羧酸共改性聚有机硅氧烷及其用途制造技术

本发明专利技术提供一种新型的羧酸共改性聚有机硅氧烷、其作为粉体处理剂的使用、包含该羧酸共改性聚有机硅氧烷的外用剂组合物等，所述羧酸共改性聚有机硅氧烷能使多样的疏水性粉体稳定且均匀地分散在水相中，作为粉体分散剂等的功能优异。一种羧酸共改性聚有机硅氧烷及其使用，所述羧酸共改性聚有机硅氧烷由下述结构式(1)表示：{式中，R1为C6以下的烃基或氢原子，R2为C6～30的一价烃基，L1为特定的含有机硅的有机基团，Rc为含羧基的有机基团，R'独立地为选自所述的R1、R2、L1以及Rc中的基团，分子内必须包含Rc和L1。}。}。}。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】羧酸共改性聚有机硅氧烷及其用途


[0001]本专利技术涉及羧酸共改性聚有机硅氧烷及其用途，特别是水性的粉体分散体(浆料)，所述羧酸共改性聚有机硅氧烷在分子内具有特定的含羧基的有机基团(以下，有时称为“羧酸改性基团”)、特定的含硅的有机基团，作为粉体处理剂具有高有用性。

技术介绍

[0002]包含水相作为连续相的化妆料赋予水润、清爽的使用感，因此例如广泛用于乳液等基础化妆料、底妆化妆料、防晒霜剂、粉底、眼影等彩妆(make up)化妆料。特别是，包含疏水化微粒氧化钛、疏水化微粒氧化锌所代表的无机防紫外线剂的水包油型乳化化妆料，能够设计作为表示隔离紫外线中UV
‑
B波(波长280～315nm)的效果的程度的指标的SPF(＝Sun Protection Factor：防晒因子)值高的化妆料，广泛利用于防晒霜剂等防晒化妆料中。
[0003]另一方面，水包油型乳化化妆料通常存在涂布该化妆料而得到的化妆膜耐水性差的问题，出于对化妆膜赋予耐水性等目的，在专利文献1和专利文献2中提出了：为了使疏水性粉体良好地分散在水相中而谋求化妆料的稳定化，或制作成为化妆料原料的水性浆料，在碱性条件下使用羧酸改性硅酮。特别是，在专利文献2中，提出了任选地具有硅氧烷改性基团和含羧基的有机基团的羧酸改性硅酮。然而，就在专利文献1、专利文献2中具体地提出的羧酸改性硅酮而言，对于疏水化微粒氧化锌等一部分疏水性粉体，有时无法形成长期稳定的水性浆料，其粉体分散性留有改善的余地。另一方面，在专利文献3中，本案申请人等提出了：将具有碳硅氧烷树枝状大分子结构和羧酸改性基团的改性硅酮的中和盐用于水包油型乳化化妆料，但并未公开直链状的共改性硅氧烷分子、即在侧链部分具有碳硅氧烷树枝状大分子结构等含有机硅的有机基团、并且在分子内具有羧酸改性基团的羧酸共改性聚有机硅氧烷，而且，也没有记载和启示将该羧酸共改性聚有机硅氧烷的中和物用作疏水性粉体的水性分散剂。同样地，在专利文献4中，公开了利用羧酸改性聚有机硅氧烷的金属阳离子盐对粉体进行处理而得到的防水性化妆料用粉体，但同样未公开包含特定的含有机硅的有机基团的羧酸共改性聚有机硅氧烷的使用，该处理粉体是防水性的，不具有在水相中的分散性，因此无法解决本专利技术的技术问题。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：国际公开专利WO2015/159773号公报
[0007]专利文献2：国际公开专利WO2020/036065号公报
[0008]专利文献3：国际公开专利WO2009/022621号公报
[0009]专利文献4：日本特开平9
‑
59125号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的问题
[0011]本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种新型的羧酸共改性聚
有机硅氧烷，其能使多样的疏水性粉体稳定且均匀地分散在水相中，作为粉体分散剂等的功能优异。进而，其目的在于通过使用所述羧酸共改性聚有机硅氧烷来提供操作作业性优异，在配合于化妆料等外用剂组合物的情况下能够表现充分的防水性、耐水性、耐皮脂性等功能的水性的粉体组合物、包含该粉体组合物的外用剂组合物。
[0012]用于解决问题的方案
[0013]本专利技术人等进行了深入研究，其结果是，发现通过以下的直链状的羧酸共改性聚有机硅氧烷能够解决上述问题，从而实现了本专利技术，所述羧酸共改性聚有机硅氧烷在50℃下为液态，分子内具有羧基，
[0014]并且在侧链部分以特定的比率具有选自具有碳硅烷氧基树枝状结构的甲硅烷基烷基和具有硅氧烷大分子单体结构的基团中的一种以上的含有机硅的有机基团(L1)。此外，发现通过该共改性聚有机硅氧烷的作为粉体处理剂的使用，能够解决上述问题，从而实现了本专利技术。进而，发现通过以下的水系的粉体组合物、含有它们的外用剂组合物(特别是化妆料)以及其制造方法能够解决上述问题，从而完成了本专利技术，所述水系的粉体组合物通过使用所述共改性聚有机硅氧烷、碱性物质、亲水性介质以及粉体，使粉体均匀分散在水相中。特别是，在所述羧酸共改性聚有机硅氧烷具有后述的特定聚合度等，在室温(25℃)下为液态的情况下，上述问题可以极其适当地得到解决。
[0015]有益效果
[0016]根据本专利技术，能提供一种能使多样的疏水性粉体稳定且均匀地分散在水相中，作为粉体分散剂等的功能优异的新型的羧酸共改性聚有机硅氧烷。进而，能通过将所述羧酸共改性聚有机硅氧烷用作粉体处理剂来提供操作作业性优异，在配合于化妆料等外用剂组合物的情况下能够表现充分的防水性、耐水性、耐皮脂性等功能的水性的粉体组合物、包含所述粉体组合物的外用剂组合物。
具体实施方式
[0017]以下，对本专利技术的共改性聚有机硅氧烷、其作为各种处理剂(表面活性剂或表面处理剂)的使用、特别是作为粉体处理剂/粉体分散剂的使用和作为化妆料原料的使用详细地进行说明。详细地进行说明。
[0018]本专利技术的羧酸共改性聚有机硅氧烷的特征在于，在50℃下为液态，是后述结构式(1)所示的链状聚硅氧烷，在其侧链部位具有选自具有碳硅烷氧基树枝状结构的甲硅烷基烷基和具有硅氧烷大分子单体结构的基团中的含有机硅的有机基团(L1)，并且在分子内具有特定的含羧基的有机基团。本专利技术的羧酸共改性聚有机硅氧烷中的含羧基的有机基团可以被导入至侧链或末端，特别优选在侧链具有所述有机基团。此外，本专利技术的羧酸共改性聚有机硅氧烷只要在50℃和1个大气压下为液态即可，例如，可以在室温(25℃)下为固体，但特别优选在室温(25℃)下为液态。
[0019]本专利技术的羧酸共改性聚有机硅氧烷由下述结构式(1)表示：
[0020][化学式1][0021][0022]式中，R1为取代或未取代的碳原子数1～6的一价烃基或氢原子，不包含其他的与R2、L1以及Rc对应的基团，工业上优选为甲基或苯基。
[0023]R2为碳原子数6～30的取代或未取代的直链状或支链状的一价烃基，可以在分子内任意地包含，有时能改善与烃系油剂(化妆料原料)等非有机硅系油剂的亲和性。优选的是，R2为碳原子数6～30的烷基，可举例示出己基、庚基、辛基、癸基、十二烷基、十一烷基、十六烷基等，特别优选碳原子数8～20的烷基。
[0024]L1为选自具有碳硅烷氧基树枝状结构的甲硅烷基烷基和具有硅氧烷大分子单体结构的基团中的含硅的有机基团，通过在本专利技术的羧酸共改性聚有机硅氧烷的分子内以一定的比率存在作为Rc的特定的含羧基的有机基团与至少一个存在于侧链部位的L1，从而实现特别是在水相中的优异的粉体分散性能。更具体而言，本专利技术中的L1为选自下述基团中的一种以上的基团，
[0025]i＝1时的下述通式(2)所示的具有硅氧烷树枝状结构的甲硅烷基烷基：
[0026][化学式2][0027][0028](式中，R1为与上述相同的基团，R
C
为碳原子数1～6的烷基或苯基，Z为二价有机基团。i表示L
i
所示的甲硅烷基烷基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种羧酸共改性聚有机硅氧烷，由下述结构式(1)表示，在50℃下为液态，结构式(1)：[化学式1]式中，R1为取代或未取代的碳原子数1～6的一价烃基或氢原子，R2为碳原子数6～30的取代或未取代的直链状或支链状的一价烃基，L1为选自下述通式(2)、(2')以及(2”)所示的基团中的一种以上的基团，即，i＝1时的下述通式(2)所示的具有硅氧烷树枝状结构的甲硅烷基烷基：[化学式2]式中，R1为与所述相同的基团，R
C
为碳原子数1～6的烷基或苯基，Z为二价有机基团，i表示L
i
所示的甲硅烷基烷基的层次，作为所述甲硅烷基烷基的重复数的层次数是c时为1～c的整数，层次数c为1～10的整数，L
i+1
在i小于c时为所述甲硅烷基烷基，在i＝c时为甲基或苯基，a
i
为0～3的范围的数；下述通式(2')所示的链状的有机硅氧烷基：[化学式3]式中，R
11
分别独立地为取代或未取代的碳原子数1～30的一价烃基、羟基或氢原子，R
11
中的至少一个为所述一价烃基，t为2～10的范围的数，r为1～500的范围的数；以及下述通式(2”)所示的链状的有机硅氧烷基：[化学式4]式中，R
11
和r如上所述，
Rc表示通式
‑
Rc1‑
(ORc2)p
‑
(O)w
‑
Rc3‑
COOH所示的含羧基的有机基团，其中，Rc1表示碳原子数2～22的直链或支链的亚烷基，Rc2表示碳原子数2～4的直链或支链的亚烷基，Rc3表示键合键
‑
或碳原子数1～22的直链或支链的亚烷基，p表示0～200的数，w表示0或1的数，R'独立地为选自所述的R1、R2、L1以及Rc中的基团，n1+n2+n3+n4为1～1000的范围的数，n1为0～999的范围的数，n2为0～100的范围的数，n3为1～100的范围的数，n4为0～100的范围的数，n4＝0时，R'的至少一方为Rc。2.根据权利要求1所述的羧酸共改性聚有机硅氧烷，其中，在式(1)中，L1为下述通式(2
‑
1)、通式(2
‑
2)或通式(2')所示的官能团，通式(2
‑
1)：[化学式5]通式(2
‑
2)：[化学式6]式中，R1、R
C
以及Z为所述相同的基团，a1和a2各自独立地为0～3的范围的数，通式(2')：[化学式7]式中，R
11
分别独立地为与所述相同的基团，t为2～10的范围的数，r为1～500的范围的数。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘松泰安，神崎康枝，菊永小百合，堀诚司，
申请(专利权)人：陶氏东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：