專利名稱:超親水兩親性共聚物及其制備方法
技術領域:
本發明涉及用于產生在應用如個人護理配制劑中使用的高體積穩定泡沫的超親水兩親性共聚物,其具有低刺激性。具體而言,超親水兩親性共聚物包括用疏水試劑如取代琥珀酸酐改性的低分子量多糖以提供良好的發泡性。
背景技術:
合成清潔劑如陽離子、陰離子、兩性和非離子表面活性劑廣泛用于各種清潔劑和清潔組合物中以賦予其清活性能。此外,在某些組合物(例如洗發劑、洗液等個人護理組合物)中,可能理想的是使用足以實現較高的泡沫體積和/或泡沫穩定性的表面活性劑的組合和含量。然而,如本領域所公知,合成清潔劑往往對皮膚和眼睛有刺激性。因此,隨著在提高與某些組合物相關的清潔和發泡性能的嘗試中增加該類清潔劑的用量,與該類組合物相關的刺激性也往往增長,使得它們不適于在皮膚和/或眼睛上或其附近使用。制備更溫和清潔組合物的某些嘗試已包括將較低量的陰離子表面活性劑(往往具有較高的發泡性以及較高的刺激性)與相對較低的刺激性表面活性劑如非離子和/或兩性表面活性劑組合。例如參見美國專利號4,726,915。制備溫和清潔組合物的另一方法在于將陰離子表面活性劑與兩性或陽離子化合物組合以得到表面活性劑復合物。例如參見美國專利號4,443,362 ;4, 726,915 ;4, 186,113和4,110, 2630不利的是,經由該兩種方法制備的溫和清潔組合物往往具有較差的發泡和清活性能。Librizzi等人(在美國公布的專利申請US20050075256 Al)中描述的另一方法討論了包括疏水改性聚合物和表面活性劑兩者的組合物用于提供低刺激性清潔組合物。制備溫和清潔組合物的又一方法在于使用具有較低聚合度和至少約IOmol%兩親性重復單元的聚合表面活性劑。參見美國專利號7,417,020。然而,盡管對溫和度做出改善,但是本發明人已經意識到對溫和度的額外改善是理想的,尤其是同時改善溫和度和組合物提供特殊的所謂的“閃光泡沫(flash foam)”的能力,即用較低量的能量輸入形成高體積泡沫的能力。附圖簡述
圖1為本發明組合物和對比例的泡沫產生速率的曲線圖。發明概述本發明提供了共聚物和包含所述共聚物的組合物,其克服了現有技術的缺點且具有與其相關的較低刺激性。具體而言,申請人已經發現某些聚合物材料可以巨大優勢用于制備具有與其相關的低刺激性以及在某些實施方案中同時具有額外有益的美感和其他性能的組合物。在本發明的一個方面,超親水兩親性共聚物包含基于淀粉或纖維素的多糖,其重均分子量為小于約200,000且用一種或多種疏水試劑改性。另一方面,本發明涉及一種制備超親水兩親性共聚物溶液的方法。該方法包括將基于淀粉或纖維素的多糖溶解于水中以形成水溶液并將該水溶液的PH調節至約2. 0。在另一步驟中,本發明包括使一種或多種疏水試劑與多糖在約8.5的pH和40°C下在水溶液中反應21小時。根據該方面的本發明還包括將所得共聚物溶液冷卻至約23°C并將該共聚物溶液中和至約 . 0的pH。優選實施方案的描述除非另有具體說明,在該說明書中所列全部百分數為重量百分數。本文所用術語“衛生保健”是指個人護理領域和醫療護理領域,其包括但不限于嬰兒護理,口腔護理,衛生防護,皮膚護理,其包括處理成人或嬰兒皮膚以保持皮膚健康、改善皮膚健康和/或改善皮膚外觀,傷口護理,包括處理傷口以有助于傷口閉合或愈合,和/或減輕傷口引起的疼痛或傷疤,女性健康,包括處理內外陰和/或胸部中組織,保持或改善這類組織或皮膚的健康,修復這類組織或皮膚,減輕對這類組織或皮膚的刺激性,保持或改善這類組織或皮膚的外觀以及改善或提高與這類組織或皮膚有關的性功能等。本文所用術語“超親水兩親性共聚物”(“SAC”)定義為可通過如下通用結構表示
的共聚物
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權利要求
1.一種包含用一種或多種疏水試劑改性的重均分子量為約1,000D至約100,000D的基于淀粉和/或纖維素的多糖的超親水兩親性共聚物,其中所述一種或多種疏水試劑為十二碳烯基琥珀酸酐、具有至少一個含有3個或更多碳原子的鏈的長鏈季銨化合物或其組合。
2.根據權利要求1的超親水兩親性共聚物,其中所述多糖基于淀粉且衍生自馬鈴薯或木薯,優選蠟質馬鈴薯或蠟質木薯。
3.根據權利要求1或2的超親水兩親性共聚物,其中所述多糖的重均分子量為1,000D 至 25,000D,優選 1,500D 至 15,OOOD0
4.根據上述權利要求中任一項的超親水兩親性共聚物,其中所述一種或多種疏水試劑的分子量為220或更高。
5.根據上述權利要求中任一項的超親水兩親性共聚物,其中所述一種或多種疏水試劑為直鏈或支化的十二碳烯基琥珀酸酐,優選四丙烯基琥珀酸酐。
6.根據上述權利要求中任一項的超親水兩親性共聚物,其中所述長鏈季銨化合物為 3-氯-2-羥丙基二甲基十二烷基氯化銨或2,3-環氧丙基二甲基十二烷基氯化銨。
7.根據上述權利要求中任一項的超親水兩親性共聚物,其中所述多糖具有基于多糖干燥重量為3-15%的結合疏水試劑。
8.根據上述權利要求中任一項的超親水兩親性共聚物,其中所述超親水兩親性共聚物具有的10%水溶液渾濁度為小于120ntu,優選小于lOntu。
9.根據上述權利要求中任一項的超親水兩親性共聚物,其中當在1200RPM下攪拌 IOOOml的0. 5%聚合表面活性劑水溶液150秒時,所述超親水兩親性共聚物形成400mL或更大的最大泡沫體積。
10.根據上述權利要求中任一項的超親水兩親性共聚物,其中泡沫穩定性為40%或更大。
11.一種制備根據權利要求1-10中任一項的超親水兩親性共聚物的方法,其包括以下步驟將基于淀粉或纖維素的多糖溶解于水中以形成水溶液;調節所述水溶液的PH值;使一種或多種疏水試劑與所述多糖在所述水溶液中反應;冷卻所得共聚物溶液;以及中和所述共聚物溶液。
12.根據權利要求11的方法,其中所述一種或多種疏水試劑的分子量為220或更高。
13.根據權利要求11或12的方法,其中所述一種或多種疏水試劑為取代琥珀酸酐、具有至少一個含有3個或更多碳原子的鏈的長鏈季銨化合物或其組合。
14.根據權利要求11-13中任一項的方法,其中所述一種或多種疏水試劑為直鏈或支化的十二碳烯基琥珀酸酐,優選四丙烯基琥珀酸酐。
15.根據權利要求11-14中任一項的方法,所述一種或多種疏水試劑為3-氯-2-羥丙基二甲基十二烷基氯化銨或2,3_環氧丙基二甲基十二烷基氯化銨。
全文摘要
一種超親水兩親性共聚物和一種制備包括用疏水試劑如取代琥珀酸酐改性的低分子量多糖的超親水兩親性共聚物的方法。所述超親水兩親性共聚物體系產生在應用如衛生保健配制劑中使用的穩定泡沫,其對眼睛和皮膚有低刺激性。
文檔編號C08B3/12GK102574928SQ201080044972
公開日2012年7月11日 申請日期2010年10月4日 優先權日2009年10月7日
發明者F·C·孫, J·B·加德納, M·J·費弗拉, R·M·沃爾特斯 申請人:阿克佐諾貝爾化學國際公司