JPH0778068B2 - 含フッ素有機ケイ素化合物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一分子中に SiH基およ
びケイ素に結合したアルコキシル基を含有する有機基を
有する含フッ素有機ケイ素化合物に関する。

【０００２】

【従来の技術】１分子中に SiH基を少なくとも２個以上
有し、主鎖が２価のパーフルオロポリエーテル基または
パーフルオロアルキレン基である下記式(3):

【化３】 （式中、 R'fは２価のパーフルオロポリエーテル基また
はパーフルオロアルキレン基であり、ｎは１〜３の整数
である。）で表わされる含フッ素有機ケイ素化合物が、
特開昭62−47605 号、同62−47608 号および同62−4930
5 号に開示されている。

【０００３】然しながら、 SiH基およびケイ素に結合し
たアルコキシル基を含有する有機基を有し、主鎖が２価
のパーフルオロポリエーテル基またはパーフルオロアル
キレン基である含フッ素有機ケイ素化合物は未だ知られ
ていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、１分
子中に SiH基およびケイ素に結合したアルコキシル基を
含有する有機基を有し、主鎖が２価のパーフルオロポリ
エーテル基またはパーフルオロアルキレン基である含フ
ッ素有機ケイ素化合物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】本発明によれば、一般式
(1):

【化４】 〔式中、Rfは２価のパーフルオロポリエーテル基または
ポーフルオロアルキレン基であり、Ｘは式(2):

【化５】 （式中、 R¹ は一価の炭化水素基であり、ｋは０〜２の
整数）である。ｍ, ｎはそれぞれ０〜３の整数であり、
かつ１≦ｍ＋ｎ≦５である。〕で表わされる含フッ素有
機ケイ素化合物が提供される。

【０００６】新規含フッ素有機ケイ素化合物 本発明の新規含フッ素有機ケイ素化合物は、前述した一
般式(1) で表わされる。本発明の含フッ素有機ケイ素化
合物は、主鎖（式(1) 中のRf）が２価のパーフルオロポ
リエーテル基またはパーフルオロアルキレン基である。
パーフルオロポリエーテル基は、炭素原子数が４〜15の
ものが代表的であり、例えば式：

【化６】 （式中、ｘおよびｙはそれぞれ０〜２の整数であり、か
つ０≦ｘ＋ｙ≦３である；ＹはＦまたはCF₃ を示す。）

【化７】 （式中、ｘ、ｙは上記に同じ、ｚは２〜６の整数；Ｙは
ＦまたはCF₃ を示す。）等が例示される。具体的には以
下のものが例示される。

【化８】 パーフルオロアルキレン基は、炭素原子数２〜10のもの
が代表的であり、−Ｃ_X Ｆ_2X−（ｘは２〜10の整数）で
表わされる。例えば、−Ｃ₂ Ｆ₄ −, −Ｃ₄ Ｆ₈ −, −
Ｃ₆ Ｆ₁₂−, −Ｃ₈ Ｆ₁₆−等が挙げられる。

【０００７】本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、ケ
イ素に結合したアルコキシル基を含有する有機基（式
(1) 中のＸ）を有する。Ｘは式(2):

【化９】 （ R¹ は１価の炭化水素基であり、ｋは０〜２の整数で
ある。）で表わされる。Ｘ基中の R¹ 基は炭素原子数１
〜６のものが代表的であり、具体的にはメチル基、エチ
ル基、プロピル基及びブチル基等の C₁ 〜 C₆ のアルキ
ル基；ビニル基、イソプロペニル基及びブテニル基等の
C₂ 〜 C₆ のアルケニル基；シクロヘキシル基及びフェ
ニル基等が例示される。Ｘ基は、本発明の含フッ素有機
ケイ素化合物が基体に接着する際に関与するケイ素原子
に結合しており、化合物１分子中に１〜５個含有され
る。

【０００８】また、本発明の含フッ素有機ケイ素化合物
は、シリコーン樹脂等と反応するケイ素原子に結合した
水素原子(SiH基) を１〜５個含有する。

【０００９】製造方法 本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、例えば式(4):

【化１０】 （Rfは前記のとおりである。）で表わされる水素シロキ
サンに、式(5):

【化１１】 （ R¹ およびｋは前記のとおりである。）で表わされる
ビニル基含有アルコキシシラン化合物１〜５当量を、白
金化合物等の白金系触媒下でヒドロシリル化反応により
付加することで製造することができる。

【００１０】白金系触媒としては、例えば塩化白金酸、
塩化白金酸のオレフィン錯体、塩化白金酸のアルコール
変性錯体およびビニルシロキサン錯体等が挙げられる。
付加反応時の反応温度は、通常50〜150 ℃、好ましくは
70〜90℃である。またこの付加反応は、溶媒の使用の有
無にかかわらず行なうことができるが、反応温度の制御
を容易にするために、溶媒を使用することが好ましい。
溶媒としては、 SiH基およびアルコキシル基との副反応
を生じないもので、かつ白金系触媒の作用を阻害しない
ものを使用すればよい。例えば反応温度を常圧で維持で
きることから、ベンゼン、トルエンおよびキシレン等の
芳香族炭化水素、ベンゾトリフルオライドおよびメタキ
シレンヘキサフルオライド等の含フッ素芳香族化合物が
好ましい。反応終了後、活性炭等で白金化合物等の触媒
を吸着除去し、溶媒を留去することにより生成物が得ら
れる。

【００１１】用途 本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、シリコーン樹脂
等を多種多様の被接着物に接着する場合に用いることが
できる。特に、主鎖にフッ素含有基を有しているため、
含フッ素シリコーンを被接着物に接着する場合や、被接
着物としてフッ素ゴム及びフッ素樹脂等を用いる場合に
効果が大きいと期待される。その使用方法としては、予
め被接着物の表面に塗布する方法またはシリコーン樹脂
等に添加する方法等がある。

【００１２】

【実施例】実施例１ リフラックスコンデンサー、温度計を備えた 200ml三つ
口フラスコに、式：

【化１２】 で表わされる水素シロキサン30.0ｇ(0.025モル) および
トルエン15ｇを仕込んだ後、フラスコ内を70〜80℃に加
熱して、撹拌しながら塩化白金酸（白金濃度２％）の 2
−エチルヘキサノール変性錯体 0.024ｇ (Pt : 2.5×10
^-6モル) のトルエン溶液 1.0ｇを滴下後、CH₂ ＝CHSi(O
CH₃ ) ₃ 3.8ｇ(0.025モル) のトルエン溶液 8.8ｇを
1.5時間かけて滴下した。フラスコを放冷後、活性炭３
重量部を添加して１時間振とうした。濾過により活性炭
を除去した後、 110℃／10mmHgで１時間真空蒸留を行な
い溶媒を留去し、36.5ｇの生成物を得た。ゲル浸透クロ
マトグラフィにより、目的とする化合物である１付加物
20.1ｇを分取した（収率59％）。この化合物について、
¹Ｈ−ＮＭＲ、ＭＳ、赤外線吸収スペクトル、元素分析
およびSi−Ｈ量の測定を行った。その結果を以下に示
す。この測定結果から、得られた化合物は、式：

【化１３】 であると認められる。

【００１３】 ¹ Ｈ−ＮＭＲ；溶媒CDCl₃ , 内部標準ＴＭＳ 0.03〜0.33（Si−ＣＨ₃ , 36Ｈ, ｍ） 0.40〜1.27（Si−ＣＨ₂ , 8Ｈ） 1.67〜2.50（Ｃ−ＣＨ₂ −Ｃ, 4Ｈ） 3.13〜3.73（Ｏ−ＣＨ₃ , 9Ｈ, ｍ） 4.50〜4.90（Si−Ｈ, 5Ｈ, ｍ）

【００１４】ＭＳ；1374（Ｍ⁺ ）

【００１５】赤外線吸収スペクトル；図１に示す。 （cm^-1） 2850 (Si-OCH₃ ) 2140 (Si-H)

【００１６】元素分析；Ｃ₃₃Ｈ₆₂Ｏ₁₃Ｆ₂₄Si₉ として

【００１７】 SiH量； 計算値 0.0036 mol／ｇ 測定値 0.0031 mol／ｇ

【００１８】

【発明の効果】本発明の新規含フッ素有機ケイ素化合物
は、ケイ素に結合したアルコキシル基含有有機基を有す
ることからシリコーン樹脂等を多種多様の被接着物に接
着する場合に有効である。また、主鎖がフッ素含有基で
あることから含フッ素シリコーンおよびフッ素ゴム等の
フッ素含有樹脂等との親和性が期待される。また、本発
明の新規含フッ素有機ケイ素化合物は、耐溶剤性、低水
分透過率等に寄与することが期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１で合成された含フッ素有機ケイ素化合
物の赤外線吸収スペクトルを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 猪俣 博 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電子材 料技術研究所内 (72)発明者 山本 靖 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電子材 料技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式(1): 【化１】 〔式中、Rfは２価のパーフルオロポリエーテル基または
   パーフルオロアルキレン基である。Ｘは式(2): 【化２】 （式中、 R¹ は一価の炭化水素基であり、ｋは０〜２の
   整数）、ｍ, ｎはそれぞれ０〜３の整数であり、かつ１
   ≦ｍ＋ｎ≦５である。〕で表わされる含フッ素有機ケイ
   素化合物。