JP2001120905A - シリコーン制泡剤 - Google Patents
シリコーン制泡剤Info
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Abstract
的な制泡剤を提供する。 【解決手段】 A)式X−Ph(Xは炭素を介して珪素
に結合した2価の脂肪族有機基、Phは置換されてもよ
い芳香族基を表わす)の珪素結合置換基を1個以上有す
るオルガノポリシロキサン材料、B)水不溶性有機液
体、C)オルガノシリコーン樹脂及びD)疎水性フィラ
ーからなり、エマルジョン或いは粒状の制泡剤。また材
料Aが50%以上の一般式1の、及び50%未満の一般
式2の各ジオルガノシロキサン単位を含有するポリジオ
ルガノシロキサンである制泡剤。 (YはC1〜4のアルキル基、Y′はC1〜24の脂肪
族炭化水素基)
Description
好ましくは洗剤組成物に使用するのに好適なシリコーン
系の制泡剤に関する。
理、洗浄用途などに使用される多くの水性システムに
は、望ましくない成分若しくは特定の機能を達成するた
めにわざと添加された成分として界面活性剤が存在す
る。これらの界面活性剤の存在により多くの場合、泡が
生成される。手で皿を洗うような特定用途の場合、これ
は歓迎される効果であるが、他の用途においては泡の生
成が望ましくない結果をもたらすこともある。これは例
えば織物染色又は紙製造のような場合である。他の用途
例えば家庭での洗濯に洗剤組成物を使用する場合には、
泡の生成はこれを避けるより制御する必要がある。自動
洗濯機、特にフロントローディング洗濯機で洗濯をする
場合は、泡の形成を許容できるレベルに維持することが
重要である。過剰の泡は洗浄液を床にあふれさせ、洗濯
操作自体の効率低下をもたらす。
濯機用の重質洗剤粉末又は液体に含有されてきた。シリ
コーン系制泡剤は大変少量の添加で良く、例えば石鹸の
ような従来の制泡剤は効率よく使用するには特定の水の
硬度を必要とするのに対して、水の硬度の影響を受けな
いので、この用途に大変効率的であるとみなされてき
た。しかしながら、シリコーン系制泡剤は、普通、安く
はなく、制泡剤の価格効率を犠牲にすることなくそのよ
うな組成物の価格を下げる方法を探す必要がある。
り、環境的配慮、エネルギー資源保護の努力、機械設計
の変化、水資源の保護及び洗濯習慣の変化によりこれま
でより高い効率を示す洗剤組成物の使用に向けての動き
がある。例えば洗剤組成物中の濃度を高めた界面活性剤
からの泡を制御する要請、従来の界面活性剤よりもより
高度な起泡特性を有する界面活性剤の使用から泡を制御
する要請、及び洗濯条件を変更して泡を制御する要請が
ある。シリコーン制泡剤は洗剤組成物のクリーニング力
に直接貢献するものではないので、このような制泡剤の
添加レベルは最小にとどめることが望ましい。それゆえ
洗剤組成物に含ませる改良制泡剤を開発する要請が生じ
てきている。
リシロキサン材料に基づくものであり、オルガノポリシ
ロキサンは線状又は分枝鎖状であっても良く、種々の珪
素に結合した置換基を含有していてもよい。EP217
501号には、制泡剤が記述されており、ここで液状シ
ロキサン組成物は、トリオルガノシロキサン末端基を有
するポリジオルガノシロキサン100重量部、少なくと
も1個の末端シラノール基及び少なくとも40個の珪素
原子を有するポリジオルガノシロキサン10〜125重
量部、及び、0.5:1〜1.2:1の比の1官能シロ
キサン単位と4官能シロキサン単位からなり1モル当た
り少なくとも1個のシラノール基を有するポリジオルガ
ノシロキサン樹脂を混合し、その後その混合物を加熱す
ることにより得られる。その明細書には、ゲル構造をさ
け液状ポリマーを保持するために、使用する樹脂の量を
制御する必要性が記載されている。これは制泡剤のシロ
キサン成分において分枝が幾分起こることを示してい
る。
ン共重合体からなる自己乳化性制泡剤を記述する。式
中、Gはオキシアルキレン基;Yは−CH2CHR″−
R5−D又は−CH2CHR″COOR″で、R″はH
又はアルキルで、R5は2価の炭化水素基例えばエチレ
ン、プロピレン、ブチレン、フェニレン又はフェネチレ
ンで、DはH又はOH;a、b及びcはそれぞれ0、
1、2又は3でa+b+c=3である。
成性界面活性剤が存在する洗剤組成物中に含有させたと
きに特に有用で、ヒドロシリル化によって調製される分
枝鎖ポリジオルガノシロキサンを含有する制泡剤が記載
されている。
特定の水不溶性有機液体、及び有機液体と適合性で、1
価及び4価のシロキサン単位から実質的になるオルガノ
ポリシロキサン0.1〜5.0重量部から構成される制
泡剤が記載されている。US3666681号には、1
00重量部の特定の水不溶性有機液体、0.5〜10.
0重量部の液体若しくは樹脂状のオルガノポリシロキサ
ン、及び微粉細シリカ及びメチルシルセスキオサン−ゲ
ルから選ばれるフィラー0.5〜10.0重量部及びア
ンモニア、ジシラザン及びアルカリ金属水酸化物若しく
はアルカリ土類金属水酸化物から選ばれる化合物0.0
02〜5.0重量部の混合物から実質的になる水性シス
テム用制泡剤が記載されている。
提供する要請が依然として残っている。本発明者は、特
定の芳香族置換基を有するオルガノポリシロキサン材料
を、特定のオルガノシリコン樹脂及びフィラーの存在下
で水不溶性有機液体と組み合わせた場合、より効率的な
制泡剤が得られることを見出した。
(A)式X−Ph(式中Xは、2価の脂肪族炭化水素
基、Phは芳香族基を表わす)で表される珪素に結合し
た置換基を少なくとも1個有するオルガノポリシロキサ
ン材料、(B)水不溶性有機液体、(C)オルガノシリ
コーン樹脂及び(D)疎水性フィラーを含有する。
ましくは液体でポリジオルガノシロキサンである。芳香
族基Phは非置換又は置換されていてもよい。(A)は
好ましくは式
ルキル基好ましくはメチル基である。これらの−X−P
h基を含有するジオルガノシロキサン単位は(A)中の
実質的に全部又は大部分のジオルガノシロキサン単位を
構成できるが、好ましくは(A)中の50%まで、最も
好ましくは5〜40%のジオルガノシロキサン単位を構
成する。Xは、好ましくは2〜10個の炭素原子、最も
好ましくは2〜4個の炭素原子を有する2価のアルキレ
ン基で、代替的には2個のアルキレン基の間又はアルキ
レン基と−Ph基の間にエーテル結合を含有していても
よいし、エステル結合を含んでいてもよい。Ph基は好
ましくは少なくとも1個の芳香族環−C 6R5を含有する
基で、各Rは独立に、水素原子、ハロゲン、ヒドロキシ
ル基、1〜6個の炭素原子を有するアルコキシ基、1〜
12個の炭素原子を有する1価の炭化水素基を表わす
か、又は2以上のR基が一緒になって2価の炭化水素基
となる。Phは最も好ましくはフェニル基であるが、例
えば1個以上のメチル基、メトキシ基、ヒドロキシル基
又は塩素基で置換されていてもよく、また2個の置換基
Rが一緒になって2価のアルキレン基を形成してもよ
く、また2個の置換基Rが一緒になって芳香族基を形成
しPh基と共に例えばナフタレン基を形成してもよい。
特に好ましいX−Ph基は2−フェニルプロピル基{−
CH2−CH(CH 3)−C6H5}である。代替的に−P
h基はチオフェン、ピリジン又はキノキサリンのような
芳香族性のヘテロ環状基であってもよい。
好ましくは少なくとも50%の式
中、Y′は1〜24個の炭素原子、好ましくは1〜6個
の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基で、例えばエチル
基、メチル基、プロピル基、イソブチル基、ヘキシル
基、ビニル基又はラウリル基又は例えばシクロヘキシル
エチル基のようなシクロアルキル基である。アルキル基
Y′の混合物も使用できる。例えばクロロプロピル基の
ようなハロアルキル基、アシルオキシアルキル基又はア
ルコキシアルキル基又はSiに直接結合したフェニル基
のような芳香族基のごとき他の置換基が存在してもよ
い。
の好適な方法で製造することができるが、好ましくは多
数の珪素結合水素原子を有するシロキサンポリマーと適
当量のX″−Ph分子との間のヒドロシリル化反応によ
って製造され、ここでX″はXについて記載された通り
であるが、シロキサンポリマーの珪素結合水素原子と付
加反応するように末端基中に脂肪族性の不飽和基を有す
る。
ン、α−メチルスチレン(2−フェニルプロピル基を導
入する)、オイゲノール、アリルベンゼン、アリルフェ
ニルエーテル、2−アリルフェノール、2−若しくは4
−クロロスチレン、3−若しくは4−メチルスチレン、
4−t−ブチルスチレン、2,4−若しくは2,5−ジ
メチルスチレン又は2,4,6−トリメチルスチレンを
包含する。α−メチルスチレンは2−フェニルプロピル
基を導入し、これは主に2−フェニル−1−プロピル基
と信じられるが2−フェニル−2−プロピル基を含有し
ていてもよい。X″−Ph材料の混合物、例えばスチレ
ンとα−メチルスチレンとを使用することができる。こ
のようなヒドロシリル化反応は、好ましくは米国特許4
741861号に記載の好適な触媒の存在を包含する条
件下で行なうことが好ましい。
的に線状シロキサンポリマーであるがいくつかの分枝鎖
を有していてもよい。分枝鎖はシロキサン鎖中で例え
ば、いくつかの式ZSiO3/2(式中Zは炭化水素、ヒ
ドロキシル又は炭化水素オキシ基を表わす)で表わされ
る3官能シロキサンの存在により生じる。或いは分枝は
多価、例えば2価又は3価の、有機基又はシリコン有機
基連結ポリマー鎖によって引き起こされる。有機基は式
−X′−の2価の連結基で、シリコン有機基は式X′−
Sx−X′の2価の連結基である(式中X′は炭素原子
を介してシリコンに結合した2価の有機基を表わし、S
xはオルガノシロキサン基である)。有機連結(分枝)
単位の例として、例えばジメチレン若しくはヘキシレン
のようなC 2-6アルキレン基、又は、−X′−Ar−
X′−(Arはフェニレンを表わす)が挙げられる。ヘ
キシレン単位は1,5−ヘキサジエンとSi−H基との
反応で、−X′−Ar−X′−単位はジビニルベンゼン
又はジイソプロピルベンゼンとSi−H基との反応で導
入することができる。シリコン−有機基連結単位の例と
して、式−(CH2)d−(Si(CH3)2−O)e−S
i(CH3)2−(CH2) d−のようなものがある(式中
dは2〜6の値、eは1〜10の値;例えばd=2及び
e=1の連結基はジビニルテトラメチルジシロキサンと
Si−Hとの反応で導入することができる)。
化反応及び必要とすれば分枝剤との反応の後に、オルガ
ノポリシロキサンの残ったSi−H基は、好ましくはヒ
ドロシリル化触媒の存在下でエチレン、プロピレン、イ
ソブチレン又は1−ヘキセンのようなアルケンと反応さ
せ、Y′基を導入することができる。
の数(DP即ち重合度)は、少なくとも5、より好まし
くは10〜5000であることが好ましい。特に好まし
い材料(A)は重合度20〜1000、より好ましくは
20〜200である。オルガノポリシロキサン(A)の
末端基はシロキサンに従来存在した任意のもので、例え
ばトリメチルシリル基である。
は1以上の液体の混合物であってもよい。液体は、好ま
しくは芳香族成分の含有量が10重量%未満である。有
機液体(B)がオルガノポリシロキサン(A)と、制泡
剤の使用温度及び好ましくは25℃でもまた混和性であ
ることが特に好ましい。有機液体(B)は、40℃程度
又は95℃にさえなる制泡剤の使用温度で液状の材料で
なければならない。多くの用途に対して有機液体は25
℃で液体であることが好ましい。好ましい有機液体に
は、鉱油、特に水素化鉱油又はホワイト油のような油、
液状ポリイソブテン、イソパラフィン油、及び落花生
油、ココナッツ油、オリーブ油、綿実種、アマニ油で例
示される植物油が包含される。好ましい有機液体のさら
なる例には、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオ
キシブチレングリコール、ジオクチルフタレート、ジエ
チルスクシネート、メチルカプロエート、ブチルペラル
ゴネート、エチルステアレート、ドデシルラウレート又
はメチルメリシエートのようなカルボン酸エステル、及
びデカノールのような1価のアルコールが包含される。
25℃で液状ではなくより高い温度で液状の有機液体の
例には、石油ゼリー又はワセリン(登録商標)、高級ア
ルコール及びミリスチン酸のような高級カルボン酸が包
含される。
(B)の重量比は、例えば90/10〜10/90、好
ましくは70/30〜20/80、より好ましくは50
/50〜25/75である。
状シロキサン樹脂で、好ましくは式R′aSiO
4-a/2(式中、R′はヒドロキシル基、炭化水素基又は
炭化水素オキシ基、aは平均値0.5〜2.4である)
のシロキサン単位からなる。オルガノシリコン樹脂
(C)は、好ましくは式R″3SiO1/2で表される1価
のトリ炭化水素シロキシ(M)基及び式SiO4/2で表
される4官能性(Q)基(式中R″は1価の炭化水素基
を表わす)からなる。M基:Q基の比は好ましくは0.
4:1〜2.5:1(式R′aSiO4-a/2においては
0.86〜2.15のaの値に相当する)、より好まし
くは0.4:1〜1.1:1、最も好ましくは0.5:
1〜0.8:1(a=1.0〜a=1.33に相当)の
範囲である。
は室温で固体であるがM/Q比が1.2より高いMQ樹
脂は一般に液体でうまく使用できる。紙及びパルプ工業
の黒液の消泡のような工業的な制泡用途には、M/Q比
の高い樹脂が好ましい。樹脂状化合物(C)が上に定義
した1価及び4価のシロキシ単位だけからなることが最
も好ましいが、M基、3価のR″SiO3/2(T)単位
及びQ単位からなる樹脂も代替的に使用することができ
る。存在する全単位の20%までが2価のR″ 2SiO
2/2であることも許容できる。R″基は好ましくは1〜
6個の炭素原子を有するアルキル基、例えばメチル基又
はエチル基で、又、フェニル基でもよい。特に好ましい
のは存在するR″基の少なくとも80%が、最も好まし
くは実質的にすべてが、メチル基であることである。他
の炭化水素基が存在してもよく、例えばアルケニル基が
ジメチルビニルシリル単位として、好ましくは全R″基
の5%を超えないように存在してもよい。珪素結合ヒド
ロキシル基及び/又はアルコキシ基例えばメトキシ基が
存在してもよい。
られている。これらは溶媒中又はそのまま、例えば特定
のシラン化合物の加水分解で製造することができる。特
に好ましいのは、溶媒、例えばキシレンの存在下で、4
価シロキシ単位前駆体(例えば、テトラオルソシリケー
ト、テトラエチルオルソシリケート、ポリエチルシリケ
ート又は珪酸ナトリウム)、及び1価トリアルキルシロ
キシ単位前駆体(例えばトリメチルクロロシラン、トリ
メチルエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン又は
ヘキサメチルジシラザン)の加水分解及び縮合である。
得られたMQ樹脂は所望により残りのSi−OH基を更
にトリメチルシリル化することができ、又塩基の存在下
で加熱しSi−OH基の消去による樹脂の自己縮合を起
こさせることができる。
に、オルガノポリシロキサン(A)当たり、好ましくは
1〜50重量%、特に2〜30重量%、最も好ましくは
4〜15重量%存在させる。
機液体(B)に不溶性であるが、オルガノポリシロキサ
ン材料(A)に溶解性又は不溶性で、(A)及び(B)
の混合物に溶解性又は不溶性である。溶解性は(C)と
(A)及び/又は(B)との混合物を光学顕微鏡で観察
することにより測定できる。
含有する組成物及び溶解した樹脂(C)を含有する組成
物の双方により強化された制泡性が達成される。(A)
中の(C)の溶解性に影響する要素は(A)中のX−P
h基の割合(X−Ph基が多いほど溶解度が増加す
る)、(A)中の分枝の度合い、(A)中のY基及び
Y′基の性質(長鎖アルキル基は溶解性を減少させ
る)、MQ樹脂(C)中のM単位とQ単位の比(M基:
Q基の比が高いほど溶解性を増加させる)及び(C)の
分子量を包含する。室温における(A)中の(C)の溶
解性は、それゆえ0.01重量%かそれ以下から15重
量%まで、またはそれ以上である。
と、(A)と(B)との混合物中への(C)の溶解性が
減少する場合がある。例えば、20モル%のメチル2−
フェニルプロピルシロキサン単位を含有するオルガノポ
リシロキサン(A)に少なくとも5重量%の濃度で溶解
する、M/Q比が0.65:1の樹脂(C)は、そのオ
ルガノポリシロキサンが、10%を超える、25℃で粘
度60〜70cpsの鉱油と混合された時、溶解度は減
少し、鉱油の割合が増加するとさらに溶解度は減少す
る。(A)中に溶解する樹脂(C)と(A)中に溶解し
ない樹脂(C)との双方を使用することが有利である。
もし樹脂(C)が(A)と(B)との混合物に溶解しな
いとき、材料(A)及び液体(B)中に分散されたとき
に測定される(C)の平均粒子寸法は例えば0.5〜4
00μm、好ましくは2〜50μmである。
例えばドデカノール又は2−ブチル−オクタノールのよ
うなアルコール又はオクチルステアレートのようなエス
テル、に溶かした溶液として添加することができる。キ
シレンのような揮発性溶媒中で調製された樹脂溶液は非
揮発性溶媒と混合し、揮発性溶媒をストリッピング又は
他の形式の分離方法により除去することができる。多く
の場合、非揮発性溶媒は制泡剤中に残したままにされ
る。樹脂(C)は等量又はそれ未満の溶媒に溶解させる
ことが好ましく、好適には樹脂重量の1/2以下の溶媒
に溶解させる。樹脂(C)が溶液として添加され、オリ
ガノポリシロキサン(A)と有機液体(B)との混合物
に溶解しないとき、樹脂(C)は普通、混合により許容
できる寸法の固体粒子を形成する。
えば噴霧乾燥粒子の形態で添加することができる。噴霧
乾燥MQ樹脂は例えば平均粒子寸法10〜200μmの
商品として入手可能である。
(A)と有機液体(B)との混合物中への不溶性の度合
いは組成物中のその粒子寸法に影響を与える。シロキサ
ン樹脂のオリガノポリシロキサン(A)と有機液体
(B)との混合物中への溶解度が低いほど、樹脂が溶液
として(A)及び(B)へ混合されたとき、粒子寸法は
大きくなりやすい。従って、オリガノポリシロキサン
(A)と有機液体(B)中に1重量%溶解するシロキサ
ン樹脂は、0.01重量%しか溶解しない樹脂に比べ、
小さな粒子寸法を形成しやすい。オリガノポリシロキサ
ン(A)と有機液体(B)との混合物中に部分的に溶解
し、少なくとも0.1重量%の溶解度を有するオルガノ
シリコン樹脂(C)が好ましい。
の存在下で加熱することにより増加させることができ
る。塩基は例えば水酸化カリウム又は水酸化ナトリウム
の水性又はアルコール性溶液例えばメタノール溶液又は
プロパノール溶液である。分子量を増加させたMQ樹脂
は、例えば液体洗剤中のエマルジョンとして洗剤と接触
させ保持した場合、経時性能劣化に対する改良された耐
性を有する。樹脂と塩基との反応はシリカの存在下で起
こることがあり、この場合、樹脂とシリカとの間でも少
し反応が起こる場合がある。塩基との反応はオリガノポ
リシロキサン(A)の存在下、及び/又は非揮発性溶媒
の存在下、及び/又は揮発性溶媒の存在下で行なうこと
ができる。塩基との反応はオクチルステアレートのよう
なエステル非揮発性溶媒を加水分解する場合もあるが、
これによって制泡性能が減じられることはないという知
見が得られた。
シリカ好ましくはBET法で測定した表面積が少なくと
も50m2/gのシリカ、チタニア、粉砕石英、アルミ
ナ、アルミノ珪酸塩、有機ワックス例えばポリエチレン
ワックス又はマイクロクリスタリンワックス、酸化亜
鉛、酸化マグネシウム、脂肪族カルボン酸塩、イソシア
ネートとアミン例えばシクロヘキシルアミン、又は、エ
チレンビスステリルアミド若しくはメチレンビスステリ
ルアミドのようなアルキルアミドとの反応生成物のよう
な材料である。
はないが、疎水性に調製された場合は使用することがで
きる。これはその場で行なうか(即ちオルガノポリシロ
キサン材料(A)中に及び/又は有機液体(B)中に分
散させたとき)、又は、材料(A)又は液体(B)と混
合する前のフィラーの予備処理により行なうことができ
る。好ましいフィラー(D)は疎水性に調製されたシリ
カである。これは例えば脂肪酸との処理により行なうこ
とができるが、メチル置換オルガノシリコン材料の使用
により好ましく行なうことができる。
ン、シラノール又はシリコン結合アルコキシ基で末端封
鎖されたジメチルシロキサンポリマー、ヘキサメチルジ
シラザン、ヘキサメチルジシロキサン、1価基(C
H3)3SiO1/2と4価基SiO2との比が0.5/1〜
1.1/1のオルガノシリコン樹脂(MQ樹脂)を包含
する。疎水化は一般的に少なくとも100℃の温度で行
われる。類似したMQ樹脂をオルガノシリコン樹脂
(C)として、及びシリカフィラー(D)の疎水化剤と
して、使用することができる。
量は、好ましくはオルガノポリシロキサン材料(A)を
基準として0.5〜50重量%、さらに好ましくは1〜
10又は15重量%、最も好ましくは2〜8重量%であ
る。オルガノシリコン樹脂(C)とフィラー(D)との
重量比は1/10〜20/1が好適で、好ましくは1/
5〜10/1、最も好ましくは1/2〜6/1である。
することができるが、好ましくはせん断力下で異種成分
を混合することにより調製される。せん断力の度合い
は、材料(A)及び液体(B)中に成分(C)及び
(D)が良く分散するのに充分な度合いであることが好
ましいが、粒子(C)及び/又は(D)が壊れ、それら
をより非効率にするほど、又は疎水性でない表面を再度
さらすほど強くないことが好ましい。フィラー(D)が
その場で疎水性にする必要がある場合、製造工程は好ま
しくは減圧下での加熱段階を包含し、その工程でフィラ
ー及び処理剤を、必要であれば適当な触媒の存在下で、
オルガノポリシロキサン材料(A)の一部又は全部及び
/又は液体(B)の一部又は全部と混合する。
(C)及び(D)の単純混合物として調製されてもよい
が、用途によっては他の形態で入手できるようにするこ
とが好ましい場合もある。例えば水性媒体中で用いるに
はエマルション状、好ましくは水中油型エマルション形
態の制泡剤を調製することが好ましい場合もある。
泡剤の製法は公知で多くの刊行物及び特許明細書に記載
されている。例としてEP913,187号、EP97
8,628号、WO98−22,196号、WO98−
00216号、GB2,315,757号、EP49
9,304号、EP459,512号が挙げられる。エ
マルションは任意の公知技術に従って製造でき、マクロ
−エマルション又はマイクロ−エマルションであってよ
い。
泡剤、1以上の界面活性剤、水及び保存剤、粘度調節
剤、増粘剤のような標準添加剤からなる。界面活性剤は
アニオン性、カチオン性、非イオン性又は両性の材料か
ら選ばれる。これらの1以上の混合物もまた使用しても
よい。
高級脂肪酸のアルカリ金属石鹸、アルキルアリールスル
ホネート、例えばドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム、長鎖(脂肪族)アルコールスルフェート、オレフィ
ンスルフェート、オレフィンスルホネート、硫酸モノグ
リセライド、硫酸エステル、スルホン化エトキシレート
アルコール、硫酸エトキシレートアルコール、スルホス
クシネート、アルカンスルホネート、ホスフェートエス
テル、アルキルイセチオネート、アルキルタウレート及
び/又はアルキルサルコシネートを包含する。
アルキルアミン塩、4級アンモニウム塩、スルホニウム
塩及びホウホニウム塩を包含する。
638346号に界面活性剤1〜6として記載されてい
るシリコーン、特にシロキサンポリアルキレン共重合
体、エチレンオキシドと長鎖(脂肪族)アルコール又は
(脂肪)酸との縮合物例えばC 14-15アルコールが7モ
ルのエチレンオキシドと縮合したもの(Dobanol (登録
商標)45-7)、エチレンオキシドとアミン又はアミドと
の縮合物、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの
縮合物、脂肪酸アルキロールアミド、脂肪族アミンオキ
シド、スクロースエステル、グリセロールエステル、ソ
ルビトールエステル、及びフルオロ界面活性剤を包含す
る。
ダゾリン化合物、アルキルアミノ酸塩及びベタインを包
含する。非イオン性又はアニオン性界面活性剤が好まし
い。環境的に許容される界面活性剤は特に価値がある。
求粘度、制泡剤の性能及び添加物系によって変化し、平
均範囲は5〜80重量%、好ましくは10〜50重量
%、より好ましくは25〜40重量%である。制泡剤エ
マルションはまた、シリコーングリコール共重合体又は
EP663225号に記載の少なくとも1個のポリオキ
シアルキレン基を有する架橋オルガノポリシロキサンポ
リマーのような安定剤をも含有する。
(C)及び(D)がシリコーングリコールのような水分
散性のキャリア中、又はエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、エチレングリコールとプロピレングリコ
ールとの共重合体、アルキルポリグリコシド、アルコー
ルアルコキシレート又はアルキルフェノールアルコキシ
レートのような他の水混和性液体に分散された水分散性
組成物として調製してもよい。
ある。これは成分が例えば洗剤粉末のような粉体状製品
に使用する場合特に有用である。多くの特許が粉体状又
は顆粒状制泡剤の調製法について議論し開示しており、
例えば、EP723795号、EP718018号、E
P831145号、EP995473号、EP9971
80号、EP636685号、EP636684号、E
P336710号、WO99/67354号、WO00
/11126号、WO00/11127号、WO98/
09701号、WO95/04124号、WO92/2
0770号、WO99/29816号、WO96/06
921号、WO96/06919号、WO93/012
69号、WO92/13056号、WO92/2263
0号、WO93/11752号、WO96/34671
号、GB1407997号、GB1492939号、G
B1523957号、GB2009223号、EP13
028号、EP40091号、EP71481号、EP
142910号、EP206522号、EP21072
1号、EP329842号、EP414221号及びE
P484081号がある。これら方法の全てを本発明の
制泡剤に適用することができる。
加えて、顆粒に用いるバインダー又はカプセル化剤及び
キャリア又は支持体を包含する。含有させる製品の効率
又は活性に寄与する任意のキャリア又はバインダー材料
が好ましい。界面活性剤は、カプセル化剤やバインダー
中にシリコーン及び有機液体の分散を助けるために使用
してもよい。
存剤、又は制泡剤が水性媒体中で活性であるように分散
しやすくする材料例えば制泡エマルジョンに関連して上
述された界面活性剤を含有させることができる。このよ
うな界面活性剤は「泡プロフィル(起泡特性)」を制御
する、すなわち泡が出過ぎることなく全洗浄処理中ある
程度の泡が見られることを確実にすることを助勢する。
顆粒状制泡剤は、造粒機、噴霧乾燥、乳化次いで乾燥、
噴霧混合、噴霧冷却、圧縮機、押出し機、高せん断混
合、低せん断混合及びフレーキングを包含する種々の方
法で製造できる。
は、溶融状態又は水性溶液で適用でき噴霧乾燥すること
ができるポリエチレングリコールのようなポリオキシア
ルキレンポリマー、タロウアルコールとエチレンオキシ
ドとの又はポリプロピレングリコールとの反応生成物、
ポリカルボキシレート例えばポリアクリル酸又はその部
分ナトリウム塩又はアクリル酸共重合体例えばマレイン
酸無水物との共重合体、セルロースエーテル特にカルボ
キシメチルセルロースナトリウムのような水溶性又は水
膨潤性セルロースエーテル、ゼラチン、寒天、マイクロ
クリスタリンワックス、12〜20個の炭素原子を有し
融点が45〜80℃の範囲である脂肪酸又は脂肪族アル
コール、グリセロールとこのような脂肪酸のモノエステ
ル、融点が55℃〜100℃の範囲の水不溶性ワックス
と水不溶性乳化剤との混合物、グルコース又は水素化グ
ルコースが挙げられる。
状形態においてオルガノポリシロキサン(A)と混和性
で均質な液体を形成し、冷却すると単相のワックス状物
質を形成(これは粒子の製造又は保存中において均質で
相分離を起こさない材料である)するバインダーは改良
された保存安定性のカプセル化された消泡剤顆粒を製造
するのに有利である。
ンを分散させるのに使用される界面活性剤は、制泡剤エ
マルションについて上述した界面活性剤から選ばれる。
シリコーングリコールは多くのバインダーに好適であ
り、また脂肪族アルコールエーテルスルフェート又は線
状アルキルベンゼンスルホネートはポリアクリル酸バイ
ンダーに好適である。界面活性剤は、シリコーンをバイ
ンダーと混合する前に、希釈していない又はエマルジョ
ンのシリコーンに添加することができ、また界面活性剤
とシリコーンとを続いてバインダーに添加することがで
きる。
オライト例えばゼオライトA又はゼオライトX、他のア
ルミノ珪酸塩又は珪酸塩例えば珪酸マグネシウム、リン
酸塩例えば粉体状又は顆粒状のトリポリリン酸ナトリウ
ム、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、過ほう酸ナトリ
ウム、カルボキシメチルセルロースナトリウムのような
セルロース誘導体、顆粒状デンプン、クレイ、クエン酸
ナトリウム、酢酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム及び天
然デンプンが挙げられる。
ト又はフマレート例えばビス(2−メトキシ−1−エチ
ル)マレエート又はジアリルマレエート、アセチレンア
ルコール例えばメチルブチンオール、シクロオクタジエ
ン、又は存在する白金触媒残さと反応する環状メチルビ
ニルシロキサンのような色素保存剤、カルボキシメチル
セルロース、ポリビニルアルコール又は親水性又は部分
的疎水性のヒユームドシリカのような増粘剤、又は染料
若しくは顔料のような着色剤のような付加的な成分を含
有できる。制泡剤は、展着剤例えばポリジメチルシロキ
サン又は他の公知のシリコーン消泡剤を、普通、オルガ
ノポリシロキサン(A)の20重量%未満、好ましくは
5重量%以下含有することができる。例えば12500
mPa・sのポリジメチルシロキサン液を1%添加する
と洗剤の泡減少効果を少し改良する。ポリジメチルシロ
キサンを存在させる場合疎水性フィラー例えば疎水性シ
リカと所望により予備混合することができる。
中に洗剤組成物により生成する泡の形成を減少又は防止
するのに有用で、高度に泡形成性の、例えば高濃度のア
ニオン性界面活性剤、例えばドデシルベンゼンスルホン
酸ナトリウムに基づく洗剤組成物に有用で、低い洗浄温
度、例えば40℃における洗剤組成物の性能を確保する
のに有用である。
(1)100重量部の洗剤成分及び(2)0.02〜5
重量部の本発明の第一の面による制泡剤を含有する。
無機ビルダー塩、及び他の添加剤及び希釈剤を含有す
る。活性洗剤はアニオン性、カチオン性、非イオン性又
は両性型又はこれらの混合物の有機洗浄界面活性剤を含
有する。好適なアニオン性有機洗浄界面活性剤として、
高級脂肪酸のアルカリ金属石鹸、アルキルアリールスル
ホン酸塩例えばドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム、長鎖(脂肪族)アルコールスルフェート、オレフィ
ンスルフェート、オレフィンスルホネート、硫酸モノグ
リセライド、硫酸化エステル、スルホン化若しくは硫酸
化−エトキシ化アルコール、スルホスクシネート、アル
カンスルホネートエステル、アルカンホスホネートエス
テル、アルキルイセチオネート、アルキルタウレート、
及びアルキルサルコシネートが挙げられる。
て、アルキルアミン塩、4級アンモニウム塩、スルホニ
ウム塩及びホスホニウム塩が挙げられる。好適な非イオ
ン性有機洗浄界面活性剤として、エチレンオキシドと長
鎖(脂肪族)アルコール又は脂肪酸との縮合物、例えば
C14-15アルコールと7モルのエチレンオキシドとの縮
合物(Dobanol 45-7)、エチレンオキシドとアミン又は
アミドとの縮合物、エチレンオキシドとプロピレンオキ
シドとの縮合物、スクロースエステル、フルオロ界面活
性剤、脂肪酸アルキルアルコールアミド、及び脂肪族ア
ミンオキシドが挙げられる。好適な両性有機洗浄界面活
性剤として、イミダゾリン化合物、アルキルアミノ酸塩
及びベタインが挙げられる。
リホスフェート、珪酸ナトリウムのような珪酸塩、炭酸
塩、硫酸塩、過ほう酸ナトリウムのような酸素放出化合
物、他の漂白剤及びゼオライトが挙げられる。有機成分
の例として、カルボキシメチルセルロース(CMC)の
ような再付着防止剤、光沢剤、エチレンジアミンテトラ
酢酸(EDTA)及びニトリロトリ酢酸(NTA)のよ
うなキレート剤、酵素、及び制菌剤が挙げられる。液状
の洗剤組成物は溶媒、アルキルアルコールアミン、pH
調節剤、乳白剤、香料、染料、色素安定剤、殺菌剤、光
沢剤、しみ抜き剤及び/又は柔軟剤を含有していてもよ
い。
泡剤に比べ大変効果的であり、特に攪拌したときに、よ
り高密度の泡を生成しやすい界面活性剤組成物に効果的
である。本発明の制泡剤は、特に洗剤組成物に有用であ
るが、また製紙及びパルプ化工程、織物染色工程、切削
油、コーティング及び界面活性剤が泡を形成する他の水
性システムに使用することができる。
さない限り全ての部及び%は重量で表わす。
た。1リットルの攪拌機付きフラスコに、362gの、
重合度60で、80モル%のメチルエチルシロキサン単
位及び20モル%のメチル−α−メチル−スチレンシロ
キサン単位を有するシロキサン共重合体(A)、91g
の、25℃で粘度60〜70cpsの鉱油(B)、20
gの沈降処理シリカ(D)(Sipernat(登録商標)D10
、Degussaにより供給)を入れた。27gの、オクチル
ステアレート(75%固形分)に溶解したM/Q比が
0.65/1のトリメチルシロキサン単位及びSiO2
単位を有するオルガノシリコン樹脂(C)を加えた。次
ぎに混合物をシリカが完全に分散するまで攪拌した。そ
の後、混合物を高せん断力ミキサーで均質化した。
た。1リットルの攪拌機付きフラスコに、91gの実施
例1のシロキサン共重合体、362gの鉱油、20gの
Sipernat(登録商標)D10 シリカを入れた。27gの、
オクチルステアレート(75%固形分)に溶解したM/
Q比が0.65/1のオルガノシリコン樹脂を加えた。
次ぎに混合物をシリカが完全に分散するまで攪拌し、高
せん断力ミキサーで均質化した。
下の方法で調製した。1リットルの攪拌機付きフラスコ
に、453gの実施例1のシロキサン共重合体、20g
のSipernat(登録商標)D10 シリカを入れた。オクチル
ステアレート(75%固形分)に溶解したM/Q比が
0.65/1のオルガノシリコン樹脂27gを加えた。
次ぎに混合物をシリカが完全に分散するまで攪拌し、高
せん断力ミキサーで均質化した。
下の方法で調製した。1リットルの攪拌機付きフラスコ
に、453gの鉱油、及び20gのSipernat(登録商
標)D10 シリカを入れた。オクチルステアレート(75
%固形分)に溶解したトリメチルシロキサン単位とSi
O2単位との比が0.65/1のオルガノシリコン樹脂
27gを加えた。混合物をシリカが完全に分散するまで
攪拌し、高せん断力ミキサーで均質化した。
酸ナトリウム、272gの過ほう酸塩、174.4gの
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(80%活性
分)及び33.6gのDobanol(登録商標)45/7 非イオ
ン性界面活性剤からなる粉末洗剤組成物中で試験した。
評価は、16個の綿製タオル、100gの洗剤組成物、
17リットルのドイツ硬度9度の水を入れたフロントロ
ーディング洗濯機で行なった。
の制泡剤を17gの溶融エトキシ化脂肪族アルコール系
バインダーと混合することによりカプセル化した。この
加熱した混合物を71gの天然でんぷん上に噴霧した。
100gの洗剤粉末毎に1gのカプセル化した制泡剤を
添加し、40℃(表1)又は95℃(表2)の洗浄サイ
クルに使用した。
て記録し、示された値は洗濯機中の泡の高さで、100
%は洗濯機の窓の全体が泡で覆われていることを示し、
50%は窓の半分が泡で覆われていることを示す。
べ比較的良く作用することがわかり、有機液体だけに基
づく制泡剤と比べたときも改良効果が見られる。
39%の菜種油と混合した。2%の「Sipernat(登録商
標)D10シリカ」及び20%の実施例1のオルガノシリ
コン樹脂の60%オクチルステアレート溶液を、高せん
断力ミキサーを使用し混合液中に分散させ制泡剤を形成
した。
ニオン性界面活性剤溶液及び80gの50%ポリカルボ
キシレートバインダーポリマー水性溶液と混合し、エマ
ルションを形成した。85gのこの制泡剤エマルション
を、80gのゼオライトと「Kenwood」(登録商標)Z-b
ladeミキサーで2分間混合し、流動床において65℃の
空気で20分間乾燥することにより、ゼオライト上に付
着させ、顆粒化しカプセルされた制泡剤粉末FCA3と
した。
浄試験を実施した。使用した洗剤は60gのトリポリリ
ン酸ナトリウム、50gの過ほう酸ナトリウム四水塩、
21.8gの直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩アニオ
ン性界面活性剤及び4.2gのエトキシ化脂肪族アルコ
ール非イオン性界面活性剤からなり、0.85gのカプ
セル化制泡剤FCA3が加えられた。結果を下記表3に
示す。
Claims (8)
- 【請求項1】 (A)式X−Ph(式中Xは、炭素原子
を介して珪素に結合した2価の脂肪族有機基、Phは芳
香族基を表わす)で表される珪素に結合した置換基を少
なくとも1個有するオルガノポリシロキサン材料、
(B)水不溶性有機液体、(C)オルガノシリコン樹脂
及び(D)疎水性フィラーを含有する制泡剤。 - 【請求項2】 材料(A)が、少なくとも50%の式 【化1】 で表されるジオルガノシロキサン単位、及び50%まで
の式 【化2】 で表されるジオルガノシロキサン単位を含有するポリジ
オルガノシロキサンであることを特徴とする請求項1に
記載の制泡剤(式中、Yは1〜4個の炭素原子を有する
アルキル基、Y′は1〜24個の炭素原子を有する脂肪
族炭化水素基)。 - 【請求項3】 X−Ph基が2−フェニルプロピル基で
あることを特徴とする請求項1又は2に記載の制泡剤。 - 【請求項4】 有機液体(B)が25℃でオルガノポリ
シロキサン(A)に溶解することを特徴とする請求項1
〜3のいずれか1項に記載の制泡剤。 - 【請求項5】 オルガノシリコン樹脂(C)が、式R″
3SiO1/2で表される1価のトリハイドロカーボンシロ
キシ(M)基及び式SiO4/2で表される4官能性
(Q)基からなることを特徴とする請求項1〜4のいず
れか1項に記載の制泡剤( R″は1価のアルキル基
で、M基:Q基の比は0.4:1〜1.1:1の範囲で
ある)。 - 【請求項6】 オルガノシリコン樹脂(C)がオルガノ
ポリシロキサン(A)に対して2〜30重量%存在する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の
制泡剤。 - 【請求項7】 疎水性フィラー(D)がオルガノポリシ
ロキサン材料(A)及び有機液体(B)の合計に対して
1〜10重量%存在することを特徴とする請求項1〜6
のいずれか1項に記載の制泡剤。 - 【請求項8】 制泡用オルガノポリシロキサン材料を含
有する洗剤組成物であって、該洗剤組成物がまた水不溶
性有機液体、オルガノシリコン樹脂及び疎水性フィラー
を含有し、且つオルガノポリシロキサン材料が式X−P
h(式中Xは、炭素原子を介して珪素に結合した2価の
脂肪族有機基、Phは芳香族基を表わす)で表される珪
素に結合した置換基を少なくとも1個有するものである
ことを特徴とする洗剤組成物。
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