JPH05310757A - シラン化合物及びその製造方法 - Google Patents

シラン化合物及びその製造方法

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JPH05310757A
JPH05310757A JP13563692A JP13563692A JPH05310757A JP H05310757 A JPH05310757 A JP H05310757A JP 13563692 A JP13563692 A JP 13563692A JP 13563692 A JP13563692 A JP 13563692A JP H05310757 A JPH05310757 A JP H05310757A
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JP
Japan
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tert
silane compound
reaction
mol
butanol
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JP13563692A
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English (en)
Inventor
Tomoko Aoki
倫子 青木
Satoshi Ueki
聰 植木
Tadanao Obara
忠直 小原
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Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Publication date
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Priority to US08/041,399 priority patent/US5359114A/en
Priority to EP93200925A priority patent/EP0564047B1/en
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 新規なシラン化合物である tert-ブトキシシ
クロペンチルジエトキシシラン、及びその製造法を提供
する。 【構成】 シクロペンチルトリハロシランを tert-ブタ
ノールと反応させ、次いで、得られた反応物をエタノー
ルと反応させる、またはシクロペンチルトリエトキシシ
ラン及び tert-ブタノールを、アルコール交換反応させ
ることにより、上記シラン化合物が製造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規なシラン化合物及び
その製造方法に関し、さらに詳しくは、プロピレンの重
合触媒成分、シランカップリング剤などとして用いられ
る新規シラン化合物及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】プロピ
レン重合を行う際には、従来、触媒成分として、アルコ
キシシラン類を用いると、高い立体規則性を有する重合
体を製造し得ることが知られている。しかしながら、従
来知られているアルコキシシランなどを用いて製造され
た触媒成分を用いてプロピレンを重合させても、高重合
活性と高立体規則性の両方を十分に満足させることはで
きなかった。
【0003】また、シラン化合物はシランカップリング
剤あるいは樹脂改質剤などとしての用途が期待されてお
り、このため新規なシラン化合物の出現が望まれてい
る。
【0004】そこで本発明は、高活性で、かつ高立体規
則性であるプロピレンの重合触媒成分またはシランカッ
プリング剤などとして有用な新規シラン化合物及びその
製造方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、次式(I):
【0006】
【化2】 (ここで、t-Buは tert-ブチル基を表す)で示される
シラン化合物、すなわち、 tert-ブトキシシクロペンチ
ルジエトキシシランを提供するものである。
【0007】このシラン化合物(I)は、沸点が90.1℃
/8.1mmHg である。このシラン化合物の構造は、GC‐
MS、 1H‐NMR、赤外線吸収スペクトル(IR)等
により確認することができる。
【0008】例えば、 1H‐NMRを用いて、化合物
(I)を分析すると、δ= 0.5〜2.0にシクロペンチル
基、 tert-ブトキシ基、及びエトキシ基中の−C3
基づくシグナルが観察され、さらに、δ=3.78にエトキ
シ基中の−C2 −に基づくシグナルが観察される。
【0009】また、IRスペクトルによる分析からは、
1100cm-1付近にSiOC結合に基づく大きな吸収が観察
される。
【0010】このシラン化合物(I)を触媒成分として
用いると、高立体規則性を有するポリプロピレン、ポリ
ブテン等のオレフィン系重合体を、高重合活性下に製造
することができる。
【0011】また、このシラン化合物(I)は加水分解
性の基を有しているため、シランカップリング剤、重合
性モノマー及び樹脂改質剤として用いることができる。
【0012】本発明は第2に、上記式(I)で示される
新規シラン化合物の製造方法を提供する。すなわち、シ
クロペンチルトリハロシランを tert-ブタノールと反応
させ、次いで、得られた反応物をエタノールと反応させ
ることによって上記式(I)のシラン化合物を製造する
ものである。原料となるシクロペンチルトリハロシラン
は、次式:
【0013】
【化3】 (Xは、ハロゲン原子を表し、好ましくはClまたはB
rである)で表され、シクロペンテン及びトリハロシラ
ン(H−SiX3 )から、ヒドロシリル化反応により容
易に製造することができる:
【0014】
【化4】 このときシクロペンテン1モル当り、トリハロシラン
0.9〜1.1 モルを使用する。その反応条件は、例えば、
温度 100〜200 ℃で、10分間〜10時間であり、白金系触
媒、例えば塩化白金酸、白金‐1,1,3,3-テトラメチル-
1,3- ジビニルジシロキサン錯体等を使用するのが好ま
しい。また、溶媒を用いることもでき、例えばベンゼ
ン、トルエン等が挙げられる。
【0015】本発明では、このようにして得られたシク
ロペンチルトリハロシラン(II)をtert- ブタノールと
反応させる。 tert-ブタノール自体は公知であり、市販
もされている。両者の反応は次のように進むと考えられ
る:
【0016】
【化5】 この反応によって、化合物(III)が生成する。
【0017】上記の反応Bを行う際には、シクロペンチ
ルトリハロシラン(II)1モルに対して、 tert-ブタノ
ールを1〜3モル使用する。反応は、例えば20〜100 ℃
の温度で10分間〜5時間、好ましくは40〜70℃の温度で
30分間〜2時間行う。溶媒を使用することもでき、例え
ばヘキサン、エーテル、石油エーテル、ベンゼン等の有
機溶媒が挙げられる。
【0018】ここで、反応を速やかに進行させるため
に、ハロゲン化水素受容剤を共存させることが好まし
い。ハロゲン化水素受容剤としては、第3級アミン類、
窒素含有複素環化合物、例えばピリジン、キノリン、イ
ソキノリンなどが挙げられる。なかでもピリジン及びキ
ノリンが好ましく用いられる。ハロゲン化水素受容剤
は、シクロペンチルトリハロシラン1モルに対して、1
〜1.5 モルの量で使用するのが好ましい。
【0019】本発明においては次に、得られた反応生成
物(III)をエタノールと反応させることにより、前記し
た本発明のシラン化合物(I)を製造する。
【0020】
【化6】 この反応の際には、化合物(III)1モルに対してエタノ
ールを2〜3モル使用する。反応は、0〜100 ℃の温度
で10分間〜5時間、好ましくは10〜60℃の温度で30分間
〜2時間行う。反応Cにおいても、反応を速やかに進行
させるためにハロゲン化水素受容剤を共存させることが
好ましい。ハロゲン化水素受容剤としては、先に反応B
において例示したハロゲン化水素受容剤を使用できる。
ここで使用するハロゲン化水素受容剤は、先の反応で使
用した化合物と同一であっても異なっていても良いが、
通常では同一のものを使用する。ハロゲン化水素受容剤
は、化合物(III)1モルに対して2〜3モルの量で使用
するのが好ましい。
【0021】また、上記した反応B及び反応Cにおいて
は、不活性気体を吹き込むことにより、生成するハロゲ
ン化水素を反応系から除去して、反応を速やかに進行さ
せることもできる。
【0022】上記した製造方法により、新規シラン化合
物(I)が高収率で得られる。
【0023】本発明はまた、上記式(I)で示されたシ
ラン化合物を製造するための、上記と異なる方法を提供
する。すなわち、シクロペンチルトリエトキシシラン及
びtert- ブタノールを、アルコール交換反応させること
により、式(I)の化合物を製造する方法である:
【0024】
【化7】 上記反応式においては、化合物(IV)1モルに対して、
tert-ブタノールを1〜20モル使用する。反応は、例え
ば0〜100 ℃の温度で10分間〜50時間行う。このアルコ
キシル基交換反応の際には、触媒として、酸、例えばト
リフルオロボラン‐エーテル錯体及びトルエンスルホン
酸、あるいはトリメチルクロロシランのようにアルコー
ルと反応して酸を生成するもの;または塩基、例えばア
ルカリ金属アルコキシド類、金属水酸化物類等を用いる
ことができる。
【0025】また、出発物質であるシクロペンチルトリ
エトキシシラン(IV)は、シクロペンチルトリクロロシ
ランとエタノールとの、塩化水素を生成する反応により
製造できる。
【0026】
【実施例】以下の実施例により本発明をさらに詳しく説
明する。
【0027】
【実施例1】tert‐ブトキシシクロペンチルジエトキシシランの製造
(1) 100 mlの耐圧容器に、シクロペンテン14.0g (0.206モ
ル)、トリクロロシラン25.3g (0.187モル)及び 0.077
ミリモル/mlの塩化白金酸のイソプロピルアルコール溶
液25μl(白金含量1.92×10-6モル)を仕込み、150 ℃
で30分間撹拌することにより、シクロペンチルトリクロ
ロシランを定量的に得た。
【0028】磁気撹拌子、還流冷却器及び滴下ロートを
備えた500 mlの三つ口フラスコに、先に得たシクロペン
チルトリクロロシラン及びヘキサン300 mlを仕込み、こ
こに、ピリジン50.6g (0.64 モル)及び tert-ブタノー
ル19.8g (0.267モル)の混合物を、室温にて撹拌下30分
間で滴下した。
【0029】2時間加熱還流した後、ここにエタノール
25.6g (0.555モル)を添加し、さらに1時間還流を続け
てから反応を終了した。
【0030】生成した塩を濾過により除去し、次いでヘ
キサンを留去した後、減圧蒸留することにより、沸点が
90.1℃/8.1mmHg の液体25.5g (0.0979 モル)を得た。
この生成物が tert-ブトキシシクロペンチルジエトキシ
シランであることを、GC‐MS、 1H‐NMR及びI
Rによって確認した。 1H‐NMR及びIRの測定結果
を夫々図1及び図2に示した。収率は52%であった。
【0031】なお、 1H‐NMR及びIRは、次の条件
で測定した。
【0032】1 H‐NMR 測定装置:HITACHI R-24B ((株)日立製作所製)、測
定溶媒:CCl4 、標準物質:CHCl3 、テトラメチ
ルシラン(TMS)IR 測定装置:1600シリーズFT‐IR(パーキンエルマー
社製)測定方法:液膜法(KBr板) また、GC‐MSは、HP 5970B(ヒューレット パ
ッカード社製)を用い、その測定結果は以下の通りであ
った: m/e(スペクトル強度比):79(17)、107(13)、
135(100)、187(16)、191(32)、245(17)。
【0033】
【実施例2】tert‐ブトキシシクロペンチルジエトキシシランの製造
(2) 磁気撹拌子及び還流冷却器を備えた 500mlの三つ口フラ
スコに、シクロペンチルトリエトキシシラン29.3g (0.1
29モル)、 tert-ブタノール165.9g(2.24モル)及びナ
トリウムエトキシド2.06g (30.3 ミリモル)を仕込み、
85℃の油浴で24時間撹拌して反応させた。その後、トリ
メチルクロロシランを添加することによりアルカリを中
和し、次いで減圧蒸留することにより、 tert-ブトキシ
シクロペンチルジエトキシシラン 21.6g (0.0828モル)
を得た。構造は、実施例1と同様にして確認した。収率
は64%であった。
【0034】
【発明の効果】本発明により、プロピレンの重合触媒成
分、シランカップリング剤などとして有用な新規なシラ
ン化合物及びその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で製造した tert-ブトキシシクロペン
チルジエトキシシランについての 1H‐NMRチャー
ト。
【図2】実施例1で製造した tert-ブトキシシクロペン
チルジエトキシシランについてのIRチャート。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次式(I): 【化1】 (ここで、t-Buは tert-ブチル基を表す)で示される
    シラン化合物。
  2. 【請求項2】 シクロペンチルトリハロシランを tert-
    ブタノールと反応させ、次いで、得られた反応物をエタ
    ノールと反応させることを特徴とする請求項1記載のシ
    ラン化合物の製造方法。
  3. 【請求項3】 シクロペンチルトリエトキシシランと t
    ert-ブタノールのアルコール交換反応により上記シラン
    化合物に tert-ブトキシ基を導入することを特徴とする
    請求項1記載のシラン化合物の製造方法。
JP13563692A 1992-04-01 1992-04-30 シラン化合物及びその製造方法 Pending JPH05310757A (ja)

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DE69316421T DE69316421T2 (de) 1992-04-01 1993-03-31 Silanverbindung und Verfahren zur deren Herstellung
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0773241A2 (en) 1994-01-31 1997-05-14 Toho Titanium Co., Ltd. Solid catalyst component for polymerizing olefins and catalyst for polymerization of olefins

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0773241A2 (en) 1994-01-31 1997-05-14 Toho Titanium Co., Ltd. Solid catalyst component for polymerizing olefins and catalyst for polymerization of olefins
EP0773240A2 (en) 1994-01-31 1997-05-14 Toho Titanium Co., Ltd. Solid catalyst component for polymerizing olefins and catalyst for polymerization of olefins

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