JPS60169490A - アルケニルアシロキシシラン、その製造法および該化合物を含有する接着剤 - Google Patents

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】 東上の利　分野 本発明は、新たなアルケニルアシロキシシラン、その製
造法および該化合物を含有する接着剤に関する。

従来の技術 ビニルアルコキシシランを、エチレン性不飽和モノマー
より成るコポリマーを製造する際のコモノマーとして使
用することは公知である。

さらに、Ｎ−ビニルラクタムとアクリル酸エステルと全
共重合させることにょル製造される接着剤が公知である
（西ドイツ国特許明細書第１し行なわれる。

さらに米国特許明細書第３９７１７５１号からは、末端
シリルエーテル２！！を有するポリエーテルより成る接
着剤が公印である。その架橋に際し、シリル末端基に存
在する氷解性の基（例えばアルコキシ基）が８ｉ　−０
−ｉ９１結合の形成下に加水分解する。

またすでに、アルコキシシリル箒の氷解性を、エチレン
性不飽和基とのコポリマーをベースとする接着剤におけ
る架橋に使用することが公知であるが（西ドイツ国特許
出願Ｐ３２＋２９２３．７号）、但しこの場合コモノマ
ーとしてビニルアルコキシシランが使用されるにすぎず
、そのアルコキシ基がしばしば極めて緩慢にコポリマー
中で加水分解するにすぎない。また、シリルエーテル末
端基を有する前記接着剤の場合、加水分解がアルコキシ
末端基にょシ相対的に長時間接続し、その結果アルコキ
シシリル末端基の加水分解により架橋する接着剤混合物
が、極めて緩慢に進行する加水分解による欠点を伴なう
。

発明が解決しようとする問題点 従って本発明の課題は、エチレン性不飽和化合物のコポ
リマーをベースとし、相対的に迅速に架橋し、かつ生理
学的に危険がなくかつ非腐食性の氷解生成物を離脱する
、溶剤不含の接着剤組成を見出すことである。

発明ｔＳ決するための手段 ところでこの課題を解決する場合、式：［−中、Ｒ’ｔ
ｊ：、Ｃ１〜４アルキルおよヒ＋４，４７　／ｌ／コキ
シの群から選択された同じかまたは異なる基であること
ができ、ａは０または１もしくは２に等しく、かつｂは
０または１に等しければよい〕のアルケニルアシロキシ
シランが、最低２種のエチレン性不飽和化合物のコポリ
マーをベースとする接着剤中のコモノマーとして使用さ
れることができると判明した。

すでに、アシル官能基を有するオレフ、イン性不飽和の
氷解性シランが公知であるが；但しこれらシランの場合
アシル官能基が脂肪族カルボンばから誘導される。その
加水分解に際し、酢酸が離脱し、これが場合により腐食
性に作用しかつ生理学的に危険なしとしない性質を有す
る。高級脂肪族カルがン酸のアシル基は、その加水分解
に際し激しい不快臭を有する分解生成物を生じるので、
この基を有する化合物は所望の使用目的に不適当である
。

新たな化合物の製造は、自体公知の方法でアルケニルハ
ロダンシランと安息香酸とを反応させることにより行な
われることができる。出発生成物として使用可能なアル
ケニルハａ）ｆンシランは、Ｓｉ原子が１つまたは２つ
のアルキル基により置換されていてもよく、その場合こ
れらの基はＣ原子数４以下を有することができる。有利
なハロゲン化合物として、クロル化合物が使用される。

この方法で、出発生成物の選択に応じ得られるのが：ビ
ニルートリーベンゾイルオキシシラン、アリル−トリス
−ベンゾイルオキシシラン、ビニルメチルジベンゾイル
オキシシラン、ビニルエチルジベンゾイルオキシシラン
、ビニルジメチルベンゾイルオキシシラン、アリルメチ
ルジベンゾイルオキシシラン、アリルジメチルベ／ゾイ
ルオキシシ２ン、ビニルエチルジベンゾイルオキシシラ
ン並びに相応する、ペンシイイル環がメチル基により置
換された化合物でめる。

しかしまた新たな化合物は、アルケニルアルコキシ７２
ンから無水安息香緻ヲ反応させることにより製造される
ことができる。この場合、離脱すべきアルコキシ基１個
当シ無水安息香酸１モルが使用される。有利に、１つの
アルコキシ基だけを離脱すべき場合、ビニルシランが過
剰量で使用される。反応は、高められた温度で、一般に
使用されるビニルシランに応じ１２０〜１５０℃で行な
われる。反応が行なわれた後、生じた安息香酸エステル
並びに場合により過剰量のアルケニルアルコキシシラン
が溜去されかつその後に所望のアシロキシシランが分別
蒸溜により得られる。

とくにこの方法で、例えばビニルベンゾイルオキシジメ
トキシシラン、ビニルジベンゾイルオキシメトキシシラ
ンまたはビニルベンゾイルオキシジェトキシシラノのよ
うな、アシロキシ基もまたアルコキシ基をも含有するア
ルケニルシランが製造されることができる。

新たなアルケニルアシロキシシランを使用し、接着剤と
して使用可能である新たなコポリマーが製造されること
ができる。このコポリマーの他のモノマー成分として、
高級脂肪酸のビニルエステル、ビニルラクタムおよびア
クリル−またはメタクリル酸エステルのようなオレフィ
ン性不飽和化合物が適当である。アクリル酸エステルの
エステル成分は、Ｃ原子数４〜２４を有することができ
るが、但し有利ＫＣ原子ａ４〜１２を有する。ビニルエ
ステル成分の高級脂肪酸として、例えばビニルラウレー
トのようなＣ原子数１２またはそれ以上を有するものが
挙げられる。

これらオレフィン性不飽和モノマーは、新たなコポリマ
ー中で有利に混合物として使用され、その場合アクリル
−およびメタクリル酸エステルの分量が５０〜８０重量
％、ビニルラクタムまたはＮ−ビニルメチルアセタミド
の分量が５〜６０電ｆチおよびスチレンの分量が５〜２
５Ｍ７チであることができる。新たなアルケニルアシロ
キシシランは、新たなコポリマー中ＫＯ，２〜７．５有
利に０．５〜２．５重量％の分量で含有される。

このような新たなコポリマーの製造は、自体公知の方法
で、前記モノマーをラジカル重合させることによシ行な
われる。この場合得られるコポリマーの分子量は、１０
０００〜３０００００、有利に５００００〜１０．００
００である。１０００００以下の分子量が所望される場
合、パッチに、例えば脂肪族メルカプタンのような重合
ｇｌｌ整剤をも添加されることができる。

適当な重合開始剤は、例えば、ベンゾイルペルオキシド
またはクメンペルオキシｒのような有機過酸化物、アゾ
−ビス−イソブチロニトリル、アゾ−ビス−バレロニト
リルのようなアゾ化合物、あるいはまた過鍍化アンモニ
ウムである。重合開始剤量は、コポリマーの固体分に対
し０．０５〜０．９重量％である。

重合は、浴剤を使用してもまたそれなしでも実施される
ことができる。殊に前者は、この場合直接に接着剤とし
て、場合により架橋触媒を混合した後にベースへ施こさ
れることのできる、低分子ｆ’ｔ−有する生成物を得る
場合に有利である。

重合が溶液東金として実施される場合、有利Ｋｄ剤とし
て、モノマーおよび殊にポリマーを溶解する能力のめる
化合物が使用される。このような溶剤は当業者に公知で
ある。例として埜げられるのが、酢酸アルキルエステル
および、室温で液状の芳香族炭化水素、並びにジオキサ
ンまたはメチルイソブチルケトンである。

場合により、共重合が行なわれた後、使用された溶剤が
十分に溜去される。この場合得られたコポリマーは、湿
気遮断下に室温で貯蔵する際に好酸安定である。貯蔵に
際し、長時間にわたる４０℃以上の温度ができるだけ回
避されなければならない。

新たなコポリマーは、すでに室温で空気中の水分で、促
進剤全添加することなく十分な速度で架橋する。しかし
ながらまた、架橋速度を自体公知の架橋触媒を使用し促
進することが可能で必る。この触媒は、接着剤に対し０
．０６〜２．０、有利に肌１〜１．０重ｔチの量で使用
される。

有利に、この添加は接着剤全ベースに施こす前に行なわ
れる。

架橋触媒として、例えば、ジオクチル錫ジアセテート、
ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレエートのよう
な有機錫化合物、ｐ−トルエンスルホン酸、ドデシルベ
ンゼルスルホン酸のような有機スルホン酸、または次燐
酸の（約５０〜６５チ）水溶液が適当である。

未架橋の接着剤は、薄膜で、場合によシわずかに高めら
れた温度、一般に８０℃以下でキャリヤ材料に施こされ
、その場合膜厚が１０〜８０、有利に１５〜５０ミクロ
ンに調節されることができる〇 架橋をさらに促進するため、塗布直後の未架橋の接着剤
を波長２〜５μｍの赤外線で照射することができる。配
合に応じ、照射時１…を１２〜１２０秒の間で変更する
。

以下に、本発明を実施例につき詳説する。

例　１ ビニル−トリベンゾイルオキシシランの製造６リツトル
三つ首フラスコを微生物用加熱フード（Ｐｉｌｚｈｅｉ
ｚｈａｕｂｅ）中へ挿入し、かつ攪拌機、還流冷却器お
よび、止めコック孔が１唐である滴下漏斗を取付ける。

フラスコ中へ、ビニルトリクロルシラン８０８１！（５
モル）およびヘキサン１０００７ｆｆＪＴｈ装入する。

還流冷却器の出口を窒素で被覆する。冷却器から蝋しい
還流が流入するまで液体を加熱した後、安息香［１８５
５Ｆ（１５，２モル）を３ＯＮづつに分けて添加する。

この添加は約２０時間後に終結する。還流沸騰および激
しい攪拌下に、加水分解可能な塩素の、分析によシ測定
した含有率が１００　ｐｐｍよりもわずかになるまで後
反応させる。

こうして得られた粗生成物を、蒸溜装置中へ移す。溶剤
を、はじめ忙常圧で、缶液温度が１２０℃に達してから
真空の適用下に除去する。

中間溜出物を除去した後、０．５ミリバールおよび塔頂
温度１４１℃で液体１６５１　ｇ　（３，９５モル）が
溜出するが、これは徐々に油状の結晶状態に変る。収率
は７９％でるる。

生成物の元素分析は以下の通りである：ＣＨ８１分子量 計算値：　６６％　４．３％　６．７チ　４１８実測値
：　６・６．６％　４．２％　６．９１　４２０沸　点
：　１４１℃１０．５ミリバ一ル融点：　６５℃　１ ｄ”　：　１．１８．ｌｉ’／ｃｍ３ ５ 例　２ ビニルメチルジベンジルオキシシランの　゛例１の装置
中へ、ビニルメチルジクロルシラン７０５．Ｆ（５モル
）およびヘキサン１０００ｄを装入する。安息香酸１２
４５　＃　（＝　１０．２モル）との反応過程を例１に
記載せるように実施し；同じく粗生成物の蒸溜処理を行
なう。圧力０．５　ミ’）バールおよび塔頂温度１４１
　’Ｏで、無色の液体１２９５　ｇ（４，１５モル）が
溜出する。収率は８３チである。

生成物の元素分析は以下の通りである：ＣＨＳｉ　分子
量 計算値：　６５．４％　５．１％　９チ　３１２実測値
：　６５．１チ　５．２チ　８．８チ　３１７沸　点＝
　１４１℃１０．５ミリバ一ル例６ アリルトリベンゾイルオキシシランの製造例１の装置中
へ、アリルトリクロルシラン８７８Ｊｊ　（５モル）オ
！ヒヘキ？ｙｌ　０００＞ｍＴｈ装入する。安息香酸１
８５５ｇ（＝１５．２モル）との反応過程を例１に記載
せるように実施し；同じく粗生成物の蒸溜処理を行なう
。圧力４ミリバールおよび塔頂温度１３７℃で無色の液
体１５９９．９　（３，７モル）が溜出し、これが数日
後に粘着性の結晶状態に変る。収率は７４チである。

生成物の元素分析は以下の通シである二〇　ＨＳｉ　分
子量 計算値：６６．７チ　４．６％　６．５％　４・３２実
測値：６６．４チ　４．７チ　６．６チ　４２５沸　点
：　１３７“Ｏｌｏ、４ミリバ一ル例　４ 例１の装置中へ、♂ニルトリγキシシラン２６７０ｇ（
１６モル）、無水安息香酸２２６２．９（１０モル）お
よヒドルエンスルホン［２ｇを装入する。

この混合物を、約１３０　’Ｏに加熱しかつ４０時間こ
の温度で放置する。この時間後に、反応生成物をガスク
ロマトグラフによシ無水安息香酸の存在につき検査する
。このものはもはや検出不能であった。

その後に、この反応生成物を蒸溜装置中へ移しかつ真空
中で処理する。過剰量で使用したピ二ルトリクト壽ジシ
ランおよび形成された安息香酸メチルエステルを除去し
た後、１．５ミリノ々−ルおよび塔頂温度５５゛０で無
色の液体１６０９ｊ；ｌ　（５，５モル）を溜出させる
。収率は、無水安息香酸に対し５５チでおる。

生成物の元素分析は以下の通９でめる：ＣＨ８ｉ　分子
量 計算値：　５５．５チ　５．９％　１１．８チ　２６８
実測値：　５５．７チ　６．１％　１１．６チ　２４４
沸　点：　５５℃／１．５ミリバール コポリマーの製造 例５ 反応容器として、攪拌機、載置された還流冷却器および
Ｎ２洗浄装置を有する１’０００ＷＬｌ三つ首フラスコ
を使用する。このフラスコ中へ、エチルへキシルアクリ
レート２７０ｇ、スチレン８０８、Ｎ−ビニルぎロリド
ン４ＯＮおよびビニルジメトキシモノベンゾイルオキシ
シラン１０．９並びに無水エチルアセテート４．００ゴ
を装入する。最後の成分として、ベンゾイルペルオキシ
ド２．０　、Ｆｔ−混合物に添加する。８０℃で温和な
還流下に２４時間重合し、その後に溶剤このものを湿気
遮断下に貯蔵する。

例　６ 例５の作業法を、ビニル−ジメトキシ−モノベンゾイル
オキシシランの代りにビニル−ジベンゾイルオキシ−モ
ノメトキシシランｉｏｙ’を使用するように変えて繰返
した。２４時間の反応時間後に、溶剤を除去することに
ょシ室温で粘着性の透明油状物が得られた。

例　７ 例５の作業方法によｐ１エチルへキシルアクリレート２
２０．ｉｉｉ、スチレン４０ｐ、Ｎ−ビニルメチルアセ
タミド５０ｇおよびビニルジメトキシモノベンゾイルオ
キシシランｉｏ、ｐ’ｔ、触媒としてベンゾイルペルオ
キシド１．５１を使用し重合した。重合時間は２４時間
であった。溶剤を除去した後、室温でなお注形性の粘着
性液状のポリマーが残存した。

例８ 例５の作業方法によシ、エチルへキシルアクリレート１
４０ｇ、ビニルメチルアセタミド２０ｇ、スチレン３０
Ｉ！およびビニルトリベンゾイルオキシシラン１０，９
を重合させた。溶剤として無水トルエン１５０７ｄ、触
媒としてベンゾイルペルオキシド１．０ＩＩＴｈ使用し
た。２４時間８０℃で重合した。溶剤を除去することに
より、粘着性液状の透明ポリマーが得られた。

例　９ 例５に記載せる装置中で、無水エチルアセテ−）　８５
ｍＡ’中に、エチルへキシルアクリレート１３５．９、
スチレン４３．６５．Ｆ、Ｎ−ビニルピロリドン２０ｇ
およびビニルジメトキシモノベンゾイルオキシシラン１
．４ｇを吸収させた。触媒としてベンゾイルペルオキシ
）’　０．６　Ｉｌｅ使用した：重金時間は８０℃で２
４時間であった。

溶剤をエゼクタポンプの真空中で除去することにより、
分子量＝２６０００（ｌ有する極めて流動性の透明ポリ
マーが得られた。

例１０ 調整剤を使用する重合 例４に記載せるような装置中で、エチルへキシルアクリ
レート１３５ｇ、スチレン４０１１、Ｎ−ビニルピロリ
ド：ｙ２０ｇおよびビニルジメトキシモノベンゾイルシ
ラン５．９’ｔ−無水エチルアセテート２００ｒｎｌ中
に溶解し重合させた。触媒としてベンゾイルペルオキシ
ド１．０ｇを使用し、かつ温度は８０℃であった。４．
５時間後に、ドデシルメルカプタン４．０　、！ｉ’を
添加することによシ重合を中止した。溶剤を、低真空中
で除去した。重合度Ｍ’＝１１２０００を有する無色透
明な流動性のポリマーが得られた。

接着剤の例 概要 例９に記載せるコポリマーに、全重量に対し、ジデシル
ベンゼンスルホン酸０．５重ｔチを架橋剤として混合し
かつホモジナイズした。

こうして得られた接着剤組成物を、架橋せずに、プリン
トコーターを使用し７０°Ｃの温度で厚さ３６μｍのポ
リエステルフィルムに塗布した。コーチングの膜厚は同
じく３６μｍであった。その後に、このコーチングを４
５秒にわたり赤外線で照射しかつ引続きシリコーン紙で
被覆した。約６０分後に、以下の方法によシ貼着しかつ
試験した。

試験方法 （転）−几乳し１更 前記仕様により塗布した接層テープの５０Ｘ２５間の面
を、脱脂しかつ乾燥した粉塵不含の薄鉄板に載置しかつ
２ゆ硬質ゴムローラで圧着する。垂直に懸垂したこの薄
板を、１０分２６℃および空気湿度６　ＵＡ／ｃ維持し
、その後にこのサンプルに１８［ｆの角度で５００ｇｋ
装荷し、かつ５０ｘａｔの引剥しに要する時間’ｔ−ｍ
１１定する。

ｂ）剪断強さ 接着剤を塗布したフィルム片の２５Ｘ２５ｍｍの面を、
脂肪不含の乾燥した清瀬なＦｅ薄板に接着しかつ２ゆ硬
質ゴムローラで他の圧力なしに圧着する。放置時間１０
分後に、このフィルムにおもり１０００ｇを装荷し、Ａ
１つこのおもりが落下するまでの時間を測定する。

引剥し強さは、この極めてわずＡ１な時間後にすでに５
分であり、かつ剪断強さは４分であった０ Ｃｆｌ’ｔ）１１名ノ −ク　１ ０発　明　者　クラウス・ザイラー　トイ・ソ連邦共和
国う−マールーゲーバー・ブツサルトヴエ インフエルデン・イン・デア・クルス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、式： 〔式中　Ｒ／は、０１〜４アルキル−または０１〜４ア
   ルコキシ基から選択された同じかまたは異なる基である
   ことができ、ｂ＝０または１、およびａは同じく０また
   は１もしくは２であることができる〕のアルケニルアシ
   ロキシシラン。 ２、式： 〔式中、Ｒ′は、Ｃ１−４アルキル−またはＣ１−４ア
   ルコキシ基から選択された同じかまたは異なる基でるる
   ことができ、ｂ＝０また寛１、およびａは同じ＜０１九
   絋１もしくは２であることができる〕の化合物を製造す
   るに当シ、ビニル−またはアリルメトキシシシンと、場
   合忙より壌がメチル基により置換された無水安息香酸と
   を反広させることｔ−特徴とするアルケニルアシロキシ
   シランの製造法。 ６、式： 〔式中、Ｗは、ｃｌ−４アルキル−または０１〜４アル
   コキシ基から選択された同じかまたは異なる基であるこ
   とができ、ｂ＝０または１、およびａは同じく０または
   １もしくは２であることができる〕の化合物を、最低２
   種のエチレン性不飽和化合物の共重合体をベースとする
   接着剤中のコモノマーとして含有することを特徴とする
   アルケニルアシロキシシランを含有する接着剤。