本發(fā)明涉及一種能用作油用膠化劑的聚氨酯聚脲。更詳細(xì)而言,涉及一種能夠以低添加量使硅油類、酯油類增粘成凝膠狀或膠狀的、在分子內(nèi)含有硅、并且具有氨基甲酸酯鍵及脲鍵的新型聚氨酯聚脲以及包含該聚氨酯聚脲的化妝料組合物。
背景技術(shù):
作為化妝料中所使用的油性成分,例如,可列舉出烴類、高級(jí)醇類、酯油類、動(dòng)植物油類、硅油類、多元醇類、多元醇醚類、烷基甘油基醚類等。它們起到給皮膚帶來(lái)柔軟性的作用、改善皮膚光滑性的作用、保護(hù)皮膚的作用、給皮膚保濕的作用、去除皮膚的多余油分的作用等,因此,作為卸妝油、霜、美容液等基礎(chǔ)化妝料;粉底、防曬霜、睫毛膏、眼影膏、腮紅等彩妝化妝料;洗發(fā)水、護(hù)發(fā)素(rinses)、頭發(fā)調(diào)理劑(conditioners)、染發(fā)劑、定型劑(stylingproducts)等毛發(fā)化妝料;口紅、唇彩等口唇化妝料等的原料而用于多種產(chǎn)品中。
一般情況下,常常擔(dān)心油性成分特有的發(fā)粘感(stickyfeeling)、對(duì)皮膚的安全性、刺激性,進(jìn)而在向化妝料中配合時(shí)的穩(wěn)定性等。已知上述油性成分之中,酯油類、硅油類的表面粘性感比較少,具有高安全性、刺激性低,常常被優(yōu)選作為化妝料中所配合的油性成分。但是,它們具有在向化妝料中配合時(shí)的穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)。市場(chǎng)中,要求進(jìn)一步提高配合有酯油類、硅油類的化妝料的穩(wěn)定性的技術(shù),以往一直對(duì)如下的添加劑等進(jìn)行開(kāi)發(fā),即,若為在化妝料中含有水的體系,則為使酯油類、硅油類乳化的添加劑,另外,若為不含有水的體系,則為使酯油類、硅油類增粘/膠化的添加劑。然而,對(duì)于后者仍有開(kāi)發(fā)的余地。
例如,作為以往開(kāi)發(fā)的膠化劑,可列舉出:能使含硅酮的廣泛的油性基劑凝固、膠化的、賦予硬的蠟狀形態(tài)的n-?;被釂熙0穯瓮榛?專利文獻(xiàn)1);能使硅油膠化的、賦予比較軟的糊狀形態(tài)的、具有聚氧化亞烷基和具有一個(gè)以上的末端羥基的有機(jī)基的硅酮化合物(專利文獻(xiàn)2)等。但是,這些膠化劑只能賦予蠟狀、糊狀這種固定的形態(tài)/性狀,因此,其在化妝料用途中使用范圍受限。因此,也開(kāi)發(fā)了一種聚氨酯化合物類等,其具有更彈性的形態(tài),能用于賦予良好的觸感和易于鋪展在皮膚上的廣范圍的化妝料用途中,賦予凝膠狀/膠狀形態(tài)(專利文獻(xiàn)3、4),但作為化妝料中所添加的添加劑,其配合量非常多,增粘/膠化效果不充分。對(duì)作為油性成分的硅酮類、酯類進(jìn)行增粘/膠化有助于化妝料的多樣化,即各種形態(tài)的油產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),因此其擴(kuò)銷性高,對(duì)于化妝料行業(yè)來(lái)說(shuō)為應(yīng)被關(guān)注的技術(shù)。因此,從市場(chǎng)的角度考慮,要求開(kāi)發(fā)出油增粘效果更高的增粘劑/膠化劑,要求開(kāi)發(fā)出以盡可能低的添加量發(fā)揮出高增粘/膠化效果的添加劑。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開(kāi)第2007/078013號(hào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2007-254538號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2011-102256號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2011-225729號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的問(wèn)題
因此,本發(fā)明所要解決的問(wèn)題在于,提供一種能夠以低添加量使硅油類及酯油類增粘/膠化的、增粘/膠化效果高的添加劑。
用于解決問(wèn)題的方案
因此,本發(fā)明人等進(jìn)行深入研究,發(fā)現(xiàn)了一種能夠以低添加量形成具有凝膠狀或膠狀的形態(tài)的硅油組合物或酯油組合物的新型聚合物,從而完成了本發(fā)明。即,是使由包含下述通式(a)所示的化合物的一種或兩種以上的硅酮衍生物原料、包含下述通式(b)所示的化合物的一種或兩種以上的二異氰酸酯化合物原料以及包含下述通式(c)所示的化合物的一種或兩種以上的原料得到的聚氨酯聚脲預(yù)聚物與包含下述通式(d)所示的化合物的一種或兩種以上的氮化合物、包含下述通式(e)所示的化合物的一種或兩種以上的含羥基化合物中的任一者或兩者反應(yīng)而得的聚氨酯聚脲。
[化學(xué)式1]
(式中,r1及r10表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,r2及r9表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,r3~r8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~10的烴基或通式(a-1)所示的基團(tuán),m及p各自獨(dú)立地表示數(shù)字0~10,n的平均值表示數(shù)字0~2000。)
[化學(xué)式2]
(式中,r11表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,r12表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,q表示數(shù)字0~10。)
[化學(xué)式3]
ocn-r20-nco(b)
(r20表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基。)
[化學(xué)式4]
(r30表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基或氧原子,y表示數(shù)字0或1。其中,在r30為碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基的情況下,y表示數(shù)字1,在為氧原子的情況下,y表示數(shù)字0。)
[化學(xué)式5]
(r40及r41各自獨(dú)立地表示氫原子,或者可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。其中,將r40及r41均為氫原子的情況排除。)
[化學(xué)式6]
r50-oh(e)
(r50表示可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。)
發(fā)明效果
本發(fā)明的聚氨酯聚脲以少的添加量就能對(duì)硅油類及酯油類充分地增粘或膠化。該聚氨酯聚脲能在含硅油類及酯類的化妝料組合物等中用作增粘劑或膠化劑。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的聚氨酯聚脲為能夠以低添加量形成具有凝膠狀或膠狀的形態(tài)的硅油組合物或酯油組合物的新型聚合物。具體而言,是使由包含下述通式(a)所示的化合物的一種或兩種以上的硅酮衍生物原料、包含下述通式(b)所示的化合物的一種或兩種以上的二異氰酸酯化合物原料以及包含下述通式(c)所示的化合物的一種或兩種以上的原料得到的聚氨酯聚脲預(yù)聚物與包含下述通式(d)所示的化合物的一種或兩種以上的氮化合物、包含下述通式(e)所示的化合物的一種或兩種以上的含羥基化合物中的任一者或兩者反應(yīng)而得的聚氨酯聚脲。需要說(shuō)明的是,在本說(shuō)明書中,“聚氨酯聚脲預(yù)聚物”是指,使包含通式(a)所示的化合物的一種或兩種以上的硅酮衍生物原料、包含通式(b)所示的化合物的一種或兩種以上的二異氰酸酯化合物原料以及包含通式(c)所示的化合物的一種或兩種以上的原料反應(yīng)并制造的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的前體。
[化學(xué)式7]
(式中,r1及r10表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,r2及r9表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,r3~r8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~10的烴基或通式(a-1)所示的基團(tuán),m及p各自獨(dú)立地表示數(shù)字0~10,n的平均值表示數(shù)字0~2000。)
[化學(xué)式8]
(式中,r11表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,r12表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,q表示數(shù)字0~10。)
[化學(xué)式9]
ocn-r20-nco(b)
(r20表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基。)
[化學(xué)式10]
(r30表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基或氧原子,y表示數(shù)字0或1。其中,在r30為碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基的情況下,y表示數(shù)字1,在為氧原子的情況下,y表示數(shù)字0。)
[化學(xué)式11]
(r40及r41各自獨(dú)立地表示氫原子,或者可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。其中,將r40及r41均為氫原子的情況排除。)
[化學(xué)式12]
r50-oh(e)
(r50表示可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。)
對(duì)作為聚氨酯聚脲預(yù)聚物的原料的通式(a)所示的硅酮衍生物進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。通式(a)的r1及r10各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,作為這種基團(tuán),例如,可列舉出:亞甲基;亞乙基;丙烷-1,3-二基(直鏈亞丙基);丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基等支鏈亞丙基;丁烷-1,4-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-2,3-二基、丁烷-1,1-二基、丁烷-2,2-二基等直鏈亞丁基;2-甲基丙烷-1,3-二基、2-甲基丙烷-1,2-二基等支鏈亞丁基等。其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選亞乙基、丙烷-1,3-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基,更優(yōu)選亞乙基。需要說(shuō)明的是,r1既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。r10也同樣,既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。
通式(a)的r2及r9表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,作為這種基團(tuán),例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選二價(jià)的脂肪族烴基,更優(yōu)選亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基,進(jìn)一步更優(yōu)選亞乙基、直鏈亞丙基,更進(jìn)一步優(yōu)選直鏈亞丙基。
通式(a)的m及p各自獨(dú)立地表示數(shù)字0~10,其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,m優(yōu)選為1~4,更優(yōu)選為1或2,進(jìn)一步更優(yōu)選為1。n的平均值表示數(shù)字0~2000,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選10~1000,更優(yōu)選20~500,進(jìn)一步更優(yōu)選30~200,更進(jìn)一步優(yōu)選35~135,最優(yōu)選35~65。
通式(a)的r3~r8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~10的烴基或通式(a-1)所示的基團(tuán),其中,從能夠容易供應(yīng)的方面考慮,優(yōu)選碳原子數(shù)1~10的烴基。需要說(shuō)明的是,通式(a)的r5既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。通式(a)的r6也同樣,既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。作為碳原子數(shù)1~10的烴基,例如,可列舉出甲基、乙基、直鏈丙基、支鏈丙基、直鏈丁基、支鏈丁基、直鏈戊基、支鏈戊基、直鏈己基、支鏈己基、直鏈庚基、支鏈庚基、直鏈辛基、支鏈辛基、直鏈壬基、支鏈壬基、直鏈癸基、支鏈癸基、環(huán)戊基、環(huán)己基等脂肪族烴基;苯基、甲基苯基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、二甲基苯基、二乙基苯基、苯乙基等芳香族烴基。其中,從更容易供應(yīng)原料的方面考慮,優(yōu)選甲基、乙基、直鏈丙基、支鏈丙基,更優(yōu)選甲基、乙基,進(jìn)一步更優(yōu)選甲基。
通式(a-1)的r11表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,作為這種基團(tuán),例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選二價(jià)的脂肪族烴基,更優(yōu)選亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基,進(jìn)一步更優(yōu)選亞乙基、直鏈亞丙基。
通式(a-1)的r12表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,作為這種基團(tuán),例如,可列舉出:亞甲基;亞乙基;丙烷-1,3-二基(直鏈亞丙基);丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基等支鏈亞丙基;丁烷-1,4-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-2,3-二基、丁烷-1,1-二基、丁烷-2,2-二基等直鏈亞丁基;2-甲基丙烷-1,3-二基、2-甲基丙烷-1,2-二基等支鏈亞丁基等。其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選亞乙基、丙烷-1,3-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基,更優(yōu)選亞乙基。需要說(shuō)明的是,r12既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。
q表示數(shù)字0~10,其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,q優(yōu)選為1~4,更優(yōu)選為1或2。
從容易得到本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,通式(a)所示的硅酮衍生物的重均分子量?jī)?yōu)選為500~100000。其中,更優(yōu)選為2000~40000,進(jìn)一步更優(yōu)選為3000~10000,更進(jìn)一步優(yōu)選為3000~5000。當(dāng)重均分子量大于100000時(shí),有時(shí)增粘/膠化效果會(huì)降低;當(dāng)小于500時(shí),有時(shí)無(wú)法得到增粘/膠化的效果。
需要說(shuō)明的是,重均分子量可以根據(jù)各硅酮衍生物的羥基個(gè)數(shù)和各硅酮衍生物的羥值計(jì)算出來(lái)。羥值可以使用利用一般使用的測(cè)定方法、例如乙?;?、鄰苯二甲?;y(cè)定出的值。另外,重均分子量也能通過(guò)gpc進(jìn)行測(cè)定,由苯乙烯換算求出,因此,可以根據(jù)需要選擇任一方法來(lái)求出。
另外,通式(a)所示的硅酮衍生物既可以使用一種作為原料,也可以使用兩種以上,但從容易得到本發(fā)明的效果的方面考慮,優(yōu)選使用一種作為原料。
需要說(shuō)明的是,通式(a)所示的硅酮衍生物為公知物質(zhì),因此,若為由公知的方法所制造的硅酮衍生物,就可以用作本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料,由于也能作為市售品購(gòu)入,因此,也可以將它們用作原料。
對(duì)作為聚氨酯聚脲預(yù)聚物的原料的通式(b)所示的二異氰酸酯化合物進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。作為通式(b)所示的二異氰酸酯化合物,例如,可列舉出亞甲基二異氰酸酯、二亞甲基二異氰酸酯、三亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、七亞甲基二異氰酸酯、八亞甲基二異氰酸酯、九亞甲基二異氰酸酯、十亞甲基二異氰酸酯、二丙醚二異氰酸酯、2,2-二甲基戊烷二異氰酸酯、3-甲氧基己烷二異氰酸酯、八亞甲基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基戊烷二異氰酸酯、九亞甲基二異氰酸酯、十亞甲基二異氰酸酯、3-丁氧基己烷二異氰酸酯、1,4-丁二醇二丙醚二異氰酸酯、硫代二己基二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯;間苯二異氰酸酯、對(duì)苯二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、二甲基苯二異氰酸酯、乙基苯二異氰酸酯、異丙基苯二異氰酸酯、甲苯胺二異氰酸酯(tolidinediisocyanate)、1,4-萘二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、2,6-萘二異氰酸酯、2,7-萘二異氰酸酯、聯(lián)苯二異氰酸酯、3,3’-二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、3,3’-二甲氧基聯(lián)苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、2,2’-二甲基二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二苯基二甲基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、2,5,2’,5’-四甲基二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、環(huán)己基雙(4-異氰酸酯基苯基)甲烷、3,3’-二甲氧基二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、4,4’-二甲氧基二苯基甲烷-3,3’-二異氰酸酯、4,4’-二乙氧基二苯基甲烷-3,3’-二異氰酸酯、2,2’-二甲基-5,5’-二甲氧基二苯基甲烷4,4’-二異氰酸酯、3,3’-二氯二苯基二甲基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二苯甲酮-3,3’-二異氰酸酯、間亞二甲苯基二異氰酸酯、對(duì)亞二甲苯基二異氰酸酯、四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯;氫化亞二甲苯基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯等脂環(huán)族二異氰酸酯。
上述所列舉的二異氰酸酯化合物中,從使硅油及酯油增粘/膠化的效果高的方面考慮,優(yōu)選脂肪族二異氰酸酯,更優(yōu)選亞甲基二異氰酸酯、二亞甲基二異氰酸酯、三亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、七亞甲基二異氰酸酯、八亞甲基二異氰酸酯、九亞甲基二異氰酸酯、十亞甲基二異氰酸酯,進(jìn)一步更優(yōu)選六亞甲基二異氰酸酯。另外,通式(b)所示的二異氰酸酯化合物既可以使用一種作為原料,也可以使用兩種以上,但從容易得到本發(fā)明的效果的方面考慮,優(yōu)選使用一種作為原料。因此,通式(b)的r20若為碳原子數(shù)1~20的烴基,則無(wú)論哪種均可,但具體而言,優(yōu)選從上述所列舉的二異氰酸酯化合物中去除了兩個(gè)異氰酸酯基的基團(tuán)。
需要說(shuō)明的是,通式(b)所示的二異氰酸酯化合物為公知物質(zhì),因此,若為由公知的方法所制造的二異氰酸酯化合物,就可以用作本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料,由于也能作為市售品購(gòu)入,因此,也可以將它們用作原料。
對(duì)作為聚氨酯聚脲預(yù)聚物的原料的通式(c)所示的化合物進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。通式(c)的r30表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基或氧原子。作為碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。y表示數(shù)字0或1,在r30為碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基的情況下,y表示數(shù)字1,在r30為氧原子的情況下,y表示數(shù)字0。作為通式(c)所示的化合物,從作為原料容易供應(yīng)的方面考慮,優(yōu)選r30為碳原子數(shù)1~6的二價(jià)的脂肪族烴基或氧原子的化合物,更優(yōu)選r30為亞乙基、直鏈亞丁基、直鏈亞戊基、直鏈亞己基或氧原子的化合物,進(jìn)一步更優(yōu)選r30為亞乙基或氧原子的化合物。另外,通式(c)所示的化合物既可以使用一種作為原料,也可以使用兩種以上,但從容易得到本發(fā)明的效果的方面考慮,優(yōu)選使用一種作為原料。
需要說(shuō)明的是,通式(c)所示的化合物為公知物質(zhì),可以作為市售品購(gòu)入。
對(duì)與聚氨酯聚脲預(yù)聚物反應(yīng)的通式(d)所示的氮化合物進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。作為通式(d)所示的氮化合物,例如,可列舉出甲基胺、二甲基胺、乙基胺、二乙基胺、正丙基胺、二正丙基胺、異丙基胺、二異丙基胺、正丁基胺、二正丁基胺、支鏈丁基胺、正戊基胺、支鏈戊基胺、正己基胺、支鏈己基胺、正庚基胺、支鏈庚基胺、正辛基胺、支鏈辛基胺、正壬基胺、支鏈壬基胺、正癸基胺、支鏈癸基胺、正十一烷基胺、支鏈?zhǔn)煌榛?、正十二烷基胺、支鏈?zhǔn)榛?、正十三烷基胺、支鏈?zhǔn)榛贰⒄耐榛?、支鏈?zhǔn)耐榛?、正十六烷基胺、支鏈?zhǔn)榛?、正十八烷基胺、支鏈?zhǔn)送榛贰⒄榛?、支鏈二十烷基胺、正二十二烷基胺、支鏈二十二烷基胺等胺類;苯胺、甲基苯胺、二甲基苯胺、甲氧基苯胺、乙氧基苯胺、甲氧基甲基苯胺、三甲基苯胺、異丙基苯胺、四甲基苯胺、乙酰胺苯胺、氨基吡啶等苯胺類?/p>
因此,通式(d)的r40及r41若各自獨(dú)立地為氫原子,或者可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基,無(wú)論哪種均可(將r40及r41均為氫原子的情況排除),但具體而言,從原料的供應(yīng)容易的方面考慮,優(yōu)選為與上述所列舉的氮化合物對(duì)應(yīng)的基團(tuán)。上述所列舉的氮化合物中,從反應(yīng)性良好、所得的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果也高的方面考慮,優(yōu)選為r40或r41的任一者為氫原子,另一者為碳原子數(shù)1~20的烴基的氮化合物,更優(yōu)選為r40或r41的任一者為氫原子,另一者為碳原子數(shù)1~10的烴基的氮化合物,進(jìn)一步更優(yōu)選為r40或r41的任一者為氫原子,另一者為碳原子數(shù)2~6的烴基的氮化合物。進(jìn)而,在r40、r41的任一者或兩者為烴基的情況下,從容易控制反應(yīng)的方面考慮,優(yōu)選該烴中不具有取代基。另外,通式(d)所示的氮化合物既可以使用一種作為原料,也可以使用兩種以上,但從容易得到本發(fā)明的效果的方面考慮,優(yōu)選使用一種作為原料。需要說(shuō)明的是,通式(d)所示的氮化合物為公知物質(zhì),可以作為市售品購(gòu)入。
對(duì)作為與聚氨酯聚脲預(yù)聚物反應(yīng)的原料的通式(e)所示的含羥基化合物進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。作為通式(e)所示的含羥基化合物,例如,可列舉出甲醇、乙醇、正丙醇、支鏈丙醇、正丁醇、支鏈丁醇、叔丁醇、正戊醇、支鏈戊醇、新戊醇、叔戊醇、正己醇、支鏈己醇、正庚醇、支鏈庚醇、正辛醇、2-乙基己醇、支鏈辛醇、正壬醇、支鏈壬醇、正癸醇、支鏈癸醇、正十一烷基醇、支鏈?zhǔn)煌榛?、正十二烷醇、支鏈?zhǔn)榇?、正十三烷醇、支鏈?zhǔn)榇?、正十四烷醇、支鏈?zhǔn)耐榇?、正十六烷醇、支鏈?zhǔn)榇?、正十八烷醇、支鏈?zhǔn)送榇?、正油醇、正二十烷醇、正二十二烷醇、正二十四烷醇、正二十六烷醇、正二十八烷醇、正三十烷醇、正三十二烷?laccerol)、正三十四烷醇、2-丁基辛醇、2-丁基癸醇、2-己基辛醇、2-己基癸醇、2-辛基癸醇、2-己基十二烷醇、2-辛基十二烷醇、2-癸基十四烷醇、2-十二烷基十六烷醇、2-十六烷基十八烷醇、2-十四烷基十八烷醇、環(huán)戊醇、環(huán)己醇、環(huán)庚醇、甲基環(huán)戊醇、甲基環(huán)己醇、甲基環(huán)庚醇、苯甲醇、亞芐基山梨醇(benzylidenesorbitol)等醇類;苯酚、甲酚、二甲基苯酚、乙基苯酚、正丙基苯酚、叔丁基苯酚、正戊基苯酚、正己基苯酚、正庚基苯酚、正辛基苯酚、2-乙基己基苯酚、正壬基苯酚、正癸基苯酚、正十一烷基苯酚、正十二烷基苯酚、苯基苯酚、芐基苯酚、苯乙烯化苯酚、對(duì)枯基苯酚、乙酰胺苯酚、對(duì)苯氧基苯酚、對(duì)羥基二苯甲酮(p-hydroxybenzophenone)、羥基吡啶等苯酚類。
因此,通式(e)的r50若為可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基,則無(wú)論哪種均可,但具體而言,從容易供應(yīng)的方面考慮,優(yōu)選為從上述所列舉的含羥基化合物中去除羥基的基團(tuán)。上述所列舉的含羥基化合物中,從反應(yīng)性良好、所得的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果也高的方面考慮,優(yōu)選為r50是碳原子數(shù)1~20的烴基的含羥基化合物,更優(yōu)選為r50是碳原子數(shù)1~10的烴基的含羥基化合物,進(jìn)一步更優(yōu)選為r50是碳原子數(shù)2~8的烴基的含羥基化合物。另外,從容易控制反應(yīng)的方面考慮,r50優(yōu)選在該烴中不具有取代基。另外,通式(e)所示的含羥基化合物既可以使用一種作為原料,也可以使用兩種以上,但從容易得到本發(fā)明的效果的方面考慮,優(yōu)選使用一種作為原料。
需要說(shuō)明的是,通式(e)所示的含羥基化合物為公知物質(zhì),作為市售品可以購(gòu)入。
另外,作為與聚氨酯聚脲預(yù)聚物反應(yīng)的原料的通式(d)所示的氮化合物和通式(e)所示的含羥基化合物,既可以單獨(dú)使用一種或兩種以上的通式(d)所示的氮化合物,也可以單獨(dú)使用一種或兩種以上的通式(e)所示的含羥基化合物,還可以并用一種或兩種以上的通式(d)所示的氮化合物和一種或兩種以上的通式(e)所示的含羥基化合物。其中,從容易得到本發(fā)明的效果的方面考慮,優(yōu)選單獨(dú)使用一種或兩種以上的通式(d)所示的氮化合物,或單獨(dú)使用一種或兩種以上的通式(e)所示的含羥基化合物。
作為以上述的通式(a)~(e)所示的各種化合物為原料來(lái)制造本發(fā)明的聚氨酯聚脲的方法,沒(méi)有特別規(guī)定,可以利用公知的方法來(lái)制造。優(yōu)選的是,首先用通式(a)~(c)所示的原料制造聚氨酯聚脲預(yù)聚物,進(jìn)而,使所得的聚氨酯聚脲預(yù)聚物與通式(d)、通式(e)所示的原料的任一者或兩者反應(yīng)來(lái)制造本發(fā)明的聚氨酯聚脲。在制造聚氨酯聚脲預(yù)聚物時(shí),通式(a)~(c)所示的各原料既可以在反應(yīng)時(shí)全部混合而使其反應(yīng),或者,也可以各自分開(kāi)加入而使其反應(yīng)。在分開(kāi)加入使其反應(yīng)的情況下,可以根據(jù)反應(yīng)的進(jìn)展分批加入各原料使其反應(yīng)。另外,在制造了聚氨酯聚脲預(yù)聚物之后,關(guān)于通式(d)及(e)所示的原料,在使用一種化合物的情況下,可以根據(jù)反應(yīng)的進(jìn)行而分批加入該原料并使其反應(yīng),另外,在使用兩種以上的化合物的情況下,既可以在反應(yīng)時(shí)全部混合而使其反應(yīng),也可以分開(kāi)加入各化合物而使其反應(yīng)。在分開(kāi)加入使其反應(yīng)的情況下,可以根據(jù)反應(yīng)的進(jìn)行程度分批加入各原料而使其反應(yīng)。
對(duì)于在制造本發(fā)明的聚氨酯聚脲時(shí)的各原料的配合量沒(méi)有特別規(guī)定,但優(yōu)選采用以下的配合量來(lái)制造。首先,在制造聚氨酯聚脲預(yù)聚物時(shí),對(duì)于通式(a)~(c)所示的各原料的配合量而言,從得到硅油及酯油的增粘/膠化效果高的聚氨酯聚脲的方面考慮,優(yōu)選以相對(duì)于通式(a)所示的硅酮衍生物的羥基1摩爾,通式(b)所示的二異氰酸酯化合物的異氰酸酯基為1.1~3.0摩爾的方式使用通式(b)所示的二異氰酸酯化合物。其中,從得到硅油及酯油的增粘/膠化效果更高的聚氨酯聚脲的方面考慮,更優(yōu)選使用1.15~2.5摩爾,進(jìn)一步更優(yōu)選使用1.2~1.8摩爾,更進(jìn)一步優(yōu)選使用1.4~1.6摩爾。另外,從得到硅油及酯油的增粘/膠化效果高的聚氨酯聚脲的方面考慮,優(yōu)選以相對(duì)于通式(a)所示的硅酮衍生物的羥基1摩爾,通式(c)所示的化合物的氨基、水(r30為氧的情況)的任一者或兩者的總量為0.01~1.0摩爾的方式使用通式(c)所示的化合物。其中,從得到硅油及酯油的增粘/膠化效果更高的聚氨酯聚脲的方面考慮,更優(yōu)選使用0.03~0.8,進(jìn)一步更優(yōu)選使用0.05~0.5摩爾,更進(jìn)一步優(yōu)選使用0.05~0.2摩爾。
接著,在使該聚氨酯聚脲預(yù)聚物與通式(d)所示的化合物、通式(e)所示的化合物的任一者或兩者反應(yīng)時(shí),關(guān)于通式(d)所示的化合物及通式(e)所示的化合物的配合量,從本發(fā)明的聚氨酯聚脲的收率的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選以相對(duì)于通式(a)所示的硅酮衍生物的羥基1摩爾,通式(d)所示的化合物的氨基、通式(e)所示的化合物的羥基的任一者或兩者的總量為0.05~4.0摩爾的方式使用。其中,基于相同的理由,更優(yōu)選以所述總量為0.08~2.0摩爾的方式使用,進(jìn)一步更優(yōu)選使用0.08~0.5摩爾。
需要說(shuō)明的是,理想的是制造成在最終得到的本發(fā)明的聚氨酯聚脲中不具有反應(yīng)性高的異氰酸酯基。因此,優(yōu)選通式(a)、(c)~(e)所示的化合物中與異氰酸酯基反應(yīng)的基團(tuán)數(shù)的總數(shù)與通式(b)所示的二異氰酸酯化合物的異氰酸酯基的數(shù)量相等或者在其以上。
接著,作為具體的制造方法,例如,將通式(a)~(c)所示的原料全部加入反應(yīng)體系中,在60~100℃下共同反應(yīng)1~5小時(shí)后,將通式(d)所示的氮化合物、通式(e)所示的含羥基化合物的任一者或兩者追加添加至反應(yīng)體系中,進(jìn)而在60~100℃下反應(yīng)1~5小時(shí),得到本發(fā)明的聚氨酯聚脲。有時(shí)即使在將通式(d)及(e)所示的原料與通式(a)~(c)所示的化合物同時(shí)加入反應(yīng)體系中的情況下,也會(huì)得到本發(fā)明的聚氨酯聚脲,但因各原料的反應(yīng)速度不同,容易產(chǎn)生如下問(wèn)題:反應(yīng)不會(huì)均勻地進(jìn)行,未反應(yīng)的原料殘留,產(chǎn)生的雜質(zhì)多等,因此,優(yōu)選如上述的方法那樣預(yù)先制造聚氨酯聚脲預(yù)聚物的方法。
無(wú)論是否使用溶劑,均能制造本發(fā)明的聚氨酯聚脲。然而,當(dāng)未使用溶劑時(shí),有時(shí)整個(gè)體系變成高粘度,反應(yīng)在體系內(nèi)局部進(jìn)行,變成不均勻的反應(yīng),因此,優(yōu)選使用溶劑。進(jìn)而,當(dāng)使用溶劑時(shí),由于最終產(chǎn)物的粘度降低,因此處置也變得容易。需要說(shuō)明的是,當(dāng)使用溶劑時(shí),以溶解于溶劑中的狀態(tài)得到本發(fā)明的膠化劑,即使在該狀態(tài)下,也構(gòu)成產(chǎn)品,但也可以去除溶劑而制成100%產(chǎn)品(純品)。溶劑的去除若為公知的方法,就可以使用任一方法,例如,可列舉出減壓蒸餾、加熱干燥、噴霧干燥、或這些方法的組合等。
作為在上述反應(yīng)時(shí)能使用的溶劑,例如,可列舉出己烷、環(huán)己烷、甲苯、二甲苯等烴系溶劑;乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基支鏈丁基酮肉豆蔻酸支鏈丙基酯(methylbranchedbutylketonebranchedpropylmyristate)、甘油三酯類等酯系溶劑;各種硅油等。其中,在分子中不具有與異氰酸酯化合物反應(yīng)的活性氫的溶劑不會(huì)給本發(fā)明的聚氨酯聚脲的制造帶來(lái)不良影響,因此優(yōu)選。相對(duì)于整個(gè)體系,溶劑的使用量?jī)?yōu)選為95~30質(zhì)量%,更優(yōu)選為85~50質(zhì)量%。需要說(shuō)明的是,在將硅油、一部分的酯油用作溶劑的情況下,所得的硅油組合物或酯油組合物能直接利用在化妝料中。
無(wú)論是否使用催化劑,均能制造本發(fā)明的聚氨酯聚脲。然而,使用催化劑會(huì)提高反應(yīng)速度,因此得到縮短反應(yīng)時(shí)間的效果,故優(yōu)選。在制造本發(fā)明的聚氨酯聚脲時(shí),作為能使用的催化劑,例如,可列舉出硫酸、甲苯磺酸等強(qiáng)酸;四氯化鈦、氯化鉿、氯化鋯、氯化鋁、氯化鎵、氯化銦、氯化鐵、氯化錫、氟化硼等金屬鹵化物;氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉、碳酸鈉等堿金屬或堿土金屬的氫氧化物、醇化物(alcoholates)、碳酸鹽;氧化鋁、氧化鈣、氧化鋇、氧化鈉等金屬氧化物;鈦酸四支鏈丙基酯(tetra-branchedpropyltitanate)、二丁基二氯化錫、二丁基氧化錫、二丁基錫雙(巰基乙酸2-乙基己酯)等有機(jī)金屬化合物;辛酸鈉、辛酸鉀、月桂酸鈉、月桂酸鉀等皂類等。相對(duì)于整個(gè)體系,對(duì)于催化劑的使用量,添加0.01~1質(zhì)量%左右使其反應(yīng)即可。
本發(fā)明的聚氨酯聚脲可以由下述通式(i)表示。
[化學(xué)式13]
(式中,g表示下述通式(1)所示的基團(tuán),j表示下述通式(2)所示的基團(tuán),x1表示下述通式(3)所示的基團(tuán)或下述通式(4)所示的基團(tuán),x2表示下述通式(5)所示的基團(tuán)或下述通式(6)所示的基團(tuán),g及j各自獨(dú)立地表示數(shù)字1~10000。其中,g和j的排列可以為嵌段狀、無(wú)規(guī)狀的任一種,也可以為嵌段狀部分和無(wú)規(guī)狀部分的組合。)
[化學(xué)式14]
(式中,r21表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基,r1及r10各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,r2及r9各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,r3~r8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~10的烴基、下述通式(1-1)所示的基團(tuán)或下述通式(1-2)所示的基團(tuán),m及p各自獨(dú)立地表示數(shù)字0~10,n的平均值表示數(shù)字0~2000。)
[化學(xué)式15]
(式中,r11表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,r12表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,q表示數(shù)字0~10。)
[化學(xué)式16]
(式中,r11表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,r12表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,q表示數(shù)字0~10,g’表示通式(1)所示的基團(tuán),j’表示通式(2)所示的基團(tuán),x3表示下述通式(5)所示的基團(tuán)或下述通式(6)所示的基團(tuán),e及f各自獨(dú)立地表示數(shù)字0~10000。其中,g’和j’的排列可以為嵌段狀、無(wú)規(guī)狀的任一種,也可以為嵌段狀部分和無(wú)規(guī)狀部分的組合。)
[化學(xué)式17]
(式中,r22表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基,r30表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,t表示數(shù)字0或1。)
[化學(xué)式18]
(式中,r42及r43各自獨(dú)立地表示氫原子,或者可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。其中,將r42及r43均為氫原子的情況排除。)
[化學(xué)式19]
(式中,r51表示可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。)
[化學(xué)式20]
(式中,r23表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基,r44及r45各自獨(dú)立地表示氫原子,或者可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。其中,將r44及r45均為氫原子的情況排除。)
[化學(xué)式21]
(式中,r24表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基,r52表示可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。)
通式(i)的g表示通式(1)所示的基團(tuán),j表示通式(2)所示的基團(tuán),x1表示通式(3)所示的基團(tuán)或通式(4)所示的基團(tuán),x2表示通式(5)所示的基團(tuán)或通式(6)所示的基團(tuán),之后在下面對(duì)這些基團(tuán)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。g及j各自獨(dú)立地表示數(shù)字1~10000。在所述通式(i)中,表示成g和j呈嵌段狀排列,但這些g和j的排列可以為嵌段狀、無(wú)規(guī)狀的任一種,也可以為嵌段狀部分和無(wú)規(guī)狀部分的組合。其中,從容易得到本發(fā)明的效果的方面考慮,優(yōu)選為嵌段狀部分和無(wú)規(guī)狀部分混在一起的排列。
通式(1)的r21表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基,例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、直鏈亞十一烷基、支鏈亞十一烷基、直鏈亞十二烷基、支鏈亞十二烷基、直鏈亞十三烷基、支鏈亞十三烷基、直鏈亞十四烷基、支鏈亞十四烷基、直鏈亞十五烷基、支鏈亞十五烷基、直鏈亞十六烷基、支鏈亞十六烷基、直鏈亞十七烷基、支鏈亞十七烷基、直鏈亞十八烷基、支鏈亞十八烷基、直鏈亞十九烷基、支鏈亞十九烷基、直鏈亞二十烷基、支鏈亞二十烷基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、二丙基亞苯基、二丁基亞苯基、三甲基亞苯基、三乙基亞苯基、三丙基亞苯基、三丁基亞苯基、四甲基亞苯基、四乙基亞苯基、四丙基亞苯基、亞二甲苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。其中,從使硅油及酯油增粘/膠化的效果高的方面考慮,優(yōu)選脂肪族烴基,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10的脂肪族烴基,進(jìn)一步更優(yōu)選碳原子數(shù)6的脂肪族烴基。另外,從制造容易的方面考慮,優(yōu)選為來(lái)源于前述的作為本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料的通式(b)所示的二異氰酸酯化合物的基團(tuán),即,從該二異氰酸酯化合物中去除了兩個(gè)異氰酸酯基的基團(tuán)。
通式(1)的r1及r10各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,作為這種基團(tuán),例如,可列舉出亞甲基;亞乙基;丙烷-1,3-二基(直鏈亞丙基);丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基等支鏈亞丙基;丁烷-1,4-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-2,3-二基、丁烷-1,1-二基、丁烷-2,2-二基等直鏈亞丁基;2-甲基丙烷-1,3-二基、2-甲基丙烷-1,2-二基等支鏈亞丁基等。其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選亞乙基、丙烷-1,3-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基,更優(yōu)選亞乙基。r1既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。r10也同樣,既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。
通式(1)的r2及r9表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,作為這種基團(tuán),例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選二價(jià)的脂肪族烴基,更優(yōu)選亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基,進(jìn)一步更優(yōu)選亞乙基、直鏈亞丙基,更進(jìn)一步優(yōu)選直鏈亞丙基。
m及p各自獨(dú)立地表示數(shù)字0~10,其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,m優(yōu)選為1~4,更優(yōu)選為1或2,進(jìn)一步更優(yōu)選為1。n的平均值表示數(shù)字0~2000,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選10~1000,更優(yōu)選20~500,進(jìn)一步更優(yōu)選30~200,更進(jìn)一步優(yōu)選35~135,最優(yōu)選35~65。
通式(1)的r3~r8各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1~10的烴基、通式(1-1)所示的基團(tuán)或通式(1-2)所示的基團(tuán),其中,從容易獲取原料的方面考慮,優(yōu)選碳原子數(shù)1~10的烴基。需要說(shuō)明的是,通式(1)的r5既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。通式(1)的r6也同樣,既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。作為碳原子數(shù)1~10的烴基,例如,可列舉出甲基、乙基、直鏈丙基、支鏈丙基、直鏈丁基、支鏈丁基、直鏈戊基、支鏈戊基、直鏈己基、支鏈己基、直鏈庚基、支鏈庚基、直鏈辛基、支鏈辛基、直鏈壬基、支鏈壬基、直鏈癸基、支鏈癸基、環(huán)戊基、環(huán)己基等脂肪族烴基;苯基、甲基苯基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、二甲基苯基、二乙基苯基、苯乙基等芳香族烴基。其中,從更容易供應(yīng)原料的方面考慮,優(yōu)選甲基、乙基、直鏈丙基、支鏈丙基,更優(yōu)選甲基、乙基,進(jìn)一步更優(yōu)選甲基。
通式(1-1)的r11表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,作為這種基團(tuán),例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選二價(jià)的脂肪族烴基,更優(yōu)選亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基,進(jìn)一步更優(yōu)選亞乙基、直鏈亞丙基。
通式(1-1)的r12表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,作為這種基團(tuán),例如,可列舉出亞甲基;亞乙基;丙烷-1,3-二基(直鏈亞丙基);丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基等支鏈亞丙基;丁烷-1,4-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-2,3-二基、丁烷-1,1-二基、丁烷-2,2-二基等直鏈亞丁基;2-甲基丙烷-1,3-二基、2-甲基丙烷-1,2-二基等支鏈亞丁基等。其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,優(yōu)選亞乙基、丙烷-1,3-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基,更優(yōu)選亞乙基。需要說(shuō)明的是,r12既可以全部為相同的基團(tuán),也可以為不同的基團(tuán)。q表示數(shù)字0~10,其中,從提高本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果的方面考慮,q優(yōu)選為1~4,更優(yōu)選為1或2。
通式(1-2)的r11表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,r12表示碳原子數(shù)1~4的二價(jià)的烴基,q表示數(shù)字0~10,這些r11、r12及q與上述記載的通式(1-1)的r11、r12及q同等,因此,省略詳細(xì)說(shuō)明。進(jìn)而,通式(1-2)的g’表示通式(1)所示的基團(tuán),j’表示通式(2)所示的基團(tuán),x3表示通式(5)所示的基團(tuán)或通式(6)所示的基團(tuán),它們也與通式(i)的g、j及x2同等,因此,省略詳細(xì)說(shuō)明。e及f各自獨(dú)立地表示數(shù)字0~10000,在通式(1-2)中,表示成g’和j’呈嵌段狀排列,但這些g’和j’的排列可以為嵌段狀、無(wú)規(guī)狀的任一種,也可以為嵌段狀部分和無(wú)規(guī)狀部分的組合。
通式(2)的r22表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基,例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、直鏈亞十一烷基、支鏈亞十一烷基、直鏈亞十二烷基、支鏈亞十二烷基、直鏈亞十三烷基、支鏈亞十三烷基、直鏈亞十四烷基、支鏈亞十四烷基、直鏈亞十五烷基、支鏈亞十五烷基、直鏈亞十六烷基、支鏈亞十六烷基、直鏈亞十七烷基、支鏈亞十七烷基、直鏈亞十八烷基、支鏈亞十八烷基、直鏈亞十九烷基、支鏈亞十九烷基、直鏈亞二十烷基、支鏈亞二十烷基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、二丙基亞苯基、二丁基亞苯基、三甲基亞苯基、三乙基亞苯基、三丙基亞苯基、三丁基亞苯基、四甲基亞苯基、四乙基亞苯基、四丙基亞苯基、亞二甲苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。其中,從使硅油及酯油增粘/膠化的效果高的方面考慮,優(yōu)選脂肪族烴基,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10的脂肪族烴基,進(jìn)一步更優(yōu)選碳原子數(shù)6的脂肪族烴基。另外,從制造容易的方面考慮,優(yōu)選為來(lái)源于前述的作為本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料的通式(b)所示的二異氰酸酯化合物的基團(tuán),即,從該二異氰酸酯化合物中去除了兩個(gè)異氰酸酯基的基團(tuán)。
通式(2)的r30表示碳原子數(shù)1~10的二價(jià)的烴基,作為這種基團(tuán),例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。其中,從容易供應(yīng)原料的方面考慮,優(yōu)選碳原子數(shù)1~6的二價(jià)的脂肪族烴基,更優(yōu)選亞乙基、直鏈亞丁基、直鏈亞戊基、直鏈亞己基,進(jìn)一步更優(yōu)選亞乙基。t表示數(shù)字0或1。
通式(3)的r42及r43各自獨(dú)立地表示氫原子,或者可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。其中,將r42及r43均為氫原子的情況排除。在碳原子數(shù)1~30的烴基不具有取代基的情況下,例如,可列舉出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、直鏈二十烷基(icosyl)、二十烷基(eicosyl)、直鏈二十一烷基(henicosyl)、二十一烷基(heneicosyl)、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基等烷基(這些基團(tuán)可以為直鏈烷基也可以為支鏈烷基,可以為仲烷基也可以為叔烷基);乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基等烯基(這些基團(tuán)可以為直鏈烯基也可以為支鏈烯基,可以為仲烯基也可以為叔烯基);苯基、甲苯?;?、二甲苯基、異丙苯基、萊基(mesityl)、芐基、苯乙基、苯乙烯基、肉桂基、二苯甲基、三苯甲基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、戊基苯基、己基苯基、庚基苯基、辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十一烷基苯基、十二烷基苯基、苯乙烯化苯基、對(duì)枯基苯基(p-cumylphenyl)、苯基苯基、芐基苯基、α-萘基、β-萘基等芳基;環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、甲基環(huán)戊基、甲基環(huán)己基、甲基環(huán)庚基、環(huán)戊烯基、環(huán)己烯基、環(huán)庚烯基、甲基環(huán)戊烯基、甲基環(huán)己烯基、甲基環(huán)庚烯基等環(huán)烷基,另外,在碳原子數(shù)1~30的烴基具有取代基的情況下,若為上述烴基的一個(gè)部位或兩個(gè)部位以上的氫原子被選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的取代基取代了的烴基即可,也可以為取代該烴基的碳原子而導(dǎo)入至該烴基內(nèi)的一個(gè)部位或兩個(gè)部位以上的形式,但無(wú)論是哪種形式,只要基團(tuán)中的碳原子總數(shù)為1~30即可。其中,從容易獲取原料的方面考慮,優(yōu)選為來(lái)源于作為前述的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料的通式(d)所示的氮化合物的基團(tuán),即優(yōu)選為與該氮化合物對(duì)應(yīng)的基團(tuán)。進(jìn)而,從反應(yīng)性良好,所得的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果也高的方面考慮,優(yōu)選為r42或r43的任一者為氫原子,另一者為碳原子數(shù)1~20的烴基,更優(yōu)選為r42或r43的任一者為氫原子,另一者為碳原子數(shù)1~10的烴基,進(jìn)一步更優(yōu)選為r42或r43的任一者為氫原子,另一者為碳原子數(shù)2~6的烴基。進(jìn)而,在r42、r43的任一者或兩者為烴基的情況下,從容易控制制備本發(fā)明的聚氨酯聚脲時(shí)的反應(yīng)的方面考慮,優(yōu)選該烴不具有取代基。
通式(4)的r51表示可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。在碳原子數(shù)1~30的烴基不具有取代基的情況下,例如,可列舉出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、直鏈二十烷基(icosyl)、二十烷基(eicosyl)、直鏈二十一烷基(henicosyl)、二十一烷基(heneicosyl)、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基等烷基(這些基團(tuán)可以為直鏈烷基也可以為支鏈烷基,可以為仲烷基也可以為叔烷基);乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基等烯基(這些基團(tuán)可以為直鏈烯基也可以為支鏈烯基,可以為仲烯基也可以為叔烯基);苯基、甲苯?;⒍妆交?、異丙苯基、萊基(mesityl)、芐基、苯乙基、苯乙烯基、肉桂基、二苯甲基、三苯甲基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、戊基苯基、己基苯基、庚基苯基、辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十一烷基苯基、十二烷基苯基、苯乙烯化苯基、對(duì)枯基苯基(p-cumylphenyl)、苯基苯基、芐基苯基、α-萘基、β-萘基等芳基;環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、甲基環(huán)戊基、甲基環(huán)己基、甲基環(huán)庚基、環(huán)戊烯基、環(huán)己烯基、環(huán)庚烯基、甲基環(huán)戊烯基、甲基環(huán)己烯基、甲基環(huán)庚烯基等環(huán)烷基,另外,在碳原子數(shù)1~30的烴基具有取代基的情況下,若為上述烴基的一個(gè)部位或兩個(gè)部位以上的氫原子被選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的取代基取代了的烴基即可,也可以為取代該烴基的碳原子而導(dǎo)入至該烴基內(nèi)的一個(gè)部位或兩個(gè)部位以上的形式,但無(wú)論是哪種形式,只要基團(tuán)中的碳原子總數(shù)為1~30即可。其中,從容易獲取原料的方面考慮,優(yōu)選為來(lái)源于作為前述的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料的通式(e)所示的含羥基化合物的基團(tuán),即優(yōu)選為與該含羥基化合物對(duì)應(yīng)的基團(tuán)。進(jìn)而,從反應(yīng)性良好,所得的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果也高的方面考慮,優(yōu)選為碳原子數(shù)1~20的烴基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1~10的烴基,進(jìn)一步更優(yōu)選為碳原子數(shù)2~8的烴基。另外,從容易控制制備本發(fā)明的聚氨酯聚脲時(shí)的反應(yīng)的方面考慮,r51優(yōu)選在該烴中不具有取代基。
通式(5)的r23表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基,例如,例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、直鏈亞十一烷基、支鏈亞十一烷基、直鏈亞十二烷基、支鏈亞十二烷基、直鏈亞十三烷基、支鏈亞十三烷基、直鏈亞十四烷基、支鏈亞十四烷基、直鏈亞十五烷基、支鏈亞十五烷基、直鏈亞十六烷基、支鏈亞十六烷基、直鏈亞十七烷基、支鏈亞十七烷基、直鏈亞十八烷基、支鏈亞十八烷基、直鏈亞十九烷基、支鏈亞十九烷基、直鏈亞二十烷基、支鏈亞二十烷基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、二丙基亞苯基、二丁基亞苯基、三甲基亞苯基、三乙基亞苯基、三丙基亞苯基、三丁基亞苯基、四甲基亞苯基、四乙基亞苯基、四丙基亞苯基、亞二甲苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。其中,從使硅油及酯油增粘/膠化的效果高的方面考慮,優(yōu)選脂肪族烴基,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10的脂肪族烴基,進(jìn)一步更優(yōu)選碳原子數(shù)6的脂肪族烴基。另外,從制造容易的方面考慮,優(yōu)選為來(lái)源于前述的作為本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料的通式(b)所示的二異氰酸酯化合物的基團(tuán),即,從該二異氰酸酯化合物中去除了兩個(gè)異氰酸酯基的基團(tuán)。
通式(5)的r44及r45各自獨(dú)立地表示氫原子,或者可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。其中,將r44及r45均為氫原子的情況排除。在碳原子數(shù)1~30的烴基不具有取代基的情況下,例如,可列舉出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、直鏈二十烷基(icosyl)、二十烷基(eicosyl)、直鏈二十一烷基(henicosyl)、二十一烷基(heneicosyl)、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基等烷基(這些基團(tuán)可以為直鏈烷基也可以為支鏈烷基,可以為仲烷基也可以為叔烷基);乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基等烯基(這些基團(tuán)可以為直鏈烯基也可以為支鏈烯基,可以為仲烯基也可以為叔烯基);苯基、甲苯酰基、二甲苯基、異丙苯基、萊基(mesityl)、芐基、苯乙基、苯乙烯基、肉桂基、二苯甲基、三苯甲基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、戊基苯基、己基苯基、庚基苯基、辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十一烷基苯基、十二烷基苯基、苯乙烯化苯基、對(duì)枯基苯基(p-cumylphenyl)、苯基苯基、芐基苯基、α-萘基、β-萘基等芳基;環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、甲基環(huán)戊基、甲基環(huán)己基、甲基環(huán)庚基、環(huán)戊烯基、環(huán)己烯基、環(huán)庚烯基、甲基環(huán)戊烯基、甲基環(huán)己烯基、甲基環(huán)庚烯基等環(huán)烷基,另外,在碳原子數(shù)1~30的烴基具有取代基的情況下,若為上述烴基的一個(gè)部位或兩個(gè)部位以上的氫原子被選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的取代基取代了的烴基即可,也可以為取代該烴基的碳原子而導(dǎo)入至該烴基內(nèi)的一個(gè)部位或兩個(gè)部位以上的形式,但無(wú)論是哪種形式,只要基團(tuán)中的碳原子總數(shù)為1~30即可。其中,從容易獲取原料的方面考慮,優(yōu)選為來(lái)源于作為前述的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料的通式(d)所示的氮化合物的基團(tuán),即優(yōu)選為與該氮化合物對(duì)應(yīng)的基團(tuán)。進(jìn)而,從反應(yīng)性良好,所得的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果也高的方面考慮,優(yōu)選為r44或r45的任一者為氫原子,另一者為碳原子數(shù)1~20的烴基,更優(yōu)選為r44或r45的任一者為氫原子,另一者為碳原子數(shù)1~10的烴基,進(jìn)一步更優(yōu)選為r44或r45的任一者為氫原子,另一者為碳原子數(shù)2~6的烴基。進(jìn)而,在r44、r45的任一者或兩者為烴基的情況下,從容易控制制備本發(fā)明的聚氨酯聚脲時(shí)的反應(yīng)的方面考慮,優(yōu)選該烴不具有取代基。
通式(6)的r24表示碳原子數(shù)1~20的二價(jià)的烴基,例如,可列舉出亞甲基、亞乙基、直鏈亞丙基、支鏈亞丙基、直鏈亞丁基、支鏈亞丁基、直鏈亞戊基、支鏈亞戊基、直鏈亞己基、支鏈亞己基、直鏈亞庚基、支鏈亞庚基、直鏈亞辛基、支鏈亞辛基、直鏈亞壬基、支鏈亞壬基、直鏈亞癸基、支鏈亞癸基、直鏈亞十一烷基、支鏈亞十一烷基、直鏈亞十二烷基、支鏈亞十二烷基、直鏈亞十三烷基、支鏈亞十三烷基、直鏈亞十四烷基、支鏈亞十四烷基、直鏈亞十五烷基、支鏈亞十五烷基、直鏈亞十六烷基、支鏈亞十六烷基、直鏈亞十七烷基、支鏈亞十七烷基、直鏈亞十八烷基、支鏈亞十八烷基、直鏈亞十九烷基、支鏈亞十九烷基、直鏈亞二十烷基、支鏈亞二十烷基、環(huán)亞戊基、環(huán)亞己基等脂肪族烴基;亞苯基、甲基亞苯基、乙基亞苯基、丙基亞苯基、丁基亞苯基、二甲基亞苯基、二乙基亞苯基、二丙基亞苯基、二丁基亞苯基、三甲基亞苯基、三乙基亞苯基、三丙基亞苯基、三丁基亞苯基、四甲基亞苯基、四乙基亞苯基、四丙基亞苯基、亞二甲苯基、亞苯乙基等芳香族烴基。其中,從使硅油及酯油增粘/膠化的效果高的方面考慮,優(yōu)選脂肪族烴基,更優(yōu)選碳原子數(shù)1~10的脂肪族烴基,進(jìn)一步更優(yōu)選碳原子數(shù)6的脂肪族烴基。另外,從制造容易的方面考慮,優(yōu)選為來(lái)源于前述的作為本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料的通式(b)所示的二異氰酸酯化合物的基團(tuán),即,從該二異氰酸酯化合物中去除了兩個(gè)異氰酸酯基的基團(tuán)。
通式(6)的r52表示可以具有選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的一種或兩種以上的取代基的碳原子數(shù)1~30的烴基。例如,可列舉出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、直鏈二十烷基(icosyl)、二十烷基(eicosyl)、直鏈二十一烷基(henicosyl)、二十一烷基(heneicosyl)、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基等烷基(這些基團(tuán)可以為直鏈烷基也可以為支鏈烷基,可以為仲烷基也可以為叔烷基);乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基等烯基(這些基團(tuán)可以為直鏈烯基也可以為支鏈烯基,可以為仲烯基也可以為叔烯基);苯基、甲苯酰基、二甲苯基、異丙苯基、萊基(mesityl)、芐基、苯乙基、苯乙烯基、肉桂基、二苯甲基、三苯甲基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、戊基苯基、己基苯基、庚基苯基、辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十一烷基苯基、十二烷基苯基、苯乙烯化苯基、對(duì)枯基苯基(p-cumylphenyl)、苯基苯基、芐基苯基、α-萘基、β-萘基等芳基;環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、甲基環(huán)戊基、甲基環(huán)己基、甲基環(huán)庚基、環(huán)戊烯基、環(huán)己烯基、環(huán)庚烯基、甲基環(huán)戊烯基、甲基環(huán)己烯基、甲基環(huán)庚烯基等環(huán)烷基,另外,在碳原子數(shù)1~30的烴基具有取代基的情況下,若為上述烴基的一個(gè)部位或兩個(gè)部位以上的氫原子被選自硝基、醚基、羰基、酯基及酰胺基中的取代基取代了的烴基即可,也可以為取代該烴基的碳原子而導(dǎo)入至該烴基內(nèi)的一個(gè)部位或兩個(gè)部位以上的形式,但無(wú)論是哪種形式,只要基團(tuán)中的碳原子總數(shù)為1~30即可。其中,從容易獲取原料的方面考慮,優(yōu)選為來(lái)源于作為前述的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的原料的通式(e)所示的含羥基化合物的基團(tuán),即優(yōu)選為與該含羥基化合物對(duì)應(yīng)的基團(tuán)。其中,從反應(yīng)性良好,所得的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的增粘/膠化效果也高的方面考慮,優(yōu)選為碳原子數(shù)1~20的烴基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1~10的烴基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)2~8的烴基。另外,從容易控制制備本發(fā)明的聚氨酯聚脲時(shí)的反應(yīng)的方面考慮,r52優(yōu)選在該烴中不具有取代基。
由本發(fā)明人等先前公開(kāi)了:通過(guò)將與本發(fā)明的聚氨酯聚脲類似的在分子內(nèi)具有硅氧烷鍵及氨基甲酸酯鍵的聚合物添加至硅油、酯油中,由此能提供具有彈性的凝膠狀組合物(日本特開(kāi)2011-225729)。然而,本發(fā)明的聚氨酯聚脲為在分子內(nèi)除了具有硅氧烷鍵及氨基甲酸酯鍵以外還具有脲鍵的新型聚合物,與先前發(fā)明的不同點(diǎn)在于,不是在聚氨酯聚脲的末端,而是在聚氨酯聚脲的主鏈中具有至少一個(gè)以上的脲鍵,這是作為顯示出本發(fā)明的效果的聚氨酯聚脲的條件。在此,本說(shuō)明書中的“主鏈”是指,通式(i)的“-(g)g-(j)j-”部分,即從通式(i)所示的聚氨酯聚脲中去除了x1及x2的結(jié)構(gòu)(其中,在通式(1)的r3~r8的任一個(gè)為通式(1-2)所示的基團(tuán)的情況下,將通式(1-2)的x3排除)。作為“末端”的意思是指,通式(i)的“-x1”及“-x2”部分,即從通式(i)所示的聚氨酯聚脲中去除了-(g)g-(j)j-的結(jié)構(gòu)(其中,在通式(1)的r3~r8的任一個(gè)為通式(1-2)所示的基團(tuán)的情況下,包含通式(1-2)的x3)。本發(fā)明的聚氨酯聚脲即使在主鏈中具有脲鍵,若為在主鏈中不具有氨基甲酸酯鍵的、即僅含脲鍵的主鏈,也無(wú)法得到本發(fā)明的效果,在主鏈中必須存在氨基甲酸酯鍵和至少一個(gè)以上的脲鍵。當(dāng)主鏈中具有氨基甲酸酯鍵和脲鍵時(shí),由于脲鍵的氫鍵力比氨基甲酸酯鍵強(qiáng),因此,在添加至硅油、酯油中時(shí),聚氨酯聚脲彼此締合,能顯著提高增粘/膠化效果。即,與先前公開(kāi)的日本特開(kāi)2011-225729所記載的聚合物相比,本發(fā)明的聚氨酯聚脲能使更加多種多樣的硅油、酯油增粘/膠化,另外,無(wú)論是哪種能被增粘/膠化的硅油、酯油,均能夠以更低的添加量將其增粘/膠化。進(jìn)而,由于與氨基甲酸酯鍵相比,脲鍵難以被水解,因此也有助于提高作為聚合物分子的穩(wěn)定性。
從容易得到本發(fā)明的效果的方面考慮,從容易得到本發(fā)明的效果的方面考慮,主鏈中的氨基甲酸酯鍵的數(shù)量與脲鍵的數(shù)量之比優(yōu)選為氨基甲酸酯鍵:脲鍵=4:1~100:1,更優(yōu)選為氨基甲酸酯鍵:脲鍵=5:1~80:1,進(jìn)一步更優(yōu)選為氨基甲酸酯鍵:脲鍵=5:1~50:1,更進(jìn)一步優(yōu)選為氨基甲酸酯鍵:脲鍵=5:1~20:1。需要說(shuō)明的是,本發(fā)明的聚氨酯聚脲根據(jù)末端為通式(3)~(6)所示的基團(tuán)內(nèi)的哪種基團(tuán),而導(dǎo)致本發(fā)明的聚氨酯聚脲整體中的氨基甲酸酯鍵與脲鍵的數(shù)量變動(dòng),由通式(3)~(6)所示的各個(gè)基團(tuán)的數(shù)量確定聚氨酯聚脲整體中的氨基甲酸酯鍵和脲鍵的數(shù)量。然而,無(wú)論是哪種情況,只要從通式(i)所示的結(jié)構(gòu)中去除了x1及x2的主鏈中的氨基甲酸酯鍵的數(shù)量與脲鍵的數(shù)量之比為氨基甲酸酯鍵:脲鍵=4:1~100:1,就會(huì)有效地發(fā)揮出本發(fā)明的效果,因此優(yōu)選。
在此,針對(duì)本發(fā)明的聚氨酯聚脲的主鏈中的氨基甲酸酯鍵的數(shù)量與脲鍵的數(shù)量之比優(yōu)選為氨基甲酸酯鍵:脲鍵=4:1~100:1,可以做出如下解釋。例如,無(wú)論是作為通式(i)所示的聚氨酯聚脲的g的通式(1)所示的基團(tuán)中的r3~r8的哪一個(gè),均不為通式(1-2)所示的基團(tuán),在作為通式(i)所示的聚氨酯聚脲的j的通式(2)所示的基團(tuán)中的t為0的情況下,優(yōu)選對(duì)于通式(i)的g與j而言,2g:j=4:1~100:1的關(guān)系成立,無(wú)論是作為通式(i)所示的聚氨酯聚脲的g的通式(1)所示的基團(tuán)中的r3~r8的哪一個(gè),均不為通式(1-2)所示的基團(tuán),在作為通式(i)所示的聚氨酯聚脲的j的通式(2)所示的基團(tuán)中的t為1的情況下,優(yōu)選對(duì)于通式(i)的g與j而言,2g:2j=4:1~100:1的關(guān)系成立。另外,在作為通式(i)所示的聚氨酯聚脲的g的通式(1)所示的基團(tuán)中的r3~r4內(nèi)的任一處為通式(1-2)所示的基團(tuán),作為通式(i)所示的聚氨酯聚脲的j的通式(2)所示的基團(tuán)中的t為0的情況下,優(yōu)選對(duì)于通式(i)的g與j、以及通式(1-2)的e與f而言,(2g+2e+1):(j+f)=4:1~100:1的關(guān)系成立,在作為通式(i)所示的聚氨酯聚脲的g的通式(1)所示的基團(tuán)中的r3~r4內(nèi)的任一處為通式(1-2)所示的基團(tuán),作為通式(i)所示的聚氨酯聚脲的j的通式(2)所示的基團(tuán)中的t為1的情況下,優(yōu)選對(duì)于通式(i)的g與j、以及通式(1-2)的e與f而言,(2g+2e+1):(2j+2f)=4:1~100:1的關(guān)系成立。需要說(shuō)明的是,在作為通式(i)所示的聚氨酯聚脲的g的通式(1)所示的基團(tuán)中的r3~r8內(nèi)的任兩處以上為通式(1-2)所示的基團(tuán)的情況下,也能同上那樣考慮來(lái)導(dǎo)出關(guān)系式。
對(duì)通式(i)所示的本發(fā)明的聚氨酯聚脲的制造方法沒(méi)有規(guī)定,用公知的方法制造即可,但從容易獲取原料、容易制造的方面考慮,優(yōu)選通過(guò)使由包含通式(a)所示的化合物的一種或兩種以上的硅酮衍生物原料、包含通式(b)所示的化合物的一種或兩種以上的二異氰酸酯化合物原料以及包含通式(c)所示的化合物的一種或兩種以上的原料得到的聚氨酯聚脲預(yù)聚物與包含通式(d)所示的化合物的一種或兩種以上的氮化合物、包含下述通式(e)所示的化合物的一種或兩種以上的含羥基化合物的任一者或兩者反應(yīng)來(lái)制造。
作為能由本發(fā)明的聚氨酯聚脲增粘/膠化的硅油,例如,可列舉出二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、十甲基四環(huán)硅氧烷、八甲基三硅氧烷、烷基改性二甲基聚硅氧烷、聚醚改性二甲基聚硅氧烷、硅酮樹(shù)脂、脂肪酸改性聚硅氧烷、高級(jí)醇改性聚硅氧烷、氨基改性聚硅氧烷等。其中,最通用的二甲基聚硅氧烷及環(huán)狀二甲基聚硅氧烷顯著地表現(xiàn)出增粘/膠化效果,因此優(yōu)選。對(duì)這些硅油的分子量、粘度沒(méi)有限制,但由于分子量大的硅油為高粘度,因此,有時(shí)無(wú)需使其膠化,或者有時(shí)一旦使其膠化就會(huì)變得過(guò)硬而難以使用。因此,25℃下的硅油的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選1~500mm2/s,更優(yōu)選1~100mm2/s,進(jìn)一步更優(yōu)選1~50mm2/s,更進(jìn)一步優(yōu)選1~10mm2/s。
本發(fā)明的聚氨酯聚脲相對(duì)于硅油的添加量沒(méi)有特別規(guī)定,但相對(duì)于硅油100質(zhì)量份,優(yōu)選添加本發(fā)明的聚氨酯聚脲0.1~20.0質(zhì)量份,更優(yōu)選添加0.5~15.0質(zhì)量份,進(jìn)一步優(yōu)選添加1.5~10.0質(zhì)量份。在聚氨酯聚脲相對(duì)于硅油100質(zhì)量份的添加量小于0.1質(zhì)量份的情況下,有時(shí)不會(huì)表現(xiàn)出膠化的效果,當(dāng)大于20.0質(zhì)量份時(shí),有時(shí)不會(huì)得到與添加量相符的效果,或者有時(shí)聚氨酯聚脲不會(huì)完全溶解于硅油中。在將本發(fā)明的聚氨酯聚脲添加至硅油中來(lái)制造硅油組合物的情況下,只要向硅油中添加本發(fā)明的聚氨酯聚脲并混合均勻即可。對(duì)混合時(shí)的溫度沒(méi)有特別限定,例如,只要加熱至室溫~200℃左右并混合均勻即可。
作為能由本發(fā)明的聚氨酯聚脲增粘/膠化的酯油,例如,若為具有一個(gè)以上的酯鍵、分子量為120以上的含酯基化合物,則無(wú)論哪種化合物均可。具體而言,例如,可列舉出乙酸己酯、乙酸癸酯、丙酸丁酯、氫化聚丁烯肉豆蔻酸肉豆蔻酯(hydrogenatedpolybutenemyristylmyristate)、月桂酸己酯、油酸癸酯、肉豆蔻酸支鏈丙酯(branchedpropylmyristate)、二甲基辛酸己基癸酯、單硬脂酸甘油酯、鄰苯二甲酸二乙酯、乙二醇單硬脂酸酯、羥基硬脂酸辛酯(octyloxystearate)等合成酯油;羊毛脂、貂油、可可脂、椰子油、棕櫚仁油、山茶油、芝麻油、蓖麻油、橄欖油等甘油三酯(三酯油)。其中,若為分子量小于120的酯油,例如乙酸乙酯、乙酸丁酯等,則即使與本發(fā)明的膠化劑混合也不會(huì)得到膠化的效果。
本發(fā)明的聚氨酯聚脲相對(duì)于酯油的添加量沒(méi)有特別規(guī)定,但相對(duì)于酯油100質(zhì)量份,優(yōu)選添加本發(fā)明的聚氨酯聚脲0.1~20.0質(zhì)量份,更優(yōu)選添加0.5~15.0質(zhì)量份,進(jìn)一步優(yōu)選添加1.5~10.0質(zhì)量份。在聚氨酯聚脲相對(duì)于酯油100質(zhì)量份的添加量小于0.1質(zhì)量份的情況下,有時(shí)不會(huì)表現(xiàn)出膠化的效果,當(dāng)大于20.0質(zhì)量份時(shí),有時(shí)不會(huì)得到與添加量相符的效果,或者有時(shí)聚氨酯聚脲不會(huì)完全溶解于酯油中。在將本發(fā)明的聚氨酯聚脲添加至酯油中來(lái)制造酯油組合物的情況下,只要向酯油中添加本發(fā)明的聚氨酯聚脲并混合均勻即可。對(duì)混合時(shí)的溫度沒(méi)有特別限定,例如,只要加熱至室溫~200℃左右并混合均勻即可。需要說(shuō)明的是,即使將本發(fā)明的聚氨酯聚脲添加至預(yù)先混合有硅油和酯油的油中,也會(huì)發(fā)揮出膠化的效果。
在將本發(fā)明的聚氨酯聚脲用作膠化劑的情況下,對(duì)其用途沒(méi)有限定,若為使用硅油、酯油的用途,則無(wú)論在哪種用途中均可以使用。作為這種用途,例如,可列舉出潤(rùn)滑油、化妝料、藥品、香料、涂料、纖維等領(lǐng)域,但優(yōu)選用于以膠化后的組合物的形態(tài)、觸摸膠化后的組合物時(shí)的觸感為作為商品的重要因素的化妝料。在使用本發(fā)明的聚氨酯聚脲使硅油、酯油增粘/膠化后的組合物用在化妝料組合物中的情況下,作為油性成分的穩(wěn)定性、向皮膚涂抹的容易程度、在皮膚上鋪展的容易度均良好,有助于擴(kuò)大化妝料組合物的使用用途、提高功能性。需要說(shuō)明的是,也能根據(jù)需要,通過(guò)混合由本發(fā)明的聚氨酯聚脲增粘/膠化后的硅油組合物和酯油組合物來(lái)使用。
在將本發(fā)明的聚氨酯聚脲用在膠化劑以外的用途的情況下,可以考慮以下的用途。本發(fā)明的聚氨酯聚脲為在分子內(nèi)除了具有硅氧烷鍵及氨基甲酸酯鍵以外還具有脲鍵的新型聚合物,其特征在于,不是在聚氨酯聚脲的末端,而是在主鏈中具有至少一個(gè)以上的脲鍵。當(dāng)在聚合物中具有硅氧烷鍵、氨基甲酸酯鍵時(shí),由于這些鍵的耐熱性高,因此,能利用在耐熱油、阻燃油及化妝料用的新型溶劑等用途中。進(jìn)而,由于脲鍵具有如下特征:氫鍵力(hydrogenbondingforce)比硅氧烷鍵、氨基甲酸酯鍵更高,更難以水解,因此,本發(fā)明的聚氨酯聚脲為耐熱性、耐水性、耐腐蝕性、耐化學(xué)品性(chemicalresistant)均優(yōu)異的聚合物,也能轉(zhuǎn)用在要求這些效果的各種用途中。
本發(fā)明的化妝料組合物為含有由本發(fā)明的聚氨酯聚脲增粘/膠化后的硅油組合物和/或酯油組合物的化妝料組合物。作為化妝料組合物的具體商品,例如,可列舉出含有各種防紫外線劑的防曬霜、粉底、w/o系乳液、霜、卸妝油、發(fā)蠟、發(fā)乳(haircream)、香水等。另外,為了制造這些化妝料組合物,只要在不損害本發(fā)明效果的質(zhì)的、量的范圍內(nèi),在適當(dāng)賦予各種特性的目的下,可以使用在化妝料組合物中一般使用的其他添加劑。例如,可列舉出粉末成分、液體油脂、固體油脂、蠟、烴油、高級(jí)脂肪酸、高級(jí)醇、陰離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑、兩性表面活性劑、非離子表面活性劑、保濕劑、高分子化合物、金屬離子封鎖劑、低級(jí)醇、多元醇、糖、氨基酸及其衍生物、有機(jī)胺、ph調(diào)節(jié)劑、抗氧化劑、防腐劑、血液循環(huán)促進(jìn)劑、消炎劑、賦活劑、美白劑、抗脂溢劑、抗炎癥劑、各種提取物以及植物海藻提取物等,可以從它們中任意配合一種或兩種以上。
作為粉末成分,例如,可列舉出無(wú)機(jī)粉末(例如滑石、高嶺土、云母、絹云母(sericite)、白云母、金云母、合成云母、紅云母、黑云母、蛭石、碳酸鎂、碳酸鈣、硅酸鋁、硅酸鋇、硅酸鈣、硅酸鎂、硅酸鍶、鎢酸金屬鹽、鎂、硅石、沸石、硫酸鋇、煅燒硫酸鈣(燒石膏)、磷酸鈣、氟磷灰石、羥基磷灰石、陶瓷粉末、金屬皂(例如肉豆蔻酸鋅、棕櫚酸鈣、硬脂酸鋁)、氮化硼等);有機(jī)粉末(例如聚酰胺樹(shù)脂粉末(尼龍粉末)、聚乙烯粉末、聚甲基丙烯酸甲酯粉末、聚苯乙烯粉末、苯乙烯與丙烯酸的共聚物樹(shù)脂粉末、苯并胍胺樹(shù)脂粉末、聚四氟乙烯粉末、纖維素粉末等);無(wú)機(jī)白色顏料(例如二氧化鈦、氧化鋅等);無(wú)機(jī)紅色系顏料(例如氧化鐵(鐵丹)、鈦酸鐵等);無(wú)機(jī)褐色系顏料(例如γ-氧化鐵等);無(wú)機(jī)黃色系顏料(例如黃色氧化鐵、黃土等);無(wú)機(jī)黑色系顏料(例如黑色氧化鐵、低維氧化鈦等);無(wú)機(jī)紫色系顏料(例如錳紫、鈷紫等);無(wú)機(jī)綠色系顏料(例如氧化鉻、氫氧化鉻、鈦酸鈷等);無(wú)機(jī)藍(lán)色系顏料(例如群青、紺青等);珠光顏料(例如氧化鈦包覆云母、氧化鈦包覆氧氯化鉍、氧化鈦包覆滑石、著色氧化鈦包覆云母、氧氯化鉍、魚鱗箔等);金屬粉末顏料(例如鋁粉末、銅粉末等);鋯、鋇或鋁色淀等有機(jī)顏料(例如紅色201號(hào)、紅色202號(hào)、紅色204號(hào)、紅色205號(hào)、紅色220號(hào)、紅色226號(hào)、紅色228號(hào)、紅色405號(hào)、橙色203號(hào)、橙色204號(hào)、黃色205號(hào)、黃色401號(hào)、及藍(lán)色404號(hào)等有機(jī)顏料、紅色3號(hào)、紅色104號(hào)、紅色106號(hào)、紅色227號(hào)、紅色230號(hào)、紅色401號(hào)、紅色505號(hào)、橙色205號(hào)、黃色4號(hào)、黃色5號(hào)、黃色202號(hào)、黃色203號(hào)、綠色3號(hào)及藍(lán)色1號(hào)等);天然色素(例如葉綠素、β-胡蘿卜素等)等。
作為液體油脂,例如,可列舉出鱷梨油、山茶油、海龜油、澳洲堅(jiān)果油、玉米油、貂油、橄欖油、菜籽油、蛋黃油、芝麻油、杏仁油、小麥胚芽油、山茶花油、蓖麻油、亞麻籽油、紅花油、棉籽油、紫蘇子油、大豆油、花生油、茶籽油、榧子油、米糠油、泡桐油、日本桐油、霍霍巴油、胚芽油、縮三甘油等。
作為固體油脂,例如,可列舉出可可脂、椰子油、硬化椰子油、棕櫚油、棕櫚仁油、木蠟油、硬化油、木蠟、硬化蓖麻油等。
作為蠟,例如,可列舉出蜂蠟、小燭樹(shù)蠟、棉蠟、巴西棕櫚蠟、楊梅蠟、白蠟、鯨蠟、褐煤蠟、米糠蠟、羊毛脂、木棉蠟、乙酸羊毛脂、液狀羊毛脂、甘蔗蠟、羊毛脂脂肪酸異丙酯、月桂酸己酯、還原羊毛脂、霍霍巴蠟、硬質(zhì)羊毛脂、紫膠蠟、poe羊毛脂醇醚、poe羊毛脂醇乙酸酯、poe膽固醇醚、羊毛脂脂肪酸聚乙二醇、poe氫化羊毛脂醇醚等。
作為烴油,例如,可列舉出液體石蠟、地蠟、角鯊?fù)椤⒗氧o烷、石蠟、純地蠟、角鯊烯、凡士林、微晶蠟等。
作為高級(jí)脂肪酸,例如,可列舉出月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、山萮酸、油酸、十一碳烯酸、妥爾油脂肪酸、異硬脂酸、亞油酸、亞麻酸、二十碳五烯酸(epa)、二十二碳六烯酸(dha)等。
作為高級(jí)醇,例如,可列舉出直鏈醇(例如月桂醇、鯨蠟醇、硬脂醇、山萮醇、肉豆蔻醇、油醇、十八十六醇等);支鏈醇(例如單硬脂基甘油醚(鯊肝醇)、2-癸基十四烷醇、羊毛脂醇、膽固醇、植物甾醇、己基十二烷醇、異硬脂醇、辛基十二烷醇等)等。
作為陰離子表面活性劑,例如,可列舉出脂肪酸皂(例如月桂酸鈉、棕櫚酸鈉等);高級(jí)烷基硫酸酯鹽(例如月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸鉀等);烷基醚硫酸酯鹽(例如poe-月桂基硫酸三乙醇胺、poe-月桂基硫酸鈉等);n-?;“彼?例如月桂?;“彼徕c等);高級(jí)脂肪酸酰胺磺酸鹽(例如n-肉豆蔻?;?n-甲基牛磺酸鈉、椰子油脂肪酸甲基?;撬徕c、月桂基甲基牛磺酸鈉等);磷酸酯鹽(poe-油基醚磷酸鈉、poe-硬脂基醚磷酸等);磺基琥珀酸鹽(例如二-2-乙基己基磺基琥珀酸鈉、單月桂?;鶈我掖减0肪垩跻蚁┗腔晁徕c、月桂基聚丙二醇磺基琥珀酸鈉等);烷基苯磺酸鹽(例如線型十二烷基苯磺酸鈉、線型十二烷基苯磺酸三乙醇胺、線型十二烷基苯磺酸等);高級(jí)脂肪酸酯硫酸酯鹽(例如氫化椰子油脂肪酸甘油硫酸鈉等);n-酰基谷氨酸鹽(例如n-月桂?;劝彼釂吴c、n-硬脂?;劝彼岫c、n-肉豆蔻?;?l-谷氨酸單鈉等);硫酸化油(例如太古油等);poe-烷基醚羧酸;poe-烷基烯丙基醚羧酸鹽;α-烯烴磺酸鹽;高級(jí)脂肪酸酯磺酸鹽;仲醇硫酸酯鹽;高級(jí)脂肪酸烷醇酰胺硫酸酯鹽;月桂?;鶈我掖减0风晁徕c;n-棕櫚酰基天冬氨酸二三乙醇胺;酪蛋白鈉等。
作為陽(yáng)離子表面活性劑,例如,可列舉出烷基三甲基銨鹽(例如硬脂基三甲基氯化銨、月桂基三甲基氯化銨等);烷基吡啶鎓鹽(例如氯化鯨蠟基吡啶鎓等);氯化二硬脂基二甲基銨二烷基二甲基銨鹽;氯化聚(n,n′-二甲基-3,5-亞甲基哌啶鎓);烷基季銨鹽;烷基二甲基芐基銨鹽;烷基異喹啉鎓鹽;二烷基嗎啉鎓鹽;poe-烷基胺;烷基胺鹽;聚胺脂肪酸衍生物;戊基醇脂肪酸衍生物;苯扎氯銨;芐索氯銨等。
作為兩性表面活性劑,例如,可列舉出咪唑啉系兩性表面活性劑(例如2-十一烷基-n,n,n-(羥乙基羧甲基)-2-咪唑啉鈉、2-椰油?;?2-咪唑鎓羥基-1-羧基乙氧基2鈉鹽等);甜菜堿系表面活性劑(例如2-十七烷基-n-羧甲基-n-羥乙基咪唑鎓甜菜堿、月桂基二甲基氨基乙酸甜菜堿、烷基甜菜堿、酰胺甜菜堿、磺基甜菜堿等)等。
作為非離子表面活性劑,例如,可列舉出脫水山梨糖醇脂肪酸酯類(例如脫水山梨糖醇單油酸酯、脫水山梨糖醇單異硬脂酸酯、脫水山梨糖醇單月桂酸酯、脫水山梨糖醇單棕櫚酸酯、脫水山梨糖醇單硬脂酸酯、脫水山梨糖醇倍半油酸酯、脫水山梨糖醇三油酸酯、五-2-乙基己酸二甘油脫水山梨糖醇、四-2-乙基己酸二甘油脫水山梨糖醇等);甘油聚甘油脂肪酸類(例如單棉籽油脂肪酸甘油、單芥酸甘油、倍半油酸甘油、單硬脂酸甘油、α,α′-油酸焦谷氨酸甘油、單硬脂酸甘油蘋果酸等);丙二醇脂肪酸酯類(例如單硬脂酸丙二醇酯等);氫化蓖麻油衍生物;甘油烷基醚;poe-脫水山梨糖醇脂肪酸酯類(例如poe-脫水山梨糖醇單油酸酯、poe-脫水山梨糖醇單硬脂酸酯、poe-脫水山梨糖醇單油酸酯、poe-脫水山梨糖醇四油酸酯等);poe山梨糖醇脂肪酸酯類(例如poe-山梨糖醇單月桂酸酯、poe-山梨糖醇單油酸酯、poe-山梨糖醇五油酸酯、poe-山梨糖醇單硬脂酸酯等);poe-甘油脂肪酸酯類(例如poe-甘油單硬脂酸酯、poe-甘油單異硬脂酸酯、poe-甘油三異硬脂酸酯等的poe-單油酸酯等);poe-脂肪酸酯類(例如poe-二硬脂酸酯、poe-單二油酸酯、二硬脂酸乙二醇等);poe-烷基醚類(例如poe-月桂基醚、poe-油基醚、poe-硬脂基醚、poe-山萮醚、poe-2-辛基十二烷基醚、poe-膽甾烷醇醚等);普朗尼克(pluronic)型類(例如普朗尼克等);poe/pop-烷基醚類(例如poe/pop-鯨蠟基醚、poe/pop-2-癸基十四烷基醚、poe/pop-單丁基醚、poe/pop-氫化羊毛脂、poe/pop-甘油醚等);四poe/四pop-乙二胺縮合物類(例如tetronic等);poe-蓖麻油氫化蓖麻油衍生物(例如poe-蓖麻油、poe-氫化蓖麻油、poe-氫化蓖麻油單異硬脂酸酯、poe-氫化蓖麻油三異硬脂酸酯、poe-氫化蓖麻油單焦谷氨酸單異硬脂酸二酯、poe-氫化蓖麻油馬來(lái)酸等);poe-蜂蠟/羊毛脂衍生物(例如poe-山梨糖醇蜂蠟等);鏈烷醇酰胺(例如椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、月桂酸單乙醇酰胺、脂肪酸異丙醇酰胺等);poe-丙二醇脂肪酸酯;poe-烷基胺;poe-脂肪酸酰胺;蔗糖脂肪酸酯;烷基乙氧基二甲基氧化胺;三油基磷酸等。
作為保濕劑,例如,可列舉出聚乙二醇、木糖醇、山梨糖醇、麥芽糖醇、硫酸軟骨素、透明質(zhì)酸、粘液素硫酸、卡洛寧酸、去端肽膠原、膽固醇基-12-羥基硬脂酸酯、乳酸鈉、膽汁酸鹽、dl-吡咯烷酮羧酸鹽、短鏈可溶性膠原蛋白、二甘油(eo)po加成物、繅絲花提取物、歐蓍草提取物、草木犀提取物等。
作為天然的水溶性高分子,例如,可列舉出植物系高分子(例如阿拉伯膠、黃蓍膠、半乳聚糖、瓜爾膠、槐樹(shù)豆膠、刺梧桐樹(shù)膠、卡拉膠、果膠、瓊脂、榅桲籽(榅桲)、藻類膠體(褐藻提取物)、淀粉(大米、玉米、馬鈴薯、小麥)、甘草酸);微生物系高分子(例如黃原膠、葡聚糖、琥珀酰聚糖、普魯蘭多糖、結(jié)冷膠等);動(dòng)物系高分子(例如膠原蛋白、酪蛋白、白蛋白、明膠等)等。
作為水溶性高分子,例如,可列舉出淀粉系高分子(例如羧甲基淀粉、甲基羥丙基淀粉等);纖維素系高分子(甲基纖維素、乙基纖維素、甲基羥丙基纖維素、羥乙基纖維素、纖維素硫酸鈉、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、結(jié)晶纖維素、纖維素末等);海藻酸系高分子(例如海藻酸鈉、海藻酸丙二醇酯等)等;乙烯基系高分子(例如聚乙烯基醇、聚乙烯基甲醚、聚乙烯基吡咯烷酮、羧基乙烯基聚合物等);聚氧乙烯系高分子(例如聚乙二醇20000、40000、60000的聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物等);丙烯酸系高分子(例如聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酰胺等);聚乙烯亞胺;陽(yáng)離子聚合物等。
作為金屬離子封鎖劑,例如,可列舉出1-羥基乙烷-1,1-二膦酸、1-羥基乙烷-1,1-二膦酸四鈉鹽、乙二胺四乙酸二鈉、乙二胺四乙酸三鈉、乙二胺四乙酸四鈉、檸檬酸鈉、聚磷酸鈉、偏磷酸鈉、葡萄糖酸、磷酸、檸檬酸、抗壞血酸、琥珀酸、乙二胺四乙酸、羥乙基乙二胺三乙酸三鈉等。
作為低級(jí)醇,例如,可列舉出乙醇、丙醇、異丙醇、異丁醇、叔丁醇等。
作為多元醇,例如,可列舉出三元醇(例如甘油、三羥甲基丙烷等);四元醇(例如1,2,6-己烷三醇等季戊四醇等);五元醇(例如木糖醇等);六元醇(例如山梨糖醇、甘露糖醇等);多元醇聚合物(例如二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、聚丙二醇、四乙二醇、二甘油、聚乙二醇、三甘油、四甘油、聚甘油等);二元的醇烷基醚類(例如乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單丁基醚、乙二醇單苯基醚、乙二醇單己基醚、乙二醇單2-甲基己基醚、乙二醇異戊基醚、乙二醇芐基醚、乙二醇異丙基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚等);二元醇烷基醚類(例如二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單丁基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇丁基醚、二乙二醇甲基乙基醚、三乙二醇單甲基醚、三乙二醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單丁基醚、丙二醇異丙基醚、二丙二醇甲基醚、二丙二醇乙基醚、二丙二醇丁基醚等);二元醇醚酯(例如乙二醇單甲基醚醋酸酯、乙二醇單乙基醚醋酸酯、乙二醇單丁基醚醋酸酯、乙二醇單苯基醚醋酸酯、乙二醇二己二酸酯、乙二醇二琥珀酸酯、二乙二醇單乙基醚醋酸酯、二乙二醇單丁基醚醋酸酯、丙二醇單甲基醚醋酸酯、丙二醇單乙基醚醋酸酯、丙二醇單丙基醚醋酸酯、丙二醇單苯基醚醋酸酯等);甘油單烷基醚(例如鮫肝醇、鯊油醇、鯊肝醇等);糖醇(例如山梨糖醇、麥芽糖醇、麥芽三糖、甘露糖醇、蔗糖、赤蘚糖醇、葡萄糖、果糖、淀粉分解糖、麥芽糖、木糖、淀粉分解糖還原醇等);glysolid(グリソリッド);四氫糠醇;poe-四氫糠醇;pop-丁醚;pop/poe-丁醚;三聚氧丙烯甘油醚;pop-甘油醚;pop-甘油醚磷酸;pop/poe-季戊四醇醚、聚甘油等。
作為單糖,例如,可列舉出三碳糖(例如d-甘油醛、二羥基丙酮等);四碳糖(例如d-赤蘚糖、d-赤蘚酮糖、d-蘇糖、赤蘚糖醇等);五碳糖(例如l-阿拉伯糖、d-木糖、l-來(lái)蘇糖、d-阿拉伯糖、d-核糖、d-核酮糖、d-木酮糖、l-木酮糖等);六碳糖(例如d-葡萄糖、d-塔羅糖、d-阿洛酮糖、d-半乳糖、d-果糖、l-半乳糖、l-甘露糖、d-塔格糖等);七碳糖(例如戊醛糖、庚糖等);八碳糖(例如辛酮糖等);脫氧糖(例如2-脫氧-d-核糖、6-脫氧-l-半乳糖、6-脫氧-l-甘露糖等);氨基糖(例如d-葡萄糖胺、d-半乳糖胺、唾液酸、氨基糖醛酸、胞壁酸等);糖醛酸(例如d-葡萄糖醛酸、d-甘露糖醛酸、l-古羅糖醛酸、d-半乳糖醛酸酸、l-艾杜糖醛酸等)等。
作為寡糖,例如,可列舉出蔗糖、傘形糖、乳糖、車前糖、異剪秋羅糖類、α,α-海藻糖、棉籽糖、剪秋羅糖類、石耳素(umbilicin)、水蘇糖、毛蕊花糖類等。
作為多糖,例如,可列舉出纖維素、榅桲籽、硫酸軟骨素、淀粉、半乳聚糖、硫酸皮膚素、糖原、阿拉伯膠、硫酸乙酰肝素、透明質(zhì)酸、黃蓍膠、硫酸角質(zhì)素、軟骨素、黃原膠、硫酸粘液素、瓜爾膠、葡聚糖、硫酸角質(zhì)素、刺槐豆膠、琥珀酰聚糖、卡洛寧酸等。
作為氨基酸,例如,可列舉出中性氨基酸(例如蘇氨酸、半胱氨酸等);堿性氨基酸(例如羥基賴氨酸等)等。此外,作為氨基酸衍生物,例如可列舉出?;“彼徕c(月桂?;“彼徕c)、酰基谷氨酸鹽、酰基β-丙氨酸鈉、谷胱甘肽、吡咯烷酮羧酸等。
作為有機(jī)胺,例如,可列舉出單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、嗎啉、三異丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-甲基-1-丙醇等。
作為ph調(diào)節(jié)劑,例如,可列舉出乳酸-乳酸鈉、檸檬酸-檸檬酸鈉、琥珀酸-琥珀酸鈉等緩沖劑等。
作為維生素,例如,可列舉出維生素a、b1、b2、b6、c、e及其衍生物、泛酸及其衍生物、生物素等。
作為抗氧化劑,例如,可列舉出生育酚類、二丁基羥基甲苯、丁基羥基茴香醚、沒(méi)食子酸酯類等。
作為其他能配合的成分,例如,可列舉出防腐劑(對(duì)羥基苯甲酸甲酯、對(duì)羥基苯甲酸乙酯、對(duì)羥基苯甲酸丁酯、苯氧乙醇等);消炎劑(例如甘草酸衍生物、甘草次酸衍生物、水楊酸衍生物、扁柏酚、氧化鋅、尿囊素等);美白劑(例如虎耳草提取物、熊果素等);各種提取物(例如黃柏、黃連、紫根、芍藥、當(dāng)藥、樺樹(shù)、鼠尾草、琵琶、胡蘿卜、蘆薈、錦葵、鳶尾、葡萄、薏苡仁、絲瓜、百合、藏紅花、川芎、生姜、小連翹、芒柄花、大蒜、辣椒、陳皮、當(dāng)歸、海藻等)、賦活劑(例如蜂王漿、感光素、膽固醇衍生物等);血液循環(huán)促進(jìn)劑(例如煙酸芐基酯、煙酸β-丁氧基乙酯、辣椒素、姜油酮、斑蝥酊、魚石脂、丹寧酸、α-冰片、煙酸生育酚、肌醇煙酸酯、環(huán)扁桃酯、桂利嗪、妥拉蘇林、乙酰膽堿、維拉帕米、千金藤素、γ-谷維素等);抗脂溢劑(例如硫、二甲噻蒽等);抗炎癥劑(例如氨甲環(huán)酸、硫代?;撬?、亞牛磺酸等)等。
實(shí)施例
以下,通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明,但本發(fā)明并不受這些例子的任何限定,另外,也可以在不脫離本發(fā)明的范圍的范圍內(nèi)變化。需要說(shuō)明的是,在以下的實(shí)施例等中,“%”只要沒(méi)有特別記載就是指質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
在制造聚氨酯聚脲時(shí)所使用的原料所示如下。需要說(shuō)明的是,通式(a)所示的硅酮衍生物的重均分子量為使用硅酮衍生物的羥基個(gè)數(shù)和基于jisk0070(1992)而測(cè)定的硅酮衍生物的羥值計(jì)算出的值。
<通式(a)所示的硅酮衍生物>
硅酮衍生物1
在通式(a)中,r1及r10=亞乙基,r2及r9=直鏈亞丙基,r4~r8=甲基,m及p=1,n=平均36的重均分子量3000的化合物
硅酮衍生物2
在通式(a)中,r1及r10=亞乙基,r2及r9=直鏈亞丙基,r4~r8=甲基,m及p=1,n=平均63的重均分子量5000的化合物
硅酮衍生物3
在通式(a)中,r1及r10=亞乙基,r2及r9=直鏈亞丙基,r4~r8=甲基,m及p=1,n=平均90的重均分子量7000的化合物
硅酮衍生物4
在通式(a)中,r1及r10=亞乙基,r2及r9=直鏈亞丙基,r4~r8=甲基,m及p=1,n=平均131的重均分子量10000的化合物
<通式(b)所示的二異氰酸酯化合物>
二異氰酸酯化合物1
六亞甲基二異氰酸酯(hdi)(通式(b)的r20=正亞己基)
<通式(c)所示的化合物>
化合物1
乙二胺(通式(c)的r30=亞乙基,y=1)
化合物2
水(通式(c)的r30=氧原子,y=0)
<通式(d)所示的氮化合物>
氮化合物1
二乙基胺(通式(d)的r40及r41=乙基)
氮化合物2
苯胺(通式(d)的r40=氫原子,r41=苯基)
<通式(e)所示的含羥基化合物>
含羥基化合物1
乙醇(通式(e)的r50=乙基)
羥基含量化合物2
正辛醇(通式(e)的r50=辛基)
含羥基化合物3
2-乙基己醇(通式(e)的r50=2-乙基己基)
含羥基化合物4
苯酚(通式(e)的r50=苯基)
本實(shí)施例及比較例中使用的聚合物的制造方法如下。
<實(shí)施例的化合物:聚合物1的制造>
向帶有溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管及攪拌器的容量為3000ml的四口燒瓶中加入300g(0.1摩爾)的硅酮衍生物1、0.84g(0.014摩爾)的乙二胺(化合物1)、1200g的溶劑乙酸丁酯,加入0.46g的催化劑二丁基錫雙(巰基乙酸2-乙基己酯),對(duì)體系內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q后,升溫至75℃之后,添加24.9g(0.148摩爾)的六亞甲基二異氰酸酯(二異氰酸酯化合物1),在70~80℃下反應(yīng)2小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,添加3.1g(0.068摩爾)的乙醇(含羥基化合物1),在70~80℃下反應(yīng)3小時(shí),利用紅外光譜儀(ir)確認(rèn)無(wú)異氰酸酯的吸收(異氰酸酯全部反應(yīng)),反應(yīng)結(jié)束。利用蒸發(fā)器從所得的反應(yīng)產(chǎn)物中去除溶劑乙酸丁酯而得到聚合物1。
<實(shí)施例的化合物:聚合物2~17的制造>
按照表1中記載的配合量,利用與聚合物1相同的制造方法使各原料反應(yīng),得到聚合物2~17。需要說(shuō)明的是,對(duì)于在制造聚合物2~17時(shí)所使用的溶劑和催化劑,以相同用量使用與在制造聚合物1時(shí)同種的溶劑和催化劑。表1的數(shù)值表示制造各聚合物時(shí)所使用的原料的摩爾數(shù)。
[表1]
<比較例的化合物:聚合物18的制造>
向帶有溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管及攪拌器的容量為3000ml的四口燒瓶中加入300g(0.1摩爾)的硅酮衍生物1、1200g的溶劑乙酸丁酯、0.46g的催化劑二丁基錫雙(巰基乙酸2-乙基己酯),對(duì)體系內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q后,升溫至75℃之后,添加24.9g(0.148摩爾)的六亞甲基二異氰酸酯(二異氰酸酯化合物1),在70~80℃下反應(yīng)2小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,添加4.4g(0.096摩爾)的乙醇(含羥基化合物1),在70~80℃下反應(yīng)3小時(shí),利用紅外光譜儀(ir)確認(rèn)無(wú)異氰酸酯的吸收(異氰酸酯全部反應(yīng)),反應(yīng)結(jié)束。利用蒸發(fā)器從所得的反應(yīng)產(chǎn)物中去除溶劑乙酸丁酯而得到聚合物18。
<比較例的化合物:聚合物19~24的制造>
按照表2中記載的配合量,利用與聚合物18相同的制造方法使各原料反應(yīng),得到聚合物19~24。需要說(shuō)明的是,對(duì)于在制造聚合物19~24時(shí)所使用的溶劑和催化劑,以相同用量使用與在制造聚合物18時(shí)同種的溶劑和催化劑。表2的數(shù)值表示制造各聚合物時(shí)所使用的原料的摩爾數(shù)。
[表2]
<比較例的化合物:其他增粘劑/膠化劑>
進(jìn)而,使用一般用作增粘劑/膠化劑的以下化合物作為比較例。
比較例8:12-羥基硬脂酸
比較例9:硬脂酸鎂
比較例10:糊精棕櫚酸酯
增粘/膠化試驗(yàn)
相對(duì)于下述兩種油,添加2.0質(zhì)量%~10.0質(zhì)量%的聚合物1~24(其中,聚合物1~17為實(shí)施例,聚合物18~24為比較例)及比較例7~9的化合物,在80~90℃下加熱之后攪拌1小時(shí)使其均質(zhì)化。向100ml的玻璃瓶中加入50ml的所得溶液,放置于25℃的恒溫槽內(nèi)24小時(shí),觀察放置后的油的狀態(tài)及外觀,按照以下的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)。將結(jié)果示于表3。
<使用的油>
油1:環(huán)狀硅酮(粘度4mm2/s(25℃))
油2:肉豆蔻酸支鏈丙酯
[表3]
其結(jié)果為,作為本發(fā)明的聚氨酯聚脲的聚合物1~17無(wú)論對(duì)油1、油2的哪一種,均以低添加量表現(xiàn)出增粘/膠化效果。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的聚氨酯聚脲為能夠以低添加量使硅油類、酯油類增粘/膠化成凝膠狀或膠狀的新型聚合物。本發(fā)明的聚氨酯聚脲相比于以往的增粘劑/膠化劑,耐熱性、耐水性、耐腐蝕性、耐化學(xué)品性均優(yōu)異,可期待將其用于以往無(wú)法使用的所有用途中,因此可用性非常高。