[發明專利]混合硅氧烷的機械微乳液

無效

• 申請號: 01111855.5
• 申請日: 2001-03-21
• 公開（公告）號: CN1340556A
• 公開（公告）日: 2002-03-20
• 發明（設計）人: M－A·里伯切爾;J·牛頓;L·D·肯南
• 申請（專利權）人: 陶氏康寧公司;陶氏康寧有限公司
• 主分類號: C08J3/02
• 分類號: C08J3/02;C08L83/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李瑛

本發明涉及含硅氧烷混合物的微乳液，該硅氧烷混合物由(i)硅油成分和(ii)胺官能的聚硅氧烷成分構成，特別地，混合物的硅油成分(i)是線型而非環狀硅氧烷。

通常認為線型聚二甲基硅氧烷不能被微乳化。雖然美國專利4,246,029(1981年1月20日)指出當與胺官能的聚硅氧烷組合時聚二甲基硅氧烷可以被乳化，但這些組合物不是微乳液。但是，美國專利5,518,716(1996年5月21日)描述的是微乳液，不過在716專利中硅氧烷混合物被限定于以式表示的環狀硅氧烷，式中n定義為3到7之間的整數，R_d和R_e是含1到4個碳原子的烷基。比如，716專利特別提及環狀硅氧烷八甲基環四硅氧烷作為代表。

相反，依照本發明微乳液包含通常符合式的線型聚硅氧烷，該式此后將詳細描述。

因此，本發明涉及微乳液和制備微乳液的方法。依照該方法，由(a)水，(b)非離子表面活性劑，陽離子表面活性劑，陰離子表面活性劑，或這些表面活性劑的混合物，(c)線型非揮發性的聚硅氧烷，(d)胺官能的聚硅氧烷，和(e)羧酸組合形成混合物，并且機械攪拌混合物直到獲得所含聚硅氧烷顆粒的平均直徑小于50納米(0.05微米/500埃)的微乳液。線型非揮發性聚硅氧烷(c)是式為的組分，其中R1是含1-6個碳原子的烷基，優選是甲基；a代表整數，其值大于5且小于400。

這里用到的術語微乳液是指單相或一相透明的，熱力學穩定的，兩種或更多種不混溶的液體與一種或多種表面活性劑的混合物。它包括含水，油和表面活性劑的透明組合物，包括由于粒子尺寸非常小而透明的組合物。微乳液通常總是澄清的或透明的，因為它們所含的粒子小于可見光波長。

微乳液可以含分散在水中的油滴(O/W)，分散在油中的水滴(W/O)，或者它可以有雙連續結構。通過幾個固有的特征可以識別它：(i)它含有油，水和表面活性劑；(ii)體系是光學澄清的或透明的；(iii)各相不能用離心分離；(iv)它是通常在長時間內穩定的體系。

因此，為了本發明的目的，認為微乳液是澄清的或透明的組合物，它所含的粒子的平均直徑小于50納米(O.05微米/500埃)，優選小于40納米(0.04微米/400埃)，最優選小于20納米(O.02微米/200埃)。

依照本發明，用于形成微乳液的混合物由硅油組分和胺官能的聚硅氧烷組分構成。

混合物的硅油成分是聚硅氧烷結構，優選聚二烷基硅氧烷，更優選非揮發性線型聚二甲基硅氧烷。這些聚硅氧烷通常符合式，其中R1是含1-6個碳原子的烷基，最優選是甲基；a的值一般大于5、小于400。這些聚硅氧烷的粘度通常在5厘沲(mm²/s)到1,000厘沲(mm²/s)之間，并且這些聚硅氧烷的沸點通常超過300℃。根據本發明優選使用的聚硅氧烷的一些有代表性的例子是粘度為5、10、350和1,000厘沲(mm²/s)的聚二甲基硅氧烷，在這種情況下，上式中的a值分別為8，15，180和375。

混合物中胺官能的聚硅氧烷成分是具有高極性側氨烷基改性基團的硅氧烷流體，特別優選的胺官能的聚硅氧烷包括反應性的和非反應性的可水解的和不可水解的衍生物，它們全部或部分在末端被氨丙基、氨丁基或二氨基側鏈取代。

依照本發明，用于混合物的氨官能的聚硅氧烷具有式，式中R’表示含1到4個碳的烷基或苯基，條件是R’基團總數的至少百分之五十是甲基；Q代表式為-R”Z的胺官能取代基，其中R”是3至6個碳原子的二價亞烷基，Z是從-NR₂”’和-NR”’(CH₂)_bNR₂”’組成的組中選出的一價原子團，其中R”’表示H或1至4個碳的烷基，b是值在2到6之間的正整數；z值為0或1；x的平均值介于25和3000之間；當z為1時，y的平均值為0到100；當z為0時，y的平均值為1到100，條件是在所有情況下y的平均值不大于x平均值的1/10。

合適的R’基團以下列基團為代表，并可以獨立地從下列基團中選取：甲基，乙基，丙基，異丙基，丁基，異丁基和苯基，條件是至少百分之五十的R’基團是甲基。