JPS58143844A - 付加反応用白金触媒組成物 - Google Patents

付加反応用白金触媒組成物

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JPS58143844A
JPS58143844A JP57024864A JP2486482A JPS58143844A JP S58143844 A JPS58143844 A JP S58143844A JP 57024864 A JP57024864 A JP 57024864A JP 2486482 A JP2486482 A JP 2486482A JP S58143844 A JPS58143844 A JP S58143844A
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JP
Japan
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platinum
reaction
catalyst composition
platinum catalyst
addition reaction
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Application number
JP57024864A
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English (en)
Inventor
Satoshi Okazaki
智 岡崎
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は付加反応用白金触媒組成物、特には少なくとも
1個のミ5i−H基を有する有機けい素化合物を少なく
とも1個の脂肪族系炭素−炭素多重結合を有する荷載化
合物(二付那反応させるために有用な白金触媒組成物に
関するものである。
分子中C二=Si−H基を宵する仔礪けい素化合物を脂
肪族系の炭素−炭素多重結合、特にオレフィン系の不飽
和結合基を有する化合物に付加反応させてミ5i−0結
合を有する有機けい素化合物を合成する方法はヒドロシ
リル化反応と呼ばれ、現在のシリコーン工業に8いては
重要な地位を占める反応とされている。そして、この反
応はある欅の触媒の存在下に進行することが知られてい
るが、これには特に白金または白金含有組成物が有用と
され、一般(二は8peier (スベイヤー)試薬と
呼ばれている塩化白金酸のイソプロピルアルコール溶液
が汎用されている。しかし、この塩化白金酸は触媒活性
が必ずしも高いものではないし、これは種々の′4:f
機材料に不溶であるという不利があり、これC二はまた
そのものが01分を有しているため、反応中に遊離する
この01−が種々の好ましくない副反応を起すことがあ
るという欠点を有するものであった。
本発明はこのような不利を解決した付加反応用白金触媒
組成物を提供するもので、これは塩化白酸と脂肪族不飽
和カルボン酸塩との反応によって形成される、白金11
@子について少なくとも1個のPt−00OR結合(こ
こにRは脂肪族不飽和基を示す)を有する白金触媒組成
物に関するものである。
これを説明すると、本発明者らは付加反応(二よる各種
有機けい素化合物の合成研究において、この塩化白金酸
触媒の改良について種々検討の結果、この塩化白金酸に
脂肪族不飽和カルボン酸塩を反応させてPt−00OR
(Rは前掲)という結合を有する白金化合物とすると、
このものはその触媒活性が顕著C二向上すると共f二、
この反応が脱塩素反応であり、結果にHいてこの白金化
合物は塩化白金酸g二くらべて塩素分の少ないもの、あ
るいは塩素分を全く含まないものとなるので、これが各
棟の仔機材不I:1合l1lI4するよう(二f、rす
、さらζ二はこの白金触媒の存在ft二おける付7JI
I反応において従来しくない副反応生成物の形成が抑制
されるという効果の得られることを見出して本発明を完
成させた。
本発明の白金触媒組成物を得るための始発材料としての
塩化白金酸は塩化第一白金酸[H,(Pt014)〕、
塩塩化第一白金酸2(pt、al、 ))のいずれでも
よく、これは曳在付加反応触媒として常用されているイ
ソプロピルアルコール溶液の形で使用すればよい。
また、この塩化白金酸と反応させる脂肪族不飽和カルボ
ン酸塩は式ROOOM(ここにRはnrJ掲した脂肪族
不飽和基、Mは金属原子)で示されるもので、これはそ
のカルボキシル基の数が1〜3個のいずれであってもよ
いが、触媒活性の高い白金  −組成物を与えるという
ことからはモノカルボン塩とすることがよい。また、こ
の脂肪族不飽和基はその炭素数が17〜30の範囲のも
のとすることがよく、その不飽40′基としては一般に
エチレン結合を1個有するものであればよいが、しかし
これはそれを2個以上含むもの、さら(−はアヤチレン
結合を含むものであってもよい。また、この脂肪族不飽
和カルボン酸塩を形成する金属原子は塩化白金酸との反
応C二よりMolとして離脱されるものであるから、特
(二これを限定する必要はないが、このMolを反応系
から分離する必要があるということから、これはナトリ
ウム、カリウムなどのアルカリ金属とすることが望まし
い。rlM、この脂肪族不飽和カルボン酸塩としてはオ
レイン酸ナトリウム、トランス−2−オクテン酸ナトリ
ウム、ウンデシル酸ナトリウム、トランス−9−オフダ
ブセン酸カリウムなどが例示される。
この塩化白金酸と脂肪族不飽和カルボン酸塩との反応は
塩化白金酸を適当なアルコール系溶媒、例えばイソプロ
ピルアルコール【二溶解し、これシニ脂肪族不飽和カル
ボン酸塩を添加し、アルコールの還流下ζ二側熱反応さ
せればよい。この反応C二おける脂肪族不飽和カルボン
酸塩の配合量はこの反応が比較的定量的に進行するので
、目的とする白金触媒組成物に残存させるC1分シ一応
じて定めればよく、例えばこの塩化白金酸として塩化第
二白金酸が用いられ、白金触媒組成物をC1分を含まな
いも・のとする場合にはこの脂肪族不飽和カルボン酸塩
を塩化第二白金酸1モルに対し6モル以上とすればよく
、白金触媒組成物中の白金原子に対し01を5個残存さ
せる場合にはそれを1モル添加すればよい。この反応生
成物は当然この反応副生物として上記したMolで示さ
れる金属塩化物を含んでいるので、これは反応終了後、
濾過などの手段でこの副産物を分離したのち、ストリッ
プして目的とする白金触媒組成物として取得されるが、
このものは通常の付加反応用触媒と同様に白金濃度が数
%程度となるようζニトルエンなどで希釈し、付加反応
用触媒として提供すればよい。
このよう(ニして得られた白金触媒組成物は白金1原千
l二ついて少なくとも1個のPt−00ORで示される
結合基を有するものとなるが、この結合基の存在は本組
成物の付加反応触媒としての触媒活性の同上をもたらす
と共f二、この組成物を各種有機材料に二溶解させると
いう有利性を与える。
本発明の白金触媒組成(2)は、その分子中に少なくと
も1個の=81−H?f5を有する有機けい素化合物を
、少なくとも1個の脂肪族炭素−炭素多重結合を有する
有機化合物に付加反応させるための触媒として骨用とさ
れる。この=Si−H基を有する有機けい素化合物とし
てはその分子鎖中に脂肪族不飽和基を有せず、1分子中
C二けい素原子に直接結合する水素原子(=St−H基
)を少なくとも1個有するものでなければならず、これ
は式%式% (ここC二R′ は脂肪族不飽和基を含まない一価のb
は0.005〜4、a十すは1〜4)で示されるオルガ
ノハイドロジエンシランまたはオルガノハイドロジエン
シロキチンと呼ばれるものである。
し力)し、このものはその分子構造l二特に制限はなく
、これは直鎖状、分枝状、環状あるいは網状のいずれで
もよく、このオルガノへイドロジエンポリシロキチンは
それが単一のシロキチン単位からなる単独重合体、2棟
以上のりロキチン単位からなるブロックないしランダム
共重合体のいずれであってもよい。
また、このオルガノへイドロジエンシランまたはシロキ
サン(二よって付加反応される脂肪族炭素−炭素多重結
合を有する有機化合物は分子中C:そのような不飽和基
を有するものであればよいので特にこれを限定する8委
はなく、この不飽和基もエチレン系、アセチレン系のい
ずれであってもよい。この棟の有機化合物として代表的
なものは式%式% (ここにR’、aは前記に同じ、R′ はビニル基、ア
リル基などの不飽和基、Cは0.005〜4、a +c
 = 1〜4)で示される不飽和基含有オルガノポリシ
ロキチンであるが、しかしこれは有機けい素化合物に限
定されるものではなく、これは各種の不飽和基含有ポリ
エーテル、α−オレフィン、α−メチルスチレン、アリ
ルオレエート、アリルクロライド、ベンジリデンアリル
アミンなどであってもよい。
この三81−H基をもつ有機けい素化合物と脂肪族炭素
−炭素結合をもつ有機化合物を反応させるときの付加反
応触媒としての本発明の白金触媒組成物の使用量はこの
不飽和基を有する有機化合物中の不飽和基量に応じる適
当量とすればよいが、これは比較的少量、例えば不飽和
基100万個当り白金1原子のような少量でもよく、一
般には不飽和基100G〜100,000個当り白金原
子1個とすればよい。この反応は常温においても進行す
るが、一般には50℃以上とすることがよく、この速度
は温度、触媒濃度の上昇と共に増加するので、これは目
的に応じ適宜調fpすることが望ましい。
つぎに本発明の実施例をあげる。
実施例1 塩化第二白金酸(H2(PtC16)・6H20)の1
0%イソプロピルアルコール溶液520? (0,1モ
ル)と粉末状のオレイン酸ナトリウム180#(0,6
モル)を、冷却器、温度1゛、かくはん羽根、ストッパ
ーをとりつけた四ツ口の1!フラスコに仕込み、イソプ
ロピルアルコールの還流下で1時間反応させたところ、
最初黄白色であった反応混合物は黒かつ色に変色した。
反応終了後、これを冷却し、ろ過することによって副生
じたNaO1を除去したのち、ろ液を減圧下に60〜8
0℃でストリップして溶媒を除き、残った粘稠な液体を
トルエンで希釈して総重量が980y−になるようにし
、再度ろ過して残っていたNa、OIQ取り除いた。こ
の除去されたN a Clは全部で48ノであり、これ
から反応が98%進?−」シたものと推定された。
なお、ここに得られた塩化白金酸とオレイン酸す) I
Jウムとの反応生成物は計算値で2%の白金を含むトル
エン溶液であるが、これはついでトルエンを追加し白金
の0.2%溶液とした。
つぎに、上記においては塩化白金酸1モルに対するオレ
イン酸ナトリウムの添加量を6モルとしたが、これを塩
化白金酸1モルに対しオレイン酸ナトリウムの添加量を
5〜1モルとしたほかは同様に処理して塩化白金酸とオ
レイン酸ナトリウムの反応生成物を作り、これらについ
ても白金02のトルエン溶液としたところ、上記の組成
物を含めて第1表に示す触媒I〜■が得られた。
また、本例におけるオレイン酸ナトリウムYドデシル酸
ナトリウム6モル、トランス−9−オクタデセン酸ナト
リウム6モルとしたほかは同様に処理したところ、これ
についても第1表に示す触媒■〜Vが得られた。
実施例2 冷却器、温度針、かくはん器およびストッパーをとりつ
けた1!の四ツ目フラスコに式0式% で示されるポリアルキレングライコールアリルブチルエ
ーテル150ノ、式 %式% ) で示されるメチルハイドロジエンポリシロキサン35t
、イソプロピルアルコール200ノおよび参考例で得た
白金触媒■0.5ノを加えたのち、加熱しイソプロピル
アルコールの還流下に3時間反応させ、ついでイソプロ
ピルアルコールを主体とする揮発性成分を留去したとこ
ろ、25℃における粘度が1850cSである淡黄色透
明なオイル状のポリオキシアルキレン・シロキチン共重
合体180ノが得られた。その結果このメチルハイドロ
ジエンポリシロキサン中の5Si−H結合のポリアルキ
レングライコールアリルブチルエーテルの不飽和基への
付加反応率は98%と算出され、上記白金触媒■がすぐ
れた付加反応触媒であることが確認された。
つぎに上記した白金触媒■の代わりに参考例で作った白
金触媒1 0.4M’、塩化白金酸のイソプロピルアル
コール溶液(白金含有量0.2重量%)0.1’、また
はこの塩化白金酸のイソプロピルアルコール溶液0.5
1に酢酸カリウム0.0FM’を添加したものを触媒と
して上記と同じ反応を行なわせ、上記実施例の場合を含
めてその反応時間と反応率との関係をしらべたところ、
第1図に示したとおりの結果が得られた。すなわち、白
金触媒■および■による場合には曲線aおよびbに番番
ね示したように反応が早期に起り5時間で略々100%
に近づくが、塩化白金酸の場合は反応がおそく5時間後
も反応率は50%にとどまり(曲線d)、これに酢酸カ
ルシウムを添加したものも5時間で100%に近づいた
が早期における反応がおそく、本発明によるものがすぐ
れた付加反応触媒であることが確認された。
実施例 3 平均式 (CH,)2H8iO〔(CH3)25iO:
] 48iH(C13):l  を有するメチルハイド
ロジエンポリシロキサン100?、α−メチルスチレン
170ノおよび参考例で得た白金触媒V11.Oノを実
施例1で使用した同じ1iの四ツ目フラスコに入れ、1
00℃±10℃で5時間反応させたのち、未反応のα−
メチルスチレンを主体とする揮発性成分を留去し、つい
でろ過したところ、25℃における粘度が10cSの無
色のフェニルイソプロピル変性シロキチン油が得られ、
この結果からメチルハイドロジエンポリシロキサン中の
二〇1−H結合の96%がα−メチルスチレンの不飽和
基に付加反応したことが確認された。
−1へ 一 実施例4 25℃における粘度が約200cSである2モル%のジ
メチルビニルシロキシ単位と98モル%のジメチルシロ
キシ基とからなるメチルビニルポリシロキサンと、この
メチルビニルポリシロキサンの丑8i−CH=(:H2
基2ヶに対しシ5i−H基が3ケになる量の平均式 (
CI(、) 3SiO壬(OH3)2s1o)、壬0H
38810)−5S土(0H3) 、  で示されるメ
チルハイドロジエンポリシロキサンおよび前記メチルビ
ニルポリシロキサン中のビニル基2000個に対し白金
が一原子となるのに充分な量の参考例で得た白金触媒■
とを、実施例1で使用したものと同じ四ツ目フラスコに
入れ、1()0℃で30分間加熱反応させたところ、メ
チルハイドロジエンポリシロキサンの三5i−1(基が
メチルビニルポリシロキサンの一=S 1−C)T=O
R2基への付加により透明なゲル状物が生成された。
【図面の簡単な説明】
リシロキサンの脂肪族系炭嘆−炭素多直結合への付加反
応率と時間との関係を示すグラフを示したものであり、
曲線a、bは本発明(二よるもの、曲線o、dは比較例
C二よるものを示す。 特許出願人 信越化学工情体式会社 16− 01    2345 反忘・給量(hr )

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、塩化白金酸と脂肪族不飽和カルボン酸塩との反応に
    よって形成される白金111子C二ついて少なくとも1
    個のPt−0COR結合(ここにRは脂肪族不飽和基を
    示す)を有する、ミ5i−H基を有する有機けい素化合
    物を脂肪族系炭素−炭素多重結合を有する有機化合物(
    二付加反応させるための白金触媒組成物。
JP57024864A 1982-02-18 1982-02-18 付加反応用白金触媒組成物 Pending JPS58143844A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000143679A (ja) * 1997-12-24 2000-05-26 Dow Corning Asia Ltd ヒドリド{ハイドロカーボンオキシ}シラン化合物を用いたヒドロシリル化による{ハイドロカーボンオキシ}シリル基含有化合物の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000143679A (ja) * 1997-12-24 2000-05-26 Dow Corning Asia Ltd ヒドリド{ハイドロカーボンオキシ}シラン化合物を用いたヒドロシリル化による{ハイドロカーボンオキシ}シリル基含有化合物の製造方法
JP4540141B2 (ja) * 1997-12-24 2010-09-08 ダウ コーニング コーポレーション ヒドリド{ハイドロカーボンオキシ}シラン化合物を用いたヒドロシリル化による{ハイドロカーボンオキシ}シリル基含有化合物の製造方法

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