Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4631270B2 - SiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法 - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4631270B2 - SiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法 - Google Patents

SiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法 Download PDF

Info

Publication number
JP4631270B2
JP4631270B2 JP2003377953A JP2003377953A JP4631270B2 JP 4631270 B2 JP4631270 B2 JP 4631270B2 JP 2003377953 A JP2003377953 A JP 2003377953A JP 2003377953 A JP2003377953 A JP 2003377953A JP 4631270 B2 JP4631270 B2 JP 4631270B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cyclic siloxane
group
compound
sih groups
molecule
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2003377953A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005139123A (ja
Inventor
雅幸 藤田
克哉 大内
茂 萩森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaneka Corp
Original Assignee
Kaneka Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kaneka Corp filed Critical Kaneka Corp
Priority to JP2003377953A priority Critical patent/JP4631270B2/ja
Publication of JP2005139123A publication Critical patent/JP2005139123A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4631270B2 publication Critical patent/JP4631270B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

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。
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)。
(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)。
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。
特開平2−209957 特開平3−181565 特開平3−294320 特開平8−157720 特開2002−241614 特開平11−100389 特開平7−316167 特開平7−242678 特開平2−129192 特開昭52−69500 特開昭47−13699 Chem.Mater.1993,5,983
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。
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。
すなわち、本発明は、
下記一般式(II)
Figure 0004631270
(式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6はメチル基、jは4〜1000の数、kは0〜996の数であり、j+kは4〜1000の数を表す。)で表される鎖状ポリシロキサンおよび/または下記一般式(III)
Figure 0004631270
(式中、R1、R2、R3はメチル基。pは5〜100の数、qは0〜95の数であり、p+qは5〜100の数を表す。)で表される環状ポリシロキサンからなる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(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る、前記化合物(B)1分子に対して前記環状シロキサン化合物(A)が少なくとも2分子結合してなり、反応生成物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であって、(A)成分として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を用い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の製造法(請求項1)であり、
(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。
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。
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。
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)
Figure 0004631270
(式中、R1、R2、R3は同種または異種の炭素数1〜9の有機基を表し、mは2〜6の数、nは0〜4の数で、m+nは3〜6の数を表す。)で表される化合物が例示でき、通常複数成分の混合物として得られる。
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。
(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。
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。
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。
入手性の点から下記一般式(IV)
Figure 0004631270
(式中、rは4〜1000の数を表す。)が好ましい。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
(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。
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。
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。
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。
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。
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。
(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。
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。
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。
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。
(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)
Figure 0004631270
(式中R7は水素原子あるいはメチル基を表す。)で示される基が反応性の点から好適である。また、原料の入手の容易さからは、
Figure 0004631270
示される基が特に好ましい。
(B)成分のSiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合としては、下記一般式(VI)
Figure 0004631270
(式中R8は水素原子あるいはメチル基を表す。)で示される脂環式の基が、硬化物の耐熱性が高いという点から好適である。また、原料の入手の容易さからは、
Figure 0004631270
示される脂環式の基が特に好ましい。
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、
Figure 0004631270
Figure 0004631270
が挙げられる。また、これらの2価以上の置換基の2つ以上が共有結合によりつながって1つの2価以上の置換基を構成していてもよい。
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、
Figure 0004631270
が挙げられる。
(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、
Figure 0004631270
Figure 0004631270
の他、従来公知のエポキシ樹脂のグルシジル基の一部あるいは全部をアリル基に置き換えたもの等が挙げられる。
(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。
(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。
(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。
(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。
(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。
(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。
(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。
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。
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。
(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)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)
Figure 0004631270
(式中R9は炭素数1〜50の一価の有機基を表し、それぞれのR9は異なっていても同一であってもよい。)で表される化合物が好ましい。
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、
Figure 0004631270
等が挙げられる。
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、
Figure 0004631270
で表されるエポキシ基を1個以上含む炭素数1〜50の一価の有機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、グリシジル基、
Figure 0004631270
等が挙げられる。
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、
Figure 0004631270
等が挙げられる。
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
Figure 0004631270
で表される基を1個以上含む炭素数1〜50の一価の有機基であることが好ましく、下記一般式(VIII)
Figure 0004631270
(式中R10は水素原子あるいはメチル基を表す。)で表される基を1個以上含む炭素数1〜50の一価の有機基であることがより好ましく、
3つのR10のうち少なくとも2つが下記一般式(IX)
Figure 0004631270
(式中R11は直接結合あるいは炭素数1〜48の二価の有機基を表し、R12は水素原子あるいはメチル基を表す。)で表される有機化合物(複数のR11およびR12はそれぞれ異なっていても同一であってもよい。)であることがさらに好ましい。
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、
Figure 0004631270
等が挙げられる。
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、
Figure 0004631270
が挙げられる。
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。
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。
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、
Figure 0004631270
等が挙げられ、トリアリルイソシアヌレートが特に好ましい。
(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。
(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。
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=CH22(PPh32、Pt(CH2=CH22Cl2)、白金−ビニルシロキサン錯体(例えば、Pt(ViMe2SiOSiMe2Vi)n、Pt[(MeViSiO)4m)、白金−ホスフィン錯体(例えば、Pt(PPh34、Pt(PBu34)、白金−ホスファイト錯体(例えば、Pt[P(OPh)34、Pt[P(OBu)34)(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。
また、白金化合物以外の触媒の例としては、RhCl(PPh)3、RhCl3、RhAl23、RuCl3、IrCl3、FeCl3、AlCl3、PdCl2・2H2O、NiCl2、TiCl4、等が挙げられる。
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。
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。
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。
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)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。
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。
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。
反応時間、反応時の圧力も必要に応じ種々設定できる。
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。
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。
(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。
(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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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)
Figure 0004631270
で表されるSiH基を有するポリシロキサンとして
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。
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。
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。
Figure 0004631270
(製造例9〜13)
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。
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。
回収率はいずれも約70%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。
Figure 0004631270
(製造例14)
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。
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。
Figure 0004631270
(実施例2〜6、比較例1〜7)
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。
Figure 0004631270
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1,3,5−トリメチルシクロトリシロキサン含有量1%以下のものを用いることにより、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は低粘度でかつ貯蔵安定性に優れる。

Claims (3)

  1. 下記一般式(II)
    Figure 0004631270
    (式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6はメチル基、jは4〜1000の数、kは0〜996の数であり、j+kは4〜1000の数を表す。)で表される鎖状ポリシロキサンおよび/または下記一般式(III)
    Figure 0004631270
    (式中、R1、R2、R3はメチル基。pは5〜100の数、qは0〜95の数であり、p+qは5〜100の数を表す。)で表される環状ポリシロキサンからなる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(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る、前記化合物(B)1分子に対して前記環状シロキサン化合物(A)が少なくとも2分子結合してなり、反応生成物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であって、(A)成分として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を用い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の製造法。
  2. (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。
  3. 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。
JP2003377953A 2003-11-07 2003-11-07 SiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法 Expired - Lifetime JP4631270B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003377953A JP4631270B2 (ja) 2003-11-07 2003-11-07 SiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003377953A JP4631270B2 (ja) 2003-11-07 2003-11-07 SiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005139123A JP2005139123A (ja) 2005-06-02
JP4631270B2 true JP4631270B2 (ja) 2011-02-16

Family

ID=34688501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003377953A Expired - Lifetime JP4631270B2 (ja) 2003-11-07 2003-11-07 SiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4631270B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4108706B1 (en) 2020-02-21 2025-09-10 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for producing cyclic polysiloxane
JP7568476B2 (ja) * 2020-10-27 2024-10-16 株式会社カネカ 中空半導体パッケージおよびその製造方法、ならびに中空半導体パッケージ用樹脂組成物セット
CN114634525A (zh) * 2020-12-16 2022-06-17 江西贝特利新材料有限公司 一种四甲基环四硅氧烷的制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07316166A (ja) * 1994-05-25 1995-12-05 Toray Ind Inc 環状ポリシロキサンの製造方法
JP3616660B2 (ja) * 1994-05-25 2005-02-02 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 環状4量体シロキサンの製造方法
JP3580403B2 (ja) * 1997-06-11 2004-10-20 鐘淵化学工業株式会社 環状オリゴシロキサンの製造方法
JP4216512B2 (ja) * 2002-03-08 2009-01-28 株式会社カネカ 硬化性組成物、電子材料用組成物、半導体装置、および半導体装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005139123A (ja) 2005-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS582966B2 (ja) アクリレ−トカンノウセイポリシロキサンジユウゴウタイ ノ セイゾウホウ
JPWO2009060958A1 (ja) 環状ポリオルガノシロキサンの製造方法、硬化剤、硬化性組成物およびその硬化物
JP2017105753A (ja) 両末端に異なる官能基を有する直鎖オルガノポリシロキサン、及びその製造方法
US5691433A (en) Silicon-containing polymer, process for preparing the same and monomer thereof
JP2014062055A (ja) 新規有機珪素化合物及びその製造方法
JP4631270B2 (ja) SiH基を有する環状シロキサン骨格含有化合物の製造法
JPH1180362A (ja) シルフェニレンシルアルキレンポリマーの製造方法
JPH09227688A (ja) ヒドロキシル基含有シロキサン化合物の製造方法
JP4782476B2 (ja) SiH基含有化合物の製造方法
JP2012082305A (ja) 硬化性組成物
JP2715652B2 (ja) ハイドロジェンポリシロキサンの製造方法
Pawluc et al. Synthesis of phenylene–silylene–ethylene polymers via transition metal complex catalyzed hydrosilylation polymerization
US7449540B2 (en) Curable silicone composition
EP0913420A2 (en) Silphenylenesilalkylene polymer, methods for preparing same, and coating composition
CN1118350A (zh) 含呋喃基的有机硅化合物
JP5607091B2 (ja) 含フッ素マレイミド化合物及びその製造方法
CN111909517B (zh) 一种可环线交联的有机硅组合物及反应产物及制备方法和应用
JP2012102261A (ja) 硬化性組成物
JP2012082303A (ja) 硬化性組成物
JP7486907B2 (ja) オルガノポリシロキサン及びその製造方法
JPH09165453A (ja) ヒドロキシル基含有シロキサン化合物の製造方法
JP2011252070A (ja) 反応性官能基を有する化合物中に含まれる揮発分の脱揮方法および光学材料用硬化性組成物
JP2004175887A (ja) 硬化性組成物
JP2007154008A (ja) エポキシ基含有オルガノシロキサン化合物の製造方法
JP2012121976A (ja) 硬化性組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060925

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091105

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091110

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20091214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100525

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100713

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101019

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101101

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4631270

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131126

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131126

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term