JP6233037B2 - オルガノシリコーンエマルジョン組成物 - Google Patents
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Description
〔1〕
(A)25℃での粘度が500Pa・s以上であるオルガノポリシロキサン:100質量部、
(B)ポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケート:1〜50質量部、
(C)ノニオン系界面活性剤:1〜50質量部、
(D)水:10〜1,000質量部
を含有してなり、
(B)成分が、[SiO 2 ]単位及び[R’ 3 SiO 1/2 ]単位
〔式中、R’は同一又は異種の炭素数1〜12の非置換もしくは置換の1価炭化水素基、炭素数1〜6のアルコキシ基、又は下記一般式(II)で表されるポリエーテル含有基であり、少なくとも1つは式(II)で表されるポリエーテル含有基である。
−X−(OC 2 H 4 ) a (OC 3 H 6 ) b (OC 4 H 8 ) c −O−Y (II)
(式中、Xは単結合又は炭素数1〜10のアルキレン基であり、Yは水素原子又は炭素数1〜20の非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、aは1〜50の整数、bは0〜30の整数、cは0〜30の整数である。)〕
からなり、[SiO 2 ]単位に対する[R’ 3 SiO 1/2 ]単位のモル比([R’ 3 SiO 1/2 ]/[SiO 2 ])が0.3〜3.0であるポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケートであり、
(C)成分が、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、及びポリオキシエチレン脂肪酸エステルから選ばれる1種又は2種以上であるオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
〔2〕
(A)成分が、下記一般式(I)で示されるオルガノポリシロキサンである〔1〕記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
〔3〕
(C)成分のノニオン系界面活性剤が、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンプロピレンアルキルエーテル、及びポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルから選ばれる1種又は2種以上である〔1〕又は〔2〕記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
〔4〕
(B)成分のポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケートが、トリメチルシロキシシリケートとヒドロキシ基含有ポリアルキレングリコール類との縮合反応物である〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
〔5〕
ヒドロキシ基含有ポリアルキレングリコール類が、下記一般式(III)
H−(OC2H4)a(OC3H6)b(OC4H8)c−O−Y (III)
(式中、Yは水素原子又は炭素数1〜20の非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、aは1〜50の整数、bは0〜30の整数、cは0〜30の整数である。)
で示されるものである〔4〕記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
〔6〕
(B)成分のポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケートが、トリメチルシロキシシリケートとポリエチレングリコールモノアルキルエーテルとの縮合反応物である〔4〕又は〔5〕記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
〔7〕
(B)成分のポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケートが、Si−H基含有メチルシロキシシリケートと不飽和基含有ポリアルキレングリコール類との付加反応物である〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
〔8〕
不飽和基含有ポリアルキレングリコール類が、下記一般式(IV)
CH2=CH−Z−(OC2H4)a(OC3H6)b(OC4H8)c−O−Y (IV)
(式中、Yは水素原子又は炭素数1〜20の非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、Zは単結合又は炭素数1〜10の非置換もしくは置換の2価炭化水素基であり、aは1〜50の整数、bは0〜30の整数、cは0〜30の整数である。)
で示されるものである〔7〕記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
本発明のオルガノシリコーンエマルジョン組成物は、
(A)25℃での粘度が500Pa・s以上であるオルガノポリシロキサン、
(B)ポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケート、
(C)ノニオン系界面活性剤、
(D)水
を含有してなるものである。
(A)成分のオルガノポリシロキサンの粘度は、25℃での粘度が500Pa・s以上であり、好ましくは1,000Pa・s以上である。25℃での粘度が500Pa・s未満では、表面コーティング剤、離型剤として使用した場合の特性が不十分である。また、オルガノポリシロキサンの粘度の上限値としては、30質量%トルエン溶液の25℃での粘度が200Pa・s以下、特に100Pa・s以下であることが好ましい。なお、粘度は、回転粘度計により測定することができる(以下同じ)。
−X−(OC2H4)a(OC3H6)b(OC4H8)c−O−Y (II)
(式中、Xは単結合又は炭素数1〜10、好ましくは1〜6のアルキレン基であり、Yは水素原子又は炭素数1〜20、好ましくは1〜18の非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、aは1〜50の整数、bは0〜30の整数、cは0〜30の整数である。)
(B)成分は、1種単独でも2種以上を併用してもよい。
H−(OC2H4)a(OC3H6)b(OC4H8)c−O−Y (III)
(式中、Y、a、b、cは上記と同じである。)
で示されるものが挙げられ、これらの中でも、H−(OC2H4)a−O−C10 H 21 、H−(OC2H4)a−O−C12 H 25 が好ましい。
縮合触媒の使用量は、オルガノシリケートとヒドロキシ基含有ポリアルキレングリコール類の合計質量に対して0.05〜5質量%、より好ましくは0.1〜3質量%である。
CH2=CH−Z−(OC2H4)a(OC3H6)b(OC4H8)c−O−Y (IV)
(式中、Y、a、b、cは上記と同じである。Zは単結合又は炭素数1〜10の非置換もしくは置換の1価炭化水素基である。)
で示されるものが挙げられる。
付加反応触媒の使用量は、Si−H基含有オルガノシロキシシリケートと不飽和基含有ポリアルキレングリコール類の合計質量に対して0.0001〜0.01質量%、より好ましくは0.0003〜0.003質量%である。
組成式[(CH3)3SiO1/2]0.43[SiO4/2]0.57で示され、OH基量が1.7質量%であるトリメチルシロキシシリケートの70質量%トルエン溶液500g、HO−(C2H4O)12−C12H25とHO−(C2H4O)12−C14H29の混合物であるサンノニックSS120(三洋化成工業製)290g、オクチル酸スズであるネオスタンU28(日東化成製)13gを攪拌機、温度計つき減圧ストリップ装置に仕込み、90℃,1kPaでトルエンを溜去し、トルエン溜去後20時間縮合反応を行ない、無色透明のポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケート1を得た。このものは粘度が15Pa・s、105℃,3時間後の揮発分が0.1質量%以下であった。なお、このもののポリエーテル基の含有率は、約34%である。
(A)成分として粘度が1,000Pa・s以上の生ゴム状であり、30質量%トルエン溶液粘度が8,000mPa・sであるジメチルポリシロキサン500g、(B)成分として製造例1で得たポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケート1を70g、(C)成分としてHO−(C2H4O)12−C12H25とHO−(C2H4O)12−C14H29の混合物であるサンノニックSS120(三洋化成工業製)120gを2Lプラネタリーミキサーに仕込み、均一に混合した。その後、(D)成分として水310gを用いて乳化し、粘度が90Pa・s、粒径が1.0μmである均一な白色ペースト状エマルジョンを得た。このものは、室温保管3カ月後も均一なエマルジョンであった。
(A)成分として、粘度が1,000Pa・s以上の生ゴム状であり、30質量%トルエン溶液粘度が8,000mPa・sであるジメチルポリシロキサンに代えて、粘度が1,000Pa・s以上の生ゴム状であり、30質量%トルエン溶液粘度が7,000mPa・sである両末端シラノール基含有ジメチルポリシロキサンを500g用いた以外は実施例1と同様にして、粘度が100Pa・s、粒径が0.9μmである均一な白色ペースト状エマルジョンを得た。このものは、室温保管3カ月後も均一なエマルジョンであった。
(A)成分として粘度が1,000Pa・s以上の生ゴム状であり、30質量%トルエン溶液粘度が8,000mPa・sであるジメチルポリシロキサン300g、(B)成分として製造例1で得たポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケート1を90g、(C)成分としてHO−(C2H4O)12−C12H25とHO−(C2H4O)12−C14H29の混合物であるサンノニックSS120(三洋化成工業製)90gを2Lプラネタリーミキサーに仕込み、均一に混合した。その後、(D)成分として水520gを用いて乳化し、粘度が30Pa・s、粒径が0.6μmである均一な白色ペースト状エマルジョンを得た。このものは、室温保管3カ月後も均一なエマルジョンであった。
(A)成分として粘度が1,000Pa・s以上の生ゴム状であり、30質量%トルエン溶液粘度が8,000mPa・sであるジメチルポリシロキサン500g、(C)成分としてHO−(C2H4O)12−C12H25とHO−(C2H4O)12−C14H29の混合物であるサンノニックSS120(三洋化成工業製)120gを2Lプラネタリーミキサーに仕込み、均一に混合した。その後、(D)成分として水380gを用いて乳化し、粘度が10Pa・s、粒径が3.6μmである均一な白色エマルジョンを得たが、半日後には分離してしまった。
(A)成分として粘度が1,000Pa・s以上の生ゴム状であり、30質量%トルエン溶液粘度が8,000mPa・sであるジメチルポリシロキサン500g、(C)成分としてHO−(C2H4O)12−C12H25とHO−(C2H4O)12−C14H29の混合物であるサンノニックSS120(三洋化成工業製)190gを2Lプラネタリーミキサーに仕込み、均一に混合した。その後、(D)成分として水310gを用いて乳化し、粘度が20Pa・s、粒径が2.7μmである均一な白色エマルジョンを得たが、1日後には分離してしまった。
組成式[(CH3)3SiO1/2]0.43[SiO4/2]0.57で示され、OH基量が1.7質量%であるトリメチルシロキシシリケートの70質量%トルエン溶液500g、HO−(C2H4O)12−C12H25とHO−(C2H4O)12−C14H29の混合物であるサンノニックSS120(三洋化成工業製)290gを攪拌機、温度計つき減圧ストリップ装置に仕込み、90℃,1kPaでトルエンを溜去し、トルエン溜去後20時間加熱を行ない、白色固体2を得た。このものは105℃,3時間後の揮発分が0.8質量%であった。
(B)成分であるポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケート1の代わりに、比較製造例2で得られた白色固体2を用いたこと以外は実施例1と同様にして乳化を行ったが、均一なエマルジョンを得ることはできなかった。
Claims (8)
- (A)25℃での粘度が500Pa・s以上であるオルガノポリシロキサン:100質量部、
(B)ポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケート:1〜50質量部、
(C)ノニオン系界面活性剤:1〜50質量部、
(D)水:10〜1,000質量部
を含有してなり、
(B)成分が、[SiO 2 ]単位及び[R’ 3 SiO 1/2 ]単位
〔式中、R’は同一又は異種の炭素数1〜12の非置換もしくは置換の1価炭化水素基、炭素数1〜6のアルコキシ基、又は下記一般式(II)で表されるポリエーテル含有基であり、少なくとも1つは式(II)で表されるポリエーテル含有基である。
−X−(OC 2 H 4 ) a (OC 3 H 6 ) b (OC 4 H 8 ) c −O−Y (II)
(式中、Xは単結合又は炭素数1〜10のアルキレン基であり、Yは水素原子又は炭素数1〜20の非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、aは1〜50の整数、bは0〜30の整数、cは0〜30の整数である。)〕
からなり、[SiO 2 ]単位に対する[R’ 3 SiO 1/2 ]単位のモル比([R’ 3 SiO 1/2 ]/[SiO 2 ])が0.3〜3.0であるポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケートであり、
(C)成分が、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、及びポリオキシエチレン脂肪酸エステルから選ばれる1種又は2種以上であるオルガノシリコーンエマルジョン組成物。 - (C)成分のノニオン系界面活性剤が、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンプロピレンアルキルエーテル、及びポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルから選ばれる1種又は2種以上である請求項1又は2記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
- (B)成分のポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケートが、トリメチルシロキシシリケートとヒドロキシ基含有ポリアルキレングリコール類との縮合反応物である請求項1〜3のいずれか1項記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
- ヒドロキシ基含有ポリアルキレングリコール類が、下記一般式(III)
H−(OC2H4)a(OC3H6)b(OC4H8)c−O−Y (III)
(式中、Yは水素原子又は炭素数1〜20の非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、aは1〜50の整数、bは0〜30の整数、cは0〜30の整数である。)
で示されるものである請求項4記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。 - (B)成分のポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケートが、トリメチルシロキシシリケートとポリエチレングリコールモノアルキルエーテルとの縮合反応物である請求項4又は5記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
- (B)成分のポリエーテル基含有オルガノシロキシシリケートが、Si−H基含有メチルシロキシシリケートと不飽和基含有ポリアルキレングリコール類との付加反応物である請求項1〜3のいずれか1項記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
- 不飽和基含有ポリアルキレングリコール類が、下記一般式(IV)
CH2=CH−Z−(OC2H4)a(OC3H6)b(OC4H8)c−O−Y (IV)
(式中、Yは水素原子又は炭素数1〜20の非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、Zは単結合又は炭素数1〜10の非置換もしくは置換の2価炭化水素基であり、aは1〜50の整数、bは0〜30の整数、cは0〜30の整数である。)
で示されるものである請求項7記載のオルガノシリコーンエマルジョン組成物。
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