JPS59159829A - オルガノポリシロキサンの安定化法 - Google Patents

オルガノポリシロキサンの安定化法

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JPS59159829A
JPS59159829A JP58150466A JP15046683A JPS59159829A JP S59159829 A JPS59159829 A JP S59159829A JP 58150466 A JP58150466 A JP 58150466A JP 15046683 A JP15046683 A JP 15046683A JP S59159829 A JPS59159829 A JP S59159829A
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04Polysiloxanes
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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】 たとえば米国特許第4203913号明細書から、S1
結合の酸素を含有する有機ケイ素化合物と窒化塩化リン
、つまりしばしば「ホスホルニトリルクロリP」とも呼
ばれる化合物との縮合および/または均衡化によって縮
合および/または均衡化促進触媒として得られ、従って
安定化前に、窒化塩化リンないしはオルガノシロキサン
の縮合または均衡化を促進する、窒化塩化リンとオルガ
ノポリシロキサンとの反応生成物を含有するオルガノポ
リシロキサンを塩基性窒素化合物と混合して、この塩基
性窒素化合物と上記のリン化合物との反応によりこのオ
ルガノポリシロキサンを粘度変化に対ので安定化するこ
とは公知である。
べ発明の課題は、上記のリン化合物を含有するオルガノ
7ぜリシロキサンを粘度変化に対して安定化することで
あり、その場合安定化されたオルガノポリシロキサンは
150°Cより上の温明のままであり、とくに良好な電
気的性質、たとえば低い導電率および高い絶縁破壊強度
を有し、金属に対し特にわずかな腐食作用をする。
この課題は本発明により解決される。
本発明の対象は、安定化前に、窒化塩化リン、ないしは
オルガノポリシロキサンの縮合または均衡化もしくは縮
合および均衡化を促進する窒化塩化リンの反応生成物を
含有するオルガノポリシロキサンを、上記のリン化合物
と他の化合物との反応により、粘度変化に対して安定化
する方法であって、上記のリン化合物を、1分子あたり
少なくともエポキシ基1個を含有する化合物少なくとも
1つと反応させる事を特徴とする。
本発明により粘度変化G二対して安定化されるオルガノ
ポリシロキサンは、特に次の一般式を有するものである
: A O(S I R20)mA 式中Rは同じかまたは異なる、1価の場合により置換さ
れた炭化水素基または水素をあられし、ただし水素原子
が結合しているそれぞれのケイ素原子に炭化水素基も結
合しているものとし′、Aは水素または式−31,R3
の基をあられし、RはRと同じものをあられすかまたは
酸素を介してケイ素原子と結合している、場合により置
換された1価の炭化水素基であり、mは数値が少なくと
も50の整数である。
しばしば使用されるこのような式によりあられぜないが
、ジオルガノシロキサン単位の5モル%までは、たいて
い多かれ少なかれ回避困難な不純物としてのみ存在する
、モノ万ルガノーまたは51Q4/2単位またはモノ万
ルガ/−および51o4/2単位のような他のシロキサ
ン単位によって代えられていてもよい。
本発明により安定化すべきオルガノポリシロキサン中の
1価の炭化水素基RまたはSiO結合の炭化水素基の例
は、メチル−、エチル−1n−プロピル−、インプロピ
ル−1n−ブチル−およびSeC、−ブチル基のような
アルキル基;ビニル−およびアリル基のようなアルカリ
ル基;およヒフェニル基のようなアリール基テある。
本発明により安定化すべきオルガノポリシロキサン中の
1価の置換された炭化水素基または5iO−結合の置換
された炭化水素基の例は、β−シアンエチル基のような
シアンアルキル基;3.3.3−トリフルオロプロピル
基のようなハロゲンアルキル基;オよU o −、m=
およびp−クロルフェニル基のようなハロゲンアリール
基である。
容易に人手しつるため、特にRの数の少なくとも50%
はメチル基である。場合により存在する他のRは、特に
ビニル−またはフェニル基またはビニル−およびフェニ
ル基または水素である。
酸素を介してケイ素に結合している、置換ないし非置換
の炭化水素基R′の例は、メトキシ−、エトキシ〜およ
びメトキシエチレンオキシ基(CH9OCH2CH2o
−)である。
その変化に対してオルガノポリシロキサンを本発明によ
り安定化する事が出来る粘度は、多くは25°Cで10
3〜5・107mPa−8である。
本発明方法は、上記に式中人が水素またはトリメチルシ
リル−またはジメチルビニルシリル基のような式−81
’EI3の基をあられすか、またはへの1部が水素をあ
られしかつへの1部が式−3IR3の基をあられすかか
るオルガノポリシロキサンに対し極めて重要である。
種々のオルガノポリシロキサンから成る混合物を安定化
する事が出来る。
本発明により粘度変化に対して安定化される万ルガ/ポ
リシロキサンを含有する窒化塩化リンは、たとえば5塩
化リン400重量部と塩化アンモニウム130重N 否
tsとの反応により製造されたようなもの(たとえばゝ
ゝB’erichte derDeutschen O
hemischen Ge5ellschaft“、第
57巻、1924年、第1345ページ参照)、または
5塩化リン2モルと塩化アンモニウム1モルとの反応に
より製造されたようなもの(たとえば米国特許第383
9388号明細書参照)である。後者の種類の窒化塩化
リンが有利である。
Si結合の酸素を含有する有機ケイ素化合物の窒化塩化
リンとの縮合または均衡化によるかもしくは縮合および
均衡化によって得られたオルガノポリシロキサンが、安
定化前に、実際に窒化塩化リン、または窒化塩化リンに
加えてまたは窒化塩化リンの代わりに、縮合または均衡
化もしくは縮合および均衡化を促進するたとえばオルガ
ノポリシロキサンとの窒化塩化リンの反応生成物を含有
するかどうかは明らかでない。
従って、この反応生成物の種類も記載する事が出来ない
。しかし、S1結合の酸素を含有する有機ケイ緊化合物
を窒化塩化リンとの縮合または均衡化もしくは縮合およ
び均衡化によって得られた、オルガノポリシロキサン中
に安定化前にこのような反応生成物が存在する串は、完
全には排除する事は出来ない。
窒化塩化リンないしはオルガノポリシロキサンの縮合ま
たは均衡化もしくは縮合および均衡化を促進する窒化塩
化リンの反応生成物を含有するオルガノポリシロキサン
の製造は一般に公知であり、たとえば米国特許第283
0967号、同第299041.9号明細書、英国特許
第10491.88号明細書、米国特許第318696
7号、同第3398176号、同第3706775号、
同第3652711号明細書、カナダ国特許第8092
29号明細書ならびに米国特許第3839388号明細
書に詳細に記載されている。
最も広い範囲において、およびそれでもって有利に、現
在、窒化塩化リンないしはオルガノポリシロキサンの縮
合または均衡化もしくは縮合および均衡化を促進する窒
化塩化リンの反応生成物を含有するオルガノポリシロキ
サンの製造は、大規模に、従って有利に一般式:%式%
) 〔式中Rは上述のものをあられし、mは数1直が1〜1
000の整数である〕のオル−jf /ポリシロキサン
を、場合によりトリオルガノシロキシ基を含有する一般
式: %式%) 〔式中Rおよ“びm′はそれぞれ既述したものをあられ
す〕のオルガノ(ポリ)シロキサン、またはトリオルガ
/シロキシ基を生じる他の有機ケイ素化合物と混合物と
の縮合または均衡化もしくけ均衡化および縮合によって
行なわれる。
窒化塩化リンないしはオルガノポリシロキサンの縮合ま
たは均衡化もしくは縮合および均衡化を促進する窒化塩
化リンの反応生成物を含有するオルガノポリシロキサン
の製造の際、窒化塩化リンは一般に、それぞれその縮合
または均衡化もしくは縮合および均衡化を促進すべき有
機ケイ素化合物の全重量に対して0.001〜0.1重
世%、特に0.003〜0.05電子%の敏で使用され
る。
本発明により使用される、分子中に少なくとも1個のエ
ポキシ基を含有する化合物中の、エポキシ酸素の原子価
によりがつエポキシ基の双方の炭素原子を互いに結合す
る原子価によって飽和されている、1個以上のエポキシ
基の双方の炭素原子の原子価以外の原子価は任意に飽和
されていてもよい。従って、これらの原子価はたとえば
水素原子、アルキル−、ハロゲンアルキル−、アリール
−、アルカリール−、エーテル−、ヒドロキシア°ルキ
ルーt タハエステル基により、互いに結合して1個の
環を形成する2価の炭化水素基またはシリル−またはオ
ルガノシロキサン基を含有する基によって飽和されてい
てもよい。ただ、本発明による方法の実施の際には、分
子中に少7:りくとも1個のエポキシ基を含有する化合
物として、脂肪族多重結合および塩化水素と塩を形成す
る基を含まずかつ少なくとも1000 mbar(ab
s、)で5〜30°Cの範囲内の温度で液体であるよう
なものを使用するのが有利である。
本発明により使用しつる、分子中に少なくとも1個のエ
ポキシ基を含有する化合物の例は酸化エチレン、エピク
ロルヒドリン(1−クロル−2,3−エポキシプロパン
)、ヒスフェノール−A−ノゲリシジルエーテルのよう
なジグリンノルエーテル、グリシドール、フェニルグリ
シジルエーテル(2,3−エポキシプロビルフェニルエ
ーテル)、酸化シクロヘキセン、酸化の化合物およびト
リオルガノシロキシ基により末端封鎖された、式; %式%) の単位およびジメチルシロキサン単位から成る共重合体
である。
特に、分子中に少なくとも1個のエポキシ基中含有する
化合物は、オルガノポリシロキサンの製造に使用される
窒化塩化リン中のPNCβ21゜グラム当量あたり、1
個以上のエポキシ基中の酸素少なくとも2グラム原子、
殊に酸素2〜20グラム原子の量で使用される。
よりよい分配およびより簡単な配量のために、本発明に
よる方法では、1分子あたり少なくとも1個のエポキシ
基を含有する化合物を、このような化合物に対して不活
性の稀釈剤、たとえばトリメチルシロキシ基により末端
封鎖されたジメチルポリシロキサン、またはこのような
化合物に対して不活性の溶剤、たとえばペンゾール、ド
ルオールまたはベルクロルジエチレン中ノ溶液で使用す
る事が出来る。
本発明による方法は、有利に0〜200°C1殊に70
〜180°Cで実施される。本発明0こよる方法は環境
大気圧の圧力で、つまりたとえば1020 mbar、
 (abs、)またはより高1/)力)また8まより低
い圧力で行なう事が出来る。本発明(、こよる方法は、
パッチ式、半連続的または完全連続的に実施する事が出
来る。本発明による方法において使用される物質相互の
良好な分配を保証するために、窒化塩化リンないしはオ
ルガ/ポリシロキサンの縮合または均衡化もしくは縮合
および均衡化を促進する窒化塩化□リンの反応生成物を
含有するオルガノポリシロキサン、および本発明により
使用される1分子あたり少なくとも1個のエポキシ基を
含有する化合物から成る混合物は、特に、たとえば遊星
混合機、2不運 スクリュー捏和機または歯車ポンプ中で〆動させる。
本発明により安定化されたオルガノポリシロキサンは、
これまで公知の方法により安定化されたオルガノポリシ
ロキサンも使用する事の出来たすべての目的に対し、た
とえば繊維滑剤としてまたはオルガノポリシロキサンニ
ジストマーの製造のために使用する事が出来る。
以下の例で使用された窒化塩化リンは吹のように製造さ
れた: テトラクロルエタン10’OOmJ中の5塩化リン4]
79(2(ル)および塩化アンモニウム53.5 ’7
 (1モル)から成る混合物を12時間、温度160°
Cの油浴を用いて加熱し還流下にtJli 騰させる。
このようにして得られた、淡黄色の溶液から、160°
Cでかつ圧力を約1.33mbar(abs、 )にま
で低下させて揮発性成分を除去する。残渣として、大体
において式: 0.13PNP012NPCI3−PCl3(7)化合
物力ら、成ル帯黄色の結晶が残留する。
例1 a)自体公知の方法で、捏和機中で、末端単位に81−
結合のヒドロキシル基1個ずつを有する、25°Cで1
30 mPa−5の粘度を有するジメチルポリシロキサ
ン4000g、トリメチルシロキシ基により末端封鎖さ
れた、25°Cで] OOmPa−5の粘度を有するジ
メチルレボ1ノシロキサン2709 、塩化メチレン中
の窒化塩化リンの10重量%溶液] m(の混合物を5
mbar(abs、)’t’、トリメチルシロキシ基に
より末端封鎖された、25℃で約100000 mPa
−5の粘度を有するノメチルボリンロキサンが存在する
まで80°Cに加熱する。
b)このようにして得られたオルガノポリシロキサンの
全量中へ、80°Cおよび約1020102Oで、フェ
ニルグリシツルエーテル0.5 !7を捏和する。
コノヨうに安定化されたオルガノポリシロキサンは無色
透明である。半年以内に、このオルガノポリシロキサン
の粘度および外観の変化けに 確認されない。200°C1±16時間加熱した後、オ
ルガノポリシロキサンはなお無色透明である。
例2 a)自体公知の方・法で、捏和機中で、末端単位にSi
−結合のヒドロキシル基1個ずつを有する、25°Cで
250 rr+Pa−5の粘度を有するジメチルポリシ
ロキサン4000!7および塩化メチレン中の窒化塩化
リンの10重M%溶液o、5mlからなる混合物を、5
 mbar(abs、)で、25℃で500000 m
Pa・sの粘度を有するツメチルポリシロキサンが存在
するまで80’Cに加熱する。
b)このようにして得られたオルガノポリシロキサンの
全量中へ、80°Cおよび約1020102Oでエピク
ロルヒドリン0.29を捏和する。
このように安定化されたオルガノポリシロキサンは無色
透明である。半年以内に、このオルガノポリシロキサン
の粘度および外観の変化は確認されない。200°Cに
16時間加熱した後、オルガノポリシロキサンはなお無
色透明である。
例3 150℃および5 mbar(a’os、)で作業する
4mの長さの反応帯を有する二本スクリュー捏和機中へ
連続的に、末端単位に81−結合のヒドロキシル基11
固ずつを含有する、25°Cで120mP+a−sの粘
度を有するジメチルポリシロキサン毎時100 l、 
 トリメチルシロキシ基により末端封鎖された、25°
Cで6 :3 mPa−5の粘度を有するジメチルポリ
シロキサン毎時7.21,1時間毎に窒化塩fヒリンの
1重M%の溶液毎時200 meを供給する。送出管に
おいて歯車ポ゛ンゾを用い、このようにして得られた高
粘度の、トリメチルシロキシ基により末端封鎖された、
なお150°Cの温度を有するツメチルポリシロキサン
に、デこ: の単位10モル%およびジメチルポリシロキサン単位9
0モル%から成る、トリメチルシロキシ基により末端封
鎖された、25°Cで110mPa −sの粘度を有す
る共重合体毎時200罰を混合する。
こうして安定された、25°Cで33000 +uPa
−sの粘度を有するオルガノポリシロキサンは無色透明
である。半年以内にこのオルガノポリシロキサンの粘度
および外観の変化は確認されない。200″Cに16時
間加熱した後、オルガノポリシロキサンはなお無色透明
である。
比較試験a) 例】aに記載された実施方法を、フェニルゲリシノルエ
ーテル0.57のかわりに1.]、3.3−テトラメチ
ルブチルアミン0.5 L:/を使用  (してくりか
えず。
このように安定されたオルガノポリシロキサンは無色透
明である。半年以内に、オルガノポリシロキサンの粘度
の変化は確認されない。しかし、既に5週間以内にオル
ガノポリシロキサン中に固形物の沈殿が確認される。
比、較試験b) 例2に記載された実施方法を、エピクロルヒドリン0.
27のかわりにトリイソノニ゛ルアミン0.59を使用
してくりかえす。
比較試験C) 例3に記載された実施方法を、エポキシ基を有するオル
ガノポリシロキサン2 l / hの使用つかわりにガ
ス状のアンモニアを送出管において歯車ポンプを用いて
オルガノポリシロキサン中へと昆入してくりかえす。
例1.2および3ならびに比較試験a)、b)およびC
)により安定化されたオルガノポリシロキサンそれぞれ
100m1中グラフアイトの析出下、こ凝固した鋳鉄(
いわゆるゝねすみ鋳鉄”)亀甲を、開放ビーカー中で2
ケ月室濡で放置する、それによれば、例1.2および3
により安定されたオルガノポリシロキサン中の鋳鉄部片
は変化しないが、比較試験a)、b)およびC)により
安定されたオルガノボリシロギサン中の鋳鉄部片はその
つど視覚的に明瞭な表面腐食を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 安定化前に、窒化塩化リンないしはオルガノポリ
    シロキサンの縮合または均衡化ないしは縮合および均衡
    化を促進する窒化塩化リンの反応生成物を含有するオル
    ガノポリシロキサンを、上記のリン化合物と他の化合物
    との反応により、粘度変化に対して安定化する方法にお
    いて、上記のリン化合物を1分子あたり少なくとも1個
    のエポキシ基を含有する化合物少なくとも1つと反応さ
    せる事を特徴とする、オルガノポリシロキサンの安定化
    法。 21分子あたり少なくとも1個のエポキシ基を含イfす
    る化合物を、オルガノポリシロキサンの製造のために使
    用された窒化塩化リン中のPNCIJ21グラム当量あ
    たりエポキシ基中の酸素少なくとも2グラム原子の量で
    使用する
JP58150466A 1983-02-23 1983-08-19 オルガノポリシロキサンの安定化法 Granted JPS59159829A (ja)

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DE3306295.1 1983-02-23

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