JPH11228701A - Polysiloxane - Google Patents

Polysiloxane

Info

Publication number
JPH11228701A
JPH11228701A JP2692098A JP2692098A JPH11228701A JP H11228701 A JPH11228701 A JP H11228701A JP 2692098 A JP2692098 A JP 2692098A JP 2692098 A JP2692098 A JP 2692098A JP H11228701 A JPH11228701 A JP H11228701A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polysiloxane
group
silane
fluorine
formula
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
JP2692098A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3808198B2 (en
Inventor
Koji Ito
康志 伊藤
Genichi Nakamura
元一 中村
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.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
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 Kao Corp filed Critical Kao Corp
Priority to JP02692098A priority Critical patent/JP3808198B2/en
Publication of JPH11228701A publication Critical patent/JPH11228701A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3808198B2 publication Critical patent/JP3808198B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To well reproducibly obtain a polysiloxane having an alkyl group at the chain end and fluorine-contg. organic group in the side chain, by polymerizing ethylene, thereafter reacting therewith a cyclic siloxane or the like, moreover polymerizing such a polysiloxane or the like as having a fluorine-contg. organic group in the presence of a catalyst. SOLUTION: This polysiloxane is expressed by the formula. In the formula, RF is an organic group contg. at least one fluorine atom; R<1> is a 16-600C alkyl group; R<2> s are same or different, each a 1-30C hydrocarbyl group; (a) is on average 1 or more; and (b) is on average 0 or more. The polysioxane of the formula can be prepared through the following two steps. (1) the 1st step comprises polymerizing ethylene by using an initiator consisting mainly of an organolithium, then reacting therewith one or more kinds of a cyclic polysiloxane, a linear polysiloxane having leaving groups at the both ends, and a silane having two leaving groups, thus giving a modified polyethylene having a molecular end of a silanol group or the like. (2) the 2nd step comprises polymerizing the modified polyethylene and the polysiloxanes or the like as used in the 1st step (at least one kind of which has a fluorine-contg. organic group) in the presence of a catalyst.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は分子末端に長鎖アル
キル基を有し、側鎖にフッ素含有有機基を有するポリシ
ロキサン及びその製造法に関する。
The present invention relates to a polysiloxane having a long-chain alkyl group at a molecular terminal and a fluorine-containing organic group at a side chain, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】フッ素
含有化合物は、一般に表面自由エネルギーが低いため、
撥水、撥油性といった性質を有する。その性質を利用し
て、あらゆる物質の表面物性の改質に用いられている。
特に化粧品への応用については、汗や皮脂に対する耐性
を生かして、「化粧くずれ」を予防するためのメイクア
ップ化粧品への応用がなされている(特開平5−22182
9、特開平7−53329 、特開平8−26935 、特開平8−9
2033 、特開平8−133930号公報)。
BACKGROUND OF THE INVENTION Fluorine-containing compounds generally have a low surface free energy,
It has properties such as water repellency and oil repellency. Utilizing its properties, it has been used to modify the surface properties of any substance.
In particular, with respect to application to cosmetics, application to makeup cosmetics for preventing "make-up loss" by making use of resistance to sweat and sebum (Japanese Patent Laid-Open No. 22182/1993).
9, JP-A-7-53329, JP-A-8-26935, JP-A-8-9
2033, JP-A-8-133930).

【0003】有機ポリシロキサン(シリコーン)も、撥
油性は乏しいものの、その表面張力の低さから、撥水
性、潤滑性、高展性を有するため、フッ素含有化合物と
同様の用途に用いられ、特にのびや広がりに優れる特徴
を有する。しかし、これらの化合物は化粧品などに一般
に用いられる油分などの原料、塗料などに用いられる溶
剤、樹脂などとの相溶性が乏しいという欠点を有する。
[0003] Organic polysiloxanes (silicone) are also poor in oil repellency, but because of their low surface tension, they have water repellency, lubricity and high malleability, so they are used in the same applications as fluorine-containing compounds. Has excellent spreadability and spreadability. However, these compounds have a drawback that they are poorly compatible with raw materials such as oil generally used in cosmetics and the like, solvents and resins used in paints and the like.

【0004】従って、相溶性を改善するために、アルキ
ル基などの炭化水素基を導入することは非常に有効であ
る。しかしながら、ポリシロキサンにフッ素含有有機基
とアルキル基を導入するこれまでの合成法は、ケイ素−
水素結合を有するポリシロキサンに金属触媒を用いた反
応を行う方法であるため、特定の位置に正確に導入する
ことは困難であった。そのため、その生成物の組成も広
い分布を持ち、それぞれの部分がランダムに配置されて
いるため、中間的な性質しか出ないという欠点があっ
た。
[0004] Therefore, it is very effective to introduce a hydrocarbon group such as an alkyl group in order to improve compatibility. However, a conventional synthesis method for introducing a fluorine-containing organic group and an alkyl group into polysiloxane is silicon-based.
Since this is a method in which a polysiloxane having a hydrogen bond is reacted with a metal catalyst, it has been difficult to accurately introduce the polysiloxane into a specific position. Therefore, the composition of the product has a wide distribution, and since each part is arranged at random, there is a disadvantage that only intermediate properties are obtained.

【0005】従って、フッ素含有有機基とアルキル基と
を同時にポリシロキサンの所望の位置に導入する製造法
の開発が望まれていた。
[0005] Accordingly, it has been desired to develop a production method for simultaneously introducing a fluorine-containing organic group and an alkyl group into desired positions of a polysiloxane.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】かかる実情において、本
発明者らは鋭意検討を行った結果、エチレンの重合後に
環状シロキサンなどを反応させ、さらにフッ素含有有機
基を有するポリシロキサン等を触媒存在下、重合するこ
とにより、末端にアルキル基を有し、側鎖にフッ素含有
有機基を有するポリシロキサンを再現性よく合成できる
ことを見出した。また、予め、末端にアルキル基を有
し、ケイ素−水素結合を有するポリシロキサンを合成
し、後にフッ素含有有機基を導入する方法でも同様のポ
リシロキサンが得られることを見出し、本発明を完成し
た。すなわち、本発明は、式(I) で表されるポリシロキ
サン及びその製造法を提供するものである。
Under these circumstances, the present inventors have conducted intensive studies. As a result, after polymerization of ethylene, a cyclic siloxane or the like is reacted, and a polysiloxane having a fluorine-containing organic group is reacted in the presence of a catalyst. It has been found that by polymerization, a polysiloxane having an alkyl group at a terminal and a fluorine-containing organic group in a side chain can be synthesized with good reproducibility. Further, the present inventors have found that a polysiloxane having an alkyl group at a terminal and having a silicon-hydrogen bond in advance, and a similar polysiloxane can be obtained by a method of introducing a fluorine-containing organic group later, and completed the present invention. . That is, the present invention provides a polysiloxane represented by the formula (I) and a method for producing the same.

【0007】[0007]

【化2】 Embedded image

【0008】(式中、 RF :フッ素原子を一つ以上含む有機基を示す。 R1 :直鎖又は分岐鎖の平均炭素数16〜600 のアルキル
基を示す。 R2 :置換基を有していてもよい炭素数1〜30の炭化水
素基を示し、複数個のR2は同一でも異なっていてもよ
い。 a :平均値が1以上の数を示す。 b :平均値が0以上の数を示す。)
(Wherein, R F represents an organic group containing at least one fluorine atom. R 1 represents a linear or branched alkyl group having an average carbon number of 16 to 600. R 2 has a substituent. Represents a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, which may be the same or different, and a plurality of R 2 may be the same or different a: a number having an average value of 1 or more b: an average value of 0 or more Indicates the number.)

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】式(I)において、R1は直鎖又は分
岐鎖の平均炭素数16〜600のアルキル基を示す。好まし
くは平均炭素数30〜600、さらに好ましくは平均炭素数4
0〜300である。平均炭素数が16未満であると、アルキル
基の効果が出なくなり、他の配合成分との相溶性に乏し
くなる。また600 を越えると、変性ポリシロキサン部分
のフッ素及びシリコーンの効果が出なくなり、溶媒、油
剤への分散性、溶解性も乏しくなり、製品への配合性が
悪くなる。炭素数が40〜300 では油剤や樹脂との相溶性
が更に良好となり、化粧品に配合すれば、被膜形成性に
優れるものとなる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the formula (I), R 1 represents a linear or branched alkyl group having an average carbon number of 16 to 600. Preferably average carbon number 30 to 600, more preferably average carbon number 4
0 to 300. When the average carbon number is less than 16, the effect of the alkyl group is not obtained, and the compatibility with other components is poor. On the other hand, if it exceeds 600, the effect of fluorine and silicone in the modified polysiloxane portion will not be obtained, dispersibility and solubility in solvents and oils will be poor, and compoundability in products will be poor. When the number of carbon atoms is from 40 to 300, the compatibility with the oil agent and the resin is further improved, and when it is blended in cosmetics, the film forming property is excellent.

【0010】R2は置換基を有していてもよい炭素数1〜
30の炭化水素基であり、複数個のR2は同一でも異なって
いてもよい。その置換基は、エステル基、アミド基、エ
ーテル基、アミノ基、水酸基又はカルボキシル基等であ
る。炭化水素基は好ましくはメチル基又はフェニル基で
ある。
R 2 has 1 to 5 carbon atoms which may have a substituent.
30 hydrocarbon groups, and a plurality of R 2 may be the same or different. The substituent is an ester group, an amide group, an ether group, an amino group, a hydroxyl group or a carboxyl group. The hydrocarbon group is preferably a methyl group or a phenyl group.

【0011】式(I) において、aは平均値1以上、bは平
均値0以上の数である。好ましくはどちらも平均値3000
以下の数である。a及びbが3000を超えるとアルキル基の
効果が低下し、溶解時の粘度が高くなり過ぎて、混和性
も乏しくなる傾向がある。
In the formula (I), a is a number having an average value of 1 or more, and b is a number having an average value of 0 or more. Preferably both average 3000
The following numbers. When a and b exceed 3,000, the effect of the alkyl group is reduced, the viscosity at the time of dissolution becomes too high, and the miscibility tends to be poor.

【0012】RF 基はフッ素原子を一つ以上含む有機基
である。具体的には有機基そのものがトリフルオロメチ
ル基、パーフルオロオクチル基などのパーフルオロアル
キル基(好ましくは炭素数1〜10)、ヘキサフルオロプ
ロピレンオキシド重合体、トリフルオロメチルエチレン
オキシド重合体などのフッ素含有ポリエーテル基、部分
的にジフルオロメチレン基を有する基などであってもよ
いが、有機基の中に置換基としてこれら例示の基が存在
してもよい。好ましくは次式(II)で表されるものであ
る。
[0012] R F group is an organic group containing a fluorine atom one or more. Specifically, the organic group itself contains a perfluoroalkyl group (preferably having 1 to 10 carbon atoms) such as a trifluoromethyl group and a perfluorooctyl group, and a fluorine-containing group such as a hexafluoropropylene oxide polymer and a trifluoromethyl ethylene oxide polymer. It may be a polyether group or a group partially having a difluoromethylene group, but these exemplified groups may be present as a substituent in the organic group. Preferably, it is represented by the following formula (II).

【0013】-(CH2)m-Ox-(CH2)n(CF2)pCF3 (II) (式中、mは2〜30の数、nは0〜30の数、pは0〜10の
数、xは0又は1の数を示す。) 本発明の式(I) で表されるポリシロキサンは、下記工程
(1) 及び(2) を行うことにより得られる。
-(CH 2 ) m -O x- (CH 2 ) n (CF 2 ) p CF 3 (II) (where m is a number of 2 to 30, n is a number of 0 to 30, p is The number of 0 to 10, x represents the number of 0 or 1.) The polysiloxane represented by the formula (I) of the present invention is prepared by the following steps:
It is obtained by performing (1) and (2).

【0014】工程(1) は有機リチウムを主とする開始剤
を用いてエチレンの重合を行い、環状ポリシロキサン、
両末端に脱離基を有する鎖状ポリシロキサン又は2つの
脱離基を有するシランの1種以上を反応させ、必要に応
じて中和処理を行い、分子末端がシラノール基、シラノ
レート基又は該脱離基を有するケイ素原子である変性ポ
リエチレンを得る工程であり、特開平7−278309号公報
に記載の方法により実施することができる。
In the step (1), ethylene is polymerized by using an organic lithium-based initiator to form a cyclic polysiloxane,
One or more linear polysiloxanes having a leaving group at each end or two or more silanes having two leaving groups are reacted, if necessary, neutralized, and the molecular ends are silanol groups, silanolate groups or the elimination groups. This is a step of obtaining a modified polyethylene which is a silicon atom having a leaving group, and can be carried out by the method described in JP-A-7-278309.

【0015】有機リチウムとしては炭素数1〜6のアル
キルリチウムを用いることができる。これに3級アミン
類、特にジアミン類を添加したものが開始剤として好適
に用いられる。この有機リチウムなどを含む溶液にエチ
レンを導入して、エチレンの重合を行う。この場合、溶
液はヘキサン等の炭化水素系溶媒が使用される。開始剤
量、導入エチレン量を操作して生成するポリエチレンの
鎖長を制御することができる。本発明における好ましい
鎖長は式(I) のR1に示すように、平均炭素数にして16〜
600 である。
As the organic lithium, an alkyl lithium having 1 to 6 carbon atoms can be used. Tertiary amines, particularly diamines, are preferably used as initiators. Ethylene is introduced into the solution containing the organic lithium and the like to polymerize ethylene. In this case, a hydrocarbon solvent such as hexane is used for the solution. The chain length of the produced polyethylene can be controlled by manipulating the amount of the initiator and the amount of the introduced ethylene. The preferred chain length in the present invention is, as shown by R 1 in the formula (I), an average carbon number of 16 to
600.

【0016】鎖状ポリシロキサンやシランの脱離基は主
として水酸基あるいはアルコキシ基、ハロゲンなどであ
る。ポリシロキサン又はシランの添加量は、一つのケイ
素原子に2つのリビングポリエチレンが反応する副反応
を抑制するためにシロキサンユニットのモル量がリビン
グポリエチレンのモル量以上であることが好ましい。ポ
リシロキサン又はシランは、そのままあるいは溶媒で希
釈して、重合物の溶液に添加するか、予めポリシロキサ
ン又はシラン、あるいはその溶液にリビングポリエチレ
ン溶液を徐々に加えればよい。
The leaving group of the linear polysiloxane or silane is mainly a hydroxyl group, an alkoxy group, or a halogen. The addition amount of the polysiloxane or silane is preferably such that the molar amount of the siloxane unit is equal to or greater than the molar amount of the living polyethylene in order to suppress a side reaction in which two living polyethylenes react with one silicon atom. The polysiloxane or silane may be added to the polymer solution as it is or after being diluted with a solvent, or a living polyethylene solution may be gradually added to the polysiloxane or silane or a solution thereof in advance.

【0017】この様にして得られるものは片末端がシラ
ノレート基又は脱離基を有するケイ素原子である変性ポ
リエチレンであり、このままで次の工程に用いることも
できるが、必要により中和を行い、片末端シラノール基
変性ポリエチレンを得ることもできる。また、必要であ
れば精製を行ってもよい。
The thus obtained product is a modified polyethylene having a silicon atom having a silanolate group or a leaving group at one end, and can be used as it is in the next step. One end silanol group-modified polyethylene can also be obtained. Further, if necessary, purification may be performed.

【0018】この反応の生成物はほとんどがポリエチレ
ン末端にシロキサンユニットを1個以上有するシラノレ
ートであるが、反応条件等によってはそのカップリング
物が副生することがある。このカップリング物は次の工
程にてシラノールと同様の反応性を持つため、合成上、
特に問題にはならない。
Most of the products of this reaction are silanolates having one or more siloxane units at the polyethylene terminals, but depending on the reaction conditions and the like, coupling products may be by-produced. Since this coupling product has the same reactivity as silanol in the next step,
There is no particular problem.

【0019】工程(2) は工程(1) で得られた変性ポリエ
チレンと、環状ポリシロキサン、両末端に脱離基を有す
る鎖状ポリシロキサン又は2つの脱離基を有するシラン
の1種以上(ただし、少なくとも1種類はフッ素原子を
含む有機基を有するポリシロキサン又はシラン)とを触
媒存在下、重合し、必要に応じて精製を行い、式(I)で
表されるポリシロキサンを得る工程である。
In the step (2), at least one of the modified polyethylene obtained in the step (1), a cyclic polysiloxane, a chain polysiloxane having a leaving group at both terminals or a silane having two leaving groups ( However, in the step of polymerizing at least one kind of polysiloxane or silane having an organic group containing a fluorine atom) in the presence of a catalyst, performing purification if necessary, and obtaining a polysiloxane represented by the formula (I). is there.

【0020】本工程で用いる環状ポリシロキサン、鎖状
ポリシロキサン、シランは工程(1)で用いたものと同様
であるが、本工程ではフッ素原子を含む有機基を有する
ポリシロキサンあるいはシランを1種類以上用いる。ま
た、脱離基の位置に短鎖のアルキル基を有するものも原
料として用いることができる。
The cyclic polysiloxane, chain polysiloxane and silane used in this step are the same as those used in step (1). In this step, one type of polysiloxane or silane having an organic group containing a fluorine atom is used. Used above. Further, those having a short-chain alkyl group at the position of the leaving group can also be used as a raw material.

【0021】触媒は酸、塩基であれば、特に制限はない
が、具体的には、アルカリ金属の水酸化物、水酸化テト
ラアルキルアンモニウム、無機酸、スルホン酸、カルボ
ン酸、固体酸、固体塩基等が好適に用いられる。触媒は
水、有機溶媒、吸着剤などを用いて除去すればよいが、
固体触媒を用いたときには濾過などで、加熱等によって
分解するものは分解処理によって除去してもよい。溶媒
を用いた場合、生成物は溶媒を留去して得るが、場合に
よっては精製を行ってもよい。このようにして分子末端
に長鎖アルキル基を有し、側鎖にフッ素含有有機基を有
するポリシロキサン(I) が得られる。
The catalyst is not particularly limited as long as it is an acid or a base. Specific examples thereof include hydroxides of alkali metals, tetraalkylammonium hydroxide, inorganic acids, sulfonic acids, carboxylic acids, solid acids, and solid bases. Etc. are preferably used. The catalyst may be removed using water, an organic solvent, an adsorbent, etc.
When a solid catalyst is used, what decomposes by heating or the like by filtration or the like may be removed by a decomposition treatment. When a solvent is used, the product is obtained by distilling off the solvent, but purification may be performed in some cases. Thus, a polysiloxane (I) having a long-chain alkyl group at the molecular terminal and a fluorine-containing organic group at the side chain is obtained.

【0022】また、本発明のポリシロキサン(I) は工程
(1) の後に、以下の工程(3)及び(4)を行うことによって
も得られる。工程(3) は工程(1) で得られた変性ポリエ
チレンと、環状ポリシロキサン、両末端に脱離基を有す
る鎖状ポリシロキサン又は2つの脱離基を有するシラン
の1種以上(ただし、少なくとも1種類は水素−ケイ素
結合を有するポリシロキサン又はシラン)とを酸触媒存
在下、平衡化重合する工程である。
The polysiloxane (I) of the present invention can
It can also be obtained by performing the following steps (3) and (4) after (1). In step (3), at least one of the modified polyethylene obtained in step (1), a cyclic polysiloxane, a linear polysiloxane having a leaving group at both terminals, or a silane having two leaving groups (at least One type is a step of performing equilibrium polymerization with a polysiloxane or silane having a hydrogen-silicon bond in the presence of an acid catalyst.

【0023】環状ポリシロキサン、鎖状ポリシロキサ
ン、シランは工程(1) と同様であるが、1種類以上の水
素−ケイ素結合を有するポリシロキサン又はシランを用
いる。また、酸触媒も工程(2) で挙げたものが例示され
る。
The cyclic polysiloxane, chain polysiloxane and silane are the same as those in the step (1), but one or more polysiloxane or silane having a hydrogen-silicon bond is used. Examples of the acid catalyst include those mentioned in the step (2).

【0024】工程(4) は工程(3) で得られた生成物に炭
素−炭素不飽和結合を有するフッ素含有化合物を金属触
媒存在下、結合させ、必要に応じて、精製を行い、式
(I) で表されるポリシロキサンを得る工程である。
In the step (4), a fluorine-containing compound having a carbon-carbon unsaturated bond is bonded to the product obtained in the step (3) in the presence of a metal catalyst.
This is a step of obtaining a polysiloxane represented by (I).

【0025】この反応はヒドロシリル化反応であって、
金属触媒としては白金、ロジウム、ルテニウム、パラジ
ウム、オスミウム、イリジウム等、およびその錯体など
が使用できる。また、フッ素含有化合物は、フッ素原子
を一つ以上持つ有機化合物であり、炭素−炭素不飽和結
合としては末端に二重結合(ビニル基)を有する化合物
が好適に用いられる。
This reaction is a hydrosilylation reaction,
As the metal catalyst, platinum, rhodium, ruthenium, palladium, osmium, iridium and the like, and complexes thereof can be used. The fluorine-containing compound is an organic compound having one or more fluorine atoms, and a compound having a double bond (vinyl group) at a terminal as the carbon-carbon unsaturated bond is preferably used.

【0026】[0026]

【実施例】実施例1(分子両末端に長鎖アルキル基を有
し、側鎖に3,3,3 −トリフルオロプロピル基を有するポ
リシロキサンの合成) 工程1(末端シラノール基ポリエチレンの合成) 窒素置換した1Lのガラス製耐圧反応容器にn−ヘプタ
ン 300ml、N,N,N',N'−テトラメチルエチレンジアミン
3.0ml、15%n−ブチルリチウムヘキサン溶液(1.6mol/
L)100mlを仕込み、反応系の温度を30〜80℃、エチレ
ンガス導入圧力を4kg/cm2に保ちながら、エチレンガス
を 81.0 L導入して重合を行った。オクタメチルシクロ
テトラシロキサン30.0gを重合混合物中に窒素気流下、
滴下した。滴下終了後、80℃で30分反応させた後、水を
10ml加え、反応混合物を5Lのメタノールに投入した。
1時間攪拌した後、減圧濾過にて生成した固体を集め、
50℃のオーブンにて真空下に24時間乾燥し、白色ワック
ス状固体を得た。収量は 108gであった。
EXAMPLES Example 1 (Synthesis of polysiloxane having long-chain alkyl groups at both molecular ends and 3,3,3-trifluoropropyl group in side chains) Step 1 (Synthesis of silanol-terminated polyethylene) 300 ml of n-heptane and N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine are placed in a 1 L glass-made pressure-resistant reaction vessel purged with nitrogen.
3.0 ml, 15% n-butyllithium hexane solution (1.6 mol /
L) 100 ml was charged, and while maintaining the temperature of the reaction system at 30 to 80 ° C and the ethylene gas introduction pressure at 4 kg / cm 2 , 81.0 L of ethylene gas was introduced to carry out polymerization. 30.0 g of octamethylcyclotetrasiloxane was introduced into the polymerization mixture under a nitrogen stream.
It was dropped. After the completion of the dropping, the reaction was carried out at 80 ° C. for 30 minutes.
10 ml was added, and the reaction mixture was poured into 5 L of methanol.
After stirring for 1 hour, the resulting solid was collected by filtration under reduced pressure,
Drying in a 50 ° C. oven under vacuum for 24 hours gave a white waxy solid. The yield was 108 g.

【0027】工程2(ポリシロキサンの合成) コンデンサを取付けた1Lのセパラブルフラスコに、工
程1で得られた末端シラノール基ポリエチレン60g、オ
クタメチルシクロテトラシロキサン100 g、1,3,5,7 −
テトラキス(3,3,3 −トリフルオロプロピル)−1,3,5,
7 −テトラメチルシクロテトラシロキサン50g、n−オ
クタン40mlを入れ、 150℃のオイルバス上で加熱した。
原料が溶解した後、水酸化カリウム0.1 gを添加し、脱
水管を取付け、加熱、攪拌を続けた。150時間後、蒸留
水を加え、抽出操作を行った。この操作を繰り返し、水
相が中性であることを確認した後、n−オクタンを留去
し、ワックス状の白色固体を得た。生成物の収量は 190
gであった。
Step 2 (Synthesis of Polysiloxane) In a 1 L separable flask equipped with a condenser, 60 g of the silanol-terminated polyethylene obtained in Step 1, 100 g of octamethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7-
Tetrakis (3,3,3-trifluoropropyl) -1,3,5,
50 g of 7-tetramethylcyclotetrasiloxane and 40 ml of n-octane were added and heated on an oil bath at 150 ° C.
After the raw materials were dissolved, 0.1 g of potassium hydroxide was added, a dehydration tube was attached, and heating and stirring were continued. After 150 hours, distilled water was added to perform an extraction operation. This operation was repeated, and after confirming that the aqueous phase was neutral, n-octane was distilled off to obtain a waxy white solid. Product yield 190
g.

【0028】1H−NMR分析の結果、0ppmにケイ素に
結合しているメチル基、0.4ppmにケイ素と結合している
アルキル基末端のメチレン基、0.7ppmにケイ素と結合し
ているトリフルオロプロピル基のメチレン基とアルキル
基のメチル基の重なり、1.2ppm 付近にアルキル基のメ
チレン基、2.0ppmにトリフルオロメチル基と結合してい
るメチレン基のシグナルが観察された。各々のシグナル
の積分比から、アルキル基(R1)の平均炭素数は43、ト
リフルオロプロピルメチルシロキサンの平均ユニット数
(a) は3、ジメチルシロキサンの平均ユニット数(b) は
14であることがわかった。図1に 1H−NMRスペクト
ルを示す。
As a result of 1 H-NMR analysis, 0 ppm is a methyl group bonded to silicon, 0.4 ppm is a methylene group at the terminal of an alkyl group bonded to silicon, and 0.7 ppm is a trifluoropropyl bonded to silicon. A signal of a methylene group of the alkyl group and a methylene group of the alkyl group was observed at about 1.2 ppm, and a signal of a methylene group bonded to the trifluoromethyl group was observed at about 2.0 ppm. From the integration ratio of each signal, the average carbon number of the alkyl group (R 1 ) is 43 and the average number of units of trifluoropropylmethylsiloxane
(a) is 3, average number of dimethylsiloxane units (b) is
It turned out to be 14. FIG. 1 shows the 1 H-NMR spectrum.

【0029】実施例2(分子両末端に長鎖アルキル基を
有し、側鎖に3−(2−(パーフルオロオクチル)エト
キシ)プロピル基を有するポリシロキサンの合成) 工程1(末端シラノール基ポリエチレンの合成) 50Lのステンレス製リアクターを用いて、実施例1と同
様の方法で末端シラノール基ポリエチレンの合成を行っ
た。使用した原料は、n−ヘプタン 19.0 L、N,N,N',
N' −テトラメチルエチレンジアミン60ml、15%n−ブ
チルリチウムヘキサン溶液2.10kg、エチレン 2471L、
デカメチルシクロペンタシロキサン800mlを用いた。精
製は吸着剤で処理を行い、白色ワックス状固体を得た。
生成物の収量は3.10kgであった。
Example 2 (Synthesis of a polysiloxane having a long-chain alkyl group at both molecular terminals and a 3- (2- (perfluorooctyl) ethoxy) propyl group in a side chain) Step 1 (silanol-terminated polyethylene) Using a 50 L stainless steel reactor, a silanol group-terminated polyethylene was synthesized in the same manner as in Example 1. The raw materials used were 19.0 L of n-heptane, N, N, N ',
N'-tetramethylethylenediamine 60 ml, 15% n-butyllithium hexane solution 2.10 kg, ethylene 2471 L,
800 ml of decamethylcyclopentasiloxane was used. The purification was performed with an adsorbent to obtain a white waxy solid.
The product yield was 3.10 kg.

【0030】工程3(両末端に長鎖アルキル基を有する
メチル−ハイドロジェンポリシロキサンの合成) コンデンサを取付けた1Lのセパラブルフラスコに、工
程1で得られた末端シラノール基ポリエチレン34g、オ
クタメチルシクロテトラシロキサン65g、1,3,5,7 −テ
トラメチルシクロテトラシロキサン20g、n−ヘプタン
40g、活性白土5gを入れ、オイルバス上で加熱した。
ディーンスターク管を取付け、脱水を行いながら、48時
間加熱攪拌を続けた。反応混合物を加熱濾過によって精
製した後、溶媒など揮発性物を加熱減圧して除去し、ワ
ックス状の固体を得た。生成物の収量は 105gであっ
た。
Step 3 (Synthesis of methyl-hydrogenpolysiloxane having long-chain alkyl groups at both ends) In a 1 L separable flask equipped with a condenser, 34 g of the silanol-terminated polyethylene obtained in Step 1 and octamethylcyclohexane 65 g of tetrasiloxane, 20 g of 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, n-heptane
40 g and 5 g of activated clay were added and heated on an oil bath.
A Dean-Stark tube was attached, and heating and stirring were continued for 48 hours while dehydrating. After the reaction mixture was purified by filtration under heating, volatile substances such as a solvent were removed by heating under reduced pressure to obtain a wax-like solid. The yield of the product was 105 g.

【0031】工程4(両末端に長鎖アルキル基を有し、
側鎖に3−(2−(パーフルオロオクチル)エトキシ)
プロピル基を有するポリシロキサンの合成) コンデンサを取付けた1Lのセパラブルフラスコに、工
程3で得られたメチル−ハイドロジェンポリシロキサン
20g、トルエン 100mlを入れ、オイルバス上で加熱し
た。均一に溶解したことを確認した後、2−(パーフル
オロオクチル)エチルアリルエーテル22.7g、1%塩化
白金酸2−プロピルアルコール溶液1gを入れ、50℃で
攪拌を24時間続けた。活性炭によって脱色を行い、濾過
した後、溶剤を留去し、ワックス状の白色固体を得た。
生成物の収量は41gであった。
Step 4 (having a long-chain alkyl group at both ends,
3- (2- (perfluorooctyl) ethoxy) on the side chain
Synthesis of Polysiloxane Having Propyl Group) The methyl-hydrogenpolysiloxane obtained in Step 3 was placed in a 1 L separable flask equipped with a condenser.
20 g and 100 ml of toluene were added and heated on an oil bath. After confirming uniform dissolution, 22.7 g of 2- (perfluorooctyl) ethyl allyl ether and 1 g of a 1% 2-propyl alcohol chloroplatinate solution were added, and stirring was continued at 50 ° C. for 24 hours. After decolorization with activated carbon and filtration, the solvent was distilled off to obtain a waxy white solid.
The product yield was 41 g.

【0032】1H−NMR分析の結果、0ppmにケイ素と
結合しているメチル基、0.4ppmにケイ素と結合している
メチレン基、0.8ppmに長鎖アルキル基のメチル基、1.2p
pmに長鎖アルキル基のメチレン基、1.6ppmにプロピル基
中央のメチレン基、2.3ppmにプロピル基の酸素と結合し
ているメチレン基、3.4ppmにエトキシ基の酸素と結合し
ているメチレン基、3.4ppmにエトキシ基のパーフルオロ
オクチル基と結合しているメチレン基のシグナルが観察
された。
As a result of 1 H-NMR analysis, a methyl group bonded to silicon was present at 0 ppm, a methylene group bonded to silicon at 0.4 ppm, a methyl group of a long-chain alkyl group at 0.8 ppm, and 1.2 ppm.
A methylene group of a long chain alkyl group at pm, a methylene group at the center of a propyl group at 1.6 ppm, a methylene group bonded to oxygen of a propyl group at 2.3 ppm, a methylene group bonded to oxygen of an ethoxy group at 3.4 ppm, At 3.4 ppm, a signal of a methylene group bonded to a perfluorooctyl group of an ethoxy group was observed.

【0033】各々のシグナルの積分比から、アルキル基
(R1)の平均炭素数は45、3−(2−(パーフルオロオ
クチル)エトキシ)プロピルメチルシロキサン部分の平
均ユニット数(a) は9.3 、ジメチルシロキサン部分の平
均ユニット数(b) は43であることがわかった。図2にN
MRスペクトルを示す。
From the integration ratio of each signal, the average carbon number of the alkyl group (R 1 ) is 45, the average number of units of the 3- (2- (perfluorooctyl) ethoxy) propylmethylsiloxane moiety (a) is 9.3, The average number of units (b) of the dimethylsiloxane moiety was found to be 43. FIG.
3 shows an MR spectrum.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 実施例1で得られたポリシロキサンの 1H−
NMRスペクトルである。
[1] of the polysiloxane obtained in Example 1 1 H-
It is an NMR spectrum.

【図2】 実施例2で得られたポリシロキサンの 1H−
NMRスペクトルである。
[Figure 2] of the polysiloxane obtained in Example 2 1 H-
It is an NMR spectrum.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 式(I) で表されるポリシロキサン。 【化1】 (式中、 RF :フッ素原子を一つ以上含む有機基を示す。 R1 :直鎖又は分岐鎖の平均炭素数16〜600 のアルキル
基を示す。 R2 :置換基を有していてもよい炭素数1〜30の炭化水
素基を示し、複数個のR2は同一でも異なっていてもよ
い。 a :平均値が1以上の数を示す。 b :平均値が0以上の数を示す。)
1. A polysiloxane represented by the formula (I). Embedded image (Wherein, R F represents an organic group containing at least one fluorine atom. R 1 represents a linear or branched alkyl group having an average carbon number of 16 to 600. R 2 has a substituent. Represents a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, and a plurality of R 2 may be the same or different from each other: a: a number having an average value of 1 or more b: a number having an average value of 0 or more Shown.)
【請求項2】 R1が、直鎖又は分岐鎖の平均炭素数30〜
600 のアルキル基である請求項1記載のポリシロキサ
ン。
2. The compound according to claim 1, wherein R 1 has a linear or branched average carbon number of 30 to
The polysiloxane of claim 1 which has 600 alkyl groups.
【請求項3】 下記工程(1) 及び(2) を行うことを特徴
とする請求項1又は2記載のポリシロキサンの製造法。 工程(1) :有機リチウムを主とする開始剤を用いてエチ
レンの重合を行い、環状ポリシロキサン、両末端に脱離
基を有する鎖状ポリシロキサン又は2つの脱離基を有す
るシランの1種以上を反応させ、分子末端がシラノール
基、シラノレート基又は該脱離基を有するケイ素原子で
ある変性ポリエチレンを得る工程。 工程(2) :工程(1) で得られた変性ポリエチレンと、環
状ポリシロキサン、両末端に脱離基を有する鎖状ポリシ
ロキサン又は2つの脱離基を有するシランの1種以上
(ただし、少なくとも1種類はフッ素原子を含む有機基
を有するポリシロキサン又はシラン)とを触媒存在下、
重合し、式(I) で表されるポリシロキサンを得る工程。
3. The method for producing a polysiloxane according to claim 1, wherein the following steps (1) and (2) are performed. Step (1): One kind of cyclic polysiloxane, chain polysiloxane having leaving groups at both ends or silane having two leaving groups is obtained by polymerizing ethylene using an initiator mainly composed of organolithium. Reacting the above to obtain a modified polyethylene having a silanol group, a silanolate group or a silicon atom having the leaving group. Step (2): at least one of the modified polyethylene obtained in the step (1), a cyclic polysiloxane, a chain polysiloxane having a leaving group at both ends, or a silane having two leaving groups (at least One type is a polysiloxane or a silane having an organic group containing a fluorine atom) in the presence of a catalyst,
A step of polymerizing to obtain a polysiloxane represented by the formula (I).
【請求項4】 工程2に替えて、下記工程(3) 及び(4)
を行うことを特徴とする請求項3記載のポリシロキサン
の製造法。 工程(3) :工程(1) で得られた変性ポリエチレンと、環
状ポリシロキサン、両末端に脱離基を有する鎖状ポリシ
ロキサン又は2つの脱離基を有するシランの1種以上
(ただし、少なくとも1種類は水素−ケイ素結合を有す
るポリシロキサン又はシラン)とを酸触媒存在下、平衡
化重合する工程。 工程(4) :工程(3) で得られた生成物に炭素−炭素不飽
和結合を有するフッ素含有化合物を金属触媒存在下、結
合させ、式(I) で表されるポリシロキサンを得る工程。
4. The following steps (3) and (4) are performed in place of step 2.
4. The method for producing a polysiloxane according to claim 3, wherein Step (3): at least one of the modified polyethylene obtained in the step (1), a cyclic polysiloxane, a chain polysiloxane having a leaving group at both terminals, or a silane having two leaving groups (at least One type of polysiloxane or silane having a hydrogen-silicon bond) in the presence of an acid catalyst to carry out equilibrium polymerization. Step (4): a step of bonding a fluorine-containing compound having a carbon-carbon unsaturated bond to the product obtained in step (3) in the presence of a metal catalyst to obtain a polysiloxane represented by the formula (I).
JP02692098A 1998-02-09 1998-02-09 Polysiloxane Expired - Fee Related JP3808198B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02692098A JP3808198B2 (en) 1998-02-09 1998-02-09 Polysiloxane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02692098A JP3808198B2 (en) 1998-02-09 1998-02-09 Polysiloxane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11228701A true JPH11228701A (en) 1999-08-24
JP3808198B2 JP3808198B2 (en) 2006-08-09

Family

ID=12206636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02692098A Expired - Fee Related JP3808198B2 (en) 1998-02-09 1998-02-09 Polysiloxane

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3808198B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP3808198B2 (en) 2006-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0623255B2 (en) Method for producing perfluoroalkyl group-containing organopolysiloxane
JP2017105753A (en) Straight chain organopolysiloxane having different functional group at both terminal, and method of producing the same
FR2737214A1 (en) POLYFUNCTIONAL PERHALOGENIC POLYORGANOSILOXANES AND METHODS OF OBTAINING THEM
JP7306334B2 (en) Organohydrogenpolysiloxane having perfluoropolyether blocks and method for producing the same
WO2020116294A1 (en) ONE TERMINAL METHACRYLIC-MODIFIED ORGANO(POLY)SILOXANE HAVING POLY(ALKYLENE OXIDE) AT ω-TERMINAL, AND METHOD FOR PRODUCING SAME
JP2715652B2 (en) Method for producing hydrogen polysiloxane
JP3192545B2 (en) Modified polysiloxane and method for producing the same
JP3408370B2 (en) Block hydrogen-modified silicone and method for producing the same
JP3032420B2 (en) Method for producing modified polysiloxane
JP3629083B2 (en) Modified polysiloxane and process for producing the same
JPH11228701A (en) Polysiloxane
JP3779067B2 (en) Polysiloxane
JPH09227688A (en) Preparation of hydroxy-containing siloxane compound
JPH07330906A (en) New organopolysiloxane and its production
WO2017094392A1 (en) Linear organopolysiloxane having different functional groups at both terminals, and method for producing same
JP2856378B2 (en) Acryloxypropyl group-containing cyclotetrasiloxane, method for producing polymer composition thereof, and polymer composition
JP3661807B2 (en) Method for producing hydroxyl group-containing siloxane compound
JP2806216B2 (en) Silicon compound
JPH07196805A (en) Siloxane compound with phenol group
JPH02294333A (en) Crosslinked polysiloxane
WO2022239705A1 (en) Fluorine-including organohydrosilane compound
JPH09143270A (en) New siloxane derivative and its production
JP5304698B2 (en) Fluorine-modified amino group-containing organopolysiloxane and method for producing the same
JP2899521B2 (en) Siloxane compound having phenol group
JP2715139B2 (en) Carboxyalkyl-terminated polysiloxane

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040820

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040820

A977 Report on retrieval

Effective date: 20051201

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051213

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060124

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20060228

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060413

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060517

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090526

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100526

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110526

Year of fee payment: 5

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

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110526

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

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120526

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

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130526

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees