JP2001064391A - 有機官能性共環状シロキサンの重合法 - Google Patents
有機官能性共環状シロキサンの重合法Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低粘度で、粘着性がなく、反応媒体中に容易
に分散する、取り扱いが容易なシリコーンポリマー及び
その重合法を提供すること。 【解決手段】 本発明は、三種類の重合技術を使用し
て、共重合シロキサン流体、共重合シロキサンガム、及
び三元共重合シロキサンを調製するために、有機官能性
共環状シロキサン、即ち、ジアルキル・アルキルアミノ
アルキル共環状シロキサン（以下、共環状シロキサン）
を使用する、シリコーンポリマーの製造方法を提供す
る。一つの態様では、共環状シロキサンがバルク重合技
術を使用して重合される。他の態様では、共環状シロキ
サンが乳化重合技術を使用して重合される。付加的な態
様では、共環状シロキサンがマイクロエマルジョン重合
技術を使用して重合される。共環状シロキサンは、最も
好ましくはジメチル・メチルアミノアルキル共環状シロ
キサンである。
に分散する、取り扱いが容易なシリコーンポリマー及び
その重合法を提供すること。 【解決手段】 本発明は、三種類の重合技術を使用し
て、共重合シロキサン流体、共重合シロキサンガム、及
び三元共重合シロキサンを調製するために、有機官能性
共環状シロキサン、即ち、ジアルキル・アルキルアミノ
アルキル共環状シロキサン（以下、共環状シロキサン）
を使用する、シリコーンポリマーの製造方法を提供す
る。一つの態様では、共環状シロキサンがバルク重合技
術を使用して重合される。他の態様では、共環状シロキ
サンが乳化重合技術を使用して重合される。付加的な態
様では、共環状シロキサンがマイクロエマルジョン重合
技術を使用して重合される。共環状シロキサンは、最も
好ましくはジメチル・メチルアミノアルキル共環状シロ
キサンである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機官能性共環状
（cocyclic）シロキサンの重合に関する。第１の態様で
は、ジアルキル・アルキルアミノアルキル共環状シロキ
サンがバルク重合の技術を使用して重合される。第２の
態様では、ジアルキル・アルキルアミノアルキル共環状
シロキサンが乳化重合の技術を使用して重合される。第
３の態様では、ジアルキル・アルキルアミノアルキル共
環状シロキサンがマイクロエマルジョン重合の技術を使
用して重合される。
（cocyclic）シロキサンの重合に関する。第１の態様で
は、ジアルキル・アルキルアミノアルキル共環状シロキ
サンがバルク重合の技術を使用して重合される。第２の
態様では、ジアルキル・アルキルアミノアルキル共環状
シロキサンが乳化重合の技術を使用して重合される。第
３の態様では、ジアルキル・アルキルアミノアルキル共
環状シロキサンがマイクロエマルジョン重合の技術を使
用して重合される。
【０００２】ジアルキル・アルキルアミノアルキル共環
状シロキサン、最も好ましくはジメチル・メチルアミノ
アルキル共環状シロキサンが、コポリマー状シロキサン
流体、コポリマー状シロキサンガム、及び三元重合技術
にしたがったターポリマー状シロキサンを製造するため
に使用される。
状シロキサン、最も好ましくはジメチル・メチルアミノ
アルキル共環状シロキサンが、コポリマー状シロキサン
流体、コポリマー状シロキサンガム、及び三元重合技術
にしたがったターポリマー状シロキサンを製造するため
に使用される。
【０００３】
【従来の技術及び解決しようとする課題】アミノアルキ
ルポリシロキサンの製造のためのバルク重合の技術にお
いては、前駆体として、アミノアルキルシロキサンポリ
マー又はアミノアルキルトリアルコキシシランを採用す
ることは一般的ではない。しかし、アミノアルキルシロ
キサンポリマーは、一般的に粘性が高く、非常に粘着性
の材料であり、これらの特性のため、既存の機器を通し
てアミノアルキルシロキサンポリマーポンプ輸送するこ
とが困難であり、反応媒体中にアミノアルキルシロキサ
ンポリマーを分散させることが困難である。一方、アミ
ノアルキルトリアルコキシシランは一般的に反応媒体中
に良好に分散するが、これらはかなりの量のアルコール
を副生成物として生み出す。これに対して、本発明によ
れば、ジアルキル・アルキルアミノアルキル共環状シロ
キサンは、（i）粘度が低く、(ii)粘着性がなく、(iii)
既存の機器を通してポンプ輸送が容易で、(iv)反応媒
体中に容易に分散することができる。更に、ジアルキル
・アルキルアミノアルキル共環状シロキサンは副生成物
を生じない。
ルポリシロキサンの製造のためのバルク重合の技術にお
いては、前駆体として、アミノアルキルシロキサンポリ
マー又はアミノアルキルトリアルコキシシランを採用す
ることは一般的ではない。しかし、アミノアルキルシロ
キサンポリマーは、一般的に粘性が高く、非常に粘着性
の材料であり、これらの特性のため、既存の機器を通し
てアミノアルキルシロキサンポリマーポンプ輸送するこ
とが困難であり、反応媒体中にアミノアルキルシロキサ
ンポリマーを分散させることが困難である。一方、アミ
ノアルキルトリアルコキシシランは一般的に反応媒体中
に良好に分散するが、これらはかなりの量のアルコール
を副生成物として生み出す。これに対して、本発明によ
れば、ジアルキル・アルキルアミノアルキル共環状シロ
キサンは、（i）粘度が低く、(ii)粘着性がなく、(iii)
既存の機器を通してポンプ輸送が容易で、(iv)反応媒
体中に容易に分散することができる。更に、ジアルキル
・アルキルアミノアルキル共環状シロキサンは副生成物
を生じない。
【０００４】アミノアルキルポリシロキサンの製造のた
めの乳化又はマイクロエマルジョン重合の技術において
は、シロキサンポリマーに官能性を付与するために、前
駆体の一つとして、アミノアルキルトリアルコキシシラ
ンを採用することも、また一般的ではない。しかし、ア
ミノアルキルトリアルコキシシランは、典型的には水に
対して大きな溶解性を有し、従って開環重合反応の間に
形成されるシロキサンポリマーの液滴に部分的に加えら
れる。その結果、低い量のアミノアルキルトリアルコキ
シシランのみがシロキサンポリマー中に導入されると予
想できる。更に、上記したように、アミノアルキルトリ
アルコキシシランは、次の反応に従って、副生成物とし
てかなりの量のアルコール、最も普通にはメタノールを
生成する。ＲＳｉ（ＯＣＨ3）3＋３Ｈ2Ｏ → ＲＳｉ
（ＯＨ）3＋３ＣＨ3ＯＨメタノールは発癌性には分類さ
れないが、摂取した場合は実際に有毒で、致命的でさえ
あり、又は失明と言う結果になる。メタノールは皮膚と
粘膜に対して一般的な刺激があり、長時間の皮膚とメタ
ノール液又は蒸気の接触は皮膚炎を引き起こす。従っ
て、特に人への使用については、それを存在しないよう
にすることが有利である。これに対して、本発明によれ
ば、シロキサンポリマーにアミン官能基を導入すること
は、その非極性を高めるためのジアルキル・アルキルア
ミノアルキル共環状シロキサンの使用を改良し、水への
溶解性を少なくする。更に、ジアルキルアルキルアミノ
アルキル共環状シロキサンは、如何なる種類の副生成物
をも生じない。
めの乳化又はマイクロエマルジョン重合の技術において
は、シロキサンポリマーに官能性を付与するために、前
駆体の一つとして、アミノアルキルトリアルコキシシラ
ンを採用することも、また一般的ではない。しかし、ア
ミノアルキルトリアルコキシシランは、典型的には水に
対して大きな溶解性を有し、従って開環重合反応の間に
形成されるシロキサンポリマーの液滴に部分的に加えら
れる。その結果、低い量のアミノアルキルトリアルコキ
シシランのみがシロキサンポリマー中に導入されると予
想できる。更に、上記したように、アミノアルキルトリ
アルコキシシランは、次の反応に従って、副生成物とし
てかなりの量のアルコール、最も普通にはメタノールを
生成する。ＲＳｉ（ＯＣＨ3）3＋３Ｈ2Ｏ → ＲＳｉ
（ＯＨ）3＋３ＣＨ3ＯＨメタノールは発癌性には分類さ
れないが、摂取した場合は実際に有毒で、致命的でさえ
あり、又は失明と言う結果になる。メタノールは皮膚と
粘膜に対して一般的な刺激があり、長時間の皮膚とメタ
ノール液又は蒸気の接触は皮膚炎を引き起こす。従っ
て、特に人への使用については、それを存在しないよう
にすることが有利である。これに対して、本発明によれ
ば、シロキサンポリマーにアミン官能基を導入すること
は、その非極性を高めるためのジアルキル・アルキルア
ミノアルキル共環状シロキサンの使用を改良し、水への
溶解性を少なくする。更に、ジアルキルアルキルアミノ
アルキル共環状シロキサンは、如何なる種類の副生成物
をも生じない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の態様では、シリコ
ーンコポリマー及びシリコーンターポリマーが、有機官
能性共環状（cocyclic）シロキサン（i）；及び任意
に、炭素原子数８以上のアルキルメチル・ジメチル共環
状シリコーン（ii）との混合物を、アルカリ触媒（ii
i）の存在下に、それぞれ所望のシリコーンコポリマー
とシリコーンターポリマーに対して、（i）と必要に応
じて（ii）の重合を起こすに十分な時間と温度で、加熱
することからなる方法に従って、バルク重合によって製
造される。混合物は、更に、短い直鎖のシリコーン末端
封鎖剤(iv)、及びジメチルシロキサン(v)を含むことが
できる。触媒(iii)は、好ましくは、式 Ｒa wＳｉ（Ｏ
Ｍ） 4-wで表わされるアルカリ金属シラノレート、又は
ＭＯ（Ｒa 2ＳｉＯ）nＭで表わされるアルカリ金属シ
ロキサノレート ［式中、Ｒaは、炭素原子数１〜６の
アルキル基、アリール基、アルケニル基、又はアルキル
アミノ基を表わし；ｗは０〜３であり；ｎは２〜２０で
ある］である。
ーンコポリマー及びシリコーンターポリマーが、有機官
能性共環状（cocyclic）シロキサン（i）；及び任意
に、炭素原子数８以上のアルキルメチル・ジメチル共環
状シリコーン（ii）との混合物を、アルカリ触媒（ii
i）の存在下に、それぞれ所望のシリコーンコポリマー
とシリコーンターポリマーに対して、（i）と必要に応
じて（ii）の重合を起こすに十分な時間と温度で、加熱
することからなる方法に従って、バルク重合によって製
造される。混合物は、更に、短い直鎖のシリコーン末端
封鎖剤(iv)、及びジメチルシロキサン(v)を含むことが
できる。触媒(iii)は、好ましくは、式 Ｒa wＳｉ（Ｏ
Ｍ） 4-wで表わされるアルカリ金属シラノレート、又は
ＭＯ（Ｒa 2ＳｉＯ）nＭで表わされるアルカリ金属シ
ロキサノレート ［式中、Ｒaは、炭素原子数１〜６の
アルキル基、アリール基、アルケニル基、又はアルキル
アミノ基を表わし；ｗは０〜３であり；ｎは２〜２０で
ある］である。
【０００６】第２の態様においては、エマルジョン中で
より高い分子量のポリシロキンサンを形成するために、
重合反応が、水の存在下、陰イオン性触媒又は陽イオン
性触媒を使用して、環状有機シリコーン前駆体のポリシ
ロキサン環を開環することを含む乳化重合の方法を提供
する。第２の態様による改良には、反応混合物中で環状
有機シリコーン前駆体として、有機官能性共環状シロキ
サンを使用することを含む。第１の態様のように、反応
混合物は、更に、炭素原子数８以上のアルキルメチル・
ジメチル共環状シリコーン、短い直鎖のシリコーン末端
封鎖剤、又はジメチルシロキサンを含むことができる。
より高い分子量のポリシロキンサンを形成するために、
重合反応が、水の存在下、陰イオン性触媒又は陽イオン
性触媒を使用して、環状有機シリコーン前駆体のポリシ
ロキサン環を開環することを含む乳化重合の方法を提供
する。第２の態様による改良には、反応混合物中で環状
有機シリコーン前駆体として、有機官能性共環状シロキ
サンを使用することを含む。第１の態様のように、反応
混合物は、更に、炭素原子数８以上のアルキルメチル・
ジメチル共環状シリコーン、短い直鎖のシリコーン末端
封鎖剤、又はジメチルシロキサンを含むことができる。
【０００７】第３の態様は、油分と水を界面活性剤（Ｓ
１）、共界面活性剤（Ｓ２）と共に攪拌することを含む
マイクロエマルジョンを形成する方法である。油分は、
有機官能性共環状シロキサンである。油分は、界面活性
剤（Ｓ１）と水の溶液に添加される。シロキサンを含む
２相系が得られる。２相系には、次いで透明で等方性の
マイクロエマルジョンが得られるまで、共界面活性剤
（Ｓ２）を滴下する。乳化重合用触媒が、この透明で等
方性のマイクロエマルジョンに添加され、共環状のシロ
キサンの重合が開始する。重合は、反応が完結するま
で、又は所望の重合度（ＤＰ）が得られるまで進行させ
てよい。低い多分散性（polydispersity）を持った高分
子量シリコーンポリマーのマイクロエマルジョンが生成
する。第１及び第２の態様におけるように、反応混合物
は、更に炭素原子数８以上のアルキルメチル・ジメチル
共環状シリコーン、短い直鎖のシリコーン末端封鎖剤、
又はジメチルシロキサンを含むことができる。
１）、共界面活性剤（Ｓ２）と共に攪拌することを含む
マイクロエマルジョンを形成する方法である。油分は、
有機官能性共環状シロキサンである。油分は、界面活性
剤（Ｓ１）と水の溶液に添加される。シロキサンを含む
２相系が得られる。２相系には、次いで透明で等方性の
マイクロエマルジョンが得られるまで、共界面活性剤
（Ｓ２）を滴下する。乳化重合用触媒が、この透明で等
方性のマイクロエマルジョンに添加され、共環状のシロ
キサンの重合が開始する。重合は、反応が完結するま
で、又は所望の重合度（ＤＰ）が得られるまで進行させ
てよい。低い多分散性（polydispersity）を持った高分
子量シリコーンポリマーのマイクロエマルジョンが生成
する。第１及び第２の態様におけるように、反応混合物
は、更に炭素原子数８以上のアルキルメチル・ジメチル
共環状シリコーン、短い直鎖のシリコーン末端封鎖剤、
又はジメチルシロキサンを含むことができる。
【０００８】共重合性シロキサン流体、共重合性シロキ
サンガム、及び三元共重合性シロキサンは、バルク重合
技術、乳化重合技術、又はマイクロエマルジョン重合技
術を使用して、有機官能性共環状シロキサンの重合によ
って調製することができる。
サンガム、及び三元共重合性シロキサンは、バルク重合
技術、乳化重合技術、又はマイクロエマルジョン重合技
術を使用して、有機官能性共環状シロキサンの重合によ
って調製することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明にしたがって前駆体として
使用される有機官能性共環状シロキサンは、次の式の組
成物である。
使用される有機官能性共環状シロキサンは、次の式の組
成物である。
【００１０】
【化１５】
【００１１】式中、Ｒ1からＲ3は、それぞれ炭素原子数
１〜６のアルキル基であり；ａとｂは、それぞれ１〜１
０の値を有する正の整数であり；Ｒ4は、以下の式を有
するアミノアルキル基である。
１〜６のアルキル基であり；ａとｂは、それぞれ１〜１
０の値を有する正の整数であり；Ｒ4は、以下の式を有
するアミノアルキル基である。
【００１２】
【化１６】
【００１３】［式中、Ｒ’’’とＲ’’’’は、それぞ
れ水素原子または炭素原子数１〜４のアルキル基であ
り、ＲVは水素原子または以下の式
れ水素原子または炭素原子数１〜４のアルキル基であ
り、ＲVは水素原子または以下の式
【００１４】
【化１７】
【００１５】（式中、ｃは、２又は３の値を有する正の
整数であり；ＲV'とＲV''は、水素原子または炭素原子
数１〜４のアルキル基である）を有するグループであ
る］Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ’’’、Ｒ’’’’、ＲV'及び
ＲV''は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、
ブチル及びイソブチルを含む。若干の代表的なＲ4アミ
ノアルキル基と最も好ましいＲ4基は、−ＣＨ2ＣＨ2Ｃ
Ｈ2ＮＨ2、−ＣＨ2ＣＨ 2ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2及び
−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ 2であ
る。
整数であり；ＲV'とＲV''は、水素原子または炭素原子
数１〜４のアルキル基である）を有するグループであ
る］Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ’’’、Ｒ’’’’、ＲV'及び
ＲV''は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、
ブチル及びイソブチルを含む。若干の代表的なＲ4アミ
ノアルキル基と最も好ましいＲ4基は、−ＣＨ2ＣＨ2Ｃ
Ｈ2ＮＨ2、−ＣＨ2ＣＨ 2ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2及び
−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ 2であ
る。
【００１６】この有機官能性共環状シロキサン及びその
製造方法は、1999年7月１６日出願の、Daniel J. Hallo
ranとBrett L. Zimmermanによる米国特許出願第09/354,
675号、発明の名称「有機官能性共環状シロキサン」に
詳細に記載されている。このような組成物は、≡ＳｉＨ
を含む共環状シロキサンが、パラジウムのようなＶＩＩ
Ｉ族遷移金属触媒の存在下で、アリルアミンのような不
飽和アミンと接触するというハイドロシリル化プロセス
によって調製することができる。
製造方法は、1999年7月１６日出願の、Daniel J. Hallo
ranとBrett L. Zimmermanによる米国特許出願第09/354,
675号、発明の名称「有機官能性共環状シロキサン」に
詳細に記載されている。このような組成物は、≡ＳｉＨ
を含む共環状シロキサンが、パラジウムのようなＶＩＩ
Ｉ族遷移金属触媒の存在下で、アリルアミンのような不
飽和アミンと接触するというハイドロシリル化プロセス
によって調製することができる。
【００１７】この出願に伴っている実施例で使用された
特別の有機官能性共環状シロキサン前駆体は、一般的に
次の式に対応する構造を有する。
特別の有機官能性共環状シロキサン前駆体は、一般的に
次の式に対応する構造を有する。
【００１８】
【化１８】
【００１９】[式中、Ｒ4は基−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2で
あり、それぞれｂは１の値であり，ａは３と４の値であ
る。]
あり、それぞれｂは１の値であり，ａは３と４の値であ
る。]
【００２０】この態様において、有機官能性共環状シロ
キサンの重合は、（i）ジアルキルとアミノアルキルの
くり返し単位を含むトリアルキルシロキシ末端のシリコ
ーンコポリマー、及び(ii)ジアルキル・高級(Ｃ８+)ア
ルキルメチルとアミノアルキルのくり返し単位を含むト
リアルキルシロキシ末端のシリコーンターポリマーを生
ずる。これらの組成物は、一般的に次の式のポリマーに
対応する。 Ｒ3ＳｉＯ（Ｒ2ＳｉＯ）x（ＲＲ’ＳｉＯ）y（ＲＲ’’
ＳｉＯ）zＳｉＲ3 ここで、Ｒは炭素原子数１〜４のアルキル基、好ましく
はメチル基であり；Ｍｅはメチル基を表わし；Ｒ’は少
なくとも８個の炭素原子を含むアルキル基であり；ｘと
ｚはそれぞれ１〜１０００の値であり；ｙは０〜１００
０の値を有する。Ｒ’’は、次の式で表わされるアミノ
アルキル基である。
キサンの重合は、（i）ジアルキルとアミノアルキルの
くり返し単位を含むトリアルキルシロキシ末端のシリコ
ーンコポリマー、及び(ii)ジアルキル・高級(Ｃ８+)ア
ルキルメチルとアミノアルキルのくり返し単位を含むト
リアルキルシロキシ末端のシリコーンターポリマーを生
ずる。これらの組成物は、一般的に次の式のポリマーに
対応する。 Ｒ3ＳｉＯ（Ｒ2ＳｉＯ）x（ＲＲ’ＳｉＯ）y（ＲＲ’’
ＳｉＯ）zＳｉＲ3 ここで、Ｒは炭素原子数１〜４のアルキル基、好ましく
はメチル基であり；Ｍｅはメチル基を表わし；Ｒ’は少
なくとも８個の炭素原子を含むアルキル基であり；ｘと
ｚはそれぞれ１〜１０００の値であり；ｙは０〜１００
０の値を有する。Ｒ’’は、次の式で表わされるアミノ
アルキル基である。
【００２１】
【化１９】
【００２２】［式中、Ｒ’’’とＲ’’’’は、それぞ
れ水素原子または炭素原子数１〜４のアルキル基であ
り、ＲVは水素原子または以下の式
れ水素原子または炭素原子数１〜４のアルキル基であ
り、ＲVは水素原子または以下の式
【００２３】
【化２０】
【００２４】（式中、ｃは、２又は３であり；ＲV'とＲ
V''は、水素原子または炭素原子数１〜４のアルキル基
である）を有するグループである］
V''は、水素原子または炭素原子数１〜４のアルキル基
である）を有するグループである］
【００２５】この種のプロセスは、1999年３月５日出願
に、Daniel J. Halloranによる米国特許出願第09/262,9
38号、発明の名称「ジメチル、高級アルキル、及びアミ
ノアルキルのくり返し単位を含むシリコーンターポリマ
ー」に詳細に記載されている。このプロセスは、昇温下
で、触媒の存在下に、環状シロキサン種を重合と共重合
して、所望の重合状態を得て、実質的に直鎖の構造のポ
リマーとすること、即ち、アニオン性開環重合メカニズ
ムを含む。
に、Daniel J. Halloranによる米国特許出願第09/262,9
38号、発明の名称「ジメチル、高級アルキル、及びアミ
ノアルキルのくり返し単位を含むシリコーンターポリマ
ー」に詳細に記載されている。このプロセスは、昇温下
で、触媒の存在下に、環状シロキサン種を重合と共重合
して、所望の重合状態を得て、実質的に直鎖の構造のポ
リマーとすること、即ち、アニオン性開環重合メカニズ
ムを含む。
【００２６】特に、本発明のこの態様に従ってポリマー
を製造する方法は、有機官能性の共環状シロキサン(i)
と必要な場合にはターポリマー、Ｃ８以上の炭素原子数
を含むアルキルメチル・ジメチル共環状シリコーン(ii)
の混合物を、アルカリ触媒(iii)の存在下に、(i)と(ii)
の共重合を引き起こし所望のシリコーンポリマーとなる
に十分な温度と時間で、加熱することを含む。この混合
物は、任意成分として、短い直鎖シリコーン末端封鎖剤
(iv)、及びジメチル環状シロキサン(v)を含むことがで
きる。
を製造する方法は、有機官能性の共環状シロキサン(i)
と必要な場合にはターポリマー、Ｃ８以上の炭素原子数
を含むアルキルメチル・ジメチル共環状シリコーン(ii)
の混合物を、アルカリ触媒(iii)の存在下に、(i)と(ii)
の共重合を引き起こし所望のシリコーンポリマーとなる
に十分な温度と時間で、加熱することを含む。この混合
物は、任意成分として、短い直鎖シリコーン末端封鎖剤
(iv)、及びジメチル環状シロキサン(v)を含むことがで
きる。
【００２７】共重合されるＣ８以上の炭素原子数を含む
アルキルメチル・ジメチル共環状シリコーン(ii)は、一
般的に次の式に対応する構造を有する。
アルキルメチル・ジメチル共環状シリコーン(ii)は、一
般的に次の式に対応する構造を有する。
【００２８】
【化２１】
【００２９】式中、ｘとｙは、それぞれ１〜１０の値を
有する整数であり；Ｒ5は、例えば−（ＣＨ2）7ＣＨ3、
−（ＣＨ2）11ＣＨ3又は−（ＣＨ2）15ＣＨ3のような基
を含む、高い炭素原子を含む炭化水素基である。Ｒ
5は、必要ならば、１６以上の炭素原子を含む炭化水素
基であってもよい。
有する整数であり；Ｒ5は、例えば−（ＣＨ2）7ＣＨ3、
−（ＣＨ2）11ＣＨ3又は−（ＣＨ2）15ＣＨ3のような基
を含む、高い炭素原子を含む炭化水素基である。Ｒ
5は、必要ならば、１６以上の炭素原子を含む炭化水素
基であってもよい。
【００３０】アルカリ触媒（iii）は、式 Ｒa wＳｉ
（ＯＭ）4-wで表わされるアルカリ金属シラノレート、
又は ＭＯ（Ｒa 2ＳｉＯ）nＭで表わされるアルカリ金
属シロキサノレートであることができる。これらの式に
おいて、Ｒaは、炭素原子数１〜６のアルキル基、アリ
ール基、アルケニル基、又はアルキルアミノ基を表わ
し；ｗは０〜３であり；ｎは２〜２０である。適当なア
ルキル及びアリール基Ｒaの若干の例は、メチル、エチ
ル及びフェニルである。適当なアルケニル基Ｒaの若干
の例は、ビニル、アリル、プロペニル、及びヘキセニル
である。適当なアミノアルキル基Ｒaの若干の例は、ア
ミノプロピル及びエチレンジアミノプロピルである。Ｍ
はリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム及びセ
シウムのような周期律表Ｉａ族のアルカリ金属を表わ
す。しかし、ナトリウムとカリウムが好ましいアルカリ
金属である。
（ＯＭ）4-wで表わされるアルカリ金属シラノレート、
又は ＭＯ（Ｒa 2ＳｉＯ）nＭで表わされるアルカリ金
属シロキサノレートであることができる。これらの式に
おいて、Ｒaは、炭素原子数１〜６のアルキル基、アリ
ール基、アルケニル基、又はアルキルアミノ基を表わ
し；ｗは０〜３であり；ｎは２〜２０である。適当なア
ルキル及びアリール基Ｒaの若干の例は、メチル、エチ
ル及びフェニルである。適当なアルケニル基Ｒaの若干
の例は、ビニル、アリル、プロペニル、及びヘキセニル
である。適当なアミノアルキル基Ｒaの若干の例は、ア
ミノプロピル及びエチレンジアミノプロピルである。Ｍ
はリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム及びセ
シウムのような周期律表Ｉａ族のアルカリ金属を表わ
す。しかし、ナトリウムとカリウムが好ましいアルカリ
金属である。
【００３１】いくつかのアルカリ金属シラノレートとア
ルカリ金属シロキサノレートの例は、ナトリウムトリメ
チルシラノレート（ＣＨ3）3Ｓｉ（ＯＮａ）、ナトリウ
ムトリフェニルシラノレート（Ｃ6Ｈ5）3Ｓｉ（ＯＮ
ａ）、二ナトリウムジフェニルシラノレート（Ｃ6Ｈ5）
2Ｓｉ（ＯＮａ）2、二ナトリウムジメチルシラノレート
（ＣＨ3）2Ｓｉ（ＯＮａ）2、二ナトリウムメチルアミ
ノプロピルシラノレート（ＣＨ3）［Ｈ2ＮＣＨ2ＣＨ2Ｃ
Ｈ2］Ｓｉ（ＯＮａ）2、これらのカリウム同等物、二カ
リウムジメチルシラノレートＫＯ［（ＣＨ3）2ＳｉＯ］
Ｋ、二カリウムジメチルシロキサノレートＫＯ［（ＣＨ
3）2ＳｉＯ］nＫ（ここで、ｎは４〜８である）、二カ
リウムフェニルメチルシラノレートＫＯ［（Ｃ6Ｈ5）
（ＣＨ3）ＳｉＯ］Ｋ、二カリウムフェニルメチルシロ
キサノレートＫＯ［（Ｃ6Ｈ5）（ＣＨ 3）ＳｉＯ］nＫで
ある。
ルカリ金属シロキサノレートの例は、ナトリウムトリメ
チルシラノレート（ＣＨ3）3Ｓｉ（ＯＮａ）、ナトリウ
ムトリフェニルシラノレート（Ｃ6Ｈ5）3Ｓｉ（ＯＮ
ａ）、二ナトリウムジフェニルシラノレート（Ｃ6Ｈ5）
2Ｓｉ（ＯＮａ）2、二ナトリウムジメチルシラノレート
（ＣＨ3）2Ｓｉ（ＯＮａ）2、二ナトリウムメチルアミ
ノプロピルシラノレート（ＣＨ3）［Ｈ2ＮＣＨ2ＣＨ2Ｃ
Ｈ2］Ｓｉ（ＯＮａ）2、これらのカリウム同等物、二カ
リウムジメチルシラノレートＫＯ［（ＣＨ3）2ＳｉＯ］
Ｋ、二カリウムジメチルシロキサノレートＫＯ［（ＣＨ
3）2ＳｉＯ］nＫ（ここで、ｎは４〜８である）、二カ
リウムフェニルメチルシラノレートＫＯ［（Ｃ6Ｈ5）
（ＣＨ3）ＳｉＯ］Ｋ、二カリウムフェニルメチルシロ
キサノレートＫＯ［（Ｃ6Ｈ5）（ＣＨ 3）ＳｉＯ］nＫで
ある。
【００３２】好ましい触媒は、アルカリ金属シラノレー
トであり、更に特別には下記の二カリウムジメチルシラ
ノレートである。
トであり、更に特別には下記の二カリウムジメチルシラ
ノレートである。
【００３３】
【化２２】
【００３４】任意成分の短い直鎖のシリコーン末端封鎖
剤(iv)は、ＭＤｅＭの型の組成物である。ここで、
「ｅ」は０〜８の値であり；「Ｍ」は１価官能基ユニッ
ト（ＣＨ 3）3ＳｉＯ1/2を表わし、「Ｄ」は２価官能基
ユニット（ＣＨ3）2ＳｉＯ2/2を表わす。第４の任意の
成分は１種又は２種以上の直鎖アルキルシロキサンの何
れでも良く、例えば、沸点が１００℃、粘度が０．６５
ｍｍ2／ｓを有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯＳｉＭｅ3のヘ
キサメチルジシロキサン（ＭＭ）；沸点が１５２℃、粘
度が１．０４ｍｍ2／ｓを有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯＭ
ｅ2ＳｉＯＳｉＭｅ3のオクタメチルトリシロキサン（Ｍ
ＤＭ）；沸点が１９４℃、粘度が１．５３ｍｍ 2／ｓを
有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯ（Ｍｅ2ＳｉＯ）2ＳｉＭｅ3
のデカメチルテトラシロキサン（ＭＤ2Ｍ）；沸点が２
２９℃、粘度が２．０６ｍｍ2／ｓを有し、そして式Ｍ
ｅ3ＳｉＯ（Ｍｅ2ＳｉＯ）3ＳｉＭｅ3のドデカメチルペ
ンタシロキサン（ＭＤ3Ｍ）；沸点が２４５℃、粘度が
２．６３ｍｍ2／ｓを有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯ（Ｍｅ
2ＳｉＯ）4ＳｉＭｅ3のテトラデカメチルヘキサシロキ
サン（ＭＤ4Ｍ）；沸点が２７０℃、粘度が３．２４ｍ
ｍ2／ｓを有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯ（Ｍｅ2ＳｉＯ）5
ＳｉＭｅ3のヘキサデカメチルヘプタシロキサン（ＭＤ5
Ｍ）である。
剤(iv)は、ＭＤｅＭの型の組成物である。ここで、
「ｅ」は０〜８の値であり；「Ｍ」は１価官能基ユニッ
ト（ＣＨ 3）3ＳｉＯ1/2を表わし、「Ｄ」は２価官能基
ユニット（ＣＨ3）2ＳｉＯ2/2を表わす。第４の任意の
成分は１種又は２種以上の直鎖アルキルシロキサンの何
れでも良く、例えば、沸点が１００℃、粘度が０．６５
ｍｍ2／ｓを有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯＳｉＭｅ3のヘ
キサメチルジシロキサン（ＭＭ）；沸点が１５２℃、粘
度が１．０４ｍｍ2／ｓを有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯＭ
ｅ2ＳｉＯＳｉＭｅ3のオクタメチルトリシロキサン（Ｍ
ＤＭ）；沸点が１９４℃、粘度が１．５３ｍｍ 2／ｓを
有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯ（Ｍｅ2ＳｉＯ）2ＳｉＭｅ3
のデカメチルテトラシロキサン（ＭＤ2Ｍ）；沸点が２
２９℃、粘度が２．０６ｍｍ2／ｓを有し、そして式Ｍ
ｅ3ＳｉＯ（Ｍｅ2ＳｉＯ）3ＳｉＭｅ3のドデカメチルペ
ンタシロキサン（ＭＤ3Ｍ）；沸点が２４５℃、粘度が
２．６３ｍｍ2／ｓを有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯ（Ｍｅ
2ＳｉＯ）4ＳｉＭｅ3のテトラデカメチルヘキサシロキ
サン（ＭＤ4Ｍ）；沸点が２７０℃、粘度が３．２４ｍ
ｍ2／ｓを有し、そして式Ｍｅ3ＳｉＯ（Ｍｅ2ＳｉＯ）5
ＳｉＭｅ3のヘキサデカメチルヘプタシロキサン（ＭＤ5
Ｍ）である。
【００３５】短い直鎖のシリコーン末端封鎖剤(iv)は、
反応混合物中に含まれ、それが存在しない場合のシラノ
ール末端封鎖されたシリコーンコポリマーとシリコーン
ターポリマーよりもむしろ、その存在によってトリアル
キルシロキシ末端封鎖とシリコーンターポリマーを形成
する。任意のジメチル環状シロキサン(v)は、１種又は
２種以上の次の式の環状アルキルシロキサンの何れでも
良い。
反応混合物中に含まれ、それが存在しない場合のシラノ
ール末端封鎖されたシリコーンコポリマーとシリコーン
ターポリマーよりもむしろ、その存在によってトリアル
キルシロキシ末端封鎖とシリコーンターポリマーを形成
する。任意のジメチル環状シロキサン(v)は、１種又は
２種以上の次の式の環状アルキルシロキサンの何れでも
良い。
【００３６】
【化２３】
【００３７】ここで、式中、ｎは、３〜６の値を有し、
Ｒ6とＲ7は、それぞれ１〜６の炭素原子を含むアルキル
基を表わす。代表的な組成物は、沸点が１３４℃で、式
｛（Ｍｅ2）ＳｉＯ｝3で表わされる固体のヘキサメチル
シクロトリシロキサン（Ｄ3）；沸点が１７６℃で、粘
度が２．３ｍｍ2／ｓの、式｛（Ｍｅ2）ＳｉＯ｝4で表
わされるオクタメチルシクロテトラシロキサン
（Ｄ4）；沸点が２１０℃で、粘度が３．８７ｍｍ2／ｓ
の、式｛（Ｍｅ2）ＳｉＯ｝5で表わされるデカメチルシ
クロペンタシロキサン（Ｄ5）；及び沸点が２４５℃
で、粘度が６．６２ｍｍ2／ｓの、式｛（Ｍｅ2）Ｓｉ
Ｏ｝6で表わされるドデカメチルシクロヘキサシロキサ
ン（Ｄ6）が含まれる。反応媒体中にこれが存在するこ
とによって、より少量の必須成分（i）と(ii)の使用を
可能とする手段が提供される。
Ｒ6とＲ7は、それぞれ１〜６の炭素原子を含むアルキル
基を表わす。代表的な組成物は、沸点が１３４℃で、式
｛（Ｍｅ2）ＳｉＯ｝3で表わされる固体のヘキサメチル
シクロトリシロキサン（Ｄ3）；沸点が１７６℃で、粘
度が２．３ｍｍ2／ｓの、式｛（Ｍｅ2）ＳｉＯ｝4で表
わされるオクタメチルシクロテトラシロキサン
（Ｄ4）；沸点が２１０℃で、粘度が３．８７ｍｍ2／ｓ
の、式｛（Ｍｅ2）ＳｉＯ｝5で表わされるデカメチルシ
クロペンタシロキサン（Ｄ5）；及び沸点が２４５℃
で、粘度が６．６２ｍｍ2／ｓの、式｛（Ｍｅ2）Ｓｉ
Ｏ｝6で表わされるドデカメチルシクロヘキサシロキサ
ン（Ｄ6）が含まれる。反応媒体中にこれが存在するこ
とによって、より少量の必須成分（i）と(ii)の使用を
可能とする手段が提供される。
【００３８】
【実施例】以下の実施例を、本発明の第１の態様を更に
詳しく説明するために提示する。
詳しく説明するために提示する。
【００３９】実施例１−シリコーンコポリマー流体の調
製 この例において、一般的に次の式に対応する構造を有す
るシリコーンコポリマーを調製した。
製 この例において、一般的に次の式に対応する構造を有す
るシリコーンコポリマーを調製した。
【００４０】
【化２４】
【００４１】ここで、Ｍｅはメチル基を表わし、Ｏｃｔ
はオクチル基ＣＨ3（ＣＨ2）7−を、そしてＱは基−Ｃ
Ｈ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2を表わす。しかし、
この例において、ｙの値はゼロであった。重合度（Ｄ
Ｐ）は１００、即ちｘ＋ｙ＝１００であった。
はオクチル基ＣＨ3（ＣＨ2）7−を、そしてＱは基−Ｃ
Ｈ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2を表わす。しかし、
この例において、ｙの値はゼロであった。重合度（Ｄ
Ｐ）は１００、即ちｘ＋ｙ＝１００であった。
【００４２】反応容器に、４５．２６グラムのジメチル
・メチルアミノアルキル共環状シロキサン、短い直鎖シ
リコーン末端封鎖剤として、４．２４グラムの５センチ
ストークス（ｍｍ2／ｓ）のポリジメチルシロキサン、
及び０．１３グラムのカリウムシラノレート触媒を加え
て、反応容器中に混合物を形成した。重合前のこの混合
物の初期の粘度を測定し、８．１センチポイズ（ｍｍ2
／ｓ）を得た。.これらの成分を入れた反応容器を窒素
ガスでパージし、次いで１００℃に約５時間加熱した。
反応容器を５０℃以下に冷却し、次いで反応容器の内容
物を酢酸で中和した。中和に引き続いて、反応容器の内
容物をろ過した。重合後の混合物の最終的な粘度を測定
し、２８２センチポイズ（ｍｍ2／ｓ）を得た。
・メチルアミノアルキル共環状シロキサン、短い直鎖シ
リコーン末端封鎖剤として、４．２４グラムの５センチ
ストークス（ｍｍ2／ｓ）のポリジメチルシロキサン、
及び０．１３グラムのカリウムシラノレート触媒を加え
て、反応容器中に混合物を形成した。重合前のこの混合
物の初期の粘度を測定し、８．１センチポイズ（ｍｍ2
／ｓ）を得た。.これらの成分を入れた反応容器を窒素
ガスでパージし、次いで１００℃に約５時間加熱した。
反応容器を５０℃以下に冷却し、次いで反応容器の内容
物を酢酸で中和した。中和に引き続いて、反応容器の内
容物をろ過した。重合後の混合物の最終的な粘度を測定
し、２８２センチポイズ（ｍｍ2／ｓ）を得た。
【００４３】実施例２−シリコーンコポリマーガムの調
製 調製するシリコーンコポリマーが重合度（ＤＰ）２，０
００のものであることを除いて実施例１を繰り返した。
更に、重合反応期間中の使用した量と条件を変化させ
た。従って、反応容器に、５０．３グラムのジメチル・
メチルアミノアルキル共環状シロキサン、及び０．１３
グラムのカリウムシラノレート触媒を加えて、混合物を
形成した。混合物の初期粘度は実施例１と同一、即ち
８．１センチポイズ（ｍｍ2／ｓ）であった。しかし、
反応容器は０．５時間だけ加熱した。混合物の最終的な
粘度は３，７００センチポイズ（ｍｍ2／ｓ）であっ
た。
製 調製するシリコーンコポリマーが重合度（ＤＰ）２，０
００のものであることを除いて実施例１を繰り返した。
更に、重合反応期間中の使用した量と条件を変化させ
た。従って、反応容器に、５０．３グラムのジメチル・
メチルアミノアルキル共環状シロキサン、及び０．１３
グラムのカリウムシラノレート触媒を加えて、混合物を
形成した。混合物の初期粘度は実施例１と同一、即ち
８．１センチポイズ（ｍｍ2／ｓ）であった。しかし、
反応容器は０．５時間だけ加熱した。混合物の最終的な
粘度は３，７００センチポイズ（ｍｍ2／ｓ）であっ
た。
【００４４】実施例３−シリコーンターポリマー流体の
調製 次の式を有するシリコーンターポリマーを調製した。
調製 次の式を有するシリコーンターポリマーを調製した。
【００４５】
【化２５】
【００４６】ここで、Ｍｅはメチル基を表わし、Ｏｃｔ
はオクチル基ＣＨ3（ＣＨ2）7−を、そしてＱは基−Ｃ
Ｈ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2を表わす。ＤＰは５
０、即ちｘ＋ｙ＋ｚ＝５０であった。
はオクチル基ＣＨ3（ＣＨ2）7−を、そしてＱは基−Ｃ
Ｈ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2を表わす。ＤＰは５
０、即ちｘ＋ｙ＋ｚ＝５０であった。
【００４７】この実施例では、反応容器に、７．４グラ
ムのジメチル・メチルアミノアルキル共環状シロキサ
ン、短い直鎖シリコーン末端封鎖剤として、７．６グラ
ムの５センチストークス（ｍｍ2／ｓ）のポリジメチル
シロキサン、３５グラムのＣ８炭素原子を含むアルキル
メチル・ジメチル共環状シリコーン及び０．１３グラム
のカリウムシラノレート触媒を加えて、混合物を形成し
た。この混合物の初期の粘度は６．９センチポイズ（ｍ
ｍ2／ｓ）であった。反応容器を窒素ガスでパージし、
次いで１５０℃に約４時間加熱した。反応容器を５０℃
以下に冷却し、次いで反応容器の内容物を酢酸で中和し
た。中和に引き続いて、内容物をろ過した。混合物の最
終的な粘度は２５．６センチポイズ（ｍｍ2／ｓ）であ
った。混合物の不揮発分含量、即ちシリコーンターポリ
マーの量は８８．９パーセントであった。この態様で
は、有機官能性共環状シロキサンの重合によって、ジア
ルキルとアミノアルキルのくり返し単位を有するシラノ
ール末端封鎖のシリコーンコポリマーを含むエマルジョ
ンを得た。
ムのジメチル・メチルアミノアルキル共環状シロキサ
ン、短い直鎖シリコーン末端封鎖剤として、７．６グラ
ムの５センチストークス（ｍｍ2／ｓ）のポリジメチル
シロキサン、３５グラムのＣ８炭素原子を含むアルキル
メチル・ジメチル共環状シリコーン及び０．１３グラム
のカリウムシラノレート触媒を加えて、混合物を形成し
た。この混合物の初期の粘度は６．９センチポイズ（ｍ
ｍ2／ｓ）であった。反応容器を窒素ガスでパージし、
次いで１５０℃に約４時間加熱した。反応容器を５０℃
以下に冷却し、次いで反応容器の内容物を酢酸で中和し
た。中和に引き続いて、内容物をろ過した。混合物の最
終的な粘度は２５．６センチポイズ（ｍｍ2／ｓ）であ
った。混合物の不揮発分含量、即ちシリコーンターポリ
マーの量は８８．９パーセントであった。この態様で
は、有機官能性共環状シロキサンの重合によって、ジア
ルキルとアミノアルキルのくり返し単位を有するシラノ
ール末端封鎖のシリコーンコポリマーを含むエマルジョ
ンを得た。
【００４８】ジアルキルと高級（Ｃ８＋）アルキルメチ
ル及びアミノアルキルのくり返し単位を有するシリコー
ンターポリマーを含むエマルジョンも、本発明のこの態
様に従って調製することができる。本発明のこの態様に
従って調製されたエマルジョンの中のシリコーンコポリ
マーとシリコーンターポリマーは、一般的に次の式に対
応する構造を有する。
ル及びアミノアルキルのくり返し単位を有するシリコー
ンターポリマーを含むエマルジョンも、本発明のこの態
様に従って調製することができる。本発明のこの態様に
従って調製されたエマルジョンの中のシリコーンコポリ
マーとシリコーンターポリマーは、一般的に次の式に対
応する構造を有する。
【００４９】
【化２６】
【００５０】ここで、ｘは１〜２０００の値を有し；ｙ
は０〜１００の値を有し；ｚは０〜１００の値を有し；
Ｒ’とＲ’’は上で定義したものと同一の意味である。
以下に説明するように、もし望むならば、このようなポ
リマーは、シラノール末端封鎖の代わりに、トリアルキ
ルシロキシ末端封鎖であっても良い。
は０〜１００の値を有し；ｚは０〜１００の値を有し；
Ｒ’とＲ’’は上で定義したものと同一の意味である。
以下に説明するように、もし望むならば、このようなポ
リマーは、シラノール末端封鎖の代わりに、トリアルキ
ルシロキシ末端封鎖であっても良い。
【００５１】乳化重合プロセスは、Daniel J. Halloran
とJudith M. Vincentの名前で１９９９年７月８日に出
願の米国特許出願第０９／３４９，３５９号「共環状シ
リコーンを使用した乳化重合」に詳細に記載されてい
る。
とJudith M. Vincentの名前で１９９９年７月８日に出
願の米国特許出願第０９／３４９，３５９号「共環状シ
リコーンを使用した乳化重合」に詳細に記載されてい
る。
【００５２】このプロセスは、水の存在下で陰イオン性
又は陽イオン性の触媒を使用する環状ポリシロキサンの
環の開環を含む。陰イオン類と陽イオン類は、環状ポリ
シロキサンの環を開く作用によって、このような反応の
重合触媒として作用し、末端に水酸基を有する直鎖のシ
ロキサンオリゴマーの形成を可能にする。これらのオリ
ゴマーは、次いで他のオリゴマーと縮合反応によって反
応し、その結果、より高い分子量のポリシロキサンを形
成する。界面活性剤はポリシロキサンをエマルジョン中
に小さい寸法の液滴の形で安定化させるために使用され
る。
又は陽イオン性の触媒を使用する環状ポリシロキサンの
環の開環を含む。陰イオン類と陽イオン類は、環状ポリ
シロキサンの環を開く作用によって、このような反応の
重合触媒として作用し、末端に水酸基を有する直鎖のシ
ロキサンオリゴマーの形成を可能にする。これらのオリ
ゴマーは、次いで他のオリゴマーと縮合反応によって反
応し、その結果、より高い分子量のポリシロキサンを形
成する。界面活性剤はポリシロキサンをエマルジョン中
に小さい寸法の液滴の形で安定化させるために使用され
る。
【００５３】特に、本発明のこの態様に従った方法で
は、(i)ある種の有機シリコーン前駆体と、一種又はそ
れ以上の界面活性剤と水を一緒にして混合し、(ii)必要
であれば工程(i)で作られた混合物に高せん断力を与
え、(iii)混合物に触媒を加え、(iv)反応混合物を加熱
し、前駆体の重合を開始し、(v)混合物を冷却、中和
し、そして(vi)シリコーンコポリマー又はシリコーンタ
ーポリマーを含む水中油型のエマルジョンを回収する、
という工程によって作られるコポリマー又はターポリマ
ーを含む水中油型のエマルジョンが得られる。
は、(i)ある種の有機シリコーン前駆体と、一種又はそ
れ以上の界面活性剤と水を一緒にして混合し、(ii)必要
であれば工程(i)で作られた混合物に高せん断力を与
え、(iii)混合物に触媒を加え、(iv)反応混合物を加熱
し、前駆体の重合を開始し、(v)混合物を冷却、中和
し、そして(vi)シリコーンコポリマー又はシリコーンタ
ーポリマーを含む水中油型のエマルジョンを回収する、
という工程によって作られるコポリマー又はターポリマ
ーを含む水中油型のエマルジョンが得られる。
【００５４】本発明のこの態様に従った方法で使用され
る有機シリコーン前駆体は、必須成分として、有機官能
性共環状シロキサン(i)、即ち、ジアルキル・アルキル
アミノアルキル共環状シロキサンを含む。任意に、反応
混合物は、前述のＣ８以上の炭素原子数を含むアルキル
メチル・ジメチル共環状シリコーン(ii)、短い直鎖シリ
コーン末端封鎖剤(iii)、及びジメチル環状シロキサン
(iv)のような有機官能性前駆体を含んでもよい。本発明
のこの態様に従ったシリコーンコポリマーは、有機シリ
コーン前駆体(i)のみを使用して作ることができるが、
一方、シリコーンターポリマーは、少なくとも有機シリ
コーン前駆体(i)と(ii)の存在が必要である。必要なら
ば、シリコーンコポリマーは、有機シリコーン前駆体
(i)と(iv)を使用して調製することもできる。反応混合
物中に短い直鎖シリコーン末端封鎖剤(iii)が含まれる
場合は、それが存在しない場合のシラノール末端封鎖シ
リコーンコポリマーとシリコーンターポリマーよりもむ
しろ、その存在によってトリアルキルシロキシ末端封鎖
シリコーンコポリマーとシリコーンターポリマーが形成
される。
る有機シリコーン前駆体は、必須成分として、有機官能
性共環状シロキサン(i)、即ち、ジアルキル・アルキル
アミノアルキル共環状シロキサンを含む。任意に、反応
混合物は、前述のＣ８以上の炭素原子数を含むアルキル
メチル・ジメチル共環状シリコーン(ii)、短い直鎖シリ
コーン末端封鎖剤(iii)、及びジメチル環状シロキサン
(iv)のような有機官能性前駆体を含んでもよい。本発明
のこの態様に従ったシリコーンコポリマーは、有機シリ
コーン前駆体(i)のみを使用して作ることができるが、
一方、シリコーンターポリマーは、少なくとも有機シリ
コーン前駆体(i)と(ii)の存在が必要である。必要なら
ば、シリコーンコポリマーは、有機シリコーン前駆体
(i)と(iv)を使用して調製することもできる。反応混合
物中に短い直鎖シリコーン末端封鎖剤(iii)が含まれる
場合は、それが存在しない場合のシラノール末端封鎖シ
リコーンコポリマーとシリコーンターポリマーよりもむ
しろ、その存在によってトリアルキルシロキシ末端封鎖
シリコーンコポリマーとシリコーンターポリマーが形成
される。
【００５５】触媒と界面活性剤は、反応を進行させ、エ
マルジョンを形成させるために必要である。これらの各
成分の詳細リストについては、米国特許出願第０９／３
４９，３５９号を引用する。この態様を例示する付属す
る実施例において、水酸化ナトリウムが触媒として使用
され、陽イオン性界面活性剤は、アクゾケミカル（イリ
ノイ、シカゴ）から入手できる、ARQUAD T-27W、Ｎ−ア
ルキルトリメチルアンモニウムクロライドであった。
マルジョンを形成させるために必要である。これらの各
成分の詳細リストについては、米国特許出願第０９／３
４９，３５９号を引用する。この態様を例示する付属す
る実施例において、水酸化ナトリウムが触媒として使用
され、陽イオン性界面活性剤は、アクゾケミカル（イリ
ノイ、シカゴ）から入手できる、ARQUAD T-27W、Ｎ−ア
ルキルトリメチルアンモニウムクロライドであった。
【００５６】有機シリコーン前駆体、イオン性（陽イオ
ン又は陰イオン）界面活性剤、非イオン性界面活性剤、
水および触媒の混合物を作ることによって、この方法を
実施した。この混合物を、実質的に全ての有機シリコー
ン前駆体が反応し、安定で油分のないポリマーのエマル
ジョンが形成されるまで、攪拌下に、反応温度で加熱す
る。
ン又は陰イオン）界面活性剤、非イオン性界面活性剤、
水および触媒の混合物を作ることによって、この方法を
実施した。この混合物を、実質的に全ての有機シリコー
ン前駆体が反応し、安定で油分のないポリマーのエマル
ジョンが形成されるまで、攪拌下に、反応温度で加熱す
る。
【００５７】以下の実施例は、本発明の第2の態様を説
明するために提示する。実施例4：陽イオン性エマルジョンの調製 本発明のこの態様に従って、乳化重合技術を使用して、
陽イオン性エマルジョンを調製するために、指示された
量の以下の成分を使用した。 成 分 重量−グラム 水 ５３４．０ ARQUAD T-27W(陽イオン性界面活性剤） ８８．０ オクタメチル環状テトラシロキサン、即ち，Ｄ４ ３４５．８ 有機官能性共環状シロキサン ４．２ ＮａＯＨ（５０％溶液)−触媒 ０．５
明するために提示する。実施例4：陽イオン性エマルジョンの調製 本発明のこの態様に従って、乳化重合技術を使用して、
陽イオン性エマルジョンを調製するために、指示された
量の以下の成分を使用した。 成 分 重量−グラム 水 ５３４．０ ARQUAD T-27W(陽イオン性界面活性剤） ８８．０ オクタメチル環状テトラシロキサン、即ち，Ｄ４ ３４５．８ 有機官能性共環状シロキサン ４．２ ＮａＯＨ（５０％溶液)−触媒 ０．５
【００５８】この成分の最初の２つをフラスコの入れ、
界面活性剤が溶解するまで３００ｒｐｍ（３１ｒａｄ／
ｓ）で混合した。有機シリコーン前駆体の混合物をフラ
スコに加え、１０分間攪拌した。混合物は７，５００ｐ
ｓｉ（５１，７５０ｋＰａ）に二つのパスで均一化さ
れ、均一化された混合物５００グラムを処理後フラスコ
に戻した。フラスコの内容物を８０℃に加熱した。触媒
を添加し、フラスコを８０℃で８時間維持した。次いで
フラスコの内容物を酢酸で中和した。シリコーンをエマ
ルジョンから抽出し、以下の式に対応する構造を有する
ことを決定した。
界面活性剤が溶解するまで３００ｒｐｍ（３１ｒａｄ／
ｓ）で混合した。有機シリコーン前駆体の混合物をフラ
スコに加え、１０分間攪拌した。混合物は７，５００ｐ
ｓｉ（５１，７５０ｋＰａ）に二つのパスで均一化さ
れ、均一化された混合物５００グラムを処理後フラスコ
に戻した。フラスコの内容物を８０℃に加熱した。触媒
を添加し、フラスコを８０℃で８時間維持した。次いで
フラスコの内容物を酢酸で中和した。シリコーンをエマ
ルジョンから抽出し、以下の式に対応する構造を有する
ことを決定した。
【００５９】
【化２７】
【００６０】実施例４のシロキサンは以下の特性を有し
ていた。 特 性 値 粘度（ｍｍ2／ｓ） ３，８６０ ｘ ４００ ｙ ０ ｚ ２ Ｒ’ 適用なし、即ちｙ＝０ Ｒ’’ −ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2 この態様においては、有機共環状シロキサンの重合によ
り、ジアルキルとアミノアルキルのくり返し単位を有す
るシラノール末端封鎖シリコーンコポリマーを含むマイ
クロエマルジョンが得られた。ジアルキル・高級(Ｃ８
＋)アルキルメチルとアミノアルキルのくり返し単位を
有するシリコーンターポリマーを含むマイクロエマルジ
ョンも、本発明の態様に従って調製することができる。
本発明のこの態様に従って調製されたマイクロエマルジ
ョン中のシリコーンコポリマーとシリコーンターポリマ
ーは、次の式に対応する構造を有する。
ていた。 特 性 値 粘度（ｍｍ2／ｓ） ３，８６０ ｘ ４００ ｙ ０ ｚ ２ Ｒ’ 適用なし、即ちｙ＝０ Ｒ’’ −ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2 この態様においては、有機共環状シロキサンの重合によ
り、ジアルキルとアミノアルキルのくり返し単位を有す
るシラノール末端封鎖シリコーンコポリマーを含むマイ
クロエマルジョンが得られた。ジアルキル・高級(Ｃ８
＋)アルキルメチルとアミノアルキルのくり返し単位を
有するシリコーンターポリマーを含むマイクロエマルジ
ョンも、本発明の態様に従って調製することができる。
本発明のこの態様に従って調製されたマイクロエマルジ
ョン中のシリコーンコポリマーとシリコーンターポリマ
ーは、次の式に対応する構造を有する。
【００６１】
【化２８】
【００６２】ここで、ｘは１〜２０００の値であり；ｙ
は０〜１００の値であり；ｘは１〜１００の値であり；
Ｒ’とＲ’’は既に定義したものと同義である。前述の
ように、このポリマーは、望むならばシラノール末端封
鎖の代わりに、トリアルキルシロキシ末端封鎖であって
もよい。
は０〜１００の値であり；ｘは１〜１００の値であり；
Ｒ’とＲ’’は既に定義したものと同義である。前述の
ように、このポリマーは、望むならばシラノール末端封
鎖の代わりに、トリアルキルシロキシ末端封鎖であって
もよい。
【００６３】この種類の方法は、Daniel J. Halloranの
名前で１９９９年１月１１日に出願の米国特許出願第０
９／２２７，８３８号「水中シリコーン油型マイクロエ
マルジョンの調製方法」に詳細に記載されている。この
方法は、同時係属中の出願に詳しく記載されているが、
以下の工程を経由して作られた水中シリコーン油型のマ
イクロエマルジョンを提供する。 １．主界面活性剤を水に溶解する。 ２．シロキサンを添加し、２相の混合物を形成させる。 ３．水中シロキサン型の透明で均質なマイクロエマルジ
ョンが形成されるまで、ゆるい攪拌とともに、共界面活
性剤をゆっくり２相混合物に添加する。これらの系は、
典型的には、２０ナノメーター以下の平均粒子径と、狭
い粒子径分布を有する。
名前で１９９９年１月１１日に出願の米国特許出願第０
９／２２７，８３８号「水中シリコーン油型マイクロエ
マルジョンの調製方法」に詳細に記載されている。この
方法は、同時係属中の出願に詳しく記載されているが、
以下の工程を経由して作られた水中シリコーン油型のマ
イクロエマルジョンを提供する。 １．主界面活性剤を水に溶解する。 ２．シロキサンを添加し、２相の混合物を形成させる。 ３．水中シロキサン型の透明で均質なマイクロエマルジ
ョンが形成されるまで、ゆるい攪拌とともに、共界面活
性剤をゆっくり２相混合物に添加する。これらの系は、
典型的には、２０ナノメーター以下の平均粒子径と、狭
い粒子径分布を有する。
【００６４】従って、シロキサンは、例えば、２相系が
形成されるまで、イオン性界面活性剤、例えばドデシル
トリメチルアンモニウムブロマイド（ＤＴＡＢ）とドデ
シル硫酸ナトリウム(ＳＤＳ)を含む溶液に添加される。
次いで、共界面活性剤、例えば１−フェノールが、透明
で均質なマイクロエマルジョンが得られるまで、溶液に
滴下される。塩化ナトリウムのような塩も含むことがで
きる。
形成されるまで、イオン性界面活性剤、例えばドデシル
トリメチルアンモニウムブロマイド（ＤＴＡＢ）とドデ
シル硫酸ナトリウム(ＳＤＳ)を含む溶液に添加される。
次いで、共界面活性剤、例えば１−フェノールが、透明
で均質なマイクロエマルジョンが得られるまで、溶液に
滴下される。塩化ナトリウムのような塩も含むことがで
きる。
【００６５】この系は、例えば強酸又は強塩基の開環触
媒又は縮重合触媒の添加によって重合される。このよう
な熱力学的に安定なプレエマルジョンを使用することに
よって、非常に単純化した重合プロセスとすることがで
きる。いくつかの利点としては、例えば、重合速度が速
いことと分子量が高いことがある。いくつかの場合に
は、非常に低い分子量の多分散性が観察された。
媒又は縮重合触媒の添加によって重合される。このよう
な熱力学的に安定なプレエマルジョンを使用することに
よって、非常に単純化した重合プロセスとすることがで
きる。いくつかの利点としては、例えば、重合速度が速
いことと分子量が高いことがある。いくつかの場合に
は、非常に低い分子量の多分散性が観察された。
【００６６】特に、この態様は、(i)水、シロキサン、
及び非イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤又は
陰イオン性界面活性剤を組み合せることによって得られ
る２相混合物を形成し；(ii)この２相混合物に、モノヒ
ドロキシアルコール、ジオール及びトリオールから選ば
れる共界面活性剤を、シロキサンを含む熱力学的に安定
で、透明な、単一相のプレマイクロエマルジョンを形成
するまで添加し；(iii)この熱力学的に安定で、透明
な、単一相のプレマイクロエマルジョンに重合開始剤を
添加し；(iv)熱力学的に安定で、透明な、単一相のプレ
マイクロエマルジョンを加熱し；(v)この加熱された熱
力学的に安定で、透明な、単一相のプレマイクロエマル
ジョンを攪拌し；そして(vi)より高分子量のシリコーン
ポリマーを含む、熱力学的に安定で、透明な、単一相の
マイクロエマルジョンが形成されるまで、シロキサンを
重合させる、以上の工程によって、熱力学的に安定で、
透明な、単一相の水中シリコーン油型のマイクロエマル
ジョンを製造する方法を提供する。
及び非イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤又は
陰イオン性界面活性剤を組み合せることによって得られ
る２相混合物を形成し；(ii)この２相混合物に、モノヒ
ドロキシアルコール、ジオール及びトリオールから選ば
れる共界面活性剤を、シロキサンを含む熱力学的に安定
で、透明な、単一相のプレマイクロエマルジョンを形成
するまで添加し；(iii)この熱力学的に安定で、透明
な、単一相のプレマイクロエマルジョンに重合開始剤を
添加し；(iv)熱力学的に安定で、透明な、単一相のプレ
マイクロエマルジョンを加熱し；(v)この加熱された熱
力学的に安定で、透明な、単一相のプレマイクロエマル
ジョンを攪拌し；そして(vi)より高分子量のシリコーン
ポリマーを含む、熱力学的に安定で、透明な、単一相の
マイクロエマルジョンが形成されるまで、シロキサンを
重合させる、以上の工程によって、熱力学的に安定で、
透明な、単一相の水中シリコーン油型のマイクロエマル
ジョンを製造する方法を提供する。
【００６７】本発明のこの態様に従った方法に使用され
る有機官能性前駆体は、必須成分として、(i)有機官能
性共環状シロキサン、即ち、ジアルキル・アルキルアミ
ノアルキル共環状シロキサンを含む。任意に、反応混合
物は、前述の(ii)Ｃ８以上の炭素原子数を含むアルキル
メチル・ジメチル共環状シリコーン、 (iii)短い直鎖シ
リコーン末端封鎖剤、及び(iv)ジメチル環状シロキサン
のような有機官能性前駆体を含んでもよい。
る有機官能性前駆体は、必須成分として、(i)有機官能
性共環状シロキサン、即ち、ジアルキル・アルキルアミ
ノアルキル共環状シロキサンを含む。任意に、反応混合
物は、前述の(ii)Ｃ８以上の炭素原子数を含むアルキル
メチル・ジメチル共環状シリコーン、 (iii)短い直鎖シ
リコーン末端封鎖剤、及び(iv)ジメチル環状シロキサン
のような有機官能性前駆体を含んでもよい。
【００６８】この態様に従ったシリコーンコポリマー
は、有機シリコーン前駆体(i)のみを使用して作ること
ができるが、一方、シリコーンターポリマーは、少なく
とも有機シリコーン前駆体(i)と(ii)の存在が必要であ
る。必要ならば、シリコーンコポリマーは、有機シリコ
ーン前駆体(i)と(iv)を使用して調製することもでき
る。反応混合物中に短い直鎖シリコーン末端封鎖剤(ii
i)が含まれる場合は、それが存在しない場合のようなシ
ラノール末端封鎖シリコーンコポリマーとシリコーンタ
ーポリマーよりもむしろ、その存在によってトリアルキ
ルシロキシ末端封鎖シリコーンコポリマーとシリコーン
ターポリマーが形成される。
は、有機シリコーン前駆体(i)のみを使用して作ること
ができるが、一方、シリコーンターポリマーは、少なく
とも有機シリコーン前駆体(i)と(ii)の存在が必要であ
る。必要ならば、シリコーンコポリマーは、有機シリコ
ーン前駆体(i)と(iv)を使用して調製することもでき
る。反応混合物中に短い直鎖シリコーン末端封鎖剤(ii
i)が含まれる場合は、それが存在しない場合のようなシ
ラノール末端封鎖シリコーンコポリマーとシリコーンタ
ーポリマーよりもむしろ、その存在によってトリアルキ
ルシロキシ末端封鎖シリコーンコポリマーとシリコーン
ターポリマーが形成される。
【００６９】界面活性剤と共界面活性剤及び重合開始剤
は、反応を進行させ、マイクロエマルジョンを形成させ
るために必要である。これらの各成分の詳細リストにつ
いては、米国特許出願第０９／２２７，８５８号を引用
する。
は、反応を進行させ、マイクロエマルジョンを形成させ
るために必要である。これらの各成分の詳細リストにつ
いては、米国特許出願第０９／２２７，８５８号を引用
する。
【００７０】一般的に好ましい非イオン性界面活性剤
は、次の式 Ｒ8−（ＯＣＨ2ＣＨ2）tＯＨ ［式中、Ｒ8は炭素原子８〜２０の脂肪族炭化水素残基
であり、ｔは１〜１００の値である］のアルコールエト
キシレートである。代表的な陰イオン性界面活性剤は、
スルホン酸、スルホン酸の塩誘導体、スルホコハク酸ア
ルカリ金属塩、スルホン化脂肪酸のグリセリンエステ
ル、１価アルコールエステルのスルホン化物塩、アミノ
スルホン酸アミド、脂肪酸ニトリルのスルホン化物、ス
ルホン化芳香族炭化水素、ナフタレンスルホン酸ホルマ
リン縮合物、オクタヒドロアントラセンスルホン酸ナト
リウム、アルキル硫酸アルカリ金属塩、少なくとも８個
の炭素原子のアルキル基を有するエーテルサルフェー
ト、及び少なくとも８個の炭素原子の一つ又はそれ以上
のアルキル基を有するアルキルアリールスルホン酸塩で
ある。
は、次の式 Ｒ8−（ＯＣＨ2ＣＨ2）tＯＨ ［式中、Ｒ8は炭素原子８〜２０の脂肪族炭化水素残基
であり、ｔは１〜１００の値である］のアルコールエト
キシレートである。代表的な陰イオン性界面活性剤は、
スルホン酸、スルホン酸の塩誘導体、スルホコハク酸ア
ルカリ金属塩、スルホン化脂肪酸のグリセリンエステ
ル、１価アルコールエステルのスルホン化物塩、アミノ
スルホン酸アミド、脂肪酸ニトリルのスルホン化物、ス
ルホン化芳香族炭化水素、ナフタレンスルホン酸ホルマ
リン縮合物、オクタヒドロアントラセンスルホン酸ナト
リウム、アルキル硫酸アルカリ金属塩、少なくとも８個
の炭素原子のアルキル基を有するエーテルサルフェー
ト、及び少なくとも８個の炭素原子の一つ又はそれ以上
のアルキル基を有するアルキルアリールスルホン酸塩で
ある。
【００７１】若干の適切な陽イオン性界面活性剤には、
分子中に正に帯電した４級アンモニウム親水性基、例え
ばＲ9Ｒ10Ｒ11Ｒ12Ｎ+Ｘ-［式中、Ｒ9からＲ12は１〜３
０の炭素原子を含むアルキル基、又は牛脂、椰子油又は
大豆油から誘導されるアルキル基であり；ｘはハロゲ
ン、即ち塩素又は臭素である］で表わされる第４級アン
モニウム塩を含む化合物がある。
分子中に正に帯電した４級アンモニウム親水性基、例え
ばＲ9Ｒ10Ｒ11Ｒ12Ｎ+Ｘ-［式中、Ｒ9からＲ12は１〜３
０の炭素原子を含むアルキル基、又は牛脂、椰子油又は
大豆油から誘導されるアルキル基であり；ｘはハロゲ
ン、即ち塩素又は臭素である］で表わされる第４級アン
モニウム塩を含む化合物がある。
【００７２】共界面活性剤は、一般的に１価アルコー
ル、ジオール又はトリオールのような化合物である。若
干の好ましい共界面活性剤は、１ーブタノール、１−ペ
ンタノール、１−デカノール、１−ヘキサノール、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、トリメチレン
グリコール、及びグリセリンである。触媒は、水の存在
下でシロキサンの重合を可能にする物質であり、一般的
にシロキサン結合を切ることのできる縮重合触媒として
知られた物質が含まれる。代表的な縮重合触媒には、置
換ベンゼンスルホン酸、脂肪族スルホン酸、塩酸、及び
硫酸のような強酸、そして４級アンモニウム水酸化物、
水酸化ナトリウムのような金属水酸化物などの強塩基が
含まれる。
ル、ジオール又はトリオールのような化合物である。若
干の好ましい共界面活性剤は、１ーブタノール、１−ペ
ンタノール、１−デカノール、１−ヘキサノール、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、トリメチレン
グリコール、及びグリセリンである。触媒は、水の存在
下でシロキサンの重合を可能にする物質であり、一般的
にシロキサン結合を切ることのできる縮重合触媒として
知られた物質が含まれる。代表的な縮重合触媒には、置
換ベンゼンスルホン酸、脂肪族スルホン酸、塩酸、及び
硫酸のような強酸、そして４級アンモニウム水酸化物、
水酸化ナトリウムのような金属水酸化物などの強塩基が
含まれる。
【００７３】以下の実施例は、本発明の第３の態様を更
に詳しく説明する。この実施例において、陽イオン性界
面活性剤は、ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイ
ド（ＤＴＡＢ）、ＣＨ3（ＣＨ2）11Ｎ+（ＣＨ3）3Ｂｒ-
を含むものが使用された。重合開始剤、即ち触媒は、水
酸化ナトリウムであった。
に詳しく説明する。この実施例において、陽イオン性界
面活性剤は、ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイ
ド（ＤＴＡＢ）、ＣＨ3（ＣＨ2）11Ｎ+（ＣＨ3）3Ｂｒ-
を含むものが使用された。重合開始剤、即ち触媒は、水
酸化ナトリウムであった。
【００７４】実施例５：マイクロエマルジョンの調製 １３．２グラムの有機官能性共環状シロキサン、及び６
１．６グラムの２２重量％のＤＴＡＢ陽イオン性界面活
性剤を含む溶液を、攪拌機を備えたガラス瓶に添加し、
１７．２グラムの共界面活性剤１−ペンタノールを、熱
力学的に安定で、透明な、単一相のプレマイクロエマル
ジョンが形成するまで、攪拌しつつガラス瓶に滴下し
た。ガラス瓶の内容物をガラス製反応容器に移し、ここ
で有機官能性共環状シロキサンの重合を１．２８グラム
の５０重量％水酸化ナトリウム触媒溶液によって触媒反
応させた。反応容器の温度は５０℃であった。容器内の
反応は完結するまで進行させ、その内容物を氷冷した酢
酸で中和した。ＯＨ末端封鎖したシリコーンコポリマー
を、塩を使用して生成物のマイクロエマルジョンを破壊
することによって回収した。シリコーンコポリマーを単
離し、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって
分析した。マイクロエマルジョンの調製に使用した条件
とその特性を表１にまとめて示す。表１において、アル
ファ（α）は、シロキサン油の重量％÷（シロキサン油
の重量％＋水の重量％）である。ガンマ（γ）は、（陽
イオン性界面活性剤Ｓ１の重量％＋共界面活性剤Ｓ２の
重量％）÷（シロキサン油の重量％＋水の重量％＋陽イ
オン性界面活性剤Ｓ１の重量％＋共界面活性剤Ｓ２の重
量％）である。表１のデータは１０グラムの全質量の組
成物の調製に基づいている。
１．６グラムの２２重量％のＤＴＡＢ陽イオン性界面活
性剤を含む溶液を、攪拌機を備えたガラス瓶に添加し、
１７．２グラムの共界面活性剤１−ペンタノールを、熱
力学的に安定で、透明な、単一相のプレマイクロエマル
ジョンが形成するまで、攪拌しつつガラス瓶に滴下し
た。ガラス瓶の内容物をガラス製反応容器に移し、ここ
で有機官能性共環状シロキサンの重合を１．２８グラム
の５０重量％水酸化ナトリウム触媒溶液によって触媒反
応させた。反応容器の温度は５０℃であった。容器内の
反応は完結するまで進行させ、その内容物を氷冷した酢
酸で中和した。ＯＨ末端封鎖したシリコーンコポリマー
を、塩を使用して生成物のマイクロエマルジョンを破壊
することによって回収した。シリコーンコポリマーを単
離し、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって
分析した。マイクロエマルジョンの調製に使用した条件
とその特性を表１にまとめて示す。表１において、アル
ファ（α）は、シロキサン油の重量％÷（シロキサン油
の重量％＋水の重量％）である。ガンマ（γ）は、（陽
イオン性界面活性剤Ｓ１の重量％＋共界面活性剤Ｓ２の
重量％）÷（シロキサン油の重量％＋水の重量％＋陽イ
オン性界面活性剤Ｓ１の重量％＋共界面活性剤Ｓ２の重
量％）である。表１のデータは１０グラムの全質量の組
成物の調製に基づいている。
【００７５】シリコーンコポリマーの特性を明らかに
し、その多分散性、即ちＤＰw／ＤＰnによって、表１に
示す。多分散性は、数平均分子量Ｍｎと重量平均分子量
Ｍｗよりも、むしろＤＰｎとＤＰｗの項によって表わす
ことができ、この用語を表１で使用した。ＤＰはシリコ
ーンコポリマーの重合度であり、ポリマー種中に存在す
るくり返し単位の数を示す。本発明のこの態様に従った
単一相組成物中で、シリコーンコポリマーは、光学的透
明性を与えるために、最も好ましくは５０ナノメーター
（０．０５０ミクロン、μｍ）より小さい平均液滴直径
を有する。透明性を決める基準、そして表１の用語「透
明」は、マイクロエマルジョンで満たされた２ｃｍの直
径のボトルを通して裸眼で文字が読めるかどうかであ
る。
し、その多分散性、即ちＤＰw／ＤＰnによって、表１に
示す。多分散性は、数平均分子量Ｍｎと重量平均分子量
Ｍｗよりも、むしろＤＰｎとＤＰｗの項によって表わす
ことができ、この用語を表１で使用した。ＤＰはシリコ
ーンコポリマーの重合度であり、ポリマー種中に存在す
るくり返し単位の数を示す。本発明のこの態様に従った
単一相組成物中で、シリコーンコポリマーは、光学的透
明性を与えるために、最も好ましくは５０ナノメーター
（０．０５０ミクロン、μｍ）より小さい平均液滴直径
を有する。透明性を決める基準、そして表１の用語「透
明」は、マイクロエマルジョンで満たされた２ｃｍの直
径のボトルを通して裸眼で文字が読めるかどうかであ
る。
【００７６】
【表１】
【００７７】
【発明の効果】本発明による組成物、エマルジョン、マ
イクロエマルジョンは、パーソナルケア分野、特にコン
デイショニングを必要とするヘアケアの分野において利
用される。従って、これらは、光沢を強め、コンデイシ
ョニング効果を与えるために、ヘアシャンプー、ヘアコ
ンデイショナー、ヘアスプレー、ムース、パーマネン
ト、脱毛剤、及びキューテイクルコートに使用すること
ができる。
イクロエマルジョンは、パーソナルケア分野、特にコン
デイショニングを必要とするヘアケアの分野において利
用される。従って、これらは、光沢を強め、コンデイシ
ョニング効果を与えるために、ヘアシャンプー、ヘアコ
ンデイショナー、ヘアスプレー、ムース、パーマネン
ト、脱毛剤、及びキューテイクルコートに使用すること
ができる。
Claims (11)
- 【請求項１】 次の式 【化１】 ［式中、Ｒ1からＲ3は、それぞれ炭素原子数１〜６のア
ルキル基であり；ａとｂは、それぞれ１〜１０の値を有
する正の整数であり；Ｒ4は、以下の式を有するアミノ
アルキル基であり、 【化２】 （式中、Ｒ’’’とＲ’’’’は、それぞれ水素原子ま
たは炭素原子数１〜４のアルキル基であり、ＲVは水素
原子または以下の式 【化３】 （式中、ｃは、２又は３の値を有する正の整数であり；
ＲV'とＲV''は、水素原子または炭素原子数１〜４のア
ルキル基である）を有するグループである）］を有する
有機官能性共環状シロキサン（ｉ）；及び任意に、炭素
原子数８以上のアルキルメチル・ジメチル共環状シリコ
ーン（ｉｉ）を、アルカリ触媒（ｉｉｉ）の存在下に、
それぞれ所望のシリコーンコポリマーとシリコーンター
ポリマーを得るために、（ｉ）と必要に応じて（ｉｉ）
の重合を起こすに十分な温度と時間で、これらの混合物
を加熱することからなる、シリコーンコポリマー及びシ
リコーンターポリマーの製造方法。 - 【請求項２】 混合物が、更に短い直鎖のシリコーン末
端封鎖剤（ｉｖ）を含むことを特徴とする請求項１の方
法。 - 【請求項３】 触媒が、式 Ｒa wＳｉ（ＯＭ）4-wで表
わされるアルカリ金属シラノレート又は ＭＯ（Ｒa 2Ｓ
ｉＯ）nＭで表わされるアルカリ金属シロキサノレート
［式中、Ｒaは、炭素原子数１〜６のアルキル基、アリ
ール基、アルケニル基、又はアルキルアミノ基を表わ
し；ｗは０〜３であり；ｎは２〜２０である］であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 アルキルメチル・ジメチル共環状シリコ
ーンが、次の式 【化４】 ［式中、ｘとｙは、１〜１０の値を有する正の整数であ
り；Ｒ5は、8以上の炭素原子を含む炭化水素基である］
に対応する構造を有することを特徴とする請求項１の方
法。 - 【請求項５】 請求項1に定義する方法によって製造さ
れたシリコーンコポリマー又はシリコーンターポリマ
ー。 - 【請求項６】 エマルジョン中でより高い分子量のポリ
シロキンサンを形成するために、重合反応が、水の存在
下、陰イオン性触媒又は陽イオン性触媒を使用して、環
状有機シリコーン前駆体のポリシロキサン環を開環する
ことを含む乳化重合方法において、反応での有機シリコ
ーン環状前駆体として、次の式 【化５】 ［式中、Ｒ1からＲ3は、それぞれ炭素原子数１〜６のア
ルキル基であり；ａとｂは、それぞれ１〜１０の値を有
する正の整数であり；Ｒ4は、以下の式を有するアミノ
アルキル基であり、 【化６】 （式中、Ｒ’’’とＲ’’’’は、それぞれ水素原子ま
たは炭素原子数１〜４のアルキル基であり、ＲVは水素
原子または以下の式 【化７】 （式中、ｃは、２又は３の値を有する正の整数であり；
ＲV'とＲV''は、水素原子または炭素原子数１〜４のア
ルキル基である）を有するグループである）］を有する
有機官能性共環状シロキサンを使用することによって特
徴づけられる、前記乳化重合方法。 - 【請求項７】 反応が、次の式 【化８】 ［式中、ｘとｙは、１〜１０の値を有する正の整数であ
り；Ｒ5は、8以上の炭素原子を含む炭化水素基である］
に対応する構造を有する8以上の炭素原子を含むアルキ
ルメチル・ジメチル共環状シリコーン（ｉ）と；次の
式： 【化９】 ［式中、ｎは、３〜６の値を有し、Ｒ6とＲ7は、それぞ
れ１〜６の炭素原子を含むアルキル基を表わす］を有す
る環状アルキルシロキサン（ｉｉ）；及びこれらの混合
物（ｉｉｉ）；からなる群から選ばれる他の有機シリコ
ーン前駆体を含むことを特徴とする請求項６に記載の方
法。 - 【請求項８】 請求項６に定義した方法に従って調製さ
れたエマルジョン。 - 【請求項９】 （ｉ）水、シロキサン、及び非イオン性
界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、又は陰イオン性界
面活性剤を含む二相混合物を形成し； （ｉｉ）熱力学的に安定で、透明で、単一相の、シロキ
サンを含むプレマイクロエマルジョンが形成されるま
で、この二相混合物に、モノヒドロキシアルコール、ジ
オール、及びトリオールから選ばれる共界面活性剤を添
加し； （ｉｉｉ）この熱力学的に安定で、透明で、単一相の、
プレマイクロエマルジョンに、重合開始剤を加え； （ｉｖ）熱力学的に安定で、透明で、単一相の、シロキ
サンを含むプレマイクロエマルジョンを加熱し； （ｖ）加熱された、熱力学的に安定で、透明で、単一相
の、シロキサンを含むプレマイクロエマルジョンを攪拌
し；そして （ｖｉ）シリコーンポリマーを含む、熱力学的に安定
で、透明で、単一相の、マイクロエマルジョンが形成さ
れるまで、シロキサンを重合させるという工程を含み；
シロキサンが、次の式 【化１０】 ［式中、Ｒ1からＲ3は、それぞれ炭素原子数１〜６のア
ルキル基であり；ａとｂは、それぞれ１〜１０の値を有
する正の整数であり；Ｒ4は、以下の式を有するアミノ
アルキル基であり、 【化１１】 （式中、Ｒ’’’とＲ’’’’は、それぞれ水素原子ま
たは炭素原子数１〜４のアルキル基であり、ＲVは水素
原子または以下の式 【化１２】 （式中、ｃは、２又は３の値を有する正の整数であり；
ＲV'とＲV''は、水素原子または炭素原子数１〜４のア
ルキル基である）を有するグループである）］を有する
有機官能性共環状シロキサンを含む；熱力学的に安定
で、透明で、単一相の、水中シリコーン油型のマイクロ
エマルジョンの製造方法。 - 【請求項１０】 二相混合物が、次の式： 【化１３】 ［式中、ｘとｙは、１〜１０の値を有する正の整数であ
り；Ｒ5は、8以上の炭素原子を含む炭化水素基である］
に対応する構造を有する8以上の炭素原子を含むアルキ
ルメチル・ジメチル共環状シリコーン（ｉ）；次の式： 【化１４】 ［式中、ｎは、３〜６の値を有し、Ｒ6とＲ７は、それ
ぞれ１〜６の炭素原子を含むアルキル基を表わす］を有
する環状アルキルシロキサン（ｉｉ）；及びこれらの混
合物（ｉｉｉ）；からなる群から選ばれる他の有機シリ
コーンを含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。 - 【請求項１１】 請求項９に請求した方法に従って製造
されたマイクロエマルジョン。
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