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

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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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JP
Japan
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heat
transparent
water
reaction
terminal silanol
Prior art date
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Pending
Application number
JP25322288A
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English (en)
Inventor
Yuichi Fukui
福居 雄一
Takemoto Kamata
健資 鎌田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Publication date
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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。

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。
〔従来技術〕
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。
〔発明が解決しようとする課題〕
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
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。
〔課題を解決するための手段〕
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
〔発明の効果〕
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。
〔実施例〕
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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)

    【特許請求の範囲】
  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。
JP25322288A 1988-10-07 1988-10-07 透明、耐熱性組成物の製造方法 Pending JPH02102229A (ja)

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