專利名稱：聚硅氧烷嵌段共聚物及其在化妝品配制物中的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及特定的聚有機硅氧烷化合物，特別涉及聚硅氧烷烷氧基胺，并涉及由其制備的聚硅氧烷嵌段共聚物，特別是適用于化妝品配制物和身體護理用配制物的那些聚硅氧烷嵌段共聚物，涉及用于制備聚硅氧烷烷氧基胺的方法和通過基于氮氧自由基(nitroxide)的受控自由基聚合的聚硅氧烷嵌段共聚物的制備，并涉及包含所述聚硅氧烷嵌段共聚物的組合物，并涉及它們在化妝品和身體護理應(yīng)用中的用途。
背景技術(shù)：
化妝品和身體護理配制物(例如毛發(fā)定型噴霧劑、毛發(fā)調(diào)理劑(hairconditioner)、泡沫、凝膠和洗發(fā)劑)通常包含樹脂、樹膠和具有粘合作用的聚合物以產(chǎn)生 各種有利效果，例如成膜性質(zhì)、增稠性質(zhì)、感官性質(zhì)(sensory properties),如改善的觸感和毛發(fā)成型性質(zhì)。在該配制物中使用的聚合物，尤其但不排他地，是有機或含硅酮的線性或接枝的共聚物，所述共聚物可由各種不同的單體構(gòu)成。在該情況下，聚合物嵌段可以是交替的、無規(guī)的、嵌段構(gòu)造的、支化或超支化的或均聚物的嵌段。接枝聚合物作為用于毛發(fā)或皮膚處理的化妝品配制物中的成膜聚合物而已知。這些接枝聚合物通常包含聚合物主鏈和一個或多個接枝在該主鏈上的大分子單體，由此，對于聚合物主鏈和接枝大分子單體可各自獨立地調(diào)節(jié)其物理和化學性質(zhì)，例如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和水溶解度，以構(gòu)成希望的整個聚合物的總體性質(zhì)。專利申請WO 95/01383和WO 95/01384公開了將可溶于或分散于水和醇的接枝共聚物用于毛發(fā)護理和皮膚護理組合物，其中該共聚物具有主鏈和一個或多個聚合物側(cè)鏈，該共聚物通過單體A和單體B的無規(guī)共聚進行制備。選擇單體A使得它具有疏水性，并且大分子單體B具有長親水部分。EP 0412704、EP 0408313和EP 0412707公開了將硅酮接枝的丙烯酸酯共聚物用于毛發(fā)護理應(yīng)用。US 4，988，506描述了將接枝的聚硅氧烷共聚物用于毛發(fā)護理應(yīng)用。WO 02/053111描述了將具有(AB)n結(jié)構(gòu)的娃酮聚醚嵌段共聚物用于水性、表面活性的身體清潔組合物中，所述身體清潔組合物特別對于毛發(fā)的體積、易梳理性和光澤具有良好的美容性質(zhì)。嵌段共聚物相對于接枝共聚物的優(yōu)點在于其聚合物結(jié)構(gòu)可被更好地控制。當希望定制包含具有特定物理和化學性質(zhì)的區(qū)域的聚合物時，這是特別關(guān)鍵和重要的，例如對于噴發(fā)膠(hair spray)應(yīng)用，為了改善的保持性和觸感，在聚合物中提供交替的“硬”和“軟”鏈段。US 5，468，477公開了包含乙烯基硅酮接枝的共聚物或嵌段共聚物的化妝品組合物，其特征在于所述共聚物包含硅酮鏈段和乙烯基聚合物鏈段。該嵌段或接枝共聚物通過巰基-官能化娃酮與乙烯基單體的自由基聚合進行制備，其中巰基-官能化娃酮起著鏈轉(zhuǎn)移劑的作用。由于早期鏈終止反應(yīng)，通過該方法制備的共聚物一般具有低分子量和低硅酮含量。分子內(nèi)交聯(lián)反應(yīng)另外導致不受控的聚合物構(gòu)造。由此得到多分散體系，其具有鏈長的混合和不同分子結(jié)構(gòu)。一種用于嵌段共聚物合成的替代方法是使用有機聚硅氧烷大分子引發(fā)劑(macroinitiator)。這些大分子引發(fā)劑是包含可形成自由基的基團的有機聚娃氧燒。US5，523，365中描述了該化合物。在WO 98/48771和US 6，074，628中公開了用于制備共聚物的用途。該方法的一個缺點在于對危險的有機娃氧燒大分子引發(fā)劑的操作，該有機娃氧燒大分子引發(fā)劑具有爆炸性分解的傾向性，并且由于如若不然最終產(chǎn)物將包含過少的硅酮單元而不得不大量使用該有機硅氧烷大分子引發(fā)劑。此外，該大分子引發(fā)劑的大規(guī)模制備是極其困難的，并伴隨可觀的安全性支出。此外，該反應(yīng)效率低，這是由于大量未反應(yīng)的硅油不得不通過繁瑣的提取進行分離。該方法只能在相當大的難度下進行規(guī)模放大。WO 00/71606描述了一種用于制備聚娃氧燒嵌段共聚物的方法,其中將有機聚娃氧烷大分子引發(fā)劑在原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)中與作為催化劑的銅鹽一起使用，該方法用于制備具有受控結(jié)構(gòu)的嵌段共聚物。描述了它們用于化妝品和身體護理組合物中、特 別是用于毛發(fā)處理用配制物中的用途。但是，該專利文件沒有公開所制備的聚合物的銅含量。此外，所制備的聚合物被溴原子封端，這對于在化妝品配制物中的用途而言是不利的。WO 2009043629涉及式A[LB (S) Q]m的聚硅氧烷嵌段共聚物，涉及用于制備它們的方法，并涉及它們在化妝品或身體護理中的用途，其中A是聚硅氧烷嵌段，L是二價有機連接基團，B是由可自由基聚合的單體構(gòu)成的聚合物嵌段，S是硫原子，并且Q是單價有機基團，并且m是1-50的整數(shù)。WO 2009043629中公開的用于制備聚硅氧烷嵌段共聚物的方法的特征在于它包括步驟A):在聚合步驟中，使原子轉(zhuǎn)移自由基引發(fā)劑與可自由基聚合的單體在包含過渡金屬如銅的催化劑存在下的反應(yīng)，所述原子轉(zhuǎn)移自由基引發(fā)劑是式A[LX]m的聚硅氧烷大分子引發(fā)劑，其具有至少一個有機連接的鹵原子X，其中A是聚硅氧烷嵌段，L是二價有機基團，并且m是1-50的整數(shù)；和B)向步驟A)的聚合混合物中加入化合物Q-SH，其中Q是單價有機基團。該方法的缺點之一在于使用含鹵引發(fā)劑和銅，并且在于其后這些含鹵引發(fā)劑和銅不得不在額外的工藝步驟中再次去除。除了 ATRP之外，對于嵌段共聚物的形成，還可使用其他的受控自由基聚合方法，例如氮氧自由基的受控聚合。US 2008/0312377公開了通過末端具有僅I個OH基團的PDMS與iBA-DEPN的酯化制備聚二甲基硅氧烷(PDMS)大分子引發(fā)劑，其中iBA-DEPN具有以下結(jié)構(gòu)(式I):
權(quán)利要求
1.式(VIII)的聚有機硅氧烷化合物
2.權(quán)利要求I的聚有機硅氧烷化合物，其特征在于b=l。
3.權(quán)利要求I或2的聚有機硅氧烷化合物，其特征在于R1=甲基且/或R2=氫且/或G=氧。
4.前述權(quán)利要求中至少ー項的聚有機硅氧烷化合物，其特征在于L是基團_(0)X_L’-，其中L’連接至G，并且是非支化或支化的、取代或未取代的包含1-60個碳原子的有機基團，并且x=0或I。
5.權(quán)利要求4的聚有機硅氧烷化合物，其特征在于其中L是線性的、非支化的、具有3-10個碳原子的經(jīng)基，優(yōu)選-CH2-CH2-CH2-或-CH2- (CH2) 4-CH2-基團。
6.前述權(quán)利要求中至少ー項的聚有機硅氧烷化合物，其特征在于單元A是式(IX)的聚硅氧烷基團
7.前述權(quán)利要求中至少ー項的聚有機硅氧烷化合物，其特征在于B是由經(jīng)自由基聚合的單體構(gòu)成的聚合物嵌段，所述單體選自取代或未取代的(甲基)丙烯酸及其衍生物、以及任選的其他經(jīng)自由基聚合的単體。
8.用于制備權(quán)利要求1-7中至少ー項的聚有機硅氧烷化合物的方法，其特征在于包括以下步驟 A)使式(XVI)的至少單不飽和化合物 A[L-G-C (O) -CH=CH2Im(XVI) 與至少ー種式(VI)的烷氧基胺
9.權(quán)利要求8的方法，其特征在于所使用的単體M是式(XII)的那些單體 H(R9)C=C(Riq) (C(O)G’) (XII) 其中基團R9和Rki各自獨立地可選自氫、非支化或支化的C1-至Cltl-烷基、甲氧基、乙氧基、2-輕基こ氧基、2_甲氧基こ基和2_こ氧基こ基；并且基團G’選自-輕基、-0 (M) j/v、-0Rn、-NH2、-NHRn和-N(Rn) (R12);其中Miv價抗衡離子，M選自金屬離子例如堿金屬離子、堿土金屬離子、銨離子、取代的銨離子如單、ニ、三或四烷基銨離子，并且每個基團Rn和R12可獨立地選自氫、直鏈或支化的C1-C4tl烷基、聚醚基團、聚醚胺基團，在各情況中所述基團任選被ー個或多個選自以下的基團取代輕基、C1-C3烷氧基、C1-C3烷氨基和ニ(C1-C3烷基)氣基°
10.權(quán)利要求8或9的方法，其特征在于步驟B)在大于或等于80°C的溫度下實施。
11.權(quán)利要求8-10中任ー項的方法，其特征在于步驟A)在25°C至低于80° C的溫度下實施。
12.權(quán)利要求1-7中至少ー項的式(VIII)化合物的用途，其中b是0，作為用于制備b不是0的式(VIII)的聚有機硅氧烷化合物的大分子引發(fā)劑。
13.權(quán)利要求1-7中至少ー項的化合物在制備化妝品或藥物組合物或制備身體護理組合物中的用途。
14.組合物，其包含至少ー種權(quán)利要求1-7中至少ー項的化合物和至少ー種不同于所述化合物的組分。
15.權(quán)利要求14的組合物，其特征在于它是毛發(fā)處理或毛發(fā)后處理組合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過自由基聚合可得到的特定的聚有機硅氧烷嵌段共聚物，并涉及所述聚有機硅氧烷嵌段共聚物在制備化妝品或藥物組合物或者身體護理組合物中的用途。
文檔編號A61Q5/12GK102858827SQ201180021129
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者D·庫佩特, B·格里寧, U·黑塞 申請人:贏創(chuàng)高施米特有限公司