JP2019526001A - シリコーン材料を含む布地ケア組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
(i)1分子当たり少なくとも1個、典型的には少なくとも2個の加水分解性基及び/又はヒドロキシル官能基を有する、少なくとも1個の縮合硬化性シリル末端ポリマーと、
(ii)少なくとも2個の加水分解性基を有するシラン、並びに/又は、少なくとも2個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも1個の加水分解性基を含有するシリル官能性分子から選択される架橋剤と、
(iii)ヒドロキシル基の加水分解性基に対するモル比が、モノシラン架橋剤を使用すると0.4:1〜2:1であり、又はジシリル架橋剤を使用すると0.2:1〜10:1であり、M−OR官能基(Mはチタン又はジルコニウムである)のヒドロキシル基に対するモル比が0.01:1及び0.6:1に含まれることを特徴とする、チタネート又はジルコネートの群から選択される縮合触媒と、の縮合反応生成物である。
SiOH含量(mmol/ポリマー100g)=2×100×1000/Mn
(式中、100はグラムでの量であり、1000はmmolである)
SiOR含量(mmol/ポリマー100g)=F×100×1000/Mn
式中、Fはポリマー中に存在するアルコキシ官能基(SiOR)の数を表す、すなわち、6はヘキサアルコキシ官能性ポリマーである(そして式中100はグラムでの量であり、1000はmmolである)。
SiOR含量(mmol/ポリマー100g)=F×100×1000/MW
式中、Fは分子内に存在するアルコキシ官能基を表し、MWは分子の分子量である(そして式中、100はグラムでの量であり、1000はmmolである)。
X3−A−X1 (1)
[式中、X3及びX1は、末端が水酸基又は加水分解性基であるシロキサン基から独立して選択され、Aは、シロキサン含有ポリマー鎖である。)を有する。]のものであってもよい。
−Si(OH)3、−(Ra)Si(OH)2、−(Ra)2Si(OH)、−(Ra)Si(ORb)2、−Si(ORb)3、−(Ra)2SiORb又は−(Ra)2Si−Rc−Si(Rd)p(ORb)3−pが挙げられ、上記で定義されたとおり、各Rb基は、存在する場合、典型的にメチル基である。X3及び/又はX1末端基は、ヒドロキシジアルキルシリル基(例えばヒドロキシジメチルシリル基)、又は、アルコキシジアルキルシリル基(例えば、メトキシジメチルシリル若しくはエトキシジメチルシリル)であってよい。
−(R5 sSiO(4−s)/2)− (2)
[式中、各R5は独立して、1〜10個の炭素原子を有するヒドロカルビル基などの有機基であり、任意選択で塩素又はフッ素などの1つ以上のハロゲン基で置換されており、sは、0、1、又は2である。]のシロキサン単位を含んでもよい。基R5の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ビニル基、シクロヘキシル基、フェニル基、トリル基、塩素又はフッ素で置換されたプロピル基、例えば3,3,3−トリフルオロプロピル、クロロフェニル、β−(ペルフルオロブチル)エチル若しくはクロロシクロヘキシル基が挙げられる。好適には、少なくともいくつか、又はほぼ全ての基R5はメチルである。
−[−Re−O−(−Rf−O−)p−Pn−CRg 2−Pn−O−(−Rf−O−)q−Re]−
[式中、Pnは1,4−フェニレン基であり、Reはそれぞれ同一であるか又は異なり、2〜8個の炭素原子を有する二価の炭化水素基であり、Rfはそれぞれ同一であるか又は異なり、エチレン基又はプロピレン基であり、Rgはそれぞれ同一であるか又は異なり、水素原子又はメチル基であり、下付き文字p及びqのそれぞれは3〜30の範囲の正の整数である。]を挙げることができる。
1分子団当たり少なくとも2個の加水分解性基、あるいは少なくとも3個の加水分解性基を有するシラン、及び/又は
少なくとも2個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも1個の加水分解性基を含有するシリル官能性分子
を水分硬化する。
R”4−rSi(OR5)r(3)
[式中、R5は、上記のとおりであり、rは2、3又は4の値を有する]によって記載することができる。典型的なシランは、R”がメチル、エチル又はビニル又はイソブチルを表すものである。R”は、直鎖及び分枝状のアルキル、アリル、フェニル及び置換フェニル、アセトキシ、オキシムから選択される有機基である。場合によっては、R5はメチル又はエチルを表し、rは3である。
Si(OR7)yRvSi(OR7)z(4)
[式中、y及びzは独立して、1、2、又は3、あるいは2又は3の整数である。]により表されるものなどの、少なくとも1個の加水分解性基を含有する、2個のシリル基を含有するポリマーであってもよい。Rvは有機又はポリシロキサン系断片である。
W−B−W(5)
[式中、
Wは、−Si(R8)2−(D)f−R9−SiR8 t(OR12)3−tであり、
Dは、−R9−(Si(R8)2−O)h−Si(R8)2−であり、
R8は、1〜6個の炭素原子を有するアルキル基、ビニル基若しくはフェニル基、又はフッ素化アルキルを表し、
R9は二価の炭化水素基であり、
hは1〜6の整数であり、
fは0又は整数であり、
R12は、アルキル又はアルコキシ基(アルキル基は6個以下の炭素原子を有する)であり、
tは値0、1、又は2を有し、
Bは、有機系又はポリシロキサン系のいずれかであることができる、任意選択で最大5%の分枝を有する、実質的に直鎖状の主鎖を表す。]により表され得る。
I)
A)100重量部の、縮合硬化化学反応により硬化したシリコーン系材料と、
B)0.1〜50重量部の界面活性剤と、
を含む混合物を形成することと、
II)十分な量の水と工程I)の混合物とを混合してエマルジョンを形成することと、
III)任意選択で、更にエマルジョンを剪断混合し、かつ/又はエマルジョンを連続相で希釈することと、
によりエマルジョンを調製するプロセス、を提供する。
I)
A)100重量部の、
(i)1分子当たり少なくとも1個、典型的には少なくとも2個の加水分解性基及び/又はヒドロキシル官能基を有する、少なくとも1個の縮合硬化性シリル末端ポリマーと、
(ii)少なくとも2個の加水分解性基を有するシラン、並びに/又は、少なくとも2個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも1個の加水分解性基を含有するシリル官能性分子から選択される架橋剤と、
(iii)ヒドロキシル基の加水分解性基に対するモル比が、モノシラン架橋剤を使用すると0.4:1〜2:1であり、又はジシリル架橋剤を使用すると0.2:1〜10:1であり、M−OR官能基(Mはチタン又はジルコニウムである)のヒドロキシル基に対するモル比が0.01:1〜0.6:1に含まれることを特徴とする、チタネート又はジルコネートの群から選択される縮合触媒と、
(iv)任意選択の希釈剤と、
B)0.1〜50重量部の界面活性剤と、
を含む混合物を形成することと、
II)十分な量の水と工程I)の混合物とを混合してエマルジョンを形成することと、
III)任意選択で、更にエマルジョンを剪断混合し、かつ/又はエマルジョンを連続相で希釈することと、
IV)その後、乳化の完了後に縮合硬化反応を起すことと、
によりエマルジョンを調製する、第1の代替プロセスを提供する。
A)
(i)1分子当たり少なくとも1個、典型的には少なくとも2個の加水分解性基及び/又はヒドロキシル官能基を有する、100重量部の、少なくとも1種の縮合硬化性シリル末端ポリマーと、
(ii)少なくとも2個の加水分解性基を有するシラン、並びに/又は、少なくとも2個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも1個の加水分解性基を含有するシリル官能性分子から選択される架橋剤と、
(iii)ヒドロキシル基の加水分解性基に対するモル比が、モノシラン架橋剤を使用すると0.4:1〜2:1であり、又はジシリル架橋剤を使用すると0.2:1〜10:1であり、M−OR官能基(Mはチタン又はジルコニウムである)のヒドロキシル基に対するモル比が0.01:1〜0.6:1に含まれることを特徴とする、チタネート又はジルコネートの群から選択される縮合触媒と、
(iv)任意選択の希釈剤と、
(v)TA.XT Plus Texture Analyser(Texture Technologiesから入手可能であり、丸形末端プラスチックプローブを装着)により5mmの貫通にて測定される貫通力F(+)が1.2gを上回り、かつ4g未満となるまで、あるいは、コーンプレートBrookfield粘度計を使用して20RPM、30%の相対湿度にて20〜23℃にて、触媒非含有混合物に関しては粘度が2倍の増加となるまで成分(i)〜(iv)を混合し、硬化を進めることと、
を含む半硬化混合物を形成することと、
B)0.1〜50重量部の界面活性剤と、
を含む混合物を形成することと、
C)十分な量の水と工程A)の混合物とを混合してエマルジョンを形成することと、
D)任意選択で、更にエマルジョンを剪断混合し、かつ/又はエマルジョンを連続相で希釈することと、
E)続いて、乳化プロセスの終了時に縮合硬化反応を完了させることと、
によりエマルジョンを調製する、第2の代替プロセスを提供する。
i.シリコーン材料と、
ii.少なくとも1種の布地ケア成分と、を
iii.任意選択で、適合する媒体の存在下で、混合する工程
を含む、プロセスによって調製することができる。
i.シリコーン系材料を、少なくとも1種の布地ケア成分と、任意選択で、適合する媒体の存在下で、混合する工程と、
ii.混合物を、布地基材及び繊維に塗布する工程と;
iii.任意選択で混合物を布地基材及び繊維の上で放置する工程と;
iv.任意選択で布地基材及び繊維をすすぐ工程と、
を含む。
i.シリコーン系材料を、少なくとも1種の布地ケア成分と、任意選択で、適合する媒体の存在下で、混合する工程と;
ii.混合物を、布地基材及び繊維に塗布する工程と;
iii.任意選択で混合物を布地基材及び繊維の上で放置する工程と;
iv.任意選択で布地基材及び繊維をすすぐ工程と、
を含む。
別段に記述がない限り、全ての実験は周囲条件、すなわち23℃±1℃、及び約30%の相対湿度にて行った。縮合硬化組成物に関係する全ての数字は質量部である。
1型ポリマー:23℃にて2,000mPa.sの粘度(20rpmにてコーンプレートCP−52を用いて、Brookfieldコーンプレート粘度計RV DIIIを使用して測定した粘度)、22,000のMn、SiOH含量=2*100*1000/22000=9.09mmol/100gの、α,ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサン
5型ポリマー:23℃にて13,500mPa.sの粘度(5rpmにてコーンプレートCP−52を用いて、Brookfieldコーンプレート粘度計RV DIIIを使用して測定した粘度)、43,000のMn、SiOH含量=2*100*1000/43000=4.65mmol/100gの、α,ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサン
P型ポリマー:23℃にて50,000mPa.sの粘度(0.55rpmにてコーンプレートCP−52を用いて、Brookfieldコーンプレート粘度計RV DIIIを使用して測定した粘度)、63,000のMn、SiOH含量=2*100*1000/63000=3.17mmol/100gの、α,ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサン
TEOS:テトラエトキシシラン
X−リンカーE:23℃にて50,000mPa.sの粘度(3rpmにてコーンプレートCP−52を用いて、Brookfieldコーンプレート粘度計RV DIIIを使用して測定した粘度)、66,000のMnの、W−B−W型ポリマー[式中、Wは、(EtO)3−Si−D−であり、Bは、[SiO2(CH3)2]800−900であり、Dは、C2H4である。]
TNBT=テトラn−ブチルチタネート、Dorf KetalからTyzor(登録商標)TNBTとして市販
200流体5cSt:Dow Corning(登録商標)200流体5cSt(約5mPa.s))の商品名にてDow Corningから市販されている、23℃にて5cStの粘度を有する、トリメチル末端保護ポリジメチルシロキサン
200流体100cSt:Dow Corning(登録商標)200流体100cSt(約100mPa.s))の商品名にてDow Corningから市販されている、23℃にて100cStの粘度を有する、トリメチル末端保護ポリジメチルシロキサン
200流体2cSt:Dow Corning(登録商標)200流体2cStの商品名にてDow Corningから市販されている、23℃にて2cStの粘度を有する、トリメチル末端保護ポリジメチルシロキサン。本材料は揮発性であり、希釈剤として使用する場合、本発明者らは材料に、毎日蒸発した量の希釈剤を補充した。
Lytol:SonnebornからLytol(商標)として市販されている軽質鉱油。
柔軟性試験
下記の方法に従って作製したテリー織りタオルの柔軟性に対する、シリコーン系材料の影響を評価した。
洗濯機:Miele W377
水の硬度:0dH
水量:固定せず
洗剤粉末:振り掛ける粉末(10g)−洗濯機のドラム内に添加
布地柔軟剤:実験室で作製したエステル第四級アンモニウム塩の分散体(水中16%)、これに磁気攪拌機を用いて、表1に示す活性の濃度の量のシリコーン系材料又は比較の系のエマルジョンを、5分で添加し、24時間後に試験する。
次に、作製した布地柔軟化組成物(6g)を、洗濯機内の柔軟剤室に入れ、組成物を最後のすすぎで自動的に分与する。
パネル試験:異なる柔軟化組成物で処理した2枚のテリー織りタオルを提示した際、どのテリー織りタオルが最も柔軟であるかを示すよう、16名の評価者に尋ねる。
実施例材料を、表2に従って洗剤組成物に含めた。
Claims (11)
- i.縮合硬化化学反応により硬化したシリコーン系材料と、
ii.少なくとも1種の布地ケア成分と、を
iii.任意選択で、適合する媒体中に、含む布地ケア組成物であって、
前記縮合硬化化学反応により硬化したシリコーン系材料が、
(i)1分子当たり少なくとも1個、典型的には少なくとも2個の加水分解性基及び/又はヒドロキシル官能基を有する、少なくとも1個の縮合硬化性シリル末端ポリマーと、
(ii)少なくとも2個の加水分解性基を有するシラン、並びに/又は、少なくとも2個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも1個の加水分解性基を含有するシリル官能性分子から選択される架橋剤と、
(iii)ヒドロキシル基の加水分解性基に対するモル比が、モノシラン架橋剤を使用すると0.4:1〜2:1であり、又はジシリル架橋剤を使用すると0.2:1〜10:1であり、並びにM−OR官能基(Mはチタン又はジルコニウムである)の前記ヒドロキシル基に対するモル比は、0.01:1〜0.6:1に含まれることを特徴とする、チタネート又はジルコネートの群から選択される縮合触媒と、
(iv)任意選択の希釈剤と、
の反応生成物である、布地ケア組成物。 - 前記少なくとも1種の布地ケア成分が充填剤とは異なる、請求項1に記載の布地ケア組成物。
- 前記縮合硬化化学反応により硬化したシリコーン系材料が、純粋な形態、希釈形態、又はエマルジョン形態である、請求項1又は2に記載の布地ケア組成物。
- 前記布地ケア成分が、界面活性剤などの表面活性材料、又は洗剤若しくは乳化剤、増粘剤、水相安定化剤、pH調整剤、防腐剤及び殺生物剤、タンパク質若しくはアミノ酸及びその誘導体、顔料、着色剤、シリコーンコンディショニング剤、カチオン性コンディショニング剤、ノニオン性コンディショニング剤、疎水性コンディショニング剤、UV吸収剤、日焼け止め剤、染料、芳香剤又は香料、酸化防止剤、汚れ落とし剤、酸化剤、還元剤、噴射剤ガス、分散助剤、無機塩、抗菌剤、抗真菌剤、漂白剤、金属イオン封鎖剤、酵素、希釈剤、起泡防止化合物、ビルダー、研磨剤、布地柔軟剤、光学的光沢剤、汚れ懸濁剤、分散剤、移染防止剤、染料封鎖剤、色定着剤、再付着防止剤、脂肪アルコール、カラーケア添加剤、アイロン掛け剤、懸濁剤並びにこれらの混合物から選択される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の布地ケア組成物。
- 前記布地ケア成分が、カチオン性コンディショニング剤、ノニオン性コンディショニング剤、疎水性コンディショニング剤及びこれらの混合物から選択される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の布地ケア組成物。
- 液体、ペースト、ランドリーバー、顆粒形態、クリーム、ゲル、フォーム、スプレー又はエアロゾルの形態である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の布地ケア組成物。
- I)
A)100重量部の、縮合硬化化学反応により硬化したシリコーン系材料と、
B)0.1〜50重量部の界面活性剤と、
を含む混合物を形成することと、
II)十分な量の水と前記工程I)の混合物とを混合してエマルジョンを形成することと、
III)任意選択で、更に前記エマルジョンを剪断混合し、かつ/又は前記エマルジョンを連続相で希釈することと、
によりエマルジョンを調製するプロセス。 - 請求項1〜6に記載の布地ケア組成物を、調製するプロセスであって、
i.シリコーン系材料と、
ii.少なくとも1種の布地ケア成分と、を
iii.任意選択で、適合する媒体の存在下で、混合する工程
を含む、プロセス。 - 布地基材及び繊維を洗浄するプロセスであって、
i.シリコーン系材料を、少なくとも1種の布地ケア成分と、任意選択で、適合する媒体の存在下で、混合する工程と、
ii.前記混合物を、前記布地基材及び繊維に塗布する工程と;
iii.任意選択で前記混合物を前記布地基材及び繊維の上で放置する工程と;
iv.任意選択で前記布地基材及び繊維をすすぐ工程と、
を含む、プロセス。 - 布地基材及び繊維のコンディショニングを行うプロセスであって、
i.シリコーン系材料を、少なくとも1種の布地ケア成分と、任意選択で、適合する媒体の存在下で、混合する工程と、
ii.前記混合物を、前記布地基材及び繊維に塗布する工程と;
iii.任意選択で前記混合物を前記布地基材及び繊維の上で放置する工程と;
iv.任意選択で前記布地基材及び繊維をすすぐ工程と、
を含む、プロセス。 - 布地基材及び繊維をケアするための、請求項1〜6に記載の布地ケア組成物の、使用。
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