明細書 毛髮処理剤及び毛髮処理方法 技術分野
本発明は、 毛髮処理剤及び毛髮処理方法に関する。 特にセ ッ ト性、 洗 浄除去性に優れた毛髮セ ッ ト剤や、 コ ンディ シ ョ ニング効果に優れたシ ヤ ンブー、 リ ンス及び染毛剤と して利用 される毛髮処理剤、 並びにその 毛髪処理剤を用いた毛髮処理方法に関する。 背景技術
従来、 毛髮セ ッ ト用 の毛髪処理剤と しては、 ビニル樹脂 (特公昭 & 1 一 5 7 8 0 3 号公報) 、 ァニオン系ウ レ夕 ン樹脂 (特開平 6 — 3 2 1 7 4 1 号公報) 等の樹脂水溶液または樹脂アルコール溶液が使われている しか し、 従来の毛髮処理剤では樹脂皮膜の吸湿性が高いため、 高湿度 下での毛髪のセ ッ ト力が弱く なつ て しま う 欠点を有していた。 また、 セ ッ ト カを高めるために樹脂を疎水性に した り 樹脂被膜の強度を強 く した り する と、 洗髮時に完全に取 り 除く こ とができない問題も有していた。 発明の概要
従って、 本発明の一つの 目 的は、 高湿度下でも高いセ ッ トカを保持し しか も洗髮時に容易に取 り 除く こ とができる毛髮セ ッ 卜剤と して好適な 毛髪処理剤を提供する こ と にある。 別の目的は、 コ ンディ シ ョ ニング効 果に優れたシャ ンプー、 リ ンス、 染毛剤等と して も好適な毛髪処理剤を 提供する こ とにある。 更に他の 目的は、 これら の毛髮処理剤を使用 して 毛髪を処理する方法を提供する こ と にある。
本発明は、 t a n S が 0 . 3 以下であ り 、 かつ 3 0 、 8 0 % R . H . で調温調湿したフ ィ ルムの 1 0 0 %モジュ ラスが 8 〜 4 0 K g f / c m 2となる樹脂フ ィ ルムを形成している樹脂 ( T ) であって、 ビニル樹脂、 ポ リ エステル樹脂、 ポ リ アミ ド榭脂、 シ リ コーン樹脂、 カチオン系ウ レ タ ン樹脂、 両性系ウ レタ ン樹脂及び非イ オン系ウ レタ ン樹脂か らなる群 よ り選ばれる 1 種以上の樹脂 ( T ) と、 希釈剤か ら なる こ と を特徴とす る毛髪処理剤である。 また、 別の局面では本発明は、 そのよ う な毛髮処 理剤を用いて毛髮を処理する毛髪処理方法である。
こ こで、 t a η δ は、 樹脂の粘性と弾性の割合を示 し、 値が大き いほ ど樹脂の粘性が高 く なる。 また、 1 0 0 %モジュ ラス とは、 樹脂フ ィ ル ムを 2 倍に伸ばしたと きの応力を示 し、 値が大きいほど良く 伸びる。 図面の簡単な説明
第 1 図は . こ の発明の毛髪処理剤のセ ッ ト性を試験する際に測定する カールの長さ を説明する図である。 発明の詳細な開示
ビニル榭脂の具体例
本発明において、 ビエル樹脂の組成は、 特に限定さ れないが、 ピニル モノ マーを重合 して得られる ものがあげられる。 ビニルモ ノ マー と して は具体的には、 下記の ( a ) 〜 ( e ) の様なモ ノ マーがあげられ、 これ ら の 1 種または 2 種以上が用 い られる。
( a ) ァニオン性ビニルモ ノ マ一
1 . カルボキシル基またはその塩形基含有ァニオン性ビニルモ ノ マー 不飽和モ ノ カルボン酸 〔 (メ タ) ア ク リ ル酸、 ク ロ ト ン酸, 桂皮酸 等〕 、 不飽和ジカルボン酸 (マ レイ ン酸、 ィ タ コ ン酸、 フマル酸な ど)
およびそれら の塩 (アルカ リ 金属塩、 ア ンモニゥム塩、 ア ミ ン塩な ど) 等 ;
2 . スルホン酸基またはその塩形基含有ァニオン性ビニルモ ノ マー ビニルスルホン酸、 (メ タ) ァ リ ルスルホン酸、 スチ レ ンスルホ ン酸、 2 — ヒ ド ロキシ一 3 — ァ リ ルォキシ一 I — プロパンスルホン酸, ィ ソ プ レンスルホン酸及びこれらの 2 — ァ ク リ ルァ ミ ノ 一 2 — メ チルプロノ ン スルホ ン酸、 およびこれらの塩 (アルカ リ 金属塩, ア ンモニゥム塩、 ァ ミ ン塩等) 等 ;
( b ) カチオン性 ビニルモノ マー
1 . カチオン性ア ク リ ル系ビニルモノ マー
( 1 ) 第 4 級窒素含有 (メ タ) ァ ク リ レー ト
2 — (メ タ) ァ ク リ ロイ ロキシアルキル (炭素数 2 〜 5 ) ト リ ァ レ キル (炭素数 1 〜 4 ) ア ンモニゥム塩等、 例えば、 2 — (メ タ) ァク リ ロイ ロキシェチル ト リ メ チルア ンモニゥムク ロ ライ ド、 2 — (メ タ) ァク リ ロイ ロキシェチル ト リ メチルア ンモニゥムメ トサルフ エ一 ト等 ;
( 2 ) 第 3 級窒素含有 (メ タ) ァク リ レー ト及びその塩
炭素数 1 ~ 4 のジアルキルア ミ ノ アルキル (炭素数 2 〜 5 ) (メ 夕) ァク リ レー ト及びその塩、 例えば、 ジメチルア ミ ノ エチル (メ 夕) ァク リ レー ト及びその硫酸塩、 ジメチルア ミ ノ エチル (メ タ) ァ ク リ レー ト及びその塩酸塩、 ジェチルアミ ノ エチル (メ タ) ァ ク リ レ ー ト及びその塩酸塩、 ジメチルア ミ ノ エチル (メ タ) ァ ク リ レー ト及 びその有機酸塩 (酢酸、 乳酸等) 等 :
( 3 ) 第 4級窒素含有 (メ タ) アク リ ルア ミ ド
(メ タ) ア ク リ ルア ミ ド アルキル (炭素数 2 〜 5 ) ト リ アルキル
(炭素数 1 ~ 4 ) ア ンモニゥム塩、 例えば、 2 — (メ 夕) ア ク リ ルァ ミ ドエチル ト リ メチルア ンモニゥムク ロ ライ ド、 2 — (メ タ) ァク リ ルア ミ ドエチル ト リ ェチルア ンモニゥムサルフ ェー ト等 ;
( 4 ) 第 3級窒素含有 (メ タ) ア ク リ ルア ミ ド及びその塩
炭素数 1 〜 4 のジアルキルア ミ ノ アルキル (炭素数 2 〜 5 ) (メ 夕) アク リ ルアミ ド及びその塩、 例えば、 2 — ジメチルア ミ ノ エチル (メ タ) アク リ ルアミ ド及びその塩酸塩、 N— メ チル (メ タ) ァク リ ルア ミ ド及びその塩酸塩、 N , N— ジメ チルァ ミ ノ プロ ピル (メ タ) アク リ ルアミ ド及びその塩酸塩等 :
( 5 ) 第 4級ホスホニゥム塩含有 (メ 夕) ァ ク リ レー ト
2 — (メ タ) ァ ク リ ロイ ロキシアルキル (炭素数 2 〜 5 ) ト リ ァ _レ キル (炭素数 1 〜 4 ) ホスホニゥム塩等、 例えば、 2 — (メ タ) ァク リ ロイ ロキシェチル ト リ メチルホスホニゥム ク ロ ライ ド、 2 — (ス タ) ァク リ ロイ 口キシェチル ト リ ブチルホスホニゥムア ンモニゥム ク 口 ライ ド等 ;
2 . カチオン性ビニルベンジル型モノ マ一
ビニルベンジル ト リ アルキル (炭素数 1 ~ 4 ) ア ンモニゥム塩 (ビ 二ルペンジル 卜 リ メ チルア ンモニゥムク ロ ライ ド等) 等 ;
3 , カチオン性ジアルキルジァ リ ル系 ビニルモ ノ マー
ジアルキル (炭素数 1 〜 4 ) ジァ リ ルア ンモニゥム塩 (ジメチルジ ァ リ ルア ンモニゥムク ロ ライ ド等) 等 ;
4. その他のカチオン性ビニルモ ノ マー
ビニルイ ミ ダゾリ ン等 ;
( c ) 両性ビニルモノ マ一
N— (メ タ) ァ ク リ ロイ ルォキシアルキル (炭素数 1 〜 1 0 〉 —若
し く は N— (メ タ) ァク リ ロイ ルァ ミ ノ アルキル (炭素数 1 ~ 1 0 ) 一若し く は N , N— ジアルキル (炭素数 1 〜 5 ) ア ンモニゥム — N— アルキル (炭素'数 1 〜 5 ) カルポキシ レー ト 、 例えば、 N— (メ タ) ァク リ ロイ ルォキシェチル N , N— ジメチルア ンモニゥム N— メチル カルボキシ レー ト、 N— (メ タ) ァク リ ロイ ルァ ミ ノ プロ ピリレ N , N 一 ジメチルア ンモニゥム N— メチルカルボキシ レー ト 、 N— (メ タ) ァ ク リ ロイ ルォキシェチル N , N— ジメチルア ンモニゥムプロ ピルサ ルフ ェー ト等 ;
( d ) ノ ニオン性 ビニルモ ノ マー
1 . (メタ) ア ク リ ル酸エステル
メチル (メ タ) ァク リ レー ト、 ェチル (メ タ) ァ ク リ レー ト 、 プチ ル (メ タ) ァ ク リ レー ト、 へキシル (メ タ) ァク リ レー ト、 ォクチル (メ タ) ァク リ レー ト、 ラ ウ リ ル (メ タ) ァク リ レー ト, ステア リ ル (メ タ) ァ ク リ レー ト 、 ベへニル (メ タ) ァ ク リ レー ト、 ォレイ ル (メ タ) ァ ク リ レー ト 、 2 —ェチルへキシル (メ タ) ァク リ レー ト等 の炭素数 1 ~ 2 2 の炭化水素基含有 (メ 夕) アク リ ル酸エステル等 ;
2 . 水酸基含有ビニルモ ノ マ一
ヒ ドロキシアルキル (炭素数 2〜 5 ) (メ タ) ァ ク リ レー ト類 〔ヒ ド ロキシェチル (メ タ) ァ ク リ レー トなど〕 等 ;
3 . ポ リ オキシアルキ レン基含有ビニルモノ マー
ポ リ オキシエチレ ン (重合度 = 1 〜 : 1 0 0 ) (メ タ) ァク リ レー ト、 ポ リ オキシプロ ピ レ ン (重合度 = 1 ~ 1 0 0 ) (メ 夕) ァ ク リ レー ト 炭素数 6 〜 2 2 の高級アルコ ールのアルキ レ ンォキサイ ド (炭素数 2 〜 4 ) 付加物 (重合度 1 〜 1 0 0 ) の (メ タ) ア ク リ ル酸エステル 〔ポ リ オキシエチ レ ン (重合度 = 1 〜 1 0 0 ) ステア リ ル (メ 夕) ァ
ク リ レー ト〕 等 ;
4 . その他のノ ニオン性ビニルモ ノ マー
酢酸ビニル、 アク リ ロニ ト リ ル、 スチ レ ン、 ク ロ ロスチ レン, 4 — ビニルスチ レン、 N — ビニルピ ロ リ ド ン、 ブタ ジエン等 ;
( e ) 架橋成分
1 分子内に 2 つ又は 3 つ以上の不飽和結合を もっ た ビニルモ ノ マー 類 〔エチ レング リ コ一ルジ (メ 夕) ァ ク リ レー ト、 ト リ メ チロールプ 口パン ト リ アク リ レー ト 、 ポ リ エチ レング リ コ ール 〔重合度 1 〜 1 0 0 〕 ジ (メ タ) ァク リ レー ト な ど〕 等 ; これらのう ち好ま しいのは、 カチオン性ビニルモ ノ マ一を組成の一部 に含むピニル樹脂及び両性ビニルモ ノ マーを組成の一部に含む ビニル樹 脂である。
本発明処理剤の構成成分である ビエル樹脂は、 従来公知の製造法、 例 えば上記モ ノ マーを重合開始剤存在化で重合 して得る こ とができる。 本 発明のビニル樹脂の重合方法は特に限定さ れず、 溶液重合、 乳化重合、 懸濁重合および塊状重合等の公知の方法で重合さ れる。 好ま しいのは乳 化重合である。
重合時の溶剤と しては、 特に限定されないがメ タ ノ ール、 エタ ノ ール、 イ ソ プロ ピルアルコール等のアルコール系溶剤 ; ジメチルケ ト ン、 メチ ルェチルケ ト ン、 ジェチルケ ト ン等のケ ト ン系溶剤 ; 酢酸ェチル、 酢酸 ブチルな どのエステル系溶剤 ; メチルセルソルブ、 ェチルセルソルブ、 ブチルセルソルブなどのエーテル系溶剤 ; 水な どがあげられる。 好ま し いのは水及びアルコール系溶剤である。
重合触媒と しては, 特に限定さ れないがァ ゾビスィ ソ ブチロニ ト リ ル、
ァゾビスバ レ ロ二 ト リ ル、 ァゾビス シァ ノ 吉草酸等のァゾ系重合触媒 ; ベンゾィ ルパ一ォキサイ ド、 ジー t — プチルパーォキサイ ド等のパーォ キサイ ド系触媒があげられる。 重合時の温度は通常 5 0 〜 2 2 O :、 好 ま し く は 7 0 〜 1 7 0 *Cである。 重合中の雰囲気は窒素な どの不活性ガ スの存在下が望ま しい。 ポ リ エステル樹脂の具体例
ポ リ エステル樹脂の組成は、 特に限定されないが、 2 個以上の力ルポ キシル基を もつポ リ カルボン酸またはその無水物と、 2 個以上の水酸基 をもつポ リ オールとの重縮合物、 カルボキシル基と水酸基を同一分子内 にもつ化合物またはその環化物の重縮合物等があげられる。
2 個以上のカルボキシル基を持つポ リ カルボン酸またはその無水物 と しては、 芳香族ポ リ カルボン酸 (無水物) 、 脂肪族飽和ポ リ カルボ ン酸 (無水物) 、 脂肪族不飽和カルボン酸 (無水物) 等があげられる。
芳香族ポ リ カルボン酸 (無水物) と しては、 官能基数 2 〜 6 、 炭素数 8 〜 3 0 のポ リ カルボ ン酸、 例えば無水フ タル酸、 イ ソ フ 夕 ル酸、 テ レ フタル酸、 テ ト ラブロム無水フ夕ル酸、 テ ト ラ ク ロル無水フ タル酸、 無 水 ト リ メ リ ツ ト酸、 無水ピロ メ リ ッ ト酸等があげられる。
脂肪族飽和ポ リ カルボ ン酸 (無水物) と しては、 官能基数 2 〜 6 、 炭 素数 3 ~ 3 0 のポ リ カルボン酸、 例えば無水コハク酸、 アジ ピン酸、 ァ ゼライ ン酸、 セバシン酸、 へキサヒ ド ロ無水フ 夕ル酸等があげられる。 脂肪族不飽和ポ リ カルボン酸 (無水物) の具体例と しては、 官能基数 2 〜 6 、 炭素数 4 〜 3 0 のポ リ カルボ ン酸、 例えばテ ト ラ ヒ ド ロ無水フ タル酸、 無水へ ッ ト酸、 無水ハイ ミ ッ ク酸、 無水マ レイ ン酸、 フマル酸 ィ タ コ ン酸、 メ チルシク ロへキセ ン ト リ カルボ ン酸無水物等があげられ る。
O
- 8 - これ らの内で好ま しいのは、 脂肪族ポ リ カルボ ン酸である。 これ ら の ポ リ カルボ ン酸は 1 種または 2 種以上の混合物と して使用する こ とがで さる。
2 個以上の水酸基を持つポ リ オールと しては、 低分子量ポ リ オール、 髙分子量ポ リ オールなどがあげられる。
低分子量ポ リ オ一ルと しては、 2 価の低分子量ポ リ オ一ル、 3 価の低 分子量ポ リ オ一ル、 4 価またはそれ以上の低分子量ポ リ オール等があげ られる。
2 価の低分子量ポ リ オールと してはエーテル基を含有 していてもよ い 炭素数 2 〜 3 0 の炭化水素基のジオール、 たとえばエチレ ング リ コ一ル プロ ピ レングリ コール、 テ ト ラ メ チ レ ング リ コール、 1 , 3 — ブチ レン グ リ コ一ル, 1 , 6 —ブチ レング リ コ ール、 ジエチレ ング リ コール、 ネ ォペンチルグリ コール、 ト リ エチ レ ングリ コール、 水素化ビス フ エ ノ ー ル A、 ビス フ エ ノ ールジ ヒ ド ロキシプロ ピルェ一テル ; 3 級ア ミ ノ 基を 含む炭素数 2 〜 3 0 のジォ一ル、 た とえば N — メチルジェ夕 ノ ールア ミ ン、 N —ェチルジェ夕 ノ ールァ ミ ン、 N — メチルジブタ ノ 一ル等があげ られる。 3 価の低分子量ポ リ オールと しては炭素数 3 ~ 3 0 の炭化水素 基の ト リ オ一ル、 例えばグ リ セ リ ン、 ト リ メ チ口一ルェタ ン、 ト リ メ チ ロールプロパン等があげら れる。 4価またはそれ以上の低分子量ポ リ オ —ルと しては炭素数 4 〜 3 0 の炭化水素基のポ リ オ一ル、 例えばペンタ エ リ ト リ ッ ト、 ジペン夕エ リ ト リ ッ ト 、 ソリレビ トーリレ、 ジグリ セ リ ン、 ポ リ グ リ セ リ ン等があげられる。 高分子量ポ リ オールと しては、 前述 の低分子ポ リ オールのアルキ レ ンオキサイ ド (炭素数 2 〜 4 ) 付加物
(重合度 1 〜 1 0 0 ) があげられる。 官能基数は 2 〜 4価またはそれ以 上であ り 、 分子量は 1 0 0 0 〜 2 万である。 これらのポ リ オールは、 1 種または 2 種以上の混合物で使用する こ とができ る。
カ ルボキシル基と水酸基を同一分子内にもつ化合物またはその環化物 の具体例と しては、 £ 一 力 プロ ラ ク ト ン、 ァ 一 ブチロ ラ ク ト ン、 ア ーノ レロ ラ ク ト ンの炭素数 4 ~ 1 0のラ ク ト ン類な どがあげられる。
本発明処理剤の構成成分であるポ リ エステル樹脂は、 従来公知の製造 法、 例えば上記のポ リ カルボン酸類とポ リ オール類を縮合重合する こ と で得る こ とができる。 また、 ポリ カルボン酸の低級モ ノ アルコールエス テル、 例えばそのポ リ メ チルエステルとポ リ オールとの脱メ タ ノ ール反 応によって縮合重合する こ とでも得られる。 また、 環化物の開環重合に よっ てもポ リ エステル樹脂を得る こ とができる。 縮合重合時の温度は通 常 1 0 0〜 3 0 0 、 好ま し く は 1 3 0〜 2 2 0でである。 重合中の雰 囲気は窒素などの不活性ガスの存在下が望ま し い。
重合時のポ リ カルボン酸類とポ リ オール類の当量比はカルボン酸 Z水 酸基の当量比で通常 1 Z 0 . 7 〜 2 1 、 好ま し く は 1 0 . 9 〜 1 . 2 1 である。 縮合重合後の酸価は, 通常 1 0 0以下であ り 、 好ま し く は 1 0 以下である。 ポ リ ア ミ ド樹脂の具体例
ポ リ アミ ド樹脂の組成と しては、 特に限定されないが 2個以上のカル ポキシル基をもつポ リ カルボン酸と、 2個以上のアミ ノ 基を もつポ リ ア ミ ンの重縮合物、 カルボキシル基とア ミ ノ基を同一分子内にもつ化合物 またはその無水物の重縮合物等があげられる。
2個以上の力ルポキシル基を持つポ リ カルボ ン酸の具体例 と しては、 ポ リ エステル樹脂の欄で前述したもの と同様のものがあげられる。
2個以上のアミ ノ基を有するポ リ ア ミ ンの具体例 と しては、 4 , 4 ' — ジアミ ノ ジシク ロへキシルメ タ ン、 へキサメ チ レ ンジァ ミ ン、 1 , 5 一ペンタ ンジァ ミ ン、 ピぺラ ジン、 2 , 2 , 4 — ト リ メ チルへキサメ チ
レンジア ミ ン、 2 —ェチルー 2 —ェチルーペン夕 ンジア ミ ン等の炭素数 2 〜 3 0 、 官能基数 2 ~ 5 の炭化水素系ポ リ アミ ンがあげられる。 これ ら のポ リ アミ ンは、 1 種または 2種以上の混合物で使用する こ とができ る。
カルボ ン酸基と ア ミ ノ 基を同—分子内に もつ化合物またはその環化物 の具体例と しては、 ε — ア ミ ノ ウ ンデカ ン酸等の炭素数 2〜 3 0 のア ミ ノ酸類、 ラ ウ リ ルラ ク タム、 ェナン ト ラク タム、 £ —力 プロ ラ ク タム等 の炭素数 4 ~ 1 0 の ラ ク 夕ム類等があげられる。
本発明処理剤の構成成分であるポ リ ア ミ ド樹脂は、 従来公知の方法、 例えば上記のポ リ カルボン酸類とポ リ ア ミ ン類を脱水下で縮合重合する こ とで得る こ とができる。 また、 ポ リ カルボ ン酸の低級モノ アルコール エステル、 例えばそのポ リ メチルエステルとポ リ ア ミ ン との脱メ タ ノ ー ル反応によって縮合重合する こ とで も得 られる。 また、 環化物の開環重 合によ ってもポ リ ア ミ ド樹脂を得る こ とができる。 縮合重合時の温度は 通常 1 2 0 〜 3 0 0 、 好ま し く は 1 5 0〜 2 2 0 *Cである。 重合中の 雰囲気は窒素等の不活性ガスの存在下が望ま しい。 重合時のポ リ 力ルポ ン酸類とポ リ ア ミ ン類の当量比はァ ミ ン Z水酸基の当量比で 1 ノ 0. 7 〜 2 Z 1 、 好ま し く は 1 0 . 9〜 1 . 2 1 である。 縮合重合後のァ ミ ン価は、 通常 1 0 0 以下であ り 、 好ま し く は 1 0 以下である。
上記の様に して得られたビニル樹脂、 ポ リ エステル樹脂、 ポ リ ア ミ ド 樹脂の分子量は特に限定されないが、 非架橋タイ プの場合の重量平均分 子量は、 通常 5 , 0 0 0 〜 2 0 0 万であ り 、 好ま し く は 1 0 , 0 0 0〜 5 0 0 , 0 0 0であ り 、 特に好ま し く は 2 0 , 0 0 0 - 3 0 0 , 0 0 0 である。 架橋タイ プの場合の架橋点間分子量は、 通常 2 , 0 0 0〜 1 0 0 , 0 0 0であ り 、 好ま し く は 5 , 0 0 0〜 5 0 , 0 0 0 である。
一 一 シ リ コーン樹脂の具体例
シ リ コーン樹脂と してはジメ チルシ リ コーン樹脂又はその有機変性シ リ コー ン樹脂が挙げられる。 好ま し く は有機変性シ リ コー ン樹脂である。 具体的には例えば、 側鎖または末端に 1 〜 3級ア ミ ノ 基を有し、 ァ ミ ノ 基 1個当た り の分子量が 6 0 0〜 8 , 0 0 0 であるァ ミ ノ 変性シ リ コ ー ン榭脂、 側鎖又は末端に力ルポキシル基を有 し、 カルボキシル基 1 個当 た り の分子量が 7 5 0 〜 3 , 5 0 0 である力ルポキシル変性シ リ コーン 樹脂、 上記ア ミ ノ 変性シ リ コーン樹脂をさ ら に炭素数 1 〜 3 0 の脂肪族 又は芳香族モ ノ カルボン酸含有化合物で変性させたア ミ ド変性シ リ コー ン樹脂、 側鎖または両末端に全体の 5 〜 8 0 重量%のポ リ エ一テル基
(炭素数 2 ~ 5 の脂肪族系ォキサイ ドの重合度 2 〜 1 0 0 のもの) を含 むポ リ エーテル変性シ リ コーン樹脂等があげられる。
上記シ リ コー ン樹脂は例えば次の方法で製造される。 ジメ チルシ リ コ ― ン樹脂はジメ チルジク ロルシラ ンモノ マーを出発原料と して重合する こ とで得 られる。 有機変性シ リ コーン樹脂はハイ ド ロ シラ ン基 (— S i 一 H ) を側鎖又は末端にもつシ リ コー ン樹脂にァ リ ルア ミ ン、 ァ リ リレア ルコール、 ァ リ ルク ロ ライ ド等のァ リ ル化合物を白金触媒を使用 して室 温で付加させ、 必要によ り さ ら に脂肪族系ォキサイ ド等を反応させる こ とによって得 られる。 上記シ リ コーン樹脂の分子量は特に限定されない が、 一般的には重量平均分子量で 5 , 0 0 0 〜 2 0 0 万であ り 、 好ま し く は 1 0 , 0 0 0 〜 5 0 0 , 0 0 0である。 カチオン系ウ レ夕 ン樹脂の具体例
カチオン系ウ レタ ン樹脂は、 活性水素含有化合物 ( A ) とポ リ イ ソ シ ァネー ト化合物 ( B ) か ら誘導されてなるポ リ ウ レタ ン及び Z又はポ リ ゥ レアであっ て、 ( A ) の少な く と も一部と して、 第 3級ァ ミ ノ (塩)
基を含有する活性水素含有化合物 ( a ) およびノまたは第 4級ア ンモニ ゥム塩基を含有する活性水素含有化合物 ( b ) を用 いる も のが挙げられ る。
第 3級ァミ ノ (塩) 基を含有する活性水素含有化合物 ( a ) 中の、 活 性水素含有基と しては、 水酸基 メ ルカ プ ト基およびア ミ ノ 基が挙げら れる。
第 3級アミ ノ基を含有し、 かつ活性水素含有基を有する化合物と して は、 特には限定されない力 、 下記一般式 ( 1 ) で示される化合物 ( a 1 ) 、 そのアルキ レ ンオキサイ ド付加物 ( a 2 ) 、 及びそれ ら とジカル ボン酸と縮合反応させたポ リ エステルジオール、 ポ リ ア ミ ドジァ ミ ン、 ポ リ チォエステルジメルカ プ夕 ン類 ( a 3 ) が挙げられる。
一般式
R 2
I ( 1 )
R 1 - N - R 3
式中、 R R 2、 R 3は、 炭素数 :! 〜 2 4 の炭化水素基、 ヒ ド ロキシァ ルキ,ル基、 メルカ プ ト アルキル基、 カルボキシルアルキル基またはア ミ ノ アルキル基であ り 、 R '、 R 2、 R 3の う ち少な く と も 1 っはヒ ド ロキシ アルキル基、 メルカ プ ト アルキル基またはアミ ノ アルキル基である。 第 3級アミ ノ 基を含有 し、 かつ水酸基を有する化合物 ( a l — l ) の 具体例 と しては、 N , N— ジェチルエタ ノ ールァ ミ ン、 N , N— ジブチ ルエタ ノ ールァミ ン、 N , N— ジメチルエタ ノ ールァ ミ ン、 N— メ チル ジエタ ノ ールァミ ン、 N—ェチルジェタ ノ 一ルァ ミ ン、 N— メ チルジプ ロノ、 'ノ ールア ミ ン、 N— ラ ウ リ ルジェ夕 ノ ーリレアミ ン、 N— メ チル一 N ー ヒ ド ロキシェチルァニ リ ン、 N _ェチル— N— ヒ ド ロキシェチルァ二 リ ン、 N, N— ジォキシェチルァニ リ ン、 N , N— ジォキ シェチル トル
ィ ジン、 N — シク ロへキシルジェタ ノ 一ルァ ミ ン、 ト リ エタ ノ ールア ミ ン等が挙げられる。
第 3 級アミ ノ 基を含有し、 かつア ミ ノ 基を含有する化合物 ( a l — 2 ) の具体例と しては、 N , N — ジメ チルヒ ド ラ ジン、 N , N — ジメチ ルエチ レ ンジァミ ン、 ビス 一 (ァ ミ ノ プロ ピル) ー メ チルァ ミ ン、 ビス - (ア ミ ノ エチル) ー メチルァ ミ ン、 ビス 一 (ア ミ ノ メ チル) 一 メチル ァミ ン、 ビス 一 (アミ ノ エチル) 一ェチルァ ミ ン、 ビス 一 (ア ミ ノ エチ ル) 一 シク ロへキシルァ ミ ン、 N — メ チルー N —ア ミ ノ エチリレ トルイ ジ ン、 ビス 一ァミ ノ プロ ピルァニ リ ン等が挙げられる。
第 3 級ア ミ ノ 基を含有 し、 かつメルカ ブ ト基を含有する化合物 ( a l 一 3 ) の具体例と しては、 N , N , N —ジェチルメルカ プ ト ェチルア ミ ン、 N , N , N — ジブチルメリレカ プ トェチゾレア ミ ン、 N , N , N — ジメ チルメルカ プ トェチルァミ ン、 N , N , N — ジメルカ プ ト ェチルメチル ァミ ン、 N , N , N — ジメルカ プ ト ェチルメ チルァ ミ ン、 N , N , N — ジメルカ プ ト プロ ピルメチルァミ ン、 N , N , N —ジメ ルカ プ トェチル ステア リ ルァ ミ ン、 N — メ チル一 N — メ ルカ プ トェチルァニ リ ン、 N , N — ジメルカ プ ト ェチルァニ リ ン、 N , N — ジメルカ プ ト ェチル トルイ ジン、 N , N , N —ジメルカ ブ トェチルシク ロへキシルァ ミ ンなどが挙 げられる。
第 3 級アミ ノ基を含有 し、 かつ水酸基とアミ ノ基を含有する化合物
( a l — 4 ) の具体例と しては、 N — メチル一 N — (ア ミ ノ エチル) ェ 夕 ノ ールァミ ン、 N —ェチル一 N — (ァ ミ ノ プロ ピル) エタ ノ ールア ミ ン、 N — ヒ ド ロキシェチルー N — ア ミ ノ エチルァ二 り ン等が挙げられる , 第 3 級アミ ノ基を含有し、 かつ水酸基と メルカ プ ト基を含有する化合 物 ( a l _ 5 ) の具体例と しては、 N — メチルー N — (メ ルカ プ トェチ ル) エタ ノ ールァ ミ ン、 N —ェチルー N — (メルカ プ ト ェチル) ェタ ノ
—ルァ ミ ン、 N— メ チルー N— (メルカ プ ト メチル) エタ ノ ールァ ミ ン , N— メ チルー N— (メ ルカ プ ト プロ ピル) エタ ノ ールァ ミ ン、 N— メ チ ルー N— (メ ルカ ブ ト ェチル) プロパ ノ ールァミ ン等が挙げられる。 第 3級アミ ノ 基を含有し、 かつア ミ ノ基と メルカ プ ト基を含有する化 合物 ( a l — 6 ) の具体例 と しては、 N— メ チリレー N— (ア ミ ノ エチ ル) メルカプ トェチルァ ミ ン、 N— メ チル一 N— (アミ ノ ブチル) メル カ プ トェチルァ ミ ン、 N— メ チルー N— (ア ミ ノ エチル) メ ルカ プ ト ラ ゥ リ ルァミ ン、 N— メチルー N— (ア ミ ノ エチル) メルカ プ ト ステア リ ルァミ ン、 N— メチルー N— (アミ ノ ブチル) メルカ プ トェチルァ ミ ン 等が挙げられる。
一般式 ( 1 ) で示さ れる化合物 ( a l ) のアルキレンオキサイ ド付加 物 ( a 2 ) において、 アルキ レンオキサイ ド と しては、 エチ レ ンォキサ イ ド ( E O) 、 プロ ピ レ ンオキサイ ド ( P O ) 、 1 , 2 —、 2 , 3 — も し く は 1 , 3 — ブチ レンオキサイ ド、 テ ト ラ ヒ ド ロ フ ラ ン ( T H F ) 、 ェピク ロルヒ ド リ ン等が挙げられる。 アルキ レ ンォキサイ ド は単独でも 2種以上併用 してもよ く 、 後者の場合はブロ ッ ク付加でもラ ンダム付加 でも両者の混合系でも良い。
一般式 ( 1 ) で示される化合物 ( a 1 ) またはそのアルキ レ ンォキサ イ ド付加物 ( a 2 ) をジカルボ ン酸と縮合反応させて得 られる、 ポ リ エ ステルジオール、 ポ リ ア ミ ド ジァミ ン、 ポ リ チォエステルジメルカ プタ ン類 ( a 3 ) は、 一般式 ( 1 ) で示さ れる化合物またはそのアルキ レン ォキサイ ド付加物のう ち、 活性水素の数が 2 または 3 の化合物 とジカル ボン酸を縮合反応させたものであ り 、 活性水素含有基を少な く と も 2個 有する ものである。 ジカルボ ン酸と しては、 脂肪族ジカルボ ン酸 (コハ ク酸、 アジピン酸、 ァゼライ ン酸、 セバチ ン酸な ど) 、 芳香族ジカルボ ン酸 (テ レフタル酸、 イ ソ フ 夕ル酸、 フ タル酸な ど) 、 およびこれら の
2 種以上の混合物が挙げられる。
上記以外でも特公昭 4 3 - 9 0 7 6 号公報に記載の第 3 級ア ミ ノ 基を 含む.活性水素含有基を有する化合物であれば、 実施する こ とができる。
これら第 3 級ア ミ ノ 基を含有 し、 かつ活性水素含有基を有する化合物 ( a ) の内、 好ま しいのは第 3 級アミ ノ基を含有 し、 かつ水酸基を有す る化合物であ り 、 さ ら に好ま し いのは N — メチルジェタ ノ 一ルアミ ンで ある。
第 3 級ァ ミ ノ (塩) 基を含有する活性水素含有化合物 ( a ) と しては 上記化合物 ( a 1 ) , ( a 2 ) または ( a 3 ) を無機酸、 有機酸または これら 2 種以上の混合物で中和 したものが挙げられる。
無機酸、 有機酸の具体例と しては、 樹脂骨格にカチオン性基を導入す る後述の方法で記載する ものと同 じ ものが使用 出来る。
第 4 級ア ンモニゥム塩基を含有する活性水素含有化合物 ( b ) と して は、 特には限定されないが、 一般式 ( 2 ) で表される化合物があげられ 具体的には前述の第 3 級ァ ミ ノ (塩) 基含有活性水素含有化合物 ( a ) を① 4級化 したもの、 及び②両性化 したものが挙げられる。 なお第 3 級 ァミ ノ (塩) 基を含有する活性水素含有化合物の 4 級化または両性化
(変性) は、 重合前に予め変性させる方法と、 重合後に変性させる方法 が上げられる。 好ま しいのは重合後に変性させる方法である。
一般式
R 2
R N + - R X ( 2 )
R
式中、 R '、 R 2、 R 3は、 前述したものと同 じである。 R 4は炭素数
〜 2 4 の炭化水素基またはカルボキシアルキル基である。 X はハ ロゲン 原子、 モ ノ アルキル炭酸またはモノ アルキル硫酸である。
第 3 級アミ ノ基を 4 級化するための化合物と しては、 特に限定はされ ないが、 通常脂肪族系モ ノ ハ ロゲン化アルキル類、 芳香族系モ ノ 八 ロゲ ン化アルキル類、 炭酸ジアルキル類、 硫酸ジアルキル類等があげられる。 カチオン系ウ レタ ン樹脂中の第 3 級ァ ミ ノ (塩〉 基およびノまたは第 4級ア ンモニゥム塩基の含量は、 フィ ルムの耐水性と髮への親和性の観 点か ら 、 ポ リ ウ レタ ンも し く はポ リ ウ レァ あた り 通常 0 . 0 1 〜 3 ミ リ 当 量/ g であ り 、 好ま し く は 0 . 0 2 〜 2 . 5 ミ リ 当量/ g である。
前述の化合物 ( a ) または ( b ) 以外の活性水素含有化合物 ( A ) と しては、 特に限定はされないが、 例えば高分子ポ リ オール、 ポ リ ア ミ ン、 低分子の活性水素含有化合物などが挙げられる。
高分子ポ リ オールと しては、 ポ リ エーテルポ リ オール、 ポ リ エステル ポ リ オール、 シ リ コーンポ リ オールな どが挙げられる。
ポ リ エーテルポ リ オールと しては、 活性水素含有多官能化合物にアル キ レンォキサイ ドが付加した構造の化合物、 およびこれ ら 2 種以上の混 合物が挙げられる。
この活性水素含有多官能化合物 と しては、 多価アルコール類、 多価フ エ ノ 一ル類、 ア ミ ン類、 ポ リ カルボ ン酸類な どが挙げられる。
多価アルコール類の具体例と しては、 エチレング リ コール, プロ ビレ ング リ コール, 1 , 3 — ブチレ ング リ コール, 1 , 4 — ブタ ンジォ一ル, 1 , 6 —へキサンジオール, ジエチレ ング リ コール, ネオペンチルグ リ コール, ビス (ヒ ド ロキシメ チル) シク ロへキサン, ビス (ヒ ド ロキシ ェチル) ベンゼンなどの 2価アルコ ール ; グ リ セ リ ン, ト リ メ チロール プロノ ン, ペン夕エ リ ス リ トール, ジグ リ セ リ ン, ソルビ 卜一ル, マン ニッ ト , ジペン夕エ リ ス リ トール, グルコース, フルク トース, シ ョ 糖
な どの 3 〜 8 価の多価アルコ一ルな どが挙げられる。
多価フ エ ノ ール類の具体例 と しては、 ピロ ガ Π1 —ル, カ テコール, ヒ ド ロキ ノ ンな どの多価フ エ ノ ールのほか ビス フ エ ノ ーリレ A, ビス フ エ ノ —ル F , ビス フ エ ノ ール S な どの ビス フ エ ノ ール類な どが挙げられる。
ァ ミ ン類の具体例 と しては、 ア ンモニア, 炭素数 1 〜 2 0 のアルキル アミ ン類 (プチルァ ミ ンな ど) , ァニ リ ンな どのモ ノ ア ミ ン類 ; ェチ レ ンジァ ミ ン, ト リ メ チ レ ンジァミ ン, へキサメ チレ ンジァ ミ ン, ジェチ レン ト リ ア ミ ンな どの脂肪族ポ リ ア ミ ン ; ピぺラ ジン, N — ア ミ ノ エチ ルビペラジンおよびその他特公昭 5 5 - 2 1 0 4 4号公報に記載の複素 環式ポ リ アミ ン類 : ジシク ロへキシルメ タ ンジァミ ン, イ ソホロ ンジァ ミ ンな どの脂環式ポ リ ア ミ ン ; フ エ二 レ ンジァ ミ ン, ト リ レンジァ ミ ン, キシ リ レンジァ ミ ン, ジフ エニルメ タ ンジァ ミ ン, ジフ エニルエーテル ジァミ ン, ポ リ フ エニルメ タ ンポ リ ア ミ ンな どの芳香族ポ リ アミ ン ; ぉ よびモ ノ エタ ノ ーリレア ミ ン, ジエタ ノ ールァ ミ ン, ト リ エタ ノ ールアミ ン, ト リ イ ソ プロパ ノ ールア ミ ンな どのアル力 ノ ールア ミ ン類な どが挙 げられる。
またポ リ カルボ ン酸の具体例 と してはコハク酸, アジピ ン酸などの脂 肪族ポ リ カルボン酸、 フ 夕ル酸, テレフタル酸、 ト リ メ リ ッ ト酸な どの 芳香族ポ リ カルボン酸が挙げられる。
上記の活性水素含有多官能化合物は 2 種以上併用する こ と もできる。 活性水素含有多官能化合物に付加するアルキ レンオキサイ ド と しては 前記した もの と同一のものが挙げられる。
アルキ レンォキサイ ドは単独でも 2 種以上併用 しても よ く 、 後者の場 合はブロ ッ ク付加 (チッ プ型、 パラ ンス型、 活性セカ ンダ リ ー型な ど) でも ラ ンダム付加でも両者の混合系でもよい。
これらの う ちで好ま しい ものは E O単独、 P O単独、 T H F単独、 P
〇および E Oの併用、 P Oおよび または E〇 と T H Fの併用 (併用の 場合、 ラ ンダム、 ブロ ッ クおよび両者の混合系) であ り 、 特に好ま し い のは T H F単独である。
活性水素含有多官能化合物へのアルキ レ ンォキサイ ド の付加は、 通常 の方法で行う こ とができ、 無触媒でまたは触媒 (アルカ リ 触媒, ァ ミ ン 系触媒, 酸性触媒) の存在下に常圧または加圧下に 1 段階または多段階 で行なわれる。 と く にアルキ レ ンォキサイ ド付加の後半の段階では触媒 の存在下に行われるのが好ま しい。
また、 ポ リ エーテルポ リ オールは、 後述する少量のポ リ イ ソ シァネ一 ト と反応させて更に高分子量化したものでもよい (ポ リ アルキレンエー テルポ リ オール Zポ リ イ ソ シァネ一 卜 の当量比 : たと えば通常 1 . 2 〜 1 0 1 、 好ま し く は 1 . 5 〜 2 1 ) 。
ポ リ エーテルポ リ オールの当量 (水酸基当 り の分子量) は、 通常 1 0 0〜 : 1 0 , 0 0 0 , 好ま し く は 2 5 0〜 5 , 0 0 0 、 更に好ま し く は 5 0 0 〜 1 , 5 0 0 である。 また、 該ポ リ エ一テルポ リ オールの官能価は 通常 2 ~ 8 、 好ま し く は 2 〜 3 、 と く に好ま し く は 2 である。
これらポ リ エーテルポ リ オ一ル類の内、 好ま し く は多価アルコール類 のアルキ レンォキサイ ド付加物であ り 、 さ ら に好ま し く はポ リ プロ ピ レ ング リ コール、 ポ リ テ ト ラ メ チ レング リ コールである。
ポ リ エステルポ リ オ一ルと して 、 低分子ジオールおよび Zまたはポ リ エーテルジオールとジカルボ ン酸と を反応させて得 られる縮合ポ リ エ ステルジオール、 ラ ク ト ンの開環重合によ り 得 られるポ リ ラ ク ト ンジォ ール、 低分子ジオールと低級アルコ ール (メ タ ノ ールな ど) の炭酸ジェ ステルと を反応させて得られるポ リ 力一ポネー ト ジオールな どが挙げら れる。
上記低分子ジオールと しては、 エチ レング リ コ一ル、 ジエチレ ンダリ
コール、 プロ ピ レ ング リ コール、 ジプロ ピ レ ングリ コール、 1 , 4 一 、 1 , 3 — ブタ ンジオール、 ネオペンチルグ リ コール、 1 , 6 —へキサン ジオール ; 環状基を有する低分子ジオール類 [た と えば特公昭 4 5 - 1 4 7 4号公報に記載のもの : ビス (ヒ ド ロキシメチル) シク ロへキサ ン、 ビス (ヒ ド ロキシェチル) ベンゼン、 ビス フ エ ノ ール Aのエチレンォキ サイ ド付加物等 ] が挙げられる。
ポ リ エーテルジオールと しては、 前記ポ リ エーテルポ リ オールの例示 の内の 2 官能のものがあげられる。
また、 ジカルボ ン酸と しては脂肪族ジカルボ ン酸 (コハク酸、 アジピ ン酸、 ァゼライ ン酸、 セバチン酸など) 、 芳香族ジカルボン酸 (テ レ フ タル酸、 イ ソ フ タル酸、 フ夕ル酸など) 、 およびこれらの 2 種以上の混 合物があげられ : ラ ク ト ンと しては ε — 力 プロ ラ ク ト ン、 ア ー ブチロ ラ ク ト ン、 丁 一バレ ロ ラ ク ト ン、 およびこれら の 2 種以上の混合物があげ られる。
ポ リ エステル化は、 通常の方法、 た とえば低分子ジオールおよびノま たはポ リ エーテルジオールを、 ジカルボン酸も し く はそのエステル形成 性誘導体 [た とえば無水物 (無水マ レイ ン酸、 無水フタル酸など) , 低 級エステル (アジ ピン酸ジメチル、 テ レフ タル酸ジメチルな ど) 、 ノ、ラ イ ド等 ] と、 またはその無水物およびアルキ レ ンオキサイ ド (た とえば エチレンォキサイ ドおよび またはプロ ピ レ ンォキサイ ド) と を反応
(縮合) させる、 あるいは開始剤 (低分子ジオールおよび Ζまたはポ リ エーテルジオール) に ラ ク ト ンを付加させる こ と によ り 製造する こ とが できる。
これら のポ リ エステルポ リ オールの具体例と しては、 ポ リ エチ レ ンァ ジペー ト .ジオール、 ポ リ ブチ レ ンアジべ一 ト ジオール、 ポ リ へキサメチ レンアジペー ト ジオール、 ポ リ ネオペ ンチルア ジペー ト ジオール、 ポ リ
エチレ ンプロ ピ レ ンアジべ一 ト ジオール、 ポ リ エチ レ ンブチ レ ンアジぺ — ト ジオール、 ポ リ ブチ レンへキサメ チ レンアジべ一 ト ジオール、 ポ リ ジエチ レンア ジペー ト ジオール、 ポ リ (ポ リ テ ト ラ メチ レ ンエーテル) アジペー ト ジオール、 ポ リ エチレ ンァゼレー ト ジオール、 ポ リ エチ レン セパケ一 ト ジオール、 ポ リ ブチレンァゼレー ト ジオール、 ポ リ プチ レ ン セバケ一 ト ジオール、 ポ リ カ ブロ ラ ク ト ンジオールまたは ト リ オール、 ポ リ へキサメチレ ンカーボネー ト ジオールな どがあげられる。
シ リ コ ー ンポ リ オールと しては、 特には限定されないが、 下記一般式 ( 3 〉 で表さ れる ものがあげられる。
一般式
し l 3 し 11 3 し H 3
R ( S i ) ( S i ) — ( S i ) R ( 3 )
C H R 7 C H
O
(A O ) ,— R 8
式中 R 5、 R R 8はそれぞれ、 水素原子、 水酸基、 炭素数 1 〜 2 4 の 直鎖又は分岐のアルキル基、 R 7は炭素数 1 〜 2 4 の直鎖又は分岐のアル キ レ ン基、 Aは炭素数 2〜 1 0 の直鎖又は分岐のアルキ レ ン基、 p、 q 、 r はそれぞれ 1 〜 1 0 0 の整数を示す。
活性水素含有化合物 ( A ) であるポ リ アミ ン と しては脂肪族ポ リ ア ミ ン類 (具体的にはエチ レンジァミ ン、 ジエチ レ ン ト リ ア ミ ン、 へキサメ チ レ ンジァ ミ ンな ど) 芳香族ポ リ ア ミ ン類 (フ エ二 レ ンジァ ミ ン、 ジァ
ミ ノ トルエン、 キシ レンジァ ミ ン、 メ チ レンジァミ ン、 ジフ エ二ルェ一 テルな ど) 、 脂環式ポ リ ア ミ ン類 (イ ソホロ ンジァ ミ ンおよびその他の 脂環式ポ リ ア ミ ン類など) 、 複素環式ポ リ ア ミ ン類 (ピペラ ジンおよび その他特公昭 5 5 - 2 1 0 4 4 号公報に記載の複素環式ポ リ ア ミ ン類な ど) などが挙げられる。 これらポ リ ア ミ ンの内、 好ま し く は脂肪族ポ リ ア ミ ンである。
低分子の活性水素含有化合物と しては通常架橋剤、 鎖伸長剤と称せら れている物で活性水素が 1 分子中に 2 個以上、 好ま し く は 2 ~ 5個であ り 、 活性水素当量が 2 0 0 未満の化合物が使用できる。 その具体例と し ては、 2 〜 3 価のアルコール類 (エチ レ ング リ コール、 プロ ピ レンダ リ コーリレ、 1 , 3 — ブチレング リ コ一ル、 1 , 4 — ブタ ンジオール、 1 , 6 —へキサンジオール、 グ リ セ リ ン、 ト リ メ チロールプロパンなど) 、 ア ミ ン類 (ジエタ ノ ールァミ ン、 ト リ エタ ノ ールァミ ン、 ト リ イ ソ プロ パノ 一ルァミ ン、 エチレンジァ ミ ン, ジエチ レン ト リ ア ミ ン、 イ ソホロ ンジァ ミ ン、 ジァ ミ ノ トルエン、 ジェチル トルエンジァ ミ ン、 メ チ レ ン ジァニ リ ン、 メ チ レン ビスオルソ ク ロ ロア二 リ ンな ど) をあげる こ とが できる。 また、 上記 2 ~ 3 価のアルコール類、 4 〜 8 価のアルコール類 (ペンタエ リ ス リ トール, メチルダリレコ シ ド、 ソルビ トール、 サ ッ カ ロ —スな ど) 、 多価フ エ ノ ール類 (ビス フ エ ノ ール A、 ハイ ド ロキノ ンな ど) 、 上記アミ ン類、 その他のアミ ン類 (ア ミ ノ エチルピペラ ジン、 ァ 'ニ リ ン) な どに少量のエチ レ ンォキシ ドおよび Zまたはプロ ピ レンォキ シ ドな どのアルキ レ ンォキシ ド を付加した当量 2 0 0 未満のポ リ ヒ ド ロ キシ化合物、 および水もあげる こ とができる。 これらの内好ま し いのは グリ コール類、 ジァ ミ ン類、 水である。
また、 低分子の活性水素含有化合物と して通常末端封止剤と称される もので、 モノ アルコール類 ( ヒ ド ロキシェチルァク リ レー ト、 ヒ ド ロキ
シプロ ピルァ ク リ レー ト 、 ヒ ド ロキシェチルメ タ ク リ レー ト 、 ヒ ド ロキ シプロ ピルメ タ ク リ レー ト、 ト リ メ チ口一ルプロノ ンジァ リ ルエーテル など) ; ァ ミ ン類 (プチルァ ミ ン、 ジァ リ ルァ ミ ンな ど) をあげる こ と ができる。 これら の内好ま しいのはヒ ド ロキシェチルァ ク リ レー トおよ びヒ ド ロキシプロ ピルァ ク リ レー ト である。
上記活性水素含有化合物は、 単独または 2 種以上の混合で用 いる こ と ができ る。
ポ リ イ ソ シァネー ト化合物 ( B ) は従来よ り ポ リ ウ レタ ン製造に使用 されている ものが使用できる。 この様なポ リ ィ ソ シァネー ト化合物 と し ては、 特には限定されないが、 炭素数 6 〜 2 0 の芳香族ポ リ イ ソ シァネ ー ト 〔たとえば、 1 , 3 —及びノ又は 1 , 4 一 フ エニルジイ ソ シァネー ト、 2 , 4 —および Zまたは 2 , 6 — ト リ レンジイ ソ シァネー ト ( T D 1 )、 粗製 T D I 、 2 , 4 ' 一および/または 4 , 4 ' —ジフ エ二ルメ 夕 ンジイ ソ シァネー ト (M D I )、 粗製 M D I , ナフチ レン一 1 , 5 — ジィ ソ シァネー ト 、 ト リ フ エニルメ タ ン一 4 , 4 ' , 4 " 一 ト リ イ ソ シァ ネ ー ト〕 : 炭素数 2 〜 1 8 の脂肪族ポ リ イ ソ シァネー ト (た とえばへキサ メチ レ ンジイ ソ シァネー ト、 リ ジ ンジイ ソ シァネー ト) : 炭素数 4 〜 1 5 の脂環式ポ リ イ ソ シァネー ト (た と えばイ ソホロ ンジイ ソ シァネー ト 、 ジシク ロへキシルメタ ンジイ ソ シァネー ト) : 炭素数 8 〜 1 5 の芳香脂 肪族ポ リ イ ソ シァネー ト (た とえばキシレンジイ ソ シァネー ト) : およ びこれら のイ ソ シァネー ト の変性物 (ウ レタ ン基、 カルポジイ ミ ド基、 ァ ロ フ ァネー ト基、 ウ レァ基、 ビュー レ ッ ト基、 ウ レ ト ジオン基、 ウ レ ト ンイ ミ ン基、 イ ソ シァヌ レー ト基、 ォキサゾリ ド ン基含有.変性物な ど) : およびこれら の 2 種以上の混合物があげられる。
本発明処理剤の構成成分であるカチオン系ゥ レ夕 ン樹脂を製造する に 当た り 、 活性水素含有化合物 ( A ) と、 ポ リ イ ソ シァネー ト化合物
( B ) の割合は種々 変える こ とができ るが、 イ ソ シァネー ト基と活性水 素との当量比は通常 ( 0 . 5 〜 2 ) : 1 好ま し く は ( 1 . 0 5〜 1 .
5 ) : 1 であ る。
ウ レ夕 ン榭脂の製造法は、 公知のポ リ ウ レタ ンの製造の方法で行う こ とができる。 た とえば、 化合物 ( A ) 、 ( B ) を分割して多段反応させ る方法 (プレボ リ マ一法) 、 および化合物 (A ) 、 ( B ) を一括 して反 応させる方法 (ワ ンシ ョ ッ ト法) な どがあげられるが、 好ま し く はプレ ポ リ マー法である。 ブレポリ マー法の例 と しては、 化合物 ( A ) 、
( B ) をあ らか じめ反応させ、 低分子ジァミ ンなどで反応を完結後、 第 3級ア ミ ノ 基を部分的にまたは完全に中和及び 4級化する方法が挙げら れる。
上記の反応は溶媒中で行う こ とができ、 その溶媒にはィ ソ シァネー ト 基に対して不活性なものを用 いるのが望ま しい。 溶媒と しては、 アミ ド 系溶媒 ( N— メ チルピロ リ ド ン、 ジメ チルホルムア ミ ド、 ジメ チルァセ ト ア ミ ドなど) : ケ ト ン系溶媒 (アセ ト ン、 メ チルェチルケ ト ン、 メチ ルイ ソ ブチルケ ト ン、 シク ロへキサノ ンなど) : 芳香族炭化水素系溶媒 ( トルエン、 キシ レ ンな ど) : エーテル系溶媒 (ジォキサン、 テ 卜 ラ ヒ ド ロ フ ラ ンなど〉 : スルホキシ ド系溶媒 (ジメチルスルホキシ ドなど) およびこれらの 2種類以上の混合溶媒が考え られる。 溶媒の量はウ レタ ン樹脂の量に対して通常 0 〜 4 0 0 %である。 反応温度は通常おだやか な条件、 たとえば 2 0 〜 : 1 5 0 ^:好ま し く は 2 0 〜 1 0 0でである。 ま た反応時間は通常 3 ~ 2 0時間であ る。 反応圧力 も通常常圧下であるが . 加圧下であっ ても よい。 また反応を促進させるために、 通常使用 さ れて いる触媒たとえばアミ ン系触媒 ( ト リ ェチルレ ンジァミ ン、 N— メチル モルホ リ ン、 ト リ ェチルァ ミ ンな ど) 、 錫系触媒 (ジブチルチンジラ ウ レー トな ど) 、 鉛系触媒 (ォク チル酸鉛など) な どを もち いてもよい。
両性系ゥ レ夕 ン樹脂の具体例
両性系ウ レタ ン樹脂と しては有機ジィ ソ シァネー ト (へキサメ チ レ ン ジイ ソ シァネー ト等) と ジオール成分と してポ リ エーテルポ リ オール
(ポ リ テ ト ラ メ チ レ ング リ コール等) と 3 級ァ ミ ン基のはいったジォ一 ル ( N — メチルジェ夕 ノ ールアミ ン等) の共重合体を両性化剤 (モノ ク ロ ロ酢酸ナ ト リ ウム等) で変性した ものがあげられる。 両性基の導入方 法、 ウ レタ ン樹脂の製造法は前記した もののう ちカチオン性化合物を除 けば同様である。 両性系ウ レタ ン樹脂の具体例 と しては, 特開平 1 0 — 2 5 9 1 1 5 号広報に記載のものがあげられる。
両性系ウ レタ ン樹脂中の両性基の含量は、 フィ ルムの耐水性と髪への 親和性の観点か ら、 ウ レタ ン樹脂も し く はゥ レア樹脂あた り 0 . 0 1 〜 3 ミ リ 当量/ g であ り 、 好ま し く は 0 . 0 2 〜 2 . 5 ミ リ 当量/ g である。 非イ オン系ウ レタ ン樹脂の具体例
非イ オン系ウ レタ ン樹脂 と しては、 イ オン性基含有ジオールの代わ り にジオール成分と してポ リ エーテルポ リ オール (例えばポ リ エチ レング リ コール等) 等の非イ オン性親水成分と有機ジイ ソ シァネ一 ト (例えば へキサメチ レ ンジイ ソ シァネー ト等) と を共重合 したものがあげられる 。 ウ レタ ン樹脂の製造法は前記したもののう ちィ オン性の化合物を除けば 同 じ ものが使用出来る。 非イ オ ン系ウ レタ ン樹脂の具体例 と しては、 へ キサメチ レ ンジイ ソ シァネー ト · ポ リ テ 卜 ラ メ チ レ ング リ コール共重合 体、 イ ソホロ ンジイ ソ シァネー ト ' ポ リ プロ ピ レ ングリ コ ール共重合体 等があげられる。 樹脂中のポ リ オキシエチレ ン基の含有量は、 重量%で 通常 2 0 〜 9 5 、 好ま し く は 4 0 ~ 8 5 である。
以上のカチオン系、 両性系または非イ オン系のウ レタ ン樹脂はポ リ ウ レ夕 ンまたはポ リ ウ レアであ り 、 通常の方法 (例えば特公昭 4 2 — 2 4 1 9 2 号公報記載の方法) で分散体にする こ とができる。 例えば、 得 ら れたポ リ ウ レタ ンまたはポ リ ウ レアのアセ ト ン溶媒 (例えば濃度約 6 0 % ) に攪拌可に水を加えて、 次いで加熱下にアセ ト ンを留去する事によ り 水分散体 (例えば濃度約 4 5 % ) を得る こ とができる。
上記のカチオン系、 両性系及び非イ オ ン系ウ レタ ン樹脂の分子量は重 量平均分子量で 1 0 0 0 以上を示 し、 好ま し く は、 5 0 0 0 カゝ ら 2 0 0 万、 更に好ま し く は 1 万か ら 1 0 0 万である。 これら のウ レ夕 ン樹脂の 内、 好ま しいのはカチオン系及び両性系ウ レタ ン樹脂である。 特に好ま しいのはカチオン系ウ レタ ン樹脂である。 カチオン性基の具体例
本発明において、 樹脂 ( T ) の樹脂骨格に含まれるカチオン性基と し ては、 特に限定されないが、 第 1 、 2 または 3 級ァ ミ ン中和塩基、 第 4 級ア ンモニゥム塩基、 第 4級ホスホニゥム塩基な どがあげられ、 好ま し く は第 4級ア ンモニゥム塩であ る。 樹脂中のカチオン性基の含有量は、 通常 0 . 0 1 〜 3 ミ リ 当量 Z gである。 好ま し く は、 0 . 0 3 〜 0 . 2 5 ミ リ 当量 Z g である。
樹脂骨格へのカチオン性基の導入方法は、 その樹脂の種類によ り 異な る。 カ チオン系ウ レタ ン樹脂の場合は前述したが、 その他には例えば、
( 1 ) ビニル樹脂の製造において、 前述したカチオン性ビニルモ ノ マ一 を使用する方法、 ( 2 ) ポ リ エステル樹脂の製造において、 ポ リ オール 成分の一部に 3 級アミ ノ 基を含有 したポ リ オールを使用する方法、
( 3 ) ポ リ ア ミ ド樹脂の製造において、 ポ リ アミ ン成分の一部に 3 級ァ ミ ノ 基を含有したポ リ ア ミ ンを使用する方法、 ( 4 ) 樹脂の側鎖の官能
基を利用 してア ミ ノ 基を導入し必要によ り 4級化する方法、 ( 5 ) ノ、 口 ゲンを含有する樹脂に ト リ アルキル (炭素数 1 〜 1 0 ) ホス フ ィ ンを反 応させ第 4級ホスホニゥム塩を導入する方法等があげられる。
第 1 , 2 , 3級ァミ ン中和塩基と しては, 第 1 , 2 , 3級アミ ノ 基を 有機酸、 無機酸またはこれ ら 2種以上の混合物で中和 した ものがあげら れる。
無機酸と しては、 た とえば塩酸、 硫酸、 リ ン酸、 硝酸な どがあげられ る。
有機酸と してはカルボン酸、 スルホ ン酸、 モノ 硫酸エステル、 リ ン酸 エステルなどがあげられる。
カルポ ン酸と しては、 通常、 分子内に力ルポキシル基を有する ものな ら使用する こ とができ、 好ま し く は下記一般式 ( 4 ) 、 ( 5 ) で表され る化合物である。
R 9 - C O O H ( 4 )
R l fl— O (A 2〇) ! - C H 2- C O O H ( 5 )
伹し、 式中 R a、 R '°は、 水素原子、 炭素数 1 〜 2 4 の直鎖または分岐 をもっ た炭化水素基またはヒ ド ロキシルアルキル基を表し、 A 2は炭素数 2 〜 1 0 の直鎖または分岐のアルキ レ ン基を表し、 1 は 0 〜 1 0 0 の整 数を示す。
具体的には例えば、 蟻酸、 酢酸、 プロ ピオン酸、 ラ ウ リ ン酸、 ステア リ ン酸、 ベへニン酸、 イ ソステア リ ン酸、 ォレイ ン酸、 乳酸、 ヒ ド ロキ シラ ウ リ ン酸、 ヒ ド ロキシステア リ ン酸、 ポ リ オキシエチ レ ン (重合度 1 〜 1 0 0 ) ラ ウ リ ルエーテル酢酸、 ポ リ オキシエチ レン (重合度 1 〜 1 0 0 ) ォクチルエーテル酢酸、 ポ リ オキシエチ レ ン (重合度 1 〜 1 0 0 ) ステア リ ルエーテル酢酸、 ポ リ オキシプロ ピ レ ン (重合度 1 〜 1 0 0 ) ラ ウ リ ルエーテル酢酸、 ポ リ オキシプロ ピ レ ン (重合度 1 〜 1 0
0 ) ォクチルエーテル酢酸等があげられる。
スルホン酸およびモノ 硫酸エステルと しては、 通常分子内にスルホ ン 酸基、 モ ノ 硫酸エステル基を有する ものを使用する こ とができ、 好ま し く は、 一般式 ( 6 ) で表される化合物である。
但し、 式中 R 1 1は水素原子、 炭素数 1 〜 2 4 の直鎖または分岐を もつ た脂肪族炭化水素基またはヒ ド ロキシアルキル基、 芳香族炭化水素基
(例えばフ エニル基、 アルキルフ エニル基、 ナフタ レ ン基な ど) を示す, mは 0 または 1 の数である。 具体的には例えば、 メ チル硫酸、 ェチル硫 酸、 イ ソ プロ ピル硫酸、 プロ ピ硫酸、 ォク チル硫酸、 ラ ウ リ ル硫酸、 ス テア リ ル硫酸, イ ソステア リ ル硫酸、 メチルスルホン酸、 ェチルスルホ ン酸、 ラ ウ リ ルスルホ ン酸、 ステア リ ルスルホン酸、 ベンゼンスルホン 酸、 アルキルベンゼンスルホン酸があげられる。
リ ン酸と しては、 通常分子内に リ ン酸エステル基を有する ものを使用 する こ とができ、 好ま し く は一般式 ( 7 ) で表される化合物である。
O
II
R , 2- (O) n- P - (O) n- R 13 ( 7 )
O H
但し式中、 R ) 2、 R 13はそれぞれ水素原子、 炭素数 1 〜 2 4 の直鎖ま たは分岐をもっ た炭化水素基またはヒ ド ロキシアルキル基を示す。 n は 0 または 1 の数である。
具体的には、 ジメ チルリ ン酸、 ジェチルリ ン酸、 メ チルェチル リ ン酸 メ チル亜 リ ン酸、 ジイ ソ プロ ピルリ ン酸、 ジラ ウ リ ルリ ン酸、 ジステア リ ル リ ン酸な どがあげられる。
なお、 無機酸、 有機酸と しては以上に例示 した もののほかに 「化粧品 種別許可基準 1 9 9 4 」 、 厚生省薬務局審査課監修、 1 9 9 4 (薬事 日 報社) 記載のものであれば、 いずれも使用する こ とができ る。
本発明において、 第 4 級ア ンモニゥム塩基と しては、 第 3 級ァ ミ ノ 基 を 4 級化した ものがあげられる。 第 3 級ァミ ノ 基 (塩) を変性させる方 法と しては、 重合前に予め変性させる方法と、 重合後に変性させる方法 が上げられるが、 好ま し く は重合後に変性させる方法である。
第 3 .級アミ ノ 基を 4級化するための化合物 と しては、 " カ チオ ン系ゥ レタ ン樹脂の具体例 " の と こ ろで述べたもの と同 じ ものを用いる こ とが できる。
脂肪族系モ ノ ハ ロゲン化アルキル類の例と しては、 特には限定さ れな いが、 一般式 ( 8 ) で表される化合物があげられ、 具体的には炭素数 1 〜 3 0 の脂肪族のモ ノ ハロゲン化アルキル、 例えば、 塩化メチル、 塩化 ェチル、 臭化ブチル、 ヨ ウ化メチル、 臭化ラ ウ リ ル、 塩化ステア リ ル、 ヨ ウ化イ ソプロ ピルな どがあげられる。 これ ら の う ち好ま し く は炭素数 1 〜 2 のモノ ハロゲン化アルキルであ り , 特に好ま し く は塩化メ チル、 塩化ェチルである。
R 1 - X ( 8 ) 但し、 式中 R 1 4は、 炭素数 1 ~ 2 4 の直鎖または分岐を持っ た炭化水 素基、 X
はハロゲン原子 ( C 1 , B r , I など) を示す。
芳香族系モノ ハ ロゲン化アルキル類と しては . 特には限定されないが 具体例と しては塩化ベンジル、 臭化ベンジル、 ヨ ウ化べンジル等の炭素 数 ? 〜 1 5 の芳香族系モ ノ ハロゲン化アルキルがあげられ、 好ま し く は 塩化べンジルである。
炭酸ジアルキル類と しては、 特に限定されないが、 一般式 ( 9 ) で表
T 96
- 29 - される化合物があげられる。
〇
II ( 9 )
R 1 5- 0 - C - 0 - R 16
但し、 式中 R '5, R 16は, それぞれ炭素数 1 か ら 2 4 の直鎖または分 岐を持っ た炭化水素基を示す。
具体例と しては炭酸ジェチル、 炭酸ジメチル, 炭酸ジブチル、 炭酸ジ イ ソ プロ ピル、 炭酸ジラ ウ リ ル、 炭酸ジステア リ ルな どがあげられる。 こ の う ち好ま し く は、 炭酸ジメ チル、 炭酸ジ'ェチルである。
硫酸ジアルキル類と しては、 特には限定されないが、 一般式 ( 1 0 ) で表される化合物があげられる。
O
R O - S - O - R 1 ( 1 0 )
O
但し、 式中 R 17、 R '8は, それぞれ炭素数 1 ~ 2 4 の直鎖または分岐 を持っ た炭化水素基を示す。
具体例と しては、 硫酸ジメ チル、 硫酸ジェチル、 硫酸ジブチル, 硫酸 ジイ ソ プロ ピル、 硫酸ジラ ウ リ ル、 硫酸ジステア リ ル、 硫酸ジベへ二ル な どがあげられる。 これら の う ち好ま しいのは、 硫酸ジメ チル、 硫酸ジ ェチルである。 両性基の具体例
本発明において、 樹脂 ( T ) の樹脂骨格に含まれる両性基と しては、 特には限定されないが、 下記一般式 ( 1 1 ) 〜 ( 1 4 ) の ものが挙げら
れる。
一般式
N +— R 19— C〇 O 一般式
N十一 R 2°— S O ( 1 2 )
R 一 N +— R C O O ( 1 3 ) 一般式
R
N R - S O ( 1 4 ) 式中、 R 19、 R ' R 22、 R 24は炭素数 1 〜 3 0 のアルキ レン基、 R 21、 R 23は H又は炭素数 1 〜 3 0 のアルキル基である。
例えば、 ( 1 1 ) 式の場合はべ夕イ ン基 ( R 11がメチ レン基の場合) ( 1 2 ) 式の場合はスルホベタイ ン基、 ( 1 3 ) 、 ( 1 4 ) 式の場合は カルボン酸基若し く はスルホ ン酸基とア ミ ノ 基を両方有する ア ミ ノ 酸基 の もの等があげられる。 これら の内で好ま し いのはべタイ ン基である。 樹脂中の上記両性基の含有量は, 通常 0 . 0 1 〜 3 ミ リ 当量 Z gである
好ま し く は 0 . 0 3 ~ 0 . 2 5 ミ リ 当量ノ gである。
樹脂骨格中に両性基を導入する方法は、 その樹脂の種類によ り 異なる t 両性系ウ レタ ン樹脂の場合は前述 したが、 その他には例えば、 ( 1 ) ビ ニル樹脂の製造において、 前述した両性ビニルモ ノマ一を使用する方法,
( 2 ) ポ リ エステル樹脂の製造において、 ポ リ オ一ル成分の一部に 3 級 アミ ン基を含有したポ リ オ一ルを使用 し、 重合後に両性化する方法、
( 3 ) ポ リ ア ミ ド樹脂の製造において、 ポ リ ア ミ ン成分の一部に 3 級ァ ミ ン基を含有したポ リ ア ミ ンを使用 し、 重合後に両性化する方法な どが あげられる。
ベタイ ン基と しては、 第 3 級ァミ ノ 基をべタイ ン化した ものがあげら れる。 第 3 級ァミ ン基をべ夕イ ン化する化合物と しては、 特に限定はさ れないが、 たとえばモノ ハ ロゲン化酢酸 (塩素、 臭素、 ヨ ウ素など) ま たはその塩があげられる。 モノハ ロゲン化酢酸の塩と しては通常アル力 リ 金厲塩、 アルカ リ 土類金属塩、 アミ ン塩、 ア ンモニゥム塩が使用 され る。 アルカ リ 金属塩と しては、 リ チウム塩、 ナ ト リ ウム塩、 カ リ ウム塩 等があげられる。 アルカ リ 土類金属塩類と しては、 マグネシウム塩、 力 ルシゥム塩などがあげられる。 アミ ン塩と しては、 ト リ メ チルァ ミ ン、 ト リ ェチルァミ ン、 ト リ エタ ノ ールァ ミ ン、 ジメチルア ミ ノ エ夕 ノ ール ア ミ ノ メチルプロパノ ール、 ピ リ ジン、 エチ レンジァミ ンな どの炭素数 1 〜 3 0 官能基数 1 ~ 6 のァ ミ ン塩があげられる。
スルホベタイ ン基と しては、 第 3 級ア ミ ノ基をスルホベタイ ン化 した ものがあげられる。 第 3 級ア ミ ン基をスルホベタイ ン化する化合物 と し ては、 特には限定されないが、 た とえばモノ ハロゲン (塩素、 臭素、 ョ ゥ素など) 化アルキル (炭素数 1 〜 2 0 ) スルホン酸またはその塩があ げられる。 モノ ハロゲン化アルキルスルホ ン酸の塩と しては通常アル力 リ 金厲塩、 アルカ リ 土類金属塩、 ア ミ ン塩、 ア ンモニゥム塩が使用 され
る。 アルカ リ 金属塩、 アルカ リ 土類金属塩類と しては、 ベタイ ン基に使 用する もの と 同 じ ものが使用出来る。
ア ミ ノ酸型両性基と しては、 第 1 または 2 級ア ミ ノ 基をカルボキシァ ルキル化 した ものがあげられる。 第 1 または 2 級ア ミ ノ 基をカルポキシ アルキル化する化合物 と しては、 特には限定されないが、 た とえばモ ノ ハロゲン化 (塩素, 臭素、 ヨ ウ素な ど) アルキル (炭素数 1 〜 3 0 ) 力 ルボン酸またはその塩があげられる。 モ ノ ノヽロゲン化アルキルカルボ ン 酸の塩と しては通常アルカ リ 金属塩、 アルカ リ 土類金属塩、 ア ミ ン塩、 ア ンモニゥム塩が使用 される。 アルカ リ 金属塩、 アルカ リ 土類金属塩類 と しては、 ベタイ ン基に使用する もの と同 じ ものが使用 出来る。
ベタイ ン化、 スルホベタイ ン化、 ア ミ ノ酸型両性化は通常第 3 級ア ミ ノ基を含有する化合物と上記のモノ ハ ロゲン化酢酸又はその塩、 モノ ハ ロゲン化アルキルカルボン酸またはその塩を 7 0 〜 1 0 0 で下、 5 〜 1 0 時間反応させて行われる。 反応の終点は 4級化度を測定する こ とで判 定可能である。 ァニオン性基の具体例
本発明において、 樹脂 ( T ) の樹脂骨格に含まれるァニオン性基と し ては、 特に限定されないが、 カルボキシル基、 スルホン酸基、 リ ン酸ェ ステル基な どがあげられる。 この う ち好ま しいのはカルボキシル基、 ス ルホン酸基である。 樹脂中のァニオン性基の含有量は、 通常 0 . 0 1 〜 3 ミ リ 当量 Z g , 好ま し く は 0 . 0 3 〜 0 . 2 5 ミ リ 当量 Z g である。 樹脂骨格中にァニオン性基を導入する方法はその樹脂の種類によ り 異 なる。 例えば、 ビニル樹脂の製造の場合、 前述したァニオン性モノ マ一 を使用する方法等があげられる。 ポ リ エステル樹脂やポ リ アミ ド樹脂の 場合は、 スルホン酸の導入されたジカルボン酸エステルを使用 して重合
する方法や重合後に水酸基を使い硫酸化、 スルホン化、 リ ン酸化等を行 い導入する方法等が挙げられる。 親水性 (ポ リ ) ォキシアルキ レ ン基の具体例
本発明において、 樹脂 ( T ) の樹脂骨格に含まれる親水性の (ポリ ) ォキシアルキ レン基と しては、 特には限定されないが、 通常ポ リ オキシ エチ レン基であ り 、 これとポ リ オキシプロ ピ レ ン基、 ヒ ド ロキシアルキ ル基との併用があげられる。 こ のう ち好ま し いのはポ リ オキシエチ レン 基である。 樹脂中のポ リ オキシエチ レン基の含有量は、 通常重量%で 2 0 ~ 9 5 重量%、 好ま し く は 4 0 〜 8 5 重量%である。
樹脂骨格中に親水性の (ポ リ ) ォキシアルキレン基を導入する方法は その樹脂の種類によ り 異なる。 例えば、 ①ビニル樹脂の製造において、 前述した (ポ リ ) ォキシアルキレン基を含有したノ ニオン性モ ノマ一を 使用する方法、 ②ポ リ エステル樹脂の製造において、 ポ リ オール成分の 一部に (ポ リ ) ォキシアルキ レ ン基を含有したポ リ オールを使用する方 法、 ③ポ リ ア ミ ド樹脂の製造において、 ポ リ ア ミ ン成分の一部に (ポ リ ) ォキシアルキ レン基を含有 したポ リ アミ ンを使用 し、 重合後両性化 する方法等があげられる。 ウ レタ ン樹脂の配合例
さ ら に本発明においては、 ビニル樹脂、 ポ リ エステル樹脂、 シリ コ 一 ン樹脂およびポ リ ア ミ ド樹脂か らなる群よ り 選ばれる 1 種以上に、 ウ レ 夕 ン樹脂を配合 して物性を調整する こ とが出来る。 例えば、 ウ レタ ン樹 脂を配合する こ とによ り 、 得られる樹脂フ ィ ルムの伸び等がさ ら に良好 となる。 使用 出来る ウ レタ ン樹脂と しては、 特には限定さ れな いが、 前 述したカチオン系, 両性系、 非イ オ ン系ウ レタ ン樹脂の他にァニオン系
ウ レ夕 ン樹脂があげられる。
ァニオン系ウ レタ ン樹脂と しては、 有機ジイ ソ シァネー ト (例えばへ キサメ チ レンジイ ソ シァネー ト等) と ジオール成分 と してポ リ エーテル ポ リ オール (例えばポ リ テ ト ラ メ チ レ ングリ コール等) とカルボ ン酸基 のはいったジオール (例えばジメチロールプロ ピオン酸等) の共重合体 を酸 (例えば塩酸等) で中和 した ものがあげられる。 ウ レタ ン樹脂の製 造法はカチオ ン性, 両性化合物を除けば前記の方法と同様である。 ァニ オン系ウ レタ ン樹脂の具体例 と しては、 特開平 6 — 3 2 1 7 4 1 号公報 に記載のものがあげられる。 ァニオ ン性基導入の例と しては、 ジオール の一成分と して 2 , 2 ' ー ジヒ ド ロキシメチル置換カルボ ン酸を使用 し てカルボキシル基を導入する こ とがあげられる。 ァニオン系ウ レタ ン樹 脂中のァニオン基の含量は、 フィ ルムの耐水性 と髮への親和性の観点か ら、 ポ リ ウ レタ ンも し く はポ リ ウ レァ あた り 0. 0 1 〜 3 ミ リ 当量/ gで あ り 、 好ま し く は 0. 0 2 ~ 2. 5 ミ リ 当量/ gである。 ァニオン系ウ レタ ン樹脂もカチオン系ウ レタ ン樹脂と 同様に して分散体とする こ とが出来 る。 ァニオン系ウ レタ ン樹脂の分子量は重量平均分子量で 1 0 0 0 以上 を示し、 好ま し く は、 5 0 0 0 カゝ ら 2 0 0万、 更に好ま し く は 1 万か ら 1 0 0万である。
該ビニル樹脂、 ポ リ エステル樹脂, ポ リ ア ミ ド樹脂及びシ リ コーン榭 脂と、 ウ レタ ン樹脂の配合比率は重量で、 好ま し く は 2 : 9 8 〜 9 5 : 5であ り 、 さ ら に好ま し く は 1 0 : 9 0 〜 ; 1 0 : 1 であ り 、 特に好ま し く は 1 0 : 5 0 〜 1 0 : 2 である。 ウ レタ ン樹脂の配合比率力 5以上又 は 9 8以下である と得られる フ ィ ルムの伸びが良好であ り 、 セ ッ ト性が さ ら に改良される。 樹脂フ ィ ルムの物性
本発明において、 樹脂 (丁) か ら得 られる樹脂フ ィ ルムの 3 0 、 8 0 % R. H.雰囲気下で調湿した試験片の 1 0 0 %モジュ ラ ス は 8〜 4 0 k g f Z c m 2, 好ま し く は 1 0 〜 3 0 k g f Z c m2である。 3 0 t:、 8 0 % R. H.雰囲気下での 1 0 0 %モジュ ラスカ 8 k g f Z c m 2以上で ある と、 満足するセ ッ ト力が得られ、 かつべ ト ツキが少ない。 また 4 0 k g f Z c m2以下である と、 セ ッ ト した毛髪が硬く な らず, ゴヮ ツキ感 もな く 、 使用者に 自然な感じを与える よ う にな り 、 く し通 り 性も良 く な る。
樹脂フ ィ ルムの 1 0 0 %モジュ ラスの測定法は, 以下の条件で行う も のとする。
( 1 ) 樹脂フ ィ ルムの作成
(厚さ 0 . 2 ± 0 . 0 5 mmの樹脂フ ィ ルム)
上記フ ィ ルムの作成の例と しては下記の方法がある。
水 (必要によ り アルコール、 ケ ト ンな どの低沸点有機溶剤を一部併用 してもよい) で固形分を約 2 0 %に希釈調製した樹脂溶液を、 水平な離 型性基体 (例えばポ リ プロ ピ レ ン板、 必要によ り離型剤または離型紙を 使用 してもよい) に枠を設けて、 厚さ l mmに流展し、 室温で約 1 2時 間放置し 自然乾燥させる。 次いで約 6 0での循風乾燥器で約 1 2時間乾 燥させた後、 剥離 して、 厚さ 0 . 2 ± 0 . 0 5 mmの樹脂フ ィ ルムを得 る。
( 2 ) 測定試験片の調製
上記の樹脂フ ィ ルムを 3号ダンベル ( J I S K 6 7 2 3 ) を甩いて 試験片に加工 し、 厚みを正確に測定後、 3 0 ± 2 , 8 0 ± 5 % R . H . の恒温恒湿器で試験片を調湿する。 1 0 0 % モジュ ラスは吸湿状態によ り 変動するため、 測定のためには 2 4時間以上 4 8 時間以下で吸湿さ せ たものを供する。
( 3 ) 測定
室温 2 5 ± 2で、 湿度 6 5 ± 5 % R . H . の環境に設置 したオー ト グ ラ フ (例えば島津オー ト グラ フ A G S — 5 0 0 D ) を用 いて、 以下の条 件で測定を行う 。 なお、 調湿 した試験片は、 恒温恒湿器か ら 取 り 出 して 5分以内に測定する。
①ロー ドセル : 5 k g f
②引張 り 速度 : 5 0 mmノ分
薄い樹脂フ ィ ルムで、 小さな 1 0 0 %モジュ ラス の測定では、 引張 り 速度によ り 変動するため、 上記の条件で行う もの とする。
本発明において、 樹脂フ ィ ルムの損失正接 ( t a n S ) は、 0 . 3以 下、 好ま し く は 0 . 2である。 t a n c5 が 0 . 3 以下である と, 樹脂の 粘性が小さ いのでセ ッ ト 力 と回復力 (セ ッ 卜 した形が崩れた ときに も と に戻る力) が良い。 樹脂フ ィ ルムの t a n (5 の測定法は, 以下の条件で行う もの とする。 ( 1 ) 樹脂フ ィ ルムの作成
樹脂フ ィ ルムの作成は、 上記 1 0 0 %モジュ ラス測定法記載の方法で 行う。
( 2 ) 測定試験片の作成
上記フ ィ ルムをカ ツ 夕一等を用 いて長さ 4 5 mm、 幅 5 mmの大き さ に切 り 取 り 試験片を作成 し、 厚みを正確に測定する。
( 3 ) 測定 .
市販の粘弾性測定器 (例えば O R I E N T E C社 M O D E L D D V - 2 5 F P ) で下記条件で測定し、 2 5 ± 1 ででの t a η δ を測定値と する。
①荷重 ; 2 0 g f (変位 0 . 3 〜 3 % )
②加振周波数 ; 3 0 H z 毛髮処理剤の製造法
本発明の毛髮処理剤は上記の樹脂 ( T ) と希釈剤か らなる。 上記の樹 脂 ( T ) は水不溶性である。 毛髮処理剤はこれ ら の樹脂を希釈剤で溶解 させ又は水中 に分散させた状態で使用する。 希釈剤は溶剤及び/又は水 であ り 、 分散液状 (エマルシ ヨ ン) 、 水 溶剤溶液状または水 Z溶剤分 散液状 (エマルシ ヨ ン) で使用 され、 好ま し く は水分散状 (エマルシ ョ ン) または水ノ溶剤分散液状 (エマルシ ヨ ン) である。 毛髮処理剤中の 樹脂固形分は、 通常 0 . 0 1 〜 2 0 重量%であ り 、 好ま し く は 0 . 1 〜 1 0 重量%でぁる。 溶剤と しては、 炭素数 1 〜 1 0 のァリレコール、 ケ ト ン、 エステル、 エーテル、 炭化水素等が使用 出来、 例えばメ タ ノ ール、 エタ ノ ール、 イ ソ プロパノ 一ル、 プロ ピ レ ング リ コール、 ジプロ ピ レ ン グリ コール等のアルコール類、 アセ ト ン、 メチルェチルケ ト ン、 ジェチ ルケ ト ン等のケ ト ン類、 酢酸メ チル、 酢酸ェチル、 プロ ピオン酸メチル な どのエステル類、 メチルセルソルブ、 ェチルセルソルブ、 ブチルセル ソルブな どのエーテル類 . 石油エーテル、 へキサン、 シク ロ へキサン等 の炭化水素類等が挙げられる。 好ま し く はアルコ ール類であ り 、 特に好 ま し く はエタ ノ ールである。 毛髮処理剤中の溶剤の量は用途によっ て異 なるが、 通常全体量の 0 〜 9 0 %である。
本発明品の毛髮処理剤の作成法は、 特には限定されない力 予め作成 した樹脂を溶剤又は溶剤 Z水の混合溶剤に溶解した後、 水または水 /溶 剤混合溶剤で希釈し、 分散または溶解する方法や、 前記した乳化重合や 懸濁重合等の様に樹脂の重合と同時に分散又は溶解する方法等が挙げら れる。
本発明の毛髪処理剤には、 本発明の効果を妨げない量のァニオ ン活性
剤、 非イ オン活性剤、 カチオン活性剤、 両性活性剤を併用 してもよい。 ァニオン活性剤と しては、 ラ ウ リ ル硫酸ナ ト リ ウム、 ポ リ オキシェチ レ ン (重合度 = 1 〜 1 0 0 ) ラ ウ リ ル硫酸ナ ト リ ウム、 ポ リ オキシェチ レ ン (重合度 = 1 〜 ; L 0 0 ) ラ ウ リ ル硫酸 ト リ ェ夕 ノ 一ルァミ ン、 ポ リ ォキシエチ レン (重合度 = 1 〜 1 0 0 ) ラ ウ リ ルエーテル酢酸ナ ト リ ウ ム、 ポ リ オキシエチ レン (重合度 = 1 〜 1 0 0 ) ヤシ油脂肪酸モノ ェ夕 ノ ールア ミ ド硫酸ナ ト リ ウム, ポ リ オキシエチ レン (重合度 = 1 〜 1 0 0 ) ラウ リ ルスルホコノヽク酸 2 ナ ト リ ウム、 スルホコハク酸ポ リ オキシ エチ レ ン (重合度 = 1 〜 1 0 0 ) ラ ウ ロイ ルエタ ノ ールア ミ ド 2 ナ ト リ ゥム、 ヤシ油脂肪酸メチルタ ウ リ ンナ ト リ ウム、 ヤシ油脂肪酸サルコ シ ンナ ト リ ウム . ヤシ油脂肪酸サルコ シ ン ト リ エタ ノ ールァ ミ ン、 N—ャ シ油脂肪酸ァシルー L — グルタ ミ ン酸 卜 リ エタ ノ 一ルァ ミ ン、 N—ヤシ 油脂肪酸ァ シル— Lー グルタ ミ ン酸ナ 卜 リ ゥム、 ラ ウ ロイ ルメチルー e ーァ ラニンナ ト リ ウム、 ラ ウ リ ル リ ン酸ナ ト リ ウム等が挙げられる。
非イ オン界面活性剤と しては、 1 : 1 型ヤシ油脂肪酸ジエタ ノ ールァ ミ ド、 ラ ウ リ ルジメチルア ミ ンォキシ ド、 モ ノ ステア リ ン酸グ リ セ リ ン、 モ ノ ステア リ ン酸エチ レ ング リ コ一ル、 モ ノ ステァ リ ン酸ポ リ エチレ ン グ リ コール (重合度 = 1 ~ 1 0 0 ) 、 ジステア リ ン酸ポ リ エチ レンダ リ コール (重合度 - :! 〜 1 0 0 ) 、 モ ノ ラ ウ リ ン酸ソルビタ ン、 モ ノ ラ ウ リ ン酸ポ リ オキシエチレン (重合度 = 1 〜 1 0 0 ) ソル ビタ ン, ポ リ オ キシエチレ ン (重合度 = 1 〜 1 0 0 ) ジォ レイ ン酸メチルグルコ シ ド、 ポ リ オキシエチ レ ン (重合度 = 1 〜 1 0 0 ) 牛脂アルキルヒ ド ロキシミ リ スチ レンエーテル、 モノ ステア リ ン酸エチレ ング リ コ ール等が挙げら れる。
カチオ ン界面活性剤と しては、 塩化ステア リ ル ト リ メチルア ンモニゥ ム、 塩化べへニル ト リ メチルア ンモニゥム、 塩化ジステア リ ルジメ チル
ア ンモニゥム、 ェチル硫酸ラ ノ リ ン脂肪酸ア ミ ノ プロ ピルェチルジメ チ ルア ンモニゥム、 ステア リ ン酸ジェチルア ミ ノ エチルア ミ ド の乳酸塩な どが挙げられる。
両性界面活性剤と しては、 ヤシ油脂肪酸ア ミ ド プロ ピィ ルジメ チルァ ミ ノ 酢酸べタイ ン、 ラ ウ リ ルジメチルァ ミ ノ酢酸べ夕イ ン、 2 — アルキ ルー N —カルボキシメ チル— N — ヒ ド ロキシェチルイ ミ ダゾリ 二ゥムべ 夕イ ン、 ラ ウ リ ルヒ ド ロキシスルホべ夕イ ン、 ラ ウ ロイ リレア ミ ドエチル ヒ ド ロキシェチルカルボキシメ チルべ夕イ ンヒ ド ロキシプロ ピル リ ン酸 ナ ト リ ウム、 ]3 — ラ ウ リ ルア ミ ノ プロ ピオン酸ナ ト リ ウム等が挙げられ る。
また、 本発明の毛髮処理剤には、 本発明の効果を妨げない量の乳化安 定剤、 保湿剤、 シ リ コー ン、 キ レー ト剤、 增粘剤、 香料, 着色料、 防腐 剤、 紫外線吸収剤な どの添加剤が併用できる。
乳化安定剤と して、 セチルアルコ ール、 ステア リ ルアルコール、 ベへ ニルアルコール等の炭素数 6 〜 2 2 の高級アルコール ; 保湿剤と してグ リ セ リ ン、 ピロ リ ド ンカルボン酸ナ ト リ ウム等 ; 増粘剤と して、 カチォ ン化セルロース、 カチオン化グァーガム、 ポ リ エチ レ ング リ コ一ル、 ポ リ ア ク リ ル酸ナ ト リ ウム、 ヒ ド ロキシェチルセルロース、 タ ンパク誘導 体等 ; シ リ コー ン と してジメ チルポ リ シロキサン、 ジメチルポ リ シロキ サンのメ チル基の一部に各種の有機基を導入した変性シ リ コ ン、 環状ジ メチルシロキサン等 ; キレー ト剤と して、 エチ レ ンジアミ ン四酢酸ナ ト リ ウム、 1 — ヒ ド ロキシェタ ン一 1 , 1 ージホスホン酸ナ ト リ ウム等が あげられる。 毛髮処理剤の使用方法
本発明の毛髪処理剤の用途は特に限定されないが、 ムース、 ミ ス ト 、
ジエルな どのセ ッ ト剤、 シャ ンプー . リ ンス、 ト リ 一 ト メ ン ト、 コ ンデ イ シ ョ ニング効果付与剤、 染毛剤等に有効であ る。 また、 こ の毛髮処理 剤の優れた性質を生か し、 従来か ら使用 されている毛髮処理剤の用途に はすべて適用可能である。
毛髮処理剤の使用方法は、 用途によっ て異なる。 例えば、 ムース、 ミ ス 卜、 ジエル等のセ ッ ト剤と して使用する場合は上記毛髪処理剤の適量 を毛髪へ付けた後、 毛髮の形を整え、 乾燥させる。 シャ ンプー、 リ ンス 等と して使用する場合は毛髪へ付けた後、 最後に水又は湯で洗い流す。 前記した様に、 毛髮処理剤中の樹脂固形分は、 通常 0 . 0 1 〜 2 0 重量 %であ り 、 好ま し く は 0 . 1 ~ 1 0 重量%である。
本発明の毛髪処理剤をムース、 ミ ス ト、 ジエルな どのセ ッ ト剤と して 使用する場合、 処理剤中の樹脂固形分が 0 . 0 1 重量%未満の場合は、 セ ッ ト 力が不足する。 また 2 0重量% を超える場合は、 毛髮に不 自然感 を与えるよ う になる。
シャ ンブー と して使用する場合、 処理剤中の樹脂固形分の含量が 0. 0 1 重量%未満の場合は、 髮のま とま り がな く なる。 また 2 0 重量% を 超える場合は、 シャ ンプー後に不自然感を与えるよ う になる。
リ ンス と して使用する場合、 処理剤中の樹脂固形分の含量が 0 . 0 1 重量%未満の場合は, 髮のま とま り がな く なる。 また 2 0重量% を超え る場合は、 リ ンス後に不 自然感を与えるよ う になる。
ト リ ー ト メ ン ト と して使用する場合、 処理剤中の樹脂固形分の含量が 0 . 0 1 重量%未満の場合は、 十分な ト リ ー ト メ ン ト効果がない。 また 2 0重量% を超える場合は、 ト リ ー ト メ ン ト後に不 自然感を与える よ う になる。
コ ンディ ショ ニング効果付与剤と して使用する場合、 処理剤中の樹脂 固形分の含量が 0 . 0 1 重量%未満の場合は、 十分なコ ンディ シ ョ ニ ン
グ効果がない。 また 2 0重量% を超える場合は、 毛髪に不 自然感を与え るよ う になる。
本発明の毛髮処理剤を染毛剤と して使用する場合、 処理剤中の樹脂固 形分の含量が 0 . 0 1 重量%未満の場合は、 十分な染毛効果がない。 ま た 2 0 重量% を超える場合は、 毛髮に不自然感を与えるよ う になる。 毛髮処理剤の試験法
本発明の毛髪処理剤の試験法は次の通 り である。
<セ ッ ト性 >
樹脂溶液又は樹脂エマルシ ヨ ンを水ノエ夕 ノ ール ( 5 0 Z 5 0 ) で希 釈して、 固形分換算で、 3重量%の希釈試料を作成する。 つぎに、 長さ 2 5 c mの毛束 2 g にその希釈試料 0 . 5 g を塗布し、 直径 1 0 mmの ロ ッ ド に卷いて乾燥させた。 乾燥後、 ロ ッ ドか ら毛束をはずし、 直ち に カールの長さ ( 1 。) を測定した。 こ こで、 カールの長さ ( 1 。) とは、 第 1 図に示すよ う に毛束 ( h ) の一端を固定し、 他端を垂 ら したと きの 固定端か ら最下位点までの距離をい う 。 つぎに これを恒温恒湿器 ( 3 0 "C、 8 0 % R . H . ) に 3時間つる した後、 カールの長さ ( 1 , ) を測定 した。 カールの長さ の測定法は上記と 同 じである。 セ ッ ト性はロ ッ ド力 ら はずした直後のカールの長さ ( 1 。) と 3時間放置後のカールの長さ ( 1 .) か ら次式で算出 し、 下記の判定基準で評価した。
セ ッ ト性 (% ) 〔 ( 2 5 — し) / ( 2 5 — 1 。) 〕 X 0 0 判定基準
セ ッ 卜 te 8 0 - 1 0 0 %
セ ッ ト性 5 0 〜 7 9 % 〇 セ ッ ト性 3 0 〜 4 9 % Δ セ ッ ト性 0 〜 2 9 % X
<洗浄性 >
前記セ ッ ト性試験と同 じ条件でロ ッ ド に巻いて乾燥させた髮の毛を、 市販のシャ ンプーの 1 %溶液で洗浄し . つぎに水で洗浄後乾燥し、 毛髮 表面上の樹脂の残存量を microscope (KEYENCE社製 VH- 6110〉 を通 して 1 0 0 0 倍に拡大して観察し、 下記の判定基準で評価する。
判定基準
樹脂の残留無し 〇
樹脂の残留少量あ り Δ
樹脂の残留多量にあ り X
ぐ使用感 >
三洋化成工業株式会社の全従業員か ら ラ ンダムに選定されたパネラー 1 0 人が前記ぐセ ッ ト性〉で作成 した希釈試料をセ ッ ト剤と して実使用 試験して、 ゴヮ ツキ感、 ベ ト ツキ感、 く し通 り 性の使用感を官能評価に よ り 下記の判定基準で評価した。
判定基準
ゴヮ ツキ感
7 人以上がゴヮツキ感が無い と判断 : 〇 3 人以上 6 人以下がゴヮ ツキ感が無い と判断 : 厶 8 人以上がゴヮ ツキ感がある と判断 : X ベ 卜 ツキ感
7 人以上がべ ト ツキ感が無いと判断 : 〇 3 人以上 6 人以下がベ ト ツキ感が無い と判断 : 厶 8 人以上がベ 卜 ツキ感がある と判断 : X く し通 り性
7 人以上がく し通 り性が良い と判断 : 〇 3 人以上 6 人以下がく し通 り 性が良い と判断 : Δ
P
- 43 -
8 人以上がく し通 り 性が悪い と判断 : X 発明を実施するための最良の形態
以下、 実施例によ り 本発明をさ ら に説明するが、 本発明はこれに限定 されない。 以下において、 部及び% はそれぞれ重量部及び重量% を示す, 実施例 1 〜 1 2 は毛髮処理剤をセ ッ ト剤と して使用 した実施例である。 実施例 1
温度計、 滴下ロー ト、 冷却管、 窒素導入管及び攪拌機を付けた反応器 に、 メチルメ タ ク リ レー ト 8 3 部、 イ ソ ト リ デシルメ 夕 ク リ レー ト 1 9 6 部、 ジメチルア ミ ノ エチルメ タ ク リ レー 卜 8 部、 ァ ゾビスイ ソ プチ口 二 ト リ ル 1 部およびメ チルェチルケ ト ン 5 0 0 部を入れて、 窒素気流下 8 0 でに加熱還流させ 4 時間重合を行っ た。 5 0 で に冷却後、 ジメチル 硫酸を 6 部滴下し更に 3 時間撹拌を行った。 反応終了後、 撹拌下水を 8 0 0 部を加え、 減圧下メチルェチルケ ト ンを留去し、 固形分 3 0 % の樹 脂 ( I ) エマルシ ヨ ンを得た。 実施例 2
温度計、 滴下ロー ト 、 冷却管、 窒素導入管及び挽拌機を付けた反応器 に、 スチレ ン 1 4 0 部、 イ ソ ト リ デシルメ 夕 ク リ レー ト 1 4 0 部、 ジメ チルアミ ノ エチルメ タ ク リ レー ト 8 部、 ァ ゾビスイ ソ ブチロニ ト リ リレ 1 部およびメ チルェチルケ ト ン 5 0 0 部を入れて、 窒素気流下 8 0 で に加 熱還流させ 4 時間重合を行っ た。 5 0 ^ に冷却後、 ジメチル硫酸を 6 部 滴下 し更に 3 時間撹拌を行っ た。 反応終了後、 撹拌下水を 8 0 0 部を加 え、 減圧下メチルェチルケ ト ンを留去 し、 固形分 3 0 % の樹脂 ( I I ) エマルシ ョ ンを得た。
実施例 3
攪拌機を付けた反応器に、 水 3 1 6 部、 ラ ウ リ ル硫酸ソーダ 0 . 8 部、 重炭酸ソーダ 2 部、 ドデシルメルカ ブタ ン 2 . 8 部、 スチ レ ン 2 0 8 部、 ブタ ジエン 1 7 8 部及びジメ チルアミ ノ エチルメ タ ク リ レー ト 9 . 9 部 を仕込みモノ マーエマルシ ヨ ンを得た。 また、 これとは別に撹拌機を付 けた才一 ト ク レーブに水 1 9 8 部、 エチレンジア ミ ンテ ト ラ酢酸四ナ ト リ ウム塩 0 . 4 部、 ラ ウ リ ル硫酸ソ一ダ 0 . 4 部、 及び過硫酸カ リ ウム 0 . 8 部を仕込み、 8 0 ^ に加熱 し、 得 られたモノ マ一エマルシ ヨ ンの 1 0 % をォ一 ト ク レーブに滴下し、 1 時間反応させた。 次に過硫酸カ リ ゥム 3 . 2 部および水 7 9 部を添加した後に、 残り のモ ノ マーエマルシ ヨ ンを 8 0 でで 4 時間かけて滴下 した。 滴下終了後、 さ ら に 8 0 、 4 時間撹拌を し、 重合を熟成させた。 重合終了後、 8 0 でで水蒸気蒸留を お こない, 未反応モノ マ一を除去 した。 冷却後、 1 0 % リ ン酸水溶液で p H 7 に調整し、 固形分 3 0 %の樹脂 ( I I I ) エマルシ ヨ ン を得た。 実施例 4
温度計、 滴下ロー 卜、 冷却管、 窒素導入管及び攪拌機を付けた反応器 に、 スチ レン 1 1 1 部、 ラウ リ ルメ タ ク リ レー ト 1 7 1 部、 ジメチルァ ミ ノ ェチルメ タ ク リ レー ト メチルク ロ ライ ド 4 級化物 1 2 部、 エチ レン グリ コールジメ タ ク リ レー ト 6 0 部および水 7 0 0 部を入れて、 窒素気 流下 8 0 でに加熱還流させ 7 時間重合を行い、 固形分 3 0 % の樹脂 ( I V ) エマルシ ヨ ンを得た。 実施例 5
温度計、 滴下ロー ト 、 冷却管、 窒素導入管及び攪拌機を付けた反'応器
に分子量 3 0 0 0 のポ リ テ ト ラ メ チ レ ング リ コール 2 5 4部と アジピン 酸 2 5 部と N— メ チルジェ夕 ノ ールァ ミ ン 1 0 部を入れて、 窒素気流下 1 5 0でで 1 0 時間重合 し酸価 1 . 1 、 分子量 3 0 , 0 0 0 のポ リ エス テル樹脂を得た。 この樹脂をジメ チルケ ト ン 5 0 0部に溶解 した後、 5 0 に温調し ジメチル硫酸 1 1 部を滴下 し 3 時間撹拌する。 反応終了後、 撹拌下水 8 0 0部を加え、 減圧下ジメ チルケ ト ンを留去 し、 固形分 3 0 %の樹脂 ( V ) エマルシ ヨ ンを得た。 実施例 6
温度計、 滴下ロー ト , 冷却管、 窒素導入管及び攪拌機を付けた反応器 に分子量 3 0 0 0 のポ リ プロ ピ レ ング リ コールの両末端テレフ タル酸ェ ステル物 2 8 5部とエチ レンジァ ミ ン 5部とジエチレン ト リ ァ ミ ン 3部 を入れて, 窒素気流下 1 8 0 で 1 0 時間重合し、 ア ミ ン価 2 . 0 、 分 子量 2 5 , 0 0 0 のポ リ ア ミ ド樹脂を得た。 こ の樹脂をジメ チルケ ト ン 5 0 0部に溶解した後、 5 0でに温調しジェチル硫酸 7部を滴下し 3時 間撹拌する。 反応終了後、 撹拌下水 8 0 0部を加え, 減圧下ジメチルケ ト ンを留去し、 固形分 3 0 %の樹脂 ( V I ) エマルシ ヨ ンを得た。 配合する ゥ レ夕 ン樹脂の製造例 1
温度計及び撹拌機を付けた密閉反応器に、 分子量約 2 0 0 0 のポ リ テ ト ラ メチ レ ングリ コール 2 5 6 . 2部、 N— メ チルジェタ ノ 一ルァ ミ ン 0 . 7部、 イ ソホロ ンジイ ソ シァネー ト 4 2 . 2部及びアセ ト ン 1 2 2 部を仕込み反応系を窒素ガスで置換した後、 撹拌下 8 0でで 5時間反応 した。 得られたアセ ト ン溶液にメチルク ロ ライ ド 0 . 3部を加え 4 5 ~ 5 5 で 4級化をお こなっ た。 得 られた 4級化物を 3 0 に冷却して水 7 0 0部を加えて、 減圧下 5 0〜 6 0 でアセ ト ン を留去 し、 固形分 3
0 %のウ レ夕 ン樹脂 ( V I I ) エマルシ ヨ ンを 1 0 0 0 部を得た。 配合するゥ レ夕 ン樹脂の製造例 2
温度計及び撹拌機を付けた密閉反応器に、 分子量約 2 0 0 0 のポ リ テ ト ラ メ チ レング リ コール 9 0 . 7部、 分子量約 2 0 0 0 の 3 — メチルぺ ン夕 ンジオールと アジ ピン酸か らなるポ リ エステルジォーノレ 9 0 . 7部、 1 , 4 一ブタ ンジオール 6 . 6 部、 N—メチルジェ夕 ノ ールア ミ ン 1 5 . 0部, イ ソホ ロ ンジイ ソ シァネー ト 8 3. 3部及びアセ ト ン 1 2 2部を 仕込み反応系を窒素ガスで置換した後, 撹拌下 8 0でで 5時間反応した。 得られたアセ ト ン溶液にモノ ク ロ 口酢酸ナ ト リ ウム 1 4. 7 部を加え、 さ ら に 8 0 で両性化を行っ た。 得 られた両性化物を 3 0でに冷却して、 水 7 0 0部を加えて減圧下 5 0〜 6 0 でアセ ト ンを留去し、 固形分 3 0 %のウ レタ ン樹脂 (V I I I ) エマルシ ヨ ンを 1 0 0 0部を得た。 実施例 7 .
実施例 1 で製造した樹脂 ( I ) エマルシ ヨ ンを 1 0 0 部と製造例 1 の 樹脂 ( V I I ) エマルシ ヨ ンを 1 0 0部混合 し固形分 3 0 %の樹脂 ( I X ) エマルシ ヨ ンを 2 0 0部得た。 実施例 8
実施例 1 で製造 した樹脂 ( I ) エマルシ ヨ ンを 1 0 0部と製造例 2 の 樹脂 ( V I I I ) エマルシ ヨ ンを 9 0 0部混合し固形分 3 0 %の樹脂
( X ) エマルシ ヨ ンを 1 0 0 0部得た。
実施例 9
実施例 5で製造 した樹脂 ( V ) エマルシ ヨ ンを 1 0 0部と製造例 1 の
樹脂 ( V I I ) エマルシ ヨ ンを 5 0 0 部混合し固形分 3 0 %の樹脂 ( X I ) エマルシ ヨ ンを 6 0 0部得た。 実施例 1 0
実施例 1 で製造 した樹脂 ( I ) エマルシ ヨ ンを 1 0 0部と実施例 6 の 樹脂 ( V I ) エマルシ ヨ ンを 1 0 0 部混合 し固形分 3 0 %の樹脂 ( X I I ) エマルシ ヨ ンを 2 0 0部得た。 実施例 1 1
実施例 2で製造した樹脂 ( I I ) ェマルシ ヨ ンを 1 0 0 部と実施例 5 の樹脂 (V ) エマルシ ヨ ンを 2 0 0部混合 し固形分 3 0 %の樹脂 ( X I
I I ) エマルシ ヨ ンを 3 0 0 部得た。 実施例 1 2
製造例 2 の樹脂 ( V I I I ) エマルシ ヨ ンを 4 8 5部と実施例 3で製 造 した樹脂 ( I I I ) エマルシ ヨ ンを 1 5部混合 し固形分 3 0 %の樹脂 ( X I V) エマルシ ヨ ンを 5 0 0 部得た。 比較例 1
温度計、 滴下ロー ト 、 冷却管、 窒素導入管及び攪拌機を付けた反応器 に、 N— メ 夕 ク リ ロイ ルォキシェチル N , N— ジメ チルア ンモニゥム N 一 メチルカルボキシ レー ト 1 8 0部、 ステア リ ルメ タ ク リ レー ト 1 2 0 部、 ァゾビスイ ソ プチロニ ト リ ル 1 . 2部および無水エタ ノ ール 4 5 0 部を入れて、 窒素気流下 8 0で に加熱還流させ 6時間重合を行っ た。 反 応終了後、 無水エタ ノ ールを 2 5 0部を加え、 固形分 3 0 %の樹脂溶液 を得た。
比較例 2
温度計、 滴下ロー ト 、 冷却管、 窒素導入管及び攪拌機を付けた反応器 に、 スチレ ン 3 0 部、 2 —ェチルへキシルァク リ レー ト 2 6 2 部、 ジメ チルア ミ ノ エチルメ タ ク リ レー ト 8 部、 ァゾビスイ ソ ブチロニ ト リ ル 1 部およびメチルェチルケ ト ン 5 0 0 部を入れて、 窒素気流下 8 0 に加 熱還流させ 4 時間重合を行っ た。 5 0 に冷却後、 ジメ チル硫酸を 6 部 滴下 し更に 3 時間撹拌を行っ た。 反応終了後、 撹拌下水を 8 0 0 部を加 え、 減圧下メチルェチルケ ト ンを留去 し、 固形分 3 0 %の樹脂エマルシ ヨ ンを得た。 比較例 3
温度計、 滴下ロー ト 、 冷却管、 窒素導入管及び攪拌機を付けた反応器 に、 メチリレメ 夕 ク リ レー ト 1 9 6 部、 ステア リ ルメ タ ク リ レー ト 8 4 部、 ジメチルア ミ ノ エチルメ タ ク リ レー ト 1 1 部、 ァゾビスイ ソ プチロニ ト リ ル 1 部およびメ チルェチルケ ト ン 5 0 0 部を入れて、 窒素気流下 8 0 でに加熱還流させ 4 時間重合を行っ た。 5 0 t: に冷却後、 モ ノ ク ロ ロ醉 酸ナ ト リ ウム を 9 部滴下し更に 3 時間撹拌を行っ た。 反応終了後、 撹拌 下水を 8 0 0 部を加え、 減圧下メチルェチルケ ト ンを留去し、 固形分 3 0 %の樹脂エマルシ ョ ンを得た。 比較例 4
温度計、 滴下ロー ト、 冷却管, 窆素導入管及び攪拌機を付けた反応器 に、 メ チルメ タ ク リ レー ト 6 6 部、 2 —ェチルへキシルメ タ ク リ レー 卜 2 2 0 部、 ジメ チルアミ ノ エチルメ 夕 ク リ レー ト 8 部、 ァ ゾビスイ ソ ブ チロニ ト リ ル 1 部およびメチルェチルケ ト ン 5 0 0 部を入れて、 窒素気
流下 8 0でに加熱還流させ 4時間重合を行った。 5 0でに冷却後、 ジメ チル硫酸を 6部滴下し更に 3時間撹拌を行った。 反応終了後、 撹拌下水 を 8 0 0部を加え、 減圧下メチルェチルケ ト ンを留去し、 固形分 3 0 % の樹脂エマルシ ョ ンを得た。
実施例 1 〜 1 2及び比較例 1 〜 4 の評価について表 1 にまとめる。
100%
番号 セッ 卜 洗浄性 コ'ヮツキ Λ'トツキ く し通 モン ュフス t an δ 性 感 感 り性
(kgf /cm2)
1 〇 〇 〇 〇 〇 11 0. 20
2 〇 〇 〇 〇 〇 28 0. 08
3 〇 〇 〇 〇 〇 20 0. 04
4 〇 〇 〇 〇 〇 27 0. 02
C
<_» リ ϋ U . u
6 〇 〇 〇 〇 〇 23 0. 05
7 ◎ 〇 〇 〇 〇 20 0. 03
8 ◎ 〇 〇 〇 〇 24 0. 01
9 ◎ 〇 〇 〇 〇 30 0. 02
1 0 〇 〇 〇 〇 〇 25 0. 07
1 1 〇 〇 〇 〇 〇 26 0. 06
1 2 ◎ 〇 〇 〇 〇 15 0. 01
R 1 〇 X X 〇 X 60 0. 04
R 2 X 〇 Δ X Δ 3 0. 90
R 3 〇 〇 X 〇 X 70 0. 08
R 4 〇 〇 X 厶 15 0. 72
注記 : 表中の番号は、 実施例又は比較例の番号、 Rは比較例を示す。 表 1 の結果か ら 、 本発明の毛髪処理剤 (実施例 1 〜 1 2 ) が従来の毛 髮処理剤 (比較例 1 ) に比べ、 洗浄性に優れている こ とがわかる。 また 比較例 2 〜 4は、 それぞれ 1 0 0 %モジュ ラスおよび t a n δ が範囲外 の例である。 1 0 0 %モジュ ラスが低い場合はセ ッ ト性、 ベ ト ツキ感が 不良とな り 、 高い場合は、 ゴヮ ツキ感、 く し通 り 性が不良となる。 また t a n (5 が大き い場合はセ ッ ト性、 ベ とつぎ感が不良とな り 使用 に適さ ない こ とがわかる。 実施例 1 3 (シャ ンプー と しての実施例)
重量%
' ポ リ オキシエチ レ ン ( η = 2 ) ラ ウ リ ルエーテル硫酸ナ ト リ ウム
( 2 5 % ) 3 8 • ヤシ油脂肪酸ア ミ ド プロ ピルべタイ ン液 ( 3 0 % ) 1 7 - スルホコノヽク酸ポ リ オキシエチレン ( η = 5 ) ラ ウ ロイ ル
エタ ノ ールアミ ドニナ ト リ ウム ( 3 0 % ) 1 0 , ヤシ油脂肪酸ジエタ ノ ールア ミ ド 3 ' 樹脂 ( I ) エマルシ ヨ ン ( 3 0 % ) 5 • 香料、 着色料な ど 適量 - 水 残量
(合計) 1 0 0 上記混合物の毛髪処理剤をへァシャ ンプ一 と して使用 した場合、 良好 な泡立ち を示し, 乾燥後のま と ま り および風合いに優れ、 優れたコ ンデ
イ シ ョ ニング効果が見 られた 実施例 1 4 (ヘア リ ンス と しての実施例)
重量% 塩化ジステア リ ルジメ チルア ンモニゥム ( 9 0 % ) 3 セチルアルコール 0 . 5 プロ ピ レ ングリ コール 4 メ チルセルロース ( # 4 0 0 0 )
樹脂 ( V I ) エマルシ ヨ ン ( 3 0 % ) 3 香料、 着色料な ど 適量 水 残量
(合計) 1 0 0 上記混合物の毛髮処理剤をへァ リ ンス と して使用 した場合、 リ ンス中 も非常になめ ら か感があ り 、 乾燥後のま と ま り および風合いに優れ, 優 れたコ ンディ シ ョ ニング効果が見 られた。 実施例 1 5 (染毛剤と しての実施例)
(第 1 剤) 重量%
• ノ ラ フ ェニ レンジァミ ン 3 • レゾルシン 0 • ォ レイ ン酸 2 0
- ポ リ オキシエチ レン ( n = 1 0 ) ォ レイ ルアルコ一ルェ—テル
1 5
• イ ソ プロ ピルアルコール 1 0 • ア ンモニア水 ( 2 8 % ) 1 0
樹脂 ( I I I ) エマルシ ヨ ン ( 3 0 % ) 4 酸化防止剤、 キ レー ト剤 適量 水 残量
(合計) 1 0 0
(第 2剤) 重量%
' 過酸化水素水 ( 3 0 % ) 2 0 • 安定化剤
. 水 残量
(合計) 1 0 0 上記混合物の毛髪処理剤を染毛剤 と して処理した毛髪は、 非常になめ らかであ り 、 毛髪の損傷を防 ぐものであ り 、 優れたコ ンディ シ ョ ニング 効果が見 られた。 本発明の毛髮処理剤は下記の特徴及び効果を有する。
( 1 ) セッ ト剤 と して毛髪に使用 した際に、 従来用 い られている毛髮 処理剤に比べ、 高温高.湿度下でセ ッ トが崩れない、 自然感を損なわない 毛髮上か ら の洗浄除去性がよ い, 樹脂被膜が持つゴム弾性によ るセ ッ ト 回復力、 保持力に優れる等の特長を有 している。
( 2 ) シャ ンプー、 リ ンス、 染毛剤 と して毛髮に使用 した場合は、 優 れたコ ンディ シ ョ ニング効果が得られる等の特徴を有 してい る。 産業上の利用可能性
上記効果を有する こ とか ら 、 本発明の毛髪処理剤の用途は特に限定さ
れないが、 ムース、 ミ ス ト、 ジエルな どのセ ッ ト剤のほか、 シャ ンブー リ ンス、 ト リ ー ト メ ン ト 、 コ ンディ シ ョ ニング効果付与剤、 染毛剤等に 有効である。 また、 この毛髮処理剤の優れた性質を生か し、 従来か ら使 用 されている毛髪処理剤の用途にはすべて適用可能である。