JP2019513882A - アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマー、並びにその調製方法及び使用方法 - Google Patents

アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマー、並びにその調製方法及び使用方法 Download PDF

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Abstract

アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーは、パーソナルケア用途、特にヘアケアで有用である。シリコーンブロックコポリマーの作製プロセスもまた記載される。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第119条(e)に基づき、2016年5月10日に出願された米国特許仮出願第62/334,060号の優先権を主張するものであり、米国特許仮出願第62/334,060号は参照により本明細書に組み込まれる。
シリコーンブロックコポリマーはアミノ官能性エンドブロッキング基を有し、上記コポリマーの製造方法、並びに、毛髪、織物、及び/又は他の繊維を処理するためのコポリマーの使用が開示される。
シリコーンは、毛髪、織物、及び他の繊維処理に広く使用されている。特に、様々なアミン官能性シリコーンが開発され、様々な商標名で市販されている。アミン基の酸化により織物が黄変すること、及びポリジメチルシロキサン鎖が高度に疎水性であることは、織物処理としてのアミン官能性シリコーンに共通の問題である。それ故、例えばシリコーンポリエーテルブロックコポリマー等のシロキサンポリマーに親水性基を付加することで、アミン含有量を変更又は低減し、黄変を低減しながら、アミン官能性シリコーンを変性することに焦点が当てられている。
アミン官能性シリコーンポリエーテルコポリマーの使用には欠点がいくつかある。それらは高価である場合がある、及び/又は調製に時間がかかる場合がある。それらの性能、特にヘアケア用途での性能は、不十分であり得る。毛髪へのコンディショニング、及び/又はスタイリングの利点をもたらすことが可能な、ヘアケア組成物用の、費用対効果の高い官能性シリコーン材料が業界に必要とされている。
本発明は、アミノ官能性エンドブロッキング基、又はその第四級アンモニウム化合物を有するシリコーンブロックコポリマーに関する。上記シリコーンブロックコポリマーは、平均式:
Figure 2019513882
を有し、式中、
各下付き文字xは独立して>0であり、
各下付き文字yは独立して>0であり、
下付き文字nは≧1であり、
各Rは独立して、ポリオキシアルキレンを含有しない二価の有機基であり、
各Rは独立して、一価の炭化水素基、又は一価のハロゲン化炭化水素基である。
上記式において、Eの少なくとも1つの例はアミノ官能性エンドブロッキング基、又はその第四級アンモニウム化合物であり、アミノ官能性エンドブロッキング基は、
Figure 2019513882
から選択される式を有し、式中、
下付き文字qは≧0であり、
下付き文字rは>0であり、
下付き文字sは≧0であり、
は独立してH、アルキル基、又は式
Figure 2019513882
の基であり、
各R25は独立してH又はOHであり、かつ
各R23は独立してアルキル基、又はヒドロキシアルキル基である。
本発明はまた、上記式を有するシリコーンブロックコポリマーの調製プロセスも提供する。
本発明はまた、毛髪、織物、及び/又は他の繊維等の基材を処理するための、上記式を有するシリコーンブロックコポリマーの使用方法も提供する。
アミノ官能性エンドブロッキング基、又はその第四級アンモニウム化合物を有するシリコーンブロックコポリマーは、平均式:
Figure 2019513882
を有し、式中、
各下付き文字xは独立して>0であり、
各下付き文字yは独立して>0であり、
下付き文字nは≧1であり、
各Rは独立して、ポリオキシアルキレンを含有しない二価の有機基であり、
各Rは独立して、一価の炭化水素基、又は一価のハロゲン化炭化水素基であり、
少なくとも1つのEはアミノ官能性エンドブロッキング基、又はその第四級アンモニウム化合物であり、アミノ官能性エンドブロッキング基は
Figure 2019513882
から選択される式を有し、式中、
下付き文字qは≧0であり、
下付き文字rは>0であり、
下付き文字sは≧0であり、かつ
は独立してH、アルキル基、又は式
Figure 2019513882
の基であり、
各R25は独立してH又はOH;あるいはOHであり、かつ
各R23は独立してアルキル基、又はヒドロキシアルキル基である。
上記式において、下付き文字nは≧1である、あるいはnは1〜50である。各下付き文字xは独立して>0である。あるいは、xは2〜1,000の範囲であってよく、あるいは、xは2〜150の範囲であってよく、あるいは、xは2〜100の範囲であってよく、あるいは、xは2〜50の範囲であってよい。各下付き文字yは>0である。あるいは、yは2〜1,000の範囲であってよく、あるいは、yは100〜900の範囲であってよく、あるいは、yは200〜600の範囲であってよく、あるいは、yは2〜50の範囲であってよい。あるいは、下付き文字yは、下付き文字xの平均値より大きい平均値を有してよい。あるいは、下付き文字x、y、及びnは、シリコーンブロックコポリマーのDPが≧200である、あるいはDPが200〜10,000であり得る、あるいはDPが400〜1,000であり得るのに十分な値を有してよい。
アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーにおいて、Rと表される二価の有機基は、オルガノポリシロキサン単位のケイ素原子を、ブロックコポリマー主鎖の別のオルガノポリシロキサン単位の中の別のケイ素原子と結合する。二価の有機基Rは、ポリオキシアルキレン基を含有しない。「含有しない」とは、R基の中(即ち、シリコーンブロックコポリマーの主鎖の中)にポリオキシアルキレン基を含有しないこと、又は、NMR分析により、主鎖の中のR基に一定量のポリオキシアルキレン基が検出されないことを意味する。基Rと表される二価の有機基は、2〜30個の炭素原子を含有する二価の炭化水素基、2〜30個の炭素原子を含有する二価のアクリレート官能性炭化水素基、及び/又は、2〜30個の炭素原子を含有する二価のメタクリレート官能性炭化水素基から選択することができる。好適な二価の炭化水素基の、例示的な非限定例としては、アルキレン基、例えばエチレン、プロピレン(イソプロピレン及びn−プロピレンを含む)、並びにブチレン(n−ブチレン、t−ブチレン、及びイソブチレンを含む);並びにペンチレン、ヘキシレン、へプチレン、オクチレン、並びにこれらの分岐鎖及び直鎖異性体;アリーレン基(フェニレン等);並びにアルキルアリーレン基(
Figure 2019513882
等)が挙げられる。
このような二価の有機官能性炭化水素基の例示的な非限定例としては、アクリレート官能性アルキレン基、及びメタクリレート官能性アルキレン基が挙げられる。あるいは、各基Rはエチレン、プロピレン、ブチレン、又はヘキシレンであってよい。あるいは、基Rの各例は、エチレン又はプロピレンであってよい。
に好適な基は、脂肪族不飽和結合非含有の一価の炭化水素基、及び脂肪族不飽和結合非含有の一価のハロゲン化炭化水素基から独立して選択してよい。これらの一価の基は1〜30個の炭素原子、あるいは1〜10個の炭素原子を有してよく、アルキル基(例えばメチル、エチル、プロピル(n−プロピル及びイソプロピルを含む)、ブチル(n−ブチル、t−ブチル、sec−ブチル、及びイソブチルを含む)、並びに、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ウンデシル、及びオクタデシル(並びにこれらの分岐鎖及び直鎖異性体)を含むがこれらに限定されない、5〜12個の炭素原子からなる分岐鎖及び直鎖アルキル基、を含む、炭化水素基;シクロアルキル(シクロヘキシル等);アリール(フェニル、トリル、及びキシリル等);並びにアラルキル(ベンジル及び2−フェニルエチル等);並びにハロゲン化炭化水素基(CF、フルオロメチル、トリフルオロエチル、2−フルオロプロピル、3,3,3−トリフルオロプロピル、4,4,4−トリフルオロブチル、4,4,4,3,3−ペンタフルオロブチル、5,5,5,4,4,3,3−ヘプタフルオロペンチル、6,6,6,5,5,4,4,3,3−ノナフルオロヘキシル、及び8,8,8,7,7−ペンタフルオロオクチル等);並びに塩素化アルキル基(クロロメチル及び3−クロロプロピル等);フッ素化シクロアルキル基等のハロゲン化炭素環式基(2,2−ジフルオロシクロプロピル、2,3−ジフルオロシクロブチル、3,4−ジフルオロシクロヘキシル、及び3,4−ジフルオロ−5−メチルシクロヘプチル等);並びに塩素化シクロアルキル基(2,2−ジクロロシクロプロピル及び2,3−ジクロロシクロペンチル等)が例示されるが、これらに限定されない。あるいは、各Rは、アルキル基であってよい。あるいは、各Rはメチル基であってよい。あるいは、各Rはアルキル基又はアリル基であってよい。あるいは、各Rはメチル基又はフェニル基であってよい。
上記式において、Eの少なくとも1つの例はアミノ官能性エンドブロッキング基である。あるいは、Eの両方の例はアミノ官能性エンドブロッキング基である。Eの両方の例がアミノ官能性エンドブロッキング基である場合、これらは、同一でも異なっていてもよい。Eのアミノ官能性エンドブロッキング基は、
Figure 2019513882
から選択される式を有し、式中、
下付き文字qは≧0であり、
下付き文字rは>0であり、
下付き文字sは≧0であり、
は独立してH、アルキル基、又は式
Figure 2019513882
の基であり、
各R25は独立してH又はOHであり、かつ
各R23は独立してアルキル基、又はヒドロキシアルキル基である。
あるいは、各下付き文字sは0であってよく、各R25はOHであってよく、かつ基Eは式
Figure 2019513882
及び/又はその異性体
Figure 2019513882
を有してよい。
Eの一例のみがアミノ官能性である場合、Eの他方の例は、アミノ官能性ではない一価の有機基である。Eの他方の例の一価の有機基は、Rについて上述した一価の炭化水素基又は一価のハロゲン化炭化水素基であってよい。あるいは、Eの他の例は、ポリエーテル基等のポリオキシアルキレン基であってもよい。あるいは、Eの他の例は、アルキル基、アルケニル基、又はポリエーテル基であってもよい。あるいは、Eの他の例は、アルキル基(例えばメチル)であってよい。上記の式において、下付き文字qは≧0であり、下付き文字rは>0であり、下付き文字sは≧0である。あるいは、下付き文字qは1〜5、あるいは1〜3であってよい。下付き文字rは1〜5、あるいは1〜3であってよい。下付き文字sは1〜5、あるいは1〜3であってよい。R及びR23のアルキル基は、Rについて上述したとおり、例えば、アルキル基(例えばメチル、エチル、プロピル(n−プロピル及びイソプロピルを含む)、ブチル(n−ブチル、t−ブチル、sec−ブチル、及びイソブチルを含む)、並びに、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ウンデシル、及びオクタデシル(並びにこれらの分岐鎖及び直鎖異性体)を含むがこれらに限定されない、5〜12個の炭素原子からなる分岐鎖及び直鎖アルキル基である。R23のヒドロキシアルキル基は、1個以上の水素原子がOH基で置換された、任意のアルキル基により例示される。例えば、ヒドロキシアルキル基としては、式R24OHの基が挙げられ、R24は上述したとおりのアルキル基である。
本発明は更に、上述したアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーの調製プロセスに関する。上記コポリマーの調製プロセスは、
I)
a)各分子末端に脂肪族不飽和有機基を有するポリオルガノシロキサンと、
b)SiH末端オルガノポリシロキサンと、
c)ヒドロシリル化触媒と、
を含む成分を反応させることにより(成分b)の量/成分a)の量のモル比は>1である)、e)式
Figure 2019513882
(式中、R及びR、並びに下付き文字x、y、及びnは上述のとおりである)
のSiH末端シリコーンブロックコポリマーを調製することと、
II)
SiH末端化合物であって、成分b)SiH末端オルガノポリシロキサン、又は成分e)式
Figure 2019513882
のSiH末端シリコーンブロックコポリマー、又は成分b)及び成分e)の両方、から選択されるSiH末端化合物と、
f)少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有するエポキシドと、
を含む成分を反応させることにより、g)エポキシド官能性反応生成物を形成することと、
III)
g)エポキシド官能性反応生成物と、
h)アミン化合物と、を含む成分を反応させることにより、上述したアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを形成することと、を含む。
上記プロセスの工程I)は、a)各分子末端に脂肪族不飽和有機基を有するポリオルガノシロキサンと、b)SiH末端オルガノポリシロキサンと、c)ヒドロシリル化触媒と、を含む成分を反応させることを伴う。1種以上の任意成分、例えばd)溶媒を、工程I)の間に添加してよい。工程I)において、成分b)中のSiH基の、成分a)中の脂肪族不飽和炭化水素基に対するモル比(「SiH/Vi比」)は>1である。
成分a)
成分a)は、式
SiO(R SiO)SiR
のポリジオルガノシロキサンを含んでよい。この式において、各Rは独立して、脂肪族不飽和の一価の有機基であり、各Rは独立して、脂肪族不飽和結合非含有の一価の炭化水素基、又は脂肪族不飽和結合非含有の一価のハロゲン化炭化水素基である。下付き文字aは≧0である。あるいは、下付き文字aは、少なくとも2の平均値を有する。あるいは、下付き文字aは2〜1,000であってよい。
脂肪族不飽和の一価の有機基は、脂肪族不飽和の一価の炭化水素基、又はヘテロ原子を含有する脂肪族不飽和の一価の基であってよい。Rの好適な、脂肪族不飽和の一価の炭化水素基としてはアルケニル基及びアルキニル基が挙げられる。好適なアルケニル基としては、ビニル、アリル、ブテニル、及びヘキセニル等が挙げられる。好適なアルキニル基としては、エチニル及びプロピニルが挙げられる。あるいは、ヘテロ原子を含有する好適な、脂肪族不飽和の一価の基は、アクリレート及び/又はメタクリレート基、並びに、アクリレート官能性炭化水素基及び/又はメタクリレート官能性炭化水素基により例示される。
の好適な基は、脂肪族不飽和結合非含有の一価の炭化水素基、及び脂肪族不飽和結合非含有の一価のハロゲン化炭化水素基から独立して選択してよい。これらの一価の基は1〜30個の炭素原子、あるいは1〜10個の炭素原子を有してよく、アルキル基(例えばメチル、エチル、プロピル(n−プロピル及びイソプロピルを含む)、ブチル(n−ブチル、t−ブチル、sec−ブチル、及びイソブチルを含む)、並びに、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ウンデシル、及びオクタデシルを含むがこれらに限定されない、5〜12個の炭素原子からなる分岐鎖及び直鎖アルキル基;シクロアルキル(シクロヘキシル等);アリール(フェニル、トリル、及びキシリル等);並びにアラルキル(ベンジル及び2−フェニルエチル等);並びにハロゲン化炭化水素基(CF、フルオロメチル、トリフルオロエチル、2−フルオロプロピル、3,3,3−トリフルオロプロピル、4,4,4−トリフルオロブチル、4,4,4,3,3−ペンタフルオロブチル、5,5,5,4,4,3,3−ヘプタフルオロペンチル、6,6,6,5,5,4,4,3,3−ノナフルオロヘキシル、及び8,8,8,7,7−ペンタフルオロエチル等);並びに塩素化アルキル基(クロロメチル及び3−クロロプロピル等);フッ素化シクロアルキル基等のハロゲン化炭素環式基(2,2−ジフルオロシクロプロピル、2,3−ジフルオロシクロブチル、3,4−ジフルオロシクロヘキシル、及び3,4−ジフルオロ−5−メチルシクロヘプチル等);並びに塩素化シクロアルキル基(2,2−ジクロロシクロプロピル及び2,3−ジクロロシクロペンチル等)が例示されるが、これらに限定されない。あるいは、各Rは、メチル等のアルキル基であってもよい。あるいは、各Rはメチル又はフェニルであってよい。
成分a)は、
i)ジメチルビニルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン、
ii)ジメチルビニルシロキシ末端ポリ(ジメチルシロキサン/メチルフェニルシロキサン)、
iii)ジメチルビニルシロキシ末端ポリ(ジメチルシロキサン/ジフェニルシロキサン)、
iv)フェニル、メチル、ビニル−シロキシ末端ポリジメチルシロキサン、
v)ジメチルヘキセニルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン、又は
vi)これらの2つ以上の組み合わせ等のポリジオルガノシロキサンを含んでよい。
対応するオルガノハロシランの加水分解及び縮合、又は環状ポリジオルガノシロキサンの平衡等の、成分a)としての使用に好適なポリジオルガノシロキサン流体の調製方法は、当該技術分野において周知である。
成分b)
本発明のプロセスで有用なSiH末端オルガノポリシロキサンは式M’DM’により表すことができ、式中、「M’」は式R HSiO1/2のシロキサン単位を意味し、「D」は、式R SiO2/2のシロキサン単位を意味し、式中、各Rは独立して、1〜30個の炭素原子を含有する一価の炭化水素基、又は1〜30個の炭素原子を含有する一価のハロゲン化炭化水素基である。成分b)は、式R HSiO(R SiO)SiR H(式中、Rは上述のとおりであり、下付き文字bは≧0である)の式のポリオルガノハイドロジェンシロキサンを含んでよい。あるいは、下付き文字bは少なくとも2の平均値を有する。あるいは、下付き文字bは2〜1000であってよい。
成分b)のSiH末端オルガノポリシロキサンは、
vii)ジメチルハイドロジェンシロキシ末端ポリジメチルシロキサン、
viii)ジメチルハイドロジェンシロキシ末端ポリ(ジメチルシロキサン/メチルフェニルシロキサン)、
ix)メチル、フェニル、ハイドロジェルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン、及び
x)これらの2つ以上の組み合わせにより例示される。
あるいは、SiH末端オルガノポリシロキサンは、平均式MeHSiO(MeSiO)SiHMeを有するジメチルハイドロジェンシロキシ末端ポリジメチルシロキサンであり、式中、Meはメチル基を表し、x≧1である、あるいはxは2〜100であってよい、あるいはxは2〜50であってよい。SiH末端オルガノポリシロキサン及びそれらの調製方法、例えばオルガノハロシランの加水分解及び縮合は、当技術分野において既知である。
成分c)
ヒドロシリル化は、≡Si−H基と脂肪族不飽和基との反応を伴う。好適なヒドロシリル化反応触媒は、当該技術分野において既知であり市販されている。このようなヒドロシリル化触媒は、白金、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、オスミウム、及びイリジウムから選択される金属であり得る。あるいは、ヒドロシリル化触媒は、このような金属の化合物(例えば、塩化白金酸、塩化白金酸六水和物、二塩化白金)、及び上記化合物と低分子量オルガノポリシロキサンとの錯体、又はマトリックス若しくはコア/シェル型構造にマイクロカプセル化された白金化合物であり得る。白金と低分子量オルガノポリシロキサンとの錯体としては、白金との1,3−ジエテニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン錯体が挙げられる。これら錯体は、樹脂マトリックス中にマイクロカプセル化され得る。例示的なヒドロシリル化触媒は、米国特許第3,159,601号、同第3,220,972号、同第3,296,291号、同第3,419,593号、同第3,516,946号、同第3,814,730号、同第3,989,668号、同第4,784,879号、同第5,036,117号及び同第5,175,325号、並びに欧州特許第0347895(B)号に記載されている。マイクロカプセル化されたヒドロシリル化触媒及びその調製方法は、米国特許第4,766,176号及び同第5,017,654号に例示されているとおり、当該技術分野において既知である。
ヒドロシリル化触媒は、触媒有効量で、すなわち成分a)とb)とを反応させるのに十分な量で使用することができる。あるいは、触媒は、ステップI)で使用する全成分の総量当たり5ppm〜20ppmの白金族金属を提供するのに十分な量で使用してもよい。
d)任意の溶媒
ヒドロシリル化反応は、そのままで、又は成分d)溶媒の存在下で実施することができる。溶媒はアルコール(例えばメタノール、エタノール、プロパノール(n−プロパノール及びイソプロパノールを含む)、ブタノール(並びにこれらの分岐鎖及び直鎖異性体);ケトン(例えばアセトン、メチルエチルケトン、又はメチルイソブチルケトン);芳香族炭化水素(例えばベンゼン、トルエン、又はキシレン);脂肪族炭化水素(例えばヘプタン、ヘキサン、又はオクタン);グリコールエーテル(例えばプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールn−ブチルエーテル、プロピレングリコールn−プロピルエーテル、又はエチレングリコールn−ブチルエーテル)、ハロゲン化炭化水素基(例えばジクロロメタン、1,1,1−トリクロロエタン、又は塩化メチレン)、クロロホルム、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ホワイトスピリット、ミネラルスピリット、又はナフサであることができる。
溶媒の量は、最大70重量パーセントであり得るが、代替的には20〜50重量パーセントであり、上記重量パーセントは、工程I)で使用する成分の総重量に基づく。ヒドロシリル化反応中に使用される溶媒は、続いて、様々な既知の方法で、アミノ官能性エンドブロッキング基を有する、得られるシリコーンブロックコポリマーから除去することができる。
工程I)はヒドロシリル化反応に影響を及ぼし、ここではSiH単位が成分a)の脂肪族不飽和有機基と反応して、Si−C結合を形成する。反応は、ヒドロシリル化反応をもたらすための、当該技術分野において既知のこれらの条件下で行うことができる。
ヒドロシリル化反応に、そのような反応を向上させることが知られる追加の成分が添加され得る。これらの成分は、白金触媒と組み合わせて緩衝作用を有する酢酸ナトリウム等の塩を含む。
本明細書に記載する方法で使用する成分a)及びb)の量は、SiH/Vi比が>1である、あるいはSiH/Vi比が1.05〜2の範囲、あるいは1.2〜2の範囲であり得る場合に変化し得る。しかし、いかなる理論にも束縛されるものではないが、発明者らは、成分a)、b)、及びc)を工程I)で反応させることにより、式e)
Figure 2019513882
(式中、R及びR、並びに下付き文字x、y、及びnは上述したとおりである)を有する、末端SiH単位を有するシリコーンブロックコポリマーを含む反応生成物がもたらされると考えている。この式における、これらの末端ケイ素結合水素原子は更に、工程II)において、例えば、工程II)が工程I)の間及び/又は後で実施される際に、更に反応させることができる。あるいは、工程II)は、工程I)の前及び/又は間に実施してよい。少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有するエポキシドを、上述した成分b)SiH末端オルガノポリシロキサンの、上で示すシリコーンブロックコポリマー中で末端SiH単位を有するシリコーンブロックコポリマーの、又は両方の、末端ケイ素結合水素と反応させてよい。理論に束縛されるものではないが、少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有するエポキシドが、成分b)の末端ケイ素結合水素と反応した場合、片端がSiH単位で終了し、他端がエポキシ官能基で終了しているオルガノポリシロキサンが形成し、この反応で得られる生成物のSiH単位は成分a)と反応し、シリコーンブロックコポリマーの重合が終結すると考えられている。理論に束縛されるものではないが、少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有するエポキシドが、末端SiH単位を有するシリコーンブロックコポリマーの末端SiH単位と反応する場合、式
Figure 2019513882
(式中、各Rは独立してエポキシド官能基である)の、エポキシド末端シリコーンブロックコポリマーが形成すると考えられている。
上述したプロセスの工程II)において、少なくとも1個の脂肪族不飽和基を有するエポキシドを使用する。プロセスで使用するのに好適な、例示的なエポキシドは、式
Figure 2019513882
を有してよく、式中下付き文字uは1〜10であり、下付き文字vは1〜10である。少なくとも1つの脂肪族不飽和基を有する好適なエポキシドが市販されている。プロセスで使用するのに好適な、少なくとも1つの脂肪族不飽和基を有するエポキシドの代表的な非限定例としては、
アリルグリシジルエーテル(CAS:106−92−3);
ビニルシクロヘキセンオキシド(CAS:106−86−5);
5,6−エポキシ−1−ヘキセン(又は1,2−エポキシ−5−ヘキセン及び2−(3−ブテニル)オキシラン)(CAS:10353−53−4);
9,10−エポキシ−1−デセン(又は2−(7−オクテニル)オキシラン及び1,2−エポキシ−9−デセン)(CAS:85721−25−1);
7,8−エポキシ−1−オクテン(又は1,2−エポキシ−7−オクテン及び2−(5−ヘキセニル)オキシラン)(CAS:19600−63−6);
2−ビニルオキシラン(又は3,4−エポキシ−1−ブテン、ブタジエンモノオキシド)(CAS:930−22−3);
2−メチル−2−ビニルオキシラン(又はイソプレンモノオキシド)(CAS:1838−94−4);
グリシジルアクリレート(又は2−オキシラニルメチルアクリレート);
グリシジルメタクリレート(又は2−オキシラニルメチル2−メタクリレート)(CAS:106−91−2);
リモネンオキシド、cis及びtransの混合物(CAS:1195−92−2);並びに、
アリルオキシ−3,4−エポキシトリシクロ(5.2.1.0 2.6)デカン(CAS:2279−19−8)が挙げられる。
工程II)で添加される、少なくとも1個の脂肪族不飽和基を有するエポキシドの量は変化し得るが、典型的には、残存するSi−Hを消費するのに十分な量で添加され、即ち、SiHに対してモル過剰のエポキシドが使用される。未反応のエポキシドを制限することが望まれる場合、部分的なエンドブロッキングのみが達成されるということを理解して、より少量のエポキシドを使用してよい。
工程I)及び工程II)を順次又は同時に行ってもよい。一実施形態において、工程I)及び工程II)を逐次的に実施して、過剰のエポキシドエンドキャッピング基により、最終量のSi−Hが消費される前に、SiH末端シリコーンブロックコポリマーの分子量を確立する。あるいは、シリコーンブロックコポリマー主鎖への分子量の組み込みが完了する前に、少なくとも1個の脂肪族不飽和基を有するエポキシドが末端SiH単位と反応するように、工程I)及び工程II)を同時に実施する、又は、工程I)の前に工程II)を逐次的に実施する。
プロセスの工程III)は、エポキシド末端シリコーンブロックコポリマーをアミン化合物と反応させて、アミノ官能性末端基を有するシリコーンブロックコポリマーを形成することを伴う。工程III)では、アミン化合物を添加することによりエポキシドの開環反応に影響を及ぼす。工程III)の生成物は、上述したアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含む。
工程III)で使用するアミン化合物は、一級又は二級アミンであってよい。例示的な非限定例としては、(CH)NH、(CHNH、(CHCH)NH、(CHCHNH、(CHCHN、(HOCHCHNH、及び(CHCH(OH)CHNH、並びにビス(2−ヒドロキシプロピル)アミン(DIPA)が挙げられる。あるいは、アミン化合物としては、環状アミンを挙げてもよい。好適な環状アミンの代表的な非限定例としては、
1−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン、
ピペラジン、
ピロリジン(CAS:123−75−1)、
ピペリジン(CAS:110−89−4)、
モルホリン(CAS:110−91−8)、
3−ピロリジノ−ル(CAS:40499−83−0)、
2,5−ジメチルピロリジン(CAS:3378−71−0)、
1−メチルピペラジン(CAS:109−01−3)、
4−ヒドロキシピペリジン(CAS:5382−16−1)、
2,6−ジメチルピペリジン(CAS:504−03−0)、
1−エチルピペラジン(CAS:5308−25−8)、
1−アミン−4−メチルピペラジン(CAS:6928−85−4)、
イソインドリン(CAS:496−12−8)が挙げられる。あるいは、アミン化合物は、ビス(2−ヒドロキシプロピル)アミン(DIPA)等のアルカノールアミンであってもよい。
あるいは、上述したアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを、
I)
a)各分子末端に脂肪族不飽和炭化水素基を有するポリオルガノシロキサンと、
b)SiH末端オルガノポリシロキサンと、
c)ヒドロシリル化触媒と、
を含む成分を反応させることにより(成分b)の量/成分a)の量のモル比は1より大きい)、e)式
Figure 2019513882
のSiH末端シリコーンブロックコポリマー(式中、R及びR、並びに下付き文字x、y、及びnは上述したとおりである)を調製することと、
II)
e)SiH末端シリコーンブロックコポリマー、又は成分b)SiH末端オルガノポリシロキサン、又は成分b)及び成分e)の両方と、
脂肪族不飽和アルカノール官能性アミン化合物と、
を含む成分を反応させることと、を含むプロセスにより調製してよい。
このプロセスにおける工程I)、並びに成分a)、b)、及びc)は、上述したものと同じである。
工程II)の反応は、別のヒドロシリル化反応である。脂肪族不飽和アルカノールアミンを、単純に工程I)の終わりに添加して、第2のヒドロシリル化反応を、同一条件下で進行させてもよい。あるいは、追加量のヒドロシリル化触媒c)を添加してよい。
脂肪族不飽和アルカノール官能性アミン化合物は、
Figure 2019513882
(式中、R、R25、及びR23、並びに下付き文字q、r、及びsは上述したとおりである)から選択される式を有してよい。
工程II)で使用する、式(II)の脂肪族不飽和アルカノール官能性アミン化合物は、f)少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有するエポキシドと、h)アミン化合物とを反応させることを含む方法により調製してよい。f)少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有するエポキシド、及びh)アミン化合物は、上で記載し例示したとおりである。あるいは、工程II)で使用する、式(I)の脂肪族不飽和アルカノール官能性アミン化合物は、脂肪族不飽和アミンと、ヒドロカルビレンオキシド(例えば、アルキレンオキシド(例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド(イソプロピレンオキシド及びn−プロピレンオキシドを含む)、ブチレンオキシド(n−ブチレンオキシド、t−ブチレンオキシド、及びイソブチレンオキシド));並びにペンチレンオキシド、ヘキシレンオキシド、へプチレンオキシド、オクチレンオキシド、並びにこれらの分岐鎖及び直鎖異性体;アリーレンオキシド群(例えばフェニレンオキシド);又はオキシラニル化合物(例えばグリシドール)とを反応させることにより調製してよい。
このプロセスの工程I)及び工程II)は、同時に又は連続的に実施してよい。あるいは、工程I)は工程II)の前、及び/又は間に実施してよい。あるいは、工程II)は工程1)の間又は前に実施してよい。
上述したアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを更に反応させて、アミン塩又は第四級アンモニウム塩を形成することにより、第四級アンモニウム末端シリコーンブロックコポリマーを形成してよい。例えば、アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーをアルキルハライド又はアルキルサルフェートと反応させて、第四級アンモニウム塩を形成してよい。反応は、アミンの四級化をもたらす当該技術分野において既知のそれらの条件下で行うことができる。アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマー中に存在するアミン基を、全て転換させる必要はない。したがって、アミンと四級エンドブロッキング基との混合物を有するそれらのシリコーンブロックコポリマーは、本発明の範囲内のものであると考えられる。総じて、アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマー、四級エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマー、並びに、アミノ官能性エンドブロッキング基及び四級エンドブロッキング基の両方を有するシリコーンブロックコポリマーは、一括して、「シリコーンブロックコポリマー」と呼ばれる。
シリコーンブロックコポリマーは、エマルション組成物の成分であってよい。本明細書で使用する場合、「エマルション」とは、水を連続相とするエマルション(例えば、水中油型エマルション、又は水中シリコーン型エマルション)、油又はシリコーンを連続相とするエマルション(油中水型エマルション、又はシリコーン中水型エマルション)、あるいは多相エマルション(水/油/水、油/水/油型、水/シリコーン/水、又はシリコーン/水/シリコーン)を包含することを意味する。シリコーンブロックコポリマーは、一般的な混合技術によって任意の種類のエマルションに添加してよい。シリコーンブロックコポリマーの添加は、エマルションの調製中に行ってよい、又は予形成したエマルションにその後添加してよい。本開示のシリコーンブロックコポリマーとエマルションとの混合を行うために必要な、特別な必要条件又は条件は存在しない。混合技術は、単純な撹拌、ホモジナイジング、ソノレーティング(sonolating)、及び、エマルションを形成するための、当該技術分野において既知の他の混合技術であることができる。混合は、バッチ法、半連続法、又は連続法で行うことができる。
エマルションに添加するシリコーンブロックコポリマーの量は様々であり得、限定されないものの、その量は典型的に、シリコーンブロックコポリマー/エマルションの重量比が0.1/99〜99/0.1、あるいは1/99〜99/1の範囲であってよい。
使用するエマルションは、w/o、w/s、又はシリコーン乳化剤を使用する多相エマルションであってよい。一実施形態では、そのような製剤中のシリコーン中水型乳化剤は非イオン性であり、ポリオキシアルキレン置換シリコーン、シリコーンアルカノールアミド、シリコーンエステル、及びシリコーングリコシドから選択される。シリコーンベースの界面活性剤を使用してそのようなエマルションを形成することができ、これらは当該技術分野において周知であり、例えば米国特許第4,122,029号(Gee et al.)、同第5,387,417号(Rentsch)、及び同第5,811,487号(Schulz et al.)に記載されている。
あるいは、シリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションは、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、及び非イオン性界面活性剤を含有してよい。アニオン性界面活性剤としては、(i)スルホン酸及びそれらの塩、例えばアルキル、アラルキル、アルキルナフタレン、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸、並びに、アルキル置換基に少なくとも6個の炭素原子を有するそれらの塩、例えばドデシルベンゼンスルホン酸、並びにそのナトリウム塩又はアミン塩;(ii)アルキル置換基に少なくとも6個の炭素原子を有するアルキルサルフェート、例えばラウリル硫酸ナトリウム;(iii)ポリオキシエチレンモノアルキルエーテルの硫酸エステル;(iv)長鎖カルボン酸界面活性剤及びそれらの塩、例えばラウリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、並びにそれらのアルカリ金属及びアミン塩が挙げられる。アニオン性界面活性剤のいくつかの他の例は、アルカリ金属スルホサクシネート;脂肪酸のスルホン化グリセリルエステル(例えばココヤシ油酸のスルホン化モノグリセリド);一価のスルホン化アルコールエステル塩(例えばナトリウムオレイルイソシアネート);アミノスルホン酸のアミド(例えばオレイルメチルタウリドのナトリウム塩);脂肪酸ニトリルのスルホン化生成物(例えばパルミトニトリルスルホネート);スルホン化芳香族炭化水素(例えばナトリウムα−ナフタレンモノスルホネート);ナフタレンスルホン酸のホルムアルデヒドとの縮合生成物;ナトリウムオクタヒドロアントラセンスルホネート;アルカリ金属アルキルサルフェート;8個以上の炭素原子からなるアルキル基を有するエーテルサルフェート(例えばラウリルエーテル硫酸ナトリウム);並びに、8個以上の炭素原子からなる1個以上のアルキル基を有するアルカリールスルホネート(例えば、ヘキサデシルベンゼンスルホン酸、及びC20アルキルベンゼンスルホン酸の中性塩)である。
使用可能な商用のアニオン性界面活性剤としては、Alcolac Inc.(Baltimore,Maryland)により商標SIPONATE(登録商標)DS−10で販売されている、ドデシルベンゼンスルホン酸のナトリウム塩;Dow Chemical Company(Midland,Michigan)により商標DOWFAX(登録商標)8390で販売されている、ナトリウムn−ヘキサデシルジフェニルオキシドジスルホネート;Clariant Corporation(Charlotte,North Carolina)により商標HOSTAPUR(登録商標)SAS 60で販売されている、第二級アルカンスルホネートのナトリウム塩;Nikko Chemicals Company,Ltd.(Tokyo,Japan)により商標NIKKOL LMT(登録商標)で販売されている、ナトリウムN−ラウロイルメチルタウレート等のN−アシルタウレート;及び、Stepan Company(Northfield,Illinois)により商標BIO−SOFT(登録商標)S−100で販売されている、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸が挙げられる。後者のタイプの組成物、例えばドデシルベンゼンスルホン酸は、上述した触媒であるが、中和された場合、アニオン性界面活性剤としてもまた機能することができる。他の好適な界面活性剤としては、アルキルスルホン酸ナトリウム(例えばHOSTAPUR(登録商標)SAS−30)が挙げられる。一実施形態では、乳化剤はドデシルベンゼンスルホン酸トリエタノールアミン(例えばBIO−SOFT(登録商標)N 300)である。
本明細書で有用なカチオン性界面活性剤としては、正に荷電した分子内に第四級アンモニウム親水性部分を含有する化合物、例えばR1011(式中、R〜R11は、1〜30個の炭素原子を含有するアルキル基、又はタロー、ココヤシ油、若しくは大豆由来のアルキル基であり、Xはハロゲン、例えば塩素又は臭素である)により表される第四級アンモニウム塩が挙げられる。あるいは、第四級アンモニウム化合物は、各アルキル置換基に少なくとも8個の炭素原子を有する、アルキルトリメチルアンモニウム及びジアルキルジメチルアンモニウムハライド、又はアセテート、又はヒドロキシドであってよい。ジアルキルジメチルアンモニウム塩を使用することができ、かかる塩は、R1213(CH(式中、R12及びR13は、12〜30個の炭素原子を含有するアルキル基、又はタロー、ココヤシ油、若しくは大豆由来のアルキル基であり、Xはハロゲンである)により表される。モノアルキルトリメチルアンモニウム塩を使用することができ、かかる塩は、R14(CH(式中、R14は12〜30個の炭素原子を含有するアルキル基、又はタロー、ココヤシ油、若しくは大豆由来のアルキル基であり、Xはハロゲン、アセテート、又はヒドロキシドである)により表される。
例示的な第四級アンモニウムハライド塩は、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム/塩化ラウリルトリメチルアンモニウム(LTAC)、塩化セチルトリメチルアンモニウム(CTAC)、臭化ジドデシルジメチルアンモニウム、塩化ジヘキサデシルジメチルアンモニウム、臭化ジヘキサデシルジメチルアンモニウム、塩化ジオクタデシルジメチルアンモニウム、塩化ジエイコシルジメチルアンモニウム、塩化ジドコシルジメチルアンモニウム、塩化ジココナッツジメチルアンモニウム、塩化ジタロージメチルアンモニウム、及び臭化ジタロージメチルアンモニウムである。これらの第四級アンモニウム塩は、ADOGEN(登録商標)、ARQUAD(登録商標)、TOMAH(登録商標)、及びVARIQUAT(登録商標)等の商標で市販されている。
使用可能な他の好適なカチオン性界面活性剤としては、(i)脂肪酸アミン及びアミド、並びにそれらの塩及び誘導体、例えば脂肪族アミン及びそれらの誘導体が挙げられる。市販されているこのようなカチオン性界面活性剤としては、Akzo Nobel Chemicals Inc.(Chicago,Illinois)により、商品名Arquad T27 W、Arquad 16−29で、及び、Stepan Company(Northfield,Illinois)により商品名Ammonyx Cetac−30で販売されている組成物が挙げられる。
好適な両性界面活性剤としては、ベタイン(例えばコカミドプロピルベタイン)、スルタイン(例えばコカミドプロピルヒドロキシスルタイン)、レシチン及び水素添加レシチンが挙げられる。一実施形態では、乳化剤はアニオン性界面活性剤と非イオン性界面活性剤との組み合わせである。更なる実施形態において、組み合わせにおけるアニオン性界面活性剤は、スルホン酸アルキル又はドデシルベンゼンスルホン酸である。更なる実施形態において、非イオン性乳化剤は、アルキルオキソアルコールポリグリコールエーテル又はアルキルポリエチレングリコールエーテルである。
使用可能な、いくつかの好適な非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、アルキルグルコシド、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、及びポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルが挙げられる。市販されている非イオン性界面活性剤としては、(i)Tergitol TMN−6及びTergitol TMN−10の商品名で販売されている2,6,8−トリメチル−4−ノニルポリオキシエチレンエーテル、(ii)Dow Chemical Company(Midland,Michigan)により、商品名Tergitol 15−S−7、Tergitol 15−S−9、Tergitol 15−S−15、Tergitol 15−S−30、及びTergitol 15−S−40で販売されているC11〜15第二級アルキルポリオキシエチレンエーテル、Dow Chemical Company(Midland,Michigan)により商品名Triton X405で販売されているオクチルフェニルポリオキシエチレン(40)エーテル、(iii)Stepan Company(Northfield,Illinois)により商品名Makon 10で販売されているノニルフェニルポリオキシエチレン(10)エーテル、(iv)Henkel Corp./Emery Group(Cincinnati,Ohio)により商品名Trycol 5953で販売されているエトキシ化アルコール、(v)Croda Inc.(Edison,NJ)により商品名Brij L23及びBrij L4で販売されているエトキシ化アルコール、(vi)アルキルオキソアルコールポリグリコールエーテル(例えば(登録商標)GENAPOL UD 050、及びGenapol UD110)、(vii)C10ゲルベ(Guerbet)アルコール及びエチレンオキシドをベースにするアルキルポリエチレングリコールエーテル(例えばLUTENSOL(登録商標)XP 79)等の組成物が挙げられる。
好適な非イオン性界面活性剤としては、更にポリ(オキシエチレン)−ポリ(オキシプロピレン)−ポリ(オキシエチレン)トリブロックコポリマーも挙げられる。ポリ(オキシエチレン)−ポリ(オキシプロピレン)−ポリ(オキシエチレン)トリブロックコポリマーは、一般にポロキサマーとしても知られている。これらは、中央部の、ポリオキシプロピレン(ポリ(プロピレンオキシド))である疎水性鎖と、その両側の、ポリオキシエチレン(ポリ(エチレンオキシド))からなる2つの親水性鎖と、からなる非イオン性トリブロックコポリマーである。ポリ(オキシエチレン)−ポリ(オキシプロピレン)−ポリ(オキシエチレン)トリブロックコポリマーは、BASF(Florham Park,NJ)から市販されており、Pluronic L61、L62、L64、L81、P84等のPLURONIC(登録商標)の商標名で販売されている。
乳化剤として選択されたSPEが、成分A)としてのポリジアルキルシロキサン−ポリオキシアルキレンコポリマーに関して上述したような構造を有しない場合、非イオン性界面活性剤は、シリコーンポリエーテル(SPE)でもあり得る。乳化剤としてのシリコーンポリエーテルは、ポリオキシエチレン又はポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンコポリマー単位がシロキサン主鎖にグラフトされる熊手型構造を有し得、又はSPEは、Aがポリエーテル部分を表し、BがABA構造のシロキサン部分を表すABAブロックコポリマー構造を有し得る。好適なシリコーンポリエーテルとしては、Midland,MI USAのDow Corning Corporation製のDow Corning(登録商標)5329が挙げられる。
エマルションが水中油型エマルションであるとき、o/wエマルションの調製にあたり当該技術分野において周知の非イオン性界面活性剤等(ただしこれらに限定されない)の、エマルションを調製する際に一般的に使用される一般的な成分を含んでもよい。非イオン性界面活性剤の例は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノレアート(monoleates)、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジエチレングリコール、エトキシル化トリメチルノナノール、及びポリオキシアルキレングリコール修飾されたポリシロキサン界面活性剤を含み得る。使用可能な市販の非イオン性界面活性剤としては、商標TERGITOL(登録商標)TMN−6(6EO)及びTERGITOL(登録商標)TMN−10(10EO)で販売されている、2,6,8−トリメチル−4−ノニルオキシポリエチレンオキセタノ−ル;商標TERGITOL(登録商標)15−S−7、TERGITOL(登録商標)15−S−9、TERGITOL(登録商標)15−S−15で販売されているアルキレンオキシポリエチレンオキシエタノ−ル(C11〜15二級アルコールエトキシレート7EO、9EO、及び15EO);商標TERGITOL(登録商標)15−S−12、15−S−20、15−S−30、15−S−40で販売されている他のC11〜15二級アルコールエトキシレート;並びに商標TRITON(登録商標)X−405で販売されているオクチルフェノキシポリエトキシエタノール(40EO)等の組成物が挙げられる。これらの界面活性剤は全て、Union Carbide Corporation(Danbury,Connecticut)により販売されている。
商用の、他の有用な非イオン性界面活性剤は、Stepan Company(Northfield,Illinois)により商標MAKON(登録商標)10で販売されているノニルフェノキシポリエトキシエタノール(10EO)、ICI Surfactants(Wilmington,Delaware)により商標BRIJ(登録商標)35Lで市販されているポリオキシエチレン23ラウリルエーテル(Laureth−23);及びICI Surfactants(Wilmington,Delaware)により販売されているポリオキシエチレンエーテルアルコール、RENEX(登録商標)30である。
所望する場合、保護コロイド、即ちコロイド状安定剤を使用して安定性を高めてもよい、又はエマルションに特定のレオロジー特性を付与してよい。本明細書で使用する場合、用語「保護コロイド」及び/又は「コロイド状安定剤」とは、水性媒体中で、帯電したコロイド粒子の凝集を防止するための効果的な作用物質である非イオン性分子を意味する。これらの組成物は通常、1,000〜300,000の範囲の重量平均分子量を有し、通常、重量平均溶解度パラメータにより測定すると、第1のエマルションポリマーの組成物よりも親水性である。使用可能なコロイド状安定剤としては、50,000〜150,000の重量平均分子量を有するヒドロキシエチルセルロース;N−ビニルピロリドン;10,000〜200,000の重量平均分子量を有するポリビニルアルコール;部分アセチル化ポリビニルアルコール;カルボキシメチルセルロース;ガム(アラビアガム等);デンプン;タンパク質;及びこれらの混合物が挙げられる。好ましいコロイド状安定剤はヒドロキシエチルセルロース及びポリビニルアルコールである。
エマルションは微生物汚染を受けやすいので、防腐剤を添加してもよい。使用可能な例示的な防腐剤としては、フェノキシエタノール及びエチルヘキシルグリセリン;ホルムアルデヒド;1,3−ジメチロール−5,5−ジメチルヒダントイン(例えば、DMDMヒダントイン);5−ブロモ−5−ニトロ−1,3−ジオキサン;メチルパラベン若しくはプロピルパラベン;ソルビン酸;イミダゾリジニル尿素;及びKATHON(登録商標)CG(5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン);カプリリルグリコール;フェノキシエタノール;ベンジルアルコール;並びに/又は安息香酸が挙げられる。
一般に、シリコーンエマルションは、全エマルションの重量を基準にして、10〜70重量%、あるいは20〜60重量%のシリコーンブロックコポリマー濃度を含有する。10%未満のシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションを作製可能である一方、そのようなエマルションは実用的価値が少ない、又は全くない可能性がある。界面活性剤は一般に、全エマルションの重量を基準にして0.05%〜30%、あるいは0.1%〜20%で存在する。水及び任意成分がエマルションの残部を構成し、100%となる。
本発明は更に、基材(例えば織物又は他の繊維)にシリコーンブロックコポリマー又はそのエマルション(それらのいずれかは、本明細書でトリートメント組成物とも呼ばれる)を適用することを含む処理方法に関する。適用される量は、トリートメント組成物の「手触りを向上させる」有効量であり、任意の従来法により、繊維及び/又は織物及び/又は他の基材に適用される。用語「手触り」とは、本明細書で使用する場合、基材(例えば布地)の柔軟性及び平滑度を意味する。例えば、トリートメント組成物は、パディング、浸漬、噴霧、又は吸尽によって適用され得る。トリートメント組成物が2種以上の溶液、分散液、又はエマルションを含む場合、その溶液、分散液、及びエマルションを基材(例えば織物)に同時に又は連続的に適用することができる。トリートメント組成物は、繊維及び/又は布地に適用された後、周囲条件下で、又は加熱によって乾燥させられ得る。
トリートメント組成物は、基材、例えば、繊維若しくは織物の製造中、又はその後(例えば織物の洗濯中)に、かかる繊維及び/又は織物に適用することができる。適用後、担体(ある場合)は、例えば、周囲温度又は高温で組成物を乾燥させることによって、トリートメント組成物から除去することができる。基材(例えば繊維及び織物)に適用されるトリートメント組成物の量は典型的には、基材の乾燥重量を基準にして、基材上に組成物の0.1〜15重量%、あるいは基材の乾燥重量を基準にして0.2〜5重量%の量をもたらすのに十分である。
トリートメント組成物で処理可能な繊維及び織物としては、天然繊維(綿、絹、リネン、及びウール等);再生繊維(レーヨン及びアセテート等);合成繊維(ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリエチレン、及びポリプロピレン等);組み合わせ、並びにそれらのブレンドが挙げられる。繊維の形態としては、より糸、フィラメント、トウ、毛糸、織布、編物材料、不織物材料、紙、及びカーペットが挙げられる。本出願の目的に関し、更なる基材(革等)をトリートメント組成物で処理することができる。理論に束縛されるものではないが、シリコーンブロックコポリマーで処理した織物は、従来の疎水性シリコーンに相当する触り心地又は手触り(feel or hand)を有するが、織物の親水性には著しい悪影響を及ぼさないと考えられている。
上述したシリコーンブロックコポリマー、及び/又はシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションを、代替的にパーソナルケア製品に配合してよい。本発明のパーソナルケア製品は、クリーム、ジェル、粉末、ペースト、又は注ぎやすい液体の形態であってもよい。概ねこのような製品は、室温で固形材料が組成物中に存在しない場合、簡素なプロペラミキサー、ブルックフィールド二重反転ミキサー、又はホモジナイジングミキサーを使用して概ね室温で調製することができる。典型的に、特別な装置又は加工条件を必要としない。製造する形態の種類に応じて調製方法は異なるが、このような方法は当技術分野において公知である。
パーソナルケア製品は、塗布される身体部分に対して機能的なものであってよく、美容的なもの、治療的なもの、又はこれらをある程度組み合わせたものであってもよい。このような製品の従来の例としては、制汗剤及びデオドラント、スキンケアクリーム、スキンケアローション、保湿剤、フェイシャルトリートメント(例えばニキビ又はしわ除去剤)、個人用クレンザー及び洗顔料、バスオイル、香料、コロン、サッシェ、日焼け止め剤、プレシェーブローション及びアフターシェーブローション、シェービングソープ及びシェービングフォーム、ヘアシャンプー、ヘアコンディショナー(リーブイン、若しくはリンスオフのいずれか)、染毛剤、毛髪弛緩剤、ヘアスタイリング助剤(スプレー、固定液、ムース、及び/若しくはジェル等);パーマネント、脱毛剤、及びキューティクルコート、メイクアップ、カラーコスメ、ファンデーション、コンシーラー、チーク、口紅、アイライナー、マスカラ、オイルリムーバー、カラーコスメリムーバー及びパウダー、薬剤クリーム、抗ニキビ用等のペースト若しくはスプレー、歯科衛生用品、抗生物質、治癒促進剤、並びに/又は予防用及び/若しくは治療用であり得る栄養素が挙げられるが、これらに限定されない。一般に、パーソナルケア製品は、液体、リンス、ローション、クリーム、ペースト、ゲル、発泡体、ムース、軟膏、スプレー、エアロゾル、石鹸、スティック、軟固形、固体ゲル、及びゲルを含むがこれらに限定されない、任意の従来の形態での適用を可能にするキャリアと共に製剤化してもよい。何が好適なキャリアを構成するかは、当業者には容易に明らかとなろう。
上述したシリコーンブロックコポリマー、及び/又はシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションを、様々な個人用、家庭用、及びヘルスケア用途に使用することができる。特に、シリコーンブロックコポリマー及び/又はシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションを、米国特許第6,051,216号(Barr et al.)、同第5,919,441号(Mendolia et al.)、同第5,981,680号(Petroff et al.);米国特許出願第2010/0098648号(Yu.)及び国際公開2004/060101号(Yu)に開示されているとおりに、米国特許第6,916,464号(Hansenne et al.)に開示されている日焼け止め剤組成物に、国際公開第2003/105801号(Yu)に開示されている、フィルム形成樹脂もまた含有する化粧組成物に、米国特許出願第2003/0235553号(Lu)、同第2003/0072730号(Tornilhac)、同第2003/0170188号(Ferrari et al.)、欧州特許第1,266,647号(Tornilhac)、同第1,266,648号(Ferrari,et al.,)、同第1,266,653号(Ferrari et al.)、国際公開第2003/105789号(Lu)、同第2004/000247号(Lu)、及び同第2003/106614号(Lu)に記載されている化粧組成物に、国際公開第2004/054523号(Tournilhac)に開示されている追加の作用物質として、米国特許出願第2004/0180032号に開示されている長時間使用する化粧組成物に、国際公開第2004/054524号に記載されている、半透明又は透明ケア及び/又はメイクアップ組成物に使用してよく、これらは全て、参照により本明細書に組み込まれている。
本発明によるパーソナルケア製品は、人体、例えば皮膚若しくは毛髪に対してアプリケータ、ブラシ等を用いて塗布する、手で塗布する、注ぐ、及び/又は、場合により組成物を体面上若しくは体内に擦り込む若しくはマッサージする等の標準的方法により使用してよい。例えば、カラー化粧品の除去方法もまた、洗浄、拭き取り及びピーリング等の、公知の標準的な方法である。皮膚に使用する場合は、本発明によるパーソナルケア製品を、従来の方法、例えば皮膚のコンディショニング用に用いてよい。その目的のための有効量の組成物を皮膚に塗布する。このような有効量は、概して1mg/cm〜3mg/cmの範囲である。皮膚への塗布には、典型的には、組成物を皮膚内で作用させることが含まれる。皮膚に塗布するためのこの方法は、皮膚に有効量の組成物を接触させ、次に組成物を皮膚に擦り込む工程を含む。これらの工程を、所望の利点を得るために、所望に応じて何度でも繰り返すことができる。
毛髪に対する本発明によるパーソナルケア製品の使用では、毛髪のコンディショニングのための従来の方法を用いてよい。毛髪のコンディショニングに際し有効量の組成物を毛髪に塗布する。このような有効量は、概して、0.5g〜50g、あるいは1g〜20gの範囲である。毛髪に対する塗布は、典型的には、毛髪の殆ど又は全てが製品と接触するよう、組成物を毛髪全体に作用させることを含む。毛髪コンディショニングのためのこの方法は、有効量のヘアケア製品を毛髪に塗布し、次に毛髪全体に組成物を作用させる工程を含む。これらの工程は、所望のコンディショニング効果を達成するために、所望に応じて何度でも繰り返すことができる。
上述したシリコーンブロックコポリマー、及び/又はシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションに加えて、パーソナルケア製品に配合してよい添加剤の非限定的例としては、追加のシリコーン、抗酸化剤、洗浄剤、着色剤、追加のコンディショニング剤、沈着剤、電解質、皮膚軟化剤及び油類、剥離剤、起泡増進剤、香水、湿潤剤、閉塞剤、殺シラミ剤、pH調整剤、顔料、防腐剤、殺生物剤、他の溶媒、安定剤、日焼け防止剤、懸濁化剤、タンニング剤、他の界面活性剤、増粘剤、ビタミン、植物成分、香水、蝋、レオロジー改変剤、フケ防止剤、抗ニキビ剤、抗カリエス剤、及び創傷治癒促進剤が挙げられる。
シャンプー又はクレンザー等のパーソナルケア製品は、少なくとも1つのアニオン性洗浄界面活性剤を含有し得る。これは、シャンプー製剤に典型的に使用される、周知のアニオン性洗浄界面活性剤のいずれかとすることができる。これらのアニオン性洗浄界面活性剤は、本発明のシャンプー組成物中で洗浄剤及び発泡剤としての機能を果たす。アニオン性洗浄界面活性剤の例としては、次が挙げられる:アルカリ金属スルホリシネ−ト(sulforicinates);ヤシ油酸類のスルホン化モノグリセリド等の脂肪酸のスルホン化グリセリルエステル;オレイリセチアネートナトリウム(sodium oleylisethianate)等のスルホン化一価アルコールエステルの塩;オレイルメチルタウリドのナトリウム塩等のアミノスルホン酸のアミド;スルホン酸パルミトニトリル等の脂肪酸ニトリルのスルホン化物;α−ナフタレンモノスルホン酸ナトリウム等のスルホン化芳香族炭化水素;ナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドとの縮合物;オクタヒドロアントラセンスルホン酸ナトリウム;ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム又はラウリル硫酸トリエタノールアミン等のアルキル硫酸アルカリ金属塩;ラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ラウリルエーテル硫酸アンモニウム、アルキルアリールエーテル硫酸ナトリウム、及びアルキルアリールエーテル硫酸アンモニウム等の、8個以上の炭素原子からなるアルキル基を有する硫酸エーテル;8個以上の炭素原子からなるアルキル基を1つ以上有するアルキルアリールスルホン酸;例えば、ヘキシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、オクチルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、セチルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、及びミリスチルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩等のアルキルベンゼンスルホン酸アルカリ金属塩;CH(CHCHO(CO)SOH、CH(CHCHO(CO)3.5SOH、CH(CHCHO(CO)SOH、CH(CH19CHO(CO)SOH、及びCH(CH10CHO(CO)SOHを包含するポリオキシエチレンアルキルエーテルの硫酸エステル;並びにアルキルナフチルスルホン酸のナトリウム塩、カリウム塩、及びアミン塩。あるいは、洗浄界面活性剤は、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム、及びラウリルエーテル硫酸アンモニウムからなる群から選択される。アニオン性洗浄界面活性剤は、本発明のシャンプー組成物中に、パーソナルケア製品の総重量を基準として、5%〜50%の量、あるいは5%〜25%の量で存在する。
パーソナルケア製品は、少なくとも1つのカチオン沈着助剤、あるいはカチオン沈着ポリマーを含有してもよい。カチオン沈着助剤は、パーソナルケア製品中の全ての成分の全重量を基準にして、0.001%〜5%、あるいは0.01%〜1%、又は0.02%〜0.5%の量で存在してもよい。カチオン沈着ポリマーはホモポリマーであってもよい、又は、2種類以上のモノマーから生成されてもよい。カチオン沈着ポリマーの分子量は少なくとも10,000であってよい、あるいは、5,000〜10,000,000、あるいは100,000〜2,000,000の範囲であってよい。カチオン沈着ポリマーは、第四級アンモニウム若しくはプロトン化アミノ基等の基、又はこれらの混合物を含有するカチオン性窒素を有する。カチオン電荷密度は少なくとも0.1meq/g、あるいは0.8meq/g以上であってよい。カチオン電荷密度は4meq/gを超えてはならず、代替的に3meq/g未満、そして代替的に2meq/g未満である。電荷密度はケルダール法を使用して測定することができ、使用における所望のpH(pH3〜9、あるいはpH4〜8の範囲となり得る)にて上記の制限内となる必要がある。カチオン性窒素含有基は、概して、カチオン沈着ポリマーの全モノマー単位の画分上に置換基として存在する。したがって、カチオン沈着ポリマーがホモポリマーでない場合、非カチオン性スペーサーモノマー単位を含有することができる。そのようなポリマーは、CTFA Cosmetic Ingredient Directory,3rd editionに記載されている。好適なカチオン沈着補助剤としては、例えば、(メタ)アクリルアミド、アルキル及びジアルキル(メタ)アクリルアミド、アルキル(メタ)アクリレート、ビニルカプロラクトン、並びにビニルピロリジン等の、カチオン性アミン又は第四級アンモニウム官能性と水溶性スペーサーモノマーとを有するビニルモノマーのコポリマーが挙げられる。アルキル及びジアルキル置換モノマーは、1〜7個の炭素原子のアルキル基、あるいは1〜3個の炭素原子のアルキル基を有してよい。他の好適なスペーサーとしては、ビニルエステル、ビニルアルコール、無水マレイン酸、プロピレングリコール及びエチレングリコールが挙げられる。カチオン性アミンは、組成物の特定の種及びpHに応じて、第一級、第二級又は第三級アミンであり得る。一般に、第二級及び第三級アミン、あるいは第四級アミンを使用してよい。アミン置換ビニルモノマー及びアミンは、アミン形態で重合され、次に四級化によってアンモニウムに変換され得る。好適なカチオン性アミノ及び第四級アンモニウムモノマーとしては、例えば、ジアルキルアミノアルキルアクリレート、ジアルキルアミノアルキルメタクリレート、モノアルキルアミノアルキルアクリレート、モノアルキルアミノアルキルメタクリレート、トリアルキルメタクリルオキシアルキルアンモニウム塩、トリアルキルアクリルオキシアルキルアンモニウム塩、ジアリル第四級アンモニウム塩で置換されるビニル化合物、並びにピリジニウム、イミダゾリウム、及び四級化ピロリジン等の環状カチオン性窒素含有環を有するビニル第四級アンモニウムモノマー、例えば、アルキルビニルイミダゾリウム、及び四級化ピロリジン、例えば、アルキルビニルイミダゾリウム、アルキルビニルピリジニウム、アルキルビニルピロリジン塩が挙げられる。これらのモノマーのアルキル部分は、1〜4個の炭素原子のアルキル基、あるいは1〜2個の炭素原子のアルキル基等の低級アルキルであってよい。本明細書で使用するのに好適なアミン置換ビニルモノマーとしては、ジアルキルアミノアルキルアクリレート、ジアルキルアミノアルキルメタクリレート、ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド、及びジアルキルアミノアルキルメタクリルアミドが挙げられる。カチオン沈着助剤は、アミン及び/若しくは第四級アンモニウム置換モノマー並びに/又は相溶性スペーサーモノマー由来のモノマー単位の混合物を含むことができる。好適なカチオン沈着補助剤としては、例えば:1−ビニル−2−ピロリジン及び1−ビニル−3−メチルイミダゾリウム塩(例えば、塩化物塩)のコポリマー(当業界では、the Cosmetic,Toiletry,and Fragrance Association,「CTFA」により、Polyquaternium−16と呼ばれる)、例えば、BASF Wyandotte Corp.(Parsippany,N.J.,USA)より商標名LUVIQUAT(例えばLUVIQUAT FC 370)で市販されているもの等;1−ビニル−2−ピロリジン及びジメチルアミノエチルメタクリレートのコポリマー(当業界では、CTFAによってPolyquaternium−11と呼ばれる)、例えば、Gar Corporation(Wayne,NJ,USA)より商標名GAFQUAT(例えばGAFQUAT 755N)で市販されているもの等;カチオン性ジアリル第四級アンモニウム含有ポリマー、例えば、ジメチルジアリルアンモニウムクロライドホモポリマー並びにアクリルアミド及びジメチルジアリルアンモニウムクロライドのコポリマー、当業界(CTFA)でそれぞれPolyquaternium 6及びPolyquaternium 7と呼ばれるもの;米国特許第4,009,256号(Nowak Jr.,et al.)に記載の、3〜5個の炭素原子を有する不飽和カルボン酸のホモポリマー及びコポリマーのアミノアルキルエステルの鉱酸塩;並びに米国特許第5,543,074号(Hague et al.)に記載されているカチオン性ポリアクリルアミドが挙げられる。使用され得る他のカチオン沈着補助剤としては、カチオン性セルロース誘導体及びカチオン性デンプン誘導体等の多糖類ポリマーが挙げられる。本発明の組成物への使用に好適な多糖類ポリマー材料としては、式−O(R15−N+R161718X−)のもの(式中、Aは無水グルコース残基、例えばデンプン又はセルロース無水グルコース残基であり、R15はアルキレンオキシアルキレン、ポリオキシアルキレン、若しくはヒドロキシアルキレン基、又はそれらの組み合わせであり、R16、R17、及びR18は独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール、アリールアルキル、アルコキシアルキル、又はアルコキシアリール基であり、各基は18個以下の炭素原子を含有し、各カチオン性部分における炭素原子の総数(即ち、R16、R17、及びR18における炭素原子の総数)は20以下であり得、Xは上述したとおりアニオン性の対イオンである)が挙げられる。カチオン性セルロースは、Amerchol Corp.(Edison,NJ,USA)からポリマーiR(商標)及びLR(商標)シリーズのポリマーが、当業界(CTFA)においてポリクアテルニウム10と称される、トリメチルアンモニウム置換エポキシドと反応させたヒドロキシエチルセルロースの塩として市販されている。別の種類のカチオン性セルロースとしては、当業界(CTFA)においてポリクアテルニウム24と呼ばれる、ラウリルジメチルアンモニウム置換エポキシドと反応させたヒドロキシエチルセルロースの第四級アンモニウムポリマーの塩が挙げられる。これらの材料は、商標名ポリマーLM−200でAmerchol Corp.(Edison,NJ,USA)から市販されている。使用可能な他のカチオン沈着助剤には、グアーヒドロキシプロピル塩化トリモニウム等のカチオン性グアーガム誘導体が挙げられる(Celanese Corp.からJaguar商標シリーズにより市販されている)。他の材料としては、四級窒素含有セルロースエーテル(例えば、米国特許第3,962,418号(Birkofer)(参照により本明細書に組み込まれる)に記載されているもの)、並びに、エーテル化セルロース及びデンプンのコポリマー(例えば、米国特許第3,958,581号(Abegg et al.)(参照により本明細書に組み込まれる)に記載されているもの)が挙げられる。
パーソナルケア製品は、発泡促進剤を含有してもよい。発泡促進剤は、泡の崩壊を遅延する泡安定剤とは対照的に、一定のモル濃度の界面活性剤にて系より利用可能な泡の量を増加させる薬剤である。泡の形成は、有効量の発泡促進剤を水性媒体に添加することによって提供される。発泡促進剤は、脂肪酸アルカノールアミド及びアミンオキシドからなる群から選択してよい。脂肪酸アルカノールアミドの例としては、イソステアリン酸ジエタノールアミド、ラウリン酸ジエタノールアミド、カプリン酸ジエタノールアミド、ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド、リノール酸ジエタノールアミド、ミリスチン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド、ステアリン酸ジエタノールアミド、ヤシ脂肪酸モノエタノールアミド、オレイン酸モノイソプロパノールアミド、及びラウリン酸モノイソプロパノールアミドがある。アミンオキシドの例としては、N−ココジメチルアミンオキシド、N−ラウリルジメチルアミンオキシド、N−ミリスチルジメチルアミンオキシド、N−ステアリルジメチルアミンオキシド、N−コカミドプロピルジメチルアミンオキシド、N−タローアミドプロピルジメチルアミンオキシド、ビス(2−ヒドロキシエチル)C12〜15アルコキシプロピルアミンオキシドがある。あるいは、発泡促進剤は、ラウリン酸ジエタノールアミド、N−ラウリルジメチルアミンオキシド、ヤシ酸ジエタノールアミド、ミリスチン酸ジエタノールアミド、及びオレイン酸ジエタノールアミドからなる群から選択してよい。発泡促進剤は、本発明のシャンプー組成物中に、シャンプー組成物の総重量を基準として1%〜15%、あるいは2%〜10%の量で存在してよい。シャンプー組成物は更に、起泡性能を改善するために、ポリアルキレングリコールを含んでもよい。シャンプー組成物中のポリアルキレングリコールの濃度は、組成物の重量を基準にして0.01%〜5%、あるいは0.05%〜3%、あるいは0.1%〜2%の範囲であってよい。任意のポリアルキレングリコールは、一般式H(OCHCHR19−OHを特徴とし、式中、R19は、H、メチル、及びこれらの混合物からなる群から選択される。R19がHであるとき、これらの材料は、ポリエチレンオキシド、ポリオキシエチレン、及びポリエチレングリコールとしても知られているエチレンオキシドのポリマーである。R19がメチルであるとき、これらの材料は、ポリプロピレンオキシド、ポリオキシプロピレン、及びポリプロピレングリコールとしても知られているプロピレンオキシドのポリマーである。R19がメチルであるとき、得られるポリマーの様々な位置異性体が存在し得ることも理解される。上記構造において、下付き文字tは1,500〜25,000、あるいは2,500〜20,000、あるいは3,500〜15,000の平均値を有する。本明細書で有用なポリエチレングリコールポリマーは、R19がHに等しく、下付き文字tが2,000の平均値を有するPEG−2M(PEG−2Mは、Union Carbideから入手可能なPolyox WSR9 N−10、及びPEG−2,000としても知られる);R19がHに等しく、tが5,000の平均値を有するPEG−5M(PEG−5Mは、共にUnion Carbideから入手可能なPolyox WSRO N−35及びPolyox WSRS N−80、並びにPEG−5,000及びPolyethylene Glycol 300,000としても知られる);R19がHに等しく、tが平均値7,000を有するPEG−7M(PEG−7Mは、Union Carbideから入手可能なPolyox WSRO N−750としても知られる);R19がHに等しく、tが平均値9,000を有するPEG−9M(PEG9−Mは、Union Carbideから入手可能なPolyox WSRS N−3333としても知られる);並びにR19がHに等しく、tが平均値14,000を有するPEG14 M(PEG−14Mは、Union Carbideから入手可能なPolyox WSRO N−3000としても知られる)である。他の有用なポリマーとしては、ポリプロピレングリコール及び混合ポリエチレン/ポリプロピレングリコールが挙げられる。
パーソナルケア製品は、シャンプー組成物に分散した形態で、シリコーンコンディショニング剤、又は他の非水溶性材料を懸濁するのに効果的な濃度で、懸濁化剤を含有してもよい。このような濃度は、シャンプー組成物の0.1重量%〜10重量%、あるいは0.3重量%〜5.0重量%の範囲である。懸濁化剤としては、アシル誘導体、長鎖アミンオキシド、及びこれらの混合物として分類できる結晶性懸濁化剤が挙げられ、その濃度は、シャンプー組成物の0.1重量%〜5.0重量%、あるいは0.5重量%〜3.0重量%の範囲である。これらの懸濁化剤は、米国特許第4,741,855号(Grote et al.)に記載され、その記載は、参照により本明細書に組み込まれる。これらの懸濁化剤としては、代替的に16〜22個の炭素原子を有する脂肪酸のエチレングリコールエステルが挙げられる。あるいは、懸濁化剤はエチレングリコールステアレート(モノステアレート及びジステアレートの両方)であるが、特に7%未満のモノステアレートを含有するジステアレートである。他の好適な懸濁化剤としては、典型的には16〜22個の炭素原子、あるいは16〜18個の炭素原子を有する脂肪酸のアルカノールアミドが挙げられ、その例としては、ステアリン酸モノエタノールアミド、ステアリン酸ジエタノールアミド、ステアリン酸モノイソプロパノールアミド、及びステアリン酸モノエタノールアミドステアレートが挙げられる。他の長鎖アシル誘導体としては、長鎖脂肪酸の長鎖エステル(例えばステアリン酸ステアリル、パルミチン酸セチル等)、グリセリルエステル(例えば、ジステアリン酸グリセリル)、及び長鎖アルカノールアミドの長鎖エステル(例えば、ジステアリン酸ステアロアミドジエタノールアミド、ステアリン酸ステアロアミドモノエタノールアミド)が挙げられる。上に列挙した材料に加え、長鎖アシル誘導体、長鎖カルボン酸のエチレングリコールエステル、長鎖アミンオキシド、及び長鎖カルボン酸のアルカノールアミドが、懸濁化剤として使用されてもよい。例えば、8〜22個の炭素原子鎖を有する長鎖ヒドロカルビルを有する懸濁化剤が使用されてもよいことが企図される。懸濁化剤としての使用に好適な他の長鎖アシル誘導体としては、N,N−ジヒドロカルビルアミド安息香酸及びその可溶性塩(例えば、Na、K)、特に、このファミリーのN,N−ジ(水素添加)C16、C18及びタローアミド安息香酸種が挙げられ、それらは、Stepan Company(Northfield,Illinois,USA)から市販されている。懸濁化剤としての使用に好適な長鎖アミンオキシドの例としては、アルキル(C16−C22)ジメチルアミンオキシド、例えば、ステアリルジメチルアミンオキシドが挙げられる。他の好適な懸濁化剤としては、シャンプー組成物の0.3重量%〜3重量%、あるいは0.4重量%〜1.2重量%の範囲の濃度のキサンタンガムが挙げられる。シリコーン含有シャンプー組成物における懸濁化剤としてのキサンタンガムの使用は、例えば、米国特許第4,788,006号(Bolich et al.)に記載され、その記載は、参照により本明細書に組み込まれる。長鎖アシル誘導体及びキサンタンガムの組み合わせもまた、シャンプー組成物において懸濁化剤として使用され得る。このような組み合わせは、米国特許第4,704,272号(Oh et al.)に記載され、その記載は、参照により本明細書に組み込まれる。他の好適な懸濁化剤としては、カルボキシビニルポリマーが挙げられる。これらのポリマーの中には、米国特許第2,798,053号(Brown)に記載されるポリアリルスクロースにより架橋されたアクリル酸のコポリマーがあり、その記載は、参照により本明細書に組み込まれる。これらのポリマーの例としては、B.F.Goodrich Companyから入手可能なカーボポール934、940、941、及び956が挙げられる。他の好適な懸濁化剤としては、少なくとも16個の炭素原子を有する脂肪アルキル部分を有する第一級アミンが挙げられるが、その例としては、パルミタミン又はステアラミンが挙げられ、並びにそれぞれ少なくとも12個の炭素原子を有する2つの脂肪アルキル部分を有する第二級アミンが挙げられ、その例としては、ジパルミトイルアミン又はジ(水素添加タロー)アミンが挙げられる。更に他の好適な懸濁化剤としては、ジ(水素添加タロー)フタル酸アミド、及び架橋無水マレイン酸−メチルビニルエーテルコポリマーが挙げられる。組成物にゲルのような粘性を付与することができるもの、例えば、水溶性又はコロイド状水溶性ポリマー、例えば、セルロースエーテル(例えば、メチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロース、及びヒドロキシエチルセルロース)、グアーガム、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシプロピルグアーガム、デンプン及びデンプン誘導体、粘度調整剤、並びにゲル化剤等を含む、他の好適な懸濁化剤がシャンプー組成物に使用され得る。
パーソナルケア組成物は、低分子量脂肪族ジオール(プロピレングリコール及びブチレングリコール等)、ポリオール(グリセリン及びソルビトール等)、並びにポリオキシエチレンポリマー(ポリエチレングリコール200等)を含むがこれらに限定されない、1種以上の水溶性皮膚軟化剤を含有してよい。使用される水溶性皮膚軟化剤の具体的な種類及び量は、組成物の所望の美的特性に応じて変わり、当業者によって容易に決定される。
パーソナルケア製品は、様々な油を含有してもよい。本明細書で使用する場合、用語「油」は、実質的に水不溶性である任意の材料を指す。上述したシリコーンブロックコポリマー、及び/又はシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションを化粧品、又は他のパーソナルケア製品で使用する必要がある場合、製品の構成成分はまた、化粧品に許容される、ないしは別の方法で最終用途製品の条件を満たす必要がある。好適な油成分としては、これらに限定されないが、ヤシ油等の天然油、鉱油及び水素添加ポリイソブテン等の炭化水素、オクチルドデカノール等の脂肪族アルコール、C12−C15アルキルベンゾエート等のエステル、プロピレンジペラルゴネート等のジエステル、トリオクタン酸グリセリル等のトリエステル、並びにシリコーン、特にシクロメチコーン及びジメチコーン、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。上述したシリコーンブロックコポリマー、及び/又はシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションを含む組成物はまた、油類、あるいは低粘性油と高粘性油の混合物を含有してもよい。好適な低粘性油は25℃にて5〜100mPa.sの粘度を有し、通常、構造R20CO−OR21(式中、R20COはカルボン酸基を表し、OR21はアルコール残基である)を有するエステルである。これらの低粘度油の例としては、イソトリデシルイソノナノエート、PEG−4ジヘプタノエート、イソステアリルネオペンタノエート、トリデシルネオペンタノエート、セチルオクタノエート、セチルパルミテート、セチルリシノレエート、セチルステアレート、セチルミリステート、ココ−ジカプリレート/カプレート、デシルイソステアレート、イソデシルオレエート、イソデシルネオペンタノエート、イソヘキシルネオペンタノエート、オクチルパルミテート、ジオクチルマレート、トリデシルオクタノエート、ミリスチルミリステート、オクトドデカノール、又はオクチルドデカノールの混合物、アセチル化ラノリンアルコール、セチルアセテート、イソドデカノール、ポリグリセリル−3−ジイソステアレート、又はこれらの混合物が挙げられる。高粘度表面油は、一般的に、25℃で200〜1,000,000mPa.sの粘度、あるいは100,000〜250,000mPa.sの粘度を有する。表面油としては、ヒマシ油、ラノリン及びラノリン誘導体、トリイソセチルシトレート、ソルビタンセスキオレエート、C10−18トリグリセリド、カプリル酸/カプリン酸/トリグリセリド、ココナツ油、コーン油、綿実油、グリセリルトリアセチルヒドロキシステアレート、グリセリルトリアセチルリシノレエート、グリセリルトリオクタノエート、水素添加ヒマシ油、亜麻仁油、ミンク油、オリーブ油、パーム油、ヒマシ油、イリッペ脂、菜種油、大豆油、ヒマワリ種子油、タロー、トリカプリン、トリヒドロキシステアリン、トリイソステアリン、トリラウリン、トリリノレイン、トリミリスチン、トリオレイン、トリパルミチン、トリステアリン、クルミ油、コムギ胚芽油、コレステロール、又はこれらの混合物が挙げられる。油相中の低粘度油対高粘度油に推奨される比は、それぞれ1:15〜15:1、あるいは1:10〜10:1である。あるいは、本発明の製剤は、1〜20%の低粘度油及び高粘度油の混合物を含む。
任意の他の非シリコーン脂肪族物質の中でも、鉱油(例えば流動パラフィン又は流動石油)、動物性油(ペルヒドロスクアレン又はアララ油)、あるいは植物油(例えばスイートアーモンド、カロフィラム、パーム、キャスター、アボカド、ホホバ(jojaba oil)、オリーブ又は穀類の胚芽油)を、上述したシリコーンブロックコポリマー、及び/又はシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションを含有するパーソナルケア製品に添加してよい。例えば、ラノリン酸、オレイン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、若しくはミリスチン酸のエステル;オレイルアルコール、リノレイル若しくはリノレニルアルコール、イソステアリルアルコール、若しくはオクチルドデカノール等のアルコール;又はアルコール若しくはポリアルコールのアセチルグリセリド、オクタノエート、デカノエート、若しくはリシノレエートを使用することも可能である。あるいは、水素添加ヒマシ油、パーム油、若しくはココナツ油、若しくは水素添加タロー等の25℃で固体である水素添加油;モノ、ジ、トリ、若しくはスクログリセリド;ラノリン;又は25℃で固体である脂肪族エステルを使用することが可能である。
パーソナルケア製品は、様々な蝋を含有してもよい。蝋又は蝋状材料は、一般的に、大気圧で35〜120℃の融点範囲を有する。本分類の蝋としては、合成蝋、セレシン、パラフィン、オゾケライト、イリッペ脂、蜜蝋、カルナバ、微結晶蝋、ラノリン、ラノリン誘導体、キャンデリラ、カカオバター、セラック蝋、鯨蝋、糠蝋、カポック蝋、サトウキビ蝋、モンタン蝋、鯨蝋、ヤマモモ蝋、又はそれらの組み合わせが挙げられる。非シリコーン脂質物質として用いることができる蝋としては、ミツロウ等の動物性蝋;カルナウバ蝋、キャンデリラ蝋、オウリキュリー(ouricury)蝋若しくはモク蝋若しくはコルク繊維若しくはサトウキビ蝋等の植物性蝋;ミネラル蝋、例えばパラフィン若しくはリグナイト蝋若しくは微結晶蝋;ポリエチレン蝋、及びFischer−Tropsch合成によって得られる蝋を含む合成蝋を挙げることができる。シリコーン蝋としては、ポリメチルシロキサンアルキル、アルコキシ、及び/又はエステルを挙げることができる。
増粘剤は、好都合な粘度を提供するために添加されてもよい。例えば、25℃で500〜25,000mm/sの範囲内、あるいは、3,000〜7,000mm/sの範囲内の粘度が通常好適である。好適な増粘剤の例は、アルギン酸ナトリウム、アラビアゴム、ポリオキシエチレン、グアーガム、ヒドロキシプロピルグアーガム、エトキシル化アルコール、例えば、ラウレス−4又はポリエチレングリコール400、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリプロピルヒドロキシエチルセルロースによって例示されるセルロース誘導体、ヒドロキシエチルアミロース及びデンプンアミロースによって例示されるデンプン及びデンプン誘導体、ローカストビーンガム、塩化ナトリウム及び塩化アンモニウムによって例示される電解質、並びにフルクトース及びグルコース等の糖類、並びに糖類の誘導体、例えば、PEG−120メチルグルコースジオレート、代替的にはこれらのうちの2つ以上の混合物である。代替的に、増粘剤は、セルロース誘導体、糖誘導体、及び電解質から、又はセルロース誘導体と任意の電解質、及びデンプン誘導体と任意の電解質の組み合わせによって例示される上記増粘剤のうちの2つ以上の組み合わせから選択される。使用される場合、増粘剤は、最終シャンプー組成物に500〜25,000mm/sの粘度を提供するのに十分な量で、本発明のシャンプー組成物中に存在する。あるいは、増粘剤は、シャンプー組成物の総重量を基準にして、0.05〜10重量%、あるいは0.05〜5重量%の量で存在する。
安定化剤を、上述したシリコーンブロックコポリマーを含有するパーソナルケア製品、及び/又はシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルションの水相に使用することができる。好適な水相安定化剤は、単独で、又は組み合わせて、1つ以上の電解質、ポリオール、エチルアルコール等のアルコール、及び親水コロイドを含むことができる。典型的な電解質は、アルカリ金属塩及びアルカリ土類塩、特に、ナトリウム、カリウム、カルシウム、及びマグネシウムの塩化物塩、ホウ酸塩、クエン酸塩、及び硫酸塩、並びにアルミニウムクロロハイドレート、並びにポリ電解質、特にヒアルロン酸及びヒアルロン酸ナトリウムである。安定化剤が電解質であるとき、又は電解質を含むとき、安定化剤は、全組成物の0.1〜5重量%、より代替的には0.5〜3重量%に達する。ヒドロコロイドは、キサンタンガム又はビーガム等のガム、及びカルボキシメチルセルロース等の増粘剤を含む。グリセリン、グリコール、及びソルビトール等のポリオールもまた使用することができる。代替のポリオールは、プロピレングリコール、ソルビトール、及びブチレングリコールである。大量のポリオールが使用される場合、電解質を添加する必要はない。しかしながら、水相を安定化させるために電解質、ポリオール、及び親水コロイドの組み合わせ、例えば、硫酸マグネシウム、ブチレングリコール、及びキサンタンガムを使用することが典型的である。
パーソナルケア製品はまた、二酸化炭素、窒素、亜酸化窒素等の噴射ガス、ブタン、イソブタン、又はプロパン等の揮発性炭化水素、並びにジクロロジフルオロメタン及びジクロロテトラフルオロエタン等の塩素化又はフッ素化炭化水素、又はジメチルエーテルとの組み合わせの、エアロゾルの形態であり得る。
上述したシリコーンブロックコポリマー、及び/又はシリコーンブロックコポリマーを含有するエマルション、を含有する、組成物以外のシリコーン組成物もまた、パーソナルケア製品に含まれてよい。例えば、そのようなシリコーンとしては、シリコーン流体、ガム、樹脂、エラストマー、シリコーンポリエーテル等のシリコーン界面活性剤及び乳化剤、アミノ官能性シリコーン等の有機官能性シリコーン、並びにアルキルメチルシロキサンが挙げられる。
アルキルメチルシロキサンが本組成物に含まれてもよい。これらのシロキサンポリマーは、式MeSiO[MeSiO][MeR22SiO]SiMeを有することができ、式中、R22は6〜30個の炭素原子を含有する炭化水素基であり、Meはメチルを表し、下付文字w≧0、下付文字z>0、かつDP(すなわち、「w」及び「z」の合計)は3〜50である。揮発性及び液体種のアルキルメチルシロキサンの両方を、本組成物に使用することができる。
シリコーンガムが、本組成物に含まれてもよい。ポリジオルガノシロキサンガムは、当該技術分野において既知であり、商業的に入手可能である。これらは一般に、25℃で1,000,000センチストークス(mm/s)を超える、あるいは25℃で5,000,000センチストークス(mm/s)を超える粘度を有する不溶性ポリジオルガノシロキサンからなる。これらのシリコーンガムは、それらの処理を促進させるのに好適な溶媒に既に分散された組成物として、販売されている場合がある。超高粘度シリコーンもまた、任意の成分として含むことができる。これらの超高粘度シリコーンは、典型的には25℃で500万センチストークス(mm/s)を超え、25℃で2000万センチストークス(mm/s)までの運動粘度を有する。懸濁液の形態としてこの種の組成物を使用することができ、かかる組成物は例えば、米国特許第6,013,682号(Dalle et al.)(2000年1月11日)に記載されている。
シリコーン樹脂が本パーソナルケア製品に含まれてもよい。これらの樹脂は、概して、高度に架橋された高分子シロキサンである。架橋は、製造中に使用される単官能性シラン及び/又は二官能性シランモノマーと、三官能性及び/又は四官能性シランを組み込むことによって得られる。好適なシリコーン樹脂を得るために必要な架橋の程度は、シリコーン樹脂の製造中に組み込まれるシランモノマー単位の特性に応じて変化する。概して、十分なレベルの三官能性及び四官能性シロキサンモノマー単位を有する、したがって剛性又は硬質皮膜まで乾燥させるのに十分なレベルの架橋を有する、いずれのシリコーンも、シリコーン樹脂としての使用に好適であるとみなされ得る。本明細書での用途に好適な商業的に入手可能なシリコーン樹脂は、概して、低粘度揮発性又は不揮発性シリコーン流体中で硬化されていない形態で供給される。シリコーン樹脂は、硬化樹脂構造としてもよりもむしろ、それらの硬化されていない形態で、本発明の組成物に組み込まれるべきである。
シリコーンカルビノール流体が、本組成物に含まれてもよい。これらの材料は、米国特許出願第2004/0223936号(Fecht et al.)に記載されており、かかる材料は、置換ヒドロカルビル官能性シロキサン流体又は樹脂として一般に説明することができる。
上述したトリートメント組成物及び/又はパーソナルケア製品用の成分を選択する際に、本明細書に記載する特定の成分が2つ以上の機能を有し得ることから、それらの種類が重複することがある。例えば、ヒドロキシエチルセルロースがコロイド安定化剤及び増粘剤として有用であり得る。追加成分をトリートメント組成物及び/又はパーソナルケア製品に添加する際、追加成分は互いに異なっている。
上述したシリコーンブロックコポリマーを用いて作製可能な、例示的なヘアケア製品としては、
(1)上述したシリコーンブロックコポリマー、又は上述したシリコーンブロックコポリマーのエマルションと、
(2)水と、
(3)アニオン性界面活性剤及び/又は両性界面活性剤(例えばラウレス硫酸ナトリウム)と、
場合により(4)防腐剤と、
場合により(5)カチオン沈着ポリマーと、
場合により(6)増粘剤(例えばカルボマー)と、
を含むシャンプーが挙げられる。
あるいは、ヘアケア製品は、
(A)上述したシリコーンブロックコポリマー、又は上述したシリコーンブロックコポリマーのエマルションと、
(B)水と、
場合により(C)増粘剤(例えばヒドロキシエチル−セルロース)と、
(D)脂肪族アルコール(例えばセテアリルアルコール)と、
場合により(E)他の乳化剤(例えばステアリン酸PEG−100及びステアリン酸グリセリル)と、
場合により(F)防腐剤(例えば)と、
場合により(G)カチオン沈着ポリマーと、
を含むヘアコンディショナーであってよい。
あるいは、上述のエマルションをリーブインヘアトリートメント組成物として使用してもよい。
あるいは、ヘアケア組成物は、
(A)上述したシリコーンブロックコポリマーと、
(B)有機又はシリコーン担体と、
を含む、リーブインヘアトリートメント組成物であってよい。
これらの実施例は、当業者に本発明を例示することを目的とするものであり、請求項に記載された本発明の範囲を制限するものとして解釈すべきではない。
全ての測定及び実験は、別段の表示がない限り、23℃で行った。
参照実施例1:ビス(2−ヒドロキシプロピル)アミンを用いるアミン化による、アリルアミノヒドロキシルの合成
還流冷却器、窒素スイープ、攪拌棒、熱電対を備えた温度コントローラ、及び加熱マントルを装着した三つ口フラスコで、ビス(2−ヒドロキシプロピル)アミン(DIPA)(79.17g)を50℃にて予熱し、イソプロパノール(37.29g)を50℃まで加熱した。アリルグリシジルエーテル(70g)を反応に滴加し、アミン化反応を70℃にて終夜(15時間)進行させて、DIPAを確実に、完全に消費させた。この反応設備を変更して、簡単な蒸留装置にした。イソプロパノール、及び過剰のアリルグリシジルエーテルを、120℃及び20mmHgで3時間真空ストリッピングにより取り除いた。窒素を用いる真空破壊前に、試料を70℃未満に冷却した後、生成物を、一度冷却したガラスジャーにデカンテーションした。
実施例2:重合度(DP)400のDIPA(ジイソプロパノールアミン)末端(Terminated)のヒドロシリル化
還流冷却器、窒素スイープ、攪拌棒、熱電対を備えた温度コントローラ、及び加熱マントルを装着した三つ口丸底フラスコに、参照実施例1で作製した材料(1.72重量%)、及びSiH末端シロキサン(14.24重量%)(SiH濃度は、FT−IRにより1600ppm(20DP)と測定)を入れた。フラスコを70℃まで加熱し、Karstedt触媒の1%イソプロパノール(IPA)溶液を触媒として添加した(5ppmのPt)。[SiH]が1000ppm〜1100ppmに到達するまで、反応温度を70℃で1時間維持した。アリル末端シロキサン(84.04重量%:179DP)を次に、Karstedt触媒の1%IPA溶液を用いる反応に添加した(5ppmのPt)。反応を70℃にて2時間維持した。FT−IR分析を使用して、反応の完了([SiH]<10ppm)を測定した。Brookfield DV−III Ultra(CPE−52スピンドル)を使用して、最終生成物の粘度が室温で12,557cPであることを測定した。
実施例3:600DP DIPA末端のヒドロシリル化
還流冷却器、窒素スイープ、攪拌棒、熱電対を備えた温度コントローラ、及び加熱マントルを装着した三つ口丸底フラスコに、参照実施例1で作製した材料(1.17重量%)、及びSiH末端シロキサン(12.91重量%)(SiH濃度は、FT−IRにより1600ppm(20DP)と測定)を入れた。フラスコを70℃まで加熱し、Karstedt触媒の1%IPA溶液を触媒として添加した(5ppmのPt)。[SiH]が1000ppm〜1100ppmに到達するまで、反応温度を70℃で1時間維持した。アリル末端シロキサン(85.92重量%:179DP)を次に、Karstedt触媒の1%IPA溶液の反応に添加した(5ppmのPt)。反応を70℃にて2時間維持した。FT−IR分析を使用して、反応の完了([SiH]<10ppm)を測定した。Brookfield DV−III Ultra(CPE−52スピンドル)を使用して、最終生成物の粘度が室温で22,765cPであることを測定した。
実施例4:1,000DP DIPA末端のヒドロシリル化
還流冷却器、窒素スイープ、攪拌棒、熱電対を備えた温度コントローラ、及び加熱マントルを装着した三つ口丸底フラスコに、参照実施例1で作製した材料(0.72重量%)、及びSiH末端シロキサン(11.80重量%)(SiH濃度は、FT−IRにより1600ppm(20DP)と測定)を入れた。フラスコを70℃まで加熱し、Karstedt触媒の1%IPA溶液を触媒として添加した(5ppmのPt)。[SiH]が約1300ppmに達するまで、反応温度を70℃にて1時間維持した。アリル末端シロキサン(87.49重量%:179DP)を次に、Karstedt触媒の1%IPA溶液を用いる反応に添加した(5ppmのPt)。反応物を70℃にて2時間維持した。FT−IR分析を使用して、反応の完了([SiH]<10ppm)を測定した。Brookfield DV−III Ultra(CPE−52スピンドル)を使用して、最終生成物の粘度が室温で34,000cPであることを測定した。
実施例5:400DP DIPA及びアルキル末端のヒドロシリル化の完了
還流冷却器、窒素スイープ、攪拌棒、熱電対を備えた温度コントローラ、及び加熱マントルを装着した三つ口丸底フラスコに、参照実施例1で作製した材料(0.87重量%)、1−ヘキセン(0.27重量%)、及びSiH末端シロキサン(14.32重量%)(SiH濃度は、FT−IRにより1600ppm(20DP)と測定)を入れた。フラスコを70℃まで加熱し、Karstedt触媒の1%IPA溶液を、触媒として添加した(5ppmのPt)。[SiH]が1000ppm〜1100ppmに到達するまで、反応温度を70℃で1時間維持した。アリル末端シロキサン(84.54重量%:179DP)を、次に、Karstedt触媒の1%IPA溶液を用いる反応に添加した(5ppmのPt)。反応を70℃にて2時間維持した。FT−IR分析を使用して、反応の完了([SiH]<10ppm)を測定した。最終試料を、10重量%のisofol 12に希釈した。
実施例6:エマルションの調製(仮説例)
乳化操作を、Hauschild Speedmixerで実施する。プラスチック製のカップに、参照実施例1で調製したシリコーンブロックコポリマー、Brig 35L界面活性剤、場合により乳酸、及び第1の量の水を添加する。混合物を最大速度で20秒間、剪断した。追加量の水を添加し、Speedmixerにてエマルションを再度混合する。調製すべき各エマルション試料の量を、下表1に示す。
Figure 2019513882
実施例7:ヘアコンディショナー製剤の調製(仮説例)
実施例6に記載するエマルションの試料を、2%のシリコーンブロックコポリマーをもたらすのに十分な量を使用して、リンスオフコンディショニング製剤に添加する。コンディショニング製剤を下表2に示す。本発明のコンディショナーを、表1のエマルションA、B、C、及びDを使用して調製する。
Figure 2019513882
実施例8:コンディショニングシャンプー製剤(仮説例)
実施例6に記載するエマルションの試料を、2%のシリコーンブロックコポリマーをもたらすのに十分な量でシャンプー製剤に添加する。シャンプー製剤を表3に示す。本発明のシャンプーを、表1のエマルションA、B、C、及びDを使用して調製する。
Figure 2019513882
脱イオン水を混合容器に添加する。活性シリコーンの使用量を試験の間中一定に保つために、使用された種々のエマルションにおける活性シリコーン率(%)に応じて添加される水のレベルを調節することが必要である。穏やかに撹拌しながら、ポリクオタニウム−10を完全に溶解するまで分散する。これを次に、75℃に加熱し、PEG−150ペンタエリスリチルテトラステアレートを連続的に混合しながら添加する。熱を40℃まで下げ、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム、コカミドMIPA、コカミドプロピルベタインをこの順番で添加する。混合が完了した時点で、シリコーンブロックコポリマーエマルションをベースのシャンプーに添加する。シャンプーを5〜10分間混合し、次に、フェノキシエタノール(及び)エチルヘキシルグリセリンを添加する。減った水を補い、製剤を更に5分間混合する。シャンプー製剤の最終pHは、約5.5〜6.0である。
実施例9:リーブオンコンディショナー用途(仮説例)
実施例6に記載するエマルションを水で更に希釈し、2%濃度のシリコーンブロックコポリマーにする。
参照実施例10:アリルアミンを用いたグリシドールのアミン化
還流冷却器、窒素スイープ、攪拌棒、熱電対を備えた温度コントローラ、及び加熱マントルを装着した三つ口フラスコで、グリシドール(37.03%)と、トルエン又はイソプロパノール(50%)の混合物を室温で混合した。反応にアリルアミン(3.24%)を滴加し、発熱量を観測した。温度が安定した後、アリルアミンの添加を更に3回繰り返した。このアミノ化反応を室温(25℃)で一晩(15時間)進行させ、アミンを完全に消費する。この反応設備を変更して、簡単な蒸留装置にした。トルエン/イソプロパノール及び過剰のグリシドールを、150℃及び20mmで3時間真空ストリッピングすることにより生成物から取り除いた。窒素を用いる真空破壊前に、試料を70℃未満に冷却した後、生成物をガラスジャーにデカンテーションした。
実施例11:400DP末端のヒドロシリル化
還流冷却器、窒素スイープ、攪拌棒、熱電対を備えた温度コントローラ、及び加熱マントルを装着した三つ口丸底フラスコに、参照実施例10で調製したエンドブロッカー(0.66%)、及びSiH末端シロキサン(14.39%)(SiH濃度は、FT−IRにより1600ppm(20DP)と測定)を入れた。フラスコを70℃まで加熱し、イソプロパノール(IPA)の、Karstedt触媒の1%溶液を触媒として添加した(20ppmのPt)。発熱量を観察し、[SiH]が1000〜1100ppmに到達するまで、反応温度を70℃で1時間維持した。アリル末端シロキサン(84.95%:179DP)を次に、Karstedt触媒の1%IPA溶液を用いる反応に添加した(5ppmのPt)。反応を70℃で2時間維持した。FT−IR分析を使用して、反応の完了([SiH]<10ppm)を測定した。Brookfield DV−III Ultra(CPE−52スピンドル)を使用して、最終生成物の粘度を測定した。
実施例12:600DP末端のヒドロシリル化
還流冷却器、窒素スイープ、攪拌棒、熱電対を備えた温度コントローラ、及び加熱マントルを装着した三つ口丸底フラスコに、参照実施例10で調製したエンドブロッカー(0.45%)、及びSiH末端シロキサン(13重量%)(SiH濃度は、FT−IRにより1600ppm(20DP)と測定)を入れた。フラスコを70℃まで加熱し、Karstedt触媒の1%IPA溶液を、触媒として添加した(20ppmのPt)。発熱量を観察し、[SiH]が約1200ppmに到達するまで、反応温度を70℃にて1時間維持した。アリル末端シロキサン(86.55重量%:179DP)を、次に、Karstedt触媒の1%IPA溶液を用いる反応に添加した(5ppmのPt)。反応を70℃で2時間維持した。FT−IR分析を使用して、反応の完了([SiH]<10ppm)を測定した。Brookfield DV−III Ultra(CPE−52スピンドル)を使用して、最終生成物の粘度を測定した。
実施例13:1000DP末端のヒドロシリル化
還流冷却器、窒素スイープ、攪拌棒、熱電対を備えた温度コントローラ、及び加熱マントルを装着した三つ口丸底フラスコに、参照実施例10で調製したエンドブロッカー(0.27%)、及びSiH末端シロキサン(11.85重量%)(SiH濃度は、FT−IRにより1600ppm(20DP)と測定)を入れた。フラスコを70℃まで加熱し、Karstedt触媒の1%IPA溶液を、触媒として添加した(20ppmのPt)。発熱量を観察し、[SiH]が1300ppmに到達するまで、反応温度を70℃で1時間維持した。アリル末端シロキサン(87.88重量%:179DP)を次に、Karstedt触媒の1%IPA溶液を用いる反応に添加した(5ppmのPt)。反応を70℃で2時間維持した。FT−IR分析を使用して、反応の完了([SiH]<10ppm)を測定した。Brookfield DV−III Ultra(CPE−52スピンドル)を使用して、最終生成物の粘度を測定した。
実施例14:エマルションの調製(仮説例)
乳化操作を、Hauschild Speedmixerで実施する。プラスチック製のカップに、実施例11で調製したシリコーンブロックコポリマー、Brig 35L界面活性剤、場合により乳酸、及び第1の量の水を添加する。混合物を最大速度で20秒間、剪断した。追加量の水を添加し、Speedmixerにてエマルションを再度混合する。調製すべき各エマルション試料の量を、下表4に示す。
Figure 2019513882
実施例15:ヘアコンディショナー製剤の調製(仮説例)
実施例14に記載するエマルションの試料を、2%のシリコーンブロックコポリマーをもたらすのに十分な量を使用して、リンスオフコンディショニング製剤に添加する。コンディショニング製剤を下表5に示す。表4のエマルション14A、14B、14C、及び14Dを使用して、本発明のコンディショナーを調製する。
Figure 2019513882
実施例16:コンディショニング製剤(仮説例)
実施例14に記載するエマルションの試料を、2%のシリコーンブロックコポリマーをもたらすのに十分な量でシャンプー製剤に添加する。シャンプー製剤を表6に示す。本発明のシャンプーを、表4のエマルションA、B、C、及びDを使用して調製する。
Figure 2019513882
脱イオン水を混合容器に添加する。試験を通して、シリコーンブロックコポリマーの使用量を一定に維持するために、使用する様々なエマルション中のシリコーンブロックコポリマーの割合に応じて、添加する水の量を調整することが必要である。穏やかに撹拌しながら、ポリクオタニウム−10を完全に溶解するまで分散する。これを次に、75℃に加熱し、PEG−150ペンタエリスリチルテトラステアレートを連続的に混合しながら添加する。加熱を40℃まで下げ、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム、コカミドMIPA、コカミドプロピルベタインをこの順番で添加する。混合が完了した時点で、シリコーンブロックコポリマーエマルションをベースのシャンプーに添加する。シャンプーを5〜10分間混合し、次に、フェノキシエタノール(及び)エチルヘキシルグリセリンを添加する。減った水を補い、製剤を更に5分間混合する。シャンプー製剤の最終pHは、約5.5〜6.0である。
実施例17:リーブオンコンディショナー用途(仮説例)
実施例14に記載するエマルションを水で更に希釈し、2%濃度のシリコーンブロックコポリマーにする。
実施例18:サルフェート非含有シャンプー(仮説例)
実施例6及び実施例14に記載するエマルションの試料を、2%のシリコーンブロックコポリマーをもたらすのに十分な量で、サルフェート非含有シャンプー製剤に添加する。シャンプー製剤を表7に示す。本発明のシャンプーを、表4のエマルションA、B、C、及びDを使用して調製する。相Aの成分を混合し、70℃〜75℃まで加熱することによりシャンプーを調製する。相Bの成分を混合し、得られた混合物を相Aに添加する。相Aと相Bの得られた混合物を室温まで冷却する。相Cの成分を混合した後、相Aと相Bの混合物に添加する。
Figure 2019513882
実施例19:リーブインコンディショナークリーム(仮説例)
リーブインコンディショナークリームを、以下のとおりの表8の成分を組み合わせることにより調製する:
1.成分1を70℃まで加熱する。
2.成分2を成分1に分散させ、均質になるまで混合する。
3.穏やかに混合しながら成分3を添加する。
4.別の容器で、相Bの成分を組み合わせて混合する。
5.相Bの成分を70℃にて加熱する。
6.相Bの成分を、均質になるまで混合する。
7.相Aを相Bに徐々に添加して、蝋が溶融したままとなる温かさで相Bを維持しながら撹拌する。均質になるまで撹拌する。
8.穏やかに混合しながら、室温まで冷却する。
9.相Cの成分を列挙順に添加し、各添加の後で十分に混合する。
10.クエン酸溶液でpHを4に維持する。
Figure 2019513882
成分及びそれらの民間の供給元を、更に以下で定義する。
2.Dow Chemical Companyから入手可能なCellosize(商標)QP 4400H
4.Croda Inc.から入手可能なIncroquat(商標)Behenyl TMS
5.Croda Inc.から入手可能なCutissential(商標)18−MEA 40−NV−LQ−(MH)
6.ホホバ油
7.BASFから入手可能なLanette(登録商標)16
8.BASFから入手可能なGluadin(登録商標)W40
8.BASFから入手可能なD−パンテノール50P
11.Alban Muller Internationalから入手可能なNatamilk(登録商標)Bamboo
12.Dow Chemicalから入手可能なNeolone(商標)PE
実施例20:エンドブロッカーの調製
500mLの三ツ口丸底フラスコに、機械式ミキサー、熱電対、加熱マントル、冷却器、及び滴下漏斗を装着した。グリシドール(111.16g)を、トルエン(148.81g)と共にフラスコに添加して混合し、濁った溶液を得た。滴下漏斗を介して、アリルアミン(39.0g)を反応混合物に滴加した。添加速度を調節して、反応温度を約35℃とする。反応フラスコを一晩撹拌した。一般的な蒸留カラムを使用して、材料を140℃にて4時間ストリップし、トルエン及び他の揮発物を取り除いた。13C−NMRを使用して反応が完了したことを確認し、この際、グリシドールで見られる44及び52ppmにおけるエポキシのピークは、最終生成物では消滅していた。
実施例21:シリコーンブロックコポリマーの調製
実施例2、3、及び4を調製した。シリコーンブロックコポリマーの試料を作製し、それぞれの粘度を上述のとおりに評価した。一覧は下表9にある。
Figure 2019513882
実施例22:リンスオフコンディショナー
下表10に示す成分を使用して、リンスオフコンディショナーの試料を調製した。
Figure 2019513882
脱イオン水を混合容器に添加し、70℃まで加熱した。適度な撹拌により、ヒドロキシエチルセルロースを完全に溶解するまで拡散させる。熱を60℃まで下げ、セテアリルアルコール、ステアリン酸PEG−100、ステアリン酸グリセリル、及びシリコーンブロックコポリマー(存在する場合)を添加した。コンディショナーを3分間混合した後、EDTA四ナトリウムを添加して3分間混合した。温度が40℃を下回ると、フェノキシエタノールとメチルイソチアゾリノンを添加した。減った水を補い、得られた製剤を更に5分間混合した。コンディショナー製剤の最終pHは、全て約5であった。
本明細書で調製したコンディショナーを試験するために、International Hair Importersの、ある程度ブリーチしたヨーロッパ人の毛髪を使用した。各毛髪の房の重量は、2グラムであった。各毛髪の房を、40℃の水道水流水下で15秒間すすいだ。ピペットを使用し、9パーセントのラウリル硫酸ナトリウムを含有する0.4グラムの溶液を適用し、毛髪の房全体で30秒間泡立てた。毛髪の房を、流水下で30秒間すすいだ。毛髪の房に、手の人差し指と中指との間を通過させることにより、過剰な水を毛髪の房から除去した。毛髪の房を、ペーパータオルで覆ったトレイに配置し、一晩乾燥させた。各毛髪の房を、幅の狭い歯のACE(登録商標)櫛を使って3回手でとき、INSTRON WET及びINSTRON DRY COMBING手順を使用して評価した。INSTRON手順は、標準の、認知されている、産業的に容認されているプロトコルであり、例えば、米国特許第5,389,364号(1995年2月14日)、同第5,409,695号(1995年4月25日)、同第5,419,627号(1995年5月30日)、及び同第5,504,149号(1996年4月2日)を参照されたい。
コンディショナーに関する試験では、毛髪の房を、40℃の水道水で30秒間すすいだ。試験コンディショナーを毛髪の房に0.8グラムの量で適用し、毛髪の房を30秒間なでた。毛髪の房を、40℃の水道水で30秒間すすいだ。毛髪の房に、手の人差し指と中指の間を通過させることにより、過剰な水を毛髪の房から除去した。毛髪の房を、ペーパータオルの上で室温で一晩別々に乾燥させた。毛髪の房を、INSTRON試験を実施する前に一度櫛でといた。
濡れたときの櫛通り、及び乾いたときの櫛通りが容易であるため、コンディショニング性能の測定のためにINSTRON COMBINGを使用した。試験では、毛髪を櫛でとくのに必要な力を測定するために具備されるINSTRONひずみゲージを用いた。コンディショニング性能は、INSTRONひずみゲージで毛髪を櫛でとくのに必要とされる力を低減するためのシャンプー又はヘアコンディショナー等の特定のヘアトリートメント製剤の能力に基づくものとした。力は、平均櫛通り負荷(ACL)として報告した。ACL値の数が低くなるほど、試験されている製剤により付与されるコンディショニング効果は高かった。典型的には、ACL基線は、ラウリル硫酸ナトリウム溶液でのみ洗われた未処理の毛髪の房を使用して最初に確立された。次いで、トリートメントの有効性は、処理済みの毛髪の房のACL、又は
(未処理毛髪ACL−処理済み毛髪ACL)×100÷未処理毛髪ACLの関係を使用して計算された、ACLにおける減少率(%)として表した。
INSTRON WET COMBING方法に従って、毛髪を最初に、蒸留水に浸すことにより濡らし、次に毛髪の房を3回櫛でとくことにより毛髪のもつれをほぐした。次に、毛髪の房を3回蒸留水に浸すことにより再びもつれさせた。毛髪の房に、2回手の人差し指と中指の間を通過させることにより、過剰な水を毛髪の房から除去した。毛髪の房をハンガー上に配置し、INSTRON櫛でといた。再びもつれさせ、INSTRON櫛でとくことを全てのデータ点が収集されるまで繰り返した。3つの毛髪の房の平均櫛通り力を各トリートメントで測定した。
INSTRON DRY COMBING法に従って、毛髪の房を3回櫛でとくことにより毛髪のもつれをほぐした。次に、毛髪の房を時計回りに3回旋回、反時計回りに3回旋回させることにより再びもつれさせた。毛髪の房をハンガー上に配置し、INSTRON櫛でといた。再びもつれさせ、INSTRON櫛でとくことを全てのデータ点が収集されるまで繰り返した。3つの毛髪の房の平均櫛通り力を各トリートメントで測定した。
表10のコンディショナーを使用したINSTRON WET COMBINGの結果を表11に示す。結果は、本発明のリンスオフコンディショナーを含有するアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーは、シリコーン非含有の対照コンディショナーと比較して、濡れたときの櫛通り力の低下を改善し、アミノグリコールシリコーンコポリマーであるDOW CORNING(登録商標)8500コンディショニング剤を含有するコンディショナーに類似する性能であったことを示している。本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するコンディショナーは、それ故、これらの実施例で試験した条件下において、濡れたときのコンディショニングの性質を著しく改善することができる。
表10のコンディショナーを使用したINSTRON DRY COMBINGの結果を、表11に示す。結果は、本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するリンスオフコンディショナーは、コポリマー非含有の対照コンディショナーと比較して、乾燥したときの櫛通り力の低下を改善し、DOW CORNING(登録商標)8500コンディショニング剤を含有するコンディショナーに類似する性能であったことを示している。本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するコンディショナーは、それ故、これらの実施例で試験した条件下において、毛髪が乾燥したときのコンディショニングの性質を著しく改善することができる。
Figure 2019513882
COEFFICIENT OF FRICTIONは、毛髪におけるトリートメントの摩擦特性の低下を測定するための、業界の標準的方法であり、平滑度及び柔軟性の感覚的計数値に相関する。ゴムプローブに固定した、1.47N(150g)の垂直抗力を有するDiastron MTT175引張試験機を、温度及び湿度を制御した室内での試験に使用した。トリートメントあたり3つの毛髪の束、及び毛髪の束1つあたり5回の測定を試験して、毛髪のキューティクルの向き、及び逆向きの両方の摩擦データを得た。摩擦係数(COF)=F/Nであり、式中、Fは外側に加えられる力であり、Nは垂直抗力である。櫛通り試験と同じ毛髪の束を、乾燥状態での摩擦係数の測定に使用した。
表10のコンディショナーを使用したCOEFFICIENT OF FRICTIONの結果を、表12に示す。結果は、本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するリンスオフコンディショナーは、コポリマー非含有の対照コンディショナー、及びDOW CORNING(登録商標)8500コンディショニング剤を含有するコンディショナーと比較して、摩擦低下を改善したことを示している。本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するコンディショナーは、それ故、これらの実施例で試験した条件下において、毛髪の乾燥摩擦特性を著しく低減させることができる。
Figure 2019513882
シリコーン含有コンディショナーを用いて、ダメージを受けた毛髪を処理することにより、毛髪繊維の表面上に保護被膜を形成し、より親水性である、未処理のダメージを受けた毛髪と比較して、疎水性を増加させることができる。洗浄の間疎水性を維持可能であることが、望ましい性能の利点である。疎水性の持続性を測定するために、表2のコンディショナーで処理した毛髪の束に、数滴の水を配置し、毛髪繊維を真っ直ぐ櫛に通し、毛髪の束がホルダーの両端でしっかり保持されるようにした。市販のシリコーン非含有のシャンプーで1回、5回、及び10回洗浄した後、しずくが最初に毛髪の束に配置されたら写真を撮影し、再び5分後、水滴が毛髪に残っているか、吸収されたかを測定した。
疎水性の長期持続性についての試験結果は、シリコーン非含有の対照コンディショナーで処理した毛髪の束に配置された水滴は、シャンプーで一度洗浄した後すぐに吸収された一方、アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するコンディショナーで処理した毛髪の束、及びDOW CORNING(登録商標)8500コンディショニング剤で処理した毛髪の束に配置された水滴は、少なくとも洗浄前の5分間、及び1〜5回洗浄した後残っていたことを示している。しずくはまた、シャンプーで10回洗浄した毛髪の束に、少なくとも1分間残った。本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するコンディショナーは、それ故、ダメージを受けた毛髪に、持続性の疎水性を付与することができる。
実施例23:コンディショニングシャンプー
下表13に示す成分を使用して、コンディショニングシャンプー試料を調製した。
Figure 2019513882
コンディショニングシャンプーの試料を以下のとおりに調製した。穏やかに撹拌しながら、ラウリルエーテル硫酸ナトリウムと水を混合した。次に、ポリクオタニウム−10を加熱しながら溶液中に溶解させた。EDTA四ナトリウムを添加し、溶解するまで混合した。得られた混合物を75℃まで加熱し、PEG−150ペンタエリスリチルテトラステアレート及びコカミドMEAを添加し、10分間混合を続けた。温度を下げてコカミドプロピルベタインを添加した。混合が完了した時点で、コポリマー(存在する場合)をこのベースシャンプーに添加し、5〜10分間混合した。温度が40℃に達したならば、フェノキシエタノールとメチルイソチアゾリノンを添加した。減った水を補い、製剤を更に10分間混合した。シャンプー製剤の最終pHは約5〜6であった。
上記のとおりに調製したコンディショニングシャンプーを試験するために、International Hair Importersからの、ある程度ブリーチしたヨーロッパ人の毛髪を使用した。各毛髪の房は、2グラムの重さだった。各毛髪の房を、40℃の水道水の流れで15秒間すすいだ。ピペットを使用し、9パーセントのラウリル硫酸ナトリウムを含有する0.4グラムの溶液を適用し、毛髪の房全体にわたって30秒間泡立てた。毛髪の房を、流水で30秒間すすいだ。毛髪の房に、手の人差し指と中指との間を通過させることにより、過剰な水を毛髪の房から除去した。毛髪の房を、ペーパータオルで覆ったトレイに配置し、一晩乾燥させた。各毛髪の房を、幅の狭い歯のACE(登録商標)櫛を使って3回手でとき、上記のとおりINSTRON WET及びINSTRON DRY COMBING手順を使用して評価した。
シャンプーに関する試験では、毛髪の房を、40℃の水道水で30秒間すすいだ。試験シャンプーを毛髪の房に0.8グラムの量で適用し、毛髪の房を30秒間なでた。毛髪の房を、40℃の水道水で30秒間すすいだ。毛髪の房を、手の人差し指と中指で引くことにより、過剰な水を毛髪の房から除去した。毛髪の房を、室温で一晩ペーパータオルの上で別々に乾燥させた。毛髪の房を、INSTRON調査を実施する前に一度櫛でといた。
表13のシャンプーを使用したINSTRON WET COMBINGの結果を表14に示す。結果は、本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するシャンプーは、シリコーン非含有の対照シャンプーと比較して、濡れたときの櫛通りのよさの低下を改善し、DOW CORNING(登録商標)8500コンディショニング剤を含有するシャンプーに類似する性能であったことを示している。本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するシャンプーは、それ故、毛髪の濡れたときのコンディショニング特性を大幅に改善することができる。
表13のシャンプーを使用したINSTRON WET COMBINGの結果を表14に示す。結果は、本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するシャンプーは、コポリマー非含有の対照シャンプーと比較して、乾燥したときの櫛通りのよさの低下を改善し、DOW CORNING(登録商標)8500コンディショニング剤を含有するシャンプーに類似する性能であったことを示している。本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するシャンプーは、それ故、本実施例の条件下において、乾燥したときのコンディショニング特性を大幅に改善することができた。
Figure 2019513882
表13のシャンプーを使用したCOEFFICIENT OF FRICTIONの結果を表15に示す。結果は、本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するシャンプーは、コポリマー非含有の対照シャンプー、及びDOW CORNING(登録商標)8500コンディショニング剤を含有するシャンプーと比較して、摩擦低下を改善したことを示している。本発明のアミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマーを含有するシャンプーは、それ故、本実施例の条件下において、乾燥したときの摩擦特性を大幅に低下させることができた。
Figure 2019513882
理論に束縛されるものではないが、本発明は、アミン官能基を有する費用対効果の高いシリコーンブロックコポリマーを提供することができると考えられている。理論に束縛されるものではないが、アミン官能基を有するシリコーンブロックコポリマーは、ヘアケア組成物に1つ以上の利点、例えば光沢の増加、ボリュームアップ、潤いの付与、カラーの定着、及び/又は熱保護;コンディショニングの利点(濡れたときと乾燥したときの櫛通り及び滑らかな感触等);乾燥時間の低下、静電気の減少、並びに/又はスタイリングの利点(カールの保持、毛髪の整え、及び/若しくは縮れの減少);並びに/又は毛髪の保護(破損への耐性、疎水性、目的とされる沈着、枝毛への耐性、及び/若しくは枝毛の修復)をもたらすことができると考えられている。
全ての量、比率、及び百分率は、特に断りのない限り、重量に基づく。冠詞「a」、「an」、及び「the」はそれぞれ、別途記載のない限り、1つ又はそれ以上を指す。範囲の開示は、その範囲自体及びその範囲に包含される全て、並びに端点を含む。例えば、2.0〜4.0の範囲の開示は、2.0〜4.0の範囲だけでなく、2.1、2.3、3.4、3.5及び4.0も個別に含み、更に範囲内に包含される任意の他の数も含む。更に、例えば、2.0〜4.0の範囲の開示は、例えば、2.1〜3.5、2.3〜3.4、2.6〜3.7及び3.8〜4.0の部分集合、並びにその範囲内に包含される任意の他の部分集合も含む。同様に、マーカッシュ群の開示は、その群全体を含み、そこに包含される任意の個別の要素及び部分集合も含む。例えば、マーカッシュ群「水素原子、アルキル基、アリール基又はアラルキル基」の開示には、その要素である個々のアルキル、下位群であるアルキル及びアリール、並びに任意の他の個々の要素及びその中に包含される下位群を含む。
本明細書において使用される略記は、以下のとおり定義される。略記「cm」は、平方センチメートルを意味する。略記「cP」は、センチポアズを意味する。略記「g」は、グラムを意味する。「DP」は、重合度を意味する。「FT−IR」は、フーリエ変換赤外を意味する。「GPC」は、ゲル浸透クロマトグラフィーを意味する。略記「mg」は、ミリグラムを意味する。「Mn」は、数平均分子量を意味する。Mnは、GPCを使用して測定することができる。略記「mPa.s」は、ミリパスカル秒を意味する。「Mw」は、重量平均分子量を意味する。「NMR」は、核磁気共鳴法を意味する。略記「ppm」は、パーツパーミリオンを意味する。「RT」は、25℃の室温を意味する。

Claims (13)

  1. アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマー、又はその第四級アンモニウム化合物であって、平均式
    Figure 2019513882
    を有し、式中、
    各下付き文字xは独立して>0であり、
    各下付き文字yは独立して>0であり、
    下付き文字nは≧1であり、
    各Rは独立して、ポリオキシアルキレンを含有しない二価の有機基であり、
    各Rは独立して、一価の炭化水素基、又は一価のハロゲン化炭化水素基であり、
    少なくとも1つのEはアミノ官能性エンドブロッキング基、又はその第四級アンモニウム化合物であり、前記アミノ官能性エンドブロッキング基は
    Figure 2019513882
    から選択される式を有し、式中、
    下付き文字qは≧0であり、
    下付き文字rは>0であり、
    下付き文字sは≧0であり、かつ
    は独立してH、アルキル、又は式
    Figure 2019513882
    の基であり、
    各R25は独立してH又はOHであり、かつ
    各R23は独立してアルキル基、又はヒドロキシアルキル基である、
    アミノ官能性エンドブロッキング基を有するシリコーンブロックコポリマー、又はその第四級アンモニウム化合物。
  2. Eの少なくとも1つの例が前記アミノ官能性エンドブロッキング基又はその第四級アンモニウム化合物であり、Eの別の例が一価の炭化水素基、一価のハロゲン化炭化水素基、又はポリオキシアルキレン基である、請求項1に記載のシリコーンブロックコポリマー。
  3. 請求項1又は2に記載のコポリマーの調製プロセスであって、
    I)
    a)各分子末端に脂肪族不飽和有機基を有するポリオルガノシロキサンと、
    b)SiH末端オルガノポリシロキサンと、
    c)ヒドロシリル化触媒と、
    (成分b)の量/成分a)の量のモル比は>1である)を含む成分を反応させることにより、e)式e)
    Figure 2019513882
    (式中、R及びR、並びに下付き文字x、y、及びnは上述のとおりである)
    のSiH末端シリコーンブロックコポリマーを調製することと、
    II)
    SiH末端化合物であって、成分b)前記SiH末端オルガノポリシロキサン、又はe)工程I)で調製した前記SiH末端シリコーンブロックコポリマー、又は成分b)及び成分e)の両方から選択されるSiH末端化合物と、
    f)少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有するエポキシドと、
    を含む成分を反応させることにより、g)エポキシド官能性反応生成物を形成することと、
    III)
    g)前記エポキシド官能性反応生成物と、
    h)アミン化合物と、
    を含む成分を反応させることと、により、アミノ官能性エンドブロッキング基を有する前記シリコーンブロックコポリマーを形成することと、を含む、プロセス。
  4. 請求項1又は2に記載のコポリマーの調製プロセスであって、
    I)
    a)各分子末端に脂肪族不飽和炭化水素基を有するポリオルガノシロキサンと、
    b)SiH末端オルガノポリシロキサンと、
    c)ヒドロシリル化触媒と、
    を含む成分を反応させることにより(成分b)の量/成分a)の量のモル比は>1である)、式e)
    Figure 2019513882
    (式中、R及びR、並びに下付き文字x、y、及びnは上述のとおりである)
    のSiH末端シリコーンブロックコポリマーを調製することと、
    II)
    SiH末端化合物であって、成分b)前記SiH末端オルガノポリシロキサン、又はe)工程I)で調製した前記SiH末端シリコーンブロックコポリマー、又は成分b)及び成分e)の両方から選択されるSiH末端化合物と、
    脂肪族不飽和アルカノール官能性アミン化合物と、
    を含む成分を反応させることと、を含む、プロセス。
  5. 前記脂肪族不飽和アルカノール官能性アミン化合物が、式
    Figure 2019513882
    (式中、R、R25、及びR23、並びに下付き文字q、r、及びsは上述したとおりである)
    を有する、請求項4に記載のプロセス。
  6. 前記シリコーンブロックコポリマーの前記アミノ官能性エンドブロッキング基にアミン塩又は第四級アンモニウム塩を形成することにより、第四級アンモニウム化合物を形成することを更に含む、請求項3〜5のいずれか一項に記載のプロセス。
  7. (1)請求項1又は2に記載のシリコーンブロックコポリマーと、
    (2)水と、
    (3)界面活性剤と、
    を含むエマルション。
  8. 織物及び革から選択される基材の処理方法であって、
    (A)前記基材に、請求項1若しくは2に記載のシリコーンブロックコポリマー、又は請求項7に記載のエマルションを含むトリートメント組成物を適用することと、
    (B)前記基材を乾燥させることと、
    を含む、方法。
  9. (1)請求項1若しくは2に記載のシリコーンブロックコポリマー、又は請求項7に記載のエマルションと、
    (2)適用を可能にする担体と、
    を含む、パーソナルケア組成物。
  10. (1)請求項1若しくは2に記載のシリコーンブロックコポリマー、又は請求項7に記載のエマルションと、
    (2)水と、
    (3)アニオン性界面活性剤及び/又は両性界面活性剤と、
    場合により(4)防腐剤と、
    場合により(5)カチオン沈着ポリマーと、
    場合により(6)増粘剤と、
    を含むシャンプー。
  11. (A)請求項1若しくは2に記載のシリコーンブロックコポリマー、又は請求項7に記載のエマルションと、
    (B)水と、
    場合により(C)増粘剤と、
    (D)脂肪族アルコールと、
    場合により(E)他の乳化剤と、
    場合により(F)防腐剤と、
    場合により(G)カチオン沈着ポリマーと、
    を含むヘアコンディショナー。
  12. リーブインヘアトリートメント組成物としての、請求項7に記載のエマルションの使用。
  13. (A)請求項1又は2に記載のシリコーンブロックコポリマーと、
    (B)有機又はシリコーン担体と、
    を含む、無水リーブインヘアトリートメント組成物。
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