(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉状シリコーン硬化物をアルカリ性水溶液に浸漬処理することを特徴とする、表面をアルカリ処理した粉状シリコーン硬化物の製造方法。
【請求項２】
アルカリ処理前の粉状シリコーン硬化物が、硬化性シリコーン組成物を界面活性剤水溶液中で分散状態で硬化させた後乾燥し、または硬化させながら乾燥したものであることを特徴とする、請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
界面活性剤がノニオン系界面活性剤であることを特徴とする、請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
ノニオン系界面活性剤がポリオキシエチレン鎖を有するものであることを特徴とする、請求項３記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉状シリコーン硬化物の製造方法に関し、詳しくは、経時的な異臭の発生が抑制された粉状シリコーン硬化物を効率的に製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
硬化性シリコーン組成物を界面活性剤水溶液中で分散状態で硬化させた後乾燥し、または硬化させながら乾燥して粉状シリコーン硬化物を調製することは公知である（特開昭６２−２５７９３９号公報、特開昭６４−５６７３５号公報、特開昭６４−７０５５８号公報、および特開平４−１６８４４７号公報参照）。しかし、このような粉状シリコーン硬化物は表面の有機基が酸化されたり、この硬化物に含まれている成分が酸化されることにより経時的に異臭を発生してしまうという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは上記の課題について鋭意検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明の目的は、経時的な異臭の発生が抑制された粉状シリコーン硬化物を効率的に製造する方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の粉状シリコーン硬化物の製造方法は、粉状シリコーン硬化物をアルカリ性水溶液に浸漬処理することを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の粉状シリコーン硬化物の製造方法を詳細に説明する。
この粉状シリコーン硬化物は、表面をアルカリ処理したことを特徴としており、この性状としては、ゲル状、ゴム状、硬質レジン状が例示される。また、この形状としては、球状、偏平状、不定形状が例示される。また、この粒子径としては、この数平均粒子径が０．１〜２００μｍの範囲内のものが例示される。
【０００６】
この粉状シリコーン硬化物の表面を処理するためのアルカリ性物質としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等のアルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物；炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム等の無機酸のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩；アンモニア；酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、クエン酸ナトリウム等のカルボン酸のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩；トリメチルアミン、トリエチルアミン、ブチルアミン、アニリン等のアミン化合物；ピリジン、ピロリジン等の含窒素複素環化合物、および前記のアルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物と前記のカルボン酸のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩等のこれらのアルカリ性物質の二種以上の混合物が例示される。特に、アルカリ処理の効率が良好であることから、このアルカリ性物質としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物、カルボン酸のアルカリ金属塩であることが好ましい。このアルカリ性物質は水溶液として処理してもよく、また有機溶液として処理してもよいが、水溶液として処理することが好ましい。この粉状シリコーン硬化物では、従来の粉状シリコーン硬化物の表面の有機基や、この硬化物に含まれている成分が加熱や紫外線等により酸化されて生成した基や化合物により、経時的に異臭を発生することを突き止め、この硬化物の表面をアルカリ処理することにより、これらの基や化合物を中和、分解等の化学反応により、経時的な異臭の発生を抑制できるのである。この異臭の原因となる基または化合物としては、粉状シリコーン硬化物を形成するオルガノポリシロキサンに結合したアルキル基、アルケニル基等の有機基の酸化により生成したアルデヒド基、カルボキシル基等の基や、アルデヒド化合物、ケトン化合物、カルボン酸化合物等の化合物、さらには、この粉状シリコーン硬化物に含まれる界面活性剤等の成分が酸化されて生成したアルデヒド化合物、ケトン化合物、カルボン酸化合物が例示される。
【０００７】
この粉状シリコーン硬化物は、表面がアルカリ処理されているので、経時的な異臭の発生が抑制されているが、この抑制効果をより高めるためには、エタノール水溶液中における粉状シリコーン硬化物の水素イオン指数(ｐＨ)が６〜８となるまで、この硬化物をアルカリ処理しておくことが好ましい。この水素イオン指数(ｐＨ)の測定方法としては、粉状シリコーン硬化物１０重量部を、エタノール１０重量部および純水８０重量部からなるエタノール水溶液(２５℃)中に分散させた状態で、ｐＨ測定器により測定する方法が好ましい。
【０００８】
本発明の製造方法は、粉状シリコーン硬化物をアルカリ性水溶液に浸漬処理することを特徴とする。この原料となる粉状シリコーン硬化物を調製する方法は限定されないが、硬化性シリコーン組成物を界面活性剤水溶液中に分散状態で硬化させた後乾燥し、またはこの水溶液を熱風中に噴霧して硬化させるような、硬化性シリコーン組成物を硬化させながら乾燥する方法であることが好ましい。この硬化性シリコーン組成物としては、硬化して、ゲル状、ゴム状、または硬質レジン状となる、付加反応硬化性シリコーン組成物、脱水素縮合反応硬化性シリコーン組成物、脱アルコール縮合反応硬化性シリコーン組成物、および脱水縮合反応硬化性シリコーン組成物が例示される。
【０００９】
また、この界面活性剤としては、第一〜第三脂肪族アミン塩、アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、テトラアルキルアンモニウム塩、トリアルキルベンジルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、Ｎ，Ｎ’−ジアルキルモノホルホリニウム塩、ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミド塩等のカチオン系界面活性剤；脂肪酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、α−スルホン化脂肪酸塩、Ｎ−アシル−Ｎ−メチルタウレート、アルキル硫酸塩、硫酸化油脂、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル硫酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物等のアニオン系界面活性剤；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ケニルエーテル、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ポリスチリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、デカグリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール・ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、プロピレングリコール・ペンタエリスリトール脂肪酸エステル等の多価アルコール脂肪酸部分エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル等のポリオキシエチレン多価アルコール脂肪酸部分エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン化ヒマシ油、脂肪酸ジエタノールアミド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、トリエタノールアミン脂肪酸部分エステル、トリアルキルアミンオキサイド、ポリオキシエチレン基含有オルガノポリシロキサン等のノニオン系界面活性剤、およびこれらの界面活性剤の二種以上の混合物が例示される。本発明の製造方法は、経時的な異臭の発生が顕著であるノニオン系界面活性剤を用いた場合に効果的であり、特に、ポリオキシエチレン鎖を有するノニオン系界面活性剤を用いた場合に効果的である。
【００１０】
上記の硬化性シリコーン組成物を界面活性剤水溶液中に分散させるため、ホモジナイザー、ホモミキサー、コロイドミル、翼式攪拌機等の攪拌機を用いることができる。これらの攪拌機により、硬化性シリコーン組成物を界面活性剤水溶液中に分散状態とし、次いで、この組成物を硬化させることにより粉状シリコーン硬化物を得ることができる。この硬化は室温で放置するか、または加熱することにより行うことができる。また、この硬化は、硬化性シリコーン組成物の界面活性剤水溶液を乾燥する際にも行うことができる。この粉状シリコーン硬化物を効率的に乾燥する方法としては、この界面活性剤水溶液を熱風循環式オーブン、スプレードライヤ等の熱風乾燥機、加熱減圧乾燥機等により乾燥する方法が例示される。この際、加熱してもよく、乾燥雰囲気としては、空気、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、二酸化炭素ガスが例示される。
【００１１】
本発明の製造方法は、従来の粉状シリコーン硬化物をアルカリ性水溶液に浸漬処理することを特徴とし、このアルカリ性水溶液は前述のアルカリ性物質の水溶液を用いることができる。また、この水溶液に粉状シリコーン硬化物を分散させるために、メタノール、エタノール、アセトン等の水溶性の有機溶剤を併用してもよい。このアルカリ性水溶液の処理量は限定されず、粉状シリコーン硬化物に対して、この水溶液中のアルカリ性物質が重量単位で５ｐｐｍをこえる量であることが好ましい。また、このアルカリ性水溶液の濃度は限定されないが、この濃度が大きくなればなるほど処理効果が大きくなり、処理時間が短縮されるが、処理後に、余分なアルカリ性物質を除去するのに時間がかかるので、適宜この濃度を調節することが必要である。また、この処理温度としては、０〜９０℃の範囲内であることが好ましいが、この温度が高くなればなるほど処理効果が大きくなり、処理時間が短縮されるが、粉状シリコーン硬化物を形成するオルガノポリシロキサンのシロキサン結合を切断するおそれがあるので、適宜この温度を調節することが必要である。また、処理時間は、アルカリ性水溶液の濃度、処理温度により異なるが、アルカリ処理後の粉状シリコーン硬化物を、エタノール水溶液中に分散させた際に、そのエタノール水溶液の水素イオン指数(ｐＨ)が６〜８となるまで浸漬処理することが好ましい。また、浸漬処理後の粉状シリコーン硬化物を水洗して余分なアルカリ性物質を除去することが好ましい。
【００１２】
【実施例】
本発明の粉状シリコーン硬化物の製造方法を実施例により詳細に説明する。なお、粉状シリコーン硬化物の異臭の有無、およびエタノール水溶液中での水素イオン指数(ｐＨ)は次のようにして測定した。
［粉状シリコーン硬化物の異臭の有無］
粉状シリコーン硬化物１０重量部、エタノール１０重量部と純水（電気伝導度＝０．２μＳ／ｃｍ）２０重量部をホモディスパーにより３０００ｒｐｍで２分間攪拌した後、３００ｍｌの密栓付きのガラス瓶に密閉して、これを５０℃のオーブン中で１週間静置した。このガラス瓶を室温(２５℃)まで冷却した後、１０人のパネラーにより異臭の有無を判定した。粉状シリコーン硬化物の異臭の有無の評価は、エタノール以外の臭気を感じたパネラーが８人以上の場合を×、３〜７人の場合を△、２人以下の場合を○、として示した。
［粉状シリコーン硬化物のエタノール水溶液中での水素イオン指数(ｐＨ)］
粉状シリコーン硬化物１０重量部、エタノール１０重量部と純水（電気伝導度＝０．２μＳ／ｃｍ）８０重量部をホモディスパーにより３０００ｒｐｍで２分間攪拌した後、２５℃において、このエタノール水溶液の水素イオン指数(ｐＨ)をｐＨ測定器（堀場製作所製のＦ−２４）により測定した。なお、この測定値は、測定開始後、ｐＨの値が安定した状態での読みとした。
【００１３】
［比較例１］
２５℃における粘度が４００センチポイズである付加反応硬化型のシリコーンゴム組成物（硬化して、ＪＩＳ  Ａ硬さ＝３７、比重＝０．９８のシリコーンゴムを形成する。）を５℃で均一に混合して、これを２５℃の純水（電気伝導度＝０．２μＳ／ｃｍ）２００重量部とポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（ＨＬＢ＝１３．１）４重量部により速やかに混合した後、ホモジナイザー（３００ｋｇｆ／ｃｍ2）を通して均一なシリコーンゴム組成物の水系エマルジョンを調製した。このシリコーンゴム組成物の水系エマルジョンを３０℃で６時間静置してシリコーンゴム粉末の水分散液とした。このシリコーンゴム粉末の水分散液を８０℃で１時間加熱した後、温度３００℃の空気中に吐出量３リットル／時間の条件でスプレードライヤーにより水を除去して、数平均粒子径が４μｍであるシリコーンゴム粉末(Ａ)を調製した。このシリコーンゴム粉末(Ａ)の異臭の有無、および水素イオン指数(ｐＨ)の評価結果を表１に示した。
【００１４】
［比較例２］
比較例１で調製したシリコーンゴム粉末(Ａ)１０重量部を、純水（電気伝導度＝０．２μＳ／ｃｍ）１００重量部の混合液と共に室温でホモディスパーにより３０００ｒｐｍで１時間攪拌した後、１．５時間静置した。その後、このシリコーンゴム粉末を濾紙により濾過した。濾別したシリコーンゴム粉末のスラリーを純水（電気伝導度＝０．２μＳ／ｃｍ）１００重量部と共に再びホモディスパーで１時間攪拌した後、１．５時間静置した。その後、このシリコーンゴム粉末を濾別し、純水で洗浄する操作を２回行って、シリコーンゴム粉末のスラリーを調製し、これを１００℃のオーブン中で乾燥してシリコーンゴム粉末(Ｂ)を調製した。このシリコーンゴム粉末(Ｂ)の異臭の有無、および水素イオン指数(ｐＨ)の評価結果を表１に示した。
【００１５】
［実施例１］
比較例１で調製したシリコーンゴム粉末(Ａ)１０重量部を、１重量％−水酸化ナトリウム水溶液０．２重量部と純水（電気伝導度＝０．２μＳ／ｃｍ）１００重量部の混合液と共に室温でホモディスパーにより３０００ｒｐｍで１時間攪拌した後、１．５時間静置した。その後、このシリコーンゴム粉末を濾紙により濾過した。濾別したシリコーンゴム粉末のスラリーを純水（電気伝導度＝０．２μＳ／ｃｍ）１００重量部と共に再びホモディスパーで１時間攪拌した後、１．５時間静置した。その後、このシリコーンゴム粉末を濾別し、純水で洗浄する操作を２回行って、シリコーンゴム粉末のスラリーを調製し、これを１００℃のオーブン中で乾燥してシリコーンゴム粉末(Ｃ)を調製した。このシリコーンゴム粉末(Ｃ)の異臭の有無、および水素イオン指数(ｐＨ)の評価結果を表１に示した。
【００１６】
［実施例２］
比較例１で調製したシリコーンゴム粉末(Ａ)１０重量部を、２重量％−クエン酸ナトリウム水溶液５０重量部とエタノール５重量部の混合液と共に室温でホモディスパーにより３０００ｒｐｍで１時間攪拌した後、１．５時間静置した。その後、このシリコーンゴム粉末を濾紙により濾過した。濾別したシリコーンゴム粉末のスラリーを純水（電気伝導度＝０．２μＳ／ｃｍ）１００重量部と共に再びホモディスパーで１時間攪拌した後、１．５時間静置した。その後、このシリゴム粉末を濾別し、純水で洗浄する操作を２回行って、シリコーンゴム粉末のスラリーを調製し、これを１００℃のオーブン中で乾燥してシリコーンゴム粉末(Ｄ)を調製した。このシリコーンゴム粉末(Ｄ)の異臭の有無、および水素イオン指数(ｐＨ)の評価結果を表１に示した。
【００１７】
【表１】
0003607430.tif 000002
【００１８】
【発明の効果】
本発明の粉状シリコーン硬化物の製造方法は、経時的な異臭の発生が抑制されている粉状シリコーン硬化物を効率的に製造できるという特徴がある。