JP2013537246A - アミノアルキル含有ポリオルガノシロキサン及びシリコーン樹脂を含んでなる水性混合物 - Google Patents
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Abstract
Description
1)100重量部の、一般式Ia、Ib、II及びIIIの単位から選択された単位の少なくとも80mol%を含んでなる一種以上の液体アミノアルキル含有ポリオルガノシロキサン(P)、
R1 2SiO(4−a−b)/2 (Ia),
R1 aR2 bSiO(4−a−b)/2 (Ib),
R3 3SiO(1/2) (II),
R3 2R4SiO(1/2) (III),
式中、
aは、値0または1を有し、
bは、値1または2を有し、
a+bは、値2を有し、
R1は、1〜40個の炭素原子を有し、所望によりハロゲンで置換された一価のヒドロカルビルラジカルを表し、
R2は、
a)一般式IVのアミノアルキルラジカルを表し、
−R5−NR6R7 (IV)
式中、
R5は、1〜40個の炭素原子を有する二価ヒドロカルビルラジカルを表し、
R6は、1〜40個の炭素原子を有する一価ヒドロカルビルラジカル、H、ヒドロキシメチルまたはアルカノイルラジカルを表し、及び
R7は、一般式Vのラジカルを表し、
−(R8−NR6)xR6 (V)
式中、
xは、値0または整数値1〜40を有し、及び
R8は、一般式VIの二価ラジカルを表し、
−(CR9 2−)y (VI)
式中、
yは、整数値1〜6を有し、
R9は、Hまたは1〜40個の炭素原子を有するヒドロカルビルラジカルを表すか、または
b)一般式IVで、R6〜R7は、窒素原子と組合せて、3〜8個の−CH2−単位を有する環状有機ラジカルを形成するが、隣接していない−CH2−単位は、−C(=O)−、−NH−、−O−及び−S−から選択された単位により置換されていてよく、
R3は、1〜40個の炭素原子を有するヒドロカルビルラジカルを表し、所望によりハロゲンで置換されており、
R4は、−ORまたは−OHラジカルを表し、
ポリオルガノシロキサン(P)で、一般式Ia及びIbの単位の合計と、一般式II及びIIIの単位の合計の平均比は、0.5〜500の範囲内にあり、単位IIとIIIの平均比は1.86〜100の範囲内にあり、ポリオルガノシロキサン(P)は、平均アミン価が少なくとも0.01mequiv/gであり、
2)少なくとも1重量部の、それぞれ一般式VII、VIII、IX及びXの単位から選択された単位の少なくとも80mol%を含んでなる一種以上のシリコーン樹脂(S)、
R10 3SiO1/2 (VII),
R10 2SiO2/2 (VIII),
R10SiO3/2 (IX),
SiO4/2 (X),
式中、
R10は、1〜40個の炭素原子を有するヒドロカルビルラジカルを表し、所望によりハロゲンで置換されているか、またはH、−ORまたは−OHラジカルを表し、
単位の少なくとも20mol%が一般式IX及びXの単位から選択され、
R10ラジカルの最大10重量%が−ORまたは−OHラジカルであり、
3)プロトン化剤、
4)少なくとも10重量部の水、及び
5)最大5重量部の乳化剤
を含んでなる水含有混合物(M)を提供する。
MQシリコーン樹脂({[Me3SiO1/2]0.373[SiO2]0.627}40、Mn=2700g/mol、樹脂はOH0.2%及びOEt3.1%を含む[R10に相当]) 13.2gを、エチレングリコールモノヘキシルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)10.5gに攪拌して溶解させ、続いてアミンオイル(25℃における粘度約1000mm2/s[Ia+Ib+II+III=230に相当]、官能性ラジカル−(CH2)3NH(CH2)NH2[R2に相当]、アミン価0.6mmol/g、90mol%SiMe3末端基、10mol%SiMe2OH末端基[II/III=9.0に相当]) 76.3gと25℃で混合し、透明な無色溶液、粘度約3000mPa.sを得た。この混合物は、3箇月の期間安定している。
MQシリコーン樹脂({[Me3SiO1/2]0.373[SiO2]0.627}40、Mn=2700g/mol、樹脂はOH0.2%及びOEt3.1%を含む[R10に相当]) 13.2gを、エチレングリコールモノヘキシルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)10.5gに攪拌して溶解させ、続いてアミンオイル(25℃における粘度約500mm2/s[Ia+Ib+II+III=170に相当]、官能性ラジカル−(CH2)3NH(CH2)NH2[R2に相当]、アミン価0.6mmol/g、68mol%SiMe3末端基、25mol%SiMe2OH末端基、7mol%SiMe2OMe末端基[II/III=2.1に相当]) 76.3gと25℃で混合し、透明な無色溶液、粘度約3000mPa.sを得た。この混合物は、3箇月の期間安定している。
MQシリコーン樹脂({[Me3SiO1/2]0.373[SiO2]0.627}40、Mn=2700g/mol、樹脂はOH0.2%及びOEt3.1%を含む[R10に相当]) 13.2gを、エチレングリコールモノヘキシルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)10.5gに攪拌して溶解させ、続いてアミンオイル(25℃における粘度約950mm2/s[Ia+Ib+II+III=220に相当]、官能性ラジカル−(CH2)3NH(CH2)NH2[R2に相当]、アミン価0.6mmol/g、92mol%SiMe3末端基、7mol%SiMe2OH末端基、1mol%SiMe2OMe末端基[II/III=11.5に相当]) 76.3gと25℃で混合し、透明な無色溶液、粘度約3000mPa.sを得た。この混合物は、3箇月の期間安定している。
MQシリコーン樹脂({[Me3SiO1/2]0.373[SiO2]0.627}40、Mn=2700g/mol、樹脂はOH0.2%及びOEt3.1%を含む[R10に相当]) 13.2gを、エチレングリコールモノヘキシルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)10.5gに攪拌して溶解させ、続いてアミンオイル(25℃における粘度約2500mm2/s[Ia+Ib+II+III=315に相当]、官能性ラジカル−(CH2)3NH(CH2)NH2[R2に相当]、アミン価0.8mmol/g、72mol%SiMe3末端基、26mol%SiMe2OH末端基、2mol%SiMe2OMe末端基[II/III=2.6に相当]) 76.3gと25℃で混合し、透明な無色溶液、粘度約3000mPa.sを得た。この混合物は、3箇月の期間安定している。
MQシリコーン樹脂({[Me3SiO1/2]0.373[SiO2]0.627}40、Mn=2700g/mol、樹脂はOH0.2%及びOEt3.1%を含む[R10に相当]) 3.5gを、アミンオイル(25℃における粘度約225mm2/s[Ia+Ib+II+III=105に相当]、官能性ラジカル−(CH2)3NH(CH2)NH2[R2に相当]、アミン価2.6mmol/g、94mol%SiMe3末端基、5mol%SiMe2OH末端基、1mol%SiMe2OMe末端基[II/III=15.7に相当])20.2gと30分間混合する。
DTシリコーン樹脂({[Me2SiO]0.03[MeSiO3/2]0.97}33、Mn=2300g/mol、樹脂はOH0.4%及びOEt4.4%を含む[R10に相当]、Shellsol T中25%)5.9gを、エチレングリコールモノヘキシルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)3.6gに攪拌して溶解させ、続いてアミンオイル(25℃における粘度約1000mm2/s[Ia+Ib+II+III=230に相当]、官能性ラジカル−(CH2)3NH(CH2)NH2[R2に相当]、アミン価0.6mmol/g、90mol%SiMe3末端基、10mol%SiMe2OH末端基[II/III=9.0に相当]) 14.2gと25℃で混合し、透明な無色溶液、粘度約3000mPa.sを得た。この混合物は、3箇月の期間安定している。
MQシリコーン樹脂({[Me3SiO1/2]0.373[SiO2]0.627}40、Mn=2700g/mol、樹脂はOH0.2%及びOEt3.1%を含む[R10に相当]) 13.2gを、エチレングリコールモノヘキシルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)10.5gに攪拌して溶解させ、続いてアミンオイル(25℃における粘度約2800mm2/s[Ia+Ib+II+III=325に相当]、官能性ラジカル−(CH2)3NH(CH2)NH2[R2に相当]、アミン価0.6mmol/g、47mol%SiMe3末端基、45mol%SiMe2OH末端基、8mol%SiMe2OMe末端基[II/III=0.9に相当]) 76.3gと25℃で混合し、透明な無色溶液、粘度約3000mPa.sを得た。この混合物は、3d後にゲルを形成し、エマルションの調製はこの3日間の間だけ可能である。
MQシリコーン樹脂({[Me3SiO1/2]0.373[SiO2]0.627}40、Mn=2700g/mol、樹脂はOH0.2%及びOEt3.1%を含む[R10に相当]) 13.2gを、エチレングリコールモノヘキシルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)10.5gに攪拌して溶解させ、続いてアミンオイル(25℃における粘度約2900mm2/s[Ia+Ib+II+III=331に相当]、官能性ラジカル−(CH2)3NH(CH2)NH2[R2に相当]、アミン価0.4mmol/g、47mol%SiMe3末端基、47mol%SiMe2OH末端基、6mol%SiMe2OMe末端基[II/III=0.9に相当]) 76.3gと25℃で混合し、透明な無色溶液、粘度約3000mPa.sを得た。この混合物は、3d後にゲルを形成し、エマルションの調製はこの3日間の間だけ可能である。
オイル混合物1〜6の乳化に関する一般的な処方
脱イオン水8.0g、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)12.0g、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)1.5g及び酢酸100%(アミノアルキル含有ポリオルガノシロキサンのアミン基と等モル、VWR Internationalから入手可能)を最初に装填し、室温で混合し、次いで上記オイル混合物39.0gを室温で加え、続いて脱イオン水46.5gを攪拌しながらさらに加え、ほとんど透明で、無色のエマルションが得られる。オイル混合物5及び6は、その調製直後に乳化した。
ポリビニルアルコール「Celvol 523」(Sekisui Specialty Chemicals Americaから入手可能) 水中10%、17g、ポリビニルアルコールM05/140 M、水中20%、(Wacker Chemie AGから入手可能) 23g、及びジエチレングリコールモノヘキシルエーテル(Sigma−Aldrich Chemie GmbHから入手可能)4.0gを最初に装填し、室温で混合し、次いで上記オイル混合物39.0gを室温で加え、続いて脱イオン水29.0gを攪拌しながらさらに加え、不透明で、無色のエマルションが得られる。
エマルションを閉鎖容器中、50℃で3箇月貯蔵した。試料は、毎日目視で、均質性に関して評価した。エマルションの崩壊は、様々な段階で起こる。
段階1 エマルションが曇るが、振とうにより透明になる。
段階2 エマルションが曇り、振とうによっては最早戻らない。
段階3 エマルションはゲル型の成分を示す。
Claims (14)
- 1)100重量部の、一般式Ia、Ib、II及びIIIの単位から選択された単位の少なくとも80mol%を含んでなる一種以上の液体アミノアルキル含有ポリオルガノシロキサン(P)、
R1 2SiO(4−a−b)/2 (Ia),
R1 aR2 bSiO(4−a−b)/2 (Ib),
R3 3SiO(1/2) (II),
R3 2R4SiO(1/2) (III),
式中、
aが、値0または1を有し、
bが、値1または2を有し、
a+bが、値2を有し、
R1が、1〜40個の炭素原子を有し、所望によりハロゲンで置換された一価のヒドロカルビルラジカルを表し、
R2が、
a)一般式IVのアミノアルキルラジカルを表し、
−R5−NR6R7 (IV)
式中、
R5が、1〜40個の炭素原子を有する二価ヒドロカルビルラジカルを表し、
R6が、1〜40個の炭素原子を有する一価ヒドロカルビルラジカル、H、ヒドロキシメチルまたはアルカノイルラジカルを表し、及び
R7が、一般式Vのラジカルを表し、
−(R8−NR6)xR6 (V)
式中、
xが、値0または整数値1〜40を有し、及び
R8が、一般式VIの二価ラジカルを表し、
−(CR9 2−)y (VI)
式中、
yが、整数値1〜6を有し、
R9が、Hまたは1〜40個の炭素原子を有するヒドロカルビルラジカルを表すか、または
b)一般式IVで、R6〜R7が、窒素原子と組合せて、3〜8個の−CH2−単位を有する環状有機ラジカルを形成するが、隣接していない−CH2−単位が、−C(=O)−、−NH−、−O−及び−S−から選択された単位により置換されていてよく、
R3が、1〜40個の炭素原子を有するヒドロカルビルラジカルを表し、所望によりハロゲンで置換されており、
R4が、−ORまたは−OHラジカルを表し、
ポリオルガノシロキサン(P)で、一般式Ia及びIbの単位の合計と、一般式II及びIIIの単位の合計の平均比が、0.5〜500の範囲内にあり、単位IIとIIIの平均比が1.86〜100の範囲内にあり、ポリオルガノシロキサン(P)が、平均アミン価が少なくとも0.01mequiv/gであり、
2)少なくとも1重量部の、それぞれ一般式VII、VIII、IX及びXの単位から選択された単位の少なくとも80mol%を含んでなる一種以上のシリコーン樹脂(S)、
R10 3SiO1/2 (VII),
R10 2SiO2/2 (VIII),
R10SiO3/2 (IX),
SiO4/2 (X),
式中、
R10が、1〜40個の炭素原子を有するヒドロカルビルラジカルを表し、所望によりハロゲンで置換されているか、またはH、−ORまたは−OHラジカルを表し、
単位の少なくとも20mol%が一般式IX及びXの単位から選択され、
R10ラジカルの最大10重量%が−ORまたは−OHラジカルであり、
3)プロトン化剤、
4)少なくとも10重量部の水、及び
5)最大5重量部の乳化剤
を含んでなる水含有混合物(M)。 - 前記シリコーン樹脂(S)が、少なくとも80mol%の一般式VII及びXの単位から選択された単位を含んでなるMQシリコーン樹脂(MQ)であり、一般式VIIとXの単位の平均比が0.25〜4である、請求項1に記載の混合物(M)。
- 前記液体アミノアルキル含有ポリオルガノシロキサン(P)が、少なくとも95mol%の一般式I、II及びIIIの単位から選択された単位を含んでなる、請求項1または2に記載の混合物(M)。
- 前記一価のヒドロカルビルラジカルR、R1、R3、R6、R9及びR10が、1〜6個の炭素原子を有するアルキルラジカルまたはフェニルラジカルである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の混合物(M)。
- 前記R2ラジカルが、−CH2NR6R7、−(CH2)3NR6R7及び−(CH2)3N(R6)(CH2)2N(R6)2から選択される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の混合物(M)。
- 前記R6及びR7ラジカルが、Hの意味を有する、請求項5に記載の混合物(M)。
- 前記R6及びR7ラジカルの1〜90mol%がアセチルラジカルであり、残りのR6及びR7ラジカルがHの意味を有する、請求項5に記載の混合物(M)。
- 前記ポリオルガノシロキサン(P)の粘度が、25℃で、10mPa.s〜10000mPa.sである、請求項1〜7のいずれか一項に記載の混合物(M)。
- 5〜50重量部のMQシリコーン樹脂(MQ)を含んでなる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の混合物(M)。
- 粘度が、25℃で10mm2/s〜1000mm2/sである、請求項1〜9のいずれか一項に記載の混合物(M)。
- 前記プロトン化剤が、ギ酸、酢酸、硫酸、リン酸、塩酸、クエン酸またはそれらの混合物から選択される、請求項1〜10のいずれか一項に記載の混合物(M)。
- 前記プロトン化剤を、前記R2ラジカル中の塩基性窒素原子1モルあたり0.2〜1.5molのプロトンの量で含んでなる、請求項1〜11のいずれか一項に記載の混合物(M)。
- モノ―またはポリアルコール及びモノ―またはポリアルコールのエーテルから選択された補助成分(H)を含んでなる、請求項1〜12のいずれか一項に記載の混合物(M)。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の混合物(M)の製造方法であって、ポリオルガノシロキサン(P)及びシリコーン樹脂(S)及び最大5重量部の水を含んでなる混合物(M1)を、水で希釈することを含む、方法。
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