JPH02300192A

JPH02300192A - ３―［ｎ―（２―アミノエチル）］アミノプロピルアルコキシシランの製造方法

Info

Publication number: JPH02300192A
Application number: JP1121083A
Authority: JP
Inventors: Michio Zenbayashi; 善林　三千夫; Keiji Kabeta; 壁田　桂次
Original assignee: Toshiba Silicone Co Ltd
Current assignee: Momentive Performance Materials Japan LLC
Priority date: 1989-05-15
Filing date: 1989-05-15
Publication date: 1990-12-12

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】〔発明の技術分野〕本発明は、３−　〔Ｎ−（２−アミノエチル）〕アミノ
プロピルアルコキシシランの新規な製造法に関する。更
に特に、本発明はＮ−アリルエチレンジアミンの、白金
触媒の存在下におけるハイドロアルコキシシランでのヒ
ドロシリル化法に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

アミノアルキルアルコキシシラン類は、シランカップリ
ング剤、接着向上剤、表面改質材等として使用されてい
る。このうちアミノプロピルアルコキシシランは、白金
触媒、ロジウム触媒により、アリルアミンとハイドロア
ルコキシシランから合成されることが公知であり、例え
ば特開昭６０−８１１８９号公報には加熱、加圧下のも
とに白金触媒存在下に反応させる方法が、特開昭６１−
２２９８８５号公報にはロジウム−トリ有機リン錯体存
在下にて加熱下のもとに反応させることにより１体の収
率を高める方法が、さらに特開昭６３−２８４１８５号
公報にはカルボニル配位子を含む無機配位子を有するロ
ジウム錯体を用い、−酸化炭素存在下に反応させる方法
が示されている。また、３−　〔Ｎ−（２−アミノエチ
ル）〕アミノプロピルアルコキシシランについては、［
カップリング剤最適利用技術」　（■科学技術総合研究
所、第１３３ページ、１９８８年）に以下の式で合°成
されることが記載されている。

しかし上式に示す方法では、■反応が多段階である、■
沸点の低いアリルクロライド、トリクロロシラン等のハ
イドロシランを使用しなければならない、■メタノール
やエチレンジアミンを大過剰用いる必要があるなどの欠
点があり、工業的には不利な合成方法であった。

また、前記の付加反応により１体である３−〔Ｎ−（２
−アミノエチル）〕アミノプロピルアルコキシシランを
製造した場合、β体の含有率が高いという問題があり、
また工業的製造においては触媒活性、人手の容易さから
白金系触媒を用いる方法で１体の含有率を高くする方法
が望まれていた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記反応の欠点を解消した、３−　Ｃ
Ｎ−（２−アミノエチル）］アミノプロピルアルコキシ
シランの製造方法を提供することである。

〔発明の構成〕

本発明者らは、３−　〔Ｎ−（２−アミノエチル）〕ア
ミノプロピルアルコキシシランの製造方法について鋭意
検討を重ねた結果、白金触媒の存在下に１１０℃未満の
温度下でＮ−アリルエチレンジアミンとハイドロジエン
アルコキシシランを反応させることで上記目的を達成し
得ることを見出し、ここに本発明をなすに至った。

なお、先行例としての特開昭６０−８１１８９号公報に
おいては、その特許請求の範囲にはヒドロシランとＮ−
アリルエチレンジアミンの反応は含まれるが、具体的な
実施例としては何ら示されておらず、またこの１３０〜
１７０℃の温度での１体の収率は良くない。

本発明はすなわち、式　Ｒ２Ｈ３ｉ（ＯＲ’）−、（式
中、Ｒ’、　Ｒ２は炭素数１〜６のアルキル基、ａは０
〜２の整数を示す）で表わされるシラン化合物とＮ−ア
リルエチレンジアミンを白金触媒の存在下で１１０℃未
満の温度で反応させることを特徴とする３−ＣＮ−（２
−アミノエチル）〕アミノプロピルアルコキシシランの
製造方法に関するものである。

本発明で用いられるシラン化合物は、式　Ｒ，ＨＳ＋（（）Ｒ２）ｉ−ａ　　（式中、Ｒ’、
　Ｒ２およびａは前述のとおり）で示される、ケイ素原
子に結合せる水素原子およびアルコキシ基を含有するも
のである。Ｒ’およびＲ２は炭素数１〜６のアルキル基
であるが、メチル基またはエチル基が一般的である。こ
のようなシラン化合物としては、トリエトキシシラン、
トリメトキシシラン、トリプロポキシシラン、トリイソ
プロポキシシラン、トリブトキシシラン、メチルジメト
キシシラン、エチルジメトキシシラン、メチルジェトキ
シシラン、ジメチルメトキシシラン、トリオクチロキシ
シラン、メチルジェトキシシラン、ジメチルオクチロキ
シシランなどが例示される。

本発明で用いる白金触媒は、担持白金触媒、例えば白金
担持のＴ−アルミナ又は活性炭の群から、或いは可溶性
の白金錯体例えばクロル白金酸、ビス（エチレン白金）
クロライド、シス−ジクロルジアミン白金（■）、白金
（ＩＩ）アセチルアセトネート、白金（０）又は技術的
に十分公知の他の可溶性白金相体の群から選択すること
ができる。

本発明の方法で有用なシラン化合物とＮ−アリルエチレ
ンジアミンの比は１．５：１〜１：１．５、好ましくは
１．１：１〜１：１．１の範囲で変えることができる。

本発明の方法で用いる白金触媒の濃度は反応温度及び時
間に依存するが、一般に用いるシラン及びアミンの全合
計重量に基づいて約５ｐｐｍ以上の白金量であるべきで
ある。触媒濃度の上限は厳密でなく、主には商業的及び
経済的考慮によって決定される。好ましくは触媒濃度は
用いるシラン及びアミンの全合計重量に基づいて約１０
〜２００ｐｐｍ、最も好ましくは約３０〜１１００ｐｐ
の白金量の範囲であるべきである。

本発明において特徴的なことは、Ｔ−付加体の生成率を
高くするために、１１０℃未満の反応温度、好ましくは
５０〜１０５℃において反応を行わせることである。こ
の反応温度の限定により、γ−付加体の生成率の低下す
なわちβ−付加体の増加の原因となるＮ−アリルエチレ
ンジアミンへのシリル化反応を防ぐことができ、目的と
するＴ−付加体と副生成物であるβ−付加体の生成比を
１５部１以上、一般には２０：１以上にすることができ
る。なお、反応速度から７０℃以上の加熱がより好まし
い。この反応時の圧力は常圧で一般に行われるが、必要
であれば加圧または減圧の状態であってもよい。

また、反応の際には使用する溶媒は、特に必要とするも
のではないが、触媒の溶解性を高めたりあるいは温度制
御を行うために使用しても差し支えない。このような溶
媒としては、アルコキシ基と反応性のない溶媒が使用で
き、例えばトルエン、キシレン、シクロヘキサン、ｎ−
ヘキサン、ｎ−へブタン、ナフサ、ミネラルスピリット
、石油ベンジンのような炭化水素系溶剤；クロロホルム
二四塩化炭素、トリクロロエチレン、パークロロエチレ
ン、１，１．１−　）　ＩＪ　クロロエチレンのような
ハロゲン化炭化水素系溶剤；エチルエーテル、テトラヒ
ドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテルのよ
うなエーテル系溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸ア
ミルのようなエステル系溶剤；およびジメチルホルムア
ミド、ジメチルアセトアミドのような非プロトン性極性
溶剤などが例示される。

反応時間は、用いる原料、触媒、あるいは溶媒、反応温
度などにより異なるため、特に限定するものではない。

ただし、通常は０．５〜ＩＯ時間で反応を完結させるよ
うに条件設定が行われる。反応は通常の方法によってな
される。

本発明の方法で得られる３−ＣＮ−（２−アミノエチル
）〕アミノプロピルアルコキシシランは例えばガラス−
プラスチック接合剤、結合助剤、フェノール系結合剤／
型取り材（ｆｏｕｎｄｒｙ）混合物への添加剤、ビニル
プラスチゾール、ポリウレタン弾性体、及びエポキシ及
びアクリルに基づくインキに対する接着促進剤として有
用である。

〔発明の効果〕

本発明により、比較的沸点が高く、人手が容易な原料か
ら一段階で３−　〔Ｎ−（２−アミノエチル）〕アミノ
プロピルアルコキシシランを収率良く、高純度で工業的
に製造することが可能となった。

〔実施例〕

実施例１滴下ロート、冷却管、温度計をつけた３つロフラスコに
Ｎ−アリルエチレンジアミン２０．０ａＢ、１％塩化白
金酸イソプロパツール溶液０．２５部を入れ、９０℃に
加熱する。そこにメチルジメトキシシラン２２．３部を
１時間かけて滴下し、さらに３時間、９０℃で加熱を続
けた。この後減圧蒸溜により３−　ＣＮ−（２−アミノ
エチル）〕アミノプロピルメチルジメトキシシラン３１
．０部を得た。収率は７５％であった。得られた化合物
は、ガスクロマトグラフの分析よりＴ−付加物：β−付
加物＝３０：１の生成比であることがわかった。

実施例２メチルジメトキシシランの代わりにトリメトキシシラン
２５．６部を用いて、実施例１と同様に反応させた。そ
の結果、３−　〔Ｎ−（２−アミノエチル）〕アミノプ
ロピルトリメトキシシラン３２．５部を得た。収率は７
３％であった。得られた化合物は、ガスクロマトグラフ
の分析よりγ−付加物：β−付加物＝３０：１の生成比
であることがわかった。

比較例１実施例１において反応温度を１３０℃とする他は同じ方
式で反応を行い、減圧蒸溜により３−ＣＮ−（２−アミ
ノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン１８
．５部を得た。収率は４５％であり、ガスクロマトグラ
フの分析から、Ｔ−付加物：β−付加物＝７．５：１の
生成比であった。゛

Claims

【特許請求の範囲】式　Ｒ＾１＿ａＨＳｉ（ＯＲ＾２）＿３＿−＿ａ（式中
、Ｒ＾１、Ｒ＾２は炭素数１〜６のアルキル基、ａは０
〜２の整数を示す）で表わされるシラン化合物とＮ−ア
リルエチレンジアミンを白金触媒の存在下で１１０℃未
満の温度で反応させることを特徴とする３−〔Ｎ−（２
−アミノエチル）〕アミノプロピルアルコキシシランの
製造方法。