JPH0250119B2 - - Google Patents
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- JPH0250119B2 JPH0250119B2 JP58155143A JP15514383A JPH0250119B2 JP H0250119 B2 JPH0250119 B2 JP H0250119B2 JP 58155143 A JP58155143 A JP 58155143A JP 15514383 A JP15514383 A JP 15514383A JP H0250119 B2 JPH0250119 B2 JP H0250119B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/21—Cyclic compounds having at least one ring containing silicon, but no carbon in the ring
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
発明の背景
この発明は、式
〔（CH3）2SiO〕4
を有するオクタメチルシクロテトラシロキサン
（四量体又はD4としても知られる）を、式 ｎ−CXH(2X+1)SO3H （式中ｘ＝６〜16） を有するノルマルC6-16アルキルスルホン酸とと
もに、HCl水溶液の存在下高温において処理する
ことにより、オクタメチルシクロテトラシロキサ
ンから、式 〔（CH3）2SiO〕5 を有する環状シロキサン（五量体又はD5として
も知られる。）を製造する改良された方法に関す
る。 “ノルマルC6-16アルキルスルホン酸”の語は、
酸それ自身だけでなく、負電荷をもつそのアルカ
リ金属塩、例えばスルホン酸のナトリウム塩をも
含むものである。便利さ、入手性及び価格の点か
ら、ナトリウム塩（これは陰イオン界面活性剤で
あり、一方相当する遊離のスルホン酸は非イオン
界面活性剤である）が、この発明を説明する実施
例で用いられる。しかし、実質的にすべてのナト
リウム塩は、スルホン酸の類似体であり、HCl水
溶液の存在下で酸に変えられる。従つて、活性な
触媒はアルキルスルホン酸又はその混合物であ
る。 本発明の実施で用いられるｎ−アルキルスルホ
ン酸には、次の実施例で示されるものに加え、例
えばC8H17SO3H、C10H21SO3H、C12H25SO3H、
C14H29SO3H、C16H33SO3H等があげられる。こ
れらのスルホン酸の範囲には、この発明を実施す
る反応条件下ではスルホン酸に変化する、ナトリ
ウム、カリウム塩等のアルカリ金属塩前駆体が含
まれる。 発明の記載 環状ポリシロキサン五量体は、例えば汗防止剤
のような化粧用に、またシリコーンオイル、ゴム
及びその他のシリコーン流体の製造のための出発
原料として有用であることがわかつている。五量
体を製造する際、一定の目的に用いるには純粋な
形であることが工業的に重要である。 シリコーン流体の製造では、上記範囲の環状ポ
リシロキサンとヘキサメチルジシロキサンを無機
酸とともに反応させ、トリメチルシロキシ単位を
末端に有する、又はその他の連鎖停止剤として重
合体鎖に導入することが望まれる他の任意のオル
ガノシロキシ単位を末端に有する線状ポリシロキ
サンを形成するのが一般的に望ましい。 スルホン酸は、四量体から多量の五量体を得る
という望ましい結果に必要な少量の有効触媒量だ
け用いる。このように、スルホン酸使用量は、
HCl水溶液の重量に対し、約0.1〜約２重量％の
範囲である。より長いアルキル鎖をもつスルホン
酸は、有用ではあるが、エマルジヨンを形成し、
望む生成物の分離を複雑にする。水中のHCl濃度
は、HClが約20％〜36％の範囲であるか、又は
HCl飽和水溶液のような更にやや高い濃度でなけ
ればならい。 反応を行なう温度は、五量体の収率を上げるた
めには、50゜〜100℃、好ましくは70゜〜95℃に注
意深く管理しなければならない。HCl水溶液及び
四量体の平均液体滞留時間は変えられるが、好ま
しくは30分から３時間程度であり、あまり長いと
重合体の生成が多くなる。 反応に用いるHClの量は広い範囲で変化し、ス
ルホン酸（又はそのアルカリ金属塩）の量、反応
時間、温度等の要因に依存する。一般に、HCl水
溶液は、四量体／重量部につき0.5〜４重量部の
割合で用いられる。反応物をよく接触させるに
は、加熱反応中激しくかく拌することが必要であ
る。 本発明をどう実施するかについて、当分野の技
術者が理解しやすいよう、次の実施例を限定のた
めではなく例示として挙げる。 実施例 １ この実施例では、四量体50ｇを、式 C10H21SO3 (-)Na(+) を有するノルマルデシルスルホン酸ナトリウム塩
0.5ｇを含むHCl36％水溶液100ｇに加える。激し
くかく拌しながら、混合物を90℃において種々の
時間加熱し、次いで四量体から五量体がどれだけ
得られたかを測定するため気相クロマトグラフイ
ーによつて分析する。次の表は種々の加熱時間
と、その反応条件下での加熱時間に基づく五量体
収率への影響についての結果を示すものである。
（四量体又はD4としても知られる）を、式 ｎ−CXH(2X+1)SO3H （式中ｘ＝６〜16） を有するノルマルC6-16アルキルスルホン酸とと
もに、HCl水溶液の存在下高温において処理する
ことにより、オクタメチルシクロテトラシロキサ
ンから、式 〔（CH3）2SiO〕5 を有する環状シロキサン（五量体又はD5として
も知られる。）を製造する改良された方法に関す
る。 “ノルマルC6-16アルキルスルホン酸”の語は、
酸それ自身だけでなく、負電荷をもつそのアルカ
リ金属塩、例えばスルホン酸のナトリウム塩をも
含むものである。便利さ、入手性及び価格の点か
ら、ナトリウム塩（これは陰イオン界面活性剤で
あり、一方相当する遊離のスルホン酸は非イオン
界面活性剤である）が、この発明を説明する実施
例で用いられる。しかし、実質的にすべてのナト
リウム塩は、スルホン酸の類似体であり、HCl水
溶液の存在下で酸に変えられる。従つて、活性な
触媒はアルキルスルホン酸又はその混合物であ
る。 本発明の実施で用いられるｎ−アルキルスルホ
ン酸には、次の実施例で示されるものに加え、例
えばC8H17SO3H、C10H21SO3H、C12H25SO3H、
C14H29SO3H、C16H33SO3H等があげられる。こ
れらのスルホン酸の範囲には、この発明を実施す
る反応条件下ではスルホン酸に変化する、ナトリ
ウム、カリウム塩等のアルカリ金属塩前駆体が含
まれる。 発明の記載 環状ポリシロキサン五量体は、例えば汗防止剤
のような化粧用に、またシリコーンオイル、ゴム
及びその他のシリコーン流体の製造のための出発
原料として有用であることがわかつている。五量
体を製造する際、一定の目的に用いるには純粋な
形であることが工業的に重要である。 シリコーン流体の製造では、上記範囲の環状ポ
リシロキサンとヘキサメチルジシロキサンを無機
酸とともに反応させ、トリメチルシロキシ単位を
末端に有する、又はその他の連鎖停止剤として重
合体鎖に導入することが望まれる他の任意のオル
ガノシロキシ単位を末端に有する線状ポリシロキ
サンを形成するのが一般的に望ましい。 スルホン酸は、四量体から多量の五量体を得る
という望ましい結果に必要な少量の有効触媒量だ
け用いる。このように、スルホン酸使用量は、
HCl水溶液の重量に対し、約0.1〜約２重量％の
範囲である。より長いアルキル鎖をもつスルホン
酸は、有用ではあるが、エマルジヨンを形成し、
望む生成物の分離を複雑にする。水中のHCl濃度
は、HClが約20％〜36％の範囲であるか、又は
HCl飽和水溶液のような更にやや高い濃度でなけ
ればならい。 反応を行なう温度は、五量体の収率を上げるた
めには、50゜〜100℃、好ましくは70゜〜95℃に注
意深く管理しなければならない。HCl水溶液及び
四量体の平均液体滞留時間は変えられるが、好ま
しくは30分から３時間程度であり、あまり長いと
重合体の生成が多くなる。 反応に用いるHClの量は広い範囲で変化し、ス
ルホン酸（又はそのアルカリ金属塩）の量、反応
時間、温度等の要因に依存する。一般に、HCl水
溶液は、四量体／重量部につき0.5〜４重量部の
割合で用いられる。反応物をよく接触させるに
は、加熱反応中激しくかく拌することが必要であ
る。 本発明をどう実施するかについて、当分野の技
術者が理解しやすいよう、次の実施例を限定のた
めではなく例示として挙げる。 実施例 １ この実施例では、四量体50ｇを、式 C10H21SO3 (-)Na(+) を有するノルマルデシルスルホン酸ナトリウム塩
0.5ｇを含むHCl36％水溶液100ｇに加える。激し
くかく拌しながら、混合物を90℃において種々の
時間加熱し、次いで四量体から五量体がどれだけ
得られたかを測定するため気相クロマトグラフイ
ーによつて分析する。次の表は種々の加熱時間
と、その反応条件下での加熱時間に基づく五量体
収率への影響についての結果を示すものである。
【表】
上記表から、五量体は反応の初期に最大量形成さ
れ、示された反応条件下でさらに加熱（24時間）
すると、望ましい五量体の形成よりむしろ重合体
の形成がおこる。 実施例 ２ 実施例１の操作に従つて、90℃で激しくかく拌
しながら四量体50ｇを0.2ｇのC10H21SO3 (-)Na(+)
を含むHCl36％水溶液100ｇに加える。ガスクロ
マトグラフイーによる分析で次の結果が得られ
る。
れ、示された反応条件下でさらに加熱（24時間）
すると、望ましい五量体の形成よりむしろ重合体
の形成がおこる。 実施例 ２ 実施例１の操作に従つて、90℃で激しくかく拌
しながら四量体50ｇを0.2ｇのC10H21SO3 (-)Na(+)
を含むHCl36％水溶液100ｇに加える。ガスクロ
マトグラフイーによる分析で次の結果が得られ
る。
【表】
実施例 ３
実施例１の操作に従い、90℃で激しくかく拌し
ながら、四量体50ｇを0.2ｇのC12H25SO3 (-)Na(+)
を含むHCl36％水溶液100ｇに加える。ガスクロ
マトグラフイーによる分析は以下の結果を示す。
ながら、四量体50ｇを0.2ｇのC12H25SO3 (-)Na(+)
を含むHCl36％水溶液100ｇに加える。ガスクロ
マトグラフイーによる分析は以下の結果を示す。
【表】
実施例 ４
この実施例はスルホン酸を省いた影響を示す。
より詳しくは四量体50ｇを90℃で激しくかく拌し
ながらHCl36％水溶液100ｇに加える。ガスクロ
マトグラフイーによる分析で次の結果が得られ
る。
より詳しくは四量体50ｇを90℃で激しくかく拌し
ながらHCl36％水溶液100ｇに加える。ガスクロ
マトグラフイーによる分析で次の結果が得られ
る。
【表】
もちろん、この発明を実施する条件を五量体の
収率を上げるために上記範囲内で変化させうると
同様に、上記実施例のデシルスルホン酸化合物の
代わりに、前に例示したようなその他のスルホン
酸及びそのアルカリ金属塩を用いうることは当分
野の技術者の当然理解するところである。より長
鎖のアルキルスルホン酸は、短鎖のアルキルスル
ホン酸よりも五量体の収量を上げる傾向がある。
温度は前記範囲内で変えることができ、反応時間
も変え得るが、五量体の収率を上げる目的を損う
ような重合体の過度な形成をさけるため行き過ぎ
ないように温度、反応時間の両方に注意を払わね
ばならない。 HCl36％水溶液を用いる代わりに、20％HClの
ようなその他のHCl水溶液濃度を用いることがで
き、実質的に等しい結果が得られることは明らか
である。
収率を上げるために上記範囲内で変化させうると
同様に、上記実施例のデシルスルホン酸化合物の
代わりに、前に例示したようなその他のスルホン
酸及びそのアルカリ金属塩を用いうることは当分
野の技術者の当然理解するところである。より長
鎖のアルキルスルホン酸は、短鎖のアルキルスル
ホン酸よりも五量体の収量を上げる傾向がある。
温度は前記範囲内で変えることができ、反応時間
も変え得るが、五量体の収率を上げる目的を損う
ような重合体の過度な形成をさけるため行き過ぎ
ないように温度、反応時間の両方に注意を払わね
ばならない。 HCl36％水溶液を用いる代わりに、20％HClの
ようなその他のHCl水溶液濃度を用いることがで
き、実質的に等しい結果が得られることは明らか
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ オクタメチルシクロテトラシロキサンをHCl
水溶液の存在下でノルマルC6-16アルキルスルホ
ン酸塩を使つて50℃以上の温度で加熱することに
より、オクタメチルシクロテトラシロキサンか
ら、式 〔（CH3）2SiO〕5 を有するシロキサンの環状五量体を製造する方
法。 ２ 反応温度が50〜100℃の間である特許請求の
範囲第１項に記載の方法。 ３ スルホン酸の量が、HCl水溶液の重量に対し
て0.1〜２重量％の範囲である特許請求の範囲第
１項に記載の方法。 ４ アルキルスルホン酸がｎ−デシルスルホン酸
である特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ５ 反応時間が約30分から３時間である特許請求
の範囲第１項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/412,062 US4412081A (en) | 1982-08-27 | 1982-08-27 | Methods for preparing decamethyl cyclopentasiloxane |
| US412062 | 1982-08-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5973592A JPS5973592A (ja) | 1984-04-25 |
| JPH0250119B2 true JPH0250119B2 (ja) | 1990-11-01 |
Family
ID=23631436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58155143A Granted JPS5973592A (ja) | 1982-08-27 | 1983-08-26 | デカメチルシクロペンタシロキサンの製造法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4412081A (ja) |
| JP (1) | JPS5973592A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4556726A (en) * | 1985-01-09 | 1985-12-03 | Union Carbide Corporation | Process for converting octamethylcyclotetrasiloxane to decamethylcyclopentasiloxane |
| FR2605634B1 (fr) * | 1986-10-23 | 1989-06-09 | Rhone Poulenc Chimie | Procede d'hydrolyse d'organodichlorosilanes |
| US4764631A (en) * | 1988-01-15 | 1988-08-16 | Dow Corning Corporation | Preparation of cyclopolydiorganosiloxanes via vapor phase rearrangement |
| US6262289B1 (en) | 1997-06-11 | 2001-07-17 | Kaneka Corporation | Process for preparing cyclic oligosiloxanes |
| WO2020106538A1 (en) * | 2018-11-19 | 2020-05-28 | Momentive Performance Materials Inc. | Rigid polyurethane foams comprising a siloxane rich nucleating agent |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE537467A (ja) * | 1954-04-21 | |||
| US3465016A (en) * | 1967-04-19 | 1969-09-02 | Dow Corning | Production of macrocyclic polysiloxanes |
| JPS54117491A (en) * | 1978-03-06 | 1979-09-12 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Preparation of octamethyl-cyclotetrasiloxane |
| US4222952A (en) * | 1979-06-25 | 1980-09-16 | Union Carbide Corporation | Siloxane bond rearrangement effected by solid perfluorinated polymers containing pendant sulfonic acid groups |
-
1982
- 1982-08-27 US US06/412,062 patent/US4412081A/en not_active Expired - Fee Related
-
1983
- 1983-08-26 JP JP58155143A patent/JPS5973592A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5973592A (ja) | 1984-04-25 |
| US4412081A (en) | 1983-10-25 |
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