JP2817360B2 - シラン化合物 - Google Patents
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ン化合物及びその中間体して有用な新規なシラン化合物
に関するものである。
ング剤又はコーティング剤等の広範な分野で用いられて
いる。
機械的強度及び高硬度等が要求されるようになってお
り、現存するシラン化合物は、これら種々の要求に対し
て必ずしも満足のいくものではない。
高機械的強度及び高硬度等を有する機能性高分子材料と
なり得る高機能発現単量体として、新規なシラン化合物
を提供することを目的とする。
結果、新規な高機能発現単量体として、下記一般式
〔I〕で示されるシラン化合物を見出し、又その中間体
として有用な下記一般式〔II〕で示される化合物を見出
した。
コキシ基であり、R3は低級アルキル基又は水素原子であ
り、Xは−S−、−SO2−、−O−、−CONH−、−CH=C
H−、−CH2CH2−又は (R4及びR5は水素原子、フッ素原子、メチル基、エチル
基、トリフルオロメチル基又はトリクロロメチル基であ
り、互いに同じであっても違ってもよい)であり、nは
1、2又は3であり、mは0又は1である。但し、R2が
メトキシ基でかつnが2であり、さらにR3がメチル基で
ある場合を除く。〕 及び下記一般式〔II〕で示される化合物である。
第1項に記載されたものと同じである。〕 一般式〔I〕におけるR2はメトキシ基、エトキシ基、
プロポキシ基又はブトキシ基等の低級アルコキシ基であ
り、R3はメチル基、エチル基、プロピル基等の低級アル
キル基、又は水素原子であり、一般式〔I〕で示される
本発明の化合物としては、例えば以下のものがある。
キシ)フェニル〕スルフィド、ジ〔4−(3−ジメトキ
シメチルシリル−2−メチルプロピルオキシ)フェニ
ル〕スルホン、ジ〔4−(3−ジエトキシエチルシリル
プロピルオキシ)フェニル〕エーテル、4,4′−ビス
(3−ジプロポキシメチルシリル−2−メチルプロピル
オキシ)ベンズアニリド、1,2−ビス〔4−(3−ジメ
トキシプロピルシリルプロピルオキシ)フェニル〕エチ
レン、1,2−ビス〔4−(3−トリメトキシシリル−2
−メチルプロピルオキシ)フェニル〕エタン、ビス〔4
−(3−ジメトキシメチルシリル−2−メチル−プロピ
ルオキシ)フェニル〕メタン、ジフルオロ−ビス〔4−
(3−ジメトキシシリルプロピルオキシ)フェニル〕メ
タン、1,1−ビス〔4−(3−トリブトキシシリル−2
−メチルプロピルオキシ)フェニル〕エタン、2,2−ビ
ス〔4−(3−トリメトキシシリルプロピルオキシ)フ
ェニル〕プロパン、2−〔4−(3−トリメトキシシリ
ルプロピルオキシ)フェニル〕−2′−〔4−(3−ト
リエトキシシリルプロピルオキシ)フェニル〕プロパ
ン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス〔4−
(3−トリメトキシシリル−2−メチルプロピルオキ
シ)フェニル〕プロパン、1,1,1,3,3,3−ヘキサクロロ
−2,2−ビス〔4−(3−トリメトキシシリルプロピル
オキシ)フェニル〕プロパン、1,1−ビス〔4−(3−
トリメトキシシリル−2−メチルプロピルオキシ)フェ
ニル〕プロパン及び3,3−ビス〔4−(3−トリメトキ
シシリルプロピルオキシ)フェニル〕ペンタン等があ
る。
は、例えば以下のものがある。
シ)フェニル〕スルフィド、ジ〔4−(3−ジクロロメ
チルシリル−2−メチルプロピルオキシ)フェニル〕ス
ルホン、ジ〔4−(3−ジメチルクロロシリルプロピル
オキシ)フェニル〕エーテル、4,4′−ビス(3−トリ
クロロシリル−2−メチルプロピルオキシ)ベンズアニ
リド、1,2−ビス〔4−(3−ジメトキシプロピルシリ
ルプロピルオキシ)フェニル〕エチレン、1,2−ビス
〔4−(3−トリクロロシリル−2−メチルプロピルオ
キシ)フェニル〕エタン、ビス〔4−(3−ジクロロメ
チルシリル−2−メチル−プロピルオキシ)フェニル〕
メタン、ジフルオロ−ビス〔4−(3−トリクロロシリ
ルプロピルオキシ)フェニル〕メタン、1,1−ビス〔4
−(3−トリクロロシリル−2−メチルプロピルオキ
シ)フェニル〕エタン、2,2−ビス〔4−(3−トリク
ロロシリル−2−メチルプロピルオキシ)フェニル〕プ
ロパン、2,2−ビス〔4−(3−ジクロロメチルシリル
−2−メチル−プロピルオキシ)フェニル〕プロパン、
2,2−ビス〔4−(3−ジクロロエチルシリルプロピル
オキシ)フェニル〕プロパン、2−〔4−(3−ジクロ
ロエチルシリルプロピルオキシ)フェニル〕−2′−
〔4−(3−ジクロロメチルシリルプロピルオキシ)フ
ェニル〕プロパン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2
−ビス〔4−(3−トリクロロシリル−2−メチルプロ
ピルオキシ)フェニル〕プロパン、1,1,1,3,3,3−ヘキ
サクロロ−2,2−ビス〔4−(3−トリクロロシリルプ
ロピルオキシ)フェニル〕プロパン、1,1−ビス〔4−
(3−ジクロロメチルシリル−2−メチルプロピルオキ
シ)フェニル〕プロパン、3,3−ビス〔4−(3−ジク
ロロエチルシリルプロピルオキシ)フェニル〕ペンタン
等がある。
〔I〕という)のうち、R1が水素原子である化合物は、
例えば特開昭59−223372号公報に記載された反応と同様
に、下記反応式(1)で示される反応(以下単に反応
(1)という〕の如く、アリルエーテル化合物〔III〕
とシリル化剤〔IV〕とを塩化白金酸6水和物の存在下で
反応させることにより、容易に製造できる。
〔I〕におけるものと同じである。〕 一方、一般式〔I〕におけるR1がメチル基である化合
物は、上記反応(1)によっては合成できず、後述のと
おり、一般式〔II〕で示される化合物(以下単に化合物
〔II〕という)を経由する、反応式(2)及び反応式
(3)で示される反応〔以下各々単に反応(2)及び反
応(3)という〕によって容易に合成できる。
る化合物〔I〕の製造方法の一例について詳しく説明す
る。
エン又はベンゼン等の有機溶媒に溶かし、塩化白金酸6
水和物、アゾビスイソブチロニトリル又は過酸化ベンゾ
イル等のラジカル反応開始剤の存在下にシリル化剤〔I
V〕を滴加することにより反応せしめると、容易に化合
物〔I〕を製造することができる。シリル化剤〔IV〕の
好ましい反応比率は、アリルエーテル化合物〔III〕の
1モル当たり2〜3モルである。上記ラジカル反応開始
剤の好ましい使用量は、触媒として作用する量であれば
よく、例えば塩化白金酸6水和物の場合には、アリルエ
ーテル化合物〔III〕の1モル当たり、0.05〜0.2ミリモ
ルとすればよい。
0〜110℃、より好ましくは40〜60℃である。反応
(1)は2時間程度でほとんど完結するが、ガスクロマ
トグラフィー、1H−核磁気共鳴スペクトル又は13C−核
磁気共鳴スペクトル等で、反応の終結を確認するのが望
ましい。
好ましい例としては、2,2−ビス〔4−(2−プロペニ
ルオキシ)フェニル〕プロパン、ジ〔4−(2−プロペ
ニルオキシ)フェニル〕スルフィド、ジ〔4−(2−プ
ロペニルオキシ)フェニル〕スルホン、ジ〔4−(2−
プロペニルオキシ)フェニル〕エーテル、4,4′−ビス
(2−プロペニルオキシ)ベンズアニリド、1,2−ビス
〔4−(2−プロペニルオキシ)フェニル〕エチレン、
1,2−ビス〔4−(2−プロペニルオキシ)フェニル〕
エタン、ビス〔4−(2−プロペニルオキシ)フェニ
ル〕メタン、ジフルオロ−ビス〔4−(2−プロペニル
オキシ)フェニル〕メタン、1,1−ビス〔4−(2−プ
ロペニルオキシ)フェニル〕エタン、1,1,1,3,3,3−ヘ
キサフルオロ−2,2−ビス〔4−(2−プロペニルオキ
シ)フェニル〕プロパン、1,1,1,3,3,3−ヘキサクロロ
−2,2−ビス〔4−(2−プロペニルオキシ)フェニ
ル〕プロパン、1,1−ビス〔4−(2−プロペニルオキ
シ)フェニル〕プロパン及び3,3−ビス〔4−(2−プ
ロペニルオキシ)フェニル〕ペンタン等がある。
しては、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、ト
リプロポキシシラン、ジメトキシメチルシラン、ジエト
キシメチルシラン、ジプロポキシメチルシラン、ジメチ
ルメトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、トリクロ
ロシラン及びジクロロメチルシラン等がある。
まま湿気硬化性材料等に利用できるが、必要に応じて減
圧蒸留等の手段により精製を行ってもよい。
一例を説明する。
テル化合物〔V〕とシリル化剤〔VI〕とを、塩化白金酸
6水和物の存在下で反応させることにより、化合物〔I
I〕を合成し、さらに化合物〔II〕を塩基存在下でアル
コール〔VII〕と反応させることにより、化合物〔I〕
を容易に製造することができる。
る。〕 このR1がメチル基であるシラン化合物〔I〕の製造方
法についてさらに詳しく説明すると、出発物質であるメ
タリルエーテル化合物〔V〕をトルエン、ベンゼン等の
有機溶媒に溶かし、塩化白金酸6水和物、アゾビスイソ
ブチロニトリル又は過酸化ベンゾイル等のラジカル反応
開始剤の存在下にシリル化剤〔VI〕を滴加することによ
り反応せしめると、容易に化合物〔II〕を製造すること
ができる。シリル化剤〔VI〕の好ましい反応比率は、メ
タリルエーテル化合物〔V〕の1モル当たり2〜4モル
である。上記ラジカル反応開始剤の好ましい使用量は、
触媒として作用する量であればよく、例えば塩化白金酸
6水和物の場合には、メタリルエーテル化合物〔V〕の
1モル当たり、0.05〜0.2ミリモルとすればよい。
好ましくは0〜60℃である。反応(2)は4時間程度で
ほとんど完結するが、ガスクロマトグラフィー、1H−核
磁気共鳴スペクトル、13C−核磁気共鳴スペクトル等で
反応の終結を確認するのが望ましい。
好ましい例としては、ジ〔4−(2−メチル−2−プロ
ペニルオキシ)フェニル〕スルフィド、ジ〔4−(2−
メチル−2−プロペニルオキシ)フェニル〕スルホン、
ジ〔4−(2−メチル−2−プロペニルオキシ)フェニ
ル〕エーテル、4,4′−ビス(2−メチル−2−プロペ
ニルオキシ)ベンズアニリド、1,2−ビス〔4−(2−
メチル−2プロペニルオキシ)フェニル〕エチレン、1,
2−ビス〔4−(2−メチル−2−プロペニルオキシ)
フェニル〕エタン、ビス〔4−(2−メチル−2−プロ
ペニルオキシ)フェニル〕メタン、ジフルオロ−ビス
〔4−(2−メチル−2−プロペニルオキシ)フェニ
ル〕メタン、1,1−ビス〔4−(2−メチル−2−プロ
ペニルオキシ)フェニル〕エタン、2,2−ビス〔4−
(2−メチル−2−プロペニルオキシ)フェニル〕プロ
パン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス〔4−
(2−メチル−2−プロペニルオキシ)フェニル〕プロ
パン、1,1,1,3,3,3−ヘキサクロロ−2,2−ビス〔4−
(2−メチル−2−プロペニルオキシ)フェニル〕プロ
パン、1,1−ビス〔4−(2−メチル−2−プロペニル
オキシ)フェニル〕プロパン及び3,3−ビス〔4−(2
−メチル−2−プロペニルオキシ)フェニル〕ペンタン
等がある。
しては、トリクロロシラン、ジクロロシラン、ジクロロ
メチルシラン、ジクロロエチルシラン、ジクロロプロピ
ルシラン、ジメチルクロロシラン、ジエチルクロロシラ
ン及びジプロピルクロロシラン等がある。
まま次の反応(3)に用いることができるが、必要に応
じて減圧蒸留等の手段により精製を行ってもよい。
〔VII〕を加え、さらに塩基を滴加した後、副生する塩
を除去することにより、容易に化合物〔I〕を製造する
ことができる。
〜60℃が好ましい。反応(3)は4時間程度で完結する
が、ガスクロマトグラフィー、1H−核磁気共鳴スペクト
ル又は13C−核磁気共鳴スペクトル等で反応の終結を確
認するのが望ましい。
としては、メタノール、エタノール、n−プロパノー
ル、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノ
ール及びtert−ブタノール等があり、これらの単独もし
くは混合物として用いることができる。
は、化合物〔II〕の塩素原子と当量でもよいが、反応の
進行を早めるために過剰量(1.5〜5倍当量)用いるの
が好ましい。
化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム及び
水酸化マグネシウム等の固体塩基のアルコール溶液又は
ピリジン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、ジエ
チルアミン及びジメチルアミン等がある。
の溶媒で抽出する工程において、塩基が過剰に存在する
と化合物〔I〕と共に塩基が溶媒中に混入するため、高
純度の化合物〔I〕を得るには、反応(3)に用いる塩
基の量は、化合物〔II〕の塩素原子と当量程度とするこ
とが好ましい。
せずとも、そのまま湿気硬化性材料等に利用できるが、
必要に応じて減圧蒸留等の手段により精製を行ってもよ
い。
は、化合物〔I〕と水を反応させることにより、Siに結
合したアルコキシ基を加水分解させ、続いて脱水縮合さ
せることにより高分子化すればよい。
充分あるが、水を適宜加えても良い。
促進剤を添加することが好ましく、例えばシーリング剤
の硬化触媒として一般に使用されている化合物、例えば
ジブチルスズラウレート等の化合物と塩基、例えばトリ
エチルアミン又はピリジンを併用することが好ましい。
いて充分進行するが、加熱して硬化反応を行うことは、
硬化反応を更に促進させることができること及び加水分
解により生じるアルコールを揮散させることにより、高
硬度の硬化物を得ることができる点で好ましい。
分解温度以下の温度であればよく、一般に40〜200℃の
温度範囲で加熱すれば充分である。
ればよい。
させるか又は各種の湿気硬化可能な化合物と混合して硬
化させることにより、種々の有用な重合体となり、熱的
安定性及び化学的安定性等に優れ、かつ高強度及び高硬
度な高分子材料として種々の分野での応用が期待でき、
特にシーリング剤又はコーティング剤等に有用である。
説明する。
オキシ)フェニル〕プロパンの合成) 温度計、滴下漏斗及び還流管を取り付けた300ml三ツ
口フラスコに、2,2−ビス〔4−(2−プロペニルオキ
シ)フェニル〕プロパン30.0g(0.098mol)、トルエン7
5ml及び塩化白金酸0.005gを入れ、溶解するまで撹拌を
続けた。その後トリメトキシシラン36.8g(0.300mol)
とトルエン75mlとを混合した溶液をゆっくりと滴下し、
滴下終了後更に55℃で1時間反応を続けた。1H−NMRス
ペクトルにより分析したところ、原料の2,2−ビス〔4
−(2−プロペニルオキシ)フェニル〕プロパンのオレ
フィンの吸収は完全に消失していた。
び過剰のトリメトキシシランを濃縮することにより、2,
2−ビス〔4−(3−トリメトキシシリルプロピルオキ
シ)フェニル〕プロパン50.4gを得た(収率93%) 目的物が得られたことの確認を、質量スペクトル及び
赤外吸収スペクトル等によって行った。
ルプロピルオキシ)フェニル〕プロパンの合成) 温度計、滴下漏斗及び還流管を取り付けた300ml三ツ
口フラスコに、2,2−ビス〔4−(2−メチル−2−プ
ロペニルオキシ)フェニル〕プロパン30.0g(0.09mo
l)、トルエン70ml及び塩化白金酸0.005gを入れ、溶解
するまで撹拌を続けた。その後トリクロロシラン50.0g
(0.37mol)とトルエン70mlとを混合した溶液を0℃で
ゆっくりと滴下し、滴下終了後更に60℃で4時間反応を
続けた。1H−NMRスペクトルにより分析したところ、原
料の2,2−ビス〔4−(2−メチル−2−プロペニルオ
キシ)フェニル〕プロパンのオレフィンの吸収は完全に
消失していた。
び過剰のトリクロロシランを濃縮することにより、2,2
−ビス〔4−(1−トリクロロシリル−2−メチルプロ
ピルオキシ)フェニル〕プロパンを53.0g得た(収率97
%)。
よって行った。
チルプロピルオキシ)フェニル〕プロパンの合成) 温度計、滴下漏斗及び還流管を取り付けた300ml三ツ
口フラスコに、実施例2で合成した2,2−ビス〔4−
(3−トリクロロシリル−2−メチルプロピルオキシ)
フェニル〕プロパン15g(0.025mol)、メタノール30.4m
lを加え、0℃に保った。その後トリエチルアミン15.2g
(0.15mol)をゆっくりと滴下し、滴下終了後、更に室
温で2時間反応を続けた。
チルアミン塩酸塩を除くために無水ジエチルエーテルを
加え、ろ過後ジエチルエーテルを減圧留去することによ
り、2,2−ビス〔4−(3−トリメトキシシリル−2−
メチルプロピルオキシ)フェニル〕プロパンを13.9g得
た(収率96%)。
赤外吸収スペクトル等によって行った。
メチル−プロピルオキシ)フェニル〕プロパンの合成) 実施例2のトリクロロシランのかわりに、ジクロロメ
チルシランを用いた以外は、実施例2と同様の方法で合
成した。
よって行った。
−メチル−プロピルオキシ)フェニル〕プロパンの合
成) 実施例2で合成した2,2−ビス〔4−(3−トリクロ
ロシリル−2−メチルプロピルオキシ)フェニル〕プロ
パンのかわりに、実施例4で合成した2,2−ビス〔4−
(3−ジクロロメチルシリル−2−メチル−プロピルオ
キシ)フェニル〕プロパンを用いた以外は、実施例3と
同様の方法で合成した。
外吸収スペクトル等で行った。
ペニルオキシ)フェニル〕プロパンのかわりに、2,2−
ビス〔4−(2−メチル−2−プロペニルオキシ)フェ
ニル〕プロパンを用いた以外は、実施例1と同様の方法
によって、前記一般式〔I〕においてR1がメチル基であ
る化合物〔I〕の合成を試みたが、実施例1とは異な
り、反応は進行しなかった。
ル−2−メチルプロピルオキシ)フェニル〕プロパンの
12.5重量部(以下、単に部と表す)、分子中にベンゼン
環を有せず、ジメトキシモノメチルシリル基及びポリプ
ロピレンオキサイド骨格を有する、分子量8000の市販の
オリゴマーであるMS−20A〔鐘淵化学工業(株)製〕25
部及びジブチルスズラウレート0.70部を混合し、室温で
3日硬化させた後さらに50℃で4日硬化させた。
は60.3であった。また熱重量分析(昇温速度20℃/分)
の結果、空気中で10%重量減少する温度は345℃であっ
た。
合し、室温で3日硬化させた後さらに50℃で4日硬化さ
せた。
は8.5であった。また熱重量分析(昇温速度20℃/分)
の結果、空気中で10%重量減少する温度は250℃であっ
た。
化物に比較して、高い耐熱性、高機械的強度及び高い硬
度を示すことがわかる。
り、従来の湿気硬化性樹脂に比較して、高い耐熱性、高
い機械的強度及び高硬度を有する樹脂を提供することを
可能とし、本発明の化合物〔II〕は、一般式〔I〕にお
いてR1がメチル基である化合物を得るための中間体とし
て極めて有用である。
Claims (2)
- 【請求項1】一般式〔I〕で示される化合物。 〔式中R1は水素原子又はメチル基であり、R2は低級アル
コキシ基であり、R3は低級アルキル基又は水素原子であ
り、Xは−S−、−SO2−、−O−、−CONH−、−CH=C
H−、 −CH2CH2−又は (R4及びR5は水素原子、フッ素原子、メチル基、エチル
基、トリフルオロメチル基又はトリクロロメチル基であ
り、お互いに同じであっても違ってもよい)であり、n
は1、2又は3であり、mは0又は1である。但し、R2
がメトキシ基でかつnが2であり、さらにR3がメチル基
である場合を除く。〕 - 【請求項2】一般式〔II〕で示される化合物。 〔式中R1、R3、X、n及びmの意味は、特許請求の範囲
第1項に記載されたものと同じである。〕
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP14033590A JP2817360B2 (ja) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | シラン化合物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14033590A JP2817360B2 (ja) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | シラン化合物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0436290A JPH0436290A (ja) | 1992-02-06 |
| JP2817360B2 true JP2817360B2 (ja) | 1998-10-30 |
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ID=15266435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14033590A Expired - Lifetime JP2817360B2 (ja) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | シラン化合物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
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| JP5471145B2 (ja) * | 2009-08-10 | 2014-04-16 | 信越化学工業株式会社 | コーティング用組成物及びその被覆物品 |
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-
1990
- 1990-05-30 JP JP14033590A patent/JP2817360B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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