(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
式：
Ｒ２ａＲ１（３−ａ）ＳｉＯ−［（ＳｉＲ２Ｒ１Ｏ）ｍ−（ＳｉＲ１２Ｏ）ｎ］ｙ−ＳｉＲ１（３−ａ）Ｒ２ａ、
の糖シロキサンコポリマーであって、式中、
−各Ｒ１が、同一又は異なっていてもよく、かつ各Ｒ１が、水素、アルキル基、有機基、又は式Ｒ３−Ｑの基を含み、
Ｑが、エポキシ、シクロアルキルエポキシ、一級若しくは二級アミノ、エチレンジアミン、カルボキシ、ハロゲン、ビニル、アリル、無水物、又はメルカプト官能基を含み、
−下付き文字ｍ及びｎが、０〜１０，０００の整数であり、同一又は異なっていてもよく、
−各下付き文字ａが、独立して、０、１、２、又は３であり、
−下付き文字ｙが、前記コポリマーが１００万未満の分子量を有するような整数であり、
−各Ｒ２が、式Ｚ−（Ｇ１）ｂ−（Ｇ２）ｃを有し、かつコポリマー分子１つ当り平均少なくとも１つのＲ２が存在し、式中、
Ｇ１が、５〜１２個の炭素原子を含む糖構成成分であり、
数量（ｂ＋ｃ）が、１〜１０の範囲の値を有し、
下付き文字ｂ又は下付き文字ｃが、０であってもよく、
Ｇ２が、有機ラジカル又は有機ケイ素ラジカルで更に置換された５〜１２個の炭素原子を含む糖構成成分であり、
各Ｚが、連結基であり、かつ独立して−Ｒ３−Ｎ（Ｒ８）−Ｃ（Ｏ）−Ｒ４−、−Ｒ３−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ８）−Ｒ４−、又は−Ｒ３−ＣＨ（Ｎ（Ｒ４）（Ｒ８））ＣＨ２ＯＨからなる群から選択され、式中、
各Ｒ３及び各Ｒ４が、式（Ｒ５）ｒ（Ｒ６）ｓ（Ｒ７）ｔの基を含む二価のスペーサ基であり、式中、
下付き文字ｒ、ｓ、及びｔのうちの少なくとも１つが、１であり、
各Ｒ５及び各Ｒ７が、独立して、１〜１２個の炭素原子のアルキレン基、又は式（Ｒ９Ｏ）ｐの基のいずれかであり、式中、
下付き文字ｐが、１〜５０の範囲の値の整数であり、
各Ｒ９が二価の有機基であり、
各Ｒ９Ｏが、同一又は異なっていてもよく、
各Ｒ６が、−Ｎ（Ｒ８）−であり、式中、Ｒ８が、Ｒ３、式Ｚ−Ｘの基、不飽和炭化水素基から選択され、又は、Ｒ６が、エポキシ官能基、シクロアルキルエポキシ官能基、グリシジルエーテル官能基、酸無水物官能基、若しくはラクトンと−Ｎ（Ｈ）−の反応生成物であり、
各Ｘが、独立して、二価のカルボン酸、リン酸、硫酸塩、スルホン酸塩、又は四級アンモニウムラジカルであり、
但し、Ｒ３及びＲ４のうちの少なくとも１つが、前記連結基に存在しなければならならず、かつ、各Ｒ３及び各Ｒ４が、同一又は異なっていてもよいことを条件とする、
コポリマー。
【請求項２】
下付き文字ｙが、０より大きく、
下付き文字ｍ及び下付き文字ｎのうちの少なくとも１つが、０より大きい、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項３】
各下付き文字ａが、０であり、
各Ｒ１が１〜１２個の炭素原子のアルキル基である、請求項１又は２に記載のコポリマー。
【請求項４】
１）一級アミン及び二級アミンを含有するアミン官能ポリオルガノシロキサンを、糖ラクトンと反応させる工程と、
２）前記工程１）の生成物を、ラクトン、ハロゲン化不飽和化合物、エポキシ官能化合物、又は酸無水物から選択されるキャッピング剤と反応させる工程と、
を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のコポリマーの製造方法。
【請求項５】
前記糖ラクトンが、アルドノラクトンである、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記工程２）のラクトンが、ブチロラクトン、εカプロラクトン、γグルコノラクトン、δグルコノラクトン、及びラクトビオノラクトン（lactobionolactone）から選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記酸無水物が、無水酢酸、無水クロロ酢酸、無水プロピオン酸、無水クロトン酸、無水メタクリル酸、無水ブチル酸、無水イソブチル酸、ピロ炭酸ジエチル、又は無水４−ペンテン酸を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
１）エポキシ官能ポリオルガノシロキサンをｎ−アルキルグルカミンと反応させる工程を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のコポリマーの製造方法。
【請求項９】
前記ｎ−アルキルグルカミンが、ｎ−メチルグルカミンである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
アルケニル官能エポキシ含有化合物及びポリオルガノ水素シロキサンを含む成分のヒドロシリル化により、前記エポキシ官能ポリオルガノシロキサンを調製する工程を更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
エポキシ官能性ポリオルガノシロキサンとｎ−アルキルグルカミンとの反応物が、アルケンを更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
１）ｎ−アルキル−グルカミンをアルケニル官能エポキシ化合物と反応させる工程と、
２）前記工程１）の生成物をポリオルガノ水素シロキサンでヒドロシリル化する工程と、
を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のコポリマーの製造方法。
【請求項１３】
前記ｎ−アルキルグルカミンが、ｎ−メチルグルカミンである、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
（Ａ）請求項１〜３のいずれか一項に記載のコポリマーと、
（Ｂ）更なる成分と、
を含む、組成物。
【請求項１５】
適用される身体の一部分に対して利益を提供するように適合されたパーソナルケア組成物である、請求項１４のいずれか一項に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
なし。
【背景技術】
【０００２】
糖シロキサンは当該技術分野において既知である。ヒドロキシル官能糖構成成分及びオルガノシロキサン構成成分を含む糖シロキサンは、毛髪、皮膚、布地、紙、木、及び他の基質に適用されるとき、有用であることが分かった。糖構成成分は、エーテル、エステル、及びアミド結合を含むがこれらに限定されない連結を通して、１つ以上のペンダント位置、若しくは末端位置、又はそれらのいくつかの組合わせがオルガノシロキサンに共有結合され得る。しかしながら、既知の糖シロキサンは、特に水性環境で、性能及び／又は機能性を損失する欠点を有する場合がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
式：
Ｒ２ａＲ１（３−ａ）ＳｉＯ−［（ＳｉＲ２Ｒ１Ｏ）ｍ−（ＳｉＲ１２Ｏ）ｎ］ｙ−ＳｉＲ１（３−ａ）Ｒ２ａ、
の糖シロキサンコポリマー（コポリマー）であって、式中、
各Ｒ１が、同一又は異なっていてもよく、かつ各Ｒ１が、水素、１〜１２個の炭素原子のアルキル基、有機基、又は式Ｒ３−Ｑの基を含み、
Ｑが、エポキシ、シクロアルキルエポキシ、一級若しくは二級アミノ、エチレンジアミン、カルボキシ、ハロゲン、ビニル、アリル、無水物、又はメルカプト官能基を含み、
下付き文字ｍ及びｎが、０〜１０，０００の整数であり、同一又は異なっていてもよく、
各下付き文字ａが、独立して、０、１、２、又は３であり、
下付き文字ｙが、コポリマーが１００万未満の分子量を有するような整数であり、
各Ｒ２が、式Ｚ−（Ｇ１）ｂ−（Ｇ２）ｃを有し、かつコポリマー分子１つ当り平均少なくとも１つのＲ２が存在し、式中、
Ｇ１が、５〜１２個の炭素原子を含む糖構成成分であり、
数量（ｂ＋ｃ）が、１〜１０の範囲の値を有し、
下付き文字ｂ又は下付き文字ｃが、０であってもよく、
Ｇ２が、有機ラジカル又は有機ケイ素ラジカルで更に置換された５〜１２個の炭素原子を含む糖構成成分であり、
各Ｚが、連結基であり、かつ独立して、−Ｒ３−Ｎ（Ｒ８）−Ｃ（Ｏ）−Ｒ４−、−Ｒ３−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ８）−Ｒ４−、又は
−Ｒ３−ＣＨ（Ｎ（Ｒ４）（Ｒ８））ＣＨ２ＯＨからなる群から選択され、
式中、各Ｒ３及び各Ｒ４が、式（Ｒ５）ｒ（Ｒ６）ｓ（Ｒ７）ｔの基を含む二価のスペーサ基であり、式中、
下付き文字ｒ、ｓ、及びｔのうちの少なくとも１つが、１であり、
各Ｒ５及び各Ｒ７が、独立して、１〜１２個の炭素原子のアルキレン基、又は式（Ｒ９Ｏ）ｐの基のいずれかであり、式中、
下付き文字ｐが、１〜５０の範囲の値の整数であり、
各Ｒ９が、二価の有機基であり、
各Ｒ９Ｏが、同一又は異なっていてもよく、
各Ｒ６が、−Ｎ（Ｒ８）−であり、式中、
Ｒ８が、Ｒ３、式Ｚ−Ｘの基、不飽和炭化水素基、若しくはエポキシ官能基を有する−Ｎ（Ｈ）−の反応生成物、シクロアルキルエポキシ官能基、グリシジルエーテル官能基、酸無水物官能基、又はラクトンから選択され、
各Ｘが、独立して、二価のカルボン酸、リン酸、硫酸塩、スルホン酸塩、又は四級アンモニウムラジカルであり、
但し、Ｒ３及びＲ４のうちの少なくとも１つが、連結基に存在しなければならず、かつ、各Ｒ３及び各Ｒ４が、同一又は異なっていてもよいことを条件とする。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
糖シロキサンコポリマー（コポリマー）は、改善された水性安定性を有する。コポリマーは、糖構成成分と、シロキサン構成成分と、を含む。シロキサン構成成分は、コポリマー分子の主鎖を形成する。糖構成成分は、末端基、ペンダント基、又は末端基とペンダント基の両方で、シロキサン主鎖に結合されてもよい。あるいは、糖構成成分は、ペンダント基でシロキサン主鎖に結合されてもよい。理論に束縛されるものではないが、コポリマーがペンダント糖構成成分を含有するとき、コポリマーは、従来の既知の糖シロキサンと比較して、水の存在下で改善された安定性を有すると考えられる。そして、コポリマーがペンダント糖構成成分を含有し、末端糖構成成分を含まないとき、コポリマーは、従来の既知の糖シロキサンと比較して、又は末端糖構成成分を有し、ペンダント糖構成成分を有さない段落［０００３］によるコポリマーと比較して、水の存在下で更に改善された安定性を示してもよい。
【０００５】
コポリマーは、例えば、２５℃及び７６０ｍｍＨｇ（１０１．３ｋＰａ）の温度及び圧力の周囲条件下で、固体又は流体であり得る。コポリマーが周囲条件で固体であるか、又は液体若しくはガム等の流体であるかは、コポリマーの重合の程度（ＤＰ）を含む、様々な要因に依存する。コポリマーは、２〜１５０００、あるいは５０〜５，０００、あるいは１００〜１，０００、あるいは５０〜１，０００、あるいは１００〜４００の範囲のＤＰを有してもよい。
【０００６】
コポリマーは、式：
Ｒ２ａＲ１（３−ａ）ＳｉＯ−［（ＳｉＲ２Ｒ１Ｏ）ｍ−（ＳｉＲ１２Ｏ）ｎ］ｙ−ＳｉＲ１（３−ａ）Ｒ２ａを有する。この式において、各Ｒ１は、同一又は異なっていてもよい。各Ｒ１は、水素、１〜１２個の炭素原子のアルキル基、有機基、又は式Ｒ３−Ｑの基を含む。基Ｑは、エポキシ、シクロアルキルエポキシ、一級若しくは二級アミノ、エチレンジアミン、カルボキシ、ハロゲン、ビニル、アリル、無水物、又はメルカプト官能基を含む。
【０００７】
下付き文字ｍ及びｎが、０〜１０，０００の整数であり、同一又は異なっていてもよい。各下付き文字ａが、独立して、０、１、２、又は３である。あるいは、各下付き文字ａが、０であってもよい。下付き文字ａが０であるとき、下付き文字ｍ及びｎのうちの少なくとも１つは、０より大きく、かつ糖構成成分の全ては、コポリマー上のペンダント基（末端基ではない）にある。下付き文字ｙは、コポリマーが１００万未満の分子量を有するような整数である。下付き文字ｙ並びに下付き文字ｍ及びｎのうちの少なくとも１つは、糖構成成分がコポリマー上のペンダント基にあるように、０より大きくてもよい。
【０００８】
各Ｒ２は、式Ｚ−（Ｇ１）ｂ−（Ｇ２）ｃを有し、かつコポリマー分子１つ当り少なくとも１つのＲ２の平均が存在する。基Ｇ１は、５〜１２個の炭素原子を含む糖構成成分である。下付き文字ｂ又は下付き文字ｃは、０であってもよい。しかしながら、数量（ｂ＋ｃ）は、１〜１０の範囲の値を有する。基Ｇ２は、有機基又は有機ケイ素基で更に置換された５〜１２個の炭素原子を含む糖構成成分である。置換されたとは、炭素原子に結合された水素原子が、有機基又は有機ケイ素基等の別の置換基で置換されたことを意味する。各Ｚは、連結基である。
【０００９】
各Ｚは、独立して、−Ｒ３−Ｎ（Ｒ８）−Ｃ（Ｏ）−Ｒ４−、−Ｒ３−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ８）−Ｒ４−、又は−Ｒ３−ＣＨ（Ｎ（Ｒ４）（Ｒ８））ＣＨ２ＯＨからなる群から選択される。各Ｒ３及び各Ｒ４は、式（Ｒ５）ｒ（Ｒ６）ｓ（Ｒ７）ｔの基を含む二価のスペーサ基である。下付き文字ｒ、ｓ、及びｔのうちの少なくとも１つは、１である。各Ｒ５及び各Ｒ７は、独立して、１〜１２個の炭素原子のアルキレン基、又は式（Ｒ９Ｏ）ｐの基のいずれかである。下付き文字ｐは、１〜５０の範囲の値の整数である。各Ｒ９は、二価の有機基である。各Ｒ９Ｏは、同一又は異なっていてもよい。各Ｒ６は、−Ｎ（Ｒ８）−であり、式中、Ｒ８は、Ｒ３、式Ｚ−Ｘの基、不飽和炭化水素基、若しくはエポキシ官能基を有する−Ｎ（Ｈ）−の反応生成物、シクロアルキルエポキシ官能基、グリシジルエーテル官能基、無水酢酸官能基、又はラクトンから選択される。Ｒ８が不飽和炭化水素基であるとき、Ｒ８は、アルケニル基であってもよい。アルケニル基は、２〜１２個の炭素原子を有してもよく、ビニル、アリル、デセニル、及びドデセニルにより例示される。各Ｘは、独立して、二価のカルボン酸、リン酸、硫酸塩、スルホン酸塩、又は四級アンモニウムラジカルである。Ｒ３及びＲ４のうちの少なくとも１つは、連結基に存在しなければならない。各Ｒ３及び各Ｒ４は、同一又は異なっていてもよい。
【００１０】
上述のコポリマーは、意外にも、従来の既知の糖シロキサンと比較して、水性環境で改善された安定性を有することが分かった。この利益により、パーソナルケア組成物において上述のコポリマーが特に有用となる。上述のコポリマーはまた、パーソナルケア組成物において、改善された安定性及び改善された性能の両方を有してもよい。
【００１１】
用語の定義及び使用
「パーソナルケア」の分野は、身体のその一部分に利益を提供することが意図される、身体のいずれかの一部分のあらゆる局所的治療を含むことが意図される。その利益は直接的又は間接的であってもよく、感覚的、機械的、美容的、保護的、予防的、又は治療的であってもよい。ヒトの身体は、本開示のパーソナルケア組成物及びそれから製剤化される製品に特に望ましい標的基質であることが想定されるが、類似する組織、特に皮膚及び毛髪等のケラチン性組織を有する他の哺乳類が、適切な標的基質であってもよく、したがって、獣医学的用途は、本発明の範囲内であることは、当業者に容易に明らかであろう。
【００１２】
提供されるパーソナルケア組成物は、身体の一部分に利益を提供するように適合される。本明細書に使用される「適合される」とは、身体の一部分に対する利益の安全かつ有効な適用を可能にする様式で製剤化されることを意味する。本明細書に使用される「安全かつ有効」とは、そのような利益を求める消費者を損傷することなく、又は彼らに大きな不快感をもたらすことなく、そのような利益を求める消費者により、知覚可能なレベルの利益を提供する量を意味する。大きな不快感は、普通の消費者が耐えられないような、提供された利益を上回るものである。
【００１３】
パーソナルケア製剤技術分野の当業者は、特定のパーソナルケア組成物の意図される用途に従い、適切な、必須成分、任意の添加剤、及び賦形剤を選択するための周知の基準を理解しているだろう。コポリマーに加えてパーソナルケア組成物に製剤化されてもよい添加剤の例としては、付加的なケイ素、エアロゾル、抗酸化剤、洗浄剤、着色剤、付加的なコンディショニング剤、付着剤（deposition agents）、電解質、軟化薬及び油類、剥離剤、発泡促進剤、芳香剤、湿潤剤、吸蔵剤、殺シラミ薬、ｐＨ調整剤、色素、防腐剤、殺生物剤、他の溶剤、安定剤、日焼け防止剤、懸濁化剤、タンニング剤、他の界面活性剤、増粘剤、ビタミン類、植物、蝋類、レオロジー改質剤、フケ防止剤、抗ニキビ剤、齲蝕予防促進剤、及び創傷治癒促進剤が挙げられるが、これらに限定されない。
【００１４】
単一製品において複数の利益を提供するように製剤化されたパーソナルケア製品において、いくつかの利益が犠牲となることは、珍しいことではない。例えば、毛髪に関して、コンディショニング利益の増加は、毛髪の「量感」又は毛髪のボリュームの減少を伴うことが多い。コポリマーの添加は、いくつかの有効性を犠牲にすることなくそのような利益を組み合わせる製品の製剤化を可能にしてもよく、実際に一部の製剤において、利益の組み合わせに関して相乗効果を提供する。本明細書に記載されるコポリマーを含むパーソナルケア組成物から製剤化されたパーソナルケア製品は、典型的に、相互に拮抗する、例えばコンディショニング及びカール維持の利益の両方を強化する効果に由来する利益において強化を提供してもよい。これらはまた、毛髪、皮膚、及び着色化粧品において、増粘利益を提供してもよい。
【００１５】
加えて、本明細書に記載されるコポリマーのパーソナルケア組成物への添加は、特定の他の添加剤の必要性を排除する、又は低下させてもよい。例えば、本明細書に記載されるコポリマーの増加した水素結合特性のため、それは、シクロメチコン等の環状ケイ素において有効な増粘剤であり、したがって、厳密性、残基形成、及び／又はコンディショニング欠損等の望ましくない製品特性を偶発的に付与する場合がある、他の増粘添加剤の必要性を低下させてもよい。
【００１６】
本明細書に記載されるコポリマーは、周囲条件で、ガム、蝋状固体、又は固体であってもよい。しかしながら、液体形態で存在するコポリマーのサブセットが存在し、液体分散性形態も、温度等の条件を操作することによって生成されてもよいことに留意するべきである。しかしながら、分散液、例えば、溶液又はエマルションの即時形成を可能にする粘度範囲を達成するいくつかのコポリマーにおいて、コポリマーは、適切な溶媒又は溶媒配合物に溶解されることによって、最初に可溶化されなければならない。
【００１７】
可溶化されたコポリマーは、次いで、パーソナルケア組成物の中へ即時送達するための、溶液又はエマルションを形成するために使用される。コポリマーのイオン特性、及びその溶媒の意図される用途の適切性に基づき、特定の溶媒配合物が選択される。具体的な一実施形態では、溶媒配合物は、パラフィン及びアルコールの混合物を含む。非常に具体的な実施形態では、アルコールは、イソプロピルアルコール、２−ブチル−オクタノール、又はそれらの組み合わせを含む。あるいは、アルコールは、２−ブチル−オクタノールを含んでもよい。
【００１８】
本明細書に使用される「分散」という用語は、第１相がバルクの第２相全体に分配される最終的に微細された粒子を含み、第１相が「内部」又は分散相を構成し、一方、第２相が「外部」又は連続相を構成する、２相系を意味する。
【００１９】
本明細書に使用される「溶液」という用語は、機械的分散液、コロイド状分散液、及び真溶液を含むように広範に意図され、後者に限定されるように解釈されるべきではない。溶液は、第１相が溶質を構成し、第２相が溶媒を構成する、均一に分散された混合物を含む分散液である。
【００２０】
本明細書に使用される「エマルション」という用語は、乳化剤の補助により、第２の連続相に懸濁される第１の分散された内相を構成する液体を伴う、２つの不混和性液体の混合物を含む分散液を意味する。
【００２１】
全ての量、比率、及びパーセンテージは、特に記載のない限り、重量である。本明細書に使用される、冠詞「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」はそれぞれ、本明細書の内容により特に示されない限り、１つ以上を指す。
【００２２】
組成物
上述のコポリマーは、組成物に製剤化されてもよい。組成物は、（Ａ）段落［０００３］に上述されるコポリマー、及び（Ｂ）付加的な成分を含む。付加的な成分は、選択される特定のコポリマー、及び組成物の所望の最終的な使用に依存する。
【００２３】
組成物は、パーソナルケア組成物であってもよい。パーソナルケア組成物は、（ｉ）段落［０００３］から［００１０］に上述されるコポリマー、及び任意に、（ｉｉ）身体の一部分に対するパーソナルケア組成物の局所適用を可能にするのに適した担体媒質、を含んでもよい。パーソナルケア組成物は、適用される身体の一部分に利益を提供するように適合される。加えて、パーソナルケア組成物は、任意に、組成物が適用されるコポリマー（複数可）間で、及び／又は基質と架橋するように、作用する（ｉｉｉ）架橋剤を含んでもよい。パーソナルケア組成物は、任意に、（ｉｖ）界面活性剤を含んでもよい。
【００２４】
コポリマーを架橋するのに適した架橋剤は、当該技術分野において既知である。具体的な実施形態では、架橋は、実質的に、糖構成成分のヒドロキシ−官能基間で起こる。より具体的な実施形態では、架橋剤は、以下の非限定的なリストから選択されてもよい：ホウ酸、ホウ酸エステル（例えば、トリ−ｎ−プロピルホウ酸、トリイソプロパノールアミンホウ酸）、アルキルボロン酸若しくはエステル（例えば、フェニルボロン酸）、チタン酸塩（例えば、チタンイソプロポキシド、ジイソプロポキシチタンビス（アセチルアセトネート））、ジルコン酸塩、グリオキサール、グルタルアルデヒド、エピクロロヒドリン、尿素−ホルムアルデヒド、炭酸ジルコニウムアンモニウム、多価イオンの塩、二官能性エポキシ若しくはグリシジル化合物（例えば、１，４ブタンジオールグリシジルエーテル）、ジ−（Ｎ−ヒドロキシメチル）尿素、ジ−イソシアネート（例えば、トルエンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート）、２−クロロＮ，Ｎジ−エチルアセトアミド、トリメタリン酸ナトリウム、オキシ塩化リン、アクロレイン、Ｎ−メチル尿素、ジカルボン酸、ビス−酸塩化物、ジアルキルジクロロシラン（例えば、ジメチルクロロシラン）、アルキルトリクロロシラン（例えば、メチルトリクロロシラン）、反応性シロキサン樹脂、及びそれらの組み合わせ。非常に具体的な実施形態では、架橋剤は、反応性シロキサン樹脂、又はボロン酸、又はエステルを含む。
【００２５】
あるいは、コポリマーが分散液としてパーソナルケア組成物に送達されてもよい。コポリマーを希釈又は分散することにより、加工を容易にし、適切に利用可能な溶媒は、ポリジメチルシロキサン、炭化水素、及びアルコールを含む。特に適切な溶媒は、環状シロキサン、炭化水素−アルコール混合物、直鎖状長鎖アルコール及び分枝状長鎖アルコール、並びに水である。
【００２６】
コポリマーと炭化水素、ケイ素、及びアルコールとの相溶性、並びにコポリマーと水との相溶性により、それらは、身体の一部分に利益を提供する、水性及び非水性系パーソナルケア製品の中に組み込まれてもよい。身体の一部分が毛髪を含む実施形態では、利益は、ヘアスタイリングの容易性及び保持の増加、固定効果、並びに光沢の強化を含んでもよい。
【００２７】
組成物を作製するための方法
コポリマーは、実質的に純粋な形態で組成物の中に、又は溶液若しくはエマルションの形態で分散液として製剤化されてもよい。使用される形態により、コポリマーは、水中油型系、油中水型系、ケイ素中油型系、及び水中ケイ素系に製剤化されてもよい。いくつかの水性系製剤の場合において、糖−シロキサンは、固体として製剤に直接添加されてもよい。一実施形態では、分散液は、溶液の形態である。溶媒は、組成物の所望の最終的な使用により、実質的に水性、又は実質的に非水性であってもよい。具体的な実施形態では、実質的に非水性溶媒は、揮発性又は不揮発性溶媒を含み、非常に具体的な実施形態では、実質的に非水性溶媒は、揮発性炭化水素、又はケイ素、又はそれらの組み合わせを含む。より具体的な実施形態では、実質的に非水性溶媒は、ケイ素を含む。
【００２８】
本明細書に使用される「揮発性」という用語は、溶媒が周囲条件で大きな蒸気圧を示すことを意味する。適切な揮発性ケイ素の例としては、フェニルペンタメチルジシロキサン、フェニルエチルペンタメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、メトキシプロピルヘプタメチルシクロテトラシロキサン、クロロプロピルペンタメチルジシロキサン、ヒドロキシプロピルペンタメチルジシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン等のシロキサン、及びそれらの組み合わせが挙げられる。特に適切なシロキサンは、シクロメチコンである。非常に具体的な実施形態では、揮発性ケイ素は、環状シロキサンを含む。
【００２９】
コポリマー成分は、典型的に、分散液としてパーソナルケア組成物に添加される。このため、全体としての分散液構成成分又はパーソナルケア組成物のいずれかに対するその濃度を説明してもよい。パーソナルケア組成物が分散液を含む一実施形態では、分散液は、０．１重量％〜５０重量％のコポリマー、及び組成物の０．０１重量％〜２５重量％のコポリマーを含む。より具体的な実施形態では、分散液は、２重量％〜４０重量％のコポリマー、及び組成物の０．２重量％〜１０重量％のコポリマーを含む。更により具体的な実施形態では、溶液は、２０重量％のコポリマー、及び組成物の０．５〜２重量％のコポリマーを含む。
【００３０】
パーソナルケア組成物の一実施形態では、分散液は、エマルションの形態である。エマルションは、分散を維持するための界面活性剤、及び連続相として水を更に含む。内相は、分散された可溶化コポリマーを含む。非イオン性、両性（双極性イオンを含む）、アニオン性、又はカチオン性界面活性剤は、全て適切であり得る。扱いが容易であり、水系製剤に容易に分散するため、水中油型エマルションが典型的に使用される。
【００３１】
本発明の更なる実施形態は、コポリマーエマルションを対象とする。エマルションは、コポリマーを含む内相、及び水を含む連続相を含む、水中油型エマルションである。コポリマーエマルションは、その両親媒性性質のため、内相の分散を維持する界面活性剤を含む。
【００３２】
本発明の更なる実施形態は、水中油型エマルションの連続相を対象とする。連続相のｐＨは、酸又は塩基で調節することができる。これらの場合において、エマルションの中性化後に、高温安定性の強化が示された。酢酸又はクエン酸等の天然酸を使用することが好ましい。他の酸は、アラキドン酸、アスコルビン酸、安息香酸、カプリロイルサリチル酸、ヤシ酸、コーン酸、綿実酸、デヒドロ酢酸、ジリノール酸、エリソルビン酸、ギ酸、フマル酸、グルコン酸、グルタミン酸、グリコール酸、グリチルレチン酸、グリチルリジン酸、ヒアルロン酸、水素添加ヤシ酸、ヒドロキシステアリン酸、イソステアリン酸、乳酸、ラノリン酸、ラウリン酸、リノール酸、マレイン酸、リンゴ酸、ミリスチン酸、オレイン酸、オリーブ酸、パルミチン酸、パントテン酸、ｐｃａ、ピーナッツ酸、ペンテト酸、リン酸、ピクラミン酸、ポリグルタミン酸、プロピオン酸、コメヌカ酸、リシノール酸、サリチル酸、ソルビン酸、大豆酸、ステアリン酸、ヒマワリ種子酸、トール油酸、酒石酸、トリリノール酸、ウンデシレン酸、ウロカニン酸、αヒドロキシル酸、２−ヒドロキシオクタン酸、２−ヒドロキシデカン酸、αリポ酸を含むが、ほぼどのプロトン供与体も、ｐＨを低下させるのに適している。
【００３３】
実施例の追加
実施例１４−ポリマー乳化、高速ミキサー
最大１００ｇのカップ中で、１５秒間、３５００ｒｐｍの速度のＨａｕｓｃｈｉｌｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｓｐｅｅｄ  Ｍｉｘｅｒ（モデル＃  ＤＡＣ  １５０  ＦＺ）を介して、上記の例のコポリマー（４７．５グラム）を、Ｓａｓｏｌ  Ｃｏ．のＩｓｏｆｏｌ  １２（２−ブチルオクタノール）（２．５グラム）と混合し、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ  ｏｆ  Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ，ＵＳＡのＴｅｒｇｉｔｏｌ  １５−ｓ−３（１１〜１５個の炭素原子を有する二級エトキシル化（約３）アルコールである）（１．０グラム）と更に混合した。同様に、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙのＴｅｒｇｉｔｏｌ  １５−ｓ−４０（１１〜１５個の炭素原子を有する二級エトキシル化（約４０）アルコール、水中で７０％の濃度）（５．５グラム）、及び脱イオン水（４．５グラム）を添加した直後に、高速ミキサーによって提供される高レベルの混合せん断を受けた。典型的には、それぞれ、２５秒間、３５００ｒｐｍで混合を４サイクル、その後、混合物を水中油型構成のエマルションに完全に転換するために、ミキサーカップをこすることが必要であった。それに続く脱イオン水の増加添加（合計３９．０グラム）も、高速ミキサーを使用して完了させた。Ｃｌａｒｉａｎｔのフェノキセトール−低フェノール（フェノキシエタノール）（０．９グラム）、及びＲｏｈｍ  ａｎｄ  ＨａａｓのＮｅｏｌｏｎｅ  ９５０（メチルイソチアゾリノン、水中で９．５％）（０．０７９グラム）からなる、防腐剤の水相への後添加が行われた。いくつかの乳化糖シロキサンコポリマーは、酸性又は塩基性溶液をもたらす。これらの場合において、エマルションの中性化後に、高温安定性の強化が示された。クエン酸又は酢酸等の天然酸を使用することが好ましいが、ほぼどのプロトン供与体も、ｐＨを低下させるのに適している。測定されたｐＨ値を上げるために、ヒドロキシルイオン供与物質、又は様々な他の塩基が組み込まれ得る。使用された中和剤は、エマルションの最終用途に適しているべきである。全ての混合は、大気圧及び室温で完了させ、ある程度の熱が反転工程中に生成され、およそ４０℃であると観察された。得られた生成物は、Ｍａｌｖｅｒｎ粒径測定器（モデル＃  ＭＳ−Ｓ）によって測定されるように、３００．０ナノメートルの容量平均粒子径を有する単一モード粒径分布を有する水中油型エマルションであった。生成物は、２グラムのエマルションを２時間、１０５℃に曝すことにより、５５重量％の非揮発性含量（ＮＶＣ）を有した。
【００３４】
実施例１５−ポリマー乳化、チェンジカンミキサー
上記の実施例で調製された糖シロキサンコポリマー（２０４２．５グラム）のいくつかの変形のうちの１つは、通常トリシャフト設計と呼ばれる２つの分散羽根と、固定型スクレーパ羽根で装備されたＲｏｓｓチェンジカンミキサー（モデル＃  ＶＭＣ−１）を介して、スクレーパ羽根で３分間、４０ｒｐｍの速度でＳａｓｏｌ  Ｃｏ．のＩｓｏｆｏｌ  １２（２−ブチルオクタノール）（１０７．５グラム）と混合され、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙのＴｅｒｇｉｔｏｌ  １  ５−ｓ−３（Ｃ１１〜Ｃ１５二級エトキシル化（約３）アルコール）（４２．８グラム）と更に混合された。Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙのＴｅｒｇｉｔｏｌ  １５−ｓ−４０（Ｃ１１〜Ｃ１５二級エトキシル化（約４０）アルコール、水中で７０％の濃度）（２３６．８グラム）及び脱イオン水（１００．９グラム）を添加した直後に、Ｒｏｓｓミキサーにより提供される高レベルの混合せん断を受けた。典型的に、それぞれ、３分間、分散羽根で４０００ｒｐｍ、そしてスクレーパ羽根で４０ｒｐｍで混合を２サイクル、その後、混合物を水中油型構成のエマルションに完全に転換するために、へらで羽根とポットの両方をこすることが必要であった。それに続く脱イオン水の増加添加（合計１７２７グラム）も、Ｒｏｓｓミキサーを使用して完了させた。Ｃｌａｒｉａｎｔのフェノキセトール−低フェノール（フェノキシエタノール）（３８．７グラム）、及びＲｏｈｍ  ａｎｄ  ＨａａｓのＮｅｏｌｏｎｅ  ９５０（メチルイソチアゾリノン、水中で９．５％）（３．４グラム）からなる、防腐剤の水相への後添加が行われた。いくつかの乳化糖シロキサンコポリマーは、酸性又は塩基性溶液をもたらす。これらの場合において、エマルションの中性化後に、高温安定性の強化が示された。クエン酸又は酢酸等の天然酸を使用することが好ましいが、いかなるプロトン供与体も、ｐＨを低下させるのに適している。測定されたｐＨ値を上げるために、ヒドロキシルイオン供与物質、又は様々な他の塩基が組み込まれ得る。使用された中和剤は、エマルションの最終用途に適しているべきである。全ての混合は、発泡を最小にするために、２０ｉｎ  Ｈｇ（６７．７ｋＰａ）のレベルの真空下で完了させた。自然熱は、反転工程中に生成され、温度を４０℃より下に維持するために、ミキサーポットジャケット上での冷却が利用された。得られた生成物は、Ｍａｌｖｅｒｎ粒径測定器（モデル＃  ＭＳ−Ｓ）によって測定されるように、３００．０ナノメートルの容量平均粒子径を有する単一モード粒径分布を有し、かつ２グラムのエマルションを２時間、１０５℃に曝すことにより、およそ５５重量％の非揮発性含量（ＮＶＣ）を有する、水中油型エマルションであった。
【００３５】
他の実施形態は、エマルションを調製するための方法を提供する。コポリマーエマルションは、１）事前形成されたコポリマーを乳化すること、又は２）例えば、乳化重合若しくは懸濁重合を介して、各個々のエマルション粒子において、モノマーを高分子量コポリマーに重合すること、のいずれかによって調製され得る。一実施形態では、分散を確立し、水相を固定するために、最初に界面活性剤−水配合物が可溶化コポリマーに添加される。任意の水の追加部分は、エマルション及び／又はその意図される用途の所望の性質プロファイルに応じて添加される。
【００３６】
所望のエマルションが容易に形成される範囲があることを当業者は理解する。コポリマーエマルションは、他のエマルションに類似する制約を共有する。つまり、それらは、熱力学的に不安定であり、分散を維持するために界面活性剤を必要とし、かつ乳化を開始するためにエネルギーの投入を必要とする。混合を介した単純な攪拌が十分であってもよく、あるいは高せん断装置の利用を含むより高いせん断手段が必要とされてもよい。他の場合において、ポリマーの乳化又は反転方法が必要とされ得る。
【００３７】
エマルションを形成するのに必要な攪拌の程度は、混合装置の利用を必要としてもよい。混合装置は、典型的に、必要なエネルギー投入を提供する。せん断範囲を広げるこれらの混合装置の例としては、１）インペラ、例えば、プロペラ、傾斜翼インペラ、等厚翼インペラ、Ｒｕｓｈｔｏｎインペラ、又はＣｏｗｌｅｓ翼を備える容器、２）混練型ミキサー、例えば、Ｂａｋｅｒ−Ｐｅｒｋｉｎｓ、３）せん断を生成するために開口部を通して陽圧置換を使用する高せん断装置、例えば、ホモジナイザー、ソノレータ、又はマイクロフルダイザー、４）ロータ及びステータ構成を使用する高せん断装置、例えば、コロイドミル、ｈｏｍｏｍｉｃ  ｌｉｎｅ  ｍｉｌｌｓ、ＩＫＡ、又はＢｅｍａｔｅｋ、５）一軸又は二軸スクリューを備えた連続混合機、６）内部インペラ又はロータ／ステータ装置を備えたチェンジカンミキサー、例えば、Ｔｕｒｅｌｌｏミキサー、及び７）遠心ミキサー、例えば、Ｈａｕｓｃｈｉｌｄ高速ミキサーが挙げられるが、これらに限定されない。混合装置の組み合わせは、利益も提供することができ、例えば、インペラを備えた容器が高せん断装置に連結され得る。
【００３８】
混合装置の選択は、乳化される内相の種類に基づく。例えば、粘度が低い内相は、開口部を通した陽圧置換を使用する高せん断装置を使用して乳化され得る。しかしながら、粘度が高い内相の場合、ロータ／ステータ装置、二軸スクリュー混合機、又はチェンジカンミキサーが、良好な選択肢であることが多い。加えて、親水性基を含有する内相は、乳化が容易であることが多く、したがって、インペラを備えた単純な容器が十分であり得る。
【００３９】
コポリマーの粘度は、シロキサン部分の分子量、糖単位の数、シロキサン当りの糖単位のモルパーセント、並びに温度及び圧力等の外部条件を含む様々な因子に依存する。当業者は、変動する内相の粘度が、コポリマーの溶媒又は溶媒混合物との配合において比率を変動することにより達成され得ることを認識するであろう。
【００４０】
エマルションの調製における成分添加の最も望ましい順番は、経験的に決定される。例えば、粘度の高い相の乳化における添加の望ましい順番は、（ａ）溶媒又は溶媒配合物にコポリマーを所望の粘度に可溶化する、（ｂ）界面活性剤に混合する、（ｃ）粘度の高い相のエマルションが形成されるまで、せん断しながら増分で水を添加する、（ｄ）せん断しながら、所望の濃度に水で希釈する、ことであり得る。高せん断を伴う「プレミックス」における添加の望ましい順番は、（ａ）インペラで構成される混合容器に全ての水を添加する、（ｂ）界面活性剤を水と混合する、（ｃ）コポリマー相を水にゆっくり添加し、粗エマルションを作製する、（ｄ）所望の粒径が達成されるまで、高せん断装置を通して粗エマルションを移送する、ことであり得る。
【００４１】
非イオン性界面活性剤は、エマルションの作製に適しており、アルキルエトキシレート、アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、及びそれらの混合物を含む。カチオン性、両性、及び／又はアニオン性界面活性剤も適しており、典型的に、非イオン性界面活性剤に加えて添加される。具体的な実施形態では、エマルションは、非イオン性界面活性剤を含み、別の具体的な実施形態では、エマルションは、カチオン性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤を含む。
【００４２】
コポリマーがエマルションの形態で組成物に送達されるパーソナルケア組成物の一実施形態では、エマルションは、エマルションの５重量％〜９５重量％のコポリマーを含み、組成物は、組成物の０．０１重量％〜２５重量％の糖−シロキサンを含む。より具体的な実施形態では、エマルションは、エマルションの１０重量％〜６０重量％のコポリマー、及び組成物の０．２重量％〜１０重量％のコポリマーを含む。更により具体的な実施形態では、溶液は、２０〜５０重量％のコポリマー、及び組成物の０．５〜２重量％のコポリマーを含む。
【００４３】
コポリマーを含むパーソナルケア組成物は、パーソナルケア製品に製剤化され得る。パーソナルケア製品は、適用される身体の一部分に対して機能的、美容的、治療的、又はそれらのいくつかの組み合わせであってもよい。従来のそのような製品の例としては、制汗剤及び消臭剤、スキンクリーム、スキンケアローション、保湿剤、ニキビ及びシワ除去等のフェイシャルトリートメント剤、身体用及び顔用洗浄剤、浴用オイル、香水、コロン、サッシェ、サンスクリーン、プレシェーブ及びアフターシェーブローション、シェービングソープ、及びシェービング用泡剤、ヘアシャンプー、ヘアコンディショナ、染毛剤、ヘア弛緩剤、ヘアスプレー、ムース、ゲル、パーマ剤、脱毛剤、及びキューティクルコート、メークアップ、着色化粧品、ファンデーション、コンシーラー、ブラッシェ、口紅、アイライナー、マスカラ、オイル除去剤、着色化粧品除去剤、シワ充填剤、皮膚欠点ハイダー（skin imperfection hiders）、皮膚表面スムーザ（skin surface smoothers）、アイラッシュカーラー、マニキュア液、ヘアメークアップ製品、アイシャドウ、ボディメークアップ、並びに予防的及び／又は治療的であってもよい、抗ニキビ、歯科衛生、抗生、治癒促進、栄養素等を含む、パウダー、薬用クリーム、ペースト又はスプレーが挙げられるが、これらに限定されない。一般に、パーソナルケア製品は、液体、リンス、ローション、クリーム、ペースト、ゲル、発泡体、ムース、軟膏、スプレー、エアロゾル、石鹸、スティック、軟固形、固体ゲル、及びゲルを含むがこれらに限定されない、いずれかの従来の形態での適用を可能にする担体と共に製剤化され得る。何が適切な担体を構成するかは、当業者に容易に明らかである。
【００４４】
本発明のパーソナルケア組成物を含む一部のパーソナルケア製品の実施形態では、コポリマーを含むことにより、製剤における他の増粘剤の必要性が低下する。これらの実施形態では、製品の所望の粘度又濃度は、典型的な従来の増粘剤より少ない量で維持される。これは、増粘剤が別の有益な薬剤、例えばコンディショニング剤等の望ましい効果を拮抗する製品において、特に望ましい。１つ以上の増粘剤が、それらが適用される身体の一部分に提供するいかなる所望の利益のためより加工処理又は製剤特徴のために含まれる製品においても望ましい。これらの場合において、コポリマーは、拮抗性能特徴を保有する１つ以上の増粘剤の減少を可能にしてもよい。
【００４５】
本発明のパーソナルケア組成物を含む一部のパーソナルケア製品の実施形態では、コポリマーを含むことにより、油中における水、より具体的にはケイ素乳化剤中における水の必要性が低下する。コポリマー自体が乳化特性を提供してもよい。これらの実施形態では、所望の製品の乳化が、典型的な従来のケイ素乳化剤中の水よりも少ない量で維持される。
【００４６】
パーソナルケア組成物を含むパーソナルケア製品の具体的な実施形態では、利益は、コンディショニング利益を含み、身体の一部分は毛髪を含む。コンディショニング利益の具体的な例としては、抗静電気、潤滑性、光沢、粘度、感触、扱い易さ、又はスタイリングの利益が挙げられるが、これらに限定されない。扱い易さの利益の例としては、乾燥時及び／又は湿っている時の櫛通りの容易さが挙げられるが、これらに限定されない。スタイリングの利益の例としては、カールを保持する、又は毛髪を弛緩する利益が挙げられるが、これらに限定されない。コンディショナーは、洗い流し、又は洗い流し不要コンディショナーであってもよい。具体的な実施形態では、コンディショニングの利益は、カールを保持する利益を含む。
【００４７】
適切なコンディショニング剤の例としては、カチオン性ポリマー、カチオン性界面活性剤、タンパク質、天然油、コポリマー以外のケイ素、炭化水素、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、又はそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。本発明のパーソナルケア組成物に有用であり得る更なるケイ素の例としては、アルキルメチルシロキサン、環状シロキサン、ガム、直鎖状シロキサン、ＭＱシロキサン樹脂、ＭＴＱシロキサン樹脂、及びポリエーテルシロキサンコポリマーが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４８】
本発明の更なる実施形態は、身体の一部分に利益を提供するための方法を対象とする。そのような方法の１つは、安全かつ有効量の本発明のパーソナルケア組成物を含むパーソナルケア製品を身体の一部分に投与することを含む。具体的な一実施形態では、安全かつ有効量の新規パーソナルケア組成物を投与する工程を含む、毛髪を治療する方法を提供する。非常に具体的な実施形態は、安全かつ有効量の新規パーソナルケア組成物を投与する工程を含む、毛髪のスタイリング及び保持の方法を提供する。本明細書に使用される「安全かつ有効」とは、そのような利益を求める消費者を損傷することなく、又は彼らに大きな不快感をもたらすことなく、そのような利益を求める消費者により知覚可能なレベルの利益を提供する量を意味する。大きな不快感は、普通の消費者が耐えられないような、提供された利益を上回るものである。
【００４９】
上述のコポリマーを含むパーソナルケア組成物を用いたパーソナルケア製品の製剤化は、増粘利益を提供する。具体的な実施形態では、制汗、毛髪、皮膚、及び着色美容製品が提供される。制汗製品は、上述のコポリマーを含むパーソナルケア組成物を用いて製剤化され、利益は、製剤が従来の増粘剤の典型的な量より実質的に少ない量を含むとき、制汗塩の懸濁を維持するのに十分な増粘利益を含む。具体的な実施形態では、制汗製品は、固体、軟固体、又はゲルの形態で提供される。より具体的な実施形態では、固体形態は、軟固体又はゲルを含む。
【００５０】
本発明の別の具体的な実施形態は、油中における水、より具体的には、ケイ素製剤中の水における乳化利益を対象とする。必要とされるケイ素製剤補助における水の量は、コポリマーが製剤に使用されるとき、通常より少なくてもよい。より具体的な実施形態では、制汗製品は、コポリマーを含む組成物を用いて製剤化される。更により具体的な実施形態では、固体形態は、ゲルを含む。
【００５１】
別の具体的な実施形態は、利益がコンディショニング利益の強化を含み、かつ身体の一部分が皮膚を含む、新規パーソナルケア組成物を含むパーソナルケア製品を提供する。（１）安全かつ有効量の、新規パーソナルケア組成物を含むパーソナルケア製品を投与する工程、及び（２）安全かつ有効量を皮膚に塗る工程を含む、皮膚を治療する方法を対象とする実施形態が提供される。
【００５２】
別の具体的な実施形態は、利益が美容利益を含む、新規パーソナルケア組成物を含む着色美容製品を対象とする。より具体的な実施形態は、液体ファンデーションを対象とする。
【００５３】
糖シロキサンコポリマーを作製するための方法
段落［０００３］〜［００１０］に記載されるコポリマーは、
１）一級アミン及び二級アミンを含有するアミン官能ポリオルガノシロキサンを、糖ラクトンと反応させて、一級アミンを消費させる工程と、
２）工程１）の生成物をキャッピング剤と反応させて、二級アミンを遮断する工程と、を含む方法によって作製され得る。二級アミン官能基は、アミノエチルアミノプロピル、及びアミノエチルアミノイソブチルから選択され得る。糖ラクトンは、アルドノラクトン又は糖に由来する別のラクトンであってもよい。アルドノラクトンは、アルドン酸に由来するラクトンである。キャッピング剤は、ラクトン、ハロゲン化不飽和化合物、エポキシ官能化合物、又は酸無水物であってもよい。
【００５４】
工程１）は、（Ａ）アミノ官能ポリオルガノシロキサンと（Ｂ）アルドノラクトンと、を反応させることによって実施され得る。成分（Ａ）は、以下の式：
【化１】
0005997155.tif 000002
を有してもよく、式中、
各Ｒ１０が、独立して、二級アミノ基であり、各Ｒ１１が、独立して、一価の炭化水素基又はＲ１０であり、下付き文字ｗが、０〜１０，０００の範囲の値を有し、下付き文字ｖが、０〜１０，０００の範囲の値を有するが、但し、全てのＲ１１の発生が一価の炭化水素基であるとき、下付き文字ｗが、０より大きいことを条件とする。二級アミノ基は、例えば、アミノエチルアミノイソブチル又はアミノエチルアミノプロピルであってもよい。
【００５５】
成分（Ａ）は、トリメチルシロキシ終結ポリ（ジメチルシロキサン／メチル（アミノエチルアミノイソブチル）シロキサン）、トリメチルシロキシ終結ポリ（ジメチルシロキサン／メチル（アミノエチルアミノプロピル）シロキサン）、及びこれらの組み合わせにより例示される。成分（Ｂ）は、アルドノラクトン又は糖に由来する別のラクトンである。成分（Ｂ）に適したアルドノラクトンは、グルコノラクトン（ＧＬ）、エリスロノラクトン、ガラクトノラクトン、グルコノラクトン、マンノノラクトン、及びリボラクトンにより例示される。糖に由来する他のラクトンは、グルコロノラクトン、グルコヘプタノラクトン、グルコオクタノラクトン、イソクエン酸ラクトン、及びサッカロラクトン、及びラクトビオノラクトン（ＬＢＬ）を含む。あるいは、成分（Ｂ）は、ＧＬ又はＬＢＬであり得る。成分（Ｂ）に適したラクトンは、商業的に入手可能である。
【００５６】
工程２）は、工程１）の生成物を（Ｃ）キャッピング剤と反応させて、二級アミンを遮断することにより実施され得る。キャッピング剤は、ラクトン、二級アミン官能基上の水素と反応することができるハロゲン化不飽和化合物、エポキシ官能化合物、又は酸無水物であり得る。
【００５７】
キャッピング剤は、ラクトンであってもよい。ラクトンは、式：
【化２】
0005997155.tif 000003
を有してもよい。
【００５８】
各Ｒ１２が、独立して、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、又は糖基である。アルコキシ基は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、及びブトキシにより例示される。あるいは、各Ｒ１２が、ヒドロキシル基又は糖基である。下付き文字ｕが、５〜１２の範囲の値を有する。工程２）で使用されるラクトンは、上述の糖ラクトンにより例示される。あるいは、ラクトンは、ブチロラクトン、εカプロラクトン、γグルコノラクトン、δグルコノラクトン、及びＬＢＬであってもよい。あるいは、ラクトンは、γグルコノラクトン又はδグルコノラクトンであってもよい。
【００５９】
あるいは、キャッピング剤は、二級アミン上の水素原子と反応することができるハロゲン化不飽和化合物であってもよい。ハロゲン化不飽和化合物は、塩化アルケニル等のハロゲン化不飽和炭化水素であってもよい。適切な塩化アルケニルは、２〜１２個の炭素原子を有してもよく、塩化ビニル、塩化アリル、塩化デシル、又は塩化ドデシルを含んでもよい。
【００６０】
あるいは、キャッピング剤は、エポキシ官能化合物であってもよい。エポキシ官能化合物は、アリルエポキシ官能化合物、シクロアルキルエポキシ官能化合物、グリシジルエーテル官能化合物、及びグリシドールから選択され得る。
【００６１】
あるいは、キャッピング剤は、酸無水物であってもよい。酸無水物は、以下の式：
【化３】
0005997155.tif 000004
（式中、各Ｒ１３は、独立して、一価の炭化水素基である）を有してもよい。あるいは、各Ｒ１３が、１〜１２個の炭素原子のアルキル基等の、アルキル基であってもよい。適切なアルキル基は、メチル、エチル、プロピル、及びブチルによって表される。あるいは、酸無水物は、無水酢酸、無水クロロ酢酸、無水プロピオン酸、無水クロトン酸、無水メタクリル酸、無水ブチル酸、無水イソブチル酸、ピロ炭酸ジエチル、又は無水４−ペンテン酸を含んでもよい。あるいは、酸無水物は、無水酢酸であり得る。
【００６２】
あるいは、段落［０００３］によるコポリマーは、エポキシ官能ポリオルガノシロキサンを、ｎ−メチルグルカミン等のｎ−アルキルグルカミンと反応させる工程を含む方法によって調製され得る。エポキシ官能ポリオルガノシロキサンは、アルケニル官能エポキシ含有化合物及びポリオルガノ水素シロキサンを含む成分のヒドロシリル化等による、当該技術分野において既知の方法によって調製され得る。アルケニル官能エポキシ含有化合物は、アリルグリシジルエーテル、ドデセニルグリシジルエーテル、テトラデセニルグリシジルエーテル、又はオクタデセニルグリシジルエーテルであり得る。成分は、任意に、ウンデセン等のアルケンを更に含む。あるいは、当業者は、最初に、ｎ−アルキル−グルカミンをアルケニル官能エポキシ含有化合物と反応させて、その後、ヒドロシリル化反応を実施して、その生成物をポリオルガノ水素シロキサンに結合させることができる。
【００６３】
上述の方法は、ニート（neat）又は溶媒の存在下で実施され得る。溶媒は、上述の担体媒質であるか、又は段落［００１７］〜［００２６］に記載される等の溶媒であってもよい。あるいは、アミン官能ポリオルガノシロキサン又はエポキシ官能ポリオルガノシロキサンは、本方法に使用される他の成分と共にエタノール中に溶解され得る。溶媒の全て又はその一部分は、本方法が完了した後、例えば、剥離又は蒸留によって除去され得る。あるいは、コポリマーは、例えば、溶媒が、コポリマーが製剤化される組成物において適切な担体媒質である場合、本方法が完了した後、溶媒中に残存してもよい。
【００６４】
上述の方法は、加熱によって実施され得る。正確な温度は、選択された具体的な成分を含む様々な要因に依存するが、温度は、５０℃〜１００℃の範囲であってもよく、各工程の反応時間は、数時間であってもよく、あるいは、最大１０時間、あるいは１〜１０時間であってもよい。上述の方法における第１及び第２の工程は、順次実施されてもよい。あるいは工程１及び構成２は、組み合わされてもよく、同時に実施されてもよい。
【００６５】
上述の方法において、モル過剰は、ポリオルガノシロキサン上の官能基と反応する試薬上の官能基に使用されてもよい。例えば、アリルグリシジルエーテルのＳｉＨ中間体ポリオルガノシロキサンとのヒドロシリル化において、１．１：１比率は、アリルグリシジルエーテルのモル対ＳｉＨのモルに使用される。試薬対シロキサン結合官能基の比率は、１．８：１くらい大きくてもよい。あるいは、モル比は、１：１〜１．８：１、あるいは、１．１：１〜１．５：１の範囲であってもよい。
【００６６】
あるいは、糖ラクトン対アミンのモル比は、１：１であってもよく、アミン官能ポリオ
ルガノシロキサンのアミン値から計算される。しかしながら、糖ラクトン中の糖官能基対アミン官能ポリオルガノシロキサン中のアミンのモル比は、０．５：１〜２．０：１の範囲であり得る。
【実施例】
【００６７】
以下の実施例は、当業者に本発明を示すために含まれる。しかしながら、本開示を考慮すれば、開示される具体的な実施形態において、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく多くの修正がなされ、それでも同様の又は類似する結果を得ることができることを当業者は理解すべきである。全ての量、比率、及びパーセンテージは、特に記載のない限り重量である。
【００６８】
実施例では、以下の成分を使用した。ＧＬは、グルコノラクトンを指す。ＡＧＥは、アリルグリシジルエーテルを指す。ＤＧＥは、ドデシルグリシジルエーテルを指す。ＡＣＬは、塩化アリルを指す。ＤＣＬは、塩化デシル又は１−クロロデカンを指す。ＡＡは、無水酢酸を指す。ＧＬＹは、グリシドールを指す。ＩＰＡは、イソプロパノールを指す。Ｐｔ  ＩＶは、Ｋａｒｓｔｅｄｔの触媒としても知られる、Ｐｔがジビニルテトラメチルジシロキサンと錯体を形成する白金触媒を指す。
【００６９】
実施例−１ａ：（ＡＧＥと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）Ｑ２−８１７５流体（Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ  Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）、即ちペンダントアミノエチルアミノイソブチル基（およそ２．３モルパーセント）を含む１５０〜４００ｃｓｔ（０．０００１５〜０．０００４ｍ２／ｓ）のポリジメチルシロキサンを、以下の条件下で、グルコノラクトンと反応させた。最初に、アミン値が０．２５±０．０５ｍｅｑ／ｇに達し、ポリマー／エタノール反応混合物を作製するまで、７４℃で０．５１ｍｅｑ／ｇのアミン値を有するＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）Ｑ２−８１７５流体を、エタノール溶媒中で１１．３６ｇのグルコノラクトンと反応させることにより、２５０ｇの反応混合物を調製した。第２工程で、２．０５ｇのＡＧＥを２５０ｇのポリマー／エタノール反応混合物（約５０％の濃度）に添加した。ポリマー中の二級アミン対ＡＧＥのモル比は、１．０：０．５であった。反応は、７５℃で８〜１２時間続いた。反応の完了を確認するために、プロトン核磁気共鳴（Ｈ−ＮＭＲ）を使用した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付け、ＡＲＥＳレオメーター上で動的粘度を確認した。
【００７０】
実施例−１ｂ：（ＡＧＥと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
３５０のＤＰを有し、２つのペンダントアミノエチルアミノイソブチル官能基を含有する、トリメチルシロキシ終結アミン官能ポリジメチルシロキサン（３００ｇ）を、７４℃で６時間、エタノール溶媒中でグルコノラクトン（４．１４ｇ）と反応させた。反応後のポリマー中のアミン含量は、０．１５５から０．０７６ｍｅｑ／ｇに減少した。Ｈ−ＮＭＲは、アミド連結を通したグルコノラクトンによるポリオルガノシロキサンの一級アミンの消費を確認した。第２工程で、１．３５ｇのＡＧＥを２５０ｇの反応混合物（６０．３％の濃度）に添加し、７４℃で９時間反応させた。エタノール溶媒を剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付け、これは、二級アミンのエポキシ環との反応を確認した。
【００７１】
実施例−１ｃ：（ＡＧＥと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
３７５のＤＰを有し、４つのペンダントアミノエチルアミノイソブチル官能基を含有する、トリメチルシロキシ終結二級アミン官能ポリジメチルシロキサン（２００ｇ）を、１リットルのフラスコ中で、７４℃で、エタノール溶媒中に、原位置の４．９ｇのＧＬ及び３．１４ｇのＡＧＥと反応させた。グルコノラクトン反応は４時間で完了したが、半分のＡＧＥしか二級アミンと反応しなかった。追加のＡＧＥ（３．２ｇ）を反応混合物に添加し、６時間反応させた。プロトンＮＭＲは、二級アミンの完全な反応を示した。エタノール溶媒を真空下で生成物から剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付け、室温レオロジーを試験した。
【００７２】
実施例−１ｄ：（ＡＧＥと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
第１工程で、１３．６７ｇのグルコノラクトンを０．６１ｍｅｑ／ｇのアミン値を有する２５０ｇのアミノシロキサンと反応させることにより、分子１つ当り４００のＤＰ、及び８つのペンダントアミノエチルアミノイソブチル官能基を有するトリメチルシロキシ終結アミン官能ポリジメチルシロキサンを合成した。反応は、アミン値が０．３０±０．０４に達するまで、７４℃で３〜５時間、エタノール溶媒中で実施された。第２工程で、８．９４ｇのＡＧＥを反応混合物に添加し、７４℃で５〜８時間反応させた。エタノール溶媒を剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付け、ＡＲＥＳレオメーター上で周波数掃引動的粘度を確認した。
【００７３】
実施例−１ｅ：（比較）
ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）Ｑ２−８１７５流体（Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ  Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）、即ちペンダントアミノエチルアミノイソブチル基（およそ２．３モルパーセント）を含む１５０〜４００ｃｓｔ（０．０００１５〜０．０００４ｍ２／ｓ）のポリジメチルシロキサンを、以下の条件下で、グルコノラクトンと反応させた。最初に、アミン値が０．２５±０．０５に達し、ポリマー／エタノール反応混合物を作製するまで、７４℃で、０．５１ｍｅｑ／ｇのアミン値を有するＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）Ｑ２−８１７５流体を、エタノール溶媒中で１１．３６ｇのグルコノラクトンと反応させることにより、２５０ｇの反応混合物を調製した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付け、ＡＲＥＳレオメーター上で動的粘度を確認した。
【００７４】
実施例−２ａ：（ＤＧＥと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
第１工程は、実施例１ａと同じであった。しかしながら、ＡＧＥを使用する代わりに、第２工程で、５．２８ｇのドデシルグリシジルエーテル（ＤＧＥ）を、２４６ｇの反応混合物（約５０％の濃度）に添加した。二級アミン対ＤＧＥのモル比は、１．０：０．５であった。反応は、７５℃で８時間続いた。反応の完了を確認するために、Ｈ−ＮＭＲを使用した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付け、ＡＲＥＳレオメーターにより動的粘度を確認した。
【００７５】
実施例−２ｂ：（ＤＧＥと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
２つのペンダントアミノエチルアミノイソブチル官能基を含有する、３５０のＤＰを有するトリメチルシロキシ終結ポリジメチルシロキサン（３００ｇ）を、７４℃で６時間、２００ｇのエタノール溶媒中で、グルコノラクトン（４．１４ｇ）と反応させた。反応後のポリマー中のアミン含量は、０．１５５から０．０７４ｍｅｑ／ｇに減少した。Ｈ−ＮＭＲは、アミド連結を通したグルコノラクトンによる一級アミンの消費を確認した。第２工程で、３．３１ｇのＤＧＥを２４６ｇの反応混合物（６０．３％の濃度）に添加し、７４℃で８時間反応させた。二級アミンは、エポキシ環を開くことによってＤＧＥと反応した。エタノール溶媒を剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付けした。
【００７６】
実施例−３ａ：（ＡＣＬと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
最初に、３００ｇのＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）Ｑ２−８１７５流体を１４．０ｇのグルコノラクトンと反応させた。反応は、アミン値が０．５１ｍｅｑ／ｇから０．２５±０．０５に減少し、反応混合物を形成するまで、７４℃で、６０％濃度のエタノール溶媒中で実施された。第２工程で、３．８０ｇの塩化アリル（ＡＣＬ）を３１３ｇの反応混合物（約６０％の濃度）に添加した。二級アミン対ＡＣＬのモル比は、１．０：１．０であった。反応は、５５℃で２時間、７４℃で９時間続いた。反応の完了を確認するために、Ｈ−ＮＭＲを使用した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付け、ＡＲＥＳレオメーター上で動的粘度を確認した。
【００７７】
実施例−３ｂ：（ＡＣＬと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
３７５のＤＰを有し、かつ４つのペンダントアミノエチルアミノイソブチル官能基を含有する、３００ｇのトリメチルシロキシ終結二級アミン官能ポリジメチルシロキサンを、１リットルのフラスコ中で、７４℃で、２００ｇのエタノール溶媒中で、７．３５ｇのグルコノラクトンと反応させた。Ｈ−ＮＭＲから明らかであるように、反応は３時間で完了した。第２に、２７０ｇの反応混合物を別のフラスコに入れ、５５℃で２時間、７４℃で１３時間、３．１４ｇの塩化アリルと反応させた。Ｈ  ＮＭＲは、二級アミンの完全な反応を示した。エタノール溶媒を真空下で生成物から剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付け、室温レオロジーを試験した。
【００７８】
実施例−４ａ：（ＡＡと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）Ｑ２−８１７５流体（Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ  Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）、即ちペンダントアミノエチルアミノイソブチル基（およそ２．３モルパーセント）を含む、０．５１ｍｅｑ／ｇのアミン値を有する１５０〜４００ｃｓｔ（０．０００１５〜０．０００４ｍ２／ｓ）のポリジメチルシロキサンを、以下の条件下で、グルコノラクトンと反応させた。最初に、２５０ｇのＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）Ｑ２−８１７５流体を１１．３６ｇのグルコノラクトンと反応させることにより、反応混合物を調製した。反応は、ポリマー中のアミン値が０．２５±０．０５に達するまで、７４℃で、エタノール溶媒中で実施された。第２工程で、３．５ｇの無水酢酸を２３８ｇの反応混合物（約５０％の濃度）に添加した。二級アミン対ＡＡのモル比は、１．０：１．０であった。反応は、７５℃で５．５時間続いた。反応の完了を確認するために、Ｈ−ＮＭＲを使用した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付け、ＡＲＥＳレオメーター上で動的粘度を確認した。
【００７９】
実施例−４ｂ：（ＡＡと反応させたアミノエチルアミノイソブチルの二級アミン）
３５０のＤＰを有し、かつ２つのペンダントアミノエチルアミノイソブチル官能基を含有する、トリメチルシロキシ終結二級アミン官能ポリジメチルシロキサン（３００ｇ）を、７４℃で６時間、２００ｇのエタノール溶媒中でグルコノラクトン（４．１４ｇ）と反応させ、反応混合物を形成した。反応後のポリオルガノシロキサン中のアミン含量は、０．１５５から０．０７４ｍｅｑ／ｇに減少した。Ｈ−ＮＭＲは、アミド連結を通したグルコノラクトンによる一級アミンの消費を確認した。第２工程で、１．１２ｇの無水酢酸（ＡＡ）を２４２ｇの反応混合物（６０．３％の濃度）に添加し、７４℃で９時間反応させた。ポリオルガノシロキサンの二級アミンは、ＡＡと反応し、副産物として酢酸を形成した。エタノール溶媒及び酢酸を１ｍｍ／Ｈｇの真空で剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付けした。
【００８０】
実施例−５ａ：（ＤＣＬと反応させたアミノエチルアミノプロピルの二級アミン）
３５０のＤＰを有し、かつ２つの末端アミノエチルアミノプロピル官能基を含有する、トリメチルシロキシ終結二級アミン官能ポリジメチルシロキサン（４００ｇ）を、７４℃で７時間、１００ｇのエタノール溶媒中でグルコノラクトン（４．９６ｇ）と反応させた。反応後のポリオルガノシロキサン中のアミン含量は、０．１３８から０．０７８ｍｅｑ／ｇに減少した。Ｈ−ＮＭＲは、アミド連結を通したグルコノラクトンによるポリオルガノシロキサンの一級アミンの消費を確認した。第２工程で、１．８０ｇの１−クロロデカン（ＤＣＬ）を１７０．５ｇの反応混合物（６１．８％の濃度）に添加し、７４℃で９時間反応させた。ポリオルガノシロキサンの二級アミンを塩化デシルと反応させることは難しく、反応は、完了しなかった（２０％が反応）。エタノール溶媒を真空下で剥離した。得られたポリマーをＮＭＲにより特徴付けした。
【００８１】
実施例−６ａ：（Ｎ−メチルグルカミンと反応するエポキシシロキサン）
１００のＤＰを有し、かつ２つの末端水素結合ケイ素原子を含有する、ポリジメチル水素シロキサン（２００ｇ）を、０．１０ｇのＰｔ  ＩＶ／ＩＰＡ触媒溶液（５ｐｐｍのＰｔ）の存在下で、４．９５ｇのアリルグリシジルエーテル（ＡＧＥ）と反応させた。ＦＴＩＲスペクトルでＳｉＨピークが観察されなかったことにより示されるように、エポキシ官能ポリオルガノシロキサンを形成するためのヒドロシリル化反応は、１００〜１２０℃で、３時間で完了した。その後、７５℃で、１００ｇのエタノール溶媒中で、エポキシ官能ポリオルガノシロキサン（１００ｇ）を４．２ｇのＮ−メチルグルカミンと反応させた。約１１時間で、反応が完了した。エタノール溶媒を真空下で剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付けした。
【００８２】
実施例−６ｂ：（Ｎ−メチルグルカミンと反応するエポキシシロキサン）
２つの末端水素結合ケイ素原子を含有するポリジメチル水素シロキサン（２００ｇ）を、０．１０ｇのＰｔ  ＩＶ／ＩＰＡ触媒溶液（５ｐｐｍのＰｔ）の存在下で、１０８ｇのトルエン中の１．６０ｇのアリルグリシジルエーテル（ＡＧＥ）と反応させた。ＦＴＩＲスペクトルでＳｉＨピークが観察されなかったことにより示されるように、エポキシ官能ポリオルガノシロキサンを形成するためのヒドロシリル化反応は、８５〜９５℃で、５．５時間で完了した。その後、７４℃で、２０１．５ｇのエタノール／ＩＰＡ（１：１重量）の溶媒混合物中で、エポキシ官能ポリオルガノシロキサン（２０１．５ｇ）を２．７ｇのＮ−メチルグルカミンと反応させた。約１１時間で、反応が完了した。エタノールとＩＰＡの溶媒は、真空下で剥離された。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付けした。
【００８３】
実施例−６ｃ：（Ｎ−メチルグルカミンと反応するエポキシシロキサン）
１．８７のペンダントＳｉＨ基を含有するトリメチルシロキシ終結ポリジメチル水素シロキサン（２００ｇ）を、０．１２ｇのＰｔ  ＩＶ／ＩＰＡ触媒溶液（５ｐｐｍのＰｔ）の存在下で、１．９４ｇのアリルグリシジルエーテル（ＡＧＥ）と反応させた。ＦＴＩＲスペクトルでＳｉＨピークが観察されなかったことにより示されるように、エポキシ官能ポリオルガノシロキサンを形成するためのヒドロシリル化反応は、９０〜１００℃で、３．５時間で完了した。その後、１６０ｇのエタノール／ＩＰＡ（１：１重量）溶媒中で、７４℃で、エポキシ官能ポリオルガノシロキサン（１６０ｇ）を２．６８ｇのＮ−メチルグルカミンと反応させた。８時間で、反応が完了した。エタノールとＩＰＡの溶媒は、真空下で剥離された。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付けした。
【００８４】
実施例−６ｄ：（Ｎ−メチルグルカミンと反応するエポキシシロキサン）
４つのペンダントＳｉＨ基を含有するトリメチルシロキシ終結ポリジメチル水素シロキサン（１６０ｇ）を、０．１２ｇのＰｔ  ＩＶ／ＩＰＡ触媒溶液（５ｐｐｍのＰｔ）の存在下で、１００ｇのトルエン中の１．９４ｇのＡＧＥと反応させた。ＦＴＩＲスペクトルでＳｉＨピークが観察されなかったことにより示されるように、ヒドロシリル化反応は、８５〜１００℃で、４．５時間で完了した。その後、７４℃で、２２０ｇのエタノール／ＩＰＡ（１：１重量）溶媒中で得られたエポキシ官能ポリオルガノシロキサン（１４０ｇ）を２．９ｇのＮ−メチルグルカミンと反応させた。約９時間で、反応が完了した。エタノールとＩＰＡの溶媒は、真空下で剥離された。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付けした。
【００８５】
実施例−７：（アミノプロピル官能シロキサン系糖シロキサンコポリマー）
アミノプロピル官能ポリオルガノシロキサンは、分子中に一級アミンのみを有し、したがって、グルコノラクトンとの反応は、保護のための未反応アミンが残存しない。これらのコポリマーは、乳化され、５０℃で熱老化されたとき、加水分解的に安定していた。以下の実施例は、アミノプロピル官能シロキサンの合成を例証する。
【００８６】
実施例−７ａ：（アミノプロピル官能シロキサン系糖シロキサンコポリマー）
３５０のＤＰを有し、かつ２つのペンダントアミノプロピル官能基を含有する、トリメチルシロキシ終結アミン官能ポリジメチルシロキサン（３００ｇ）を、７４℃で８．５時間、２０３ｇのエタノール溶媒中で、４．０６ｇのグルコノラクトンと反応させた。反応後のポリオルガノシロキサン中のアミン含量は、０．００３ｍｅｑ／ｇであった。Ｈ−ＮＭＲは、アミド連結を通したグルコノラクトンによるアミン官能ポリオルガノシロキサンの全ての一級アミンの消費を確認した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離した。得られたコポリマーをＮＭＲにより特徴付けした。
【００８７】
実施例−７ｂ：（アミノプロピル官能シロキサン系糖シロキサンコポリマー）
３５０のＤＰを有し、かつ４つのペンダントアミノプロピル官能基を含有する、トリメチルシロキシ終結アミン官能ポリジメチルシロキサン（２５０ｇ）を、７４℃で１０時間、２５０ｇのエタノール溶媒中で、６．７２ｇのグルコノラクトンと反応させた。反応後のポリオルガノシロキサン中のアミン含量は、０．１５１から０．０１４ｍｅｑ／ｇに減少した。Ｈ−ＮＭＲは、アミド連結を通したグルコノラクトンによるポリオルガノシロキサンの全ての一級アミンの消費を確認した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離した。コポリマーをＮＭＲにより特徴付けした。
【００８８】
実施例８
９８７．８７ｇの直鎖状シラノール官能ポリジメチルシロキサン流体と１５．５６ｇ（７６．１ミリモル）のメチルアミノエチルアミノプロピルジメチルエトキシランを混合することにより、アミノエチルアミノプロピル官能基を有するポリジオルガノシロキサンを調製した。この混合物に４．０ｇ（２７．７ミリモル）のオクタン酸を添加した。この混合物を攪拌しながら９５℃±５℃で４時間加熱した。その後、１２０℃±５℃／２５ｍｍＨｇ（３．３ｋＰａ）に加熱し、これらの条件を３時間維持することにより、混合物を揮発物から剥離した。１Ｈ、１３Ｃ、及び２９Ｓｉ  ＮＭＲによる特徴付けは、所望の反応が生じたことを示した。
【００８９】
テレケリックアミノエチルアミノプロピル官能ポリジメチルシロキサンとグルコノラクトン（０．０７ｍｅｇアミン／ｇポリマー）の反応から作製された、３０３．７４ｇのポリジオルガノシロキサン及び２００ｇのエタノールの混合物に、１．８ｇ（０．０２４モル）のグリシドールを添加した。この混合物を攪拌しながら７５℃±５℃で４時間加熱した。この時点で、Ｈ−ＮＭＲは、反応が完了したことを示した。５０℃±５℃及び＜３５ｍｍＨｇ（４．７ｋＰａ）に加熱することにより、大半のエタノールは、回転蒸発器上で除去された。粗生成物を高真空ラインに一晩設置し、残りのエタノールを除去した。１Ｈ、１３Ｃ、及び２９Ｓｉ  ＮＭＲ並びにアミン滴定による特徴付けは、所望の反応が生じて、コポリマーが形成されたことを示した。
【００９０】
実施例９
ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）Ｑ２−８１７５流体（Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ  Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）、即ちペンダントアミノエチルアミノイソブチル基（およそ２．３モルパーセント）を含む１５０〜４００ｃｓｔ．（０．０００１５〜０．０００４ｍ２／ｓ）のトリメチルシロキシ終結ポリジメチルシロキサンをグルコノラクトンと反応させることにより、実施例１ａと同じようにポリマーを調製した。
【００９１】
７９．２４ｇのエタノール中の１２０．７６ｇのポリマー（０．２５０ｍｅｇアミン／ｇポリマー）の混合物に、２．２４ｇ（３０．０ミリモル）のグリシドールを添加した。この混合物を攪拌しながら７５℃±５℃で４時間加熱した。この時点で、１Ｈ−ＮＭＲは、反応が完了したことを示した。５０℃±５℃及び＜３５ｍｍＨｇ（４．７ｋＰａ）に加熱することにより、大半のエタノールは、回転蒸発器上で除去された。粗生成物を高真空ラインに一晩設置し、残りのエタノールを除去した。１Ｈ、１３Ｃ、及び２９Ｓｉ  ＮＭＲ並びにアミン滴定による特徴付けは、所望の反応が生じて、コポリマーが形成されたことを示した。
【００９２】
実施例１０
９８１．７ｇの直鎖状シラノール官能ポリジメチルシロキサン流体の混合物に、１１．１ｇ（６８．８ミリモル）のヘキサメチルジシラザン及び０．０５ｇのトリフルオロ酢酸を添加した。混合物を６０℃±５℃で１．５時間、加熱し、維持した。次に、８．３７ｇ（３８．１ミリモル）のアミノエチルアミノイソブチルメチルジメトキシシランを２．０ｇのオクタン酸と共に添加した。この混合物を攪拌しながら９５℃±５℃で４時間加熱した。その後、１２０℃±５℃／２５ｍｍＨｇ（３．３ｋＰａ）に加熱し、これらの条件を３時間維持することにより、混合物を揮発物から剥離した。１Ｈ、１３Ｃ、及び２９Ｓｉ  ＮＭＲによる特徴付けは、所望の反応が生じて、２ペンダントアミノエチルアミノイソブチル基を有するポリオルガノシロキサンを形成したことを示した。
【００９３】
２ペンダントアミノエチルアミノイソブチル基を有する１００．０１ｇのポリオルガノシロキサン（上で調製した）（０．１４５ｍｅｇアミン／ｇポリマー）及び２００．１０ｇのエタノールの混合物に、１．２９ｇ（７．０ミリモル）のグルコノラクトンを添加した。混合物を攪拌しながら７５℃±５℃で４時間加熱した。アミン滴定は、アミンの半分が反応したことを示した。次に、０．５４ｇ（７．３ミリモル）のグリシドールを添加し、混合物を攪拌しながら７５℃±５℃で４時間加熱した。この時点で、１Ｈ−ＮＭＲは、反応が完了したことを示した。５０℃±５℃及び＜３５ｍｍＨｇ（４．７ｋＰａ）に加熱することにより、大半のエタノールは、回転蒸発器上で除去された。粗生成物を高真空ラインに一晩設置し、残りのエタノールを除去した。１Ｈ、１３Ｃ、及び２９Ｓｉ  ＮＭＲ並びにアミン滴定による特徴付けは、所望の反応が生じて、コポリマーが形成されたことを示した。
【００９４】
実施例１１
９８７．８７ｇの直鎖状シラノール官能ポリジメチルシロキサン流体と１５．５６ｇ（７６．１ミリモル）のメチルアミノエチルアミノプロピルジメチルエトキシランを混合することにより、アミノエチルアミノプロピル官能基を有するポリジオルガノシロキサンを調製した。この混合物に４．０ｇ（２７．７ミリモル）のオクタン酸を添加した。この混合物を攪拌しながら９５℃±５℃で４時間加熱した。その後、１２０℃±５℃／２５ｍｍＨｇ（３．３ｋＰａ）に加熱し、これらの条件を３時間維持することにより、混合物を揮発物から剥離した。１Ｈ、１３Ｃ、及び２９Ｓｉ  ＮＭＲによる特徴付けは、所望の反応が生じて、テレケリックアミノエチルアミノプロピル官能ポリオルガノシロキサンを形成したことを示した。
【００９５】
上で調製した１５０ｇのテレケリックアミノエチルアミノプロピル官能ポリオルガノシロキサン（０．１４ｍｅｑアミン／ｇポリマー）及び１５０ｇのエタノールの混合物に、２．２３ｇ（３０．１ミリモル）のグリシドールを添加した。この混合物を攪拌しながら７５℃±５℃で４時間加熱した。この時点で、１Ｈ−ＮＭＲは、反応が完了したことを示した。５０℃±５℃及び＜３５ｍｍＨｇ（４．７ｋＰａ）に加熱することにより、大半のエタノールは、回転蒸発器上で除去された。粗生成物を高真空ラインに一晩設置し、残りのエタノールを除去した。１Ｈ、１３Ｃ、及び２９Ｓｉ  ＮＭＲ並びにアミン滴定による特徴付けは、所望の反応が生じて、コポリマーが形成されたことを示した。
【００９６】
実施例−１２：（アミノプロピル官能シロキサン系糖シロキサンコポリマー）
第１工程で末端アミノエチルアミノプロピル基を有するポリオルガノシロキサンをグルコノラクトンと反応させることにより、末端糖構成成分を含む、３５０のＤＰを有する糖シロキサンを調製した。反応を促進するために、エタノール溶媒を使用した。グルコノラクトンと反応させることにより、全ての一級アミンがアミンに変換されたら、第２工程で、キャッピング剤（例えば、ＡＧＥ、ＤＧＥ、又はＡＡ）を残りの二級アミンと反応させた。
【００９７】
実施例−１２ａ（比較）：
０．１４０ｍｅｑアミン／ｇを含有する、２つの末端アミノエチルアミノプロピル基及び３５０のＤＰを有するポリオルガノシロキサン（３００ｇ）を、グルコノラクトン（３．７４ｇ）と反応させた。ポリオルガノシロキサン中のアミン含量は、０．０６７ｍｅｑ／ｇに減少した。エタノールを真空下で反応混合物から剥離し、粘稠な生成物を得た。Ｈ−ＮＭＲにより、一級アミンのグルコノラクトンとの完全な反応を確認した。５０℃で３週間、生成物を熱老化させ、Ｈ−ＮＭＲ及びＡＲＥＳレオメーターを使用した粘度測定により特徴付けした。結果を表１に示す。
【００９８】
実施例−１２ｂ
０．０４０ｍｅｑアミン／ｇを含有する実施例１２ａからの反応混合物（２２９ｇ）を、７４℃で８時間、アリルグリシジルエーテルと反応させた。Ｈ−ＮＭＲは、二級アミンのＡＧＥのエポキシ基との完全反応を示した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離し、粘稠なコポリマーを得た。コポリマーを５０℃で３週間、熱老化させ、特徴付けした。コポリマーの粘度をＡＲＥＳレオメーターで確認した。結果を表１に示す。
【００９９】
実施例−１２ｃ
０．０４０ｍｅｑアミン／ｇを含有する実施例１２ａからの反応混合物（２６２ｇ）を、７４℃で８時間、ドデシルグリシジルエーテルと反応させた。Ｈ−ＮＭＲは、二級アミンのＤＧＥのエポキシ基との完全反応を示した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離し、粘稠なコポリマーを得た。コポリマーを５０℃で３週間、熱老化させ、特徴付けした。コポリマーの粘度をＡＲＥＳレオメーターで確認した。結果を以下の表１に示す。
【０１００】
実施例−１２ｄ
反応混合物を実施例１２ａと同じように調製した。０．０４５ｍｅｑアミン／ｇを含有する反応混合物及びこの反応混合物（２４０ｇ）を、７４℃で８時間、無水酢酸と反応させた。Ｈ−ＮＭＲは、二級アミンの無水物官能基との完全反応を示した。その後、真空下でエタノール溶媒を剥離し、粘稠なコポリマーを得た。コポリマーを５０℃で３週間、熱老化させ、特徴付けした。コポリマーの粘度をレオメーター上で確認した。
【０１０１】
実施例１３
１５０ｇのポリオルガノシロキサン（３５０のＤＰ及び末端ＳｉＨ基を有する）及び１５０ｇの２−プロパノール（ＩＰＡ）の混合物に、０．３ｇの酢酸ナトリウム及び２．１３ｇ（１１．５ミリモル）のアリルキシリトールを添加した。ＩＰＡ（７ｐｐｍ  Ｐｔ）中の０．４５４ｇのクロロ白金酸（ＣＰＡ）の１重量パーセント溶液を添加したとき、混合物を攪拌しながら６０℃±５℃に加熱した。その後、混合物を攪拌しながら７５℃±５℃で７時間加熱した。ＦＴＩＲによる反応の分析は、＞９５％のＳｉＨが消費されたことを示した。６０℃±５℃及び＜３５ｍｍＨｇ（４．７ｋＰａ）に加熱することにより、大半のＩＰＡは、回転蒸発器上で除去された。粗生成物を高真空ラインに一晩設置し、残りのＩＰＡを除去した。１Ｈ、１３Ｃ、及び２９Ｓｉ  ＮＭＲによる特徴付けは、所望の反応が生じて、コポリマーが形成されたことを示した。
【０１０２】
実施例１４−ポリマー乳化、高速ミキサー
最大１００のカップ中で、１５秒間、３５００ｒｐｍの速度のＨａｕｓｃｈｉｌｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｓｐｅｅｄ  Ｍｉｘｅｒ（モデル＃  ＤＡＣ  １５０  ＦＺ）を介して、上記の例のコポリマー（４７．５グラム）を、Ｓａｓｏｌ  Ｃｏ．のＩｓｏｆｏｌ  １２（２−ブチルオクタノール）（２．５グラム）と混合し、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ  ｏｆ  Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ，ＵＳＡのＴｅｒｇｉｔｏｌ  １５−ｓ−３（１１〜１５個の炭素原子を有する二級エトキシル化（約３）アルコールである）（１．０グラム）と更に混合した。同様に、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙのＴｅｒｇｉｔｏｌ  １５−ｓ−４０（１１〜１５個の炭素原子を有する二級エトキシル化（約４０）アルコール、水中で７０％活性）（５．５グラム）、及び脱イオン水（４．５グラム）を添加した直後に、高速ミキサーによって提供される高レベルの混合せん断を受けた。典型的には、それぞれ、２５秒間、３５００ｒｐｍで混合を４サイクル、その後、混合物を水中油型構成のエマルションに完全に転換するために、ミキサーカップをこすることが必要であった。それに続く脱イオン水の増加添加（合計３９．０グラム）も、高速ミキサーを使用して完了させた。Ｃｌａｒｉａｎｔのフェノキセトール−低フェノール（フェノキシエタノール）（０．９グラム）、及びＲｏｈｍ  ａｎｄ  ＨａａｓのＮｅｏｌｏｎｅ  ９５０（メチルイソチアゾリノン、水中で９．５％）（０．０７９グラム）からなる、防腐剤の水相への後添加が行われた。全ての混合は、大気圧及び室温で完了させ、ある程度の熱が、反転工程中、およそ４０℃に生成された。得られた生成物は、Ｍａｌｖｅｒｎ粒径測定器（モデル＃  ＭＳ−Ｓ）によって測定されるように、３００．０ナノメートルの容量平均粒子径を有する単一モード粒径分布を有する水中油型エマルションであった。コポリマーが試験され、その結果を表１に示す。生成物は、２グラムのエマルションを２時間、１０５℃に曝したとき、５５％の非揮発性含量（ＮＶＣ）を有した。
【０１０３】
実施例１５−ポリマー乳化、チェンジカンミキサー
上記の実施例で調製された糖シロキサンコポリマー（２０４２．５グラム）のいくつかの変形のうちの１つは、通常トリシャフト設計と呼ばれる２つの分散羽根及び固定型スクレーパ羽根で装備されたＲｏｓｓチェンジカンミキサー（モデル＃  ＶＭＣ−１）を介して、スクレーパ羽根で３分間、４０ｒｐｍの速度でＳａｓｏｌ  Ｃｏ．のＩｓｏｆｏｌ  １２（２−ブチルオクタノール）（１０７．５グラム）と混合され、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙのＴｅｒｇｉｔｏｌ  １５−ｓ−３（Ｃ１１〜Ｃ１５二級エトキシル化（約３）アルコール）（４２．８グラム）と更に混合された。Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙのＴｅｒｇｉｔｏｌ  １５−ｓ−４０（Ｃ１１〜Ｃ１５二級エトキシル化（約４０）アルコール、水中で７０％活性）（２３６．８グラム）及び脱イオン水（１００．９グラム）を添加した直後に、Ｒｏｓｓミキサーにより提供される高レベルの混合せん断を受けた。典型的に、それぞれ、３分間、分散羽根で４０００ｒｐｍ、そしてスクレーパ羽根で４０ｒｐｍで混合を２サイクル、その後、混合物を水中油型構成のエマルションに完全に転換するために、へらで羽根とポットの両方をこすることが必要であった。それに続く脱イオン水の増加添加（合計１７２７グラム）も、Ｒｏｓｓミキサーを使用して完了させた。Ｃｌａｒｉａｎｔのフェノキセトール−低フェノール（フェノキシエタノール）（３８．７グラム）、及びＲｏｈｍ  ａｎｄ  ＨａａｓのＮｅｏｌｏｎｅ  ９５０（メチルイソチアゾリノン、水中で９．５％）（３．４グラム）からなる、防腐剤の水相への後添加が行われた。全ての混合は、発泡を最小にするために、２０ｉｎ  Ｈｇ（６７．７ｋＰａ）のレベルの真空下で完了させた。自然熱は、反転工程中に生成され、温度を４０℃より下に維持するために、ミキサーポットジャケット上での冷却が利用された。得られた生成物は、Ｍａｌｖｅｒｎ粒径測定器（モデル＃  ＭＳ−Ｓ）によって測定されるように、３００．０ナノメートルの容量平均粒子径を有する単一モード粒径分布を有し、かつ２グラムのエマルションを２時間、１０５℃に曝したとき、およそ５５％の非揮発性含量（ＮＶＣ）を有する水中油型エマルションであった。
【０１０４】
実施例１６−内相抽出
１０グラムのエマルションを遠心管に添加した後、３０〜４０グラムのアセトンを添加することにより、実施例１４で調製した水中油型エマルションの内相を抽出した。アセトンを分散するために、混合物を手で、又は他の方法により混合した。３６００のＧ力（８０００ｒｐｍで５ｃｍ、ａｃｃｕｓｐｉｎモデル＃  ４００）で、管を遠心機の中に設置した。通常上部にある非ポリマー層を管からデカントした。更なる分析のために、アセトン／水／界面活性剤／Ｉｓｏｆｏｌ／防腐剤混合物を別の容器に回収した。視覚的に透明のポリマー層の出現が明らかであったエマルションからの、微量の水、界面活性剤、Ｉｓｏｆｏｌ、及び防腐剤以外の全てを取り除くために、２〜３サイクルのアセトン、混合、及び遠心分離が必要であった。この透明のポリマー層を適切なアルミニウム乾燥パンの中に注ぎ、一晩乾燥のために化学煙霧フードの中に設置した。抽出手順は、エマルションを生成した数日内に、並びにエマルションが室温又は５０℃（典型的に、５０℃で７日間）のいずれかでしばらく保管された後に、完了した。
【０１０５】
実施例１７−内相のレオロジー的測定
主にコポリマーを含有する乾燥させたエマルション抽出物は、１ｍｍのギャップがある４０ｍｍの平行板を利用するＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃレオメーター（モデル＃  ＡＲＥＳ）を使用して、動的粘度について検査された。０．０５Ｈｚ〜８０Ｈｚの範囲の１０％の歪みで動的周波数掃引を実施した。熱及び室温老化抽出と比較した元のスキャンをプロットすることにより、分析を実施した。試験した試料についての結果を以下の表１に示す。
【０１０６】
実施例１８：ＮＭＲの特徴付け
試験した各コポリマーにおいて、０．２ｇの試料を小さなバイアルに量り入れ、０．１７５ｇのＣＤ３ＯＤ（Ａｌｄｒｉｃｈ）及び０．０３％のトルエンを含有する２．５〜２．７ｇのＣＤＣｌ３を、試料を含有するバイアルに添加し、相溶するまで混合した。Ｖａｒｉａｎ  Ｍｅｒｃｕｒｙ  ３００ＭＨＺ分光計を使用して、プロトンＮＭＲスペクトルを生成した。特徴的な試料ピーク及びトルエン内標準の両方のピークの一体化により、官能基の濃度を得た。内標準を使用してアルドンアミドの濃度を決定するために、カルボニルに隣接する炭素上のアルドンアミドプロトンを使用した。アルドンアミドの濃度は、５０℃で４週間老化させた後、濃度の変化を決定するために、初期濃度と比較された。その結果を表１に示す。
【０１０７】
実施例１９：湿っている時の櫛通り試験
上述の特定のコポリマーの試料をヘアコンディショニング組成物に製剤化した。湿っている時の櫛通り試験は、コポリマーのコンディションニング利益を評価するために使用された。引張試験機を使用する際に、櫛通りの容易さを示すために、濡れた毛髪束を通して櫛を移動しているときの摩擦力が測定された。櫛通りの力の減少は、毛髪のコンディショニングと相関した。使用された引張試験機は、インストロンモデル４６４４であり、各毛髪束は、同等の定義された重量、幅、長さ、及び種類のものであり、櫛は、定義された間隔及び材料であった。制御温度で、毛髪束を組成物で洗浄し、すすいだ。一定の温度及び湿度の気候制御室で櫛通りの力測定を実行した。毛髪試料における湿っている時の櫛通り試験の結果を以下の表１に示す。
【０１０８】
【表１】
0005997155.tif 000005