JPS6239589A - ビス(シロキサニルアルキル)フマレ−ト及びその製造方法 - Google Patents

ビス(シロキサニルアルキル)フマレ−ト及びその製造方法

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JPS6239589A
JPS6239589A JP17811985A JP17811985A JPS6239589A JP S6239589 A JPS6239589 A JP S6239589A JP 17811985 A JP17811985 A JP 17811985A JP 17811985 A JP17811985 A JP 17811985A JP S6239589 A JPS6239589 A JP S6239589A
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JP
Japan
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fumarate
bis
trimethylsiloxy
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JP17811985A
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Satoshi Kubota
聡 久保田
Takao Mogami
最上 隆夫
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、酸素透過性の高い重合体を与え得る七ツマ−
2Lびその製造方法に関する。
〔発明の概要〕
本発明は、フマル酸エステルモノマーにおいて。
アルコール残基にシロキサニル基を4人し几ことにエリ
、酸素透過性の高い重合体全与えることが可能な七ツマ
−とその製造方法を提供するものである。
〔従来の技術〕
従来エリ、さまざ1な分野でガス透過性に優れた樹脂が
必要とされ、たとえば、燃焼炉に酸素に富んだ空気全供
給する装置、天然ガス成分の分離膜、呼吸器系疾患に対
する酸素治療等において。
数々の研究が行なわね、ている。
1之特に、コンタクトレンズにおいてし1.角膜に充分
な酸素を供給することは必須の課題であるため、特に研
究が進んでおυ、報告も多くなされている0たとえば、
特公昭52−63502.特公昭56−39450.特
公昭56−40524等には、メチルメタクリレートの
エフなアルキル(メタ)アクリレートと促鎖にシロキサ
ン結合を有する(メタ)アクリレートとを主成分として
共重合することが開/」りされている。壕だ、特開昭5
9−28127にaシロキサン結合を有する(メタ)ア
クリレートとフルルオロアルキル(メタ)アクリレート
を主成分とした共1合体によるコンタクトレンズが開示
されており−いずれの場合も、比較的高い酸素透過性を
示すことが記されている。
〔発明が解決しょうとする問題点及び目的〕RU Hb
コンタクトレンズ用に開発された重合体あるいは共重合
体は、古くからコンタクトレンズとして利用されている
ポリメチルメタクリレート工り、はるかに高い酸素透過
性を示す。しかし、そねでもまだ充分ではなく、酸素透
過係数(DK値)として、せいぜいa OX 10−”
 mJlo2 a cm / ti ”就・賜H2以下
にとど壕っている。
すなわち1本発明の目的どするところは、従来の樹脂よ
りもさもVC酸素透過性が高く、医用材料としても充分
使用できる重合体を与えるモノマーを提供することであ
る。
〔問題点を屏失する九めの手段〕
すなわち本発明は。
(1)一般式しl」 OR’ (九だし2式中のR1、R2お工びR3に。
それぞれ独立にメチル基、トリメチルシロキシ基または
ペンタメチルジシロキサニルオキシ基金表わし、nに2
ま九に6ケ表わす) で示されることを特徴とすめビス(70キサニルアルキ
ル)フマレート お工び (2)  −1投式[InJ R’  −5t−HL[l] (ただし1式中のRl 、 R2お工びR3(/:I。
それぞれ独立にメチル基、トリメチルシロキシ基まタハ
ベンタメチルジシロキサニA/オキシ基を表わす) で示されるシラン化合・吻と一般式(資)CH1=(H
−(anl)、I−o−c−CHRC−C−o−(CH
2)rCH=CH2(j0(7’c7jし一式中のmU
Ot7ci’を表、l〕す)で示されるフマル酸不慰和
ニスデルと金、触媒存在下で反応させろこと全特赦とす
る一般式[LIJOR3 (fcだし1式中のR1、R2お工びR3fl。
それぞれ独立にメチル基、トリメチルシロキシ基または
ペンタメチルジシロキせニルオキシ基を表わし−nは2
またげ3を表わす) で示すネ、るビス(シロキサニルアルキル)フマレート
の製造方法である、 本発明におけるビス(シロキサニルアルキル)フマレー
トとは、一般式〔!〕で示される化合物の痣称であり、
具体的には、ビス(トリメチルシリルプロピル)フマレ
ート、ビス(ペンタメチルジシロキサニルブロビル)フ
マレート、ビス〔メチルビス(トリメチルシロキシ)シ
リルプロピル〕フマレート、ビス(トIJス(トリメチ
ルシロキシ)シリルプロピル〕フマレート、ビス〔トリ
ス(ペンタメチルジシロキサニルオキシ)シリルプロピ
ル〕フマレート、ビス〔ビス(トリメチルシロキシ)ペ
ンタメチルジシロキサニルオキシシリルブロビル〕フマ
ンート、ビス〔トリメナルシリルエチル〕フマレート、
ビス(ペンタメチルジシロキサニルエナル)フマレート
、ビス〔メチルビス(トリメチルシロキシ)シリルエチ
ル〕フマレート、ビス〔トリス(トリメチルシロキシ〕
シリルエチル〕フマレート、ビス〔トリス(ペンタメチ
ルジシロキサニルオキシ)シリルエチル〕フマレート、
ビス〔ビス(トリメチルシロキシ)ペンlメチルジシロ
キサニルオキシシリルエチル〕フマレート等を表わす。
本発明のビス(シロキサニルアルキル)フマレートの製
造方法に何通りもあり1%に限定ぢれない。たとえばペ
ンタメチルクロロエチルジシロキサンとフマル酸と金、
トリエチルアミン存在下で反応させることに工り、ビス
〔ペンタメチルジシロキサニルエチル〕フマレートが合
成されるし。
フマル酸の代わυにマレイン酸や無水マレイン酸全反応
させマレイン酸エステルとしfc後、異性化に二つてフ
マル酸エステルに変える事も可能であるO 本発明に2いては、副反応も少なく一般的な方法につい
て説明する。すなわち、@に一般式〔ll)で示される
シラン化合物と一般式〔■〕で示されるフマル酸不飽和
エステルとの反応により合成される。一般式(lのシラ
ン化合物とに一三置侠のシランであり、具体的にハ、ト
リメチルシラン。
ペンタメチルジシロキサン、メチルビス(トリメチルシ
ロキシ)シラン、トリス(トリメチルシロキシ)シラン
、トリス(ペンタメチルジシロキサニルオキシ)シラン
、ビス(トリメチルシロキシ)ペンタメチルジシロキサ
ニルオキシシラン等金表わす。ま之、一般式CI〕で示
さ:?するフマル酸不飽和エステルとは1周知の方法で
合成さ、?1−たジアリルフマレートまたはジアリルフ
マレート’1表わす。該反応は、高収皐で目的物を得る
九めに、触媒の存在下で行なうことが好筐しい。触媒は
、ヒドロシリル化で一般的に使用される融媒でめり、ば
特に限定さt+、ないが、白金糸の触媒を用いると由1
j反応も少なく収率も高い。
〔作用〕
一般に、フマル酸エステルケ主成分とするボリマーハ、
くり返し単位が、アルコキシカルボニルメチレンであり
、?lI状の低屈曲性ポリマーCある。
この友め、エステル内の!ルコール残基がかさ高い場合
、ポリマー内部に光分な隙曲ができ、酸素の遭過件が高
いと考Cげる。この1)負向rグ、アルコール残基が炭
化水:R基でも・兄われるが1本発明におケルビス(シ
ロキサニルアルキル)フマレート中のンロキ廿ニルアル
キル基はをらにかさ高く。
その上70キサニル基による表■エネルギー低下の効果
もηUわって、よりいっそう酸゛耗透過性か同上してい
bものと推Wllされる。
以下、実刑′泗に清づいて本発明e i−f、 L <
説明すゐ“が・本究明はこハ、らの範囲に1収疋ぜれる
もので汀ない。
〔実施例〕
実鴨ヅ)−1 ビス〔トリス(トリメチルシロキン)ンリルプロビル〕
フマレートの合成 ジアリルフマレート24.59−  トリス(トリメチ
ルシロキシ)シラン8” 09−1i水ベンセン250
yの、見合→勿に日金黒17”、myをυ口え、室7x
気旅下で、5時IEil攪づキ加勢・功流した。放冷後
、注友電気工業・′セ→製F1110rOpore  
F p −04s q用いて5触媒金P別し、さらに低
沸点成分全減圧留去して、−りや粘稠で透明な液体全侍
た。得られ念液体の赤外吸収スペクトルを測定し九とこ
ろ、原料のジアリルフマレート中の末端ビニル基にλ↓
づ(1645m−’の吸収は消失し、反応が完結しtこ
とを表わしていfcr=また元克分析懺ζ、042.8
74.Ha93<で、eJ トリス(トリメチルシロキ
シ)シリルプロピル〕フマレート028H68010B
 1Nの計n<1iC42,60%。
H8,68%に工〈一致してい念。
実施例2〜5 ビス(ペンタメチルジシロキサニルブロこル)フマレー
ト(2)、 ビス〔トリス(ペンタメチルシフキサニル
オキシ)ノリルプロピル〕フマレート(3)−ビス〔ト
リス(トリメチルシロキシ)ンリルエチル〕フマレート
(4)、ビス〔トリス(ペンタメチルシフ0キサニルオ
キシ)シリルエチル〕フマレート(5)について実施例
−1と同様に合成全行なった。元素分析の結果は次の通
りである。 分析値  計算値 CHOH 実へ例−249,01$   h98%   4a74
%  9. OO%実施例−55hlsl   &51
%  3a92%   a49%%%)例−440,8
7%  a45%  41.01%  a47%%砲列
−537,95% &42% 37.83% a35%
;巧ミニ4例−1 実厄例−1で潜らfzたビス〔トリス(トリメチルンロ
千7)ンリルフロビル〕フマレートa8y、メチルメタ
クリレート1.07お工ひジエチレングリコールジメタ
クリレートQ、29金60゛C″cL<1・昆合し、ア
ゾビス(2,4−ジメナルパレロニトリル)li9’i
カ口えて攪拌し均一とした。この混合孜全ガラス梨試1
倹管に注入し、内部?窒素で胤摂したのちぞ封した。こ
の試験官をプログラムコント「コーラ−で債A度、B1
」伺する1′晶水槽に浸慣し、65“Cで61辱1団、
67°Cで6時i司−70’Cで6時1目」。
75゛Cで3時間、80°Cで3時1iil −85’
Cで2時1d」、90゛Cて゛21寺曲〃口偽し、重合
ケ行なった0酸素透過係数の測定には、得られた丸棒?
切断、研摩して、厚さ0.2鵡のブンートとし、Xs 
r te xCorporati○n社製のMODEL
2110(Multi−range Analzer 
for DipsO1vθd Oxy、7eq)を用い
−3s’cで0.9係の生理食塩水中(てて測定した。
その結果酸素透過係数(DKi直)は4,81×10′
″9mf!、(02) @rmノd# gB2 ・ムA
 9であった。
$吉例−2〜5 参考例−1にンけるビス〔トリス(トリメチルシロキシ
)ノリルプロピル〕フマレートの代わりに、実施例−2
〜5で得ら几、fこビス()ロキサニルアルキル)フマ
レート類を用いて重合を行なった、各モノマーの使用量
お工び重合会件;=衾考例−1と同様である。
各ポリマーのDK値は表−1に示す。
比較クリ −1 トリス(1−IJメチルシロキン)シリルゾロビルメタ
クリレート5.8 f、 メチルメタクリレート五89
、エチレングリコールジメタクリンートfl、4?、ア
ゾビス(Z4−ジメチルバレロニトリル)0.15yを
室温で工ぐ混合し次のち、参考例−1と同様の条序で重
合ケ行なった。このポリマーのDKfiiを表−1に示
す。
比較例−2 メチルビス(トリメチルシロキシ)シリルプロピルメタ
クリレート瓜81.t’)フルオロエテルメタクリレー
トs、 a y 、エチレングリコールジメタクリレー
トQ、42お工びアゾビスインブチロニトリルα1fを
室温で工〈混合したのち、参考例−1と同様の条件で重
合を行なった。このポリマーのDK値を表−1に示す。
比較例−6 メチルメタクリレート9.59 、エチレングリコール
ジメタクリレートcL54お工びアゾビスインブチロニ
トリル0.19 f呈1gで攪1キし均一としたのち、
多者シリ−1と同様の条件で重合を行なつ之。
このポリマーのDKj直を表−1に示す。
表    −1 〔発明の効果〕 以上述べ友工うに5本発明におけるビス(シロ中すニル
アルキル)フマレートに1分子内の2個のアルコール残
漬にかさ藺いノロキサニルアルキル基を有しており1重
合し念際そのti換基に工り生じる1原間と、ti換換
向自体低表凹工坏ルギーの効果にエリ、非常に高い醜素
述】A法をも之らすものと考えられΦ0その改湛了〕過
性は、従来工り濱素透過型コンタクトレンズとして用い
られているポリシロキサニルメタクリレート類エリはる
かに扁〈、長期連続装置用コンタクトレンズ1はもと工
り、混合ガス中力・らの低分子前ガス分離膜や、医療用
材料としても広く応用が可能である。
以上

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 (ただし、式中のR^1、R^2およびR^3は、それ
    ぞれ独立にメチル基、トリメチルシロキシ基またはペン
    タメチルジシロキサニルオキシ基を表わし、nは2また
    は3を表わす) で示されることを特徴とするビス(シロキサニルアルキ
    ル)フマレート。
  2. (2)一般式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔II〕 (ただし、式中のR^1、R^2およびR^3は、それ
    ぞれ独立にメチル基、トリメチルシロキシ基またはペン
    タメチルジシロキサニルオキシ基を表わす) で示されるシラン化合物と、一般式〔III〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔III〕 (ただし、式中のmは0または1を表わす)で示される
    フマル酸不飽和エステルとを、触媒存在下で反応させる
    ことを特徴とする一般式〔 I 〕▲数式、化学式、表等
    があります▼〔 I 〕 (ただし、式中のR^1、R^2およびR^3は、それ
    ぞれ独立にメチル基、トリメチルシロキシ基またはペン
    タメチルジシロキサニルオキシ基を表わし、nは2また
    は3を表わす) で示されるビス(シロキサニルアルキル)フマレートの
    製造方法。
JP17811985A 1985-08-13 1985-08-13 ビス(シロキサニルアルキル)フマレ−ト及びその製造方法 Pending JPS6239589A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63266422A (ja) * 1987-04-24 1988-11-02 Nippon Oil & Fats Co Ltd コンタクトレンズ
US5374662A (en) * 1993-03-15 1994-12-20 Bausch & Lomb Incorporated Fumarate and fumaramide siloxane hydrogel compositions

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