有机聚硅氧烷及其制造方法与流程

本发明涉及有机聚硅氧烷及其制造方法、特别是涉及含有二苯基甲硅烷氧基单元的有机聚硅氧烷及其制造方法。

背景技术：

1、以往，已知通过将二苯基甲硅烷氧基单元导入在聚二甲基硅氧烷中，可提高与有机树脂的相容性、粘度和耐热性。

2、作为制造含有二苯基甲硅烷氧基单元的有机聚硅氧烷的方法，公知的制造方法为使用作为原料的含有二苯基甲硅烷氧基单元的环状硅氧烷和作为催化剂的碱金属催化剂或硅酸盐催化剂等的平衡共聚合法。但是，在平衡共聚合法中，由于硅氧烷序列不受控制，存在着生成作为反应副产物的二苯基甲硅烷氧基单元连续的六苯基环三硅氧烷或八苯基环四硅氧烷等环状化合物，并且难以将其蒸馏去除的问题。

3、近年来，作为控制序列的有机聚硅氧烷的制造方法，公开了利用胍碱作为催化剂的开环聚合法(专利文献1)。在该开环聚合法中，虽得到了有机硅氧烷的嵌段共聚物，但由于在嵌段结构中含有二苯基甲硅烷氧基单元连续的序列，因此，通过聚合中的副反应，具有生成难以蒸馏去除的苯环状化合物的可能性。

4、另外，还公开了利用路易斯酸性硼化合物作为催化剂的方法(专利文献2、专利文献3)。在利用该路易斯酸性硼化合物作为催化剂的方法中，可以得到根据试剂的投入顺序，序列被严格地控制的有机聚硅氧烷，但由于为原料的二氢硅烷为低沸点、低闪点，因此，在安全性方面存在着问题。

5、[现有技术文献]

6、[非专利文献]

7、专利文献1：国际公开第2018-051792号

8、专利文献2：国际公开第2018-159756号

9、专利文献3：日本特开2020-012007号公报

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、本发明的目的在于，提供一种控制在硅氧烷序列中的二苯基甲硅烷氧基单元的序列，并将含有二苯基甲硅烷氧基单元的硅氧烷连续的序列的比例抑制在低水平的有机聚硅氧烷及其制造方法。

3、解决问题的方法

4、为解决上述问题，本发明人们反复进行了深入的研究，结果发现，通过利用布朗斯特酸催化剂的平衡共聚合，能够合成将含有二苯基甲硅烷氧基单元的硅氧烷连续的序列的比例抑制在低水平的有机聚硅氧烷，从而完成了本发明。

5、即，本发明提供下述的有机聚硅氧烷及其制造方法。

6、＜1＞

7、一种有机聚硅氧烷，其特征在于，

8、其为以下述平均组成式(1)表示的有机聚硅氧烷，其中，重均分子量700以下的低分子硅氧烷的含有率为10质量％以下，且，在全体二苯基甲硅烷氧基单元中，二苯基甲硅烷氧基单元连续的序列的比例为5摩尔％以下，

9、

10、(在式(1)中，r1分别独立地为选自氢原子、卤素原子、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为2～10的烯基、碳原子数为1～4的烷氧基、(甲基)丙烯酰氧基丙基和(甲基)丙烯酰氧基甲基中的基团，ph表示苯基，a为2以上的数，b为2以上的数，c为1以上的数，且为5≤a+b+c≤500。)

11、＜2＞

12、＜1＞所述的有机聚硅氧烷的制造方法，其特征在于，具有在(c)布朗斯特酸催化剂的存在下使(a)以下述通式(2)表示的有机硅氧烷和(b)以下述通式(3)表示的环状硅氧烷进行反应的工序，

13、

14、(在式(2)中，r2分别独立地为选自氢原子、卤素原子、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为2～10的烯基、碳原子数为1～4的烷氧基、(甲基)丙烯酰氧基丙基和(甲基)丙烯酰氧基甲基中的基团。)

15、

16、(在式(3)中，r3分别独立地为选自氢原子、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为2～10的烯基、苯基、(甲基)丙烯酰氧基丙基和(甲基)丙烯酰氧基甲基中的基团。d为3或为4，另外，在所述(b)的环状硅氧烷中，至少75mol％为以下述通式(4)表示的环状硅氧烷。)

17、

18、(在式(4)中，r4分别独立地为选自氢原子、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数2～10的烯基、(甲基)丙烯酰氧基丙基和(甲基)丙烯酰氧基甲基中的基团，ph表示苯基，d为与上述相同。)

19、＜3＞

20、如＜2＞所述的有机聚硅氧烷的制造方法，其特征在于，其中，

21、所述布朗斯特酸催化剂选自硫酸、三氟甲磺酸和双(三氟甲烷磺酰基)亚胺。

22、＜4＞

23、如＜2＞或＜3＞所述的有机聚硅氧烷的制造方法，其特征在于，其中，

24、在(c)布朗斯特酸催化剂的存在下使(a)以通式(2)表示的有机硅氧烷与(b)以通式(3)表示的环状硅氧烷发生反应的工序中的反应温度为6℃以上且30℃以下。

25、发明的效果

26、根据本发明的制造方法，可以制造将含有二苯基甲硅烷氧基单元的硅氧烷连续的序列的比例抑制在低水平的有机聚硅氧烷。另外，由于几乎不生成六苯基环三硅氧烷或八苯基环四硅氧烷等环状化合物等二苯基甲硅烷氧基单元连续的环状化合物，因此，变得容易精制。另外，通过控制序列，可提高分子间作用力，从而能够得到耐热性优异的有机聚硅氧烷。因此，本发明的有机聚硅氧烷适宜于电子设备、电气机械、汽车、化妆品等中使用的硅油、硅橡胶等。

技术特征：

1.一种有机聚硅氧烷，其特征在于，

2.权利要求1所述的有机聚硅氧烷的制造方法，其特征在于，具有在(c)布朗斯特酸催化剂的存在下使(a)以下述通式(2)表示的有机硅氧烷和(b)以下述通式(3)表示的环状硅氧烷进行反应的工序，

3.如权利要求2所述的有机聚硅氧烷的制造方法，其特征在于，其中，所述布朗斯特酸催化剂选自硫酸、三氟甲磺酸和双(三氟甲烷磺酰基)亚胺。

4.如权利要求2或权利要求3所述的有机聚硅氧烷的制造方法，其特征在于，在(c)布朗斯特酸催化剂的存在下使(a)以通式(2)表示的有机硅氧烷与(b)以通式(3)表示的环状硅氧烷发生反应的工序中的反应温度为6℃以上且30℃以下。

技术总结
本发明提供一种控制在硅氧烷序列中的二苯基甲硅烷氧基单元的序列，并将含有二苯基甲硅烷氧基单元的硅氧烷连续的序列的比例抑制在低水平的有机聚硅氧烷及其制造方法。所述有机聚硅氧烷中重均分子量700以下的低分子硅氧烷的含有率为10质量％以下，且，在全体二苯基甲硅烷氧基单元中，二苯基甲硅烷氧基单元连续的序列的比例为5摩尔％以下。

技术研发人员：藤田将史,渡边拓真
受保护的技术使用者：信越化学工业株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29