JPH0631265B2 - アクリルシルケート組成物およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明はシリケート組成物に関し、特に角膜コンタクト
レンズ形成用のアクリル及びメタクリルシリケート原料
およびこれと光学的に透明な重合可能な原料との共重合
体に関する。他の態様において、本発明はアクリルシリ
ケートの製造方法および使用方法並びに斯かる用途にお
いても有用な共重合可能なアクリルオキシアルユキシシ
リケートに関する。

近年、角膜コンタクトレンズの一般的概念が受入れられ
る様になって以来、斯かるコンタクトレンズはいくつか
の点で改良を必要とすることが明らかになった。特に、
角膜コンタクトレンズはそれらが水和水を吸収し得るヒ
ドロキシエチルメタクリレート（“ＨＥＭＡ”）および
その誘導体、あるいはシリコーンエラストマー材料など
の比較的可撓性の材料からつくられるため装着感は非常
に良いが、これらのレンズは耐久性、光学的特性の精密
性の欠如、およびある場合には加工の困難性などを含む
それ自体に固有の欠点を有していた。

最近、ハードレンズの光学的利点のいくつかを提供し、
使用者に長期のより快適な装着感を与える一方法として
より大きなガス透過性をも与えるハードないしセミハー
ドコンタクトレンズの製造に有用な多数の組成物が提案
されおよび／又は製造されている。然しながら、他の商
業製品と同様に、これらの製品は１つあるいはそれ以上
の領域において更に改良できる可能性がある。

人の眼の角膜は一定の酸素の供給が必要であることが知
られている。従って、通気性の高められたハードコンタ
クトレンズは装着可能時間が長くなる可能性があり、あ
る場合には、以前のハードレンズに比較して使用者の装
着感が改善される。理想的なコンタクトレンズは眼の角
膜を涙液で快適にうるおし、絶えず新鮮な大気中の酸素
の供給を受けることを可能ならしめる。

斯かるレンズは不快感なく適所に装着される様に角膜に
適当に適合し、好ましくは適当な乱視修正をなし得る様
に配向され且つ、多くの場合に、眼に対し精密に位置決
めされ使用中その位置に留まる二焦点レンズとなりうる
ものであるべきである。

理想的なレンズはまた細菌による汚染を受け難く簡単な
方法で時々洗浄し得るものであり；換言すれば、複雑な
滅菌操作を必要としないものである。ＨＥＭＡレンズは
実際に汚染され易いかあるいは容易に汚染される可能性
がありまた洗浄し難いという欠点がある。

さらにまた、理想的なレンズは眼に着用時の粘液の貯留
抵抗性、寸法および光学的特性の保持性などの、使用時
に遭遇する他の条件を充分に克服するものでなければな
らない。特許文献にはアクリル系シランそれ自体、並び
に公知の重合可能なアクリル系シランとそれら自体また
は類似化合物、及びメチルアクリレート、エチルアクリ
レート、メチルメタクリレート（“ＭＭＡ”）などの慣
用の重合可能なアクリレートとの組合せに関する多数の
文献が含まれている。Ｎ−ビニルピロリドン、メタクリ
ル酸などの慣用の湿潤剤をこれらの原料と組合せ、また
最終製品により大きな剛性およびその他の好ましい特性
を付与するのに適する架橋剤と組合せて使用することが
知られている。これらの例としてエチレングリコールジ
メタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレ
ートその他の多官能性アクリレートが挙げられる。

これらの組成物の一般的主題に関する代表的特許として
米国特許第３３７７３７１号（クアール）；第３８０８
１７８号（ゲイロード）；及び第４２１６３０３号（ノ
ヴィッキー）がある。

上記の特許はすべてある程度の通気性および他の好まし
い特性を有する組成物を記載している。然しながら、上
記の述べた種類の角膜コンタクトレンズは、１つまたは
それ以上の所要の特性の改善、および既存の原料から公
知の再現性ある方法による製造可能性など更に改善の余
地がある。

比較的高い通気性、特に融合型二焦点レンズを製造し得
るための他の通気性ポリマーとの相容性、を有するコン
タクトレンズを製造し得ることも改良されたコンタクト
レンズの望ましい特性である。この点において、融合二
焦点コンタクトレンズは遠視セグメントではなく異種の
原料からつくられた二焦点セグメントからなる限り、且
つ２つのセグメントに異なる前面曲率を有するために、
同一倍率の通常の単一視覚レンズよりも本質的に厚く、
従って、低い通気指数を有する原料を使用する許容度が
小さい。

本発明により、改良された重合可能なシリケート及びこ
れらのシリケートから得られる重合体は使用時の高い酸
素透過性を含む、良好な化学的および物理的特性、良好
な光学的特性その他の利点を備えた製品を得ることがで
きる。

シリケート原料が望ましい特性を有することは公知であ
るが、いくつかの先行技術シリケートは通気性コンタク
トレンズにおけるコポリマーの如き用途においてその有
効な利用を妨げたと従来信じられている欠点及び不利な
点を有していた。本発明に依り、他のアクリルシリケー
トを含む他のアクリル原料、及び慣用の種類の有機アク
リレートと共重合して安定な、通気性製品を製造し得る
組成物が提供される。

先行技術がコンタクトレンズとしての使用およびその製
造に適する反応性アクリルシリケートおよびそれから得
られる原料を提供し得ないことに鑑みて、本発明の目的
は改良された有機シリケート材料を提供することにあ
る。

本発明の他の目的はシロキサン部分およびその反応性を
高めてメチルメタクリレート、メタクリル酸及びアクリ
ル酸並びに多官能アクリルエステルなどの架橋剤と重合
可能および／または架橋可能ならしめる１つまたはそれ
以上の部位を有するアクリルシリケートを提供すること
にある。

本発明の他の目的は加水分解に抵抗性を有するシロキシ
ニルまたはシリルオキシアクリルシリケートからなる組
成物を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は通気性コンタクトレンズの製
造のため公知の原料と共重合可能な改良されたアクリル
シロキサニルシリケートを提供することにある。

更に他の目的は重合可能なアクリルシリケート材料の製
造方法を提供することにある。

本発明の他の目的はシロキサニルアクリルシリケート部
分およびアクリル部分からなり且つその一部を形成する
１つまたはそれ以上の架橋及び湿潤剤を有する原料から
製造されるコンタクトレンズを提供することにある。

本発明のさらに他の目的は一部斯かるシリケートモノマ
ーからなるポリマーから製造されたコンタクトレンズを
提供することにある。

本発明の他の目的は組成物の斯かる部分を形成する反応
性がより低いメチルメタクリレート部分と反対にアクリ
ル部分がアクリレート部分からなるメチルまたはエチル
アクリレートを有する重合可能なシリケートの製造を可
能ならしめる原料に基づいている１つ又はそれ以上のア
クリルシリケート組成物を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は重合可能なモノマーの製造に
おける出発原料としてメトキシル化またはエトキシル化
メタクリルオキシプロピルシランを利用せず出発原料と
してヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）ある
いはヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）の使用を
可能にする反応機構を提供することにある。

本発明の他の目的は重合可能なアクリル部分はＨＥＭＡ
またはＨＥＡに基づき、同様の目的に使用される先行技
術の重合可能アクリルシランの特徴である炭素−ケイ素
結合ではなく炭素−酸素−ケイ素結合によりケイ素原子
に対し種々のシロキシ基またはより複雑な基が結合され
た１つまたはそれ以上のモノマーを提供することにあ
る。

更に他の目的は「末端」ケイ素原子にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結
合によって結合されるケイ素上の置換基として、secま
たはtert−ブトキシ基の如き複数の基が使用された末端
シリケート基を有する重合可能シリケートモノマーを提
供することにある。

他の目的は血液の分析または処理あるいは血液成分とし
ての使用、あるいは他の医学的または科学装置における
使用などの非光学的用途に対し高い酸素透過性を有する
ポリマーを提供することにある。

本発明はこれら及びその他の目的並びに利点を一般式 上式中、Ｒはアルキル、アリールまたはＨ；Ｒ′はＲま
たはＯＲ；Ｙはビニル、アリール、またはフルオロアル
キル；Ｚは ＡはＹ、ＺまたはＨ；Ｂはオキシアルキル、オキシアリ
ール、オキシフルオロアルキル、オキシアルキルアクリ
レート、アルキルエステル、アリールエステル、フルオ
ロアルキルエステル、またはアクリルエステルを示す を有するアクリルシリケートを提供することによって達
成される。

本発明はまた特定の反応性シリケート原料およびそれら
を製造する方法、並びにこれらの出発原料から製造され
た重合したアクリル原料を提供することによってその目
的を達成する。

本発明の好ましい実施態様の説明 例示として、但し限定のためではなく、前記の一般式は
主官能ケイ素または末端ケイ素に順次結合するケイ素原
子に結合する１つまたはそれ以上の官能基がそれ自体反
応性または重合性アクリルエステルである化合物を提供
することが可能であることを示す。その結果、複合分子
中の（アクリルまたはメタクリル官能基の）「主鎖」の
重合によって専ら重合が行なわれるのでなく、これらの
エステルにより架橋あるいは更に重合が行なわれ得る製
品を提供することが可能である。

本説明、および特許請求の範囲中の記載において、「ア
ルキル」なる用語はシクロアルキル基並びにｎ−アルキ
ルまたはiso−アルキル基を包含する意図であると解さ
れ、例えばシクロヘキシルメタクリレート（“ＣＨＭ
Ａ”）はコンタクトレンズに配合するのに好ましい化合
物である。コンタクトレンズ原料の成分として使用する
とき、ＣＨＭＡはメチルメタクリレート単独のポリマー
により与えられるよりもすぐれた光学的特性および硬さ
を与える。

本発明は種々の態様で実施することができ、また本発明
はコンタクトレンズ以外の物品の製造における利用の如
く、本明細書に特定して記載した以外の用途を有するこ
とが理解されるが、本発明の説明は例示のために製造さ
れる製品は角膜コンタクトレンズであり、組成物は多数
のシロキサン基、好ましくはsec−またはtert−ブトキ
シシロキサニル基の如き高度に分岐したアルキル基によ
って置換されたシロキサン基をシリケート部分に有する
アクリルまたは低級アルキルアクリルエステルシリケー
トからなるに関して行なわれる。

実施例１ 角膜コンタクトレンズの製造に使用する組成物を製造し
た。第１工程は順次Ｓｉ−Ｏ−Ｃ結合によってエチルメ
タクリレートに結合する末端ケイ素原子に結合したトリ
メチルシロキシ基を有するアクリルシリケートの製造で
あり、これに続いて斯かるアクリルシリケートを１つ又
はそれ以上の重合可能なアクリルエステル、架橋剤、湿
潤剤および触媒と反応させて透明で剛い酸素透過性原料
を製造しこれからコンタクトレンズ素材、最後にコンタ
クトレンズを作成した。

第Ｉ部 重合性アクリレート官能を有するシリケート（“Ｃ−
Ｉ”）を下記の如く製造した。

攪拌機付きの２フラスコに３３１ｇのトリス（トリメ
チルシロキシ）クロロシラン、９０ｇの乾燥ピリジンお
よび１５０ｇのヒドロキシエチルメタクリレートを添加
した。

クロロシラン包体は、文献に記載された方法で合成する
か購入することができる。上記の混合物を１時間攪拌し
た後、混合物を濾過して生成物を減圧下に蒸溜した。合
計量４２５mlの生成物（沸点は1.0mmHgにおいて１００
℃）を得た。生成物は気液クロマトグラフ分析により純
度９９％であった。赤外スペクトル分析は下記の提案さ
れた構造に対して期待される吸収帯と一致した。

この化合物はトリス（トリメチルシロキシ）−２−メタ
クリルオキシエチルシリケートである。

第II部 上記のメタクリルシリケートＣ−Ｉを下記の添加成分と
共に反応混合物中に加えた：化合物 重量％ Ｃ−Ｉ 30.0 メチルメタクリレート（ＭＭＡ） 59.0 メタクリル酸 （ＭＡＡ） 6.0 シクロヘキシルメタクリレート （ＣＨＭＡ） 2.0 エチレングリコール− ジメタクリレート （ＥＧＤＭＡ） 3.0 触媒（ｔ−ブチルパーオクトエート） 0.10 触媒（ｔ−ブチルパーオキシピバレート） 0.05 上記の成分を混合して各々約５０mlの液体を含有する多
数のポリエチレンチューブに入れ、予め窒素を通じて酸
素を除去した真空炉内に配置した。

炉を閉じて温度を４４℃で６時間保ち次いで４８−５０
℃に上げて更に１８時間保持した。

得られた生成物（ＰＭ−１）は加水分解し難い清澄で、
硬く、透明な物質であった。

「ＰＭ−１」原料をチューブから取出して厚さ約0.5〜
１cmで直径約1.5cmの多数の「ボタン」あるいは円板に
カットした。

これらのボタンを精密回転旋盤のヘッドストックに試験
試料と共に固定し両面凹状のレンズをそれからカットし
た。コンタクトレンズ業界で公知であり使用されている
いわゆるスキーマ・バーサテ モデル９２０ガスフラッ
クスメータを使用して、３７℃において、10.0×１０
^-11ml酸素cm^-2／１５５mmHg圧のＤＫが確立された。

この物質は、加水分解に安定であるのに加え、すぐれた
物理的性質を示した；それは硬く、剛性で、透明であ
り、しかも非常に重要なことであるが、加工性が非常に
良かった。それはカットし研磨して仕上がり直径7.5mm
厚さ0.15mmを有する極めて高品質の角膜コンタクトレン
ズを得ることができた。この材料の通気性は良好であっ
たが、更に改良の余地があった。従って、例えば、メチ
ルメタクリレートに対してシリケート原料Ｃ−Ｉをより
多く使用して更に原料を製造した。

実施例２ 上記の実施例に対し酸素透過性が向上したコンタクトレ
ンズ原料を製造することが望まれた。成分は下記の通り
供給した。化合物 重量％ Ｃ−Ｉ 45.0 （ＭＭＡ） 39.0 （ＭＡＡ） 9.0 （ＣＨＭＡ） 3.0 トリエチレングリコール− ジメタクリレート （ＴＥＧＤＭＡ） 4.0 触媒（ｔ−ブチルパーオクテート） 0.10 触媒（ｔ−ブチルパーオキシピバレート） 0.05 上記の成分を混合し、上記実施例１のそれぞれの対応部
と同様に硬化し分析した。

得られた物質（ＰＭ−２）は硬く、加工性良く、透明で
あった。「ＰＭ−１」と「ＰＭ−２」物質の間の最も顕
著な相違はＣ−Ｉ原料を４５％含有する「ＰＭ−２」
が、上記の如く測定して、２５℃において20.0、３７℃
において28.0の酸素透過性を示したことである。斯くし
てこの処方を使用することによって極めて望ましいコン
タクトレンズ原料がつくられた。

実施例３ 湿潤剤としてメタクリル酸（ＭＡＡ）の代わりにＮ−ビ
ニル−２−ピロリドンを使用した以外は実施例２と同じ
物質を製造した。この原料からも同様に極めて満足な製
品「ＰＭ−３」が得られた。

実施例４ 下記の処方を用いた以外は、上記実施例１〜３に関し記
載した製造技術および条件を使用して他のコンタクトレ
ンズ原料を製造した。化合物 重量％ Ｃ−Ｉ 55.0 （ＭＭＡ） 28.0 （ＭＡＡ） 9.0 （ＣＨＭＡ） 4.0 （ＴＥＧＤＭＡ） 4.0 触媒（ｔ−ブチルパーオクトエート） 0.10 触媒（ｔ−ブチルパーオキシピバレート） 0.05 この物質は、その酸素透過性が２５℃において30.0、３
７℃において41.0である以外は上記の対応部と同様であ
った。

その物理的性質のある面において、この物質は実施例２
および３の物質程には望ましいものではないが、コンタ
クトレンズ原料としての使用可能性を示し従来公知のア
クリルシラン原料により得られると同等あるいはそれ以
上と信じられる非常に高いＤＫ値を示した。

実施例５ 下記の比率の成分を使用した以外は上記の条件を使用し
て他のコンタクトレンズ原料（ＰＭ−５）を製造した：化合物 重量％ Ｃ−Ｉ 47.0 （ＭＭＡ） 39.0 （ＭＡＡ） 3.0 （ＣＨＭＡ） 10.0 （ＴＥＧＤＭＡ） 1.0 触媒 0.2 ここに記載した物質（ＰＭ−５）から酸素透過性、光学
的透明性、加工性、硬さ、及び耐久性のすぐれた組合わ
せを有する非常に満足なコンタクトレンズが製造され
た。

この原料のＤＫを試験したところ３７℃において40.0で
あった。

上記の実施例群ではコンタクトレンズを製作するに際し
実施例１に記載したアクリルシリケート原料を異なる比
率の他の一般に公知の成分と共に使用した例を説明し
た。これらの実施例から、使用者が希望する各種各様の
物理的性質の組合わせに対して種々の「交互利用」を行
いつつ、これらの物質の可能な比率の組合せがあること
が一般に主張される。より多くのアクリルシリケートを
使用すれば透過性は増しある場合には５０以上になる
が、シリケート原料の比率が５０に近づきこれを超える
と他の望ましい性質に関連してある性質が劣化する様に
なる。当該技術の熟練者は１つの理想的な物質は無く最
終製品特性、コスト、及び他の因子がレンズ製造業者に
より実際に使用される製品の正確な組成を決定すること
を知っている。

さらになお、ガス透過性アクリル系物質には、酸素の吸
収及び／又は他のガス相または蒸気相の他の成分の増減
によって精製される、血液用の膜あるいは容器の形成に
使用するなどの付加的用途があることが知られている。

血液の取扱および処理の分野を含み、これに限定される
ことなく、ここに記載した新規な物質について他の医学
的利用が行われる。

再び上記の処方に関して、重量％は触媒重量を除外して
１００％になることが注目され、触媒は組成物中の他の
成分に比して微量であり、これらの計算は簡単のために
この様に行われるものと了解される。

実施例６ ジエチレングリコール−α−トリス（トリメチルシロキ
シ）シロキシル−Ω−メタクリレートの製造 実施例１のＨＥＭＡの代わりに１７４ｇのジエチレング
リコールモノメタクリレートを３３１ｇのトリス（トリ
メチルシロキシ）クロロシラン及び９０ｇのピリジンの
混合物に添加した以外は実施例１の操作を繰り返した。
記載されている如く濾過により精製して約３００ｇの次
式を有する主題物質を得た： この化合物はジエチレングリコール−α−〔トリス（ト
リメチルシロキシ）シリルオキシ−Ω−メタクリレート
（Ｃ−II）と呼ばれる。

実施例１〜５のＣ−Ｉモノマーの代わりにこの物質を使
用し、且つ斯かる実施例に記載された残余の成分を使用
して、硬い、透明な、高い通気性の可塑性物質を製造す
ることができる。

これはシリケート部分、重合可能なアクリル部分、およ
びジエチレングリコール型部分を有し、これらの成分が
モノマー中に結合されたことに特徴がある新規なモノマ
ーを使用し、これは通常の透明なアクリルを基体とする
可塑性物質の慣用成分と反応して通気性の可塑性物質を
製造することを例示する。

実施例７ 本実施例を実施するに際し、新規なアクリルシリケート
モノマー、〔トリス（トリ−sec−ブトキシシロキシ）
シロキシル〕エチル−２−メタクリレートを使用して通
気性光学材料を製造することが希望された。これは下記
の如くして達成された： 攪拌機、温度計および液体水準下部にガス導入管を備え
た２のフラスコをドライアイスアルコール冷却浴中に
組立てた。このフラスコに５０％のトリス（トリ−sec
−ブトキシシロキシ）シラン、１のヘキサン及び４０
ｇのピリジンを含有する混合物２５０ｇを添加した。混
合物を−５℃に冷却し混合物が僅かに黄色になるまで塩
素ガスを液体水準下部に導入した。混合物は次いで室温
において乾燥窒素により置換し黄色が消えるまで続け
た。更に４０ｇのピリジンを添加しヒドロキシエチルメ
タクリレート（ＨＥＭＡ）を滴加した。混合物を次いで
濾過しパラメトキシフェノールを禁止剤として添加し
た。ワイプ−フィルム蒸発機を用い減圧下に混合物をス
トリッピングすることによって溶媒および低沸点成分を
除去した。活性炭および活性アルミナを用いて処理し、
次いで0.1Ｎ水酸化ナトリウム、蒸溜水で数回洗浄し無
水硫酸ナトリウムで乾燥することによって生成物を精製
および脱色した。得られた構造は次式で表わされる： この化合物は〔トリス（トリ−sec−ブトキシシロキ
シ）〕シリルオキシエチル−２−メタクリレートと呼ば
れる。

上記のモノマーＣ−IIIを使用して光学材料（ＰＭ−
６）を製造した。45.0重量％の化合物Ｃ−IIIを同量の
化合物Ｃ−Ｉの代りに使用した以外は実施例２に述べた
方法を実施することによって該光学材料を使用した。得
られた化合物は、適当な酸素透過性またはＤＫを有する
コンタクトレンズ原料として使用するのに適している。

上記の主題および他の所で指摘した様に、モノマーの１
部を形成する、アクリレートまたは置換アクリレートな
どの重合可能なエステル基、モノマーの他の部分を形成
する適当なシリケート、及び分子の残部を形成する反応
性アルコール基（ＨＥＭＡのヒドロキシル基の如き）か
ら形成される結合部を有する複合重合体を使用すること
によって最終製品における増大した酸素透過性を得るこ
とができる。これらの組成物はたとえそれらが(a)アク
リレート基それ自体、(b)結合あるいはヒドロキシル−
基礎基それ自体、および(c)末端あるいはシリケート原
子それ自体に関して相違があったとしてもすべて重合性
アクリルシリケートである。

ここに特定して記載した化合物は、例えば、アクリルシ
ランではなくアクリルシリケートを提供することにおい
て先行技術の物質とは相違している。これらは実施例９
ないし２０に示す化合物を含む下記の化合物Ｃ−IVない
しＣ−XVIIによって説明する。

実施例９−２０ 下記に示す新規なシリケートが本発明において有用であ
る： 上記の各部分の分類を使用すると、「ａ」基はアクリレ
ート基、「ｂ」基はジオール結合基で「ｃ」基はシロキ
サン基であり、Ｃ−IVのアクリレート基はメタクリレー
ト基ではなくアクリレート基そのものであり；結合基は
エチレングリコールを基体とし、シロキサン基は３つの
（sec−ブトキシジメチルシロキシ）基である。

化合物VIも本発明の実施に有用である。その構造は下記
の通りである： この組成物においては、メタクリル基が存在する；アル
コール基はエチレングリコールに基づき、末端シリケー
ト原子はこれに結合した２つのトリメチルシロキシ基並
びに１つのトリス−（sec−ブトキシ）シロキシ基を有
する。

本発明は下記に示すＣ−VIIの如き化合物を使用して実
施することができる： この化合物はアクリレート基がメタクリレート基であ
り、結合アルコール部分はエチレングリコールに基づ
き、「ｃ」基は同様に置換された３つのトリス（sec−
ブトキシ）シロキシ基からなる。

本発明を実施するのに適当な他の組成物はＣ−VIIIとし
て示されるモノマーを使用して製造することができる： この化合物はエチレングリコールに基づく結合基を含む
メタクリレートでありシリケート基はその置換基は３つ
のジメチルシロキサン基からなることにおいて比較的簡
単である。

他の化合物、Ｃ−IXも本発明の実施に有用である。この
化合物は下記の構造を有する： この組成物はそれがＨＥＭＡを基体としている限りにお
いてＣ−VIIのそれと同様であるが、グリコール結合に
結合するケイ素原子は２つのトリメチルシロキシ置換基
および１つのメチル置換基を有する。

本発明に使用するのに適する他の組成物は化合物Ｃ−Ｘ
として示される。この構造は下記の通りである： この組成物はプロピレンオキサイド−基体結合基を使用
するメタクリレート組成物である。然しながら、この場
合、シリケート原子は３つのジメチルフェニルシロキシ
基によって置換されている。

本発明の実施に有用な化合物は下記の構造を有する化合
物Ｃ−XIである： この化合物はＨＥＭＡを基体とし、分子のシリケート部
分に結合するシロキシ基上の置換基としてフルオロ置換
アルカンの使用を示す。

他のフッ素含有組成物が本発明の実施に有用である。こ
の化合物は、その化合物が下記に示され、Ｃ−XIIとし
て同定される。

この組成物はＣ−XIのそれに類似しているが、但し末端
シリケート原子の置換基は２つのトリメチルシロキシル
基および１つの３，３，３−トリフルオロプロピルジメ
チルシロキサン基からなる。

Ｃ−XIIIの如き化合物も本発明の範囲に含まれる。この
化合物は下記に示される： 上記の構造から分る様に、この化合物は末端シリケート
原子上の置換基として３つのジメチルアセトキシシロキ
シ置換基を有するヒドロキシエチルアクリレート−基体
のシリケートである。

上記の例Ｃ−XIIIはシリケート原子に結合するシロキサ
ンにおけるエステル置換の例である。

本発明の範囲に含まれる他の組成物を下記に示す。

上記に示す如く、この化合物はＨＥＭＡを基体とし、ト
リス（トリメチルシロキシ）シリルオキシ基が付加され
たジメチルシロキサン基を含有する。

本発明の実施態様であるさらに他の組成物は下記に示す
構造を有する化合物Ｃ−XVとして示される： この組成物は二官能メタクリレート官能性を有し、いう
までもなく、二官能置換あるいは更に多置換のアクリレ
ート官能性を有することができる。示された化合物は２
つのトリメチルシロキシ置換基並びに２つのジメチルシ
ロキサン基を有し、１つが各重合可能なアクリル基に結
合している。

２つの直前の実施例において、組成物Ｃ−XIV及びＸＶ
は、上記に述べた如く製造する代りに、本発明の範囲に
完全に包まれ下記に説明する他の方法によって製造され
る。

攪拌機、添加濾斗及び温度計を備え冷水冷却浴中に組立
てられた５フラスコに２モルのエチルオルソシリケー
ト（４１８ｇ）、６モルのトリメチルアセトキシシラン
（７９２ｇ）及び２モルのジメチルアセトキシシラン
（２４０ｇ）を添加する。この混合物に等量の硫酸、エ
タノール及び水の混合物７５ｇを滴下する。温度は約４
０℃に上昇する。混合物を次いで水で３回洗浄し、斯く
して形成されたエチルアセテートを減圧下蒸溜によって
除去する。生成した混合物は、ガスクロマトグラフ分析
により分析し、下記に示す量で５つの構造が存在する： この混合物に等量のヘキサンを添加する。反応温度を０
℃に保持することができる冷却浴を使用する。次いで塩
素ガスを混合物に添加する。生成する塩化水素を水及び
重炭酸ナトリウムを含有するフラスコ中に吸収させる。
混合物が黄色になったとき、過剰の塩素および大部分の
塩化水素をガス導入管から乾燥窒素を導入して追い出
す。

この混合物を更に残留する塩化水素を中和し且つ次に混
合物に添加するヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥ
ＭＡ）と等モルになるのに充分なピリジンを添加する。
ついでＨＥＭＡをピリジン塩酸塩の沈澱がもはや認めら
れなくなるまで添加する。次に混合物を濾過した減圧下
に蒸溜してＣ−XIV及びＣ−XVとして示される構造を有
するＨＥＭＡ付加物のモノ−及びジ−付加誘導体を単離
する。

本発明の範囲に完全に含まれる物質の追加例は上記の特
定実施例の僅かな変形である。

実施例２１ 実施例２２ より高い分子量あるいは立体障害アルコールの使用によ
り安定なシリケートまたはアルコキシシリアンを製造し
得る限り、本発明に依って、ある場合には好ましく、ヒ
ドロキシ−官能性アクリレートまたは置換アクリレート
エステルの使用によって斯かる安定な有機−官能シリケ
ートまたはアルコキシシランを製造することが可能であ
る。斯かるエステルはエチレンオキサイド、プロピレン
オキサイド、２−ブチレンオキサイド、シクロヘキセン
オキサイドなどの、但しこれらに限定されないが、エポ
キシ官能炭化水素をアクリルまたは置換アクリル酸に付
加することによって製造される。斯かるエステルはまた
エチレングリコール、いわゆるジエチレングリコール、
プロピレングリコール、グリセロール、セルロース類な
どのジオール又はポリオールから得られるいわゆるハー
フエステルの製造によって製造することができる。これ
らの化合物の製造は低分子量のアクリレートまたは置換
アクリレートと適当なジオールまたはポリオールとのエ
ステル交換によって実施される。

斯かる製造はまたアクリルまたは置換アクリル無水物と
適当なエポキシまたはポリオール化合物との反応によっ
ても行なうことができる。

斯くして本発明は新規なアクリルシリケート組成物、こ
れらの製造方法、それらからつくられた製品を提供し、
斯かる組成物、方法及び製品は本明細書に指摘され、ま
た本発明に固有のその他の、多数の利点及び特徴を有す
ることが分る。

本発明の種々の実施例は例示のために示したものであ
り、ここに示した実施例の変更及び変形が当該技術の熟
練者により行なわれ、斯かる変更または変形が本発明の
範囲または添付の特許請求の範囲の精神を逸脱すること
なく行なわれ得ることは予測されることである。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一般式 〔式中、Ｒはアルキル、アリール、またはＨ；Ｒ′はＲ
   またはＲＯ；Ｙはアルキル、ビニル、アリール、または
   フルオロアルキル；Ｚは ＡはＹ、ＺまたはＨ；Ｂはオキシアルキル、オキシアリ
   ール、オキシフルオロアルキル、オキシアルキルアクリ
   レート、アルキルエステル、アリールエステル、フルオ
   ロアルキルエステル、またはアクリルエステルを示す〕 を有するアクリルシリケート。
2. 【請求項２】 からなる群から選ばれた特許請求の範囲第１項に記載の
   アクリルシリケート。
3. 【請求項３】 およびこれらの混合物 からなるシルケート群から選ばれたアクリルシリケー
   ト。
4. 【請求項４】実質的に化学量論量の、ヒドロキシル官能
   性を有する重合可能なアクリル−又はメタクリル−エス
   テルとシロキシ置換クロロシランとを反応させ、該反応
   を継続して一般式 〔上式中、Ｒはアルキル、アリールまたはＨ；Ｒ′はＲ
   またはＯＲ：Ｙはアルキル、ビニル、アリール、または
   フルオロアルキル；Ｚは ＡはＹ、ＺまたはＨ；Ｂはオキシアルキル、オキシアリ
   ール、オキシフルオロアルキル、オキシアルキルアクリ
   レート、アルキルエステル、アリールエステル、フルオ
   ロアルキルエステル、またはアクリルエステルを示す〕 を有する重合可能なアクリルシリケートを製造する工程
   からなることを特徴とするアクリルシリケートの製造方
   法。
5. 【請求項５】エチルシリケートとアセトキシシランまた
   はシロキサンとを反応してシロキシ置換シランを製造す
   ることにより前駆体を製造し、その後該シランを塩素化
   してクロロシランを製造し、次いで該クロロシランをヒ
   ドロキシル官能性を有するアルキルまたはアリールアク
   リルエステルと反応してアルキルまたはアリールアルコ
   キシアクリルエステルシリケートを製造することを特徴
   とするシロキシ置換アクリルシリケートの製造方法。
6. 【請求項６】該アクリルエステルシリケートが構造式 の化合物であることを特徴とする特許請求の範囲第５項
   に記載の方法。
7. 【請求項７】該アクリルエステルシリケートが構造式 の化合物であることを特徴とする特許請求の範囲第５項
   に記載の方法。