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JPH07278309A - Modified polysioxane and its production - Google Patents

Modified polysioxane and its production

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Publication number
JPH07278309A
JPH07278309A JP6947794A JP6947794A JPH07278309A JP H07278309 A JPH07278309 A JP H07278309A JP 6947794 A JP6947794 A JP 6947794A JP 6947794 A JP6947794 A JP 6947794A JP H07278309 A JPH07278309 A JP H07278309A
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JP
Japan
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formula
group
carbon atoms
represented
hydrocarbon group
Prior art date
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Application number
JP6947794A
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Japanese (ja)
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JP3192545B2 (en
Inventor
Koji Ito
康志 伊藤
Genichi Nakamura
元一 中村
Akira Yoshimatsu
明 吉松
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Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
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Publication date
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  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain the subject polymer having a long-chain hydrocarbon group at molecular ends and having an aromatic hydrocarbon groups at siloxane side chains, having high refractive index, excellent in gloss, heat resistance, lubricity, etc., and useful as a material for cosmetics, a lubricant and a heating medium. CONSTITUTION:This polymer is expressed by formula I [R1 and R2 are each a 1-6C alkyl or a 6-10C aromatic hydrocarbon group and one or more substituent groups in the molecule are 1-6C aromatic hydrocarbon groups; R3 is an average 16-600C straight or branched saturated hydrocarbon group; (p) is 0-3000)]. This polymer of formula I is obtained by subjecting ethylene to anion polymerization using 1-6C alkyl Li.tert-diamine-based catalyst to afford living PE, reacting the living PE with a compound of formula II [(q) is 3-7] to afford a polymer of formula III [A is H or Li; R4 is a 1-6C alkyl; (n) is 1-300; (s) is 1-7] and subjecting the polymer of formula III to equilibration polymerization with a compound of formula II and a compound of formula IV [(r)>=1] in the presence of a base catalyst and neutralizing and dehydrating the resultant product.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は分子末端に長鎖炭化水素
基を有し、芳香族側鎖を有する変性ポリシロキサン及び
その製造法、並びにその合成中間体である分子片末端に
シラノール基あるいはシラノレート基を有する変性ポリ
エチレン及びその製造法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a modified polysiloxane having a long-chain hydrocarbon group at the molecular end and an aromatic side chain, a process for producing the same, and a silanol group or a silanol group at the end of the molecule which is a synthetic intermediate. The present invention relates to a modified polyethylene having a silanolate group and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】長鎖ア
ルキル基を有するポリシロキサンは置換基としてメチル
基のみを有するポリジメチルシロキサンに比べ、潤滑
性、閉塞性、炭化水素材料との混和性に優れているた
め、化粧品原料、離型剤、潤滑剤などに広範囲にわたっ
て利用されている。また、側鎖に例えばフェニル基等の
芳香族炭化水素基を有するポリシロキサンは、耐熱性
や、極性溶剤、顔料等との相溶性に優れ、屈折率の高い
芳香族炭化水素基を有するために、配合品に光沢とつや
を与えることから、熱媒、化粧品原料などに広く用いら
れている。しかし、長鎖アルキル基を有し、さらに芳香
族炭化水素基を有するポリシロキサンはこれまで知られ
ていない。
2. Description of the Related Art Polysiloxanes having long-chain alkyl groups are more lubricious, occlusive, and miscible with hydrocarbon materials than polydimethylsiloxanes having only methyl groups as substituents. Because of its excellent properties, it is widely used in cosmetic raw materials, mold release agents, lubricants, etc. Further, since the polysiloxane having an aromatic hydrocarbon group such as a phenyl group in the side chain is excellent in heat resistance, compatibility with polar solvents, pigments, etc., and has a high refractive index aromatic hydrocarbon group. It is widely used as a heat medium, a raw material for cosmetics, etc., because it gives gloss and gloss to the blended product. However, a polysiloxane having a long chain alkyl group and further having an aromatic hydrocarbon group has not been known so far.

【0003】また、ポリシロキサンに長鎖アルキル基を
導入するこれまでの合成法は、Si−H基を有するポリ
シロキサンに白金触媒下、1−オレフィンを反応させる
方法である。そのため、アルキル基成分の分子量が低い
ものでなければ合成しにくく、高融点化が困難であり、
合成し得るアルキル基は分岐を持たない直鎖状のものが
多く、結晶性の制御が困難であった。また、この合成法
ではSi−H末端が残存する恐れがあるが、それを避け
るためにオレフィンを過剰に用いることが常法となって
いる。しかも、残存オレフィンの除去は困難であり、更
に重金属触媒も生成物に残存するという欠点を有する。
The conventional synthetic method of introducing a long-chain alkyl group into polysiloxane is a method of reacting a polysiloxane having a Si--H group with a 1-olefin under a platinum catalyst. Therefore, unless the molecular weight of the alkyl group component is low, it is difficult to synthesize and it is difficult to increase the melting point.
Most of the alkyl groups that can be synthesized are straight-chain ones that have no branching, and it was difficult to control the crystallinity. Further, in this synthetic method, there is a possibility that the Si-H terminal may remain, but in order to avoid it, it is a conventional method to use olefin in excess. Moreover, it is difficult to remove the residual olefin, and further, the heavy metal catalyst remains in the product.

【0004】従って、これらの問題を解決し、構造制御
が容易且つ精密であり、原料の残存、副生成物の生成が
なく、さらに芳香族炭化水素基をシロキサンの側鎖に導
入する製造法の開発が望まれていた。長鎖アルキル基を
有し、芳香族側鎖を有するポリシロキサンが、正確な構
造で、しかも原料、触媒等の残存、副生成物の生成を抑
えて製造できれば、化粧品原料、離型剤、潤滑剤、熱媒
などの広い用途に使用でき、新たに複数の機能を付与す
ることが可能である。本発明の目的は、このような長鎖
アルキル基を有し、芳香族側鎖を有するポリシロキサン
及びその製造法、並びにその中間体を提供することにあ
る。
Therefore, a method of solving these problems, in which the structure control is easy and precise, there is no residual raw material or by-products, and an aromatic hydrocarbon group is introduced into the side chain of the siloxane, Development was desired. If polysiloxanes with long-chain alkyl groups and aromatic side chains can be manufactured with an accurate structure and with less residual raw materials, catalysts, etc., and by-products, cosmetic raw materials, release agents, lubricants It can be used in a wide range of applications such as agents and heat media, and it is possible to add a plurality of new functions. An object of the present invention is to provide a polysiloxane having such a long-chain alkyl group and having an aromatic side chain, a method for producing the same, and an intermediate thereof.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】かかる実情において、本
発明者らは鋭意検討を行った結果、エチレンのリビング
重合の後に得られるリビングポリエチレンに環状シロキ
サンを反応させ、さらに一部又は全てに芳香族側鎖を有
する環状シロキサン、末端に水酸基を有する鎖状シロキ
サン又はこれらの混合物を触媒存在下、重合することに
より、末端に長鎖アルキル基を有し、芳香族側鎖を有す
る変性ポリシロキサンを再現性よく合成できることを見
出し、本発明を完成した。すなわち、本発明は、式
(I)で表される分子末端に長鎖炭化水素基を有し、芳
香族側鎖を有する変性ポリシロキサンを提供するもので
ある。
Under such circumstances, as a result of intensive investigations by the present inventors, the living polyethylene obtained after the living polymerization of ethylene was reacted with a cyclic siloxane, and a part or all of the aromatic siloxane was reacted. A modified polysiloxane having a long-chain alkyl group at the end and an aromatic side chain is reproduced by polymerizing a cyclic siloxane having a side chain, a chain siloxane having a hydroxyl group at the terminal, or a mixture thereof in the presence of a catalyst. The present invention has been completed by finding that they can be synthesized with good properties. That is, the present invention provides a modified polysiloxane having a long chain hydrocarbon group at the molecular end represented by the formula (I) and having an aromatic side chain.

【0006】[0006]

【化6】 [Chemical 6]

【0007】(式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキ
ル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示
し、(p+2)個のR1及び(p+2)個のR2は同一でも
異なっていてもよい。ただし、少なくとも1分子中1つ
の置換基は芳香族炭化水素基である。R3は平均炭素数16
から 600の直鎖又は分岐の飽和炭化水素基であり、pは
0以上3000以下の数である。) また、本発明は、下記工程(1) 、(2) 、(3) 及び(4) を
この順に行うことを特徴とする前記式(I)で表される
分子末端に長鎖炭化水素基を有し、芳香族側鎖を有する
変性ポリシロキサンの製造法を提供するものである。
(In the formula, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and (p + 2) R 1 and (p + 2) R 2 s may be the same or different, provided that at least one substituent in one molecule is an aromatic hydrocarbon group, and R 3 has an average carbon number of 16
To 600 linear or branched saturated hydrocarbon groups, and p is a number from 0 to 3000. ) In addition, the present invention is characterized in that the following steps (1), (2), (3) and (4) are performed in this order, and a long chain hydrocarbon group is attached to the molecular end represented by the above formula (I). And a method for producing a modified polysiloxane having an aromatic side chain.

【0008】(1) 炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキ
ルリチウム/3級ジアミン系開始剤を用いてエチレンを
リビングアニオン重合させる工程。 (2) 上記工程(1) で得られたリビングポリエチレンに式
(II)で表される環状シロキサンを反応させ、必要に応
じて酸処理によりシラノール化して、式(III)で表され
る分子片末端にシラノール基あるいはシラノレート基を
有する変性ポリエチレンを得る工程。
(1) A step of carrying out living anion polymerization of ethylene using a linear or branched alkyl lithium / tertiary diamine type initiator having 1 to 6 carbon atoms. (2) The living polyethylene obtained in the above step (1) is reacted with the cyclic siloxane represented by the formula (II), and silanolized by an acid treatment, if necessary, to obtain the molecular fragment represented by the formula (III). A step of obtaining a modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at the terminal.

【0009】[0009]

【化7】 [Chemical 7]

【0010】(式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキ
ル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示
し、q個のR1及びq個のR2は同一でも異なっていてもよ
い。qは3〜7の数である。)
(In the formula, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and q R 1 and q R 2 are the same. However, they may be different, and q is a number of 3 to 7.)

【0011】[0011]

【化8】 [Chemical 8]

【0012】(式中、R1及びR2は式(II)と同じ意味を
示し、sは1〜7の数を示す。R4は炭素数1〜6の直鎖
又は分岐のアルキル基であり、Aは水素又はリチウムで
あり、nは1〜300 の数である。) (3) 上記工程(2) で得られた式(III) で表される変性ポ
リエチレンと、前述の式(II)で表される1種類以上の
環状シロキサン、次式 (IV) で表される1種類以上の両
末端に水酸基を有する鎖状シロキサン又はこれらの混合
物を酸触媒又は塩基触媒存在下、平衡化重合する工程。
(In the formula, R 1 and R 2 have the same meanings as in the formula (II), s represents a number of 1 to 7. R 4 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. And A is hydrogen or lithium and n is a number from 1 to 300.) (3) The modified polyethylene represented by the formula (III) obtained in the step (2) and the above-mentioned formula (II ) One or more cyclic siloxanes, one or more chain siloxanes represented by the following formula (IV) having hydroxyl groups at both ends, or a mixture thereof, in the presence of an acid catalyst or a base catalyst for equilibration polymerization. The process of doing.

【0013】[0013]

【化9】 [Chemical 9]

【0014】(式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキ
ル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示
し、r個のR1及びr個のR2は同一でも異なっていてもよ
い。さらに、式(II)におけるR1, R2とは同一でも異な
っていてもよい。rは1以上の数である。) (4) 上記工程(3) で得られた生成物を中和、脱水する工
程。
(In the formula, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and r 1 R 1 and r 2 R 2 are the same. Furthermore, R 1 and R 2 in formula (II) may be the same or different, and r is a number of 1 or more.) (4) Obtained in the above step (3) The step of neutralizing and dehydrating the product.

【0015】更に本発明は、前記式(III) で表される分
子片末端にシラノール基あるいはシラノレート基を有す
る変性ポリエチレン、及びその製造法であって、下記工
程(1) 及び(2) をこの順に行うことを特徴とする製造法
を提供するものである。 (1) 炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキルリチウム/
3級ジアミン系開始剤を用いてエチレンをリビングアニ
オン重合させる工程。 (2) 上記工程(1) で得られたリビングポリエチレンに前
記式(II)で表される環状シロキサンを反応させ、必要
に応じて酸処理によりシラノール化する工程。
The present invention further relates to a modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at the terminal of the molecule represented by the formula (III), and a method for producing the same, which comprises the following steps (1) and (2): The present invention provides a manufacturing method characterized by being carried out in order. (1) Linear or branched alkyllithium having 1 to 6 carbon atoms /
Living anion polymerization of ethylene using a tertiary diamine-based initiator. (2) A step of reacting the living polyethylene obtained in the above step (1) with the cyclic siloxane represented by the above formula (II), and if necessary, silanolization by acid treatment.

【0016】以下に本発明をさらに詳しく説明する。本
発明の前記式(I)で表される分子末端に長鎖アルキル
基を有し、芳香族側鎖を有する変性ポリシロキサンは、
分子の両末端に長鎖アルキル基を有し、ポリシロキサン
の側鎖として、芳香族炭化水素基を有するものである。
The present invention will be described in more detail below. The modified polysiloxane having a long chain alkyl group at the molecular end represented by the above formula (I) and having an aromatic side chain of the present invention is
It has a long-chain alkyl group at both ends of the molecule and an aromatic hydrocarbon group as a side chain of the polysiloxane.

【0017】式(I)において、R3は平均炭素数16から
600の直鎖又は分岐の飽和炭化水素基を示すが、好まし
くは平均炭素数27〜300 、さらに好ましくは平均炭素数
27〜100 である。平均炭素数が16未満であると、生成物
はオイル状となり、閉塞性、炭化水素系原料との相溶性
に乏しい。また600 を超えると、ポリシロキサンの効果
が出なくなり、極性基剤との相溶性、耐熱性、配合品の
光沢などがなくなる。R3で示される分岐の飽和炭化水素
基としては、長鎖アルキル基の末端から数えて5番目ま
での炭素原子において、炭素数1〜5の短鎖の分岐を持
つものが挙げられる。分岐の具体例としては、2−メチ
ル基、3−メチル基、2,2−ジメチル基等が挙げられ
る。これらの末端の分岐鎖は、アルキル基鎖長の短い場
合には生成物の融点を下げる効果があるが、その他の物
性に対しては何ら影響を与えない。
In the formula (I), R 3 has an average carbon number of 16
It shows 600 straight or branched saturated hydrocarbon groups, preferably an average carbon number of 27 to 300, more preferably an average carbon number.
27 to 100. When the average carbon number is less than 16, the product becomes oily and has poor clogging properties and poor compatibility with hydrocarbon-based raw materials. On the other hand, when it exceeds 600, the effect of polysiloxane is not exerted, and the compatibility with polar base material, heat resistance, and gloss of the compounded product are lost. Examples of the branched saturated hydrocarbon group represented by R 3 include those having a short-chain branch having 1 to 5 carbon atoms at the 5th carbon atom counted from the end of the long-chain alkyl group. Specific examples of the branch include 2-methyl group, 3-methyl group, and 2,2-dimethyl group. The branched chains at these ends have the effect of lowering the melting point of the product when the alkyl group chain length is short, but have no effect on other physical properties.

【0018】式(I)において、R1及びR2は炭素数1〜
6のアルキル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族炭化水
素基を示す。(p+2)個のR1及び(p+2)個のR2
同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1分子中に
1つは芳香族炭化水素基を有していることが必要であ
る。炭素数1〜6のアルキル基の具体例としては、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n
−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等
が挙げられるが、好ましくはメチル基である。炭素数6
〜10の芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル
基、メチルフェニル基、ナフチル基等が挙げられるが、
好ましくはフェニル基である。
In the formula (I), R 1 and R 2 have 1 to 1 carbon atoms.
It represents an alkyl group having 6 or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. The (p + 2) R 1 s and the (p + 2) R 2 s may be the same or different, but it is necessary that at least one R 1 has an aromatic hydrocarbon group in one molecule. Specific examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n
Examples thereof include a -butyl group, a sec-butyl group and a tert-butyl group, but a methyl group is preferable. Carbon number 6
Specific examples of the aromatic hydrocarbon group of ~ 10 include phenyl group, methylphenyl group, naphthyl group and the like,
A phenyl group is preferred.

【0019】式(I)において、pは0以上3000以下、
好ましくは2000以下の数である。pが3000を超えると長
鎖アルキル基の効果がでなくなり、潤滑性、閉塞性がな
くなる。また溶解時の粘度が高くなりすぎて、混和性も
乏しくなる。
In the formula (I), p is 0 or more and 3000 or less,
The number is preferably 2000 or less. When p exceeds 3000, the effect of the long-chain alkyl group is lost, and the lubricity and clogging are lost. Further, the viscosity at the time of dissolution becomes too high, resulting in poor miscibility.

【0020】本発明の前記式(I)で表される変性ポリ
シロキサンは、前記工程(1) 、(2)、(3) 及び(4) をこ
の順に行うことにより得られる。工程(1) は、炭素数1
〜6の直鎖又は分岐のアルキルリチウム/3級ジアミン
系開始剤によるエチレンのリビングアニオン重合を行う
工程である。このリビングアニオン重合においては、脂
肪族炭化水素溶媒が用いられる。かかる溶媒の具体例と
しては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シ
クロヘキサン、シクロペンタン等が挙げられる。
The modified polysiloxane represented by the above formula (I) of the present invention can be obtained by carrying out the steps (1), (2), (3) and (4) in this order. Step (1) has 1 carbon
Is a step of performing living anionic polymerization of ethylene with the linear or branched alkyllithium / tertiary diamine-based initiator of -6. An aliphatic hydrocarbon solvent is used in this living anionic polymerization. Specific examples of such a solvent include pentane, hexane, heptane, octane, cyclohexane and cyclopentane.

【0021】炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキルリ
チウムとしては、メチルリチウム、エチルリチウム、n
−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、sec
−ブチルリチウム、イソブチルリチウム等が挙げられ
る。3級ジアミンとしては、二つの窒素間の炭素数が2
ないし3個のものが好適に用いられ、2個のものが特に
好ましい。かかるジアミンの具体例としては、テトラメ
チルエチレンジアミン、ジピペリジノエタン、ジピロリ
ジノエタン、スパルテイン等が挙げられる。これら3級
ジアミンは通常アルキルリチウムに対して 0.1〜10当量
用いられる。アミンの使用量が 0.1当量より少ないと重
合が非常に遅くなり、10当量を超えるとリビング末端が
失活し、目的の分子量に到達しない。
Examples of the linear or branched alkyl lithium having 1 to 6 carbon atoms include methyl lithium, ethyl lithium, and n.
-Butyllithium, tert-butyllithium, sec
-Butyl lithium, isobutyl lithium, etc. are mentioned. As a tertiary diamine, the number of carbon atoms between two nitrogens is 2
To 3 are preferably used, and 2 are particularly preferable. Specific examples of such a diamine include tetramethylethylenediamine, dipiperidinoethane, dipyrrolidinoethane, sparteine and the like. These tertiary diamines are usually used in 0.1 to 10 equivalents with respect to alkyl lithium. If the amount of amine used is less than 0.1 equivalent, the polymerization becomes very slow, and if it exceeds 10 equivalents, the living terminal is deactivated and the target molecular weight is not reached.

【0022】上記アルキルリチウム及び3級ジアミンを
含む溶液にエチレンを導入することで、エチレンのリビ
ング重合を行う。エチレンの導入圧力には特に制限はな
いが、1kg/cm2 〜 100kg/cm2 が適当である。1kg/
cm2 未満の低圧においては重合反応が遅すぎ、経済的で
はない。一方、 100kg/cm2 を超える高圧においては、
重合が速すぎて反応の制御が困難である。重合温度には
特に制限はないが、0℃〜 100℃が適当である。好まし
くは20℃〜80℃である。0℃未満では重合反応が非常に
遅くなり、生成するリビングポリエチレンが低分子量で
沈澱するため好ましくない。 100℃を越えるとリビング
末端の失活が生じるため好ましくない。重合時間は、重
合温度、3級ジアミン濃度、エチレン導入圧力等によっ
て異なるが、一般に 0.1時間から24時間程度である。た
だし、重合熱を除去できる限りなるべく短時間であるこ
とがリビング末端の失活を防ぐ点で好ましい。これら重
合条件を変化させることで生成するポリエチレンの平均
分子量を正確に制御することができる。
Living polymerization of ethylene is carried out by introducing ethylene into the solution containing the alkyllithium and the tertiary diamine. The introduction pressure of ethylene is not particularly limited, but 1 kg / cm 2 to 100 kg / cm 2 is suitable. 1kg /
At a low pressure of less than cm 2 , the polymerization reaction is too slow, which is not economical. On the other hand, at high pressure exceeding 100 kg / cm 2 ,
The polymerization is too fast and the reaction is difficult to control. The polymerization temperature is not particularly limited, but 0 ° C to 100 ° C is suitable. It is preferably 20 ° C to 80 ° C. If the temperature is lower than 0 ° C, the polymerization reaction will be very slow and the living polyethylene produced will precipitate with a low molecular weight, which is not preferable. If the temperature exceeds 100 ° C, the living end is inactivated, which is not preferable. The polymerization time varies depending on the polymerization temperature, the concentration of tertiary diamine, the ethylene introduction pressure, etc., but is generally about 0.1 to 24 hours. However, it is preferable to be as short as possible to remove the heat of polymerization in order to prevent deactivation of the living end. By changing these polymerization conditions, the average molecular weight of polyethylene produced can be accurately controlled.

【0023】工程(2) は、上記工程(1) で生成したリビ
ングポリエチレンに前記式(II)で表される環状シロキ
サンを反応させ、必要に応じて酸処理によりシラノール
化して、前記式(III) で表される変性ポリエチレンを得
る工程である。ここで得られる式(III) で表される変性
ポリエチレンも新規化合物であり、本発明の式(I)で
表される変性ポリシロキサンの合成中間体としての用途
の他、無機材料や極性基を有する材料、シリコーン材料
と、炭化水素系の溶剤、油剤、樹脂等との混和剤として
も用いることができる。
In the step (2), the living polyethylene produced in the step (1) is reacted with the cyclic siloxane represented by the formula (II), and if necessary, silanolized by acid treatment to give the formula (III). ) Is a step of obtaining a modified polyethylene. The modified polyethylene represented by the formula (III) obtained here is also a novel compound, and in addition to the use as a synthetic intermediate of the modified polysiloxane represented by the formula (I) of the present invention, an inorganic material or a polar group is used. It can also be used as an admixture of a material or silicone material with a hydrocarbon-based solvent, an oil agent, a resin or the like.

【0024】式(II)及び(III) において、R1及びR2
炭素数1〜6のアルキル基、あるいは炭素数6〜10の芳
香族炭化水素基であるが、具体例は前述の式(I)の場
合と同じであり、好ましくはメチル基、あるいはフェニ
ル基である。式(III) において、シロキサン末端のA原
子は、水素かリチウムであり、それらの混合物も含まれ
る。式(III) において、エチレンの重合度(n)は1〜
300 である。重合度が300を超えるものは、末端シラノ
ール基又はシラノレート基の濃度が低すぎ好ましくな
い。化粧料に配合する際には、特にn=10〜100 のもの
がオイルあるいはワックス状であり、好ましい。また、
樹脂添加剤として用いるときは、n=10〜150のものが
好ましく、 300を超えると十分な効果が得られない。
In the formulas (II) and (III), R 1 and R 2 are an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. The same as in the case of (I), preferably a methyl group or a phenyl group. In formula (III), the siloxane terminated A atom is hydrogen or lithium, including mixtures thereof. In the formula (III), the degree of polymerization (n) of ethylene is 1 to
300. Those having a degree of polymerization of more than 300 are not preferable because the concentration of terminal silanol groups or silanolate groups is too low. When blended in cosmetics, it is preferable that n = 10 to 100 is in the form of oil or wax. Also,
When used as a resin additive, n = 10 to 150 is preferable, and when it exceeds 300, a sufficient effect cannot be obtained.

【0025】シロキサンユニット数(s)は後に述べる
ように、反応させる環状シロキサンによって異なるが、
最小は1ユニットであり、最大は式(II)で表される環
状シロキサンのシロキサンユニット数であるが、大環状
のものを用いることによって7以上にすることも原理的
には可能である。また、分子毎にsは異なってもよい。
The number of siloxane units (s) depends on the cyclic siloxane to be reacted, as described later,
The minimum is 1 unit and the maximum is the number of siloxane units of the cyclic siloxane represented by the formula (II), but it is also possible in principle to use 7 or more by using a macrocyclic one. Further, s may be different for each molecule.

【0026】式(II)で表される環状シロキサンの添加
量は、シロキサンユニットのモル量がリビングポリエチ
レンのモル量以上であれば特に制限はない。しかし、副
反応の抑制等を考慮すればシロキサンユニットとして2
倍モル以上を用いることが好ましい。式(II)で表され
る環状シロキサンは、十分に攪拌しながら速やかに行う
のであれば、そのままあるいはその炭化水素溶液とし
て、リビングポリエチレンの溶液に添加しても差し支え
ない。ただし、1つのケイ素原子に2つのリビングポリ
エチレンが反応するような副反応を避けるために、あら
かじめ炭化水素溶媒に希釈しておいた環状シロキサン
に、十分に攪拌しながら、リビングポリエチレン溶液を
徐々に加えるのが特に好ましい。
The addition amount of the cyclic siloxane represented by the formula (II) is not particularly limited as long as the molar amount of the siloxane unit is equal to or larger than the molar amount of living polyethylene. However, considering the suppression of side reactions, etc.
It is preferable to use a double mole or more. The cyclic siloxane represented by the formula (II) may be added to the living polyethylene solution as it is or as a hydrocarbon solution thereof, as long as it is rapidly carried out with sufficient stirring. However, in order to avoid a side reaction in which one living atom reacts with two living polyethylenes, the living polyethylene solution is gradually added to the cyclic siloxane that has been diluted with a hydrocarbon solvent in advance with sufficient stirring. Is particularly preferable.

【0027】反応温度には特に制限はないが、0℃〜 1
00℃が適当である。好ましくは20℃〜80℃である。0℃
未満ではリビングポリエチレンが沈澱するため好ましく
なく、 100℃を超えると副反応が生じやすくなるため好
ましくない。一般にはエチレンの重合温度付近で行う。
この反応は前述の温度範囲では速やかに起こるため、反
応時間は数分程度で十分であるが、生成物が沈澱する場
合などは数時間を必要とする場合がある。通常、30分〜
5時間程度行う。
The reaction temperature is not particularly limited, but it is 0 ° C to 1
00 ° C is suitable. It is preferably 20 ° C to 80 ° C. 0 ° C
If it is less than 100 ° C., living polyethylene is precipitated, which is not preferable, and if it exceeds 100 ° C., a side reaction is likely to occur, which is not preferable. Generally, it is carried out near the polymerization temperature of ethylene.
Since this reaction takes place rapidly within the above-mentioned temperature range, a reaction time of about several minutes is sufficient. However, when the product precipitates, it may take several hours. Usually 30 minutes ~
Do about 5 hours.

【0028】この様にして得られるものは式(III) にお
いて、Aがリチウムである片末端シラノレート基変性ポ
リエチレンであるが、必要により中和を行い、Aが水素
原子である片末端シラノール基変性ポリエチレンが得ら
れる。中和は得られた片末端シラノレート基変性ポリエ
チレンに使用開始剤量に対し当量の酸を加えて中性に
し、水洗によって生成した塩を除くことにより行う。た
だし、固体酸を用いたときは濾過によって除去すること
ができる。これで高収率で片末端シラノール基変性ポリ
エチレンが合成できるが、場合によっては再沈澱等の精
製を行うこともできる。
The product thus obtained is a polyethylene having one terminal silanolate group modified in which A is lithium in the formula (III), but is neutralized if necessary, and one terminal silanol group modified where A is a hydrogen atom is modified. Polyethylene is obtained. Neutralization is carried out by adding an equivalent amount of acid to the amount of the initiator used to neutralize the obtained polyethylene having one terminal silanolate group, and removing the salt formed by washing with water. However, when a solid acid is used, it can be removed by filtration. With this, one-terminal silanol group-modified polyethylene can be synthesized with high yield, but in some cases, purification such as reprecipitation can be performed.

【0029】この反応の生成物はほとんどがポリエチレ
ン末端にシロキサンユニットを1〜7個有するシラノー
ル又はシラノレートであるが、反応条件等によってはそ
の脱水カップリング物が副生することがある。このカッ
プリング物は次の工程にてシラノールと同様の反応を行
うため、合成上、特に問題にはならないが、必要により
加水分解等を行って、2分子のシラノール又はシラノレ
ートに分解しても良い。
Most of the products of this reaction are silanols or silanolates having 1 to 7 siloxane units at the polyethylene terminal, but depending on the reaction conditions, the dehydrated coupling products may be by-produced. Since this coupling product undergoes the same reaction as silanol in the next step, there is no particular problem in the synthesis, but it may be decomposed into two molecules of silanol or silanolate by hydrolysis if necessary. .

【0030】工程(3) は、上記工程(2) で合成した式(I
II) で表される変性ポリエチレンと、前記式(II)で表
される環状シロキサン、前記式 (IV) で表される両末端
に水酸基を有する鎖状シロキサン又はこれらの混合物と
を、酸触媒又は塩基触媒存在下、平衡化重合する工程で
ある。この重合の原料としてクロロシラン、アルコキシ
シランを用いることもできるが、この場合には加水分解
によって両末端に水酸基を有する鎖状シロキサンにする
ことが必要である。式 (IV) において、R1及びR2は炭素
数1〜6のアルキル基、あるいは炭素数6〜10の芳香族
炭化水素基であるが、具体的には前述の式(I)の場合
と同じであり、好ましくはメチル基あるいはフェニル基
である。また、rは1以上の数であれば特に制限はない
が、粘度、反応溶媒への溶解性から、好ましくは1〜30
00である。
The step (3) includes the formula (I) synthesized in the step (2).
A modified polyethylene represented by II), a cyclic siloxane represented by the formula (II), a chain siloxane represented by the formula (IV) having hydroxyl groups at both ends, or a mixture thereof, an acid catalyst or This is a step of carrying out equilibrium polymerization in the presence of a base catalyst. Chlorosilane or alkoxysilane may be used as a raw material for this polymerization, but in this case, it is necessary to hydrolyze the chain siloxane having hydroxyl groups at both ends. In the formula (IV), R 1 and R 2 are an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. Specifically, as in the case of the above formula (I), The same, and preferably a methyl group or a phenyl group. Also, r is not particularly limited as long as it is a number of 1 or more, but is preferably 1 to 30 in view of viscosity and solubility in a reaction solvent.
00.

【0031】生成するポリシロキサンの分子量には制限
はないが、上記工程(2) で合成した式(III) で表される
変性ポリエチレンと式(II)で表される環状シロキサン
及び/又は式 (IV) で表される両末端に水酸基を有する
鎖状シロキサンとの仕込モル数によって、その分子量を
任意に決めることができる。また、触媒の具体例として
は、酸触媒として、硫酸等の無機酸、メタンスルホン酸
等のスルホン酸、イオン交換樹脂等の固体酸等が好適に
用いられる。塩基触媒としては、水酸化カリウム等のア
ルカリ金属の水酸化物、水酸化テトラアルキルアンモニ
ウム、水酸化テトラアルキルアンモニウムと環状シロキ
サンより調製したシラノレート等が好適に用いられる。
触媒の添加量には特に制限はないが、シロキサンユニッ
トのモル数に対して、0.01〜1モル%程度で十分であ
る。
The molecular weight of the polysiloxane produced is not limited, but the modified polyethylene represented by the formula (III) synthesized in the above step (2) and the cyclic siloxane represented by the formula (II) and / or the formula (II) The molecular weight can be arbitrarily determined by the number of moles charged with the chain siloxane having a hydroxyl group at both ends represented by IV). As specific examples of the catalyst, inorganic acids such as sulfuric acid, sulfonic acids such as methanesulfonic acid, and solid acids such as ion exchange resins are preferably used as the acid catalyst. As the base catalyst, hydroxides of alkali metals such as potassium hydroxide, tetraalkylammonium hydroxide, silanolates prepared from tetraalkylammonium hydroxide and cyclic siloxane, and the like are preferably used.
The amount of the catalyst added is not particularly limited, but 0.01 to 1 mol% is sufficient with respect to the number of moles of the siloxane unit.

【0032】また、本工程においては、触媒の溶解性あ
るいは原料同士の相溶性を上げるために、適宜溶媒を加
えてもよい。かかる溶媒の具体例としては、トルエン等
の芳香族炭化水素、オクタン等の脂肪族炭化水素等があ
る。反応温度には特に制限はないが、20℃〜 300℃が適
当である。好ましくは60℃〜 200℃である。20℃未満で
は反応系が不均一になり、 300℃を越えると環状シロキ
サン等の副生成物が生じやすくなるため好ましくない。
反応時間は仕込みの原料の量、温度等の反応条件によっ
てかなり異なるが、通常、8時間〜7日間程度で行われ
る。
Further, in this step, a solvent may be appropriately added in order to improve the solubility of the catalyst or the compatibility of the raw materials. Specific examples of such a solvent include aromatic hydrocarbons such as toluene and aliphatic hydrocarbons such as octane. The reaction temperature is not particularly limited, but 20 ° C to 300 ° C is suitable. It is preferably 60 ° C to 200 ° C. If it is lower than 20 ° C, the reaction system becomes non-uniform, and if it exceeds 300 ° C, by-products such as cyclic siloxane are likely to occur, which is not preferable.
The reaction time varies considerably depending on the reaction conditions such as the amount of raw materials charged and the temperature, but it is usually about 8 hours to 7 days.

【0033】工程(4) は、工程(3) で得られた生成物の
中和、脱水を行う工程である。上記工程(3) まででは末
端に酸あるいは塩基触媒の残存したポリシロキサンが生
成している。そのため、中和を行い、触媒の残存した末
端をすべて中性のシラノールにする。本工程では触媒量
から算定した塩基あるいは酸を加えて中性にする。ここ
で、不溶の塩が生ずる場合、水洗を行うことにより容易
に除くことができる。ただし、固体酸を用いたときは濾
過によって、塩基として水酸化テトラアルキルアンモニ
ウムを用いたときには加熱分解処理によって除去するこ
ともできる。ここで生成したシラノールを脱水管を取付
けた装置によって加熱、脱水を行い、カップリング反応
を起こさせ、生成物を得る。脱水反応はポリシロキサン
が低分子量であり、粘度が低いときはニートで行われる
が、粘度が高いときはトルエン等の炭化水素溶媒中で還
流させて脱水する。生成物は溶媒を留去して得られる
が、場合によっては再沈澱等の精製を行う。このように
して式(I)で表される分子末端に長鎖炭化水素基を有
し、芳香族側鎖を有するポリシロキサンが得られる。
Step (4) is a step of neutralizing and dehydrating the product obtained in step (3). Up to the step (3) above, polysiloxane with an acid or base catalyst remaining at the terminal ends. Therefore, neutralization is performed, and all the remaining terminals of the catalyst are converted to neutral silanol. In this step, a base or acid calculated from the catalytic amount is added to make it neutral. Here, when insoluble salt is generated, it can be easily removed by washing with water. However, when a solid acid is used, it can be removed by filtration, and when a tetraalkylammonium hydroxide is used as a base, it can be removed by a heat decomposition treatment. The silanol generated here is heated and dehydrated by an apparatus equipped with a dehydration tube to cause a coupling reaction to obtain a product. The dehydration reaction is carried out neat when the polysiloxane has a low molecular weight and the viscosity is low, but when the viscosity is high, it is dehydrated by refluxing it in a hydrocarbon solvent such as toluene. The product is obtained by distilling off the solvent, but purification such as reprecipitation is carried out in some cases. In this way, a polysiloxane having a long chain hydrocarbon group at the molecular end represented by the formula (I) and having an aromatic side chain is obtained.

【0034】[0034]

【実施例】以下に実施例を用いて更に詳しく本発明を説
明するが、本発明はこれらによって何ら限定されない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto.

【0035】実施例1 窒素置換した1リットルのオートクレーブに乾燥シクロ
ヘキサン 400ml、テトラメチルエチレンジアミン9ml、
n−ブチルリチウム(1.6モル/リットル)37.5ml(0.02
モル)を仕込み、反応系の温度を30℃、エチレンガス導
入圧力を2kg/cm2 に保ちながら、エチレンガスを24.6
リットル導入してリビング重合を行った。その後、エチ
レンガスを除去し、窒素置換した。あらかじめ、1リッ
トルのナスフラスコにオクタメチルシクロテトラシロキ
サン35.4g、乾燥シクロヘキサン10ml溶液を用意してお
き、前述の重合混合物を窒素気流下、滴下した。滴下終
了後、30℃で1時間反応させた後、水を10ml加え、反応
混合物を2リットルのメタノールに投入した。1時間攪
拌した後、減圧濾過にて生成した固体を集め、50℃のオ
ーブンにて真空下に24時間乾燥し、白色ワックス状固体
を得た。生成物の収量は36.0g、GPC分析(Waters社
製、オルトジクロロベンゼン、 135℃、ポリエチレン標
準サンプルで較正)の結果、数平均分子量は 610、分子
量分布は1.03であった。1H−NMR分析(Bruker社
製、200MHz、クロロホルム−d、50℃、標準はTMSを
用いた。)の結果を図1に示す。図1から明らかなよう
に、、−0.05ppm(シングレット) にシリル基に結合して
いるメチル基、 0.4ppm(トリプレット) にシリル基に結
合しているメチレン基、 0.8ppm(トリプレット) に開始
末端メチル基、1.2ppm付近に主鎖のメチレン基のシグナ
ルが観察された。各々のシグナルの積分比から、末端シ
ラノール基導入率99%であることがわかった。また、シ
ロキサンユニットの導入数はポリエチレン末端当たり平
均 1.4個であった。
Example 1 400 ml of dry cyclohexane and 9 ml of tetramethylethylenediamine were placed in a 1 liter autoclave purged with nitrogen.
n-Butyllithium (1.6 mol / l) 37.5 ml (0.02
Mol) was added to the reaction system while maintaining the temperature of the reaction system at 30 ° C. and the ethylene gas introduction pressure at 2 kg / cm 2 while maintaining the ethylene gas at 24.6%.
Living polymerization was carried out by introducing 1 liter. Then, ethylene gas was removed and the atmosphere was replaced with nitrogen. A solution of 35.4 g of octamethylcyclotetrasiloxane and 10 ml of dry cyclohexane was prepared in advance in a 1 liter eggplant flask, and the above-mentioned polymerization mixture was added dropwise under a nitrogen stream. After completion of dropping, the reaction was carried out at 30 ° C. for 1 hour, 10 ml of water was added, and the reaction mixture was put into 2 liters of methanol. After stirring for 1 hour, the solid produced by vacuum filtration was collected and dried under vacuum in an oven at 50 ° C. for 24 hours to obtain a white waxy solid. The yield of the product was 36.0 g. As a result of GPC analysis (Waters, orthodichlorobenzene, 135 ° C., calibrated with polyethylene standard sample), the number average molecular weight was 610 and the molecular weight distribution was 1.03. The result of 1 H-NMR analysis (manufactured by Bruker, 200 MHz, chloroform-d, 50 ° C., TMS was used as a standard) is shown in FIG. 1. As is clear from Fig. 1, a methyl group bonded to the silyl group at -0.05ppm (singlet), a methylene group bonded to the silyl group at 0.4ppm (triplet), and a starting end at 0.8ppm (triplet). A signal of the main chain methylene group was observed at around 1.2 ppm for the methyl group. From the integral ratio of each signal, it was found that the terminal silanol group introduction rate was 99%. The average number of siloxane units introduced was 1.4 per polyethylene terminal.

【0036】実施例2〜3 開始剤を表1に示すように変更した以外は実施例1と同
様の方法で行った。合成結果を、実施例1の結果ととも
に表1に示す。
Examples 2 to 3 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the initiator was changed as shown in Table 1. The synthesis results are shown in Table 1 together with the results of Example 1.

【0037】[0037]

【表1】 [Table 1]

【0038】実施例4〜5 エチレンの導入量、重合温度を表2のように変化させ
た。実験操作、手順は実施例1と同様に行った。ただ
し、実施例5についてはエチレンの重合は高耐圧性のス
テンレス製オートクレーブを用いた。合成結果を、実施
例1の結果とともに表2に示す。
Examples 4 to 5 The amount of ethylene introduced and the polymerization temperature were changed as shown in Table 2. The experimental operation and procedure were the same as in Example 1. However, in Example 5, ethylene was polymerized in a high pressure resistant stainless steel autoclave. The synthesis results are shown in Table 2 together with the results of Example 1.

【0039】[0039]

【表2】 [Table 2]

【0040】実施例6 コンデンサを取付けた1リットルのセパラブルフラスコ
に、実施例1で得られた末端シラノール変性ポリエチレ
ン36.0g、オクタメチルシクロテトラシロキサン42g、
オクタフェニルシクロテトラシロキサン28g、トルエン
100mlを入れ、トルエンが還流するまでオイルバス上で
加熱した。全ての原料が均一に溶解したところで水酸化
カリウム0.01gを加え、そのまま48時間還流を続けた。
その後、1Nアルコール性塩酸溶液0.18mlを加え、十分
に攪拌を行った。水を加え、pHが7であることを確認
し、水によって生成した無機塩を抽出した。加熱したま
ま水洗を三度行い、コンデンサの代わりにディーンスタ
ーク管を取付け、完全に脱水するまでトルエン還流を行
った。トルエンを留去し、ワックス状の白色固体を得
た。生成物の収量は95gであった。GPC分析(Waters
社製、オルトジクロロベンゼン、 135℃、ポリスチレン
換算)の結果、重量平均分子量は 18500、分子量分布は
2.05であった。1H−NMR分析(Bruker社製、200MH
z、クロロホルム−d、50℃、標準はTMSを用い
た。)の結果を図2に示す。図2から明らかなように、
−0.05ppm(シングレット) にシロキサン側鎖のメチル
基、 0.4ppm(トリプレット) にケイ素元素と結合してい
るメチレン基、 0.8ppm(トリプレット) に開始末端メチ
ル基、1.2ppm付近にポリエチレン鎖のメチレン基のシグ
ナル、 7.0〜7.7ppmにシロキサン側鎖のフェニル基が観
察された。各々のシグナルの積分比から、ポリエチレン
部分とシロキサン部分の重量比は30:70、メチルシロキ
サン部分とフェニルシロキサン部分との重量比は60:40
であることがわかった。
Example 6 In a 1-liter separable flask equipped with a condenser, 36.0 g of terminal silanol-modified polyethylene obtained in Example 1, 42 g of octamethylcyclotetrasiloxane,
Octaphenylcyclotetrasiloxane 28g, toluene
100 ml was added and heated on an oil bath until the toluene refluxed. When all the raw materials were uniformly dissolved, 0.01 g of potassium hydroxide was added, and reflux was continued for 48 hours.
Then, 0.18 ml of a 1N alcoholic hydrochloric acid solution was added and sufficiently stirred. Water was added to confirm that the pH was 7, and the inorganic salt produced by water was extracted. Washing with water was repeated three times with heating, a Dean-Stark tube was attached instead of the condenser, and toluene was refluxed until completely dehydrated. Toluene was distilled off to obtain a waxy white solid. The yield of product was 95 g. GPC analysis (Waters
As a result of ortho-dichlorobenzene, 135 ° C, polystyrene conversion), the weight average molecular weight is 18500, and the molecular weight distribution is
It was 2.05. 1 H-NMR analysis (manufactured by Bruker, 200 MH
z, chloroform-d, 50 ° C., TMS was used as standard. 2) shows the results. As is clear from FIG.
-0.05 ppm (singlet) is a siloxane side chain methyl group, 0.4 ppm (triplet) is a methylene group bonded to a silicon element, 0.8 ppm (triplet) is a starting terminal methyl group, and 1.2 ppm is a polyethylene chain methylene group. The phenyl group of the siloxane side chain was observed at a signal of 7.0 to 7.7 ppm. From the integral ratio of each signal, the weight ratio of polyethylene part and siloxane part was 30:70, and the weight ratio of methylsiloxane part and phenylsiloxane part was 60:40.
I found out.

【0041】比較例1 コンデンサを取付けた1リットルのセパラブルフラスコ
に、両末端ハイドロジェン変性ポリジメチル−ジフェニ
ルシロキサン(チッソ(株)製、PS085、η=100
0、ジフェニルシロキサン含率4〜6モル%)96gとダ
イアレン30(三菱化成(株)製:C30以上α−オレフ
ィン混合物(平均C38のものを使用))4.0g、トルエン
100mlを仕込み、塩化白金酸を白金換算で100ppm加え、8
0℃で24時間反応させた。再沈澱精製後、やや褐色の柔
らかいワックスを得た。収量は96g、1H−NMR分
析、IR分析の結果、末端ハイドロジェン残存率は10
%、オレフィンの残存率は5%であった。
Comparative Example 1 A 1-liter separable flask equipped with a condenser was charged with hydrogen-modified polydimethyl-diphenylsiloxane at both ends (manufactured by Chisso Corporation, PS085, η = 100).
0, diphenyl siloxane content 4-6 mol%) 96 g, DIAREN 30 (Mitsubishi Kasei Co., Ltd .: C 30 or more α-olefin mixture (using average C 38 )) 4.0 g, toluene
Charge 100 ml, add 100 ppm of chloroplatinic acid in terms of platinum, and add 8
The reaction was carried out at 0 ° C for 24 hours. After purification by reprecipitation, a slightly brown soft wax was obtained. The yield was 96 g. As a result of 1 H-NMR analysis and IR analysis, the terminal hydrogen residual ratio was 10
%, The residual rate of olefin was 5%.

【0042】比較例2〜4 ダイアレン30の仕込量、反応条件を表3に示すように
変化させた以外は比較例1と同様の方法で行った。合成
結果を表3に示す。
Comparative Examples 2 to 4 The same procedure as in Comparative Example 1 was carried out except that the charged amount of diallen 30 and the reaction conditions were changed as shown in Table 3. The synthesis results are shown in Table 3.

【0043】[0043]

【表3】 [Table 3]

【0044】実施例7〜8 実施例1で得られた末端シラノール変性ポリエチレンの
代わりに実施例2及び3で得られた末端シラノール変性
ポリエチレンを用いた以外は実施例6と同様の方法で行
った。合成結果を、実施例6の結果とともに表4に示
す。
Examples 7 to 8 The procedure of Example 6 was repeated except that the terminal silanol-modified polyethylene obtained in Examples 2 and 3 was used in place of the terminal silanol-modified polyethylene obtained in Example 1. . The synthesis results are shown in Table 4 together with the results of Example 6.

【0045】[0045]

【表4】 [Table 4]

【0046】実施例9〜10 オクタメチルシクロテトラシロキサンとオクタフェニル
シクロテトラシロキサンの合計仕込量を表5に示すよう
に変更した以外は実施例6と同様の方法で行った(ただ
し、オクタメチルシロキサンとオクタフェニルシロキサ
ンの重量比は50:50)。合成結果を、実施例6の結果と
ともに表5に示す。
Examples 9 to 10 The procedure of Example 6 was repeated except that the total amount of octamethylcyclotetrasiloxane and octaphenylcyclotetrasiloxane was changed as shown in Table 5 (however, octamethylsiloxane was used). And the weight ratio of octaphenylsiloxane is 50:50). The synthesis results are shown in Table 5 together with the results of Example 6.

【0047】[0047]

【表5】 [Table 5]

【0048】実施例11〜12 オクタメチルシクロテトラシロキサンとオクタフェニル
シクロテトラシロキサンの仕込比を表6に示すように変
更した以外は実施例6と同様の方法で行った。合成結果
を、実施例6の結果とともに表6に示す。
Examples 11 to 12 The same procedure as in Example 6 was carried out except that the charging ratio of octamethylcyclotetrasiloxane and octaphenylcyclotetrasiloxane was changed as shown in Table 6. The synthesis results are shown in Table 6 together with the results of Example 6.

【0049】[0049]

【表6】 [Table 6]

【0050】実施例13 オクタメチルシクロテトラシロキサンとオクタフェニル
シクロテトラシロキサンを1,3,5,7−テトラメチ
ル−1,3,5,7−テトラフェニルシクロテトラシロ
キサンに変更した以外は実施例6と同様の方法で行っ
た。合成結果を、実施例6の結果とともに表7に示す。
尚、表7中、メチルシロキサン部分とフェニルシロキサ
ン部分のモル比(*印)は 1H−NMRにより測定し
た。
Example 13 Example 6 except that octamethylcyclotetrasiloxane and octaphenylcyclotetrasiloxane were changed to 1,3,5,7-tetramethyl-1,3,5,7-tetraphenylcyclotetrasiloxane. The same method was used. The synthesis results are shown in Table 7 together with the results of Example 6.
In Table 7, the molar ratio (*) of the methyl siloxane portion and the phenyl siloxane portion was measured by 1 H-NMR.

【0051】[0051]

【表7】 [Table 7]

【0052】比較例5 オクタフェニルシクロテトラシロキサンをオクタメチル
シクロテトラシロキサンに変更した以外は実施例6と同
様の方法で行い、その生成物の屈折率を測定し、実施例
6、11、12のものと比較した。結果を表8に示す。
Comparative Example 5 The procedure of Example 6 was repeated except that octaphenylcyclotetrasiloxane was changed to octamethylcyclotetrasiloxane, and the refractive index of the product was measured. Compared to the one. The results are shown in Table 8.

【0053】[0053]

【表8】 [Table 8]

【0054】[0054]

【発明の効果】本発明により、分子末端に長鎖アルキル
基を有し、シロキサン側鎖に芳香族炭化水素基を有する
変性ポリシロキサンを高収率で得ることができ、この変
性ポリシロキサンは屈折率が高く、化粧品等に配合する
ことにより、つや、光沢を付与することができる。特に
本発明で得られる変性ポリシロキサンはアルキル基をエ
チレンのアニオン重合によって得ているため、アルキル
基の鎖長の制御が精密で、高分子量化も容易である。ま
た、除去の容易な触媒を用いており、原料や中間体の残
存も極めて少ないことから、生成物の安全性が高い。ま
た本発明の合成中間体である、分子片末端にシラノール
基あるいはシラノレート基を有する変性ポリエチレン
は、無機材料や極性基を有する材料、シリコーン材料
と、炭化水素系の溶剤、油剤、樹脂等との混和剤として
も有用である。
According to the present invention, a modified polysiloxane having a long-chain alkyl group at the molecular end and an aromatic hydrocarbon group at the siloxane side chain can be obtained in a high yield. It has a high rate, and by adding it to cosmetics and the like, gloss and gloss can be imparted. In particular, since the modified polysiloxane obtained in the present invention has an alkyl group obtained by anionic polymerization of ethylene, the chain length of the alkyl group is precisely controlled and the molecular weight is easily increased. In addition, since a catalyst that can be easily removed is used, and the raw materials and intermediates are extremely small remaining, the safety of the product is high. Further, a modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at the end of a molecule, which is a synthetic intermediate of the present invention, is a material containing an inorganic material, a material having a polar group, a silicone material, a hydrocarbon solvent, an oil agent, a resin, It is also useful as an admixture.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 実施例1で得られた末端シラノール変性ポリ
エチレンの1H−NMRスペクトルである。
FIG. 1 is a 1 H-NMR spectrum of a terminal silanol-modified polyethylene obtained in Example 1.

【図2】 実施例6で得られたポリシロキサンの1H−
NMRスペクトルである。
FIG. 2 1 H-of the polysiloxane obtained in Example 6
It is an NMR spectrum.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 式(I)で表される分子末端に長鎖炭化
水素基を有し、芳香族側鎖を有する変性ポリシロキサ
ン。 【化1】 (式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、あるい
は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示し、(p+2)
個のR1及び(p+2)個のR2は同一でも異なっていても
よい。ただし、少なくとも1分子中1つの置換基は芳香
族炭化水素基である。R3は平均炭素数16から 600の直鎖
又は分岐の飽和炭化水素基であり、pは0以上3000以下
の数である。)
1. A modified polysiloxane having a long chain hydrocarbon group at the molecular end represented by the formula (I) and having an aromatic side chain. [Chemical 1] (In the formula, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and (p + 2)
R 1 and (p + 2) R 2 may be the same or different. However, at least one substituent in one molecule is an aromatic hydrocarbon group. R 3 is a linear or branched saturated hydrocarbon group having an average carbon number of 16 to 600, and p is a number of 0 or more and 3000 or less. )
【請求項2】 下記工程(1) 、(2) 、(3) 及び(4) をこ
の順に行うことを特徴とする請求項1記載の式(I)で
表される分子末端に長鎖炭化水素基を有し、芳香族側鎖
を有する変性ポリシロキサンの製造法。 (1) 炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキルリチウム/
3級ジアミン系開始剤を用いてエチレンをリビングアニ
オン重合させる工程。 (2) 上記工程(1) で得られたリビングポリエチレンに式
(II)で表される環状シロキサンを反応させ、必要に応
じて酸処理によりシラノール化して、式(III)で表され
る分子片末端にシラノール基あるいはシラノレート基を
有する変性ポリエチレンを得る工程。 【化2】 (式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、あるい
は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示し、q個のR1
びq個のR2は同一でも異なっていてもよい。qは3〜7
の数である。) 【化3】 (式中、R1及びR2は式(II)と同じ意味を示し、sは1
〜7の数を示す。R4は炭素数1〜6の直鎖又は分岐のア
ルキル基であり、Aは水素又はリチウムであり、nは1
〜300 の数である。) (3) 上記工程(2) で得られた式(III) で表される変性ポ
リエチレンと、前述の式(II)で表される1種類以上の
環状シロキサン、次式 (IV) で表される1種類以上の両
末端に水酸基を有する鎖状シロキサン又はこれらの混合
物を酸触媒又は塩基触媒存在下、平衡化重合する工程。 【化4】 (式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、あるい
は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示し、r個のR1
びr個のR2は同一でも異なっていてもよい。さらに、式
(II)におけるR1, R2とは同一でも異なっていてもよ
い。rは1以上の数である。) (4) 上記工程(3) で得られた生成物を中和、脱水する工
程。
2. The following steps (1), (2), (3) and (4) are carried out in this order, wherein long-chain carbonization is carried out at the terminal of the molecule represented by formula (I). A method for producing a modified polysiloxane having a hydrogen group and an aromatic side chain. (1) Linear or branched alkyllithium having 1 to 6 carbon atoms /
Living anion polymerization of ethylene using a tertiary diamine-based initiator. (2) The living polyethylene obtained in the above step (1) is reacted with the cyclic siloxane represented by the formula (II), and silanolized by an acid treatment, if necessary, to obtain the molecular fragment represented by the formula (III). A step of obtaining a modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at the terminal. [Chemical 2] (In the formula, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and q R 1 and q R 2 are the same or different. Q may be 3 to 7.
Is the number of. ) [Chemical 3] (In the formula, R 1 and R 2 have the same meanings as in formula (II), and s is 1
Indicates a number from ~ 7. R 4 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, A is hydrogen or lithium, and n is 1
It is a number from ~ 300. (3) The modified polyethylene represented by the formula (III) obtained in the above step (2), one or more cyclic siloxanes represented by the above formula (II), and the following formula (IV) A step of equilibrating and polymerizing one or more kinds of chain-like siloxane having hydroxyl groups at both ends or a mixture thereof in the presence of an acid catalyst or a base catalyst. [Chemical 4] (In the formula, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and r 1 R 1 and r 2 R 2 are the same or different. Further, R 1 and R 2 in formula (II) may be the same or different, and r is a number of 1 or more.) (4) Product obtained in the above step (3) Process of neutralizing and dehydrating.
【請求項3】 式(III) で表される分子片末端にシラノ
ール基あるいはシラノレート基を有する変性ポリエチレ
ン。 【化5】 (式中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、あるい
は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を示し、s個のR1
びs個のR2は同一でも異なっていてもよい。sは1〜7
の数であり、R4は炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキ
ル基であり、Aは水素又はリチウムであり、nは1〜30
0 の数である。)
3. A modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at one end of the molecule represented by the formula (III). [Chemical 5] (In the formula, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, and s R 1 and s R 2 are the same or different. S is 1 to 7
R 4 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, A is hydrogen or lithium, and n is 1 to 30.
It is a number of zero. )
【請求項4】 下記工程(1) 及び(2) をこの順に行うこ
とを特徴とする請求項3記載の式(III) で表される分子
片末端にシラノール基あるいはシラノレート基を有する
変性ポリエチレンの製造法。 (1) 炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキルリチウム/
3級ジアミン系開始剤を用いてエチレンをリビングアニ
オン重合させる工程。 (2) 上記工程(1) で得られたリビングポリエチレンに前
記式(II)で表される環状シロキサンを反応させ、必要
に応じて酸処理によりシラノール化する工程。
4. The modified polyethylene having a silanol group or a silanolate group at one end of a molecule represented by the formula (III) according to claim 3, characterized in that the following steps (1) and (2) are performed in this order. Manufacturing method. (1) Linear or branched alkyllithium having 1 to 6 carbon atoms /
Living anion polymerization of ethylene using a tertiary diamine-based initiator. (2) A step of reacting the living polyethylene obtained in the above step (1) with the cyclic siloxane represented by the above formula (II), and if necessary, silanolization by acid treatment.
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