水性有机硅聚醚微乳液的制作方法_3

文档序号:8343764阅读:来源:国知局
销售的辛基苯基聚氧乙烯(40)醚; (iii)由美国伊利诺伊州诺斯菲尔的斯泰潘公司(Stepan Company, Northfield, Illinois) 以商品名Makon 10销售的壬基苯基聚氧乙烯(10)醚;(iv)由美国俄亥俄州辛辛那提的 汉高公司(Henkel Corp./Emery Group, Cincinnati, Ohio)以商品名 Trycol 5953 销售 的乙氧基化醇;(V)由美国新泽西州爱迪生的禾大公司(Croda Inc. Edison, NJ)以商品名 Bri j L23和Bri j L4销售的乙氧基化醇;(vi)烷基羰基合成醇聚乙二醇醚,诸如GENAP0L UD 050和Genapol UD110;(vii)基于ClO-格尔伯特醇和环氧乙烷的烷基聚乙二醇醚,诸 如 Lutensolx xp 79。
[0117] 合适的非离子表面活性剂还包括聚(氧乙烯)_聚(氧丙烯)_聚(氧乙烯)三 嵌段共聚物。聚(氧乙烯)_聚(氧丙烯)_聚(氧乙烯)三嵌段共聚物也通称为泊洛沙 姆(Poloxamer)。它们是由中间的聚氧丙烯(聚(环氧丙烷))疏水链和旁侧的两个聚氧 乙烯(聚(环氧乙烷))亲水链组成的非离子型三嵌段共聚物。聚(氧乙烯)_聚(氧丙 烯)-聚(氧乙烯)三嵌段共聚物从美国新泽西州弗洛勒姆帕克的巴斯夫(BASF(Florham Park,NJ))商购获得并且以商品名 PLURONdfim,诸如Pluronic L61、Pluronic L62、 Pluronic L64> Pluronic L81> Pluronic P84〇
[0118] 非离子表面活性剂也可为有机硅聚醚(SPE),前提条件是选作乳化剂的SPE不具 有上文中针对用作组分A)的聚二烷基硅氧烷-聚氧化烯共聚物所述的结构。作为乳化剂 的有机硅聚醚可具有其中聚氧乙烯或聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚单元被接枝到硅氧烷主链 上的耙型结构,或者SPE可具有其中A表示聚醚部分且B表示ABA结构的硅氧烷部分的ABA 嵌段共聚结构。合适的有机娃聚醚包括DC 5329。
[0119] 可以使用的一些合适的阳离子表面活性剂包括:(i)脂肪酸胺和酰胺以及它们的 盐和衍生物,诸如脂族脂肪胺以及它们的衍生物;和(ii)季铵化合物,诸如烷基三甲基铵 和二烷基二甲基铵卤化物或乙酸盐或氢氧化物,其在每个烷基取代基中具有至少8个碳原 子。市售的阳离子表面活性剂包括由美国伊利诺伊州芝加哥的阿克苏诺贝尔公司(Akzo Nobel Chemicals Inc. ,Chicago, Illinois)以商品名 Arquad T27W、Arquad 16-29 销售; 和由美国伊利诺伊州诺斯菲尔的斯泰潘公司(Stepan Company, Northfield, Illinois)以 商品名Ammonyx Cetac-30销售的组合物。
[0120] 合适的两性表面活性剂包括甜菜碱(诸如椰油酰胺丙基甜菜碱)、磺基甜菜碱(诸 如椰油酰胺丙基羟基磺基甜菜碱)、卵磷脂和氢化卵磷脂。在一个实施例中,乳化剂为阴离 子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合。在其他实施例中,该组合中的阴离子表面活性 剂为烷基磺酸盐或十二烷基苯磺酸盐。在其他实施例中,非离子乳化剂为烷基羰基合成醇 聚乙二醇醚或烷基聚乙二醇醚。
[0121] 将阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合用作乳化剂时,基于重量计的量 可以有差别以提供〇. 1至2、或者0. 1至0. 5的阴离子与非离子的比率。
[0122] 在一个实施例中,乳化剂为阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合,例如 氯化十六烷基三甲基铵和烷基羰基合成醇聚乙二醇醚或烷基聚乙二醇醚。将阳离子表面活 性剂和非离子表面活性剂的组合用作乳化剂时,基于重量计的量可以有差别以提供〇. 1至 2、或者0. 1至0. 5的阳离子与非离子的比率。
[0123] 包含组分A)、B)和C)的水性有机硅聚醚微乳液还包含足量的水或水相以使总和 为100重量%。如本文所用,"水相"描述包含单一或多种水溶性溶质的任何水溶液。本发 明的微乳液中所用的水相可包含多种其他组分,诸如某些盐类、杀生物剂、冻/融添加剂, 这些组分可增强微乳液的贮存稳定性。
[0124] 本发明的微乳液可通过将组分A)、任选地组分B)、组分C)与一定量的水或水相组 分组合并混合而制备。因此,本发明的有机硅聚醚微乳液可通过混合以下组分而制备:至少 20重量%的
[0125] I具有以下平均式的聚二烷基硅氧烷-聚氧化烯共聚物:
[0126] R13SiO[R12SiO] JR1 R2SiO]ySiR、或 R 1A2SiO[R12SiOLSi R12R2
[0127] 其中
[0128] X的范围是从50至1000,
[0129] y的范围是从1至50,
[0130] R1为含有1至6个碳原子的烷基,
[0131] R2为具有以下平均式的聚氧化亚烷基:
[0132] -R3O(C2H4O)a(C 3H6O)bR4
[0133] 其中
[0134] a 大于 4,
[0135] b的范围是从0至30,
[0136] R3为含有2至12个碳原子的二价烃基,
[0137] R4 为氢、
[0138] Rl或乙酰基,前提条件是聚二烷基硅氧烷-聚氧化烯共聚物包含
[0139] 0. 1重量%至10重量%的环氧乙烷(C2H4O)基团,
[0140] II任选地,不能与水混溶的有机硅或烃类流体,以及至少5重量%的
[0141] III乳化剂,该乳化剂选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活 性剂或它们的组合,
[0142] 以及足量的水或水相,以使总和为100重量%。
[0143] 在该方法中,组分A)、B)和C)与上文针对微乳液组合物所述的组分相同。这些组 分可以如上所述仅与水或水相混合。
[0144] 组分A)、B)和C)与一定量的水或水相组分的混合可以通过本领域中已知的任何 用于实现乳液形成的方法来完成。该混合可以分批工艺、半连续工艺或连续工艺进行。混 合可例如用如下装置来进行:中等/低剪切力分批混合装置,包括换罐式混合器、双行星混 合器、锥形螺杆混合器、带式掺合器、双臂混合器或弓刀混合器;具有高剪切和高速度分散 器的批处理设备,包括美国纽约州的查尔斯?罗斯父子公司(Charles R〇SS&S〇ns(NY))、 美国新泽西州的豪美设备公司(Hockmeyer Equipment Corp. (NJ))制造的那些设备;高 剪切作用分批混合装置,包括班伯里型(美国纽约州的布拉本德仪器公司(CW Brabender Instruments Inc.,NJ))和亨舍尔型(美国德克萨斯州的美国亨舍尔混合器公司 (Henschel mixers America, TX))。定子-转子连续混合器(例如 Ultraturraxii/配混 器)的不例性例子包括单螺杆挤出机、双螺杆挤出机和多螺杆挤出机、共旋转挤出机。作为 另一种选择,混合还可以经由本领域已知的用于提供高剪切混合从而实现乳液形成的那些 技术来进行。这种高剪切混合技术的代表性技术包括高速搅拌器、匀化器、SonolatorsN 微射流机、Ross混合器、Eppenbach胶体磨碎机、Flacktek高速混合器和其他类似的剪切装 置。
[0145] 本发明的有机硅微乳液组合物是光学透明的。如本文所用,"光学透明的"意味着 微乳液的可见光光学透射率大于85%。使用IcmXlcm尺寸的样品室,在580nm波长下使用 Shimadzu UV-2401PC UV-VIS记录式分光光度计(Shimadzu UV-2401PC UV-VIS Recording Spectrophotometer)测量透射率。透射率百分比被定义为针对入射光的透射光强度。采用 这种测量,白色乳液的透射率通常小于1%。
[0146] 本发明的有机硅聚醚微乳液可通过分散于水相中的有机硅聚醚(油)相的平均 体积粒度来表征。该粒度可通过对微乳液进行激光衍射来测定。合适的激光衍射技术是 本领域中熟知的,诸如Nanotrac?粒度仪。粒度由粒度分布(PSD)获得。PSD可以基于体 积、表面和长度来测定。体积粒度等于具有与给定颗粒相同的体积的球体的直径。术语Dv 表示分散的粒子的平均体积粒度。Dv 0.5是对应于累积颗粒群体(cumulative particle population)的50%所测量的体积粒度。换句话说,如果Dv 0.5= ΙΟμπι,则50%的粒子 具有低于10 μ m的平均体积粒度,而50%的粒子具有高于10 μ m的平均体积粒度。除非另 有指明,否则所有平均体积粒度都用Dv 0. 5计算。
[0147] 分散的有机硅聚醚(或有机硅聚醚/不能与水混溶的有机液体或有机硅液体组 合)粒子的平均体积粒度小于或等于l〇〇nm。
[0148] 在一个实施例中,微乳液可视为具有"高固含量"水平。更具体地讲,在该实施例 中,微乳液包含以下组分,或者基本上由以下组分组成,或者由以下组分组成:
[0149] 40重量% -60重量%的A)聚二烷基硅氧烷-聚氧化烯共聚物分散相,0-20重量% 的B)不能与水混溶的有机硅或烃类流体,和10重量% -40重量%的C)乳化剂,
[0150] 以及足量的水或水相,以使总和为100重量%。
[0151] 此类"高固含量"微乳液通常是澄清的凝胶或澄清的液体,其在23°C下的粘度大 于10帕斯卡?秒(Pa · S),或换句话讲IO4厘泊。此外,它们通常是粘弹性的。(粘弹性的 材料是非牛顿的,即它们的粘度随剪切速率变化。)在后一种情况中,当在振荡运动中测量 时,在100赫兹至0. 001赫兹的剪切频率下,复数粘度的量级在10至IO7帕斯卡秒,或换句 话讲在IO4至10 1(1厘泊的范围内变化。此类"高固含量"微乳液仍然可用水稀释至任何程度 并且仍然保持透明度。来自这些凝胶微乳液的充分稀释的微乳液是液体样的并且牛顿的, 并且当足够稀时是水样的。
[0152] 包含本发明的微乳液的组合物可以配制成个人护理产品组合物。本发明的个人护 理组合物可为霜膏、凝胶、粉末、糊或可自由倒出的液体的形式。一般而言,这种组合物如果 在室温下其中不存在固体材料的话,通常可使用简单的桨式混合器、Brookfield反转混合 器或均化混合器在室温下进行制备。通常不需要特殊的设备或加工条件。制备方法将随所 作的形式的类型而不同,但这类方法是本领域熟知的。
[0153] 个人护理产品可以对其所施加的身体的一部分具有美容功能、治疗功能或者这些 功能的某种组合。此类产品的常规例子包括但不限于:止汗剂和除臭剂、皮肤护理霜、皮肤 护理洗液、保湿剂、面部处理剂如痤疮或皱纹去除剂、个人和面部清洁剂、沐浴油、香水、科 隆香水、香粉、防晒剂、剃须前和剃须后洗液、剃须皂和剃须肥皂泡、洗发剂、毛发调理剂、毛 发着色剂、毛发松弛剂、喷发胶、摩丝、凝胶、烫发剂、脱毛剂和表皮涂剂(cuticle coat)、美 容品、加色化妆品、粉底、掩饰用化妆品、腮红、口红、眼线膏、睫毛膏、油去除剂、加色化妆品 去除剂、底粉、药物霜、糊或喷剂,包括抗痤疮剂、牙齿卫生剂、抗生素、愈合促进剂、营养剂 等,可以是预防性的和/或治疗性的。一般来讲,个人护理产品可以用允许以任何常规形式 施加的载体进行配制,所述形式包括但不限于液体、冲洗剂(rinse)、洗液、霜膏、糊、凝胶、 泡沫、摩丝、油膏、喷剂、气溶胶、肥皂、棒(stick)、软固体、固体凝胶和凝胶。合适载体的构 成对于本领域的普通技术人员是显而易见的。
[0154] 本发明的微乳液组合物可用于多种个人、家庭和健康护理应用中。具体地讲,本发 明的组合物可用于如美国专利No. 6, 051,216、No. 5, 919, 441、No. 5, 981,680中提出的,如 WO 2004/060271和WO 2004/060101公开的个人
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