KR20230046258A - 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물 및 그의 제조 방법, 그리고 이것을 포함하는 조성물, 경화물 및 피복 기재 - Google Patents
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Abstract
경화 수축에서 유래되는 균열이나 박리를 억제할 수 있는 내크랙성을 갖고, 또한 밀착성을 갖는 경화물을 부여하는 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물을 제공하는 것.
하기 일반식 (1)로 표시되는 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물.
(식 중, R1, R2, R5 및 R6은, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 비치환의 1가 탄화수소기를 나타내고, R3은, 황 원자, 에스테르 결합 또는 우레아 결합을 포함하고 있어도 되는 탄소수 4 내지 20의 2가 탄화수소기를 나타내고, R4는, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 비치환의 1가 탄화수소기를 나타내고, m은, 0 또는 1이며, n은, 0, 1 또는 2이다.)
하기 일반식 (1)로 표시되는 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물.
(식 중, R1, R2, R5 및 R6은, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 비치환의 1가 탄화수소기를 나타내고, R3은, 황 원자, 에스테르 결합 또는 우레아 결합을 포함하고 있어도 되는 탄소수 4 내지 20의 2가 탄화수소기를 나타내고, R4는, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 비치환의 1가 탄화수소기를 나타내고, m은, 0 또는 1이며, n은, 0, 1 또는 2이다.)
Description
본 발명은 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물 및 그의 제조 방법, 그리고 이것을 포함하는 조성물, 경화물 및 피복 기재에 관한 것이다.
질소 함유 오르가녹시실란 화합물은, 실란 커플링제, 표면 처리제, 수지 첨가제 또는 도료 첨가제 등으로서 유용하다.
이러한 질소 함유 오르가녹시실란 화합물로서는, 아미노프로필트리메톡시실란 등의 1급 아미노기를 갖는 오르가녹시실란 화합물, N-페닐아미노프로필트리메톡시실란 등의 2급 아미노기를 갖는 오르가녹시실란 화합물, 디메틸아미노프로필트리메톡시실란 등의 3급 아미노기를 갖는 오르가녹시실란 화합물 등이 알려져 있다. 이들 중에서도, 특히 2급 아미노기를 갖는 오르가녹시실란 화합물은, 분자 내의 아미노기와 알콕시실란 부위에서 분자 내 환화시킴으로써, 환상 실라잔 화합물로 유도할 수 있다.
환상 실라잔 화합물은, 질소 상의 활성 수소를 분자 내의 규소로 보호하고 있기 때문에, 아미노기와 반응하는 관능기, 예를 들어, 에폭시기나 이소시아네이트기와 반응하지 않는다. 이 때문에, 반응성 수지 등에 혼합하여 1액형 조성물을 제작할 수 있다. 이 조성물 중의 환상 실라잔 화합물은, 공기 중에 폭로되면, 공기 중의 수분과 환상 실라잔 부위가 반응하여, 2급 아미노기를 갖는 오르가녹시실란 화합물 또는 그의 가수분해물이 되어, 상술한 기능을 발휘한다.
또한, 환상 실라잔 화합물은, 반응성이 많기 때문에, 공기 중의 수분이나 알코올과 빠르게 반응하여 피막을 형성할 수 있다. 특히, 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄(특허문헌 1)이나, 2,2-디메톡시-N-[(트리메톡시실릴)에틸디메틸실록시디메틸실릴(메틸)프로필]-1-아자-2-실라시클로펜탄(특허문헌 2) 등의 환상 실라잔 화합물은, 환상 실라잔 골격 이외에도 공기 중의 수분과 반응 가능한 부위를 갖고 있는 것으로부터, 빠르게 피막을 형성할 수 있다.
특허문헌 1에 기재된 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄은, 축합 가능한 메톡시기를 5개 갖고 있기 때문에, 분자량에 차지하는 메톡시기의 비율이 크다. 이 때문에, 가수분해 축합의 진행에 따라서, 형식적으로 2개의 메톡시기의 탈리에 수반하여, 하나의 산소 원자가 도입되어서 피막이 형성되기 때문에, 분자량이 작아져, 경화 수축이 크다. 이에 의해, 경화 후에 피막의 균열이나, 기재로부터의 피막의 박리라고 하는 과제가 있다.
한편, 특허문헌 2에 기재된 2,2-디메톡시-N-[(트리메톡시실릴)에틸디메틸실록시디메틸실릴(메틸)프로필]-1-아자-2-실라시클로펜탄은, 특허문헌 1에 기재된 화합물과 마찬가지로, 축합 가능한 메톡시기를 5개 갖지만, 질소-알콕시실릴기 간의 스페이서가 긴 것으로부터 분자량이 커지고, 가교 밀도도 완화된다. 이 때문에, 가수분해 축합의 진행에 수반하는 피막 형성에 있어서의 경화 수축의 정도가 상대적으로 작아져, 상기 과제는 개선되는 것으로 생각된다.
그러나, 특허문헌 2에 기재된 화합물은, 질소-알콕시실릴기 간의 스페이서에 실록산 결합을 포함하기 때문에, 표면 이행성이 높고, 예를 들어, 기재에 도포한 경우에, 아미노기와 기재의 상호 작용이나 결합 형성 등이 충분히 행하여지지 않아, 기재에 대하여 밀착할 수 없거나, 또는 밀착성이 낮다고 하는 과제가 있다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 경화 수축에서 유래되는 균열이나 박리를 억제할 수 있는 내크랙성을 갖고, 또한 밀착성을 갖는 경화물을 부여하는 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물 및 그의 제조 방법, 그리고 이것을 포함하는 조성물, 경화물 및 피복 기재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 실록산 결합을 포함하지 않고, 질소-알콕시실릴기 간의 스페이서를 연장한 소정의 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물이, 공기 중의 수분과 빠르게 반응하여 피막을 형성하는 것, 및 이 피막이, 경화 수축에서 유래되는 균열이나 박리를 억제할 수 있는 내크랙성을 갖고, 또한 밀착성을 갖고 있음을 알아내고, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은
1. 하기 일반식 (1)로 표시되는 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물,
(식 중, R1, R2, R5 및 R6은, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 비치환의 1가 탄화수소기를 나타내고, R3은, 황 원자, 에스테르 결합 또는 우레아 결합을 포함하고 있어도 되는 탄소수 4 내지 20의 2가 탄화수소기를 나타내고, R4는, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 비치환의 1가 탄화수소기를 나타내고, m은, 0 또는 1이며, n은, 0, 1 또는 2이다.)
2. 하기 일반식 (2)
(식 중, R1 내지 R6, m 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.)
로 표시되는 비스(알콕시실릴알킬)아미노실란 화합물을 분자 내 탈알코올 환화시키는 1의 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물의 제조 방법,
3. 하기 일반식 (3)
(식 중, R1, R2 및 m은, 상기와 동일한 의미를 나타내고, R7은, 말단에 불포화 결합 또는 아미노기를 갖는 탄소수 1 내지 18의 1가 탄화수소기를 나타낸다.)
으로 표시되는 환상 실라잔 화합물과, 하기 일반식 (4)
(식 중, R5, R6 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타내고, A는, 수소 원자, 탄소수 1 내지 8의 머캅토알킬기 또는 탄소수 1 내지 8의 이소시아나토알킬기를 나타낸다.)
로 표시되는 알콕시실란 화합물을 반응시키는 1의 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물의 제조 방법,
4. 1의 환상 실라잔 화합물을 포함하는 경화성 조성물,
5. 4의 경화성 조성물의 경화물,
6. 기재와, 그 위에 형성된 피막을 갖는 피복 기재로서, 상기 피막이, 4의 경화성 조성물로 형성된 것인 피복 기재
를 제공한다.
본 발명의 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물은, 공기 중의 수분과 빠르게 반응하여 피막을 형성할 수 있고, 또한 얻어지는 피막은 내크랙성(피막의 균열이나 박리의 억제) 및 밀착성을 갖는다.
도 1은 실시예 1-1에서 얻어진 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 IR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 2는 실시예 1-1에서 얻어진 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 3은 실시예 1-2에서 얻어진 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 IR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 4는 실시예 1-3에서 얻어진 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 5는 실시예 1-3에서 얻어진 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴프로필티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 IR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 6은 실시예 1-3에서 얻어진 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴프로필티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 7은 실시예 1-4에서 얻어진 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 IR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 8은 실시예 1-4에서 얻어진 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 9는 실시예 1-5에서 얻어진 2,2-디메톡시-N-(3-트리메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 IR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 10은 실시예 1-5에서 얻어진 2,2-디메톡시-N-(3-트리메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 2는 실시예 1-1에서 얻어진 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 3은 실시예 1-2에서 얻어진 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 IR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 4는 실시예 1-3에서 얻어진 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 5는 실시예 1-3에서 얻어진 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴프로필티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 IR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 6은 실시예 1-3에서 얻어진 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴프로필티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 7은 실시예 1-4에서 얻어진 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 IR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 8은 실시예 1-4에서 얻어진 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 9는 실시예 1-5에서 얻어진 2,2-디메톡시-N-(3-트리메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 IR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
도 10은 실시예 1-5에서 얻어진 2,2-디메톡시-N-(3-트리메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
이하, 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
[1] 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물
본 발명의 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물(이하, 「화합물 (1)」이라고 한다.)은 하기 일반식 (1)로 표시된다.
일반식 (1)에 있어서, R1, R2, R5 및 R6은, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 6, 보다 바람직하게는 1 내지 3의 비치환의 1가 탄화수소기이다.
R1, R2, R5 및 R6의 1가 탄화수소기로서는, 직쇄상, 분지쇄상, 환상의 어느 것이어도 되고, 그의 구체예로서는, 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸, n-펜틸, n-헥실, n-헵틸, n-옥틸, 데실기 등의 직쇄상 알킬기; 이소프로필, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, 네오펜틸, 텍실, 2-에틸헥실기 등의 분지쇄상 알킬기; 시클로펜틸, 시클로헥실기 등의 환상 알킬기; 비닐, 알릴, 프로페닐, 부테닐, 펜테닐기 등의 알케닐기; 페닐, 톨릴기 등의 아릴기; 벤질, 페네틸기 등의 아르알킬기 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 원료의 조달 용이성의 관점에서, 직쇄상 알킬기, 알케닐기가 바람직하다.
R4는, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 6, 보다 바람직하게는 1 내지 3의 비치환의 1가 탄화수소기이다. R4의 1가 탄화수소기로서는, R1과 마찬가지의 치환기를 들 수 있고, 특히 원료 조달의 용이성으로부터, 수소 원자 또는 메틸기가 바람직하다.
m은, 0 또는 1이며, n은, 0, 1 또는 2이다.
R3은, 황 원자, 에스테르 결합 또는 우레아 결합을 포함하고 있어도 되는 탄소수 4 내지 20, 바람직하게는 4 내지 10, 보다 바람직하게는 4 내지 6의 2가 탄화수소기이다.
R3의 2가 탄화수소기로서는, 직쇄상, 분지쇄상, 환상의 어느 것이어도 되고, 그의 구체예로서는, 테트라메틸렌, 헥사메틸렌, 옥타메틸렌, 데실렌기 등의 직쇄상 알킬렌기; 메틸트리메틸렌, 메틸테트라메틸렌기 등의 분지쇄상 알킬렌기; 시클로헥실렌, 메틸렌시클로헥실렌메틸렌기 등의 환상 알킬렌기; 부테닐렌, 헥세닐렌, 옥테닐렌기 등의 직쇄상 알케닐렌기; 이소부테닐렌기 등의 분지쇄상 알케닐렌기; 페닐렌 등의 아릴렌기; 메틸렌페닐렌, 메틸렌페닐렌메틸렌기 등의 아르알킬렌기 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 원료의 조달 용이성의 관점에서, 직쇄상 알킬렌기가 바람직하다.
또한, R3이 황 원자를 포함하는 경우의 2가 탄화수소기로서는, 탄소수 4 내지 20, 바람직하게는 4 내지 10, 보다 바람직하게는 4 내지 6의 티오알킬렌기, 알킬렌티오알킬렌기를 들 수 있다.
R3이 에스테르 결합을 포함하는 경우의 2가 탄화수소기로서는, 예를 들어, 하기 일반식 (5)로 표시되는 치환기를 들 수 있고, R3이 우레아 결합을 포함하는 경우의 2가 탄화수소기로서는, 하기 일반식 (6)으로 표시되는 치환기를 들 수 있다.
일반식 (5) 및 (6)에 있어서, R3'는, 각각 독립적으로 단결합 또는 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 6, 보다 바람직하게는 1 내지 3의 2가 탄화수소기인데, 2군데의 R3' 중에 포함되는 탄소 원자의 합계수는 R3과 동일하다. R3'의 2가 탄화수소기로서는, R3에서 예시한 탄소수 4 내지 10의 2가 탄화수소기에 추가로, 메틸렌, 에틸렌, 트리메틸렌, 프로필렌기 등을 들 수 있다.
일반식 (6)에 있어서, R9는, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 6, 보다 바람직하게는 1 내지 3의 비치환의 1가 탄화수소기이다. R9의 1가 탄화수소기로서는, R1과 마찬가지의 치환기를 들 수 있고, 특히 원료 조달의 용이성으로부터, 수소 원자가 바람직하다.
화합물 (1)의 구체예로서는, 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-(트리에톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-(트리에톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(3-트리메톡시실릴프로폭시카르보닐에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-(3-트리에톡시실릴프로폭시카르보닐에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(3-트리메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-(3-트리에톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(3-트리메톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(3-트리메톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-(3-트리에톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-(3-트리에톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄 등의 트리알콕시실릴알킬기를 갖는 환상 실라잔 화합물; 2,2-디메톡시-N-(메틸디메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(메틸디메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(메틸디메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(메틸디메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-(메틸디에톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-(메틸디에톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-(메틸디에톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-(메틸디에톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(메틸디메톡시실릴티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(메틸디메톡시실릴티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(메틸디메톡시실릴티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(메틸디메톡시실릴티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(메틸디메톡시실릴티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(메틸디메톡시실릴티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(메틸디메톡시실릴티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(메틸디메톡시실릴티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(3-메틸디메톡시실릴프로폭시카르보닐에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-(3-메틸디에톡시실릴프로폭시카르보닐에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(3-메틸디메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-(3-메틸디에톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄 등의 알킬디알콕시실릴알킬기를 갖는 환상 실라잔 화합물; 2,2-디메톡시-N-(디메틸메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(디메틸메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(디메틸메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(디메틸메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(디에틸메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(디에틸메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(디에틸메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(디에틸메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(디페닐메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-(디페닐메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(디페닐메톡시실릴헥실)-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-(디페닐메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄 등의 디알킬알콕시실릴알킬기를 갖는 환상 실라잔 화합물 등을 들 수 있다.
[2] 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물의 제조 방법
이어서, 화합물 (1)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 화합물 (1)은 예를 들어, 하기 일반식 (2)로 표시되는 비스(알콕시실릴알킬)아미노실란 화합물(이하, 「화합물 (2)」라고 한다.)을 분자 내 탈알코올 환화시키는 방법(이하, 「제조 방법 A」라고 한다.)과, 하기 일반식 (3)으로 표시되는 환상 실라잔 화합물(이하, 「화합물 (3)」이라고 한다.)과, 하기 일반식 (4)로 표시되는 알콕시실란 화합물(이하, 「화합물 (4)」라고 한다.)을 반응시키는 방법(이하, 「제조 방법 B」라고 한다.)에 의해 얻을 수 있다.
(식 중, R1 내지 R6, m 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.)
(1) 제조 방법 A
먼저, 제조 방법 A에 대하여 설명한다.
제조 방법 A로서는, 상기 화합물 (2)를 바람직하게는 촉매의 존재 하에서 가열하여 분자 내 환화시키고, 발생한 알코올 성분을 계 외로 제거하는 제1 방법 이외에, 상기 화합물 (2)를 바람직하게는 촉매의 존재 하에서 가열하여 분자 내 환화시키고, 발생한 알코올 성분을 실라잔 화합물로 포착하는 제2 방법 등을 들 수 있다.
화합물 (2)의 구체예로서는, (트리메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴헥실)아민, (트리메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴옥틸)아민, (트리에톡시실릴프로필)-(트리에톡시실릴헥실)아민, (트리에톡시실릴프로필)-(트리에톡시실릴옥틸)아민, (트리메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴프로필티오에틸)아민, (트리메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴프로필티오프로필)아민, (트리메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴프로폭시카르보닐에틸)아민, (트리메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)아민 등의 (트리알콕시실릴프로필)-(트리알콕시실릴알킬)아민 화합물; (메틸디메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴헥실)아민, (메틸디메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴옥틸)아민, (메틸디에톡시실릴프로필)-(트리에톡시실릴옥틸)아민, (메틸디에톡시실릴프로필)-(트리에톡시실릴옥틸)아민, (메틸디메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴프로필티오에틸)아민, (메틸디메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴프로필티오에틸)아민 등의 (알킬디알콕시실릴프로필)-(트리알콕시실릴알킬)아민 화합물; (트리메톡시실릴프로필)-(메틸디메톡시실릴헥실)아민, (트리메톡시실릴프로필)-(메틸디메톡시실릴옥틸)아민, (트리에톡시실릴프로필)-(메틸디에톡시실릴헥실)아민, (트리에톡시실릴프로필)-(메틸디에톡시실릴옥틸)아민, (트리메톡시실릴프로필)-(메틸디메톡시실릴프로폭시카르보닐에틸)아민, (트리메톡시실릴프로필)-(메틸디메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)아민 등의 (트리알콕시실릴프로필)-(알킬디알콕시실릴알킬)아민 화합물; (메틸디메톡시실릴프로필)-(메틸디메톡시실릴헥실)아민, (메틸디메톡시실릴프로필)-(메틸디메톡시실릴옥틸)아민, (메틸디에톡시실릴프로필)-(메틸디에톡시실릴헥실)아민, (메틸디에톡시실릴프로필)-(메틸디에톡시실릴옥틸)아민 등의 (알킬디알콕시실릴프로필)-(알킬디알콕시실릴알킬)아민 화합물; (트리메톡시실릴프로필)-(디메틸메톡시실릴헥실)아민, (트리메톡시실릴프로필)-(디메틸메톡시실릴옥틸)아민, (트리에톡시실릴프로필)-(디메틸에톡시실릴헥실)아민, (트리에톡시실릴프로필)-(디메틸에톡시실릴옥틸)아민 등의 (트리알콕시실릴프로필)-(디알킬알콕시실릴알킬)아민 화합물 등을 들 수 있다.
또한, 화합물 (2)는 클로로알킬알콕시실란 화합물과, 아미노프로필알콕시실란 화합물을 반응시킴으로써, 또는 클로로프로필알콕시실란 화합물과 아미노알킬알콕시실란 화합물을 반응시키는 것 등에 의해 얻을 수 있다.
제1 방법에 있어서의 촉매로서는, 산성 화합물 또는 염기성 화합물을 들 수 있다.
산성 화합물의 구체예로서는, 아세트산, 프로피온산, 헥산산, 옥탄산, 숙신산, 벤조산, 트리플루오로아세트산 등의 카르복실산; 메탄술폰산, 도데실벤젠술폰산, 트리플루오로메탄술폰산, 노나플루오로부탄술폰산 등의 술폰산; O-벤즈술폰이미드, 디벤젠술폰이미드 등의 술폰이미드 등의 브뢴스테드산, 염화아연, 염화알루미늄, 염화마그네슘, 트리메틸실릴트리플루오로메탄술포네이트 등의 루이스산 등을 들 수 있고, 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
한편, 염기성 화합물의 구체예로서는, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 수산화세슘 등의 알칼리 금속 수산화물; 칼륨메톡시드, 나트륨메톡시드, 칼륨에톡시드, 나트륨에톡시드 등의 알칼리 금속 알콕시드; 테트라메틸암모늄히드록시드, 테트라에틸암모늄히드록시드, 테트라프로필암모늄히드록시드, 테트라부틸암모늄히드록시드, 트리메틸벤질암모늄히드록시드 등의 알킬 또는 아릴기 등을 갖는 4급 암모늄히드록시드 등을 들 수 있고, 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
제1 방법에 있어서, 촉매의 첨가량은, 생성하는 알코올 성분 1몰에 대하여 바람직하게는 0.0001 내지 0.1몰, 보다 바람직하게는 0.001 내지 0.05몰이다.
반응 온도는, 바람직하게는 0 내지 200℃, 보다 바람직하게는 40 내지 200℃이다.
반응 시간은, 바람직하게는 30 내지 600분간, 보다 바람직하게는 60 내지 300분간, 보다 한층 바람직하게는 60 내지 150분간이다.
제1 방법의 반응은, 상압 하에서도 진행하지만, 발생한 알코올을 빠르게 제거하기 위하여 감압 하에서 행하는 것이 바람직하다.
또한, 제1 방법의 반응은, 무용매에서도 진행하지만, 용매를 사용할 수도 있다. 사용되는 용매로서는, 펜탄, 헥산, 시클로헥산, 이소옥탄, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 탄화수소계 용매; 디에틸에테르, 테트라히드로푸란, 디옥산 등의 에테르계 용매; 아세토니트릴, N,N-디메틸포름아미드 등의 비프로톤성 극성 용매; 디클로로메탄, 클로로포름 등의 염소화탄화수소계 용매 등을 들 수 있고, 이들 용매는, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
이어서, 제2 방법에 있어서의 촉매로서는, 제1 방법에서 든 브뢴스테드산이 적합하며, 촉매의 첨가량에 대해서도, 제1 방법에 있어서의 촉매의 경우와 마찬가지이다.
제2 방법에 있어서의 반응 온도는, 바람직하게는 80 내지 200℃, 보다 바람직하게는 110 내지 200℃이다.
반응 시간은, 바람직하게는 60 내지 600분간, 보다 바람직하게는 120 내지 300분간이다.
제2 방법의 반응은, 감압 하에서도 진행하지만, 반응 온도를 가능한 한 높게 설정하기 위해서, 상압 하에서 행하는 것이 바람직하다.
제2 방법에서 사용되는 실라잔 화합물의 구체예로서는, 테트라메틸디실라잔, 헥사메틸디실라잔, 디메틸아미노트리메틸실란, 디에틸아미노트리메틸실란, N-트리메틸실릴아닐린, N-트리메틸실릴-N-메틸아닐린, 모르폴리노트리메틸실란, 피페리디노트리메틸실란, 2-메틸-트리메틸실릴피페리딘, N,O-비스(트리메틸실릴)아세트아미드, N,O-비스(트리메틸실릴)트리플루오로아세트아미드 등을 들 수 있다.
이들 실라잔 화합물의 사용량은, 생성하는 알코올 성분 1몰 대하여 실라잔 화합물 중의 규소의 몰수가 바람직하게는 0.5 내지 10몰, 보다 바람직하게는 0.8 내지 2몰이다.
제2 방법의 반응은, 무용매에서도 진행하지만, 용매를 사용할 수도 있다. 사용되는 용매로서는, 제1 방법과 마찬가지의 용매를 들 수 있다.
(2) 제조 방법 B
이어서, 상기 화합물 (3)과, 상기 화합물 (4)를 반응시키는 방법인 제조 방법 B에 대하여 설명한다.
일반식 (3)에 있어서, R7은, 말단에 불포화 결합 또는 아미노기를 갖는 탄소수 1 내지 18, 바람직하게는 1 내지 10, 보다 바람직하게는 2 내지 8의 1가 탄화수소기이다.
불포화 결합을 갖는 1가 탄화수소기로서는, 직쇄상, 분지쇄상, 환상의 어느 것이어도 되고, 그의 구체예로서는, 알릴, 부테닐, 헥세닐, 옥테닐기 등의 직쇄상 알케닐기; 이소부테닐기 등의 분지쇄상 알케닐기; 스티릴(비닐페닐), 알릴페닐기 등의 방향족 탄화수소기를 포함하는 알케닐기 등을 들 수 있다.
한편, 아미노기를 갖는 1가 탄화수소기로서는, 아미노에틸, 아미노프로필, 아미노헥실, 아미노옥틸기 등의 직쇄상 아미노알킬기; 아미노페닐기 등의 아미노아릴기 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 원료의 조달 용이성의 관점에서, 직쇄상 알케닐기나, 직쇄상 아미노알킬기가 바람직하다.
화합물 (3)의 구체예로서는, 2,2-디메톡시-N-알릴-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-부테닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-헥세닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-옥테닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-스티릴-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-알릴-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-부테닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-헥세닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-옥테닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-스티릴-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-알릴-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-부테닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-헥세닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-옥테닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-스티릴-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-알릴-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-부테닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-헥세닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-옥테닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-스티릴-1-아자-2-실라시클로펜탄 등의 불포화 결합을 갖는 환상 실라잔 화합물; 2,2-디메톡시-N-아미노에틸-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-아미노프로필-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-아미노헥실-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-아미노옥틸-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디메톡시-N-아미노페닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-아미노에틸-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-아미노프로필-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-아미노헥실-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-아미노옥틸-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-메톡시-2-메틸-N-아미노페닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-아미노에틸-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-아미노프로필-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-아미노헥실-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-아미노옥틸-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2,2-디에톡시-N-아미노페닐-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-아미노에틸-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-아미노프로필-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-아미노헥실-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-아미노옥틸-1-아자-2-실라시클로펜탄, 2-에톡시-2-메틸-N-아미노페닐-1-아자-2-실라시클로펜탄 등의 아미노기를 갖는 환상 실라잔 화합물을 들 수 있다.
또한, 화합물 (3)은 R7을 질소 상의 치환기로서 갖는 아미노실란 화합물을 분자 내 환화시킴으로써 얻을 수 있다.
화합물 (4)에 있어서, A는, 수소 원자, 탄소수 1 내지 8의 머캅토알킬기 또는 탄소수 1 내지 8의 이소시아나토알킬기이다.
먼저, A가 수소 원자일 경우, 즉, 하기 일반식 (7)로 표시되는 하이드로겐 실란 화합물(이하, 「화합물 (7)」이라고 한다.)을 사용한 제조 방법 B에 대하여 설명한다. 또한, 이 경우, 화합물 (3) 중의 R7은, 반드시 말단에 불포화 결합을 갖는 탄소수 1 내지 18의 1가 탄화수소기이다.
(식 중, R5, R6 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.)
화합물 (7)의 구체예로서는, 트리메톡시실란, 메틸디메톡시실란, 트리에톡시실란, 메틸디에톡시실란 등을 들 수 있다.
화합물 (3)과 화합물 (7)의 배합비는 특별히 한정되지 않지만, 생산성의 관점에서, 화합물 (3)에 포함되는 불포화 결합 1몰에 대하여 화합물 (7)이, 바람직하게는 0.5 내지 1.5몰, 보다 바람직하게는 0.8 내지 1.2몰, 보다 한층 바람직하게는 0.8 내지 1.05몰이다.
화합물 (3)과 화합물 (7)을 반응시키는 경우, 촉매로서 백금 화합물을 사용할 수 있다.
이 백금 화합물의 구체예로서는, 염화백금산, 염화백금산의 알코올 용액, 백금-1,3-디비닐-1,1,3,3-테트라메틸디실록산 착체의 톨루엔 또는 크실렌 용액, 테트라키스트리페닐포스핀백금, 디클로로비스트리페닐포스핀백금, 디클로로비스아세토니트릴백금, 디클로로비스벤조니트릴백금, 디클로로시클로옥타디엔백금, 백금-활성탄 등을 들 수 있다.
백금 화합물의 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 생산성의 점에서, 상기 화합물 (3) 중에 포함되는 불포화 결합 1몰에 대하여 바람직하게는 0.000001 내지 0.2몰, 보다 바람직하게는 0.00001 내지 0.1몰이다.
상기 반응의 반응 온도는 특별히 한정되지 않지만, 생성물의 안정성의 관점에서, 바람직하게는 0 내지 200℃, 보다 바람직하게는 20 내지 150℃이다.
반응 시간도 특별히 한정되지 않지만, 생성물의 안정성의 관점에서, 바람직하게는 1 내지 40시간, 보다 바람직하게는 1 내지 20시간이다.
또한, 상기 반응은, 촉매의 실활이나, 화합물 (3)이나 화합물 (7)의 가수분해를 방지하기 위해서, 질소 또는 아르곤 등의 불활성 가스 분위기 하에서 행하는 것이 바람직하다.
상기 반응은, 무용매에서도 진행하지만, 용매를 사용할 수도 있다.
용매의 구체예로서는, 펜탄, 헥산, 시클로헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 이소옥탄, 이소도데칸 등의 탄소수 5 내지 20의 지방족 탄화수소계 용매; 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 탄소수 6 내지 10의 방향족 탄화수소계 용매 등을 들 수 있고, 특히 촉매의 용해성의 관점에서, 톨루엔, 크실렌이 바람직하다. 이들 용매는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
이어서, A가 탄소수 1 내지 8의 머캅토알킬기일 경우, 즉, 하기 일반식 (8)로 표시되는 머캅토알킬알콕시실란 화합물(이하, 「화합물 (8)」이라고 한다.)을 사용한 제조 방법 B에 대하여 설명한다. 또한, 이 경우, 화합물 (3) 중의 R7은, 반드시 말단에 불포화 결합을 갖는 탄소수 1 내지 18의 1가 탄화수소기이다.
(식 중, R5, R6 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.)
일반식 (8)에 있어서, R8은, 탄소수 1 내지 8, 바람직하게는 1 내지 5, 보다 바람직하게는 1 내지 3의 비치환 2가 탄화수소기이다.
R8의 2가 탄화수소기로서는, 직쇄상, 분지쇄상의 어느 것이어도 되고, 그의 구체예로서는, 메틸렌, 에틸렌, 트리메틸렌, 테트라메틸렌, 헥사메틸렌, 옥타메틸렌, 데실렌기 등의 직쇄상 알킬렌기; 메틸트리메틸렌, 메틸테트라메틸렌 등의 분지쇄상 알킬렌기; 시클로헥실렌, 메틸렌시클로헥실렌메틸렌 등의 환상 알킬렌기; 프로페닐렌, 부테닐렌, 헥세닐렌, 옥테닐렌 등의 직쇄상 알케닐렌기; 이소부테닐렌기 등의 분지쇄상 알케닐렌기; 페닐렌 등의 아릴렌기; 메틸렌페닐렌, 메틸렌페닐렌메틸렌 등의 아르알킬렌기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 원료의 조달 용이성의 관점에서, 직쇄상 알킬렌기가 바람직하다.
화합물 (8)의 구체예로서는, 머캅토메틸트리메톡시실란, 머캅토프로필트리메톡시실란, 머캅토헥실트리메톡시실란, 머캅토옥틸트리메톡시실란, 머캅토메틸트리에톡시실란, 머캅토프로필트리에톡시실란, 머캅토헥실트리에톡시실란, 머캅토옥틸트리에톡시실란 등의 머캅토알킬트리알콕시실란 화합물; 머캅토메틸메틸디메톡시실란, 머캅토프로필메틸디메톡시실란, 머캅토헥실메틸디메톡시실란, 머캅토옥틸메틸디메톡시실란, 머캅토메틸메틸디에톡시실란, 머캅토프로필메틸디에톡시실란, 머캅토헥실메틸디에톡시실란, 머캅토옥틸메틸디에톡시실란 등의 머캅토알킬알킬디알콕시실란 화합물; 머캅토메틸메틸디메틸메톡시실란, 머캅토프로필디메틸메톡시실란, 머캅토헥실디메틸메톡시실란, 머캅토옥틸디메틸메톡시실란, 머캅토메틸디메틸에톡시실란, 머캅토프로필디메틸에톡시실란, 머캅토헥실디메틸에톡시실란, 머캅토옥틸디메틸에톡시실란 등의 머캅토알킬디알킬알콕시실란 화합물 등을 들 수 있다.
화합물 (3)과 화합물 (8)의 배합비는 특별히 한정되지 않지만, 생산성의 관점에서, 화합물 (3)에 포함되는 불포화 결합 1몰에 대하여 화합물 (8)이 0.5 내지 1.5몰, 보다 바람직하게는 0.8 내지 1.2몰, 보다 한층 바람직하게는 0.8 내지 1.05몰이다.
화합물 (3)과 화합물 (8)을 반응시키는 경우, 촉매로서 라디칼 발생제를 사용할 수 있다.
이 라디칼 발생제의 구체예로서는, tert-부틸히드로퍼옥시드, 디tert-부틸퍼옥시드, 과산화벤조일 등 유기 과산화물, 아조비스이소부티로니트릴, 아조비스2-메틸부티로니트릴 등의 아조 화합물 등을 들 수 있고, 특히 아조 화합물이 바람직하다.
라디칼 발생제의 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 생산성의 관점에서, 화합물 (3)에 포함되는 불포화 결합 1몰에 대하여 바람직하게는 0.0001 내지 0.2몰, 보다 바람직하게는 0.001 내지 0.1몰이다.
상기 반응의 반응 온도는 특별히 한정되지 않지만, 생성물의 안정성의 관점에서, 바람직하게는 0 내지 200℃, 보다 바람직하게는 20 내지 150℃이다.
또한, 반응 시간도 특별히 한정되지 않지만, 생성물의 안정성의 관점에서, 바람직하게는 1 내지 40시간, 보다 바람직하게는 1 내지 20시간이다.
또한, 상기 반응은, 촉매의 실활이나, 불포화 결합을 화합물 (3)이나 화합물 (8)의 가수분해를 방지하기 위해서, 질소나 아르곤 등의 불활성 가스 분위기 하에서 행하는 것이 바람직하다.
상기 반응은, 무용매에서도 진행하지만, 용매를 사용할 수도 있다.
용매의 구체예로서는, A가 수소 원자인 경우와 마찬가지의 용매를 들 수 있다.
마지막으로, A가 탄소수 1 내지 8의 이소시아나토알킬기일 경우, 즉, 하기 일반식 (9)로 표시되는 이소시아나토알킬알콕시실란 화합물(이하, 「화합물 (9)」라고 한다.)을 사용한 제조 방법 B에 대하여 설명한다. 또한, 이 경우, 화합물 (3) 중의 R7은, 반드시 말단에 아미노기를 갖는다.
(식 중, R5, R6, R8 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.)
화합물 (9)의 구체예로서는, 이소시아나토메틸트리메톡시실란, 이소시아나토프로필트리메톡시실란, 이소시아나토헥실트리메톡시실란, 이소시아나토옥틸트리메톡시실란, 이소시아나토메틸트리에톡시실란, 이소시아나토프로필트리에톡시실란, 이소시아나토헥실트리에톡시실란, 이소시아나토옥틸트리에톡시실란 등의 이소시아나토알킬트리알콕시실란 화합물; 이소시아나토메틸메틸디메톡시실란, 이소시아나토프로필메틸디메톡시실란, 이소시아나토헥실메틸디메톡시실란, 이소시아나토옥틸메틸디메톡시실란, 이소시아나토메틸메틸디에톡시실란, 이소시아나토프로필메틸디에톡시실란, 이소시아나토헥실메틸디에톡시실란, 이소시아나토옥틸메틸디에톡시실란 등의 이소시아나토알킬알킬디알콕시실란 화합물; 이소시아나토메틸메틸디메틸메톡시실란, 이소시아나토프로필디메틸메톡시실란, 이소시아나토헥실디메틸메톡시실란, 이소시아나토옥틸디메틸메톡시실란, 이소시아나토메틸디메틸에톡시실란, 이소시아나토프로필디메틸에톡시실란, 이소시아나토헥실디메틸에톡시실란, 이소시아나토옥틸디메틸에톡시실란 등의 이소시아나토알킬디알킬알콕시실란 화합물 등을 들 수 있다.
화합물 (3)과 화합물 (9)의 배합비는 특별히 한정되지 않지만, 생산성의 관점에서, 화합물 (3)에 포함되는 유리된 아미노기 1몰에 대하여 화합물 (9)가, 바람직하게는 0.8 내지 2몰, 보다 바람직하게는 0.9 내지 1.5몰, 보다 한층 바람직하게는 0.9 내지 1.05몰이다.
상기 반응의 반응 온도는 특별히 한정되지 않지만, 생성물의 안정성의 관점에서, 바람직하게는 0 내지 100℃, 보다 바람직하게는 20 내지 60℃이다.
반응 시간도 특별히 한정되지 않지만, 생성물의 안정성의 관점에서, 바람직하게는 1 내지 40시간, 보다 바람직하게는 1 내지 20시간이다.
또한, 상기 반응은, 촉매의 실활이나, 불포화 결합을 화합물 (3)이나 화합물 (9)의 가수분해를 방지하기 위해서, 질소 또는 아르곤 등의 불활성 가스 분위기 하에서 행하는 것이 바람직하다.
상기 반응은, 무용매에서도 진행하지만, 용매를 사용할 수도 있다.
용매의 구체예로서는, A가 수소 원자인 경우와 마찬가지의 용매를 들 수 있다.
목적물인 화합물 (1)의 단리나 정제는, 감압 스트립이나 각종 크로마토그래피, 흡착제를 사용한 처리, 여과, 증류 등의 유기 합성에 있어서의 통상의 정제 방법으로부터 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 특히, 스케일업의 용이성으로부터, 증류가 바람직하다.
또한, 얻어진 화합물 (1)은 그의 사용에 있어서 지장이 없는 것이라면, 원료인 화합물 (2)나 화합물 (3)의 혼합물이어도 된다.
[3] 경화성 조성물 및 경화물
이어서, 본 발명에 관계되는 경화성 조성물 및 경화물에 대하여 설명한다.
본 발명의 경화성 조성물은, 화합물 (1)을 포함하는 것이며, 필요에 따라, 용매, 가수분해성 실리콘 화합물, 경화 촉매 등을 포함하고 있어도 된다.
경화성 조성물 중의 화합물 (1)의 배합량은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 1 내지 100질량%, 보다 바람직하게는 20 내지 100질량%, 보다 한층 바람직하게는 30 내지 100질량%이다.
필요에 따라 사용되는 용매의 구체예로서는, 펜탄, 헥산, 시클로헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 이소옥탄, 이소도데칸 등의 탄소수 5 내지 20의 지방족 탄화수소계 용매; 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 탄소수 6 내지 10의 방향족 탄화수소계 용매; 디에틸에테르, 테트라히드로푸란, 디옥산, 디프로필렌글리콜디메틸에테르 등의 에테르계 용매; 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르계 용매; 아세토니트릴, N,N-디메틸포름아미드, N-메틸피롤리돈 등의 비프로톤성 극성 용매; 헥사메틸디실록산, 옥타메틸트리실록산, 데카메틸테트라실록산, 트리스(트리메틸실록시)메틸실란, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산 등의 실리콘계 용매 등을 들 수 있고, 이들 용매는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
용매를 사용하는 경우, 그의 배합량은 특별히 한정되지 않지만, 작업성의 관점에서, 바람직하게는 10 내지 99질량%, 보다 바람직하게는 20 내지 80질량%, 보다 한층 바람직하게는 30 내지 60질량%이다.
필요에 따라 사용되는 가수분해성기 함유 실리콘 화합물의 구체예로서는, 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 디페닐디에톡시실란, 디시클로펜틸디메톡시실란 등의 디알킬디알콕시실란 화합물; 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 프로필트리에톡시실란, 헥실트리메톡시실란, 헥실트리에톡시실란, 옥틸트리메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 데실트리메톡시실란, 데실트리에톡시실란, 메톡시메틸트리메톡시실란, 에톡시메틸트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란 등의 알킬트리알콕시실란 화합물; 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란 등의 테트라알콕시실란 화합물; 1,4-비스(디메틸메톡시실릴)벤젠, 1,4-비스(디메틸에톡시실릴)벤젠 등의 비스(디알킬알콕시실란) 화합물 등을 들 수 있다.
가수분해성기 함유 실리콘 화합물은, 실란 화합물을 그대로 사용해도 되고, 실란 화합물의 부분 가수분해 축합물을 사용해도 되고, 실란 화합물과 그의 부분 가수분해물의 혼합물을 사용해도 된다.
또한, 가수분해성기 함유 실란 화합물의 부분 가수분해 축합물은, 가수분해성기 함유 실란 화합물 1종의 부분 가수분해 축합물이어도 되고, 2종 이상을 포함하는 부분 가수분해 축합물이어도 된다.
가수분해성기 함유 실리콘 화합물을 사용하는 경우, 그의 배합량은 특별히 한정되지 않지만, 경화성의 관점에서, 바람직하게는 0 내지 89질량%, 보다 바람직하게는 20 내지 60질량%, 보다 한층 바람직하게는 30 내지 50질량%이다.
필요에 따라 사용되는 경화 촉매로서는, 티타늄 화합물, 알루미늄 화합물, 아연 화합물, 주석 화합물 등의 금속 화합물을 사용할 수 있다.
티타늄 화합물의 구체예로서는, 오르토티타늄산테트라부틸, 오르토티타늄산테트라메틸, 오르토티타늄산테트라에틸, 오르토티타늄산테트라프로필, 오르토티타늄산테트라이소프로필 등의 오르토티타늄산테트라알킬, 그들의 부분 가수분해 축합물, 티타늄아실레이트 등을 들 수 있다.
알루미늄 화합물의 구체예로서는, 삼수산화알루미늄, 알루미늄알코올레이트, 알루미늄아실레이트, 알루미늄아실레이트의 염, 알루미노실록시 화합물, 알루미늄 금속 킬레이트 화합물 등을 들 수 있다.
아연 화합물의 구체예로서는, 옥틸산아연, 2-에틸헥산산아연 등을 들 수 있다.
주석 화합물의 구체예로서는, 디옥틸주석디옥테이트, 디옥틸주석디라우레이트 등을 들 수 있다.
경화 촉매를 사용하는 경우, 그의 배합량은 특별히 한정되지 않지만, 촉매의 효과를 발휘시키는 관점에서, 화합물 (1)의 질량, 또는 화합물 (1) 및 필요에 따라서 사용되는 가수분해성기 함유 실리콘 화합물의 합계 질량에 대하여 바람직하게는 0.01 내지 10질량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 5질량%이다.
또한, 경화 촉매는, 경화성 조성물에 나중에 첨가해도 되고, 상술한 필요에 따라서 사용되는 용매나 가수분해성기 함유 실리콘 화합물에 녹여서 첨가하여 배합해도 된다.
또한, 상기 경화성 조성물은, 그 효과를 손상시키지 않는 범위라면, 안료, 소포제, 윤활제, 방부제, pH 조정제, 필름 형성제, 대전 방지제, 항균제, 염료 등으로부터 선택되는 기타의 첨가제를 1종 이상 함유하고 있어도 된다.
본 발명의 경화물은, 상기 경화성 조성물이 경화한 것이며, 구체적으로는, 화합물 (1) 중에 포함되는 알콕시실릴기가 가수분해 축합함으로써 경화하여 이루어지는 경화물이다.
경화성 조성물에 용매가 포함되어 있는 경우, 경화 전에 미리 용매를 휘발시켜도 되고, 시키지 않아도 되며, 또한 휘발시키면서 경화시켜도 된다.
경화 시의 온도는, 상온부터 가열 하를 채용할 수 있다.
이 때의 온도는 기재에 악영향을 주지 않는 한 특별히 제한은 없지만, 반응성을 유지하기 위해서, 바람직하게는 0 내지 250℃, 보다 바람직하게는 20 내지 180℃, 보다 한층 바람직하게는 20 내지 150℃이다.
또한, 공기 중의 수분과 반응하는 것으로부터, 상대 습도는, 바람직하게는 15 내지 100%, 보다 바람직하게는 25 내지 80%이다.
상기 경화성 조성물을 무기 재료 또는 유기 재료 등의 기재의 표면에 피복시킨 후, 공기 중의 수분과 반응시켜서 경화시킴으로써, 피복 기재를 얻을 수도 있다.
무기 재료의 구체예로서는, 금속, 유리, 실리카, 알루미나, 탈크, 탄산칼슘, 카본 등을 들 수 있다. 이들의 형상은, 특별히 한정되지 않지만, 판상, 시트상, 섬유상, 분말상의 어느 것이어도 된다.
유리로서는, E 유리, C 유리, 석영 유리 등의 일반적으로 사용되는 종류의 유리를 사용할 수 있고, 유리 섬유여도 된다. 유리 섬유는 그의 집합물이어도 되고, 예를 들어, 섬유 직경이 3 내지 30㎛인 유리계(필라멘트)의 섬유 다발, 연사, 직물 등이어도 된다.
유기 재료의 구체예로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리(메트)아크릴, 폴리염화비닐, 폴리카르보네이트, 나일론, 폴리우레탄, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, ABS(아크릴로니트릴, 부타디엔, 스티렌의 중합물), 멜라민, 페놀, 에폭시, 폴리이미드 등의 수지 재료, 폴리부타디엔 러버, 폴리이소프로필렌 러버, 니트릴 러버, 네오프렌 러버, 폴리술파이드, 우레탄 러버 등의 엘라스토머, 고무 재료를 들 수 있다.
또한, 기재의 형상은, 특별히 한정되지 않지만, 판상, 시트상, 섬유상, 분말상의 어느 것이어도 된다.
기재에의 도포 방법으로서는, 공지된 도포 방법을 채용할 수 있고, 예를 들어, 브러시 도포법, 스펀지 도포법, 천 도포법, 스프레이 코팅법, 와이어 바법, 블레이드법, 롤 코팅법, 디핑법, 스핀 코팅법 등을 들 수 있다.
또한, 실리카, 알루미나, 탈크, 탄산칼슘 등의 분말상의 재료에 있어서는, 기재와 함께 경화성 조성물을 직접 믹서나 밀로 혼합하는 혼합법을 채용해도 된다.
[실시예]
이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예에 제한되는 것은 아니다.
[실시예 1-1] 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄(화합물 1)의 합성
(식 중, Me는, 메틸기를 나타낸다. 이하, 마찬가지이다.)
교반기, 온도계, 증류탑, 환류 냉각기를 구비한 4구 유리 플라스크의 내부를 질소로 치환하고, (트리메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴옥틸)아민 122g(0.296몰), 톨루엔 132g, 트리플루오로메탄술폰산 0.75g(0.0050몰)을 첨가하고, 환류시켰다. 이 혼합물에, N-트리메틸실릴-N-메틸아닐린 58.4g(0.311몰)을 첨가하여 교반하고, 발생한 트리메틸메톡시실란을 톨루엔과 함께, 반응 온도 150℃에 도달할 때까지, 증류탑을 사용하여 발출하였다.
얻어진 반응액을 증류하여, 비점 170℃/0.5kPa의 유분 66g을 얻었다(수율 58%). 얻어진 유분의 IR 및 1H-NMR 분석을 하였다. 결과를 도 1 및 도 2에 도시한다.
[실시예 1-2] 2-에톡시-2-메틸-N-(트리에톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄(화합물 2)의 합성
(식 중, Et는, 에틸기를 나타낸다. 이하, 마찬가지이다.)
교반기, 온도계, 증류탑, 환류 냉각기를 구비한 4구 유리 플라스크의 내부를 질소로 치환하고, (메틸디에톡시실릴프로필)-(트리에톡시실릴옥틸)아민 162g(0.348몰), 톨루엔 114g, 트리플루오로메탄술폰산 1.0g(0.0067몰)을 첨가하고, 환류시켰다. 이 혼합물에 N-트리메틸실릴-N-메틸아닐린 68.5g(0.382몰)을 첨가하여 교반하고, 발생한 트리메틸에톡시실란을 톨루엔과 함께, 반응 온도 150℃에 도달할 때까지, 증류탑을 사용하여 발출하였다.
얻어진 반응액을 증류하여, 비점 177℃/0.2kPa의 유분 110g을 얻었다(수율 75%). 얻어진 유분의 IR 및 1H-NMR 분석을 하였다. 결과를 도 3 및 4에 나타내었다.
[실시예 1-3] 2-메톡시-2-메틸-N-(트리메톡시실릴프로필티오에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄(화합물 3)의 합성
교반기, 온도계, 증류탑, 환류 냉각기를 구비한 4구 유리 플라스크의 내부를 질소로 치환하고, (메틸디메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴프로필티오에틸)아민 86.0g(0.221몰), 톨루엔 110g, 트리플루오로메탄술폰산 0.4g(0.003몰)을 첨가하고, 환류시켰다. 이 혼합물에 N-트리메틸실릴-N-메틸아닐린 44.0g(0.245몰)을 첨가하여 교반하고, 발생한 트리메틸메톡시실란을 톨루엔과 함께, 반응 온도 140℃에 도달할 때까지, 증류탑을 사용하여 발출하였다.
얻어진 반응액을 증류하여, 비점 140-150℃/0.4kPa의 유분 54g을 얻었다(수율 69%). 얻어진 유분의 IR 및 1H-NMR 분석을 하였다. 결과를 도 5 및 6에 나타내었다.
[실시예 1-4] 2-에톡시-2-메틸-N-(3-트리에톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄(화합물 4)의 합성
교반기, 온도계, 환류 냉각기를 구비한 4구 유리 플라스크의 내부를 질소로 치환하고, 2-에톡시-2-메틸-N-아미노에틸-1-아자-2-실라시클로펜탄 13.9g(0.0738몰)을 투입하였다. 여기에, 3-이소시아나토프로필트리에톡시실란 18.0g(0.0728몰)을 첨가하고, 실온에서 30분 교반하였다. 반응액 31g가 얻어졌다. 반응액의 IR 분석을 하면, 이소시아나토기 유래의 피크(2260㎝-1)가 완전히 소실되고, 새롭게 우레이도기 유래의 피크(1616,3352㎝-1)가 발생하였다. 결과를 도 7에 도시한다. 또한, 1H-NMR의 측정 결과를 도 8에 도시한다. 이들 결과로부터, 2-에톡시-2-메틸-N-(3-트리에톡시실릴프로필우레이도에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 생성을 확인하였다.
[실시예 1-5] 2,2-디메톡시-N-(3-트리메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄(화합물 5)의 합성
교반기, 온도계, 증류탑, 환류 냉각기를 구비한 4구 유리 플라스크의 내부를 질소로 치환하고, (트리메톡시실릴프로필)-(트리메톡시실릴프로폭시카르보닐(메틸)에틸)아민 145.7g(0.3407몰), 톨루엔 160.2g, 트리플루오로메탄술폰산 1.08g(0.00719몰)을 첨가하고, 환류시켰다. 이 혼합물에 N-트리메틸실릴-N-메틸아닐린 68.8g(0.384몰)을 첨가하여 교반하고, 발생한 트리메틸메톡시실란을 톨루엔과 함께, 반응 온도 145℃에 도달할 때까지, 증류탑을 사용하여 발출하였다.
얻어진 반응액을 증류하여, 비점 163℃/0.4kPa의 유분 29.6g을 얻었다(수율 22%). 얻어진 유분의 IR 및 1H-NMR 분석을 하였다. 결과를 도 9 및 10에 나타내었다.
[실시예 1-6] 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄(화합물 1)의 합성
교반기, 온도계, 환류 냉각기를 구비한 4구 유리 플라스크의 내부를 질소로 치환하고, 2,2-디메톡시-N-옥테닐-1-아자-2-실라시클로펜탄 19.0g(0.0738몰), 백금-1,3-디비닐테트라실록산 착체의 톨루엔 용액 0.0975g(백금으로서 0.000015몰)을 투입하고 70℃로 온도 조절하였다. 이 반응액에, 트리메톡시실란 8.1g(0.066몰)을 첨가하여 동일한 온도에서 4시간 교반하였다. 반응액을 GC 분석하면, 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴옥틸)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 생성이 확인되었다.
[실시예 1-7] 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴프로필티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄(화합물 6)의 합성
교반기, 온도계, 환류 냉각기를 구비한 4구 유리 플라스크의 내부를 질소로 치환하고, 3-머캅토프로필트리메톡시실란 12.8g(0.0650몰)을 투입하고 90℃로 온도 조절하였다. 여기에, 2,2-디메톡시-N-알릴-1-아자-2-실라시클로펜탄 10.1g(0.0539몰), 2,2-아조비스이소부티로니트릴 0.21g(0.0011몰), 톨루엔 5g의 혼합물을 3시간으로 적하하고, 동일한 온도에서 4시간 교반하였다. 반응액을 GC 분석하면, 2,2-디메톡시-N-(트리메톡시실릴프로필티오프로필)-1-아자-2-실라시클로펜탄의 생성이 확인되었다.
[실시예 2-1 내지 2-4, 비교예 2]
실시예 2-1 내지 2-4 및 비교예 2에서 사용한 화합물을 하기에 나타내었다.
(1) 환상 실라잔 화합물
실시예 1-1 내지 1-4에서 합성한 환상 실라잔 화합물 1 내지 4(화합물 1 내지 4로 표기)
하기 식에서 나타내지는 2,2-디메톡시-N-트리메톡시실릴프로필-1-아자-2-실라시클로펜탄(비교 화합물로 표기)
(2) 가수분해성 실리콘 화합물
1,3-디메톡시-1,1,3,3-테트라메틸디실록산
KR-400: 메틸기와 메톡시기를 갖는 가수분해성 실리콘 화합물과 경화 촉매를 함유하는 조성물(신에쯔 가가꾸 고교(주)제)
KR-401N: 메틸기와 페닐기와 메톡시기를 갖는 가수분해성 실리콘 화합물(신에쯔 가가꾸 고교(주)제)
KC-89S: 메틸기와 메톡시기를 갖는 가수분해성 실리콘 화합물(신에쯔 가가꾸 고교(주)제)
(3) 용매
디프로필렌글리콜디메틸에테르(도꾜 가세이 고교(주)제)
(4) 경화 촉매
D-25: 티타늄 화합물(신에쯔 가가꾸 고교(주)제)
실시예 1-1 내지 1-4에서 얻어진 화합물 1 내지 4 및 비교 화합물 각각과, 용매를 하기 표 1에 나타내는 비율로 배합하여, 경화성 조성물을 조제하였다.
알루미늄판(7㎝×15㎝) 상에 바 코터에 의해 각 경화성 조성물을 웨트 두께 30㎛가 되도록 도포한 후, 25℃, 50% 상대 습도의 환경 하에서 정치하여 경화 피막이 형성된 시험편을 제작하였다. 얻어진 시험편에 대해서, 내크랙성을 하기의 방법에 의해 평가하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
[내크랙성]
경화 피막으로 피복된 시험편을 실온에서 1일 정치하고, 피막에 균열이나 박리가 발생하는지 확인하고, 그들이 발생할 때까지의 시간을 측정하였다.
또한, 경화 후의 시험편을 150℃의 환경 하에서 2시간 가열하고, 5분 간격으로 도막에 균열이나 박리가 발생하는지 확인하고, 그들이 발생할 때까지의 시간을 측정하였다. 변화가 없었을 경우에는, 「○」로 하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
표 1에 나타나는 바와 같이, 본 발명의 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물의 경화물은, 종래의 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물로부터 얻어진 경화물보다도, 알루미늄판에 있어서 경화 수축에서 유래되는 갈라짐이나 박리가 억제되어 있음을 알 수 있다.
[실시예 3-1 내지 3-8, 비교예 3-1 내지 3-2]
실시예 1-1 내지 1-4에서 얻어진 화합물 1 내지 4 및 비교 화합물 각각과, 하기에 나타내는 가수분해성 실리콘 화합물을 하기 표 2에 나타내는 비율로 배합하여, 경화성 조성물을 제작하였다.
얻어진 조성물을 SUS430판(7㎝×15㎝) 상에 바 코터에 의해 웨트 두께 30㎛가 되도록 도포한 후, 25℃, 50% 상대 습도의 환경 하에서, 경화시켜서 경화 피막을 제작하였다.
이어서, 시험편을 150℃의 환경 하에서 2시간 가열하고, 5분 간격으로 도막에 균열이나 박리가 발생하는지 확인하고, 그들이 발생할 때까지의 시간을 측정하였다. 변화가 없었을 경우에는, 「○」로 하였다. 결과를 표 2에 나타내었다.
표 2에 나타나는 바와 같이, 본 발명의 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물의 경화물은, 종래의 알콕시실릴기를 갖는 환상 실라잔 화합물로부터 얻어진 경화물보다도, SUS판에 있어서 경화 수축에서 유래되는 갈라짐이나 박리가 억제되어 있음을 알 수 있다.
[실시예 4-1 내지 4-5, 비교예 4-1 내지 4-2]
실시예 1-1 내지 1-5에서 얻어진 화합물 1 내지 5 및 비교 화합물 각각과, 가수분해성 실리콘 화합물 및 경화 촉매를 하기 표 3에 나타내는 비율로 배합하여, 경화성 조성물을 제작하였다.
얻어진 조성물을 폴리카르보네이트판(7㎝×15㎝, 애즈원제) 상에 바 코터에 의해 웨트 두께 30㎛가 되도록 도포한 후, 25℃, 50% 상대 습도의 환경 하에서, 경화시켜서 경화 피막을 제작하였다.
이어서, 시험편을 25℃, 50% 상대 습도의 환경 하에서 정치하여, 경화 피막을 제작하였다. 경화 확인 후, 또한 2일간 실온에서 정치하여 시험편을 제작하였다.
얻어진 시험편에 대해서, 크로스컷 시험(JIS K 5600에 준거)을 행하고, 표면의 상태를 0 내지 5로 판정하였다. 숫자가 작을수록 밀착성이 좋은 것을 나타낸다. 결과를 표 3에 나타내었다.
표 3에 나타나는 바와 같이, 종래의 알콕시실릴기 함유 환상 실라잔 화합물이나 가수분해성 실리콘 화합물에서는 밀착성이 낮았던 폴리카르보네이트판에 있어서도, 본 발명의 알콕시실릴기 함유 환상 실라잔 화합물을 포함하는 경화성 조성물의 경화물은, 밀착성이 우수함을 알 수 있다.
Claims (6)
- 제1항에 기재된 환상 실라잔 화합물을 포함하는 경화성 조성물.
- 제4항에 기재된 경화성 조성물의 경화물.
- 기재와, 그 위에 형성된 피막을 갖는 피복 기재로서, 상기 피막이, 제4항에 기재된 경화성 조성물로 형성된 것인 피복 기재.
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