JPH11158284A - 高純度の片末端ラジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法 - Google Patents
高純度の片末端ラジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法Info
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- JPH11158284A JPH11158284A JP34202897A JP34202897A JPH11158284A JP H11158284 A JPH11158284 A JP H11158284A JP 34202897 A JP34202897 A JP 34202897A JP 34202897 A JP34202897 A JP 34202897A JP H11158284 A JPH11158284 A JP H11158284A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 副生高分子化合物を含まない片末端ラジカル
重合性官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法の
提供。 【解決手段】 R1(R2R3SiO)nLi[nは0
以上500以下の整数]を開始剤として、(R4R5S
iO)p[pは3または4]で示される環状化合物を開
環重合させた後、一般式(5)、(6)及び(7)で示
される化合物の1種以上で封止することよりなる片末端
ラジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキサンの製
造工程において、反応混合物にアルコールを添加し、析
出する副生高分子化合物を系外に除去する。
重合性官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法の
提供。 【解決手段】 R1(R2R3SiO)nLi[nは0
以上500以下の整数]を開始剤として、(R4R5S
iO)p[pは3または4]で示される環状化合物を開
環重合させた後、一般式(5)、(6)及び(7)で示
される化合物の1種以上で封止することよりなる片末端
ラジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキサンの製
造工程において、反応混合物にアルコールを添加し、析
出する副生高分子化合物を系外に除去する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高純度の片末端ラ
ジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキサン(以下
ラジカル重合性シリコーンと略称する)の製造方法に関
し、特に、製造工程中に副生する好ましからざる高分子
化合物を除去するための精製工程に特徴を有する製造方
法に関する。
ジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキサン(以下
ラジカル重合性シリコーンと略称する)の製造方法に関
し、特に、製造工程中に副生する好ましからざる高分子
化合物を除去するための精製工程に特徴を有する製造方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】ラジカル重合性シリコーンから得られる
グラフトポリマーは各種フィルム、プラスチック、ゴ
ム、ワックスなどの高分子製品や紙、ガラス等の表面処
理剤、叉はシャンプー、リンス、ヘアーセット剤等の改
質剤として用いられ、これらの製品に撥水性、防汚性、
非接着性、耐熱性、耐摩耗性、生体適合性などの機能を
付与することができる。
グラフトポリマーは各種フィルム、プラスチック、ゴ
ム、ワックスなどの高分子製品や紙、ガラス等の表面処
理剤、叉はシャンプー、リンス、ヘアーセット剤等の改
質剤として用いられ、これらの製品に撥水性、防汚性、
非接着性、耐熱性、耐摩耗性、生体適合性などの機能を
付与することができる。
【0003】従来、分子量が制御され、かつ、分散度が
小さいラジカル重合性シリコーンは、シクロトリシロキ
サンを有機リチウム化合物またはリチウムシラノレート
を重合開始剤として開環重合し、ラジカル重合性官能基
をもつ末端停止剤で反応を停止することによって製造さ
れている。このような製造方法として特開昭59−78
236号公報を例示することができる。しかし、この方
法を実施するだけでは製造工程中に好ましからざる副生
成物が混入する場合があり、副生成物が混入しないよう
にする技術が開発されている。一般に、シクロトリシロ
キサン中には不純物として両末端シラノール含有ジオル
ガノポリシロキサン(以下、ジシラノールと略す)が混
入している場合がある。このために、ラジカル重合性シ
リコーンの製造中に、好ましくない両末端ラジカル重合
性官能基含有オルガノポリシロキサンが副生し、ラジカ
ル重合性シリコーンの品質を下げることが指摘されてい
た。このために、シクロトリシロキサン中に含まれるジ
シラノールを重合前にリチオ化し、ついでシリル化剤で
処理する方法が提案されている(特開平6−34074
3号公報)。
小さいラジカル重合性シリコーンは、シクロトリシロキ
サンを有機リチウム化合物またはリチウムシラノレート
を重合開始剤として開環重合し、ラジカル重合性官能基
をもつ末端停止剤で反応を停止することによって製造さ
れている。このような製造方法として特開昭59−78
236号公報を例示することができる。しかし、この方
法を実施するだけでは製造工程中に好ましからざる副生
成物が混入する場合があり、副生成物が混入しないよう
にする技術が開発されている。一般に、シクロトリシロ
キサン中には不純物として両末端シラノール含有ジオル
ガノポリシロキサン(以下、ジシラノールと略す)が混
入している場合がある。このために、ラジカル重合性シ
リコーンの製造中に、好ましくない両末端ラジカル重合
性官能基含有オルガノポリシロキサンが副生し、ラジカ
ル重合性シリコーンの品質を下げることが指摘されてい
た。このために、シクロトリシロキサン中に含まれるジ
シラノールを重合前にリチオ化し、ついでシリル化剤で
処理する方法が提案されている(特開平6−34074
3号公報)。
【0004】また、シクロトリシロキサン中に含まれる
ジシラノールをアセチル化剤で処理する方法も提案され
ている(特願平8−161888号公報)。さらに、開
環重合反応の停止時にクロロシラン型末端停止剤を使用
すると、副生する塩化水素のために平衡化反応が起こ
り、分子量や分散度が変化してしまうという問題もあ
る。この点を解決するために、開環重合を行なった後、
加水分解していったん片末端シラノールポリシロキサン
とし、アミン型末端停止剤でラジカル重合性シリコーン
を製造する方法が開示されている(特開平5−3473
4号公報)。また、副生する塩化水素による平衡化反応
を回避するために開環重合反応の停止時にアミンの存在
下にクロロシラン型末端停止剤を反応させる方法も開示
されている(特開平8−73592号公報)。
ジシラノールをアセチル化剤で処理する方法も提案され
ている(特願平8−161888号公報)。さらに、開
環重合反応の停止時にクロロシラン型末端停止剤を使用
すると、副生する塩化水素のために平衡化反応が起こ
り、分子量や分散度が変化してしまうという問題もあ
る。この点を解決するために、開環重合を行なった後、
加水分解していったん片末端シラノールポリシロキサン
とし、アミン型末端停止剤でラジカル重合性シリコーン
を製造する方法が開示されている(特開平5−3473
4号公報)。また、副生する塩化水素による平衡化反応
を回避するために開環重合反応の停止時にアミンの存在
下にクロロシラン型末端停止剤を反応させる方法も開示
されている(特開平8−73592号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
製造方法によると、ラジカル重合性シリコーンのラジカ
ル重合性官能基がラジカル重合した好ましからざる高分
子化合物が生成する場合がある。通常のラジカル重合性
モノマーは製造工程で一部が重合したとしても、蒸留操
作による精製工程で重合した部分との分離が可能であ
る。しかしながら、ラジカル重合性シリコーンは、それ
自体にポリマーの性質をもっており、一般に蒸気圧を持
たないために、通常のラジカル重合性モノマーのように
蒸留操作による精製工程で重合した部分との分離ができ
ない。
製造方法によると、ラジカル重合性シリコーンのラジカ
ル重合性官能基がラジカル重合した好ましからざる高分
子化合物が生成する場合がある。通常のラジカル重合性
モノマーは製造工程で一部が重合したとしても、蒸留操
作による精製工程で重合した部分との分離が可能であ
る。しかしながら、ラジカル重合性シリコーンは、それ
自体にポリマーの性質をもっており、一般に蒸気圧を持
たないために、通常のラジカル重合性モノマーのように
蒸留操作による精製工程で重合した部分との分離ができ
ない。
【0006】このようにして生成する好ましからざる高
分子化合物の混入は、このラジカル重合性シリコーンを
ほかのラジカル重合性モノマーと共重合し、構造が明確
なグラフトポリマーを製造する際に重大な問題となり、
グラフトポリマーに本来付与すべき撥水性、防汚性、非
接着性、耐熱性、耐摩耗性、生体適合性などの機能を低
下させる原因となる。このためにラジカル重合性シリコ
ーンは、製造工程の途中でラジカル重合を起こさないよ
うな特別な配慮が必要となる。このようなラジカル重合
を回避するために、ラジカル重合性シリコーンを製造す
る際、特に反応液から反応溶媒を留去する際に、重合禁
止剤の添加や留去温度の制御などを行なう。
分子化合物の混入は、このラジカル重合性シリコーンを
ほかのラジカル重合性モノマーと共重合し、構造が明確
なグラフトポリマーを製造する際に重大な問題となり、
グラフトポリマーに本来付与すべき撥水性、防汚性、非
接着性、耐熱性、耐摩耗性、生体適合性などの機能を低
下させる原因となる。このためにラジカル重合性シリコ
ーンは、製造工程の途中でラジカル重合を起こさないよ
うな特別な配慮が必要となる。このようなラジカル重合
を回避するために、ラジカル重合性シリコーンを製造す
る際、特に反応液から反応溶媒を留去する際に、重合禁
止剤の添加や留去温度の制御などを行なう。
【0007】しかし、このような配慮にもかかわらず、
ラジカル重合性シリコーンのラジカル重合性官能基がラ
ジカル重合し、好ましからざる高分子化合物が製品に混
入することがある。このために、ラジカル重合性シリコ
ーンを製造する際に、ラジカル重合性シリコーンがラジ
カル集合した好ましからざる高分子化合物を、ラジカル
重合性シリコーン中から効率的に除去する方法が望まれ
ていた。この様な実状において本発明者らは鋭意検討し
た結果、好ましからざる高分子化合物が混入したラジカ
ル重合性シリコーンをアルコールに溶解し、溶解しない
高分子化合物の分離による濁りを除くことにより高分子
化合物の混入していないラジカル重合性シリコーンを取
り出すという精製方法を見出し本発明に到達した。
ラジカル重合性シリコーンのラジカル重合性官能基がラ
ジカル重合し、好ましからざる高分子化合物が製品に混
入することがある。このために、ラジカル重合性シリコ
ーンを製造する際に、ラジカル重合性シリコーンがラジ
カル集合した好ましからざる高分子化合物を、ラジカル
重合性シリコーン中から効率的に除去する方法が望まれ
ていた。この様な実状において本発明者らは鋭意検討し
た結果、好ましからざる高分子化合物が混入したラジカ
ル重合性シリコーンをアルコールに溶解し、溶解しない
高分子化合物の分離による濁りを除くことにより高分子
化合物の混入していないラジカル重合性シリコーンを取
り出すという精製方法を見出し本発明に到達した。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式(1)
で示される数平均分子量が500以上50000以下で
分散度(Mw/Mn)が1.8以下の片末端ラジカル重
合性官能基含有オルガノポリシロキサンをR1(R2R3
SiO)nLi[nは0以上500以下の整数]を開始
剤とし、(R4R5SiO)P[pは3または4]の環状
化合物を開環重合させた後、一般式(5)または一般式
(6)または一般式(7)で封止する製造工程におい
て、副生する高分子化合物を含む反応混合物からアルコ
ールに溶解しない副生する高分子化合物の分離による濁
りを除去することを特徴とする片末端ラジカル重合性官
能基含有オルガノポリシロキサンの精製方法に関するも
のである。
で示される数平均分子量が500以上50000以下で
分散度(Mw/Mn)が1.8以下の片末端ラジカル重
合性官能基含有オルガノポリシロキサンをR1(R2R3
SiO)nLi[nは0以上500以下の整数]を開始
剤とし、(R4R5SiO)P[pは3または4]の環状
化合物を開環重合させた後、一般式(5)または一般式
(6)または一般式(7)で封止する製造工程におい
て、副生する高分子化合物を含む反応混合物からアルコ
ールに溶解しない副生する高分子化合物の分離による濁
りを除去することを特徴とする片末端ラジカル重合性官
能基含有オルガノポリシロキサンの精製方法に関するも
のである。
【0009】
【化3】
【0010】(式中R1、R2、R3はそれぞれ炭素数1
〜4のアルキル基または炭素数6〜10のアリール基ま
たは弗素を含む炭素数1〜4のアルキル基であり、
R4、R5はメチル基またはフェニル基または弗素を含む
炭素数1〜4のアルキル基であり、R6は一般式
(2)、(3)または(4)で示され、Xはハロゲン元
素またはアシルオキシ基である)。
〜4のアルキル基または炭素数6〜10のアリール基ま
たは弗素を含む炭素数1〜4のアルキル基であり、
R4、R5はメチル基またはフェニル基または弗素を含む
炭素数1〜4のアルキル基であり、R6は一般式
(2)、(3)または(4)で示され、Xはハロゲン元
素またはアシルオキシ基である)。
【0011】
【化4】
【0012】以下、本発明についてさらに詳細に説明す
る。
る。
【0013】
【発明の実施の形態】R1(R2R3SiO)nLi(n
は0以上500以下の整数)で表わされる開始剤として
は、好ましくはリチウムトリアルキルシラノレートまた
はアルキルリチウムである。具体的にはリチウムトリメ
チルシラノレート、リチウムトリエチルシラノレート、
リチウムトリプロピルシラノレート、リチウムトリブチ
ルシラノレート、メチルリチウム、エチルリチウム、n
−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert
−ブチルリチウムなどがあげられるが、特にn−ブチル
リチウムまたはリチウムトリメチルシラノレートが好ま
しい。
は0以上500以下の整数)で表わされる開始剤として
は、好ましくはリチウムトリアルキルシラノレートまた
はアルキルリチウムである。具体的にはリチウムトリメ
チルシラノレート、リチウムトリエチルシラノレート、
リチウムトリプロピルシラノレート、リチウムトリブチ
ルシラノレート、メチルリチウム、エチルリチウム、n
−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert
−ブチルリチウムなどがあげられるが、特にn−ブチル
リチウムまたはリチウムトリメチルシラノレートが好ま
しい。
【0014】また、(R4R5SiO)P[pは3または
4]で表わされる環状化合物としては、ヘキサメチルシ
クロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキ
サン、ヘキサエチルシクロトリシロキサン、オクタエチ
ルシクロテトラシロキサン、ヘキサフェニルシクロトリ
シロキサン、オクタフェニルシクロテトラシロキサン、
トリメチルトリフェニルシクロトリシロキサン、テトラ
メチルテトラフェニルシクロテトラシロキサンなどがあ
げられるが、このうちヘキサメチルシクロトリシロキサ
ンおよびオクタメチルシクロテトラシロキサンが好まし
く、中でも特にヘキサメチルシクロトリシロキサンが好
ましい。
4]で表わされる環状化合物としては、ヘキサメチルシ
クロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキ
サン、ヘキサエチルシクロトリシロキサン、オクタエチ
ルシクロテトラシロキサン、ヘキサフェニルシクロトリ
シロキサン、オクタフェニルシクロテトラシロキサン、
トリメチルトリフェニルシクロトリシロキサン、テトラ
メチルテトラフェニルシクロテトラシロキサンなどがあ
げられるが、このうちヘキサメチルシクロトリシロキサ
ンおよびオクタメチルシクロテトラシロキサンが好まし
く、中でも特にヘキサメチルシクロトリシロキサンが好
ましい。
【0015】開環重合の停止には一般式(5)または一
般式(6)または一般式(7)で示される化合物を使用
する。この中のXはハロゲン元素またはアシルオキシ基
であるが、入手の容易さから塩素元素であることが好ま
しい。開環重合後、重合停止を行なった反応液は通常反
応溶媒を留去し、目的のラジカル重合性シリコーンを取
り出す。この際の加熱によって、好ましからざる高分子
化合物が生成混入することが多い。このような高分子化
合物の生成は、反応液をGPC(ゲルパーミエシオンク
ロマトグラフ)で測定することによって定量的に確認す
ることができる。簡便な方法として、適当なアルコール
で完全に希釈し、高分子化合物の分離による濁りで判断
することもできる。
般式(6)または一般式(7)で示される化合物を使用
する。この中のXはハロゲン元素またはアシルオキシ基
であるが、入手の容易さから塩素元素であることが好ま
しい。開環重合後、重合停止を行なった反応液は通常反
応溶媒を留去し、目的のラジカル重合性シリコーンを取
り出す。この際の加熱によって、好ましからざる高分子
化合物が生成混入することが多い。このような高分子化
合物の生成は、反応液をGPC(ゲルパーミエシオンク
ロマトグラフ)で測定することによって定量的に確認す
ることができる。簡便な方法として、適当なアルコール
で完全に希釈し、高分子化合物の分離による濁りで判断
することもできる。
【0016】本発明の精製工程で使用するアルコールは
具体的には、メタノール、エタノール、1−プロパノー
ル、2−プロパノール、1−ブタノ−ル、2−ブタノ−
ル、2−メチル−1−プロパノール、2−メチル−2−
プロパノールなどがあげられる。これらは単独で使用す
ることも可能であり、これらを任意の割合で混合して使
用することもできる。また更にアルコールの極性を調整
するために本発明の製造方法を阻害しない程度なら任意
の割合で水を混合させて使用することもできる。
具体的には、メタノール、エタノール、1−プロパノー
ル、2−プロパノール、1−ブタノ−ル、2−ブタノ−
ル、2−メチル−1−プロパノール、2−メチル−2−
プロパノールなどがあげられる。これらは単独で使用す
ることも可能であり、これらを任意の割合で混合して使
用することもできる。また更にアルコールの極性を調整
するために本発明の製造方法を阻害しない程度なら任意
の割合で水を混合させて使用することもできる。
【0017】使用するアルコールは、ラジカル重合性シ
リコーンの数平均分子量によって変える必要がある。一
般に数平均分子量が大きいラジカル重合性シリコーンに
は、極性の低いアルコールを使用することが好ましく、
数平均分子量が小さいラジカル重合性シリコーンには、
極性が高いアルコールを使用することが好ましい。たと
えば、数平均分子量が10000〜20000のラジカ
ル重合性シリコーンには、2−プロパノールが適当であ
り、数平均分子量が1000〜2000のラジカル重合
性シリコーンには、エタノールが適当である。数平均分
子量が大きいラジカル重合性シリコーンに極性の高いア
ルコールを使用すると、均一に溶解しないために得られ
るラジカル重合性シリコーンの収量が少ない。また逆
に、数平均分子量の小さいラジカル重合性シリコーンに
極性の低いアルコール溶媒を使用すると好ましからざる
高分子化合物も溶媒に溶解し、分離不能となる。
リコーンの数平均分子量によって変える必要がある。一
般に数平均分子量が大きいラジカル重合性シリコーンに
は、極性の低いアルコールを使用することが好ましく、
数平均分子量が小さいラジカル重合性シリコーンには、
極性が高いアルコールを使用することが好ましい。たと
えば、数平均分子量が10000〜20000のラジカ
ル重合性シリコーンには、2−プロパノールが適当であ
り、数平均分子量が1000〜2000のラジカル重合
性シリコーンには、エタノールが適当である。数平均分
子量が大きいラジカル重合性シリコーンに極性の高いア
ルコールを使用すると、均一に溶解しないために得られ
るラジカル重合性シリコーンの収量が少ない。また逆
に、数平均分子量の小さいラジカル重合性シリコーンに
極性の低いアルコール溶媒を使用すると好ましからざる
高分子化合物も溶媒に溶解し、分離不能となる。
【0018】アルコールとラジカル重合性シリコーンの
混合方法は任意である。アルコールの添加量は副生する
高分子化合物が析出する量でよいが、シロキサン濃度が
31重量%以下になるように保つことが好ましい。下限
は特に限定されないが経済性を考慮すると10重量%以
上が好ましい。30重量%〜20重量%がより好まし
い。混合時の温度は特に規定はないが、アルコールの沸
点以下で且つ液が流動性を維持できる温度であればよ
い。しかし、操作性を考慮すれば0〜50℃が好まし
い。50℃を超えると高分子化合物は溶液中に溶解しや
すくなり、0℃未満では2層に分離しやすくなる。より
好ましくは10〜40℃である。アルコールとラジカル
重合性シリコーンの混合溶液から溶解しない高分子化合
物の分離による濁りを分離する方法としては重力沈降分
離、遠心沈降分離、濾過などをあげることができる。こ
れらの中では遠心沈降分離が最も好ましい。
混合方法は任意である。アルコールの添加量は副生する
高分子化合物が析出する量でよいが、シロキサン濃度が
31重量%以下になるように保つことが好ましい。下限
は特に限定されないが経済性を考慮すると10重量%以
上が好ましい。30重量%〜20重量%がより好まし
い。混合時の温度は特に規定はないが、アルコールの沸
点以下で且つ液が流動性を維持できる温度であればよ
い。しかし、操作性を考慮すれば0〜50℃が好まし
い。50℃を超えると高分子化合物は溶液中に溶解しや
すくなり、0℃未満では2層に分離しやすくなる。より
好ましくは10〜40℃である。アルコールとラジカル
重合性シリコーンの混合溶液から溶解しない高分子化合
物の分離による濁りを分離する方法としては重力沈降分
離、遠心沈降分離、濾過などをあげることができる。こ
れらの中では遠心沈降分離が最も好ましい。
【0019】重力沈降分離操作、遠心沈降分離操作、濾
過操作はいずれも重力沈降、遠心沈降、濾過の一般的な
方法が採用できる。重力沈降分離の具体装置例としては
傾斜管沈降槽、傾斜板沈降槽などをあげることができ
る。遠心沈降分離の具体装置例としては、分離板型遠心
沈降機、円筒型遠心沈降機、 デカンター型遠心沈降機
などをあげることができる。濾過の具体装置例としては
加圧濾過器、真空濾過器、遠心濾過器などをあげること
ができる。遠心沈降分離操作の際の遠心効果は大きいほ
ど高分子化合物の分離が容易になる。また、処理時間は
長いほど高分子化合物の分離が容易になる。
過操作はいずれも重力沈降、遠心沈降、濾過の一般的な
方法が採用できる。重力沈降分離の具体装置例としては
傾斜管沈降槽、傾斜板沈降槽などをあげることができ
る。遠心沈降分離の具体装置例としては、分離板型遠心
沈降機、円筒型遠心沈降機、 デカンター型遠心沈降機
などをあげることができる。濾過の具体装置例としては
加圧濾過器、真空濾過器、遠心濾過器などをあげること
ができる。遠心沈降分離操作の際の遠心効果は大きいほ
ど高分子化合物の分離が容易になる。また、処理時間は
長いほど高分子化合物の分離が容易になる。
【0020】濾過操作時のフィルターは、0.3μm以
下のものを用いるのが好ましく、特に0.1μm以下の
ものが好ましい。また、加圧・減圧時の圧力差は大きい
ほど濾過速度が速くなるが、フィルターが目詰まりしや
すくなる。分離操作の後、アルコール層から製品である
ラジカル重合性シリコーンを取り出すために、溶媒を留
去する。留去の条件に特に規定はないが、更なる重合に
よって好ましからざる高分子化合物が生成しないよう
に、減圧下に行われることが好ましい。また、溶媒を留
去する際に重合禁止剤を新たに添加することも実施者の
任意である。
下のものを用いるのが好ましく、特に0.1μm以下の
ものが好ましい。また、加圧・減圧時の圧力差は大きい
ほど濾過速度が速くなるが、フィルターが目詰まりしや
すくなる。分離操作の後、アルコール層から製品である
ラジカル重合性シリコーンを取り出すために、溶媒を留
去する。留去の条件に特に規定はないが、更なる重合に
よって好ましからざる高分子化合物が生成しないよう
に、減圧下に行われることが好ましい。また、溶媒を留
去する際に重合禁止剤を新たに添加することも実施者の
任意である。
【0021】
【実施例】本発明のラジカル重合性シリコーンの精製方
法を実施例により詳細に説明するが、本発明は以下の実
施例のみに限定されるわけではない。なお、GPC分析
は濃度1重量%のトルエン溶液を50μl注入すること
により行なった。分析条件を以下に示す。 カラム:Shodex KF804L(昭和電工(株)
製)(直列に2本接続)、カラム温度:40℃、検出
器:RI、溶離液:トルエン、溶離液流速:0.7ml
/分
法を実施例により詳細に説明するが、本発明は以下の実
施例のみに限定されるわけではない。なお、GPC分析
は濃度1重量%のトルエン溶液を50μl注入すること
により行なった。分析条件を以下に示す。 カラム:Shodex KF804L(昭和電工(株)
製)(直列に2本接続)、カラム温度:40℃、検出
器:RI、溶離液:トルエン、溶離液流速:0.7ml
/分
【0022】(実施例1)ブチルリチウムを開始剤と
し、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマーとし
て、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタクリ
ロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を行な
って得られた反応液からトルエンを留去して得られた低
沸カット液は副生した高分子化合物を2600ppm含
むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチルシ
ロキサン(Mn=13000、分散度1.04)であっ
た。この反応液 10gおよび2−プロパノール 23
gを混合した。溶液は2−プロパノールに不溶な高分子
化合物の分離により白濁した。このときの液の温度は2
5℃であった。混合した溶液を遠心沈降管に移し、遠心
効果2700Gおよび処理時間1分間にて遠心沈降分離
を行った。遠心沈降分離は室温にて行った。上層を分離
したところ、清澄な溶液であった。2−プロパノールを
留去し、ポリシロキサンの精製物を得た。得られたポリ
シロキサンのGPC分析を行なったところ、副生した高
分子化合物は検出されなかった。
し、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマーとし
て、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタクリ
ロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を行な
って得られた反応液からトルエンを留去して得られた低
沸カット液は副生した高分子化合物を2600ppm含
むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチルシ
ロキサン(Mn=13000、分散度1.04)であっ
た。この反応液 10gおよび2−プロパノール 23
gを混合した。溶液は2−プロパノールに不溶な高分子
化合物の分離により白濁した。このときの液の温度は2
5℃であった。混合した溶液を遠心沈降管に移し、遠心
効果2700Gおよび処理時間1分間にて遠心沈降分離
を行った。遠心沈降分離は室温にて行った。上層を分離
したところ、清澄な溶液であった。2−プロパノールを
留去し、ポリシロキサンの精製物を得た。得られたポリ
シロキサンのGPC分析を行なったところ、副生した高
分子化合物は検出されなかった。
【0023】(実施例2〜9)2−プロパノール10g
の代わりに2−プロパノールを表1に示す量用い、表1
に示した遠心効果および処理時間で行なった以外は実施
例1と同様に行った。得られたポリシロキサンのGPC
分析を行なったところ、何れの実施例でも副生した高分
子化合物は検出されなかった。
の代わりに2−プロパノールを表1に示す量用い、表1
に示した遠心効果および処理時間で行なった以外は実施
例1と同様に行った。得られたポリシロキサンのGPC
分析を行なったところ、何れの実施例でも副生した高分
子化合物は検出されなかった。
【0024】
【表1】
【0025】(実施例10〜11)ブチルリチウムを触
媒とし、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマー
として、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタ
クリロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を
行なって得られた反応液からトルエンを留去して得られ
た低沸カット液は副生した高分子化合物を4100pp
m含むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチ
ルシロキサン(Mn=13000、分散度1.04)で
あった。この反応液 10gおよび2ープロパノールを
表2に示す量用い、表2に示した遠心効果および処理時
間で行なった以外は実施例1と同様に処理した。得られ
たポリシロキサンのGPC分析を行なったところ、何れ
の実施例でも副生した高分子化合物は検出されなかっ
た。
媒とし、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマー
として、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタ
クリロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を
行なって得られた反応液からトルエンを留去して得られ
た低沸カット液は副生した高分子化合物を4100pp
m含むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチ
ルシロキサン(Mn=13000、分散度1.04)で
あった。この反応液 10gおよび2ープロパノールを
表2に示す量用い、表2に示した遠心効果および処理時
間で行なった以外は実施例1と同様に処理した。得られ
たポリシロキサンのGPC分析を行なったところ、何れ
の実施例でも副生した高分子化合物は検出されなかっ
た。
【0026】
【表2】
【0027】(実施例12〜15)ブチルリチウムを触
媒とし、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマー
として、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタ
クリロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を
行なって得られた反応液からトルエンを留去して得られ
た低沸カット液は副生した高分子化合物を1170pp
m含むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチ
ルシロキサン(Mn=13000、分散度1.04)で
あった。この反応液 10gおよび2ープロパノールを
表3に示す量用い、表3に示した遠心効果および処理時
間で行なった以外は実施例1と同様に処理した。得られ
たポリシロキサンのGPC分析を行なったところ、何れ
の実施例でも副生した高分子化合物は検出されなかっ
た。
媒とし、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマー
として、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタ
クリロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を
行なって得られた反応液からトルエンを留去して得られ
た低沸カット液は副生した高分子化合物を1170pp
m含むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチ
ルシロキサン(Mn=13000、分散度1.04)で
あった。この反応液 10gおよび2ープロパノールを
表3に示す量用い、表3に示した遠心効果および処理時
間で行なった以外は実施例1と同様に処理した。得られ
たポリシロキサンのGPC分析を行なったところ、何れ
の実施例でも副生した高分子化合物は検出されなかっ
た。
【0028】
【表3】
【0029】(実施例16〜18)ブチルリチウムを触
媒とし、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマー
として、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタ
クリロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を
行なって得られた反応液からトルエンを留去して得られ
た低沸カット液は副生した高分子化合物を1530pp
m含むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチ
ルシロキサン(Mn=13000、分散度1.04)で
あった。この反応液 10gおよび2ープロパノールを
表4に示す量用い、表4に示した遠心効果および処理時
間で行なった以外は実施例1と同様に処理した。得られ
たポリシロキサンのGPC分析を行なったところ、何れ
の実施例でも副生した高分子化合物は検出されなかっ
た。
媒とし、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマー
として、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタ
クリロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を
行なって得られた反応液からトルエンを留去して得られ
た低沸カット液は副生した高分子化合物を1530pp
m含むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチ
ルシロキサン(Mn=13000、分散度1.04)で
あった。この反応液 10gおよび2ープロパノールを
表4に示す量用い、表4に示した遠心効果および処理時
間で行なった以外は実施例1と同様に処理した。得られ
たポリシロキサンのGPC分析を行なったところ、何れ
の実施例でも副生した高分子化合物は検出されなかっ
た。
【0030】
【表4】
【0031】(実施例19〜20)ブチルリチウムを触
媒とし、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマー
として、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタ
クリロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を
行なって得られた反応液からトルエンを留去して得られ
た低沸カット液は副生した高分子化合物を950ppm
含むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチル
シロキサン(Mn=13000、分散度1.04)であ
った。この反応液 10gおよび2ープロパノールを表
5に示す量用い、表5に示した遠心効果および処理時間
で行なった以外は実施例1と同様に処理した。得られた
ポリシロキサンのGPC分析を行なったところ、何れの
実施例でも副生した高分子化合物は検出されなかった。
媒とし、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマー
として、15℃、1.5時間、開環重合した。3−メタ
クリロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を
行なって得られた反応液からトルエンを留去して得られ
た低沸カット液は副生した高分子化合物を950ppm
含むα−(3−メタクリロキシプロピル)ポリジメチル
シロキサン(Mn=13000、分散度1.04)であ
った。この反応液 10gおよび2ープロパノールを表
5に示す量用い、表5に示した遠心効果および処理時間
で行なった以外は実施例1と同様に処理した。得られた
ポリシロキサンのGPC分析を行なったところ、何れの
実施例でも副生した高分子化合物は検出されなかった。
【0032】
【表5】
【0033】(実施例21)ブチルリチウムを触媒と
し、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマーとし
て、15℃、3.5時間、開環重合した。3−メタクリ
ロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を行な
って得られた反応液からトルエンを留去して得られた低
沸カット液は副生した高分子化合物を含むα−(3−メ
タクリロキシプロピル)ポリジメチルシロキサン(Mn
=1500、分散度1.20)であった。この反応液
2.5kgおよびエタノール7.5kgを10Lガラス
容器に入れて混合し、攪拌した。溶液はエタノールに不
溶な高分子化合物の分離により白濁した。容器を静置し
たところ、14日後にはエタノールに不溶な高分子化合
物はすべて沈降してしまい清澄な溶液が得られた。清澄
な溶液を分取し、エタノールを留去することによりポリ
シロキサンの精製物を得た。得られたポリシロキサンを
エタノールで1:3に希釈したが、高分子化合物の分離
による濁りは確認されなかった。
し、ヘキサメチルシクロトリシロキサンをモノマーとし
て、15℃、3.5時間、開環重合した。3−メタクリ
ロキシプロピルジメチルクロロシランで重合停止を行な
って得られた反応液からトルエンを留去して得られた低
沸カット液は副生した高分子化合物を含むα−(3−メ
タクリロキシプロピル)ポリジメチルシロキサン(Mn
=1500、分散度1.20)であった。この反応液
2.5kgおよびエタノール7.5kgを10Lガラス
容器に入れて混合し、攪拌した。溶液はエタノールに不
溶な高分子化合物の分離により白濁した。容器を静置し
たところ、14日後にはエタノールに不溶な高分子化合
物はすべて沈降してしまい清澄な溶液が得られた。清澄
な溶液を分取し、エタノールを留去することによりポリ
シロキサンの精製物を得た。得られたポリシロキサンを
エタノールで1:3に希釈したが、高分子化合物の分離
による濁りは確認されなかった。
【0034】(実施例22)実施例21で合成した副生
した高分子量化合物を含むα−(3−メタクリロキシプ
ロピル)ポリジメチルシロキサン250gおよびエタノ
ール750gをガラス容器に入れて混合し、攪拌した。
溶液はエタノールに不溶な高分子化合物の分離により白
濁した。加圧濾過器に0.1μmメンブランフィルター
を取り付け、20kPa加圧下で白濁した溶液の濾過を
行ったところ、清澄な濾液が得られた。濾液よりエタノ
ールを留去することによりポリシロキサンの精製物を得
た。得られたポリシロキサンをエタノールで1:3に希
釈したが、高分子化合物の分離による濁りは確認されな
かった。
した高分子量化合物を含むα−(3−メタクリロキシプ
ロピル)ポリジメチルシロキサン250gおよびエタノ
ール750gをガラス容器に入れて混合し、攪拌した。
溶液はエタノールに不溶な高分子化合物の分離により白
濁した。加圧濾過器に0.1μmメンブランフィルター
を取り付け、20kPa加圧下で白濁した溶液の濾過を
行ったところ、清澄な濾液が得られた。濾液よりエタノ
ールを留去することによりポリシロキサンの精製物を得
た。得られたポリシロキサンをエタノールで1:3に希
釈したが、高分子化合物の分離による濁りは確認されな
かった。
【0035】
【発明の効果】本発明の方法によって製造されるラジカ
ル重合性シリコーンは、分子量分布が狭く、分子の片末
端にラジカル重合性官能基を1個有し、ラジカル重合に
よる高分子量化合物の含有量が少ない単分散ポリマーで
ある。このような高純度のラジカル重合性シリコーンを
用いることにより、グラフト重合時に構造が明確なグラ
フトポリマーを得ることができる。この高純度のラジカ
ル重合性シリコーンまたはこれを用いたグラフトポリマ
ーは、各種フィルム、プラスチック、ゴム、ワックスな
どの高分子物質や紙、ガラスなどの表面処理剤、または
シャンプー、リンス、ヘアーセット剤などの日用品の改
質剤として用いられ、これらの製品に撥水性、防汚性、
非接着性、耐熱性、耐摩耗性、生体適合性などの機能を
付与することができる。
ル重合性シリコーンは、分子量分布が狭く、分子の片末
端にラジカル重合性官能基を1個有し、ラジカル重合に
よる高分子量化合物の含有量が少ない単分散ポリマーで
ある。このような高純度のラジカル重合性シリコーンを
用いることにより、グラフト重合時に構造が明確なグラ
フトポリマーを得ることができる。この高純度のラジカ
ル重合性シリコーンまたはこれを用いたグラフトポリマ
ーは、各種フィルム、プラスチック、ゴム、ワックスな
どの高分子物質や紙、ガラスなどの表面処理剤、または
シャンプー、リンス、ヘアーセット剤などの日用品の改
質剤として用いられ、これらの製品に撥水性、防汚性、
非接着性、耐熱性、耐摩耗性、生体適合性などの機能を
付与することができる。
【図1】実施例1で調製した副生した高分子化合物を2
210ppm含む精製前のポリシロキサンのGPCチャ
ートを示す図である。横軸の目盛り15.000近辺の
ピークが副生高分子化合物による。
210ppm含む精製前のポリシロキサンのGPCチャ
ートを示す図である。横軸の目盛り15.000近辺の
ピークが副生高分子化合物による。
【図2】実施例1で精製して得られたポリシロキサンの
GPCチャートを示す図である。横軸の目盛り15.0
00近辺のピークが消滅している。
GPCチャートを示す図である。横軸の目盛り15.0
00近辺のピークが消滅している。
【図3】実施例22で調製した副生した高分子化合物を
3700ppm含む精製前のポリシロキサンのGPCチ
ャートを示す図である。230566と記載されている
ところのピークが副生高分子化合物による。
3700ppm含む精製前のポリシロキサンのGPCチ
ャートを示す図である。230566と記載されている
ところのピークが副生高分子化合物による。
【図4】実施例22で精製して得られたポリシロキサン
のGPCチャートを示す図である。副生した高分子化合
物のピークが消滅している。
のGPCチャートを示す図である。副生した高分子化合
物のピークが消滅している。
Claims (6)
- 【請求項1】 一般式(1)で示される数平均分子量が
500以上50000以下で分散度(Mw/Mn)が
1.8以下の片末端ラジカル重合性官能基含有オルガノ
ポリシロキサンをR1(R2R3SiO)nLi[nは0
以上500以下の整数]を開始剤として、(R4R5Si
O)P[pは3または4]で示される環状化合物を開環
重合させた後、一般式(5)、(6)及び(7)で示さ
れる化合物の1種以上で封止することよりなる該化合物
の製造工程において、反応混合物にアルコールを添加
し、析出する副生高分子化合物を系外に除去することを
特徴とする高純度の片末端ラジカル重合性官能基含有オ
ルガノポリシロキサンの製造方法。 【化1】 (式中R1、R2、R3はそれぞれ炭素数1〜4のアルキ
ル基または炭素数6〜10のアリール基または弗素を含
む炭素数1〜4のアルキル基であり、R4、R5はメチル
基またはフェニル基または弗素を含む炭素数1〜4のア
ルキル基であり、R6は一般式(2)、(3)または
(4)で示される基であり、Xはハロゲン元素またはア
シルオキシ基である)。 【化2】 - 【請求項2】 アルコールがメタノール、エタノール、
1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノ−
ル、2−ブタノ−ル、2−メチル−1−プロパノール、
2−メチル−2−プロパノールのうち、少なくとも1種
を含む請求項1に記載の高純度の片末端ラジカル重合性
官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法。 - 【請求項3】 温度0〜50℃で副生高分子化合物を析
出させる請求項1に記載の高純度の片末端ラジカル重合
性官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法。 - 【請求項4】 オルガノポリシロキサン濃度が31重量
%以下になるように反応混合物にアルコールを添加し、
副生高分子化合物を析出させる請求項1に記載の高純度
の片末端ラジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキ
サンの製造方法。 - 【請求項5】 添加するアルコールがエタノールであ
り、数平均分子量が1000〜2000である請求項1
に記載の高純度の片末端ラジカル重合性官能基含有オル
ガノポリシロキサンの製造方法。 - 【請求項6】 添加するアルコールが2ープロパノール
であり、数平均分子量が10000〜20000である
請求項1に記載の高純度の片末端ラジカル重合性官能基
含有オルガノポリシロキサンの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34202897A JPH11158284A (ja) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | 高純度の片末端ラジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34202897A JPH11158284A (ja) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | 高純度の片末端ラジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11158284A true JPH11158284A (ja) | 1999-06-15 |
Family
ID=18350626
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34202897A Pending JPH11158284A (ja) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | 高純度の片末端ラジカル重合性官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11158284A (ja) |
-
1997
- 1997-11-27 JP JP34202897A patent/JPH11158284A/ja active Pending
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