WO2010134337A1 - シランカップリング剤の製造方法 - Google Patents
シランカップリング剤の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2010134337A1 WO2010134337A1 PCT/JP2010/003375 JP2010003375W WO2010134337A1 WO 2010134337 A1 WO2010134337 A1 WO 2010134337A1 JP 2010003375 W JP2010003375 W JP 2010003375W WO 2010134337 A1 WO2010134337 A1 WO 2010134337A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- propyl
- octanoylthio
- lauroylthio
- group
- dioxa
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 7
- -1 silane compound Chemical class 0.000 claims abstract description 104
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 claims abstract description 27
- CWAFVXWRGIEBPL-UHFFFAOYSA-N ethoxysilane Chemical compound CCO[SiH3] CWAFVXWRGIEBPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- UIUXUFNYAYAMOE-UHFFFAOYSA-N methylsilane Chemical compound [SiH3]C UIUXUFNYAYAMOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- ZXPDYFSTVHQQOI-UHFFFAOYSA-N diethoxysilane Chemical compound CCO[SiH2]OCC ZXPDYFSTVHQQOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- OVFXALYZLKZHEI-UHFFFAOYSA-N S-[3-(2-ethoxy-6-methyl-1,3,4,2-dioxazasilocan-2-yl)propyl] octanethioate Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)OCC OVFXALYZLKZHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GHIRIUIIWZEXCR-UHFFFAOYSA-N S-[3-(2,6-dimethyl-1,3,4,2-dioxazasilocan-2-yl)propyl] octanethioate Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)C GHIRIUIIWZEXCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YDXLKZBFBJNCBQ-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)OCC Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)OCC YDXLKZBFBJNCBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZUVUJMCUJALKMQ-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si](C)(C)OCCN(C)C Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si](C)(C)OCCN(C)C ZUVUJMCUJALKMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AXKVDYAQWRGAJJ-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)OCC Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)OCC AXKVDYAQWRGAJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LJYGVYUKRGHEDE-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)C Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)C LJYGVYUKRGHEDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PMMNTSRHQQIHCQ-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)OCC Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)OCC PMMNTSRHQQIHCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DHMAWWORGIDVKP-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCC)OCC Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCC)OCC DHMAWWORGIDVKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BAIIQBUUTVGONG-UHFFFAOYSA-N S-[3-(2-methyl-6-propyl-1,3,4,2-dioxazasilocan-2-yl)propyl] octanethioate Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCC)C BAIIQBUUTVGONG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZISJTVZUMQDKIT-UHFFFAOYSA-N S-[3-(6-butyl-2-methyl-1,3,4,2-dioxazasilocan-2-yl)propyl] octanethioate Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCCC)C ZISJTVZUMQDKIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PGEXHYXVIKNCEX-UHFFFAOYSA-N S-[3-(6-ethyl-2-methyl-1,3,4,2-dioxazasilocan-2-yl)propyl] octanethioate Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)C PGEXHYXVIKNCEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RAHWVMLGLIQOLN-UHFFFAOYSA-N s-[3-[2-(diethylamino)ethoxy-dimethylsilyl]propyl] octanethioate Chemical compound CCCCCCCC(=O)SCCC[Si](C)(C)OCCN(CC)CC RAHWVMLGLIQOLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VEBSOMWGNXYSPN-UHFFFAOYSA-N s-[3-[2-(dimethylamino)ethoxy-dimethylsilyl]propyl] octanethioate Chemical compound CCCCCCCC(=O)SCCC[Si](C)(C)OCCN(C)C VEBSOMWGNXYSPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VBRZLRAAFUOLNF-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCC)(=O)SCCC[SiH](COCC)OCCN(C)C Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[SiH](COCC)OCCN(C)C VBRZLRAAFUOLNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SJOHFPPLJHEQFA-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCC)(=O)SCCC[SiH](COCC)OCCN(CC)CC Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[SiH](COCC)OCCN(CC)CC SJOHFPPLJHEQFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VVUFYBAZXQGBFF-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCC)OCC Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCC)OCC VVUFYBAZXQGBFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KWOJZJWNGUSKTD-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCCC)OCC Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCCC)OCC KWOJZJWNGUSKTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DKOWEYCYECYUAI-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si](C)(C)OCCN(CC)CC Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si](C)(C)OCCN(CC)CC DKOWEYCYECYUAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QZCMVUHGHCZQBX-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)C Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)C QZCMVUHGHCZQBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SKRMGMNTBGJLGA-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCC)C Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCC)C SKRMGMNTBGJLGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CQRDOBGQHJBWMW-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCCC)OCC Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCCC)OCC CQRDOBGQHJBWMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 23
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 8
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 21
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 19
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 18
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 16
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 12
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 7
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 6
- 238000005917 acylation reaction Methods 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 6
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 5
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- REEZZSHJLXOIHL-UHFFFAOYSA-N octanoyl chloride Chemical compound CCCCCCCC(Cl)=O REEZZSHJLXOIHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IKYAJDOSWUATPI-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethoxy(methyl)silyl]propane-1-thiol Chemical compound CO[Si](C)(OC)CCCS IKYAJDOSWUATPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZEAAEDFVFXMWQO-UHFFFAOYSA-N C(CCC)C1CNO[SiH2]OCC1 Chemical compound C(CCC)C1CNO[SiH2]OCC1 ZEAAEDFVFXMWQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NKWWNXQTWNHZTR-UHFFFAOYSA-N CC1CCC[SiH2]NCC1 Chemical compound CC1CCC[SiH2]NCC1 NKWWNXQTWNHZTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 3
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- NQGIJDNPUZEBRU-UHFFFAOYSA-N dodecanoyl chloride Chemical compound CCCCCCCCCCCC(Cl)=O NQGIJDNPUZEBRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 125000002960 margaryl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000002958 pentadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 3
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000002889 tridecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- BFSVOASYOCHEOV-UHFFFAOYSA-N 2-diethylaminoethanol Chemical compound CCN(CC)CCO BFSVOASYOCHEOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MERNERGRXFQVHS-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[SiH](COCC)OCCN(CC)CC Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[SiH](COCC)OCCN(CC)CC MERNERGRXFQVHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RJBBXYZAZBNWAO-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCCC)C Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCCC)C RJBBXYZAZBNWAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 230000010933 acylation Effects 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 2
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 125000001841 imino group Chemical group [H]N=* 0.000 description 2
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 description 2
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 2
- PPNJCJYDEHJXLU-UHFFFAOYSA-N silocane Chemical compound C1CCC[SiH2]CCC1 PPNJCJYDEHJXLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 125000003258 trimethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 2
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBJITINXSJWUMT-UHFFFAOYSA-N 2-(diethylamino)propan-1-ol Chemical compound CCN(CC)C(C)CO FBJITINXSJWUMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PBKGYWLWIJLDGZ-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)propan-1-ol Chemical compound OCC(C)N(C)C PBKGYWLWIJLDGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GVNHOISKXMSMPX-UHFFFAOYSA-N 2-[butyl(2-hydroxyethyl)amino]ethanol Chemical compound CCCCN(CCO)CCO GVNHOISKXMSMPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCWXTJZYPTXWMC-UHFFFAOYSA-N 3-(2,6-dimethyl-1,3,4,2-dioxazasilocan-2-yl)propane-1-thiol Chemical compound SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)C YCWXTJZYPTXWMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMBDJZUGAAMUIT-UHFFFAOYSA-N 3-(2-ethoxy-6-methyl-1,3,4,2-dioxazasilocan-2-yl)propane-1-thiol Chemical compound SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)OCC IMBDJZUGAAMUIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JDYVRWLXRPGUFX-UHFFFAOYSA-N C(CC)C1CNO[SiH2]OCC1 Chemical compound C(CC)C1CNO[SiH2]OCC1 JDYVRWLXRPGUFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GQGPSITWLCLNOJ-UHFFFAOYSA-N C(CCC)C1CCC[SiH2]NCC1 Chemical compound C(CCC)C1CCC[SiH2]NCC1 GQGPSITWLCLNOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOKHTVRQUKQWED-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)OCCCCCCCCCC Chemical compound C(CCCCCCC)(=O)SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)C)OCCCCCCCCCC JOKHTVRQUKQWED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UQIARDMVYUFQHM-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[SiH](COCC)OCCN(C)C Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)SCCC[SiH](COCC)OCCN(C)C UQIARDMVYUFQHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AJXUKACIQBVXOQ-UHFFFAOYSA-N CC1CNO[SiH2]OCC1 Chemical compound CC1CNO[SiH2]OCC1 AJXUKACIQBVXOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DZGLRGVUHIIUET-UHFFFAOYSA-N N,N-diethyl-2-silyloxyethanamine Chemical compound C(C)N(CC)CCO[SiH3] DZGLRGVUHIIUET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QEJPINDEXLVVSE-UHFFFAOYSA-N SCCC[SiH](COCC)OCCN(C)C Chemical compound SCCC[SiH](COCC)OCCN(C)C QEJPINDEXLVVSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDEXMNIZJCNLAW-UHFFFAOYSA-N SCCC[Si](C)(C)OCCN(C)C Chemical compound SCCC[Si](C)(C)OCCN(C)C KDEXMNIZJCNLAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWUCLVDHJSPIEX-UHFFFAOYSA-N SCCC[Si](C)(C)OCCN(CC)CC Chemical compound SCCC[Si](C)(C)OCCN(CC)CC GWUCLVDHJSPIEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTSLQWJGYZUKJF-UHFFFAOYSA-N SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)C Chemical compound SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)C MTSLQWJGYZUKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PYLCDSOGJJXLFA-UHFFFAOYSA-N SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)OCC Chemical compound SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CC)OCC PYLCDSOGJJXLFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNOLWBYCTGCCGI-UHFFFAOYSA-N SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCC)OCC Chemical compound SCCC[Si]1(OCCC(CNO1)CCC)OCC MNOLWBYCTGCCGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WETWJCDKMRHUPV-UHFFFAOYSA-N acetyl chloride Chemical compound CC(Cl)=O WETWJCDKMRHUPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012346 acetyl chloride Substances 0.000 description 1
- DVECBJCOGJRVPX-UHFFFAOYSA-N butyryl chloride Chemical compound CCCC(Cl)=O DVECBJCOGJRVPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- PESLMYOAEOTLFJ-UHFFFAOYSA-N ethoxymethylsilane Chemical compound CCOC[SiH3] PESLMYOAEOTLFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N mesitylene Substances CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001827 mesitylenyl group Chemical group [H]C1=C(C(*)=C(C([H])=C1C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- WTBAHSZERDXKKZ-UHFFFAOYSA-N octadecanoyl chloride Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(Cl)=O WTBAHSZERDXKKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RAFYDKXYXRZODZ-UHFFFAOYSA-N octanoyl octanoate Chemical compound CCCCCCCC(=O)OC(=O)CCCCCCC RAFYDKXYXRZODZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- WYVAMUWZEOHJOQ-UHFFFAOYSA-N propionic anhydride Chemical compound CCC(=O)OC(=O)CC WYVAMUWZEOHJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- JPPLPDOXWBVPCW-UHFFFAOYSA-N s-(3-triethoxysilylpropyl) octanethioate Chemical compound CCCCCCCC(=O)SCCC[Si](OCC)(OCC)OCC JPPLPDOXWBVPCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 1
- 125000005369 trialkoxysilyl group Chemical group 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
- C07F7/1804—Compounds having Si-O-C linkages
- C07F7/1872—Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20
- C07F7/1892—Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20 by reactions not provided for in C07F7/1876 - C07F7/1888
Definitions
- the present invention relates to a method for producing a silane coupling agent, and obtains a silane coupling agent that reduces the hysteresis loss of the rubber composition and improves the wear resistance while suppressing the formation of by-products in a high yield.
- the present invention relates to a manufacturing method capable of
- a technique for achieving both improvement in performance on a wet road surface of a tire and reduction in rolling resistance a technique of using an inorganic filler such as silica as a filler of a rubber composition used for a tire tread is known. It is known to be effective.
- rubber compositions containing inorganic fillers such as silica reduce tire rolling resistance, improve braking performance on wet road surfaces, and improve steering stability, but have high unvulcanized viscosity and multi-stage kneading. Therefore, there is a problem in workability.
- a rubber composition containing an inorganic filler such as silica the breaking strength and wear resistance are greatly reduced, and problems such as vulcanization delay and poor filler dispersion occur. Therefore, when an inorganic filler such as silica is blended with the rubber composition for tread, the unvulcanized viscosity of the rubber composition is reduced, the modulus and wear resistance are ensured, and the hysteresis loss is further reduced. It is essential to add a silane coupling agent.
- the silane coupling agent is expensive, the blending cost increases due to the blending of the silane coupling agent.
- the addition of a dispersion improver decreases the unvulcanized viscosity of the rubber composition and improves workability, but also reduces the wear resistance.
- the dispersion improver is a highly ionic compound, a decrease in workability such as roll adhesion is also observed.
- the present inventors have examined an organosilicon compound having 1 or more silicon-oxygen bonds (Si—O) and 1 to 10 sulfur atoms (S) in the molecule, Since the organosilicon compound introduced with a nitrogen-containing functional group has a high reaction rate with an inorganic filler such as silica, the efficiency of the coupling reaction can be improved by blending the organosilicon compound with the inorganic filler in the rubber component. It has been found that the wear resistance is greatly improved while greatly reducing the hysteresis loss of the rubber composition.
- the organosilicon compound is, for example, the following formula (i): [Wherein R ′ 1 , R ′ 2 and R ′ 3 are represented by —M—C l H 2l + 1 , and R 4 , R 5 , z, M and l are as defined below. However, one or more of M in R ′ 1 , R ′ 2 and R ′ 3 is —O—], an aminoalcohol is added to the silane compound represented by An acid such as p-toluenesulfonic acid or hydrochloric acid, or a titanium alkoxide such as titanium tetra n-butoxide is added, heated, and synthesized by an alcohol exchange reaction.
- An acid such as p-toluenesulfonic acid or hydrochloric acid
- a titanium alkoxide such as titanium tetra n-butoxide is added, heated, and synthesized by an alcohol exchange reaction.
- an organosilicon compound is obtained by an alcohol exchange reaction between a silane compound (a) having a trialkoxysilyl group together with a protected mercapto group and an amino alcohol (b).
- amino alcohols (b) amino alcohols (b), alcohol desorbed from the silane compound (a), etc. cause a transesterification reaction, and various by-products (for example, d, e, f, g and the like) (see the scheme below). And separation of these by-products (impurities) was usually difficult.
- an object of the present invention is to reduce the hysteresis loss of the rubber composition and improve the wear resistance while suppressing the generation of by-products through a route different from the above reaction route, and improving the wear resistance. It is in providing the manufacturing method which can obtain an agent.
- an organosilicon compound (a ′) having one or more silicon-oxygen bonds (Si—O) and a mercapto group in the molecule A compound (g) into which an aminoalkoxyl group has been introduced is synthesized by an alcohol exchange reaction with aminoalcohols (b), and then the mercapto group of the compound (g) is protected by acylation to thereby reduce organic impurities.
- the inventors have found that a silicon compound (h) can be obtained and have completed the present invention (see the scheme shown below).
- the method for producing a silane coupling agent of the present invention includes a step of acylating a silane compound having a mercapto group and an aminoalkoxyl group to obtain a silane compound having a protected mercapto group and an aminoalkoxyl group.
- the aminoalkoxyl group means an alkoxyl group containing a nitrogen-containing functional group such as an amino group, an imino group, a substituted amino group, or a substituted imino group.
- the protected silane compound having a mercapto group and an aminoalkoxyl group has the following general formula (VI): [W in the formula (VI) is —NR 8 —, —O— or —CR 8 R 15 — (wherein R 15 is —R 9 or —C m H 2m —R 7 , where R 7 Is —NR 8 R 9 , —NR 8 —NR 8 R 9 or —N ⁇ NR 8 , R 8 is —C n H 2n + 1 , R 9 is —C q H 2q + 1 , m, n and q are each independently 0 to 20, and R 12 and R 13 are each independently represented by —M—C 1 H 2l — (wherein M is —O— or —CH 2 —, and l is 0 to 20), R 14 represents —M—C r H 2r + 1 or —M—C r H 2r —R
- silane compound having a protected mercapto group and aminoalkoxyl group 3-octanoylthio-propyl (monodimethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl ( Didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-octanoylthio-propyltridimethylaminoethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (monodiethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3- Octanoylthio-propyltridiethylaminoethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (dimethylaminoethoxy)
- acylating a silane compound having a mercapto group and an aminoalkoxyl group while suppressing the production of by-products, the hysteresis loss of the rubber composition is reduced and the wear resistance is reduced.
- a silane coupling agent capable of improving the properties can be provided.
- the method for producing a silane coupling agent of the present invention comprises a step of acylating a silane compound having a mercapto group and an aminoalkoxyl group to obtain a silane compound having a protected mercapto group and an aminoalkoxyl group.
- the method for producing a silane coupling agent of the present invention is based on the introduction of an aminoalkoxyl group rather than the introduction of an aminoalkoxyl group after protecting the mercapto group with respect to the alkoxyl group-containing silane compound having a mercapto group. Since a reaction route for protecting the mercapto group by acylation is employed, the production of by-products can be significantly suppressed.
- the silane coupling agent obtained by the production method of the present invention when blended with a rubber component together with an inorganic filler such as silica, greatly reduces the hysteresis loss of the rubber composition and greatly improves the wear resistance. Can be improved.
- the method for acylating the mercapto group of the silane compound is not particularly limited, and a normal method can be employed.
- a silane compound (hereinafter also referred to as a raw material silane compound) used in the method for producing a silane coupling agent of the present invention is a silane compound having a mercapto group and an aminoalkoxyl group, and more specifically, the following formula (XI) : [At least one of R 1 , R 2 and R 3 in the formula (XI) is represented by the above general formula (II) or (III), and the other is —M—C r H 2r + 1 (where , M is —O— or —CH 2 —, and r is 0 to 20) or — (M—C 1 H 2l ) y C s H 2s + 1 (M is as defined above, l is 0 Wherein y and s are each independently 1-20, provided that one or more of R 1 , R 2 and R 3 is M is —O—, and R 4 is It is represented by the above general formula (IV) or formula (V) or —M—C 1 H 2
- R 14 is -M-C r H 2r + 1 or -M-C r H 2r -R 7 (where M and R 7 are as defined above) are synonymous, r is 0 to 20) or - (M-C l H 2l ) y C s H 2s + 1 (M and l are as defined above, y and s are each independently 1 to represented by 20), provided that one or more of R 12, R 13 and R 14 is M is -O-, 4 the general formula (VII) or formula (VIII) or -M-C l H 2l - Table with (where, M and l have the same meanings as mentioned above) is represented by, z is 1-10] Are preferred.
- These raw material silane compounds may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.
- z is 1 to 10, preferably in the range of 1 to 4.
- R 1 , R 2 and R 3 is represented by the above general formula (II) or formula (III), and the other is —M—C r H 2r + 1 (where M is —O -Or -CH 2- , r is 0-20, preferably in the range 0-10) or- (M-C 1 H 2 l ) y C s H 2s + 1 (M is as defined above)
- L is 0-20, preferably in the range 0-10, and y and s are each independently 1-20.
- M is —O— in one or more of R 1 , R 2 and R 3 .
- —C r H 2r + 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms because r is 0 to 20.
- -C s H 2s + 1 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms because s is 1 to 20.
- examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, Examples include a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, a stearyl group, and the like.
- the alkyl group may be linear or branched.
- alkylene group having 1 to 20 carbon atoms examples include a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, and a propylene group.
- the alkylene group may be linear or branched.
- M is —O— or —CH 2 —
- l is 0 to 20, preferably 0 to 10.
- m is 0 to 20, preferably in the range of 0 to 10.
- X and Y are each independently -O -, - NR 8 - or -CH 2 -.
- R 8 is —C n H 2n + 1
- n is 0 to 20, and a range of 0 to 10 is preferable.
- —C n H 2n + 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms because n is 0 to 20.
- R 6 is —OR 8 , —NR 8 R 9 or —R 8 .
- R 8 is —C n H 2n + 1
- R 9 is —C q H 2q + 1
- n and q are each independently 0 to 20, preferably in the range of 0 to 10. .
- —C n H 2n + 1 is as described above, and —C q H 2q + 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms because q is 0 to 20.
- the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is as described above.
- R 7 is —NR 8 R 9 , —NR 8 —NR 8 R 9, or —N ⁇ NR 8 .
- R 8 is —C n H 2n + 1
- R 9 is —C q H 2q + 1
- n and q are each independently 0 to 20, preferably in the range of 0 to 10. .
- -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1 are as described above.
- R 4 is represented by the above general formula (IV) or formula (V) or —M—C 1 H 2l —, particularly —C 1 H 2l —.
- M is —O— or —CH 2 —
- l is 0 to 20, preferably 0 to 10.
- —C 1 H 2l — is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms.
- the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms is as described above.
- M is —O— or —CH 2 —, and l and m are 0 to 20, preferably 0 to 10.
- X and Y are each independently —O—, —NR 8 — or —CH 2 —, and R 6 is —OR 8 , —NR 8 R 9 or —R 8 . is there. R 8 and R 9 are as described above.
- R 10 is —NR 8 —, —NR 8 —NR 8 —, or —N ⁇ N—, wherein R 8 is —C n H 2n + 1 , -C n H 2n + 1 is as described above.
- x is 1 to 10, preferably 1 to 4.
- W is represented by —NR 8 —, —O— or —CR 8 R 15 —, wherein R 15 is —R 9 or —C m H 2m —R 7 , provided that R 7 Is —NR 8 R 9 , —NR 8 —NR 8 R 9 or —N ⁇ NR 8 , R 8 is —C n H 2n + 1 , R 9 is —C q H 2q + 1 , m, n and q are each independently 0 to 20, preferably 0 to 10.
- —C m H 2m — is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms because m is 0 to 20.
- examples of the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms include a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, and a propylene group.
- the alkylene group may be linear or branched.
- —C n H 2n + 1 and —C q H 2q + 1 are hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms because n and q are 0 to 20.
- examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, Examples include a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, a stearyl group, and the like.
- the alkyl group may be linear or branched.
- M is —O—.
- —C 1 H 2l — is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms because l is 0 to 20, and the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms is as described above. It is. Further, since r is 0 to 20, —C r H 2r + 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Further, -C s H 2s + 1 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms because s is 1 to 20. Here, the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is as described above. Note that -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1 are as described above.
- R 4 is represented by the above general formula (VII) or (VIII), or —M—C 1 H 2l —, and in particular —C 1 H 2l —.
- M is —O— or —CH 2 —
- l is 0 to 20, preferably 0 to 10. Note that —C 1 H 2l — is as described above.
- M is —O— or —CH 2 —, and l and m are 0 to 20, preferably 0 to 10.
- X and Y are each independently —O—, —NR 8 — or —CH 2 —, and R 6 is —OR 8 , —NR 8 R 9 or —R 8 .
- R 8 is —C n H 2n + 1
- R 9 is —C q H 2q + 1 .
- R 10 is —NR 8 —, —NR 8 —NR 8 —, or —N ⁇ N—, wherein R 8 is —C n H 2n + 1 . Note that -C n H 2n + 1 and -C q H 2q + 1 are as described above.
- the raw material silane compound is represented by, for example, the above general formula (XI), R 1 , R 2 and R 3 are represented by —M—C 1 H 2 1 + 1 , and R 1 , R 2 and R 3 compound least one is -O- of M in 3 to, 2- (dimethylamino) ethanol, 2- (diethylamino) ethanol, 2- (dimethylamino) propanol, 2- (diethylamino) propanol, N- An amine compound such as methyldiethanolamine is added, and an acid such as p-toluenesulfonic acid or hydrochloric acid or a titanium alkoxide such as titanium tetra-n-butoxide is added as a catalyst, followed by heating.
- R 1 , R 2 and R 3 are represented by —M—C 1 H 2 1 + 1
- R 1 , R 2 and R 3 compound least one is -O- of M in 3 to, 2- (dimethylamino)
- R 1 , R 2 and R 3 Synthesis by replacing one or more with a nitrogen-containing group represented by formula (II) or formula (III), or substituting R 1 and R 2 with a nitrogen-containing group represented by —R 12 —W—R 13 — it can.
- the raw material silane compound include, for example, 3-mercaptopropyl (monodimethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-mercaptopropyl (didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-mercaptopropyltridimethylaminoethoxysilane, 3-mercaptopropyl (monodiethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-mercaptopropyl (didiethylaminoethoxy) monoethoxysilane, 3-mercaptopropyltridiethylaminoethoxysilane, 3-mercaptopropyl (dimethylaminoethoxy) ethoxymethylsilane, 3- Mercaptopropyl (dimethylaminoethoxy) dimethylsilane, 3-mercaptopropyl (didimethylaminoethoxy) monomethylsilane, 3-mercaptopropyl (diethylaminoethoxy)
- the manufacturing method of the silane coupling agent of this invention can protect the mercapto group of this raw material silane compound by making an acylating agent react with the said raw material silane compound.
- the acylating agent for example, the following formula (XIII): [Wherein R 5 represents the above general formula (II), formula (III), formula (IX) or formula (X) or —C 1 H 2l —R 11 (where R 11 represents —NR 8 R 9 , —NR 8 —NR 8 R 9 , —N ⁇ NR 8 or —M—C m H 2m + 1 , provided that R 8 , R 9 , M, l and m are as defined above.
- A is a halogen atom]
- A is a halogen atom, and examples thereof include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
- R 8 is —C n H 2n + 1
- R 9 is —C q H 2q + 1
- M is —O— or —CH 2 —
- m, n, and q are each independent. 0 to 20, preferably in the range of 0 to 10.
- —C m H 2m + 1 , —C n H 2n + 1 and —C q H 2q + 1 are hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms because m, n and q are 0 to 20.
- the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms includes methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group.
- the alkyl group may be linear or branched.
- the general formula (II) and the formula (III) are as described in the compound of the formula (XI), and the formula (IX) and the formula (X) are the same as those of the formula (II). And the same definition as in formula (III).
- acylating agent commercially available products can be preferably used. Specifically, acid chlorides such as acetyl chloride, butanoyl chloride, octanoyl chloride, lauroyl chloride, dodecanoyl chloride, stearoyl chloride, etc. And acid anhydrides such as acetic anhydride, propionic anhydride, and octanoic anhydride.
- the amount of acylating agent used is from 0.75 to 1.5 molar equivalents per mole of mercapto group of the raw material silane compound from the viewpoint of suppressing the formation of by-products and improving the yield.
- the range is preferably 1.0 molar equivalent. If the amount of the acylating agent used per mole of mercapto group is less than 0.75 molar equivalent, the yield of the silane coupling agent decreases, while if it exceeds 1.5 molar equivalent, impurities may be generated.
- the method for producing a silane coupling agent of the present invention can carry out an acylation reaction in the presence of an amine or an inorganic base.
- the amine include triethylamine, tributylamine, pyridine, diisopropylethylamine, and examples of the inorganic base include potassium carbonate and sodium carbonate. The amount of these used is preferably in the range of 1 to 5 molar equivalents per 1 mol of the raw material silane compound.
- the method for producing the silane coupling agent of the present invention can use a solvent in the acylation reaction.
- the solvent include hexane, octane, decane, benzene, toluene, xylene, tetrahydrofuran (THF), chloroform, ethyl acetate, 1,2-dichloroethane, dibutyl ether, mesitylene, dioxane and the like.
- the acylation reaction temperature is preferably in the range of ⁇ 20 to 80 ° C.
- the acylation reaction time is preferably in the range of 0.5 to 3 hours.
- a silane compound (hereinafter referred to as a generated silane compound) obtained by the method for producing a silane coupling agent of the present invention is a silane compound having a protected mercapto group and an aminoalkoxyl group, and more specifically, the above formula ( The compound represented by I) and the compound represented by the above formula (VI) are preferred.
- the compound represented by the above formula (I) is obtained by acylating the compound of the above formula (XI) with the compound of the above formula (XIII), and also represented by the above formula (VI). Is obtained by acylating the compound of the above formula (XII) with the compound of the above formula (XIII).
- the generated silane compound include, for example, 3-octanoylthio-propyl (monodimethylaminoethoxy) diethoxysilane, 3-octanoylthio-propyl (didimethylaminoethoxy) monoethoxysilane, and 3-octanoylthio-propyltridimethylamino.
- Example 1 Provide of 3-octanoylthio-propyl (ethoxy) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane>
- 11.9 g of 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 6 g of N-methyldiethanolamine, 0.1 g of titanium tetra-n-butoxide, and 70 mL of xylene were charged into a 200 mL eggplant flask. While flowing dry nitrogen and stirring with a magnetic stirrer, the mixture was heated in an oil bath at 170 to 180 ° C. for 10 hours.
- Example 2 ⁇ Production of 3-octanoylthio-propyl (methyl) 1,3-dioxa-6-methylaza-2-silacyclooctane>
- 9 g of 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 6 g of N-methyldiethanolamine, 0.1 g of titanium tetra-n-butoxide and 70 mL of xylene were charged into a 200 mL eggplant flask. While flowing dry nitrogen and stirring with a magnetic stirrer, the mixture was heated in an oil bath at 170 to 180 ° C. for 10 hours.
- Example 4 Provide of 3-octanoylthio-propyl (didiethylaminoethoxy) methylsilane>
- 18.0 g of 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane and 23.5 g of diethylaminoethanol were charged into a 200 mL eggplant flask.
- the mixture was heated in an oil bath at 150 to 160 ° C. for 6 hours while flowing dry nitrogen and stirring with a magnetic stirrer.
- 15 g of diisopropylethylamine and 80 ml of toluene were added, and the mixture was cooled to room temperature.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
Abstract
本発明は、副生成物の生成を抑えつつ、高収率で、ゴム組成物のヒステリシスロスを低下させると共に、耐摩耗性を向上させることが可能なシランカップリング剤を得ることが可能な製造方法に関し、より詳細には、メルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物をアシル化させて、保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物を得る工程を含むことを特徴とするシランカップリング剤の製造方法に関するものである。
Description
本発明は、シランカップリング剤の製造方法に関し、副生成物の生成を抑えつつ、高収率で、ゴム組成物のヒステリシスロスを低下させると共に、耐摩耗性を向上させるシランカップリング剤を得ることが可能な製造方法に関するものである。
昨今、車両の安全性の観点から、タイヤの湿潤路面における安全性を向上させることが求められている。また、環境問題への関心の高まりに伴う二酸化炭素の排出量の削減の観点から、車両を更に低燃費化することも求められている。
これらの要求に対し、従来、タイヤの湿潤路面における性能の向上と転がり抵抗の低減とを両立する技術として、タイヤのトレッドに用いるゴム組成物の充填剤としてシリカ等の無機充填剤を用いる手法が有効であることが知られている。しかしながら、シリカ等の無機充填剤を配合したゴム組成物は、タイヤの転がり抵抗を低減し、湿潤路面における制動性を向上させ、操縦安定性を向上させるものの、未加硫粘度が高く、多段練り等を要するため、作業性に問題がある。そのため、シリカ等の無機充填剤を配合したゴム組成物においては、破壊強力及び耐摩耗性が大幅に低下し、加硫遅延や充填剤の分散不良等の問題を生じる。そこで、トレッド用ゴム組成物にシリカ等の無機充填剤を配合した場合、ゴム組成物の未加硫粘度を低下させ、モジュラスや耐摩耗性を確保し、また、ヒステリシスロスを更に低下させるためには、シランカップリング剤を添加することが必須となっている。
しかしながら、シランカップリング剤は高価であるため、シランカップリング剤の配合によって、配合コストが上昇してしまう。また、分散改良剤の添加によっても、ゴム組成物の未加硫粘度が低下し、作業性が向上するが、耐摩耗性が低下してしまう。更に、分散改良剤がイオン性の高い化合物の場合には、ロール密着等の加工性の低下も見られる。
そこで、本発明者らが検討したところ、分子内に、１個以上のケイ素－酸素結合（Ｓｉ－Ｏ）と１～１０個の硫黄原子（Ｓ）とを有する有機ケイ素化合物であって、更に含窒素官能基が導入された有機ケイ素化合物は、シリカ等の無機充填剤との反応速度が高いため、該有機ケイ素化合物を無機充填剤と共にゴム成分に配合することで、カップリング反応の効率が向上して、ゴム組成物のヒステリシスロスを大幅に低下させつつ、耐摩耗性を大幅に向上させることが分かった。
上記有機ケイ素化合物は、例えば、下記式（ｉ）：
［式中、Ｒ'1、Ｒ'2及びＲ'3が－Ｍ－ＣlＨ2l+1で表され、Ｒ4、Ｒ5、ｚ、Ｍ及びｌは、下記に定義されるとおりであり、但し、Ｒ'1、Ｒ'2及びＲ'3中のＭの一つ以上が－Ｏ－である］で表されるシラン化合物に対し、アミノアルコール類を加え、必要に応じて、触媒としてｐ-トルエンスルホン酸、塩酸等の酸や、チタンテトラｎ-ブトキシド等のチタンアルコキシドを添加し、加熱して、アルコール交換反応によって合成できる。
しかしながら、上記式（ｉ）のシラン化合物のように、保護されたメルカプト基と共に、トリアルコキシシリル基を有するシラン化合物（ａ）と、アミノアルコール類（ｂ）とのアルコール交換反応によって、有機ケイ素化合物（ｃ）を合成する場合においては、アミノアルコール類（ｂ）やシラン化合物（ａ）から脱離するアルコール等が、エステル交換反応を引き起こし、様々な副生成物（例えば、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ等）が生じる問題がある（以下に示すスキームを参照されたい）。そして、これらの副生成物（不純物）の分離は、通常困難であった。
そこで、本発明の目的は、上記反応経路と異なる経路により、副生成物の生成を抑えつつ、高収率で、ゴム組成物のヒステリシスロスを低下させると共に、耐摩耗性を向上させるシランカップリング剤を得ることが可能な製造方法を提供することにある。
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、分子内に、１個以上のケイ素－酸素結合（Ｓｉ－Ｏ）とメルカプト基とを有する有機ケイ素化合物（ａ'）と、アミノアルコール類（ｂ）とのアルコール交換反応によって、アミノアルコキシル基を導入した化合物（ｇ）を合成し、次いで、該化合物（ｇ）のメルカプト基をアシル化により保護することで、不純物の少ない有機ケイ素化合物（ｈ）が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った（以下に示すスキームを参照されたい）。
即ち、本発明のシランカップリング剤の製造方法は、メルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物をアシル化させて、保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物を得る工程を含むことを特徴とする。
なお、本発明において、アミノアルコキシル基とは、アミノ基、イミノ基、置換アミノ基、置換イミノ基等の含窒素官能基を含むアルコキシル基を意味する。
本発明のシランカップリング剤の製造方法は、前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物が、下記一般式（I）：
［式（I）中のＲ1、Ｒ2及びＲ3は、少なくとも一つが下記一般式（II）又は式（III）：
（式中、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－で、Ｘ及びＹはそれぞれ独立して－Ｏ－、－ＮＲ8－又は－ＣＨ2－で、Ｒ6は－ＯＲ8、－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｒ8で、Ｒ7は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｎ＝ＮＲ8で、但し、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1であり、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1であり、ｌ、ｍ、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０である）で表わされ、その他が－Ｍ－ＣrＨ2r+1（ここで、Ｍは上記と同義であり、ｒは０～２０である）又は－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1（Ｍ及びｌは上記と同義であり、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である）で表わされ、但し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3の一つ以上はＭが－Ｏ－であり、
Ｒ4は下記一般式（IV）又は式（V）：
（式中、Ｍ、Ｘ、Ｙ、Ｒ6、ｌ及びｍは上記と同義であり、Ｒ10は－ＮＲ8－、－ＮＲ8－ＮＲ8－又は－Ｎ＝Ｎ－で、但し、Ｒ8は上記と同義である）或いは－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍ及びｌは上記と同義である）で表され、
Ｒ5は上記一般式（II）又は式（III）或いは－ＣlＨ2l－Ｒ11（ここで、Ｒ11は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9、－Ｎ＝ＮＲ8又は－Ｍ－ＣmＨ2m+1であり、但し、Ｒ8、Ｒ9、Ｍ、ｌ及びｍは上記と同義である）で表わされ、
ｚは１～１０である］で表されることが好ましい。
Ｒ4は下記一般式（IV）又は式（V）：
Ｒ5は上記一般式（II）又は式（III）或いは－ＣlＨ2l－Ｒ11（ここで、Ｒ11は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9、－Ｎ＝ＮＲ8又は－Ｍ－ＣmＨ2m+1であり、但し、Ｒ8、Ｒ9、Ｍ、ｌ及びｍは上記と同義である）で表わされ、
ｚは１～１０である］で表されることが好ましい。
本発明のシランカップリング剤の製造方法は、前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物が、下記一般式（VI）：
［式（VI）中のＷは－ＮＲ8－、－Ｏ－又は－ＣＲ8Ｒ15－（ここで、Ｒ15は－Ｒ9又は－ＣmＨ2m－Ｒ7であり、但し、Ｒ7は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｎ＝ＮＲ8であり、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1で、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1で、ｍ、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０である）で表わされ、
Ｒ12及びＲ13はそれぞれ独立して－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－で、ｌは０～２０である）で表わされ、
Ｒ14は－Ｍ－ＣrＨ2r+1又は－Ｍ－ＣrＨ2r－Ｒ7（ここで、Ｍ及びＲ7は上記と同義であり、ｒは０～２０である）或いは－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1（Ｍ及びｌは上記と同義であり、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である）で表わされ、但し、Ｒ12、Ｒ13及びＲ14の一つ以上はＭが－Ｏ－であり、
Ｒ4は下記一般式（VII）又は式（VIII）：
（式中、Ｍ、ｌ及びｍは上記と同義であり、Ｘ及びＹはそれぞれ独立して－Ｏ－、－ＮＲ8－又は－ＣＨ2－で、Ｒ6は－ＯＲ8、－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｒ8で、Ｒ10は－ＮＲ8－、－ＮＲ8－ＮＲ8－又は－Ｎ＝Ｎ－であり、但し、Ｒ8及びＲ9は上記と同義である）或いは－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍ及びｌは上記と同義である）で表され、
Ｒ5は下記一般式（IX）又は式（X）：
（式中、Ｍ、Ｘ、Ｙ、Ｒ6、Ｒ7、ｌ及びｍは上記と同義である）或いは－ＣlＨ2l－Ｒ11（ここで、Ｒ11は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9、－Ｎ＝ＮＲ8又は－Ｍ－ＣmＨ2m+1であり、但し、Ｒ8、Ｒ9、Ｍ、ｌ及びｍは上記と同義である）で表わされ、
ｚは１～１０である］で表されることが好ましい。
Ｒ12及びＲ13はそれぞれ独立して－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－で、ｌは０～２０である）で表わされ、
Ｒ14は－Ｍ－ＣrＨ2r+1又は－Ｍ－ＣrＨ2r－Ｒ7（ここで、Ｍ及びＲ7は上記と同義であり、ｒは０～２０である）或いは－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1（Ｍ及びｌは上記と同義であり、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である）で表わされ、但し、Ｒ12、Ｒ13及びＲ14の一つ以上はＭが－Ｏ－であり、
Ｒ4は下記一般式（VII）又は式（VIII）：
Ｒ5は下記一般式（IX）又は式（X）：
ｚは１～１０である］で表されることが好ましい。
本発明のシランカップリング剤の製造方法において、前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物としては、３-オクタノイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン及び３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタンが好ましい。
本発明によれば、メルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物をアシル化させることにより、副生成物の生成を抑えつつ、高収率で、ゴム組成物のヒステリシスロスを低下させると共に、耐摩耗性を向上させることが可能なシランカップリング剤を提供することができる。
以下に、本発明を詳細に説明する。本発明のシランカップリング剤の製造方法は、メルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物をアシル化させて、保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物を得る工程を含むことを特徴とする。本発明のシランカップリング剤の製造方法は、メルカプト基を有するアルコキシル基含有シラン化合物に対し、該メルカプト基を保護してからアミノアルコキシル基を導入するのではなく、アミノアルコキシル基を導入してからメルカプト基をアシル化により保護する反応経路を採用するため、副生成物の生成を大幅に抑えることができる。また、本発明の製造方法によって得られるシランカップリング剤は、シリカ等の無機充填剤と共にゴム成分に配合することで、ゴム組成物のヒステリシスロスを大幅に低下させつつ、耐摩耗性を大幅に向上させることができる。なお、本発明において、シラン化合物のメルカプト基をアシル化する手法としては、特に限定されるものではなく、通常の方法を採用することができる。
本発明のシランカップリング剤の製造方法に用いるシラン化合物（以下、原料シラン化合物ともいう）は、メルカプト基とアミノアルコキシル基とを有するシラン化合物であり、より具体的には、下記式(XI)：
［式（XI）中のＲ1、Ｒ2及びＲ3は、少なくとも一つが上記一般式（II）又は式（III）で表わされ、その他が－Ｍ－ＣrＨ2r+1（ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－で、ｒは０～２０である）又は－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1（Ｍは上記と同義であり、ｌは０～２０であり、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である）で表わされ、但し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3の一つ以上はＭが－Ｏ－であり、Ｒ4は上記一般式（IV）又は式（V）或いは－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍ及びｌは上記と同義である）で表され、ｚは１～１０である］で表される化合物、及び下記式(XII)：
［式（XII）中のＷは－ＮＲ8－、－Ｏ－又は－ＣＲ8Ｒ15－（ここで、Ｒ15は－Ｒ9又は－ＣmＨ2m－Ｒ7であり、但し、Ｒ7は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｎ＝ＮＲ8であり、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1で、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1で、ｍ、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０である）で表わされ、Ｒ12及びＲ13はそれぞれ独立して－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－で、ｌは０～２０である）で表わされ、Ｒ14は－Ｍ－ＣrＨ2r+1又は－Ｍ－ＣrＨ2r－Ｒ7（ここで、Ｍ及びＲ7は上記と同義であり、ｒは０～２０である）或いは－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1（Ｍ及びｌは上記と同義であり、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である）で表わされ、但し、Ｒ12、Ｒ13及びＲ14の一つ以上はＭが－Ｏ－であり、Ｒ4は上記一般式（VII）又は式（VIII）或いは－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍ及びｌは上記と同義である）で表され、ｚは１～１０である］で表される化合物が好ましい。これら原料シラン化合物は、一種単独で用いてもよいし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
＜＜式（XI）の化合物＞＞
上記式（XI）において、ｚは１～１０であり、１～４の範囲が好ましい。また、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3は、少なくとも一つが上記一般式（II）又は式（III）で表わされ、その他が－Ｍ－ＣrＨ2r+1（ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、ｒは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい）又は－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1（Ｍは上記と同義であり、ｌは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましく、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である）で表わされる。但し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3の一つ以上はＭが－Ｏ－である。なお、－ＣrＨ2r+1は、ｒが０～２０であるため、水素又は炭素数１～２０のアルキル基である。また、－ＣsＨ2s+1は、ｓが１～２０であるため、炭素数１～２０のアルキル基である。ここで、炭素数１～２０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられ、該アルキル基は、直鎖状でも、分岐状でもよい。また、－ＣlＨ2l－は、ｌが０～２０であるため、単結合又は炭素数１～２０のアルキレン基である。ここで、炭素数１～２０のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基等が挙げられ、該アルキレン基は、直鎖状でも分岐状でもよい。
上記式（XI）において、ｚは１～１０であり、１～４の範囲が好ましい。また、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3は、少なくとも一つが上記一般式（II）又は式（III）で表わされ、その他が－Ｍ－ＣrＨ2r+1（ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、ｒは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい）又は－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1（Ｍは上記と同義であり、ｌは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましく、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である）で表わされる。但し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3の一つ以上はＭが－Ｏ－である。なお、－ＣrＨ2r+1は、ｒが０～２０であるため、水素又は炭素数１～２０のアルキル基である。また、－ＣsＨ2s+1は、ｓが１～２０であるため、炭素数１～２０のアルキル基である。ここで、炭素数１～２０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられ、該アルキル基は、直鎖状でも、分岐状でもよい。また、－ＣlＨ2l－は、ｌが０～２０であるため、単結合又は炭素数１～２０のアルキレン基である。ここで、炭素数１～２０のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基等が挙げられ、該アルキレン基は、直鎖状でも分岐状でもよい。
上記式（II）及び（III）において、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、ｌは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。また、上記式（II）において、ｍは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。
上記式（II）において、Ｘ及びＹは、それぞれ独立して－Ｏ－、－ＮＲ8－又は－ＣＨ2－である。ここで、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1であり、ｎは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。なお、－ＣnＨ2n+1は、ｎが０～２０であるため、水素又は炭素数１～２０のアルキル基である。また、Ｒ6は、－ＯＲ8、－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｒ8である。ここで、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1であり、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1であり、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。なお、－ＣnＨ2n+1については、上述の通りであり、－ＣqＨ2q+1は、ｑが０～２０であるため、水素又は炭素数１～２０のアルキル基である。また、炭素数１～２０のアルキル基については、上述の通りである。
上記式（III）において、Ｒ7は、－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｎ＝ＮＲ8である。ここで、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1であり、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1であり、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。なお、－ＣnＨ2n+1及び－ＣqＨ2q+1については、上述の通りである。
また、上記式（XI）において、Ｒ4は、上記一般式（IV）又は式（V）或いは－Ｍ－ＣlＨ2l－で表され、特には－ＣlＨ2l－で表されることが好ましく、ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、ｌは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。なお、－ＣlＨ2l－は、ｌが０～２０であるため、単結合又は炭素数１～２０のアルキレン基である。ここで、炭素数１～２０のアルキレン基については、上述の通りである。
上記式（IV）又は式（V）において、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、ｌ及びｍは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。また、上記式（IV）において、Ｘ及びＹはそれぞれ独立して－Ｏ－、－ＮＲ8－又は－ＣＨ2－であり、Ｒ6は－ＯＲ8、－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｒ8である。なお、Ｒ8及びＲ9については、上述の通りである。更に、上記式（V）において、Ｒ10は、－ＮＲ8－、－ＮＲ8－ＮＲ8－又は－Ｎ＝Ｎ－であり、ここで、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1であり、－ＣnＨ2n+1については、上述の通りである。
＜＜式（XII）の化合物＞＞
上記式（XII）において、ｘは１～１０であり、１～４の範囲が好ましい。また、Ｗは、－ＮＲ8－、－Ｏ－又は－ＣＲ8Ｒ15－で表わされ、ここで、Ｒ15は－Ｒ9又は－ＣmＨ2m－Ｒ7であり、但し、Ｒ7は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｎ＝ＮＲ8であり、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1で、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1で、ｍ、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。なお、－ＣmＨ2m－は、ｍが０～２０であるため、単結合又は炭素数１～２０のアルキレン基である。ここで、炭素数１～２０のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基等が挙げられ、該アルキレン基は、直鎖状でも分岐状でもよい。また、－ＣnＨ2n+1及び－ＣqＨ2q+1は、ｎ及びｑが０～２０であるため、水素又は炭素数１～２０のアルキル基である。ここで、炭素数１～２０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられ、該アルキル基は、直鎖状でも、分岐状でもよい。
上記式（XII）において、ｘは１～１０であり、１～４の範囲が好ましい。また、Ｗは、－ＮＲ8－、－Ｏ－又は－ＣＲ8Ｒ15－で表わされ、ここで、Ｒ15は－Ｒ9又は－ＣmＨ2m－Ｒ7であり、但し、Ｒ7は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｎ＝ＮＲ8であり、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1で、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1で、ｍ、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。なお、－ＣmＨ2m－は、ｍが０～２０であるため、単結合又は炭素数１～２０のアルキレン基である。ここで、炭素数１～２０のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基等が挙げられ、該アルキレン基は、直鎖状でも分岐状でもよい。また、－ＣnＨ2n+1及び－ＣqＨ2q+1は、ｎ及びｑが０～２０であるため、水素又は炭素数１～２０のアルキル基である。ここで、炭素数１～２０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられ、該アルキル基は、直鎖状でも、分岐状でもよい。
上記式（XII）において、Ｒ12及びＲ13はそれぞれ独立して－Ｍ－ＣlＨ2l－で表わされ、Ｒ14は－Ｍ－ＣrＨ2r+1又は－Ｍ－ＣrＨ2r－Ｒ7或いは－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1で表わされ、ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、Ｒ7は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｎ＝ＮＲ8であり、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1で、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1で、ｌ、ｎ、ｑ及びｒはそれぞれ独立して０～２０であり、０～１０の範囲が好ましく、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である。但し、Ｒ12、Ｒ13及びＲ14の一つ以上は、Ｍが－Ｏ－である。なお、－ＣlＨ2l－は、ｌが０～２０であるため、単結合又は炭素数１～２０のアルキレン基であり、ここで、炭素数１～２０のアルキレン基については、上述の通りである。また、－ＣrＨ2r+1は、ｒが０～２０であるため、水素又は炭素数１～２０のアルキル基である。更に、－ＣsＨ2s+1は、ｓが１～２０であるため、炭素数１～２０のアルキル基である。ここで、炭素数１～２０のアルキル基については、上述の通りである。なお、－ＣnＨ2n+1及び－ＣqＨ2q+1については、上述の通りである。
また、上記式（XII）において、Ｒ4は上記一般式（VII）又は式（VIII）、或いは－Ｍ－ＣlＨ2l－で表わされ、特には－ＣlＨ2l－で表わされることが好ましく、ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、ｌは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。なお、－ＣlＨ2l－については、上述の通りである。
上記式（VII）及び（VIII）において、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、ｌ及びｍは０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。また、上記式（VII）において、Ｘ及びＹはそれぞれ独立して－Ｏ－、－ＮＲ8－又は－ＣＨ2－であり、Ｒ6は－ＯＲ8、－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｒ8であり、ここで、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1で、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1である。更に、上記式（VIII）において、Ｒ10は、－ＮＲ8－、－ＮＲ8－ＮＲ8－又は－Ｎ＝Ｎ－であり、ここで、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1である。なお、－ＣnＨ2n+1及び－ＣqＨ2q+1については、上述の通りである。
なお、上記原料シラン化合物は、例えば、上記一般式（XI）で表され、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3が－Ｍ－ＣlＨ2l+1で表わされ、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3中のＭの一つ以上が－Ｏ－である化合物に対し、２-(ジメチルアミノ)エタノール、２-(ジエチルアミノ)エタノール、２-(ジメチルアミノ)プロパノール、２-(ジエチルアミノ)プロパノール、Ｎ-メチルジエタノールアミン等のアミン化合物を加え、更に触媒としてｐ-トルエンスルホン酸、塩酸等の酸や、チタンテトラｎ-ブトキシド等のチタンアルコキシドを添加し、加熱して、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3の一つ以上を式（II）又は式（III）で表わされる窒素含有基で置換、或いはＲ1及びＲ2を－Ｒ12－Ｗ－Ｒ13－で表わされる窒素含有基で置換することで合成できる。
上記原料シラン化合物の具体例としては、例えば、３-メルカプトプロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-メルカプトプロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-メルカプトプロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、３-メルカプトプロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-メルカプトプロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-メルカプトプロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、３-メルカプトプロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-メルカプトプロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-メルカプトプロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-メルカプトプロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-メルカプトプロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-メルカプトプロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-メルカプトプロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-メルカプトプロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-メルカプトプロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-メルカプトプロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-メルカプトプロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-メルカプトプロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-メルカプトプロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-メルカプトプロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン等が挙げられる。
また、本発明のシランカップリング剤の製造方法は、上記原料シラン化合物にアシル化剤を反応させることで、該原料シラン化合物のメルカプト基を保護することができる。ここで、上記アシル化剤としては、例えば、下記式(XIII)：
［式中、Ｒ5は上記一般式（II）、式（III）、式（IX）又は式（X）或いは－ＣlＨ2l－Ｒ11（ここで、Ｒ11は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9、－Ｎ＝ＮＲ8又は－Ｍ－ＣmＨ2m+1であり、但し、Ｒ8、Ｒ9、Ｍ、ｌ及びｍは上記と同義である）で表わされ、Ａはハロゲン原子である］で表される化合物、及び該化合物からなる酸無水物等が挙げられる。
＜＜式（XIII）の化合物＞＞
上記（XIII）において、Ａは、ハロゲン原子であって、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。また、Ｒ11は、－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9、－Ｎ＝ＮＲ8又は－Ｍ－ＣmＨ2m+1である。ここで、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1であり、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1であり、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、ｍ、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。－ＣmＨ2m+1、－ＣnＨ2n+1及び－ＣqＨ2q+1は、ｍ、ｎ及びｑが０～２０であるため、水素又は炭素数１～２０のアルキル基であり、ここで、炭素数１～２０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられ、該アルキル基は、直鎖状でも、分岐状でもよい。なお、上記一般式（II）及び式（III）については、上記式（XI）の化合物において記載した通りであり、また、上記式（IX）及び式（X）については、上記式（II）及び式（III）と同様に定義される。
上記（XIII）において、Ａは、ハロゲン原子であって、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。また、Ｒ11は、－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9、－Ｎ＝ＮＲ8又は－Ｍ－ＣmＨ2m+1である。ここで、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1であり、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1であり、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－であり、ｍ、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０であり、０～１０の範囲が好ましい。－ＣmＨ2m+1、－ＣnＨ2n+1及び－ＣqＨ2q+1は、ｍ、ｎ及びｑが０～２０であるため、水素又は炭素数１～２０のアルキル基であり、ここで、炭素数１～２０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられ、該アルキル基は、直鎖状でも、分岐状でもよい。なお、上記一般式（II）及び式（III）については、上記式（XI）の化合物において記載した通りであり、また、上記式（IX）及び式（X）については、上記式（II）及び式（III）と同様に定義される。
なお、上記アシル化剤としては、市販品を好適に使用することができ、具体的には、アセチルクロリド、ブタノイルクロライド、オクタノイルクロリド、ラウロイルクロリド、ドデカノイルクロライド、ステアロイルクロライド等の酸塩化物や、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水オクタン酸等の酸無水物等が挙げられる。
本発明のシランカップリング剤の製造方法において、アシル化剤の使用量は、副生成物の生成を抑え、収率を向上させる観点から、原料シラン化合物のメルカプト基１モル当たり0.75～1.5モル当量の範囲が好ましく、1.0モル当量であることが特に好ましい。メルカプト基１モル当たりのアシル化剤の使用量が0.75モル当量未満では、シランカップリング剤の収率が低下し、一方、1.5モル当量を超えると、不純物が生成されるおそれがある。
本発明のシランカップリング剤の製造方法は、アミンや無機塩基の存在下において、アシル化反応を行うことができる。該アミンとしては、例えば、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ピリジン、ジイソプロピルエチルアミン等が挙げられ、該無機塩基としては、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等が挙げられる。これらの使用量は、原料シラン化合物1モルに対して1～5モル当量の範囲が好ましい。
本発明のシランカップリング剤の製造方法は、アシル化反応において、溶媒を用いることができる。該溶媒としては、例えば、ヘキサン、オクタン、デカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、クロロホルム、酢酸エチル、１,２-ジクロロエタン、ジブチルエーテル、メシチレン、ジオキサン等が挙げられる。
なお、本発明のシランカップリング剤の製造方法においては、アシル化反応の温度が、-20～80℃の範囲が好ましく、アシル化反応の反応時間は、0.5～3時間の範囲が好ましい。
本発明のシランカップリング剤の製造方法により得られるシラン化合物（以下、生成シラン化合物）は、保護されたメルカプト基とアミノアルコキシル基とを有するシラン化合物であり、より具体的には、上記式（I）で表される化合物及び上記式（VI）で表される化合物が好ましい。なお、上記式（I）で表される化合物は、上記式（XI）の化合物を上記式（XIII）の化合物でアシル化させることで得られ、また、上記式（VI）で表される化合物は、上記式（XII）の化合物を上記式（XIII）の化合物でアシル化させることで得られる。
＜＜式（I）の化合物＞＞
上記式（I）において、ｚは１～１０であり、１～４の範囲が好ましい。また、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4については、上記式（XI）において定義したとおりであり、一方、Ｒ5については、上記式（XIII）において定義したとおりである。
上記式（I）において、ｚは１～１０であり、１～４の範囲が好ましい。また、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4については、上記式（XI）において定義したとおりであり、一方、Ｒ5については、上記式（XIII）において定義したとおりである。
＜＜式（VI）の化合物＞＞
上記式（VI）において、ｚは１～１０であり、１～４の範囲が好ましい。また、Ｗ、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14及びＲ4については、上記式（XII）において定義したとおりであり、一方、Ｒ5については、上記式（XIII）において定義したとおりである。
上記式（VI）において、ｚは１～１０であり、１～４の範囲が好ましい。また、Ｗ、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14及びＲ4については、上記式（XII）において定義したとおりであり、一方、Ｒ5については、上記式（XIII）において定義したとおりである。
上記生成シラン化合物の具体例としては、例えば、３-オクタノイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン及び３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタンが挙げられる。
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
（比較例１）
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-オクタノイルチオ-プロピルトリエトキシシラン20g、Ｎ-メチルジエタノールアミン6.7g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で8時間加熱した。その後、ロータリーエバポレーターにより溶媒を除去し、さらにロータリーポンプとコールドトラップにて残存する揮発分を除去し、23gの黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、85％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.2(t;3H), 1.4(m;8H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;6H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-オクタノイルチオ-プロピルトリエトキシシラン20g、Ｎ-メチルジエタノールアミン6.7g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で8時間加熱した。その後、ロータリーエバポレーターにより溶媒を除去し、さらにロータリーポンプとコールドトラップにて残存する揮発分を除去し、23gの黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、85％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.2(t;3H), 1.4(m;8H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;6H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
（実施例１）
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルトリエトキシシラン11.9g、Ｎ-メチルジエタノールアミン6g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で10時間加熱した。次いで、ジイソプロピルエチルアミン7gと、トルエン30mlを投入し、混合物を室温まで冷却した。続いて、オクタノイルクロリド8.1gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、18.5g黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は95％であり、比較例１に比べて大幅に向上することが分かった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.2(t;3H), 1.4(m;8H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;6H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルトリエトキシシラン11.9g、Ｎ-メチルジエタノールアミン6g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で10時間加熱した。次いで、ジイソプロピルエチルアミン7gと、トルエン30mlを投入し、混合物を室温まで冷却した。続いて、オクタノイルクロリド8.1gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、18.5g黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は95％であり、比較例１に比べて大幅に向上することが分かった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.2(t;3H), 1.4(m;8H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;6H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
（実施例２）
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルメチルジメトキシシシラン9g、Ｎ-メチルジエタノールアミン6g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で10時間加熱した。次いで、ジイソプロピルエチルアミン7gと、トルエン30mlを投入し、混合物を室温まで冷却した。続いて、オクタノイルクロリド8.1gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、16.8g黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は93％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.1(s;3H), 0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.4(m;8H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;4H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルメチルジメトキシシシラン9g、Ｎ-メチルジエタノールアミン6g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で10時間加熱した。次いで、ジイソプロピルエチルアミン7gと、トルエン30mlを投入し、混合物を室温まで冷却した。続いて、オクタノイルクロリド8.1gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、16.8g黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は93％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.1(s;3H), 0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.4(m;8H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;4H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
（実施例３）
＜３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルメチルジメトキシシシラン9g、Ｎ-ブチルジエタノールアミン8.1g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で10時間加熱した。次いで、ジイソプロピルエチルアミン7gと、トルエン30mlを投入し、混合物を室温まで冷却した。続いて、ラウロイルクロリド10.9gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、20.5gの黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は93％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.1(s;3H), 0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.4(m;16H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;4H)であり、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
＜３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルメチルジメトキシシシラン9g、Ｎ-ブチルジエタノールアミン8.1g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で10時間加熱した。次いで、ジイソプロピルエチルアミン7gと、トルエン30mlを投入し、混合物を室温まで冷却した。続いて、ラウロイルクロリド10.9gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、20.5gの黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は93％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.1(s;3H), 0.7(t;2H), 0.9(t;3H), 1.4(m;16H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.8(m;4H)であり、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
（実施例４）
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)メチルシランの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン18.0g、ジエチルアミノエタノール23.5gを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて150～160℃で6時間加熱した。次いで、ジイソプロピルエチルアミン15gと、トルエン80mlを投入し、混合物を室温まで冷却した。続いて、オクタノイルクロリド16.27gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、45.2g無色透明な液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は95％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.11(s;3H), 0.68(t;2H), 0.88(t;3H), 1.02(t;12H), 1.2-1.4(m;8H), 1.64(m;4H), 2.51-2.62(m;14H), 2.88(t;2H), 3.74(t; 4H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)メチルシランである化合物であることが分かった。
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)メチルシランの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン18.0g、ジエチルアミノエタノール23.5gを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて150～160℃で6時間加熱した。次いで、ジイソプロピルエチルアミン15gと、トルエン80mlを投入し、混合物を室温まで冷却した。続いて、オクタノイルクロリド16.27gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、45.2g無色透明な液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は95％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.11(s;3H), 0.68(t;2H), 0.88(t;3H), 1.02(t;12H), 1.2-1.4(m;8H), 1.64(m;4H), 2.51-2.62(m;14H), 2.88(t;2H), 3.74(t; 4H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)メチルシランである化合物であることが分かった。
（実施例５）
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(デカノキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルトリエトキシシラン11.9g、Ｎ-メチルジエタノールアミン6g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で10時間加熱した。次いで、デカノール7.9gを投入し、さらに1時間加熱を続けた。続いて、ジイソプロピルエチルアミン7gと、トルエン30mlを投入し、混合物を室温まで冷却した後、オクタノイルクロリド8.1gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、18.5g黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は91％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.7(t;2H), 0.9(t;6H), 1.3(m;22H), 1.6(m;2H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.7-3.8(m;6H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(デカノキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
＜３-オクタノイルチオ-プロピル(デカノキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンの製造＞
室温で、200mLのナスフラスコに、３-メルカプトプロピルトリエトキシシラン11.9g、Ｎ-メチルジエタノールアミン6g、チタンテトラｎ-ブトキシド0.1g、キシレン70mLを投入した。乾燥窒素を流しつつ、マグネティックスターラーで攪拌しながら、オイルバスにて170～180℃で10時間加熱した。次いで、デカノール7.9gを投入し、さらに1時間加熱を続けた。続いて、ジイソプロピルエチルアミン7gと、トルエン30mlを投入し、混合物を室温まで冷却した後、オクタノイルクロリド8.1gを30分以上かけて滴下ロートにて添加したところ、白色の固体の析出が見られた。得られた反応液をろ過し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮したところ、18.5g黄色透明の液体を得た。ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により、得られた液体の純度を測定したところ、純度は91％であった。また、得られた液体を1Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、0.7(t;2H), 0.9(t;6H), 1.3(m;22H), 1.6(m;2H), 1.7(m;4H), 2.4, 2.3(s×2;合計3H), 2.5(m;6H), 2.9(t;2H), 3.7-3.8(m;6H)であり、３-オクタノイルチオ-プロピル(デカノキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタンであることが分かった。
Claims (4)
- メルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物をアシル化させて、保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物を得る工程を含むことを特徴とするシランカップリング剤の製造方法。
- 前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物が、下記一般式（I）：
［式（I）中のＲ1、Ｒ2及びＲ3は、少なくとも一つが下記一般式（II）又は式（III）：
（式中、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－で、Ｘ及びＹはそれぞれ独立して－Ｏ－、－ＮＲ8－又は－ＣＨ2－で、Ｒ6は－ＯＲ8、－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｒ8で、Ｒ7は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｎ＝ＮＲ8で、但し、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1であり、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1であり、ｌ、ｍ、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０である）で表わされ、その他が－Ｍ－ＣrＨ2r+1（ここで、Ｍは上記と同義であり、ｒは０～２０である）又は－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1（Ｍ及びｌは上記と同義であり、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である）で表わされ、但し、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3の一つ以上はＭが－Ｏ－であり、
Ｒ4は下記一般式（IV）又は式（V）：
（式中、Ｍ、Ｘ、Ｙ、Ｒ6、ｌ及びｍは上記と同義であり、Ｒ10は－ＮＲ8－、－ＮＲ8－ＮＲ8－又は－Ｎ＝Ｎ－で、但し、Ｒ8は上記と同義である）或いは－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍ及びｌは上記と同義である）で表され、
Ｒ5は上記一般式（II）又は式（III）或いは－ＣlＨ2l－Ｒ11（ここで、Ｒ11は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9、－Ｎ＝ＮＲ8又は－Ｍ－ＣmＨ2m+1であり、但し、Ｒ8、Ｒ9、Ｍ、ｌ及びｍは上記と同義である）で表わされ、
ｚは１～１０である］で表されることを特徴とする請求項１に記載のシランカップリング剤の製造方法。 - 前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物が、下記一般式（VI）：
［式（VI）中のＷは－ＮＲ8－、－Ｏ－又は－ＣＲ8Ｒ15－（ここで、Ｒ15は－Ｒ9又は－ＣmＨ2m－Ｒ7であり、但し、Ｒ7は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｎ＝ＮＲ8であり、Ｒ8は－ＣnＨ2n+1で、Ｒ9は－ＣqＨ2q+1で、ｍ、ｎ及びｑはそれぞれ独立して０～２０である）で表わされ、
Ｒ12及びＲ13はそれぞれ独立して－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍは－Ｏ－又は－ＣＨ2－で、ｌは０～２０である）で表わされ、
Ｒ14は－Ｍ－ＣrＨ2r+1又は－Ｍ－ＣrＨ2r－Ｒ7（ここで、Ｍ及びＲ7は上記と同義であり、ｒは０～２０である）或いは－(Ｍ－ＣlＨ2l)yＣsＨ2s+1（Ｍ及びｌは上記と同義であり、ｙ及びｓはそれぞれ独立して１～２０である）で表わされ、但し、Ｒ12、Ｒ13及びＲ14の一つ以上はＭが－Ｏ－であり、
Ｒ4は下記一般式（VII）又は式（VIII）：
（式中、Ｍ、ｌ及びｍは上記と同義であり、Ｘ及びＹはそれぞれ独立して－Ｏ－、－ＮＲ8－又は－ＣＨ2－で、Ｒ6は－ＯＲ8、－ＮＲ8Ｒ9又は－Ｒ8で、Ｒ10は－ＮＲ8－、－ＮＲ8－ＮＲ8－又は－Ｎ＝Ｎ－であり、但し、Ｒ8及びＲ9は上記と同義である）或いは－Ｍ－ＣlＨ2l－（ここで、Ｍ及びｌは上記と同義である）で表され、
Ｒ5は下記一般式（IX）又は式（X）：
（式中、Ｍ、Ｘ、Ｙ、Ｒ6、Ｒ7、ｌ及びｍは上記と同義である）或いは－ＣlＨ2l－Ｒ11（ここで、Ｒ11は－ＮＲ8Ｒ9、－ＮＲ8－ＮＲ8Ｒ9、－Ｎ＝ＮＲ8又は－Ｍ－ＣmＨ2m+1であり、但し、Ｒ8、Ｒ9、Ｍ、ｌ及びｍは上記と同義である）で表わされ、
ｚは１～１０である］で表されることを特徴とする請求項１に記載のシランカップリング剤の製造方法。 - 前記保護されたメルカプト基及びアミノアルコキシル基を有するシラン化合物が、３-オクタノイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(モノジメチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピルトリジメチルアミノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(モノジエチルアミノエトキシ)ジエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピルトリジエチルアミノエトキシシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジメチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジメチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)エトキシメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジエチルアミノエトキシ)ジメチルシラン、３-ラウロイルチオ-プロピル(ジジエチルアミノエトキシ)モノメチルシラン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-オクタノイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(エトキシ)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-メチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-エチルアザ-２-シラシクロオクタン、３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-プロピルアザ-２-シラシクロオクタン及び３-ラウロイルチオ-プロピル(メチル)１,３-ジオキサ-６-ブチルアザ-２-シラシクロオクタンよりなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のシランカップリング剤の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009122592A JP2010270057A (ja) | 2009-05-20 | 2009-05-20 | シランカップリング剤の製造方法 |
| JP2009-122592 | 2009-05-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2010134337A1 true WO2010134337A1 (ja) | 2010-11-25 |
Family
ID=43126029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2010/003375 WO2010134337A1 (ja) | 2009-05-20 | 2010-05-19 | シランカップリング剤の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2010270057A (ja) |
| WO (1) | WO2010134337A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012087080A (ja) * | 2010-10-18 | 2012-05-10 | Bridgestone Corp | 有機ケイ素化合物、並びにそれを用いたゴム組成物、タイヤ、プライマー組成物、塗料組成物及び接着剤 |
| JP2014108923A (ja) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Daiso Co Ltd | 有機珪素化合物 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007051146A (ja) * | 2005-08-17 | 2007-03-01 | Degussa Ag | 有機珪素化合物、その製造および該化合物の使用 |
| WO2009104766A1 (ja) * | 2008-02-22 | 2009-08-27 | 株式会社ブリヂストン | 有機ケイ素化合物、並びにそれを用いたゴム組成物、タイヤ、プライマー組成物、塗料組成物及び接着剤 |
-
2009
- 2009-05-20 JP JP2009122592A patent/JP2010270057A/ja not_active Withdrawn
-
2010
- 2010-05-19 WO PCT/JP2010/003375 patent/WO2010134337A1/ja active Application Filing
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007051146A (ja) * | 2005-08-17 | 2007-03-01 | Degussa Ag | 有機珪素化合物、その製造および該化合物の使用 |
| WO2009104766A1 (ja) * | 2008-02-22 | 2009-08-27 | 株式会社ブリヂストン | 有機ケイ素化合物、並びにそれを用いたゴム組成物、タイヤ、プライマー組成物、塗料組成物及び接着剤 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012087080A (ja) * | 2010-10-18 | 2012-05-10 | Bridgestone Corp | 有機ケイ素化合物、並びにそれを用いたゴム組成物、タイヤ、プライマー組成物、塗料組成物及び接着剤 |
| JP2014108923A (ja) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Daiso Co Ltd | 有機珪素化合物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2010270057A (ja) | 2010-12-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5354904B2 (ja) | シラン組成物、その調製法とそれを含むゴム組成物 | |
| JP4414638B2 (ja) | 有機珪素化合物、その製造法、該化合物を含有するゴム混合物および該化合物の使用 | |
| JP4589444B2 (ja) | 有機珪素化合物、その製造法、該化合物を含有するゴム混合物および該化合物の使用 | |
| TWI586679B (zh) | Organic silicon compounds and methods for their manufacture, rubber compounding agents, and rubber compositions | |
| EP2433945B1 (en) | Organosilicon compound, and rubber composition, tire, primer composition, coating composition and adhesive agent each utilizing same | |
| JP2014001152A (ja) | アミノ基と保護された水酸基を有する有機ケイ素化合物及びその製造方法 | |
| JP2007091677A (ja) | スルフィド鎖含有有機珪素化合物の製造方法 | |
| JP2010285405A (ja) | アミノ基を有するビニルシラン化合物及びその製造方法 | |
| JP5744173B2 (ja) | 含ケイ素アゾジカルバミドの製造方法 | |
| JP7262980B2 (ja) | シラン混合物およびその製造方法 | |
| JP5494233B2 (ja) | カルボン酸エステル基を有する環状シラザン化合物及びその製造方法 | |
| EP3342776B1 (en) | Sulfur containing organosilicon compound and resin composition | |
| JP2011046641A (ja) | シランカップリング剤の製造方法 | |
| WO2010134337A1 (ja) | シランカップリング剤の製造方法 | |
| CN104220448B (zh) | 通过氨基烷基‑烷氧基硅烷与丙烯酸酐的反应制备(甲基)丙烯酰氨基‑官能的硅烷的方法 | |
| JP6167936B2 (ja) | 環状シラザン化合物の製造方法 | |
| JP2011046642A (ja) | シランカップリング剤の製造方法 | |
| EP2876111B1 (en) | Composition containing nitrogen-containing organoxysilane compound and method for making the same | |
| JP5699990B2 (ja) | ピペラジニル基を有するオルガノキシシラン化合物の製造方法及びピペラジン化合物 | |
| JPWO2010134339A1 (ja) | シランカップリング剤の製造方法 | |
| JP4662042B2 (ja) | シリル基で保護されたアミノ基を有するビスオルガノキシシラン化合物及びその製造方法 | |
| JP2016040233A (ja) | ビシクロアミノオルガノキシシラン化合物及びその製造方法 | |
| JP5754272B2 (ja) | 嵩高い置換基を有するカルボン酸シリルエステル化合物及びその製造方法 | |
| JP2019052120A (ja) | 新規シランカップリング剤、及びその製造方法 | |
| JP7457314B2 (ja) | 化合物、及び、化合物の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 10777574 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 10777574 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |