JPH11158188A - α,ω−ジハイドロジェンオルガノペンタシロキサンの製造方法 - Google Patents
α,ω−ジハイドロジェンオルガノペンタシロキサンの製造方法Info
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- JPH11158188A JPH11158188A JP9344298A JP34429897A JPH11158188A JP H11158188 A JPH11158188 A JP H11158188A JP 9344298 A JP9344298 A JP 9344298A JP 34429897 A JP34429897 A JP 34429897A JP H11158188 A JPH11158188 A JP H11158188A
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Abstract
ロキサンを高選択的、高収率で生産性良く製造する方法
を提供する。 【解決手段】 (A)シクロトリシロキサンと(B)
1,3−ジハイドロジェンジシロキサンとを(C)酸性
触媒存在下で反応させ、生成した反応混合物中の一般
式:R2HSi(OSiR2)3OSiHR2(式中、Rは一価炭化水素
基,ハロゲン化炭化水素基または水素原子である。ただ
し、全てのRが同時に水素原子であることはない。)で
示されるα,ω−ジハイドロジェンオルガノペンタシロ
キサンの含有率が、副生成物である一般式:R2HSi(OSiR
2)6OSiHR2(式中、Rは前記と同じである。)で示され
るα,ω−ジハイドロジェンオルガノオクタシロキサン
の含有率の3倍以上であることを特徴とする、一般式:
R2HSi(OSiR2)3OSiHR2(式中、Rは前記と同じであ
る。)で示されるα,ω−ジハイドロジェンオルガノペ
ンタシロキサンの製造方法。
Description
ジェンオルガノペンタシロキサンの製造方法に関し、詳
しくは、α,ω−ジハイドロジェンオルガノペンタシロ
キサンを高選択的に生産性良く製造する方法に関する。
イ素原子結合水素原子で封鎖されたα,ω−ジハイドロ
ジェンオルガノポリシロキサンは、シリコーンゴム,変
成シリコーンおよび表面処理剤等の原料として広範囲に
使用されている。従来、その製造方法としては、1,1,
3,3−テトラメチルジシロキサンとオクタメチルシク
ロテトラシロキサンを主成分とする環状ジメチルオリゴ
シロキサンを酸性触媒存在下で平衡開環重合する方法が
広く使用されている。これ以外にも、ジアルキルジクロ
ロシランを加水分解してα,ω−ジクロロオルガノポリ
シロキサンを合成し、次いでこれをリチウムアルミニウ
ムハイドライドで還元する方法{Polish Journal of Ch
emistry, 53(6), 1363 (1979)参照}、テトラメチルジ
シロキサンとクロロシランの不均化による方法(西ドイ
ツ特許第2630744号公報参照)が提案されてい
る。しかしながら、これらの方法はいずれも平衡化反応
を利用しているため、反応生成物は重合度の異なる数種
類のα,ω−ジハイドロジェンオルガノポリシロキサン
の混合物となり、ある特定の鎖長を有するものを高選択
的に生産性良く製造することはできなかった。この欠点
を克服し、特定の鎖長を有するα,ω−ジハイドロジェ
ンオルガノポリシロキサンを高収率で製造する方法とし
て、環状オリゴシロキサンとヒドリドクロロシランを水
と無機固体物の存在下で反応させる方法が提案されてい
る(特開平2−306980号公報参照)。この方法に
よれば、ヘキサメチルシクロトリシロキサン,ヘキサ
ン,水およびシリカゲルの混合物に、化学量論量に対し
て50%過剰のジメチルクロロシランを滴下してシリカ
ゲルをろ過した後、ろ液を蒸留して過剰のジメチルクロ
ロシランを留去し、残査を塩基で中和、水洗してベンゼ
ンとの共沸脱水を行った後、減圧蒸留することにより、
1,9−ジハイドロジェンデカメチルペンタシロキサン
を85.5%の収率で得ることができたと報告されてい
る。この方法は確かに目的とする特定のα,ω−ジハイ
ドロジェンオルガノポリシロキサンを高収率で得られる
ものの、1)化学量論量に対して50%過剰のジメチル
クロロシランを必要とし、反応後に沸点がきわめて低く
腐食性の強い未反応のクロロシランを蒸留により留去す
る必要がある,2)目的物を得るために、固体触媒のろ
過による除去、ろ液から低沸点物の留去、塩基による中
和、水洗、共沸脱水および減圧蒸留という煩雑な操作を
必要とするといった問題点があり、工業的大量生産に利
用するには不適な方法であった。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、シクロトリシロキ
サンと1,3−ジハイドロジェンジシロキサンが酸性触
媒存在下で非平衡化反応することにより、α,ω−ジハ
イドロジェンオルガノペンタシロキサンが高選択的に得
られることを見出し、本発明に到達した。即ち、本発明
の目的は、α,ω−ジハイドロジェンオルガノペンタシ
ロキサンを高選択的、高収率で生産性良く製造する方法
を提供することにある。
たは水素原子である。ただし、全てのRが同時に水素原
子であることはない。)で示されるシクロトリシロキサ
ンと、(B)一般式:R2HSiOSiHR2(式中、Rは一価炭
化水素基,ハロゲン化炭化水素基または水素原子であ
る。ただし、全てのRが同時に水素原子であることはな
い。)で示されるジシロキサンとを、(C)酸性触媒存
在下で反応させ、生成した反応混合物中の一般式:R2HS
i(OSiR2)3OSiHR2(式中、Rは一価炭化水素基,ハロゲ
ン化炭化水素基または水素原子である。ただし、全ての
Rが同時に水素原子であることはない。)で示される
α,ω−ジハイドロジェンオルガノペンタシロキサンの
含有率が、副生成物である一般式:R2HSi(OSiR2)6OSiHR
2(式中、Rは一価炭化水素基,ハロゲン化炭化水素基
または水素原子である。ただし、全てのRが同時に水素
原子であることはない。)で示されるα,ω−ジハイド
ロジェンオルガノオクタシロキサンの含有率の3倍以上
であることを特徴とする、一般式:R2HSi(OSiR2)3OSiHR
2(式中、Rは一価炭化水素基,ハロゲン化炭化水素基
または水素原子である。ただし、全てのRが同時に水素
原子であることはない。)で示されるα,ω−ジハイド
ロジェンオルガノペンタシロキサンの製造方法に関す
る。
(A)成分のシクロトリシロキサンは、一般式:
水素基,ハロゲン化炭化水素基または水素原子であり、
具体的には、メチル基,エチル基,プロピル基のような
アルキル基;ビニル基,ブテニル基,ヘキセニル基のよ
うなアルケニル基;フェニル基,トリル基,キシリル基
のようなアリール基;ベンジル基,フェネチル基のよう
なアラルキル基;トリフルオロプロピル基,クロロメチ
ルフェネチル基のようなハロゲン化炭化水素基および水
素原子が例示される。これらの中でも入手し易さおよび
経済性から、メチル基,ビニル基およびフェニル基が好
ましく、メチル基が最も好ましい。尚、全てのRが同時
に水素原子であることはない。このようなシクロトリシ
ロキサンとして具体的には、ヘキサメチルシクロトリシ
ロキサン,ヘキサエチルシクロトリシロキサン,1,3,
5−トリフェニル−トリメチルシクロトリシロキサン,
1,3,5−トリビニル−トリメチルシクロトリシロキサ
ン,1,1,3,3,5−ペンタメチルシクロトリシロキサ
ン,1,3,5−トリス(トリフルオロプロピル)−トリ
メチルシクロトリシロキサンが例示される。このような
シクロトリシロキサンは公知であり、特にケイ素原子結
合水素原子を有しないシクロトリシロキサンは、非平衡
的アニオン重合用モノマーとして公知である。
のジシロキサンは、一般式:R2HSiOSiHR2で示される。
式中、Rは前記と同じである。このようなジシロキサン
の具体例としては、1,1,3,3−テトラメチルジシロ
キサン,1,1,3,3−テトラエチルジシロキサン,1,
1,3,3−テトラフェニルジシロキサン,1,1,3,3
−テトラビニルジシロキサンが挙げられる。
シクロトリシロキサンに対する(B)成分のジシロキサ
ンの好ましいモル比は0.7〜10.0の範囲であり、
より好ましくは0.9〜5.0の範囲であり、さらに好
ましくは0.95〜2.00の範囲である。この(A)
成分と(B)成分とのモル比は、α,ω−ジハイドロジ
ェンオルガノペンタシロキサンを選択的に得るために重
要である。
の酸性触媒としては、塩酸,硫酸,トリフルオロ酢酸,
トルフルオロメタンスルホン酸のようなプロトン酸;塩
化鉄,塩化アルミニウム,塩化亜鉛,塩化チタンのよう
なルイス酸が挙げられる。これらの中でも反応の転化率
を向上させるために、塩酸やパーフルオロアルカンスル
ホン酸等の強酸が好ましく、トルフルオロメタンスルホ
ン酸が特に好ましい。これらの強酸の添加量は、シロキ
サン結合のランダムな再配列反応やシクロトリシロキサ
ンの単独重合などの副反応を抑制するために、目的とす
る反応を起こすに足る程度の微量でよい。具体的には、
使用する触媒の酸性度や反応系中の水分やシラノール化
合物の含有率などによって異なるが、(A)成分と
(B)成分との合計重量に対して1,000ppm以下
であることが好ましく、トリフルオロメタンスルホン酸
の場合は反応混合物の全量に対して10〜1,000p
pm程度の量で十分である。使用する酸の量が減るほ
ど、その中和のための塩基性化合物、あるいはその水洗
のための水の量を減らすことができるので、この点から
も必要最小量であることが好ましい。
トリシロキサンと(B)成分のジシロキサンとを、
(C)成分の酸性触媒存在下で非平衡的に反応させるこ
とを特徴とする。この反応は具体的に次式で示される。
り、mは4〜20の整数である。そしてこの方法で生成
した反応混合物中における目的生成物のα,ω−ジハイ
ドロジェンオルガノペンタシロキサンの含有率は、副生
成物の主成分である一般式:R2HSi(OSiR2)6OSiHR2で示
されるα,ω−ジハイドロジェンオルガノオクタシロキ
サンの含有率の3倍以上である。
トリシロキサン、(B)成分のジシロキサンおよび
(C)成分の酸性触媒を混合して所定の温度で撹拌する
ことにより実施される。好ましい反応温度は、(A)成
分と(B)成分の組み合わせにより異なるが、一般に、
0〜50℃の範囲が好ましく、20〜40℃の範囲が特
に好ましい。これは、20℃未満では反応の進行が遅く
なり、40℃を越えると上記した副生成物の環状および
鎖状オリゴシロキサンの生成量が増えるからである。ま
た、この反応は無溶媒で行うことができるが、シクロト
リシロキサンを溶解させて反応を均一系で行ったり、反
応系を希釈して反応速度を調節するために、反応には直
接関与しない有機溶媒を共存させてもよい。そのような
有機溶媒としては、例えば、ヘキサン,ヘプタン,アセ
トン,メチルエチルケトン,ベンゼン,トルエン,キシ
レンが挙げられる。
ル化合物を添加することにより、前記した副生成物の環
状および鎖状オリゴシロキサンの生成量を減らすことが
できる。シラノール化合物としては、各種の環状,鎖状
もしくは分岐状のモノシラノール化合物もしくはポリシ
ラノール化合物が有効であるが、このシラノール化合物
に由来する新たな副生成物の生成を防ぐために、低沸点
のα,ω−ジヒドロキシオルガノオリゴシロキサンが好
ましい。尚、水およびシラノール化合物の添加量が増え
るにしたがって、副生成物の環状および鎖状オリゴシロ
キサンの生成量を減らすことができるが、同時に、式:
R2HSi(OSiR2)3OH(式中、Rは前記と同じである。)で
示される新たな副生成物の生成量が増えるとともに反応
速度が著しく遅くなる。このため、水の添加量は、反応
混合物の全量に対して1%以下であることが好ましく、
また、シラノール化合物の添加量は、その水酸基当量数
を水を添加した場合に換算して、反応混合物の全量に対
して1%以下になるような量であることが好ましい。
ル化合物以外の極性溶媒を添加することにより、反応速
度を著しく向上させることができる。このような極性溶
媒としては、プロトン性溶媒として、メタノール,エタ
ノール,イソプロピルアルコールのようなアルコール
類;酢酸,プロピオン酸,アクリル酸のようなカルボン
酸類が例示され、非プロトン性溶媒として、ジエチルエ
ーテル,テトラヒドロフランのようなエーテル類;アセ
トン,メチルエチルケトンのようなケトン類;さらには
アセトニトリル,ジメチルホルムアミド,ジメチルスル
ホキシド,ヘキサメチルホスホリックトリアミドが例示
される。また、これらの極性溶媒を2種類以上併用する
こともできる。尚、このような極性溶媒を使用すること
により反応の選択性に影響を与える場合があるので注意
が必要である。例えば、アルコール類の使用により、前
記した副生成物の環状および鎖状オリゴシロキサンの生
成量は減るが、シラノール官能性副生成物および、この
シラノール官能性副生成物中のシラノール基がアルコー
ル中のアルコキシ基で置換された副生成物の生成量が増
える。また、カルボン酸の使用により、上記シラノール
官能性副生成物の生成量、環状および鎖状オリゴシロキ
サン副生成物の生成量がいずれも増える。また、アセト
ニトリルを使用すると、上記シラノール官能性副生成物
の生成量は変わらないが、環状および鎖状オリゴシロキ
サン副生成物の生成量が増える。極性溶媒の添加量は、
(A)成分のシクロトリシロキサンの種類、(B)成分
のジシロキサンの種類、(C)成分の酸性触媒の種類と
添加量、反応系中の水またはシラノール化合物の含有
率、使用する極性溶媒の種類などによって異なるが、例
えば、アセトニトリルの場合は反応混合物の全量に対し
て10重量%以下の添加であればよく、通常は1重量%
以下の添加で十分な促進効果が見られる。
反応の抑制剤である水またはシラノール化合物と、反応
促進剤である水およびシラノール化合物以外の極性溶媒
を併用することにより、環状および鎖状オリゴシロキサ
ン副生成物の生成量を減らすと同時に、反応時間を著し
く延長させることなく反応を完結させることが可能とな
る。これらの好ましい添加量は前記した通りであるが、
反応の選択性と反応速度のバランスをとるには両者の添
加率を調節して、反応が3時間〜10時間でほぼ完結す
るようにすれば良い。
序については特に制限はないが、反応熱の制御、大量生
産の実施しやすさおよび反応の選択性等から、(B)成
分のジシロキサン、(C)成分の酸性触媒および必要に
応じて水またはシラノール化合物、極性溶媒を混合し、
必要に応じて加熱または冷却しながらこれに、(A)成
分のシクロトリシロキサンを有機溶媒に溶解した溶液を
滴下する方法、または、(A)成分のシクロトリシロキ
サン、(B)成分のジシロキサンおよび必要に応じて水
またはシラノール化合物、極性溶媒を混合し、必要に応
じて加熱または冷却しながらこれに、(C)成分の酸性
触媒を滴下する方法が好ましい。前者の方法は反応を徐
々に行えるという点では大量生産に適しているものの、
シクロトリシロキサンをあらかじめ有機溶媒に溶解して
おく必要があるという点では大量生産に不向きであり、
さらに溶媒を使用するために釜効率が低下する。一方、
後者の方法は反応速度の調節および反応系の冷却に十分
注意する必要はあるが、溶媒を使用しないために釜効率
がきわめて高い。尚、本発明でいう釜効率とは、原料の
総仕込み量に対する目的生成物の生成量の割合を指して
いる。また、本発明の製造方法では、反応の進行状況を
ガスクロマトグラフィー(以下、GLC)等でモニター
して、シクロトリシロキサンの転化率が100%に近く
なったところで、中和、水洗等によって反応系から酸を
除き、次いで蒸留等の従来公知の方法によって目的生成
物であるα,ω−ジハイドロジェンオルガノペンタシロ
キサンを得ることができる。中和に使用される塩基とし
ては、有機アミン,アンモニア,ヘキサメチルジシラザ
ン等が好ましい。
(A)成分のシクロトリシロキサンと(B)成分の1,
3−ジハイドロジェンジシロキサンとを、(C)成分の
酸性触媒を用いてカチオン的非平衡反応させることによ
り、α,ω−ジハイドロジェンオルガノペンタシロキサ
ンを高選択性,高収率で得ることができる。即ち、得ら
れた反応混合物中のα,ω−ジハイドロジェンオルガノ
ペンタシロキサンの含有率が、副生成物の主成分である
α,ω−ジハイドロジェンオルガノオクタシロキサンの
含有率の3倍以上であるという特徴を有する。さらにこ
の製造方法に、水またはシラノール化合物を添加するこ
とにより、上記非平衡反応の副反応で生成する一般式:
れる化合物の副生を著しく抑制することができ、また、
水およびシラノール化合物以外の極性溶媒を添加するこ
とにより、該非平衡反応を著しく促進することができ
る。その結果、これらの副反応抑制剤または反応促進剤
を添加すると、得られた反応混合物中のα,ω−ジハイ
ドロジェンオルガノペンタシロキサンの含有率は、副生
成物のα,ω−ジハイドロジェンオルガノオクタシロキ
サンの含有率の9倍以上となり、さらにこれらを併用す
ると25倍以上になるという利点を有する。またこの製
造方法は釜効率が高く、かつ、煩雑な操作が不要なの
で、工業的大量生産に好適であるという利点を有する。
釜効率は下記の通り定義した。
に、ヘキサメチルシクロトリシロキサン20グラム(9
0ミリモル),1,1,3,3−テトラメチルジシロキサ
ン13.3グラム(99ミリモル)、GLCの内部標準
としてトルエン2グラムを投入した。これを室温で攪拌
したところ、反応溶液の温度は19℃まで低下した。次
いでトルフルオロメタンスルホン酸1.5マイクロリッ
トルを添加したところ、反応溶液の温度は31℃まで上
昇した。この反応溶液を室温で攪拌しながら、定期的に
GLCで反応の進行をモニターしたところ、45分間経
過後にヘキサメチルシクロトリシロキサンの転化率が9
9.1%に達し、反応がほぼ完結していることが判っ
た。GLCにて観測された各種ピークをガスクロマトグ
ラフィー−質量分析計(以下、GC−MS)にて分析し
て、反応主生成物の収率をGLCにて定量したところ、
得られた反応主生成物は、1,1,3,3,5,5,7,7,
9,9−デカメチルペンタシロキサン(I)であり、その
収率は60.2%であることが判明した(標品との比較
による補正済み収率)。これより、釜効率は55%であ
った。また、副生成物の構造はこの反応主生成物がさら
にヘキサメチルシクロトリシロキサンと反応してなる下
記構造式の化合物(II),(III)であることが判明し
た。 H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)6OSi(CH3)2H (II) H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)9OSi(CH3)2H (III) また、反応主生成物と副生成物とのGLCピーク面積比
は、以下の通りであった。 [主生成物(I)]/[副生成物(II)]=3.3 [主生成物(I)]/[二量化物(III)]=13.2
ルホン酸を添加する前に水16マイクロリットルを添加
した以外は、実施例1と同様にして反応させた。これを
室温で25時間攪拌してからGLCで分析したところ、
ヘキサメチルシクロトリシロキサンの転化率が85.8
%であることが判った。また、実施例1ではほとんど観
測されなかったピークが、反応主生成物のピークより少
しはやい保持時間に観測されたので、GC−MSにて分
析したところ、下記構造式(IV)で示される副生成物で
あることが判明した。 H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)3OH (IV) 得られた反応主生成物の収率をGLCにて定量したとこ
ろ、この反応主生成物は、1,1,3,3,5,5,7,7,
9,9−デカメチルペンタシロキサン(I)であり、その
収率は75.8%であることが判明した(標品との比較
による補正済み収率)。これより、釜効率は69%であ
った。また、反応主生成物と副生成物とのGLCピーク
面積比は、以下の通りであった。 [主生成物(I)]/[副生成物(II)]=9.5 [主生成物(I)]/[副生成物(III)]=133.3 [主生成物(I)]/[副生成物(IV)]=367
ルホン酸を添加する前に水24マイクロリットルとアセ
トニトリル0.9グラムを添加した以外は、実施例1と
同様にして反応させた。これを室温で9時間攪拌してか
らGLCで分析したところ、ヘキサメチルシクロトリシ
ロキサンの転化率が94.9%であることが判った。得
られた反応主生成物の収率をGLCにて定量したとこ
ろ、この反応主生成物は、1,1,3,3,5,5,7,7,
9,9−デカメチルペンタシロキサン(I)であり、その
収率は93.2%であることが判明した(標品との比較
による補正済み収率)。これより、釜効率は81%であ
った。また、反応主生成物と副生成物とのGLCピーク
面積比は、以下の通りであった。 [主生成物(I)]/[副生成物(II)]=37.6 [主生成物(I)]/[副生成物(IV)]=129.7
に、ヘキサメチルシクロトリシロキサン415.7グラ
ム(1.87モル),1,1,3,3−テトラメチルジシ
ロキサン275.6グラム(2.1モル),GLCの内
部標準としてトルエン41.6グラム,水0.5グラ
ム,アセトニトリル18.7グラムおよびトリフルオロ
メタンスルホン酸31.2マイクロリットルを投入した
(ヘキサメチルシクロトリシロキサンに対する1,1,
3,3−テトラメチルジシロキサンのモル比は1.1で
あった。)。これを室温で撹拌して反応させ、9時間経
過後にヘキサメチルシクロトリシロキサンの転化率が9
6.9%になったところで、アンモニア水0.06グラ
ムを投入して反応を停止させた。この反応混合物を核磁
気共鳴分析(以下、NMR)、赤外吸光分析(以下、I
R)およびGLC分析したところ、反応主生成物が1,
1,3,3,5,5,7,7,9,9−デカメチルペンタシロキ
サン(I)であり、副生成物が下記構造式の化合物であ
ることが判明した。 H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)6OSi(CH3)2H (II) H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)3OH (IV) また、反応主生成物と副生成物とのGLCピーク面積比
は、以下の通りであった。 [主生成物(I)]/[副生成物(II)]=30.7 [主生成物(I)]/[副生成物(IV)]=84.0 さらにこの反応混合物から低沸点物を加熱減圧留去して
除去した後、残留物を減圧蒸留して、79〜85℃/5
mmHgの留分583.9グラムを得た。NMR,IR
およびGLC分析の結果、この留分中の1,1,3,3,
5,5,7,7,9,9−デカメチルペンタシロキサンの純
度は99.0%であり、その単離収率は87%であっ
た。これより、釜効率は78%であった。
ルホン酸を添加する前に、平均組成式:H(OSi(CH3)2)4O
Hで示されるα,ω−ジヒドロキシジメチルオリゴシロキ
サン0.43グラムとアセトニトリル0.9グラムを添
加した以外は、実施例1と同様にして反応させた。これ
を室温で7時間攪拌してからGLCで分析したところ、
ヘキサメチルシクロトリシロキサンの転化率が89.6
%であることが判った。得られた反応主生成物の収率を
GLCにて定量したところ、この反応主生成物は、1,
1,3,3,5,5,7,7,9,9−デカメチルペンタシロキ
サン(I)であり、その収率は89.2%であることが
判明した(標品との比較による補正済み収率)。これよ
り、釜効率は78%であった。また、反応主生成物と副
生成物とのGLCピーク面積比は、以下の通りであっ
た。 [主生成物(I)]/[副生成物(II)]=25.3 [主生成物(I)]/[副生成物(IV)]=148.4
ルホン酸を添加する前に、水16マイクロリットルとメ
タノール0.32グラムを添加した以外は、実施例1と
同様にして反応させた。これを室温で17.5時間攪拌
してからGLCで分析したところ、ヘキサメチルシクロ
トリシロキサンの転化率が87.0%であることが判っ
た。また、実施例1ではほとんど観測されなかったピー
クが、反応主生成物のピークより少しはやい保持時間に
観測されたので、GC−MSにて分析したところ、下記
構造式(IV)および(V)で示される副生成物の混合物
であることが判明した。 H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)3OH (IV) H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)3OCH3 (V) 得られた反応主生成物の収率をGLCにて定量したとこ
ろ、この反応主生成物は、1,1,3,3,5,5,7,7,
9,9−デカメチルペンタシロキサン(I)であり、その
収率は85%であることが判明した(標品との比較によ
る補正済み収率)。これより、釜効率は77%であっ
た。また、反応主生成物と副生成物とのGLCピーク面
積比は、以下の通りであった。 [主生成物(I)]/[副生成物(II)]=83.1 [主生成物(I)]/[副生成物(IV)+副生成物
(V)]=21.8
に、ヘキサメチルシクロトリシロキサン20グラム(9
0ミリモル),1,1,3,3−テトラメチルジシロキサ
ン13.3グラム(99ミリモル),GLCの内部標準
としてトルエン2グラム,トリフルオロメタンスルホン
酸1.5マイクロリットルおよび水16マイクロリット
ルを投入した。これを室温で攪拌しながら酢酸5.4グ
ラムを滴下してそのまま室温で1時間攪拌した後、GL
Cで分析したところ、ヘキサメチルシクロトリシロキサ
ンの転化率が98.8%であることが判った。反応主生
成物の収率をGLCにて定量したところ、この反応主生
成物は、1,1,3,3,5,5,7,7,9,9−デカメチル
ペンタシロキサン(I)であり、その収率は91.2%
であることが判明した(標品との比較による補正済み収
率)。これより、釜効率は72%であった。また、副生
成物は下記構造式で示される化合物であった。 H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)6OSi(CH3)2H (II) H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)3OH (IV) 反応主生成物と副生成物とのGLCピーク面積比は、以
下の通りであった。 [主生成物(I)]/[副生成物(II)]=18.2 [主生成物(I)]/[副生成物(IV)]=55.5
に、ヘキサメチルシクロトリシロキサン20グラム(9
0ミリモル),1,1,3,3−テトラメチルジシロキサ
ン13.3グラム(99ミリモル),GLCの内部標準
としてトルエン2グラム,トリフルオロメタンスルホン
酸1.5マイクロリットル,メタノール2.9グラムお
よび水16マイクロリットルを投入した。これを室温で
攪拌しながらぎ酸4.1グラムを滴下したところ、反応
溶液の温度は21℃から29℃まで上昇した。そのまま
室温で3時間攪拌してからGLCで分析したところ、ヘ
キサメチルシクロトリシロキサンの転化率が98.2%
であることが判った。得られた反応主生成物の収率をG
LCにて定量したところ、この反応主生成物は、1,1,
3,3,5,5,7,7,9,9−デカメチルペンタシロキサ
ン(I)であり、その収率は91.6%であることが判
明した(標品との比較による補正済み収率)。これよ
り、釜効率は69%であった。また、副生成物は下記構
造式で示される化合物であった。 H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)6OSi(CH3)2H (II) H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)3OH (IV) H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)3OCH3 (V) 反応主生成物と副生成物とのGLCピーク面積比は、以
下の通りであった。 [主生成物(I)]/[副生成物(II)]=1051 [主生成物(I)]/[副生成物(IV)+副生成物
(V)]=19.8
に、ヘキサメチルシクロトリシロキサン20グラム(9
0ミリモル),1,1,3,3−テトラメチルジシロキサ
ン13.3グラム(99ミリモル),GLCの内部標準
としてトルエン2グラム,トリフルオロメタンスルホン
酸1.5マイクロリットル,エタノール2.0グラムお
よび水16マイクロリットルを投入した。これを室温で
攪拌しながらぎ酸2.0グラムを滴下したところ、反応
溶液の温度は21℃から26℃まで上昇した。そのまま
室温で3時間攪拌してからGLCで分析したところ、ヘ
キサメチルシクロトリシロキサンの転化率が98.4%
であることが判った。得られた反応主生成物の収率をG
LCにて定量したところ、この反応主生成物は、1,1,
3,3,5,5,7,7,9,9−デカメチルペンタシロキサ
ン(I)であり、その収率は96.4%であることが判
明した(標品との比較による補正済み収率)。これよ
り、釜効率は78%であった。また、副生成物は下記構
造式で示される化合物であった。 H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)6OSi(CH3)2H (II) H(CH3)2Si(OSi(CH3)2)3OH (IV) 反応主生成物と副生成物とのGLCピーク面積比は、以
下の通りであった。 [主生成物(I)]/[副生成物(II)]=569 [主生成物(I)]/[副生成物(IV)]=23.5
に、ヘキサメチルシクロトリシロキサン100グラム
(0.45モル),ヘキサン100グラム,水81グラ
ムおよびシリカゲル(メルク社製、商品名:キーゼルゲ
ル60、250〜400メッシュ)5.0グラムを投入
した。これらを攪拌しながらジメチルクロロシラン12
7.7グラム(1.35モル)(ヘキサメチルシクロト
リシロキサンに対するモル比は3.0であった。)を3
0分かけて滴下した。滴下終了後、フラスコを室温に戻
して攪拌を続けた。1時間後攪拌を停止して、キーゼル
ゲルをろ別した。ろ液から過剰のジメチルクロロシラン
およびヘキサンを留去して得られた残留物を200ミリ
リットルの水で2回水洗した後、飽和炭酸水素ナトリウ
ム水溶液200ミリリットルで中和し、さらに200ミ
リリットルの水で2回水洗した。これを静置、分液して
得られた有機層にトルエンを加えて共沸脱水した後、減
圧蒸留により79〜85℃/5mmHgの留分137.
3グラムを得た。NMR、IRおよびGLC分析の結
果、この留分は、1,1,3,3,5,5,7,7,9,9−デ
カメチルペンタシロキサンが主成分であることが判っ
た。またこの単離収率は85.5%であった。これよ
り、釜効率は33%であった。
トリシロキサンと(B)1,3−ジハイドロジェンジシ
ロキサンとを(C)酸性触媒存在下で非平衡的に反応さ
せることにより、α,ω−ジハイドロジェンオルガノペ
ンタシロキサンを高選択的、高収率で生産性良く製造す
ることができるという特徴を有する。
Claims (6)
- 【請求項1】 (A)一般式: 【化1】 (式中、Rは一価炭化水素基,ハロゲン化炭化水素基ま
たは水素原子である。ただし、全てのRが同時に水素原
子であることはない。)で示されるシクロトリシロキサ
ンと、(B)一般式:R2HSiOSiHR2(式中、Rは一価炭
化水素基,ハロゲン化炭化水素基または水素原子であ
る。ただし、全てのRが同時に水素原子であることはな
い。)で示されるジシロキサンとを、(C)酸性触媒存
在下で反応させ、生成した反応混合物中の一般式:R2HS
i(OSiR2)3OSiHR2(式中、Rは一価炭化水素基,ハロゲ
ン化炭化水素基または水素原子である。ただし、全ての
Rが同時に水素原子であることはない。)で示される
α,ω−ジハイドロジェンオルガノペンタシロキサンの
含有率が、副生成物である一般式:R2HSi(OSiR2)6OSiHR
2(式中、Rは一価炭化水素基,ハロゲン化炭化水素基
または水素原子である。ただし、全てのRが同時に水素
原子であることはない。)で示されるα,ω−ジハイド
ロジェンオルガノオクタシロキサンの含有率の3倍以上
であることを特徴とする、一般式:R2HSi(OSiR2)3OSiHR
2(式中、Rは一価炭化水素基,ハロゲン化炭化水素基
または水素原子である。ただし、全てのRが同時に水素
原子であることはない。)で示されるα,ω−ジハイド
ロジェンオルガノペンタシロキサンの製造方法。 - 【請求項2】 副反応の抑制剤として、水またはシラノ
ール化合物を添加することを特徴とする請求項1に記載
の製造方法。 - 【請求項3】 反応促進剤として、水およびシラノール
化合物以外の極性溶媒を添加することを特徴とする請求
項1に記載の製造方法。 - 【請求項4】 副反応の抑制剤である水またはシラノー
ル化合物と、反応促進剤である水およびシラノール化合
物以外の極性溶媒とを併用することを特徴とする請求項
1に記載の製造方法。 - 【請求項5】 酸性触媒として、パーフルオロアルカン
スルホン酸を使用することを特徴とする請求項1に記載
の製造方法。 - 【請求項6】 全てのRがメチル基であることを特徴と
する請求項1に記載の製造方法。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1013654A2 (en) * | 1998-12-21 | 2000-06-28 | General Electric Company | Method for preparation of organohydrogen polysiloxanes |
US6376601B1 (en) | 1999-01-22 | 2002-04-23 | Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. | High-refractive-index optical silicone oil and high-refractive-index optical silicone oil mixture |
JP2008024641A (ja) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Nippon Shokubai Co Ltd | ヘキサアルキルボラジンの製造方法 |
JP2016150906A (ja) * | 2015-02-16 | 2016-08-22 | 公益財団法人相模中央化学研究所 | 直鎖状トリシロキサン化合物の製造方法 |
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WO2017012714A1 (en) | 2015-07-20 | 2017-01-26 | Momentive Performance Materials Gmbh | Asymmetrically substituted polyorganosiloxane derivatives |
CN115010928A (zh) * | 2022-08-01 | 2022-09-06 | 汕头市深泰新材料科技发展有限公司 | 一种环状硅氧烷开环制备线型聚硅氧烷的方法 |
-
1997
- 1997-11-28 JP JP34429897A patent/JP4278725B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1013654A2 (en) * | 1998-12-21 | 2000-06-28 | General Electric Company | Method for preparation of organohydrogen polysiloxanes |
EP1013654A3 (en) * | 1998-12-21 | 2002-01-02 | General Electric Company | Method for preparation of organohydrogen polysiloxanes |
US6376601B1 (en) | 1999-01-22 | 2002-04-23 | Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. | High-refractive-index optical silicone oil and high-refractive-index optical silicone oil mixture |
JP2008024641A (ja) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Nippon Shokubai Co Ltd | ヘキサアルキルボラジンの製造方法 |
JP2016150906A (ja) * | 2015-02-16 | 2016-08-22 | 公益財団法人相模中央化学研究所 | 直鎖状トリシロキサン化合物の製造方法 |
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