JPH0770152A

JPH0770152A - アシロキシシランの製造方法

Info

Publication number: JPH0770152A
Application number: JP5219810A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Ishikawa; 川和憲石
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1993-09-03
Publication date: 1995-03-14

Abstract

(57)【要約】【目的】従来法に比して反応が簡便であり反応時間が短
く、また高級脂肪酸アシロキシシランが高純度、高収率
で得られる製造方法の提供を目的とする。【構成】一般式（Ｒ¹ＣＯＯ）ｎＳｉＲ² _4-n （１）（Ｒ¹は水素基、メチル基、エチル基、Ｒ²はメチル
基、エチル基、ビニル基、アリル基、又はフェニル基で
ある。ｎは１〜４の整数である。）で表される硅素化合
物と一般式Ｒ³ＣＯＯＨ（２）（Ｒ³はＣ₆〜Ｃ₃₀の一価又は二価の炭化水素基）で表
されるカルボン酸とを反応させるアシロキシシランの製
造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高級脂肪酸アシロキシ
シランの製造方法に関し、特に反応が簡便で高純度、高
収率で得られる製造方法に関する。高級脂肪酸アシロキ
シシランは、高級脂肪酸シリルエステルであり、樹脂組
成物の添加剤として各種組成物の特性の改善に用いられ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、アシロキシシランの製造法として
は多くのものが知られている。その代表的な方法は、１）ハロゲン化シラン化合物とカルボン酸とを反応させ
る方法（特開昭５４−１０３５００号公報に記載の方
法）Ｓｉ--Ｃｌ＋ＲＣＯＯＨ → ＳｉＯＣＯＲ＋ＨＣｌ２）ハロゲン化シランとカルボン酸のアルカリ金属塩と
を反応させる方法Ｓｉ--Ｃｌ＋ＲＣＯＯＭ → ＳｉＯＣＯＲ＋ＭＣｌ３）アルコキシシラン化合物とカルボン酸を酸性又はア
ルカリ性の触媒の存在下で反応させる方法ＳｉＯＲ＋ＲＣＯＯＨ → ＳｉＯＣＯＲ＋ＲＯＨなどを挙げることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来法では、特に炭素数が６以上の高級脂肪酸アシロ
キシシランの製造においては多くの欠点を有する。１）
の方法では炭素数の少ないカルボン酸を使用する場合は
連続生産できるが、高級脂肪酸を使用する場合は反応に
多くの時間がかかる。また、ピリジン、トリエチルアミ
ンなどを脱塩化水素剤として使用すると、容易に反応は
進行するが、副生する塩酸塩を完全に取り除くのが困難
である。２）の方法では高級脂肪酸のアルカリ金属塩を
使用すると、生成する金属塩が微粒子状に分散している
ため取り除くのが非常に困難である。３）の方法では、
高級脂肪酸を使用すると、その反応性が低いため時間が
かかり、また触媒に使用した酸、アルカリを除くのが困
難である。以上の様に高級脂肪酸アシロキシシランの製
造においては、高級脂肪酸の反応性の低さ、あるいはア
シロキシシランが高沸点のため蒸留精製ができないこと
による不純物の混入などの問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来技術
の問題点を解決するため低級脂肪酸アシロキシシランと
炭素数が６以上の高級脂肪酸とを反応させると、炭素数
が６以上の高級脂肪酸のアルキル基がアシロキシシラン
の低級アルキル基部分に置換され、短時間の反応により
高純度、高収率の高級脂肪酸アシロキシシランが得られ
ることを知見し、本発明に至ったものである。本発明の
目的は、簡便な製造法により短時間の反応で、高純度、
高収率で高級脂肪酸アシロキシシランを製造する方法を
提供することにある。すなわち本発明は、下記式（１）
で表される硅素化合物と、下記式（２）で表される炭素
数６以上のカルボン酸とを反応させ、下記式（３）で表
される高級脂肪酸アシロキシシランを製造する。（Ｒ¹ＣＯＯ）_nＳｉＲ² _4-n ＋ｎＲ³ＣＯＯＨ式（１）式（２） → （Ｒ³ＣＯＯ）_nＳｉＲ² _4-n ＋ｎＲ¹ＣＯＯＨ式（３）式中Ｒ¹は水素、メチル基またはエチル基を表し、Ｒ²
はメチル基、エチル基、ビニル基、アリル基またはフェ
ニル基を表し、Ｒ³はＣ₆〜Ｃ₃₀の一価または二価の炭
化水素基を表し、ｎは１〜４の整数である。

【０００５】以下に、本発明を詳細に説明する。本発明
に用いる式（１）で表される硅素化合物は、低級アルキ
ル基をもつ脂肪酸アシロキシシランである。（Ｒ¹ＣＯＯ）_nＳｉＲ² _4-n ・・・・式（１）Ｒ¹は水素、メチル基またはエチル基を表し、Ｒ²はメ
チル基、エチル基、ビニル基、アリル基またはフェニル
基を表し、ｎは１〜４の整数である。具体的には、ジメ
チルジアセトキシシラン、メチルトリアセトキシシラ
ン、またはビニルトリアセトキシシラン化合物が例示さ
れる。

【０００６】本発明に用いる式（２）で表されるカルボ
ン酸Ｒ³ＣＯＯＨは、炭素数６〜３０の高級カルボン酸
であり、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウン
デカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、
ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン
酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸などの直鎖飽
和脂肪酸；カプロレイン酸、オレイン酸、セトレイン
酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸などの不飽和
脂肪酸；安息香酸、フェニル酢酸などの芳香族カルボン
酸等のカルボン酸が例示される。

【０００７】反応は、発生する低級脂肪酸Ｒ¹ＣＯＯＨ
を反応系から除去することにより、式（３）で表される
高級脂肪酸アシロキシシランを得る。反応条件は特に限
定されないが、２００ｍｍＨｇ〜０．１ｍｍＨｇの減圧
下に式（１）と式（２）の化合物を室温〜１５０℃の温
度で加熱攪拌し、発生する低級脂肪酸を除去して行うの
がよい。溶媒は用いても用いなくてもよいが、用いる場
合は、反応に不活性な活性水素を持たない有機溶媒が好
ましく、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キ
シレン、塩化メチレン、クロロホルムなどが挙げられ
る。特に、副生する低級カルボン酸と式（１）の硅素化
合物の沸点が近い場合は、有機溶媒で低級カルボン酸を
共沸させる方が望ましい。

【０００８】以上の本発明の製造方法で得られる式
（３）の化合物は、（Ｒ³ＣＯＯ）_nＳｉＲ² _4-nで示
される高級脂肪酸アシロキシシランであり、具体的に
は、トリパルミトイルオキシビニルシラン、ジミリスチ
ルオキシジメチルシラン、ジステアロイルオキシジメチ
ルシラン、トリステアロイルオキシビニルシラン、ステ
アロイルトリメチルシランが例示される。これらの高級
脂肪酸アシロキシシランは、樹脂組成物の改質剤、チク
ソ性付与剤、貯蔵安定化剤に有用に用いられる。

【０００９】

【実施例】以下に、実施例により本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。（実施例１）パルミチン酸１００ｇ（０．３９０モル）
とトリアセトキシビニルシラン３０．２ｇ（０．１３モ
ル）の混合物を１１０℃、減圧下（４０ｍｍＨｇ）で加
熱攪拌したところ、酢酸の発生が見られた。１時間後に
減圧度を２ｍｍＨｇにし、酢酸を完全に除去した。理論
量の１０６．５ｇ（１００％）のトリパルミトイルオキ
シビニルシランが得られた。¹ＨＮＭＲにより求められ
た純度は９８％であった。（実施例２）ミリスチン酸１００ｇ（０．４３８モ
ル）、ジアセトキシジメチルシラン３８．６ｇ（０．２
１９モル）、ｎ−ヘキサン５０ｍｌの混合物を９０℃で
生成する。酢酸をｎ−ヘキサンで共沸除去しながら加熱
攪拌した。１時間後、さらにｎ−ヘキサンを３０ｍｌ加
え、酢酸を共沸除去した。その後、減圧下（２ｍｍＨ
ｇ）で、残存するｎ−ヘキサン、酢酸を完全に除去し、
理論量１１２．０ｇ（１００％）のジミリスチルオキシ
ジメチルシランを得た。純度は９８％であった。（実施例３）安息香酸１００ｇ（０．８１９モル）、ト
リアセチルメチルシラン６０．１ｇ（０．２７３モ
ル）、ｎ−ヘキサン５０ｍｌを用い、実施例２と同様に
トリベンゾイルオキシメチルシランを合成した。収率１
００％、純度９７％であった。実施例１〜３で得られた
化合物は下記構造式で示される。

【００１０】

【化１】

【００１１】

【発明の効果】本発明の製造方法は、触媒等を用いない
ため従来法に比して特別な精製工程が不要で反応が簡便
であり反応時間が短い。また高級脂肪酸アシロキシシラ
ンが高純度、高収率で得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式（Ｒ¹ＣＯＯ）ｎＳｉＲ² _4-n （１）（Ｒ¹は水素基、メチル基、エチル基、Ｒ²はメチル
基、エチル基、ビニル基、アリル基、又はフェニル基で
ある。ｎは１〜４の整数である。）で表される硅素化合
物と一般式Ｒ³ＣＯＯＨ（２）（Ｒ³はＣ₆〜Ｃ₃₀の一価又は二価の炭化水素基）で表
されるカルボン酸とを反応させることを特徴とするアシ
ロキシシランの製造方法。