JPH0446277B2 - - Google Patents
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Description
本発明は白金−ホスフイン錯体を製造する改良
方法、及びある一定の白金−ホスフイン−ビニル
シロキサン錯体に関するものである。 本明細書で使用する用語、白金−ホスフイン錯
体及び白金−ホスフイン−ビニルシロキサン錯体
は錯体の中の白金原子が外形的な酸化状態がゼロ
である錯体に関するものである。 白金−ホスフイン錯体は長年熟知されている。
例えば、マラテスタ(Malatesta)、その他はジ
ヤーナル オブ ザ ケミカル ソサイエテイ
(Journal of the Chemical Sosiety)、1957年、
第1186ページに、白金−ホスフイン錯体の合成を
発表している。 白金−ホスフイン錯体を製造する公知の方法の
典型的な例はホスフイン錯体化塩化第一白金の還
元であり、該還元はヒドラジン、アルコール性水
酸化カリウム、及び過剰の非錯体化ホスフインの
混合で行う。白金のトリアルキルホスフイン錯体
を製造するのに適切な、もう一つの公知の方法は
ホスフインによる白金上でのホウアリル配位子の
変位である。 別の公知の方法では出発物質として白金−ホス
フイン−オレフイン錯体を使用する。この方法の
例はザ ジヤーナル オブ オルガノメタリツク
ケミストリー(the Journal of Organometallic
Chemistry)、1978年、第160号、第477ページに
記載のフイツチ(Fitch)、その他の著述である。
フイツチ、その他はビニルシランを白金−ホスフ
イン−オレフイン錯体と反応させたが、ビニルシ
ランは一般式が CH2=CHSi(CH3)y(OC2H5)3-yであり、yの
値は0、1、2、又は3であつた。 白金−ホスフイン錯体を製造する、これらの公
知の各方法では面倒な事が起こる恐れがあり、収
率は低く、出発物質は合成に骨が折れ、取り扱い
が面倒であり、入手が難しく、且つ反応は、少量
の汚染物質の存在で副反応をし勝ちである。例え
ば、少量の水は加水分解を起こし、且つスイツチ
等のエトキシ置換ビニルシランを縮合させること
があり、従つてフイツチ等の錯体の有効性を減じ
るか、あるいは全く役に立たなくする。 白金−ホスフイン錯体を製造する新規で、しか
も改良された方法を提供するのが、本発明の目的
である。更に白金−ホスフイン−ビニルシロキサ
ン錯体の製造方法を提供するのも目的である。新
規の白金−ホスフイン−ビニルシロキサン錯体を
提供するのが、もう一つの目的である。室温で高
い安定性のある硬化性シリコーン組成物を提供す
るのが、更にもう一つの目的である。 これらの目的その他を、本発明の方法及び錯体
によつて達成する。本発明の方法は、ある種のホ
スフイン及び白金−ビニルシロキサン錯体を、酸
素の全くない環境で、互いに接触させることを包
含する。本発明の錯体はある種の白金−ホスフイ
ン−ビニルシロキサン錯体である。 本発明は白金錯体を製造する方法に関するもの
であり、該方法は白金−ビニルシロキサン錯体
を、R3P分子及びR2P(CH2)nPR2分子から成る群
から選定するホスフインと接触させることを包含
し、式中、各Rは脂肪族不飽和の全くない一価の
炭化水素基から成る群から選定し、且つmの値は
1、2、又は3であり、該接触は実質的に酸素の
全くない環境で行う。 本発明は更に、一般式が TaPtQb である白金錯体に関するものである、該一般式
中、 Tは式がR3Pであるホスフイン、及び式がR2P
(CH2)nPR2であるホスフインから成る群から選
定するホスフインであり、各Rは脂肪族不飽和の
全くない一価の炭化水素基であり、且つmの値は
1、2、又は3であり、 aの値は1又は2であり、 Qはビニルシロキサンであり、且つ bの値は1又は2である。 本発明の方法は、白金−ビニルシロキサン錯体
をホスフインと接触させることを包含する。 白金−ビニルシロキサン錯体は周知である。白
金−ビニルシロキサン錯体はヘキサクロロ白金酸
を、一般単位式が R′nSiO(4-o)/2 であるビニルシロキサンと反応させて得られ、式
中、各R′は一価の炭化水素基であり、各nの値
は1、2、又は3でであり、該ビニルシロキサン
の中には式がCH2=CH−であるR単位が少なく
とも1単位はあり、且つ該ビニルシロキサン中に
はSiOSi結合が少なくとも1つある。 白金−ビニルシロキサン化合物は1968年12月31
日にデイビツト・エヌ・ウイリング(David N.
Wlling)に特許された米国特許第3419593号明細
書で発表されたが、この特許の明細書では更に適
切な白金−ビニルシロキサン錯体の製造方法を教
示している。1973年11月27日にカールシユテツト
(Karstedt)に特許された米国特許第3775452号
明細書でも適切な白金−ビニルシロキサン錯体の
製造方法を開示している。 一般に、白金−ビニルシロキサン錯体は、ビニ
ルシロキサン錯体は、ビニルシロキサンをヘキサ
クロロ白金酸のような適切な白金化合物と接触さ
せて製造する。ヘキサクロロ白金酸は周知であ
り、且つ広く市販品を入手することができる。 ビニルシロキサンについての上記の一般的な単
位式の中のR′は一価の炭化水素基である。すな
わち、R′は、メチル、エチル、プロピル又はブ
チルのようなアルキル基、フエニル又はナフチル
のようなアリール基、シクロヘキシル、シクロヘ
プチルなどのようなシクロアルケニル基、ビニル
又はアリルのようなアルケニル基、あるいはシク
ロヘキセニル、シクロヘプテニルなどのようなシ
クロアルケニル基であつてよい。平均して、各ビ
ニルシロキサンの少なくとも1個のR′はビニル
基でなければならない。 ビニルシロキサンは構造が直鎖、分枝又は環式
であつてもよい。適当なビニルシロキサンの例に
は下記を包含する。下記のビニルシロキサンの参
考例及び本明細書の中の用語ViはCH2=CH−基
を示し、用語MeはCH3−基を示す。 ViMe2SiOSMe2Vi、ViMe2SiO
(SiMeViO)7SiMe2Vi、
方法、及びある一定の白金−ホスフイン−ビニル
シロキサン錯体に関するものである。 本明細書で使用する用語、白金−ホスフイン錯
体及び白金−ホスフイン−ビニルシロキサン錯体
は錯体の中の白金原子が外形的な酸化状態がゼロ
である錯体に関するものである。 白金−ホスフイン錯体は長年熟知されている。
例えば、マラテスタ(Malatesta)、その他はジ
ヤーナル オブ ザ ケミカル ソサイエテイ
(Journal of the Chemical Sosiety)、1957年、
第1186ページに、白金−ホスフイン錯体の合成を
発表している。 白金−ホスフイン錯体を製造する公知の方法の
典型的な例はホスフイン錯体化塩化第一白金の還
元であり、該還元はヒドラジン、アルコール性水
酸化カリウム、及び過剰の非錯体化ホスフインの
混合で行う。白金のトリアルキルホスフイン錯体
を製造するのに適切な、もう一つの公知の方法は
ホスフインによる白金上でのホウアリル配位子の
変位である。 別の公知の方法では出発物質として白金−ホス
フイン−オレフイン錯体を使用する。この方法の
例はザ ジヤーナル オブ オルガノメタリツク
ケミストリー(the Journal of Organometallic
Chemistry)、1978年、第160号、第477ページに
記載のフイツチ(Fitch)、その他の著述である。
フイツチ、その他はビニルシランを白金−ホスフ
イン−オレフイン錯体と反応させたが、ビニルシ
ランは一般式が CH2=CHSi(CH3)y(OC2H5)3-yであり、yの
値は0、1、2、又は3であつた。 白金−ホスフイン錯体を製造する、これらの公
知の各方法では面倒な事が起こる恐れがあり、収
率は低く、出発物質は合成に骨が折れ、取り扱い
が面倒であり、入手が難しく、且つ反応は、少量
の汚染物質の存在で副反応をし勝ちである。例え
ば、少量の水は加水分解を起こし、且つスイツチ
等のエトキシ置換ビニルシランを縮合させること
があり、従つてフイツチ等の錯体の有効性を減じ
るか、あるいは全く役に立たなくする。 白金−ホスフイン錯体を製造する新規で、しか
も改良された方法を提供するのが、本発明の目的
である。更に白金−ホスフイン−ビニルシロキサ
ン錯体の製造方法を提供するのも目的である。新
規の白金−ホスフイン−ビニルシロキサン錯体を
提供するのが、もう一つの目的である。室温で高
い安定性のある硬化性シリコーン組成物を提供す
るのが、更にもう一つの目的である。 これらの目的その他を、本発明の方法及び錯体
によつて達成する。本発明の方法は、ある種のホ
スフイン及び白金−ビニルシロキサン錯体を、酸
素の全くない環境で、互いに接触させることを包
含する。本発明の錯体はある種の白金−ホスフイ
ン−ビニルシロキサン錯体である。 本発明は白金錯体を製造する方法に関するもの
であり、該方法は白金−ビニルシロキサン錯体
を、R3P分子及びR2P(CH2)nPR2分子から成る群
から選定するホスフインと接触させることを包含
し、式中、各Rは脂肪族不飽和の全くない一価の
炭化水素基から成る群から選定し、且つmの値は
1、2、又は3であり、該接触は実質的に酸素の
全くない環境で行う。 本発明は更に、一般式が TaPtQb である白金錯体に関するものである、該一般式
中、 Tは式がR3Pであるホスフイン、及び式がR2P
(CH2)nPR2であるホスフインから成る群から選
定するホスフインであり、各Rは脂肪族不飽和の
全くない一価の炭化水素基であり、且つmの値は
1、2、又は3であり、 aの値は1又は2であり、 Qはビニルシロキサンであり、且つ bの値は1又は2である。 本発明の方法は、白金−ビニルシロキサン錯体
をホスフインと接触させることを包含する。 白金−ビニルシロキサン錯体は周知である。白
金−ビニルシロキサン錯体はヘキサクロロ白金酸
を、一般単位式が R′nSiO(4-o)/2 であるビニルシロキサンと反応させて得られ、式
中、各R′は一価の炭化水素基であり、各nの値
は1、2、又は3でであり、該ビニルシロキサン
の中には式がCH2=CH−であるR単位が少なく
とも1単位はあり、且つ該ビニルシロキサン中に
はSiOSi結合が少なくとも1つある。 白金−ビニルシロキサン化合物は1968年12月31
日にデイビツト・エヌ・ウイリング(David N.
Wlling)に特許された米国特許第3419593号明細
書で発表されたが、この特許の明細書では更に適
切な白金−ビニルシロキサン錯体の製造方法を教
示している。1973年11月27日にカールシユテツト
(Karstedt)に特許された米国特許第3775452号
明細書でも適切な白金−ビニルシロキサン錯体の
製造方法を開示している。 一般に、白金−ビニルシロキサン錯体は、ビニ
ルシロキサン錯体は、ビニルシロキサンをヘキサ
クロロ白金酸のような適切な白金化合物と接触さ
せて製造する。ヘキサクロロ白金酸は周知であ
り、且つ広く市販品を入手することができる。 ビニルシロキサンについての上記の一般的な単
位式の中のR′は一価の炭化水素基である。すな
わち、R′は、メチル、エチル、プロピル又はブ
チルのようなアルキル基、フエニル又はナフチル
のようなアリール基、シクロヘキシル、シクロヘ
プチルなどのようなシクロアルケニル基、ビニル
又はアリルのようなアルケニル基、あるいはシク
ロヘキセニル、シクロヘプテニルなどのようなシ
クロアルケニル基であつてよい。平均して、各ビ
ニルシロキサンの少なくとも1個のR′はビニル
基でなければならない。 ビニルシロキサンは構造が直鎖、分枝又は環式
であつてもよい。適当なビニルシロキサンの例に
は下記を包含する。下記のビニルシロキサンの参
考例及び本明細書の中の用語ViはCH2=CH−基
を示し、用語MeはCH3−基を示す。 ViMe2SiOSMe2Vi、ViMe2SiO
(SiMeViO)7SiMe2Vi、
【式】(MeViSiO)3、
(MeViSiO)4、
最後の2式はシクロシロキサンであり、他は構
造を示す。 本発明の方法で使用するのに適切なホスフイン
は、式がR3Pのホスフイン及び式がR2P(CH2)n
PR2であり、mの値が1、2又は3であるホスフ
インから選定する。 上記の各式の中のRは、脂肪族不飽和の全くな
い一価の炭化水素基である。すなわち、Rはメチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、
イソブチル、第3ブチル、ヘキシル、ヘプチルな
どのようなアルキル基であつてよい。Rは又シク
ロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルな
どのようなシクロアルキル基であつてもよい。R
は又フエニル、ナフチルなどのようなアリール基
であつてもよい。Rは又トリル、ヘキシリル、又
はメシチルのようなアルカリール基であつてもよ
い。Rは又β−フエニルエチル、β−フエニルプ
ロピルなどのようなアルアルキル基であつてもよ
い。 上記のようなホスフインは周知であり、且つ広
く入手することができる。その上、これらの合成
は有機化学技術で周知である。 本発明の方法にとつて特に好ましいホスフイン
は、Rをフエニル、シクロヘキシル及び第三ブチ
ル基から成る群から選定するホスフインである。 本発明の方法の実施に当たつて用いる接触は、
2種類の反応体を単に混合することによるよう
な、単に相互に露出させることによつて行う。混
合は2つの反応体を単一の容器に入れ、且つ渦巻
きを起こさせるか又は振ることによつて、手で行
うことができる。混合を機械によるかき混ぜ、又
は混合機で行うのが更に好ましい。 本発明の方法は、上記したように、実質的に酸
素の全くない環境で、ホスフインをビニルシロキ
サンと接触させることを包含する。 本明細書では、実質的に酸素の全くない環境で
O2、分子状酸素が本発明の方法を行う環境のわ
ずか百万分の20重量部又は30重量部を超えないこ
とを意味する。酸素濃度は百万分の20重量部未満
であるのが好ましい。 必要ではないが、不活性ガスのブランケツトの
下で、かき混ぜ機を取り付けてある密閉容器で、
本発明の方法を行うのが最も便利である。一般に
使用する不活性ガスの例は窒素、ヘリウム及びア
ルゴンを包含する。適切な溶剤に溶解した2反応
体で本発明の方法を行うのも、しばしば好都合で
ある。 本発明の方法で使用するのに適した溶剤は、2
反応体を溶解し、且つ2反応体のどちらとも、認
められる程の反応をしない溶剤である。多数の普
通の工業用溶剤が適切である。例えば、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン、トルエン、ベンゼン、
キシレン、アセトン及びメチル−エチルケトンは
すべて適切である。溶剤を使用する場合に、溶剤
の選定は臨界的でない。 本発明の方法は室温で行うことができ、あるい
は温度を上げることができる。温度を上げる場合
には、温度を制限して、どの反応体の熱分解をも
避けることが必要である。溶剤を使する場合に
は、溶剤蒸気用の凝縮器、及び凝縮した溶剤蒸気
を密閉容器に戻す装置を設備するのが好ましい。 互いに接触させる反応体は、ほぼ、すなわち土
10%、化学量論的量で化合する。すなわち、フエ
ニル基をphで表わして、錯体Pt(PPh3)3を製造し
たい場合には、白金−ビニルシロキサン錯体中に
存在するPt1モル当たり、PPh3ほぼ3モルを添加
する。tBuで第三ブチル基を、且つViでビニル基
を、又Meでメチル基を表わして、錯体、PtP
(tBu)3(Me2ViSi)2Oの製造を望む、場合には、
白金−ビニルシロキサン錯体の中に存在するPt1
モル当たり、P(tBu)3ほぼ1モルを添加するが、
式中、(Me2ViSi)2Oはビニルシロキサンである。 本発明の方法の反応はかなり迅速であり、且つ
一般に1時間未満で完結する。所望によつては、
型どうりの簡単な実験を使用して、最適反応条
件、又は反応時間を求めることができる。 白金−ホスフイン−ビニルシロキサン錯体を本
発明の方法で製造することが所望であれば、立体
構造の比較的大きい基、例えば、第三ブチル基又
はシクロヘキシル基のあるホスフインを使用する
べきである。逆に、白金−ホスフイン錯体が所望
の場合には、立体構造の比較的小さい基、例え
ば、メチル又はエチルで置換したホスフインを使
用すべきである。 本発明の組成物は一般式が TaPtQb であり、式中、 Tは、式がR3Pであるホスフイン、及び式が
R2P(CH2)nPR2であるホスフインから成る群か
ら選定するホスフインであり、各Rは脂肪族不飽
和の全くない一価の炭化水素基であり、且つmの
値は1、2又は3であり、 aの値は1又は2であり、 Qはビニルシロキサンであり、且つ bの値は1又は2である。 上記の一般式の中の白金は錯化サイト
(complexation site)3又は4のどちらかを占め
る。ホスフインはR3P型の単座配位子、又はR2P
(CH2)nPR2型の二座配位子であり得、且つビニ
ルシロキサンも又単座配位子又は多座配位子であ
り得るので、aとbとの和の値は2、3、又は4
になり得る。 本発明の特に好ましい錯体は下記である、 Pt〔P(C6H5)3〕3、 Pt〔PC6H5)2PCH2CH2P(C6H5)2〕2、 Pt(C6H11)3P〔(CH2=CH)(CH3)2Si〕2O、及び PtC(CH3)3P〔(CH2=CH)(CH3)2Si〕2O。 本発明の白金錯体はハイドロシレーシヨン反応
用触媒として、不飽和有機化合物又は重合体の水
素化触媒として、オレフインの異性化用触媒とし
て、アセチレン及び他のアルキンのオリゴマー化
用触媒として、並びに白金触媒を必要とする他の
多くの適用で、有用である。 本発明の方法で得られる本発明の白金錯体は、 1) CH2=CH−Si≡単位及び≡SiOH単位か
ら成る群から選定する単位が少なくとも1つあ
るシリコーン重合体、 2) ≡SiH単位が少なくとも1つあるシリコー
ン重合体、及び 3) ホスフインを白金−ビニルシロキサン錯体
と接触させて生成する白金錯体、 を包含する硬化性シリコーン組成物に対する硬化
触媒として特に有効である。 上記の硬化性シリコーン組成物は適切な重合体
と白金錯体とを単に一緒に混合して製造する。簡
単な混合はマイアース (Myers )混合機、S
字状刃混合機、三本ロールミル、二本ロールミ
ル、ベーカー・パーキンス (Baker Perkings)
タイプ混合機、及び他の公知の混合機のような混
合機で行う。 一般に、1重量部から99重量部までの成分(1)、
1重量部から99重量部までの成分(2)、及び触媒的
に有効な量の白金錯体を使用する。本明細書で
は、触媒的に有効な量は、35℃以上のような合理
的な高温で、1時間以下のような合理的な時間の
うちに、硬化性組成物を硬化させるに十分な量を
意味する。 本発明の白金錯体の触媒的に有効な量は白金金
属百万分の1重量部から白金金属0.1重量%まで
変化する。 成分の(1)及び(2)の量は、一方では≡SiHの量、
及びもう一方では≡SiCH=CH2又は≡SiOHの
量をほぼ等モル量使用するように選定するのが更
に好ましい。 上記のような硬化性組成物は紙はく離コーテイ
ングのような有用なコーテイン物質である。非晶
質シリカのような強化充てん剤を硬化性組成物に
添加する場合には、硬化後に有効なエラストマー
を得る。 本発明の方法で製造した白金錯体は、充てん及
び非充てんの両硬化性組成物用の有効な触媒であ
る。 下記の実施例では、本発明の方法、及び本発明
の生成物の使用を更に教示する。実施例中の部及
び百分率は特に指定しない限り、全て重量基準で
ある。 特性表示方法 本発明の方法による生成物は下記の方法で特性
を表わした。 収率:収率は実際に生成した生成物の重量を、
完全な反応及び生成物の採取で得られる生成物の
重量で除して、この結果に100%を乗じて求めた。 元素分析:炭素及び水素の百分率は燃焼法で測
定した。分析しようとする錯体を酸素中で定量的
に燃焼させ、生成したCO2及びH2Oの重量を測定
した。これらの重量を使用して、錯体中に初めか
らあつた炭素及び水素の百分率を計算した。 本明細書で報告したリン、白金及びケイ素の分
析は、これらの元素を定量測定するための周知の
方法である原子吸光分光法で行つた。 本明細書で報告した収率は、反応混合物中のリ
ンの量を基準にして計算した。 下記の実施例で硬化フイルムの評価には、下記
の試験手順を使用した。 よごれ―コーテイングのよごれは、硬化コーテ
イングを指で軽くこすつて評価した。完全に硬化
したコーテイングは、こすつても外観が変化しな
い。よごれ試験で外観に変化が全くなければ、次
の実施例に「よごれなし(no smear)」と記録す
る。 ぬぐい落とし―コーテイングのぬぐい落としは
硬化コーテイングを指で強くこすつて評価した。
「ぬぐい落とし皆無(no ruboff)」という結果は、
この方法でコーテイングを取り除くことができな
かつたことを示す。「ぬぐい落とし(ruboff)」な
る結果ではコーテイングがたやすく除去されたこ
とを示す。 移動―本明細書では移動は、第一に、標準の接
着剤でコーテイングしたテープのストリツプを、
硬化コーテイングに接着剤でコーテイングした側
面を、硬化コーテイングにしつかり圧縮すること
によつて接着し、第二に、テープをはぎ取ること
によつて硬化コーテイングからテープを取り除
き、第三に、取り除いたテープを戻してそれ自体
に重ねて接着剤をコーテイングした側をそれ自体
に接着させ、且つ第四に、重ね合わせたテープを
はがすのに必要な力を、コーテイングにまだ全く
接着させたことのない、新しく製造した、同様に
二重にしたテープをはがすのに必要な力と比較す
ることによつて評価した。必要とする力が実質的
に同一であれば、コーテイング又はそれの成分の
移動は起こらなかつた。この結果を「移動なし
(no migration)」と記録する。密着性の絶対的
な低下はコーテイング成分の移動が起つたことを
示している。この結果を「移動(migration)」
と記録する。 下記の語は、簡潔のために、実施例では下記の
意味とする。 Me=CH3 Vi=−CH=CH2 tBu=−C(CH3)3 実施例 1 (Me2ViSi)2Oに溶解した錯体、並びに
(Me2SiO)単位及びMe2ViSiO3/2単位から成る高
級オリゴマーから成り、白金4.02%を含有する白
金−(Me2ViSi)2O錯体混合物1.35gをペンタン10
mlに溶解したPPh30.3gから成る溶液に添加する
が、上記の成分は全部窒素ブランケツト中の密閉
容器の中に入れてある。黄色結晶が急速に沈殿し
た。これらの黄色結晶を濾過し、ペンンタンで洗
浄した。残留ペンタンは黄色結晶を数分間減圧に
あてて除去した。計算収率は84.7%であつた。 炭素及び水素についての元素分析で構造は下記
と一致した。 Pt(PPh3)3: 理論値 実測値 炭素% 66.06 66.34 水素% 4.59 5.03 実施例 2 実施例1で使用した白金−ビニルシロキサン錯
体混合物1.35gを、トルエン10mlに溶解した
Ph2PCH2CH2PPh20.24gから成る溶液に添加し
た。該添加は窒素ブランケツトの中で密閉容器中
で行つた。上記の反応体を機械的に30分間混合
し、その後、減圧下でトルエンを除去した。残留
物は黄色の固形物であつた。この黄色固形体をペ
ンタンに溶解し、次に実施例1の方法で単離し
た。収率は72.4%であつた。元素分析では、構造
は下記と一致した。 Pt(Ph2PCH2CH2PPh2)2 理論値 実測値 炭素% 62.90 61.29 水素% 4.80 5.40 実施例2に対する比較 実施例2で使用したのと同一の反応体を、反応
環境から酸素を排除する工程を省いて、アセトン
中で一緒に反応させた。 得られた生成物の溶融点は、化合物、 Ph2P(O)CH2CH2P(O)Ph2 に対する発表の数値273℃から274℃までに比較し
て、269℃から270℃までであつた。 元素分析では、この構造と一致した。 理論値 実測値 炭素% 72.50 71.40 水素% 5.60 5.76 リン% 14.40 14.40 このように、実質的に酸素のない環境で本発明
の方法を行うの怠つたために、白金錯体ではなく
て、ホスフインの酸化物が生成することになるこ
とが分かる。 実施例 3 実施例1で使用した白金−ビニルシロキサン錯
体混合物40g及びP(tBu)31.80gを、一緒に窒素
ブランケツトの下の密閉容器の中で、混合しなが
ら65℃に加熱した。この温度に5分間維持し、こ
の時間後に混合物を冷却させて室温にした。 白色の固形体が分離した、この固形体を濾過
し、(Me2ViSi)2Oで洗浄し、且つ残留物を減圧
にさらして揮発性物質を除去した。生成物は収率
79.4%で得られ、且つ融点は145℃から147℃まで
であつた。 生成物にX−線構造解析を施し、この解析で構
造が Pt tBu3(Me2ViSi)2O であることを証明し、 元素分析は上記の構造と一致した。 理論値 実測値 炭素% 41.16 41.23 水素% 7.72 7.57 リン% 5.32 5.49 ケイ素% 9.61 9.50 白金% 33.45 33.22 実施例 4 実施例1に使した白金−ビニルシロキサン錯体
80gを窒素ブランケツトの下で、PCy35.0gと混
合しながら加熱した。温度を85℃にした後、5分
間保持し、混合物を冷却させた。白色固形体が分
離し、この固形体を実施例3の手順で処理した。
生成物は収率63.2%で得られ、且つ融点は188℃
から189℃までであつた。 元素分析では構造が下記と一致した。 Pt〔PCy3(Me2ViSi)2O〕、 理論値 実測値 炭素% 47.20 48.20 水素% 7.72 7.95 リン% 4.60 4.50 ケ素% 8.47 8.75 実施例 5 実施例4で生成した錯体0.25gを0.71%の白金
溶媒を生じるのに十分なトルエンに溶解した。 下記の成分を混ぜ合わせて、硬化性シリコーン
組成物を作つた、 (1) 平均式がViMe2SiO(Me2SiO)135SiMe2Viで
ある重合体67.9g、及びメチルビニルシクロシ
ロキサン0.63g、 (2)(a) 平均式が Me3SiO(MeHSiO)35SiMe3 である重合体41.67部、及び (b) 粘度が25℃で5センチストークスである、 (Me2SiO)/(MeHSiO)共重合体、 58.3部、 からなる混合物3.2g、 (3) 0.71%白金溶液1.29g。 この混合物の粘度を時間の関数として監視し
た。更に、130℃で薄いフイルムを硬化させるの
に必要な時間を定期的に測定した。硬化のための
基準は汚れのないこと、こすり落しをしないこ
と、及び移動をしないことであつた。第1表を参
照されたい。
造を示す。 本発明の方法で使用するのに適切なホスフイン
は、式がR3Pのホスフイン及び式がR2P(CH2)n
PR2であり、mの値が1、2又は3であるホスフ
インから選定する。 上記の各式の中のRは、脂肪族不飽和の全くな
い一価の炭化水素基である。すなわち、Rはメチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、
イソブチル、第3ブチル、ヘキシル、ヘプチルな
どのようなアルキル基であつてよい。Rは又シク
ロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルな
どのようなシクロアルキル基であつてもよい。R
は又フエニル、ナフチルなどのようなアリール基
であつてもよい。Rは又トリル、ヘキシリル、又
はメシチルのようなアルカリール基であつてもよ
い。Rは又β−フエニルエチル、β−フエニルプ
ロピルなどのようなアルアルキル基であつてもよ
い。 上記のようなホスフインは周知であり、且つ広
く入手することができる。その上、これらの合成
は有機化学技術で周知である。 本発明の方法にとつて特に好ましいホスフイン
は、Rをフエニル、シクロヘキシル及び第三ブチ
ル基から成る群から選定するホスフインである。 本発明の方法の実施に当たつて用いる接触は、
2種類の反応体を単に混合することによるよう
な、単に相互に露出させることによつて行う。混
合は2つの反応体を単一の容器に入れ、且つ渦巻
きを起こさせるか又は振ることによつて、手で行
うことができる。混合を機械によるかき混ぜ、又
は混合機で行うのが更に好ましい。 本発明の方法は、上記したように、実質的に酸
素の全くない環境で、ホスフインをビニルシロキ
サンと接触させることを包含する。 本明細書では、実質的に酸素の全くない環境で
O2、分子状酸素が本発明の方法を行う環境のわ
ずか百万分の20重量部又は30重量部を超えないこ
とを意味する。酸素濃度は百万分の20重量部未満
であるのが好ましい。 必要ではないが、不活性ガスのブランケツトの
下で、かき混ぜ機を取り付けてある密閉容器で、
本発明の方法を行うのが最も便利である。一般に
使用する不活性ガスの例は窒素、ヘリウム及びア
ルゴンを包含する。適切な溶剤に溶解した2反応
体で本発明の方法を行うのも、しばしば好都合で
ある。 本発明の方法で使用するのに適した溶剤は、2
反応体を溶解し、且つ2反応体のどちらとも、認
められる程の反応をしない溶剤である。多数の普
通の工業用溶剤が適切である。例えば、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン、トルエン、ベンゼン、
キシレン、アセトン及びメチル−エチルケトンは
すべて適切である。溶剤を使用する場合に、溶剤
の選定は臨界的でない。 本発明の方法は室温で行うことができ、あるい
は温度を上げることができる。温度を上げる場合
には、温度を制限して、どの反応体の熱分解をも
避けることが必要である。溶剤を使する場合に
は、溶剤蒸気用の凝縮器、及び凝縮した溶剤蒸気
を密閉容器に戻す装置を設備するのが好ましい。 互いに接触させる反応体は、ほぼ、すなわち土
10%、化学量論的量で化合する。すなわち、フエ
ニル基をphで表わして、錯体Pt(PPh3)3を製造し
たい場合には、白金−ビニルシロキサン錯体中に
存在するPt1モル当たり、PPh3ほぼ3モルを添加
する。tBuで第三ブチル基を、且つViでビニル基
を、又Meでメチル基を表わして、錯体、PtP
(tBu)3(Me2ViSi)2Oの製造を望む、場合には、
白金−ビニルシロキサン錯体の中に存在するPt1
モル当たり、P(tBu)3ほぼ1モルを添加するが、
式中、(Me2ViSi)2Oはビニルシロキサンである。 本発明の方法の反応はかなり迅速であり、且つ
一般に1時間未満で完結する。所望によつては、
型どうりの簡単な実験を使用して、最適反応条
件、又は反応時間を求めることができる。 白金−ホスフイン−ビニルシロキサン錯体を本
発明の方法で製造することが所望であれば、立体
構造の比較的大きい基、例えば、第三ブチル基又
はシクロヘキシル基のあるホスフインを使用する
べきである。逆に、白金−ホスフイン錯体が所望
の場合には、立体構造の比較的小さい基、例え
ば、メチル又はエチルで置換したホスフインを使
用すべきである。 本発明の組成物は一般式が TaPtQb であり、式中、 Tは、式がR3Pであるホスフイン、及び式が
R2P(CH2)nPR2であるホスフインから成る群か
ら選定するホスフインであり、各Rは脂肪族不飽
和の全くない一価の炭化水素基であり、且つmの
値は1、2又は3であり、 aの値は1又は2であり、 Qはビニルシロキサンであり、且つ bの値は1又は2である。 上記の一般式の中の白金は錯化サイト
(complexation site)3又は4のどちらかを占め
る。ホスフインはR3P型の単座配位子、又はR2P
(CH2)nPR2型の二座配位子であり得、且つビニ
ルシロキサンも又単座配位子又は多座配位子であ
り得るので、aとbとの和の値は2、3、又は4
になり得る。 本発明の特に好ましい錯体は下記である、 Pt〔P(C6H5)3〕3、 Pt〔PC6H5)2PCH2CH2P(C6H5)2〕2、 Pt(C6H11)3P〔(CH2=CH)(CH3)2Si〕2O、及び PtC(CH3)3P〔(CH2=CH)(CH3)2Si〕2O。 本発明の白金錯体はハイドロシレーシヨン反応
用触媒として、不飽和有機化合物又は重合体の水
素化触媒として、オレフインの異性化用触媒とし
て、アセチレン及び他のアルキンのオリゴマー化
用触媒として、並びに白金触媒を必要とする他の
多くの適用で、有用である。 本発明の方法で得られる本発明の白金錯体は、 1) CH2=CH−Si≡単位及び≡SiOH単位か
ら成る群から選定する単位が少なくとも1つあ
るシリコーン重合体、 2) ≡SiH単位が少なくとも1つあるシリコー
ン重合体、及び 3) ホスフインを白金−ビニルシロキサン錯体
と接触させて生成する白金錯体、 を包含する硬化性シリコーン組成物に対する硬化
触媒として特に有効である。 上記の硬化性シリコーン組成物は適切な重合体
と白金錯体とを単に一緒に混合して製造する。簡
単な混合はマイアース (Myers )混合機、S
字状刃混合機、三本ロールミル、二本ロールミ
ル、ベーカー・パーキンス (Baker Perkings)
タイプ混合機、及び他の公知の混合機のような混
合機で行う。 一般に、1重量部から99重量部までの成分(1)、
1重量部から99重量部までの成分(2)、及び触媒的
に有効な量の白金錯体を使用する。本明細書で
は、触媒的に有効な量は、35℃以上のような合理
的な高温で、1時間以下のような合理的な時間の
うちに、硬化性組成物を硬化させるに十分な量を
意味する。 本発明の白金錯体の触媒的に有効な量は白金金
属百万分の1重量部から白金金属0.1重量%まで
変化する。 成分の(1)及び(2)の量は、一方では≡SiHの量、
及びもう一方では≡SiCH=CH2又は≡SiOHの
量をほぼ等モル量使用するように選定するのが更
に好ましい。 上記のような硬化性組成物は紙はく離コーテイ
ングのような有用なコーテイン物質である。非晶
質シリカのような強化充てん剤を硬化性組成物に
添加する場合には、硬化後に有効なエラストマー
を得る。 本発明の方法で製造した白金錯体は、充てん及
び非充てんの両硬化性組成物用の有効な触媒であ
る。 下記の実施例では、本発明の方法、及び本発明
の生成物の使用を更に教示する。実施例中の部及
び百分率は特に指定しない限り、全て重量基準で
ある。 特性表示方法 本発明の方法による生成物は下記の方法で特性
を表わした。 収率:収率は実際に生成した生成物の重量を、
完全な反応及び生成物の採取で得られる生成物の
重量で除して、この結果に100%を乗じて求めた。 元素分析:炭素及び水素の百分率は燃焼法で測
定した。分析しようとする錯体を酸素中で定量的
に燃焼させ、生成したCO2及びH2Oの重量を測定
した。これらの重量を使用して、錯体中に初めか
らあつた炭素及び水素の百分率を計算した。 本明細書で報告したリン、白金及びケイ素の分
析は、これらの元素を定量測定するための周知の
方法である原子吸光分光法で行つた。 本明細書で報告した収率は、反応混合物中のリ
ンの量を基準にして計算した。 下記の実施例で硬化フイルムの評価には、下記
の試験手順を使用した。 よごれ―コーテイングのよごれは、硬化コーテ
イングを指で軽くこすつて評価した。完全に硬化
したコーテイングは、こすつても外観が変化しな
い。よごれ試験で外観に変化が全くなければ、次
の実施例に「よごれなし(no smear)」と記録す
る。 ぬぐい落とし―コーテイングのぬぐい落としは
硬化コーテイングを指で強くこすつて評価した。
「ぬぐい落とし皆無(no ruboff)」という結果は、
この方法でコーテイングを取り除くことができな
かつたことを示す。「ぬぐい落とし(ruboff)」な
る結果ではコーテイングがたやすく除去されたこ
とを示す。 移動―本明細書では移動は、第一に、標準の接
着剤でコーテイングしたテープのストリツプを、
硬化コーテイングに接着剤でコーテイングした側
面を、硬化コーテイングにしつかり圧縮すること
によつて接着し、第二に、テープをはぎ取ること
によつて硬化コーテイングからテープを取り除
き、第三に、取り除いたテープを戻してそれ自体
に重ねて接着剤をコーテイングした側をそれ自体
に接着させ、且つ第四に、重ね合わせたテープを
はがすのに必要な力を、コーテイングにまだ全く
接着させたことのない、新しく製造した、同様に
二重にしたテープをはがすのに必要な力と比較す
ることによつて評価した。必要とする力が実質的
に同一であれば、コーテイング又はそれの成分の
移動は起こらなかつた。この結果を「移動なし
(no migration)」と記録する。密着性の絶対的
な低下はコーテイング成分の移動が起つたことを
示している。この結果を「移動(migration)」
と記録する。 下記の語は、簡潔のために、実施例では下記の
意味とする。 Me=CH3 Vi=−CH=CH2 tBu=−C(CH3)3 実施例 1 (Me2ViSi)2Oに溶解した錯体、並びに
(Me2SiO)単位及びMe2ViSiO3/2単位から成る高
級オリゴマーから成り、白金4.02%を含有する白
金−(Me2ViSi)2O錯体混合物1.35gをペンタン10
mlに溶解したPPh30.3gから成る溶液に添加する
が、上記の成分は全部窒素ブランケツト中の密閉
容器の中に入れてある。黄色結晶が急速に沈殿し
た。これらの黄色結晶を濾過し、ペンンタンで洗
浄した。残留ペンタンは黄色結晶を数分間減圧に
あてて除去した。計算収率は84.7%であつた。 炭素及び水素についての元素分析で構造は下記
と一致した。 Pt(PPh3)3: 理論値 実測値 炭素% 66.06 66.34 水素% 4.59 5.03 実施例 2 実施例1で使用した白金−ビニルシロキサン錯
体混合物1.35gを、トルエン10mlに溶解した
Ph2PCH2CH2PPh20.24gから成る溶液に添加し
た。該添加は窒素ブランケツトの中で密閉容器中
で行つた。上記の反応体を機械的に30分間混合
し、その後、減圧下でトルエンを除去した。残留
物は黄色の固形物であつた。この黄色固形体をペ
ンタンに溶解し、次に実施例1の方法で単離し
た。収率は72.4%であつた。元素分析では、構造
は下記と一致した。 Pt(Ph2PCH2CH2PPh2)2 理論値 実測値 炭素% 62.90 61.29 水素% 4.80 5.40 実施例2に対する比較 実施例2で使用したのと同一の反応体を、反応
環境から酸素を排除する工程を省いて、アセトン
中で一緒に反応させた。 得られた生成物の溶融点は、化合物、 Ph2P(O)CH2CH2P(O)Ph2 に対する発表の数値273℃から274℃までに比較し
て、269℃から270℃までであつた。 元素分析では、この構造と一致した。 理論値 実測値 炭素% 72.50 71.40 水素% 5.60 5.76 リン% 14.40 14.40 このように、実質的に酸素のない環境で本発明
の方法を行うの怠つたために、白金錯体ではなく
て、ホスフインの酸化物が生成することになるこ
とが分かる。 実施例 3 実施例1で使用した白金−ビニルシロキサン錯
体混合物40g及びP(tBu)31.80gを、一緒に窒素
ブランケツトの下の密閉容器の中で、混合しなが
ら65℃に加熱した。この温度に5分間維持し、こ
の時間後に混合物を冷却させて室温にした。 白色の固形体が分離した、この固形体を濾過
し、(Me2ViSi)2Oで洗浄し、且つ残留物を減圧
にさらして揮発性物質を除去した。生成物は収率
79.4%で得られ、且つ融点は145℃から147℃まで
であつた。 生成物にX−線構造解析を施し、この解析で構
造が Pt tBu3(Me2ViSi)2O であることを証明し、 元素分析は上記の構造と一致した。 理論値 実測値 炭素% 41.16 41.23 水素% 7.72 7.57 リン% 5.32 5.49 ケイ素% 9.61 9.50 白金% 33.45 33.22 実施例 4 実施例1に使した白金−ビニルシロキサン錯体
80gを窒素ブランケツトの下で、PCy35.0gと混
合しながら加熱した。温度を85℃にした後、5分
間保持し、混合物を冷却させた。白色固形体が分
離し、この固形体を実施例3の手順で処理した。
生成物は収率63.2%で得られ、且つ融点は188℃
から189℃までであつた。 元素分析では構造が下記と一致した。 Pt〔PCy3(Me2ViSi)2O〕、 理論値 実測値 炭素% 47.20 48.20 水素% 7.72 7.95 リン% 4.60 4.50 ケ素% 8.47 8.75 実施例 5 実施例4で生成した錯体0.25gを0.71%の白金
溶媒を生じるのに十分なトルエンに溶解した。 下記の成分を混ぜ合わせて、硬化性シリコーン
組成物を作つた、 (1) 平均式がViMe2SiO(Me2SiO)135SiMe2Viで
ある重合体67.9g、及びメチルビニルシクロシ
ロキサン0.63g、 (2)(a) 平均式が Me3SiO(MeHSiO)35SiMe3 である重合体41.67部、及び (b) 粘度が25℃で5センチストークスである、 (Me2SiO)/(MeHSiO)共重合体、 58.3部、 からなる混合物3.2g、 (3) 0.71%白金溶液1.29g。 この混合物の粘度を時間の関数として監視し
た。更に、130℃で薄いフイルムを硬化させるの
に必要な時間を定期的に測定した。硬化のための
基準は汚れのないこと、こすり落しをしないこ
と、及び移動をしないことであつた。第1表を参
照されたい。
【表】
実施例5に対する比較
実施例5の手順を、本発明の錯体の代りに白金
−ビニルシロキサン錯体を用いて繰り返した。こ
の混合物は30分でゲル化した。 次に、実施例5の手順を、本発明の錯体の代り
に白金−ビニルシロキサン錯体を用いて繰り返し
た。この度は抑制剤、3,5−ジメチル−1−ヘ
キシン−3−オール2.44部を含有させた。この比
較の評価結果を第2表に示す。
−ビニルシロキサン錯体を用いて繰り返した。こ
の混合物は30分でゲル化した。 次に、実施例5の手順を、本発明の錯体の代り
に白金−ビニルシロキサン錯体を用いて繰り返し
た。この度は抑制剤、3,5−ジメチル−1−ヘ
キシン−3−オール2.44部を含有させた。この比
較の評価結果を第2表に示す。
【表】
このように、本発明の錯体は一般に、高温で硬
化できる性質を著しく損なうことなく室温で、硬
化性シリコーン組成物の有効寿命を非常に増大す
ることが分かる。
化できる性質を著しく損なうことなく室温で、硬
化性シリコーン組成物の有効寿命を非常に増大す
ることが分かる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 白金ビニルシロキサン錯体を、R3P分子及び
R2P(CH2)nPR2分子から成る群から選定するホ
スフインと実質的に酸素の全くない環境で接触さ
せ、式中、各Rは脂肪族不飽和の全くない一価の
炭化水素基から成る群から選定し、且つmの価は
1、2又は3であることを特徴とする白金錯体を
製造する方法。 2 一般式が TaPtQb であり、一般式中、Tは式がR3Pであるホスフイ
ン、及び式がR2P(CH2)nPR2であるホスフイン
から成る群から選定するホスフインであり、各R
は脂肪族不飽和の全くない一価の炭化水素基であ
り、且つmの値は1、2、又は3であり、 aの値は1又は2であり、 Qはビニルシロキサンであり、且つ bの値は1又は2である、 白金錯体。 3 Qは〔(CH3)2CH2=CHSi〕2O,であり、a
の値は1であり、且つbの値は1である、第2項
に記載の白金錯体。 4 各Rはフエニル基である、第3項に記載の白
金錯体。 5 各Rはシクロヘキシル基である、第3項に記
載の白金錯体。 6 式がPtP(C6H11)3〔(CH3)2CH2=CHSi〕2Oで
ある、第5項に記載の白金錯体。 7 各Rは第三ブチル基である、第3項に記載の
白金錯体。 8 式がPtP〔C(CH3)3〕3〔(CH3)2CH2=
CHSi〕2Oである第7項に記載の白金錯体。 9 1) CH2=CHSi≡単位及びHOSi≡単位
から成る群から選定する単位が少なくとも1単
位あるシリコーン重合体、1重量部から99重量
部まで、 2) HSi≡単位が少なくとも1単位あるシリコ
ーン重合体、1重量部から99重量部まで、及び 3) 一般式が TaPtQb であり、一般式中で Tは、式がR3Pであるホスフイン、及び式が
R2P(CH2)nPR2であるホスフインから成る群
から選定し、各Rは脂肪族不飽の全くない一価
の炭化水素基であり、且つmの値は1、2、又
は3であり、 aの値は1又は2であり、 Qはビニルシロキサンであり、且つ bの値は1又は2である、 白金錯体の触媒有効量、 を包含することを特徴とする硬化性シリコーン組
成物。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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- 1985-10-16 CA CA000493048A patent/CA1243037A/en not_active Expired
- 1985-11-14 DE DE8585308285T patent/DE3581172D1/de not_active Expired - Fee Related
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