JPH11292884A - 含フッ素有機ケイ素化合物 - Google Patents

含フッ素有機ケイ素化合物

Info

Publication number
JPH11292884A
JPH11292884A JP11276998A JP11276998A JPH11292884A JP H11292884 A JPH11292884 A JP H11292884A JP 11276998 A JP11276998 A JP 11276998A JP 11276998 A JP11276998 A JP 11276998A JP H11292884 A JPH11292884 A JP H11292884A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
groups
formula
compound
divalent
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.)
Pending
Application number
JP11276998A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Sato
伸一 佐藤
Takashi Matsuda
高至 松田
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 JP11276998A priority Critical patent/JPH11292884A/ja
Publication of JPH11292884A publication Critical patent/JPH11292884A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 硬化反応に水分を必要としない縮合反応硬化
型シリコーンゴム組成物のベースポリマーとして、フッ
素化ポリエーテルの両末端にSi−OH基を導入したタ
イプの含フッ素有機ケイ素化合物を提供する。 【解決手段】 含フッ素有機ケイ素化合物は、一般式
(1): Z−R1−Rf−R1−Z (1) 〔式中、Rfは2価のフッ化炭化水素基又は2価のフッ
素化ポリエーテル基であり、R1は結合途中に酸素原
子、窒素原子、ケイ素原子及び/又はイオウ原子を介在
してもよいし、アミド結合又はスルホンアミド結合を含
有してもよい、置換又は非置換の2価の炭化水素基であ
り、Zは一般式(2): 【化1】 (但し、R2、R3は同一又は異種の1価の有機基であ
る。)で表される基である。〕で示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、縮合反応硬化型シ
リコーンゴム組成物のベースポリマーとして有用な含フ
ッ素有機ケイ素化合物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
末端にSi−OH基を有するオルガノポリシロキサンを
ベースポリマーとし、これにビニルトリアセトキシシラ
ン、ビニルトリイソプロペノキシシラン等の加水分解性
基を有するケイ素化合物を架橋剤として配合した縮合反
応硬化型のシリコーンゴム組成物は、種々の用途に使用
されている。この種の硬化性シリコーンゴムは、架橋剤
のSi−X(Xはアセトキシ基、イソプロペノキシ基
等)とベースポリマーの末端のSi−OH基とが縮合反
応してシロキサン結合を形成し、次いで雰囲気中の水分
の作用により過剰のSi−Xが加水分解縮合することに
より硬化する(1液タイプ)。ここでベースポリマーの
末端のSi−OH基と当量の架橋剤を使用すればSi−
OHとSi−Xとの縮合反応のみで硬化させることもで
きる(2液タイプ)。この場合は雰囲気中の水分は特に
必要としない。一方、フッ素化ポリエーテルの末端にS
i−OCH3を導入したタイプのベースポリマー(オイ
ル状)を用いた縮合反応硬化型のフッ素変性シリコーン
ゴム組成物も知られている(特開平6−234923号
公報)。これは、下記式:
【0003】
【化2】 (m,nは各々1以上の整数で、且つn+m=5〜20
0を満足する。)の化合物を主成分とし、雰囲気中の水
分によるSi−OCH3基の加水分解縮合により硬化す
るものである。このフッ素変性シリコーンゴムは、従来
のジメチルポリシロキサンを主成分とするシリコーンゴ
ムに比較して、耐溶剤性、耐薬品性及び耐汚染性に特に
優れた特性を持っているが、フッ素含有率の高いポリマ
ーであるために水分透過性が低く、しかも硬化するため
には雰囲気中の水分を必要とすることから、深部まで硬
化するのに長時間を要するという欠点がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明の目
的は、従来技術における上記欠点を改善し、硬化反応に
水分を必要としない縮合反応硬化型シリコーンゴム組成
物のベースポリマーとして、フッ素化ポリエーテルの両
末端にSi−OH基を導入したタイプの含フッ素有機ケ
イ素化合物を提供することである。本発明者は、上記目
的を達成するため、鋭意検討した結果、両末端にエチレ
ン性不飽和基を有するフッ素化ポリエーテルと、ヒドロ
ジオルガノクロロシランとを触媒の存在下で付加反応
(ヒドロシリル化反応)させることにより、両末端にS
i−Cl基を有するフッ素化ポリエーテルが得られ、更
に、この両末端にSi−Cl基を有するフッ素化ポリエ
ーテルと水とをエポキサイドのような塩化水素トラップ
剤の存在下に反応させて、Si−Cl基をSi−OH基
に変換させることにより、両末端にSi−OH基を有す
る新規のフッ素化ポリエーテルが得られることを見い出
した。また、この新規なフッ素化ポリエーテルをフッ素
変性シリコーンゴム組成物のベースポリマーとして用い
た場合、深部硬化性に優れたフッ素変性シリコーンゴム
組成物が得られることを見出し、本発明に到達した。
【0005】即ち、本発明は下記一般式(1): Z−R1−Rf−R1−Z (1) 〔式中、Rfは2価のフッ化炭化水素基又は2価のフッ
素化ポリエーテル基であり、R1は、結合途中に酸素原
子、窒素原子、ケイ素原子及びイオウ原子よりなる群か
ら選ばれた少なくとも1種の原子を介在してもよいし、
アミド結合又はスルホンアミド結合を含有してもよい、
置換又は非置換の2価の炭化水素基であり、またZは下
記一般式(2):
【0006】
【化3】 (但し、R2、R3は同一又は異種の1価の有機基であ
り、b及びcは各々1、2又は3であり、またdは0〜
3の整数である。)で表される基である。〕で示される
含フッ素有機ケイ素化合物を提供する。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明について更に詳しく
説明する。含フッ素有機ケイ素化合物 本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、上記一般式
(1)で表されるように、両末端にSi−OH基を有す
る新規のフッ素化ポリエーテルである。上記一般式
(1)において、Rfは2価のフッ化炭化水素基又は2
価のフッ素化ポリエーテル基である。2価のフッ化炭化
水素基としては、炭素数1〜6、好ましくは炭素数4〜
6の直鎖状又は分岐状パーフルオロアルキレン基、例え
ば−C48−、−C612−が挙げられる。また、2価
のフッ素化ポリエーテル基としては、例えば下記のもの
が挙げられる。
【0008】
【化4】
【0009】一般式(1)において、R1は2価の有機
基であり、特に、結合途中に酸素原子、窒素原子、ケイ
素原子及び硫黄原子の1種又は2種以上を介在してもよ
いし、アミド結合又はスルホンアミド結合を含有しても
よい、置換又は非置換の2価炭化水素基であるが、この
2価炭化水素基としては炭素数2〜20のものが好まし
い。ここで、酸素、窒素、ケイ素原子又は硫黄原子を介
在せず、且つアミド結合又はスルホンアミド結合を含有
しない、置換又は非置換の2価炭化水素基の具体例とし
ては、エチレン基、プロピレン基、メチルエチレン基、
ブチレン基、ヘキサメチレン基等のアルキレン基;シク
ロヘキシレン基等のシクロアルキレン基;フェニレン
基、トリレン基、キシリレン基、ナフチレン基、ビフェ
ニレン基等のアリーレン基;これらアルキレン基とアリ
ーレン基との組み合わせ;及びこれらアルキレン基及び
アリーレン基の水素原子の一部又は全部がハロゲン原子
で置換された基が挙げられる。
【0010】上記2価炭化水素基において、酸素原子は
−O−として、窒素原子は−NR−(Rは水素原子、又
は各々炭素数1〜10のアルキル基又はアリール基)又
は−N=として、ケイ素原子は−SiR′R″−
(R′、R″は各々炭素数1〜10のアルキル基又はア
リール基)として、また硫黄原子は−S−として介在す
ることができる。また、アミド基は−CONR−(Rは
上記と同じ)として、またスルホンアミド基は−SO2
NR−(Rは上記と同じ)として介在することができ
る。このような結合途中に酸素原子、窒素原子、ケイ素
原子又は硫黄原子が介在するか、或いはアミド結合又は
スルホンアミド結合を含有する2価炭化水素基の具体例
としては、下記のものが挙げられる。なお、下記式でM
eはメチル基、Phはフェニル基であり、また下記の各
式において左側にRf基、右側にZ基が結合する。
【0011】
【化5】
【0012】次に、一般式(1)において、Zは前記一
般式(2)で示される基である。前記一般式(2)にお
いて、R2、R3は同一又は異種の1価の有機基である。
上記R2及びR3の1価の有機基としては、例えば置換又
は非置換の1価炭化水素基が挙げられる。このような1
価炭化水素基としては炭素数1〜12のものが好まし
く、その具体例としては、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、te
rt−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシ
ル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等
のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基、
シクロヘプチル基等のシクロアルキル基;フェニル基、
トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ベ
ンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等の
アラルキル基;及びこれらの基の水素原子の一部又は全
部がフッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子等で置換した
クロロメチル基、ブロモエチル基、クロロプロピル基、
トリフルオロプロピル基、3,3,4,4,5,5,
6,6,6−ノナフルオロヘキシル基等が挙げられる。
【0013】含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法 本発明の含フッ素有機ケイ素化合物を製造するには、先
ず、両末端にエチレン性不飽和基を有するフッ素化ポリ
エーテル(A)と、ヒドロジオルガノシラン(B)とを
触媒の存在下で付加反応(ヒドロシリル化反応)させる
ことにより、両末端にSi−Cl基を有するフッ素化ポ
リエーテル(C)を調製する。前記エチレン性不飽和基
含有フッ素化ポリエーテル(A)は下記一般式(3): R4−Rf−R4 (3) (式中Rfは前述した通りであり、またR4はエチレン性
不飽和基を有する1価の有機基である。)で示される。
ここで、R4はエチレン性不飽和基を有する1価の有機
基であり、Si−H基と付加反応して前記R1を形成す
る基である。したがって、R4は、結合途中に酸素原
子、窒素原子、ケイ素原子及び硫黄原子の1種又は2種
以上を介在してもよいし、アミド結合又はスルホンアミ
ド結合を含有してもよい、エチレン性不飽和基(CH2
=CH−又は−CH=CH−)を有する置換又は非置換
の、好ましくは炭素数2〜20の1価炭化水素基であ
り、例えばビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプ
ロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基、ヘキセニル
基、シクロヘキセニル基等のアルケニル基;シクロアル
ケニル基;及び下記式で示されるものが挙げられる。
【0014】
【化6】 前記ヒドロジオルガノクロロシランは、一般式(4):
【0015】
【化7】 (式中、R2、R3は前述したとおりである。)で示さ
れ、具体的には、下記のものが例示できる。
【0016】
【化8】
【0017】前記エチレン性不飽和基含有フッ素化ポリ
エーテル(A)と前記ヒドロジオルガノクロロシラン
(B)とを触媒の存在下で付加反応させる場合、ヒドロ
ジオルガノクロロシラン(B)を過剰量で用いることが
好ましい。具体的には、(B)成分は、(A)成分中の
エチレン性不飽和基のモル数に対し、通常1.0〜2.
0倍モル量、好ましくは1.2〜1.5倍モル量で反応
させる。(B)成分の量が少なすぎると、末端封鎖率が
低下することがある。また多すぎると、反応後の過剰量
の(B)成分の除去に時間がかかることがある。
【0018】上記付加反応は、付加反応触媒の存在下に
行われるが、この付加反応触媒としては公知のものを用
いることができる。即ち、周期律表第VIII族元素又はこ
れら元素を含む化合物が好適に使用される。具体的に
は、塩化白金酸;アルコール変性塩化白金酸(米国特許
第3220972号);塩化白金酸とオレフィンとのコ
ンプレックス(米国特許第3159601号、同第31
59662号、同第3775452号);白金黒、パラ
ジウム等をアルミナ、シリカ、カーボン等の担体に担持
させた触媒;ロジウムとオレフィンとのコンプレック
ス;ウィルキンソン触媒と呼ばれるクロロトリス(トリ
フェニルフォスフィン)ロジウム等が挙げられる。これ
ら触媒のうち、錯体系触媒は、アルコール系、ケトン
系、エーテル系等の有機溶剤に溶解して用いることが好
ましい。上記触媒の使用量は特に制限されるものではな
く、通常、金属換算でヒドロジオルガノクロロシラン
(B)全量当たり1〜1000ppmである。
【0019】なお、上記反応に際し、反応に影響を与え
ない範囲内で、必要に応じて反応系を有機溶媒で希釈す
ることもできる。この場合、有機溶媒が各成分や反応物
を溶解し、均一に分散させることが可能である場合に
は、反応を円滑に行うことができるので有用である。こ
のような有機溶媒としては、例えば、n−ヘキサン、シ
クロヘキサン、トルエン、石油エーテル、キシレン等の
炭化水素系溶媒;ジエチルエーテル、n−ブチルエーテ
ル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶
媒;アセトン、メチルエチルケトン、ジブチルケトン、
酢酸エチル等のケトン系溶媒;メチレンクロライド、ク
ロルベンゼン、クロロホルム等の塩素化炭化水素系溶
媒;アセトニトリル等のニトリル系溶媒;トリフルオロ
ベンゼン、1,3−ビストリフルオロメチルベンゼン等
のフッ素系溶媒等が挙げられる。これらは、1種単独で
又は2種以上を混合して使用することができる。上記付
加反応における反応条件は特に制限されないが、反応温
度は50〜150℃が好ましく、更に好ましくは60〜
120℃である。反応時間は通常0.5〜10時間であ
る。
【0020】次に、上記付加反応で得られた、両末端に
Si−Cl基を有するフッ素化ポリエーテル(C)を塩
化水素トラップ剤の存在下で水(D)と反応させて、S
i−Cl基をSi−OH基に変換する。この反応では、
水(D)は(C)成分中のSi−Cl基のモル数に対
し、2倍モル以上の過剰量で使用する。この変換反応で
は塩化水素トラップ剤として、エチレンオキサイド、プ
ロピレンオキサイド等のエポキシ化合物を使用する。こ
の塩化水素トラップ剤の使用量は、(C)成分中のSi
−Cl基のモル数に対し、通常2〜20倍モル量、好ま
しくは3〜10倍モル量である。上記変換反応における
反応条件は特に制限されないが、反応温度は10〜50
℃が好ましい。反応時間は通常2〜8時間である。反応
終了後、反応液を活性炭及び活性白土で処理し、次いで
処理液を濾過して塩化水素トラップ剤を分離することに
より、本発明の含フッ素有機化合物である両末端にSi
−OH基を有するフッ素化ポリエーテルが得られる。
【0021】
【実施例】実施例1 撹拌棒、温度計及びコンデンサーを備えた5Lフラスコ
に、下記式(5):
【0022】
【化9】 で示される化合物5000g、メタキシレンヘキサフル
オライド2000g及び塩化白金酸〜2−エチルヘキサ
ノール部分反応物4.0gを仕込んだ後、60〜70℃
の温度でクロロジメチルシラン60.5gを30分間に
亘って滴下した。次いで、この温度で2時間反応させ、
反応液を1H−NMR分析して上記化合物のビニル基の
ピークが消失したことを確認した後、冷却した。一方、
撹拌棒、温度計及びコンデンサーを備えた別の5Lフラ
スコにプロピレンオキサイド133.5g及び水16.
6gを仕込み、前記反応で得られた反応混合物を室温で
1時間に亘って滴下、反応させた。反応終了後、反応液
を活性炭25g及び活性白土250gにより室温で4時
間処理し、濾過後、溶媒を留去することにより、各々2
5℃における、比重1.87、屈折率1.313及び粘
度40900cStのオイル状物質4510gを得た。
この物質を1H−NMR及びIRで分析したところ、下
記式(6):
【0023】
【化10】 で示される構造の化合物であることが確認された。その
1H−NMRスペクトル及びIRスペクトルをそれぞれ
図1、図2に示す。
【0024】1H−NMRスペクトル: δ0.05 (S, HO-Si-CH3 , 12H) δ0.30 (S, arom-Si-CH3 , 4H) δ0.45 (m, HO-Si-CH2 , 4H) δ0.70 (m, HO-Si-CH2 , 4H) δ1.70 (s, Si-OH, 2H) δ3.30 (s, N-CH3 , 6H) δ7.1〜7.5 (m, arom., 8H) IRスペクトル: νC=O : 1701cm-1
【0025】
【発明の効果】本発明の、フッ素化ポリエーテルの両末
端にSi−Cl基を導入した含フッ素有機ケイ素化合物
は、縮合反応硬化型フッ素変性シリコーンゴム組成物の
ベースポリマーとして有用であり、この化合物を用いる
ことにより、特に深部硬化性の優れ、しかも耐溶剤性、
耐薬品性及び耐汚染性も優れた縮合反応硬化型フッ素変
性シリコーンゴム組成物を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1で得られた式(6)で示される化合
物の1H−NMRスペクトル図である。
【図2】 実施例1で得られた式(6)で示される化合
物のIRスペクトル図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1): Z−R1−Rf−R1−Z (1) 〔式中、Rfは2価のフッ化炭化水素基又は2価のフッ
    素化ポリエーテル基であり、R1は、結合途中に酸素原
    子、窒素原子、ケイ素原子及びイオウ原子よりなる群か
    ら選ばれた少なくとも1種の原子を介在してもよいし、
    アミド結合又はスルホンアミド結合を含有してもよい、
    置換又は非置換の2価の炭化水素基であり、またZは下
    記一般式(2): 【化1】 (但し、R2、R3は同一又は異種の1価の有機基であ
    る。)で表される基である。〕で示される含フッ素有機
    ケイ素化合物。
JP11276998A 1998-04-08 1998-04-08 含フッ素有機ケイ素化合物 Pending JPH11292884A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11276998A JPH11292884A (ja) 1998-04-08 1998-04-08 含フッ素有機ケイ素化合物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11276998A JPH11292884A (ja) 1998-04-08 1998-04-08 含フッ素有機ケイ素化合物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11292884A true JPH11292884A (ja) 1999-10-26

Family

ID=14595061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11276998A Pending JPH11292884A (ja) 1998-04-08 1998-04-08 含フッ素有機ケイ素化合物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11292884A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1880999A2 (en) 2006-07-21 2008-01-23 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method of preparing disilanol compound and method of storing disilanol compound
EP2085408A1 (en) 2002-03-14 2009-08-05 Daikin Industries, Ltd. Fluorocopolymer curable composition, and cured object
JP2010163416A (ja) * 2008-12-18 2010-07-29 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 有機ケイ素化合物
JP6915177B1 (ja) * 2019-12-19 2021-08-04 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 硬化性組成物

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2085408A1 (en) 2002-03-14 2009-08-05 Daikin Industries, Ltd. Fluorocopolymer curable composition, and cured object
EP1880999A2 (en) 2006-07-21 2008-01-23 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method of preparing disilanol compound and method of storing disilanol compound
EP1880999A3 (en) * 2006-07-21 2008-04-09 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method of preparing disilanol compound and method of storing disilanol compound
US7968741B2 (en) 2006-07-21 2011-06-28 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method of preparing disilanol compound and method of storing disilanol compound
US8247592B2 (en) 2006-07-21 2012-08-21 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method of preparing disilanol compound and method of storing disilanol compound
JP2010163416A (ja) * 2008-12-18 2010-07-29 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 有機ケイ素化合物
JP6915177B1 (ja) * 2019-12-19 2021-08-04 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 硬化性組成物

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2990646B2 (ja) 硬化性組成物
JP3239717B2 (ja) 硬化性組成物
JPH11236509A (ja) 硬化性組成物
EP0688762B1 (en) Organic fluorine compounds and curable compositions containing them
JPH11292884A (ja) 含フッ素有機ケイ素化合物
JPH11116684A (ja) 硬化性組成物
JP3298413B2 (ja) 硬化性組成物
JPH069782A (ja) アミノ基含有オルガノポリシロキサンおよびその製造方法
JP3523001B2 (ja) 含フッ素有機ケイ素化合物
JP2943644B2 (ja) 含フッ素アミド化合物
JPH06271765A (ja) 室温硬化性組成物
JP3594113B2 (ja) 含フッ素アミド化合物
EP1233020B1 (en) Fluorinated organosilicon compounds
JPH115902A (ja) 硬化性シリコーンゴム組成物
JP3233024B2 (ja) 有機ケイ素化合物及びその製造方法
JP2991059B2 (ja) 有機フッ素化合物
JPH10158516A (ja) 含フッ素硬化性組成物
EP0711781B1 (en) Organosilicon compound and a method for preparing the same
JP4055429B2 (ja) 含フッ素有機ケイ素化合物
JPH08302020A (ja) 含フッ素有機ケイ素重合体
JP3013729B2 (ja) 含フッ素有機ケイ素化合物
JP2619752B2 (ja) 硬化性シリコーン組成物
JPH083178A (ja) 有機ケイ素化合物
JP2864952B2 (ja) 有機けい素化合物及びその製造方法
JP3036385B2 (ja) 硬化性組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040713

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20041130