JP2010501614A - オルガノシランの製造方法 - Google Patents

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Abstract

本発明は、一般式I[R(R)(R’O)Si−R’’−]2mのオルガノシランを、式II[R(R)(R’O)Si−R’’−Hal]の(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランと、硫化水素アルカリ金属、アルカリ金属硫化物Me2S、アルカリ金属ポリスルフィドMe2gの群、およびこれらの組み合わせから選択された硫化試薬との、場合により付加的に硫黄および/またはH2Sとの反応(この際、すべての使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は<0.44質量%である)により溶媒中で製造する方法に関する。

Description

本発明は、オルガノシランの製造方法に関する。
EP1130023より、一般式
Figure 2010501614
のオルガノシリルアルキルポリスルファンを、オルガノシリルアルキルハロゲン化物から製造することは公知である。この反応は、極性有機溶媒中に元素の硫黄とオルガニルアルキルハロゲン化物を装入し、かつこの懸濁液に水不含の、もしくはほぼ水不含のイオン性硫化物を加えることによって実施する。オルガノシリルアルキルハロゲン化物のSi−アルコキシ結合が加水分解に弱いため、イオン性の硫化物は水不含、もしくはほぼ水不含でなければならない。
さらにWO2003002577A1より、オルガノシリルアルキルポリスルファンをアルカリ金属水酸化物の存在下で合成し、かつ熱処理すること(WO2004043969)は、公知である。これらの公知の方法の場合、比較的大量のNaOHを反応混合物において使用し、かつその中に存在するアルコキシシランと接触させることができる。
DE102005052233.5より、水を含む硫化試薬を使用して、硫黄含有アルコキシシランをアルコール中で合成することは公知である。市販で使用可能な様々な原料を使用する際、生産スケールにおける試験では、得られるポリスルフィドのアルコキシシランのモノマー含分において大きな差異が確認される。このため、工業的なスケールにおいて信頼性のある、均一な製品品質を達成することができない。
公知の方法の欠点は、水不含の、もしくはほぼ水不含の出発物質の使用、および水を含む出発物質の場合は、製品品質、とりわけモノマー含分における激しい変動である。
本発明の課題は、水含有硫化試薬を同時に使用して、>90%の良好な未精製生成物理論収率、および>90質量%の高いモノマー含分を可能にする、硫黄含有オルガノシランの製造方法を提供することである。
本発明の対象は、一般式I
Figure 2010501614
[式中、Rは同一であっても異なっていてもよく、かつC1〜C8−アルキル基、好適にはCH3、またはCH2CH3、C1〜C8−アルケニル基、C1〜C8−アリール基、C1〜C8−アラルキル基、またはOR’基であり、R’は同一であっても異なっていてもよく、かつ分枝状の、または非分枝状の一価のC1〜C22−、好適にはC1〜C4−、またはC12〜C18−アルキル基またはアルケニル基、特に好ましくはCH2CH3、アリール基、アラルキル基、水素(−H)、アルキルエーテル基O−(CRIII 2)−O−Alk、またはO−(CRIII 2y−O−Alk、またはアルキルポリエーテル基O−(CRIII 2O)y−Alk、またはO−(CRIII 2−CRIII 2−O)y−Alk[式中、y=2〜20、好ましくは2〜10、特に好ましくは3〜8、非常に好ましくは3〜6、RIIIは相互に独立してH、またはアルキル基、好ましくはCH3であり、かつ
Alkは分枝状の、または非分枝状の、飽和、または不飽和の、脂肪族の、芳香族の、または脂肪族/芳香族混成の一価のC1〜C22−、好ましくはC2〜C20−、特に好ましくはC6〜C18−、極めて特に好ましくはC10〜C18−炭化水素基である]
R’’は、F、C、Br、I、HS、NH2、またはNHR’によって置換されていてもよい、分枝状の、または非分枝状の飽和、または不飽和の、脂肪族の、芳香族の、または脂肪族/芳香族混成の二価のC1〜C30−、好ましくはC1〜C20−、特に好ましくはC1〜C10−、極めて特に好ましくはC1〜C7−炭化水素基であり、
mは1.5〜4.5の平均硫黄鎖長である]
のオルガノシランを、
式II
Figure 2010501614
[式中、R、R’、R’’は上記の意味を有し、かつHalは塩素、臭素、フッ素、またはヨウ素である]
の(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランを、硫化水素アルカリ金属、金属スルフィドMe2S、金属ポリスルフィドMe2g[式中、Me=アルカリ金属、NH4または(アルカリ土類金属)1/2、およびg=1.5〜8.0]の群、およびこれらの任意の組み合わせから選択される硫化試薬との、
および場合により付加的に硫黄、および/またはH2Sとの
反応により溶媒中で製造する方法であって、
該方法は、すべての使用物質のアルカリ金属水酸化物含分が、<0.44質量%、好適には<0.35質量%、特に好ましくは<0.1質量%であり、極めて特に好ましくは0.05質量%より小さいことを特徴とする。
すべての使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、反応前、反応中、または反応の最後に添加されたすべての物質のアルカリ金属水酸化物含分の合計であり、この際一般式IIの、および溶媒の(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランのアルカリ金属水酸化物含分は、考慮しない。
すべての使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0質量%であってよい。
アルカリ金属水酸化物は、LiOH、NaOH、およびKOHであってよい。
すべての使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0.0001〜0.44質量%、好適には0.0001〜0.25質量%、特に好ましくは0.0001〜0.1質量%、極めて特に好ましくは0.001〜0.015質量%であってよい。
すべての使用物質の水酸化リチウム含分は、0.0001〜0.44質量%、好適には0.0001〜0.25質量%、特に好ましくは0.0001〜0.1質量%、極めて特に好ましくは0.001〜0.015質量%であってよい。
すべての使用物質の水酸化ナトリウム含分は、0.0001〜0.44質量%、好適には0.0001〜0.25質量%、特に好ましくは0.0001〜0.1質量%、極めて特に好ましくは0.001〜0.015質量%であってよい。
すべての使用物質の水酸化カリウム含分は、0.0001〜0.45質量%、好適には0.0001〜0.25質量%、特に好ましくは0.0001〜0.1質量%、極めて特に好ましくは0.001〜0.015質量%であってよい。
R’’は、−CH2−、−CH2CH2−、−CH2CH2CH2−、−CH2CH2CH2CH2−、CH(CH3)−、CH2CH(CH3)−、−CH(CH3)CH2−、−C(CH32−、−CH(C25)−、−CH2CH2CH(CH3)−、−CH2CH(CH3)CH2−、
または
Figure 2010501614
を意味する。
本発明によるオルガノシランの製造方法において、一般式Iの化合物、または一般式Iの化合物から成る混合物もまた、生じうる。
一般式Iのオルガノシランから成る混合物は、HPLC+GCにより測定可能な平均硫黄鎖長である、m=1.5〜4.5を有し、この際個々のオルガノシランはS1〜S12を有する硫黄鎖長を有することができる。
GC、およびHPLC、またはNMRにより測定される平均硫黄鎖長mは、1.5〜4.5、好ましくは2〜2.8、または3.0〜4、特に好ましくは2〜2.5、または3.4〜3.8であってよい。
一般式Iの化合物は、m=1.5〜4.5の平均硫黄鎖長を有する混合物であり、例えばDE102005052233.5に記載されており、かつ好適には
[(MeO)3Si(CH232S、[(MeO)3Si(CH2322
[(MeO)3Si(CH2323、[(MeO)3Si(CH2324
[(MeO)3Si(CH2325、[(MeO)3Si(CH2326
[(MeO)3Si(CH2327、[(MeO)3Si(CH2328
[(MeO)3Si(CH2329、[(MeO)3Si(CH23210
[(EtO)3Si(CH232S、[(EtO)3Si(CH2322
[(EtO)3Si(CH2323、[(EtO)3Si(CH2324
[(EtO)3Si(CH2325、[(EtO)3Si(CH2326
[(EtO)3Si(CH2327、[(EtO)3Si(CH2328
[(EtO)3Si(CH2329、[(EtO)3Si(CH23210
[(C37O)3Si(CH232S、[(C37O)3Si(CH2322
[(C37O)3Si(CH2323、[(C37O)3Si(CH2324
[(C37O)3Si(CH2325、[(C37O)3Si(CH2326
[(C37O)3Si(CH2327、[(C37O)3Si(CH2328
[(C37O)3Si(CH2329、または[(C37O)3Si(CH23210であってよい。
式I、およびIIにおけるアルキルポリエーテル基は、エチレンオキシド単位(CH2−CH2−O)、およびプロピレンオキシド単位、例えば(CH(CH3)−CH2−O)、または(CH2−CH(CH3)−O)を含むことができる。
アルキルポリエーテル基O−(CRIII 2O)y−Alk、またはO−(CRIII 2−CRIII 2−O)y−Alkは、DE102005052233.5に記載されているアルキルポリエーテル基に相応していてよい。
式IIの(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランとして好適には、DE102005052233.5に記載されている(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランを使用することができる。
好適には式IIの(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランとして、
3−クロロブチル(トリエトキシシラン)、
3−クロロブチル(トリメトキシシラン)、
3−クロロブチル(ジエトキシメトキシシラン)、
3−クロロイソブチル(トリエトキシシラン)、
3−クロロイソブチル(トリメトキシシラン)、
3−クロロイソブチル(ジエトキシメトキシシラン)、
3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)、
3−クロロプロピル(トリメトキシシラン)、
3−クロロプロピル(ジエトキシメトキシシラン)、
2−クロロエチル(トリエトキシシラン)、
2−クロロエチル(トリメトキシシラン)、
2−クロロエチル(ジエトキシメトキシシラン)、
1−クロロメチル(トリエトキシシラン)、
1−クロロメチル(トリメトキシシラン)、
1−クロロメチル(ジエトキシメトキシシラン)、
3−クロロブチル(ジエトキシメチルシラン)、
3−クロロブチル(ジメトキシメチルシラン)、
3−クロロイソブチル(ジメトキシメチルシラン)、
3−クロロイソブチル(ジエトキシメチルシラン)、
3−クロロプロピル(ジエトキシメチルシラン)、
3−クロロプロピル(ジメトキシメチルシラン)、
2−クロロエチル(ジエトキシメチルシラン)、
2−クロロエチル(ジメトキシメチルシラン)、
1−クロロメチル(ジエトキシメチルシラン)、
1−クロロメチル(ジメトキシメチルシラン)、
3−クロロブチル(エトキシジメチルシラン)、
3−クロロブチル(メトキシジメチルシラン)、
3−クロロイソブチル(メトキシジメチルシラン)
3−クロロイソブチル(エトキシジメチルシラン)
3−クロロプロピル(エトキシジメチルシラン)、
3−クロロプロピル(メトキシジメチルシラン)、
2−クロロエチル(エトキシジメチルシラン)、
2−クロロエチル(メトキシジメチルシラン)、
1−クロロメチル(エトキシジメチルシラン)、および
1−クロロメチル(メトキシジメチルシラン)
を使用することができる。
(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランは、式IIの(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランであるか、または式IIの(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランから成る混合物であってよい。
使用される(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランのモル量は、硫化試薬、例えばMe2S、MeSH、または/およびMe2Sgのモル量の合計を、約0.05mol%〜50mol%、好ましくは約0.5〜20mol%、特に好ましくは約0.5〜10mol%、極めて特に好ましくは約1〜6mol%超過することができる。
ほぼ無塵の材料が必要となる場合、使用される硫黄は、>100μm、好ましくは>200μm、特に好ましくは>500μm、極めて特に好ましくは>2000μmの平均粒子直径を有することができる。
高比表面を有する材料が必要となる場合、使用される硫黄は、<100μmかつ>1μm、好ましくは<80μmかつ>1μm、特に好ましくは<65μmかつ>5μm、極めて特に好ましくは<50μmかつ>5μmの平均粒子直径を有することができる。
高比表面を有する材料が必要となる場合、使用される硫黄は、<500μm、好ましくは<250μm、特に好ましくは<100μm、極めて特に好ましくは<80μmの平均粒子直径を有することができる。
硫黄の粒径分布の測定は、超音波処理せずにレーザー回折分析により、Dry Powder Modulを有するCoulter LS 100(Beckman−Coulter社)を用いて、一般的に公知の規定、および操作規則に従って行う。60秒間にわたって、測定されるべき試料の、もともとの、未処理の粒子の連続的な流れを、射出空気中にレーザー光線によって導く。粒子の流れを照射し、かつ様々な粒径(粒子直径)を検知し、かつ統計的に評価する。測定可能な粒径は、最小0.4μm、および最大900μmである。
高いかさ密度を有する、粉塵の少ない材料が必要となる場合、使用される硫黄は、ふるい分けによれば、<20000μmかつ>1μm、好ましくは<15000μmかつ>100μm、特に好ましくは<12000μmかつ>500μm、極めて特に好ましくは<10000μmかつ>2000μmの粒子直径を有する。
ふるい分けによる硫黄の粒子フラクションは、以下のように算出する:
事前に成形された、粒状の、微細粒状の、またはマイクロパール状の硫黄の粒子フラクションを、ふるい分けにより測定する。このために一定の量の硫黄粒子を、様々な、規格化された網目幅のふるいを積み重ねることによって分離する。秤量によって個々のフラクションの成分を測定する。このために使用される装置:Mech.Siebmaschiene(Ro−tap);精密はかり:精度±0.01g(Mettler社)。
直径200mm、高さ25mm、U.S.Standard No.120の標準ふるい;網目幅は例えば:300μm(50目);150μm(100目);75μm(200目)。
ふるいと受け止め容器を、所期の直列で、すなわち上から下へと狭くなる開口幅によってつなげる。適切なシャベルを使用して、試験すべき試料100gを秤量する。成形された硫黄粒子を装置の容器から注ぐこと、または移し替えることによる材料の一次選択を回避することができる。秤量された硫黄粒子をふるいの表面に移した後、ふたをかぶせ、かつ積み重ねた物を約1.5mmの遊びが残り、従ってふるいが自由に回転することができるように、装入する。
ふるいを機械中に固定し、かつ5分の間、振動子もしくはノッカー(Klopfwerk)を稼働させて振動させた。その後、このふるいを順次分解し、かつその都度存在する硫黄粒子量をちょうど0.1g秤量する。あらゆる試料について、測定を二度実施する。個々のふるいに、および受け止め容器中に存在する硫黄粒子量のその都度の平均値は、%で記載する。
硫化試薬、および場合により硫黄、および/またはH2Sは、硫化水素アルカリ金属、Me2S、Me2g、硫化水素アルカリ金属+硫黄、Me2S+硫黄、Me2g+硫黄、硫化水素アルカリ金属+Me2g+Me2S、Me2g+Me2S、硫化水素アルカリ金属+Me2S+硫黄、硫化水素アルカリ金属+Me2g+硫黄、Me2S+Me2g+硫黄、硫化水素アルカリ金属+Me2g+Me2S+硫黄、H2S+Me2g+Me2S+硫黄、H2S+硫化水素アルカリ金属+Me2g+Me2S+硫黄、H2S+硫化水素アルカリ金属+Me2g+Me2S、H2S+硫化水素アルカリ金属+Me2S、H2S+硫化水素アルカリ金属+Me2g、H2S+Me2S+硫黄、H2S+Me2g+硫黄、H2S+Me2g+Me2S、H2S+Me2g、およびH2S+Me2Sであってよい。
硫化水素アルカリ金属としては、硫化水素リチウム(LiSH)、硫化水素ナトリウム(NaSH)、硫化水素カリウム(KSH)、および硫化水素セシウム(CsSH)を使用することができる。
アルカリ金属硫化物Me2S、またはアルカリ金属ポリスルフィドMe2gとしては、Li2S、Na2S、K2S、Na22、Na23、Na24、Na25、Na26、K22、K23、K24、K25、K26、またはこれらの混合物を使用することができる。
使用される水含有硫化試薬は固体として、または溶液で反応に添加することができる。
固体の水含有硫化試薬は、60質量%未満、好ましくは50質量%未満、特に好ましくは40質量%未満、極めて特に好ましくは35質量%未満、水を含むことができる。
式Me2gの水含有固体硫化試薬は、60質量%未満、好ましくは50質量%未満、特に好ましくは40質量%未満、極めて特に好ましくは35質量%未満、水を含むことができる。
水含有硫化試薬は、10〜60質量%、好ましくは10〜50質量%、特に好ましくは15〜35質量%、水を含むことができる。
水含有硫化試薬は水の他に、30質量%未満、好ましくは20質量%未満、特に好ましくは10質量%未満、極めて特に好ましくは5質量%未満、さらなる副成分を含むことができる。
固体の水含有硫化水素アルカリ金属は、50質量%超、好ましくは60質量%超、特に好ましくは65質量%超、極めて特に好ましくは70質量%超、硫化水素アルカリ金属を含むことができる。
水含有硫化水素試薬のさらなる副成分は、水の他に相互に独立してアルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属炭酸水素塩、アルカリ金属硫酸塩、アルカリ金属硫酸水素塩、アルカリ金属チオ硫酸塩、および/またはアルカリ金属チオ硫酸水素塩であってよい。
硫化試薬の水含分は、以下のように測定する:水含分の測定のために、ガラスビーズを僅かに湿らせ、五酸化リンを敷き、かつ引き続きU字管に満たす。約3gの試料を50mlのフラスコに秤量し、Sicapentで乾燥させた窒素流(30ml/分)のもと、2時間にわたって320℃で加熱し、かつ引き続きさらに30分間、窒素流のもとで静置する。湿った担体ガスはフラスコの管接続部を介してU字管に導く。フラスコとU字管の間で起こり得る凝結水は、熱乾燥相の間にホットエアーガンを用いて追い出す。U字管を再度秤量し、そして硫化試薬から放出された水の量を重量的に測定する。
硫化試薬の溶液は、5質量%超、好ましくは10質量%超、特に好ましくは15質量%超、極めて特に好ましくは20質量%超、硫化試薬を含むことができる。硫化試薬の溶液は、水に溶解させた硫化試薬の溶液であってよい。
本方法に使用される溶媒は、水を含む溶媒であってよい。
水を含む溶媒は、アルコールであってよい。
アルコールとしては、アルコールの混合物を使用することができる。
アルコールとしては、1〜24の、好適には1〜6の、特に好ましくは1〜4の炭素原子を有する、第一級の、第二級の、または第三級のアルコールを使用することができる。
アルコールとしては、式HO−(CRIV 2)−O−Alk’またはHO−(CRIV 2y'−O−Alk’のアルキルエーテル、または式HO−(CRIV 2O)y'−Alk’の、またはHO−(CRIV 2−CRIV 2−O)y'−Alk’のアルキルポリエーテル[式中、y’=2〜20、好ましくは2〜10、特に好ましくは3〜6、RIVは相互に独立してH、または1のアルキル基、好適にはCH3基であり、かつAlk’は分枝状の、または非分枝状の飽和、または不飽和の、脂肪族の、芳香族の、または脂肪族/芳香族混成の一価のC1〜C22−、好ましくはC2〜C20−、特に好ましくはC6〜C18−、極めて特に好ましくはC10〜C18−炭化水素基である]を使用することができる。
第一級、第二級、または第三級アルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、i−ブタノール、n−ブタノール、n−ヘキサノール、i−ヘキサノール、シクロヘキサノール、オクタノール、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、またはオクタデカノールを使用することができる。アルキルポリエーテルとしては、HO−(CH2−CH2−O)a−Cb2b+1[式中、aは2〜20に等しく、好ましくは2〜10、特に好ましくは2〜8、極めて特に好ましくは3〜6に等しく、かつb=1〜22、好ましくは2〜20、特に好ましくは6〜18、極めて特に好ましくは10〜18である]を使用することができる。
第一級アルコールは、
HO−(CH2−CH2−O)2−C613、HO−(CH2−CH2−O)3−C613、HO−(CH2−CH2−O)4−C613、HO−(CH2−CH2−O)5−C613、HO−(CH2−CH2−O)6−C613、HO−(CH2−CH2−O)7−C613、HO−(CH2−CH2−O)8−C613、HO−(CH2−CH2−O)9−C613
HO−(CH2−CH2−O)2−C1021、HO−(CH2−CH2−O)3−C1021、HO−(CH2−CH2−O)4−C1021、HO−(CH2−CH2−O)5−C1021、HO−(CH2−CH2−O)6−C1021、HO−(CH2−CH2−O)7−C1021、HO−(CH2−CH2−O)8−C1021、HO−(CH2−CH2−O)9−C1021
HO−(CH2−CH2−O)2−C1327、HO−(CH2−CH2−O)3−C1327、HO−(CH2−CH2−O)4−C1327、HO−(CH2−CH2−O)5−C1327、HO−(CH2−CH2−O)6−C1327、HO−(CH2−CH2−O)7−C1327、HO−(CH2−CH2−O)8−C1327、HO−(CH2−CH2−O)9−C1327
HO−(CH2−CH2−O)2−C1531、HO−(CH2−CH2−O)3−C1531、HO−(CH2−CH2−O)4−C1531、HO−(CH2−CH2−O)5−C1531、HO−(CH2−CH2−O)6−C1531、HO−(CH2−CH2−O)7−C1531、HO−(CH2−CH2−O)8−C1531、またはHO−(CH2−CH2−O)9−C1531
であってよい。
添加される溶媒の量は、使用されるシラン成分の少なくとも1質量%、好ましくは10〜800質量%、特に好ましくは10〜150質量%、極めて特に好ましくは20〜100質量%、非常に好ましくは20〜80質量%である。
添加される水含有溶媒の量は、使用されるシラン成分の少なくとも1質量%、好ましくは10〜800質量%、特に好ましくは10〜150質量%、極めて特に好ましくは20〜100質量%、非常に好ましくは20〜100質量%である。
使用される溶媒は、7.5質量%超、好ましくは9質量%超、特に好ましくは14質量%超、とりわけ好ましくは19質量%超、水を含むことができる。
溶媒は7.5〜75質量%、好ましくは7.5〜49質量%、特に好ましくは7.5〜30質量%、とりわけ好ましくは9〜29質量%、極めて特に好ましくは14〜24質量%、水を含むことができる。
反応前、反応中、または反応後に添加剤を加えることができる。
添加剤は、アルカリ金属水酸化物を除いてDE102005052233.5で挙げられた添加剤であってよい。
添加剤は、非アルコール性の溶媒であってよい。
反応混合物に対して、反応前、反応中、または反応後に、H2S、CO2、または5〜8のpH範囲でプロトンを可逆的に、または不可逆的に硫化水素アルカリ金属に渡すことができる1の化合物から選択される添加剤を加えることができる。
5〜8のpH範囲でプロトンを可逆的に、または不可逆的に硫化水素アルカリ金属に、またはアルカリ金属硫化物に渡すことができる化合物は、例えば有機酸、または無機酸であってよい。
有機酸と無機酸は、例えばDE102005052233.5に記載されている。
有機酸とは、以下の基本構造の化合物であってよい:アルキル−COOH、アリール−COOH、アラルキル−COOH、アルキル−S(O)2OH、HOOC−アルキレン−COOH、HOOC−アリール−COOH、またはHOOC−アラルキル−COOH。
無機酸は例えば、HCl、H2SO4、H3PO4、(アルカリイオン)H2PO4、(アルカリイオン)2HPO4、H2CO3、(アルカリイオン)HCO3、または(アルカリイオン)HSO4であってよい。
反応の始め、および/または反応の間、および/または反応の最後に、極性の、非極性の、塩基性の、または酸性の添加剤を反応混合物に添加することができる。
本方法の前、本方法の間、または本方法の最後に反応混合物に添加される酸性の、または塩基性の添加剤は、(アルカリイオン)H2PO4、(アルカリイオン)2HPO4、(アルカリイオン)3PO4、(アルカリイオン)HCO3、(アルカリイオン)2CO3、(アルカリイオン)2SO4、または(アルカリイオン)HSO4の構造を有することができる。(アルカリイオン)H2PO4構造の化合物は、好ましくはKH2PO4、およびNaH2PO4であってよい。(アルカリイオン)2HPO4構造の化合物は、好ましくはK2HPO4と、Na2HPO4であってよい。(アルカリイオン)HCO3構造の化合物は、好ましくはKHCO3と、NaHCO3であってよい。(アルカリイオン)2CO3構造の化合物は、好ましくはK2CO3、Li2CO3、およびNa2CO3であってよい。(アルカリイオン)HSO4構造の化合物は、好ましくはKHSO4、好ましくはKHSO4、およびNaHSO4であってよい。
ほぼ無塵の材料が必要となる場合、本方法の前、本方法の間、または本方法の最後に反応混合物に添加される酸性の、または塩基性の添加剤は、>100μm、好ましくは>200μm、特に好ましくは>500μm、極めて特に好ましくは>2000μmの平均粒子直径を有することができる。
高比表面を有する材料が必要となる場合、本方法の前、本方法の間、または本方法の最後に反応混合物に添加される酸性の、または塩基性の添加剤は、<100μmかつ>1μm、好ましくは<80μmかつ>1μm、特に好ましくは<65μmかつ>5μm、極めて特に好ましくは<50μmかつ>5μmの平均粒子直径を有することができる。
高比表面を有する材料が必要となる場合、本方法の前、本方法の間、または本方法の最後に反応混合物に添加される酸性の、または塩基性の添加剤は、<500μm、好ましくは<250μm、特に好ましくは<100μm、極めて特に好ましくは<80μmの平均粒子直径を有することができる。
固体の酸性または塩基性の添加剤の試料の粒径分布の測定は、超音波処理せずにレーザー回折分析により、Dry Powder Modulを有するCoulter LS 100(Beckman−Coulter社)を用いて、一般的に公知の規定、および操作規則に従って行う。60秒間にわたって、測定されるべき試料の、もともとの、未処理の粒子の連続的な流れを、射出空気中にレーザー光線によって導く。粒子の流れを照射し、かつ様々な粒径(粒子直径)を検知し、かつ統計的に評価する。測定可能な粒径は、最小0.4μm、および最大900μmである。
(ハロゲンオルガニル)アルコキシシラン、添加剤、硫化試薬、および溶媒は、当業者によく知られた様々な順序、方法、温度、および持続時間で相互に混合することができる。
あり得る混合順序は、DE102005052233.5に記載されている。
反応のために必要となる硫化試薬は、反応前、または反応の間に、硫黄含有化合物から形成することができる。
硫黄含有化合物は、反応条件下、プロトン化によって完全に、または部分的に、可逆的に、または非可逆的に、硫化水素アルカリ金属、またはH2Sへと反応させることができる。
硫黄含有化合物は、反応条件下、脱プロトン化によって完全に、または部分的に、可逆的に、または非可逆的に、アルカリ金属硫化物、または硫化水素アルカリ金属へと反応させることができる。
反応前、または反応の間に硫化水素アルカリ金属を形成する硫黄化合物のプロトン化は、H2S、および/または有機の、および/または無機の酸によって行うことができる。
反応前、または反応の間にアルカリ金属硫化物を形成することができる硫黄化合物の脱プロトン化は、有機の、および/または無機の塩基によって行うことができる。
反応前、または反応の間に硫化水素アルカリ金属を形成することができる、H2Sの脱プロトン化は、有機の、および/または無機の塩基によって行うことができる。
反応は、0〜150℃、好ましくは40〜100℃、特に好ましくは50〜80℃の温度で行うことができる。
未精製生成物の後処理の間に、水を含む溶媒を真空中で、かつ高められた温度で除去することができる。当業者に公知の、水を運ぶ物質(共沸剤)を添加し、かつ使用することができ、溶媒の他にまた水も、真空中、高められた温度で分離する。未精製生成物に含まれる水は真空中、高められた温度で未精製生成物から、または目的生成物から除去することができる。溶媒、共沸剤、および水を分離するために、当業者に公知の助剤と装置を使用することができる。
好ましくは、垂直管式蒸発器、水平管式蒸発器、傾斜管式蒸発器、流下薄膜型蒸発器、プレート式蒸発器、送風管式蒸発器、回転式蒸発器、遠心分離式蒸発器、スクリュー式蒸発器、薄膜式蒸発器、および薄膜式ストリッピング装置を使用することができる。
反応は、耐腐食性のある、または腐食に弱い反応槽、またはオートクレーブ内で行うことができる。
反応は、例えばガラス、テフロン、エナメル塗布された、もしくは被覆された鋼、ハステロイ、またはタンタルから成る、好ましくは耐腐食性のある反応槽、またはオートクレーブ内で行うことができる。
未精製生成物懸濁液の後処理は、例えばDE102005052233.5のように行うことができる。
一般式Iのオルガノシランを製造するための反応は、開放槽内、または閉鎖槽内で、および場合により保護ガス下で実施することができる。
一般式Iのオルガノシランを製造するための反応は、好ましくは高められた圧力下(>0.5barの過圧)で実施することができる。高められた圧力とは、20〜0.5barの過圧、好ましくは15〜0.5barの、特に好ましくは10〜0.5barの、極めて特に好ましくは5〜0.5barの過圧である。
一般式Iのオルガノシランを製造するための反応は、好ましくは空気遮断下で実施することができる。
水を含有する硫化水素アルカリ金属のさらなる副成分は、一般式Iの化合物を製造する際、使用される出発物質に対して、および/または生じる生成物に対して不活性であるか、または反応性であってよい。
本発明による方法の未精製生成物の収率は、(ハロゲンオルガニル)アルコキシシラン使用量の理論収率に対して90%超、好ましくは92%超、特に好ましくは95%超、極めて特に好ましくは97%超であってよい。
未精製生成物の収率は、溶媒と固体が除去された後の、単離された液体状の化合物すべてを重量的に測定した合計であってよい。
硫黄は、硫黄粉末の形、粒状硫黄の形、または液体状の形で添加することができる。
本発明による方法は、本発明により硫化試薬中でアルカリ金属水酸化物を還元するだけで均一なモノマー含分、ひいては信頼性のある製品品質が得られるという利点を有する。
本発明による方法は、容易に供給可能な、市販の固体、例えば水含有硫化水素ナトリウム、または硫化ナトリウムを、硫化試薬として使用できるという利点を有する。
本発明による方法はさらに、市販の、慣用の、水含有硫化原料を使用できるという利点を有する。特別に調製されていない水含有原料は、コストを掛けて乾燥させた(例えば<3質量%に乾燥させた)硫化水素アルカリ金属より有利である。
公知の方法に比べて本発明による方法のさらなる利点は、短いバッチ時間での、および工業的に容易に実現可能な温度での高い反応率である。
本発明による方法のさらなる利点は、液体状の、ポリシロキサンへと縮合されていない生成物である未精製生成物の収率が高いことである。本発明による方法は、未精製の液体生成物の収率が高い。
本発明による方法のさらなる利点は、29Si−NMR分析により検出可能な、生成物の高モノマー含分である。
本発明による方法のさらなる利点は、使用される溶媒が7.5質量%超の水を含み、かつこのことによって使用される溶媒のリサイクルを、工業的にかつ経済的により容易に、かつより魅力的にすることができることにある。工業的観点からは、溶媒および水を分離するために、よりコストのかからない分離操作、および分離装置しか必要とならない。例えば蒸留により溶媒および水を分離する場合、よりコストの掛からないカラム、およびより少ないエネルギー消費しか必要とならない。
実施例:
オルガノシランを製造する際、実施例、および比較例に記載するように、Tessenderlo社の、またはICS Wolfen社の、30〜40質量%の水を有する、NaOH不含の、もしくはNaOH含有のNa2Sを使用する。
分析:

Figure 2010501614
の物質に対するGC分析。
ガスクロマトグラフ試験は、ASTM法"Standard Test Method for Silanes Used in Rubber Formulations(ビス−トリエトキシシリルプロピル)スルファン)":Characterization by GasChromatography(GC),D6843−02" に記載されているように実施する。
GC(内部標準)により、物質混合物中に含まれる(EtO)3Si−CH2−CH2−CH2−Cl、(EtO)3Si−CH2−CH2−CH2−SH、および[(EtO)3Si−CH2−CH2−CH2−]2Sの量が得られる。

Figure 2010501614
の物質に対するHPLC分析
HPCL試験は、ASTM法"Standard Test Method for Silanes Used in Rubber Formulations(ビス−トリエトキシシリルプロピル)スルファン):Characterization by High Performance Liquid Chroamtography(HPLC),D6844−02"に記載されているように実施する。
式Iのオルガノシランの混合物がS1を有する化合物を含む場合、測定された分子量と鎖長分布とを考慮して、平均硫黄鎖長を修正する。
1H−NMR:
1HスペクトルをBruker Avance 500−NMRスペクトル測定器を用いて、Hに対して500.13MHzの測定周波数で記録した。スペクトルを内部でテトラメチルシラン(TMS=0ppm)に対して照合した。
29Si−NMR:
Siスペクトルを、Bruker Avance 500−NMRスペクトル測定器を用いて、Siに対して99.35MHzの測定周波数(H−NMR 500.13MHz)で記録した。スペクトルを内部でテトラメチルシラン(TMS=0ppm)に対して照合した。
Figure 2010501614
修正された29Si−NMRにおける積分値は、試料中のモノマー、ダイマー、およびトリマーの質量割合に正比例しており、この際このトリマーは、(−O−(EtO)Si−O−)3の骨格を有する環状トリマーであると考えられる。
硫化試薬(使用物質)の混合物中のNa2S、NaOH、およびNaSHの測定方法:
溶液A
100gの試料をちょうど0.1g、500mlのフラスコに秤量し、かつ200mlの超純水(CO2不含)で溶解させた。試料の溶解後、マグネットスターラーを取り除き、フラスコを印まで純水で満たし、かつ振り混ぜた。
溶液B
ホールピペットを用いて、試験すべき溶液A100mlの一定量をさらなる500mlのフラスコに入れた。メスシリンダーを用いて50mlのグリセリンを加え、超純水で印まで満たし、かつ良好に振り混ぜた。
試験の実施
Dosimatを用いて、80mlのヨウ素溶液、および25mlのHCl溶液を、250mlのアーレンマイヤーフラスコに供給する。溶液Bから10mlの試料溶液をピペットで取り、そして軽く撹拌しながら加える(ピペットの先は溶液中に浸しているのが望ましい)。フラスコの壁を超純水で洗浄し、かつ約5mlのデンプン溶液を添加後、チオ硫酸溶液で紫色から無色に変わるまで滴定する(目的生成物獲得の直前は非常にゆっくりと)。
引き続き同じ溶液(無色だが濁りあり)にフェノールフタレイン溶液を数滴加え、かつ無色から紫になるまでNaOH溶液で滴定する。
25ml未満のNaOHが消費されれば、試料中に遊離のNaOHが存在し(計算2)、消費量が25ml超の場合、試料は硫化水素ナトリウムを含む(計算3)。
工業的なNa2SにおけるNaS2の質量割合wは:
Figure 2010501614
[式中、
I 80ml c(I2)=0.05mol/l
I ヨウ素溶液の滴定量
T c(Na223)の消費量=0.1mol/l
T チオ硫酸溶液の滴定量
A 希釈係数=2.5]
により計算する。
工業的なNa2SにおけるNaOHの質量割合wは、
(NaOH<HClの場合)
Figure 2010501614
[式中、
S 25ml c(HCl)=0.1mol/l
S 塩酸溶液の滴定量
Na c(NaOH)の消費量=0.1mol/l
Na 水酸化ナトリウム溶液の滴定量
A 希釈係数=2.5]
により計算する。
工業的なNa2SにおけるNaHSの質量割合wは、
(NaOH>HClの場合)
Figure 2010501614
[式中、
Na c(NaOH)の消費量=0.1mol/l
Na 水酸化ナトリウム溶液の係数
S 25ml c(HCl)=0.1mol/l
S 塩酸溶液の係数
A 希釈係数=2.5
により計算する。
比較例1
アルカリスクラバーと接続されている、加圧されていない、窒素ブランケットを備える反応器に140.0kgの水含有エタノール(20.0質量%のH2Oを含む)、24kgのNaHCO3(Solvay社、アルカリ金属水酸化物不含)、80.4kgのNa2S水和物(ICS Wolfen社、60%、0.9質量%のNaOHと、0質量%のNaSHを有する)および56.8kgの微粉硫黄(Solvay社、200目;アルカリ金属水酸化物不含)を装入し、かつ撹拌装置を用いて良好に混合する。使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0.44質量%である(計算式:0.72kg NaOH/(24kg+80.4kg+56.8kg)=0.72kg/161.2kg=0.44質量%)。反応器の内容物を60分間、50℃で加熱する。312kgの3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を二度に分けて、反応混合物に30分間隔で供給する。180分以内に、反応溶液内で無色の粒子が形成され、同時に懸濁液の粘度が上がる。懸濁液を遠心分離によって固体成分と液体成分とに分離する。液相から、真空中で蒸留によって溶媒を除去する。残っている液体生成物のNMR分析試験は、ケイ素を含む成分として主に水素化されたトリエトキシシラン種を示す。水素化されたトリエトキシシラン種は、オリゴマーの、およびポリマーのシロキサンとして主に存在する。得られる生成物のモノマー含分は、3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)の使用量に対して<10質量%である。得られる生成物の収率は、3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)の使用量に対して<10質量%である。
比較例2
アルカリスクラバーと接続されている、加圧されていない、窒素ブランケットを備える反応器に140.0kgの水含有エタノール(20.0質量%のH2Oを含む)、24kgのNaHCO3(Solvay社、アルカリ金属水酸化物不含)、40.2kgのNa2S水和物(ICS Wolfen社、60%、0.9質量%のNaOHと、0質量%のNaSHを有する)および56.8kgの微粉硫黄(Solvay社、200目;アルカリ金属水酸化物不含)を装入し、かつ撹拌装置を用いて良好に混合する。反応器の内容物を60分間、50℃で加熱する。312kgの3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を、反応混合物に供給する。温度が54℃に下がった後、それぞれ20.1kgのNa2S水和物(ICS Wolfen社、60%、0.9質量%のNaOHと、0質量%のNaSHを有する)を二回、30分間隔で懸濁液に加える。従って使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0.44質量%である(計算式:0.72kg NaOH/(24kg+80.4kg+56.8kg)=0.72kg/161.2kg=0.44質量%)。使用物質を有するこの反応溶液を120分間、55〜60℃で加熱する。得られる懸濁液を25〜30℃に冷却し、かつ遠心分離によって固体成分と液体成分とに分離する。液相から、真空中で蒸留によって溶媒を除去する。315kgの液体生成物を単離する。この生成物は、GC分析によれば6質量%の3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を含む。HPLCにより測定される鎖長mは、3.78である。生成物の29Si−NMR分析試験は、81質量%のモノマー含分を示す。得られる生成物の収率は91%である。
実施例1
アルカリスクラバーと接続されている、加圧されていない、窒素ブランケットを備える反応器に、140.0kgの水含有エタノール(20.0質量%のH2Oを含む)、24kgのNaHCO3(Solvay社、アルカリ金属水酸化物不含)、20.1kgのNa2S水和物(ICS Wolfen社、60%、0.9質量%のNaOHと、0質量%のNaSHを有する)、20.1kgのNa2S水和物(ICS Wolfen社、62%、0質量%のNaOHと、1.35質量%のNaSHを有する)、および56.8kgの微粉硫黄(Solvay社、200目;アルカリ金属水酸化物不含)を装入し、かつ撹拌装置を用いて良好に混合する。反応器の内容物を60分間、50℃で加熱する。310kgの3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を反応混合物に供給し、かつ反応溶液を50〜60℃の温度範囲で安定化させる。30分後に10.05kgのNa2S水和物(ICS Wolfen社、60%、0.9質量%のNaOHと、0質量%のNaSHを有する)、および10.05kgのNa2S水和物(ICS Wolfen社、62%、0質量%のNaOHと、1.35質量%のNaSHを有する)を懸濁液に供給する。さらに30分後、もう一度10.05kgのNa2S水和物(ICS Wolfen社、60%、0.9質量%のNaOHと、0質量%のNaSHを有する)を懸濁液に供給する。従って使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0.22質量%である(計算式:0.36kg NaOH/(24kg+80.4kg+56.8kg)=0.36kg/161.2kg=0.22質量%)。使用物質を有するこの反応溶液を120分間、55〜60℃で加熱する。得られる懸濁液を25〜30℃に冷却し、かつ遠心分離によって固体成分と液体成分とに分離する。液相から、真空中で蒸留によって溶媒を除去する。319kgの液体生成物を単離する。この生成物は、GC分析によれば3.1質量%の3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を含む。HPLCにより測定される鎖長mは、3.78である。生成物の29Si−NMR分析試験は、93.5質量%のモノマー含分を示す。得られる生成物の収率は93%である。
実施例2
アルカリスクラバーと接続されている、加圧されていない、窒素ブランケットを備える反応器に、140.0kgの水含有エタノール(20.0質量%のH2Oを含む)、24kgのNaHCO3(Solvay社、アルカリ金属水酸化物不含)、20.1kgのNa2S水和物(FMC Foret SA社、61%、0質量%のNaOHと、1.2質量%のNaSHを有する)、および56.8kgの粒状硫黄(Rotoform社、アルカリ金属水酸化物不含)を装入し、かつ撹拌装置を用いて良好に混合する。反応器の内容物を30分間、50℃で加熱する。303kgの3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を反応混合物に供給し、かつ反応溶液を50〜60℃の温度範囲で安定化させる。その都度30分後、それぞれ20.1kgのNa2S水和物(FMC Foret SA社、61%、0質量%のNaOHと、1.2質量%のNaSHを有する)を三回、懸濁液に供給する。最後のNa2Sの供給後、50gのNaOH(Aldrich社)を反応混合物に供給する。従って、使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0.03質量%である(計算式:0.05kg NaOH/(24kg+80.4kg+56.8kg)=0.05kg/161.2kg=0.03質量%)。使用物質を有するこの反応溶液を120分間、55〜65℃で加熱する。得られる懸濁液を25〜30℃に冷却し、かつ遠心分離によって固体成分と液体成分とに分離する。液相から、蒸留によって溶媒を除去する。323kgの液体生成物を単離する。この生成物は、GC分析によれば2.0質量%の3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を含む。HPLCにより測定される鎖長mは、3.73である。生成物の29Si−NMR分析試験は、97質量%のモノマー含分を示す。得られる生成物の収率は96.6%である。
実施例3
アルカリスクラバーと接続されている、加圧されていない、窒素ブランケットを備える反応器に、137.0kgの水含有エタノール(10.0質量%のH2Oを含む)、18kgのNaHCO3(Merck社、アルカリ金属水酸化物不含)、56.8kgの粒状硫黄(RAG Additive GmbH社、アルカリ金属水酸化物不含)、および300kgの3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を供給し、かつ懸濁液を20分間、48〜52℃で加熱する。引き続きそれぞれ30分間隔で5回、それぞれ16.1kgのNa2S水和物(Tessenderlo社、60%、0質量%のNaOHと、1.0質量%のNaSHを有する)を懸濁液に供給する。4回目のNa2S供給後、20gのNaOH(Aldrich社)を反応混合物に供給する。従って、使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0.013質量%である(計算式:0.02kg NaOH/(18kg+80.5kg+56.8kg)=0.02kg/155.3kg=0.013質量%)。使用物質を有するこの反応溶液を120分間、55〜65℃で加熱する。得られる懸濁液から、真空中で蒸留によって溶媒を除去する。残っている懸濁液を、遠心分離機で固体成分と液体成分とに分離する。303.5kgの液体生成物を単離する。この生成物は、GC分析によれば1.7質量%の3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を含む。HPLCにより測定される鎖長mは、3.76である。生成物の29Si−NMR分析試験は、97.6質量%のモノマー含分を示す。得られる生成物の収率は92%である。
実施例4
アルカリスクラバーと接続されている、加圧されていない反応器に、140.0kgの水含有エタノール(15.0質量%のH2Oを含む)、18kgのNaHCO3(Merck社、アルカリ金属水酸化物不含)、56.8kgの粒状硫黄(RAG Additive GmbH社、アルカリ金属水酸化物不含)、および300kgの3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を供給し、かつ懸濁液を20分間、48〜52℃で加熱する。引き続き30分間隔で5回、それぞれ16.1kgのNa2S水和物(Tessenderlo社、60%、0質量%のNaOHと、1.0質量%のNaSHを有する)を懸濁液に供給する。従って、使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0.0質量%である。使用物質を有するこの反応溶液を120分間、55〜65℃で加熱する。得られる懸濁液から、真空中で蒸留によって溶媒を除去する。残っている懸濁液を、遠心分離機で固体成分と液体成分とに分離する。322kgの液体生成物を単離する。この生成物は、GC分析によれば1.3質量%の3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を含む。HPLCにより測定される鎖長mは、3.76である。生成物の29Si−NMR分析試験は、97.8質量%のモノマー含分を示す。得られる生成物の収率は97%である。
実施例5
アルカリスクラバーと接続されている、加圧されていない、窒素ブランケットを備える反応器に、140.0kgの水含有エタノール(20.0質量%のH2Oを含む)、24kgのNaHCO3(Merck社、アルカリ金属水酸化物不含)、56.8kgの粒状硫黄(RAG Additive GmbH社、アルカリ金属水酸化物不含)、および309kgの3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を供給し、かつ懸濁液を20分間、48〜52℃で加熱する。引き続き30分間隔で5回、それぞれ16.1kgのNa2S水和物(Tessenderlo社、60%、0質量%のNaOHと、1.0質量%のNaSHを有する)を懸濁液に供給する。Na2Sを供給する度に、それぞれ20gのNaOHを計量供給する。従って、使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0.062質量%である(計算式:0.1kg NaOH/(24kg+80.5kg+56.8kg)=0.1kg/161.3kg=0.062質量%)。使用物質を有するこの反応溶液を120分間、55〜65℃で加熱する。得られる懸濁液を25〜30℃に冷却し、かつ遠心分離によって固体成分と液体成分とに分離する。液相から、真空中で蒸留によって溶媒を除去する。320kgの液体生成物を単離する。この生成物は、GC分析によれば3.5質量%の3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を含む。HPLCにより測定される鎖長mは、3.76である。生成物の29Si−NMR分析試験は、97.2質量%のモノマー含分を示す。得られる生成物の収率は94%である。
実施例6
アルカリスクラバーと接続されている、加圧されていない、窒素ブランケットを備える反応器に、140.0kgの水含有エタノール(20.0質量%のH2Oを含む)、24kgのNaHCO3(Merck社、アルカリ金属水酸化物不含)、56.8kgの粒状硫黄(CS Additive GmbH社、アルカリ金属水酸化物不含)、および303kgの3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を供給し、かつ懸濁液を20分間、48〜52℃で加熱する。引き続きそれぞれ30分間隔で5回、それぞれ16.1kgのNa2S水和物(Tessenderlo社、60%、0質量%のNaOHと、1.0質量%のNaSHを有する)を懸濁液に供給する。従って、使用物質のアルカリ金属水酸化物含分は、0.0質量%である。使用物質を有するこの反応溶液を120分間、55〜65℃で加熱する。得られる懸濁液を、遠心分離機で固体成分と液体成分とに分離する。この液体成分は、上部の、赤みがかった、著しく水を含む相と、下部の、黄色がかった、シランを含む相である。これら二つの相を分離し、かつシラン含有相を真空中で蒸留により溶媒から取り出す。306kgの液体生成物を単離する。この生成物はGC分析によれば3.2質量%の3−クロロプロピル(トリエトキシシラン)を含む。HPLCにより測定される鎖長mは、3.79である。生成物の29Si−NMR分析試験は、95.1質量%のモノマー含分を示す。得られる生成物の収率は92%である。

Claims (7)

  1. 一般式I
    Figure 2010501614
    [式中、Rは同一であっても異なっていてもよく、かつC1〜C8−アルキル基、C1〜C8−アルケニル基、C1〜C8−アリール基、C1〜C8−アラルキル基、またはOR’基であり、
    R’は同一であっても異なっていてもよく、かつ分枝状の、または非分枝状の一価のC1〜C22−アルキル基またはアルケニル基、アリール基、アラルキル基、水素、アルキルエーテル基O−(CRIII 2)−O−Alk、またはO−(CRIII 2y−O−Alk、またはアルキルポリエーテル基O−(CRIII 2O)y−Alk、またはO−(CRIII 2−CRIII 2−O)y−Alk[式中、y=2〜20、RIIIは相互に独立してH、またはアルキル基であり、かつ
    Alkは分枝状の、または非分枝状の、飽和、または不飽和の、脂肪族の、芳香族の、または脂肪族/芳香族混成の一価のC1〜C22−炭化水素基である]であり、
    R’’は、F、Cl、Br、I、HS、NH2、またはNHR’によって置換されていてもよい、分枝状の、または非分枝状の飽和、または不飽和の、脂肪族の、芳香族の、または脂肪族/芳香族混成の二価のC1〜C30−炭化水素基であり、
    mは1.5〜4.5の平均硫黄鎖長である]
    のオルガノシランを、
    式II
    Figure 2010501614
    [式中、R、R’、およびR’’は上記の意味を有し、かつHalは塩素、臭素、フッ素、またはヨウ素である]
    の(ハロゲンオルガニル)アルコキシシランと、
    硫化水素アルカリ金属、金属スルフィドMe2S、金属ポリスルフィドMe2g[式中、Me=アルカリ金属、NH4または(アルカリ土類金属)1/2、およびg=1.5〜8.0]の群、およびこれらの任意の組み合わせから選択される硫化試薬との、
    および場合により付加的に硫黄、および/またはH2Sとの反応により溶媒中で製造する方法において、
    すべての使用物質のアルカリ金属水酸化物含分が、<0.44質量%であることを特徴とする、一般式Iのオルガノシランの製造方法。
  2. 反応前、反応中、または反応後に添加剤を加えることを特徴とする、請求項1に記載のオルガノシランの製造方法。
  3. 前記添加剤が、非アルコール性溶媒、極性の、プロトン性の、非プロトン性の、塩基性の、または酸性の添加剤であることを特徴とする、請求項2に記載のオルガノシランの製造方法。
  4. 水含有硫化試薬として、Me2S、および硫黄を使用することを特徴とする、請求項1に記載のオルガノシランの製造方法。
  5. 水含有硫化試薬として、硫化水素アルカリ金属、Me2S、Me2g、およびこれらの任意の組み合わせを使用し、かつ空気を遮断して反応を実施することを特徴とする、請求項1に記載のオルガノシランの製造方法。
  6. 前記溶媒がアルコールであることを特徴とする、請求項1に記載のオルガノシランの製造方法。
  7. 添加剤としてNaHCO3を使用することを特徴とする、請求項1に記載のオルガノシランの製造方法。
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