JPH09316331A - 水中油型オルガノポリシロキサン乳化物及びその製造方法 - Google Patents

水中油型オルガノポリシロキサン乳化物及びその製造方法

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JPH09316331A
JPH09316331A JP9071336A JP7133697A JPH09316331A JP H09316331 A JPH09316331 A JP H09316331A JP 9071336 A JP9071336 A JP 9071336A JP 7133697 A JP7133697 A JP 7133697A JP H09316331 A JPH09316331 A JP H09316331A
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敏 桑田
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森三 中里
Hideki Hagiwara
英樹 萩原
Teruki Ikeda
輝喜 池田
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 リンス、コンディショナー、トリートメント
剤などのカチオン性の毛髪用化粧品に配合しても、分離
したり、沈殿が発生したりせず、安定な分散物を形成す
る、カチオン性で粒径の大きいオルガノポリシロキサン
乳化物。 【解決手段】 (A)一般式 RaSiO(4-a)/2 で示される
オルガノポリシロキサンまたはオルガノポリシロキサン
混合物100 重量部、(B)一般式[R1 4N]+・X-で示され
るカチオン性界面活性剤0.5 〜30重量部、(C)水10〜
300 重量部よりなる水中油型オルガノポリシロキサン乳
化物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は水中油型オルガノポ
リシロキサン乳化物及びその製造方法に関するものであ
り、得られる乳化物はリンス、コンディショナー、トリ
ートメント剤などの毛髪用化粧品、艶出剤、離型剤、繊
維処理剤などの原料として広く利用されている。
【0002】
【従来の技術】オルガノポリシロキサン乳化物は毛髪用
化粧品、艶出剤、離型剤、繊維処理剤などの原料として
広い分野で使用されている。例えば、シャンプー組成物
に配合することが提案されており(特開平 4-36226号、
特開平4-224309号各公報参照)、ここではオルガノポリ
シロキサン乳化物中の分散粒径は2μm未満が好ましい
こと、これを用いると起泡性を損なわないシャンプー組
成物が得られることなどが記載されている。またオルガ
ノポリシロキサン乳化物をマイクロエマルジョンとして
添加することも提案されている(特開昭 63-130512号、
特開平 5-13994号、特開平5-163122号各公報参照)。更
にこれらの比較的粒径の小さいオルガノポリシロキサン
乳化物は、毛髪から洗い流され易く、毛髪への付着性に
劣るので、発明者らは先に粒子径が3〜 100μmのオル
ガノポリシロキサン乳化物を提案した(特開平7-188557
号公報参照)。このオルガノポリシロキサン乳化物は確
かに毛髪への付着性に優れているため、これを添加、配
合したシャンプー組成物は、優れた特性を有するもので
あった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このオルガノ
ポリシロキサン乳化物はアニオン性であるため、シャン
プー用原料には適するが、リンス、コンディショナー、
トリートメント剤などのカチオン性の毛髪用化粧品に配
合すると、分離したり、沈殿が発生したりして安定な分
散物とすることが困難であった。これらのことから、カ
チオン性で粒径の大きいオルガノポリシロキサン乳化物
が待望されていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような従来
技術の欠点、問題点を解決することができる水中油型オ
ルガノポリシロキサン乳化物及びその製造方法に関する
ものであり、これは、 (A)一般式 RaSiO(4-a)/2 (ここでR は炭素数1〜20の非置換または置換の1 種あるいは2種以上の1価有機基で、 1.8≦a≦2.2 である)で示される、25℃ における粘度が 100〜 5,000,000センチポイズのオルガノポリシロキサンまたは オルガノポリシロキサン混合物 100 重量部、 (B)一般式[R1 4N]+・X-(ここで4つのR1のうちの少なくとも1つは炭素数8 〜28のアルキル基またはアルケニル基を示し、残余はベンジル基または炭素数1 〜5のアルキル基を、X-はハロゲンイオンまたは有機アニオンを示す)で示され る4級アンモニウム塩のカチオン性界面活性剤 0.5 〜30重量部、 (C)水 10〜300 重量部 よりなる水中油型オルガノポリシロキサン乳化物及びそ
の製造方法である。
【0005】
【発明の実施の形態】(A)のオルガノポリシロキサン
の一般式におけるR としては、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチ
ル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサ
デシル基、オクタデシル基などのアルキル基;フェニル
基、トリル基などのアリール基;シクロペンチル基、シ
クロヘキシル基などのシクロアルキル基;3,3,3−
トリフルオロプロピル基、3,3,4,4,5,5,
6,6,6−ノナフルオロヘキシル基、3,3,4,
4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,1
0,10−ヘプタデカフルオロデシル基などのハロゲノア
ルキル基;エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、アク
リロキシ基、メタクリロキシ基、脂肪酸エステル基、カ
ルボキシル基、水酸基、エーテル基などを含む有機基か
ら選択されるものが挙げられ、これらの中ではメチル基
及びまたはフェニル基が特に好ましく、50モル%以上が
メチル基であることが最も好ましい。
【0006】本発明における(A)のオルガノポリシロ
キサンは単一のものでも良いし、2種以上の混合物でも
良く、主として不揮発性オルガノポリシロキサンから選
択される。すなわち不揮発性オルガノポリシロキサン単
独、低粘度の不揮発性オルガノポリシロキサンと高粘度
の不揮発性オルガノポリシロキサンの混合物、高粘度の
不揮発性オルガノポリシロキサンと揮発性オルガノポリ
シロキサンの混合物などが使用可能であるが、全体とし
て粘度が100 〜5000,000センチポイズであることが必要
である。この不揮発性オルガノポリシロキサンとしては
ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサ
ンが好ましい。また揮発性オルガノポリシロキサンとし
ては環状あるいは鎖状のジメチルポリシロキサンやメチ
ルフェニルポリシロキサンが挙げられるが、これらにつ
いては特に 760mmHgにおける沸点が 100℃から 250℃の
範囲のものが好ましい。
【0007】本発明における(A)のオルガノポリシロ
キサンまたはオルガノポリシロキサン混合物の25℃にお
ける粘度は 100〜5,000,000 センチポイズであるが、10
0 センチポイズ未満であると得られる乳化物の十分なコ
ンディショニング効果、離型効果、艶出効果、滑性など
が得られないし、 5,000,000センチポイズを超えると、
得られる乳化物が安定性に乏しいものとなる。より好ま
しくは 1,000〜 3,000,000センチポイズ、さらに好まし
くは10,000〜 1,000,000センチポイズである。本発明に
おける(A)の代表的な例としては 5,000,000〜20,00
0,000センチポイズの高重合度ジメチルポリシロキサン
と10〜 1,000センチポイズのジメチルポリシロキサンを
混合溶解したものが挙げられる。
【0008】本発明におけるオルガノポリシロキサンま
たはオルガノポリシロキサン混合物は前記(B)の一般
式[R1 4N]+・X-で示される4級アンモニウム塩のカチオ
ン性界面活性剤で乳化されるが、ここで4つのR1のうち
の少なくとも1つは炭素数8〜28のアルキル基またはア
ルケニル基を示し、残余はベンジル基または炭素数1〜
5のアルキル基を、X-はハロゲンイオンまたは有機アニ
オンである。(B)としてX-がハロゲンイオンの場合は
下記式[化1]〜[化6]で表されるものが例示され
る。またX-が有機アニオンである場合はラウリルトリメ
チルアンモニウムメトスルフェート、セチルトリメチル
アンモニウムメトスルフェート、ステアリルトリメチル
アンモニウムメトスルフェートなどが例示される。そし
て特に好ましいのはアルキルトリメチルアンモニウム塩
である。しかし以上の例示に限定されるものではない。
【化1】
【化2】
【化3】
【化4】
【化5】
【化6】
【0009】本発明の水中油型オルガノポリシロキサン
乳化物において、(B)の4級アンモニウム塩のカチオ
ン性界面活性剤の含有量は、オルガノポリシロキサンま
たはオルガノポリシロキサン混合物の 100重量部に対し
て 0.5〜30重量部が必要である。これは 0.5重量部未満
では乳化が困難であり、30重量部を超えると得られるオ
ルガノポリシロキサン乳化物が安定性に乏しいものとな
る。より好ましくは1〜20重量部、さらに好ましくは2
〜10重量部である。本発明の水中油型オルガノポリシロ
キサン乳化物において、(C)の水の含有量はオルガノ
ポリシロキサンまたはオルガノポリシロキサン混合物の
100重量部に対して 10 〜300 重量部が必要である。こ
れは 10 重量部未満であると粘性が高くなり取り扱いに
くいものとなり、300 重量部を超えると、得られるオル
ガノポリシロキサン乳化物が安定性に乏しいものとな
る。より好ましくは15〜100 重量部、更に好ましくは20
〜50重量部である。
【0010】本発明の水中油型オルガノポリシロキサン
乳化物の製造方法は以下の〜の工程順に行われる。
即ち(A)のオルガノポリシロキサン100 重量部に対
し(B)の4級アンモニウム塩のカチオン性界面活性剤
を0.5 〜30重量部及び(C)の水1〜30重量部を配合し
た混合物を、0〜50℃において高剪断力下に油中水型か
ら水中油型に転相させる。このとき(B)の4級アンモ
ニウム塩のカチオン性界面活性剤は水溶液として添加す
る。更に高剪断力下で30分〜2時間、0〜50℃で混練
する。次いで(B)の水溶液及びまたは(C)の水を
添加し、均一に混合分散させる。そして最終的に(B)
の4級アンモニウム塩のカチオン性界面活性剤の合計使
用量及び(C)の水の合計使用量は各々(A)のオルガ
ノポリシロキサン100 重量部に対し0.5 〜30重量部、10
〜300 重量部になるようにする。で添加する水の量は
で使用する水の量の20重量%以上、好ましくは30重量
%以上とする。上記における4級アンモニウム塩のカ
チオン性界面活性剤の配合量は(A) 100重量部に対し
て 0.5〜30重量部が必要であるが、これは前述のように
0.5重量部未満では転相乳化ができないし、30重量部を
超えると得られる乳化物の安定性が乏しいものとなるか
らである。また上記における転相用としての水の配合
量は(A)の100 重量部に対し1〜30重量部が必要であ
る。1重量部未満では転相乳化ができないし、30重量部
を超えると転相乳化により得られる乳化物が安定性に乏
しいものとなる。
【0011】本発明の水中油型オルガノポリシロキサン
乳化物の体積平均粒子径は3〜 100μmが好ましく、次
式で表される係数αが0.1 〜1.0であることが好まし
い。 α=粒子径分布の標準偏差値( μm)/体積平均粒子径(
μm) 体積平均粒子径が3μm未満の乳化物をリンス、コンデ
ィショナー、トリートメント剤に添加した場合は、毛髪
への付着性に乏しいものとなるし、平均粒子径が 100μ
mを超える乳化物を添加した場合は、得られる製品の安
定性が不十分なものとなるのでこの範囲が必要であり、
より好ましい範囲は10〜50μmである。係数αが1.0 よ
り大きいと乳化物の安定性に乏しいものとなるし、0.1
より小さいものは乳化物自体の製造が困難となるから、
αは0.1 〜1.0 の範囲が好ましく、より好ましくは0.3
〜0.8 である。なお乳化に使用される乳化機としては、
ウルトラミキサー、プラネタリーミキサー、コンビミキ
サーなど(以上全て商品名)に代表される高剪断乳化機
が挙げられる。
【0012】本発明の水中油型オルガノポリシロキサン
乳化物に、更に添加剤として非イオン性界面活性剤、両
性イオン性界面活性剤、増粘剤、防腐剤、香料、染料、
顔料などを本発明の目的の範囲内で添加することは任意
である。
【0013】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明するが、本発明はこれらによって限定されるものでは
ない。なお、実施例中における粘度は25℃における値を
示したものである。
【0014】[実施例1〜9、比較例1〜3]容器内全
体を撹拌できる錨型撹拌機と周縁に小さな歯型突起が上
下に交互に設けられている円板型撹拌機を有する高剪断
装置を備えた内容積5リットルのステンレス製複合乳化
機・TKコンビミックスM型[特殊機化工業(株)製商
品名]に(表1)に示した配合比でオルガノポリシロキ
サンあるいはオルガノポリシロキサン混合物とカチオン
性界面活性剤水溶液及び精製水を仕込み、この錨型撹拌
機を 40rpm、円板型撹拌機を1,500rpmで同時に30分間撹
拌して転相乳化した後、円板型撹拌機を停止し、残部の
精製水及び、カチオン性界面活性剤水溶液を添加し、錨
型撹拌機で撹拌均一化して(表1)に示した乳化物を得
た。これらの体積平均粒子径及び安定性を下記の方法に
より調べその結果を(表1)に併記した。
【0015】なお(表1)記載の混合物(a)〜(c)
の組成を下記に記す。 混合物(a):ジメチルポリシロキサン(15,000,000c
P)/ジメチルポリシロキサン(200cp )=40/60(重
量比) 混合物(b):ジメチルポリシロキサン (7,000,000cP)
/メチルフェニルポリシロキサン (100cP)=40/60(重
量比) 混合物(c):ジメチルポリシロキサン(15,000,000c
P)/デカメチルシクロペンタシロキサン(4cp)=20
/80(重量比)
【0016】(体積平均粒子径測定法)コールターカウ
ンター・TA−11(米国コールターエレクトロニクス社
製商品名)で測定。 (乳化物の安定性)各乳化物100gをガラスビンに取り、
45℃の恒温槽に30日間静置保存した後、外観を観察し、
下記の評価基準により安定性を評価した。 (評価基準) 〇:分離認めず。 △:下層または上層として僅かに分離層を生成した。 ×:完全に二層分離。
【0017】
【表1】
【0018】
【発明の効果】本発明の水中油型オルガノポリシロキサ
ン乳化物は粒径が大きく、カチオン性であるためこれを
リンス、コンディショナー、トリートメント剤などのカ
チオン性の毛髪用化粧品に配合すると、分離したり、沈
殿が発生したりせず、安定な分散物とすることができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩原 英樹 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 池田 輝喜 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)一般式 RaSiO(4-a)/2 (ここでR は炭素数1〜20の非置換または置換の1 種あるいは2種以上の1価有機基で、 1.8≦a≦2.2 である)で示される、25℃ における粘度が 100〜 5,000,000センチポイズのオルガノポリシロキサンまたは オルガノポリシロキサン混合物 100 重量部、 (B)一般式[R1 4N]+・X-(ここで4つのR1のうちの少なくとも1つは炭素数8 〜28のアルキル基またはアルケニル基を示し、残余はベンジル基または炭素数1 〜5のアルキル基を、X-はハロゲンイオンまたは有機アニオンを示す)で示され る4級アンモニウム塩のカチオン性界面活性剤 0.5 〜30重量部、 (C)水 10〜300 重量部 よりなる水中油型オルガノポリシロキサン乳化物。
  2. 【請求項2】 (A)/(B)/(C)が100/(0.5〜3
    0) /(1〜30) (重量比)の混合物を高剪断力下に油中
    水型から水中油型に転相乳化し、さらに(B)の水溶液
    及びまたは水で希釈することを特徴とする請求項1記載
    の水中油型オルガノポリシロキサン乳化物の製造方法。
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