JPH0660241B2 - オルガノポリシロキサン―ポリアミドブロック重合体の製造法 - Google Patents

オルガノポリシロキサン―ポリアミドブロック重合体の製造法

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JPH0660241B2
JPH0660241B2 JP61068884A JP6888486A JPH0660241B2 JP H0660241 B2 JPH0660241 B2 JP H0660241B2 JP 61068884 A JP61068884 A JP 61068884A JP 6888486 A JP6888486 A JP 6888486A JP H0660241 B2 JPH0660241 B2 JP H0660241B2
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diorganosiloxane
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/42Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
    • C08G77/452Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing nitrogen-containing sequences
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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の背景] スペック(Speck)の米国特許第2,754,28
4号に示されるように本出願前には、約5個以下の化学
的に結合したジオルガノシロキシ単位を有するカルボキ
シフェニル末端停止ポリジオルガノシロキサンと、有機
ジアミン又はビス(p−アミノメチルフェニル)ジメチ
ルシランとの間で反応を行うことによりある種のシリコ
ーン−ポリアミドブロック重合体を得ていた。スペック
により示されるように、シリコーンポリアミドを生成さ
せるには極端な条件が必要であり、それはカルボキシ末
端停止ジオルガノシロキサン及び有機ジアミン又はビス
アミノオルガノジシランの間でアミンの塩が形成される
ためである。180〜300℃の範囲の温度が必要なの
に加え、特定の場合大気圧以下又は大気圧以上で重合を
行うこともある。
本発明は、有機溶剤と塩基の存在下、周囲温度におい
て、約7〜約2000の化学的に結合したジオルガノシ
ロキサン単位及び式 (式中Rはハロゲン、C(1-13)1価炭化水素基、置換
(1-13)1価炭化水素基及びそれらの組合せから選ばれ、
は2価のC(6-13)芳香族有機基から選ばれ、Xはハ
ロゲン基である) の末端単位を有するポリジオルガノシロキサンを有機多
塩基酸ハロゲン化物及び有機ジアミン、又はジアミノ置
換有機けい素化合物、又はそれらの混合物と共に混合
し、その後かく拌すると耐溶剤性ゴム又はシリコーンエ
ラストマー接着剤として有用なオルガノポリシロキサン
−ポリアミドブロック重合体を生成しうるという発見に
基づいている。
[発明の説明] 本発明によって、約7〜約2000個の化学的に結合し
たジオルガノシロキシ単位及び式 の末端基を有するポリジオルガノシロキサンのブロック
(但し、けい素に結合した有機基はC(1-13)1価炭化水
素基、置換C(1-13)1価炭化水素基及びそれらの組合せ
から選ばれ、Rは前述の通りであり、Rは−O−及
び前記けい素に結合した有機基から選ばれる)がアミド
基又はポリアミドブロックに化学的に結合したものから
成り、シリコーン−ポリアミドブロック重合体の重量に
基づいて5〜95重量%のポリジオルガノシロキサンを
含むシリコーン−ポリアミドブロック共重合体が提供さ
れる。
また本発明により (1)水及び塩基の存在下、式 (3)N(R−Q−N(R を有するジアミンと、平均約7〜2000の化学的に結
合したジオルガノシロキシ単位及び式(1)の末端基を
有するポリ(ジオルガノシロキサン)又は該ポリジオル
ガノシロキサンと有機多塩基酸ハロゲン化物の混合物と
の間で反応を行わせる工程、及び (2)(1)の混合物よりオルガノポリシロキサンブロ
ック重合体を回収する工程、 から成るオルガノポリシロキサン−ポリアミドブロック
重合体を製造する方法が提供される。但し、QはC
(2-13)炭化水素基、アルガノシリル基、けい素−チッ素
又はけい素−炭素−チッ素を介して−N(Rに結
合する末端有機けい素基を有するジオルガノシロキサン
基から選ばれた2価の基であり、Rは同じ又は異るC
(1-8)アルキル基から選ばれる。
ポリジオルガノシロキサン及び式(1)の末端基を有す
る該物質を製造する方法は、1985年3月29日付米
国出願第718,039号に記載されている。これらの
ハロアロイルシリル末端停止ポリジオルガノシロキサン
は、式 (式中Rは本発明の説明において前述したけい素に結
合した有機基の中から選ばれ、nは約7〜約2000の
整数である) を有するシラノール末端停止ポリジオルガノシロキサン
と、式 (式中、R、R及びXは前記定義の通り) のハロシリルアロイルハライドとの間で反応を行わせる
ことにより製造できる。
式(1)のRに含まれる基及び本発明の説明中のけい素
に結合した有機基とは、例えばメチル、エチル、プロピ
ル、ブチル、ペンチル、ヘキシルのようなC(1-8)アル
キル基、フェニル、トリル、キシリル、ハロフェニル、
ブロモトリルのようなC(6-13)アリール基である。式
(1)のRに含まれる基は例えばフェニレン、トリレ
ン、キシリレンのようなC(6-13)アリーレン基である。
式(3)のRに含まれる基は例えばRに含まれるC
(1-8)アルキル基及びそれらの組合せである。
オルガノポリシロキサン−ポリアミドブロック重合体を
製造するのに本発明の実施において利用しうるジアミン
には例えば次のようなものが挙げられる。
m−フェニレンジアミン、 p−フェニレンジアミン、 4,4′−ジアミノジフェニルプロパン、 4,4′−ジアミノジフェニルメタン、 ベンジジン、 4,4′−ジアミノジフェニルスルフィド、 4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、 4,4′−ジアミノジフェニルエーテル、 1,5−ジアミノナフタレン、 3,3′−ジメチルベンジジン、 3,3′−ジメトキシベンジジン、 2,4−ビス(β−アミノ−t−ブチル)トルエン ビス(p−β−アミノ−t−ブチルフェニル)エーテ
ル、 ビス(p−β−メチル−o−アミノペンチル)ベンゼ
ン、 1,3−ジアミノ−4−イソプロピルベンゼン、 1,2−ビス(3−アミノプロポキシ)エタン、 m−キシリレンジアミン、 p−キシリレンジアミン、 2,4−ジアミノトルエン、 2,6−ジアミノトルエン、 ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、 3−メチルヘプタメチレンジアミン、 4,4−ジメチルヘプタメチレンジアミン、 2,11−ドデカンジアミン、 2,2−ジメチルプロピレンジアミン、 オクタメチレンジアミン、 3−メトキシヘキサメチレンジアミン、 2,5−ジメチルヘキサメチレンジアミン、 2,5−ジメチルヘプタメチレンジアミン、 3−メチルヘプタメチレンジアミン、 5−メチルノナメチレンジアミン、 1,4−シクロヘキサンジアミン、 1,12−オクタデカンジアミン、 ビス(3−アミノプロピル)スルフィド、 N−メチル−ビス(3−アミノプロピル)アミン、 ヘキサメチレンジアミン、 ヘプタメチレンジアミン、 ノナメチレンジアミン、 デカメチレンジアミン、 ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサ
ン、 ビス−(4−アミノブチル)テトラメチルジシロキサ
ン、 ビス(アミノメチルフェニル)ジメチルシラン。
本発明のオルガノポリシロキサン−ポリアミドブロック
重合体を製造するために、ハロアロイルシリル末端停止
ポリジオルガノシロキサンと共に使用しうるポリアシル
ハライドには例えば、しゅう酸、マロン酸、こはく酸、
グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、フマル酸、フタ
ル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ジフェン酸の多塩
基酸塩化物がある。
本発明のオルガノポリシロキサンポリアミドブロック共
重合体に、ガラス繊維、フュームドシリカ、炭酸カルシ
ウム、カーボンブラック、二酸化チタンなどの種々の充
填剤を混合してもよい。
ブロック共重合体100部につき1〜80部の充填剤を
使用できる。
本発明方法の実施において、オルガノポリシロキサン−
ポリアミドブロック共重合体(以後“ブロック共重合
体”という)は、ジアミンと式(1)の末端基を有する
ポリジオルガノシロキサン(前記定義の芳香族ポリアシ
ルハライドを混合するのは任意である)の界面重合によ
って製造することができる。ポリジオルガノシロキサン
のブロックの長さ又はその芳香族ポリアシルハライドと
のブレンド及びアミンの性質のような要因によって、得
られるブロック共重合体の性質は広く変わりうる。得ら
れるブロック共重合体がシリコーンエラストマー接着剤
又は強靭なシリコーンゴムであるのが好ましい。しか
し、例えばポリジオルガノシロキサンのブロックの長さ
が比較的短いものを用いるか、又は芳香族ポリアシルハ
ライドを多量に用いるような場合は、得られるブロック
共重合体はナイロン様の性質を有する。
縮合温度は例えば10℃〜95℃である。反応を容易に
するために用いられる有機溶剤は例えば塩化メチレン、
クロロホルム、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン
等である。
反応を塩基触媒の存在下で行なうことが好ましい。縮合
反応を行うのに使用しうる塩基触媒には例えばトリエチ
ルアミン、ジイソプロピルメチルアミン、炭酸ナトリウ
ムがある。
次に示す実施例は本発明の実施を説明する目的のためで
あって、発明を限定するものではない。特に、記載がな
ければ部はすべて重量になる。
実施例1 平均約500個の化学的に結合したジメチルシロキシ単
位を有するシラノール末端停止ポリジメチルシロキサン
45gを150mlの乾燥トルエンに溶かした溶液をp−
クロロジメチルシリルベンゾイルクロリド40gに室温
で加える。HClガスの除去を容易にするために常に20
トルの減圧を維持する。添加が完了すれば、それまでか
く拌を行ってきた混合物をされに2時間かく拌し、反応
を完全にする。次いで混合物よりトルエンを蒸発により
除去する。液状シリコーン及び過剰のクロロシランから
成る2相の混合物が得られる。クロロシランを除去し、
残留する物質を0.1トルにおいて120℃に加熱す
る。製造方法に基づけば、式 (nは約500の値を有する) を有するポリジメチルシロキサンが得られる。さらに1
R及びプロトンNMRによって確認された。
平均約165の化学的に結合したジメチルシロキシ単位
を有し、初期の粘度2880cpsであるシラノール末
端停止ポリジメチルシロキサンを用いることを除き、同
じ操作をくり返す。得られるポリジメチルシロキサン重
合体は式 を有する。これはさらにNMR及びIRで確認され、最
終的な溶液の粘度は2920cpsである。
N,N′−ジエチレンジアミン5.85g(0.05
M)及び炭酸ナトリウム10.6g(0.1M)及び水
250mlの溶液を急速にかく拌する。この溶液へ、平均
約165個のジメチルシロキシ単位を有する上記ベンゾ
イルクロリド末端封鎖液状ポリジメチルシロキサン6.
5gを乾燥クロロホルム50mlに溶かした溶液を加え
る。得られる混合物を45秒間かく拌する。次いで得ら
れる混合物へ、塩化テレフタロイル10.1gを含む8
0mlのクロロホルム溶液を急速に加え、得られる混合物
を高速で10分間かく拌する。次に、混合物を静置する
と2相となる。有機相を分離し、溶剤を除去すると白色
固体8.3g(即ち収率43%)が得られる。生成物は
クロロホルム及び塩化メチレンに可溶であることがわか
った。製造方法に基づけば、生成物は、式 を有する基を介してアミド又はポリアミドブロックに化
学的に結合されたポリジメチルシロキサンブロックから
実質的に成るポリジメチルシロキサンポリアミドブロッ
ク重合体である。
このことはさらにIR分析によって確認された。20%
の塩化メチレン溶液を10ミクロンフィルムにキャスト
すると、透明で強靭なゴム材料であった。
実施例2 ヘキサメチレンジアミン5.8g(0.05モル)及び
炭酸ナトリウム10.6g(0.1モル)の溶液を水2
50mlに溶かし、次いでかく拌する。この溶液をかく拌
している間に、実施例1の平均約500の化学的に結合
したジメチルシロキシ単位及び末端ベンゾイルクロリド
基を有するポリジメチルシロキサン6.5gを含有する
塩化メチレン溶液80mlを混合物へ急速に注ぐ。1分
後、塩化アジピル10.55g(0.05モル)を含む
溶液を素早く導入し、全混合物を10分間室温において
かく拌する。得られる沈澱を水で数回洗い、次に沸騰水
500ml中に注ぎ、塩化メチレン溶剤を除去する。ろ過
後、80℃/0.1トルにおいて24時間乾燥すると1
2.1g即ち収率63%の生成物が得られた。生成物は
白色の物質であり、塩化メチレン、クロロホルム、アセ
トン又はエタノールに溶けない。製造方法に基づくと、
生成物は、 によって連結された、化学的に結合したポリジメチルシ
ロキサンブロックとポリアミドブロックを有するポリジ
メチルシロキサン−ポリアミドブロック共重合体であ
る。この物質を200℃/7000psiにおいて溶融
プレスすることにより不透明な重合体フィルムが得られ
た。これは強靭なゴムエラストマーとして有用であっ
た。
上記実施例は、本発明方法の実施において用いることの
できる非常に多くの変形のうちのわずかに係るにすぎな
いが、本発明はこれらの実施例の前に記載したように幅
広い種類のオルガノポリシロキサン−ポリアミドブロッ
ク共重合体及びその製造方法に係るものである。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(1)界面重合条件下で、有機ジアミンま
    たは有機けい素ジアミンの水溶液と、平均7〜2000
    の化学的に結合したジオルガノシロキシ単位及び式 の末端基を有するポリ(ジオルガノシロキサン)又は該
    ポリジオルガノシロキサンと有機多塩基酸ハロゲン化物
    の混合物の有機溶剤溶液との間で塩基性相互縮合触媒の
    存在下において反応を行なわせる(但し、前記ポリ(ジ
    オルガノシロキサン)は対応するシラノール末端停止ポ
    リ(ジオルガノシロキサン)とハロシリルアロイルハラ
    イドとの反応生成物である)工程、 (2)得られた有機相からオルガノポリシロキサンブロ
    ック重合体を回収する工程、 から成るオルガノポリシロキサン−ポリアミドブロック
    重合体を製造する方法 (但し、Rはハロゲン、C(1-13)1価炭化水素基及び置
    換1価炭化水素基から選ばれ、Rは2価のC(6-13)
    香族有機基であり、Xはハロゲン基である)。
  2. 【請求項2】有機ジアミンを使用する特許請求の範囲第
    1項記載の方法。
  3. 【請求項3】ビスアミノアルキレン末端停止ポリジオル
    ガノシロキサンを使用する特許請求の範囲第1項記載の
    方法。
  4. 【請求項4】ビスアミノシランを使用する特許請求の範
    囲第1項記載の方法。
  5. 【請求項5】N′,N−ジエチレンジアミンを使用する
    特許請求の範囲第1項記載の方法。
  6. 【請求項6】ヘキサメチレンジアミンを使用する特許請
    求の範囲第1項記載の方法。
  7. 【請求項7】ポリジオルガノシロキサンが式 の末端基を有するポリジメチルシロキサンである特許請
    求の範囲第1項記載の方法。
  8. 【請求項8】有機多塩基酸ハロゲン化物が塩化アジピル
    である特許請求の範囲第1項記載の方法。
JP61068884A 1985-03-29 1986-03-28 オルガノポリシロキサン―ポリアミドブロック重合体の製造法 Expired - Lifetime JPH0660241B2 (ja)

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