CN107205914B - 包括有机硅网络的个人护理组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包含交联的离子有机硅网络的个人护理组合物，其中所述交联的离子有机硅网络通过环氧乙烷部分的开环聚合形成。

Description

包括有机硅网络的个人护理组合物

技术领域

本发明涉及在个人护理组合物和由此得到的个人护理施用品中可提供改善的感官益处的有机硅聚合物、特别是有机硅聚合物网络。

背景技术

个人护理行业(产业)在能够交付基于多种组分的混合物的多性能产品方面蓬勃发展，其中各组分在最终制剂中具有重要的或期望的性能特性。一种期望的特性是在制剂中提供丝柔(丝滑)的初始感觉的能力。

有机硅共聚物凝胶在个人护理行业中由于其很多用途(包括在皮肤护理施用品中的用途)而闻名。然而，这些凝胶经常无法提供期望程度的抗洗掉性、颜料分散性和抗白性(防白性，anti-whitening property)。

另外，这样的有机硅共聚物凝胶通常一直通过硅氢化反应制造，该反应需要利用Si-H官能团和末端烯烃基团两者以形成交联的硅氧烷聚合物。因此，在制造这些材料方面，仅可采用掺杂甲硅烷基氢化物基团和任选的乙烯基官能的硅氧烷基团的硅氧烷结构。这种产生交联的硅氧烷聚合物的方法限制可掺杂到聚合结构中以在复合制剂中产生另外的性能优点的期望的有机官能基团的范围。

发明内容

本发明涉及包含离子改性的交联的有机硅网络的个人护理组合物。该离子改性的交联的有机硅网络选自这样的交联聚合物：其通过环氧乙烷-官能的化合物(有机硅-非有机硅)在氢化物-官能的有机硅、贵金属催化剂任选的溶剂的存在下的开环聚合形成，且其中环氧乙烷-官能的化合物(有机硅或非有机硅)、氢化物官能的有机硅或开环聚合中性(neutral)溶剂的一种或多种包含离子自由基部分。

在本文的一实施方式中，提供至少包括油相的个人护理组合物，其中个人护理组合物通过包括向个人护理组合物的油相加入离子改性的交联的有机硅网络凝胶的方法制成，该离子改性的交联的有机硅网络凝胶得自：

使如下物质反应：

i)至少一种环氧乙烷-官能化的化合物；

ii)环氧乙烷开环聚合催化剂；

iii)载体溶剂；和，

iv)任选的一种或多种硅氢化物(silicon hydride)活化剂，

其中(i)、(iii)或(iv)的至少一种包括式(I)的有机硅：

M¹ _a M² _b M³ _cD¹ _d D² _e D³ _fT¹ _g T² _h T³ _i Q_j (I)

其中：

M¹＝R¹R²R³SiO_1/2

M²＝R⁴R⁵R⁶SiO_1/2

M³＝R⁷R⁸R⁹SiO_1/2

D¹＝R¹⁰R¹¹SiO_2/2

D²＝R¹²R¹³SiO_2/2

D³＝R¹⁴R¹⁵SiO_2/2

T¹＝R¹⁶SiO_3/2

T²＝R¹⁷SiO_3/2

T³＝R¹⁸SiO_3/2

Q＝SiO_4/2

其中R¹、R²、R³、R⁵、R⁶、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹³、R¹⁵、R¹⁶为包含1-60个碳原子的脂族、芳族或含氟的一价烃自由基；

其中R⁴、R¹²、R¹⁷为拥有离子基团的一价或多价自由基；

其中R⁷、R¹⁴和R¹⁸独立地选自氢、-OR²⁰或硅氢化有效的不饱和一价自由基，其中R²⁰选自氢和1-60个碳原子的一价烃自由基，

其中下标a、b、c、d、e、f、g、h、i、j为零或正数，受到如下限制：a+b+c+d+e+f+g+h+i+j之和大于或等于2且小于或等于6000，b+e+h大于0，且其中(i)和(iii)的至少一种包括氢化物部分或者如果(i)和(iii)不包括氢化物部分则(iv)存在，和

其中所述交联的离子有机硅网络通过用氢化物部分使环氧乙烷部分开环聚合而形成；以及，

将所述交联的离子有机硅网络在聚合步骤期间和/或之后用至少载体溶剂(iii)进行剪切以形成交联的离子有机硅网络凝胶。

在本文的另一实施方式中，提供至少包括油相的个人护理组合物的制备方法，其中所述个人护理组合物通过如下方法制成，所述方法包括向个人护理组合物的油相加入离子改性的交联的有机硅网络凝胶的，该该离子改性的交联的有机硅网络凝胶得自：

使如下物质反应：

i.环氧乙烷-官能化的化合物；

ii.环氧乙烷开环聚合催化剂；和

iii.载体溶剂；和，

iv.任选的一种或多种硅氢化物活化剂，

受到如下限制：至少的(i)、(iii)或(iv)包括本文定义的通式(I)的离子改性的有机硅，和

其中所述交联的离子有机硅网络通过环氧乙烷部分的开环聚合形成；以及，

将交联的离子有机硅网络在聚合步骤期间和/或之后用至少载体溶剂(iii)进行剪切以形成交联的离子有机硅网络凝胶。

附图说明

图1显示实施例CF3和F5的光学显微镜图像。

具体实施方式

本发明人已经预料不到地发现一种个人护理组合物，其在个人护理组合物的油相中包含交联的离子有机硅网络凝胶，该凝胶通过可包含环氧乙烷部分、甲硅烷基氢化物部分和离子自由基(以及本文描述的其它组分)的一种或多种的有机硅聚合物在催化剂和载体溶剂存在下的聚合形成，该凝胶通过在聚合期间和/或之后与载体溶剂一起进行剪切提供。在个人护理组合物的油相中使用的凝胶可提供良好的感官益处例如丝柔的触感，同时也提供期望水平的抗洗掉性、颜料分散性和抗白性。交联的离子有机硅网络凝胶通过环氧乙烷部分和氢化物部分在没有形成聚醚部分或聚醚交联的情况下的开环聚合形成。

如本文使用的，表述“离子改性的交联的有机硅网络组合物”可包括环氧乙烷-官能化的聚合物(有机硅或非有机硅)和氢化物有机硅(hydride silicone)在溶剂和环氧乙烷开环催化剂存在下的反应产物，并且与表述“离子改性的有机硅交联聚合物”可互换地使用。

在此应理解，离子改性的交联的有机硅网络的形成可通过如下物质的反应提供：(a)包含至少一个环氧乙烷和至少一个甲硅烷基-氢化物基团的离子改性的有机硅、(b)包含至少一个环氧乙烷基团的离子改性的聚合物和氢化物有机硅、(c)包含至少一个环氧乙烷基团的非离子聚合物和离子改性的氢化物有机硅、(d)任选的包含离子基团的溶剂和(e)催化剂，其中(a)、(b)、(c)和任选的(d)的任意一种或多种包含本文描述的离子基团。

除了在工作实施例中或在另外声明的情况下之外，说明书和权利要求书中陈述的表示材料、反应条件、持续时间、材料的定量性质等的量的所有数字应理解为在一切情况下用措辞“约”进行修饰，不管在陈述中是否使用措辞“约”。

应理解，本文所述及的任何数值范围包括在该范围内的所有子范围和该范围或子范围的各端点的任何组合，如其在实施例中或在说明书中的其它地方被描述一样。

本文还应理解，本发明的组分的任一种当通过在说明书的实施例部分中详细说明的任何特定上位概念或下位概念进行描述时可在一实施方式中用于限定在说明书的其它地方中描述的关于该组分的范围的任何端点的替代性相应定义，且因此，在一非限制性实施方式中，用于取代其它地方描述的这种范围端点。

还应理解，在说明书中明确地或隐含地公开和/或在权利要求中述及的属于一组在结构、组成和/或功能上相关的化合物、材料或物质的任何化合物、材料或物质包括所述组的个体代表和其所有组合。

提到在刚好在按照本公开首次接触、原位形成、与一种或多种其它物质、组分或成分共混或混合之前的时刻存在的物质、组分或成分。作为反应产物确认的物质、组分或成分、所得的混合物等在假如按照本公开在运用常识和相关领域的技术人员(例如化学工作者)的普通技能的情况下进行的接触、原位形成、共混或混合操作过程期间通过化学反应或转变可获取身份、性质或特征。化学反应物或起始材料转变为化学产物或最终材料是独立于其所发生的速度的持续展开的过程。相应地，当这样的转变过程在进行中时，可存在起始材料和最终材料以及如下的中间体物种的混合物：该中间体物种取决于其动力学寿命可易于或难于通过对于本领域技术人员已知的现有分析技术进行检测。

在说明书或其权利要求书中由化学名称或式提及的反应物和组分不管以单数或复数提及均可确认为它们在与通过化学名称或化学类型提及的另一种物质(例如另一种反应物或溶剂)相接触之前存在。在所得的混合物、溶液或反应介质中进行的预先和/或过渡的化学变化、转变或反应，如果有的话，可确认为中间体物种、母料等，并且可具有区别于反应产物或最终材料的效用的效用。其它后续的变化、转变或反应可由将规定的反应物和/或组分在根据本公开主张的条件下聚集在一起而导致。在这些其它后续变化、转变或反应中，待聚集在一起的反应物、成分或组分可确认或表明反应产物或最终材料。

在描述本发明的产物作为初始材料的反应产物中，提到了所述及的初始物种，并且应指出可向初始的合成前体的混合物加入另外材料。这些另外材料可为反应性或非反应性的。本发明的限定特征在于，反应产物由至少所列出的公开组分的反应获得。可向反应混合物加入非反应性组分作为稀释剂或赋予和作为反应产物制备的组合物的性质无关的另外性质。因此，例如，粒子固体例如颜料在反应之前、期间或之后可分散到反应混合物以产生另外包括非反应性组分例如颜料的反应产物组合物。还可加入另外的反应性组分；这样的组分可与初始反应物反应或它们可与反应产物反应；短语“反应产物”意图包括那些可能性以及包括非反应性组分的加入。

在本文的一非限制性实施方式中，交联的离子有机硅网络可不具有聚醚部分和/或聚醚交联。更具体地，交联的离子有机硅网络可不具有选自乙交酯、丙交酯、丁内酯和己内酯(caprolactide)的一个或多个部分。在本文的又一非限制性实施方式中，交联的离子有机硅网络可不具有丙烯酸酯和/或烯属官能团。在又一非限制性实施方式中，交联的离子有机硅网络不具有烯属交联和氢化物交联。

在此应理解，表述“油相”应该意指个人护理组合物的包含一种实质上不溶于水的组分、任选地多种实质上不溶于水的组分的那部分。这里，实质上不溶于水意指所述组分单独地或者作为混合物在水中的溶解度小于10g/100g水、优选地小于1g/100g水、特别优选地小于0.1g/100g水，其在20℃和环境大气的压力即900-1100hPa下测量的。在根据本发明的个人护理组合物的油相的情形中，所述油相在20℃和10秒^-1的剪切梯度下测量的粘度为0.1-1,000,000mPas、优选地0.1-500,000mPas、特别优选地0.2-100,000mPas。在根据本发明的乳液的情形中，所述油相可优选地包含多种组分。单个组分可为在20℃下为液体的物质和固体两者，单个组分的总混合物具有上述粘度。优选地但是非必须地，多种组分的油相为真溶液，即其中没有另外的相界面出现的均匀相。

除了水之外，“水相”(其是个人护理组合物中存在的两相的另一相)还可包含另外组分，例如，优选地，酸、碱、盐、水溶性有机化合物(例如醇、羧酸及其衍生物)、胺或其它有机化合物、聚合或低聚化合物(例如多元醇或多胺或聚酰胺胺(polyamidoamine))、复杂的水溶性有机化合物例如化妆品活性物质、染料、有机元素化合物例如水溶性有机硅化合物或水溶性过渡金属化合物。任选地，水相可包含能用水润湿的粒子例如颜料、填料或流变添加剂。

本文使用的表述“剪切”理解成意指可进一步加工有机硅组合物以调节该组合物的粘度和感官感觉。这可例如通过使所述组合物经历中到高剪切力实现。高剪切可使用例如Sonolator设备、Gaulin匀化器或微射流器(Micro Fluidizer)装置和本领域已知的其它方法施加。任选地，可在所述剪切之前向所述个人护理组合物加入一种或多种流体。

在此应理解，交联的离子有机硅网络凝胶在静止时表现出固态凝胶材料的性质。本发明的凝胶表现出高的稳定性和抗脱水收缩性(syneresis resistance)，即所述组合物几乎不表现出或不表现出流体从组合物流出的倾向并且赋予在油相中包括凝胶作为组分的个人护理组合物高的稳定性和抗脱水收缩性。高的稳定性和抗脱水收缩性在所述个人护理组合物和包含该组合物的个人护理施用品的长期老化下持续存在。然而，通过使所述有机硅组合物经历剪切力、例如通过将所述组合物在人的手指之间揉搓可使流体从网络中释放出来，从而提供所述个人护理组合物的流体组分改善的感官感觉特性。

在另一实施方式中，提供包括油相和水相的个人护理组合物，该个人护理组合物通过向个人护理组合物的油相加入至少一种离子改性的交联的有机硅网络凝胶的方法制成，且其中所述交联的网络凝胶包括具有如下通式的离子改性的有机硅：

M¹ _a M² _b M³ _cD¹ _d D² _e D³ _f T¹ _g T² _h T³ _i Q_j (I)

其中：

M¹＝R¹R²R³SiO_1/2

M²＝R⁴R⁵R⁶SiO_1/2

M³＝R⁷R⁸R⁹SiO_1/2

D¹＝R¹⁰R¹¹SiO_2/2

D²＝R¹²R¹³SiO_2/2

D³＝R¹⁴R¹⁵SiO_2/2

T¹＝R¹⁶SiO_3/2

T²＝R¹⁷SiO_3/2

T³＝R¹⁸SiO_3/2

Q＝SiO_4/2

其中R¹、R²、R³、R⁵、R⁶、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹³、R¹⁵、R¹⁶为包含1-约60个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的脂族、芳族或含氟的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述范围可具有2或3个碳原子的下限；

其中R⁴、R¹²、R¹⁷为拥有离子基团的一价或多价自由基。

其中R⁷、R¹⁴和R¹⁸独立地选自氢、-OR²⁰或不饱和一价自由基，其中不饱和一价自由基包含2-60个碳原子、更特别地2-约20个碳原子、最特别地2-约8个碳原子，且其中各R²⁰独立地选自氢、1-约60个碳原子、特别地1-约20个碳原子、更特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的不饱和一价自由基的范围或R²⁰中的一价烃自由基的范围可具有2或3个碳原子的下限，

其中下标a、b、c、d、e、f、g、h、i、j为零或正数，受到如下限制：a+b+c+d+e+f+g+h+i+j之和大于或等于2且小于或等于6000、特别地a+b+c+d+e+f+g+h+i+j大于或等于2且小于或等于4000、更特别地a+b+c+d+e+f+g+h+i+j小于或等于2000，且在一些实施方式中，前述的a+b+c+d+e+f+g+h+i+j范围可具有3、4、5、10、12、18、20、30和50以及100、200、300和500的任一个的下限，

b+e+h大于0，更特别地b+e+h大于1，甚至更特别地b+e+h大于2，且还更特别地b+e+h为1-约100、还更特别地1-约50、和最特别地1-约10，其中所述的b+e+h范围在一些实施方式中可具有2、3、4、5、10、50或100中任一个的下端点。

和其中交联的离子有机硅网络通过用氢化物部分使环氧乙烷部分开环聚合而形成，且更特别地，其中交联的离子有机硅网络不存在聚醚部分或聚醚交联，其中所述凝胶通过所述网络在开环聚合期间和/或之后的剪切形成。

在优选的实施方式中，离子改性的交联的有机硅网络包括式(I)的离子改性的有机硅，其中一价离子自由基R⁴、R¹²、R¹⁷选自式(II)：

–A-I^x-M_n ^y+； (II)

其中A为选自各自包含1-约60个碳原子、更特别地1-20个碳原子和最特别地1-约8个碳原子的二价的烃和烃氧基团的间隔基团，且在一些实施方式中，前述的二价的烃和烃氧基团的范围可具有2或3个碳原子的下限，其中烃氧基团包含至少一个氧杂原子，

其中上标x和y为正整数，例如，其中x和y独立地为1-6、更特别地为1-3，其限制条件为x是n和y的乘积，且各下标n独立地具有1-6、更特别地1-约3的值，

其中I为离子基团，例如磺酸根–SO₃-、硫酸根–OSO₃-、羧酸根–COO-、膦酸根–PO₃ ²-和磷酸根–OPO₃ ²-基团，更特别地磺酸根–SO₃-，其中M为氢或独立地选自碱金属、碱土金属、稀土金属、过渡金属、金属、金属络合物、季铵、聚合物阳离子和

基团的阳离子。

在另一优选的实施方式中，其中离子改性的交联的有机硅网络包括式(I)的离子改性的有机硅，其中一价自由基R⁴、R¹²、R¹⁷选自具有式(III)的两性离子：

-R'-NR"₂ ⁺-R"'-I (III)

其中R'为包含1-约60个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的二价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的R’的范围可具有2或3个碳原子的下限，且其中R"为包含1-约60个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子和任选的硫原子、氮原子、氧原子的一个或多个(一种或多种)的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的R”的范围可具有2或3个碳原子的下限，和

其中R"'为包含2-约20个碳原子、特别地2-约8个碳原子和更特别地2-约4个碳原子的二价烃自由基；和，I为离子基团，例如磺酸根–SO₃ ^-、硫酸根–OSO₃ ^-、羧酸根–COO^-、膦酸根–PO₃ ^2-基团和磷酸根–OPO₃ ^2-基团。

在优选的实施方式中，个人护理组合物包括加入到个人护理组合物的油相的离子改性的交联的有机硅网络凝胶，其中所述交联的网络凝胶得自如下物质的开环聚合：

i.至少一种环氧乙烷-官能化的化合物(有机硅或非有机硅)。

ii.环氧乙烷开环聚合催化剂，

iii.载体溶剂，和

iv.任选的一种或多种硅氢化物活化剂；受到如下限制：(i)、(iii)或(iv)的至少一种包括通式(I)的离子改性的有机硅，和其中交联的离子有机硅网络通过使环氧乙烷部分开环聚合、和将离子改性的交联的有机硅网络在开环聚合期间和/或之后在至少载体溶剂(iii)的存在下进行剪切以形成凝胶而形成。

在本文的更优选的实施方式中，交联的离子有机硅网络(可在溶剂的存在下进行剪切以形成其凝胶)包括以下物质的环氧开环聚合反应的产物：

a.具有通式(IV)的含环氧乙烷的离子改性的有机硅：

M² _a'M^H _b'M^E _c'M^I _d'D² _e'D^H _f'D^E _g'D^I _h'T² _i'T^H _j'T^E _k'T^I _l'Q_m'. (IV)

其中：

M²＝R¹⁹R²⁰R²¹SiO_1/2

M^H＝R²³R²⁴HSiO_1/2

M^E＝R²⁵R²⁶R^ESiO_1/2

M^I＝R²⁷R²⁸R^ISiO_1/2

D²＝R²⁹R³⁰SiO_2/2

D^H＝R³¹HSiO_2/2

D^E＝R³²R^ESiO_2/2

D^I＝R³³R^ISiO_2/2

T²＝R³⁴SiO_3/2

T^H＝HSiO_3/2

T^E＝R^ESiO_3/2

T^I＝R^ISiO_3/2

Q＝SiO_4/2；其中R^I为由结构(II)和(III)描述的离子基团，且R^E独立地为包含至少一个环氧乙烷部分的一价烃自由基，其包含2-约60个碳原子、更特别地约2-约30个碳原子、更特别地约2-约20个碳原子，且在一些实施方式中，前述的R^E的范围可具有2或3个碳原子的下限，

b.环氧乙烷开环催化剂，

c.用于使交联的网络溶胀的载体溶剂；和，

d.任选的一种或多种硅氢化物活化剂，

其中

R¹⁹、R²⁰、R²¹、R²⁹、R³⁰和R³⁴独立地为具有一到六十个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的R¹⁹、R²⁰、R²¹、R²⁹、R³⁰和R³⁴的范围可具有2或3个碳原子的下限；

R²³、R²⁴和R³¹独立地为氢或具有一到六十个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的R²³、R²⁴和R³¹的范围可具有2或3个碳原子的下限；

R²⁵、R²⁶和R³²独立地为R^E或具有一到六十个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的R²⁵、R²⁶和R³²的范围可具有2或3个碳原子的下限，其中各R^E独立地为包含至少一个环氧乙烷部分且具有二到六十个碳原子、特别地2-约30个碳原子和更特别地2-约20个碳原子的一价烃自由基；

R²⁷、R²⁸和R³³独立地为R^I或具有一到六十个碳原子、更特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的R²⁷、R²⁸和R³³的范围可具有2或3个碳原子的下限，且其中R^I为本文定义的离子基团，例如式(II)或(III)的基团；

和其中化学计量的下标a'、b'、c'、d'、e'、f'、g'、h'、i'、j'、k'、l'和m'为零或正数，受到如下限制：c'+g'+k'>1，更特别地c'+g'+k'>2，且在一些实施方式中，c'+g'+k'为约2-约250、更特别地2-约100和最特别地2-约25，该c'+g'+k'的范围可具有3、4、5、10、50或100中任一个的下端点；d'+h'+l'>1，更特别地d'+h'+l'>2，且甚至更特别地d'+h'+l'为约1-约100、更特别地1-约50和最特别地1-约10，且其中前述的d'+h'+l'的范围可具有2、3、4、5、10、50或100中任一个的下端点；b'+f'+j'如果存在的话则大于c'+g'+k'；3≥a'+b'+c'+d'+e'+f'+g'+h'+i'+j'+k'+l'+m'≤6000，更特别地3≥a'+b'+c'+d'+e'+f'+g'+h'+i'+j'+k'+l'+m'≤4000，和最特别地3≥a'+b'+c'+d'+e'+f'+g'+h'+i'+j'+k'+l'+m'≤2000，且在一些实施方式中，前述的a'+b'+c'+d'+e'+f'+g'+h'+i'+j'+k'+l'+m'的范围可具有3、4、5、10、12、18、20、30和50以及100、200、300和500中任一个的下限；和，条件是当硅氢化物活化剂(a)不存在时，b'+f'+j'>1，且其中交联的离子有机硅网络通过环氧乙烷部分的开环聚合形成，且更特别地，其中交联的离子有机硅网络不存在聚醚部分或聚醚交联。

在优选的实施方式中，在其油相中包括交联的离子有机硅网络凝胶的个人护理组合物是这样的，其中所述交联的离子有机硅网络(用于制造所述凝胶)得自(VI)(硅氢化物活化剂)与以下(i)、(ii)和(iii)的反应产物：

其中：

M³＝R³⁵R³⁶R³⁷SiO_1/2

M^H＝R³⁸R³⁹HSiO_1/2

M^I＝R⁴⁰R⁴¹R^ISiO_1/2

D³＝R⁴²R⁴³SiO_2/2

D^H＝R⁴⁴HSiO_2/2

D^I＝R⁴⁵R^ISiO_2/2

T³＝R⁴⁶SiO_3/2

T^H＝HSiO_3/2

T^I＝R^ISiO_3/2

Q＝SiO_4/2；和，

(i)含一个或多个环氧乙烷的分子，

(ii)环氧乙烷开环聚合催化剂；和，

(iii)用于使所述交联的网络溶胀的溶剂，其中

R³⁵、R³⁶、R³⁷、R⁴²、R⁴³和R⁴⁶独立地为具有一到六十个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的R³⁵、R³⁶、R³⁷、R⁴²、R⁴³和R⁴⁶的范围可具有2或3个碳原子的下限；

R³⁸、R³⁹和R⁴⁴独立地为氢或具有一到六十个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的R³⁸、R³⁹和R⁴⁴的范围可具有2或3个碳原子的下限；

R⁴⁰、R⁴¹和R⁴⁵独立地为R^I或具有一到六十个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述的R⁴⁰、R⁴¹和R⁴⁵的范围可具有2或3个碳原子的下限，其中R^I是如本文定义的，即本文定义的离子基团、例如式(II)或(III)的基团，

和其中化学计量的下标α、β、χ、δ、ε、φ、γ、η、ι和

为零或正数，受到如下限制：

更特别地

最特别地

且在一些实施方式中，前述的

的范围可具有3、4、5、10、12、18、20、30和50以及100、200、300和500中任一个的下限；β+ε+η>1，更特别地β+ε+η≥2，且在一些实施方式中，β+ε+η为2-约250、更特别地为约2-约100和最特别地为约2-约25，且其中在一些实施方式中，所述的β+ε+η范围可具有3、4、5、10、50或100中任一个的下端点；且，χ+φ+ι≥0，更特别地χ+φ+ι>2，和甚至更特别地χ+φ+ι为约1-约100、更特别地1-约50、和最特别地1-约10，其中前述的χ+φ+ι的范围可具有2、3、4、5、10、50或100中任一个的下端点，

和其中交联的离子有机硅网络通过环氧乙烷部分的开环聚合形成，且更特别地其中交联的离子有机硅网络不存在聚醚交联。

在又一更优选的实施方式中，所述交联的离子有机硅网络(其通过利用剪切和本文描述的溶剂可制成凝胶，该凝胶可在个人护理组合物的油相中使用)包括如下物质的反应产物：

(i)至少一种环氧乙烷官能化的化合物(有机硅或非有机硅)。

(ii)环氧乙烷开环聚合有效的催化剂；

(iii)用于使交联的离子有机硅网络溶胀的溶剂，其具有通式(V)：

M³ _α'M⁴ _β'D³ _χ'D⁴ _δ'T³ _ε'T⁴ф'Q_γ. (V)

其中：

M³＝R¹R²R³SiO_1/2

M⁴＝R⁴R⁵R^ISiO_1/2

D³＝R⁶R⁷SiO_2/2

D⁴＝R⁸R^ISiO_2/2

T³＝R⁹SiO_3/2

T⁴＝R¹⁰SiO_3/2

Q＝SiO_4/2,

和其中自由基R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰独立地选自具有1-60个碳原子、更特别地1-30个碳原子、更特别地1-12个碳原子和最特别地1-6个碳原子的脂族或芳族的一价烃自由基，其任选各自独立地包含至少一个杂原子，且在一些实施方式中，前述的R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰的范围可具有2或3的下限，

和下标α'、β'、χ'、δ'、ε'、ф'和γ'为零或正数，受到如下限制：2≤α'+β'+χ'+δ'+ε'+ф'+γ'≤6000，更特别地2≤α'+β'+χ'+δ'+ε'+ф'+γ'≤4000，和最特别地2≤α'+β'+χ'+δ'+ε'+ф'+γ'≤2000，且前述的α'+β'+χ'+δ'+ε'+ф'+γ'的范围可具有3、4、5、10、12、18、20、30和50以及100、200、300和500中任一个的下限；和，

β'+δ'+ф'>0，更特别地更特别地β'+δ'+ф'>2，和甚至更特别地β'+δ'+ф'为约1-约100、更特别地1-约50、和最特别地1-约10，且其中前述的β'+δ'+ф'的范围可具有2、3、4、5、10、50或100中任一个的下端点；和，

(iv)任选的至少一种或多种硅氢化物活化剂。

在此应理解，式(IV)、(V)和(VI)可为本文描述的通式(I)的更具体的实施方式。

在此应理解，可相应地变更本文描述的实施方式的任一项使得交联的离子有机硅网络、由其形成的凝胶和包含其的个人护理组合物可通过以下的任意反应物(以及不是反应物但是在离子改性的交联的有机硅网络组合物的反应产物内以物理方式被夹带(夹杂，entrain)的溶剂)的组合而形成(且包括)：

离子含环氧乙烷的氢化物-有机硅和非离子环氧乙烷化合物(有机硅或非有机硅)以及非离子溶剂。

离子含环氧乙烷的有机硅、非离子氢化物有机硅和非离子环氧乙烷化合物(有机硅或非有机硅)以及非离子溶剂。

非离子含环氧乙烷的有机硅、离子氢化物有机硅和非离子环氧乙烷化合物(有机硅或非有机硅)以及非离子溶剂。

离子氢化物有机硅和非离子环氧乙烷化合物(有机硅或非有机硅)以及非离子溶剂。

非离子氢化物有机硅和非离子环氧乙烷化合物(有机硅或非有机硅)以及离子溶剂。

在本文的一个通常实施方式中，含环氧乙烷的化合物(有机硅或非有机硅)的量；一种或多种硅氢化物活化剂的量；以及用于环氧乙烷部分的开环聚合反应的催化剂的有效量是这样的：其以在下文详细说明的各段落中指出的量存在于个人护理组合物中，但是可以下文详细说明的相同量以含离子或非离子的形式存在，不管以下实施方式描述所述组分作为含离子部分或不含离子部分。

在一个通常实施方式中，用于使交联的离子有机硅网络溶胀的溶剂以约2-约98重量百分比、更特别地约5-约50重量百分比的量存在于个人护理组合物中。

拥有离子自由基的环氧乙烷有机硅共聚物

在本文的一实施方式中，至少一种拥有离子自由基的环氧乙烷有机硅共聚物具有通式(IV)：

M² _a'M^H _b'M^E _c'M^I _d'D² _e'D^H _f'D^E _g'D^I _h'T² _i'T^H _j'T^E _k'T^I _l'Q_m'. (IV)

其是如上述和本文所定义的。

正如本文使用的，专有名词“烃自由基”包括无环烃自由基、脂环族烃自由基和芳族烃自由基。

正如本文关于烃自由基使用的，术语“一价”意指自由基能够每个自由基形成一个共价键，术语“二价”意指自由基能够每个自由基形成两个共价键，且术语“三价”意指自由基能够每个自由基形成三个共价键。通常，一价自由基可描绘(表示)成已经由饱和烃化合物通过从该化合物在概念上(conceptual)除去一个氢原子而得到，二价自由基可描绘成已经由饱和烃化合物通过从该化合物在概念上除去两个氢原子而得到，且三价自由基可描绘成已经由饱和烃化合物通过从该化合物在概念上除去三个氢原子而得到。例如，乙基自由基即-CH₂CH₃自由基为一价自由基；二亚甲基自由基即-(CH₂)₂-自由基为二价自由基，和乙烷三基自由基即

自由基为三价的自由基，其各自可描绘成已经通过从饱和烃乙烷在概念上除去一个或多个氢原子而得到。

如本文使用的，专有名词“无环烃自由基”意指这样的直链或支链烃自由基：其优选地每个自由基包含1-60个碳原子、可为饱和的或不饱和的、且任选地可用一种或多种原子或官能团例如羧基、氰基、羟基、卤素和氧取代或中断。只要这些官能团不妨碍环氧化物或环氧乙烷部分的阳离子固化机制，合适的一价无环烃自由基可包括例如烷基、烯基、炔基、羟烷基、氰基烷基、羧烷基、烷氧基、氧杂烷基、烷基羰基氧杂亚烷基(alkylcarbonyloxaalkylene)，羧酰胺(carboxamide)和卤代烷基，例如甲基、乙基、仲丁基、叔丁基、辛基、癸基、十二烷基、鲸蜡基、硬脂基、乙烯基、丙烯基、丁炔基、羟丙基、氰基乙基、丁氧基、2,5,8-三氧杂癸基、羧甲基、氯甲基和3,3,3-氟丙基。

合适的二价无环烃自由基包括例如，线性或支化的亚烷基自由基例如亚甲基、二亚甲基、三亚甲基、十亚甲基、乙基亚乙基、2-甲基三亚甲基、2,2-二甲基三亚甲基，和线性或支化的氧亚烷基自由基例如亚甲基氧亚丙基。

合适的三价无环烃自由基包括例如，烷烃三基自由基例如1,1,2-乙烷三基、1,2,4-丁烷三基、1,2,8-辛烷三基、1,2,4-环己烷三基，和氧杂烷烃三基自由基例如1,2,6-三基-4-氧杂己烷。

正如本文使用的，术语“烷基”意指饱和的直链或支链一价烃自由基。在优选的实施方式中，一价烷基基团选自每个基团包含1-60个碳的线性或支化的烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、癸基、十二烷基。

正如本文使用的，术语“烯基”意指优选地每个自由基包含2-10个碳原子的直链或支链的一价的末端不饱和的烃自由基，例如乙烯基、2-丙烯基、3-丁烯基、5-己烯基、7-辛烯基和乙烯基苯基。

如本文使用的，专有名词“脂环族烃自由基”意指包含一个或多个饱和烃环的自由基，特别地每个环包含4-12个碳原子，每个所述自由基可任选地被一个或多个烷基自由基(各自优选地每个烷基自由基包含2-6个碳原子)、卤素自由基或其它官能团在所述环的一个或多个上取代，且所述环在包含两个或更多个环的一价脂环族烃自由基的情形中可为稠合环。合适的一价脂环族烃自由基包括例如，环己基和环辛基。合适的二价烃自由基包括饱和或不饱和的二价单环烃自由基，例如1,4-亚环己基。合适的三价脂环族烃自由基包括例如环烷烃三基自由基，例如1-二亚甲基-2,4-亚环己基、1-甲基亚乙基-3-甲基-3,4-亚环己基。

如本文使用的，专有名词“芳族烃自由基”意指每个自由基包含一个或多个芳族环的烃自由基，其可任选地在芳族环上被一个或多个烷基自由基(其各自优选地每个烷基自由基包含2-6个碳原子)、卤素自由基或其它官能团所取代，并且其在包含两个或更多个环的一价芳族烃自由基的情形中可为稠合环。合适的一价芳族烃自由基包括例如，苯基、甲苯基、2,4,6-三甲基苯基、1,2-异丙基甲基苯基、1-并环戊二烯基、萘基、蒽基、丁子香酚(eugenol)和烯丙基苯酚以及芳烷基自由基例如2-苯基乙基。合适的二价芳族烃自由基包括例如二价单环芳烃，例如1,2-亚苯基、1,4-亚苯基、4-甲基-1,2-亚苯基、苯基亚甲基。合适的三价芳族烃自由基包括例如三价的单环芳烃，例如1-三亚甲基-3,5-亚苯基。

在本文的一非限制性实施方式中，R¹⁹、R²⁰、R²¹、R²⁹、R³⁰和R³⁴是如本文所定义的。

本文定义的可合意的烃自由基的一些具体的非限制性实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基和叔戊基；己基，例如正己基；庚基，例如正庚基；辛基，例如正辛基和异辛基以及2,2,4-三甲基戊基；壬基，例如正壬基；癸基，例如正癸基；环烷基自由基，例如环戊基、环己基、环庚基自由基和甲基环己基自由基。合意的芳基烃自由基的一些具体的非限制性实例为苯基、萘基；邻-、间-和对-甲苯基，二甲苯基，乙基苯基和苄基。

在本文的另一实施方式中，R²³、R²⁴和R³¹是如本文所定义的；

在本文的又一实施方式中，R²⁵、R²⁶和R³²是如本文所定义的。

在本文的又一另外的实施方式中，R²⁷、R²⁸和R³³是如本文所定义的

在本文的一具体的实施方式中，A为二价亚芳基基团，其选自：

-(CH₂)_oC₆H₄(CH₂)_p-，

-CH₂CH(CH₃)(CH₂)_pC₆H₄-和，

-CH₂CH(R¹)(CH₂)_oC₆H₃R”-

其中R¹为具有一到六十个碳原子、更特别地一个到30个碳原子、甚至更特别地1-12个碳原子和最特别地1-6个碳原子的一价烃自由基；

且

其中o具有0-20,更特别地1-10的值，且p具有0-20、特别地0-10的值。

在本文的另一具体实施方式中，A为式-(CHR¹⁶)_q-的二价亚烷基，其中q具有1-20、特别地1-约10的值，且R¹⁶为氢或具有一到六十个碳原子、更特别地一个到30个碳原子、甚至更特别地1-12个碳原子和最特别地1-6个碳原子的一价烃自由基。

在本文的又一实施方式中，A选自-CH₂CH₂CH₂-、-CH₂CH(CH₃)-、-CH₂CH(CH₃)CH₂-和-CH₂CH₂CH(CH₂CH₃)CH₂CH₂CH₂-。

在本文的又一实施方式中，A为如下式：

-(CHR¹⁶)_q-O-CH(R¹⁶)(CH₂)_q’-O-(CH₂)-

其中q具有0-50、更特别地3-约12的值，且q’具有1-50、更特别地2-约12的值，且R¹⁶为氢或具有一到六十个碳原子、更特别地一个到30个碳原子、甚至更特别地1-12个碳原子和最特别地1-6个碳原子的、任选地包含至少一个杂原子例如非限制性实例O、N、S或卤素的一价烃自由基。

在本文的一个实施方式中，M可为阳离子，其独立地选自Li、Na、K、Cs、Mg、Ca、Ba、Zn、Cu、Fe、Ni、Ga、Al、Mn、Cr、Ag、Au、Pt、Pd、Pb、Sb、Ru、Sn和Rh的一价和多价形态，例如非限制性实例Mn⁺²和Mn⁺³。

在本文的一个非限制性实施方式中，M可特别地为选自Li、Na、K、Mg、Ca、Ba、Zn、Al、Ag的一价和多价形态的阳离子，

在本文的另一具体的非限制性实施方式中，化学计量的下标a'、b'、c'、d'、e'、f'、g'、h'、i'、j'、k'、l'和m'为零或正数，受到如下限制：c'+g'+k'>1，更特别地c'+g'+k'>2；d'+h'+l'>1，更特别地d'+h'+l'>2；b'+f'+j'>c'+g'+k'；3≥a'+b'+c'+d'+e'+f'+g'+h'+i'+j'+k'+l'+m'≤6000，更特别地3≥a'+b'+c'+d'+e'+f'+g'+h'+i'+j'+k'+l'+m'≤4000，和最特别地，3≥a'+b'+c'+d'+e'+f'+g'+h'+i'+j'+k'+l'+m'≤6000；且如果硅氢化物活化剂(iv)不存在，则b'+f'+j'>1，更特别地b'+f'+j'>2。

在本文的一实施方式中，拥有离子自由基的环氧乙烷有机硅共聚物的量基于包含交联的离子有机硅网络的个人护理组合物的总重量，该交联的离子有机硅网络通过包含环氧乙烷部分、甲硅烷基氢化物部分和离子自由基的有机硅聚合物的聚合形成。在一非限制性实施方式中，所述量为约1重量份-约99重量份、更特别地约5重量份-50重量份、更特别地约10重量份-约40。这样的量可作为离子改性的交联的有机硅网络凝胶在个人护理组合物的油相中的量使用。

在此应理解，将说明书划分为多个部分，例如环氧乙烷、硅氢化物、溶剂、催化剂、个人护理组合物和其方法仅是为了便于读者的意图并且无论如何不是对于在各段落中提供的多个描述性支持加以限制，并且这样的描述性支持等同且可互换地适用于说明书的所有部分。因此，在此应理解，对于一个段落本文定义的各R定义、下标值和其它变量，例如硅氢化物可具有和例如对于与本文的环氧乙烷官能化的有机硅、溶剂和催化剂以及方法实施方式相关的描述段落相同的定义，且此外，在本文描述的组合物或方法实施方式的其它地方以任何其它方式描述了这些变量，反之亦然。

环氧乙烷开环聚合催化剂

在本文的一实施方式中，环氧乙烷开环聚合催化剂为能够使环氧基团聚合的酸催化剂。

在更具体的实施方式中，所述能够使环氧基团聚合的酸催化剂选自

盐生成的酸；选自三氯化铝和氯化铁的金属盐；镧系元素的三氟甲磺酸盐(lanthium triflate)；以及，铂化合物。

在一甚至更具体的实施方式中，所述酸催化剂为如下通式的镧系元素的三氟甲磺酸盐：

M(OSO₂CF₃)_n-z X_z

其中M为源自镧系元素的阳离子且n为化合物中的镧系元素的化合价，X为另外的有机或无机盐残基(离子残基)，z为小于n的数或0。

术语“镧系元素”(M)应该选自镧和其原子数在58(铈)和71(镥)之间(包括端点)的化学元素的每一种。在一具体的实施方式中，镧系元素选自镧(lanthan)、镱和钐。

一些镧系元素的三氟甲磺酸盐是市售产品或可通过常规的公知方法获得。作为X，可使用其它有机和/或无机盐残基，例如可与镧系元素M形成混杂盐的阴离子例如Cl^-、Br^-、J^-、NO₃ ^-、HSO₄ ^-、H₂PO₃ ^-、HCO₃ ^-、CH₃COO^-、C₂H₅OO^-、C₆H₅COO^-。

Z为在0和n-1之间的数，使得在镧系元素的三氟甲磺酸盐中包括至少一个三氟甲磺酸盐残基。更特别地，镧系元素的三氟甲磺酸盐是这样的：Z为0或1，更特别地Z为0。镧系元素的三氟甲磺酸盐可包括一种或多种可为相同或不同的金属离子M。

在本文的另一实施方式中，环氧乙烷开环聚合-有效的催化剂可为铂催化剂，其在阳离子固化条件下起作用以使拥有离子自由基的环氧乙烷有机硅共聚物的环氧乙烷基团开环。在此应理解，阳离子聚合条件包括实现环氧乙烷部分和甲硅烷基-氢化物部分的开环的任何反应参数。

阳离子聚合条件可通过加入能够使环氧基团聚合的酸催化剂，例如通过加入生成

盐的酸和充当路易斯酸的某些金属盐(例如三氯化铝和氯化铁)或通过加入镧系元素的三氟甲磺酸盐而产生，参见PCT国际申请WO/0008,087。环氧化物的酸催化的聚合是形成有机聚合物的公知方法，并且一直应用于环氧-官能的硅氧烷化合物以形成在多种应用中使用、作为例如纸上的脱模(离型)涂层的硅氧烷聚环氧烷烃嵌段共聚物，参见例如美国专利No.4,279,717，并且与有机材料结合以形成涂层和改性塑料组合物，参见例如美国专利No.5,354,796和5,663,752。

一个需要警惕的注意事项必须遵守，即如果阳离子聚合在环状硅氧烷例如D₃、D₄或D₅等的存在下进行，则使用的酸催化剂的强度必须是这样的：发生环氧化物部分的阳离子聚合但是环状硅氧烷的聚合未进行到任何可察觉的程度。

很多类型的铂催化剂是已知的，并且这样的铂催化剂可用于本发明情形中的环氧乙烷开环聚合反应。当需要光学透明时，优选的铂催化剂是在反应混合物中可溶的那些铂化合物催化剂。所述铂化合物可选自具有式(PtCl₂烯烃)和H(PtCl₃烯烃)的那些，如描述于美国专利No.3,159,601(其通过引用并入这里)中的。可用在本发明的组合物中的另外含铂材料为氯化铂的环丙烷络合物，如描述于美国专利No.3,159,662(其通过引用并入这里)中的。另外的含铂材料可为由氯铂酸和每克铂至多2摩尔选自醇、醚、醛和以上的混合物的成员形成的络合物，如描述于美国专利No.3,220,972(其通过引用并入这里)中的。本文中最特别地使用的催化剂描述于Karstedt的美国专利No.3,715,334；3,775,452；和3,814,730中。关于该技术的另外背景可见于J.L.Spier,“Homogeneous Catalysis ofHydrosilation by Transition Metals,in Advances in Organometallic Chemistry，第17卷，第407-447页，由F.G.A.Stone和R.West编辑，the Academic Press(New York,1979)出版。

本文还可使用其它类型的贵金属催化剂，例如非限制性实例的铑、钌、钯、锇、铱及其组合的络合物。

本领域技术人员可容易地测定铂催化剂的有效量。环氧乙烷开环聚合有效的催化剂量可以具有非常宽的范围，但是正常情况下在每百份树脂0.01-7份(phr)、更特别地0.1-5phr的范围存在。在本文的一实施方式中，能够使环氧基团聚合的酸催化剂的基准量(即phr)基于拥有离子自由基的环氧乙烷有机硅共聚物的量或是用于制造拥有离子自由基的环氧乙烷有机硅共聚物的各组分的量。

溶剂

在本文的一非限制性实施方式中，如果氢化物-官能的有机硅和环氧乙烷-官能化的化合物不拥有任何离子基团，则所述溶剂可包括离子改性的有机硅的交联聚合物网络中存在的离子部分，其中反应混合物中存在的化合物之间在所述溶剂存在下的反应化学导致所述溶剂在交联的离子有机硅网络内以物理方式夹带(entrain)。

在本文的一非限制性实施方式中，所述溶剂包括具有如本文描述的通式结构(V)的离子改性的有机硅聚合物：

M³ _α'M⁴ _β'D³ _χ'D⁴ _δ'T³ _ε'T⁴ф'Q_γ. (V)

且下标α'、β'、χ'、δ'、ε'、ф'和γ'为零或正数，受到如下限制：2≤α'+β'+χ'+δ'+ε'+ф'+γ'≤6000，且

β′+δ′+ф′>0.

适于用作本文的载体溶剂的溶剂是在室温或接近室温例如20℃-约50℃且在约一个大气压下为液态的那些化合物或两种或更多种化合物的混合物，且包括诸如选自有机硅流体、烃流体、酯、醇、脂肪醇、二醇、有机蜡和有机油的那些的非限制性实例。

在一实施方式中，本发明的流体组分包括润肤化合物。合适的润肤化合物包括提供润肤剂性质(即其当施用到皮肤时趋于保留在皮肤的表面上或皮肤的角质层中以充当润滑剂、减少剥落和改善皮肤的外观)的任何流体。润肤化合物通常是已知的并且包括例如，烃如异十二烷、异十六烷和氢化聚异丁烯，有机蜡如加州希蒙得木(jojoba)，有机硅流体如环戊硅氧烷、聚二甲基硅氧烷和双-苯基丙基聚二甲基硅氧烷，酯如辛基十二烷基新戊酸酯和油酸油烯基酯，以及脂肪酸和醇如油烯基醇和异肉豆寇基醇。

在一具体的实施方式中，载体溶剂为选自异癸烷、异十六烷、氢化聚异丁烯、加州希蒙得木、环戊硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、双-苯基丙基聚二甲基硅氧烷、辛基十二烷基新戊酸酯、油酸油烯基酯、油烯基醇和异肉豆寇基醇的至少一种。

在另一实施方式中，载体溶剂为通式D_r的环状有机硅流体，其中D＝R¹⁰R¹¹SiO_2/2，且其中R¹⁰和R¹¹为3-6个碳原子的一价烃自由基、更特别地为甲基，且r为3-12、更特别地4-6的整数。具体地，环状有机硅流体可选自六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环戊硅氧烷和十二甲基环六硅氧烷。

在一具体的实施方式中，载体溶剂为有机硅流体，其为具有如下通式的线性或支化的有机聚硅氧烷：

M’D’_sT’_tM’

其中

M’＝R²³ ₃SiO_1/2；

D’＝R²⁴ ₂SiO_2/2；和，

T’＝R²⁵SiO_3/2，

其中R²³、R²⁴和R²⁵各自独立地为包含至多60个碳原子、更特别地包含一个到30个碳原子、甚至更特别地包含1-12个碳原子和最特别地1-6个碳原子的烷基、芳基或芳烷基，例如甲基；

下标s和t各自独立地为0-300、特别地0-50和最特别地0-20的整数。

在本文的一非限制性实施方式中，交联的离子有机硅网络是可被载体溶剂溶胀的。

在本文的另一实施方式中，载体溶剂为选自甘油、山梨糖醇、保湿添加剂的水溶液及其组合的亲水润肤剂。

在一具体的实施方式中，载体溶剂选自硅油、有机油及其组合。

因为通过改变拥有离子自由基的环氧乙烷有机硅共聚物的组成参数可以近乎无限的方式改变本发明的交联的离子有机硅网络的组成参数，本文的一些组合物既是水可溶胀的又是油可溶胀的，而其它仅为水可溶胀的或油可溶胀的，并且本文的一些组合物无法用本文讨论的溶剂的任一种溶胀。交联的离子有机硅网络中存在的交联量可在载体溶剂中的网络所呈现的溶胀度方面进行表征。在另一实施方式中，交联的离子有机硅网络的交联结构对于容许交联的离子有机硅网络从其原始体积溶胀到其原始体积的1.01-5000倍、更优选地2-1000倍和甚至更优选地5-500倍的因数的溶胀体积是有效的。交联的离子有机硅网络的原始体积例如可通过如下测定：从本发明的个人护理组合物提取或蒸发所有载体溶剂组分以留下原始体积，交联的离子有机硅网络在不存在流体的情况下的体积。

在优选的实施方式中，本发明的个人护理组合物包括，每100重量份(“pbw“)交联的离子有机硅网络1pbw-99.9pbw、更优选地70pbw-99.5pbw和甚至更优选地85pbw-99pbw的载体溶剂。

硅氢化物活化剂

在本文的一实施方式中，至少一种氢化物-官能的有机硅具有正如本文描述的通式(VI)：

本文中使用的硅氢化物活化剂是这样的：其适于使拥有离子自由基的环氧乙烷有机硅共聚物的环氧乙烷部分开环以提供所得的交联的离子有机硅网络中存在的交联。它包括源自至少两个有机硅氧烷单元且具有末端和/或侧链Si-H基团的任何硅化合物。在本文的一实施方式中，硅氢化物活化剂是这样的：它沿着其聚合物主链包含至少一些Si-H官能单元。除了这些内部Si-H官能单元之外，其还可包含或者可不包含末端Si-H官能单元。

Si-H官能的硅化合物能够与上述的环氧乙烷部分的烯属部分经由加成反应进行反应。合适的Si-H官能的硅化合物的实例包括1,1,3,3-四烷基二硅氧烷、二烷基氢甲硅烷氧基-端终止的聚二烷基硅氧烷、聚二烷基烷基氢-硅氧烷共聚物和三烷基甲硅烷氧基-端终止的聚二烷基-烷基氢硅氧烷共聚物，其包括至少两个烷基氢甲硅烷氧基基团。含Si-H的硅化合物的其它实例包括1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、2,4,6,8-四甲基环四硅氧烷、甲基二甲氧基硅烷、三乙基硅烷和甲基二乙氧基硅烷。用在本发明中的优选硅氢化物活化剂为1,1,3,3-四甲基二硅氧烷。

尽管硅氢化物活化剂可为硅烷，但是最有利的是，使用Si-H官能的聚硅氧烷线性聚合物。因此，本发明的一个实施方式采用由下式表示的Si-H官能的线性聚硅氧烷聚合物：

其中R²⁶和R²⁷各自独立地为1-约60个碳原子、特别地1-约20个碳原子和更特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，且在一些实施方式中，前述范围可具有2或3个碳原子的下限；

“w”为0-约1,000；且“z”为约0-约200。更优选地，“w”在约10-约500变化，且“z”在约5-约200变化。“w”和“z”的下端点在一个非限制性实施方式中可为1、2、3或4的任一个。

本发明的另一实施方式采用环状有机硅氢化物(silicon hydride)作为硅氢化物活化剂。这样的环状有机硅氢化物在本领域内是公知的且可由下式表示：

其中R²⁷是如上定义的且“n*”为约3-约12、特别地约4-约10。

在一非限制性实施方式中，个人护理组合物中存在的硅氢化物活化剂的量为约0.01pbw-约10pbw、更特别地为约0.05pbw-约7pbw和最特别地为约0.1pbw-约5pbw，基于100重量份的拥有离子自由基的环氧乙烷有机硅共聚物。

个人护理组合物

在本文的一实施方式中，本发明的组合物是自乳化的。

在本文的另一实施方式中，可将个人护理组合物进一步地在低到高的剪切下加工以调节该组合物的粘度和感官触感。这可例如通过使所述组合物经历中等到高的剪切力而实现。高的剪切可使用例如Sonolator设备、Gaulin匀化器或微射流器(Micro Fluidizer)施加。任选地，可在剪切之前向有机硅组合物加入一种或多种载体溶剂。

在一具体的实施方式中，本发明的个人护理组合物为通常具有乳脂状(creamy)稠度的固体，其中交联的离子有机硅网络充当用于使流体凝胶化以可逆地赋予该流体固体特性的手段。个人护理组合物在静止时呈现固体凝胶材料的性质。本发明的个人护理组合物呈现高的稳定性和抗脱水收缩性(即该组合物很少呈现或不呈现流体从所述组合物流出的趋势)并且赋予包括交联的离子有机硅网络作为组分的个人护理组合物高的稳定性和抗脱水收缩性。高的稳定性和抗脱水收缩性在这样的交联的离子有机硅网络和个人护理组合物的长期老化的情况下继续存在。然而，通过使个人护理组合物经历剪切力、例如通过将所述组合物可将载体溶剂在人的手指间揉搓而从交联的离子有机硅网络释放，从而提供有机硅材料的流体组分改善的感官触感特性。

水(或水的等同物，例如非水羟基溶剂)、线性或环状的硅氧烷、或者亲油流体(油溶胀剂，油可溶胀的)可用作可充当溶胀剂的载体溶剂。适于用作本发明的组合物的载体溶剂组分的亲油流体是本文描述的那些。在优选的实施方式中，本发明的组合物的载体溶剂组分呈现低于约1,000cSt、优选地低于约500cSt、更优选地低于约250cSt和最优选地低于100cSt的在25℃的粘度。

在一优选的实施方式中，所述网络为在各种流体组分中不溶解但是能够通过载体溶剂溶胀的交联的离子有机硅网络。交联的离子有机硅网络中存在的交联量可在网络在载体溶剂中呈现的溶胀度方面进行表征。

在另一优选的实施方式中，交联的离子有机硅网络的交联结构对于容许网络通过低分子量的有机硅流体例如十甲基环戊硅氧烷从其原始体积溶胀到如上所述的溶胀体积是有效的。

本发明的交联的离子有机硅网络可按制备原样使用或者作为个人护理乳液中的有机硅组分使用。众所周知，乳液包括至少两个不混溶的相，其一是连续的且其另一个是不连续的。在本文的一实施方式中，不混溶的相(非混溶的相)可选自水相、非水相和固体粒子。

另外的乳液可为具有不同粘度的液体或固体。另外，乳液的粒度可使得它们变成微乳液，且微乳液当足够小时可为透明的。此外，还可制备乳液的乳液，且其通常称为多重乳液。这些乳液可为：1)水乳液，其中不连续相包括水且连续相包括本发明的交联的离子有机硅网络；2)水乳液，其中不连续相包括本发明的交联的离子有机硅网络且连续相包括水；3)非水乳液，其中不连续相包括非水羟基溶剂且连续相包括本发明的交联的离子有机硅网络；和4)非水乳液，其中连续相包括非水羟基有机溶剂且不连续相包括本发明的交联的离子有机硅网络。

在本文的一实施方式中，交联的离子有机硅网络与化妆品添加剂(其可为疏水的或亲水的)是相容的。在本文的一实施方式中，本文的交联的离子有机硅网络与亲水材料例如亲水化妆品材料是相容的。在一实施方式中，交联的离子有机硅网络与粒子添加剂例如亲水粒子添加剂(例如二氧化硅、二氧化钛和氮化硼)是相容的。在另一更具体的实施方式中，粒子添加剂选自无机粒子、聚合物胶乳和颜料。在另一实施方式中，与交联的离子有机硅网络相容的亲水个人护理成分可为止汗剂成分、抗老化成分、爽肤(skin-calming)成分和/或保湿成分。一些这样的成分是在手部、身体、面部的洗剂和霜剂、防晒霜产品、止汗剂和染发产品(hair colors product)，例如非限制性实例的溶剂、缓冲剂、漂白剂、烫发剂、收敛剂、稳定剂、除臭剂和止汗剂中使用的那些。现在同样可在无水性制剂中提供亲水皮肤保湿液例如甘油，例如在唇产品中提供甘油或其它活性材料。

正如本文使用的，术语“非水羟基有机化合物“或”非水的羟基溶剂“意指在室温例如约25℃且约一个大气压下为液体的含羟基的有机化合物，其实例为醇、二醇、多羟基醇和聚合物二醇及其混合物。非水有机羟基溶剂选自包括醇、二醇、多羟基醇和聚合物二醇及其混合物的在室温例如约25℃且约一个大气压下为液体的含羟基的有机化合物。优选地，非水羟基有机溶剂选自乙二醇、乙醇、丙醇、异丙基醇、丙二醇、一缩二丙二醇、二缩三丙二醇、丁二醇、异丁二醇、甲基丙烷二醇、甘油、山梨糖醇、聚乙二醇、聚丙二醇单烷基醚、聚氧化烯共聚物及其混合物。

一旦达到期望的形式，不管作为有机硅唯一相、包括有机硅相的无水混合物、包含有机硅相的含水混合物、油包水乳液、水包油乳液、或所述两种非水乳液的任一种或其变体，所得的材料通常为具有良好的触感特性和高的挥发性硅氧烷的吸收率的高粘度霜剂。其能够共混到用于毛发护理、皮肤护理等的个人护理制剂中。在本文的一实施方式中，交联的离子有机硅网络可键合并且缓慢地释放化妆品活性成分。

在一实施方式中，个人护理制剂可为选自如下的个人护理施用品：除臭剂，止汗剂，止汗剂/除臭剂，剃须产品，润肤液，保湿液，收敛剂，沐浴产品，清洗产品，毛发护理产品例如香波、调理剂、摩丝、定型凝胶、喷发胶、染发剂、染发产品、漂发剂、烫发产品(waving)、毛发拉直剂，修指甲产品例如指甲油、指甲油去除剂、指甲霜和洗剂，表皮柔软剂，保护性乳剂例如防晒霜，驱虫和抗衰老产品，彩妆品例如口红、粉底、扑面粉、眼线笔、眼影、腮红、化妆用品(makeup)、睫毛膏，和其中一直按照惯例添加有机硅组分的其它个人护理制剂，以及用于局部施用待施用到皮肤的药用组合物的药物传递***。

在更具体的实施方式中，本发明的个人护理组合物还包括一种或多种个人护理成分。合适的个人护理成分包括例如，润肤剂，保湿液，润湿剂，颜料、其包括珠光颜料例如氯氧化铋和二氧化钛包覆的云母，着色剂，香料，杀虫剂，防腐剂，抗氧化剂，抗真菌剂，止汗剂，剥脱素，激素，酶，医用化合物，维生素，盐，电解质，醇，多元醇，用于紫外辐射的吸收剂，植物提取物，表面活性剂，硅油，有机油，蜡，成膜剂，增稠剂例如热解沉积二氧化硅或水合二氧化硅，粒子填料例如滑石、高岭土、淀粉、改性淀粉、云母、尼龙、粘土例如膨润土和有机改性的粘土。

合适的个人护理组合物通过用本领域中已知的方式进行组合例如通过将以上组分的一种或多种与交联的离子有机硅网络进行混合而制成。合适的个人护理组合物可为单相的形式或乳液的形式，该乳液包括其中有机硅相可为不连续相或连续相的水包油、油包水和无水乳液，以及多重乳液，例如油包水包油乳液和水包油包水乳液；如上所述的。

在一可用的实施方式中，止汗剂组合物包括本发明的交联的离子有机硅网络和一种或多种活性止汗剂。合适的止汗剂包括，例如，美国食品和药物管理局1993年10月10日关于非处方人类使用的止汗剂药物产品的专题论文所列的类别I活性止汗剂成分，例如，卤化铝、羟基卤化铝(aluminum hydroxyhalide)如水合氯化铝(aluminum chlorohydrate)，及其与卤化氧锆(zirconyl oxyhalide)和碱式卤化氧锆(zirconyl hydroxyhalide)的复合物或混合物，例如，水合氯化铝-锆(aluminum-zirconium chlorohydrate)，铝锆甘氨酸复合物(aluminum zirconium glycine complexe)如四羟基氯化铝锆甘氨酸复合物(aluminum zirconium tetrachlorohydrex gly)。

在另一可用的实施方式中，皮肤护理组合物包括交联的离子有机硅网络和媒介物(载剂，vehicle)例如硅油或有机油。皮肤护理组合物可任选地还包括润肤剂，例如甘油三酯、蜡酯、脂肪酸的烷基或烯基酯或多羟基醇酯，和一种或多种按照惯例在皮肤护理组合物中使用的已知组分，例如颜料、维生素(例如维生素A、维生素C和维生素E)，防晒或太阳光阻隔(紫外线防护，sunblock)化合物例如二氧化钛、氧化锌、氧苯酮、辛基甲氧基肉桂酸酯、丁基甲氧基二苯甲酰甲烷、对氨基苯甲酸和辛基二甲基-对氨基苯甲酸。

在另一可用的实施方式中，彩妆品组合物例如口红、化妆用品或睫毛膏组合物包括所述交联的离子有机硅网络和着色剂例如颜料、水溶性染料或脂溶性染料。

在另一可用的实施方式中，本发明的组合物与芳香材料结合使用。这些芳香材料可为芳香化合物、包封的芳香化合物或者作为纯化合物的或者包封的释放芳香的化合物。

包含交联的离子有机硅网络凝胶的个人护理组合物的制备方法

如上所述，本文提供包括油相和水相的个人护理组合物的制备方法，该方法包括向个人护理组合物的油相加入交联的离子有机硅网络凝胶，其中交联的离子有机硅网络凝胶通过如下制成：

a)通过用氢化物部分使如下环氧开环聚合进行聚合以形成交联的离子有机硅网络：

i.环氧乙烷-官能化的化合物(有机硅或非有机硅)，

ii.环氧乙烷开环聚合催化剂，

iii.载体溶剂；和，

iv.任选的一种或多种硅氢化物活化剂；受到如下限制：至少的(i)、

(iii)或(iv)包括通式(I)的离子改性的有机硅。

M¹ _a M² _b M³ _cD¹ _d D² _e D³ _fT¹ _g T² _h T³ _i Q_j (I)

如本文描述的；以及，

b)将交联的离子有机硅网络在聚合步骤期间和/或之后用至少一种载体溶剂(iii)进行剪切以形成交联的离子有机硅网络凝胶。

在另一实施方式中，本文提供包括油相和水相的个人护理组合物的制备方法，该个人护理组合物通过向个人护理组合物的油相加入至少一种交联的离子有机硅网络凝胶的方法制成，其中所述交联的离子有机硅网络凝胶通过如下制成：

(a)使具有通式(Ia)的分子和包含一个或多个环氧乙烷部分的烯属不饱和分子进行反应：

M_aM^H _b’M^I _dD_eD^H _f’D^I _hT_iT^H _j’T^l _lQ_m (Ia)

其中：

M³＝R³⁵R³⁶R³⁷SiO_1/2

M^H＝R³⁸R³⁹HSiO_1/2

M^I＝R⁴⁰R⁴¹R^ISiO_1/2

D³＝R⁴²R⁴³SiO_2/2

D^H＝R⁴⁴HSiO_2/2

D^I＝R⁴⁵R^ISiO_2/2

T³＝R⁴⁶SiO_3/2

T^H＝HSiO_3/2

T^I＝R^ISiO_3/2

Q＝SiO_4/2；且其中

R³⁵、R³⁶、R³⁷、R⁴²、R⁴³和R⁴⁶独立地为具有一到六十个碳原子、更特别地1-约20个碳原子、和最特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基；

R³⁸、R³⁹和R⁴⁴独立地为氢或具有一到六十个碳原子、更特别地1-约20个碳原子、和最特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基；

R⁴⁰、R⁴¹和R⁴⁵独立地为R^I或具有一到六十个碳原子、更特别地1-约20个碳原子、和最特别地1-约8个碳原子的一价烃自由基，

其中R^I为拥有离子基团的一价或多价自由基，

且其中化学计量的下标a、b’、d、e、f’、h、i、j’、l和m为零或正数，受到如下限制：2≥a+b’+d+e+f’+h,+i+j’+l+m≤6000，更特别地2≥a+b’+d+e+f’+h,+i+j’+l+m≤4000，和最特别地2≥a+b’+d+e+f’+h,+i+j’+l+m≤2000，且在一些实施方式中，前述的a+b’+d+e+f’+h,+i+j’+l+m的范围可具有3、4、5、10、12、18、20、30和50以及100、200、300和500中任一个的下限；

b+f+j>0，更特别地b+f+j>1，甚至更特别地b+f+j>2，且还更特别地b+f+j为1-约100、还更特别地为1-约50、和最特别地为1-约10，其中前述的b+f+j的范围在一些实施方式中可具有2、3、4、5、10、50或100中任一个的下端点；且d+h+l≥0，更特别地d+h+l≥1，甚至更特别地d+h+l≥2，且更特别地d+h+l为1-约100、还更特别地为1-约50、和最特别地为1-约10，其中前述的d+h+l的范围在一些实施方式中可具有2、3、4、5、10、50或100中任一个的下端点；

和用氢化物部分在环氧乙烷开环聚合催化剂、载体溶剂和任选的甲硅烷基-氢化物分子的存在下使步骤(a)的反应产物通过环氧开环聚合进行聚合以产生交联的离子有机硅网络，

条件是，其中甲硅烷基-氢化物分子不存在，步骤(a)的包含一个或多个环氧乙烷部分的烯属不饱和分子中的烯属不饱和部分的摩尔量小于通式(Ia)中的甲硅烷基氢化物部分的摩尔量；和，

(b)将步骤(a)的反应产物在至少一种载体溶剂(iii)的存在下进行剪切以提供交联的离子有机硅网络凝胶。

在此应理解，本文定义的各R值、下标和其它变量在本文的方法实施方式中可具有和这些变量在本文描述的组合物实施方式中具有的定义相同的定义。在一个实施方式中，下标b’、f’和j’可具有和在本文中的其它地方的下标b、f和j相同的定义。

在本文的一实施方式中，式(V)的分子和包含一个或多个环氧乙烷部分的烯属不饱和分子的反应可在通常的硅氢化条件(其可包括使用贵金属催化剂例如本文描述的那些、例如铂催化剂)下并且在如本文描述且对于本领域技术人员已知的条件下进行。

正如本文使用的，短语“包含一个或多个环氧乙烷部分的烯属不饱和分子”意指拥有一个或多个内部、侧链或末端的碳碳双键的同时具有一个或多个内部、侧链或末端的三员含氧杂环的分子(在化学上，短语“三员含氧杂环”在本文中与环氧乙烷或环氧化物结构可互换地使用)。作为该定义示例的最简单的化学结构为：

而且包括以如下为示例的脂环族结构：

其中下标n**可为零或正整数、更优选地为通常在0-约10范围的正整数。应注意，两个示例性结构的烯属部分和环氧乙烷(环氧化物)部分两者是末端的。更通常的化学结构为其中包含一个或多个环氧乙烷部分的烯属不饱和分子为通式(Ib)：

其中R¹⁷、R¹⁸、R¹⁹、R²⁰、R²¹和R²²各自独立地选自氢和包含1-60个碳原子的一价烃自由基的基团，Q_u为包含1-60个碳原子的二价或三价的烃自由基，Q_v为包含1-60个碳原子的二价烃自由基，且下标u和v独立地为零或一，受到如下限制：当Q_u是三价的时，R¹⁸为氢并且Q_u的碳原子和R¹⁷的碳原子形成键，且其中R²⁰和R²²可彼此为顺式或反式的。

应指出，含烯属不饱和环氧乙烷的分子的乙炔类似物会产生将进行反应而形成类似产物的类似物种(species)。因此，正如本文使用的，短语包含一个或多个环氧乙烷部分的烯属不饱和分子旨在还包括包含一个或多个环氧乙烷部分的炔属不饱和分子。短语“包含一个或多个环氧乙烷部分的炔属不饱和分子”意指拥有一个或多个内部、侧链或末端的碳碳三键的同时具有一个或多个内部、侧链或末端的三员含氧杂环(在化学上，短语“三员含氧杂环”在本文中与环氧乙烷或环氧化物结构可互换地使用)的分子。

如果含烯属不饱和环氧乙烷的分子为烯属环氧化物，具体实例为上述的式(Ib)，则作为取代基的R^E变为

其中所有定义和之前定义的那些是一致的。如果环氧化物为炔属环氧化物，具体的实例为：

则作为取代基的R^E变为：

其中所有定义和之前定义的那些是一致的。

含烯属不饱和环氧乙烷的分子以常规方式通过使用硅氢化反应将乙烯基或烯丙基取代的环氧化物连接到拥有SiH的硅氧烷上而制备。含SiH的硅氧烷是本领域公知的并且在结构上可为线性、支化或环状的。可用的乙烯基或烯丙基取代的环氧化物的实例包括4-乙烯基环氧环己烷、烯丙基缩水甘油基醚、氧化苧烯(limonene oxide)、1,2-环氧-5-己烯、1,2-环氧-7-辛烯、降冰片二烯单环氧化物和1,2-环氧-9-癸烯。用于制造含烯属不饱和环氧乙烷的分子的贵金属催化剂在本领域中也是公知的并且包括铑、钌、钯、锇、铱和铂的一种或多种的络合物。

步骤(a)的反应产物在一个实施方式中可在阳离子聚合条件下在环氧乙烷开环聚合-有效的催化剂(其为本文描述的相同催化剂)、本文描述的载体溶剂和任选的作为本文描述的甲硅烷基-氢化物活化剂分子的甲硅烷基-氢化物分子的存在下进行反应以产生交联的离子有机硅网络，

在本文的另一实施方式中提供用于个人护理施用品的交联的离子有机硅网络的制备方法，其包括使硅氢化物与包含环氧乙烷部分和离子自由基部分的有机硅在硅氢化催化剂例如贵金属催化剂的存在下进行反应以产生交联的离子有机硅网络，该有机硅为如以上和本文中所定义的通式(Ic)。

在本文的具体实施方式中，所述方法的硅氢化物为如本文定义的通式(Id)：

M_aM^H _bD_eD^H _fT_iT^H _jQ_m. (Id)。

在此应理解，本文的式(Id)的各R值、下标和其它变量在本文的方法实施方式中可具有和这些变量在本文描述的组合物实施方式中相同的定义。式(Id)的硅氢化物可通过本领域中已知的多种技术、例如描述于美国专利No.8,697,829中的那些制造，该专利的内容通过引用并入本文。

实施例

离子聚醚硅氧烷共聚物网络组合物的实验合成。

合成实施例1：

将99.02g具有近似组成M^HD₃₀₀D^* ₂D^H ₄M^H(其中D^*表示拥有磺酸基团的二价硅氧烷单元；M^H和D^H各自包含一个甲硅烷基-氢化物部分并且所述分子中所有其它甲硅烷基的化学价满足甲基)的氢化物流体与1.1g乙烯基环氧环己烷、300g十甲基环戊硅氧烷(D5)和0.1g二乙烯基四甲基二硅氧烷合铂催化剂溶液进行混合。将所得物加热到90℃。几小时之后，加入另外一部分的铂催化剂溶液。将所述材料在80℃下加热总共4小时。通过该方式获得具有约28％固体含量的凝胶材料。然后，加入500g另外的D5和50g水并且使其匀化。最终的凝胶具有约8％的固体含量。该材料当擦拭到皮肤上时给予非常丝柔的触感。

合成实施例2：

将99.02g具有近似组成M^HD₃₀₀D^I ₂D^H ₄M^H(其中M^H和D^H是如上所定义的，并且其中D^I表示拥有–CH₂CH(CH₃)C₆H₄SO₃Na单元的二价硅氧烷单元且有机硅分子式中的所有其它取代基为甲基)的氢化物流体与1.1g乙烯基环氧环己烷、300g异十二烷(IDD)和0.1g二乙烯基四甲基二硅氧烷合铂催化剂溶液进行混合。将所得物加热到90℃。几小时之后，加入另外一部分的铂催化剂溶液。将所述材料在80℃下加热总共4小时。然后，加入50g水并且继续搅拌1小时。通过该方式获得具有约24％固体含量的凝胶材料。该材料当擦拭到皮肤上时给予非常丝柔的触感。

合成实施例3：

将61.8g具有近似组成M^HD₃₀₀D^I ₂D^H ₄M^H(其中M^H和D^H是如上所定义的并且D^I表示拥有–CH₂CH(CH₃)C₆H₄SO₃Na部分的二价硅氧烷单元并且有机硅分子式上的所有其它取代基基团为甲基)的氢化物流体与0.83g乙烯基环氧环己烷、154.7g

034、4.49g来自Chevron的Gulftene C30+α烯烃和0.1g二乙烯基四甲基二硅氧烷合铂催化剂溶液进行混合。将所得物加热到90℃。6小时之后，加入1.0g可获自Momentive的氢化物交联剂(vern 730)，在90℃下继续搅拌一小时。向所述混合物加入0.5g 1-辛烯和16g

034并且继续搅拌另外2h。通过该方式获得具有约25％固体含量的凝胶材料。该材料当擦拭到皮肤上时给予非常丝柔的触感。

合成实施例4：

将55.9g具有近似组成M^HD₁₅₀D^I ₂D^H _2.2M^H(其中M^H和D^H是如上所定义的，并且D^I表示拥有–CH₂CH(CH₃)C₆H₄SO₃Na部分的二价硅氧烷单元且有机硅分子式上的所有其它取代基基团为甲基)的氢化物流体与1.44g乙烯基环氧环己烷、135.4g

034、3.58g来自Chevron的Gulftene C30+α和0.06g二乙烯基四甲基二硅氧烷合铂催化剂溶液进行混合。将所得物加热到90℃。6小时之后，加入2.1g来自Momentive的氢化物交联剂(vern 730)，在90℃下继续搅拌一小时。向所述混合物加入0.8g 1-辛烯和18g

034并且继续搅拌另外2h。通过该方式获得具有约27％固体含量的凝胶材料。该材料当擦拭到皮肤上时给予非常丝柔的触感。

合成实施例5：

将300g具有近似组成M^HD₁₃₃D^H _2.5M^H(M^H和D^H是如上所定义的，并且有机硅分子式上的所有其它部分为甲基)的氢化物流体与300g磺酸封端的具有400的平均D-长度的聚二甲基硅氧烷的钠盐、8.45g乙烯基环氧环己烷、22.2g来自Chevron的Gulftene C30+α烯烃级分、796g PDMS-5(Momentive)和0.1g二乙烯基四甲基二硅氧烷合铂催化剂溶液进行混合。将所得物加热到80℃达6小时。然后，将所得混合物用938g另外的PDMS-5(Momentive)的混合物进行溶胀并且匀化成软凝胶。

合成实施例6：

将300g具有近似组成M^HD₁₃₃D^H _2.5M^H(M^H和D^H是如上所定义的，并且有机硅分子式上的所有其它部分为甲基)的氢化物流体与300g膦酸封端的具有400的平均D-长度的聚二甲基硅氧烷、8.45g乙烯基环氧环己烷、22.2g来自Chevron的Gulftene C30+α烯烃级分、796gPDMS-5(Momentive)和0.1g二乙烯基四甲基二硅氧烷合铂催化剂溶液进行混合。将所得物加热到80℃达6小时。然后，将所得混合物用938g另外的PDMS-5(Momentive)的混合物进行溶胀并且匀化成软凝胶。

合成实施例7：

将300g具有近似组成M^HD₁₃₃D^H _2.5M^H(M^H和D^H是如上所定义的，并且有机硅分子式上的所有其它部分为甲基)的氢化物流体与300g羧酸封端的具有400的平均D-长度的聚二甲基硅氧烷、8.45g乙烯基环氧环己烷、22.2g来自Chevron的Gulftene C30+α烯烃级分、796gPDMS-5(Momentive)和0.1g二乙烯基四甲基二硅氧烷合铂催化剂溶液进行混合。将所得物加热到80℃达6小时。然后将所得混合物用938g另外的PDMS-5(Momentive)的混合物进行溶胀并且匀化成软凝胶。

配制实施例CF1-F12

配制实施例F13-F16

各制剂的相容性在其中各制剂在50℃在密闭容器中老化8周的加快老化条件下进行评价。然后将各制剂以2500rpm离心15分钟，且然后基于相分离的视觉观察测定制剂的相容性。不相容的制剂在离心试验期间已经表现出相分离。制剂的相容性进一步通过Hegman试验以及光学显微镜分析得以确认。本文的图1显示实施例CF3和F5的光学显微镜图像。

以上陈述的实施例清楚地表明，所有基于离子有机硅的组合物相对于传统的基于非离子有机硅的组合物在与亲水性和亲油性成分的相容性、颜料分散性和感官感觉方面都已经表现出显著的改善。

尽管已经参考某些实施方式对本发明进行了描述，但是本领域技术人员会认识到可进行多方面的改变并且可用等同物代替其元素，而不会偏离本发明的范围。另外，为了使特定情景或材料适用于本发明的教导，在不偏离本发明实质范围的情况下可进行很多变更。因此，希望本发明不限于作为用于实施本发明而想到的最佳方式公开的特定实施方式，而是本发明将包括落入所附权利要求的范围内的所有实施方式。

Claims (29)

1.个人护理组合物，其至少包括油相，其中所述个人护理组合物通过包括如下的方法制成：

a) 使至少一种环氧乙烷-官能化的有机硅化合物(i)在如下物质的存在下反应：环氧乙烷开环聚合催化剂(ii)，载体溶剂(iii)，和任选的一种或多种硅氢化物活化剂(iv)，以通过用氢化物部分使环氧乙烷部分进行开环聚合而获得离子改性的交联的有机硅网络；

b) 将所述离子改性的交联的有机硅网络在聚合步骤期间和/或之后用至少一种载体溶剂进行剪切以形成离子改性的交联的有机硅网络凝胶；以及

c) 将所述离子改性的交联的有机硅网络凝胶加入所述油相，

其中(i)、(iii)或(iv)的至少一种包括通式(I)的有机硅：

M¹ _a M² _b M³ _cD¹ _d D² _e D³ _f T¹ _gT² _h T³ _i Q_j (I)

其中：

M¹ = R¹R²R³SiO_1/2

M² = R⁴R⁵R⁶SiO_1/2

M³ = R⁷R⁸R⁹SiO_1/2

D¹ = R¹⁰R¹¹SiO_2/2

D² = R¹²R¹³SiO_2/2

D³ = R¹⁴R¹⁵SiO_2/2

T¹ = R¹⁶SiO_3/2

T² = R¹⁷SiO_3/2

T³ = R¹⁸SiO_3/2

Q = SiO_4/2

其中R¹、R²、R³、R⁵、R⁶、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹³、R¹⁵、R¹⁶为包含1-60个碳原子的脂族、芳族或含氟的一价烃自由基；

其中R⁴、R¹²、R¹⁷为拥有离子基团的一价或多价自由基，

其中R⁷、R¹⁴和R¹⁸独立地选自氢、-OR²⁰或硅氢化有效的不饱和一价自由基，其中R²⁰选自氢和1-60个碳原子的一价烃自由基，

其中下标a、b、c、d、e、f、g、h、i、j为零或正数，受到如下限制：a+b+c+d+e+f+g+h+i+j之和大于或等于2且小于或等于6000，b+e+h大于0，

前提是(i)和(iii)的至少一种包括氢化物部分或者如果(i)和(iii)不包括氢化物部分，则(iv)存在。

2.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中一价自由基R⁴、R¹²、R¹⁷各自选自式(II)：

–A-I^x-M_n ^y+； (II)

其中A为选自各自包含1-60个碳原子的二价的烃和烃氧基团的间隔基团，其中所述烃氧基团包含至少一个氧杂原子，

其中上标x和y为正整数，其限制条件为x是n和y的乘积且各下标n独立地具有1-6的值，

其中I为离子基团，

其中M为氢或独立地选自金属、金属络合物、季铵、聚合物阳离子或鏻基团的阳离子；或，

具有式(III)的两性离子：

-R'-NR"₂ ⁺-R"'-I (III)

其中R'为包含1-60个碳原子的二价烃自由基，

其中R"为包含1-60个碳原子且任选地包括硫原子、氮原子、氧原子的一个或多个的一价烃自由基，和

其中R"'为包含2-20个碳原子的二价烃自由基；且I为离子基团。

3.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中通式(I)中的下标使得2≤a+b+c+d+e+f+g+h+i+j≤4000。

4.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中通式(I)中的下标使得b+f+j>1。

5.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述环氧乙烷-官能化的有机硅化合物为通式(IV)：

M² _a'M^H _b'M^E _c'M^I _d'D² _e'D^H _f'D^E _g'D^I _h'T² _i'T^H _j'T^E _k'T^I _l'Q_m' (IV)

其中：

M² = R¹⁹R²⁰R²¹SiO_1/2

M^H = R²³R²⁴HSiO_1/2

M^E = R²⁵R²⁶R^ESiO_1/2

M^I = R²⁷R²⁸R^ISiO_1/2

D² = R²⁹R³⁰SiO_2/2

D^H = R³¹HSiO_2/2

D^E = R³²R^ESiO_2/2

D^I = R³³R^ISiO_2/2

T² = R³⁴SiO_3/2

T^H = HSiO_3/2

T^E = R^ESiO_3/2

T^I = R^ISiO_3/2

Q = SiO_4/2 ；

其中R^I为离子基团，且R^E独立地为包含2-60个碳原子的包含至少一个环氧乙烷部分的一价烃自由基；

R¹⁹、R²⁰、R²¹、R²⁹、R³⁰和R³⁴独立地为具有1-60个碳原子的一价烃自由基；

R²³、R²⁴和R³¹独立地为氢或具有1-60个碳原子的一价烃自由基；

R²⁵、R²⁶和R³²独立地为R^E或具有1-60个碳原子的一价烃自由基；

R²⁷、R²⁸和R³³独立地为R^I或具有1-60个碳原子的一价烃自由基；

和其中化学计量的下标a'、b'、c'、d'、e'、f'、g'、h'、i'、j'、k'、l'和m'为零或正数，受到以下限制：c'+g'+k'>1；d'+h'+l'>1；且b'+f'+j'如果存在则大于c'+g'+k'；且3≤a'+b'+c'+d'+e'+f'+g'+h'+i'+j'+k'+l'+m'≤ 6000；和，前提是当硅氢化物活化剂不存在时b'+f'+j'>1。

6.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中R⁷、R¹⁴和R¹⁸的至少一个选自氢。

7.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述载体溶剂包括具有通式结构(V)的离子改性的有机硅聚合物：

M³ _α'M⁴ _β'D³ _χ'D⁴ _δ'T³ _ε'T⁴ _ф'Q_γ' (V)

其中：

M³ = R¹R²R³SiO_1/2

M⁴ = R⁴R⁵R^ISiO_1/2

D³= R⁶R⁷SiO_2/2

D⁴ = R⁸R^ISiO_2/2

T³= R⁹SiO_3/2

T⁴ = R¹⁰SiO_3/2

Q = SiO_4/2,

和其中，自由基R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰独立地选自具有1-60个碳原子且任选地各自包含至少一个杂原子的脂族或芳族一价烃自由基，其中R^I为离子基团，

且下标α^'、β^'、χ^'、δ^'、ε^'、ф^'和γ^'为零或正数，受到如下限制：2≤α^'+β^'+χ^'+δ^'+ε^'+ф^'+γ^'≤6000；和，β^'+δ^'+ф^'>0。

8.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述硅氢化物活化剂为通式(VI)：

M³ _αM^H _βM^I _χD³ _δD^H _εD^I _фT³ _γT^H _ηT^l _ιQ_φ(VI)

其中：

M³ = R³⁵R³⁶R³⁷SiO_1/2

M^H = R³⁸R³⁹HSiO_1/2

M^I = R⁴⁰R⁴¹R^ISiO_1/2

D³= R⁴²R⁴³SiO_2/2

D^H = R⁴⁴HSiO_2/2

D^I = R⁴⁵R^ISiO_2/2

T³= R⁴⁶SiO_3/2

T^H = HSiO_3/2

T^I = R^ISiO_3/2

Q = SiO_4/2 ；和其中

R³⁵、R³⁶、R³⁷、R⁴²、R⁴³和R⁴⁶独立地为具有1-60个碳原子的一价烃自由基；

R³⁸、R³⁹和R⁴⁴ 独立地为氢或具有1-60个碳原子的一价烃自由基；

R⁴⁰、R⁴¹和R⁴⁵独立地为R^I或具有1-60个碳原子的一价烃自由基，

和其中化学计量的下标α、β、χ、δ、ε、ф、γ、η、ι和φ各自为零或正数，受到如下限制：3≤α+β+χ+δ+ε+ф+γ+η+ι+φ ≤ 6000；β+εη>1；且χ+ф+ι≥0。

9.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中环氧乙烷开环聚合-有效的催化剂选自能够使环氧基团聚合的酸催化剂。

10.根据权利要求9所述的个人护理组合物，其中所述能够使环氧基团聚合的酸催化剂选自：鎓盐生成的酸；选自三氯化铝和氯化铁的金属盐；镧系元素的三氟甲磺酸盐；和铂化合物。

11.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述载体溶剂为选自有机硅流体、烃流体、酯、和醇的至少一种。

12.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述载体溶剂为选自脂肪醇、有机蜡和有机油的至少一种。

13.根据权利要求11所述的个人护理组合物，其中所述醇选自二醇。

14.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述离子改性的交联的有机硅网络通过所述载体溶剂而溶胀。

15.根据权利要求14所述的个人护理组合物，其中所述载体溶剂为选自保湿添加剂的水溶液、甘油、山梨糖醇及其组合的亲水润肤剂。

16.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述硅氢化物活化剂为由下式表示的Si-H官能的线性聚硅氧烷聚合物：

其中R²⁶和R²⁷各自独立地为1-60个碳原子的一价烃自由基；“w”为0-1,000；且“z”为0-200；或，

所述硅氢化物活化剂为由下式表示的环状有机硅氢化物：

其中R²⁷是如上定义的且“n*”为3-12。

17.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述离子改性的交联的有机硅网络能与粒子添加剂相容。

18.根据权利要求17所述的个人护理组合物，其中所述粒子添加剂选自无机粒子、聚合物胶乳和颜料。

19.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述载体溶剂为水。

20.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述组合物为选自水性制剂或非水性制剂的均相体系。

21.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述组合物包括两个或更多个不混溶的相。

22.根据权利要求21所述的个人护理组合物，其中所述不混溶的相选自水相、非水相、固体粒子及其组合。

23.根据权利要求1所述的个人护理组合物，其中所述离子改性的交联的有机硅网络凝胶结合和释放化妆品活性成分。

24.根据权利要求2所述的个人护理组合物，其中M为独立地选自碱金属、碱土金属、稀土金属或过渡金属的阳离子。

25.个人护理施用品，其包括权利要求1的个人护理组合物，其中所述个人护理施用品选自除臭剂，止汗剂，止汗除臭剂，剃须产品，润肤液，保湿液，收敛剂，沐浴产品，毛发护理产品，修指甲产品，彩妆品和其中一直按照惯例添加有机硅组分的其它个人护理制剂，以及用于局部施用待施用到皮肤的药用组合物的药物传递***。

26.根据权利要求25所述的个人护理施用品，其中所述毛发护理产品选自香波、调理剂、摩丝、定型凝胶、喷发胶、染发产品、漂发剂、烫发产品、和毛发拉直剂。

27.个人护理施用品，其包括权利要求1的个人护理组合物，其中所述个人护理施用品选自清洗产品和保护性乳剂。

28.至少包括油相的个人护理组合物的制备方法，其包括：

a) 使至少一种环氧乙烷-官能化的有机硅化合物(i)在如下物质的存在下反应：环氧乙烷开环聚合催化剂(ii)，载体溶剂(iii)，和任选的一种或多种硅氢化物活化剂(iv)，以通过用氢化物部分使环氧乙烷部分进行开环聚合而获得离子改性的交联的有机硅网络；

b) 将所述离子改性的交联的有机硅网络在聚合步骤期间和/或之后用至少一种载体溶剂进行剪切以形成离子改性的交联的有机硅网络凝胶；以及

c) 将所述离子改性的交联的有机硅网络凝胶加入所述油相，

其中至少(i)、(iii)或(iv)包括通式(I)的有机硅：

M¹ _a M² _b M³ _cD¹ _d D² _e D³ _f T¹ _gT² _h T³ _i Q_j (I)

其中：

M¹ = R¹R²R³SiO_1/2

M² = R⁴R⁵R⁶SiO_1/2

M³ = R⁷R⁸R⁹SiO_1/2

D¹ = R¹⁰R¹¹SiO_2/2

D² = R¹²R¹³SiO_2/2

D³ = R¹⁴R¹⁵SiO_2/2

T¹ = R¹⁶SiO_3/2

T² = R¹⁷SiO_3/2

T³ = R¹⁸SiO_3/2

Q = SiO_4/2

其中R¹、R²、R³、R⁵、R⁶、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹³、R¹⁵、R¹⁶为包含1-60个碳原子的脂族、芳族或含氟的一价烃自由基；

其中R⁴、R¹²、R¹⁷为拥有离子基团的一价或多价自由基；

其中R⁷、R¹⁴和R¹⁸独立地选自氢、-OR²⁰或硅氢化有效的不饱和一价自由基，其中R²⁰选自氢、1-60个碳原子的一价烃自由基，

其中下标a、b、c、d、e、f、g、h、i、j为零或正数，其受到以下限制：a+b+c+d+e+f+g+h+i+j之和大于或等于2且小于或等于6000，b+e+h 大于0，前提是(i)和(iii)的至少一种包括氢化物部分或者如果(i)和(iii)不包括氢化物部分，则(iv)存在。

29.至少包括油相的个人护理组合物的制备方法，所述方法包括向所述个人护理组合物的油相加入离子改性的交联的有机硅网络凝胶，其中所述离子改性的交联的有机硅网络凝胶通过如下步骤制成：

(a) 使具有通式(Ia)的分子和包含一个或多个环氧乙烷部分的烯属不饱和分子反应：

M³ _aM^H _b’M^I _dD³ _eD^H _f’D^I _hT³ _iT^H _j’T^l _lQ_m (Ia)

其中：

M³ = R³⁵R³⁶R³⁷SiO_1/2

M^H = R³⁸R³⁹HSiO_1/2

M^I = R⁴⁰R⁴¹R^ISiO_1/2

D³= R⁴²R⁴³SiO_2/2

D^H = R⁴⁴HSiO_2/2

D^I = R⁴⁵R^ISiO_2/2

T³= R⁴⁶SiO_3/2

T^H = HSiO_3/2

T^I = R^ISiO_3/2

Q = SiO_4/2 ；和其中

R³⁵、R³⁶、R³⁷、R⁴²、R⁴³和R⁴⁶独立地为具有一到六十个碳原子的一价烃自由基；

R³⁸、R³⁹和R⁴⁴独立地为氢或具有一到六十个碳原子的一价烃自由基；

R⁴⁰、R⁴¹和R⁴⁵独立地为R^I或具有一到六十个碳原子的一价烃自由基，

其中R^I为拥有离子基团的一价或多价自由基，

和其中化学计量的下标a、b’、d、e、f’、h、i、j’、l和m为零或正数，受到如下限制：3 ≤ a+b’+d+e+f’+h+i+j’+l+ m ≤ 6000；b’+f’+j’>1；且d+h+l≥0；

和用氢化物部分使步骤(a)的反应产物在环氧乙烷开环聚合催化剂(ii)、载体溶剂(iii)和任选的甲硅烷基-氢化物分子(iv)的存在下通过环氧开环聚合进行聚合以产生交联的离子有机硅网络，

条件是，其中所述甲硅烷基-氢化物分子(iv)不存在，则步骤(a)的包含一个或多个环氧乙烷部分的烯属不饱和分子中的烯属不饱和部分的摩尔量小于通式(Ia)中的甲硅烷基氢化物部分的摩尔量；和，

(b) 在至少一种载体溶剂(iii)存在下剪切步骤(a)的反应产物以提供交联的离子有机硅网络凝胶。

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