JPS6289731A - 通常の条件下で気体である過圧流体中におけるポリジオルガノシロキシンオリゴマ−の重合方法 - Google Patents
通常の条件下で気体である過圧流体中におけるポリジオルガノシロキシンオリゴマ−の重合方法Info
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[技術分野]
この発明は、常温常圧条件丁て気体である少なくとb1
種の過圧流体中におけるポリジオルガノシロキサンオリ
ゴマーの重合方法に関する。
種の過圧流体中におけるポリジオルガノシロキサンオリ
ゴマーの重合方法に関する。
[従来の技術]
環状又は非環状ポリジオルガノシロキサンオリゴマーか
らポリジオルガノシロキサンオイル又は樹脂を、多くの
酸又は塩基触媒を用いて製造する方法か、すでに長いl
1il知られてきている(ノール(Noll)の著書「
ケミストリー・アンド・テクノロジー・オプ・シリコー
ンズ(Che+*1stryand Technolo
gy of 5ilicones ) J 1968年
版、第219〜229頁を参照されたい)。
らポリジオルガノシロキサンオイル又は樹脂を、多くの
酸又は塩基触媒を用いて製造する方法か、すでに長いl
1il知られてきている(ノール(Noll)の著書「
ケミストリー・アンド・テクノロジー・オプ・シリコー
ンズ(Che+*1stryand Technolo
gy of 5ilicones ) J 1968年
版、第219〜229頁を参照されたい)。
これらの方法は、特に、熱した又は周囲温度の触媒の存
在ドて硬化してエラストマーになるrp、 −又は二成
分ボリシオルガノシ[1キサン組成物の基本成分である
オイル又は樹脂をもたらすものである。
在ドて硬化してエラストマーになるrp、 −又は二成
分ボリシオルガノシ[1キサン組成物の基本成分である
オイル又は樹脂をもたらすものである。
また、これらのオイル又は樹脂は、繊維撥水剤、消泡剤
、a型剤、圧媒油等の基本成分てもある。
、a型剤、圧媒油等の基本成分てもある。
1−記の用途の大部分、特に圧奴油及び硬化してエラス
トマーになるポリジオルガノシロキサン組1&、物の場
合においては、多分散性の低いオイル又はJtA ll
l’fを使用するのか好ましい。
トマーになるポリジオルガノシロキサン組1&、物の場
合においては、多分散性の低いオイル又はJtA ll
l’fを使用するのか好ましい。
さらに、これらオイル又は樹脂の種々の用途においては
、適切な特定粘度を有するオイル又は樹脂か使用され、
そしてSJ造されるポリマーの粘度を筒単にUつ1F確
に調整するのを++)能にする重合方法を使用するのか
好ましいてあろう。
、適切な特定粘度を有するオイル又は樹脂か使用され、
そしてSJ造されるポリマーの粘度を筒単にUつ1F確
に調整するのを++)能にする重合方法を使用するのか
好ましいてあろう。
本発明の方法は、まさしく、低い分散性と所望の粘度と
を同時に有するポリジオルガノシロキサンオイル又は樹
脂を得ることを11能にする。
を同時に有するポリジオルガノシロキサンオイル又は樹
脂を得ることを11能にする。
[発明の詳細な説明]
本発明は、実際、高分子量のポリジオルガノシロキサン
を製造するためのポリジオルガノシロキサンオリゴマー
の酸又は塩基触媒を用いた重合方法に関するものてあり
、常温常圧条件下で気体である少なくとも一種の過圧下
の流体中で1合を実施し、重合の際の前記流体の物理的
状態が過圧下における気体状態、液体状態及び過臨界状
態から選択されること、並びに、前記流体の圧力を解放
することによって高分子量のポリジオルガノシロキサン
を回収することを特徴とする。本発明に従う重合とは、
ポリジオルガノシロキサンオリゴマーから出発して高分
子量のポリジオルガノシロキサンオリゴーを得ることを
可flにする全ての反応を意味するものと意図される。
を製造するためのポリジオルガノシロキサンオリゴマー
の酸又は塩基触媒を用いた重合方法に関するものてあり
、常温常圧条件下で気体である少なくとも一種の過圧下
の流体中で1合を実施し、重合の際の前記流体の物理的
状態が過圧下における気体状態、液体状態及び過臨界状
態から選択されること、並びに、前記流体の圧力を解放
することによって高分子量のポリジオルガノシロキサン
を回収することを特徴とする。本発明に従う重合とは、
ポリジオルガノシロキサンオリゴマーから出発して高分
子量のポリジオルガノシロキサンオリゴーを得ることを
可flにする全ての反応を意味するものと意図される。
これらの反応は、特に弔独及び共重合、転移並びに単独
及び共重縮合である。さらに特に出発物質のオリゴマー
が主にシクロポリジオルガノシロキサンである場合には
重合及び転移反応が起こり、出発物質のオリゴマーが主
にα、ω−ジヒドロキシポリジオルガノシロキサンであ
る場合には分子−内子縮合か起こるというこたか知られ
ている。
及び共重縮合である。さらに特に出発物質のオリゴマー
が主にシクロポリジオルガノシロキサンである場合には
重合及び転移反応が起こり、出発物質のオリゴマーが主
にα、ω−ジヒドロキシポリジオルガノシロキサンであ
る場合には分子−内子縮合か起こるというこたか知られ
ている。
流体としては、
・通常の条件(大気圧、20℃の温度)下において気体
てあり、 ・シリコーン及び触媒に対して反応性がなく。
てあり、 ・シリコーン及び触媒に対して反応性がなく。
・過圧ドにおける気体状態、液体状態及び過臨界状態の
いずれにおいてもオリゴマー及びこのオリゴマーから得
られる品分7−41のポリマー用の溶媒てあり、 ・反応の際に得られるこの高分子量のポリジオルガノシ
ロキサンを沈殿させる 任、この化合物を使用することかできる。
いずれにおいてもオリゴマー及びこのオリゴマーから得
られる品分7−41のポリマー用の溶媒てあり、 ・反応の際に得られるこの高分子量のポリジオルガノシ
ロキサンを沈殿させる 任、この化合物を使用することかできる。
本発明の方法の実施にあたっては、二酸化炭素CO□、
空気、メタン、エタン及びプロパンのような気体状炭化
水素、数種の弗素化炭化水素(フレオン類)、’l漏f
fを使用することかできる。
空気、メタン、エタン及びプロパンのような気体状炭化
水素、数種の弗素化炭化水素(フレオン類)、’l漏f
fを使用することかできる。
ji!基性又は酸性の触媒のタイプは、流体か塩基性で
あるか酸性であるかに応して選択する必要がある。しか
して、中性流体(例えばN2)の場合には酸性又は1i
!基性のいずれの触媒をも使用することかできる。他方
、酸性流体(例えばC02)の場合に使用てきるのは酸
性触媒のみある。
あるか酸性であるかに応して選択する必要がある。しか
して、中性流体(例えばN2)の場合には酸性又は1i
!基性のいずれの触媒をも使用することかできる。他方
、酸性流体(例えばC02)の場合に使用てきるのは酸
性触媒のみある。
触媒としては、前記したノールの著Sの第219〜22
9頁に記載の触媒の1種を選択することかできる。
9頁に記載の触媒の1種を選択することかできる。
しかして、陰イオン性触媒反応用の11!基性触媒とし
ては、アルカリ金属水酸化物(特に水酸化カリウム及び
水酸化セシウム)並びにアルカリ金属ンラル−ト(特に
カリウムシラル−ト又はナトリウムシラル−ト)を、所
望ならば金属イオン封11−剤又はクラフレイト(cl
apbraLe)との錯体の形て使用することかてきる
。
ては、アルカリ金属水酸化物(特に水酸化カリウム及び
水酸化セシウム)並びにアルカリ金属ンラル−ト(特に
カリウムシラル−ト又はナトリウムシラル−ト)を、所
望ならば金属イオン封11−剤又はクラフレイト(cl
apbraLe)との錯体の形て使用することかてきる
。
陽イオン性触媒反応用の酸性触媒としては、以Fのもの
か挙げられる: ・陽了耐又はブレンステッド酸類:特に・硫酸及びその
誘導体(米国特許第2,381,366号) 、Lれ中りす〉4番を法/l”t−FI+、−)y−ノ
1iシー!n/31ピーrEIパiヒj駈憤3.322
,722号−)及び樹脂上に付着させたのスルホン酸類
(米国特許第3,694,405号及び4.426.5
118号−) ・ジオルガノシリル硫酸nu(仏国特許第1.451.
2G9 t; ) ・ベルハロアルカンスルホン酸(米国特許第2.469
.88:1号)並びに ・Act、1sil(登録商標名)又はTons i
l (登録商標名)タイプの酸性上(登録商標名)(米
国性14第2,460,805号); ・ルイス酸類: FcCL+、5IIC14、T1Cl+、BF3及びZ
n(: 1.。
か挙げられる: ・陽了耐又はブレンステッド酸類:特に・硫酸及びその
誘導体(米国特許第2,381,366号) 、Lれ中りす〉4番を法/l”t−FI+、−)y−ノ
1iシー!n/31ピーrEIパiヒj駈憤3.322
,722号−)及び樹脂上に付着させたのスルホン酸類
(米国特許第3,694,405号及び4.426.5
118号−) ・ジオルガノシリル硫酸nu(仏国特許第1.451.
2G9 t; ) ・ベルハロアルカンスルホン酸(米国特許第2.469
.88:1号)並びに ・Act、1sil(登録商標名)又はTons i
l (登録商標名)タイプの酸性上(登録商標名)(米
国性14第2,460,805号); ・ルイス酸類: FcCL+、5IIC14、T1Cl+、BF3及びZ
n(: 1.。
゛ 処理すべきポリジオルガノシクロシロキサンオリゴ
マーは、 ・次式(a): の少なくとも1種のポリジオルガノシクロシロキサン、 ・次式(b) の少なくとも1種のポリジオルガノシロキサン及び ・それらの混合物 かう選択することかできる。
マーは、 ・次式(a): の少なくとも1種のポリジオルガノシクロシロキサン、 ・次式(b) の少なくとも1種のポリジオルガノシロキサン及び ・それらの混合物 かう選択することかできる。
このオリゴマーには、(a)及び(b)に加えて
・次式(C)。
の少なくとも1種のポリジオルガノシロキサン及び(又
は) ・次式(d): のポリジオルガノシロキサン を含有させることかてきる。
は) ・次式(d): のポリジオルガノシロキサン を含有させることかてきる。
式(a)中、nは3以1−てあり■1つ一般的に10よ
り小さい整数てあり、 R1は水素原/−、1〜5個の炭素原r−を含有し所望
ならば1〜7個の11!素及び(又は)弗素原子を含有
するアルキル、アルケニル、ハロアルキル又はハロアル
ケニル基;3〜8 ()Itの炭素原fを含有し所望な
らば1〜4個の塩素及び(又は)弗素原子で置換された
シクロアルキル又はシクロアルケニル基;3〜4個の炭
素原子を含有するシアノアルキル)、% ; 6〜8個
の炭素原子を含有し所望ならば1〜4個の塩素及び(又
は)弗素原子て置換されたフェニル、アルギルフェニル
又はフェニルアルキル基てあり。
り小さい整数てあり、 R1は水素原/−、1〜5個の炭素原r−を含有し所望
ならば1〜7個の11!素及び(又は)弗素原子を含有
するアルキル、アルケニル、ハロアルキル又はハロアル
ケニル基;3〜8 ()Itの炭素原fを含有し所望な
らば1〜4個の塩素及び(又は)弗素原子で置換された
シクロアルキル又はシクロアルケニル基;3〜4個の炭
素原子を含有するシアノアルキル)、% ; 6〜8個
の炭素原子を含有し所望ならば1〜4個の塩素及び(又
は)弗素原子て置換されたフェニル、アルギルフェニル
又はフェニルアルキル基てあり。
R2はR1のような基又は式−〇R,のアルコキシ基又
はヒドロキシル基である。
はヒドロキシル基である。
基R1の例としては、以下の基か挙げられる:・水素原
f: ・メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、
イソフチル、α−ペンチル、t−メチル、クロルメチル
、ジクロルメチル、α−クロルエチル、α、β−ジクロ
ルエチル、フルオルメチル、ジフルオルメチル、α、β
−シフルオルエチル、:l、3.:l−トリフルオルプ
ロピル、ジフルオルシクロプロピル、3,3,4,4.
4−ペンタフルオルメチル、:l、3,4,4,5,5
.5−へブタフルオルペンチル、シクロペンチル、シク
ロヘキシル、シキロへキセニル、β−シアノエチル、γ
−シア、/プロピル、フェニル、p−クロルフェニル、
m−クロルフェニル、3.5−ジクロルフェニル、トリ
クロルフェニル、テトラクロルフェニル、0−1p−又
はm−)−リル、α、α、α−トリフルオルトリル、及
び2,3−ジメチルフェニル又は3.4−ジメチルフェ
ニルのようなキシリル、のような基。
f: ・メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、
イソフチル、α−ペンチル、t−メチル、クロルメチル
、ジクロルメチル、α−クロルエチル、α、β−ジクロ
ルエチル、フルオルメチル、ジフルオルメチル、α、β
−シフルオルエチル、:l、3.:l−トリフルオルプ
ロピル、ジフルオルシクロプロピル、3,3,4,4.
4−ペンタフルオルメチル、:l、3,4,4,5,5
.5−へブタフルオルペンチル、シクロペンチル、シク
ロヘキシル、シキロへキセニル、β−シアノエチル、γ
−シア、/プロピル、フェニル、p−クロルフェニル、
m−クロルフェニル、3.5−ジクロルフェニル、トリ
クロルフェニル、テトラクロルフェニル、0−1p−又
はm−)−リル、α、α、α−トリフルオルトリル、及
び2,3−ジメチルフェニル又は3.4−ジメチルフェ
ニルのようなキシリル、のような基。
nは好ましくは3.4.5又は6てあり、さらにより有
利には3又は4てあり、 R1は水素原r−:メチル若しくはビニル基(これらの
基は、所望ならばl又は2個の1′!!素及び(又は)
弗素側r・て置換されたものである);トリフルオルプ
ロピル基:又は、フェニル、トリル又はキシリルノ、(
(これらの)、%は、所望ならば】又は2個の塩素及び
(又は)弗素原子で置換されたものである)を、低味す
る。
利には3又は4てあり、 R1は水素原r−:メチル若しくはビニル基(これらの
基は、所望ならばl又は2個の1′!!素及び(又は)
弗素側r・て置換されたものである);トリフルオルプ
ロピル基:又は、フェニル、トリル又はキシリルノ、(
(これらの)、%は、所望ならば】又は2個の塩素及び
(又は)弗素原子で置換されたものである)を、低味す
る。
R2は、好ましくは、基R1の好ましい意味に加えてヒ
ドロキシル又はメトキシ基を意味する。
ドロキシル又はメトキシ基を意味する。
さらにより特定的には、ヘキサメチルシクロシロキサン
(D、)及び(又は)オクタメチルシクロテトラシロキ
サン(D、)から成るシクロシロキサンか、本発明の範
囲内て東金される。
(D、)及び(又は)オクタメチルシクロテトラシロキ
サン(D、)から成るシクロシロキサンか、本発明の範
囲内て東金される。
未発1g1の範囲内で使用することのできるシクロシロ
キサン類の例としては、以下のものか挙げられる: ・ヘキサメチルシクロシロキサン(D3)・トリフチル
トリス(トリフルオルプロピル)シクロトリシロキサン ・オクタメチルシクロテトラシロキサン(D4)・オク
タフェニルシクロテトラシ【1キサン・テトラメチルシ
クロテトラシロキサン及び・ブトラメチルテトラビニル
シクロテトラシロキサン。
キサン類の例としては、以下のものか挙げられる: ・ヘキサメチルシクロシロキサン(D3)・トリフチル
トリス(トリフルオルプロピル)シクロトリシロキサン ・オクタメチルシクロテトラシロキサン(D4)・オク
タフェニルシクロテトラシ【1キサン・テトラメチルシ
クロテトラシロキサン及び・ブトラメチルテトラビニル
シクロテトラシロキサン。
式(b)中のR5及びR2は式(a)についてに記した
のと回し意味を持ち、さらにmは2〜100の整数であ
る。
のと回し意味を持ち、さらにmは2〜100の整数であ
る。
式(b)の化合物の例としては、α、ω−ジヒトロギシ
ボリジメチルシロキサンが挙げられる。
ボリジメチルシロキサンが挙げられる。
式(c)及び(d)中のFtl及びR2は上記と同じ意
味を持ち、モしてpはO又は1〜50の整数である。
味を持ち、モしてpはO又は1〜50の整数である。
式(c)及び(d)の化合物の例としては、以下のもの
か挙げられる: ・ヘキサメチルジシロキサン。
か挙げられる: ・ヘキサメチルジシロキサン。
・テトラメチル−1,3−ジビニルジシロキサン、・1
,1.:l、:l−テトラメチルジシロキサン、・テト
ラフェニルジシロキサンジオール及び・α−(トリメチ
ルシロキシ)−ω−(ヒドロキシ)ポリジメチルシロキ
サン。
,1.:l、:l−テトラメチルジシロキサン、・テト
ラフェニルジシロキサンジオール及び・α−(トリメチ
ルシロキシ)−ω−(ヒドロキシ)ポリジメチルシロキ
サン。
オリゴマー(C)及び(又は)(d)をオリゴマー(a
)及び(又は)(b)と組合せて用いた場合には、末端
ノ^の一方又は両方かトリオルガノシリル)&て保護さ
れたポリマーが得られる。
)及び(又は)(b)と組合せて用いた場合には、末端
ノ^の一方又は両方かトリオルガノシリル)&て保護さ
れたポリマーが得られる。
(a)及び(又は)(b)中の(c)及び(又は)(d
)の濃度はパラメーターの1つである。
)の濃度はパラメーターの1つである。
別のパラメーターは重合媒質の物理的状態であり、温度
及び圧力かポリマーの分子晴を調節することを可ス戯に
する。(C)及び(d)の濃度が大きくなるにつれて、
得られるポリマーの分子場が小さくなる。温度を高くす
るにつれて、得られる分子績か大きくなる。圧力を高く
するにつれて、得られる分子j−が小さくなる。しかし
ながら、本発明の方法によってもたらされる大きな利点
の1つは、同一のオリゴマー装入物について、圧力及び
温度のようなパラメーターのみを変えることによって所
望の分子にを得ることができるということであり、この
ことは公知の方法では非常に困難てあった。
及び圧力かポリマーの分子晴を調節することを可ス戯に
する。(C)及び(d)の濃度が大きくなるにつれて、
得られるポリマーの分子場が小さくなる。温度を高くす
るにつれて、得られる分子績か大きくなる。圧力を高く
するにつれて、得られる分子j−が小さくなる。しかし
ながら、本発明の方法によってもたらされる大きな利点
の1つは、同一のオリゴマー装入物について、圧力及び
温度のようなパラメーターのみを変えることによって所
望の分子にを得ることができるということであり、この
ことは公知の方法では非常に困難てあった。
また、上記のようなオリゴマー(a)、(b)(c)及
び(d)を、1個又はそれ以」二のアルコキシ基を有す
るシラン(例えばメチルトリエトキシシラン、ビニルト
リス(メトキシエトキシ)シラン又はフェニルトリエト
キシシラン)少量(例えば20屯♀%まで)と組合せる
ことも本発明の範囲から外れるものではないということ
を解されたい。
び(d)を、1個又はそれ以」二のアルコキシ基を有す
るシラン(例えばメチルトリエトキシシラン、ビニルト
リス(メトキシエトキシ)シラン又はフェニルトリエト
キシシラン)少量(例えば20屯♀%まで)と組合せる
ことも本発明の範囲から外れるものではないということ
を解されたい。
本発明の別法によれば、重合は少なくとも部分的に充填
剤の存在Fで実施することができ、これによって、特に
電気絶縁性のグリースとして、硬化してエラストマーに
なり得る巾−若しくは二成分オルガノシリコーン組成物
の製造に用いることのてきる混合物として又は消泡剤組
I&物の活性成分として直接使用することのできるシリ
コーン−充填剤混合物を直接製造することかηf能にな
る。
剤の存在Fで実施することができ、これによって、特に
電気絶縁性のグリースとして、硬化してエラストマーに
なり得る巾−若しくは二成分オルガノシリコーン組成物
の製造に用いることのてきる混合物として又は消泡剤組
I&物の活性成分として直接使用することのできるシリ
コーン−充填剤混合物を直接製造することかηf能にな
る。
充填剤の?は重要ではない。重合反応が始まったらすぐ
に反応器に全ての充填剤を添加するという必要はなく、
この添加は重合の間に少しずつ実施することかできる。
に反応器に全ての充填剤を添加するという必要はなく、
この添加は重合の間に少しずつ実施することかできる。
使用てきる充填剤は、シリコーンエラストマーにおいて
通常使用されるものであり、特にカーボンブラック、熱
分解法シリカ、沈降シリカ、珪藻■=、熱分解法−酪化
チタンのような酸性又は中性の補強又は゛r二補強充填
剤である。BET比表面積は一般に50 rn’ /
g 〜450ゴ/gである。重合流体−触媒−充填剤系
はその3成分か相溶性である系(例えばC02−アルカ
ンスルホン酸−熱分解法シリカ系)を選択しなければな
らない。
通常使用されるものであり、特にカーボンブラック、熱
分解法シリカ、沈降シリカ、珪藻■=、熱分解法−酪化
チタンのような酸性又は中性の補強又は゛r二補強充填
剤である。BET比表面積は一般に50 rn’ /
g 〜450ゴ/gである。重合流体−触媒−充填剤系
はその3成分か相溶性である系(例えばC02−アルカ
ンスルホン酸−熱分解法シリカ系)を選択しなければな
らない。
本発明の方法の好ましい具体例によれば、好ましくはC
O2を前記の耐性触媒と共に用い、この触媒としてはト
リプルオルメタンスルホン酸及びベルフルオル−n−ブ
タンスルホン酸のようなベルハロアルカンスルホン酸か
好ましい。CO□は過圧ドにおいて気体状態にあり又は
過臨界状態にあるのか好ましい。
O2を前記の耐性触媒と共に用い、この触媒としてはト
リプルオルメタンスルホン酸及びベルフルオル−n−ブ
タンスルホン酸のようなベルハロアルカンスルホン酸か
好ましい。CO□は過圧ドにおいて気体状態にあり又は
過臨界状態にあるのか好ましい。
本発明の方法は1種々の連続又は不連続重合法に従い、
均質又は不均質触媒反応を用いて実施することができる
。特に、連続均質触媒反応法を用いて、オリゴマーを連
続的に添加し、流体と触媒と圧力解放(これは数段階に
分けて実施することがてきる)の後に得られる低分子に
のオリゴマーとを反応器内に再循環させることができる
。不均賀触媒反応の場合には、この触媒は固定床、攪拌
床又は重合流体による流動床を形成することかてきる。
均質又は不均質触媒反応を用いて実施することができる
。特に、連続均質触媒反応法を用いて、オリゴマーを連
続的に添加し、流体と触媒と圧力解放(これは数段階に
分けて実施することがてきる)の後に得られる低分子に
のオリゴマーとを反応器内に再循環させることができる
。不均賀触媒反応の場合には、この触媒は固定床、攪拌
床又は重合流体による流動床を形成することかてきる。
CO2を用いた試験では、オリゴマーの濃度が減少した
時に反応媒質中のポリマーの溶解度が減少するというこ
とか観察された。
時に反応媒質中のポリマーの溶解度が減少するというこ
とか観察された。
[実施例]
以下の実施例は本発明を例示するためのものであり、こ
れを何ら限定するものではない、また、以下の実施例に
おいては、添付した図面を参照されたい。この唯一の同
第1図は1本発明の方法を不連続的に実施することを可
能にするパイロットプラントのダイアグラムな表わす。
れを何ら限定するものではない、また、以下の実施例に
おいては、添付した図面を参照されたい。この唯一の同
第1図は1本発明の方法を不連続的に実施することを可
能にするパイロットプラントのダイアグラムな表わす。
特に記載がない限り示された百分率は1畿を基準とする
。
。
例1a、2a、及び3〜5
第1図にタイアゲラム的に示された装置を使用した。ボ
ルト締めされた蓋2を備えた容量100m1の反応器l
を囲い3内に入れ、定温浴4から管5及び6をそれぞれ
経て囲い3に出入りする冷却液3aを囲い3内に循環さ
せることによって。
ルト締めされた蓋2を備えた容量100m1の反応器l
を囲い3内に入れ、定温浴4から管5及び6をそれぞれ
経て囲い3に出入りする冷却液3aを囲い3内に循環さ
せることによって。
反応器l内の反応媒質の温度か調節される。この反応器
lには電磁式攪拌機7、圧力計8、温度探触7−9及び
破裂弁lOが取り付けられている。
lには電磁式攪拌機7、圧力計8、温度探触7−9及び
破裂弁lOが取り付けられている。
CO□源は液体CO2瓶11てあり、これはタイアゲラ
ム圧縮機12に接続されており、圧縮空気源13によっ
て供給される。
ム圧縮機12に接続されており、圧縮空気源13によっ
て供給される。
圧rQ1機12によって、管13aを経て反応器lの底
部にCO2か所望の圧力て供給される。
部にCO2か所望の圧力て供給される。
この反応器lには、管14を介して圧力解放ボット15
及び16か接続されている。
及び16か接続されている。
装置の各部を接続する管には、弁17.18゜19及び
20並びに圧力計21.22及び23か取り付けられて
いる。
20並びに圧力計21.22及び23か取り付けられて
いる。
温度調節された囲い3を所望の温度に予備加熱しながら
、オクタメチルシクロテトラシロキサン(D、)40g
及びトリフルオルメタンスルホン酸70mgを反応″j
Alに導入する。
、オクタメチルシクロテトラシロキサン(D、)40g
及びトリフルオルメタンスルホン酸70mgを反応″j
Alに導入する。
この反応器lを温度調節された囲い3内に入れ、C02
供給管13に接続する。重合時間と比較して非常に短い
時間内に反応器内をCO2圧にする。
供給管13に接続する。重合時間と比較して非常に短い
時間内に反応器内をCO2圧にする。
重合が完了したら、予備加熱した圧力解放ボ・ント15
及び16にC02圧を解放し、反応器lをCO3約30
1 (通常の条件下て測定して)でパージする。得られ
た重合物及び抽出物をトリエチルアミンで処理して触媒
を失活させる。得られたポリマー玉量によって、圧力解
放後の重量収率(これをYldと呼ぶ)を計算すること
ができる。
及び16にC02圧を解放し、反応器lをCO3約30
1 (通常の条件下て測定して)でパージする。得られ
た重合物及び抽出物をトリエチルアミンで処理して触媒
を失活させる。得られたポリマー玉量によって、圧力解
放後の重量収率(これをYldと呼ぶ)を計算すること
ができる。
hb出物はガスクロマトグラフィーを用いて分析する。
ポリマーの微小脱蔵を以下のように実施した:ポリ”?
−2gを0.13:1kpaにおいて30分間170
℃に加熱する。この操作の玉量収率(RYと呼ぶ)に圧
力解放後の収率な乗じたものがこの反応のポリマー収率
である。
−2gを0.13:1kpaにおいて30分間170
℃に加熱する。この操作の玉量収率(RYと呼ぶ)に圧
力解放後の収率な乗じたものがこの反応のポリマー収率
である。
このポリマーをさらにゲル透過クロマトグラフィーによ
り分析することによって、重量平均分子量(Mw)、数
平均分子量(Mn)及び多分散率PI=Mw/Mnを測
定する。Mw及びMnはポリスチレン当¥として表わさ
れる。
り分析することによって、重量平均分子量(Mw)、数
平均分子量(Mn)及び多分散率PI=Mw/Mnを測
定する。Mw及びMnはポリスチレン当¥として表わさ
れる。
D、の初期濃度(g/kgで表わして)は、次の関係式
から計算することかてきる: D4のi FIi: 十CO□の重j七(式中、■はセ
ルの総体積、 vD、はD7.の体積、 V −v D 、はCO2の体積、 dD4はD4の密度(一定と思われる)、dはCO□の
密度である。) 式(+)から1次式か得られる: to’・dD4− (o、)。・(dD、−d)しかし
て、C02の密度が(圧力及び(又は)温度を変えるこ
とによって)変化する場合に一定の初5ill濃度を維
持するのに必要なり、の体積な計算することがてきる。
から計算することかてきる: D4のi FIi: 十CO□の重j七(式中、■はセ
ルの総体積、 vD、はD7.の体積、 V −v D 、はCO2の体積、 dD4はD4の密度(一定と思われる)、dはCO□の
密度である。) 式(+)から1次式か得られる: to’・dD4− (o、)。・(dD、−d)しかし
て、C02の密度が(圧力及び(又は)温度を変えるこ
とによって)変化する場合に一定の初5ill濃度を維
持するのに必要なり、の体積な計算することがてきる。
実際、CO2の圧力及び温度をそれぞれ変化させること
によってその密度か変化する。従って、一定の初期濃度
て操作するために、オリゴマーの初期体積を変えなけれ
ばならない。
によってその密度か変化する。従って、一定の初期濃度
て操作するために、オリゴマーの初期体積を変えなけれ
ばならない。
熱力学的平衡に達するのに必要な東金時間を測定するた
めに、例1a及び2aはC02の不在下て大気圧の窒素
下で実施した。
めに、例1a及び2aはC02の不在下て大気圧の窒素
下で実施した。
例3〜5においては、CO2の3つの物理的状態(気体
状態(g)、過塩界状態(SC)及び液体状態(L))
についてそれぞれ重合を実施した。
状態(g)、過塩界状態(SC)及び液体状態(L))
についてそれぞれ重合を実施した。
その結果を下記の表1に示す。
忍−工
@* 測定できず
重合前の反応媒質中のD4の濃度[D、]。は2、UM
/文であり、重合前の反応媒質中の触媒の濃度[C]。
/文であり、重合前の反応媒質中の触媒の濃度[C]。
は6 X 10−3M /交だった。
表Iから、ポリマー収率及び分子量の観点からの最良の
結果は気体状CO2において得られるということがわか
る。一般的に、得られる分子量と比較して多分散率が非
常に低い。さらに、例1a及び2aの結果から、30分
の反応では不充分であるか、1時間後には85%のポリ
マーか得られるということかわかる。
結果は気体状CO2において得られるということがわか
る。一般的に、得られる分子量と比較して多分散率が非
常に低い。さらに、例1a及び2aの結果から、30分
の反応では不充分であるか、1時間後には85%のポリ
マーか得られるということかわかる。
例6〜lに
れらの例では、例4(過塩界CO2)の操作方法を繰り
返した。但し、圧力(例6〜9)、温度(例10及びi
t)、1合時間(例13及び14)並びにD4の初期濃
度(即ち1反応体積1文当たりのモル数[D、]。(M
/交))(例13及び16)をそれぞれ変えた。
返した。但し、圧力(例6〜9)、温度(例10及びi
t)、1合時間(例13及び14)並びにD4の初期濃
度(即ち1反応体積1文当たりのモル数[D、]。(M
/交))(例13及び16)をそれぞれ変えた。
その結果を表Hに示す。
表IIから、過塩界CO□を用い、他は何も変えない場
合、CO2圧か高くなればポリマーの収率(Y 1 d
xRY)及び分子;4か減少するということかわかる。
合、CO2圧か高くなればポリマーの収率(Y 1 d
xRY)及び分子;4か減少するということかわかる。
さらに、等圧条件下て温度を高くする(これはCO□の
密度を小さくする)と、ポリマーの収−Vか変化するこ
となく(実質的に同じ)その分子311か大きくなる。
密度を小さくする)と、ポリマーの収−Vか変化するこ
となく(実質的に同じ)その分子311か大きくなる。
これによって、圧力を変えた場合に得られる結果が確認
される。何故ならば、温度の」二)1かCO2密度に対
して圧力の減少と回し影響を有するからである。次に、
張合時間を増やすことによって、ポリマーの収率及びそ
の分子 :、3か増加する。この結果は、既知の方法を
用いたポリジオルガノシロキサン類の慣用の塊重合にお
いて得られる結果と回しである。最後に、千ツマ−の初
期濃度を高くすると、ポリマーの収率及びその分子−州
か増加する。
される。何故ならば、温度の」二)1かCO2密度に対
して圧力の減少と回し影響を有するからである。次に、
張合時間を増やすことによって、ポリマーの収率及びそ
の分子 :、3か増加する。この結果は、既知の方法を
用いたポリジオルガノシロキサン類の慣用の塊重合にお
いて得られる結果と回しである。最後に、千ツマ−の初
期濃度を高くすると、ポリマーの収率及びその分子−州
か増加する。
例17〜19
例4の操作を繰り返したく重合時間1時間)。
但し、ツCff−シクされたポリジメチルシロキサンオ
イルを製造するために、出発物質のD4にヘキサメチル
ジシロキサン(M2)を添加した。得られた結果を下記
の表■に示す。
イルを製造するために、出発物質のD4にヘキサメチル
ジシロキサン(M2)を添加した。得られた結果を下記
の表■に示す。
表 ■
例20及び21
例4の操作を繰り返した。但し、オリゴマー充填剤を例
20においてはポリジメチルシクロシロキサンD++(
nは3〜6まで)75東¥%とヒドロキシル基含有率か
11.8〜1.5g/kgのα、ω−ジヒドロキシポリ
ジメチルシロキサン25 川!a%との混合物30gか
ら成るものに、例21においては同しα、ω−ジヒドロ
キシポリジメチルシロキサンオイル30gから成るもの
に変えた。
20においてはポリジメチルシクロシロキサンD++(
nは3〜6まで)75東¥%とヒドロキシル基含有率か
11.8〜1.5g/kgのα、ω−ジヒドロキシポリ
ジメチルシロキサン25 川!a%との混合物30gか
ら成るものに、例21においては同しα、ω−ジヒドロ
キシポリジメチルシロキサンオイル30gから成るもの
に変えた。
その結果を下記の表■に示す。
表 ■
例4の装置及び操作方法を用い、反応器内に 2D、
30g及びシリカ3gを導入した。この混合物は予め窒
素下で1時間iso”cにおいて加熱して乾燥させてお
いた。
30g及びシリカ3gを導入した。この混合物は予め窒
素下で1時間iso”cにおいて加熱して乾燥させてお
いた。
触媒として、トリフルオルメタンスルホン酸をり、1見
につき6 x 10−″モルの初期濃度て添加した。所
93の温度及び圧力条件下て約1時開毛合させた後に、
C02圧を解放した。得られたペーストをトリエチルア
ミンで処理して触媒を失活させ、次いでso : so
のトルエン−アンモニア水の混合物中に24時間攪拌し
ながら溶解させた。
につき6 x 10−″モルの初期濃度て添加した。所
93の温度及び圧力条件下て約1時開毛合させた後に、
C02圧を解放した。得られたペーストをトリエチルア
ミンで処理して触媒を失活させ、次いでso : so
のトルエン−アンモニア水の混合物中に24時間攪拌し
ながら溶解させた。
有機相を分離し、次いで減圧下で溶媒を蒸発留去させた
。得られた結果を下記の表Vに示す。
。得られた結果を下記の表Vに示す。
表 V
第1図は1本発明のポリジオルガノシロキサンオリゴマ
ーの重合方法を不連続的に実施するためのパイロットプ
ラントの一例を表わすダイアグラムである。 図中、lは反応器、8は圧力計、11は液体C02瓶、
15及び16は圧力解放ポットである。 代理人の氏名 倉 内 基 弘 同 風 間 弘 志 ゛1手続補正
書 昭和61年11月 6日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 事件の表示 昭和61年 特願第225951 号法 補正をする者
ーの重合方法を不連続的に実施するためのパイロットプ
ラントの一例を表わすダイアグラムである。 図中、lは反応器、8は圧力計、11は液体C02瓶、
15及び16は圧力解放ポットである。 代理人の氏名 倉 内 基 弘 同 風 間 弘 志 ゛1手続補正
書 昭和61年11月 6日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 事件の表示 昭和61年 特願第225951 号法 補正をする者
Claims (9)
- (1)高分子量のポリジオルガノシロキサンを製造する
ためのポリジオルガノシロキサンオリゴマーの酸又は塩
基触媒を用いた重合方法であって、前記重合を常温常圧
条件下で気体である少なくとも一種の過圧流体中で実施
し、重合の際の前記流体の物理的状態が過圧下における
気体状態、液体状態及び過臨界状態から選択されること
、並びに、高分子量のポリジオルガノシロキサンを前記
流体の圧力を解放することによって回収することを特徴
とする前記重合方法。 - (2)圧力解放を大気圧になるまて実施することを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (3)ポリシロキサンオリゴマーが ・次式(a): ▲数式、化学式、表等があります▼(a) の少なくとも1種のポリジオルガノシクロシロキサン、 ・次式(b): ▲数式、化学式、表等があります▼(b) の少なくとも1種のポリジオルガノシロキサン及び ・それらの混合物 (式中、nは3以上であり且つ一般的に10より小さい
整数であり、 R_1は水素原子;1〜5個の炭素原子を含有し所望な
らば1〜6個の塩素及び(又は)弗素原子を含有するア
ルキル、アルケニル、ハロアルキル又はハロアルケニル
基;3〜8個の炭素原子を含有し所望ならば1〜4個の
塩素及び(又は)弗素原子で置換されたシクロアルキル
又はシクロアルケニル基;3〜4個の炭素原子を含有す
るシアノアルキル基;6〜8個の炭素原子を含有し所望
ならば1〜4個の塩素及び(又は)弗素原子で置換され
たフェニル、アルキルフェニル又はフェニルアルキル基
であり、 R_2はR_1のような基又は式−OR_1のアルコキ
シ基又はヒドロキシル基であり、 mは2〜100の整数である) から選択されることを特徴とする特許請求の範囲第1又
は2項記載の方法。 - (4)前記オリゴマーが前記(a)及び(b)に加えて ・次式(c): ▲数式、化学式、表等があります▼(c) の少なくとも1種のポリジオルガノシロキサン及び(又
は) ・次式(d): ▲数式、化学式、表等があります▼(d) のポリジオルガノシロキサン (式中、R_1及びR_2は前記と同じ意味を持ち、p
は0又は1〜50の整数である) を含有することを特徴とする特許請求の範囲第3項記載
の方法。 - (5)使用する流体がCO_2であることを特徴とする
特許請求の範囲第1〜4項のいずれかに記載の方法。 - (6)触媒がブレンステッド酸又はルイス酸から選択さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の方法
。 - (7)触媒がペルフルオルアルカンスルホン酸であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第6項記載の方法。 - (8)重合の間CO_2が過圧下又は過臨界状態におい
て気体であることを特徴とする特許請求の範囲第5〜7
項のいずれかに記載の方法。 - (9)重合の少なくとも一部が重合流体及び触媒と相溶
性の充填剤の存在下で実施されることを特徴とする特許
請求の範囲第1〜8項のいずれかに記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8514404A FR2588561B1 (fr) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | Procede de polymerisation d'oligomeres de polydiorganosiloxanes dans un fluide a pression supra-atmospherique qui est un gaz dans les conditions normales |
| FR85/14404 | 1985-09-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6289731A true JPS6289731A (ja) | 1987-04-24 |
| JPS6314013B2 JPS6314013B2 (ja) | 1988-03-29 |
Family
ID=9323349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61223951A Granted JPS6289731A (ja) | 1985-09-25 | 1986-09-24 | 通常の条件下で気体である過圧流体中におけるポリジオルガノシロキシンオリゴマ−の重合方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0221824B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6289731A (ja) |
| AT (1) | ATE44970T1 (ja) |
| DE (1) | DE3664640D1 (ja) |
| FR (1) | FR2588561B1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03203930A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | シリコーンオイルの製造方法 |
| JP2012521459A (ja) * | 2009-03-26 | 2012-09-13 | ダウ コーニング コーポレーション | オルガノシロキサンポリマーの製造 |
| JP2012521458A (ja) * | 2009-03-26 | 2012-09-13 | ダウ コーニング コーポレーション | オルガノシロキサンポリマーの調製 |
| JP2015503020A (ja) * | 2012-12-13 | 2015-01-29 | コリア インスティテュート オブ インダストリアル テクノロジーKorea Institute Of Industrial Technology | 二酸化炭素溶媒を用いたポリシルセスキオキサンの製造方法及びそのポリシルセスキオキサン |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03202102A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-03 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | オルガノポリシロキサン成形物中のシロキサンオリゴマー量の減少方法 |
| US5688879A (en) * | 1992-03-27 | 1997-11-18 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Method of making fluoropolymers |
| JP3512796B2 (ja) * | 1992-03-27 | 2004-03-31 | ザ ユニバーシティ オブ ノース カロライナ アット チャペル ヒル | フルオロポリマーの製造方法 |
| JP5138579B2 (ja) | 2005-04-06 | 2013-02-06 | ダウ コーニング コーポレーション | オルガノシロキサン組成物 |
| WO2007011057A1 (ja) | 2005-07-19 | 2007-01-25 | Dow Corning Toray Co., Ltd. | ポリシロキサンおよびその製造方法 |
| GB0905206D0 (en) * | 2009-03-26 | 2009-05-13 | Dow Corning | Preparation of organosiloxane polymers |
| US20130116381A1 (en) * | 2010-07-22 | 2013-05-09 | Dow Corning Corporation | Process For Making Polysiloxane Emulsions |
| CN121100150A (zh) | 2023-05-25 | 2025-12-09 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 硅氧烷聚合物的聚合 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4943399A (ja) * | 1972-08-31 | 1974-04-24 | ||
| JPS5550056A (en) * | 1978-10-06 | 1980-04-11 | Kuraray Co Ltd | Mica-loaded molding resin composition |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2759007A (en) * | 1953-06-10 | 1956-08-14 | Union Carbide & Carbon Corp | High pressure polymerization of dialkylcyclosiloxanes in the presence of a basic catalyst |
| US2759008A (en) * | 1953-06-10 | 1956-08-14 | Union Carbide & Carbon Corp | High pressure polymerization of alkylcyclosiloxanes in the presence of an acid catalyst |
| US2759006A (en) * | 1953-06-10 | 1956-08-14 | Union Carbide & Carbon Corp | High pressure polymerization of alkylcyclotrisiloxanes |
-
1985
- 1985-09-25 FR FR8514404A patent/FR2588561B1/fr not_active Expired
-
1986
- 1986-09-18 DE DE8686420236T patent/DE3664640D1/de not_active Expired
- 1986-09-18 AT AT86420236T patent/ATE44970T1/de not_active IP Right Cessation
- 1986-09-18 EP EP86420236A patent/EP0221824B1/fr not_active Expired
- 1986-09-24 JP JP61223951A patent/JPS6289731A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4943399A (ja) * | 1972-08-31 | 1974-04-24 | ||
| JPS5550056A (en) * | 1978-10-06 | 1980-04-11 | Kuraray Co Ltd | Mica-loaded molding resin composition |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03203930A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | シリコーンオイルの製造方法 |
| JP2012521459A (ja) * | 2009-03-26 | 2012-09-13 | ダウ コーニング コーポレーション | オルガノシロキサンポリマーの製造 |
| JP2012521458A (ja) * | 2009-03-26 | 2012-09-13 | ダウ コーニング コーポレーション | オルガノシロキサンポリマーの調製 |
| JP2015503020A (ja) * | 2012-12-13 | 2015-01-29 | コリア インスティテュート オブ インダストリアル テクノロジーKorea Institute Of Industrial Technology | 二酸化炭素溶媒を用いたポリシルセスキオキサンの製造方法及びそのポリシルセスキオキサン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2588561A1 (fr) | 1987-04-17 |
| DE3664640D1 (en) | 1989-08-31 |
| ATE44970T1 (de) | 1989-08-15 |
| EP0221824A1 (fr) | 1987-05-13 |
| EP0221824B1 (fr) | 1989-07-26 |
| JPS6314013B2 (ja) | 1988-03-29 |
| FR2588561B1 (fr) | 1987-12-11 |
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