JP2013082820A - 粉体処理剤、処理粉体及び油中粉体分散物。 - Google Patents
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で表されるオルガノポリシロキサンセグメントであり、上記一般式(3)及び上記一般式(4)において、a、b及びcは互いに独立に0〜3の整数であり、eは0〜100の整数であり、fは0〜20,000の整数であり、gは0又は1の整数であり、hは0又は1の整数であり、iは0〜100の整数であり、jは0〜10,000の整数であり、但し、R11がR10である場合、1≦a+b+c+e+g+iであり、R11がRである場合、1≦a+b+c+e+iである。)
上記のように、凝集性が少なく、分散性及び経時安定性に優れた粉体を与える粉体処理剤が求められている。
粉体処理剤
本発明は、主鎖を構成するオルガノポリシロキサンセグメントのケイ素原子の少なくとも一つに、下記一般式(1)で表されるグリセロール基含有置換基が結合してなるグリセロール基含有オルガノポリシロキサンを含むものであることを特徴とする粉体処理剤に関する。
本発明の粉体処理剤に含有される上記一般式(1)で表されるグリセロール基含有置換基が結合してなるグリセロール基含有オルガノポリシロキサンは、アミノ基を有するオルガノポリシロキサンと環状酸無水物とを反応させる方法により得られるアミドカルボン酸変性オルガノポリシロキサンを用いる。該アミドカルボン酸変性オルガノポリシロキサンは公知文献の特開昭58−213025号、特開平10−158150号で示される方法によって得られる。環状酸無水物としては無水フタル酸、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水アジピン酸の中から選択される一種以上を用いられる。
本発明の粉体処理剤は各種粉体の処理に用いられて粉体に非凝集性、分散性を与える。
1.目的の粉体を、粉体処理剤の配合された水あるいは有機溶剤から選択される媒体中に分散して表面処理する方法。
2.粉体と粉体処理剤を混合した後、ボールミル、ジェットミルなどの粉砕器を用いて表面処理する方法。
また、本発明では、本発明の粉体処理剤で処理した処理粉体を油剤に分散してなる油中粉体分散物を提供する。
油中粉体分散物は、本発明の粉体処理剤で処理された粉体を油剤中に分散してもよく、あるいは油剤中に本発明の粉体処理剤を溶解又は分散し、これに粉体を添加して混合分散処理するようにしてもよく、その形態は液状分散物である。この油中粉体分散物は、例えば下記の方法のような公知の方法によって適宜調製することが可能である。
1.本発明の粉体処理剤で処理した処理粉体を、エステル油やシリコーン油等の油剤中に添加して分散する方法。
2.上記の油剤中に本発明の粉体処理剤を溶解又は分散し、これに粉体を添加してボールミル、ビーズミル、サンドミル等の分散機器で混合する方法。
得られた油中粉体分散物は、そのまま使用、配合することができる。
このように処理された粉体は、パーソナルケア、特に化粧料組成物、各種熱可塑性又は熱硬化性組成物やゴム組成物等に充填剤として配合することができる。
反応器に下記平均組成式
ここで得られた液体150質量部、グリシドール6質量部を別の反応器に入れ、110℃にて8時間攪拌した。得られた反応混合物を減圧下、120℃でストリップすることにより、未反応物を取り除き、淡黄色透明で粘度4400mm2/s(25℃)の液体を得た。1H NMR(CDCl3 400MHz Bluker社)の測定結果(図1に示す)から得られた生成物のカルボン酸部分がグリセロールエステル化されていることを確認した。得られた反応生成物の構造式を以下に示す。
反応器に下記平均組成式
ここで得られた液体120質量部、グリシドール9質量部、トリエチルアミン0.2質量部、テトラヒドロフラン30質量部を別の反応器に入れ、80℃にて6時間攪拌した。得られた反応混合物を減圧下、120℃でストリップすることにより、溶剤、未反応物を取り除き、淡黄色透明で粘度134000mPa・s(25℃)の液体を得た。1H NMR(CDCl3 400MHz Bluker社)の測定結果から3.4〜4.3ppm付近に特徴的なピークが認められ、得られた生成物のカルボン酸部分がグリセロールエステル化されていることを確認した。得られた反応生成物の構造式を以下に示す。
反応器に下記平均組成式
反応器に下記平均組成式
合成例1で得られたオルガノポリシロキサン(粉体処理剤)8gをデカメチルシクロペンタシロキサン52gに溶解した後、酸化チタン(TTO−S−2:石原産業(株)製の商品名)40gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化チタンの分散物(A)を得た。
合成例1で得られたオルガノポリシロキサン(粉体処理剤)6gをデカメチルシクロペンタシロキサン44gに溶解した後、酸化亜鉛(ZnO350:大阪住友セメント(株)製の商品名)50gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化亜鉛の分散物(B)を得た。
合成例2で得られたオルガノポリシロキサン(粉体処理剤)6gをデカメチルシクロペンタシロキサン54gに溶解した後、酸化チタン(TTO−S−2:石原産業(株)製の商品名)40gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化チタンの分散物(C)を得た。
合成例2で得られたオルガノポリシロキサン(粉体処理剤)8gをデカメチルシクロペンタシロキサン42gに溶解した後、酸化亜鉛(ZnO350:大阪住友セメント(株)製の商品名)50gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化亜鉛の分散物(D)を得た。
合成例3で得られたオルガノポリシロキサン(粉体処理剤)6gをデカメチルシクロペンタシロキサン10g、イソドデカン44gの混合液に溶解した後、酸化チタン(TTO−S−2:石原産業(株)製の商品名)40gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化チタンの分散物(E)を得た。
合成例1で得られたオルガノポリシロキサン(粉体処理剤)6gを2−プロパノールに溶解した後、酸化チタン(TTO−S−1:石原産業社(株)製の商品名)50gを加えて分散させ、溶媒を留去して表面処理酸化チタン(F)を得た。
合成例2で得られたオルガノポリシロキサン(粉体処理剤)5gを2−プロパノールに溶解した後、酸化亜鉛(ZnO350:大阪住友セメント(株)製の商品名)50gを加えて分散させ、溶媒を留去して表面処理酸化亜鉛(G)を得た。
比較合成例1で得られたオルガノポリシロキサン8gをデカメチルシクロペンタシロキサン52gに溶解した後、酸化チタン(TTO−S−2:石原産業(株)製の商品名)40gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化チタンの分散物(H)を得た。
比較合成例1で得られたオルガノポリシロキサン6gをデカメチルシクロペンタシロキサン44gに溶解した後、酸化亜鉛(ZnO350:大阪住友セメント(株)製の商品名)50gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化亜鉛の分散物(I)を得た。
ポリエーテル変性シリコーン(KF6017:信越化学工業(株)製の商品名)6gをデカメチルシクロペンタシロキサン44gに溶解し、酸化亜鉛(ZnO350:大阪住友セメント(株)製の商品名)50gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化亜鉛の分散物(J)を得た。
ポリグリセリン変性シリコーン(KF6104:信越化学工業(株)製の商品名)6gをデカメチルシクロペンタシロキサン44gに溶解し、酸化亜鉛(ZnO350:大阪住友セメント(株)製の商品名)50gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化亜鉛の分散物(K)を得た。
ポリグリセリン変性シリコーン(KF6104:信越化学工業(株)製の商品名)6gをデカメチルシクロペンタシロキサン10g、イソドデカン44gの混合液に溶解した後、酸化チタン(TTO−S−2:石原産業(株)製の商品名)40gを加え、ビーズミルを用いて分散させ、表面処理された酸化チタンの分散物(L)を得た。
ポリエーテル変性シリコーン(KF6017:信越化学工業(株)製の商品名)6gを2−プロパノールに溶解した後、酸化チタン(TTO−S−2:石原産業(株)製の商品名)50gを加えて分散させ、溶媒を留去して表面処理酸化チタン(M)を得た。
メチルハイドロジェンポリシロキサン(KF99:信越化学工業(株)製の商品名)を2−プロパノールに溶解した後、酸化亜鉛(ZnO350:住友大阪セメント社(株)製の商品名)50gを加え、100℃で乾燥し、表面処理酸化亜鉛(N)を得た。
粉体の濃度が5%になるように、実施例1〜7及び比較例1〜7の処理粉体及び油中粉体分散物をデカメチルシクロペンタシロキサンに混合し、この混合液を50mlの試験管にいれ、2日後の沈降性を次の評価基準にて目視で観察した。結果は下記表1に示した通りである。
◎:粉の沈降がほとんどない。
○:粉の沈降が少し確認できる。
△:粉がかなり沈降している。
×:粉の大部分が沈降している。
Claims (5)
- 前記グリセロール基含有オルガノポリシロキサンは、下記平均組成式(3)で表される化合物であることを特徴とする請求項1に記載の粉体処理剤。
で表されるオルガノポリシロキサンセグメントであり、上記一般式(3)及び上記一般式(4)において、a、b及びcは互いに独立に0〜3の整数であり、eは0〜100の整数であり、fは0〜20,000の整数であり、gは0又は1の整数であり、hは0又は1の整数であり、iは0〜100の整数であり、jは0〜10,000の整数であり、但し、R11がR10である場合、1≦a+b+c+e+g+iであり、R11がRである場合、1≦a+b+c+e+iである。) - 粉体100質量部に対し、請求項1又は請求項2に記載の粉体処理剤0.1〜30質量部で処理したものであることを特徴とする処理粉体。
- 前記粉体が酸化亜鉛、酸化チタン、及び体質顔料のいずれか1種以上であることを特徴とする請求項3に記載の処理粉体。
- 請求項3又は請求項4に記載された処理粉体を油剤に分散してなる油中粉体分散物。
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