JPH11100388A - ポリスルフィドシランの製造方法 - Google Patents

ポリスルフィドシランの製造方法

Info

Publication number
JPH11100388A
JPH11100388A JP9279656A JP27965697A JPH11100388A JP H11100388 A JPH11100388 A JP H11100388A JP 9279656 A JP9279656 A JP 9279656A JP 27965697 A JP27965697 A JP 27965697A JP H11100388 A JPH11100388 A JP H11100388A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silane
formula
average
polysulfide
chain
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9279656A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3465558B2 (ja
Inventor
Seiji Ichinohe
省二 一戸
Hideyoshi Yanagisawa
秀好 柳澤
Akira Yamamoto
昭 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority to JP27965697A priority Critical patent/JP3465558B2/ja
Priority to DE1998621307 priority patent/DE69821307T2/de
Priority to EP98307867A priority patent/EP0908463B1/en
Priority to US09/161,290 priority patent/US6015870A/en
Publication of JPH11100388A publication Critical patent/JPH11100388A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3465558B2 publication Critical patent/JP3465558B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • C07F7/1804Compounds having Si-O-C linkages
    • C07F7/1872Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20
    • C07F7/1892Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20 by reactions not provided for in C07F7/1876 - C07F7/1888

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【解決手段】 一般式1 (RO)3SiC36x36Si(OR)3(1) (Rはメチル基又はエチル基、xは平均3〜6の正数を
示す。)のポリスルフィドシランと、M1 2S(M1はア
ルカリ金属又はアンモニウムを示す)及びM2S(M2
アルカリ土類金属又は亜鉛を示す)の無水硫黄化合物の
1種以上と、一般式2 XC36Si(OR)3(2) (Xはハロゲン、Rはメチル基又はエチル基を示す。)
のハロゲノアルコキシシランとを反応させる一般式3 (RO)3SiC36y36Si(OR)3(3) (yは平均でx>yを満足する正数、Rは上記と同様の
基を示す。)のポリスルフィドシランの製造方法。 【効果】 一般式1のポリスルフィドシランからより平
均ポリスルフィド鎖の小さいポリスルフィドシランを高
収率・安全・安価に製造でき工業的に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、下記一般式(1) (RO)3SiC36x36Si(OR)3 (1) (式中、Rはメチル基又はエチル基を示し、xは平均3
〜6の正数を示す。)で表されるポリスルフィドシラン
のスルフィド鎖分布を変える方法、特に上記式(1)の
ポリスルフィドシランからそれよりスルフィド鎖の小さ
い短鎖ポリスルフィドシランを得る方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ビスト
リエトキシシリルプロピルテトラスルフィドは、シリカ
配合タイヤにおいて、ゴムとシリカのカップリング剤と
して広く使用されている。しかし、本化合物は、ゴム、
シリカと共に高温に練られた場合、配合物のムーニー粘
度を上昇させ、その後の加工性に問題があった。
【0003】このためにこれを改良したビストリエトキ
シシリルプロピルジスルフィドのような短鎖ポリスルフ
ィドシランが提案され、特開平9−169774号公報
にはNaCNを用いるジスルフィドシランの製造方法が
開示されている。しかしながら、本製造法は有毒な試剤
を使う問題点があるので、これに代わる安価で安全な短
鎖ポリスルフィドシランの製造方法が求められていた。
【0004】本発明は上記要望に応えたもので、上記式
(1)のポリスルフィドシランからこれより平均ポリス
ルフィド鎖の小さいポリスルフィドシラン、特に平均ポ
リスルフィド鎖が2〜3の短鎖ポリスルフィドシランを
安全かつ安価に製造する方法を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、下記一般式(1) (RO)3SiC36x36Si(OR)3 (1) (式中、Rはメチル基又はエチル基を示し、xは平均3
〜6の正数を示す。)で表されるポリスルフィドシラ
ン、特にxが平均4であるポリスルフィドシランと、M
1 2S(M1はアルカリ金属又はアンモニウムを示す)又
はM2S(M2はアルカリ土類金属又は亜鉛を示す)で表
される無水硫黄化合物と、下記一般式(2) XC36Si(OR)3 (2) (式中、Xはハロゲン原子、Rはメチル基又はエチル基
を示す。)で表されるハロゲノアルコキシシランとを反
応させること、特に式(1)のポリスルフィドシランと
無水硫黄化合物とを混合し、場合により加熱し、ポリス
ルフィドシラン分布が平衡に達した後に、式(2)のハ
ロゲノアルコキシシランを反応させることにより、下記
一般式(3) (RO)3SiC36y36Si(OR)3 (3) (式中、yは平均でx>yを満足する正数を示し、Rは
上記と同様の意味を示す。)で表されるポリスルフィド
シラン、特にyが平均2〜3の正数である短鎖ポリスル
フィドシランを高収率で安全かつ安価に製造できること
を知見し、本発明をなすに至ったものである。
【0006】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明のポリスルフィドシランの製造方法は、上述した
ように式(1)のポリスルフィドシランと、M1 2S及び
2Sで表される無水硫黄化合物の1種又は2種以上
と、式(2)のハロゲノアルコキシシランとを反応させ
て、式(3)で表されるポリスルフィドシランを得るも
のである。
【0007】ここで、出発原料として使用されるポリス
ルフィドシランは、式(1) (RO)3SiC36x36Si(OR)3 (1) で表されるもので、Rはメチル基又はエチル基、xは平
均3〜6の正数であるが、特にxが平均4のものが安価
である等の点から好適に用いられる。
【0008】また、M1 2S、M2S(M1はアルカリ金属
又はアンモニウム、M2はアルカリ土類金属又は亜鉛を
示す)で表される無水硫黄化合物(硫化物)としては、
Na2S,K2S,Li2S,(NH42S,CaS,M
gS,ZnSなどを例示することができるが、特にNa
2Sが好ましい。
【0009】本発明においては、まず上記式(1)のポ
リスルフィドシランと上記硫化物とを反応させることが
好ましい。この反応には溶剤は使用しても使用しなくて
もよいが、使用する硫化物を反応系に部分的に溶解させ
るものが溶剤として有利である。このような溶剤として
は、脂肪族炭化水素系溶剤(ペンタン、ヘキサン等)、
芳香族炭化水素系溶剤(ベンゼン、トルエン、キシレン
等)、エーテル(ジエチルエーテル、ジベンジルエーテ
ル等)、エステル、ケトンなどが使用可能である。最も
有利な溶剤はアルコールであり、例えばメタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、ベンジルアルコ
ール、フェノールなどであり、この中で特にメタノー
ル、エタノールが更に有利である。反応温度は室温〜1
50℃、好ましくは60〜100℃である。溶剤還流
下、特にエタノール還流下の条件が最も好適である。
【0010】反応時間は30分以上であるが、エタノー
ル還流下であれば2時間以内で十分である。
【0011】上記式(1)のポリスルフィドシランと硫
化物との反応は平衡化反応であり、例えばNa2Sとテ
トラスルフィドシランをエタノール還流下で反応させた
場合、以下の反応式で記述できる。
【0012】
【化1】
【0013】具体例としては、1モルのNa2Sと1モ
ルのテトラスルフィドシランを反応させるときc=2.
5となる。
【0014】この反応式で明らかなように、本製造法に
よりテトラスルフィドシランを使用した場合、Na2
との反応モル比を調整することにより、平均ジスルフィ
ドシランから平均テトラスルフィドシランの間の任意の
数のポリスルフィドシランを得ることができる。
【0015】本発明においては、上記平衡反応におい
て、平衡化終了後に、下記式(2) XC36Si(OR)3 (2) で表されるハロゲノアルコキシシランを反応させること
が好適である。なお、式(2)中、Xはハロゲン原子、
Rはメチル基又はエチル基である。
【0016】この場合、上記ハロゲノアルコキシシラン
の添加量は適宜選定されるが、例えば上記反応式におい
て、平衡化終了後に2Aモルのハロゲノアルコキシシラ
ンを反応させることにより、(A+B)モルのポリスル
フィドシランが得られる。反応温度は室温〜150℃、
好ましくは60〜100℃であり、上記溶剤、特にエタ
ノール還流下などでの反応が好適である。
【0017】反応時間は30分〜20時間であり、好ま
しくは2〜7時間である。
【0018】その後、溶剤を減圧下に留去し、生成した
塩を濾別することにより、高収率で目的物、即ち下記式
(3) (RO)3SiC36y36Si(OR)3 (3) で表されるポリスルフィドシランが得られる。
【0019】ここで、yは平均でx>yを満足する正数
であり、特に平均2〜3の正数であり、Rは上記と同様
の意味を示す。従って、本発明は、yが平均2〜3の正
数である短鎖ポリスルフィドシランの製造に有用であ
る。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、式(1)のポリスルフ
ィドシランからこれより平均ポリスルフィド鎖の小さい
短鎖ポリスルフィドシランを高収率で安全かつ安価に製
造でき、工業的に極めて有用である。
【0021】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明は下記の実施例に制限されるものではな
い。
【0022】〔実施例1〕 下記平均組成式 (C 3 2O)3SiC36436Si(OC 2
33 で示される平均テトラスルフィドシラン538g(1モ
ル)と無水硫化ソーダ78g(1モル)とエタノール4
00gを3リットルフラスコにとり、エタノール還流下
に1時間反応させた。引き続きエタノール還流下、クロ
ロプロピルトリエトキシシラン481g(2モル)をエ
タノール還流下に滴下し、5時間還流下に熟成した後、
エタノールを減圧留去し、生成した塩化ナトリウムを濾
別することにより、下記平均組成式 (C 3 2O)3SiC362.536Si(OC
2 33 で示される平均スルフィド鎖2.5のポリスルフィドシ
ランを940g(収率96%)得た。
【0023】出発原料及び得られたポリスルフィドシラ
ンは超臨界クロマト分析により以下のポリスルフィドシ
ラン混合物であることが判明した。 原料 ジスルフィドシラン 18% トリスルフィドシラン 30% テトラスルフィドシラン 25% ペンタスルフィドシラン 17% ヘキサスルフィドシラン 6% ヘプタスルフィドシラン 3% オクタスルフィドシラン 1% 生成物 ジスルフィドシラン 51% トリスルフィドシラン 31% テトラスルフィドシラン 13% ペンタスルフィドシラン以上(S5以上) 5%
【0024】〔実施例2〕実施例1の平均テトラスルフ
ィドシランを平均ペンタスルフィドシラン570g(1
モル)と無水硫化カリウム110g(1モル)に代えた
ほかは実施例1と同様に反応を行い、平均スルフィド鎖
3のトリスルフィドシランを950g(収率94%)得
た。
【0025】出発原料及び得られたスルフィドシランは
以下の混合物であった。 原料 ジスルフィドシラン 4% トリスルフィドシラン 18% テトラスルフィドシラン 33% ペンタスルフィドシラン 29% ヘキサスルフィドシラン 14% ヘプタスルフィドシラン 5% オクタスルフィドシラン 1% 生成物 ジスルフィドシラン 33% トリスルフィドシラン 32% テトラスルフィドシラン 19% ペンタスルフィドシラン以上(S5以上) 16%
【0026】〔実施例3〕実施例1の無水硫化ソーダを
無水硫化カリウムに代えたほかは実施例1と同様に操作
し、平均ポリスルフィド鎖2.5のポリスルフィドシラ
ンを930g(収率95%)得た。
【0027】このポリスルフィドシランは以下の混合物
であった。 生成物 ジスルフィドシラン 53% トリスルフィドシラン 31% テトラスルフィドシラン 12% ペンタスルフィドシラン以上(S5以上) 4%
【0028】〔実施例4〕実施例1のエトキシ型の平均
テトラスルフィドシランの代わりにメトキシ型の平均テ
トラスルフィドシラン510g(1モル)を使用して平
均スルフィド鎖2.5のポリスルフィドシランを920
g(収率94%)得た。ポリスルフィドシランは以下の
混合物であった。
【0029】 生成物 ジスルフィドシラン 55% トリスルフィドシラン 30% テトラスルフィドシラン 11% ペンタスルフィドシラン以上 4%
【0030】〔実施例5〕実施例1の無水硫化ソーダの
代わりに無水硫化カルシウム72g(1モル)を使用し
て同様に反応を行い、平均スルフィド鎖2.5のポリス
ルフィドシランを930g(収率95%)得た。ポリス
ルフィドシランは以下の混合物であった。
【0031】 生成物 ジスルフィドシラン 56% トリスルフィドシラン 29% テトラスルフィドシラン 11% ペンタスルフィドシラン以上 4%
フロントページの続き (72)発明者 山本 昭 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1) (RO)3SiC36x36Si(OR)3 (1) (式中、Rはメチル基又はエチル基を示し、xは平均3
    〜6の正数を示す。)で表されるポリスルフィドシラン
    と、M1 2S(M1はアルカリ金属又はアンモニウムを示
    す)及びM2S(M2はアルカリ土類金属又は亜鉛を示
    す)で表される無水硫黄化合物の1種又は2種以上と、
    下記一般式(2) XC36Si(OR)3 (2) (式中、Xはハロゲン原子、Rはメチル基又はエチル基
    を示す。)で表されるハロゲノアルコキシシランとを反
    応させることを特徴とする下記一般式(3) (RO)3SiC36y36Si(OR)3 (3) (式中、yは平均でx>yを満足する正数を示し、Rは
    上記と同様の意味を示す。)で表されるポリスルフィド
    シランの製造方法。
  2. 【請求項2】 式(1)のポリスルフィドシランと、M
    1 2S及びM2Sで表される無水硫黄化合物の1種又は2
    種以上とを反応させ、ポリスルフィド分布が平衡に達し
    た後、式(2)のハロゲノアルコキシシランを反応させ
    て、式(3)においてyが平均2〜3の正数である短鎖
    ポリスルフィドシランを得ることを特徴とする請求項1
    記載のポリスルフィドシランの製造方法。
  3. 【請求項3】 式(1)においてxが平均4であるポリ
    スルフィドシランと、M1 2S及びM2Sで表される無水
    硫黄化合物の1種又は2種以上とを反応させ、ポリスル
    フィド分布が平衡に達した後、クロロプロピルシランを
    反応させて、式(3)においてyが平均2〜3の正数で
    ある短鎖ポリスルフィドシランを得ることを特徴とする
    請求項2記載のポリスルフィドシランの製造方法。
JP27965697A 1997-09-26 1997-09-26 ポリスルフィドシランの製造方法 Expired - Fee Related JP3465558B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27965697A JP3465558B2 (ja) 1997-09-26 1997-09-26 ポリスルフィドシランの製造方法
DE1998621307 DE69821307T2 (de) 1997-09-26 1998-09-28 Verfahren zur Herstellung von Polysulfidsilanen
EP98307867A EP0908463B1 (en) 1997-09-26 1998-09-28 Process for preparing polysulfide silanes
US09/161,290 US6015870A (en) 1997-09-26 1998-09-28 Process for preparing polysulfide silanes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27965697A JP3465558B2 (ja) 1997-09-26 1997-09-26 ポリスルフィドシランの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11100388A true JPH11100388A (ja) 1999-04-13
JP3465558B2 JP3465558B2 (ja) 2003-11-10

Family

ID=17614032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27965697A Expired - Fee Related JP3465558B2 (ja) 1997-09-26 1997-09-26 ポリスルフィドシランの製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6015870A (ja)
EP (1) EP0908463B1 (ja)
JP (1) JP3465558B2 (ja)
DE (1) DE69821307T2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002155092A (ja) * 2000-07-15 2002-05-28 Degussa Ag オルガノシリルアルキルポリスルファンの製法
US7041843B2 (en) 2002-03-08 2006-05-09 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Preparation of sulfide chain-bearing organosilicon compounds
US7309797B2 (en) 2004-11-16 2007-12-18 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Preparation of sulfide chain-bearing organosilicon compounds
US7368588B2 (en) 2004-11-16 2008-05-06 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Preparation of sulfide chain-bearing organosilicon compounds

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19734295C1 (de) * 1997-08-08 1999-02-25 Degussa Verfahren zur Herstellung von Organosiliciumdisulfanen hoher Reinheit
DE19750503A1 (de) * 1997-11-14 1999-05-20 Degussa Verfahren zur Reduzierung der Sulfankettenlänge von Bis(silylorganyl)polysulfanen
DE10045269A1 (de) * 2000-09-13 2002-03-28 Degussa Verfahren zur Herstellung von gelbem Bis(3-[triethoxysilyl]propyl)polysulfan
FR2823210B1 (fr) * 2001-04-10 2005-04-01 Rhodia Chimie Sa Organoxysilanes polysulfures utilisables notamment en tant qu'agent de couplage, compositions d'elastomere(s) les contenant et articles en elastomere(s) prepares a partir de telles compositions
JP3975323B2 (ja) * 2001-07-25 2007-09-12 信越化学工業株式会社 スルフィド鎖含有有機珪素化合物の製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4374943A (en) * 1979-09-27 1983-02-22 Union Carbide Corporation Polysulfide alkoxy silane coupling agents
US5466848A (en) * 1994-09-28 1995-11-14 Osi Specialties, Inc. Process for the preparation of silane polysulfides
DE19541404A1 (de) * 1995-11-07 1997-05-15 Degussa Verfahren zur selektiven Synthese von Silylalkyldisulfiden
DE19651849A1 (de) * 1996-12-13 1998-06-18 Degussa Verfahren zur Herstellung von Bis(silylorganyl)-polysulfanen

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002155092A (ja) * 2000-07-15 2002-05-28 Degussa Ag オルガノシリルアルキルポリスルファンの製法
US7041843B2 (en) 2002-03-08 2006-05-09 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Preparation of sulfide chain-bearing organosilicon compounds
US7309797B2 (en) 2004-11-16 2007-12-18 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Preparation of sulfide chain-bearing organosilicon compounds
US7368588B2 (en) 2004-11-16 2008-05-06 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Preparation of sulfide chain-bearing organosilicon compounds

Also Published As

Publication number Publication date
US6015870A (en) 2000-01-18
EP0908463B1 (en) 2004-01-28
DE69821307D1 (de) 2004-03-04
DE69821307T2 (de) 2004-11-18
JP3465558B2 (ja) 2003-11-10
EP0908463A2 (en) 1999-04-14
EP0908463A3 (en) 1999-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3498559B2 (ja) 短鎖ポリスルフィドシラン混合物の製造方法
JPH09169774A (ja) ビス(シリルアルキル)ジスルファンの製造法
JP4268039B2 (ja) 緩衝相間移動触媒法を用いるイオウ含有有機ケイ素化合物の製造方法
TWI238825B (en) Process for the preparation of sulfur-containing organosilicon compounds
JP2007091678A (ja) スルフィド鎖含有有機珪素化合物の製造方法
JP2003261580A (ja) スルフィド鎖含有有機珪素化合物の製造方法
JP4035690B2 (ja) 有機珪素化合物の製造方法
JP4386189B2 (ja) スルフィド鎖含有有機珪素化合物の製造方法
JPH11349594A (ja) 短鎖ポリスルフィドシラン混合物の製造方法
JPH11100388A (ja) ポリスルフィドシランの製造方法
JP2002145890A (ja) 有機珪素化合物及びその製造方法
JPH10158281A (ja) ポリスルフィドシランの脱硫方法
JP4420223B2 (ja) スルフィド鎖含有有機珪素化合物の製造方法
JP3975323B2 (ja) スルフィド鎖含有有機珪素化合物の製造方法
JP2009126836A (ja) スルフィド鎖含有有機珪素化合物の製造方法
JPS6147831B2 (ja)
JP3610741B2 (ja) シリル基含有環状スルフィド化合物、その製造方法および該化合物を添加してなるゴム組成物
JPH11116583A (ja) ビス(シリルオルガニル)ポリスルファン及びシリルオルガニルチオシアネートからなる混合物、その製造及び加硫可能なプラスチック−及びゴム混合物の製法
KR19990045254A (ko) 비스(실릴오가닐)폴리설판의 설판 쇄 길이를 감소시키는 방법
JP4395686B2 (ja) 有機珪素化合物の製造方法
JP2005306783A (ja) 黄色いスルフィド鎖含有有機ケイ素化合物の製造方法
JPH09202765A (ja) 2,3−ジアミノアクリロニトリル誘導体の製造方法
JP2005306784A (ja) 黄色いスルフィド鎖含有有機珪素化合物の製造方法
JP3840810B2 (ja) β−ケトアルデヒアルカリ塩の製造方法
JPH0748387A (ja) tert−ブチルジアルコキシシラン及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090829

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120829

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130829

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees