JPH03162414A - Surface active agent comprising silicone/polyether copolymer and its manufacture - Google Patents

Surface active agent comprising silicone/polyether copolymer and its manufacture

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JPH03162414A
JPH03162414A JP1288602A JP28860289A JPH03162414A JP H03162414 A JPH03162414 A JP H03162414A JP 1288602 A JP1288602 A JP 1288602A JP 28860289 A JP28860289 A JP 28860289A JP H03162414 A JPH03162414 A JP H03162414A
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silicone
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チヤールズ・ヘンリイ・ブレビンズ
Rampkin Matlock Paul
ポール・ランプキン・マトロツク
Gerald J Murphy
ジエラルド・ジヨセフ・マーフイ
Homer Green George
ジヨージ・ホーマー・グリーン
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Abstract

PURPOSE: To obtain a novel silicone polyether copolymer surfactant which has specific pendant groups and is suitable as a stabilizer for producing a rigid polyurethane foam by reacting a polyether copolymer with a monofunctional siloxane.
CONSTITUTION: Ethylene oxide, propylene oxide, and pref. 6% allyl glycidyl ether are reacted. The resultant polyether copolymer is reacted with a monofunctional siloxane which forms pendant groups represented by the formula (wherein R' is a 1-3C group; and (a) and (b) are each 0-3), giving the objective copolymer.
COPYRIGHT: (C)1991,JPO

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は一般にシリコーンポリエーテル共重合体に関す
る、1つの観点において、本発明はポリウレタンフォー
ム、特に硬質7オームの製造における安定剤として有用
である新規なシリコーン/ポリエーテルブロック共重合
体に関する。更なる観点において、本発明は新規な共重
合体の製造法及びそれから製造されるポリウレタンフオ
ームに関する。 要するに本発明によれば、いくつかの種類のポリウレタ
ン7オームの製造における表面活性剤として有用である
シリコーン/ポリエーテルブロック共重合体が提供され
る。通常の共重合体はペンダントのポリエーテルを含む
ポリシロキサン主鎖を有するけれど、本発明の表面活性
剤は逆にポリエーテル鎖上にシロキサンのペンダントを
含む。 これらの新規な「逆の」構造が特色の非加水分解性ポリ
シロキサンポリアルキレン共重合体、即ち横の及び/又
は末端のペンダントのポリシロキサンを有するポリアル
キレン主鎖は、狭い分子量分布と組戒分布の種を提供し
、そして未反応のポリエーテル又は改変されてないシリ
コーン油希釈剤を含まない。これらの表面活性剤は種々
のウレタンフオーム系に有用であり、水性湿潤剤も示す
ことができる。 ポリシロキサンポリオキシアルキレン共重合体の最初の
開示は米国特許第2,834.748号に見られる。こ
れらの組成物は加水分解しうる種類のものであった。続
く非加水分解性のポリシロキサンポリオキシアルキレン
共重合体の最初の開示は米国特許第2,846,458
号に見られる。 l958年には、ポリシロキサンポリオキシアルキレン
共重合体の、ウレタン7オームの安定化への適用が初め
て英国特許第892.136号に開示された。これらの
重合体は加水分解性のものであった。その直後にウレタ
ンフオームの製造に対する非加水分解性共重合体の適用
が報告された。 同業者にとって、ウレタンフォームの安定化に使用され
る非加水分解性シリコーンポリエーテル組成物の純度は
典型的には一部シロキサン中間体からのシラン水素の完
全な消費を保証するためにプロセスポリエーテルをモル
過剰量で使用するという必要条件によってある種の害を
受けることが知られている。この必要条件は、ポリエー
テルのある割合を効果的に不活性化するオレフイン性末
端ポリエーテルの競合する副反応に由来する。生成物中
に残る残存シラン水素は、同業者が良く知るように、ウ
レタンフォーム系に用いる場合生成物の不安定性及び/
又は気泡崩壊性をもたらしうる。過剰なプロセスボリエ
ーテルの使用は効果的に希釈された生成物をもたらすば
かりでなく、製造費を増大させ且つ所望により共重合体
生戊物の容易な分離を妨害する。 平衡化されたポリ(ジメチルーメチル水素)シロキサン
流体中に存在する種の熱力学的平衡の一部として存在す
る未反応のシリコーン(特に改変されt;ない環状物)
も、それから製造される共重合体生或物の純度を低下さ
せる。 更に上述した如き典型的な共重合体の組戊物は必ず広い
分子量分布と組或分布を示す。これは−部用いる平衡化
されたシロキサン中間体の性質の関数である。従って性
能のために特別な狭い共重合体分子量及び/又は組戊分
布を必要とする用途は広い分布の存在によって複雑にな
る。非常に少くとも、特別な狭い分子量及び/又は組戊
の分布以外の共重合体の組成は特別な生戊物及び過程に
対する高価な希釈剤として役立つではあろう。 過剰なポリエーテルの記述は、米国特許第3,798.
253号、第3.957.843号、第4,059,6
05号、第4.105.048号、及び第4,160,
775号などである。これらの特許はすべてが、ポリエ
ーテルの実質的な割合をそのヒドロシラン化反応性に関
して不活性化させる機構を最小にするためにプロセスポ
リエーテルの官能基部分を改変するという共通のテーマ
を取扱っている。この方法は実質的に未反応のポリエー
テル希釈剤の欠けているいくらかより純粋なポリエーテ
ルを考えている。悪いことに、これらの実施例における
改変されたプロセスポリエーテルの反応性は改変されて
ない同種のものと比べてかなり減少している。更にこれ
らの方法は共重合体種の広い分子量分布の論点及び改変
されてないシリコーン種の存在の双方について言及して
いない。 分子量及び組成の分布については米国特許vg4,09
0,987号に議論されている。開示されている共重合
体の構造は、共重合体構造中のポリエーテルペンダント
がシロキサン主鎖に沿って均一な間隔で存在するという
構造であった。これらの構造は比較的より均一な構造で
あるが、用いるシロキサン縮合反応の性質のために依然
としてシロキサンの重合度が変化するシロキサン種の分
布からなっていた。 未反応の改変されていないシリコーン量のかなりの減少
は出発流体又は共重合体生戊物のいずれかからのシリコ
ーン・ライト( lights)のラード(lard)
  (好ましくは真空)蒸留によって達戊することがで
きる。いずれの方法も時間と費用がかかり、後者の方法
は共重合体生戒物の完全性を危くしうる。 斯くして広い性能特性範囲を提供する今日のシリコーン
表面活性剤の市場において種々の製品及び技術が与えら
れているけれど、狭いユニモーダルな分布を有し且つ残
存する未反応のポリエーテル及び未反応のシリコーンを
実質的に含有しない製品はあったとしても殆んど存在し
ない。 HR成形系で時に使用されるジメチル油を除くと、通常
のシリコーン表面活性剤は横又は末端のアルキル、アリ
ール、ポリエーテル又は他の有機ペンダントを示す(随
時枝分かれした)シリコーン主鎖によって構造的に分類
される共重合体である。 c式中、R1及びR2はアルキル、アリール及び/又は
ポリエーテルである]。 シリコーン及びペンダントの寸法、ペンダントの間隔、
数及び種類、適当な希釈剤、並びに他の広がった構造及
び組戊特性を変えれば、特別な用途に必要とされる必要
な性能変化がもたらせられる。 ウレタン7オームの安定化に使用される通常の非加水分
解性シリコーンポリエーテル組戊物は、末端及び/又は
横のポリエーテルペンダントを含む(随時分岐した)ポ
リシロキサン主鎖が特色である。しかしながらこれに対
し、表面活性剤構造の分子「逆転(invers io
n)Jを有するシリコーン表面活性剤、即ちシリコーン
のペンダントを有するポリエーテル主鎖の表面活性剤は
文献に報告されていない。例示の目的でそのような組戊
は次の式で示すことができる: ン         ン         ンシラン又
はシリコーンのペンダントを有する有機主鎖例えば反復
単位 (Me)Si(OSiMe3)z (I[I)         (IV)を有するものは
製造されている。しかしながらこれらの重合体はエステ
ル又はポリエチレンオキシドーケタール反復単位を含有
する。 日本の研究者は、ポリエーテル主鎖に酸素原子を通して
結合したペンダントのシラン基を有するアノレコキシシ
ランペンダントのポリエーテノレーポリエステルブロッ
ク共重合体を製造した。 米国特許第4,514.315には、アルミニウム腐食
禁止剤パッケージに用いるためのエチレン性不飽和アル
キレンシランをポリアルキレンオキシド重合体にグラフ
トする方法が開示されている。ポリアルキレンオキシド
重合体上にグラフトされるシラン単量体の量は全生或物
の60重量%までであった。 M.L.ウイーラ−(Wheeler)は、米国特許第
3,418,354号及び第3,573.334号にお
いて、ポリエーテルを含む架橋してない(即ち液体の)
有機重合体にオレフイン性シリコーンをラジカル的にグ
ラフトすることによって製造されるオレ7イン性シリコ
ーンー有機グラフト重合体を開示し且つ特許請求してい
る。このオレフイン性シリコーンは少くとも1つの不飽
和基を含み、斯くして得られるグラフト共重合体はひど
く架橋している。 ラジカル的グラフト化では、不飽和シリコーン化合物の
いくらかがそれらの中で反応して重合体化合物を生戒す
ると予想されよう。更に少くとも1つの不飽和基を有す
るシロキサンを用いるから、1つより多い官能基をもつ
シリコーンでグラフト化されてポリエーテルを架橋する
とも予想されよう。 即ち従来の技術はポリエステル及びポリ(エチレンオキ
シド一ケタール)主鎖からシリコーン・ペンダントを有
する構造、更にはポリエーテル又はポリ(エーテルーエ
ステル)主鎖からシラン・ペンダントを有する構造を開
示しているけれど、今日までラジカル法によって製造さ
れなかったシリコーンペンダントのポリエーテルは文献
に開示されていない。従って上述したように、これらの
共重合体はポリエーテル主鎖とシリコーン(又はシラン
)ペンダントを有し、即ち通常の表面活性剤と逆の配列
を有するから、それらは「逆転表面活性剤」と呼ばれる
。 斯くして次の目的の1つ又はそれ以上が本発明の実施に
よって達成されよう。本発明の目的は新規なシロキサン
ポリエーテル共重合体を提供することである。本発明の
他の目的はブロック共重合体組戒物である新規なシリコ
ーンポリエーテル組成物を提供することである。他の目
的はポリウレタンフォームの製造における表面活性剤と
して有用であるシリコーンポリエーテル共重合体を提供
することである。本発明の更に他の目的は、末端及び/
又は横のシロキサンペンダントを有するポリエーテル主
鎖を示す共重合体を提供することである。他の目的は残
存する未反応ポリエーテル及び未反応シリコーンの双方
を実質的に含有せず、従って主に共重合体である共重合
体生戊物混合物を提供することである。更なる目的は通
常の共重合体よりも狭い分子量分布からなる共重合体組
戊物を提供することである。なお更なる目的は特に硬質
ポリウレタンフオームに対して効果的な安定剤である共
重合体組成物を提供することである。 他の目的は本発明の表面活性剤を用いて製造される硬質
ポリウレタンフオームを提供することである。更に上記
共重合体及びフオームの製造法も提供される。これらの
及び他の目的は本明細書に示す教示に照らして同業者に
は容易に明らかになるであろう。 広い観点において、本発明はシリコーンポリエーテル共
重合体、その製造法及びそのポリウレタンフオームの製
造における安定剤としての使用法、及びウレタン7オー
ム、特に硬質ウレタン7オームに関する。 前述したように、本発明の共重合体の分子構造はフォー
ムの製造に用いられる通常の共重合体の逆であり、即ち
それらは式 −S i R’aOヨユ吐R“ [式中、R’,R“.a及びbは上述の通りである] の少くとも3つのシリコーンペンダントを有するポリエ
ーテル主鎖が特徴である。 これらの重合体の使用は、未反応のポリエーテル及びシ
リコーンと関連する潜在的な問題及び欠点を回避し、よ
り狭い共重合体の分子量及び組戊分布をもたらす。 第1図はシリコーン前駆物質によって先行される典型的
な通常の表面活性剤のゲル・パーミエーション・クロマ
トグラフを示し、そして第2図はシリコーン前駆物質に
よって先行される本発明の表面活性剤のゲル・パーミエ
ーション・クロマトグラフを示す。 上述したように、表面活性剤の構造の分子「逆転」、即
ちシリコーンペンダントを有するポリエ−テル主鎖を有
するシリコーン表面活性剤は文献に報告されていない。 上記式(IF)はそのような逆転構造を有する表面活性
剤の典型的な反復単位を一般的に例示する・ 1つの観点において、本発明のシリコーンポリエーテル
共重合体は、エチレンオキシド、プロピレンオキシド及
びアリルグリシジルエーテルの共重合によって製造され
るポリエーテルのヒドロシラン化で製造される。そのよ
うな共重合体は、次のランダム又はブロック反復単位 ?\ SiR’,O■R“, [式中、Rは水素、低級アルキル、アセチルなどを表わ
し;R′はC,−C,、R“又はOR〜を表わし、但し
R“はS iR’.o .−。をー丁一 表わし且つR〜はC,〜C,を表わし:Wは?素数が少
くとも2、好ましくは2〜10を有し且つポリエーテル
に連結するW内に又はWの端にO,N及びSから選択さ
れる少くともlつの2〜10を含有していてもよい2価
の基であり;a,b及びCは0〜3であり、但しCは好
ましくは2又は3であり:そしてX及びyは0又は正の
整数であり:そして2は少くとも3の平均値である] によって例示することができる。 本明細書及び特許請求の範囲を通して用いる如き基H−
Si三は H−SiR’,O■R“ E式中、R’,R“.R”,a及びbは上述の通りであ
る] に対する略号である。好ましくはa及びbの合計は3で
ある。 本発明の共重合体表面活性剤は適当なポリエーテルの単
官能性シロキサンでのヒドロシラン化によって製造する
ことができる。ポリエーテルそれ自体は少くともいくら
かが続いて単官能性シロキサンと反応させることができ
るオレフイン性不飽和基を含む1つ又はそれ以上の単独
重合又は共重合によって製造される市販の重合体生戊物
と同様である。例えば典型的にはAGE約6%及びPo
残りを有する加硫前のポリプロピレンオキシド(PPO
)ゴムのポリエーテル。ポリエーテルの製造に使用しう
る多くのアルキレンオキシドには、エチレンオキシド、
プロピレンオキシド、プチレンオキシド、2,3−エボ
キシブタン、2−メチル−1.2−エポキシプロパン、
テトラヒドロフランなどが含まれる。 オレ7イン性不飽和を含むアルキレンオキシドの例はア
リルグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキセンモノオ
キシド、3.4−エポキシーlーブテンなどを含むが、
これに限定されるものでない。 斯くして本発明の表面活性剤の製造に用いられるポリエ
ーテルは、反復単位 [式中、R l,, R 4は水素又は低級アルキルで
あり、Zは炭素数1〜6を有し且つO,N及びSのよう
なヘテロ原子を含んでいてもよい炭化水素基を表わし: dはO又はlの値を有し:nは1〜6の値を有し、mは
O又は正の整数の値を有し;そしてWは少くとも3の平
均値を有する1で例示することができる。 ア゜ルキレンオキシドの単独重合及び共重合は、ポリプ
ロピレンオキシドゴムのような重合体の製造に関して良
く知られている。勿論重合体化合物はブロック又はラン
ダム重合体として製造でき、ペンダント不飽和基を有す
る単位から全体がなっていてもよい。即ちポリエーテル
をもっぱら不飽和エポキシド例えばアリルグリシジルエ
ーテルから製造する場合、重合体主鎖はペンダント不飽
和基を多数含むであろう。これに対し、不飽和エポキシ
ドをポリエーテルの製造に少量だけ用いるならば、ペン
ダント不飽和基はポリエーテル主鎖に沿って広い間隔で
存在し、従ってシロキサン基の結合しうる箇所が少くな
る。 しかしながら上述したように、最終の表面活性剤は平均
して少くとも3つのシロキサン基を含有しなければなら
ない。1つのシロキサンはAB構造を与え且つ2つのシ
ロキサンはABAを与えるが、これらのいずれもが定義
に従って逆転表面活性剤でない。表面活性剤組成物は必
ずAB及びABA構造からなるであろうが、その全組戊
に対する寄与はシロキサンペンダントの平均数が実質的
に3以上になるにつれて減少するであろう。即ち満足し
うるポリエーテルは、そのようなポリエーテルの平均分
子量が)5 7 0 0 g/モルであるならば、プロ
ピレンオキシド94%及びアリノレグリシジルエーテル
6%を含む混合物の共重合から製造できた。 本発明のポリエーテル共重合体表面活性剤は、約650
〜約20,000の平均分子量を有し、且つ複aのぺ冫
ダントのシリコーン含有基を含むポリエーテル主鎖を有
する。この表面活性剤は、(.)  狭いユニモーダル
な分布: (b)  本質的にシリコーン油及びプロセスポリエー
テルを含まないこと;及び (C)  該ポリエーテル主鎖上のいずれかの未反応の
不飽和基が随時不活性化されていること、が特色である
。本発明で使用される如き不活性化された不飽和基とは
、オレフイン性不飽和基が最早や末端に位置しないよう
に異性化した基を意味する。例えば、アクリル基は異性
化でき或いはプロペニル基に異性化されてよく、斯くし
て本発明の目的に対し、更なる反応に関し或いは正常な
ヒドロシラン化反応条件中に他のポリエーテルと架橋す
る箇所を提供することに関して不活性化されていると考
えることができる。 本発明のシリコーンポリエーテル共重合体の製造を議論
する前に、ウレタンフオームの安定化に使用される非加
水分解性シリコーンポリエーテル組成物の純度は典型的
には、シラン水素の完全な消費を補償するためにモル過
剰量のプロセスポリ工一テルを使用するという必要条件
の結果、シロキサン中間体に影響されることを特記すべ
きである。この必要条件はポリエーテルのある割合を効
果的に不活性化するオレフイン性末端のポリエーテルの
競合する副反応のために生じてくる。生戒物中に残る残
存シラン水素は、同業者のよく知るように、ウレタンフ
オーム系に用いた時生戒物の泡崩壊性と更に生或物組戊
の不完全性をもたらしうる。この問題を克服するための
過剰なプロセスポリエーテルの使用は効果的に希釈され
た生或物をもたらすばかりでなく、製造費を増大させ且
つ共重合体生戊物の容易な単離を妨害する。 更に上述した如き典型的な共重合体の組戒物は必ず用い
る平衡化されたシロキサン中間体の性質の関数として広
い分子量分布と組或分布を示す。 斯くして特別な性能のために特に狭い共重合体分子量及
び/又は組成分布を必要とする用途は広い分布の存在に
よって複雑になりうる。非常に少くとも、特に狭い分子
量及び/又は組戊分布以外に入る共重合体構造は生戊物
及びプロセスに対する高価な希釈剤となるであろう。 本発明の共重合体の特に重大な特性は、ペンダントシロ
キサンを有する普通のポリエーテル共重合体と比べて、
それが比較的狭い分子量範囲を有して製造できるという
ことである。この発見に先立って、高い共重合体の純度
及び狭い分子量分布が単一の共重合体種において達威さ
れうるという先例も、これを信ずる理由もなかった。更
にシロキサンポリエーテル共重合体の構造の逆転が付湿
及びウレタン7オームの安定化を与えるということを信
じる理由もなかった。 前述したように、本発明の逆転したシリコーンポリエー
テル共重合体は、例えば適当なポリエーテルの単官能性
シロキサンでのヒドロシラン化により簡便に製造するこ
とができる。一般に本発明の種々の逆転構造を製造する
ために用いる方法は、典型的なヒドロシラン化条件下で
のいくつかの別々の単官能性SiH流体との反応におい
て種々の多官能性ポリエーテルを使用する。ポリエーテ
ルの多官能性はEO及び/又はPOの、アリルグリシジ
ルエーテル(AGE)又はビニルシクロヘキセンモノオ
キシド(VCM)の同時のアルコキシル化によって導入
した。SiH流体の単官能性は後述するようにシリコー
ン例えばMM’、MD’M,M.T’ 、DAD’ な
どの蒸留によって保証した。 典型的には、ヒドロシラン化は難なく行なわれるが、し
ばしば鋭い発熱を与えた。溶媒の量はしばしば60%程
の高量であって、制御熱の消散を補助した。無溶媒の製
造も可能であるが、実施例!■に示すように非常に発熱
であった。アリル(又はビニル)とSiHの化学量論量
はSiHの過剰に対して1.3 : 1.0の範囲であ
った。非常に高い割合の場合より低いシリコーン含量及
び従ってかなりの未反応のペンダントオレフイン基が存
在し、また非常に低い割合において留出させねばならな
い過剰なシリコーン流体が存在する。シリコーンの多く
の過剰量は、この過剰量が最終的な留去によって容易に
除去されるから生或物において問題がなかった。しかし
ながら過剰なSiH流体の存在下でさえ、これらのヒド
ロシラン化はアリル基の90%以下をヒドロシラン化生
戒物に転化する(正確なシロキサンにも依存する)こと
が発見されt;。残りの不飽和はプロペニル官能基とし
て存在した。これはアリルとプロペニルの異性化がこれ
らの非常に反応性の系において、通常の表面活性剤の製
造で起こるものと同様の程度までヒドロシラン化と競合
することを示した。 逆転共重合体構造の簡単な同定に対して適当な簡略化さ
れた命名法が現在欠けているから、本発明内の重要な構
造的相異を教示するために第■及び■表を与える。第■
表は多官能性ポリエーテル中間体を示す。第■表は本発
明の方法で製造される共重合体をいくつかの分析データ
と一緒に記述する。実施例■〜IF及びIIIは単官能
性SiH流体及び多官能性ポリエーテルに基づく典型的
な逆転表面活性剤の製造を示す。 実施例!■〜x■はそれぞれH.R.スラブストッ?(
slabstock)、硬質及び戊形のH.R.配合物
に基づくウレタンフォームの評価結果を示す。 同定の簡単化のために、本発明の表面活性剤は次の意味
を有する文字表示で言及される二M    O+zzS
i(CHx)i D    (CHs)*SjOzzz D’   (CHz)Si(H)Ozz■D“  (C
Hz)Si(R)(h7■D3   環式ジメチルシロ
キサントリマ−「Si (CHz)3siOsi(CHx)J [(CHs)ssio]ssiH [(CHi)isio] zsi(CHx)H(CHs
)ssio[si(CHs)zo] zsi(CHz)
J(CHs)ssio[si(CHs)solisi(
CHx)zHCHsSiOsz2 SiOa7z H流体」ポリ(ジメチル、メチルー水素)MM’ M.T’ MD’M MD2M’ MD.M’ T Q シロキサン。 本発明は図面を参照すれば更に容易に理解されるであろ
う。第1図は、第2図に示す如き出発ポリエーテル主鎖
のGPC以下の逆転共重合体の典型的なGPCに対比し
ての、出発SiH流体主鎖のGPC以下の通常の共重合
体母液(mother fluid)のJIf的なGP
C(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフイー)を
示す。通常の共重合体母液のGPCはマルチモーダルな
分布を示し、一方逆転共重合体母液はユニモーダルであ
る。 通常の表面活性剤系における逆に対する如きポリエーテ
ル主鎖からのシリコーンペンダントを示すという新規な
構造それ自体のほかに、母液の組或も独特である。 クロマトグラムで見られるように、逆転生戊物は狭いユ
ニモーダルな分布で示されている。この(通常の表面活
性剤に対する)狭さは2つの系の主鎖間の相違の現われ
である。通常の表面活性剤は広い組戊分布を有する平衡
化されたSiH流体に基づく。一方逆転表面活性剤はn
−プタノールのような開始剤から「生長」した多官能性
ポリエーテルに基づく。これらのポリエーテルは、完全
に別個の分子種でないけれど、特に分子量分布に関して
平衡化されたSiH流体よりも組戒的により均一である
。これらの「より均一な」中間体は別個のシリコーン例
えばMM’,D’D,,などと反応するから、相対的な
均一の程度が逆転表面活性剤生戒物に現われる。これは
、より均一でないSiH流体の主鎖組戒物が別個でない
アリル開始のポリエーテルと反応して均一性の低い生戊
物を生或する通常の表面活性剤系と類似していない。 それ故に逆転表面活性剤の分布は通常の系よりも小さい
分散性であると基体される。GPCは分子量分布の観点
からこれを確認する。 本発明の逆転表面活性剤の第2の独特な特徴は通常の表
面活性剤中に存在する希釈剤(シリコーン油及び過剰な
プロセスポリエーテルの双方)が存在しないことである
。遊離のシリコーン油(即ちDいD,など)は平衡化さ
れたSiH流体中間体中に存在するが故に通常の系に存
在する。 通常の共重合体組成物中のシリコーン油の大部分は、S
iH流体前駆物質又は最終共重合体生成物のいずれかの
厳しい留去によってSiH流体から除去しうる。しかし
ながら効果的な留去でさえ、約MD,M及びD8より大
きい線状又は環式のシリコーン油を残こすことが示され
た。これらのシリコーン油はシリコーン前駆物質が精製
されているならば本発明の逆転系に存在しない。適当な
条件を用いるこれらのヒドロシラン化中に殆んど又は全
然再分布が観察されないから、シリコーン油は副生物と
して生成せず、斯くして最終の逆転共重合体組戊物中に
存在しない。 通常の系に存在する過剰な未反応のポリエーテルは必要
とされるヒドロシラン化条件の結果である。一般に、白
金触媒によるヒドロシラン化をSiHの消費に基づいて
完結させるためには、アリル開始ポリエーテルを30%
過剰で存在させねばならない。 一方多官能性ポリエーテル内に起こるいずれかのアリル
からプロペニルへの異性化はその不飽和基を不活性化す
ることだけに役立ち、下に示すように全体のポリエーテ
ルを不活性化しない:SiミSiミSiミ [式中、 H−Siミは前述したように 2 いずれか残存する未反応のシリコーンSiH流体は、こ
こに用いるものが揮発性であり、標準的な溶媒留去中に
容易に除去されるから問題を引き起こさない。 GPC,目C.11及び”S I marは逆転表面活
性剤生戊物の特徴づけに有用な手段であった。GPCは
架橋の不存在/存在を確認した。一般にシリコーン中間
体の注意深い精製及び制御された反応及び処理条件は架
橋構造を防止した。 13Ct++++はヒドロシラン化後の多官能性ポリエ
ーテルの不飽和基の転化の程度を監視するのに特に有用
である。80%以上の転化はしばしば観察されるけれど
、完全な転化はアリルからプロペニルへの異性化が競合
するために妨害されるのが普通である。更に”c,,,
は末端処理されてない多官能性ポリエーテル系における
ヒドロシラン化中の〇一脱水素縮合化学(S i H+
HOR−45 i OR + H ,)のないことを示
すことができた。 本発明の逆転表面活性剤を、通常の軟質のHR(戒形及
びスラブストック)及び硬質のウレタンフオームへの適
用について評価した。この性能試験法は、箱への注入に
おける異なる逆転シリコーン表面活性剤の初期の選別を
、L−パネル型中で起こる最終評価と共に包含しI;。 このL−パネルは適性で簡単な識別試験であり、これに
よって表面活性剤の性能基準例えば表面欠陥、密度、密
度勾配、K−ファクター及び流動性が効果的に測定しう
る。これらの評価における性能はフォームの密度及びK
−ファクター(絶縁能力)ζこよって判断した。これら
の評価には噴霧系における如き迅速な及びゆっくりした
配合物を使用した。 ユニオン・カーバイド社(Union Carbide
 Carp.)が販売し且つL−5420及びL−54
40として同定される2つの通常の硬質フオーム用表面
活性剤を対照物として用いた。逆転表面活性剤の評価は
すべてこれらの通常の表面活性剤のいずれか又は両方を
対照物として用いて行なった。 これらの性能の評価に用いる配合を第■表に示す。各の
場合表面活性剤(このすべては末端処理されてないポリ
エーテル主鎖を含有)を樹脂側に導入した。7オームの
結果を、遅い配合物に関して第V〜■表に、また速い配
合物に関して第■表に表示する。 技術的に公知のように、本発明の表面活性剤を用いるポ
リウレタンフォームの製造は、ポリイソシア不−ト反応
物と反応してウレタン結合を与えるために1つ又はそれ
以上のポリエーテルポリオールを必要とする。そのよう
なポリオールは分子当り平均少くとも2つ、典型的には
2.0〜3.5のヒドロキシル基を有し、そして炭素、
水素及び酸素からなる化合物及び燐、ハロゲン及び/又
は窒素を含んでいてもよい化合物を包含する。そのよう
なポリエーテルポリオールは技術的に公知であり、市販
されている。 本発明の方法に従ってポリエーテルポリウレタン7オー
ムを製造するのに有用な有機ポリイソシアネートは、技
術的に良く知られており、少くとも2つのイソシアネー
ト基を含む有機化合物であり、いずれかのそのような化
合物又はその混合物が使用できる。トルエンジイソシア
ネートはフオームの製造に商業的に使用されている中で
も適当なインシアネートである。 ウレタンの発泡反応は普通少量の触媒、好ましくはアミ
ン触媒、普通3級アミンの存在下に行なわれる。 反応混合物の戊分中にはアミン触媒のほかに少量のある
種の金属触媒を添化することも好適である。そのような
補助的触媒はポリエーテルに基づくポリウレタンフォー
ムの製造技術において良く知られている。例えば有用な
金属触媒はスズの有機誘導体、特にカルポン酸のスズ化
合物、例えばオクタン酸第一スズ、オレイン酸第一スズ
などを含む。 発泡は少量のポリウレタン発泡剤例えばインシアネート
と反応してその場で二酸化炭素を発生する水を反応混合
物中に用いることによって、或いは反応の発熱により蒸
発する発泡剤を用いることによって、或いはこれらの2
つを組合せて行なうことができる。本発明のポリエーテ
ルに基づくポリウレタンフオームは技術的に公知の技術
のいずれか、例えば特に「ワンーショット」技術によっ
て発泡せしめうる。この方法によれば、発泡した生成物
はポリイソシアネート及びポリエールテポリオールを発
泡操作と同時に反応させることによって提供される。時
には表面活性剤を、発泡剤、ポリエーテル、ボリオール
及び触媒成分の1つ又はそれ以上との予備混合物として
反応混合物に添加することが簡便である。 フォーム組成物の種々の戊分の相対量は狭く厳密でない
ということが理解される。ポリエーテルボリオール及び
ポリイソシアネートはフォーム生或配合物中に主或分量
で存在する。フオームの所望のウレタン構造を製造する
のに必要とされる量のこれらの2つの成分の相対量及び
そのような相対量は技術的に良く知られている。発泡剤
、触媒及び表面活性剤はそれぞれ反応混合物を発泡させ
るのに十分な少量で存在し、触媒は双方に接触してウレ
タンを合理的な速度で生戊させるのに必要な量である触
媒量で存在し、そして表面活性剤は所望の性質を付与す
るのに十分な量で存在する。 本発明に従って製造されるポリウレタンは、通常のポリ
エーテル及び/又はポリエステルポリウレタンと同一の
分野で使用しうる。例えば本発明のフオームは織物の裏
打材、クッション、マットレス、パッド、カーペット裏
打材、詰め物、ガスケット、シーラー、断熱材などの製
造に有利に使用できる。 次の実施例において、有機金属化合物の取扱いを含むす
べての反応は不活性な雰囲気中で行なつた。市販の試剤
は更に精製しないで使用した。すべてのガラス器具はK
OH/イソプロバノール、水、希塩酸、及び水で連続的
に洗浄し、使用前にオーブンで乾燥した。”Castス
ペクトルは、フーリエ変換型のバリア7 (Varia
n)C F T − 2 0分光計を用いて測定した。 ”S I mar及び更なる13Castスペクトルは
JEOL−90Q分光計を用いて測定した。..,の試
料は、試料を0.03MのC r (acac)s緩和
剤を含む重クロロホルム又は重ベンゼンに溶解すること
によって調製した。 GC分析はクロモソルブWにoclolを担持したもの
を充填した107イートX%のステンレス鋼力ラムを備
えたヒューレット・パッカード(Hewlett Pa
ckard)5 8 4 0 A型ガスクロマトグラフ
を用いて行なった。GCはヘリウムガス流30cc/分
を用い且つ75°Cから350℃まで1分の速度で昇温
し、20分の後保持時間で操作した。GPCはCHC1
3中1.0%希釈で10’  to3500及びIOO
Aの4つのカラムセットを通して高圧1080A及び室
温下に流速I〇一/分で操作して得た。 次の実施例は本発明を例示する。 実施例I MM’ のポリエーテルI3とのヒドロシラン化による
逆転表面活性剤I S−5の製造 きれいな乾いた500+nQの3ツロ丸底フラスコ(3
NRBF)に、ポリエーテル13[アリルl6.4%;
OH(ジオール)3.52%:アリルグリシジルエーテ
ル(AGE)43重量%、ED24%及びP028%]
85.71、及びMM’(ペトラーチ)39.217及
びトルエン202を入れた。この仕込み物はアリル基の
30%過剰(SiHに対して)及びトルエン60%を示
した。 しかしながら多くの同様の調製物はtriの化学量論量
及び30重量%にすぎないトルエンを用いて好適である
ことが発見された。次いで反応釜にマントルヒーター、
機械的撹拌機、温度計/温度監視器、フリードリツヒ凝
縮器つきのディーンスターク補修器、N2導入口/出口
及びN2スパージ管を装備した。撹拌している系に窒素
を流した。 均一な溶液を、クaル白金#(CPA)/エタノール溶
液( 1 0+++j Pt/mff) 0 .5mQ
( 1 5ppm)で29℃下に接触した。反応釜を4
0℃に暖めたが、この時点で35℃の発熱が見られ、l
分間にわたって75℃になった。次いで反応釜を100
℃にし、この温度に90分間保った。NaHCO35.
l2を添加し、100℃に3時間維持することにより中
和を行なった。この溶液を3−4μフィルター床を通し
て40psiN,下に濾過し、他の3NRBF中に集め
た。次いでトルエンを100℃下にN2スパージにより
除去した。透明な褐色の物質110.157を集めた(
収率88%)。 GPC分析は分子容の増加と一致してポリエーテル出発
物質よりも低保持時間でユニモーダルな生戊物分布を示
した。”c,,はアリル基の典型的な1.2ヒドロシラ
ン化を示し’SlalllrはM及びM”型だけの珪素
原子のl:1比での存在を示した。珪素のバーセントは
9.9±0.1%(計算値は100%の反応に対して1
0.9%)であることがわかった。この共重合体生成物
は25℃、1%の濃度において水の表面張力を22.4
ダイン/cmまで低下することが発見された。 実施例■ MD’Mのポリエーテルl3とのヒドロシラン化による
逆転表面活性剤Is−11の製造きれいな乾いた500
ml2の3ツロ丸底フラスコ(3NRBF)に、MD’
M5 0.3 2,? 、ポリエーテル13 [アリル
I6.4%;OH(ジオール)3.52%:アリルグリ
シジルエーテル(AGE)48重量%、ED24%及び
P028%]74、681?及びトルエン2002を入
れた。この仕込み物はアリル基の30%過剰(SiHに
対して)及びトルエン60%を示した。しかしながら多
くの同様の調製物はl:lの化学量論量及び30重量%
にすぎないトルエンを用い成功であることが発見された
。 次いで反応釜にマントルヒーター、機械的撹拌機、温度
計/温度監視器、フリードリツヒ凝縮器つきのディーン
ースターク補修器、N2導入口/出口及びN2スバージ
管を装備した。撹拌してい?系に窒素を流した。 均一な溶液を、クロル白金酸(CPA)/エタノール溶
液(l Om9 Pt/m(2) 0.4m+2(1 
5ppm)で65゜C下に接触した。反応釜を77℃に
暖めたが、この時点で20゜Cの発熱が見られ、3分間
にわたって97゜Cになった。次いで反応釜を100、
゜Cf.:34分間保った。N a H C O s 
5 .0 9を添加することによって中和を行なった。 反応釜を更に125分間100°Cに保ち、この時間で
溶液を室温まで冷却し、1〜2μフィルター床を通して
40pSiNx下に加圧濾過し、他の3NRBF中に集
めた。次いでトルエンを100℃下にN,スバージによ
り除去した。淡黄色の生戊物約115,?を集めた(収
率92%)。 GPC分析は分子容の増加と一致してポリエーテル出発
物質よりも低保持時間でユニモーダルな生戊物分布を示
した。′3C.■,はアリル基の典型的な1.2ヒドロ
シラン化を示し ’SlllllはM及びD″単位だけ
のl:1比での存在を示した。この共重合体生戒物は2
5℃、1%の濃度において水の表面張力を22.4ダイ
ン/amまで低下することが示された。 実施例XVIは、ポリエーテル上旦のアセトキシ末端処
理同族体、即ちポリエーテルl7に対する同様のMD’
Mでのヒドロシラン化を示す。実施例X■はMD’M及
びポリエーテル13の無溶媒ヒドロシラン化を示す。 実施例■ ポリエステノレl’3のM D 2M’ でのヒドロシ
ラン化による逆転表面活性剤Is″−35の製造きれい
な500m+2の3NRBF中に、ポリエーテル13[
アリルl6.4%);OH(ジオール)3.52%;ア
リルグリシジルエーテル(AGE)48重量%、E02
4%及びP028%]29.0 1 、MDzM’  
(実施例xvr参照)35.972及びトルエン29。 19I?を入れた。これらの仕込み物はアリル:SiH
のl:l化学量論比及びトルエンで30%希釈を示した
。 反応釜をヒドロシラン化物の製造における実施例■と同
様に装備した。反応釜の内容物は、きれいな乾燥したト
ルエン留出物を与えることでわかる90°Cでの少量の
N2のスパージによって補助されたトルエンの蒸留によ
って脱水を保証した。 反応釜を86゜Cまで冷却し、均一な溶液をCPA/エ
タノール溶液(P t l Oml/m12)0 .3
mQ( 3 2 ppm)で接触させt;。約1秒の誘
導期間の後、急速な27゜Cの発熱が起こり、反応釜の
温度が113゜Cとなり、続いて直ぐに溶液が褐色にな
った。 この反応釜を105°Cに30分間保ち、この時点でこ
れをN a H C O s l O − 1 5 1
で中和し、そして105゜Cに120分間保った。次い
で溶液を37゜Cまで冷却し、l〜2μの7イルター床
を通して40psiのN2下に濾過し、他の500m(
2の3NRBF中に集めた。次いでN,スパージで補助
しつつトルエンを105°Cで除去した。トルエン除去
後の留出物のGC分析は未反応のMD.M’約22の存
在を示した。褐色の粘稠でない生或物5 1 .3 3
,ii’を集めた(収率79%)。 生戊物のGPCはユニモーダル生成物の分布を示した。 13Cmmrはアリル基の典型的な1.2ヒドロンラン
化及び少量のプロペニル炭素を示した。 ’Sl@II+分析はM,D及びM″シリコーン基だけ
のl二2:lの比での存在を示した。珪素(元素)%の
重量分析は14.0±0.3%であり、理論値の50%
であった。興味あることに13Cam+は80%以上の
反応の完結を示唆した。この分析の矛盾は未だに解決さ
れていない。 実施例■ ポリエステルl3のMD.M’ でのヒドロシラン化に
よる逆転表面活性剤IS“−82の製造きれいな500
mQの3NRBF中に、M D ,M’(実施例X■参
照)23.882、ポリエーテル上l[アリルl6.4
%);OH(ジオール)3.52%;アリルグリシジル
エーテル(AGE)48重量%、E024%及びP02
8%] l6.l22、及びトルエン17.15,?を
入れた。これらの仕込み物はアリル:SiHのl:l化
学量論比及びトルエンで30%希釈を示した。 反応釜をヒドロシラン化物の製造における実施例■と同
様に装備した。反応釜の内容物は、きれ?な乾燥したト
ルエン留出物を与えることでわかる90’Oでの少量の
N2のスパージによって補助されたトルエンの蒸留によ
って脱水を保証した。 CPA/エタノール溶液(Pヒl O mji/ mQ
) 0 . 15mC(26ppm)の添加によって触
媒を作用させた。 短い誘導期間の後、急速なlo’c!の発熱が起こり、
反応釜の温度が108゜Cとなり、続いて直ぐに溶液が
褐色になった。この反応釜を100゜Cに60分間保ち
、この時点でこれを湿った(水lO%)N a H C
 O 35 . 0 ’Iで中和し、そして100°C
に更に120分間保った。次いで溶液を3〜4μのフィ
ルター床を通して40psiのN2下に温時濾過し、他
の500m(2の3NRBF中に集めた。次いでN2ス
パージで補助しつつトルエンをllO’0で除去した。 この結果褐色の生戊物3+.71.9(収率79%)を
集めた。 生戊物のGPCはユニモーダルな生戒物分布を示した。 +3cs++++及び29c,1、■、は提案した生或
物と一致した。 実施例V ポリエステノレl3のM s T ’ でのヒドロシラ
ン化による逆転表面活性剤Is“−59の製造きれいな
5’00m(lの3NRBF中に、M.T’(実施例X
■参照)32.58y、ポリエーテル13[アリルl6
.4%);OH(ジオール)3.52%;アリルグリシ
ジルエーテル(AGE)48重量%、E024%及びP
○28%]27.462、及びトルエン26.01,?
を入れた。これらの仕込み物はアリル:SiHのl:l
化学量論比及びトルエンで30%希釈を示した。反応釜
をヒドロシラン化物の製造における実施例Iと同様に装
備した。 反応釜を85゜Cまで加熱し、軽<N2スバージを始め
た。少量の透明な(乾燥した)トルエンを集め、脱水さ
れた出発材料を保証した。反応釜の温度を108゜Cま
で上昇させ、この時点でCPA/エタノール溶液(P 
t 1 0m,?/m(2)0.2 5m(2( 2 
9 ppm)の添加によって触媒を作用させた。4℃の
発熱が起こり、反応釜は3分間にわたって112°Cに
なった。CPA/エタノール溶液0.1mQ ( 1 
2 ppm)で再接触させたが更なる発熱はなかった。 反応釜の内容物はllo’oで20分後に褐色になった
。この反応釜をllo’cに更に95分間保って反応を
完結させた。次いで溶液を湿ったN a H C O 
3 5 . 5 2で中和し、そして100℃に120
分間保った。次いで溶液を3〜4μのフィルター床を通
して40psiのN2下に濾過し、透明で褐色のトルエ
ン溶液を得た。次いでN2スバージで補助しつつトルエ
ンを1 0 0 ’Oで除去した。 そして透明で褐色の生成物25.77,?  (収率4
4.4%)を集めた。留去された留出物のGCはかなり
の未反応のM.T’ の回収を示した。 生成物のGPCは典型的なユニモーダルな生戊物分布を
示した。1c ,,,t,はアリル基の1.2−ヒドロ
シラン化生成物への凡そ40%の反応を明らかにし、一
方残りはプロペニル官能基に異性化した。S1に対する
重量分析はSi10.3%の存在を示した(100%の
反応はSi20.6%として計算される)。注として、
M.T’ で行なったすべてのヒドロシラン化はこの製
造と凡そ同程度の不活発さであることが観察された。疑
いなく、M,T’単位の立体のかさ高さは用いる条件下
での効果的で効率よいヒドロシラン化を妨害する。 それぞれの場合”c,..,,は不完全な反応後に生或
物中に残る唯一のプロペニル不飽和の存在を明らかにす
る。斯くしてこれらの条件下のCPA触媒のM ,T’
  ヒドロシラン化について必要とされる時間尺度にお
いて、アリルのプロペニルへの異性化は効果的に競合し
て不飽和基を不活性化する。 実施例■ ポリエステルl3のD.D’ でのヒドロシラン化によ
る逆転表面活性剤Is“−1の製造きれいなsoomQ
の3NRBF中に、D.D’55.00,?、ポリエー
テル上l[アリルl6.4%):○H(ジオール)3.
52%:アリルグリシジルエーテル(AGE)48重量
%、EO24%及びP○28%170.47l、及びト
ルエン2002を入れt;。これらの仕込み物はSiH
に対してアリル基の43%過剰とトルエンでの62%希
釈を示した。しかしながら多くの他の同様の製造はl:
lの化学量論比及び30重量%にすぎないトルエンを用
いて戒功であることが発見された。 反応釜を実施例■における如く装備し、内容物をN2ス
パージで補助された105℃での蒸留によって脱水した
。少量の水を集めた。反応釜を30゜Cまで冷却し、C
PA/エタノール溶液(Pt1 0ml /m<1) 
0.4 5m(2(1 4ppm)を触媒トシて添加し
た。反応釜を70℃まで加熱し、この時点で21℃の発
熱が起こって釜は910C!になった。 KOH,エタノール及び水の添加及び発生する水素ガス
の測定を含むSiH試験は検出しうるSiH残留物のな
いことを示した。この反応釜を9500に95分間保ち
、この時点でこれをN a H C O s3.02で
中和した。次いでこの熱いトルエン溶液を3〜4μの7
イルター床を通して4QpsiのN2下に濾過し、他の
500+nl2の3NRBF中に集めた。次いでN2ス
バージで補助しつつトルエンを95゜Cで除去し、褐色
の生或物108,?(収率88%)を得た。 ?PCの分析はユニモーダルな生成物の分布を示した。 ”c,,,,はアリル基の65%がシリコーンと反応し
て1.2ヒドロシラン化生戒物を生成したことを示した
。未反応の不飽和の残り35%のうち、70%はアリル
として存在し、30%プロペニル官能基として存在した
。Siの重量分析は生戊物の16,3%を示した(D,
D’ とすべてのアリル基との完全な反応の場合21.
1%)。 これは反応の62%完結を示し、口c,,,のデータと
良く対比できた。nS1■,は多官能性ポリエーテルへ
ヒドロシラン化時に環式D3D’ mの認めうる開環の
起こらなかったことを明らかにしlこ 。 この逆転表面活性剤はl%の濃度において水の表面張力
を23.2ダイン/cmまで低下させることがわかった
。 実施例■ ポリエステル上旦のD4D′でのヒドロシラン化による
逆転表面活性剤Is“−22の製造きれいな500n+
ffの3NRBF中に、ポリエーテル上旦[アリルl6
.4%).OH(ジオール)3.52%:アリルグリシ
ジルエーテル(AGE)48重量%、E024%及びP
O28%]53,273?、D4D’  (純度81%
まで蒸留;不純物は主にD4及びD.を含む非Si−H
であった)71.82&及びトルエン752を入れた。 これらの仕込み物は不飽和の30%過剰とトルエン38
ノを表わした。更にl:1の化学量論量(又はD.D’
 の過剰)及びトルエンでの30%希釈は同様のD4D
′の調製物に戊功裏に使用できるということが発見され
た。 反応釜を実施例■における如く装備し、内容物を、N2
スバージで補助された100℃での蒸留によって脱水し
た。留出物は透明であり、従って溶液は乾燥しているよ
うに見えた。湿度を70℃まで低下させ溶液をCPA/
エタノール溶液(P t l O ml /m4) 0
 .5mff (2 5ppm)で接触させた。75℃
まで加熱した後33°Cの発熱が起り、反応釜が1分間
で108℃になった。更に約1分後に反応釜の透明な内
容物は褐色になった。 続いてこの反応釜を100℃に30分間保ち、この時点
でこれをNaHC○34.4,?で中和した。 次いで反応釜を100゜Cに120分間保ち、そして室
温まで冷却した。次いで溶液を3〜4μの7イルター床
を通してNz40psi下に濾過し、他の500mQの
3NRBF中に集めた。続いてトルエン及び残存D,D
’、D,及びDsを、N,スパージで補助された留去に
より、1oo@下に120分間にわたって除去した。こ
の留去工程を(揮発性シリコーンの除去を保証するため
に)更に15時間継続した。 GPC分析はユニモーダルな生或物の分布を示した。目
C nmrはアリル基の、ヒドロシラン化による1.2
一置換生戊物への81%転化と異性化によるプロペニル
基への19%転化とを示した。 ”SinmrはD.D’環の形がヒドロシラン化工程中
に保持されるということを示した。重量分析は、SiH
の完全な転化に対するSi20.6%という理論値に比
してSil5.5%を与えた。この重量分析でのSi値
はSiHの58%転化を示した。 口Cnmrおよび重量Si分析間の矛盾の由来は未解決
である。 この逆転共重合体の1%溶液は水の表面張力を20.7
ダイン/cmまで低下させることがわかっtこ 。 実施例■ H S i(O E t)sのポリエーテル5とヒドロ
シラン化による逆転表面活性剤Is−42の製造きれい
な乾いた250mffの3NRBFに、ポリ工一テル5
 [アリル4.2%;OH(モノオール)0.45%;
アリルグリシジルエーテル(AGE)13重量%、E○
34%及びP○53%146.16gおよびトルエン2
4.06gを入れた。反応釜を実施例Iにおける如く装
備し、モして95゜Cにした。この時点で短時間のN2
スパージで補助された留去は内容物の脱水されているこ
とを示した。 この内容物を80’Oまで冷却し、H S i(○EO
,7.77gを添加した。この仕込み物はアリルとSi
Hのl:l化学量論量を示した。この反応釜を、CPA
/エタノール溶液( P t l O mg/mQ)0
 .2no2 (2 6ppm)で接触させた。約5秒
の誘導期間の後、lo’oの発熱が起こり、反応釜が2
分間にわたって93°Cになった。この反応釜を90゜
Cに10分間保ち、この時点でこれをNaHCO386
4gで中和し、そして90°Cに120分間保った。次
いで内容物を33°Cまで冷却し、3〜4μのフィルタ
ー床を通して40psiのN2下に90°Cで濾過した
。透明で淡黄色の粘稠な生戒物36.39gを集めた(
収率67%)。 この物質のGPCクロマトダラムは予想より高い分子量
のいくつかのピークを有する複雑な様相を呈した。アル
コキシシラン基のいくらかの加水分解又は2級水酸基で
末端処理されたポlJエーテル主鎖とのエステル交換は
見かけの架橋の可能な原因として考えられる。この物質
の重量分析はSi2.1%を与えた。完全なSiHの転
化はSi2.4%の生或物を与えるであろう。これはH
 S i(OE t).の85%の反応の転化を示した
(最終の留去した生戊物には残存する未反応のH S 
i(O E t)sが存在しなかった)。定性的に”C
nmrはアリル基のより低い転化を示したが、(特に重
要な共鳴帯がポリエーテルのプチル開始剤の共鳴帯と重
なることによる)スペクトルの複雑さのために定量化は
できなかった。 実施例■ H S i(○Et)2Meのポリエーテル5とヒドロ
シラン化による逆転表面活性剤IS−41の製造きれい
な乾いた500mQの3NRBFに、ポリ工一テル5 
[アリル4.2%;OH(モノオール)0.45%;ア
リルグリシジルエーテル(AGE)13重量%、E03
4%及びP053%]109.90g,HSiMe(O
Et)*  15.31g及びトルエン53.32g(
30%希釈)を入れた。これらの仕込み物はアリルとS
iH基の1=1化学量論量を示した。反応釜をヒドロシ
ラン化工程に関する実施例Iの場合のように装備した。 反応釜を87゜Cに加熱し、内容物をC P A/エタ
ノール溶液(Ptl Omg/mf2) 0.3+of
f(1 7ppm)で接触させた。約2分の誘導期間後
に6゜Cの発熱が起こり、釜の温度は95゜Cになった
。この時点が透明な溶液は無色から淡黄色に変わった。 これを95゜Cに30分間保ち、続いてN aH C 
O sで中和した。溶液の粘度はNaHCO.の添加直
後に増加することが観察された。温度を95℃にl20
分間維持し、次いで内容物を35゜Cまで冷却した。続
いてこの溶液を3−4μフィルター床を通して40ps
iN,下に濾過し、他の3NRBF中に集めた。次いで
トルエンを95°C下にN2スバージにより除去した。 透明な黄色の高粘性生成物110.68gを集めた(収
率88%)。 GPC分析は粗くは提案した構造と一致する保持時間に
主要な1つのピークを示した。しかしながら(実施例■
の場合によりも少ない程度で)いくつかの明白な高分子
量のピークも観察された。 この高分子量のピークは、実施例■の場合のように、a
)アルコキシシラン基の、ポリエーテルの2級ヒドロキ
ン末端基とのエステル交換及び/又はb)アルコキシシ
ラン基の加水分解の結果としての架橋した生戊物に帰せ
られると思われる。 実施例X H S iE t3のポリエーテルl9とヒドロシラン
化による逆転表面活性剤IS−44の製造きれいな乾い
た500mQの3NRBFに、ポリエーテル上ユ[アリ
ル17.1%;分子量(gpc)−1800g/モル:
アリルグリシジルエーテル(AGE)51重量%及びE
049%367.30g及びトルエン42.97gを入
れた。反応釜は実施例■における如く装備した。ポリエ
ーテル/トルエン溶液をN2スパージで補助された蒸留
によって95゜Cで脱水したが、透明な乾燥トルエンを
与えた。反応釜を70゜Cまで冷却し、HSiEtz3
2.70gを添加した。 CPA/エタノール溶液( P L I O mg/m
Q) 0 .3mQ(21ppm)を72゜Cで添加し
て触媒を作用せしめた。温度を89℃まで上昇させ、こ
の時点で21’Oの発熱が起こり、釜の温度が3分間に
わt;って110℃になった。この時内容物は典型的な
黄褐色に暗色化した。次いでこの反応釜を9500に3
0分間保ち、この時点でこれをNaHC0,14.8g
で中和し、そして95°Cに120分間保ち次いで溶液
を室温まで冷却した。この溶液を3〜4μのフィルター
床を通して40psiのN2下に濾過し、透明で褐色の
溶液を他の5−00mQの3NRBF中に集めた。次い
でこの溶液からN,スパージで補助しつつトルエンを9
5℃で除去した。 そしてこの留去した生戒物を集めた(収率68%)。 生戒物のGPC分析は、提案した反応及び分子量の増加
と一致して出発ポリエーテル主鎖のポリエーテル上旦よ
りも短い保持時間にユニモーダルな生戊物分布を示した
。重量分析はS i2 .0%を示し、一方シランの完
全な転化はSi値8.3%を与えるはずであった。この
観察されfs S i値はシランのヒドロシラン化生戊
物への転化がl6%にすぎないことを示した。口C n
mrはアリルの1.2−ヒドロシラン化生戊物への38
%の転化及びアリルのプロペニルへの62%の異性化を
示した。この’ ” C nmr及び重量分析の間の矛
盾の由来は未解決である。 実施例■ ポリエステルl8のMM’でのヒドロシラン化による逆
転表面活性剤I S−24の製造きれいな500m(2
の3NMBF中に、ポリエーテル上l
FIELD OF THE INVENTION This invention relates generally to silicone polyether copolymers; in one aspect, this invention relates to novel silicone/polyether block copolymers that are useful as stabilizers in the production of polyurethane foams, particularly rigid 7 ohm. In a further aspect, the present invention relates to a novel method for making copolymers and polyurethane foams made therefrom. In summary, the present invention provides silicone/polyether block copolymers that are useful as surfactants in the production of several types of polyurethane 7 ohms. While conventional copolymers have a polysiloxane backbone with pendant polyethers, the surfactants of the present invention conversely contain pendant siloxanes on the polyether chains. These novel non-hydrolyzable polysiloxane polyalkylene copolymers featuring a "reverse" structure, i.e., a polyalkylene backbone with lateral and/or terminal pendant polysiloxanes, have a narrow molecular weight distribution and a narrow molecular weight distribution. provides seeds of distribution and contains no unreacted polyether or unmodified silicone oil diluent. These surfactants are useful in a variety of urethane foam systems and can also represent aqueous wetting agents. The first disclosure of polysiloxane polyoxyalkylene copolymers is found in US Pat. No. 2,834,748. These compositions were of the hydrolysable type. The first disclosure of subsequent non-hydrolyzable polysiloxane polyoxyalkylene copolymers was in U.S. Pat. No. 2,846,458.
Seen in the issue. In 1958, the application of polysiloxane polyoxyalkylene copolymers to the stabilization of 7-ohm urethanes was first disclosed in British Patent No. 892.136. These polymers were hydrolyzable. Shortly thereafter, the application of non-hydrolyzable copolymers to the production of urethane foams was reported. For those skilled in the art, the purity of non-hydrolyzable silicone polyether compositions used to stabilize urethane foams is typically determined in part by processing polyethers to ensure complete consumption of silane hydrogen from siloxane intermediates. It is known that certain harms are caused by the requirement to use a molar excess of . This requirement stems from competing side reactions of the olefinically terminated polyethers which effectively deactivate a certain proportion of the polyethers. Residual silane hydrogen remaining in the product can lead to product instability and/or when used in urethane foam systems, as is well known to those skilled in the art.
Or it may cause bubble collapse properties. Use of excess process polyether not only results in an effectively diluted product, but also increases manufacturing costs and prevents easy separation of the copolymer product if desired. Unreacted silicone (particularly unmodified cyclics) present as part of the thermodynamic equilibrium of the species present in the equilibrated poly(dimethyl-methylhydrogen) siloxane fluid.
It also reduces the purity of the copolymer products produced therefrom. Moreover, typical copolymer compositions such as those described above invariably exhibit broad molecular weight and composition distributions. This is a function of the nature of the equilibrated siloxane intermediate used. Applications requiring particularly narrow copolymer molecular weight and/or structural distributions for performance are therefore complicated by the presence of a broad distribution. At the very least, copolymer compositions other than special narrow molecular weight and/or structural distributions may serve as expensive diluents for special materials and processes. A description of excess polyether is found in U.S. Pat. No. 3,798.
No. 253, No. 3.957.843, No. 4,059,6
No. 05, No. 4.105.048, and No. 4,160,
775 etc. These patents all address the common theme of modifying the functional moiety of the process polyether to minimize the mechanism that renders a substantial proportion of the polyether inert with respect to its hydrosilanization reactivity. . This method allows for a somewhat purer polyether lacking substantially unreacted polyether diluent. Unfortunately, the reactivity of the modified process polyethers in these examples is significantly reduced compared to their unmodified counterparts. Furthermore, these methods do not address both the issue of broad molecular weight distribution of copolymer species and the presence of unmodified silicone species. For molecular weight and composition distribution, see U.S. Pat.
No. 0,987. The structure of the disclosed copolymer was such that the polyether pendants in the copolymer structure were uniformly spaced along the siloxane backbone. Although these structures were relatively more homogeneous structures, they still consisted of a distribution of siloxane species in which the degree of polymerization of the siloxane varied due to the nature of the siloxane condensation reaction used. A significant reduction in the amount of unreacted unmodified silicone is due to the loss of silicone lights from either the starting fluid or the copolymer raw material.
It can be achieved by distillation (preferably in vacuum). Both methods are time consuming and expensive, and the latter method can compromise the integrity of the copolymer biomaterial. Although there are a variety of products and technologies in today's silicone surfactant market that thus offer a wide range of performance properties, there is a narrow unimodal distribution and residual unreacted polyether and unreacted polyethers. There are few, if any, products that are substantially free of silicone. With the exception of dimethyl oil, which is sometimes used in HR molding systems, typical silicone surfactants are structurally dependent on the (optionally branched) silicone backbone exhibiting lateral or terminal alkyl, aryl, polyether or other organic pendants. It is a classified copolymer. c in formula R1 and R2 are alkyl, aryl and/or polyether]. Silicone and pendant dimensions, pendant spacing,
Varying the number and type, suitable diluents, and other pervasive structural and organizational characteristics will result in the necessary performance changes required for a particular application. Typical non-hydrolyzable silicone polyether structures used to stabilize urethane 7 ohms feature an (optionally branched) polysiloxane backbone containing terminal and/or lateral polyether pendants. However, in contrast, the molecular “inversion” of the surfactant structure
n) Silicone surfactants with J, ie surfactants of a polyether backbone with silicone pendants, have not been reported in the literature. For purposes of illustration, such an assembly can be represented by the following formula: an organic backbone with pendants of silane or silicone, such as repeating units (Me)Si(OSiMe3)z (I[I) (IV) Those with this are manufactured. However, these polymers contain ester or polyethylene oxide ketal repeat units. Japanese researchers have produced polyetherenolepolyester block copolymers of pendant anolekoxysilanes with pendant silane groups attached through oxygen atoms to the polyether backbone. U.S. Pat. No. 4,514,315 discloses a method for grafting ethylenically unsaturated alkylene silanes onto polyalkylene oxide polymers for use in aluminum corrosion inhibitor packages. The amount of silane monomer grafted onto the polyalkylene oxide polymer was up to 60% by weight of the total weight. M. L. Wheeler, in U.S. Pat.
An olefinic silicone-organic graft polymer prepared by radically grafting an olefinic silicone onto an organic polymer is disclosed and claimed. This olefinic silicone contains at least one unsaturated group and the graft copolymer thus obtained is heavily crosslinked. In radical grafting, one would expect some of the unsaturated silicone compounds to react within them and free the polymeric compounds. Furthermore, since a siloxane having at least one unsaturated group is used, it would also be expected to be grafted with a silicone having more than one functional group to crosslink the polyether. That is, although the prior art discloses structures with silicone pendants from polyester and poly(ethylene oxide monoketal) backbones, as well as structures with silane pendants from polyether or poly(ether-ester) backbones, To date, no silicone pendant polyethers have been disclosed in the literature that have not been prepared by radical methods. Therefore, as mentioned above, since these copolymers have a polyether backbone and a silicone (or silane) pendant, i.e., an inverse arrangement to normal surfactants, they are referred to as "inverted surfactants". Called. One or more of the following objects may thus be achieved by practice of the present invention. It is an object of the present invention to provide new siloxane polyether copolymers. Another object of the present invention is to provide novel silicone polyether compositions that are block copolymer combinations. Another object is to provide silicone polyether copolymers that are useful as surfactants in the production of polyurethane foams. Yet another object of the invention is to
Or to provide a copolymer exhibiting a polyether backbone with lateral siloxane pendants. Another object is to provide a copolymer raw material mixture that is substantially free of both residual unreacted polyether and unreacted silicone and is therefore primarily a copolymer. A further object is to provide a copolymer composition having a narrower molecular weight distribution than conventional copolymers. A still further object is to provide a copolymer composition that is an effective stabilizer, especially for rigid polyurethane foams. Another object is to provide rigid polyurethane foams made using the surfactants of the invention. Also provided are methods for making the above copolymers and foams. These and other objects will be readily apparent to those skilled in the art in light of the teachings presented herein. In broad aspects, the present invention relates to silicone polyether copolymers, their preparation and their use as stabilizers in the production of polyurethane foams, and urethane 7 ohms, particularly rigid urethane 7 ohms. As mentioned above, the molecular structure of the copolymers of the present invention is the inverse of the conventional copolymers used in the manufacture of foams, i.e. they have the formula -S i R'', R“. a and b are as described above] is characterized by a polyether backbone having at least three silicone pendants. The use of these polymers avoids the potential problems and disadvantages associated with unreacted polyethers and silicones and results in a narrower copolymer molecular weight and structure distribution. FIG. 1 shows a gel permeation chromatograph of a typical conventional surfactant preceded by a silicone precursor, and FIG. 2 shows a gel permeation chromatograph of a surfactant of the present invention preceded by a silicone precursor. -Shows permeation chromatography. As mentioned above, no molecular "inversion" of the structure of the surfactant, ie, a silicone surfactant having a polyether backbone with silicone pendants, has been reported in the literature. Formula (IF) above generally exemplifies a typical repeating unit of a surfactant having such an inverted structure. In one aspect, the silicone polyether copolymers of the present invention include ethylene oxide, propylene oxide and It is produced by hydrosilanization of polyethers produced by copolymerization of allyl glycidyl ether. Such copolymers consist of random or block repeating units? \SiR', O■R", [wherein R represents hydrogen, lower alkyl, acetyl, etc.; R' represents C, -C,, R" or OR~, provided that R" is SiR'. o .-. represents C, ~C, and R~ represents C, ~C, and W represents a prime number of at least 2, preferably 2 to 10, and within W or of W connected to the polyether. a divalent group optionally containing at least one 2 to 10 selected from O, N and S at the end; a, b and C are 0 to 3, with the proviso that C is preferably 2 or 3: and X and y are 0 or positive integers: and 2 is the average value of at least 3. The group H as used throughout this specification and claims can be exemplified by −
Si3 is H-SiR', O■R" E, where R', R". Preferably the sum of a and b is 3. The copolymer surfactant of the present invention is a suitable polyether monofunctional siloxane. The polyether itself can be prepared by the homopolymerization or copolymerization of one or more olefinically unsaturated groups, at least some of which can be subsequently reacted with a monofunctional siloxane. Similar to commercially available polymeric biomass produced, for example, typically about 6% AGE and Po
Polypropylene oxide (PPO) before vulcanization with the remainder
) Rubber polyether. Many alkylene oxides that can be used to make polyethers include ethylene oxide,
Propylene oxide, butylene oxide, 2,3-epoxybutane, 2-methyl-1,2-epoxypropane,
Includes tetrahydrofuran. Examples of alkylene oxides containing ole7ynic unsaturation include allyl glycidyl ether, vinylcyclohexene monoxide, 3,4-epoxy l-butene, etc.
It is not limited to this. The polyethers used in the preparation of the surfactants of the present invention thus contain repeating units [wherein R 1, , R 4 is hydrogen or lower alkyl, Z has 1 to 6 carbon atoms, and O , N and S; d has a value of O or l; n has a value of 1 to 6; m is O or a positive integer; and W can be exemplified by 1 with an average value of at least 3. Homopolymerization and copolymerization of alkylene oxides are well known for the production of polymers such as polypropylene oxide rubber. Of course, the polymeric compounds can be prepared as block or random polymers and may consist entirely of units having pendant unsaturated groups. That is, if the polyether is prepared exclusively from unsaturated epoxides such as allyl glycidyl ether, the polymer backbone will contain a large number of pendant unsaturated groups. On the other hand, if only small amounts of unsaturated epoxides are used in the preparation of polyethers, the pendant unsaturated groups will be widely spaced along the polyether backbone, thus reducing the number of possible bonding sites for siloxane groups. However, as mentioned above, the final surfactant must contain on average at least three siloxane groups. Although one siloxane gives the AB structure and two siloxanes give ABA, neither of these are inverted surfactants by definition. Although the surfactant composition will necessarily consist of AB and ABA structures, its contribution to the total structure will decrease as the average number of siloxane pendants becomes substantially more than three. Thus, a satisfactory polyether can be prepared from the copolymerization of a mixture containing 94% propylene oxide and 6% alinoleglycidyl ether if the average molecular weight of such polyether is 5700 g/mol. Ta. The polyether copolymer surfactant of the present invention has a polyether copolymer surfactant of about 650
The polyether backbone has an average molecular weight of ~20,000 and includes multi-a pedant silicone-containing groups. The surfactant (.) has a narrow, unimodal distribution: (b) is essentially free of silicone oil and process polyether; and (C) is free of any unreacted unreacted residues on the polyether backbone. A distinctive feature is that the saturated groups are optionally inactivated. A deactivated unsaturated group, as used in the present invention, refers to a group that has been isomerized such that the olefinically unsaturated group is no longer terminal. For example, an acrylic group can be isomerized or isomerized to a propenyl group, thus for the purposes of this invention there is no point of crosslinking with other polyethers for further reaction or during normal hydrosilanization reaction conditions. It can be thought of as being inactivated with respect to providing. Before discussing the preparation of the silicone polyether copolymers of the present invention, it is important to note that the purity of non-hydrolyzable silicone polyether compositions used to stabilize urethane foams typically requires complete consumption of the silane hydrogen. It should be noted that the siloxane intermediate is affected as a result of the requirement to use a molar excess of process polyether to compensate. This requirement arises because of competing side reactions of the olefinically terminated polyethers which effectively deactivate a certain proportion of the polyethers. Residual silane hydrogen remaining in the raw material can cause foam collapse of the raw material and further imperfections in the raw material assembly when used in urethane foam systems, as is well known to those skilled in the art. The use of excess process polyether to overcome this problem not only results in an effectively diluted product, but also increases manufacturing costs and prevents easy isolation of the copolymer product. . Furthermore, typical copolymer assemblies such as those described above exhibit broad molecular weight and composition distributions as a function of the nature of the equilibrated siloxane intermediates used. Thus, applications requiring particularly narrow copolymer molecular weight and/or composition distributions for special performance may be complicated by the presence of broad distributions. At the very least, copolymer structures falling outside of a particularly narrow molecular weight and/or structural distribution will represent an expensive diluent to the raw material and process. A particularly important property of the copolymers of the present invention is that, compared to conventional polyether copolymers with pendant siloxanes,
That is, it can be produced with a relatively narrow molecular weight range. Prior to this discovery, there was no precedent or reason to believe that high copolymer purity and narrow molecular weight distribution could be achieved in a single copolymer species. Furthermore, there was no reason to believe that inversion of the structure of the siloxane polyether copolymer would provide moisture and stabilization of the urethane 7 ohm. As mentioned above, the inverted silicone polyether copolymers of the present invention can be conveniently prepared, for example, by hydrosilanization of a suitable polyether with a monofunctional siloxane. The method generally used to prepare the various inverted structures of the present invention employs various multifunctional polyethers in reaction with several separate monofunctional SiH fluids under typical hydrosilanization conditions. . Multifunctionality of the polyethers was introduced by simultaneous alkoxylation of EO and/or PO with allyl glycidyl ether (AGE) or vinyl cyclohexene monoxide (VCM). The monofunctionality of SiH fluids is explained below by silicones such as MM', MD'M, M. Guaranteed by distillation of T', DAD', etc. Typically, hydrosilanization was carried out without difficulty, but often gave a sharp exotherm. The amount of solvent was often as high as 60% to help control heat dissipation. Solvent-free production is also possible, but this is an example! As shown in (2), there was a lot of heat. The stoichiometry of allyl (or vinyl) and SiH was in the range 1.3:1.0 with excess of SiH. At very high proportions there is a lower silicone content and therefore significant unreacted pendant olefin groups, and at very low proportions there is excess silicone fluid that must be distilled off. A large excess of silicone was not a problem in the raw product as this excess was easily removed by final distillation. However, it has been discovered that even in the presence of excess SiH fluid, these hydrosilanations convert up to 90% of the allyl groups to hydrosilanized bioactive compounds (depending on the exact siloxane). The remaining unsaturation was present as a propenyl functionality. This showed that allyl and propenyl isomerization competes with hydrosilanization in these highly reactive systems to a similar extent as occurs in conventional surfactant preparation. Since there is currently a lack of suitable simplified nomenclature for easy identification of inverted copolymer structures, Tables 1 and 2 are provided to teach important structural differences within the present invention. Part ■
The table shows multifunctional polyether intermediates. Table 1 describes the copolymers produced by the method of the invention together with some analytical data. Examples 1-IF and III illustrate the preparation of typical inversion surfactants based on monofunctional SiH fluids and multifunctional polyethers. Example! ■~x■ are each H. R. Slab stop? (
slabstock), rigid and oval H. R. The evaluation results of urethane foam based on the formulation are shown. For ease of identification, the surfactants of the invention are referred to by the letter designation having the following meanings:
i(CHx)i D (CHs)*SjOzzz D'(CHz)Si(H)Ozz■D" (C
Hz)Si(R)(h7■D3 Cyclic dimethylsiloxane trimer "Si (CHz)3siOsi(CHx)J [(CHs)ssio]ssiH [(CHi)isio] zsi(CHx)H(CHs
)ssio[si(CHs)zo] zsi(CHz)
J(CHs)ssio[si(CHs)solisi(
CHx)zHCHsSiOsz2 SiOa7z H fluid "poly(dimethyl, methyl-hydrogen) MM' M. T'MD'MMD2M' MD. M' T Q Siloxane. The invention will be more easily understood with reference to the drawings. FIG. 1 shows a typical copolymer mother liquor below the GPC of the starting SiH fluid backbone as compared to a typical GPC of an inverted copolymer below the GPC of the starting polyether backbone as shown in FIG. (mother fluid) JIf-like GP
C (gel permeation chromatography). GPC of normal copolymer mother liquors shows a multimodal distribution, whereas inverted copolymer mother liquors are unimodal. Besides the novel structure itself, exhibiting silicone pendants from a polyether backbone as opposed to the reverse in conventional surfactant systems, the mother liquor composition is also unique. As can be seen in the chromatogram, the inverted biomass exhibits a narrow unimodal distribution. This narrowness (relative to conventional surfactants) is a manifestation of the difference between the backbones of the two systems. Typical surfactants are based on equilibrated SiH fluids with a broad structural distribution. On the other hand, the reversing surfactant is n
- Based on multifunctional polyethers "grown" from initiators such as butanol. Although these polyethers are not completely distinct molecular species, they are more uniform in composition than balanced SiH fluids, particularly with respect to molecular weight distribution. As these "more uniform" intermediates react with distinct silicones, such as MM', D'D, etc., a relative degree of uniformity appears in the inverted surfactant composition. This is unlike conventional surfactant systems in which the less homogeneous SiH fluid backbone reacts with a non-discrete allyl-initiated polyether to produce a less homogeneous product. The inverted surfactant distribution is therefore based on less dispersion than conventional systems. GPC confirms this in terms of molecular weight distribution. A second unique feature of the inversion surfactants of the present invention is the absence of diluents (both silicone oil and excess process polyether) present in conventional surfactants. Free silicone oil (ie, D, etc.) is present in conventional systems because it is present in the equilibrated SiH fluid intermediate. Most of the silicone oil in typical copolymer compositions is S
Either the iH fluid precursor or the final copolymer product can be removed from the SiH fluid by harsh distillation. However, even effective distillation has been shown to leave behind linear or cyclic silicone oils greater than about MD, M, and D8. These silicone oils are not present in the inversion system of the present invention if the silicone precursor is purified. Since little or no redistribution is observed during these hydrosilanizations using appropriate conditions, silicone oil is not formed as a by-product and thus is not present in the final inverse copolymer assembly. The excess unreacted polyether present in conventional systems is a result of the required hydrosilanization conditions. Generally, in order to complete the platinum-catalyzed hydrosilanization based on consumption of SiH, 30% allyl-initiated polyether
It must exist in excess. On the other hand, any allyl to propenyl isomerization that occurs within a polyfunctional polyether only serves to deactivate its unsaturated groups and does not deactivate the entire polyether as shown below: Si Any remaining unreacted silicone SiH fluid used here is volatile and easily removed during standard solvent evaporation. It will not cause any problems as it will be removed. GPC, eye C. 11 and "S I mar" were useful tools for characterizing the inverted surfactant materials. GPC confirmed the absence/presence of crosslinking. Careful purification of silicone intermediates and controlled reactions and The processing conditions prevented cross-linked structures. 13Ct++++ is particularly useful for monitoring the degree of conversion of unsaturated groups in multifunctional polyethers after hydrosilanization. Although conversions of 80% or more are often observed, Complete conversion is usually hindered by competing isomerizations of allyl to propenyl.
is the dehydrogenation condensation chemistry (S i H+
HOR-45 i OR + H,) could be shown to be absent. The inversion surfactants of the present invention were evaluated for application to conventional soft HR (former and slab stock) and hard urethane foams. This performance testing method involves an initial screening of different reversal silicone surfactants in a box injection with a final evaluation occurring in an L-panel mold. The L-panel is a suitable and simple identification test by which performance criteria of surfactants such as surface defects, density, density gradient, K-factor and flowability can be effectively measured. Performance in these evaluations is based on foam density and K
- The judgment was made based on the factor (insulation ability) ζ. These evaluations used fast and slow formulations such as in a spray system. Union Carbide
Carp. ) and L-5420 and L-54.
Two conventional hard foam surfactants identified as No. 40 were used as controls. All reversal surfactant evaluations were performed using either or both of these conventional surfactants as controls. The formulations used to evaluate these performances are shown in Table 2. In each case a surfactant, all of which contained an unterminated polyether backbone, was introduced on the resin side. The 7 ohm results are presented in Tables V through 1 for the slow formulations and in Table 2 for the fast formulations. As is known in the art, the production of polyurethane foams using the surfactants of the present invention requires one or more polyether polyols to react with the polyisocyanate reactant to provide urethane linkages. do. Such polyols have an average of at least 2 hydroxyl groups per molecule, typically 2.0 to 3.5, and carbon,
It includes compounds consisting of hydrogen and oxygen and compounds which may contain phosphorus, halogen and/or nitrogen. Such polyether polyols are known in the art and are commercially available. Organic polyisocyanates useful in preparing polyether polyurethane 7ohm according to the method of the present invention are well known in the art and are organic compounds containing at least two isocyanate groups, including any such Compounds or mixtures thereof can be used. Toluene diisocyanate is one of the suitable incyanates used commercially for foam production. The urethane foaming reaction is usually carried out in the presence of a small amount of a catalyst, preferably an amine catalyst, usually a tertiary amine. In addition to the amine catalyst, it is also suitable to add a small amount of some kind of metal catalyst during the fractionation of the reaction mixture. Such auxiliary catalysts are well known in the art of producing polyether-based polyurethane foams. For example, useful metal catalysts include organic derivatives of tin, particularly tin compounds of carboxylic acids, such as stannous octoate, stannous oleate, and the like. Foaming can be achieved by using in the reaction mixture a small amount of a polyurethane blowing agent, such as water, which reacts with incyanate to generate carbon dioxide in situ, or by using a blowing agent that evaporates due to the exotherm of the reaction, or by using a blowing agent that evaporates due to the exotherm of the reaction;
A combination of the two can be performed. The polyether-based polyurethane foams of the present invention may be foamed by any of the techniques known in the art, such as especially the "one-shot" technique. According to this method, a foamed product is provided by reacting a polyisocyanate and a polyertepolyol simultaneously with the foaming operation. It is sometimes convenient to add the surfactant to the reaction mixture as a premix with one or more of the blowing agent, polyether, polyol and catalyst component. It is understood that the relative amounts of the various components of the foam composition are not narrowly critical. Polyether polyols and polyisocyanates are present in major amounts in the foam formulation. The relative amounts of these two components and the amounts needed to produce the desired urethane structure of the foam are well known in the art. The blowing agent, catalyst, and surfactant are each present in a small amount sufficient to foam the reaction mixture, and the catalyst is present in a catalytic amount that is the amount necessary to contact both to form the urethane at a reasonable rate. and the surfactant is present in an amount sufficient to impart the desired properties. The polyurethanes produced according to the invention can be used in the same fields as conventional polyether and/or polyester polyurethanes. For example, the foams of the invention can be advantageously used in the manufacture of textile backings, cushions, mattresses, pads, carpet backings, padding, gaskets, sealers, insulation materials, and the like. In the following examples, all reactions involving handling of organometallic compounds were carried out in an inert atmosphere. Commercially available reagents were used without further purification. All glassware is K.
Washed successively with OH/isoprobanol, water, dilute hydrochloric acid, and water and dried in an oven before use. "Cast spectrum is a Fourier transform type barrier 7 (Varia
n) Measured using a CFT-20 spectrometer. "S I mar and additional 13Cast spectra were measured using a JEOL-90Q spectrometer. Samples of..." The GC analysis was carried out on a Hewlett-Packard machine equipped with a 107 Eat
ckard) 5840 A type gas chromatograph. The GC was operated using a helium gas flow of 30 cc/min and a ramp rate of 1 min from 75°C to 350°C with a post-hold time of 20 min. GPC is CHC1
10' to3500 and IOO at 1.0% dilution in 3
A was obtained by operating through a set of four columns at a high pressure of 1080 A and a flow rate of 1/min at room temperature. The following examples illustrate the invention. Example I Preparation of the inverted surfactant I S-5 by hydrosilanization of MM' with polyether I3 A clean, dry 500+nQ 3-tube round bottom flask (3
NRBF), polyether 13 [allyl 6.4%;
OH (diol) 3.52%: allyl glycidyl ether (AGE) 43% by weight, ED 24% and P0 28%]
85.71, MM' (Petraci) 39.217, and toluene 202 were added. This charge showed a 30% excess of allyl groups (relative to SiH) and 60% toluene. However, many similar preparations have been found to be suitable using tri stoichiometric amounts and only 30% by weight toluene. Next, a mantle heater was placed in the reaction vessel.
Equipped with mechanical stirrer, thermometer/temperature monitor, Dean-Stark repair with Friedrich condenser, N2 inlet/outlet and N2 sparge tube. Nitrogen was flushed through the stirring system. The homogeneous solution was mixed with qual platinum # (CPA)/ethanol solution (10+++j Pt/mff) 0. 5mQ
(15 ppm) at 29°C. 4 reaction vessels
Although it was warmed to 0℃, a fever of 35℃ was observed at this point, and l
The temperature reached 75°C for minutes. Next, the reaction vessel was heated to 100
℃ and kept at this temperature for 90 minutes. NaHCO35.
Neutralization was performed by adding 12 and maintaining at 100° C. for 3 hours. The solution was filtered through a 3-4μ filter bed under 40psiN and collected into another 3NRBF. The toluene was then removed by N2 sparge at 100°C. Collected 110.157 of a transparent brown substance (
yield 88%). GPC analysis showed a unimodal biomass distribution with lower retention times than the polyether starting material, consistent with an increase in molecular volume. ``c,,'' indicates the typical 1.2 hydrosilanization of the allyl group and 'Slallr indicates the presence of silicon atoms of M and M'' type only in a l:1 ratio. The percentage of silicon is 9.9 ± 0.1% (calculated value is 1 for 100% reaction).
0.9%). This copolymer product has a surface tension of 22.4 at 25°C and a concentration of 1%.
It was found that down to dynes/cm. Example ■ Preparation of inverted surfactant Is-11 by hydrosilanization of MD'M with polyether l3 Clean dry 500
Add MD' to a 3ml round bottom flask (3NRBF).
M5 0.3 2,? , polyether 13 [allyl I 6.4%; OH (diol) 3.52%: allyl glycidyl ether (AGE) 48% by weight, ED 24% and P0 28%] 74,681? and toluene 2002. This charge showed a 30% excess of allyl groups (relative to SiH) and 60% toluene. However, many similar preparations have a stoichiometry of l:l and 30% by weight.
It was discovered that success was achieved using only toluene. The reaction vessel was then equipped with a heating mantle, mechanical stirrer, thermometer/temperature monitor, Dean-Stark repairer with Friedrich condenser, N2 inlet/outlet, and N2 sparge. Are you stirring? The system was flushed with nitrogen. The homogeneous solution was dissolved in chloroplatinic acid (CPA)/ethanol solution (l Om9 Pt/m(2) 0.4m+2(1
5 ppm) at 65°C. The reactor was warmed to 77°C, at which point an exotherm of 20°C was observed, rising to 97°C over 3 minutes. Next, the reaction vessel was heated to 100,
゜Cf. : Maintained for 34 minutes. N a H C O s
5. Neutralization was performed by adding 0.09. The reaction kettle was kept at 100° C. for an additional 125 minutes, during which time the solution was cooled to room temperature, pressure filtered through a 1-2 μ filter bed under 40 pSiNx, and collected into another 3NRBF. The toluene was then removed by sparging with N at 100°C. Approximately 115,000 pale yellow raw wood? was collected (yield 92%). GPC analysis showed a unimodal biomass distribution with lower retention times than the polyether starting material, consistent with an increase in molecular volume. '3C. ■, indicates the typical 1.2 hydrosilanization of the allyl group; 'Sllllll' indicates the presence of only M and D'' units in a l:1 ratio. This copolymer compound has 2
It was shown to reduce the surface tension of water to 22.4 dynes/am at 5° C. and 1% concentration. Example
Hydrosilanization with M is shown. Example X■ shows the solventless hydrosilanization of MD'M and polyether 13. Example ■ Preparation of the inverted surfactant Is''-35 by hydrosilanization of polyester l'3 with M D 2M' Polyether l'3 [
Allyl 6.4%); OH (diol) 3.52%; Allyl glycidyl ether (AGE) 48% by weight, E02
4% and P028%] 29.0 1 , MDzM'
(See Example xvr) 35.972 and toluene 29. 19I? I put it in. These preparations are allyl: SiH
1:1 stoichiometric ratio and 30% dilution with toluene. The reaction vessel was equipped as in Example 3 for the production of hydrosilanates. Dehydration of the reactor contents was ensured by distillation of the toluene assisted by a small sparge of N2 at 90°C giving a clean, dry toluene distillate. The reaction vessel was cooled to 86°C, and the homogeneous solution was poured into a CPA/ethanol solution (P t l Oml/m12) at 0%. 3
Contacted with mQ (32 ppm). After an induction period of about 1 second, a rapid exotherm of 27°C occurred, bringing the temperature of the reaction kettle to 113°C, followed immediately by a brown color of the solution. The reaction kettle was kept at 105°C for 30 minutes, at which point it was converted to NaHCOslO-151
and kept at 105°C for 120 minutes. The solution was then cooled to 37°C and filtered under 40 psi of N2 through a 7-filter bed of l~2μ and another 500m
Collected in 3NRBF of 2. The toluene was then removed at 105°C with the aid of a N sparge. GC analysis of the distillate after toluene removal revealed unreacted MD. The presence of M'about 22 was shown. Brown non-viscous raw material 5 1. 3 3
, ii' were collected (yield 79%). GPC of the raw material showed a unimodal product distribution. 13Cmmr showed a typical 1.2hydronation of the allyl group and a small amount of propenyl carbon. 'Sl@II+ analysis showed the presence of only M, D and M'' silicone groups in a ratio of l2:l. Gravimetric analysis of % silicon (elemental) was 14.0 ± 0.3%; 50% of theoretical value
Met. Interestingly, 13Cam+ suggested more than 80% reaction completion. This contradiction in analysis remains unresolved. Example ■ MD of polyester l3. Preparation of the inverted surfactant IS"-82 by hydrosilanization with M' Clean 500
In 3NRBF of mQ, M D , M' (see Example
%); OH (diol) 3.52%; allyl glycidyl ether (AGE) 48% by weight, E024% and P02
8%] l6. l22, and toluene 17.15,? I put it in. These charges exhibited a l:l stoichiometry of allyl:SiH and a 30% dilution with toluene. The reaction vessel was equipped as in Example 3 for the production of hydrosilanates. Are the contents of the reaction vessel clean? Dehydration was ensured by distillation of the toluene assisted by a small sparge of N2 at 90'O to give a dry toluene distillate. CPA/ethanol solution (Phill O mji/mQ
) 0. The catalyst was activated by adding 15 mC (26 ppm). After a short induction period, rapid lo'c! fever occurs,
The temperature of the reaction vessel reached 108°C, and the solution soon turned brown. The reaction vessel was kept at 100°C for 60 minutes, at which point it was heated to a moist (lO% water) solution of N a H C
O 35. Neutralize with 0'I and 100°C
for an additional 120 minutes. The solution was then filtered hot through a 3-4 μ filter bed under 40 psi of N and collected in another 500 m (2 of 3 NRBF). The toluene was then removed at 11 O'0 with the aid of a N2 sparge. A brown raw plant 3+.71.9 (yield 79%) was collected. GPC of the raw plant showed a unimodal biochemical distribution. +3cs++++ and 29c,1, Example V Preparation of the inverted surfactant Is"-59 by hydrosilanization of polyesterol I3 with M.T' (Example
■Reference) 32.58y, polyether 13 [allyl l6
.. 4%); OH (diol) 3.52%; allyl glycidyl ether (AGE) 48% by weight, E024% and P
○28%] 27.462, and toluene 26.01,?
I put it in. These preparations are allyl:SiH l:l
The stoichiometric ratio and 30% dilution with toluene were shown. The reaction vessel was equipped as in Example I in the preparation of hydrosilanates. The reactor was heated to 85°C and a light N2 sparge was started. A small amount of clear (dry) toluene was collected to ensure dehydrated starting material. The temperature of the reaction vessel was increased to 108°C, at which point the CPA/ethanol solution (P
t 1 0m,? /m(2)0.2 5m(2( 2
9 ppm). An exotherm of 4°C occurred and the reaction kettle reached 112°C over a period of 3 minutes. CPA/ethanol solution 0.1mQ (1
2 ppm), but no further heat generation occurred. The contents of the reaction kettle turned brown after 20 minutes at llo'o. The reaction kettle was kept at llo'c for an additional 95 minutes to complete the reaction. The solution was then wetted with N a H CO
3 5. Neutralize with 5 2 and heat to 100°C for 120
It lasted for a minute. The solution was then filtered through a 3-4μ filter bed under 40psi of N2 to obtain a clear, brown toluene solution. The toluene was then removed at 100'O with the aid of a N2 sparge. and a clear brown product 25.77,? (yield 4
4.4%) were collected. GC of the distillate removed shows considerable unreacted M. The recovery of T' was shown. GPC of the product showed a typical unimodal biomass distribution. 1c,,,t, revealed approximately 40% conversion of the allyl group to the 1,2-hydrosilation product, while the remainder was isomerized to the propenyl function. Gravimetric analysis for S1 showed the presence of 10.3% Si (100% reaction is calculated as 20.6% Si). As a note,
M. All hydrosilanations performed with T' were observed to be approximately as inert as this preparation. Undoubtedly, the steric bulk of the M,T' units hinders effective and efficient hydrosilanization under the conditions used. In each case "c,...,," reveals the presence of the only propenyl unsaturation remaining in the product after incomplete reaction. Thus, the M, T' of the CPA catalyst under these conditions
On the time scale required for hydrosilanization, isomerization of allyl to propenyl effectively competes to deactivate the unsaturated group. Example ■ D. of polyester l3. Preparation of inverted surfactant Is“-1 by hydrosilanization with D′ clean soomQ
During the 3NRBF, D. D'55.00,? , on polyether [allyl 6.4%): ○H (diol) 3.
52%: Add 48% by weight of allyl glycidyl ether (AGE), 24% EO and 28% P○, and 170.47 liters of toluene. These preparations are SiH
showed a 43% excess of allyl groups and a 62% dilution with toluene. However, many other similar preparations:
It was discovered that using a stoichiometric ratio of 1 and only 30% by weight toluene was effective. The reaction kettle was equipped as in Example 1 and the contents were dehydrated by distillation at 105°C assisted by a N2 sparge. Collected a small amount of water. Cool the reaction vessel to 30°C, and
PA/ethanol solution (Pt1 0ml/m<1)
0.45m (2 (14ppm)) was added to the catalyst. The reaction kettle was heated to 70°C, at which point an exotherm of 21°C occurred and the kettle reached 910C!. KOH, ethanol and water. SiH testing, including addition and measurement of evolved hydrogen gas, showed no detectable SiH residue. The kettle was held at 9500 for 95 minutes, at which point it was flushed with 3.02 NaHCO s. This hot toluene solution was then mixed with 3-4μ of 7
Filtered through a filter bed under 4Qpsi of N2 and collected into another 500+nl2 of 3NRBF. The toluene was then removed at 95°C with the aid of a N2 sparge, leaving a brown raw material 108,? (yield 88%). ? PC analysis showed a unimodal product distribution. "c,,,," indicated that 65% of the allyl groups reacted with the silicone to form the 1.2 hydrosilanated compound.Of the remaining 35% of unreacted unsaturation, 70% of the allyl groups gravimetric analysis of Si showed 16.3% of the raw material (D,
For complete reaction of D' with all allyl groups 21.
1%). This showed 62% completion of the reaction, and compared well with the data of mouth c,.... nS1, revealed that no appreciable ring opening of the cyclic D3D' m occurred during hydrosilanization to polyfunctional polyethers. This inverting surfactant was found to reduce the surface tension of water to 23.2 dynes/cm at a concentration of 1%. Example ■ Preparation of the inversion surfactant Is"-22 by hydrosilanization of polyesters with D4D' Clean 500n+
In 3NRBF of ff, polyether Jodan [Allyl l6
.. 4%). OH (diol) 3.52%: allyl glycidyl ether (AGE) 48% by weight, E024% and P
O28%] 53,273? , D4D' (purity 81%
Distilled to D4; impurities are mainly D4 and D. Non-Si-H containing
) 71.82 & and toluene 752 were added. These charges contain a 30% excess of unsaturation and toluene 38
It expressed no. Furthermore, a stoichiometric amount of l:1 (or D.D'
(excess of D4D) and 30% dilution in toluene
It has been discovered that it can be used successfully in the preparation of A reaction vessel was equipped as in Example ①, and the contents were purged with N2
Dehydration was achieved by sparge-assisted distillation at 100°C. The distillate was clear so the solution appeared dry. Reduce the humidity to 70°C and convert the solution into CPA/
Ethanol solution (PtlOml/m4) 0
.. Contact was made at 5 mff (25 ppm). 75℃
After heating to 33°C, an exotherm of 33°C occurred, and the temperature of the reaction vessel reached 108°C in 1 minute. After about 1 additional minute, the clear contents of the reaction vessel turned brown. The reaction vessel was then kept at 100°C for 30 minutes, at which point it was heated to NaHC○34.4,? It was neutralized. The reaction vessel was then held at 100°C for 120 minutes and cooled to room temperature. The solution was then filtered through a 3-4μ 7 lter bed under Nz 40psi and collected in another 500mQ of 3NRBF. Next, toluene and residual D, D
', D, and Ds were removed by N, sparge-assisted evaporation to <100° C. over 120 min. This evaporation step was continued for an additional 15 hours (to ensure removal of volatile silicone). GPC analysis showed a unimodal growth distribution. The C nmr is 1.2 due to hydrosilanization of the allyl group.
It showed 81% conversion to the monosubstituted raw compound and 19% conversion to the propenyl group by isomerization. "Sinmr showed that the shape of the D.D' ring was retained during the hydrosilanization process. Gravimetric analysis showed that the SiH
gave 5.5% Si compared to the theoretical value of 20.6% Si for complete conversion of . The Si value in this gravimetric analysis indicated 58% conversion of SiH. The origin of the discrepancy between oral Cnmr and gravimetric Si analysis remains unresolved. A 1% solution of this inverted copolymer has a surface tension of 20.7
It has been found that it can be reduced to dynes/cm. Example ■ Preparation of inverted surfactant Is-42 by hydrosilanization with polyether 5 of HSi(OEt)s.
[Allyl 4.2%; OH (monool) 0.45%;
Allyl glycidyl ether (AGE) 13% by weight, E○
34% and P○53% 146.16g and toluene 2
4.06g was added. The reaction vessel was equipped as in Example I and heated to 95°C. At this point, a short period of N2
Sparge assisted evaporation showed that the contents were dehydrated. The contents were cooled to 80'O and H Si (○EO
, 7.77g were added. This preparation is allyl and Si
The l:l stoichiometry of H is indicated. This reaction vessel was
/Ethanol solution (PtlO mg/mQ)0
.. 2no2 (26ppm). After an induction period of about 5 seconds, a lo'o exotherm occurs and the reaction kettle reaches 2
It reached 93°C over a period of minutes. The reaction vessel was kept at 90°C for 10 minutes, at which point it was heated to NaHCO386.
Neutralized with 4g and kept at 90°C for 120 minutes. The contents were then cooled to 33°C and filtered through a 3-4μ filter bed at 90°C under 40psi N2. 36.39g of transparent, pale yellow, viscous raw material was collected (
yield 67%). The GPC chromatograph of this material showed a complex appearance with several peaks of higher molecular weight than expected. Some hydrolysis of the alkoxysilane groups or transesterification with the secondary hydroxyl terminated polJ ether backbone is considered as a possible cause of the apparent crosslinking. Gravimetric analysis of this material gave 2.1% Si. Complete SiH conversion would give a product of 2.4% Si. This is H
S i (OE t). (The final distilled raw material contained residual unreacted H S
i(O E t)s did not exist). Qualitatively “C”
The nmr showed a lower conversion of the allyl group, but quantification was not possible due to the complexity of the spectrum (particularly due to the overlap of the important resonance band with that of the butyl initiator of the polyether). Example ■ Preparation of inversion surfactant IS-41 by hydrosilanization of HSi(○Et)2Me with polyether 5.
[Allyl 4.2%; OH (monool) 0.45%; Allyl glycidyl ether (AGE) 13% by weight, E03
4% and P053%] 109.90 g, HSiMe(O
Et) * 15.31g and toluene 53.32g (
30% dilution). These preparations are allyl and S
A 1=1 stoichiometry of iH groups was shown. The reaction vessel was equipped as in Example I for the hydrosilanization step. The reaction vessel was heated to 87°C, and the contents were converted into CPA/ethanol solution (Ptl Omg/mf2) 0.3+of
f (17 ppm). After an induction period of approximately 2 minutes, an exotherm of 6°C occurred and the kettle temperature reached 95°C. At this point the clear solution turned from colorless to pale yellow. This was kept at 95°C for 30 minutes, followed by NaH C
Neutralized with Os. The viscosity of the solution is NaHCO. An increase was observed immediately after the addition of . Temperature to 95℃ l20
The contents were then cooled to 35°C. This solution was then passed through a 3-4μ filter bed for 40 ps.
iN, filtered down and collected into another 3NRBF. The toluene was then removed with a N2 sparge at 95°C. 110.68 g of clear yellow, highly viscous product was collected (88% yield). GPC analysis showed one major peak at a retention time roughly consistent with the proposed structure. However (Example ■
Some obvious high molecular weight peaks (to a lesser extent) were also observed. This high molecular weight peak is similar to that of a
It is believed to be attributable to cross-linked substrates as a result of a) transesterification of the alkoxysilane groups with the secondary hydroquine end groups of the polyether and/or b) hydrolysis of the alkoxysilane groups. EXAMPLE Mol:
Allyl glycidyl ether (AGE) 51% by weight and E
367.30 g of 049% and 42.97 g of toluene were added. The reaction vessel was equipped as in Example ①. The polyether/toluene solution was dehydrated by N2 sparge assisted distillation at 95°C to give clear dry toluene. The reaction vessel was cooled to 70°C, and HSiEtz3
2.70g was added. CPA/ethanol solution (PLIO mg/m
Q) 0. 3 mQ (21 ppm) was added at 72°C to effect the catalyst. The temperature was raised to 89°C, at which point an exotherm of 21'O occurred and the kettle temperature rose to 110°C over a period of 3 minutes. At this time, the contents darkened to a typical yellow-brown color. Next, this reaction vessel was heated to 9500°C.
At this point, add 0.14.8 g of NaHC.
and kept at 95°C for 120 minutes, then the solution was cooled to room temperature. The solution was filtered through a 3-4μ filter bed under 40 psi N2 and the clear brown solution was collected in another 5-00 mQ of 3NRBF. From this solution, 99% of toluene was then added with the aid of N and a sparge.
It was removed at 5°C. The distilled raw materials were collected (yield: 68%). GPC analysis of the raw material showed a unimodal raw material distribution with a shorter retention time than that of the polyether for the starting polyether backbone, consistent with the proposed reaction and increase in molecular weight. Gravimetric analysis was performed using S i2. 0%, while complete conversion of the silane would have given a Si value of 8.3%. The observed fs Si values indicated that the conversion of silane to hydrosilanized product was only 16%. Mouth C n
mr is 38 to allyl 1,2-hydrosilane reaction product
% conversion and 62% isomerization of allyl to propenyl. The origin of this discrepancy between C nmr and gravimetric analysis remains unresolved.
on polyether in 3NMBF of

【アリル17.1
%;分子量(gpc) − 1020g/モル;アリル
グリシジルエーテル(AGE)51重量%及びE049
%184.76g,MM’4 0.2 4g及びトルエ
ン75gを入れた。これらの仕込み物はアリル:SiH
の1.3:l化学量論比及びトルエンでの30%希釈を
示した。しかしながら1:1化学量論量及び30%のト
゛ルエン希釈も戊功裏に使用できることがわかった。 反応釜をヒドロシラン化工程に関する実施例Iの場合と
同様に装備し、52゜Cまで加熱した。次いで系をCP
A/エタノール溶液(ptlOmg/mQ) 0 . 
5 m(2( 2 5 ppm)で接触させた。約10
秒の誘導期間の後、急速な58℃の発熱が起こり、反応
釜は約20秒の間に110’C!になった。次いでこの
反応釜を110℃に45分間保ち、続いてこれをNaH
 C O s4 − 1 gで中和した。この反応釜を
更に120分間100℃に保った。 この時点で溶液を40゜Cまで冷却し、3〜4μのフィ
ルター床を通して40psiのN2下に濾過し、他の5
00v2の3NRBF中に集めた。次いでN2スバージ
で補助しつつトルエンを80°Cで除去した。そして明
金褐色の生戊物113gを集めた(収率90%)。 生戊物のGPC分析は、分子量の増加と一致して、出発
のポリエーテル主鎖よりも短い保持時間にユニモーダル
な生或物分布を示した。生戊物の重量分析はSil1.
7%を示し、一方lOO%の転化はSi(I[12.9
%を与えるはずであった。 MM’の生戊物への転化率の計算値はこの重量分析に基
づいて87%であった。’ ” C nmrはアリル基
の71%がヒドロシラン化によって転化し、これがMM
’の転化率92%に相当し且つ重量分析からの結果と非
常に一致することを示した。29Sinmrは生戊物中
の珪素種が予想されるように1:lの割合のM及びM′
であることを明らかにした。 この逆転表面活性剤は0.1%の濃度で水の表面張力を
22.2ダイン/cmに低下させることを示し tこ 
。 実施例■ ポリエステル7のMM’でのヒドロシラン化による逆転
表面活性剤Is−46の製造 きれいな500m+2の3NMBF中に、ポリエーテル
ヱ[アリル8.19%;MW(qpc)=1640g;
アリルグリシジルエーテル(AGE)22重量%及びE
O7 8%]77.13g及びトルエン42.93gを
入れた。反応釜を脱水及びヒドロシラン化工程に関する
実施例Iの場合のように装備した。この溶液を95℃ま
で加熱し、軽< N 2スパージして蒸留を容易にした
。初期の留出物は濁っていて系中に水が僅かに存在する
ことを示した。 留出物が透明で乾くまで蒸留を続けた。次いで溶液を4
5℃まで冷却し、この時点でMM’22.87gを転化
して、濁った黄色の不均一な懸濁液とした。このMM’
における仕込み物はポリエーテルのアリル基に対して化
学量論量であった。 系の温度を52℃まで上昇させ、続いて系をCPA/エ
タノール溶液( P t l O mg/mQ)で接触
させた。約2分間の誘導期間の後、l6゜Cの発熱が観
察され、釜は4分間で68°Cになった。次いで温度を
100℃まで上昇させ、30分間維持した。そして温度
を更に135分間1 0 0 ’C!に維持しなからN
aHCO.を添加して中和した。次いで溶液を36℃ま
で冷却し、3〜4μのフィルター床を通して40psi
のN2下に濾過し、他の500mQの3NRBF中に集
めた。トルエンをN2スパージで補助しつつ95°Cで
除去した。トルエンの留出が終った時、溶液を室温まで
冷却し、N2スハーシを16時間継続した。半ワックス
状の生成物7 1 .6 1gを集めた(収率72%)
。 この生戊物のGPC分析は、より高い分子量と一致して
、出発のポリエーテル主鎖よりも短い保持時間にユニモ
ーダルな生或物分布を示した。S1の重量分析は7.1
%であり、一方MM’の100%添加に対するSiの理
論値は8.7%に相当した。これは重量分析に基づくと
、MM′の実際の転化が80%にすぎないことを示しt
;。目C nmrはアリル基の18%が1.2ヒドロシ
ラン化生戊物に転化され、また残りの22%がプロペニ
ルに転化したことを示した。これは重量分析で示唆され
た結果と一致した。 ”Sinmrは生成物中の珪素原子の2つの主な種wi
M及びM′が1.0:0.97の比で存在することを示
す。またMM’のいくらかの、ポリエーテル主鎖の1級
ヒドロキシル端との脱水素縮合或いはシロキサン主鎖の
開裂のいずれかによって生じうるD′型の珪素原子も少
量存在した。観察されtこM:M’:D’の比は1.0
:0.97二〇.06であった。 実施例Xll1 ポリエステノレlのMM’でのヒドロシラン化による逆
転表面活性剤Is−65の製造 きれいな乾いた500mQの3NMBF中に、ポリエー
テルl [アリル3.52%; MW (gpc) =
1 0 5 0g;アリルグリシジルエーテル(AGE
)12%及びE088%]l10.89g及びトルエン
34gを入れた。このフラスコをヒドロシラン化工程に
関する実施例Iの場合のように装備した。 温度を85゜Cまで上昇させ、この時点で、均一な系を
CPA/エタノール溶液(Ptl Omg/mQ)0.
4 5mQ(2 5ppm)で接触させた。すぐに(2
秒の誘導期間以内に)発熱が起こった。直ぐにフラスコ
の周囲に水浴を置いた。最大の発熱の温度は35秒以内
に100゜Cに達し、そして溶液が透明に且つ褐色にな
った。反応釜を100゜Cに75分間保ち、この時点で
湿ったN aH C O s (水10%)6gを添加
して中和した。温度を更に145分間100℃に維持し
た。続いて溶液を3〜4μのフィルター床を通して40
psiN2下に熱時濾過し、他の50On+12の3N
RBFに集めた。トルエンをN2スパージで補助しつつ
110゜Cで徐去した。生威物(室温でワックス)1 
13.87gを集めた(収率91%)。 GPC分析は提案した生成物から予想されるように分子
量の増加と一致して、出発ポリエーテル主鎖よりも短い
保持時間にユニモーダルな生或物分布を示した。 実施例XIV ポリエステル10のMDM’でのヒドロシラン化による
逆転表面活性剤IS−72の製造きれいな乾いた500
mQの3NMBF中に、ポリエーテル上OEアリル6.
77%;MW (gpc)= l 0 6 5g/モル
; VCM2 4%及びEO76%] 9 1.4 5
gSMD’M3 3.5 7g,及びトルエン53gを
入れた。これらの仕込み物はアリル:SiHのl:l化
学量論比及びトルエンでの30%希釈を示した。反応釜
を実施例工と同様に装備し、95°Cに加熱した。この
溶液をCPA/エタノール溶液( P t 1 0 m
g/mQ)で接触させたが、反応は観察されなかった。 この系を5分後にCPA O .4 5no2(2 5
ppm)で再度接触させた。5℃の発熱が観察された。 褐色の溶液を100゜Cに60分保ち、この時点で湿っ
たN aH C O 3 (水10%)5.5gを添加
して中和した。次いでこの熱溶液を3〜4μのフィルタ
ー床を通して濾過し、透明な明褐色の溶液を得、これを
他の500mQのNRBFに集めた。トルエンをN2ス
パージで補助しつつl10’oで除去しI;。生或物(
非常に粘稠/半ワックス)106.67gを集めた(収
率85%)。 GPC分析は提案した生戊物に対して予想されるように
分子量の増加と一致して、出発ポリエーテル主鎖よりも
短い保持時間にユニモーダルな生成物分布を示した。こ
の生或物には限られた量のトルエンの存在も蜆察され、
留去が不完全であることを示した。 実施例XV ポリエーテル2lのMM’でのヒドロシラン化による逆
転表面活性剤Is−83の製造 きれいな乾いた250mQの3NRBFに、ポリエーテ
ル21(アリル34.9 :MW(gpc) =105
0g/モル.AGE9 7%及びEO3%)33.15
g及びトルエン53gを入れた。これらの仕込み物はl
:1の化学量論比と60%トルエンを示した。この高い
トルエン量は予想される高い反応熱に対する安全保護の
ために用いた。反応釜をヒドロシラン化工程に関する実
施例Iの場合のように装備した。系を70゜Cまで加熱
し、水浴で取り囲み、直ぐにCPA/エタノール溶液(
Pt1 0mg/m4) 0.3 0m4 (2 8p
pm)を仕込んだ。 この直後の発熱は釜の温度を105゜Cまで上昇させた
(発熱35゜C)。反応釜の内容物はゆっくり黄色から
褐色に変化しt;。100゜Cの温度を60分間維持し
、この時点で湿ったNaH C O s (氷lO%)
5.5gを添加して中和した。 反応釜の温度を更に120分間100℃に維持した。次
いで内容物を3〜4μフィルター床を通して約40ps
iのN2下に他の500mQの3NRBF中に濾過し、
透明で暗褐色の溶液を得た。次いでトルエンを激しいN
2スパージで補助しつつ100℃下に除去した。透明で
暗褐色の生或物58.56gを得た(収率78%)。 GPCの分析は提案した生或物における如き分子量の増
加と一致してポリエーテルi土より短い保持時間を有す
るユニモーダルな生成物分布を示した。この反応は理論
的な完結に至れば主鎖(エチレングリコール開始剤単位
を除く)に沿う殆んどの各エーテル結合にMM’基を位
置させる。 実施例XVI ポリエーテル上ユのMD’Mでのヒドロシラン化による
逆転表面活性剤Is−15の製造きれいな乾いた500
mffの3NRBF中に、ポリエーテル17(アリル1
5%;ジアセトキシでの末端処理; OHO%; AG
E4 8%、ED2 4%及びP028%)37.1 
3gSMD’M22 1.97g及びトルエン150g
を入れた。これらの仕込み物はアリル: SiH=1.
3 : 1及びトルエンでの70%希釈を示した。 反応釜を実施例工における如く装備し、内容物を100
℃まで加熱した。次いで内容物をN2スパージで補助す
る蒸留によって脱水した。この結果留出物は透明で乾燥
していることがわかった。 温度を808Cまで低下させ、CPA/エタノール溶液
(Ptl Omg/mQ) 0 .4mQ ( 1 9
ppm)で接触させた。30秒の誘導期間の後、l3゜
Cの発熱が見られ、反応釜が約3分間にわたって93°
Cになった。更に4分後、反応釜の内容物は暗色になっ
た。温度を100’011m105分間維持し、NaH
C○s  5.2gで中和した。温度を更に190分間
t o o ’cに保った。 この溶液を室温まで冷却し、1〜2μのフィルター床を
通して4psiのN2下に他の500mI2の3NRB
F中に濾過した。トルエンをN2スパージで補助しつつ
80°C下に除去した。透明で黄色の生成物53gを集
めた(収率88%)。 GPC分析のユニモーダルな生成物分布を示した。Si
の重量分析はSi14.5%を示した。MD’Mの完全
な転化は理論的には15.4%を与えるであろう。従っ
てSi  14.5%は存在するMD’Mの91%の転
化を示す。残存するMD’Mは最終留去工程で除去され
た。この末端処理された逆転表面活性剤の1%濃度は水
の表面張力を24.9ダイン/cmに低下させた。 実施例XVI+ ポリエステルl3のMD’Mでのヒドロシラン化による
逆転表面活性剤Is−11の製造きれいな乾いた250
ml2の3NRBF中に、ポリエーテル13[アリルl
6.4%.OH(ジオール)3.52%;アリルグリシ
ジルエーテル(AGE)48重量%、E024%及びP
028%]40.OOg及びMD’M3 5.5 9g
を入れた。これらの仕込み物はアリル:SiHのl:1
化学量論比を示した。 反応釜の内容物を86°Cに加熱し、CPA/エタノー
ル溶液(Ptl Omg/m(2) 0.2m4 (2
 6ppm)で接触させた。約5分後反応が起こらなか
った。次いで反応釜にCPA/エタノール溶液を更に0
 . 2 mQ ( 2 6 ppm)添加した。短い
誘導期間の後に、36℃の発熱が認められ、例え反応容
器を発熱の初期に水浴中に入れたとしても反応釜はil
2゜Cになった。反応釜はすぐに透明且つ褐色なりt;
。温度を100°Cに減じ、この温度に60分間維持し
、この時点で釜の内容物を湿ったNaHC○.(10%
水)5.5gで中和した。反応釜を更に150分間l0
0゜Cに保ち、次いで内容物を3〜4μフィルター床を
通して濾過した。生成物62.22gを集めた(収率8
2%)。GPCは少量の未反応のMD’Mを示した。し
かしながら共重合体領域(ユニモーダル分布)のGPC
クロマトグラムは実施例■からの生或物のそれと定性的
に同一であった。 実施例XVIII ポリエーテルl8のH S i(O Me)sでのヒド
ロシラン化による加水分解的に不安定な逆転表面活性剤
Is−81の製造 きれいな乾いた500ml2の3NRBF中に、ポリエ
ーテル18(アリルl7.1%; MW (gpc)−
1020g/モル.AGE51%及びE○49%;I3
Cnmrによる1級ヒドロキシル端80%)9 0.0
 8g,HSi(OE)s  3 5.1 2g及びト
ルエン175gを入れた。これらの仕込み物は(SiH
に対し)アリル基の30%過剰とトルエンでの58%希
釈を示した。反応釜を、ヒドロシラン化工程に関する実
施例■における如く装備した。次いで反応釜をCPA/
エタノール溶!(PtlOmg/ n+Q) 0 . 
5 mQ ( 1 7 ppm)で20℃下に接触させ
た。反応釜を外部から110゜Cまで加熱し、HSi(
○Et).  16.0グラムを再び仕込み、CPAで
再接触させた。観察しうる発熱は起こらなかった。系を
NaHCO3で中和し、l O O ”Cに120分間
保ち、40psiのN2下に濾過した。N2スパージで
補助されたトルエンの留去は75゜Cで始まった。しか
しながら反応釜の内容物はこの留去中にゲル化した。メ
トキシル基とポリエーテルの1級ヒドロキシル基のエス
テル交換は、系で起こった架橋反応の原因と思われる。 実施例 XIX ポリエーテル9のHSi(OEt)s及びHSi(○E
t).Meでのヒドロキラン化によるそれぞれ2つの加
水分解的に不安定な逆表面活性剤1s−62およびIS
−63の製造 奇麗なな500m(2の3NRBF中の次の仕込み物を
入れた: 反応器 ポリエーテル9 HSi(OEt), HS i(OE t)2Me トルエン A(gm) 82.13 B(gm) 79.55 25.41 20.88 46.86   43.66 (ポリエーテル旦:アリル7.67%;分子量(gpc
)=4230g/モル; AGE 2 2%:及びEO
78%:口Cnmrによる1級ヒドロキシル・チップ(
tip)90%)。両方の場合、これらの仕込み物はア
リルとSiHのl:1科学量論比及びトルエン中30%
希釈を表わした。反応釜をヒドロシラン化のための製造
法に対する実施gKIに置ける如く装備した。反応釜を
90℃まで暖め、続いてCPA/エタノール溶液(Pt
1 0mg/mQ)0.3mffを仕込んだ。両反応に
おいて、lO秒の誘導期に続いて8°Cの発熱が起こり
、内容物が98゜Cになった。反応Aの内容物は2分で
ゲル化し、反応Bの内容物は2分でゲル化した。実施例
XX■におけるように、ポリエ一テルの1級ヒドロキシ
ル基の存在は、シランのエトキシル基と容易にエステル
交換して、ゲル化の原因の高度に架橋した系を与えるよ
うであった。 実施例 XX ポリエーテルl8のM D +xD ’s. sMでの
ヒドロシラン化 多官能性ポリエーテル及びSiH流体のl:1付加物を
生成する1つの試みを行なった。このポリエーテルは名
目上の分子量1020及び平均官能性4.5を有するポ
リエーテルHであった。 シリコーンは平均官能性約5.5を有するMD,D’s
,sMであった。方策はできればl:l付加物を最も好
適に生成する反応条件を用いることであつ tこ 。 架橋は最適な環境下でさえ単にl:l付加物の生戊を排
除するポリエーテル及びシリコーンの双方の構造的変化
の為に完全に回避できないということが認められた。そ
れにもかかわらず、可能な程度まで1:1付加物に好ま
しい条件(高希釈)を使用した。この実験に対する失敗
の可能性は、成功のために必要とされる必要条件のため
に始めから高いと考えられた。looOmQの3NRB
F中に、ポリエーテル18(アリル17.1%;分子量
(gpc)−1020g/モル; AGE5i%及びE
O(ジオール)49%)19.03g,MD,,D’。 s M 1 7 − 5 1 g及びトルエン331.
0gを入れた。この仕込み物はSiHに対してアリル基
の30%過剰とトルエンによる70%希釈を示した。フ
ラスコはヒドロシラン化の製造に対する実質的Iにおけ
る如く装備した。 溶液を95℃間で加熱し、これをCPA/エタノール溶
液(P t l Omg/rrl ) 0.9mff(
25ppm)で接触した。短い誘導期の後、約7°Cの
発熱が起こった。しかしながらlO分以内に、トルエン
での高希釈にかかわらず全反応釜内容物がゲル化した。 この物質の更なる処理は約束されなかった。 実施例 XXI 表面活性剤の評価 3つの逆転表面活性剤(IS−15、I S−22、及
びIs−59)を2つのHRスラブストック( S l
ab  stock)配合物で評価した。組戊は以下の
通りである: 或分 ポリオール E−547 H,O DEOA C−183 T−12 TDI(110インデックス) 表面活性剤 結果を以下に示す: 部 A 100.0    1 3.2 0J O.l5 0.05 41.0 0.2 部 B 00.0 3.2 068 0.15 0.05 38.8 0.2 実施例 xxn 逆転表面活性剤の評価 すべてにおいて、いくつかの硬質ウレタンフォーム組或
物で39の逆転表面活性剤及びその混合物を評価した。 組成物を下表に示す。結果は第■〜■表に示す。 実施例 xxm 戒形高弾性ウレタンフォームへの適用 性能試験法は、標準的なQC熱戒形配合物を用いるl2
の異なる逆転シリコーンポリエーテル共重合体の初期の
選別を含む。配合戊分及び発泡条件を下表に示す。 第■表 HR標準的QC配合と条件 成分 TD I(1 0 2 1)8 0/2 0ポリオール
12−35 ポリオール34−28 水 A−1 ダブコ/33LV DEDA 表面活性剤 部 36.8 50.0 50.0 3、0 0.I O.5 0.9 種々 !1 184 250 250 15.0 0.5 2.5 4.5 種々 条件:型温度 通気孔 型の寸法 対照表面の活性剤 細かい気泡構造をパッド収縮なしに安定させる能力につ
いて表面活性剤を評価した。低端及び高端表面活性剤有
効範囲(それぞれ気泡を安定化させ且つ非常に僅かな収
縮しか引き起こさない最小及び最大表面活性剤濃度)を
、ある可能性のある系について決定した。 検討したこれらの逆転表面活性剤のうちいくつかは有望
であった。これらはMM’及びMD’Mをペンダントと
して含有した。典型的な問題は気泡の安定化に必要な濃
度における深刻な収縮[パッド・タイトネス(pat 
 tightness) ]及び結果として非常に狭い
濃度範囲であった。 実施例 XXIV 選択した逆転表面活性剤を水性表面張力の減少の測定 本実施例では、本発明の方法によって製造される種々の
逆転表面活性剤の水性表面張力の減少を決定した。得ら
れた結果を下表Aに示す。 実施例 XXv 接触角の測定 ユニオン・カーバイド社から市販されている公知の表面
活性剤シルウェッl− (S I LWET)−L−7
7及び本発明の典型的な逆転表面活性剤(t.S.)間
の接触角の比較を行なった。 結果を下表Bに示す。 L1″)o   ロ  0   0   0   ロ 
 o  o  ロ  o  oロb 00 ”If 0
 0 CI LO CN 0 LQ u”1ロO) C
’J t−のoNoロの00ー−= (’)  一一C
N−一一〇一0 :e   :!:   :I:   :e   :l:
   O:   Z   ぐ  ====工 工 = 工 = u:e   =  =:e ぐ Co Cn C:r V5 寸寸Li’) 哨寸u’z
 V5 −ICo   Co   (n   (N  
 (’J   CN   (’J   CN   (N
   +N   C%!   0一のl:’) −m 
Co  (’) − Co 一(mcS3(’) (O
 CQ Ll’) eo O’) CQ 寸cQ Ll
’) Co一                   
トeI1)寸トでトロNマーロト〇 一〇一  一−1  −cyの ローNの寸哨oト閃■〇一 一一一一一一一一一一cX3N 木 可能な場合、構造は l)オキシド仕込み量 2)gpcの情報 3)1H及び”C n m rの結果、及び/又は 4)ヒドロキシル%及び不飽和%の分析に基いて決定し
た。 AGE=アリルグリシジルエーテル VCM−ビニルシクロヘキセンモノオキシドシリコーン D.D’ D,D’ DsD’ D,D’ MM’ MM’ MM’ MM’ MM’ D.D’ MD’M MD’ M MD’M MD’ M MD’ M D4o’ f−1 D.D’ ”’ RXN% X 654 65  7.1 71   10 60   12 794 77   7.1 78l0 72l2 794 71   4 794 76   7.1 80  10 81   12 4 4 78   to 80 第■, 本研究からの逆転表面活性剤C L  王  ヱ  且 3.6  2.1  L   H 6.3  3.7  1.9  H 9.2  5.7  2.3  H II   5.6  3.7  H 3.6  2.4  0.7  H 6.3  4.3  1.3  H 9.2  6.2  1.8  H 11   6.7  2.6  H 3.6  2.4  0.7  Ac 3.6  2.2  0.9  Ac 3.6  2.4 .0.7  }] 6.3  4.3  1.3  H 9.2  6.4  1.6  H 11   7.5  1.8  }1 3.6        Ac 3.6  2.5  0.6  H 9.2  6.2  1.8  8 の構造と支持分析データ 旦′ 分子量目標 分子量gpc H     1615     1210}1    
 2880 +{    1160      2940H    
 4830     3430H     1200 
    1250H     2130     21
80H     3090     3050}1  
   3580     3680Ac    151
0     1370Ac    1930     
1500H.    1430     1440}+
     2540     2430}1     
3680     3350H     4270  
   3900Ac    1740     150
0H     1850     1600H    
  4750      3600分子量OH  Si
%目標 Si%重量分析1790   21.6   
   16.33120   21.6 4470   21.6 4150   21.6      9.914.5 14.5 l4。5      10.1 14.5      15,8 11.5 18.1 l8,4 l8,4 18.4 l8,4 15.0 23.6 23.6 L.S.番号 シリコーン 18    D4D”” 19    D.D”・) 20    MD’M 21    MD’lJ 22    D.D′(・》 23    MD’M 24    MM’ 25    MM’ 26    MM’ 27    M.T’ 28    1i137’ 29    粘T′ 30    M,T’ 31    D.D’ 32    D.D’ 33    D.D’ 34    リD’M 35    MD.M’ RXN%  X 79l2 794 66   11 8620 794 7037 71   11 7920 7637 1l 291l 3020 3637 4 82   If 100   20 !00   35 784 箸1Δ(つづき) V    R    R’ 2   ■   H O.7   Ac   Ac L.S}[H 1.LH}! 0.6+1}1 4.5HH 1.3}IH 1.7HH 3,6HH 3.6+{H 3.3HH 5.7}fH 9.6HH O.21{H O.8HH OHH O    Bu   H O.7 H  ■ 分子量目標 5520 2l60 2040 3600 1850 6680 1700 3000 5570 2380 2380 4200 7800 1850 2660 4690 5630 l660 分子量gpc 4100 l630 l640 2800 1890 4700 l560 2600 4270 l400 I820 3760 l660 2700 4600 l725 分子量OH Si%目標 23.6 20.2 19.0 19.0 23.6 18.9 15.2 15.2 15.2 21.7 21.7 21.7 21.7 23.6 24.3 24.3 6.9 2l,7 Si%重量分析 l5.3 l5.4 15.5 20.3 11,7 11.1 12.4 9.6 lO.9 l2.2 24 23.7 23.l 5.1l l4 !.S.番号 シリコーン 36    MD,M’ 37    M02M’ 38    MD.M’ 39    輩D2M’ 40    (Eta)3SiH 41    (EtO)xsiMeH 42    (EtO)isiH 43    Et3SiH 44    Et3SiH 45    MD’M 46    MM’ 47    D.D’ 48    MM’ 49    MD’M 50    D.D’ 51    MD’M 52    D.D’ 53    MM’ RXN% X 581l 8020 81   10 8037 4 35 2935 3837 2820 7329 7829 9529 765l 100  51 955l 7375 9075 8575 隼工考(つづき) v    R    R’ 1.9HH 1.9H}! 1.5HH 3HH HH Bu   H 3.6Bu   H 9.3HH 5.8HH O.9HH O.7HH O.2HH 1.3HH OHH O.3HH 2.2HH O.8HH 1.2HH −131− 分子量目標 2380 4200 4270 7800 1210 5I40 5280 4910 2640 2350 2110 2780 3660 4070 4810 6050 7l50 5450 分子量gpc l795 3084 3960 5l60 5095 5370 3810 l820 l750 l675 l870 2700 2835 2925 4644 4960 4l40 分子量OH Si% 目標 20.6 20.6 21.6 20,6 Si%重量分析 3.5 14.2 13.3 14.5 2.14 2,9 2 9.31 7.1 16.57 6.74 9,67 15.41 9.5 14.14 6.86 ンリコーン MD2!J’ MD 2M’ MD2M’ M,T’ M3T’ M,T’ M.T’ MD’ M HSi(OEt)+ HSi(OEt), MD’ M 關′ MD’ M !JM’ MM’ D.D’ MD’ M MD’ M RXN% X 750 290 8551 2729 31   51 30   4 2575 7337 75 75 (c)  20 (c)  20 (c)  69 (c)  69 (C)  100 (C)   69 (C)  100 (c)  170 L 第■表(つづき) v   R   R’ HH HH O.8HH 2.3HH 3.8HH 2.2HH 6.lHH 4HH OHH QHH OHH 011H QHH OHH QHH OHH OHH OHI{ 分子量目標 6660 2590 4480 2590 4480 1660 6660 6680 5480 5260 l290 l210 4290 4020 5800 4790 6200 10660 分子量gpc 4100 1600 2780 1170 l940 900 3020 3150 (b) (b) 分子量OH Si%目標 13.8 l3.8 13.8 13.8 13.8 13.8 13.8 18.9 4.2 4.2 7.2 5.1 73 5.2 5,1 10.9 7.2 72 Si%重量分析 9.l2 9.12 11.8 10.4 4.8 4.8 4.8 16.8 笈1真(つづき) !.S.番号 シリコーン ポリエーテル η凡竺 王
  L  王  ニ  旦  且′72    MD’
M       10     (c)  18   
0   2.1  0   H   H73    M
M’        3     (c)100   
0   5.3  0   H   H74    M
M’        4     (e)170   
0   9.1  0   H   H75    M
D’lJ       12     (c)57  
 0   6.30   H   H76    D,
D’       10     (c)  18  
 0   2.l  O   H   H77    
D.D’       12     (c)57  
 0   6.30   H   H78    Da
D’       l     (c)  20   
0   1−1  0   H   H79    D
.D’       4     (c)170   
0   9−1  0   H   H80    D
.D’       3     (c)100   
0   5.3  0   FI   H81    
(MeO)+SiH    18     (c)  
+1   0   4.6  0   H   H82
    MDJ’      13     (C) 
  4   3−6  3−1  0   !l   
H83    MM’       21     (
c)   0.70   8.90   H   H8
4    MD’M       13     (c
)   4   3.6  3−1  0   H  
 H(a)  D,D’源はある生戒物を架橘させる非
単官能性SiH流体不純物を含有。 (b)  生戒物はゲル化。 (c)NHRは測定せず.RXN%は決定せず:従って
ZとVは最大の2と最小のV分子量目標 分子量gpc l530 5800 9990 4680 1810 5530 l440 11880 69l0 1580     (b) l850 2370 l430 分子量OH  Si%目標 11.6 5.1 5.1 11.3 16.3 16.0 10.7 10.8 lO.8 8.2 23,5 21.1 18.3 Si%重量分析 とを組合せた。 部; pphp O.60 0.60 0.60 パネル高さ:インチ 9.51 8.31 8.66 硬質 (PIP−37 パ不ル重さ:g 112.02 111.41 111.70 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0,60 16.50 11.50 13.70 6,20 9.70 0.00 0.00 113.05 111.27 112.08 109.10 111.17 111.23 112.74 0.60 0.60 0.60 0.60 15.20 16.40 14.20 16.20 112.36 113.27 112.88 112。57 蟇旦考 Lパネル」評価 5を有する遅い配合物) 流動係数  K7アクタ 9.80     0.141 8.61     0.145 8.95     0.144 密度;pcf 2、60 2.74 2,77 11.06 9.l9 10.02 7.17 8.46 0.00 0.00 0.131 0.138 0.129 0.249 0.14i o.ooo o.ooo 2.03 2.71 2.51 3.44 2.64 0.00 0,00 10.60 11.00 10.15 11.02 0.129 0.147 0.131 0.141 2.33 1,99 2.49 2.01 笈旦1 部;pphp O.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 パネル高さ:インチ 17.20 13.60 17.20 15.50 17.10 15.00 パネル重さ;g 112.27 112.75 112。60 113.16 113.29 111.52 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 11.00 12.50 14.50 15.00 15.00 15.80 16.25 16.21 14.80 15.50 15.80 110。29 111.60 110.18 111.83 111.85 113.87 112.07 112.70 111.19 112.95 113.59 i(つづき) 流動係数 11.42 9.92 11.38 10.64 11.27 10.60 K7アクタ 0.130 0.128 0.123 f)−125 0.127 0.132 密度;pcf 1、94 2.56 l996 2.27 1、98 2.30 9.07 +0.00 10.52 10.57 10.56 1(L69 11.05 10.97 10.54 10.66 10.72 0.156 0.159 0.130 0.125 0.125 0.125 0.135 0.126 0.128 0.130 0.126 2,89 2,51 2.42 2.3l 2.34 2.26 2,09 2.15 2,32 2,30 2.l7 第■ 1.5番号 部; I)I)hl) 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 パ不ル高さ:インチ 13.80 16.60 16.50 5.00 13.00 +5.80 13.70 13.50 0.00 パ不ノレ重さ;g 113.51 113.25 113.02 110.01 110.70 113.80 112.46 112.67 0、00 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 12.00 12.50 14.10 11.50 11.30 9.00 8.50 109.96 112.20 111.76 111.54 111.37 111.53 106.26 長(つづき) 流動係数 9.93 11.05 11.06 6.6l 9.85 10.69 9.98 9.80 0.00 9.51 9.52 10.20 9.17 9.10 8,48 8.34 Kファクタ 0.12g 0.123 0.126 0.205 0.140 0.129 0.129 0.122 o.ooo 0,35 0.35 0.122 0.34 0.132 0.146 0.137 密度;pcf 2,37 2,01 2.06 2.96 2.28 2.11 2.47 2.52 0.00 2,55 2.53 2,36 2,66 2,71 2,89 2.67 配合物 第■ヌ 部; pl)hl) 0.60 0.60 0,60 0.60 0.60 パ不ル高さ;インチ  パ不ル重さ;g11.20  
       110.2611 .30      
   112.37o.oo         o.o
o o.oo         o.oo o.oo         o.oo 0.60         12.63       
     109.4948       0.60 
        +4.00            
110.8652       0.60      
   13.37            110.0
635’″’     0.60        13
.67           111.22(a) I
.S.85はI.S.48とI.S.52の重量5 0
/5 0の組合せ降(つづき) 流動係数 9.15 9,02 0.00 0.00 0.00 Kファクタ 0.123 0.12g o.ooo o.ooo o.ooo 密度;pcf 2.57 2.67 0.00 0.00 0.00 9.31 10.25 10.06 1008 0.129 0.136 0.120 0.124 2.30 2,33 226 230 !.S.番号 部; PI)hp 45      1.20 46      1.20 47      1.20 48      +.20 49      1.20 50      1.20 51      +.20 52      1.20 53      1.20 A一測定せず −135− 5 里遺ユ上虹 t.36 1、34 1、34 1、34 1、35 1、33 1、35 1、33 1、35 K7アクタ 0.55 0,59 0,63 0.55 0.+62 0,58 0.156 0.157 0.156 1.S.番号  部; pl)hl) 55        1.11 1.11 バ不ル高さ:インチ 12.80 12.80 箋ヱ考(つづき: バ不ル重さ;g  流動係数 121.15      8.93 122.79      8.81 1。67 1、67 1、67 1、67 1.67 I.67 1、67 1.67 15.20 10.30 13.00 14.90 15.20 13.90 12.30 12.50 122.62 121.32 121.74 122.02 122.55 123.56 122.46 122.63 9.7l 7,98 8,96 9,65 9,72 9.l6 8.65 8.71 2.22 2,22 2.22 2.22 2.22 2.22 15.00 9.90 14.60 12.80 15.50 12.80 124.19 121.32 122.15 121.41 122.42 121.39 9.52 7.83 9、53 8.9l 9.84 8,9l Kファクタ 0.146 蜜里二2扛 2.58 気泡の固定 l3 琶宜曳 4 0.144 2.58 13 4 0.1211! 0.148 0.130 0.139 0.142 0.130 0.143 0.141 2,22 3.07 2.32 2.72 2,26 2.46 2.67 2.63 0.127 0.151 0.130 0.136 0.134 0.132 2.l8 3,l3 2、33 2.70 2.26 2.5l 1.S.番号  部; I)I)hl)55     
  2.22 56 2.22 パネル高さ:インチ 11.20 12.50 蟇ヱ考(つづき) パネル重さ:g  流動係数 121.40      8.31 122.76      8.70 0.56 0,56 0,56 0.56 0.56 14.80 12.00 8,00 14.50 l000 121.79 120.38 119.36 122.06 120.27 9.63 8,68 7,24 9,30 7.94 1.11 1.11 1.11 1.11 1.11 14.90 13.20 10.30 14.70 10.20 121.99 122.16 119.47 123.61 121.16 9.65 9,00 8,10 9,45 7.95 45 48 2.22 2.22 2.22 14.80 13.80 16.30 121.91 122.81 119.38 9.62 9.10 10.39 −137− K7アクタ 0.140 0.141 密度;pcf 2.76 2.70 気泡の固定 l5 l5 監登惣 4 4 0.132 0.145 0.300 0.139 0.131 2.27 2.75 3,11 2,30 2.80 0.128 0.138 0.217 0.135 0.148 2,20 2.69 2,79 2,30 2.95 0.127 2.09 l7 0.136 2.57 17 0.139 2.20 17 1.S.番号 部; pphp O、56 0.56 0,56 0.56 0.56 0,56 0.56 パ不ル高さ;インチ 14.60 9、80 11.30 9.20 11.60 13.00 12.60 硬質 (LS−49 バ不ノレ重さ;g 121.35 119.49 119.83 119.62 121.49 122.56 121.15 1.11 1、11 1,11 1,11 1.11 1、11 1,11 1.11 15.40 to.so 14.60 13.50 15.30 13.80 13.50 +3.90 119.86 118.52 120.19 119.63 120.96 120.77 119.60 120.91 箋旦考 「Lパネル」評価 0を有する速い配合物) 流動係数  Kファクタ 9.59     0.130 7.91     0.140 g.46     0.185 7.68     0.211 8.46     0.184 8.90     0.132 8J5     0.132 密度;pcf 2.36 2,99 2,82 3,05 2,74 2,65 2.73 10.01 8.25 9,60 9,31 9.80 9,33 9.31 9.36 0.129 0.143 0.135 0.134 0.130 0.126 0.126 0.125 2.26 2.9l 2.4l 2.67 2.37 2,50 2,62 2.57 1.5.番号 バ不ル高さ;インチ 5.30 0.90 4.60 3.10 5.00 4.00 3,40 3.70 箋旦L(つづき パネル重さ:g  流動係も 121.90      9.81 120.15      8.20 121.80      9.55 120.98      9.05 120.29      9.82 121.53      9.35 120.15      9.23 121.95      9.21 2.22 2,22 2.22 2.22 2.22 2.22 2,22 2.22 5.50 1、00 5.30 3.70 6,20 4.00 3.30 3.70 121.83 119.56 120.99 120.26 123.19 122.33 119.49 119.30 9.89 8.36 9.88 9.33 10.04 9.29 9,24 9,4】 Kファクタ 0.122 0.127 0.126 0.129 0.130 0.126 0.127 0.127 密度;pcf 2.24 2.89 2、44 2、66 2,30 2,57 2.60 2.57 0.34 0,20 0.25 0.27 0.27 0.22 0,23 0.126 2.l5 2.72 2.23 2,55 2,15 2.45 2.46 2.42 本発明を上記実施例で例示してきたけれど、これはここ
に用いた材料に限定されるものと見なすべきでなく、む
しろ本発明において先に開示したような一般的分野に関
する。本発明の種々の改変及び具体例はその精神又は範
囲を離れずして行なうことができる。 本発明の特徴及び態様は以下の通りである:1、平均し
て式 −SiR’・0(3−・)R“ の少くとも3つのべ冫ダント基が、炭素数2〜10を有
し且つ○,N及びSの群の少くとも1つの2〜10を有
し且つO、N及びSの脂肪族基を通してポリエーテルの
主鎖に結合している該ボリ工一テル主鎖からなり、但し
R′が01〜C,、R“又はOR”を表わし;R″がS
 + R t Oユを表わし;そしてR IIIがC.
−C.を表わし;またa,b及びCが0〜3の値を有す
るシリコーンポリエーテル共重合体表面活性剤であって
、 (a)  狭いユニモーダルな分布; (b) 本質的Iこシリコーン油及びプロセスポリエー
テルを含まないこと;及び (C)  該ポリエーテル主鎖上のいずれかの未反応の
不飽和基が随時不活性化されていること、を特徴とする
該シリコーンポリエーテル共重合体表面活性剤。 2.約650〜約20.000の分子量を有する上記l
の共重合体表面活性剤。 3.該分子量が約800〜約10,000である上記l
の共重合体表面活性剤。 4.該ポリエーテル主鎖が一部少くとも1つのアルキレ
ンオキシドから製造される上記lの共重合体表面活性剤
。 5.該ポリエーテル主鎖が一部エチレンオキシド、プロ
ピレンオキシド、プチレン才キンドからなる群から選択
される少くとも1つのアルキレンオキシド及びオレフイ
ン性不飽和を含む少くとも1つのアルキレンオキシドか
ら製造される上記1の共重合体表面活性剤。 6.該ポリエーテル主鎖がオレフイン性不飽和を含有す
るアルキレンオキシドから製造される上記lの共重合体
表面活性剤。 7.オレフイン性不飽和を有する該アルキレンオキシド
がアリルグリシジルエーテルである上記5の共重合体表
面活性剤。 8.オレフイン性不飽和を、有する該アルキレンオキ/
ドがビニルシクロヘキセンモノオキシドである上記5の
共重合体表面活性剤。 9.オレ7イン性不飽和を有する該アルキレン才キ/ド
が1,2−エポキシ−3−ブテンである上記5の共重合
体表面活性剤。 10.該ポリエーテル主鎖が本質的に単独重合体である
上記lの共重合体表面活性剤。 11.該ポリエーテル主鎖が共重合体である上記lの共
重合体表面活性剤。 l2、該ポリエーテル主鎖がターポリマーである上記l
の共重合体表面活性剤。 13.該ポリエーテル主鎖がランダム共重合体である上
記1の共重合体表面活性剤。 14.該ポリエーテル主鎖がブロック共重合体である上
記lの共重合体表面活性剤。 15.次のランダム又はブロック反復単位[式中、Rは
水素、低級アルキル、アセチルなどを表わし:R′はC
,〜C,、R”又は○R”を表わし、但しR“はSiR
’,04−eを表わし且つR#′はC1〜C,を表わし
:Wは炭素数が少くとも2、好ましくは2〜IOを有し
且つポリエーテルに連結するW内に又はWの端にO,N
及びSから選択される少くとも1つの2〜10を含有し
ていてもよい2価の基であり;a,b及びCはO〜3で
あり、但しCは好ましくは2又は3であり;そしてX及
びyは0又は正の整数であり;そして2は少くとも3の
平均値である] を有する上記lの共重合体表面活性剤。 16,該ペンダントシリコーン基がMM’i:由来する
上記1の共重合体。 17.該ペンダントシリコーン基がMD2M′に由来す
る上記lの共重合体。 18.該ペンダントシリコーン基がM D ,M’に由
来する上記1の共重合体。 19.該ペンダントンリコーン基がMD’ Mに由来す
る上記1の共重合体。 20.該ペンダントシリコーン基がM,T’ に由来す
る上記lの共重合体。 21.該ぺ冫ダントシリコーン基がD.D’ に由来す
る上記1の共重合体。 22.該ぺ冫ダントシリコーン基がD ,D’ に由来
する上記lの共重合体。 23,該ペンダントシリコーン基がHS1 (OEt)
3に由来する上記lの共重合体。 24.該ペンダントシリコーン基がHSi(○Me)s
に由来する上記lの共重合体。 25.該ペンダントシリコーン基がH S i M e
(○Et)2に由来する上記lの共重合体。 26.該ペンダントシリコーン基カH S iE t3
に由来する上記1の共重合体。 27.平均して2つより多いペンダントの不飽和基を有
するポリエーテル共重合体を、触媒量のヒドロシラン化
触媒の存在下に、該ペンダント不飽和基と反応する唯一
つの基を有するシリコーン化合物でヒドロシラン化する
ことを含んでなり、但しシリコーン含有基の該共重合体
ペンダント不飽和基に対する比が共重合体主鎖に沿って
複数のシリコーン含有基を形或させるのに十分であり、
そ不飽和基に対する比が共重合体表面活性剤がが (a)  狭いユニモーダルな分布; (b)  本質的にシリコーン油及びプロセスボリエー
テルを含まないこと;及び (c) 該ポリエーテル主鎖上のいずれかの未反応の不
飽和基が随時不活性化されていること、を特徴とする、
特許請求の範囲第1項記載のシリコーンボリエーテル共
重合体表面活性剤の製造法。 28.該ポリエーテルが反復単位 [式中、R′〜R6は水素又は低級アルキルであり、2
は炭素数1〜6を有し且つO,N及びSのようなヘテロ
原子を含んでいてもよい炭化水素基を表わし; dは0又は1の値を有し:nはl〜6の値を有し、mは
O又は正の整数の値を有し;そしてWは少くとも3の平
均値を有する]を有する上記27の方法。 29.ペンダントシリコーンが下式 S IR ’ a O tsユ吐R“ [式中、R′はCI−03、R“又はOR〜を表わし;
R′はS+Rt04−.を表わし:そしてR#′はC1
〜C,を表わし;またa,b及びCはO〜3の値を有す
る を有する上記27の方法。 30.該ポリエーテル主鎖が本質的に単独重合体である
上記29の方法。 31.該ポリエーテル主鎖が共重合体である上記29の
方法。 32,該ポリエーテル主鎖がランダム共重合体である上
記29の方法。 33.該ポリエーテル主鎖がブロック共重合体である上
記29の方法。 34.該ペンダントシリコーン基がMM’ に由来する
上記29の方法。 35,該ペンダントシリコーン基がMD.M’に由来す
る上記29の方法。 36.該ペンダントシリコーン基がMD,M′に由来す
る上記29の方法。 37.該ペンダントシリコーン基がMD′Mに由来する
上記29の方法。 38.該ペンダントシリコーン基がM,T’ に由来す
る上記29の方法。 39.該ぺ冫ダントシリコーン基がD.D’ に由来す
る上記29の方法。 40.該ペンダントシリコーン基がD4D′に由来する
上記29の方法。 41.該ペンダントシリコーン基がHSi(○Et).
に由来する上記29の方法。 42.該ペンダントシリコーン基がHS1 (OMe)
.に由来する上記29の方法。 43.該ぺ冫ダントシリコーン基がHSiMe(○Et
)2に由来する上記29の方法。 44.該ペンダントシリコーン基がH S iE t,
に由来する上記29の方法。 45.該ヒドロシラン化触媒がクロル白金酸である上記
29の方法。 46.上記1の少くとも1つの表面活性剤、即ちシリコ
ーンポリエーテル共重合体表面活性剤を含んでなる配合
物から製造される高弾性ポリウレタン7オームのスラブ
。 47.上記lの少くとも1つの表面活性剤、即ちシリコ
ーンポリエーテル共重合体表面活性剤を含んでなる配合
物から製造される高弾性硬質ウレタン7オーム。 48.上記1の少くとも1つの表面活性剤、即ちシリコ
ーンポリエーテル共重合体表面活性剤を含んでなる配合
物から製造される高弾性成形ポリウレタンフオーム。 49.上記lのシリコーンポリエーテル共重合体からな
る湿潤剤組或物。
[Allyl 17.1
%; Molecular weight (gpc) - 1020 g/mol; Allyl glycidyl ether (AGE) 51% by weight and E049
%184.76g, MM'4 0.24g and toluene 75g were added. These preparations are allyl: SiH
1.3:l stoichiometry of and 30% dilution with toluene. However, it has been found that a 1:1 stoichiometry and 30% toluene dilution can also be used successfully. The reaction vessel was equipped as in Example I for the hydrosilanization step and heated to 52°C. Then the system is CP
A/Ethanol solution (ptlOmg/mQ) 0.
5 m (2 (25 ppm)). Approximately 10
After an induction period of seconds, a rapid exotherm of 58°C occurs and the reaction kettle rises to 110'C! in about 20 seconds! Became. The reaction kettle was then kept at 110°C for 45 minutes and then heated with NaH.
Neutralized with 4-1 g of COs. The reaction vessel was kept at 100° C. for an additional 120 minutes. At this point the solution was cooled to 40°C, filtered through a 3-4μ filter bed under 40psi N2, and
Collected in 3NRBF of 00v2. The toluene was then removed at 80°C with the aid of a N2 sparge. Then, 113 g of light golden brown raw mushrooms were collected (yield: 90%). GPC analysis of the raw material showed a unimodal product distribution at a shorter retention time than the starting polyether backbone, consistent with an increase in molecular weight. The weight analysis of raw wood was performed using Sil1.
7%, while the conversion of lOO% was Si(I[12.9
It was supposed to give %. The calculated conversion of MM' to raw wood was 87% based on this gravimetric analysis. ''' C nmr indicates that 71% of allyl groups are converted by hydrosilanization, which leads to MM
This corresponds to a conversion of 92% and is in close agreement with the results from gravimetric analysis. 29Sinmr is a 1:l ratio of M and M' as expected for the silicon species in the raw material.
It was revealed that. This inverting surfactant has been shown to reduce the surface tension of water to 22.2 dynes/cm at a concentration of 0.1%.
. Example ■ Preparation of the inverted surfactant Is-46 by hydrosilanization of polyester 7 with MM'.
Allyl glycidyl ether (AGE) 22% by weight and E
77.13 g of O7 8%] and 42.93 g of toluene were added. The reaction vessel was equipped as in Example I for the dehydration and hydrosilanization steps. The solution was heated to 95°C and lightly sparged with <N2 to facilitate distillation. The initial distillate was cloudy indicating a small amount of water in the system. Distillation was continued until the distillate was clear and dry. Then add the solution to 4
Cooled to 5° C. at which point 22.87 g of MM' was converted to a cloudy yellow heterogeneous suspension. This MM'
The charges in were in stoichiometric amounts relative to the allyl groups of the polyether. The temperature of the system was increased to 52° C. and the system was subsequently contacted with a CPA/ethanol solution (P t I O mg/mQ). After an induction period of about 2 minutes, an exotherm of 16°C was observed and the kettle reached 68°C in 4 minutes. The temperature was then increased to 100°C and maintained for 30 minutes. Then increase the temperature to 100'C for another 135 minutes! Please keep it N
aHCO. was added to neutralize. The solution was then cooled to 36°C and passed through a 3-4μ filter bed at 40psi.
of N2 and collected in another 500 mQ of 3NRBF. Toluene was removed at 95°C with the aid of a N2 sparge. When the toluene distillation was finished, the solution was cooled to room temperature and the N2 sparge was continued for 16 hours. Semi-waxy product 7 1. 6 1g was collected (yield 72%)
. GPC analysis of this raw material showed a unimodal product distribution at a shorter retention time than the starting polyether backbone, consistent with the higher molecular weight. Weight analysis of S1 is 7.1
%, while the theoretical value of Si for 100% addition of MM' corresponded to 8.7%. This indicates that the actual conversion of MM' is only 80% based on gravimetric analysis.
;. The C nmr showed that 18% of the allyl group was converted to the 1.2 hydrosilanated product and the remaining 22% was converted to propenyl. This was consistent with the results suggested by gravimetric analysis. "Sinmr is the difference between the two main species of silicon atoms in the product
It shows that M and M' are present in a ratio of 1.0:0.97. There was also a small amount of D'-type silicon atoms present, which may result from either dehydrogenation condensation of some of MM' with the primary hydroxyl end of the polyether backbone or cleavage of the siloxane backbone. The observed ratio of M:M':D' is 1.0.
:0.9720. It was 06. Example Xll1 Preparation of the inverted surfactant Is-65 by hydrosilanization with MM' of polyester l [allyl 3.52%; MW (gpc) =
1050g; Allyl glycidyl ether (AGE
) 12% and E088%] 10.89 g and toluene 34 g were added. The flask was equipped as in Example I for the hydrosilanization step. The temperature was increased to 85°C, at which point the homogeneous system was treated with 0.0% CPA/ethanol solution (Ptl Omg/mQ).
45 mQ (25 ppm). Immediately (2
Fever occurred (within an induction period of seconds). A water bath was immediately placed around the flask. The temperature of the maximum exotherm reached 100°C within 35 seconds and the solution became clear and brown. The reaction kettle was held at 100° C. for 75 minutes at which point 6 g of wet NaH CO s (10% water) was added to neutralize. The temperature was maintained at 100°C for an additional 145 minutes. The solution was then passed through a 3-4μ filter bed for 40
Hot filtered under psiN2, other 50On+12 3N
Gathered at RBF. Toluene was slowly removed at 110°C with the aid of a N2 sparge. Raw materials (wax at room temperature) 1
13.87g was collected (91% yield). GPC analysis showed a unimodal product distribution at a shorter retention time than the starting polyether backbone, consistent with an increase in molecular weight as expected from the proposed product. Example XIV Preparation of inverted surfactant IS-72 by hydrosilanization of polyester 10 with MDM'
OE allyl on polyether in mQ 3NMBF6.
77%; MW (gpc) = l 0 6 5 g/mol; VCM2 4% and EO 76%] 9 1.4 5
3.57 g of gSMD'M3 and 53 g of toluene were added. These charges exhibited a l:l stoichiometry of allyl:SiH and a 30% dilution with toluene. A reaction vessel was equipped as in the example and heated to 95°C. This solution was dissolved in a CPA/ethanol solution (P t 10 m
g/mQ), but no reaction was observed. This system was treated with CPAO after 5 minutes. 4 5 no 2 (2 5
ppm). An exotherm of 5°C was observed. The brown solution was kept at 100° C. for 60 minutes, at which point it was neutralized by adding 5.5 g of wet NaH CO 3 (10% water). The hot solution was then filtered through a 3-4μ filter bed to yield a clear light brown solution that was collected in another 500 mQ NRBF. The toluene was removed with 110'o assisted by a N2 sparge. Raw things (
106.67 g (very viscous/semi-wax) were collected (85% yield). GPC analysis showed a unimodal product distribution at shorter retention times than the starting polyether backbone, consistent with an increase in molecular weight as expected for the proposed raw materials. The presence of a limited amount of toluene in this raw material was also observed,
This showed that the distillation was incomplete. EXAMPLE
0g/mol. AGE9 7% and EO3%) 33.15
g and 53 g of toluene were added. These preparations are l
:1 stoichiometric ratio and 60% toluene. This high amount of toluene was used as a safeguard against the expected high heat of reaction. The reaction vessel was equipped as in Example I for the hydrosilanization step. The system was heated to 70 °C, surrounded by a water bath, and immediately added to the CPA/ethanol solution (
Pt1 0mg/m4) 0.3 0m4 (2 8p
pm) was prepared. Immediately after this, the heat generation increased the temperature of the pot to 105°C (heat generation 35°C). The contents of the reaction vessel slowly turned from yellow to brown. A temperature of 100 °C was maintained for 60 min, at which point moist NaH CO s (ice lO%) was added.
5.5g was added to neutralize. The temperature of the reaction kettle was maintained at 100° C. for an additional 120 minutes. The contents are then passed through a 3-4μ filter bed for approximately 40 ps.
filtered into another 500 mQ of 3NRBF under N2,
A clear, dark brown solution was obtained. Then toluene was heated with vigorous N
The mixture was removed at 100° C. with the aid of two sparges. 58.56 g of transparent, dark brown raw material was obtained (yield 78%). GPC analysis showed a unimodal product distribution with shorter retention times than polyether i-soil, consistent with an increase in molecular weight as in the proposed product. This reaction, when brought to theoretical completion, positions an MM' group at almost every ether linkage along the backbone (excluding the ethylene glycol initiator unit). EXAMPLE
polyether 17 (allyl 1) in 3NRBF of mff
5%; terminal treatment with diacetoxy; OHO%; AG
E4 8%, ED2 4% and P028%) 37.1
3g SMD'M22 1.97g and toluene 150g
I put it in. These charges are allyl: SiH=1.
3:1 and 70% dilution in toluene. A reaction vessel was equipped as in the example construction, and the contents were 100%
Heated to ℃. The contents were then dehydrated by distillation assisted by a N2 sparge. The results showed that the distillate was clear and dry. The temperature was lowered to 808C and the CPA/ethanol solution (Ptl Omg/mQ) 0. 4mQ (1 9
ppm). After an induction period of 30 seconds, an exotherm of 13°C was observed and the reactor was heated to 93°C for approximately 3 minutes.
It became C. After an additional 4 minutes, the contents of the reaction kettle turned dark in color. The temperature was maintained at 100'011 m for 105 min and NaH
It was neutralized with 5.2 g of C○s. The temperature was held at t o 'c for an additional 190 minutes. Cool this solution to room temperature and add another 500 mI of 3NRB under 4 psi of N2 through a 1-2μ filter bed.
Filtered into F. Toluene was removed at 80°C with the aid of a N2 sparge. 53 g of clear, yellow product was collected (88% yield). GPC analysis showed a unimodal product distribution. Si
A gravimetric analysis of showed 14.5% Si. Complete conversion of MD'M would theoretically give 15.4%. 14.5% Si therefore represents a conversion of 91% of the MD'M present. Residual MD'M was removed in a final distillation step. A 1% concentration of this terminated inversion surfactant reduced the surface tension of water to 24.9 dynes/cm. Example XVI+ Preparation of inversion surfactant Is-11 by hydrosilanization of polyester 13 with MD'M
Polyether 13 [allyl
6.4%. OH (diol) 3.52%; allyl glycidyl ether (AGE) 48% by weight, E024% and P
028%]40. OOg and MD'M3 5.5 9g
I put it in. These preparations are allyl:SiH l:1
The stoichiometric ratio is shown. The contents of the reaction vessel were heated to 86°C and a CPA/ethanol solution (Ptl Omg/m(2) 0.2m4 (2
6 ppm). No reaction occurred after about 5 minutes. Next, add CPA/ethanol solution to the reaction vessel.
.. 2 mQ (26 ppm) was added. After a short induction period, an exotherm of 36°C was observed, and even if the reactor was placed in a water bath at the beginning of the exotherm, the reactor would remain in the il.
The temperature has reached 2°C. The reaction vessel quickly becomes transparent and brown;
. The temperature was reduced to 100°C and maintained at this temperature for 60 minutes, at which point the contents of the kettle were poured into moist NaHC○. (10%
Water) was neutralized with 5.5 g. The reaction vessel was heated for an additional 150 minutes.
The temperature was maintained at 0°C and the contents were then filtered through a 3-4μ filter bed. 62.22 g of product was collected (yield 8
2%). GPC showed a small amount of unreacted MD'M. However, GPC in the copolymer region (unimodal distribution)
The chromatogram was qualitatively identical to that of the raw material from Example 2. EXAMPLE l7.1%; MW (gpc)-
1020g/mol. AGE51% and E○49%; I3
Primary hydroxyl end by Cnmr 80%) 9 0.0
8g of HSi(OE)s3, 5.12g of HSi(OE)s3, and 175g of toluene were added. These materials are (SiH
(vs.) showed a 30% excess of allyl groups and 58% dilution with toluene. The reaction vessel was equipped as in Example 3 for the hydrosilanization step. Next, the reaction vessel was heated to CPA/
Dissolved in ethanol! (PtlOmg/n+Q) 0.
Contact was made at 20° C. with 5 mQ (17 ppm). The reaction vessel was heated to 110°C from the outside, and HSi (
○Et). 16.0 grams were reloaded and recontacted with CPA. No observable fever occurred. The system was neutralized with NaHCO3, held at l O O "C for 120 minutes, and filtered under 40 psi of N2. Distillation of toluene assisted by a N2 sparge began at 75 °C. However, the contents of the reaction vessel gelled during this distillation. Transesterification of the methoxyl groups with the primary hydroxyl groups of the polyether is likely responsible for the crosslinking reaction that occurred in the system. Example XIX HSi(OEt)s and polyether 9 HSi(○E
t). Two hydrolytically unstable inverse surfactants 1s-62 and IS, respectively, by hydrochylanation with Me
Preparation of -63 Clean 500 m (2 of 3 NRBF) The following charges were placed: Reactor Polyether 9 HSi(OEt), HS i(OEt) 2Me Toluene A (gm) 82.13 B (gm ) 79.55 25.41 20.88 46.86 43.66 (Polyether tan: allyl 7.67%; molecular weight (gpc
) = 4230 g/mol; AGE 2 2%: and EO
78%: Primary hydroxyl tip by Cnmr (
tip) 90%). In both cases, these charges were 1:1 stoichiometric ratio of allyl and SiH and 30% in toluene.
Represents dilution. The reaction vessel was equipped to carry out the process for hydrosilanization. The reaction vessel was warmed to 90°C, and then the CPA/ethanol solution (Pt
10mg/mQ) 0.3mff was charged. In both reactions, an 8°C exotherm occurred following an induction period of 10 seconds, bringing the contents to 98°C. The contents of Reaction A gelled in 2 minutes and the contents of Reaction B gelled in 2 minutes. As in Example XX■, the presence of primary hydroxyl groups on the polyether appeared to readily transesterify with the ethoxyl groups of the silane to give a highly crosslinked system responsible for gelation. Example XX Polyether 18 M D +xD 's. One attempt was made to produce a 1:1 adduct of a hydrosilanized multifunctional polyether and a SiH fluid in sM. The polyether was Polyether H with a nominal molecular weight of 1020 and an average functionality of 4.5. Silicones have an average functionality of about 5.5 MD, D's
,sM. The strategy is to use reaction conditions that best produce the l:l adduct, if possible. It has been recognized that crosslinking cannot be completely avoided even under optimal circumstances simply due to structural changes in both the polyether and the silicone which preclude the formation of l:l adducts. Nevertheless, conditions preferred for 1:1 adducts (high dilution) were used to the extent possible. The probability of failure for this experiment was considered high from the outset due to the prerequisites needed for success. 3NRB of looOmQ
In F, polyether 18 (allyl 17.1%; molecular weight (gpc) -1020 g/mol; AGE5i% and E
O (diol) 49%) 19.03g, MD,,D'. s M 17-51 g and toluene 331.
0g was added. This charge exhibited a 30% excess of allyl groups over SiH and a 70% dilution with toluene. The flask was equipped essentially as in I for hydrosilanization preparation. The solution was heated to 95°C and mixed with CPA/ethanol solution (P t l Omg/rrl ) 0.9 mff (
25 ppm). After a short induction period, an exotherm of approximately 7°C occurred. However, within 10 minutes, the entire reaction kettle contents gelled despite the high dilution with toluene. No further processing of this material was undertaken. EXAMPLE XXI SURFACTANT EVALUATION Three inversion surfactants (IS-15, IS-22, and IS-59) were added to two HR slab stocks (Sl
ab stock) formulation. The composition is as follows: Part Polyol E-547 H,O DEOA C-183 T-12 TDI (110 Index) Surfactant results are shown below: Part A 100.0 1 3.2 0J O .. l5 0.05 41.0 0.2 Part B 00.0 3.2 068 0.15 0.05 38.8 0.2 Example xxn In all evaluations of inversion surfactants, several rigid urethane foam sets Thirty-nine reversal surfactants and mixtures thereof were evaluated in one. The composition is shown in the table below. The results are shown in Tables ① to ②. Example xxm Performance test method applied to high-resilience urethane foam using standard QC thermal formulations.
including an initial selection of different inverted silicone polyether copolymers. The mixing ratio and foaming conditions are shown in the table below. Table Ⅲ HR standard QC formulation and conditions Ingredients TD I (1 0 2 1) 8 0/2 0 Polyol 12-35 Polyol 34-28 Water A-1 DABCO/33LV DEDA Surfactant part 36.8 50.0 50.0 3, 0 0. IO. 5 0.9 Various! 1 184 250 250 15.0 0.5 2.5 4.5 Various Conditions: Mold Temperature Active Agents on Dimensional Control Surfaces of Vented Molds Surfactants were evaluated for their ability to stabilize the fine cell structure without pad shrinkage. The low and high end surfactant effective ranges (minimum and maximum surfactant concentrations that stabilize the bubbles and cause very little shrinkage, respectively) were determined for a potential system. Some of these reversal surfactants investigated showed promise. These contained MM' and MD'M as pendants. A typical problem is severe shrinkage [pad tightness] at the concentration required for bubble stabilization.
strength)] and consequently a very narrow concentration range. Example XXIV Determination of Reduction in Aqueous Surface Tension of Selected Inverting Surfactants In this example, the reduction in aqueous surface tension of various inverting surfactants produced by the method of the present invention was determined. The results obtained are shown in Table A below. Example XXv Contact Angle Measurement The known surfactant SILWET-L-7 is commercially available from Union Carbide.
A comparison of contact angles between T.S. 7 and a typical inversion surfactant (t.S.) of the present invention was made. The results are shown in Table B below. L1″)o 0 0 0 ro
o o b o o b 00 ”If 0
0 CI LO CN 0 LQ u"1roO) C
'J t-'s oNoro's 00--= (') 11C
N-11010:e:! : :I: :e :l:
O: Z gu ==== 工= 工= u:e = =:e GUCo Cn C:r V5 DimensionLi') Dimension u'z
V5 −ICo Co (n (N
('J CN ('J CN (N
+NC%! 01 l:') -m
Co (') − Co one (mcS3(') (O
CQ Ll') eo O') CQ dimensioncQ Ll
') Coichi
ToeI1) Sunto de Toro N Maroto 〇101 1-1 -cy's Low N's Dimension o To flash■〇1111111111cX3N Tree If possible, the structure is l) Oxide charge amount determined based on 2) gpc information 3) 1H and "C n m r results, and/or 4) analysis of % hydroxyl and % unsaturation. AGE = allyl glycidyl ether VCM - vinyl cyclohexene monoxide Silicone D.D'D,D'DsD'D,D'MM'MM'MM'MM'MM'D.D'MD'MMD' M MD'M MD' M MD' M D4o' f-1 D .D'''' RXN% Activator CL Wang ヱ 3.6 2.1 L H 6.3 3.7 1.9 H 9.2 5.7 2.3 H II 5.6 3.7 H 3.6 2.4 0 .7 H 6.3 4.3 1.3 H 9.2 6.2 1.8 H 11 6.7 2.6 H 3.6 2.4 0.7 Ac 3.6 2.2 0.9 Ac 3.6 2.4. 0.7 }] 6.3 4.3 1.3 H 9.2 6.4 1.6 H 11 7.5 1.8 }1 3.6 Ac 3.6 2.5 0.6 H 9. 2 6.2 1.8 Structure and supporting analytical data of 8' Molecular weight target Molecular weight gpc H 1615 1210}1
2880 +{ 1160 2940H
4830 3430H 1200
1250H 2130 21
80H 3090 3050}1
3580 3680Ac 151
0 1370Ac 1930
1500H. 1430 1440}+
2540 2430}1
3680 3350H 4270
3900Ac 1740 150
0H 1850 1600H
4750 3600 molecular weight OH Si
% target Si% weight analysis 1790 21.6
16.33120 21.6 4470 21.6 4150 21.6 9.914.5 14.5 l4.5 10.1 14.5 15,8 11.5 18.1 l8,4 l8,4 18.4 l8 ,4 15.0 23.6 23.6 L. S. No. Silicone 18 D4D"" 19 D. D"・) 20 MD'M 21 MD'lJ 22 D.D'(・) 23 MD'M 24 MM' 25 MM' 26 MM' 27 M.T' 28 1i137' 29 Viscosity T' 30 M, T' 31 D.D' 32 D.D' 33 D.D' 34 ReD'M 35 MD.M' RXN% 20!00 35 784 Chopsticks 1Δ (continued) V R R' 2 ■ H O.7 Ac Ac L.S} [H 1.LH}! 0.6+1}1 4.5HH 1.3}IH 1.7HH 3,6HH 3 .6+{H 3.3HH 5.7}fH 9.6HH O.21{H O.8HH OHH O Bu H O.7 H ■ Molecular weight target 5520 2l60 2040 3600 1850 6680 1700 3000 5570 2380 2380 4 200 7800 1850 2660 4690 5630 l660 Molecular weight gpc 4100 l630 l640 2800 1890 4700 l560 2600 4270 l400 I820 3760 l660 2700 4600 l725 Molecular weight OH Si% target 23.6 20.2 19.0 1 9.0 23.6 18.9 15.2 15.2 15 .2 21.7 21.7 21.7 21.7 23.6 24.3 24.3 6.9 2l,7 Si% weight analysis l5.3 l5.4 15.5 20.3 11,7 11. 1 12.4 9.6 lO.9 l2.2 24 23.7 23.l 5.1l l4 !.S.No. Silicone 36 MD,M' 37 M02M' 38 MD.M' 39 D2M' 40 (Eta )3SiH 41 (EtO)xsiMeH 42 (EtO)isiH 43 Et3SiH 44 Et3SiH 45 MD'M 46 MM' 47 D.D' 48 MM' 49 MD'M 50 D. D' 51 MD'M 52 D. D' 53 MM' RXN% '1.9HH 1.9H}! 1.5HH 3HH HH Bu H 3.6Bu H 9.3HH 5.8HH O. 9HH O. 7HH O. 2HH 1.3HH OHH O. 3HH 2.2HH O. 8HH 1.2HH -131- Molecular weight target 2380 4200 4270 7800 1210 5I40 5280 4910 2640 2350 2110 2780 3660 4070 4810 6050 7l50 5450 Molecular weight gpc l795 30 84 3960 5l60 5095 5370 3810 l820 l750 l675 l870 2700 2835 2925 4644 4960 4l40 Molecular weight OH Si% Target 20.6 20.6 21.6 20,6 Si% weight analysis 3.5 14.2 13.3 14.5 2.14 2,9 2 9.31 7.1 16.57 6.74 9, 67 15.41 9.5 14.14 6.86 Nuricorn MD2! J' MD 2M'MD2M' M, T'M3T' M, T' M. T'MD' M HSi(OEt)+HSi(OEt), MD' M 關'MD' M! JM'MM' D. D'MD' M MD' M RXN% 100 (c) 170 L Table ■ (continued) v R R' HH HH O. 8HH 2.3HH 3.8HH 2.2HH 6. lHH 4HH OHH QHH OHH 011H QHH OHH QHH OHH OHH OHI{ Molecular weight target 6660 2590 4480 2590 4480 1660 6660 6680 5480 5260 l290 l210 4290 4 020 5800 4790 6200 10660 Molecular weight gpc 4100 1600 2780 1170 l940 900 3020 3150 (b) (b) Molecular weight OH Si% target 13.8 l3.8 13.8 13.8 13.8 13.8 13.8 18.9 4.2 4.2 7.2 5.1 73 5.2 5,1 10.9 7.2 72 Si% weight analysis9. l2 9.12 11.8 10.4 4.8 4.8 4.8 16.8 Ko 1 Shin (continued)! .. S. No. Silicone Polyether
M 10 (c) 18
0 2.1 0 H H73 M
M'3 (c)100
0 5.3 0 H H74 M
M' 4 (e) 170
0 9.1 0 H H75 M
D'lJ 12 (c)57
0 6.30 H H76 D,
D' 10 (c) 18
0 2. l O H H77
D. D' 12 (c)57
0 6.30 H H78 Da
D' l (c) 20
0 1-1 0 H H79 D
.. D' 4 (c) 170
0 9-1 0 H H80 D
.. D' 3 (c) 100
0 5.3 0 FI H81
(MeO)+SiH 18 (c)
+1 0 4.6 0 H H82
MDJ' 13 (C)
4 3-6 3-1 0! l
H83 MM' 21 (
c) 0.70 8.90 H H8
4 MD'M 13 (c
) 4 3.6 3-1 0 H
The H(a) D,D' source contains non-monofunctional SiH fluid impurities that cause some biological substances to deteriorate. (b) Sekimono is gelatinized. (c) NHR was not measured. RXN% is not determined: therefore Z and V are maximum 2 and minimum V Molecular weight target Molecular weight gpc l530 5800 9990 4680 1810 5530 l440 11880 69l0 1580 (b) l850 2370 l430 Molecular weight OH Si% target 11.6 5.1 5.1 11.3 16.3 16.0 10.7 10.8 lO. 8 8.2 23.5 21.1 18.3 Combined with Si% weight analysis. Department; pphp O. 60 0.60 0.60 Panel height: inch 9.51 8.31 8.66 Hard (PIP-37 Paddle weight: g 112.02 111.41 111.70 0.60 0.60 0. 60 0.60 0.60 0.60 0,60 16.50 11.50 13.70 6,20 9.70 0.00 0.00 113.05 111.27 112.08 109.10 111.17 111 .23 112.74 0.60 0.60 0.60 0.60 15.20 16.40 14.20 16.20 112.36 113.27 112.88 112.57 Rating 5 Flow coefficient K7 Acta 9.80 0.141 8.61 0.145 8.95 0.144 Density; pcf 2,60 2.74 2,77 11.06 9. l9 10.02 7.17 8.46 0.00 0.00 0.131 0.138 0.129 0.249 0.14i o. ooo o. ooo 2.03 2.71 2.51 3.44 2.64 0.00 0,00 10.60 11.00 10.15 11.02 0.129 0.147 0.131 0.141 2.33 1 ,99 2.49 2.01 Kotan 1 part; pphp O. 60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 Panel height: inch 17.20 13.60 17.20 15.50 17.10 15.00 Panel weight: g 112.27 112.75 112.60 113.16 113.29 111.52 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 11.00 12. 50 14.50 15.00 15.00 15.80 16.25 16.21 14.80 15.50 15.80 110.29 111.60 110.18 111.83 111.85 113.87 112.07 112 .70 111.19 112.95 113.59 i (continued) Flow coefficient 11.42 9.92 11.38 10.64 11.27 10.60 K7 Actor 0.130 0.128 0.123 f) -125 0.127 0.132 Density; pcf 1,94 2.56 l996 2.27 1,98 2.30 9.07 +0.00 10.52 10.57 10.56 1 (L69 11.05 10.97 10 .54 10.66 10.72 0.156 0.159 0.130 0.125 0.125 0.125 0.135 0.126 0.128 0.130 0.126 2,89 2,51 2.42 2.3l 2.34 2.26 2,09 2.15 2,32 2,30 2.l7 Part ■ 1.5 number part; I) I) hl) 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 Pall height: inches 13.80 16.60 16.50 5.00 13.00 +5.80 13.70 13.50 0.00 Pap Weight; g 113.51 113.25 113.02 110.01 110.70 113.80 112.46 112.67 0,00 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0. 60 0.60 12.00 12.50 14.10 11.50 11.30 9.00 8.50 109.96 112.20 111.76 111.54 111.37 111.53 106.26 Length (continued) Flow coefficient 9.93 11.05 11.06 6.6l 9.85 10.69 9.98 9.80 0.00 9.51 9.52 10.20 9.17 9.10 8,48 8.34 K factor 0.12g 0.123 0.126 0.205 0.140 0.129 0.129 0.122 o. ooo 0,35 0.35 0.122 0.34 0.132 0.146 0.137 Density; pcf 2,37 2,01 2.06 2.96 2.28 2.11 2.47 2.52 0 .00 2,55 2.53 2,36 2,66 2,71 2,89 2.67 Formulation No. Height: inch Weight: g11.20
110.2611. 30
112.37 o. oo o. o
o o. oo o. oo o. oo o. oo 0.60 12.63
109.4948 0.60
+4.00
110.8652 0.60
13.37 110.0
635'''' 0.60 13
.. 67 111.22(a) I
.. S. 85 is I. S. 48 and I. S. Weight of 52 5 0
/5 0 combination (continued) Flow coefficient 9.15 9,02 0.00 0.00 0.00 K factor 0.123 0.12g o. ooo o. ooo o. ooo Density; pcf 2.57 2.67 0.00 0.00 0.00 9.31 10.25 10.06 1008 0.129 0.136 0.120 0.124 2.30 2,33 226 230 ! .. S. Number part; PI) hp 45 1.20 46 1.20 47 1.20 48 +. 20 49 1.20 50 1.20 51 +. 20 52 1.20 53 1.20 A-not measured -135- 5 Riiyu upper rainbow t. 36 1, 34 1, 34 1, 34 1, 35 1, 33 1, 35 1, 33 1, 35 K7 actor 0.55 0,59 0,63 0.55 0. +62 0,58 0.156 0.157 0.156 1. S. No. part; pl) hl) 55 1.11 1.11 Barrel height: inches 12.80 12.80 Notes (Continued) Barrel weight; g Flow coefficient 121.15 8.93 122. 79 8.81 1.67 1,67 1,67 1,67 1.67 I.67 1,67 1.67 15.20 10.30 13.00 14.90 15.20 13.90 12.30 12 .50 122.62 121.32 121.74 122.02 122.55 123.56 122.46 122.63 9.7l 7,98 8,96 9,65 9,72 9.l6 8.65 8.71 2.22 2,22 2.22 2.22 2.22 2.22 15.00 9.90 14.60 12.80 15.50 12.80 124.19 121.32 122.15 121.41 122. 42 121.39 9.52 7.83 9,53 8.9l 9.84 8,9l K factor 0.146 Mitsuri 2 2.58 Air bubble fixation 13 Wagihiki 4 0.144 2.58 13 4 0.1211! 0.148 0.130 0.139 0.142 0.130 0.143 0.141 2,22 3.07 2.32 2.72 2,26 2.46 2.67 2.63 0.127 0.151 0.130 0.136 0.134 0.132 2.l8 3,l3 2, 33 2.70 2.26 2.5l 1.S.No. Department; I)I)hl)55
2.22 56 2.22 Panel height: inch 11.20 12.50 Consideration (continued) Panel weight: g Flow coefficient 121.40 8.31 122.76 8.70 0.56 0,56 0 ,56 0.56 0.56 14.80 12.00 8,00 14.50 l000 121.79 120.38 119.36 122.06 120.27 9.63 8,68 7,24 9,30 7. 94 1.11 1.11 1.11 1.11 1.11 14.90 13.20 10.30 14.70 10.20 121.99 122.16 119.47 123.61 121.16 9.65 9 ,00 8,10 9,45 7.95 45 48 2.22 2.22 2.22 14.80 13.80 16.30 121.91 122.81 119.38 9.62 9.10 10.39 - 137- K7 Actor 0.140 0.141 Density; pcf 2.76 2.70 Air bubble fixation l5 l5 Kanto Sou 4 4 0.132 0.145 0.300 0.139 0.131 2.27 2.75 3,11 2,30 2.80 0.128 0.138 0.217 0.135 0.148 2,20 2.69 2,79 2,30 2.95 0.127 2.09 l7 0.136 2 .57 17 0.139 2.20 17 1. S. Number part: pphp O, 56 0.56 0,56 0.56 0.56 0,56 0.56 Paddle height: inches 14.60 9, 80 11.30 9.20 11.60 13.00 12.60 Hard (LS-49 Bainore weight; g 121.35 119.49 119.83 119.62 121.49 122.56 121.15 1.11 1, 11 1,11 1,11 1. 11 1, 11 1,11 1.11 15.40 to.so 14.60 13.50 15.30 13.80 13.50 +3.90 119.86 118.52 120.19 119.63 120.96 120 .77 119.60 120.91 Flow coefficient K-factor 9.59 0.130 7.91 0.140 g. 46 0.185 7.68 0.211 8.46 0.184 8.90 0.132 8J5 0.132 Density; pcf 2.36 2,99 2,82 3,05 2,74 2,65 2.73 10.01 8.25 9,60 9,31 9.80 9,33 9.31 9.36 0.129 0.143 0.135 0.134 0.130 0.126 0.126 0.125 2. 26 2.9l 2.4l 2.67 2.37 2,50 2,62 2.57 1.5. Number bar height: inch 5.30 0.90 4.60 3.10 5.00 4.00 3,40 3.70 Paper board L (continued Panel weight: g Flow rate 121.90 9. 81 120.15 8.20 121.80 9.55 120.98 9.05 120.29 9.82 121.53 9.35 120.15 9.23 121.95 9.21 2.22 2,22 2 .22 2.22 2.22 2.22 2,22 2.22 5.50 1,00 5.30 3.70 6,20 4.00 3.30 3.70 121.83 119.56 120.99 120.26 123.19 122.33 119.49 119.30 9.89 8.36 9.88 9.33 10.04 9.29 9,24 9,4] K factor 0.122 0.127 0. 126 0.129 0.130 0.126 0.127 0.127 Density; pcf 2.24 2.89 2, 44 2, 66 2,30 2,57 2.60 2.57 0.34 0,20 0 The present invention has been illustrated in the above examples. However, this should not be construed as limited to the materials used herein, but rather pertains to the general field as hereinbefore disclosed.Various modifications and embodiments of the invention can be made without departing from its spirit or scope. Features and aspects of the invention are as follows: 1. On average at least three radicals of the formula -SiR'.0(3-.)R" has 2 to 10 carbon atoms, and has at least one 2 to 10 group of O, N, and S, and is bonded to the main chain of the polyether through the aliphatic groups of O, N, and S. consisting of the polyester main chain, provided that R' represents 01 to C,, R" or OR";R" is S
+ R t Ou; and R III represents C.
-C. and in which a, b and C have values from 0 to 3, the silicone polyether copolymer surfactant having (a) a narrow unimodal distribution; (b) an essential silicone oil and process; The surface activity of the silicone polyether copolymer is characterized in that it does not contain polyether; and (C) any unreacted unsaturated groups on the polyether main chain are optionally inactivated. agent. 2. The above l having a molecular weight of about 650 to about 20,000
copolymer surfactant. 3. The above l having a molecular weight of about 800 to about 10,000.
copolymer surfactant. 4. The copolymer surfactant of item 1 above, wherein the polyether backbone is made in part from at least one alkylene oxide. 5. The copolymer of 1 above, wherein the polyether main chain is partially produced from at least one alkylene oxide selected from the group consisting of ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide, and at least one alkylene oxide containing olefinic unsaturation. Polymeric surfactant. 6. The copolymer surfactant of item 1 above, wherein the polyether backbone is made from an alkylene oxide containing olefinic unsaturation. 7. 5. The copolymer surfactant of 5 above, wherein the alkylene oxide having olefinic unsaturation is allyl glycidyl ether. 8. The alkylene oxy/ having olefinic unsaturation
5. The copolymer surfactant of 5 above, wherein d is vinylcyclohexene monoxide. 9. 5. The copolymer surfactant according to 5 above, wherein the alkylene group having olefinic unsaturation is 1,2-epoxy-3-butene. 10. The copolymer surfactant of 1 above, wherein the polyether backbone is essentially a homopolymer. 11. The copolymer surfactant of 1 above, wherein the polyether main chain is a copolymer. l2, the above l in which the polyether main chain is a terpolymer;
copolymer surfactant. 13. The copolymer surfactant of 1 above, wherein the polyether main chain is a random copolymer. 14. The copolymer surfactant of 1 above, wherein the polyether main chain is a block copolymer. 15. The following random or block repeating units [wherein R represents hydrogen, lower alkyl, acetyl, etc.; R' is C
, ~C,, R" or ○R", where R" is SiR
',04-e and R#' represents C1 to C, W has at least 2 carbon atoms, preferably 2 to IO, and within W or at the end of W connected to the polyether O,N
and at least one divalent group optionally containing 2 to 10 selected from S; a, b and C are O to 3, provided that C is preferably 2 or 3; and X and y are 0 or a positive integer; and 2 is an average value of at least 3]. 16. The copolymer of 1 above, in which the pendant silicone group is derived from MM'i. 17. The above copolymer 1 in which the pendant silicone groups are derived from MD2M'. 18. The copolymer of 1 above, wherein the pendant silicone groups are derived from M D , M'. 19. The copolymer of 1 above, wherein the pendanton silicone group is derived from MD'M. 20. The above copolymer 1, in which the pendant silicone groups are derived from M and T'. 21. The pedant silicone group is D. The above copolymer derived from D'. 22. The above copolymer 1, in which the pedant silicone groups are derived from D and D'. 23, the pendant silicone group is HS1 (OEt)
The copolymer of the above 1 derived from 3. 24. The pendant silicone group is HSi(○Me)s
The above copolymer derived from 1. 25. The pendant silicone group is H S i M e
A copolymer of the above 1 derived from (○Et)2. 26. The pendant silicone group H S iE t3
The above copolymer derived from 1. 27. A polyether copolymer having on average more than two pendant unsaturated groups is hydrosilanized with a silicone compound having only one group that reacts with the pendant unsaturated groups in the presence of a catalytic amount of a hydrosilanization catalyst. provided that the ratio of silicone-containing groups to the copolymer pendant unsaturated groups is sufficient to form a plurality of silicone-containing groups along the copolymer backbone;
the copolymer surfactant has a ratio of unsaturated groups to (a) a narrow unimodal distribution; (b) is essentially free of silicone oil and process polyether; and (c) the polyether backbone characterized in that any of the above unreacted unsaturated groups is optionally inactivated,
A method for producing a silicone polyether copolymer surfactant according to claim 1. 28. The polyether is a repeating unit [wherein R' to R6 are hydrogen or lower alkyl, and 2
represents a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms and optionally containing heteroatoms such as O, N and S; d has a value of 0 or 1; n has a value of 1 to 6; and m has a value of O or a positive integer; and W has an average value of at least 3]. 29. The pendant silicone has the following formula: SIR'aOtsR" [wherein R' represents CI-03, R" or OR~;
R' is S+Rt04-. represents: and R#' is C1
~C, and a, b and C have a value of O~3. 30. 29. The method of 29 above, wherein the polyether backbone is essentially a homopolymer. 31. 29 above, wherein the polyether main chain is a copolymer. 32. The method of 29 above, wherein the polyether main chain is a random copolymer. 33. 29 above, wherein the polyether main chain is a block copolymer. 34. 29 above, wherein the pendant silicone group is derived from MM'. 35, the pendant silicone group is MD. The method of 29 above derived from M'. 36. 29 above, wherein the pendant silicone group is derived from MD, M'. 37. 29. The method of 29 above, wherein the pendant silicone group is derived from MD'M. 38. 29. The method of 29 above, wherein the pendant silicone group is derived from M, T'. 39. The pedant silicone group is D. The method of 29 above derived from D'. 40. 29 above, wherein the pendant silicone group is derived from D4D'. 41. The pendant silicone group is HSi(○Et).
The method of 29 above derived from. 42. The pendant silicone group is HS1 (OMe)
.. The method of 29 above derived from. 43. The pedant silicone group is HSiMe(○Et
) The method of 29 above derived from 2. 44. The pendant silicone group is H S iE t,
The method of 29 above derived from. 45. 29 above, wherein the hydrosilanization catalyst is chloroplatinic acid. 46. A slab of high modulus polyurethane 7 ohm made from a formulation comprising at least one surfactant as defined in 1 above, namely a silicone polyether copolymer surfactant. 47. A high modulus rigid urethane 7 ohm made from a formulation comprising at least one surfactant of I above, namely a silicone polyether copolymer surfactant. 48. High modulus molded polyurethane foam made from a formulation comprising at least one surfactant as defined in 1 above, namely a silicone polyether copolymer surfactant. 49. A wetting agent composition comprising the silicone polyether copolymer of item 1 above.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はシリコーン前駆物質によって先行される典型的
な通常の表面活性剤のゲル・パーミエーション・クロマ
トグラフを示し、そして第2図はシリコーン前駆物質に
よって先行される本発明の表面活性剤のゲル・パーミエ
ーション・クロマトグラフを示す。
FIG. 1 shows a gel permeation chromatograph of a typical conventional surfactant preceded by a silicone precursor, and FIG. 2 shows a gel permeation chromatograph of a surfactant of the present invention preceded by a silicone precursor. -Shows permeation chromatography.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、平均して式 −SiR′_aO_(_3_−_a_)_/_2R″_
bの少くとも3つのペンダント基が、炭素数2〜10を
有し且つO、N及びSの群の少くとも1つのヘテロ原子
を含んでいてもよい2価の脂肪族基を通してポリエーテ
ルの主鎖に結合している該ポリエーテル主鎖からなり、
但しR′がC_1〜C_3、R″又はOR′″を表わし
;R″がSiR_cO_4_−_c_/_2を表わし;
そしてR′″がC_1〜C_3を表わし;またa、b及
びcが0〜3の値を有するシリコーンポリエーテル共重
合体表面活性剤であって、 (a)狭いユニモーダルな分布; (b)本質的にシリコーン油及びプロセスポリエーテル
を含まないこと;及び (c)該ポリエーテル主鎖上のいずれかの未反応の不飽
和基が随時不活性化されていること、を特徴とする該シ
リコーンポリエーテル共重合体表面活性剤。 2、平均して2つより多いペンダントの不飽和基を有す
るポリエーテル共重合体を、触媒量のヒドロシラン化触
媒の存在下に、該ペンダント不飽和基と反応する唯一つ
の基を有するシリコーン化合物でヒドロシラン化するこ
とを含んでなり、但しシリコーン含有基の該共重合体ペ
ンダント不飽和基に対する比が共重合体主鎖に沿つて複
数のシリコーン含有基を形成させるのに十分であり、そ
して得られるポリエーテル共重合体表面活性剤が (a)狭いユニモーダルな分布; (b)本質的にシリコーン油及びプロセスポリエーテル
を含まないこと;及び (c)該ポリエーテル主鎖上のいずれかの未反応の不飽
和基が随時不活性化されていること、を特徴とする、特
許請求の範囲第1項記載のシリコーンポリエーテル共重
合体表面活性剤の製造法。
[Claims] 1. On average, the formula -SiR'_aO_(_3_-_a_)_/_2R″_
At least three pendant groups of b form the main group of the polyether through divalent aliphatic groups having 2 to 10 carbon atoms and optionally containing at least one heteroatom of the group O, N and S. consisting of the polyether backbone attached to a chain;
However, R' represents C_1 to C_3, R'' or OR''';R'' represents SiR_cO_4_-_c_/_2;
and R''' represents C_1 to C_3; and a, b, and c have values of 0 to 3, the silicone polyether copolymer surfactant having (a) a narrow unimodal distribution; (b) The silicone is essentially free of silicone oil and process polyether; and (c) any unreacted unsaturated groups on the polyether backbone are optionally deactivated. Polyether copolymer surfactant. 2. A polyether copolymer having an average of more than two pendant unsaturated groups is reacted with the pendant unsaturated groups in the presence of a catalytic amount of a hydrosilanization catalyst. hydrosilanizing with a silicone compound having only one group such that the ratio of silicone-containing groups to the copolymer pendant unsaturated groups forms a plurality of silicone-containing groups along the copolymer backbone. and that the resulting polyether copolymer surfactant has (a) a narrow unimodal distribution; (b) essentially free of silicone oil and process polyether; and (c) A method for producing a silicone polyether copolymer surfactant according to claim 1, characterized in that any unreacted unsaturated groups on the ether main chain are optionally inactivated. .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018097106A1 (en) * 2016-11-24 2018-05-31 旭硝子株式会社 Polysiloxane gel, method for producing same, thermal insulating material, and laminated glass

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1058385A (en) * 1963-09-30 1967-02-08 Dow Corning Organosilicon polymer compositions
JPS51103200A (en) * 1975-02-06 1976-09-11 Goldschmidt Ag Th
JPS5281399A (en) * 1975-12-27 1977-07-07 Toshiba Silicone Process for preparing siloxaneepolyoxyalkylene copolymer
JPS5284289A (en) * 1976-01-01 1977-07-13 Union Carbide Corp Polysiloxaneepolyoxyalkylene blockkcopolymer
JPS5618620A (en) * 1979-07-21 1981-02-21 Bayer Ag Manufacture of polysiloxane*polyoxyalkylene block copolymer and its use as stabilizer in polyurethane foam manufacture
JPS5622395A (en) * 1971-03-08 1981-03-02 Union Carbide Corp Surfactant
JPS63172737A (en) * 1986-12-31 1988-07-16 ユニオン・カーバイド・コーポレーシヨン Polysiloxane-polyoxyalkylene composition
JPS6487633A (en) * 1987-07-02 1989-03-31 Union Carbide Corp Manufacture of organopolysiloxane surfactant
JPH0379627A (en) * 1989-08-22 1991-04-04 Asahi Glass Co Ltd Production of hydrolyzable silicon group-containing polyoxyalkylene polymer

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1058385A (en) * 1963-09-30 1967-02-08 Dow Corning Organosilicon polymer compositions
JPS5622395A (en) * 1971-03-08 1981-03-02 Union Carbide Corp Surfactant
JPS51103200A (en) * 1975-02-06 1976-09-11 Goldschmidt Ag Th
JPS5281399A (en) * 1975-12-27 1977-07-07 Toshiba Silicone Process for preparing siloxaneepolyoxyalkylene copolymer
JPS5284289A (en) * 1976-01-01 1977-07-13 Union Carbide Corp Polysiloxaneepolyoxyalkylene blockkcopolymer
JPS5618620A (en) * 1979-07-21 1981-02-21 Bayer Ag Manufacture of polysiloxane*polyoxyalkylene block copolymer and its use as stabilizer in polyurethane foam manufacture
JPS63172737A (en) * 1986-12-31 1988-07-16 ユニオン・カーバイド・コーポレーシヨン Polysiloxane-polyoxyalkylene composition
JPS6487633A (en) * 1987-07-02 1989-03-31 Union Carbide Corp Manufacture of organopolysiloxane surfactant
JPH0379627A (en) * 1989-08-22 1991-04-04 Asahi Glass Co Ltd Production of hydrolyzable silicon group-containing polyoxyalkylene polymer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018097106A1 (en) * 2016-11-24 2018-05-31 旭硝子株式会社 Polysiloxane gel, method for producing same, thermal insulating material, and laminated glass

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