KR20130088184A - 쿼트 화합물과 오르가노폴리실록산을 포함하는 조성물 - Google Patents

쿼트 화합물과 오르가노폴리실록산을 포함하는 조성물 Download PDF

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리차드 베커
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Abstract

(1) 하기 일반식(1): R-CH2-(C=O)-CHR-(C=O)-으로 표시되는 하나 이상의 β-케토카르보닐기 및 하나 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 β-케토카르보닐쿼트(식에서, R은 동일하거나 상이할 수 있고, 6∼28개의 탄소 원자를 가진 지방족 탄화수소 라디칼임), 및 (2) 25℃, 1020hPa에서 액체인 오르가노폴리실록산 또는 실록산 코폴리머를 포함하는, 신규 조성물이 개시된다.

Description

쿼트 화합물과 오르가노폴리실록산을 포함하는 조성물 {COMPOSITIONS COMPRISING QUAT COMPOUNDS AND ORGANOPOLYSILOXANES}
본 발명은 쿼트(quat) 화합물과 오르가노폴리실록산을 포함하는 조성물 및 직물 컨디셔너에서의 그것의 용도에 관한 것이다.
특허문헌 EP 1 259 672 B1에는 직물의 크리스 내성 마감처리를 위한 알킬-케텐 다이머 분산액의 이용에 대해 기재되어 있다. 또한 상기 특허문헌에는 알킬-케텐 다이머와 폴리에틸렌이민의 부분 반응으로부터 제조되는 양이온성 유화제가 기재되어 있다. 폴리에틸렌이민의 아민기 중 일부가 아미드화되는 이러한 부분적-반응 생성물을 제외하고, 분산된 알킬-케텐 다이머는 변화되지 않고 유지되고, 결국 그 자체로 섬유 상에 잔존한다. 부분적으로 변환된 폴리에틸렌이민 유화제의 4차화 반응(quaternization)은 기재되어 있지 않으며, 또한 높은 퍼센트의 1차 및 2차 아미노기로 인해 경제성이 거의 없다.
직물 보조제로서 유용한 알킬-케텐 다이머 분산액은 다음과 같은 문헌에 기재되어 있다:
특허문헌 CH 388246에는 직물의 함침과 소수화를 위한 케텐 연화제 "Aquapel" 380(Hercules Powder Co.)을 함유하는 포뮬레이션의 이용에 관해 기재되어 있다. 미국특허 제5,028,236호도 울과 나일론 섬유의 소수화를 위해 알킬-케텐 다이머를 이용한다. 특허문헌 WO 96/26318에서는 동일한 목적으로, 종이용 사이징제(sizing agent)로서, 즉 제어된 소수화 반응용으로 알킬-케텐 다이머 분산제가 사용된다.
특허문헌 WO 2009/121751에는, 폴리디메틸실록산 함량이 매우 높은 왁스를 제조하기 위해 아미노실록산과 알킬-케텐 다이머를 반응시키는 방법이 기재되어 있다. 이 방법으로는 쿼트 화합물은 제조될 수 없다.
특허문헌 US 2009/247629 A1에는, 이량체 산을 디메틸아미노알칸올로 에스테르화한 다음 폴리에테르 에피클로로히드린과 반응시킴으로써 얻어지는 폴리머계 유기 쿼트 화합물의 제조 방법이 기재되어 있다. 이 합성 시퀀스는 상대적으로 고온 공정이며, 여러 시간에 걸쳐(3∼8시간) 고온(200℃)에서 실행되어야 하므로, 그다지 매력적이지 않다.
"Liquid Detergents", 2판, 509쪽, CRC-Press 2006에서 쿠오-얀 라이(편집자)는, 에스테르쿼트를 기재로 하는 연화제 포뮬레이션에 "PDMS"를 추가로 포함시키면, 그것으로 처리된 면직물의 습윤성에 놀라운 향상을 가져온다고 기재하고 있다.
특허문헌 EP 869 168 A1에는, 친수성 유화제를 추가로 포함하는 포뮬레이션 및 추가적 에틸렌옥시기로 변형될 수 있는 그것의 에스테르쿼트에 대해 유사한 내용을 개시하고 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 간단한 공정으로, 신속하고 거의 정량적으로 제조될 수 있으며, 비교적 긴 사슬의 탄화수소 라디칼, 바람직하게는 지방산 라디칼을 가지는 쿼트 화합물(즉, 하나 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 화합물)을 제공하는 것이다. 본 발명이 해결하려는 과제는 또한, 쿼트 화합물과 오르가노폴리실록산을 포함하고, 그것으로 처리된 직물이 향상된 유연성과 향상된 친수성을 가지는 점에서 직물 컨디셔너로서 유용한 조성물을 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명은,
(1) 하기 일반식으로 표시되는 하나 이상의 β-케토카르보닐기 및 하나 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 β-케토카르보닐쿼트:
R-CH2-(C=O)-CHR-(C=O)- (I)
식에서, R은 6∼28개의 탄소 원자를 가진 지방족 탄화수소 라디칼로서, 각각의 경우에 동일하거나 상이할 수 있음, 및
(2) 25℃, 1020hPa에서 액체인 오르가노폴리실록산 또는 실록산 코폴리머
를 포함하는 조성물을 제공한다.
R은 10∼26개의 탄소 원자, 바람직하게는 12∼20개의 탄소 원자를 가진 지방족 탄화수소 라디칼이다.
4차 암모늄기는, 알킬기와 같은 4개의 N-C- 결합된(선택적으로는 치환된) 탄화수소에 의해 모두 대체된 4개의 수소 원자를 가진 암모늄기의 유도체이다.
바람직하게는, 식(I)의 β-케토카르보닐기는 라디칼 Y에 결합되고, 여기서
Y는 식 -O-, -NH-, -NR1-인 2가의 라디칼, 바람직하게는 -NH-, -NR1-, 또는
식 =N-의 3가 라디칼이고,
R1은 1∼30개의 탄소 원자, 바람직하게는 1∼18개의 탄소 원자를 가진 1가의 탄화수소 라디칼이다.
본 발명의 β-케토카르보닐기쿼트는 1개 또는 2개의 4차 질소 원자, 바람직하게는 하나의 4차 질소 원자를 함유한다. 본 발명의 β-케토카르보닐기쿼트는 바람직하게는 300dalton 이상, 보다 바람직하게는 500∼2,000dalton 범위의 분자량(Mn)을 가진다. 하전 밀도는 바람직하게는 0.5∼2.0 N+의 mequiv./g의 범위이다.
바람직한 β-케토카르보닐기쿼트는 하기 일반식으로 표시되는 것들이다:
[R3R4R5N(+)-R2-]aY-Z X(-) (II),
식에서,
a는 1 또는 2이고, 단 a=1일 때, Y는 2가의 라디칼이고, a=2일 때, Y는 3가의 라디칼이고,
Y는 식 -O-, -NH-, -NR1-의 2가의 라디칼, 또는 식 =N-의 3가의 라디칼이고,
X(-)는 4차 질소 원자 상의 양전하에 대한 카운터이온이고,
z는 하기 식으로 표시되는 β-케토카르보닐기이고:
R-CH2-(C=O)-CHR-(C=O)- (I),
R은 앞에 정의된 것과 동일하고,
R1은 1∼30개의 탄소 원자, 바람직하게는 1∼18개의 탄소 원자를 가진 1가의 탄화수소 라디칼이고,
R2는 하나 이상의 분리된 산소 원자를 함유할 수 있는 2가의 C1-C18 탄화수소 라디칼이고.
R3는 1∼30개의 탄소 원자, 바람직하게는 1∼18개의 탄소 원자를 가진 1가의 탄화수소 라디칼로서, 각각의 경우에 동일하거나 상이하고,
R4는 R3 또는 하기 식의 라디칼:
-R1-Y-Z 또는 -R1-N(+)R3 2R5 X(-),
또는 R3와 R4가 모두, 또는 2개의 R3 라디칼이 모두, 선택적으로 산소 원자 또는 질소 원자를 함유할 수 있는 2가의 C3-C12 탄화수소 라디칼이고,
R5는 1∼18개의 탄소 원자, 바람직하게는 1∼12개의 탄소 원자를 가진 1가의 탄화수소 라디칼이다.
본 발명은 또한, β-케토카르보닐쿼트의 제조 방법으로서,
하기 일반식:
Figure pct00001
(식에서, R은 앞에 정의된 것과 동일함)
의 알킬-케텐 다이머(a)를, 하나 이상의 3차 아미노기와 식 -OH, -NH2, -NHR1 및 -NH-, 바람직하게는 -NH2, -NHR1 및 -NH-로 이루어지는 군(여기서 R1은 앞에 정의된 것과 동일함)으로부터 선택되는 하나 이상의 프로틱기(protic group)를 함유하는 아미노 화합물(b)과 반응시켜, 3차 아미노기를 포함하는 화합물(c)을 얻는 제1 단계, 및
상기 제1 단계에서 얻어진 상기 화합물(c)로부터의 3차 질소 원자를 알킬화제(d)를 사용하여 부분적으로 또는 전체적으로 4차화하는 제2 단계
를 포함하는, β-케토카르보닐쿼트의 제조 방법을 제공한다.
R은 6∼28개의 탄소 원자, 바람직하게는 10∼26개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 12∼20개의 탄소 원자를 가지는, 바람직하게는 알킬 라디칼, 보다 바람직하게는 직쇄형 알킬 라디칼이다.
R1은 바람직하게는 1∼18개의 탄소 원자를 가지는 알킬 라디칼이다.
R3와 R4는 바람직하게는 알킬 라디칼 또는 시클로알킬 라디칼이다. 바람직하게는, R3, R4 및 R5 중 하나 이상은 메틸 또는 에틸 라디칼이다.
R 라디칼의 예는, n-헥실 라디칼과 같은 헥실 라디칼, n-헵틸 라디칼과 같은 헵틸 라디칼, n-옥틸 라디칼과 같은 옥틸 라디칼, 2,2,4-트리메틸펜틸 라디칼과 같은 이소옥틸 라디칼, n-노닐 라디칼과 같은 노닐 라디칼, n-데실 라디칼과 같은 데실 라디칼, n-도데실 라디칼과 같은 도데실 라디칼, 및 n-옥타데실 라디칼과 같은 옥타데실 라디칼 등의 알킬 라디칼; 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸 및 메틸시클로헥실 라디칼과 같은 시클로알킬 라디칼; 비닐, 5-헥세닐, 시클로헥세닐, 1-프로페닐, 알릴, 3-부테닐 및 4-펜테닐 라디칼과 같은 알케닐 라디칼; 및 에티닐, 프로파르길 및 1-프로피닐 라디칼과 같은 알키닐 라디칼이다.
R1 탄화수소 라디칼의 예는, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 1-n-부틸, 2-n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸 및 tert-펜틸 라디칼, n-헥실 라디칼과 같은 헥실 라디칼, n-헵틸 라디칼과 같은 헵틸 라디칼, n-옥틸 라디칼과 같은 옥틸 라디칼, 2,2,4-트리메틸펜틸 라디칼과 같은 이소옥틸 라디칼, n-노닐 라디칼과 같은 노닐 라디칼, n-데실 라디칼과 같은 데실 라디칼, n-도데실 라디칼과 같은 도데실 라디칼, 및 n-옥타데실 라디칼과 같은 옥타데실 라디칼 등의 알킬 라디칼; 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸 및 메틸시클로헥실 라디칼과 같은 시클로알킬 라디칼; 비닐, 5-헥세닐, 시클로헥세닐, 1-프로페닐, 알릴, 3-부테닐 및 4-펜테닐 라디칼과 같은 알케닐 라디칼; 에티닐, 프로파르길 및 1-프로피닐 라디칼과 같은 알키닐 라디칼; 페닐, 나프틸, 안트릴 및 페난트릴 라디칼과 같은 아릴 라디칼; o-, m- 및 p-톨릴 라디칼, 크실릴 라디칼 및 에틸페닐 라디칼과 같은 알카릴 라디칼; 및 벤질 라디칼, α- 및 β-페닐에틸 라디칼과 같은 아랄킬 라디칼이다.
R1 탄화수소 라디칼의 예들은 R3와 R4 탄화수소 라디칼에 대해서 완전히 적용된다.
R2 2가의 탄화수소 라디칼의 예는 하기 식의 알킬렌 라디칼이고:
-CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH(CH3)-,
하나 이상의 분리된 산소 원자를 함유할 수 있는 R2 2가의 탄화수소 라디칼의 예는 하기 식의 라디칼이다:
-CH2CH2OCH2CH2-, -CH2CH(CH3)OCH2CH(CH3)-, -CH2CH(CH3)OCH2CH2-, -CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-.
알킬-케텐 다이머(a)의 예는 C8 내지 C30 카르복시산으로부터 유도되는 것들이다. R 탄화수소 라디칼은 직쇄형, 분지형 또는 환형일 수 있고, 직쇄형 라디칼이 바람직하다. 그것들은 포화형뿐만 아니라, 모노- 또는 폴리불포화형(polyunsaturated)일 수 있고, 그 경우 포화된 직쇄형 탄화수소 라디칼이 바람직하다. 바람직한 알킬-케텐 다이머(a)는 C12 내지 C28 카르복시산으로부터 유도되고, C14 내지 C22 카르복시산을 기재로 하는 것이 특히 바람직하다. 카르복시산으로부터 알킬-케텐 다이머(a)의 제조 방법에 관해서는 미국특허 제5,028,236호에 기재되어 있다. 일반적 원칙은, R 라디칼 중 탄소 원자의 수는 알킬-케텐 다이머(a)의 바탕이되는 카르복시산에 있는 탄소 원자의 수에서 2를 뺀 값과 같다. 한정된 사슬 길이 R의 하나의 알킬-케텐 다이머 대신에, 예를 들면 천연 소스에서 유래되는 카르복시산 혼합물로부터 얻을 수 있는 것들로서, R의 길이가 각각 상이한 다양한 알킬-케텐 다이머(a)의 혼합물을 사용할 수도 있다. 적합한 지방산 알킬디케텐은 특허문헌 EP 1 259 672 B1의 2페이지 52∼57행에 기재되어 있다.
본 발명에 따른 방법의 제1 단계에서 사용되는 아미노 화합물(b)은 하나 이상의 3차 아미노기와, 식 -OH, -NH2, -NHR 및 -NH-로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 프로틱기를 추가로 함유한다. 이러한 트로틱기는 제1 단계에서 알킬-케텐 다이머(a)와 반응하는 역할을 하며, 따라서 하나 이상의 3차 아미노기를 알킬-케텐 다이머에 결합시킨다. 따라서, 본 발명에 따른 방법의 제1 단계에서 얻어지는 화합물(c)은 하나 이상의 3차 아미노기를 함유한다. 본 발명에 따른 방법의 제2 단계에 있어서, 상기 결합된 3차 아미노기는 알킬화제(d)에 의해 부분적으로 또는 전체적으로 4차화된다.
상기 방법의 제1 단계는 바람직하게는 하기 일반식의 아미노 화합물(b)을 활용한다:
[R3R4'N-R2-]aY-H (IV),
식에서, R4'는 R3 또는 식 -R1-Y-H 또는 -R1-NR3 2의 라디칼이고,
a, R1, R2, R3 및 Y는 각각 앞에서 정의된 것과 동일하다.
하나 이상의 추가적 프로틱 질소 기능을 추가로 가지는 3차 아미노 화합물(b)의 예는 다음과 같다:
2-디메틸아미노프로필아민,
3-디메틸아미노프로필부틸아민,
비스(3-디메틸아미노프로필)아민,
비스(3-아미노프로필)메틸아민,
3-디에틸아미노프로필-1-메틸아민,
2-디에틸아미노에틸아민,
3-아미노프로필-3-디메틸아미노프로필아민.
하나 이상의 추가적 OH기를 추가로 가지는 3차 아미노 화합물(b)의 예는 다음과 같다:
2-디에틸아미노에탄올,
2-디메틸아미노에탄올,
3-디메틸아미노프로판올,
2-디메틸아미노-1-메틸에탄올,
비스(하이드록시에틸)메틸아민,
2-시클로헥실아미노에탄올,
2-모르폴리노에탄올,
2-(2-디메틸아미노에톡시)에탄올,
N,N,N-트리메틸-N-하이드록시에틸비스아미노에틸 에테르,
비스(3-디메틸아미노프로필)하이드록시에틸아민,
3-디메틸아미노프로필-비스-(2-하이드록시에틸)아민,
3-디메틸아미노프로필-2-하이드록시에틸아민,
트리스(2-하이드록시에틸)아민.
3차 아미노 화합물(b)의 추가적 예는 에톡시화 또는 프로폭시화 형태의 상기 열거된 아미노 화합물이다.
상기 방법의 제2 단계에서 사용하기에 적합한 알킬화제(d)로는 3차 아미노기에 대해 4차화 효과를 가지는 것인 한 어떠한 화합물이라도 사용될 수 있다.
알킬화제(d)는 바람직하게는 하기 식을 가진다:
R5-X (V),
식에서,
R5는 앞에서 정의된 것과 동일하고,
X는 상기 화합물(c) 중의 3차 질소 원자를 알킬화하는 단계에서, 4차 질소 원자 상의 양전하에 대해 카운터이온 X-를 형성하는 라디칼이다.
R5는 바람직하게는 1∼6개의 탄소 원자를 가진 직쇄형, 분지형 또는 환형 알킬 라디칼이다.
R5 라디칼의 예는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸 및 시클로헥실 라디칼이다.
적합한 알킬화제(d)의 예는, 디메틸 설페이트 및 디에틸 설페이트와 같은 디알킬 설페이트, 메틸 p-톨루엔설포네이트, 에틸 p-톨루엔설포네이트, 프로필 p-톨루엔설포네이트와 같은 설폰산 에스테르, 벤질 클로라이드, 벤질 브로마이드 및 벤질 요오다이드와 같은 벤질 화합물이다. 디메틸 설페이트, 디에틸 설페이트 및 메틸 p-톨루엔설포네이트가 특히 바람직하다.
4차 질소 원자 상의 양전하에 대한 카운터이온 X-의 예는,
CH3SO4 -
CH3CH2SO4 -
C6H5SO3 -
p-CH3(C6H4)SO3 -
CH3SO3 -
C4H9SO3 -
C8H17SO3 -
Cl-, Br- 및 I-.
상기 2-스테이지 공정은 2개의 분리된 합성 단계 및 바람직하게는 하나의 반응 시스템에서의 탠뎀(tamdem) 공정으로 수행될 수 있다. 상기 알킬-케텐 다이머(a)는 25℃에서 대부분 고체이기 때문에, 상기 방법의 제1 단계는 바람직하게는 40∼140℃, 바람직하게는 50∼120℃ 범위의 상승된 온도에서 수행된다. 상기 방법의 제2 단계는 바람직하게는 60∼140℃에서 이루어진다. 필요할 경우에, 전체 합성은 중간에 냉각시키는 공정 없이 하나의 작업으로 실행될 수 있는 것이 유리하다.
본 발명의 β-케토카르보닐쿼트(1)의 제조 방법은, 바람직하게는 주위 압력, 즉 예를 들면 1,020hPa의 압력에서 수행되지만, 이보다 더 높거나 낮은 압력에서 수행될 수도 있다.
상기 방법의 제1 단계는, 아미노 화합물(b) 중 프로틱기 1몰당 0.8∼1.2몰의 디케텐, 바람직하게는 0.9∼1.1몰의 디케텐의 양으로 알킬-케텐 다이머(a)를 사용한다. 알킬-케텐 다이머(a)를 아미노 화합물(b) 중 프로틱기에 대해 동일한 몰량으로 사용하는 것이 특히 바람직하다. 여기서 명심해야 할 것은, (a)가 순수한 알킬-케텐 다이머인 경우는 드물고, 통상 상업적으로는 85∼95%의 순도로 입수가능하다는 점이다.
본 발명의 제2 단계는, 화합물(c) 중 3차 질소 원자 1몰당 0.8∼1.0몰, 바람직하게는 0.9∼1.0몰의 양으로 알킬화제(d)를 사용한다. 여기서, 다른 성분들의 순도뿐 아니라 알킬화제의 순도도 고려해야 한다. 이러한 성분들이 알킬화제와 유사하게 반응하는 불순물을 함유하게 되면, 3차 질소 원자의 완전한 4차화 반응은 3차 질소 원자 1몰당 바람직한 1.0몰의 알킬화제보다 더 많은 양을 필요로 할 수 있다.
본 발명의 β-케토카르보닐쿼트(1)의 제조 방법은 특허문헌 US 2009/0247629 A1에 기재된 잘 알려진 에스테르쿼트의 제조 방법보다 유리한데, 특허문헌 US 2009/0247629 A1에서는 에스테르화가 200℃에서 오랜 시간(3∼8시간) 걸리고, 후속적으로 에스테르 아민의 에스테르쿼트로의 변환이 90℃에서 추가로 6∼9시간 걸리면서도 반응이 완결되지 못한다는 점에서 그러하다.
또 다른 이점은, 종래 기술의 에스테르쿼트 제조 방법에서는 60∼90% 정도의 4차화 반응인 것에 비해 본 발명은 거의 정량적 4차화 반응을 제공하는 점이다. 결과적으로, 거의 정량적인 4차화 반응을 달성하기 위해 알킬화제(d)를 초과량으로 사용할 필요가 없고, 따라서 최종 생성물 중에 독성인 알킬화제(d)가 존재하지 않는다. 알킬화제(d)를 의도적으로 약간 부족하게 사용하더라도, 얻어지는 수율은 매우 높다. 이것은 매우 높은 함량의 활성 생성물을 제공하기 때문에, 그에 대응하여 부산물에 의한 폐수 부담을 최소화한다.
또 다른 이점은 본 발명의 β-케토카르보닐쿼트가 생분해성이라는 점이다.
25℃ 및 1,020hPa에서 액체이고 연화 효과를 제공할 수 있는 것이면 어떠한 오르가노폴리실록산이라도 본 발명의 조성물 중 오르가노폴리실록산(2)으로서 사용할 수 있다. 그것은 오로지 실록산 단위로만 구성된 순수 오르가노폴리실록산이거나, 또는 유기 폴리머와의 코폴리머, 즉 실록산 단위와 유기 폴리머 단위로 이루어진 블록형 구조를 가진 코폴리머일 수 있다.
그러나, 오르가노폴리실록산이 바람직하고, 실질적으로 직쇄형인 것이 바람직하다.
이러한, 직쇄형 오르가노폴리실록산은 본질적으로, 디오르가노실록산 단위, 바람직하게는 디메틸실록산 단위와 같은 사슬형 구성 블록, 및 말단에 위치한 실록산 단위로 구성된다. 디오르가노실록산 단위, 바람직하게는 디메틸실록산 단위의 비율은 오르가노폴리실록산(2)의 평균 총중량 기준으로, 바람직하게는 90중량% 이상, 보다 바람직하게는 95중량% 이상, 더욱 바람직하게는 98중량% 이상이다. 트리오르가노실록산 단위, 바람직하게는 트리메틸실록산 단위를 말단에 가지는 직쇄형 오르가노폴리실록산의 경우에, 트리오르가노실록산 단위에 대한 디오르가노실록산 단위의 비, 바람직하게는 트리메틸실록산 단위에 대한 디메틸실록산 단위의 비는 바람직하게는 20:1 이상, 보다 바람직하게는 50:1, 더욱 바람직하게는 100:1이다.
오르가노폴리실록산(2)의 예는, 알킬, 알콕시 또는 하이드록실 말단기를 가진 디메틸폴리실록산과 같은 디알킬폴리실록산; 1차, 2차, 3차 및/또는 4차 아미노기를 가진 디알킬폴리실록산; 폴리에테르, 폴리에스테르, 폴리카르보네이트 및 폴리우레탄/폴리우레아와 같은 실록산 단위와 유기 폴리머 단위의 코폴리머이다. 상기 오르가노폴리실록산(2) 중 임의의 아미노기의 농도는 바람직하게는 0.3 mequiv. N/g 이하이다.
오르가노폴리실록산(2)은 바람직하게는 하기 일반식을 가진다:
R"R'2SiO(R'2SiO)mSiR'2R" (VI)
식에서,
R'은 1∼18개의 탄소 원자를 가진 탄화수소 라디칼, 바람직하게는 C1-C18-알킬 라디칼, 보다 바람직하게는 C1-C4-알킬 라디칼이고,
R"은 R', 하이드록실 라디칼 또는 C1-C18-알콕시 라디칼이고,
m은 20 내지 5,000, 바람직하게는 100 내지 2,000, 보다 바람직하게는 300 내지 2,000의 정수이다.
R' 알킬 라디칼의 예는, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 1-n-부틸, 2-n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, 및 tert-펜틸 라디칼, n-헥실 라디칼과 같은 헥실 라디칼, n-헵틸 라디칼과 같은 헵틸 라디칼, n-옥틸 라디칼과 같은 옥틸 라디칼 및 2,2,4-트리메틸펜틸 라디칼과 같은 이소옥틸 라디칼, n-노닐 라디칼과 같은 노닐 라디칼, n-데실 라디칼과 같은 데실 라디칼, n-도데실 라디칼과 같은 도데실 라디칼, 및 n-옥타데실 라디칼과 같은 옥타데실 라디칼이고; 메틸 라디칼이 특히 바람직하다.
알콕시 R"는 바람직하게는 C1-C4-알콕시 라디칼이다.
본 발명에 따라 사용되는 오르가노폴리실록산(2)의 점도는 바람직하게는 50∼100,000mPaㆍs(25℃)의 범위, 보다 바람직하게는 100∼20,000mPaㆍs(25℃)의 범위이다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물은 수성 에멀젼과 같은 수성 분산액이다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는,
(A) (1) β-케토카르보닐쿼트,
(3) 선택적으로, 유기 용매,
(4) 선택적으로, 유화제, 및
(5) 물
을 포함하는 β-케토카르보닐쿼트의 분산액과,
(B) (2) 25℃, 1,020hPa에서 액체인 오르가노폴리실록산 또는 실록산 코폴리머,
(4') 선택적으로, 유화제, 및
(5') 물
을 포함하는 오르가노폴리실록산 또는 실록산 코폴리머의 분산액을 포함하고,
상기 조성물은 2-성분 조성물이거나 또는 1-성분 조성물 형태의 (A)와 (B)의 혼합물이다.
본 발명의 쿼트는 종래 기술의 에스테르쿼트와 마찬가지로, 일반적으로 25℃에서 왁스형 고체이기 때문에, 상기 분산액(A)의 제조에 있어서 가공성의 향상을 위해 유기 용매(3)로 희석될 수 있다. 이러한 희석액은, 본 발명의 쿼트(1)가 자가 분산형이 아닐 때, 필요하다면 유화제의 존재 하에, 30∼80℃로 약간 가열하면서 물과 혼합된다.
상기 분산액은 안정성을 연장시키기 위해 보존제를 포함할 수 있다.
상기 분산액(A)의 제조에 유용한 유기 용매(3)의 예는, 메탄올, 에탄올, n-프로판올 및 이소프로판올과 같은 알코올, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르(부틸디글리콜)와 같은 글리콜 에테르이다.
분산액(A)은 β-케토카르보닐쿼트(1) 100중량부를 기준으로, 유기 용매(3)를 바람직하게는 0∼50중량부, 보다 바람직하게는 10∼50중량부의 양으로 사용한다.
유화제(4)도 상기 분산액(A)의 제조에 사용될 수 있다. 비이온성, 양이온성 및 음이온성 유화제, 바람직하게는 비이온성 유화제가, 단독으로 사용될 수도 있고, 다양한 유화제들의 혼합물로서 사용될 수도 있다.
유용한 음이온성 유화제는 다음을 포함한다:
1. 알킬 설페이트, 특히 8∼18개의 탄소 원자의 사슬 길이를 가지는 알킬 설페이트, 소수성 모이어티 중에 8∼18개의 탄소 원자 및 1∼40개의 에틸렌 옥사이드(EO) 및/또는 프로필렌 옥사이드(PO) 단위를 가진 알킬 및 알카릴 에테르 설페이트.
2. 설포네이트, 특히 8∼18개의 탄소 원자를 가진 알킬 설포네이트, 8∼18개의 탄소 원자를 가진 알킬아릴 설포네이터, 타우라이드, 설포숙신산과 1가 알코올의 에스테르 및 모노에스테르 또는 4∼15개의 탄소 원자를 가진 알킬페놀; 이들 알코올 또는 알킬페놀은 선택적으로 1∼40개의 EO 단위에 의해 에톡시화될 수도 있다.
3. 알킬, 아릴, 알카릴 또는 아랄킬 모이어티 중에 8∼20개의 탄소 원자를 가진 카르복시산의 알칼리 금속염 및 암모늄염.
4. 인산 부분 에스테르 및 그의 알칼리 금속염 및 암모늄염, 특히 유기 모이어티 중에 8∼20개의 탄소 원자를 가진 알킬 및 알카릴 포스페이트, 알킬 또는 각각 알카릴 모이어티 중에 8∼20개의 탄소 원자 및 1∼40개의 EO 단위를 가진 알킬 에테르 또는 알카릴 에테르 포스페이트.
적합한 비이온성 유화제는 특히 하기 물질들이다:
5. 5∼50%, 바람직하게는 8∼20%의 비닐 아세테이트 단위를 함유하고, 중합도가 500∼3,000 범위인 폴리비닐 알코올.
6. 알킬 폴리글리콜 에테르, 바람직하게는 8∼40개의 EO 모이어티 및 8∼20개의 탄소 원자의 알킬 모이어티를 가진 것들.
7. 알킬아릴 폴리글리콜 에테르, 바람직하게는 알킬 아릴 모이어티 중에 8∼40개의 EO 단위 및 8∼20개의 탄소 원자를 가진 것들.
8. 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드(EO-PO) 블록 코폴리머, 바람직하게는 8∼40개의 EO 및/또는 PO 단위를 가진 것들.
9. 8∼22개의 탄소 원자를 가진 알킬 모이어티를 가진 알킬아민과 에틸렌 옥사이드 또는 프로필렌 옥사이드의 부가 생성물.
10. 6∼24개의 탄소 원자를 가진 지방산.
11. 일반식 R*-O-Zo의 알킬폴리글리코사이드, 식에서 R*은 평균 8∼24개의 탄소 원자를 가진 직쇄형, 또는 분지형, 포화 또는 불포화 알킬 모이어티이고, Zo는 평균 o=1∼10개의 헥소스 또는 펜토스 단위 또는 이것들의 혼합물을 가진 올리고글리코사이드 모이어티이다.
12. 레시틴, 래놀린, 사포닌, 셀룰로스와 같은 천연 산물 및 그의 유도체; 각각 4개 이하의 탄소 원자를 가진 알킬기를 함유하는 셀룰로스 알킬 에테르 및 카르복시알킬셀룰로스.
13. 극성기를 함유하는 직쇄형 오르가노(폴리)실록산, 특히 24개 이하의 탄소 원자 및/또는 40개 이하의 EO 및/또는 PO 기를 가지는 알콕시기를 함유하는 직쇄형 오르가노(폴리)실록산.
유용한 양이온성 유화제는 하기 물질을 포함한다:
14. 8∼24개의 탄소 원자를 가진 1차, 2차 및 3차 지방산 아민과 아세트산, 황산, 염산 및 인산의 염.
15. 4차 알킬- 및 알킬벤젠암모늄염, 특히 알킬기가 6∼24개의 탄소 원자를 가진 것들, 특히 할라이드, 설페이트, 포스페이트 및 아세테이트.
16. 알킬피리디늄, 알킬이미다졸리늄 및 알킬옥사졸리늄 염, 특히 알킬 사슬이 18개 이하의 탄소 원자를 가진 것들, 특히 할라이드, 설페이트, 포스페이트 및 아세테이트.
유용한 양쪽성 유화제는 하기 물질을 포함한다:
17. N-알킬디(아미노에틸)글리신 또는 N-알킬-2-아미노프로피온산 염과 같은 장쇄 치환체를 가진 아미노산.
18. C8-C18 아실 모이어티를 가진 N-(3-아실아미도프로필)-N,N-디메틸암모늄 염 및 알킬이미다졸륨 베테인과 같은 베테인류.
유화제로서 사용하기에 바람직한 것은 비이온성 유화제, 특히 상기 항목 6에 열거된 알킬 폴리글리콜 에테르, 상기 항목 9에 열거된 알킬아민과 에틸렌 옥사이드 또는 프로필렌 옥사이드의 부가 생성물, 상기 항목 11에 열거된 알킬폴리글리코사이드, 및 항목 5에 열거된 폴리비닐 알코올이다.
분산액(A)은 유화제(4)를, β-케토카르보닐쿼트(1) 100중량부를 기준으로, 0∼25중량부, 바람직하게는 1∼18중량부의 양으로 사용하여 제조된다.
분산액(A)은 물(5)를, β-케토카르보닐쿼트(1) 100중량부를 기준으로, 바람직하게는 50∼600중량부, 보다 바람직하게는 100∼500중량부의 양으로 사용하여 제조된다.
본 발명의 분산액(B)은 바람직하게는 오르가노폴리실록산(2)과 물(5'), 그리고 선택적으로는 유화제(4')를 강하게 혼합함으로써 제조된다. 오르가노폴리실록산의 에멀젼을 제조하는 기술은 알려져 있다. 강한 혼합은 회전자-고정자 교반 장치, 콜로이드 밀 또는 고압 호모게나이저에서 이루어질 수 있다.
유용한 유화제(4')는 상기 분산액(A)의 제조에 사용되는 유화제(4)를 포함한다. 비이온성 유화제가 바람직하다.
분산액(B)은 유화제(4')를, 오르가노폴리실록산(2) 100중량부를 기준으로, 바람직하게는 0∼25중량부, 보다 바람직하게는 1∼18중량부의 양으로 사용하여 제조된다.
분산액(B)은 물(5')을, 오르가노폴리실록산(2) 100중량부를 기준으로, 바람직하게는 10∼150중량부, 보다 바람직하게는 20∼100중량부의 양으로 사용하여 제조된다.
분산액(A) 및 (B)는 β-케토카르보닐쿼트(1) 대 오르가노폴리실록산(2)의 양적 비가 중량 기준으로, 바람직하게는 1:99 내지 99:1, 보다 바람직하게는 1:10 내지 10:1이 되는 양으로 사용된다.
본 발명은 본 발명의 조성물을 포함하는 직물 컨디셔너를 추가로 제공한다.
분산액(A)은 직물 컨디셔너 중에 β-케토카르보닐쿼트(1)가, 직물 컨디셔너의 총중량 기준으로, 0.01∼20중량% 범위로 존재하는 양으로 사용된다.
분산액(B)은 직물 컨디셔너 중에 오르가노폴리실록산(2)이, 직물 컨디셔너의 총중량 기준으로, 0.01∼20중량% 범위로 존재하는 양으로 사용된다.
분산액(A) 및 (B)는 2-성분 시스템으로서 분리되어 존재할 수 있고, 또는 1-성분 시스템의 형태로 분산액(A)과 분산액(B)의 혼합물로서 존재할 수도 있다.
본 발명의 직물 컨디셔너는, β-케토카르보닐쿼트(1)와 오르가노폴리실록산(2) 이외에도, 또는 경우에 따라서는 분산액(A) 및 (B) 이외에도, 통상적인 직물 컨디셔너의 구성 성분을 함유한다.
직물 컨디셔너 중 추가적 구성 성분의 예는, 에탄올 또는 이소프로필 알코올과 같은 1차 알코올; 계면활성제, 특히 상기 유화제 항목 1 내지 18에 기재된 비이온성 계면활성제, 염화칼슘 또는 염화마그네슘과 같은 알칼리 토금속의 염, 및 향료이다.
본 발명의 조성물로 처리된 직물은, 종래 기술에 따른 에스테르쿼트를 기재로 하는 것들보다 향상된 유연성과 향상된 친수성을 가진다.
본 발명의 β-케토카르보닐쿼트는 종래의 소수성 에스테르쿼트에 비해 놀라울 정도로 높은 친수성을 나타낸다. 탁월한 친수성은 또한 알킬-케텐 다이머 분산액이 종이의 제어된 소수화(페이퍼 사이징)용으로 세계적으로 오랫동안 사용되어 왔기 때문에 놀라운 것이고, 그에 필적한 용도는 특허문헌 CH 388246 및 US 5,028,236으로부터 알려져 있다.
바람직한 아미드 형태에 있어서, 본 발명의 β-케토카르보닐쿼트는 또한, 좁은 pH 범위 내에서만 취급되고 사용될 수 있는 상업적으로 입수가능한 에스테르쿼트보다 가수분해에 대해 훨씬 더 안정하다.
본 발명의 방법은 또한 알킬 사슬 R이 더 긴 살균성 β-케토카르보닐쿼트를 제조하는 데에 사용될 수 있다.
알킬-케텐 다이머의 극도로 누진적인 반응성은 또한, 대응하는 알킬-케텐 다이머 에스테르쿼트를 제조하기 위해, 소수성 부분과 친수성 부분간에 에스테르기가 필요할 때, 디메틸아미노에탄올과 같은 OH기를 가진 아미노 화합물(b)의 사용을 가능하게 한다.
본 발명의 β-케토카르보닐쿼트 중의 β-케토아미드 구조는 금속 이온의 복합체화(complexation)에 사용될 수 있다는 이점을 가진다. 이것은 표면에 대한 부착 수단을 제공한다.
본 발명에 의하면, 간단한 공정으로 거의 정량적으로 제조할 수 있는, 쿼트 화합물과 오르가노폴리실록산을 포함하는 조성물 및 그것을 사용한 직물 컨디셔너가 제공된다.
본 발명의 β-케토카르보닐쿼트의 제조:
실시예 1:
570g/mol의 디케텐 당량을 가진 알킬-케텐 다이머(약 16개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼 R, Trigon Chemie GmbH로부터 상품명 "AKD"로서 상업적으로 입수가능함) 119g을 과열되지 않도록 주의깊게 용융시킨다. 63℃에서, 냉각과 효율적인 교반을 실시하면서 3-디메틸아미노프로필아민 21.4g을 소량씩 계량하여 넣고, 내부 온도가 75℃를 초과하지 않도록 한다. 계량 첨가가 완료되고 수분 후, 아미드화가 종결된다. 아민가가 1.48(이론치 1.49)인 아미도아민이 얻어지는데, 이는 사실상 100% 수율을 나타낸다.
얻어진 아미도아민을 100℃까지 가열하고, 총 37.2g의 메틸 p-톨루엔설포네이트(아미도아민 중 3차 아미노기 1몰당 0.95몰)를 30분에 걸쳐 첨가한다. 시스템을 추가로 2시간 동안 100℃에서 반응하도록 유지하여 디알킬아세토아세트아미도쿼트 177.6g을 얻는데, 이것은 냉각하면 응고된다. 생성물은 0.07의 아민가를 가지며, 이것은 약 94%의 4차화에 해당한다. 이 값은 메틸 p-톨루엔설포네이트(MeOTs)의 의도적인 5% 언더피딩(underfeeding)에 양호하게 일치한다.
실시예 2:
실시예 1에 기재된 알킬-케텐 다이머 119g(디케텐 570g/mol)을 61℃에서 총 39.2g의 비스(3-디메틸아미노프로필)아민(Huntsman사로부터 상품명 "JEFFCAT Z 130" 하에 상업적으로 입수가능함)과 점진적으로 혼합한다. 계량 첨가가 완료된 직후 발열성 아미드화 반응이 종결된다. 그후, 얻어진 아미도아민을 100℃에서 74.5g의 메틸 p-톨루엔설포네이트(아미도아민 중 3차 아미노기 1몰당 0.95몰)와 한번에 소량씩 첨가하여 혼합하는데, 반응 혼합물은 118℃에 도달한다. 2시간 동안 반응을 진행시켜 100℃에 완결되도록 한다. 아민가가 0.11인 사실에 따르면, 3차 아미노기의 약 94%가 4차화되었다.
본 발명의 β-케토카르보닐쿼트로부터 에멀젼(A)의 제조:
실시예 1에서 얻어진 β-케토카르보닐쿼트(AKD 쿼트 1) 5.0g을 유리 비커에서 주의깊게 용융시키고, 이소프로판올 0.5g과 혼합한다. 이어서, 물 21.3g을 50℃에서 첨가하고, 또한, 이소트리데실 알코올 데카에톡실레이트의 80% 용액 1.0g을 유화제로서 첨가한다. 이 혼합물을 자석식 교반기를 사용하여 강하게 혼합하여, 활성 성분의 함량이 18%인 균질한 황색 에멀젼을 얻는다.
상업적으로 입수가능한 에스테르쿼트로부터 비교 에멀젼(VI)의 제조:
상품명 VK90(Stepan사 제품) 하에 상업적으로 입수가능한 에스테르쿼트 용액(90% 활성분/10% 이소프로판올) 200g을 블레이드 교반기를 사용하여 물 800ml 중에 교반하면서 가하고, pH를 3으로 조절하여 활성 성분의 함량이 18%인 황색 분산액을 얻는다.
실리콘 오일 에멀젼(B)의 제조:
스위스 마그덴 소재 PC Laborsystem GmbH사 제조의 PC Laborsysteme Dissolver type LDV 1 내에, PEG-10 이소트리데실 에테르 26.40g과 증류수 14.00g을 초기에 주입하고, 500rpm에서 2분간 균질화한다. 이어서, 점도가 350mPaㆍs(25℃)인 실리콘 오일(트리메틸실릴-말단형 디메틸폴리실록산) 480.00g을 첨가하고, 2,000rpm에서 10분간 균질화한다. 그후, 증류수 278ml를 2 단계로 첨가하고, 2,000rpm에서 총 15분간 균질화한다. 이어서, 클로로메틸이소티아졸리논과 메틸이소티아졸리논의 10% 용액 1.0g을 보존제로서 첨가한다.
(A)와 (B)의 혼합물 제조:
본 발명의 β-케토카르보닐쿼트로부터 에멀젼(A) 27g을 유리 비커에 계량해 넣은 다음, 실리콘 오일 에멀젼(B) 2.33g을 첨가했다. 주걱을 사용하여 비커 내용물이 균질하게 분산될 때까지 교반했다. 이어서, 상기 혼합물을 세탁기에 사용했다.
직물 컨디셔너로서 혼합물의 사용:
실험 설명:
다음 직물을 세탁기에서 마감처리용으로 사용한다: 테리 타올(100% 면, 약 45×90cm, 약 200g, 약 500g/㎡)
사용 전에, 테스트할 직물을 Miele Novotronic W 941 타입의 가정용 세탁기에서 완성품 세탁용 세제(예; Persil 세탁 분말)를 사용하여 95℃에서 세탁한 다음, 라인 건조시킨다.
린스 사이클에서의 유연화(softening):
마감처리를 위해, 테리 타올을 밸러스트 세탁물(면직물) 2.0kg과 함께 세탁기에 넣는다. 완성품 세탁용 세제(예; Persil 세탁 분말) 80g을 직접 드럼에 넣고, 완전 세탁 사이클로 40℃ 및 3°의 게르만 수 경도에서 세탁기 가동을 시작한다. 직물 컨디셔너는 마지막 린스 사이클이 시작될 때 손으로 직접 드럼에 첨가한다. 분배기를 통한 자동 직물 컨디셔너 주입은 이용하지 않는다. 스핀 속도는 1,600rpm이다. 이어서, 직물을 라인 건조시킨다. 그런 다음, 23℃에서 60%의 상대 습도로 컨디셔닝 챔버에서 하룻밤 컨디셔닝시킨다.
손에 의한 유연성 평가:
평가할 테리 타올에 1에서 n까지 번호를 할당한다. 블랭크 테스트에서, 테스터에 제1 타올을 표준(1번)으로 지정한다. 이어서, 표준 타올의 유연성과 2번 타올의 유연성을 비교하는 방식으로 테스터를 하나씩 비교한다. 표준 타올이 더 유연하다고 평가되면, 표준 타올은 등급 1이 되고; 거칠다고 평가되면 등급 0이 되고, 두 타올이 동등한 유연성으로 나타나면, 등급 0.5가 된다. 이 결과를 표에 수록한다. 이어서, 타올 1번은 3번과 비교되고, 다음으로 4번, 등으로 진행되어 n번까지 비교된다. 다음으로, 타올 2번이 표준이되어 1번, 3번, 4번 내지 n번 등으로 비교된다. 각각의 등급은 합쳐져서 유연성 등급이 만들어진다. 등급이 높을수록, 타올의 유연성은 높아진다. 테스트는 5개 이상의 테스터로 수행된다.
액적 흡수 시간 테스트 방법:
평가할 직물을 직경 140mm의 페트리 디쉬에 올려 놓음으로써, 테스트될 부분은 지지체와 접촉되지 않는다. 이온을 전혀 포함하지 않는 물 70㎕를 피펫으로 직물 표면에 낙하시키고, 스톱워치를 작동시킨다. 물방울이 완전히 흡수되어 그 밑에 제1 직물 구조가 보일 때 스톱워치를 정지한다. 직물의 다양한 지점에서 각각의 경우에 3회 판정을 수행한다. 보고된 액적 흡수 시간은 3회 반복의 평균이다. 허용된 최대 시간은 60초이고; 그때까지 액적이 충분히 흡수되지 않았을 경우, 액적 흡수 시간은 >60초로 보고된다.
린스 사이클에서, 유기 쿼트(본 발명의 β-케토카르보닐쿼트 또는 비교용 에스테르쿼트)의 360중량ppm, 및/또는 추가적으로 실리콘 오일 100중량ppm의 액체 농도가 설정된다(중량ppm은 모두 활성 내용물 기준임)
테리 타올(면직물) 상의 액적 흡수 시간이 측정된다. 유연성은 전술한 평가 방법을 이용하여 판정된다.
그 결과를 표에 종합한다.
직물 컨디셔너
활성물
액적 흡수 시간
(초)
손에 의한
유연성 평가
비교예:
V1
26 1.0
비교예:
V1 + 실리콘 오일 B
17 3.0
본 발명:
A + 실리콘 오일 B
1 6.0
상업적으로 입수가능한 에스테르쿼트 에멀젼 VI과 실리콘 오일 에멀젼 B를 조합하면 순전히 에스테르쿼트 에멀젼 VI을 사용하는 것에 비해 향상된 친수성이 충분히 생성된다. 그러나, 결정적이면서도 놀라운 개선점은 상업적으로 입수가능한 에스테르쿼트 에멀젼 VI을 본 발명의 β-케토카르보닐쿼트 에멀젼 A으로 대체하는 경우에만 달성된다.
유연성과 관련하여, 실리콘 오일 에멀젼을 상업적으로 입수가능한 에스테르쿼트 에멀젼 VI에 첨가하면, 실제로 개선을 가져오기는 하지만, 결정적인 개선은 상업적으로 입수가능한 에스테르쿼트 에멀젼 VI을 본 발명의 β-케토카르보닐쿼트 에멀젼 A으로 대체하는 경우에만 달성된다.

Claims (7)

  1. (1) 하기 일반식으로 표시되는 하나 이상의 β-케토카르보닐기 및 하나 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 β-케토카르보닐쿼트(β-ketocarbonylquat):
    R-CH2-(C=O)-CHR-(C=O)- (I)
    식에서, R은 6∼28개의 탄소 원자를 가진 지방족 탄화수소 라디칼로서, 각각의 경우에 동일하거나 상이할 수 있음, 및
    (2) 25℃, 1020hPa에서 액체인 오르가노폴리실록산 또는 실록산 코폴리머
    를 포함하는 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    수성 분산액인 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    (A) (1) β-케토카르보닐쿼트,
    (3) 선택적으로, 유기 용매,
    (4) 선택적으로, 유화제, 및
    (5) 물
    을 포함하는 β-케토카르보닐쿼트의 분산액과,
    (B) (2) 25℃, 1,020hPa에서 액체인 오르가노폴리실록산 또는 실록산 코폴리머,
    (4') 선택적으로, 유화제, 및
    (5') 물
    을 포함하는 오르가노폴리실록산 또는 실록산 코폴리머의 분산액
    을 포함하고,
    상기 조성물은 2-성분 조성물이거나 또는 1-성분 조성물 형태의 (A)와 (B)의 혼합물인 것을 특징으로 하는, 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 β-케토카르보닐쿼트(1)가 하기 일반식을 가지는 것을 특징으로 하는, 조성물:
    [R3R4R5N(+)-R2-]aY-Z X(-) (II),
    식에서,
    a는 1 또는 2이고, 단 a=1일 때, Y는 2가의 라디칼이고, a=2일 때, Y는 3가의 라디칼이고,
    Y는 식 -O-, -NH-, -NR1-의 2가의 라디칼, 또는 식 =N-의 3가의 라디칼이고,
    X(-)는 4차 질소 원자 상의 양전하에 대한 카운터이온이고,
    z는 하기 식으로 표시되는 β-케토카르보닐기이고:
    R-CH2-(C=O)-CHR-(C=O)- (I),
    R은 6∼28개의 탄소 원자, 바람직하게는 10∼26개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 12∼20개의 탄소 원자를 가진 지방족 탄화수소 라디칼로서, 각각의 경우에 동일하거나 상이할 수 있고,
    R1은 1∼30개의 탄소 원자, 바람직하게는 1∼18개의 탄소 원자를 가진 1가의 탄화수소 라디칼이고,
    R2는 하나 이상의 분리된 산소 원자를 함유할 수 있는 2가의 C1-C18 탄화수소 라디칼이고.
    R3는 1∼30개의 탄소 원자, 바람직하게는 1∼18개의 탄소 원자를 가진 1가의 탄화수소 라디칼로서, 각각의 경우에 동일하거나 상이하고,
    R4는 R3 또는 하기 식의 라디칼:
    -R1-Y-Z 또는 -R1-N(+)R3 2R5 X(-),
    또는 R3와 R4가 모두, 또는 2개의 R3 라디칼이 모두, 선택적으로 산소 원자 또는 질소 원자를 함유할 수 있는 2가의 C3-C12 탄화수소 라디칼이고,
    R5는 1∼18개의 탄소 원자, 바람직하게는 1∼12개의 탄소 원자를 가진 1가의 탄화수소 라디칼임.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 식(II)에서의 Y가 -NH-, -NR1-, 또는 =N-이고,
    식에서 R1은 1∼30개의 탄소 원자, 바람직하게는 1∼18개의 탄소 원자를 가진 1가의 탄화수소 라디칼인 것을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 오르가노폴리실록산(2)이 하기 일반식을 가지는 것을 특징으로 하는 조성물:
    R"R'2SiO(R'2SiO)mSiR'2R" (VI)
    식에서,
    R'은 1∼18개의 탄소 원자를 가진 탄화수소 라디칼, 바람직하게는 C1-C18-알킬 라디칼, 보다 바람직하게는 C1-C4-알킬 라디칼이고,
    R"은 R', 하이드록실 라디칼 또는 C1-C18-알콕시 라디칼이고,
    m은 20 내지 5,000, 바람직하게는 100 내지 2,000, 보다 바람직하게는 300 내지 2,000의 정수임.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 조성물을 포함하는 직물 컨디셔너(conditioner).
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