JPH11335379A - 有機ケイ素化合物およびその製造方法 - Google Patents
有機ケイ素化合物およびその製造方法Info
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- JPH11335379A JPH11335379A JP10159948A JP15994898A JPH11335379A JP H11335379 A JPH11335379 A JP H11335379A JP 10159948 A JP10159948 A JP 10159948A JP 15994898 A JP15994898 A JP 15994898A JP H11335379 A JPH11335379 A JP H11335379A
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- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 カルボン酸アミド基およびシラノール基を有
する新規な有機ケイ素化合物、およびこの有機ケイ素化
合物を効率よく製造する方法を提供する。 【解決手段】 一般式： 【化１】 （式中、Ｒ1は同じか、または異なる置換もしくは非置
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
カルボン酸アミド基とシラノール基を有する有機ケイ素
化合物、および、一般式： 【化２】 （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、およびｎは前記と同じで
ある。）で示されるカルボン酸アミド基とアシロキシ基
を有する有機ケイ素化合物を、アルカリ金属もしくはア
ルカリ土類金属の炭酸塩および／または有機アミン化合
物もしくはアンモニアの存在下で加水分解させることを
特徴とする、上記一般式で示されるカルボン酸アミド基
とシラノール基を有する有機ケイ素化合物の製造方法。
する新規な有機ケイ素化合物、およびこの有機ケイ素化
合物を効率よく製造する方法を提供する。 【解決手段】 一般式： 【化１】 （式中、Ｒ1は同じか、または異なる置換もしくは非置
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
カルボン酸アミド基とシラノール基を有する有機ケイ素
化合物、および、一般式： 【化２】 （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、およびｎは前記と同じで
ある。）で示されるカルボン酸アミド基とアシロキシ基
を有する有機ケイ素化合物を、アルカリ金属もしくはア
ルカリ土類金属の炭酸塩および／または有機アミン化合
物もしくはアンモニアの存在下で加水分解させることを
特徴とする、上記一般式で示されるカルボン酸アミド基
とシラノール基を有する有機ケイ素化合物の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な有機ケイ素
化合物、およびその製造方法に関し、詳しくは、カルボ
ン酸アミド基およびシラノール基を有する有機ケイ素化
合物、およびこの有機ケイ素化合物を効率よく製造する
方法に関する。
化合物、およびその製造方法に関し、詳しくは、カルボ
ン酸アミド基およびシラノール基を有する有機ケイ素化
合物、およびこの有機ケイ素化合物を効率よく製造する
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】カルボン酸アミド基およびシラノール基
を同一分子内に有する有機ケイ素化合物は、このカルボ
ン酸アミド基が親水性に富み、また、このシラノール基
がケイ素原子結合加水分解性と容易に反応することか
ら、ケイ素原子結合加水分解性基含有有機ケイ素化合物
と容易に反応して、親水性を付与するための改質剤とし
て有用であると考えられるが、このようなカルボン酸ア
ミド基およびシラノール基を同一分子内に有する有機ケ
イ素化合物は知られていなかった。
を同一分子内に有する有機ケイ素化合物は、このカルボ
ン酸アミド基が親水性に富み、また、このシラノール基
がケイ素原子結合加水分解性と容易に反応することか
ら、ケイ素原子結合加水分解性基含有有機ケイ素化合物
と容易に反応して、親水性を付与するための改質剤とし
て有用であると考えられるが、このようなカルボン酸ア
ミド基およびシラノール基を同一分子内に有する有機ケ
イ素化合物は知られていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、上記課題
について鋭意研究した結果、本発明に到達した。すなわ
ち、本発明の目的は、カルボン酸アミド基およびシラノ
ール基を有する新規な有機ケイ素化合物、およびこの有
機ケイ素化合物を効率よく製造する方法を提供すること
にある。
について鋭意研究した結果、本発明に到達した。すなわ
ち、本発明の目的は、カルボン酸アミド基およびシラノ
ール基を有する新規な有機ケイ素化合物、およびこの有
機ケイ素化合物を効率よく製造する方法を提供すること
にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の有機ケイ素化合
物は、一般式：
物は、一般式：
【化３】 （式中、Ｒ1は同じか、または異なる置換もしくは非置
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
ことを特徴とする。
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
ことを特徴とする。
【０００５】また、本発明の有機ケイ素化合物の製造方
法は、一般式：
法は、一般式：
【化４】 （式中、Ｒ1は同じか、または異なる置換もしくは非置
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
有機ケイ素化合物を、アルカリ金属もしくはアルカリ土
類金属の炭酸塩および／または有機アミン化合物もしく
はアンモニアの存在下で加水分解させることを特徴とす
る。
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
有機ケイ素化合物を、アルカリ金属もしくはアルカリ土
類金属の炭酸塩および／または有機アミン化合物もしく
はアンモニアの存在下で加水分解させることを特徴とす
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】はじめに、本発明の有機ケイ素化
合物を詳細に説明する。本発明の有機ケイ素化合物は、
カルボン酸アミド基およびシラノール基を有する新規な
有機ケイ素化合物であり、一般式：
合物を詳細に説明する。本発明の有機ケイ素化合物は、
カルボン酸アミド基およびシラノール基を有する新規な
有機ケイ素化合物であり、一般式：
【化５】 で示される。上式中のＲ1は同じか、または異なる置換
もしくは非置換の一価炭化水素基であり、メチル基、エ
チル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基等のアルキ
ル基；ビニル基、アリル基、メタアリル基、ブテニル
基、ペンテニル基等のアルケニル基；フェニル基、トリ
ル基、キシリル基等のアリール基；ベンジル基、フェネ
チル基等のアラルキル基；トリフルオロプロピル基、ノ
ナフルオロヘキシル基、クロロプロピル基、クロロメチ
ルフェネチル基等のハロゲン化一価炭化水素基が例示さ
れる。本発明の有機ケイ素化合物においては、その製造
の容易さ、および経済性の点から、Ｒ1はメチル基、ト
リフルオロプロピル基であることが好ましい。また、上
式中のＲ2は同じか、または異なる水素原子もしくは一
価炭化水素基であり、Ｒ2の一価炭化水素基としては、
前記Ｒ1と同様の一価炭化水素基が例示される。本発明
の有機ケイ素化合物においては、その製造の容易さ、お
よび経済性の点から、Ｒ2はメチル基、エチル基、ビニ
ル基、メタアリル基であることが好ましい。また、上式
中のＲ3は二価有機基であり、エチレン基、メチルエチ
レン基、プロピレン基、２−メチルプロピレン基、ヘキ
シレン基等のアルキレン基；エチレンオキシプロピレン
基、エチレンオキシエチレン基等のアルキレンオキシア
ルキレン基；フェニレン基、トリレン基、キシリレン基
等のアリーレン基；メチレンフェニレン基、メチレンフ
ェニレンメチレン基等のアルキレンアリーレン基もしく
はアルキレンアリーレンアルキレン基が例示され、その
製造の容易さ、および経済性の点から、Ｒ3はアルキレ
ン基であることが好ましく、特に、プロピレン基、２−
メチルプロピレン基であることが好ましい。また、上式
中のＲ4は同じか、または異なる一価炭化水素基であ
り、前記Ｒ1と同様の一価炭化水素基が例示される。ま
た、上式中のｎは０〜１０の範囲内の整数であり、その
製造の容易さから、ｎは０または３であることが好まし
い。
もしくは非置換の一価炭化水素基であり、メチル基、エ
チル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基等のアルキ
ル基；ビニル基、アリル基、メタアリル基、ブテニル
基、ペンテニル基等のアルケニル基；フェニル基、トリ
ル基、キシリル基等のアリール基；ベンジル基、フェネ
チル基等のアラルキル基；トリフルオロプロピル基、ノ
ナフルオロヘキシル基、クロロプロピル基、クロロメチ
ルフェネチル基等のハロゲン化一価炭化水素基が例示さ
れる。本発明の有機ケイ素化合物においては、その製造
の容易さ、および経済性の点から、Ｒ1はメチル基、ト
リフルオロプロピル基であることが好ましい。また、上
式中のＲ2は同じか、または異なる水素原子もしくは一
価炭化水素基であり、Ｒ2の一価炭化水素基としては、
前記Ｒ1と同様の一価炭化水素基が例示される。本発明
の有機ケイ素化合物においては、その製造の容易さ、お
よび経済性の点から、Ｒ2はメチル基、エチル基、ビニ
ル基、メタアリル基であることが好ましい。また、上式
中のＲ3は二価有機基であり、エチレン基、メチルエチ
レン基、プロピレン基、２−メチルプロピレン基、ヘキ
シレン基等のアルキレン基；エチレンオキシプロピレン
基、エチレンオキシエチレン基等のアルキレンオキシア
ルキレン基；フェニレン基、トリレン基、キシリレン基
等のアリーレン基；メチレンフェニレン基、メチレンフ
ェニレンメチレン基等のアルキレンアリーレン基もしく
はアルキレンアリーレンアルキレン基が例示され、その
製造の容易さ、および経済性の点から、Ｒ3はアルキレ
ン基であることが好ましく、特に、プロピレン基、２−
メチルプロピレン基であることが好ましい。また、上式
中のＲ4は同じか、または異なる一価炭化水素基であ
り、前記Ｒ1と同様の一価炭化水素基が例示される。ま
た、上式中のｎは０〜１０の範囲内の整数であり、その
製造の容易さから、ｎは０または３であることが好まし
い。
【０００７】このようなカルボン酸アミド基およびシラ
ノール基を同一分子内に有する有機ケイ素化合物は、ケ
イ素原子結合加水分解性基と容易に反応し得るシラノー
ル基おが結合し、また、親水性に富むカルボン酸アミド
基が結合しており、ケイ素原子結合加水分解性基含有有
機ケイ素化合物ないしは有機ケイ素ポリマーと容易に反
応して、親水性を付与するための改質剤として有用であ
る。
ノール基を同一分子内に有する有機ケイ素化合物は、ケ
イ素原子結合加水分解性基と容易に反応し得るシラノー
ル基おが結合し、また、親水性に富むカルボン酸アミド
基が結合しており、ケイ素原子結合加水分解性基含有有
機ケイ素化合物ないしは有機ケイ素ポリマーと容易に反
応して、親水性を付与するための改質剤として有用であ
る。
【０００８】次に、本発明の有機ケイ素化合物の製造方
法を詳細に説明する。本発明の製造方法は、一般式：
法を詳細に説明する。本発明の製造方法は、一般式：
【化６】 （式中、Ｒ1は同じか、または異なる置換もしくは非置
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
有機ケイ素化合物を、アルカリ金属もしくはアルカリ土
類金属の炭酸塩および／または有機アミン化合物もしく
はアンモニアの存在下で加水分解させることを特徴とす
る。
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
有機ケイ素化合物を、アルカリ金属もしくはアルカリ土
類金属の炭酸塩および／または有機アミン化合物もしく
はアンモニアの存在下で加水分解させることを特徴とす
る。
【０００９】上記一般式で示されるカルボン酸アミド基
およびアシロキシ基を同一分子内に有する有機ケイ素化
合物において、式中のＲ1は同じか、または異なる置換
もしくは非置換の一価炭化水素基であり、前記と同様の
基が例示され、その合成の容易さ、および経済性の点か
ら、Ｒ1はメチル基、トリフルオロプロピル基であるこ
とが好ましい。また、上式中のＲ2は同じか、または異
なる水素原子もしくは一価炭化水素基であり、前記と同
様の基が例示され、その合成の容易さ、および経済性の
点から、Ｒ2はメチル基、エチル基、ビニル基、メタア
リル基であることが好ましい。また、上式中のＲ3は二
価有機基であり、前記と同様の基が例示され、その合成
の容易さ、および経済性の点から、Ｒ3はアルキレン基
であることが好ましく、特に、プロピレン基、２−メチ
ルプロピレン基であることが好ましい。また、上式中の
Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水素基であり、前
記と同様の基が例示される。また、上式中のｎは０〜１
０の範囲内の整数であり、その合成の容易さから、ｎは
０または３であることが好ましい。
およびアシロキシ基を同一分子内に有する有機ケイ素化
合物において、式中のＲ1は同じか、または異なる置換
もしくは非置換の一価炭化水素基であり、前記と同様の
基が例示され、その合成の容易さ、および経済性の点か
ら、Ｒ1はメチル基、トリフルオロプロピル基であるこ
とが好ましい。また、上式中のＲ2は同じか、または異
なる水素原子もしくは一価炭化水素基であり、前記と同
様の基が例示され、その合成の容易さ、および経済性の
点から、Ｒ2はメチル基、エチル基、ビニル基、メタア
リル基であることが好ましい。また、上式中のＲ3は二
価有機基であり、前記と同様の基が例示され、その合成
の容易さ、および経済性の点から、Ｒ3はアルキレン基
であることが好ましく、特に、プロピレン基、２−メチ
ルプロピレン基であることが好ましい。また、上式中の
Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水素基であり、前
記と同様の基が例示される。また、上式中のｎは０〜１
０の範囲内の整数であり、その合成の容易さから、ｎは
０または３であることが好ましい。
【００１０】これらのカルボン酸アミド基およびアシロ
キシ基を有する有機ケイ素化合物を調製する方法として
は、例えば、環状シリルアミンを無水酢酸と反応させる
ことによるアセトアミド基含有アセトキシシランを合成
する方法(ＪｏｕｒｎａｌＯｒｇａｎｏ Ｃｈｅｍｉｓ
ｔｒｙ，３６，２１，３１２０−３１２６(１９７１)参
照)、環状シリルアミンを酸塩化物と反応させて調製し
た酸アミド基含有ハロゲノシランを酢酸ナトリウムと反
応させてカルボン酸アミド基含有アセトキシシランを合
成する方法(特開平６−２５２６５号公報参照)が挙げら
れる。また、本発明者の研究による、酸性触媒の存在下
に、ヘキサオルガノシクロトリシロキサンを上記のカル
ボン酸アミド基含有アセトキシシランにより開環反応さ
せることによって、一方の分子鎖末端にカルボン酸アミ
ド基が結合し、他方の分子鎖末端にアシロキシ基が結合
しているオルガノテトラシロキサンを合成する方法も用
いることができる。
キシ基を有する有機ケイ素化合物を調製する方法として
は、例えば、環状シリルアミンを無水酢酸と反応させる
ことによるアセトアミド基含有アセトキシシランを合成
する方法(ＪｏｕｒｎａｌＯｒｇａｎｏ Ｃｈｅｍｉｓ
ｔｒｙ，３６，２１，３１２０−３１２６(１９７１)参
照)、環状シリルアミンを酸塩化物と反応させて調製し
た酸アミド基含有ハロゲノシランを酢酸ナトリウムと反
応させてカルボン酸アミド基含有アセトキシシランを合
成する方法(特開平６−２５２６５号公報参照)が挙げら
れる。また、本発明者の研究による、酸性触媒の存在下
に、ヘキサオルガノシクロトリシロキサンを上記のカル
ボン酸アミド基含有アセトキシシランにより開環反応さ
せることによって、一方の分子鎖末端にカルボン酸アミ
ド基が結合し、他方の分子鎖末端にアシロキシ基が結合
しているオルガノテトラシロキサンを合成する方法も用
いることができる。
【００１１】本発明の製造方法は、上記一般式で示され
るカルボン酸アミド基およびアシロキシ基を同一分子内
に有する有機ケイ素化合物をアルカリ金属もしくはアル
カリ土類金属の炭酸塩および／または有機アミン化合物
もしくはアンモニアの存在下で加水分解させることを特
徴とする。本発明の製造方法において使用されるアルカ
リ金属もしくはアルカリ土類金属の炭酸塩および／また
は有機アミン化合物もしくはアンモニアは、上記一般式
で示されるカルボン酸アミド基とアシロキシ基を有する
有機ケイ素化合物の加水分解により副生するカルボン酸
を捕捉して、反応系が酸性になることにより、生成した
シラノール基が縮合二量化するのを防ぐ働きをする。こ
のアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の炭酸塩とし
ては、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリ
ウム、炭酸リチウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸バリウムが例示される。また、この有機アミン
化合物としては、トリエチルアミン、ジエチルアミン、
ピリジン、４−ジメチルアミノピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアニリン、ピペリジンが例示される。
るカルボン酸アミド基およびアシロキシ基を同一分子内
に有する有機ケイ素化合物をアルカリ金属もしくはアル
カリ土類金属の炭酸塩および／または有機アミン化合物
もしくはアンモニアの存在下で加水分解させることを特
徴とする。本発明の製造方法において使用されるアルカ
リ金属もしくはアルカリ土類金属の炭酸塩および／また
は有機アミン化合物もしくはアンモニアは、上記一般式
で示されるカルボン酸アミド基とアシロキシ基を有する
有機ケイ素化合物の加水分解により副生するカルボン酸
を捕捉して、反応系が酸性になることにより、生成した
シラノール基が縮合二量化するのを防ぐ働きをする。こ
のアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の炭酸塩とし
ては、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリ
ウム、炭酸リチウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸バリウムが例示される。また、この有機アミン
化合物としては、トリエチルアミン、ジエチルアミン、
ピリジン、４−ジメチルアミノピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアニリン、ピペリジンが例示される。
【００１２】本発明の製造方法においては、このアルカ
リ金属もしくはアルカリ土類金属の炭酸塩および／また
は有機アミン化合物もしくはアンモニアの添加量は、そ
の合計モル数が上記一般式で示されるカルボン酸アミド
基およびケイ素結合アシロキシ基を同一分子内に有する
有機ケイ素化合物中のケイ素−アシロキシ基結合に対し
て当量以上となる量であることが好ましく、さらに、こ
れが１.０〜１.５倍当量の範囲内となる量であることが
好ましく、特に、これが１.０１〜１.２５倍当量の範囲
内となる量であることが好ましい。
リ金属もしくはアルカリ土類金属の炭酸塩および／また
は有機アミン化合物もしくはアンモニアの添加量は、そ
の合計モル数が上記一般式で示されるカルボン酸アミド
基およびケイ素結合アシロキシ基を同一分子内に有する
有機ケイ素化合物中のケイ素−アシロキシ基結合に対し
て当量以上となる量であることが好ましく、さらに、こ
れが１.０〜１.５倍当量の範囲内となる量であることが
好ましく、特に、これが１.０１〜１.２５倍当量の範囲
内となる量であることが好ましい。
【００１３】また、本発明の製造方法において使用する
水の量は、上記一般式で示されるカルボン酸アミド基お
よびケイ素結合アシロキシ基を同一分子内に有する有機
ケイ素化合物中のケイ素−アシロキシ基に対して当量以
上となる量であればよく、実用的には大過剰であること
が好ましい。
水の量は、上記一般式で示されるカルボン酸アミド基お
よびケイ素結合アシロキシ基を同一分子内に有する有機
ケイ素化合物中のケイ素−アシロキシ基に対して当量以
上となる量であればよく、実用的には大過剰であること
が好ましい。
【００１４】また、本発明の製造方法においては、目的
のカルボン酸アミド基およびシラノール基を同一分子内
に有する有機ケイ素化合物を余剰の水と分離しやすくす
るために有機溶媒を添加することが好ましい。この有機
溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪
族系炭化水素；トルエン、ベンゼン、キシレン等の芳香
族系炭化水素；テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル
等のエーテル類；四塩化炭素、トリクロロエチレン、ク
ロロホルム等のハロゲン化炭化水素；アセトン、メチル
エチルケトン等のケトン類が例示される。
のカルボン酸アミド基およびシラノール基を同一分子内
に有する有機ケイ素化合物を余剰の水と分離しやすくす
るために有機溶媒を添加することが好ましい。この有機
溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪
族系炭化水素；トルエン、ベンゼン、キシレン等の芳香
族系炭化水素；テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル
等のエーテル類；四塩化炭素、トリクロロエチレン、ク
ロロホルム等のハロゲン化炭化水素；アセトン、メチル
エチルケトン等のケトン類が例示される。
【００１５】また、本発明の製造方法における反応は、
室温以下でも進行するが、反応熱による温度上昇を抑制
するために０〜３０℃の範囲内で行うことが好ましい。
この加水分解反応の進行は、反応溶液をガスクロマトグ
ラフィーや核磁気共鳴分析により分析し、原料のカルボ
ン酸アミド基およびケイ素結合アシロキシ基を同一分子
内に有する有機ケイ素化合物のピークの減少により確認
することができる。反応終了後、静置して相分離させて
から分液することにより副生したアルカリ金属のカルボ
ン酸塩もしくはアルカリ土類金属のカルボン酸塩および
／または有機アミン化合物のカルボン酸塩もしくはカル
ボン酸アンモニウムを除き、目的のカルボン酸アミド基
およびシラノール基を有する有機ケイ素化合物を含む有
機層を得ることができる。この有機層を水洗することに
より微量の酸性または塩基性不純物を除去することが好
ましい。この時、ｎが０であり、Ｒ2が水素原子または
メチル基のような低級一価有機基である場合には、目的
のカルボン酸アミド基およびシラノール基を有する有機
ケイ素化合物は水溶性となるので、水とは相溶せず目的
の有機ケイ素化合物と相溶する有機溶媒を添加して、水
との相分離を容易にすることが好ましい。このようにし
て分液して水を除いた後、溶媒等の低沸点物を加熱減圧
留去等の方法で除き、必要に応じて蒸留することにより
目的のカルボン酸アミド基およびシラノール基を有する
有機ケイ素化合物を精製することができる。
室温以下でも進行するが、反応熱による温度上昇を抑制
するために０〜３０℃の範囲内で行うことが好ましい。
この加水分解反応の進行は、反応溶液をガスクロマトグ
ラフィーや核磁気共鳴分析により分析し、原料のカルボ
ン酸アミド基およびケイ素結合アシロキシ基を同一分子
内に有する有機ケイ素化合物のピークの減少により確認
することができる。反応終了後、静置して相分離させて
から分液することにより副生したアルカリ金属のカルボ
ン酸塩もしくはアルカリ土類金属のカルボン酸塩および
／または有機アミン化合物のカルボン酸塩もしくはカル
ボン酸アンモニウムを除き、目的のカルボン酸アミド基
およびシラノール基を有する有機ケイ素化合物を含む有
機層を得ることができる。この有機層を水洗することに
より微量の酸性または塩基性不純物を除去することが好
ましい。この時、ｎが０であり、Ｒ2が水素原子または
メチル基のような低級一価有機基である場合には、目的
のカルボン酸アミド基およびシラノール基を有する有機
ケイ素化合物は水溶性となるので、水とは相溶せず目的
の有機ケイ素化合物と相溶する有機溶媒を添加して、水
との相分離を容易にすることが好ましい。このようにし
て分液して水を除いた後、溶媒等の低沸点物を加熱減圧
留去等の方法で除き、必要に応じて蒸留することにより
目的のカルボン酸アミド基およびシラノール基を有する
有機ケイ素化合物を精製することができる。
【００１６】
【実施例】本発明の有機ケイ素化合物、およびその製造
方法を実施例により詳細に説明する。
方法を実施例により詳細に説明する。
【００１７】［参考例１］撹拌装置付きのフラスコに無
水酢酸３５.７ｇ(３５０mmol)を投入し、窒素雰囲気
下、氷水冷しながら、１，２，２，４−テトラメチル−
１−アザ−２−シラシクロペンタン５０ｇ(３５０mmol)
を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、室温で
３０分間攪拌し、減圧蒸留して、１１２〜１３５℃／１
mmHgの留分７４.５ｇ(収率８４％)を得た。
水酢酸３５.７ｇ(３５０mmol)を投入し、窒素雰囲気
下、氷水冷しながら、１，２，２，４−テトラメチル−
１−アザ−２−シラシクロペンタン５０ｇ(３５０mmol)
を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、室温で
３０分間攪拌し、減圧蒸留して、１１２〜１３５℃／１
mmHgの留分７４.５ｇ(収率８４％)を得た。
【００１８】この留分は、29Ｓｉ−核磁気共鳴分析(以
下、ＮＭＲ)、13Ｃ−ＮＭＲ、および赤外吸光分析(以
下、ＩＲ)の分析の結果から、式：
下、ＮＭＲ)、13Ｃ−ＮＭＲ、および赤外吸光分析(以
下、ＩＲ)の分析の結果から、式：
【化７】 で示されるＮ−(３−アセトキシジメチルシリル)−２−
メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミドであり、その
純度は９８.３％であることが判明した。
メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミドであり、その
純度は９８.３％であることが判明した。
【００１９】［参考例２］撹拌装置付きのフラスコに参
考例１で調製したＮ−(３−アセトキシジメチルシリル)
−２−メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミド７０ｇ
(２８５.７mmol)、式：
考例１で調製したＮ−(３−アセトキシジメチルシリル)
−２−メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミド７０ｇ
(２８５.７mmol)、式：
【化８】 で示されるヘキサメチルシクロトリシロキサン６９.８
ｇ(３１４.３mmol)、トリフルオロメタンスルホン酸０.
５６ｇ(３.７mmol)、およびｎ−ヘキサン７０mLを投入
し、窒素雰囲気下、５５〜６０℃で４.５時間加熱撹拌
した。途中、反応混合物をサンプリングして、これをガ
スクロマトグラフィー(以下、ＧＬＣ)により分析するこ
とにより、原料のアセトキシシランのピークがほとんど
消失したときを反応終了とし、ヘキサメチルジシラザン
１.２ｇ(７.５mmol)を投入して反応を停止させた。その
後、この反応混合物を加熱減圧留去して低沸点物を除
き、液状物１２９.４ｇを得た。
ｇ(３１４.３mmol)、トリフルオロメタンスルホン酸０.
５６ｇ(３.７mmol)、およびｎ−ヘキサン７０mLを投入
し、窒素雰囲気下、５５〜６０℃で４.５時間加熱撹拌
した。途中、反応混合物をサンプリングして、これをガ
スクロマトグラフィー(以下、ＧＬＣ)により分析するこ
とにより、原料のアセトキシシランのピークがほとんど
消失したときを反応終了とし、ヘキサメチルジシラザン
１.２ｇ(７.５mmol)を投入して反応を停止させた。その
後、この反応混合物を加熱減圧留去して低沸点物を除
き、液状物１２９.４ｇを得た。
【００２０】この液状物は、ＧＬＣ、29Ｓｉ−ＮＭＲ、
13Ｃ−ＮＭＲ、ＩＲによる分析の結果、式：
13Ｃ−ＮＭＲ、ＩＲによる分析の結果、式：
【化９】 で示されるアセトアミド基含有１−アセトキシテトラシ
ロキサンを主成分とする混合物であり、その純度は８１
％であることがわかった。
ロキサンを主成分とする混合物であり、その純度は８１
％であることがわかった。
【００２１】［参考例３］撹拌装置付きのフラスコに参
考例１で調製したＮ−(３−アセトキシジメチルシリル)
−２−メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミド５０ｇ
(２０４mmol)、式：
考例１で調製したＮ−(３−アセトキシジメチルシリル)
−２−メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミド５０ｇ
(２０４mmol)、式：
【化１０】 で示される１，３，５−トリス(トリフルオロプロピル)
−１，３，５−トリメチルシクロトリシロキサン９５ｇ
(２０４mmol)、トリフルオロメタンスルホン酸０.４８
ｇ(３.２mmol)を投入し、窒素雰囲気下、６０〜９０℃
で６時間加熱撹拌した。途中、反応混合物をサンプリン
グしてＧＬＣにより分析することにより、原料アセトキ
シシランのピークがほとんど消失したときを反応終了と
し、ヘキサメチルジシラザン１.２ｇ(７.５mmol)を投入
して反応を停止させた。その後、加熱減圧留去して低沸
点物を除き、液状物１３９.８ｇを得た。
−１，３，５−トリメチルシクロトリシロキサン９５ｇ
(２０４mmol)、トリフルオロメタンスルホン酸０.４８
ｇ(３.２mmol)を投入し、窒素雰囲気下、６０〜９０℃
で６時間加熱撹拌した。途中、反応混合物をサンプリン
グしてＧＬＣにより分析することにより、原料アセトキ
シシランのピークがほとんど消失したときを反応終了と
し、ヘキサメチルジシラザン１.２ｇ(７.５mmol)を投入
して反応を停止させた。その後、加熱減圧留去して低沸
点物を除き、液状物１３９.８ｇを得た。
【００２２】この液状物は、ＧＬＣ、29Ｓｉ−ＮＭＲ、
13Ｃ−ＮＭＲ、およびＩＲによる分析の結果、式：
13Ｃ−ＮＭＲ、およびＩＲによる分析の結果、式：
【化１１】 で示されるアセトアミド基含有１−アセトキシテトラシ
ロキサンを主成分とする混合物であり、その純度は６２
％であることがわかった。
ロキサンを主成分とする混合物であり、その純度は６２
％であることがわかった。
【００２３】［実施例１］撹拌装置付きのフラスコにト
ルエン６０mL、炭酸水素ナトリウム２３.７ｇ(２８１.
６mmol)、および水１２０mLを投入し、窒素雰囲気下、
水冷および撹拌しながら、参考例１で調製したＮ−(３
−アセトキシジメチルシリル)−２−メチルプロピル−
Ｎ−メチルアセトアミド６０ｇ(２４４.９mmol)を４５
分間かけてゆっくり滴下した。次いで、トリエチルアミ
ン１.２ｇを添加し、室温で３０分間撹拌した。途中、
反応混合物から有機層をサンプリングし、ＧＬＣにより
分析して、原料のＮ−(３−アセトキシジメチルシリル)
−２−メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミドのピー
クが消失したときを反応終了とし、静置して相分離さ
せ、下層の水層を廃棄した。次いで、上層であるトルエ
ン層を２回水洗し、下層である水層をトルエン６０mLで
抽出した。トルエン層を合わせて低沸点物を加熱減圧留
去して、液状物２５.２ｇを得た。
ルエン６０mL、炭酸水素ナトリウム２３.７ｇ(２８１.
６mmol)、および水１２０mLを投入し、窒素雰囲気下、
水冷および撹拌しながら、参考例１で調製したＮ−(３
−アセトキシジメチルシリル)−２−メチルプロピル−
Ｎ−メチルアセトアミド６０ｇ(２４４.９mmol)を４５
分間かけてゆっくり滴下した。次いで、トリエチルアミ
ン１.２ｇを添加し、室温で３０分間撹拌した。途中、
反応混合物から有機層をサンプリングし、ＧＬＣにより
分析して、原料のＮ−(３−アセトキシジメチルシリル)
−２−メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミドのピー
クが消失したときを反応終了とし、静置して相分離さ
せ、下層の水層を廃棄した。次いで、上層であるトルエ
ン層を２回水洗し、下層である水層をトルエン６０mLで
抽出した。トルエン層を合わせて低沸点物を加熱減圧留
去して、液状物２５.２ｇを得た。
【００２４】この液状物は、29Ｓｉ−ＮＭＲ、13Ｃ−Ｎ
ＭＲ、ＩＲによる分析の結果、式：
ＭＲ、ＩＲによる分析の結果、式：
【化１２】 で示されるＮ−(３−ヒドロキシジメチルシリル)−２−
メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミドであり、その
純度は９８.２％であることが判明した。
メチルプロピル−Ｎ−メチルアセトアミドであり、その
純度は９８.２％であることが判明した。
【００２５】［実施例２］撹拌装置付きのフラスコにト
ルエン６０mL、炭酸水素ナトリウム２９.７ｇ(３５４mm
ol)、および水１００mLを投入し、窒素雰囲気下、水冷
および撹拌しながら、参考例２で調製したアセトアミド
基含有１−アセトキシテトラシロキサンを主成分とする
混合物１１０ｇを４５分間かけてゆっくり滴下した。次
いで、トリエチルアミン１.２ｇを添加し、３０℃で１
時間撹拌した。途中、反応混合物から有機層をサンプリ
ングして、ＧＬＣにより分析することにより、原料の上
記アセトアミド基含有１−アセトキシテトラシロキサン
のピークが消失したときを反応終了とし、静置して相分
離させ、下層の水層を廃棄した。ついで上層であるトル
エン層にｎ−ヘキサン１００mLを添加し、３回水洗し
た。静置して相分離させ、下層である水層を廃棄し、上
層であるトルエン層から低沸点物を加熱減圧留去して、
液状物９３.５ｇを得た。
ルエン６０mL、炭酸水素ナトリウム２９.７ｇ(３５４mm
ol)、および水１００mLを投入し、窒素雰囲気下、水冷
および撹拌しながら、参考例２で調製したアセトアミド
基含有１−アセトキシテトラシロキサンを主成分とする
混合物１１０ｇを４５分間かけてゆっくり滴下した。次
いで、トリエチルアミン１.２ｇを添加し、３０℃で１
時間撹拌した。途中、反応混合物から有機層をサンプリ
ングして、ＧＬＣにより分析することにより、原料の上
記アセトアミド基含有１−アセトキシテトラシロキサン
のピークが消失したときを反応終了とし、静置して相分
離させ、下層の水層を廃棄した。ついで上層であるトル
エン層にｎ−ヘキサン１００mLを添加し、３回水洗し
た。静置して相分離させ、下層である水層を廃棄し、上
層であるトルエン層から低沸点物を加熱減圧留去して、
液状物９３.５ｇを得た。
【００２６】この液状物は、29Ｓｉ−ＮＭＲ、13Ｃ−Ｎ
ＭＲ、ＩＲによる分析の結果、式：
ＭＲ、ＩＲによる分析の結果、式：
【化１３】 で示されるアセトアミド基含有１−ヒドロキシテトラシ
ロキサンを主成分とする混合物であり、その純度は７
８.９％であることが判明した。
ロキサンを主成分とする混合物であり、その純度は７
８.９％であることが判明した。
【００２７】［実施例３］撹拌装置付きのフラスコにト
ルエン６０mL、炭酸水素ナトリウム２１ｇ（２５２mmo
l)、および水１００mLを投入し、窒素雰囲気下、水冷お
よび撹拌しながら、参考例３で調製したアセトアミド基
含有１−アセトキシテトラシロキサンを主成分とする混
合物１２０ｇを４５分間かけてゆっくり滴下した。次い
で、トリエチルアミン０.８ｇを添加し、３０℃で２時
間撹拌した。途中、反応混合物から有機層をサンプリン
グし、ＧＬＣにより分析することにより、原料の上記ア
セトアミド基含有１−アセトキシテトラシロキサンのピ
ークが消失したときを反応終了とし、静置して相分離さ
せ、下層の水層を廃棄した。次いで、上層であるトルエ
ン層にｎ−ヘキサン１５０mLを添加し、３回水洗した。
静置して相分離させ、下層である水層を廃棄し、上層で
あるトルエン層から低沸点物を加熱減圧留去して、液状
物１０４.２ｇを得た。
ルエン６０mL、炭酸水素ナトリウム２１ｇ（２５２mmo
l)、および水１００mLを投入し、窒素雰囲気下、水冷お
よび撹拌しながら、参考例３で調製したアセトアミド基
含有１−アセトキシテトラシロキサンを主成分とする混
合物１２０ｇを４５分間かけてゆっくり滴下した。次い
で、トリエチルアミン０.８ｇを添加し、３０℃で２時
間撹拌した。途中、反応混合物から有機層をサンプリン
グし、ＧＬＣにより分析することにより、原料の上記ア
セトアミド基含有１−アセトキシテトラシロキサンのピ
ークが消失したときを反応終了とし、静置して相分離さ
せ、下層の水層を廃棄した。次いで、上層であるトルエ
ン層にｎ−ヘキサン１５０mLを添加し、３回水洗した。
静置して相分離させ、下層である水層を廃棄し、上層で
あるトルエン層から低沸点物を加熱減圧留去して、液状
物１０４.２ｇを得た。
【００２８】この液状物は、29Ｓｉ−ＮＭＲ、13Ｃ−Ｎ
ＭＲ、ＩＲによる分析の結果、式：
ＭＲ、ＩＲによる分析の結果、式：
【化１４】 で示されるアセトアミド基含有１−ヒドロキシテトラシ
ロキサンを主成分とする混合物であり、その純度は６０
％であることが判明した。
ロキサンを主成分とする混合物であり、その純度は６０
％であることが判明した。
【００２９】
【発明の効果】本発明の有機ケイ素化合物は、カルボン
酸アミド基およびシラノール基を有する新規な化合物で
あり、また、本発明の製造方法は、このような新規な有
機ケイ素化合物を効率よく製造できるという特徴があ
る。
酸アミド基およびシラノール基を有する新規な化合物で
あり、また、本発明の製造方法は、このような新規な有
機ケイ素化合物を効率よく製造できるという特徴があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、実施例１で調製したＮ−(３−ヒド
ロキシジメチルシリル)−２−メチルプロピル−Ｎ−メ
チルアセトアミドのＩＲチャートである。
ロキシジメチルシリル)−２−メチルプロピル−Ｎ−メ
チルアセトアミドのＩＲチャートである。
【図２】 図２は、実施例２で調製したアセトアミド基
含有１−ヒドロキシテトラシロキサンのＩＲチャートで
ある。
含有１−ヒドロキシテトラシロキサンのＩＲチャートで
ある。
【図３】 図３は、実施例３で調製したアセトアミド基
含有１−ヒドロキシテトラシロキサンのＩＲチャートで
ある。
含有１−ヒドロキシテトラシロキサンのＩＲチャートで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００
Claims (2)
- 【請求項１】 一般式： 【化１】 （式中、Ｒ1は同じか、または異なる置換もしくは非置
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
有機ケイ素化合物。 - 【請求項２】 一般式： 【化２】 （式中、Ｒ1は同じか、または異なる置換もしくは非置
換の一価炭化水素基であり、Ｒ2は同じか、または異な
る水素原子もしくは一価炭化水素基であり、Ｒ3は二価
有機基であり、Ｒ4は同じか、または異なる一価炭化水
素基であり、ｎは０〜１０の整数である。）で示される
有機ケイ素化合物を、アルカリ金属もしくはアルカリ土
類金属の炭酸塩および／または有機アミン化合物もしく
はアンモニアの存在下で加水分解させることを特徴とす
る、請求項１記載の有機ケイ素化合物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10159948A JPH11335379A (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 有機ケイ素化合物およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10159948A JPH11335379A (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 有機ケイ素化合物およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11335379A true JPH11335379A (ja) | 1999-12-07 |
Family
ID=15704666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10159948A Pending JPH11335379A (ja) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | 有機ケイ素化合物およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11335379A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6818721B2 (en) | 2002-12-02 | 2004-11-16 | Rpo Pty Ltd. | Process for producing polysiloxanes and use of the same |
| JP2010008035A (ja) * | 2008-05-30 | 2010-01-14 | Daikin Ind Ltd | 熱交換器 |
-
1998
- 1998-05-25 JP JP10159948A patent/JPH11335379A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6818721B2 (en) | 2002-12-02 | 2004-11-16 | Rpo Pty Ltd. | Process for producing polysiloxanes and use of the same |
| JP2010008035A (ja) * | 2008-05-30 | 2010-01-14 | Daikin Ind Ltd | 熱交換器 |
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