JPH0347841A - アルコキシシリルアルキル基含有オルガノポリシロキサン - Google Patents

アルコキシシリルアルキル基含有オルガノポリシロキサン

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JPH0347841A
JPH0347841A JP7281789A JP7281789A JPH0347841A JP H0347841 A JPH0347841 A JP H0347841A JP 7281789 A JP7281789 A JP 7281789A JP 7281789 A JP7281789 A JP 7281789A JP H0347841 A JPH0347841 A JP H0347841A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、新規なアルコキシシリルアルキル基含有オル
ガノポリシロキサンに関し、特にはコンクリ−1−9モ
ルタル、スレー1−2軽量気泡コンクリート等の水硬性
無機物に添加して、耐候性、耐久性のある優れた撥水性
を付与しうる新規なアルコキシシリルアルキル基含有オ
ルガノポリシロキサンに関するものである。
〔従来の技術〕
1分子中に、炭素原子数1〜4個のアルキル基と、アル
コキシシリルアルキル基を含有するオルガノポリシロキ
サンは特公昭62−37049に開示されている。
しかしながら、このオルガノポリシロキサンは天然およ
び合成繊維織物の仕上剤として有効であるが、本発明の
目的とするコンクリート、モルタル、スレー1−9軽量
気泡コンクリート等の水硬性無機物に混和した場合、撥
水性が十分でなく、撥水性に優れていても耐候性が悪く
、耐久性に劣るという欠点があった。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は上記した欠点を解消することを目的とし、水硬
性無機物に混和した場合、耐候性、耐久性のある優れた
撥水性を付与しうる新規なアルコキシシリルアルキル基
含有オルガノポリシロキサンを提供するにある。
〔課題を解決するための手段とその作用〕前記した目的
は、 一般式 〔式中、Rは同一でも異なってもよい炭素原子数原子数
2〜5のアルキレン基、R3は炭素原子数1〜5のアル
キル基、Xは炭素原子数1〜5のアルコキシ基、aは2
または3の整数である。)で表わされる基、AはR,R
’およびQがら選択される基、ρはO〜500の整数、
mは1〜2oの整数、 nはO〜100の整数、但し、
nが0の場合は両末端のAがR1基である。〕で表わさ
れる1分子中に少なくとも1個のQ基と少なくとも2個
のR1基を有することを特徴とする、アルコキシシリル
アルキル基含有オルガノポリシロキサンにより達成され
る。
すなわち1本発明のオルガノポリシロキサンは1分子中
に、Q基であるアルコキシシリルアルキル基を少なくと
も1個と、R1基である炭素原子数が6〜15個のアル
キル基を少なくとも2個有し、しかもQ基は側鎖に少な
くとも1個有するオルガノポリシロキサンであり、これ
を水硬性無機物に配合することにより、意外にも、耐候
性、耐久性3− のある極めて優れた撥水性を有するものが得られること
を見出したのである。
このオルガノポリシロキサンを説明すると、式中のRは
メチル基、エチル基プロピル基などの炭素原子数1〜5
までのアルキル基であり、好ましくはメチル基である。
R1はヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基
、デシル基、ドデシル基などの炭素原子数6〜15個の
アルキル基であり、このうち好ましくは炭素原子数6〜
13個のアルキル基である。Q基のR2は−CH2CH
2−−CH2CH□CI□−、−C1((CH3)CH
2−、−(−CI(2+−−(−CH2←などで例示さ
れる炭素原子数2〜5個のアルキレン基であり、好まし
くはエチレン基である。R3はRと同様の炭素原子数1
〜5個までのアルキル基であり、又はメトキシ基、エト
キシ基。
プロポキシ基、メトキシエトキシ基で例示される炭素原
子数1〜5個のアルコキシ基であり、好ましくはメトキ
シ基もしくはエトキシ基である。aは2または3の整数
であるが撥水性の点からaが3である方が好ましい。
4 Q基の具体例としては−C82CH2Si (OC11
3) 31CH2CH2S1(C113)(OCH3)
2*   CH2CH251(OC2H5)3+CHz
CHzSi(OCR(CHa)z)3.(CH2)3S
1(CI(3)(OC2H5)21(CH2)S Sl
 (C2R5) (OC285)2が挙げられる。
AはR,R1およびQから選択される基でありQはO〜
500の整数、mは1〜20の整数、 nはO〜100
の整数であるが(但し、 nがOの場合は両末端のAが
R1基)、好ましくはQが5−200、mが1〜10、
nが1〜50の範囲である。
本発明のオルガノポリシロキサンの具体例としては、例
えば、次のものを挙げることができる。
(以下余白) 5i(0(J13)3 Si(OCH,)3 113 Si−(CH2卜Sj (OCHa )−CH。
5i(OCH3)。
Si (QC)1. )3 Si(OCH3)3 本発明のオルガノポリシロキサンの製造方法としては、
例えば、上記の式(1)の場合、対応するメチルハイド
ロジエンポリシロキサンに、CH2=CH5i(OCH
3)3とC1(、= CH(C12) 、 C)13 
を白金系触媒の存在下で付加反応させることによって得
られる。同様にして弐〇の場合、対応するメチルハイド
ロジエンポリシロキサンに、(C1lz ” CI) 
(CI+3 ) Sl (QC2H5)2トCH□= 
CH(CH,)□。CH3を付加反応させることによっ
て得られる。
− にCH2= CH31(OCH−)3を白金系触媒の存
在下で付加CH3CH3 5i (OCI(3)aで表わされる末端封鎖剤を合成
する。
次に、オクタメチルシクロテトラシロキサンとテトラメ
チルテトラハイドロジエンシクロテトラシロキサンを活
性白土のような触媒の存在下に重合し、その分子鎖末端
を上記の末端封鎖剤により封鎖することにより、両末端
にトリメトキシシリルエチレン基を有するジメチルシロ
キサン単位とメチルハイドロジエンシロキサン単位を有
するオルガノポリシロキサンが得られる。このオルガノ
ポリシロキサンに、弐〇の場合と同様に、CH2=CH
(CH2)7 CH3とCH2= CH2Si (OC
H3)aを白金系触媒の存在下に付加反応させて、式(
2)のオルガノポリシロキサンが得られる。
このようにして得られた特定構造のオルガノポリシロキ
サンは、特に水硬性無機物に耐候性、耐久性のある優れ
た撥水性を付与しうるものである。
〔実施例〕
次に、本発明を実施例により説明する。なお、粘度、屈
折率、比重の値は25℃での測定値である。
実施例1 還流冷却管を備えた300成の3つロフラスコに両末端
トリメチルシリル基封鎖の重合度が51.3のメチルハ
イドロジエンポリシロキサン85.90 g 、ヘキサ
メチルジシロキサン17.10g、活性白土1.5gを
加え、75〜80℃に昇温しで、そのまま7時間加熱し
た後、冷却して濾過し、式 で示されるメチルハイドロジエンポリシロキサン(I)
を合成した。
別に準備した還流冷却管を備えた300allの3つ目
フラスコに、上記のメチルハイドロジエンポリシロキサ
ン(I )39.01 gをとり、 これにビニルトリ
メトキシシラン15.14 gとCH2= CH(CH
2)s CH3を45.85 gおよび塩化白金酸を全
量に対し15ppm加え、95〜100℃で4時間保持
して付加反応させた。次いで、130〜135℃に昇温
し、15〜20torrの減圧下で処理して、粘度81
.5センチストークス、屈折率1.4398.比重0.
932を有する油状物を得た。 このものは赤外線分光
分析(IR)および核磁気共鳴分析(NMR)の結果、
式 で示されるオルガノポリシロキサン(A)であることが
確認された。
赤外線吸収スペクトル分析 2900cm−’  C−H(メチル基、メチレン基)
伸縮振動(強度大)1260cm−15i−C113変
角振動(強度大)1100(1)−1Si−0−3i 
   変角振動(強度大)800印−” 5i−CH3
変角振動(強度大)核磁気共鳴スペクトル分析 δ=0.lppm     Si−CM3=0.5pp
m      5i−CH2R(Si結合メチレン)=
 0.9ppm      Vyy CH3(アルキル
末端メチル)=1.3ppm       −CI、 
−(アルキルメチレン)= 3.5ppm      
5i−OCII。
実施例2 還流冷却管を備えた300mQの3つ目フラスコに、実
施例1で合成したメチルハイドロジエンポリシロキサン
(I )38.84 gをとり、 これにビニルトリメ
トキシシラン17.10gとC1(2= CH(CH2
)3CH3を44.06 gおよび塩化白金酸を全量に
対し15ppm加え、次いで、95〜100℃で4時間
保持して付加反応させた。次いで、130〜135℃に
昇温し、15〜20torrの減圧下で処理して、粘度
73.6センチストークス。
屈折率1.4362.比重0.927を有する油状物を
得た。
このものはIRおよびNMRによる分析の結果、式 で示されるオルガノポリシロキサン(B)であることが
確認された。
1− 赤外線吸収スペクトル分析 2900an−’  C−H(メチル基、メチレン基)
伸縮振動(強度大)1260an−1Si−CH3変角
振動(強度大)1100an−1Si−0−3i   
 変角振動(強度大)800an−1Si−CH3変角
振動(強度大)核磁気共鳴スペクトル分析 δ= O,lppm     5i−CH30,5pp
m      5i−CH2R(Si結合メチレン)=
0.9ppm      VVVC1+3(アルキル末
端メチル)=l、3ppm       −CH2(ア
ルキルメチレン)= 3.5ppm      5i−
OCt(。
実施例3 還流冷却管を備えた300mQの3つ目フラスコに両末
端トリメチルシリル基封鎖の重合度が51.3のメチル
ハイドロジエンポリシロキサン30.09 g 、オク
タメチルシフロチ1〜ラシロキサン60.39 g 、
ヘキサメチルジシロキサン9.52 g 、活性白土1
.5gを加え、75〜80℃に昇温しで、そのまま6時
間加熱した後、冷却して濾過し、式 で示されるジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジ
エンシロキサン単位を有するオルガノポリシロキサン共
重合体(Il)を合成した。
別に準備した還流冷却管を備えた300dの3つロフラ
スコに、上記で合成したオルガノポリシロキサン共重合
体(II )62.56 gをとり、 これにビニルメ
チルジェトキシシラン13.61 g 。
CO3−CH(CH2)s CH3を23.82 gお
よび塩化白金酸を全量に対し16ppmを加え、105
−110℃で4時間加熱して付加反応させた。次いで、
135〜140℃に昇温し、10〜15torrの減圧
下で処理して、粘度57.8センチストークス、屈折率
1.4251.  比重0.958を有する油状物が得
られた。このものはIRおよびNMRによる分析の結果
、式 %式%) で示されるオルガノポリシロキサン(C)であることが
確認された。
赤外線吸収スペクトル分析 2900cm−’  C−H(メチル基、メチレン基)
伸縮振動(強度大)1260cm−” 5i−CHa 
    変角振動(強度大)1100■−” 5i−0
−5i    変角振動(強度大)800an−’ 5
i−Ct(3変角振動(強度大)核磁気共鳴スペクトル
分析 δ=0.lppm     S−CH5=0.5ppm
      5i−CH,R(Si結合メチレン)==
 Q 、 9pp11     AAAAC113(ア
ルキル末端メチル)1 、2ppm      5i−
OCII2C113(工1−キシ基のメチル)=1.3
ppm       −CH2(アルキルメチレン)=
:3.7ppm    5i−OCH2CII3(工1
−キシ基のメチレン)実施例4 還流冷却管を備えた300mQの3つ目フラスコに、実
施例3で合成したオルガノポリシロキサン共重合体(n
)を59.80 gとり、 これにビニルトリメトキシ
シラン6.02 g 、 CH2=CH(CH2)7C
)I3を34.18 g。
塩化白金酸を全量に対し16ppmを加え、95〜10
0℃で4時間加熱して付加反応させた。次いで、130
〜135℃に昇温し、10〜15torrの減圧下で処
理して、粘度66.3センチストークス、屈折率1.4
289゜比重0.961を有する油状物が得られた。 
このものはIRおよびNMRによる分析の結果、式で示
されるオルガノポリシロキサン(D)であることが確認
された。
赤外線吸収スペクトル分析 2900Q11−1C−H(メチル基、メチレン基)伸
縮振動(強度大)1260印−13i−C13変角振動
(強度大)1100■−1SL−0−8i     変
角振動(強度大)800釧−’ 5i−CH3変角振動
(強度大)5 核磁気共鳴スペクトル分析 δ= O、lppm     5i−CI+3=0.5
ppm      5i−CH2R(Si結合メチレン
)=0.9ppm      VVVcH3(アルキル
末端メチル)=1.3ppm       −CH2−
(アルキルメチレン)= 3.5ppm       
5i−OCH3実施例5 還流冷却管を備えた500dの3つロフラスコにビニル
トリメトキシシラン148.2 gを仕込み、60℃に
昇温してから塩化白金酸2重量%のイソプロCH3Cl
13 の51.8 gを滴下した。100℃で2時間付加反応
させた後140℃、 15torrで減圧蒸溜して、式
で示される末端封鎖剤(m)を得た。
次に、還流冷却管を備えた300−の3つロフラスコに
、テトラメチルテトラハイドロジエンシフ16− ロテトラシロキサン71.53 g  と上記で合成し
た末端封鎖剤(III) 28.47gおよび触媒とし
てトリフロロメタンスルホン酸0.02 gを加え60
℃で4時間重合した。中和剤として炭酸カルシウムを4
g加え、濾過して、式 のオルガノポリシロキサン(IV)を得た。
次に、環流冷却管を備えた300−の3つ目フラスコに
、上記で得たオルガノポリシロキサン(IV)を41.
97gとり、ビニルトリメトキシシラン8.22g。
CO3−CH(CH□)SCH3を49.81gおよび
塩化白金酸を全量の15ppm加え、115℃で3時間
付加反応させた。
次いで、130℃、 15torrで減圧処理した後冷
却し、粘度210.5センチストークス、屈折率1.4
422.比重0.920の油状物が得られた。 このも
のはIRおよびNMRによる分析の結果、式 CI。
Cl5Si(OCII3)3 実施例6 撥水性試験として、実施例1〜5で製造した(A)〜(
E)のオルガノポリシロキサンと、比較例として次のオ
ルガノポリシロキサンを準備した。
IlJ で示されるオルガノポリシロキサン(E)であることが
確認された。
赤外線吸収スペクトル分析 2900G−’  C−14(メチル基、メチレン基)
伸縮振動(強度大)1260cm−’ 5i−CH,変
角振動(強度大)1100■−1Si−0−3i   
 変角振動(強度大)800an−1Si−C)13 
    変角振動(強度大)核磁気共鳴スペクトル分析 δ= O、lppm     5−CH。
=0.5ppm      5i−CH2R(Si結合
メチレン)=0.9ppm     AAAACH3(
アルキル末端メチル)=1.3ppm       −
CH□−(アルキルメチレン)=3.5ppm    
  5i−OCI+。
5i(OCIら)3 l3 Si (OCI(3) 0Si (OCt−13) (C21(407C3Hr、0)−v−CH。
ポルトランドセメント33.3重量部と渡良瀬用産19 の川砂66.7重量部をホバートミキサ型の混線機で2
分間空線りした後、水19.3重量部を加え、3分間混
練してから上記のオルガノポリシロキサン(A)を1.
0重量部添加して、 さらに5分間混練した。この混練
物を100X100X 8 rtvnのステンレス製の
型枠に打ち込み、25℃で65%の湿度の部屋に2日間
放置抜脱型した。さらに室温で10日間放置した後協和
界面科学■製接触角計(コンタクタンゲルメータ)CA
−P型を用い、0.01μaの水滴を試験片上に落下さ
せ、30秒後の接触角を求めた。
同様にして製作した試験片をサンシャイン型ウェザ−メ
ータに入れ、45時間照射し、50℃のオーブンで20
時間乾燥し、室温にもどしてから接触角を測定した。
同様にして、オルガノポリシロキサン(l3)〜(I)
を添加した試験片を作製して各々接触角を求めた結果を
第1表に示す。
20− 第  1 表 〔発明の効果〕 本発明のアルコキシシリルアルキル基含有オルガノポリ
シロキサンは1分子中に少なくとも1個のアルコキシシ
リルアルキル基(1個のみの場合は側鎖に結合)と炭素
原子数6〜15個のアルキル基を少なくとも2個有する
オルガノポリシロキサンであり、特には、コンクリート
、モルタル、スレート、軽量気泡コンクリートの水硬性
無機物等に耐候性。
耐久性のある優れた撥水性を付与する 手続補正書 (方式) 用途に有用である。
平成2年9月 3日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Rは同一でも異なってもよい炭素原子数5まで
    のアルキル基、R^1は炭素原子数6〜15のアルキル
    基、Qは式▲数式、化学式、表等があります▼(式中、
    R^2は炭素原子数2〜5のアルキレン基、R^3は炭
    素原子数1〜5のアルキル基、Xは炭素原子数1〜5の
    アルコキシ基、aは2または3の整数である。)で表わ
    される基、AはR、R^1およびQから選択される基、
    lは0〜500の整数、mは1〜20の整数、nは0〜
    100の整数、但し、nが0の場合は両末端のAがR^
    1基である。〕で表わされる1分子中に少なくとも1個
    のQ基と少なくとも2個のR^1基を有することを特徴
    とする、アルコキシシリルアルキル基含有オルガノポリ
    シロキサン。 2、Rがメチル基である、特許請求の範囲第1項記載の
    アルコキシシリルアルキル基含有オルガノポリシロキサ
    ン。
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