JPH05320346A - アルケニルオキシ基を有するシロキサンコポリマー、その製法、これを含有する光架橋可能なオルガノポリシロキサンの組成物及び光架橋可能な被覆物の製法 - Google Patents

アルケニルオキシ基を有するシロキサンコポリマー、その製法、これを含有する光架橋可能なオルガノポリシロキサンの組成物及び光架橋可能な被覆物の製法

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JPH05320346A
JPH05320346A JP764891A JP764891A JPH05320346A JP H05320346 A JPH05320346 A JP H05320346A JP 764891 A JP764891 A JP 764891A JP 764891 A JP764891 A JP 764891A JP H05320346 A JPH05320346 A JP H05320346A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 アルケニルオキシ基を有するシロキサンコポ
リマー。 【構成】 (a) 式: 【化1】 のシロキサン単位、 (b) 1分子当り少なくとも1個の式: 【化2】 のシロキサン単位及び場合により (c) 式: 【化3】 の単位の群から選択される1分子当り少なくとも1個の
単位を有する新規のアルケニルオキシ基を有するシロキ
サンコポリマー。 【効果】 この化合物を使用して、光によって架橋可能
な組成物が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアルケニルオキシ基を有
するシロキサンコポリマー並びにその製法に関する。更
に本発明は光によって架橋可能な組成物におけるアルケ
ニルオキシ基を有するシロキサンコポリマーの使用に関
する。
【0002】
【従来の技術】米国特許(US−A)第4617238
号明細書(1986年10月14日に公開された、J.
V.クリベロ(Crivello)等、ゼネラル・エレ
クトリック・カンパニー(General Elect
ric Company))から、式: H2C=CH−O−G− [式中Gはアルキレン基であるか又は2価のヘテロ原子
又はヘテロ原子の組合せによって少なくとも中断されて
いるアルキレン基を表わす]の1分子当り少なくとも1
個のSi−結合ビニルオキシ官能基を有するオルガノポ
リシロキサンが公知である。米国特許(US−A)第4
617238号明細書には、前記のオルガノポリシロキ
サンを有する光によって架橋可能な組成物並びにこのオ
ルガノポリシロキサンの陽イオン重合に触媒作用するオ
ニウム塩が記載されている。
【0003】米国特許(US−A)第4208319号
明細書(1980年6月18日に公開された、P.アウ
グスト(August)等、ワッカー−ヒェミー(Wa
cker−Chemie GmbH))には、Si−結
合の水素原子が脂肪族二重結合に付加することを促進す
る触媒の存在で、4個の脂肪族二重結合を有する有機化
合物、例えばテトラアリルオキシエタンと、Si−結合
水素原子を有機シランとの反応が記載されている。この
反応では3個の脂肪族二重結合を有するオルガノシラン
の実際に理論値の100%に達する収率が得られる。そ
うして得られるオルガノシランは、有機ポリマー及び充
填剤を基礎とする硫黄又はラジカルによって架橋可能な
組成物中の補強添加剤として使用される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】簡単な方法で製造可能
であるアルケニルオキシ基を有するシロキサンコポリマ
ーを製造するという課題があって、この際その方法によ
り珪素原子に1個以上のアルケニルオキシ基を導入する
ことができる。更に、光、特に紫外線の作用で陽イオン
重合下で特に速かに架橋するアルケニルオキシ基を有す
るシロキサンコポリマーを製造するという課題があっ
た。この課題は本発明により解明される。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、(a)
式:
【0006】
【化9】
【0007】[式中Rは1基当り1〜18個の炭素原子
を有する同一又は異なる、場合によりハロゲン化された
炭化水素基を表わし、R1は1基当り1〜4個の炭素原
子を有する同一又は異なるアルキル基を表わし、これは
エーテル酸素原子によって置換されていてよく、aは
0、1、2又は3であり、bは0、1、2又は3であり
かつa+bの合計は3よりも大きくない]のシロキサン
単位、(b) 1分子当り少なくとも1個の式:
【0008】
【化10】
【0009】[式中Rは前記のものであり、cは0、1
又は2であり、Qは式: −CH2CHR2CHR2OY(OCR2=CR2CH3x-1 の基を表わし、この際R2は同一又は異なっていて、水
素原子又はメチル基を表わし、Yは1基当り2〜20個
の炭素原子を有する3価、4価、5価又は6価の炭化水
素基を表わし、これは式:−OH、−OR3(この際R3
は1基当り1〜6個の炭素原子を有するアルキル基を表
わす)、−OSiR4 3(この際R4はメチル−、エチル
−、イソプロピル−、三級ブチル−又はフェニル基を表
わす)、−OC(=O)R3(この際R3は前記のもので
ある)又は−X(この際Xはハロゲン原子を表わす)の
基によって置換されていてよく、又は少なくとも1個の
酸素原子、硫黄原子又はカルボニル基によって中断され
ていてよく又は式: ≡P、≡P=O又は≡SiR5 の3価の基を表わし、この際R5は1基当り1〜8個の
炭素原子を有する1価の炭化水素基を表わし、又は4価
の元素、例えば
【0010】
【化11】
【0011】を表わしかつxは3、4、5又は6であ
る]のシロキサン単位及び場合により(c) 式:
【0012】
【化12】
【0013】[式中R及びcは前記のものであり、Q1
は式:
【0014】
【化13】
【0015】の基を表わし、Q2は式:
【0016】
【化14】
【0017】の基を表わしかつQ3は式:
【0018】
【化15】
【0019】の基を表わし、この際R2、Y及びxは前
記のものである]の単位の群から選択された1分子当り
少なくとも1個の単位を有するアルケニルオキシ基を有
するシロキサンコポリマーである。
【0020】特に、アルケニルオキシ基を有するシロキ
サンコポリマーは、式(I)のシロキサン単位、1分子
当り少なくとも1個の式(II)のシロキサン単位及び
式(III)、(IV)及び(V)の単位の群から選択
される1分子当り少なくとも1個の単位を含有する。
【0021】更に本発明の目的は、アルケニルオキシ基
を有するシロキサンコポリマーの製法であり、この方法
は、第1段階で、2個以上の脂肪族二重結合を有する一
般式 : Y(OCHR2CR2=CH2x [式中R2、Y及びxは前記のものである]の有機化合
物(1)を、1分子当り少なくとも1個のSi−結合水
素原子を有するオルガノポリシロキサン(2)と、脂肪
族二重結合へのSi−結合水素原子の付加を促進する触
媒(3)の存在下で、反応させ、この際有機化合物
(1)中の脂肪族二重結合対オルガノポリシロキサン
(2)中のSi−結合水素原子の使用比は、平均して2
個以上の式: −OCHR2CR2=CH2 [式中R2は前記のものである]のアルケニル基Aを有
するアルケニル基含有シロキサンコポリマーが得られる
ような比であり、かつ次いで第2段階で次のような二重
結合の転位を促進する触媒(4)の存在で、第1段階で
得られるアルケニル基を有するシロキサンコポリマーの
加熱により、アルケニル基A中の二重結合をエーテル酸
素原子に隣接する炭素原子に転位させ、この際平均して
2個以上の式: −OCR2=CR2CH3 [式中R2は前記のものである]のアルケニルオキシ基
Bを有するアルケニルオキシ基含有シロキサンコポリマ
ーを得ることを特徴とする。
【0022】殊に、xは3又は4でありかつYは3価又
は4価の基である。
【0023】本発明によるアルケニルオキシ基を有する
オルガノポリシロキサンは、殊に25℃で5〜5・10
5mPa.sの粘度、有利に25℃で50〜50000
mPa.sの粘度を有する。
【0024】基Rの例は、アルキル基、例えばメチル
−、エチル−、n−プロピル−、イソ−プロピル−、1
−n−ブチル−、2−n−ブチル−、イソ−ブチル−、
三級−ブチル−、n−ペンチル−、イソ−ペンチル−、
ネオ−ペンチル−、三級−ペンチル−、ヘキシル基、例
えばn−ヘキシル基、ヘプチル基、例えばn−ヘプチル
基、オクチル基、例えばn−オクチル−及びイソ−オク
チル基、例えば2,2,4−トリメチルペンチル基、ノ
ニル基、例えばn−ノニル基、デシル基、例えばn−デ
シル基、ドデシル基、例えばn−ドデシル基、オクタデ
シル基、例えばn−オクタデシル基;シクロアルキル
基、例えばシクロペンチル−、シクロヘキシル基−、シ
クロヘプチル基及びメチルシクロヘキシル基;アリール
基、例えば、フェニル−、ナフチル−、アントリル−及
びフェナントリル基;アルカリール基(Alkaryl
reste)、例えばo−、m−、p−トリル基、キシ
リル基及びエチルフェニル基;及びアルアルキル基、例
えばベンジル基、α−及びβ−フェニルエチル基であ
る。メチル基が有利である。
【0025】ハロゲン化された基Rの例は、ハロゲンア
ルキル基、例えば3,3,3−トリフルオル−n−プロ
ピル基、2,2,2,2′,2′,2′−ヘキサフルオ
ルイソプロピル基、ヘプタフルオルイソプロピル基及び
ハロゲンアリール基、例えばo−、m−及びp−クロル
フェニル基である。
【0026】アルキル基R1の例は、メチル−、エチル
−、n−プロピル−、イソ−プロピル−、1−n−ブチ
ル−、2−n−ブチル−、イソ−ブチル−及び三級−ブ
チル基である。メチル−及びエチル基が有利である。エ
ーテル酸素原子によって置換されているアルキル基R1
の例は、メトキシエチレン−及びエトキシエチレン基で
ある。
【0027】基R2は有利に水素原子である。
【0028】アルキル基R3の例は、メチル−、エチル
−、n−プロピル−、イソ−プロピル−、1−n−ブチ
ル−、2−n−ブチル−、イソ−ブチル−、三級−ブチ
ル−、n−ペンチル−、イソ−ペンチル−、ネオ−ペン
チル−、三級−ペンチル基及びヘキシル基、例えばn−
ヘキシル基である。
【0029】基R5の例は、アルキル基、例えばメチル
−、エチル−、n−プロピル−、イソ−プロピル−、1
−n−ブチル−、2−n−ブチル−、イソ−ブチル−、
三級−ブチル−、n−ペンチル−、イソ−ペンチル−、
ネオ−ペンチル−、三級−ペンチル基、ヘキシル基、例
えばn−ヘキシル基、ヘプチル基、例えばn−ヘプチル
基、オクチル基、例えばn−オクチル基及びイソ−オク
チル基、例えば2,2,4−トリメチルペンチル基、ア
ルケニル基、例えばビニル−及びアリル基;シクロアル
キル基、例えばシクロペンチル−、シクロヘキシル−、
シクロヘプチル基及びメチルシクロヘキシル基;アリー
ル基、例えばフェニル基;アルカリール基、例えばo
−、m−、p−トリル基、キシリル基及びエチルフェニ
ル基;及びアルアルキル基、例えばベンジル基、α−及
びβ−フェニルエチル基である。
【0030】アルケニルオキシ基を有するシロキサンコ
ポリマーとしては、(a) 式: R2SiO (I′) のシロキサン単位、(b) 1分子当り少なくとも2個
の式: QR2SiO1/2 (II′) のシロキサン単位及び(c) 1分子当り少なくとも1
個の式: O1/22SiQ1SiR21/2 (III′) の単位(この際R、Q及びQ1は前記のものである)を
含有するものが有利である。
【0031】本発明による方法の第1段階で使用される
2個以上の脂肪族二重結合を有する有機化合物(1)の
例は次の式のものである:
【0032】
【表1】
【0033】
【表2】
【0034】(R6は水素原子又は式:CH3(C=O)
−を表わしかつkは平均して2.5〜3.5、有利に
2.9である)、この際最後に挙げた化合物が有利な例
である。
【0035】従って基Yの例は次の式のものである:
【0036】
【表3】
【0037】有機化合物(1)の製法は、欧州特許機構
(EP−B)第46731号明細書(1984年10月
3日公開、F.ローゼ(Lohse)等、チバ−ガイギ
ー(Ciba−Geigy AG)に記載されている。
式: (HOCH24-kC(CH2OCH2CH=CH2k [式中kは2.9である]の化合物は例えばシェル社
(Fa.Shell AG)で市販で得られかつペンタ
エリスリットトリアリルエーテルとして売られている。
式:
【0038】
【化16】
【0039】[式中kは平均して2.5〜3.5、有利
に2.9である]の化合物は、前記の化合物と無水酢酸
又は酢酸イソプロペニルとの反応により得られる。
【0040】本発明による方法の第1段階で少なくとも
1個のSi−結合水素原子を有するオルガノポリシロキ
サン(2)として、一般式:
【0041】
【化17】
【0042】[式中Rは前記のものであり、eは0又は
1、平均して0.005〜1.0であり、fは0、1、
2又は3、平均して1.0〜2.0でありかつe+fの
合計は3よりも大きくない]のものを、本発明による方
法で殊に使用する。
【0043】少なくとも1個のSi−結合水素原子を有
するオルガノポリシロキサン(2)として、一般式:
【0044】
【化18】
【0045】[式中Rは前記のものであり、dは0又は
1であり、oは0又は1〜1000の整数でありかつp
は0又は1〜6の整数である]のものを有利に本発明に
よる方法で使用する。
【0046】本発明による方法で使用するオルガノポリ
シロキサン(2)は平均して2〜6個のSi−結合水素
原子を特に有利に含有する。
【0047】1分子当り少なくとも1個のSi−結合水
素原子を有するオルガノポリシロキサン(2)は殊に2
5℃で0.5〜20000mPa.s、有利に25℃で
5〜1000mPa.sの粘度を有する。
【0048】オルガノポリシロキサン(2)の例は、ジ
メチル水素シロキサン−及びジメチルシロキサン単位よ
りなる共重合体、ジメチル水素シロキサン−、ジメチル
シロキサン−及びメチル水素シロキサン単位よりなる共
重合体、トリメチルシロキサン−及びメチル水素シロキ
サン単位よりなる共重合体、トリメチルシロキサン−、
ジメチルシロキサン−及びメチル水素シロキサン単位よ
りなる共重合体、ジメチル水素シロキサン−、ジメチル
シロキサン−及びフェニルメチルシロキサン単位よりな
る共重合体、ジメチル水素シロキサン−及びメチルシロ
キサン単位よりなる共重合体及びジメチル水素シロキサ
ン−及びフェニルシロキサン単位よりなる共重合体、メ
チル水素シロキサン−及びジフェニルシロキサン単位よ
りなる共重合体、メチル水素シロキサン−、ジメチルシ
ロキサン−及びフェニルシロキサン単位よりなる共重合
体及びジメチル水素シロキサン−、ジメチルシロキサン
−及びフェニルシロキサン単位よりなる共重合体であ
る。
【0049】1分子当り少なくとも1個のSi−結合水
素原子を有するオルガノポリシロキサン、同様に有利な
種類のものの製法は一般に公知である。
【0050】本発明による方法では有機化合物(1)
を、有機化合物(1)中の脂肪族二重結合対オルガノポ
リシロキサン(2)中のSi−結合水素原子が殊に1.
5:1〜20:1、有利に2:1〜10:1の割合で存
在するような量で使用する。有機化合物(1)をオルガ
ノポリシロキサン(2)とそれらの官能性及びそれらの
分子量に依りほとんど任意で極めて広い範囲で組合せう
る。C=C:SiHの割合が20:1よりも大きいこと
は大抵有機化合物(1)のモノヒドロシリル化となる
が、これは有利ではない。
【0051】脂肪族多重結合へのSi−結合水素原子の
付加を促進する触媒(3)としては、本発明による方法
の第1段階において同様に、従来も脂肪族二重結合への
Si−結合水素原子の付加の促進に使用され得たものと
同様の触媒を使用することができる。触媒(3)とは殊
に白金族金属からの1金属又は白金族金属からの化合物
又は錯体である。そのような触媒の例は、担体、例えば
二酸化珪素、酸化アルミニウム又は活性炭上に存在して
よい金属の及び細分された白金、白金の化合物又は錯
体、例えば白金ハロゲニド、例えばPtCl4、H2Pt
Cl6*6H2O、Na2PtCl4*4H2O、白金−オ
レフィン−錯体、白金−アルコール−錯体、白金−アル
コラート−錯体、白金−エーテル−錯体、白金−アルデ
ヒド−錯体、白金−ケトン−錯体、(H2PtCl6*6
2O及びシクロヘキサノンよりなる反応生成物を含
む)、白金−ビニルシロキサン錯体、例えば検出可能な
無機的に結合されたハロゲン原子を含有する又は含有し
ない白金−1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラ
メチルジシロキサン錯体、ビス−(ガンマ−ピコリン)
−白金ジクロリド、トリメチレン−ジピリジン白金ジク
ロリド、ジシクロペンタジエン白金ジクロリド、ジメチ
ルスルホキシドエチレン白金−(II)−ジクロリド並
びに米国特許(US−A)第4292434号明細書に
依る四塩化白金とオレフィン及び一級アミン又は二級ア
ミン又は一級及び二級アミンとの反応生成物、例えば1
−オクテン中に溶かした四塩化白金と二級−ブチルアミ
ンとからなる反応生成物、又は欧州特許機構(EP−
B)第110370号明細書に依るアンモニウム−白金
錯体である。
【0052】触媒(3)を殊に、各々元素の白金として
計算されかつ有機化合物(1)及びオルガノポリシロキ
サン(2)の総重量に対して、0.5〜1000重量p
pm(100万重量部当りの重量部)の量で、有利に2
〜100重量ppmの量で使用する。
【0053】本発明による方法の第1段階における付加
反応(又はヒドロシリル化反応)は殊に環境大気圧で、
すなわちほぼ1020hPa(絶対)で実施されるが、
これをより高い又はより低い圧力で実施することもでき
る。更にヒドロシリル化は殊に50℃〜150℃、有利
に80℃〜130℃の温度で実施される。
【0054】本発明による方法の第1段階では、不活性
の有機溶剤を併用することができるが、不活性の有機溶
剤の併用は有利ではない。不活性の有機溶剤の例は、ト
ルオール、キシロール、オクタン異性体、酢酸ブチル、
1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン及びシ
クロヘキサンである。
【0055】本発明による方法の第1段階で製造される
アルケニル基を有するシロキサンコポリマーから、殊に
過剰の有機化合物(1)並びに場合により併用される不
活性の有機溶剤を蒸留により除去する。
【0056】本発明による方法の第1段階で得られるア
ルケニル基を有するシロキサンコポリマーは、同時に出
願された、特願平号(Wa8927−S)の明細書に記
載されている。
【0057】本発明による方法の第2段階で、式: −OCHR2CR2=CH のアルケニル基A中の二重結合を、エーテル酸素原子に
隣接された炭素原子に、この二重結合転位を促進する触
媒(4)の存在で、転位させる。
【0058】本発明による方法の第2段階で、従来もこ
のような二重結合の転位の促進に使用され得たものと同
様の触媒(4)を使用することができる。触媒(4)の
例は、金属の又は細分された白金、ルテニウム、ロジウ
ム及びパラジウムであり、この際これらの金属は各々担
体、例えば活性炭上に存在してよく、かつ本発明による
方法の第1段階で得られるアルケニル基を有するシロキ
サンコポリマー中に可溶である又は担体、例えば活性炭
又はポリマーのホスフィンリガンドに固定されているこ
れらの元素の化合物又は錯体である。有利な触媒(4)
の例は式:RuCl(PPh33、RuHCl(PP
33、RuHCl(CO)(PPh33、RuH
2(CO)(PPh33及びRuH2(PPh34のもの
である。
【0059】触媒(4)は、各々元素の金属として計算
されかつ有機化合物(1)及びオルガノポリシロキサン
(2)の総重量に対して、殊に0.1〜1000重量p
pm、有利に5〜100重量ppmの量で使用される。
【0060】触媒(4)として強塩基、例えばカリウム
−t−ブチラートを使用することもできるが、これは高
い使用量に基づき有利ではない。この強塩基での二重結
合の転位は、プライス(C.C.Price)、JAC
S 83巻、1772頁(1961年)及びケスリン
(G.Kesslin)、ザ・ジャーナル・オブ・オル
ガニック・ケミストリー(J.Org.Chem.)3
1巻、2682頁(1966年)に記載されている。
【0061】二重結合をアルケニル基A中のエーテル酸
素原子に隣接された炭素原子に転位するために、本発明
による方法の第1段階から得られるアルケニル基を有す
るシロキサンコポリマーを触媒(4)と混合しかつ混合
物を加熱する。反応は殊に80〜200℃、有利に12
0〜150℃の温度で、殊に環境大気圧で、例えばほぼ
1020hPa(絶対)で、かつ殊に0.5〜20時
間、有利に4〜10時間で実施される。殊に溶剤を併用
しない。本発明による方法の第1段階では、不活性の有
機溶剤を併用することができるが、不活性の有機溶剤の
併用は有利ではない。不活性の有機溶剤の例は、トルオ
ール、キシロール、オクタン異性体、酢酸ブチル、1,
2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン及びシクロ
ヘキサンである。
【0062】本発明による方法の第1段階で製造される
アルケニル基を有するシロキサンコポリマーから、殊に
過剰の有機化合物(1)並びに場合により併用される不
活性の有機溶剤を蒸留により除去する。
【0063】本発明による方法の第1段階で得られるア
ルケニル基を有するシロキサンコポリマーは、同時に出
願された、特願平号(Wa8927−S)の明細書に記
載されている。
【0064】本発明による方法の第2段階で、式: −OCHR2CR2=CH2 のアルケニル基A中の二重結合を、エーテル酸素原子に
隣接された炭素原子に、この二重結合転位を促進する触
媒(4)の存在で、転位させる。
【0065】本発明による方法の第2段階で、従来もこ
のような二重結合の転位の促進に使用され得たものと同
様の触媒(4)を使用することができる。触媒(4)の
例は、金属の又は細分された白金、ルテニウム、ロジウ
ム及びパラジウムであり、この際これらの金属は各々担
体、例えば活性炭上に存在してよく、かつ本発明による
方法の第1段階で得られるアルケニル基を有するシロキ
サンコポリマー中に可溶である又は担体、例えば活性炭
又はポリマーのホスフィンリガンドに固定されているこ
れらの元素の化合物又は錯体である。有利な触媒(4)
の例は式:RuCl2(PPh33、RuHCl(PP
33、RuHCl(CO)(PPh33、RuH
2(CO)(PPh33及びRuH2(PPh34のもの
である。
【0066】触媒(4)は、各々元素の金属として計算
されかつ有機化合物(1)及びオルガノポリシロキサン
(2)の総重量に対して、殊に0.1〜1000重量p
pm、有利に5〜100重量ppmの量で使用される。
【0067】触媒(4)として強塩基、例えばカリウム
−t−ブチラートを使用することもできるが、これは高
い使用量に基づき有利ではない。この強塩基での二重結
合の転位は、プライス(C.C.Price)、JAC
S 83巻、1772頁(1961年)及びケスリン
(G.Kesslin)、ザ・ジャーナル・オブ・オル
ガニック・ケミストリー(J.Org.Chem.)3
1巻、2682頁(1966年)に記載されている。
【0068】二重結合をアルケニル基A中のエーテル酸
素原子に隣接された炭素原子に転位するために、本発明
による方法の第1段階から得られるアルケニル基を有す
るシロキサンコポリマーを触媒(4)と混合しかつ混合
物を加熱する。反応は殊に80〜200℃、有利に12
0〜150℃の温度で、殊に環境大気圧で、例えばほぼ
1020hPa(絶対)で、かつ殊に0.5〜20時
間、有利に4〜10時間で実施される。殊に溶剤を併用
しない。
【0069】本発明による方法の第1段階で有機化合物
(1)を蒸留により除去しない場合には、有機化合物
(1)中のアルケニル基Aは同様にアルケニルオキシ基
Bに転位する。本発明による方法の第2段階で製造され
るアルケニルオキシ基を有するシロキサンコポリマーか
ら、転位された有機化合物(1)を蒸留により除去する
ことができる。これを除去しない場合には、これはその
アルケニルオキシ基Bの含量に基づきシロキサンコポリ
マーのアルケニルオキシ基との陽イオン重合又は共重合
の可能性を有する。
【0070】本発明による方法の第2段階で得られるア
ルケニルオキシ基を有するシロキサンコポリマーは、ア
ルケニルオキシ基に対してシス−/トランス−異性体混
合物であり、この際シス−異性体が大抵優勢である。例
えばアルケニルオキシ基が1−プロペニルオキシプロピ
ル基である場合には、次の異性体混合物が存在する:
【0071】
【化19】
【0072】本発明による2−段階−方法は、有機化合
物(1)としてペンタエリスリットトリアリルエーテル
アセテート及びオルガノポリシロキサン(2)として
α,ω−二水素ジメチルポリシロキサンの使用によって
実例的に表示されて次の反応式により経過する:
【0073】
【化20】
【0074】反応経過及びそれに伴って得られる最終生
成物は、第1段階で使用される、有機化合物(1)中の
C=C−二重結合対オルガノポリシロキサン(2)中の
Si−結合水素の割合に決定的に依存する。使用される
C=C:SiHの比(この際C=C:SiHの比は常に
1よりも大きくなくてはならない)に依り、鎖末端でか
つ鎖に沿って式: −OCHR2CR2=CH2、例えば−OCH2CH=CH2、 の遊離アルケニル基を有するシロキサンコポリマーが得
られ、この際、鎖に沿った遊離アルケニル基とオルガノ
ポリシロキサン(2)のSi−結合水素原子との継続反
応により鎖に沿った分枝がおこりうる。次いで第2段階
で遊離アルケニル基Aにおける二重結合が転位されかつ
式: −OCR2=CR2CH3、例えば−OCH=CHCH3、 の遊離アルケニルオキシ基Bが得られる。第1段階では
白金触媒の存在でアリルオキシ基、−OCH2CH=C
2がすでに僅少程度で(15モル%まで)プロペニル
オキシ基−OCH=CHCH3に転位し、従って第2段
階でアリルオキシ−及びプロペニルオキシ基の間で平衡
が成立し、この平衡ではアリルオキシ基対プロペニルオ
キシ基の比は通例4:96であり、すなわちプロペニル
オキシ基に対する約96%の変換率が達成される。
【0075】本発明による方法の異なった段階は、同一
反応容器で引続いて又は互いに別個の反応容器で実施す
ることができる。同一反応容器で引続いて実施するのが
有利である。本発明による方法を、回分方式で、半連続
的に又は完全連続的に実施することができる。
【0076】本発明によるアルケニルオキシ基を有する
シロキサンコポリマーは光によって開始される陽イオン
重合で架橋可能である。光によって開始される架橋のた
めの触媒として、例えば米国特許(US−A)第427
9717号明細書(1981年7月21日公開された、
エックベルク(Eckberg)等、ゼネラル・エレク
トリック・カンパニー(General Electr
ic Company))に記載されたビス−(ドデシ
ルフェニル)ヨードニウム塩、例えばビス−(ドデシル
フェニル)ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート
又はビス−(ドデシルフェニル)ヨードニウムヘキサフ
ルオロアルセネートを使用することができる。
【0077】従って本発明の目的は、殊に式(I)、
(II)及び場合により式(III)、(IV)又は
(V)の単位の少なくとも1個を含有する、有利に式
(I′)、(II′)及び(III′)の単位を含有す
る、アルケニルオキシ基を有するシロキサンコポリマー
を、前記のシロキサンコポリマーを基礎とする光によっ
て架橋可能な組成物中で使用することである。
【0078】本発明によるアルケニルオキシ基を有する
シロキサンコポリマーは殊に紫外線によって架橋され、
この際200〜400nmの範囲にある波長を有するも
のが有利である。紫外線は例えばキセノン−、水銀低圧
−、水銀中圧−又は水銀高圧灯で発生されうる。光によ
る架橋には、400〜600nmの波長を有するもの、
すなわちいわゆる“ハロゲン光(Halogenlic
ht)”が同様に好適である。本発明によるアルケニル
オキシ基を有するシロキサンコポリマーは、市販で得ら
れる光増感剤を併用する場合には、可視範囲にある光に
よって架橋されうる。
【0079】本発明によるアルケニルオキシ基を有する
シロキサンコポリマーの陽イオン重合は当然そのために
常用のブレンステッド(Breonsted)−又はリ
ュイス酸(Lewissaeuren)によっても開始
されうる。
【0080】最後に本発明の目的は同様に、本発明によ
るアルケニルオキシ基を有するシロキサンコポリマーを
光によって架橋可能な被覆物の製造のために使用するこ
とである。
【0081】本発明による被覆物が塗布されうる表面の
例は、紙、木、コルク、プラスチック箔、例えばポリエ
チレン箔又はポリプロピレン箔、セラミック性品物、ガ
ラス(ガラス繊維を含む)、金属、ボール紙、(石綿よ
りなるものを含む)、及び天然又は合成有機繊維よりな
る織布又は非織布のそれである。
【0082】本発明によるアルケニルオキシ基を有する
シロキサンコポリマーを被覆すべき表面上に塗布するこ
とは、液状物質よりなる被覆物の製造に適した任意のか
つ種々に公知の方法で、例えば浸漬、塗布、注出、噴
霧、ローラーがけ、印刷により、例えばオフセット版
(Offsetgravur)被覆装置、ナイフ−又は
ドクター被覆により行なうことができる。
【0083】
【実施例】例 1:1,1,2,2−テトラアリルオキ
シエタン89gを1−オクタン中の四塩化白金の溶液の
形で白金5.4mgと混合しかつ混合物を110℃に加
熱する。この混合物に、Si−結合水素250mgを含
有するα,ω−二水素ジメチルポリシロキサン581g
を窒素雰囲気及び撹拌下で110℃で滴加する。110
℃で約3時間撹拌した後に、α,ω−二水素ジメチルポ
リシロキサンのSi−結合水素原子の98%が変換され
ている。次いで120℃及び10-3hPaで全ての揮発
性成分を蒸留除去する。次いで反応生成物に130℃及
び1020hPa(絶対)で窒素雰囲気下にRuHCl
(Ph3P)3 110mgを添加しかつ混合物を16時
間130℃で撹拌する。25℃で約1100mPa.s
の粘度を有する澄明な黄色液体が得られる。そうして得
られるシロキサンコポリマーは実際にはジメチルシロキ
サン単位のほかに、式:
【0084】
【化21】
【0085】のシロキサン単位及び式:
【0086】
【化22】
【0087】の架橋単位を含有し、この際1−プロペニ
ルオキシ基CH3CH=CHO−において、1H−NMR
−スペクトルに依れば、シス−異性体対トランス−異性
体の比が70:30である。1−プロペニルオキシ基を
有するシロキサンコポリマーはC=C−二重結合1モル
当り約1300gの当量を有する。
【0088】例 2:ヨード数(ヨード何gが物質10
0gによって結合されるかを示す数)266を有するト
リメチロールプロパンアリルエーテル114.4g(欧
州特許機構(EP−B)第46731号明細書に依り製
造した)を、1−オクテン中の四塩化白金の溶液の形で
白金3.8mgと混合しかつ混合物を105℃に加熱す
る。この混合物に窒素雰囲気及び撹拌下で105℃で、
Si−結合水素0.6gを含有するα,ω−二水素ジメ
チルポリシロキサン273gを滴加する。105℃で約
4時間撹拌した後に、α,ω−二水素ジメチルポリシロ
キサンのSi−結合水素原子の99%が変換されてい
る。次いで120℃及び10-3hPaで全ての揮発性成
分を蒸留除去する。次いで反応生成物に130℃及び1
020hPa(絶対)で窒素雰囲気下でRuHCl(P
3P)3200重量−ppmを添加しかつ混合物を8時
間130℃で撹拌する。25℃で380mm2.s-1
粘度を有する澄明な、殆んど無色の油状物315gを得
る。そうして得られる1−プロペニルオキシ基を有する
シロキサンコポリマーはC=C−二重結合1モル当り約
900gの当量を有する。
【0089】例 3:ヨード数281を有するペンタエ
リスリットトリアリルエーテル48g(シェル社(F
a.Shell)で市販で得られる)を、1−オクテン
中の四塩化白金の形で白金2.2mgと混合しかつ混合
物を105℃に加熱する。この混合物に、窒素雰囲気及
び撹拌下で105℃で、Si−結合水素原子0.046
重量%を含有するα,ω−二水素ジメチルポリシロキサ
ン435gを滴加する。105℃で約8時間の撹拌後
に、α,ω−二水素ジメチルポリシロキサンのSi−結
合水素原子の98%が変換されている。次いで120及
び10-3hPaで全ての揮発性成分を蒸留除去する。次
いで濾過後に反応生成物に130℃及び1020hPa
(絶対)で窒素雰囲気下でRuHCl(Ph3P)3
6mgを添加しかつ混合物を8時間130℃で撹拌す
る。1190mm2.s-1の粘度を有し、珪素原子32
個当り1個の1−プロペニルオキシ基を有しかつC=C
−二重結合1モル当り約2400gの当量を有する1−
プロペニルオキシ基を有するシロキサンコポリマーを得
る。シス−異性体対トランス−異性体の比は1−プロペ
ニルオキシ基において70:30である。次のデータは
1H−NMR−スペクトルから得られる: 1H−NMR−スペクトル(CDCl3): トランス−異性体:δ=4.78ppm(1H、CH3−CH=)、 (30モル−%) 6.22ppm(1H、=CH−O−)、 シス−異性体: δ=4.37ppm(1H、CH3−CH=)、 (70モル−%) 5.95ppm(1H、=CH−O−)。
【0090】例 4:例3で製造されたシロキサンコポ
リマー100gに、米国特許(US−A)第42797
17号明細書に依り製造したビス−(ドデシルフェニ
ル)−ヨードニウム−ヘキサフルオロアンチモネートの
プロピレンカルボネート中の50%の溶液2gを添加す
る。混合物をポリエチレンで被覆された紙上にガラス棒
で3μ厚で塗布する。被覆された支担体に10cmの間
隔で、80ワット(Watt)/光長(Leuchtl
aenge)cmの出力を有する2個の水銀中圧灯が置
いてある。2秒間よりも少ないUV−照射後に、粘着性
のない被覆物が得られ、接着剤はアクリレート接着剤で
被覆された紙札に対して拒絶性である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成3年3月12日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項2
【補正方法】変更
【補正内容】
【化8】 を表わす]の2個以上の脂肪族二重結合を有する有機化
合物(1)を1分子当り少なくとも1個のSi−結合の
水素原子を有するオルガノポリシロキサン(2)と、S
i−結合水素原子の脂肪族二重結合への付加を促進する
触媒(3)の存在で、反応させ、この際有機化合物
(1)中の脂肪族二重結合対オルガノポリシロキサン
(2)中のSi−結合水素の適用比は次の様である、す
なわち平均して2個以上の式: −OCHRCR=CH [式中Rは前記のものである]のアルケニル基Aを有
するアルケニル基含有シロキサンコポリマーを得、かつ
次いで第2段階で、第1段階で得られアルケニル基を
有するシロキサンコポリマーを、二重結合の転位を促進
する触媒(4)の存在で、加熱することにより、アルケ
ニル基A中の二重結合をエーテル酸素原子に隣接する炭
素原子に転位し、この際平均して2個以上の式: −OCR=CRCH [式中Rは前記のものである]のアルケニルオキシ基
Bを有するアルケニルオキシ基含有のシロキサンコポリ
マーを得ることを特徴とする、請求項1記載のアルケニ
ルオキシ基を有するシロキサンコポリマーの製法
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0026
【補正方法】変更
【補正内容】
【0026】アルキル基Rの例は、メチル―、エチル
―、n−プロピル―、イソ―プロピル―、1−n−ブチ
ル―、2−n−ブチル―、イソ―ブチル―及び三級−ブ
チル基である。メチル―及びエチル基が有利である。エ
ーテル酸素原子によつて置換されているアルキル基R
の例は、メトキシエチ−及びエトキシエチ基であ
る。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0071
【補正方法】変更
【補正内容】
【0071】
【化19】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドリス ギルヒ ドイツ連邦共和国 エッゲンフェルデン アクセーダー−リンク 104

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)式: 【化1】 [式中Rは1基当り1〜18個の炭素原子を有する同一
    又は異なる、ハロゲン化されていてよい炭化水素基を表
    わし、R1はエーテル−酸素原子によって置換されてい
    てよい1基当り1〜4個の炭素原子を有する同一又は異
    なるアルキル基を表わし、aは0、1、2又は3であ
    り、bは0、1、2又は3でありかつa+bの合計は3
    よりも大きくない]のシロキサン単位 (b) 1分子当り少なくとも1個の式: 【化2】 [式中Rは前記のものであり、cは0、1又は2であ
    り、Qは式: −CH2CHR2CHR2OY(OCR2=CR2CH3x-1 の基を表わし、この際R2は同一又は異なっていて、水
    素原子又はメチル基を表わし、Yは1基当り2〜20個
    の炭素原子を有する3価、4価、5価又は6価の炭化水
    素基を表わし、これは式:−OH、−OR3(この際R3
    は1基当り1〜6個の炭素原子を有するアルキル基を表
    わす)、−OSiR4 3(この際R4はメチル−、エチル
    −、イソプロピル−、三級ブチル−、又はフェニル基を
    表わす)、−OC(=O)R3(この際R3は前記のもの
    である)又は−X(この際Xはハロゲン原子を表わす)
    によって置換されていてよく、又は少なくとも1個の酸
    素原子、硫黄原子又はカルボニル基によって遮断されて
    いてよく、又は式: ≡P、≡P=O又は≡SiR5 の3価の基を表わし、この際R5は1基当り1〜8個の
    炭素原子を有する1価の炭化水素基を表わし、又は4価
    の元素、例えば 【化3】 を表わしかつxは3、4、5又は6である]のシロキサ
    ン単位及び場合により (c) 式: 【化4】 [式中R及びCは前記のものであり、Q1は式: 【化5】 の基を表わし、Q2は式: 【化6】 の基を表わし、かつQ3は式: 【化7】 の基を表わし、この際R2、Y及びxは前記のものであ
    る]の単位の群から選択された1分子当り少なくとも1
    個の単位を含有するアルケニルオキシ基を有するシロキ
    サンコポリマー。
  2. 【請求項2】 一般式: Y(OCHR2CR2=CH2)x′ [式中R2は同一又は異なっていて、水素原子又はメチ
    ル基を表わし、xは3、4、5又は6でありかつYは1
    基当り2〜20個の炭素原子を有する3価、4価、5価
    又は6価の炭化水素基を表わし、これは式:−OH、−
    OR3(この際R3は1基当り1〜6個の炭素原子を有す
    るアルキル基を表わす)、−OSiR4 3(この際R4
    メチル−、エチル−、イソプロピル−、三級ブチル−又
    はフェニル基を表わす)、−OC(=O)R3(この際
    3は前記のものである)又は−X(この際Xはハロゲ
    ン原子を表わす)の基によって置換されていてよく又は
    少なくとも1個の酸素原子、硫黄原子又はカルボニル基
    によって遮断されていてよく、又は式: ≡P、≡P=O又は≡SiR5 の3価の基を表わし、この際R5は1基当り1〜8個の
    炭素原子を有する1価の炭化水素基を表わし又は4価の
    元素、例えば 【化8】 を表わす]の2個以上の脂肪族二重結合を有する有機化
    合物(1)を1分子当り少なくとも1個のSi−結合の
    水素原子を有するオルガノポリシロキサン(2)と、S
    i−結合水素原子の脂肪族二重結合への付加を促進する
    触媒(3)の存在で、反応させ、この際有機化合物
    (1)中の脂肪族二重結合対オルガノポリシロキサン
    (2)中のSi−結合水素の適用比は次の様である、す
    なわち平均して2個以上の式: −OCHR2CR2=CH2 [式中R2は前記のものである]のアルケニル基Aを有
    するアルケニル基含有シロキサンコポリマーを得、かつ
    次いで第2段階で、第1段階で得られるアルケニル基を
    有するシロキサンコポリマーを、二重結合の転位を促進
    する触媒(4)の存在で、加熱することにより、アルケ
    ニル基A中の二重結合をエーテル酸素原子に隣接する炭
    素原子に転位し、この際平均して2個以上の式: −OCR2=CR2CH3 [式中R2は前記のものである]のアルケニルオキシ基
    Bを有するアルケニルオキシ基含有のシロキサンコポリ
    マーを得ることを特徴とする、請求項1記載のアルケニ
    ルオキシ基を有するシロキサンコポリマーの製法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のアルケニルオキシ基を有
    するシロキサンコポリマーを含有するオルガノポリシロ
    キサンを基礎とする光によって架橋可能な組成物。
  4. 【請求項4】 請求項1記載のアルケニルオキシ基を有
    するシロキサンコポリマーを使用する、光によって架橋
    可能な被覆物の製法。
JP764891A 1990-02-01 1991-01-25 アルケニルオキシ基を有するシロキサンコポリマー、その製法、これを含有する光架橋可能なオルガノポリシロキサンの組成物及び光架橋可能な被覆物の製法 Expired - Lifetime JPH0737530B2 (ja)

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