JPH07278160A - 含フッ素有機ケイ素化合物およびその製造方法 - Google Patents
含フッ素有機ケイ素化合物およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 有機材料等の物理特性改質用添加剤として有
用とされる文献未記載の含フッ素有機ケイ素化合物を提
供する。 【構成】 一般式:RfSiR'cR(3-c)(式中、Rfは
CF2単位を少なくとも2個有する炭素数4以上の1価
有機基であり、R'は炭素数2〜18の一価炭化水素基
であり、Rは炭素数1以上の一価炭化水素基であり、c
は1〜3の整数である)で表される含フッ素有機ケイ素
化合物。
用とされる文献未記載の含フッ素有機ケイ素化合物を提
供する。 【構成】 一般式:RfSiR'cR(3-c)(式中、Rfは
CF2単位を少なくとも2個有する炭素数4以上の1価
有機基であり、R'は炭素数2〜18の一価炭化水素基
であり、Rは炭素数1以上の一価炭化水素基であり、c
は1〜3の整数である)で表される含フッ素有機ケイ素
化合物。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は文献未記載の含フッ素有
機ケイ素化合物およびその製造方法に関する。詳しく
は、分子中にCF2単位を少なくとも2個有する含フッ
素有機基と少なくとも1個の炭素数2〜18の一価炭化
水素基を有する新規な含フッ素有機ケイ素化合物および
その製造方法に関する。
機ケイ素化合物およびその製造方法に関する。詳しく
は、分子中にCF2単位を少なくとも2個有する含フッ
素有機基と少なくとも1個の炭素数2〜18の一価炭化
水素基を有する新規な含フッ素有機ケイ素化合物および
その製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】含フッ素有機ケイ素化合物は、一般に表
面張力が小さく、耐薬品性、撥水撥油性、潤滑性に優れ
るため、各種基材の表面処理剤として使用されている。
このような含フッ素有機ケイ素化合物として、3,3,3
−トリフルオロプロピルメチルジクロロシラン、3,3,
4,4,4−ペンタフルオロブチルメチルジクロロシラ
ン、3,3,4,4,5,5,5−ヘプタフルオロペンチルメ
チルジクロロシラン、3,3,3−トリフルオロプロピル
トリクロロシラン等の含フッ素有機ケイ素化合物(特開
昭50−126621号公報参照)、(1−トリフルオ
ロメチルエチル)メチルジクロロシラン、(1−ペンタ
フルオロエチルエチル)メチルジクロロシラン等の含フ
ッ素有機ケイ素化合物(特開昭57−140787号公
報参照)、パーフルオロエーテル基含有クロロシラン
(特開昭63−255288号公報参照)、パーフルオ
ロエーテル基含有ハイドロジェンシラン(特開平2−1
15190号公報参照)が提案されている。また、特開
平2−115190号公報には、C2F5{CF2OCF
CF(CF3)}3CH2OC3H6Si(CH3)2Hで表
される含フッ素有機ケイ素化合物が提案されている。し
かし、これらの含フッ素有機ケイ素化合物は、フッ素原
子含有量が多いために、例えば、フッ素原子を含まない
他の有機材料には溶解あるいは混和しないという欠点が
あった。そのためこれらを各種有機材料の界面特性,耐
熱性,耐薬品性等を改良するための前駆体あるいは物理
特性改質用添加剤として使用することができないという
欠点があった。
面張力が小さく、耐薬品性、撥水撥油性、潤滑性に優れ
るため、各種基材の表面処理剤として使用されている。
このような含フッ素有機ケイ素化合物として、3,3,3
−トリフルオロプロピルメチルジクロロシラン、3,3,
4,4,4−ペンタフルオロブチルメチルジクロロシラ
ン、3,3,4,4,5,5,5−ヘプタフルオロペンチルメ
チルジクロロシラン、3,3,3−トリフルオロプロピル
トリクロロシラン等の含フッ素有機ケイ素化合物(特開
昭50−126621号公報参照)、(1−トリフルオ
ロメチルエチル)メチルジクロロシラン、(1−ペンタ
フルオロエチルエチル)メチルジクロロシラン等の含フ
ッ素有機ケイ素化合物(特開昭57−140787号公
報参照)、パーフルオロエーテル基含有クロロシラン
(特開昭63−255288号公報参照)、パーフルオ
ロエーテル基含有ハイドロジェンシラン(特開平2−1
15190号公報参照)が提案されている。また、特開
平2−115190号公報には、C2F5{CF2OCF
CF(CF3)}3CH2OC3H6Si(CH3)2Hで表
される含フッ素有機ケイ素化合物が提案されている。し
かし、これらの含フッ素有機ケイ素化合物は、フッ素原
子含有量が多いために、例えば、フッ素原子を含まない
他の有機材料には溶解あるいは混和しないという欠点が
あった。そのためこれらを各種有機材料の界面特性,耐
熱性,耐薬品性等を改良するための前駆体あるいは物理
特性改質用添加剤として使用することができないという
欠点があった。
【0003】
【発明の目的】本発明の目的は、上述した含フッ素有機
ケイ素化合物の有する欠点が解消された新規な含フッ素
有機ケイ素化合物およびその製造方法を提供することに
ある。
ケイ素化合物の有する欠点が解消された新規な含フッ素
有機ケイ素化合物およびその製造方法を提供することに
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段とその作用】本発明は、一
般式:RfSiR'cR(3-c)(式中、RfはCF2単位を少
なくとも2個有する炭素数4以上の1価有機基であり、
R'は炭素数2〜18の一価炭化水素基であり、Rは炭
素数1以上の一価炭化水素基であり、cは1〜3の整数
である)で表される含フッ素有機ケイ素化合物、およ
び、(A)一般式:RfSiHcR(3-c)(式中、RfとRは
前記と同じであり、cは1〜3の整数である。)で表さ
れるケイ素原子結合水素原子含有有機ケイ素化合物と、
(B)炭素数2〜18のα−オレフィンとを、(C)ヒドロ
シリル化反応用触媒の存在下に付加反応させることを特
徴とする、上記含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法に
関する。
般式:RfSiR'cR(3-c)(式中、RfはCF2単位を少
なくとも2個有する炭素数4以上の1価有機基であり、
R'は炭素数2〜18の一価炭化水素基であり、Rは炭
素数1以上の一価炭化水素基であり、cは1〜3の整数
である)で表される含フッ素有機ケイ素化合物、およ
び、(A)一般式:RfSiHcR(3-c)(式中、RfとRは
前記と同じであり、cは1〜3の整数である。)で表さ
れるケイ素原子結合水素原子含有有機ケイ素化合物と、
(B)炭素数2〜18のα−オレフィンとを、(C)ヒドロ
シリル化反応用触媒の存在下に付加反応させることを特
徴とする、上記含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法に
関する。
【0005】以下、本発明の含フッ素有機ケイ素化合物
について詳細に説明する。本発明の含フッ素有機ケイ素
化合物は、一般式:RfSiR'cR(3-c)で表される。上
式中、Rfとしては、一般式:F(CF2)k(CH2)2
−(式中、kは2以上の整数であり、kの値としては
2、4、6、8、12が例示される。)で表される化合
物、一般式:(B)F{CF(CF3)CF2O}mCF
(CF3)−Q'−O−(式中、Q'は二価炭化水素基で
あり、mは1〜20の整数である。)で表される化合
物、一般式:F(CF2)kO(CH2)j−(式中、kは
2以上の整数であり、jは2以上の整数である。)で表
される化合物などが挙げられる。これらの中でも上記一
般式:F(CF2)k(CH2)2−で表される化合物が好
ましい。R'は炭素数2〜18の一価炭化水素基であ
り、かかる一価炭化水素基としては、エチル基,プロピ
ル基,ブチル基,オクチル基,デシル基,ヘキサデシル
基などのアルキル基、フェニル基,スチリル基などのア
リール基が例示される。Rは炭素数1以上の一価炭化水
素基であり、かかる一価炭化水素基としては、メチル
基,エチル基,プロピル基などのアルキル基、フェニル
基などのアリール基が例示される。cは1〜3の整数で
ある。
について詳細に説明する。本発明の含フッ素有機ケイ素
化合物は、一般式:RfSiR'cR(3-c)で表される。上
式中、Rfとしては、一般式:F(CF2)k(CH2)2
−(式中、kは2以上の整数であり、kの値としては
2、4、6、8、12が例示される。)で表される化合
物、一般式:(B)F{CF(CF3)CF2O}mCF
(CF3)−Q'−O−(式中、Q'は二価炭化水素基で
あり、mは1〜20の整数である。)で表される化合
物、一般式:F(CF2)kO(CH2)j−(式中、kは
2以上の整数であり、jは2以上の整数である。)で表
される化合物などが挙げられる。これらの中でも上記一
般式:F(CF2)k(CH2)2−で表される化合物が好
ましい。R'は炭素数2〜18の一価炭化水素基であ
り、かかる一価炭化水素基としては、エチル基,プロピ
ル基,ブチル基,オクチル基,デシル基,ヘキサデシル
基などのアルキル基、フェニル基,スチリル基などのア
リール基が例示される。Rは炭素数1以上の一価炭化水
素基であり、かかる一価炭化水素基としては、メチル
基,エチル基,プロピル基などのアルキル基、フェニル
基などのアリール基が例示される。cは1〜3の整数で
ある。
【0006】かかる本発明の含フッ素有機ケイ素化合物
としては次に示すような化合物がある。尚、式中、Me
はメチル基である。 C4F9C2H4Si(C6H13)3 C6F13C3H6Si(C6H13)3 C8F17C2H4Si(C6H13)3 C4F9C2H4SiMe(C6H13)2 C6F13C2H4SiMe(C8H17)2 C8F17C2H4SiMe(C8H17)2 C8F17C2H4SiMe2C2H4C6H5 (CF3)2CF(CF2)3C2H4Si(C6H13)3 F{CF(CF3)CF2O}3CF(CF3)C2H4OC3H6S
i(C8H17)3 F{CF(CF3)CF2O}5CF(CF3)C3H6OC2H4S
i(C8H17)3 F(CF2)4O(CH2)3SiMe(C6H13)2 C4F9CH2OC2H4Si(C8H17)3 C6F13CH2OC3H6Si(C8H17)3 C8F17C2H4OC2H4Si(C8H17)3 C4F9CH2OC2H4Si(CH3)(C8H17)2 C6F13CH2OC2H4Si(CH3)(C8H17)2 C8F17CH2OC2H4Si(CH3)(C8H17)2
としては次に示すような化合物がある。尚、式中、Me
はメチル基である。 C4F9C2H4Si(C6H13)3 C6F13C3H6Si(C6H13)3 C8F17C2H4Si(C6H13)3 C4F9C2H4SiMe(C6H13)2 C6F13C2H4SiMe(C8H17)2 C8F17C2H4SiMe(C8H17)2 C8F17C2H4SiMe2C2H4C6H5 (CF3)2CF(CF2)3C2H4Si(C6H13)3 F{CF(CF3)CF2O}3CF(CF3)C2H4OC3H6S
i(C8H17)3 F{CF(CF3)CF2O}5CF(CF3)C3H6OC2H4S
i(C8H17)3 F(CF2)4O(CH2)3SiMe(C6H13)2 C4F9CH2OC2H4Si(C8H17)3 C6F13CH2OC3H6Si(C8H17)3 C8F17C2H4OC2H4Si(C8H17)3 C4F9CH2OC2H4Si(CH3)(C8H17)2 C6F13CH2OC2H4Si(CH3)(C8H17)2 C8F17CH2OC2H4Si(CH3)(C8H17)2
【0007】本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、
(A)一般式:RfSiHcR(3-c)(式中、RfとRは前記
と同じであり、cは1〜3の整数である。)で表される
ケイ素原子結合水素原子含有有機ケイ素化合物と、(B)
炭素数2〜18のα−オレフィンとを、(C)ヒドロシリ
ル化反応用触媒の存在下で付加反応させることにより製
造される。この方法において(A)成分のケイ素原子結合
水素原子含有有機ケイ素化合物としては、次に示すよう
な化合物が挙げられる。尚、式中、Meはメチル基を表
す。 C4F9C2H4SiH3 C6F13C3H6SiH3 C8F17C2H4SiH3 C4F9C2H4SiMeH2 C6F13C2H4SiMeH2 C8F17C2H4SiMeH2 C8F17C2H4SiMe2H (CF3)2CF(CF2)3C2H4SiH3 F{CF(CF3)CF2O}3CF(CF3)C2H4OC3H6S
iH3 F{CF(CF3)CF2O}5CF(CF3)C3H6OC2H4S
iH3 F(CF2)4O(CH2)3SiMeH2 C4F9CH2OC2H4SiH3 C6F13CH2OC3H6SiH3 C8F17C2H4OC2H4SiH3 C4F9CH2OC2H4Si(CH3)H2 C6F13CH2OC2H4Si(CH3)H2 C8F17CH2OC2H4Si(CH3)H2
(A)一般式:RfSiHcR(3-c)(式中、RfとRは前記
と同じであり、cは1〜3の整数である。)で表される
ケイ素原子結合水素原子含有有機ケイ素化合物と、(B)
炭素数2〜18のα−オレフィンとを、(C)ヒドロシリ
ル化反応用触媒の存在下で付加反応させることにより製
造される。この方法において(A)成分のケイ素原子結合
水素原子含有有機ケイ素化合物としては、次に示すよう
な化合物が挙げられる。尚、式中、Meはメチル基を表
す。 C4F9C2H4SiH3 C6F13C3H6SiH3 C8F17C2H4SiH3 C4F9C2H4SiMeH2 C6F13C2H4SiMeH2 C8F17C2H4SiMeH2 C8F17C2H4SiMe2H (CF3)2CF(CF2)3C2H4SiH3 F{CF(CF3)CF2O}3CF(CF3)C2H4OC3H6S
iH3 F{CF(CF3)CF2O}5CF(CF3)C3H6OC2H4S
iH3 F(CF2)4O(CH2)3SiMeH2 C4F9CH2OC2H4SiH3 C6F13CH2OC3H6SiH3 C8F17C2H4OC2H4SiH3 C4F9CH2OC2H4Si(CH3)H2 C6F13CH2OC2H4Si(CH3)H2 C8F17CH2OC2H4Si(CH3)H2
【0008】かかる化合物は、一般式(M):RfSiR
(3-c)Zc(式中、Zは塩素原子,臭素原子,ヨウ素原子
等のハロゲン原子であり、cは前述したものと同じであ
る。)で表される含フッ素シラン化合物のハロゲン原子
を公知の方法により還元することにより容易に製造でき
る。ここで、還元剤としては、水素化リチウムアルミニ
ウム,水素化ナトリウムアルミニウム,水素化リチウ
ム,Al(BH4)3,ジヒドロービス(メトキシエトキ
シ)アルミン酸ナトリウム等が例示される。反応溶媒と
しては、エチルエーテル,テトラヒドロフラン,ジブチ
ルエーテル,ジイソプロピルエーテル等のエーテル、ヘ
キサン,ヘプタン等のアルカン、ベンゼン,トルエン等
の芳香族炭化水素などが挙げられる。反応温度は、通常
0〜80℃の範囲である。反応生成物とともに副生する
塩は、ろ過あるいは水洗することにより除去される。還
元剤は、一般式(M)で表されるフッ素含有シラン化合物
1モルに対し、ハイドライド量としてcモルが必要であ
るが、通常、5%から2倍程度までの過剰量が用いられ
る。過剰量の還元剤は、水,アルコールあるいは酢酸エ
チル等を添加することにより失活することができる。な
かでも水が、後で除去しやすい点から好ましい。
(3-c)Zc(式中、Zは塩素原子,臭素原子,ヨウ素原子
等のハロゲン原子であり、cは前述したものと同じであ
る。)で表される含フッ素シラン化合物のハロゲン原子
を公知の方法により還元することにより容易に製造でき
る。ここで、還元剤としては、水素化リチウムアルミニ
ウム,水素化ナトリウムアルミニウム,水素化リチウ
ム,Al(BH4)3,ジヒドロービス(メトキシエトキ
シ)アルミン酸ナトリウム等が例示される。反応溶媒と
しては、エチルエーテル,テトラヒドロフラン,ジブチ
ルエーテル,ジイソプロピルエーテル等のエーテル、ヘ
キサン,ヘプタン等のアルカン、ベンゼン,トルエン等
の芳香族炭化水素などが挙げられる。反応温度は、通常
0〜80℃の範囲である。反応生成物とともに副生する
塩は、ろ過あるいは水洗することにより除去される。還
元剤は、一般式(M)で表されるフッ素含有シラン化合物
1モルに対し、ハイドライド量としてcモルが必要であ
るが、通常、5%から2倍程度までの過剰量が用いられ
る。過剰量の還元剤は、水,アルコールあるいは酢酸エ
チル等を添加することにより失活することができる。な
かでも水が、後で除去しやすい点から好ましい。
【0009】(B)成分の炭素数2〜18のα−オレフィ
ンとしては、例えば、エチレン,プロピレン,ブテン,
ヘキセン,デセン等が例示される。(C)成分のヒドロシ
リル化反応用触媒は、(A)成分中のケイ素原子結合水素
原子と(B)成分中の脂肪族不飽和炭素結合との付加反応
を促進し、(A)成分と(B)成分の付加反応を促進するた
めの触媒である。かかるヒドロシリル化反応用触媒とし
ては、例えば、白金系触媒,ロジウム系触媒,パラジウ
ム系触媒が挙げられるが、これらの中でも白金系触媒が
好ましい。好ましい白金系触媒としては、白金黒,白金
担持のシリカ微粉末,白金担持のカーボン粉末,塩化白
金酸,塩化白金酸のアルコール溶液,白金とジビニルジ
シロキサンとの錯体,白金とオレフィンとの錯体が例示
される。本成分の添加量は、通常、(A)成分と(B)成分
の合計量100万重量部に対して、白金金属量として
0.1〜500重量部の範囲内で使用される。
ンとしては、例えば、エチレン,プロピレン,ブテン,
ヘキセン,デセン等が例示される。(C)成分のヒドロシ
リル化反応用触媒は、(A)成分中のケイ素原子結合水素
原子と(B)成分中の脂肪族不飽和炭素結合との付加反応
を促進し、(A)成分と(B)成分の付加反応を促進するた
めの触媒である。かかるヒドロシリル化反応用触媒とし
ては、例えば、白金系触媒,ロジウム系触媒,パラジウ
ム系触媒が挙げられるが、これらの中でも白金系触媒が
好ましい。好ましい白金系触媒としては、白金黒,白金
担持のシリカ微粉末,白金担持のカーボン粉末,塩化白
金酸,塩化白金酸のアルコール溶液,白金とジビニルジ
シロキサンとの錯体,白金とオレフィンとの錯体が例示
される。本成分の添加量は、通常、(A)成分と(B)成分
の合計量100万重量部に対して、白金金属量として
0.1〜500重量部の範囲内で使用される。
【0010】本発明の製造方法は、上記のような(A)成
分と(B)成分とを(C)成分の存在下で付加反応させるの
であるが、これらの成分を添加する順序は任意であり、
例えば、(B)成分と(C)成分の混合系を加熱攪拌しなが
ら、この系に(A)成分を徐々に添加する方法;(A)成分
と(C)成分の混合系を加熱攪拌しながら、この系に(B)
成分を徐々に添加する方法;(A)成分と(B)成分の混合
系を加熱攪拌しながら、この系に(C)成分を徐々に添加
する方法;(A)成分と(B)成分と(C)成分の混合系を加
熱攪拌する方法;(B)成分がガス状である場合には、
(A)成分と(C)成分の混合系にガス状の(B)成分を導入
する方法が挙げられる。
分と(B)成分とを(C)成分の存在下で付加反応させるの
であるが、これらの成分を添加する順序は任意であり、
例えば、(B)成分と(C)成分の混合系を加熱攪拌しなが
ら、この系に(A)成分を徐々に添加する方法;(A)成分
と(C)成分の混合系を加熱攪拌しながら、この系に(B)
成分を徐々に添加する方法;(A)成分と(B)成分の混合
系を加熱攪拌しながら、この系に(C)成分を徐々に添加
する方法;(A)成分と(B)成分と(C)成分の混合系を加
熱攪拌する方法;(B)成分がガス状である場合には、
(A)成分と(C)成分の混合系にガス状の(B)成分を導入
する方法が挙げられる。
【0011】また、本発明の製造方法では、有機溶媒を
使用することができる。本発明の製造方法で使用できる
有機溶媒としては、トルエン,キシレン等の芳香族炭化
水素系溶媒;ヘキサン,ヘプタン,オクタン,ノナン等
の脂肪族炭化水素系溶媒;シクロヘキサン,シクロヘプ
タン,シクロオクタン等の脂環式炭化水素系溶媒;トリ
フルオロメチルベンゼン,1,3−ビス(トリフルオロ
メチル)ベンゼン,メチルペンタフルオロベンゼン等の
含フッ素原子芳香族炭化水素系溶媒が例示される。
使用することができる。本発明の製造方法で使用できる
有機溶媒としては、トルエン,キシレン等の芳香族炭化
水素系溶媒;ヘキサン,ヘプタン,オクタン,ノナン等
の脂肪族炭化水素系溶媒;シクロヘキサン,シクロヘプ
タン,シクロオクタン等の脂環式炭化水素系溶媒;トリ
フルオロメチルベンゼン,1,3−ビス(トリフルオロ
メチル)ベンゼン,メチルペンタフルオロベンゼン等の
含フッ素原子芳香族炭化水素系溶媒が例示される。
【0012】本発明の製造条件は特に限定されないが、
常圧で付加反応を行う場合には、その反応温度は室温か
ら(A)成分もしくは(B)成分の沸点または使用する有機
溶媒の沸点までであり、また(A)成分、(B)成分および
使用する有機溶媒の沸点が比較的低い場合には、加圧下
で付加反応を行うこともできる。
常圧で付加反応を行う場合には、その反応温度は室温か
ら(A)成分もしくは(B)成分の沸点または使用する有機
溶媒の沸点までであり、また(A)成分、(B)成分および
使用する有機溶媒の沸点が比較的低い場合には、加圧下
で付加反応を行うこともできる。
【0013】以上のような本発明の含フッ素有機ケイ素
化合物は、撥水撥油性のCF2単位を少なくとも2個有
する炭素数4以上の1価有機基と、親油性の炭素数2〜
18の一価炭化水素基を有しているので、それ自体表面
張力が低く、また耐薬品性,排水性,電気特性等の特性
に優れている。特に、本発明の含フッ素有機ケイ素化合
物は他の有機材料への混和性を有するので、他の有機材
料の界面特性,耐熱性,耐薬品性等を改良するための物
理特性改質用添加剤として有用である。
化合物は、撥水撥油性のCF2単位を少なくとも2個有
する炭素数4以上の1価有機基と、親油性の炭素数2〜
18の一価炭化水素基を有しているので、それ自体表面
張力が低く、また耐薬品性,排水性,電気特性等の特性
に優れている。特に、本発明の含フッ素有機ケイ素化合
物は他の有機材料への混和性を有するので、他の有機材
料の界面特性,耐熱性,耐薬品性等を改良するための物
理特性改質用添加剤として有用である。
【0014】
【実施例】以下、本発明を実施例にて説明する。実施例
中、Meはメチル基である。
中、Meはメチル基である。
【0015】
【実施例1】水素化リチウムアルミニウム5.8gと1
80gのエチルエーテルとを入れた1リットルフラスコ
に攪拌しながら、式:C8F17CH2CH2SiMeCl2
で示される化合物140gを室温下で滴下した。滴下終
了後1時間加熱還流させた。その後、水を加えて過剰の
水素化リチウムアルミニウムを失活させた。さらに水を
加えて塩を溶解して有機層を水洗した。最後に有機溶液
に無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、濾過、蒸留し
て、式:C8F17CH2CH2SiMeH2で示される化合
物を得た。フラスコに1−オクテン(C6H13CH=C
H2)6.6g(0.06モル)、トルエン10g、白金
とジビニルテトラメチルジシロキサンとの錯体溶液を白
金金属自体の含有量が100ppmとなるような量に添加
して60℃まで加熱した。このものに、上記で得られた
式:C8F17CH2CH2SiMeH2で示される化合物
9.8g(0.02モル)を滴下した。滴下終了後、還流
温度まで加熱して4時間混合した。その後、有機溶媒と
過剰の1−オクテンを除去して液状の反応生成物を得
た。このもののFT−IR分析,29SiNMR分析,13
CNMR分析を行った。ここで、FT−IRのスペクト
ルは後記する図1に示す通りであった。29SiNMR分
析の結果では4ppmに単一のシグナルが観測された。13
CNMRの分析の結果は以下のようであった。 δ(ppm): −6.6 (1C,s, CH3−Si−) 2.2 (1C,s, −CH2−) 12.5 (2C,s, −CH2−) 13.2 (2C,s, −CH2−) 22.0 (2C,s, −CH2−) 22.9 (2C,s, −CH2−) 25.1 (1C,s, −CH2−) 28.6 (4C,s, −CH2−) 31.3 (2C,s, −CH2−) 33.0 (2C,s, −CH2−) 105〜125 (8C,br,C8F17−) 以上の分析結果から、得られた反応生成物は、式:C8
F17CH2CH2SiMe(C8H17)2で示される含フッ
素有機ケイ素化合物であることが判明した。この含フッ
素有機ケイ素化合物の密度は22℃で1.223であ
り、屈折率は25℃で1.387であった。また、この
含フッ素有機ケイ素化合物の表面張力は20℃で18.
5mN/mであった。
80gのエチルエーテルとを入れた1リットルフラスコ
に攪拌しながら、式:C8F17CH2CH2SiMeCl2
で示される化合物140gを室温下で滴下した。滴下終
了後1時間加熱還流させた。その後、水を加えて過剰の
水素化リチウムアルミニウムを失活させた。さらに水を
加えて塩を溶解して有機層を水洗した。最後に有機溶液
に無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、濾過、蒸留し
て、式:C8F17CH2CH2SiMeH2で示される化合
物を得た。フラスコに1−オクテン(C6H13CH=C
H2)6.6g(0.06モル)、トルエン10g、白金
とジビニルテトラメチルジシロキサンとの錯体溶液を白
金金属自体の含有量が100ppmとなるような量に添加
して60℃まで加熱した。このものに、上記で得られた
式:C8F17CH2CH2SiMeH2で示される化合物
9.8g(0.02モル)を滴下した。滴下終了後、還流
温度まで加熱して4時間混合した。その後、有機溶媒と
過剰の1−オクテンを除去して液状の反応生成物を得
た。このもののFT−IR分析,29SiNMR分析,13
CNMR分析を行った。ここで、FT−IRのスペクト
ルは後記する図1に示す通りであった。29SiNMR分
析の結果では4ppmに単一のシグナルが観測された。13
CNMRの分析の結果は以下のようであった。 δ(ppm): −6.6 (1C,s, CH3−Si−) 2.2 (1C,s, −CH2−) 12.5 (2C,s, −CH2−) 13.2 (2C,s, −CH2−) 22.0 (2C,s, −CH2−) 22.9 (2C,s, −CH2−) 25.1 (1C,s, −CH2−) 28.6 (4C,s, −CH2−) 31.3 (2C,s, −CH2−) 33.0 (2C,s, −CH2−) 105〜125 (8C,br,C8F17−) 以上の分析結果から、得られた反応生成物は、式:C8
F17CH2CH2SiMe(C8H17)2で示される含フッ
素有機ケイ素化合物であることが判明した。この含フッ
素有機ケイ素化合物の密度は22℃で1.223であ
り、屈折率は25℃で1.387であった。また、この
含フッ素有機ケイ素化合物の表面張力は20℃で18.
5mN/mであった。
【0016】次に、炭化水素油[JIS K6301 試
験油(潤滑油)NO3油,37.8℃における粘度32.
74センチストークス]を準備し、その表面張力を測定
した。この表面張力は23℃で31.6mN/mであっ
た。この油100重量部に上記で得られた含フッ素有機
ケイ素化合物1重量部を添加配合して均一に混合した。
得られた混合油の表面張力を測定したところ、その値は
24.8mN/mであった。尚、上記において表面張力
は、協和界面科学株式会社製のPD−Z型自動界面張力
計を使用し、ペンダントドロップ法により測定した。こ
のことから、上記で得られた含フッ素有機ケイ素化合物
を炭化水素油の添加剤として使用するとその表面張力を
大幅に低下することができることが判明した。
験油(潤滑油)NO3油,37.8℃における粘度32.
74センチストークス]を準備し、その表面張力を測定
した。この表面張力は23℃で31.6mN/mであっ
た。この油100重量部に上記で得られた含フッ素有機
ケイ素化合物1重量部を添加配合して均一に混合した。
得られた混合油の表面張力を測定したところ、その値は
24.8mN/mであった。尚、上記において表面張力
は、協和界面科学株式会社製のPD−Z型自動界面張力
計を使用し、ペンダントドロップ法により測定した。こ
のことから、上記で得られた含フッ素有機ケイ素化合物
を炭化水素油の添加剤として使用するとその表面張力を
大幅に低下することができることが判明した。
【0017】
【比較例1】実施例1で使用した炭化水素油100重量
部に25℃における粘度が300センチストークスの両
末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・3,
3,3−トリフルオロプロピルメチルシロキサン共重合
体[東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製,商品
名FS1265]1重量部を添加配合して混合した。得
られた混合油の表面張力を実施例1と同様にして測定し
たところ、その値は27.4mN/mであった。
部に25℃における粘度が300センチストークスの両
末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・3,
3,3−トリフルオロプロピルメチルシロキサン共重合
体[東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製,商品
名FS1265]1重量部を添加配合して混合した。得
られた混合油の表面張力を実施例1と同様にして測定し
たところ、その値は27.4mN/mであった。
【0018】
【実施例2】フラスコに1−ヘキセン(C4H9CH=C
H2)7.6g(0.09モル),トルエン15g,塩化
白金酸とジビニルテトラメチルジシロキサンとの錯体溶
液を白金金属自体の含有量が100ppmとなるような量
に添加して、60℃まで加熱した。このものに、式:C
8F17CH2CH2SiH3で示される化合物9.6g(0.
02モル)を滴下した。滴下終了後、還流温度まで加熱
して5時間混合した。その後、有機溶媒と過剰の1−ヘ
キセンを除去して、液状の反応生成物を得た。得られた
反応生成物を実施例1と同様にしてFT−IR分析,29
SiNMR分析,13CNMR分析したところ、このもの
の式:C8F17CH2CH2Si(C6H13)3で示される
含フッ素有機ケイ素化合物であることが判明した。
H2)7.6g(0.09モル),トルエン15g,塩化
白金酸とジビニルテトラメチルジシロキサンとの錯体溶
液を白金金属自体の含有量が100ppmとなるような量
に添加して、60℃まで加熱した。このものに、式:C
8F17CH2CH2SiH3で示される化合物9.6g(0.
02モル)を滴下した。滴下終了後、還流温度まで加熱
して5時間混合した。その後、有機溶媒と過剰の1−ヘ
キセンを除去して、液状の反応生成物を得た。得られた
反応生成物を実施例1と同様にしてFT−IR分析,29
SiNMR分析,13CNMR分析したところ、このもの
の式:C8F17CH2CH2Si(C6H13)3で示される
含フッ素有機ケイ素化合物であることが判明した。
【0019】
【実施例3】水素化リチウムアルミニウム10.3gと
180gのエチルエーテルとを入れた1リットルフラス
コに攪拌しながら、式:C4F9CH2CH2SiCl3で
示される化合物114gを室温下で滴下した。滴下終了
後1時間加熱還流させた。その後、水を加えて過剰の水
素化リチウムアルミニウムを失活させた。さらに水を加
えて塩を溶解して有機層を水洗した。最後に有機溶液
は、無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、濾過し、
式:C4F9CH2CH2SiH3で示される化合物を得
た。フラスコに1−オクテン(C6H13CH=CH2)1
3.2g(0.12モル),トルエン10g,塩化白金酸
とジビニルテトラメチルジシロキサンとの錯体溶液を白
金金属自体の含有量が100ppmとなるような量に添加
し、60℃まで加熱した。このものに、上記で得られた
式:C4F9CH2CH2SiH3で示される化合物を11.
1g(0.04モル)を滴下した。滴下終了後、還流温
度まで加熱して4時間混合した。その後、溶媒と過剰の
1−オクテンを除去して、液状の反応生成物を得た。こ
の反応生成物を実施例1と同様にしてFT−IR分析,
29SiNMR分析,13CNMR分析しとところ、このも
のは式:C4F9CH2CH2Si(C8H17)3で示される
含フッ素化合物であることが判明した。
180gのエチルエーテルとを入れた1リットルフラス
コに攪拌しながら、式:C4F9CH2CH2SiCl3で
示される化合物114gを室温下で滴下した。滴下終了
後1時間加熱還流させた。その後、水を加えて過剰の水
素化リチウムアルミニウムを失活させた。さらに水を加
えて塩を溶解して有機層を水洗した。最後に有機溶液
は、無水硫酸マグネシウムを加えて脱水し、濾過し、
式:C4F9CH2CH2SiH3で示される化合物を得
た。フラスコに1−オクテン(C6H13CH=CH2)1
3.2g(0.12モル),トルエン10g,塩化白金酸
とジビニルテトラメチルジシロキサンとの錯体溶液を白
金金属自体の含有量が100ppmとなるような量に添加
し、60℃まで加熱した。このものに、上記で得られた
式:C4F9CH2CH2SiH3で示される化合物を11.
1g(0.04モル)を滴下した。滴下終了後、還流温
度まで加熱して4時間混合した。その後、溶媒と過剰の
1−オクテンを除去して、液状の反応生成物を得た。こ
の反応生成物を実施例1と同様にしてFT−IR分析,
29SiNMR分析,13CNMR分析しとところ、このも
のは式:C4F9CH2CH2Si(C8H17)3で示される
含フッ素化合物であることが判明した。
【0020】
【発明の効果】本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、
撥水撥油性のCF2単位を少なくとも2個有する炭素数
4以上の1価有機基と、親油性の炭素数2〜18の一価
炭化水素基を有しているので、それ自体表面張力が低
く、また耐薬品性,排水性,電気特性等の特性に優れて
いる。特に、本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は他の
有機材料への混和性を有するので、他の有機材料の界面
特性,耐熱性,耐薬品性等を改良するための物理特性改
質用添加剤として有用である。また、その製造方法はか
かる含フッ素有機ケイ素化合物を効率よく製造すること
ができる。
撥水撥油性のCF2単位を少なくとも2個有する炭素数
4以上の1価有機基と、親油性の炭素数2〜18の一価
炭化水素基を有しているので、それ自体表面張力が低
く、また耐薬品性,排水性,電気特性等の特性に優れて
いる。特に、本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は他の
有機材料への混和性を有するので、他の有機材料の界面
特性,耐熱性,耐薬品性等を改良するための物理特性改
質用添加剤として有用である。また、その製造方法はか
かる含フッ素有機ケイ素化合物を効率よく製造すること
ができる。
【図1】実施例1で得られた含フッ素有機ケイ素化合物
のFT−IR分析結果である。
のFT−IR分析結果である。
Claims (2)
- 【請求項1】 一般式:RfSiR'cR(3-c)(式中、R
fはCF2単位を少なくとも2個有する炭素数4以上の1
価有機基であり、R'は炭素数2〜18の一価炭化水素
基であり、Rは炭素数1以上の一価炭化水素基であり、
cは1〜3の整数である)で表される含フッ素有機ケイ
素化合物。 - 【請求項2】 (A)一般式:RfSiHcR(3-c)(式
中、RfとRは前記と同じであり、cは1〜3の整数で
ある。)で表されるケイ素原子結合水素原子含有有機ケ
イ素化合物と、(B)炭素数2〜18のα−オレフィンと
を、(C)ヒドロシリル化反応用触媒の存在下に付加反応
させることを特徴とする、請求項1記載の含フッ素有機
ケイ素化合物の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6087990A JPH07278160A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 含フッ素有機ケイ素化合物およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6087990A JPH07278160A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 含フッ素有機ケイ素化合物およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07278160A true JPH07278160A (ja) | 1995-10-24 |
Family
ID=13930259
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6087990A Pending JPH07278160A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 含フッ素有機ケイ素化合物およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07278160A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002006483A (ja) * | 2000-06-20 | 2002-01-09 | Sumitomo Chem Co Ltd | フォトレジスト組成物 |
-
1994
- 1994-03-31 JP JP6087990A patent/JPH07278160A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002006483A (ja) * | 2000-06-20 | 2002-01-09 | Sumitomo Chem Co Ltd | フォトレジスト組成物 |
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