新型共改性的有机聚硅氧烷、包含该共改性的有机聚硅氧烷的粉末处理剂以及粉末组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本申请在2012年10月2日于日本申请的专利申请No. 2012-220287的基础上要 求优先权，该申请的内容以引用方式并入本文。
[0002] 本发明涉及可以相对低成本容易制备的新型共改性的有机聚硅氧烷共聚物以及 包含该共改性的有机聚硅氧烷的表面处理剂，尤其是粉末处理剂，该共改性的有机聚硅氧 烷共聚物包含在分子中具有羧基树枝状结构的基团和具有糖组分作为亲水性基团的基团。 另外，本发明涉及使用粉末处理剂进行表面处理的粉末、包含共改性的有机聚硅氧烷共聚 物的粉末组合物、以及包含油剂的油内粉末分散体；此外，还涉及包含所述粉末、粉末组合 物和油内粉末分散体的外用制剂，尤其是美容化妆品组合物。
【背景技术】
[0003] 示例为诸如氧化钛、氧化锌、红氧化铁等白色和有色颜料以及诸如云母、絹云母等 体质颜料的各种粉末广泛用于基础化妆品组合物和其他各种化妆品组合物如防晒霜、甲 彩、甲底油、粉底、睫毛膏、眼线膏等的领域。然而，未处理的粉末因粉末表面上的电荷和极 性、痕量杂质等而易于聚集。因此，已经受了各种表面处理的粉末广泛用于增强粉末在化妆 品组合物中的分散性和稳定性的目的，以及改善包含粉末的化妆品组合物的触感、抗湿性、 耐皮脂性等目的。
[0004] 此类表面处理的已知例子包括使用油剂、金属皂等的亲脂化处理；使用表面活性 剂、水溶性聚合物等的亲水化处理；使用有机硅化合物的疏水化处理；二氧化硅处理；氧化 铝处理等。尤其是，在最近几年，存在许多用分子中具有反应性部分的有机硅化合物进行表 面处理的案例。该反应性部分与粉末表面形成化学键，并因此，使用有机硅化合物的表面处 理从同时对粉末表面改性以及阻断粉末表面活性的角度来看是有效的。另外，由于可彻底 地进行表面处理，因此表面处理剂将不与粉末表面分开，甚至在包含溶剂的化妆品组合物 中配混时。此外，由于表面处理而导致的粉末性质改变可以保持到最低限度。这样的表面 处理的例子是使用甲基氢聚硅氧烷对粉末进行表面处理的方法（专利文献1)。然而，在该 方法中，未反应的Si-H基团仍然存在，甚至在对粉末进行表面处理后，因此，当将该粉末在 化妆品组合物中配混时会存在问题，因为根据化妆品组合物中的组分等因素可产生氢气。
[0005] 在另一方面，提出了使用与粉末表面具有良好相容性的亲水性改性的有机聚硅氧 烷制造粉末分散体的方法。其例子包括将聚醚改性的有机聚硅氧烷形成为粉末分散助剂的 方法（专利文献2)以及将通过聚甘油或类似多元醇改性的有机聚硅氧烷形成为粉末分散 助剂的方法（专利文献3)。然而，存在的问题在于粉末分散效果仍然不足、通过将粉末分散 在硅油或类似油剂中而得到的粉末分散体的粘度随着时间的推移而逐渐增加、流动性丧失 等等。
[0006] 作为解决上述问题的方法，本申请人提出了使用共改性的有机聚硅氧烷共聚物的 方法，该共聚物在分子中具有为碳硅烷氧基树枝状结构的基团以及甘油衍生物、多元醇或 类似的亲水性基团（专利文献4、5、6和7)。此类共改性的有机聚硅氧烷是安全的且不会产 生氢，并且可有利地用于粉末的表面处理。此外，与化妆品组合物的其他原料的亲和力是优 异的，并且该粉末在包含粉末的化妆品组合物中的分散性和稳定性可得以增强。
[0007] 然而，尽管从性能的角度来看，专利文献4至7中公开的共改性的有机聚硅氧烷共 聚物是优异的，但聚甘油基团、木糖醇基团等是有问题的，因为其制备成本相对较高，从而 对最终产品具有显著成本影响。因此，需要表面处理剂、化妆品原料以及包含该原料的化妆 品，所述化妆品具有等于或优于这些共改性的有机聚硅氧烷共聚物的表面处理性能并且可 以低成本制备。
[0008] 在另一方面，具有在分子中包含由糖和糖衍生物组成的糖组分的改性基团的有机 聚硅氧烷、获得有机聚硅氧烷的反应以及其在化妆品中的用途早已为人所知（例如，专利 文献8至13)。由于可用简单的方法使用简单的氨基改性的有机硅和较便宜的糖内酯来合 成包含糖组分的这些改性基团，因此成本较低，并且可通过使用各种糖内酯来衍生多种糖 改性的有机硅。然而，其应用仍受限制，并且物质仅用作某些类型的表面活性剂，诸如表面 处理剂或胶凝剂。另外，存在的问题在于作为表面处理剂的性能仍然不足，并且通过将粉末 分散在诸如硅油的油剂中而获得的粉末分散体的粘度随着时间的推移而逐渐增加，其导致 流动性丧失。此外，在这些参考文献中，没有公开共改性的有机聚硅氧烷，其在分子中具有 包含糖组分作为独立于硅氧烷树枝状结构的官能团的改性基团，并且尤其是没有公开选择 分子链长或改性率以便改善表面处理性能。
[0009] 本申请人提出了有机聚硅氧烷，其在硅氧烷树枝状结构的末端等具有糖残基（专 利文献14)。然而，在这些参考文献中，没有公开共改性的有机聚硅氧烷，其在分子中具有包 含糖组分作为独立于硅氧烷树枝状结构的官能团的改性基团，并且未提及或建议作为表面 处理剂的性能等。此外，这些物质为与本申请的发明完全不同的发明，因为为了用亲水性基 团使用作该参考文献中公开的有机聚硅氧烷疏水性官能团的硅氧烷树枝状结构改性，有必 要使用多阶段反应（参见第0014段）将糖残基引入原料中间体内，这导致无法以低成本制 备物质的问题。
[0010] 现有抟术f献
[0011] 专利f献
[0012] 专利文献1 :日本未经审查的专利申请公布No.H07-53326A(日本专利 No.2719303B)
[0013] 专利文献2 :日本未经审查的专利申请公布No.H10-167946A
[0014] 专利文献3 :日本未经审查的专利申请公布No. 2002-038013A
[0015] 专利文献 4 :TO/2011/049246
[0016] 专利文献5 :TO/2〇ll/049248
[0017] 专利文献 6 :W0/2011/136394
[0018] 专利文献7 :日本专利申请No. 2011-286973 (进行该申请时尚未公布）
[0019] 专利文献8 :日本未经审查的专利申请公布No.S62-068820A
[0020] 专利文献9 :日本未经审查的专利申请公布No.S63-139106A
[0021] 专利文献10 :日本未经审查的专利申请公布No.H08-269204A
[0022] 专利文献11 :日本未经审查的专利申请公布No.H10-330489A
[0023] 专利文献12 :日本未经审查的专利申请公布（PCT申请的翻译）No.H05-186596A
[0024] 专利文献13 :日本未经审查的专利申请公布（PCT申请的翻译）No. 2008-545838A
[0025] 专利文献14 :日本未经审查的专利申请公布No. 2003-146991A
【发明内容】
[0026] 抟术问题
[0027] 另外，本发明人发现了有关在分子中具有包含糖组分的改性基团的有机聚硅氧烷 的新问题。如【背景技术】中所述，可用简单的方法使用简单的氨基改性的有机硅和较便宜的 糖内酯来合成包含糖组分的改性基团，但由于氨基基团具有高反应性，因此其无法使用不 同类型的疏水性官能团而容易地共改性。因此，尤其在工业规模上，利用常规的制备方法， 难以合成除了包含糖组分的改性基团之外，还具有所需疏水性官能团的共改性的有机聚硅 氧烧。
[0028] 本发明的一个目标是提供可借以解决上述问题的新型共改性的有机聚硅氧烷。更 具体地讲，本发明的一个目标是提供共改性的有机聚硅氧烷，其可以采用比常规的共改性 有机硅较低的成本制备、在工业规模上容易合成、具有高粉末分散性和与多种化妆品原料 的极佳相容性并且可有利地用作化妆品原料。本发明的第二个目标是提供包含有机聚硅氧 烷的粉末处理剂、用该粉末处理剂进行了表面处理的粉末、包含共改性的有机聚硅氧烷共 聚物的粉末组合物，以及包含油剂的油内粉末分散体；此外，还提供包含所述粉末、粉末组 合物和油内粉末分散体的外用制剂，尤其是美容化妆品组合物。
[0029] 问题的解决方案
[0030] 作为旨在实现上述目标的深入研宄的结果，本发明人完成了本发明。也就是说，本 发明的目标通过新型共改性的有机聚硅氧烷实现，该有机聚硅氧烷在分子中具有为碳硅烷 氧基树枝状结构的基团和亲水性基团诸如糖或糖衍生物。尤其是，目标可有利地通过新型 共改性的有机聚硅氧烷实现，该有机聚硅氧烷在分子中具有为碳娃烷氧基树枝状结构的基 团和糖内酯酰胺烷基基团。
[0031] 类似地，本发明的目标特别有利地通过以下用于制备新型共改性的有机聚硅氧烷 的方法实现：使具有硅氧烷树枝状结构的化合物、具有可在去保护反应之后与具有糖组分 的化合物反应的官能团的化合物和有机氢聚硅氧烷发生共硅氢加成反应以获得共改性的 有机聚硅氧烷中间体，对中间体执行去保护反应，并随后使中间体与具有糖组分的化合物 反应。
[0032] 另外，本发明的目标通过包含新型共改性的有机聚硅氧烷的表面处理剂（尤其是 粉末处理剂）实现。。另外，本发明的目标通过使用粉末处理剂进行表面处理的粉末、包含 共改性的有机聚硅氧烷的粉末组合物以及包含油剂的油内粉末分散体实现；此外，还通过 包含所述粉末、粉末组合物和油内粉末分散体的外用制剂，尤其是美容化妆品组合物实现。
[0033] 具体地讲，上述目标通过如下实现：
[0034] [[1] 一种由以下通式⑴表示的共改性的有机聚硅氧烧，该有机聚硅氧烷具有为 硅氧烷树枝状结构的基团（L1)以及包含糖组分的基团（Q):
[0035] RaRbLcQdSi〇(4-a-b-c-d)/2 ⑴