JP3863848B2

JP3863848B2 - 有機ケイ素組成物

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Publication number: JP3863848B2
Application number: JP2002582108A
Authority: JP
Inventors: フェリト、マイケル; ズーチェン、リン; シュルツ、ウィリアム・ジュニア
Original assignee: Dow Corning Corp; Dow Silicones Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 2001-04-11
Filing date: 2002-02-12
Publication date: 2006-12-27
Anticipated expiration: 2022-02-12
Also published as: WO2002083759A2; EP1377621A2; DE60201982T2; DE60201982D1; US6608126B2; JP2004527618A; US20030220425A1; EP1377621B1; US6803399B2; US20030032717A1; WO2002083759A3

Description

本発明は、有機ケイ素組成物、より詳細には特定のシリコーン液晶、シリコーンベシクル及びシリコーンゲルに関する。

少なくとも１９５７年の早期、米国特許第３，０４６，２５０（１９６２年７月２４日）においてPlueddemannは、有機ケイ素エポキシドとアミン化合物の反応により、溶液、流体、粘性流体、タール及びゴム固体の形態で、新規ポリマーを調製した。しかしながら、これら新規ポリマーを調製するために使用された系は無水系であり、エタノールのような極性溶媒が使用された時でさえ、反応の間に大変高い固体量（レベル）、即ち少なくとも４９重量％で存在した。(i)ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン及びデカメチルシクロペンタシロキサンのような揮発性ポリジメチルシロキサン、又は(ii)５〜１０，０００センチストークス（ｍｍ²／ｓ）の範囲の粘度の不揮発性ポリジメチルシロキサンのようなシリコーン流体において、Plueddemannにより調製された新規ポリマーはない。

結果として、シリコーン液晶、シリコーンベシクル又はシリコーンゲルの形態の新規有機ケイ素組成物のいずれも、Plueddemannはできず、またそれは、Plueddemannの意図でもなかったが、これは本発明の主要な焦点である。

従って、本発明は、(i)アミン官能シリコーンを(ii)少なくとも２つのエポキシ基を含有している有機エポキシド又は少なくとも２つのエポキシ基を含有しているエポキシ官能シリコーンと反応させて得られる反応生成物と、(iii)水とを含む組成物に関する。

第二の実施形態において、組成物は、(i)アミン官能シリコーンを(ii)少なくとも２つのエポキシ基を含有している有機エポキシド又は少なくとも２つのエポキシ基を含有しているエポキシ官能シリコーンと反応させて得られる反応生成物と、(iii)０．６５〜１０，０００センチストークス（ｍｍ ^２／ｓ）の粘度を有するポリジメチルシロキサンとを含む。

第三の実施形態において、組成物は、(i)アミン官能シリコーンを(ii)少なくとも２つのエポキシ基を含有している有機エポキシド又は少なくとも２つのエポキシ基を含有しているエポキシ官能シリコーンと反応させて得られる反応生成物と、(iii)一価アルコール、ジオール、トリオール、グリセロールエステル及びポリグリコールからなる群から選択された極性有機化合物又は芳香剤及び天然油からなる群から選択された非極性有機化合物とを含み、ここで極性有機化合物又は非極性有機化合物は、(i)〜(iii)（ここで、(i)と(ii)は固体である）の全重量を基準として４０重量％未満の固体量を提供する濃度で存在している。
一以上の活性成分は、いかなる上記実施形態のいずれにおいても含まれ得る。

シリコーン液晶及びシリコーンベシクルは、
(i)０．０１〜９５重量％のアミン官能シリコーンと、
(ii)０．０１〜９５重量％の有機エポキシド又はエポキシ官能シリコーンと、
(iii)０．１〜９９．９８重量％の水と、任意に
(iv)１〜３０重量％の界面活性剤と、任意に
(v)０．０１〜５０重量％の一以上の活性成分と、
を組み合わせることにより調製され得る。

シリコーンゲルは、本発明によると、
(i)０．１〜９９．８９重量％のアミン官能シリコーンと、
(ii)０．０１〜９９．８９重量％の有機エポキシド又はエポキシ官能シリコーンと、
(iii)０．１〜９９．８９重量％の流体（流体は、水、ポリジメチルシロキサン、極性有機化合物又は非極性有機化合物であることができる）と、任意に
(iv)１〜３０重量％の界面活性剤と、任意に
(v)０．０１〜５０重量％の一以上の活性成分と、
を組み合わせることにより調製され得る。

これらの組成物を調製することに使用されるアミン官能シリコーンは、下記式を有する。

式中、Ｒ'は炭素が１〜３０のアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルカリール基を示し、但しＲ'基の全数の少なくとも５０％はメチルである。Ｑは式−Ｒ''Ｚのアミン官能置換基を示し、ここでＲ''は、炭素原子が３〜６の二価アルキレンラジカルであり、Ｚは−ＮＲ_２'''及び−ＮＲ'''（ＣＨ_２）_ｂＮＲ_２'''からなる群から選択された一価ラジカルであり、ここでＲ'''は水素又は炭素が１〜４のアルキル基を示し、ｂは２〜６の値を有する正の整数である。ｚは０又は１の値を有する。ｘは、２５〜３，０００の平均値を有する。ｙはｚが１のときに０〜３，０００の平均値を有する。ｙは、ｚが０のときに１〜３，０００の平均値を有する。

適切なＲ'基は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、フェニル、キセニル、ベンジル、フェニルエチル及びトリルにより表され、その中から独立して選択されてもよいが、但し、Ｒ'基の少なくとも５０％はメチルである。

Ｒ''により表されたアルキレンラジカルは、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、−ＣＨ₂ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂−及び−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂−を含んでもよい。Ｒ''がトリメチレン又は−ＣＨ₂ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂−のようなアルキル置換トリメチレンラジカルであるシロキサンが好まれる。

Ｒ'''により表された１〜４炭素原子のアルキル基は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル及びイソブチルを含む。

有用なＺラジカルは、−ＮＨ₂の無置換アミンラジカル、−ＮＨＣＨ₃、−ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₃及び−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₃）₂のようなアルキル置換アミンラジカル、並びに−ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＮＨ₂、−ＮＨ（ＣＨ₂）₆ＮＨ₂及び−ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂Ｎ（ＣＨ₃）₂のようなアミノアルキル置換アミンラジカルを含む。

ｚが０のとき、シリコーンポリマーは、ポリマー鎖中に懸垂アミン官能置換基のみを有する。ｚが１のとき、シリコーンポリマーは、ポリマー鎖中に末端アミン官能置換基のみか、又は末端及び懸垂アミン官能置換基の両方を有してもよい。好ましくは、ｘは２５〜５００で値を変えてよく、ｙは、ｚが１のとき、０〜１００で変えてよく、ｚが０のとき、ｙは１〜１００に変えてよい。最も好ましくは、ｘ＋ｙの値は、約５０〜１，０００の範囲内にある。

アミン含有量、即ちアミン官能シリコーンの分子中のアミン官能基の数は、一般的に、モルパーセントアミンとして表され、これは、関係ｙ／ＤＰ×１００により決定される。式中、ｙは、アミン官能シリコーンに関する上記式中の整数ｙの値であり、重合度（ＤＰ）は、アミン官能シリコーンの鎖長を指すｘ＋ｙ＋２である。

そのようなアミン官能シリコーンは、当該技術分野でよく知られており、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）のような供給元から商業的に入手可能である。

本明細書において使用適切な、少なくとも２つのエポキシ基を含有している有機エポキシド、即ちジエポキシドは、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、トリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ブタンジオールジグリシジルエーテルのような組成物、１，２，３，４−ジエポキシブタン、１，２，４，５−ジエポキシペンタン、１，２，５，６−ジエポキシヘキサン、１，２，７，８−ジエポキシオクタン、１，３−ジビニルベンゼンジエポキシド、１，４−ジビニルベンゼンジエポキシド、４，４’−イソプロピリデンジフェノールジグリシジルエーテル及びヒドロキノンジグリシジルエーテルを含む。

アルカンポリオールの他のポリグリシジルエーテル、ポリ（アルキレングリコール）、ジエポキシアルカン、ジエポキシアラルカン及びポリフェノールポリグリシジルエーテルのポリグリシジルエーテルもまた、本明細書において使用され得る。

少なくとも２つのエポキシ基を含有している２つの特に好ましい有機エポキシドは、下記に示され、ここでｎはエポキシドの分子量を決定する正の整数である。

少なくとも２つのエポキシ基を含有している有機エポキシドの代わりに、少なくとも２つのエポキシ基を含有しているエポキシ官能シリコーンを使用することが望まれるとき、下記に示した一般構造の適切なエポキシ官能シリコーンが使用され得、ここでｘは一以上の整数を表す。

このようなエポキシ官能シリコーンは、当該技術分野でよく知られており、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）のような供給元から商業的に入手可能である。典型的には、そのようなシリコーンは、１〜約２００センチストークス（ｍｍ²／ｓ）の範囲の粘度及び約３００〜６，０００の分子量を有する。

もし望まれるなら、単一のエポキシ基を含有している有機エポキシド及びエポキシ官能シリコーンは、シリコーンゲルの架橋密度及び全分子量を制御するために、付加的成分として含まれることができる。

米国特許第５，９４８，８５５号（１９９９年９月７日）は、使用され得る適切なシリコーン流体の広範囲にわたるリストを含む。その中には、例えば、(i)ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン及びデカメチルシクロペンタシロキサンのような揮発性ポリジメチルシロキサン、並びに(ii)不揮発性ポリジメチルシロキサンがある。これらポリジメチルシロキサンは、本発明に使用可能であり、０．６５〜１０，０００センチストークス（ｍｍ^２／ｓ）の範囲の粘度を有する。

米国特許第５，９４８，８５５号もまた、本発明に使用されることができる非極性有機化合物の広範囲にわたるリストを含む。このような非極性有機化合物は、麝香（ムスク）、ミルラ及びそれらの混合物のような芳香剤や、動物、野菜又は無機物源から誘導された天然油である。これらの中でも、化粧用目的として安全であると知られている現代の化粧用油が最も好ましく、例えば扁桃油、アプリコット種油、アボカド油、カカオ油（テオブロマ(theobroma)油）、ニンジン種油、ヒマシ油、カンキツ種油、ココヤシ油、トウモロコシ油、綿実油、キュウリ油、タマゴ油、ホホバ油、ラノリン油、アマニ油、鉱油、ミンク油、オリーブ油、パーム種油、モモ種油、落花生油、採種油、ベニバナ油、ゴマ油、サメの肝油、大豆油、ヒマワリ油、甘扁桃油、獣脂（牛）油、獣脂（羊）油、カメ油、植物油、鯨油及び小麦胚芽油が挙げられる。

本発明において使用され得る極性有機化合物は、エチルアルコール及びイソプロピルアルコールのような一価アルコール；ポリプロピレングリコール、２−メチル−１，３−プロパンジオールＨＯＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＯＨ、１，２−ヘキサンジオールＣＨ_３（ＣＨ_２）_３ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨ及びグリセロールのようなジオール及びトリオール；グリセリルトリアセテート（トリアセチン）、グリセリルトリプロピオネート（トリプロピオニン）及びグリセリルトリブチレート（トリブチリン）のようなグリセロールエステル；及びポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールのようなポリグリコールである。その中には、ＰＥＧ−１４ブチルエーテルＣ_４Ｈ_９［ＯＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２］_１４ＯＨがある。

界面活性剤は、非イオン性、陽イオン性、陰イオン性又はそのような界面活性剤の混合物であることができる。最も好ましいのは非イオン性界面活性剤であるが、非イオン性界面活性剤は、ケイ素原子を含んでいるものであり得る。最も好ましいのはアルコールエトキシレート、Ｒ２−（ＯＣＨ₂ＣＨ₂）_CＯＨであり、最も特別には脂肪アルコールエトキシレートである。脂肪アルコールエトキシレートは、特徴的な基−（ＯＣＨ₂ＣＨ₂）_CＯＨを典型的に含み、これはラウリル（Ｃ１２）、セチル（Ｃ１６）及びステアリル（Ｃ１８）のような約８〜２０の炭素原子を含む脂肪炭化水素残基Ｒ２に付着している。「Ｃ」の値は１〜約１００の範囲でよいが、その値は、典型的には２〜４０の範囲にある。

適切な非イオン性界面活性剤のいくつかの例は、ポリオキシエチレン（４）ラウリルエーテル、ポリオキシエチレン（５）ラウリルエーテル、ポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテル、ポリオキシエチレン（２）セチルエーテル、ポリオキシエチレン（１０）セチルエーテル、ポリオキシエチレン（２０）セチルエーテル、ポリオキシエチレン（２）ステアリルエーテル、ポリオキシエチレン（１０）ステアリルエーテル、ポリオキシエチレン（２０）ステアリルエーテル、ポリオキシエチレン（２１）ステアリルエーテル、ポリオキシエチレン（１００）ステアリルエーテル、ポリオキシエチレン（２）オレイルエーテル及びポリオキシエチレン（１０）オレイルエーテルである。これら及び他の脂肪アルコールエトキシレートは、アルフォニック(ＡＬＦＯＮＩＣ)（登録商標）、ＢＲＩＪ、ＧＥＮＡＰＯＬ（登録商標）、ＬＵＴＥＮＳＯＬ、ネオドール（ＮＥＯＤＯＬ）（登録商標）、ＲＥＮＥＸ、ＳＯＦＴＡＮＯＬ、サーフォニック（ＳＵＲＦＯＮＩＣ）（登録商標）、ＴＥＲＧＩＴＯＲ（登録商標）、ＴＲＹＣＯＬ及びＶＯＬＰＯのような名称の下で商業的に利用できるものである。

一つの特に有用な非イオン性界面活性剤は、ＩＣＩＳｕｒｆａｃｔａｎｔｓ（デラウェア、ウィルミントン）によってＢＲＩＪ３５Ｌの名称の下で販売されている製品のポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテルである。それは、約１６．９のＨＬＢを有している。

本発明で有用な陽イオン性界面活性剤は、正に電荷を負わせた分子中に第四級アンモニウム親水性部分を含有する化合物、例えばＲ３Ｒ４Ｒ５Ｒ６Ｎ⁺Ｘ^-（式中、Ｒ３〜Ｒ６は、１〜３０の炭素原子を含有するアルキル基、又は獣脂、ココヤシ油若しくは大豆から誘導されたアルキル基であり、Ｘは塩素又は臭素のようなハロゲン、又はＸはメチル硫酸塩であり得る）により表された第四級アンモニウム塩を含む。最も好ましいのは、Ｒ７Ｒ８Ｎ⁺（ＣＨ₃）₂Ｘ^-（式中、Ｒ７及びＲ８は、１２〜３０の炭素原子を含有するアルキル基、又は獣脂、ココヤシ油若しくは大豆から誘導されたアルキル基であり、Ｘはハロゲン又はメチル硫酸塩（methosulfate）である）により表されたジアルキルジメチルアンモニウム塩である。モノアルキルトリメチルアンモニウム塩も使用され得、これはＲ９Ｎ⁺（ＣＨ₃）₃Ｘ^-（式中、Ｒ９は１２〜３０の炭素原子を含有するアルキル基、又は獣脂、ココヤシ油若しくは大豆から誘導されたアルキル基であり、Ｘはハロゲン又はメチル硫酸塩である）により表される。

典型的な第四級アンモニウム塩は、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド（ＤＴＡＢ）、ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド、ジヘキサデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジヘキサデシルジメチルアンモニウムブロミド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジエイコシルジメチルアンモニウムクロリド、ジドコシルジメチルアンモニウムクロリド、ジココナッツジメチルアンモニウムクロリド、ジタロージメチルアンモニウムクロリド及びジタロージメチルアンモニウムブロミドである。これら及び他の第四級アンモニウム塩は、ＡＤＧＥＮ、ＡＲＱＵＡＤ、ＳＥＲＶＡＭＩＮＥ、ＴＯＭＡＨ及びＶＡＲＩＱＵＡＴのような名称の下で商業的に利用できるものである。

陰イオン性界面活性剤の例は、スルホン酸及びそれらの塩誘導体；アルカリ金属スルホコハク酸塩、ココヤシ油酸のスルホン化モノグリセリドのような脂肪酸のスルホン化グリセリルエステル；オレイルイソチオン酸ナトリウムのようなスルホン化一価アルコールエステルの塩；オレイルメチルタウリドのナトリウム塩のようなアミノスルホン酸のアミド；パルミトニトリルスルホン酸塩のような脂肪酸ニトリルのスルホン化生成物；α−ナフタレンモノスルホン酸ナトリウムのようなスルホン化芳香族炭化水素；ナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドの縮合生成物；オクタヒドロアントラセンスルホン化ナトリウム；ラウリル（ドデシル）硫酸ナトリウムＣＨ₃（ＣＨ₂）₁₁ＯＳＯ₃Ｎａのようなアルキル硫酸アルカリ金属；炭素原子が８以上のアルキル基を有するエーテル硫酸塩；並びに炭素原子が８以上のアルキル基を１以上有するアルキルアリールスルホン酸塩を含む。

本発明で有用な商業の陰イオン性界面活性剤は、ＳｔｅｐａｎＣｏｍｐａｎｙ（イリノイ州、ノースフィールド）によりＢＩＯ−ＳＯＦＴＮ−３００の名称の下で販売されているトリエタノールアミン直鎖アルキルスルホン酸塩、ＳｔｅｐａｎＣｏｍｐａｎｙによりＰＯＬＹＳＴＥＰの名称の下で販売されている硫酸塩及びダウケミカルカンパニー（ミシガン州、ミッドランド）によりＤＯＷＦＡＸ８３９０の名称の下で販売されているｎ−ヘキサデシルジフェニルオキシドジスルホン酸ナトリウムを含む。

本発明により調製された液晶、ベシクル及びゲルは、それらの相の一以上に一以上の活性成分を含有してもよい。いくつかの典型的な水性及び極性有機化合物可溶活性成分は、(i)ビタミン、(ii)アルミニウムクロロ水和物（aluminum chlorohydrate)及びアルミニウム−ジルコニウムトリクロロ水和物のような活性化した発汗抑制剤(antiperspirant)塩を含む薬剤、或いは(iii)グリコール酸、乳酸、酒石酸及びクエン酸（即ち、果実酸）のようなα−ヒドロキシ酸である。米国特許第５，９４８，８５５号は、使用され得る水性及び極性有機化合物可溶ビタミン及び薬剤の広範囲のリストを含み、その中には、ビタミンＣ、ビタミンＢ₁、ビタミンＢ₂、ビタミンＢ₆、ビタミンＢ₁₂、ニコチン酸、葉酸、ビオチン及びパントテン酸がある。

米国特許第５，９４８，８５５号はまた、シリコーン流体又は非極性有機化合物の相において保持され得る非極性油可溶活性成分の広範囲にわたるリストを含み、例えばビタミンＡ１、レチノール、レチノールのＣ２〜Ｃ１８エステル、ビタミンＥ、トコフェロール、ビタミンＥのエステル、レチニル酢酸エステル(RETINYL ACETATE)、レチニルパルミチン酸エステル（RETINYL PARMITATE)、レチニルプロピオン酸エステル(RETINYL PROPIONATE)、α−トコフェロール、トコフェルゾラン(TOCOPHERSOLAN)、トコフェリル酢酸エステル(TOCOPHERYL ACETATE)、トコフェリルリノール酸エステル(TOCOPHERYL LINOLEATE)、トコフェリルニコチン酸エステル(TOCOPHERYL NICOTINATE)、トコフェリルコハク酸エステル(TOCOPHERYL SUCCINATE)及びそれらの混合物である。

もし望まれるなら、他の一般的なタイプの活性成分もまた、いずれの相にも含まれ、例えば芳香剤又は日焼け止め剤、即ちＵＶ吸収体／ＵＶ光安定剤である。

本発明のシリコーン液晶、シリコーンベシクル及びシリコーンゲルは、室温で、簡単なプロペラミキサー、タービン型ミキサー、ブルックフィールド逆転ミキサー、練りミキサー(homogenizing mixer)を使用することによって調製され得る。特別な装置又は加工条件は一般に要求されない。しばしば、簡単な手による振とうで十分である。熱は、それらの形成を容易にするので、これらの組成物は２５〜１００℃の範囲の温度で調製されることができる。

以下の実施例は、この発明をより詳細に説明するために示された。これらの実施例において、使用されたアミン官能シリコーンは、一般に上記で示した式に相当する構造を有し、式中のＲ’、ｘ、ｙ、ｚ及びＱは、表１に示される。

（実施例１）
０．５０９９ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、０．１４３５ｇの１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルと、４．７１４３ｇのＨ₂Ｏと、をガラス瓶において量った。そのガラス瓶を、８０℃のオーブン中に２時間配置した結果、濁った溶液が生じた。光学鏡検法は、粒子が、ベシクルの形成及び存在を示す複屈折であることを確認した。

（実施例２）
０．５３３７ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、０．６４４６ｇの約５２６の分子量を有するポリエチレングリコールジグリシジルエーテルと、０．３１１３ｇのＢＲＩＪ３５Ｌ非イオン性界面活性剤と、５．０９０８ｇのＨ₂Ｏと、をガラス瓶の中に量り入れた。そのガラス瓶を、８０℃のオーブン中に２時間配置した結果、青色を有する透明ゲルの形成が生じた。光学鏡検法は、薄層の液晶の存在及び形成を確認した。

（実施例３）
まず初めに、３．２６８５ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、６．１５４２ｇのドデシル硫酸ナトリウム陰イオン性界面活性剤の１０重量％を含有する１％塩溶液と、２２．０１６４ｇのＨ₂Ｏと、をガラス瓶の中に量り入れた。次に、１０．０９０５ｇのガラス瓶中の混合物と、０．５０２７ｇのＰＡＲＳＯＬＭＣＸと、Ｇｉｖａｕｄａｎ−Ｒｏｕｒｅ（ニュージャージー州、クリフトン）によって販売されているＵＶ吸収体／ＵＶ光安定剤（２−エチルヘキシル−ｐ−メトキシケイ皮酸エステル）と、０．１６８４ｇの約６４０の分子量を有するポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルと、を他のガラス瓶に配置した。このガラス瓶を、８０℃のオーブン中に４時間配置した結果、濁った分散液の形成が生じた。光学鏡検法は、観察された粒子がベシクルであることを確認した。この実施例はまた、活性成分を取込むための重合ベシクルの使用も説明する。

（実施例４）
０．５０６０ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、１．００５８ｇの約５２６の分子量を有するポリエチレングリコールジグリシジルエーテルと、０．４９７０ｇのＢＲＩＪ３５Ｌ非イオン性界面活性剤と、８．２７０２ｇのＨ₂Ｏと、をガラス瓶の中に量り入れた。そのガラス瓶を、８０℃のオーブン中に２時間配置した結果、透明ゲルの形成を生じた。

（実施例５）
１．５１６５ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、０．５０００ｇの１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルと、６．０１６５ｇのドデシル硫酸ナトリウム陰イオン性界面活性剤の２０重量％を含有する水溶液と、０．７１５４ｇの補助溶剤として使用された２−メチル−１，３−プロパンジオールと、をガラス瓶の中に量り入れた。そのガラス瓶を、８０℃のオーブン中に２時間配置した結果、透明ゲルの形成を生じた。

（実施例６）
２．１２７８ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、２．２２２１ｇの１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルと、５．０５３８ｇのドデシル硫酸ナトリウム陰イオン性界面活性剤の２０重量％を含有する水溶液と、１．０１９３ｇのデカメチルシクロペンタシロキサンと、をガラス瓶の中に量り入れた。そのガラス瓶を、８０℃のオーブン中に２時間配置した結果、透明ゲルの形成を生じた。この実施例はまた、水ベースのゲルにおいて、揮発性環状ポリジメチルシロキサン［（ＣＨ₃）₂ＳｉＯ］₅の包含も説明する。

（実施例７）
１．５４５２ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、６．１４０４ｇのドデシル硫酸ナトリウム陰イオン性界面活性剤の２０重量％を含有する水溶液と、０．９５４２ｇの約２００の分子量を有するポリエチレングリコールジグリシジルエーテルと、０．５１００ｇの１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルと、０．１２５６ｇのＪＯＯＰの名称の下で販売されている芳香剤と、をガラス瓶の中に量り入れた。そのガラス瓶を、８０℃のオーブン中に１時間配置した結果、黄色を有する透明ゲルの形成を生じた。この例はまた、活性成分を取込むためのゲルの使用も説明する。

（実施例８）
反応ガラス瓶の中に、２５．５ｇのデカメチルシクロペンタシロキサンと、０．７０ｇの１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルと、重合度１００を有し、約１５モル％のアミノプロピル単位を含有し、及び表１に定義されたような特徴を有する３．８０ｇのアミン官能シリコーンと、を配置した。その混合物を、均一になるまで攪拌し、７０℃±５℃の浴中に２時間配置した。浴から除去した際、濁ったゲルを得た。

（実施例９）
５．４０ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、４．６０ｇの１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルと、４０．２５ｇのプロピレングリコールと、をガラス瓶の中に量り入れた。そのガラス瓶を、８０℃のオーブン中に２時間配置した結果、透明ゲルの形成を生じた。

（実施例１０）
１．０９０１ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、０．９３５０ｇの１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルと、８．０９４２ｇの発汗抑制剤塩活性と、をガラス瓶の中に量り入れた。この実施例で使用された発汗抑制剤塩活性は、アルミニウム−ジルコニウムテトラクロロヒドレックスグリシン(aluminum-zirconium tetrachlorohydrex glycine)錯体の約３２重量％を含有するプロピレングリコール溶液であった。そのガラス瓶を、８０℃のオーブン中に２時間配置した結果、透明ゲルの形成を生じた。

（実施例１１）
２．３９６４ｇの表１に定義されたような特徴を有するアミン官能シリコーンと、１．９４２８ｇの１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルと、６．０６４４ｇのＰＰＧ−１４ブチルエーテルと、をガラス瓶の中に量り入れた。そのガラス瓶を、８０℃のオーブン中に２時間配置した結果、透明ゲルの形成を生じた。

本発明により調製された架橋シリコーン液晶及びシリコーンベシクルから誘導された利益の一つは、温度のようなパラメーターにおける変化や、水、界面活性剤及び油のような他の成分の有無に対抗する構造一体性(structural integrity)であることに留意すべきである。他の利益は、架橋の後のより密集した構造の形成による捕捉活性成分についてのその減少した透過性である。

本発明による組成物は、パーソナルケア、例えば、発汗抑制剤及び脱臭剤の調製において有用である。それらは、スキンクリーム、スキンケアローション、モイスチャークリーム、アクネ又はしわ除去剤のようなフェイシャルトリートメント、パーソナル及びフェイシャルクレンジング剤、バスオイル、香料、（オーデ）コロン、サッシェ（におい袋）、日焼け止め剤、プレシェービング（ひげそり前）ローション及びアフターシェービング（ひげそり後）ローション、ひげそり石鹸、及びひげそり泡において使用されることができる。それらは、ヘアシャンプー、ヘアコンディショナー、ヘアスプレー、ムース、パーマ、脱毛剤、キューティクル（表皮）コート、及び一時又は永久染毛剤において使用されることができる。化粧品において、それらはメーキャップ用品、カラー化粧品、ファンデーション、ブラッシング（ほお紅）、口紅、アイライナー、マスカラ、油除去剤、色化粧品除去剤、及び粉おしろいに添加され得る。そのような応用では、組成物は、可溶性油、可溶性極性溶媒、上記に示したビタミンのような水可溶性成分を含んでもよい。

これら組成物はまた、医薬、殺生物剤、除草剤、農薬及び他の生物学的活性物質のためのキャリアとして作用することもでき、それらは、個人的な衛生及び家庭用掃除仕事のために一般に売買されているウエットワイプ、ティシュー及びタオルのような湿気のあるようなクレンジングワイプにおいて使用されているセルロース又は合成不織布キャリア物質のための添加剤として有用性を有する。

この発明に記載された有機ケイ素組成物の正確な性質は、それらの調製において使用された成分に大部分は依存しているので、それらの構造の正確な性質を明示することは難しい。しかしながら、これらの有機ケイ素組成物は、一般的に、下記式Ｉ又はIIの一つに相当する適当な構造を有しているであろうと考えられる。
このようにして、有機ケイ素組成物は、下記の式により定義された構造を有することができる。

式Ｉにおいて、Ｒ１１は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル或いはイソブチルチルのようなアルキル基；フェニル、ビフェニル、ナフチル或いはアントラシルのようなアリール基、トリル或いはキシリルのようなアルカリール；又はベンジル、フェニルエチル、フェニルエチル或いは２−フェニルプロピルのようなアラルキル基である。Ｒ１０は、Ｒ１１と同様であり得るか、又はＲ１０はＹであり得る。
Ｙは下記の構造を有する。

又は、Ｙは下記の構造を有することができる。

式Ｉにおけるｍの値は、１〜５，０００である。式Ｉにおけるｎ及びｏの値は、１〜２００である。

上記で示された構造ＹにおけるＲ１２は、メチレン、エチレン、プロピレン或いはブチレンのような二価アルキル基；フェニレン、ビフェニレン、ナフチレン或いはアントラシレンのような二価アリール基；トリレン或いはキシレンのような二価アルカリール基；又はベンジレン、フェニルエチレン或いは２−フェニルプロピレンのような二価アラルキル基を表す。

構造ＹにおけるＡ成分は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル或いはイソブチルのようなアルキル基；フェニル、ビフェニル、ナフチル或いはアントラシルのようなアリール基；トリル或いはキシリルのようなアルカリール基；ベンジル、フェニルエチル又は２−フェニルプロピルのようなアラルキル基を表すか、又はＡは水素原子であり得る。

加えて、Ａは下記のような基であり得る。

上記Ａ基において、Ｐは下記の構造を表す。

式中、ｕは１〜５，０００、ｖ及びｗは１〜２００、及びＲ１０、Ｒ１１、Ｙ及びＡは前に定義されたものと同様である。

Ｒ１３は、メチレン、エチレン、プロピレン或いはブチレンのような二価アルキル基；フェニレン、ビフェニレン、ナフチレン或いはアントラシレンのような二価アリール基；トリレン或いはキシリレンのような二価アルカリール基；又はベンジレン、フェニルエチレン或いは２−フェニルプロピレンのようなアラルキル基を表す。

加えて、Ｒ１３は、典型的な例が−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_1-30−であるポリ（エチレンオキシド）、典型的な例が−（ＣＨ₂ＣＨＣＨ₃Ｏ）_1-30−であるポリ（プロピレンオキシド）又は混合されたポリ（エチレンオキシド／プロピレンオキシド）基のようなポリ（アルキレンオキシド）基であり得る。
さらに、Ｒ１３は下記のような構造であり得る。

Ｒ１５は、メチレン、エチレン、プロピレン或いはブチレンのような二価アルキル基；フェニレン、ビフェニレン、ナフチレン或いはアントラシレンのような二価アリール基；トリレン或いはキシリレンのような二価アルカリール基；又はベンジレン、フェニルエチレン或いは２−フェニルプロピレンのような二価アラルキル基；ポリ（エチレンオキシド）、ポリ（プロピレンオキシド）或いは混合したポリ（エチレンオキシド／プロピレンオキシド）のようなポリ（アルキレンオキシド）を表す。ｑは０〜６０、Ｐは前に定義されたものと同様である。
上記のＡ基において示されたＲ１４基は、下記のような典型的な構造である。

式中、ｒ及びｓは０〜４００であり、ｔは２〜１００であり、Ｒ１１は前に定義されたものと同じ意味を有する。
有機ケイ素組成物は、下記の式によって定義された構造も有することができる。

式IIにおいて、ｊは１〜５，０００であり、ｋは０〜１００である。Ｒ１６は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル或いはイソブチルのようなアルキル基；フェニル、ビフェニル、ナフチル或いはアントラシルのようなアリール基；トリル或いはキシリルのようなアルカリール基；又はベンジル、フェニルエチル或いは２−フェニルプロピルのようなアラルキル基である。
Ｒ１７は、Ｒ１６と同様であり得、又はＲ１７は下記のような構造から成り得る。

これらの構造において、Ｒ１８は、メチレン、エチレン、プロピレン或いはブチレンのような二価アルキル基；フェニレン、ビフェニレン、ナフチレン或いはアントラシレンのような二価アリール基；トリレン或いはキシリレンのような二価アルカリール基；又はベンジレン、フェニルエチレン或いは２−フェニルプロピレンのような二価アラルキル基を表す。

上記で示される環状構造において、Ｔ及びＯＨ基は、隣接した部位を占有しなければならないが、Ｒ１８基は、いかなる残っている非占有の部位にも付着され得る。上記で説明したように、示された種々の構造は、単に可能な配置の一つの代表物を示しただけである。
これらの構造におけるＴは、下記の基を表す。

式中、ａは１〜２０である。Ｂ基は、水素；メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル或いはイソブチルのようなアルキル基；フェニル、ビフェニル、ナフチル或いはアントラシルのようなアリール基；トリル或いはキシリルのようなアルカリール基；又はベンジル、フェニルエチル或いは２−フェニルプロピルのようなアラルキル基であり得る。
加えて、Ｂ基は下記のような構造から成り得る。

これらＢ基において、Ｒ１８は、前に定義されたものと同様である。上記で示された環状構造における自由な部位−及びＯＨ基は、環の隣接した部位を占有しなければならないが、Ｒ１８−Ｄ基は、いかなる残っている非占有の部位にも付着され得る。説明された構造は、単に可能な配置の一つの表しただけである。
Ｂ基の成分Ｄは、下記の構造を有する。

式中、ｅは０〜４００である。Ｒ２１は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル或いはイソブチルのようなアルキル基；フェニル、ビフェニル、ナフチル或いはアントラシルのようなアリール基；トリル或いはキシリルのようなアルカリール基；又はベンジル、フェニルエチル或いは２−フェニルプロピルのようなアラルキル基であり得る。
Ｒ２１は、Ｄ部位を占有することもでき、又はＲ２１は、さらに下記のような構造から成り得る。

式中、ｆは０〜４００、ｇは２〜１００、及びＲ２２は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル或いはイソブチルのようなアルキル基；フェニル、ビフェニル、ナフチル或いはアントラシルのようなアリール基；トリル或いはキシリルのようなアルカリール基；又はベンジル、フェニルエチル或いは２−フェニルプロピルのようなアラルキル基である。

ＴにおけるＲ１９は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル或いはイソブチルのようなアルキル基；フェニル、ビフェニル、ナフチル或いはアントラシルのようなアリール基；トリル或いはキシリルのようなアルカリール基；又はベンジル、フェニルエチル或いは２−フェニルプロピルのようなアラルキル基であり、Ｒ１９は、下記のような構造から成り得る。

式中、ｅ及びｆは０〜４００、ｇは２〜１００、Ｒ２２は前に定義されたものと同様である。

Ｒ２０は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル或いはイソブチルのようなアルキル基；フェニル、ビフェニル、ナフチル或いはアントラシルのようなアリール基；トリル或いはキシリルのようなアルカリール基；ベンジル、フェニルエチル或いは２−フェニルプロピルのようなアラルキル基；イソブチルエチレンアミンのようなアルキルアミン基；又は酸素である。

Claims

(i)アミン官能シリコーンを(ii)少なくとも２つのエポキシ基を含有している有機エポキシド又は少なくとも２つのエポキシ基を含有しているエポキシ官能シリコーンと反応させて得られる反応生成物と、(iii)水とを含む組成物であって、
前記組成物の調製において用いられる前記アミン官能シリコーンが式：

（式中、Ｒ'は炭素が１〜３０のアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルカリール基を示し、但しＲ'基の全数の少なくとも５０％はメチルであり；Ｑは式−Ｒ''Ｚのアミン官能置換基を示し、ここでＲ''は、炭素原子が３〜６の二価アルキレンラジカルであり、Ｚは−ＮＲ _２ '''及び−ＮＲ'''（ＣＨ _２） _ｂＮＲ _２ '''からなる群から選択された一価ラジカルであり；ここでＲ'''は水素又は炭素が１〜４のアルキル基を示し、ｂは２〜６の値を有する正の整数であり；ｚは０又は１の値を有し；ｘは、２５〜３，０００の平均値を有し；ｙはｚが１のときに３，０００以下の平均値を有し、それにより前記アミン官能シリコーンは末端及び懸垂アミン官能置換基の両方を有し、ｙはｚが０のときに１〜３，０００の平均値を有する）を有する組成物。
(iv)界面活性剤を含む請求項１に記載の組成物。
有機エポキシド(ii)が、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル又はポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルである請求項１に記載の組成物。
(i)アミン官能シリコーンを(ii)少なくとも２つのエポキシ基を含有している有機エポキシド又は少なくとも２つのエポキシ基を含有しているエポキシ官能シリコーンと反応させて得られる反応生成物と、(iii)０．６５〜１０，０００センチストークス（ｍｍ ^２／ｓ）の粘度を有するポリジメチルシロキサンとを含む組成物であって、
前記組成物の調製において用いられる前記アミン官能シリコーンが式：

（式中、Ｒ'は炭素が１〜３０のアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルカリール基を示し、但しＲ'基の全数の少なくとも５０％はメチルであり；Ｑは式−Ｒ''Ｚのアミン官能置換基を示し、ここでＲ''は、炭素原子が３〜６の二価アルキレンラジカルであり、Ｚは−ＮＲ _２ '''及び−ＮＲ'''（ＣＨ _２） _ｂＮＲ _２ '''からなる群から選択された一価ラジカルであり；ここでＲ'''は水素又は炭素が１〜４のアルキル基を示し、ｂは２〜６の値を有する正の整数であり；ｚは０又は１の値を有し；ｘは、２５〜３，０００の平均値を有し；ｙはｚが１のときに３，０００以下の平均値を有し、それにより前記アミン官能シリコーンは末端及び懸垂アミン官能置換基の両方を有し、ｙはｚが０のときに１〜３，０００の平均値を有する）を有する組成物。
有機エポキシド(ii)が、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル又はポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルである請求項４に記載の組成物。
(i)アミン官能シリコーンを(ii)少なくとも２つのエポキシ基を含有している有機エポキシド又は少なくとも２つのエポキシ基を含有しているエポキシ官能シリコーンと反応させて得られる反応生成物と、(iii)一価アルコール、ジオール、トリオール、グリセロールエステル及びポリグリコールからなる群から選択された極性有機化合物又は芳香剤及び天然油からなる群から選択された非極性有機化合物とを含む組成物であって、
前記組成物の調製において用いられる前記アミン官能シリコーンが式：

（式中、Ｒ'は炭素が１〜３０のアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルカリール基を示し、但しＲ'基の全数の少なくとも５０％はメチルであり；Ｑは式−Ｒ''Ｚのアミン官能置換基を示し、ここでＲ''は、炭素原子が３〜６の二価アルキレンラジカルであり、Ｚは−ＮＲ _２ '''及び−ＮＲ'''（ＣＨ _２） _ｂＮＲ _２ '''からなる群から選択された一価ラジカルであり；ここでＲ'''は水素又は炭素が１〜４のアルキル基を示し、ｂは２〜６の値を有する正の整数であり；ｚは０又は１の値を有し；ｘは、２５〜３，０００の平均値を有し；ｙはｚが１のときに３，０００以下の平均値を有し、それにより前記アミン官能シリコーンは末端及び懸垂アミン官能置換基の両方を有し、ｙはｚが０のときに１〜３，０００の平均値を有する）を有し、前記極性有機化合物又は前記非極性有機化合物は、(i)〜(iii)（ここで、(i)と(ii)は固体である）の全重量を基準として、４０重量％未満の固体量を提供するための濃度で組成物に存在している組成物。
有機エポキシド(ii)が、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル又はポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルである請求項６に記載の組成物。