JP2010540720A - シリコーンエラストマーのエマルション及びシリコーン有機エラストマーゲル - Google Patents
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Abstract
Description
(i) (A)分子中に少なくとも2個のSiH含有シクロシロキサン環を有するオルガノ水素シロキサン、
(B)分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和基を有する化合物、及び
(C)ヒドロシリル化触媒、
の反応由来のシリコーンエラストマーまたはシリコーン有機エラストマー、
(D)任意のキャリア・フルイド、
を含む、ゲルまたはゲルペースト、及び
(ii)乳化剤
を含む、水性エマルション組成物に関する。
このエマルションは、(E)任意のパーソナルもしくはヘルスケア活性成分を更に含んでよい。
(I)(i)(A)分子中に少なくとも2個のSiH含有シクロシロキサン環を有するオルガノ水素シロキサン、
(B)分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和基を有する化合物、及び
(C)ヒドロシリル化触媒、
の反応由来のシリコーンエラストマーまたはシリコーン有機エラストマー、
(D)任意のキャリア・フルイド、
(E)任意のパーソナルもしくはヘルスケア活性成分、
を含む、ゲルまたはゲルペースト、及び
(ii)乳化剤、
を混合する工程、
(II)工程Iの混合物と、漸増量の水とを混合して水連続性エマルションを形成する工程、
(III)任意に、水連続性エマルションを剪断する工程、
を含む、水性エマルションの調製方法に関する。
(A)分子中に少なくとも2個のSiH含有シクロシロキサン環を有するオルガノ水素シロキサン、
(B)分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和基を有する化合物、及び
(C)ヒドロシリル化触媒、
の反応由来のシリコーンエラストマーを含む。
このシリコーンエラストマーは、
(D)任意のキャリア・フルイド、
中に分散させてよく、これは、使用される場合には、ゲルまたはゲルペースト組成物を更に構成するものである。水性エマルションは、任意に、
(E)パーソナルもしくはヘルスケア活性成分、
を含む。
本発明の成分(A)は、その分子中に少なくとも2個のSiH含有シクロシロキサン環を有するオルガノ水素シロキサン樹脂である。本発明の成分(A)として好適なオルガノ水素シロキサンは、その分子中に少なくとも2個のシクロシロキサン環を有し、各シロキサン環上に少なくとも一つのケイ素結合水素(SiH)単位をもつ、あらゆるオルガノポリシロキサンである。オルガノポリシロキサンは、当該分野において周知であり、あらゆる数のシロキシ単位(R3SiO0.5)、(R2SiO)、(RSiO1.5)、または(SiO2)(式中、Rは、個別にあらゆる有機基である)を含むものとして、しばしば表示される。オルガノポリシロキサンのシロキシ単位式中のRがメチルである場合は、それぞれのシロキシ単位は、しばしば、M、D、T、またはQシロキシ単位と呼称される。シクロシロキサン環は、少なくとも三つ(シロキサン環を形成するために要する最少数)のシロキシ単位を含み、且つ、各シロキサン環上の環状シロキシ単位の少なくとも一つがSiH単位を一つ含むこと、すなわち、(R2HSiO0.5)、(RHSiO)、または(HSiO1.5)シロキシ単位の少なくとも一つが環中に存在することを条件として、環状構造を形成する、シロキシ単位(R3SiO0.5)、(R2SiO)、(RSiO1.5)、または(SiO2)のあらゆる組み合わせであってよい。これらのシロキシ単位は、Rがメチルである場合は、MH、DH、及びTHシロキシ単位とそれぞれ表すことができる。
Yが、二価の有機基である場合には、これは、有機ポリマー、例えば、ポリオキシアルキレン基から選択してもよい。
R1は、オルガノポリシロキサン分子中のあらゆるモノ、ジ、もしくはトリ-シロキシ単位、例えば、(R1R2SiO0.5)、(R1RSiO)、または(R1SiO1.5)上に、並びに、R1置換基を含まない別のシロキシ単位、例えば、(R3SiO0.5)、(R2SiO)、(RSiO1.5)、または(SiO2)シロキシ単位(式中、Rは、オルガノポリシロキサン中に少なくとも二つのR1が存在することを条件として、個別にあらゆる有機基である)との組み合わせとして、存在してよい。代表的なR1基には、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン、へキシレン、及び同様の相同基が含まれる。あるいはまた、R1はエチレンである。
(R2R1SiO0.5)(R2SiO)x(R2R1SiO0.5)
(R3SiO0.5)(R2SiO)x(R1RSiO)y(R3SiO0.5)
(R3SiO0.5)(R2SiO)x(R1RSiO)y(RSiO1.5)z(R3SiO0.5)
が含まれ、式中、x≧0、y≧2、及びz≧0である。
シロキサン環上に少なくとも二つのSiH単位を有するオルガノ水素シクロシロキサン(a)は、シクロシロキサン環上に少なくとも二つのSiH単位があることを条件として、あらゆる数のシロキシ単位(以上に定義のもの)を含んでよい。例えば、環状シロキサンは、M、MH、D、DH、またはTHシロキシ単位のあらゆる数を含んでも良い。成分(A)を調製するために有用な、こうしたオルガノ水素シクロシロキサンの代表的且つ非限定的な例は、標準式DH aDbを有し、式中、a≧1であり、b≧0であり、a+b≧3である。あるいはまた、オルガノ水素シクロシロキサンは、式[(CH3)HSiO]gを有するものから選択してよく、式中、gは、3乃至8であり、例えば、DH 4、DH 5、DH 6、またはこれらの混合物である。
成分(B)は、分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和基を有する化合物もしくはこうした化合物の混合物である。この化合物は、あらゆるジエン、ジイン、またはエンイン化合物であってよい。ジエン、ジイン、またはエンイン化合物は、分子内に少なくとも2個の、互いに幾分離れた脂肪族不飽和基が存在する化合物(高分子状化合物を含む)である。典型的には、不飽和基は、化合物の末端に、または高分子状化合物であればペンダント鎖に存在する。末端またペンダント鎖に不飽和基を含有する化合物は、式R2-Y-R2(ここで、R2は、2乃至12の炭素原子を含有する、一価の不飽和脂肪族炭化水素基であり、Yは、二価の有機もしくはシロキサン基またはそれらの組合せである)で表すことができる。典型的には、R2はCH2=CH‐、CH2=CHCH2‐、CH2=C(CH3)CH2‐またはCH≡C‐、及び同様な置換不飽和基、例えば、H2C=C(CH3)‐、及びHC≡C(CH3)‐である。
(R2R2SiO0.5)(SiO2)w(R2R2SiO0.5)
(R2R2SiO0.5)(SiO2)w(R2SiO)x(R2R2SiO0.5)
(R2R2SiO0.5)(R2SiO)x(R2R2SiO0.5)
(R3SiO0.5)(R2SiO)x(R2RSiO)y(R3SiO0.5)
(R3SiO0.5)(R2SiO)x(R2RSiO)y(RSiO1.5)z(R3SiO0.5)
(R3SiO0.5)(R2SiO)x(R2RSiO)y(SiO2)w(R3SiO0.5)
(ここで、w≧0、x≧0、y≧2、及びzは≧0であり、Rは有機基であり、ならびにR2は一価不飽和脂肪族炭化水素基である)
が挙げられる。
CH2=CH(Me)2SiO[Me2SiO]xSi(Me)2CH=CH2
Me3SiO[(Me)2SiO]x[CH2=CH(Me)SiO]ySiMe3
(ここで、Meはメチルであり、
x≧0、あるいはxは0から200であり、あるいはxは10から100であり、
y≧2、あるいはyは2から200であり、あるいはyは10から100である)
を有するものから選ぶことができる。ビニル官能性ポリジメチルシロキサンは、公知であり、多くが市販されている。
ポリオキシアルキレン基は、典型的には、オキシエチレン単位(C2H4O)、オキシプロピレン単位(C3H6O)、オキシテトラメチレンもしくはその異性体オキシブチレン単位(C4H8O)、またはそれらの組み合わせを含むことができる。R2‐Y3‐R2化合物は、式R2‐O[(C2H4O)c(C3H6O)d(C4H8O)e]‐R2(ここで、c、d、及びeはそれぞれ独立して1から100まででよく、ただしc+d+eの合計は2より大きく、あるいはc+d+eの合計は2から100までであり、あるいはc+d+eの合計は2から50までである)を有するポリオキシアルキレン基から選ぶことができる。
H2C=CHCH2O[C3H6O]dCH2CH=CH2
H2C=CHO[C3H6O]dCH=CH2
H2C=C(CH3)CH2O[C3H6O]dCH2C(CH3)=CH2
HC≡CCH2O[C3H6O]dCH2C≡CH
HC≡CC(CH3)2O[C3H6O]dC(CH3)2C≡CH
(ここで、gは上記に定義されている通りである)
が挙げられる。
ポリオキシブチレン含有R2‐Y3‐R2化合物の代表的な非限定的例としては、
H2C=CHCH2O[C4H8O]eCH2CH=CH2
H2C=CHO[C4H8O]eCH=CH2
H2C=C(CH3)CH2O[C4H8O]eCH2C(CH3)=CH2
HC≡CCH2O[C4H8O]eCH2C≡CH
HC≡CC(CH3)2O[C4H8O]eC(CH3)2C≡CH
が挙げられる。
成分(B)はまた、種々のポリエーテルの混合物、すなわちB3成分の混合物でもよい。
‐[R1 u(R2SiO)v]q‐
(ここで、R1及びRは上記に定義されている通りであり;
u及びvは独立して、≧1であり、あるいはuは1から20までであり、あるいはvは2から500、または2から200までであり、
qは≧1であり、あるいはqは2から500までであり、あるいはqは2から100までである)
を有することができる。
炭化水素‐シリコーンコポリマー基を有するR2‐Y5‐R2化合物は、α‐ω不飽和炭化水素、例えばB1として上記されているものとオルガノ水素シロキサンとの間でヒドロシリル化反応により製造することができる。そのような反応の代表的な非限定的例は、以下に示される。
成分(C)は、ヒドロシリル化反応に典型的に使用される任意の触媒を含む。白金族元素含有触媒を用いるのが好ましい。白金族とは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム及び白金ならびにそれらの錯体を意味する。本発明の組成物の製造に有用な白金族元素含有触媒は、ウィリングの米国特許第3,419,593号及びブラウン他の米国特許第5,175,325号により記載されている通りに製造される白金錯体であり、各特許はそのような錯体及びその製造法を示すため参考としてここに組み込まれる。有用な白金族元素含有触媒の他の例は、リー他の米国特許第3,989,668号;チャン他の米国特許第5,036,117号;アッシュビーの米国特許第3,159,601号;Lamoreaux他の米国特許第3,220,972号;チョーク他の米国特許第3,296,291号;Modicの米国特許第3,516,946号;カールシュテットの米国特許第3,814,730号;及びシャンドラ他の米国特許第3,928,629号に見出すことができ、それらすべてが、有用な白金族元素含有触媒及びその製造法を示すための参考としてここに組み込まれる。白金含有触媒は、白金金属、例えばシリカゲルまたは粉末炭などのキャリア上に堆積された白金金属、または白金族元素の化合物もしくは錯体でもよい。好ましい白金含有触媒としては、クロロ白金酸(ヘキサ水和物状態または無水状態のいずれか)、クロロ白金酸を脂肪族不飽和有機ケイ素化合物、例えば、ジビニルテトラメチルジシロキサンとの反応を含む方法により得られる白金含有触媒、米国特許出願番号10/017229(2001年12月7日出願)に記載されたアルケン‐白金‐シリル錯体、例えば(COD)Pt(SiMeCl2)2(ここで、CODは1,5‐シクロオクタジエンであり、Meはメチルである)などが挙げられる。そのアルケン‐白金‐シリル錯体は、例えば、0.015モルの(COD)PtCl2を0.045モルのCOD及び0.0612モルのHMeSiCl2と混合することにより製造することができる。
シリコーンエラストマーは、任意のキャリア・フルイド(D)中に含まれてもよい。必須ではないが、典型的には、キャリア・フルイドは、上述したヒドロシリル化反応を行うために用いられる溶剤と同じでもよい。適するキャリア・フルイドとしては、シリコーン(直鎖状及び環状の両方の)、有機オイル、有機溶剤及びそれらの混合物が挙げられる。溶剤の特定の例は、米国特許第6,200,581号に見い出すことができる。その特許は、この目的のために、参考としてここに組み込まれる。
成分(E)は、任意のパーソナルまたはヘルスケア活性成分から選ばれる活性成分である。本明細書で使われる「パーソナルケア活性成分」とは、パーソナルケア処方での添加剤として当技術分野で知られている化合物または化合物の混合物を意味する。その添加剤は、典型的には、髪または皮膚を手当てする目的で加えられ、化粧上及び/または美容上のメリットを与える。「ヘルスケア活性成分」とは、医薬用または医学用メリットを与えることが当技術分野で知られている、化合物または化合物の混合物を意味する。このように、「ヘルスケア活性成分」は、一般的に使用されており、かつ米国保健社会福祉省食品医薬局(連邦規制基準タイトル21(21巻)、第1章Parts200−299及びParts300−499に含まれる)により定義される、活性成分または活性薬物成分と認められる物質である。
アミノ安息香酸、シノキサート、ジエタノールアミンメトキシシンナマート、ジガロイルトリオレアート、ジオキシベンゾン、エチル4‐[ビス(ヒドロキシプロピル)]アミノベンゾアート、グリセリルアミノベンゾアート、ホモサラート、ジヒドロキシアセトンを有するローソン、メンチルアントラニラート、オクトクリレン、オクチルメトキシシンナマート、オクチルサリチラート、オキシベンゾン、パジマートO、フェニルベンゾイミダゾールスルホン酸、赤ペトロラタム、スリソベンゾン、二酸化チタン、及びトロラミンサリチラート、アセトアミノサロール、アラントインPABA(Allatoin PABA)、ベンザルフタリド、ベンゾフェノン、ベンゾフェノン1−12、3‐ベンジリデンカンファー、ベンジリデンカンファー加水分解コラーゲンスルフォンアミド、ベンジリデンカンファースルホン酸、ベンジルサリチラート、ボルネロン、ブメトリオゾール(Bumetrizole)、ブチルメトキシジベンゾイルメタン、ブチルPABA、セリア/シリカ、セリア/シリカ タルク、シノキサート、DEA‐メトキシシンナマート、ジベンゾオキサゾール ナフタレン(Dibenzoxazol Naphthalene)、ジ‐t‐ブチルヒドロキシベンジリデンカンファー、ジガロイルトリオレアート、ジイソプロピルメチルシンナマート、ジメチルPABAエチルセテアリールジモニウムトシラート、
ジオクチルブタミドトリアゾン、ジフェニルカルボメトキシアセトキシナフトピラン、ビスエチルフェニルトリアミントリアジンスチルベンジスルホン酸二ナトリウム、ジスチリルビフェニルトリアミントリアジンスチルベンジスルホン酸二ナトリウム、ジスチリルビフェニルジスルホン酸二ナトリウム、ドロメトリゾール、ドロメトリゾールトリシロキサン、エチルジヒドロキシプロピルPABA、エチルジイソプロピルシンナマート、エチルメトキシシンナマート、エチルPABA、エチルウロカナート、エトクリレン(Etrocrylene)フェルラ酸、グリセリルオクタノアートジメトキシシンナマート、グリセリルPABA、グリコールサリチラート、ホモサラート、イソアミルp‐メトキシシンナマート、イソプロピルベンジルサリチラート、イソプロピルジベンゾイルメタン、メトキシケイ皮酸イソプロピル、メンチルアントラニラート、メンチルサリチラート、メチルベンジリデンカンファー、オクトクリレン、オクトリゾール、オクチルジメチルPABA、オクチルメトキシシンナマート、オクチルサリチラート、オクチルトリアゾン、PABA (p‐アミノ安息香酸)、PEG−25 PABA、ペンチルジメチルPABA、フェニルベンゾイミダゾールスルホン酸、ポリアクリルアミドメチル・ベンジリデンカンファー、メトキシケイ皮酸カリウム、フェニルベンゾイミダゾールスルホン酸カリウム、赤ペトロラタム、フェニルベンゾイミダゾールスルホン酸ナトリウム、ウロカニン酸ナトリウム、フェニルベンゾイミダゾールスルホン酸TEA、TEA‐サリチラート、テレフタリリデンジカンファースルホン酸、二酸化チタン、二酸化亜鉛、二酸化セリウム、トリPABAパンテノール、ウロカニン酸、及びVA/クロトナート/メタクリロキシベンゾフェノン‐1コポリマーが挙げられる。
0.05から50質量%、あるいは1から25質量%、あるいは1から10質量%。
本発明のシリコーンエラストマーは、成分(A)、(B)、及び(C)のヒドロシリル化反応生成物として得られる。用語「ヒドロシリル化」とは、触媒(例えば、成分(C)など)の存在下での、ケイ素結合水素含有有機ケイ素化合物(例えば成分(A)など)の脂肪族不飽和含有化合物への付加反応を意味する。ヒドロシリル化反応は、当技術分野では公知であり、あらゆる公知の方法または技術を、(A)、(B)、及び(C)のヒドロシリル化反応を生じさせて、本発明のシリコーンエラストマーを調製するために使用することができる。
(I)(a)シロキサン環上に少なくとも二つのSiH単位を有するオルガノ水素シクロシロキサンと、
(B)分子中に少なくとも二つの脂肪族不飽和基を有する化合物もしくは化合物の混合物と、
(C)ヒドロシリル化触媒、
とを、少なくとも10質量%の(B)が有機化合物であることを条件として反応させて、(A)分子中に少なくとも2個のSiH含有シクロシロキサン環を有するオルガノ水素シロキサンを形成する工程(ここで、成分(a)のSiH単位の、成分(B)の脂肪族不飽和基に対するモル比が、2/1乃至8/1、あるいは、2/1乃至6/1、あるいは、3/1乃至4/1の範囲である)、及び、更に、
(II)(A)分子中に少なくとも2個のSiH含有シクロシロキサン環を有するオルガノ水素シロキサンと、付加的な量の、
(B)分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和基を有する化合物と、
(C)ヒドロシリル化触媒
とを、反応させて、シリコーンエラストマーを形成する工程、
を含む方法によって調製してよい。
前記シリコーンエラストマーは、キャリア・フルイド(成分(D)として上述した)に加えてゲル化組成物を形成することも、あるいはこれを最初に別反応にて製造し、その後キャリア・フルイドに加えてゲルを得ることもできる。本発明のゲル化組成物は、その硬度または堅さによって特性化され得る。ゲルを特性化する有用な試験は、米国ゼラチン製造業者協会により推奨されているものであり、例えば「テクスチュア・アナザイザー」(モデルTA.XT2、Stable Micro Systems Inc.(英国イングランド・Godalming)を使用するものなどである。ゲルサンプルは、5.0kgの荷重セルと探針を有するテクスチュア・アナライザーで圧縮試験に置かれる。探針は、ゲル表面に0.5mm/分の速度で近づき、ゲル中5.0mmの距離まで圧迫し続けた後、後退する前に1秒間保持される。テクスチュア・アナライザーは、圧縮試験の間に探針が受ける抵抗力を検出する。荷重セルごとに示される力が、時間の関数として描かれる。
本発明のゲル化組成物は、
I)上記の通り、シリコーンエラストマーゲルを剪断する工程、
II)せん断されたシリコーンエラストマーゲルを、付加的な量の
(D)上記したキャリア・フルイド及び、任意に
(E)パーソナルまたはヘルスケア活性成分と
混合する工程により、活性成分を含有するゲルペーストまたはゲルブレンド組成物の製造に用いることができる。
(I)(i)(A)分子中に少なくとも2個のSiH含有シクロシロキサン環を有するオルガノ水素シロキサン、
(B)分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和基を有する化合物、及び
(C)ヒドロシリル化触媒、
の反応由来のシリコーンエラストマーまたはシリコーン有機エラストマー、
(D)任意のキャリア・フルイド、
(E)任意のパーソナルもしくはヘルスケア活性成分、
を含む、ゲルまたはゲルペースト、及び
(ii)乳化剤、
を混合する工程、
(II)工程Iの混合物と、漸増量の水とを混合して水連続性エマルションを形成する工程、
(III)任意に、水連続性エマルションを剪断する工程、
を含む方法により製造してよい。
次の材料がこれら実施例で使用された。
オルガノ水素シロキサン:
MeH CYCLICS = 式[(CH3)HSiO]x(ここで、xの平均値は4.4である)を有するメチル水素シクロシロキサン(MeHサイクリック)
不飽和基を含有するシロキサンポリマー:
ビニルシロキサン#1 = 一般式(CH2=CH)(CH2)4)(CH3)2SiO[(CH3)2SiO]dpSi(CH3)2((CH2)4CH=CH2)(ここで、平均重合度(dp)が100であり、25℃で170mm2/秒の粘度を有する)のジメチルヘキセニルシロキシ末端ジメチルポリシロキサン
ビニルシロキサン#2 = 一般式(CH2=CH)(CH3)2SiO[(CH3)2SiO]dpSi(CH3)2(CH=CH2)(ここで、平均重合度(dp)が130であり、25℃で325mm2/秒の粘度を有するジメチルビニルシロキシ末端ジメチルポリシロキサン
ビニルシロキサン#3 = 一般式(CH2=CH)(CH3)2SiO[(CH3)2SiO]dpSi(CH3)2(CH=CH2)(ここで、平均重合度(dp)が8であり、25℃で4mm2/秒の粘度を有する)のジメチルビニルシロキシ末端ジメチルポリシロキサン
α,ω‐不飽和ポリプロピレンオキシド:
PO20 − ポリセリンDUS‐80=20のプロピレンオキシド(PO)単位を有するα,ω‐ビスアリルポリプロピレンオキシド、日油株式会社製(日本)
MPO20 − ポリセリンDMUS‐80=20のプロピレンオキシド(PO)単位を有するα、ω‐ビスメタリルポリプロピレンオキシド、日油株式会社製(日本)
PO50 − ユニセーフPKA‐5018=50のプロピレンオキシド(PO)単位を有するα,ω‐ジアリルポリプロピレンオキシド、日油株式会社製(日本)
ビスアリルPBO − 一般式アリル-(BO)n-PO-(BO)n-アリル単位において約20のBO単位を含み、約1600g/molの分子量を有する、α,ω‐ジアリルポリ(ブチレンオキシド)、日油株式会社製(日本)
ビスアリルPTMG − 一般式アリル-(TMO)n-アリル単位において合計約19のTMO単位を含み、約1500g/molの分子量を有する、α,ω‐ジアリルポリ(テトラメチレングリコール)、日油株式会社製(日本)
ヒドロシリル化触媒:
PT CATALYST = SLY−OFF4000(ダウコーニングコーポレーション、米国ミシガン州ミッドランド)0.52質量%の白金を含有し供給のまま用いられる白金触媒
キャリア・フルイド:
D5 FLUID OR 245 FLUID = デカメチルシクロペンタシロキサンまたはD5サイクリックス、DC245(ダウコーニングコーポレーション、米国ミシガン州ミッドランド)供給のまま用いられる
IDNP = CERAPHYL SLKの商品名でISP(International Specialty Product Co)から入手されるネオペンタン酸イソデシル
IDD = Permethyl 99Aの商品名でPresperseから入手されるイソドデカン
安定剤 = ビタミンAパルミテート(VAP)及びブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)
これらのオルガノ水素シロキサンを、MeH CYCLICS、ビニルシロキサン#1(MhexD100Mhexとも表示される)、及び対応するキャリア・フルイドを、反応フラスコに仕込み、均一に混合することによって製造した。その後、Sly-Off 4000 Pt触媒溶液(約0.52%のPt含有)を使用して、約3-5ppmのPtで触媒した。混合物を約50℃に加熱して、発熱ヒドロシリル化反応を引き起こし、更にこの反応を50乃至70℃で約3時間に亘って維持した。反応混合物が40℃未満に冷却されたところで、約0.5%のVAP/BHT(ビタミンAパルミテート及びブチル化ヒドロキシトルエン)安定剤を導入した。これらの組成物の処方及び得られた特性を、以下の表にまとめる。
表2の組成に従い、末端にジアリル官能基を有するシリコーン炭化水素(α,ω-ジヘキセニル炭化水素オリゴマー)を、1,5-ヘキサンジエンとテトラメチルシロキサン(TMDS)とを反応させることにより調製した。この表に例示される通り、実施例#2A及び#2Bは、D5 Fluid中に製造される。IDDフルイド中に製造すること以外は、実施例#2A1及び#2B1も同様に製造される。
代表的なシリコーンエラストマーゲルを、以下の表3にまとめた処方に、ヒドロシリル化反応を利用して調製した。成分(A)及び(B)の合計が、ゲルネットワークを構成し、これは、本明細書中で、ゲル中の出発エラストマー含量(IEC)と呼称される。成分Dである化粧品フルイドのタイプ及び量は、以下に示される。
テクスチャー分析器(TA)を使用して、エラストマーゲルの物性を特徴付けした。試験方法の詳細な説明は、前記IDで見出されるか、または発明者より入手される。測定されるゲル硬度は、ゲル圧縮応力強度の尺度であり、式を使用して算出され、TAで得られる力1の値は、まず、101.97で除算してグラムの力からニュートン単位に変換し、その後、TAプローブの1.267×10-4m2エリアで除算すると、結果は、ニュートン/ m2として得られる。別の用語「ゲルの粘度」がさらに導入され、これは、力時間1-2の値を101.97で除算し、その後1.267×10-4m2で除算すると、結果は、ニュートン・秒/ m2またはポワズ(dyne・s/cm2)として得られる。ゲル硬度及びこれらシリコーンポリエーテルゲルの粘度は、添付の表に見出される。
シリコーンポリエーテルエラストマーの場合、ジアリルもしくはジメタリル官能性ポリエーテルを使用して、選択された割合(%)の有機含量を持つエラストマーゲルを生成させる。有機ポリエーテル含量は、SiHもしくはオルガノ水素シクロシロキサン及びポリエーテル成分の選択により変動しうる。以下の表には、D5 fluid中に製造された三つのシリコーンポリエーテルゲルが示される。
代表的なシリコーン有機エラストマーゲルを、ヘキセニル末端SiHシロキサンから調製して、選択された割合(%)の有機含量を持つエラストマーゲルネットワークを生成させる。シリコーン有機エラストマーゲル調製の詳細は、PCT/US07/U06936に見出される。
シリコーンエラストマーペーストを、以下の工程:1)前述の実施例で得られたシリコーンゲルを、機械的剪断または粉砕に処して、ゲルを、有限粒径に縮小させる工程;2)付加的な化粧品フルイドで所望のエラストマー含量(FEC)に希釈する工程;3)任意のビニル官能性クエンチャー、ビニルシロキサン#3を導入し、この混合物を2時間に亘って70℃として、この混合物中のあらゆる残留SiHを有効に除去する工程;に従って製造した。FEC(質量%)は、エラストマーブレンド中の成分(A)と成分(B)との合計であり、ここでは、成分(A)、(B)、及び(C)の合計が100部になる。
D5 Fluid中の二つのシリコーンエラストマーブレンドは、上記の方法に従って製造した。いずれのエラストマーブレンドも、D5 Fluid中で10以下のエラストマーゲル含量を有し、一方は、10%のエラストマー含量を有するエラストマーゲルから、他方は、17%のエラストマー含量を有するエラストマーゲルからである。これらエラストマーブレンドの組成及び特性は、以下の表に見出される。
化粧品フルイド中のシリコーンポリエーテルエラストマーブレンドは、本発明にしたがってシリコーンポリエーテルゲルから調製することができる。シリコーンポリエーテルエラストマーブレンドを製造するために、まず、上記の操作に従って、既知の出発エラストマー含量(IEC)のシリコーンポリエーテルゲルを調製する。その後、このシリコーンポリエーテルゲルを、機械剪断またはまたは粉砕に処して小粒径とし、次いで化粧品フルイドで所望のエラストマー含量(FEC)に希釈する。最終エラストマーブレンドは、化粧品フルイド中で膨潤及び懸濁した有限サイズのSPEゲル粒子の無水分散物である。SPEエラストマーブレンドは、透明であり、且つペースト様の堅さを有する。
シリコーンポリエーテルエラストマーブレンドは、以下の工程:1)前述の実施例で得られたポリエーテルゲルを、機械的剪断または粉砕に処して、ゲルを、有限粒径に縮小させる工程;2)付加的な化粧品フルイドで所望のエラストマー含量(FEC)に希釈する工程;3)任意のビニル官能性クエンチャー、ビニルシロキサン#3を導入し、この混合物を2時間に亘って70℃として、この混合物中のあらゆる残留SiHを有効に除去する工程;によって製造される。FEC(質量%)は、エラストマーブレンド中の、架橋した不揮発性成分の合計である。
化粧品フルイド中のシリコーン有機エラストマーブレンドを、本発明にしたがって、シリコーン有機ゲルから調製することができる。シリコーン有機エラストマーブレンドを製造するために、まず、上記の操作に従って、既知の出発エラストマー含量(IEC)のシリコーン有機ゲルを調製する。その後、このシリコーンポリエーテルゲルを、機械剪断またはまたは粉砕に処して小粒径とし、次いで化粧品フルイドで所望のエラストマー含量(FEC)に希釈する。最終エラストマーブレンドは、化粧品フルイド中で膨潤及び懸濁した有限サイズのSi-有機ゲル粒子の無水分散物である。Si-有機エラストマーブレンドは、透明であり、且つペースト様の堅さを有する。
シリコーンエラストマーブレンドの水連続性エマルションを以下の工程に従って調製した。
1. SEBに最適な界面活性剤を導入し、高剪断下で混合して均一にする。一つより多い界面活性剤が使用される場合は、まず、低いHLB値の界面活性剤(この場合はBrij 30)を導入し、高剪断装置、例えば、Hauschild Mixerを使用して均一に混合する。より高いHLB値の界面活性剤(この場合はRenex 30)を導入する場合は、出発SEBが典型的にはペースト様の堅さを有することから、高剪断ミキサー、例えば、Hauschild Mixerが好ましい。
2. 脱塩水を、上記SEB/界面活性剤混合物に導入する。水を一回に少量ずつ加え、次いで、この混合物が水連続性混合物に転化するまで、高剪断混合する。転化を起こすために必要とされる水の量は、典型的には、転化水と呼称される。所望の固形物濃度(質量%)が得られるまで、付加的な水が、転化混合物に加えられる。
3. 調製されたままのエマルションに、更なる高剪断処理を施して、エマルションのサイズを縮小させるかまたは、エマルションの堅さを改善する。Microfluidics製のMicrofluidizerを使用して、これらのエマルションを処理する。Microfluidizer処理の前後の特性が、以下に示される。
シリコーンポリエーテル及びシリコーン有機エラストマーブレンドの水連続性エマルションを、上述の操作に従って調製した。以下の表に例示されるのは、これらのエマルション及びその特性の例である。
シリコーンエラストマーブレンド、シリコーンポリエーテルエラストマーブレンド、及びシリコーン有機エラストマーブレンドの水連続性カチオン性エマルションを以下の工程に従って調製した。
1. SEBに最適な界面活性剤を導入し、高剪断下で混合して均一にする。一つより多い界面活性剤が使用される場合は、まず、低いHLB値の界面活性剤(この場合はBrij 30)を導入し、高剪断装置、例えば、Hauschild Mixerを使用して均一に混合する。より高いHLB値の界面活性剤またはイオン性界面活性剤(この場合はArquad 16-29)を導入する場合は、出発SEBが典型的にはペースト様の堅さを有することから、高剪断ミキサー、例えば、Hauschild Mixerが典型的である。
2. 脱塩水を、上記SEB/界面活性剤混合物に導入する。水を一回に少量ずつ加え、次いで、この混合物が水連続性混合物に転化するまで、高剪断混合する。転化を起こすために必要とされる水の量は、典型的には、転化水と呼称される。所望の固形物濃度(質量%)が得られるまで、付加的な水が、転化混合物に加えられる。
3. 調製されたままのエマルションに、更なる高剪断処理を施して、エマルションのサイズを縮小させるかまたは、エマルションの堅さを改善する。Microfluidics製のMicrofluidizerを使用して、これらのエマルションを処理する。Microfluidizer処理の前後の特性が、以下に示される。
シリコーンエラストマーブレンド、シリコーンポリエーテルエラストマーブレンド、及びシリコーン有機エラストマーブレンドの水連続性カチオン性エマルションを以下の工程に従って調製した。
1.SEBに最適な界面活性剤を導入し、高剪断下で混合して均一にする。出発SEBが典型的にはペースト様の堅さを有することから、高剪断ミキサー、例えば、Hauschild Mixerが典型的である。
2.脱塩水を、上記SEB/界面活性剤混合物に導入する。水を一回に少量ずつ加え、次いで、この混合物が水連続性混合物に転化するまで、高剪断混合する。転化を起こすために必要とされる水の量は、典型的には、転化水と呼称される。所望の固形物濃度(質量%)が得られるまで、付加的な水が、転化混合物に加えられる。
3.調製されたままのエマルションに、更なる高剪断処理を施して、エマルションのサイズを縮小させるかまたは、エマルションの堅さを改善する。Microfluidics製のMicrofluidizerを使用して、これらのエマルションを処理する。Microfluidizer処理の前後の特性が、以下に示される。
パーソナルケア及びヘルスケア活性剤、特に、疎水性活性剤を、シリコーンまたはシリコーン有機エラストマーブレンド中に導入してよい。活性剤含有エラストマーブレンドを、本発明に従って、水連続性エマルションにさらに乳化する。
以下の表に例示されるのは、SiH中間体ポリマーと、ジアリルポリ(オキシブチレン)、ポリ(オキシテトラメチレン)ポリエーテルとの、245 FluidまたはIDD中でのヒドロシリル化反応のゲルから誘導されるエラストマーブレンド中に、OMCを導入することによって誘導された、エラストマーブレンドを含む2-エチルヘキシルメトキシシンナメート(OMC)サンスクリーンの例である。エラストマーブレンドは、約20質量%のOMC及び約10質量%のECを含む。
約30-32%の有機含量の、四つのエラストマーポリエーテルエラストマーゲルは、二つの異なるキャリア・フルイド中で、実施例1の100dpのSiHシロキサンと反応させるために二つの疎水性ポリエーテルを使用して調製される。
以下のSOEBは、この一連の実施例のために製造される。
1.SEBに最適な界面活性剤を導入し、高剪断下で混合して均一にする。出発SEBが典型的にはペースト様の堅さを有することから、高剪断ミキサー、例えば、Hauschild Mixerが好ましい。二つの界面活性剤が使用される場合は、通常はまず、より低いHLB値の界面活性剤を導入し、次いで、より高いHLB値の界面活性剤を、剪断下で前記混合物中に分散させる。
2.脱塩水を、上記SEB/界面活性剤混合物に導入する。水を一回に少量ずつ加え、次いで、この混合物が水連続性混合物に転化するまで、高剪断混合する。転化を起こすために必要とされる水の量は、典型的には、転化水と呼称される。所望の固形物濃度(質量%)が得られるまで、付加的な水が、転化混合物に加えられる。
3.調製されたままのエマルションに、更なる高剪断処理を施して、エマルションのサイズを縮小させるかまたは、エマルションの堅さを改善する。Microfluidics製のMicrofluidizerを使用して、これらのエマルションを処理する。Microfluidizer処理の前後の特性が、以下に示される。
Claims (7)
- (i) (A)分子中に少なくとも2個のSiH含有シクロシロキサン環を有するオルガノ水素シロキサン、
(B)分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和基を有する化合物、及び
(C)ヒドロシリル化触媒、
の反応由来のシリコーンエラストマーまたはシリコーン有機エラストマー、
(D)任意のキャリア・フルイド、
を含む、ゲルまたはゲルペースト、及び
(ii)乳化剤
を含む、水性エマルション組成物。 - (E)任意のパーソナルもしくはヘルスケア活性成分を更に含む、請求項1のエマルション。
- エマルションが、(i)ゲル及び連続水性相を含む、内部油性相を有する、油/水エマルションである、請求項1または2のエマルション。
- 5乃至90質量%の内部油性相、
0.5乃至20質量%の乳化剤、及び
合計で100質量%とするために十分な水、
を含む、請求項3のエマルション。 - (I)(i)(A)分子中に少なくとも2個のSiH含有シクロシロキサン環を有するオルガノ水素シロキサン、
(B)分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和基を有する化合物、及び
(C)ヒドロシリル化触媒、
の反応由来のシリコーンエラストマーまたはシリコーン有機エラストマー、
(D)任意のキャリア・フルイド、
(E)任意のパーソナルもしくはヘルスケア活性成分、
を含む、ゲルまたはゲルペースト、及び
(ii)乳化剤、
を混合する工程、
(II)工程Iの混合物と、漸増量の水とを混合して水連続性エマルションを形成する工程、
(III)任意に、水連続性エマルションを剪断する工程、
を含む、水性エマルションの調製方法。 - 請求項5の方法により調製される、水性エマルション。
- パーソナルケア及びヘルスケア応用における、請求項1、2、及び5のエマルションの使用。
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130402 |