反応、あるいは直接的な合成が困難な場合にはア
ルコールの交換による合成など種々の方法により得るこ
とができ・こ・・これらの方法でアルコキシドを合成で
きる金属であれば、−ずれの金属でも用いることができ
る。
本発明にお込て周込るポリシロキサンとしては金属アル
コキシドと反応できる末端シラツル基ヲ含有するもので
あり、シロキサンのアルキル置換基としてはメチル基、
エチル基、フェニル基等が一般的であるが、これら忙限
定される本のではない。また、二種以上の異なった置換
基が混在してもよ−。ポリシロキサンの屈折率は置換基
の種類によってコントロールすることができる。フェニ
ル基の含有量が多いほどポリマーの屈折率が高くなり、
逆忙メチル基あるいはエチル基の含有量が多くなるほど
、ポリマーの屈折率が低くなシ、さらK、トリフルオロ
プロピv基のようなフッ素化アルキル基があるとポリマ
ーの屈折率はさらに低くなる。
コキシドと反応できる末端シラツル基ヲ含有するもので
あり、シロキサンのアルキル置換基としてはメチル基、
エチル基、フェニル基等が一般的であるが、これら忙限
定される本のではない。また、二種以上の異なった置換
基が混在してもよ−。ポリシロキサンの屈折率は置換基
の種類によってコントロールすることができる。フェニ
ル基の含有量が多いほどポリマーの屈折率が高くなり、
逆忙メチル基あるいはエチル基の含有量が多くなるほど
、ポリマーの屈折率が低くなシ、さらK、トリフルオロ
プロピv基のようなフッ素化アルキル基があるとポリマ
ーの屈折率はさらに低くなる。
また末端シラノール基含有ポリシロキサンの重合度は1
以上s、 o o o以下が好ましく、よシ好ましくは
1.000以下がよい。末端シラノール基含有ポリシロ
キサンの重合度が1.000を超えると反応基の濃度が
小さくなシ、かつ粘度が増大して均質な反応が困難とな
るため好ましくない。
以上s、 o o o以下が好ましく、よシ好ましくは
1.000以下がよい。末端シラノール基含有ポリシロ
キサンの重合度が1.000を超えると反応基の濃度が
小さくなシ、かつ粘度が増大して均質な反応が困難とな
るため好ましくない。
加水分解用の水は加水分解−脱水重縮合反応機構に大き
な影響を与える。すなわち金属アルコキシドに対し水の
量が多いときは加水分解が優先され、すべて置換された
ものの脱水重縮合反応による架橋タイプのポリマー生成
の確率が多くなる。一方、水の量が少な込ときは一置換
や二置換されたものの脱水重縮合反応となシ線状タイプ
のポリマーが生成し、その脱水重縮合反応で生成した水
により、さらに反応が進むという反応機構となる確率が
大きくなる。
な影響を与える。すなわち金属アルコキシドに対し水の
量が多いときは加水分解が優先され、すべて置換された
ものの脱水重縮合反応による架橋タイプのポリマー生成
の確率が多くなる。一方、水の量が少な込ときは一置換
や二置換されたものの脱水重縮合反応となシ線状タイプ
のポリマーが生成し、その脱水重縮合反応で生成した水
により、さらに反応が進むという反応機構となる確率が
大きくなる。
本発明者らは検討の結果、良好な透明、耐熱性組成物を
製造するには金属アルコキシドに対し4倍モル以下の水
を加え、70℃以下の温度で反応させるハイブリッド化
が好ましbことを見込出したものである。水の量が4倍
モルを超えると過剰の水が脱水重縮合反応の進行に伴う
ポリシロキサンの疎水性の増大のため、相分離成分とな
り白化、不透明化の原因となるため好ましくない。また
反応温度が70℃を超えるとポリシロキサンに由来する
と考えられる揮発性の相分離成分の生成が超こシ白化、
〈もシ、表面凹凸の原因となるため好ましくない。
製造するには金属アルコキシドに対し4倍モル以下の水
を加え、70℃以下の温度で反応させるハイブリッド化
が好ましbことを見込出したものである。水の量が4倍
モルを超えると過剰の水が脱水重縮合反応の進行に伴う
ポリシロキサンの疎水性の増大のため、相分離成分とな
り白化、不透明化の原因となるため好ましくない。また
反応温度が70℃を超えるとポリシロキサンに由来する
と考えられる揮発性の相分離成分の生成が超こシ白化、
〈もシ、表面凹凸の原因となるため好ましくない。
本発明を実施するに際しては触媒としては塩酸、硫酸、
硝酸などの無機酸、酢酸、シュウ酸などの有機酸など種
々の酸を用することかでき、また塩基性触媒木用いるこ
とができるが、好ましくは塩酸などの強酸がよい。
硝酸などの無機酸、酢酸、シュウ酸などの有機酸など種
々の酸を用することかでき、また塩基性触媒木用いるこ
とができるが、好ましくは塩酸などの強酸がよい。
反応は無溶剤下あるいは溶剤存在下で本よいが、好まし
くは分子分散させるための均質反応が容品な反応場とし
て適当量のアルコールの存在が好ましい。またアルコー
ル量はある程度の反応進行後、濃縮することもできる。
くは分子分散させるための均質反応が容品な反応場とし
て適当量のアルコールの存在が好ましい。またアルコー
ル量はある程度の反応進行後、濃縮することもできる。
このような組成の液体混合物を混合攪拌すると金属アル
コキシドが水によシ加水分解されこの加水分解された本
の同志あるいは加水分解物と末端シラノール基含有ポリ
シロキサン、あるいは末端シラノール基含有ポリシロキ
サン同志が脱水重縮合反応によシ、高分子量化していき
、つbVCは無機と有機が分子分散された架橋ゲル体に
なる。
コキシドが水によシ加水分解されこの加水分解された本
の同志あるいは加水分解物と末端シラノール基含有ポリ
シロキサン、あるいは末端シラノール基含有ポリシロキ
サン同志が脱水重縮合反応によシ、高分子量化していき
、つbVCは無機と有機が分子分散された架橋ゲル体に
なる。
本発明によって得られる組成物は従来のプラスチック透
明性、側熱性材料の範噴を超えた柔軟性、耐熱耐久性を
有する透明性の優れた材料であり、例えば光学繊維材料
をけじめ多くの応用が考えられ、優れた効果を奏する。
明性、側熱性材料の範噴を超えた柔軟性、耐熱耐久性を
有する透明性の優れた材料であり、例えば光学繊維材料
をけじめ多くの応用が考えられ、優れた効果を奏する。
以下実施例によυ本発明の詳細な説明する。
実施例1
テトラエトキシシラン(TTLOB)13f、 末端シ
ラノール基含有ポリジメチルシロキサン(分子量170
0)13t1水2.25 f (’rKOEiK対シて
2倍モル)、エタノール2a75f1塩酸(35チ含有
)a、s3tを激しく混合攪拌し、反応開始後室温で3
0分反応させた後エタノールを大部分蒸発させ、ポリス
チレン製シャーレに流延し室温でゲル化、乾燥させ良好
な透明体を得た。このディスク状形成物を200℃で2
00時間加熱しても一50℃で200時間冷却しても透
明性、柔軟性は変化しなかった。
ラノール基含有ポリジメチルシロキサン(分子量170
0)13t1水2.25 f (’rKOEiK対シて
2倍モル)、エタノール2a75f1塩酸(35チ含有
)a、s3tを激しく混合攪拌し、反応開始後室温で3
0分反応させた後エタノールを大部分蒸発させ、ポリス
チレン製シャーレに流延し室温でゲル化、乾燥させ良好
な透明体を得た。このディスク状形成物を200℃で2
00時間加熱しても一50℃で200時間冷却しても透
明性、柔軟性は変化しなかった。
実施例2
テトラn−プチルチタネー)15f、末端シラノール基
含有ポリジメチルシロキサン(分子量1700)13t
、水1.37 f (テトラn−ブチルチタネートに対
し2倍モル)、エタ/ −71’2 a 75 F、塩
酸a、s3tを激しく混合攪拌し、反応開始後室温で3
0分反応させた後エタノールを大部分蒸発させ、ポリス
チレン製シャーレに流延し室温でゲル化、乾燥させ良好
な透明体を得た。このディスク状形成物を200℃で2
00時間加熱しても一50℃で200時間冷却して本透
明性、柔軟性は変化しなかった。
含有ポリジメチルシロキサン(分子量1700)13t
、水1.37 f (テトラn−ブチルチタネートに対
し2倍モル)、エタ/ −71’2 a 75 F、塩
酸a、s3tを激しく混合攪拌し、反応開始後室温で3
0分反応させた後エタノールを大部分蒸発させ、ポリス
チレン製シャーレに流延し室温でゲル化、乾燥させ良好
な透明体を得た。このディスク状形成物を200℃で2
00時間加熱しても一50℃で200時間冷却して本透
明性、柔軟性は変化しなかった。
実施例3
テトラエトキシシラン(TI!!08)13t1 末端
シラノール基含有ポリジメチルシロキサン(分子量17
00)139%水2.25 f (Tln08VC対し
て2倍モA/)、エタノール2a75f%塩酸(35チ
含有)α331Fを激しく混合攪拌し、反応開始後65
℃で30分反応させた後エタノールを大部分蒸発させ、
ポリスチレン製シャーレに流延し室温でゲル化、乾燥さ
せ良好な透明体を得た。このディスク状形成物を200
℃で200時間加熱しても一50℃で200時間冷却し
ても透明性、柔軟性は変化しなかった。
シラノール基含有ポリジメチルシロキサン(分子量17
00)139%水2.25 f (Tln08VC対し
て2倍モA/)、エタノール2a75f%塩酸(35チ
含有)α331Fを激しく混合攪拌し、反応開始後65
℃で30分反応させた後エタノールを大部分蒸発させ、
ポリスチレン製シャーレに流延し室温でゲル化、乾燥さ
せ良好な透明体を得た。このディスク状形成物を200
℃で200時間加熱しても一50℃で200時間冷却し
ても透明性、柔軟性は変化しなかった。
比較例1
テトラエトキシシラン(r:wos)13t、末端シラ
ノール基含有ポリジメチルシロキサン(分子量1700
)13f、水11.25 f (TKO8に対し10倍
モル)、工1’ /−7L/2 a 75 f。
ノール基含有ポリジメチルシロキサン(分子量1700
)13f、水11.25 f (TKO8に対し10倍
モル)、工1’ /−7L/2 a 75 f。
塩酸(35係含有)0.33tを激しく混合攪拌し、反
応開始後室温で30分反応させた後エタノールを大部分
蒸発させ、ポリスチレン製シャーレに流延し室温でゲル
化、乾燥させた。このディスク状物は白化した。
応開始後室温で30分反応させた後エタノールを大部分
蒸発させ、ポリスチレン製シャーレに流延し室温でゲル
化、乾燥させた。このディスク状物は白化した。
比較例2
テトラエトキシシラン(Tmos)13r、 末端シ
ラノール基含有ポリジメチルシロキサン(分子量170
0)13t1水2.25 f (TFiO8に対し2倍
モル)、エタノール2&751P%塩酸(35チ含有)
α33tを激しく混合攪拌し、反応開始後80℃で60
分反応させた後エタノールを大部分蒸発させ、ポリスチ
レン製シャーレに流延し室温でゲル化、乾燥させた。こ
のディスク状形成物は表面の凹凸が激しい不透明な本の
であった。
ラノール基含有ポリジメチルシロキサン(分子量170
0)13t1水2.25 f (TFiO8に対し2倍
モル)、エタノール2&751P%塩酸(35チ含有)
α33tを激しく混合攪拌し、反応開始後80℃で60
分反応させた後エタノールを大部分蒸発させ、ポリスチ
レン製シャーレに流延し室温でゲル化、乾燥させた。こ
のディスク状形成物は表面の凹凸が激しい不透明な本の
であった。
特許出願人 三菱レイヨン株式会社
代理人 弁理士 吉 澤 敏 夫
Claims (1)
- 金属アルコキシドと末端シラノール基含有ポリシロキサ
ンを反応して透明、耐熱性組成物を得る方法において金
属アルコキシドに対して4倍モル以下の水を加え反応温
度を70℃以下とすることを特徴とする透明、耐熱性組
成物の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25322288A JPH02102229A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 透明、耐熱性組成物の製造方法 |
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JP25322288A JPH02102229A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 透明、耐熱性組成物の製造方法 |
Publications (1)
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JPH02102229A true JPH02102229A (ja) | 1990-04-13 |
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Family Applications (1)
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JP25322288A Pending JPH02102229A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 透明、耐熱性組成物の製造方法 |
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JP (1) | JPH02102229A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US8172985B2 (en) | 2001-10-18 | 2012-05-08 | Kadant Black Clawson Inc. | Extraction bedplate with laser or water jet cut apertures |
-
1988
- 1988-10-07 JP JP25322288A patent/JPH02102229A/ja active Pending
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