JPH0718077A - カルビノール・官能シロキサンの製造法 - Google Patents
カルビノール・官能シロキサンの製造法Info
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- JPH0718077A JPH0718077A JP6130732A JP13073294A JPH0718077A JP H0718077 A JPH0718077 A JP H0718077A JP 6130732 A JP6130732 A JP 6130732A JP 13073294 A JP13073294 A JP 13073294A JP H0718077 A JPH0718077 A JP H0718077A
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/14—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
- C08G77/16—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups to hydroxyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/0834—Compounds having one or more O-Si linkage
- C07F7/0838—Compounds with one or more Si-O-Si sequences
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 カルビノール−官能性オルガノシロキサンお
よびカルビノール−官能性オルガノシロキサン樹脂の製
造法の提供。 【構成】 本法は、環状シリルエーテルとオルガノシロ
キサンまたはオルガノシロキサン樹脂とを25℃〜15
0℃の範囲内の温度において接触させることから成る。
該法は、不活性有機溶媒の共存下で行って、反応物の溶
解および接触を促進させることができる。
よびカルビノール−官能性オルガノシロキサン樹脂の製
造法の提供。 【構成】 本法は、環状シリルエーテルとオルガノシロ
キサンまたはオルガノシロキサン樹脂とを25℃〜15
0℃の範囲内の温度において接触させることから成る。
該法は、不活性有機溶媒の共存下で行って、反応物の溶
解および接触を促進させることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カルビノール−官能オ
ルガノシロキサンおよびカルビノール官能オルガノシロ
キサン樹脂の製造法である。該方法は環状シリルエーテ
ルとオルガノシロキサン又はオルガノシロキサン樹脂を
25℃〜150℃の範囲内の温度で接触させることから
成る。該方法は不活性有機溶媒の共存のもとで行って反
応物質の溶解および接触を促進させることができる。
ルガノシロキサンおよびカルビノール官能オルガノシロ
キサン樹脂の製造法である。該方法は環状シリルエーテ
ルとオルガノシロキサン又はオルガノシロキサン樹脂を
25℃〜150℃の範囲内の温度で接触させることから
成る。該方法は不活性有機溶媒の共存のもとで行って反
応物質の溶解および接触を促進させることができる。
【0002】
【従来の技術】本発明に有用な環状シリル−エーテルを
製造するいくつかの方法がこれまでに記載されている。
例えば、Knothら(Knoth et al.,
J.Am.Chem.Soc.80:4106,195
8)は、金属ナトリウム又はリチウムと共に対応する
(クロロアルコキシ)クロロシランを加熱することによ
って種々の2,2−ジ置換1−オキサ−2−シラシクロ
アルカンの製造法を記載している。Knothらは、さ
らに環状シリルエーテルが加水分解して対応するビス−
(ヒドロキシアルキル)−テトラアルキルジシロキサン
を生成できることを報告している。Seirら(Spe
ir et al.,J.Org.Chem.25:1
637,1960)は、1,3−ビス(アセトキシプロ
ピル)−テトラメチルジシロキサンのメタノリシスによ
って調製された1,3−ビス(ヒドロキシプロピル)テ
トラメチルジシロキサンが蒸留中に水を失って2,2−
ジメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを生成
することを教示している。Seirらは、さらに蒸留工
程中に石灰のような乾燥剤の使用によって平衡を環状シ
リルエーテルを選ぶ方向にシフトできることを教示して
いる。米国特許A−第2,983,744号は、環状シ
リルエーテルの製造法を示し、2当量のアルカリ金属又
はアルカリ土類金属とオメガ−ハロゲノ−アルコキシジ
炭化水素ハロゲンシランを反応させる工程を含む方法を
開示している。前記方法によって調製された2,2−ジ
ヒドロカルボ−1−オキサ−2−シラシクロアルカンは
加水分解によって容易に長鎖のオキサジシラ−α,ω−
ジオールに転化される。米国特許A−第3,505,3
80号は環状シリルエーテルを製造するヒドロシレーシ
ョン法を開示し、白金触媒の共存下で不飽和ケイ素水素
化物および不飽和ケイ素化合物の混合物を接触させてい
る。チエンら(Chen et al.,Organo
metallics 6:2590,1987)は過塩
素酸トリフエニルメチルを対応する水素化シリルの塩化
メチレン溶液へ添加することによる環状シリルエーテル
の製造法を教示している。
製造するいくつかの方法がこれまでに記載されている。
例えば、Knothら(Knoth et al.,
J.Am.Chem.Soc.80:4106,195
8)は、金属ナトリウム又はリチウムと共に対応する
(クロロアルコキシ)クロロシランを加熱することによ
って種々の2,2−ジ置換1−オキサ−2−シラシクロ
アルカンの製造法を記載している。Knothらは、さ
らに環状シリルエーテルが加水分解して対応するビス−
(ヒドロキシアルキル)−テトラアルキルジシロキサン
を生成できることを報告している。Seirら(Spe
ir et al.,J.Org.Chem.25:1
637,1960)は、1,3−ビス(アセトキシプロ
ピル)−テトラメチルジシロキサンのメタノリシスによ
って調製された1,3−ビス(ヒドロキシプロピル)テ
トラメチルジシロキサンが蒸留中に水を失って2,2−
ジメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを生成
することを教示している。Seirらは、さらに蒸留工
程中に石灰のような乾燥剤の使用によって平衡を環状シ
リルエーテルを選ぶ方向にシフトできることを教示して
いる。米国特許A−第2,983,744号は、環状シ
リルエーテルの製造法を示し、2当量のアルカリ金属又
はアルカリ土類金属とオメガ−ハロゲノ−アルコキシジ
炭化水素ハロゲンシランを反応させる工程を含む方法を
開示している。前記方法によって調製された2,2−ジ
ヒドロカルボ−1−オキサ−2−シラシクロアルカンは
加水分解によって容易に長鎖のオキサジシラ−α,ω−
ジオールに転化される。米国特許A−第3,505,3
80号は環状シリルエーテルを製造するヒドロシレーシ
ョン法を開示し、白金触媒の共存下で不飽和ケイ素水素
化物および不飽和ケイ素化合物の混合物を接触させてい
る。チエンら(Chen et al.,Organo
metallics 6:2590,1987)は過塩
素酸トリフエニルメチルを対応する水素化シリルの塩化
メチレン溶液へ添加することによる環状シリルエーテル
の製造法を教示している。
【0003】ゴルジンら(Gol′din et a
l.,Zhural Obshchei Khimii
45:2451,1975)はカルボー官能シロキサ
ンの製造法を開示している。この方法は、触媒のイオン
交換樹脂の存在下でヒドロキシ−、カルボキシ−、アシ
ルオキシ−又はシアノ−末端基を含有するカルボ官能シ
ロキサンとシクロシロキサンとの反応を含む。
l.,Zhural Obshchei Khimii
45:2451,1975)はカルボー官能シロキサ
ンの製造法を開示している。この方法は、触媒のイオン
交換樹脂の存在下でヒドロキシ−、カルボキシ−、アシ
ルオキシ−又はシアノ−末端基を含有するカルボ官能シ
ロキサンとシクロシロキサンとの反応を含む。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の方法は、近定
量的収率のカルボニル−官能オルガノシロキサンおよび
カルボニルー官能オルガノシロキサン樹脂を与えること
ができる。本法は、触媒を必要とせず、環状シリルエー
テルとオルガノシロキサン又はオルガノシロキサン樹脂
を25℃〜150℃の範囲内で接触させることによって
行なう。
量的収率のカルボニル−官能オルガノシロキサンおよび
カルボニルー官能オルガノシロキサン樹脂を与えること
ができる。本法は、触媒を必要とせず、環状シリルエー
テルとオルガノシロキサン又はオルガノシロキサン樹脂
を25℃〜150℃の範囲内で接触させることによって
行なう。
【0005】本法によつて製造されるカルビノール−官
能オルガノシロキサンおよびカルビノ−ル−官能オルガ
ノシロキサン樹脂は、シリコーンおよびウレタン共重合
体の生成および有機樹脂、塗料、被膜、フオームおよび
エラストマーの改良に有効である。
能オルガノシロキサンおよびカルビノ−ル−官能オルガ
ノシロキサン樹脂は、シリコーンおよびウレタン共重合
体の生成および有機樹脂、塗料、被膜、フオームおよび
エラストマーの改良に有効である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、
【化1】 で記載される環状シリルエーテルと、
【化2】 又は
【化3】 で記載されるオルガノシロキサンを、25℃〜150℃
の範囲内の温度で接触されることから成り、式
の範囲内の温度で接触されることから成り、式
【化4】 で記載されるカルビノール−官能オルガノシロキサン、
および式
および式
【化5】 (式中の各Rは1〜20個の炭素原子からなるアルキ
ル、3〜20個の炭素原子からなるシクロアルキル、2
〜20個の炭素原子からなるアルケニルおよびアリール
からそれぞれ選択し;各R1 は水素、Rおよび1〜20
個の炭素原子からなる置換ヒドロカルビルからそれぞれ
選択し;bは3、4または5;w,x,y,zはモル%
であって、w<100、w+x>0そしてw+x+y+
z=100;オルガノシロキサン樹脂は0以上30重量
%のシラノールから成り、aはカルビノール官能シリル
と置換されたシラノールの%を示し、a>0である)で
記載されるカルビノール−官能オルガノシロキサン樹脂
の製造法を提供する。
ル、3〜20個の炭素原子からなるシクロアルキル、2
〜20個の炭素原子からなるアルケニルおよびアリール
からそれぞれ選択し;各R1 は水素、Rおよび1〜20
個の炭素原子からなる置換ヒドロカルビルからそれぞれ
選択し;bは3、4または5;w,x,y,zはモル%
であって、w<100、w+x>0そしてw+x+y+
z=100;オルガノシロキサン樹脂は0以上30重量
%のシラノールから成り、aはカルビノール官能シリル
と置換されたシラノールの%を示し、a>0である)で
記載されるカルビノール−官能オルガノシロキサン樹脂
の製造法を提供する。
【0007】
【実施例】本法は、式(III)で記載された環状シリ
ルエーテルと式(IV)で記載されたオルガノシロキサ
ン又は式(V)で記載されたオルガノシロキサンとの接
触を含む。その接触の方法は本発明に重要ではなく、当
業者には既知の液体の混合物又は液体と固体の混合物を
接触させる方法である。一般に、環状シリルエーテルを
オルガノシロキサン又はオルガノシロキサン樹脂へ環状
シリルエーテルが生じる反応によって消費される速度で
添加することが望ましい。
ルエーテルと式(IV)で記載されたオルガノシロキサ
ン又は式(V)で記載されたオルガノシロキサンとの接
触を含む。その接触の方法は本発明に重要ではなく、当
業者には既知の液体の混合物又は液体と固体の混合物を
接触させる方法である。一般に、環状シリルエーテルを
オルガノシロキサン又はオルガノシロキサン樹脂へ環状
シリルエーテルが生じる反応によって消費される速度で
添加することが望ましい。
【0008】本法に不活性有機溶媒を使用して、環状シ
リルエーテルとオルガノシロキサン又はオルガノシロキ
サン樹脂との接触を促進することができる。かかる不活
性有機溶媒の適当な例は、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタンおよびデカンのような通常液体の脂肪族炭
化水素;ベンゼン、トルエンおよびキシレンのような通
常液体の芳香族炭化水素;およびジエチルエーテルおよ
びジブチルエーテルのような炭化水素エーテルを含む。
本発明に使用するのに適当な不活性有機溶媒の量は、反
応物質の接触を促進させるためにそれらの適当な可溶化
および希釈をさせる量である。不活性有機溶媒は本法に
おいて環流助剤としても作用できる。
リルエーテルとオルガノシロキサン又はオルガノシロキ
サン樹脂との接触を促進することができる。かかる不活
性有機溶媒の適当な例は、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタンおよびデカンのような通常液体の脂肪族炭
化水素;ベンゼン、トルエンおよびキシレンのような通
常液体の芳香族炭化水素;およびジエチルエーテルおよ
びジブチルエーテルのような炭化水素エーテルを含む。
本発明に使用するのに適当な不活性有機溶媒の量は、反
応物質の接触を促進させるためにそれらの適当な可溶化
および希釈をさせる量である。不活性有機溶媒は本法に
おいて環流助剤としても作用できる。
【0009】本法に有用な環状シリルエーテルは式(I
II)によって記載されるが、式(III)においてb
の値は3、4又は5にすることができる。bの望ましい
値は3である。
II)によって記載されるが、式(III)においてb
の値は3、4又は5にすることができる。bの望ましい
値は3である。
【0010】式(III)において、各Rは1〜20個
の炭素原子から成るアルキル、3〜20個の炭素原子か
ら成るシクロアルキル、2〜20個の炭素原子から成る
アルケニル、アラルキルおよびアリールからそれぞれ選
ぶ。置換基Rはメチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、t−ブチル、ペンチル、シクロプロピル、
シクロペンチル、ビニル、アリル、ヘキセニル、ベンジ
ル、β−フエニルエチル、γ−トリルプロピル、フエニ
ル、トリル、キシリルおよびナフチルである。各Rはそ
れぞれメチル、ビニル、およびフエニルから選択するの
が望ましい。全ての置換基Rがメチルのときが最適であ
る。
の炭素原子から成るアルキル、3〜20個の炭素原子か
ら成るシクロアルキル、2〜20個の炭素原子から成る
アルケニル、アラルキルおよびアリールからそれぞれ選
ぶ。置換基Rはメチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、t−ブチル、ペンチル、シクロプロピル、
シクロペンチル、ビニル、アリル、ヘキセニル、ベンジ
ル、β−フエニルエチル、γ−トリルプロピル、フエニ
ル、トリル、キシリルおよびナフチルである。各Rはそ
れぞれメチル、ビニル、およびフエニルから選択するの
が望ましい。全ての置換基Rがメチルのときが最適であ
る。
【0011】本法に有用な環状シリルエーテルは置換基
R1 を有する、そして各R1 はそれぞれ水素、Rおよび
炭素原子数が1〜20の置換ヒドロカルビルから選ぶ。
その置換基R1 は水素、前記R、3,3,3−トリフル
オロプロピルおよびペルフルオロプロピルである。各R
1 はそれぞれ水素、メチル、ビニル、フエニルおよび
3,3,3−トリフルオロプロピルから選ぶのが望まし
いが、水素およびメチルから選ぶのが最適である。
R1 を有する、そして各R1 はそれぞれ水素、Rおよび
炭素原子数が1〜20の置換ヒドロカルビルから選ぶ。
その置換基R1 は水素、前記R、3,3,3−トリフル
オロプロピルおよびペルフルオロプロピルである。各R
1 はそれぞれ水素、メチル、ビニル、フエニルおよび
3,3,3−トリフルオロプロピルから選ぶのが望まし
いが、水素およびメチルから選ぶのが最適である。
【0012】本法に有用な環状シリルエーテルの製造法
は本法に重要ではなく、本明細書に前記したものいずれ
でもよい。環状シリルエーテルの望ましい製造法は白金
触媒の存在下での(アルコキシ)ジオルガノヒドロシラ
ンの分子間ヒドロシレーションによるものである。かか
る方法は我々の実施例およびMironovら(Mir
onov et al.,Zhurnal Obshc
hei Khimii39:966,1969)に記載
されている。環状シリルエーテルは使用前に新しく蒸留
することが望ましく、これによって優れた収率のカルビ
ノール−官能性オルガノシロキサンおよびカルビノール
−官能性オルガノシロキサン樹脂が得られる。
は本法に重要ではなく、本明細書に前記したものいずれ
でもよい。環状シリルエーテルの望ましい製造法は白金
触媒の存在下での(アルコキシ)ジオルガノヒドロシラ
ンの分子間ヒドロシレーションによるものである。かか
る方法は我々の実施例およびMironovら(Mir
onov et al.,Zhurnal Obshc
hei Khimii39:966,1969)に記載
されている。環状シリルエーテルは使用前に新しく蒸留
することが望ましく、これによって優れた収率のカルビ
ノール−官能性オルガノシロキサンおよびカルビノール
−官能性オルガノシロキサン樹脂が得られる。
【0013】環状シリルエーテルは2,2,4−トリメ
チル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン、2,2−
ジメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン、2,
2−ジフエニル−1−オキサ−2−シラシクロペンタ
ン、2,2−ジメチル−3−フエニル−1−オキサ−2
−シラシクロペンタンおよび2,2−ジメチル−1−オ
キサ−2−シラシクロヘキサンを含むが、2,2,4−
トレメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンが望
ましい。
チル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン、2,2−
ジメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン、2,
2−ジフエニル−1−オキサ−2−シラシクロペンタ
ン、2,2−ジメチル−3−フエニル−1−オキサ−2
−シラシクロペンタンおよび2,2−ジメチル−1−オ
キサ−2−シラシクロヘキサンを含むが、2,2,4−
トレメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンが望
ましい。
【0014】本発明の方法に用いる環状シリルエーテル
の量は、オルガノシロキサン又はオルガノシロキサン樹
脂に存在するヒドロキシル官能価の量に依存する、そし
てこのヒドロキシル官能価の量はカルボニル官能価と置
換さる。一般に、本法はオルガノシロキサン又はオルガ
ノシロキサン樹脂に存在するヒドロキシ官能価に関して
理論量の1〜50%過剰の環状シリルエーテルで行うこ
とが望ましい。本法はヒドロキシル官能価に関して理論
量の5〜20%過剰の環状シリルエーテルで行うのがさ
らに望ましい。
の量は、オルガノシロキサン又はオルガノシロキサン樹
脂に存在するヒドロキシル官能価の量に依存する、そし
てこのヒドロキシル官能価の量はカルボニル官能価と置
換さる。一般に、本法はオルガノシロキサン又はオルガ
ノシロキサン樹脂に存在するヒドロキシ官能価に関して
理論量の1〜50%過剰の環状シリルエーテルで行うこ
とが望ましい。本法はヒドロキシル官能価に関して理論
量の5〜20%過剰の環状シリルエーテルで行うのがさ
らに望ましい。
【0015】環状シリルエーテルは式(IV)のオルガ
ノシロキサン又は式(V)のオルガノシロキサン樹脂と
接触される。そのオルガノシロキサンは置換基R(Rは
環状シリルエーテルについて前記したもの)を含む。
ノシロキサン又は式(V)のオルガノシロキサン樹脂と
接触される。そのオルガノシロキサンは置換基R(Rは
環状シリルエーテルについて前記したもの)を含む。
【0016】オルガノシロキサンに存在するシロキシ単
位、すなわち−R2 SiO−の数は式(IV)にnによ
って示されている。そしてnは1〜15,000の範囲
内の値である。nが1〜100の範囲内の値が望まし
い。オルガノシロキサンは単分散重合体(その場合のn
は上記範囲内の整数である)又はオルガノシロキサンは
重合度の異なるオルガノシロキサンの混合物(その場合
のnは前記範囲内の平均値である)にすることができ
る。
位、すなわち−R2 SiO−の数は式(IV)にnによ
って示されている。そしてnは1〜15,000の範囲
内の値である。nが1〜100の範囲内の値が望まし
い。オルガノシロキサンは単分散重合体(その場合のn
は上記範囲内の整数である)又はオルガノシロキサンは
重合度の異なるオルガノシロキサンの混合物(その場合
のnは前記範囲内の平均値である)にすることができ
る。
【0017】オルガノシロキサン樹脂は置換基R(Rは
環状シリルエーテルについて前記されたもの)を含む。
オルガノシロキサン樹脂は式(V)で示した4つの成分
から成り、オルガノシロキサン樹脂に存在する成分のモ
ル%は下つき文字の値w、x,yおよびzによって示さ
れる。式(V)におけるSiO2 成分のモル%(w)は
100以下にしなければならない。オルガノシロキサン
樹脂の分枝構造特性を与える外に、SiO2 およびRS
iO3/2のモル%の和は0より大、すなわち、w+x
>0でなければならない。そして5<w+x<90の場
合のオルガノシロキサン樹脂が望ましい。
環状シリルエーテルについて前記されたもの)を含む。
オルガノシロキサン樹脂は式(V)で示した4つの成分
から成り、オルガノシロキサン樹脂に存在する成分のモ
ル%は下つき文字の値w、x,yおよびzによって示さ
れる。式(V)におけるSiO2 成分のモル%(w)は
100以下にしなければならない。オルガノシロキサン
樹脂の分枝構造特性を与える外に、SiO2 およびRS
iO3/2のモル%の和は0より大、すなわち、w+x
>0でなければならない。そして5<w+x<90の場
合のオルガノシロキサン樹脂が望ましい。
【0018】本法を有効にさせるために、オルガノシロ
キサン樹脂は、シラノールの形、すなわち、SiOHで
ヒドロキシル官能価を含有しなければならない。そのシ
ラノールはオルガノシロキサン樹脂の0以上〜30重量
%までを構成できる。シラノールはオルガノシロキサン
の0.1〜15重量%を構成するのが望ましい。
キサン樹脂は、シラノールの形、すなわち、SiOHで
ヒドロキシル官能価を含有しなければならない。そのシ
ラノールはオルガノシロキサン樹脂の0以上〜30重量
%までを構成できる。シラノールはオルガノシロキサン
の0.1〜15重量%を構成するのが望ましい。
【0019】本法は25℃〜150℃の範囲内の温度で
実施できるが、50℃〜130℃の範囲内の温度で行う
のが望ましい。本法は存在する液体混合物の環流温度で
行うことができる。
実施できるが、50℃〜130℃の範囲内の温度で行う
のが望ましい。本法は存在する液体混合物の環流温度で
行うことができる。
【0020】本法によって製造されるカルビノール−官
能オルガノシロキサンは式(I)によって記載される
(式中のR、R1 およびnは既に定義した)。典型的
に、本法は近定量的収率のカルビノール−官能オルガノ
シロキサンを与える。しかしながら、使用する特定の環
状シリルエーテルおよびオルガノシロキサンに依存し
て、溶媒が存在する場合には、未反応供給材料、副生物
および溶媒からカルビノール官能オルガノシロキサンを
さらに分離することが望ましい。かかる分離は、蒸留の
ような標準の手段によって行うことができる。
能オルガノシロキサンは式(I)によって記載される
(式中のR、R1 およびnは既に定義した)。典型的
に、本法は近定量的収率のカルビノール−官能オルガノ
シロキサンを与える。しかしながら、使用する特定の環
状シリルエーテルおよびオルガノシロキサンに依存し
て、溶媒が存在する場合には、未反応供給材料、副生物
および溶媒からカルビノール官能オルガノシロキサンを
さらに分離することが望ましい。かかる分離は、蒸留の
ような標準の手段によって行うことができる。
【0021】本法によって製造されるカルビノール−官
能オルガノシロキサン樹脂は式(II)(式中のR、R
1 、w、x、yおよびzは前に定義している)によって
表される。式(II)における値aはオルガノシロキサ
ン樹脂に最初に存在するシラノールの割合を示す。そし
てそれはカルビノール官能価と置換される。従って、a
はオルガノシロキサン樹脂に存在するシラノールの0%
以上100%までの間の全ての値にできる。必要なら
ば、カルビノール−官能オルガノシロキサンは蒸留のよ
うな標準の手段によって未反応フイード材料、副生物お
よび溶媒からさらに分離することがてきる。
能オルガノシロキサン樹脂は式(II)(式中のR、R
1 、w、x、yおよびzは前に定義している)によって
表される。式(II)における値aはオルガノシロキサ
ン樹脂に最初に存在するシラノールの割合を示す。そし
てそれはカルビノール官能価と置換される。従って、a
はオルガノシロキサン樹脂に存在するシラノールの0%
以上100%までの間の全ての値にできる。必要なら
ば、カルビノール−官能オルガノシロキサンは蒸留のよ
うな標準の手段によって未反応フイード材料、副生物お
よび溶媒からさらに分離することがてきる。
【0022】次の実施例は本発明を説明するためのもの
であつて、特許請求の範囲の限定を意図するものではな
い。以下に記載する式におけるMeはメチルそしてPh
はフエニルを表わす。
であつて、特許請求の範囲の限定を意図するものではな
い。以下に記載する式におけるMeはメチルそしてPh
はフエニルを表わす。
【0023】実施例1 本例は本発明の範囲外のものである。
【0024】2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2
−シラシクロペンタンの合成を行った。電磁かくはんバ
ー滴下漏斗およ環流冷却器を備えた500mLフラスコ
に窒素をパージした。そのパージしたフラスコに42.
9mLの2−メチル−2−プロパン−1−オールを添加
した。次に45.8mLの1,1,3,3−テトラメチ
ルジシラザンをかくはんしたアルコールに10〜15分
かけて添加し、同時に得られた混合体の温度を25℃に
保つ。30分間のかくはん後、その混合体を80℃〜9
0℃で1時間加熱した。その混合体を次に冷却そして蒸
留して82%収率の材料を得た、その材料は13C N
MRによってメタリルオキシジメチルシラン、すなわ
ち、CH2 =CHMeCH2 OSiMe2 Hと同定され
た。
−シラシクロペンタンの合成を行った。電磁かくはんバ
ー滴下漏斗およ環流冷却器を備えた500mLフラスコ
に窒素をパージした。そのパージしたフラスコに42.
9mLの2−メチル−2−プロパン−1−オールを添加
した。次に45.8mLの1,1,3,3−テトラメチ
ルジシラザンをかくはんしたアルコールに10〜15分
かけて添加し、同時に得られた混合体の温度を25℃に
保つ。30分間のかくはん後、その混合体を80℃〜9
0℃で1時間加熱した。その混合体を次に冷却そして蒸
留して82%収率の材料を得た、その材料は13C N
MRによってメタリルオキシジメチルシラン、すなわ
ち、CH2 =CHMeCH2 OSiMe2 Hと同定され
た。
【0025】上記フラスコと類似のフラスコにクロロ白
金酸溶液(2−プロパノールの10%W/V H2 Pt
Cl6 ・×H2 O溶液1.6mL)を装入した。先に調
製したメタリルオキシジメチルシランをそのクロロ白金
酸溶液へフラスコ中の混合体をゆっくり還流させながら
1時間かけて添加した。メタリルオキシジメチルシラン
の添加中はフラスコの温度を125℃〜130℃に上げ
て3.0〜3.5時間保持した。この時間中にその混合
体は極めて粘性となって実質的にかくはんできなかっ
た。フラスコを室温に冷却した後、その混合体を120
℃〜135℃で生じる初蒸留で蒸留し、次に温度が少し
下がり、高ポリマーの迅速発熱クラッキングが生じた。
130℃〜180℃の範囲内の温度で蒸留を完了するま
で継続させた。得られた生成物の13C NMRおよび
29Si NMRによる分析は77%収率の2,2,4
−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを
示した。
金酸溶液(2−プロパノールの10%W/V H2 Pt
Cl6 ・×H2 O溶液1.6mL)を装入した。先に調
製したメタリルオキシジメチルシランをそのクロロ白金
酸溶液へフラスコ中の混合体をゆっくり還流させながら
1時間かけて添加した。メタリルオキシジメチルシラン
の添加中はフラスコの温度を125℃〜130℃に上げ
て3.0〜3.5時間保持した。この時間中にその混合
体は極めて粘性となって実質的にかくはんできなかっ
た。フラスコを室温に冷却した後、その混合体を120
℃〜135℃で生じる初蒸留で蒸留し、次に温度が少し
下がり、高ポリマーの迅速発熱クラッキングが生じた。
130℃〜180℃の範囲内の温度で蒸留を完了するま
で継続させた。得られた生成物の13C NMRおよび
29Si NMRによる分析は77%収率の2,2,4
−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを
示した。
【0026】実施例2 1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンジオールと
2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロ
ペンタンとの反応を評価した。その反応器は電磁かくは
んバーを備えた25mLフラスコから成りガス入口を有
した。その反応器を窒素でパージした後、0.49gの
1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンジオールを
装入した。次のそのフラスコに0.78gの2,2,4
−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン
(実施例1で調製)を迅速に添加した。この混合体は6
0℃〜65℃で2時間加熱した。室温に冷却後、フラス
コ内容物の1Hおよび29Si NMRによる分析は、
純粋(100%)なO(SiMe2 O)2 (SiMe2
CH2 CHMeCH2 OH)2 を示した。
2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロ
ペンタンとの反応を評価した。その反応器は電磁かくは
んバーを備えた25mLフラスコから成りガス入口を有
した。その反応器を窒素でパージした後、0.49gの
1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンジオールを
装入した。次のそのフラスコに0.78gの2,2,4
−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン
(実施例1で調製)を迅速に添加した。この混合体は6
0℃〜65℃で2時間加熱した。室温に冷却後、フラス
コ内容物の1Hおよび29Si NMRによる分析は、
純粋(100%)なO(SiMe2 O)2 (SiMe2
CH2 CHMeCH2 OH)2 を示した。
【0027】実施例3 1,3−ジフエニル−1,3−ジメチルジシロキサンジ
オールと2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2−シ
ラシクロペンタンとの反応を評価した。そのプロセスは
実施例2で記載したものと類似の反応器で行った。反応
器を窒素でパージした後、7.25gの1,3−ジフエ
ニルー1,3−ジメチルジシロキサンジオールと7.8
gの2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシ
クロペンタン(実施例1で調製)を挿入した。この混合
物を80℃〜85℃で1時間加熱した後70℃で3.5
時間加熱した。得られた混合物を70℃でストリッピン
グして、過剰の未反応2,2,4−トリメチル−1−オ
キサ−2−シラシクロペンタンを除去した。ストリップ
した生成物は29Si NMRで分析したところ95%
純度のO(OSiMePh)2 (SiMe2 CH2 CH
MeCH2 OH)2であることがわかった。
オールと2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2−シ
ラシクロペンタンとの反応を評価した。そのプロセスは
実施例2で記載したものと類似の反応器で行った。反応
器を窒素でパージした後、7.25gの1,3−ジフエ
ニルー1,3−ジメチルジシロキサンジオールと7.8
gの2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシ
クロペンタン(実施例1で調製)を挿入した。この混合
物を80℃〜85℃で1時間加熱した後70℃で3.5
時間加熱した。得られた混合物を70℃でストリッピン
グして、過剰の未反応2,2,4−トリメチル−1−オ
キサ−2−シラシクロペンタンを除去した。ストリップ
した生成物は29Si NMRで分析したところ95%
純度のO(OSiMePh)2 (SiMe2 CH2 CH
MeCH2 OH)2であることがわかった。
【0028】実施例4 ジフエニルシランジオールと2,2,4−トリメチル−
1−オキサ−2−シラシクロペンタンとの反応を評価し
た。実施例2で記載したものと類似の反応フラスコに還
流冷却器を設けた。そのフラスコで15mLの無水トル
エン、7.15gの2,2,4−トリメチル−1−オキ
サ−2−シラシクロペンタンおよび5.4gのジフエニ
ルシランジオールの混合体を生成した。その混合体を1
05℃〜117℃の温度に加熱することによってジフエ
ニルシランジオールを溶解させた。ジフエニルシランジ
オールの溶解後、混合体を120℃で2時間加熱し、6
5℃〜70℃でストリップして過剰のトルエンおよび
2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロ
ペンタンを除去した。これによって近定量的収率のPh
2 Si(OSiMe2 CH2 CHMeCH2 OH)2 を
得た。
1−オキサ−2−シラシクロペンタンとの反応を評価し
た。実施例2で記載したものと類似の反応フラスコに還
流冷却器を設けた。そのフラスコで15mLの無水トル
エン、7.15gの2,2,4−トリメチル−1−オキ
サ−2−シラシクロペンタンおよび5.4gのジフエニ
ルシランジオールの混合体を生成した。その混合体を1
05℃〜117℃の温度に加熱することによってジフエ
ニルシランジオールを溶解させた。ジフエニルシランジ
オールの溶解後、混合体を120℃で2時間加熱し、6
5℃〜70℃でストリップして過剰のトルエンおよび
2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロ
ペンタンを除去した。これによって近定量的収率のPh
2 Si(OSiMe2 CH2 CHMeCH2 OH)2 を
得た。
【0029】実施例5 シラノール末端封鎖ジメチルポリシロキサンと2,2,
4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン
との反応を評価した。窒素でパージしてからフラスコに
重合度3.3の乾燥シラノール末端封鎖ジメチルポリシ
ロキサン1943gを装入した。ジメチルポリシロキサ
ンを95℃に加熱して、226gの2,2,4−トリメ
チル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを滴下漏斗
から15〜20分かけて添加した。次にその混合体を8
0℃で1.5時間ストリップして過剰の2,2,4−ト
リメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを除去
した。得られたストリップ生成物を13C NMRおよ
び29Si NMRで分析したところ近定量的収率のカ
ルビノール末端封鎖ジメチルポリシロキサンから成るこ
とがわかった。
4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン
との反応を評価した。窒素でパージしてからフラスコに
重合度3.3の乾燥シラノール末端封鎖ジメチルポリシ
ロキサン1943gを装入した。ジメチルポリシロキサ
ンを95℃に加熱して、226gの2,2,4−トリメ
チル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを滴下漏斗
から15〜20分かけて添加した。次にその混合体を8
0℃で1.5時間ストリップして過剰の2,2,4−ト
リメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを除去
した。得られたストリップ生成物を13C NMRおよ
び29Si NMRで分析したところ近定量的収率のカ
ルビノール末端封鎖ジメチルポリシロキサンから成るこ
とがわかった。
【0030】実施例6 シラノール末端封鎖(メチル−3,3,3−トリフルオ
ロプロピル)ポリシロキサンと2,2,4−トリメチル
−1−オキサ−2−シラシクロペンタンとの反応を評価
した。その反応は実施例5で記載した反応と類似して行
った。39.24gの重合度が25のシラノール末端封
鎖(メチル−3,3,3−トリフルオロプロピル)ポリ
シロキサンと2.73gの2,2,4−トリメチル−1
−オキサ−2−シラシクロペンタンとの混合体を生成し
た。その混合体を室温で18時間拡販した。その混合体
を次に35℃でストリップして、未反応の2,2,4−
トリチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを除去
した。ストリップした混合体を29Si NMRで分析
した結果、約60重量%のカルビノール末端封鎖生成物
から成り、残りが未反応の(メチル−3,3,3−トリ
フルオロプロピル)ポリシロキサンであることがわかっ
た。
ロプロピル)ポリシロキサンと2,2,4−トリメチル
−1−オキサ−2−シラシクロペンタンとの反応を評価
した。その反応は実施例5で記載した反応と類似して行
った。39.24gの重合度が25のシラノール末端封
鎖(メチル−3,3,3−トリフルオロプロピル)ポリ
シロキサンと2.73gの2,2,4−トリメチル−1
−オキサ−2−シラシクロペンタンとの混合体を生成し
た。その混合体を室温で18時間拡販した。その混合体
を次に35℃でストリップして、未反応の2,2,4−
トリチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンを除去
した。ストリップした混合体を29Si NMRで分析
した結果、約60重量%のカルビノール末端封鎖生成物
から成り、残りが未反応の(メチル−3,3,3−トリ
フルオロプロピル)ポリシロキサンであることがわかっ
た。
【0031】実施例7 シロキサンと2,2,4−トリメチル−1−オキサ−2
−シラシクロペンタンとの反応を評価した。その反応は
電磁かくはんバー、滴下漏斗およびガス入口を備えた1
00mLフラスコで行った。窒素でパージした後、30
0mLの無水トルエンを添加した。数平均分子量(M
n)555を有し70/30W/WPhSi/プロピル
Si単位と6重量%のシラノール単位を含有する乾燥シ
ロキサン樹脂10gをそのフラスコに添加してトルエン
に溶解させた。そのフラスコに約5.51gの2,2,
4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン
を添加し、得られた混合体を65℃〜70℃で3時間加
熱した。その生成物を65℃で2時間ストリップしてト
ルエンおよび過剰の2,2,4−トリメチル−1−オキ
サ−2−シラシクロペンタンを除去した。ストリップし
た生成物を29SiNMRで分析した結果、612のM
nを有するカルビノール官能性シロキサン樹脂から成る
ことがわかった。
−シラシクロペンタンとの反応を評価した。その反応は
電磁かくはんバー、滴下漏斗およびガス入口を備えた1
00mLフラスコで行った。窒素でパージした後、30
0mLの無水トルエンを添加した。数平均分子量(M
n)555を有し70/30W/WPhSi/プロピル
Si単位と6重量%のシラノール単位を含有する乾燥シ
ロキサン樹脂10gをそのフラスコに添加してトルエン
に溶解させた。そのフラスコに約5.51gの2,2,
4−トリメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン
を添加し、得られた混合体を65℃〜70℃で3時間加
熱した。その生成物を65℃で2時間ストリップしてト
ルエンおよび過剰の2,2,4−トリメチル−1−オキ
サ−2−シラシクロペンタンを除去した。ストリップし
た生成物を29SiNMRで分析した結果、612のM
nを有するカルビノール官能性シロキサン樹脂から成る
ことがわかった。
【0032】実施例8 シラノール末端封鎖ジメチルポリシロキサンと2,2−
ジメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンとの反
応を評価した。その反応は電磁かくはんバー、滴下漏斗
およびガス入口を備えた100mLフラスコで行った。
窒素でパージした後、そのフラスコに重合度が33の乾
燥シラノール末端封鎖ジメチルポリシロキサン10gを
装入した。次にそのフラスコに蒸留した2,2−ジメチ
ル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン1.5gを添
加し、得られた混合体を85℃で3時間加熱した。次に
その混合体を60〜65℃で1.5時間ストリップし
て、過剰の2,2−ジメチル−1−オキサ−2−シラシ
クロペンタンを除去した。そのストリップした生成物を
29Si NMRで分析した結果、近定量的収率のカル
ビノール末端封鎖ジメチルポリシロキサンから成ること
がわかった。
ジメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンとの反
応を評価した。その反応は電磁かくはんバー、滴下漏斗
およびガス入口を備えた100mLフラスコで行った。
窒素でパージした後、そのフラスコに重合度が33の乾
燥シラノール末端封鎖ジメチルポリシロキサン10gを
装入した。次にそのフラスコに蒸留した2,2−ジメチ
ル−1−オキサ−2−シラシクロペンタン1.5gを添
加し、得られた混合体を85℃で3時間加熱した。次に
その混合体を60〜65℃で1.5時間ストリップし
て、過剰の2,2−ジメチル−1−オキサ−2−シラシ
クロペンタンを除去した。そのストリップした生成物を
29Si NMRで分析した結果、近定量的収率のカル
ビノール末端封鎖ジメチルポリシロキサンから成ること
がわかった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アループ クマー ロイ アメリカ合衆国ミシガン州ミッドランド、 キャンタベリー ドライブ 2911
Claims (10)
- 【請求項1】式 で記載される環状シリルエーテルと、 で記載されるオルガノシロキサンを、25℃〜150℃
の範囲内の温度で接触させることから成ることを特徴と
する、式 (式中の各Rは1〜20個の炭素原子からなるアルキ
ル、3〜20個の炭素原子からなるシクロアルキル、2
〜20個の炭素原子からなるアルケニルおよびアリール
からそれぞれ選択し;各R1 は水素、Rおよび1〜20
個の炭素原子からなる置換ヒドロカルビルからそれぞれ
選択し;bは3、4または5;そしてnは1〜150,
000である)で記載されるカルビノール−官能オルガ
ノシロキサンの製造法。 - 【請求項2】 各Rはメチル、ビニルおよびフエニルか
ら成る群からそれぞれ選択することを特徴とする請求項
1の方法。 - 【請求項3】 各R1 は水素、メチル、ビニル、フエニ
ルおよび3,3,3−トリフルオロプロピルからそれぞ
れ選択することを特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項4】 環状シリルエーテルが2,2,4−トリ
メチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンであるこ
とを特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項5】 環状シリルエーテルがオルガノシロキサ
ンが、オルガノシロキサンと該オルガノシロキサンに存
在するヒドロキシル官能価に関して理論量の5〜20モ
ル%過剰で接触されることを特徴とする請求項1の方
法。 - 【請求項6】 さらに不活性有機溶媒の存在から成るこ
とを特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項7】式 で記載される環状シリルエーテルと、 で記載されるオルガノシロキサンを、25℃〜150℃
の範囲内の温度で接触させることから成ることを特徴と
する、式 (式中の各Rは1〜20個の炭素原子からなるアルキ
ル、3〜20個の炭素原子からなるシクロアルキル、2
〜20個の炭素原子からなるアルケニルおよびアリール
からそれぞれ選択し;各R1 は水素、Rおよび1〜20
個の炭素原子からなる置換ヒドロカルビルからそれぞれ
選択し;bは3、4または5;w,x,y,zはモル%
であって、w<100、w+x>0そしてw+x+y+
z=100;オルガノシロキサン樹脂は0以上30重量
%までのシラノールから成り、aはカルビノール−官能
シリルと置換されたシラノールの%を示し、a>0であ
る)で記載されるカルビノール−官能オルガノシロキサ
ンの製造法。 - 【請求項8】 5<w+x<90であることを特徴とす
る請求項7の方法。 - 【請求項9】 シラノールが、オルガノシロキサン樹脂
の0.1〜15重量%から成ることを特徴とする請求項
7の方法。 - 【請求項10】 環状シリルエーテルが2,2,4−ト
リメチル−1−オキサ−2−シラシクロペンタンであ
り、該環状シリルエーテルがオルガノシロキサン樹脂
と、該オルガノシロキサン樹脂に存在するヒドロキシル
官能基に関して理論量の5〜20モル%過剰で接触さ
れ、シラノールとしてのヒドロキシル官能価がオルガノ
シロキサン樹脂の0.1〜15重量%から成り、Rがメ
チルであり、5<w+x<90、そして温度が50℃〜
130℃の範囲内であることを特徴とする請求項7の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US074512 | 1993-06-14 | ||
US08/074,512 US5290901A (en) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | Method for preparation of carbinol-functional siloxanes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0718077A true JPH0718077A (ja) | 1995-01-20 |
Family
ID=22119956
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6130732A Pending JPH0718077A (ja) | 1993-06-14 | 1994-06-14 | カルビノール・官能シロキサンの製造法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5290901A (ja) |
EP (1) | EP0629648B1 (ja) |
JP (1) | JPH0718077A (ja) |
KR (1) | KR100303587B1 (ja) |
DE (1) | DE69411459T2 (ja) |
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JP2007508425A (ja) * | 2003-10-10 | 2007-04-05 | ダウ・コーニング・コーポレイション | カルビノール官能性シリコーン樹脂を含有するウレタン組成物 |
JP2007508424A (ja) * | 2003-10-10 | 2007-04-05 | ダウ・コーニング・コーポレイション | カルビノール官能性シリコーン樹脂 |
JP2007533823A (ja) * | 2004-04-20 | 2007-11-22 | ダウ・コーニング・コーポレイション | 置換ヒドロカルビル官能性シロキサン−シリコーン樹脂組成物 |
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JP2013509465A (ja) * | 2009-10-30 | 2013-03-14 | ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト | (ヒドロキシメチル)ポリシロキサンの製造法 |
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JP2015521220A (ja) * | 2012-05-09 | 2015-07-27 | ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー | アリルアミン含有カルビノール末端ポリマー |
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US5997954A (en) * | 1998-07-15 | 1999-12-07 | Dow Corning Corporation | Method of rendering substrates water repellent using hyperbranched polymers containing silicon atoms |
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