JPH0211589A - 含フッ素有機ケイ素化合物 - Google Patents

含フッ素有機ケイ素化合物

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JPH0211589A
JPH0211589A JP63162172A JP16217288A JPH0211589A JP H0211589 A JPH0211589 A JP H0211589A JP 63162172 A JP63162172 A JP 63162172A JP 16217288 A JP16217288 A JP 16217288A JP H0211589 A JPH0211589 A JP H0211589A
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JP
Japan
Prior art keywords
fluorine
compound
reaction
chz
containing organosilicon
Prior art date
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Pending
Application number
JP63162172A
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English (en)
Inventor
Akio Takaoka
高岡 昭生
Hiroshi Inomata
博 猪俣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin-Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin-Etsu Chemical Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • C07F7/10—Compounds having one or more C—Si linkages containing nitrogen having a Si-N linkage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyethers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、新規な含フツ素有機ケイ素化合物に関する。
〔従来の技術〕
本発明が提供する含フツ素有機ケイ素化合物は従来知ら
れていない物質である。
〔発明の目的〕
本発明は、新規な含フツ素有機ケイ素化合物の創製を目
的とするもので、該化合物は有機樹脂、シリコーンオイ
ルコンパウンド及びシリコーンゴム等に配合されるシリ
カの表面に存在するミSi −OH基のシリカ処理剤、
医薬、農薬等の合成工程におけるミC−OH基の保護剤
として、あるいは種々の半導体デバイスの生産工程にお
けるレジスト等の密着性向上剤等として有用であり、ま
た、光学レンズ、眼鏡用レンズ、ガラス器具等のガラス
の表面に撥水撥油性及び防汚染性を付与するための表面
処理剤としても有用である。
〔発明の構成〕
すなわち、本発明は、 一般式(I): 〔式中、nは0以上の整数、R1及びR2は同−又は異
なってもよく、水素原子又はフッ素原子であり、R3は
炭素原子数1〜6のアルキレン基である〕 で表される含フツ素有機ケイ素化合物を提供するもので
ある。
本発明の含フツ素有機化合物を表す一般式(i)におい
て、R3が表す炭素原子数1〜6のアルキレン基として
は、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基
、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレ
ン基等を挙げることができる。代表的なものはトリメチ
レン基、テトラメチレン基である。
また、一般式(I)におけるnは0以上の整数、通常O
〜4、代表的には1又は2である。
本発明の含フツ素有機ケイ素化合物は、例えば一般式(
■): 〔式中、R1、RZ 、Rff及びnは前記と同じ〕で
表される含フツ素クロルシラン化合物とアンモニアとを
下記の条件下で反応させることにより製造することがで
きる。
すなわち、一般式(n)で表される含フツ素クロルシラ
ン化合物に、好ましくはアンモニアガスを徐々に吹き込
み、未反応ガスの発生が認められる程度、さらに好まし
くは該含フツ素クロルシラン化合物を不活性溶媒に溶解
し、この含フツ素クロルシラン化合物の3/2倍モル程
度のアンモニアを徐々に吹き込み、未反応ガスの発生が
認められる時点でアンモニアの吹き込みを停止するよう
にして反応させることにより一般式(I)で表される含
フツ素有機ケイ素化合物を得ることができる。
上記の反応は、−1式(II)で表される含フツ素クロ
ルシラン化合物に、溶媒として例えばトリクロロトリフ
ルオロエタン、ヘキサン、ジクロロメタン、クロロホル
ム、四塩化炭素、ジエチルエーテル、THF、ジオキサ
ン等の溶媒を含フツ素クロロシラン1モルに対して約4
2用い、反応温度0〜100°C1さらに20〜50°
Cで行われることが好ましい。
一般式(1)の化合物の出発原料として使用できる一般
式(II)の含フツ素クロルシラン化合物は、例えば特
開昭58−142958号、同58−147484号、
同58−167488号公報等に記載の方法によって製
造することができる。より具体的には、R3がトリメチ
レン基である場合を例に説明すると、ヘキサフルオロプ
ロピレンオキシド(HFPO)及びジメチルクロロシラ
ンを原料として次の反応過程に従って製造することがで
きる。
〔上記反応式中、MXHFは溶媒として使用したメタキシレンへキサフロリドを、TBASは触媒として使用した硫酸水素テトラブチルアンモニウムを示す〕
上記の反応において、最初の反応段階におけるヘキサフ
ルオロプロピレンオキシドのCsF/TG系において、
3量体の割合が最大となる反応条件は、HFPO/Cs
Fのモル比が103 、CsF/HzOのモル比が2.
83、HPPOの供給速度が1.57g /min 、
供給時間が216時間程度である。この反応条件のとき
、収率は93.5%、生成オリゴマー分布は:2量体3
3.5%、3量体51.8%、4量体12.4%程度で
ある。また、ジメチルクロロシラン(KL−21)を白
金触媒ヲ用いるヒドロシリル化反応において(上記反応
式においてn=3、R’ = R”=Hの場合である)
、KL−217アリルエーテルのモル比が1.47、白
金/KL−21のモル比が3.6 Xl0−’、反応温
度が90〜120°C1反応時間が2時間の条件で反応
させた結果、得られるヒドロシリル化体の収率は75%
程度である。
また、本発明の含フツ素有機ケイ素化合物は、上記一般
式(n)で表される含フツ素クロルシラン化合物とアン
モニウムとの反応に限られず、例えばメチルアミン、エ
チルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン等の第1級
アミンを使用しても製造することができる。
本発明の含フツ素有機ケイ素化合物は、分子内にパーフ
ルオロアルキルエーテル基を有するため、表面に低表面
エネルギー性、撥水性、撥油性、離型性等を付与する材
料として有用である。特に光学レンズ、眼鏡用レンズ、
ガラス器具等の表面に吹き付け、浸漬等の公知の手段に
より表面を処理したり、または表面に塗膜を形成させる
ことにより、これらのガラスの表面に撥水・撥油性及び
防汚染性を付与する材料として有用である。
〔実施例〕
以下、実施例及び比較例によって本発明の詳細な説明す
る。
実施例1 内容積1Nの反応容器に、フレオン−113300m及
び下記式: で表される含フツ素クロルシラン化合物48.0g(7
5ミリモル)を仕込み、煮沸還流下、反応系内に未反応
アンモニアが認められるまでアンモニアを約2時間吹き
込んで反応させた。そののち、反応溶液を室温まで冷却
し、5NのNaOH水溶液15d及び水80−を加え、
反応溶液中に懸濁していた塩化アンモニウムを溶解させ
て水層と有機層の2Nに分離させた。分離した有機層を
水で2回洗浄したのち、硫酸マグネシウムを加えて乾燥
した。次し1で、溶媒を留去して得られた反応生成物を
減圧蒸留に供して沸点138〜140″C/ 2 ma
+Hgにおける留分として化合物38.0gを得た(収
率85%)。得られた化合物を元素分析及びGC−MS
分析に供し、また赤外線吸収スペクトル及びIH−NM
Rスペクトルを測定したところ、下記の結果が得られた
。
元素分析: CHN    Si     F (” CzllFiJzJObSizとして)GC−M
S : +m/e(Mつ分子量1177赤外線吸収スペ
クトル: 第1図に示すとおり、波数3390cm”に−NH基に
由来するピークが測定された。
’H−NMRスペクトル: 溶媒:フレオン−113,外部標準: TMSδ(pG
”) :3.80(d、4H9J or=12.0Hz
、2X  CF−CHz−0)3.35(t、4B、J
=6.8Hz、 2X −0−CHz−CHz  )1
.16〜1.80(m、4H,2X −CHz−CHz
−C)It−)0.23〜0.63(m、4H,2X 
 CHz−5i)0.00(s、120. 2XSi(
CHff)g)以上の結果より、得られた化合物は、下
記式:で表されるジシラザン化合物であることがわかっ
た。
実施例2 フレオン−113300dに、下記式:で表される含フ
ツ素クロルシラン化合物39.6g(87ミリモル)を
溶解してなる溶液を使用した以外は、実施例1と同様に
して反応を行い、得られた反応生成物を減圧蒸留に供し
て沸点140〜143°C/2mm)Igにおける留分
として化合物38.0gを得た(収率83%)、得られ
た化合物を元素分析、GC−MS分析に供し、また赤外
線吸収スペクトル及び’H−NMRスペクトルを測定し
たところ、下記の結果が得られた。
元素分析: CHN     Si       Fで表されるジシ
ラザン化合物であることがわかった。
実施例3 フレオン−113150戚に、下記式:%式%) 赤外線吸収スペクトル:第2図に示すとおり、3390
c+++−’に−NHに由来するピークが測定された。
’H−NMRスペクトル: 溶媒:フレオン−113,外部標準: TMSδ(pp
m) :3.90(d、4H,J 、y=12.0Hz
+2X −CF−CHz−0−)3.47(t、4H,
J =6.8H2,2X −0−CHz−CHz−)0
.30〜0.70(m、4H,2X  CHz−3i)
0.00(s、128. 2XSi(CH3)z)以上
の結果より、得られた化合物は、下記式:で表される含
フツ素クロルシラン化合物30g (45ミリモル)を
溶解してなる溶液を使用した以外は、実施例1と同様に
して反応を行い、得られた反応生成物を減圧蒸留に供し
て沸点165〜168°C/2miHgにおける留分と
して化合物23gを得た(収率81%)。得られた化合
物を元素分析、GC−MS分析に供し、また赤外線吸収
スペクトル及び’l(−NMRスペクトルを測定したと
ころ、下記の結果が得られた。
元素分析: CHN    Si     F た。
実施例4 フレオン−113150dに、下記式:%式%) 赤外線吸収スペクトル:第3図に示すとおり、3390
cm−’に−NHに由来するピークが測定された。
’B−NMRスペクトル: 溶媒:フレオン−113,外部標準: TMSδ(pp
m) :3.88(t、4H,J =6.8Hz、 2
X  0−CHz−CHz  )1.33〜1.93(
m、4H,2X  CHzCHzCHz)0.26〜0
.67(m、4H,2X岨、5i)0.00(s、12
1,2XSi(CHz)z)以上の結果より、得られた
化合物は、下記式:で表されるジシラザン化合物である
ことがわかつCH。
で表される含フツ素クロルシラン化合物25.1g(2
5ミリモル)を溶解してなる溶液を使用した以外は、実
施例1と同様にして反応を行い、得られた反応生成物を
減圧蒸留に供して溶媒を留去すると、高粘度の化合物2
3.3gを得た(収率91%、純度96%)。
得られた化合物をGC−MS分析に供し、また赤外線吸
収スペクトル及び’H−NMRスペクトルを測定したと
ころ、下記の結果が得られた。
GC−MS  : m/e(M”)分子量1955赤外
線吸収スペクトル: 3390cm ’に−NiHこ由
宋゛ツるピークが測定された。
’)l−NMRスベクI〜ル: 溶媒:フレオン−113,外部標準: TMSδ(+)
l)m) :3.82(d、48. J HF=12.
0)12,2X  CF−CHz−0)3.35(t、
4H,J ””6.8Hz、 2X −0−CHz−C
Hz  )1.15〜i、83(m、4H,2X −C
I、C且zGHz)0.20=0.66(m、4H,2
XCHzSt)0.00(s、12H,2XSi(CL
)z)以上の結果より、得られた化合物は、下記式:で
表されるジシラザン化合物であることがわかった。
実施例5 フレオン−113150dに、下記式:で表される含フ
ツ素クロルシラン化合物26.0g(25ミリモル)を
溶解してなる溶液を使用した以外は、実施例4と同様に
して反応を行い、得られた反応生成物を減圧蒸留に供し
て溶媒を留去して、化合物25.0gを得た(収率93
%、純度94%)。得られた化合物をGC−MS分析に
供し、また赤外線吸収スペクトル及び’H−NMRスペ
クトルを測定したところ、下記の結果が得られた。
GC−MS : m/e(Mつ 分子1 1955赤外
線吸収スペクトル: 3390cr ’に−NHに由来
するピークが測定された。
’I(−NMRスペクトル: 溶媒;フレオン−113,外部標準i TMSδ(pp
m):3.87(t、4H,J=6.8Hz、 2X 
 0−CHz−CHz  )1.33〜1.93(m、
48.2X  CHzCHzCHz)0.25〜0.6
6(m、4H,2XC且zSi)0.00(S、12H
,2XSt(CH3)z)以上の結果より、得られた化
合物は、下記式:で表されるジシラザン化合物であるこ
とがわかった。
〔発明の効果〕
本発明の含フツ素有機ケイ素化合物は、新規な物質であ
り、例えば、光学レンズ、眼鏡用レンズ、ガラス器具等
のガラスの表面に澄水・溌油性及び防汚染性を付与する
材料として有用である。
【図面の簡単な説明】
第1〜3図は、それぞれ実施例1〜3において得られた
本発明の含フツ素有機ケイ素化合物の赤外線吸収スペク
トルを示す。 手 続 主甫 正 書(自発) 事件の表示 昭和63年特許願第162172号 発明の名称 含フツ素有機ケイ素化合物 補正をする者 事件との関係  特許出願人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、nは0以上の整数、R^1及びR^2は同一又
    は異なってもよく、水素原子又はフッ素原子であり、R
    ^3は炭素原子数1〜6のアルキレン基である〕 で表される含フッ素有機ケイ素化合物。
JP63162172A 1988-06-29 1988-06-29 含フッ素有機ケイ素化合物 Pending JPH0211589A (ja)

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