KR20010104953A - 할로겐으로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물 및 그제조방법 - Google Patents

할로겐으로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물 및 그제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20010104953A
KR20010104953A KR1020000026323A KR20000026323A KR20010104953A KR 20010104953 A KR20010104953 A KR 20010104953A KR 1020000026323 A KR1020000026323 A KR 1020000026323A KR 20000026323 A KR20000026323 A KR 20000026323A KR 20010104953 A KR20010104953 A KR 20010104953A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substituted
halogen
polysiloxane
polymer
compound
Prior art date
Application number
KR1020000026323A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100332466B1 (ko
Inventor
고영훈
김은경
조형숙
Original Assignee
박찬구
금호석유화학 주식회사
김충섭
한국화학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박찬구, 금호석유화학 주식회사, 김충섭, 한국화학연구원 filed Critical 박찬구
Priority to KR1020000026323A priority Critical patent/KR100332466B1/ko
Priority to JP2000373333A priority patent/JP4018873B2/ja
Priority to US09/815,847 priority patent/US6566480B2/en
Publication of KR20010104953A publication Critical patent/KR20010104953A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100332466B1 publication Critical patent/KR100332466B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C08G77/42Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
    • C08G77/442Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing vinyl polymer sequences
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C08G77/38Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
    • C08G77/382Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon
    • C08G77/385Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon containing halogens
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C08G77/48Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C08G77/50Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms by carbon linkages

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

본 발명은 분자량 400∼100,000이며, 할로겐으로 치환된 다가 반응성 (multi-reactive) 폴리 실록산 화합물에 관한 것으로서, 수소-규소 결합을 가지는 유기 폴리실록산 또는 비닐-규소 결합을 가지는 유기 폴리실록산을 할로겐기로 치환된 불포화 화합물 또는 할로겐기로 치환된 하이드로 실란 화합물과 반응시킴으로써 제조되는 것으로, 이는 유기용매에 대한 용해도가 높으며 다가의 반응기를 가짐으로써 리빙 중합체 이온과의 반응성이 높고, 열 안정성이 우수하며, 또한 활성의 이탈기를 포함함으로써 음이온 중합체 반응시 리빙 상태의 중합체 용액에 첨가할 경우 온화한 반응조건에서 원활한 치환반응에 참여함으로써, 일정한 단량체의 반복단위로 구성된 고분자의 말단에 제 3의 작용기를 도입할 수 있을 뿐만 아니라, 하나의 고분자에 유·무기 화합물이 접목된 혼성 고분자를 제조할 수 있다.

Description

할로겐으로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물 및 그 제조방법{Multi-reactive polysiloxane compound having halogen substituents and synthetic method thereof}
본 발명은 두 개 이상의 할로겐 원자로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다수의 할로겐 원자로 치환되어 리빙중합체 음이온과의 반응성이 우수하므로 음이온 중합 반응시 첨가되어 중합체의 내열성 및 내마모성을 향상시키고, 고무 배합시에 함께 사용되는 무기충진재 및 보강제와의 상용성을 증진시킬 수 있으며, 유기 실리콘으로 개질된 엘라스토머를 제공할 수 있는 반응성 실록산 화합물과 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
엘라스토머(elastomer)는 합성이 용이하고 탄성 및 기계적 특성이 우수하여 타이어, 자동차 부품, 충격흡수재, 신발, 패킹 등 다양하게 사용되고 있는 바, 내열성 및 강도의 향상을 위해 가황시 실리카 및 유리섬유 등을 배합한 유·무기 혼성 소재로 개발되어 왔다.
일례로 국내 특허공보 제96-008120호에는 비결정성 폴리스티렌 수지 20 내지70중량부와 고무 변성된 스티렌 수지 80내지 30중량부로 구성된 스티렌 수지 100중량부에 폴리실록산 0.3내지 1.0중량부와 글라스 화이버를 첨가한 스티렌계 수지 조성물이 기재되어있다. 그러나, 이와같이 폴리디메틸 실록산을 분산시킴으로써 제조되는 유기 고분자 복합재는 폴리디메틸 실록산과 고분자 사이에 화학결합이 없어서 상분리가 일어나기 쉽고 무기 충진재와의 상용성에 문제가 있어 복합재의 물성을 향상시키는데 문제가 있다.
따라서 무기 충진재와의 혼화성을 향상시키고, 실록산과 고분자 사이의 상용성을 향상시키기 위하여 실록산기가 고분자에 치환된 형태가 연구되어 왔다. 일례로 국내 특허공개 제95-704405호에서는 리빙 중합체 말단에 헥사메틸클로로트리실록산을 결합시키는 방법이 기재되어 있다. 이 경우 폴리실록산과 유기 고분자 사이의 상분리 문제는 다소 해결되었으나, 반응성이 낮고 폴리실록산 1당량에 대하여 리빙중합체 말단 하나가 결합하는 형태이므로 중합체의 분자량을 증가시키기 어렵고, 실록산기로 인한 물성 향상 효과가 크지 못하다.
이에 따라 반응성이 우수한 폴리실록산의 개발이 필요하게 되었다.
말단 또는 곁가지에 반응성기로 치환된 폴리실록산은 코팅, 커플링제, 점착제 또는 접착제, 실란트 등에 첨가되어 코팅면이나 기질과의 기계적 특성을 향상시키고, 내열 특성 및 상용성 등을 향상시키는 목적으로 사용된다. 일례로 미국특허 제5,858,468호에는 불포화기로 치환된 폴리실록산에 Si-H기를 가지는 폴리실록산이 포함된 조성물이 소개되어 있는 바, 이러한 조성물은 상온경화가 가능한 코팅 조성물의 제조에 유용한 것으로 기재되어 있다. 그리고, 미극특허 제5,373,079호에는알콕시, 아실옥시, N-메틸벤즈아미도, 알킬 등이 치환된 폴리디메틸실록산이 기재되어 있으며, 말단에 히드록시기를 가지는 폴리실록산과 비닐 또는 메틸아세트아미도기를 가지는 실란의 혼합물은 미국특허 제5,340,899호에 공지되어 있다. 이러한 조성물은 실록산 실란트의 모듈러스를 감소시키는데 유용한 방법으로 기재되어 있다. 미국특허 제5,194,553호에는 유기관능성 말단기로 치환된 폴리디오르가노실록산 폴리머(organofunctional-terminated polydiorganosiloxane polymer)와 그 공중합체의 제조방법에 대해 공지되어 있으며, 이는 5-헥세닐로 종료되는 폴리디메틸실록산의 제조에 유용한 것으로 기재되어 있다. 여기에는, 유기 기능성 클로로실란 말단 블록제(organofunctional chlorosilane end-blocker)를 이용하여 유기관능성 말단기로 치환된 폴리디오르가노실록산 폴리머를 제조하는 방법과, 유기관능성 클로로실란 말단 블록제(organofunctional chlorosilane end-blocker) 및 유기관능성 디클로로실란을 이용하여 유기관능성 말단기로 치환된 폴리디오르가노실록산 공중합체를 제조하는 방법이 소개되어 있다. 여기서, 유기관능성 말단 폴리디오르가노실록산 폴리머의 일반식은 R1 aRbSiO(R2SiO)xSiR1 aRb이고(여기서, R은 알킬 또는 아릴이고, R1, R2는 알케닐 또는 할로알킬, a+b=3)이고, 공중합체의 경우는 일반식이 R1 aRfSiO{(R2SiO)x}y{(R2 cR2 dSiO)q}zSiR2 cRf이다.
반응성 실록산 또는 실란은 중합체의 말단 또는 블록에 치환되어 중합체의 물성 및 특성을 향상시키는 데에도 이용된다. 일례로 올레핀성클로로실란(Olefinic chlorosilane) 과 올레핀성 할라이드 관능기(Olefinic halide functional group)로 치환된 중합체는 미국특허 제4,978,720호에 기재되어 있는 바, 여기서는 에틸렌, 알파-올레핀계의 단량체와 공중합시켜 개질화된 폴리올레핀의 제조에 응용하였다. 또한 루카스 (Lucas)는 미국특허 제4,599,394호(1986. 7. 8.출원)와 제4,731,411호(1988.5.15.출원)에서 말단기가 알콕시기로 치환된 폴리실록산의 제조방법을 발표하였으며, 이러한 폴리실록산은 상온에서 가황되는 실리콘 고무 조성물에 응용될 수 있다고 하였다. 상기의 반응성 폴리실록산은 반응기가 2개 이상으로 치환될 때 2개 이상의 리빙 중합체와 반응할 수 있어 다가 치환된 (multi-substituted) 엘라스토머를 제조할 수 있게 된다.
그러나 상기의 폴리디메틸실록산은 저장 안정성이 낮아 리빙중합체와 반응하기 전에 분해하거나 리빙 중합체 음이온과의 반응성이 매우 낮아 다가 치환이 어렵다.
이에 따라 폴리실록산기를 함유하면서도 리빙 중합체 이온과 반응 가능한 다가성 폴리실록산의 개발이 절실히 요구되고 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자들은 반응기를 함유하는 폴리실록산 마크로머를 제조하는 방법을 연구하게 되었고, 특히 다가 치환이 가능하도록 다수의 할로겐이 치환된 폴리실록산의 제조방법을 연구하던 중 적어도 둘 이상의 할로겐이 치환된 폴리실록산 마크로머를 제조하게 되었다.
따라서 본 발명은 음이온 중합반응시 첨가되어 1당량 이상의 중합체와 반응하는 신규 할로겐 또는 알킬기로 치환된 반응성 폴리실록산을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반응성 실록산 중합체는 다음 화학식 1로 표시되며, 수평균 분자량 400∼100,000이고, 2개 이상의 할로겐으로 치환되어 폴리실록산 단위당 2개 이상의 반응성기를 함유하는 것임을 그 특징으로 한다.
(X)a(R)bY-{C(R1)(R2)}c-Si(R1)(R2)-{O-Si(R1)(R2)}d-{C(R1)(R2)}c-Y(X)a(R)b
상기 식에서, X는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드와 같은 할로겐 원자이고; Y는 Si 또는 C 이고; R은 메틸, 에틸, 프로필기 등을 포함한 탄소원자수 20이하의 저급 알킬기, 또는 (X)e(R1)fBz이며; R1은 R과 같거나, 수소원자, 할로겐으로 치환된 알킬기, 또는 할로겐으로 치환된 실란기이며; R2는 X 또는 R1과 같거나, (X)g(R1)hC-{C(R1)(R2)}c-1이고; a는 1∼3이며, b는 0∼2이고, a + b = 3이며; c 는 1∼1000; d는 1∼50000이고; e와 f는 각각 0∼5이며, e + f = 5이고; g와 h는 각각 0∼3이며, g + h = 3이고; Bz 는 벤젠환이다.
그리고, 상기의 화학식 1로 표시되는 반응성 폴리실록산 화합물은 다음 화학식 2로 표시되는 할로겐으로 치환된 비닐계 화합물 또는 할로겐으로 치환된 실리콘 화합물과 다음 화학식 3으로 표시되는 규소-수소결합기를 가지는 폴리실록산 또는 말단 비닐기를 가지는 폴리실록산과 반응시켜 제조되는 것을 그 특징으로 한다.
(X)a(R)bY-{C(R1)(R2)}c-1-C(R1)=C(R1)(R2) 또는 (X)a(R)bSi-H
H-Si(R1)(R2)-{O-Si(R1)(R2)}d-H 또는
(R1)(R2)C=C(R1)-{C(R1)(R2)}c-1-Si(R1)(R2)-{O-Si(R1)(R2)}d-{C(R1)(R2)}c-1-C(R1)=C(R1)(R2)
상기 식에서 X, R, R1, R2, a 내지 h는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
또한 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 반응성 폴리실록산 화합물을 디엔 공중합체의 리빙 중합체와 반응시켜 제조되는 수평균 분자량 1,000∼5,000,000이고, 폴리실록산 단위당 2당량 이상의 디엔 공중합체를 함유하는 폴리실록산 치환된 중합체에도 그 특징이 있다.
이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 화학식 1로 표시되는 폴리실록산이 적어도 두 개 이상의 할로겐으로 치환된 반응성 폴리실록산은, 상기 화학식 2로 표시되는 적어도 하나 이상의 할로겐으로 치환된 비닐화합물 또는 실리콘화합물과 상기 화학식 3으로 표시되는 실록산을 실릴화 촉매하에 반응시켜 제조한다.
여기서 화학식 2로 표시되는 화합물의 구체적인 예로는, 트리클로로비닐 실란, 트리클로로 실란, 디클로로메틸비닐 실란, 클로로디메틸비닐 실란, 클로로디메틸 실란, 트리메틸 실란, 알릴 브로마이드, 4-트리플로로메틸스티렌 등을 들 수 있으며, 상기 화학식 3으로 표시되는 화합물의 구체적인 예로는 말단이 수소로 치환된 폴리디메틸실록산 또는 말단이 비닐 치환된 폴리디메틸실록산을 들 수 있으며, 이들 화합물은 공지의 방법으로 합성하거나 알드리치(Aldrich) 등 제조회사로부터 상업적으로 구매 가능하다.
한편, 실릴화 촉매로는 클로로플라틴산, 팔라듐, 로듐, 플라티늄과 같은 전이금속 및 착화합물을 사용할 수 있으며, 이는 알드리치 등 제조회사로부터 상업적으로 구매 가능하다.
그리고, 반응용매는 벤젠, 톨루엔 등 유기용매를 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
실릴화 반응온도는 -20도∼150℃이고, 바람직하게는 상온∼120℃이며, 질소 분위기 하에서 교반한다. 반응시간은 특별히 한정되는 것은 아니나, 30분 ~1주일 정도가 바람직하다.
반응 후 감압 하에서 용매를 제거하고 정제시키면, 상기 화학식 1로 표시되는 적어도 두 개 이상의 할로겐기로 치환된 폴리실록산을 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 폴리실록산은 함유된 할로겐기가 리빙 음이온중합체와 반응성이 우수하여 고분자와 폴리실록산과의 공유결합을 형성하므로, 폴리실록산으로 개질된 중합체의 제조에 이용될 수 있다. 또한 폴리실록산 블록은 실리카, 카본블랙, 금속 산화물, 금속 분말, 유리섬유, 기타 세라믹, 등 무기 충진재와 상호 작용을 통해 상용성을 향상시키는 역할을 하여 유무기 하이브리드 복합재에 이용될 수 있다.
특히, 본 발명의 폴리실록산은 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 아세토니트릴, 술폴란, 프로필렌카보네이트, 아세톤 등과 같은 일반적인 유기 용매에 잘 녹으며, 음이온 개시제에 의해 생성된 리빙 중합체 이온과의 반응성이 우수하다. 이때 중합체 이온은 불포화기를 갖는 방향족 또는 지방족 디엔을 단량체로 하는 반응 생성물이거나 폴리실록산, 시클로실록산 등이 될 수 있다.
따라서 본 발명에 의해 제공되는 폴리실록산 및 이를 포함하는 엘라스토머 조성물을 통해 개질된 중합체를 제조할 수 있으므로, 이를 도전성 고무, 타이어, 접착제, 점착제, 코팅용액, 실란트, 도료 등 다양한 용도의 조성물에 응용할 수 있다.
이하 본 발명을 실시예에 의거 상세하게 설명하면 다음과 같은 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1;양 말단이 트리클로로실란으로 치환된 폴리실록산의 제조방법
질소 분위기 하에서 공지의 방법에 의해 제조된 말단이 수소로 치환된 폴리 실록산[H-{Si(Me)2-O}13Si(Me)2-H] 25g을 톨루엔 150ml에 용해시켰다. 여기에 실릴화 촉매로서 플라티늄(0)1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이 실록산 착화합물(in xylene) 0.1ml와 트리클로로 비닐 실란 7.6ml을 넣은 후 24시간 동안 60℃에서 교반시켰다.
반응 종료 후 반응물로부터 용매를 제거한 다음, 아르곤 분위기 안에서 생성물을 n-헥산에 녹인 후 챠콜(charcoal)을 통과시켰다. n-헥산과 남아있는 트리클로로 비닐 실란을 감압하에서 제거하여 양말단이 트리클로로 실란으로 치환된 폴리 실록산[Cl3SiCH2CH2-{Si(Me)2-O}13Si(Me)2-CH2CH2SiCl3]을 얻었다(수율 95%).
1H-NMR(ppm) 0.01~0.2, 0.4, 1.2
IR(cm-1) 1030~1090(Si-O-Si), 1260(Si-CH2), 802(Si-Cl)
실시예 2;양 말단이 트리클로로실란으로 치환된 폴리실록산의 제조방법
질소 분위기하에서 공지의 방법에 의해 제조된 말단이 비닐로 치환된 폴리 실록산 CH2=CH-{Si(Me)2-O}13Si(Me)2-CH=CH225g을 톨루엔 150ml에 용해시켰다. 여기에 실릴화 촉매로서 플라티늄(0)1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이 실록산 착화합물 (in xylene) 0.1ml와 트리클로로 실란 7.6ml을 넣은 후 24시간 동안 60℃에서 교반하였다.
반응 종료 후 반응물로부터 용매를 제거한 다음, 아르곤 분위기 안에서 생성물을 n-헥산에 녹인 후 챠콜(charcoal)을 통과시켰다. n-헥산과 남아있는 트리클로로 비닐 실란을 감압하에서 제거여 양 말단이 트리클로로 실란으로 치환된 폴리실록산[Cl3SiCH2CH2-{Si(Me)2-O}13Si(Me)2-CH2CH2SiCl3]을 얻었다(수율 95%).
1H-NMR(ppm) 0.01∼0.2, 0.4, 1.2
IR(cm-1) 1030~1090(Si-O-Si), 1260(Si-CH2), 802(Si-Cl)
실시예 3;양 말단이 트리클로로실란으로 치환된 폴리실록산의 제조방법
다음 표 1에 나타낸 바와 같이, 상기 실시예 1에서 사용한 H-{Si(Me)2-O}13Si(Me)2-H 대신에 H-{Si(Me)2-O}7Si(Me)2-H 12g을 사용하여 동일한 방법으로 반응시켜 양 말단이 트리클로로 실란으로 치환된 폴리실록산[ Cl3SiCH2CH2-{Si(Me)2-O}7Si(Me)2-CH2CH2SiCl3]을 얻었다(수율 95%).
1H-NMR(ppm) 0.01~0.2, 0.4, 1.2
IR(cm-1) 1030∼1090(Si-O-Si), 1260(Si-CH2), 802(Si-Cl)
실시예 4;양 말단이 디클로로메틸실란으로 치환된 폴리실록산의 제조방법
다음 표 1에 나타낸 바와 같이 상기 실시예 1에서 트리클로로 비닐 실란 또는 트리클로로 실란 대신에 디클로로메틸비닐실란 또는 디클로로메틸실란을 사용하여 동일한 방법으로 반응시켜 양 말단이 디클로로메틸 실란으로 치환된 폴리 실록산[CH3Cl2SiCH2CH2-{Si(Me)2-O}7Si(Me)2-CH2CH2SiCl2CH3]을 얻었다.
IR(cm-1) 1030~1090(Si-O-Si), 1260(Si-CH2), 802(Si-Cl)
실시예 5 및 6;양 말단이 브로모알킬 또는 플로로페닐기로 치환된 폴리실록산의 제조방법
다음 표 1에 나타낸 바와 같이 말단이 수소로 치환된 폴리실록산과 알릴 브로마이드 또는 4-트리플로로메틸스티렌을 반응시켜 정제하여 양 말단이 브로모알킬 또는 플로로페닐기로 치환된 폴리실록산을 수율 90% 이상으로 제조하였다.
실시예 화학식1 화합물(단위: g) 화학식2 화합물(단위: g) 용매 반응온도(oC) 시간(시) 수율(g)
3 H-{Si(Me)2-O}7Si(Me)2-H(12) 트리클로로비닐실란(7.3) 톨루엔 60 12 16
4 H-{Si(Me)2-O}13Si(Me)2-H(1.02) 디클로로메틸비닐실란(0.42) 벤젠 60 5 1.2
5 H-{Si(Me)2-O}20Si(Me)2-H(15.4) 알릴 브로마이드(3.6) 벤젠 40 24 17
6 H-{Si(Me)2-O}13Si(Me)2-H(5.12) 4-트리플로로메틸스티렌(3.4) 톨루엔 환류 12 7
실시예 8. 폴리실록산의 말단이 4개이상의 폴리스티렌 부타디엔 중합체로 치환된 폴리스티렌-부타디엔-폴리실록산의 제조
10ℓ의 오토클레이브 반응기 중에 시클로헥산 5000g을 넣고 테트라하이드로퓨란 100g, 스티렌모노머 200g 및 부타디엔 모노머 800g을 넣은 후 n-부틸리튬 10mmol을 첨가하여 1시간 동안 중합한 후 상기 실시예 1에서 얻어진 폴리실록산 화합물 1.4g을 첨가하여 고분자의 말단을 커플링시켰다. 10분 경과후 메탄올 용액(1몰 시클로헥산 용액) 5ml을 가하여 고분자의 활성부위를 완전히 없앴다.
최종적으로, 결합 스티렌 함유율 20%, 부타디엔 단위의 1,2-비닐 결합 함유율 57%, 커플링수(C/N) 4.5이며, 수평균 분자량 약 310,000인 스티렌-부타디엔 랜덤 공중합체를 얻었다.
실시예 9;폴리실록산의 말단이 4개이상의 폴리스티렌 부타디엔 중합체로 치환된 폴리스티렌-부타디엔-폴리실록산의 제조
10ℓ의 오토클레이브 반응기 중에 시클로헥산 5000g을 넣고 테트라하이드로퓨란 100g, 스티렌모노머 200g 및 부타디엔 모노머 800g을 넣은 후 n-부틸리튬 10mmol을 첨가하여 1시간 동안 중합한 후 상기 실시예 3에서 얻어진 폴리실록산 화합물 0.9g을 첨가하여 고분자의 말단을 커플링시켰다. 10분 경과후 메탄올 용액(1몰 시클로헥산 용액) 5ml을 가하여 고분자의 활성부위를 완전히 없앴다.
최종적으로, 결합 스티렌 함유율 20%, 부타디엔 단위의 1,2-비닐 결합 함유율 57%, 커플링수(C/N) 4.4이며, 수평균 분자량 약 300,000인 스티렌-부타디엔 랜덤 공중합체를 얻었다.
실시예 10;폴리실록산의 말단이 4개의 폴리스티렌 부타디엔 중합체로 치환된 폴리스티렌-부타디엔-폴리실록산의 제조
10ℓ의 오토클레이브 반응기 중에 시클로헥산 5000g을 넣고 테트라하이드로퓨란 100g, 스티렌모노머 200g 및 부타디엔 모노머 800g을 넣은 후 n-부틸리튬 10mmol을 첨가하여 1시간 동안 중합한 후 상기 실시예 4에서 얻어진 폴리실록산 화합물 1.3g을 첨가하여 고분자의 말단을 커플링시켰다. 10분 경과후 메탄올 용액(1몰 시클로헥산 용액) 5ml을 가하여 고분자의 활성부위를 완전히 없앴다.
최종적으로, 결합 스티렌 함유율 20%, 부타디엔 단위의 1,2-비닐 결합 함유율 57%, 커플링수(C/N) 4이며, 수평균 분자량 약 280,000인 스티렌-부타디엔 랜덤 공중합체를 얻었다.
실시예 11;폴리실록산의 말단이 2개의 폴리스티렌 부타디엔 중합체로 치환된 폴리스티렌-부타디엔-폴리실록산의 제조
10ℓ의 오토클레이브 반응기 중에 시클로헥산 5000g을 넣고 테트라하이드로퓨란 100g, 스티렌모노머 200g 및 부타디엔 모노머 800g을 넣은 후 n-부틸리튬 10mmol을 첨가하여 1시간 동안 중합한 후 상기 실시예 5에서 얻어진 폴리실록산 화합물 5.4g 을 첨가하여 고분자의 말단을 커플링시켰다. 10분 경과후 메탄올 용액 (1몰 시클로헥산 용액) 5ml을 가하여 고분자의 활성부위를 완전히 없앴다.
최종적으로, 결합 스티렌 함유율 20%, 부타디엔 단위의 1,2-비닐 결합 함유율 57%, 커플링수(C/N) 2이며, 수평균 분자량 약 160,000인 스티렌-부타디엔 랜덤 공중합체를 얻었다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따라 다가의 할로겐으로 치환된 폴리실록산은 유기용매에 대한 용해도가 높으며, 리빙 중합체 이온과의 반응성이 높고, 적절한 활성의 이탈기를 포함함으로써 음이온 중합체 반응시 리빙 상태의 중합체 용액에 첨가되어 온화한 반응 조건에서 다가 치환반응에 참여하여 일정한단량체의 반복단위로 구성된 고분자의 말단 또는 측쇄에 제 3의 작용기를 도입할 수 있을 뿐만 아니라 고분자에 유·무기가 접목된 혼성고분자를 제조할 수 있도록 한다.

Claims (3)

  1. 분자량 400∼100,000이며, 다음 화학식 1로 표시되는 할로겐으로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물.
    화학식 1
    (X)a(R)bY-{C(R1)(R2)}c-Si(R1)(R2)-{O-Si(R1)(R2)}d-{C(R1)(R2)}c-Y(X)a(R)b
    상기 식에서,
    X는 하나 이상의 불소, 염소, 브롬 또는 요오드와 같은 할로겐 원자이고; Y는 Si 또는 C 이고;
    R은 메틸, 에틸, 프로필기 등을 포함한 탄소원자수 20이하의 저급 알킬기, 또는 (X)e(R1)fBz이며;
    R1은 R과 같거나, 수소원자, 할로겐으로 치환된 알킬기, 또는 할로겐으로 치환된 실란기이며;
    R2는 X 또는 R1과 같거나, (X)g(R1)hC-{C(R1)(R2)}c-1이고;
    a는 1∼3이며, b는 0∼2이고, a + b = 3이며;
    c 는 1∼1000;
    d는 1∼50000이고;
    e와 f는 각각 0∼5이며, e + f = 5이고;
    g와 h는 각각 0∼3이며, g + h = 3이고;
    Bz 는 벤젠환이다.
  2. 다음 화학식 2로 표시되는 할로겐기로 치환된 불포화 화합물 또는 할로겐기로 치환된 실리콘 화합물과 다음 화학식 3으로 표시되는 수소-규소기를 가진 화합물 또는 말단 비닐기를 가지는 화합물을 반응시켜 다음 화학식 1로 표시되는 반응성 폴리실록산 화합물을 제조하는 방법.
    화학식 1
    (X)a(R)bY-{C(R1)(R2)}c-Si(R1)(R2)-{O-Si(R1)(R2)}d-{C(R1)(R2)}c-Y(X)a(R)b
    상기 식에서,
    X는 하나 이상의 불소, 염소, 브롬 또는 요오드와 같은 할로겐 원자이고; Y는 Si 또는 C 이고;
    R은 메틸, 에틸, 프로필기 등을 포함한 탄소원자수 20이하의 저급 알킬기, 또는 (X)e(R1)fBz이며;
    R1은 R과 같거나, 수소원자, 할로겐으로 치환된 알킬기, 또는 할로겐으로 치환된 실란기이며;
    R2는 X 또는 R1과 같거나, (X)g(R1)hC-{C(R1)(R2)}c-1이고;
    a는 1∼3이며, b는 0∼2이고, a + b = 3이며;
    c 는 1∼1000;
    d는 1∼50000이고;
    e와 f는 각각 0∼5이며, e + f = 5이고;
    g와 h는 각각 0∼3이며, g + h = 3이고;
    Bz 는 벤젠환이다.
    화학식 2
    (X)a(R)bY-{C(R1)(R2)}c-1-C(R1)=C(R1)(R2) 또는 (X)a(R)bSi-H
    화학식 3
    H-Si(R1)(R2)-{O-Si(R1)(R2)}d-H 또는
    (R1)(R2)C=C(R1)-{C(R1)(R2)}c-1-Si(R1)(R2)-{O-Si(R1)(R2)}d-{C(R1)(R2)}c-2-C(R1)=C(R1)(R2)
    상기 식에서, X, R, R1, R2, a 내지 h는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항의 반응성 폴리실록산 화합물을 디엔 공중합체의 리빙 중합체와 반응시켜 제조되는 수평균 분자량 1,000∼5,000,000이고, 폴리실록산 단위당 2당량 이상의 디엔 공중합체를 함유하는 폴리실록산으로 치환된 중합체.
KR1020000026323A 2000-05-17 2000-05-17 할로겐으로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물 및 그제조방법 KR100332466B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000026323A KR100332466B1 (ko) 2000-05-17 2000-05-17 할로겐으로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물 및 그제조방법
JP2000373333A JP4018873B2 (ja) 2000-05-17 2000-12-07 ハロゲンで置換された多価反応性ポリシロキサン化合物及びその製造方法
US09/815,847 US6566480B2 (en) 2000-05-17 2001-03-23 Multi-reactive polysiloxane compound having halogen substituents and synthetic method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000026323A KR100332466B1 (ko) 2000-05-17 2000-05-17 할로겐으로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물 및 그제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010104953A true KR20010104953A (ko) 2001-11-28
KR100332466B1 KR100332466B1 (ko) 2002-04-13

Family

ID=19668874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000026323A KR100332466B1 (ko) 2000-05-17 2000-05-17 할로겐으로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물 및 그제조방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6566480B2 (ko)
JP (1) JP4018873B2 (ko)
KR (1) KR100332466B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100466200B1 (ko) * 2002-09-02 2005-01-13 금호석유화학 주식회사 다가성 커플링제로 처리된 말단변성 스티렌-디엔블록공중합체

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100403089B1 (ko) * 2001-01-03 2003-10-30 금호석유화학 주식회사 말단변성 디엔계 공중합체의 제조방법
KR20030024336A (ko) * 2001-09-18 2003-03-26 한국화학연구원 극성 폴리실록산으로 개질된 신규한 디엔 공중합체와그로부터 제조한 나노복합재
KR100529160B1 (ko) * 2002-12-12 2005-11-17 금호석유화학 주식회사 혼합 커플링제로부터 라디알 형태의 공중합체를 제조하는 방법
US7951897B2 (en) * 2007-01-26 2011-05-31 Bausch & Lomb Incorporated Synthesis of cationic siloxane prepolymers
JP4941657B2 (ja) * 2007-04-06 2012-05-30 信越化学工業株式会社 有機ケイ素化合物及びその製造方法並びに光重合性組成物及び無機材料
WO2012041804A2 (en) 2010-09-30 2012-04-05 Styron Europe Gmbh Polymer compositions
JP2014502590A (ja) * 2010-12-08 2014-02-03 東レ・ダウコーニング株式会社 金属酸化物ナノ粒子の変性方法
KR101265254B1 (ko) * 2011-10-07 2013-05-16 금호석유화학 주식회사 실리카 보강재에 대한 상용성이 우수한 말단변성 디엔계 공중합체 및 이의 제조방법

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE553159A (ko) * 1955-12-05
DE2431394C3 (de) * 1974-06-29 1978-10-12 Th. Goldschmidt Ag, 4300 Essen Verfahren zur Herstellung von PoIyorganosiloxanblockcopolymeren
US4160775A (en) * 1978-03-28 1979-07-10 Union Carbide Corporation Process for the preparation of novel organosilicon compounds
US4731411A (en) 1982-12-02 1988-03-15 General Electric Company Process for producing alkoxy-terminated polysiloxanes
US4599394A (en) 1982-12-02 1986-07-08 General Electric Company Process for producing alkoxy-terminated polysiloxanes
US4978720A (en) 1983-06-15 1990-12-18 Exxon Research And Engineering Company Olefinic chlorosilane and olefinic halide functional group containing polymers and method of forming the same
US4657989A (en) * 1985-06-11 1987-04-14 General Electric Company Method for preparing siloxane-carbonate block copolymers
US5194553A (en) 1992-05-07 1993-03-16 Dow Corning Corporation Process for preparation of organofunctional siloxanes
US5296574A (en) 1992-12-15 1994-03-22 Shell Oil Company Method of synthesis of block copolymers of vinyl aromatic hydrocarbons and polydimethylsiloxane
US5373079A (en) 1993-10-19 1994-12-13 Dow Corning Corporation Method for the preparation of polydimethylsiloxanes having low reactivity endgroups and high reactivity endgroups and polydimethylsiloxanes made thereby
US5340899A (en) 1993-11-22 1994-08-23 Dow Corning Corporation Method for the preparation of polydimethylsiloxanes having low reactivity endgroups and high reactivity endgroups wherein the polydimethylsiloxanes contain ethylene chain linkages
JP2761191B2 (ja) 1994-08-12 1998-06-04 バンドー化学株式会社 ベルト伝動方法及びベルト伝動装置
JP3408370B2 (ja) * 1996-01-29 2003-05-19 花王株式会社 ブロック状ハイドロジェン変性シリコーン及びその製造法
JP3995341B2 (ja) * 1998-06-16 2007-10-24 ユニチカ株式会社 被膜形成用樹脂の製造方法
US6356672B1 (en) * 1999-03-08 2002-03-12 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method and apparatus for reducing the color registration artifact of image capture devices
KR100298570B1 (ko) * 1999-03-18 2001-09-22 박찬구 폴리알킬렌옥시로 치환된 반응성 실록산 화합물 및 그 제조방법
US6121368A (en) * 1999-09-07 2000-09-19 Dow Corning Corporation Silicone composition and silicone pressure sensitive adhesive formed therefrom

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100466200B1 (ko) * 2002-09-02 2005-01-13 금호석유화학 주식회사 다가성 커플링제로 처리된 말단변성 스티렌-디엔블록공중합체

Also Published As

Publication number Publication date
US6566480B2 (en) 2003-05-20
JP4018873B2 (ja) 2007-12-05
KR100332466B1 (ko) 2002-04-13
JP2001323068A (ja) 2001-11-20
US20020002264A1 (en) 2002-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5931542B2 (ja) 耐溶剤性シリコ−ン
JPH0360851B2 (ko)
WO2014097573A1 (ja) 新規エチニル基含有オルガノポリシロキサン化合物、分子鎖両末端エチニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン化合物の製造方法、アルコキシシリル-エチレン基末端オルガノシロキサンポリマーの製造方法、室温硬化性組成物及びその硬化物である成形物
JP2678624B2 (ja) アミノ基を有するオルガノシロキサン化合物
JPH0395266A (ja) 硬化剤、その製造方法及び該硬化剤を用いた硬化性組成物
JPH02248430A (ja) 官能性ノルボルネン化合物、オルガノシロキサンポリマーおよびこれらの製造方法
KR100332466B1 (ko) 할로겐으로 치환된 다가 반응성 폴리실록산 화합물 및 그제조방법
JPH06172535A (ja) クラスターアザシラシクロアルキル官能性ポリシロキサンの調製方法
JP2538308B2 (ja) オルガノシロキサン
JP4727006B2 (ja) 置換されたシルエチレン基で部分的に末端をブロックされたポリジオルガノシロキサンの製造方法
EP0499407A1 (en) Crosslinkers and chain extenders for room temperature vulcanization or crosslinking of polymers
JPH0515729B2 (ko)
US4683320A (en) Novel organopolysiloxane, method for the preparation thereof and composition containing the same
KR100398947B1 (ko) 폴리알킬렌글리콜로 치환된 다가반응성(multi-reactive)규소화합물 및 그제조방법
JPH06248084A (ja) エチニル基含有有機ケイ素化合物
KR20220112277A (ko) 실록산의 제조를 위한 실리란 작용화된 화합물, 특히 유기규소 화합물
KR100298570B1 (ko) 폴리알킬렌옥시로 치환된 반응성 실록산 화합물 및 그 제조방법
JP4603635B2 (ja) ジハロシランからオルガノシロキサンを製造する方法
JP2769840B2 (ja) 水酸基含有置換基を有するシロキサン化合物
JP2884074B2 (ja) 新規含シルセスキオキサンポリマーとその製造法および耐熱性素材
JP4603634B2 (ja) トリハロシランからオルガノシロキサンを製造する方法
JP2627769B2 (ja) 鎖状ポリオルガノシロキサンの製造方法
JP4557322B2 (ja) テトラハロシランからオルガノシロキサンを製造する方法
CN115386087A (zh) 一种可氢硅烷化自交联自扩链的线性聚硅氧烷及其制备方法
JPH0931199A (ja) オルガノシロキサン共重合体及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment
FPAY Annual fee payment
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160330

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170323

Year of fee payment: 16

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180206

Year of fee payment: 17

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190328

Year of fee payment: 18