JPH03220236A - 成形オルガノシロキサン―共重縮合体、その製法及び水溶液又は有機溶液からの溶解金属除去法及びガス状有機化合物及び水蒸気の吸着法 - Google Patents
成形オルガノシロキサン―共重縮合体、その製法及び水溶液又は有機溶液からの溶解金属除去法及びガス状有機化合物及び水蒸気の吸着法Info
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/48—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
- C08G77/54—Nitrogen-containing linkages
-
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
それ以上のシロキサン成分との共重縮合体であって、す
でに開発されたオルガノポリシロキサン−共重縮合体(
特許出願第P3g37416号明細書)に対して方法並
びに適用技術上の利点である肉眼的球形を有するもので
ある。同時に、新しい生成物をその都度の適用に最適な
球径で製造するだけでなく、好適な物理的特性で製造す
ることができる方法が記載されている。更に、この成形
オルガノシロキサナミン−共重縮合体を用いる水溶液又
は有機溶液からの溶解金属除去法及びガス状有機化合物
及び水蒸気の吸着法を記載している。
利な化学及び物理特性において優れた不溶性オルガノシ
ロキサナミンがすでに開示されている。このオルガノシ
ロキサナミンはイオン交換体、吸着剤、作用物質担体と
して、触媒担体として又は固体塩基として塩基触媒反応
に使用される。このポリマーのマトリックスは化学的及
び物理的に最適な方法で改質することができ、こうして
種々異なる適用の要求に適合させることができる。
製造することを可能とする成形法が開発された。この成
形オルガノシロキサナミンはドイツ特許出願第P380
0563.8号明細書に記載されている。
組み合わせることが、このオルガノシロキサナミンの種
々の適用において有利であることが示された後、相応す
るオルガノシロキサナミン−共重縮合体が開発され、ド
イツ特許出願第P3837416−1号明細書に記載さ
れt;。ポリマー結合中の異なる官能性の配置の種々の
バリエージ1ンが、場合により架橋剤と組合わせて付加
的な可能性を開く。しかしながら、これまでのあいだに
この共重縮合体に関しても、この生成物が従来比較的定
義できない幾何学的形で製造され、所望な物理的及び形
態学的特性を有する球状で製造することができなかった
という不利な点が判明した。
16.1号明細書中に記載された種類のオルガノシロキ
サナミン−共重縮合体を球状で、かつ所望の物理的特性
で再生産可能に製造することである。
キサナミン−共重縮合体の開発により解決する。ここで
直径は有利には、0.1〜2.0mmであり、比表面積
は有利には0−1000であり、かつ嵩密度は有利に1
00〜800g/Qである。
又は本発明による製法で問題が生じることなく、式(I
)と式(II)による両方の成分の比を非常に広く変化
させることができ、かつ請求項2に記載した範囲であっ
てよく、有利には5:95〜95:5Mo1%であって
よい実地において選択すべき比は、第1にその都度の共
重縮合体の予定された適用及びこの適用に関して必要な
化学的及び物理的特性に依存する、すなわち例えば式(
1)による官能基に関する高い密度が所望であるか又は
所望でないかに依存する。
成要素は原則的には公知の化合物であり、例えば次式の
ものである: N [(CH2)3S i(OC2H5)3]3、H2
N −(CH2)5S i(OCH3)酸、H2N−(
CH2)2−NH−(CH2)2−NH−(CH2)3
S 1(OCH3)酸、(C6H5)2P −(CH2
)2S i(OCH3)3 、S i(OC2H5)4 (付加的に三級アミノ基を有するN、N’−二置換及び
N、N、N’−/N、N’ N’−三置換オルガニル
オキシシリルー官能チオ尿素は同日出願の西ドイツ特許
出願第P3925356.2号明細書に関連する物質で
あり、製法が記載されている)。
なる形で、いわゆる統計的共重縮合体(“ランダム−共
重縮合体”)として又はブロック−共重縮合体として又
はいわゆる混合共重縮合体としても存在する(請求項3
)。本発明において、本発明による成形法を実施する際
に成形された共重縮合体は式(I)、(I)及び(mV
)による単位に関してそれぞれ三種の前記の形で存在す
ることができる。式(I)及び(II)による単位及び
場合により式(ff)による単位を含有する純粋な統計
的共重縮合体の場合、成分の純粋に統計的な分配が、式
(I)及び(II)による単位の場合にそれぞれ存在す
る式(III)による珪素の群及び式(IV)による架
橋基の群の官能性の考慮下に、出発生成物のモル比に相
応して与えられる。いわゆるブロック−共重縮合体の場
合、式CI)及び(II)及び場合により(rV)によ
る同じ単位のブロックの形成が存在する。更に、いわゆ
る混合共重縮合体は統計的共重縮合体の並びにブロック
共重縮合体の構造を示す。この際、式(1)又は式(■
)による、又は式(IV)による単位は統計的共重縮合
体としてもブロック共重縮合体としても存在していてよ
い。
請求項4によるコポリマーにより達せられる。
8に記載の製法でもある。統計的共重縮合体を球形で得
ることのできる方法は請求項5に記載されている。ここ
でほとんど非水溶性であるがゲル化反応混合物を溶かす
溶剤の有利な量は50〜500重量%であり、更に有利
な水の量は5〜500重量%である。
シリルアミン化合物のかわりに相応するハロゲン化物−
又はフェノキシ化合物を使用することができるが、その
使用は全く利点を提供せず、例えば塩化物の場合加水分
解の際に遊離する塩酸により困難が生じる。
和性であるが、出発物質を溶かす溶剤中で実施しなけれ
ばならない。この際、出発物質のモノマー前工程の、も
しくは場合により使用した架橋剤の金属原子のアルコキ
シ基に相当するアルコールを使用するのが有利である。
、n−及びi−ブタノール又はn−ペンタノールが特に
好適である。これらのアルコールの混合物も加水分解の
際の溶剤として使用することができる(請求項6)。ア
ルコールのかわりに十分に水混和性の、他の極性溶剤を
使用することもできるが、加水分解で分離するアルコー
ルと共に生じる溶剤混合物のために方法技術上あまり有
利でないことが示されている。
施するのが有利である(請求項7)。加水分解に必要な
水量は、その都度使用したアミノオルガノシランもしく
は架橋剤の加水分解速度に依存し、水量が上昇すると共
に加水分解がより迅速に行なわれる;いずれにせよ、上
限は生じる分離及び二相系の形成により与えられる。原
則的には、加水分解は均質溶液中で行なわれる。前記の
両方の観点から、実地においては重量において架橋剤を
加えたオルガノシランよりわずかに少ない水を使用する
。
の傾向及び温度に依存する。加水分解されやすさ、こう
して加水分解速度は特に珪素−もしくはチタン−ジルコ
ニウム−、アルミニウムー位のアルコキシ基の種類に依
存し、この際メトキシ基が最も早く加水分解され、炭化
水素鎖が長くなるにつれゆっくりになる。その他に、加
水分解及び重縮合の全工程の時間はアミノオルガノシラ
ンの塩基性にも依存する。
ニア又は無機又は有機酸の添加により、又は常用の縮合
触媒、例えばジブチル錫ジアセテートによっても促進さ
れる。
定の温度に保持することの必要性は、ゲル化により示さ
れる重縮合の速度が温度に依存性であることから生じる
。
個々の場合において経験的に確定される。その際、これ
に続く次の工程、いわゆる成形段階にとって、固体不合
、液体のしみ込んだゲル状の物質が得られるように注意
する。
ている)を分離した球状粒子に変換することを伴なう成
形段階はゲル化反応混合物に、著しく水不溶性であるが
、反応混合物を十分に溶かす溶剤を所定の量で混ぜるこ
とにより開始する。
鎖アルコール又はフェノール、直鎖又は分枝鎖、対称又
は非対称ジアルキルエーテル並びにジー又はトリエーテ
ル(例えばエチレングリコールジメチルエーテル)、塩
素化又は弗素化炭化水素、1つ以上のアルコキシ基で置
換された芳香族又は芳香族混合物、例えばトルエン又は
キシレン、水と著しく混和しない対称又は非対称ケトン
である。
鎖アルコール、トルエン又はO−m−p−キシレンを個
々に、又は混合して添加するのが有利である(請求項8
)。
うして粘度上昇を伴なう縮合反応の明らかな減速に作用
する。
キサナミン化合物にとってその都度必要な粒径に特に依
存する。大ざっばには、粗大な粒子(−より大きい直径
の球)には少量の、微細な粒子(より小さい直径の球)
には多量の溶剤を使用するべきであるといえる。
性の均質物質を成形段階で分散媒として添加した更なる
水中に分散する強度も粒径に対し影響を有する。強力な
撹拌により規則的に微細な粒子の形成は有利になる(今
やシランを含有する)有機相の水性分散液の安定化のた
めに、公知分散助剤の1つ、例えば長鎖カルボン酸又は
その塩又はポリアルキレングリコールを通常の濃度で使
用することができる。
に添加すべき、著しく水不溶性の溶剤のIIS又は全量
を加水分解工程ですでに、この加水分解工程で使用され
る溶剤と共に添加する(請求項9)。1部を添加した場
合、残りをゲル化開始後に添加する。
始の際又は後に添加することができる。この方法は、使
用したオルガノシラン−及び場合により架橋剤混合物が
著しく高い加水分解−及び重縮合傾向を示す場合に有利
に適用される。
この分散相から球状固体を形成する有利な温度は一般に
全混合物の還流温度である。原則的にゲル化工程におけ
ると同じ温度を使用することができる。分散工程及び後
反応の全時間は一般に0.5〜lO時間である。
ける反応混合物の成分の分圧の合計に相当する過圧で実
施することができる(請求項10)。
サナミン−共重縮合体の製造の際に、ゲル化すべき混合
物の一種又はそれ以上の成分が異なる加水分解挙動及び
重縮合挙動を有する場合が生じる。この場合、本発明に
よる方法の実施態様は架橋剤(VIII)及び/又は官
能オルガノシラン(VI)をアミノオルガノシラン(V
)と一緒にゲル化を行なうのではなく、アミノオルガノ
シラン(VIを、場合により架橋剤(VIII)又はオ
ルガノシラン(V[)と共に、まず別々にゲル化し、著
しく水不溶性の溶剤と均質化し、次いで架橋剤又はオル
ガノシランをこの均質物質に添加するというように行な
う(請求項11)。
オルガノシランにも同時に溶剤及びなおかけているシラ
ン成分を添加することができる。
ことは、常法で、例えば傾瀉、濾別又は遠心分離により
行なうことができる。更なる処理の範囲においては、湿
った固体を1回又はそれ以上低沸点抽出剤、有利に低級
アルコールで処理し、多くの場合比較的高沸点の成形段
階の溶剤を低沸点抽出剤と少なくとも部分的に交換する
ことにより、あとからの成形材料の乾燥を容易にする。
ス下又は真空中で実施する。硬化及び安定化のためには
乾燥成形固体物質を150〜300℃の温度で熱処理す
ることができる。
なる粒径フラクションに分類される。後処理である抽出
、乾燥、熱処理及び分類から、それぞれの事情により、
いくつかの処理を除いてよい。分類は液体で湿った生成
物、乾燥した生成物又は熱処理した生成物で実施するこ
とができる。
異なる加水分解挙動及び重縮合挙動を調整するために、
請求項12に記載した製法により、式(V)及び(VI
)によるモノマー成分及び場合により存在する式(VI
II)の架橋剤をまず前縮合することができる。このた
めには、式(V)によるアミノシラン、式(VI)によ
るモノマー成分及び式(VIII)による架橋剤を、モ
ノマー成分を溶かす溶剤なしに、又はこれを使用して、
有利にはアルコキシ基に相応する炭素原子数1〜5のア
ルコールを使用して、完全な加水分解に不十分な量の水
、有利にこのために必要な量の1〜100Mo1%の存
在で、5分〜48時間までの時間にわたって、室温〜2
00℃で前縮合する。この前縮合効果を助長するために
、この際存在するアミノオルガノシランに加えて、更に
他の縮合触媒、例えば無機又は有機酸又は塩基又は金属
含有縮合触媒、例えばジブチル錫ジアセテートを添加す
ることもできる。有利にはアンモニアを特徴する請求項
13)。前縮合を行なった後、完全な加水分解及び重縮
合を記載したように実施する。
重縮合体が得られ、この共重縮合体においては式(I)
及び(If)による同じ単位のブロック及び場合により
式(IV)による1つ又はそれ以上の単位のブロックが
存在する。この方法は請求項14に記載されており、こ
こで加水分解に不十分な水の量とは、有利にはこのため
に必要な水量の1−11−1O0%である。
基、又は金属含有縮合触媒の添加によっても促進される
;有利にはアンモニアを特徴する請求項15)。
度、すなわちどの程度のブロックの大きさが達せられる
べきであるかということに依存する。前縮合により多く
の水を使用する場合、もちろんより少量の水を使用する
場合より大きな単位が生じる。前縮合の時間は、すでに
前記のように、一般にモノマー成分の加水分解されやす
さ及び温度に依存する。
縮合体が得られ、ここでは式(I)及び/又は式(If
)による同じ単位のブロック及び/又は式(IV)に゛
よる1種又はそれ以上の単位のブロックの形成が部分的
に存在するが、この際、少なくとも1種のモノマー成分
は前縮合されず、少なくとも1種のモノマー成分は前縮
合される。この方法は請求項16に記載されているが、
ここで加水分解に不十分な水の量とは、有利にはこのt
;めに必要な水量の1−11−1O0%である。
所定の七ツマ−から少なくとも1種の七ツマ−又は複数
のモノマーを相互に孤立して、前記のように前縮合し、
引き続き残っている前縮合していない七ツマ−と合し、
次いで更なる水を添加し、並びに場合により更なる溶剤
を添加した後、全混合物の完全な加水分解及び重縮合を
実施する。この除土じた重縮合体の更なる処置は他に記
載された方法と同様に行なう。
湿った球状材料を1時間〜1週間、50〜300℃、有
利に100〜200℃の温度で熱旭理することであり、
この際必要であれば過圧を適用する。
主に機械的強さ及び成形材料の多孔性の改良に作用し、
この処置は最後に存在する、液状で、固体生成物を含有
する、製造工程の分散液中で、又は水単独中で実施され
る。
重縮合体の後剋理の前記実施形は球状に構成された固体
を蒸気又は液体として少なくとも成分水もしくは製造工
程の最後に存在する液相の存在において、50〜300
℃、有利に100〜200℃の温度で1時間〜1週間の
間、場合により過圧下に熱旭理することである(請求項
17)。この際、酸、塩基又は金属含有触媒の存在は有
利であろう。特に有利な実施形はアンモニアの使用であ
ろう(請求項18)新規成形オルガノシロキサナミン−
共重縮合体は特に定量的加水分解収率、元素分析にもと
ずき、かつ個々の官能度により特徴ずけられている。異
なる製法により得られた共重縮合体の間には視覚的には
全く差がない。球状に成形された本発明による共重縮合
体は、それぞれの前剋理により粒径0.01〜3 、0
srs、有利に0゜05〜2.0mm、比表面積0〜
l OO0m2/9、有利にθ〜700攬2/g、比孔
容積θ〜6゜0raQ/g及び嵩密度50〜10009
/(!、有利にlOO〜8009 /Qを有する。調節
可能な孔径は0=1000nmの範囲にある。
可能である。すなわち個々の官能度に依存して空中では
明らかに150℃を越え、保護ガス下には200℃を越
える。
他に最も広い意味において本発明の更なる課題は共重縮
合体においてXが錯形成基−NH2、−N(CHs)2
、=N(Czf(s)2、−NH2−(CH2)2−
NH2、 −NH−(CH2)2−Nl(−(CH2)2−NH2
、−CN、−SR,−P(C6H5)2、本発明を実施
例につき更に詳細に説明する。
金属を、静力学的又は動力学的原理により除去するため
に使用することにも関する(請求項19)。
有機溶剤の吸着結合のための使用である(請求項20)
。この吸着能に関する決定的なものは、特に比孔容積、
孔直径及び表面特性である。このファクターは一方では
本発明による製法及び後処理により、並びに他方では例
えばポリシロキサン骨格中への疎水性に作用する架橋基
の組込みによる化学組成又は好適な官能性により影響を
うける。
/又は加熱空気又は不活性ガスを直ちに吹き付けること
により可能である。
3g (0−20Mol)及び N [(CN2)3S i(OC2H3)3]3126
、Og(0,20Mol)を円筒状の2a−反応器中
でエタノール200+x12中に溶かした。この溶液を
脱塩水5Q+i12と混合し、還流温度に加熱した。2
0分間還流下に撹拌し、次いで65℃に冷却し、ゲル化
が開始するまで更に150回転/分で撹拌した。ゲル化
が開始後2分でオクタノ−ルーl 300aff及び
更に2分後脱塩水500mαを添加した。この混合物を
800回転/分で更に2時間撹拌し、次いで冷却し、2
a−オートクレーブ中に移した。この懸濁液を13・0
℃で24時間オートクレーブ中で撹拌した。新たに冷却
した後、液相から濾別した成形固体をエタノール600
+mffで洗浄した。N2−雰囲気下に90℃で6時間
乾燥し、110℃で4時間乾燥し、かつ130℃で12
時間乾燥した後、式%式% のポリマー単位からなるポリマー球状生成物80.2g
が得られ、この際0.2〜1.4mの球径が95%を有
した。
OCH3)322.29 (0,1M0L)及び N[(CHz)3si(OCH3)3] 3 25
1−9fFをメタノール300+*I2中に溶かした
。この溶液を還流温度に加熱し、次いで脱塩水80ra
Qを加え、更に10分間還流下に撹拌した。その後、5
0℃に冷却し、ゲル化が開始するまで200回転/分で
更に撹拌した。ゲル化開始2分後にヘキサノール−14
00tQを、更に3分後にあらかじめポリビニルアセテ
ート1gを溶かした脱塩水400mffを添加した。こ
の混合物を還流温度に再度加熱し、更に2時間700回
転/分で撹拌した。冷却し、成形した固体を液相から濾
別し、100℃で6時間、130℃で6時間、150℃
で12時間乾燥し、180℃で24時間熱処理した。式 %式% ] のポリマー単位からなるポリマー球状生成物159.0
9が得られた。粒径分類の実施により、生成物98%が
O−1”1.4+amの粒径に存在することが示された
。
CH2)a−5i(OCzHs)3307.59 (1
,0M0I)、 N[(CHz)asi(OCzHs)31 3 12
6.09(0,2Mo1)及びSi(OC2H5)4
208.39(1,OMol)を二重ジャケット、還流
冷却器及びプロペラ冷却器を備える円筒状4α−ガラス
容うリで合した。この混合物を脱塩水10m12と混合
し、80℃で500回転/分で撹拌した。次いで、エタ
ノール800i(2及び更なる水200mQを添加した
。この溶液を更に10分間、還流下に撹拌し、次いで7
0℃に冷却し、200回転/分でゲル化が開始するまで
更に撹拌し。ゲル化の開始後すぐにこの生じたゲルにデ
カノール1200mQを、更に5分後に水1200tt
rQを加えた。引き続き、この2相系を還流温度に加熱
し、600回転/分で更に3時間還流下に撹拌した。引
き続き、生じた懸濁液を冷却し、液相を導入した浸漬管
を介して、吸引濾過し、残った固体をそれぞれエタノー
ル2aで3回洗浄した。N2−雰囲気下に90℃で6時
間乾燥、tlooCで6111間乾燥及び130℃で1
2時間乾燥を行なった後、式 %式% のポリマー単位からなる粒径d98%0.05〜1.4
m+*の球状で存在するポリマー生成物314.29が
得られた。
径20A〜300人を有する メン孔として1.74+lIQ/g 300人より大きい直径を 有するマクロ孔として1.7 1 yxQ/ 9 嵩密度(0,3〜1.4mm) : 266g/12 例 4 CQ−(CH2)aSi(OC2H5)3240.89
(1−OMol) 、 5i(OC3Hy)+
264.49(1−OMo1)及びイソプロパノ−J
しloo++Qを二重ジャケット、KPG−撹拌機及び
還流冷却器を備える円筒状6 Q−ガラス容器中で混合
した。0.1N HCQ−水溶液5+affの添加後
、還流温度に加熱し、まず還流下に5時間撹拌した。引
き続き、N [(CH2)3S i(OC2H5)3]
3 189.09 (0,3M01)及び (CH3)25i(OC2Hs)2 148.3g (
1゜OMol)並びに更にイソプロパツール600iQ
及び水200m1lを添加した。全混合物を5分間還流
した後、60℃に冷却し、ゲル化が開始するまで更に2
00回転/分で撹拌した。ゲル化の開始後すぐに、キシ
レン(工業用イソマー混合物)lloOm(2を、更に
5分後にモビオール(M。、1゜1)■4−98 4y
d(溶1.−Cいる水、300i+12を添加した。撹
拌を500回転/分に調節しt:後、再度還流温度に加
熱し、更に1時間撹拌した。懸濁液の冷却、固体の濾別
及び100℃での6時間乾燥並びに150℃での12時
間乾燥の後、式 %式% ] のポリマー単位からなる成形ポリマー生成物3449が
得られた。球状固体物質の98%が0.05〜2.しI
の粒径を示す。
マイクロ孔からなる) 嵩密度 = 603 g/+2 例 5 N[(CH2)3Si(OCH3)31a 100.8
9 (0,21of)を脱塩水5mI2と混合し、6
0℃で1時間撹拌した。これに平行してメルカプト官能
シランHS −(CN2)3− S i(OCHa)a
39.9g (0,2Mol)を水’l*Qと混合し、
同様に60℃で1時間撹拌する。この時間の経過後、両
方の前縮合物をメタノール200mQと合し、二重ジャ
ケット、撹拌機及び還流冷却器を備える円筒状212−
ガラス容器中で更に水30II12を混合し、還流下に
更に10分間撹拌し、次いで40℃に冷却し、この温度
でゲル化が開始するまで150回転/分で撹拌した。ゲ
ル化が開始した1分後に、オクタツール230mff1
を、均質化の完了後に水300allを添加した。反応
混合物を新たに還流温度に加熱し、この際撹拌を800
回転/分にあらかじめ調節した。引き続き、還流下に6
時間撹拌し、次いで冷却し、成形固体を液相から濾別し
、エタノール2Qで抽出した。
C)12)3− S 10372の単位からなる球形で
存在するブロック−共重縮合体83.1gが得られた。
:672 112/9嵩密度 :3
48 alQ例 6 (C6H5)2P−(CH2)3− S 1o(OCH
a)a69.79 (0,20MOり及び N[(CH2)3si(ocHa)al a l 00
.8g(0,20Mol)を例1と同様にしてエタノー
ル2001112中で反応させた。2時間の還流段階の
後、成形したオクタツールで湿った生成物を5%アンモ
ニア水溶液20(1+(2と混合し、オートクレーブ中
に移した。この懸濁液を48時間150℃に加熱し、次
いで冷却し、例1と同様にして更に処理した。
8+amにある成形共重縮合体112.6gが得られt
;。
3,2 諺a 例 7 N [(CH2)8S i(OCHs)3] 371
.4g(0−I Mo1)、 (HsCO)asi −(CH2)3− NH−CS
−N(C2H5)2 29 。
4 20 。
た。この混合物を2%NH3−溶液30m12と混合し
、還流温度に加熱し、還流下にゲル化が開始するまで撹
拌した。ゲル化開始後すぐに2−エチル−ヘキサノール
200m12を、次に30秒後にH2O200mQを添
加した。例6と同様に更に処理した後、式 %式% のポリマーからなる成形ポリマー生成物77゜09が得
られた。
:〈1m2/g 嵩密度 :648 al12例 8 N [(CH2)3S i(OCHa)3] 310
0.89 (0,2Mol)及び (H3C0)3S i−CH2−N H−C0−N(C
Ha) 244.59 (0,211101)から出
発し、例1と同様に実施するが、オクタツールの代わり
にジイソプロピルエーテルを使用して、式 %式%] のポリマー単位からなるポリマー生成物88゜1gが得
られた。
積 ニア62 11”/9孔容積
:4.3 *α/gN [(CH2)3S i(
OC2H3)3] s l 39.59 (0,2
2Mol)、 例 置 (C2H50)3Si−(CH2)a−NH−C−NH
−(CHz)z−N(CzH+)z84.089(0,
22M01)及び5i(OC2Hs) 446−19
(0,22M01)から出発し、例3と同様に実施す
るが、デカノールのかわりにオクタツールを使用し、1
50℃で2%NH3−溶液中で24時間後処理した後、
式 %式%] のポリマー単位からなる成形共重縮合体136゜Ogが
得られた。
面積 :532 肩2/g比孔容積
:1.4 yrQ/g嵩密度 : 49
1 9 /Q例 1O C5H5(CH2)3−3i(OC2H5)3 (シ
クロペンタジェニルプロピルトリエトキシシラン)54
.19 (0,2M01)及び(C2H5)Ti(O
C2Hs)a 21.29(0,1M01)を0.l
N HCQ−溶液3 riQ(1)添加後、まず80
℃で5時間前線合した。引き続き、N[(CH2)5S
i(OC2)15)3〕3 142.89(0,2Mo
f)を添加し、更に例3と同様に実施するが、この際デ
カノールの変わりにジ−n−ブチルエーテルを使用した
。式 %式%] のポリマー単位からなる成形共重縮合体117.0gが
得られた。
積 :56 112/9例 11 CH3 N[CH2−CH−CH2Si(OC2Hs)3136
4−49 (0,1M01) 、36.19 (
0,1M01)及びZr(OC4Hg)7゜7g (0
,02M01)を例IOと同様にして、820 211
112の使用下に前縮合し、この際更にジ−n−ブチル
エーテルのかわりにオクタツールを使用した。式 %式% のポリマー単位からなる成形共重縮合体60゜0gが得
られた。
容積 :0.9 rxQ/g例 12 N [(CH2)3 S i (OC2H3)3 ]
3 63.09 (0,lMo1)、 24.89 (0,1M01)及びA I(OC4H
5)32.5g (0,0lMo1)を水2taQの使
用下に例10と同様に前縮合したが、この際ジ−n−ブ
チルエーテルのかわりにトルエンを使用した。
.8g(0,2Mo1)及びN C−(CH2)sS
i(OCH3)s409 (0−211o1)から出
発し、例5と同様にして式 %式%] の単位からなる、球形のブロック−共重縮合体835g
が得られた。
2)3−Si(OC2H5)311.1g(0,051
ol)及びC3H7−S i(OCH3)38.29
(0,05Mol)を例10と同様にして820 1
.5112と前縮合するが、この際ジ−n−ブチルエー
テルのかわりにメチル−t−ブチルエーテルを使用した
。式 %式%: のポリマー単位からなる成形共重縮合体51゜2gが得
られた。
: 710 9/12例 15 例6中で製造されt;粒径0.3〜1.’4m+xの、
組成 N [(CH2)35 io 3/2] 3・(C6H
5)2P + (CH2)3− S io 3/2の共
重縮合体の1部を水中で泥状にした。この水で湿った材
料から251112を取り出し、内径201のガラスカ
ラム中に入れた。引き続き、このカラムに1時間以内に
、ロジウム20IIgが酢酸ロジウムとして溶けている
水200m12を供給した。引き続き、水50mgで後
洗浄した。合した液相の分析は、はじめに入れたロジウ
ムの約93%が固体に結合したことを示した。
ilを有する共重縮合体の1部を水中で撹拌した。水で
湿った材料から2511J2を取り出し、内径20mm
のガラスカラム中に入れた。このカラムに1時間以内に
、Cu ”に関して全部で50+nを溶かしている水(
pH2)200mαを供給した。このカラムを水50+
++Qで後洗浄した。両方の合した水相の分析は残留C
u1+含量3#を示した。
体25mffを例14及び15と同様にして、水銀2m
gをHg(N O3)2として溶かしているエタノール
溶液200寵αで処理した。実施した分析は残留水銀含
量20μ9を示した。
重合体10gを白金50119をH2PtCQ6として
溶かしている酢酸酸性水溶液300糞α中に混入させた
。この懸濁液を100℃に加熱し3時間この温度で撹拌
した。引き続き、この固体物質を濾別し、水5Qm(2
で洗浄した。実施した分析は、溶剤中に全部で白金l富
9が残留していることを示した。
ルシランの飽和値の1710で負荷されf:、50Q/
hの空気流を供給した。ポリマーの重量増加を規則的に
コントロールすることにより、トリクロルシラン吸収が
確認された。平衡状態における重量増加が24重量%で
あることが確認された。
合体5gを使用してm−キシレンで971oまで飽和し
た空気で実施すると、50重量%の重量増加が得られた
。
で9/1Gまで飽和した空気で、例18と同様な実験を
行なうと40重量%の重量増加が得られた。
gを用いて、この生成物が満たされている内径20+1
II11のガラスカラムを用いて実施した。イングロパ
ノールに関して1/1oで飽和された空気(50Q/h
)を通過させることにより、平衡状態において36重量
%の重量増加が確認された。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 及び X−R^4(II) 〔式中、R^1〜R^4は同一又は異なっていてよく、
一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) の基を表わし、ここでR^5は直接窒素原子にもしくは
1価の基に結合しており、かつ炭素原子数1〜10の直
鎖又は分枝鎖アルキレン基、炭素原子数5〜8のシクロ
アルキレン基又は一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
、表等があります▼ の単位を表わし、ここでnは1〜6の数値であり、窒素
位もしくはX−位のメチレン基の数を示し、かつmは0
〜6の数値であり、ここで珪素原子に結合した酸素原子
の遊離の価は珪酸骨格におけるように式IIIの他の基の
珪素原子によりかつ/又は架橋構成員 ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
、表等があります▼又は▲数式、化学式、表等がありま
す▼ もしくは ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
、表等があります▼(IV) 1つ又は複数中の金属原子を介して飽和されており、こ
こでMは珪素、チタン又はジルコニウム原子を表わし、
R′は炭素原子数1〜5の直鎖の又は分枝鎖アルキル基
又はフェニル基を表わし、一般式IIIの基からの珪素原
子対架橋構成員中の金属原子の比は1:0〜1:20で
り、式II中のXは −NH_2、−N(CH_3)_2、−N(C_2H_
5)_2、−NH−(CH_2)_2−NH_2、 −NH−(CH_2)_2−NH−(CH_2)_2−
NH_2、−Cl、−Br、−I、−SH、−P(C_
6H_5)_2、−CN、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼ を表わし、ここでR″はHであるか、又は炭素原子数1
〜5の直鎖又は分枝鎖アルキル基又は基(CH_2)_
n−NR′″_2を表わし、ここでnは1〜6の数値を
表わし、R′はR″と同じものを表わす]の単位からな
り、かつ直径0.01〜3.0、比表面積0〜1000
、比孔容積0〜6.0ml/g並びに嵩密度50〜10
00g/lを有する肉眼的球状粒子であることを特徴と
する成形オルガノシロキサン−共重縮合体。 2、式( I )による単位対式(II)による単位の比が
0.03:99.97〜99.99:0.01Mol%
である請求項1記載の成形オルガノシロキサン−共重縮
合体。 3、いわゆる統計的共重縮合体、ブロック共重縮合体と
して、又は混合共重縮合体として存在する請求項1又は
2記載の成形オルガノシロキサン−共重縮合体。 4、R^1〜R^4が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ の基を表わす請求項1から3までのいずれか1項記載の
成形オルガノシロキサン−共重縮合体。 5、請求項1による成形統計的オルガノシロキサナミン
−共重縮合体を製造するために、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(V) の3級アミノオルガノシランを製造すべき共重縮合体の
所望の化学量論的組成に相当するX−R^9(VI) のオルガノ官能シランと共に[式中、R^6〜R^9は
同一又は異なつており、一般式 R^5−Si(OR^1^0)_3(VII) の基を表わし、R^5は式IIIにおけると同じものを表
わし、R^1^0は炭素原子数1〜5の直鎖又は分枝鎖
アルキル基を表わし、Xは式II中におけると同じものを
表わす]、場合により1種又はそれ以上の一般式 M(OR)_2_〜_4R′_0_〜_2もしくはM(
OR)_2_〜_3R′_0_〜_1(VIII)[式中、
Mは珪素原子、チタン原子、ジルコニウム原子又はアル
ミニウム原子を表わし、R′は炭素原子数1〜5の直鎖
又は分枝鎖アルキル基又はフェニル基を表わし、Rは炭
素原子数1〜5の直鎖又は分枝鎖アルキル基を表わし、
一般式VIIの基からの珪素原子対架橋構成員中の金属原
子の比は1:0〜1:20である]の架橋剤を添加した
後、十分に水混和性であるが、式Vのアミノオルガノシ
ラン及び式VIの有機官能シラン並びに式VIIIの架橋剤が
溶解する溶剤中に溶かし、かつこの溶液に少なくとも完
全な加水分解及び縮合に十分な量の水を撹拌下に添加し
、次いで反応混合物を室温〜200℃の範囲の一定温度
で更に撹拌を続けて、ゲル化開始において又はその後1
時間までにアミノオルガノシラン(V)、オルガノ官能
シラン(VI)及び場合により架橋剤(VIII)の全量に対
して10〜2000重量%の量の、ほとんど非水溶性で
あるがゲル化反応混合物を溶かす溶剤を加え、均質化す
るという条件下にゲル化し、この粘性均質化物にすぐに
、又は3時間までの時間で、場合によりはじめに調節し
た温度を上昇させて、アミノオルガノシラン(V)、オ
ルガノ官能シラン(VI)及び場合により架橋剤(VIII)
の全量に対して10〜2000重量%の量で水を加え、
今やシロキサン含有有機相を液状二相系中で分散し、室
温〜200℃においてそのために十分な反応時間の後球
形を形成した固体を分離し、次いで場合により抽出し、
室温〜250℃で、場合により保護ガス下に、真空中で
乾燥させ、150〜300℃の温度で1〜100時間熱
処理し、かつ/又は分類することを特徴とする成形統計
的オルガノシロキサナミン−共重縮合体の製法。 6、加水分解の際の溶剤としてメタノール、エタノール
、n−及びi−プロパノール、n−及びi−ブタノール
又はn−ペンタノール単独又は混合物の形で使用する請
求項5記載の製法。 7、加水分解を水過剰で実施する請求項5又は6記載の
製法。 8、ゲル化反応混合物に炭素原子数4〜12の直鎖又は
分枝鎖アルコール、トルエン、o−、m−、p−キシレ
ンを単独で又は混合物の形で添加する請求項5から7ま
でのいずれか1項記載の製法。 9、ゲル化開始時又は開始後添加すべき著しく非水溶性
の溶剤の1部又は全量を、すでに加水分解工程において
この加水分解工程で使用する溶剤と共に使用する請求項
5から8までのいずれか1項記載の製法。 10、常圧又はその都度適用した温度で反応混合物の成
分の分圧の総計に相当する過圧で、ゲル化及び成形を実
施する請求項5から9までのいずれか1項記載の製法。 11、式(V)のアミノオルガノシランを単独で、又は
架橋剤(VIII)及び/又はオルガノ官能シラン(VI)と
一緒に、分離してゲル化し、著しく非水溶性の溶剤と均
質化し、その後共重縮合体に欠けた成分をこの均質体に
添加する請求項5から10までのいずれか1項記載の製
法。 12、成形統計的共重縮合体を獲得するために、式(V
)のアミノオルガノシラン、オルガノ官能シラン(VI)
及び式VIIIによる架橋剤を5分〜48時間かけて、モノ
マー成分を溶かす溶剤を使用せずに、又は使用して、完
全な加水分解に不十分な量の水の存在下に室温〜200
℃で前縮合する請求項5から10までのいずれか1項記
載の製法。 13、酸性、塩基性又は金属含有縮合触媒の存在下に前
縮合を実施する請求項12記載の製法。 14、請求項1による成形ブロック−共重縮合体を製造
するために、一般式(V)の三級アミノオルガノシラン
と式(VI)のオルガノ官能シラン(ここでR^6〜R^
9並びにXは請求項5に記載のものを表わす)及び場合
により一般式(VIII)の架橋剤1種又はそれ以上を、そ
の都度相互に独立して、溶剤を使用せずに、又は使用し
て、完全な加水分解のために不十分量の水の存在下に、
室温で5分〜48時間までの時間範囲でまず前縮合し、
引き続き合して、次いで少なくとも完全な加水分解及び
重縮合に必要な化学量論量の水が存在するように更なる
水及び場合により更なる溶剤を添加した後、完全な加水
分解及び重縮合を実施する成形ブロック−共重縮合体の
製法。 15、酸性、塩基性又は金属含有縮合触媒の存在で前縮
合を実施する請求項14記載の製法。 16、請求項1による成形混合共重合触媒を製造するた
めに、式(V)、(VI)及び(VIII)による所定のモノ
マー成分の少なくとも1つを相互に独立して溶剤を使用
して、又は使用せずに、完全な加水分解のために不十分
な量の水の存在で、室温から200℃までの温度で5分
〜48時間前縮合し、次いで前縮合していないモノマー
と合し、引き続き更なる水を添加し、場合により更なる
溶剤を添加した後、完全な加水分解と重縮合を請求項5
により実施する成形混合共重縮合物の製法。 17、請求項5から16のいずれか1項により得られた
、しかし乾燥されていない成形オルガノシロキサン−共
重縮合体の後処理のために、少なくとも液相中に成分水
の存在において球形に成形された固体を50℃〜300
℃に1時間〜1週間保持し、この際必要であれば過圧を
適用してよいことを特徴とする成形オルガノシロキサン
共重縮合体の処理法。18、酸、塩基又は金属触媒の存
在下に後処理を行なう請求項17記載の処理法。 19、式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 及び X−R^4(II) [式中、R^1〜R^4は同一又は異なっていてよく、
一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) の基を表わし、ここでR^5は直接窒素原子にもしくは
1価の基に結合しており、かつ炭素原子数1〜10の直
鎖又は分枝鎖アルキレン基、炭素原子数5〜8のシクロ
アルキレン基又は一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
、表等があります▼ の単位を表わし、ここでnは1〜6の数値であり、窒素
位もしくはX−位のメチレン基の数を示し、かつmは0
〜6の数値であり、ここで珪素原子に結合した酸素原子
の遊離の価は珪酸骨格におけるように式IIIの他の基の
珪素原子によりかつ/又は架橋構成員 ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
、表等があります▼又は▲数式、化学式、表等がありま
す▼ もしくは ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
、表等があります▼(IV) 1つ又は複数中の金属原子を介して飽和されており、こ
こでMは珪素、チタン又はジルコニウム原子を表わし、
R′は炭素原子数1〜5の直鎖の又は分枝鎖アルキル基
又はフェニル基を表わし、一般式IIIの基からの珪素原
子対架橋構成員中の金属原子の比は1:0〜1:20で
あり、式II中のXは −NH_2、−N(CH_3)_2、−N(C_2H_
5)_2、−NH−(CH_2)_2−NH_2、 −NH−(CH_2)_2−NH−(CH_2)_2−
NH_2、−SH、−P(C_6H_5)_2、−CN
、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式
、表等があります▼ を表わし、ここでR″はHであるか、又は炭素原子数1
〜5の直鎖又は分枝鎖アルキル基又は基(CH_2)_
n−NR′″_2を表わし、ここでnは1〜6の数値を
表わし、R′はR″と同じものを表わす]の単位からな
り、かつ直径0.01〜3.0、比表面積0〜1000
、比孔容積0〜6.0ml/g並びに嵩密度50〜10
00g/lを有する肉眼的球状粒子である成形オルガノ
シロキサナミン−共重縮合体を使用し、静力学的又は動
力学的原理により水溶液又は有機溶液から溶解金属を除
去する方法。 20、請求項1による成形オルガノシロキサナミン−共
重縮合体を使用することを特徴とするガス状有機化合物
及び水蒸気の吸着法。
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1990
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