JPH09176322A - Isocyanate group-containing polysilsesquioxane, its production and resin modifying agent - Google Patents

Isocyanate group-containing polysilsesquioxane, its production and resin modifying agent

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JPH09176322A
JPH09176322A JP7337571A JP33757195A JPH09176322A JP H09176322 A JPH09176322 A JP H09176322A JP 7337571 A JP7337571 A JP 7337571A JP 33757195 A JP33757195 A JP 33757195A JP H09176322 A JPH09176322 A JP H09176322A
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JP
Japan
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group
bond
isocyanate
polysilsesquioxane
containing polysilsesquioxane
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Application number
JP7337571A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobuo Uotani
谷 信 夫 魚
Miyuki Ueda
田 みゆき 植
Ikuo Sugizaki
崎 郁 夫 杉
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Resonac Holdings Corp
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Showa Denko KK
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Publication date
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Publication of JPH09176322A publication Critical patent/JPH09176322A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a new isocyanate group-containing polysilsesquioxane excellent in solubility in a wide variety of solvents, capable of giving excellent characteristics of a polyorganosiloxane such as low frictional properties to various resins and useful as a coating modifying agent by reacting a specific polysilsesquioxane with a diisocyanate-based compound. SOLUTION: In this isocyanate group-containing polysilsesquioxane, a side chain organic group consists of one or more groups selected from among an alkyl, alkenyl, aralkyl, etc., and an isocyanate-based group of formula I (R<1> and R<2> are each an alkylene; X<1> is a single bond or an ester bond or the like; X<2> is a single bond or a urethane bond; R<3> is a single bond or an alkylene), a terminal group of the main chain is a trialkyl and the number average molecular weight is 500-100,000. The objective polymer is obtained by reacting the side chain organic group with a hydroxyl group-containing polysilsesquioxane of formula II and an isocyanate-based compound (preferably, isophorone diisocyanate).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の技術分野】本発明はイソシアネート基含有ポリ
シルセスキオキサンおよびその製造方法並びに樹脂変性
剤に関し、さらに詳しくは、ポリマー変性材料あるいは
添加材料として好適な、側鎖にイソシアネート基を有す
るポリシルセスキオキサン構造を主たる構造単位とする
ポリシルセスキオキサン(ポリオルガノシロキサン)お
よびその製造方法並びに該重合体からなる樹脂変性剤に
関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an isocyanate group-containing polysilsesquioxane, a method for producing the same, and a resin modifier, and more specifically, a polysil having an isocyanate group in its side chain, which is suitable as a polymer modifying material or an additive material. The present invention relates to a polysilsesquioxane (polyorganosiloxane) having a sesquioxane structure as a main structural unit, a method for producing the same, and a resin modifier comprising the polymer.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリオルガノシロキサンは、耐水性、耐
候性、撥水性等に優れているため、従来より、反応性の
イソシアネート基を有するポリオルガノシロキサンを各
種樹脂用変性剤として使用することにより、このポリオ
ルガノシロキサンの特性が付与された樹脂(組成物)を
得ることが試みられている。
2. Description of the Related Art Since polyorganosiloxane is excellent in water resistance, weather resistance, water repellency, etc., it has hitherto been possible to use a polyorganosiloxane having a reactive isocyanate group as a modifier for various resins. Attempts have been made to obtain a resin (composition) to which the characteristics of this polyorganosiloxane are imparted.

【0003】たとえば特開昭63−161013号公報
には、イソシアネート基含有変性ポリオルガノシロキサ
ンを、このポリオルガノシロキサン中のイソシアネート
基と反応する活性水素を含有する樹脂用の変性剤として
使用することにより、樹脂に低摩擦性、撥水性、撥油性
等の特性を付与できる旨記載されている。
For example, in JP-A-63-161013, an isocyanate group-containing modified polyorganosiloxane is used as a modifier for a resin containing active hydrogen which reacts with the isocyanate group in the polyorganosiloxane. It is described that properties such as low friction, water repellency and oil repellency can be imparted to the resin.

【0004】また特開平5−320578号公報には、
イソシアネート基を有するポリオルガノシロキサンを含
有する塗料組成物を用いることにより、耐汚染性、耐薬
品性が向上した塗膜が得られる旨記載されている。
Japanese Patent Laid-Open No. 5-320578 discloses that
It is described that a coating film having improved stain resistance and chemical resistance can be obtained by using a coating composition containing a polyorganosiloxane having an isocyanate group.

【0005】しかしながらこれら公報に記載のポリオル
ガノシロキサンは、何れもポリジメチルシロキサンを主
骨格とするポリマーである。このようなポリジメチルシ
ロキサン主骨格のポリオルガノシロキサンでは、溶剤へ
の溶解性が低く、ヘキサン、クロロホルム等の限られた
溶剤にしか溶解しない。
However, the polyorganosiloxanes described in these publications are all polymers having polydimethylsiloxane as a main skeleton. Such a polyorganosiloxane having a main skeleton of polydimethylsiloxane has low solubility in a solvent and is soluble only in a limited solvent such as hexane or chloroform.

【0006】従って、前記のイソシアネート基を有する
ポリオルガノシロキサンを、種々の溶剤が配合されてい
る改質すべき一般的な樹脂組成物に混合しようにも、多
くの場合、溶剤系に均一に分散させることが難しく、た
とえ塗料に前記のイソシアネート基を有するポリオルガ
ノシロキサンを添加したとしても、溶液が相分離してし
まい、得られた塗膜には“はじき”が発生し、広汎な種
類の塗料に対して添加剤として使用することができない
という問題点があった。またポリジメチルシロキサン骨
格のポリオルガノシロキサンでは、溶剤への溶解性が低
いために、極く少量でしか各種樹脂に添加することがで
きず、そのため低摩擦性、撥水性、撥油性等の特性が付
与された樹脂(組成物)を得ることが難しいという問題
点があった。
Therefore, even if the above-mentioned polyorganosiloxane having an isocyanate group is mixed with a general resin composition to be modified containing various solvents, it is often dispersed uniformly in the solvent system. However, even if the above-mentioned polyorganosiloxane having an isocyanate group is added to the paint, the solution undergoes phase separation and "repellency" occurs in the resulting coating film, making it suitable for a wide variety of paints. On the other hand, there is a problem that it cannot be used as an additive. In addition, since polyorganosiloxane having a polydimethylsiloxane skeleton has low solubility in a solvent, it can be added to various resins even in an extremely small amount, and therefore has properties such as low friction, water repellency, and oil repellency. There is a problem that it is difficult to obtain the applied resin (composition).

【0007】[0007]

【発明の目的】本発明は、上述したような従来技術に伴
う問題点を解決することを目的とするものであって、広
汎な種類の溶剤への溶解性に優れ、各種樹脂に添加する
ことにより低摩擦性、撥水性、撥油性などポリオルガノ
シロキサンの優れた特性を各種樹脂に付与できるような
イソシアネート基含有ポリシルセスキオキサンを提供す
ることを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to solve the problems associated with the prior art as described above, and is excellent in solubility in a wide variety of solvents and added to various resins. It is an object of the present invention to provide an isocyanate group-containing polysilsesquioxane capable of imparting various resins with excellent properties of polyorganosiloxane such as low friction, water repellency, and oil repellency.

【0008】[0008]

【発明の概要】本発明に係るイソシアネート基含有ポリ
シルセスキオキサンは、(i)側鎖有機基が、アルキル
基、アルケニル基、アラルキル基、置換もしくは非置換
フェニル基のうちから選ばれる少なくとも1種以上の基
と、下記式[I]で表わされるイソシアネート系基とか
らなり、(ii)主鎖末端基がトリアルキルシリル化されて
おり、(iii)数平均分子量が500〜100000であ
ることを特徴としている。
SUMMARY OF THE INVENTION In the isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention, (i) the side chain organic group is at least one selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group and a substituted or unsubstituted phenyl group. Consisting of at least one group and an isocyanate group represented by the following formula [I], (ii) the main chain terminal group is trialkylsilylated, and (iii) the number average molecular weight is 500 to 100,000. Is characterized by.

【0009】 -R1-X1-R2-X2-R3-NCO・・・・[I] {式[I]中、R1は、置換基を有していてもよく、ま
たヘテロ原子のO,Sを含んでいてもよいアルキレン基
(例:-C36-S-CH2CH(CH3)-)を示し、好ま
しくは炭素数1〜10程度、特には炭素数2〜8程度の
チオエーテル結合含有アルキレン基を示し、R2は、置
換基を有していてもよく、またヘテロ原子のO,Sを含
んでいてもよいアルキレン基または単結合を示し、好ま
しくは炭素数1〜10程度のアルキレン基または単結合
を示し、X1は、単結合、エステル結合、スルフィド結
合、アミド結合、ウレタン結合、尿素結合、チオウレタ
ン結合、エーテル結合、カルボニル結合の何れかを示
し、好ましくはエステル結合(-COO-または-OCO
-)またはカルボニル結合(-C(O)-)を示し、X
2は、単結合またはウレタン結合を示し、R3は、単結
合、アルキレン基、シクロアルキレン基、フェニレン
基、またはこれらの基(単結合を除く)のうちの何れか
2種以上からなる基の何れかを示し、これらの基は、置
換基を有していてもよく、またヘテロ原子のO,Sを含
んでいてもよい。} 本発明に係るイソシアネート基含有ポリシルセスキオキ
サンの製造方法では、側鎖有機基が、アルキル基、アル
ケニル基、アラルキル基、置換もしくは非置換フェニル
基のうちから選ばれる少なくとも1種以上の基と、下記
式[II]で表わされる水酸基含有基とからなり、主鎖末
端基が、トリアルキルシリル化されており、数平均分子
量が500〜100000である水酸基含有ポリシルセ
スキオキサンと、ジイソシアネート系化合物と、を反応
させることを特徴としている。
-R 1 -X 1 -R 2 -X 2 -R 3 -NCO ... [I] {In the formula [I], R 1 may have a substituent, Represents an alkylene group which may contain O and S atoms (eg, —C 3 H 6 —S—CH 2 CH (CH 3 ) —), preferably about 1 to 10 carbon atoms, and particularly 2 carbon atoms. ~ 8 is an alkylene group containing a thioether bond, R 2 represents an alkylene group which may have a substituent and may contain O or S of a hetero atom, or a single bond, preferably carbon. An alkylene group of about 1 to 10 or a single bond is shown, and X 1 is any one of a single bond, an ester bond, a sulfide bond, an amide bond, a urethane bond, a urea bond, a thiourethane bond, an ether bond and a carbonyl bond. , Preferably an ester bond (-COO- or -OCO
-) Or a carbonyl bond (-C (O)-), X
2 represents a single bond or a urethane bond, R 3 represents a single bond, an alkylene group, a cycloalkylene group, a phenylene group, or a group consisting of any two or more of these groups (excluding a single bond). Any of these is shown, and these groups may have a substituent and may contain O or S as a hetero atom. In the method for producing an isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention, the side chain organic group is at least one group selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, and a substituted or unsubstituted phenyl group. And a hydroxyl group-containing group represented by the following formula [II], the main chain terminal group is trialkylsilylated, and a hydroxyl group-containing polysilsesquioxane having a number average molecular weight of 500 to 100,000 and diisocyanate. It is characterized by reacting with a system compound.

【0010】-R1-X1-R2-OH・・・・[II] (式[II]中、R1は、置換基を有していてもよく、ま
たヘテロ原子のO,Sを含んでいてもよいアルキレン基
を示し、R2は、置換基を有していてもよく、またヘテ
ロ原子のO,Sを含んでいてもよいアルキレン基または
単結合を示し、X1は、単結合、エステル結合、スルフ
ィド結合、アミド結合、ウレタン結合、尿素結合、チオ
ウレタン結合、エーテル結合、カルボニル結合の何れか
を示す。) 本発明においては、上記ジイソシアネート系化合物が、
イソホロンジイソシアネートであることが好ましい。
-R 1 -X 1 -R 2 -OH ... [II] (In the formula [II], R 1 may have a substituent, and the heteroatoms O and S may be substituted. Represents an alkylene group which may be contained, R 2 represents an alkylene group which may have a substituent and may contain O or S of a hetero atom or a single bond, and X 1 represents a single bond. Bond, ester bond, sulfide bond, amide bond, urethane bond, urea bond, thiourethane bond, ether bond, or carbonyl bond.) In the present invention, the diisocyanate compound is
It is preferably isophorone diisocyanate.

【0011】本発明に係るイソシアネート基含有ポリシ
ルセスキオキサンの製造方法では、側鎖有機基が、アル
キル基、アルケニル基、アラルキル基、置換もしくは非
置換フェニル基のうちから選ばれる少なくとも1種以上
の基と、下記式[III]: −R1-SH・・・・[III] (式[III]中、R1は、アルキレン基を示す。)で表わ
されるメルカプト基含有基とからなり、主鎖末端基がト
リアルキルシリル化されており、数平均分子量が500
〜100000であるメルカプト基含有ポリシルセスキ
オキサンと、下記式[IV]で表わされるα,β-エチレ
ン性不飽和基含有イソシアネート系化合物と、を反応さ
せることを特徴としている。
In the method for producing an isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention, the side chain organic group is at least one selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group and a substituted or unsubstituted phenyl group. And a mercapto group-containing group represented by the following formula [III]: -R 1 -SH ... [III] (in the formula [III], R 1 represents an alkylene group). The main chain end group is trialkylsilylated, and the number average molecular weight is 500.
It is characterized in that a mercapto group-containing polysilsesquioxane having a molecular weight of ˜100,000 is reacted with an α, β-ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compound represented by the following formula [IV].

【0012】[0012]

【化4】 Embedded image

【0013】(式[IV]中、R4は、水素またはメチル
基を示し、Yは、単結合、
(In the formula [IV], R 4 represents hydrogen or a methyl group, Y represents a single bond,

【0014】[0014]

【化5】 Embedded image

【0015】、置換あるいは非置換フェニレン基の何れ
かを示し、R5は、アルキレン基を示す。) 本発明においては、上記式[IV]で表わされるα,β-
エチレン性不飽和基含有イソシアネート系化合物が、2
-イソシアネートエチルメタクリレートまたはメタクリ
ロイルイソシアネートであることが好ましい。
Represents a substituted or unsubstituted phenylene group, and R 5 represents an alkylene group. ) In the present invention, α, β-represented by the above formula [IV]
The ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compound is 2
-Isocyanate Ethyl methacrylate or methacryloyl isocyanate is preferred.

【0016】本発明に係る上記イソシアネート基含有ポ
リシルセスキオキサンは、イソシアネート系基と反応し
うる官能基(例:水酸基、アミノ基、フェノール性水酸
基、カルボン酸、メルカプト基等)を有するアクリル系
樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フェノ
ール系樹脂など種々の樹脂用の改質剤として該樹脂10
0重量部に対して、0.001〜50重量部程度の量で
用いることができ、その際には、このような官能基に対
して不活性の広汎な各種溶剤を用いることができる。
The above-mentioned isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention is an acrylic type having a functional group capable of reacting with an isocyanate group (eg, hydroxyl group, amino group, phenolic hydroxyl group, carboxylic acid, mercapto group, etc.). The resin 10 as a modifier for various resins such as resins, polyester resins, polyamide resins, and phenol resins.
It can be used in an amount of about 0.001 to 50 parts by weight with respect to 0 parts by weight, and in that case, a wide variety of solvents inert to such functional groups can be used.

【0017】本発明に係るイソシアネート基含有ポリシ
ルセスキオキサンは、広汎な種類の溶剤への溶解性に優
れ、各種樹脂に添加することにより低摩擦性、撥水性、
撥油性などポリオルガノシロキサンの優れた特性を各種
樹脂に付与できる。
The isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention has excellent solubility in a wide variety of solvents, and when added to various resins, it has low friction properties, water repellency, and
The excellent properties of polyorganosiloxane such as oil repellency can be imparted to various resins.

【0018】[0018]

【発明の具体的説明】以下、本発明に係るイソシアネー
ト基含有ポリシルセスキオキサンおよびその製造方法に
ついて具体的に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The isocyanate group-containing polysilsesquioxane and the method for producing the same according to the present invention will be specifically described below.

【0019】[イソシアネート基含有ポリシルセスキオ
キサン]本発明に係るイソシアネート基含有ポリシルセ
スキオキサンは、例えば、下記式(A)で表わされる構造
を有しており、式中、Rm,Rnは、側鎖有機基であり、
-O-Rq,-O-Rr,-O-Rs,-O-Rtは、主鎖の末端基
であり、pは繰り返し単位である。
[Isocyanate Group-Containing Polysilsesquio ]
Xan] The isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention has, for example, a structure represented by the following formula (A), wherein R m and R n are side chain organic groups,
-O-R q , -O-R r , -O-R s , -O-R t are terminal groups of the main chain, and p is a repeating unit.

【0020】[0020]

【化6】 [Chemical 6]

【0021】本発明に係るイソシアネート基含有ポリシ
ルセスキオキサンでは、この(ii)主鎖末端基(式(A)で
は、-O-Rq,-O-Rr,-O-Rs,-O-Rt)がトリアル
キルシリル化され、トリアルキルシリルオキシ基(-O-
SiR123:R1,R2,R3は、互いに同一または相
異なるアルキル基を示す。)となっている。
In the isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention, this (ii) main chain terminal group (in the formula (A), —O—R q , —O—R r , —O—R s , -O-R t ) is trialkylsilylated to give a trialkylsilyloxy group (-O-
SiR 1 R 2 R 3 : R 1 , R 2 and R 3 are the same or different alkyl groups. ).

【0022】また、(i)側鎖有機基(式(A)では、Rm
n)は、イソシアネート基含有ポリシルセスキオキサ
ン中に複数個存在しており、これらの側鎖有機基には、
それぞれアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、置
換もしくは非置換フェニル基のうちから選ばれるもの
(a)と、下記式[I]で表わされるイソシアネート系基
からなるもの(b)との両者((a)(b))が存在している。
このようなイソシアネート系基[I]は、該イソシアネ
ート基含有ポリシルセスキオキサン中に、全側鎖有機基
数のうち、通常、0.001〜100%、好ましくは1
〜20%の量で存在していることが好ましい。 [I]: -R1-X1-R2-X2-R3-NCO・・・・[I] 式[I]中、R1は、アルキレン基を示し、このアルキ
レン基は、置換基を有していてもよく、またヘテロ原子
のO,Sをそれぞれエーテル結合、チオエーテル結合と
して含んでいてもよく、例えば、炭素数1〜10程度の
鎖状、分岐、環状等のアルキレン基、チオエーテル結合
含有アルキレン基[例:「-C36-S-CH2CH(CH
3)-」などのようにチオエーテル結合を介して2個のア
ルキレン鎖「-C36-」と「-CH2CH(CH3)-」と
が結合しているもの]、エーテル結合含有アルキレン基
[例:「-C36-O-CH2CH(CH3)-」などのよう
にエーテル結合を介して2個のアルキレン鎖が結合して
いるもの]等が挙げられ、好ましくチオエーテル結合含
有アルキレン基、特には炭素数2〜8程度のチオエーテ
ル結合含有アルキレン基が挙げられる。
Further, (i) a side chain organic group (in the formula (A), R m ,
A plurality of R n ) are present in the isocyanate group-containing polysilsesquioxane, and these side chain organic groups include
Each selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, and a substituted or unsubstituted phenyl group
Both (a) and (b) comprising an isocyanate group represented by the following formula [I] ((a) (b)) are present.
Such an isocyanate group [I] is usually contained in the isocyanate group-containing polysilsesquioxane in an amount of 0.001 to 100%, preferably 1% of the total number of side chain organic groups.
It is preferably present in an amount of -20%. [I]: -R 1 -X 1 -R 2 -X 2 -R 3 -NCO ... [I] In the formula [I], R 1 represents an alkylene group, and the alkylene group is a substituent. May be included, and O and S of heteroatoms may be included as an ether bond and a thioether bond, respectively. For example, a chain-like, branched, or cyclic alkylene group having about 1 to 10 carbon atoms, a thioether, etc. Bond-containing alkylene group [Example: "-C 3 H 6 -S-CH 2 CH (CH
3 )-"and the like, in which two alkylene chains" -C 3 H 6- "and" -CH 2 CH (CH 3 )-"are bonded via a thioether bond], containing an ether bond And an alkylene group [eg: one in which two alkylene chains are bonded via an ether bond such as "-C 3 H 6 -O-CH 2 CH (CH 3 )-"] and the like are preferred. Examples thereof include thioether bond-containing alkylene groups, particularly thioether bond-containing alkylene groups having about 2 to 8 carbon atoms.

【0023】R2は、置換基(例:炭素数1〜3程度の
アルキル基等)を有していてもよく、またヘテロ原子の
O,Sを含んでいてもよい上記と同様のアルキレン基、
または単結合を示しており、好ましくは、炭素数1〜1
0程度のアルキレン基または単結合であることがことが
望ましい。
R 2 may have a substituent (eg, an alkyl group having about 1 to 3 carbon atoms, etc.), and may contain O or S as a hetero atom. ,
Alternatively, it represents a single bond, and preferably has 1 to 1 carbon atoms.
It is preferably about 0 alkylene group or a single bond.

【0024】X1は、単結合、エステル結合、スルフィ
ド結合、アミド結合、ウレタン結合、尿素結合、チオウ
レタン結合、エーテル結合、カルボニル結合[−C
(O)−]の何れかを示しており、好ましくは、エステ
ル結合、カルボニル結合であることが望ましい。
X 1 is a single bond, ester bond, sulfide bond, amide bond, urethane bond, urea bond, thiourethane bond, ether bond, carbonyl bond [-C
(O)-], preferably an ester bond or a carbonyl bond.

【0025】X2は、単結合またはウレタン結合を示し
ている。R3は、単結合、上記と同様のアルキレン基、
シクロアルキレン基、フェニレン基、またはこれらの基
(単結合を除く)のうちの何れか2種以上からなる基
(例:芳香族炭化水素基含有アルキレン基、シクロアル
キレン基含有鎖状アルキレン基)の何れかを示し、置換
基を有していてもよく、またヘテロ原子のO,Sを含ん
でいてもよい。
X 2 represents a single bond or a urethane bond. R 3 is a single bond, an alkylene group similar to the above,
A cycloalkylene group, a phenylene group, or a group consisting of any two or more of these groups (excluding a single bond) (eg, aromatic hydrocarbon group-containing alkylene group, cycloalkylene group-containing chain alkylene group) Either of them may be substituted, and the hetero atom may contain O or S.

【0026】このようなイソシアネート系基[I]のう
ちでは、R1が炭素数1〜10のチオエーテル結合含有
アルキレン基であり、かつX1がエステル結合またはカ
ルボニル結合であることが好ましく、具体的には、例え
ば下記のようなものが好ましく挙げられる。
Of such isocyanate group [I], it is preferable that R 1 is a thioether bond-containing alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and X 1 is an ester bond or a carbonyl bond. The following are preferable examples.

【0027】[0027]

【化7】 Embedded image

【0028】[0028]

【化8】 Embedded image

【0029】[0029]

【化9】 Embedded image

【0030】このような本発明に係るイソシアネート基
含有ポリシルセスキオキサンの数平均分子量は、500
〜100000である。このような本発明に係るイソシ
アネート基含有ポリシルセスキオキサンは、広汎な種類
の溶剤への溶解性に優れ、各種樹脂に樹脂改質剤として
添加することにより低摩擦性、撥水性、撥油性などポリ
オルガノシロキサンの優れた特性を各種樹脂に付与でき
る。
The number average molecular weight of the isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention is 500.
100100,000. Such an isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention has excellent solubility in a wide variety of solvents and has low friction, water repellency, and oil repellency when added as a resin modifier to various resins. The excellent properties of polyorganosiloxane can be imparted to various resins.

【0031】このような改質可能な各種樹脂としては、
一般に、本発明に係るイソシアネート基含有ポリシルセ
スキオキサン中のイソシアネート基と反応しうる官能基
を有する樹脂であれば特に制限はないが、例えば、上記
イソシアネート基と反応しうる官能基である水酸基、ア
ミノ基、フェノール性水酸基、カルボキシル基、メルカ
プト基等の官能基を有するアクリル系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フェノール系樹脂等を挙
げることができる。上記イソシアネート基含有ポリシル
セスキオキサンは、これらの樹脂の官能基当量に対し
て、通常0.5〜1.5倍当量程度(換言すれば、これ
らの樹脂100重量部に対して、0.001〜50重量
部程度)の量で用いることができる。
As such various modifiable resins,
Generally, there is no particular limitation as long as it is a resin having a functional group capable of reacting with an isocyanate group in the isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention, for example, a hydroxyl group which is a functional group capable of reacting with the isocyanate group. Examples include acrylic resins, polyester resins, polyamide resins, and phenol resins having functional groups such as amino groups, phenolic hydroxyl groups, carboxyl groups, and mercapto groups. The isocyanate group-containing polysilsesquioxane is usually used in an amount of about 0.5 to 1.5 times the equivalent of the functional group equivalent of these resins (in other words, 0. 001 to 50 parts by weight).

【0032】また、上記イソシアネート基含有ポリシル
セスキオキサンを上記各種樹脂と混合する際に用いられ
る溶剤としては、上記樹脂を溶解させ、かつイソシアネ
ート基含有ポリシルセスキオキサンのイソシアネート基
と反応しない(不活性)溶剤を選べばよい。
The solvent used when mixing the above-mentioned isocyanate group-containing polysilsesquioxane with the above various resins dissolves the above resin and does not react with the isocyanate group of the isocyanate group-containing polysilsesquioxane. You can choose an (inert) solvent.

【0033】このような溶剤としては、具体的には、例
えば、ヘプタン、ジエチルエーテル、シクロペンタン、
シクロヘキサン、塩化プロピル、四塩化炭素、硫化ジエ
チル、酢酸エチル、臭化エチル、キシレン、トルエン、
クロロホルム、テトラハイドロフラン、酢酸メチル、ベ
ンゼン、テトラクルエチレン、アセトン、ジクロロメタ
ン、クロロベンゼン、ジクロロエタン、安息香酸メチ
ル、ジオキサン、ヨウ化メチル、ブロモベンゼン、二硫
化炭素、ベンゾニトリル、ニトロメタン、ニトロベンゼ
ン、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、
ジメチルスルホキシド、プロピレンカーボネート等が挙
げられる。このような溶剤の上記樹脂あるいはイソシア
ネート基含有ポリシルセスキオキサンに対する配合量に
は特に制限はない。
Specific examples of such a solvent include heptane, diethyl ether, cyclopentane,
Cyclohexane, propyl chloride, carbon tetrachloride, diethyl sulfide, ethyl acetate, ethyl bromide, xylene, toluene,
Chloroform, tetrahydrofuran, methyl acetate, benzene, tetracleethylene, acetone, dichloromethane, chlorobenzene, dichloroethane, methyl benzoate, dioxane, methyl iodide, bromobenzene, carbon disulfide, benzonitrile, nitromethane, nitrobenzene, N, N -Dimethylformamide, acetonitrile,
Examples thereof include dimethyl sulfoxide and propylene carbonate. There is no particular limitation on the amount of such a solvent to be blended with the resin or the isocyanate group-containing polysilsesquioxane.

【0034】[イソシアネート基含有ポリシルセスキオ
キサンの製造]このような本発明に係るイソシアネート
基含有ポリシルセスキオキサンは、好ましくは、例え
ば、下記のような第1あるいは第2の方法で製造するこ
とができる。 [第1の方法]すなわち第1の方法では、下記のような
特定の水酸基含有ポリシルセスキオキサンと、ジイソシ
アネート系化合物とを反応させることにより、イソシア
ネート基含有ポリシルセスキオキサンを製造している。
[Isocyanate Group-Containing Polysilsesquio ]
Production of Xane] Such an isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention can be preferably produced by, for example, the following first or second method. [First Method] In the first method, an isocyanate group-containing polysilsesquioxane is produced by reacting a specific hydroxyl group-containing polysilsesquioxane as described below with a diisocyanate compound. There is.

【0035】この水酸基含有ポリシルセスキオキサン
は、側鎖有機基が、アルキル基、アルケニル基、アラル
キル基、置換もしくは非置換フェニル基のうちから選ば
れる少なくとも1種以上の基と、下記式[II]で表わさ
れる水酸基含有基とからなり、主鎖末端基が、トリアル
キルシリル化されており、数平均分子量が500〜10
0000である。 [II]: -R1-X1-R2-OH・・・・[II] (式[II]中、R1は、置換基を有していてもよく、ま
たヘテロ原子のO,Sを含んでいてもよいアルキレン基
を示し、R2は、置換基を有していてもよく、またヘテ
ロ原子のO,Sを含んでいてもよいアルキレン基または
単結合を示し、X1は、単結合、エステル結合、スルフ
ィド結合、アミド結合、ウレタン結合、尿素結合、チオ
ウレタン結合、エーテル結合、カルボニル結合の何れか
を示す。) このようなイソシアネート基含有ポリシルセスキオキサ
ンの製造の際に用いられる水酸基含有ポリシルセスキオ
キサンは、まず、後述するような非トリアルキルメルカ
プト基含有ポリシルセスキオキサンと、トリアルキルシ
リル化剤とを反応させ、次いで、得られたメルカプト基
含有ポリシルセスキオキサンと、α,β-エチレン性不
飽和基含有アルコール性化合物とを反応させることによ
り得られるが、まず、このイソシアネート基含有ポリシ
ルセスキオキサンの調製の際に用いられる水酸基含有ポ
リシルセスキオキサンについて調製工程に沿って説明す
る。<メルカプト基含有ポリシルセスキオキサン> 上記メル
カプト基含有ポリシルセスキオキサンは、まず、側鎖有
機基が、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、置
換もしくは非置換フェニル基のうちから選ばれる少なく
とも1種以上の基と、下記式[III]で表わされるメル
カプト基含有基とからなり、数平均分子量が500〜1
00000であり、主鎖末端基がトリアルキルシリル化
されていないメルカプト基含有ポリシルセスキオキサン
を調製し、このトリアルキルシリル化されていないメル
カプト基含有ポリシルセスキオキサンと、後述するよう
なトリアルキルシリル化剤とを反応させることにより得
られる。 [III]: −R1-SH・・・・[III] (式[III]中、R1は、アルキレン基を示す。)<トリアルキルシリル化されていないメルカプト基含有
ポリシルセスキオキサン> トリアルキルシリル化されて
いないメルカプト基含有ポリシルセスキオキサンは、メ
ルカプト基を有するトリアルコキシシランおよび/また
はトリクロロシランと、アルキル基、アルケニル基、ア
ラルキル基、置換もしくは非置換フェニル基を有するト
リアルコキシシランおよび/またはトリクロロシランと
の加水分解縮合により製造することができる。
In this hydroxyl group-containing polysilsesquioxane, the side chain organic group is at least one group selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group and a substituted or unsubstituted phenyl group, and the following formula [ II] and a hydroxyl group-containing group, the main chain terminal group is trialkylsilylated, and the number average molecular weight is 500 to 10
0000. [II]: -R 1 -X 1 -R 2 -OH ... [II] (In the formula [II], R 1 may have a substituent, and is a heteroatom O, S. Represents an alkylene group which may contain, R 2 represents an alkylene group which may have a substituent, and which may contain a heteroatom O or S, or a single bond, and X 1 represents Indicates a single bond, an ester bond, a sulfide bond, an amide bond, a urethane bond, a urea bond, a thiourethane bond, an ether bond, or a carbonyl bond.) In the production of such an isocyanate group-containing polysilsesquioxane The hydroxyl group-containing polysilsesquioxane used is first a reaction between a non-trialkylmercapto group-containing polysilsesquioxane as described below and a trialkylsilylating agent, and then the obtained mercapto group-containing polysilsesquioxane. It can be obtained by reacting an oxane with an α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound. First, the hydroxyl group-containing polysilsesquioxy compound used in the preparation of the isocyanate group-containing polysilsesquioxane is first described. The sun will be described along with the preparation process. <Mercapto Group-Containing Polysilsesquioxane> In the mercapto group-containing polysilsesquioxane, the side chain organic group is at least selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, and a substituted or unsubstituted phenyl group. It comprises at least one group and a mercapto group-containing group represented by the following formula [III], and has a number average molecular weight of 500 to 1
00000 and the main chain end group is prepared by preparing a mercapto group-containing polysilsesquioxane in which the main chain end group is not trialkylsilylated, and the mercapto group-containing polysilsesquioxane in which the trialkylsilylation is not carried out, and Obtained by reacting with a trialkylsilylating agent. [III]: -R 1 -SH ... [III] (In the formula [III], R 1 represents an alkylene group.) <Containing a mercapto group which is not trialkylsilylated
Polysilsesquioxane> trialkylsilicide-containing mercapto group-containing polysilsesquioxane is a mercapto group-containing trialkoxysilane and / or trichlorosilane, and an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, or a substituted or unsubstituted group. It can be produced by hydrolysis condensation with trialkoxysilane and / or trichlorosilane having a phenyl group.

【0036】メルカプト基を有するトリアルコキシシラ
ンおよび/またはトリクロロシランとしては、具体的に
は、例えば、メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メルカプトプ
ロピルトリクロロシラン、メルカプトブチルトリクロロ
シランなどが挙げられる。
Specific examples of the trialkoxysilane and / or trichlorosilane having a mercapto group include, for example, mercaptopropyltrimethoxysilane,
Examples thereof include mercaptopropyltriethoxysilane, mercaptopropyltrichlorosilane, and mercaptobutyltrichlorosilane.

【0037】またアルキル基、アルケニル基、アラルキ
ル基、置換もしくは非置換フェニル基を有するトリアル
コキシシランおよび/またはトリクロロシランとして
は、具体的には、例えば、メチルトリメトキシシラン、
メチルトリエトキシシラン、メチルエトキシジメトキシ
シラン、メチルジエトキシメトキシシラン、メチルトリ
クロロシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリ
エトキシシラン、エチルエトキシジメトキシシラン、エ
チルジエトキシメトキシシラン、エチルトリクロロシラ
ン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキ
シシラン、プロピルエトキシジメトキシシラン、プロピ
ルジエトキシメトキシシラン、プロピルトリクロロシラ
ン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシ
ラン、ブチルエトキシジメトキシシラン、ブチルジエト
キシメトキシシラン、ブチルトリクロロシラン、フェニ
ルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、
フェニルエトキシジメトキシシラン、フェニルジエトキ
シメトキシシラン、フェニルトリクロロシランなどが挙
げられる。これらのうちでは、メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニル
トリメトキシシランが好ましく用いられる。
Specific examples of the trialkoxysilane and / or trichlorosilane having an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, and a substituted or unsubstituted phenyl group include, for example, methyltrimethoxysilane,
Methyltriethoxysilane, methylethoxydimethoxysilane, methyldiethoxymethoxysilane, methyltrichlorosilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethylethoxydimethoxysilane, ethyldiethoxymethoxysilane, ethyltrichlorosilane, propyltrimethoxysilane, Propyltriethoxysilane, propylethoxydimethoxysilane, propyldiethoxymethoxysilane, propyltrichlorosilane, butyltrimethoxysilane, butyltriethoxysilane, butylethoxydimethoxysilane, butyldiethoxymethoxysilane, butyltrichlorosilane, phenyltrimethoxysilane, Phenyltriethoxysilane,
Examples thereof include phenylethoxydimethoxysilane, phenyldiethoxymethoxysilane and phenyltrichlorosilane. Among these, mercaptopropyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane and phenyltrimethoxysilane are preferably used.

【0038】加水分解縮合用の水は、一般にトリアルコ
キシシランおよび/またはトリクロロシランから選ばれ
たポリシルセスキオキサン製造用モノマー1モルに対し
て、好ましくは2〜4倍モルの量で用いられる。この水
量が2倍モル未満では、加水分解縮合反応の速度が低く
なり反応が完結するのに長時間を要したり、あるいは反
応が不充分となりゲル化する傾向がある。また、この水
量が、4倍モルを越えても反応完結時間はそれ以上短縮
されない。
The water for the hydrolytic condensation is generally used in an amount of 2 to 4 times the molar amount of 1 mol of the polysilsesquioxane-producing monomer selected from trialkoxysilane and / or trichlorosilane. . If the amount of water is less than 2 times the molar amount, the rate of the hydrolytic condensation reaction will be slow and it will take a long time to complete the reaction, or the reaction will be insufficient and gelation will tend to occur. Further, even if the amount of water exceeds 4 times the mole, the reaction completion time is not shortened any more.

【0039】加水分解縮合用の触媒としては、上記のよ
うに反応原料としてトリアルコキシシランを用いる場合
には、一般に酸触媒が用いられ、例えば無機酸、有機酸
および/またはそれらの組み合わせから選ぶことができ
るが、酸強度が高いほど縮合反応時間を短縮できるため
一般には酸強度の高い酸が用いられる。
As the catalyst for hydrolysis and condensation, when trialkoxysilane is used as a reaction raw material as described above, an acid catalyst is generally used, for example, inorganic acid, organic acid and / or a combination thereof is selected. However, since the higher the acid strength, the shorter the condensation reaction time, an acid having a high acid strength is generally used.

【0040】無機酸としては、具体的には、例えば、塩
酸、硫酸、硝酸などが挙げられ、有機酸としては蟻酸、
無水酢酸、酢酸等が挙げられる。また反応原料として、
トリクロロシランを用いる場合には、このトリクロロシ
ランの加水分解時に生成する塩酸が加水分解縮合触媒作
用を有するため、特に触媒を添加して加水分解縮合を行
なう必要はない。
Specific examples of the inorganic acid include hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid, and the organic acid includes formic acid and
Examples thereof include acetic anhydride and acetic acid. Also, as a reaction raw material,
When trichlorosilane is used, it is not necessary to add a catalyst to carry out the hydrolytic condensation, since the hydrochloric acid produced during the hydrolysis of the trichlorosilane has a hydrolytic condensation catalytic action.

【0041】このような酸触媒は、一般に上記トリアル
コキシシラン(合計)1モルに対して、好ましくは0.
005〜0.05倍モルの量で、さらに好ましくは0.
007〜0.04倍モルの量で、特に好ましくは0.0
1〜0.03倍モルの量で用いられる。この酸触媒量が
トリアルコキシシラン1モルに対して0.005倍モル
未満では、加水分解縮合反応が速やかに行われず、しか
も縮合反応により副生したアルコールがポリシルセスキ
オキサンのシリル化反応速度を低下させる傾向がある。
また、この酸触媒量がトリアルコキシシラン1モルに対
して0.05倍モルを超えると反応が早すぎて分子量を
所望の範囲に制御することが難しくなる傾向がある。
Such an acid catalyst is generally used in an amount of 0.1 mol per mol of the trialkoxysilane (total).
The amount is 005 to 0.05 times, and more preferably 0.005.
007 to 0.04 times the molar amount, particularly preferably 0.0
It is used in an amount of 1 to 0.03 times the molar amount. If the amount of this acid catalyst is less than 0.005 times the molar amount of 1 mole of trialkoxysilane, the hydrolysis-condensation reaction will not be carried out quickly, and the alcohol by-produced by the condensation reaction will be the silylation reaction rate of polysilsesquioxane. Tends to decrease.
Further, if the amount of this acid catalyst exceeds 0.05 times mol with respect to 1 mol of trialkoxysilane, the reaction tends to be too fast, and it tends to be difficult to control the molecular weight within a desired range.

【0042】このような加水分解縮合反応の温度条件
は、特に限定されず適宜選定しうるが、該反応時に発生
する反応熱や、反応により形成(構築)される所望のシ
ルセスキオキサン構造などを考慮すると、反応開始温度
としては、−20〜+50℃の低温が望ましく、さらに
反応時間の短縮化および所望のシルセスキオキサン構造
の構築化の点を考慮すると、さらに−10〜+30℃が
好ましく、特に−5〜+15℃が好ましい。加水分解縮
合反応による反応熱の発生とともに溶液は2層分離した
状態から均一溶液に変化し、溶液温度は、反応開始温度
(例:−20〜+50℃の低温)よりも通常30〜50
℃程度上昇するが、溶液を冷却し続けていると溶液温度
は次第に最初に設定した上記温度に下がってくるため、
さらに縮合反応を進めるには溶液温度を、通常20〜1
00℃、好ましくは30〜95℃、さらに好ましくは5
0〜90℃に保持して反応を続けることが望ましい。こ
のような温度で反応を行なうと、反応時間を短縮でき、
しかも所望のシルセスキオキサン構造を形成できる傾向
がある。 <トリアルキルシリル化剤>トリアルキルシリル化剤と
しては、ハロシランを含まずかつ前記加水分解に要した
過剰量の水の影響を受けにくいもの、あるいはトリアル
キルシリル化剤自体が酸性雰囲気下で加水分解されてシ
リル化剤となるものが用いられる。
The temperature condition for such a hydrolysis condensation reaction is not particularly limited and may be appropriately selected. The heat of reaction generated during the reaction, the desired silsesquioxane structure formed (constructed) by the reaction, etc. In consideration of the above, as the reaction initiation temperature, a low temperature of −20 to + 50 ° C. is desirable, and further considering the shortening of the reaction time and the construction of the desired silsesquioxane structure, further −10 to + 30 ° C. It is particularly preferably -5 to + 15 ° C. With the generation of reaction heat due to the hydrolysis condensation reaction, the solution changes from a state in which it is separated into two layers to a homogeneous solution, and the solution temperature is usually 30 to 50 lower than the reaction start temperature (eg, a low temperature of -20 to + 50 ° C).
Although it rises by about ℃, if the solution temperature is continuously cooled, the solution temperature will gradually drop to the above-specified temperature.
To proceed the condensation reaction further, the solution temperature is usually 20 to 1
00 ° C, preferably 30 to 95 ° C, more preferably 5
It is desirable to keep the temperature at 0 to 90 ° C. to continue the reaction. Performing the reaction at such a temperature can shorten the reaction time,
Moreover, it tends to form a desired silsesquioxane structure. <Trialkylsilylating agent> The trialkylsilylating agent does not contain halosilane and is not easily affected by the excess amount of water required for the hydrolysis, or the trialkylsilylating agent itself is hydrolyzed under an acidic atmosphere. What is decomposed to become a silylating agent is used.

【0043】このようなトリアルキルシリル化剤(シリ
ル化剤ともいう)としては、下記式(i):
As such a trialkylsilylating agent (also referred to as a silylating agent), the following formula (i):

【0044】[0044]

【化10】 Embedded image

【0045】(式(i)中、Ra,Rb,Rcは、炭素数が1
以上の非置換または置換炭化水素基を示し、これらは互
いに同一であってもよく、異なっていてもよい。Aは、
水酸基または加水分解性基を示す。)で表わされる化合
物が好ましい。
(In the formula (i), R a , R b and R c have 1 carbon atoms.
The above-mentioned unsubstituted or substituted hydrocarbon groups are shown, and these may be the same or different. A is
Shows a hydroxyl group or a hydrolyzable group. )) Are preferred.

【0046】この式(i)中の加水分解性基Aは、前記モ
ノマーを加水分解縮合するのに要した過剰の水で加水分
解される基を意味し、このような加水分解性基Aとして
は、具体的には、例えば、水素、メルカプト基、ハロゲ
ン、ヒドロキシ基、ビニル基、アミノ基、グリシジル
基、カルボキシル基、非置換または置換炭化水素基含有
オキシ基(例:アラルキルオキシ基、アリールオキシ基
など)、アミノ基、非置換または置換炭化水素基含有カ
ルボニルオキシ基、あるいは、下記式(ii): (ii):
The hydrolyzable group A in the formula (i) means a group which is hydrolyzed with excess water required for hydrolytically condensing the above-mentioned monomer. Is, for example, hydrogen, mercapto group, halogen, hydroxy group, vinyl group, amino group, glycidyl group, carboxyl group, unsubstituted or substituted hydrocarbon group-containing oxy group (eg: aralkyloxy group, aryloxy group). Group), an amino group, an unsubstituted or substituted hydrocarbon group-containing carbonyloxy group, or the following formula (ii): (ii):

【0047】[0047]

【化11】 Embedded image

【0048】(式(ii)中、Re,Rf,Rgは、炭素数が
1以上の非置換または置換炭化水素基を示し、これら
は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Bは、エーテル酸素、アミノ基を示す。)で表わされる
基等が挙げられる。
(In the formula (ii), R e , R f and R g represent an unsubstituted or substituted hydrocarbon group having 1 or more carbon atoms, which may be the same or different from each other. Good.
B represents an ether oxygen or an amino group. And the like.

【0049】このようなトリアルキルシリル化剤として
は、具体的には、例えば、次のような化合物が挙げられ
る。すなわち、トリメチルシラノール、メトキシトリメ
チルシラン、2−クロロエトキシトリメチルシラン、ク
ロロメチルジメチルエトキシシラン、エトキシトリメチ
ルシラン、2−プロピニルオキシトリメチルシラン、ジ
メチルエトキシエチニルシラン、1−クロロメチル−2
−クロロエトキシトリメチルシラン、アリルオキシトリ
メチルシラン、エトキシジメチルビニルシラン、イソプ
ロペンオキシトリメチルシラン、3−クロロプロピルト
リメチルシラン、アリルオキシジメチルビニルシラン、
1−クロロメチルエトキシジメチルビニルシラン、te
rt−ブトキシトリメチルシラン、1−メチルプロピル
オキシトリメチルシラン、イソブトキシトリメチルシラ
ン、ブトキシトリメチルシラン、3−アミノプロピルジ
メチルエトキシシラン、フルフリルオキシトリメチルシ
ラン、トリメチルペンチルオキシシラン、イソペンチル
オキシトリメチルシラン、2,4−ジクロロフェニルオ
キシトリメチルシラン、クロロメチルジメチルフェノキ
シシラン、2−クロロフェノキシトリメチルシラン、4
−ニトロフェノキシトリメチルシラン、ヒドロキシフェ
ノキシトリメチルシラン、ジメチルフルフリルオキシビ
ニルシラン、2−ヒドロキシフェノキシトリメチルシラ
ン、1−クロロヘキセニルオキシトリメチルシラン、シ
クロヘキシルオキシトリメチルシラン、ヘキシルオキシ
トリメチルシラン、ブチル−2−ヒドロキシエチルチオ
メチルジメチルシラン、ジメチルエチニル−2,4,5
−トリクロロフェノキシシラン、2,4−ジクロロフェ
ノキシエチニルジメチルシラン、トリメチルシリルベン
ゾエート、ベンジルオキシクロロメチルジメチルシラ
ン、3−アミノフェノキシジメチルビニルシラン、ジメ
チルエトキシ−3−グリシドキシプロピルシラン、ジメ
チル−2−[(2−エトキシエトキシ)エトキシ]ビニ
ルシラン、メトキシトリプロピルシラン、ジメチル−3
−メチル−4−クロロフェノキシビニルシラン、ジメチ
ル−2−メチル−4−クロロフェノキシビニルシラン、
クロロメチルジメチル−2−フェニルエトキシシラン、
ベンジルジメチルエトキシシラン、ジメチル−2−ピペ
リジノエトキシビニルシラン、2−エチルヘキシルオキ
シトリメチルシラン、オクチルトリメチルシラン、トリ
エチルシリルベンゾエート、ベンジリデン−3−エトキ
シジメチルシリルプロピルアミン、ジフェニルエトキシ
メチルシラン、ドデシルオキシトリメチルシラン、ジフ
ェニルエトキシビニルシラン、アセチルトリフェニルシ
ラン、エトキシトリフェニルシラン、トリフェニルシラ
ノール、トリメチルシラノール、トリエチルシラノー
ル、トリプロピルシラノール、トリブチルシラノール、
ペンタメチルジシロキサン、1,3−ジエチニル−1,
1,3,3−テトラメチルジシロキサン、N,O−Bi
s(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミド、
1,3−ジビニル1,1,3,3−テトラメチルジシロ
キサン、Bis(トリメチルシリル)ウラシル、Bis
(トリメチルシリル)チロシン、1,3−Bis(アセ
トキシメチル)テトラメチルジシロキサン、1−(N,
N−ジメチルチオカルバモイルチオメチル)−1,1,
3,3−テトラメチル−3−ビニルジシロキサン、1,
3−Bis(3−クロロプロピル)テトラメチルジシロ
キサン、1,3−Bis(3−メルカプトプロピル)テ
トラメチルジシロキサン、1,3−Bis(3−ヒドロ
キシプロピル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロ
キサン、1,3−Bis(3−アミノプロピル)テトラ
メチルジシロキサン、1,3−Bis(2−アミノエチ
ルアミノメチル)−1,1,3,3−テトラメチルジシ
ロキサン、3−メチルピペリジノメチルペンタメチルジ
シロキサン、4−メチルピペリジノメチルペンタメチル
ジシロキサン、ヘキサエチルジシロキサン、1,3−ジ
ブチル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、
1−(2−メチルピペリジノメチル)−1,1,3,3
−テトラメチル−3−ビニルジシロキサン、1−(3−
メチルピペリジノメチル)−1,1,3,3−テトラメ
チル−3−ビニルジシロキサン、ペンタメチル−3−ピ
ペリジノプロピルジシロキサン、1,3−Bis(3−
アセトキシプロピル)テトラメチルジシロキサン、1,
3−Bis[3−(N−メチルカルバモイルオキシプロ
ピル)テトラメチルジシロキサン、3−(4−メチルピ
ペリジノプロピル)ペンタメチルジシロキサン、3−
(2−メチルピペリジノプロピル)ペンタメチルジシロ
キサン、1,3−ジフェニル−1,1,3,3−テトラ
メチルジシロキサン、1,3−Bis(ジオキシアニル
エチル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサ
ン、1,3−Bis(3−グリシドキシプロピル)−
1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、ヘキサプ
ロピルジシロキサン、1,3−ジメチル−1,1,3,
3−テトラフェニルジシロキサン、1,1,3,3−テ
トラフェニル−1,3−ジビニルシロキサン、アリルジ
メチルシラン、ジエチルメチルシラン、トリエチルシラ
ン、ブチルジメチルシラン、ジメチルフェニルシラン、
メチルフェニルビニルシラン、トリプロピルシラン、ジ
フェニルメチルシラン、トリフェニルシラン、1−ピペ
リジノメチル−1,1,3,3−テトラメチル−3−ビ
ニルジシロキサン、1,3−ジビニル−1,1,3,3
−テトラメチルジシラザン、ペンタメチルピペリジノメ
チルジシロキサン、4−トリメチルシロキシフェニルト
リメチルシラン、ヘキサメチルジシロキサン、3−(3
−メチルピペリジノプロピル)ペンタメチルジシロキサ
ンなど。
Specific examples of such a trialkylsilylating agent include the following compounds. That is, trimethylsilanol, methoxytrimethylsilane, 2-chloroethoxytrimethylsilane, chloromethyldimethylethoxysilane, ethoxytrimethylsilane, 2-propynyloxytrimethylsilane, dimethylethoxyethynylsilane, 1-chloromethyl-2.
-Chloroethoxytrimethylsilane, allyloxytrimethylsilane, ethoxydimethylvinylsilane, isopropeneoxytrimethylsilane, 3-chloropropyltrimethylsilane, allyloxydimethylvinylsilane,
1-chloromethylethoxydimethylvinylsilane, te
rt-butoxytrimethylsilane, 1-methylpropyloxytrimethylsilane, isobutoxytrimethylsilane, butoxytrimethylsilane, 3-aminopropyldimethylethoxysilane, furfuryloxytrimethylsilane, trimethylpentyloxysilane, isopentyloxytrimethylsilane, 2, 4-dichlorophenyloxytrimethylsilane, chloromethyldimethylphenoxysilane, 2-chlorophenoxytrimethylsilane, 4
-Nitrophenoxytrimethylsilane, hydroxyphenoxytrimethylsilane, dimethylfurfuryloxyvinylsilane, 2-hydroxyphenoxytrimethylsilane, 1-chlorohexenyloxytrimethylsilane, cyclohexyloxytrimethylsilane, hexyloxytrimethylsilane, butyl-2-hydroxyethylthiomethyl Dimethylsilane, dimethylethynyl-2,4,5
-Trichlorophenoxysilane, 2,4-dichlorophenoxyethynyldimethylsilane, trimethylsilylbenzoate, benzyloxychloromethyldimethylsilane, 3-aminophenoxydimethylvinylsilane, dimethylethoxy-3-glycidoxypropylsilane, dimethyl-2-[(2 -Ethoxyethoxy) ethoxy] vinylsilane, methoxytripropylsilane, dimethyl-3
-Methyl-4-chlorophenoxyvinylsilane, dimethyl-2-methyl-4-chlorophenoxyvinylsilane,
Chloromethyldimethyl-2-phenylethoxysilane,
Benzyldimethylethoxysilane, dimethyl-2-piperidinoethoxyvinylsilane, 2-ethylhexyloxytrimethylsilane, octyltrimethylsilane, triethylsilylbenzoate, benzylidene-3-ethoxydimethylsilylpropylamine, diphenylethoxymethylsilane, dodecyloxytrimethylsilane, Diphenylethoxyvinylsilane, acetyltriphenylsilane, ethoxytriphenylsilane, triphenylsilanol, trimethylsilanol, triethylsilanol, tripropylsilanol, tributylsilanol,
Pentamethyldisiloxane, 1,3-diethynyl-1,
1,3,3-tetramethyldisiloxane, N, O-Bi
s (trimethylsilyl) trifluoroacetamide,
1,3-divinyl 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, Bis (trimethylsilyl) uracil, Bis
(Trimethylsilyl) tyrosine, 1,3-Bis (acetoxymethyl) tetramethyldisiloxane, 1- (N,
N-dimethylthiocarbamoylthiomethyl) -1,1,
3,3-tetramethyl-3-vinyldisiloxane, 1,
3-Bis (3-chloropropyl) tetramethyldisiloxane, 1,3-Bis (3-mercaptopropyl) tetramethyldisiloxane, 1,3-Bis (3-hydroxypropyl) -1,1,3,3- Tetramethyldisiloxane, 1,3-Bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, 1,3-Bis (2-aminoethylaminomethyl) -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 3- Methylpiperidinomethylpentamethyldisiloxane, 4-methylpiperidinomethylpentamethyldisiloxane, hexaethyldisiloxane, 1,3-dibutyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane,
1- (2-methylpiperidinomethyl) -1,1,3,3
-Tetramethyl-3-vinyldisiloxane, 1- (3-
Methylpiperidinomethyl) -1,1,3,3-tetramethyl-3-vinyldisiloxane, pentamethyl-3-piperidinopropyldisiloxane, 1,3-Bis (3-
Acetoxypropyl) tetramethyldisiloxane, 1,
3-Bis [3- (N-methylcarbamoyloxypropyl) tetramethyldisiloxane, 3- (4-methylpiperidinopropyl) pentamethyldisiloxane, 3-
(2-Methylpiperidinopropyl) pentamethyldisiloxane, 1,3-diphenyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1,3-Bis (dioxyanylethyl) -1,1,3 , 3-Tetramethyldisiloxane, 1,3-Bis (3-glycidoxypropyl)-
1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, hexapropyldisiloxane, 1,3-dimethyl-1,1,3
3-tetraphenyldisiloxane, 1,1,3,3-tetraphenyl-1,3-divinylsiloxane, allyldimethylsilane, diethylmethylsilane, triethylsilane, butyldimethylsilane, dimethylphenylsilane,
Methylphenylvinylsilane, tripropylsilane, diphenylmethylsilane, triphenylsilane, 1-piperidinomethyl-1,1,3,3-tetramethyl-3-vinyldisiloxane, 1,3-divinyl-1,1,3,3
-Tetramethyldisilazane, pentamethylpiperidinomethyldisiloxane, 4-trimethylsiloxyphenyltrimethylsilane, hexamethyldisiloxane, 3- (3
-Methylpiperidinopropyl) pentamethyldisiloxane and the like.

【0050】このようなトリアルキルシリル化剤のうち
では、ヘキサエチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロ
キサンが好ましく用いられる。<メルカプト基含有ポリシルセスキオキサン> 上記のよ
うにして得られたトリアルキルシリル化されていないメ
ルカプト基含有ポリシルセスキオキサンと、トリアルキ
ルシリル化剤(末端封止剤)とを反応さると、メルカプ
ト基含有ポリシルセスキオキサンが得られるが、通常、
このような反応は、上記のようにして得られたトリアル
キルシリル化されていないメルカプト基含有ポリシルセ
スキオキサン溶液に、トリアルキルシリル化剤を添加し
て行われる。
Among such trialkylsilylating agents, hexaethyldisiloxane and hexamethyldisiloxane are preferably used. <Mercapto group-containing polysilsesquioxane> The non-trialkylsilylated mercapto group-containing polysilsesquioxane obtained as described above is reacted with a trialkylsilylating agent (terminal blocking agent). And a mercapto group-containing polysilsesquioxane is obtained,
Such a reaction is carried out by adding a trialkylsilylating agent to the non-trialkylsilylated mercapto group-containing polysilsesquioxane solution obtained as described above.

【0051】このトリアルキルシリル化剤(例:ヘキサ
メチルジシロキサン)は、末端シラノール基1個に対し
て、通常1.2〜5倍程度の量で用いられる。また、こ
のようなトリアルキルシリル化反応は、上記と同様の温
度すなわち、通常、20〜100℃、好ましくは30〜
95℃、さらに好ましくは50〜90℃で実施される。
また、このような反応を停止させるには、例えば水酸化
カリウムのメタノール溶液などが用いられる。
This trialkylsilylating agent (eg, hexamethyldisiloxane) is usually used in an amount of about 1.2 to 5 times with respect to one terminal silanol group. Further, such a trialkylsilylation reaction is carried out at the same temperature as above, that is, usually 20 to 100 ° C., preferably 30 to
It is carried out at 95 ° C, more preferably 50 to 90 ° C.
In order to stop such a reaction, for example, a methanol solution of potassium hydroxide is used.

【0052】このようにして得られたメルカプト基含有
ポリシルセスキオキサン(すなわち、側鎖有機基が、ア
ルキル基、アルケニル基、アラルキル基、置換もしくは
非置換フェニル基のうちから選ばれる少なくとも1種以
上の基と、上記式[III]で表わされるメルカプト基含
有基とからなり、主鎖末端基がトリアルキルシリル化さ
れたトリアルキルシリル化メルカプト基含有ポリシルセ
スキオキサン )は、その数平均分子量が500〜10
0,000である。この数平均分子量が500未満では
シリコーンとしての性質(耐水性、耐候性、撥水性な
ど)が乏しく、また数平均分子量が100,000より
大きいと粘性が高すぎて取り扱いにくくなり、また得ら
れるイソシアネート基含有ポリシルセスキオキサンの加
工性が低下する傾向がある。
The mercapto group-containing polysilsesquioxane thus obtained (that is, the side chain organic group is at least one selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, and a substituted or unsubstituted phenyl group) The above-mentioned group and the mercapto group-containing group represented by the above formula [III], and the main chain terminal group is trialkylsilylated, the trialkylsilylated mercapto group-containing polysilsesquioxane) has a number average of Molecular weight is 500-10
It is 0000. If the number average molecular weight is less than 500, the properties as a silicone (water resistance, weather resistance, water repellency, etc.) are poor, and if the number average molecular weight is more than 100,000, the viscosity becomes too high and it becomes difficult to handle, and the obtained isocyanate The processability of the group-containing polysilsesquioxane tends to decrease.

【0053】[水酸基含有ポリシルセスキオキサンの調
製]本発明においては、上記のようにして得られたメル
カプト基含有ポリシルセスキオキサンと、下記のような
α,β-エチレン性不飽和基含有アルコール性化合物と
を、通常、触媒(重合開始剤を含む)、溶媒などの存在
下に反応(メルカプチレーション)させて、水酸基含有
ポリシルセスキオキサンを調製する。この反応は、メル
カプト基含有ポリシルセスキオキサンのメルカプト基が
α,β-エチレン性不飽和基含有アルコール性化合物の
エチレン性不飽和基とに付加する反応(メルカプチレー
ション)であり、いわゆるサルファイド結合を形成する
反応である。
[Preparation of hydroxyl-containing polysilsesquioxane
Production] In the present invention, a mercapto group-containing polysilsesquioxane obtained as described above and an α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound as described below are usually used as a catalyst (polymerization). A hydroxyl group-containing polysilsesquioxane is prepared by reacting (mercaptulation) in the presence of an initiator) and a solvent. This reaction is a reaction in which the mercapto group of the mercapto group-containing polysilsesquioxane is added to the ethylenically unsaturated group of the α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound (mercaptulation), which is the so-called sulfide. It is a reaction that forms a bond.

【0054】α,β-エチレン性不飽和基含有アルコー
ル性化合物としては、具体的には、例えば、2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアク
リレート、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、3
−ヒドロキシプロピルアクリレート、4−ヒドロキシブ
チルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレー
ト、グリセロールモノメタクリレート、2−ヒドロキシ
−3−フェノキシプロピルアクリレート、ポリエチレン
グリコールモノメタクリレート(例:日本油脂(株)製
ブレンマーPEシリーズ、PE−90、PE−200、
PE−350)、ポリプロピレングリコールモノメタク
リレート(例:日本油脂(株)製ブレンマーPPシリー
ズ、PP−1000、PE−500、PE−800)、
ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ
メタクリレート(例:日本油脂(株)製ブレンマーPE
Pシリーズ、70PEP−370B)、ポリエチレング
リコールポリテトラメチレングリコールモノメタクリレ
ート(例:日本油脂(株)製ブレンマー55PET−8
00)、ポリプロピレングリコールポリテトラメチレン
グリコールモノメタクリレート(例:日本油脂(株)製
ブレンマーNKH−5050)、ポリプロピレングリコ
ールモノアクリレート(例:日本油脂(株)製ブレンマ
ーAP−400)、ポリエチレングリコールモノアクリ
レート(例:日本油脂(株)製ブレンマーAE−35
0)等が挙げられる。このようなα,β-エチレン性不
飽和基含有アルコール性化合物のうちでは、2-ヒドロ
キシエチルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアク
リレートなどが好ましく用いられる。
Specific examples of the α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound include 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, and 3-hydroxypropyl methacrylate.
-Hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, glycerol monomethacrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, polyethylene glycol monomethacrylate (ex: NOF Corporation Blemmer PE series, PE- 90, PE-200,
PE-350), polypropylene glycol monomethacrylate (Example: Bremmer PP series manufactured by NOF CORPORATION, PP-1000, PE-500, PE-800),
Polyethylene glycol polypropylene glycol monomethacrylate (Example: Bremmer PE manufactured by NOF CORPORATION)
P series, 70PEP-370B), polyethylene glycol polytetramethylene glycol monomethacrylate (Example: Bremmer 55PET-8 manufactured by NOF CORPORATION)
00), polypropylene glycol polytetramethylene glycol monomethacrylate (Example: Bremmer NKH-5050 manufactured by NOF Corporation), polypropylene glycol monoacrylate (Example: Bremmer AP-400 manufactured by NOF Corporation), polyethylene glycol monoacrylate ( Example: Bremmer AE-35 manufactured by NOF CORPORATION
0) and the like. Among such α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compounds, 2-hydroxyethyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate and the like are preferably used.

【0055】このようなα,β-エチレン性不飽和基含
有アルコール性化合物と、前記メルカプト基含有ポリシ
ルセスキオキサンとの反応(メルカプチレーション)の
際に用いられる触媒としては、硫酸、トリフルオロホウ
素、アゾ系重合反応開始剤、パーオキサイド系重合反応
開始剤、アミン等が挙げられるが、このような反応を温
和な条件で行なうには、アゾ系重合反応開始剤またはパ
ーオキサイド系重合反応開始剤が好ましく用いられる。
As the catalyst used in the reaction (mercaptulation) of such an α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound with the mercapto group-containing polysilsesquioxane, sulfuric acid, tritium Examples include fluoroboron, azo-based polymerization initiators, peroxide-based polymerization initiators, amines and the like. To carry out such a reaction under mild conditions, an azo-based polymerization initiator or a peroxide-based polymerization reaction may be used. An initiator is preferably used.

【0056】アゾ系重合開始剤としては、具体的には、
例えば、2,2’−アゾビス(イソブチルニトリル)、
2,2’−アゾビス(2,4−ジメチル−4−メトキシ
バレロニトリル)、2−シアノ−2−プロピルアゾ−フ
ォルムアミド、ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチ
ルプロピオネート)、2,2’−アゾビス(2−ヒドロ
キシメチルプロピオニトリル)、2,2’-アゾビスイ
ソ酪酸ジメチル等が挙げられ、パーオキサイド系重合開
始剤としては、具体的には、例えば、イソブチルパーオ
キサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイ
ド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキサ
イド、t−ブチルキュミルパーオキサイド、t−ブチル
ハイドロパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド等
が挙げられる。
Specific examples of the azo-based polymerization initiator include:
For example, 2,2′-azobis (isobutylnitrile),
2,2'-azobis (2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile), 2-cyano-2-propylazo-formamide, dimethyl 2,2'-azobis (2-methylpropionate), 2,2 Examples thereof include'-azobis (2-hydroxymethylpropionitrile) and dimethyl 2,2'-azobisisobutyrate. Specific examples of the peroxide-based polymerization initiator include isobutyl peroxide and 2,4- Examples thereof include dichlorobenzoyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butyl peroxide, t-butyl cumyl peroxide, t-butyl hydroperoxide and lauroyl peroxide.

【0057】本発明においては、これらを1種または2
種以上組み合わせて用いることができる。このようなメ
ルカプチレーション反応を行なう際に用いられる触媒の
濃度には特に制限はないが、反応後の処理の利便性、反
応の温和な条件の確保などを考慮すると、上記触媒は、
ラウロイルパーオキサイドに対して、通常、0.01〜
20重量%、好ましくは0.05〜10重量%の量で用
いることが望ましい。
In the present invention, one or two of these may be used.
It can be used in combination of more than one kind. There is no particular limitation on the concentration of the catalyst used when performing such a mercaption reaction, but in view of the convenience of the treatment after the reaction, ensuring the mild conditions of the reaction, etc., the above catalyst is
Usually, it is 0.01 to 0.01 with respect to lauroyl peroxide.
It is desirable to use in an amount of 20% by weight, preferably 0.05 to 10% by weight.

【0058】反応温度は、触媒の種類などにより異なり
一概に決定されないが、硫酸あるいはトリフルオロホウ
素を用いる場合には、通常、0〜150℃、好ましくは
30〜120℃である。
The reaction temperature varies depending on the type of catalyst and is not generally determined, but when sulfuric acid or trifluoroboron is used, it is generally 0 to 150 ° C, preferably 30 to 120 ° C.

【0059】触媒としてアゾ系重合反応開始剤あるいは
パーオキサイド系重合反応開始剤を用いる場合には、重
合反応開始剤が熱により開裂するのに充分な温度を保持
できればよく、特に限定されない。
When an azo type polymerization reaction initiator or a peroxide type polymerization reaction initiator is used as a catalyst, it is not particularly limited as long as it can maintain a temperature sufficient for the polymerization reaction initiator to be cleaved by heat.

【0060】反応系内の官能基であるメルカプト基と、
α,β-エチレン性不飽和基含有アルコール性化合物中
の水酸基との割合は、α、β−エチレン性不飽和基含有
アルコール性化合物をメルカプト基に付加させる場合
に、メルカプト基含量よりもα、β−エチレン性不飽和
基を有するアルコール化合物(α,β-エチレン性不飽
和基含有アルコール性化合物)のモル数の方が多いと、
メルカプチレーション反応終了後に過剰になったα、β
−エチレン性不飽和基含有アルコール性化合物同士が重
合してしまうことがあるため、メルカプト基とα、β−
エチレン性不飽和基含有アルコール性化合物とは、メル
カプト基1モルに対して、α、β−エチレン性不飽和基
含有アルコール性化合物0.95〜1.05モル程度
(例:1モル)の量で存在することが好ましい。
A mercapto group which is a functional group in the reaction system,
The proportion of the hydroxyl group in the α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound is α, more than the mercapto group content when the α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound is added to the mercapto group. When the number of moles of the alcohol compound having a β-ethylenically unsaturated group (α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound) is larger,
Excessive α and β after completion of mercaption reaction
-Since the ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compounds may be polymerized with each other, a mercapto group and α, β-
Ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound means an amount of about 0.95 to 1.05 mol (eg, 1 mol) of α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound with respect to 1 mol of mercapto group. Is preferably present.

【0061】反応溶媒としては、反応系に対して不活性
であればその種類に制限はないが、上記反応により得ら
れた水酸基含有ポリシルセスキオキサンと、ジイソシア
ネート系化合物とを反応させて、イソシアネート基含有
ポリシルセスキオキサンを調製する上で、イソシアネー
ト基と反応しないような溶媒を選択することが望まし
い。
The reaction solvent is not limited in kind as long as it is inert to the reaction system. However, the hydroxyl group-containing polysilsesquioxane obtained by the above reaction is reacted with a diisocyanate compound, In preparing the isocyanate group-containing polysilsesquioxane, it is desirable to select a solvent that does not react with the isocyanate group.

【0062】このような溶媒として、具体的には、例え
ば、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン等
の炭化水素系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミ
ル等のエステル系溶媒;アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケ
トン系溶媒;テトラハイドロフラン、1,4−ジオキサ
ン等のエーテル系溶媒などが挙げられる。
Specific examples of such a solvent include hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene and cyclohexane; ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate and amyl acetate; acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl. Examples thereof include ketone solvents such as ketone and cyclohexanone; ether solvents such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane.

【0063】[イソシアネート基含有ポリシルセスキオ
キサンの調製]本発明では、上記のようにして得られた
水酸基含有ポリシルセスキオキサンと、ジイソシアネー
ト系化合物とを通常、触媒、溶媒などの存在下に反応
(ウレタン化反応)させて、イソシアネート基含有ポリ
シルセスキオキサンを調製している。この反応では、水
酸基含有ポリシルセスキオキサン中の水酸基と、ジイソ
シアネート系化合物のイソシアネート基とが反応してウ
レタン結合が形成される。
[Isocyanate Group-Containing Polysilsesquio ]
Preparation of Xane] In the present invention, a hydroxyl group-containing polysilsesquioxane obtained as described above and a diisocyanate compound are usually reacted in the presence of a catalyst, a solvent and the like (urethane reaction) to give an isocyanate. A group-containing polysilsesquioxane is being prepared. In this reaction, the hydroxyl group in the hydroxyl group-containing polysilsesquioxane reacts with the isocyanate group of the diisocyanate compound to form a urethane bond.

【0064】ジイソシアネート系化合物は、分子内に2
つのイソシアネート基を有する化合物であり、このよう
なジイソシアネート系化合物としては、具体的には、例
えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジ
イソシアネート、ジアニシジンジイソシアネート、ジフ
ェニルエーテルジイソシアネート、ピトリレンジイソシ
アネート、ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、リ
ジンジイソシアネートメチルエステル、メタキシレンジ
イソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレ
ンジイソシアネート、イソプロピリデンビス(4−シク
ロヘキシルイソシアネート)、シクロヘキシルメタンジ
イソシアネートダイマー等が挙げられる。
The diisocyanate-based compound has 2 in the molecule.
A compound having two isocyanate groups, as such a diisocyanate-based compound, specifically, for example, tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, dianisidine diisocyanate, diphenyl ether diisocyanate, pytolylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, Examples thereof include isophorone diisocyanate, lysine diisocyanate methyl ester, metaxylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, isopropylidene bis (4-cyclohexyl isocyanate), cyclohexylmethane diisocyanate dimer.

【0065】本発明では、これらのイソシアネート基を
アルコール類、フェノール類、オキシム、ラクタム等で
ブロック(保護)したブロックイソシアネートも使用す
ることができる。これらのジイソシアネート系化合物の
うちでは、水酸基含有ポリシルセスキオキサンとの高反
応性、並びに得られるイソシアネート基含有ポリシルセ
スキオキサン(生成物)の純度などの観点からイソホロ
ンジイソシアネートが好ましく用いられる。
In the present invention, blocked isocyanates obtained by blocking (protecting) these isocyanate groups with alcohols, phenols, oximes, lactams and the like can also be used. Among these diisocyanate compounds, isophorone diisocyanate is preferably used from the viewpoint of high reactivity with hydroxyl group-containing polysilsesquioxane and the purity of the obtained isocyanate group-containing polysilsesquioxane (product).

【0066】触媒としては、一般にウレタン反応用触媒
として使用されているものを使用することができる。た
だし上述のブロックイソシアネートを使用する場合に
は、とくに触媒を必要としないため添加するには及ばな
い。
As the catalyst, those generally used as catalysts for urethane reaction can be used. However, when the above-mentioned blocked isocyanate is used, it is not necessary to add it because a catalyst is not particularly required.

【0067】触媒としては、具体的には、例えば、アミ
ン系(例:1,4−ジアザビシクロ92,2,2)オク
タン、PMDETA(化合物名:N,N,N’,N”,
N”−ペンタメチルジエチレントリアミン)、N,N−
ジメチルシクロヘキシルアミン、N−メチルジシクロヘ
キシルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチル1,
3−ブタンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチ
ルプロピレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメ
チルヘキサメチレンジアミン、N−エチルモルホリン、
N−メチルモルホリン、N,N−ジメチルエタノールア
ミン、トリエチルアミン)、DBU系(例:1,8−ジ
アザ−ビシクロ[5,4,0]ウンデセン−7およびそ
の塩)、金属系(例:スタナスオクトエート、ジブチル
チンジラウレート、トリメチルチンヒドロキシド、ジメ
チルチンジクロライド、チンオクテート)、その他にブ
タジエンスルホン酸、無機酸、オキシ酸、リン酸エステ
ル、ホウ酸エステル、モノブチルフタレート、p−トル
エンスルホン酸などを挙げることができ、好ましくは、
金属系のジブチルチンジラウレートなどが用いられる。
Specific examples of the catalyst include amine-based (eg, 1,4-diazabicyclo92,2,2) octane, PMDETA (compound name: N, N, N ', N ",
N "-pentamethyldiethylenetriamine), N, N-
Dimethylcyclohexylamine, N-methyldicyclohexylamine, N, N, N ', N'-tetramethyl 1,
3-butanediamine, N, N, N ', N'-tetramethylpropylenediamine, N, N, N', N'-tetramethylhexamethylenediamine, N-ethylmorpholine,
N-methylmorpholine, N, N-dimethylethanolamine, triethylamine), DBU system (eg 1,8-diaza-bicyclo [5,4,0] undecene-7 and its salts), metal system (eg Stannas) Octoate, dibutyltin dilaurate, trimethyltin hydroxide, dimethyltin dichloride, tin octate), as well as butadiene sulfonic acid, inorganic acid, oxy acid, phosphoric acid ester, boric acid ester, monobutyl phthalate, p-toluene sulfonic acid, etc. And preferably,
Metallic dibutyltin dilaurate or the like is used.

【0068】触媒の濃度は、用いられる触媒の活性など
により決定され一概に決定されないが、使用された触媒
が反応系内に残留することを考慮すると、できるだけ少
量で添加することが好ましく、上記ウレタン化反応触媒
は、ジイソシアネート系化合物に対して、通常、0.0
1〜20重量%、好ましくは0.05〜10重量%の量
で用いられる。
The catalyst concentration is determined by the activity of the catalyst used and is not generally determined. However, considering that the catalyst used remains in the reaction system, it is preferable to add it in the smallest possible amount. The reaction catalyst for the diisocyanate compound is usually 0.0
It is used in an amount of 1 to 20% by weight, preferably 0.05 to 10% by weight.

【0069】ウレタン化反応を行なう際の反応温度には
特に制限はないが、短時間で反応を完結させるためには
加熱下に反応を行うことが望ましい。また、反応温度は
使用される溶媒によっても異なるが、通常、20〜20
0℃、好ましくは30〜150℃の範囲がよい。
The reaction temperature for carrying out the urethanization reaction is not particularly limited, but it is desirable to carry out the reaction under heating in order to complete the reaction in a short time. Although the reaction temperature varies depending on the solvent used, it is usually 20 to 20.
The temperature is preferably 0 ° C, preferably 30 to 150 ° C.

【0070】反応系内の官能基である水酸基とイソシア
ネート基との割合は、ジイソシアネート系化合物を水酸
基に付加させる場合に、水酸基含量よりもジイソシアネ
ート系化合物中の一方のイソシアネート基含量の方が少
なければ、残留した水酸基と、反応に関与なかったイソ
シアネート基とが反応して高分子量体が生成してしまう
ため好ましくない。また、水酸基含量よりもジイソシア
ネート系化合物中の一方のイソシアネート基含量の方が
多い場合には、過剰量のジイソシアネート系化合物は溶
媒とともに留去することにより回収され、再利用できる
ので、該モル比の上限を定める理由は特に存しないが、
通常では、水酸基の当量数に対して、ジイソシアネート
系化合物(分子内に2つのイソシアネートを有する化合
物)中の一方のイソシアネート基の当量数が3を超えな
いような量でジイソシアネート系化合物は用いられる。
When the diisocyanate-based compound is added to the hydroxyl group, the proportion of the hydroxyl group which is a functional group in the reaction system to the isocyanate group is such that one isocyanate group content in the diisocyanate-based compound is smaller than the hydroxyl group content. However, the residual hydroxyl group reacts with the isocyanate group not involved in the reaction to form a high molecular weight polymer, which is not preferable. When the content of one isocyanate group in the diisocyanate-based compound is higher than the content of the hydroxyl group, an excess amount of the diisocyanate-based compound is recovered by distilling with the solvent and can be reused. There is no particular reason for setting an upper limit,
Usually, the diisocyanate compound is used in an amount such that the equivalent number of one isocyanate group in the diisocyanate compound (compound having two isocyanates in the molecule) does not exceed 3 with respect to the equivalent number of hydroxyl groups.

【0071】ウレタン化反応を行なう際の反応溶媒とし
ては、反応系に対して不活性なものであればその種類に
特に制限はなく、通常、上記メルカプチレーション反応
に使用された触媒と同様のものが用いられる。<水酸基含有ポリシルセスキオキサンの他の調製法>
記説明においては、水酸基含有ポリシルセスキオキサン
を、トリアルキルシリル化されていないメルカプト基含
有ポリシルセスキオキサンとトリアルキルシリル化剤と
の反応により得られたメルカプト基含有ポリシルセスキ
オキサンと、α,β-エチレン性不飽和基含有アルコー
ル性化合物とのメルカプチレーション反応により得る態
様について説明したが、本発明では、このような水酸基
含有ポリシルセスキオキサンを、特願平6-25119
6号に記載のビニル基含有ポリシルセスキオキサンと、
水酸基含有メルカプタンとを反応させることにより得る
こともできる。
The reaction solvent for carrying out the urethanization reaction is not particularly limited as long as it is inert to the reaction system, and it is usually the same as the catalyst used in the above mercaption reaction. Things are used. <Other Preparation Method of Hydroxyl Group-Containing Polysilsesquioxane > In the above description, the hydroxyl group-containing polysilsesquioxane is a mercapto group-containing polysilsesquioxane which is not trialkylsilylated, and a trialkylsilylating agent. The mercapto group-containing polysilsesquioxane obtained by the reaction of and the embodiment obtained by the mercaptation reaction of the α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound have been described. A hydroxyl group-containing polysilsesquioxane is disclosed in Japanese Patent Application No. 6-25119.
A vinyl group-containing polysilsesquioxane described in No. 6,
It can also be obtained by reacting with a hydroxyl group-containing mercaptan.

【0072】すなわち、特願平6-251196号に記
載されているビニル基含有ポリシルセスキオキサンであ
る、側鎖有機基の50〜99.9モル%がメチル基であ
り、0.1〜25モル%がビニル基またはビニル基を置
換基として有する有機基であり、残部が炭素原子数2以
上のアルキル基、置換もしくは非置換フェニル基であ
り、数平均分子量が500〜100000であり、末端
がシリル化剤によりトリアルキルシリル化されているポ
リシルセスキオキサンと、水酸基含有メルカプタンとを
付加反応させることにより上記水酸基含有ポリシルセス
キオキサンを得ることもできる。
That is, in the vinyl group-containing polysilsesquioxane described in Japanese Patent Application No. 6-251196, 50 to 99.9 mol% of side chain organic groups are methyl groups, and 25 mol% is a vinyl group or an organic group having a vinyl group as a substituent, the balance is an alkyl group having 2 or more carbon atoms, a substituted or unsubstituted phenyl group, a number average molecular weight of 500 to 100,000, and a terminal It is also possible to obtain the above-mentioned hydroxyl group-containing polysilsesquioxane by subjecting a polysilsesquioxane, which is trialkylsilylated with a silylating agent, to a hydroxyl group-containing mercaptan.

【0073】このような水酸基含有メルカプタンとして
は、水酸基を有するメルカプタンであればその構造に特
に制限はなく、具体的には、例えば、メルカプトメタノ
ール、メルカプトエタノール、メルカプトプロパノー
ル、メルカプトブタノール等が挙げられる。
The hydroxyl group-containing mercaptan is not particularly limited in its structure as long as it is a mercaptan having a hydroxyl group, and specific examples thereof include mercaptomethanol, mercaptoethanol, mercaptopropanol and mercaptobutanol.

【0074】なお、このようなビニル基含有ポリシルセ
スキオキサンと水酸基含有メルカプタンとのメルカプチ
レーション反応は、前記メルカプト基含有ポリシルセス
キオキサンとα,β-エチレン性不飽和基含有アルコー
ル性化合物とのメルカプチレーション反応と同様の条件
下に実施される。 [第2の方法]次に、本発明に係るイソシアネート基含
有ポリシルセスキオキサンの第2の製造方法について説
明する。
The mercaptation reaction between the vinyl group-containing polysilsesquioxane and the hydroxyl group-containing mercaptan is carried out by the mercapto group-containing polysilsesquioxane and the α, β-ethylenically unsaturated group-containing alcoholic compound. It is carried out under the same conditions as the mercaptylation reaction with the compound. [Second Method] Next, a second method for producing an isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention will be described.

【0075】この第2の方法では、前述したようなメル
カプト基含有ポリシルセスキオキサンと、下記のような
α,β-エチレン性不飽和基含有イソシアネート系化合
物とを反応させることにより、イソシアネート基含有ポ
リシルセスキオキサンを製造している。
In the second method, the mercapto group-containing polysilsesquioxane as described above is reacted with an α, β-ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compound as described below to give an isocyanate group. The containing polysilsesquioxane is produced.

【0076】このメルカプト基含有ポリシルセスキオキ
サンは、前述したように、側鎖有機基が、アルキル基、
アルケニル基、アラルキル基、置換もしくは非置換フェ
ニル基のうちから選ばれる少なくとも1種以上の基と、
下記式[III]: −R1-SH・・・・[III] (式[III]中、R1は、アルキレン基を示す。)で表わ
されるメルカプト基含有基とからなり、主鎖末端基がト
リアルキルシリル化されており、数平均分子量が500
〜100000(10万)である。
As described above, the mercapto group-containing polysilsesquioxane has a side chain organic group which is an alkyl group,
At least one or more groups selected from an alkenyl group, an aralkyl group, a substituted or unsubstituted phenyl group,
The following formula [III]: -R 1 -SH ... [III] (in the formula [III], R 1 represents an alkylene group) and a mercapto group-containing group, and a main chain terminal group. Is trialkylsilylated and has a number average molecular weight of 500
˜100,000 (100,000).

【0077】α,β-エチレン性不飽和基含有イソシア
ネート系化合物は、下記式[IV]で表わされる。 [IV]:
The α, β-ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compound is represented by the following formula [IV]. [IV]:

【0078】[0078]

【化12】 Embedded image

【0079】(式[IV]中、R4は、水素またはメチル
基を示し、Yは、単結合、
(In the formula [IV], R 4 represents hydrogen or a methyl group, Y represents a single bond,

【0080】[0080]

【化13】 Embedded image

【0081】、置換あるいは非置換フェニレン基の何れ
かを示し、R5は、アルキレン基を示す。) このようなα,β-エチレン性不飽和基含有イソシアネ
ート系化合物[IV](イソシアネート化合物)として
は、具体的には、例えば、メタクリロイルイソシアネー
ト、2−イソシアネートエチルメタクリレート、2−イ
ソシアネートメチルメタクリレート、2−イソシアネー
トエチルアクリレート、2−イソシアネートプロピルメ
タクリレート、2−イソシアネートプロピルアクリレー
ト、2−イソシアネートオクチルアクリレート、p−イ
ソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネー
ト、m−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイ
ソシアネート、p−エチレニル−α,α−ジメチルベン
ジルイソシアネート、ビニルイソシアネート等が挙げら
れる。
Represents a substituted or unsubstituted phenylene group, and R 5 represents an alkylene group. ) Specific examples of the α, β-ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compound [IV] (isocyanate compound) include, for example, methacryloyl isocyanate, 2-isocyanate ethyl methacrylate, 2-isocyanate methyl methacrylate, 2 -Isocyanate ethyl acrylate, 2-isocyanate propyl methacrylate, 2-isocyanate propyl acrylate, 2-isocyanate octyl acrylate, p-isopropenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate, m-isopropenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate, p -Ethylenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate, vinyl isocyanate and the like can be mentioned.

【0082】このようなα,β-エチレン性不飽和基含
有イソシアネート系化合物[IV]のうちでは、活性水素
との高反応性の観点からメタクリロイルイソシアネート
および2−イソシアネートエチルメタクリレートが好ま
しく用いられる。
Among such α, β-ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compounds [IV], methacryloyl isocyanate and 2-isocyanate ethyl methacrylate are preferably used from the viewpoint of high reactivity with active hydrogen.

【0083】このようなα,β-エチレン性不飽和基含
有イソシアネート系化合物と、前記メルカプト基含有ポ
リシルセスキオキサンとをメルカプチレーション反応さ
せることにより、イソシアネート基含有ポリシルセスキ
オキサンを製造する際には、前記メルカプチレーション
反応の場合と同様の条件(触媒、触媒量、反応温度、反
応溶媒等)を採用すればよい。
The isocyanate group-containing polysilsesquioxane is produced by subjecting such an α, β-ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compound to the mercapto group-containing polysilsesquioxane. In this case, the same conditions (catalyst, amount of catalyst, reaction temperature, reaction solvent, etc.) as in the case of the mercaption reaction may be adopted.

【0084】上述したような第1あるいは第2の製造方
法により得られたイソシアネート基含有ポリシルセスキ
オキサンは、前述したように、イソシアネート基反応し
うる官能基(例:水酸基、アミノ基、フェノール性水酸
基、カルボン酸、メルカプト基等)を有するアクリル系
樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フェノ
ール系樹脂など種々の樹脂用の改質剤として用いること
ができ、その際には、前述したような広汎な各種溶剤を
用いることができる。
The isocyanate group-containing polysilsesquioxane obtained by the above-mentioned first or second production method is, as described above, a functional group capable of reacting with an isocyanate group (eg, hydroxyl group, amino group, phenol). It can be used as a modifier for various resins such as acrylic resins, polyester resins, polyamide resins, phenolic resins, etc., which have a hydrophilic hydroxyl group, carboxylic acid, mercapto group, etc.) A wide variety of various solvents can be used.

【0085】[0085]

【発明の効果】本発明に係るイソシアネート基含有ポリ
シルセスキオキサンは、イソシアネート基を有する新規
反応性重合体であって、広汎な種類の溶剤への溶解性に
優れ、各種樹脂に添加することにより低摩擦性、耐水
性、耐候性、撥水性、撥油性などポリオルガノシロキサ
ンの優れた特性を各種樹脂に付与でき、塗料改質剤、繊
維改質剤、工業用樹脂添加剤などとして有用である。
Industrial Applicability The isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to the present invention is a novel reactive polymer having an isocyanate group, has excellent solubility in a wide variety of solvents, and should be added to various resins. Can give various resins the excellent properties of polyorganosiloxane such as low friction, water resistance, weather resistance, water repellency, and oil repellency, and are useful as paint modifiers, fiber modifiers, industrial resin additives, etc. is there.

【0086】[0086]

【実施例】以下、本発明について実施例に基づいてさら
に具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例によ
り何等制限されるものではない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail based on the following examples, but the invention is not intended to be limited by these examples.

【0087】[0087]

【合成例1】<メルカプト基を有するポリシルセスキオキサンの合成
温度計、撹拌装置、窒素導入管および還流冷却管を取
付けた300ccのフラスコに、3−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシラン7.76g(39.5mmo
l)、メチルトリエトキシシラン77.4g(434m
mol)、フェニルトリメトキシシラン2.42g(1
2.2mmol)および純水26.3g(1460mm
ol)を仕込み、窒素気流下にて撹拌しながら溶液の温
度を5℃に保った。撹拌しながら10%の塩酸水溶液5
gを30分かけて滴下した後、溶液温度を10℃で1時
間保った。次に溶液の温度を70℃に上げ3時間反応さ
せた後、19.1gのヘキサエチルジシロキサン(7
7.5mmol)を添加し、さらに70℃にて3時間撹
拌を続けた。溶液温度を40℃に下げ5%の水酸化カリ
ウムのメタノール溶液を5.5g加えた後、室温にて1
2時間放置した。下層部分を抜き出し80gの酢酸ブチ
ルを添加後、撹拌しながら40℃、200mmHgの減
圧下で濃縮を行い、80gの液体を留去させた後、常圧
にてさらに酢酸ブチルを170g添加し、1時間撹拌を
行った。得られた溶液を濾過後、さらに減圧下で濃縮を
行ない、38.9gの無色透明な粘調な液体を得た。こ
の得られた液体ポリマーA)の数平均分子量をGPCで
測定したところ3300であった。
[Synthesis Example 1] < Synthesis of polysilsesquioxane having a mercapto group
> In a 300 cc flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube, and a reflux condenser, 7.76 g (39.5 mmo) of 3-mercaptopropyltrimethoxysilane
l), 77.4 g of methyltriethoxysilane (434 m
mol), 2.42 g of phenyltrimethoxysilane (1
2.2 mmol) and 26.3 g of pure water (1460 mm)
ol) was charged and the temperature of the solution was kept at 5 ° C. with stirring under a nitrogen stream. 5% 10% aqueous hydrochloric acid with stirring
After g was added dropwise over 30 minutes, the solution temperature was kept at 10 ° C. for 1 hour. Next, after raising the temperature of the solution to 70 ° C. and reacting for 3 hours, 19.1 g of hexaethyldisiloxane (7
7.5 mmol) was added and stirring was continued at 70 ° C. for 3 hours. The solution temperature was lowered to 40 ° C., 5.5 g of a 5% potassium hydroxide solution in methanol was added, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 1 hour.
Left for 2 hours. After extracting the lower layer portion and adding 80 g of butyl acetate, the mixture was concentrated with stirring at 40 ° C. under a reduced pressure of 200 mmHg, 80 g of the liquid was distilled off, and 170 g of butyl acetate was further added at normal pressure to give 1 Stir for a period of time. The obtained solution was filtered and then concentrated under reduced pressure to obtain 38.9 g of a colorless transparent viscous liquid. The number average molecular weight of the obtained liquid polymer A) was 3300 as measured by GPC.

【0088】IRスペクトルおよびラマンスペクトル測
定したところ、2560cm-1付近にメルカプト基に基
づく吸収が現われた。得られたポリマーを「ポリマー
A」とする。
When IR spectrum and Raman spectrum were measured, absorption based on mercapto group appeared at around 2560 cm -1 . The obtained polymer is called "polymer A".

【0089】[0089]

【合成例2】<水酸基を有するポリシルセスキオキサンの合成> 温度
計、撹拌装置、窒素導入管および還流冷却管を取付けた
200ccのフラスコに、40.0gの実施例1で得ら
れたメルカプト基を有するポリシルセスキオキサン(ポ
リマーA)、5.48gの2−ヒドロキシエチルメタク
リレート、80gのトルエンおよび0.68gのラウロ
イルパーオキサイドを仕込み、窒素気流下にて撹拌しな
がら溶液温度を50℃に保ち、1時間反応させた。さら
に昇温して60℃にて1時間、70℃にて1時間撹拌を
続けた。反応終了後冷却し、減圧下にて溶媒を留去し、
さらに減圧下で8時間乾燥させ、粘調な無色透明な液体
(ポリマーB)を45.1g得た。このものの数平均分
子量をGPCで測定したところ3500であった。IR
スペクトルから1640cm-1付近のメタクリル基の2
重結合に基づく吸収が消失したことが確認された。得ら
れたポリマーを「ポリマーB」とする。
[Synthesis Example 2] < Synthesis of polysilsesquioxane having a hydroxyl group> 40.0 g of the mercapto obtained in Example 1 was placed in a 200 cc flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introducing tube and a reflux condenser. Group-containing polysilsesquioxane (Polymer A), 5.48 g of 2-hydroxyethyl methacrylate, 80 g of toluene and 0.68 g of lauroyl peroxide were charged, and the solution temperature was 50 ° C while stirring under a nitrogen stream. It was kept for 1 hour and reacted for 1 hour. The temperature was further raised, and stirring was continued at 60 ° C. for 1 hour and at 70 ° C. for 1 hour. After completion of the reaction, the mixture is cooled, the solvent is distilled off under reduced pressure,
Further, it was dried under reduced pressure for 8 hours to obtain 45.1 g of a viscous colorless transparent liquid (polymer B). The number average molecular weight of this product was 3,500 when measured by GPC. IR
2 of the methacrylic group around 1640 cm -1 from the spectrum
It was confirmed that the absorption due to the heavy bond disappeared. The obtained polymer is called "polymer B".

【0090】[0090]

【合成例3】<水酸基を有するポリシルセスキオキサンの合成> 温度
計、撹拌装置、窒素導入管および還流冷却管を取付けた
300ccのフラスコに、3−メタクリルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン9.8g(39.5mmol)、
メチルトリエトキシシラン77.4g(434mmo
l)、フェニルトリメトキシシラン2.42g(12.
2mmol)および純水26.3g(1460mmo
l)を仕込み、窒素気流下にて撹拌しながら溶液の温度
を5℃に保った。撹拌しながら10%の塩酸水溶液5g
を30分かけて滴下した後、溶液温度を10℃で1時間
保った。次に溶液の温度を70℃に上げ3時間反応させ
た後、19.1gのヘキサエチルジシロキサン(77.
5mmol)を添加し、さらに70℃にて3時間撹拌を
続けた。溶液温度を40℃に下げ5%の水酸化カリウム
のメタノール溶液を5.5g加えた後、室温にて12時
間放置した。下層部分を抜き出し80gの酢酸ブチルを
添加後、撹拌しながら40℃、200mmHgの減圧下
で濃縮を行い、80gの液体を留去させた後、常圧にて
さらに酢酸ブチルを170g添加し、1時間撹拌を行っ
た。得られた溶液を濾過後、さらに減圧下で濃縮を行な
い、38.0gの無色透明な粘調な液体を得た。この液
体(ポリマーC−1)の数平均分子量をGPCで測定し
たところ3200であった。該ポリマーのIRスペクト
ル測定の結果、から1640cm-1付近にメタクリル基
の2重結合に基づく吸収が現われた。得られたポリマー
を「ポリマーC−1」とする。
[Synthesis Example 3] < Synthesis of polysilsesquioxane having a hydroxyl group> In a 300 cc flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introducing tube and a reflux condenser, 9.8 g of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane ( 39.5 mmol),
Methyltriethoxysilane 77.4g (434mmo
l), 2.42 g of phenyltrimethoxysilane (12.
2 mmol) and 26.3 g of pure water (1460 mmo)
1) was charged and the temperature of the solution was kept at 5 ° C. while stirring under a nitrogen stream. 5 g of 10% aqueous hydrochloric acid solution with stirring
Was added dropwise over 30 minutes, and the solution temperature was kept at 10 ° C. for 1 hour. Next, after raising the temperature of the solution to 70 ° C. and reacting for 3 hours, 19.1 g of hexaethyldisiloxane (77.
5 mmol) was added and stirring was continued at 70 ° C. for 3 hours. The solution temperature was lowered to 40 ° C., 5.5 g of a 5% potassium hydroxide methanol solution was added, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 12 hours. After extracting the lower layer portion and adding 80 g of butyl acetate, the mixture was concentrated with stirring at 40 ° C. under a reduced pressure of 200 mmHg, 80 g of the liquid was distilled off, and 170 g of butyl acetate was further added at normal pressure to give 1 Stir for a period of time. The obtained solution was filtered and then concentrated under reduced pressure to obtain 38.0 g of a colorless transparent viscous liquid. The number average molecular weight of this liquid (polymer C-1) was 3200 as measured by GPC. As a result of measuring the IR spectrum of the polymer, absorption based on the double bond of the methacryl group appeared at around 1640 cm -1 . The polymer thus obtained is referred to as "Polymer C-1".

【0091】さらに温度計、撹拌装置、窒素導入管およ
び還流冷却管を取付けた200ccのフラスコに、3
8.0gの上述の「ポリマーC−1」、3.73gのメ
ルカプトエタノール、0.78gのラウロイルパーオキ
サイドおよび41.7gのトルエンを仕込み、窒素気流
下にて撹拌しながら溶液温度を50℃に保ち、1時間反
応させた。さらに昇温して60℃にて1時間、70℃に
て1時間撹拌を続けた。反応終了後冷却し、減圧下にて
溶媒を留去し、さらに減圧下で8時間乾燥させ、41.
1gの粘調な無色透明な液体(ポリマーC−2)を得
た。この液体の数平均分子量をGPCで測定したところ
3300であった。IRスペクトルから1640cm-1
付近のメタクリル基の2重結合に基づく吸収が消失した
ことが確認され、3500cm-1付近の水酸基に基づく
吸収が現われた。得られたポリマーを「ポリマーC−
2」とする。
Further, in a 200 cc flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introducing tube and a reflux condenser, 3
8.0 g of the above-mentioned “polymer C-1”, 3.73 g of mercaptoethanol, 0.78 g of lauroyl peroxide and 41.7 g of toluene were charged, and the solution temperature was raised to 50 ° C. while stirring under a nitrogen stream. It was kept and reacted for 1 hour. The temperature was further raised, and stirring was continued at 60 ° C. for 1 hour and at 70 ° C. for 1 hour. After completion of the reaction, the mixture was cooled, the solvent was distilled off under reduced pressure, and further dried under reduced pressure for 8 hours.
1 g of a viscous colorless transparent liquid (polymer C-2) was obtained. When the number average molecular weight of this liquid was measured by GPC, it was 3300. 1640 cm -1 from IR spectrum
It was confirmed that the absorption due to the double bond of the methacrylic group in the vicinity disappeared, and the absorption due to the hydroxyl group near 3500 cm −1 appeared. The obtained polymer was designated as "Polymer C-
2 ".

【0092】[0092]

【実施例1】 <イソシアネート基を有するポリシルセスキオキサンの
合成>温度計、撹拌装置、窒素導入管および還流冷却管
を取付けた200ccのフラスコに、17.2gの合成
例2で得られた水酸基を有するポリシルセスキオキサン
(ポリマーB)、4.79gのイソホロンジイソシアナ
ート、8.6mgのジブチルチンジラウレートおよび6
6gのトルエンを仕込み、窒素気流下にて撹拌しながら
溶液温度を60℃に保ち3時間反応させた。反応終了後
冷却し、減圧下にて溶媒を留去し、さらに減圧下で8時
間乾燥させ、粘調な無色透明な液体(ポリマーD)を2
2.0g得た。この液体の数平均分子量をGPCで測定
したところ3800であった。IRスペクトルから22
80cm-1付近にイソシアネート基に基づく吸収が現わ
れ、1730cm-1付近および1530cm-1付近には
ウレタン結合に基づく吸収が現われた。
Example 1 <Synthesis of Polysilsesquioxane Having Isocyanate Group> 17.2 g of Synthesis Example 2 was obtained in a 200 cc flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen inlet tube and a reflux condenser. Hydroxyl-containing polysilsesquioxane (Polymer B), 4.79 g of isophorone diisocyanate, 8.6 mg of dibutyltin dilaurate and 6
6 g of toluene was charged and the solution temperature was kept at 60 ° C. for 3 hours while stirring under a nitrogen stream. After completion of the reaction, the mixture was cooled, the solvent was distilled off under reduced pressure, and further dried under reduced pressure for 8 hours to obtain a viscous colorless transparent liquid (Polymer D).
2.0 g was obtained. The number average molecular weight of this liquid was 3,800 as measured by GPC. 22 from IR spectrum
80cm absorption appears based on the isocyanate group near -1, in the vicinity of 1730 cm -1 and near 1530 cm -1 appeared absorption based on urethane bond.

【0093】また、このポリマーの溶解性を調べたとこ
ろ、ヘプタン、ジエチルエーテル、シクロペンタン、シ
クロヘキサン、塩化プロピル、四塩化炭素、硫化ジエチ
ル、酢酸エチル、臭化エチル、キシレン、トルエン、ク
ロロホルム、テトラハイドロフラン、酢酸メチル、ベン
ゼン、テトラクロルエチレン、アセトン、ジクロロメタ
ン、クロロベンゼン、ジクロロエタン、安息香酸メチ
ル、ジオキサン、ヨウ化メチル、ブロモベンゼン、二硫
化炭素、ベンゾニトリル、ニトロメタン、ニトロベンゼ
ン、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、
ジメチルスルホキシド、プロピレンカーボネート等の溶
媒に可溶であった。得られたポリマーを「ポリマーD」
とする。
The solubility of this polymer was examined. As a result, heptane, diethyl ether, cyclopentane, cyclohexane, propyl chloride, carbon tetrachloride, diethyl sulfide, ethyl acetate, ethyl bromide, xylene, toluene, chloroform, tetrahydro. Furan, methyl acetate, benzene, tetrachloroethylene, acetone, dichloromethane, chlorobenzene, dichloroethane, methyl benzoate, dioxane, methyl iodide, bromobenzene, carbon disulfide, benzonitrile, nitromethane, nitrobenzene, N, N-dimethylformamide, Acetonitrile,
It was soluble in solvents such as dimethyl sulfoxide and propylene carbonate. The obtained polymer is referred to as "Polymer D".
And

【0094】このポリマーD中のイソシアネート量を、
ジノルマルブチルアミンを用いて滴定により測定したと
ころ、1分子当たり平均で8%であることがわかった。
The amount of isocyanate in this polymer D was
When measured by titration with di-normal butylamine, it was found that the average per molecule was 8%.

【0095】[0095]

【実施例2】<イソシアネート基を有するポリシルセスキオキサンの
合成> 温度計、撹拌装置、窒素導入管および還流冷却管
を取付けた200ccのフラスコに、15.0gの実施
例1で得られたメルカプト基を有するポリシルセスキオ
キサン(ポリマーA)、2.05gの2−イソシアネー
トエチルメタクリレート、30gのトルエンおよび0.
16gのラウロイルパーオキサイドを仕込み、窒素気流
下にて撹拌しながら溶液温度を50℃に保ち、1時間反
応させた。さらに昇温して60℃にて1時間、70℃に
て1時間撹拌を続けた。反応終了後冷却し、減圧下にて
溶媒を留去し、さらに減圧下で8時間乾燥させ、粘調な
無色透明な液体(ポリマーE)を16.7g得た。この
液体の数平均分子量をGPCで測定したところ3500
であった。IRスペクトルおよびラマンスペクトルから
2560cm-1付近にメルカプト基に基づく吸収が消失
し、2280cm-1付近にイソシアネート基に基づく吸
収が現われた。
Example 2 <of polysilsesquioxane having isocyanate group
Synthesis> In a 200 cc flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen inlet tube and a reflux condenser, 15.0 g of the polysilsesquioxane having a mercapto group (polymer A) obtained in Example 1 was used. 05 g 2-isocyanatoethyl methacrylate, 30 g toluene and 0.
16 g of lauroyl peroxide was charged, and the solution temperature was maintained at 50 ° C. with stirring under a nitrogen stream and the reaction was carried out for 1 hour. The temperature was further raised, and stirring was continued at 60 ° C. for 1 hour and at 70 ° C. for 1 hour. After completion of the reaction, the mixture was cooled, the solvent was distilled off under reduced pressure, and further dried under reduced pressure for 8 hours to obtain 16.7 g of a viscous colorless transparent liquid (Polymer E). When the number average molecular weight of this liquid was measured by GPC, it was 3500.
Met. Absorption based on the mercapto group disappears from the IR spectrum and Raman spectrum in the vicinity of 2560cm -1, absorption based on an isocyanate group appeared in the vicinity of 2280 cm -1.

【0096】またこのポリマーの溶解性を調べたとこ
ろ、ヘプタン、ジエチルエーテル、シクロペンタン、シ
クロヘキサン、塩化プロピル、四塩化炭素、硫化ジエチ
ル、酢酸エチル、臭化エチル、キシレン、トルエン、ク
ロロホルム、テトラハイドロフラン、酢酸メチル、ベン
ゼン、テトラクロルエチレン、アセトン、ジクロロメタ
ン、クロロベンゼン、ジクロロエタン、安息香酸メチ
ル、ジオキサン、ヨウ化メチル、ブロモベンゼン、二硫
化炭素、ベンゾニトリル、ニトロメタン、ニトロベンゼ
ン、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、
ジメチルスルホキシド、プロピレンカーボネート等の溶
媒に可溶であった。得られたポリマーを「ポリマーE」
とする。
Further, when the solubility of this polymer was examined, heptane, diethyl ether, cyclopentane, cyclohexane, propyl chloride, carbon tetrachloride, diethyl sulfide, ethyl acetate, ethyl bromide, xylene, toluene, chloroform, tetrahydrofuran. , Methyl acetate, benzene, tetrachloroethylene, acetone, dichloromethane, chlorobenzene, dichloroethane, methyl benzoate, dioxane, methyl iodide, bromobenzene, carbon disulfide, benzonitrile, nitromethane, nitrobenzene, N, N-dimethylformamide, acetonitrile ,
It was soluble in solvents such as dimethyl sulfoxide and propylene carbonate. The obtained polymer is referred to as "Polymer E".
And

【0097】この「ポリマーE」中のイソシアネート量
を、ジノルマルブチルアミンを用いて滴定により測定し
たところ、1分子当たり平均で8%であることがわかっ
た。
The amount of isocyanate in this "polymer E" was measured by titration using di-normal butylamine, and it was found that the average per molecule was 8%.

【0098】[0098]

【実施例3】<イソシアネート基を有するポリシルセスキオキサンの
合成> 実施例2において使用した2−イソシアネートエ
チルメタクリレートの代わりに、メタクリロイルイソシ
アネートを1.68g用いた以外は、実施例2と同様の
反応を行ない、粘調な無色透明な液体(ポリマーF)を
16.5g得た。このポリマーの数平均分子量をGPC
で測定したところ3400であった。IRスペクトルお
よびラマンスペクトルから2560cm-1付近にメルカ
プト基に基づく吸収が消失し、2280cm-1付近にイ
ソシアネート基に基づく吸収が現われた。
Example 3 <of polysilsesquioxane having isocyanate group
Synthesis> The same reaction as in Example 2 was carried out except that 1.68 g of methacryloyl isocyanate was used instead of the 2-isocyanate ethyl methacrylate used in Example 2, to obtain a viscous colorless transparent liquid (polymer F). 16.5 g was obtained. The number average molecular weight of this polymer is determined by GPC
It was 3400 when measured by. Absorption based on the mercapto group disappears from the IR spectrum and Raman spectrum in the vicinity of 2560cm -1, absorption based on an isocyanate group appeared in the vicinity of 2280 cm -1.

【0099】またこのポリマーの溶解性を調べたとこ
ろ、ヘプタン、ジエチルエーテル、シクロペンタン、シ
クロヘキサン、塩化プロピル、四塩化炭素、硫化ジエチ
ル、酢酸エチル、臭化エチル、キシレン、トルエン、ク
ロロホルム、テトラハイドロフラン、酢酸メチル、ベン
ゼン、テトラクロレチン、アセトン、ジクロロメタン、
クロロベンゼン、ジクロロエタン、安息香酸メチル、ジ
オキサン、ヨウ化メチル、ブロモベンゼン、二硫化炭
素、ベンゾニトリル、ニトロメタン、ニトロベンゼン、
N,N−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ジメ
チルスルホキシド、プロピレンカーボネート等の溶媒に
可溶であった。得られたポリマーを「ポリマーF」とす
る。
When the solubility of this polymer was examined, heptane, diethyl ether, cyclopentane, cyclohexane, propyl chloride, carbon tetrachloride, diethyl sulfide, ethyl acetate, ethyl bromide, xylene, toluene, chloroform, tetrahydrofuran were added. , Methyl acetate, benzene, tetrachloretin, acetone, dichloromethane,
Chlorobenzene, dichloroethane, methyl benzoate, dioxane, methyl iodide, bromobenzene, carbon disulfide, benzonitrile, nitromethane, nitrobenzene,
It was soluble in solvents such as N, N-dimethylformamide, acetonitrile, dimethylsulfoxide and propylene carbonate. The polymer thus obtained is referred to as "Polymer F".

【0100】この「ポリマーF」中のイソシアネート量
を、ジノルマルブチルアミンを用いて滴定により測定し
たところ、1分子当たり平均で8%であることがわかっ
た。
The amount of isocyanate in this "Polymer F" was measured by titration with di-normal butylamine and found to be 8% on average per molecule.

【0101】[0101]

【試験例1】<アクリルポリオール樹脂の合成と撥水性の評価> 温度
計、撹拌装置、窒素導入管および還流冷却管を取り付け
た300ccのフラスコに、33.7gの2−ヒドロキ
シエチルメタクリレート、17.3gのメチルメタクリ
レート、49.1gのn−ブチルメタクリレート、1
5.9gの2−エチルヘキシルアクリレート、2.18
gのアクリル酸および2.44gのドデシルメルカプタ
ンを加え、窒素気流下にて30分間撹拌した。このよう
に調製した溶液を「混合モノマー」と呼ぶ。
[Test Example 1] <Synthesis of acrylic polyol resin and evaluation of water repellency> In a 300 cc flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube and a reflux condenser, 33.7 g of 2-hydroxyethyl methacrylate, 17. 3 g of methyl methacrylate, 49.1 g of n-butyl methacrylate, 1
5.9 g 2-ethylhexyl acrylate, 2.18
g of acrylic acid and 2.44 g of dodecyl mercaptan were added, and the mixture was stirred under a nitrogen stream for 30 minutes. The solution thus prepared is called a "mixed monomer".

【0102】温度計、撹拌装置、窒素導入管および還流
冷却管を取付けた300ccのフラスコに、26.6g
の混合モノマーと55.0gの酢酸ブチルを加え、室温
窒素気流下にて30分間撹拌した。次いで、該フラスコ
内に7.9重量%の2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチ
ルの酢酸ブチル溶液12.4gを加え、窒素気流下にて
撹拌しながら昇温し、80℃に30分保った後、さらに
106gの「混合モノマー」を3時間かけて添加した。
再び7.9重量%の2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチ
ルの酢酸ブチル溶液6.4gを該フラスコ内に加え、9
0℃にて3時間反応を続けた。次いで、フラスコ内容物
を室温まで冷却した後、195gの無色透明溶液を得
た。この溶液(ポリマー)の重量平均分子量は2500
0であった。このようにして得られたポリマーを「アク
リルポリオール」と呼ぶ。
In a 300 cc flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introducing tube and a reflux condenser, 26.6 g was added.
55.0 g of butyl acetate were added, and the mixture was stirred for 30 minutes under a nitrogen stream at room temperature. Then, 12.4 g of a butyl acetate solution of 7.9% by weight of dimethyl 2,2′-azobisisobutyrate was added to the flask, the temperature was raised with stirring under a nitrogen stream, and the temperature was kept at 80 ° C. for 30 minutes. , And another 106 g of "mixed monomer" was added over 3 hours.
Again, 6.4 g of 7.9 wt% dimethyl 2,2'-azobisisobutyrate in butyl acetate was added to the flask, and 9
The reaction was continued at 0 ° C for 3 hours. Then, after cooling the flask contents to room temperature, 195 g of a colorless transparent solution was obtained. The weight average molecular weight of this solution (polymer) is 2500.
It was 0. The polymer thus obtained is called "acrylic polyol".

【0103】このアクリルポリオール55重量部に、実
施例1〜3で得られたイソシアネート基を有するポリシ
ルセスキオキサン(ポリマーD〜F)をそれぞれ0.
1、0.5、1.0および3.0重量部添加し、多官能
性脂肪族イソシアネート化合物(スミジュールN−35
00、住友バイエルウレタン(株)製造)12重量部お
よびキシレン15重量部を加え、均一に混合して塗料組
成物を調製した。
To 55 parts by weight of this acrylic polyol was added the polysilsesquioxane having an isocyanate group obtained in Examples 1 to 3 (polymers D to F).
1, 0.5, 1.0 and 3.0 parts by weight of polyfunctional aliphatic isocyanate compound (Sumijour N-35) was added.
00, 12 parts by weight of Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd. and 15 parts by weight of xylene were added and uniformly mixed to prepare a coating composition.

【0104】これらの塗料組成物をガラス基板上に50
ミクロンの厚さに塗布したところ、目視で全くはじきが
見られない平滑な塗膜が得られ、これらの塗膜を80℃
で1時間硬化した。得られた硬化塗膜の水との接触角
(度)を測定したところ、ポリマーD、ポリマーEおよ
びポリマーFを添加した塗膜の水との接触角は、表1の
通りであった。また塗膜表面における水の接触角は、協
和界面科学(株)製接触角計CA−DT・A型を用いて
測定した。
50 of these coating compositions were applied on a glass substrate.
When applied to a thickness of micron, a smooth coating film with no repellency visually observed was obtained.
Cured for 1 hour. When the contact angle (degree) with water of the obtained cured coating film was measured, the contact angle with water of the coating film to which the polymers D, E and F were added was as shown in Table 1. The contact angle of water on the surface of the coating film was measured using a contact angle meter CA-DT • A type manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.

【0105】[0105]

【比較例1】温度計、撹拌装置、窒素導入管および還流
冷却管を取付けた200ccのフラスコに、片末端カル
ビノール変性ポリジメチルシロキサン、X−22−17
0B(信越化学工業(株)製)120gおよびジブチル
チンジラウレート139mg添加し15℃にて撹拌し
た。次いで、イソホロンジイソシアネート9.2gを2
0分かけてゆっくり該フラスコ内に添加した後、溶液温
度を60℃に上げ、さらに1.5時間反応を続けた。次
いで、室温まで冷却した後、127gのイソシアネート
基を有するジメチルシロキサン(ポリマーG)を得た。
このポリマーを「ポリマーG」とする。
Comparative Example 1 A 200 cc flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen inlet tube and a reflux condenser tube was charged with a carbinol-modified polydimethylsiloxane having one end and X-22-17.
OB (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) (120 g) and dibutyltin dilaurate (139 mg) were added, and the mixture was stirred at 15 ° C. Then, 9.2 g of isophorone diisocyanate was added to 2
After slowly adding to the flask over 0 minutes, the solution temperature was raised to 60 ° C. and the reaction was continued for another 1.5 hours. Then, after cooling to room temperature, 127 g of dimethylsiloxane having an isocyanate group (Polymer G) was obtained.
This polymer is referred to as "polymer G".

【0106】試験例1において、ポリマーD〜Fの代わ
りにポリマーをGを添加した以外は、試験例1と同様に
して塗膜を作成した。得られた塗膜にははじきが発生し
ていた。塗膜の水との接触角を表1に示す。
A coating film was prepared in the same manner as in Test Example 1 except that Polymer G was added in place of Polymers D to F in Test Example 1. The obtained coating film had repellency. Table 1 shows the contact angle of the coating film with water.

【0107】[0107]

【表1】 [Table 1]

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(i)側鎖有機基が、アルキル基、アルケニ
ル基、アラルキル基、置換もしくは非置換フェニル基の
うちから選ばれる少なくとも1種以上の基と、下記式
[I]で表わされるイソシアネート系基とからなり、 (ii)主鎖末端基がトリアルキルシリル化されており、 (iii)数平均分子量が500〜100000であること
を特徴とするイソシアネート基含有ポリシルセスキオキ
サン: -R1-X1-R2-X2-R3-NCO・・・・[I] {式[I]中、R1は、置換基を有していてもよく、ま
たヘテロ原子のO,Sを含んでいてもよいアルキレン基
を示し、 R2は、置換基を有していてもよく、またヘテロ原子の
O,Sを含んでいてもよいアルキレン基または単結合を
示し、 X1は、単結合、エステル結合、スルフィド結合、アミ
ド結合、ウレタン結合、尿素結合、チオウレタン結合、
エーテル結合、カルボニル結合の何れかを示し、 X2は、単結合またはウレタン結合を示し、 R3は、単結合、アルキレン基、シクロアルキレン基、
フェニレン基、またはこれらの基(単結合を除く)のう
ちの何れか2種以上からなる基の何れかを示し、これら
の基は、置換基を有していてもよく、またヘテロ原子の
O,Sを含んでいてもよい。}
1. (i) The side chain organic group is represented by the following formula [I] and at least one group selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group and a substituted or unsubstituted phenyl group. An isocyanate group, (ii) a main chain terminal group is trialkylsilylated, and (iii) a number average molecular weight of 500 to 100,000. Isocyanate group-containing polysilsesquioxane: R 1 -X 1 -R 2 -X 2 -R 3 -NCO ... [I] {In the formula [I], R 1 may have a substituent, and a hetero atom of O, Represents an alkylene group which may contain S, R 2 represents an alkylene group which may have a substituent, and which may contain O or S of a hetero atom, or a single bond, and X 1 represents , Single bond, ester bond, sulfide bond, amide bond, urea Down bond, urea bond, thiourethane bond,
Represents an ether bond or a carbonyl bond, X 2 represents a single bond or a urethane bond, R 3 represents a single bond, an alkylene group, a cycloalkylene group,
A phenylene group or a group consisting of two or more of any of these groups (excluding a single bond) is shown, and these groups may have a substituent, , S may be included. }
【請求項2】側鎖有機基が、アルキル基、アルケニル
基、アラルキル基、置換もしくは非置換フェニル基のう
ちから選ばれる少なくとも1種以上の基と、下記式[I
I]で表わされる水酸基含有基とからなり、 主鎖末端基が、トリアルキルシリル化されており、 数平均分子量が500〜100000である水酸基含有
ポリシルセスキオキサンと、 ジイソシアネート系化合物と、を反応させることを特徴
とするイソシアネート基含有ポリシルセスキオキサンの
製造方法: -R1-X1-R2-OH・・・・[II] (式[II]中、R1は、置換基を有していてもよく、ま
たヘテロ原子のO,Sを含んでいてもよいアルキレン基
を示し、 R2は、置換基を有していてもよく、またヘテロ原子の
O,Sを含んでいてもよいアルキレン基または単結合を
示し、 X1は、単結合、エステル結合、スルフィド結合、アミ
ド結合、ウレタン結合、尿素結合、チオウレタン結合、
エーテル結合、カルボニル結合の何れかを示す。)
2. The side chain organic group is at least one group selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group and a substituted or unsubstituted phenyl group, and a compound represented by the following formula [I
[I] and a hydroxyl group-containing group, the main chain terminal group is trialkylsilylated, a hydroxyl group-containing polysilsesquioxane having a number average molecular weight of 500 to 100,000, and a diisocyanate compound, Method for producing an isocyanate group-containing polysilsesquioxane characterized by reacting: -R 1 -X 1 -R 2 -OH ... [II] (wherein R 1 is a substituent Represents an alkylene group which may have a heteroatom O or S, R 2 may have a substituent, and may include a heteroatom O or S An alkylene group or a single bond which may be present, X 1 is a single bond, an ester bond, a sulfide bond, an amide bond, a urethane bond, a urea bond, a thiourethane bond,
Indicates either an ether bond or a carbonyl bond. )
【請求項3】上記ジイソシアネート系化合物が、イソホ
ロンジイソシアネートである請求項2に記載の方法。
3. The method according to claim 2, wherein the diisocyanate compound is isophorone diisocyanate.
【請求項4】側鎖有機基が、アルキル基、アルケニル
基、アラルキル基、置換もしくは非置換フェニル基のう
ちから選ばれる少なくとも1種以上の基と、下記式[II
I]で表わされるメルカプト基含有基とからなり、 主鎖末端基がトリアルキルシリル化されており、 数平均分子量が500〜100000であるメルカプト
基含有ポリシルセスキオキサンと、 下記式[IV]で表わされるα,β-エチレン性不飽和基
含有イソシアネート系化合物と、を反応させることを特
徴とするイソシアネート基含有ポリシルセスキオキサン
の製造方法: 【化1】 (式[III]中、R1は、アルキレン基を示す。) 【化2】 (式[IV]中、R4は、水素またはメチル基を示し、Y
は、単結合、 【化3】 、置換あるいは非置換フェニレン基の何れかを示し、R
5は、アルキレン基を示す。)
4. The side chain organic group is at least one group selected from an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group and a substituted or unsubstituted phenyl group, and a compound represented by the following formula [II:
And a mercapto group-containing group represented by the formula [I], the main chain terminal group is trialkylsilylated, and a mercapto group-containing polysilsesquioxane having a number average molecular weight of 500 to 100,000 and the following formula [IV] A method for producing an isocyanate group-containing polysilsesquioxane, which comprises reacting an α, β-ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compound represented by: (In the formula [III], R 1 represents an alkylene group.) (In the formula [IV], R 4 represents hydrogen or a methyl group, and Y
Is a single bond, , A substituted or unsubstituted phenylene group, R
5 represents an alkylene group. )
【請求項5】上記式[IV]で表わされるα,β-エチレ
ン性不飽和基含有イソシアネート系化合物が、2-イソ
シアネートエチルメタクリレートまたはメタクリロイル
イソシアネートである請求項4に記載の方法。
5. The method according to claim 4, wherein the α, β-ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compound represented by the formula [IV] is 2-isocyanatoethyl methacrylate or methacryloyl isocyanate.
【請求項6】請求項1に記載のイソシアネート基含有ポ
リシルセスキオキサンからなる樹脂変性剤。
6. A resin modifier comprising the isocyanate group-containing polysilsesquioxane according to claim 1.
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