КОСМЕТИЧЕСКИЕ КОМПОЗИЦИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ АКРИЛАТНОГО ПОПЕРЕЧНО-СШИТОГО СИЛИКОНОВОГО СЕТЧАТОГО СОПОЛИМЕРА
COSMETIC COMPOSITION USING ACRYLATE CROSS-LINKED SILICONE COPOLYMER

Ссылка на родственные заявки
В этой заявке заявлен приоритет к предварительной заявке на патент США №60/746079, поданной 1 мая 2006.
Область техники
Данное изобретение относится к композициям, содержащим поперечно-сшитые силиконовые сетчатые сополимеры, где поперечными связями являются акрилатные олигомеры или полимеры, способам получения композиций и применению композиций.
Уровень техники
Процветание отрасли продуктов личной гигиены основано на способности выпускать продукты с широким спектром действия на основе смесей нескольких компонентов, каждый из которых имеет полезные характеристики, важные или желательные для конечной композиции. Одной из желательных характеристик является способность композиции быть шелковистой на ощупь, которая возникает при применении силиконов с низкой молекулярной массой, таких как, например, октаметилциклотетрасилоксан или декаметилциклопентасилоксан, в композиции при сохранении высокой, но сдвиго-разбавляемой вязкости. Хотя такие силиконы с низкой молекулярной массой обеспечивают желаемые тактильные характеристики, они представляют собой сильно текучие жидкости с низкой вязкостью. Таким образом, очень сложно сохранить их в композиции, так как они имеют тенденцию отделяться и вытекать из данного контейнера или бесконтрольно стекать по коже при применении в отдельных областях. Далее, желательно получать шелковистые на ощупь композиции, которые разглаживают кожу и впитываются без остатка при высыхании. Было обнаружено, что полимерные силикагели, полученные в летучем силиконе, придают желаемые свойства летучих силиконов с низкой вязкостью композициям, одновременно обеспечивая высокую вязкость и ощущение шелковистости при высыхании, см., например, патенты США №5760116, 5493041 и 4987169.
Такие полимерные силикагели обычно получают реакцией гидросилилирования, которая требует применения SiH функциональных групп и концевых олефиновых групп для получения поперечно-сшитых силоксановых полимеров. Таким образом, только силоксановые структуры, которые могут вводить силилгидридные группы и, необязательно, виниловые функциональные группы, могут применяться для получения этих материалов. Далее, этот способ получения поперечно-сшитых силоксановых полимеров ограничивает спектр желаемых органических функциональных групп, которые могут быть введены в полимерную структуру для получения дополнительных полезных характеристик в комплексных композициях. Таким образом, попытки включить органические функциональные группы в поперечно-сшитый силоксановый полимер включают ненасыщенные органические группы, совместимые с реакцией гидросилилирования.
В патентах США 6313249; 6399081 и 5039761 описан способ получения силикон-привитого акрилового сополимера, который состоит из акриловой основной цепи и полисилоксановой боковой цепи. В патенте США 6207782 описаны свободнорадикальные полимеризованные акрилаты/метакрилаты полисилоксанов с простым полиэфиром на конце и эмульсии, содержащие такие полимеры. В патенте США 4293678 описан класс материалов, названных акрилированные кремний-эпоксиды, которые получают из кремний-эпоксида и акриловой кислоты, которые включают замещенный простым полиэфиром силикон.
Силиконовые сетчатые полимеры широко применяют в качестве компонентов различных композиций для личной гигиены. Однако большинство таких силиконовых сетчатых полимеров несовместимо с полярной средой, такой как вода. Поэтому существует необходимость в области личной гигиены в гидрофильных силиконовых сетях, которые совместимы с широким спектром полярной или неполярной средой, и которые могут обеспечивать полезные характеристики, такие как эмульгирование, загущение, адгезию, блеск, долговечность и отклеиваемость гидрофильных активных веществ.
Сущность изобретения
В данном изобретении представлен способ получения косметической композиции, содержащей силиконовую композицию, косметическая силиконовая композиция и ее применение, где способ включает реакцию:
a
b-h-k
h
k
c
d-i-j
i
l
e
f-j-m
j
m
g
H
PE
E
H
PE
E
H
PE
E
a) MM M M DD D D TT T T Q и
b) стехиометрическое или сверх-стехиометрическое количество акрилата, где
1
2
3
1/2
M=RRRSiO;
H
4
5
1/2
M=RRH SiO;
PE
4
5
9
10
11
12
2
n
o
2
4
p
3
6
q
4
8
r
1/2
M=RR(-CHCH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R)SiO;
E
4
5
17
18
I6
15
13
14
s
t
1/2
M=RR(-RRC-CRQQR(COC)RR)SiO;
6
7
2/2
D=RRSiO; и
H
8
2/2
D=RHSiO;
PE
8
9
10
11
12
2
n
o
2
4
P
3
6
q
4
8
r
2/2
D=R(-CHCH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R)SiO;
E
8
17
18
16
15
13
14
s
t
2/2
D=R(-RRC-CRQQR(COC)RR)SiO;
19
3/2
T=RSiO;
H
3/2
T=HSiO;
PE
9
10
11
12
2
n
o
2
4
P
3
6
q
4
8
r
3/2
T=(-CHCH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R)SiO;
E
17
18
16
15
l3
14
s
t
3/2
T=(-RRC-CRQQR(COC)RR)SiO; и
4/2
Q=SiO;
1
2
3
4
5
6
7
8
19
где R, R, R, R, R, R, R, R и R каждый независимо выбирают из группы одновалентных углеводородных радикалов, имеющих от 1 до 60 атомов углерода;
9
10
R является H или алкильной группой с 1-6 атомами углерода; R является двухвалентным алкильным радикалом, имеющим от 1 до 6 атомов углерода;
11
12
13
14
15
16
17
18
14
13
16
18
2
4
3
6
4
8
t
s
t
s
R выбирают из группы двухвалентных радикалов, включающей -CHO-, -CHO- и -CHO-; R является H, монофункциональным углеводородным радикалом, содержащим от 1 до 6 атомов углерода, или ацетилом; R, R, R, R, R и R каждый независимо выбирают из группы водорода и одновалентных углеводородных радикалов, имеющих от одного до шестидесяти атомов углерода, Q является двух- или трехвалентным углеводородным радикалом, имеющим от одного до шестидесяти атомов углерода, Q является двухвалентным углеводородным радикалом, имеющим от одного до шестидесяти атомов углерода с тем ограничением, что если Q является трехвалентным, тогда R отсутствует и Q образует связь с атомом углерода, несущим R, где R и R могут быть либо цис-, либо транс- по отношению друг к другу;
индекс a может быть равен нулю или быть положительным при условии, что когда индекс a равен нулю, b должен быть положительным;
индекс b может быть равен нулю или быть положительным, при условии, что если b равен нулю, индекс a должен быть положительным;
индекс c является положительным и имеет значение от около 5 до около 1000;
индекс d является положительным и имеет значение от около 3 до около 400;
индекс e равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 50;
индекс f равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 30;
индекс g равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 20;
индекс h равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 2, при условии, что сумма индексов h, i и j является положительной;
индекс i равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 200 при условии, что сумма индексов h, i и j является положительной;
индекс j равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 30 при условии, что сумма индексов h, i и j является положительной;
индекс k равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 2 при условии, что сумма индексов k, l и m является положительной;
индекс 1 равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 200 при условии, что сумма индексов k, l и m является положительной;
индекс m равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 30 при условии, что сумма индексов k, l и m является положительной;
индекс n равен нулю или единице;
индекс o равен нулю или единице;
индекс p равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 100 при условии, что (p+q+r)>0;
индекс q равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 100 при условии, что (p+q+r)>0;
индекс r равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 100 при условии, что (p+q+r)>0;
индекс s равен нулю или единице;
индекс t равен нулю или единице; и
c) свободнорадикальный инициатор.
Подробное описание изобретения
В данном описании целые значения стехиометрических индексов относятся к молекулярным соединениям, и нецелые значения стехиометрических индексов относятся к смеси молекулярных соединений на основе средневесовой молекулярной массы, на основе среднечисловой молекулярной массы или на основе мольных долей. Фразы подстехиометрическое и сверхстехиометрическое относится к соотношениям реагентов. Подстехиометрическое относится к количеству реагента, которое меньше, чем количество реагента, требуемое для полной стехиометрической реакции группы субстрата с реагентом. Сверхстехиометрическое относится к количеству реагента, которое больше, чем количество реагента, требуемое для полной стехиометрической реакции группы субстрата с реагентом. В данном описании «сверхстехиометрическое» может, в некоторых случаях, быть эквивалентным избытку, который является либо стехиометрическим избытком, т.е. целым кратным числом к стехиометрическому количеству, либо нестехиометрическим избытком.
В данном изобретении представлен способ получения композиций в соответствии с данным изобретением, композиции и применение композиции в соответствии с данным изобретением.
Способ в соответствии с данным изобретением включает взаимодействие силилгидридного сополимера с подстехиометрическими количествами олефинового простого полиэфира в условиях гидросилилирования с получением замещенного простым полиэфиром гидридного терполимера.
В одном конкретном варианте способ в соответствии с данным изобретением, дающий композиции в соответствии с данным изобретением, включает силилгидрид, имеющий формулу:
a
b
c
d
H
H
MM DD ,
где
1
2
3
1/2
M=RRRSiO;
H
4
5
1/2
M=RRHSiO;
6
7
2/2
D=RRSiO; и
H
8
2/2
D=RHSiO
1
2
3
4
5
6
7
8
19
где R, R, R, R, R, R, R, R и R каждый независимо выбирают из группы, включающей одновалентные углеводородные радикалы, содержащие от 1 до 60 атомов углерода, где индексы a, b, c и d равны нулю или являются положительными; который подвергают взаимодействию в условиях гидросилилирования с подстехиометрическим количеством, т.е. молярным количеством, которое меньше молярного количества, эквивалентного суммам индексов b и d; где количеством является сумма стехиометрических индексов h и i, олефинового простого полиэфира, имеющего формулу:
2
n
o
2
4
p
3
6
q
4
8
r
9
10
l1
12
CH=CH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R
где
9
10
11
12
2
4
3
6
4
8
R является H или алкильной группой, содержащей от 1 до 6 атомов углерода; R является двухвалентным алкильным радикалом, содержащим от 1 до 6 атомов углерода, где индекс n может быть равен 0 или 1; R выбирают из группы двухвалентных радикалов, включающей -CHO-, -CHO- и -CHO-, где индекс o может быть равен 0 или 1; R является H, монофункциональным углеводородным радикалом, содержащим от 1 до 6 атомов углерода, или ацетилом, и индексы p, q и r равны нулю или являются положительными. Если простой полиэфир состоит из смешанных оксиалкиленоксидных групп (т.е. оксиэтилена, оксипропилена и оксибутилена), звенья могут быть блокированы или произвольно распределены. Полученный терполимер имеет формулу:
a
b-h
e
c
d-i
f
H
PE
H
PE
MM M DD D
где индекс PE означает полиэфирное замещение, где
PE
4
5
9
10
11
12
2
n
o
2
4
p
3
6
q
4
8
r
1/2
M=RR(-CHCH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R)SiO и
PE
8
9
10
11
12
2
n
o
2
4
P
3
6
q
4
8
r
2/2
D=R(-CHCH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R)SiO.
Этот терполимер далее подвергают взаимодействию в условиях гидросилилирования с подстехиометрическим количеством, т.е. молярным количеством, которое меньше молярного количества, эквивалентного суммам индексов (b-h) и (d-i); где количеством является сумма стехиометрических индексов k и l, олефинового эпоксида или оксирана, имеющего формулу:
17
18
16
15
13
14
13
14
15
16
17
18
14
13
6
8
s
t
t
s
t
s
которая RRC-CRQQR(COC)RR, где R, R, R, R, R и Rкаждый независимо выбирают из группы, включающей водород и одновалентные углеводородные радикалы, имеющие от одного до шестидесяти атомов углерода, Q является двух- или трехвалентным углеводородным радикалом, имеющим от одного до шестидесяти атомов углерода, Q - двухвалентным углеводородным радикалом, имеющим от одного до шестидесяти атомов углерода, где индексы s и t независимо равны нулю или единице при условии, что если Qявляется трехвалентным, R отсутствует и Q образует связь с атомом углерода, несущим R, где R и R могут быть либо цис-, либо транс- по отношению друг к другу. Полученный полимер имеет формулу:
,
где индекс Е означает эпоксидное или оксирановое замещение, где
E
4
5
17
l8
16
15
l3
14
s
t
1/2
M=RR(-RRC-CRQQR(COC)RR)SiO и
E
8
17
18
l6
l5
13
14
s
t
2/2
D=R(-RRC-CRQQR(COC)RR)SiO.
Если остаточный гидрид больше нуля, что показывают отличные от нуля значения стехиометрических количеств (b-h-k) и (d-i-l), другие реакции гидросилилирования с различными соединениями олефинов, включая алкенилсиликоновые смолы, могут быть проведены для создания полимеров более высокого порядка. Необходимо отметить, что описанная последовательность реакций гидросилилирования может быть обратной, или они могут быть объединены и проведены в одну реакцию.
Полимер, имеющий формулу:
далее подвергают взаимодействию с акриловой кислотой, замещенной акриловой кислотой или ее сложными эфирами с получением акрилатного сложного эфира эпоксидной или оксирановой функциональной группы, с получением полимера сложного эфира акрилата формулы:
,
17
18
16
15
13
14
s
t
где индекс а является показателем и означает заместитель, который является продуктом реакции между эпоксизаместителем: (-RRC-CRQQR(COC)RR) и соединениями акрилата. Добавление избытка соединений акрилата вместе со свободнорадикальным инициатором создает полиакрилатные поперечные связи. Акрилированный полиэфир-привитой полисилоксановый сополимер может быть полимеризован или сополимеризован с одним или более сомономерами в условиях свободнорадикальной полимеризации, которая может проводиться в различных растворителях с применением катализаторов и температур, известных в данной области техники для полимеризации акрилатов. Подходящие растворители включают, но не ограничены ими, кремнийорганическую жидкость, воду, спирт, сложный эфир, углеводородный флюид или органическое масло. Примеры катализаторов, инициирующих свободные радикалы (далее свободнорадикальные инициаторы) включают: неорганические перекиси, такие как перекись водорода, персульфат аммония, персульфат калия и подобные; органические пероксидные катализаторы, такие как диалкилперекиси, например, диизопропилпероксид, дилаурилпероксид, ди-трет-бутилпероксид, дикумилпероксид, перекиси алкилводорода, такие как перекись трет-бутилводорода, перекись трет-амилводорода, перекись кумилводорода, перекись диацила, например, перекись ацетила, перекись лауроила, перекись бензоила, сложный пероксиэфир, такой как этилпероксибензоат, перекись павалата, азосоединения, такие как 2-азобис(изобутиронитрил), 1-азобис(1-циклогексанкарбонитрил) и подобные катализаторы, образующие свободные радикалы.
Таким образом, одним из вариантов композиций в соответствии с данным изобретением является продукт реакции между полимерами, имеющими формулу:
a
b-h-k
e
g
c
d-i-1
f
j
H
PE
A
H
PE
A
MM M M DD D D
и акрилатными соединениями.
В общем, любой гидрид, несущий силиконовый полимер, может быть подвергнут этой реакции с получением эпоксизамещенных, замещенных простым полиэфиром силиконовых полимеров, которые затем могут быть подвергнуты реакции с акриловой кислотой, замещенной акриловой кислотой или ее производными с получением акрилатного поперечно-сшитого замещенного простым полиэфиром силиконового сетчатого полимера. Эпоксизамещенный полиэфир-привитой полисилоксановый сополимер, имеющий формулу:
подвергают взаимодействию с акрилатом, обычно акриловой кислотой или метакриловой кислотой, с получением акрилированного полиэфир-привитого полисилоксанового сополимера. Реакция раскрытия эпоксидного кольца проходит без катализатора, но катализатор может применяться. Примеры полезных катализаторов включают 1,4-Диазабицикло(2.2.2)октан, хлорид алюминия, тетра(изопропоксид)титана, п-толуолсульфоновая кислота, метансульфоновая кислота, трифторуксусная кислота, трибутиламин морфолина, бензоилдиметиламин, соединения тетраалкилмочевины, такие как 1,1',3,3'-тетраметилмочевина.
В общем, способ в соответствии с данным изобретением, дающий композиции в соответствии с данным изобретением, включает взаимодействие содержащего гидрид силикона, имеющего формулу:
в условиях гидросилилирования с подстехиометрическим количеством олефинового простого полиэфира, где подстехиометрическое молярное количество представлено суммой (h+i+j), с получением замещенного простым полиэфиром полимера, имеющего формулу:
Замещенный простым полиэфиром полимер, имеющий формулу:
даже подвергают взаимодействию в условиях гидросилилирования с подстехиометрическим количеством олефинового эпоксида или оксирана, где подстехиометрическое молярное количество представлено суммой (k+l+m), с получением замещенного эпокси и простым полиэфиром полимера, имеющего формулу:
Взаимодействие
с акрилатными функциональными соединениями дает соответствующие акрилатные эфиры эпокси или оксирановой групп с получением силиконового полимера следующей формулы:
17
18
16
15
13
14
s
t
где индекс А является показателем и означает заместитель, который является продуктом реакции между эпоксизаместителем: (-RRC-CRQQR(COC)RR) и акрилатными соединениями. Эпоксизамещенный полиэфир-привитой полисилоксановый сополимер, имеющий формулу:
подвергают взаимодействию с акрилатом, обычно акриловой кислотой или метакриловой кислотой, с получением акрилированного полиэфир-привитого полисилоксанового сополимера. Реакция раскрытия кольца с акрилатом проходит без применения катализатора, однако катализатор может применяться. Примеры полезных катализаторов включают 1,4-диазабицикло(2.2.2)октан, хлорид алюминия, тетра(изопропоксид)титана, п-толуолсульфоновая кислота, метансульфоновая кислота, трифторуксусная кислота, трибутиламин морфолина, бензоилдиметиламин, соединения тетраалкилмочевины, такие как 1,1',3,3'-тетраметилмочевина.
Полимер
затем может быть подвергнут взаимодействию с дополнительным количеством акрилатных соединений или их смеси в условиях, подходящих для полимеризации акрилатных компонентов, с получением акрилатных олигомерных или полимерных поперечных связей между предшественником  полимера. Эти две стадии могут быть объединены с применением стехиометрического или сверхстехиометрического количества акрилата.
Композиции в соответствии с данным изобретением включают:
;
и продукт реакции этих соединений с акрилатными компонентами.
В данном описании термин «акрилат» является объединяющим определением для следующих химических соединений: акриловая кислота и метакриловая кислота или их сложные эфирные производные, такие как метил, этил, бутил, амил, 2-этилгексил, циклогексил, винил, аллил, гидроксиэтил, перфторэтил, изоборнил, феноксиэтил, тетраэтиленгликоль, трипропиленгликоль, триметилолпропан, полиоксиалкилен, органический модифицированный полисилоксан (например, акрилированный гидрофильный полисилоксан, применяемый в качестве предшественника эмульсии в патенте США №6207782), анионные акрилаты/метакрилаты, такие как сульфат-, сульфонат- или фосфат-функционализированный акрилат или их смеси. Может применяться отдельный акрилат или различные сочетания акрилатов и метакрилатов.
В данном описании целые значения стехиометрических индексов относятся к молекулярным соединениям, а не целые значения стехиометрических индексов относятся к смеси молекулярных соединений на основе средневесовой молекулярной массы, на основе среднечисловой молекулярной массы или на основе мольных долей. При применении смесей соединений в соответствии с данным изобретением должно быть очевидно, что стехиометрические индексы смесей будут иметь средние значения для индексов, которые могут быть либо целыми, либо не целыми в отличие от чистых соединений.
В данном изобретении представлен способ получения силиконовой композиции, силиконовая композиция и ее применение, где способ включает продукт реакции:
a
b-h-k
h
k
c
d-i-l
i
l
e
f-j-m
j
m
g
H
PE
E
H
PE
E
H
PE
E
a) MM M M DD D D TT T T Q и
b) стехиометрического или сверх-стехиометрического количества акрилата, где
1
2
3
1/2
M=RRRSiO;
H
4
5
1/2
M=RRH SiO;
PE
4
5
9
10
11
12
2
n
o
2
4
p
3
6
q
4
8
r
1/2
M=RR(-CHCH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R)SiO;
E
4
5
17
18
16
15
13
14
s
t
1/2
M=RR(-RRC-CRQQR(COC)RR)SiO;
6
7
2/2
D=RRSiO; и
H
8
2/2
D=RHSiO;
PE
8
9
10
11
12
2
n
o
2
4
p
3
6
q
4
8
r
2/2
D=R(-CHCH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R)SiO;
E
8
17
18
16
15
13
14
s
t
2/2
D=R(-RRC-CRQQR(COC)RR)SiO;
19
3/2
T=RSiO;
H
3/2
T=HSiO;
PE
9
10
11
12
2
n
o
2
4
P
3
6
q
4
8
r
3/2
T=(-CHCH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R)SiO;
E
17
18
16
15
l3
14
s
t
3/2
T=(-RRC-CRQQR(COC)RR)SiO; и
4/2
Q=SiO;
1
2
3
4
5
6
7
8
19
где R, R, R, R, R, R, R, R и R каждый независимо выбирают из группы одновалентных углеводородных радикалов, имеющих от 1 до 60 атомов углерода;
9
10
R является H или алкильной группой, содержащей от 1 до 6 атомов углерода; R является двухвалентным алкильным радикалом, содержащим от 1 до 6 атомов углерода;
11
12
13
14
15
16
17
18
14
13
16
18
2
4
3
6
4
8
t
s
t
s
R выбирают из группы двухвалентных радикалов, включающей -CHO-, -CHO- и -CHO-; R является H, монофункциональным углеводородным радикалом, содержащим от 1 до 6 атомов углерода, или ацетилом; R, R, R, R, R и R каждый независимо выбирают из группы, включающей водород и одновалентные углеводородные радикалы, содержащие от одного до шестидесяти атомов углерода, Q является двух- или трехвалентным углеводородным радикалом, содержащим от одного до шестидесяти атомов углерода, Q является двухвалентным углеводородным радикалом, содержащим от одного до шестидесяти атомов углерода, при условии, что если Q является трехвалентным, R отсутствует, и Q образует связь с атомом углерода, несущим R, где R и R могут быть либо цис-, либо транс- по отношению друг к другу;
индекс a может быть равен нулю или быть положительным, при условии, что если индекс a равен нулю, b должен быть положительным;
индекс b может быть равен нулю или быть положительным, при условии, что если b равен нулю, индекс a должен быть положительным;
индекс c является положительным и имеет значение от около 5 до около 1000;
индекс d является положительным и имеет значение от около 3 до около 400;
индекс e равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 50;
индекс f равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 30;
индекс g равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 20;
индекс h равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 2, при условии, что сумма индексов h, i и j является положительной;
индекс i равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 200, при условии, что сумма индексов h, i и j является положительной;
индекс j равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 30, при условии, что сумма индексов h, i и j является положительной;
индекс k равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 2, при условии, что сумма индексов k, l и m является положительной;
индекс l равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 200, при условии, что сумма индексов k, l и m является положительной;
индекс m равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 30, при условии, что сумма индексов k, l и m является положительной;
индекс n равен нулю или единице;
индекс o равен нулю или единице;
индекс p равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 100, при условии, что (p+q+r)>0;
индекс q равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 100, при условии, что (p+q+r)>0;
индекс r равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 100, при условии, что (p+q+r)>0;
индекс s равен нулю или единице;
индекс t равен нулю или единице; и
c) свободнорадикального инициатора.
Индекс a может быть равен нулю или быть положительным, при условии, что если индекс a равен нулю, b должен быть положительным. Индекс b может быть равен нулю или быть положительным, при условии, что если b равен нулю, индекс a должен быть положительным. Во всех случаях сумма a+b≥2, т.е. сумма a и b должна быть равна двум или больше, в зависимости от количества присутствующих групп T и Q.
a
b
c
d
e
f
g
H
H
H
MM DD TT Q является исходным материалом и
a
b-h-k
h
k
c
d-i-l
i
l
e
f-j-m
j
m
g
H
PE
E
H
PE
E
H
PE
E
MM M M DD D D TT T T Q является полимерным материалом до взаимодействия с акрилатом и последующего поперечного сшивания.
Индекс c, который относится к количеству исходных единиц D, является положительным и имеет значение от около 5 до около 1000, предпочтительно, от около 10 до около 700, более предпочтительно, от около 30 до около 500, и наиболее предпочтительно, от около 50 до около 300.
H
Индекс d, который относится к количеству исходных единиц D, является положительным и имеет значение от около 3 до около 400, предпочтительно, от около 3 до около 300, более предпочтительно, от около 3 до около 175, и наиболее предпочтительно, от около 3 до около 40.
Индекс e, который относится к количеству исходных единиц T, равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 50, предпочтительно, от около 0 до около 35, более предпочтительно, от около 0 до около 20, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 10.
H
Индекс f, который относится к количеству исходных единиц T, равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 30, предпочтительно, от около 0 до около 25, более предпочтительно, от около 0 до около 17, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 10.
Индекс g, который относится к количеству исходных единиц Q, равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 20, предпочтительно, от около 0 до около 17, более предпочтительно, от около 0 до около 13, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 10.
PE
Индекс h, который относится к количеству единиц M, равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 2, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 1, при условии, что сумма индексов h, i и j является положительной, т.е. (h+i+j)≥0 и (b+d+f)≥(h+i+j)+(k+l+m).
PE
Индекс i, который относится к количеству единиц D, равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 200, предпочтительно, от около 0 до около 140, более предпочтительно, от около 0 до около 80, и наиболее предпочтительно, от около 1 до около 30 при условии, что сумма индексов h, i и j является положительной, т.е. (h+i+j)≥0 и (b+d+f)≥(h+i+j)+(k+l+m).
PE
Индекс j, который относится к количеству единиц T, равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 30, предпочтительно, от около 0 до около 24, более предпочтительно, от около 0 до около 18, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 10 при условии, что сумма индексов h, i и j является положительной, т.е. (h+i+j)≥0 и (b+d+f)≥(h+i+j)+(k+l+m).
E
Индекс k, который относится к количеству единиц M, равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 2, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 1 при условии, что сумма индексов k, l и m является положительной, т.е. (k+l+m)≥0 и (b+d+f)≥(h+i+j)+(k+l+m).
E
Индекс l, который относится к количеству единиц D, равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 200, предпочтительно, от около 0 до около 140, более предпочтительно, от около 0 до около 90, и наиболее предпочтительно, от около 2 до около 20 при условии, что сумма индексов k, l и m является положительной, т.е. (k+l+m)≥0 и (b+d+f)≥(h+i+j)+(k+l+m).
E
Индекс m, который относится к количеству единиц T, равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 30, предпочтительно, от около 0 до около 23, более предпочтительно, от около 0 до около 16, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 10 при условии, что сумма индексов k, l и m является положительной, т.е. (k+l+m)≥0 и (b+d+f)≥(h+i+j)+(k+l+m).
Для олефинового простого полиэфира, имеющего формулу:
2
n
o
2
4
p
3
6
q
4
8
r
9
10
1l
12
CH=CH(R)(R)O(R)(CHO)(CHO)(CHO)R
Индекс n равен нулю или единице.
Индекс o равен нулю или единице.
Индекс p равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 100, предпочтительно, от около 0 до около 85, более предпочтительно, от около 0 до около 55, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 40, при условии, что (p+q+r)≥0.
Индекс q равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 100, предпочтительно, от около 0 до около 80, более предпочтительно, от около 0 до около 60, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 40, при условии, что (p+q+r)≥0.
Индекс r равен нулю или является положительным и имеет значение от 0 до около 100, предпочтительно, от около 0 до около 75, более предпочтительно, от около 0 до около 50, и наиболее предпочтительно, от около 0 до около 40, при условии, что (p+q+r)≥0.
A
PE
В зависимости от относительных количеств D, D и D групп в конечной поперечно-сшитой сополимерной сетчатой композиции, поперечно-сшитая композиция будет разбухающей при применении либо 1) гидроксильного растворителя, такого как вода, спирт или карбоновая кислота, или смесь растворителей, где компонентом является водный или неводный гидроксильный растворитель, либо 2) неводного негидрофильного растворителя, который может быть либо силиконом, либо органическим растворителем, определенным ниже, либо смесей, содержащих такие растворители. В целях данного описания только эти два класса поперечно-сшитых разбухающих сетчатых сополимеров обозначены как «водонабухающие» или «маслонабухающие» (термин маслонабухающие охватывает все вызывающие разбухание растворители, не охваченные термином «водонабухающие»). В общем, набухаемость от воды с большей вероятностью происходит в поперечно-сшитых сетчатых сополимерах, в которых имеются следующие отношения:
1) для количества присутствующих групп D: около 5< количество групп D≤ около 90;
PE
PE
2) для количества присутствующих групп D: D> около 5; и
3) акрилатные поперечные связи составляют, по крайней мере, 5 мас.% или более не разбухающего поперечно-сшитого сетчатого полимера.
Наоборот, набухаемость от масла наиболее вероятно возникает в поперечно-сшитых сополимерах, в которых имеются следующие отношения:
1) для количества присутствующих групп D: около 90≤ количество групп D;
PE
PE
2) для количества присутствующих групп D: около 1< количество групп D≤ около 7;
3) акрилатные поперечные связи составляют не более около 10 мас.% или менее не разбухающего поперечно-сшитого сетчатого полимера.
Необходимо подчеркнуть, что представленные выше интервалы структурных параметров и стехиометрических индексов, указанные для набухаемости в воде или масле, являются переменными и взаимозависимыми, и каждая параметрическая переменная может быть либо больше, либо меньше указанных интервалов, представляя при этом конкретный тип набухаемости по причине гомеостатического изменения в другом структурном или стехиометрическом параметре, связанном с конкретным полимером.
Так как и акрилатные поперечные связи и простые полиэфирные заместители способны к водородному связыванию с водой и другими гидроксильными растворителями, повышая содержание любого из них, притом, что все другие переменные композиции остаются постоянными, возникает тенденция к увеличению набухаемости от воды полученного поперечно-сшитого сетчатого полимера. Так как возможно менять параметры композиции поперечно-сшитых сетчатых сополимеров в соответствии с данным изобретением практически без ограничений, некоторые композиции являются разбухающими как в воде, так и в масле, а другие являются разбухающими только в воде или только в масле, и некоторые композиции не будут разбухающими ни в одном из описанных здесь растворителей. Количество поперечных связей, присутствующих в поперечно-сшитой сети, может быть охарактеризовано степенью разбухания сети в жидкости. В другом варианте, поперечно-сшитая структура сети может позволить сети разбухать от исходного объема до объема в разбухшем состоянии с коэффициентом от 1,01 до 5000, более предпочтительно, от 2 до 1000, и даже более предпочтительно, от 5 до 500 раз от исходного объема. Исходный объем сети может быть определен, например, экстрагированием или выпариванием всей жидкости из силиконовой композиции в соответствии с данным изобретением с получением исходного объема, то есть объема простого полиэфирного силоксанового сетчатого сополимера при отсутствии жидкости.
Композиции в соответствии с данным изобретением являются самоэмульгирующимися.
Силиконовая композиция далее может быть обработана при сдвиге от низкого до высокого для корректировки вязкости и тактильного восприятия композиции. Это может быть достигнуто, например, обработкой композиции с применением напряжения сдвига от умеренного до высокого. Высокий сдвиг может быть получен, например, с применением аппаратов Sonolator, Gaulin Homogenizer или Micro Fluidizer. Необязательно, перед сдвиговой деформацией в силиконовую композицию может быть добавлена одна или более жидкостей.
В предпочтительном варианте силиконовая композиция в соответствии с данным изобретением является твердой композицией, обычно имеющей кремообразную консистенцию, где сетчатый сополимер действует как средство для желатинизирования жидкости для обратимого придания характеристик твердого вещества жидкости. В состоянии покоя силиконовая композиция демонстрирует свойства твердого гелевого материала. Силиконовая композиция в соответствии с данным изобретением обладает высокой стабильностью и устойчивостью к синерезису, то есть композиция имеет незначительную тенденцию или не имеет тенденции к вытеканию жидкости из композиции, и придает высокую стабильность и устойчивость к синерезису композициям личной гигиены, которые включают силиконовую композицию в качестве компонента. Высокая стабильность и устойчивость к синерезису позволяет отложить старение таких силиконовых композиций и композиций личной гигиены. Однако жидкость может быть удалена из сети, если силиконовая композиция подвергается сдвиговому усилию, такому как, например, растирание композиции между пальцами, для получения улучшенных тактильных характеристик жидкого компонента силиконового материала.
Вода (или водный эквивалент, такой как неводный гидроксильный растворитель), силоксан, линейный или циклический, или липофильная жидкость (масляный агент, вызывающий набухание) может применяться в качестве агента, вызывающего разбухание. Липофильные жидкости, подходящие для применения в качестве жидкого компонента композиции в соответствии с данным изобретением, включают соединения или смеси двух или более соединений, которые находятся в жидком состоянии при температуре около комнатной, например, от около 20°С до около 50°С, и давлении около атмосферного, которые выбирают из, например, кремнийорганических жидкостей, углеводородных жидкостей, сложных эфиров, спиртов, жирных спиртов, гликолей и органических масел. В предпочтительном варианте, жидкий компонент композиции в соответствии с данным изобретением имеет вязкость ниже около 1000 сСт, предпочтительно ниже около 500 сСт, более предпочтительно ниже около 250 сСт, и наиболее предпочтительно ниже 100 сСт, при температуре 25°С.
В одном предпочтительном варианте полиакрилатный силоксановый сетчатый сополимер является поперечно-сшитой сетью, которая нерастворима в различных жидких компонентах, но способна разбухать под воздействием жидкости. Количество поперечных связей, имеющихся в поперечно-сшитой сети, может быть охарактеризовано степенью разбухания, которую сеть демонстрирует в жидкости. В другом предпочтительном варианте, поперечно-сшитая структура сети эффективна для того, чтобы сеть разбухала под действием воды от исходного объема до объема в разбухшем состоянии, с коэффициентом от 1,01 до 5000, более предпочтительно от 2 до 1000, и даже более предпочтительно от 5 до 500 раз от исходного объема. Исходный объем сети может быть определен, например, экстрагированием или выпариванием всей жидкости из силиконовой композиции в соответствии с данным изобретением с получением исходного объема, то есть объема простого полиэфирного силоксанового сетчатого сополимера при отсутствии жидкости. В другом предпочтительном варианте поперечно-сшитая структура сети эффективна для того, чтобы сеть разбухала под действием липофильной жидкости до объема в разбухшем состоянии, с коэффициентом от 1,01 до 5000, более предпочтительно от 2 до 1000, и даже более предпочтительно от 5 до 500 раз от исходного объема. Исходный объем сети может быть определен, например, экстрагированием или выпариванием всей жидкости из силиконовой композиции в соответствии с данным изобретением с получением исходного объема, то есть объема простого полиэфирного силоксанового сетчатого сополимера при отсутствии жидкости. В другом предпочтительном варианте, поперечно-сшитая структура сети эффективна для того, чтобы сеть разбухала под действием кремнийорганической жидкости с низкой молекулярной массой, такой как, например, декаметилциклопентасилоксан, от исходного объема до объема в разбухшем состоянии, с коэффициентом от 1,01 до 5000, более предпочтительно от 2 до 1000, и даже более предпочтительно от 5 до 500 раз от исходного объема. Исходный объем сети может быть определен, например, экстрагированием или выпариванием всей жидкости из силиконовой композиции в соответствии с данным изобретением с получением исходного объема, то есть объема простого полиэфирного силоксанового сетчатого сополимера при отсутствии жидкости.
В одном варианте жидкий компонент в соответствии с данным изобретением содержит смягчающее соединение. Подходящее смягчающее соединение включает любую жидкость, которая обладает смягчающими свойствами, то есть при нанесении на кожу остается на поверхности кожи или в роговом слое кожи и действует как умягчитель, снижает шелушение и улучшает внешний вид кожи. Смягчающее соединение широко известно и включает, например, углеводороды, такие как, например, изододекан, изогексадекан и гидрированный полиизобутен, органические воски, такие как, например, жожоба, кремнийорганические соединения, такие как, например, циклопентасилоксан, диметикон и бисфенилпропилдиметикон, сложные эфиры, такие как, например, неопентаноат октилдодецила и олеат олеила, а также жирные кислоты и спирты, такие как олеиловый спирт и изомиристиловый спирт.
r
3
4
5
6
8
9
8
9
В одном варианте, жидкий компонент в соответствии с данным изобретением включает кремнийорганическую жидкость, более предпочтительно, кремнийорганическую жидкость, которая обладает смягчающими свойствами, предпочтительно, кремнийорганическую жидкость с низкой молекулярной массой или, альтернативно, силоксановое соединение с низкой молекулярной массой. Подходящие кремнийорганические жидкости включают, например, циклические силиконы формулы D, где D, R и R такие, как описаны выше, предпочтительно, где R и R выбирают из группы, включающей одновалентные углеводородные радикалы, содержащие от одного до шести атомов углерода, более предпочтительно, метил, и r является целым числом, где 3≤r≤12, такие как, например, гексаметилциклотрисилоксан ("D"), октаметилциклотетрасилоксан ("D"), декаметилциклопентасилоксан ("D") и додекаметилциклогексасилоксан ("D"), а также линейные или разветвленные полиорганические силоксаны формулы:
u
v
M'D'T'M'
19
3
1/2
где M' является R SiO;
20
2
2/2
D' является R SiO;
21
3/2
T' является RSiO;
19
20
21
R, R и R каждый независимо является алкилом, арилом или аралкилом, содержащим от одного до шестидесяти атомов углерода;
u и v каждый независимо равен целому числу от 0 до 300, предпочтительно от 0 до 100, более предпочтительно, от 0 до 50, и наиболее предпочтительно, от 0 до 20.
В предпочтительном варианте силиконовая композиция в соответствии с данным изобретением содержат, на 100 массовых частей ("масс. ч.") силиконовой композиции от 0,1 до 99 мас.ч., более предпочтительно, от 0,5 мас.ч. до 30 мас.ч. и еще более предпочтительно, от 1 до 15 мас.ч. полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера, и от 1 мас.ч. до 99,9 мас.ч., более предпочтительно, от 70 мас.ч. до 99.5 мас.ч., и еще более предпочтительно, от 85 мас.ч. до 99 мас.ч. жидкости.
Полиакрилатные силоксановые сетчатые сополимерные композиции в соответствии с данным изобретением могут применяться в том виде, в котором они получены, или в качестве силиконового компонента эмульсий. Как общеизвестно, эмульсии содержат, по крайней мере, две несмешиваемые фазы, одна из которых является диспергирующей, вторая является диспергируемой. Также эмульсии могут быть жидкостями с различной вязкостью, или твердыми веществами. Дополнительно, размер частиц эмульсии может делать их микроэмульсиями, и достаточно мелкие микроэмульсии могут быть прозрачными. Также возможно получать эмульсии эмульсий, которые широко известны как гетерогенные эмульсии. Этими эмульсиями могут быть:
1) водные эмульсии, где диспергируемая фаза содержит воду, и диспергирующая фаза содержит полиакрилатный силоксановый сетчатый сополимер в соответствии с данным изобретением;
2) водные эмульсии, в которых диспергируемая фаза содержит полиакрилатный силоксановый сетчатый сополимер в соответствии с данным изобретением, и диспергирующая фаза содержит воду;
3) неводные эмульсии, в которых диспергируемая фаза содержит неводный гидроксильный растворитель, и диспергирующая фаза содержит полиакрилатный силоксановый сетчатый сополимер в соответствии с данным изобретением; и
4) неводные эмульсии, в которых диспергирующая фаза содержит неводный гидроксильный органический растворитель, и диспергируемая фаза содержит полиакрилатный силоксановый сетчатый сополимер в соответствии с данным изобретением.
Неводные эмульсии, содержащие силиконовую фазу, описаны в патенте США №6060546 и находящейся в совместном рассмотрении заявке на патент США №09/033788, поданной 3 марта 1998, описание которых включено сюда в качестве ссылок.
В данном описании термин «неводное гидроксильное органическое соединение» или «неводный гидроксильный растворитель» означает органические соединения, содержащие гидроксил, представленные спиртами, гликолями, многоатомными спиртами и полимерными гликолями, и их смесями, которые являются жидкими при комнатной температуре, например около 25°С, и давлении около атмосферного. Неводные органические гидроксильные растворители выбирают из группы, включающей содержащие гидроксилорганические соединения, включающие спирты, гликоли, многоатомные спирты и полимерные гликоли, и их смеси, которые являются жидкими при комнатной температуре, например около 25°С, и давлении около атмосферного. Предпочтительно, неводный органический растворитель выбирают из группы, включающей этиленгликоль, этанол, пропиловый спирт, изопропиловый спирт, пропиленгликоль, дипропиленгликоль, трипропиленгликоль, бутиленгликоль, изобутиленгликоль, метилпропандиол, глицерин, сорбит, полиэтиленгликоль, моноалкиловые эфиры полипропиленгликоля, сополимеры полиоксиалкилена и их смеси.
Как только получена желаемая форма, либо только силиконовая фаза, безводная смесь, содержащая силиконовую фазу, водная смесь, содержащая силиконовую фазу, эмульсия вода-в-масле, эмульсия масло-в-воде, либо две неводные эмульсии или их варианты, полученный материал обычно представляет собой крем с высокой вязкостью и хорошими тактильными характеристиками и высокой способностью абсорбировать летучие силоксаны. Его можно примешивать в композиции для ухода за волосами, ухода за кожей, антиперспирантов, солнцезащитных средств, косметических средств, декоративных косметических средств, репеллентов, основ для витаминов и гормонов, парфюмерных основ и подобных.
Области личной гигиены, в которых могут применяться полиакрилатный силоксановый сетчатый сополимер в соответствии с данным изобретением и полученные из них силиконовые композиции в соответствии с данным изобретением, включают, но не ограничены ими, дезодоранты, антиперспиранты, антиперспиранты/дезодоранты, продукты для бритья, лосьоны для кожи, увлажнители, тоники, продукты для принятия ванн, продукты для очистки, продукты для ухода за волосами, такие как шампуни, кондиционеры, муссы, гели для укладки, лаки для волос, краски для волос, продукты для тонирования волос, обесцвечивающие средства для волос, продукты для завивки волос, продукты выпрямления волос, продукты для маникюра, такие как лак для ногтей, средства для удаления лака с ногтей, кремы и лосьоны для ногтей, смягчающие средства для кутикулы, защитные кремы, такие как солнцезащитный крем, репелленты и продукты против старения, декоративная косметика, такая как губная помада, тональный крем, пудра, подводка для глаз, тени для глаз, румяна, грим, туши и другие композиции для личной гигиены, в которые обычно добавляют силиконовые компоненты, а также системы доставки лекарственных средств для местного применения или медицинские композиции, которые наносят на кожу.
В предпочтительном варианте, композиция для личной гигиены в соответствии с данным изобретением также включает один или более ингредиентов для личной гигиены. Подходящие ингредиенты для личной гигиены включают, например, умягчители, увлажнители, влагоудерживающие средства, пигменты, включая перламутровые пигменты, такие как, например, слюда, покрытая оксихлоридом висмута и двуокисью титана, красители, отдушки, биоциды, консерванты, антиоксиданты, противомикробные агенты, противогрибковые агенты, антиперспиранты, скрабы, гормоны, ферменты, медицинские соединения, витамины, соли, электролиты, спирты, полиолы, абсорбирующие ультрафиолетовое излучение агенты, растительные экстракты, поверхностно-активные вещества, силиконовые масла, органические масла, воски, пленкообразующие агенты, загустители, такие как, например, коллоидная двуокись кремния или гидрированная двуокись кремния, порошковые наполнители, такие как, например, тальк, каолин, крахмал, модифицированный крахмал, слюда, нейлон, глины, такие как, например бентонит и органомодифицированные глины.
Подходящие композиции для личной гигиены получают объединением с применением способов, известных в данной области техники, таких как, например, смешивание одного или более из указанных выше компонентов с полиакрилатным силоксановым сетчатым сополимером, предпочтительно, в виде силиконовой композиции в соответствии с данным изобретением. Подходящие композиции для личной гигиены могут быть в виде одной фазы или в виде эмульсии, включая масло-в-воде, воду в масле и безводные эмульсии, где силиконовая фаза может быть либо диспергируемой, либо диспергирующей фазой, а также в виде гетерогенных эмульсий, таких как, например, масло-в-воде в масле эмульсии и вода-в-масле в воде эмульсии.
В другом полезном варианте композиция антиперспиранта содержит полиакрилатный силоксановый сетчатый сополимер в соответствии с данным изобретением и один или более активных средств от пота. Подходящие средства от пота включают, например, активные ингредиенты от пота категории I, перечисленные в U.S. Food and Drug Administration's October 10, 1993 Monograph on antiperspirant drug products for over-the-counter human use, такие как, например, галогениды алюминия, гидроксигалогениды алюминия, например хлоргидрат алюминия, и их комплексы или смеси с оксигалогенидами цирконила и гидроксигалогенидами цирконила, такими как, например хлоргидрат алюминия-циркония, комплексы алюминия циркония глицина, такие как, например, тетрахлоргидрекс глицин алюминия циркония.
В другом полезном варианте композиция для ухода за кожей содержит полиакрилатный силоксановый сетчатый сополимер, предпочтительно в виде силиконовой композиции в соответствии с данным изобретением, и носитель, такой как, например, силиконовое масло или органическое масло. Композиция для ухода за кожей необязательно может содержать умягчители, такие как, например, сложные эфиры триглицерида, сложные эфиры воска, алкиловые или алкениловые эфиры жирных кислот или сложные эфиры многоатомного спирта, и один или более из известных компонентов, обычно содержащихся в композициях для ухода за кожей, таких как, например, пигменты, витамины, такие как, например, витамин A, витамин C и витамин E, солнцезащитные или солнцеблокирующие соединения, такие как, например, двуокись титана, оксид цинка, оксибензон, октилметоксициннамат, бутилметоксидибензоилметан, п-аминобензойная кислота и октилдиметил-п-аминобензойная кислота.
В другом полезном варианте, композиция для декоративной косметики, такая как, например, композиция для губной помады, грима или туши для ресниц, содержит полиакрилатный силоксановый сетчатый сополимер, предпочтительно в виде силиконовой композиции в соответствии с данным изобретением, и краситель, такой как пигмент, водорастворимый краситель или жирорастворимый краситель.
В другом полезном варианте композиции в соответствии с данным изобретением применяют в сочетании с ароматизирующими веществами. Эти ароматизирующие вещества могут быть ароматизирующими соединениями, инкапсулированными ароматизирующими соединениями или соединениями, выделяющими ароматизирующие вещества, которые являются либо чистыми, либо инкапсулированными. Особенно совместимы с композициями в соответствии с данным изобретением являются выделяющие ароматизирующие вещества силиконсодержащие соединения, описанные в патентах США 6046156; 6054547; 6075111; 6077923; 6083901; и 6153578; все из которых включены сюда в качестве ссылки.
Применение композиций в соответствии с данным изобретением не ограничено композициями для личной гигиены, также рассматриваются другие продукты, такие как воски, полироли и текстиль, обработанные композициями в соответствии с данным изобретением.
Композиции в соответствии с данным изобретением особенно полезны в областях, относящихся к личной гигиене. Применение композиций в соответствии с данным изобретением для получения композиций для личной гигиены может включать добавление материалов, которые растворимы в различных растворителях, или которые нерастворимы. В соответствии с обычными принципами химической активности, перечисленные здесь компоненты могут быть добавлены в любое время до, во время или после синтеза или получения композиций в соответствии с данным изобретением, при условии, что они не оказывают неблагоприятного воздействия на полученную композицию. Таким образом, подготовительные реакции могут проводиться в присутствии систем растворителей, содержащих растворенные вещества, которые являются ингредиентами в косметических композициях и, таким же образом, подготовительные реакции могут проводиться в присутствии пигментов или других порошковых веществ, что дает сополимерную матрицу, полимеризованную вокруг пигмента или порошкового материала, инкапсулируя его.
Примеры
1
2
3
4
5
6
7
8
19
6
7
Если не указано иначе, R, R, R, R, R, R, R, R и R являются метилом в представленных ниже примерах. В патентах США №6531540 и 6538061, полностью включенных сюда в качестве ссылок, заместители R на замещенных алкилом структурных единицах D, соответствующих здесь R и R, выбраны из групп R, включающих от C1(метил) через C16-18 до C30+(C30-C45).
Пример 1
Получение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера I в воде
85
2,2
5,5
2
2
24
27
3
*
Смешивают 234,9 г полиорганического силоксана с приблизительной композицией MDD*D"M (D: из реакции Si-H с 4-винилциклогексен-1,2-эпоксида; D": из гидросилилирования Si-H с простым полиэфиром с аллилом на конце, CH=CH-CH-O-(EO)(PO)-CH) и 29,5 г акриловой кислоты. Добавляют приблизительно 20 мг 4-метоксифенола и 0,8 г тетраизопропилтитаната. Смесь нагревают до температуры 90°С в течение приблизительно 2 часов. Затем 72 г полученного материала смешивают с 13,36 г акриловой кислоты и 341 г деионизированной воды. Через смесь барботируют азот в течение 30 минут для удаления кислорода из системы. Затем добавляют 0,86 г аскорбиновой кислоты и 2,58 г перекиси водорода. Смесь перемешивают в течение приблизительно 2 часов с получением непрозрачного мягкого вещества.
Пример 2
Получение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера II в кремнийорганической жидкости
125
7,5
2
2
24
27
3
H
400 г жидкого кремнийорганического гидрида с приблизительной композицией MDD M смешивают с 12,15 г 4-винилциклогексен-1,2-эпоксида и 746,55 г простого полиэфира с аллилом на конце формулы CH=CH-CH-O-(EO)(PO)-CH. Реакционную смесь буферируют пропионатом натрия. Смесь нагревают до температуры 85°C и добавляют 0,7 мл раствора платинового катализатора (10 мг/мл хлорплатиновой кислоты в этаноле). Смесь перемешивают при температуре 90°С в течение 3 часов с получением эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера. Полученный сополимер нейтрализуют с применением бикарбоната натрия, упаривают в вакууме и фильтруют. Затем смешивают 52,31 г полученного эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера и 1,24 г акриловой кислоты. Добавляют приблизительно 10 мг 4-метоксифенола и 0,1 г тетраизопропилтитаната. Смесь нагревают до температуры 90°С в течение приблизительно 2 часов. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры и добавляют 53,5 г циклопентасилоксана. Через смесь барботируют азот в течение 30 минут. Затем смесь перемешивают и нагревают до температуры 95°C. Затем добавляют 0,03 г перекиси бензоила. Смесь перемешивают в течение приблизительно 2 часов при температуре 95°С с получением прозрачного мягкого вещества.
Пример 3
Получение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера III в кремнийорганической жидкости
200
7,5
2
2
5
5
3
H
200 г жидкого кремнийорганического гидрида с приблизительной композицией MDD M смешивают с 5,99 г 4-винилциклогексен-1,2-эпоксидом 84,34 г простого полиэфира с аллилом на конце формулы CH=CH-CH-O-(EO)(PO)-CH. Реакцию буферируют пропионатом натрия. Смесь нагревают до температуры 85°С и добавляют 0,1 мл раствора платинового катализатора (10 мг/мл хлорплатиновой кислоты в этаноле). Смесь перемешивают при температуре 80°C в течение 3 часов с получением эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера. Полученный сополимер нейтрализуют с применением бикарбоната натрия, упаривают в вакууме и фильтруют. Затем смешивают 50,00 г полученного эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера и 1,59 г акриловой кислоты. Добавляют приблизительно 10 мг 4-метоксифенола и 0,1 г тетраизопропилтитаната. Смесь нагревают до температуры 90°С в течение приблизительно 2 часов. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры и затем добавляют 4,66 акриловой кислоты и 127,54 г циклопентасилоксана. Через смесь барботируют азот в течение 30 минут. Смесь перемешивают и нагревают до температуры 100°С. Затем добавляют 0,07 г перекиси бензоила. Смесь перемешивают в течение приблизительно 2 часов при температуре 100°С с получением полупрозрачного мягкого вещества.
Пример 4
Получение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера IV в кремнийорганической жидкости
125
7,5
2
2
5
5
3
H
870 г жидкого кремнийорганического гидрида с приблизительной композицией MDD M смешивают с 26,06 г 4-винилциклогексен-1,2-эпоксида и 366,88 г простого полиэфира с аллилом на конце формулы CH=CH-CH-O-(EO)(PO)-CH. Реакцию буферируют пропионатом натрия. Смесь нагревают до температуры 85°С и добавляют 0,4 мл раствора платинового катализатора (10 мг/мл хлорплатиновой кислоты в этаноле). Смесь перемешивают при температуре 80°C в течение 3 часов с получением эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера. Полученный сополимер нейтрализуют с применением бикарбоната натрия, упаривают в вакууме и фильтруют. Затем смешивают 300,00 г полученного эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера и 13,07 г акриловой кислоты. Добавляют приблизительно 16 мг 4-метоксифенола и 0,47 г тетраизопропилтитаната. Смесь нагревают до температуры 90°С в течение приблизительно 2 часов. Затем 19,50 г полученного материала смешивают с 110,50 г циклопентасилоксана. Через смесь барботируют азот в течение 30 минут. Смесь перемешивают и нагревают до температуры 100°С. Затем добавляют 0,06 г перекиси бензоила. Смесь перемешивают в течение приблизительно 2 часов при температуре 100°С с получением прозрачного мягкого вещества.
Пример 5
Получение силикагеля V
10 г композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера I, полученной по методике примера 1, смешивают с 10 г воды, нейтрализуют до pH 6,5 и гомогенизируют с применением смесителя PowerGen 700D при 7500 об/мин в течение 2 минут. Полученный силикагель V имеет вязкость 550000 сантипуаз («сПз») (измеренную через 24 часа).
Пример 6
Получение силикагеля VI
10 г композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера II, полученной по методике примера 2, смешивают с 6,7 г циклопентасилоксана и гомогенизируют с применением смесителя PowerGen 700D при 7500 об/мин в течение 2 минут. Полученный силикагель VI имеет вязкость 72000 сантипуаз («сПз») (измеренную через 24 часа).
Пример 7
Получение силикагеля VII
10 г композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера III, полученной по методике примера 3, смешивают с 10 г циклопентасилоксана и гомогенизируют с применением смесителя PowerGen 700D при 7500 об/мин в течение 2 минут. Полученный силикагель VII имеет вязкость 59500 сантипуаз («сПз») (измеренную через 24 часа).
Пример 8
Применение силикагеля V в качестве загустителя водной фазы
Загущенную водную композицию из примера 8 получают объединением перечисленных ингредиентов в относительных количествах, указанных в таблице I, с применением следующей методики. Силикагель V, полученный по методике примера 5, гомогенизируют с деионизированной водой с применением смесителя PowerGen 700D при 7500 об/мин в течение 2 минут. Вязкость полученных материалов (измеренная через 24 часа) указана в таблице I.
Таблица IЗагустевшие водные композиции
Ингредиенты
Образец 8-1
Образец 8-2
Образец 8-3
Силикагель V
16,7
33,3
66,7
Деионизированная вода
83,3
66,7
33,3
Вязкость (сПз)
31,500
192,500
508,500
Силикагель V обеспечивает эффективное загущение водного раствора.
Пример 9
Применение силикагеля V в качестве эмульгатора типа масло-вода
Силикагель V, полученный по методике примера 5, объединяют с водой, циклопентасилоксаном, берниловым эфиром и глицерином и смешивают до однородного состояния. Стабильность этих эмульсий оценивают визуально по видимому разделению фаз при тестировании с нагреванием и замораживанием-оттаиванием. В тесте с нагреванием образцы эмульсии выдерживают при температуре 50°С в печи в течение 5 дней. В каждом тесте с замораживанием-оттаиванием проводят три цикла замораживания-оттаивания. Композиции и результаты тестирования, проведенного для этих эмульсий, суммированы в таблице II.
Таблице IIКомпозиции эмульсий масло-в-воде
Образец
Ингредиенты (части)
Результаты
Силикагель V
Вода
Глицерин
Циклопентасилоксан
Берниловый эфир
Нагревание
Замораживание-оттаивание
9-1
0,83
4,17
1,5
1,0
0,0
стабильная
Стабильная
9-2
0,83
4,17
1,5
1,0
0,0
стабильная
Стабильная
9-3
0,83
4,17
1,5
0,0
1,0
стабильная
Стабильная
Представленные в таблице II эмульсии масло-в-воде показывают превосходную стабильность в условиях нагревания и замораживания-оттаивания.
Пример 10
Применение силикагеля V в композиции жидкого тонального крема
Композицию жидкого тонального крема (образец 10) и сравнительного примера 1 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице III, с применением следующей методики: (1) часть А получают смешиванием ингредиентов до однородного состояния; (2) часть В затем добавляют к части А и смешивают до однородного состояния; (3) затем смесь объединяют с частью С и частью D; (4) смесь нагревают при температуре 80°C и смешивают до однородного состояния.
Таблице IIIКомпозиции жидкого тонального крема
Ингредиенты
Сравнительный пример 1
Образец 10
Часть A
Гидроксиэтилцеллюлоза
0,40
-
Вигум
0,40
-
Силикагель V
-
5,98
Вода
квотная доля
квотная доля
Часть B
Тальк
3,00
3,00
Часть С
Цетерет-20
5,00
5,00
Пропиленгликоль
5,00
5,00
Стеарат глицерина
3,00
3,00
Пальмитат изопропила
5,00
5,00
Цетиловый спирт
4,00
4,00
Изостеариновая кислота
4,00
4,00
Часть D
Двуокись титана
6,00
6,00
Оксид железа
0,94
0,94
Сенсорная оценка качества показала, что силикагель V улучшает простоту нанесения и ощущения после нанесения тонального крема, включая отсутствие липкости, сухости и ощущение шелковистости, по сравнению со сравнительным примером 1.
Пример 11
Получение эмульсии масло-в-воде VIII
Силикагель V, полученный в примере 5, объединяют с водой и циклопентасилоксаном и смешивают до однородного состояния. Стабильность этой эмульсии оценивают визуально на видимое разделение фаз. Композиция эмульсии показана в таблице IV.
Таблица IVКомпозиция эмульсии масло-в-воде VIII
Ингредиенты
Относительное количество
Силикагель V
20
Вода
40
Циклопентасилоксан
40
Эмульсия масло-в-воде VIII является стабильной.
Пример 12
Применение эмульсии масло-в-воде VIII в композиции для обработки кожи
Композиции для обработки кожи из примера 12 и сравнительного примера 2 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице V, с применением следующей методики: (1) часть В получают объединением всех ингредиентов и смешиванием их до однородного состояния, (2) часть A и часть B затем объединяют и смешивают до однородного состояния. Эмульсию масло-в-воде VIII получают по методике примера 11. Сенсорные свойства композиции для обработки кожи оценивают с применением методики сенсорной оценки качества.
Таблица VКомпозиции для обработки кожи
Ингредиент
Относительное количество
Часть A
Сравнительный пример 2
Образец 12
Эмульсия VIII
-
50
Часть B
Гиалуроновая кислота
1
1
Вода
квотная доля
квотная доля
Сенсорная оценка качества показала, что эмульсия масло-в-воде VIII снижает ощущение липкости после нанесения композиции для обработки кожи и придает охлаждающие свойства композиции для обработки кожи.
Пример 13
Применение силикагеля V в композиции смываемого кондиционера для волос
Композиции смываемого кондиционера для волос образца 13 и сравнительного примера 3 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице VI, с применением следующей методики: (1) часть A получают объединением ингредиентов и смешиванием при температуре 60°С до однородного состояния; (2) часть B смешивают в отдельном контейнере и затем добавляют к части А; (3) затем смесь перемешивают до однородного состояния.
Таблица VIКомпозиция смываемого кондиционера для волос
Ингредиент
Относительное количество
Часть A
Сравнительный пример 3
Образец 13
Силикагель V
-
19,1
Деионизированная вода
85
65,9
SF1632
5
5
Tergitol TMN-6
0,1
0,1
Часть В
Polyquaternium<b>-</b>10
1
1
Вода
квотная доля
квотная доля
Сенсорная оценка качества показала, что силикагель V улучшает мягкость волос и снижает статическую развеваемость.
Tergitol TMN-6 этоксилаты разветвленного вторичного спирта, доступные от Dow Chemicals
SF 1632 C16-18 алкилдиметикон, доступный от Momentive Performance Materials Inc.
Polyquaternium-10 UCARE полимер JR30M, доступный от Dow Chemicals.
Пример 14
Применение силикагеля V в композиции солнцезащитного лосьона
Композицию солнцезащитного лосьона образца 14 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице VII, с применением следующей методики: (1) часть А получают объединением ингредиентов и смешиванием их до однородного состояния; (2) часть В смешивают в отдельном контейнере и затем добавляют к части А; (3) затем смесь перемешивают до однородного состояния.
Таблица VIIКомпозиция солнцезащитного лосьона
Ингредиент
Относительное количество
Часть A
Образец 14
Силикагель V
13,8
Деионизированная вода
квотная доля
Глицерин
5
Часть B
Октилметоксициннамат
2
Октилсалицилат
1
С<sub>12-15 </sub>алкилбензоат
20
Получают стабильный м/в солнцезащитный лосьон. Эта композиция обладает крайне желательными сенсорными характеристиками во время и после натирания ей. Она также оказывает заметное охлаждающее действие при нанесении на кожу.
Пример 15
Применение силикагеля VI в композиции жидкой губной помады
Композиции жидкой губной помады образца 15 и сравнительного примера 4 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице VIII, с применением следующей методики: силикагель VI, полученный по методике примера 6, объединяют с другими ингредиентами и смешивают при температуре 80°С до однородного состояния. Блеск оценивают визуально и с применением измерителя блеска после нанесения жидких цветных композиций на кожу. Свойства трудносмываемости этих образцов оценивают измерением переноса цвета композиции, нанесенной на модель кожи. Измеритель цвета применяют для количественной оценки полезных свойств.
Таблица VIIIКомпозиции жидкой губной помады
Ингредиенты*
Сравнительный пример 4
Образец 15
Силикагель VI
-
10
SE30
10
10
SF1642
2
2
SF1528
2,6
2,6
Изододекан
квотная доля
квотная доля
Красный пигмент
29
29
TiO<sub>2</sub>
2,9
2,9
Визуальная оценка и измерение измерителем цвета показали, что силикагель VI улучшает блеск жидкой губной помады. Тестирование на измерителе цвета показало, что силикагель VI также улучшает интенсивность цвета и снижает перенос цвета.
SE30 полидиметилсилоксановая смола от Momentive Performance Materials Inc.
SF1642 С30-45 алкилдиметикон от Momentive Performance Materials Inc.
SF1528 циклопентасилоксан (и) ПЭГ/ППГ-20/15 диметикон от Momentive Performance Materials Inc.
Красный пигмент дисперсия красителя Red 7, Kobo C020R7C (касторовое масло, Red 7 Lake и триизостеарат изопропилтитана) от Kobo.
Пример 16
Применение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера III в виде в/м (вода-в-масле) эмульгатора
Композицию сетчатого полимера III, полученного по методике примера 3, объединяют с водой, циклопентасилоксаном и глицерином и смешивают до однородного состояния. Стабильность полученных эмульсий оценивают визуально на видимое разделение фаз при тестировании с нагреванием и замораживанием-оттаиванием. Композиции полученных эмульсий показаны в таблице IX.
Таблица IX
Композиции эмульсий вода-в-масле
Ингредиенты
Сравнительный пример 5
Образец 16
Композиция полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера III
0
20
Циклопентасилоксан
60
40
Глицерин
8
8
Вода
32
32
Эмульсия в/м образца 16 обладает превосходной стабильностью при нагревании (до температуры 50°С) и условиях замораживания-оттаивания. Эмульсия в/м не может быть получена смешиванием ингредиентов сравнительного примера 5.
Пример 17
Применение силикагеля VII в композиции увлажнителя
Композиции увлажнителя образца 17 и сравнительного примера 6 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице X, с применением следующей методики: (1) часть А получают объединением ингредиентов и смешиванием до однородного состояния при температуре 60°С; (2) часть В добавляют к части А и смешивают до однородного состояния; (3) часть С смешивают в отдельном контейнере и затем добавляют к смеси части А и части В; (4) смесь перемешивают при температуре 60°С до однородного состояния. Стабильность этих композиций визуально оценивают на видимое разделение фаз при тестировании с нагреванием и замораживанием-оттаиванием. Сенсорные характеристики оценивают по методике сенсорной оценки качества.
Таблица XКомпозиции увлажнителя
Ингредиент*
Относительное количество
Часть A
Сравнительный пример 6
Образец 17
Силикагель VII
-
25
SF1540
2,5
2,5
D5
37,5
12,5
SF1550
5
5
SF96-1000
5
5
Часть B
SF1632
2
2
Tospearl 2000B
5
5
Часть С
Tween 20
0,2
0,2
Хлорид натрия
1
1
Вода
квотная доля
квотная доля
Композиция увлажнителя образца 17 демонстрирует превосходную стабильность при нагревании (до температуры 50°С) и в условиях замораживания-оттаивания. Контрольный образец демонстрирует видимое разделение фаз в условиях нагревания. Сенсорная оценка качества показала, что силикагель VII улучшает субстантивность, охлаждающий эффект на коже и ощущения после нанесения композиции увлажнителя, по сравнению со сравнительным примером 6.
*SF1540 Циклопентасилоксан (и) ПЭГ/ППГ-20/15 диметикон от Momentive Performance Materials Inc.
SF1550 Фенилтриметикон от Momentive Performance Materials Inc.
SF96-1000 Полидиметилсилоксановая жидкость от Momentive Performance Materials Inc.
SF1632 Цетеарилметикон от Momentive Performance Materials Inc.
Tospearl 2000B Полиметилсилсесквиоксан от Momentive Performance Materials Inc.
Tween 20 Сорбитанмонолаурат полиоксиэтилена(20) от GE Healthcare
Пример 18
Применением силикагеля VII в композиции несмываемого кондиционера для волос
Композиции несмываемого кондиционера для волос образца 18 и сравнительного примера 7 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице XI и смешиванием их до однородного состояния.
(Примечание: аминофункциональный силикон, SF1708, может быть смешан с силикагелем VII до получения композиции кондиционера для волос. Смеси SF1708 и силикагеля Gel VII имеют высокую вязкость).
Таблица XIКомпозиции несмываемого кондиционера для волос
Ингредиент*
Относительное количество
Часть A
Сравнительный пример 7
Образец 18
Силикагель VII
-
2,5
SF1708
1
1
Циклопентасилоксан
квотная доля
квотная доля
Панель-тесты показали, что композиция образца 18 при нанесении на волосы обеспечивает большую мягкость, чем композиция сравнительного примера 7, и в отличие от сравнительного примера 7, не вызывает ощущения липкости.
*SF1708 Амодиметикон от Momentive Performance Materials Inc.
Пример 19
Применение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера IV в водостойкой вода-в-масле композиции солнцезащитного лосьона
Водостойкую вода-в-масле композицию солнцезащитного лосьона получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице XII, с применением следующей методики: (1) часть B получают объединением ингредиентов и смешиванием их до однородного состояния; (2) часть A добавляют к части B и смешивают до однородного состояния; (3) часть C смешивают в отдельном контейнере и затем добавляют к смеси части А и части В; (4) затем смесь перемешивают до однородного состояния. Стабильность этой композиции оценивают визуально на видимое разделение фаз при тестировании с нагреванием и замораживанием-оттаиванием. Сенсорные характеристики оценивают с применением сенсорной оценки качества. Устойчивость к смыванию этой композиции оценивают in-vitro измерением SPF на препарате кожи до и после погружения в перемешиваемую воду на 40 минут.
Таблица XIIВодостойкая вода-в-масле композиция солнцезащитного лосьона
Ингредиенты
Относительное количество
Часть A
Образец 19
Силиконовая сетчатая композиция IV
15
Часть В
Октилметоксициннамат
7,5
Бензофенон-3
3
Октисалицилат
5
C<sub>12-15</sub> алкилбензоат
4,5
Часть С
Вода
60
Глицерин
5
Водостойкая вода-в-масле композиция солнцезащитного лосьона примера 19 показала превосходную стабильность при нагревании (до температуры 50°С) и в условиях замораживания-оттаивания. Она имеет крайне желательные сенсорные характеристики, оказывает охлаждающее действие на кожу. In-vitro измерение SPF на препарате кожи, определенное до и после погружения в перемешиваемую воду на 40 минут, составляет 25 и 25 соответственно (среднее для 3 измерений), то есть композиция полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера IV обеспечивает около 100% сохранение SPF после погружения в воду. Далее, при нанесении композиции на кожу на поверхности кожи не только образуется водоотталкивающая пленка, которая устойчива к смыванию водой, но такая пленка также способна абсорбировать воду или эмульгировать ее в себя, тем самым, сохраняя целостность пленки на коже. Предполагается, что это придает некоторые, или все, преимущества водонепроницаемости, водостойкости и устойчивость к выделению влаги.
Пример 20
Получение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера IX в воде
85
2,2
5,5
2
2
24
27
3
*
Смешивают 434 г полиорганического силоксана с приблизительной композицией MDD*D"M (D: продукт реакции Si-H с 4-винилциклогексен-1,2-эпоксидом; D": продукт реакции гидросилилирования Si-H с простым полиэфиром с аллилом на конце, CH=CH-CH-O-(EO)(PO)-CH) и 54 г акриловой кислоты. Добавляют приблизительно 30 мг 4-метоксифенола и 1,0 г титаната тетраизопропила. Смесь нагревают до температуры 90°С в течение приблизительно 2 часов. Затем 6 г полученного материала смешивают с 29 г Sipomer PAM-200 (фосфатный эфир монометакрилата полипропиленгликоля от Rhodia), 1 г Tergitol TMN-6 и 63,56 г деионизированной воды. Смесь нейтрализуют до рН 6,5. Через смесь барботируют азот в течение 30 минут для удаления кислорода из системы. Затем добавляют 0,14 г бисульфита натрия и 0,3 г персульфата калия. Смесь нагревают до температуры 50°С в течение приблизительно 17 часов с получением непрозрачного мягкого вещества.
Пример 21
Получение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера X в воде
6 г полисилоксанового сополимера A* смешивают с 29 г Sipomer PAM-200, 1 г Tergitol TMN-6 и 63,56 г деионизированной воды. Смесь нейтрализуют до pH 6,5. Через смесь барботируют азот в течение 30 минут для удаления кислорода из системы. Затем добавляют 0,14 г бисульфата натрия и 0,3 г персульфата калия. Смесь нагревают при температуре 50°С в течение приблизительно 17 часов с получением непрозрачного мягкого вещества.
2
2
4
8
3
6
3
2
3
2
15
3
2
3
6
2
4
8
2
*Полисилоксановый сополимер A: акрилированный силоксановый полиалкиленоксидный сополимер. CH=CH-CO(OCH)OCHSi(CH)(-OSi(CH))OSi(CH)CHO(CH)COCH=CH от Momentive Performance Materials Inc.
Пример 22
Применение функционализированной силиконовой сети IX в качестве загустителя водной фазы
Загущенную водную композицию примера 22 получают объединением ингредиентов в относительных количествах, перечисленных в таблице XIII ниже, с применением следующих методик. Функционализированную силиконовую сеть IX получают по методике примера 20 и гомогенизируют с деионизированной водой с применением смесителя PowerGen 700D при 7500 об/мин в течение 2 минут. pH доводят с применением лимонной кислоты.
Таблица XIIIЗагущенная водная композиция
Ингредиенты
Образец 22
Функционализованная силоконовая сеть IX
16,7
Денионизированная вода
83,3
Вязкость при pH 3,5 (сПз);
16,500
Вязкость при pH 5,5 (сПз);
46,000
Вязкость при pH 7 (сПз);
69,000
Композиция полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера IX обеспечивает эффективное загущение водного раствора при pH 3,5-7.
Пример 23
Применение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого
сополимера X в качестве загустителя водной фазы
Загущенную водную композицию примера 23 получают объединением ингредиентов в перечисленных количествах, перечисленных ниже в таблице с XIV, с применением следующих методик. Функционализированную силиконовую сеть X, полученную по методике примера 21, гомогенизируют с деионизированной водой с применением смесителя PowerGen 700D при 7500 об/мин в течение 2 минут. pH доводят с применением лимонной кислоты.
Таблица XIVЗагущенная водная композиция
Ингредиенты
Образец 23
Функционализированная силиконовая сеть X
16,7
Деионизированная вода
83,3
Вязкость при pH 4 (сПз)
7,000
Вязкость при pH 5,5 (сПз)
14,000
Вязкость при pH 7 (сПз)
33,000
Функционализированная силиконовая сеть X обеспечивает эффективное загущение водного раствора при рН в интервале 4-7.
Пример 24
Применение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера IX в композиции крема для кожи на основе альфагидроксикислоты
Композицию крема для кожи на основе альфагидроксикислоты (Пример 24) и сравнительный пример 8 и 9 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице XV, с применением следующей методики: (1) часть A получают смешиванием ингредиентов до однородного состояния; (2) часть B затем добавляют и смешивают до однородного состояния; (3) смесь нагревают до температуры 50°С и добавляют часть С; (4) затем смесь нагревают до температуры 75°С; (5) все ингредиенты части D смешивают в отдельном контейнере при температуре 75°С и затем добавляют к смеси частей A, B и C; (6) Смесь перемешивают при температуре 75°С до однородного состояния; (7) затем смесь охлаждают до температуры 40°С; (8) ингредиенты части Е затем добавляют в указанном порядке; (9) смесь перемешивают до однородного состояния и охлаждают до комнатной температуры.
Таблица XVКомпозиция крема для кожи на основе альфагидроксикислоты
Ингредиенты
Сравнительный пример 8
Сравнительный пример 9
Образец 24
Часть A
Гидроксиэтилцеллюлоза
-
0,29
-
Вигум
-
1,43
-
Композиция функционализированной силиконовой сети IX
-
-
6,00
Вода
квотная доля
квотная доля
квотная доля
Часть B
Глицерин
4,76
4,76
4,76
Часть C
Триэтаноламин
0,71
0,71
0,71
Часть D
Цетиловый спирт
2,85
2,85
2,85
Глицерилстеарат (и) ПЭГ-100 стеарат
4,28
4,28
4,28
Стеариновая кислота
1,43
1,43
1,43
Изопропилмиристрат
4,28
4,28
4,28
Минеральное масло
4,28
4,28
4,28
Диметикон, 500 сСт
1,43
1,43
1,43
Часть E
Гликолевая кислота (70%)
7,14
7,14
7,14
Гидроксид натрия
2,66
2,66
2,66
Результаты сенсорной оценки качества показали, что композиция полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера IX улучшает простоту нанесения и ощущения после нанесения крема для кожи на основе альфагидроксикислоты, включая отсутствие ощущения липкости, ощущения сухой и шелковистой кожи, по сравнению со сравнительным примером 9. Результаты также показали, что композиция полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера IX улучшает простоту нанесения и повышает вязкость и субстантивность композиции крема для кожи по сравнению со сравнительным примером 8.
Пример 25
Получение композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера XI в кремнийорганической жидкости
125
7,7
2
2
5
5
3
H
900 г жидкого гидрида силикона с приблизительной композицией MDD M смешивают с 29,93 г 4-винилциклогексен-1,2-эпоксидом и 386,28 г простого полиэфира с аллилом на конце формулы CH=CH-CH-O-(EO)(PO)-CH. Реакционную смесь буферируют пропионатом натрия. Смесь нагревают до температуры 85°C и добавляют 0,67 мл раствора платинового катализатора (10 мг/мл хлорплатиновой кислоты в этаноле). Смесь перемешивают при температуре 85°C в течение 1 часа с получением эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера. Полученный сополимер нейтрализуют с применением бикарбоната натрия, упаривают в вакууме и фильтруют. Затем смешивают 300,00 г полученного эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера и 13,5 г акриловой кислоты. Добавляют приблизительно 6 мг 2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксила и 1,05 г титаната тетраизопропила. Смесь нагревают до температуры 90°С в течение приблизительно 3 часов. Затем 150,00 г полученных материалов смешивают с 350,00 г циклопентасилоксана. Через смесь барботируют азот в течение 30 минут. Смесь перемешивают и нагревают до температуры 100°С. Затем добавляют 0,31 г перекиси дилауроила. Смесь перемешивают в течение приблизительно 2 часов при температуре 100°С с получением полупрозрачного мягкого вещества.
Пример 26
Получение силикагеля XII
100 г композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера XI, полученного по методике примера 25, смешивают со 100 г циклопентасилоксана и перемешивают с применением верхнего смесителя при 600 об/мин в течение 30 минут. Полученный силикагель XII имеет вязкость 94000 сантипуаз (“сПз") (измеренную через 24 часа).
Пример 27
Применение силикагеля XII в масло-в-воде композиции лосьона для отбеливания кожи
Композицию лосьона для отбеливания кожи образца 27 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице XVI, с применением следующей методики: (1) ингредиенты масляной фазы за исключением циклопентасилоксана объединяют, нагревают до температуры 75°C и смешивают при 500 об/мин до однородного состояния; (2) Ингредиенты водной фазы за исключением триэтаноламина и Germaben-IIE объединяют, нагревают до температуры 75°C и смешивают при 500 об/мин до однородного состояния; (3) смесь масляной фазы медленно добавляют к смеси водной фазы при температуре 75°C; (4) смесь охлаждают до температуры 40°С и смешивают при 400 об/мин до однородного состояния; (5) циклопентасилоксан, триэтаноламин и Germaben-IIE затем добавляют в смесь; (6) смесь перемешивают при 400 об/мин до однородного состояния и охлаждают до комнатной температуры.
Таблица XVIМасло-в-воде композиция лосьона для отбеливания кожи
Ингредиенты
Массовый процент
Масляная фаза
Образец 27
Стеарет-2
2
Стеарет-21
1,5
Циклопентасилоксан
3
Силикагель XII
5
Карилилметикон
3
Триметилсилоксисиликат (и) циклопентасилоксан
0,5
Ацетат токоферола
0,3
PF-5 TiO<sub>2</sub> CR50
0,3
C12-15 алкилбензоат
0,6
Бензофенон-3
2
Октилметоксициннамат
4
Бутилметоксидибензоилметан
1,5
Водная фаза
Деионизированная вода
67,79
Глицерин
5
Ниацинамид
2
Пантенол
1
Тетранатрий ЭДТК
0,08
Карбомер 941
0,16
Germaben-IIE
0,07
Триэтаноламин
0,16
Фосфат аскорбила натрия
0,04
Этот иллюстративный пример демонстрирует, что силикагель XII может быть легко сформулирован в эмульсиях масло-в-воде. Результаты сенсорной оценки качества показали, что композиция лосьона для отбеливания кожи дает особенно превосходное ощущение шелковистости на коже при скольжении и смягчении.
Пример 28
Применение силикагеля XII в распыляемой композиции
Распыляемую композицию примера 28 получают смешиванием всех ингредиентов, перечисленных в таблице XVII, при комнатной температуре в порядке, перечисленном в таблице.
Таблица XVIIРаспыляемая композиция
Ингредиенты
Массовый процент
Пример 28
Силикат диизостеарилтриметилолпропансилокси
8
C12-15 алкилбензоат
10
Фенилтриметикон
15
Триметилсилоксисиликат (и) циклопентасилоксан
5
Октилметоксициннамат
7
Октокрилен
8
Силикагель XII
5
Этилтрисилоксан
42
Этот пример демонстрирует, что силикагель XII может быть легко включен в распыляемые композиции, что дает превосходное ощущение шелковистости без загущения или закупоривания.
Пример 29
Применение силикагеля XII в композиции геля-антиперспиранта
Композиция геля-антиперспиранта примера 29 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице XVIII, с применением следующей методики:
(1) часть A получают объединением ингредиентов и смешиванием при 600 об/мин до однородного состояния;
(2) часть B получают объединением ингредиентов и смешиванием при 600 об/мин до однородного состояния;
(3) часть B по каплям добавляют к части A и смешивают при 600 об/мин до однородного состояния.
Таблица XVIIIКомпозиция геля-антиперспиранта
Ингредиенты
Массовый процент
Часть A
Образец 29
Циклопентасилоксан (и) ПЭГ/ППГ-20/15 диметикон
1,87
Циклопентасилоксан
8,13
Гидрированный полидецен
3
Силикагель XII
5
Часть B
45% тетрахлоргидрексгликоль алюминия и циркония
47
Пропиленгликоль
21
Деионизированная вода
14
Этот иллюстративный пример показал, что применением силикагеля XII в антиперспиранте. Композиция геля-антиперспиранта образца 29 придает уникальное приятное ощущения. Подбор показателей преломления водной и масляной фаз изменением отношения пропиленгликоля к воде также могут дать прозрачные АП гели.
Пример 30
Применение силикагеля XII в композиции крема с низким рН на основе альфагидроксикислоты (АГК)
Композиция крема с низким рН на основе альфагидроксикислоты примера 30 получают объединением всех ингредиентов, перечисленных в таблице XIX, с применением следующей методики: (1) часть A получают объединением всех ингредиентов и смешиванием при температуре 60°C до однородного состояния; (2) часть B получают объединением всех ингредиентов и перемешиванием при температуре 60°C до однородного состояния; (3) часть B добавляют к части А по каплям, и смесь перемешивают до однородного состояния; (4) часть С добавляют к смеси до доведения композиции до pH 4.
Таблица XIXКомпозиция крема с низким pH на основе альфагидроксикислоты
Ингредиенты
Массовый процент
Часть A
ПЭГ-8 диметикон
6
Силикагель XII
20
Октилметоксициннамат
7,5
Циклопентасилоксан (и) ПЭГ/ППГ-20/15 диметикон
3
Часть B
Глицерин
12
NaCl
0,5
70% гликолевая кислота
4,4
Деионизированная вода
43,20
Часть C
Триэтаноламин
3,4
Эта композиция крема на основе АГК показала хорошую стабильность при комнатной температуре. Она придает превосходное ощущение коже, которое сильно отличается от "AHA-обжигающего» ощущения, характерного для большинства продуктов с низким рН на основе АГК.
Пример 31
Применение силикагеля XII в губной помаде
Композицию губной помады образца 31 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице XX, с применением следующей методики: (1) часть А получают объединением всех ингредиентов и перемешиванием при температуре 98°С в течение 15 до однородного состояния; (2) ингредиенты части В добавляют к части А и смесь перемешивают до однородного состояния; (3) смесь затем выливают в форму для губной помады, которая предварительно разогрета в печи при температуре 50°С; (4) затем форму помещают в морозильную камеру при температуре -10°С до затвердевания смеси; (5) затем формы вынимают из морозильной камеры; (6) затвердевшую смесь вынимают из формы и помещают во флакон для губной помады.
Таблица XXКомпозиция губной помады
Ингредиенты
Массовый процент
Образец 31
Часть A
Белоснежный вазелин
25,9
Диизостеароил триметилопропансилоксисиликат
15
Силикагель XXII
5
Канделильский воск
4
Осветленный пчелиный воск
6
Озокерит
7
Желтый карнаубский воск
4
Красный краситель/касторовое масло
28
Часть B
Изододекан
5
Пропилпарабен
0,1
Композиция губной помады примера 31 обладает уникальной мягкостью и шелковистостью.
Пример 32
Применение силикагеля XII в композиции жидкой губной помады
Композиции жидкой губной помады примера 32 и сравнительного примера 10 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице XXI, с применением следующей методики: (1) все ингредиенты помещают в контейнер и нагревают при температуре 90°С в течение 30 минут; (2) затем смесь перемешивают в смесителе Flack-Tec при 3500 об/мин в течение 5 минут. Композиции жидкой губной помады наносят на препарат кожи и измеряют блеск. Блеск оценивают с применением измерителя блеска BYK-Gardner Micro TRI. Результаты измерения блеска показаны в таблице XXII.
Таблица XXIКомпозиции жидкой губной помады
Ингредиенты
Массовый процент
Массовый процент
Сравнительный пример 10
Образец 32
Диметикон*
10
10
Циклопентасилоксан (и) C30-45 алкилцетеарилдиметиконовый сетчатый полимер
26,3
21,3
Силикагель XXII
-
5
C30-45 алкилдиметикон
2
2
Циклопентасилоксан (и) ПЭГ/ППГ 20/15 диметикон
2,6
2,6
Изододекан
27,3
27,3
Красный пигмент
29
29
TiO<sub>2</sub>
2,9
2,9
Таблица XXIIРезультаты измерений блеска примера 32 и сравнительного примера 10
Композиция
Отражательная способность под углом (°)
Среднее значение
Стандартное отклонение
Сравнительный пример 10
20
2,5
0,0
Сравнительный пример 10
60
22,2
0,0
Сравнительный пример 10
85
47,4
0,1
Образец 32
20
3,3
0,0
Образец 32
60
35,9
0,0
Образец 32
85
54,3
0,6
Результаты измерения блеска показали, что силикагель XII улучшает блеск указанных композиций губной помады по сравнению со сравнительным примером 10.
Пример 33
Применение силикагеля XII в смываемом кондиционере для ванны
Композиции смываемого кондиционера для ванны образца 33 и сравнительного примера 11 получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице XIII и смешиванием до однородного состояния.
Приблизительно 0,02 грамма композиции наносят на кожу руки испытуемого на участок 3 см × 3 см. Затем кожу промывают приблизительно 0,5 мл моющего средства (30% Standapol ES-I в воде) в течение 20 сек и смывают теплой водой в течение 20 секунд. Затем кожу сушат бумажным полотенцем. Аромат, оставшийся на коже, оценивают в группе из трех человек, имеющих нормальное обоняние.
Таблица XXIIIКомпозиции смываемого кондиционера для ванны
Ингредиент*
Относительное количество
Часть A
Сравнительный пример 11
Образец 33
Силикагель XII
-
15
SF96-350
15
-
Starlet
5
5
Тестирование в группе показало, что силикагель XII улучшает сохранение аромата указанной композиции смываемого кондиционера для ванны примера 33 по сравнению со сравнительным примером 11.
SF96-350 Полидиметилсилоксан от Momentive Performance Materials Inc.
Starlet Ароматическое масло от Givaudan.
Пример 34
Применение силикагеля XII в качестве загустителя масляной фазы
Загущенные композиции примера 34 получают объединением перечисленных ингредиентов в относительных количествах, указанных ниже в таблице XXIII, с применением следующей методики: силикагель XII, полученный по методике примера 26, смешивают с циклопентасилоксаном или Finsolv TN с применением верхнего смесителя при 600 об/мин в течение 20 минут. Вязкость полученных материалов (измеренная через 24 часа) указана в таблице XXIV.
Таблица XXIVЗагущенные масляные композиции
Ингредиенты
Образец 34-1
Образец 34-2
Образец 34-3
Силикагель XII
20,00
20,00
20,00
Циклопентасилоксан
20,00
-
19,00
Finsolv TN
-
20,00
-
MagnaSoft Plus
-
-
1,00
Вязкость (сПз)
2,000
3,200
29,500
Силикагель Gel XII обеспечивает загущение в кремнийорганическом масле и органическом масле. Эффект загущения в кремнийорганическом масле более значителен, чем при объединении силикагеля XII с аминосиликоном.
Magnasoft Plus Аминомодифицированная кремнийорганическая жидкость от Momentive Performance Materials.
Пример 35
Применение силикагеля XII в смываемом кондиционере для волос
Композицию смываемого кондиционера для волос получают объединением ингредиентов, перечисленных в таблице XXV, с применением следующей методики: (1) часть B получают объединением ингредиентов и смешиванием до однородного состояния; (2) часть C затем смешивают с ингредиентами части C при температуре 70°С до однородного состояния; (3) смесь части В и части С затемадобавляют к части А; (4) затем смесь перемешивают при температуре 70°С до однородного состояния и охлаждают до температуры 35°С при перемешсвании. Полученную композицию смываемого кондиционера тестируют на локонах светло-русого с платиновым оттенка. Двойные локоны светло-русого с платиновым оттенка промывают по стандартной лабораторной методике с шампунем стандартной рецептуры, затем обрабатывают композицией смываемого кондиционера для волос образца 35. Затем эти локоны промывают и сушат с применением фена. Определяют степень расчесывания в сухом состоянии и рассчитывают как количество дюймов, которое проходит расческа по локону, расположенному на разлинованном графе и расчесываемому сверху вниз. Оценивают контроль статического электричества измерением разлетания волос. Волосы быстро расчесывают десять раз и разлетание определяют как разницу между общей шириной всего локона и шириной пучка волос после расчесывания. Меньшее разлетание указывает на лучший контроль статического электричества.
Таблица XXVКомпозиция смываемого кондиционера для волос
Ингредиенты
Массовый процент
Образец 35
Часть A
Деионизированная вода
88
Часть B
Гель XII
2
Декаприловый эфир
2
Часть C
Цетиловый спирт
2
Цетеарет-20
2
Цетеариловый спирт
4
Таблица XXVIРезультаты расчесывания в сухом состоянии и измерения разлетания образца 35
Обработка локонов волос
Обработка образцом 35 после мытья шампунем
Без обработки после мытья шампунем
Расчесывание в сухом состоянии (дюймы)
4,5
3,4
Разлетание (дюймы)
2,8
5,0
Результаты измерения в таблице XXVI показали, что композиция смываемого кондиционера для волос образца 35 улучшает расчесывание в сухом состоянии и обеспечивает контроль статического электричества. Панель-тесты также показали, что композиция примера 35 улучшает мягкость локонов волос.
Пример 36
Применение силикагеля XII в несмываемой сыворотке для волос
Композицию несмываемой сыворотки для волос получают смешиванием ингредиентов, перечисленных в таблице XXVII, при комнатной температуре в указанном порядке. Полученную композицию несмываемой сыворотки для волос тестируют на светло-русых локонах с платиновым оттенком. Светло-русые двойные локоны с платиновым оттенком промывают по стандартной лабораторной методике с шампунем стандартной рецептуры, затем обрабатывают композицией несмываемой сыворотки для волос образца 36. Затем эти локоны промывают и сушат с применением фена. Расчесывание в сухом состоянии и разлетаемость оценивают по методике примера 35.
Таблица XXVIIКомпозиция несмываемой сыворотки для волос
Ингредиенты
Массовый процент
Образец 36
Гель XII
2
SF 1215
50
Изододекан
29,5
Изостеариловый спирт
12
Изопропилмиристрат
6,5
* SF1215 Циклопентасилоксан и диметикон от Momentive Performance Materials.
Таблица XXVIIIРезультаты расчесывания в сухом состоянии и измерения разлетания образца 36
Обработка локонов волос
Обработка образцом 35 после мытья шампунем
Без обработки после мытья шампунем
Расчесывание в сухом состоянии (дюймы)
4,2
3,5
Разлетание (дюймы)
0,0
5,0
Результаты измерений в таблице XXVIII показали, что композиция несмываемой сыворотки для волос образца 36 улучшает расчесывание в сухом состоянии и обеспечивает контроль статического электричества. Панель-тесты также показали, что композиция примера 36 улучшает мягкость локонов волос.
Пример 37
Применение силикагеля XII в композиции для укладки волос
Композицию для укладки волос получают смешиванием ингредиентов, перечисленных в таблице XXIX. Полученную композицию для укладки волос тестируют на локонах светло-коричневого оттенка. Двойные локоны волос смачивают с последующей обработкой композицией для укладки волос примера 37. Обработанные локоны волос накручивают на бигуди, сушат в печи при температуре 100°С в течение одного часа и затем выдерживают при температуре окружающей среды в течение ночи. Локоны волос затем осторожно снимают с бигуди и вешают на мерную линейку. Длину полученных локонов волос измеряют и записывают как исходную длину. Затем локоны на мерной линейке помещают в камеру с температурой 25°C и относительной влажностью 90%. Измерение длины делают каждые 15 минут в течение 2 часов. Сохранение завитка для каждого обработанного локона волос рассчитывают с применением следующей формулы:
0
Сохранение завитка (%)=(L-L')/(L-L)×100.
где L - длина полностью растянутого локона;
0
L - длина локона до помещения в камеру влажности;
t
L - длина локона через t минут после помещения в камеру влажности.
Таблица XXIXКомпозиции для укладки волос
Ингредиенты
Массовый процент
Сравнительный пример 12
Образец 37-1
Образец 37-2
Силикагель XII
-
50
50
Циклопентасилоксан
100
50
49
SF 1708
-
-
1
Таблица XXXРезультаты измерения сохранения завитка примера 37
Обработка
Время после помещения в камеру влажности (мин)
Сравнительный пример 12
Образец 37-1
Образец 37-2
Сохранение завитка, %
Сохранение завитка, %
Сохранение завитка, %
0
100
100
100
15
33
62
79
30
25
54
79
45
17
54
71
60
17
46
71
75
17
46
71
90
17
46
71
105
17
46
71
120
17
46
71
Результаты измерений, представленные в таблице XXX, показали что гель Gel XII значительно улучшает сохранение завитка по сравнению со сравнительным примером 12. Сочетание геля XII и SF 1708, аминофункционального силикона, обеспечивает даже более значительное сохранение завитка, чем только гель XII. Это является неожиданным результатом, так как SF1708 в количестве 1% в циклопентасилоксане не дает дополнительного сохранения завитка по сравнению с чистым циклопентасилоксаном. Таким образом, композиция геля XII в сочетании с аминокремнийорганической жидкостью дает очевидный и неожиданный синергетический эффект сохранения завитка.
Панель-тесты показали, что композиция образца 37-1 или 37-2, при нанесении на волосы придает большую гладкость, меньшую курчавость и более хорошую укладку волос по сравнению со сравнительным примером 12.
Пример 38
Применение силикагеля XII в качестве в/м эмульгатора
Силикагель XII, полученный по методике примера 26, объединяют с другими ингредиентами, перечисленными в таблице XXXI, с применением следующей методики: (1) часть A получают смешиванием ингредиентов до однородного состояния; (2) часть B получают в отдельном контейнере смешиванием ингредиентов до однородного состояния. (3) часть B медленно добавляют к части А, и смесь перемешивают до однородного состояния. Вязкость трех эмульсий измеряют через 24 часа после их получения. Стабильность этих эмульсий оценивают визуально по видимому разделению фаз при тестировании с нагреванием и замораживанием-оттаиванием. В тесте с нагреванием образцы эмульсии выдерживают при температуре 50°С в печи в течение 5 дней. В каждом тесте с замораживанием-оттаиванием проводят три цикла замораживания-оттаивания. Композиции и результаты тестирования полученных эмульсий суммированы в таблице XXXI.
Таблица XXXIКомпозиция водно-масляной эмульсии
Ингредиент
Относительное количество
Часть A
Образец 38-1
Образец 38-2
Силикагель XII
15
15
Октилметоксициннамат
1,5
1,44
Октилсалицилат
1,0
0,96
C<sub>12-15</sub>алкилбензоат
17,5
16,85
MagnaSoft Plus
-
0,75
Часть B
Деионизированная вода
60
60
Глицерин
5
5
Результаты
Вязкость (сПз)
19,500
63,500
Тесты замораживание-оттаивание
Пройден
Пройден
Тест в печи
Пройден
Пройден
Композиции эмульсии вода-в-масле образца 38-1 и 38-2 показали превосходную стабильность при замораживании-оттаивании и нагревании. Результаты измерения вязкости также показали, что сочетание силикагеля и Magnasoft Plus, аминофункционального силикона, обеспечивает лучшее загущение эмульсии вода-в-масле, чем чистый силикагель XII.
Пример 39
Получение силикагеля XIII
100 г композиции полиакрилатного силоксанового сетчатого сополимера XI, полученного по методике примера 25, объединяют с 98 г циклопентасилоксана и 2 г SF1708 аминофункциональной кремнийорганической жидкости и смешивают с применением верхнего смесителя при 600 об/мин в течение 30 минут с получением силикагеля XIII.
Образцы силикагеля XII и силикагеля XIII помещают на алюминиевую поверхность и дают циклопентасилоксану выпариваться при температуре и влажности окружающей среды. Образуется пленка. Полученную пленку оценивают через 48 часов на липкость по шкале 0-10 (где 0 означает отсутствие липкости и 10 означает «очень липкая»). Результаты оценки липкости показаны с таблице XXXII.
Таблица XXXIIОценка липкости пленок, полученных из гелевых композиций
Гель XII
Гель XIII
Липкость
8
2
Результаты оценки липкости ясно показывают, что пленка, полученная из геля XIII, обладает очень незначительной липкостью и намного менее липкая, чем пленка, полученная из геля Gel XII.
Это является неожиданным результатом, так как аминофункциональная кремнийорганическая жидкость, SF 1708, при распределении в виде тонкой пленки является очень липкой. Таким образом, является неожиданным то, что введение жидкости с высоким уровнем липкости в гелевую композицию XIII позволяет получить пленку, которая имеет очень низкий уровень липкости.
Пример 40
Получение функционализированной силиконовой сетчатой композиции XIII в кремнийорганической жидкости
125
7,7
2
2
5
5
3
H
1000 г жидкого гидрида силикона с приблизительной композицией MDD M смешивают с 34,18 г 4-винилциклогексен-1,2-эпоксидом и 470,36 г простого полиэфира с аллилом на конце формулы CH=CH-CH-O-(EO)(PO)-CH. Смесь нагревают до температуры 85°С и добавляют 0,40 г раствора платинового катализатора (10 мг/мл хлорплатиновой кислоты в этаноле). Реакцию буферируют пропионатом натрия. Смесь перемешивают при температуре 85°С в течение 2 часов с получением эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера. Затем сополимер нейтрализуют бикарбонатом натрия, упаривают в вакууме и фильтруют. Затем смешивают 150,00 г полученного эпоксифункционального полиэфир-полисилоксанового сополимера и 1,40 г акриловой кислоты. Добавляют приблизительно 3 мг 2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксила и 0,45 г титаната тетраизопропила. Смесь нагревают до температуры 90°С в течение приблизительно 3 часов. Затем 150,00 г полученного материала смешивают с 350,00 г циклопентасилоксана. Через смесь барботируют азот в течение 30 минут. Смесь перемешивают и нагревают до температуры 100°С. Затем добавляют 0,31 г перекиси дилауроила. Смесь перемешивают в течение приблизительно 2 часов при температуре 100°С с получением полупрозрачного мягкого вещества.
Пример 41
Получение силикагеля XIV
30 г функционализированной силиконовой сетчатой композиции XIII, полученной по методике примера 40, смешивают с 50 г циклопентасилоксана и перемешивают с применением верхнего смесителя при 600 об/мин в течение 30 минут. Полученный силикагель XIV имеет вязкость 76000 сантипуаз («сПз») (измерена через 24 часа).
Пример 42
2
n
о
2
4
p
3
6
q
4
8
r
9
10
11
12
Примерные структурные и стехиометрические параметры простых полиэфирных заместителей, влияющих на разбухаемость в воде или масле, основанные на следующей формуле простого полиэфирного заместителя: (-CHCH(R)(R)O(R)(CHO)(СНО)(CHO)-R)
Таблица XXXIII
Разбухаемость в воде
Разбухаемость в масле
R<sup>9</sup>
H, СН<sub>3</sub>
H, СН<sub>3</sub>
R<sup>10</sup>
CH<sub>2</sub>
CH<sub>2</sub>
R<sup>11</sup>
нет
нет
R<sup>12</sup>
Н, СН<sub>3</sub>
H, СН<sub>3</sub>, ацетил, бутил
n
1
1
o
0
0
p
11-40
5-24
q
0-27
5-27
r
0
0
p/q
>2/3
Еще раз необходимо подчеркнуть, что представленные выше интервалы структурных параметров и стехиометрических индексов, данные для разбухаемости в воде или масле в таблице XXXIII, являются переменными и могут быть больше или меньше указанных интервалов, тем не менее, демонстрируя определенную степень разбухания по причине гомеостатического изменения другого структурного или стехиометрического параметра, связанного с конкретным полимером.
Представленные выше примеры являются только иллюстративными для данного изобретения и служат для иллюстрации только некоторых характеристик данного изобретения. Представленная далее формула изобретения охватывает данное изобретение настолько широко, насколько это задумывалось, и представленные здесь примеры являются иллюстративными для выбранных вариантов из многообразия всех возможных вариантов. Следовательно, намерением заявителя является то, что формула изобретения не ограничена выбором примеров, использованных для иллюстрации характеристик данного изобретения. В формуле изобретения термин «включает» и его грамматические варианты логически подразумевают и включают фразы отличающегося и различающегося размера, такие как, например, но не ограниченные ими, «включает по существу» и «включает». При необходимости указаны интервалы, и такие интервалы включают все подинтервалы в их пределах. Такие интервалы могут рассматриваться как группа Маркуша или группы, включающие различные парные численные ограничения, где группа или группы полностью определены их нижними и верхними связями, увеличиваясь в обычном режиме численно и, где это применимо, интегрально от нижних связей до верхних связей. Полагают, что изменения этих интервалов может быть предложено практикующим специалистом в данной области техники и, если они уже не являются предметом всеобщего достояния, такие изменения также считаются охваченными формулой изобретения. Также ожидается, что развитие науки и технологии предложит возможные эквиваленты и заместители, которые в данный момент не рассматриваются из-за неточности формулировок, и такие изменения также будут считаться, где это возможно, охваченными формулой изобретения. Все патенты США (и патентные заявки), включенные сюда, включены в качестве ссылок в их полном варианте так, как если бы они были представлены полностью.