TWI572642B - Silyl alcohol-based polysiloxane solution, a method for producing a silane-containing polysiloxane-containing solution, and a stabilized silanol-containing polysiloxane solution - Google Patents

Silyl alcohol-based polysiloxane solution, a method for producing a silane-containing polysiloxane-containing solution, and a stabilized silanol-containing polysiloxane solution Download PDF

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Description

含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法、安定化的含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之製造方法及安定化的含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液
本發明係關於一種含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法、安定化的含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之製造方法及安定化的含矽烷醇基之聚矽氧烷溶液，尤其係關於一種含矽烷醇基的聚矽氧烷之分子量的安定化方法。
可使用來作為抗反射膜等之塗佈劑等的含矽烷醇基之聚矽氧烷之製造方法，已知在聚縮合觸媒之存在下，使矽化合物較佳係具有結合於矽之烷氧基的矽氧烷或矽烷聚縮合反應之方法。
但，以此方法所製造之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液係連使聚縮合觸媒不活性化或除去，有時亦保存安定性差，例如含矽烷醇基的聚矽氧烷之分子量持續增加。如此地若保存安定性差，貯存或移送含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液時，成為很大的問題。
使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液安定化之方法，已知有添加添加劑之方法或變更溶劑之方法。具體上，已揭示於矽氧烷聚合物之聚合前或聚合之間添加醇，使矽氧烷聚合物之黏度安定化的方法(參照專利文獻1)、或使溶劑形成具有一定範圍之比介電率的比較分極小之極性溶劑，提供即使在室溫亦不縮合，保存安定化極優，很難經時變質，且含有矽烷醇基之有機聚矽氧烷樹脂的組成物之方法( 參照專利文獻2)。但，如專利文獻1或專利文獻2般，添加添加劑之方法或變更溶劑之方法，係含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之保存安定性不充分，可尋求其他之安定化方法。
又，以得到溶液之凝膠化被抑制或防止的含矽溶液作為目的，使用含氫型陽離子交換樹脂作為水解或縮合烷氧基矽烷時之觸媒的技術已被揭示(參照專利文獻3)、此專利文獻3之方法係使用含氫型陽離子交換樹脂作為使烷氧基矽烷聚縮合時之觸媒者，並非使聚縮合反應終止後之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液藉陽離子交換樹脂而進行處理。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開平9-137061號公報
[專利文獻2]特開平10-218995號公報
[專利文獻3]特開平3-126612號公報
[發明之概要]
本發明之課題係在於解決上述習知技術之問題點，在於提供一種可明顯地提昇含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之保存安定性的含矽烷醇基之聚矽氧烷溶液的安定化方法、安 定化的含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之製造方法及安定化的含矽烷醇基之聚矽氧烷溶液。
本發明人係為解決上述課題，累積專心研究之結果，發現藉由使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以陽離子交換樹脂處理，俾可大幅地提昇含矽烷醇基的聚矽氧烷之分子量的保存安定性，終完成本發明。
亦即，本發明係
1.一種含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法，其特徵係使含有含矽烷醇基的聚矽氧烷之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以陽離子交換樹脂處理。
2.如第1項記載之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法，其中醇溶劑為多元醇單醚系溶劑。
3.如第1項記載之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法，其中醇溶劑為丙二醇單烷基醚。
4.如第1項記載之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法，其中醇溶劑為由丙二醇單甲基醚及丙二醇單乙基醚選出之至少1種。
5.一種安定化的含矽烷醇基之聚矽氧烷溶液的製造方法，其特徵係具有使含有含矽烷醇基的聚矽氧烷之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以陽離子交換樹脂處理之步驟。
6.一種安定化的含矽烷醇基之聚矽氧烷溶液，其特 徵係使含有含矽烷醇基的聚矽氧烷之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以陽離子交換樹脂處理所得到。
若依本發明，使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以陽離子交換樹脂處理，可使含矽烷醇基之聚矽氧烷的分子量安定化，可明顯地提昇含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之保存安定性。
[用以實施發明之形態]
本發明之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法，係使含有含矽烷醇基的聚矽氧烷之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以陽離子交換樹脂處理。
在本發明使之安定化的對象之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液係只要為含有矽烷醇基(≡Si-OH)之聚矽氧烷的溶液即可，無特別限制。含有矽烷醇基之聚矽氧烷係可舉例如使具有烷氧基之矽氧烷或矽烷的烷氧基矽烷1種或2種以上聚縮合之聚矽氧烷。具有矽烷醇基之聚矽氧烷之具體例可舉例如由四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷、四丁氧基矽烷等之四烷氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、丁基三甲氧基矽烷、丁基三乙氧基矽烷、戊基三甲氧基矽烷、戊基三乙氧基矽烷、庚基三甲氧基矽烷、庚基三乙氧基矽烷、 辛基三甲氧基矽烷、辛基三乙氧基矽烷、十二碳基三甲氧基矽烷、十二碳基三乙氧基矽烷、十六碳基三甲氧基矽烷、十六碳基三乙氧基矽烷、十八碳基三甲氧基矽烷、十八碳基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三甲氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-環氧丙烷基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙烷基丙基三乙氧基矽烷、γ-氫硫基丙基三甲氧基矽烷、γ-氫硫基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-脲基丙基三甲氧基矽烷、γ-脲基丙基三乙氧基矽烷等之三烷氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、甲基苯基二甲氧基矽烷、甲基苯基二乙氧基矽烷等之二烷氧基矽烷、及、三氟丙基三甲氧基矽烷、三氟丙基三乙氧基矽烷、十三氟辛基三甲氧基矽烷、十三氟辛基三乙氧基矽烷、十七氟癸基三甲氧基矽烷、十七氟癸基三乙氧基矽烷等之具有全氟烷基之烷氧基矽烷所選出之1種或2種以上聚合的聚矽氧烷。
又，使烷氧基矽烷聚縮合時之反應溶劑並無特別限定，但可舉例如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮等之酮類、二乙基醚、四氫呋喃等之醚類、甲醇、乙醇、異丙醇等 之醇類、乙二醇、丙二醇等之甘醇類、N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等之醯胺類、二甲基亞碸等與水以任意之比率相溶的極性溶劑、或水。此等之溶劑係可單獨使用，亦可組合2種類以上而使用。
又，使烷氧基矽烷聚縮合時宜使用聚縮合觸媒。聚縮合觸媒係可舉例如鹽酸等之酸觸媒。又，此聚縮合觸媒係在本發明中在以陽離子交換樹脂處理之前被除去者。
含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之溶劑可舉例如與使上述烷氧基矽烷聚縮合時之反應溶劑相同的溶劑、或、丙二醇單甲基醚乙酸酯等。例如，藉聚縮合之反應溶劑或聚縮合反應所生成之溶劑，為目的之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液的溶劑時，係亦可為藉聚縮合反應所得到之溶液本身形成含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液。又，考量起火性等之溶劑的危險性，亦可取代成危險性更低之溶劑等，使聚縮合之反應溶劑或所生成之溶劑取代成與丙二醇單甲基醚乙酸酯等之聚縮合的反應溶劑或所生成之溶劑不同的溶劑。
以陽離子交換樹脂處理如此之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液時存在的醇溶劑可舉例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、第二丁醇、第三丁醇、正戊醇、異戊醇、2-甲基丁醇、第二戊醇、第三戊醇、3-甲氧基丁醇、正己醇、2-甲基戊醇、第二己醇、2-乙基丁醇、甲基異丁基卡必醇、第二庚醇、3-庚醇、正辛醇、2-乙基己醇、第二辛醇、正壬基醇、2,6-二甲基-4-庚醇、正癸醇、第二-十一碳基醇、三甲基壬基醇、第二-十四碳基醇、第 二-十七碳基醇、酚、環己醇、甲基環己醇、3,3,5-三甲基環己醇、苯甲基醇、苯基甲基卡必醇、二丙酮醇、甲酚、羥基醋酸甲酯、羥基醋酸乙酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、2-羥基-3-甲基酪酸甲酯等之單醇系溶劑、乙二醇、丙二醇、1,3-丁二醇、2,4-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,5-己二醇、2,4-庚二醇、2-乙基-1,3-己二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇、甘油等之多元醇系溶劑、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單正丁基醚、乙二醇單正己基醚、乙二醇單苯基醚、乙二醇單-2-乙基丁基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單正丁基醚、二乙二醇單正己基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單丙基醚、丙二醇單丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單丙基醚、二丙二醇單丁基醚、三丙二醇單甲基醚等之多元醇單醚系溶劑等。尤其，多元醇單醚系溶劑等就含矽烷醇基的聚矽氧烷之溶解性之點，佳。醇溶劑係可使用1種或2種以上。
又，與上述醇溶劑一起，在無損本發明之效果的範圍，亦可使用正戊烷、異戊烷、正己烷、異己烷、正庚烷、異庚烷、2,2,4-三甲基戊烷、正辛烷、異辛烷、環己烷、甲基環己烷等之脂肪族烴系溶劑、苯、甲苯、二甲苯、乙基苯、三甲基苯、甲基乙基苯、正丙基苯、異丙基苯、二乙基苯、異丁基苯、三乙基苯、二-異-丙基苯、正戊基萘、三甲基萘等之芳香族烴系溶劑、丙酮、甲乙酮、甲基- 正丙基酮、甲基-正丁基酮、二乙基酮、甲基-異丁基酮、甲基-正戊基酮、乙基-正丁基酮、甲基-正己基酮、二-異丁基酮、三甲基壬酮、環戊酮、環己酮、甲基環己酮、2,4-戊二酮、丙酮基丙酮、二丙酮醇、乙醯苯、茴香酮(Fenchone)等之酮系溶劑、乙基醚、異丙基醚、正丁基醚、正己基醚、2-乙基己基醚、環氧乙烷、1,2-環氧丙烷、二氧戊環、4-甲基二氧戊環、二氧己環、二甲基二氧己環、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇二丙基醚、二乙二醇二正丁基醚、丙二醇二甲基醚、丙二醇二乙基醚、丙二醇二丙基醚、二乙二醇二丁基醚、乙氧基三甘醇、四乙二醇二正丁基醚、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃等之醚系溶劑、二乙基碳酸酯、蟻酸甲酯、蟻酸乙酯、蟻酸丙酯、蟻酸異丙酯、蟻酸丁酯、蟻酸異丁酯、蟻酸戊酯、蟻酸異戊酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、γ-丁內酯、γ-戊內酯、醋酸正丙酯、醋酸異丙酯、醋酸正丁酯、醋酸異丁酯、醋酸第二丁酯、醋酸正戊酯、醋酸異戊酯、醋酸第二戊酯、醋酸3-甲氧基丁酯、醋酸己酯、醋酸甲基戊酯、醋酸2-乙基丁酯、醋酸2-乙基己酯、醋酸苯甲酯、醋酸環己酯、醋酸甲基環己酯、醋酸正壬酯、乙醯基醋酸甲酯、乙醯基醋酸乙酯、醋酸乙二醇單基醚、醋酸乙二醇單乙基醚、醋酸二乙二醇單甲基醚、醋酸二乙二醇單乙基醚、醋酸二乙二醇單正丁基醚、醋酸丙二醇單甲基醚、醋酸丙二醇單乙基醚、醋酸丙二醇單丙基醚、醋酸丙二醇單丁基醚、醋酸二丙二醇 單甲基醚、醋酸二丙二醇單乙基醚、二醋酸甘醇、醋酸甲氧基三甘醇、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸異丙酯、丙酸丁酯、丙酸異丁酯、丙酸異戊酯、酪酸甲酯、酪酸乙酯、酪酸丁酯、醋酸異丁酯、草酸二乙酯、草酸二正丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸異丙酯、乳酸正丁酯、乳酸異丁酯、乳酸正戊酯、丙二酸二乙酯、酞酸二甲酯、酞酸二乙酯等之酯系溶劑、N-甲基甲醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、乙醯胺、N-甲基乙醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基丙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等之含氮系溶劑、硫化二甲基、硫化二乙基、噻吩、四氫噻吩、二甲基亞碸、環丁碸、1,3-丙烷環內酯等之含硫系溶劑、或水等1種或2種以上。
如此之醇溶劑係以陽離子交換樹脂之處理前或同時，只要添加於含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液即可。或，以如此之醇溶劑取代含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之溶劑。
又，含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之溶劑為醇溶劑時，亦可於陽離子交換樹脂之處理的對象之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液中亦可不重新添加醇溶劑，亦可直接供給於以陽離子交換樹脂之處理，但當然，亦可於含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液中進一步添加醇溶劑。含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之溶劑、與以陽離子交換樹脂處理含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液時存在之醇溶劑的比係無特別限定，但例如就質量比，只要含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之溶劑：以陽離子交 換樹脂處理含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液時存在之醇溶劑=1：1~99左右即可。
其次，使如此做法所調製之溶液以陽離子交換樹脂處理。如此，藉由使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以陽離子交換樹脂處理，與在醇溶劑之存在下不藉陽離子交換樹脂處理時比較，可抑制含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之分子量的變化，可使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液明顯地安定化。藉本發明之安定化方法，可使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液明顯地安定化之理由詳而言之係不明，但推測陽離子交換樹脂成為含矽烷醇基的聚矽氧烷之活性部位的矽烷醇部位的醇溶劑所產生包覆的觸媒。又，即使使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇的存在下藉陰離子交換樹脂處理，亦無法使含矽烷醇基的聚矽氧烷如本發明般安定化。
陽離子交換樹脂係無特別限制，可為強酸性陽離子交換樹脂，亦可為弱酸性陽離子交換樹脂。一般所使用者，例如市售品之氫型陽離子交換樹脂，具體上例如Amberlist(Organo股份公司 註冊商標)、Diaion(三菱化學股份公司 註冊商標)、Monosphere(Dow Chemical公司 註冊商標)等。但，陽離子交換樹脂之含水率係宜為低，例如9質量%以下，更宜為7質量%以下。若陽離子交換樹脂之含水率高，從安定的烷氧基矽烷平衡偏向不安定的矽烷醇側，或，含矽烷醇基的聚矽氧烷之分子量易變化，含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化的效果變小。 含水率低之陽離子交換樹脂係例如可藉由含水之陽離子交換樹脂以陽離子交換樹脂之處理時存在的醇溶劑等之醇洗淨來得到。
使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液以陽離子交換樹脂處理的方法係可舉例如含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液流通於已填充有陽離子交換樹脂之管柱內的方法，或，使陽離子交換樹脂添加於含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液而攪拌之方法等。其時，陽離子交換樹脂係處理後以過濾等除去。
陽離子交換樹脂之量係相對於含矽烷醇基的聚矽氧烷100質量份，宜為5質量份~80質量份，更宜為10質量份~50質量份。
又，醇溶劑之存在量係相對於含矽烷醇基的聚矽氧烷1質量份，宜為1~99質量份。
又，以陽離子交換樹脂處理時之溫度宜為0℃~50℃，更宜為5℃~25℃。
以陽離子交換樹脂處理時之時間宜為5分~24小時，更宜為1小時~10小時。
此處，在專利文獻3之實施例中，使用含氫型陽離子交換樹脂作為使烷氧基矽烷聚縮合時之觸媒，於烷氧基矽烷之溶液中添加含氫型陽離子交換樹脂後，放置2~7日。但，在專利文獻3中係烷氧基矽烷(單體)之聚縮合反應時存在含氫型陽離子交換樹脂，認為此含氫型陽離子交換樹脂係基本上發揮烷氧基矽烷之聚縮合反應的觸媒者，所製造之烷氧基矽烷的聚合物(聚矽氧烷)的分子量持續變 化。另外，在本發明中，以陽離子交換樹脂處理之對象係使含矽烷醇基的聚矽氧烷，亦即，使聚縮合完了而形成聚合物之後者。因此，專利文獻3係如本發明般，並非使具有矽烷醇基的聚矽氧烷溶液藉陽離子交換樹脂處理，又，亦非藉專利文獻3之實施例所記載之2~7日的放置而產生與本發明同樣的現象。又，專利文獻3係表示藉由凝膠化之有無而安定化，但，無凝膠化而不限於聚矽氧烷之分子量被安定化。
又，在專利文獻3中係如專利文獻3之實施例般，必須為含水率高之陽離子交換樹脂。此係因必須專利文獻3為原料之烷氧基矽烷單體水解而聚縮合。另外，在本發明中，係如上述般，對於縮合反應後之聚合物的含矽烷醇基的聚矽氧烷而藉陽離子交換樹脂處理，故不須置入水，可使用幾乎不含水之陽離子交換樹脂者。
如此地，使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以陽離子交換樹脂處理，俾可製造含矽烷醇基的聚矽氧烷之分子量的變化被抑制，且保存安定性良好之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液亦即安定化之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液。如此之安定化含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液係經過長期間後分子量幾乎無變化，故貯存或移送後亦可適當使用。
[實施例]
以下，舉出實施例，具體地說明本發明，但，當然本發明之解釋係不限定於此等。
(實施例1~4及比較例1)
於3000ml之四口燒瓶中，饋入四乙氧基矽烷(TEOS)601.5g(2887mmol)、甲基三乙氧基矽烷(MTEOS)273.6g(1333mmol)、苯基三甲氧基矽烷(PhTMOS)44.1g(222mmol)、及丙酮1324g，在葉片攪拌下冷卻至10℃，使0.01N鹽酸292.2g以10~20℃花20分鐘滴入，昇溫至62℃，攪拌4小時。於此溶液中，添加PGMEA(丙二醇單甲基醚乙酸酯)1766g，同時並以40~60℃減壓濃縮，從丙酮、氯化氫、水、乙醇、甲醇對PGMEA進行取代，得到806.3g之含矽烷醇基的聚矽氧烷的PGMEA溶液。又，藉此取代，聚縮合觸媒之鹽酸亦可被除去。藉由使此含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGMEA溶液以PGME(丙二醇單甲基醚)1021.3g稀釋，俾得到含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之PGME/PGMEA溶液。又，使此含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGME/PGMEA溶液作為比較例1之聚合物溶液。
繼而，使含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGME/PGMEA溶液以下述之表1的條件以陽離子交換樹脂處理。又，陽離子交換樹脂係使用以PGME洗淨而使含水率形成7質量%者相對於含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGME/PGMEA溶液而成為20質量%之量。又，在陽離子交換樹脂之處理係使 陽離子交換樹脂投入於含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGME/PGMEA溶液而攪拌4小時之處理。其後，藉過濾除去陽離子交換樹脂，而得到實施例1~4之各聚合物溶液(安定化之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液)。
測定使所得到之實施例1~4及比較例1的各聚合物溶液在室溫(23℃)保存7日，聚合物溶液製造後(表中「記載為0日後」)及經過7日後(表中記載為「7日後」)中的含矽烷醇基的聚矽氧烷之分子量。結果表示於表1中。又，相對於0日後之7日後的分子量之增加率亦表示於表1中。
(實施例5及比較例2)
於1000ml之四口燒瓶中，饋入四乙氧基矽烷(TEOS)185.1g(888.4mmol)及丙酮264.9g，在葉片攪拌下冷卻至10℃，使0.01N鹽酸58.43g以10~20℃花20分鐘滴入，昇溫至62℃，攪拌4小時。於此溶液中，添加PGMEA 353.3g，同時並以40~60℃減壓濃縮，從丙酮、氯 化氫、水、乙醇對PGMEA進行取代，得到159.4g之含矽烷醇基的聚矽氧烷的PGMEA溶液。又，藉此取代，聚縮合觸媒之鹽酸亦可被除去。藉由使此含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGMEA溶液以PGME197.3g稀釋，俾得到含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGME/PGMEA溶液。又，使此含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGME/PGMEA溶液作為比較例2之聚合物溶液。
繼而，使含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGME/PGMEA溶液以下述之表2的條件以陽離子交換樹脂處理。又，陽離子交換樹脂係使用以PGME洗淨而使含水率形成7質量%者相對於含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGME/PGMEA溶液而成為20質量%之量。又，在陽離子交換樹脂之處理係使陽離子交換樹脂投入於含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGME/PGMEA溶液而攪拌4小時之處理。其後，藉過濾除去陽離子交換樹脂，而得到實施例5之聚合物溶液(安定化之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液)。
測定使所得到之實施例5及比較例2的各聚合物溶液在室溫(23℃)保存6日，聚合物溶液製造後(表中「記載為0日後」)、經過2日後(表中記載為「2日後」)及經過6日後(表中記載為「6日後」)中的含矽烷醇基的聚矽氧烷之分子量。結果表示於表2中。又，相對於0日後之6日後的分子量之增加率亦表示於表2中。
(實施例6及比較例3)
於1000ml之四口燒瓶中，饋入四乙氧基矽烷(TEOS)129.6g(621.9mmol)、甲基三乙氧基矽烷(MTEOS)39.6g(222.1mmol)、苯基三甲氧基矽烷(PhTMOS)8.64g(43.5mmol)、N-(3-(三乙氧基矽烷基)丙基)苯磺醯胺0.32g(0.89mmol)及丙酮267.2g，在葉片攪拌下冷卻至10℃，使0.01N鹽酸59.23g以10~20℃花20分鐘滴入，昇溫至62℃，攪拌4小時。於此溶液中，添加PGMEA 356.2g，同時並以40~60℃減壓濃縮，從丙酮、氯化氫、水、乙醇對PGMEA進行取代，得到160.4g之含矽烷醇基的聚矽氧烷的PGMEA溶液。又，藉此取代，聚縮合觸媒之鹽酸亦可被除去。藉由使此含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGMEA溶液以PGEE(丙二醇單乙基醚)367.3g稀釋，俾得到含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGEE/PGMEA溶液。又，使此含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGEE/PGMEA溶液作為比較例3之聚合物溶液。
繼而，使含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGEE/PGMEA溶液以下述之表3的條件以陽離子交換樹脂處理。又，陽離子交換樹脂係使用以PGME洗淨而使含水率形成7質量% 者相對於含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGEE/PGMEA溶液而成為20質量%之量。又，在陽離子交換樹脂之處理係使陽離子交換樹脂投入於含矽烷醇基的聚矽氧烷之PGEE/PGMEA溶液而攪拌4小時之處理。其後，藉過濾除去陽離子交換樹脂，而得到實施例6之聚合物溶液(安定化之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液)。
測定使所得到之實施例6及比較例3的各聚合物溶液在室溫(23℃)保存6日，聚合物溶液製造後(表中「記載為0日後」)及經過6日後(表中記載為「6日後」)中的含矽烷醇基的聚矽氧烷之分子量。結果表示於表3中。又，相對於0日後之6日後的分子量之增加率亦表示於表3中。
如表1~3所示般，使含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以陽離子交換樹脂處理的實施例1~6係即使分別放置7日或6日，含矽烷醇基的聚矽氧烷之分子量幾乎無變化。另外，未以陽離子交換樹脂處理之比較例1~3係與實施例1~6比較，可確認出分子量大幅地增加，無法得到安定之聚合物溶液。
[產業上之利用可能性]
若依本發明，可明顯地提昇用來作為抗反射膜等之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液的保存安定性，故工業上有用。

Claims (6)

  1. 一種含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法，其特徵係使含有含矽烷醇基的聚矽氧烷之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以9質量%以下之含水率的陽離子交換樹脂處理。
  2. 如申請專利範圍第1項之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法，其中前述醇溶劑為多元醇單醚系溶劑。
  3. 如申請專利範圍第1項之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法，其中前述醇溶劑為丙二醇單烷基醚。
  4. 如申請專利範圍第1項之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液之安定化方法，其中前述醇溶劑為由丙二醇單甲基醚及丙二醇單乙基醚選出之至少1種。
  5. 一種安定化的含矽烷醇基之聚矽氧烷溶液的製造方法，其特徵係具有使含有含矽烷醇基的聚矽氧烷之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以9質量%以下之含水率的陽離子交換樹脂處理之步驟。
  6. 一種安定化的含矽烷醇基之聚矽氧烷溶液，其特徵係使含有含矽烷醇基的聚矽氧烷之含矽烷醇基的聚矽氧烷溶液在醇溶劑的存在下以9質量%以下之含水率的陽離子交換樹脂處理所得到。
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