專利名稱：氨基官能有機硅的乳液的制作方法
氨基官能有機硅的乳液
相關(guān)專利申請的交叉引用
本申請要求2010年7月21日提交的第61/366313號美國專利申請的權(quán)利。
背景技術(shù)：
氨基官能有機硅和高分子量有機硅的乳液廣泛用于護發(fā)組合物中，以提供各種美感效果。已商業(yè)開發(fā)出各種類型的乳液，以提供這種氨基官能有機硅聚合物的水基產(chǎn)品，用作頭發(fā)調(diào)理劑。一種制備氨基官能有機硅乳液的方法涉及乳液聚合技術(shù)，該技術(shù)首先將硅氧烷單體乳化，隨后聚合成高分子量。作為另一種選擇，可從預(yù)形成的氨基官能有機硅制備機械乳液。
減少有機硅乳液中溶劑、未反應(yīng)的硅氧烷、催化劑殘余物、環(huán)狀聚合副產(chǎn)物以及其他雜質(zhì)的存在，是本領(lǐng)域當前的一個挑戰(zhàn)。當這類雜質(zhì)與下游應(yīng)用(例如醫(yī)療、美容和個人護理應(yīng)用)不相容時，在這類雜質(zhì)的存在會降低乳液的穩(wěn)定性的情況下，或者在法規(guī)規(guī)定要求去除或減少這類雜質(zhì)的存在的情況下，或者出于其他原因，減少這類雜質(zhì)的需求就會產(chǎn)生。具體而言，人們感興趣的是減少環(huán)硅氧烷如八甲基環(huán)四硅氧烷和十甲基環(huán)五硅氧烷在有機硅乳液中的存在。
本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)了生產(chǎn)環(huán)硅氧烷含量減低的氨基官能硅氧烷的機械乳液的方法。 因此，與通過常規(guī)方法制備的乳液相比，通過本發(fā)明方法生產(chǎn)的乳液中八甲基環(huán)四硅氧烷和十甲基環(huán)五硅氧烷的量減少。所得的乳液尤其可用于護發(fā)產(chǎn)品。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及制備氨基官能有機硅乳液的方法，該方法包括
I)形成以下A)和B)的混合物
A) 100份的聚二烷基硅氧烷，
其在23°C下的粘度為至少50，OOOmmVs,
B) O. 1-100份的氨基官能有機聚硅氧烷，
II)混入
C)0. 1-50份的無鹵化物的
含至少10個碳原子的季銨表面活性劑
以及足量的水，以形成乳液，
III)任選地，還剪切混合該乳液。
本發(fā)明還涉及通過本發(fā)明方法生產(chǎn)的乳液。本發(fā)明方法提供的氨基官能有機硅乳液其揮發(fā)性硅氧烷含量占乳液的總有機硅含量小于I重量％。
具體實施方式
本發(fā)明方法的第一個步驟涉及
I)形成以下A)和B)的混合物
A) 100份的聚二烷基硅氧烷，
其在23°C下的粘度為至少50，OOOmmVsdP
B) O. 1-100份的氨基官能有機聚硅氧烷。
A)所述聚二烷基硅氧烷
本發(fā)明方法中的組分A)為聚二烷基硅氧烷。組分A)可選自具有以下通式的聚二燒基娃氧燒
[R12R2SiOl72] [R12SiO272] ,[R12R2SiOl72]
其中R1為含有1-30個碳原子的烷基基團，R2可為R1烷基基團或羥基基團，下標 “X”表示聚合度且大于1000。通常，聚二烷基硅氧烷為三甲基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷流體，其聚合度(X)足以提供23°C下至少50，OOOmmVs (或者50，000厘沲，縮寫cS) 的聚二甲基硅氧烷流體粘度，作為另一種選擇，(X)足以提供23°C下至少100，OOOmmVs的聚二甲基硅氧烷流體粘度，作為另一種選擇，(X)足以提供23°C下至少500，OOOmmVs的聚二甲基硅氧烷流體粘度。適合作為組分A)的三甲基甲硅烷氧基封端聚二甲基硅氧烷流體的代表性商業(yè)產(chǎn)品包括粘度為至少50，000厘沲的DowCorning 200k'流體(美國密歇根州米德蘭市道康寧公司(Dow CorningCorporation, Midland MI))。
所述聚二烷基硅氧烷也可以是各種聚二烷基硅氧烷的混合物。此外，所述聚二烷基硅氧烷也可以溶于合適的溶劑如較低分子量(即X小于1000)聚二烷基硅氧烷中。
B)所述氨基官能有機聚硅氧烷
有機聚硅氧烷是含有獨立選自(R3Si01/2)、(R2Si02/2)、(RSiO372)或(SiO472)甲硅烷氧基單元的硅氧烷單元的聚合物，其中R可為任何單價有機基團。當在有機聚硅氧烷的 (R3SiOl72)、(R2SiO272)、(RSiO372)或(SiO472)甲硅烷氧基單元中R為甲基基團時，這些甲硅烷氧基單元通常分別稱為M、D、T和Q單元。這些甲硅烷氧基單元可以各種方式進行組合以形成環(huán)狀、直鏈或支鏈結(jié)構(gòu)。所得的聚合物結(jié)構(gòu)的化學和物理性質(zhì)可不同。例如，取決于平均聚合物分子式中的甲硅烷氧基單元的數(shù)目和類型，有機聚硅氧烷可以是揮發(fā)性或低粘度流體、高粘度流體/膠、彈性體或橡膠以及樹脂。R可以是任何單價有機基團，作為另一種選擇，R為含有1-30個碳的烴基，作為另一種選擇，R為含有1-30個碳原子的烷基基團，或者作為另一種選擇，R為甲基。
本發(fā)明的氨基官能有機聚硅氧烷的特征在于分子式RnSiO(4_n)/2中的至少一個R基團為氨基基團。氨基官能團可存在于任何具有R取代基的甲硅烷氧基單元上，也即，它們可存在于任何(R3Si01/2)、(R2SiO272)或(RSiOv2)單元上，并在本文的化學式中標示為Rn。氨基官能有機基團Rn由式_R3NHR4、-R3NR24或-R3NHR3NHR4的基團例示，其中每個R3獨立地為具有至少2個碳原子的二價烴基團，R4為氫或烷基基團。每個R3通常為具有2-20個碳原子的亞烷基基團。R3由諸如以下的基團例示-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CHCH3-、-CH2CH2CH2C H2-、-CH2CH (CH3) CH2-、-CH2CH2CH2CH2CH2-' -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH (CH2CH3) CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2_ 和 _CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-。烷基基團 R4 如上文對 R所例示。當R4為烷基基團時，它通常為甲基。
合適的氨基官能烴基團的一些例子是
-CH2CH2NH2、-CH2CH2CH2NH2、-CH2CH (CH3) NH2、-CH2CH2CH2CH2NH2、-CH2CH2CH2CH2CH2NH2、-CH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2、-CH2CH2NHCH3 > -CH2CH2CH2NHCH3 > -CH2CH (CH3) CH2NHCH3 > -CH2CH2CH2CH2NHCH3、-CH2CH2NHCH2CH2NH2、_CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2、_CH2CH2CH2NHCH2CH2CH2NH2、_CH2CH2CH2CH2NHCH2C H2CH2CH2NH2、-CH2CH2NHCH2CH2NHCH3、-CH2CH2CH2NHCH2CH2CH2NHCH3、-CH2CH2CH2CH2NHCH2CH2CH2CH2N HCH3 和-CH2CH2NHCH2CH2NHCH2CH2CH2CH3t5
作為另一種選擇，氨基官能團為-CH2CH(CH3) CH2NHCH2CH2NH2。
用作組分B)的所述氨基官能有機聚硅氧烷可選自那些具有以下平均化學式的氨基官能有機聚硅氧烷
[R3SiOl72] [R2SiO272] a [RRNSi02/2]b [R3SiOl72]
其中a為1-1000，作為另一種選擇1-500，作為另一種選擇1-200，
b為1-100，作為另一種選擇1-50，作為另一種選擇1_10，R獨立地為單價有機基團，
作為另一種選擇，R為含有1-30個碳原子的烴，
作為另一種選擇，R為含有1-12個碳的單價烷基基團，或者
作為另一種選擇，R為甲基基團；
Rn如上定義。
用作組分B)的所述氨基官能有機聚硅氧烷也可以是任何上文提到的氨基官能有機聚硅氧烷的組合。所述氨基官能有機聚硅氧烷也可溶于合適的溶劑如較低分子量有機聚硅氧烷或有機溶劑中。
步驟(I)中的混合可以通過本領(lǐng)域已知的任何用來實現(xiàn)高粘度材料的混合的方法來完成?；旌峡梢砸耘焦に?、半連續(xù)工藝或者連續(xù)工藝來進行?；旌峡梢岳缡褂靡韵略O(shè)備來進行具有中/低剪切的批式混合設(shè)備，包括換罐式混合機、雙行星混合機、帶狀混料機、雙臂或弓刀(sigma blade)混合機；具有高剪切和高速度分散器的批式設(shè)備，包括 Charles Ross&Sons 公司(紐約州)>Hockmeyer Equipment Corp.公司(新澤西州)制造的那些設(shè)備；如以商品名Speedmixerx出售的那些批式混合設(shè)備；具有高剪切作用的批式設(shè)備，包括 Banbury 型(Cff Brabender Instruments Inc.公司，新澤西州)和 Henschel 型 (Henschel mixers America公司，得克薩斯州)。連續(xù)混合機/混煉機的示例性例子包括擠出機單螺旋、雙螺旋和多螺旋擠出機、共旋轉(zhuǎn)擠出機，如Krupp Werner&Pf leiderer Corp公司(新澤西州拉姆齊(Ramsey, NJ))和Leistritz (新澤西州)制造的那些擠出機；雙螺旋反轉(zhuǎn)擠出機、二段式擠出機、雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混合機、動態(tài)或靜態(tài)混合機或者這些設(shè)備的組合。
本發(fā)明方法中的步驟II)涉及混入
C) O. 1-50份的無鹵化物的
含至少10個碳原子的季銨表面活性劑以及
足量的水，以形成乳液。
C)所述季銨表面活性劑
本發(fā)明方法中的組分C)是無鹵化物的含有至少10個碳原子的季銨表面活性劑。 本文所用的“無齒化物的”意指所述季銨表面活性劑不含氟化物、氯化物、溴化物或碘化物作為季銨化合物中的反荷離子。
所述無鹵化物的季銨表面活性劑可具有以下化學式
R5aR6 (4_a)N+r，其中
下標“a”可在1-4的范圍內(nèi)，作為另一種選擇，“a”為I。
R5為含有至少10個碳原子的有機基團，
R6獨立地為含有1-20個碳原子的烴基團，
X為無鹵化物的反荷離子。
在上式中，R5為含有至少10個碳原子的有機基團。R5的代表性非限制性例子包括烷基基團，如癸基、十一烷基、十二烷基、十六烷基、十八烷基等。R5也可選自那些被認為衍自“脂肪酸或脂肪醇”的有機基團，如月桂基、鯨蠟基、椰油基(coco)、硬脂基、牛油基、椰油酰基(cocoyl)、月桂?；?、棕櫚?；?、肉豆蘧?；蛴仓；?。作為另一種選擇，R1為椰油基。
R6獨立地為含有1-20個碳原子的烴基團。R6可以是烷基基團、烯基基團、芳基或烷基芳基基團。作為另一種選擇，R6是含有1-4個碳原子的烷基基團，如甲基、乙基、丙基或丁基。作為另一種選擇，R2為甲基或乙基。
X為無鹵化物的反荷離子。因此，X可選自甲基硫酸鹽、乙基硫酸鹽、乙酸鹽、甲苯磺酸鹽、磷酸鹽或硝酸鹽作為可能的反荷離子。
適于本發(fā)明方法的市售季銨鹽的代表性非限制性例子包括通用名商品名 椰油基三甲基銨曱基破酸鹽Luviquat Mono LS椰油基三甲基銨甲基疏酸鹽Surtec 932椰油基三甲基銨甲基破酸鹽Servaniine KAC 458鯨培基三甲基銨甲基疏酸鹽Crodazosoft DBQ硬脂基三甲基銨甲基硫酸鹽Empigen CM椰油耽膽堿甲基疏酸鹽Surfactive VCC月桂酰乙基三甲基銨甲基疏酸鹽Surfactive V 12
肉豆蔻酰乙基三甲基銨甲基硫酸鹽Surfactive V 14 棕櫚酜乙基三甲基按甲基破酸鹽 Surfactive V 16 鯨培基乙基二曱基按乙基疏酸鹽 Mecetroniuni Etilsulfate 椰油基乙基二甲基銨乙基硫酸鹽 Dextrol AS-150 鯨蠟基三甲基銨甲苯橫酸鹽 Cetats二曱基PABA酰胺丙基月桂基二甲基銨甲苯磺酸鹽 Esccalol HP 雙鞋乙基三曱基銨硝酸鹽Etlioquad C/12 Nitrate牛油基三羥基乙基銨乙酸鹽Ethoquad T/13-50牛油基三羥基乙基銨乙酸鹽Ethoquad T/13-27W
在本發(fā)明方法的步驟II)中還可包括任選的非離子型表面活性劑，在本文中標示為組分D)。一些可使用的合適非離子型表面活性劑包括聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脫水山梨糖醇脂肪酸酯。市售的非離子型表面活性劑包括諸如以下的組合物(i)以商品名Tergitol TMN-6和Tergitol TMN-1O出售的2，6，8-三甲基-4-壬基聚氧乙烯醚；(ii)由密歇根州米德蘭市陶氏化學公司(Dow Chemical Company, Midland, Michigan)以商品名 Tergitol 15-S-7、Tergitol 15-S-9、Tergitol 15-S-15、Tergitol 15-S-30 和 Tergitol 15-S-40 出售的 C11-15 仲燒基聚氧乙烯醚；由密歇根州米德蘭市陶氏化學公司(DowChemical Company, Midland, Michigan)以商品名Triton X405出售的辛基苯基聚氧乙烯(40) Bi ； (iii)由伊利諾伊州北田市 Stepan 公司(Stepan Company,Northfield, Illinois)以商品名 Makon 出售的壬基苯基聚氧乙烯(10)醚；(iv)由俄亥俄州辛辛那提市艾默瑞集團漢高公司(Henkel Corp. / Emery Group, Cincinnati, Ohio)以商品名Trycol 5953出售的乙氧基化醇；以及(V)由特拉華州威爾明頓市ICI表面活性劑集團有利凱瑪公司(Uniqema(ICISurfactants), Wilmington, Delaware)以商品名Brij出售的乙氧基化醇,和以商品名Lutensol (巴斯夫公司(BASF))出售的基于ClO-Guerbet醇的烷基聚乙二醇醚的乙氧基化物，如Lutensol XP 79。
當步驟II)中使用任選的非離子型表面活性劑時，其量可為對于每100份的本發(fā)明方法中使用的聚二烷基硅氧烷，有O. 01-50份的該非離子型表面活性劑。
步驟II還涉及加入水并與步驟I)所得的混合物、與組分C)和任選的D)進行混合。通常，對于每100份的步驟I混合物，混合5-700份的水以形成乳液。
步驟II中各組分的混合可通過與上文對步驟I)所描述相同的混合技術(shù)來實現(xiàn)。 混合還可使用剪切混合技術(shù)來實現(xiàn)，如轉(zhuǎn)子定子混合機、均質(zhì)機、聲譜顯示儀(sonolator)、 微射流均質(zhì)機(microfIuidizer)、膠體磨、裝配有高速旋轉(zhuǎn)槳葉或能產(chǎn)生高剪切的槳葉的混合容器、或者超聲處理，以實現(xiàn)乳液的形成。
在一個實施例中，形成的乳液為水連續(xù)乳液。通常，水連續(xù)乳液具有步驟I)混合物的分散顆粒，并且具有小于1000 μ m的平均粒度。作為另一種選擇，根據(jù)本發(fā)明方法制備的乳液的平均體積粒度在0. 05 μ m至1000 μ m之間；或者在0.1 μ m至500 μ m之間；或者在 0.1 μ m至100 μ m之間；或者在I至10 μ m之間。
本發(fā)明乳液的粒度可通過激光衍射來測量。合適的激光衍射技術(shù)是本領(lǐng)域公知的。粒度由粒度分布(PSD)獲 得。PSD可根據(jù)體積、表面積和長度來測定。體積粒度等于具有與給定顆粒相同的體積的球體的直徑。術(shù)語Dv表示多核微囊體(polynuclear microcapsule)的平均體積粒度。Dv 0. 5是對應(yīng)于累積顆粒群體(cumulative particle population)的50%所測量的體積粒度。換句話說，如果Dv 0. 5 = 10 μ m,則50%的顆粒的平均體積粒度低于ΙΟμπι，且50%的顆粒的平均體積粒度高于ΙΟμπι。除非另有指明，否則所有平均體積粒度都用Dv 0. 5計算。
步驟II)中加入的水量可為5-700份每100重量份的步驟I混合物。水是以使得形成步驟I混合物的乳液的速度加到步驟I混合物。雖然這個水量可根據(jù)所存在的聚二烷基硅氧烷和氨基官能有機聚硅氧烷以及所使用的具體季銨表面活性劑的量的選擇而變，但通常水量為5-700份每100重量份的步驟I混合物，作為另一種選擇，為5-100份每100重量份的步驟I混合物，或者作為另一種選擇，為5-70份每100重量份的步驟I混合物。
加到步驟I混合物的水可以以遞增部分(incremental portion)進行,按此辦法, 每個遞增部分占步驟I混合物的不到30重量％，并且每個遞增部分的水依次在前一遞增部分的水分散后加入，其中足夠的遞增部分的水被加入以形成乳液。
在乳液組合物中還可包括另外的添加劑和組分，如防腐劑、冷凍/解凍添加劑以及各種增稠劑。
本發(fā)明還涉及通過本發(fā)明方法產(chǎn)生的乳液。在一個實施例中，通過本發(fā)明方法產(chǎn)生的乳液其八甲基環(huán)四硅氧烷和十甲基環(huán)五硅氧烷含量占總有機硅乳液不到I重量％。環(huán)狀硅氧烷含量(即八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)和十甲基環(huán)五硅氧烷(D5))可通過用極性和非極性有機溶劑的混合物收獲乳液的有機硅相來進行測定。然后可用普通的氣相色譜技術(shù)分析含有任何環(huán)狀硅氧烷的溶劑。
本發(fā)明乳液可配制成個人護理產(chǎn)品。個人護理組合物可為乳膏、凝膠、粉末、糊或者可自由倒出的液體的形式。一般而言，這種組合物如果在室溫下在其中不存在固體材料的話，通?？墒褂煤唵蔚臉交旌蠙C、Brookfield反轉(zhuǎn)混合機或均質(zhì)混合機在室溫下進行制備。通常不需要特殊的設(shè)備或加工條件。制備方法將隨所作的形式的類型而不同，但這類方法是本領(lǐng)域公知的。
個人護理產(chǎn)品可對其被施用到的身體部位具有美容功能、治療功能或者這些功能的某種組合。這種產(chǎn)品的常規(guī)例子包括但不限于止汗劑和除臭劑、皮膚護理霜、皮膚護理洗液、保濕劑、面部處理劑如痤瘡或皺紋去除劑、個人和面部清潔劑、沐浴油、香水、科隆香水、香粉、防曬劑、剃須前和剃須后洗液、剃須皂和剃須肥皂泡、洗發(fā)香波、頭發(fā)調(diào)理劑、頭發(fā)著色劑、頭發(fā)松弛劑、噴發(fā)膠、摩絲、凝膠、燙發(fā)劑、脫毛劑和表皮涂劑(cuticle coat)、美容品、加色化妝品、粉底、掩飾用化妝品、腮紅、口紅、眼線膏、睫毛油、油去除劑、加色化妝品去除劑、以及底粉、藥物霜、糊或噴劑，包括抗痤瘡劑、牙齒衛(wèi)生劑、抗生素、愈合促進劑、營養(yǎng)劑等，可以是預(yù)防性的和/或治療性的。一般而言，個人護理產(chǎn)品可用能便于以任何常規(guī)形式施用的載體進行配制，所述形式包括但不限于液體、潤絲(rinses)、洗液、膏霜、糊、凝膠、 泡沫、摩絲、油膏、噴劑、氣溶膠、肥皂、棒(stick)、軟固體、固體凝膠和凝膠。合適載體的組成是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯然知道的。
本發(fā)明的組合物可通過標準的方法來使用，如使用施用器具、刷子將它們施用到人的身體(例如皮膚或者頭發(fā))，通過手來施用，將它們倒出和/或可能地將組合物摩擦或按摩到身體上或者身體中。去除方法(例如加色化妝品的去除方法)也是公知的標準方法， 包括洗滌、擦拭、剝離等。對于在皮膚上使用，將本發(fā)明的組合物可以按常規(guī)方式使用，例如用于調(diào)理皮膚。將有效量的用于該目的的組合物施用到皮膚。這種有效量通?？稍诩sImg/ cm2至約3mg/cm2的范圍內(nèi)。施用于皮膚通常包括使組合物透入皮膚中。這個施用于皮膚的方法包括使皮膚與有效量的組合物接觸的步驟和然后將組合物揉擦到皮膚中的步驟。這些步驟可按需重復多次以達到所需的效果。
本發(fā)明組合物在頭發(fā)上的使用可采用常規(guī)的頭發(fā)調(diào)理方式。將有效量的頭發(fā)調(diào)理組合物施用到頭發(fā)。這種有效量通常在約O. 5g至約50g、優(yōu)選地約Ig至約20g的范圍內(nèi)。 施用于頭發(fā)通常包括使組合物透入頭發(fā)，使得頭發(fā)的大部分或者全部與組合物接觸。這個調(diào)理頭發(fā)的方法包括將有效量的頭發(fā)護理組合物施用于頭發(fā)的步驟和然后使組合物透入頭發(fā)的步驟。這些步驟可按需重復多次以達到所需的調(diào)理效果。
本說明書包括如下實例以闡述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，隨后的實例中公開的技術(shù)代表本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在實施本發(fā)明中表現(xiàn)良好的技術(shù)，因而可視為構(gòu)成其實施的優(yōu)選模式。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，根據(jù)本公開內(nèi)容，可以在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在所公開的具體實施例中做出許多改變且仍可獲得類似或相同的結(jié)果。所有的百分數(shù)為重量％。除非另外指明，否則所有的測量均在23°C下進行。
實例I
首先，將23 °C下粘度為600，000mm2/s (cS)的283. 5克聚二甲基硅氧烷(DowComing' 200流體)加入到Max 500牙科混合杯。然后,加入31. 6克的DowComing 2-8566氨基流體(三甲基甲硅烷氧基封端的，二甲基，甲基(氨基乙基氨基異丁基) 聚硅氧烷，具有隨機分布的兩摩爾百分比硅原子被甲基(氨基乙基氨基異丁基)官能團取代和具有足夠分子量以提供的3，000mPa· s(cP)的旋轉(zhuǎn)粘度)。用DAC 600FVZ SpeedMixer (FlackTekInc.公司)將有機娃流體進行混合。一旦均勻，加入4.5克的Lutenso嚴XP79 (巴斯夫公司(BASF))、7. 4克的Luviquat Mono LS (巴斯夫公司)和 11. 5克的去離子水。用SpeedMixer 進行混合，得到高度粘稠的白色不透明乳液。隨后，用 110. 2克的去離子水稀釋乳液,再次用SpeedMixer 混合。使用Mastersizer 2000 (Malvern Instruments Ltd公司)測量粒度。50%粒度為2. 047微米，90%粒度為3. 782微米。
在22°C下14天后，將實例I乳液的等分試樣用極性和非極性有機溶劑的混合物處理，以收獲乳液的內(nèi)相。使用氣相色譜法分析溶劑的八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)和十甲基環(huán)五硅氧烷(D5)，得出在乳液中的數(shù)值分別為0. 03重量％和0. 05重量％。
在22°C下191天后，將實例I乳液的等分試樣用極性和非極性有機溶劑的混合物處理，以收獲乳液的內(nèi)相。用氣相色譜法測定D4和D5的重量％，發(fā)現(xiàn)分別為0. 23重量％ 和0. 06重量％。
將實例I乳液的樣品在50°C下老化191天，然后用極性和非極性有機溶劑的混合物處理，以收獲乳液的內(nèi)相。用氣相色譜法發(fā)現(xiàn)，乳液中D4的重量％為0. 40重量％，而D5 的重量％為0. 07重量％。
實例2
將63. O克的聚二甲基娃氧燒流體(Dow ComingR 200流體)(23 °C下粘度為 600，OOOmmVs (cS))和7. O克的Dow Coming 2-8566氨基流體加到Max 100牙科混合杯， 用 DAC 150FVZ SpeedMixer (Flacktek Inc 公司)混合至均勻。加入1. O 克的Lu tensolK) XP 79 (BASF公司)、1· 7克的SurTe。' 932 (SurTec公司)和2. 5克的去離子水，將內(nèi)容物用DAC 150FVZ SpeedMixer 進行混合。接著用24. 5克的去離子水稀釋乳液，然后充分混合以將乳液均勻分散于水中。乳液的中值粒度為2. 756微米，90%粒度為4. 70微米。
實例 3
將63. O克的聚二甲基娃氧燒流體(Dow Corni ng!' 200流體)(23 °C下粘度為 600，OOOmmVs (cS))和7. O克的Dow Coming 2-8566氨基流體加到Max 100牙科混合杯， 用DAC 150 FVZ SpeedMixer (Flacktek, Inc公司)混合至均勻。向杯中加入1. O克的 LutensolR XP 79 (BASF 公司)、1· 2 克的 Servamine KAC 458 (Elementis Specialties 公司)和3. O克的去離子水，用DAC 150 FVZ SpeedMixer 進行混合。接著用24. 5克的去離子水稀釋乳液，充分混合。乳液的中值粒度為2. 756微米，90%粒度為4. 70微米。
比較例I
將315. O克的聚二甲基娃氧燒流體(Dow Corning1' 200流體)(23 °C下粘度為 600，OOOmmVs (cS))和 35. O 克的 Dow Coming 2-8566 氨基流體加到 Max 500 牙科混合杯， 用 DAC 600FVZ SpeedMixer (Flacktek, Inc 公司)混合至均勻。加入 5. O 克的LutensorXP 79 (BASF公司)、8· 5克的Arquad 16-29 (Akzo Nobel公司)和12. 50克的去離子水，然后混合直到乳液形成。用122. 50克的去離子水進行稀釋，充分混合以將乳液徹底分散。使用 Mastersizer 2000 (Malvern Instruments Ltd.公司)，測得中值粒度為 2. 12微米，90% 粒度為3. 35微米。生產(chǎn)七天后，用極性和非極性有機溶劑的混合物收獲乳液的內(nèi)相。通過氣相色譜法分析溶劑。發(fā)現(xiàn)乳液中D4的重量％為O. 14重量％。乳液中D5含量為O. 11重量％。
將比較例I的乳液的樣品在22°C下老化200天。老化后，將乳液樣品用極性和非極性有機溶劑的混合物處理以收獲內(nèi)相。用氣相色譜法分析溶劑，定量測得乳液中D4和D5 的濃度分別為O. 67重量％和O. 09重量％。
從比較例I中制備的乳液取等分試樣在50°C下老化200天。老化后，將乳液樣品用極性和非極性有機溶劑的混合物處理以收獲內(nèi)相。收獲后分析溶劑，定量測得乳液中D4 和D5的濃度分別為1. 7重量％和O. 23重量％。
權(quán)利要求
1.一種制備氨基官能有機娃乳液的方法，所述方法包括I)形成以下A)和B)的混合物A)100份的聚二烷基硅氧烷，其在23°C下的粘度為至少50，000mm2/s，和B)O. 1-100份的氨基官能有機聚硅氧烷，II)混入C)0.1-50份的無鹵化物的含至少10個碳原子的季銨表面活性劑以及足量的水，以形成乳液，III)任選地，還剪切混合所述乳液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚二烷基硅氧烷是23°C下粘度為至少 100, 000mm2/s的二甲基甲娃燒氧基封端的聚_■甲基娃氧燒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述氨基官能有機聚硅氧烷具有以下平均分子式[R3SiOl72] [R2SiO272Ja[RRNSi02/2] JR3SiOl72]其中a 為 1-1000，b 為 1-100，R獨立地為單價有機基團，及Rn為氨基官能團。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中R為甲基，且所述氨基官能團為 -CH2CH (CH3) CH2NHCH2CH2NH2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述無鹵化物的季銨表面活性劑具有以下化學式R5aR6 (4_a)N+X_，其中 a可為1-4,R5為含有至少10個碳原子的有機基團，R6獨立地為含有1-20個碳原子的烴基團，X為無鹵化物的反荷離子。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中R5為月桂基、鯨蠟基、椰油基、硬脂基、牛油基、椰油?；?、月桂?；?、棕櫚?；?、肉豆蘧?；蛴仓；?。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的方法，其中R6為甲基或乙基。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中X為甲基硫酸鹽、乙基硫酸鹽、乙酸鹽、甲苯磺酸鹽、磷酸鹽或硝酸鹽。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中步驟II)還包括加入D)非離子型表面活性劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述非離子型表面活性劑為基于ClO-Guerbet醇的烷基聚乙二醇醚。
11.一種通過上述方法中的任一個方法生產(chǎn)的氨基官能有機硅乳液。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的氨基官能有機硅乳液，其中所述氨基官能有機硅乳液的八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)和十甲基環(huán)五硅氧烷(D5)含量小于所述氨基官能有機硅乳液的I重量％。
13.一種包含根據(jù)權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的氨基官能有機硅乳液的個人護理組合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過如下方式制備氨基官能有機硅乳液形成A)100份的23℃下粘度為至少50,000mm2/s的聚二烷基硅氧烷和B)0.1-100份的氨基官能有機聚硅氧烷的混合物，混入C)0.1-50份的無鹵化物的含有至少10個碳原子的季銨表面活性劑以及足量的水，以形成乳液。
文檔編號A61K8/89GK103003335SQ201180035157
公開日2013年3月27日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者托馬斯·丹尼爾·貝克梅爾, 安-麗絲·吉爾布克斯, 瑪麗-阿格尼斯·勒布謝爾, 斯科特·B·波普拉維斯基 申請人:道康寧公司