JP4631270B2 - Method for producing cyclic siloxane skeleton-containing compound having SiH group - Google Patents
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Description
本発明はSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法、さらに詳しくは1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法に関する。 The present invention relates to a method for producing a cyclic siloxane skeleton-containing compound having a SiH group, and more particularly to a method for producing a cyclic siloxane skeleton-containing compound having at least two SiH groups in one molecule.
1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物(A)とSiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個含有する化合物(B)をヒドロシリル化触媒(C)存在下に反応させることを特徴とする、1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物は、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個含有する化合物の硬化剤として有用である(例えば特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4、特許文献5)。 Hydrosilylation catalyst comprising cyclic siloxane compound (A) having at least two SiH groups in one molecule and compound (B) containing at least two carbon-carbon double bonds having reactivity with SiH groups in one molecule (C) A cyclic siloxane skeleton-containing compound having at least two SiH groups in one molecule, wherein the reaction is carried out in the presence of a carbon-carbon double bond having reactivity with SiH groups in one molecule. Is useful as a curing agent for a compound containing at least two compounds (for example, Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, Patent Document 4, and Patent Document 5).
(A)成分の1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物としては、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサンをはじめ種々のものが知られているが、これらは高価であるとともに入手が容易ではない。安価で入手の容易なSiH基含有ポリシロキサンを分解することにより1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン含有化合物を得る方法が知られている(例えば特許文献6、特許文献7、特許文献8、特許文献9、特許文献10、特許文献11、非特許文献1)。 Examples of cyclic siloxane compounds having at least two SiH groups in one molecule of component (A) include 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7,9-pentamethylcyclo Various things including pentasiloxane are known, but these are expensive and not easily available. There is known a method of obtaining a cyclic siloxane-containing compound having at least two SiH groups in one molecule by decomposing an inexpensive and readily available SiH group-containing polysiloxane (for example, Patent Document 6, Patent Document 7, Patent Document 8, Patent Document 9, Patent Document 10, Patent Document 11, Non-Patent Document 1).
しかし、(A)成分としてSiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物を用いた場合、得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物は貯蔵中に増粘するなど貯蔵安定性に問題がある。
本発明が解決しようとする課題は、SiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物と、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個有する化合物を、ヒドロシリル化触媒存在下に反応させることを特徴とする、低粘度で貯蔵安定性に優れた1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is that a cyclic siloxane compound having at least two SiH groups in one molecule obtained by decomposing a polysiloxane having SiH groups, and a carbon-carbon having reactivity with SiH groups. A compound having at least two double bonds in one molecule is reacted in the presence of a hydrosilylation catalyst, and has at least two SiH groups in one molecule having low viscosity and excellent storage stability It is to provide a method for producing a cyclic siloxane skeleton-containing compound.
本発明者はかかる課題を解決するために鋭意検討の結果、SiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物(A)と、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個有する化合物(B)を、ヒドロシリル化触媒(C)の存在下に反応させることにより、1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物を製造する際に、(A)成分に1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%以下の環状シロキサン化合物を用いることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。 As a result of intensive studies to solve such problems, the present inventor has obtained a cyclic siloxane compound (A) having at least two SiH groups in one molecule obtained by decomposing a polysiloxane having SiH groups, and SiH. By reacting a compound (B) having at least two carbon-carbon double bonds reactive with a group in one molecule in the presence of a hydrosilylation catalyst (C), at least two compounds in one molecule are reacted. When the cyclic siloxane skeleton-containing compound having a SiH group is produced, the above-mentioned problem is achieved by using a cyclic siloxane compound having a 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane content of 1% by weight or less as the component (A). The inventors have found that this can be solved and have reached the present invention.
すなわち、本発明は、
下記一般式(II)
(A)成分の環状シロキサン化合物が、SiH基を有するポリシロキサンを金属アルコキシド触媒で分解することにより得られるものである請求項1に記載の1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法(請求項2)、であり、
1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%以下である環状シロキサン化合物が、1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%よりも高い(A)成分を処理することにより得られたものである、請求項1あるいは2に記載の1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法(請求項3)である。
That is, the present invention
The following general formula (II)
2. The cyclic siloxane having at least two SiH groups in one molecule according to claim 1, wherein the cyclic siloxane compound of component (A) is obtained by decomposing polysiloxane having SiH groups with a metal alkoxide catalyst. A method for producing a skeleton-containing compound (claim 2),
The cyclic siloxane compound in which the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane is 1% by weight or less is the component (A) in which the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane is higher than 1% by weight. The method for producing a cyclic siloxane skeleton-containing compound having at least two SiH groups in one molecule according to claim 1 or 2 obtained by treatment (claim 3).
本発明により、SiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物(A)と、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個有する化合物(B)を、ヒドロシリル化触媒(C)の存在下に反応させることにより、低粘度で貯蔵安定性に優れた1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物が製造できる。 According to the present invention, a cyclic siloxane compound (A) having at least two SiH groups in one molecule obtained by decomposing a polysiloxane having SiH groups, and a carbon-carbon double bond having reactivity with SiH groups By reacting the compound (B) having at least two per molecule in the presence of the hydrosilylation catalyst (C), at least two SiH groups in one molecule having low viscosity and excellent storage stability are obtained. The cyclic siloxane skeleton-containing compound can be produced.
以下、本発明を詳細に説明する。
((A)成分)
本発明の(A)成分は、SiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
((A) component)
The component (A) of the present invention is a cyclic siloxane compound having at least two SiH groups in one molecule obtained by decomposing a polysiloxane having SiH groups.
SiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物は下記一般式(I) A cyclic siloxane compound having at least two SiH groups in one molecule obtained by decomposing a polysiloxane having SiH groups is represented by the following general formula (I):
分解に用いるSiH基を有するポリシロキサンの入手性の点から、上記一般式(I)で表される1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物は、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン、1,3,5,7,9,11−ヘキサメチルシクロヘキサシロキサンが好ましく、1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン含有化合物を合成後に、未反応の環状シロキサン化合物を減圧除去することが容易であることから、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサンが好ましい。 From the viewpoint of the availability of polysiloxanes having SiH groups used for decomposition, cyclic siloxane compounds having at least two SiH groups in one molecule represented by the above general formula (I) are 1, 3, 5, 7 -Tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7,9-pentamethylcyclopentasiloxane, 1,3,5,7,9,11-hexamethylcyclohexasiloxane are preferred, at least two per molecule Since it is easy to remove the unreacted cyclic siloxane compound under reduced pressure after synthesizing the cyclic siloxane-containing compound having SiH group, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5 , 7,9-pentamethylcyclopentasiloxane is preferred.
(A)成分であるSiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物は、安定性、反応性と未反応分の除去性の点より、1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物の80重量%以上が1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンであることが好ましく、90重量%以上が1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンであることがより好ましく、95重量%以上が1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンであることが更により好ましい。 The cyclic siloxane compound having at least two SiH groups in one molecule obtained by decomposing the polysiloxane having SiH groups as the component (A) is stable, reactive and easy to remove unreacted components. More preferably, 80% by weight or more of the cyclic siloxane compound having at least two SiH groups in one molecule is 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, and 90% by weight or more is 1,3. , 5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, more preferably 95% by weight or more is 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane.
SiH基を有するポリシロキサンは特に限定されず、種々のものが使用できる。 The polysiloxane having a SiH group is not particularly limited, and various types can be used.
SiH基を有するポリシロキサンは、前記一般式(II)で表される鎖状ポリシロキサンおよび/または前記一般式(III)で表される環状ポリシロキサンが例示できる。 Examples of the polysiloxane having a SiH group include chain polysiloxanes represented by the general formula (II) and / or cyclic polysiloxanes represented by the general formula (III).
入手性の点から下記一般式(IV) From the point of availability, the following general formula (IV)
SiH基を有するポリシロキサンを分解する方法は特に限定されない。また、SiH基を有するポリシロキサンの分解には触媒を使用してもよい。使用できる分解触媒としては、硫酸、塩酸、アルキルスルホン酸、ハロゲン化アルミニウム、酸ハロゲン化物、活性白土、陽イオン交換樹脂等の酸性触媒、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属シラノレート、アルカリ金属炭酸塩、水酸化アンモニウム、水酸化ホスホニウム等のアルカリ性触媒、アルカリ金属フッ化物、あるいは金属アルコキシド、金属アルコキシドを部分的に加水分解してゲル化させたもの等の中性触媒が挙げられる。これらの内、反応系のゲル化が進行し難いという点で、金属アルコキシドが好ましい。 The method for decomposing the polysiloxane having SiH groups is not particularly limited. Moreover, you may use a catalyst for decomposition | disassembly of the polysiloxane which has SiH group. The decomposition catalyst that can be used includes sulfuric acid, hydrochloric acid, alkylsulfonic acid, aluminum halide, acid halide, activated clay, cation exchange resin and other acidic catalysts, alkali metal hydroxide, alkaline earth metal hydroxide, alkali Neutral catalysts such as metal silanolates, alkali metal carbonates, ammonium hydroxide, phosphonium hydroxide, etc., alkali metal fluorides, metal alkoxides, metal alkoxides partially hydrolyzed and gelled Can be mentioned. Of these, metal alkoxides are preferred because gelation of the reaction system is unlikely to proceed.
金属アルコキシドを具体的に例示すると、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリブトキシド、アルミニウムトリ第2ブトキシド、アルミニウムジイソプロポキシ第2ブトキシド、アルミニウムジイソプロポキシアセチルアセトナート、アルミニウムジ第2ブトキシアセチルアセトナート、アルミニウムジイソプロポキシエチルアセトアセタート、アルミニウムジ第2ブトキシエチルアセトアセタート、アルミニウムトリスアセチルアセトナート、アルミニウムトリスエチルアセトアセタート、アルミニウムアセチルアセトナートビスエチルアセトアセタート、チタンテトラエトキシド、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラブトキシド、チタンジイソプロポキシビスアセチルアセトナート、チタンジイソプロポキシビスエチルアセトアセタート、チタンテトラ2―エチルヘキシルオキシド、チタンジイソプロポキシビス(2―エチル−1、3−ヘキサンジオラート)、チタンジブトキシビス(トリエタノールアミナート)、ジルコニウムテトラブトキシド、ジルコニウムテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラメトキシド、ジルコニウムトリブトキシドモノアセチルアセトナート、ジルコニウムジブトキシドビスアセチルアセトナート、ジルコニウムブトキシドトリスアセチルアセトナート、ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、ジルコニウムトリブトキシドモノエチルアセトアセタート、ジルコニウムジブトキシドビスエチルアセトアセタート、ジルコニウムブトキシドトリスエチルアセトアセタート、ジルコニウムテトラエチルアセトアセタート、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジオクトエート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズビスアセチルアセトナート、ジブチルスズビスエチルアセトアセテート、スズ(II)ジアセテート、スズ(II)ジオクトエート、スズ(II)ジラウレート、スズ(II)ビスアセチルアセトナート、スズ(II)ビスエチルアセトアセテート、亜鉛ジアセテート、マグネシウムジアセテート、マグネシウムジメトキシド、マグネシウムジエトキシド等である。その他、環状の1、3、5―トリイソプロポキシシクロトリアルミノキサン等も使用することもできる。これらのうち好ましくはアルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリ第2ブトキシド、アルミニウムジイソプロポキシエチルアセトアセタート、アルミニウムジ第2ブトキシエチルアセトアセタート、アルミニウムトリスアセチルアセトナート、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラブトキシド、ジルコニウムテトラブトキシドが用いられる。もっとも好ましいものはアルミニウムトリイソプロポキシドである。 Specific examples of the metal alkoxide include aluminum triethoxide, aluminum triisopropoxide, aluminum tributoxide, aluminum trisecondary butoxide, aluminum diisopropoxysecondary butoxide, aluminum diisopropoxyacetylacetonate, aluminum disecondary. Butoxyacetylacetonate, Aluminum diisopropoxyethylacetoacetate, Aluminum di-secondary butoxyethylacetoacetate, Aluminum trisacetylacetonate, Aluminum trisethylacetoacetate, Aluminum acetylacetonate bisethylacetoacetate, Titanium tetraethoxy , Titanium tetraisopropoxide, titanium tetrabutoxide, titanium diisopropoxybisacetylacetona , Titanium diisopropoxybisethyl acetoacetate, titanium tetra-2-ethylhexyl oxide, titanium diisopropoxybis (2-ethyl-1,3-hexanediolate), titanium dibutoxybis (triethanolaminato), zirconium Tetrabutoxide, zirconium tetraisopropoxide, zirconium tetramethoxide, zirconium tributoxide monoacetylacetonate, zirconium dibutoxide bisacetylacetonate, zirconium butoxide trisacetylacetonate, zirconium tetraacetylacetonate, zirconium tributoxide monoethylacetoacetate Tartar, zirconium dibutoxide bisethyl acetoacetate, zirconium butoxide trisethylacetoacetate, zir Ni-tetraethylacetoacetate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dioctoate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin bisacetylacetonate, dibutyltin bisethylacetoacetate, tin (II) diacetate, tin (II) dioctoate, tin (II) dilaurate, tin (II) bisacetylacetonate, tin (II) bisethylacetoacetate, zinc diacetate, magnesium diacetate, magnesium dimethoxide, magnesium diethoxide and the like. In addition, cyclic 1,3,5-triisopropoxycyclotrialuminoxane and the like can also be used. Of these, aluminum triisopropoxide, aluminum tri-secondary butoxide, aluminum diisopropoxyethyl acetoacetate, aluminum disecondary butoxyethyl acetoacetate, aluminum trisacetylacetonate, titanium tetraisopropoxide, titanium tetra Butoxide and zirconium tetrabutoxide are used. Most preferred is aluminum triisopropoxide.
これらの分解触媒は単独で用いても良いし、任意の割合で組み合わせて用いても良い。 These decomposition catalysts may be used alone or in combination at any ratio.
また、分解触媒を融着、蒸着、吸着等の方法によって、シリカゲル、アルミナ、チタニア、ゼオライト、モレキュラーシーブ、黒鉛、金属、ガラス等の担体に担持したものを用いることもできる。
In addition, a catalyst in which a decomposition catalyst is supported on a carrier such as silica gel, alumina, titania, zeolite, molecular sieve, graphite, metal, or glass by a method such as fusion, vapor deposition, or adsorption can also be used.
分解触媒の使用量は反応速度に応じ種々選択できるが、一般には原料ポリシロキサンを基準に0.01〜10重量部、好ましくは0.01〜5重量部、さらに好ましくは0.01〜1重量部を使用することができる。金属アルコキシドを担持、あるいは部分加水分解したものを用いる場合には、もとの金属アルコキシド換算で原料ポリシロキサンを基準に0.01〜10重量部、好ましくは0.01〜5重量部、さらに好ましくは0.01〜1重量部を使用することができる。 The amount of the decomposition catalyst used can be variously selected depending on the reaction rate, but is generally 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, more preferably 0.01 to 1 part by weight based on the starting polysiloxane. Part can be used. In the case of using a metal alkoxide supported or partially hydrolyzed, 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, more preferably based on the starting polysiloxane in terms of the original metal alkoxide. 0.01 to 1 part by weight can be used.
分解温度は分解反応が進行する温度であればよく、一般には60〜300℃の温度が用いられるが、副反応を抑制しかつ反応を効率良く進行させるために100〜200℃の温度が好ましい。また、分解液のゲル化をより抑制するために140〜190℃の温度がさらに好ましい。 The decomposition temperature may be any temperature at which the decomposition reaction proceeds. Generally, a temperature of 60 to 300 ° C. is used, but a temperature of 100 to 200 ° C. is preferable in order to suppress side reactions and allow the reaction to proceed efficiently. Moreover, in order to suppress the gelatinization of a decomposition liquid more, the temperature of 140-190 degreeC is further more preferable.
分解反応は常圧あるいは減圧下に実施することが可能であるが、分解生成物を逐次留去して比較的低温で分解反応を効率よく進めるためには減圧下に行うことが好ましい。この場合例えば10〜300mmHgの減圧下に反応を実施できる。また温度、還流比、減圧度を調整することにより分解生成物の組成を制御することができる
また分解液のゲル化抑制等の目的に応じ適切な溶媒あるいは添加剤を使用することができる。溶媒としては分解触媒あるいSiH基等と化学的な反応性を有さず、得られる環状シロキサン化合物よりも沸点の高いものを用いることができる。
The decomposition reaction can be carried out at normal pressure or under reduced pressure, but it is preferably carried out under reduced pressure in order to efficiently distill off the decomposition products and advance the decomposition reaction efficiently at a relatively low temperature. In this case, for example, the reaction can be carried out under a reduced pressure of 10 to 300 mmHg. In addition, the composition of the decomposition product can be controlled by adjusting the temperature, the reflux ratio, and the degree of reduced pressure, and an appropriate solvent or additive can be used depending on the purpose such as gelation suppression of the decomposition solution. As the solvent, those having no chemical reactivity with a decomposition catalyst or SiH group and having a boiling point higher than that of the obtained cyclic siloxane compound can be used.
上述のようなSiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物には、通常低沸点である1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンを含有する。 For the cyclic siloxane compound having at least two SiH groups in one molecule obtained by decomposing the polysiloxane having SiH groups as described above, 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane usually having a low boiling point is used. Containing.
(A)成分に、1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%よりも高い環状シロキサン化合物を原料に用いた場合、得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の粘度は高く、貯蔵中の増粘傾向が大きい。このため(A)成分中の1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量を1重量%以下にする必要がある。 When a cyclic siloxane compound having a content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane higher than 1% by weight is used as a raw material for the component (A), the resulting molecule has at least two SiH groups. The viscosity of the cyclic siloxane skeleton-containing compound is high, and the viscosity tends to increase during storage. Therefore, the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane in the component (A) needs to be 1% by weight or less.
SiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物であって、1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%以下である環状シロキサン化合物の製造方法は、特に限定されない。1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%以下である環状シロキサン化合物の製造は、SiH基を有するポリシロキサンを分解する条件の制御によって行なってもよく、連続する複数の蒸留塔を用いて行なってもよく、またSiH基を有するポリシロキサンを分解することによって1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%よりも高い環状シロキサン化合物を製造した後に、処理を行なうことによって、1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量を1重量%以下に低減することによって行なっても良い。 分解条件や装置が複雑ではないことから、SiH基を有するポリシロキサンを分解することによって1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%よりも高い環状シロキサン化合物を製造した後に、処理を行なうことによって、1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量を1重量%以下に低減する方法が好ましい。 A cyclic siloxane compound having at least two SiH groups in one molecule obtained by decomposing a polysiloxane having SiH groups, wherein the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane is 1% by weight or less The method for producing the cyclic siloxane compound is not particularly limited. The production of the cyclic siloxane compound having a 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane content of 1% by weight or less may be carried out by controlling the conditions for decomposing the polysiloxane having SiH groups. May be carried out using a tower, and after the production of a cyclic siloxane compound having a content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane higher than 1 wt% by decomposing a polysiloxane having SiH groups, May be performed by reducing the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane to 1% by weight or less. Since the decomposition conditions and equipment are not complicated, after producing a cyclic siloxane compound having a content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane higher than 1 wt% by decomposing polysiloxane having SiH groups, A method of reducing the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane to 1% by weight or less by performing the treatment is preferable.
環状シロキサン化合物中の1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%よりも高いものを1%以下にする処理方法は、特に限定されず、単蒸留や精留などのような蒸留、水や酸との接触や加熱などにより1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンを反応させて他の化合物に変換して低減する方法などが例示できる。 A treatment method for reducing the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane in the cyclic siloxane compound higher than 1% by weight to 1% or less is not particularly limited, such as simple distillation or rectification. Examples thereof include a method in which 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane is reacted and converted into another compound and reduced by distillation, contact with water or acid, heating, or the like.
上述の処理方法の中では操作が容易であることから蒸留が好ましく、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンの回収率を高くできることから蒸留塔を用いた精留がより好ましい。蒸留等の処理はそのまま行なっても良く、SiH基と反応しない溶剤を添加して行なっても良い。また水や酸との接触や加熱等により1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンを反応させた後に蒸留を行なっても良い。 Among the above-mentioned treatment methods, distillation is preferable because of easy operation, and rectification using a distillation column is more preferable because recovery of 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane can be increased. The treatment such as distillation may be performed as it is, or may be performed by adding a solvent that does not react with SiH groups. Distillation may be carried out after reacting 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane by contact with water or acid, heating, or the like.
蒸留によって1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンと1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンを効果的に分離するには1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンと1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンの間に沸点を有する溶剤を用いるのが好ましい。好ましい溶剤としては、エチレングリコールジエチルエーテル、n−オクタン、酢酸n−ブチル、酢酸s−ブチル、トルエンが例示でき、トルエンがより好ましい。1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量が1重量%よりも高い環状シロキサン化合物100重量部に対して1〜20重量部添加して単蒸留あるいは精留することが好ましく、より好ましい添加量の下限は2重量部、更により好ましい下限は5重量部、より好ましい添加量の上限は15重量部、更により好ましい上限は10重量部である。添加量が少なすぎると低減される1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンに同伴される1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンの量が多くなり、回収率が低下する。添加量が多すぎると1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物に含まれる溶剤量が多くなり、取扱いに困難をきたす。
((B)成分)
(B)成分であるSiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個有する化合物は特に限定されず、無機系、有機系、無機/有機混合系のいずれの化合物も用いることができる。
To effectively separate 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane and 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane by distillation, 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane and 1,3,5 It is preferable to use a solvent having a boiling point between, 7-tetramethylcyclotetrasiloxane. Examples of preferable solvents include ethylene glycol diethyl ether, n-octane, n-butyl acetate, s-butyl acetate, and toluene, and toluene is more preferable. It is preferable to add 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the cyclic siloxane compound having a content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane higher than 1% by weight, and to perform simple distillation or rectification, and more preferable addition The lower limit of the amount is 2 parts by weight, an even more preferable lower limit is 5 parts by weight, a more preferable upper limit of the addition amount is 15 parts by weight, and an even more preferable upper limit is 10 parts by weight. If the amount added is too small, the amount of 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane entrained with 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane, which is reduced, increases, and the recovery rate decreases. If the amount added is too large, the amount of the solvent contained in the cyclic siloxane compound having at least two SiH groups in one molecule increases, which makes handling difficult.
((B) component)
The compound having at least two carbon-carbon double bonds reactive with the SiH group as the component (B) in one molecule is not particularly limited, and any of inorganic, organic, and inorganic / organic mixed compounds Can also be used.
無機系の化合物としてはシロキサン単位(Si−O−Si)を含むシリコーン系化合物が例示でき、無機/有機混合系はシリコーンとポリエーテル、ポリエステル、ポリ(メタ)アクリル酸エステルなど後述する有機重合体系化合物がブロック共重合体やグラフト共重合体として化学的に結合した化合物が例示できる。 Examples of inorganic compounds include silicone compounds containing siloxane units (Si—O—Si), and inorganic / organic mixed systems include organic polymers such as silicones and polyethers, polyesters, and poly (meth) acrylates described later. Examples include compounds in which the compound is chemically bonded as a block copolymer or graft copolymer.
(B)成分はガス透過性、ハジキ、低分子量シリコーン化合物による汚染などの問題があることからシロキサン単位(Si−O−Si)を含まない有機系化合物が好ましい。 The component (B) is preferably an organic compound containing no siloxane unit (Si—O—Si) because of problems such as gas permeability, repellency, and contamination with a low molecular weight silicone compound.
有機系化合物は、有機重合体系の化合物と有機単量体系化合物に分類できる。 Organic compounds can be classified into organic polymer compounds and organic monomer compounds.
有機重合体系化合物としては例えば、ポリエーテル系、ポリエステル系、ポリアリレート系、ポリカーボネート系、飽和炭化水素系、不飽和炭化水素系、ポリアクリル酸エステル系、ポリアミド系、フェノール−ホルムアルデヒド系(フェノール樹脂系)、ポリイミド系の化合物を用いることができる。 Examples of organic polymer compounds include polyether, polyester, polyarylate, polycarbonate, saturated hydrocarbon, unsaturated hydrocarbon, polyacrylate ester, polyamide, phenol-formaldehyde (phenolic resin) ), Polyimide compounds can be used.
また有機単量体系化合物としては例えば、フェノール系、ビスフェノール系、ベンゼン、ナフタレン等の芳香族炭化水素系:直鎖系、脂環系等の脂肪族炭化水素系:エーテル系:複素環系の化合物およびこれらの混合物等が挙げられる。 Examples of organic monomer compounds include aromatic hydrocarbons such as phenols, bisphenols, benzene, and naphthalene: aliphatic hydrocarbons such as linear and alicyclic: ethers: heterocyclic compounds. And mixtures thereof.
(B)成分のSiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合としては特に限定されないが、下記一般式(V) (B) Although it does not specifically limit as a carbon-carbon double bond reactive with SiH group of a component, The following general formula (V)
(B)成分のSiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合としては、下記一般式(VI) As the carbon-carbon double bond having reactivity with the SiH group of the component (B), the following general formula (VI)
SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合は(B)成分の骨格部分に直接結合していてもよく、2価以上の置換基を介して共有結合していても良い。2価以上の置換基としては炭素数0〜10の置換基であれば特に限定されないが、構成元素としてC、H、N、O、S、およびハロゲンのみを含むものが好ましい。これらの置換基の例としては、 The carbon-carbon double bond having reactivity with the SiH group may be directly bonded to the skeleton portion of the component (B) or may be covalently bonded via a divalent or higher valent substituent. The divalent or higher valent substituent is not particularly limited as long as it is a substituent having 0 to 10 carbon atoms, but preferably includes only C, H, N, O, S, and halogen as constituent elements. Examples of these substituents include
以上のような骨格部分に共有結合する基の例としては、ビニル基、アリル基、メタリル基、アクリル基、メタクリル基、2−ヒドロキシ−3−(アリルオキシ)プロピル基、2−アリルフェニル基、3−アリルフェニル基、4−アリルフェニル基、2−(アリルオキシ)フェニル基、3−(アリルオキシ)フェニル基、4−(アリルオキシ)フェニル基、2−(アリルオキシ)エチル基、2、2−ビス(アリルオキシメチル)ブチル基、3−アリルオキシ−2、2−ビス(アリルオキシメチル)プロピル基、 Examples of the group covalently bonded to the skeleton as described above include vinyl group, allyl group, methallyl group, acrylic group, methacryl group, 2-hydroxy-3- (allyloxy) propyl group, 2-allylphenyl group, 3 -Allylphenyl group, 4-allylphenyl group, 2- (allyloxy) phenyl group, 3- (allyloxy) phenyl group, 4- (allyloxy) phenyl group, 2- (allyloxy) ethyl group, 2,2-bis (allyl) Oxymethyl) butyl group, 3-allyloxy-2, 2-bis (allyloxymethyl) propyl group,
(B)成分の具体的な例としては、ジアリルフタレート、トリアリルトリメリテート、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、1,1,2,2,−テトラアリロキシエタン、ジアリリデンペンタエリスリット、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、1,2,4−トリビニルシクロヘキサン、ジビニルベンゼン類(純度50〜100%のもの、好ましくは純度80〜100%のもの)、ジビニルビフェニル、1,3−ジイソプロペニルベンゼン、1,4−ジイソプロペニルベンゼン、およびそれらのオリゴマー、1,2−ポリブタジエン(1、2比率10〜100%のもの、好ましくは1、2比率50〜100%のもの)、ノボラックフェノールのアリルエーテル、アリル化ポリフェニレンオキサイド、 Specific examples of the component (B) include diallyl phthalate, triallyl trimellitate, diethylene glycol bisallyl carbonate, trimethylolpropane diallyl ether, pentaerythritol triallyl ether, 1,1,2,2, -tetraallyloxy. Ethane, diarylidene pentaerythritol, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, 1,2,4-trivinylcyclohexane, divinylbenzenes (having a purity of 50 to 100%, preferably having a purity of 80 to 100% ), Divinylbiphenyl, 1,3-diisopropenylbenzene, 1,4-diisopropenylbenzene, and oligomers thereof, 1,2-polybutadiene (1,2 ratio of 10 to 100%, preferably 1,2) (The ratio is 50 to 100%) Allyl ether rack phenol, allylated polyphenylene oxide,
(B)成分としては、上記のように骨格部分とアルケニル基とに分けて表現しがたい、低分子量化合物も用いることができる。これらの低分子量化合物の具体例としては、ブタジエン、イソプレン、オクタジエン、デカジエン等の脂肪族鎖状ポリエン化合物系、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、シクロオクタジエン、ジシクロペンタジエン、トリシクロペンタジエン、ノルボルナジエン等の脂肪族環状ポリエン化合物系、ビニルシクロペンテン、ビニルシクロヘキセン等の置換脂肪族環状オレフィン化合物系等が挙げられる。 As the component (B), it is also possible to use low molecular weight compounds that are difficult to express separately as described above for the skeleton and alkenyl groups. Specific examples of these low molecular weight compounds include aliphatic chain polyene compound systems such as butadiene, isoprene, octadiene and decadiene, fats such as cyclopentadiene, cyclohexadiene, cyclooctadiene, dicyclopentadiene, tricyclopentadiene and norbornadiene. Examples thereof include aromatic cyclic polyene compound systems and substituted aliphatic cyclic olefin compound systems such as vinylcyclopentene and vinylcyclohexene.
(B)成分としては、耐熱性をより向上し得るという観点からは、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を(E)成分1gあたり0.001mol以上含有するものが好ましく、1gあたり0.005mol以上含有するものがより好ましく、0.008mol以上含有するものがさらに好ましい。 The component (B) preferably contains 0.001 mol or more of carbon-carbon double bond having reactivity with the SiH group per 1 g of the component (E) from the viewpoint that heat resistance can be further improved. What contains 0.005 mol or more per is more preferable, and what contains 0.008 mol or more is still more preferable.
(B)成分のSiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合の数は、平均して1分子当たり少なくとも2個あればよいが、力学強度をより向上したい場合には2を越えることが好ましく、3個以上であることがより好ましい。(B)成分のSiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合の数が1分子内当たり1個以下の場合は、(A)成分と反応してもグラフト構造となるのみで架橋構造とならない。 The number of carbon-carbon double bonds that are reactive with the SiH group of the component (B) should be on average at least two per molecule, but it may exceed 2 if it is desired to further improve the mechanical strength. Preferably, it is 3 or more. In the case where the number of carbon-carbon double bonds having reactivity with the SiH group of component (B) is 1 or less per molecule, even if it reacts with component (A), only a graft structure is formed and Don't be.
(B)成分としては反応性が良好であるという観点からは、1分子中にビニル基を1個以上含有していることが好ましく、1分子中にビニル基を2個以上含有していることがより好ましい。また貯蔵安定性が良好となりやすいという観点からは、1分子中にビニル基を6個以下含有していることが好ましく、1分子中にビニル基を4個以下含有していることがより好ましい。 As the component (B), from the viewpoint of good reactivity, it is preferable that one or more vinyl groups are contained in one molecule, and two or more vinyl groups are contained in one molecule. Is more preferable. Further, from the viewpoint that the storage stability tends to be good, it is preferable that 6 or less vinyl groups are contained in one molecule, and it is more preferable that 4 or less vinyl groups are contained in one molecule.
(B)成分としては、力学的耐熱性が高いという観点および原料液の糸引き性が少なく成形性、取扱い性が良好であるという観点からは、分子量が900未満のものが好ましく、700未満のものがより好ましく、500未満のものがさらに好ましい。 The component (B) has a molecular weight of less than 900, preferably less than 700, from the viewpoint of high mechanical heat resistance and from the viewpoint of low formability of the raw material liquid and good moldability and handleability. More preferably, those less than 500 are more preferable.
(B)成分としては、他の成分との均一な混合、および良好な作業性を得るためには、粘度としては23℃において1000ポイズ未満のものが好ましく、300ポイズ未満のものがより好ましく、30ポイズ未満のものがさらに好ましい。粘度はE型粘度計によって測定することができる。 As the component (B), in order to obtain uniform mixing with other components and good workability, the viscosity is preferably less than 1000 poise at 23 ° C., more preferably less than 300 poise, More preferred is less than 30 poise. The viscosity can be measured with an E-type viscometer.
(B)成分としては、着色特に黄変の抑制の観点からはフェノール性水酸基および/あるいはフェノール性水酸基の誘導体を有する化合物の含有量が少ないものが好ましく、フェノール性水酸基および/あるいはフェノール性水酸基の誘導体を有する化合物を含まないものが好ましい。本発明におけるフェノール性水酸基とはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環等に例示される芳香族炭化水素核に直接結合した水酸基を示し、フェノール性水酸基の誘導体とは上述のフェノール性水酸基の水素原子をメチル基、エチル基等のアルキル基、ビニル基、アリル基等のアルケニル基、アセトキシ基等のアシル基等により置換された基を示す。 As the component (B), those having a low content of a compound having a phenolic hydroxyl group and / or a derivative of a phenolic hydroxyl group are preferable from the viewpoint of suppressing coloring, particularly yellowing. What does not contain the compound which has a derivative is preferable. In the present invention, the phenolic hydroxyl group means a hydroxyl group directly bonded to an aromatic hydrocarbon nucleus exemplified by a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, etc., and a phenolic hydroxyl group derivative means a hydrogen atom of the above-mentioned phenolic hydroxyl group. A group substituted by an alkyl group such as a methyl group or an ethyl group, an alkenyl group such as a vinyl group or an allyl group, an acyl group such as an acetoxy group, or the like.
また、複屈折率が低い、光弾性係数が低い等のように光学特性が良好であるとともに耐候性が良好であるという観点からは、芳香環の(B)成分中の成分重量比が50重量%以下であるものが好ましく、40重量%以下のものがより好ましく、30重量%以下のものがさらに好ましい。最も好ましいのは芳香族炭化水素環を含まないものである。 From the viewpoint of good optical properties such as low birefringence and low photoelastic coefficient and good weather resistance, the component weight ratio in the component (B) of the aromatic ring is 50 wt. % Or less, preferably 40% by weight or less, more preferably 30% by weight or less. Most preferred are those that do not contain an aromatic hydrocarbon ring.
得られる硬化物の着色が少なく、光学的透明性が高く、耐光性が高いという観点からは、(B)成分としてはビニルシクロヘキセン、ジシクロペンタジエン、トリアリルイソシアヌレート、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパンのジアリルエーテル、1,2,4−トリビニルシクロヘキサンが好ましく、トリアリルイソシアヌレート、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパンのジアリルエーテル、1,2,4−トリビニルシクロヘキサンが特に好ましい。 From the viewpoint that the obtained cured product is less colored, has high optical transparency, and has high light resistance, the component (B) includes vinylcyclohexene, dicyclopentadiene, triallyl isocyanurate, 2,2-bis (4 -Hydroxycyclohexyl) propane diallyl ether, 1,2,4-trivinylcyclohexane is preferred, triallyl isocyanurate, 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane diallyl ether, 1,2,4-trivinyl Cyclohexane is particularly preferred.
(B)成分としてはその他の反応性基を有していてもよい。この場合の反応性基としては、エポキシ基、アミノ基、ラジカル重合性不飽和基、カルボキシル基、イソシアネート基、ヒドロキシル基、アルコキシシリル基等が挙げられる。これらの官能基を有している場合には得られる硬化性組成物の接着性が高くなりやすく、得られる硬化物の強度が高くなりやすい。接着性がより高くなりうるという点からは、これらの官能基のうちエポキシ基が好ましい。また、得られる硬化物の耐熱性が高くなりやすいという点においては、反応性基を平均して1分子中に1個以上有していることが好ましい。 (B) As a component, you may have another reactive group. Examples of the reactive group in this case include an epoxy group, an amino group, a radical polymerizable unsaturated group, a carboxyl group, an isocyanate group, a hydroxyl group, and an alkoxysilyl group. When it has these functional groups, the adhesiveness of the resulting curable composition tends to be high, and the strength of the resulting cured product tends to be high. Of these functional groups, an epoxy group is preferable from the viewpoint that the adhesiveness can be further increased. Moreover, it is preferable to have 1 or more reactive groups in one molecule on average from the point that the heat resistance of the obtained cured product tends to be high.
(B)成分としては、耐熱性および透明性が高いという観点からは、下記一般式(VII) As the component (B), from the viewpoint of high heat resistance and transparency, the following general formula (VII)
上記一般式(VII)のR9としては、得られる硬化物の耐熱性がより高くなりうるという観点からは、炭素数1〜20の一価の有機基であることが好ましく、炭素数1〜10の一価の有機基であることがより好ましく、炭素数1〜4の一価の有機基であることがさらに好ましい。これらの好ましいR9の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ビニル基、アリル基、グリシジル基、 R 9 in the general formula (VII) is preferably a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms from the viewpoint that the heat resistance of the obtained cured product can be further increased. 10 monovalent organic groups are more preferable, and monovalent organic groups having 1 to 4 carbon atoms are more preferable. Examples of these preferable R 9 are methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, phenyl group, benzyl group, phenethyl group, vinyl group, allyl group, glycidyl group,
上記一般式(VII)のR9としては、得られる硬化物の各種材料との接着性が良好になりうるという観点からは、3つのR9のうち少なくとも1つがエポキシ基を一つ以上含む炭素数1〜50の一価の有機基であることが好ましく、 R 9 in the general formula (VII) is a carbon in which at least one of the three R 9 s contains one or more epoxy groups from the viewpoint that adhesion of the obtained cured product with various materials can be improved. A monovalent organic group of 1 to 50 is preferable,
上記一般式(VII)のR9としては、得られる硬化物の化学的な熱安定性が良好になりうるという観点からは、2個以下の酸素原子を含みかつ構成元素としてC、H、Oのみを含む炭素数1〜50の一価の有機基であることが好ましく、炭素数1〜50の一価の炭化水素基であることがより好ましい。これらの好ましいR9の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ビニル基、アリル基、グリシジル基、 As R 9 in the general formula (VII), from the viewpoint that the chemical thermal stability of the resulting cured product can be improved, it contains 2 or less oxygen atoms, and C, H, O as constituent elements It is preferably a monovalent organic group having 1 to 50 carbon atoms, and more preferably a monovalent hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms. Examples of these preferable R 9 are methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, phenyl group, benzyl group, phenethyl group, vinyl group, allyl group, glycidyl group,
上記一般式(VII)のR9としては、反応性が良好になるという観点からは、3つのR9のうち少なくとも1つが As R 9 in the general formula (VII), at least one of the three R 9 is from the viewpoint of good reactivity.
3つのR10のうち少なくとも2つが下記一般式(IX)
At least two of the three R 10 are represented by the following general formula (IX)
上記一般式(IX)のR11は、直接結合あるいは炭素数1〜48の二価の有機基であるが、得られる硬化物の耐熱性がより高くなりうるという観点からは、直接結合あるいは炭素数1〜20の二価の有機基であることが好ましく、直接結合あるいは炭素数1〜10の二価の有機基であることがより好ましく、直接結合あるいは炭素数1〜4の二価の有機基であることがさらに好ましい。これらの好ましいR11の例としては、 R 11 in the above general formula (IX) is a direct bond or a divalent organic group having 1 to 48 carbon atoms. From the viewpoint that the obtained cured product can have higher heat resistance, the direct bond or carbon It is preferably a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably a direct bond or a divalent organic group having 1 to 10 carbon atoms, and a direct bond or a divalent organic group having 1 to 4 carbon atoms. More preferably, it is a group. Examples of these preferred R 11 include
上記一般式(IX)のR11としては、得られる硬化物の化学的な熱安定性が良好になりうるという観点からは、直接結合あるいは2つ以下の酸素原子を含みかつ構成元素としてC、H、Oのみを含む炭素数1〜48の二価の有機基であることが好ましく、直接結合あるいは炭素数1〜48の二価の炭化水素基であることがより好ましい。これらの好ましいR11の例としては、 As R 11 in the general formula (IX), from the viewpoint that the chemical thermal stability of the resulting cured product can be improved, a direct bond or two or less oxygen atoms and C as a constituent element can be used. It is preferably a C1-C48 divalent organic group containing only H and O, more preferably a direct bond or a C1-C48 divalent hydrocarbon group. Examples of these preferred R 11 include
上記一般式(IX)のR12は、水素原子あるいはメチル基であるが、反応性が良好であるという観点からは、水素原子が好ましい。 R 12 in the general formula (IX) is a hydrogen atom or a methyl group, and is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of good reactivity.
ただし、上記のような一般式(IX)で表される有機化合物の好ましい例においても、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個含有することは必要である。耐熱性をより向上し得るという観点からは、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に3個以上含有する有機化合物であることがより好ましい。 However, in the preferred examples of the organic compound represented by the general formula (IX) as described above, it is necessary to contain at least two carbon-carbon double bonds having reactivity with the SiH group in one molecule. is there. From the viewpoint that heat resistance can be further improved, an organic compound containing three or more carbon-carbon double bonds having reactivity with SiH groups in one molecule is more preferable.
以上のような一般式(VII)で表される有機化合物の好ましい具体例としては、トリアリルイソシアヌレート、 Preferred specific examples of the organic compound represented by the general formula (VII) as described above include triallyl isocyanurate,
(B)成分としてトリアリルイソシアヌレートを用いる場合、硬化性が高く着色性が低いものが得られることから、トリアリルイソシアヌレート中に含まれる1,3−ジアリル尿素の含有量は700ppm以下が好ましく、100ppm以下がより好ましく、更に好ましくは10ppm以下である。 When triallyl isocyanurate is used as the component (B), it is preferable that the content of 1,3-diallylurea contained in triallyl isocyanurate is 700 ppm or less because a product having high curability and low colorability is obtained. 100 ppm or less is more preferable, and more preferably 10 ppm or less.
(B)成分は、単独もしくは2種以上のものを混合して用いることが可能である
((C)成分)
(C)成分はヒドロシリル化触媒である。
Component (B) can be used alone or in combination of two or more (component (C))
Component (C) is a hydrosilylation catalyst.
ヒドロシリル化触媒としては、ヒドロシリル化反応の触媒活性があれば特に限定されないが、例えば、白金の単体、アルミナ、シリカ、カーボンブラック等の担体に固体白金を担持させたもの、塩化白金酸、塩化白金酸とアルコール、アルデヒド、ケトン等との錯体、白金−オレフィン錯体(例えば、Pt(CH2=CH2)2(PPh3)2、Pt(CH2=CH2)2Cl2)、白金−ビニルシロキサン錯体(例えば、Pt(ViMe2SiOSiMe2Vi)n、Pt[(MeViSiO)4]m)、白金−ホスフィン錯体(例えば、Pt(PPh3)4、Pt(PBu3)4)、白金−ホスファイト錯体(例えば、Pt[P(OPh)3]4、Pt[P(OBu)3]4)(式中、Meはメチル基、Buはブチル基、Viはビニル基、Phはフェニル基を表し、n、mは、整数を示す。)、ジカルボニルジクロロ白金、カールシュテト(Karstedt)触媒、また、アシュビー(Ashby)の米国特許第3159601号および3159662号明細書中に記載された白金−炭化水素複合体、ならびにラモロー(Lamoreaux)の米国特許第3220972号明細書中に記載された白金アルコラート触媒が挙げられる。さらに、モディック(Modic)の米国特許第3516946号明細書中に記載された塩化白金−オレフィン複合体も本発明において有用である。 The hydrosilylation catalyst is not particularly limited as long as it has a catalytic activity for the hydrosilylation reaction. For example, a platinum simple substance, a support made of alumina, silica, carbon black or the like on which solid platinum is supported, chloroplatinic acid, platinum chloride Complexes of acids with alcohols, aldehydes, ketones, etc., platinum-olefin complexes (eg Pt (CH 2 ═CH 2 ) 2 (PPh 3 ) 2 , Pt (CH 2 ═CH 2 ) 2 Cl 2 ), platinum-vinyl Siloxane complexes (eg, Pt (ViMe 2 SiOSiMe 2 Vi) n , Pt [(MeViSiO) 4 ] m ), platinum-phosphine complexes (eg, Pt (PPh 3 ) 4 , Pt (PBu 3 ) 4 ), platinum-phos Fight complexes (e.g., Pt [P (OPh) 3 ] 4, Pt [P (OBu) 3] 4) ( in the formula, Me represents a methyl group, Bu a butyl group, Vi represents a vinyl group Ph represents a phenyl group, and n and m represent integers.), Dicarbonyldichloroplatinum, Karstedt catalyst, and also described in Ashby US Pat. Nos. 3,159,601 and 3,159,662. Platinum-hydrocarbon complexes, as well as platinum alcoholate catalysts described in Lamoreaux US Pat. No. 3,220,972. In addition, platinum chloride-olefin complexes described in Modic US Pat. No. 3,516,946 are also useful in the present invention.
また、白金化合物以外の触媒の例としては、RhCl(PPh)3、RhCl3、RhAl2O3、RuCl3、IrCl3、FeCl3、AlCl3、PdCl2・2H2O、NiCl2、TiCl4、等が挙げられる。 Examples of catalysts other than platinum compounds include RhCl (PPh) 3 , RhCl 3 , RhAl 2 O 3 , RuCl 3 , IrCl 3 , FeCl 3 , AlCl 3 , PdCl 2 .2H 2 O, NiCl 2 , TiCl 4. , Etc.
これらの中では、触媒活性の点から塩化白金酸、白金−オレフィン錯体、白金−ビニルシロキサン錯体等が好ましい。また、これらの触媒は単独で使用してもよく、2種以上併用してもよい。 Of these, chloroplatinic acid, platinum-olefin complexes, platinum-vinylsiloxane complexes and the like are preferable from the viewpoint of catalytic activity. Moreover, these catalysts may be used independently and may be used together 2 or more types.
触媒の添加量は特に限定されないが、十分な硬化性を有し、かつ硬化性組成物のコストを比較的低く抑えるため好ましい添加量の下限は、(B)成分のSiH基1モルに対して10-8モル、より好ましくは10-7モルであり、好ましい添加量の上限は(B)成分のSiH基1モルに対して10-1モル、より好ましくは10-2モルである。 Although the addition amount of the catalyst is not particularly limited, the lower limit of the preferable addition amount is sufficient with respect to 1 mol of SiH groups of the component (B) in order to have sufficient curability and keep the cost of the curable composition relatively low. 10 -8 mol, more preferably from 10 -7 mol, preferable amount of the upper limit (B) 10 -1 moles per mole of the SiH group in component, more preferably 10 -2 moles.
また、上記触媒には助触媒を併用することが可能であり、例としてトリフェニルホスフィン等のリン系化合物、ジメチルマレエート等の1、2−ジエステル系化合物、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−ブチン等のアセチレンアルコール系化合物、単体の硫黄等の硫黄系化合物、トリエチルアミン等のアミン系化合物等が挙げられる。助触媒の添加量は特に限定されないが、ヒドロシリル化触媒1モルに対しての好ましい添加量の下限は、10-2モル、より好ましくは10-1モルであり、好ましい添加量の上限は102モル、より好ましくは10モルである。 In addition, a cocatalyst can be used in combination with the above catalyst. Examples thereof include phosphorus compounds such as triphenylphosphine, 1,2-diester compounds such as dimethyl maleate, 2-hydroxy-2-methyl-1 -Acetylene alcohol compounds such as butyne, sulfur compounds such as simple sulfur, amine compounds such as triethylamine, and the like. The addition amount of the cocatalyst is not particularly limited, but the lower limit of the preferable addition amount with respect to 1 mol of the hydrosilylation catalyst is 10 −2 mol, more preferably 10 −1 mol, and the upper limit of the preferable addition amount is 10 2. Mol, more preferably 10 mol.
本発明の(A)成分と(B)成分を(C)成分の存在下に反応させることを特徴として製造される、1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物は、通常複数の混合物であり、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個含有する化合物の硬化剤として使用可能である。 A cyclic siloxane skeleton-containing compound having at least two SiH groups in one molecule produced by reacting the components (A) and (B) of the present invention in the presence of the component (C), Usually, it is a mixture of a plurality, and can be used as a curing agent for a compound containing at least two carbon-carbon double bonds having reactivity with SiH groups in one molecule.
(A)成分と(B)成分をヒドロシリル化反応させる場合の(A)成分と(B)成分の混合比率は特に限定されないが、得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン含有化合物のSiH基が多い方が硬化剤としての使用量が少なく有利であるため、一般に混合する(A)成分中のSiH基の総数(Y)と、混合する(B)成分中のSiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合の総数(X)との比が、Y/X≧2であることが好ましく、Y/X≧3であることがより好ましく、Y/X≧5が更により好ましい。また硬化剤としての相溶性を良くしたい場合は、10≧Y/Xであることが好ましく、5≧Y/Xであることがより好ましい。 The mixing ratio of the component (A) and the component (B) when the component (A) and the component (B) are hydrosilylated is not particularly limited, but the cyclic siloxane having at least two SiH groups in one molecule to be obtained Since the amount of SiH groups in the contained compound is small and the amount used as a curing agent is small, it is generally advantageous. And the total number (X) of reactive carbon-carbon double bonds is preferably Y / X ≧ 2, more preferably Y / X ≧ 3, and Y / X ≧ 5 Even more preferred. When it is desired to improve the compatibility as the curing agent, it is preferably 10 ≧ Y / X, and more preferably 5 ≧ Y / X.
反応させる場合の(A)成分、(B)成分および触媒である(C)成分の混合の方法としては、各種方法をとることができるが、(B)成分に触媒である(C)成分を混合したものを、(A)成分にを混合する方法が好ましい。(A)成分、(B)成分の混合物に触媒である(C)成分を混合する方法だと反応の制御が困難である。(A)成分と触媒である(C)成分を混合したものに(B)成分を混合する方法をとる場合は、触媒である(C)成分の存在下で(A)成分のみを加熱する時間が長くなるため、副反応による品質低下が起こりやすくなる。 As a method of mixing the component (A), the component (B), and the component (C) that is a catalyst in the reaction, various methods can be used, and the component (C) that is a catalyst is added to the component (B). A method of mixing the mixture with component (A) is preferred. It is difficult to control the reaction by mixing the component (A) and the component (B) with the component (C) as a catalyst. When the method of mixing the component (B) with the mixture of the component (A) and the catalyst (C) is used, the time for heating only the component (A) in the presence of the catalyst (C) component Therefore, quality deterioration due to side reaction is likely to occur.
反応温度としては種々設定できるが、この場合好ましい温度範囲の下限は30℃、より好ましくは50℃であり、好ましい温度範囲の上限は200℃、より好ましくは150℃である。反応温度が低いと十分に反応させるための反応時間が長くなり、反応温度が高いと実用的でない。反応は一定の温度で行ってもよいが、必要に応じて多段階あるいは連続的に温度を変化させてもよい。 The reaction temperature can be variously set. In this case, the lower limit of the preferable temperature range is 30 ° C., more preferably 50 ° C., and the upper limit of the preferable temperature range is 200 ° C., more preferably 150 ° C. If the reaction temperature is low, the reaction time for sufficiently reacting becomes long, and if the reaction temperature is high, it is not practical. The reaction may be carried out at a constant temperature, but the temperature may be changed in multiple steps or continuously as required.
反応時間、反応時の圧力も必要に応じ種々設定できる。 Various reaction times and pressures during the reaction can be set as required.
ヒドロシリル化反応の際に溶媒を使用してもよい。使用できる溶剤はヒドロシリル化反応を阻害しない限り特に限定されるものではなく、具体的に例示すれば、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、ヘプタン等の炭化水素系溶媒、テトラヒドロフラン、1, 4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、ジエチルエーテル等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、クロロホルム、塩化メチレン、1, 2−ジクロロエタン等のハロゲン系溶媒を好適に用いることができる。溶媒は2種類以上の混合溶媒として用いることもできる。溶媒としては、トルエン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、クロロホルムが好ましい。使用する溶媒量も適宜設定できる。 A solvent may be used during the hydrosilylation reaction. Solvents that can be used are not particularly limited as long as they do not inhibit the hydrosilylation reaction. Specific examples include hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, hexane, heptane, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1, Ether solvents such as 3-dioxolane and diethyl ether, ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, and halogen solvents such as chloroform, methylene chloride and 1,2-dichloroethane can be preferably used. The solvent can also be used as a mixed solvent of two or more types. As the solvent, toluene, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane and chloroform are preferable. The amount of solvent to be used can also be set as appropriate.
その他、反応性を制御する目的等のために種々の添加剤を用いてもよい。 In addition, various additives may be used for the purpose of controlling reactivity.
(A)成分と(B)成分を反応させた後に、溶媒、未反応の(A)成分、未反応の(B)成分及び/あるいは(C)成分を除去することもできる。これらの成分を除去する方法としては例えば、減圧脱揮、活性炭、ケイ酸アルミニウム、シリカゲル等による処理等が挙げられる。揮発性成分を除去することにより、揮発分を有さない1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する有機系化合物が得られるため、硬化剤としてSiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を位置分子中に少なくとも2個有する化合物と硬化させる場合に揮発分の揮発によるボイド、クラックの問題が生じにくい。減圧脱揮する場合には低温で処理することが好ましい。この場合の好ましい温度の上限は100℃であり、より好ましくは80℃である。高温で処理すると増粘等の変質を伴いやすい。 After reacting the component (A) and the component (B), the solvent, the unreacted component (A), the unreacted component (B) and / or the component (C) can be removed. Examples of methods for removing these components include vacuum devolatilization, treatment with activated carbon, aluminum silicate, silica gel, and the like. By removing the volatile component, an organic compound having at least two SiH groups in one molecule having no volatile content can be obtained, and therefore, a carbon-carbon double having reactivity with SiH groups as a curing agent. In the case of curing with a compound having at least two bonds in the position molecule, the problem of voids and cracks due to volatilization of volatile matter is unlikely to occur. When devolatilizing under reduced pressure, it is preferable to treat at a low temperature. The upper limit of the preferable temperature in this case is 100 ° C, more preferably 80 ° C. When treated at high temperatures, it tends to be accompanied by alterations such as thickening.
(A)成分と(B)成分を(C)成分の存在下に反応させることにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物には、貯蔵安定性を向上させるため 触媒活性抑制剤を添加することができる。触媒活性抑制剤としては、脂肪族不飽和結合を含有する化合物、有機リン化合物、有機イオウ化合物、窒素含有化合物、スズ系化合物、有機過酸化物等が挙げられ、これらを併用してもかまわない。脂肪族不飽和結合を含有する化合物として、プロパギルアルコール類、エン−イン化合物類、マレイン酸エステル類等が例示される。有機リン化合物としては、トリオルガノフォスフィン類、ジオルガノフォスフィン類、オルガノフォスフォン類、トリオルガノフォスファイト類等が例示される。有機イオウ化合物としては、オルガノメルカプタン類、ジオルガノスルフィド類、硫化水素、ベンゾチアゾール、ベンゾチアゾールジサルファイド等が例示される。窒素含有化合物としては、アンモニア、1〜3級アルキルアミン類、アリールアミン類、尿素、ヒドラジン等が例示される。スズ系化合物としては、ハロゲン化第一スズ2水和物、カルボン酸第一スズ等が例示される。有機過酸化物としては、ジ−t−ブチルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、過安息香酸t−ブチル等が例示される。 The cyclic siloxane skeleton-containing compound having at least two SiH groups in one molecule obtained by reacting the component (A) and the component (B) in the presence of the component (C) improves storage stability. Therefore, a catalyst activity inhibitor can be added. Examples of the catalyst activity inhibitor include a compound containing an aliphatic unsaturated bond, an organic phosphorus compound, an organic sulfur compound, a nitrogen-containing compound, a tin-based compound, and an organic peroxide, and these may be used in combination. . Examples of the compound containing an aliphatic unsaturated bond include propargyl alcohols, ene-yne compounds, maleate esters and the like. Examples of the organophosphorus compound include triorganophosphine, diorganophosphine, organophosphon, and triorganophosphite. Examples of the organic sulfur compound include organomercaptans, diorganosulfides, hydrogen sulfide, benzothiazole, benzothiazole disulfide and the like. Examples of the nitrogen-containing compound include ammonia, primary to tertiary alkylamines, arylamines, urea, hydrazine and the like. Examples of tin compounds include stannous halide dihydrate and stannous carboxylate. Examples of the organic peroxide include di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, benzoyl peroxide, and t-butyl perbenzoate.
これらの触媒活性抑制剤のうち、抑制効果が良好で原料入手性がよいという観点からは、ベンゾチアゾール、チアゾール、ジメチルマレート、3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチン、1−エチニル−1−シクロヘキサノールが好ましい。 Among these catalyst activity inhibitors, benzothiazole, thiazole, dimethyl malate, 3-hydroxy-3-methyl-1-butyne, 1-ethynyl-1 are used from the viewpoint of good suppression effect and good raw material availability. -Cyclohexanol is preferred.
触媒活性抑制剤を添加する場合は、(A)成分と(B)成分の反応終了直後、減圧脱揮前、減圧脱揮後のいずれの段階で添加しても良く、添加量も種々設定できるが、使用するヒドロシリル化触媒1molに対する好ましい添加量の下限は10-1モル、より好ましくは1モルであり、好ましい添加量の上限は103モル、より好ましくは60モルである。 When a catalyst activity inhibitor is added, it may be added at any stage immediately after completion of the reaction of the component (A) and the component (B), before vacuum devolatilization, or after vacuum devolatilization. However, the lower limit of the preferable addition amount with respect to 1 mol of the hydrosilylation catalyst to be used is 10 −1 mol, more preferably 1 mol, and the upper limit of the preferable addition amount is 10 3 mol, more preferably 60 mol.
また、これらの触媒活性抑制剤は単独で使用してもよく、2種以上併用してもよい。 These catalyst activity inhibitors may be used alone or in combination of two or more.
本発明の(A)成分と(B)成分を(C)成分の存在下に反応させることにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物を、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個含有する化合物の硬化剤として使用することにより得られる硬化性組成物およびこれを硬化してなる硬化物は種々の用途に使用可能である。光学材料、電子材料の他、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が使用される一般の用途等が挙げられ、例えば、接着剤、塗料、コーティング剤、成形材料(シート、フィルム、FRP等を含む)、絶縁材料(プリント基板、電線被覆等を含む)、封止剤の他、他樹脂等への添加剤等が挙げられる。
A compound containing a cyclic siloxane skeleton having at least two SiH groups in one molecule obtained by reacting the components (A) and (B) in the presence of the component (C) with the SiH group. The curable composition obtained by using as a curing agent for compounds containing at least two carbon-carbon double bonds per molecule and a cured product obtained by curing the same can be used in various applications. It is. In addition to optical materials and electronic materials, general uses in which thermosetting resins such as epoxy resins are used include, for example, adhesives, paints, coating agents, molding materials (including sheets, films, FRP, etc.) In addition to insulating materials (including printed circuit boards and wire coatings), sealants, additives to other resins, and the like.
以下に、本発明の実施例及び比較例を示すが本発明は以下により限定されるものではない。
(蒸留装置)
2Lナス型フラスコに6mmのマクマホンを充填した充填塔(外径20mm、充填長30mm)、蒸留ヘッド(冷媒温0℃)、受器、深冷トラップ(ドライアイス/エタノール浴)、圧力調節器、真空ポンプを装着した蒸留装置を組み立てた。これを(蒸留装置A)とした。
Examples and Comparative Examples of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to the following.
(Distillation equipment)
A packed tower (outer diameter 20 mm, packed length 30 mm) packed with 6 mm McMahon in a 2 L eggplant-shaped flask, distillation head (refrigerant temperature 0 ° C.), receiver, cryogenic trap (dry ice / ethanol bath), pressure controller, A distillation apparatus equipped with a vacuum pump was assembled. This was designated as (Distillation apparatus A).
2Lナス型フラスコに6mmのマクマホンを充填した充填塔(外径40mm、充填長30mm)、蒸留ヘッド(冷媒温0℃)、受器、深冷トラップ(ドライアイス/エタノール浴)、圧力調節器、真空ポンプを装着した蒸留装置を組み立てた。これを(蒸留装置B)とした。 A packed column (outer diameter 40 mm, packed length 30 mm) packed with 6 mm McMahon in a 2 L eggplant-shaped flask, distillation head (refrigerant temperature 0 ° C.), receiver, deep cold trap (dry ice / ethanol bath), pressure controller, A distillation apparatus equipped with a vacuum pump was assembled. This was designated as (Distillation apparatus B).
ロータリーエバポレーターに突沸防止球、受器、深冷トラップ(ドライアイス/エタノール浴)、圧力調節器、真空ポンプを装着した蒸留装置を組み立てた。これを(蒸留装置C)とした。
(SiH基含有ポリシロキサン)
下記一般式(IV)
A distillation apparatus equipped with a bumper prevention ball, a receiver, a deep cold trap (dry ice / ethanol bath), a pressure controller, and a vacuum pump was assembled on a rotary evaporator. This was designated as (Distillation apparatus C).
(SiH group-containing polysiloxane)
The following general formula (IV)
GE東芝シリコーン株式会社製のTSF484((ポリシロキサンA)とする)および信越化学工業株式会社製のKF99((ポリシロキサンB)とする)を用いた。
ポリシロキサンAおよびポリシロキサンBの1H−NMRを測定し、末端メチル基の水素の積分値(0.12ppm)とSiH基の水素の積分値(4.7ppm)の比より求めた上記一般式(IV)のrの値は、ポリシロキサンAが45、ポリシロキサンBが51であった。
(製造例1)
(蒸留装置A)を用い、(ポリシロキサンA)1800g、アルミニウムトリイソプロポキシド1.8gを2Lナス型フラスコに投入、磁気攪拌子で攪拌しながら減圧度50torrに調整し、150〜155℃の油浴中で加熱した。還流比1の状態で留出する留分を約20時間かけて回収した。
1 H-NMR of polysiloxane A and polysiloxane B was measured, and the above general formula was obtained from the ratio of the integral value of hydrogen at the terminal methyl group (0.12 ppm) and the integral value of hydrogen at the SiH group (4.7 ppm). The value of r in (IV) was 45 for polysiloxane A and 51 for polysiloxane B.
(Production Example 1)
(Distillation apparatus A), 1800 g of (polysiloxane A) and 1.8 g of aluminum triisopropoxide were put into a 2 L eggplant-shaped flask, adjusted to a degree of vacuum of 50 torr while stirring with a magnetic stirrer, and 150-155 ° C. Heated in an oil bath. A fraction distilled at a reflux ratio of 1 was collected over about 20 hours.
得られた留分は1020gであり、ガスクロマトグラフィーで分析した結果、1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン4.1重量%、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン91.4重量%、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン1.4重量%の混合物であった。この留分を(留分A1)とした。 The obtained fraction was 1020 g and was analyzed by gas chromatography. As a result, 4.1% by weight of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane and 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane 91.4 were obtained. The mixture was 1.4% by weight of 1,3,5,7,9-pentamethylcyclopentasiloxane. This fraction was defined as (Fraction A1).
尚、ガスクロマトグラフィーによる各種留分の定量は、内部標準物質として信越化学工業製LS−8660を添加して測定を行ない、別途作成した検量線に基づき定量を行なった。
(製造例2〜8)
表1に示されるSiH基を有するポリシロキサン、蒸留装置AまたはBを用い、製造例1とほぼ同様の条件で留分回収を行なった。油浴の温調範囲は150〜160℃、留出時間は10〜30時間、留去回収率は55〜65%であった。回収留分はそれぞれ留分A2〜A8とした。留分中の1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン含有量をガスクロマトグラフィーで分析した結果を表1に示した。
In addition, quantification of various fractions by gas chromatography was performed by adding LS-8660 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. as an internal standard substance, and quantified based on a separately prepared calibration curve.
(Production Examples 2 to 8)
Using a polysiloxane having an SiH group shown in Table 1 and a distillation apparatus A or B, fraction collection was performed under substantially the same conditions as in Production Example 1. The temperature adjustment range of the oil bath was 150 to 160 ° C., the distillation time was 10 to 30 hours, and the distillation recovery rate was 55 to 65%. The recovered fractions were fractions A2 to A8, respectively. Gas chromatography of the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane and 1,3,5,7,9-pentamethylcyclopentasiloxane in the fraction The results analyzed in Table 1 are shown in Table 1.
製造例4〜8で得られた留分(留分A4〜A8)を2Lナス型フラスコに投入し、減圧度50torr水浴温50〜60℃程度でロータリーエバポレーター(蒸留装置C)を用いて1〜12時間かけて1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量低減を目的とした留去を行なった。
The fractions obtained in Production Examples 4 to 8 (fractions A4 to A8) were put into a 2 L eggplant-shaped flask, and the rotary evaporator (distillation apparatus C) was used at a reduced pressure of 50 torr and a water bath temperature of about 50 to 60 ° C. Distillation was performed for the purpose of reducing the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane over 12 hours.
フラスコに残った1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン含有量の低減された環状シロキサン化合物をそれぞれ(留分精製品B1〜B5)とした。 Cyclic siloxane compounds with reduced 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane content remaining in the flask were designated as (distilled fraction products B1 to B5), respectively.
回収率はいずれも約70%であった。 The recovery rate was about 70% in all cases.
1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン含有量をガスクロマトグラフィーで分析した結果を表2に示した。 Results of gas chromatography analysis of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7,9-pentamethylcyclopentasiloxane content Are shown in Table 2.
蒸留缶に(ポリシロキサンA)100重量部に対してアルミニウムトリイソプロポキシド0.1重量部添加して50〜70torr、油浴温150〜170℃で揮発性成分を減圧留去することにより得られた1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン3.6重量%、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン93.2重量%、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン0.1重量%の混合物(留分A9)1500gを(蒸留装置A)に投入し、磁気攪拌子で攪拌しながら減圧度50torrに調整、55〜62℃の油浴中で加熱した。還流比1の状態で約4時間かけて1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量低減を目的とした留去を行なった。フラスコに残った1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量の低減された環状シロキサン化合物を(留分精製品B6)とした。回収率は90%であった。1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン含有量をガスクロマトグラフィーで分析した結果を表2に示した。
(製造例15)
上述の(留分A9)1090gとトルエン110gを2Lナス型フラスコに投入し、減圧度50torr、水浴温50〜60℃程度でロータリーエバポレーター(蒸留装置C)を用いて6時間かけて1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量低減を目的とした留去を行なった。フラスコに残った1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量の低減された環状シロキサン化合物とトルエンの混合物を(留分精製品B7)とした。留分精製品中のトルエン含有量は5%であり、留分9由来の成分の回収率は80%であった。トルエン含有量を考慮しない1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン含有量をガスクロマトグラフィーで分析した結果を表2に示した。
(製造例16)
蒸留缶に(ポリシロキサンB)100重量部に対してアルミニウムトリイソプロポキシド0.1重量部添加して50〜70torr、油浴温150〜180℃で揮発性成分を減圧留去することにより得られた1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン3.7重量%、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン93.2重量%、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン0.1重量%の混合物(留分A10)900g、トルエン90gを(蒸留装置A)に投入し、磁気攪拌子で攪拌しながら減圧度50torrに調整、58〜65℃の油浴中で加熱した。還流比1の状態で約5時間かけて1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量低減を目的とした留去を行なった。フラスコに残った1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサンの含有量の低減された環状シロキサン化合物を(留分精製品B8)とした。留分精製品中のトルエン含有量は3%であり、留分10由来の成分の回収率は91%であった。トルエン含有量を考慮しない1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン含有量をガスクロマトグラフィーで分析した結果を表2に示した
(実施例1)
2Lオートクレーブにトルエン680g、製造例11で得たSiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物であって1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン含有量0.6%である(留分精製品B3)576gを入れ、気相部を窒素で置換した後、ジャケット温105℃で加熱、攪拌した。気相部を酸素含有量3%の窒素混合ガスで置換した後、トリアリルイソシアヌレート(日本化成株式会社製)80g、トルエン120g及び白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3wt%含有)0.5gの混合液を25分かけて滴下した。滴下終了直後およびその後30分間隔で気相部を酸素含有量3%の窒素混合ガスの置換と0.1MPaの加圧を行ない反応を継続させた。滴下終了から7.5時間後に1H−NMRでアリル基の反応率が95%以上であることを確認し、冷却により反応を終了した。未反応のSiH基含有化合物及びトルエンを減圧留去し、透明の液体を得た。
Obtained by adding 0.1 parts by weight of aluminum triisopropoxide to 100 parts by weight of (polysiloxane A) in a distillation can and distilling off volatile components under reduced pressure at 50 to 70 torr and an oil bath temperature of 150 to 170 ° C. 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane 3.6% by weight, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane 93.2% by weight, 1,3,5,7,9-pentamethylcyclo 1500 g of a mixture of 0.1% by weight of pentasiloxane (fraction A9) was charged into (distillation apparatus A), adjusted to a degree of vacuum of 50 torr while stirring with a magnetic stirrer, and heated in an oil bath at 55 to 62 ° C. Distillation was carried out for the purpose of reducing the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane over about 4 hours at a reflux ratio of 1. The cyclic siloxane compound in which the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane remaining in the flask was reduced was designated as (Distillation Product B6). The recovery rate was 90%. Results of gas chromatography analysis of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7,9-pentamethylcyclopentasiloxane content Are shown in Table 2.
(Production Example 15)
1090 g of the above (Fraction A9) and 110 g of toluene were put into a 2 L eggplant type flask, and the pressure was reduced to 50 torr and the water bath temperature was about 50 to 60 ° C. using a rotary evaporator (distillation apparatus C) over 1, 6 hours. Distillation was performed for the purpose of reducing the content of 5-trimethylcyclotrisiloxane. A mixture of the cyclic siloxane compound with reduced content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane remaining in the flask and toluene was used as (distilled product B7). The toluene content in the purified fraction product was 5%, and the recovery rate of the component derived from the fraction 9 was 80%. Gasses 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7,9-pentamethylcyclopentasiloxane content without considering toluene content The results of chromatographic analysis are shown in Table 2.
(Production Example 16)
Obtained by adding 0.1 parts by weight of aluminum triisopropoxide to 100 parts by weight of (polysiloxane B) in a distillation can and distilling off volatile components under reduced pressure at 50 to 70 torr and an oil bath temperature of 150 to 180 ° C. 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane 3.7% by weight, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane 93.2% by weight, 1,3,5,7,9-pentamethylcyclo A mixture of 0.1% by weight of pentasiloxane (fraction A10) and 90 g of toluene were added to (distillation apparatus A), adjusted to a degree of vacuum of 50 torr while stirring with a magnetic stirrer, in an oil bath at 58 to 65 ° C. Heated. Distillation was performed for the purpose of reducing the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane over about 5 hours at a reflux ratio of 1. The cyclic siloxane compound in which the content of 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane remaining in the flask was reduced was designated as (Distillation Product B8). The toluene content in the purified fraction product was 3%, and the recovery rate of the component derived from the fraction 10 was 91%. Gasses 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7,9-pentamethylcyclopentasiloxane content without considering toluene content The results analyzed by chromatography are shown in Table 2 (Example 1).
A cyclic siloxane compound having at least 2 SiH groups in one molecule obtained by decomposing the polysiloxane having SiH groups obtained in Production Example 11 in 680 g of toluene in a 2 L autoclave, and 1,3,5-trimethyl 576 g of a cyclotrisiloxane content of 0.6% (distilled product B3) was added, the gas phase portion was replaced with nitrogen, and then heated and stirred at a jacket temperature of 105 ° C. After replacing the gas phase part with a nitrogen mixed gas having an oxygen content of 3%, 80 g of triallyl isocyanurate (Nihon Kasei Co., Ltd.), 120 g of toluene and a xylene solution of a platinum vinylsiloxane complex (containing 3 wt% as platinum) 5 g of the mixture was added dropwise over 25 minutes. Immediately after completion of the dropping and at intervals of 30 minutes thereafter, the gas phase portion was replaced with a nitrogen mixed gas having an oxygen content of 3% and pressurized to 0.1 MPa to continue the reaction. 7.5 hours after the completion of the dropwise addition, it was confirmed by 1 H-NMR that the reaction rate of the allyl group was 95% or more, and the reaction was terminated by cooling. Unreacted SiH group-containing compound and toluene were distilled off under reduced pressure to obtain a transparent liquid.
実施例1で得た透明の液体は、GPC測定では多峰性のクロマトグラムが得られたことから、混合物であることが示唆され、1H−NMR測定では8.6mmol/gのSiH基を含有していることがわかった。透明の液体はGC/MS、GPC分取、1H−NMRの測定より、主成分が下記構造式を有する1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンとトリアリルイソシアヌレートが3:1で反応した、1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物であり、他に1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンとトリアリルイソシアヌレートが5:2、8:3で反応した1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物も含まれることが確認された。また透明の液体の製造直後の23℃での粘度は2.1Pa・sであり、23℃で1週間貯蔵した後の粘度は2.5Pa・sであった。 The transparent liquid obtained in Example 1 was suggested to be a mixture because a multimodal chromatogram was obtained by GPC measurement, and 8.6 mmol / g SiH group was observed in 1 H-NMR measurement. It was found that it contained. The transparent liquid is composed of 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane and triallyl isocyanurate having the following structural formula as a main component based on GC / MS, GPC fractionation, and 1 H-NMR measurement. And a cyclic siloxane skeleton-containing compound having at least two SiH groups in one molecule, and 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane and triallyl isocyanurate are 5: 2, 8 It was confirmed that a compound containing a cyclic siloxane skeleton having at least two SiH groups was also contained in one molecule reacted in 3: 3. The viscosity at 23 ° C. immediately after production of the transparent liquid was 2.1 Pa · s, and the viscosity after storage at 23 ° C. for 1 week was 2.5 Pa · s.
実施例1の、製造例11で得たSiH基を有するポリシロキサンを分解することにより得られる1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン化合物であって1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン含有量0.6%である(留分B3)の替わりに、同含有量が0.5%である(留分B4)、同含有量が0.3%である(留分B5)、同含有量が0.5%である(留分B6)、同含有量が0.8%である(留分B7)、同含有量が0.1%である(留分B8)を用いたものをそれぞれ実施例2〜6、同含有量が4.1%である(留分A1)、同含有量が5.0%である(留分A2)、同含有量が6.1%である(留分A3)、同含有量が3.9%である(留分B1)、同含有量が3.1%である(留分B2)、同含有量が3.6%である(留分A9)、同含有量が3.7%である(留分A10)を用いたものをそれぞれ比較例1〜7とし、得られた透明の液体(1分子中に少なくとも2個のSiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物)の製造直後の23℃での粘度と23℃で1週間貯蔵した後の粘度を表3に示した。比較例1〜7で得られた透明の液体のGPCクロマトグラムは、実施例1〜6で得られた透明の液体の場合と比較して、単分散ポリスチレン換算分子量で4,000以上の成分の割合が高かった。
A cyclic siloxane compound having at least two SiH groups in one molecule obtained by decomposing the polysiloxane having SiH groups obtained in Production Example 11 of Example 1, which is 1,3,5-trimethylcyclohexane Instead of the trisiloxane content of 0.6% (fraction B3), the content is 0.5% (fraction B4), and the content is 0.3% (fraction B5). The same content is 0.5% (fraction B6), the same content is 0.8% (fraction B7), and the same content is 0.1% (fraction B8). In each of Examples 2 to 6, the same content was 4.1% (fraction A1), the same content was 5.0% (fraction A2), and the same content was 6.1%. (Fraction A3), the same content is 3.9% (Fraction B1), the same content is 3.1% (Fraction B2), the same content is Of 6% (fraction A9) and the same content of 3.7% (fraction A10) were used as Comparative Examples 1 to 7, respectively, and the resulting transparent liquids (in one molecule) Table 3 shows the viscosity at 23 ° C. immediately after the production of the cyclic siloxane skeleton-containing compound having at least two SiH groups) and the viscosity after storage at 23 ° C. for 1 week. The GPC chromatograms of the transparent liquids obtained in Comparative Examples 1 to 7 have a molecular weight of 4,000 or more in terms of monodisperse polystyrene as compared with the transparent liquids obtained in Examples 1 to 6. The rate was high.
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