RU2522906C2 - Соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом и способ его получения - Google Patents
Соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2522906C2 RU2522906C2 RU2012120612/04A RU2012120612A RU2522906C2 RU 2522906 C2 RU2522906 C2 RU 2522906C2 RU 2012120612/04 A RU2012120612/04 A RU 2012120612/04A RU 2012120612 A RU2012120612 A RU 2012120612A RU 2522906 C2 RU2522906 C2 RU 2522906C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polysiloxane
- compound
- cyclic carbonate
- membered cyclic
- alkylene group
- Prior art date
Links
- -1 Polysiloxane Polymers 0.000 title claims abstract description 74
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 60
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 title claims abstract description 54
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims abstract description 13
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 23
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 13
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 10
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 7
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 7
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N trimethylenediamine Chemical compound NCCCN XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 3
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N [4-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=C(CN)C=C1 ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 2
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 2
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 2
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- NHGXDBSUJJNIRV-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC NHGXDBSUJJNIRV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 1,2-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC=C1N GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWGJDPKCLMLPJW-UHFFFAOYSA-N 1,8-diaminooctane Chemical compound NCCCCCCCCN PWGJDPKCLMLPJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFPGARUNNKGOBB-UHFFFAOYSA-N 1-Ethyl-2-pyrrolidinone Chemical compound CCN1CCCC1=O ZFPGARUNNKGOBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NFDXQGNDWIPXQL-UHFFFAOYSA-N 1-cyclooctyldiazocane Chemical compound C1CCCCCCC1N1NCCCCCC1 NFDXQGNDWIPXQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GHKSKVKCKMGRDU-UHFFFAOYSA-N 2-(3-aminopropylamino)ethanol Chemical compound NCCCNCCO GHKSKVKCKMGRDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPORYTZOLLHXDO-UHFFFAOYSA-N 2-amino-1-(ethylamino)ethanol Chemical compound CCNC(O)CN FPORYTZOLLHXDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 3-(aminomethyl)-3,5,5-trimethylcyclohexan-1-amine Chemical compound CC1(C)CC(N)CC(C)(CN)C1 RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WADSJYLPJPTMLN-UHFFFAOYSA-N 3-(cycloundecen-1-yl)-1,2-diazacycloundec-2-ene Chemical compound C1CCCCCCCCC=C1C1=NNCCCCCCCC1 WADSJYLPJPTMLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUSNPFGLKGCWGN-UHFFFAOYSA-N 3-[4-(3-aminopropyl)piperazin-1-yl]propan-1-amine Chemical compound NCCCN1CCN(CCCN)CC1 XUSNPFGLKGCWGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 4,4'-methylene-bis-(2-chloroaniline) Chemical compound C1=C(Cl)C(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C(Cl)=C1 IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 4-Aminophenyl ether Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1OC1=CC=C(N)C=C1 HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 0 C*C(CO1)OC1=O Chemical compound C*C(CO1)OC1=O 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N Dapsone Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000766194 Haliangium ochraceum (strain DSM 14365 / JCM 11303 / SMP-2) Bacterial actin-related protein Proteins 0.000 description 1
- 101000761536 Homo sapiens Voltage-dependent calcium channel beta subunit-associated regulatory protein Proteins 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 102100024891 Voltage-dependent calcium channel beta subunit-associated regulatory protein Human genes 0.000 description 1
- GKXVJHDEWHKBFH-UHFFFAOYSA-N [2-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=CC=C1CN GKXVJHDEWHKBFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 description 1
- KXHPPCXNWTUNSB-UHFFFAOYSA-M benzyl(trimethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 KXHPPCXNWTUNSB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005323 carbonate salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L copper(ii) acetate Chemical compound [Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- VKIRRGRTJUUZHS-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,4-diamine Chemical compound NC1CCC(N)CC1 VKIRRGRTJUUZHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000012973 diazabicyclooctane Substances 0.000 description 1
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- PVFSDGKDKFSOTB-UHFFFAOYSA-K iron(3+);triacetate Chemical compound [Fe+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O PVFSDGKDKFSOTB-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 229940046892 lead acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000002649 leather substitute Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- RTWNYYOXLSILQN-UHFFFAOYSA-N methanediamine Chemical compound NCN RTWNYYOXLSILQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- IBWGNZVCJVLSHB-UHFFFAOYSA-M tetrabutylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC IBWGNZVCJVLSHB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- AFCAKJKUYFLYFK-UHFFFAOYSA-N tetrabutyltin Chemical compound CCCC[Sn](CCCC)(CCCC)CCCC AFCAKJKUYFLYFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HWCKGOZZJDHMNC-UHFFFAOYSA-M tetraethylammonium bromide Chemical compound [Br-].CC[N+](CC)(CC)CC HWCKGOZZJDHMNC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
- C08G77/458—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing polyurethane sequences
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/0834—Compounds having one or more O-Si linkage
- C07F7/0838—Compounds with one or more Si-O-Si sequences
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/06—Preparatory processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
- C08G77/445—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing polyester sequences
- C08G77/448—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing polyester sequences containing polycarbonate sequences
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/10—Block or graft copolymers containing polysiloxane sequences
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/14—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
Изобретение относится к новому соединению полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом и способу его получения. Предложено соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом формулы (1), где А означает
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к новому соединению полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом и к способу его получения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к новому соединению полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом, которое обладает превосходной смазывающей способностью, сопротивлением абразивному износу, химической стойкостью, отсутствием липкости, антистатическими свойствам и термостойкостью, оказывает превосходный с точки зрения глобальной экологии эффект снижения выбросов диоксида углерода и может быть использовано в качестве сырьевого материала для пленочных и формовочных материалов, герметиков, различных материалов покрытий и вяжущих средств, а также к способу получения соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Пятичленные циклокарбонатные соединения, в качестве сырьевого материала для получения которых используют диоксид углерода, известны уже относительно давно, как описано в непатентных документах 1 и 2. Однако в современной ситуации разработка их применений не продвигается вперед, поскольку высокомолекулярные соединения, синтезированные из вышеуказанных известных соединений как исходных материалов, заметно хуже по своим свойствам, чем высокомолекулярные соединения на основе ископаемых материалов (см. патентные документы 1 и 2).
Тем не менее, феномен глобального потепления, который можно считать связанным с постоянно растущими выбросами диоксида углерода, в последние годы стал всемирной проблемой, и снижение выбросов диоксида углерода стало критической проблемой для всего мира. Переход к возобновляемым ресурсам, таким как биомасса и метан, также стал общемировой тенденцией в связи с проблемой истощающихся ресурсов топлива (нефти).
В соответствии с описанными выше причинами пятичленные циклические карбонатные соединения снова привлекли к себе внимание.
Диоксид углерода, который является сырьевым материалом для этих соединений, является легкодоступным и устойчивым источником углерода; более того, полимерные материалы, в которых диоксид углерода использован в качестве заменителя топливных ресурсов, можно считать эффективным средством решения таких проблем, как глобальное потепление и истощение ресурсов.
ССЫЛКИ НА ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Патентные документы
Патентный документ 1: US-A-3,072,613.
Патентный документ 2: JP-A-2000-319504.
Непатентные документы
Непатентный документ 1: N. Kihara, N. Наrа, Т. Endo, J. Org. Chem., 58, 6198(1993).
Непатентный документ 2: N. Kihara, Т. Endo, J. Polymer. Sci., Part A Polymer Chem., 31(11), 2765(1993).
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Проблемы, которые должны быть решены настоящим изобретением
Для того чтобы использовать, например, полигидроксиполиуретановые смолы, которые можно получить с использованием 5-членных циклокарбонатных соединений, сырьевым материалом для которых является диоксид углерода, в промышленных применениях таким же образом, как стандартные высокомолекулярные соединения (полимеры) на основе топлива, полигидроксиполиуретановые смолы должны обладать улучшенными эксплуатационными характеристиками и новой дополнительной ценностью. Более конкретно, с точки зрения дополнительного вклада в глобальную защиту окружающей среды существует огромная потребность в разработке для вышеуказанного случая соединений, в качестве сырьевого материала для которых можно было бы использовать диоксид углерода и которые позволили бы получить полигидроксиполиуретановые смолы с лучшими эксплуатационными характеристиками, важными для промышленных применений, такими как большая термостойкость, химическая стойкость, устойчивость к абразивному износу и т.п. Поэтому целью настоящего изобретения является обеспечение технологии, которая могла бы позволить обеспечить эту потребность.
Средства для решения проблем
Вышеописанной цели можно достичь за счет настоящего изобретения, описанного ниже. Более конкретно, настоящее изобретение обеспечивает соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом, отображаемое следующей формулой (1):
где А означает 
или 
, причем R1 обозначает алкиленовую группу, которая содержит от 1 до 12 атомов углерода и может быть присоединена через элемент О, S или N и/или -(C2H4O)b-, R2 обозначает прямую связь или алкиленовую группу, которая содержит от 2 до 20 атомов углерода, R2 может быть соединен с алициклической или ароматической группой, b обозначает число от 1 до 300, а обозначает число от 1 до 300.
Настоящее изобретение также обеспечивает способ получения вышеуказанного соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом, включающий проведение реакции эпоксимодифицированного полисилоксанового соединения, отображаемого следующей формулой (2), с диоксидом углерода:
где А обозначает 
или 
, причем R1 обозначает алкиленовую группу, которая содержит от 1 до 12 атомов углерода и может быть присоединена через элемент О, S или N и/или -(C2H4O)b-, R2 обозначает прямую связь или алкиленовую группу, которая содержит от 2 до 20 атомов углерода, R2 может быть соединен с алициклической или ароматической группой, b обозначает число от 1 до 300, а обозначает число от 1 до 300.
Положительные эффекты изобретения
Модифицированная полисилоксаном полигидроксиполиуретановая смола, которую можно получить из соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом согласно настоящему изобретению, обладает превосходной смазывающей способностью, сопротивлением абразивному износу, химической стойкостью, отсутствием липкости, антистатическими свойствам, термостойкостью и т.п. Кроме того, использование соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом согласно настоящему изобретению позволяет получить разнообразные экологически чистые продукты, которые могут способствовать снижению содержания парникового газа в атмосфере за счет использования диоксида углерода и которые полезны с точки зрения глобальной защиты окружающей среды.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Фиг.1 является инфракрасным спектром поглощения эпоксимодифицированного полисилоксана.
Фиг.2 является инфракрасным спектром поглощения соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом.
На фиг.3 представлена кривая элюции при гельпроникающей хроматографии соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом (подвижная фаза: тетрагидрофуран, колонка: «TSK-GEL GMHXL+G2000HXL+G3000HXL», детектор: ИК-детектор).
ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее настоящее изобретение будет описано более подробно на основании предпочтительных вариантов его осуществления.
Соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом согласно настоящему изобретению, отображаемое формулой (1), можно получить, например, в реакции эпоксимодифицированного полисилоксанового соединения, отображаемого формулой (2), с диоксидом углерода, как показывает приведенное ниже «Уравнение А». Более конкретно, его можно получить в реакции эпоксимодифицированного полисилоксанового соединения с диоксидом углерода в присутствии или в отсутствие органического растворителя, в присутствии катализатора, при температуре от 40°С до 150°С и при нормальном или слегка повышенном давлении в течение 10-20 часов.
Уравнение А:
Подходящими примерами эпоксимодифицированного полисилоксанового соединения, отображаемого формулой (2), которое можно использовать в настоящем изобретении, являются особые соединения, которые будут описаны ниже.
Указанные выше эпоксимодифицированные полисилоксановые соединения являются предпочтительными соединениями для использования в настоящем изобретении, но настоящее изобретение не следует ограничивать этими примерами соединений. Не только приведенные выше соединения, но и другие сходные эпоксимодифицированные полисилоксановые соединения имеются на рынке в настоящее время. Соответственно, все соединения, легкодоступные на рынке, можно также использовать в настоящем изобретении.
Как описано выше, соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом согласно настоящему изобретению можно получить в реакции между специфическим эпоксимодифицированным полисилоксановым соединением и диоксидом углерода. В качестве катализаторов, применимых в данной реакции, можно назвать основные катализаторы и катализаторы в форме кислот Льюиса.
К основным катализаторам относятся третичные амины, такие как триэтиламин и трибутиламин; циклические амины, такие как диазабициклоундецен, диазабициклооктан и пиридин; соли щелочных металлов, такие как лития хлорид, лития бромид, лития фторид и натрия хлорид; соли щелочноземельных металлов, такие как кальция хлорид; четвертичные аммониевые соли, такие как тетрабутиламмония хлорид, тетраэтиламмония бромид и бензилтриметиламмония хлорид; карбонатные соли, такие как калия карбонат и натрия карбонат; ацетаты металлов, такие как цинкацетат, свинцацетат, меди ацетат и железацетат; оксиды металлов, такие как кальция оксид, магния оксид и цинка оксид; фосфониевые соли, такие как тетрабутилфосфония хлорид, и т.п.
К катализаторам в форме кислот Льюиса относятся соединения олова, такие как тетрабутилолово, дибутилолова дилаурат, дибутилолова диацетат и дибутилолова октоат.
Количество катализатора может составлять от 0,1 до 100 массовых частей, предпочтительно - от 0,3 до 20 массовых частей, на 50 массовых частей эпоксимодифицированного полисилоксанового соединения. Если использовать катализатор в количестве менее 0,1 массовой части, то катализатор не сможет полностью проявить свои эффекты как катализатора. С другой стороны, если использовать катализатор в количестве более 100 массовых частей, то у смолы, которую необходимо получить, в конечном итоге будут ухудшены различные эксплуатационные свойства. Однако в этом случае, когда остаточный катализатор может вызвать значительное ухудшение эксплуатационных свойств, реакционную смесь можно промыть очищенной водой для удаления остаточного катализатора.
Органическими растворителями, которые можно использовать в реакции между эпоксимодифицированным полисилоксановым соединением и диоксидом углерода, являются, например, диметилформамид, диметилсульфоксид, диметилацетамид, N-метилпирролидон, N-этилпирролидон, тетрагидрофуран и т.п. Эти органические растворители могут быть также использованы в смешанных системах с другими растворителями более низкого качества, например, такими как метилэтилкетон, ксилол, толуол, тетрагидрофуран, диэтиловый эфир, циклогексанон и т.п.
Модифицированный полисилоксаном полигидроксиполиуретан можно получить в реакции соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом согласно настоящему изобретению, полученного так, как описано выше, с полиамином, как показано в приведенном ниже «Уравнении В». Реакция между соединением полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом и полиамином может быть проведена в присутствии органического растворителя при температуре от 20°С до 150°С.
Уравнение В:
В качестве полиамина для использования в приведенной выше реакции предпочтителен диамин. Для диамина нет особых ограничений, и пригодны все диамины, которые обычно используют для получения полиуретановых смол. Иллюстративными примерами являются алифатические диамины, такие как метилендиамин, этилендиамин, триметилендиамин, 1,3-диаминопропан, гексаметилендиамин и октаметилендиамин; ароматические диамины, такие как фенилендиамин, 3,3'-дихлор-4,4'-диаминодифенилметан, 4,4'-метиленбис(фениламин), 4,4'-диаминодифениловый эфир, 4,4'-диаминодифенилсульфон, метаксилилендиамин и параксилилендиамин; эпициклические диамины, такие как 1,4-циклогександиамин, 4,4'-диаминоциклогексилметан, 1,4'-диаминометилциклогексан и изофорондиамин; алканолдиамины, такие как моноэтанолдиамин, этиламиноэтаноламин и гидроксиэтиламинопропиламин; и т.п. В настоящее время на рынке доступны и другие диамины. Все эти диаминные соединения, легкодоступные на рынке, могут быть использованы в настоящем изобретении.
Соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом согласно настоящему изобретению также может быть использовано в качестве добавки к эпоксидным смолам, используемым, например, в качестве красок и герметиков, в дополнение к его использованию в качестве сырьевого материала для получения модифицированного полисилоксаном полигидроксиполиуретана. Благодаря образованию уретановых связей при отверждении соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом и полиамина можно снизить образование трещин из-за объемной усадки, появление которых является дефектом эпоксидных смол.
В покрытии, состоящем из смолы, полученной с использованием в качестве исходного сырьевого материала соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом согласно настоящему изобретению, полисилоксановые сегменты смолы ориентируются на поверхности покрытия так, что покрытие приобретает термостойкость, скользкость и нелипкость, которые являются характеристиками полисилоксановых сегментов. Кроме того, что касается уменьшения выбросов парникового газа, то соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом согласно настоящему изобретению за счет использования диоксида углерода может также обеспечить высокомолекулярные продукты, обеспечивающие защиту окружающей среды в такой степени, которая не может быть обеспечена в случае стандартных продуктов.
Как указано выше, соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом согласно настоящему изобретению может быть использовано в качестве сырьевого материала для получения модифицированной полисилоксаном полигидроксиполиуретановой смолы. Образующаяся модифицированная полисилоксаном полигидроксиполиуретановая смола очень хорошо пригодна в качестве сырьевого материала для различных формовочных материалов, синтетической кожи и искусственных кожеподобных материалов, материалов для волоконных покрытий, материалов для обработки поверхностей, материалов для термической записи, снимаемых материалов, красок и связующих для печатных красок, а также при добавлении в эпоксидные смолы, в качестве сырьевых материалов для различных красок, адгезивов, композитных материалов и герметиков.
ПРИМЕРЫ
Далее настоящее изобретение будет описано более подробно на основании конкретных примеров получения, примеров осуществления и сравнительных примеров, хотя настоящее изобретение не ограничивается этими примерами. Следует отметить, что термины «части» и «%» в приведенных ниже примерах являются массовыми частями или массовыми процентами, если в явном виде не указано иное.
Пример 1
Получение соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом
В химический реактор, снабженный мешалкой, термометром, газовпускной трубкой и обратным холодильником, поместили двухвалентный эпоксимодифицированный полисилоксан, описываемый приведенной ниже формулой «А» («Х-22-163», продукт компании Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.; эпоксидный эквивалент: 198 г/моль (Фиг.1); 100 частей), N-метилпирролидон (100 частей) и йодид натрия (1,2 части), после чего перемешивали смесь до получения гомогенного раствора. Затем раствор перемешивали при нагревании до 80°С в течение 30 часов, пропуская через него пузырьки диоксида углерода со скоростью 0,5 л/мин.
После завершения реакции к полученной реакционной смеси для ее разбавления добавили н-гексан (100 частей). Затем разбавленную реакционную смесь три раза промыли в делительной воронке очищенной водой (с использованием 80 частей при каждой промывке) для удаления N-метилпирролидона и йодида натрия. Полученный раствор в н-гексане высушили сульфатом магния, после чего сконцентрировали с получением соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом (1-А) (92 части, выход: 89,7%) в виде бесцветной прозрачной жидкости.
В инфракрасном спектре поглощения (полученном с использованием прибора «FT-720» производства компании Horiba, Ltd.) продукта реакции было обнаружено поглощение на длине волны порядка 1.800 см-1, которое можно объяснить присутствием карбонильных групп среди групп циклического карбоната и которое не обнаруживается в спектре сырьевого материала (Фиг.2). Среднечисленная молекулярная масса продукта реакции была равна 2.450 (полистирольный эквивалент; определена с использованием прибора «GPC-8220» производства компании Tosoh Corporation) (Фиг.3). В полученном таким образом соединении полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом (1-А) диоксид углерода связан в количестве 18,1%.
Пример 2
Получение соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом
Посредством проведения реакции так, как описано в Примере 1, за исключением того, что вместо двухвалентного эпоксимодифцированного полисилоксана «А» был использован двухвалентный эпоксимодифицированный полисилоксан, описываемый приведенной ниже формулой «В» («KF-105», продукт компании Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.; эпоксидный эквивалент: 485 г/моль, было получено соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом (1-В) (99 частей, выход: 91%) в форме бесцветной прозрачной жидкости.
Продукт реакции был идентифицирован с помощью инфракрасной абсорбционной спектроскопии, ГПХ и ЯМР. В полученном таким образом соединении полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом (1-В) диоксид углерода был связан в количестве 8,3%.
Пример 3
Получение соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом
Посредством проведения реакции так, как описано в Примере 1, за исключением того, что вместо двухвалентного эпоксимодифцированного полисилоксана «А» был использован двухвалентный эпоксимодифицированный полисилоксан, описываемый приведенной ниже формулой «С» («X-22-169AS», продукт компании Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.; эпоксидный эквивалент: 533 г/моль, было получено соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом (1-С) (71 часть, выход: 68%) в форме бесцветной прозрачной жидкости.
Продукт реакции был идентифицирован с помощью инфракрасной абсорбционной спектроскопии, ГПХ и ЯМР. В полученном таким образом соединении полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом (1-С) диоксид углерода был связан в количестве 7,6%.
(а: Число, дающее молекулярную массу, равную 1.066)
Сравнительный пример 1
Получение соединения пятичленного циклического карбоната
Посредством проведения реакции так, как описано в Примере 1, за исключением того, что вместо двухвалентного эпоксимодифцированного полисилоксана «А» было использовано двухвалентное эпоксидное соединение, описываемое приведенной ниже формулой «D» («ЕРICОАТ 828», продукт компании Japan EpoxyResin Co., Ltd.; эпоксидный эквивалент: 187 г/моль, было получено соединение пятичленного циклического карбоната (1-D) (118 частей, выход: 95%) в форме белого порошка.
Продукт реакции был идентифицирован с помощью инфракрасной абсорбционной спектроскопии, ГПХ и ЯМР. В полученном таким образом соединении пятичленного циклического карбоната (1-D) диоксид углерода был связан в количестве 19%.
Примеры полимеризации с 1 по 3
Получение модифицированных полисилоксаном полигидроксиполиуретановых смол
Химические реакторы, каждый из которых был снабжен мешалкой, термометром, газовпускной трубкой и обратным холодильником, продули азотом. В химические реакторы поместили, соответственно, соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом, полученные в Примерах с 1 по 3. Затем в каждый химический реактор добавили N-метилпирролидон до получения содержания твердых веществ, равного 35%, после чего смесь перемешивали до получения гомогенного раствора. Затем в предварительно определенных количествах были добавлены соответствующие аминные соединения, указанные в Таблице 1. Полученную смесь перемешивали при температуре, равной 90°С, в течение 10 часов, то есть реакцию проводили до тех пор, когда аминное соединение больше невозможно было обнаружить. Полученные способом, описанным выше, модифицированные полисилоксаном полигидроксиполиуретановые смолы трех типов имели свойства, указанные в Таблице 1.
Сравнительный пример 1 полимеризации
Получение полигидроксиполиуретановой смолы
Химический реактор, снабженный мешалкой, термометром, газовпускной трубкой и обратным холодильником, продули азотом. В химический реактор было помещено соединение пятичленного циклического карбоната, полученное в Сравнительном примере 1. Затем в химический реактор добавили N-метилпирролидон до получения содержания твердых веществ, равного 35%, после чего смесь перемешивали до получения гомогенного раствора. После этого был добавлен гексаметилендиамин в предварительно определенном количестве. Полученную смесь перемешивали при температуре, равной 90°С, в течение 10 часов, то есть реакцию проводили до тех пор, когда аминное соединение больше невозможно было обнаружить. Полученная полигидроксиполиуретановая смола имела свойства, указанные в Таблице 1.
| Таблица 1 | ||||
| Пример полимеризации 1 | Пример полимеризации 2 | Пример полимеризации 3 | Сравнительный пример 1 полимеризации | |
| Карбонатное соединение (1) | 1-А | 1-В | 1-С | 1-D |
| Аминное соединение (2) | HMDA1) | ВАРР2) | XDA3) | HMDA1) |
| Молярное отношение (1/2) | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Вязкость раствора (конц. 35%, МПа·с) | 1,5 | 1,8 | 1,1 | 1,3 |
| Среднечисленная молекулярная масса | 38000 | 43000 | 31000 | 35000 |
| Гидроксильное число (мг КОН/г) | 175 | 83 | 76 | 215 |
| Содержание полисилоксана (%) | 32 | 57 | 62 | 0 |
| Прочность на разрыв (20°С, МПа) | 32,1 | 23,8 | 35,2 | 21,1 |
| Удлинение при разрыве (20°С, %) | 15 | 83 | 50 | 15 |
| Сопротивление поверхности (при 20°С и относительной влажности 46%, Ом) | 5,6×1012 | 2,8×1013 | 8,2×1013 | 7,6×1010 |
| Связанное количество диоксида углерода (%)4) | 14,5 | 6,9 | 6,8 | 15,2 |
| 1) Гексаметилендиамин | ||||
| 2) Бис-аминопропилпиперазин | ||||
| 3) Ксилилендиамин | ||||
| 4) Расчетное значение | ||||
Промышленная применимость
Смола, которая может быть получена согласно примерам осуществления настоящего изобретения из нового соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом, обладает превосходной смазывающей способностью, сопротивлением абразивному износу, химической стойкостью, отсутствием липкости, антистатическими свойствам и термостойкостью. Поэтому можно ожидать, что с использованием этой смолы будут получены разнообразные продукты, такие как пленочные и формовочные материалы, герметики, различные материалы покрытий и связующие, которые обеспечат снижение содержания диоксида углерода и которые будут полезными с точки зрения глобальной защиты окружающей среды.
Claims (2)
1. Соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом формулы (1):
где A означает
или 
, где R1 обозначает алкиленовую группу, которая содержит от 1 до 12 атомов углерода и может быть присоединена через элемент O и/или -(C2H4O)b-,
R2 обозначает прямую связь или алкиленовую группу, которая содержит от 2 до 20 атомов углерода, при этом, когда R2 представляет собой прямую связь, углерод алкиленовой группы R1 или углерод группы -(C2H4O)b- связан непосредственно с Si, связанным с R2 в формуле (1).
b обозначает число от 1 до 300,
a обозначает число от 8,2 до 9,2.
где A означает
R2 обозначает прямую связь или алкиленовую группу, которая содержит от 2 до 20 атомов углерода, при этом, когда R2 представляет собой прямую связь, углерод алкиленовой группы R1 или углерод группы -(C2H4O)b- связан непосредственно с Si, связанным с R2 в формуле (1).
b обозначает число от 1 до 300,
a обозначает число от 8,2 до 9,2.
2. Способ получения соединения полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом, охарактеризованного в п.1, включающий проведение реакции эпоксимодифицированного полисилоксанового соединения формулы (2) с диоксидом углерода:
где A обозначает
или 
, где R1 обозначает алкиленовую группу, которая содержит от 1 до 12 атомов углерода и может быть присоединена через элемент O и/или -(C2H4O)b-, R2 обозначает прямую связь или алкиленовую группу, которая содержит от 2 до 20 атомов углерода, при этом, когда R2 представляет собой прямую связь, углерод алкиленовой группы R1 или углерод группы -(C2H4O)b- связан непосредственно с Si, связанным с R2 в формуле (2), b обозначает число от 1 до 300, а обозначает число от 8,2 до 9,2.
где A обозначает
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009-267052 | 2009-11-25 | ||
| JP2009267052 | 2009-11-25 | ||
| JP2010-081907 | 2010-03-31 | ||
| JP2010081907A JP2011132208A (ja) | 2009-11-25 | 2010-03-31 | ５員環環状カーボネートポリシロキサン化合物およびその製造方法 |
| PCT/JP2010/067679 WO2011065129A1 (ja) | 2009-11-25 | 2010-10-07 | ５員環環状カーボネートポリシロキサン化合物およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012120612A RU2012120612A (ru) | 2014-01-20 |
| RU2522906C2 true RU2522906C2 (ru) | 2014-07-20 |
Family
ID=44066234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012120612/04A RU2522906C2 (ru) | 2009-11-25 | 2010-10-07 | Соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом и способ его получения |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8975420B2 (ru) |
| EP (1) | EP2505601A4 (ru) |
| JP (1) | JP2011132208A (ru) |
| KR (2) | KR20140119810A (ru) |
| CN (1) | CN102666662A (ru) |
| RU (1) | RU2522906C2 (ru) |
| WO (1) | WO2011065129A1 (ru) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011132208A (ja) | 2009-11-25 | 2011-07-07 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | ５員環環状カーボネートポリシロキサン化合物およびその製造方法 |
| WO2011065432A1 (ja) | 2009-11-25 | 2011-06-03 | 大日精化工業株式会社 | ポリシロキサン変性ポリヒドロキシポリウレタン樹脂およびその製造方法、該樹脂を用いた感熱記録材料、擬革、熱可塑性ポリオレフィン樹脂表皮材、ウェザーストリップ用材料およびウェザーストリップ |
| CN102666654B (zh) | 2009-11-26 | 2014-05-28 | 大日精化工业株式会社 | 聚硅氧烷改性聚羟基聚氨酯树脂及其制造方法、以及其应用 |
| US10066048B2 (en) | 2010-06-24 | 2018-09-04 | Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. | Self-crosslinkable polyhydroxy polyurethane resin, resinaceous material that contains the resin, process for production of the resin, and imitation leather, surfacing material and weatherstrip material, using the resin |
| JP5953644B2 (ja) * | 2010-08-19 | 2016-07-20 | 日立化成株式会社 | ポリヒドロキシウレタン化合物及びその製造方法、並びに、硬化性樹脂組成物、感光性エレメント、レジストパターンの形成方法及びプリント配線板の製造方法 |
| JP5679739B2 (ja) * | 2010-08-26 | 2015-03-04 | 大日精化工業株式会社 | 自己架橋型ポリシロキサン変性ポリヒドロキシポリウレタン樹脂およびその製造方法 |
| JP5637559B2 (ja) * | 2010-12-22 | 2014-12-10 | 大日精化工業株式会社 | 擬革 |
| WO2012026338A1 (ja) * | 2010-08-26 | 2012-03-01 | 大日精化工業株式会社 | 自己架橋型ポリシロキサン変性ポリヒドロキシポリウレタン樹脂、該樹脂を含む樹脂材料、該樹脂の製造方法、該樹脂を用いてなる擬革及び熱可塑性ポリオレフィン表皮材 |
| CN103597003B (zh) | 2011-04-04 | 2015-06-03 | 大日精化工业株式会社 | 自交联型聚硅氧烷改性多羟基聚氨酯树脂、该树脂的制造方法、含有该树脂的树脂材料及利用该树脂的人造革 |
| JP5653849B2 (ja) * | 2011-06-22 | 2015-01-14 | 大日精化工業株式会社 | 可逆性感熱記録材料 |
| JP5876372B2 (ja) * | 2012-05-08 | 2016-03-02 | 大日精化工業株式会社 | 反応性ポリシロキサン化合物及びその製造方法 |
| US11401379B2 (en) * | 2016-09-05 | 2022-08-02 | Merz+Benteli Ag | Oraganocarbonate-modified prepolymer, its use as a reactant for the preparation of isocyanate-free and isothiocyanate-free alkoxysilane polymers, and compositions thereof |
| WO2020196845A1 (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 大日精化工業株式会社 | 塗料組成物及び塗料皮膜 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU654177A3 (ru) * | 1975-02-11 | 1979-03-25 | Рон-Пуленк Эндюстри (Фирма) | Способ получени кремнийорганических соединений |
| US5606077A (en) * | 1995-02-21 | 1997-02-25 | Th. Goldschmidt Ag | Method for the synthesis of organopolysiloxanes containing carbonate groups |
| US5686547A (en) * | 1996-03-14 | 1997-11-11 | General Electric Company | Carbonate and hydroxy carbamate functionalized silicones |
Family Cites Families (49)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3072613A (en) | 1957-08-20 | 1963-01-08 | Union Carbide Corp | Multiple cyclic carbonate polymers |
| US4395527A (en) | 1978-05-17 | 1983-07-26 | M & T Chemicals Inc. | Siloxane-containing polymers |
| JPS5813359B2 (ja) | 1978-07-03 | 1983-03-12 | 富士化学紙工業株式会社 | 感熱転写材 |
| JPS564408A (en) | 1979-06-26 | 1981-01-17 | Meitoo Kk | Waterproof* antiseptic and vermicidal method of wood |
| US4499149A (en) | 1980-12-15 | 1985-02-12 | M&T Chemicals Inc. | Siloxane-containing polymers |
| US4480009A (en) | 1980-12-15 | 1984-10-30 | M&T Chemicals Inc. | Siloxane-containing polymers |
| JPS61227087A (ja) | 1985-04-01 | 1986-10-09 | Dainichi Seika Kogyo Kk | 感熱記録材料 |
| JPS62202786A (ja) | 1986-03-04 | 1987-09-07 | Dainichi Color & Chem Mfg Co Ltd | 感熱記録材料 |
| DE3723782A1 (de) | 1987-07-16 | 1989-01-26 | Dainippon Ink & Chemicals | Verfahren zur herstellung von cyclocarbonatverbindungen |
| US4883854A (en) | 1988-09-30 | 1989-11-28 | Medtronic, Inc. | Hydroxyl functional monomers |
| JPH02102096A (ja) | 1988-10-12 | 1990-04-13 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | 感熱記録材料 |
| JP2630894B2 (ja) | 1992-07-03 | 1997-07-16 | 信越化学工業株式会社 | ウェザーストリップ用のコーティング組成物 |
| JP3013014B2 (ja) | 1993-02-24 | 2000-02-28 | 西川ゴム工業株式会社 | ウエザーストリップ |
| JPH08109349A (ja) | 1994-10-12 | 1996-04-30 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 自動車用グラスランのコーティング剤 |
| JP3461605B2 (ja) | 1994-12-19 | 2003-10-27 | 鬼怒川ゴム工業株式会社 | 高分子弾性体の表面処理用塗料組成物 |
| JPH09278982A (ja) | 1996-04-15 | 1997-10-28 | Dainippon Ink & Chem Inc | 硬化性樹脂組成物ならびにそれらを用いた塗膜形成方法 |
| JPH11140182A (ja) | 1997-11-05 | 1999-05-25 | Nof Corp | 反応性樹脂 |
| US6120905A (en) | 1998-06-15 | 2000-09-19 | Eurotech, Ltd. | Hybrid nonisocyanate polyurethane network polymers and composites formed therefrom |
| JP3840347B2 (ja) | 1999-05-11 | 2006-11-01 | 財団法人化学技術戦略推進機構 | 新規なポリヒドロキシウレタンの製造方法 |
| DE19959949A1 (de) | 1999-12-13 | 2001-06-21 | Bayer Ag | Hydrophobierung mit carboxylgruppenhaltigen Polysiloxanen |
| DE60135797D1 (de) | 2000-03-31 | 2008-10-30 | Dainichiseika Color Chem | Kunstleder |
| TWI251000B (en) * | 2000-08-28 | 2006-03-11 | Aprilis Inc | Holographic storage medium comprising polyfunctional epoxy monomers capable of undergoing cationic polymerization |
| JP2002114936A (ja) | 2000-10-05 | 2002-04-16 | Kinugawa Rubber Ind Co Ltd | プライマー組成物及びそれが塗布されたウェザーストリップ |
| JP2004051901A (ja) | 2002-07-23 | 2004-02-19 | Fujikura Kasei Co Ltd | 艶消し塗料組成物、これを用いた塗膜および塗装物 |
| EP1506975A1 (en) | 2003-08-13 | 2005-02-16 | Vantico GmbH | Nanocomposites based on polyurethane or polyurethane-epoxy hybrid resins prepared avoiding isocyanates |
| JP2005154580A (ja) | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Mitsui Chemicals Inc | 自己乳化型水性ポリウレタン樹脂及びその用途 |
| JP4417777B2 (ja) | 2004-05-25 | 2010-02-17 | 大日精化工業株式会社 | 擬革様シート状物 |
| JP2006176615A (ja) | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Seikoh Chem Co Ltd | ポリオレフィン系樹脂成形品用コーティング剤およびそれを被覆した成形品 |
| JP2006307015A (ja) | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Toyota Motor Corp | 耐傷付性樹脂組成物、耐傷付性樹脂組成物の製造方法、及び成形品 |
| US20060276599A1 (en) | 2005-06-05 | 2006-12-07 | Dewitt Julie A | Weatherstrip coating |
| JP4650627B2 (ja) | 2005-09-14 | 2011-03-16 | 信越化学工業株式会社 | 環状カーボネート変性シロキサン及びその製造方法並びに非水電解液、二次電池及びキャパシタ |
| US7368174B2 (en) | 2005-12-14 | 2008-05-06 | Lord Corporation | Aqueous dispersion coating composition having noise and/or friction abatement properties |
| JP2007270373A (ja) | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Nisshinbo Ind Inc | 人工皮革状シートおよびその製造方法 |
| EP2010276B1 (en) | 2006-04-26 | 2014-01-22 | Covidien LP | Multi-stage microporation device |
| JP2007297544A (ja) | 2006-05-01 | 2007-11-15 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | ポリヒドロキシウレタンの製造方法及びポリヒドロキシウレタン水分散体 |
| JP2008056772A (ja) | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Seikoh Chem Co Ltd | エチレン−プロピレンゴム用水系コーティング剤 |
| DE102007023869A1 (de) * | 2007-05-21 | 2008-12-18 | Momentive Performance Materials Gmbh & Co. Kg | Neue Polycarbonat- und/oder Polyurethan-Polyorganosiloxan-Verbindungen |
| DE102007032666A1 (de) | 2007-07-13 | 2009-01-22 | Bayer Materialscience Ag | Allophanat- und Silangruppen enthaltende Polyisocyanate |
| JP5090319B2 (ja) | 2007-11-22 | 2012-12-05 | 東レコーテックス株式会社 | 植物由来成分からなる合成皮革 |
| JP2009155407A (ja) | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Konishi Co Ltd | 硬化性樹脂組成物及び接着剤組成物 |
| DE102008013584A1 (de) | 2008-03-11 | 2009-09-17 | Momentive Performance Materials Gmbh | Neue Polycarbonat-Polyorganosiloxan- und/oder Polyurethan-Polyorganosiloxan-Verbindungen |
| JP5249657B2 (ja) | 2008-07-10 | 2013-07-31 | 大日精化工業株式会社 | 感熱記録材料、ポリウレタン及びその製造方法 |
| WO2011065432A1 (ja) | 2009-11-25 | 2011-06-03 | 大日精化工業株式会社 | ポリシロキサン変性ポリヒドロキシポリウレタン樹脂およびその製造方法、該樹脂を用いた感熱記録材料、擬革、熱可塑性ポリオレフィン樹脂表皮材、ウェザーストリップ用材料およびウェザーストリップ |
| JP2011132208A (ja) | 2009-11-25 | 2011-07-07 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | ５員環環状カーボネートポリシロキサン化合物およびその製造方法 |
| JP5705511B2 (ja) | 2009-11-26 | 2015-04-22 | 大日精化工業株式会社 | ポリシロキサン変性ポリヒドロキシポリウレタン樹脂、該樹脂含有組成物及び樹脂の製造方法 |
| CN102666654B (zh) | 2009-11-26 | 2014-05-28 | 大日精化工业株式会社 | 聚硅氧烷改性聚羟基聚氨酯树脂及其制造方法、以及其应用 |
| US10066048B2 (en) | 2010-06-24 | 2018-09-04 | Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. | Self-crosslinkable polyhydroxy polyurethane resin, resinaceous material that contains the resin, process for production of the resin, and imitation leather, surfacing material and weatherstrip material, using the resin |
| WO2012026338A1 (ja) | 2010-08-26 | 2012-03-01 | 大日精化工業株式会社 | 自己架橋型ポリシロキサン変性ポリヒドロキシポリウレタン樹脂、該樹脂を含む樹脂材料、該樹脂の製造方法、該樹脂を用いてなる擬革及び熱可塑性ポリオレフィン表皮材 |
| CN103597003B (zh) | 2011-04-04 | 2015-06-03 | 大日精化工业株式会社 | 自交联型聚硅氧烷改性多羟基聚氨酯树脂、该树脂的制造方法、含有该树脂的树脂材料及利用该树脂的人造革 |
-
2010
- 2010-03-31 JP JP2010081907A patent/JP2011132208A/ja active Pending
- 2010-10-07 CN CN201080053575XA patent/CN102666662A/zh active Pending
- 2010-10-07 US US13/503,936 patent/US8975420B2/en active Active
- 2010-10-07 RU RU2012120612/04A patent/RU2522906C2/ru active
- 2010-10-07 KR KR1020147024777A patent/KR20140119810A/ko not_active Application Discontinuation
- 2010-10-07 EP EP10832976.4A patent/EP2505601A4/en not_active Withdrawn
- 2010-10-07 WO PCT/JP2010/067679 patent/WO2011065129A1/ja active Application Filing
- 2010-10-07 KR KR1020127016028A patent/KR20120109512A/ko active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU654177A3 (ru) * | 1975-02-11 | 1979-03-25 | Рон-Пуленк Эндюстри (Фирма) | Способ получени кремнийорганических соединений |
| US5606077A (en) * | 1995-02-21 | 1997-02-25 | Th. Goldschmidt Ag | Method for the synthesis of organopolysiloxanes containing carbonate groups |
| US5686547A (en) * | 1996-03-14 | 1997-11-11 | General Electric Company | Carbonate and hydroxy carbamate functionalized silicones |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20120232289A1 (en) | 2012-09-13 |
| KR20140119810A (ko) | 2014-10-10 |
| KR20120109512A (ko) | 2012-10-08 |
| RU2012120612A (ru) | 2014-01-20 |
| US8975420B2 (en) | 2015-03-10 |
| JP2011132208A (ja) | 2011-07-07 |
| EP2505601A4 (en) | 2014-04-02 |
| CN102666662A (zh) | 2012-09-12 |
| EP2505601A1 (en) | 2012-10-03 |
| WO2011065129A1 (ja) | 2011-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2522906C2 (ru) | Соединение полисилоксана с пятичленным циклическим карбонатом и способ его получения | |
| Ecochard et al. | Hybrid polyhydroxyurethanes: How to overcome limitations and reach cutting edge properties? | |
| Rajput et al. | Fatty acids based transparent polyurethane films and coatings | |
| JP5277233B2 (ja) | 熱可塑性ポリヒドロキシウレタンの製造方法 | |
| US20160107127A1 (en) | Gas separation membrane with ladder-structured polysilsesquioxane and method for fabricating the same | |
| CN103958627B (zh) | 涂料、涂膜、太阳能电池组件的背板以及太阳能电池组件 | |
| CN1274381A (zh) | 含有氨基甲酸酯官能化合物的共混物的可固化涂料组合物 | |
| JP2018517737A (ja) | 多面体オリゴマーシルセスキオキサンの製造方法 | |
| JP2017014413A (ja) | ポリヒドロキシウレタン樹脂及びその製造方法 | |
| CN102816430B (zh) | 一种聚二甲基硅氧烷改性聚（氨酯-酰亚胺）杂化材料制备方法 | |
| KR101556837B1 (ko) | 폴리하이드록시우레탄 미립자 및 그의 제조방법 | |
| CN113563588A (zh) | 一种端羟基硅氧烷、含有其的硅聚氨酯及其制备方法 | |
| CN105504272A (zh) | 一种poss改性松香基非异氰酸酯聚氨酯及其制备方法 | |
| TW201546125A (zh) | 矽倍半氧烷複合高分子及其製造方法（一） | |
| Zhou et al. | A novel rosin-based non-isocyanate polyurethane with high-strength, self-healing, and recyclable properties for wood adhesives | |
| CN108389512A (zh) | 层叠体、挠性器件及层叠体的制造方法 | |
| CN1176649A (zh) | 低挥发有机化合物修补涂料组合物 | |
| JP5069737B2 (ja) | 擬革 | |
| JP5679739B2 (ja) | 自己架橋型ポリシロキサン変性ポリヒドロキシポリウレタン樹脂およびその製造方法 | |
| CN107383325A (zh) | 一种高透明热塑性聚氨酯弹性体的制备方法 | |
| Shen et al. | Synthesis and characterization of fully renewable non-isocyanate polyurethanes with clusteroluminescence | |
| JP5936272B2 (ja) | 太陽電池モジュール用バックシート | |
| JP5367679B2 (ja) | 擬革 | |
| JP5596435B2 (ja) | 自己架橋型ポリヒドロキシポリウレタン樹脂およびその製造方法 | |
| JP2011132653A (ja) | 擬革 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HE9A | Changing address for correspondence with an applicant |