JPH09241381A - 含フッ素有機ケイ素化合物及びその製造方法 - Google Patents

含フッ素有機ケイ素化合物及びその製造方法

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JPH09241381A
JPH09241381A JP8078253A JP7825396A JPH09241381A JP H09241381 A JPH09241381 A JP H09241381A JP 8078253 A JP8078253 A JP 8078253A JP 7825396 A JP7825396 A JP 7825396A JP H09241381 A JPH09241381 A JP H09241381A
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group
fluorine
organosilicon compound
containing organosilicon
compound
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JP8078253A
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Hiromasa Yamaguchi
博正 山口
Yasushi Yamamoto
靖 山本
Hirobumi Kinoshita
博文 木下
Koichi Yamaguchi
浩一 山口
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面張力を著しく下げられる新規な含フッ素
有機ケイ素化合物及びその製造方法の提供。 【解決手段】 一般式(1) : 【化1】 〔式中、 Rf は独立に炭素原子数4〜14のパーフルオロ
アルキル基又は炭素原子数5〜14のパーフルオロポリエ
ーテル基であり、Qは独立にエチレン基及び/又はプロ
ピレン基がエーテル結合で繰り返し結合されてなるポリ
エーテル基であり、Rは独立に水素原子、アリル基、炭
素原子数1〜4のアルキル基及び炭素原子数2〜3のア
シル基からなる群から選ばれる1価の炭化水素基又は原
子であり、L 及びmはそれぞれ独立に0又は1であり、
nは独立に1又は2、xは2又は3であり、Meはメチル
基である〕で表される含フッ素有機ケイ素化合物及びそ
の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な含フッ素有
機ケイ素化合物及びその製造方法に関し、特に含フッ素
界面活性剤として用いたときに、表面張力を著しく下げ
られる該含フッ素有機ケイ素化合物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、含フッ素界面活性剤として、例え
ばパーフルオロアルキルスルホニルフルオライド(C8F
17SO3F)、又はパーフルオロアルキルカルボニルフルオ
ライド(C7F16COF) にアミド基又はエステル基を介して
ポリエーテル基を結合させたものが知られている。しか
し、該含フッ素界面活性剤は、構造が不安定であった
り、製造の際に反応収率が低いという問題を有する。そ
こで、この問題に対して下記式:
【0003】
【化3】
【0004】〔式中、Rf’は炭素原子数4〜10のパーフ
ルオロ又は炭素原子数5〜14のパーフルオロポリエーテ
ル基を表し、Qはポリエチレングリコール鎖、ポリプロ
ピレングリコール鎖又はこれらの両方からなるポリエー
テル基を表し、Rは水素原子、アリル基、炭素原子数1
〜4のアルキル基、又は炭素原子数2〜3のアシル基を
表し、l及びmはそれぞれ0又は1の整数であり、nは
1〜3の整数である〕で示される含フッ素基変性シリコ
ーン界面活性剤が提案されている(特開平3-47190 号公
報)。この化合物の構造は安定であり、この化合物を製
造する時の収率も高い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、該含フッ素基
変性シリコーン界面活性剤は、溶液に添加された際の溶
液の表面張力を下げる能力に劣るという問題を有する。
そこで、本発明の目的は、前記含フッ素界面活性剤の問
題を解決するとともに、溶液に添加された際に溶液の表
面張力を著しく下げられる新規な含フッ素有機ケイ素化
合物、及びその製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、下記の化合物が上記課題を解決することがで
きることを見いだした。すなわち、本発明は、一般式
(1) :
【0007】
【化4】
【0008】〔式中、Rfは独立に炭素原子数4〜14のパ
ーフルオロアルキル基又は炭素原子数5〜14のパーフル
オロポリエーテル基であり、Qは独立にエチレン基及び
/又はプロピレン基がエーテル結合で繰り返されてなる
ポリエーテル基であり、Rは独立に水素原子、アリル
基、炭素原子数1〜4のアルキル基及び炭素原子数2〜
3のアシル基からなる群から選ばれる1価の炭化水素基
又は原子であり、L 及びmはそれぞれ独立に0又は1で
あり、nは独立に1又は2、xは2又は3であり、Meは
メチル基である〕で表される含フッ素有機ケイ素化合物
を提供する。さらに、本発明は、一般式(2) :
【0009】
【化5】
【0010】〔式中、Rf、Q、R、Me、L 、m、n及び
xは前記と同じ意味であり、Zは水素原子又は水酸基で
ある〕で表される化合物を縮合させることを特徴とする
前記含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法を提供する。
【0011】以下、本発明を詳述する。
【0012】
【発明の実施の形態】含フッ素有機ケイ素化合物 本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、上記したよう
に、一般式(1) で示される。一般式(1) において、Rfで
示される含フッ素有機基は、炭素原子数4〜14、好まし
くは4〜10、より好ましくは6〜9のパーフルオロアル
キル基、又は炭素原子数5〜14、好ましくは8〜11のパ
ーフルオロポリエーテル基である。該含フッ素有機基を
導入することにより、本発明の含フッ素有機ケイ素化合
物に疎水性が付与される。
【0013】該パーフルオロアルキル基は、一般式(3): − Ck F2k+1 (3) 〔式中、k は4〜10の整数、好ましくは6〜9の整数で
ある〕で示される。具体的には、ノナフルオロブチル
基、ウンデカフルオロペンチル基、トリデカフルオロヘ
キシル基、ペンタデカフルオロヘプチル基、ヘプタデカ
フルオロオクチル基、ノナデカフルオロノニル基、ヘン
エイコサフルオロデシル基、7−トリフルオロメチルヘ
キサデカフルオロオクチル基、5−トリフルオロメチル
ドデカフルオロヘキシル基等が挙げられ、好ましくはト
リデカフルオロヘキシル基及びヘプタフルオロオクチル
基である。
【0014】含フッ素有機基Rfが上記パーフルオロアル
キル基である場合には、一般式(1)のL は、好ましくは
0、すなわち、エーテル結合を含まないことが好まし
い。したがって、-(CH2)x -(CH2OCH2)L -Rf の好ましい
具体例としては、3, 3,4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8, 8,
8 −トリデカフルオロオクチル基、3, 3, 4, 4, 5, 5,
6, 6, 7, 7, 8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 11−ヘプ
タデカフルオロドデシル基等が挙げられる。
【0015】前記パーフルオロポリエーテル基として、
例えば一般式(4) :
【0016】
【化6】
【0017】〔式中、yは1〜4の整数である〕で表さ
れる基が挙げられる。具体的には、1−トリフルオロメ
チル−1, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 5−オクタフルオロ−2−
オキサペンチル基, 1, 4−ビス(トリフルオロメチル)
−1, 3, 3, 4, 6, 6, 7, 7, 8, 8, 8 −ウンデカフルオ
ロ−2, 5−ジオキサオクチル基、1, 4, 7 −トリス(ト
リフルオロメチル)−1, 3, 3, 4,6, 6, 7, 9, 9, 10,
10, 11, 11, 11 −テトラデカフルオロ−2, 5, 8 −ト
リオキサウンデシル基、1, 4, 7, 10 −テトラキス(ト
リフルオロメチル)−1, 3,3, 4, 6, 6, 7, 9, 9, 10,
12, 12, 13, 13, 14, 14, 14 −ヘプタデカフルオロ−
2, 5, 8, 11 −テトラオキサテトラデシル基が挙げら
れ、好ましくは1,4 −ビス(トリフルオロメチル)−1,
3, 3, 4, 6, 6, 7, 7, 8, 8, 8 −ウンデカフルオロ−
2, 5−ジオキサオクチル基及び1, 4, 7 −トリス(トリ
フルオロメチル)−1, 3, 3, 4, 6, 6, 7, 9, 9, 10, 1
0, 11, 11, 11 −テトラデカフルオロ−2,5, 8 −トリ
オキサウンデシル基である。
【0018】含フッ素有機基Rfがパーフルオロポリエー
テル基である場合には、一般式(1)のL は1が好まし
い。したがって、 -(CH2) x -(CH2-OCH 2)L -Rf の好ま
しい具体例としては、6−トリフルオロメチル−6,8,8,
9,9,10,10,10−オクタフルオロ−4,7 −ジオキサデシル
基、6,9 −ビス(トリフルオロメチル)−6,8,8,9,11,1
1,12,12,13,13,13−ウンデカフルオロ−4,7,10−トリオ
キサトリデシル基、6,9,12−トリス(トリフルオロメチ
ル)−6,8,8,9,11,11,12,14,14,15,15,16,16,16 −テト
ラデカフルオロ−4,7,10,13 −テトラオキサデシル基等
が挙げられる。
【0019】一般式(1) において、Qで示される有機基
は、エチレン基及び/又はプロピレン基がエーテル結合
で繰り返し結合されてなるポリエーテル基であり、これ
により、本発明の含フッ素有機ケイ素化合物に親水性が
付与される。該ポリエーテル基は、エチレングリコール
の単独重合鎖、プロピレングリコールの単独重合鎖、両
者の共重合(ブロック重合、ランダム重合)鎖のいずれ
でもよく、該含フッ素有機ケイ素化合物の用途に応じて
適宜選択される。
【0020】このポリエーテル基の重合度は、通常、疎
水性の含フッ素有機基Rfとの均衡を考慮して決定されれ
ばよく、エチレングリコールを単独重合鎖として用いる
ときには、重合度は好ましくは3〜20、より好ましくは
3〜12である。また、エチレングリコールより親水性の
低いプロピレングリコールを単独重合鎖として用いると
きには、相対的に高重合度の重合鎖のものが好ましく、
より好ましくは重合度が100 〜200 のものである。ま
た、プロピレングリコールとエチレングリコールとの共
重合鎖の場合には、プロピレングリコールのポリエーテ
ル基全体に占める含有量が、通常、0〜50モル%の範
囲、好ましくは2〜10モル%のものである。
【0021】一般式(1) のRは、独立に水素原子、アリ
ル基、炭素原子数1〜4のアルキル基、及び炭素原子数
2〜3のアシル基からなる群から選ばれる1価の炭化水
素基又は原子であり、好ましくは水素原子、メチル基及
びブチル基である。
【0022】本発明の含フッ素有機ケイ素化合物とし
て、以下のものを例示することができる。
【0023】
【化7】
【0024】含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法 本発明の含フッ素有機ケイ素化合物を製造するには、例
えば一般式(2) :
【0025】
【化8】
【0026】〔Rf、Q、R、Me、Z、L 、m、n及びx
は前記と同じ意味である〕で表される含フッ素有機ケイ
素化合物を縮合させる方法が採られる。上記の製造方法
を、一般式(2) 中のZが、(i)水素原子である場合、
(ii)水酸基である場合の2種類に分けて説明する。
【0027】(i)Zが水素原子である場合 一般式(2) 中のZが水素原子である下記の式(2) ’:
【0028】
【化9】
【0029】〔式中、Rf、Q、R、Me、L 、m、n及び
xは前記と同じ意味である〕で表される含フッ素有機ケ
イ素化合物(以下、単に「含フッ素有機ケイ素化合物
(H)」と称する)を、水酸化アルカリ水溶液中で加水
分解、縮合させることにより、本発明の含フッ素有機ケ
イ素化合物が得られる。
【0030】該水酸化アルカリとして、例えば水酸化リ
チウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セ
シウム、水酸化ルビジウム等が挙げられ、好ましくは水
酸化ナトリウム及び水酸化カリウムである。
【0031】上記反応において、含フッ素有機ケイ素化
合物(H)と水酸化アルカリ水溶液との接触効率を上げ
るために、非プロトン性極性溶媒を共存させることが望
ましい。この溶媒として、例えばジイソプロピルエーテ
ル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテ
ル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチ
ルケトン等のケトン類等が挙げられ、好ましくはテトラ
ヒドロフランである。
【0032】反応温度は、溶媒の量や種類により適宜決
められ、通常、0〜70℃でよく、好ましくは20〜50℃で
ある。時間は、特に制約なく、個別の反応条件に応じて
反応が充分に進行するようにすればよい。
【0033】なお、前記含フッ素有機ケイ素化合物
(H)は、一般式(5) :
【0034】
【化10】
【0035】〔式中、Rfは炭素原子数4〜14のパーフル
オロアルキル基又は炭素原子数5〜14のパーフルオロポ
リエーテル基であり、L 及びmはそれぞれ0又は1であ
り、nは1又は2、xは2又は3であり、Meはメチル基
である〕で示される含フッ素有機ケイ素化合物(以下、
単に「含フッ素有機ケイ素化合物(A)」と称する)
と、一般式(6) : CH2 =CH−CH2 −O −Q −R (6) 〔式中、Q及びRは前記と同じ意味である〕で示される
ポリエーテル化合物とを、白金系触媒の存在下、ヒドロ
シリル化反応させることにより得られる。ここで、該含
フッ素有機ケイ素化合物(A)は、例えば特開平3-1974
84号公報に記載の方法により製造できる。
【0036】含フッ素有機ケイ素化合物(A)と一般式
(6) で示されるポリエーテル化合物との反応モル比は、
通常、化学量論量でよい。ただし、反応条件によりポリ
エーテル化合物のアリル基が内部転位し、付加反応に供
さない場合には、該ポリエーテル化合物の量を化学量論
量より過剰にすることが望ましい。具体的には、含フッ
素有機ケイ素化合物(A)中のSiH 基と該ポリエーテル
化合物中のCH2 =CH-CH2基とのモル比で、1/2 〜1/1 の
範囲が好ましく、さらに好ましくは1/1.5 〜1/1.1 の範
囲である。
【0037】上記白金系触媒として、ヒドロシリル化に
用いられる従来公知のものを使用でき、例えば塩化白金
酸、アルコール変性塩化白金酸、白金ビニルシロキサ
ン、白金黒、塩化白金酸とオレフィン又はアルデヒドと
の錯体が挙げられる。中でも、塩化白金酸、アルコール
変性塩化白金酸及び白金ビニルシロキサンが高活性であ
る点で好ましい。白金系触媒の使用量は、反応液全体に
対して、通常、1〜100ppm(白金重量換算)でよい。
【0038】上記ヒドロシリル化反応において、必要に
応じて溶媒を用いてもよい。該溶媒は、溶質と反応しな
いものであれば特に限定されず、例えばベンゼン、トル
エン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シク
ロヘキサン等の炭化水素類;ジイソプロピルエーテル、
ジブチルエーテル等のエーテル類;ヘキサメチルジシロ
キサン等のシロキサン類等が挙げられる。
【0039】上記の反応の温度は、通常、60℃〜140 ℃
の範囲でよく、好ましくは70℃〜110 ℃の範囲である。
【0040】(ii)Zが水酸基である場合 一般式(2) 中のZが水酸基である下記の式(2) '':
【0041】
【化11】
【0042】〔式中、Rf、Q、R、Me、L 、m、n及び
xは前記と同じ意味である〕で表される含フッ素有機ケ
イ素化合物(以下、単に「含フッ素有機ケイ素化合物
(OH)」と称する)を、触媒の存在下、脱水縮合反応
させることによっても、本発明の含フッ素有機ケイ素化
合物が得られる。
【0043】該触媒として、SiOH基の縮合反応に用いら
れる触媒、例えばジブチル錫ジメトキシド、ジブチル錫
ジラウレート等の錫系化合物;下記式:
【0044】
【化12】
【0045】〔Rfは前記と同じ意味であり、R’は水素
原子又は炭素原子数1〜10のアルキル基若しくはアリー
ル基である〕で表される、パーフルオロカルボン酸アン
モニウム塩等が挙げられる。
【0046】上記反応の温度は、溶媒の量及び種類によ
り決められばよく、反応基質及び生成物が分解しない温
度が好ましい。具体的には、通常、20〜150 ℃の範囲で
よく、好ましくは80〜120 ℃の範囲である。時間は、1
〜12時間でよい。
【0047】なお、該含フッ素有機ケイ素化合物(O
H)は、前記含フッ素有機ケイ素化合物(H)中のSiH
基を、触媒の存在下、加水分解することにより得られ
る。該触媒として、反応の容易さ又は反応後の処理の容
易さの点から、パラジウム又は白金を炭素、アルミナ等
に担持させたもの、及びジエチルヒドロキシルアミン等
のアルキルヒドロキシルアミンが好ましい。
【0048】本発明の新規な含フッ素有機ケイ素化合物
は、表面張力を著しく下げられるので、含フッ素界面活
性剤として有用である。含フッ素界面活性剤として使用
する際には、一般式(1) で表される含フッ素有機ケイ素
化合物を、1種単独でも適宜2種以上組み合わせて用い
てもよい。上記含フッ素界面活性剤は、種々の液体、特
に有機溶剤に添加された際に、湿潤性、浸透性、展着
性、泡安定性、流動性、乳化性、分散性、撥水撥油性を
付与したり、向上させたりする能力に優れるため、以下
の用途が期待される。すなわち、プラスチック及びゴム
工業分野における重合用乳化剤、ラテックスの安定剤、
粉末フルオロカーボンポリマー凝集物の調製助剤、展着
又は塗装むらを制御する発泡添加剤、グリースに撥水撥
油性を付与するための添加剤、ポリオレフィンの内部帯
電防止剤及び粘着防止剤;石油工業分野における油貯蔵
装置からの重質油回収に際しての流動性の改善用添加
剤、潤滑油の耐摩耗性向上のための添加剤、ガソリンの
気化器中での氷結防止用添加剤、フィルム形成によるガ
ソリン、ジェット燃料の蒸発抑制剤;繊維工業分野にお
ける溶融防止工程の改善のための流動性向上用添加剤、
羊毛の炭化助剤、紡糸サイジング工程での合成糊剤PVA
水溶液の表面張力低下用添加剤、マーセル化助剤、染色
仕上げ助剤;染料及び顔料工業分野における顔料の着色
性及び分散性向上用助剤、塗料欠陥是正のための流展性
及びへこみ防止性付与剤、塗料中の溶剤の蒸発速度の調
整剤;金属及び機械工業分野における光沢処理浴の添加
剤、金属エッチング用添加剤、はんだフラックス用添加
剤、腐蝕抑制剤、めっきのミスト防止剤;製薬及び農薬
分野における殺菌剤の浸透性改良剤、助走剤及び殺虫剤
の湿潤性改良剤、乳化、分散及び展着性改良剤;家庭用
品分野におけるクリーナ品への添加剤、艶出剤へのレベ
リング向上剤、化粧品用添加剤、帯電防止剤;写真及び
印刷分野におけるインクの流動性及び流展性付与のため
の添加剤、写真乳剤のレベル剤、フィルムの帯電防止
剤、フィルム乾燥助長剤等を例示するこができる。
【0049】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。な
お、以下の記載中、Meはメチル基を意味する。
【0050】〔合成例1〕冷却管及び温度計を具備する
内容積500mL の四つ口フラスコに、下記の式(A−
1):
【0051】
【化13】
【0052】で表される含フッ素有機ケイ素化合物(A-
1)140.1g 、及びトルエン105.7gを仕込み、内温70℃ま
で昇温した。次に、塩素を予め除去した白金ビニルシロ
キサンのトルエン溶液(白金として4.0 ×10-3g 含有)
を0.15g 投入した。次に、分子鎖両端がアリル基及びメ
チル基で停止された平均重合度3のポリエチレンオキシ
ド106.2gと、前記白金ビニルシロキサンのトルエン溶液
0.16gとの混合物を調製した。そして、この混合物を前
記含フッ素有機ケイ素化合物(A-1)のトルエン溶液に30
分間かけて滴下した。得られた混合物を75℃の温度で3.
5 時間保持した後、減圧下でトルエンを留去し、淡褐色
オイル状の生成物を233.2g得た。
【0053】上記で得られた生成物を、 1H −NMR 及び
IRの測定、並びにSiH 基の定量を行ったところ、下記
式:
【0054】
【化14】
【0055】で示される化合物であった。この化合物を
含フッ素有機ケイ素化合物(H-1) と称し、実施例に供し
た。 〔合成例2〕冷却管及び温度計を具備する内容積100mL
の三つ口フラスコに、5重量%のパラジウムを炭素に担
持させた触媒0.029g、純水0.52g 及びTHF 15.0g を投入
し、マグネティックスターラーで攪拌し、懸濁させた。
次に、窒素気流下で、内温が50℃になるまで加熱した
後、合成例1で合成した含フッ素有機ケイ素化合物(H-
1) 30.0g を滴下した。そして、IRスペクトルで、SiH
基の吸収(2130cm-1)が現れなくなった時に、反応を停
止した。前記パラジウムと炭素からなる触媒を、得られ
た反応物から濾別した後、減圧下でTHF を留去し、淡褐
色オイル状の生成物11.2g を得た。この生成物の1H−NM
R 及びIR測定を行ったところ、下記式:
【0056】
【化15】
【0057】で示される化合物であった。この化合物を
含フッ素有機ケイ素化合物(OH-1)と称し、実施例に供し
た。 〔合成例3〕合成例1において、該ポリエチレンオキシ
ド106.2gの代わりに、分子鎖末端がアリル基及び水酸基
で停止された平均重合度10のポリエチレンオキシド210.
2gを用いた以外は、合成例1と同様の操作にて、淡黄色
オイル状の生成物317.5gを得た。
【0058】この生成物の1H−NMR 及びIR測定、並びに
SiH 基の定量を行ったところ、下記式:
【0059】
【化16】
【0060】で示される化合物であった。この化合物を
含フッ素有機ケイ素化合物(H-2) と称し、実施例に供し
た。 〔合成例4〕合成例1において、含フッ素有機ケイ素化
合物(A-1)140.1g の代わりに、下記の式(A−2):
【0061】
【化17】
【0062】で示される含フッ素有機ケイ素化合物(A-
2) を155.4g用いた以外は、合成例1と同様の操作に
て、淡褐色オイル状の生成物を253.2g得た。
【0063】この生成物の1H−NMR 及びIR測定、並びに
SiH 基の定量を行ったところ、下記式:
【0064】
【化18】
【0065】で示される化合物であった。この化合物を
含フッ素有機ケイ素化合物(H-3) と称し、実施例に供し
た。
【0066】〔実施例1〕温度計及び冷却管を具備する
内容積200mL の三つ口フラスコに、含フッ素有機ケイ素
化合物(H-1) 70.0g 及びTHF 30.0g を仕込み、45℃の温
度まで加熱した。次に、1mol/L の水酸化ナトリウム水
溶液を2.0g投入した。その後、IRスペクトルで、SiH 基
(2130cm -1 )の吸収が現れなくなった時に、1mol/L
の塩酸を2.2 g 加えて反応を停止した。得られた反応物
から溶媒を、減圧下で留去し、析出した塩を濾別した。
こうして、淡褐色オイル状の生成物を62.9g 得た。こ
の生成物の1H-NMR分析及びIR分析(図1にそのスペ
クトルを示す)により、下記の式:
【0067】
【化19】
【0068】で示される含フッ素有機ケイ素化合物の
生成を確認した。
【0069】次に、含フッ素有機ケイ素化合物の界面
活性剤としての評価を以下のようにして行った。含フッ
素有機ケイ素化合物の0.1 重量%3−メトキシプロピ
オン酸メチル(MMP)溶液を調製し、25℃における表
面張力を測定した。その結果を表1に示す。
【0070】さらに、上記溶液中の含フッ素有機ケイ素
化合物の濃度を0.001 〜1重量%の間で変更し、25℃
における表面張力を測定した。その結果を図6に示す。
【0071】〔実施例2〕実施例1において、含フッ素
有機ケイ素化合物(H-1)70.0gの代わりに、含フッ素有機
ケイ素化合物(H-2) 70.0g を用いた以外は、実施例1と
同様の操作を行い、淡褐色オイル状の生成物を61.1g
得た。この生成物の1H-NMR分析及びIR分析(図2に
そのスペクトルを示す)により、下記の式:
【0072】
【化20】
【0073】で示される含フッ素有機ケイ素化合物の
生成を確認した。
【0074】次に、含フッ素有機ケイ素化合物の0.1
重量%MMP溶液を調製し、25℃における表面張力を測
定した。その結果を表1に示す。
【0075】〔実施例3〕実施例1において、含フッ素
有機ケイ素化合物(H-1)70.0gの代わりに、含フッ素有機
ケイ素化合物(H-3) 70.0g を用いた以外は、実施例1と
同様の操作を行い、淡褐色オイル状の生成物を64.5g
得た。この生成物の1H-NMR分析及びIR分析(図3に
そのスペクトルを示す)により、下記の式:
【0076】
【化21】
【0077】で示される含フッ素有機ケイ素化合物の
生成を確認した。
【0078】次に、含フッ素有機ケイ素化合物の0.1
重量%MMP溶液を調製し、25℃における表面張力を測
定した。その結果を表1に示す。
【0079】〔実施例4〕エステルアダプター、冷却管
及び温度計を具備する内容積100mL の三つ口フラスコ
に、含フッ素有機ケイ素化合物(OH-1)20.0g 、及びトル
エン10.6g を仕込み、加熱した。さらに、ジブチル錫ジ
メトキシド0.2gを加え、トルエンを還流しながら、5時
間反応させた。この間、生成する縮合水は、エステルア
ダプターを用いて除去した。得られた反応物から溶媒を
減圧下で留去し、褐色オイル状の生成物を17.4g得
た。この生成物の1H-NMR分析及びIR分析(図4にそ
のスペクトルを示す)により、含フッ素有機ケイ素化合
物と同一の構造を有する含フッ素有機ケイ素化合物
の生成を確認した。
【0080】次に、含フッ素有機ケイ素化合物の0.1
重量%MMP溶液を調製し、25℃における表面張力を測
定した。その結果を表1に示す。
【0081】〔実施例5〕実施例4において、ジブチル
錫ジメトキシド0.2gの代わりに、下記式:
【0082】
【化22】
【0083】〔式中、pは平均値4である〕で表される
パーフルオロカルボン酸アンモニウム塩を0.1g用いた以
外は、実施例4と同様の操作を行い、褐色オイル状の生
成物を18.1g 得た。この生成物の1H-NMR分析及びI
R分析(図5にそのスペクトルを示す)により、含フッ
素有機ケイ素化合物と同一の構造を有する含フッ素有
機ケイ素化合物の生成を確認した。
【0084】次に、含フッ素有機ケイ素化合物の0.1
重量%MMP溶液を調製し、25℃における表面張力を測
定した。その結果を表1に示す。
【0085】〔比較例1〜3〕下記の式〜:
【0086】
【化23】
【0087】で表される含フッ素有機ケイ素化合物〜
のそれぞれについて、含フッ素有機ケイ素化合物の濃
度が0.1 重量%のMMP溶液を調製した後、25℃におけ
る表面張力を測定した。その結果を表1に示す。さら
に、含フッ素有機ケイ素化合物及びのそれぞれにつ
いて、含フッ素有機ケイ素化合物濃度を0.01〜1重量%
に変更したMMP溶液を調製し、25℃における表面張力
を測定した。その結果を図6に示す。
【0088】
【表1】
【0089】
【発明の効果】本発明の新規な含フッ素有機ケイ素化合
物は、有機溶剤等に添加された際の表面張力を下げる能
力が、従来の含フッ素有機ケイ素化合物からなる界面活
性剤よりも優れる。したがって、プラスチック及びゴム
工業、石油工業、染料及び顔料工業、金属及び機械工
業、製薬及び農薬、家庭用品、写真及び印刷等の分野の
含フッ素界面活性剤として有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で得られた生成物のIRスペクトル
である。
【図2】実施例2で得られた生成物のIRスペクトル
である。
【図3】実施例3で得られた生成物のIRスペクトル
である。
【図4】実施例4で得られた生成物のIRスペクトル
である。
【図5】実施例5で得られた生成物のIRスペクトル
である。
【図6】含フッ素有機ケイ素化合物、及びのMM
P溶液の表面張力を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08G 77/46 NUL C08G 77/46 NUL (72)発明者 木下 博文 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 山口 浩一 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1) : 【化1】 〔式中、 Rf は独立に炭素原子数4〜14のパーフルオロ
    アルキル基又は炭素原子数5〜14のパーフルオロポリエ
    ーテル基であり、Qは独立にエチレン基及び/又はプロ
    ピレン基がエーテル結合で繰り返し結合されてなるポリ
    エーテル基であり、Rは独立に水素原子、アリル基、炭
    素原子数1〜4のアルキル基及び炭素原子数2〜3のア
    シル基からなる群から選ばれる1価の炭化水素基又は原
    子であり、L 及びmはそれぞれ独立に0又は1であり、
    nは独立に1又は2、xは2又は3であり、Meはメチル
    基である〕で表される含フッ素有機ケイ素化合物。
  2. 【請求項2】 一般式(2) : 【化2】 〔式中、Rf、Q、R、Me、L 、m、n及びxは前記と同
    じ意味であり、Zは水素原子又は水酸基である〕で表さ
    れる化合物を縮合させることを特徴とする請求項1に記
    載の含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法。
  3. 【請求項3】請求項1に記載の含フッ素有機ケイ素化合
    物からなる含フッ素界面活性剤。
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