メチロール基を有するシロキサン
本発明の対象は、一般式（１）−Ｒ3−Ｎ（Ｒ4Ｒ5）［式中、Ｒ4は、−ＣＨ2ＯＲ6基、又は、−ＣＨ（ＯＨ）基であり、前記基は、Ｒ9と共有結合しているか、又は、Ｒ8と共有結合しているそれぞれ１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ9基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよく、かつ、Ｒ3、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ8及びＲ9は、請求項１に記載された意味を有するが、但し、基Ｒ3又はＲ5のうち少なくとも１は、一緒に結合した窒素に直接隣接して、−（Ｃ＝Ｏ）−基を有する］のＳｉ−Ｃ結合基を少なくとも１有する、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）である。同様に、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の製造法及び被覆材及びバインダーとしてのその使用も本発明の対象である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メチロール化有機官能性シロキサン、その製造、及び、被覆材及びバインダーとしてのその使用に関する。
【０００２】
シリコーンないしシリコーン含有配合物及び複合材は公知であり、薄膜、コーティング及び被覆の形で、種々の材料及び繊維の変性及び装備のために大量に使用されている。その特性スペクトルにおいて、シリコーンないしシリコーン含有配合物は、純粋な有機薄膜、コーティング及び被覆よりも多くの観点で優れている。例えば、シリコーン生成物を使用することによって、別の方法では得ることができないが通常望まれる特性、例えば、処理された基材の、流動性、ガス透過性、耐摩耗性、疎水性、平滑性、触感又は光沢が大幅に改善される。
【０００３】
全ての被覆、特に化学に限定されたシリコーン被覆の大きな問題の１つは、処理されたそれぞれの基材への付着性（いわゆる、被覆の永続性）がしばしば不十分であることである。これによって、被覆は容易に、機械的に、例えば研磨又はこすり落としにより、又は化学的負荷により、例えば、種々の溶剤との接触及び／又は（例えば、洗浄工程で生じるような）所定のｐＨ環境への暴露によって、基材から剥離し得る。
【０００４】
不十分な永続性の問題を解決するためのアプローチの１つは、個々のシリコーンポリマー鎖を、相互に、及び処理すべき基材と架橋させ、このようにして、機械的及び化学的抵抗性、ひいては全系の永続性を高めることである。
【０００５】
相互の架橋並びに基材への結合は、この場合、非共有結合形の相互作用によっても、共有結合によっても行われ得る。
【０００６】
ここで、非共有結合形の相互作用のうち、とりわけ水素架橋結合が確立されている。この水素架橋結合は、例えば、相互に熱可塑性シリコーンエラストマーの内部でウレタン−又は尿素基の形で形成されて、高められたネットワーク密度を保証し、かつ、基材の同様に水素架橋を形成する基（例えば、セルロース表面でのヒドロキシ単位）との相互作用により、ある程度の定着をも保証する。そのような熱可塑性シリコーンエラストマーの製造及び使用は、とりわけＥＰ０６０６５３２Ａ１及びＥＰ０３４２８２６Ａ２に詳細に記載されている。
【０００７】
もう１つの非共有結合形の架橋機序は、シリコーンポリマーのルイス塩基性／ルイス酸性基と、基材又はポリマーのルイス酸性／ルイス塩基性基との間の酸−塩基−相互作用に基づく。この例は、公知の通り特にテキスタイルの疎水性及び柔らかな手触りに有利な影響を及ぼし、かつ、そのルイス塩基性アミノ官能性に基づきルイス酸繊維へと"吸い上げ"られる特性を有するアミノ官能性シリコーン油である。かかるシリコーンアミン油並びにその適用は、例えば、ＥＰ１５５５０１１Ａに記載されている。
【０００８】
どちらの機序も、その確立された永続性が一時的であってかつ不十分であり、かつ、被覆が機械的にも化学的にも容易に除去され得るという点で一致している。
【０００９】
ポリマー及び基材の定着又はポリマーの架橋が、相互に共有結合の形成によって行われる場合に、著しく良好な永続性が達成される。
【００１０】
共有結合架橋は、例えば、シリコーンポリマーを、すでに製造の際に、例えば、三官能性単位の使用により架橋させることにより行うことができる。しかしながらそれにより、このようにして得られたポリマーは、その加工特性（例えば、溶融粘度、成形性、適用助剤中での溶解性）において不利な影響を受ける。基材への定着も通常はもはや不可能である。従って、適用に引き続き後から定着／架橋を行うことが、より一層合理的である。
【００１１】
そのような後からの定着／架橋は、例えば、シリコーンポリマー中でのアルコキシシリル基の存在により行うことができ、該基は、加水分解及び基材のヒドロキシ基又は他のシリコーンポリマーのヒドロキシ基との縮合によって良好な永続性を保証する。そのようなアルコキシシリル基含有シリコーンポリマーは、例えば、ＥＰ１５４４２２３Ａ１に記載されている。しかしながら、基材への結合の際に生じるＳｉ−Ｏ−Ｃ又はＳｉ−Ｏ−Ｅ−結合（Ｅ＝基材の元素）は、通常、加水分解に不安定であるために容易に切断され、それにより、特に水性環境中では通常は十分な永続性が生じない。それに対して、比較的安定なシロキサン結合Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉの形成には、通常、相応するシランでの基材の前処理が必要である。
【００１２】
純粋な有機ポリマーの分野ではすでに公知である別の架橋機序は、いわゆるＮ−メチロール架橋に関する。この場合、好適なモノマーとの共重合により、Ｎ−メチロールアミド基を有するポリマーが生じる。これに関して、Ｎ−メチロールアミド基が、水が存在しない場合には高められた温度で、又は、酸性触媒が存在する場合にはすでに比較的低い温度で、アルコール性基と共有結合することが公知である。同様に、該基は相互に反応性し、かつポリマーの架橋が生じ得る。この場合、どちらの場合にもエーテル共有結合が生じるが、該結合は公知の通り、極めて強力であり、かつ極度の物理的又は化学的負荷下にのみ破断し得る。例えばＥＰ０１４３１７５Ａではこの作用を利用しており、ここではラジカル乳化重合によりポリマー分散液が生じ、該分散液は上記のメチロール機序により後架橋されている。
【００１３】
Ｎ−メチロールアミド基は、原則的にアミンとホルムアミドとの反応により製造することができるが、しかしながら通常は反応によってポリマー縮合生成物が生じるため、イミン中間体を介して最終的にポリマーネットワークが生じる。このアミンとホルムアミドとの反応は、すでに記載されている：ＵＳ３４６１１００には、アルデヒドと１級ジ−及びモノアミンとからの縮合生成物が記載されている。生じる高分子縮合生成物は、保護コーティングとして議論されている。ＤＥ１００４７６４３Ａ１には、アルデヒドとシリコーンアミンとからのポリマー縮合生成物が記載されているが、しかしながら、該生成物は専ら高分子量で高度に架橋して存在している。
【００１４】
両文献において、生成物はすでに反応後に高分子量で存在している。従って生成物は、もはや、アミンへのホルムアルデヒド分子の１付加生成物であるような反応性の形で存在しておらず、従って基材との後続反応のためにも、または相互の後架橋反応のためにも、もはや用いられることがない。
【００１５】
これとは異なり、Ｎ−メチロール化されたアミド構造単位を有するシリコーンは、基本的に、上記の意味での後架橋が不可能である。
【００１６】
例えば、ＵＳ３４３２５３６Ａには、メタノールの存在下にホルムアルデヒド水溶液で処理することによる、末端及び側方アミドアルキルポリシロキサンのＮ−メチロール化が記載されており、それにより、相応するＮ−メチロールアミドアルキルポリシロキサン並びに相応するＮ−メチロールメチルエーテルが得られる。しかしながら一般には、この種のアミドベースのＮ−メチロール及びそのエーテルは、後続の架橋及び／又は基材定着において、相応するカルバメート又はウレエートから誘導されたＮ−メチロールと比較して、しばしば著しく反応性が低い。
【００１７】
本発明の対象は、一般式（１）
−Ｒ3−Ｎ（Ｒ4Ｒ5） （１）
［式中、
Ｒ3は、それぞれ１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ4は、−ＣＨ2ＯＲ6基、又は、−ＣＨ（ＯＨ）基であり、前記基は、Ｒ9と共有結合しているか、又は、Ｒ8と共有結合しているそれぞれ１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ9基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ5は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基、−（ＣＯ）−ＯＲ7基、又は、−（ＣＯ）−ＮＲ8Ｒ9基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ6は、水素原子、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ7は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ8は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよく、かつ、場合により、Ｒ4と共有結合していてよい；
Ｒ9は、−ＣＨ2ＯＲ6基、又は、−ＣＨ（ＯＨ）基であり、前記基は、Ｒ4と共有結合している；
Ｒ10は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ11基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ11は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であるが、
但し、基Ｒ3又はＲ5のうち少なくとも１は、一緒に結合した窒素に直接隣接して、−（Ｃ＝Ｏ）−基を有する］
のＳｉ−Ｃ結合基を少なくとも１有する、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）である。
【００１８】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、貯蔵安定性であり、かつ、一般式（１）のＮ−メチロール基を介して後架橋可能であり、かつ、多数の基材に対して卓越した永続性を示す。このために、多数の基材は前処理を必要としない。
【００１９】
有利に、Ｒ3は、二価の炭化水素基であり、特に有利に−ＣＨ2−及び−（ＣＨ2）3−である。
【００２０】
有利に、Ｒ6は、水素原子、又は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基又はアリール基であり、特に有利に水素原子又はメチル基である。
【００２１】
有利に、Ｒ7及び／又はＲ8は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基、特に有利にメチル基である。
【００２２】
有利に、Ｒ10は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基又はアリール基、特に有利にメチル基である。
【００２３】
Ｒ11は、有利に、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基、特にメチル基である。
【００２４】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、有利に、一般式（２）
Ｒ1aＲ2bＡcＳｉＯ(4-a-b-c/2) （２）
［式中、
Ｒ1は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ2は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ10は、上記の意味を有し、
ａは、０、１、２又は３であり、
ｂは、０、１、２又は３であり、
ｃは、０、１、２又は３であり、かつ、
Ａは、一般式（１）の基を意味するが、
但し、総和ａ＋ｂ＋ｃは３以下であり、かつ、オルガノポリシロキサン化合物は、ｃが０でない一般式（２）の単位を少なくとも１有する］
の単位を含む。
【００２５】
有利に、Ｒ1は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基又はアリール基であり、特に有利にメチル基、エチル基、ビニル基又はフェニル基である。
【００２６】
有利に、Ｒ2は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基又はアリール基であり、特に有利にメチル基、エチル基、ビニル基又はフェニル基である。
【００２７】
ａは有利に２又は１であり、ｂは有利に０であり、かつｃは有利に０又は１である。
【００２８】
ハロゲン基は、本発明の範囲内で、有利にフッ素、塩素、臭素である。
【００２９】
本発明の範囲内で、「オルガノポリシロキサン」という概念には、ポリマーシロキサン、オリゴマーシロキサンのみならず、二量体シロキサンも含まれる。
【００３０】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、有利に、末端及び／又は側方に一価の基Ａ及び／又は鎖上に二価の基Ａを有する本質的に直鎖のポリシロキサンであり、その際、Ａは上記の意味を有する。
【００３１】
本質的に直鎖のポリシロキサンにおいて、シロキサン単位の有利に最高で５％、特に最高で１％が分枝単位である。
【００３２】
特に有利に、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、一般式（３）
ＡeＲ13-eＳｉＯ−（ＳｉＲ12Ｏ）m−（ＳｉＡＲ1Ｏ）n−ＳｉＲ13-eＡe （３）
［式中、
Ａ及びＲ1は、上でこのために記載された意味を有し、
ｅは、０又は１であり、
ｍは、０であるか、又は、１〜２００の整数であり、
ｎは、０であるか、又は、１〜２００の整数であり、かつ、
ｍ＋ｎは、０であるか、又は、１〜４００の整数であるが、
但し、１分子当たり少なくとも１の基Ａが存在している］
のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）である。
【００３３】
有利に、一般式（３）において、個々の単位（ＳｉＲ12Ｏ）m及び（ＳｉＡＲ1Ｏ）nは、分子中にランダムに分布している。
【００３４】
ｍ＋ｎは、有利に５〜２００、特に有利に８〜１５０である。
【００３５】
オルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、純粋な形で、並びに、有機溶液又は水性分散液の形で製造することができる。
【００３６】
同様に、一般式（１）
−Ｒ3−Ｎ（Ｒ4Ｒ5） （１）
のＳｉ−Ｃ結合基を少なくとも１有する、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の製造法において、
一般式（４）
−Ｒ3−ＮＨＲ5 （４）
の基を少なくとも１有するオルガノポリシロキサン前駆体化合物（Ｖ）を、
一般式（５）
Ｏ＝ＣＨ−Ｒ12 （５）
［式中、
Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は上記の意味を有し、かつ、
Ｒ12は、Ｒ6の意味を有するが、
但し、基Ｒ3又はＲ5のうち少なくとも１は、一緒に結合した窒素に直接隣接して、−（Ｃ＝Ｏ）−基を有する］
のアルデヒド試薬と反応させることを特徴とする方法も本発明の対象である。
【００３７】
一般式（４）の基は、有利に、尿素基又はカルバメート基を含む。
【００３８】
アルデヒド試薬として使用可能であるのは、例えば、ホルムアルデヒドのモノマー形、例えば、ホルムアルデヒドガス、並びに、アルデヒドの水溶液又は有機溶液、並びに、ホルムアルデヒドの縮合形、例えばパラホルムアルデヒド、トリオキサン又は他のアルデヒド縮合物である。同様に、アルデヒド誘導体、例えば、グリオキサールを使用することができる。有利に、Ｒ12は水素であり、このことはホルムアルデヒドが使用されることを意味する。
【００３９】
前駆体化合物（Ｖ）の製造は、従来技術である。前駆体化合物（Ｖ）は、多くのバリエーションで、及び純物質として、並びに完成水性配合物として得ることができる。
【００４０】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、その製造の際に、固体として、液体として、有機溶液又は水性分散液中で生じる。
【００４１】
アルデヒド試薬を用いたオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の製造は、分散液、有機溶液並びに固体塊状物中で、連続的又は非連続的に行うことができる。この場合有利に、反応条件下で成分の最適でかつ均質な完全混合が行われ、その際、反応成分間の非相容性は、場合により可溶化剤により阻止される。
【００４２】
可溶化剤として、有利にアルコール、例えば、イソプロパノール、エーテル、例えば、テトラヒドロフラン及びジオキサン、炭化水素、例えば、トルエン及びキシレン、塩素化炭化水素、ケトン、例えば、アセトン及びメチルエチルケトン及びエステル、並びにその混合物が有利である。０．１ＭＰａで１２０℃までの沸点ないし沸騰範囲を有する可溶化剤が有利である。
【００４３】
同様に、オルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の前駆体化合物（Ｖ）が十分に水性媒体中に分散可能である場合には、反応をしばしば水相中で実施することができる。極性及び／又は水混和性の有機溶剤と水とからの混合物も有利な溶剤系である。
【００４４】
有利に、前駆体化合物（Ｖ）は、アルデヒド試薬に対して不活性な好適な溶剤中に溶解又は懸濁され、かつ、アルデヒド試薬が引き続き供給される。
【００４５】
専ら水中のみでの合成も同様に有利であり、その際、供給すべきアルデヒド試薬は水性であり、かつ、シリコーン成分は、酸、塩基及び緩衝系により６〜９、特に７〜８のｐＨ値に調節されている水中で分散又は乳化されて存在している。
【００４６】
水溶性溶剤、又は、水と水溶性溶剤とからの混合物中での合成は極めて特に有利であり、これは引き続き溶剤交換により水と交換され、それにより、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の後架橋性の水性シリコーン分散液が得られる。後からオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）を乳化することも同様に可能である。
【００４７】
Ｒ6が水素原子でないＮ−メチロールエーテルは、得られた１級メチロールから当業者に公知の方法による連続的なエーテル化によって容易に得られる。
【００４８】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、純粋形で、又は、配合物の成分として、多数の基材、特に各種の繊維及びテキスタイル平面構造物、例えば、テキスタイル繊維、セルロース繊維、綿繊維及び紙繊維、並びに、これに限定されるものではないが、オレフィン系繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維又はポリウレタン繊維を含むプラスチック繊維のためのバインダー及び被覆材として好適である。特に、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、有利に、高可撓性でかつ強度に負荷がかかる被服及び付属品、履き物、家具−及び自動車被覆の撥水特性、永続性、可撓性及び耐摩耗性の改善を目的として、タンパク質及び複合タンパク質含有繊維及び平面構造物、例えば、毛髪、比較及び羊毛製品の処理に好適である。
【００４９】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、Ｎ−メチロール官能基と化学反応し得る成形体及び表面、例えば、木材又は複合木材、並びに紙で被覆された基材及び成形体の被覆にも好適である。
【００５０】
上記基材を、純粋形又は配合物の成分としてのオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）で処理することによって、処理された基材の表面に、例えば疎水性、耐ブロッキング作用又は柔らかな手触りといった典型的なシリコーン特性が付与される。
【００５１】
上記式の上記の全ての符号は、その意味をそれぞれ相互に無関係に有する。全ての式において、ケイ素原子は四価である。
【００５２】
他に記載がない限り、全ての量及びパーセント表記は質量に関し、全ての圧力は０．１０ＭＰａ（絶対）であり、かつ全ての温度は２０℃である。
【実施例】
【００５３】
前駆体化合物（Ｖ）、及び、該前駆体化合物（Ｖ）から製造された、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の概要
【化１】
【００５４】
実施例１
２５０ｍＬの丸底フラスコ中に、ビス（メチルカルバマト）ジシロキサン１ ５０．０ｇ（１４７ミリモル）及び３６質量％ホルムアルデヒド水溶液２５．２ｇ（３０２ミリモル）を室温で装入する。反応混合物を９０℃で５時間撹拌する。５７．７ｇ（１４４ミリモル、９８％）の含分を有する水溶液の形で得られた生成物１’は、室温で数週間貯蔵安定である。
【００５５】
実施例２
実施例１と同様の方法様式で、ビス（メチルカルバマト）オリゴシロキサン２ １００ｇ（７８．９ミリモル）、メタノール２０ｍＬ及び３６質量％ホルムアルデヒド水溶液１３．３ｇ（１６０ミリモル）を室温で懸濁させる。反応混合物を１００℃で８時間撹拌する。生成物２’が、９７．５ｇ（７３．４ミリモル、９３％）の含分を有する数週間貯蔵安定な有機水溶液として得られる。
【００５６】
実施例３
実施例１と同様の方法様式で、トリ（メチルカルバマト）トリシロキサン３ ６０．０ｇ（１１９ミリモル）及び３６質量％ホルムアルデヒド水溶液１６．７ｇ（２００ミリモル）を室温で装入する。反応混合物を９０℃で６時間撹拌する。生成物３’が、６３．６ｇ（１０７ミリモル、９０％）の含分を有する水溶液の形で得られ、これは室温で数週間貯蔵安定である。
【００５７】
実施例４
実施例１と同様の方法様式で、５００ｍＬの丸底フラスコ中で、ウレイドシロキサン４ ２５０ｇ（１３０ミリモル）と、４０質量％グリオキサール水溶液５８．８ｇ（４０５ミリモル）とを、室温で混合する。反応混合物を９５℃で８時間撹拌する。生成物４’が、２６６ｇ（１２７ミリモル、９８％）の含分を有する室温で数週間貯蔵安定な水溶液の形で得られる。
【００５８】
実施例５
開放された結晶化シャーレにおいて、純物質２’ ９７５ｍｇ（７３４マイクロモル）の含分を有するメチロール化ビス（メチルカルバマト）オリゴシロキサン２’のメタノール水溶液１．３３ｇを、１４０℃で１５分間蒸発させる。層厚２．０ｍｍの、透明で均質で、かつ可撓性を有するシリコーン薄膜が得られる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メチロール化有機官能性シロキサン、その製造、及び、被覆材及びバインダーとしてのその使用に関する。
【０００２】
シリコーンないしシリコーン含有配合物及び複合材は公知であり、薄膜、コーティング及び被覆の形で、種々の材料及び繊維の変性及び装備のために大量に使用されている。その特性スペクトルにおいて、シリコーンないしシリコーン含有配合物は、純粋な有機薄膜、コーティング及び被覆よりも多くの観点で優れている。例えば、シリコーン生成物を使用することによって、別の方法では得ることができないが通常望まれる特性、例えば、処理された基材の、流動性、ガス透過性、耐摩耗性、疎水性、平滑性、触感又は光沢が大幅に改善される。
【０００３】
全ての被覆、特に化学に限定されたシリコーン被覆の大きな問題の１つは、処理されたそれぞれの基材への付着性（いわゆる、被覆の永続性）がしばしば不十分であることである。これによって、被覆は容易に、機械的に、例えば研磨又はこすり落としにより、又は化学的負荷により、例えば、種々の溶剤との接触及び／又は（例えば、洗浄工程で生じるような）所定のｐＨ環境への暴露によって、基材から剥離し得る。
【０００４】
不十分な永続性の問題を解決するためのアプローチの１つは、個々のシリコーンポリマー鎖を、相互に、及び処理すべき基材と架橋させ、このようにして、機械的及び化学的抵抗性、ひいては全系の永続性を高めることである。
【０００５】
相互の架橋並びに基材への結合は、この場合、非共有結合形の相互作用によっても、共有結合によっても行われ得る。
【０００６】
ここで、非共有結合形の相互作用のうち、とりわけ水素架橋結合が確立されている。この水素架橋結合は、例えば、相互に熱可塑性シリコーンエラストマーの内部でウレタン−又は尿素基の形で形成されて、高められたネットワーク密度を保証し、かつ、基材の同様に水素架橋を形成する基（例えば、セルロース表面でのヒドロキシ単位）との相互作用により、ある程度の定着をも保証する。そのような熱可塑性シリコーンエラストマーの製造及び使用は、とりわけＥＰ０６０６５３２Ａ１及びＥＰ０３４２８２６Ａ２に詳細に記載されている。
【０００７】
もう１つの非共有結合形の架橋機序は、シリコーンポリマーのルイス塩基性／ルイス酸性基と、基材又はポリマーのルイス酸性／ルイス塩基性基との間の酸−塩基−相互作用に基づく。この例は、公知の通り特にテキスタイルの疎水性及び柔らかな手触りに有利な影響を及ぼし、かつ、そのルイス塩基性アミノ官能性に基づきルイス酸繊維へと"吸い上げ"られる特性を有するアミノ官能性シリコーン油である。かかるシリコーンアミン油並びにその適用は、例えば、ＥＰ１５５５０１１Ａに記載されている。
【０００８】
どちらの機序も、その確立された永続性が一時的であってかつ不十分であり、かつ、被覆が機械的にも化学的にも容易に除去され得るという点で一致している。
【０００９】
ポリマー及び基材の定着又はポリマーの架橋が、相互に共有結合の形成によって行われる場合に、著しく良好な永続性が達成される。
【００１０】
共有結合架橋は、例えば、シリコーンポリマーを、すでに製造の際に、例えば、三官能性単位の使用により架橋させることにより行うことができる。しかしながらそれにより、このようにして得られたポリマーは、その加工特性（例えば、溶融粘度、成形性、適用助剤中での溶解性）において不利な影響を受ける。基材への定着も通常はもはや不可能である。従って、適用に引き続き後から定着／架橋を行うことが、より一層合理的である。
【００１１】
そのような後からの定着／架橋は、例えば、シリコーンポリマー中でのアルコキシシリル基の存在により行うことができ、該基は、加水分解及び基材のヒドロキシ基又は他のシリコーンポリマーのヒドロキシ基との縮合によって良好な永続性を保証する。そのようなアルコキシシリル基含有シリコーンポリマーは、例えば、ＥＰ１５４４２２３Ａ１に記載されている。しかしながら、基材への結合の際に生じるＳｉ−Ｏ−Ｃ又はＳｉ−Ｏ−Ｅ−結合（Ｅ＝基材の元素）は、通常、加水分解に不安定であるために容易に切断され、それにより、特に水性環境中では通常は十分な永続性が生じない。それに対して、比較的安定なシロキサン結合Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉの形成には、通常、相応するシランでの基材の前処理が必要である。
【００１２】
純粋な有機ポリマーの分野ではすでに公知である別の架橋機序は、いわゆるＮ−メチロール架橋に関する。この場合、好適なモノマーとの共重合により、Ｎ−メチロールアミド基を有するポリマーが生じる。これに関して、Ｎ−メチロールアミド基が、水が存在しない場合には高められた温度で、又は、酸性触媒が存在する場合にはすでに比較的低い温度で、アルコール性基と共有結合することが公知である。同様に、該基は相互に反応性し、かつポリマーの架橋が生じ得る。この場合、どちらの場合にもエーテル共有結合が生じるが、該結合は公知の通り、極めて強力であり、かつ極度の物理的又は化学的負荷下にのみ破断し得る。例えばＥＰ０１４３１７５Ａではこの作用を利用しており、ここではラジカル乳化重合によりポリマー分散液が生じ、該分散液は上記のメチロール機序により後架橋されている。
【００１３】
Ｎ−メチロールアミド基は、原則的にアミンとホルムアミドとの反応により製造することができるが、しかしながら通常は反応によってポリマー縮合生成物が生じるため、イミン中間体を介して最終的にポリマーネットワークが生じる。このアミンとホルムアミドとの反応は、すでに記載されている：ＵＳ３４６１１００には、アルデヒドと１級ジ−及びモノアミンとからの縮合生成物が記載されている。生じる高分子縮合生成物は、保護コーティングとして議論されている。ＤＥ１００４７６４３Ａ１には、アルデヒドとシリコーンアミンとからのポリマー縮合生成物が記載されているが、しかしながら、該生成物は専ら高分子量で高度に架橋して存在している。
【００１４】
両文献において、生成物はすでに反応後に高分子量で存在している。従って生成物は、もはや、アミンへのホルムアルデヒド分子の１付加生成物であるような反応性の形で存在しておらず、従って基材との後続反応のためにも、または相互の後架橋反応のためにも、もはや用いられることがない。
【００１５】
これとは異なり、Ｎ−メチロール化されたアミド構造単位を有するシリコーンは、基本的に、上記の意味での後架橋が不可能である。
【００１６】
例えば、ＵＳ３４３２５３６Ａには、メタノールの存在下にホルムアルデヒド水溶液で処理することによる、末端及び側方アミドアルキルポリシロキサンのＮ−メチロール化が記載されており、それにより、相応するＮ−メチロールアミドアルキルポリシロキサン並びに相応するＮ−メチロールメチルエーテルが得られる。しかしながら一般には、この種のアミドベースのＮ−メチロール及びそのエーテルは、後続の架橋及び／又は基材定着において、相応するカルバメート又はウレエートから誘導されたＮ−メチロールと比較して、しばしば著しく反応性が低い。
【００１７】
本発明の対象は、一般式（１）
−Ｒ3−Ｎ（Ｒ4Ｒ5） （１）
［式中、
Ｒ3は、それぞれ１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ4は、−ＣＨ2ＯＲ6基、又は、−ＣＨ（ＯＨ）基であり、前記基は、Ｒ9と共有結合しているか、又は、Ｒ8と共有結合しているそれぞれ１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ9基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ5は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基、−（ＣＯ）−ＯＲ7基、又は、−（ＣＯ）−ＮＲ8Ｒ9基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ6は、水素原子、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ7は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ8は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよく、かつ、場合により、Ｒ4と共有結合していてよい；
Ｒ9は、−ＣＨ2ＯＲ6基、又は、−ＣＨ（ＯＨ）基であり、前記基は、Ｒ4と共有結合している；
Ｒ10は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ11基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ11は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であるが、
但し、基Ｒ3又はＲ5のうち少なくとも１は、一緒に結合した窒素に直接隣接して、−（Ｃ＝Ｏ）−基を有する］
のＳｉ−Ｃ結合基を少なくとも１有する、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）である。
【００１８】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、貯蔵安定性であり、かつ、一般式（１）のＮ−メチロール基を介して後架橋可能であり、かつ、多数の基材に対して卓越した永続性を示す。このために、多数の基材は前処理を必要としない。
【００１９】
有利に、Ｒ3は、二価の炭化水素基であり、特に有利に−ＣＨ2−及び−（ＣＨ2）3−である。
【００２０】
有利に、Ｒ6は、水素原子、又は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基又はアリール基であり、特に有利に水素原子又はメチル基である。
【００２１】
有利に、Ｒ7及び／又はＲ8は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基、特に有利にメチル基である。
【００２２】
有利に、Ｒ10は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基又はアリール基、特に有利にメチル基である。
【００２３】
Ｒ11は、有利に、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基、特にメチル基である。
【００２４】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、有利に、一般式（２）
Ｒ1aＲ2bＡcＳｉＯ(4-a-b-c/2) （２）
［式中、
Ｒ1は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ2は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ10は、上記の意味を有し、
ａは、０、１、２又は３であり、
ｂは、０、１、２又は３であり、
ｃは、０、１、２又は３であり、かつ、
Ａは、一般式（１）の基を意味するが、
但し、総和ａ＋ｂ＋ｃは３以下であり、かつ、オルガノポリシロキサン化合物は、ｃが０でない一般式（２）の単位を少なくとも１有する］
の単位を含む。
【００２５】
有利に、Ｒ1は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基又はアリール基であり、特に有利にメチル基、エチル基、ビニル基又はフェニル基である。
【００２６】
有利に、Ｒ2は、それぞれ１〜６個のＣ原子を有するアルキル基又はアリール基であり、特に有利にメチル基、エチル基、ビニル基又はフェニル基である。
【００２７】
ａは有利に２又は１であり、ｂは有利に０であり、かつｃは有利に０又は１である。
【００２８】
ハロゲン基は、本発明の範囲内で、有利にフッ素、塩素、臭素である。
【００２９】
本発明の範囲内で、「オルガノポリシロキサン」という概念には、ポリマーシロキサン、オリゴマーシロキサンのみならず、二量体シロキサンも含まれる。
【００３０】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、有利に、末端及び／又は側方に一価の基Ａ及び／又は鎖上に二価の基Ａを有する本質的に直鎖のポリシロキサンであり、その際、Ａは上記の意味を有する。
【００３１】
本質的に直鎖のポリシロキサンにおいて、シロキサン単位の有利に最高で５％、特に最高で１％が分枝単位である。
【００３２】
特に有利に、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、一般式（３）
ＡeＲ13-eＳｉＯ−（ＳｉＲ12Ｏ）m−（ＳｉＡＲ1Ｏ）n−ＳｉＲ13-eＡe （３）
［式中、
Ａ及びＲ1は、上でこのために記載された意味を有し、
ｅは、０又は１であり、
ｍは、０であるか、又は、１〜２００の整数であり、
ｎは、０であるか、又は、１〜２００の整数であり、かつ、
ｍ＋ｎは、０であるか、又は、１〜４００の整数であるが、
但し、１分子当たり少なくとも１の基Ａが存在している］
のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）である。
【００３３】
有利に、一般式（３）において、個々の単位（ＳｉＲ12Ｏ）m及び（ＳｉＡＲ1Ｏ）nは、分子中にランダムに分布している。
【００３４】
ｍ＋ｎは、有利に５〜２００、特に有利に８〜１５０である。
【００３５】
オルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、純粋な形で、並びに、有機溶液又は水性分散液の形で製造することができる。
【００３６】
同様に、一般式（１）
−Ｒ3−Ｎ（Ｒ4Ｒ5） （１）
のＳｉ−Ｃ結合基を少なくとも１有する、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の製造法において、
一般式（４）
−Ｒ3−ＮＨＲ5 （４）
の基を少なくとも１有するオルガノポリシロキサン前駆体化合物（Ｖ）を、
一般式（５）
Ｏ＝ＣＨ−Ｒ12 （５）
［式中、
Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は上記の意味を有し、かつ、
Ｒ12は、Ｒ6の意味を有するが、
但し、基Ｒ3又はＲ5のうち少なくとも１は、一緒に結合した窒素に直接隣接して、−（Ｃ＝Ｏ）−基を有する］
のアルデヒド試薬と反応させることを特徴とする方法も本発明の対象である。
【００３７】
一般式（４）の基は、有利に、尿素基又はカルバメート基を含む。
【００３８】
アルデヒド試薬として使用可能であるのは、例えば、ホルムアルデヒドのモノマー形、例えば、ホルムアルデヒドガス、並びに、アルデヒドの水溶液又は有機溶液、並びに、ホルムアルデヒドの縮合形、例えばパラホルムアルデヒド、トリオキサン又は他のアルデヒド縮合物である。同様に、アルデヒド誘導体、例えば、グリオキサールを使用することができる。有利に、Ｒ12は水素であり、このことはホルムアルデヒドが使用されることを意味する。
【００３９】
前駆体化合物（Ｖ）の製造は、従来技術である。前駆体化合物（Ｖ）は、多くのバリエーションで、及び純物質として、並びに完成水性配合物として得ることができる。
【００４０】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、その製造の際に、固体として、液体として、有機溶液又は水性分散液中で生じる。
【００４１】
アルデヒド試薬を用いたオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の製造は、分散液、有機溶液並びに固体塊状物中で、連続的又は非連続的に行うことができる。この場合有利に、反応条件下で成分の最適でかつ均質な完全混合が行われ、その際、反応成分間の非相容性は、場合により可溶化剤により阻止される。
【００４２】
可溶化剤として、有利にアルコール、例えば、イソプロパノール、エーテル、例えば、テトラヒドロフラン及びジオキサン、炭化水素、例えば、トルエン及びキシレン、塩素化炭化水素、ケトン、例えば、アセトン及びメチルエチルケトン及びエステル、並びにその混合物が有利である。０．１ＭＰａで１２０℃までの沸点ないし沸騰範囲を有する可溶化剤が有利である。
【００４３】
同様に、オルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の前駆体化合物（Ｖ）が十分に水性媒体中に分散可能である場合には、反応をしばしば水相中で実施することができる。極性及び／又は水混和性の有機溶剤と水とからの混合物も有利な溶剤系である。
【００４４】
有利に、前駆体化合物（Ｖ）は、アルデヒド試薬に対して不活性な好適な溶剤中に溶解又は懸濁され、かつ、アルデヒド試薬が引き続き供給される。
【００４５】
専ら水中のみでの合成も同様に有利であり、その際、供給すべきアルデヒド試薬は水性であり、かつ、シリコーン成分は、酸、塩基及び緩衝系により６〜９、特に７〜８のｐＨ値に調節されている水中で分散又は乳化されて存在している。
【００４６】
水溶性溶剤、又は、水と水溶性溶剤とからの混合物中での合成は極めて特に有利であり、これは引き続き溶剤交換により水と交換され、それにより、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の後架橋性の水性シリコーン分散液が得られる。後からオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）を乳化することも同様に可能である。
【００４７】
Ｒ6が水素原子でないＮ−メチロールエーテルは、得られた１級メチロールから当業者に公知の方法による連続的なエーテル化によって容易に得られる。
【００４８】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、純粋形で、又は、配合物の成分として、多数の基材、特に各種の繊維及びテキスタイル平面構造物、例えば、テキスタイル繊維、セルロース繊維、綿繊維及び紙繊維、並びに、これに限定されるものではないが、オレフィン系繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維又はポリウレタン繊維を含むプラスチック繊維のためのバインダー及び被覆材として好適である。特に、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、有利に、高可撓性でかつ強度に負荷がかかる被服及び付属品、履き物、家具−及び自動車被覆の撥水特性、永続性、可撓性及び耐摩耗性の改善を目的として、タンパク質及び複合タンパク質含有繊維及び平面構造物、例えば、毛髪、比較及び羊毛製品の処理に好適である。
【００４９】
Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）は、Ｎ−メチロール官能基と化学反応し得る成形体及び表面、例えば、木材又は複合木材、並びに紙で被覆された基材及び成形体の被覆にも好適である。
【００５０】
上記基材を、純粋形又は配合物の成分としてのオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）で処理することによって、処理された基材の表面に、例えば疎水性、耐ブロッキング作用又は柔らかな手触りといった典型的なシリコーン特性が付与される。
【００５１】
上記式の上記の全ての符号は、その意味をそれぞれ相互に無関係に有する。全ての式において、ケイ素原子は四価である。
【００５２】
他に記載がない限り、全ての量及びパーセント表記は質量に関し、全ての圧力は０．１０ＭＰａ（絶対）であり、かつ全ての温度は２０℃である。
【実施例】
【００５３】
前駆体化合物（Ｖ）、及び、該前駆体化合物（Ｖ）から製造された、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の概要
【化１】
【００５４】
実施例１
２５０ｍＬの丸底フラスコ中に、ビス（メチルカルバマト）ジシロキサン１ ５０．０ｇ（１４７ミリモル）及び３６質量％ホルムアルデヒド水溶液２５．２ｇ（３０２ミリモル）を室温で装入する。反応混合物を９０℃で５時間撹拌する。５７．７ｇ（１４４ミリモル、９８％）の含分を有する水溶液の形で得られた生成物１’は、室温で数週間貯蔵安定である。
【００５５】
実施例２
実施例１と同様の方法様式で、ビス（メチルカルバマト）オリゴシロキサン２ １００ｇ（７８．９ミリモル）、メタノール２０ｍＬ及び３６質量％ホルムアルデヒド水溶液１３．３ｇ（１６０ミリモル）を室温で懸濁させる。反応混合物を１００℃で８時間撹拌する。生成物２’が、９７．５ｇ（７３．４ミリモル、９３％）の含分を有する数週間貯蔵安定な有機水溶液として得られる。
【００５６】
実施例３
実施例１と同様の方法様式で、トリ（メチルカルバマト）トリシロキサン３ ６０．０ｇ（１１９ミリモル）及び３６質量％ホルムアルデヒド水溶液１６．７ｇ（２００ミリモル）を室温で装入する。反応混合物を９０℃で６時間撹拌する。生成物３’が、６３．６ｇ（１０７ミリモル、９０％）の含分を有する水溶液の形で得られ、これは室温で数週間貯蔵安定である。
【００５７】
実施例４
実施例１と同様の方法様式で、５００ｍＬの丸底フラスコ中で、ウレイドシロキサン４ ２５０ｇ（１３０ミリモル）と、４０質量％グリオキサール水溶液５８．８ｇ（４０５ミリモル）とを、室温で混合する。反応混合物を９５℃で８時間撹拌する。生成物４’が、２６６ｇ（１２７ミリモル、９８％）の含分を有する室温で数週間貯蔵安定な水溶液の形で得られる。
【００５８】
実施例５
開放された結晶化シャーレにおいて、純物質２’ ９７５ｍｇ（７３４マイクロモル）の含分を有するメチロール化ビス（メチルカルバマト）オリゴシロキサン２’のメタノール水溶液１．３３ｇを、１４０℃で１５分間蒸発させる。層厚２．０ｍｍの、透明で均質で、かつ可撓性を有するシリコーン薄膜が得られる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）
−Ｒ3−Ｎ（Ｒ4Ｒ5） （１）
［式中、
Ｒ3は、それぞれ１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ4は、−ＣＨ2ＯＲ6基、又は、−ＣＨ（ＯＨ）基であり、前記基は、Ｒ9と共有結合しているか、又は、Ｒ8と共有結合しているそれぞれ１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ9基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ5は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基、−（ＣＯ）−ＯＲ7基、又は、−（ＣＯ）−ＮＲ8Ｒ9基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ6は、水素原子、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ7は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ8は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよく、かつ、場合により、Ｒ4と共有結合していてよい；
Ｒ9は、−ＣＨ2ＯＲ6基、又は、−ＣＨ（ＯＨ）基であり、前記基は、Ｒ4と共有結合している；
Ｒ10は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ11基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ11は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であるが、
但し、基Ｒ3又はＲ5のうち少なくとも１は、一緒に結合した窒素に直接隣接して、−（Ｃ＝Ｏ）−基を有する］
のＳｉ−Ｃ結合基を少なくとも１有する、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）。
【請求項２】
Ｒ6が水素原子である、請求項１記載のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）。
【請求項３】
一般式（２）
Ｒ1aＲ2bＡcＳｉＯ(4-a-b-c/2) （２）
［式中、
Ｒ1は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ2は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ10は、請求項１に記載の意味を有し、
ａは、０、１、２又は３であり、
ｂは、０、１、２又は３であり、
ｃは、０、１、２又は３であり、かつ、
Ａは、請求項１に記載の一般式（１）の基を意味するが、
但し、総和ａ＋ｂ＋ｃは３以下であり、かつ、オルガノポリシロキサン化合物は、ｃが０でない一般式（２）の単位を少なくとも１有する］
の単位を含む、請求項１又は２記載のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）。
【請求項４】
一般式（３）
ＡeＲ13-eＳｉＯ−（ＳｉＲ12Ｏ）m−（ＳｉＡＲ1Ｏ）n−ＳｉＲ13-eＡe （３）
［式中、
Ａ及びＲ1は、請求項３に記載された意味を有し、
ｅは、０又は１であり、
ｍは、０であるか、又は、１〜２００の整数であり、
ｎは、０であるか、又は、１〜２００の整数であり、かつ、
ｍ＋ｎは、０であるか、又は、１〜４００の整数であるが、
但し、１分子当たり少なくとも１の基Ａが存在している］
のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）である、請求項１から３までのいずれか１項記載のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）。
【請求項５】
一般式（１）
−Ｒ3−Ｎ（Ｒ4Ｒ5） （１）
のＳｉ−Ｃ結合基を少なくとも１有する、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の製造法において、
一般式（４）
−Ｒ3−ＮＨＲ5 （４）
の基を少なくとも１有するオルガノポリシロキサン前駆体化合物（Ｖ）を、
一般式（５）
Ｏ＝ＣＨ−Ｒ12 （５）
［式中、
Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は請求項１に記載された意味を有し、かつ、
Ｒ12は、Ｒ6の意味を有するが、
但し、基Ｒ3又はＲ5のうち少なくとも１は、一緒に結合した窒素に直接隣接して、−（Ｃ＝Ｏ）−基を有する］
のアルデヒド試薬と反応させることを特徴とする方法。
【請求項６】
Ｒ12が水素を意味する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
被覆材及びバインダーとしての、請求項１から４までのいずれか１項記載の、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の使用。
【請求項８】
テキスタイル繊維、テキスタイル平面構造物及び皮革のための、請求項７記載の使用。
【請求項１】
一般式（１）
−Ｒ3−Ｎ（Ｒ4Ｒ5） （１）
［式中、
Ｒ3は、それぞれ１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ4は、−ＣＨ2ＯＲ6基、又は、−ＣＨ（ＯＨ）基であり、前記基は、Ｒ9と共有結合しているか、又は、Ｒ8と共有結合しているそれぞれ１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ9基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ5は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基、−（ＣＯ）−ＯＲ7基、又は、−（ＣＯ）−ＮＲ8Ｒ9基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ6は、水素原子、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ7は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ8は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよく、かつ、場合により、Ｒ4と共有結合していてよい；
Ｒ9は、−ＣＨ2ＯＲ6基、又は、−ＣＨ（ＯＨ）基であり、前記基は、Ｒ4と共有結合している；
Ｒ10は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ11基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ11は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であるが、
但し、基Ｒ3又はＲ5のうち少なくとも１は、一緒に結合した窒素に直接隣接して、−（Ｃ＝Ｏ）−基を有する］
のＳｉ−Ｃ結合基を少なくとも１有する、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）。
【請求項２】
Ｒ6が水素原子である、請求項１記載のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）。
【請求項３】
一般式（２）
Ｒ1aＲ2bＡcＳｉＯ(4-a-b-c/2) （２）
［式中、
Ｒ1は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ2は、１〜２０個のＣ原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアリールアルキル基であり、その際、炭素鎖は、隣接していない−（ＣＯ）−基、−Ｏ−基、−Ｓ−基又は−ＮＲ10基により中断されており、かつ、場合により、−ＣＮ又は−ハロゲンで置換されていてよい；
Ｒ10は、請求項１に記載の意味を有し、
ａは、０、１、２又は３であり、
ｂは、０、１、２又は３であり、
ｃは、０、１、２又は３であり、かつ、
Ａは、請求項１に記載の一般式（１）の基を意味するが、
但し、総和ａ＋ｂ＋ｃは３以下であり、かつ、オルガノポリシロキサン化合物は、ｃが０でない一般式（２）の単位を少なくとも１有する］
の単位を含む、請求項１又は２記載のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）。
【請求項４】
一般式（３）
ＡeＲ13-eＳｉＯ−（ＳｉＲ12Ｏ）m−（ＳｉＡＲ1Ｏ）n−ＳｉＲ13-eＡe （３）
［式中、
Ａ及びＲ1は、請求項３に記載された意味を有し、
ｅは、０又は１であり、
ｍは、０であるか、又は、１〜２００の整数であり、
ｎは、０であるか、又は、１〜２００の整数であり、かつ、
ｍ＋ｎは、０であるか、又は、１〜４００の整数であるが、
但し、１分子当たり少なくとも１の基Ａが存在している］
のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）である、請求項１から３までのいずれか１項記載のオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）。
【請求項５】
一般式（１）
−Ｒ3−Ｎ（Ｒ4Ｒ5） （１）
のＳｉ−Ｃ結合基を少なくとも１有する、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の製造法において、
一般式（４）
−Ｒ3−ＮＨＲ5 （４）
の基を少なくとも１有するオルガノポリシロキサン前駆体化合物（Ｖ）を、
一般式（５）
Ｏ＝ＣＨ−Ｒ12 （５）
［式中、
Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は請求項１に記載された意味を有し、かつ、
Ｒ12は、Ｒ6の意味を有するが、
但し、基Ｒ3又はＲ5のうち少なくとも１は、一緒に結合した窒素に直接隣接して、−（Ｃ＝Ｏ）−基を有する］
のアルデヒド試薬と反応させることを特徴とする方法。
【請求項６】
Ｒ12が水素を意味する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
被覆材及びバインダーとしての、請求項１から４までのいずれか１項記載の、Ｎ−メチロール基を有するオルガノポリシロキサン化合物（Ｍ）の使用。
【請求項８】
テキスタイル繊維、テキスタイル平面構造物及び皮革のための、請求項７記載の使用。
【公表番号】特表２０１０−５２３６１０（Ｐ２０１０−５２３６１０Ａ）
【公表日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５０２４７３（Ｐ２０１０−５０２４７３）
【出願日】平成２０年２月２６日（２００８．２．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００８／０５２２８９
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１２５３７９
【国際公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【出願人】（３９０００８９６９）ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト (417)
【氏名又は名称原語表記】Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｈａｎｎｓ−Ｓｅｉｄｅｌ−Ｐｌａｔｚ ４， Ｄ−８１７３７ Ｍｕｅｎｃｈｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２６日（２００８．２．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００８／０５２２８９
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１２５３７９
【国際公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【出願人】（３９０００８９６９）ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト (417)
【氏名又は名称原語表記】Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｈａｎｎｓ−Ｓｅｉｄｅｌ−Ｐｌａｔｚ ４， Ｄ−８１７３７ Ｍｕｅｎｃｈｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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