经过表面改性的金属掺杂多孔二氧化硅制造技术

本发明专利技术的课题在于提供一种能够添加至以烫发处理剂为例的化妆品等物品之中并且能够稳定保持分散的金属掺杂多孔二氧化硅。作为课题的解决手段的本发明专利技术的金属掺杂多孔二氧化硅是利用含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物进行表面改性而形成。作为含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物的具体例，可以举出乙烯基吡咯烷酮与甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的共聚物和聚乙烯基吡咯烷酮等。烯基吡咯烷酮等。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经过表面改性的金属掺杂多孔二氧化硅


[0001]本专利技术涉及经过表面改性的金属掺杂多孔二氧化硅。

技术介绍

[0002]已知多孔二氧化硅作为吸附剂、调湿剂、催化剂载体等用于各种领域。近年，为了增强多孔二氧化硅的功能，进行了各种尝试，作为研究成果之一，本专利技术人等在专利文献1中也指出，掺杂了铜等金属的多孔二氧化硅对含硫臭气表现出优异的除臭效果。
[0003]本专利技术人等在专利文献1中报告的金属掺杂多孔二氧化硅在例如使用半胱胺、L
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半胱氨酸、硫代乙二醇酸等含硫物质用作还原剂进行烫发处理后，作为用于对残留在毛发中的含硫臭气进行除臭的材料的应用备受期待，但为了尽可能地表现出这一效果，如何在烫发处理剂中配合金属掺杂多孔二氧化硅并保持其稳定分散至关重要。此外，金属掺杂多孔二氧化硅在配合后稳定保持分散对于所要配合的物品为烫发处理剂以外的物品时，也同样需要。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2020
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15640号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]因此，本专利技术的目的在于提供一种能够与以烫发处理剂为例的化妆品等物品配合，并稳定保持分散的金属掺杂多孔二氧化硅。
[0009]用于解决课题的技术方案
[0010]本专利技术人等鉴于上述方面进行深入研究后，结果发现：当向作为以烫发处理剂为例的化妆品等的组分广泛使用的聚季铵盐
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10(羟乙基纤维素与缩水甘油基三甲基氯化铵的季铵盐)、聚季铵盐
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11(乙烯基吡咯烷酮与甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的共聚物与硫酸二乙酯的季铵盐)、氨端聚二甲基硅氧烷之类的阳离子聚合物，以及作为非离子聚合物的聚乙烯基吡咯烷酮等的水溶液乃至水分散液中直接添加金属掺杂多孔二氧化硅时，金属掺杂多孔二氧化硅不能稳定保持分散，而是生成了沉淀，该沉淀的生成能够通过利用含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物对金属掺杂多孔二氧化硅进行表面改性实现抑制。
[0011]关于根据上述发现而完成的本专利技术的金属掺杂多孔二氧化硅，如权利要求1的记载所述，利用含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物进行表面改性而形成。
[0012]另外，权利要求2所述的金属掺杂多孔二氧化硅是在权利要求1所述的金属掺杂多孔二氧化硅中，掺杂到多孔二氧化硅中的金属为选自铜、铝、锆、钴、锰、铁的至少一种。
[0013]另外，权利要求3所述的金属掺杂多孔二氧化硅是在权利要求2所述的金属掺杂多孔二氧化硅中，掺杂到多孔二氧化硅的金属为铜和/或铝。
[0014]另外，权利要求4所述的金属掺杂多孔二氧化硅是在权利要求1所述的金属掺杂多
孔二氧化硅中，含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物为乙烯基吡咯烷酮单元与乙烯基吡咯烷酮以外的单元的共聚物。
[0015]另外，权利要求5所述的金属掺杂多孔二氧化硅是在权利要求4所述的金属掺杂多孔二氧化硅中，乙烯基吡咯烷酮单元与乙烯基吡咯烷酮以外的单元的共聚物是乙烯基吡咯烷酮与甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的共聚物。
[0016]另外，在权利要求6所述的金属掺杂多孔二氧化硅是在权利要求1所述的金属掺杂多孔二氧化硅中，含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物为聚乙烯基吡咯烷酮。
[0017]此外，关于本专利技术的经过含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物表面改性形成的金属掺杂多孔二氧化硅的制造方法，如权利要求7专利技术所述，包括：将掺杂有金属的多孔二氧化硅悬浮在分散介质中形成的浆料与含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物和球磨机所用磨球(介质)一起放入处理容器中(也可以还放入分散介质)，将放入了这些物料的处理容器装配到球磨机台架进行旋转，由此对金属掺杂多孔二氧化硅进行表面处理的工序。
[0018]此外，如权利要求8专利技术所述，本专利技术的浆料是通过将经过含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物表面改性形成的金属掺杂多孔二氧化硅悬浮在分散介质中而得到。
[0019]此外，如权利要求9专利技术所述，本专利技术是权利要求1专利技术所述的经过含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物表面改性形成的金属掺杂多孔二氧化硅在对物品除臭用途中的使用，其中，将该金属掺杂多孔二氧化硅与含有选自聚季铵盐
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10、聚季铵盐
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11、氨端聚二甲基硅氧烷、聚乙烯基吡咯烷酮的至少一种物品配合。
[0020]专利技术的效果
[0021]根据本专利技术，能够提供一种与以烫发处理剂为例的化妆品等物品配合后也能够稳定保持分散的金属掺杂多孔二氧化硅。
具体实施方式
[0022]本专利技术的金属掺杂多孔二氧化硅是利用含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物进行表面改性而形成。
[0023]在本专利技术中，金属掺杂多孔二氧化硅可以是例如本专利技术人等在日本特开2020
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15640号公报中记载的物质。其中，“金属掺杂多孔二氧化硅”是指，在构成多孔二氧化硅的硅氧烷键组成的无机网络中，化学键合并组入有金属的多孔二氧化硅。具体如下所示。
[0024]作为掺杂到多孔二氧化硅中的金属，可以举出例如铜、铝、锆、钴、锰、铁。这些金属可以单独使用，也可以两种以上组合使用。
[0025]金属掺杂多孔二氧化硅中的金属含量(组合使用两种以上的金属时为各金属的合计量)例如为0.01～10重量％、优选为0.1～5重量％。当金属掺杂多孔二氧化硅中的金属含量低于0.01重量％时，可能无法获得足够的除臭效果；而掺杂超过10重量％的金属的多孔二氧化硅则有可能难以制造。当组合使用两种以上的金属时，金属之间的含量比例可以是例如相对于一种金属的含量，其它金属的含量为0.1～2倍。
[0026]作为多孔二氧化硅，可以举出例如直径2～50nm的细小孔(介孔)规则排列的介孔二氧化硅。
[0027]多孔二氧化硅的比表面积例如为500～2000m2/g时，因能够保持耐久性而为优选。
[0028]金属掺杂介孔二氧化硅可以按照例如日本特开2020
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15640号公报中所述的公知
内容的下述方法进行制造。
[0029](工序1)
[0030]首先将表面活性剂和用于向介孔二氧化硅掺杂金属的原料溶解在溶剂中，通过在例如30～200℃的温度下搅拌0.5～10小时，使表面活性剂形成胶束。
[0031]表面活性剂在溶剂中的溶解量例如为10～400mmol/L、优选为50～150mmol/L。或者，相对于后述工序2中添加的二氧化硅原料1mol，表面活性剂在溶剂中的溶解量例如为0.01～5.0mol、优选为0.05～1.0mol。
[0032]作为表面活性剂，可以使用阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂中的任一者，优选为烷基铵盐等阳离子表面活性剂。烷基铵盐优选为具有碳数8以上的烷基的铵盐，考虑到工业易得性，更优选为具有碳数12～18的烷基的铵盐。作为烷基铵盐的具体例，可以举出十六烷基三甲基氯化铵、鲸蜡基三甲基溴化铵、硬脂基三甲基溴化铵、鲸蜡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】1.一种金属掺杂多孔二氧化硅，其特征在于：经过含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物表面改性而形成。2.如权利要求1所述的金属掺杂多孔二氧化硅，其特征在于：掺杂到多孔二氧化硅中的金属为选自铜、铝、锆、钴、锰、铁的至少一种。3.如权利要求2所述的金属掺杂多孔二氧化硅，其特征在于：掺杂到多孔二氧化硅中的金属为铜和/或铝。4.如权利要求1所述的金属掺杂多孔二氧化硅，其特征在于：含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物为乙烯基吡咯烷酮单元与乙烯基吡咯烷酮以外的单元的共聚物。5.如权利要求4所述的金属掺杂多孔二氧化硅，其特征在于：乙烯基吡咯烷酮单元与乙烯基吡咯烷酮以外的单元的共聚物是乙烯基吡咯烷酮与甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的共聚物。6.如权利要求1所述的金属掺杂多孔二氧化硅，其特征在于：含有乙烯基吡咯烷酮单元的聚合物为聚乙烯基吡咯烷酮。7.一种金属掺杂多孔二氧化硅的制造方法，所述金属掺杂多孔二氧化硅经过含有乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：大桥和彰，木村真梨子，生田目大辅，
申请(专利权)人：东洋制罐集团控股株式会社，
类型：发明
国别省市：