(57)【要約】  アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、特定の構造に一致するシロキサン繰り返し単位を含み、これらの１つは、ペンダント芳香族基を含有する。アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、アミン置換末端シロキシ基をさらに含む。エポキシ生成物は、エポキシ樹脂とアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させることによって作製される。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のシロキサン繰り返し単位を含む、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物であって、
（ａ）前記シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化１】
2016520681.tif 000024
式中、Ｒ1は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ2は、アルカンジイル基およびアルケンジイル基からなる群から選択され、Ｒ3は、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、
（ｂ）前記シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｖ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化２】
2016520681.tif 000025
式中、Ｒ5およびＲ6は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択され、
（ｃ）前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、式（Ｘ）および式（ＸＩ）の構造に一致する末端基を含み、
【化３】
2016520681.tif 000026
式中、Ｒ10は、水素、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ11は、アルカンジイル基および置換アルカンジイル基からなる群から選択され、Ｒ12およびＲ13は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択される、シロキサン化合物。
【請求項２】
式（Ｉ）の構造に一致する前記シロキサン繰り返し単位が、前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中の前記シロキサン繰り返し単位の約１％以上を構成する、請求項１に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項３】
前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物が、ある分子量を有し、前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中の式（Ｉ）の構造に一致する前記シロキサン繰り返し単位が、前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の前記分子量の約１５％〜約５０％を構成する、請求項１に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項４】
前記化合物中のシロキサン繰り返し単位の総数が、約１００以下である、請求項１に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項５】
前記化合物中のシロキサン繰り返し単位の総数が、約５０以下である、請求項４に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項６】
前記シロキサン化合物が、約８，０００ｇ／当量以下のアミン水素当量を示す、請求項１に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項７】
Ｒ1、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ12、およびＲ13が、アルキル基からなる群から選択される、請求項１に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項８】
Ｒ1、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ12、およびＲ13が、メチル基である、請求項７に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項９】
Ｒ3が、アリール基からなる群から選択される、請求項１に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項１０】
Ｒ2が、２−メチルエタン−１，２−ジイルであり、Ｒ3が、フェニルである、請求項１に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項１１】
Ｒ10が、水素およびアミノアルキル基からなる群から選択される、請求項１に記載のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物。
【請求項１２】
エポキシ樹脂とアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させることによって得られる生成物であって、前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、複数のシロキサン繰り返し単位を含み、
（ａ）前記シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化４】
2016520681.tif 000027
式中、Ｒ1は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ2は、アルカンジイル基およびアルケンジイル基からなる群から選択され、Ｒ3は、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、
（ｂ）前記シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｖ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化５】
2016520681.tif 000028
式中、Ｒ5およびＲ6は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択され、
（ｃ）前記化合物は、式（Ｘ）および式（ＸＩ）の構造に一致する末端基を含み、
【化６】
2016520681.tif 000029
式中、Ｒ10は、水素、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ11は、アルカンジイル基および置換アルカンジイル基からなる群から選択され、Ｒ12およびＲ13は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択される、生成物。
【請求項１３】
前記エポキシ樹脂が、ビスフェノールエポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、グリシジルエポキシ樹脂、脂環式エポキシド、グリシジルアミンエポキシ樹脂、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１２に記載の生成物。
【請求項１４】
式（Ｉ）の構造に一致する前記シロキサン繰り返し単位が、前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中の前記シロキサン繰り返し単位の約１％以上を構成する、請求項１２に記載の生成物。
【請求項１５】
前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物が、ある分子量を有し、前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中の式（Ｉ）の構造に一致する前記シロキサン繰り返し単位が、前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の前記分子量の約１５％〜約５０％を構成する、請求項１２に記載の生成物。
【請求項１６】
前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中のシロキサン繰り返し単位の総数が、約１００以下である、請求項１２に記載の生成物。
【請求項１７】
前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中のシロキサン繰り返し単位の総数が、約５０以下である、請求項１６に記載の生成物。
【請求項１８】
前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物が、約８，０００ｇ／当量以下のアミン水素当量を示す、請求項１２に記載の生成物。
【請求項１９】
Ｒ1、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ12、およびＲ13が、アルキル基からなる群から選択される、請求項１２に記載の生成物。
【請求項２０】
Ｒ1、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ12、およびＲ13が、メチル基である、請求項１９に記載の生成物。
【請求項２１】
Ｒ3が、アリール基からなる群から選択される、請求項１２に記載の生成物。
【請求項２２】
Ｒ2が、２−メチルエタン−１，２−ジイルであり、Ｒ3が、フェニルである、請求項１２に記載の生成物。
【請求項２３】
Ｒ10が、水素およびアミノアルキル基からなる群から選択される、請求項１２に記載の生成物。
【請求項２４】
アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のアミン当量および前記エポキシ樹脂のエポキシ当量に基づき、約０．８：１〜約１．２：１のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とエポキシ樹脂との比で、前記エポキシ樹脂と前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させる、請求項１２に記載の生成物。
【請求項２５】
前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のアミン当量および前記エポキシ樹脂のエポキシ当量に基づき、約０．５：１以下のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とエポキシ樹脂との比で、前記エポキシ樹脂と前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させる、請求項１２に記載の生成物。
【請求項２６】
前記生成物の粘度が、約１０，０００ｃＰ以下である、請求項２５に記載の生成物。
【請求項２７】
前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のアミン当量および前記エポキシ樹脂のエポキシ当量に基づき、約２：１以上のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とエポキシ樹脂との比で、前記エポキシ樹脂と前記アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させる、請求項１２に記載の生成物。
【請求項２８】
前記生成物の粘度が、約１０，０００ｃＰ以下である、請求項２７に記載の生成物。
【請求項２９】
表面を有する基材、および前記表面の少なくとも一部に適用された固体コーティングを含み、前記コーティングが、請求項１２に記載の生成物を含む、コーティングされた基材。
【請求項３０】
式（Ｌ）の構造に一致する部分を含む生成物であって、
【化７】
2016520681.tif 000030
式中、Ｘは、エポキシ樹脂中のエポキシド基を連結する基から得られた部分であり、Ｒ11は、アルカンジイル基および置換アルカンジイル基からなる群から選択され、Ｒ12およびＲ13は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択され、Ｒ50は、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−および−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ2ＯＨ）−からなる群から選択される二価基であり、Ｒ51、Ｒ52、およびＲ53は、水素、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、置換ヘテロアリール基、および−Ｘ−Ｒ50−からなる群から独立に選択され、Ｙは、複数のシロキサン繰り返し単位を含む、実質的に直鎖状のシロキサン部分であり、
（ａ）前記シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化８】
2016520681.tif 000031
式中、Ｒ1は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ2は、アルカンジイル基およびアルケンジイル基からなる群から選択され、Ｒ3は、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、
（ｂ）前記シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｖ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化９】
2016520681.tif 000032
式中、Ｒ5およびＲ6は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択される、生成物。
【請求項３１】
Ｘが、式（Ｃ）の構造に一致する部分であり、
【化１０】
2016520681.tif 000033
式中、Ｒ100およびＲ101は、水素、アルキル基、ハロアルキル基、およびアリール基からなる群から独立に選択され、Ｒ102およびＲ103は、アルキル基およびアリール基からなる群から独立に選択され、ａおよびｂは、０、１、および２からなる群から独立に選択され、ｃは、０および１〜５０の整数からなる群から選択される、請求項３０に記載の生成物。
【請求項３２】
式（Ｉ）の構造に一致する前記シロキサン繰り返し単位が、前記実質的に直鎖状のシロキサン部分Ｙ中の前記シロキサン繰り返し単位の約１％以上を構成する、請求項３０に記載の生成物。
【請求項３３】
前記実質的に直鎖状のシロキサン部分Ｙが、ある式量を有し、前記実質的に直鎖状のシロキサン部分中の式（Ｉ）の構造に一致する前記シロキサン繰り返し単位が、前記実質的に直鎖状のシロキサン部分の前記式量の約１５％〜約５０％を構成する、請求項３０に記載の生成物。
【請求項３４】
前記実質的に直鎖状のシロキサン部分Ｙ中のシロキサン繰り返し単位の総数が、約１００以下である、請求項３０に記載の生成物。
【請求項３５】
前記実質的に直鎖状のシロキサン部分Ｙ中のシロキサン繰り返し単位の総数が、約５０以下である、請求項３４に記載の生成物。
【請求項３６】
Ｒ1、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ12、およびＲ13が、アルキル基からなる群から選択される、請求項３０に記載の生成物。
【請求項３７】
Ｒ1、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ12、およびＲ13が、メチル基である、請求項３６に記載の生成物。
【請求項３８】
Ｒ3が、アリール基からなる群から選択される、請求項３０に記載の生成物。
【請求項３９】
Ｒ2が、２−メチルエタン−１，２−ジイルであり、Ｒ3が、フェニルである、請求項３０に記載の生成物。
【請求項４０】
前記生成物が、約１０，０００ｃＰ以下の粘度を有する、請求項３０に記載の生成物。
【請求項４１】
表面を有する基材、および前記表面の少なくとも一部に適用される固体コーティングを含み、前記コーティングが、請求項３０に記載の生成物を含む、コーティングされた基材。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本出願は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物、およびエポキシ生成物におけるこのような化合物の使用を対象とする。
【発明の背景】
【０００２】
シロキサン化合物は、これらの熱安定性、低温で柔軟性を維持する能力、および表面に対して疎水性を与える能力のためによく知られている。したがって、エポキシ系中にシロキサン化合物を組み込む提案が一部でなされてきたことは驚くべきことではない。これらの解決法は、エポキシ系の脆性を低減させ、疎水性を増加させる手段として提案されてきた。このような解決法が提案されてきたが、これらの解決法は問題がないわけではなかった。シロキサン化合物は一般に、エポキシ樹脂系に混和できない。したがって、シロキサン化合物は、これが加えられるエポキシ系から相分離する可能性がある。このような相分離が起こる場合、これは硬化したエポキシに欠陥をもたらす可能性がある。
【０００３】
したがって、エポキシ樹脂と反応することができ、かつ一連のエポキシ系との改善された相溶性または一連のエポキシ系への改善された溶解性を示すシロキサン化合物が依然として求められている。さらにこのようなシロキサン化合物とエポキシ樹脂とを反応させることによって作製されるエポキシ生成物も依然として求められている。ここに記載される発明は、このような要求を満たすことを試みるものである。
【発明の概要】
【０００４】
第１の態様において、本発明は、複数のシロキサン繰り返し単位を含む、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物であって、
（ａ）シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化１】
2016520681.tif 000002
【０００５】
式中、Ｒ1は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ2は、アルカンジイル基およびアルケンジイル基からなる群から選択され、Ｒ3は、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、
（ｂ）シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｖ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化２】
2016520681.tif 000003
【０００６】
式中、Ｒ5およびＲ6は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択され、
（ｃ）化合物は、式（Ｘ）および式（ＸＩ）の構造に一致する末端基を含み、
【化３】
2016520681.tif 000004
【０００７】
式中、Ｒ10は、水素、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ11は、アルカンジイル基および置換アルカンジイル基からなる群から選択され、Ｒ12およびＲ13は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択される、シロキサン化合物を提供する。
【０００８】
第２の態様において、本発明は、エポキシ樹脂とアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させることによって得られる生成物であって、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、複数のシロキサン繰り返し単位を含み、
（ａ）シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化４】
2016520681.tif 000005
【０００９】
式中、Ｒ1は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ2は、アルカンジイル基およびアルケンジイル基からなる群から選択され、Ｒ3は、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、
（ｂ）シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｖ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化５】
2016520681.tif 000006
【００１０】
式中、Ｒ5およびＲ6は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択され、
（ｃ）化合物は、式（Ｘ）および式（ＸＩ）の構造に一致する末端基を含み、
【化６】
2016520681.tif 000007
【００１１】
式中、Ｒ10は、水素、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ11は、アルカンジイル基および置換アルカンジイル基からなる群から選択され、Ｒ12およびＲ13は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択される、生成物を提供する。
【００１２】
第３の態様において、本発明は、式（Ｌ）の構造に一致する部分を含む生成物であって、
【化７】
2016520681.tif 000008
【００１３】
式中、Ｘは、エポキシ樹脂中のエポキシド基を連結する基から得られた部分であり、Ｒ11は、アルカンジイル基および置換アルカンジイル基からなる群から選択され、Ｒ12およびＲ13は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択され、Ｒ50は、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−および−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ2ＯＨ）−からなる群から選択される二価基であり、Ｒ51、Ｒ52、およびＲ53は、水素、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、置換ヘテロアリール基、および−Ｘ−Ｒ50−からなる群から独立に選択され、Ｙは、複数のシロキサン繰り返し単位を含む、実質的に直鎖状のシロキサン部分であり、
（ａ）シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化８】
2016520681.tif 000009
【００１４】
式中、Ｒ1は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、Ｒ2は、アルカンジイル基およびアルケンジイル基からなる群から選択され、Ｒ3は、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択され、
（ｂ）シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｖ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択され、
【化９】
2016520681.tif 000010
【００１５】
式中、Ｒ5およびＲ6は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択される、生成物を提供する。
【発明の詳細な説明】
【００１６】
本出願を通して使用される用語のいくつかを定義するために、下記の定義を提供する。
【００１７】
ここで使用される場合、「置換アルキル基」という用語は、アルカンの炭素原子からの水素原子の除去によって置換アルカンから得られた一価の官能基を指す。この定義において、「置換アルカン」という用語は、（１）炭化水素の水素原子の１つ以上が、非水素原子（たとえば、ハロゲン原子）または非アルキル官能基（たとえば、ヒドロキシ基、アリール基、ヘテロアリール基）で置きかえられており、かつ／あるいは（２）炭化水素の炭素−炭素鎖が、酸素原子（エーテルの場合のように）または硫黄原子（スルフィドの場合のように）によって中断されている、非環状、非分枝状および分枝状の炭化水素から得られた化合物を指す。
【００１８】
ここで使用される場合、「置換シクロアルキル基」という用語は、シクロアルカンの炭素原子からの水素原子の除去によって置換シクロアルカンから得られた一価の官能基を指す。この定義において、「置換シクロアルカン」という用語は、（１）炭化水素の水素原子の１つ以上が、非水素原子（たとえば、ハロゲン原子）または非アルキル官能基（たとえば、ヒドロキシ基、アリール基、ヘテロアリール基）で置きかえられており、かつ／あるいは（２）炭化水素の炭素−炭素鎖が、酸素原子、窒素原子、または硫黄原子によって中断されている、飽和単環式および多環式の炭化水素（側鎖を有する、または有さない）から得られた化合物を指す。
【００１９】
ここで使用される場合、「アルケニル基」という用語は、オレフィンの炭素原子からの水素原子の除去によって非環状、非分枝状および分枝状のオレフィン（すなわち、１つ以上の炭素−炭素二重結合を有する炭化水素）から得られた一価の官能基を指す。
【００２０】
ここで使用される場合、「置換アルケニル基」という用語は、オレフィンの炭素原子からの水素原子の除去によって非環状置換オレフィンから得られた一価の官能基を指す。この定義において、「置換オレフィン」という用語は、（１）炭化水素の水素原子の１つ以上が、非水素原子（たとえば、ハロゲン原子）または非アルキル官能基（たとえば、ヒドロキシ基、アリール基、ヘテロアリール基）で置きかえられており、かつ／あるいは（２）炭化水素の炭素−炭素鎖が、酸素原子（エーテルの場合のように）または硫黄原子（スルフィドの場合のように）によって中断されている、１つ以上の炭素−炭素二重結合を有する非環状、非分枝状および分枝状の炭化水素から得られた化合物を指す。
【００２１】
ここで使用される場合、「シクロアルケニル基」という用語は、オレフィンの炭素原子からの水素原子の除去によって環式オレフィン（すなわち、１つ以上の炭素−炭素二重結合を有する環状炭化水素）から得られた一価の官能基を指す。環式オレフィン中の炭素原子は、アルキル基および／またはアルケニル基で置換することができる。
【００２２】
ここで使用される場合、「置換シクロアルケニル基」という用語は、環式オレフィンの炭素原子からの水素原子の除去によって置換環式オレフィンから得られた一価の官能基を指す。この定義において、「置換環式オレフィン」という用語は、炭化水素の水素原子の１つ以上が、非水素原子（たとえば、ハロゲン原子）または非アルキル官能基（たとえば、ヒドロキシ基、アリール基、ヘテロアリール基）で置きかえられている、１つ以上の炭素−炭素二重結合を有する非芳香族、単環式および多環式の炭化水素から得られた化合物を指す。
【００２３】
ここで使用される場合、「ヘテロシクリル基」という用語は、複素環化合物の環状部分中の原子からの水素原子の除去によって複素環化合物から得られた一価の官能基を指す。この定義において、「複素環化合物」という用語は、少なくとも２つの異なる元素の原子からなる環構造を有する非芳香族、単環式および多環式の化合物から得られた化合物を指す。これらの複素環化合物はまた、１つ以上の二重結合を含むことができる。
【００２４】
ここで使用される場合、「置換ヘテロシクリル基」という用語は、化合物の環状部分中の原子からの水素原子の除去によって置換複素環化合物から得られた一価の官能基を指す。この定義において、「置換複素環化合物」という用語は、少なくとも２つの異なる元素の原子からなる環構造を有する非芳香族、単環式および多環式の化合物から得られた化合物を指し、ここで環式化合物水素原子の１つ以上は、非水素原子（たとえば、ハロゲン原子）または官能基（たとえば、ヒドロキシ基、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基）で置きかえられている。これらの置換複素環化合物はまた、１つ以上の二重結合を含むことができる。
【００２５】
ここで使用される場合、「置換アリール基」という用語は、環炭素原子からの水素原子の除去によって置換アレーンから得られた一価の官能基を指す。この定義において、「置換アレーン」という用語は、炭化水素の水素原子の１つ以上が、非水素原子（たとえば、ハロゲン原子）または非アルキル官能基（たとえば、ヒドロキシ基）で置きかえられている、単環式および多環式の芳香族炭化水素から得られた化合物を指す。
【００２６】
ここで使用される場合、「置換ヘテロアリール基」という用語は、環炭素原子からの水素原子の除去によって置換ヘテロアレーンから得られた一価の官能基を指す。この定義において、「置換アレーン」という用語は、（１）炭化水素の水素原子の１つ以上が、非水素原子（たとえば、ハロゲン原子）または非アルキル官能基（たとえば、ヒドロキシ基）で置きかえられており、かつ（２）炭化水素の少なくとも１つのメチン基（−Ｃ＝）が、三価のヘテロ原子で置きかえられており、かつ／あるいは炭化水素の少なくとも１つのビニリデン基（−ＣＨ＝ＣＨ−）が、二価のヘテロ原子で置きかえられている、単環式および多環式の芳香族炭化水素から得られた化合物を指す。
【００２７】
ここで使用される場合、「アルカンジイル基」という用語は、アルカンからの２個の水素原子の除去によってアルカンから得られた二価の官能基を指す。これらの水素原子は、アルカン上の同じ炭素原子（エタン−１，１−ジイルの場合のように）から、または異なる炭素原子（エタン−１，２−ジイルの場合のように）から除去することができる。
【００２８】
ここで使用される場合、「置換アルカンジイル基」という用語は、アルカンからの２個の水素原子の除去によって置換アルカンから得られた二価の官能基を指す。これらの水素原子は、置換アルカン上の同じ炭素原子（２−フルオロエタン−１，１−ジイルの場合のように）から、または異なる炭素原子（１−フルオロエタン−１，２−ジイルの場合のように）から除去することができる。この定義において、「置換アルカン」という用語は、置換アルキル基の定義において上に記載のものと同じ意味を有する。
【００２９】
ここで使用される場合、「アルケンジイル基」という用語は、オレフィンからの２個の水素原子の除去によって非環状、非分枝状および分枝状のオレフィン（すなわち、１つ以上の炭素−炭素二重結合を有する炭化水素）から得られた二価の官能基を指す。これらの水素原子は、オレフィン上の同じ炭素原子（ブタ−２−エン−１，１−ジイルの場合のように）から、または異なる炭素原子（ブタ−２−エン−１，４−ジイルの場合のように）から除去することができる。
【００３０】
第１の態様において、本発明は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を提供する。このシロキサン化合物に関して使用するように、「実質的に直鎖状」という用語は、シロキサン化合物が、主としてＭ単位（たとえば、下記の式（Ｘ）および（ＸＩ）の構造に一致するもの）とＤ単位（たとえば、下記の式（Ｉ）および（Ｖ）の構造に一致するもの）とからなるシロキサン骨格を有することを意味する。したがって、シロキサン化合物は、存在するとしても極めてわずかであるが、シロキサン化合物における分枝点を構成するＴ単位および／またはＱ単位を有する。Ｔ単位および／またはＱ単位が存在すると、鎖間の接続が形成される可能性があり、さらに高分子量の伸長した分枝状シロキサン構造の形成、加えて潜在的に架橋されたゲルの形成を引き起こす可能性があることから、これは、修飾されたエポキシ系の形成での使用には極めて望ましくなく、特にエポキシコーティングにおいて問題がある。好ましくは、「実質的に直鎖状」という用語は、ＭＤシロキサン化合物が形成されるとき、シロキサン化合物が、ランダムに発生し得るこれらのＴ単位および／またはＱ単位しか含有しない（すなわち、Ｔ単位および／またはＱ単位は意図的に加えられない）ことを意味し、当業者が解釈するところのランダムに発生し得るＴ単位および／またはＱ単位とは、極めてわずかである。さらに具体的には、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の分子の集団は好ましくは、１分子当たり平均して約３ｍｏｌ％未満のＴ単位およびＱ単位を含有する。より好ましくは、分子の集団は好ましくは、１分子当たり平均して、約２．５ｍｏｌ％未満、約２ｍｏｌ％未満、約１．５ｍｏｌ％未満、約１ｍｏｌ％未満、約０．９ｍｏｌ％未満、約０．８ｍｏｌ％未満、約０．７ｍｏｌ％未満、約０．６ｍｏｌ％未満、約０．５ｍｏｌ％未満、約０．４ｍｏｌ％未満、約０．３ｍｏｌ％未満、約０．２ｍｏｌ％未満、約０．１ｍｏｌ％未満、または約０．０５ｍｏｌ％未満のＴ単位およびＱ単位を含有する。化合物中のＴ単位およびＱ単位のｍｏｌ％は、当業者には公知の技術を使用して29Ｓｉ核磁気共鳴分光法を使用して決定することができる。
【００３１】
アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、複数のシロキサン繰り返し単位を含む。シロキサン化合物は、シロキサン繰り返し単位の任意の適切な組合せを含むことができる。好ましくは、シロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択される。
【化１０】
2016520681.tif 000011
【００３２】
式（Ｉ）の構造において、Ｒ1は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択される。Ｒ2は、アルカンジイル基およびアルケンジイル基からなる群から選択され、Ｒ3は、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択される。式（Ｉ）の構造およびこれに続く構造において、部分結合（すなわち、波線によって切り詰められた結合）は、隣接する部分または繰り返し単位への結合を表す。
【００３３】
上記の考察から見ることができるように、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位上のペンダントアリールまたはヘテロアリール基は、介在性のアルカンジイルまたはアルケンジイル基を介して付着している。いずれか特定な理論に拘束されることは望まないが、この様式でこれらの基をシロキサン部分に付着させることは、シロキサン部分中のケイ素原子に直接付着しているアリール基に関連する問題のいくつかを回避すると考えられる。たとえば、ケイ素原子に直接付着しているアリール基を含有するシロキサン化合物は生成するのに高価であり、これらの供給は限られている。さらに、これらの置換（すなわち、アリール基がケイ素原子に直接付着している置換）は典型的には、極微量のポリ塩化ビフェニル（ＰＣＢ）を含有し、または生成することができる反応物を使用して達成される。極微量のみのこのようなＰＣＢが材料中に存在するにも関わらず、式（Ｉ）によって特定された置換は有益であると出願人等は考える。式（Ｉ）によって特定された置換は、反応物を使用して、ＰＣＢの生成を回避する様式で生成することができるからである。
【００３４】
好ましい態様において、Ｒ1は、アルキル基、好ましくはＣ1〜Ｃ30アルキル基、より好ましくはＣ1〜Ｃ8アルキル基からなる群から選択される。特に好ましい態様において、Ｒ1は、メチル基である。
【００３５】
好ましい態様において、Ｒ2は、Ｃ1〜Ｃ30アルカンジイル基およびＣ1〜Ｃ30アルケンジイル基、より好ましくはＣ1〜Ｃ8アルカンジイル基およびＣ1〜Ｃ8アルケンジイル基からなる群から選択される。より好ましくは、Ｒ2は、Ｃ1〜Ｃ30アルカンジイル基、最も好ましくはＣ1〜Ｃ8アルカンジイル基である。特に好ましい態様において、Ｒ2は、２−メチルエタン−１，２−ジイルである。
【００３６】
好ましい態様において、Ｒ3は、アリール基、好ましくはＣ6〜Ｃ10アリール基からなる群から選択される。特に好ましい態様において、Ｒ3は、フェニルである。
【００３７】
第１の部分中に存在するシロキサン繰り返し単位は、同じ基本構造（すなわち、式（Ｉ）に一致する構造）を有するが、繰り返し単位の全ては同じ基で必ずしも置換されない。言い換えると、シロキサン化合物は、Ｒ1、Ｒ2、およびＲ3の選択の点で異なる、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位を含有することができる。しかし、ある特定の好ましい態様において、置換基Ｒ1、Ｒ2、およびＲ3は、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位の全てについて同じである。
【００３８】
式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中の任意の適切な量のシロキサン繰り返し単位を構成することができる。いずれか特定な理論に拘束されることは望まないが、ペンダント芳香族環を有する式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を、エポキシ樹脂系とより相溶性にし、またはエポキシ樹脂系に可溶性にすることを助けると考えられる。エポキシ樹脂系とのこの改善された相溶性またはエポキシ樹脂系へのこの改善された溶解性は、エポキシ樹脂とアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物との間の相分離を最小化するかまたは除去する。当業者が理解するように、エポキシ樹脂系中の部分間の相分離は、樹脂の反応性および硬化に悪影響を与える可能性があり、またコーティングにおける欠陥を生じさせる可能性がある。このように、この改善された相溶性および溶解性をもたらすために、式（Ｉ）に一致するシロキサン繰り返し単位が、化合物中で相当量のシロキサン繰り返し単位を構成していることが好ましい。好ましくは、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中で約１％以上、より好ましくは約５％以上のシロキサン繰り返し単位を構成する。あるいは、式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位の量は、これらの特定の繰り返し単位が構成するシロキサン化合物の分子量の百分率に関して表すことができる。より好ましくは、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中の式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の分子量の約１５％以上、より好ましくは約２０％以上を構成する。シロキサン化合物が相当量の式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位を含むことが好ましい一方で、化合物のために望ましいこのような繰り返し単位の量に上限が存在すると考えられる。このように、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中の式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位は好ましくは、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の分子量の約６０％以下、より好ましくは約５０％以下を構成する。したがって、１つの特定の好ましい態様において、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中の式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の分子量の約１５％〜約５０％を構成する。
【００３９】
アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、さらなるシロキサン繰り返し単位を含む。好ましくは、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中のシロキサン繰り返し単位の一部は、式（Ｖ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位からなる群から独立に選択される。
【化１１】
2016520681.tif 000012
【００４０】
式（Ｖ）の構造において、Ｒ5およびＲ6は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択される。好ましい態様において、Ｒ5およびＲ6は、アルキル基、好ましくはＣ1〜Ｃ30アルキル基、より好ましくはＣ1〜Ｃ8アルキル基からなる群から独立に選択される。特に好ましい態様において、Ｒ5およびＲ6は、メチル基である。
【００４１】
好ましい態様において、Ｒ5およびＲ6は、アルキル基、好ましくはＣ1〜Ｃ30アルキル基、より好ましくはＣ1〜Ｃ8アルキル基からなる群から独立に選択される。特に好ましい態様において、Ｒ5およびＲ6は、メチル基である。
【００４２】
アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、式（Ｉ）および式（Ｖ）の構造に一致するものに加えて他のシロキサン繰り返し単位を含むことができる。アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のシロキサン繰り返し単位は、ブロック配列（すなわち、互いに接続された複数の繰り返し単位のブロック中に配置された１つの式のシロキサン繰り返し単位を伴う）、またはランダム配列（すなわち、化合物内にランダムに分布している異なる式のシロキサン繰り返し単位を伴う）のいずれかで配置することができる。好ましくは、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中のシロキサン繰り返し単位は、ランダム配列で配置される。
【００４３】
アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、連結されたシロキサン繰り返し単位によって形成されるシロキサン骨格の２つの末端において末端基をさらに含む。これらの末端基は好ましくは、少なくとも１つの第一級または第二級アミン基を含み、これは、化合物がエポキシ樹脂と反応するための部位を提供する。好ましい態様において、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、式（Ｘ）および式（ＸＩ）の構造に一致する末端基を含む。
【化１２】
2016520681.tif 000013
【００４４】
式（Ｘ）および（ＸＩ）の構造において、Ｒ10は、水素、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から選択される。Ｒ11は、アルカンジイル基および置換アルカンジイル基からなる群から選択される。Ｒ12およびＲ13は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択される。
【００４５】
好ましい態様において、Ｒ10は、水素、アルキル基（たとえば、Ｃ1〜Ｃ30アルキル基）、およびアミノアルキル基（たとえば、Ｃ1〜Ｃ30アミノアルキル基）からなる群から選択される。より好ましくは、Ｒ10は、水素、Ｃ1〜Ｃ8アルキル基、およびＣ1〜Ｃ8アミノアルキル基からなる群から選択される。このような態様についての好ましいアミノアルキル基の例は、アミノメチル、２−アミノエチル、および３−アミノプロピルである。
【００４６】
好ましい態様において、Ｒ11は、Ｃ1〜Ｃ30アルカンジイル基（たとえば、Ｃ1〜Ｃ8アルカンジイル基）およびＣ1〜Ｃ30置換アルカンジイル基（たとえば、Ｃ1〜Ｃ8置換アルカンジイル基）からなる群から選択される。より好ましくは、Ｒ11は、Ｃ1〜Ｃ8アルカンジイル基およびＣ1〜Ｃ8置換アルカンジイル基からなる群から選択される。このような態様についての好ましい基の例は、エタン−１，２−ジイル、プロパン−１，３−ジイル、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、および−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ2ＯＨ）ＯＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−である。
【００４７】
好ましい態様において、Ｒ12およびＲ13は、アルキル基、好ましくはＣ1〜Ｃ30アルキル基、より好ましくはＣ1〜Ｃ8アルキル基からなる群から独立に選択される。特に好ましい態様において、Ｒ12およびＲ13は、メチル基である。
【００４８】
アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、任意の適切な数のシロキサン繰り返し単位を含有することができる。好ましくは、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中のシロキサン繰り返し単位の総数は、約５００以下、約４００以下、約３００以下、約２００以下、約１００以下、約５０以下、約４０以下、約３０以下、約２５以下、約２０以下、約１５以下、または約１０以下である。別の好ましい態様において、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中のシロキサン繰り返し単位の総数は、約３以上、約４以上、または約５以上である。このように、特定の場合により好ましい態様において、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物中のシロキサン繰り返し単位の総数は、約３〜約５００（たとえば、約３〜約４００、約３〜約３００、約３〜約２００、約３〜約１００、約３〜約５０、約３〜約４０もしくはそれ未満、約３〜約３０もしくはそれ未満、約３〜約２５もしくはそれ未満、約３〜約２０もしくはそれ未満、約３〜約１５もしくはそれ未満、または約３〜約１０もしくはそれ未満）、約４〜約５００（たとえば、約４〜約４００、約４〜約３００、約４〜約２００、約４〜約１００、約４〜約５０、約４〜約４０もしくはそれ未満、約４〜約３０もしくはそれ未満、約４〜約２５もしくはそれ未満、約４〜約２０もしくはそれ未満、約４〜約１５もしくはそれ未満、または約４〜約１０もしくはそれ未満）、または約５〜約５００（たとえば、約５〜約４００、約５〜約３００、約５〜約２００、約５〜約１００、約５〜約５０、約５〜約４０もしくはそれ未満、約５〜約３０もしくはそれ未満、約５〜約２５もしくはそれ未満、約５〜約２０もしくはそれ未満、約５〜約１５もしくはそれ未満、または約５〜約１０もしくはそれ未満）である。
【００４９】
上で述べたように、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、少なくとも１つの第一級または第二級アミン基を好ましくは含む末端基を含む。式（Ｘ）および（ＸＩ）の構造によって示されるように、これらの末端基は、複数のこのようなアミン基を含むことができる。好ましくは、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物上に存在するアミン基の数およびタイプは、約８，０００ｇ／当量以下のアミン水素当量を示す化合物を生じさせるのに十分である。より好ましくは、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、約７，０００ｇ／当量以下、約６，０００ｇ／当量以下、約５，０００ｇ／当量以下、約４，０００ｇ／当量以下、約３，０００ｇ／当量以下、約２，０００ｇ／当量以下、約１，０００ｇ／当量以下、約７５０ｇ／当量以下、約５００ｇ／当量以下、約４００ｇ／当量以下、または約３００ｇ／当量以下のアミン水素当量を示す。
【００５０】
アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、任意の適切な方法によって生成することができる。しかし、別の態様において、本発明は、上記のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を生成するための方法を提供する。この方法は、ヒドロシロキサン含有化合物から始まる。このヒドロシロキサン含有化合物は、構造が実質的に直鎖状または環状のいずれかであり得る。ヒドロシロキサン含有化合物中のシロキサン繰り返し単位の少なくとも一部は、式（ＸＸ）の構造に一致するヒドロシロキサン基である。
【化１３】
2016520681.tif 000014
【００５１】
式（ＸＸ）の構造において、Ｒ1は、本発明のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物と関連して上記の基から選択される。ヒドロシロキサン含有化合物は、式（ＸＸ）の構造に一致するものに加えて他のシロキサン繰り返し単位を含むことができる。たとえば、ヒドロシロキサン含有化合物は、上記のような式（Ｖ）の構造に一致するシロキサン繰り返し単位を含むことができる。化合物が直鎖状である場合、ヒドロシロキサン含有化合物は、末端基を含むことができる。末端基は、任意の適切な構造を有することができるが、好ましくは、末端基はヒドロシロキサン基を含有しない。好ましい態様において、ヒドロシロキサン含有化合物は、式（ＸＸＶ）および（ＸＸＶＩ）の構造に一致する末端基を含む実質的に直鎖状のヒドロシロキサン含有化合物である。
【化１４】
2016520681.tif 000015
【００５２】
式（ＸＸＶ）および（ＸＸＶＩ）の構造において、Ｒ25、Ｒ26、およびＲ27は、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、および置換ヘテロアリール基からなる群から独立に選択される。好ましい態様において、Ｒ25、Ｒ26、およびＲ27は、アルキル基、好ましくはＣ1〜Ｃ30アルキル基、より好ましくはＣ1〜Ｃ8アルキル基からなる群から独立に選択される。特に好ましい態様において、Ｒ25、Ｒ26、およびＲ27は、メチル基である。
【００５３】
方法の第１の工程において、上記のヒドロシロキサン含有化合物は、式Ｒ30〜Ｒ3を有する芳香族置換アルケンまたはアルキンと反応する。Ｒ3は、上記の基から選択され、Ｒ30は、非分枝状および分枝状アルケニル基、ならびに非分枝状および分枝状アルキニル基からなる群から選択される。Ｒ30は好ましくは、Ｃ1〜Ｃ8アルケニル基およびＣ1〜Ｃ8アルキニル基、より好ましくはＣ1〜Ｃ4アルケニル基およびＣ1〜Ｃ8アルキニル基からなる群から選択される。適切な芳香族置換アルケンまたはアルキンの具体例には、これらに限定されないが、スチレン（すなわち、フェニルエチレン）およびα−メチルスチレン（すなわち、２−フェニルプロペン）が含まれる。
【００５４】
ヒドロシロキサン含有化合物および芳香族置換アルケン／アルキンは、適切な触媒、たとえば、白金触媒の存在下でヒドロシリル化反応において反応する。多種多様のヒドロシリル化触媒が文献において記載されてきた。米国特許第６，０３０，９１９号（Ｌｅｗｉｓ）は一般に、ヒドロシリル化反応における使用に適した白金触媒について記載している。適切な工業触媒には、これらに限定されないが、Ｓｐｅｉｅｒ触媒（２−プロパノール中のクロロ白金酸）、Ａｓｈｂｙ触媒（白金（０）−シクロビニルメチルシロキサン錯体）、およびＫａｒｓｔｅｄｔ触媒（白金（０）ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体）が含まれる。文献はまた、有効なヒドロシリル化触媒として、酸化白金（Ｎｉｃｏｌａｓ  Ｓａｂｏｕｒａｕｌｔ  ａｔ  ａｌ．，Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，４，１３，ｐ．２１１７−２１１９，（２００２））および白金カルベン錯体（Ｉｓｔｖａｎ  Ｅ．Ｍａｒｋｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ  ２９８，ｐ．２０４，（２００２））についても言及している。種々の他の金属触媒、たとえば、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、またはイリジウムを含有するものも、ヒドロシリル化に関して活性であることが公知である（Ｍ．Ａ．Ｂｒｏｏｋ，Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ，Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃ，ａｎｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，ｐｐ．４０１，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，２０００）。最近の研究はまた、ヒドロシリル化が、非貴金属の金属錯体によってもまた効果的に触媒されることができることを示した。
【００５５】
ヒドロシリル化反応において、アルケンまたはアルキン中の不飽和結合は、化合物中のヒドロシロキサン基と反応して、ケイ素原子とアルケンまたはアルキンとの間に結合を形成する。結果は、上記のような式（Ｉ）の構造に一致するシロキサン単位であり、Ｒ2は、アルケンまたはアルキンのＲ30から得られたアルカンジイルまたはアルケンジイル基を表す。このシロキサン単位は、実質的に直鎖状のシロキサン中間体（実質的に直鎖状のヒドロシロキサン含有化合物が使用されるとき）、または環状シロキサン中間体（環状ヒドロシロキサン含有化合物が使用されるとき）中に存在することができる。ヒドロシリル化反応が完了した後、このように得られたシロキサン中間体は、シロキサン中間体中の残留する任意のヒドロシロキサン基を完全に反応させるために、さらなるアルケンまたはアルキン、好ましくは直鎖状アルケンまたはアルキン、たとえば、オクテン、より好ましくは、１位において不飽和のポイントを有する直鎖状アルケンまたはアルキン、たとえば、オクタ−１−エンと反応させることができる。
【００５６】
方法の最後の工程において、シロキサン中間体は、塩基触媒平衡化反応においてアミン末端シロキサン化合物と反応する。この意味において、「アミン末端シロキサン化合物」という用語は、末端シロキシ基が、上記の式（Ｘ）および（ＸＩ）の構造においてアミン含有官能基、たとえば、部分−ＮＨＲ10によって表される基で高度に置換されているシロキサン化合物を指すために使用される。この平衡化反応において、シロキサン中間体およびアミン末端シロキサン化合物におけるシロキサン連結は分解し、次いで、再び合わさり、上記のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を形成する。
【００５７】
さらに、実質的に直鎖状のシロキサン中間体が使用される場合、アミン非含有中間体の末端シロキシ基（すなわち、式（ＸＸＶ）または（ＸＸＶＩ）の構造に一致するシロキシ基）を除去して、このように得られたシロキサン化合物が、相対的に大きな百分率のアミン末端シロキシ基、たとえば、式（Ｘ）および（ＸＩ）の構造に一致する末端基を含有することを確実にすることが必要である。これは、式（ＸＸＶ）および（ＸＸＶＩ）の構造に一致するシロキシ基からなるジシロキサン化合物を形成させ、次いで、このように得られたジシロキサン化合物を塩基触媒反応媒体から取り出すことによって達成される。このように、所望のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を生じさせるために、実質的に直鎖状のシロキサン中間体がトリメチルシロキシ末端基を含有する場合、ヘキサメチルジシロキサンは好ましくは、塩基触媒反応媒体から取り出される。このジシロキサン化合物は、ヘキサメチルジシロキサンの中程度の沸点に基づいた蒸留プロセスによって反応媒体から取り出すことができる。
【００５８】
塩基触媒平衡化反応は、上記の平衡化をもたらす任意の適切な条件下で行うことができる。適切な条件および反応物は、たとえば、Ｓｉｌｉｃｏｎ−Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ：Ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｏｆ  Ｔｈｅｉｒ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（Ｊａｍｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｄｏｒｄｒｅｃｈｔ：Ｋｌｕｗｅｒ  Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，２０００）という書籍の第１章に記載されている。１つの特定の例において、塩基触媒平衡化反応は、塩基として水酸化テトラアルキルアンモニウム（たとえば、水酸化テトラエチルアンモニウム）を使用して行うことができる。反応混合物は好ましくは、反応を促進し、ジシロキサン化合物の蒸留を可能とするために、たとえば、約８０℃の温度に加熱する。
【００５９】
上で述べたように、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、エポキシ生成物における使用によく適していると考えられる。特に、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のアミン基は、エポキシ樹脂のエポキシド基と反応して、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物をエポキシ生成物中に組み込み、生成物に望ましい物理的特性を与えると考えられる。たとえば、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、エポキシの表面特性、たとえば光沢と輝きを改善させることができ、加えてある程度の疎水性もエポキシに与えると考えられる。また、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、これが組み込まれるエポキシ生成物の柔軟性を改善させる（すなわち、脆性を低減させる）と考えられる。
【００６０】
このように、第２の態様において、本発明は、エポキシ樹脂と上記のようなアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させることによって得られるエポキシ生成物を提供する。アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、上記のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の任意の態様であり得る。この生成物の形成において、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、エポキシ樹脂のための唯一の硬化剤（hardener）（または硬化剤（curing agent））として使用することができ、またはアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、エポキシ樹脂を硬化させるのに適した他の硬化剤（hardener）と組み合わせて使用することができる。
【００６１】
任意の適切なエポキシ樹脂を使用して、生成物を生成することができる。適切なエポキシ樹脂は、「Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎｓ」、Ｈｅｎｒｙ  ＬｅｅおよびＫｒｉｓ  Ｎｅｖｉｌｌｅ（ＭｃＧｒａｗ  Ｈｉｌｌ  Ｂｏｏｋ  Ｃｏｍｐａｎｙ，１９８２、再発行）、「Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ  Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ」、Ｃ．Ｈ．Ｈａｒｅ  （ＳＳＰＣ  １９９４）、および他の参照文献において記載されている。適切なエポキシ樹脂には、これらに限定されないが、ビスフェノールエポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、グリシジルエポキシ樹脂（たとえば、脂肪族グリシジルエーテルおよびエステルおよび脂環式グリシジルエーテル）、脂環式エポキシド、グリシジルアミンエポキシ樹脂、ならびにこれらの混合物が含まれる。
【００６２】
使用に適したビスフェノールエポキシ樹脂には、これらに限定されないが、式（ＸＣ）の構造に一致するものが含まれる。
【化１５】
2016520681.tif 000016
【００６３】
式（ＸＣ）の構造において、Ｒ100およびＲ101は、水素、アルキル基、ハロアルキル基、およびアリール基からなる群から独立に選択される。Ｒ102およびＲ103は、ハロゲン、アルキル基、およびアリール基からなる群から独立に選択される。変数ａおよびｂは、０、１、および２からなる群から独立に選択され、変数ｃは、０および１〜５０の整数、より好ましくは、０および１〜２５の整数からなる群から選択される。これらのエポキシ樹脂の適切な商業例は、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ（以前はＨｅｘｉｏｎ）からの商品名「Ｅｐｏｎ」、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（商品名「Ｄ．Ｅ．Ｒ．」）、およびＨｕｎｔｓｍａｎ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＡｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓビジネスユニット（商品名「Ａｒａｌｄｉｔｅ」）で入手可能である。
【００６４】
使用に適したノボラックエポキシ樹脂には、これらに限定されないが、式（ＸＣＩ）の構造に一致するものが含まれる。
【化１６】
2016520681.tif 000017
【００６５】
式（ＸＣＩ）の構造において、Ｒ102は、ハロゲン、アルキル基、ハロアルキル基、およびアリール基からなる群から選択される。変数ａは、０、１、および２からなる群から選択され、変数ｍは、０および１〜５０の整数、より好ましくは０および１〜２５の整数からなる群から選択される。これらの樹脂の適切な商業例は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（商品名「Ｄ．Ｅ．Ｎ．（商標）」）、およびＨｕｎｔｓｍａｎ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＡｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓビジネスユニット（商品名「Ａｒａｌｄｉｔｅ」）から入手可能である。
【００６６】
使用に適した脂環式グリシジルエーテルエポキシ樹脂には、これらに限定されないが、式（ＸＣＩＩ）の構造に一致するものが含まれる。
【化１７】
2016520681.tif 000018
【００６７】
式（ＸＣＩＩ）の構造において、Ｒ100およびＲ101は、水素、アルキル基、ハロアルキル基、およびアリール基からなる群から独立に選択される。これらの材料の適切な商業例は、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ（以前はＨｅｘｉｏｎ）から商品名「Ｅｐｏｎ」で、またはＣＶＣ  Ｔｈｅｒｍｏｓｅｔ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓから商品名「Ｅｐａｌｌｏｙ（商標）」で入手可能であると考えられる。
【００６８】
生成物の形成において、エポキシ樹脂およびアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を、任意の適切な量で反応させることができる。当業者が理解するように、これらの成分のそれぞれについての適切な量は、生成物についての所望の特性によって決まる。たとえば、硬化したエポキシ生成物を生成したいとき、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のアミン当量およびエポキシ樹脂のエポキシ当量に基づき、０．６：１超〜１．４：１未満、より好ましくは約０．８：１〜約１．２：１のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とエポキシ樹脂との比で、エポキシ樹脂とアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させる。あるいは、さらなる硬化剤（hardener）と後で反応し、硬化したエポキシ生成物を生成することができるエポキシに富んだ付加体を生成したいとき、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のアミン当量およびエポキシ樹脂のエポキシ当量に基づき、約０．５：１以下、より好ましくは約０．４：１以下、約０．３：１以下、約０．２：１以下、または約０．１：１以下のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とエポキシ樹脂との比で、エポキシ樹脂とアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させることができる。このようなエポキシに富んだ付加体は好ましくは室温にて液体であり、好ましくは約１０，０００ｃＰ以下の粘度を示す。さらなるエポキシ樹脂と後で反応して、硬化したエポキシ生成物を生成することができるアミンに富んだ付加体を生成したいとき、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のアミン当量およびエポキシ樹脂のエポキシ当量に基づき、約２：１以上、より好ましくは約２．５：１以上、約３：１以上、約５：１以上、または約１０：１以上のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とエポキシ樹脂との比で、エポキシ樹脂とアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを反応させることができる。このようなアミンに富んだ付加体は好ましくは室温にて液体であり、好ましくは約１０，０００ｃＰ以下の粘度を示す。アミン水素当量対エポキシ当量の化学量論比が１：１に近いほど、粘度がより高い傾向があり、比が１：１に近づくと、ゲルまたは固体を形成する傾向があることを当業者なら理解するであろう。より低い化学量論的含量である成分を、過剰な成分に加えるべきであり、添加を行っている間に、均一な反応および制限された反応速度を得るために混合および冷却が必要とされてもよく、一貫した使用可能な生成物を得るために反応に対する適当な制御が必要とされることはまた明らかである。米国特許第８，２６３，６８７号（Ｇｉａｎｉｎｉら）は、アミン−エポキシ付加体の形成について記載しており、反応条件の例を提供する。
【００６９】
上で述べたように、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のアミン基は、エポキシ樹脂上のエポキシド基と反応する。この反応は、アミンをベースとする硬化剤（hardener）とエポキシ樹脂との間の反応の典型的な様式で進行する。このような反応の結果は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物およびエポキシ樹脂が、式（Ｌ）の構造に一致する部分において連結されている生成物である。
【化１８】
2016520681.tif 000019
【００７０】
式（Ｌ）の構造において、Ｘは、エポキシ樹脂中のエポキシド基を連結する基から得られた部分である。Ｒ11、Ｒ12およびＲ13は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物と関連して上記の基から選択される。Ｒ50は、求核性窒素とエポキシドの求電子性炭素の１つとの間の反応からもたらされるエポキシド基の開環によって生成された二価連結基である。このように、Ｒ50は好ましくは、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−および−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ2ＯＨ）−からなる群から選択される二価基である。
【００７１】
式（Ｌ）の構造において、Ｒ51、Ｒ52、およびＲ53は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の末端基中に存在したアミン窒素原子のためのペンダント基から得られる。したがって、Ｒ51、Ｒ52、およびＲ53は、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物に関連するＲ10について上記で記載した基から選択することができる。さらに、アミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物のＲ10が水素であった場合、アミン窒素は、上記のようなさらなるエポキシ基と反応することが可能である。結果は、アミン窒素に付着した構造−Ｘ−Ｒ50−を有する別の基である。この反応は、いくつかの要因、たとえば、エポキシ生成物を作製するために使用される反応混合物中に存在するアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物およびエポキシ樹脂の相対量によって起こってもよく、または起こらなくてもよい。たとえば、アミンに富んだ付加体が生成されている場合、アミン基の１つのみは、反応混合物中に存在する限定された量のエポキシ樹脂によって、エポキシ樹脂と反応してもよい。このように、Ｒ51、Ｒ52、およびＲ53は、水素、アルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、シクロアルケニル基、置換シクロアルケニル基、ヘテロシクリル基、置換ヘテロシクリル基、アリール基、置換アリール基、ヘテロアリール基、置換ヘテロアリール基、および−Ｘ−Ｒ50−からなる群から独立に選択される。
【００７２】
式（Ｌ）の構造において、Ｙは、複数のシロキサン繰り返し単位を含む、実質的に直鎖状のシロキサン部分である。この部分は、上記のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物から得られる。このように、部分Ｙは、複数のシロキサン繰り返し単位を含み、その一部は式（Ｉ）の構造に一致し、その一部は上記のような式（Ｖ）の構造に一致する。シロキサン繰り返し単位についての特定の置換基、および各シロキサン繰り返し単位の相対量は、本発明のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物に関連する上記のもののいずれかでよい。
【００７３】
上で述べたように、本発明のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物は、任意の適切なエポキシ樹脂と反応することができる。このように、部分Ｘは、任意の適切なエポキシ樹脂から得られたものでもよい。たとえば、エポキシ樹脂がビスフェノールエポキシ樹脂であるとき、部分Ｘは、式（Ｃ）の構造に一致する部分である。
【化１９】
2016520681.tif 000020
【００７４】
式（Ｃ）の構造において、Ｒ100およびＲ101は、水素、アルキル基、ハロアルキル基、およびアリール基からなる群から独立に選択される。Ｒ102およびＲ103は、ハロゲン、アルキル基、およびアリール基からなる群から独立に選択される。変数ａおよびｂは、０、１、および２からなる群から独立に選択され、変数ｃは、０および１〜５０の整数、より好ましくは０および１〜２５の整数からなる群から選択される。
【００７５】
上記のエポキシ生成物は、多くの様々な用途に適している。たとえば、このようなエポキシ生成物は、基材上のエポキシコーティングの生成における使用によく適していると考えられる。このように、一態様において、本発明は、表面を有する基材、および表面の少なくとも一部に適用された固体コーティングを含む、コーティングされた基材を提供する。固体コーティングは、上記のようなエポキシ生成物を含む。基材は、任意の適切な基材、たとえば、金属（たとえば、鋼鉄）基材でよい。
【００７６】
下記の例において上記の主題をさらに例示するが、当然ながら主題の範囲を制限すると決して解釈されないものとする。
【００７７】
例１
この例は、α−メチルスチレン（２−フェニルプロペン）によるテトラメチルシクロテトラシロキサンのヒドロシリル化を示す。このように得られた化合物は、本発明のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を生成することにおいて使用できる。
【００７８】
２５０ｍＬの丸底三つ口反応槽に、機械式撹拌機、窒素流アダプターを上に乗せた凝縮器、ならびに温度プローブ／温度調節器／加熱マントルおよび添加漏斗を取り付けたＣｌａｉｓｅｎアダプターを取り付けた。１７８．６５ｇのテトラメチルシクロテトラシロキサン（ＧｅｌｅｓｔからのＳＩＴ７５３０．０、０．０１６６当量のＳｉＨ）を反応槽に加え、窒素流で脱気し、温度を７５℃に上昇させた。ＩＰＡ中の６００ｕＬの１重量％Ｈ２ＰｔＣｌ６  Ｈ２Ｏ（Ｓｐｅｉｅｒ触媒）を加えた。４２１．３５ｇ（０．０２０当量）の２−メチルスチレンを添加漏斗に入れ、一部を反応混合物に滴下して添加した。総２−メチルスチレンの約４分の１を加えた後に、発熱が観察された。添加が完了した後、反応混合物の温度を１００〜１０５℃に１時間上昇させた。較正済みのＦＴＩＲを使用して残留するＳｉＨ含量を試験した。反応混合物を１６５℃にて真空でストリッピングし、揮発性物質を除去した。1Ｈおよび29Ｓｉ  ＮＭＲによる分析は、１，３，５，７−テトラ−２−メチルエチルベンゼン−１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサンを形成させる完全な反応を確認する。
【００７９】
例２
この例は、アミン含有末端基を含む本発明によるアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の生成を示す。
【００８０】
２５０ｍＬの丸底三つ口反応槽に、機械式撹拌機、窒素流アダプターを上に乗せた凝縮器、ならびに温度プローブ／温度調節器／加熱マントルおよび添加漏斗を取り付けた。３８．４１ｇ（１．６ｍｍｏｌ）のビス−３−アミノプロピルテトラメチルジシロキサン（ＳｉＶａｎｃｅ）、１０．６０ｇ（０．５３９モル）のオクタメチルシクロテトラシロキサン（Ｇｅｌｅｓｔ）、および例１によって調製した５０．９９ｇ（０．０１７９モル）の１，３，５，７−テトラ−２−フェニルプロピル−１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサンを丸底反応槽に加え、混合を開始し、次いで、０．７５ｇの水酸化テトラメチルアンモニウム２５％水溶液を加えた。次いで、温度を１００℃に上昇させ、２４時間保持した。平衡に達したとき、反応混合物中の遊離ビス−３−アミノプロピルテトラメチルジシロキサンは、較正済みのガスクロマトグラフィーによって測定した最初の含量の約１０％未満であった。水酸化テトラメチルアンモニウムを、１０％酢酸／トルエンで中和した。反応混合物を１５０℃にて真空でストリッピングし、未反応のビス−３−アミノプロピルテトラメチルジシロキサンおよび他の揮発性物質を除去した。
【００８１】
例３
この例は、本発明のアミン末端を有し実質的に直鎖状のヒドロシロキサン含有化合物の作製で使用するのに適したジメチルメチル水素ポリシロキサン化合物の生成を示す。
【００８２】
機械式撹拌機、窒素注入チューブを上に乗せた凝縮器、温度プローブ、温度調節器／加熱マントルを取り付けた２０Ｌの三つ口フラスコを組み立てた。丸底反応槽に、２０４．９ｇ（１．２６モル）のヘキサメチルジシロキサン、６３１２．９ｇ（２１．２８モル）のオクタメチルシクロテトラシロキサン、および５４６４．３ｇ（２．１３モル）の直鎖状ポリメチル水素シロキサン液体（３０ｃＳｔ）を加えた。系を窒素でフラッシングし、１７．９ｇのトリフリン酸を加えた。反応混合物を撹拌し、６５〜７０℃で５時間加熱した。揮発性試験およびガスクロマトグラフィー（ＧＣ）を使用して、揮発度がいつ約１０重量％未満であったかを示した。反応物を３５〜４０℃に冷却し、１５０ｇのＭｇＯ粉末を加え、１時間撹拌した。混合物を中性であることについて試験し、濾過した。次いで、これを真空でストリッピングした。反応生成物を1Ｈおよび29Ｓｉ  ＮＭＲによって特性決定し、較正済みのＦＴＩＲを使用してＳｉＨ含量について定量化した。最終生成物は、６．６９ｍｍｏｌのＳｉＨ／ｇを含有した。
【００８３】
例４
この例は、ここに記載されているヒドロシリル化反応において使用に適した白金触媒マスターバッチの生成について記載する。
【００８４】
６．６７ｇのＫａｒｓｔｅｄｔ触媒（Ｇｅｌｅｓｔ  ＳＩＰ６８３０．３、３．０重量％のＰｔを含有）と９３．３３ｇのトルエンとを混合することによってマスターバッチを調製した。最終白金濃度は、０．２００重量％であった。
【００８５】
例５
この例は、ここに記載されているヒドロシリル化反応において使用に適した白金触媒マスターバッチの生成について記載する。
【００８６】
２９５．６ｇのα−メチルスチレン（２−フェニルプロペン）を、４．４０ｇの白金触媒マスターバッチと混合しながらブレンドした。
【００８７】
例６
この例は、例３において生成したジメチルメチル水素ポリシロキサン化合物のヒドロシリル化を示す。
【００８８】
２５０ｍＬの三つ口フラスコに、機械式撹拌機、窒素空気注入チューブを上に乗せた凝縮器、ならびに滴下漏斗および温度プローブ、加熱マントルおよび温度調節器を有するＣｌａｉｓｅｎアダプターを取り付けた。４０．５７ｇ（０．２８当量のＳｉＨ）のジメチルメチル水素ポリシロキサン化合物（例３）を反応フラスコ中に入れ、撹拌を開始した。系を窒素でパージした。０．２９モルの２−メチルスチレンおよび０．４８ｍｇのＰｔに寄与する３４．８９ｇの２−メチルスチレン白金マスターバッチを、添加漏斗に入れた。温度を３５℃に上昇させた。温度を達成した後、０．２３８ｇの白金触媒マスターバッチを反応槽に加えた。１分の混合の後、２−メチルスチレン白金マスターバッチのゆっくりとした添加を開始した。添加の速度を制御し、加熱マントルを除去し、反応混合物の温度を３５〜５５℃に維持した。添加の完了後、合わせた白金の投与量は、総反応性成分に対して２０ｐｐｍのＰｔであった。反応混合物を３５℃にて保持し、３時間撹拌した。試料を取り出し、1Ｈ  ＮＭＲを使用して水素化ケイ素含量について試験した。反応混合物についての約４．７ｐｐｍでのピークの統合された面積を、同じ組成の非触媒反応混合物に対して比較した。３時間の反応後、最初の反応性シリコーン水素化物の約１０％のみが残った。
【００８９】
例７
この例は、例３において生成したジメチルメチル水素ポリシロキサン化合物のヒドロシリル化を示す。
【００９０】
２５０ｍＬの三つ口フラスコに、機械式撹拌機、窒素空気注入チューブを上に乗せた凝縮器、ならびに滴下漏斗および温度プローブ、加熱マントルおよび温度調節器を有するＣｌａｉｓｅｎアダプターを取り付けた。４０．５７ｇ（０．２８当量のＳｉＨ）のジメチルメチル水素ポリシロキサン化合物（例１）を反応フラスコ中に入れ、撹拌を開始した。系を窒素でパージした。０．２９モルの２−メチルスチレンおよび０．４８ｍｇのＰｔに寄与する３４．８９ｇの２−メチルスチレン白金マスターバッチを、添加漏斗に入れた。温度を８５℃に上昇させた。温度を達成した後、０．２３８ｇの白金触媒マスターバッチを反応槽に加えた。１分の混合の後、２−メチルスチレン白金マスターバッチのゆっくりとした添加を開始した。添加の速度を制御し、加熱マントルを除去し、反応混合物の温度を８５〜１０５℃に維持した。添加の完了後、合わせた白金の投与量は、総反応性成分に対して２０ｐｐｍのＰｔであった。反応混合物を８５℃にて保持し、３時間撹拌した。試料を取り出し、1Ｈ  ＮＭＲを使用して水素化ケイ素含量について試験した。反応混合物についての約４．７ｐｐｍでのピークの統合された面積を、同じ組成の非触媒反応混合物に対して比較した。３時間の反応後、最初の反応性シリコーン水素化物の約３３％が残った。
【００９１】
例８
この例は、ジメチルメチルオクチルメチル２−メチルエチルベンゼンポリシロキサン化合物を生じさせる、例１において生成したジメチルメチル水素ポリシロキサン化合物のヒドロシリル化を示す。
【００９２】
２２Ｌの丸底フラスコに、機械式撹拌機、添加漏斗、温度プローブ、窒素ガス流アダプターを上に乗せ、温水浴を取り付けた還流凝縮器を取り付けた。８３９８．４ｇのジメチルメチル水素ポリシロキサン中間体（５６．２当量のＳｉＨ）を、丸底反応槽中に入れた。６８９６．６ｇの２−メチルスチレン白金マスターバッチ（５７．３モルの２−メチルスチレン）を、添加漏斗に入れた。窒素ガスを使用して、系をフラッシングした。反応槽中の温度を３５℃にて安定化させた。３５．６ｇの白金触媒マスターバッチ溶液を反応槽に加え、１分混合した。２−メチルスチレン白金マスターバッチのゆっくりとした添加を開始した。水浴に氷を加えることによって、反応混合物の温度を３５〜５０℃に保持した。２−メチルスチレン白金マスターバッチの添加の完了に続いて、反応混合物を３５〜５５℃に３時間保持した。較正済みのＦＴＩＲを使用してＳｉＨ含量を測定した。
【００９３】
加熱マントルおよび温度調節器を設置して、水浴を置きかえた。６６９．４ｇのオクタ−１−エンを、添加漏斗に入れた。反応混合物を５０℃に加熱した。オクタ−１−エンの添加によって、中程度の発熱が観察された。温度を８５℃に上昇させ、１６時間保持した。ＳｉＨは、０．０２ｍｍｏｌ／ｇ未満に消費された。反応混合物を、真空、および１６５℃へと次第に熱に供し、揮発性物質を除去した。
【００９４】
例９
この例は、本発明によるアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の生成を示す。
【００９５】
機械的ミキサーを取り付けた１２Ｌの４つ口丸底フラスコ、ガス流アダプターおよびバブラーを上に乗せた凝縮器を取り付けたＢａｒｒｅｔｔトラップ、窒素流アダプター、ならびに温度調節器および加熱マントルに付着した熱電対を組み立てる。丸底反応槽中に、１３６１．６７ｇの分子量３７５ｇ／モルのビス−アミノプロピルジメチルシロキシポリジメチルシロキサン（１．７０のジメチル基／分子）、２４３８．３ｇのジメチルメチルオクチルメチル２−メチルエチルベンゼンポリシロキサン中間体、および２８．５０ｇの水酸化テトラメチルアンモニウム、２５％水溶液を入れる。混合を開始し、窒素でフラッシングし、最初の試料としてＧＣ比較のために試料を取り出す。温度を１１０℃に上昇させる。中程度の窒素流を開始し、乾燥氷浴中で冷却したＢａｒｒｅｔｔトラップ中にＨＭＤＳＯ（約８０ｇ）を捕獲する。２、４、および２４時間の反応時間後にＧＣ分析を行い、ビス−アミノプロピルテトラメチルジシロキサンの利用をモニターする。約２３時間の反応時間で反応させ、平衡、および最初に存在したものの約６〜１２％のビス−アミノプロピルテトラメチルジシロキサン含量を達成する。平衡が達成されるとき、トルエン中の２８．５０ｇの１０％酢酸を加える。１時間撹拌する。１グラムの試料上の水酸化テトラメチルアンモニウムの中和を確認する。１グラムの反応混合物毎に２滴の飽和インジゴカルミン指示薬（ＩＰＡ／水、５０重量％）溶液を加える。１０分後に保持される青色は、中和を示す。１６５℃まで真空でストリッピングし、揮発性物質を除去する。このように得られたポリマー生成物を、29Ｓｉおよび1Ｈ  ＮＭＲを使用して分析した。スペクトルは、平均で４．４のジメチルシロキシ基、２．９のメチル２−メチルエチルベンゼンシロキシ基および０．４のメチルオクチルシロキシ基を含有するα，ω−３−アミノプロピルジメチルをエンドキャップしたシロキサンターポリマーの形成と一致した。
【００９６】
例１０
この例は、例９のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を使用したエポキシ生成物の生成を示す。
【００９７】
反応性混合物は、脂環式エポキシ樹脂、Ｎｅｗ  Ｊａｐａｎ  Ｌｔｄ．からのＨＢＥ−１００と、例９のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物とを合わせることによって調製した。表１において示すように、エポキシおよびシロキサンを、２０ｍＬのＦｌａｃｋＴｅｋねじ蓋プラスチック容器において１：１のエポキシ対アミン水素の当量比で合わせた。試料を、ＦｌａｃｋＴｅｋミキサー（ＦｌａｃｋＴｅｋ  Ｉｎｃ．、モデルＤＡＣ４００．１ＦＶＺ）において２３００ＲＰＭで１分間混合した。容器および混合した内容物を、７０℃にて４時間硬化した。ディスクの形態の硬化したエポキシ対象物を容器から取り出し、ショアＡ硬度について測定した。
【表１】
2016520681.tif 000021
【００９８】
例１１
この例は、例９のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を使用したエポキシ生成物の生成を示す。
【００９９】
反応性混合物は、２０ｍＬのＦｌａｃｋＴｅｋねじ蓋プラスチック容器において２５．０ｇのＡｄｅｋａ  ＥＰ−４０８０Ｅ脂環式エポキシ樹脂（ＥＥＷ２３５ｇ／当量）と３１．４ｇの例９のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物（ＡＨＥＷ２９９ｇ／当量）とを合わせることによって調製した。試料を、ＦｌａｃｋＴｅｋミキサー（ＦｌａｃｋＴｅｋ  Ｉｎｃ．、モデルＤＡＣ４００．１ＦＶＺ）において２３００ＲＰＭで１分間混合した。反応性混合物は本質的に気泡非含有であり、ＡＳＴＭ  Ｄ４１２によって均一な厚さの成型スラブを形成するように設計された磨いたステンレス鋼モールド中に離型剤（Ｈｅｎｋｅｌ１７１１）と共に注いだ。充填されたモールドを、オーブン中に７０℃にて４時間入れた。
【０１００】
硬化の後、成型スラブをモールドから取り出し、ＡＳＴＭ  Ｄ４１２法に従って試験ピースを打ち抜いた。ピースを、５００Ｎロードセルを利用してＤＸ２０００Ｈｉｇｈ  Ｓｔｒａｉｎ  Ｅｘｔｅｎｓｉｏｍｅｔｅｒを取り付けたＭＴＳＱ−Ｔｅｓｔ／５機械的テスターを使用して機械的試験に供した。結果を下の表２に記載する。
【表２】
2016520681.tif 000022
【０１０１】
例１２
表３において示すように、モデルコーティング配合物を、１：１のエポキシ対アミン水素の当量比で様々なアミン硬化剤を使用して調製し、脂環式ジエポキシ樹脂、Ａｄｅｋａ  ＥＰ−４０８０Ｅを硬化した。表３において示すように、エポキシ樹脂およびアミン硬化剤を、２０ｍＬのＦｌａｃｋＴｅｋねじ蓋プラスチック容器において重量によって合わせた。内容物を、ＦｌａｃｋＴｅｋミキサー（ＦｌａｃｋＴｅｋ  Ｉｎｃ．，モデルＤＡＣ４００．１ＦＶＺ）において２３００ＲＰＭで４０秒間混合した。
【０１０２】
６インチの鋼鉄製Ｑパネルを、溶媒でふき取った。概ね１グラムの新たに混合したモデルコーティング処方をパネルの上に適用し、Ｕ形状のドローダウンバーを使用してドローダウンし、４ミルの厚さのコーティングを形成した。コーティングしたパネルを、７０℃にて４時間硬化させた。
【０１０３】
ＫｒｕｅｓｓモデルＤＳＡ１０固着液滴接触角システムを使用して水の平衡接触角を測定し、コーティングの疎水性をアセスメントした。得られた溶媒液滴像を、Ｄｒｏｐ  Ｓｈａｐｅ分析ソフトウェアを使用して評価し、平衡接触角を得た。５滴の平均を表３において示す。
【表３】
2016520681.tif 000023
【０１０４】
例１３
この例は、エポキシ樹脂および例９のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物の付加体の生成を示す。
【０１０５】
４４．４５１ｇ（０．１５アミン水素当量）の例９のアミン末端を有し実質的に直鎖状のシロキサン化合物を、５．５４９ｇのＥＰＯＮ８２８（Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｉｎｃ．，カタログ番号０２３３４、ロット：６３２９８０）（０．０２エポキシ当量）と６０ｍＬのＦｌａｃｋＴｅｋカップ中で室温にて合わせた。この組合せを、ＦｌａｃｋＴｅｋミキサーを２０００ＲＰＭで使用して室温にて４５秒間混合し、乳白色のエマルジョンを生成させた。次いで、磁気撹拌子を加え、混合物を磁気撹拌機上で室温にてゆっくりと撹拌した。一晩撹拌したところ反応性混合物は透明になった。
【０１０６】
ここにおいて引用した公開資料、特許出願、および特許を含めた全ての参照文献は、各参照文献が、参照により組み込まれていることが個別具体的に示され、ここでその全体が記載されているのと同一程度に、参照によりここに組み込まれている。
【０１０７】
本出願の主題の記載との関連において（特に、下記の特許請求の範囲との関連において）、用語「ａ」および「ａｎ」および「ｔｈｅ」ならびに同様の参照対象の使用は、ここで他に示さない限り、または文脈によって明らかに矛盾しない限り、単数と複数の両方を包含すると解釈される。「含む」、「有する」、「含めた」および「含有する」という用語は、特に断りのない限り、拡張可能な用語（すなわち、「これらに限定されないが、〜が含まれる」を意味する）として解釈される。ここで値の範囲の列挙は、ここで他に示さない限り、範囲内に入るそれぞれの別々の値を個々に列挙する簡単な方法としての役割を果たすことが単に意図されており、それぞれの別々の値は、ここで個々に列挙したかのように明細書に組み込まれている。全てのここに記載されている方法は、ここにおいて他に示さない限り、またはそれ以外にも文脈によって明らかに矛盾しない限り、任意の適切な順序で行うことができる。ここで提供さえるありとあらゆる例、または例示的な言語（たとえば、「など」）の使用は、出願の主題を単により良好に解明することを意図したものであって、特段の主張がない限り主題の範囲に対して制限を課すものではない。明細書における言語は、特許請求されていない任意の要素がここに記載された主題の実行に必須であることと意味すると解釈されないものとする。
【０１０８】
本出願の主題の好ましい態様は、特許請求した主題を行うために本発明者らに公知の最良の態様を含めてここに記載されている。これらの好ましい態様のバリエーションは、上記の記載を読めば当業者には明らかであろう。本発明者らは、当業者がこのようなバリエーションを必要に応じて用いることを予想し、本発明者らは、ここに記載されている主題が、ここに具体的に記載されているのと別に実施されることを意図する。したがって、この開示は、準拠法によって許容されるように、本明細書に添付の特許請求において列挙されている主題の全ての修正および同等物を含む。さらに、その全ての可能なバリエーションにおける上記の要素の任意の組合せは、ここにおいて他に示さない限り、または他に文脈によって明らかに矛盾しない限り、本開示によって包含される。
【国際調査報告】
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