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用于个人护理组合物的两性三元共聚物.pdf

  • 上传人:r7
  • 文档编号:8125912
  • 上传时间:2020-01-14
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN201080010363.3

    申请日:

    20100224

    公开号:

    CN102341089A

    公开日:

    20120201

    当前法律状态:

    有效性:

    有效

    法律详情:

    IPC分类号:

    A61K8/30,A61K8/72,A61K8/41,A61K8/89,A61Q5/00,A61Q19/00,A61Q1/00

    主分类号:

    A61K8/30,A61K8/72,A61K8/41,A61K8/89,A61Q5/00,A61Q19/00,A61Q1/00

    申请人:

    汽巴公司

    发明人:

    X·周,M·加斯兹-加西亚

    地址:

    美国纽约州

    优先权:

    61/209,293,61/300,658

    专利代理机构:

    北京市中咨律师事务所

    代理人:

    林柏楠;刘金辉

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    内容摘要

    本发明涉及新的两性三元共聚物,其含有至少一种烯属不饱和阳离子单体、含羧酸或磺酸基团的单体以及二烯丙基胺或二烯丙基胺衍生物。另外,所述三元共聚物可以用于个人护理或个人洗涤组合物中,任选地在调理剂例如有机硅、脂肪胺、脂肪胺氧化物和脂肪季化物和/或各种有益试剂的存在下。三元共聚物组合物尤其用于处理含有角蛋白的基质。角蛋白基质包括、但不限于动物和人的头发、皮肤和指甲。

    权利要求书

    1.一种从以下组分形成的调理聚合物:i)由式(I)定义的阳离子单体:其中R和R独立地是氢或甲基,R、R和R独立地是直链或支化的C-C烷基,X是NH、NR或氧,R是C-C烷基,L是CH,n是1-5的整数,和A是衍生自有机酸或无机酸的阴离子,例如甲基硫酸根阴离子或卤离子,例如氯离子或溴离子;ii)至少一种选自烯属不饱和的含羧酸和磺酸的单体中的阴离子单体;和iii)由式(II)或(III)定义的二烯丙基胺单体:其中,R和R独立地是氢或C-C烷基,R是氢、支化或直链的C-C烷基、C-C烷氧基,羟基取代的C-C烷基,C-C烷基苯基,羧基烷基,烷氧基烷基和羧基酰胺烷基,R是氢、C-C烷基、C-C环烷基或者未取代或取代的苄基,前提是如果R不是氢,则R是AO是C-C亚烷基氧,或是两种或多种类型的C-C亚烷基氧的混合物,所述两种或多种类型可以彼此按照嵌段形式或无规形式连接,m是2-200的整数,R是氢或甲基;和(iv)任选地,交联单体;其中所形成的三元共聚物任选地至少部分地被脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂肪季化物中和。 2.根据权利要求1的调理聚合物,其中组分ii)的阴离子单体是式(VI)化合物或其酸酐:R和R独立地是氢或C-C烷基,R是氢、C-C烷基或COOM基团,M是氢、单价或二价金属离子、铵或有机铵离子,二烯丙基组分iii.)的R和R是氢,和所形成的三元共聚物至少部分地被脂肪胺或脂肪胺氧化物中和。 3.根据权利要求1或2的调理聚合物,其中组分iii)是式(IIa)和/或(IIIa)的化合物:其中AO是C-C亚烷基氧或它们的两种或多种类型的C-C亚烷基氧的混合物,两种或多种此类型的亚烷基氧可以彼此以嵌段或无规形式连接,m是2-200的整数,和R是氢或甲基。 4.根据权利要求1-3中任一项的调理聚合物,其中脂肪胺是:其中R是C-C直链或支化的脂族链,R和R独立地是氢,C-C直链或支化的脂族链,羟基烷基,酰氨基烷基,羧基烷基,环状的,烷氧基,聚烷氧基,或羟基聚烷氧基,和脂肪胺氧化物是:其中R含有具有8-18个碳原子、0至约10个亚乙基氧结构部分和0-1个甘油基结构部分的烷基、链烯基或单羟基烷基,R和R含有1-3个碳原子和0-1个羟基。 5.一种含有根据权利要求1-4中任一项的调理聚合物的个人清洁或个人护理组合物,其中调理聚合物是分散或溶解在化妆品可接受的介质中,并且任选还含有至少一种选自阴离子性、两性、非离子性和两性离子表面活性剂中的表面活性剂。 6.根据权利要求5的个人清洁或个人护理组合物,其中个人清洁组合物是洗发剂或沐浴露,个人护理组合物是任何施用于身体的个人护理组合物,包括皮肤和头发。 7.根据权利要求5或6的个人清洁组合物,其中清洁组合物是二合一洗发剂、沐浴露、洁面乳、泡泡浴、无皂清洁剂、液体皂和皂条;淋浴凝胶,磨砂淋浴凝胶;洗浴乳;湿巾、洗浴泡腾片(例如泡泡浴);洗浴/淋浴凝胶或淋浴乳,优选的清洁组合物是二合一洗发剂,并且个人清洁组合物任选地还含有占组合物的5-50重量%的洗涤用阴离子表面活性剂,优选8-30重量%,最优选10-25重量%,尤其是12-18重量%。 8.根据权利要求5-7中任一项的个人护理组合物,其中个人护理组合物是洗手液、沐浴液、身体喷雾、雾剂或凝胶、头发调理清洗液,剃须乳液、凝胶、泡沫或皂,须后水,须后保湿剂,护手和指甲乳液,或脱毛乳霜。 9.一种调理角蛋白基质的方法,包括将有效量的含有根据权利要求1-4中任一项聚合物的组合物施用到角蛋白基质上,所述角蛋白基质优选是人或动物的皮肤、头发或指甲。 10.一种改进有机硅对皮肤、头发或指甲的沉积的方法,包括向所述皮肤、头发和/或指甲上的所需位置上局部施用包含以下组分的组合物:i)根据权利要求1-4中任一项的调理聚合物;ii)至少一种有机硅化合物,和任选地iii)有效量的有益试剂。

    说明书

    本申请要求2009年3月5日递交的临时申请Nos.61/209,293和2020 年2月2日递交的61/300,658的权益,将这两个申请都引入本文供参考。

    发明背景

    1.发明领域

    本发明涉及新的两性三元共聚物,含有所述三元共聚物的个人护理组 合物,以及使用这些三元共聚物的方法。这里描述的两性三元共聚物含有 至少一种烯属不饱和阳离子单体、含羧酸或磺酸基团的单体以及二烯丙基 胺或二烯丙基胺衍生物。本发明的三元共聚物和三元共聚物组合物用于处 理含有角蛋白的基质。角蛋白基质包括、但不限于动物和人的头发、皮肤 和指甲。

    头发是由角蛋白组成的,角蛋白是一种含硫的纤维蛋白。角蛋白、尤 其头发角蛋白的等电点一般是在3.2-4.0的pH范围内。所以,在典型洗发 剂的pH下,头发带有纯负电荷。所以,长期以来,阳离子聚合物用做洗 发剂配料中的调理剂,或作为单独的调理处理以改进头发的湿和干梳理性。 用于带负电荷的头发的阳离子聚合物的持久性以及成膜促进了在湿发梳理 期间的解缠,并且降低在干发梳理期间的静电飞扬。阳离子聚合物通常也 赋予头发以柔软性和滑顺性。

    尽管阳离子聚合物和两性聚合物已经长期用做个人护理组合物中的调 理剂,例如洗发剂和沐浴露,但是商购聚合物在提供对角蛋白基质的特定 组合效果方面是不足的。例如,许多在文献中要求保护的阳离子和两性聚 合物有限地用于调理目的,例如降低摩擦和柔软性,或致力于聚合物用做 仅仅有机硅的沉积助剂的能力。这些类型的聚合物描述在美国专利 5,573,709、5,977,038、6,200,554、6,451,298、5,302,322、6,348,188 B1、EP 0 529 883 B1和美国专利申请2006/0123564和2005/0002871,在这里将 它们全部引入本文供参考。

    在目前商购调理聚合物性能方面的缺点促使需求新的聚合物材料,其 将能实现真正的“二合一”调理洗发剂。因此,尤其在头发和皮肤护理领域 中,需要同时显示以下特征的阳离子聚合物:1)它们应当能用做不仅有机 硅的沉积助剂,而且能用做许多其它对角蛋白基质的调理活性物质的沉积 助剂,2)这些聚合物应当本身提供对角蛋白基质的碱性调理效果,且不需 要任何额外的调理成分,和3)它们应当能与其它调理活性物质相互作用, 从而提供调理协同作用以获得额外和新的调理功能,即头发/皮肤的再加 脂,在洗涤之后的头发“吱吱声(squeakiness)”的清除,降低辐射,改进 润滑性、柔软性、湿和干摩擦降低和光泽。

    但是,用单种阳离子聚合物实现这三种效果将提出了巨大的技术挑战。 这尤其是真的“二合一”洗涤或清洁组合物,其中清洁和沉积的过程是抵抗 性的;即清洁过程不仅将倾向于从角蛋白基质除去聚合物,而且还清除在 其表面上沉积的任何其它调理剂物质。

    本发明人已经成功地设计了能实现上述三种任务的两性三元共聚物, 且不会影响洗涤过程。虽然不希望受限于任何理论,相信在三元共聚物主 链中的每种单体单元具有特定的功能。例如,在三元共聚物中的阳离子结 构部分能耐受来自洗涤组合物的负角蛋白基质,并另外允许与阴离子表面 活性剂配合。此外,三元共聚物与其它调理物质例如脂肪胺和阳离子表面 活性剂的配合是通过阴离子单体单元的存在实现的。最后,对于调理和保 湿的疏水性和极性的特定程度是用从二烯丙基胺或二烯丙基胺衍生物形成 的第三单体单元实现的。

    通过上述单体组成,三元共聚物也可以现场与洗涤组合物形成凝聚配 合物。这些配合物具有合适的流变性能以沉积三元共聚物/表面活性剂的润 滑层,其能通过絮凝帮助调理活性物质的沉积。通过这些特征,当将两性 三元共聚物配制成洗涤和清洗组合物时,它们具有以下性能:1)本发明的 两性三元共聚物即使在存在阴离子表面活性剂的情况下也对角蛋白基质具 有强亲和性,2)由于是轻微疏水性和极性的,它们能自身提供调理,3) 因为它们能同时与阴离子性的脂肪胺和阳离子性表面活性剂形成配合物, 所以它们能提供改进和额外的功能。例如,因为三元共聚物能在角蛋白基 质上沉积聚合物/脂肪结构部分的层,所以它们也能用做降低洗后头发的 “吱吱声”特征效果的再加脂剂。后一种特征在目前文献描述的用于个人护 理的聚合物中是大部分不存在的。

    三元共聚物在清洁或洗涤组合物中的使用解决了当将阳离子表面活性 剂加入含有阴离子表面活性剂的配料中时经常遇到的沉淀困难。4)最后, 因为它们能形成配合凝聚物,所以三元共聚物也可以用做有机硅和其它与 它们组合的油的沉积助剂。因此,这些聚合物不仅能有效地本身作为角蛋 白基质的调理剂,而且它们能作为沉积助剂用于脂肪胺、脂肪季化物、有 机硅和其它来自清洁和清洗组合物的调理油,提供润滑性、柔软性、定型 控制性,以及对角蛋白基质的整体调理协调。

    2.现有技术简述

    阳离子性和两性调理聚合物已经用于个人护理组合物中。

    尤其知道阳离子均聚物对配料具有增稠效果,并且也很好地用做头发 和皮肤的调理剂。例如,SALCARE SC96是甲基丙烯酰基乙基三甲基氯 化铵的均聚物,其可从Ciba Corporation,Tarrytown,NY获得。公知其用 做个人护理组合物中的增稠剂。

    美国申请Nos.2008/0057016、2008/0206355、2005/202984和美国专利 No.7,303,744教导了丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵(APTAC)和甲基丙烯 酰氨基丙基三甲基氯化铵(MAPTAC)用于洗发剂配料中。

    阳离子聚合物例如SALCARE SC96(APTAC/丙烯酰胺共聚物)可从 Ciba Corporation,Tarrytown,NY获得,用于头发上。例如,美国申请 5,543,074、6,908,889、6,858,202、6,696,053和欧洲申请No.1911778教 导了阳离子单体和丙烯酰胺的共聚物在头发配料中的用途。

    也知道两性共聚物用于头发上。例如,美国专利6,555,101、6,82,776、 6,511,671、4,814,101、6,066,315、6,110,451和5,879,670教导了APTAC- 丙烯酸共聚物用于头发中。几个美国公开申请教导了相似的共聚物,是 2005/0276778、2003/0086894、2003/0131424和2008/0033129以及加拿大 申请2139495。也已经知道阳离子纤维素例如季化羟基乙基纤维素和阳离 子瓜尔胶用于头发中。

    另外,美国专利Nos.6,348,188B1、US 6,706,258 B1和欧洲申请EP 0 529 883 B1、EP 1 137 397 B1和EP 0 158 531 B1教导了各种能在头发 上沉积有机硅的阳离子聚合物。

    但是,这些专利或出版物都没有教导本发明的两性三元共聚物,也没 有教导上述描述的阳离子物质或两性物质显示出本发明两性三元共聚物的 多个优点。本发明的三元共聚物向头发和皮肤提供了比现有技术更宽范围 的调理效果。本发明的三元共聚物尤其用于二合一洗发剂中。

    发明概述

    本发明提供新的调理聚合物。

    一种从以下组分形成的调理聚合物:

    i)由式(I)定义的阳离子单体:

    其中

    R1和R2独立地是氢或甲基,

    R3、R4和R5独立地是直链或支化的C1-C30烷基,

    X是NH、NR6或氧,

    R6是C1-C6烷基,

    L是CnH2n,

    n是1-5的整数,和

    A-是衍生自有机酸或无机酸的阴离子,例如甲基硫酸根阴离子或卤离 子,例如氯离子或溴离子;

    ii)至少一种选自烯属不饱和的含羧酸和磺酸的单体中的阴离子单体;

    iii)由式(II)或(III)定义的二烯丙基胺单体:

    其中,

    R7和R8独立地是氢或C1-C4烷基,

    R9是氢、支化或直链的C1-C30烷基、C1-C30烷氧基,

    羟基取代的C1-C10烷基,C7-C9烷基苯基,羧基烷基,烷氧基烷基和 羧基酰胺烷基,

    R10是氢、C1-C20烷基、C5-C10环烷基或者未取代或取代的苄基, 前提是如果R10不是氢,则R9是

    AO是C1-C12亚烷基氧,或是两种或多种类型的C1-C12亚烷基氧的混 合物,所述两种或多种类型可以彼此按照嵌段形式或无规形式连接,

    m是2-200的整数,

    R11是氢或甲基;

    (iv)任选地,交联单体;

    其中所形成的三元共聚物任选地至少部分地被脂肪胺、脂肪胺氧化物 或脂肪季化物中和。

    所述如果R10不是氢的前提情况是表示式(III)不是例如二烯丙基二 甲基氯化铵(DADMAC)。

    本发明还包括含有上述调理聚合物的个人清洁或个人护理组合物。

    特别感兴趣的个人护理组合物是能施用到身体、包括皮肤和头发上的 个人护理组合物。

    这些含有上述调理聚合物的个人护理或个人清洁组合物可以分散或溶 解在化妆品可接受的介质中,所述介质任选地还含有洗涤用阴离子表面活 性剂和/或有机硅。

    含有上述调理聚合物的个人护理或个人清洁组合物可以还含有至少一 种表面活性剂,选自阴离子性、两性、非离子性和两性离子表面活性剂。 优选,表面活性剂是阴离子性洗涤表面活性剂。

    特别感兴趣的个人清洁或个人护理组合物是个人清洁组合物,其是洗 发剂或沐浴露。

    特别感兴趣的是含有本发明三元共聚物的“二合一”洗发剂。

    因此要求保护含有上述调理三元共聚物的洗发剂或沐浴露,优选二合 一洗发剂,其中洗发剂或沐浴露还任选地含有洗涤阴离子表面活性剂和/ 或有机硅。

    也涉及几种方法的实施方案。

    一种洗涤和/或调理角蛋白基质的方法,包括用有效量的含有上述聚合 物的组合物处理角蛋白基质,所述组合物任选地还含有阴离子表面活性剂 和/或有机硅。

    一种改进有机硅、脂肪季化物、脂肪胺、脂肪胺氧化物和其它调理活 性物质在皮肤、头发或指甲上的沉积的方法,包括向所述皮肤、头发或指 甲在皮肤、头发和/或指甲上的所需位置上施用包含以下组分的组合物:

    i)上述聚合物;

    ii)至少一种有机硅化合物,和

    任选地,有效量的有益试剂。

    本发明的详细描述

    定义

    除了在操作实施例中以及除非另有说明,所有使用的表示组分用量或 反应条件的数字是理解为都带有“约”。

    “分子量”表示平均分子量Mw,表示为g/mole。

    所有百分比、份数和比率都是基于本发明组合物的总重量,除非另有 说明。所有这些涉及组分的重量是基于活性水平,所以不包括溶剂和在商 购物质中可能包括的副产物,除非另有说明。

    单体是能聚合的烯属不饱和化合物。

    单体单元是从烯属不饱和化合物在聚合之后形成的单元。

    两性(amphoteric)或两性(ampholytic)可以交换使用,并描述包 含阴离子单体单元和阳离子单体单元的聚合物。两性聚合物可以是:在比 其等电点高的pH下是阴离子性的;并且在比其等电点低的pH下是阳离 子性的:其中等电点是当在聚合物上的净电荷为零时的pH。

    “(甲基)丙烯酰”表示丙烯酸和甲基丙烯酸衍生物。

    这是使用的术语“聚合物”应当包括通过一种类型单体的聚合或通过两 种或更多种类型的单体(即共聚物)制备的材料。

    为了本发明目的,“三元共聚物”表示从至少三种不同单体形成的聚合 物。

    这是使用的术语“水溶性”表示在本发明组合物中的聚合物可溶于水。 一般而言,聚合物应当于25℃按照0.1重量%的浓度溶解于水溶剂中,优 选1%,更优选5%,最优选15%。

    角蛋白基质是人或动物的皮肤、头发或指甲。

    这里使用的术语“皮肤”包括在脸、颈、胸、背、手臂、手、腿和头皮 上的皮肤。

    这里使用的术语“有效量”表示带来所需效果所必须的组合物的量,例 如调理含角蛋白的基质所需的量。

    本发明的组合物优选含有化妆品可接受的介质或载体。术语“化妆品可 接受的介质或载体”表示一种或多种相容性的固体或液体填料、稀释剂、增 量剂等,它们是化妆品可接受的。这里使用的术语“化妆品可接受的”表示 适用于与人的皮肤、头发或指甲接触的材料(例如化合物或组合物)。在 本发明中使用的载体或介质的类型取决于所需产物的类型。用于本发明中 的组合物可以是宽范围的产物类型。这些包括但不限于洗发剂、漂洗调理 剂、洗液、乳霜、凝胶、喷剂、糊料、摩丝和悬浮剂。

    调理用三元共聚物

    本发明的新型调理聚合物是从至少三种单体形成的:

    i)由式(I)定义的阳离子单体:

    其中

    R1和R2独立地是氢或甲基,

    R3、R4和R5独立地是直链或支化的C1-C30烷基,

    X是NH、NR6或氧,优选X是NH或NR6,最优选X是NH,

    R6是C1-C6烷基,

    L是CnH2n,

    n是1-5的整数,和

    A-是衍生自有机酸或无机酸的阴离子,例如甲基硫酸根阴离子或卤离 子,例如氯离子或溴离子;

    ii)至少一种选自烯属不饱和的含羧酸和磺酸的单体中的阴离子单体;

    iii)由式(II)或(III)定义的二烯丙基胺:

    其中,

    R7和R8独立地是氢或C1-C4烷基,

    R9是氢、支化或直链的C1-C30烷基、C1-C30烷氧基,

    羟基取代的C1-C10烷基,C7-C9烷基苯基,羧基烷基,烷氧基烷基和 羧基酰胺烷基,

    R10是氢、C1-C20烷基、C5-C10环烷基或者未取代或取代的苄基,优选 R10是氢、C1-C4烷基或苄基,最优选R10是氢;

    前提是如果R10不是氢,则R9是

    AO是C1-C12亚烷基氧,或是两种或多种类型的C1-C12亚烷基氧的混 合物,所述两种或多种类型可以彼此按照嵌段形式或无规形式连接,

    m是2-200的整数,

    R11是氢或甲基;

    (iv)任选地,交联单体;

    其中所形成的三元共聚物任选地至少部分地被脂肪胺、脂肪胺氧化物 或脂肪季化物中和或配合。

    在式(I)中,R3、R4和R5例如是C1-C14,C1-C8,C1-C6或C1-C4。最 通常,R3、R4和R5是C1-C4,例如甲基,乙基,丙基,丁基或它们的混合 物。

    在本发明调理三元共聚物中使用的式(I)阳离子单体是例如选自(甲 基)丙烯酰氧基乙基-N,N,N-三甲基氯化铵,(甲基)丙烯酰氧基乙基-N- 乙基-N,N-二甲基铵单乙基硫酸酯,(甲基)丙烯酰氧基乙基-N,N,N-三乙基 铵单乙基硫酸酯,(甲基)丙烯酰基氨基丙基-N,N,N-三甲基氯化铵,(甲 基)丙烯酰基氨基丙基-N-乙基-N,N-二甲基铵单乙基硫酸酯,(甲基)丙烯 酰基氨基丙基-N,N-二乙基-N-甲基氯化铵,(甲基)丙烯酰基氨基丙基-N,N- 二乙基-N-甲基铵单甲基硫酸酯和它们的混合物,

    优选(甲基)丙烯酰基氨基丙基-N,N,N-三甲基氯化铵,(甲基)丙 烯酰基氨基丙基-N-乙基-N,N-二甲基铵单乙基硫酸酯,(甲基)丙烯酰基氨 基丙基-N,N-二乙基-N-甲基氯化铵,(甲基)丙烯酰基氨基丙基-N,N-二乙基 -N-甲基铵单甲基硫酸酯和它们的混合物,尤其是丙烯酰基氨基丙基 -N,N,N-三甲基氯化铵。

    式(I)阳离子单体或组分i.)将例如占所形成的调理三元共聚物的至少 约10重量%至约98重量%。

    或者,例如式(I)阳离子单体占所形成的三元共聚物总重量的约40-96 重量%,或约40-94重量%。最通常是最小约40重量%或50重量%的组 分i.)。

    组分ii)的阴离子单体将一般含有羧酸或磺酸基团。例如,丙烯酸(AA), 甲基丙烯酸(MAA),2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPSA),2-甲基丙烯酰 氨基-2-甲基丙磺酸(MAMPSA),巴豆酸,2-甲基巴豆酸,马来酸,马来酸 酐,衣康酸,衣康酸酐,以及它们的混合物。

    例如,调理三元共聚物是从以下组分ii)的阴离子单体形成的:单烯 属不饱和C3-C6单羧酸,例如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、异巴豆酸、 2-乙基丙烯酸;或烯属不饱和C4-C6二羧酸,例如马来酸、富马酸、衣康 酸或它们的酸酐,例如马来酸酐,或它们的钠盐、钾盐或铵盐。

    组分ii)的阴离子单体尤其是式(VI)的化合物或其酸酐:

    其中

    R12和R13独立地是氢或C1-C6烷基,

    R14是氢、C1-C6烷基或COOM基团,和

    M是氢、单价或二价金属离子、铵或有机铵离子。

    特别优选的实施方案是这样的调理聚合物,其中组分ii)的阴离子单体 是式(VI)化合物或其酸酐:

    R12和R13独立地是氢或C1-C6烷基,

    R14是氢、C1-C6烷基或COOM基团,

    M是氢、单价或二价金属离子、铵或有机铵离子,

    二烯丙基组分iii.)的R9和R10是氢,和

    所形成的三元共聚物至少部分地被脂肪胺或脂肪胺氧化物中和。

    阴离子单体或组分ii)将优选占所形成的调理聚合物的总重量的至少2 重量%至约25重量%,约4-20重量%,约5-15重量%。

    最通常的组分ii)将更优选不超过20重量%或30重量%。例如,组分ii) 将最通常是最少约3重量%或4重量%,以及最多约20重量%。

    组分i)和ii)之间的摩尔比可以是12∶1至3∶1,优选例如10∶1至4∶ 1。因此,三元共聚物将总是带有阳离子电荷,不论用于分散或溶解三元共 聚物的介质的pH值如何。

    组分iii)单体是例如二烯丙基胺。

    二烯丙基胺的胺可以被R9和/或R10取代。

    R9定义为氢,支化或直链的C1-C30烷基,C1-C30烷氧 基,被羟基取代的C1-C10烷基,C7-C9苯基烷基,羧基烷基,烷氧基烷基 以及羧基酰胺烷基。

    *表示与二烯丙基胺的氮原子之间的连接。

    直链或支化的C1-C30烷基是例如具有C1-C4、C1-C6、C1-C8、C1-C10、 C1-C12、C1-C14、C1-C16、C1-C18、C1-C20、C1-C22、C1-C24、C1-C26或C1-C28的烷基。具体例子包括甲基,乙基,丙基,异丙基,正丁基,仲丁基,异丁基, 叔丁基,2-乙基丁基,正戊基,异戊基,1-甲基戊基,1,3-二甲基丁基,正己基, 1-甲基己基,正庚基,异庚基,1,1,3,3-四甲基丁基,1-甲基庚基,3-甲基庚基, 正辛基,2-乙基己基,1,1,3-三甲基己基,1,1,3,3-四甲基戊基,壬基,癸基,十 一烷基,1-甲基十一烷基,十二烷基,1,1,3,3,5,5-六甲基己基,十三烷基,十 四烷基,十五烷基,十六烷基,十七烷基,硬脂基,月桂基,鲸蜡基,十八 烷基,二十烷基或二十二烷基。

    C1-C12亚烷基氧是例如CH3-O-CH2-,CH3-(O-CH2CH2-)2O-CH2-, CH3-(O-CH2CH2-)3O-CH2-或CH3-(O-CH2CH2-)4O-CH2-。

    例如R9可以被聚氧乙烯或聚氧丙烯或其混合物取代。

    这些取代的烷氧基化二烯丙基胺参见美国专利7,579,421和5,478,883, 将其内容引入本文供参考。

    例如,式(II)或(III)可以是这样的单体,其中R9是

    AO是C1-C12亚烷基氧或两种或多种此类型的混合物,两种或多种此类型 可以彼此以嵌段或无规形式连接,

    m是1-200的整数,和

    R11是氢或甲基。

    二烯丙基胺可以是式(II)或(III)的化合物:

    特别优选的(II)或(III)单体是:

    其中AO是C2-C4亚烷基氧,例如亚乙基氧、亚丙基氧,1-亚丁基氧, 亚丁基氧的异构体和它们的混合物,两种或多种此类型的亚烷基氧可以彼 此以嵌段或无规形式连接,

    R8和R7如上文定义,和

    R11是氢或甲基。

    优选的(IIa)或(IIIa)单体是通过二烯丙基胺与约10-30重量%的环氧丙 烷和约90-70重量%的环氧乙烷反应形成的,并且式(IIa)和(IIIa)的二烯丙 基胺的平均分子量是约500-3500。

    另一种特别优选的式(II)化合物是二烯丙基胺,其中R9是氢,并且式 (III)是质子化的盐(R9和R10是氢)。

    C7-C9苯基烷基是例如苄基,α-甲基苄基,α,α-二甲基苄基或2-苯基乙 基。

    羧基烷基是例如-COCH2CH3,-CO(CH2)nCH3,其中n是1-4,1-6,1-8, 1-10,1-12或1-16,或-COCH2CH(CH3)2。因此羧基烷基中的烷基可以是 支化或直链的,并且碳原子数如下变化:C2-C24,C2-C20,C2-C18,C2-C12, C2-C8或C2-C6。

    羧基酰胺烷基与上述羧基烷基相似。羧基酰胺烷基是例如 -CONCH2CH3,-CON(CH2)nCH3,其中n是1-4,1-6,1-8,1-10,1-12或1-16, 或-COCH2CH(CH3)2。因此羧基烷基中的烷基可以是支化或直链的,并且 碳原子数如下变化:C2-C24,C2-C20,C2-C18,C2-C12,C2-C8或C2-C6。

    烷氧基烷基是例如乙氧基乙基,丙氧基甲基,甲氧基甲基,甲氧基乙 基,乙氧基丁基,乙氧基辛基等。烷氧基的碳原子数将例如是C1-C6。烷 氧基烷基中的烷基将例如是C1-C18,C1-C12,C1-C8或C1-C6。

    羟基取代的C1-C10烷基是例如-CH2CH2-OH,-CH2CH2CH2OH, -CH2CH(OH)CH2CH2OH。C1-C10烷基中的烷基可以是例如C1-C8,C1-C6, C1-C4或C1-C2。烷基例如可以被一个、两个或三个羟基取代。

    合适的式(II)的二烯丙基胺是例如二烯丙基胺,二烯丙基甲基胺,二 烯丙基乙基胺,二烯丙基丙基胺,二烯丙基丁基胺,二烯丙基羟基甲基胺, 二烯丙基羟基乙基胺,二烯丙基羟基丙基胺,二烯丙基乙氧基乙基胺和二 烯丙基羟基丁基胺。

    二烯丙基胺不用做交联剂,虽然此单体是二烯属的。所述单体聚合形 成吡咯烷环,作为以下聚合物主链的一部分。

    组分iii)可以占所形成聚合物总重量的约2.0-40重量%,或占例如约 2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、15、18、20、30或35重量%。

    组分iii)可以占所形成聚合物总重量的约2-40重量%,约3-35重量 %,或约3-30重量%。

    在所形成的三元共聚物中,组分iii)的重量百分比将在很大程度上取 决于组分iii)的分子量。例如当组分iii)的R9是时,单 体的平均分子量可以是500-3500。

    当调理三元共聚物是从单体例如(IIa)和(IIIa)形成时,

    IIa和/或IIIa的聚合单体单元占所形成的调理三元共聚物的约6或7重量 %至约35重量%,约8-30重量%。

    其它(IIa)和(IIIa)单体具有表面活性剂性能。被亚烷基氧取代的单体显 示亲水-亲油平衡值,这是通过特定的C1-C12亚烷基氧和重复单元的数目决 定的。优选用于形成调理三元共聚物的单体(IIa)和(IIIa)的特征在于HLB 是5至约18。

    上述式(IIa)和(IIIa)的二烯丙基胺单体组分iii)的特征在于平均分子量 (通过GPC测定)是约500-3500,优选约800-3000,最优选约1000-3000。

    特别优选的调理聚合物含有通过二烯丙基胺与约10-30重量%环氧丙 烷和约90-70重量%环氧乙烷反应形成的式(IIa)或(IIIa)的单体。

    另外,使用上述式(IIa)和(IIIa)的二烯丙基胺单体组分iii)形成的调理 三元共聚物的特征在于亲水-亲油平衡值是5-18,优选6-17。

    HLB值是使用Davis方程计算的,使用以下基团的贡献:

    HLB=7+∑H(亲水基团数目)-∑L(亲油基团数目)

    其中∑H是亲水基团的贡献总和,∑L是亲油基团贡献总和。

    计算方法另外参见Davis,J.T.,Rideal,E.K.界面现象(Interfacial  Phenomena)1963,第2版,Academ.Press,London and Davis,J.T.Proc. Int.Congr.Surf.Act.2nd,1957,1,426-438。

    所形成的三元共聚物将例如带有纯正电荷。这种纯正电荷主要是由于 式(I)的单体单元,并且与三元共聚物基体或配制环境无关。但是,当在 酸性环境中时,二烯丙基胺单体单元也可以对所形成的三元共聚物的总阳 离子电荷做出贡献。因为洗发剂配料通常是微酸性的,即5至约6.5,所以 式(III)的二烯丙基单体单元将也被质子化,使所形成的三元共聚物具有 额外的阳离子电荷(R10将是氢)。

    所形成的三元共聚物的总电荷密度将在一定程度上取决于介质的pH。 但是,电荷密度将在约0.2-6或7mequiv/g范围内变化。例如,电荷密度 将是约0.5-6或约1-5mequiv/g。通常,在微酸性环境中,三元共聚物的电 荷密度将是约1.0-4.5mequiv/g或约2-3.8mequiv/g。

    在所形成的聚合物中,负电荷(来自阴离子单体或组分ii))可以任 选地在聚合过程中或在聚合过程之后通过加入脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂 肪季化物而被脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂肪季化物中和或与它们形成配合 物或凝聚物。例如,由酸性单体产生的负电荷可以在聚合之前中和,然后 聚合。或者,脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂肪季化物可以简单地在形成两性 聚合物之后简单地加入。优选,脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂肪季化物可以 在形成两性聚合物(如果加入的话)之后加入。

    在本发明的一个实施方案中,含有调理三元共聚物以及调理剂的个人 清洁或个人护理组合物可以在用水稀释时或在向配料加入本发明三元共聚 物时以配合凝聚物的形式存在。凝聚物可以包括与调理剂的配合,例如下 文中定义的脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂肪季化物,或下文中定义的有机硅、 油或软化剂。

    脂肪胺、脂肪胺氧化物和脂肪季化物

    这些脂肪胺基本上是阳离子表面活性剂。

    脂肪胺

    用于本发明组合物中的脂肪胺包括伯胺、仲胺和叔胺。

    具有下式的脂肪胺或其盐用做有用的脂肪胺,

    其中R1是C8-C30直链或支化的脂族链,

    R2和R3独立地是氢,C1-C30直链或支化的脂族链,羟基烷基,酰氨基 烷基,羧基烷基,环状的,烷氧基,聚烷氧基,或羟基聚烷氧基。例如,R2和R3独立地是C1-C8烷基或C1-C6烷基。

    它们的伯胺、仲胺和叔胺的非限制性例子是辛基胺、癸基胺,十二烷 基胺,十四烷基胺,十六烷基胺,十八烷基胺,月桂胺,肉豆蔻基胺,硬脂 基胺,二十烷基胺,二十二烷基胺,椰油胺,油基胺,牛油胺,氢化牛油胺, 大豆胺,二辛基胺,二癸基胺,双十二烷基胺,双十四烷基胺,双十六烷基 胺,双椰油胺,脱氢牛油胺,双十八烷基胺,N-甲基双十八烷基胺,N,N-二 甲基十二烷基胺,N,N-二甲基肉豆蔻基胺,N,N-二甲基硬脂胺和N,N-二甲 基十八烷基胺。

    虽然定义为十四胺,但是肉豆蔻基胺更象是C12、C14和C16同系物的 混合物。

    虽然定义为十八胺,但是硬脂基胺更象是C16、C18和C20的混合物。

    虽然定义为十二胺,但是月桂基胺更象是C10、C12和C14同系物的混 合物。

    也可以使用上述脂肪胺的混合物。

    脂肪胺氧化物

    对应于以下通式的长链叔胺氧化物:

    其中R1含有具有约8-18个碳原子、约0-10个亚乙基氧结构部分和0 至约1个甘油基结构部分的烷基、链烯基或单羟基烷基,R2和R3含有约 1-3个碳原子和0至约1个羟基,例如甲基、乙基、丙基、羟基乙基或羟 基丙基。在式中的箭头是半极性键的常规表示。

    适用于本发明的氧化胺的非限制性例子包括二甲基-十二烷基氧化 胺、油基二(2-羟基乙基)氧化胺、二甲基辛基氧化胺、二甲基癸基氧化 胺、二甲基十四烷基氧化胺、3,6,9-三氧杂十七烷基二乙基氧化胺、二 (2-羟基乙基)-十四烷基氧化胺、2-十二烷氧基乙基二甲基氧化胺、3-十二 烷氧基-2-羟基丙基二(3-羟基丙基)氧化胺、二甲基十六烷基氧化胺、肉豆 蔻基二甲基氧化胺和硬脂基二甲基氧化胺。

    脂肪季化物

    适用于三元共聚物的电荷中和的阳离子表面活性剂是对应于以下通式 的单和二烷基季化物。

    式(VI)

    在这里合适的单长链烷基季化合物包括式(VI)的调理表面活性剂, 其中R1、R2和R3可以是相同或不同的,是C1-C4烷基(即乙基或甲基), R4是C8或更高级的脂族烃基(优选C14-C22烷基)。其它在这里合适的 烷基季化物是式(VI)调理表面活性剂,其中R1和R2可以相同或不同, 是C1-C4烷基(即乙基或甲基),R3是芳基,例如苄基,R4是C8或更高级 的脂族烃基(优选C14-C22烷基)。[A]可以是氯离子、溴离子或甲基硫酸 根。单烷基季化物可以是、但并非必须是混合物的形式。单烷基季化物的 非限制性例子是:

    鲸蜡基三甲基氯化铵(C16);

    硬脂基三甲基氯化铵(C18);

    山嵛基三甲基氯化铵(C22);

    鲸蜡基三甲基溴化铵(C16);

    牛油三甲基氯化铵(C16/C18);

    山嵛基三甲基铵甲基硫酸酯(C22);

    棕榈基三甲基氯化铵(C16);

    氢化牛油三甲基氯化铵(C16/C18);

    氢化牛油三甲基溴化铵(C16/C18);

    氢化牛油三甲基铵甲基硫酸酯(C16/C18);

    十六烷基三甲基对甲苯磺酸铵(C16):和

    二十烷基三甲基氯化铵(C20)。

    式(VI)也包括二烷基季化物,其中R1和R2可以相同或不同,是C1-C4烷基,R3和R4可以相同或不同,是C8或更高级的脂族烃基(例如C14-C22烷基)。如果需要,二烷基季化物可以是混合物的形式。二烷基季化物的非 限制性例子是:

    二甲基二鲸蜡基氯化铵(C16);

    二甲基二硬脂基氯化铵(C18);

    二甲基二棕榈基氯化铵(C16);

    二甲基(二氢化牛油)氯化铵(C16/C18);

    二甲基(二牛油)氯化铵(C16/C18)

    二甲基(二氢化牛油)溴化铵(C16/C18)

    二甲基(二氢化牛油)铵甲基硫酸酯(C16/C18)

    理想的是,用于中和三元共聚物的阳离子表面活性剂的用量是约0.1-5 重量%,基于三元共聚物的总重量计。在本发明的实施中,阳离子表面活 性剂也可以是单烷基季化物和二烷基季化物的混合物,其中单烷基季化物 和二烷基季化物之间的比率是15∶1至1∶0.5,更尤其是0.1∶1至1∶1。

    脂肪季化物、脂肪胺或脂肪胺氧化物与三元共聚物之间的重量比可以 例如是约1∶5至约5∶1,或者是约1∶3至约3∶1,或更尤其是约1∶2 至约1∶2。

    新型两性三元共聚物可以含有除单体i)、ii)和iii)定义的那些之外 的额外单体。

    例如,两性聚合物可以任选地含有额外的非离子单体。例如两性聚合 物可以任选地还含有至少一种选自以下的单体:C1-C22直链或支链烷基丙 烯酸酯或甲基丙烯酸酯,C1-C22直链或支链n-烷基丙烯酰胺或甲基丙烯 酰胺,C1-C6羟基取代的烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,N-乙烯基吡咯烷 酮,乙酸乙烯酯,乙氧基化和丙氧基化的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,以及 未取代的丙烯酰胺。

    合适的可以任选地与组分i)、ii)和iii)单体聚合的非离子单体是例 如丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸羟基乙基酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺, N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺,N-甲基(甲基)丙烯酰胺,N-乙基(甲基) 丙烯酰胺,(甲基)丙烯酸甲基酯,(甲基)丙烯酸乙基酯,(甲基)丙 烯酸丙基酯,(甲基)丙烯酸丁基酯,以及(甲基)丙烯酸辛基酯。

    两性聚合物也可以任选地含有含胺的单体,例如(甲基)丙烯酸二甲 基氨基乙基酯,(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙基酯,二甲基氨基丙基(甲 基)丙烯酰胺,二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺,(甲基)丙烯酸2-叔 丁基氨基乙基酯,或(甲基)丙烯酸二甲基氨基新戊基酯。

    优选,两性三元共聚物是基本上从上述单体单元i)、ii)和iii)以及 任选地交联剂形成的和/或用脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂肪季化物中和。

    调理聚合物与脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂肪季化物之间的重量比是1∶ 5至5∶1,优选1∶3至3∶1,最优选1∶2至1∶5。

    “基本上从上述单体单元i)、ii)和iii)以及任选地交联剂形成和/或 用脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂肪季化物中和”表示与上述定义的i)、ii) 和iii)不同的额外单体和任选试剂可以用于形成三元共聚物,但是通常不 超过所形成的三元共聚物的约2、3、4或5重量%。

    两性三元共聚物可以由单体组分i)、ii)和iii)组成,其中所形成的 三元共聚物任选地至少部分地被脂肪胺、脂肪胺氧化物或脂肪季化物中和 或配合,并另外任选地含有交联剂。

    两性调理三元共聚物或其混合物的平均分子量(Mw)例如是约 10,000-18,000,000,约25000-5,000,000,通常是约35,000-1,800,000。或者, Mw可以是约15000-1,000,000,或约10,000或约20000-约800,000。例如, 更优选约100,000-1,000,000。

    两性聚合物可以是水溶性、水可溶胀的或水分散性的。

    调理用两性聚合物可以是任选交联的。

    这里使用的“交联”表示两性聚合物的至少两个链通过桥连接,这里的 交联剂含有能通过主要化学键将链中的特定碳原子连接的元素、基团或化 合物。或者,被引入所形成调理聚合物的链中的吡咯烷中的胺(从二烯丙 基胺形成)也可以是处于连接链的位置。例如,美国专利6,323,306教导了 使用多官能交联剂将阳离子共聚物与二烯丙基胺交联,将此文献引入本文 供参考。

    “多官能”交联剂可以含有具有以下键的单体:至少两个双键;至少一 个双键和一个反应性基团;或至少两个反应性基团。

    合适的交联剂包括但不限于:多官能环氧化合物,二卤代烷基化合物, 二异氰酸酯化合物以及含有至少两个活化烯烃双键的化合物。

    至少二烯属类的交联剂的例子是亚甲基二丙烯酰胺;亚甲基二甲基丙 烯酰胺;1,3-二烯丙基脲,三烯丙基脲,四烯丙基脲,N,N-二烯丙基丙烯酰 胺,四烯丙基氯化铵,四烯丙基硫酸铵,四烯丙基甲基硫酸铵,不饱和单羧 酸和多羧酸与多元醇形成的酯,二丙烯酸酯和三丙烯酸酯,二甲基丙烯酸 酯和三甲基丙烯酸酯,丁二醇和乙二醇的二丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯,二 甘醇二丙烯酸酯,聚乙二醇二丙烯酸酯,聚丙二醇二丙烯酸酯等,三羟甲 基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 (TMPTMA)。烯丙基化合物也可以是例如(甲基)丙烯酸烯丙基酯,三 烯丙基氰脲酸酯,二烯丙基马来酸酯,聚烯丙基酯,四烯丙氧基乙烷,三烯 丙基胺,四烯丙基乙二胺;磷酸的烯丙基酯;和/或乙烯基膦酸衍生物。 MBA是最典型的交联剂。

    多官能环氧化合物的例子包括表卤醇,例如表氯醇、乙二醇二缩水甘 油醚(EGDE);二缩水甘油醚;1,2,3,4-二环氧基丁烷;1,2,5,6-二环氧基己烷; 聚丙二醇二缩水甘油醚(PPGDE);1,4-丁二醇二缩水甘油醚,3-二(缩水甘 油基氧基)甲基-1,2-丙二醇,双酚A二缩水甘油醚(BADGE),聚(苯基缩 水甘油基醚-共聚-甲醛),甘油基丙氧基化三缩水甘油基醚,N,N-二缩水甘 油基-4-缩水甘油基氧基苯胺,三缩水甘油基异氰脲酸酯等。

    二卤代烷基化合物的例子包括1,2-二氯乙烷,1,2-二溴乙烷,1,3-二氯丙 烷,1,4-二氯丁烷,1,6-二氯己烷,1,10-二氯癸烷等。优选的二卤代烷基交联 剂是1,2-二溴乙烷和1,2-二氯乙烷。

    二异氰酸酯化合物可以用做含伯氨基或仲氨基的碱性化合物的交联 剂。二异氰酸酯化合物的例子是异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),1,4-二异氰 酸酯基丁烷,六亚甲基二异氰酸酯(HDI),甲苯二异氰酸酯(TDI)等。

    多官能交联单元可以在两性聚合物的形成期间加入,用量是单体总含 量的20-10,000ppm。例如可以考虑20-1000ppm,50-800ppm,或75-600 ppm。

    典型的交联剂是亚甲基二丙烯酰胺(MBA);亚甲基二甲基丙烯酰胺。

    交联共聚单体的重量比例是基于共聚物总质量计不超过5重量%、3 重量%或2重量%,更一般是0.00002-2重量%,最优选0.00002-1重量%。

    调理三元共聚物的应用

    新型两性三元共聚物可以基本上用于任何个人护理组合物中。发现两 性聚合物尤其用于在角蛋白基质上使用的个人护理组合物中,例如头发、 皮肤或指甲。这些产品是洗发剂、调理剂、漂洗剂、着色产品、漂白产品、 固定液、吹干液、再造型液、烫发以及拉直产品可以引入本发明的两性聚 合物。

    这些含有两性聚合物的个人护理组合物可以是个人清洁组合物,例如 洗发剂和沐浴露。

    例如,含有调理三元共聚物的清洁组合物是二合一洗发剂、沐浴露、 洁面乳、泡泡浴、无皂清洁剂、液体皂和皂条;淋浴凝胶、磨砂淋浴凝胶; 乳状浴液;湿巾;洗浴泡腾片(例如泡泡浴);洗浴/淋浴凝胶或淋浴乳,以 及可以还含有洗涤用阴离子表面活性剂,其含量是组合物的约5-50重量 %,优选约8-30重量%,最优选约10-25重量%,尤其是约12-18重量%。

    尤其感兴趣的是调理洗发剂或二合一洗发剂。这些洗发剂不仅能洗涤 头发,而且能调理头发。因此,二合一洗发剂的优点是它们不需要在洗涤 头发之后的第二调理步骤。

    因此,一个优选实施方案是一种含有调理三元共聚物的个人清洁组合 物,其中清洁组合物是二合一洗发剂,并还含有约5-50%的洗涤用阴离子 表面活性剂。

    “沐浴露”包括所有能施用到身体上的清洁介质。清洁介质的示例形式 包括但不限于液体、条、凝胶、泡沫、气溶胶或泵式喷雾、乳霜、洗液、 棒、粉末,或引入补片或毛巾中。另外,也可以使用无皂清洁剂。沐浴露 可以是任何合适的产品形式。因此,这是使用的“沐浴露”包括但不限于皂, 包括液体皂和皂条;淋浴凝胶;包括剥离式淋浴凝胶;起泡洗浴产品(例 如凝胶、皂或洗液);乳状洗浴产品,包括凝胶清洁剂、液体清洁剂和清 洁条;湿巾;洗浴泡腾片(例如泡泡浴);洗浴/淋浴凝胶;淋浴乳。

    这些引入两性聚合物的个人护理组合物也可以是角蛋白调理组合物, 例如洗手液、洗浴液、身体喷雾、雾或凝胶,头发调理漂洗剂,剃须乳, 须后水,须后保湿剂,脱毛乳霜;剃须产品,例如剃须乳、凝胶、泡沫或 皂,须后水,须后保湿剂;护手和护甲乳霜,以及它们的组合,以及用于 对身体的后清洁施用的任何其它组合物,包括皮肤和头发。

    因此,个人护理组合物是洗手液、洗浴液、身体喷雾、雾剂或凝胶、 头发调理漂洗剂,剃须乳、凝胶、泡沫或皂,须后水,须后保湿剂,护手 和护甲乳霜,或脱毛乳霜。

    如上所述的个人护理产品可以是任何形式,例如乳霜、软膏、糊料、 泡沫、凝胶、洗液、粉末、粉底、喷雾、棒或气溶胶。

    乳霜是水包油乳液,其含有多于50%的水。这是使用的含油基料通常 主要是脂肪醇,例如月桂醇、鲸蜡醇或硬脂醇;脂肪酸,例如棕榈酸或硬 脂酸;液体至固体蜡,例如肉豆蔻酸异丙基酯或蜂蜡,和/或烃化合物,例 如石蜡油。合适的乳化剂是具有主要亲水性能的表面活性剂,例如相应的 非离子表面活性剂,例如环氧乙烷加合物的聚醇的脂肪酸酯,例如聚甘油 脂肪酸酯或聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸醚(Tween商品名);聚氧乙烯脂 肪醇醚或它们的酯或相应的离子性乳化剂,例如脂肪醇磺酸酯的碱金属盐, 鲸蜡硫酸钠或硬脂基硫酸钠,它们通常与脂肪醇一起使用,例如鲸蜡醇或 硬脂醇。另外,乳霜含有能降低在蒸发期间的水损失的试剂,例如多元醇, 例如甘油、山梨醇、丙二醇和/或聚乙二醇。

    软膏是油包水乳液,其含有最多70%、优选不超过20-50%的水或水 相。含油的相主要含有烃,例如石蜡油和/或固体石蜡,其优选含有羟基化 合物,例如脂肪醇或它们的酯,例如鲸蜡醇或羊毛蜡,用于改进吸水性。 乳化剂是相应的亲油性物质,例如脱水山梨醇脂肪酸酯。另外,软膏含有 保湿剂,例如多元醇,例如甘油、丙二醇、山梨醇和/或聚乙二醇,以及防 腐剂。

    滋润霜是无水配料,并且是在烃化合物的基础上生产的,例如石蜡、 天然或部分合成的脂肪,例如椰油脂肪酸三甘油酯或优选硬化油和甘油偏 脂肪酸酯。

    糊料是含有粉末成分的乳霜和软膏,其能吸收分泌物,例如金属氧化 物,例如二氧化钛或氧化锌,以及牛油和/或硅酸铝,其组合了水分或所吸 收的分泌物。

    泡沫是液体的水包油乳液,其是气溶胶形式。烃化合物尤其用于含油 的相,例如石蜡油、脂肪醇,例如鲸蜡醇,脂肪酸酯,例如棕榈酸异丙基 酯和/或蜡。合适的乳化剂尤其是具有主要亲水性的乳化剂(例如聚氧乙烯 脱水山梨醇脂肪酸酯)以及具有主要亲油性的乳化剂(例如脱水山梨醇脂 肪酸酯)的混合物。通常另外使用可商购的添加剂,例如防腐剂。

    凝胶尤其是活性物质的含水溶液或悬浮液,其中凝胶形成剂分散或溶 胀,尤其是纤维素醚,例如甲基纤维素、羟基乙基纤维素、羧基甲基纤维 素或植物水胶体,例如藻酸钠、黄蓍胶或阿拉伯树胶。凝胶优选另外还含 有多元醇,例如丙二醇或甘油作为保湿剂和润湿剂,例如聚氧乙烯脱水山 梨醇脂肪酸酯。凝胶还含有可商购的防腐剂,例如苄基醇、苯乙醇、苯氧 基乙醇等。

    如上所述,本发明人发现两性聚合物能非常好地用做有机硅沉积剂。 当与含有机硅的洗发剂或沐浴露组合使用时,两性聚合物有效地帮助有机 硅沉积到角蛋白表面上,例如头发和皮肤,因此提高了调理效果。

    本发明的三元共聚物在如上所述稀释时可以形成三元共聚物/有机硅 聚集体或凝聚物/任选有益试剂(例如脂肪胺、脂肪胺氧化物或季胺,油状 组分,脂肪酸,有机硅或其混合物),因此以物理方式将聚集物沉积到需 要调理效果的皮肤或头发上。

    本发明的两性聚合物可以约0.05-5重量%、约0.1-3重量%、约0.1-0.75 重量%、约0.1-0.5重量%用于个人清洁组合物或个人护理组合物中,基于 个人护理或个人清洁组合物的总重量计。

    调理剂

    除了脂肪胺、脂肪胺氧化物和季胺之外,其它调理剂可以与本发明的 三元共聚物组合。例如,这里使用的调理剂包括有机硅,油状或脂肪物质, 例如烃,脂肪酯,有机硅和阳离子脂肪物质,例如上述脂肪胺、脂肪氧化 物、脂肪季化物。

    有机硅

    最常用的调理剂是有机硅。本发明的两性聚合物有效地用做有机硅沉 积助剂,其可以用于基本上任何有机硅。最常有的适用于个人清洁或个人 护理组合物的有机硅通常是改性或未改性的聚有机硅氧烷,即聚有机硅氧 烷油或聚有机硅氧烷树胶或树脂,是它们的天然形式或是在有机溶剂中的 溶液形式或是乳液或微乳液的形式。

    在可以用于本发明中的聚有机硅氧烷中,可以非限制性地提到:

    I.挥发性有机硅:这些具有60-260℃之间的沸点。它们选自含有3-7 个、优选4-5个硅原子的环状有机硅。这些的例子是八甲基环四硅氧烷, 商品名为来自Union Carbide的VOLATILE SILICONE 7207″或来自 Rhone-Poulenc的SILBIONE 70045 V2;十甲基环五硅氧烷,商品名为 来自Union Carbide的VOLATILE SILICONE 715811和来自 Rhone-Poulenc的SILBIONE 70045 V5,以及它们的混合物。也可以提到 环共聚物,例如二甲基硅氧烷/甲基烷基硅氧烷,例如来自Union Carbide 的VOLATILE SILICONE FZ3109,其是二甲基硅氧烷/甲基辛基硅氧烷环 共聚物。

    II.非挥发性有机硅:这些主要包括:

    (i)聚烷基硅氧烷;其中可以主要提到的聚烷基硅氧烷是例如含有三 甲基甲硅烷基端基的线性聚二甲基硅氧烷,以及以非限制性方式,来自 Rhodia Chimie的70047系列的SILBIONE油;来自Dow Corning的DC200 油和有机硅乳液,例如DC-1664,以及含有羟基二甲基甲硅烷基端基的 PDMS;

    (ii)聚芳基硅氧烷;

    (iii)聚烷基芳基硅氧烷;可以提到线性和支化的聚甲基苯基硅氧烷、 聚二甲基甲基苯基硅氧烷,以及聚二甲基二苯基硅氧烷,例如来自Rhodia  Chimie的油RHODORSIL 76311;

    (iv)有机硅树胶;这些是分子质量为200,000-5,000,000的聚二有机硅 氧烷,它们单独使用或作为在选自以下的溶剂中的混合物使用:挥发性有 机硅,聚二甲基硅氧烷(PDMS)油,聚苯基甲基硅氧烷(PPMS)油,异链烷 烃,二氯甲烷,戊烷,十二烷,十三烷,十四烷或它们的混合物;例如提到 以下化合物:

    聚二甲基硅氧烷,

    聚[(二甲基硅氧烷)/(甲基乙烯基硅氧烷)],

    聚[(二甲基硅氧烷)/(二苯基硅氧烷)],

    聚[(二甲基硅氧烷)/(苯基甲基硅氧烷)],

    聚[(二甲基硅氧烷)/(二苯基硅氧烷)/(甲基乙烯基硅氧烷)];

    可以以非限制性方式例如提到以下混合物:

    1)从在链端被羟基化的聚二甲基硅氧烷(聚二甲基硅氧烷共聚醇,根 据CTFA命名)和环状聚二甲基硅氧烷(环聚二甲基硅氧烷,根据CTFA 命名)形成的混合物,例如Dow Corning销售的产品Q2 1401;

    2)从聚二甲基硅氧烷树胶与环状硅氧烷形成的混合物,例如来自 General Electric的产品SF 1214 Silicone Fluid,其是分子量为500,000的 SE 30树胶,溶解在SF 1202 Silicone Fluid(十甲基环五硅氧烷)中;

    3)具有不同粘度的两种PDMS的混合物,尤其是PDMS树胶和PDMS 油的混合物,例如来自General Electric的产品SF 1236和CF 1241;

    (v)有机硅树脂;优选交联的含R2SiO2/2、RSiO3/2和Si4/2单元的硅 氧烷体系,其中R表示含有1-6个碳原子的烃基或苯基。在这些树脂中, 可以提到以商品名Dow Corning 593销售的产品;

    (vi)有机改性的聚有机硅氧烷;即上述有机硅,在它们的通用结构中 含有一个或多个与硅氧烷链直接连接或经由烃基基团连接的有机官能团; 可以提到例如含有以下基团的有机硅:

    a)聚氧乙烯和/或聚氧丙烯基团,任选地含有烷基,例如产品聚二甲 基硅氧烷共聚多元醇,由Dow Corning以商品名DC 1248销售,以及烷 基(C12)二甲基硅氧烷共聚多元醇,由Dow Corning以商品名Q2 5200 销售;

    b)(全)氟基团,例如三氟烷基,例如由General Electric公司以商品 名FF.150 FLUOROSILICONE FLUID销售;

    c)羟基酰基氨基,例如在欧洲专利申请EP-A-0 342 834中描述的那 些,以及尤其是由Dow Corning以商品名Q2-8413销售的有机硅;

    d)硫醇基,例如来自Dow Corning的有机硅X 2-836或来自Genesee 的GP 72A和GP 71;

    e)取代或未取代的胺基,例如由Genesee公司以商品名GP 4 Silicone  Fluid和GP 7100销售的产品,或由Dow Corning公司以商品名Q2 8220 和Dow Corning 929或939销售的产品。取代的胺基尤其是C1-C4氨基 烷基或氨基(C1-C4)烷基氨基(C1-C4)烷基。更尤其使用根据CTFA命 名(1997)称为氨基二甲聚硅氧烷和三甲基甲硅烷基聚二甲基硅氧烷的有机 硅;

    f)羧酸盐基团,例如在欧洲专利EP 186 507中描述的来自Chisso  Corporation的产品;

    g)羟基,例如含羟基烷基官能的聚有机硅氧烷,参见专利申请FR-A-2 589 476;

    h)含至少12个碳原子的烷氧基,例如来自SWS Silicones的产品 SILICONE COPOLYMER F 755;

    i)含至少12个碳原子的酰氧基烷基,例如专利申请FR-A-2 641 185 中描述的聚有机硅氧烷;

    j)季铵基团,例如在来自Goldschmidt公司的产品ABIL K 32701中;

    k)两性基团或甜菜碱基团,例如在由Goldschmidt公司以商品名 ABIL B 9950销售的产品中;

    l)偏亚硫酸盐基团,例如在Goldschmidt公司以商品名ABIL S 201 和ABIL S 255销售的产品中;

    (vii)含线性聚硅氧烷-聚亚烷基嵌段作为重复单元的嵌段共聚物;在 本发明中使用的这些嵌段共聚物的制备方法参见EP 0 492 657 A1,将其内 容引入本文供参考;

    (viii)接枝的有机硅聚合物,其含有非硅的有机骨架,包含从不含硅的 有机单体形成的有机主链,在此主链上、在所述链内以及任选地在至少其 一端上接枝了至少一种聚硅氧烷大单体;尤其是优选选自美国专利4 963 935,4 728 571和4 972 037以及专利申请EP-A-0 412 704、EP-A-0 412 707、EP-A-0 640 105和WO 95/00578中描述的那些,将其内容引入本文 供参考;

    (ix)接枝的有机硅聚合物,其含有用非硅的有机单体接枝的聚硅氧烷 骨架,含有聚硅氧烷主链,在此主链上、在所述链内以及任选地在至少其 一端上接枝了至少一种不含硅的有机大单体;这些聚合物的例子以及其制 备方法尤其参见专利申请EP-A-0 582 152、WO 93/23009和WO 95/03776, 将其内容引入本文供参考;

    (x)或它们的混合物。

    根据本发明优选使用的聚有机硅氧烷是非挥发性的聚有机硅氧烷和优 选聚二甲基硅氧烷油或树胶,它们任选地被胺化、芳基化或烷基芳基化。

    共同美国申请12/286,260描述了改性的有机硅,将其内容引入本文供 参考。本发明的两性三元共聚物可以与其中教导的有机硅衍生物组合用作 在个人护理组合物中的有效沉积助剂。

    聚有机硅氧烷在本发明组合物中按照0.01-20重量%的比例使用,优 选0.1-10重量%,基于组合物的总重量计。

    非有机硅的调理剂

    本发明的组合物可以含有分散的、非挥发性的水不溶性油状的非有机 硅的调理剂。

    合适的油状或脂肪物质是选自烃油、脂肪酯和它们的混合物。

    直链烃油可以例如含有约12-30个碳原子。也合适的是支化链烃油, 将优选含有约12-42个碳原子。也合适的是链烯基单体的聚合烃,例如 C2-C6链烯基单体。

    合适的烃油的具体例子包括石蜡油、矿物油,饱和和不饱和的十二烷, 饱和和不饱和的十三烷,饱和和不饱和的十四烷,饱和和不饱和的十五烷, 饱和和不饱和的十六烷,以及它们的混合物。也可以使用这些化合物以及 更高级长链烃的支链异构体。另外合适的物质是聚异丁烯。

    合适的脂肪酯的特征在于具有至少10个碳原子,并且包括具有从脂肪 酸或醇衍生的烃基链的酯。单羧酸酯包括式R*COOR的醇和/或酸的酯, 其中R1和R独立地表示烷基或链烯基,在Rf和R中的碳原子总数是至少 10,优选至少20。也可以使用羧酸的二烷基和三烷基和链烯基酯。

    调理油本身的粘度(不是乳液或最终的头发调理组合物)是在25℃下 为350-10,000,000mrr/s。

    油状或脂肪物质的存在量合适地是占组合物的0.05-20重量%,优选 0.2-10重量%,更优选约0.5-5重量%。

    润湿剂和保湿剂

    本发明的组合物可以含有一种或多种润湿剂或保湿物质。可以使用各 种这些物质,并且每种的存在量可以是约0.1-20重量%,更优选约1-10 重量%,最优选约2-5重量%。这些物质包括脲;胍;乙醇酸和乙醇酸盐 (例如铵和季烷基铵);乳酸和乳酸盐(例如铵和季烷基铵);以及各种 形式的芦荟胶(例如芦荟凝胶);多羟基醇,例如山梨醇、甘油、己三醇、 丙二醇、丁二醇、己二醇等;聚乙二醇;糖和淀粉;糖和淀粉衍生物(例 如烷氧基化葡萄糖);透明质酸;内酰胺单乙醇胺;乙酰胺单乙醇胺;以 及它们的混合物。优选的润湿剂和保湿剂是甘油、丁二醇、己二醇和它们 的混合物。

    洗涤用表面活性剂

    本发明的这些两性聚合物尤其与含洗涤用阴离子表面活性剂的产品相 容,例如在洗发剂或个人清洁产品中使用的那些,一般提供透明配料且不 会损失上述调理性能,而且与阳离子性、非离子性、两性离子或两性表面 活性剂相容。

    适用于洗发剂组合物中的阴离子性洗涤表面活性剂包括已知用于头发 护理或其它个人护理清洁组合物中的那些。阴离子性洗涤用表面活性剂组 分在洗发剂组合物中的浓度应当足以提供所需的清洁和起泡性能,一般例 如是在占组合物的约5-50重量%、约8-30重量%、约10-25重量%和约 12-18重量%范围内。

    优选适用于洗发剂组合物中的阴离子性表面活性剂是烷基硫酸盐和烷 基醚硫酸盐。这些物质分别具有式ROSO3M和RO(C2H4O)xSO3-M,其 中R是具有约8-18个碳原子的烷基或链烯基,x是1-10的整数,M是阳 离子例如铵,链烷醇胺例如三乙醇胺,单价金属例如钠和钾,以及多价金 属阳离子,例如镁和钙。

    在烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐中,R通常具有约8-18个碳原子,约 10-16个碳原子,约12-14个碳原子。烷基醚硫酸盐通常是作为环氧乙烷和 具有约8-24个碳原子的一元醇的缩合产物制备的。这些醇可以是合成的, 或它们可以衍生自脂肪,例如椰子油、棕榈壳油、牛油。优选的是月桂醇 和衍生自椰子油或棕榈壳油的直链醇。这些醇与约0-10、约2-5摩尔、约 3摩尔比例的环氧乙烷反应,所得的具有例如平均3摩尔环氧乙烷/每摩尔 醇的分子物质的混合物被硫酸化并中和。

    其它合适的阴离子性洗涤用表面活性剂是有机硫酸反应产物的水溶性 盐,符合式[R1-SO3-M],其中R1是直链或支链的饱和的具有约8-24个、 约10-18个碳原子的脂族烃基,M是上述阳离子。

    其它合适的阴离子性洗涤用表面活性剂是脂肪酸被羟乙基磺酸酯化和 被氢氧化钠中和的反应产物,其中例如脂肪酸衍生自椰子油或棕榈壳油; 氨基乙磺酸盐的脂肪酸酰胺的钠或钾盐,其中脂肪酸例如衍生自椰子油或 棕榈壳油。

    典型用于个人清洁组合物中的特定阴离子性洗涤用表面活性剂包括月 桂基硫酸铵,月桂醇聚氧乙烯醚硫酸铵,三乙基胺月桂基硫酸盐,三乙基 胺月桂醇聚氧乙烯醚硫酸盐,三乙醇胺月桂基硫酸盐,三乙醇胺月桂醇聚 氧乙烯醚硫酸盐,单乙醇胺月桂基硫酸盐,单乙醇胺月桂醇聚氧乙烯醚 硫酸盐,二乙醇胺月桂基硫酸盐,二乙醇胺月桂醇聚氧乙烯醚硫酸盐,月 桂单甘油酯硫酸钠,月桂基硫酸钠,月桂醇聚氧乙烯醚硫酸钠,月桂基硫 酸钾,月桂醇聚氧乙烯醚硫酸钾,月桂基肌氨酸钠,月桂酰基肌氨酸钠,月 桂基肌氨酸,椰油基肌氨酸,椰油基硫酸铵,月桂酰基硫酸铵,椰油基硫酸 钠,月桂酰基硫酸钠,椰油基硫酸钾,月桂基硫酸钾,三乙醇胺月桂基硫酸 盐,三乙醇胺月桂基硫酸盐,单乙醇胺椰油基硫酸盐,单乙醇胺月桂基硫 酸盐,三癸基苯磺酸钠,十二烷基苯磺酸钠,以及它们的混合物。

    合适的两性或两性离子洗涤用表面活性剂可以用于个人清洁组合物 中,并且在这里包括已经用于头发护理或皮肤护理清洁组合物中的那些, 并且含有在化妆品组合物的pH下为阴离子性的基团(例如洗发剂)。这 些两性洗涤用表面活性剂的浓度例如是组合物的约0.5-20重量%、约1-10 重量%。

    适合用于个人清洁组合物中的两性洗涤用表面活性剂是本领域中公知 的,包括作为脂族仲胺和叔胺的衍生物描述的那些表面活性剂,其中脂族 基团可以是直链或支链的,并且其中脂族取代基之一含有约8-18个碳原 子,并且一个含有阴离子性水溶性基团,例如羧基、磺酸根、硫酸根、磷 酸根或膦酸根。

    适合用于个人清洁组合物中的两性离子洗涤用表面活性剂是本领域中 公知的,包括作为脂族季铵、磷翁和硫翁化合物描述的那些表面活性剂, 其中脂族基团可以是直链或支链的,并且其中脂族取代基之一含有约8-18 个碳原子,并且一个含有阴离子性水溶性基团,例如羧基、磺酸根、硫酸 根、磷酸根或膦酸根。两性离子例如是甜菜碱。

    本发明的个人清洁组合物可以还含有额外的表面活性剂,其与上文描 述的阴离子性洗涤用表面活性剂组分组合使用。合适的任选表面活性剂包 括非离子性表面活性剂、阳离子表面活性剂以及它们的混合物。可以使用 任何本领域公知用于头发或个人护理产品中的表面活性剂,前提是任选的 额外表面活性剂也是在化学上和在物理上与个人清洁组合物的基本组分相 容的,或不会不利地损害产品性能、美观或稳定性。任选的额外表面活性 剂在个人清洁组合物中的浓度可以根据所需的清洁或起泡性能、所选择的 任选表面活性剂、所需的产品浓度、其它组分在组合物中的存在以及本领 域中公知的其它因素而变化。

    其它适用于个人清洁或洗发剂组合物中的阴离子性、两性离子、两性 或任选的额外表面活性剂的非限制性例子参见McCutcheon′s,乳化剂和 洗涤剂(Emulsifiers and Detergents),1989 Annual,由M.C.Publishing Co 出版,将其内容引入本文供参考。

    本发明的一个特别优选的实施方案是含有调理聚合物的个人清洁或个 人护理组合物,其中调理聚合物是分散或溶解在化妆品可接受的介质中, 并且任选还含有至少一种选自阴离子性、两性、非离子性和两性离子表面 活性剂中的表面活性剂。

    一个更优选的实施方案是个人清洁或个人护理组合物,其中含有调理 聚合物的个人清洁组合物是洗发剂或沐浴露,个人护理组合物是任何施用 于身体的个人护理组合物,包括皮肤和头发。

    感兴趣的个人清洁组合物是清洁组合物,其是例如二合一洗发剂、沐 浴露、洁面乳、泡泡浴、无皂清洁剂、液体皂和皂条;淋浴凝胶,磨砂淋 浴凝胶;洗浴乳;湿巾、洗浴泡腾片(例如泡泡浴);洗浴/淋浴凝胶或淋 浴乳,优选的清洁组合物是二合一洗发剂,并且个人清洁组合物任选地还 含有占组合物的5-50重量%的洗涤用阴离子表面活性剂,优选8-30重量 %,最优选10-25重量%,尤其是12-18重量%。

    有益试剂

    有益试剂可以与本发明的三元共聚物组合使用,任选地包括调理剂例 如烃油,脂肪酯,有机硅,脂肪胺,脂肪胺氧化物以及脂肪季化物。其它 可能的有益试剂也可以包括成分例如防晒剂、去头屑剂、蛋白质、矿物质、 草本植物萃取物、灭虱剂、维生素和UV吸收剂。

    任选的组分

    另外,个人护理制剂一般含有悬浮剂、粘度改进剂、染料、非挥发性 溶剂或稀释剂(水溶性和不溶性的)、珠光助剂、泡沫助长剂、额外的表 面活性剂或非离子性表面活性剂、pH调节剂、香料、防腐剂、螯合剂、 皮肤活性试剂、矿物质、草本/水果/食品提取物、鞘脂衍生物或合成衍生 物,以及粘土。

    去头屑剂是尤其感兴趣的,因为阳离子聚合物公知用做沉积去头屑剂 的助剂,例如吡啶硫醇盐。例如,美国申请2008/0206355描述了与2-巯基 吡啶氧化物组合使用的阳离子均聚物。因此,本发明的组合物也可以含有 去头屑剂。

    合适的去头屑剂的非限制性例子包括:吡啶硫醇盐,唑类,硫化硒, 颗粒硫,以及它们的混合物。优选的是吡啶硫醇盐。这些去头屑剂颗粒应 当是在物理上和在化学上与本发明组合物的基本组分相容的,并且应当不 会不利地损害产品稳定性、美观或性能。

    吡啶硫醇去头屑剂颗粒、尤其是1-羟基-2-吡啶硫醇盐,是十分优选用 于本发明组合物中的颗粒去头屑剂。吡啶硫醇去头屑剂颗粒的浓度通常是 组合物的约0.1-4重量%,优选约0.1-3重量%,更优选约0.3-2重量%。 优选的吡啶硫醇盐包括从重金属形成的那些,例如锌、锡、镉、镁、铝和 锆,优选锌,更优选1-羟基-2-吡啶硫醇的锌盐(称为“吡啶硫醇锌”或 “ZPT”),更优选小片粒子形式的1-羟基-2-吡啶硫醇盐,其中粒子具有最 多约20微米的平均尺寸,优选最多约5微米,更优选最多约2.5微米。从 其它阳离子形成的盐也可以是合适的,例如钠盐。

    含有本发明三元共聚物的个人护理或个人清洁组合物可以另外还含有 其它聚合物。其它聚合物可以例如是:

    -聚丙烯酰胺的均聚物,分子量为约1,000,000-30,000,000,约 2,000,000-8,000,000,或约2,000,000-5,000,000。

    -与本发明三元共聚物不同的阳离子共聚物。例如,阳离子共聚物可 以是丙烯酰胺和阳离子单体的共聚物,阳离子单体例如是(甲基)丙烯酰 氧基乙基-N,N,N-三甲基氯化铵,-(甲基)丙烯酰氧基乙基-N-乙基-N,N-二 甲基铵单乙基硫酸酯,(甲基)丙烯酰氧基乙基-N,N,N-三乙基单乙基硫酸 铵,-(甲基)丙烯酰基氨基丙基-N,N,N-三甲基氯化铵,(甲基)丙烯酰 基氨基丙基-N-乙基-N,N-二甲基铵单乙基硫酸酯,(甲基)丙烯酰基氨基丙 基-N,N-二乙基-N-甲基氯化铵,或(甲基)丙烯酰基氨基丙基-N,N-二乙基 -N-甲基铵单甲基硫酸酯,或它们的混合物。

    第二种阳离子共聚物将一般含有约0.1-25重量%、约4-20重量%或约 5-20重量%的阳离子单体,基于共聚物的总重量计。

    三元共聚物的制备

    两性调理聚合物可以按照常规方式制备,例如通过本体聚合或溶液聚 合。聚合可以在含水的、溶剂的或含水-溶剂混合的环境下进行,但是优选 反应在基本含水的环境中进行。可能的溶剂是DMSO、THF、DMF、乙 酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、苯、甲苯、二甲苯、正丁醇、异丁醇、异 丙醇、MEK、MIBK、丙酮等。

    优选在不存在氧气的情况下进行聚合。

    单体优选使用自由基反应聚合,通过添加过氧化物,任选地在氧化还 原体系存在下进行。引发剂例如过硫酸铵是理想的,因为此引发剂是高度 水溶性的。

    调理聚合物的聚合时间取决于温度和所需的最终产品性能,但是优选 是0.5-10小时,温度为约50-190℃。聚合可以连续、不连续或半连续地进 行。如果优选获得具有无规分布单体的聚合物链,则所有单体将优选一起 加入反应混合物中。这可以按照一份或随着时间计量加入以控制反应速率。

    在已知的单体反应性的基础上,本领域技术人员能控制聚合以获得所 需的分布。

    实施例

    平均分子量的检测是通过凝胶渗透色谱进行的。

    缩写

    APTAC-丙烯酰基氨基丙基-N,N,N-三甲基氯化铵

    EGDS-乙二醇二硬脂酸酯

    DAA-二烯丙基胺

    ADAA-烷氧基化二烯丙基胺-这些单体是根据美国专利7,579,421和 5,478,883的实施例制备的,将其内容引入本文供参考。

    NaEDTA-乙二胺四乙酸的钠盐

    椰油酰胺MEA-椰油酰胺单乙醇胺

    SLS-月桂基硫酸钠

    SLES-X,具有X摩尔乙氧基化的月桂醇聚氧乙烯醚硫酸钠

    EO/PO-乙氧基/丙氧基

    VA 044-2,2′-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐

    tBHP-氢过氧化叔丁基

    SMBS-偏亚硫酸钠

    HLB-亲水-亲油平衡值

    两性调理聚合物的合成

    实施例1

    制备APTAC/AA/DAA三元共聚物

    反应装料(RC)

    单体进料(MF)

    用氮气吹扫1L反应器。将RC装料加入反应器。将反应物于210rpm 搅拌并加热到100℃。引发剂(过硫酸铵,0.2g在20ml水中)按0.22ml/ 分钟的速率引入,同时保持在60分钟内加入剩余的单体进料(MF)。在添 加单体进料之后,容器用10ml DI水清洗。引发剂按照相同的速率加入。 在引发剂的添加完成之后,批料在100℃下保持半小时。然后按0.5ml/分 钟的速率加入偏亚硫酸钠(1重量%水溶液,2.6ml)。然后将此批料在100 ℃再保持半小时。所得的聚合物具有分别的重量比例为APTAC/AA/DAA 或86/10/4。MW 210K。

    所形成的两性调理聚合物的任选中和

    将反应器冷却到约60℃。在从反应器取出聚合物之前,任选加入脂肪 胺或脂肪胺氧化物,例如重量比为0.5∶2至1∶2(脂肪胺∶调理聚合物)。将 此混合物完全搅拌以允许产品的均匀性以及中和。用于中和的脂肪胺、脂 肪胺氧化物或脂肪季化物是十二烷基胺,十二烷基二甲基胺,十二烷基二 甲基氧化胺,肉豆蔻基胺,肉豆蔻基二甲基胺,肉豆蔻基二甲基氧化胺,硬 脂基胺,硬脂基二甲基胺,硬脂基二甲基氧化胺以及鲸蜡基三甲基氯化铵。 在中和之后,从反应器取出聚合物。

    将反应器冷却到约60℃。在从反应器取出聚合物之前,任选地加入十 二烷基胺,重量比为1∶2(脂肪胺∶调理聚合物)。将此混合物完全搅拌以允 许产品均匀性。在中和之后,从反应器取出聚合物。

    对于含APTAC∶AA∶DAA的其它实施例2-8,参见表1。

    实施例9

    制备APTAC/AA/DAA-烷氧基化三元共聚物

    反应器装料(RC)         重量,g

    1.60%APTAC            2

    2.DAA-EO/PO 90∶10  重量比率1  22.64

    3.丙烯酸               0.2

    4.NaEDTA               0.2

    5.柠檬酸               1g

    6.HCl(10%)        调节到pH 4

    7.去离子水(DIW)    250+30(漂洗)

    单体进料(MF)       重量,g

    8.60%APTAC            293

    9.丙烯酸               20

    10.MBA(0.1重量%)  60(300ppm)

    11.DI水            40+20(漂洗)

    使用1N NaOH调节到pH 4。

    引发剂进料(IF)        重量,g

    12.tBHP(1重量%)        20g

    13.SMBS(1重量%)        20g

    后处理(PT)            重量,g

    14.VA 044(200PPM)       40mg

    形成APTAC∶AA∶DAA-EO/PO重量比率为80.6∶9.1∶10.3的三元共聚 物。

    1.Mw是1100。

    实施例10

    反应器装料(RC)        重量,g

    15.75%APTAC            1.4

    16.DAA-EO/PO 80/201     30

    17.丙烯酸               0.1

    18.NaEDTA               0.1

    19.柠檬酸               0.5

    20.HCl(10%)          调节到pH 4

    21.去离子水(DIW)        50+20

    单体进料(MF)          重量,g

    22.75%APTAC            117

    23.丙烯酸               10

    24.MBA(0.1重量%)       30

    25.DI水                 50+10

    使用1N NaOH调节到pH 4。

    引发剂进料(IF)         重量,g

    26.tBHP(0.75重量%)        20g

    27.SMBS(0.75重量%)        20g

    后处理(PT)                重量,g

    28.VA 044(200PPM)          40mg

    形成APTAC∶AA∶DAA-EO/PO重量比率为68.9∶7.8∶23.3的三元共聚 物。

    1.Mw是3000。

    工序

    基本上按照上述实施例1的工序进行实施例2和3,但是使用引发剂 的组合(t-BHP和SMBS)。

    两性聚合物

    各种两性聚合物如实施例1所述制备,但是APTAC、丙烯酸和DAA 的比率以及具有Mw为~210K都根据用不同脂肪胺中和的情况而变化。

    表1-从APTAC/AA/DAA形成的两性聚合物

    表2

    调理聚合物的个人清洁配料

    对于以下洗发剂,将所有成分混合并加热到约70℃并均化,从而改 进有机硅和调理三元共聚物/脂肪胺配合物的分散性。在冷却之前,在必要 时加入NaCl和柠檬酸以将粘度调节为在室温下的7000-8000cps,pH为 5.7。

    洗发剂1

      成分   重量百分比   月桂基醚-2硫酸钠(2摩尔乙氧基化)   12.00   椰油酰氨基丙基甜菜碱   3.00   EGDS   2.00   调理聚合物(实施例1-20)   0.25(活性聚合物)   十二烷基胺   0.0-0.12%   水   适量

    洗发剂2

      成分   重量百分比   月桂基醚-2硫酸钠(2摩尔乙氧基化)   12.00   椰油酰氨基丙基甜菜碱   3.00   EGDS   2.00   调理聚合物(实施例1-20)   0.25(活性聚合物)   月桂基氧化胺   0.0-0.12%   水   适量

    洗发剂3

      成分   重量百分比   月桂醇聚氧乙烯醚-3硫酸铵   10.00   月桂基硫酸铵   4.00   椰油酰氨基丙基甜菜碱   3.00   椰油酰胺MEA   1.00   EGDS   2.00   调理聚合物(实施例1-20)   0.25(活性聚合物)   十二烷基胺   0.0-0.12   水   适量

    洗发剂4

      成分   重量%   月桂基醚-2硫酸钠(2摩尔乙氧基化)   12.00   椰油酰氨基丙基甜菜碱   3.0   有机硅DC-1664(Dow)   2.0   EGDS   2.0   调理聚合物(实施例1-20)   0.0-0.25(活性聚合物)   十二烷基胺   0.0-0.12   水   适量

    沐浴露

      成分   重量%   月桂醇聚氧乙烯醚-2硫酸钠   8.0   椰油酰氨基丙基甜菜碱   2.0   月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠   1.0   PEG-7甘油基椰油酸酯   0.5   调理聚合物(实施例1-20)   0.25   水   适量

    保湿护手液

      成分   重量%   十六烷基硬脂基醇(50/50)   5.00   肉豆蔻酸肉豆蔻基酯   5.0   甲基葡萄糖倍半硬脂酸酯   0.8   肉豆蔻酸异丙基酯   4.0   调理聚合物(实施例1-20)   0.25(活性聚合物)   Tween 60   2.6   PEG-20甲基葡萄糖   1.50   白地蜡   0.4   三乙醇胺   0.20   Arlacel 60   3.0   水   Qs

    液体皂

      成分   重量%   月桂醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10-15.00   椰油酰氨基丙基甜菜碱   15-20   有机硅DC-1664(Dow)   2.0   向日葵子油   2.0   调理聚合物(实施例1-20)   0.25(活性聚合物)   单月桂酸脱水山梨醇酯   1-3   乙内酰脲(防腐剂)   0.2   香料   1.0   苯乙烯丙烯酸酯(不透明剂)   0.4   水   适量

    淋浴凝胶

      成分   重量%   月桂酰两性乙酸钠   7   月桂醇聚氧乙烯醚硫酸钠   14   鲸蜡基丙烯酸酯和乙酰基化羊毛脂醇   .5   月桂酸   2.5-3.0   向日葵子油   3.0   维生素E   1.0   调理聚合物(实施例1-20)   0.25(活性聚合物)   椰油酰胺单乙醇酰胺   2   瓜尔羟基丙基三甲基氯化铵   0.5   甘油   2   乙内酰脲(防腐剂)   0.2   香料   1.0   二氧化钛   0.2   水   适量

    应用数据

    将三元共聚物配制入以下洗发剂组合物中,以检测它们在头发上的有 机硅沉积、聚合物调理效果和梳理能量的降低。

      成分   重量%   月桂基醚-2硫酸钠(2摩尔乙氧基化)   10.00   SLS   4.0   椰油酰胺MEA   1.0   椰油酰氨基丙基甜菜碱   3.0   有机硅DC-1664(Dow)   1.0   EGDS   2.0   调理聚合物(实施例1)   0.25(活性聚合物)   十二烷基胺   0.12   水   适量

    有机硅沉积

    洗涤工序

    称量十根初始棕色发辫,并用每种要检测的洗发剂处理。将五个发辫 洗发两次,另外五个发辫洗发10次。每个发辫预先用15% TERGITOL 完全洗涤,然后用水润湿。

    将1g洗发剂沿着每个发束的长度方向施用并起泡。发束在自来水流 (0.4加仑/分钟)中于35℃漂洗1分钟。使头发在室温条件下干燥过夜, 然后准备有机硅萃取。

    头发的有机硅分析

    经过处理的发辫用30ml甲苯/甲基异丁基酮(50/50)混合物在玻璃离心 管中萃取。

    有机硅的定量分析是使用配备有石墨炉的原子吸收分析仪进行 (Perkin Elmer AAnalyst 600)。

    头发洗涤分析和萃取是重复三次进行的。此外,头发洗涤分析和萃取 重复两次,并且是在制备洗发剂之后14天时进行,从而确定洗发剂在储存 时的性能稳定性。

    聚合物调理效果

    洗涤工序是与上述洗涤工序相似地进行,但是8英寸长的9g发辫用 2g洗发剂洗涤。发辫是来自国际头发进口商的欧洲棕色头发。

    本发明的三元共聚物/脂肪胺配合物显示改进的感觉和较少的“吱吱 声”。认为二合一洗发剂中的一个重要优点是不存在或减少了“吱吱声”。

    干和湿梳理能量

    干和湿梳理能量的降低是使用DIA-STRON MINIATURE TENSILE  TESTER MTTL75检测的。

    湿梳理能量是通过将处理过的发辫浸入装有水的烧瓶中三次并用手指 挤出过量的水来检测的。

    干梳理能量相似地检测,不同的是发束是在检测之前风干的。

    表2

    含有各种三元共聚物的施用结果

    表3含有DAA的三元共聚物的结果

    1.干发9.7%标准偏差

    2.湿发10.7%标准偏差

    表4-含烷氧基化DAA的三元共聚物的结果

    1.干发11.7%标准偏差

    2.湿发10.4%标准偏差

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    用于 个人 护理 组合 两性 三元 共聚物
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