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JP7709919B2 - Low-residue siloxane compound, and lubricating oil composition and lubricant using same - Google Patents
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Low-residue siloxane compound, and lubricating oil composition and lubricant using same

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Description

本発明は、低残渣シロキサン化合物並びにそれを用いた潤滑油組成物及び潤滑剤に関する。 The present invention relates to a low-residue siloxane compound and a lubricating oil composition and a lubricant using the same.

潤滑油や潤滑油組成物は、様々な機械装置などの可動部や可動面間の摩擦や摩耗を低減するために用いられる。 Lubricants and lubricating oil compositions are used to reduce friction and wear between moving parts or surfaces in a variety of mechanical devices.

最近では、輸送機器の使用環境の拡大、過酷化により、機械装置の高度化、小型化が進んでいる。機械装置の高度化、小型化に伴い、幅広い温度範囲で使用できる粘度指数(VI)が高い(温度変化に対する粘度変化が小さい)潤滑油が求められている。VIが高い潤滑油は、低温での粘度が低く、潤滑油自体の粘性抵抗によるエネルギー損失が小さいことから省エネルギー性(省エネ性)の点で優れている。また、高温環境下においては、VIの低い潤滑油と比較し、過度に低粘度化することがないため、潤滑面で潤滑に必要な油膜を保持することができ、また適度な粘性を保持することから潤滑油の飛散が抑えられ周囲を汚染することが少ない。Recently, the use environment of transportation equipment has become more extensive and harsh, leading to the sophistication and miniaturization of machinery and equipment. As machinery and equipment become more sophisticated and miniaturized, there is a demand for lubricants with a high viscosity index (VI) (small change in viscosity with respect to temperature changes) that can be used over a wide temperature range. Lubricants with a high VI have low viscosity at low temperatures and are excellent in terms of energy saving (energy conservation) because the energy loss due to the viscous resistance of the lubricant itself is small. In addition, in high temperature environments, compared to lubricants with a low VI, the viscosity does not become excessively low, so the oil film necessary for lubrication can be maintained on the lubricating surface, and because the appropriate viscosity is maintained, the lubricant is less likely to splash and contaminate the surroundings.

これまでは、一般に炭化水素系の潤滑油の粘度指数を高くする方法として、ポリメタクリル酸エステルやポリブテンなどの高分子化合物がVI向上剤として使用されてきた(特許文献1および2)。Until now, polymeric compounds such as polymethacrylates and polybutenes have generally been used as VI improvers to increase the viscosity index of hydrocarbon lubricating oils (Patent Documents 1 and 2).

近年では、VIが高い潤滑油として知られるシリコーン油(以下、Si油とも称す)等のシロキサン化合物を潤滑油基材とした潤滑油組成物が提案されている(特許文献3および4)。In recent years, lubricating oil compositions have been proposed that use siloxane compounds such as silicone oil (hereinafter also referred to as Si oil), which are known as lubricating oils with a high VI, as the lubricating oil base material (Patent Documents 3 and 4).

しかし、シロキサン化合物は、酸化劣化後にスラッジ(SiO)が残渣として残る問題があり、配管閉塞やフィルター詰まりの原因となるため、既存のシロキサン化合物を主剤とする潤滑剤は用途に制約がある。よって、更に幅広い分野に展開するためには、更なる潤滑性の向上や潤滑剤分野でネックとなる残渣を少なくすることが求められている。 However, siloxane compounds have a problem of leaving sludge (SiO 2 ) as a residue after oxidative degradation, which can cause pipe blockage and filter clogging, so existing lubricants that contain siloxane compounds as the main ingredient have limited applications. Therefore, in order to expand into a wider range of fields, there is a demand for further improvement in lubricity and reduction of the residue, which is a bottleneck in the field of lubricants.

これまでに、耐熱性に優れる潤滑油に使用可能な共重合体として、ポリシロキサンとビスフェノール構造を含有するポリエーテルとからなるポリシロキサン・ポリエーテルブロック共重合体が報告されている(特許文献5)。また、低残渣性(スラッジ抑制効果が高い)を有するポリアルキレングリコールとポリオールエステルとを基油とリン系およびアミン系の酸化防止剤からなる潤滑油組成物も報告されている(特許文献6)。 So far, a polysiloxane-polyether block copolymer consisting of polysiloxane and polyether containing a bisphenol structure has been reported as a copolymer that can be used in lubricating oils with excellent heat resistance (Patent Document 5). In addition, a lubricating oil composition consisting of a polyalkylene glycol with low residue properties (high sludge suppression effect) and a polyol ester as a base oil, and phosphorus-based and amine-based antioxidants has also been reported (Patent Document 6).

しかしながら、特許文献5記載の共重合体は、ポリシロキサンを含む構造であるため、劣化に伴う増粘、スラッジの生成が問題となる。However, since the copolymer described in Patent Document 5 has a structure containing polysiloxane, problems of thickening and sludge formation due to deterioration arise.

また、特許文献6記載の技術においては、ポリアルキレングリコールやエステル油はそれぞれ劣化後の増粘、スラッジの生成が少ない合成油である。そのため、潤滑剤組成物としても劣化後に増粘、スラッジの生成は軽微であると考えられる。しかし、昨今の潤滑剤のトレンドである幅広い温度域で使用できる(粘度指数が高い)組成物とするためには、これらの混合基油ではVIが不十分であり、VI向上剤(高分子の添加剤)の添加が必要となる。VI向上剤は、低温粘度の上昇を引き起こすのみでなく、潤滑油の使用環境下において、せん断力の影響を受け、初期の潤滑油特性を損なう(粘度低下が起こる)問題がある。In addition, in the technology described in Patent Document 6, polyalkylene glycol and ester oil are synthetic oils that do not increase in viscosity or produce much sludge after degradation. Therefore, it is considered that the lubricant composition also does not increase in viscosity or produce much sludge after degradation. However, in order to make a composition that can be used in a wide temperature range (having a high viscosity index), which is the trend of recent lubricants, the VI of these mixed base oils is insufficient, and it is necessary to add a VI improver (a polymer additive). VI improvers not only cause an increase in low-temperature viscosity, but also have the problem of impairing the initial lubricant properties (causing a decrease in viscosity) due to the effect of shear force in the lubricant's operating environment.

本発明の課題は、上述したような問題点を解決することにある。すなわち、優れた潤滑性と高い粘度指数(VI)を兼ね備え、かつ、低残渣性を有する、シロキサン化合物並びにそれを用いた潤滑油組成物を提供することを目的とする。The object of the present invention is to solve the problems described above. That is, the object is to provide a siloxane compound and a lubricating oil composition using the same that have excellent lubricity, a high viscosity index (VI), and low residue.

特開2015-172165号公報JP 2015-172165 A 特開2017-155193号公報JP 2017-155193 A 特開2012-207082号公報JP 2012-207082 A 特開2003-261892号公報JP 2003-261892 A 特開平9-286230号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-286230 特開2018-28024号公報JP 2018-28024 A

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、下記構成によって、上記目的を達することを見出し、この知見に基づいて更に検討を重ねることによって本発明を完成した。As a result of intensive research into solving the above problems, the inventors discovered that the above objective could be achieved by the following configuration, and further research based on this knowledge led to the completion of the present invention.

すなわち、本発明の一局面に係るシロキサン化合物は、下記式(1)で示されることを特徴とする。That is, the siloxane compound according to one aspect of the present invention is characterized by being represented by the following formula (1):

[式(1)中、
は、同一または異なって、水素、炭素数1~12のアルキル基または下記式(2)で示されるポリオキシアルキル基であり、
Yは、炭素数2~12のアルキレン基であり、
は、炭素-ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、かつ、酸素原子によってポリオキシアルキレンブロックに結合している2価の有機基を表し、
pは0~13の整数、qおよびrはそれぞれ0~16の整数、nは2~4の整数、aは0~11の整数である。
(式(2)中、
は、炭素-ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、かつ、酸素原子によってポリオキシアルキレンブロックに結合している2価の有機基を表し、
は、水素もしくは炭素数1~12のアルキル基であり、
mは2~4の整数、bは1~10の整数である。)]
[In formula (1),
X 1 may be the same or different and is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a polyoxyalkyl group represented by the following formula (2):
Y is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms;
Z1 represents a divalent organic group bonded to an adjacent silicon atom by a carbon-silicon bond and to the polyoxyalkylene block by an oxygen atom;
p is an integer from 0 to 13, q and r are each an integer from 0 to 16, n is an integer from 2 to 4, and a is an integer from 0 to 11.
(In formula (2),
Z2 represents a divalent organic group bonded to an adjacent silicon atom by a carbon-silicon bond and to the polyoxyalkylene block by an oxygen atom;
X2 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms;
m is an integer from 2 to 4, and b is an integer from 1 to 10.

図1は、実施例で合成したシリコーンA-2のNMRデータである。FIG. 1 shows the NMR data of the silicone A-2 synthesized in the example. 図2は、実施例で合成したシリコーンA-4のNMRデータである。FIG. 2 shows NMR data for the silicone A-4 synthesized in the example. 図3は、実施例で合成したシリコーンA-5のNMRデータである。FIG. 3 shows NMR data for the silicone A-5 synthesized in the example. 図4は、実施例で合成したシリコーンA-9のNMRデータである。FIG. 4 shows NMR data for the silicone A-9 synthesized in the example. 図5は、実施例で合成したシリコーンA-10のNMRデータである。FIG. 5 shows NMR data for the silicone A-10 synthesized in the example. 図6は、実施例で合成したシリコーン分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・へキシレン共重合体のNMRデータである。FIG. 6 shows NMR data for a dimethylsiloxane-hexylene copolymer in which both ends of the silicone molecule are blocked with hydrodimethylsiloxy groups, which was synthesized in the examples. 図7は、実施例で合成したシリコーンA-13のNMRデータである。FIG. 7 shows NMR data for the silicone A-13 synthesized in the example.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 The following describes in detail the embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to these.

((A)シロキサン化合物)
本実施形態のシロキサン化合物は、下記式(1)で示されることを特徴とする。
((A) Siloxane Compound)
The siloxane compound of the present embodiment is characterized by being represented by the following formula (1).

このような本実施形態のシロキサン化合物は、高い粘度指数と、低残渣性を兼ね備えるため、幅広い分野で潤滑剤などとして使用することが可能である。The siloxane compound of this embodiment has a high viscosity index and low residue, making it possible to use it as a lubricant in a wide range of fields.

すなわち、上記構成によれば、非常に優れた潤滑性を有し、かつ、低残渣性を有する、シロキサン化合物並びにそれを用いた潤滑油組成物を提供することができる。In other words, according to the above configuration, it is possible to provide a siloxane compound having excellent lubricity and low residue, as well as a lubricating oil composition using the same.

上記式(1)において、Xは、同一または異なって、水素、炭素数1~12のアルキル基または下記式(2)で示されるポリオキシアルキル基である。
上記式(2)において、Xは、水素または炭素数1~12のアルキル基を示す。
In the above formula (1), X 1 s may be the same or different and each is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a polyoxyalkyl group represented by the following formula (2).
In the above formula (2), X2 represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms.

上記式(1)および式(2)において、XおよびXにおける炭素数1~12のアルキル基の構造については特に限定はなく、直鎖でも分枝鎖でも環状でもよい。具体的には、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、オクチル基、ノニル基、ドデシル基などが挙げられる。これらの官能基を構造中に1種単独または、Xにおいては2種以上を組み合わせて含んでいてもよい。 In the above formula (1) and formula (2), the structure of the alkyl group having 1 to 12 carbon atoms in X1 and X2 is not particularly limited, and may be linear, branched, or cyclic. Specific examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an octyl group, a nonyl group, and a dodecyl group. X1 may contain one type of these functional groups alone in the structure, or two or more types in combination.

およびXの炭素数としては、低温で低粘度を維持するという観点から1~12が好ましく、1~10がより好ましく、1~8が特に好ましい。XおよびXの炭素数が12を超えると、低温特性が著しく悪化するため、潤滑油組成物とした場合に低温度域での使用が困難となる。 From the viewpoint of maintaining a low viscosity at low temperatures, the carbon number of X1 and X2 is preferably 1 to 12, more preferably 1 to 10, and particularly preferably 1 to 8. If the carbon number of X1 and X2 exceeds 12, the low temperature properties are significantly deteriorated, and it becomes difficult to use the lubricating oil composition in a low temperature range.

また、上記式(1)および式(2)において、ZおよびZは、炭素-ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、かつ、酸素原子によってポリオキシアルキレンブロックに結合している2価の有機基を表す。ZおよびZにおける2価の有機基の構造については特に限定はなく、例えば、-R-、-R-CO-、-R-NHCO-、-R-NHCONH-R-NHCO-、-R-OOCNH-R-NHCO-(式中Rは、例えばエチレン、プロピレン、ブチレンなどの2価のアルキレン基であり、Rは、例えば-C-、-C-C-、-C-CH(CH-C-などの2価のアリレン基である。好適にはRはフェニレン基である)などが挙げられる。より好ましくは、ZおよびZは、2価のアルキレン基、特にエチレン、プロピレンである。 In the above formulas (1) and (2), Z 1 and Z 2 each represent a divalent organic group bonded to an adjacent silicon atom by a carbon-silicon bond and to a polyoxyalkylene block by an oxygen atom. The structure of the divalent organic group in Z1 and Z2 is not particularly limited, and examples thereof include -R-, -R-CO-, -R-NHCO-, -R-NHCONH- R2 -NHCO-, -R-OOCNH- R2 -NHCO- (wherein R is a divalent alkylene group such as ethylene, propylene, butylene, and R2 is a divalent arylene group such as -C6H4- , -C6H4 -C6H4- , -C6H4 - CH ( CH3 ) 2 - C6H4- . Suitably, R2 is a phenylene group). More suitably, Z1 and Z2 are divalent alkylene groups, particularly ethylene and propylene .

上記式(1)において、Yは、炭素数2~12のアルキレン基である。Yの構造は特に限定はなく、直鎖でも分枝鎖でも環状でもよい。In the above formula (1), Y is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms. There are no particular limitations on the structure of Y, and it may be linear, branched, or cyclic.

具体的には、例えば、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、へキシレン基等のアルキレン基が挙げられる。これらの官能基を構造中に1種単独または2種以上を組み合わせて含んでいてもよい。 Specific examples include alkylene groups such as ethylene, propylene, butylene, and hexylene. These functional groups may be contained in the structure alone or in combination of two or more.

Yにおけるアルキレン基の炭素数としては、低温で低粘度を維持するという観点から2~12が好ましく、2~10がより好ましく2~8が特に好ましい。Yにおけるアルキレン基の炭素数が12を超えると、低温特性が著しく悪化する可能性がある。From the viewpoint of maintaining a low viscosity at low temperatures, the number of carbon atoms in the alkylene group in Y is preferably 2 to 12, more preferably 2 to 10, and particularly preferably 2 to 8. If the number of carbon atoms in the alkylene group in Y exceeds 12, the low-temperature properties may be significantly deteriorated.

また、ポリオキシアルキレン基の繰り返しユニット数としては、潤滑油として必要な粘性を得るという観点から1~11が好ましい。前記繰り返しユニット数が11を超えると、分子構造中のシロキサン部が占める割合が小さくなり粘度指数が低下するおそれがある。From the viewpoint of obtaining the viscosity required for a lubricating oil, the number of repeating units of the polyoxyalkylene group is preferably 1 to 11. If the number of repeating units exceeds 11, the proportion of the siloxane portion in the molecular structure decreases, and there is a risk of the viscosity index decreasing.

また、上記式(1)において、pは0~13の整数である。前記pが13を超えると、熱劣化後の残渣量が多くなるおそれがある。In addition, in the above formula (1), p is an integer from 0 to 13. If p exceeds 13, there is a risk that the amount of residue after thermal degradation will be large.

上記式(1)において、qおよびrはそれぞれ同一または異なって0~16の整数であるが、これらの値が16を超えると、潤滑油として粘性が高くなりすぎて省エネルギー性に欠けるおそれがある。In the above formula (1), q and r are the same or different and are integers from 0 to 16. If these values exceed 16, the viscosity of the lubricating oil may become too high, which may result in a lack of energy saving properties.

さらに、上記式(1)において、ポリオキシアルキレン化合物はポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン、混合ポリオキシエチレン-オキシプロピレン等であるため、nは2~4の整数である。 Furthermore, in the above formula (1), since the polyoxyalkylene compound is polyoxyethylene, polyoxypropylene, polyoxybutylene, mixed polyoxyethylene-oxypropylene, etc., n is an integer from 2 to 4.

また、上記式(2)において、ポリオキシアルキレン化合物はポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン、混合ポリオキシエチレン-オキシプロピレン等であるため、mは2~4の整数である。 In addition, in the above formula (2), since the polyoxyalkylene compound is polyoxyethylene, polyoxypropylene, polyoxybutylene, mixed polyoxyethylene-oxypropylene, etc., m is an integer from 2 to 4.

さらに、上記式(2)において、bは1~10の整数である。bが10を超えると、分子構造中のシロキサン部が占める割合が小さくなり粘度指数が低下するおそれがある。Furthermore, in the above formula (2), b is an integer from 1 to 10. If b exceeds 10, the proportion of siloxane moieties in the molecular structure will decrease, and the viscosity index may decrease.

本実施形態のシロキサン化合物の質量平均分子量は、特に限定はされないが、500~11000であることが好ましい。質量平均分子量が500を下回ると、蒸発量が多くなるおそれがある。また、質量平均分子量が11000を超えると、潤滑油として粘性が高くなりすぎて省エネルギー性に欠けるので好ましくない。The mass average molecular weight of the siloxane compound of this embodiment is not particularly limited, but is preferably 500 to 11,000. If the mass average molecular weight is below 500, there is a risk of a large amount of evaporation. Also, if the mass average molecular weight exceeds 11,000, the viscosity becomes too high as a lubricant, and energy saving properties are lacking, which is not preferable.

なお、本実施形態におけるシロキサン化合物の質量平均分子量とは、後述の実施例に示すように、H-NMRを用いて測定した値である。なお、以下では質量平均分子量を単に「平均分子量」とも称す。 The mass average molecular weight of the siloxane compound in this embodiment is a value measured by 1 H-NMR as shown in the examples described later. Hereinafter, the mass average molecular weight will also be simply referred to as "average molecular weight".

具体的には、本実施形態のシロキサン化合物は、その粘度指数が200以上であり、かつ、140℃で100時間加熱後、250℃で700時間加熱した後の残渣量が20%以下であることが好ましい。Specifically, the siloxane compound of this embodiment preferably has a viscosity index of 200 or more and a residual amount of 20% or less after heating at 140°C for 100 hours and then at 250°C for 700 hours.

本実施形態におけるシロキサン化合物の粘度指数(VI)は、VIが高い潤滑油組成物を得るために、200以上であることが好ましい。より好ましくは240以上であることが好ましい。本明細書において、VIとは、JIS K 2283(2000年)に基づいて測定・算出した値である。In this embodiment, the viscosity index (VI) of the siloxane compound is preferably 200 or more in order to obtain a lubricating oil composition with a high VI. More preferably, it is 240 or more. In this specification, VI is a value measured and calculated based on JIS K 2283 (2000).

上述したようなシロキサン化合物を合成する方法は特に限定されないが、いくつかの製造例を示すと、例えば、分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンとポリアルキレングリコールのジビニルエーテルとを白金触媒存在下でヒドロシリル化反応することによって、本実施形態のシロキサン化合物(シリコーン油)を得ることができる。あるいは、分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンとポリアルキレングリコールのジビニルエーテルとを白金触媒存在下でヒドロシリル化反応させた後に、オレフィン化合物と白金触媒存在下でヒドロシリル化反応することによって、シロキサン化合物(シリコーン油)を得ることができる。The method for synthesizing the siloxane compound as described above is not particularly limited, but some manufacturing examples are as follows: for example, the siloxane compound (silicone oil) of this embodiment can be obtained by hydrosilylation reaction of dimethylsiloxane blocked at both ends of the molecular chain with hydrodimethylsiloxy groups and divinyl ether of polyalkylene glycol in the presence of a platinum catalyst. Alternatively, the siloxane compound (silicone oil) can be obtained by hydrosilylation reaction of dimethylsiloxane blocked at both ends of the molecular chain with hydrodimethylsiloxy groups and divinyl ether of polyalkylene glycol in the presence of a platinum catalyst, and then hydrosilylation reaction of the dimethylsiloxane with an olefin compound in the presence of a platinum catalyst.

本実施形態のシロキサン化合物は、そのまま単独で、各種潤滑剤として使用することもできるが、後述するような炭化水素系潤滑油と、酸化防止剤および極圧剤のうち少なくとも一つと、組み合わせて潤滑油組成物として使用してもよい。The siloxane compound of this embodiment can be used alone as various lubricants, but it may also be used as a lubricating oil composition in combination with a hydrocarbon lubricating oil as described below and at least one of an antioxidant and an extreme pressure agent.

すなわち、本実施形態の潤滑油組成物は、(A)上述のシロキサン化合物と、(B)炭化水素系潤滑油と、(C)極圧剤および(D)酸化防止剤のうち少なくとも一つと、を少なくとも含むことを特徴とする。That is, the lubricating oil composition of this embodiment is characterized by containing at least (A) the above-mentioned siloxane compound, (B) a hydrocarbon-based lubricating oil, and at least one of (C) an extreme pressure agent and (D) an antioxidant.

本実施形態の潤滑油組成物の粘度指数(VI)は、180以上であることが好ましい。より好ましくは200以上、さらには250以上であることが好ましい。The viscosity index (VI) of the lubricating oil composition of this embodiment is preferably 180 or more. More preferably, it is 200 or more, and even more preferably, it is 250 or more.

本実施形態の潤滑油組成物において、組成物全体に対する前記(A)シロキサン化合物の含有量は、粘度指数及び潤滑性の観点から30~95質量%である。特に50~90質量%であることが好ましく、60~90質量%であることがさらに好ましい。(A)成分の含有量が30質量%未満であっても潤滑油組成物とした場合に粘度指数を向上させることは可能であるが、粘度指数を向上させる効果が乏しく、また、上限については特に限定はなく、上記したように100質量%がシロキサン化合物であってもよい。In the lubricating oil composition of this embodiment, the content of the siloxane compound (A) relative to the entire composition is 30 to 95 mass% from the viewpoint of viscosity index and lubricity. In particular, 50 to 90 mass% is preferable, and 60 to 90 mass% is even more preferable. Even if the content of component (A) is less than 30 mass%, it is possible to improve the viscosity index when the lubricating oil composition is made, but the effect of improving the viscosity index is poor, and there is no particular upper limit, and as described above, 100 mass% may be the siloxane compound.

以下、本実施形態の潤滑油組成物における、シロキサン化合物以外の成分について説明する。 Below, we will explain the components other than the siloxane compound in the lubricating oil composition of this embodiment.

((B)炭化水素系潤滑油)
本実施形態の潤滑油組成物は、炭化水素系潤滑油を有する。使用できる炭化水素系潤滑油としては、上述した(A)シロキサン化合物(シリコーン油)との相溶性があるものであれば特に限定はされないが、具体的には、例えば、エステル油、エーテル油、ポリαオレフィン(PAO)油、鉱油等が挙げられる。
((B) Hydrocarbon-based lubricating oil)
The lubricating oil composition of the present embodiment contains a hydrocarbon-based lubricating oil. The hydrocarbon-based lubricating oil that can be used is not particularly limited as long as it is compatible with the above-mentioned (A) siloxane compound (silicone oil), but specific examples include ester oil, ether oil, poly-alpha-olefin (PAO) oil, mineral oil, etc.

前記エステル油としては、具体的には、1価アルコール類または多価アルコールと1塩基酸または多塩基酸とのエステルが挙げられる。 Specific examples of the ester oil include esters of monohydric alcohols or polyhydric alcohols and monobasic or polybasic acids.

前記1価アルコールまたは多価アルコールとしては、炭素数1~30、好ましくは炭素数4~20、より好ましくは炭素数6~18の炭化水素基を有する1価アルコールまたは多価アルコール類が挙げられる。前記多価アルコール類としては、具体的には、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等が挙げられる。 The monohydric alcohol or polyhydric alcohol may be a monohydric alcohol or polyhydric alcohol having a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, preferably 4 to 20 carbon atoms, and more preferably 6 to 18 carbon atoms. Specific examples of the polyhydric alcohol include trimethylolpropane, pentaerythritol, and dipentaerythritol.

また、前記1塩基酸または多塩基酸としては、炭素数1~30、好ましくは炭素数4~20、より好ましくは炭素数6~18の炭化水素基を有する1塩基酸または多塩基酸類が挙げられる。Furthermore, the monobasic acid or polybasic acid may be a monobasic acid or polybasic acid having a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, preferably 4 to 20 carbon atoms, and more preferably 6 to 18 carbon atoms.

ここでいう炭化水素基は、直鎖であっても分枝鎖であってもよく、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等の炭化水素基が挙げられる。The hydrocarbon group referred to here may be linear or branched, and examples include hydrocarbon groups such as alkyl groups, alkenyl groups, cycloalkyl groups, alkylcycloalkyl groups, aryl groups, alkylaryl groups, and arylalkyl groups.

本実施形態において(B)成分としてエステル油を使用する場合、上記したようなエステル油を単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。When an ester oil is used as component (B) in this embodiment, the above-mentioned ester oils may be used alone or in a mixture of two or more types.

好ましい実施形態では、エステル油として、引火点が200℃以上であり、流動点が-40℃以下の二塩基酸エステルまたは多価アルコール脂肪酸エステルを使用できる。特に、蒸発性が低いという観点より、トリメチロールプロパンの脂肪酸エステルやペンタエリスリトールの脂肪酸エステルといった多価アルコール脂肪酸エステルであることがより好ましい。In a preferred embodiment, the ester oil may be a dibasic acid ester or a polyhydric alcohol fatty acid ester having a flash point of 200°C or higher and a pour point of -40°C or lower. In particular, from the viewpoint of low volatility, polyhydric alcohol fatty acid esters such as fatty acid esters of trimethylolpropane and fatty acid esters of pentaerythritol are more preferable.

前記エーテル油としては、具体的には、ポリオキシエーテルやジアルキルエーテル、芳香族系エーテル等が挙げられる。 Specific examples of the ether oil include polyoxyethers, dialkyl ethers, aromatic ethers, etc.

また、前記ポリαオレフィン油としては、ポリブテン、1-オクテンオリゴマー、1-デセンオリゴマー等の炭素数2~15までのαオレフィンの重合物またはその水素化物が挙げられる。 Examples of the poly-alpha-olefin oil include polymers of alpha-olefins having 2 to 15 carbon atoms, such as polybutene, 1-octene oligomer, and 1-decene oligomer, or hydrogenated products thereof.

前記鉱油としては、パラフィン系、ナフテン系、中間基系等の原油を常圧蒸留して得られる常圧残油;該常圧残油を減圧蒸留して得られた留出油;該留出油を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製等のうちの1つ以上の処理を行って精製した鉱油、例えば、軽質ニュートラル油、中質ニュートラル油、重質ニュートラル油、ブライトストック等、フィッシャー・トロプシュ法等により製造されるワックス(GTLワックス(Gas To Liquids WAX))を異性化することで得られる鉱油等が挙げられる。 Examples of the mineral oil include atmospheric residual oil obtained by atmospheric distillation of crude oils such as paraffinic, naphthenic, and intermediate base oils; distillate oil obtained by vacuum distillation of the atmospheric residual oil; mineral oil refined by subjecting the distillate oil to one or more of the following processes: solvent deasphalting, solvent extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, catalytic dewaxing, hydrorefining, etc., such as light neutral oil, medium neutral oil, heavy neutral oil, bright stock, etc.; and mineral oil obtained by isomerizing wax produced by the Fischer-Tropsch process (GTL wax (Gas To Liquids WAX)).

本実施形態では、(B)成分として、上述したような炭化水素系潤滑油を単独で用いることもできるし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。In this embodiment, the hydrocarbon-based lubricating oils described above can be used alone as component (B), or two or more types can be used in combination.

本実施形態の潤滑油組成物における(B)炭化水素系潤滑油の含有量は、潤滑性、粘度指数の観点から、組成物全体に対して0~70質量%である。特に10~50質量%であることが好ましく、10~20質量%であることがさらに好ましい。炭化水素系潤滑油の含有量が10質量%未満となると、十分な潤滑性を得ることが困難となり、また、70質量%を超える場合は、潤滑油組成物中の(A)シロキサン化合物の含有量が少なくなり、潤滑油組成物の粘度指数が低くなるため好ましくない。The content of (B) hydrocarbon-based lubricating oil in the lubricating oil composition of this embodiment is 0 to 70 mass% of the entire composition from the viewpoints of lubricity and viscosity index. In particular, 10 to 50 mass% is preferable, and 10 to 20 mass% is even more preferable. If the content of the hydrocarbon-based lubricating oil is less than 10 mass%, it becomes difficult to obtain sufficient lubricity, and if it exceeds 70 mass%, the content of (A) siloxane compound in the lubricating oil composition becomes small, and the viscosity index of the lubricating oil composition becomes low, which is not preferable.

さらに、本実施形態の潤滑油組成物は、(B)炭化水素系潤滑油として、エステル油を10質量%以上含むことによって、潤滑油組成物の潤滑性がさらに向上する。つまり、好ましい実施形態としては、前記(B)炭化水素系潤滑油として、エステル油を10~50質量%含んでいることが望ましい。Furthermore, the lubricating oil composition of this embodiment further improves the lubricity of the lubricating oil composition by containing 10 mass% or more of ester oil as (B) hydrocarbon-based lubricating oil. In other words, in a preferred embodiment, it is desirable that the (B) hydrocarbon-based lubricating oil contains 10 to 50 mass% of ester oil.

((C)極圧剤)
本実施形態の潤滑油組成物は、(C)極圧剤か、後述する(D)酸化防止剤のうち少なくとも一方を含む。
((C) Extreme Pressure Agent)
The lubricating oil composition of the present embodiment contains at least one of (C) an extreme pressure agent or (D) an antioxidant, which will be described later.

本実施形態の潤滑油組成物が(C)極圧剤を含む場合、本実施形態の潤滑油組成物は、潤滑性・耐摩耗性をより向上させることができるという利点がある。When the lubricating oil composition of this embodiment contains (C) an extreme pressure agent, the lubricating oil composition of this embodiment has the advantage of being able to further improve lubricity and wear resistance.

本実施形態で使用できる(C)極圧剤としては、チアジアゾール系化合物、ポリサルファイド、チオカーバメート系化合物、硫化油脂、硫化オレフィン、硫化エステル、硫化脂肪酸、チオリン酸エステル、チオフォスフェート、チオフォスファイト、ジアルキルチオカルバミン酸モリブデン、ジアルキルジチオリン酸モリブデン、ジアルキルチオカルバミン酸亜鉛、ジアルキルチオリン酸亜鉛等の硫黄系極圧剤を好ましく使用できる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。As the extreme pressure agent (C) that can be used in this embodiment, sulfur-based extreme pressure agents such as thiadiazole compounds, polysulfides, thiocarbamate compounds, sulfurized oils and fats, sulfurized olefins, sulfurized esters, sulfurized fatty acids, thiophosphates, thiophosphates, thiophosphites, molybdenum dialkylthiocarbamates, molybdenum dialkyldithiophosphates, zinc dialkylthiocarbamates, and zinc dialkylthiophosphates can be preferably used. These may be used alone or in combination of two or more.

なかでも、チオリン酸エステル、ジチオカーバメート、硫化オレフィン、及びジメルカプトチアジアゾール系化合物から選択される少なくとも1つを(C)極圧剤として使用することが好ましい。In particular, it is preferable to use at least one selected from thiophosphate esters, dithiocarbamates, sulfurized olefins, and dimercaptothiadiazole-based compounds as the extreme pressure agent (C).

本実施形態の潤滑油組成物が(C)極圧剤を含有する場合、その含有量は、十分な耐摩耗性を得るという観点、組成物全体に対して0.5~10.0質量%程度である。このような含有量で(C)極圧剤を含有することにより、極圧効果と極圧剤自体の蒸発による潤滑油組成物の蒸発量増加を両立できるという利点がある。When the lubricating oil composition of this embodiment contains an extreme pressure agent (C), the content is about 0.5 to 10.0 mass% of the entire composition from the viewpoint of obtaining sufficient wear resistance. By containing the extreme pressure agent (C) at such a content, there is an advantage that it is possible to achieve both an extreme pressure effect and an increase in the evaporation amount of the lubricating oil composition due to the evaporation of the extreme pressure agent itself.

((D)酸化防止剤)
本実施形態の潤滑油組成物が(D)酸化防止剤を含む場合、それにより、潤滑油組成物の寿命を延長できるという利点がある。
((D) Antioxidants)
When the lubricating oil composition of this embodiment contains an antioxidant (D), there is an advantage in that the life of the lubricating oil composition can be extended.

本実施形態に用いられる(D)酸化防止剤としては、一般的に潤滑油に使用される酸化防止剤を特に限定なく使用することができる。例えば、フェノール系化合物やアミン系化合物、リン系化合物等が挙げられる。The antioxidant (D) used in this embodiment may be any antioxidant commonly used in lubricating oils, without any particular limitations. Examples include phenolic compounds, amine compounds, phosphorus compounds, etc.

より具体的には、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノールなどのアルキルフェノール類、メチレン-4,4-ビスフェノール(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール)等のビスフェノール類、フェニル-α-ナフチルアミン等のナフチルアミン類、ジアルキルジフェニルアミン類、亜リン酸エステル類等が挙げられる。More specifically, examples of such compounds include alkylphenols such as 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, bisphenols such as methylene-4,4-bisphenol (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol), naphthylamines such as phenyl-α-naphthylamine, dialkyldiphenylamines, and phosphites.

これらの中でも、潤滑性のさらなる向上という観点から、リン酸エステル、亜リン酸エステル類、酸性リン酸エステル、ホスホン酸エステル等のリン系化合物を含むことが好ましい。Among these, from the viewpoint of further improving lubricity, it is preferable to include phosphorus-based compounds such as phosphate esters, phosphites, acid phosphate esters, and phosphonate esters.

さらに、本実施形態の潤滑油組成物は2種以上の(D)酸化防止剤を併用することが好ましい。例えば、一次酸化防止剤として機能するフェノール系化合物やアミン系化合物と、リン系化合物といった二次酸化防止剤を併用することが特に好ましい。In addition, the lubricating oil composition of this embodiment preferably uses two or more types of (D) antioxidants in combination. For example, it is particularly preferable to use a phenolic compound or an amine compound that functions as a primary antioxidant in combination with a secondary antioxidant such as a phosphorus compound.

本実施形態の潤滑油組成物が(D)酸化防止剤を含む場合、組成物全体に対する前記(D)酸化防止剤の含有量は、酸化抑制と蒸発量低減の観点から、0.5~10.0質量%とする。より好ましくは、2.0~7.0質量%である。このような含有量で(D)酸化防止剤を含有することにより、酸化防止効果と酸化防止剤自体の蒸発による潤滑油組成物の蒸発量増加を両立できるという利点がある。When the lubricating oil composition of this embodiment contains an antioxidant (D), the content of the antioxidant (D) relative to the entire composition is 0.5 to 10.0 mass % from the viewpoint of inhibiting oxidation and reducing the amount of evaporation. More preferably, it is 2.0 to 7.0 mass %. By containing the antioxidant (D) at such a content, there is an advantage that it is possible to achieve both an antioxidant effect and an increase in the amount of evaporation of the lubricating oil composition due to the evaporation of the antioxidant itself.

より潤滑性を高めるという観点からは、上記(C)極圧剤と(D)酸化防止剤とを両方含むことが好ましく、その場合、それらの合計量が、組成物全体に対して、0.5~10.0質量%程度であることが好ましい。From the viewpoint of further enhancing lubricity, it is preferable to contain both the extreme pressure agent (C) and the antioxidant (D), and in that case, it is preferable that the total amount of these is approximately 0.5 to 10.0 mass% of the entire composition.

(その他の添加剤)
本実施形態の潤滑油組成物には、その性能をさらに向上させる目的で、または、必要に応じてさらなる性能を付与するために、本発明の効果を損なわない範囲で、金属不活性化剤、消泡剤、増粘剤、着色剤等の各種添加剤を単独でまたは複数を組み合わせて配合しても良い。
(Other additives)
For the purpose of further improving the performance of the lubricating oil composition of this embodiment, or for the purpose of imparting further performance as necessary, various additives such as metal deactivators, antifoaming agents, thickeners, colorants, etc. may be blended alone or in combination, within a range that does not impair the effects of the present invention.

金属不活性化剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、トリルトリアゾール系、及びイミダゾール系化合物等が挙げられる。 Examples of metal deactivators include benzotriazole-based, tolyltriazole-based, and imidazole-based compounds.

消泡剤としては、例えば、ポリシロキサン、ポリアクリレート、及びスチレンエステルポリマー等が挙げられる。 Examples of antifoaming agents include polysiloxanes, polyacrylates, and styrene ester polymers.

増粘剤としては、例えば、金属石鹸(例えば、リチウム石鹸)、シリカ、膨張黒鉛、ポリ尿素、粘土(例えば、ヘクトライトまたはベントナイト)等が挙げられる。 Examples of thickening agents include metal soaps (e.g., lithium soaps), silica, expanded graphite, polyurea, clays (e.g., hectorite or bentonite), etc.

本実施形態に潤滑油組成物に上記したような添加剤を配合する場合、その添加量は、潤滑剤組成物全体(総質量)に対して、0.0~10.0質量%、あるいは0.1~5質量%程度の量で使用され得る。本実施形態の潤滑油組成物を用いてグリースを生成するための増粘剤は、潤滑剤グリース組成物全体(総質量)に対して、5~25質量%の量で使用され得る。When the additives described above are blended in the lubricating oil composition of this embodiment, the additives may be added in an amount of about 0.0 to 10.0 mass %, or about 0.1 to 5 mass %, based on the entire lubricant composition (total mass). A thickener for producing a grease using the lubricating oil composition of this embodiment may be used in an amount of 5 to 25 mass % based on the entire lubricant grease composition (total mass).

(調製方法)
本実施形態の潤滑油組成物を調製する方法としては、特に限定はなく、例えば、(A)シロキサン化合物と(B)炭化水素系油、及び(C)極圧剤と(D)酸化防止剤のうち少なくとも一つやその他添加剤を100℃に加熱して混合することによって調整することができる。
(Preparation method)
The method for preparing the lubricating oil composition of this embodiment is not particularly limited, and the composition can be prepared, for example, by heating (A) the siloxane compound, (B) the hydrocarbon oil, and at least one of (C) the extreme pressure agent and (D) the antioxidant, and other additives, to 100° C. and mixing them.

(用途)
本実施形態の潤滑油組成物は、長期間安定して、幅広い温度で使用することが可能であるため、各種潤滑剤として使用することができる。例えば、ターボ機械用潤滑剤、圧縮機用の潤滑剤、油圧機器用の潤滑剤、工作機械用の潤滑剤、グリース基油、冷凍機油、可塑剤等として好適に使用される。特に、加熱・燃焼した時の残渣が従来より少ないため、残渣が原因となる配管閉塞やフィルター詰まりが起こりにくく、循環方式で潤滑剤が使用される用途に好適である。
(Application)
The lubricating oil composition of the present embodiment can be used for a long time with stability at a wide range of temperatures, and therefore can be used as various lubricants.For example, it can be suitably used as a lubricant for turbomachinery, a lubricant for compressors, a lubricant for hydraulic equipment, a lubricant for machine tools, a grease base oil, a refrigeration oil, a plasticizer, etc.In particular, since the residue generated when heated and burned is smaller than that of the conventional lubricating oil composition, pipe blockage and filter clogging caused by the residue are unlikely to occur, and it is suitable for applications in which lubricants are used in a circulation system.

本明細書は、上述したように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。As described above, this specification discloses various aspects of the technology, the main technologies of which are summarized below.

本発明の一局面に係るシロキサン化合物は、下記式(1)で示されることを特徴とする。The siloxane compound according to one aspect of the present invention is characterized by being represented by the following formula (1):

[式(1)中、
は、同一または異なって、水素、炭素数1~12のアルキル基または下記式(2)で示されるポリオキシアルキル基であり、
Yは、炭素数2~12のアルキレン基であり、
は、炭素-ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、かつ、酸素原子によってポリオキシアルキレンブロックに結合している2価の有機基を表し、
pは0~13の整数、qおよびrはそれぞれ0~16の整数、nは2~4の整数、aは0~11の整数である。
(式(2)中、
は、炭素-ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、かつ、酸素原子によってポリオキシアルキレンブロックに結合している2価の有機基を表し、
は、水素もしくは炭素数1~12のアルキル基であり、
mは2~4の整数、bは1~10の整数である。)]
[In formula (1),
X 1 is the same or different and is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a polyoxyalkyl group represented by the following formula (2):
Y is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms;
Z1 represents a divalent organic group bonded to an adjacent silicon atom by a carbon-silicon bond and to the polyoxyalkylene block by an oxygen atom;
p is an integer from 0 to 13, q and r are each an integer from 0 to 16, n is an integer from 2 to 4, and a is an integer from 0 to 11.
(In formula (2),
Z2 represents a divalent organic group bonded to an adjacent silicon atom by a carbon-silicon bond and to the polyoxyalkylene block by an oxygen atom;
X2 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms;
m is an integer from 2 to 4, and b is an integer from 1 to 10.

このような構成により、非常に優れた潤滑性を有し、かつ、低残渣性を有する、シロキサン化合物を提供することができる。 This configuration makes it possible to provide a siloxane compound that has excellent lubricity and low residue.

また、前記シロキサン化合物は、その粘度指数が200以上であり、かつ、140℃で100時間加熱後、250℃で700時間加熱した後の残渣量が20%以下であることが好ましい。それにより、上述した効果をより確実に得ることができると考えられる。In addition, it is preferable that the siloxane compound has a viscosity index of 200 or more and has a residue amount of 20% or less after heating at 140°C for 100 hours and then at 250°C for 700 hours. This is believed to make it possible to more reliably obtain the above-mentioned effects.

さらに、本発明の他の局面に係る潤滑油組成物は、(A)請求項1または2に記載のシロキサン化合物と、(B)炭化水素系潤滑油と、(C)極圧剤および(D)酸化防止剤のうち少なくとも一つと、を少なくとも含むことを特徴とする。このような構成により、非常に優れた潤滑性を有し、かつ、低残渣性を有する、潤滑油組成物を提供することができる。Furthermore, a lubricating oil composition according to another aspect of the present invention is characterized by containing at least (A) the siloxane compound according to claim 1 or 2, (B) a hydrocarbon-based lubricating oil, and at least one of (C) an extreme pressure agent and (D) an antioxidant. With this configuration, it is possible to provide a lubricating oil composition having excellent lubricity and low residue.

本発明のさらに他の局面に関する潤滑剤は、上述のシロキサン化合物または潤滑油組成物を用いることを特徴とする。また、本発明には、上記シロキサン化合物、それを用いた潤滑組成物や潤滑剤、それらを用いたグリース及びエマルション、並びに、それらを使用した潤滑方法が包含される。A lubricant according to yet another aspect of the present invention is characterized by using the above-mentioned siloxane compound or lubricating oil composition. The present invention also includes the above-mentioned siloxane compound, a lubricating composition or lubricant using the same, a grease or emulsion using them, and a lubricating method using them.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
まず、本実施例で使用した各原料を以下に示す。
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these.
First, the raw materials used in this example are shown below.

〔(A)シロキサン化合物(シリコーン油)の合成〕
・シリコーンA-1
シリコーンA-1は、東京化成工業(株)製の1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン(平均分子量134、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数0個)である。
[(A) Synthesis of Siloxane Compound (Silicone Oil)]
・Silicone A-1
Silicone A-1 is 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane (average molecular weight: 134, average number of dimethyl units (p in the above formula (1)): 0) manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.

(合成例1:シリコーンA-2とA-3)
500mLセパラブルフラスコに、前記シリコーンA-1を150g(1.1mol)と、信越化学工業(株)製のデカメチルシクロペンタシロキサン(商品名:KF-995)416g(0.9mol)と、活性白土3gとを入れ、65℃で7時間撹拌した。室温に冷却した後、ろ過によって活性白土を取り除いた。続いて、ろ液を500mLのセパラブルフラスコに入れ、加熱・減圧し、留出物として、低分子量の分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン(シリコーンA-2)191gと釜に残った高分子量の分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン(シリコーンA-3)343gを得た。
(Synthesis Example 1: Silicones A-2 and A-3)
In a 500 mL separable flask, 150 g (1.1 mol) of the silicone A-1, 416 g (0.9 mol) of decamethylcyclopentasiloxane (trade name: KF-995) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., and 3 g of activated clay were placed and stirred at 65° C. for 7 hours. After cooling to room temperature, the activated clay was removed by filtration. The filtrate was then placed in a 500 mL separable flask, heated and decompressed to obtain, as a distillate, 191 g of a low molecular weight dimethylsiloxane terminated at both ends of the molecular chain by hydrodimethylsiloxy groups (silicone A-2) and 343 g of a high molecular weight dimethylsiloxane terminated at both ends of the molecular chain by hydrodimethylsiloxy groups (silicone A-3) remaining in the kettle.

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-2とシリコーンA-3を解析した結果、シリコーンA-2は、平均分子量529、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数5.3個であり、シリコーンA-3は、平均分子量1154、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数13.8個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-2 and Silicone A-3 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-2 had an average molecular weight of 529 and an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 5.3, while Silicone A-3 had an average molecular weight of 1154 and an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 13.8.

図1に、シリコーンA-2のNMRデータを示す。 Figure 1 shows NMR data for Silicone A-2.

なお、シリコーンA-2~A-3に示す分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンのH-NMR解析方法は以下の通りである。
a(ケミカルシフト0.05~0.10ppm)はジメチルシロキサンの繰り返しユニットのメチル基由来の水素のピークを示す。
b(ケミカルシフト0.17~0.22ppm)は分子鎖両末端のハイドロジメチルシロキシ基のメチル基由来の水素のピークを示す。
The 1 H-NMR analysis method for the dimethylsiloxanes capped at both molecular chain terminals with hydrodimethylsiloxy groups shown in Silicones A-2 to A-3 is as follows.
A (chemical shift of 0.05 to 0.10 ppm) indicates a peak of hydrogen derived from the methyl group of the repeating unit of dimethylsiloxane.
b (chemical shift 0.17 to 0.22 ppm) indicates a peak of hydrogen derived from the methyl groups of the hydrodimethylsiloxy groups at both ends of the molecular chain.

そして、平均分子量、並びに、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数は上記a、bのピークの積分値(比)をもとに、次の計算式よりそれぞれ算出した。
ジメチルユニットの平均個数=2a÷b
平均分子量=ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+分子鎖両末端のハイドロジメチルシロキシ基の分子量
The average molecular weight and the average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) were calculated from the integral values (ratio) of the peaks a and b using the following formulas.
Average number of dimethyl units = 2a ÷ b
Average molecular weight = average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of hydrodimethylsiloxy groups at both ends of molecular chain

シリコーンA-2のNMRデータは以下の通りであった。
H-NMR(溶媒:重クロロホルム、基準物質:TMS)
δ=0.05~0.10ppmの積分値を10.0とすると、
δ=0.17~0.22ppmの積分値は3.8。
The NMR data of Silicone A-2 was as follows:
1 H-NMR (solvent: deuterated chloroform, standard substance: TMS)
If the integral value of δ=0.05 to 0.10 ppm is 10.0,
The integral value for δ=0.17 to 0.22 ppm is 3.8.

(合成例2:シリコーンA-4)
200mLのセパラブルフラスコに、前記合成例1と同様の方法で得られた分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン(平均分子量522、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数5.2個)40g(77mmol)とエヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPtアルミナ粉末25mg(Pt換算:21ppm)を入れ、滴下ロートに日油(株)製のポリエチレングリコールジアリルエーテル(商品名:ユニオックス AA-480R)19g(38mmol)を入れ、窒素置換を行った。分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンと白金触媒の混合液を加熱し、液温が85℃に到達した後、ポリエチレングリコールジアリルエーテルの滴下を開始した。ポリエチレングリコールジアリルエーテルをすべて滴下した後、125℃で6時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用して不飽和二重結合のピークの消失を確認した。室温に冷却した後、ろ過によって白金触媒を取り除いた。続いて、ろ液を200mLのセパラブルフラスコに入れ、加熱・減圧し、反応物から残存する分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンを除去し、分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体(シリコーンA-4)51gを得た。
(Synthesis Example 2: Silicone A-4)
A 200 mL separable flask was charged with 40 g (77 mmol) of dimethylsiloxane capped at both molecular chain terminals with hydrodimethylsiloxy groups (average molecular weight 522, average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) 5.2) obtained by the same method as in Synthesis Example 1, and 25 mg of Pt alumina powder (Pt equivalent: 21 ppm) which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Corporation. 19 g (38 mmol) of polyethylene glycol diallyl ether (product name: Uniox AA-480R) manufactured by NOF Corporation was charged into the dropping funnel, and nitrogen substitution was performed. The mixture of dimethylsiloxane capped at both molecular chain terminals with hydrodimethylsiloxy groups and the platinum catalyst was heated, and after the temperature of the mixture reached 85° C., the dropping of polyethylene glycol diallyl ether was started. After all the polyethylene glycol diallyl ether had been dropped, the mixture was aged at 125° C. for 6 hours. After completion of the aging, the disappearance of the peak of the unsaturated double bond was confirmed using 1 H-NMR. After cooling to room temperature, the platinum catalyst was removed by filtration. The filtrate was then placed in a 200 mL separable flask and heated and decompressed to remove the remaining dimethylsiloxane capped at both molecular chain ends with hydrodimethylsiloxy groups from the reaction product, yielding 51 g of a dimethylsiloxane-polyether copolymer capped at both molecular chain ends with hydrodimethylsiloxy groups (Silicone A-4).

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-4を解析した結果、シリコーンA-4は、平均分子量3546、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数4.6個、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニット(上記式(1)におけるr)が3.1個、オキシエチレンの繰り返し数(上記式(1)におけるa)が10.1個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-4 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-4 had an average molecular weight of 3,546, an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 4.6, 3.1 repeating units of dimethylsiloxane polyether (r in the above formula (1)), and 10.1 repeating units of oxyethylene (a in the above formula (1)).

図2に、シリコーンA-4のNMRデータを示す。 Figure 2 shows NMR data for Silicone A-4.

なお、シリコーンA-4、及び後述するシリコーンA-7、A-8、A-12に示す分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体のH-NMR解析方法は以下の通りである。
a(ケミカルシフト0.01~0.10ppm)はジメチルシロキサンの繰り返しユニットのメチル基とポリエーテルと結合したジメチルシロキサンユニットのメチル基由来の水素のピークを示す。
b(ケミカルシフト0.16~0.21ppm)は分子鎖両末端のハイドロジメチルシロキシ基のメチル基由来の水素のピークを示す。
c(ケミカルシフト0.40~1.10ppm)はケイ素に結合したポリエーテル部のケイ素の隣のCH由来の水素のピークを示す。
d(ケミカルシフト3.30~3.70ppm)はポリエーテル部のオキシエチレンの繰り返し部分とオキシエチレンの繰り返し部とケイ素を繋ぐ炭化水素部の酸素と結合するCH由来の水素のピークを示す。
The 1 H-NMR analysis method for Silicone A-4, and dimethylsiloxane-polyether copolymers terminated at both molecular ends with hydrodimethylsiloxy groups, shown as Silicone A-7, A-8, and A-12 described below, is as follows.
The peak a (chemical shift 0.01 to 0.10 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from the methyl group of the repeating unit of dimethylsiloxane and the methyl group of the dimethylsiloxane unit bonded to polyether.
b (chemical shift 0.16 to 0.21 ppm) indicates a peak of hydrogen derived from the methyl groups of the hydrodimethylsiloxy groups at both ends of the molecular chain.
c (chemical shift 0.40 to 1.10 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from CH2 next to the silicon of the polyether moiety bonded to silicon.
d (chemical shift 3.30 to 3.70 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from CH2 bonded to the repeating portion of oxyethylene in the polyether portion and to oxygen in the hydrocarbon portion connecting the repeating portion of oxyethylene and silicon.

平均分子量、ジメチルユニットの平均個数、並びに、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数、オキシエチレンの繰り返しの平均個数は上記a、b、c、dのピークの積分値(比)をもとに、次の計算式よりそれぞれ算出した。
ジメチルユニットの平均個数=(2a-6b-c)÷3b
ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数=
3b÷c
オキシエチレンの繰り返し数=d÷b-1
平均分子量=(オキシエチレンの繰り返し数×オキシエチレンの分子量+ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+ポリエーテル部とケイ素を繋ぐ炭化水素部の分子量+ポリエーテル部と炭化水素部を介して繋がったケイ素部の分子量)×ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数+ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+分子鎖両末端のハイドロジメチルシロキシ基の分子量
The average molecular weight, the average number of dimethyl units, the average number of dimethylsiloxane polyether repeating units, and the average number of oxyethylene repeating units were each calculated from the integral values (ratios) of the peaks a, b, c, and d using the following formulas.
Average number of dimethyl units = (2a - 6b - c) ÷ 3b
Average number of repeating units of dimethylsiloxane polyether =
3b÷c
Number of repeats of oxyethylene = d ÷ b - 1
Average molecular weight = (number of oxyethylene repeats x molecular weight of oxyethylene + average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of hydrocarbon units connecting polyether units and silicon + molecular weight of silicon units connected via polyether units and hydrocarbon units) x average number of dimethylsiloxane/polyether repeat units + average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of hydrodimethylsiloxy groups at both ends of molecular chain

シリコーンA-4のNMRデータは以下の通りであった。
H-NMR(溶媒:重クロロホルム、基準物質:TMS)
δ=0.01~0.10ppmの積分値を10.0とすると、
δ=0.16~0.21ppmの積分値は1.0
δ=0.40~1.10ppmの積分値は0.9
δ=3.30~3.70ppmの積分値は10.6。
The NMR data of Silicone A-4 was as follows:
1 H-NMR (solvent: deuterated chloroform, standard substance: TMS)
If the integral value of δ=0.01 to 0.10 ppm is 10.0,
The integral value for δ=0.16 to 0.21 ppm is 1.0
The integral value for δ=0.40 to 1.10 ppm is 0.9
The integral value for δ=3.30 to 3.70 ppm is 10.6.

(合成例3:シリコーンA-5)
200mLのセパラブルフラスコに、前記合成例1と同様の方法で得られた分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン(平均分子量558、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数5.7個)20g(36mmol)とトルエン70gを入れ、滴下ロートに出光興産(株)製のジイソブチレン24g(214mmol)とエヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPt-CTS-トルエン溶液3μL(Pt換算:2ppm)を入れ、窒素置換を行った。分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンとトルエンの混合溶液を加熱し、液温が60℃に到達した後、ジイソブチレンと白金触媒の混合液の滴下を開始した。ジイソブチレンと白金触媒の混合液をすべて滴下した後、95℃で4.5時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用してSiH基のピークの消失を確認した。続いて、加熱・減圧し、反応物から残存するジイソブチレンと溶剤として使用したトルエンを除去し、分子両末端イソオクチルジメチルシロキ基封鎖ジメチルシロキサン(シリコーンA-5)28gを得た。
(Synthesis Example 3: Silicone A-5)
A 200 mL separable flask was charged with 20 g (36 mmol) of dimethylsiloxane capped with hydrodimethylsiloxy groups at both molecular chain ends (average molecular weight 558, average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) 5.7) obtained by the same method as in Synthesis Example 1, and 70 g of toluene. 24 g (214 mmol) of diisobutylene manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. and 3 μL of Pt-CTS-toluene solution (Pt equivalent: 2 ppm), which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Corporation, were charged into the dropping funnel, and nitrogen substitution was performed. The mixed solution of dimethylsiloxane capped with hydrodimethylsiloxy groups at both molecular chain ends and toluene was heated, and after the liquid temperature reached 60° C., the dropwise addition of the mixed solution of diisobutylene and platinum catalyst was started. After the mixed solution of diisobutylene and platinum catalyst was all dropped, the mixture was aged at 95° C. for 4.5 hours. After completion of the aging, disappearance of the peak of the SiH group was confirmed using 1 H-NMR. Subsequently, the reaction mixture was heated and depressurized to remove the remaining diisobutylene and the toluene used as the solvent from the reaction mixture, yielding 28 g of dimethylsiloxane capped at both molecular ends with isooctyldimethylsiloxane groups (Silicone A-5).

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-5を解析した結果、シリコーンA-5は、平均分子量739、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数5.1個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-5 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-5 had an average molecular weight of 739 and an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 5.1.

図3に、シリコーンA-5のNMRデータを示す。 Figure 3 shows NMR data for Silicone A-5.

なお、シリコーンA-5、並びに後述するシリコーンA-6に示す分子両末端アルキルジメチルシロキ基封鎖ジメチルシロキサンのH-NMR解析方法は以下の通りである。
a(ケミカルシフト0.06~0.12ppm)はジメチルシロキサンの繰り返しユニットのメチル基由来の水素のピークを示す。
b(ケミカルシフト0.45~0.72ppm)はケイ素に結合したアルキル基のケイ素の隣のCH由来の水素のピークを示す。
The 1 H-NMR analysis method for Silicone A-5 and the dimethylsiloxane terminated at both molecular ends with alkyldimethylsiloxy groups shown in Silicone A-6 described below is as follows.
A (chemical shift 0.06 to 0.12 ppm) indicates a peak of hydrogen derived from the methyl group of the repeating unit of dimethylsiloxane.
b (chemical shift 0.45 to 0.72 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from CH2 next to the silicon of the alkyl group bonded to the silicon.

そして、平均分子量、並びに、ジメチルユニットの平均個数は上記a、bのピークの積分値(比)をもとに、次の計算式よりそれぞれ算出した。
ジメチルユニットの平均個数=2a÷3b
平均分子量=ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+分子鎖両末端のアルキルジメチルシロキシ基の分子量
The average molecular weight and the average number of dimethyl units were calculated from the integral values (ratio) of the peaks a and b using the following formulas.
Average number of dimethyl units = 2a ÷ 3b
Average molecular weight = average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of alkyldimethylsiloxy groups at both ends of molecular chain

シリコーンA-5のNMRデータは以下の通りであった。
H-NMR(溶媒:重クロロホルム、基準物質:TMS)
δ=0.06~0.12ppmの積分値を10.0とすると、
δ=0.45~0.72ppmの積分値は1.3。
The NMR data of Silicone A-5 was as follows:
1 H-NMR (solvent: deuterated chloroform, standard substance: TMS)
If the integral value of δ=0.06 to 0.12 ppm is 10.0,
The integral value for δ=0.45 to 0.72 ppm is 1.3.

(合成例4:シリコーンA-6)
200mLのセパラブルフラスコに、前記合成例1と同様の方法で得られた分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン(平均分子量558、ジメチルユニット(p)の平均個数5.7個)23g(41mmol)とトルエン71gを入れ、滴下ロートに出光興産(株)製の1-ヘキセン(商品名:リニアレン6)18g(214mol)とエヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPt-CTS-トルエン溶液3μL(Pt換算:2ppm)を入れ、窒素置換を行った。分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンとトルエンの混合溶液を加熱し、液温が60℃に到達した後、1-ヘキセンと白金触媒の混合液の滴下を開始した。1-ヘキセンと白金触媒の混合液をすべて滴下した後、80℃で6時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用してSiH基のピークの消失を確認した。続いて、加熱・減圧し、反応物から残存する1-ヘキセンと溶剤として使用したトルエンを除去し、分子両末端ヘキシルジメチルシロキ基封鎖ジメチルシロキサン(シリコーンA-6)30gを得た。
(Synthesis Example 4: Silicone A-6)
In a 200 mL separable flask, 23 g (41 mmol) of dimethylsiloxane capped with hydrodimethylsiloxy groups at both molecular chain ends (average molecular weight 558, average number of dimethyl units (p) 5.7) obtained by the same method as in Synthesis Example 1 and 71 g of toluene were placed, and 18 g (214 mol) of 1-hexene (trade name: Linearene 6) manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. and 3 μL of Pt-CTS-toluene solution (Pt equivalent: 2 ppm) which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Corporation were placed in a dropping funnel, and nitrogen substitution was performed. The mixed solution of dimethylsiloxane capped with hydrodimethylsiloxy groups at both molecular chain ends and toluene was heated, and after the liquid temperature reached 60° C., the dropwise addition of the mixed solution of 1-hexene and platinum catalyst was started. After the mixed solution of 1-hexene and platinum catalyst was all dropped, it was aged at 80° C. for 6 hours. After aging, the disappearance of the SiH group peak was confirmed using 1 H-NMR. The reaction mixture was then heated and depressurized to remove the remaining 1-hexene and the toluene used as the solvent, yielding 30 g of dimethylsiloxane capped at both molecular terminals with hexyldimethylsiloxane groups (Silicone A-6).

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-6を解析した結果、シリコーンA-6は、平均分子量677、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数5.1個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-6 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-6 had an average molecular weight of 677 and an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 5.1.

(合成例5:シリコーンA-7)
200mLのセパラブルフラスコに、前記合成例1と同様の方法で得られた分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン(平均分子量522、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数5.2個)25g(48mmol)とトルエン31g、東京化成工業(株)製のトリエチレングリコールジビニルエーテル5g(25mmol)、エヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPtアルミナ粉末12mg(Pt換算:20ppm)を入れ、窒素置換を行った。混合溶液を加熱し、60℃で5時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用して不飽和二重結合のピークの消失を確認した。続いて、室温に冷却した後、ろ過によって白金触媒を取り除いた。
(Synthesis Example 5: Silicone A-7)
Into a 200 mL separable flask were placed 25 g (48 mmol) of dimethylsiloxane capped with hydrodimethylsiloxy groups at both molecular chain ends (average molecular weight 522, average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) 5.2) obtained by the same method as in Synthesis Example 1, 31 g of toluene, 5 g (25 mmol) of triethylene glycol divinyl ether manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., and 12 mg of Pt alumina powder (Pt equivalent: 20 ppm) which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Corporation, and nitrogen substitution was performed. The mixed solution was heated and aged at 60° C. for 5 hours. After the aging was completed, the disappearance of the peak of the unsaturated double bond was confirmed using 1 H-NMR. Subsequently, the mixture was cooled to room temperature, and the platinum catalyst was removed by filtration.

続いて、ろ液を200mLのナスフラスコに入れ、加熱・減圧し、反応物から残存する分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンと溶剤として使用したトルエンを除去し、分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体(シリコーンA-7)20gを得た。The filtrate was then placed in a 200 mL recovery flask, heated and depressurized to remove the remaining dimethylsiloxane terminated at both ends of the molecular chain with hydrodimethylsiloxy groups and the toluene used as the solvent from the reaction product, yielding 20 g of dimethylsiloxane-polyether copolymer terminated at both ends with hydrodimethylsiloxy groups (Silicone A-7).

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-7を解析した結果、シリコーンA-7は、平均分子量1470、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数4.9個、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニット(上記式(1)におけるr)が1.4個、オキシエチレンの繰り返し数(上記式(1)におけるa)が3.1個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-7 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-7 had an average molecular weight of 1,470, an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 4.9, an average number of dimethylsiloxane polyether repeating units (r in the above formula (1)) of 1.4, and an average number of oxyethylene repeating units (a in the above formula (1)) of 3.1.

(合成例6:シリコーンA-8)
500mLのセパラブルフラスコに、前記合成例1で得られたシリコーンA-2を150g(287mmol)とトルエン150g、東京化成工業(株)製のトリエチレングリコールジビニルエーテル45g(22mmol)、エヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPtアルミナ粉末81mg(Pt換算:20ppm)を入れ、窒素置換を行った。混合溶液を加熱し、75℃で4.5時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用して不飽和二重結合のピークの消失を確認した。続いて、室温に冷却した後、ろ過によって白金触媒を取り除いた。
(Synthesis Example 6: Silicone A-8)
In a 500 mL separable flask, 150 g (287 mmol) of the silicone A-2 obtained in Synthesis Example 1, 150 g of toluene, 45 g (22 mmol) of triethylene glycol divinyl ether manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., and 81 mg (Pt equivalent: 20 ppm) of Pt alumina powder, which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Co., Ltd., were placed, and nitrogen substitution was performed. The mixed solution was heated and aged at 75° C. for 4.5 hours. After the aging was completed, the disappearance of the peak of the unsaturated double bond was confirmed using 1 H-NMR. Subsequently, after cooling to room temperature, the platinum catalyst was removed by filtration.

続いて、ろ液を500mLのナスフラスコに入れ、加熱・減圧し、反応物から残存する分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンと溶剤として使用したトルエンを除去し、分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体(シリコーンA-8)160gを得た。The filtrate was then placed in a 500 mL recovery flask, heated and depressurized to remove the remaining dimethylsiloxane terminated at both ends of the molecular chain with hydrodimethylsiloxy groups and the toluene used as the solvent from the reaction product, yielding 160 g of dimethylsiloxane-polyether copolymer terminated at both ends with hydrodimethylsiloxy groups (Silicone A-8).

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-8を解析した結果、シリコーンA-8は、平均分子量2760、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数4.6個、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニット(上記式(1)におけるr)が3.5個、オキシエチレンの繰り返し数(上記式(1)におけるa)が3.0個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-8 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-8 had an average molecular weight of 2760, an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 4.6, an average number of dimethylsiloxane polyether repeating units (r in the above formula (1)) of 3.5, and an average number of oxyethylene repeating units (a in the above formula (1)) of 3.0.

(合成例7:シリコーンA-9)
200mLのセパラブルフラスコに、前記合成例7で得られたシリコーンA-8を50g(18mmol)を入れ、滴下ロートに出光興産(株)製の1-ヘキセン(商品名:リニアレン6)32g(0.4mol)とエヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPt-CTS-トルエン溶液10μL(Pt換算:3ppm)を入れ、窒素置換を行った。シリコーンA-8を加熱し、液温が30℃に到達した後、1-ヘキセンと白金触媒の混合液の滴下を開始した。この時、液温を65~75℃に保つよう滴下の速度を調節した。1-ヘキセンと白金触媒の混合液をすべて滴下した後、65℃で5.5時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用してSiH基のピークの消失を確認した。続いて、加熱・減圧し、反応物から残存する1-ヘキセンとトルエンを除去し、分子両末端ヘキシルジメチルシロキ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体(シリコーンA-9)52gを得た。
(Synthesis Example 7: Silicone A-9)
In a 200 mL separable flask, 50 g (18 mmol) of the silicone A-8 obtained in Synthesis Example 7 was placed, and 32 g (0.4 mol) of 1-hexene (trade name: Linearene 6) manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. and 10 μL (Pt equivalent: 3 ppm) of Pt-CTS-toluene solution, which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Co., Ltd., were placed in a dropping funnel, and nitrogen substitution was performed. Silicone A-8 was heated, and after the liquid temperature reached 30° C., the drop of the mixture of 1-hexene and the platinum catalyst was started. At this time, the drop rate was adjusted so that the liquid temperature was kept at 65 to 75° C. After the entire mixture of 1-hexene and the platinum catalyst was dropped, it was aged at 65° C. for 5.5 hours. After the end of aging, the disappearance of the peak of the SiH group was confirmed using 1 H-NMR. Subsequently, the reaction mixture was heated and depressurized to remove remaining 1-hexene and toluene, yielding 52 g of a dimethylsiloxane-polyether copolymer (Silicone A-9) terminated at both molecular ends with hexyldimethylsiloxy groups.

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-9を解析した結果、シリコーンA-9は、平均分子量2772、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数4.4個、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニット(上記式(1)におけるr)が3.3個、オキシエチレンの繰り返し数(上記式(1)におけるa)が3.1個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-9 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-9 had an average molecular weight of 2772, an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 4.4, an average number of dimethylsiloxane polyether repeating units (r in the above formula (1)) of 3.3, and an average number of oxyethylene repeating units (a in the above formula (1)) of 3.1.

図4に、シリコーンA-9のNMRデータを示す。 Figure 4 shows NMR data for Silicone A-9.

なお、シリコーンA-9、並びに後述するシリコーンA-11に示す分子両末端アルキルジメチルシロキ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体のH-NMR解析方法は以下の通りである。
a(ケミカルシフト0.01~0.15ppm)はジメチルシロキサンの繰り返しユニットのメチル基とポリエーテルと結合したジメチルシロキサンユニットのメチル基とアルキル基と結合したジメチルシロキサンユニットのメチル基由来の水素のピークを示す。
b(ケミカルシフト0.80~0.95ppm)はケイ素に結合したアルキル基の末端のCH由来の水素のピークを示す。
c(ケミカルシフト0.95~1.10ppm)はケイ素に結合したポリエーテル部のケイ素の隣のCHの隣のCH由来の水素のピークを示す。
d(ケミカルシフト3.30~3.75ppm)はポリエーテル部のオキシエチレンの繰り返し部分とオキシエチレンの繰り返し部とケイ素を繋ぐ炭化水素部の酸素と結合するCH由来の水素のピークを示す。
The 1 H-NMR analysis method for the dimethylsiloxane-polyether copolymer capped at both ends of the molecule with alkyldimethylsiloxy groups shown in Silicone A-9 and Silicone A-11 described below is as follows.
The peak a (chemical shift 0.01 to 0.15 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from the methyl group of the repeating unit of dimethylsiloxane, the methyl group of the dimethylsiloxane unit bonded to a polyether, and the methyl group of the dimethylsiloxane unit bonded to an alkyl group.
b (chemical shift 0.80 to 0.95 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from CH3 at the end of the alkyl group bonded to silicon.
c (chemical shift 0.95 to 1.10 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from the CH 2 next to the CH 2 next to the silicon of the polyether moiety bonded to silicon.
d (chemical shift 3.30 to 3.75 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from CH2 bonded to the repeating portion of oxyethylene in the polyether portion and to oxygen in the hydrocarbon portion connecting the repeating portion of oxyethylene and silicon.

そして、平均分子量、ジメチルユニットの平均個数、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数、並びにオキシエチレンの繰り返しの平均個数は上記a、b、c、dのピークの積分値(比)をもとに、次の計算式よりそれぞれ算出した。
ジメチルユニットの平均個数=(2a-8b-6c)÷3c
ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数
=3c÷2b
オキシエチレンの繰り返し数=d÷c-1
平均分子量=(オキシエチレンの繰り返し数×オキシエチレンの分子量+ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+ポリエーテル部とケイ素を繋ぐ炭化水素部の分子量+ポリエーテル部と炭化水素部を介して繋がったケイ素部の分子量)×ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数+ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+分子鎖両末端のアルキルジメチルシロキシ基の分子量
The average molecular weight, the average number of dimethyl units, the average number of dimethylsiloxane polyether repeating units, and the average number of oxyethylene repeating units were each calculated from the integral values (ratios) of the peaks a, b, c, and d using the following formulas.
Average number of dimethyl units = (2a - 8b - 6c) ÷ 3c
Average number of repeating units of dimethylsiloxane polyether = 3c ÷ 2b
Number of repeats of oxyethylene = d ÷ c - 1
Average molecular weight = (number of oxyethylene repeats x molecular weight of oxyethylene + average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of hydrocarbon units connecting polyether units and silicon + molecular weight of silicon units connected via polyether units and hydrocarbon units) x average number of dimethylsiloxane/polyether repeat units + average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of alkyldimethylsiloxy groups at both ends of molecular chain

シリコーンA-9のNMRデータは以下の通りであった。
H-NMR(溶媒:重クロロホルム、基準物質:TMS)
δ=0.05~0.15ppmの積分値を10.0とすると、
δ=0.80~0.95ppmの積分値は0.4
δ=0.95~1.10ppmの積分値は0.9
δ=3.50~3.75ppmの積分値は3.6。
The NMR data of Silicone A-9 was as follows:
1 H-NMR (solvent: deuterated chloroform, standard substance: TMS)
If the integral value of δ=0.05 to 0.15 ppm is 10.0,
The integral value for δ=0.80 to 0.95 ppm is 0.4
The integral value for δ=0.95 to 1.10 ppm is 0.9
The integral value for δ=3.50 to 3.75 ppm is 3.6.

(合成例8:シリコーンA-10)
200mLのセパラブルフラスコに、前記合成例7で得られたシリコーンA-8を25g(9mmol)とトルエン53gを入れ、滴下ロートに三井化学(株)製のアルファメチルスチレン(AMS)5g(42mmol)とトルエン11gとエヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPt-CTS-トルエン溶液55μL(Pt換算:47ppm)を入れ、窒素置換を行った。シリコーンA-8を加熱し、液温が30℃に到達した後、滴下ロートの混合溶液の滴下を開始した。滴下ロートの混合溶液をすべて滴下した後、80℃で22時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用してSiH基のピークの消失を確認した。続いて、加熱・減圧し、反応物から残存するアルファメチルスチレン(AMS)と溶媒として使用したトルエンを除去し、分子両末端2-フェニルプロピルジメチルシロキ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体(シリコーンA-10)24gを得た。
(Synthesis Example 8: Silicone A-10)
In a 200 mL separable flask, 25 g (9 mmol) of the silicone A-8 obtained in Synthesis Example 7 and 53 g of toluene were placed, and 5 g (42 mmol) of alpha methylstyrene (AMS) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., 11 g of toluene, and 55 μL (Pt equivalent: 47 ppm) of a platinum catalyst Pt-CTS-toluene solution manufactured by N.E. Chemcat Corporation were placed in a dropping funnel, and nitrogen substitution was performed. Silicone A-8 was heated, and after the liquid temperature reached 30° C., the dropping of the mixed solution in the dropping funnel was started. After the entire mixed solution in the dropping funnel was dropped, the mixture was aged at 80° C. for 22 hours. After the aging was completed, the disappearance of the peak of the SiH group was confirmed using 1 H-NMR. Subsequently, the reaction mixture was heated and depressurized to remove the remaining alpha-methylstyrene (AMS) and the toluene used as the solvent, yielding 24 g of a dimethylsiloxane-polyether copolymer (silicone A-10) terminated at both molecular ends with 2-phenylpropyldimethylsiloxy groups.

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-10を解析した結果、シリコーンA-10は、平均分子量3933、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数4.7個、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニット(上記式(1)におけるr)が4.8個、オキシエチレンの繰り返し数(上記式(1)におけるa)が2.9個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-10 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-10 had an average molecular weight of 3,933, an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 4.7, an average number of dimethylsiloxane polyether repeating units (r in the above formula (1)) of 4.8, and an average number of oxyethylene repeating units (a in the above formula (1)) of 2.9.

図5に、シリコーンA-10のNMRデータを示す。 Figure 5 shows NMR data for Silicone A-10.

なお、シリコーンA-10に示す分子両末端2-フェニルプロピルジメチルシロキ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体のH-NMR解析方法は以下の通りである。
a(ケミカルシフト0.01~0.15ppm)はジメチルシロキサンの繰り返しユニットのメチル基とポリエーテルと結合したジメチルシロキサンユニットのメチル基由来の水素のピークを示す。
b(ケミカルシフト0.99~1.05ppm)はケイ素に結合したポリエーテル部のケイ素の隣のCH由来の水素のピークを示す。
c(ケミカルシフト2.85~3.00ppm)はケイ素に結合したアラルキル基のCH由来の水素のピークを示す。
d(ケミカルシフト3.30~3.75ppm)はポリエーテル部のオキシエチレンの繰り返し部分とオキシエチレンの繰り返し部とケイ素を繋ぐ炭化水素部の酸素と結合するCH由来の水素のピークを示す。
The 1 H-NMR analysis method for the dimethylsiloxane-polyether copolymer terminally blocked with 2-phenylpropyldimethylsiloxane groups shown as Silicone A-10 is as follows.
The peak a (chemical shift 0.01 to 0.15 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from the methyl group of the repeating unit of dimethylsiloxane and the methyl group of the dimethylsiloxane unit bonded to polyether.
b (chemical shift 0.99 to 1.05 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from CH2 next to the silicon of the polyether moiety bonded to silicon.
The peak c (chemical shift 2.85 to 3.00 ppm) indicates a peak of hydrogen derived from CH of an aralkyl group bonded to silicon.
d (chemical shift 3.30 to 3.75 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from CH2 bonded to the repeating portion of oxyethylene in the polyether portion and to oxygen in the hydrocarbon portion connecting the repeating portion of oxyethylene and silicon.

そして、平均分子量、ジメチルユニットの平均個数、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数、並びに、オキシエチレンの繰り返しの平均個数は上記a、b、c、dのピークの積分値(比)をもとに、次の計算式よりそれぞれ算出した。
ジメチルユニットの平均個数=(2a-6b)÷3b
ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数
=b÷2c
オキシエチレンの繰り返し数=d÷b-1
平均分子量=(オキシエチレンの繰り返し数×オキシエチレンの分子量+ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+ポリエーテル部とケイ素を繋ぐ炭化水素部の分子量+ポリエーテル部と炭化水素部を介して繋がったケイ素部の分子量)×ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数+ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+分子両末端2-フェニルプロピルジメチルシロキ基の分子量
The average molecular weight, the average number of dimethyl units, the average number of dimethylsiloxane polyether repeating units, and the average number of oxyethylene repeating units were each calculated from the integral values (ratios) of the peaks a, b, c, and d using the following formulas.
Average number of dimethyl units = (2a - 6b) ÷ 3b
Average number of repeating units of dimethylsiloxane polyether = b ÷ 2c
Number of repeats of oxyethylene = d ÷ b - 1
Average molecular weight = (number of oxyethylene repeats x molecular weight of oxyethylene + average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of hydrocarbon units connecting polyether units and silicon + molecular weight of silicon units connected via polyether units and hydrocarbon units) x average number of dimethylsiloxane/polyether repeat units + average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of 2-phenylpropyldimethylsiloxy groups at both ends of the molecule

シリコーンA-10のNMRデータは以下の通りであった。
H-NMR(溶媒:重クロロホルム、基準物質:TMS)
δ=0.01~0.15ppmの積分値を10.0とすると、
δ=0.99~1.05ppmの積分値は0.1
δ=2.85~3.00ppmの積分値は1.0
δ=3.30~3.75ppmの積分値は3.8。
The NMR data of Silicone A-10 was as follows:
1 H-NMR (solvent: deuterated chloroform, standard substance: TMS)
If the integral value of δ=0.01 to 0.15 ppm is 10.0,
The integral value for δ=0.99 to 1.05 ppm is 0.1
The integral value for δ=2.85 to 3.00 ppm is 1.0
The integral value for δ=3.30 to 3.75 ppm is 3.8.

(合成例9:シリコーンA-11)
200mLのセパラブルフラスコに、前記合成例7で得られたシリコーンA-8を25g(9mmol)とトルエン50gを入れ、滴下ロートに出光興産(株)製の1-ドデセン(商品名:リニアレン12)6g(36mmol)とトルエン10g、エヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPt-CTS-トルエン溶液59μL(Pt換算:49ppm)を入れ、窒素置換を行った。混合溶液を加熱し、液温が30℃に到達した後、滴下ロートの混合溶液の滴下を開始した。滴下ロートの混合溶液をすべて滴下した後、85℃で16時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用してSiH基のピークの消失を確認した。続いて、加熱・減圧し、反応物から残存する1-ドデセンと溶媒として使用したトルエンを除去し、分子両末端ドデシルジメチルシロキ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体(シリコーンA-11)27gを得た。
(Synthesis Example 9: Silicone A-11)
In a 200 mL separable flask, 25 g (9 mmol) of the silicone A-8 obtained in Synthesis Example 7 and 50 g of toluene were placed, and in a dropping funnel, 6 g (36 mmol) of 1-dodecene (trade name: Linearene 12) manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd., 10 g of toluene, and 59 μL of Pt-CTS-toluene solution (Pt equivalent: 49 ppm) which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Co., Ltd. were placed, and nitrogen substitution was performed. The mixed solution was heated, and after the liquid temperature reached 30° C., the dropping of the mixed solution from the dropping funnel was started. After the entire mixed solution from the dropping funnel was dropped, the mixture was aged at 85° C. for 16 hours. After the aging was completed, the disappearance of the peak of the SiH group was confirmed using 1 H-NMR. The reaction mixture was then heated and depressurized to remove the remaining 1-dodecene and the toluene used as the solvent, yielding 27 g of a dimethylsiloxane-polyether copolymer (silicone A-11) terminated at both molecular ends with dodecyldimethylsiloxy groups.

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-11を解析した結果、シリコーンA-11は、平均分子量2865、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数4.4個、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニット(上記式(1)におけるr)が3.2個、オキシエチレンの繰り返し数(上記式(1)におけるa)が3.0個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-11 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-11 had an average molecular weight of 2,865, an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 4.4, an average number of dimethylsiloxane polyether repeating units (r in the above formula (1)) of 3.2, and an average number of oxyethylene repeating units (a in the above formula (1)) of 3.0.

(合成例10:シリコーンA-12)
200mLのセパラブルフラスコに、前記合成例1で得られたシリコーンA-2を35g(66mmol)と東京化成工業(株)製のトリエチレングリコールジビニルエーテル13g(64mmol)、エヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPtアルミナ粉末22mg(Pt換算:23ppm)を入れ、窒素置換を行った。混合溶液を加熱し、75℃で3時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用して不飽和二重結合のピークの消失を確認した。続いて、室温に冷却した後、ろ過によって白金触媒を取り除いた。
(Synthesis Example 10: Silicone A-12)
In a 200 mL separable flask, 35 g (66 mmol) of the silicone A-2 obtained in Synthesis Example 1, 13 g (64 mmol) of triethylene glycol divinyl ether manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., and 22 mg (Pt equivalent: 23 ppm) of Pt alumina powder, which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Corporation, were placed, and nitrogen substitution was performed. The mixed solution was heated and aged at 75° C. for 3 hours. After the aging was completed, the disappearance of the peak of the unsaturated double bond was confirmed using 1 H-NMR. Then, after cooling to room temperature, the platinum catalyst was removed by filtration.

続いて、ろ液を100mLのナスフラスコに入れ、加熱・減圧し、反応物から残存するシリコーンA-2を除去し、分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ポリエーテル共重合体(シリコーンA-12)32gを得た。The filtrate was then placed in a 100 mL recovery flask, heated and depressurized to remove any remaining Silicone A-2 from the reaction mixture, yielding 32 g of dimethylsiloxane-polyether copolymer (Silicone A-12) blocked at both ends with hydrodimethylsiloxy groups.

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-12を解析した結果、シリコーンA-12は、平均分子量10572、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数4.1個、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニット(上記式(1)におけるr)が16.2個、オキシエチレンの繰り返し数(上記式(1)におけるa)が3.0個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-12 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-12 had an average molecular weight of 10,572, an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 4.1, 16.2 repeating units of dimethylsiloxane polyether (r in the above formula (1)), and 3.0 repeating units of oxyethylene (a in the above formula (1)).

(合成例11:シリコーンA-13)
200mLのセパラブルフラスコに、前記合成例1と同様の方法で得られた分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン(平均分子量522、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数5.2個)25g(48mmol)とトルエン58g、東京化成工業(株)製の1,5-ヘキサジエン2g(24mmol)、エヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPtアルミナ粉末10mg(Pt換算:19ppm)を入れ、窒素置換を行った。混合溶液を加熱し、80℃で5時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用して不飽和二重結合ピークの消失を確認した。続いて、室温に冷却した後、ろ過によって白金触媒を取り除いた。
(Synthesis Example 11: Silicone A-13)
Into a 200 mL separable flask were placed 25 g (48 mmol) of dimethylsiloxane capped with hydrodimethylsiloxy groups at both molecular chain terminals (average molecular weight 522, average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) 5.2) obtained by the same method as in Synthesis Example 1, 58 g of toluene, 2 g (24 mmol) of 1,5-hexadiene manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., and 10 mg of Pt alumina powder (Pt equivalent: 19 ppm) which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Corporation, and the atmosphere was replaced with nitrogen. The mixed solution was heated and aged at 80° C. for 5 hours. After aging, the disappearance of the unsaturated double bond peak was confirmed using 1 H-NMR. Subsequently, the solution was cooled to room temperature, and the platinum catalyst was removed by filtration.

続いて、ろ液を100mLのナスフラスコに入れ、加熱・減圧し、反応物から残存する分子鎖両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサンと溶剤として使用したトルエンを除去し、分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・へキシレン共重合体14gを得た。H-NMRを使用して得られた共重合体を解析した結果、共重合体は、平均分子量1201、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数5.3個、ジメチルシロキサン・へキシレンの繰り返しユニット(上記式(1)におけるq)が1.1個であることがわかった。 The filtrate was then placed in a 100 mL recovery flask and heated and decompressed to remove the remaining dimethylsiloxane terminated at both molecular chain ends with hydrodimethylsiloxy groups and the toluene used as the solvent from the reaction product, yielding 14 g of a dimethylsiloxane-hexylene copolymer terminated at both molecular chain ends with hydrodimethylsiloxy groups. Analysis of the resulting copolymer using 1 H-NMR revealed that the copolymer had an average molecular weight of 1201, an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 5.3, and a repeating unit of dimethylsiloxane-hexylene (q in the above formula (1)) of 1.1.

図6に、分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・へキシレン共重合体のNMRデータを示す。Figure 6 shows NMR data for a dimethylsiloxane-hexylene copolymer capped at both ends with hydrodimethylsiloxy groups.

なお、分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・へキシレン共重合体のH-NMR解析方法は以下の通りである。
a(ケミカルシフト0.01~0.11ppm)はヘキシレン基と結合したジメチルシロキサンユニットのメチル基とジメチルシロキサンの繰り返しユニットのメチル基由来の水素のピークを示す。
b(ケミカルシフト0.17~0.21ppm)は分子鎖両末端のハイドロジメチルシロキシ基のメチル基由来の水素のピークを示す。
c(ケミカルシフト0.45~0.60ppm)はケイ素に結合したヘキシレン基のケイ素の隣のCH由来の水素のピークを示す。
The 1 H-NMR analysis method for the dimethylsiloxane-hexylene copolymer terminated at both molecular ends with hydrodimethylsiloxy groups is as follows.
The peak a (chemical shift 0.01 to 0.11 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from the methyl group of the dimethylsiloxane unit bonded to the hexylene group and the methyl group of the repeating unit of dimethylsiloxane.
b (chemical shift 0.17 to 0.21 ppm) indicates a peak of hydrogen derived from the methyl groups of the hydrodimethylsiloxy groups at both ends of the molecular chain.
c (chemical shift 0.45 to 0.60 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from CH2 next to the silicon of the hexylene group bonded to silicon.

そして、平均分子量、ジメチルユニットの平均個数、並びにジメチルシロキサン・ヘキシレンの繰り返しユニットの平均個数は上記a、b、cのピークの積分値(比)をもとに、次の計算式によりそれぞれ算出した。
ジメチルユニットの平均個数=(2a-b-6c)÷3c
ジメチルシロキサン・ヘキシレンの繰り返しユニットの平均個数=3c÷b
平均分子量=(ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+ヘキシレンの分子量+ヘキシレン部と繋がったケイ素部の分子量)×ジメチルシロキサン・ヘキシレンの繰り返しユニットの平均個数+ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+分子鎖両末端のハイドロジメチルシロキシ基の分子量
The average molecular weight, the average number of dimethyl units, and the average number of dimethylsiloxane-hexylene repeating units were calculated from the integrals (ratios) of the peaks a, b, and c using the following formulas.
Average number of dimethyl units = (2a-b-6c)/3c
Average number of repeating units of dimethylsiloxane-hexylene = 3c ÷ b
Average molecular weight = (average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of hexylene + molecular weight of silicon parts connected to hexylene parts) x average number of repeating units of dimethylsiloxane/hexylene + average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of hydrodimethylsiloxy groups at both ends of molecular chain

分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・へキシレン共重合体のNMRデータは以下の通りであった。
H-NMR(溶媒:重クロロホルム、基準物質:TMS)
δ=0.01~0.11ppmの積分値を10.0とすると、
δ=0.17~0.21ppmの積分値は2.2
δ=0.45~0.60ppmの積分値は0.8。
The NMR data for the dimethylsiloxane-hexylene copolymer terminated at both molecular ends with hydrodimethylsiloxy groups was as follows:
1 H-NMR (solvent: deuterated chloroform, standard substance: TMS)
If the integral value of δ=0.01 to 0.11 ppm is 10.0,
The integral value for δ=0.17 to 0.21 ppm is 2.2
The integral value for δ=0.45 to 0.60 ppm is 0.8.

次に、200mLのセパラブルフラスコに、上記で得られた分子両末端ハイドロジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・へキシレン共重合体を9g(7mmol)とトルエン72gを入れ、滴下ロートに日油(株)製のメトキシポリエチレングリコールアリルエーテル(商品名:ユニオックス PKA-5007)24g(60mmol)とエヌ・イー・ケムキャット(株)製の白金触媒であるPt-CTS-トルエン溶液63μL(Pt換算:49ppm)を入れ、窒素置換を行った。混合溶液を加熱し、液温が35℃に到達した後、滴下ロートの混合溶液の滴下を開始した。滴下ロートの混合溶液をすべて滴下した後、75℃で23時間熟成した。熟成終了後、H-NMRを使用してSiH基のピークの消失を確認した。続いて、得られた反応液に蒸留水とヘキサンを加え、ヘキサン層を回収し、溶媒として使用したヘキサンとトルエンを除去し、分子両末端ポリオキシアルキルジメチルシロキ基封鎖ジメチルシロキサン・へキシレン共重合体(シリコーンA-13)4gを得た。 Next, 9 g (7 mmol) of the dimethylsiloxane-hexylene copolymer capped with hydrodimethylsiloxy groups at both ends of the molecule obtained above and 72 g of toluene were placed in a 200 mL separable flask, and 24 g (60 mmol) of methoxypolyethylene glycol allyl ether (trade name: Uniox PKA-5007) manufactured by NOF Corp. and 63 μL of Pt-CTS-toluene solution (Pt equivalent: 49 ppm) which is a platinum catalyst manufactured by N.E. Chemcat Corp. were placed in a dropping funnel, and nitrogen substitution was performed. The mixed solution was heated, and after the liquid temperature reached 35° C., the dropping of the mixed solution from the dropping funnel was started. After the mixed solution from the dropping funnel was all dropped, the mixture was aged at 75° C. for 23 hours. After the aging was completed, the disappearance of the peak of the SiH group was confirmed using 1 H-NMR. Distilled water and hexane were then added to the resulting reaction liquid, the hexane layer was recovered, and the hexane and toluene used as the solvent were removed, yielding 4 g of a dimethylsiloxane-hexylene copolymer capped at both molecular terminals with polyoxyalkyldimethylsiloxy groups (silicone A-13).

H-NMRを使用して得られたシリコーンA-13を解析した結果、シリコーンA-13は、平均分子量1897、ジメチルユニット(上記式(1)におけるp)の平均個数4.6個、ジメチルシロキサン・へキシレンの繰り返しユニット(上記式(1)におけるq)が1.4個、分子末端のオキシエチレンの繰り返し数(上記式(2)におけるb)が6.0個であることがわかった。Analysis of the obtained Silicone A-13 using 1 H-NMR revealed that Silicone A-13 had an average molecular weight of 1,897, an average number of dimethyl units (p in the above formula (1)) of 4.6, 1.4 dimethylsiloxane-hexylene repeating units (q in the above formula (1)), and 6.0 oxyethylene repeating units at the molecular terminals (b in the above formula (2)).

図7に、シリコーンA-13のNMRデータを示す。 Figure 7 shows NMR data for silicone A-13.

なお、シリコーンA-13に示す分子両末端ポリオキシアルキルジメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・アルキレン共重合体のH-NMR解析方法は以下の通りである。
a(ケミカルシフト0.01~0.15ppm)はジメチルシロキサンの繰り返しユニットのメチル基とポリエーテルと結合したジメチルシロキサンユニットのメチル基とヘキシレン基と結合したジメチルシロキサンユニットのメチル基由来の水素のピークを示す。
b(ケミカルシフト1.20~1.40ppm)はケイ素に結合していないヘキシレン基のCH由来の水素のピークを示す。
c(ケミカルシフト1.50~1.70ppm)はケイ素に結合したポリオキシアルキル基のケイ素の隣のCHの隣のCH由来の水素のピークを示す。
d(ケミカルシフト3.50~3.70ppm)はポリオキシアルキル部のエチレンの繰り返し部分由来の水素のピークを示す。
The 1 H-NMR analysis method for the dimethylsiloxane/alkylene copolymer capped at both ends of the molecule with polyoxyalkyldimethylsiloxy groups shown as Silicone A-13 is as follows.
The peak a (chemical shift 0.01 to 0.15 ppm) indicates the peaks of hydrogen derived from the methyl group of the repeating unit of dimethylsiloxane, the methyl group of the dimethylsiloxane unit bonded to a polyether, and the methyl group of the dimethylsiloxane unit bonded to a hexylene group.
b (chemical shift 1.20 to 1.40 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from CH2 of the hexylene group not bonded to silicon.
c (chemical shift 1.50 to 1.70 ppm) indicates the peak of hydrogen derived from the CH2 next to the CH2 next to the silicon of the polyoxyalkyl group bonded to the silicon.
d (chemical shift 3.50 to 3.70 ppm) indicates a peak of hydrogen derived from the repeating ethylene moiety of the polyoxyalkyl portion.

そして、平均分子量、ジメチルユニットの平均個数、ジメチルシロキサン・ポリエーテルの繰り返しユニットの平均個数、並びに、オキシエチレンの繰り返しの平均個数は上記a、b、c、dのピークの積分値(比)をもとに、次の計算式よりそれぞれ算出した。
ジメチルユニットの平均個数=(4a-6b-18c)÷3b
ジメチルシロキサン・ヘキシレンの繰り返しユニットの平均個数=b÷2c
オキシエチレンの繰り返し数=d÷2c
平均分子量=(ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+ヘキシレンの分子量+ヘキシレン部と繋がったケイ素部の分子量)×ジメチルシロキサン・ヘキシレンの繰り返しユニットの平均個数+ジメチルユニットの平均個数×ジメチルユニットの分子量+分子鎖両末端のポリオキシアルキルジメチルシロキシ基の分子量
The average molecular weight, the average number of dimethyl units, the average number of dimethylsiloxane polyether repeating units, and the average number of oxyethylene repeating units were each calculated from the integral values (ratios) of the peaks a, b, c, and d using the following formulas.
Average number of dimethyl units = (4a - 6b - 18c) ÷ 3b
Average number of repeating units of dimethylsiloxane-hexylene = b ÷ 2c
Number of repeats of oxyethylene = d ÷ 2c
Average molecular weight = (average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of hexylene + molecular weight of silicon parts connected to hexylene parts) x average number of repeating units of dimethylsiloxane-hexylene + average number of dimethyl units x molecular weight of dimethyl units + molecular weight of polyoxyalkyldimethylsiloxy groups at both ends of molecular chain

シリコーンA-13のNMRデータは以下の通りであった。
H-NMR(溶媒:重クロロホルム、基準物質:TMS)
δ=0.05~0.15ppmの積分値を10.0とすると、
δ=1.20~1.40ppmの積分値は1.5
δ=1.50~1.70ppmの積分値は0.6
δ=3.50~3.70ppmの積分値は6.7。
The NMR data of Silicone A-13 was as follows:
1 H-NMR (solvent: deuterated chloroform, standard substance: TMS)
If the integral value of δ=0.05 to 0.15 ppm is 10.0,
The integral value for δ=1.20 to 1.40 ppm is 1.5
The integral value for δ=1.50 to 1.70 ppm is 0.6
The integral value for δ=3.50 to 3.70 ppm is 6.7.

以上の(A)シロキサン化合物(シリコーン油)のデータを表1にまとめる。表1における、Xは上述の式(1)および式(2)におけるXおよびXを示し、並びに、Y、Z、p、q、r、a、n、Z、bおよびmは、それぞれ、上述の式(1)および式(2)におけるものと同じ意味である。 The above data on the (A) siloxane compound (silicone oil) are summarized in Table 1. In Table 1, X represents X1 and X2 in the above formulas (1) and (2), and Y, Z1 , p, q, r, a, n, Z2 , b, and m each have the same meaning as in the above formulas (1) and (2), respectively.

また、表中の残渣量(重量%)は、後述する方法によって測定した。なお、表1に示すシリコーン油のうち、シリコーンA-3については、式(1)におけるpの値が13を超えているため、残渣量が増えてしまったと考えられる。The residual amount (wt%) in the table was measured by the method described below. Of the silicone oils shown in Table 1, the value of p in formula (1) for Silicone A-3 exceeds 13, which is thought to be why the residual amount increased.

((B)炭化水素系潤滑油)
・エステル油:日油(株)製のペンタエリスリトール脂肪酸エステル、製品名:ユニスター HR-32(40℃動粘度:33.5:mm/s、100℃動粘度:5.8mm/s、VI:115、引火点:274℃、流動点:-50℃)
・エステル油:日油(株)製のトリメチロールプロパン脂肪酸エステル(C6-C12)、製品名:ユニスター H-334R(40℃動粘度:19.6mm/s、100℃動粘度:4.4mm/s、VI:138、流動点-40℃)
・PAG(ポリブチレングリコール):DOW株式会社製「UCON OSP-32」(40℃動粘度:32.0mm/s、100℃動粘度:6.5mm/s、VI:146)
・PAO油:Chevron Phillips製のポリαオレフィン、製品名:Synfluid PAO 6 cSt(40℃動粘度:30.5mm/s、100℃動粘度:5.9mm/s、VI:137)
・エーテル油:(株)MORESCO製のアルキルジフェニルエーテル「モレスコハイルーブ LB-100」(40℃動粘度:102.6mm/s、100℃動粘度:12.6mm/s、VI:117)
・鉱油:コスモ石油ルブリカンツ(株)製の鉱油、製品名:コスモピュアスピンTK(40℃動粘度:9.3mm/s、100℃動粘度:2.5mm/s、VI:94)
・流動パラフィン:(株)MORESCO製の「モレスコホワイト P-70」(40℃動粘度:12.6mm/s、100℃動粘度:2.9mm/s、VI:56)
・PAG(ポリアルキレングリコール):三洋化成株式会社製「ニューポール HB50-660」(40℃動粘度:130.1mm/s、100℃動粘度:20.1mm/s、VI:178)
((B) Hydrocarbon-based lubricating oil)
Ester oil: pentaerythritol fatty acid ester manufactured by NOF Corporation, product name: Unistar HR-32 (40°C kinematic viscosity: 33.5 mm 2 /s, 100°C kinematic viscosity: 5.8 mm 2 /s, VI: 115, flash point: 274°C, pour point: -50°C)
Ester oil: trimethylolpropane fatty acid ester (C6-C12) manufactured by NOF Corporation, product name: Unistar H-334R (kinematic viscosity at 40°C: 19.6 mm 2 /s, kinematic viscosity at 100°C: 4.4 mm 2 /s, VI: 138, pour point -40°C)
PAG (polybutylene glycol): "UCON OSP-32" manufactured by DOW Corporation (40°C kinetic viscosity: 32.0 mm2 /s, 100°C kinetic viscosity: 6.5 mm2 /s, VI: 146)
PAO oil: poly-alpha-olefin manufactured by Chevron Phillips, product name: Synfluid PAO 6 cSt (40° C. kinematic viscosity: 30.5 mm 2 /s, 100° C. kinematic viscosity: 5.9 mm 2 /s, VI: 137)
Ether oil: MORESCO Corporation's alkyl diphenyl ether "MORESCO HILUBE LB-100" (40°C kinematic viscosity: 102.6 mm 2 /s, 100°C kinematic viscosity: 12.6 mm 2 /s, VI: 117)
Mineral oil: mineral oil manufactured by Cosmo Oil Lubricants Co., Ltd., product name: Cosmo Pure Spin TK (kinematic viscosity at 40°C: 9.3 mm 2 /s, kinematic viscosity at 100°C: 2.5 mm 2 /s, VI: 94)
Liquid paraffin: "Moresco White P-70" manufactured by MORESCO Corporation (40°C kinetic viscosity: 12.6 mm2 /s, 100°C kinetic viscosity: 2.9 mm2 /s, VI: 56)
PAG (polyalkylene glycol): "Newpol HB50-660" manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. (40°C kinetic viscosity: 130.1 mm2 /s, 100°C kinetic viscosity: 20.1 mm2 /s, VI: 178)

((C)極圧剤)
・硫黄系極圧剤:イソブテン硫化物、RheinChemie製、「RC 2545」
・硫黄-リン系極圧剤:チオリン酸エステル、LUBRIZOL製「LUBRIZOL IC9AW31」
・リン系極圧剤:脂肪酸リン酸エステルのアミン塩、Kingindustries製「NA-LUBE AW-6400FG」
((C) Extreme Pressure Agent)
Sulfur-based extreme pressure agent: isobutene sulfide, manufactured by RheinChemie, "RC 2545"
・Sulfur-phosphorus extreme pressure agent: thiophosphate ester, LUBRIZOL "LUBRIZOL IC9AW31"
Phosphorus-based extreme pressure agent: Amine salt of fatty acid phosphate ester, King Industries "NA-LUBE AW-6400FG"

((D)酸化防止剤)
・一次酸化防止剤:BASF製の芳香族アミン系化合物、「IRGANOX L-57」・一次酸化防止剤:BASF製のフェノール系化合物、「IRGANOX L-135」・二次酸化防止剤:城北化学工業(株)製の亜リン酸エステル系化合物、「JP-310」
((D) Antioxidants)
Primary antioxidant: Aromatic amine compound manufactured by BASF, "IRGANOX L-57" Primary antioxidant: Phenol compound manufactured by BASF, "IRGANOX L-135" Secondary antioxidant: Phosphite ester compound manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd., "JP-310"

(その他)
・金属不活性剤:VANDERBILT製のベンゾトリアゾール化合物「CUVAN303」
・比較試験で使用したシリコーン1:メチルフェニルシリコーン、東レ・ダウコーニング(株)製「SH-550」(40℃動粘度:75.3mm/s、100℃動粘度:20.1mm/s、VI:291)
・比較試験で使用したシリコーン2:アルキルシリコーン、信越化学工業(株)製「KF-4917」(40℃動粘度:13.8mm/s、100℃動粘度:4.6mm/s、VI:292)
(others)
Metal deactivator: Benzotriazole compound "CUVAN303" manufactured by VANDERBILT
Silicone 1 used in the comparative test: Methylphenyl silicone, "SH-550" manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd. (Kinematic viscosity at 40°C: 75.3 mm 2 /s, Kinematic viscosity at 100°C: 20.1 mm 2 /s, VI: 291)
Silicone 2 used in the comparative test: alkyl silicone, "KF-4917" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (kinematic viscosity at 40°C: 13.8 mm 2 /s, kinematic viscosity at 100°C: 4.6 mm 2 /s, VI: 292)

〔実施例1~22および比較例1~6〕
実施例1~10については、表2に示す、上記合成例で得られた各種シロキサン化合物(シリコーン油)をそのまま使用した。実施例11~22及び比較例1~6については、それぞれの成分を、下記表2および3に示す割合(質量%)となるように配合して、(A)シリコーン油と(B)炭化水素系油、(C)極圧剤、及び(D)酸化防止剤、その他添加剤を100℃に加熱して混合することによってそれぞれの潤滑油組成物を調製した。
[Examples 1 to 22 and Comparative Examples 1 to 6]
In Examples 1 to 10, the various siloxane compounds (silicone oils) obtained in the above synthesis examples, as shown in Table 2, were used as they were. In Examples 11 to 22 and Comparative Examples 1 to 6, the respective components were blended in the proportions (mass%) shown in Tables 2 and 3 below, and the (A) silicone oil, (B) hydrocarbon oil, (C) extreme pressure agent, and (D) antioxidant, as well as other additives, were heated to 100° C. and mixed to prepare respective lubricating oil compositions.

[評価方法]
得られた各実施例および各比較例のシロキサン化合物及び潤滑油組成物について、潤滑性を以下の試験方法で評価した。
[Evaluation method]
The lubricating properties of the resulting siloxane compounds and lubricating oil compositions of each of the Examples and Comparative Examples were evaluated by the following test methods.

(粘度指数)
粘度指数(VI)は、JIS K 2283(2000年)に従って測定、算出した。評価基準は以下の通りとした。
(viscosity index)
The viscosity index (VI) was measured and calculated in accordance with JIS K 2283 (2000). The evaluation criteria were as follows:

粘度指数(VI)250以上 ◎
粘度指数(VI)180~250 ○
粘度指数(VI)180未満 ×
Viscosity index (VI) 250 or more ◎
Viscosity index (VI) 180-250 ○
Viscosity index (VI) less than 180 ×

(残渣量の測定)
内径3cmのガラス製のシャーレに、各試料を0.2g秤量し、140℃の恒温槽で100時間加熱後、250℃の恒温槽で700時間加熱した。その後に、それぞれの残渣量を測定した。評価基準は以下の通りとした。
(Measurement of Residue Amount)
0.2 g of each sample was weighed into a glass petri dish having an inner diameter of 3 cm, and heated in a thermostatic chamber at 140° C. for 100 hours, and then heated in a thermostatic chamber at 250° C. for 700 hours. After that, the amount of residue of each sample was measured. The evaluation criteria were as follows:

残渣の割合(重量%)が10%以下 ◎
残渣の割合(重量%)が10%超~20%以下 ○
残渣の割合(重量%)が20%超 ×
以上の結果を表2および3に示す。
Residue percentage (weight %) is 10% or less ◎
Residue ratio (weight %) is between 10% and 20%.
Residue percentage (weight %) is over 20% ×
The results are shown in Tables 2 and 3.

(考察)
実施例1~10の結果より、本発明のシロキサン化合物は、単独で使用しても高い粘度指数と低残渣性を両立できることが示された。
(Consideration)
The results of Examples 1 to 10 demonstrate that the siloxane compound of the present invention can achieve both a high viscosity index and low residue even when used alone.

また、実施例11~22では、本発明のシロキサン化合物を他の成分と共に組成物として使用しても、同じく、高い粘度指数と低残渣性を両立できることが示された。特に、実施例2~3及び11~15の結果により、シロキサン化合物の配合量が多い方が、加熱後の残渣が非常に少ないことが示された。さらに、実施例16~17の結果により、シロキサン化合物の配合量が多い方が粘度指数においても優れていることがわかった。 Furthermore, Examples 11 to 22 show that a high viscosity index and low residue can be achieved even when the siloxane compound of the present invention is used in a composition together with other components. In particular, the results of Examples 2 to 3 and 11 to 15 show that a larger amount of siloxane compound results in significantly less residue after heating. Furthermore, the results of Examples 16 to 17 show that a larger amount of siloxane compound also results in a better viscosity index.

一方、本発明のシロキサン化合物を使用していない比較例1~6では、粘度指数および低残渣性の少なくとも一方において実施例の結果より劣っていた。On the other hand, in Comparative Examples 1 to 6, which did not use the siloxane compound of the present invention, the results were inferior to those of the Examples in at least one of the viscosity index and low residue properties.

特に、比較例1~2の結果から、従来から使用されている一般的なシリコーン油では粘度指数は高いものの、残渣量が多いことがわかった。また、比較例3~5で使用した合成油である、エステル油、PAG油については、残渣量は少なかったが、十分な粘度指数を示さなかった。比較的粘度指数が高い合成油として知られるPAG油であっても、粘度指数は180未満であった。比較例6では、従来のシリコーン油と残渣量が少ないエステル油を組み合わせてみたが、残渣量を抑えることができたものの粘度指数まで下がってしまうという結果になった。In particular, the results of Comparative Examples 1 and 2 showed that the commonly used silicone oils had a high viscosity index but a large amount of residue. The synthetic oils used in Comparative Examples 3 to 5, ester oil and PAG oil, had a small amount of residue but did not show a sufficient viscosity index. Even PAG oil, known as a synthetic oil with a relatively high viscosity index, had a viscosity index of less than 180. In Comparative Example 6, a conventional silicone oil was combined with an ester oil with a low amount of residue, and although the amount of residue was reduced, the viscosity index also decreased.

この出願は、2019年12月20日に出願された日本国特許出願特願2019-229833を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。 This application is based on Japanese Patent Application No. 2019-229833, filed on December 20, 2019, the contents of which are incorporated herein by reference.

本発明を表現するために、前述において具体例等を参照しながら実施形態を通して本発明を適切かつ十分に説明したが、当業者であれば前述の実施形態を変更及び/又は改良することは容易になし得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態又は改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態又は当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。In order to express the present invention, the present invention has been properly and sufficiently described above through the embodiments with reference to specific examples, etc., but it should be recognized that a person skilled in the art can easily change and/or improve the above-mentioned embodiments. Therefore, as long as the changes or improvements made by a person skilled in the art are not at a level that deviates from the scope of the claims described in the claims, the changes or improvements are interpreted as being included in the scope of the claims.

本発明のシロキサン化合物及び潤滑油組成物は、優れた潤滑性を有する潤滑油として使用できるため、各種用途の潤滑剤、例えば、ターボ機械用潤滑剤、圧縮機用の潤滑剤、油圧機器用の潤滑剤、工作機械用の潤滑剤、グリース基油、冷凍機油、可塑剤等として好適に用いることができる。特に高荷重の用途に好適である。The siloxane compound and lubricating oil composition of the present invention can be used as a lubricating oil having excellent lubrication properties, and therefore can be suitably used as a lubricant for various applications, such as a lubricant for turbomachinery, a lubricant for compressors, a lubricant for hydraulic equipment, a lubricant for machine tools, a grease base oil, a refrigeration oil, a plasticizer, etc. It is particularly suitable for applications under high loads.

Claims (13)

下記式(1)で示される、シロキサン化合物を用いる、潤滑剤。
[式(1)中、
は、同一または異なって、水素、または炭素数1~12のアルキル基であり、
Yは、炭素数2~12のアルキレン基であり、
は、炭素-ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、かつ、酸素原子によってポリオキシアルキレンブロックに結合しているアルキレン基を表し、
pは0~13の整数、rは0~16の整数、qは0、nは2~4の整数、aは1~11の整数であり、rは平均個数1.4以上である。
A lubricant using a siloxane compound represented by the following formula (1):
[In formula (1),
X 1 is the same or different and is hydrogen or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms;
Y is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms;
Z1 represents an alkylene group bonded to an adjacent silicon atom by a carbon-silicon bond and to the polyoxyalkylene block by an oxygen atom;
p is an integer of 0 to 13, r is an integer of 0 to 16, q is 0, n is an integer of 2 to 4, a is an integer of 1 to 11 , and r is an average number of 1.4 or more.
下記式(1)で示される、シロキサン化合物を用いる、潤滑剤。
[式(1)中、
は、同一または異なって、水素、炭素数1~12のアルキル基または下記式(2)で示されるポリオキシアルキル基であり、Xの少なくとも一方は、下記式(2)で示されるポリオキシアルキル基であり、
Yは、炭素数2~12のアルキレン基であり、
は、炭素-ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、かつ、酸素原子によってポリオキシアルキレンブロックに結合しているアルキレン基を表し、
pは0~13の整数、qは0~16の整数、rは0、nは2~4の整数、aは0~11の整数であり、qは平均個数1.4である。
(式(2)中、
は、炭素-ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、かつ、酸素原子によってポリオキシアルキレンブロックに結合しているアルキレン基を表し、
は、水素もしくは炭素数1~12のアルキル基であり、
mは2~4の整数、bは1~10の整数である。)]
A lubricant using a siloxane compound represented by the following formula (1):
[In formula (1),
X 1 are the same or different and each is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a polyoxyalkyl group represented by the following formula (2), and at least one of X 1 is a polyoxyalkyl group represented by the following formula (2),
Y is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms;
Z1 represents an alkylene group bonded to an adjacent silicon atom by a carbon-silicon bond and to the polyoxyalkylene block by an oxygen atom;
p is an integer from 0 to 13, q is an integer from 0 to 16, r is 0, n is an integer from 2 to 4, a is an integer from 0 to 11, and q is the average number, 1.4 .
(In formula (2),
Z2 represents an alkylene group bonded to the adjacent silicon atom by a carbon-silicon bond and to the polyoxyalkylene block by an oxygen atom;
X2 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms;
m is an integer from 2 to 4, and b is an integer from 1 to 10.
前記シロキサン化合物は、質量平均分子量が500~11000である、請求項1または2に記載の潤滑剤。 The lubricant according to claim 1 or 2, wherein the siloxane compound has a mass average molecular weight of 500 to 11,000. 前記シロキサン化合物は、粘度指数が200以上であり、かつ、140℃で100時間加熱後、250℃で700時間加熱した後の残渣量が20%以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の潤滑剤。 The lubricant according to any one of claims 1 to 3, wherein the siloxane compound has a viscosity index of 200 or more, and the amount of residue after heating at 140°C for 100 hours and then at 250°C for 700 hours is 20% or less. (A)請求項1~4のいずれか1項に記載のシロキサン化合物と、
(B)炭化水素系潤滑油と、
(C)極圧剤および(D)酸化防止剤のうち少なくとも一つと、
を少なくとも含む、潤滑剤。
(A) the siloxane compound according to any one of claims 1 to 4;
(B) a hydrocarbon lubricating oil; and
(C) at least one of an extreme pressure agent and (D) an antioxidant;
A lubricant comprising at least
請求項1~のいずれか1項に記載の潤滑剤を用いる、グリース。 A grease using the lubricant according to any one of claims 1 to 5 . 請求項1~のいずれか1項に記載の潤滑剤を用いる、エマルション。 An emulsion using the lubricant according to any one of claims 1 to 5 . 請求項1~のいずれか1項に記載の潤滑剤を使用する、潤滑方法。 A lubricating method, comprising using the lubricant according to any one of claims 1 to 5 . 下記式(1)で示される、質量平均分子量が500~11000であるシロキサン化合物。
[式(1)中、
は、同一または異なって、水素、または炭素数1~12のアルキル基であり、
Yは、炭素数2~12のアルキレン基であり、
は、炭素-ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、かつ、酸素原子によってポリオキシアルキレンブロックに結合しているアルキレン基を表し、
pは0~13の整数、rは0~16の整数、qは0、nは2~4の整数、aは1~11の整数であり、rは平均個数1.4以上である。
A siloxane compound having a mass average molecular weight of 500 to 11,000 and represented by the following formula (1):
[In formula (1),
X 1 is the same or different and is hydrogen or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms;
Y is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms;
Z1 represents an alkylene group bonded to an adjacent silicon atom by a carbon-silicon bond and to the polyoxyalkylene block by an oxygen atom;
p is an integer of 0 to 13, r is an integer of 0 to 16, q is 0, n is an integer of 2 to 4, a is an integer of 1 to 11 , and r is an average number of 1.4 or more.
粘度指数が200以上であり、かつ、140℃で100時間加熱後、250℃で700時間加熱した後の残渣量が20%以下である、請求項に記載のシロキサン化合物。 10. The siloxane compound according to claim 9 , which has a viscosity index of 200 or more and a residue amount of 20% or less after heating at 140°C for 100 hours and then at 250°C for 700 hours. (A)請求項または10に記載のシロキサン化合物と、
(B)炭化水素系潤滑油と、
(C)極圧剤および(D)酸化防止剤のうち少なくとも一つと、
を少なくとも含む、潤滑油組成物。
(A) the siloxane compound according to claim 9 or 10 ;
(B) a hydrocarbon lubricating oil; and
(C) at least one of an extreme pressure agent and (D) an antioxidant;
A lubricating oil composition comprising at least
請求項または10に記載のシロキサン化合物又は請求項11に記載の潤滑油組成物を用いる、グリース。 A grease comprising the siloxane compound according to claim 9 or 10 or the lubricating oil composition according to claim 11 . 請求項または10に記載のシロキサン化合物又は請求項11に記載の潤滑油組成物を用いる、エマルション。 An emulsion comprising the siloxane compound according to claim 9 or 10 or the lubricating oil composition according to claim 11 .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115850706A (en) * 2022-12-12 2023-03-28 上海东大化学有限公司 Silane modified polymer, synthesis method thereof and method for preparing waterproof coating by using silane modified polymer

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004217866A (en) 2003-01-17 2004-08-05 Daisan Kogyo Kk Undiluted lubricant and lubricant for container conveyor belt
JP2006286509A (en) 2005-04-04 2006-10-19 Shin Etsu Chem Co Ltd Non-aqueous electrolyte and secondary battery using the same
JP2011116701A (en) 2009-12-03 2011-06-16 Dow Corning Toray Co Ltd Novel organopolysiloxane and cosmetic
JP2012207082A (en) 2011-03-29 2012-10-25 Jx Nippon Oil & Energy Corp Lubricant oil composition
JP2017061613A (en) 2015-09-25 2017-03-30 信越化学工業株式会社 Thermally softening thermally conductive silicone grease composition, thermal conductive film forming method, heat dissipation structure and power module device
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5534228A (en) * 1978-09-01 1980-03-10 Toray Silicone Co Ltd Polysiloxane composition
JP3193536B2 (en) * 1993-08-25 2001-07-30 花王株式会社 Sulfuric acid ester-modified organo (poly) siloxane
JP4306824B2 (en) * 1998-01-30 2009-08-05 東レ・ダウコーニング株式会社 Method for producing organofunctional organopentasiloxane, organic resin modifier and organic resin

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004217866A (en) 2003-01-17 2004-08-05 Daisan Kogyo Kk Undiluted lubricant and lubricant for container conveyor belt
JP2006286509A (en) 2005-04-04 2006-10-19 Shin Etsu Chem Co Ltd Non-aqueous electrolyte and secondary battery using the same
JP2011116701A (en) 2009-12-03 2011-06-16 Dow Corning Toray Co Ltd Novel organopolysiloxane and cosmetic
JP2012207082A (en) 2011-03-29 2012-10-25 Jx Nippon Oil & Energy Corp Lubricant oil composition
JP2017061613A (en) 2015-09-25 2017-03-30 信越化学工業株式会社 Thermally softening thermally conductive silicone grease composition, thermal conductive film forming method, heat dissipation structure and power module device
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