CN108431091B - 硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法，该方法不导致可归因于常规有机表面活性剂组分的环境问题，不降低在所述乳液中的分散稳定性，以及没有不利地影响硅酮的固有特性。

Description

硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法
技术领域
本发明涉及硅酮橡胶颗粒分散的乳液(silicone rubber particle-dispersedemulsion)的制造方法，该方法并不导致可归因于传统有机表面活性剂组分的环境问题，并不降低在所述乳液中的分散稳定性，和没有不利地影响硅酮(silicone)的固有特性。
背景技术
硅酮橡胶颗粒(silicone rubber particle)(其具有较高的粘弹性、光散射、透过率和基于其较宽表面积的油吸收性)被广泛用于工业领域中，例如化妆品、合成树脂材料和合成橡胶材料。作为近年来的主要趋势，所述硅酮橡胶颗粒(其是用于环境保护和安全性改进的目的的材料)是作为乳液制备的，即在一般的工业应用中被分散在水中。然而，硅酮具有疏水性，这已经导致问题，因为分散性是较低的。
因此，如在专利文献1中描述的，有人提出了具有有机非离子型表面活性剂的硅酮橡胶颗粒的乳液。然而，所述硅酮橡胶颗粒的浓度是较低的，并且稳定性仍是不够的。
因此，专利文献2公开了一种硅酮橡胶颗粒的乳液，其是通过使用0.1质量％或更高的有机非离子型表面活性剂和0.01质量％或更高的有机离子型表面活性剂的组合来稳定的。然而，所述有机表面活性剂必须在所述组合物中以至少0.11质量％或更高的量使用。在实际应用中，在大部分情况下，考虑到所述组合物的分散稳定性，所述表面活性剂需要以约1.0％的量使用。
然而，根据多个近期关于对水生生物或类似物的影响的研究，所述有机表面活性剂组分被报道不利地影响水生生物(即使在极低的浓度下)。因此，希望抑制所述有机表面活性剂组分释放到环境中(尽可能低)。
同样，在日本化学品评价和研究所(Chemicals Evaluation and ResearchInstitute,Japan)的“CERI风险评估报告，聚(氧乙烯)烷基醚(仅包括具有12至15个碳原子的烷基基团的聚(氧乙烯)烷基醚及其混合物)”的“7.3.2刺激和腐蚀”中，描述了在制造用于化妆品应用的硅酮橡胶颗粒时经常使用的聚氧乙烯烷基醚在0.1质量份或更高的量下导致对皮肤和眼睛的刺激。
另外，在干燥过程中，普通的有机表面活性剂组分被浓缩，由此发展出具有高粘度的液晶相(即使当在100质量份的乳液中其添加量为约0.5质量份时)。这抑制了由硅酮橡胶颗粒固有表现出的低摩擦性。
例如，当将普通的有机表面活性剂组分添加在化妆品或类似物中时，液晶相的发展引起粘度增加，导致不希望的粘着(tack)和摩擦(friction)的感觉。结果，存在这样一个问题，其中在硅酮颗粒中预期的疏水性和得自低表面张力的有利触觉被降低。
另外，在硅酮颗粒的表面上的归因于有机表面活性剂的液晶层的形成意思是没有被吸附到所述颗粒上的游离有机表面活性剂被溶解到水相中。因此，就环境保护而言，不优选以在100质量份乳液中约0.5质量份或更高的量使用有机表面活性剂。
同样，在这个技术领域中最通常使用的表面活性剂组分的实例可包括具有拥有12至15个碳原子的烷基基团的烷基聚醚。这种类型的表面活性剂被指定为可能不利地影响环境的化学品，并且其释放是根据PRTR(污染物排放与转移登记制度(Pollutant Releaseand Transfer Register))进行调节。因此，其选择最近已经受到限制。
引文列表
专利文献
专利文献1：日本专利申请公开S63-309565
专利文献2：日本专利申请公开H11-140191
发明内容
技术问题
因此，有效的是在100质量份乳液中添加的有机表面活性剂的量为小于0.1质量％，使得硅酮橡胶颗粒的固有特性得以发挥，而没有不利地影响环境和健康。然而，任何传统技术都没有公开在不降低乳液中的分散稳定性的情况下实现这样的目的的具体方法。
鉴于如上所述的问题，实现了本发明。即，本发明提供了硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法，该方法没有导致可归因于传统有机表面活性剂组分的环境问题，没有降低在乳液中的分散稳定性，和发挥了硅酮橡胶颗粒的固有特性。
解决问题的方案
本发明的发明人已经深入地进行了研究。结果，本发明的发明人已经通过如下方法获得了硅酮橡胶颗粒分散的乳液(其具有有利的贮存稳定性)，所述方法包括在水中分散含有烯基基团的有机聚硅氧烷和有机氢聚硅氧烷(具有有机表面活性剂)，所述有机表面活性剂的量为相对于100质量份的所述乳液小于0.1质量份，其是不导致环境问题并且不抑制对于硅酮橡胶颗粒特异性的触觉的量；和之后允许利用铂催化剂通过加氢硅烷化反应进行加成固化反应。而且，本发明的发明人已经发现所述硅酮橡胶颗粒具有硅酮橡胶的固有特性。
基于上述知识，实现了本发明。
即，硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法包括：
通过使用如下组分制备水包油型乳液
组分(A)，其是一种有机表面活性剂，用量为小于0.1质量份，和
组分(B)，其包括20至80质量份的有机聚硅氧烷，该有机聚硅氧烷包含由如下所述的组分(I)定义的含有烯基基团的有机聚硅氧烷，和由如下所述的组分(II)定义的有机氢聚硅氧烷，使得相对于19.95至79.95质量份的所述组分(I)含有0.05至59.05质量份的所述组分(II)，其中
所述组分(I)是含有烯基基团的有机聚硅氧烷，其具有由通式(1)代表的平均组成式并含有键连至一个分子中的硅原子的两个或更多个烯基基团，
R1 aR2 bSiO(4-a-b)/2 (1)
[在式(1)中，
R1是单价烃基团，其是相同或不同的并且其不含脂族不饱和基团，
R2是烯基基团
a是0.999至2.999，
b是0.001至2，和
a+b是1至3]，
所述组分(II)是有机氢聚硅氧烷，其具有由通式(2)代表的平均组成式并含有键连至一个分子中的硅原子的两个或更多个氢原子，
R3 cHdSiO(4-c-d)/2 (2)
[在式(2)中，
R3是单价烃基团，其是相同或不同的并且其不含脂族不饱和基团，
c是0.999至2.999，
d是0.001至2，和
c+d是1至3]；和
向所得到的水包油型乳液中添加组分(C)，其是含有基于铂基团的金属的加成催化剂(platinum group-based metal-containing addition catalyst)，其量为相对于所述组分(I)和(II)的总量的1至5,000ppm。
发明的有利效果
根据本发明的硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法可将通常使用的有机非离子型、阴离子型、阳离子型或两性表面活性剂的乳化剂的用量降低到小于0.1质量％。因此，可表现出所述硅酮橡胶颗粒的固有特性，例如摩擦力和粘着感觉的降低，而没有不利地影响环境和健康以及也没有降低作为乳液的分散性。
具体实施方式
下文将详细描述根据本发明的硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法。
根据本发明的硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法是通过选择和使用具有不被传统有机表面活性剂所拥有的乳化作用的化合物或物质实现的。这样的化合物或物质的实例包括但不限于离子型化合物和表现出与有机表面活性剂类似的乳化作用的物质。
采用上述表面活性剂作为所述组分(A)，作为所述组分(B)的组分(I)和(II)被分散在水中，从而获得水包油型乳液。将作为所述组分(C)的含有基于铂基团的金属的加成催化剂(platinum group-based metal-containing addition catalyst)添加到获得的乳液中以允许所述组分(I)和(II)反应和固化。因此，获得硅酮橡胶颗粒。
通过根据本发明的制造方法获得的硅酮橡胶颗粒的橡胶弹性落在基于肖氏硬度A(Shore A)的5至95范围内。
组分(A)
所述组分(A)是一种有机表面活性剂，其乳化了作为所述组分(B)的组分(I)和(II)。所述组分(A)是在小于0.1质量％的用量下具有乳化作用的化合物或物质。这个用量通过传统有机表面活性剂尚未被实现。其实例可包括但不限于离子型化合物。同样，可以组合使用它们中的两种或更多种。
所述组分(A)的用量没有限制，只要其总计小于0.1质量％。
作为所述组分(A)，N-酰基氨基酸缩合物是优选的。
所述N-酰基氨基酸缩合物是通过缩合由如下所述的通式(3)代表的酸性氨基酸的N-酰基化产物获得的。
[化学式1]
Figure BDA0001716843210000071
在通式(3)中，RA是具有1至23个碳原子的烃基团，以及RACO表示衍生自具有2至20个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸的长链酰基基团。RA优选是具有7至17个碳原子的烃基团。RA可以是直链、支链、环状链和芳族烃链中的任一种，并且可以具有取代基。RACO-优选是来自具有8至20个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸的衍生物。其明确的实例可包括月桂酸、肉豆蔻酸和硬脂酸。
在通式(3)中，RB是氢原子或具有1至3个碳原子的烃基团，并且可以具有羧基基团或磺酸基团。所述具有1至3个碳原子的烃基团的明确实例可包括甲基基团、乙基基团、丙基基团、异丙基基团、羟甲基基团、羟乙基基团、羟(异)丙基基团、二羟(异)丙基基团、羧甲基基团、羧乙基基团、羧丙基基团和磺乙基基团。RB优选是氢原子。
在通式(3)中，Y是羧基基团、磺酸基团、硫酸酯基团、磷酸酯基团或它们的盐，以及优选是羧基基团或其盐。
与作为酸基团的Y形成盐的碱性物质的实例可包括金属，例如碱金属，和有机碱性物质。所述碱金属的实例可包括钠、钾和锂。碱土金属的实例可包括钙和镁。可形成盐的除了上述金属之外的金属的实例可包括铝、锌、铁、钴、钛、锆和银。所述有机碱性物质的实例可包括但不特别限于有机胺盐和碱性氨基酸盐。所述有机胺盐的实例可包括如下物质的盐：氨、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和三异丙醇胺。所述碱性氨基酸盐的实例可包括精氨酸和赖氨酸的盐。其它实例可包括铵盐和多价金属盐。同样，在通式(3)中，Y可含有任意选自上述盐的一种盐或两种或更多种盐。
在通式(3)中，Z是依赖于用于缩合所述N-酰基氨基酸衍生物的化合物而改变的连接基团，并且是-NR'-(R'是氢原子或具有1至10个碳原子的烃基团)、-O-或-S-。在通式(3)中，j和k各自是0、1和2中的任一种，并且不同时是0，以及n是2或更大，优选的n是2至10。构成所述N-酰基氨基酸的氨基酸的明确实例可包括谷氨酸和天冬氨酸，并且优选谷氨酸。
在通式(3)中的X是用于缩合在通式(3)的括号中的N-酰基氨基酸衍生物的基团，并且是具有1,000,000或更低分子量的化合物，其具有两个或更多个对与所述N-酰基氨基酸衍生物的羧酸基团进行的缩合反应做出贡献的官能团。对缩合做出贡献的官能团优选是选自羟基基团、氨基基团和硫醇基团中的一种或两种或更多种。用于所述N-酰基氨基酸衍生物的缩合的化合物的明确实例可包括具有两个氨基基团或具有羟基基团或硫醇基团(具有氨基基团)的氨基酸，例如精氨酸、赖氨酸、酪氨酸和色氨酸；在分子中具有氨基基团和羟基基团的化合物，例如氨基丙醇、氨基苯酚和葡萄糖胺；在分子中具有硫醇基团和羟基基团的化合物，例如巯基丙二醇；具有硫醇基团和氨基基团的化合物，例如氨基苯硫酚；蛋白质或肽，或它们的水解物；和多羟基化合物。在这些物质中，通过与氨基酸缩合获得的产物是优选的，并且赖氨酸是优选的。所述N-酰基谷氨酸衍生物的赖氨酸缩合物的明确实例可包括二月桂酰胺基谷氨酰胺赖氨酸钠，其可作为Pellicer(商标)商购自Asahi KaseiChemicals Corporation。
作为所述组分(A)，可以组合使用传统有机表面活性剂，只要所述有机表面活性剂的总量小于0.1质量份即可。
特别地，不大可能导致对皮肤刺激的非离子型表面活性剂是合适的。其实例可包括聚氧化烯烷基醚，例如聚氧乙烯十三烷基醚、聚氧乙烯十六烷基醚和聚氧乙烯十八烷基醚、聚氧乙烯氢化蓖麻油和聚氧乙烯脱水山梨醇酸酯。
在所述乳液中，作为所述组分(A)的表面活性剂的量优选小于0.07质量份。
这是因为当所述量为0.07质量份或更高时，由硅酮颗粒固有表现出的平滑触觉降低。
根据本发明的组分(A)可含有无机填料，例如氧化钛、滑石、氧化锌、沉淀硫酸钡、二氧化硅和炭黑，只要本发明的目的未被损害即可。
组分(B)
组分(I)
所述组分(I)是有机聚硅氧烷，其具有由通式(1)代表的平均组成式并含有在一个分子中键接于硅原子的两个或更多个烯基基团。作为所述组分(I)的含有烯基基团的有机聚硅氧烷还被称为如下烯基有机聚硅氧烷：
R1 aR2 bSiO(4-a-b)/2 (1)
在式(1)中，R1是单价烃基团，其是相同或不同的并且其不含有脂族不饱和基团，R2是烯基基团，a是0.999至2.999，b是0.001至2，以及a+b是1至3。
在式(1)中，R1优选具有1至18个碳原子。同样，R1优选形成SiC-键。另外，R1优选是不具有脂族碳-碳多重键的取代或未取代的烃基团。
在式(1)中，R2优选具有1至18个碳原子。同样，R2优选是具有脂族碳-碳多重键的单价烃基团。
同样，由通式(1)代表的烯基有机聚硅氧烷在平均每个分子中具有至少两个或更多个R2。
在所述组分(I)中的烯基基团的实例可包括具有2至8个碳原子的烯基基团，例如乙烯基基团、烯丙基基团、1-丁烯基基团和1-己烯基基团。所述烯基基团优选是乙烯基基团或烯丙基基团，并且特别优选乙烯基基团。这些烯基基团与作为如下所述的组分(II)的有机氢聚硅氧烷反应以形成网状结构。在所述组分(I)的一个分子中含有的烯基基团的数量优选为2或更多。这样的烯基基团可被键接于在分子链末端处的硅原子，或者可被键接于在分子链中间的硅原子。从固化反应速度的观点出发，优选如下含有烯基基团的聚有机硅氧烷，其中烯基基团仅键接于在分子链末端处的硅原子。
键接于在所述组分(I)中的硅原子的其它有机基团各自优选是取代或未取代的单价烃基团，其具有1至12个碳原子并且其不含脂族不饱和键。所述其它有机基团的实例可明确包括烷基基团，例如甲基基团、乙基基团、丙基基团、异丙基基团、丁基基团、异丁基基团、叔丁基基团、戊基基团、新戊基基团、己基基团、2-乙基己基基团、庚基基团、辛基基团、壬基基团、癸基基团和十二烷基基团；环烷基基团，例如环戊基基团、环己基基团和环庚基基团；芳基基团，例如苯基基团、甲苯基基团、二甲苯基基团、联苯基团和萘基基团；芳烷基基团，例如苄基基团、苯基乙基基团、苯基丙基基团和甲基苄基基团；和取代的烃基团，其中在这些烃基团的每一种中的氢原子的一部分或全部被卤素原子、氰基基团和类似物取代，例如氯甲基基团、2-溴乙基基团、3,3,3-三氟丙基基团、3-氯丙基基团、氯苯基基团、二溴苯基基团、四氯苯基基团、二氟苯基基团、β-氰基乙基基团、γ-氰基丙基基团和β-氰基丙基基团。特别优选的有机基团是甲基基团或苯基基团。
所述组分(I)可以是线性和/或支化的组分，或者含有它们的混合物。当含有包含支化的烯基基团的聚有机硅氧烷时，交联密度变高。因此，在低速下的剥离力变大，抑制了预期剥离力的实现。因此，含有线性的烯基基团的聚有机硅氧烷是更优选的。这种含有烯基基团的聚有机硅氧烷是通过本领域技术人员已知的方法制造的。
所述组分(I)在25℃下的粘度优选为5至2,000,000mPa·s，更优选50至100,000mPa·s，和特别优选100至50,000mPa·s。当其小于5mPa·s或超过2,000,000mPa·s时，乳化受到抑制，并且不能获得稳定的水性分散液体。另外，为了获得所述硅酮橡胶颗粒，所述组分(I)的含量优选落在19.95至79.95质量份范围内。当所述含量低于19.95质量份时，不能获得充分的乳化精度，并且产率降低。
当所述含量高于79.95质量份时，所述水性乳液的粘度升高，导致操作性能劣化。所述含量更优选为30至70质量份。
作为所述组分(I)的含有烯基基团的聚有机硅氧烷是通过本领域技术人员已知的方法制造的，并且可通过用酸性催化剂或碱性催化剂进行的链状和/或环状低分子量硅氧烷的缩合和/或开环聚合制造，所述酸性催化剂例如硫酸、氢氯酸、硝酸、活性白土(activeterra alba)和三(2-氯乙基)亚磷酸酯，所述碱性催化剂例如氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化四甲基铵、氢氧化四正丁基铵、氢氧化四正丁基鏻、硅醇钠和硅醇钾。
组分(II)
作为所述组分(II)的有机氢聚硅氧烷由如下平均组成式(2)代表：
R3 cHdSiO(4-c-d)/2 (2)
在式(2)中，R3是单价烃基团，其是相同或不同的并且其不含脂族不饱和基团，c是0.999至2.999，d是0.001至2，以及c+d是1至3。在式(2)中的R3是如上对于R1作为实例指出的烃基团，优选烷基基团以及更优选甲基基团。在一个分子中，键接于所述组分(II)的硅原子的氢原子的数目优选是2或更多。
作为所述组分(II)的有机氢聚硅氧烷优选含有5质量％或更多的有机氢聚硅氧烷，其具有键接于在所述分子侧链中的硅原子的氢原子。
在根据本发明的组合物中的组分(II)的添加量取决于在所述组分(I)中的烯基基团的量，并且对其进行调整使得键接于所述组分(I)中的硅原子的烯基基团的数量(NA)和键接于包含在所述组分(II)中的硅原子的氢原子的数量(NH)之间的比例(NH/NA)为0.8≤(NH/NA)≤2.0，并优选0.9≤(NH/NA)≤1.7。当NH/NA小于0.8时，所述组合物的固化不充分地进行，从而抑制了作为橡胶颗粒的松散触觉的发展。另外，当NH/NA为2.0或更大时，高反应性的有机氢聚硅氧烷保留在所述橡胶颗粒中，导致作为化妆品材料在安全性方面的问题。
作为所述组分(II)的有机氢聚硅氧烷也是通过本领域技术人员已知的方法制造的。
所述组分(II)在25℃下的粘度为，但不特别限定为，优选1至3000mPa·s，以及更优选1至1,500mPa·s。当其小于1Pa·s时，固化性能是过高的，导致获得不充分的弹性。当其大于3,000mPa·s时，反应性降低，导致劣化的固化性能。
组分(C)
所述组分(C)是基于铂基团的催化剂。这可被用作加氢硅烷化催化剂。所述基于铂基团的催化剂(platinum group-based catalyst)(C)包括金属或含有这种金属的化合物。构成所述基于铂基团的催化剂(C)的金属例如是铂、铑、钯、钌或铱，并且优选铂。可替代地，可以使用含有这些金属的化合物。在它们中，基于铂的催化剂在反应性方面是特别高的，并且因此是合适的。可以将所述金属固定到具有精细颗粒形状的载体材料(例如，活性炭、氧化铝和氧化硅)上。铂化合物的实例可包括卤化铂(例如包括PtCl4、H2PtCl4·6H2O、Na2PtCl4·4H2O或H2PtCl4·6H2O和环己烷的反应产物)、铂-烯烃配合物、铂-醇配合物、铂-醇化物配合物、铂-醚配合物、铂-醛配合物、铂-酮配合物、铂-乙烯基硅氧烷配合物(例如铂-1,3-二乙烯基1,1,3,3-四甲基二硅氧烷配合物、双-(γ-甲基吡啶(picoline))-铂二氯化物、三亚甲基二吡啶-铂二氯化物、二环戊二烯-铂二氯化物、环辛二烯-铂二氯化物和环戊二烯-铂二氯化物)、双(炔基)双(三苯基膦)铂配合物和双(炔基)(环辛二烯)铂配合物。另外，还可以使用微胶囊形式的加氢硅烷化催化剂。在这种情况下，含有催化剂并且不溶于所述聚有机硅氧烷中的精细颗粒固体物质例如是热塑性树脂(例如聚酯树脂或硅酮树脂)。另外，还可以在例如环糊精中使用笼形物(clathrate)化合物形式的基于铂的催化剂。
作为为了获得根据本发明的硅酮橡胶颗粒分散的乳液而待添加的组分(C)的基于铂基团的催化剂的量优选使得相对于作为所述组分(B)的二有机聚硅氧烷的组分(I)和(II)的总重量，所述基于铂基团的金属的量为1至5,000ppm，优选5至1,000ppm，和更优选20至500ppm。当所述含量小于1ppm时，固化过程耗时，可能导致劣化的生产效率。当所述含量超过5,000ppm时，在外观方面导致问题。例如所述分散体可能带有棕色(colored inbrown)。
根据本发明的硅酮橡胶颗粒的分散的乳液的制造方法可以是但不特别限于已知的方法。所述分散的乳液可通过如下过程制备：使用适合于制备乳液的普通混合器混合和乳化上述组分，所述混合器例如均质机、胶体磨、高速搅拌机(homomixer)和高速定子转子搅拌器。
作为待在所述硅酮橡胶颗粒中包含的溶剂，水是优选的。待使用的水是但不特别限于，优选离子交换的水，并优选具有2至12，和更优选4至10的pH值。
根据本发明的硅酮橡胶颗粒分散的乳液除了水外还可含有亲水性组分，例如乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,2-己二醇、二丙二醇、甘油、三羟甲基丙烷和季戊四醇，在不损害本发明目的的范围内。
根据本发明的硅酮橡胶颗粒分散的乳液可含有作为防腐剂的水杨酸、苯甲酸钠、脱氢乙酸钠、山梨酸钾、苯氧基乙醇、对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸丁酯，在不损害本发明目的的范围内。另外，根据本发明的硅酮橡胶颗粒分散的乳液还可为了其它目的根据其应用含有例如油，例如硅油，作为润滑组分，和液体石蜡、甘油和多种香味剂。
用于从根据本发明的硅酮橡胶颗粒分散的乳液中分离所述硅酮橡胶颗粒的方法没有限制，并且可以是任何已知的方法。例如，所述硅酮橡胶颗粒可以通过如下方式获得：通过加热和/或减压移除水，实施浓缩过程，和加热以及干燥剩余的有机组分、痕量组分和类似物。可替代地，可以使用如喷雾干燥技术的方法。然而，优选避免在高温下，例如在200℃或更高的温度下，加热或干燥延长的时间，以防止所述硅酮橡胶组分的热解。
当根据本发明的硅酮橡胶颗粒用于化妆品的应用时，其理想地具有100μm或更小的颗粒尺寸。100μm或更大的颗粒尺寸导致精细颗粒的尺寸达到可通过触觉识别的程度，并且因此在来自使用的印象方面不是优选的。
[实施例]
下文中，将通过实施例描述本发明。要注意的是，本发明不受这些实施例的限制。如下所述那样制备在实施例和比较实施例中的硅酮橡胶颗粒分散的乳液。通过如下方法评价所获得的硅酮橡胶颗粒分散的乳液的贮存稳定性、水分散性和触觉。实施例和比较实施例的配方量在表1中指出，以及评价结果在表2中指出。
<贮存稳定性测试>
向50ml螺纹管中倾倒30g所制备的硅酮橡胶颗粒分散的乳液，并将其在室温下贮存一个月。然后，检查乳析(creaming)和沉降分离(sedimentation separation)存在或不存在。
评价标准：
A：没有观察到乳析和沉降分离。
B：观察到乳析和沉降分离的倾向。
C：观察到乳析和沉降分离。
<水分散性测试>
向50ml螺纹管中倾倒5g所制备的硅酮橡胶颗粒分散的乳液，并进一步添加20ml去离子水。装上盖子，并然后将所述管手动振摇至多20次。
观察到振摇后的分散状态，并且评价水分散性。
评价标准：
A：均匀分散的
B：部分分散的，絮凝体(flock)保留的
C：未分散的
<触觉的测试>
三个小组成员中的每个人将0.05g所制备的硅酮橡胶颗粒分散的乳液放置在手背上，并用食指以圆周运动摩擦所述乳液。
评价在摩擦时的平滑性和在摩擦和干燥后的松散触觉。
评价标准：
AA：极度平滑
A：平滑
B：稍微粗糙
C：粗糙，产生残余物
<实施例1>
根据实施例1的水包油型硅酮乳液1制备如下。首先，将0.05质量份的N-酰基氨基酸缩合物(A)与10质量份的水和4质量份的甘油混合。然后，在另一个容器中，将58.9质量份的含有乙烯基基团的聚二甲基硅氧烷(I)(其具有200mPa·s(25℃)的粘度并包括每个都被二甲基乙烯基甲硅烷基基团封闭的两个末端)和1.1质量份的甲基氢聚硅氧烷(II)(其具有65mPa·s(25℃)的粘度、在侧链中含有SiH基团并包括每个都被三甲基硅氧烷基团封闭的分子链的两个末端)混合以制备混合油，其中键合到硅原子的烯基基团的数量(NA)和氢原子的数量(NH)满足NH/NA＝1.2/1。随后，将60质量份的(I)和(II)的混合油添加到所述N-酰基氨基酸缩合物、水和甘油的混合液体中。将所获得的产物使用由IKA制造的Ultra-TurraxT50Basic Shaft Generator G45M在4,000rpm下搅拌以进行分散。然后，进一步添加其余的水。在使用三一电机(Three one motor)/螺旋桨式搅拌叶片在200rpm下搅拌水包油型硅酮乳液(所述乳液1)的同时，添加0.4质量份的含有1质量％铂原子的铂-乙烯基硅氧烷配合物溶液(C)。搅拌所述混合物10分钟以获得硅酮橡胶颗粒分散的乳液。
<实施例2>
以与在实施例1中相同的方式获得硅酮橡胶颗粒分散的乳液，除了在实施例1中的乳液1中，所述N-酰基氨基酸缩合物的量为0.025质量份，甘油的量为2.0质量份，进一步添加2.5质量份二氧化硅颗粒，和将54.0质量份的具有1,000mPa·s(25℃)粘度的含有乙烯基基团的聚二甲基硅氧烷(I)和1.1质量份的甲基氢聚硅氧烷(II)混合以制备混合油，其中键接到硅原子的烯基基团的数量(NA)和氢原子的数量(NH)满足NH/NA＝1.5/1。
<比较实施例1>
如实施例1中所述那样制备水包油型硅酮乳液(乳液2)，除了在实施例1中的乳液1中，所述N-酰基氨基酸缩合物和甘油被1.0质量份聚氧乙烯鲸蜡基醚(添加的氧化乙烯(added ethylene oxide)：13摩尔)替代，所述含有乙烯基基团的聚二甲基硅氧烷(I)的量为67.1质量份，所述甲基氢聚硅氧烷(II)的量为2.9质量份，以及其余为水。另外，以与在实施例1中相同的方式从所述乳液2获得硅酮橡胶颗粒的水性分散体。
<比较实施例2>
以与在比较实施例1中相同的方式制备水包油型硅酮乳液(乳液3)，除了在比较实施例1中的乳液2中，所述含有乙烯基基团的聚二甲基硅氧烷(I)的量为49.0质量份，所述甲基氢聚硅氧烷(II)的量为1.0质量份，以及其余为水。另外，以与在实施例1中相同的方式从所述乳液3获得硅酮橡胶颗粒分散的乳液。
<比较实施例3>
以与在比较实施例2中相同的方式获得硅酮橡胶颗粒分散的乳液，除了在比较实施例2中的乳液3中，聚氧乙烯鲸蜡基醚(添加的氧化乙烯：13摩尔)的量为0.1质量份，以及其余为水。
[表1]
Figure BDA0001716843210000191
[表2]
Figure BDA0001716843210000192
工业适用性
根据本发明的硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法以非常少的量使用所述表面活性剂组分。因此，环境和健康没有受到不利地影响，并且在所述乳液中的所述颗粒的稳定性是优异的。因此，由所述乳液获得的橡胶颗粒可表现出作为硅酮橡胶颗粒的固有特性。因此，所述制造方法可被用作在化妆品、合成树脂材料和合成橡胶材料的应用中可被有效使用的硅酮橡胶颗粒的制造方法。

Claims (5)

1.一种硅酮橡胶颗粒分散的乳液的制造方法，包括：
通过使用以下组分制备水包油型乳液
组分(A)，其是有机表面活性剂，用量为小于0.1质量份，和
组分(B)，其包括20至80质量份的有机聚硅氧烷，所述有机聚硅氧烷含有由以下所述的组分(I)定义的包含烯基基团的有机聚硅氧烷，和由以下所述的组分(II)定义的有机氢聚硅氧烷，使得相对于19.95至79.95质量份的所述组分(I)含有0.05至59.05质量份的所述组分(II)，其中
所述组分(I)是包含烯基基团的有机聚硅氧烷，其具有由通式(1)代表的平均组成式并含有结合至一个分子中的硅原子的两个或更多个烯基基团，
R1 aR2 bSiO(4-a-b)/2 (1)
其中在通式(1)中，
R1是单价烃基团，其是相同或不同的并且其不含脂族不饱和基团，
R2是烯基基团
a是0.999至2.999，
b是0.001至2，以及
a+b是1至3，
所述组分(II)是有机氢聚硅氧烷，其具有由通式(2)代表的平均组成式并含有结合至一个分子中的硅原子的两个或更多个氢原子，
R3 cHdSiO(4-c-d)/2 (2)
其中在通式(2)中，
R3是单价烃基团，其是相同或不同的并且其不含脂族不饱和基团，
c是0.999至2.999，
d是0.001至2，以及
c+d是1至3；和
向所得到的水包油型乳液中添加组分(C)，所述组分(C)是含有基于铂基团的金属的加成催化剂，用量为相对于所述组分(I)和组分(II)的总量1至5,000ppm，
以及其中所述组分(A)含有由以下所述的通式(3)代表的N-酰基氨基酸缩合物，用量为0.01至0.09质量份，
Figure FDA0001716843260000021
其中在通式(3)中，
RA是具有1至23个碳原子的烃基团，
RB是氢原子或具有1至3个碳原子的烃基团，以及
Y是羧基基团、磺酸基团、硫酸酯基团、磷酸酯基团、或它们的盐，以及
X是用于缩合N-酰基氨基酸衍生物的基团，以及
Z是-NR'-，其中R'是氢原子或具有1至10个碳原子的烃基团；-O-；或-S-，以及
j和k各自是0、1和2中的任一种，并且不同时是0，以及
n是2或更大。
2.一种硅酮橡胶颗粒分散的乳液，通过权利要求1所述的制造方法制造。
3.一种硅酮橡胶颗粒，通过从权利要求2所述的硅酮橡胶颗粒分散的乳液中移除水而获得。
4.一种化妆品，包含权利要求2所述的硅酮橡胶颗粒分散的乳液。
5.一种化妆品，包含权利要求3所述的硅酮橡胶颗粒。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017143508A1 (en) * 2016-02-23 2017-08-31 Dow Corning Corporation Curable high hardness silicone composition and composite articles made thereof
GB201603107D0 (en) 2016-02-23 2016-04-06 Dow Corning Low temperature cure silicone elastomer
JP7022550B2 (ja) * 2017-09-28 2022-02-18 パナソニック株式会社 電気音響変換器
JP7031633B2 (ja) * 2018-03-28 2022-03-08 荒川化学工業株式会社 粘着付与樹脂エマルジョン及び水系粘・接着剤組成物
JP7329343B2 (ja) 2019-03-22 2023-08-18 パイオニア株式会社 移動支援装置
CN113795518B (zh) * 2019-05-14 2023-06-09 科洛普拉斯特公司 包含甘油、环糊精和奥替尼啶的弹性体硅酮组合物
JP7347089B2 (ja) * 2019-10-02 2023-09-20 信越化学工業株式会社 シリコーンゴム球状粒子、シリコーン複合粒子及びこれらの製造方法
JP7250655B2 (ja) * 2019-10-15 2023-04-03 信越化学工業株式会社 水分散型エマルション組成物及びその製造方法、エマルション付加硬化組成物、及び化粧料

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0653863B2 (ja) 1987-06-12 1994-07-20 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 潤滑・離型剤
US5712232A (en) * 1994-09-20 1998-01-27 Kao Corporation Aqueous liquid cleansing composition
JP3916740B2 (ja) 1997-11-07 2007-05-23 信越化学工業株式会社 球状シリコーンゴムの水性分散液
JP4828035B2 (ja) * 2000-07-24 2011-11-30 旭化成ケミカルズ株式会社 界面活性剤
FR2822681B1 (fr) * 2001-03-30 2003-05-16 Oreal Compositions cosmetiques detergentes contenant un tensioactif anionique derive d'acides amines et une silicone et leurs utilisations
KR20090089459A (ko) * 2007-01-16 2009-08-21 더 프록터 앤드 갬블 캄파니 화장 조성물
US20080181956A1 (en) * 2007-01-31 2008-07-31 The Procter & Gamble Company Oil-in-water personal care composition
JP5607001B2 (ja) * 2011-08-11 2014-10-15 信越化学工業株式会社 シリコーン微粒子及びその製造方法
JP5614392B2 (ja) 2011-10-14 2014-10-29 信越化学工業株式会社 シリコーン微粒子の製造方法
JP5943485B2 (ja) 2013-05-09 2016-07-05 信越化学工業株式会社 シリコーンエラストマー粒子および該シリコーンエラストマー粒子を含む水分散液
CN103251523B (zh) * 2013-05-21 2015-02-04 纳爱斯集团有限公司 控油洗发组合物
JP2015110538A (ja) * 2013-12-06 2015-06-18 旭化成ワッカーシリコーン株式会社 水中油型シリコーンエマルジョン組成物

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