JPH0762236A - ジオルガノポリシロキサン組成物及び硬化物の製造方法 - Google Patents

ジオルガノポリシロキサン組成物及び硬化物の製造方法

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JPH0762236A
JPH0762236A JP21052593A JP21052593A JPH0762236A JP H0762236 A JPH0762236 A JP H0762236A JP 21052593 A JP21052593 A JP 21052593A JP 21052593 A JP21052593 A JP 21052593A JP H0762236 A JPH0762236 A JP H0762236A
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JP
Japan
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side chain
diorganopolysiloxane
aromatic
organopolysiloxane
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JP21052593A
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English (en)
Inventor
Maki Ito
真樹 伊藤
章人 ▲榊▼原
Akito Sakakibara
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DuPont Toray Specialty Materials KK
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Dow Corning Asia Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 相互に相溶性のない剛直鎖高分子とポリシロ
キサンとの組成物及び硬化物の製造方法を提供するこ
と。 【構成】 ポリイミド又はポリベンゾビスオキサゾール
の溶媒に可溶な前駆体高分子とジオルガノポリシロキサ
ンとの有機溶媒の均一溶液を調整し、有機溶媒を除去し
た後前駆体高分子を加熱閉環させて、オルガノポリシロ
キサン側鎖を有する芳香族ポリイミド又はポリベンゾビ
スオキサゾールとポリオルガノシロキサンとの組成物と
する。溶媒除去後又は除去と平行してマトリックスのジ
オルガノポリシロキサンを硬化させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、芳香族ポリイミドまた
はポリベンゾビスオキサゾールを必須成分とする新規な
ジオルガノポリシロキサン組成物および硬化物の製造方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】高分子材料を高強度、高剛性の必要な構
造用材料として用いるための複合化の一つとして、繊維
強化複合材料があるが、このマクロな繊維強化複合材料
の概念を分子レベルで実現させることを目的として、分
子複合材料が提案されている〔高柳素夫、高分子、33
巻、615ページ(1984)、横田力男、機能材料、
10月号、22ページ(1988)等参照〕。これは主
鎖が剛直な高分子を屈曲性高分子のマトリックス中に分
子レベルで分散させるもので、凝集がなければ剛直鎖高
分子のアスペクト比がたいへん大きくなるので理論的に
繊維強化複合材料に近い補強が得られ、また繊維と違っ
て単分子には欠陥もないので、高性能材料として期待さ
れている。
【0003】しかし、一般に剛直鎖高分子を屈曲性高分
子中に分子状に分散させることは難しいので、種々の試
みがなされている。例えば、剛直鎖高分子であるポリ
(p−フェニレンテレフタルアミド)と屈曲性高分子で
あるナイロン−6のブロック共重合体をあらかじめ合成
し、これをナイロン−6中に分散させる方法〔高柳素夫
ら、J. Macromol. Sci. -Phys., B17巻、 591ページ(1
980)〕、ポリ(p−フェニレンテレフタルアミド)にメ
タレーションをする方法〔高柳素夫ら、J. Appl.Polym.
Sci.、29巻、2547ページ(1984)〕、メタレーションに
より生じたポリ(p−フェニレンテレフタルアミド)の
アニオンによりin situでアクリルアミドを重合
させ、ナイロン−3マトリックスとナイロン−3がグラ
フトしたポリ(p−フェニレンテレフタルアミド)を同
時に生成させる方法〔D.R.Moore ら、J. Appl. Polym.
Sci., 32巻、6299ページ (1986)]、全芳香族剛直鎖ポリ
イミドと主鎖に屈曲性基を含むポリイミドとを前駆体で
あるポリアミド酸の状態でブレンドし、その後加熱イミ
ド化する方法〔三田達、ケミカル・エンジニヤリング、
8月号、69ページ(1990)〕、マトリックス高分子溶液中
で剛直鎖高分子を重合させる方法〔讃井浩平ら、J. Pol
ym. Sci.:A:Polym. Chem., 31巻、 597ページ (199
3) 等〕、水素結合を利用する方法〔J.C.Painter ら、A
CS Polym. Prepr., 32 巻、1号、 208ページ(1991)〕
などである。
【0004】一方、ポリジメチルシロキサンは分子間凝
集エネルギーが小さいので純ゴムでは機械強度が低く、
通常、補強性シリカの充填により補強されている〔伊藤
邦雄編「シリコーンハンドブック」日刊工業新聞社(1
990)等参照〕。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記した分子複合材料
は、主としてプラスチックスを対象としており、シリコ
ーンゴムをマトリックスとしたものは未だ知られていな
い。剛性鎖高分子をジオルガノポリシロキサンマトリッ
クスに分散できれば、新規なシリコーンゴムの補強方法
を提供できる。しかし、剛直鎖高分子とポリシロキサン
は本質的に相溶性がない。
【0006】本発明は、剛直鎖高分子である芳香族ポリ
イミドまたはポリベンゾビスオキサゾールとポリシロキ
サンとの組成物およびその硬化物のそれぞれの製造方法
を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、オルガノポリシロキサン側鎖を有する芳
香族ポリイミドまたはポリベンゾビスオキサゾールの溶
媒に可溶な前駆体高分子とジオルガノポリシロキサンと
の有機溶媒の均一溶液を調製し、有機溶媒を除去した
後、前駆体高分子を加熱閉環させて、オルガノポリシロ
キサン側鎖を有する芳香族ポリイミドまたはポリベンゾ
ビスオキサゾールとオルガノポリシロキサンとを含みか
つ後者を0.01〜99重量%含むジオルガノポリシロ
キサン組成物を製造する方法と、オルガノポリシロキサ
ン側鎖を有する芳香族ポリイミドまたはポリベンゾビス
オキサゾールの溶媒に可溶な前駆体高分子とジオルガノ
ポリシロキサンとの有機溶媒の均一溶液を調製し、有機
溶媒を除去した後、あるいは有機溶媒の除去と平行して
マトリックスであるジオルガノポリシロキサンの硬化を
行ない、その後前駆体高分子を加熱閉環させて、オルガ
ノポリシロキサン側鎖を有する芳香族ポリイミドまたは
ポリベンゾビスオキサゾールとオルガノポリシロキサン
とを含みかつ後者を0.01〜99重量%含むジオルガ
ノポリシロキサン硬化物を製造する方法と、オルガノポ
リシロキサン側鎖を有する芳香族ポリイミドまたはポリ
ベンゾビスオキサゾールが、マトリックスであるジオル
ガノポリシロキサンとの結合を形成しうる反応性基を有
し、マトリックスの硬化反応時にマトリックスとの結合
を形成させるジオルガノポリシロキサン硬化物の製造方
法を提供する。
【0008】本発明を以下詳細に説明する。本発明にお
けるオルガノポリシロキサン側鎖を有する芳香族ポリイ
ミドの構造は下記式(I)及び(II)のユニットからな
る共重合体であり、
【0009】
【化1】
【0010】(I)と(II)で表わされるユニットのモ
ル比は100/0から1/99の範囲にあり、式中、A
1 は4価の芳香族基であり、A2 は2価の芳香族基であ
って、下記式III
【0011】
【化2】
【0012】(式中、R1 は2価の有機基、R2 〜R6
は同一又は異なる1価の有機基、nは1以上の整数)で
示されるオルガノポリシロキサンを式Iの1ユニットあ
たり1個又は2個有しており、A3 は、反応性の側鎖を
もたない2価の芳香族基と反応性の側鎖を有する2価の
芳香族基から選ばれる一種以上であり、反応性の側鎖を
もたない2価の芳香族基と反応性の側鎖を有する2価の
芳香族基のモル比が100/0から0/100の範囲に
ある。
【0013】この芳香族ポリイミドの重合度は式I又は
IIのユニットを単位として重合度が5以上である必要が
ある。重合度が4以下の場合、分子複合材料としての補
強効果を示さなくなる。このポリイミドの前駆体高分子
であるポリアミド酸およびその誘導体はそのユニットが
下記式IV及びV
【0014】
【化3】
【0015】(式中、A1 ,A2 ,A3 は上記と同様で
あり、R7 としては水酸基、アルコキシ基、ジアルキル
アミノ基、トリアルキルシロキシ基等が例示される。)
からなるコポリマーである。上記の式中、A1 で示され
る4価の芳香族基としては、
【0016】
【化4】
【0017】など、あるいはこれらの骨格の組合せから
なる炭素数6−30の4価基などが挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。A2 の側鎖を除いた2価
の芳香族基部分、あるいはA3 の反応性置換基を除いた
2価の芳香族基部分としては、
【0018】
【化5】
【0019】など、あるいはこれらの組合せなど(炭素
数としては6〜60が望ましい。)が例示されるが、こ
れらに限定されるものではない。式III 中、R1 で示さ
れる2価の有機基としては、アルキレン基、オキシアル
キレン基、フェニレンアルキレン基、フェニレンオキシ
アルキレン基等を例示することができるが、入手の容易
さからはオキシアルキレン基が好ましい。R2 −R6
1価の有機基であり、これにはメチル基、エチル基、プ
ロピル基、オクチル基等のアルキル基、2−フェニルエ
チル基、2−フェニルプロピル基、3,3,3−トリフ
ルオロプロピル基等の置換アルキル基、フェニル基等の
アリール基、またはトリル基等の置換アリール基が例示
される。R6 については原料となる式VI
【0020】
【化6】
【0021】で示されるヒドロオルガノポリシロキサン
(R2 −R6 は上記と同様)の原料の入手の容易さか
ら、メチル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、te
rt−ブチル基、およびフェニル基が好ましい。nは正
の整数であり、好ましくは1〜5000が例示される。
3 のうち反応性の側鎖を有する2価の芳香族基の例と
しては、上記反応性の側鎖を有さないA3 と同様の芳香
族基に置換基として、−R8 Qが1個もしくは複数個結
合している。R8 は2価の有機基で、アルキレン基、オ
キシアルキレン基、フェニレンアルキレン基、フェニレ
ンオキシアルキレン基等を例示することができるが、入
手の容易さからはオキシアルキレン基が好ましい。Qと
してはビニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、
水酸基、アミノ基、カルボキシル基、エポキシ基、Si
H基、SiOH基、アルコキシシリル基等を挙げること
ができるが、合成の容易さからはビニル基、アクリロイ
ル基、メタクリロイル基等が好ましい。
【0022】式IV及びVで表されるポリアミド酸もしく
はその誘導体は以下のように製造することができる。例
えば、ポリアミド酸(R7 がOH)は下記式VII
【0023】
【化7】
【0024】(式中、A1 は上記と同様)で表される芳
香族テトラカルボン酸二無水物と、下記式VIII及びIX H2 N−A2 −NH2 VIII H2 N−A3 −NH2 IX (式中、A2 及びA3 は上記と同様)で表される芳香族
ジアミン化合物とを等モル量反応させることにより得ら
れる。R7 がトリアルキルシロキシ基であるポリアミド
酸誘導体は式VIII及びIXで表されるジアミノ化合物をト
リアルキルシリル化した化合物と式VII で表されるテト
ラカルボン酸二無水物との反応により得られる。また、
7 がアルコキシ基、ジアルキルアミノ基等の場合に
は、下記式X
【0025】
【化8】
【0026】(式中、A1 は上記と同様)で示される芳
香族テトラカルボン酸誘導体と式VIII及びIXで表される
芳香族ジアミン化合物との反応により得られる。ポリシ
ロキサン鎖を有するマクロモノマーである式VIIIで示さ
れる化合物は、上記A2 の芳香族基部分にニトロ基が2
個結合したジニトロ化合物に、末端にエチレン性不飽和
結合を有する有機基が置換基として1ないし2個結合し
た化合物と、式VIで表される末端ヒドロオルガノポリシ
ロキサンとを、触媒存在下でヒドロシリル化反応させる
ことにより、ジニトロ化合物を有するオルガノポリシロ
キサンを合成し、さらにそのニトロ基を還元することに
より合成できる。
【0027】式VIで表される末端ヒドロオルガノポリシ
ロキサンは、公知の方法により製造できる。ジニトロ化
合物の末端にエチレン性不飽和結合を有する置換基は、
−CH=CH2 ,−CH2 CH=CH2 ,−CH2 CH
2 CH=CH2 ,−CH(CH3 )CH=CH2 ,−
(CH2)6 CH=CH2 ,−OCH=CH2 ,−OCH
2 CH=CH2 ,−OCH2 CH2 CH=CH2 ,−O
CH(CH3 ) CH=CH2 ,−O(CH2)6 CH=C
2等が例示されるが、原料の入手の容易さから−OC
H=CH2 ,−OCH2 CH=CH2 ,−OCH2 CH
2 CH=CH2 ,−OCH(CH3 )CH=CH2 ,−
O(CH2)6 CH=CH2 等が好ましい。これらの化合
物は一般には市販されていないが、後に参考例として示
す方法等により合成することができる。
【0028】ヒドロシリル化反応は、触媒の存在下で、
好ましくは溶媒中で行なわれる。触媒としては、塩化白
金酸、白金−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体、
白金炭素等の白金系触媒を用いるのがもっとも一般的で
あるが、(Ph3 P)3RhCl,(Ph2 PH)3RhC
l,(Ph3 P)3(CO)RhH、さらにCO(I),
Pd(II),Ru(II)などの遷移金属触媒も用いるこ
とができる。触媒の量は、通常炭素−炭素二重結合1モ
ルに対して1/104 から1/102 モル程度でよい。
溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香
族炭化水素溶媒、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水
素溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエ
ーテル系溶媒、メタノール、エタノール、プロパノール
等のアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステ
ル系溶媒、クロロホルム、トリクロロエチレン、四塩化
炭素等のハロゲン化炭化水素溶媒、さらには、ジメチル
ホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホ
キシド等が例示される。反応温度は0〜200℃、好ま
しくは40〜110℃で、乾燥した不活性雰囲気下で行
なわれるが、触媒によっては少量の酸素の混入が望まし
い。
【0029】ジニトロ化合物を有するオルガノポリシロ
キサンのニトロ基のアミノ基への還元方法としては、白
金、ラネーニッケル、白金炭素、パラジウム炭素、ロジ
ウム−アルミナ、硫化白金炭素等を触媒として用いた水
素による接触還元法が例示される。反応は溶媒中で行な
うのが好ましく、溶媒としては上記各種溶媒およびこれ
らの混合溶媒が例示される。反応温度は室温から溶媒の
還流温度の範囲であることが好ましい。還元方法は上記
方法に限定されるものではない。
【0030】式VIIIで表される芳香族ジアミン化合物を
有するマクロモノマーにおいても、オルガノポリシロキ
サン鎖中に、マトリックスとなるジオルガノポリシロキ
サンとの結合を生成しうる反応性基を持たせることがで
きる。例えば式VIで表される末端ヒドロオルガノポリシ
ロキサンの替わりに、公知の方法により片末端にヒドロ
シリル基を有し、もう片方に反応性基を有するオルガノ
ポリシロキサンを合成し、これを用いて合成することが
できる。この反応性基は上記のヒドロシリル化反応、ニ
トロ基の還元反応、さらにポリアミド酸の重合過程にお
いて何らかの反応に寄与しないものでなければならない
が、そのようなものとしてはアルコキシシリル基等が例
示される。
【0031】式IXで表される芳香族ジアミン化合物のう
ちA3 上に反応性基を有する化合物も一般には市販され
ていないが、芳香族ジアミノヒドロキシ化合物のアミノ
基を保護しておいて、後に参考例として示す方法等によ
り水酸基とハロゲン化オレフィンのエーテル合成により
オレフィンを導入した後、アミノ基の保護をはずす方法
等により合成できる。
【0032】式VIII及びIXで表される芳香族ジアミン化
合物のシリル化は、シリル化剤により行なわれる。シリ
ル化剤としては、トリメチルクロロシラン、トリエチル
クロロシラン、トリフェニルクロロシラン、メチルジエ
チルブロモシラン等のトリアルキルハロシラン、もしく
はヘキサメチルジシラザン、N,N−ジエチルアミノト
リメチルシラン、N,O−ビス(トリメチルシリル)カ
ーバメート、N−トリメチルシリルイミダゾール等の窒
素含有シリル化剤が例示される。トリアルキルハロシラ
ンを用いる場合には、塩基を共存させて、副生するハロ
ゲン化水素を中和するのが好ましい。窒素含有シリル化
剤を用いる場合はトリメチルクロロシラン、硫酸アンモ
ニウム等の触媒を添加してもよい。シリル化の反応はア
ルコール溶媒以外の上記各種溶媒中でも行なえるが、溶
媒を省略することもできる。反応温度は0〜200℃、
好ましくは20〜140℃である。
【0033】式Xで示される芳香族テトラカルボン酸誘
導体は、式VII で示される芳香族テトラカルボン酸二無
水物とアルキルアルコール、ジアルキルアミン等とを反
応させ、式XI
【0034】
【化9】
【0035】(式中、A1 は上記と同様、R7 はアルコ
キシ基、ジアルキルアミノ基等)で示される芳香族テト
ラカルボン酸誘導体を合成し、これを無機ハロゲン化物
と反応させることにより得られる。無機ハロゲン化物と
しては塩化ホスホリル、塩化チオニル、五塩化リン、三
塩化リンなどが例示されるが、中でも塩化チオニルは沸
点が低く、副生成物が気体または低沸点化合物であるた
め、生成物との分離が容易であるという利点がある。無
機ハロゲン化物、好ましくは塩化チオニルとの反応は上
記溶媒中でも行なえるが、溶媒を省略することもでき
る。塩化亜鉛、ピリジン、ヨウ素、トリエチルアミン等
を触媒として併用することもできるが、用いなくてもよ
い。反応温度は−50℃〜140℃、好ましくは−30
℃〜120℃である。
【0036】上記ポリアミド酸もしくはその誘導体の合
成は、好ましくは乾燥した不活性雰囲気下で行なわれ
る。無溶媒で反応を行なうこともできるが、好ましくは
溶媒中で行なわれ、溶媒としては上記各種溶媒およびこ
れらの混合物が例示される。反応温度は好ましくは−5
0℃から100℃、さらに好ましくは0℃から50℃が
例示される。
【0037】本発明の芳香族ポリイミドの好適な例とし
ては、一般式(I)〜(XI)を参照すると、一般式Iと
IIで表わされるユニットモル比は100/0〜30/7
0であり、nは3〜1,000であり、R1 は炭素数2
〜20のオキシアルキレン基であり、R2 〜R5 はメチ
ル基又はフェニル基であり、R6 はメチル基、n−ブチ
ル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基又はフェ
ニル基であり、また入手のしやすさからA1 ,A2 ,A
3 の好適な例としては次の例があげられる。A 1
【0038】
【化10】
【0039】であり、A2
【0040】
【化11】
【0041】(式中、Zは式III で示される1価のポリ
シロキサン、mは0または1である。)であり、A3
【0042】
【化12】
【0043】であり、A3 において反応性側鎖を有さな
い2価の芳香族基と反応性側鎖を有する2価の芳香族基
のモル比は100/0〜50/50である。本発明にお
けるオルガノポリシロキサン側鎖を有する芳香族ポリベ
ンゾビスオキサゾールの構造はユニットが下記式XII 及
びXIIIからなる共重合体
【0044】
【化13】
【0045】(XII とXIIIのユニットのモル比は100
/0から1/99の範囲にある)で示され、A1 は4価
の芳香族基であり、A2 は2価の芳香族基であって、下
記式III
【0046】
【化14】
【0047】(式中、R1 は2価の有機基、R2 〜R6
は同一又は異なる1価の有機基、nは1以上の整数)で
示されるオルガノポリシロキサンを式XII の1ユニット
あたり1個又は2個有しており、A3 は反応性の側鎖を
もたない2価の芳香族基と反応性の側鎖を有する2価の
芳香族基から選ばれる一種以上であり、反応性の側鎖を
もたない2価の芳香族基と反応性の側鎖を有する2価の
芳香族基のモル比が100/0から0/100の範囲に
ある。
【0048】この芳香族ポリベンゾビスオキサゾールの
重合度は式XII 又はXIIIのユニットを単位として重合度
が5以上である必要がある。重合度が4以下の場合、分
子複合材料としての補強効果を示さなくなる。この芳香
族ポリベンゾビスオキサゾールの前駆体高分子であるポ
リヒドロキシアミドおよびその誘導体はそのユニットが
下記式XIV 及びXVからなる共重合体である。
【0049】
【化15】
【0050】(式中、A1 ,A2 ,A3 は上記と同様で
あり、R9 はH、またはトリアルキルシリル基であ
る。) 上記の式中、A1 で示される4価の芳香族基としては、
【0051】
【化16】
【0052】などの炭素数6〜30の基が挙げられる
が、これらに限定されるものではない。A2 の側鎖を除
いた2価の芳香族基部分、あるいはA3 の反応性置換基
を除いた2価の芳香族基部分としては
【0053】
【化17】
【0054】などが挙げられるが、これらに限定される
ものではない。なお、R1 〜R6 ,R8 ,n,A3 上の
反応性基については上記ポリイミドの場合と同様であ
る。R9 がトリアルキルシリル基であるシリル化ポリヒ
ドロキシアミドは下記式XVI およびXVII XCO−A2 −COX XVI XCO−A3 −COX XVII (式中、Xはハロゲン基で好ましくは塩素原子、A2
びA3 は上記と同様である。)で表される芳香族ジカル
ボン酸ハロゲン化物と下記式XVIII
【0055】
【化18】
【0056】(式中、R10はアルキル基、A1 は上記と
同様)で示される芳香族ジアミノジヒドロキシ化合物の
シリル化物を等モル量反応させることにより得られ、R
9 がHであるポリヒドロキシアミドはこのシリル化ポリ
ヒドロキシアミドを加水分解することによって得られ
る。芳香族ジカルボン酸ハロゲン化物を有するマクロモ
ノマーである式XVI で示される化合物は、上記A2 の芳
香族基部分にカルボキシル基が2個結合した化合物に、
末端にエチレン性不飽和結合を有する有機基が置換基と
して1ないし2個結合した化合物のカルボキシル基を保
護した化合物と、式VIで示される末端ヒドロオルガノポ
リシロキサンとを、触媒存在下でヒドロシリル化反応さ
せた後、カルボキシル基の保護基を除去することにより
芳香族ジカルボン酸を有するオルガノポリシロキサンマ
クロモノマーを合成し、その後、カルボキシル基をシリ
ル化した後、無機ハロゲン化物と反応させることにより
得られる。出発化合物である末端にエチレン性不飽和結
合を有する有機基が結合した芳香族ジカルボン酸のカル
ボキシル基の保護をシリル化により行なう場合には、ポ
リシロキサンVIとのヒドロシリル化反応により生成した
ジカルボン酸シリルエステルのマクロモノマーを、直接
無機ハロゲン化物と反応させてもよい。
【0057】芳香族ジカルボン酸化合物の末端にエチレ
ン性不飽和結合を有する置換基は、上記ポリアミド酸合
成のジニトロ化合物のものと同様である。これらの化合
物も一般には市販されていないが、後に参考例として示
す方法等により合成することができる。ヒドロシリル化
反応を行なうためのカルボキシル基の保護はメチル、エ
チル、メトキシメチル、t−ブチル、ベンジル、β−p
−トルエンスルホニルエチル、トリアルキルシリル等の
エステル化が例示されるが、生成物からの保護基の除去
の容易さからはトリアルキルシリルエステル化が好まし
い。シリル化は上記と同様にして行なわれる。ヒドロシ
リル化反応も上記と同様である。さらに芳香族ジカルボ
ン酸を有するオルガノポリシロキサンマクロモノマーの
カルボキシル基のシリル化、無機ハロゲン化物との反応
も上記と同様である。通常、無機ハロゲン化物とカルボ
ン酸との反応ではポリシロキサンの主鎖切断反応を起こ
す酸が生成するが、カルボキシル基をシリル化した後、
無機ハロゲン化物と反応させると、副生成物はトリアル
キルハロシラン等となり、ポリシロキサンの主鎖切断反
応を起こさずに酸ハロゲン化物を合成することができ
る。
【0058】式XVI で示される芳香族ジカルボン酸ハロ
ゲン化物を有するマクロマーにおいても、オルガノポリ
シロキサン鎖中にマトリックスとなるジオルガノポリシ
ロキサンとの結合を生成しうる反応性基をもたせること
ができる。上記と同様に片末端にヒドロシリル基を有
し、もう片方に反応性基を有するオルガノポリシロキサ
ンを用いて合成することができる。この反応性基は上記
のヒドロシリル化反応、無機ハロゲン化物との反応過程
において何らかの反応に寄与しないものでなければなら
ないが、そのようなものとしてはアルコキシシリル基等
が例示される。
【0059】式XVIIで示される芳香族ジカルボン酸ハロ
ゲン化物のうち、A3 上に反応性基を有する芳香族ジカ
ルボン酸ハロゲン化物も、一般には市販されていない
が、例えば参考例に示すように末端オレフィンを有する
芳香族ジカルボン酸化合物を上記と同様に無機ハロゲン
化物、好ましくは塩化チオニルと反応させることにより
得られる。もちろんこの場合、カルボキシル基をシリル
化する必要はない。
【0060】式XVIII で示されるシリル化された芳香族
ジアミノジヒドロキシ化合物としては、1,5−ビス
(トリメチルシリルアミノ)−2,4−(ビストリメチ
ルシロキシ)ベンゼン、3,3′−ビス(トリメチルシ
リルアミノ)−4,4′−(ビストリメチルシロキシ)
ビフェニル、2,3′−ビス(トリメチルシリルアミ
ノ)−3,4′−(ビストリメチルシロキシ)ビフェニ
ル、ビス(3−トリメチルシリルアミノ−4−トリメチ
ルシロキシフェニル)メタン、ビス(3−トリメチルシ
リルアミノ−4−トリメチルシロキシフェニル)エーテ
ル、ビス(3−トリメチルシリルアミノ−4−トリメチ
ルシロキシフェニル)ケトン、2,2−ビス(3−トリ
メチルシリルアミノ−4−トリメチルシロキシフェニ
ル)プロパン、2,2−ビス(3−トリメチルシリルア
ミノ−4−トリメチルシロキシフェニル)ヘキサフルオ
ロプロパン、ビス(3−トリメチルシリルアミノ−4−
トリメチルシロキシフェニル)スルホン、2,7−ビス
(トリメチルシリルアミノ)−3,6−(ビストリメチ
ルシロキシ)ナフタレン、1,6−ビス(トリメチルシ
リルアミノ)−2,5−(ビストリメチルシロキシ)ナ
フタレン、1,4−ビス(トリメチルシリルアミノ)−
5,8−(ビストリメチルシロキシ)ナフタレン、2,
7−ビス(トリメチルシリルアミノ)−3,6−(ビス
トリメチルシロキシ)アントラセン、1,6−ビス(ト
リメチルシリルアミノ)−2,5−(ビストリメチルシ
ロキシ)アントラセン、3,10−ビス(トリメチルシ
リルアミノ)−4,9−(ビストリメチルシロキシ)ペ
リレン、2,6−ビス(トリメチルシリルアミノ)−
3,5−(ビストリメチルシロキシ)ピラジン等が例示
されるが、これらに限定されるものではなく、またこれ
らの混合物を用いることもできる。これらの化合物は一
般には市販されていないが、後に参考例として示す方法
等により、対応するジアミノジヒドロキシ化合物等から
合成することができる。
【0061】シリル化ポリヒドロキシアミドは、当モル
量のジカルボン酸ハロゲン化物XVI及びXVIIと式XVIII
の化合物を、乾燥した不活性雰囲気下で反応させること
により得られる。無溶媒で反応を行なうこともできる
が、好ましくは溶媒中で行なわれ、溶媒としてはアルコ
ール以外の上記各種溶媒およびこれらの混合物が例示さ
れる。反応温度は好ましくは−70℃から100℃、さ
らに好ましくは−40℃から40℃が例示される。
【0062】シリル化ポリヒドロキシアミドのポリヒド
ロキシアミドへの加水分解は、反応溶液をメタノール等
のアルコール中に注ぐか、溶媒を除去したシリル化ポリ
ヒドロキシアミドをメタノール等のアルコール中で数時
間攪拌することにより行なわれる。本発明のポリベンゾ
ビスオキサゾールの好適な例としては、前記式XII およ
びXIIIを参照すると、式XII とXIIIのユニットのモル比
は100/0〜30/70であり、nは3〜1,000
であり、R1 は炭素数2〜20のオキシアルキレン基で
あり、R2 〜R5 はメチル基又はフェニル基であり、R
6 はメチル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、te
rt−ブチル基又はフェニル基であり、A1
【0063】
【化19】
【0064】であり、A2
【0065】
【化20】
【0066】(式中、Zは式III で示される1価のポリ
シロキサン、mは1または2である。)であり、A3
【0067】
【化21】
【0068】であり、A3 において反応性側鎖を有さな
い2価の芳香族基と反応性側鎖を有する2価の芳香族基
のモル比は100/0〜50/50である。本発明にお
いてオルガノポリシロキサン側鎖を有する芳香族系剛直
鎖高分子とともに必須成分であるジオルガノポリシロキ
サンとは、Ra R′b SiO(4-a-b )/2 〔式中、1.9
≦a+b≦2.2,0≦b≦0.2であり、Rは炭素原
子数1〜5のアルキル基(好適にはメチル基)、置換ア
ルキル基(好適には2−フェニルエチル基、2−フェニ
ルプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル
基)、アリール基(好適にはフェニル基)、又は置換ア
リール基(好適にはトリル基)を示し、R′はエチレン
性不飽和結合を有する有機基(好適にはビニル基)又は
加水分解性基(好適にはシラノール基、アルコキシシリ
ル基、ヒドロキシル基、メルカプト基)を示し、この化
合物の粘度は20〜500万cS(於25℃)であ
る。〕で表わされるものである。
【0069】本発明におけるオルガノポリシロキサン側
鎖を有する芳香族系剛直鎖高分子と、ジオルガノシロキ
サンは、硬化剤を用いてゴム弾性体を得ることができ
る。硬化方法としては有機過酸化物による架橋、縮合反
応による架橋、付加反応による架橋等があり、硬化機構
に応じてベースポリマーとなるジオルガノポリシロキサ
ンの官能基と硬化剤および/または硬化用触媒との好ま
しい組み合わせが決まることは周知である〔伊藤邦雄編
「シリコーンハンドブック」日刊工業新聞社(199
0)等参照〕。このジオルガノポリシロキサンマトリッ
クスには、本発明による補強剤以外に、公知のいかなる
補強剤が含有されていても差しつかえない。
【0070】オルガノポリシロキサン側鎖を有する芳香
族ポリイミドまたはポリベンゾビスオキサゾールとジオ
ルガノポリシロキサンの組成物は、上記した前駆体高分
子とジオルガノポリシロキサンとの有機溶媒の均一溶液
を調製し、有機溶媒を除去した後、加熱によりポリシロ
キサンマトリックス中に分散した前駆体高分子を閉環さ
せることにより得られる。有機溶媒はオルガノポリシロ
キサン側鎖を有する前駆体高分子とジオルガノポリシロ
キサンを共通に溶解するものならば何でもよいが、その
ような有機溶媒としてはテトラヒドロフラン、あるいは
テトラヒドロフランとジメチルアセトアミド等の極性溶
媒との混合物が例示される。ポリアミド酸およびその誘
導体のイミド化は、100℃から400℃、好ましくは
150℃から350℃において加熱することにより行な
われる。ポリヒドロキシアミドおよびシリル化ポリヒド
ロキシアミドのポリベンゾビスオキサゾールへの加熱環
化は、100℃から400℃、好ましくは200℃から
350℃において加熱することにより行なわれる。いず
れの場合にも、雰囲気は大気中でも不活性ガス下でも減
圧下でもよい。組成物に含まれるオルガノポリシロキサ
ン側鎖を有する芳香族ポリイミドまたはポリベンゾビス
オキサゾールの量は、0.01〜99重量%とされる。
配合比がこれより少ないと充填効果が少なく、これより
多いとオルガノポリシロキサン側鎖を有する芳香族ポリ
イミドまたはポリベンゾビスオキサゾールそのものと変
わらなくなる。
【0071】オルガノポリシロキサン側鎖を有する芳香
族ポリイミドまたはポリベンゾビスオキサゾールを含む
ジオルガノポリシロキサン硬化物は、上記と同様に前駆
体高分子とジオルガノポリシロキサンとの有機溶媒の均
一溶液を調製し、有機溶媒を除去した後、あるいは有機
溶媒の除去と平行してマトリックスであるジオルガノポ
リシロキサンの硬化を行ない、その後前駆体高分子を上
記と同様にして加熱閉環させることにより得られる。硬
化物に含まれるオルガノポリシロキサン側鎖を有する芳
香族ポリイミドまたはポリベンゾビスオキサゾールの量
は、上記と同様の理由で0.01〜99重量%とされ
る。オルガノポリシロキサン側鎖がなければ、たとえ前
駆体高分子が溶媒に可溶であっても、ジオルガノポリシ
ロキサンを含む溶液から溶媒を除去するとマクロな相分
離を起こす。しかし、上述した方法を用いれば、補強効
果の高い高分子量の芳香族ポリイミドまたはポリベンゾ
ビスオキサゾールとジオルガノポリシロキサンのブレン
ドが可能となり、かつ前者をマトリックス中に分子レベ
ルで分散させることができる。また、補強効果の高い高
分子量の芳香族ポリイミドまたはポリベンゾビスオキサ
ゾールのために組成物の流動性が失われる結果マトリッ
クスの硬化が困難な場合でも、溶液中で硬化を行ない、
硬化の進行と平行して溶媒の除去を行なえば芳香族ポリ
イミドまたはポリベンゾビスオキサゾールが分子レベル
で分散した架橋ジオルガノポリシロキサン分子複合材料
となる。
【0072】
【実施例】次に参考例、実施例、比較例により本発明を
さらに詳しく説明するが、この発明はこれらの例によっ
てなんら限定されるものではない。
【0073】参考例1〔2−(3−ブテニロキシ)−
4,4′−ジニトロビフェニルの合成〕 4,4′−ジニトロ−2−アミノビフェニル13.0g
に、水15.0mlと濃硫酸11.0mlの混合物を加え、
加熱しながら2時間攪拌した後、粉砕した氷26.5g
を加えた。氷浴中にてこれに亜硝酸ナトリウム3.51
gの水溶液を滴下し、10分間かき混ぜ、さらに数分間
放置した。水25mlに濃硫酸33.4mlを加えたものを
沸騰させておき、これに前述の反応混合物をゆっくり滴
下し、5分間沸騰を続けた後、氷浴中のビーカーに注ぎ
こんだ。これを吸引濾過し、濾過ケークを、カラムクロ
マトグラフィーにより精製し、4,4′−ジニトロ−2
−ヒドロキシビフェニル10.9gを黄褐色の粉末とし
て得た。
【0074】次に、得られた4,4′−ジニトロ−2−
ヒドロキシビフェニル10.4gを乾燥したアセトン9
5mlに溶解し、炭酸カリウム5.52g、4−ブロモ−
1−ブテン7.56gを加え、71時間還流させた。常
法により精製し、2−(3−ブテニロキシ)−4,4′
−ジニトロビフェニル5.20gを淡黄色の粉末として
得た。
【0075】参考例2〔4,4′−ジニトロビフェニル
基を有するポリシロキサンの合成1〕 参考例1で合成した2−(3−ブテニロキシ)−4,
4′−ジニトロビフェニル2.52gを乾燥トルエン8
0mlに溶解し、塩化白金酸の3%イソプロピルアルコー
ル溶液100μlを加えた後、式
【0076】
【化22】
【0077】で示される末端ヒドロポリシロキサン(n
の平均値14.4)7.88gを乾燥トルエン20mlに
溶解したものを滴下し、100℃で4時間攪拌を続け
た。カラムクロマトグラフィーにより精製し、8.68
gの4,4′−ジニトロビフェニル基を分子鎖末端に有
するポリシロキサンを淡黄色ワックス状の固体として得
た。
【0078】参考例3〔4,4′−ジニトロビフェニル
基を有するポリシロキサンの合成2〕 参考例2と同様の方法で、nの平均値が46.2の4,
4′−ジニトロビフェニル基を分子鎖末端に有するポリ
シロキサン6.29gを合成した。
【0079】参考例4〔4,4′−ジアミノビフェニル
基を有するポリシロキサンの合成1〕 パラジウム炭素(5%Pd)270mgをエタノールとベン
ゼン1:1混合溶媒14mlに懸濁させ、水素を通じなが
ら、参考例2で合成した4,4′−ジニトロビフェニル
基を有するポリシロキサン(nの平均値14.4)3.
21gを同様の混合溶媒14mlに溶解したものを加え
た。攪拌しながら水素吹き込みを3時間続けた後、触媒
を濾別し、減圧下で溶媒を留去することにより、4,
4′−ジアミノビフェニル基を分子鎖末端に有するポリ
シロキサン3.00gを黄色の粘性液体として得た。
【0080】参考例5〔4,4′−ジアミノビフェニル
基を有するポリシロキサンの合成2〕 参考例4と同様の方法で、参考例3の4,4′−ジニト
ロビフェニル基を有するポリシロキサンからnの平均値
が46.2の4,4′−ジアミノビフェニル基を分子鎖
末端に有するポリシロキサン2.25gを合成した。
【0081】参考例6〔ポリシロキサン側鎖を有するポ
リアミド酸の合成1〕 参考例5で合成した4,4′−ジアミノビフェニル基を
有するポリシロキサン(nの平均値46.2)1.79
gを9mlの乾燥したテトラヒドロフランに溶解し、ピロ
メリット酸二無水物0.112gを加え、室温で攪拌し
た。生成したポリアミド酸溶液をガラス板上に塗布し、
減圧下、30℃にて溶媒を除去してポリアミド酸フィル
ムを得た。
【0082】参考例7〔ポリシロキサン側鎖を有するポ
リイミドの合成〕 参考例6で得られたポリアミド酸フィルムをアルゴン雰
囲気下、60℃で20分、100℃で20分、200℃
で2時間加熱し、ポリシロキサン側鎖を有するポリイミ
ドフィルムを得た。
【0083】参考例8〔ポリシロキサン側鎖を有するポ
リアミド酸の合成2〕 参考例4で合成した4,4′−ジアミノビフェニル基を
有するポリシロキサン(nの平均値14.4)0.20
1gと参考例5で合成した4,4′−ジアミノビフェニ
ル基を有するポリシロキサン(nの平均値46.2)
0.496gを乾燥したテトラヒドロフラン5mlに溶解
し、ピロメリット酸二無水物0.062gを加え、室温
で攪拌した。生成したポリアミド酸溶液をガラス板上に
塗布し、減圧下、30℃にて溶媒を除去して2種類の異
なる長さの側鎖をもつアミド酸共重合体フィルム(2種
のユニットの比1:1)を得た。
【0084】実施例1〜14〔ポリシロキサン側鎖を有
するポリイミドとポリシロキサンのブレンド〕 参考例6または8で合成したポリシロキサン側鎖を有す
るポリアミド酸と重合度の平均が140または600の
ポリジメチルシロキサンをテトラヒドロフランに溶解
し、得られた透明な溶液をガラス板上に塗布し、減圧
下、30℃にて溶媒を除去してポリシロキサン側鎖を有
するポリアミド酸とポリジメチルシロキサンのブレンド
を得た。これをアルゴン雰囲気下、60℃で20分、1
00℃で20分、200℃で2時間加熱し、ポリシロキ
サン側鎖を有するポリイミドとポリジメチルシロキサン
のブレンドを得た。ポリイミドの生成はIRスペクトル
により確認した。ポリイミドに特有の1780,173
0,1380,725cm-1の吸収が示されるとともに、
アミド酸の吸収が消失していた。結果を表1に示す。
【0085】参考例7で得られたポリシロキサン側鎖を
有するポリイミドはゴム状であり、ブレンドに用いたポ
リジメチルシロキサンは液体であるにもかかわらず、実
施例3,4,5,9,10で得られたブレンドは固体
で、ポリジメチルシロキサンの補強効果がみられた。
【0086】
【表1】
【0087】表中、ポリジメチルシロキサンのAは平均
重合度が140のものを、Bは600のものを示す。n
の平均値14.4/46.2は、重合度14.4と4
6.2の側鎖を1:1で含むポリアミド酸を用いたこと
を示す。
【0088】参考例9〔側鎖をもたないポリアミド酸の
合成〕 4,4′−ジアミノジフェニルエーテル1.00gを1
7mlの乾燥したN,N−ジメチルアセトアミドに溶解
し、ピロメリット酸二無水物1.09gを加え、室温で
攪拌した。生成したポリアミド酸溶液をガラス板上に塗
布し、減圧下、50℃にて溶媒を除去してポリアミド酸
フィルムを得た。
【0089】比較例1〔側鎖をもたないポリアミド酸と
ポリシロキサンのブレンド〕 参考例9で得られたポリアミド酸0.115gと重合度
の平均が600のポリジメチルシロキサン0.268g
を7:3のテトラヒドロフランとN,N−ジメチルアセ
トアミド混合溶媒に溶解し、得られた透明な溶液をガラ
ス板上に塗布し、減圧下にて溶媒を除去したところ、ポ
リアミド酸とポリジメチルシロキサンは分離した。
【0090】参考例10〔2−(3−ブテニロキシ)テ
レフタル酸の合成〕 公知の方法によりブロモテレフタル酸から合成したヒド
ロキシテレフタル酸3.76gに、1,8−ジアザビシ
クロ〔5.4.0〕ウンデセン6.62g、ベンゼン1
00mlを加え加熱した後、ベンゼン38mlに溶解したブ
ロモエタン6.76gを滴下し、19時間還流させた。
生成した塩を濾別後、カラムクロマトグラフィーにより
精製し、ヒドロキシテレフタル酸ジエチル4.66gを
得た。
【0091】次に、得られたヒドロキシテレフタル酸ジ
エチル3.55gをジメチルホルムアド100mlに溶解
し、粉砕した水酸化ナトリウム640mgに加えた。氷浴
中で、ジメチルホルムアミド20mlに溶解させた4−ブ
ロモ−1−ブテン4.03gを滴下した。16時間攪拌
した後、常法により精製し、2−(3−ブテニロキシ)
テレフタル酸ジエチル1.74gを得た。
【0092】さらに、得られた2−(3−ブテニロキ
シ)テレフタル酸ジエチル1.74gをエタノール12
mlに溶解し、氷浴中で粉砕した水酸化カリウム1.95
gのエタノール(17ml)溶液に滴下した。沈殿した白
色固体を回収し、水に溶解後、希塩酸で中和し、2−
(3−ブテニロキシ)テレフタル酸1.15gを得た。
【0093】参考例11〔塩化テレフタロイルを末端に
もつポリシロキサンの合成〕 参考例10で合成した2−(3−ブテニロキシ)テレフ
タル酸1.00gに硫酸アンモニウム10mgとヘキサメ
チルジシラザン7.65gを加え、60℃で24時間攪
拌した。硫酸アンモニウムを除いた後、減圧下で過剰の
ヘキサメチルジシラザンを留去し、2−(3−ブテニロ
キシ)テレフタル酸ビストリメチルシリル1.58gを
得た。
【0094】次に、得られた2−(3−ブテニロキシ)
テレフタル酸ビストリメチルシリル1.58gを乾燥ト
ルエン29mlに溶解し、塩化白金酸の3%イソプロピル
アルコール溶液70μlを加えた後、参考例2で用いた
のと同じ末端ヒドロポリシロキサン(nの平均値26.
9)8.12gのトルエン溶液を滴下し、60℃で4時
間攪拌した。加水分解によりシリル基を脱離し、5.9
0gのテレフタル酸を末端にもつポリシロキサンを得
た。
【0095】さらに、得られたテレフタル酸を末端にも
つポリシロキサン2.70gに硫酸アンモニウム10mg
とヘキサメチルジシラザン7.65gを加え、60℃で
24時間攪拌し、テレフタル酸ビストリメチルシリルを
末端にもつポリシロキサンを得た。続いてこれに、塩化
チオニル1.96gを加え、80℃で3時間攪拌した。
減圧下で過剰の塩化チオニル等を除き、2.70gの塩
化テレフタロイルを末端にもつポリシロキサンを得た。
【0096】参考例12〔3,3′−ビス(トリメチル
シロキシ)−4,4′−ビス(トリメチルシリルアミ
ノ)ビフェニルの合成〕 公知の方法により、3,3′−ジメトキシ−4,4′−
ジアミノビフェニルからヨウ化水素を用いて合成した
3,3′−ジヒドロキシ−4,4′−ジアミノビフェニ
ル0.540gとトリエチルアミン1.52gを乾燥し
たテトラヒドロフラン16mlに溶解し、トリメチルクロ
ロシラン1.63gを滴下した後、72時間還流させ
た。アルゴン雰囲気下で塩を濾別、溶媒等を減圧下で除
去し、3,3′−ビス(トリメチルシロキシ)−4,
4′−ビス(トリメチルシリルアミノ)ビフェニルを得
た。
【0097】参考例13〔ポリシロキサン側鎖を有する
シリル化ポリヒドロキシアミドの合成1〕 アルゴン雰囲気下で参考例12で合成した3,3′−ビ
ス(トリメチルシロキシ)−4,4′−ビス(トリメチ
ルシリルアミノ)ビフェニル0.347gを乾燥したテ
トラヒドロフラン10mlに溶解し、参考例11で合成し
た塩化テレフタロイルを末端にもつポリシロキサン(n
の平均値26.9)1.64gを6mlの乾燥したテトラ
ヒドロフランに溶解した溶液を−20℃から−15℃の
浴中で30分かけて滴下した。同じ温度で4時間攪拌し
た後、室温で攪拌を続け、ポリシロキサン側鎖を有する
シリル化ポリヒドロキシアミドを合成した。
【0098】実施例15〜17〔ポリシロキサン側鎖を
有するポリベンゾビスオキサゾールとポリシロキサンの
ブレンド1〕 参考例13で合成したポリシロキサン側鎖を有するシリ
ル化ポリヒドロキシアミドと重合度の平均が600のポ
リジメチルシロキサンをテトラヒドロフランに溶解し、
得られた透明な溶液をガラス板上に塗布し、減圧下、3
0℃にて溶媒を除去してポリシロキサン側鎖を有するシ
リル化ポリヒドロキシアミドとポリジメチルシロキサン
のブレンドを得た。これをアルゴン雰囲気下、300℃
で19時間加熱し、ポリシロキサン側鎖を有するポリベ
ンゾビスオキサゾールとポリジメチルシロキサンのブレ
ンドを得た。ポリベンゾビスオキサゾールの生成はIR
スペクトルでNHに由来する吸収(3300,164
5,1512cm-1)が消失することにより確認した。結
果を表2に示す。
【0099】
【表2】
【0100】参考例14〔ポリシロキサン側鎖を有する
ポリヒドロキシアミドの合成〕 参考例13で得られた反応溶液を多量のメタノール中に
注ぎ、沈殿したポリシロキサン側鎖を有するポリヒドロ
キシアミドを濾過、乾燥して回収した。
【0101】実施例18〔ポリシロキサン側鎖を有する
ポリベンゾビスオキサゾールとポリシロキサンのブレン
ド2〕 参考例14で得られたポリシロキサン側鎖を有するポリ
ヒドロキシアミドと重合度の平均が600のポリジメチ
ルシロキサンを用いて、実施例15〜17と同様の方法
でポリシロキサン側鎖を有するポリベンゾビスオキサゾ
ールとポリジメチルシロキサンのブレンド(主鎖ポリベ
ンゾビスオキサゾール含量4.0重量%)を得た。相溶
性は良好であった。
【0102】参考例15〔側鎖をもたないシリル化ポリ
ヒドロキシアミドの合成〕 アルゴン雰囲気下で参考例12で合成した3,3′−ビ
ス(トリメチルシロキシ)−4,4′−ビス(トリメチ
ルシリルアミノ)ビフェニル0.722gを乾燥した
N,N−ジメチルアセトアミド5mlに溶解し、ドライア
イス/エタノール浴中にて溶液を凝固させた後、塩化テ
レフタロイル0.290gを2mlのN,N−ジメチルア
セトアミドに溶解した溶液を加えた。攪拌を続けながら
浴を0℃から室温までゆっくりと暖め、シリル化ポリヒ
ドロキシアミドを合成した。
【0103】比較例2〔側鎖をもたないシリル化ポリヒ
ドロキシアミドとポリシロキサンのブレンド〕 参考例15で合成したシリル化ポリヒドロキシアミド
0.135gと重合度の平均が600のポリジメチルシ
ロキサン0.315gを1:1のテトラヒドロフランと
N,N−ジメチルアセトアミド混合溶媒に溶解し、得ら
れた透明な溶液をガラス板上に塗布し、減圧下にて溶媒
を除去したところ、ポリヒドロキシアミドとポリジメチ
ルシロキサンは分離した。
【0104】参考例16〔2−(3−ブテニロキシ)塩
化テレフタロイルの合成〕 参考例10で合成した2−(3−ブテニロキシ)テレフ
タル酸0.100gをベンゼン5mlに溶解し、塩化チオ
ニル0.757gを加え、80℃で3.5時間攪拌し
た。減圧下で過剰の塩化チオニルと溶媒を除き、2−
(3−ブテニロキシ)塩化テレフタロイルを定量的に得
た。
【0105】参考例17〔ポリシロキサン側鎖を有する
シリル化ポリヒドロキシアミドの合成2〕 参考例12で合成した3,3′−ビス(トリメチルシロ
キシ)−4,4′−ビス(トリメチルシリルアミノ)ビ
フェニル0.620g、参考例11で合成した塩化テレ
フタロイルを末端にもつポリシロキサン(nの平均値2
6.9)2.70g、および参考例16で合成した2−
(3−ブテニロキシ)塩化テレフタロイル33.6mgを
用い、参考例13と同様の方法で、ポリシロキサン側鎖
を有するモノマー単位と3−ブテニロキシ基の置換した
モノマー単位のモル比が9:1のシリル化ポリヒドロキ
シアミドを合成した。
【0106】実施例19〔ポリベンゾビスオキサゾール
/シリコーンゴム分子複合材料1〕 両末端にビニル基を有する(ビニル基の重量含量0.1
2%)ポリジメチルシロキサン2.00gと、参考例1
7で合成したポリシロキサン側鎖を有するモノマー単位
と3−ブテニロキシ基の置換したモノマー単位のモル比
が9:1のシリル化ポリヒドロキシアミド50.0mgを
テトラヒドロフランに溶解し、白金−ジビニルテトラメ
チルジシロキサン錯体の0.034%テトラヒドロフラ
ン溶液10μl、2−メチル−3−ブチン−2−オール
の0.15%テトラヒドロフラン溶液10μl、次式
【0107】
【化23】
【0108】で示される架橋剤22mgを加え、ステンレ
ススチール製の鋳型に注ぎ込み、60℃で1時間、80
℃で2時間、100℃で19時間加熱することにより溶
媒を除去しながらポリシロキサンの硬化を行ない、シリ
ル化ポリヒドロキシアミドを含むシリコーンゴムフィル
ムを得た。これをアルゴン雰囲気下、300℃で19時
間加熱し、ポリベンゾビスオキサゾール主鎖を重量で
0.3%含むシリコーンゴム分子複合材料フィルムを得
た。このフィルムの引張試験を行なったところ、破断強
度は2.3kg/cm2 、破断伸びは320%であった。
【0109】実施例20〔ポリベンゾビスオキサゾール
/シリコーンゴム分子複合材料2〕 参考例11と同様にしてnの平均値が6.9である塩化
テレフタロイルを末端にもつポリシロキサンを合成し、
これを用いて参考例17と同様にしてポリシロキサン側
鎖を有するモノマー単位と3−ブテニロキシ基の置換し
たモノマー単位のモル比が9:1で、側鎖のnの平均値
が6.9のシリル化ポリヒドロキシアミドを合成し、さ
らに実施例19と同様にしてポリベンゾビスオキサゾー
ル主鎖を重合で0.3%含むシリコーンゴム分子複合材
料フィルムを得た。このフィルムの引張試験を行なった
ところ、破断強度は5.7kg/cm2 、破断伸びは450
%であった。
【0110】比較例3〔未充填とシリコーンゴム〕 実施例19と同様の両末端にビニル基をもつポリジメチ
ルシロキサン、白金−ジビニルテトラメチルジシロキサ
ン錯体、2−メチル−3−ブチン−2−オール、架橋剤
を用い、同様の硬化方法により未充填のシリコーンゴム
を得た。これを実施例19と同様に300℃で19時間
加熱したゴムフィルムの引張試験では、破断強度は1.
5kg/cm2 、破断伸びは320%であった。
【0111】
【発明の効果】本発明の方法により、本質的に相溶性の
ない芳香族ポリイミドあるいはポリベンゾビスオキサゾ
ールとジオルガノポリシロキサンとのブレンドが可能と
なり、芳香族ポリイミドあるいはポリベンゾビスオキサ
ゾールがジオルガノポリシロキサン中に分散した分子複
合材料を提供できる。これは架橋、または非架橋のシリ
コーン材料の新規な補強方法である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年11月2日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0063
【補正方法】変更
【補正内容】
【0063】
【化19】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 オルガノポリシロキサン側鎖を有する芳
    香族ポリイミドまたはポリベンゾビスオキサゾールの溶
    媒に可溶な前駆体高分子とジオルガノポリシロキサンと
    の有機溶媒の均一溶液を調製し、有機溶媒を除去した
    後、前駆体高分子を加熱閉環させて、オルガノポリシロ
    キサン側鎖を有する芳香族ポリイミドまたはポリベンゾ
    ビスオキサゾールとオルガノポリシロキサンとを含みか
    つ後者を0.01〜99重量%含むジオルガノポリシロ
    キサン組成物を製造する方法。
  2. 【請求項2】 オルガノポリシロキサン側鎖を有する芳
    香族ポリイミドまたはポリベンゾビスオキサゾールの溶
    媒に可溶な前駆体高分子とマトリックスであるジオルガ
    ノポリシロキサンとの有機溶媒の均一溶液を調製し、有
    機溶媒を除去した後、あるいは有機溶媒の除去と平行し
    てマトリックスであるジオルガノポリシロキサンの硬化
    を行ない、その後前駆体高分子を加熱閉環させて、オル
    ガノポリシロキサン側鎖を有する芳香族ポリイミドまた
    はポリベンゾビスオキサゾールとオルガノポリシロキサ
    ンとを含みかつ後者を0.01〜99重量%含むジオル
    ガノポリシロキサン硬化物を製造する方法。
  3. 【請求項3】 オルガノポリシロキサン側鎖を有する芳
    香族ポリイミドまたはポリベンゾビスオキサゾールが、
    マトリックスであるジオルガノポリシロキサンとの結合
    を形成しうる反応性基を有し、マトリックスの硬化反応
    時にマトリックスとの結合を形成させる請求項2に記載
    のジオルガノポリシロキサン硬化物の製造方法。
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