特許ウォッチ

公開番号2025038744
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-19
出願番号2023145534
出願日2023-09-07
発明の名称重合性シリコーンモノマー、その製造方法、硬化性組成物、およびその重合体、それを用いてなる眼科デバイス
出願人信越化学工業株式会社,株式会社日本触媒
代理人個人,個人,個人
主分類C08F 30/08 20060101AFI20250312BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】透明性、表面親水性、耐久性、耐汚染性に優れた重合体を与える重合性シリコーンモノマー、その製造方法、該モノマーを含む硬化性組成物、該組成物の重合体、及び該重合体を用いた眼科デバイスを提供すること。
【解決手段】下記式(1)で表される重合性シリコーンモノマー
<com:Image com:imageContentCategory="Drawing"> <com:ImageFormatCategory>JPEG</com:ImageFormatCategory> <com:FileName>2025038744000047.jpg</com:FileName> <com:HeightMeasure com:measureUnitCode="Mm">32</com:HeightMeasure> <com:WidthMeasure com:measureUnitCode="Mm">170</com:WidthMeasure> </com:Image>
(式中、R¹は、独立に、炭素数1～4の一価炭化水素基であり、R²は、独立に、炭素数1～10のアルキル基または炭素数6～10のアリール基であり、R³は、水素原子またはメチル基であり、A¹は、単結合または炭素数1～20の2価炭化水素基であり、Qは、-A²-O-A³-、及び-O-A⁴-O-から選ばれる2価の基であり、A²及びA³は、独立に、単結合、又は、炭素数1～3の分岐を有してよい2価炭化水素基であり、前記2価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも1が炭素数1～4のアルコキシ基に置換されていてよく、nは1～3の整数である)。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記式（１）で表される重合性シリコーンモノマー
JPEG
2025038744000033.jpg
32
170
（式中、Ｒ
１
は、互いに独立に、炭素数１～４の一価炭化水素基であり、Ｒ
２
は、互いに独立に、炭素数１～１０のアルキル基または炭素数６～１０のアリール基であり、
Ｒ
３
は、水素原子またはメチル基であり、
Ａ
１
は、単結合または炭素数１～２０の２価炭化水素基であり、
Ｑは、－Ａ
２
－Ｏ－Ａ
３
－、及び－Ｏ－Ａ
４
－Ｏ－から選ばれる２価の基であり、Ａ
２
及びＡ
３
は、互いに独立に、単結合、又は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、但し、Ａ
２
及びＡ
３
は共に単結合ではなく、
Ａ
４
は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、ｎは１～３の整数である）。
続きを表示（約 2,800 文字）【請求項２】
下記式（ａ）または（ｂ）で示される、請求項１記載の重合性シリコーンモノマー
JPEG
2025038744000034.jpg
68
170
（式中、Ｒ
１
、Ｒ
２
、Ｒ
３
、Ａ
２
、Ａ
３
、Ａ
４
およびｎは、上述の通りであり、ｍは、１～１０の整数である）。
【請求項３】
Ａ
２
、Ａ
３
、及びＡ
４
が下記から選ばれる基である、請求項１記載の重合性シリコーンモノマー。
JPEG
2025038744000035.jpg
41
170
【請求項４】
Ａ
２
及びＡ
３
の一方が単結合であり、他方が下記から選ばれる基である、請求項１記載の重合性シリコーンモノマー。
JPEG
2025038744000036.jpg
41
170
【請求項５】
Ａ
２
、Ａ
３
、及びＡ
４
がメチレン基である、請求項１記載の重合性シリコーンモノマー。
【請求項６】
下記式（１）で表される重合性シリコーンモノマー
JPEG
2025038744000037.jpg
31
170
（式中、Ｒ
１
は、互いに独立に、炭素数１～４の一価炭化水素基であり、Ｒ
２
は、互いに独立に、炭素数１～１０のアルキル基または炭素数６～１０のアリール基であり、
Ｒ
３
は、水素原子またはメチル基であり、
Ａ
１
は、単結合または炭素数１～２０の２価炭化水素基であり、
Ｑは、－Ａ
２
－Ｏ－Ａ
３
－、及び－Ｏ－Ａ
４
－Ｏ－から選ばれる２価の基であり、Ａ
２
及びＡ
３
は、互いに独立に、単結合、又は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、但し、Ａ
２
及びＡ
３
は共に単結合ではなく、
Ａ
４
は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、ｎは１～３の整数である）
の製造方法であって、下記式（２）で表されるハロゲン基含有有機ケイ素化合物
JPEG
2025038744000038.jpg
21
170
と、下記式（３）で表されるカルボン酸金属塩化合物
JPEG
2025038744000039.jpg
35
170
（式中、Ｒ
１
、Ｒ
２
、Ｒ
３
、Ａ
１
、Ｑおよびｎは、上述の通りであり、Ｘは、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、Ｍは、アルカリ金属イオンである）
とを反応させて、上記式（１）で表される重合性シリコーンモノマーを得る工程を含む、前記製造方法。
【請求項７】
Ａ
２
、Ａ
３
、及びＡ
４
が下記から選ばれる基である、請求項６記載の製造方法。
JPEG
2025038744000040.jpg
41
170
【請求項８】
Ａ
２
及びＡ
３
の一方が単結合であり、他方が下記から選ばれる基である、請求項６記載の製造方法。
JPEG
2025038744000041.jpg
40
170
【請求項９】
Ａ
２
、Ａ
３
、及びＡ
４
がメチレン基である、請求項６記載の製造方法。
【請求項１０】
下記式（１）で表される重合性シリコーンモノマー
JPEG
2025038744000042.jpg
33
170
（式中、Ｒ
１
は、互いに独立に、炭素数１～４の一価炭化水素基であり、Ｒ
２
は、互いに独立に、炭素数１～１０のアルキル基または炭素数６～１０のアリール基であり、
Ｒ
３
は、水素原子またはメチル基であり、
Ａ
１
は、単結合または炭素数１～２０の２価炭化水素基であり、
Ｑは、－Ａ
２
－Ｏ－Ａ
３
－、及び－Ｏ－Ａ
４
－Ｏ－から選ばれる２価の基であり、Ａ
２
及びＡ
３
は、互いに独立に、単結合、又は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、但し、Ａ
２
及びＡ
３
は共に単結合ではなく、
Ａ
４
は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、ｎは１～３の整数である）
の製造方法であって、
下記式（４）で表される有機ケイ素化合物と、
JPEG
2025038744000043.jpg
33
170
下記式（５）で表される加水分解性有機ケイ素化合物および／または下記式（６）で表されるジシロキサン化合物
JPEG
2025038744000044.jpg
28
170
（式中、Ｒ
１
、Ｒ
２
、Ｒ
３
、Ａ
１
、Ｑおよびｎは、上記と同じであり、Ｒ
４
は、炭素数１～４のアルキル基であり、Ｙは、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である）
とを酸の存在下、加水分解縮合反応させて、上記式（１）で表される重合性シリコーンモノマーを得る工程を含む、前記製造方法。
（【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、同一分子内にアルケニルエーテル部位とアクリロイル基を有する重合性シリコーンモノマー、その製造方法、該モノマーを含む硬化性組成物、該組成物を重合して得られる重合体、並びに該重合体を用いてなる眼科デバイスに関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
重合性シリコーンモノマーは、（メタ）アクリル樹脂の樹脂改質剤、他の親水性モノマーと共重合されて眼用デバイス用等に用いられている。しかし、従来の重合性シリコーンモノマーから得られる重合体は、透明性、吸水性、強靭性、及び酸素透過性に劣ることが課題であった。
【０００３】
特許文献１および２には、同一分子内にアリルエーテル部位とアクリロイル基を有する重合性化合物及び該重合性化合物を含む組成物が記載されており、該組成物は透明性、吸水性、及び強靭性に優れる重合体を与えることが記載されている。該重合性化合物は、ラジカル重合機構によって環化重合する性質を持つ。該重合性化合物を含む組成物の重合体は、従来の重合性化合物を含むものよりも透明性、吸水性、及び強靭性に優れる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１－０７４０６８号公報
特開２０１１－１３７１２３号公報
【０００５】
重合性基を有するシリコーンモノマーとして、アクリロイル基またはメタクリロイル基を持ったシリコーンモノマーが知られているが、α置換基の異なるシリコーンモノマーの例は少ない。特に、同一分子内にアルケニルエーテル部位とアクリロイル基を有し、環化重合性を示すような重合性シリコーンモノマーの報告例はない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、透明性、表面親水性、耐久性、及び耐汚染性に優れた重合体を与える重合性シリコーンモノマー及びその製造方法を提供することを目的とする。また、該重合性シリコーンモノマーを含む硬化性組成物、該組成物を重合して得られる重合体、並びに該重合体を用いてなる眼科デバイス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、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、同一分子内にアルケニルエーテル部位とアクリロイル基を有する重合性シリコーンモノマーを合成し、該重合性シリコーンモノマーを含む硬化性組成物が、透明性、表面親水性、耐久性、及び耐汚染性に優れる重合体を与えることを見出し、本発明を成すに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、
[１]下記式（１）で表される重合性シリコーンモノマーを提供する。
JPEG
2025038744000001.jpg
32
170
（式中、Ｒ
１
は、互いに独立に、炭素数１～４の一価炭化水素基であり、Ｒ
２
は、互いに独立に、炭素数１～１０のアルキル基または炭素数６～１０のアリール基であり、
Ｒ
３
は、水素原子またはメチル基であり、
Ａ
１
は、単結合または炭素数１～２０の２価炭化水素基であり、
Ｑは、－Ａ
２
－Ｏ－Ａ
３
－、及び－Ｏ－Ａ
４
－Ｏ－から選ばれる２価の基であり、Ａ
２
及びＡ
３
は、互いに独立に、単結合、又は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、但し、Ａ
２
及びＡ
３
は共に単結合ではなく、
Ａ
４
は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、ｎは１～３の整数である）。
【０００９】
さらに本発明は、下記[２]～[５]のうち少なくとも１の構成をさらに有する上記重合性シリコーンモノマーを提供する。
[２]下記式（ａ）または（ｂ）で示される、上記[１]記載の重合性シリコーンモノマー。
JPEG
2025038744000002.jpg
68
170
（式中、Ｒ
１
、Ｒ
２
、Ｒ
３
、Ａ
２
、Ａ
３
、Ａ
４
およびｎは、上述の通りであり、ｍは、１～１０の整数である）。
[３]Ａ
２
、Ａ
３
、及びＡ
４
が下記から選ばれる基である、上記[１]又は[２]記載の重合性シリコーンモノマー。
JPEG
2025038744000003.jpg
41
170
[４]Ａ
２
及びＡ
３
の一方が単結合であり、他方が下記から選ばれる基である、上記[１]～[３]のいずれか１項記載の重合性シリコーンモノマー。
JPEG
2025038744000004.jpg
41
170
[５]Ａ
２
、Ａ
３
、及びＡ
４
がメチレン基である、上記[１]～[４]のいずれか１項記載の重合性シリコーンモノマー。
【００１０】
さらに本発明は、
[６]下記式（１）で表される重合性シリコーンモノマー
JPEG
2025038744000005.jpg
31
170
（式中、Ｒ
１
は、互いに独立に、炭素数１～４の一価炭化水素基であり、Ｒ
２
は、互いに独立に、炭素数１～１０のアルキル基または炭素数６～１０のアリール基であり、
Ｒ
３
は、水素原子またはメチル基であり、
Ａ
１
は、単結合または炭素数１～２０の２価炭化水素基であり、
Ｑは、－Ａ
２
－Ｏ－Ａ
３
－、及び－Ｏ－Ａ
４
－Ｏ－から選ばれる２価の基であり、Ａ
２
及びＡ
３
は、互いに独立に、単結合、又は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、但し、Ａ
２
及びＡ
３
は共に単結合ではなく、
Ａ
４
は、炭素数１～３の分岐を有してよい２価炭化水素基であり、前記２価炭化水素基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１が炭素数１～４のアルコキシ基に置換されていてよく、ｎは１～３の整数である）
の製造方法であって、下記式（２）で表されるハロゲン基含有有機ケイ素化合物
JPEG
2025038744000006.jpg
21
170
と、下記式（３）で表されるカルボン酸金属塩化合物
JPEG
2025038744000007.jpg
35
170
（式中、Ｒ
１
、Ｒ
２
、Ｒ
３
、Ａ
１
、Ｑおよびｎは、上述の通りであり、Ｘは、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、Ｍは、アルカリ金属イオンである）
とを反応させて、上記式（１）で表される重合性シリコーンモノマーを得る工程を含む、前記製造方法を提供する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許