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公開番号2024143589
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023056347
出願日2023-03-30
発明の名称加水分解性シリル基含有有機化合物の製造方法
出願人株式会社カネカ
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類C07F 7/04 20060101AFI20241003BHJP(有機化学)
要約【課題】加水分解性シリル基に含まれる加水分解性基の交換反応によって、分子量が比較的大きい加水分解性基を含む加水分解性シリル基を有する有機化合物を、効率的に取得可能な製造方法の提供。
【解決手段】トリメトキシシリルポリオキシプロピレン等の加水分解性シリル基を有する有機化合物(B)100重量部に対して、水酸基含有化合物(C)0.1重量部以上を、比誘電率が22以上の有機溶剤(D)1重量部以上の存在下で反応させ、置換基を交換することを含む、式(1)で表される有機化合物(A)の製造方法。
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(R¹は、C3以上、かつ分子量40以上の基;R²は、置換/無置換の一価の炭化水素基;Xは、水酸基等;aは、1、2又は3;bは、0、1又は2;cは、0、1又は2;a+b+cは3以下である)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記一般式（１）で表される加水分解性シリル基を有する有機化合物（Ａ）の製造方法であって、
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2024143589000015.tif
41
170
（式（１）中、Ｒ
１
は、炭素数３以上、かつ分子量４０以上の基を表す。Ｒ
２
は、炭素数１～２０の置換または無置換の一価の炭化水素基を表す。Ｘは、水酸基、または、－ＯＲ
１
以外の加水分解性基を表す。ａは、１、２、３のいずれか、ｂは、０、１、２のいずれか、ｃは、０、１、２のいずれかであり、ａ＋ｂ＋ｃは３以下である。）
下記一般式（２）で表される加水分解性シリル基を有する有機化合物（Ｂ）１００重量部に対して、
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2024143589000016.tif
28
169
（式（２）中、Ｒ
２
、Ｘ、及びｃは上述した通りである。但し、式（２）中のＸは、式（１）のＸと同じでもよいし、異なってもよい。ｄは、１、２、３のいずれかであり、ｃ＋ｄは３以下である。）
一般式：Ｒ
１
ＯＨ（式中、Ｒ
１
は上述した通りである。）で表される水酸基含有化合物（Ｃ）０．１重量部以上を、
比誘電率が２２以上の有機溶剤（Ｄ）１重量部以上の存在下で反応させ、
一般式（２）中のＸの一部または全部を、－ＯＲ
１
と交換することを含む、有機化合物（Ａ）の製造方法。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
有機溶剤（Ｄ）が、メタノール、エタノール、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、及びＮ－メチルピロリドンから選択される少なくとも１種を含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
有機溶剤（Ｄ）が、メタノール、及び／又はエタノールを含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項４】
Ｒ
１
が下記一般式（３）で表される、請求項１～３のいずれか１項に記載の製造方法。
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2024143589000017.tif
22
170
（式（３）中、Ｒ
３
は、炭素数１～５の置換または無置換の二価の炭化水素基を表す。Ｒ
４
は、水素原子、炭素数１～２０の置換または無置換の一価の炭化水素基、又は－ＯＲ
６
を表し、Ｒ
６
は、水素原子、又は、炭素数１～２０の置換または無置換の一価の炭化水素基を表す。Ｒ
５
は、酸素原子、又は、任意の基に結合する窒素原子を表す。）
【請求項５】
Ｒ
５
が酸素原子である、請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
Ｒ
１
が、下記式（４）～（１０）のいずれかで表され、
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2024143589000018.tif
26
170
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2024143589000019.tif
27
167
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2024143589000020.tif
36
170
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2024143589000021.tif
27
170
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2024143589000022.tif
27
170
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35
166
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2024143589000024.tif
35
170
水酸基含有化合物（Ｃ）が、ヒドロキシアセトン、４－ヒドロキシ－２－ブタノン、アセチルアセトン、ジヒドロキシアセトン、グリコール酸メチル、アセトイン、又は３－ヒドロキシ－３－メチル－２－ブタノンである、請求項５に記載の製造方法。
【請求項７】
Ｒ
１
が下記一般式（１１）で表される、請求項１～３のいずれか１項に記載の製造方法。
TIFF
2024143589000025.tif
20
168
（式（１１）中、Ｒ
７
は、炭素数１～５の置換または無置換の二価の炭化水素基を表す。Ｒ
８
は、水素原子、炭素数１～２０の置換または無置換の一価の炭化水素基、又は、ハロゲン原子を表す。）
【請求項８】
Ｒ
８
が水素原子、又はメチル基を表す、請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
有機化合物（Ａ）が有機重合体である、請求項１～３のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記有機重合体の重合体骨格が、ポリオキシアルキレン系重合体である、請求項９に記載の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、加水分解性シリル基を有する有機化合物の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ケイ素原子上に水酸基または加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成し得るケイ素含有基（以下、「加水分解性シリル基」という）を有する有機重合体は、湿分反応性ポリマーとして知られている。加水分解反応により硬化して、柔軟性を有するゴム状硬化物を形成することから、シーリング材や接着剤、コーティング材、塗料、粘着剤などの多くの工業製品で利用されている。
【０００３】
このような加水分解性シリル基においては、ケイ素原子上の加水分解性基を、別の加水分解性基に交換する反応が進行することが知られている。
例えば、特許文献１では、メトキシ基以外の加水分解性基が結合したケイ素原子（例えば、トリエトキシシリル基）を有する有機重合体に対し、触媒の存在下、メタノールを反応させることで、トリメトキシシリル基を有する有機重合体を製造する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００８－２８５５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、加水分解性シリル基においてケイ素原子に結合しているエトキシ基等の加水分解性基を、メトキシ基に変換する反応が開示されているにすぎない。
これに対し、発明者らは、同様の交換反応によって、メトキシ基よりも分子量が大きい加水分解性基を導入することを試みた。しかし、発明者者らの検討によると、分子量が大きい加水分解性基への交換反応は、きわめて進行しにくい場合があることが判明した。
【０００６】
本発明は、上記現状に鑑み、加水分解性シリル基に含まれる加水分解性基の交換反応によって、分子量が比較的大きい加水分解性基を含む加水分解性シリル基を有する有機化合物を、効率的に取得可能な製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、加水分解性シリル基に含まれる加水分解性基の交換反応を、特定の有機溶剤を特定量使用して実施することで、分子量が比較的大きい加水分解性基を効率的に導入できることを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、下記一般式（１）で表される加水分解性シリル基を有する有機化合物（Ａ）の製造方法であって、
【０００９】
TIFF
2024143589000001.tif
41
170
【００１０】
（式（１）中、Ｒ
１
は、炭素数３以上、かつ分子量４０以上の基を表す。Ｒ
２
は、炭素数１～２０の置換または無置換の一価の炭化水素基を表す。Ｘは、水酸基、または、－ＯＲ
１
以外の加水分解性基を表す。ａは、１、２、３のいずれか、ｂは、０、１、２のいずれか、ｃは、０、１、２のいずれかであり、ａ＋ｂ＋ｃは３以下である。）
下記一般式（２）で表される加水分解性シリル基を有する有機化合物（Ｂ）１００重量部に対して、
（【００１１】以降は省略されています）

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