KR20210060632A - 실리콘 조성물 및 기포성과 세척 효과를 높이기 위한 세제 조성물의 첨가제로서의 그 응용 - Google Patents

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바커 메트로아크 케미컬스 피브이티. 엘티디.
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Abstract

본 발명은, 강화되거나 유사한 세정력 효과(detergency effect), 즉, 기포(foaming) 및 때 제거 특징을 갖고, 세탁 사이클(washing cycle) 동안 세제의 세정력과 바람직한 기포 성질(foaming nature)에 부정적인 영향을 미치지 않는 감소된 활성 성분을 갖는 분말 또는 액체 세제 조성물과 쉽게 통합되거나 혼합되는 발포 실리콘 조성물(foamable silicone composition)을 제공하기 위한 것이다. 발포 실리콘 조성물은 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기를 포함하는 실록산을 포함하는 실리콘 조성물을 포함하고, 단, 실록산은 분자당 적어도 하나의 옥시알킬렌 라디칼을 함유한다.

Description

실리콘 조성물 및 기포성과 세척 효과를 높이기 위한 세제 조성물의 첨가제로서의 그 응용
본 발명은, 강화되거나 유사한 세정력 효과(detergency effect), 즉, 안정된 기포(foaming), 때 제거 특징을 갖고, 세탁 사이클(washing cycle) 동안 세제의 세정력과 바람직한 기포 성질(foaming nature)에 부정적인 영향을 미치지 않는 감소된 활성 성분을 갖는 분말 또는 액체 세제 조성물과 쉽게 통합되거나 혼합되는 발포 실리콘 조성물(foamable silicone composition)에 관한 것이다.
오늘날 세계에서, 전 세계 수백만 가구와 다양한 산업에서 사용되는 엄청난 양의 세제가 있다. 이들 세제는 양호한 기포와 세척을 위해 고활성 세제(high active detergent)를 사용한다. 음이온성 계면 활성제가 세제의 주성분이고, 헹굼수(rinse water)를 거쳐 더 많은 양의 음이온성 계면 활성제가 수계(water system)로 들어간다. 수계에서 음이온성 계면 활성제를 함유한 세제의 양이 더 많으면 균형이 깨지고, 수생 생물에 불리한 조건을 만든다. 수역(waterbody) 안으로의 이러한 유입은 물을 오염시키고, 수생 생물에 악영향을 미친다.
이들 세제는 주로 음이온성 계면 활성제를 활성 성분으로 포함하고, 여기에서 음이온성 계면 활성제 군은 주로 설폰산 염과 그 유도체, 알코올 설페이트, 알킬 벤젠 설포네이트, 인산 에스테르, 및 카르복시산 염을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 이러한 계면 활성제는 계면 활성제를 제거하도록 헹구기 위해 다량의 물을 필요로 하고, 이는 엄청난 양의 깨끗한 물을 낭비하게 한다. 또한, 이러한 음이온성 계면 활성제는 성질이 자극성이 강하고, 여러 번 세탁하면 옷의 색이 흐릿해진다. 또한, 세제에 사용되는 더 많은 양의 화학 물질은 탄소 발자국(carbon footprint)을 증가시키는 간접적인 책임이 있다. 더 많은 양의 비이온성 계면 활성제 또는 음이온성 계면 활성제는 재생 불가능한 공급원(non-renewable sources)으로부터의 더 많은 양의 화학 물질을 의미한다.
구체적으로, 손 세탁 세제의 경우, 가장 효과적인 기준은, 세제가 안정된 기포 특성(foaming property)을 제공하고 최종적으로 오염물을 제거하거나 세척 효율을 향상시킬 때 양호하고 효과적인 세제로 간주된다고 소비자가 고려하는 것이다. 세제 조성물의 활성 성분은 세탁하는 동안 세제 용액에서 거품 생성(foam building) 또는 부스팅(boosting) 및 세척 또는 오염물 제거 활동을 담당한다. 이러한 활성 성분은 세제 조성물에 8 내지 30 퍼센트 존재하고, 이들 활성 성분은 세제 제제(detergent formulation)의 중요한 비용 요소 중 하나이다.
계면 활성제 외에, 증진제(builder){예를 들어, 소다회(soda ash), 삼인산나트륨, 규산나트륨, 제올라이트, 구연산나트륨}, 충전제(filler){예를 들어, 염화나트륨, 황산나트륨, 고령토(China clay), 백운석(dolomite), 방해석(calcite) 등}, 효소, 세탁 중에 오염물 제거 후 오염물이 다시 재침착되는 것을 방지하기 위한 재침착 방지제(anti-redeposition agent)(예를 들어, 카르복시메틸 셀룰로오스 나트륨, 폴리에틸렌 글리콜(PEG), 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 피롤리돈 등), 표백제(예를 들어, 과붕산나트륨, 과산화수소, 산화에 의해 얼룩 제거를 돕는 염소), 형광 증백제(optical brightener), 섬유 유연제, 방부제, 하이드로트로프(hydro-tropes), 향료(fragrance), 가공 보조제(processing aid), 및 특히 드럼 세탁기(front load washing machine)에 대해 거품 형성 또는 거품 붕괴를 방지하기 위한 거품 조절제(foam regulator)와 같은 다른 성분이 있다.
환경에 대한 영향을 줄이거나 비용을 줄이기 위해 활성 성분이 특정 백분율만큼 감소되면, 거품 생성 또는 부스팅과 같은 성능 및 이러한 조성물의 세척 효과도 영향을 받거나 감소될 것이다. 세제 조성물의 활성 성분이 감소되거나 대체되어야 한다면, 담가 놓는 시간(soaking time) 동안 거품이 제거되지 않으면서 거품 높이(foam height)가 일정하게 유지될 필요가 있고 거품 밀도(foam density)가 유지될 필요가 있는 새로운 세제 조성물이 재설계되어야 한다.
따라서, 음이온성 계면 활성제 조성을 줄이고자 한다면, 세제의 전반적인 성능은 동등하지 않을 것이다. 따라서, 지속 가능한 세제 사업을 위해서는 파괴적인 혁신이 필요하다. 강화되거나 유사한 세정력 효과, 즉, 안정된 기포와 때 제거 특징을 갖고, 세탁 사이클 동안 세제의 세정력과 바람직한 기포 성질에 부정적인 영향을 미치지 않는 감소된 활성 성분을 갖는 이러한 세제 조성물을 개발할 필요가 있다.
또한, 환경을 해치고 수생 독성(aquatic toxicity)에도 기여하기 때문에 가능한 한 적은 계면 활성제를 사용할 필요가 있다. 더 적은 계면 활성제를 사용하는 또 다른 이점은 더 적은 이산화탄소 발생(더 적은 온실 가스)과 더 적은 석유 제품 소비를 의미한다.
실리콘을 상이한 조성으로 기술한 선행 기술은 거의 없다:
PCT 출원 WO1998030662A1에서, 이는 강화된 세척 특성을 갖는 고 알칼리성 또는 약 알칼리성 세제 조성물에 관한 것이다. 여기에서, 바람직한 계면 활성제인 SILWET" L77은 식: (CH3)3Si-O(CH3)Si(R1)O-Si(CH3)3을 갖고, 상기 식에서, R1 = -CH2CH2CH2-0-[CH2CH20]ZCH3이고; 상기 식에서, z는 4 내지 16, 바람직하게는 4 내지 12, 가장 바람직하게는 7 ~ 9이다. 저급 에틸렌 산화물(EO) 기(즉, [CH2CH20] 기)를 갖는 분자는 원하는 결과를 제공하지 않는다. 이러한 분자는 원하는 안정된 거품 특징을 제공하지 않고, 이러한 조성물에서 거품 특성은 동등하지 않고 거품 높이와 안정성은 시중에서 입수 가능한 상업용 세제와 동등하지 않은 것으로 또한 관찰된다.
특허 출원 US6425959B1에서, 조성물은 비이온성 계면 활성제, 실리콘 계면 활성제, 하이드로트로프, 및 다른 선택적 기능성 재료{격리제(sequestrant)를 포함하는}를 포함한다. 그리스, 오일 및 기타 제거하기 어려운 오염 물질과 같은 상당 부분의 유기/무기 오염물을 함유하는 세탁물 및 심하게 오염된 경질 표면과 같은 기재(substrate)는 본 발명의 세척제 조성물(cleaner composition)에 의해 쉽게 깨끗해진다. 비이온성 계면 활성제는 블록 EOPO 공중합체이기 때문에, 원하는 안정된 거품 특징을 제공하지 않고, 이러한 조성물에서 거품 특성은 동등하지 않고 거품 높이와 안정성은 대조군 샘플과 동등하지 않은 것으로 또한 관찰된다.
유사하게, US2009075858, 이 참고문헌의 청구항 제4항에서: 트리실록산은 식(II): (CH3)3SiO(CH3)Si(R4)OSi(CH3)3 (II)를 갖고, 상기 식에서, R4 = -(CH2)xO(C2H4O)y(CHCH3CH2O)zR5이고; 상기 식에서, x는 1 내지 10이고, y는 1 내지 16이고, z는 1 내지 12이고; R5는 H 또는 CH3이다. EO의 수가 적어서 원하는 결과와 성능을 제공하지 못하고, 또한 프로필렌 산화물 기(PO 기){즉, (CH(CH3)CH2O)} 이러한 기는 기포성과 세척 및 세정력 특성에 악영향을 미친다.
특허 출원 US5759983에는, 특히 유성 및 기름 때의 제거에 효과적이고 속건제(quick drying agent), 음이온성 세제, 선택적으로, 부분적으로 에스테르화된 에톡실화 다가형 알코올, 2차 알코올 보조 계면 활성제(cosurfactant), 탄화수소 성분, 및 물을 함유하는 다목적 액체 세척 조성물과 마이크로 에멀션 조성물에 개선이 기술되어 있다. 여기에서, 청구 범위에 언급된 블록 실리콘 공중합체는 원하는 발포 결과를 제공하지 않고, 또한 EO 기가 5 내지 18로 제한되는 트리실록산이 언급되고, 이러한 범위는 세제 조성물에서 최적의 거품 부스터(foam booster) 또는 기포(foaming)로 작용하지 않는다.
출원 WO2010010475에서는, 기포 알코올 조성물을 기술하고 있고, 알코올이 이 조성물에서 소포제로 작용한다는 것은 상식이므로 저급 EO 실리콘은 조성물에서 추진제(propellant)로 작용한다. 실시예 1에서는, 실리콘 계면 활성제를 함유한 에탄올 용액인 거품 높이 스크리닝(foam height screening)이 수행된다. 출원에 기술된 바와 같이, 선형 PEG-8 디메티콘과 PEG-10 디메티콘은 최상의 거품 높이, 즉, > 23 mm를 나타내는 반면, PEG/PPG-25/25 디메티콘 펜던트(dimethicone pendent)는 8 mm의 거품 높이를 나타낸다. 이 특허 출원은 전혀 다른 조성물과 전혀 다른 분자이고, 그 결과는 상이하다. 이러한 PEG-8 디메티콘과 PEG-10 디메티콘은 적절한 거품 높이와 안정된 거품을 나타내지 않고, 적절한 세척 특성을 제공하지 않는다.
가수분해 저항성 유기 변형 디실록산 계면 활성제에 대해 언급하는 출원 WO2007044552에서, 이것은 디실록산 유형의 분자이고, 또한 EO 기는 말단 단부에서 더 적은 단위이고, 이러한 더 적은 EO 기는 최적의 안정된 기포 조성물을 제공하지 않는다. 더욱이, 이 참고문헌의 목적은 넓은 pH 범위에서 가수분해에 대한 저항성이고, 본 목적을 개시하지는 않는다.
참고문헌인, US6232272, EP1127939A1, US20060189508A1, US20090084402A1은 더 적은 수의 EO 기를 갖는 유기 실리콘 계면 활성제를 개시한다. 이러한 저급 EO 기 분자는 확산 보조제(spreading aid)로 사용되고, 주로 농업 응용분야에 사용된다.
WO13126696에서, 사용되는 실란 계면 활성제는 구조가 다르다. 알코올의 양이 적어도 약 40 중량 퍼센트인 항균 알코올성 조성물은, 알코올이 소포제로 작용한다는 것은 상식이므로, 이 조성물은 원하는 기포성을 제공할 수 없다.
참고문헌 WO2013075977에서, 이 조성물은 보조제(adjuvent)로 작용하고, 이 출원에서 보조제는 이들 자체가 무시할 만한 살충 활성을 갖거나 심지어 살충 활성을 전혀 갖지 않고, 표적으로 하는 살충제의 생물학적 성능을 개선하는 조성물로 기술될 수 있다. 보조제 조성물에 사용되는 트리실록산은 적은 EO 단위를 갖고, 이러한 분자는 원하는 기포 및 거품 안정성을 제공하지 않고, 에스테르와 트리실록산의 중량비는 다르고, 에스테르는 트리실록산보다 비율이 더 높고 이러한 유형의 중량비는 원하는 결과를 제공하지 않는다.
특허 출원 참고문헌 US2010081596에서, 경질 표면, 특히, 접시를 세척하기 위한 세척제(cleaning agent) 분야의 이 제제는, 건조 및 배수 특성의 상당한 개선에 기여한다. 이 조성물은 원하는 기포 효과를 내지 않는다. 또한, 구조적으로 이 화합물은, 다분지형(multi-armed) 실릴 폴리알콕실레이트(Six-Arm Triethoxysilyl Terminated Polyalkoxylate)이므로, 상이하다.
US6525015B2 여기에서 이 분자는 바람직한 실리콘 계면 활성제를 갖고, 바람직한 실리콘 계면 활성제는 식: (CH3)3SiO(CH3)Si(R1)OSi(CH3)3을 갖고, 상기 식에서, R1은 -CH2CH2CH2O(CH2CH2O)zCH3이고, 상기 식에서 z는 4 내지 16, 바람직하게는 4 내지 12, 가장 바람직하게는 7 ~ 9이다. 저급 에틸렌 산화물(EO) 기(즉, [CH2CH20] 기)를 갖는 이러한 분자는 원하는 결과를 제공하지 않는다. 이러한 분자는 원하는 안정된 거품 특징을 제공하지 않고, 이러한 조성물에서 거품 특성은 동등하지 않고 거품 높이와 안정성은 시중에서 입수 가능한 상업용 세제와 동등하지 않은 것으로 또한 관찰된다. 비이온성 비-EO 계면 활성제는 알킬 폴리글리코시드이고, 중량비는 다르고, 이러한 조성물은 최적의 기포 효과를 제공하지 않는다.
WO2017010473은 경질 표면을 위한 세척 조성물을 기술하고; 기포 활성에 대해서는 언급하지 않는다.
따라서, 얼룩진/경질 표면으로부터 얼룩을 제거하고 강화된 세척 특성을 위해 사용할 수 있는 해결책이 있지만, 세제 조성물로부터 활성 성분을 감소시키고 동등하거나 강화된 거품 생성 또는 부스팅 특성을 갖는 유사한 세정력 특성을 유지할 뿐만 아니라, 세척 효과를 유지하거나 강화하는 해결책은 기술되어 있지 않다.
문헌에는, 10 내지 15개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌 트리실록산이 경질 표면 세척 조성물에 다른 첨가제와 함께 사용되어, 더 우수한 경질 표면 세척 특성을 제공하는 것으로 언급되어 있다. 실험실에서 고급(higher) 및 저급(lower) 폴리옥시알킬렌 트리실록산을 사용하여 이러한 개시된 조성물이 세제의 요구되는 기포 특성을 충족시킬 수 있는지 알고자 하였다. 그러나, 이러한 실험은 트리실록산에 10 내지 15개의 옥시알킬렌기를 갖는 조성물에서 원하는 기포 특성에 대해 좋은 결과를 제공하지 않았다. 또한, 실험실에서 고급 폴리옥시알킬렌 실록산을 사용하여 시도하였고, 놀랍게도, 19 내지 30개의 옥시알킬렌기 실록산의 폴리옥시알킬렌으로부터 더 큰 기포 효과를 관찰하였고, 이는 원하는 결과를 제공하였다. 최적의 기포 특징은 실록산이 부착된 평균 24개의 폴리옥시알킬렌기로 관찰된다.
평균 24개의 옥시알킬렌기를 갖는 특정 폴리옥시알킬렌-실록산은 더 나은 세척 효능(cleaning efficacy)과 개선된 미끈거리는 손의 감촉(slippery hand-feel)을 포함하는 매우 양호한 기포 및 거품 부스팅 특성을 제공하고 있다.
24개의 옥시알킬렌기를 갖는 이러한 특정 폴리옥시알킬렌-실록산이 세제의 활성 계면 활성제를 대체할 수 있는지 추가 조사하기 위해, 놀랍게도, 세제의 활성 성분(즉, 선형 알킬 벤젠 설폰산)을 40%까지 감소시키고, 충전 재료(약 85 중량%)에 가해진 평균 24개의 옥시알킬렌을 갖는 이 실록산(약 15 중량%)을 포함하는 기포 실리콘 조성물 중에 1 중량% 미만을 사용하고, 그 감소된 부피를 일반 소다회 또는 황산나트륨 또는 혼합물 또는 세제 조성물에 어떠한 부정적인 영향도 미치지 않는 임의의 다른 충전제로 보충하는 경우, 기포가 크게 개선되고 초기 세제 조성물(즉, 활성 계면 활성제가 감소되지 않은 세제)과 같거나 때로는 더 좋다는 것을 발견하였다. 또한, 세척 또는 세척 후 손의 감촉 특성은 시중에서 입수 가능한 세제 조성물과 관련하여 유사하거나 여러 번 개선된 상태로 유지된다.
발명의 목적
따라서, 본 발명의 목적은, 강화되거나 유사한 세정력 효과, 즉, 기포 및 세척 또는 때/오염물 제거 특징을 갖고, 세탁 사이클 동안 세제의 세정력과 바람직한 기포 성질에 부정적인 영향을 미치지 않는 감소된 활성 성분을 갖는 분말 또는 액체 세제 조성물과 쉽게 통합되거나 혼합되는 발포 실리콘 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 담체 충전제(carrier filler)와 함께 실리콘 유체(silicone fluid)를 포함하는 발포 조성물의 선택적인 제공에 관한 것으로, 이는 효과적인 세탁 및 고(high) 계면 활성제 세제 조성물의 사용을 피하기 위한 세제 제제에서 최소 투여량으로 세제 조성물에 사용될 수 있다.
또 다른 목적은, 상이한 농도의 가능성이 있는 제품의 분말 혼합 종류(powder mix kind)로 인한 제품의 변화를 수용하는 것이지만, 이러한 변화가 발생하더라도 제품의 성능은 일정하게 유지되고 변하지 않는다.
놀랍게도, 다음 일반식으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 포함하는 실록산을 포함하는 실리콘 조성물을 포함하는 발포 실리콘 조성물인 본 실리콘 조성물의 용도가 발견되었고:
(R1 3-aYaSiO1/2)j(R3 2-bYbSiO2/2)k(R2 2SiO2/2)p, (I)
상기 식에서, R1은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고,
Y는 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기이고,
R2와 R3은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기로부터 선택되고,
상기 식에서, a는 0, 1 또는 2이고, b는 1 또는 2이고, p는 0 내지 20, 바람직하게는 0, 1, 2 또는 3이고, j, k는 서로 독립적이고, 0 또는 1 내지 50의 정수이고, 여기에서 j 또는 k 또는 양쪽 모두는 적어도 1이고, 여기에서, a가 0이면 p는 0, 1, 2 또는 3이고, a가 1 또는 2이면 p는 0 또는 1 내지 50의 정수이고, 단, 실록산은 분자당 적어도 하나의 Y 라디칼을 함유한다.
구현예 중 하나에서, k가 적어도 1이고 b가 1 또는 2이고, a가 0이고 j가 2이면, p는 0, 1, 2 또는 3이다.
구현예 중 하나에서, a가 1이고 j가 2이고 k가 0이면, p는 1 내지 30의 정수이다. 다른 구현예에서, a가 1이고 j가 2이고 k가 0이면, p는 0이다.
감소된 활성 세제 조성물에 혼합될 때 이러한 발포 실리콘 조성물은 세제 조성물로부터 활성 함량의 감소 후에 적절한 원하는 거품 높이를 제공한다. 원하는 높이에 도달한 후 이 거품은 또한 더 오랜 시간 동안 안정되고, 더 나은 세척 효과를 제공한다.
바람직하게는, R2와 R3은 동일하거나 상이하고, C1 내지 C20 알킬 라디칼이다. 알킬 라디칼 R의 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 라디칼과 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 라디칼이다. R1, R2 및 R3에 대해서, 바람직한 기는 알킬기이다. 바람직하게는, R2, R3은 메틸 라디칼이다.
구현예 중 하나에서, Y는 식 -R5(OR4)gOR'의 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기이고, 상기 식에서, R4는 동일하거나 상이하고, C1 내지 C10 알킬렌 라디칼, 바람직하게는 C2 알킬렌 라디칼이고, R5는 동일하거나 상이하고, C1 내지 C10 알킬렌 라디칼이고, R'은 동일하거나 상이하고, 수소 원자 또는 C1 내지 C6 알킬기, 바람직하게는 수소 원자이고, g는 19 내지 30이다.
발포 실리콘 조성물은, 발포 실리콘 조성물이 실리콘 조성물의 기포성을 개선하고 지방산의 알킬 에스테르로부터 선택되지만 이에 제한되지 않는 선택적인 첨가제를 함유할 수 있기 때문에, 실리콘 조성물과 상이하게 지칭될 수 있다.
발포 실리콘 조성물에서, 실록산 대 첨가제의 중량비는 첨가제 각 부에 대해 1 중량부 내지 약 10 중량부의 실록산(실리콘 조성물에서)이고, 즉, 실록산:첨가제의 비는 1:1 내지 10:1이다.
본 발명의 기본 양상에 따르면, 다음 식으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 함유하는 실록산인 경우 발포 실리콘 조성물인, 유체 기반 및 분말 기반 세제 제제에 사용되는 발포 실리콘 조성물이 제공되고:
YaR1 3-aSiO(R2 2SiO)p(YR3SiO)mSiR1 3-aYa (IV)
상기 식에서, R1은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기, 알콕시, 및 히드록실기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고,
Y는 식 -R5(OR4)gOR'의 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기이고,
R2와 R3은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기로부터 선택되고, R4는 동일하거나 상이하고, C1 내지 C10 알킬렌 라디칼이고, R5는 동일하거나 상이하고, C1 내지 C10 알킬렌 라디칼이고, R'은 동일하거나 상이하고, 수소 원자 또는 C1 내지 C6 알킬기, 바람직하게는 수소 원자이고, 여기에서 a는 0 또는 1 내지 2의 정수이고, p는 0 또는 1 내지 3의 정수이고, m은 0 또는 1 내지 50의 정수이고, g는 19 내지 30이고, 단, 실록산은 분자당 적어도 하나의 Y 라디칼을 함유한다. R4는 동일하거나 상이하고, C2 알킬렌 라디칼이다. 여기에서, a가 0이면 p는 0, 1, 2 또는 3이고, a가 1 또는 2이면 p는 0 또는 1 내지 50의 정수이고, 단, 실록산은 분자당 적어도 하나의 Y 라디칼을 함유한다.
구현예 중 하나에서, k가 적어도 1이고 b가 1 또는 2이고, a가 0이고 j가 2이면, p는 0, 1, 2 또는 3이다.
구현예 중 하나에서, a가 1이고 j가 2이고 k가 0이면, p는 1 내지 30의 정수이다. 다른 구현예에서, a가 1이고 j가 2이고 k가 0이면, p는 0이다.
다른 구현예 중 하나에서, 폴리옥시알킬렌기는 폴리옥시에틸렌기이다. 구현예 중 하나에서, 펜던트 폴리옥시알킬렌기를 갖는 실록산에서 실리콘 단위의 수는 3~6 Si 단위이고, 말단 폴리옥시알킬렌기를 갖는 실록산에 대해서는 15~20 Si 단위이다.
구현예 중 하나에서, 고체 발포 실리콘 조성물은:
a) 다음을 포함하는 10 내지 35%의 실리콘 조성물:
다음 일반식으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 함유하는 실록산:
(R1 3-aYaSiO1/2)j(R3 2-bYbSiO2/2)k(R2 2SiO2/2)p, (I)
(상기 식에서, R1은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고,
Y는 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기이고,
R2와 R3은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기로부터 선택되고,
상기 식에서, a는 0 내지 2의 정수이고, b는 1 내지 2의 정수이고, p는 0 내지 3의 정수이고, j, k는 서로 독립적이고, 0 내지 50의 정수이고, 여기에서 j 또는 k 또는 양쪽 모두는 적어도 1임),
b) 실리콘 조성물의 기포성을 개선하는 0 내지 10%의 첨가제,
c) 55 내지 90%의 충전제를 포함한다.
구현예 중 하나에서, 고체는 상이한 벌크 밀도(bulk density)를 갖는 분말, 플레이크, 정제, 과립의 형태일 수 있다.
구현예 중 하나에서, 실리콘 조성물의 기포성을 개선하는 첨가제는 지방산의 알킬 에스테르로부터 선택되지만, 이에 제한되지는 않는다. 구체적으로, 이것은 말단에 폴리옥시알킬렌기, 즉, Y 기를 함유하는 실록산으로 기포성을 개선한다. 지방산의 알킬 에스테르는 C6~C22 지방산에 기초한 지방산 알킬 또는 알킬렌 에스테르로부터 선택되지만, 이에 제한되지 않고, 일 구현예에서는 특히 지방산의 메틸 에스테르로부터 선택된다.
지방산 알킬 에스테르, 예를 들어, 식물성 오일의 메틸 또는 에틸 에스테르(Agnique ME 18 RD-F, Agnique ME 18 SD-F, Agnique ME 12C-F, Agnique ME1270, 독일, Cognis GmbH(현재 BASF)의 모든 제품) C6~C22 지방산을 기초로 한 지방산 알킬 또는 알킬렌 에스테르. 다른 적합한 것은 선형 또는 분지형 C6~C22 지방 알코올과 선형 C6~C22 지방산의 에스테르 또는 선형 또는 분지형 C6~C22 지방 알코올과 분지형 C6~C13 카르복시산의 에스테르로부터 선택될 수 있다. 또한, 분지형 알코올과 선형 C6~C22 지방산의 에스테르, 선형 또는 분지형 C6~C22 지방 알코올과 C18~C38 알킬히드록시 카르복시산의 에스테르, 및/또는 다가 알코올과 분지형 지방산의 에스테르가 적합하다.
충전제는 탄산나트륨, 황산나트륨, 규산알루미늄, 탄산칼륨, 황산칼륨, 중탄산나트륨, 중탄산칼륨, 및 제올라이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 담체 충전제이다.
폴리옥시알킬렌기가 폴리옥시에틸렌기인 고체 발포 실리콘 조성물.
구현예 중 하나에서, 액체 발포 실리콘 조성물은:
a) 다음을 포함하는 10 내지 35%의 실리콘 조성물:
다음 일반식으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 함유하는 실록산:
(R1 3-aYaSiO1/2)j(R3 2-bYbSiO2/2)k(R2 2SiO2/2)p, (I)
(상기 식에서, R1은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고,
Y는 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기이고,
R2와 R3은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기로부터 선택되고,
상기 식에서, a는 0 내지 2의 정수이고, b는 1 내지 2의 정수이고, p는 0 내지 3의 정수이고, j, k는 서로 독립적이고, 0 내지 50의 정수이고, 여기에서 j 또는 k 또는 양쪽 모두는 적어도 1임),
b) 실리콘 조성물의 기포성을 개선하는 0 내지 10%의 첨가제,
c) 55 내지 90%의 양성자성 용매(protic solvent)를 포함한다.
구현예 중 하나에서, 양성자성 용매는 자체 해리함으로써 양성자(들)를 생성할 수 있는 용매를 의미한다. 양성자성 용매의 비제한적인 예는 물; 메탄올 및 에탄올과 같은 알코올; 아세트산과 같은 카르복시산; 페놀; 및 액체 암모니아이고, 바람직하게는 양성자성 용매는 물이다.
구현예 중 하나에서, 액체 발포 조성물은 일부 알코올, 안정제, 및 향료에 추가하여 주로 약 15 내지 25 중량%의 선형 알킬 벤젠 설폰산으로 구성되고, 계면 활성제를 함유하거나 함유하지 않고 물로 균형을 맞춘다. 여기에서, 계면 활성제는 액상 발포 실리콘 조성물이 실온(25℃)에서 물에 용해되지 않는 경우 에멀션화제(emulsifier)로 작용할 수 있다. 특히 적합한 계면 활성제는, 알킬 폴리글리콜 에테르, 알킬화 지방 알코올 알킬 아릴 폴리글리콜 에테르, 에틸렌 산화물/프로필렌 산화물(EO/PO) 블록 중합체, 지방산, 천연 물질과 이들의 유도체, 예를 들어, 레시틴, 라놀린, 사포닌, 셀룰로오스; 셀룰로오스 알킬 에테르와 카르복시알킬셀룰로오스, 포화 및 불포화 알콕실화 지방 아민을 포함하는 비이온성 에멀션화제이다. 바람직한 비이온성 에멀션화제는 알킬화 지방 알코올이고, 알킬화 지방 알코올의 비제한적인 예는 라우릴 알코올(CH3(CH2)10CH2OH)의 폴리옥시에테르이다.
왁스 및 반고체 형태로 폴리옥시알킬렌기를 함유하는 실록산의 점성도는 50℃로 가열하여 50℃에서 측정되고, 실리콘 유체의 점성도는 25℃에서 측정된다. 점성도는 25℃ 또는 50℃에서 Anton Paar 레오미터(Rheometer); 모델 MCR101, 기하구조 단일 갭 실린더(geometry single gap cylinder): 60 mm 직경과 2° 및 전단 속도 1 s-1의 CC 27 스핀들(spindle) 또는 원뿔 평판(cone plate)에 의해 측정된다. 측정은 세 번 반복된다. MCR 레오미터 시리즈 제품은 USP{미국약전위원회(US Pharmacopeia Convention)} 912 - 회전형 레오미터 방법(Rotational Rheometer methods)에 따라 작동한다.
발포 실리콘 조성물은 100% 순수하거나 또는 일부 양의 부생성물을 추가로 함유할 수 있다. 발포 실리콘 조성물은 하이드로실릴화 반응(hydrosilylation reaction)에 의한 유체 제조의 부생성물로 인해 일부 소량의 실리콘 재료를 추가로 함유할 수 있다. 이러한 실리콘 재료는 시클로실록산, 단쇄(small chain) 폴리디메틸 실록산, 또는 19개 미만의 폴리옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌 실록산, 또는 30개 초과의 폴리옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌 실록산, 알킬 실란과 같다. 이러한 실리콘 재료의 양은 발포 실리콘 조성물의 5% 미만일 것이다.
실리콘 조성물을 위한 실록산의 제조 단계 동안, 본 발명의 공정의 제2 단계에서, 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한)는 제1 단계에서 얻어진 재배열된 H-실록산의 것보다 10% 과량으로 취해진다.
알릴옥시(폴리에틸렌 산화물) 또는 올레핀계 불포화 폴리에테르는 바람직하게는 폴리에틸렌 글리콜 알릴 메틸 에테르 CH2=CHCH2(OC2H4)nOH; CH2=CHCH2(OC3H6)nOH; 폴리알킬렌 글리콜 알릴 메틸 에테르 (EO/PO 랜덤) CH2=CHCH2O(C2H4O)l(C3H6O)kH로부터 선택되고, 여기에서 l과 k는 2 내지 100, 바람직하게는 19 내지 40, 및 더 바람직하게는 19 내지 30의 정수이다. 바람직한 올레핀계 불포화 폴리에테르의 비제한적인 예는 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 25)이다. 올레핀계 불포화 폴리에테르는 수소 실록산에서 Si 결합된 수소 1 몰당 폴리에테르에서 1 내지 1.1 몰의 올레핀계 불포화 라디칼(C=C)의 양으로 사용된다.
재배열된 H-실록산의 합성을 위한 단계 1에서, H-원자가 말단(terminal)이나 분지(branch) 또는 양쪽 모두에 있을 수 있는 H-실록산(수소 농도의 0.01% 내지 99.9%를 갖는)이 사용된다. 사용된 디실록산은 재배열 반응을 위해 과량의 엔드 스톱 재료(end-stop material)로 사용되고, 다른 트리알킬 말단 실록산(trialkylterminated siloxane)은 H-실록산과 함께 사용되어 원하는 몰(mole)의 본 발명의 재료를 얻을 수 있다. 사용된 촉매는 PNCl2 촉매이다. 반응 온도는 출발 재료와 반응의 필요한 조건에 따라 배치마다 달라진다. 반응의 일반적인 온도는 10 내지 300℃, 바람직하게는 80 내지 150℃이다. 일부 반응에는 발열(exotherm)이 있을 수 있고, 반응 온도 내에서 제어하기 위해, 필요한 모니터링 및 제어가 필요하다. 반응 시간은 또한 반응물의 유형에 따라 달라질 수 있고, 구현예 중 하나에서 반응 시간은 1시간 내지 24시간으로 달라질 수 있고, 반응 시간은 일반적으로 1시간 내지 10시간이다. 반응 공정은, 존재할 경우, 하이드로실릴화 반응의 단계 2 이후 또는 이전일 수 있는 선택적인 증류 단계를 추가로 가질 수 있다. 재배열 공정에 사용되는 촉매는 추가 재배열 반응을 멈추기 위해 염기성 재료(예를 들어, 바람직하게는 소다회이지만, 이에 제한되지 않는)를 사용하여 추가로 중화될 수 있다. 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 99%이다.
구현예 중 하나에서, 본 발명은 다음을 포함하는 재배열된 H-실록산을 제조하기 위한 공정을 제공한다:
(i) 제1 단계에서
다음 식의 수소 실록산을
HR* 2SiO(R2SiO)uSiR* 2H 또는 R* 3SiO(RHSiO)uSiR* 3 또는 HR* 2SiO(RHSiO)uSiR* 2H
(상기 식에서, R*는 R 또는 R6이고,
R은 동일하거나 상이하고, 1가 C1 내지 C20 탄화수소 라디칼이고,
R6은 동일하거나 상이하고, C1 내지 C6 알콕시 라디칼 또는 히드록실 라디칼이고,
u는 1 내지 500의 정수임)
식 R3SiOSiR3의 디실록산과
10 내지 300℃, 바람직하게는 80 내지 150℃의 온도에서 촉매 존재하에
반응시키는 단계 (일 구현예에서, 디실록산은 수소 실록산보다 10~40%의 몰 과량(molar excess)으로 취해져서, 식 (R3-aHaSiO1/2)j(R2-bHbSiO2/2)k(R2SiO2/2)p의 재배열된 H-실록산을 얻는다),
ii) 제2 단계에서
올레핀계 불포화 폴리에테르 또는 그 혼합물을
식 CH2=CH-R9-(OR4)gOR'의 재배열된 H-실록산, 구현예 중 하나에서는
CH2=CH-R9-(OR4)g1OR'과
(상기 식에서, R9는 C1 내지 C8 알킬렌 라디칼이고, R4는 동일하거나 상이하고, C1 내지 C10 알킬렌 라디칼, 바람직하게는 C2 알킬렌 라디칼이고, R5는 동일하거나 상이하고, C1 내지 C10 알킬렌 라디칼이고, R'은 동일하거나 상이하고, 수소 원자 또는 C1 내지 C6 알킬기, 바람직하게는 수소 원자이고, g는 19 내지 30이고, g1은 1 내지 18임)
백금 또는 그 화합물 또는 착물을 포함하는 촉매의 존재하에
반응시켜,
식 (R3-aYaSiO1/2)j(R2-bYbSiO2/2)k(R2SiO2/2)p의 폴리옥시알킬렌기를 포함하는 실록산을 형성하는 단계
(상기 식에서, Y는 -R5-(OR4)gOR', 또는 -R5-(OR4)gOR'과 -R5-(OR4)g1OR'의 혼합물이고, 상기 식에서, g는 폴리옥시알킬렌 분자를 포함하는 실록산에서 평균 19 내지 30임).
본 발명의 폴리옥시알킬렌기를 포함하는 실록산의 본 발명의 구조는 다음 구조로부터 선택되지만 이에 제한되지 않고:
Figure pct00001
Figure pct00002
R, R1, R2, R3, R4, R5, R'은 이전에 정의되어 있다.
상기 식에서, p는 0 또는 1 내지 3의 정수이고,
m'은 1 내지 50의 정수이고, 바람직하게는 g는 평균 19 내지 30이고,
p1은 0 또는 1 내지 50, 바람직하게는 1 내지 30, 더 바람직하게는 1 내지 20의 정수이고,
단, 실록산은 분자당 적어도 하나의 Y 라디칼을 함유한다.
합성의 제2 단계(단계 2)에서는, 단계 1에서 취해진 재배열된 H-실록산 또는 필요한 사양, 예를 들어, H-함량, 점성도, 굴절률, 및 인화점(flash point)을 갖는, 시중에서 입수 가능한 H-실록산을 취함으로써 폴리옥시알킬렌 실리콘을 합성한다. 반응 온도는 출발 재료와 반응의 필요한 조건에 따라 배치마다 달라진다. 반응의 일반적인 온도는 10 내지 300℃, 바람직하게는 80 내지 150℃이다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷(nitrogen blanketing) 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설(facility)과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거(stripping out volatile)하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다.
본 발명의 방법의 제2 단계에서는, 더 바람직하게는 (올레핀계 불포화) 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물) 화합물이 수소 실록산에서 1 몰의 Si 결합된 수소당 0.9 내지 1.3 몰의 H-함량(Si-H)의 양으로 사용되고, 더 바람직하게는 불포화 알콕시 화합물이 수소 실록산에서 1 몰의 Si 결합된 수소당 1.0 내지 1.15 몰의 양으로 사용된다. 비제한적인 구현예 중 하나에서, 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물) 화합물 및 수소 실록산에서 Si 결합된 수소는 제2 단계에서 동시에 또는 단계적으로 반응하고, 또한 미리 결정된 간격으로 미리 결정된 비율 또는 미리 결정된 양으로 함께 혼합되거나 또는 별도로 투여된다.
단계 2 단계에서 하이드로실릴화 반응을 위한 촉매는 바람직하게는 백금 금속 군으로부터의 금속, 또는 백금 금속 군으로부터의 화합물 또는 착물을 포함한다. 이러한 촉매의 예는 이산화규소, 산화알루미늄 또는 활성탄과 같은 지지체 위에 존재할 수 있는 금속 및 미세 분할된 백금, 백금의 화합물 또는 착물, 예를 들어, 백금 할로겐화물 (예를 들어, PtCl4, H2PtCl6*6H2O, Na2PtCl4*4H2O), 백금-올레핀 착물, 백금-알코올 착물, 백금-알콕시드 착물, 백금-에테르 착물, 백금-알데히드 착물, 백금-케톤 착물 (H2PtCl6*6H2O와 시클로헥사논의 반응 생성물 포함), 백금-비닐실록산 착물, 예를 들어, 검출 가능한 무기 결합된 할로겐이 있거나 없는 백금-1,3-디비닐-1,1,3,3-테트라메틸-디실록산 착물, 비스(감마-피콜린)백금 이염화물, 트리메틸렌디피리딘백금 이염화물, 디시클로펜타디엔백금 이염화물, 디메틸설폭시드에틸렌백금(II) 이염화물, 시클로옥타디엔-백금 이염화물, 노르보르나디엔-백금 이염화물, 감마-피콜린-백금 이염화물, 시클로펜타디엔-백금 이염화물, 및 또한 사염화백금과 올레핀 및 1차 아민 또는 2차 아민, 또는 1차 및 2차 아민의 반응 생성물, 예를 들어, 1-옥텐 용액 중의 사염화백금과 sec-부틸아민의 반응 생성물, 또는 암모늄-백금 착물이다.
바람직하게는, 반응은 촉매, 바람직하게는 헥사클로로백금산의 존재하에, 바람직하게는 500 내지 5000 중량 ppm의 범위에서, 70 내지 110℃, 더 바람직하게는 80 내지 100℃에서 실행된다. 반응은 산소가 없을 때, 즉, N2 분위기하에 질소에서 실행되는 것이 바람직하다.
효과적인 세제 조성물은 음이온성 계면 활성제, 특히, 알킬 벤젠 설포네이트와 알킬 설페이트 계면 활성제를 포함한다. 또한, 직물의 외관과 세척을 위해 세탁물 세제는, 특히 여러 번의 세척 사이클 이후에, 이러한 직물의 외관과 세척을 개선하기에 충분한 양의 효소를 함유하는 것이 유익한 것으로 밝혀졌지만, 음이온성 계면 활성제는 세척에 중요하고, 세탁시 상당한 거품을 생성하는 저렴한 공급원이다. 세탁물 세제 제제의 세제 효과를 개선하기 위해, 추가 화학 물질, 예를 들어, 복합 인산염, 비이온성 계면 활성제, 솝 누들(soap noodles), 다양한 무기 염 및 세정력 효과를 최적화하는 데 사용되는 다른 첨가제가 흔히 사용된다.
세제 분말에서, 주요 기포 성분은 음이온성 계면 활성제이다. 본 발명에 따르면, 세탁물 세제 분말이 음이온성 계면 활성제를 함유하는 경우, 음이온성 계면 활성제로 인해서 다량의 거품이 발생한다. 세탁 전 또는 세탁 후에 세제의 기포 성질은 변하지 않는다. 그러나, 음이온성 세제의 양을 줄이면, 거품이 생기고 결국 세척 이득이 감소한다.
헹굼 사이클에서, 잔류 세제는 직물을 탈수시킨 후 직물에서 깨끗한 물(fresh water)로 이동한다. 따라서, 헹굼액 거품 밀도는 더 적은 양의 세제, 즉, 액체에 존재하는 음이온성 계면 활성제로 인해 현저히 감소하고, 이에 따라, 결과적으로, 음이온성 계면 활성제의 매우 낮은 농도로 인해서, 그 기포 성질을 잃고, 헹굼수의 거품은 상당량이 제거된다. 특히, 손 세탁의 경우에, 4번 헹굼 후에는 거품이 관찰되지 않는다.
본 발명의 세부 사항, 그 성격 및 목적은 다음의 비제한적 실시예와 관련하여 아래에서 상세하게 설명된다.
실시예
(A) 실리콘 중합체의 합성 실시예
실시예 1a) 25-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (본 발명에 따른):
단계 1 - H-실록산의 합성: 1500 g의 Wacker H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 4192 g의 디실록산(Wacker BELSIL® DM 0 65)(25.88 몰) 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅(overshoot)하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 수득률(Yield)은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 1800 g의 재배열된 H-실록산(6.081 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 7659 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 25)(6.081 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 25) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징(purging)을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 왁스와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 150 mPa.s이다.
실시예 1b) 평균적인 24-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (본 발명에 따른):
단계 1 - H-실록산의 합성: 1500 g의 Wacker H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 4192 g의 디실록산(Wacker BELSIL® DM 0 65)(25.88 몰) 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 그 다음에, 촉매를 소다회로 중화한다. 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 1800 g의 재배열된 H-실록산(6.081 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 4865 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 27)(40℃에서 예열)(6.081 몰의 10% 과량)과 760.64 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 12)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 27) 분자와 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 12)가 반응하여 평균적으로 24-폴리옥시알킬렌-실록산을 형성할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 왁스와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 150 mPa.s이다.
실시예 2) 2개의 D [-OSi(CH 3 ) 2 ] 단위를 갖는 27-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (본 발명에 따른):
단계 1 - H-실록산의 합성: 1500 g의 H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 3332.34 g의 디실록산(24-3.43 = 20.57 몰)(Wacker BELSIL® DM 0 65), 4116 g의 Wacker Belsil 10(3.43 몰, 각 단위에는 14개의 D 단위가 있으므로, 48 몰의 D 단위가 있을 것이고, 이것이 다시 배열되어 1개의 Si-H와 2개의 D 단위를 갖는 실록산 사슬을 형성할 것이다), 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 2개의 D 단위를 갖는 2250 g의 재배열된 H-실록산(6.081 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 8247 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 27)(6.081 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 27) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 왁스와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 165 mPa.s이다.
실시예 3) 19-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (본 발명에 따른):
단계 1 - H-실록산의 합성: 1500 g의 Wacker H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 4192 g의 디실록산(Wacker BELSIL® DM 0 65)(25.88 몰) 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 1800 g의 재배열된 H-실록산(6.081 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 5819.5 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 19)(6.081 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 19) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 반고체와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 90 mPa.s이다.
실시예 4) 3개의 D 단위 [-OSi(CH 3 ) 3 ]를 갖는 30-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (본 발명에 따른):
단계 1 - H-실록산의 합성: 1500 g의 H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 3332.34 g의 디실록산(24-3.43 = 20.57 몰)(Wacker BELSIL® DM 0 65), 6171 g의 Wacker Belsil 10(5.143 몰, 각 단위에는 14개의 D 단위가 있으므로, 72 몰의 D 단위가 있을 것이고, 이것이 다시 배열되어 1개의 Si-H와 3개의 D 단위를 갖는 실록산 사슬을 형성할 것이다), 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 3개의 D 단위를 갖는 2699 g의 재배열된 H-실록산(6.081 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 8233.67 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 30)(6.081 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 30) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 왁스와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 150 mPa.s이다.
실시예 5a) 말단 단부에 2개의 25 폴리옥시알킬렌을 갖는 테트라메틸 디실록산의 제조 (본 발명에 따른):
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 160.8 g의 테트라메틸-디실록산(즉, 2.4 몰의 H)을 반응기에 넣고, 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 2993 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 25)(2.4 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 25) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 왁스와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 190 mPa.s이다.
실시예 5b) 15개의 D 단위 [-OSi(CH 3 ) 3 ] 및 말단 단부에 두 개의 25 폴리옥시알킬렌을 갖는 실록산의 제조 (본 발명에 따른):
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 15개의 D 실록산을 갖는 1250 g의 H-말단(Wacker Chemie로부터 입수 가능한 Wacker H-polymer 15)(0.17%의 H, 즉, 2.125 몰의 H)을 반응기에 넣고, 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 3024 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 25)(2.3375 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 25) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 왁스와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 190 mPa.s이다.
실시예 6) 12-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (비교 실시예):
단계 1 - H-실록산의 합성: 1500 g의 Wacker H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 4192 g의 디실록산(Wacker BELSIL® DM 0 65)(25.88 몰) 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 1800 g의 재배열된 H-실록산(6.081 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 3759.3 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 12)(6.081 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 12) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 왁스와 같은 재료를 얻는다. 25℃에서 재료의 점성도는 130 mPa.s이다.
실시예 7) 18-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (비교 실시예):
단계 1 - H-실록산의 합성: 1500 g의 Wacker H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 4192 g의 디실록산(Wacker BELSIL® DM 0 65)(25.88 몰) 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 1800 g의 재배열된 H-실록산(6.081 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 5525.2 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 18)(6.081 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 18) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 반고체와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 80 mPa.s이다.
실시예 8) 20개의 D 단위 [-OSi(CH 3 ) 3 ]를 갖는 25-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (비교 실시예):
단계 1 - H-실록산의 합성: 150 g의 H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 333.2 g의 디실록산(2.06 몰)(Wacker BELSIL® DM 0 65), 4116 g의 Wacker Belsil 10(14개의 D 단위와 2개의 말단 트리메틸 실록시 말단 단위를 갖는 PDMS 3.43 몰), 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(1개의 Si-H 단위와 20개의 D 단위를 갖게 될 재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 20개의 D 단위를 갖는 1702 g의 재배열된 H-실록산(1 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 1247 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 25)(1 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 25) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 반고체와 같은 재료를 얻는다. 25℃에서 재료의 점성도는 250 mPa.s이다.
실시예 9) 31-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (비교 실시예):
단계 1 - H-실록산의 합성: 1500 g의 Wacker H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 4192 g의 디실록산(Wacker BELSIL® DM 0 65)(25.88 몰) 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 1800 g의 재배열된 H-실록산(6.081 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 9351.4 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 31)(6.081 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 31) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 왁스와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 180 mPa.s이다.
실시예 10) 40-폴리옥시알킬렌-실록산의 제조 (비교 실시예):
단계 1 - H-실록산의 합성: 1500 g의 Wacker H-실록산(1.6%의 수소 농도, 즉, 24 몰의 H를 갖는), 4192 g의 디실록산(Wacker BELSIL® DM 0 65)(25.88 몰) 및 200 ppm의 PNCl2 촉매를 SS 반응기에 넣고, 온도를 105℃로 설정하고, 온도를 110~115℃로 오버슈팅하고, 온도를 108~110℃로 설정한다. 반응을 4시간 동안 계속한 다음, 180℃까지 5℃ 온도 증분으로 증류를 시작한다(재배열된 H-실록산을 얻기 위해 완전히 증류하기 위한, 10 lt 반응기에 대한 2시간의 시간). 수득률은 재배열된 H-실록산의 재배열된 생성물의 75 내지 80%이다.
단계 2 - 폴리옥시알킬렌 실리콘의 합성: 1800 g의 재배열된 H-실록산(6.081 몰)(단계 1로부터) 및 반응기에서 온도를 100~102℃로 증가시킨다. 이 반응기는 진공 또는 질소 블랭킷 또는 압력하에 반응을 실행하는 시설과 추가로 환류 또는 휘발성 물질 제거하의 반응 시설을 갖고 교반 및 가열 제어부가 갖추어져 있다. 이 온도에서 에폭시시클로헥산과 Pt 촉매(이소프로판올 중의 0.5% 헥사클로로백금산)를 첨가하고, 인도 IGL의 Polymeg 상표로 입수 가능한 12000 g의 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 40)(6.081 몰의 10% 과량)을 천천히 적가하고, 이들 재료는 두 상에 있고, 모든 알릴옥시(폴리에틸렌 산화물)(EO 40) 분자가 반응할 때까지 반응을 계속한다. 1~2분 후 발열이 시작되고(최대 10℃) 60분 후 재료가 제거되면 60분 더 계속한다. 미반응 H 농도에 의한 변환을 위해 IR 스펙트럼을 확인한다. 100℃에서 1시간 동안 0.2 ~ 0.5 kg/cm2 N2 퍼징을 적용한다. 반응 혼합물을 냉각시켜 왁스와 같은 재료를 얻는다. 50℃에서 재료의 점성도는 250 mPa.s이다.
(B) 제제 실시예
고체 발포 실리콘 조성물 제제 제조 방법:
표 1에 나타낸 바와 같이 제조를 위해 실시예에 사용되는 메틸 에스테르는 지방산 알킬 에스테르, 예를 들어, 식물성 오일의 메틸 에스테르(Agnique ME 18 RD-F)이다. 표 1에 기재된 바와 같이 조성물을 제조하기 위해 필요에 따라, 메틸 에스테르는 실험을 수행하기 위해 표 1에 언급된 바와 같은 비로 언급된 실록산과 용기에서 혼합될 수 있다.
사용된 장비: 공칭 압력(nominal pressure) 온수/냉수 가열 및 냉각을 위해 적절하게 덮인 일 면 입구 고속 분산 도구를 구비하는, 10 리터 부피의 스테인리스강 쟁기 전단 믹서(plough shear mixer). 모든 샤프트 글랜드(shaft gland)는 N2 퍼지되었다. 적절한 먼지 분리기가 로딩 호퍼(loading hopper)에 설치되고, 믹서에는 표준 바닥 배출구(standard bottom outlet)가 제공되었다.
믹서에 평균 입자 크기가 125 ㎛인 3.5 kg의 상용 등급 탄산나트륨 분말을 첨가하고, 분말을 교반하고 N2 퍼지하에 130℃로 가열하여 분말을 건조시켰다. 분말을 약 1시간 동안 건조시킨 후, 유체 형태 또는 왁스 형태의 발포 조성물[본 발명의(실리콘 발포 조성물) 또는 본 발명이 아닌]은 35 내지 50℃로 가열되어 유체(표 1에서와 같이 조성물 1~33으로 기재된 바와 같은)를 형성하고, 50℃의 상승된 온도에서 계량 펌프(metering pump)에 의해 첨가되어, 교반된 덩어리(stirred mass)로 균일하게 분배되도록 하였다. 1.5 kg의 상기 유체의 첨가는 약 3시간 안에 완료되는 반면, 온도는 130℃로 유지된다. 혼합은 유체 첨가 후 1시간 더 계속된다. 믹서에서 비우기 전에 분말을 40℃로 냉각시켜 고체 발포 조성물을 얻는다.
실험의 세부 사항 및 평가에 사용된 프로토콜은 Wacker의 공개 및 등록된 특허 번호 US8481476B2에 개시되어 있다.
1) 손 세탁용 블랭크 고체 세제 제제:
손 세탁용 세제 제제: 실시예(발포 조성물이 없는)
선형 알킬 벤젠 설포네이트 염 = 14.00 부
삼폴리인산나트륨 = 26.40 부
소다회 = 47.55 부
황산나트륨 = 4.40 부
과붕산나트륨 = 6.85 부
테트라 아세틸 에틸렌 디아민 = 0.5 부
향료 = 0.30 부
2) 본 발명의 및 본 발명이 아닌 실리콘 조성물을 함유한 손 세탁용 고체 세제 제제:
선형 알킬 벤젠 설포네이트 염 = 8.4 부(14 - 5.6 부)
삼폴리인산나트륨 = 26.40 부
고체 발포 조성물 [본 발명의(고체 발포 실리콘 조성물) 또는 본 발명이 아닌] = 1 부
소다회 = 52.15 부(47.55 + 4.6 부)
황산나트륨 = 4.40 부
과붕산나트륨 = 6.85 부
테트라 아세틸 에틸렌 디아민 = 0.5 부
향료 = 0.30 부
3) 기계 세탁용 블랭크 세제 제제:
발포 조성물(본 발명의 또는 본 발명이 아닌)이 없는 실시예
선형 알킬 벤젠 설포네이트 염 = 10.00 부
비누 = 1.25 부
라우릴 알코올 7 EO = 2.00 부
삼폴리인산나트륨 = 26.40 부
소다회 = 47.9 부
황산나트륨 = 4.40 부
효소 프로테아제 = 0.40 부
과붕산나트륨 = 6.85 부
테트라 아세틸 에틸렌 디아민 = 0.5 부
향료 = 0.30 부
4) 본 발명의 및 본 발명이 아닌 실리콘 조성물을 함유한 기계 세탁용 고체 세제 제제:
선형 알킬 벤젠 설포네이트 염 = 6.00 부(= 10 - 4 부)
비누 = 1.25 부
라우릴 알코올 7 EO = 2.00 부
삼폴리인산나트륨 = 26.40 부
고체 발포 실리콘 조성물(본 발명의 또는 본 발명이 아닌) = 1 부
소다회 = 50.9 부(47.9 + 3 부)
황산나트륨 = 4.40 부
효소 프로테아제 = 0.40 부
과붕산나트륨 = 6.85 부
테트라 아세틸 에틸렌 디아민 = 0.5 부
향료 = 0.30 부
(C) 성능 측정
1) 직물을 사용하지 않은 기포의 성능 평가 (손 세탁)
손 세탁에 의해 통(bucket) 안의 각 세제를 평가하는 데 사용된 프로토콜은 아래와 같았다.
a. 24° fH 경수(hard water).
b. 직물 대 액체의 비는 1:10이었다.
c. 4 gpl 세제{gpl = 리터당 그램(grams per liter)}.
d. 거품내기(lathering)는 20초 동안 수행되었다.
e. 20초가 지나고 즉시 비누거품(lather)의 높이, 비누거품의 유형, 비누거품의 안정성을 기록한다. 이것은 시간 t=0에서의 초기 비누거품(initial lather)(H0)으로 보고된다. 거품 높이(H20)는 5, 10, 또는 20분(t=0) 간격으로 다시 측정된다.
2) 직물을 사용한 기포의 성능 평가 (손 세탁)
손 세탁에 의해 통 안의 각 세제를 평가하는 데 사용된 프로토콜은 아래와 같았다.
a. 24° fH 경수.
b. 직물 대 액체의 비는 1:10이었다.
c. 4 gpl 세제(gpl = 리터당 그램).
d. 거품내기는 20초 동안 수행되었고, 그 다음에 직물을 물통 안에 담갔다. 물 양: 10.6 리터, 플라스틱 통: ~ 30 리터 용량, 34 cm의 균일한 직경, 높이 34.5 cm.
e. 세탁 사이클은 15분 또는 30분 동안 유지되고 거품 높이가 측정되었고, 이것은 시간 t=0에서의 초기 비누거품(H0)으로 보고된다. 거품 높이(H20)는 5, 10, 또는 20분(t=0) 간격으로 다시 측정된다.
f. 직물은 50% 중량 픽업(pick up)으로 탈수되었다.
g. 헹굼은 각각의 경우에 깨끗한 24° fH 경수에서 헹굼수 1부 대 깨끗한 물 7부의 비로 수행되었고, 5초 교반하고, 그 다음에 직물은 50% 중량 픽업으로 탈수되고, 통 안의 거품 높이가 측정되었다.
3) 성능 평가 (기계 세탁)
일반 세탁기(top load automatic machine)에서 세제를 평가하는 데 사용된 프로토콜.
a. 24° fH 경수.
b. 직물 대 액체의 비는 1:10이었다.
c. 4 gpl 세제(gpl = 리터당 그램). 반자동 LG 7.2 Kg 용량 세탁기.
d. 세탁 사이클은 15분 또는 30분 동안 유지되었다. 세탁액(washing liquor)을 배출하기 직전에 세탁기의 상부 문(top lid)을 열고 (상부 문이 열리는 즉시, 세탁기는 자동으로 작동이 멈추었다), 직물이 50% 세탁액을 유지하도록 탈수시켜 직물을 꺼내었다. 직물을 꺼낸 후, 거품 높이가 측정되었다.
e. 상부 문을 닫고 세탁기가 다시 작동한다. 세탁기가 세탁액을 배출하는 즉시, 세탁기의 상부 문을 열고 직물을 옮겼다. 세탁기의 상부 문을 닫고, 헹굼 사이클을 위해 즉시 세탁기를 작동시켰다. 1차 헹굼액을 배출하기 직전에 세탁기의 상부 문을 열었다. 직물이 50% 세탁액을 유지하도록 탈수시켜 직물을 꺼내었다. 직물을 꺼낸 후, 거품 높이가 측정되고, 1차 헹굼 거품 높이로 기록하였다.
f. 상부 문을 다시 닫고, 2차, 3차, 및 4차 헹굼의 거품 높이 측정을 위해 단계 'f'로서 반복하였다.
(a) 거품 높이 측정:
거품 높이는 표준 절차를 사용하여 t = 0분에서 초기 거품 높이 판독을 수행한 다음, 5분 측정 및 최종 t = 20분 판독을 수행하여 측정된다. 거품의 테두리가 도달한 통의 가장 높은 평균 높이에서 거품 생성을 측정하여 판독을 수행하고, 5번의 이러한 판독을 수행하고 평균을 내서 최종 거품 높이를 기록하고, 각 조성물에 대해 값을 기록하고 표 1에 보고한다.
(b) 거품 안정성 측정:
백분율 단위인 거품 안정성 인자(Foam Stability factor)(H0-H20)*100/H0는, (이미 측정된) 거품 높이의 차이인, 시간 t = 0에서의 초기 거품 높이(H0)에서 시간 t = 20분에서의 거품 높이(H20)를 뺀 것에 100을 곱하고 초기 거품 높이로 나눈 값에 의해 결정된다. 거품 안정성 인자의 값이 더 낮을수록 거품이 더 안정적이라는 것은, 거품이 더 오랜 시간 동안 안정되고 가라앉지 않아서 차이가 낮아지고 거품 안정성 인자가 값이 더 적다는 것을 의미하고, 이는 각 조성물에 대해 기록되고 표 1에 보고된다.
(c) 거품 밀도의 측정:
밀도의 측정은 피크노미터(Pyknometer) 방법 DIN EN ISO 2811-1에 의해 수행된다. 피크노미터는 명시된 거품 생성 방법을 사용하여 시험 중에 생성된 거품으로 채워진다. 밀도는 피크노미터 안에 있는 거품의 질량과 피크노미터의 알려진 부피로부터 계산된다. ERICHSEN Germany의 금속 피크노미터는 100 cm3의 부피로 사용된다. 세제곱 센티미터당 그램 단위인 제품의 밀도 ρ는 시험 온도 25℃에서 방정식 ρ = (m 2 - m 1) / V t 을 사용하여 계산되고,
상기 식에서, m 1은 빈 피크노미터의 그램 단위인 질량이고;
m 2는 시험 온도 25℃에서 제품으로 채워진 피크노미터의 그램 단위인 질량이고;
V t 는 시험 온도에서 피크노미터의 세제곱 센티미터 단위인 부피이다.
시험 절차:
단계 1. 거품은 4 gpl 세제를 갖는 통 안의 10.6 리터의 경수(24° fH)를 사용하여 20초 동안 거품내기를 함으로써 생성된다. 경수(24° fH)의 온도는 거품 내기 동안 거품 온도도 25℃로 유지되도록 25℃에서 유지되어야 한다. 실험이 완료될 때까지 실온을 25℃로 유지한다.
단계 2. 피크노미터를 25℃로 냉각시킨 다음, 최대 용량이 220 gm인 전기 저울에서 빈 피크노미터의 중량(m1)을 측정한다. 피크노미터를 피크노미터의 상단 가장자리까지 거품(거품내기 중에 생성된)으로 채운다. 피크노미터에 거품을 채우는 것은 외부의 공기가 피크노미터 내부에 갇히지 않는 방식으로 실행되어야 한다. 그 다음에, 피크노미터의 뚜껑을 용기의 상단에 놓고, 오버플로우 구멍(overflow hole)을 통해 빠져 나가는 여분의 거품을 닦아낸다. 거품이 있는 피크노미터의 중량(m2)을 측정한다. 위의 방정식을 사용하여 거품 밀도를 계산한다.
3. 실험을 5번 반복한 다음, 평균 밀도를 구하고, 각 조성물에 대한 결과를 표 1에 기록한다.
(d) 세척 효율:
세탁 및 헹굼 사이클 후, 5명으로 패널이 구성되어 1 내지 10의 등급으로 얼룩 제거 효율을 평가한다. 10이 가장 높은 효율이고, 1이 가장 낮은 효율이며, 등급이 기록된 다음, 각 조성물에 대해 5개 등급의 평균을 구하고 표 1에 기록한다.
본 발명에 따르면, 본 발명의 실리콘 조성물의 효과는, 손으로 또는 기계 세탁에 의해 직물을 세탁하는 동안 거품 부스팅의 목적으로 실질적으로 감소된 선형 알킬 벤젠 설포네이트 염을 함유한 액체 세탁물 세제에 직접 혼입되어 있는 경우, 블랭크 액체 세탁물 세제로 얻은 효과와 유사하다는 것이 추가로 관찰되었다.
표 1: 실리콘 조성물의 제조와 특성
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
Figure pct00008
Figure pct00009
실험으로부터 관찰:
1) 위의 실험으로부터, 15개의 D 단위 [-OSi(CH3)3] 및 메틸 에스테르를 갖는 실시예 5(b)의 말단 단부에 2개의 25 폴리옥시알킬렌을 갖는 실록산을 갖는 표 1의 조성물 번호 14(b)는, 거품 높이와 안정성의 최상의 결과를 제공하고, 블랭크 세제보다 훨씬 더 우수하다. 이 결과 뒤에는 15개의 D 단위 [-OSi(CH3)3] 및 말단 단부에 2개의 25 폴리옥시알킬렌을 갖는 실시예 5(b)의 실록산을 갖는 본 발명의 조성물을 갖는 표 1의 조성물 번호 3(b)가 이어진다. 이 뒤에는 메틸 에스테르를 갖는 실시예 1(b)의 평균적으로 24-폴리옥시알킬렌-실록산을 갖는 본 발명의 조성물인 조성물 번호 11의 결과가 이어지고, 평균적으로 24-폴리옥시알킬렌-실록산을 갖는 실시예 1(b)의 조성물 번호 2(b)의 결과가 추가로 이어진다.
2) 더 낮은 값의 옥시알킬렌기(조성물 6 & 7)와 매우 높은 EO 실록산(조성물 9A & 9B)을 갖는 폴리옥시알킬렌 실록산도 거품을 생성하지만, 기포 높이 및 안정성과는 일치하지 않는다.
3) 청구된 범위보다 더 많은 수의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌 실록산의 또 다른 단점은 용해하기 위해 고온을 필요로 하고 이러한 고온에서 파괴되기 때문에, 가공하고 용해하고 충전제 지지체 위에 분무하기가 매우 어렵다.
4) 더 많은 D 단위 [-OSi(CH3)3]를 갖는 실록산에 펜던트 폴리옥시알킬렌을 갖는 세제 조성물, 즉, 높은 D 단위를 갖는 실시예 8 유체를 갖는 조성물 8은 거품을 내지 않고 세척 효율이 줄어든다.
5) 조성물 17은 청구된 범위를 벗어난 저급 알킬/알킬렌 메틸 에스테르가 첨가된 25 폴리옥시알킬렌 실록산이 세척 효율을 급격하게 감소시킨다는 것을 보여준 반면, 조성물 11, 12, 13, 및 14a와 14b에서는 적절한 알킬/알킬렌 메틸 에스테르를 갖는 본 발명의 기포 실리콘 조성물이 조성물의 기포 및 세척 효율을 상승작용에 의해 끌어올린다는 것을 알 수 있다.
6) 실험으로부터 19 내지 30개의 청구된 범위를 벗어난 옥시알킬렌기의 수를 갖는 옥시알킬렌 실록산과, 실시예 6 내지 9b의 더 많은 D 단위를 갖는 세제는 원하는 기포 및 거품 안정성을 제공하지 않는다는 것이 또한 밝혀졌다.
7) 다시 한번, 실시예 15 내지 19로부터, 단지 메틸 에스테르 및 본 발명이 아닌 상이한 비의 메틸 에스테르를 갖는 옥시알킬렌 실록산을 갖는 세제는 원하는 거품 높이와 거품 안정성 결과를 제공하지 않는다는 것을 알 수 있다.
8) 고체 세제 조성물 20 내지 22와 액체 세제 조성물 23 내지 24에 대해서, 본 발명이 아닌 비의 메틸 에스테르를 갖는 옥시알킬렌 실록산을 갖는 세제는 적절한 기포 결과를 제공하지 않는다.
또한, 조성물 31 내지 33에 대해서, 선행 기술의 다른 비교된 실리콘 구조 및 조성물은 원하는 기포 및 거품 안정성 특성을 제공하지 않는다.
9) 실시예 25 내지 30에서 본 발명의 조성물은 상이한 온도 및 pH에서 세척 효능과 함께 원하는 기포 및 거품 안정성 특징을 제공하는 것이 또한 명백하다.
이 결과와 실험은 비제한적이고, 이 특정 조성물에 제한되지 않는다. 이들은 다를 수 있고 조성물에서 사소한 변화는 유사한 결과를 제공할 수 있다.

Claims (11)

  1. 발포 실리콘 조성물(foamable silicone composition)로서,
    a) 다음 일반식:
    (R1 3-aYaSiO1/2)j(R3 2-bYbSiO2/2)k(R2 2SiO2/2)p, (I)
    으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 포함하는 실록산을
    포함하는 실리콘 조성물을 포함하고,
    상기 식에서, R1은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기, 또는 알콕시, 또는 히드록실기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고,
    Y는 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기이고,
    R2와 R3은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기로부터 선택되고,
    상기 식에서,
    a는 0, 1 또는 2이고,
    b는 1 또는 2이고,
    여기에서, a가 0이면 p는 0 또는 1 내지 3의 정수이고, a가 1 또는 2이면 p는 0 또는 1 내지 50의 정수이고,
    j, k는 서로 독립적이고, 0 또는 1 내지 50의 정수이고, 여기에서 j 또는 k 또는 양쪽 모두는 적어도 1이고,
    단, 실록산은 분자당 적어도 하나의 Y 라디칼을 함유하는, 발포 실리콘 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    발포 실리콘 조성물은 실리콘 조성물의 기포성(foamability)을 개선하는 선택적 첨가제를 추가로 포함하는, 발포 실리콘 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    실록산 대 첨가제의 중량비는 첨가제의 각 부(part)당 실록산의 1 중량부 내지 약 10 중량부의 실록산인, 발포 실리콘 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    실록산은 다음 식:
    YaR1 3-aSiO(R2 2SiO)p(YR3SiO)mSiR1 3-aYa (IV)
    으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 함유하고,
    상기 식에서, R1은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기, 또는 알콕시, 또는 히드록실기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고,
    Y는 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기이고,
    R2와 R3은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기로부터 선택되고,
    상기 식에서,
    a는 0 또는 1 내지 2의 정수이고,
    여기에서, a가 0이면 p는 0 또는 1 내지 3의 정수이고, a가 1 또는 2이면 p는 0 또는 1 내지 50의 정수이고,
    m은 0 또는 1 내지 50의 정수이고,
    단, 실록산은 분자당 적어도 하나의 Y 라디칼을 함유하는, 발포 실리콘 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    폴리옥시알킬렌기는 폴리옥시에틸렌기인, 발포 실리콘 조성물.
  6. 고체 발포 실리콘 조성물로서,
    a) 다음을 포함하는 10 내지 35%의 실리콘 조성물:
    다음 일반식:
    (R1 3-aYaSiO1/2)j(R3 2-bYbSiO2/2)k(R2 2SiO2/2)p, (I)
    으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 포함하는 실록산에 있어서,
    R1은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고,
    Y는 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기이고,
    R2와 R3은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기로부터 선택되고,
    상기 식에서,
    a는 0, 1 또는 2이고, b는 1 또는 2이고,
    여기에서, a가 0이면 p는 0 또는 1 내지 3의 정수이고, a가 1 또는 2이면 p는 0 또는 1 내지 50의 정수이고,
    j, k는 서로 독립적이고, 0 또는 1 내지 50의 정수이고, 여기에서 j 또는 k 또는 양쪽 모두는 적어도 1이고,
    단, 실록산은 분자당 적어도 하나의 Y 라디칼을 함유하는
    폴리옥시알킬렌기를 포함하는 실록산,
    b) 실리콘 조성물의 기포성을 개선하는 0 내지 10%의 첨가제,
    c) 55 내지 90%의 충전제(filler)를
    포함하는, 고체 발포 실리콘 조성물.
  7. 제6항에 있어서,
    실리콘 조성물의 기포성을 개선하는 첨가제는 지방산의 알킬 에스테르로부터 선택되지만, 이에 제한되지 않는, 고체 발포 실리콘 조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    지방산의 알킬 에스테르는 C6~C22 지방산에 기초한 지방산 알킬 또는 알킬렌 에스테르인, 고체 발포 실리콘 조성물.
  9. 제6항에 있어서,
    폴리옥시알킬렌기는 폴리옥시에틸렌기인, 고체 발포 실리콘 조성물.
  10. 액체 발포 실리콘 조성물로서,
    a) 다음을 포함하는 10 내지 35%의 실리콘 조성물:
    다음 일반식:
    (R1 3-aYaSiO1/2)j(R3 2-bYbSiO2/2)k(R2 2SiO2/2)p, (I)
    으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 포함하는 실록산에 있어서,
    R1은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고,
    Y는 19 내지 30개의 옥시알킬렌기를 갖는 폴리옥시알킬렌기이고,
    R2와 R3은 동일하거나 상이하고, 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기, 또는 작용기를 포함하는 1~20개 C 원자로부터의 알킬, 알케닐 또는 아릴 알킬기로부터 선택되고,
    상기 식에서,
    a는 0, 1 또는 2이고, b는 1 또는 2이고,
    여기에서, a가 0이면 p는 0 또는 1 내지 3의 정수이고, a가 1 또는 2이면 p는 0 또는 1 내지 50의 정수이고,
    j, k는 서로 독립적이고, 0 또는 1 내지 50의 정수이고, 여기에서 j 또는 k 또는 양쪽 모두는 적어도 1이고,
    단, 실록산은 분자당 적어도 하나의 Y 라디칼을 함유하는
    폴리옥시알킬렌기를 포함하는 실록산,
    b) 실리콘 조성물의 기포성을 개선하는 0 내지 10%의 선택적 첨가제,
    c) 55 내지 90%의 양성자성 용매(protic solvent)를
    포함하는, 액체 발포 실리콘 조성물.
  11. 제10항에 있어서,
    액체 발포 실리콘 조성물은 계면 활성제 또는 에멀션화제(emulsifier)를 추가로 포함하는, 액체 발포 실리콘 조성물.
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