JPH0655817B2 - アミノシリコーン微粒子エマルジョンの製造方法 - Google Patents
アミノシリコーン微粒子エマルジョンの製造方法Info
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- JPH0655817B2 JPH0655817B2 JP1108179A JP10817989A JPH0655817B2 JP H0655817 B2 JPH0655817 B2 JP H0655817B2 JP 1108179 A JP1108179 A JP 1108179A JP 10817989 A JP10817989 A JP 10817989A JP H0655817 B2 JPH0655817 B2 JP H0655817B2
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- C08G77/04—Polysiloxanes
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、貯蔵安定性、希釈安定性、機械安定性に優
れ、透明感のある外観を有し、繊維処理剤、離型剤、艶
出し剤などとして好適に使用できるアミノシリコーン微
粒子エマルジョンの製造方法に関する。
れ、透明感のある外観を有し、繊維処理剤、離型剤、艶
出し剤などとして好適に使用できるアミノシリコーン微
粒子エマルジョンの製造方法に関する。
従来の技術及び発明が解決しようとする課題 従来、アミノシリコーンエマルジョンの製造方法として
は、液状アミノシリコーンを乳化剤を用いて、例えばホ
モミキサーコロイドミルのような高剪断力をかけ得る装
置あるいはプロペラ羽根のような撹拌装置により水中に
乳化分散して製造する方法が知られている。
は、液状アミノシリコーンを乳化剤を用いて、例えばホ
モミキサーコロイドミルのような高剪断力をかけ得る装
置あるいはプロペラ羽根のような撹拌装置により水中に
乳化分散して製造する方法が知られている。
しかしながら、このような方法にて製造されたアミノシ
リコーンエマルジョンは、平均粒径が０．５μｍ以上と
大きく、貯蔵安定性、希釈安定性、特には機械的シェア
による安定性が悪く、例えば繊維等を処理する場合、処
理スピードが早いと高速回転するロールによってエマル
ジョン破壊が起こり、処理むら，ロールの汚れ等の問題
を発生し易いという欠点があった。
リコーンエマルジョンは、平均粒径が０．５μｍ以上と
大きく、貯蔵安定性、希釈安定性、特には機械的シェア
による安定性が悪く、例えば繊維等を処理する場合、処
理スピードが早いと高速回転するロールによってエマル
ジョン破壊が起こり、処理むら，ロールの汚れ等の問題
を発生し易いという欠点があった。
更に、アミノシリコーンエマルジョンの製造方法とし
て、低分子の環状シロキサン及びアミノシランを出発物
質とし、乳化散系で強アルカリを触媒として重合高分子
化する、いわゆる乳化重法による製造方法（特公昭５６
−３８６０９号公報）もよく知られている。この方法に
よれば、得られるエマルジョンの粒径は０．１〜０．２
μｍとかなり小さくすることができ、貯蔵安定性や希釈
安定性はかなり改善されるが、まだ強い機械的シェアに
対する安定性につては不充分であった。更に、上記乳化
重合法は、製法上、出発物質の低分子の環状シロキサン
が約１０％未重合のまま残るという本質的な不都合を有
し、この残存低分子シロキサンは、得られるエマルジョ
ンの使用時に揮散し、乾燥工程において熱酸化による白
色粉の生成、周囲の表面に付着することによる塗料のハ
ジキの発生、周囲に存在する電気機器の接点不良の発生
等、使用時に種々の不都合を招来する可能性があるとい
う問題があった。
て、低分子の環状シロキサン及びアミノシランを出発物
質とし、乳化散系で強アルカリを触媒として重合高分子
化する、いわゆる乳化重法による製造方法（特公昭５６
−３８６０９号公報）もよく知られている。この方法に
よれば、得られるエマルジョンの粒径は０．１〜０．２
μｍとかなり小さくすることができ、貯蔵安定性や希釈
安定性はかなり改善されるが、まだ強い機械的シェアに
対する安定性につては不充分であった。更に、上記乳化
重合法は、製法上、出発物質の低分子の環状シロキサン
が約１０％未重合のまま残るという本質的な不都合を有
し、この残存低分子シロキサンは、得られるエマルジョ
ンの使用時に揮散し、乾燥工程において熱酸化による白
色粉の生成、周囲の表面に付着することによる塗料のハ
ジキの発生、周囲に存在する電気機器の接点不良の発生
等、使用時に種々の不都合を招来する可能性があるとい
う問題があった。
このため、安定性が高く、使用性の良好なアミノシリコ
ーン微粒子エマルジョンの製造方法の開発が望まれてい
た。
ーン微粒子エマルジョンの製造方法の開発が望まれてい
た。
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、貯蔵安定性、
希釈安定性、機械安定性に優れ、使用性の良好なアミノ
シリコーン微粒子エマルジョンの製造方法を提供するこ
とを目的とする。
希釈安定性、機械安定性に優れ、使用性の良好なアミノ
シリコーン微粒子エマルジョンの製造方法を提供するこ
とを目的とする。
課題を解決するための手段及び作用 本発明者は、上記目的を達成するため鋭検討を重ねた結
果、下記一般式（１） 〔但し、式中Ｒ１は炭素原子数１〜２０の一価炭化粋素
基、水酸基又は−ＯＲ′（Ｒ′は炭素原子数１〜２０の
一価炭化水素基）、Ａは式−Ｒ２（ＮＲ３Ｒ４）ｚＮＲ
５Ｒ６（Ｒ２，Ｒ４はそれぞれ炭素原子数１〜６の２価
の炭化水素基、Ｒ３，Ｒ５，Ｒ６はそれぞれ水素原子又
は炭素原子数１〜２０の１価の炭化水素基、ｚは０〜５
の整数を表わす）で示されるアミノアルキル基であり、
０＜ｘ≦３，０≦ｙ＜３，０＜ｘ＋ｙ≦３である。〕 で示されるアミノシリコーン及び／又は上記式（１）で
示されるアミノシリコーンと （ここにＲ７は１価の有機基を表わす）で示されるモノ
エポキシ化合物との反応物であるエポキシ変性アミノシ
リコーンを出発物質として使用し、これに界面活性剤を
上記出発原料（（１）式のアミノシリコーン，エポキシ
変性アミノシリコーン）の合計量１００重量部に対して
１０重量部以上の割合で添加し、常温で均一混合した
後、水を徐々に添加してアミノシリコーン及び／又はエ
ポキシ変性アミノシリコーンを水中に常温で乳化分散さ
せ、次いで、この乳化分散水溶液に酸性物質を上記出発
原料（（１）式のアミノシリコーン，エポキシ変性アミ
ノシリコーン）分子中のＮ原子に対して０．１モル当量
以上となるように添加した後、加熱熟成を行なう（５０
〜９０℃で１時間以上）ことにより、平均粒径が０．１
μｍ以下で貯蔵安定性、希釈安定性、機械安定性に優
れ、使用性が高く、かつ透明感のある外観を有するアミ
ノシリコーン微粒子エマルジョンが得られることを見い
出した。
果、下記一般式（１） 〔但し、式中Ｒ１は炭素原子数１〜２０の一価炭化粋素
基、水酸基又は−ＯＲ′（Ｒ′は炭素原子数１〜２０の
一価炭化水素基）、Ａは式−Ｒ２（ＮＲ３Ｒ４）ｚＮＲ
５Ｒ６（Ｒ２，Ｒ４はそれぞれ炭素原子数１〜６の２価
の炭化水素基、Ｒ３，Ｒ５，Ｒ６はそれぞれ水素原子又
は炭素原子数１〜２０の１価の炭化水素基、ｚは０〜５
の整数を表わす）で示されるアミノアルキル基であり、
０＜ｘ≦３，０≦ｙ＜３，０＜ｘ＋ｙ≦３である。〕 で示されるアミノシリコーン及び／又は上記式（１）で
示されるアミノシリコーンと （ここにＲ７は１価の有機基を表わす）で示されるモノ
エポキシ化合物との反応物であるエポキシ変性アミノシ
リコーンを出発物質として使用し、これに界面活性剤を
上記出発原料（（１）式のアミノシリコーン，エポキシ
変性アミノシリコーン）の合計量１００重量部に対して
１０重量部以上の割合で添加し、常温で均一混合した
後、水を徐々に添加してアミノシリコーン及び／又はエ
ポキシ変性アミノシリコーンを水中に常温で乳化分散さ
せ、次いで、この乳化分散水溶液に酸性物質を上記出発
原料（（１）式のアミノシリコーン，エポキシ変性アミ
ノシリコーン）分子中のＮ原子に対して０．１モル当量
以上となるように添加した後、加熱熟成を行なう（５０
〜９０℃で１時間以上）ことにより、平均粒径が０．１
μｍ以下で貯蔵安定性、希釈安定性、機械安定性に優
れ、使用性が高く、かつ透明感のある外観を有するアミ
ノシリコーン微粒子エマルジョンが得られることを見い
出した。
即ち、上記方法により得られるアミノシリコーン微粒子
エマルジョンは、上述したように平均粒径が０．１μｍ
以下であり、非常にエマルジョン粒子が細かいため、従
来の方法で製造されるエマルジョンに比べ各種安定性が
格段に向上する。例えば、貯蔵定定性については、室温
で１年以上もエマルジョン分離等の現象は起こらず、従
来のものに比べ約２倍以上の長期間において安定であ
る。また、希釈安定性もオイルスポット等の発生がなく
極めて良好である。特に機械的安定性につては、従来の
ように高速回転ロールでエマルジョンが破壊したり、処
理むら，ロール等の汚れ等の問題が全く生じない。しか
も、本発明で製造されるアミノシリコーン微粒子エマル
ジョンは、微粒子化して外観が従来の白濁液から透明な
いし半透明になるため、他の併用成分が透明な場合、外
観が損なわれることがない等、繊維処理剤、離型剤、艶
出し剤などの用途に適した特性を有するので使用性が高
い微粒子エマルジョンである。
エマルジョンは、上述したように平均粒径が０．１μｍ
以下であり、非常にエマルジョン粒子が細かいため、従
来の方法で製造されるエマルジョンに比べ各種安定性が
格段に向上する。例えば、貯蔵定定性については、室温
で１年以上もエマルジョン分離等の現象は起こらず、従
来のものに比べ約２倍以上の長期間において安定であ
る。また、希釈安定性もオイルスポット等の発生がなく
極めて良好である。特に機械的安定性につては、従来の
ように高速回転ロールでエマルジョンが破壊したり、処
理むら，ロール等の汚れ等の問題が全く生じない。しか
も、本発明で製造されるアミノシリコーン微粒子エマル
ジョンは、微粒子化して外観が従来の白濁液から透明な
いし半透明になるため、他の併用成分が透明な場合、外
観が損なわれることがない等、繊維処理剤、離型剤、艶
出し剤などの用途に適した特性を有するので使用性が高
い微粒子エマルジョンである。
以下、本発明につき更に詳述する。
本発明に係るアミノシリコーン微粒子エマルジョンの製
造方法は、上述したように、アミノシリコーン及び／又
はエポキシ変性アミノシリコーンに界面活性剤をアミノ
シリコーン及びエポキシ変性アミノシリコーンの合計量
１００重量部に対して１０重量部以上添加して水中にア
ミノシリコーン及び／又はエポキシ変性アミノシリコー
ンを乳化分散させ、次いで、前記乳化分散水溶液中に酸
性物質をアミノシリコーン及びエポキシ変性アミノシリ
コーン分子中のＮ原子に対して０．１モル当量以上添加
した後、加熱熟成を行なうものである。
造方法は、上述したように、アミノシリコーン及び／又
はエポキシ変性アミノシリコーンに界面活性剤をアミノ
シリコーン及びエポキシ変性アミノシリコーンの合計量
１００重量部に対して１０重量部以上添加して水中にア
ミノシリコーン及び／又はエポキシ変性アミノシリコー
ンを乳化分散させ、次いで、前記乳化分散水溶液中に酸
性物質をアミノシリコーン及びエポキシ変性アミノシリ
コーン分子中のＮ原子に対して０．１モル当量以上添加
した後、加熱熟成を行なうものである。
この場合、本発明で出発原料として用いられるアミノシ
リコーンは、下記一般式（１） で示されるものである。
リコーンは、下記一般式（１） で示されるものである。
ここで、式中Ｒ１はメチル基，エチル基，プロピル基，
オクチル基，ラウリル基等のアルキル基、ビニル基，ア
リル基等のアルケニル基、フエニル基，トリル基，ナフ
チル基等のアリール基、シクロペンチル基，シククロヘ
キシル基等のシクロアルキル基又はそれらの１部又は全
部の水素原子がハロゲン原子に置換された基等の炭素原
子数１〜２０の１価の炭化水素基、水酸基又は−ＯＲ′
（Ｒ′は炭素原子数１〜２０の一価炭化水素基）で示さ
れる基である。
オクチル基，ラウリル基等のアルキル基、ビニル基，ア
リル基等のアルケニル基、フエニル基，トリル基，ナフ
チル基等のアリール基、シクロペンチル基，シククロヘ
キシル基等のシクロアルキル基又はそれらの１部又は全
部の水素原子がハロゲン原子に置換された基等の炭素原
子数１〜２０の１価の炭化水素基、水酸基又は−ＯＲ′
（Ｒ′は炭素原子数１〜２０の一価炭化水素基）で示さ
れる基である。
また、Ａは式−Ｒ２（ＮＲ３Ｒ４）ｚＮＲ５Ｒ６で表さ
れるアミノアルキル基で、Ｒ２，Ｒ４はそれぞれメチレ
ン基，エチレン基，プロピレン基，ヘキサメチレン基，
フェニレン基等の炭素原子数１〜６の２価の炭化水素
基、Ｒ３，Ｒ５，Ｒ６はそれぞれ水素原子又は上記Ｒ１
と同様の炭素原子１〜２０の１価の炭化水素基、ｚは０
〜５の整数である。このようなアミノアルキル基を示す
ると、−Ｃ３Ｈ６ＮＨ２，−Ｃ３Ｈ６ＮＨＣ２Ｈ４ＮＨ
２，−Ｃ６Ｈ12ＮＨＣ２Ｈ４ＮＨ２，−Ｃ３Ｈ６（ＮＨ
Ｃ２Ｈ４）２ＮＨ２，−Ｃ３Ｈ６（ＮＨＣ２Ｈ４）３Ｎ
Ｈ２，−Ｃ２Ｈ４ＮＨＣ２Ｈ４ＮＨ２，−ＣＨ２ＮＨＣ
２Ｈ４Ｎ（Ｃ４Ｈ９）２， 等が挙げられるが、れらに限定されるものではない。
れるアミノアルキル基で、Ｒ２，Ｒ４はそれぞれメチレ
ン基，エチレン基，プロピレン基，ヘキサメチレン基，
フェニレン基等の炭素原子数１〜６の２価の炭化水素
基、Ｒ３，Ｒ５，Ｒ６はそれぞれ水素原子又は上記Ｒ１
と同様の炭素原子１〜２０の１価の炭化水素基、ｚは０
〜５の整数である。このようなアミノアルキル基を示す
ると、−Ｃ３Ｈ６ＮＨ２，−Ｃ３Ｈ６ＮＨＣ２Ｈ４ＮＨ
２，−Ｃ６Ｈ12ＮＨＣ２Ｈ４ＮＨ２，−Ｃ３Ｈ６（ＮＨ
Ｃ２Ｈ４）２ＮＨ２，−Ｃ３Ｈ６（ＮＨＣ２Ｈ４）３Ｎ
Ｈ２，−Ｃ２Ｈ４ＮＨＣ２Ｈ４ＮＨ２，−ＣＨ２ＮＨＣ
２Ｈ４Ｎ（Ｃ４Ｈ９）２， 等が挙げられるが、れらに限定されるものではない。
なお、ｘ，ｙは、０＜ｘ≦３，０≦ｙ＜３，０＜ｘ＋１
≦３である。
≦３である。
（１）式のアミノシリコーンとしては、シリコーン鎖の
末端がトリメチルシリル基で封鎖されたものが一般的で
あるが、必要に応じて、末端が水酸基又はアルコキシ基
等にて封鎖されたものも使用し得る。
末端がトリメチルシリル基で封鎖されたものが一般的で
あるが、必要に応じて、末端が水酸基又はアルコキシ基
等にて封鎖されたものも使用し得る。
また、本発明では、出発原料として上記（１）式のアミ
ノシリコーンと下記式 で示されるモノエポキシ化合物とを反応させることによ
り得られるエポキシ変性アミノシリコーンを用いること
もできる。
ノシリコーンと下記式 で示されるモノエポキシ化合物とを反応させることによ
り得られるエポキシ変性アミノシリコーンを用いること
もできる。
ここで、上記モノエポキシ化合物中の置換基Ｒ７はエポ
キシ基を含有しない１価の有機基であり、好ましくは直
鎖状又は分枝状の炭化水素基とされるが、ポリオキシア
ルキレン基を含むものでもよく、モノエポキシ化合物と
しては下記式で示される化合物を例示することができ
る。
キシ基を含有しない１価の有機基であり、好ましくは直
鎖状又は分枝状の炭化水素基とされるが、ポリオキシア
ルキレン基を含むものでもよく、モノエポキシ化合物と
しては下記式で示される化合物を例示することができ
る。
上記エポキシ変性アミノシリコーンを得る場合、（１）
式のアミノシリコーンと上記エポキシ化合物との配合割
合は、アミノシリコーンに含まれる窒素原子１個に対し
モノエポキシ化合物中のエポキシ基が０．０１〜２０モ
ル量、特に０．１〜１０モル量となる範囲とすることが
好ましい。
式のアミノシリコーンと上記エポキシ化合物との配合割
合は、アミノシリコーンに含まれる窒素原子１個に対し
モノエポキシ化合物中のエポキシ基が０．０１〜２０モ
ル量、特に０．１〜１０モル量となる範囲とすることが
好ましい。
なお、（１）式のアミノシリコーンと上記モノエポキシ
化合物とは、これらを混合してから４０〜８０℃程度に
加熱することにより、下記反応式 で示される反応が起こり、アミノシリコーン分子中のア
ミノ基の活性水素基がエポキシ化合物でブロック変性さ
れたエポキシ変性アミノシリコーンが反応生成物として
生じる。
化合物とは、これらを混合してから４０〜８０℃程度に
加熱することにより、下記反応式 で示される反応が起こり、アミノシリコーン分子中のア
ミノ基の活性水素基がエポキシ化合物でブロック変性さ
れたエポキシ変性アミノシリコーンが反応生成物として
生じる。
本発明では、出発原料として（１）式のアミノシリコー
ン及び上記エポキシ変性アミノシリコーンそれぞれの１
種を単独で使用しても２種を混合して使用してもよく、
またアミノシリコーンとエポキシ変性アミノシリコーン
とを併用してもよい（以下、出発原料を総称してアミノ
シリコーン類と称する）。
ン及び上記エポキシ変性アミノシリコーンそれぞれの１
種を単独で使用しても２種を混合して使用してもよく、
またアミノシリコーンとエポキシ変性アミノシリコーン
とを併用してもよい（以下、出発原料を総称してアミノ
シリコーン類と称する）。
本発明のアミノシリコーン微粒子エマルジョンの製造方
法では、まず上記出発原料に界面活性剤を添加し、アミ
ノシリコーン類を水中に分散させる。
法では、まず上記出発原料に界面活性剤を添加し、アミ
ノシリコーン類を水中に分散させる。
ここで、使用される界面活性剤は、特に限定されるもの
ではなく、非イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性
剤、カチオン系界面活性剤、両性イオン系界面活性剤と
いった従来公知の各種のものが使用可能である。界面活
性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテル，ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル，ポリオキシエチレンアルキルエステル，ソルビタン
脂肪酸エステル，シヨ糖脂肪酸エステル等の非イオン系
界面活性剤、アルキル硫酸塩，アルキルフェニルスルホ
ン酸塩，ポリオキシエチレンアルキルフェニル硫酸塩等
のアニオン系界面活性剤、アルキルトリメチルアンモニ
ウムクロライド，ジアルキルジメチルアンモニウムクロ
ライド，ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド等
のカチオン系界面活性剤、アルキルベタイン，アルキル
アミノ酸等の両性イオン系界面活性剤などが挙げられ、
これらの１種又は２種以上を使用し得るが、中でも他の
イオン性を有する成分との併用性の点からノニオン系界
面活性剤の使用が好ましく、とりわけ使用する界面活性
剤の１種又は２種以上の合計ＨＬＢ値が１２〜１５とな
るように用いることが好適である。
ではなく、非イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性
剤、カチオン系界面活性剤、両性イオン系界面活性剤と
いった従来公知の各種のものが使用可能である。界面活
性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテル，ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル，ポリオキシエチレンアルキルエステル，ソルビタン
脂肪酸エステル，シヨ糖脂肪酸エステル等の非イオン系
界面活性剤、アルキル硫酸塩，アルキルフェニルスルホ
ン酸塩，ポリオキシエチレンアルキルフェニル硫酸塩等
のアニオン系界面活性剤、アルキルトリメチルアンモニ
ウムクロライド，ジアルキルジメチルアンモニウムクロ
ライド，ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド等
のカチオン系界面活性剤、アルキルベタイン，アルキル
アミノ酸等の両性イオン系界面活性剤などが挙げられ、
これらの１種又は２種以上を使用し得るが、中でも他の
イオン性を有する成分との併用性の点からノニオン系界
面活性剤の使用が好ましく、とりわけ使用する界面活性
剤の１種又は２種以上の合計ＨＬＢ値が１２〜１５とな
るように用いることが好適である。
また、界面活性剤の添加量は、アミノシリコーン類１０
０重量部に対して１０重量部以上、好ましくは１０〜１
００重量部とするもので、添加量が１０重量部より少な
いと平均粒径が０．１μｍ以下の微粒子エマルジョンが
得られず、１０重量部より多いと、微粒子エマルジョン
の製造には差し支えないものの、繊維等の処理時に不揮
発成分として残存し、アミノシリコーン類の特性を阻害
する。
０重量部に対して１０重量部以上、好ましくは１０〜１
００重量部とするもので、添加量が１０重量部より少な
いと平均粒径が０．１μｍ以下の微粒子エマルジョンが
得られず、１０重量部より多いと、微粒子エマルジョン
の製造には差し支えないものの、繊維等の処理時に不揮
発成分として残存し、アミノシリコーン類の特性を阻害
する。
本発明において、アミノシリコーン類を水中に乳化分散
させる方法については、アミノシリコーン類と界面活性
剤をプロペラ羽根又はホモミキサー等の攪拌装置で常温
にて混合均一化し、そこへ攪拌下で水を徐々に添加して
Ｏ／Ｗ型エマルジョンを製造する方法が採用される。な
お、水の使用量は、所望のアミノシリコーン類濃度を基
準にして調整すればよいが、通常アミノシリコーン類１
００重量部に対して１００〜１０００重量部である。
させる方法については、アミノシリコーン類と界面活性
剤をプロペラ羽根又はホモミキサー等の攪拌装置で常温
にて混合均一化し、そこへ攪拌下で水を徐々に添加して
Ｏ／Ｗ型エマルジョンを製造する方法が採用される。な
お、水の使用量は、所望のアミノシリコーン類濃度を基
準にして調整すればよいが、通常アミノシリコーン類１
００重量部に対して１００〜１０００重量部である。
次に、本発明では水中に乳化分散したアミノシリコーン
類に酸性物質を添加してpH調整を行うもので、酸性物質
を添加するとアミノシリコーン類中のアミノ基と酸性物
質が反応してアミン塩が形成され、このためアミノシリ
コーン類の親水性が増し、続いて後述する加熱熟成工程
を行なうことにより、微粒子エマルジョンを生成させる
ことができる。
類に酸性物質を添加してpH調整を行うもので、酸性物質
を添加するとアミノシリコーン類中のアミノ基と酸性物
質が反応してアミン塩が形成され、このためアミノシリ
コーン類の親水性が増し、続いて後述する加熱熟成工程
を行なうことにより、微粒子エマルジョンを生成させる
ことができる。
この場合、酸性物質としては、例えば塩酸，硫酸，リン
酸等の無機酸，ギ酸，酢酸プロピオン酸，ラウリン酸，
ステアリン酸等の有機酸などが挙げげられるが、反応
性、取り扱いの面からギ酸，酢酸等の低級脂肪酸が好ま
しい。
酸等の無機酸，ギ酸，酢酸プロピオン酸，ラウリン酸，
ステアリン酸等の有機酸などが挙げげられるが、反応
性、取り扱いの面からギ酸，酢酸等の低級脂肪酸が好ま
しい。
更に、酸性物質の使用量は、アミノシリコーン類分子中
の窒素原子に対して０．１モル当量以上、好ましくは
０．１〜１モル当量の範囲とするもので、０．１モル当
量より少ないとアミノシリコーン類の親水性が不十分で
平均粒径０．１μｍ以下の微粒子エマルジョンを得るこ
とができない。なお、酸性物質の使用量は０．１モル当
量以上であれば特に制限はないが、繊維等の処理時に酸
性物質が揮散又は揮散成分として生じ、アミノシリコー
ン類の特性低下を招く可能性があることから、より好ま
しくは０．１〜１モル当量である。
の窒素原子に対して０．１モル当量以上、好ましくは
０．１〜１モル当量の範囲とするもので、０．１モル当
量より少ないとアミノシリコーン類の親水性が不十分で
平均粒径０．１μｍ以下の微粒子エマルジョンを得るこ
とができない。なお、酸性物質の使用量は０．１モル当
量以上であれば特に制限はないが、繊維等の処理時に酸
性物質が揮散又は揮散成分として生じ、アミノシリコー
ン類の特性低下を招く可能性があることから、より好ま
しくは０．１〜１モル当量である。
本発明では、このようにアミノシリコーン類の乳化分散
水溶液に酸性物質を添加した後、加熱して熟成を行な
う。この加熱熟成工程を行なうことにより、上述したア
ミノシリコーン類中のアミノ基と酸性物質との反応、す
なわちアミノシリコーン類の親水化が促進される。その
アミノシリコーン類の親水化と加熱による熱エネルギー
のため、エマルジョン粒子が水分子によって細断され、
エマルジョン粒子が細分化して微粒子化する。
水溶液に酸性物質を添加した後、加熱して熟成を行な
う。この加熱熟成工程を行なうことにより、上述したア
ミノシリコーン類中のアミノ基と酸性物質との反応、す
なわちアミノシリコーン類の親水化が促進される。その
アミノシリコーン類の親水化と加熱による熱エネルギー
のため、エマルジョン粒子が水分子によって細断され、
エマルジョン粒子が細分化して微粒子化する。
ここで、加熱熟成は、５０〜９０℃、特に６０〜８０℃
で１時間以上、特に３〜２０時間の条件で行なうことが
好ましい。温度が５０℃より低かったり、熟成時間が１
時間に満たないと、満足な微粒子エマルジョンが得られ
ない場合があり、９０℃より高い温度ではエマルジョン
破壊の原因となる場合がある。
で１時間以上、特に３〜２０時間の条件で行なうことが
好ましい。温度が５０℃より低かったり、熟成時間が１
時間に満たないと、満足な微粒子エマルジョンが得られ
ない場合があり、９０℃より高い温度ではエマルジョン
破壊の原因となる場合がある。
なお、加熱熟成は、アミノシリコーン類の乳化分散液を
プロペラ羽根等の攪拌装置で攪拌しながら行なうことが
好適である。
プロペラ羽根等の攪拌装置で攪拌しながら行なうことが
好適である。
以上説明した本発明の方法により得られるアミノシリコ
ーン微粒子エマルジョンは、そのままで繊維処理剤、離
型剤、艶出し剤などとして各種用途に使用することがで
きるが、必要に応じて他の水性処理剤、例えば撥水剤、
吸水加工の帯電防止剤、難燃剤等を添加し使用しても差
し支えない。
ーン微粒子エマルジョンは、そのままで繊維処理剤、離
型剤、艶出し剤などとして各種用途に使用することがで
きるが、必要に応じて他の水性処理剤、例えば撥水剤、
吸水加工の帯電防止剤、難燃剤等を添加し使用しても差
し支えない。
発明の効果 以上説明したように、本発明の製造方法によれば、平均
粒径０．１μｍ以下で貯蔵安定性、希釈安定性、機械安
定性に優れたアミノシリコーン微粒子エマルジョンを得
ることができ。更に、本発明方法で得られるエマルジョ
ンは、外観が透明ないし半透明であるので、他の透明成
分と併用しても外観を損なうことがない上、浸透性が良
好であるので、例えば繊維を処理する場合、厚地布でも
内部まで均一に処理することができ、柔軟性等のアミノ
シリコーンの特性を充分に付与することも可能であり、
繊維処理剤、離型剤、艶出し剤等として有用である。
粒径０．１μｍ以下で貯蔵安定性、希釈安定性、機械安
定性に優れたアミノシリコーン微粒子エマルジョンを得
ることができ。更に、本発明方法で得られるエマルジョ
ンは、外観が透明ないし半透明であるので、他の透明成
分と併用しても外観を損なうことがない上、浸透性が良
好であるので、例えば繊維を処理する場合、厚地布でも
内部まで均一に処理することができ、柔軟性等のアミノ
シリコーンの特性を充分に付与することも可能であり、
繊維処理剤、離型剤、艶出し剤等として有用である。
実施例、比較例 以下、実施例及び比較例を示して本発明を具体的に説明
するが、本発明は下記実施例に制限されるものではな
い。
するが、本発明は下記実施例に制限されるものではな
い。
〔実施例１〕 下記式 で示されるアミノシリコーン１５０ｇとポリオキシエチ
レンフェニルエーテル（ＨＬＢ＝１３．３）５０ｇを２
ビーカーに仕込み、ホモミキサー（特殊機化工業社
製）５０００rpmにて室温で５分間均一に混合した後、
同一攪拌下、水８００ｇを徐々に加え、均一に乳化分散
させた（エマルジョンＡ）。
レンフェニルエーテル（ＨＬＢ＝１３．３）５０ｇを２
ビーカーに仕込み、ホモミキサー（特殊機化工業社
製）５０００rpmにて室温で５分間均一に混合した後、
同一攪拌下、水８００ｇを徐々に加え、均一に乳化分散
させた（エマルジョンＡ）。
更に、同一攪拌下、酢酸４．６ｇ（アミノシリコーン中
のＮ原子に対して１．０モル当量）を添加した後、１０
分間攪拌を続けた（エマルジョンＢ）。
のＮ原子に対して１．０モル当量）を添加した後、１０
分間攪拌を続けた（エマルジョンＢ）。
このエマルジョンＢを容量２のフラスコに移し、プロ
ペラ羽根１００rpmで攪拌下、８０℃で４時間加熱熟成
を行なってアミノシリコーン微粒子エマルジョンを得た
（エマルジョンＣ）。
ペラ羽根１００rpmで攪拌下、８０℃で４時間加熱熟成
を行なってアミノシリコーン微粒子エマルジョンを得た
（エマルジョンＣ）。
〔比較例１〕 乳化重合法の例として、オクタメチルシクロテトラシロ
キサン１４０．６ｇ、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−ア
ミノプロピルメチルジメトキシシラン７．８ｇ、ヘキサ
メチルジシロキサン１．５ｇ、ラウリルトリメチルアン
モニウムクロライド５０ｇを２ビーカーに仕込み、ホ
モミキサー５０００rpmにて５分間均一に混合した後、
同一攪拌下、水７８１ｇを徐々に加え、均一に乳化分散
させた後、容量２のフラスコに移し、プロペラ羽根１
００rpmで攪拌下、水酸化カリウム１ｇを水１９ｇに溶
解したものを添加した。その後、８０℃で４０時間加熱
して重合反応を行ない、３０℃で１０時間保持後、酢酸
２ｇで中和した（エマルジョンＤ）。
キサン１４０．６ｇ、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−ア
ミノプロピルメチルジメトキシシラン７．８ｇ、ヘキサ
メチルジシロキサン１．５ｇ、ラウリルトリメチルアン
モニウムクロライド５０ｇを２ビーカーに仕込み、ホ
モミキサー５０００rpmにて５分間均一に混合した後、
同一攪拌下、水７８１ｇを徐々に加え、均一に乳化分散
させた後、容量２のフラスコに移し、プロペラ羽根１
００rpmで攪拌下、水酸化カリウム１ｇを水１９ｇに溶
解したものを添加した。その後、８０℃で４０時間加熱
して重合反応を行ない、３０℃で１０時間保持後、酢酸
２ｇで中和した（エマルジョンＤ）。
〔比較例２〕 実施例１において、酢酸を０．３ｇ（アミノシリコーン
類中のＮ原子に対して０．０６５モル当量）を使用した
他は同様にエマルジョンを製造した（エマルジョン
Ｅ）。
類中のＮ原子に対して０．０６５モル当量）を使用した
他は同様にエマルジョンを製造した（エマルジョン
Ｅ）。
〔比較例３〕 実施例１において、界面活性剤を１０ｇとした他は同様
にエマルジョンを製造した（エマルジョンＦ）。
にエマルジョンを製造した（エマルジョンＦ）。
実施例１及び比較例１〜３で得られたエマルジョンの評
価結果を第１表に示す。
価結果を第１表に示す。
第１表の結果より、従来の乳化重合法で製造した場合
（比較例１）、及び酸性物質の添加量や界面活性剤の添
加量が本発明範囲外の場合（比較例２，３）、平均粒径
０．１μｍ以下の微粒子エマルジョンを得ることができ
ず、乳白色の外観でエマルジョンの貯蔵安定性や機械安
定性も低いものであるが、本発明の方法で製造したエマ
ルジョン（実施例１、エマルジョンＣ）は、平均粒径が
０．１μｍ以下で透明感のある外観であり、約２倍以上
の長期間において安定で貯蔵安定性に優れ、希釈安定性
はオイルスポット等の発生がなく極めて良好で、かつ機
械安定性も良好であることが確認された。
（比較例１）、及び酸性物質の添加量や界面活性剤の添
加量が本発明範囲外の場合（比較例２，３）、平均粒径
０．１μｍ以下の微粒子エマルジョンを得ることができ
ず、乳白色の外観でエマルジョンの貯蔵安定性や機械安
定性も低いものであるが、本発明の方法で製造したエマ
ルジョン（実施例１、エマルジョンＣ）は、平均粒径が
０．１μｍ以下で透明感のある外観であり、約２倍以上
の長期間において安定で貯蔵安定性に優れ、希釈安定性
はオイルスポット等の発生がなく極めて良好で、かつ機
械安定性も良好であることが確認された。
［比較例４］ 実施例１において、アミノシリコーン、界面活性剤、水
を仕み、８０℃昇温後、ホモミキサー５００ｒｐｍにて
５分間均一に混合し、更にホモミキサー５０００ｒｐｍ
にて５分間均一に混合した後、同量の酢酸を添加独て更
に１０分間拌を続けた（エマルジョンＧ）。
を仕み、８０℃昇温後、ホモミキサー５００ｒｐｍにて
５分間均一に混合し、更にホモミキサー５０００ｒｐｍ
にて５分間均一に混合した後、同量の酢酸を添加独て更
に１０分間拌を続けた（エマルジョンＧ）。
このエマルジョンＧをフラスコに移し、８０℃で４時間
加熱を行なった（エマルジョンＨ）。
加熱を行なった（エマルジョンＨ）。
これらエマルジョンＧ，Ｈの評価結果を下記に示す。
エマルジョンＧ 外観 青白半透明液体 平均粒径 ０．１５μｍ 貯蔵安定性 ６カ月で分離離 希釈安定性 良好 機械安定性 干渉膜あり エマルジョンＨ 外観 青白半透明液体 平均粒径 ０．１２μｍ 貯蔵安定性 ６カ月で分離 希釈安定性 良好 機械安定性 干渉膜あり 上記の結果より、酸性物質（酢酸）添加前に熱がかかる
と、アミノシリコーンと界面活性剤との親和性が減少す
るためにエマルジョン粒径が大きくなり、後で酸化性物
質を添加し、加熱しても、細粒化に限界があり、最終エ
マルジョンの粒径が０．１μｍ以下にならないことが認
められる。
と、アミノシリコーンと界面活性剤との親和性が減少す
るためにエマルジョン粒径が大きくなり、後で酸化性物
質を添加し、加熱しても、細粒化に限界があり、最終エ
マルジョンの粒径が０．１μｍ以下にならないことが認
められる。
〔実施例２〕 下記式 で示されるアミノシリコーン１５０ｇを使用し、酸性物
質としてギ酸１．３ｇ（アミノシリコーン中のＮ原子に
対して０．５モル当量）を使用した他は実施例１と同様
にエマルジョンを製造した。
質としてギ酸１．３ｇ（アミノシリコーン中のＮ原子に
対して０．５モル当量）を使用した他は実施例１と同様
にエマルジョンを製造した。
〔実施例３〕 下記式 で示されるアミノシリコーン１５０ｇとポリオキシエチ
レンラウリルエーテル（ＨＬＢ＝１４．０）１５．０ｇ
を使用し、酸性物質としてギ酸１．１ｇ（アミノシリコ
ーン中のＮ原子に対して０．１モル当量）を使用した他
は実施例１と同様にエマルジョンを製造した。
レンラウリルエーテル（ＨＬＢ＝１４．０）１５．０ｇ
を使用し、酸性物質としてギ酸１．１ｇ（アミノシリコ
ーン中のＮ原子に対して０．１モル当量）を使用した他
は実施例１と同様にエマルジョンを製造した。
〔実施例４〕 攪拌機、温度計、還流冷却器及び窒素ガス導入口を設け
た容量１のガラス製反応器に、実施例１で使用しアミ
ノシリコーン３００ｇ及び式 で示されるモノエポキシ化合物１１．４ｇ（アミノシリ
コーン中のＮ原子に対して１．０モル当量）を仕込み、
窒素ガスの通気下に６０℃で５時間反応させたところ、
不揮発分（１０５℃／３Hrs）９７．６％、粘度１５４
００csのアミノシリコーンが得られた。このアミノシリ
コーンを用いて実施例１と同じ方法でエマルジョンを製
造した。
た容量１のガラス製反応器に、実施例１で使用しアミ
ノシリコーン３００ｇ及び式 で示されるモノエポキシ化合物１１．４ｇ（アミノシリ
コーン中のＮ原子に対して１．０モル当量）を仕込み、
窒素ガスの通気下に６０℃で５時間反応させたところ、
不揮発分（１０５℃／３Hrs）９７．６％、粘度１５４
００csのアミノシリコーンが得られた。このアミノシリ
コーンを用いて実施例１と同じ方法でエマルジョンを製
造した。
実施例２〜４で得られたエマルジョンの評価結果を第２
表に示す。
表に示す。
第２表の結果より、本発明方法により得られるエマルジ
ョンは、平均粒径が０．１μｍ以下で透明感のある外観
を有し、各種安定性に優れていることがわかった。
ョンは、平均粒径が０．１μｍ以下で透明感のある外観
を有し、各種安定性に優れていることがわかった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廻谷 典行 群馬県安中市磯部２丁目13番１号 信越化 学工業株式会社シリコーン電子材料技術研 究所内 (56)参考文献 特表 平２−503204（ＪＰ，Ａ) 国際公開88／8436（ＷＯ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】下記一般式（１） ［但し、式中Ｒ１は炭素原子数１〜２０の一価炭化水素
基、水酸基又は−ＯＲ′（Ｒ′は炭素原子数１〜２０の
一価炭化水素基）、Ａは式−Ｒ２（ＮＲ３Ｒ４）ｚＮＲ
５Ｒ６（Ｒ２，Ｒ４はそれぞれ炭素原子数１〜６の２価
の炭化水素基、Ｒ３，Ｒ５，Ｒ６はそれぞれ水素原子又
は炭素原子数１〜２０の１価の炭化水素基、ｚは０〜５
の整数を表す）で示されるアミノアルキル基であり、０
＜ｘ≦３，０≦ｙ＜３，０＜ｘ＋ｙ≦３である。］ で示されるアミノシリコーン及び／又は上記式（１）で
示されるアミノシリコーンと （ここにＲ７は１価の有機基を表す）で示されるモノエ
ポキシ化合物との反応物であるエポキシ変性アミノシリ
コーンに、界面活性剤をアミノシリコーン及びエポキシ
変性アミノシリコーン合計量100重量部に対して10重量
部以上添加して常温で均一混合した後、水を徐々に添加
してアミノシリコーン及び／又はエポキシ変性アミノシ
リコーンを常温で乳化分散させ、次いで、前記乳化分散
水溶液中に酸性物質をアミノシリコーン及びエポキシ変
性アミノシリコーン分子中のＮ原子に対して0.1モル当
量以上添加した後、50〜90℃１時間以上加熱熟成を行な
うことを特徴とするアミノシリコーン微粒子エマルジョ
ンの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1108179A JPH0655817B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | アミノシリコーン微粒子エマルジョンの製造方法 |
| KR1019900005850A KR970000404B1 (ko) | 1989-04-27 | 1990-04-26 | 아미노 실리콘 미립자 에멀젼의 제조 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1108179A JPH0655817B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | アミノシリコーン微粒子エマルジョンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02284959A JPH02284959A (ja) | 1990-11-22 |
| JPH0655817B2 true JPH0655817B2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=14477997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1108179A Expired - Fee Related JPH0655817B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | アミノシリコーン微粒子エマルジョンの製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0655817B2 (ja) |
| KR (1) | KR970000404B1 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU641014B2 (en) * | 1990-06-01 | 1993-09-09 | Unilever Plc | Liquid fabric conditioner and dryer sheet fabric conditioner containing compatible silicones |
| AU641013B2 (en) * | 1990-06-01 | 1993-09-09 | Unilever Plc | Liquid fabric conditioner and dryer sheet fabric conditioner containing fabric softener, aminosilicone and bronsted acid compatibiliser |
| US6451905B2 (en) * | 1999-02-16 | 2002-09-17 | Crompton Corporation | Shear stable aminosilicone emulsions |
| JP4539815B2 (ja) * | 2003-02-19 | 2010-09-08 | 信越化学工業株式会社 | ガラス容器用擦り傷遮蔽剤及びガラス容器 |
| JP4761396B2 (ja) * | 2007-02-14 | 2011-08-31 | 信越化学工業株式会社 | 繊維処理剤 |
| EP2139941A1 (en) | 2007-04-11 | 2010-01-06 | Dow Corning Corporation | Silcone polyether block copolymers having organofunctional endblocking groups |
| US8940284B2 (en) | 2010-04-01 | 2015-01-27 | The Procter & Gamble Company | Organosilicones |
| JP5640879B2 (ja) * | 2011-04-22 | 2014-12-17 | 信越化学工業株式会社 | シリコーンマイクロエマルション組成物 |
| KR101554410B1 (ko) * | 2011-06-20 | 2015-09-18 | 더 프록터 앤드 갬블 캄파니 | β-하이드록시아미노 화합물의 제조 방법 |
| CN113185710B (zh) * | 2021-04-26 | 2021-11-23 | 广东赛安特新材料有限公司 | 一种氨基硅油乳液及其制备方法 |
-
1989
- 1989-04-27 JP JP1108179A patent/JPH0655817B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-04-26 KR KR1019900005850A patent/KR970000404B1/ko not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02284959A (ja) | 1990-11-22 |
| KR900015801A (ko) | 1990-11-10 |
| KR970000404B1 (ko) | 1997-01-09 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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