CN102174252B

CN102174252B - 非纺织聚合物组合物和方法

Info

Publication number: CN102174252B
Application number: CN2011100225196A
Authority: CN
Inventors: C·F·亚瓦洛纳; J·M·兰贝尔; H·刘; S·梅诺; F·M·R·斯托帕
Original assignee: Invista Technologies SARL Switzerland
Current assignee: Invista Technologies SARL Switzerland
Priority date: 2006-01-18
Filing date: 2007-01-18
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2027-01-18
Also published as: WO2007084596A2; EP1979528A2; CN101400850A; JP2014159667A; HK1161890A1; JP6173944B2; BRPI0706934A2; KR101424551B1; CN101400850B; WO2007084596A3; CN102174252A; JP2009523922A; KR20080083361A

Abstract

本发明提供了聚合物组合物，例如聚氨酯脲、聚酰胺和聚酯。所述组合物可以为多种形式，例如分散体、粉末、纤维和颗粒。所述组合物在制备许多产品中是有用的，包括保健和美容产品例如化妆品；油漆；家用产品，例如织物护理组合物、衣服/鞋类和纺织品/家具用饰品。

Description

非纺织聚合物组合物和方法

本申请是申请日为2007年1月18日，申请号为200780009215.8(国际申请号为PCT/US2007/001304)，发明名称为“非纺织聚合物组合物和方法”的发明专利申请的分案申请。

相关领域概述

聚合物，例如聚氨酯脲、聚酰胺和聚酯，历来被用于制备合成纤维。但是，这些聚合物具有其他性质，这些性质可能提供超越纤维形式的益处。所以，有需要提供着重于这些额外的优点的聚合物组合物和方法。

不同聚合物的合适形式的例子是粉末。合成聚合物(例如聚乙烯、聚酰胺、聚氨基甲酸酯和聚硅氧烷)的细粉已被用于印刷、涂料和化妆品应用中。虽然在本领域有许多已知的粒度减小技术(例如固态剪切粉碎、深冷磨碎、气体雾化和高剪切混合和研磨)且已被用于生产聚合物粉末中，但是仍然需要改进的方法以生产精细、均匀的颗粒，特别是对于那些弹性聚合物，例如嵌段聚氨基甲酸酯和聚氨酯脲。

人们需要改良的聚合物组合物，其可提供额外的益处，不但用于印刷、涂料和化妆品应用中，而且用于其他应用，例如油漆和织物护理。

除洗涤剂外，通常使用织物软化剂来赋予可洗织物以柔软性和/或蓬松性。织物软化剂还使织物感觉平滑、减少静电吸附、赋予令人喜欢的香气、减少干燥时间、减小起皱现象并使熨烫更容易。但是，在洗涤后，这些性质的好处通常随时间流逝而减少。

最普通的活性成分是被称为季铵化合物的基于长链脂肪型分子，本质为阳离子。所以，为防止与洗涤剂(本质上可以是阴离子)发生不希望有的反应，织物软化剂通常在织物漂洗或干燥期间加入。

为了减少织物洗烫的时间和费用，需要提供可与洗涤剂同时加入的织物护理组合物。也需要提供能延长与织物软化组合物相关的芳香(fragrance substantiation)及易于护理等益处的持续时间的织物护理组合物。

发明概述

一个实施方式提供了粉末形式或水分散体形式的聚氨酯脲。这些粉末或分散体单独提供，或者与洗涤剂或织物软化剂组合物一起提供织物护理性质。

在一个实施方式中，织物护理组合物是非离子成膜分散体形式，其包含聚氨酯脲聚合物和水。所述聚合物是预聚物的反应产物，以水作为增链剂，其中所述预聚物是二醇(glycol)或二醇类(glycols)混合物与4，4’-亚甲基双(异氰酸苯酯)的反应产物。

另一实施方式是非离子非成膜分散体，其包含水和聚氨酯脲聚合物。所述聚合物是预聚物与增链剂的反应产物，所述增链剂包括二胺增链剂和水，其中所述聚合物是二醇(多羟基化合物)或二醇类混合物与4，4’-亚甲基双(异氰酸苯酯)的反应产物。所述聚合物随后可被过滤并研磨或喷雾干燥以提供粉末。

另一实施方式提供了延长在织物或衣服上的香料或芳香物持续时间的方法。该方法包括将所述织物或衣服与香料和粉末或水分散体形式的聚氨酯脲组合物接触的步骤。所述接触可以多种方式进行，包括但不限于，在洗涤和/或干燥织物之前将所述香料和聚氨酯脲加入到洗涤剂或织物软化剂中、将它们直接加入到洗水(wash water)中，或在漂洗循环期间将它们直接或与织物软化剂组合物一起加入。

另一实施方式提供了向织物或衣服提供期望的性质的方法。该方法包括将织物与粉末或水分散体形式的聚氨酯脲接触的步骤。可被赋予到织物上的所述期望的性质包括，但不限于，外形保持性、易护理性(即，易于熨烫)和防污染性。

本发明还提供细粉形式的嵌段聚氨酯脲组合物。本发明也包括制造该聚氨酯脲粉末的方法。另外，一些实施方式提供了具有吸水性和/或吸油性的粉末。

本发明提供了其他聚合物组合物和形式。这些组合物对于许多组合物例如油漆、化妆品和织物护理组合物等都是有用的。

发明详述

如此文中所使用的，术语“粉末”是指由细碎固体颗粒的疏松聚集体组成的粒状材料。对于细粉来说，其最大尺寸小于1毫米且平均颗粒大小小于100微米。但是，也包括具有更大的颗粒大小。例如，粗粉可具有大于1毫米的颗粒大小，其平均颗粒大小在约0.5mm到约2mm的范围内。

如此文中所使用的，术语“成膜”是指在此文揭露的合成条件下，在缺少其他试剂时，所述材料形成连续膜。

如此文中所使用的，术语“非成膜”是指在此文揭露的合成条件下，在缺少其他试剂时，所述材料不形成连续膜。

如此文中所使用的，术语“织物”是指任何织造织物、非织造织物、针织物、毛绒束、毡制品、编织物或由纤维和/或纱集结成(assembly)的粘结材料(bonded material)，所述粘结材料包括但不限于那些用于衣服(服装)、被单、毛巾、窗帘、家具装饰用织物(upholstery)和地毯中的材料。

如此文中所使用的，术语“织物护理组合物”指任何可被用于织物，特别是在所述织物的洗涤或干燥期间用于织物，以赋予所述织物有益性质的组合物。这些性质包括清洁、除去油渍和油脂污渍、使织物感觉平滑、减少静电吸附、赋予令人喜欢的香味、减少干燥时间、减少起皱现象和使熨烫更容易。

如此文中所使用的，关于织物的术语“易护理”指织物在洗涤后将具有很少的褶皱，可以不需要熨烫或者将更容易熨烫。

聚氨酯脲组合物

一些实施方式中的所述聚氨酯脲组合物可能是水分散体、粉末、纤维或颗粒形式的。当想得到粉末形式时，可通过所述分散体的过滤、干燥和研磨或通过喷雾干燥，而从水分散体中离析出来。所述分散体的固体含量可以不同。例如，固体含量(以重量计)可占所述分散体的约5％到约50％，更具体地，占所述分散体的约20％到约40％。粉末可具有小于100微米的平均颗粒大小，例如约50到约80微米，且没有颗粒大小大于1.0mm，例如小于约0.5mm。

制备一些实施方式中的聚氨酯脲粉末的另一合适的方法是根据授予Roach的美国专利第6,475,412号进行的，通过引用将其合并到此文中。Roach揭露了一种在特定工艺条件下挤出弹力纤维以提供粉末的方法。

为制备一些实施方式中的阴离子成膜水分散体，要制备预聚物，所述预聚物为封端二醇(capped glycol)。所述预聚物是以下物质的反应产物：

至少一种羟基终端的聚合物，例如数均分子量为约600到约3500的聚醚(包括共聚多醚)、聚碳酸酯或聚酯多元醇成分，例如，数均分子量为约1400到约2400的聚1，4-丁二醇醚；

聚异氰酸酯，它是4，4′-和2，4′-亚甲基双(异氰酸苯酯)(MDI)异构体的混合物，其中4，4′-MDI异构体与2，4′-MDI异构体的比率为约65∶35到约35∶65；和

至少一种二醇化合物，其具有(i)能够与所述聚异氰酸酯的MDI异构体混合物反应的羟基，和(ii)至少一个能够在中和后形成盐的羧酸基，其中所述至少一个羧酸基不能与所述聚异氰酸酯的MDI异构体混合物反应。

所述预聚物随后被中和以形成盐，例如通过加入三乙胺，且最后使用二胺增链剂和水来延长链(chain extended)，以形成所述水分散体。可包含添加剂，例如表面活性剂、防沫剂/消泡剂、抗氧化剂和增稠剂。

所述用于阴离子分散体的MDI异构体混合物不需添加溶剂即可减小所述预聚物粘度。所述MDI异构体混合物还可减小反应的速度。所述预聚物可以分批式方法或以连续式方法制备。

当一些实施方式中含有二醇时，包含羟基和羧酸基的二醇可被称作酸性二醇。有用的酸性二醇的例子包括2，2-二羟甲基乙酸、2，2-二羟甲基丙酸(DMPA)、2，2-二羟甲基丁酸、2，2-二羟甲基戊酸和它们的组合。

一些实施方式中的非离子成膜分散体包含预聚物，所述预聚物是异氰酸酯终端的聚氨基甲酸酯预聚物。此预聚物是羟基终端的聚合物例如多羟基化合物和二异氰酸酯例如4，4′-亚甲基双(异氰酸苯酯)的反应产物，所述多羟基化合物例如1，4-丁二醇-乙二醇共聚醚二醇或聚1，4-丁二醇醚与乙氧基化聚丙二醇的混合物。随后使用水延长此预聚物的链并将其分散在水中，或者将其分散在水中并随后使用水延长此预聚物的链。

一些实施方式中的非离子非成膜分散体包含预聚物，所述预聚物是异氰酸酯终端的聚氨基甲酸酯预聚物。此预聚物也是多羟基化合物例如聚丁二烯二醇或聚1，4-丁二醇醚和二异氰酸酯例如4，4′-亚甲基双(异氰酸苯酯)的反应产物。可联合使用水和二胺增链剂来延长此预聚物的链，所述二胺增链剂例如乙二胺或胺官能团(amine-functional)交联剂(例如聚乙烯胺)。可选择亲水性或疏水性的二醇来生产具有不同吸水/油能力的聚合物粉末。而且，可通过调节所述预聚物的粘度来调整所述粉末颗粒大小，而所述粘度是通过使用用于稀释的溶剂来调节的。

在一些实施方式中，聚氨酯脲粉末是通过使用或不使用溶剂，将异氰酸酯终端的预聚物通过高剪切力分散到含有分散剂和增链剂或交联剂的水介质中而制造的。高剪切力被定义为足够产生不大于500微米的颗粒的力。所述预聚物可通过将多羟基化合物或多羟基化合物共聚物或多羟基化合物混合物(例如聚醚二醇、聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚丁二烯二醇或它们的氢化衍生物，和羟基终端的聚二甲基硅氧烷)与二异氰酸酯(例如亚甲基双(4-异氰酸苯酯)(MDI))反应而制成，以形成NCO终端的预聚物或“封端二醇”。在聚合物组合物中，NCO/OH的摩尔比率为1.2到5.0。增链剂的例子为脂肪族二胺，例如乙二胺(EDA)。链交联剂是具有至少三个能够与NCO基团反应的伯胺或仲胺官能团的有机化合物或聚合物。有机溶剂，可溶于水或不可溶于水，例如1-甲基2-吡咯烷酮(NMP)或二甲苯，可被用来在所述分散步骤前稀释所述预聚物。所形成的分散在水中的聚氨酯脲聚合物细粒可照此使用，或者可通过过滤而离析出来并干燥成固体粉末。或者，也可使用喷涂法，其也可更好地控制颗粒大小。

一些实施方式中的粉末的颗粒大小可根据所需应用的不同而改变。例如，平均颗粒大小可能小于1毫米(mm)，也包括平均颗粒大小小于100微米(μm)。

在一些实施方式中，用于制造弹性体粉末的嵌段聚氨酯脲包括：a)多羟基化合物或多羟基化合物共聚物或数均分子量在500到5000之间的多羟基化合物混和物，包括但不限于，聚醚二醇、聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚丁二烯二醇或它们的氢化衍生物，和羟基终端的聚二甲基硅氧烷；b)二异氰酸酯，包括脂肪族二异氰酸酯、芳族二异氰酸酯和脂环族二异氰酸酯；和c)脂肪族二胺(即，二胺增链剂)，或者它与至少一种选自脂肪族二胺和脂环族二胺的二胺的混合物(所述脂肪族二胺和脂环族二胺都具有2到13个碳原子)，或者氨基终端的聚合物，或者具有至少三个伯胺或仲胺基团的有机化合物或聚合物；以及任选的作为链终止剂的一元胺(伯胺或仲胺)。

可用于一些实施方式中的聚醚多元醇的例子包括那些具有两个或更多羟基的二醇类，来自环氧乙烷、环氧丙烷、氧杂环丁烷、四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的开环聚合和/或开环共聚合，或者来自多元醇的缩聚，所述多元醇例如是二醇或二醇混合物，其中每个分子中的碳原子少于12个，例如乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，7-庚二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、1，10-癸二醇和1，12-十二烷二醇。例如，可包括线性双官能聚醚多元醇，具体为分子量约1700到约2100的聚1，4-丁二醇醚，例如官能度为2的

1800(可从INVISTA S.a r.l.of Wichita，KS and Wilmington，DE购得)。

可被使用的聚酯多元醇包括那些含有两个或更多的羟基的酯二醇类(ester glycols)，它们是由具有低分子量且每个分子中碳原子不多于12个的脂肪族聚羧酸和二醇类，或它们的混合物的缩聚而产生的。合适的聚羧酸的例子为丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二羧酸和十二烷二羧酸。合适的用于制备聚酯多元醇的二醇类的例子为乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，7-庚二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、1，10-癸二醇和1，12-十二烷二醇。例如，可包括熔融温度为约5℃到约50℃的线性双官能聚酯多元醇。

可被使用的聚碳酸酯多元醇的例子包括那些具有两个或更多羟基的碳酸酯二醇类，它们是由具低分子量且每个分子中碳原子不多于12个的光气、氯甲酸酯、二烷基碳酸酯或二烯丙基碳酸酯和脂肪族多元醇，或它们的混合物缩聚产生的。合适的用于制备所述聚碳酸酯多元醇的二醇类的例子为二甘醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，7-庚二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、1，10-癸二醇和1，12-十二烷二醇。例如，可包括熔融温度为约5℃到约50℃的线性双官能聚碳酸酯多元醇。

合适的二异氰酸酯成分的例子为1，6-二异氰酸基己烷、1，12-二异氰酸基十二烷、异佛尔酮二异氰酸酯、三甲基-六亚甲基二异氰酸酯、1，5-二异氰酸基-2-甲基戊烷、二异氰酸基-环己烷、亚甲基-双(4-环己基异氰酸酯)、四甲基-二甲苯二异氰酸酯、双(异氰酸基甲基)环己烷、甲苯二异氰酸酯、亚甲基双(4-苯基异氰酸酯)、亚苯基二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯，以及这些二异氰酸酯的混合物。例如，所述二异氰酸酯可以是芳族二异氰酸酯，例如亚苯基二异氰酸酯、亚甲代苯基二异氰酸酯(TDI)、亚二甲苯基二异氰酸酯、亚联苯基二异氰酸酯、亚萘基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和它们的组合。

合适的二胺成分(二胺增链剂)的例子为乙二胺、1，2-丙二胺、1，3-丙二胺、2，2-二甲基-1，3-丙二胺、1，4-丁二胺、1，5-戊二胺、己二胺、1，7-庚二胺、1，8-辛二胺、1，9-壬二胺、1，10-癸二胺、1，12-十二烷二胺、2-甲基-1，5-戊二胺、环己烷二胺、环己烷双甲胺、异佛尔酮二胺、亚二甲苯基二胺和亚甲基双(环己胺)。也可以使用两种或更多的二胺的混合物。

合适的胺终端聚合物的例子为双(3-氨基丙基)终端的聚二甲基硅氧烷、胺终端丙烯腈-丁二烯共聚物、双(3-氨基丙基)终端聚乙二醇、双(2-氨基丙基)终端聚丙二醇和双(3-氨基丙基)终端聚四氢呋喃。

合适的具有至少三个伯胺基或仲胺基的有机化合物或聚合物的例子为三-2-氨基乙基胺、聚(酰胺-胺)树枝状聚合物(poly(amido amine)dendrimers)、聚乙烯亚胺、聚乙烯基胺和聚烯丙基胺。

合适的一元胺成分(d)的例子包括伯烷基胺例如乙胺、丁胺、己胺、环己胺、乙醇胺和2-氨基-2-甲基-1-丙醇，和仲二烷基胺例如N，N-二乙基胺、N-乙基-N-丙胺、N，N-二异丙基胺、N-叔丁基-N-甲胺、N-叔丁基-N-苄胺、N，N-二环己基胺、N-乙基-N-异丙胺、N-叔丁基-N-异丙胺、N-异丙基-N-环己胺、N-乙基-N-环己胺、N，N-二乙醇胺和2，2，6，6-四甲基哌啶。

在制备一些实施方式中的聚氨酯脲粉末时，二醇首先与二异氰酸酯反应(任选地存在催化剂)以形成NCO-终端的预聚物或“封端二醇”。该反应通常以均匀混合的混合物的熔化形式进行，并以45到98℃的温度施加热量1到6个小时。每种反应成分的量，即二醇的重量(Wgl)和二异氰酸酯的重量(Wdi)，由封端率(capping ratio，CR)来调节，如下所示，CR被定义为二异氰酸酯与二醇的摩尔比率：

CR＝(Wdi/MWdi)/(Wgl/MWgl)

其中MWdi是二异氰酸酯的分子量，MWgl是二醇的数均分子量。根据本发明，所述封端率在1.2到5.0之间，具体在1.5到3.0之间。

在封端反应完成后，这时二醇分子上的所有的羟基(-OH)都被二异氰酸酯上的异氰酸基(-NCO)消耗掉以形成氨基甲酸酯键(urethanebond)，从而形成带有末端NCO基团的粘性聚氨基甲酸酯预聚物。此预聚物随后被加入并分散到水溶液中，所述水溶液含有表面活性剂，例如分散剂和防沫剂/消泡剂，且任选地含有增链剂，例如二胺。或者，在被分散到水介质中之前，此预聚物可用有机溶剂例如水溶性N-甲基吡咯烷酮(NMP)或水不溶性二甲苯来稀释。固体聚合物颗粒在分散期间的高剪切力的作用下和用水和/或二胺增链剂延长链后形成。这些聚氨酯脲颗粒随后可被过滤和干燥。

在分散所述预聚物之前、期间或之后，可向所述聚氨酯脲颗粒中掺入添加剂，例如抗氧化剂、色素、着色剂、香料、抗菌剂(例如银)、活性成分(增湿剂、UV-屏蔽剂)、表面活性剂、防沫剂/消泡剂、溶剂等等。在一些情况下，在分散所述预聚物期间加入所述添加剂，以将所述添加剂包封在所述聚氨酯脲颗粒中，可能是有利的。所述添加剂的包封可减缓添加剂扩散出所述聚合物基质，从而提供了所述添加剂的延迟释放或限时释放(time release)。此延迟释放是相对于被吸附在颗粒表面上的添加剂相对较快的释放来说的。本发明可包括将包封的添加剂和表面吸附的添加剂结合起来，以使一种或多种添加剂从颗粒表面快速释放，使被包封的添加剂延迟释放。

色素也可被加入到一些实施方式的聚氨酯脲组合物中。色素可以与其他添加剂相似的方式被添加。色素的例子包括炭黑和TiO₂。对于聚氨酯脲粉末，色素的效果如下表A所示：

色素类型	粉末颜色
		底物，未添加色素	白色
群青蓝	浅蓝色
		群青粉红	浅粉红色
黑色氧化物	灰色
		橙色氧化物	浅橙色
黄色氧化物	黄色
		铬绿氧化物	浅绿色

在下文中描述色素的另外的实施例。

聚氨酯脲颗粒

本发明的一些实施方式是聚氨酯脲颗粒。一种用于制备此颗粒的有用方法已在授予Figuly等(“Figuly”)的美国专利第5,094,914号中揭露，通过引用将其全部内容合并到此文中。可制备嵌段聚脲氨基甲酸酯(polyureaurethane)组合物，其可以是此文描述的任何一种(例如那些基于聚醚或聚酯的嵌段聚脲氨基甲酸酯)。可使用溶剂来制备含有所述聚脲氨基甲酸酯的溶液。可包括多种有用溶剂，例如酰胺溶剂，包括但不限于二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)。所述聚脲氨基甲酸酯溶液随后可以小滴的形式被引入到凝固浴(coagulating bath)中，所述凝固浴将所述聚合物凝固成颗粒形式。所述凝固浴可包括萃取所述聚合物溶液的溶剂，但不是所述聚合物的溶剂的液体，例如水。

可以制备这样的颗粒，即直径为约1mm到约4mm，空隙度为60％到90％，且在5000X放大倍数下表面上无可见孔(proes)。

本发明的一些实施方式是聚脲氨基甲酸酯颗粒，它具有比先前揭露的更宽范围的颗粒大小、空隙度和表面孔。

所述空隙度取决于所述颗粒的密度：

空隙度＝[1-(颗粒密度/聚合物容积密度)]x100％

一些实施方式是空隙度小于60％的聚脲氨基甲酸酯颗粒。这些颗粒可通过使用更高粘度溶液来制备。例如，布鲁克菲尔德(Brookfield)粘度为约1000cps或更高、固体含量为约12％或更高的溶液产生的颗粒比使用相同颗粒制造装置但使用小于1000cps的溶液制造出的颗粒要更密实、更重和更小。在一些实施方式中，颗粒是由高粘度(＞1000cps)但相对低的固体含量(即＜10％)的溶液制备的。这可通过利用具有高平均分子量、具支链(branched)的聚合物来实现，或者通过利用在溶液中由结晶、氢键键合、硬链段缔合(hard segment association)等方式缔合在一起的聚合物来实现。例如，含聚氨酯脲的溶液将随着老化而变得更加有粘性。

可通过使用剪切得很稀(shear thin)的聚合物，例如液晶聚合物或一些弹力纤维制品，或者通过使用具有低平均分子量，或在溶液中不会缔合、氢键键合或结晶的聚合物，来制备具有相对高固体含量的低粘度溶液。

另一种制备更小、更密实的颗粒的方法是，由产生60到90％空隙体积的溶液制造颗粒，但在除去溶剂的凝固和干燥过程中，允许一些溶剂随所述颗粒保留。随后干燥所述颗粒，使得残留溶剂将所述聚合物重新溶解(redissolve)并再沉淀成更密实的结构。

空隙度大于90％的颗粒也可以被制备。一种方法涉及使用具有低粘度的聚合物。但是，随着粘度的持续降低，在相同的聚合物制品中，会达到这样的一个点，即所述聚合物太稀以至于它不能在所述凝固过程中维持所述颗粒的形状，从而崩塌(collapse)(此方法已在用于制备平整微孔性圆盘的美国专利第5,126,181号中揭露)。另一方面，可能选择或配制聚合物，特别是聚氨酯脲，其性质更坚硬，使得即使被稀释仍然具有足够的硬度来支撑所述颗粒形状而不会崩塌。特别地，在聚氨酯脲家族中来合成或选择更坚硬但仍具有固有的非常合意的弹性性质(拉伸和恢复)的制品是可能的。例如使用低平均分子量(例如平均分子量小于1000或小于700)的聚乙二醇作为软链段(soft segment)的聚氨酯脲将足够能产生空隙度大于90％的颗粒，从而维持球形。

另外，其他反应剂或共反应剂可被用来改变最终的聚脲氨基甲酸酯颗粒的硬度，例如不同于EDA(乙二胺)的增链剂或具有EDA的共增链剂(coextenders)，或MDI(4，4′和2，4-)的异构体和它们的混合物。1，4-亚苯基二异氰酸酯或1，4-苯二胺或它们的组合或混合物也产生比基于“传统”MDI和EDA相应的聚脲氨基甲酸酯更坚硬的聚脲氨基甲酸酯。也应当理解，具有不同硬度的聚脲氨基甲酸酯的混合物也可被用来调整或调节达到大于90％的空隙体积要求的必要硬度。其他聚合物或添加剂可被混合到所述溶液中以达到制造更高空隙体积颗粒的所需的硬度和其他要求。

一些实施方式是在其表面上具有受控尺寸孔的颗粒。在引入到凝固浴之前，微粉化的或纳米尺寸的盐或其他水溶性材料(例如聚乙二醇)可与所述聚脲氨基甲酸酯溶液混合。当所述颗粒被凝固和在水中洗涤时，所述水溶性材料将产生孔。

本发明还提供连续或半连续生产颗粒的方法。在分批式、搅拌反应器方法中，溶剂可在水或聚合物非溶剂(polymer non-solvent)中累积(build up)。溶剂的过量累积可导致所生产的颗粒的粘性，致使它们粘在一起或者甚至可能使它们聚结。在非溶剂(或水)中的溶剂累积也可能减慢颗粒的凝固，因为没有足够的热力学诱因(incentive)使得所述溶剂被“拉(pulled)”或扩散到非溶剂中。随着溶剂扩散出所述颗粒或圆盘(disk)时，非溶剂变得越来越浓缩且几乎和溶剂一样。

甚至一些实施方式的半连续方法可每8小时轮班(shift)生产约500克的颗粒，比分批式、搅拌反应器方法增加了10倍。颗粒可在形成后约2-3分钟后的任何时间“收获”并被移动至不同于它们被形成的容器中，使得在“加工装置(process apparatus)”中的颗粒的连续生产达到至少3个8小时轮班。

在另一实施方式中，所述“加工装置”中的水可被连续地冲刷且颗粒可被周期性或连续地收获，因而所述颗粒可被连续地生产。与分批式操作相比，工业上将更亲睐使用连续或半连续操作。

可通过许多方法实现将所述颗粒从它们形成的地方收获并移动到不同槽中浸泡，萃取出残留DMAc溶剂。一种方法包括使用具有运输带的运输系统。所述运输带可以是筛子或者具有孔洞以让水通过它们，同时将所述颗粒保持在其上。另一种将颗粒从所述加工装置中转移的方法是通过“瀑布”来实现的。该瀑布方法通过让一些水和大量的颗粒从形成槽的边缘溢出到另一个槽中，让所述颗粒被收集在远离它们形成地方的槽的一端。因为所述颗粒漂浮在水/溶剂混合物中，所以这种方法可容易地实现。

一些实施方式的聚氨酯脲颗粒具有很广泛的适用性。这包括用于纺织品、衣服和鞋子、家具、化妆品和其他家庭应用。作为寝具材料，它们可被包括在例如枕头中来替代纤维填料。颗粒可包含在鞋子中，用作鞋底的衬垫。另外，不同尺寸颗粒的组合可被包括在该相同的鞋底中，以适应鞋底中、内底中、鞋子外部和上部的不同的压力位点，特别是颗粒可被包括在褶皱或絮有软物的结构的“夹层”结构中。减震效应对于家具衬垫和地毯衬料也是有用的。例如，所述颗粒可被包括在纤维质棉絮材料中。减震效应在头饰、用于衣服的带子、用于行李的带子和舒适握持装置(comfort grip applications)中也是有益的，所述头饰例如头盔或帽子，所述舒适握持装置可在例如球杆、滑雪杖、锤子、自行车、剪草机、方向盘等上发现。

所述颗粒具有非常多的有用性质。例如，压缩使其直径达到原始直径的四分之一24小时后，所述颗粒立刻恢复到其体积的85％，且10分钟后，恢复到其体积的约97％。颗粒的尺寸可能不同。颗粒可具有大于0.1mm到10mm的直径，例如约.05mm到约8mm。已经制备的单个颗粒的直径为0.5mm、0.8mm、1.0mm、2.5mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm和8.0mm。

单个颗粒的密度可在任何合适的范围，例如从约0.05g/cc到约0.5g/cc，包括约0.1g/cc。同时，所述颗粒具有独特的吸收性质。例如，当被放在水中时，直径约3mm的颗粒将在水中吸收其重量的约14％。但是，当在水中挤压所述颗粒，然后释放，所述颗粒将在水中吸收多达其重量的约350％。这些吸收性质展示了另外的用途，例如作为物质例如香料、软膏和其他流体成分的递送媒介。

聚酰胺组合物

多种不同的聚酰胺可以和一些实施方式一起使用。合适的聚酰胺的例子包括尼龙6、尼龙12和尼龙6，6。所述聚酰胺可以任何想要的形式存在，包括纤维形式和粉末形式。一种合适的用于制备聚酰胺粉末的方法已在授予Hilaire的美国专利第4,831,061号中揭露，通过引用将其内容合并到此文中。这样的粉末也可以从商业上获得(ARKEMA的商品名)。所述商业上获得的粉末的尺寸范围为约5微米到约20微米。也可提供更大尺寸范围的聚酰胺粉末，例如平均颗粒大小在约50100微米到约500微米的范围内，包括100微米。也可包括更粗的粉末，例如具有平均颗粒大小在约0.5mm到约5mm的粉末，包括约1mm。

聚酯组合物

多种不同的聚酯也可加入一些实施方式中。聚酯的例子包括聚对苯二甲酸亚烷基二醇酯、聚萘二甲酸亚烷基二醇酯和聚间苯二甲酸亚烷基二醇酯。聚对苯二甲酸亚烷基二醇酯的例子为在聚合物链中具有羧基连接基(carboxyl linking radicals)的成纤线性缩聚物，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(“2GT”或“PET”)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(“3GT”或“PTT”)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(“4GT”)。

所述聚酯组合物可以是任何想要的形式，包括纤维、短纤维(flock)和粉末形式。

如无相反表示，提及“聚对苯二甲酸亚烷基二醇酯”意味着包括共聚多酯，即使用3种或更多反应物制造的聚酯，其中每种反应物都具有两个成酯基团。例如，可使用共聚对苯二甲酸乙二醇酯，其中用来制造所述共聚多酯的共聚单体选自具有4到12个碳原子的线性、环状和支链脂肪族二羧酸(例如丁二酸、戊二酸、己二酸、十二烷二酸和1，4-环-己烷二羧酸)；具有8到12个碳原子的除对苯二甲酸外的芳香族二羧酸(例如间苯二甲酸和2，6-萘二甲酸)；具有3到8个碳原子的线性、环状和支链脂肪族二醇(例如1，3-丙二醇、1，2-丙二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇和1，4-环己二醇)；和具有4到10个碳原子的脂族和芳族醚二醇(例如，氢醌二(2-羟乙基)醚，或分子量小于约460道尔顿的聚(亚乙基醚)二醇，包括二亚乙基醚二醇(diethyleneether glycol))。通常，所述共聚单体在所述共聚多酯中的含量在约0.5到约15摩尔％的范围内。

短纤维

在一些实施方式中是短纤维形式的聚合物组合物。短纤维是一种非常短的精确裁减或粉碎的纤维，其用来生产用于衣服、橡胶、薄膜或纸张上的类似绒丝的覆盖层。短纤维可作为填料用于塑料、纸张、橡胶或类似组合物中，以增加冲击强度、改善模压性能，或在成品上增加装饰性外观。短纤维通常是长度为约0.040英寸到约0.250英寸(1mm到6.25mm)的纤维。直径通常在约10到约100微米之间。不同颜色的短纤维可由多种不同的合成和天然纤维制备，所述合成和天然纤维例如聚酰胺、聚酯、棉和人造纤维。

染料信息

多种不同染料、着色剂和色素可被用来给一些实施方式的组合物添加颜色。例如，一些染料对于给聚酰胺和聚酯组合物添加颜色最有用，而色素可被加入到聚脲氨基甲酸酯组合物中。

用于一些实施方式(包括化妆品组合物)中的着色剂有包括合成和天然着色剂的无机着色剂和有机着色剂等。无机着色剂包括TiO₂、氧化铁和群青。合成的有机着色剂包括色淀、调色剂和色素，例如那些在美国专利第4,909,853号中揭露的着色剂，通过引用将其合并到此文中。天然有机着色剂的例子是胭脂红色素。

一种用于制备有色尼龙粉末的合适方法包括在染色烧杯中染色，所述染色烧杯用磁搅拌器在电热板上加热。这保证了所述粉末被所述搅拌器充分地搅拌，以防止形成团块并保证在整个批次中的均匀染色：

用磷酸盐缓冲液将染色浴调节至pH 6.0

加入1％(以重量计)的Levegal SER(阴离子匀染剂)

加入预先溶解的染料

加入尼龙粉末

以2℃/分的升温速度升温至沸腾。在此温度保持30分钟。

加入1g/l Sandacid GBV(酸供体(acid donor)-将酸缓慢释放至染色浴中以使pH降到pH 5.0-5.5)。

在此温度保持30分钟。

冷却。

将染色浴和粉末倾倒通过精制过滤器并漂洗。

收集粉末并在热橱中干燥。

对于任何形式包括纤维、短纤维和粉末形式的尼龙，最常用的染料是未用金属处理和用金属处理的酸性染料。这两种染料都会呈现出良好的色调范围(shade range)和一定程度的抵抗洗涤和UV的颜色坚牢度(colour fastness)。所述用金属处理的染料将展现出抵抗UV和洗涤的最好的坚牢度，但所述色调范围限于更柔和的色调。只能用未经金属处理的酸性染料(抵抗UV和洗涤的坚牢度不是很好)，或者用有限范围的特殊活性酸性染料(其可提供抵抗洗涤的最好性能，但对于抵抗UV，其具有与所述未经金属处理的酸性染料相似的坚牢度性能)来达到明亮色调。这些活性染料往往更昂贵且色调深度被限制，其取决于尼龙粉末/短纤维中可利用的胺末端(amine ends)。

对于任何形式包括纤维、短纤维和粉末形式的聚酯，分散染料是唯一可以染色标准分散可染色聚酯的染料。但是，如果你有阳离子可染色聚酯，那么可使用碱性(阳离子)染料或分散染料。

所有这些类型的染料种类都可从较大的供应商处获得，例如Huntsman(原来是Ciba Textile Effects)和DyStar。下表列出了以供应商和类别区分的商售染料。

香料

有多种香料材料良好地沉积在或保留在弹力纤维(即，嵌段的聚脲氨基甲酸酯)上。这些材料包括，但不限于，如以下提出的两个种类，种类A和种类B。

种类A：羟基材料(醇类、酚类或水杨酸酯)，其辛醇/水分配系数(P)的常用对数(log₁₀P)为2.5或更大，且气相色谱科法兹指数(以聚二甲基硅氧烷作为非极性固定相而测定的)至少为1050。

所述辛醇-水分配系数(或者其常用对数“logP”)在文献中作为疏水性和水溶性的指标是众所周知的[见Hansch和Leo，Chemical Reviews，71，526-616，(1971)；Hansch、Quinlan和Lawrence，J.Organic Chemistry，33，347-350(1968)]。当这些数值不能从文献中得到时，可直接测定，或者利用数学算法大概地估算。提供这种估算的软件可从商业上获得，例如Advanced Chemistry Design Inc的“LogP”。

log₁₀P为2.5或更大的材料有一定疏水性。

科法兹指数是由气相色谱测定中的保留时间并参照烷烃的保留时间计算出来的[见Kovats，Helv.Chim.Acta 41，1915(1958)]。基于使用非极性固定相的指数已在香料工业中作为标记(descriptor)使用数年了，其与成分的分子大小和沸点有关。香料工业中科法兹指数的综述已由T Shibamoto在“Capillary Gas Chromatography in Essential OilAnalysis(精油分析中的毛细管气相色谱法)”P Sandra和C Bicchi(编者)，Huethig(1987)，第259-274页中给出。合适的普通非极性相为100％二甲基聚硅氧烷，其商品名例如RP-1(Hewlett-Packard)、CP Sil 5CB(Chrompack)，OV-1(Ohio Valley)和Rtx-1(Restek)。

低科法兹指数的材料往往是挥发性的，不能被良好地保留在许多纤维上。

种类A包括通式为ROH的醇类，其中羟基可以是伯羟基、仲羟基或叔羟基，R基可以是烷基或链烯基，任选地为分支的或取代的、环状的或无环的，使得ROH具有上述的分配系数和科法兹特性。具有科法兹指数为1050到1600的醇类通常是分子量在150到230范围内的单官能烷基或芳烷基醇类。

种类A还包括通式为ArOH的酚类，其中Ar基团表示苯环，所述苯环可被一个或多个烷基或链烯基取代，或被酯基-CO₂A取代，其中A是烃基，如水杨酸酯。ArOH具有以上定义的分配系数和科法兹指数。通常，科法兹指数为1050到1600的这样的酚类是分子量在150到210的一羟基酚类。

种类A中香料材料的例子为1-(2′-叔丁基环己氧基)-丁-2-醇、3-甲基-5-(2’，2’，3’-三甲基环戊-3-烯基)-戊-2-醇、4-甲基-3-癸烯-5-醇、水杨酸戊酯、2-乙基-4(2′，2′，3-三甲基环戊-3′-烯基)丁-2-烯醇、莰醇、香芹酚、香茅醇、9-癸烯醇、二氢丁子香酚、二氢里哪醇(dihydrolinalol)、二氢月桂烯醇、二氢松油醇、丁子香酚、香叶醇、羟基香茅醛、水杨酸异戊酯、水杨酸异丁酯、异丁子香酚、芳樟醇、薄荷醇、橙花叔醇、橙花醇、对叔丁基环己醇、phenoxanol、萜品醇、四氢香叶醇、四氢里哪醇(tetrahydrolinalol)、四氢月桂烯醇(tetrahydromyrcenol)、百里酚、2-甲氧基-4-甲基苯酚、(4-异丙基环己基)-甲醇、水杨酸苯甲酯、水杨酸环己酯、水杨酸己酯、广藿香醇和法呢醇。

种类B：酯、醚、腈、酮或醛，具有常用对数(log₁₀P)为2.5或更大的辛醇/水分配系数(P)，且气相色谱科法兹指数(以聚二甲基硅氧烷作为非极性固定相而测定)至少为1300。

种类B的香料具有通式RX，其中X可位于伯、仲或叔位置，且是如下基团的一种：-CO₂A、-COA、-OA、-CN或-CHO。基团R和A为环状或无环的烃基，且任选地被取代。通常，科法兹指数不超过1600的种类B的材料为分子量在160到230范围内的单官能化合物。

种类B中香料材料的例子为1-甲基-4-(4-甲基-3-戊烯基)-3-环己烯-1-甲醛(carbaldehyde)、1-(5′，5′-二甲基环己烯基)-戊烯-1-酮、2-庚基环戊酮、2-甲基-3-(4′-叔丁基苯基)丙醛、2-甲基十一醛、2-十一烯醛、2，2-二甲基-3-(4′-乙基苯基)-丙醛、3-(4′-异丙基苯基)-2-甲基丙醛、乙酸4-甲基-4-苯基戊-2-基酯、烯丙基环己基丙酸酯、烯丙基环己基氧基乙酸酯、苯甲酸戊酯、甲基·乙基酮三聚体、苯甲酮、3-(4′-叔丁基苯基)-丙醛、石竹烯、顺式茉莉酮、柠檬醛缩二乙醇、香茅醛缩二乙醇、乙酸香茅酯、苯乙基丁基醚、α-大马酮、β-大马酮、δ-大马酮、γ-癸内酯、二氢异茉莉酮酸酯、二氢茉莉酮、乙酸二氢松油酯、氨基甲苯酸二甲酯、二苯基氧、二苯基甲烷、十二醛、十二烯-2-醛、十二烷腈、1-乙氧基-1-苯氧基乙烷、3-(1′-乙氧基乙氧基)-3，7-二甲基辛-1，6-二烯、4-(4′-甲基戊-3′-烯基)-环己-3-烯醛、三环[5.2.1.0-2，6-]癸烷-2-羧酸乙基酯、1-(7-异丙基-5-甲基二环[2.2.2]辛-5-烯-2-基)-1-乙酮(ethanone)、烯丙基三环癸烯基醚、丙酸三环癸烯基酯(tricyclodecenyl propanoate)、γ-十一烷酸内酯、n-甲基-n-苯基-2-甲基丁酰胺、异丁酸三环癸烯酯、乙酸香叶酯、苯甲酸己酯、α-紫罗酮、β-紫罗酮、肉桂酸异丁酯、异丁基喹啉、乙酸异丁子香酯、2，2，7，7-四甲基三环十一烷-5-酮、乙酸三环癸烯酯、2-己基环戊酮、4-乙酸基-3-戊基四氢吡喃、2-己基乙酰乙酸乙酯、8-异丙基-6-甲基二环[2.2.2]辛-5-烯-2-甲醛、4-异丙基-1-甲基二环[2.2.2]辛-5-烯-2-羧酸甲酯、肉桂酸甲酯、α异甲基紫罗酮、甲基·萘基酮、橙花醚、γ-壬内酯、乙酸诺卜酯、对叔丁基环己基乙酸酯、4-异丙基-1-甲基-2-[1′-丙烯基]-苯、异丁酸苯氧乙酯、苯乙基异戊醚、异丁酸苯乙酯、三甲基乙酸三环癸烯酯、三甲基乙酸苯乙酯、苯乙醛缩己二醇、2，4-二甲基-4-苯基四氢呋喃、玫瑰丙酮(rose acetone)、乙酸萜品酯、4-异丙基-1-甲基-2-[1′-丙烯基]-苯、乙位萘甲醚(yara)、甲酸(4-异丙基环己二烯基)乙酯、肉桂酸戊酯、戊基肉桂醛、戊基肉桂醛缩二甲醇、肉桂酸肉桂酯、1，2，3，5，6，7，8，8a-octathyro-1，2，8，8-四甲基-2-乙酰萘、环-1，13-亚乙二氧基十三烷-1，13-二酮、环十五内酯、己基肉桂醛、1，3，4，6，7，8-六氢-4，6，6，7，8，8-六甲基环戊[g]-2-苯并吡喃、香叶基苯基乙酸酯、6-乙酰基-1-异丙基-2，3，3，5四甲基林丹和1，1，2，4，4，7-六甲基-6-乙酰基-1，2，3，4-四氢萘。

虽然这是对能与弹力纤维组合物很好地作用的香料和香精的广泛列举，但要认识到，在一些实施方式中，其他香料也是有用的。香料可包括以下物质或物质的混合物，包括天然的(即，通过提取花卉、药草、树叶、树根、树皮、树木、花或植物而获得)、人造的(即，不同天然油类或油成分的混合物)和合成的(即，合成方法生产的)芳香物质。

香料的非限制性例子包括：己基肉桂醛；戊基肉桂醛；水杨酸戊酯；水杨酸己酯；萜品醇；3，7-二甲基-顺式-2，6-辛二烯-1-醇；2，6-二甲基-2-辛醇；2，6-二甲基-7-辛烯-2-醇；3，7-二甲基-3-辛醇；3，7-二甲基-反式-2，6-辛二烯-1-醇；3，7-二甲基-6-辛烯-1-醇；3，7-二甲基-1-辛醇；2-甲基-3-(对叔丁基苯基)-丙醛；4-(4-羟基-4-甲基戊基)-3-环己烯-1-甲醛；丙酸三环癸烯酯；乙酸三环癸烯酯；茴香醛；2-甲基-2-(对异丙基苯基)-丙醛；乙基-3-甲基-3-苯基缩水甘油酸酯；4-(对羟基苯基)-丁-2-酮；1-(2，6，6-三甲基-2-环乙烯-1-基)-2-丁烯-1-酮；对甲氧基苯乙酮；对甲氧基-α-苯基丙烯；甲基-2-n-己基-3-氧代-环戊烷羧酸酯；γ-十一烷酸内酯，橙油；柠檬油；圆柚油；香柠檬油；丁香油；γ-十二内酯；甲基-2-(2-苯基-3-氧代-环戊基)乙酸酯；β-萘酚甲基醚；甲基β-萘酮；香豆素；癸醛；苯甲醛；乙酸4-叔丁基环己酯；乙酸α，α-二甲基苯乙酯；乙酸甲基苯基甲酯；十三烷二酸的环乙二醇二酯；3，7-二甲基-2，6-辛二烯-1-腈；γ-甲基紫罗酮(ionone gamma methyl)；α-紫罗酮；β-紫罗酮；柚叶油(petitgrain)；甲基柏木酮；7-乙酰基-1，2，3，4，5，6，7，8-八氢-1，1，6，7-四甲基-萘；甲基紫罗酮；甲基-1，6，10-三甲基-2，5，9-环十二碳三烯-1-基酮；7-乙酰基-1，1，3，4，4，6-六甲基四氢化萘；4-乙酰基-6-叔丁基-1，1-二甲基茚满；苯甲酮；6-乙酰基-1，1，2，3，3，5-六甲基茚满；5-乙酰基-3-异丙基-1，1，2，6-四甲基茚满；1-十二醛；7-羟基-3，7-二甲基辛醛；10-十一烷-1-醛；异己烯基环己基甲醛；甲酰三环癸烷；环十五内酯；16-羟基-9-十六碳烯酸内酯；1，3，4，6，7，8-六氢-4，6，6，7，8，8-六甲基环戊-γ-2-苯并吡喃；龙涎香烷(ambroxane)；十二氢-3a，6，6，9a-四甲基萘并-[2，1b]呋喃；雪松醇；5-(2，2，3-三甲基环戊-3-烯基)-3-甲基戊-2-醇；2-乙基-4-(2，2，3-三甲基-3-环戊烯-1-基)-2-丁烯-1-醇；石竹烯醇；乙酸柏木酯；乙酸对叔丁基环己酯；广藿香；乳香树脂；岩蔷薇；岩蔷薇油；香根草油；苦配巴香脂；加拿大香脂；羟基香茅醛和吲哚(indol)；苯乙醛和吲哚；香叶醇；乙酸香叶酯；芳樟醇；乙酸芳樟酯；四氢芳樟醇；香茅醇；乙酸香茅酯；二氢月桂烯醇；乙酸二氢月桂烯酯；四氢月桂烯醇；乙酸萜品酯；诺卜醇；乙酸诺卜酯；2-苯基乙醇；乙酸2-苯乙酯；苯甲醇；乙酸苯甲酯；水杨酸苯甲酯；苯甲酸苄酯；乙酸苯仲乙酯(styrallyl acetate；二甲基苄基原醇；三氯甲基苯基甲基甲基苯基甲基乙酸酯；乙酸异壬酯；乙酸岩兰草酯；岩兰草醇；2-甲基-3-(p-叔丁基苯基)-丙醛；2-甲基-3-(p-异丙基苯基)-丙醛；3-(p-叔丁基苯基)-丙醛；4-(4-甲基-3-戊烯基)-3-环己烯甲醛；4-乙酰氧基-3-戊基四氢吡喃；二氢茉莉酮酸甲酯；-n-庚基环戊酮；3-甲基-2-戊基-环戊酮；n-癸醛；n-十二醛；9-癸烯醇-1；异丁酸苯氧基乙酯；苯乙醛缩二甲醇；苯乙醛缩二乙醇；香叶腈；香茅腈；乙酸柏木酯；3-异莰基环己醇；甲基柏木基醚；异长叶酮；茴香醛腈；茴香醛；胡椒醛；丁子香酚；香草醛；二苯基氧；羟基香茅醛紫罗酮；甲基紫罗酮；异甲基紫罗酮；鸢尾酮；顺-3-己烯醇及其酯；茚满型麝香香料；萘满型麝香香料；异色满麝香香料；大环酮；大环内酯型(macrolactone)麝香香料；十三烷二羧酸亚乙酯，和它们的组合。

织物护理组合物

通过以上描述的方法制备的聚氨酯脲组合物给织物提供了令人惊讶的改良的外形保持性。而且，它们还使织物容易护理或提供易护理性(easy care properties)。换句话说，用聚氨酯脲组合物处理过的织物在洗涤后具有很少的褶皱，且更容易熨烫。

一些实施方式中的聚氨酯脲组合物还具有令人惊讶的良好的吸水性和吸油性，特别是当用于织物上的时候。这对于防污染性特别重要。在织物与一些实施方式的聚氨酯脲组合物接触后，所述聚氨酯脲将从污染产生源(stain-causing sources)吸湿和吸油，从而限制了织物自身的吸收。

由于所述吸收性，所述聚氨酯脲组合物还帮助延长已被所述组合物接触的织物中芳香物的持续时间。这是由所述聚氨酯脲组合物吸收并随后逐渐释放所述香料而产生的。

一些实施方式中的织物护理组合物可包括织物软化剂或洗涤剂，所述聚氨酯脲组合物可被加入到所述织物软化剂或洗涤剂中。这些聚氨酯脲组合物也可以为任何形式，例如分散体或粉末形式。

或者，所述聚氨酯脲组合物可直接被加入到织物中、洗衣机中、洗水中(对于手洗来说)，或加入到自动干燥机中。

而且，所述粉末或分散体可通过家庭洗衣(home laundering)而被用作织物软化剂的替代品，以给予衣服防污染性。织物软化剂常常用来给予织物香味或香气，而其次是给予织物柔软性。当使用转鼓式干燥法(tumble drying)时，不是必然需要织物软化操作，因为转鼓式干燥后的织物已经很柔软了。

一些实施方式中的洗涤剂组合物通常含有阴离子的、非离子的或两性的表面活性剂或它们的混合物，且常常另外含有有机或无机助洗剂。

织物软化剂通常将包括活性成分例如季铵盐。非环状季铵盐的例子包括牛脂基三甲基氯化铵；二牛油基二甲基氯化铵；甲基硫酸二牛油基二甲基铵；双十六烷基二甲基氯化铵(dihexadecyl dimethylammonium chloride)；双(氢化牛脂基)二甲基氯化铵；双十八烷基二甲基氯化铵；双二十烷基二甲基氯化铵；双二十二烷基二甲基氯化铵；甲基硫酸双(氢化牛脂基)二甲基铵；双十六烷基二乙基氯化铵；双十六烷基二甲基乙酸铵；二牛油基二丙基磷酸铵；二牛油基二甲基硝酸铵；和双(椰子-烷基)二甲基氯化铵。

一些实施方式中的织物护理组合物的其他任选成分实际上是常规成分，且通常占所述组合物重量的约0.1％到约10％。这种任选的成分包括，但不限于，着色剂、香料、抑菌剂、荧光增白剂、遮光剂、粘度调节剂、固体例如粘土(clay)形式的织物调节剂、织物助吸收剂(fabric absorbency boosters)、乳化剂、稳定剂、收缩控制剂(shrinkagecontrollers)、去斑剂、杀菌剂、杀真菌剂、防腐剂等。

一些实施方式中的织物护理组合物可通过常规方法制备。均化作用不是必须的。一种方便且令人满意的方法是在约150°F时，在水中制备软化剂的预混合物，其随后被加入到其他成分的热水溶液中。在织物调节组合物被冷却至约室温后，可加入热敏成分。

一些实施方式中的织物护理组合物可通过加入到常规的家庭洗衣操作的洗涤循环中而被使用。或者，所述织物护理组合物可在洗涤循环之前被加入到洗涤剂中，或直接加入到织物中，或者当手洗时，作为洗涤剂或织物软化组合物的一部分加入到洗水中，或直接加入到洗水中。

所述织物护理组合物可以本领域已知的任何形式被使用，例如粉末、液体、固体片剂(solid tablet)、包封液体(例如用聚乙烯醇包封的组合物)，或者当用于自动干燥机中时，以非织造片材(non-woven sheet)的形式被使用。

一些实施方式中的织物护理组合物的加入量可以是达到想要的织物性质所需的任何数量。例如，所述织物护理组合物的加入量可占漂洗水浴(aqueous rinsing bath)或洗水重量的约0.05％到约1.5％，例如约0.2％到约1％。

当以水分散体形式存在时，一些实施方式中聚氨酯脲组合物在织物护理组合物中可占所述织物护理组合物重量的约0.1％到约20％，例如约5％到约15％。当以粉末形式存在时，聚氨酯脲组合物在织物护理组合物中可占所述织物护理组合物重量的约0.1％到约20％，例如约0.5％到约10％，或者约1％到约5％。

或者，所述聚氨酯脲粉末或分散体可代替所述织物护理组合物而被加入，而不是作为所述织物护理组合物的成分被加入，这时所述聚氨酯脲组合物可以100％的含量被加入。在这种情况下，所述聚氨酯脲组合物可被直接加入到洗水或漂洗水中，加入量占所述漂洗水或洗水重量的约0.05％到约1.5％，具体地，约0.2％到约1％。

化妆品组合物

尼龙(聚酰胺)和聚氨酯脲粉末具有许多有用的性质，使之可加入化妆品组合物中。这些性质中有吸油性、吸水性和吸汗性。当与皮肤接触时，这些性质对于例如除臭剂或止汗剂的吸汗性应用特别有用。这些性质也用于皮肤接触产品、皮肤护理和装饰性化妆品中的皮脂控制。

在一个实施方式中，本发明提供具有抗微生物活性的聚合物粉末，以减少细菌生长和臭气。通过添加气味吸收剂，例如氧化锌，所述粉末可具有增强的气味预防能力。

一些实施方式中的粉末具有令人惊讶的良好的吸水性和吸油性。在一个实施方式中，聚氨酯脲粉末通过以上描述的方法形成，其具有特定的颗粒大小，且适合在除臭剂和止汗剂组合物中用作吸水剂或吸汗剂，或者在皮肤护理或化妆品(make-up)组合物中用作吸油(皮脂)剂。另外的实施方式包括具有抗菌添加剂的粉末以增强气味防护，具有附加香料的粉末以提供令人喜爱的芳香，以及用于化妆品或身体护理终端(body care end)应用的粉末。加有一些实施方式的粉末、颗粒、纤维和分散体的化妆品组合物的非限制性例子包括除臭剂，例如喷雾式、粘贴式或滚抹式止汗剂；化妆品和彩色化妆品，例如粉末(腮红(blush)/古铜色化妆品/轮廓色(highlighter))、粉底、眼影膏、眼线膏、睫毛膏、口红/润唇膏和指甲油；皮肤护理组合物，例如身体或面部保湿剂、剃须胶和膏、剃须后用胶和膏、条皂和沐浴露/洗洁剂(body wash/cleaner)；护发品，例如香波、调节剂和定型产品(styling product)；口腔护理产品，包括牙膏。

一些实施方式的聚酰胺和聚氨酯脲粉末具有非常好的手感和触感(touch property)。例如，它们非常顺滑(gliding)，触摸起来感觉丝滑(silky)和光滑(smooth)。

本发明的聚氨酯脲粉末显示出由多种性质决定的非常高的水和汗吸收值，且同时显示出良好的油吸收值。非常高的水吸收值是指，与NY-6粉末(来自Arkema，购自Lehmann and Voss&Co.Hamburg，Germany)相比，吸收值大于其三倍。良好的油吸收值是指，可比得上尼龙12(Arkema)且比来自KOBO(Kobo Products of South Plainfield，New Jersey and St.Agne France)的聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯和聚氨基甲酸酯更高。本发明的聚氨酯脲粉末显示出极快的(立即的)吸水性或吸汗性。快的吸水性是指比滑石快100倍。

此文所描述的聚氨酯脲粉末的快速且大量的水吸收还有利于防衰老产品和防皱纹产品。所述粉末可在防衰老皮肤护理组合物中被用作皮肤皱纹的填充物。所述粉末是具有体积变化作用(volumizing effect)的亲水的、可压缩的微球体，以拉伸皮肤，减少或消除皱纹的出现。

对于在化妆品和身体护理组合物中的粉末应用，小于100微米的颗粒是合适的，以使得在皮肤上感觉光滑，且不会引起使用者的注意。理想的平均颗粒大小应该小于50微米。在一个实施方式中，聚氨酯脲粉末包括90％的小于42微米的颗粒，这可通过过滤或者通过控制喷雾干燥过程的参数来实现。

另一实施方式是聚氨酯脲颗粒或粉末，其作为清洁剂、擦洗剂、淋浴胶等中的脱落剂。通常，例如花生(包括杏仁)等物质已被作为脱落剂/擦洗剂/去皮剂包括在化妆品组合物中。但是，这些物质往往是硬的，且具有很尖硬的边缘，导致产生不舒服的感觉。相反，一些实施方式中的聚氨酯脲颗粒和粉末可具有很圆的球形、圆形的表面和丝滑的手感，使得它们更加成为“皮肤友好型(skin-friendly)”产品，同时维持了硬材料的效果。所述粉末或颗粒可以任何数量被加入到清洁剂组合物中，以达到想要的效果。颗粒大小也可改变，通常大于约100微米，以让消费者观察到。

另一实施方式是聚氨酯脲分散体，其可成膜，以在护发组合物(凝胶、喷雾式用品(spray)、香波、调节剂等)中用于卷发保持性(curlretention property)或防卷性(anti-frizz property)。被着色的或有色素的聚氨酯脲粉末可被用于非永久性的染发中。

所述聚合物组合物可被包括在任何组合物中，其含量最多占该组合物重量的100％。包含在组合物中的尼龙、聚酯和聚氨酯脲合适的含量范围(基于所述组合物的重量)，以重量计，包括1-20％、1-15％、5-10％和25-75％。使用量取决于用途和想得到的效果。

油漆组合物

一些实施方式是含有聚氨酯脲、聚酯和聚酰胺组合物的油漆组合物。所述油漆可以为本领域已知的任何形式，包括胶乳、丙烯酸树脂漆和油基漆(oil based paint)，所述油基漆包括底漆(primer)、密封物(sealer)和涂料。所述聚氨酯脲、聚酯和聚酰胺组合物可以任何形式被加入到油漆中，以达到想要的效果。

添加粉末、短纤维或颗粒形式的所述聚合物，可用来向所述油漆组合物提供质地(texture)。另外，如果所述粉末、纤维或颗粒已被染色或着色，它们还将达到不同的油漆效果。如果对近来的交替油漆技术(alternate painting techniques)和人工表面(faux finishes)感兴趣的话，这种效果是极其合意的。一些实施方式的组合物提供选择性的(alternative)表面特点，例如质地和颜色，而不需要额外的涂漆步骤。而且，通过将色彩加入到底漆并将一种或多种单独的色彩加入到所述粉末/颗粒/纤维中，可以达到双色效果或多色效果。

除了色彩和质地的可视效果外，添加短纤维到油漆组合物中还有另外的益处。含有这些短纤维的油漆组合物提供了更好的壁/表面上不平坦区域的覆盖、提供了更高的柔韧性，且提供了抗破裂性。而且，在整个油漆应用中，它们提供了墙纸效应(wall paper effect)。

除了色彩和质地的可视效果外，添加聚氨酯脲分散体到油漆组合物中还有另外的益处。含有这些分散体的油漆组合物可提供更好的覆盖度(特别是在不平坦的表面上)，且提供了抗破裂性。这通过实施例得到证实。

或者，可通过添加粉末、短纤维或颗粒形式的聚合物来给所述油漆组合物提供防滑性。与传统油漆组合物相比，这是通过增加摩擦涂漆表面(friction painted surface)来实现的。

本发明的特点和优点通过以下实施例的描述将会更充分地显示出来，这些实施例只是说明性的，不能以任何方式将其解释为对本发明的限制。

实施例

实施例1

从实验性的

弹力纤维生产线上获得由

E2538二醇(由INVISTA，S.a r.l.提供)和125MDR制成的封端二醇预聚物，其封端率为1.696。是INVISTA的弹力纤维的注册商标。300克的此预聚物与150克的NMP溶剂在塑料瓶中混合10分钟以降低粘度。将该稀释的混合物倒入到钢管中，以将其注入到不锈钢容器中用于分散。

所述容器含有2000克的去离子水、30克的T DET N14表面活性剂(可从Harcros of Kansas City，Kansas购得)和4.5克的乙二胺增链剂，它们被预先混合且被冷却至5℃。所述被稀释的预聚物在约40psi的气压下被注入通过内径为1/8英寸的管道，高速实验室用分散器(型号HSM-100LC，可从Charles Ross&Son Company of Hauppauge，NewYork购得)以5000rpm的速度运转。稀释的预聚物的添加在15分钟内完成，所形成的乳白色分散体被继续分散额外的5分钟。后称重(backweighing)所述容器显示，被加入到所述分散体中的稀释的封端二醇的总量为328克，相当于218.7克的封端二醇预聚物被加入到所述分散体中。3克添加剂65(Additive 65)控泡剂(从Dow Corning of Midland，Michigan购得)被加入到所述分散体中，并且在倒入塑料瓶前，让所述分散体以5000rpm的速度混合另外的30分钟。

使用Microtrac X 100粒度分析器(Leeds，Northrup)测定出所述分散体的平均颗粒大小为52.83微米，其中95％的颗粒小于202.6微米。

实施例2

使用与实施例1中相同的成分和分散程序，只是在所述被稀释的预聚物被分散到水混合物中后再加入4.5克的乙二胺增链剂。后称重所述容器显示，被加入到所述分散体中的稀释的封端二醇的总量为329克，相当于219克的封端二醇预聚物被加入到所述分散体中。测定所述分散体的平均颗粒大小为33.45微米，其中95％的颗粒小于64.91微米。当被离析时，固体聚合物颗粒不会形成膜。

实施例3

通过将500克的

HLB 2000二醇(由Sartomer Company，Inc.at Exton，PA供应)和105.86克的

125MDR在配备有加热罩和机械搅拌器的2000ml的反应釜中以90℃反应120分钟，制得封端二醇预聚物。该反应在充满氮气的干箱中进行。反应后，如滴定法所测定的，所述预聚物的NCO基团的重量百分数为2.98。将此预聚物倒入钢管中，以将其注入到不锈钢容器中用于分散。在室温下，将去离子水(2000克)与30克的T DET N14表面活性剂(可从Harcros of KansasCity，Kansas购得)和3克的添加剂65控泡剂(可从Dow Corning ofMidland，Michigan购得)在所述容器中混合。将所述预聚物以约80psi的气压注入通过内径为1/8英寸的管道，高速实验室用分散器(型号HSM-100LC，可从Charles Ross&Son Company of Hauppauge，NewYork购得)以5000rpm的速度运转。在15分钟内完成稀释的预聚物的添加，所形成的乳白色分散体被继续分散额外的5分钟。后称重所述容器显示，被加入到所述分散体中的稀释的封端二醇的总量为422克。向所述分散体中加入4.5克的乙二胺增链剂，并且让所述分散体以5000rpm混合另外的30分钟。测定出所形成的分散体的平均颗粒大小为49.81微米，其中95％的颗粒小于309.7微米。

实施例4

程序和实施例3中的相同，只是用含有250克的

1800二醇和250克的

HLB 2000二醇的二醇混合物来形成所述预聚物。共465克的预聚物被分散。测定出所形成的分散体的平均颗粒大小为13.67微米，其中95％的颗粒小于38.26微米。

实施例5

在氮气氛的手套箱中进行所述预聚物的制备。向2000ml的

玻璃反应釜(其配备有气压驱动搅拌器、加热罩和热电偶测温计)中加入约382.5克的

1800二醇(可从INVISTA，S.a r.l.，of Wichita，KS和Wilmington，DE购得)和约12.5克的2，2-二羟甲基丙酸(DMPA)。该混合物被加热到约50℃并搅拌，随后加入约105克的

Ml二异氰酸酯(可从BASF，Wyandotte，Michigan购得)。反应混合物随后被加热到约90℃并持续搅拌，且在约90℃时维持约120分钟，此后反应完成，混合物中的％NCO下降到稳定的数值，与具有异氰酸酯末端基团的预聚物的计算值(％NCO目标值为1.914)相符。使用型号为DV-8的落球粘度计(由Duratech Corp.，Waynesboro，VA出售)，在约40℃操作，根据ASTM D1343-69的通用方法来测定所述预聚物的粘度。通过S.Siggia，″Quantitative Organic Analysis via FunctionalGroup(通过官能团的定量有机分析)″，第三版，Wiley&Sons，NewYork，pp.559-561(1963)中的方法(其全部内容通过引用被合并到此文中)，来测定所述封端二醇预聚物中异氰酸酯部分的总含量(根据NCO基团的重量百分数计)。

实施例6

使用无溶剂预聚物(如根据实施例5中描述的程序和组合物制备的)来制造本发明的聚氨酯脲水分散体。

向2000ml的不锈钢烧杯中加入约700克的去离子水、约15克的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和约10克的三乙胺(TEA)。此混合物随后用冰/水冷却到约5℃并使用带有转子/定子混合头部的高剪切试验室用混合器(Ross，型号100LC)以约5000rpm的速度混合约30秒。将如实施例1的方式制备且包含在金属管状圆柱体中的粘性预聚物通过施加有气压的挠性管路而加入到水溶液中所述混合头部的底部。所述预聚物的温度被维持在约50℃到约70℃之间。在约5000rpm的持续混合条件下，用水将挤压出的预聚物流分散并延长链。在约50分钟后，总量为约540克的预聚物被加入并分散在水中。紧接在预聚物被加入和分散后，向所述分散的混合物加入约2克的添加剂65(可从Dow

Midland Michigan获得)。反应混合物随后被搅拌另外的约30分钟，其后加入约6克的二乙胺(DEA)并再搅拌。所产生的无溶剂水分散体呈乳白色且稳定。所述分散体的粘度通过添加并混合占水分散体约2.0wt％的Hauthane HA增稠剂900(可从Hauthway，Lynn，Massachusetts购得)来调节。所述粘性分散体随后用40微米Bendix金属网过滤器过滤，并在室温储存，以用于薄膜流延或层压(lamination)。所述分散体的固体含量为43％，粘度为约25000厘泊。

实施例7

从商业化弹力纤维生产线上获得由

1800二醇和

125MDR(可从Dow Company，Midland，Michigan购得)制成的封端二醇预聚物，其封端率为1.688。

是INVISTA的弹力纤维的注册商标。300克的此预聚物与150克的NMP溶剂在塑料瓶中混合10分钟，以降低粘度。被稀释的混合物被倒入钢管中，以将其注入到不锈钢容器中用于分散。所述容器中含有2000克的去离子水，30克的T DET N14表面活性剂(可从Harcros of Kansas City，Kansas购得)和3克的乙二胺增链剂，它们被预先混合且被冷却至5℃。被稀释的预聚物在约40psi的气压下被注入通过内径为1/8英寸的管道，高速实验用分散混合器(型号HSM-100LC，可从Charles Ross&SonCompany of Hauppauge，New York购得)以5000rpm的速度运转。在15分钟内完成被稀释的预聚物的添加，所形成的乳白色分散体被继续分散额外的5分钟。后称重所述容器显示，被加入到所述分散体中的稀释的封端二醇的总量为347克，相当于231克的封端二醇预聚物被加入到所述分散体中。向分散体中加入3克添加剂65控泡剂(可从DowCorning of Midland，Michigan购得)，并在倒入塑料瓶之前，让所述分散体以5000rpm混合另外的30分钟。

通过使用Microtrac X 100粒度分析器(Leeds，Northrup)测定出所述分散体的平均颗粒大小为32.59微米，其中95％的颗粒小于65.98微米。使用瓷漏斗和

滤纸在减压条件下过滤固体聚合物颗粒，用水漂洗滤饼3次，并在60-65℃干燥4小时。所述颗粒在过滤和干燥期间不形成膜。使用试验室用

混合器(Blender 700型号33BL79，由Dynamics Inc.，New Hartford，Connecticut制造)很容易将所述干燥的滤饼研磨成细粉。在商业实践中，所述固体颗粒将通过已知的干燥方法例如喷雾干燥法直接从所述分散体中离析出来。如通过GPC所测定的，干燥粉末的重均分子量为352550，数均分子量为85200。

实施例8

在实施例8中，使用和实施例7中相同的成分和分散程序，只是用于稀释所述封端二醇预聚物的溶剂被换成二甲苯，且乙二胺增链剂的量增加到4.5克。后称重所述容器显示，被加入到所述分散体中的稀释的封端二醇的总量为339克，相当于226克的封端二醇预聚物被加入到分散体中。

测定出所述分散体的平均颗粒大小为22.88微米，其中95％的颗粒小于46.97微米。当被离析时，所述固体聚合物颗粒不形成膜。

实施例9

在实施例9中，使用和实施例7中相同的成分和分散程序，只是所述乙二胺增链剂被相同量的支链聚乙烯亚胺[GPC测定Mn约为600(来自Aldrich)]代替。后称重所述容器显示，被加入到所述分散体中的稀释的封端二醇的总量为340克，相当于227克的封端二醇预聚物被加入到所述分散体中。

测定出所述分散体的平均颗粒大小为58.12微米，其中95％的颗粒小于258.5微米。当被离析时，所述固体聚合物颗粒不形成膜。

实施例10

使用干燥氮气氛的手套箱来制备所述预聚物。向两个独立的2000ml的玻璃反应釜(配备有气压驱动搅拌器、加热罩和热电偶测温计)中分别加入220.0克的

1800二醇(可从INVISTA购得)和220.0克的

HP 4000D二醇(可从BASF购得)。此二醇混合物被加热到50℃并搅拌，其后加入75.03克的

125MDR(可从Dow Chemical购得)。反应混合物随后被加热到90℃并持续搅拌，且在90℃维持120分钟。从反应器中取样，测定其分别具有2.170和2.169％的NCO，测定方法如S.Siggia，″QuantitativeOrganic Analysis via Functional Group(通过官能团的定量有机分析)″，第三版，Wiley&Sons，New York，pp.559-561(1963)中的方法。

向3000ml的不锈钢烧杯中加入1600克的去离子水，15克的TDET N14表面活性剂(可从Harcros of Kansas City，Kansas购得)和5克的添加剂65(可从Dow Corning购得)。此混合物随后用冰/水冷却至10℃并用具有转子/定子混合头的高剪切实验室用混合器(Ross，型号100LC)以5000rpm混合30秒。以上制备的在两个反应器中的粘性预聚物，被倒入金属管状圆柱体中并通过施加有气压的挠性管路而加入到水溶液中所述混合头的底部。所述预聚物的温度被维持在50-70℃之间。在5000rpm的持续混合条件下，用水将挤压出的预聚物流分散并延长链。在5分钟后，总量为616克的预聚物被加入并分散到水中。在所述预聚物被加入和分散后，将该被分散的混合物混合另外的40分钟。所产生的无溶剂水分散体为乳白色到浅蓝色，固体含量为28.84wt％，粘度为44厘泊。在环境条件下，所述分散体被流延(cast)在聚乙烯片材上，并在通风橱中干燥过夜，以形成弹性连续膜。通过GPC测定，该膜的重均分子量为127900、数均分子量为41000。

实施例11

程序和条件与上述实施例10的基本相同，只是表面活性剂换成N 1-9(可从Stepan of Northfield，Illinois购得)。具有2.156和2.136％NCO、来自所述两个反应器中、共640克的预聚物被分散到水中。所形成的无溶剂分散体的固体含量为26.12％，粘度为51厘泊。被流延和干燥的弹性膜的重均分子量为133900，数均分子量为44400。

实施例12

向2000ml的不锈钢烧杯中加入约700克的去离子水，约15克的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)，和约10克的三乙胺(TEA)。此混合物随后用冰/水冷却至约5℃并使用带有转子/定子混合头的高剪切试验室用混合器(Ross，型号100LC)以约5000rpm的速度混合约30秒。所述如实施例1中的方式制备并包含在金属管状圆柱体中的粘性预聚物，通过施加有气压的挠性管路而被加入到水溶液中所述混合头的底部。所述预聚物的温度被维持在约50℃到约70℃之间。在约5000rpm的持续混合条件下，用水将挤压出的预聚物流分散并延长链。在约50分钟后，总量为约540克的预聚物被加入并分散在水中。紧接在预聚物被加入和分散之后，向所述被分散的混合物中加入约2克的添加剂65(可从Dow

Midland Michigan获得)和约6克的二乙胺(DEA)。随后，反应混合物被搅拌另外的约30分钟。所产生的无溶剂水分散体呈乳白色且稳定。所述分散体的粘度通过添加并混合占水分散体约2.0wt％的Hauthane HA增稠剂900(可从Hauthway，Lynn，Massachusetts购得)来调节。所述粘性分散体随后用40微米Bendix金属网过滤器过滤，并在室温储存，以用于薄膜流延或层压。所述分散体的固体含量为43％，粘度为约25000厘泊。由此分散体流延的膜柔软、有粘性且有弹性。

实施例13-织物测试

本发明的组合物与棉

织物(97％的棉/3％弹力纤维)一起被测试。此实施例的对照是用由Unilever提供的非浓缩的Confort^TM织物软化剂洗涤的织物。通过在40℃、用

程控自动洗衣机的程序4(program 4)、用可从Procter和Gamble获得的Ariel^TM液体洗涤剂洗涤(使用标准负荷织物(standard load fabric)以达到2.5kg的负载)，并用18g的织物软化剂组合物漂洗，将表1中所示的每种组合物用于棉织物。在转鼓干燥后，评估织物表面上的任何沉积物。这三种织物中没有一个显示出任何粉末或膜的沉积物。

表1中的组合物如下：

(a)只用织物软化剂处理的织物(对照)

(b)用织物软化剂、实施例6的1％wt的分散体、成膜阴离子聚氨酯脲水和2％wt的Unimer(合成蜡以改善分散)处理的织物

(c)用织物软化剂、实施例5的1％wt的聚氨酯脲粉末和2％wt的Unimer(合成蜡以改善分散)处理的织物。

将包含所述织物软化剂的组合物(b)和(c)混合产生出均匀分散体(没有沉降，也没有附聚)。

评价每种织物的易护理性(easy care)。使用标准测试法AATCCTM 124/ISO 15487来在熨烫之前和之后测定耐久压烫率(durable pressrating)(“DP率”)。“DP率”是对织物三维平滑度的度量。熨烫滑顺度(irongliding)或易熨烫性(ease of ironing)被测定为，当熨衣板的角度约为20°时，熨斗滑行通过织物的特定长度的时间。易护理性结果如表1所示。

表1的结果显示出，与对照相比(熨烫后增加0.5个单位)，用粉末或分散体处理的两种织物显示出更好的DP率的改善(熨烫后增加了1个单位)。

而且，用本发明的组合物处理的织物(b)和(c)显示，熨斗在所述织物表面滑行得更快。

还评估了组合物(a)、(b)和(c)的香料/芳香物质。让三个人单独地闻每个织物。每个人都察觉到，用本发明的组合物处理的织物(b)和(c)中有更浓的香气。

也测试了织物的吸收性(湿度处理能力(moisture management))，所述织物包括那些用本发明的组合物处理过的织物。测定这些性质后证实用本发明的粉末或分散体处理后的织物与未处理的织物相比的差别。

对于上述每种织物(a)、(b)和(c)，在织物的表面上施加亚麻子油和水各一滴(约30微升)。测定直到每个小滴被完全吸收的时间，并以秒为单位记录在表2中。还测定了在织物完全吸收后的第60秒时小滴的表面积，并以平方厘米(cm²)为单位记录在表2中。

如表2所示，本发明的分散体(b)和粉末(c)与对照(a)相比，提供了改善的吸收性。使用粉末形式的(c)显示出相当大的改善。

实施例14-100％棉织造织物(cotton woven fabric)测试

还在用一些实施方式中的组合物处理后，测试了100％棉织造织物。此实施例的对照是浓缩的织物软化剂，它是由Colgate Palmolive提供的Softian^TM Ultra。表3中显示的每种组合物，都通过于40℃、以

程控自动洗衣机的程序4、使用Ariel^TM液体洗涤剂洗涤(用标准负荷织物以达到2.5kg的负载)，并用18g的织物软化剂组合物漂洗，用于100％棉织物。在转鼓干燥(以中等温度干燥)后，评估织物表面上的任何沉积物。没有一种织物显示出任何的粉末或膜的沉积物。

表3的组合物如下：

(e)只用织物软化剂处理的织物(对照)

(f)用织物软化剂和实施例10中10wt％的所述分散体(一种非离子聚氨酯脲分散体)处理的织物

混合包含所述织物软化剂的组合物(f)产生出均匀分散体(没有沉降，也没有附聚)。

为了测试织物的生长量(growth)，首先计算出可达到的拉伸量或最大拉伸量。通过首先调节织物样品，随后在恒定伸展速度张力测定器上、在0-30N之间循环三次，而测定所述可达到的拉伸量。所述最大拉伸量通过下式计算：

最大拉伸量％＝(ML-GL)x 100/GL

其中：ML是在30N时以mm为单位的长度；且

GL是计量长度(gauge length)250mm。

每种织物的单个样品随后被拉伸至所述“可达到的拉伸量”的80％并保持约30min。随后让所述织物样品松弛约60min，并根据下式测定和计算出生长量：

生长量％＝L2/L x 100

其中：“生长量”以松弛后的百分数表示；

L2＝松弛后增加的长度(以cm为单位)；且

L＝原始长度(以cm为单位)。

测定织物(e)和(f)的每个的织物生长量。结果显示在表3中。

织物生长量是对外形保持性的度量。生长量数值代表在穿着期间不可恢复的延长量。较低数值的生长量证明织物具有更好的恢复其初始形状的能力。

本实施例还测试了织物(e)和(f)在洗涤和漂洗循环后在释放香气方面的差别。在密封的气体取样容器中放置一到两克的每种织物样品。通过使用钢球轴承来摇动进行织物加荷(fabric stressing)。使用气体取样泵(以50cc每分的速度运转20分钟)、通过Tenex^TM取样管、将从样品中释放出的挥发性化合物从所述气体取样容器的顶部抽出。所述Tenex^TM管截留所述挥发性有机化合物(VOC)用于分析。所述Tenex^TM管随后被加热而释放出所述挥发性有机物到GC/MS中用于分析。表3a中的VOC测定结果显示，用含有实施例10的分散体(一种非离子聚氨酯脲分散体)的织物软化剂漂洗的织物释放出更多的香气。

实施例15-弹力纤维/棉混合织物测试

还测试了在用一些实施方式的组合物处理后，弹力纤维/棉混合织造织物。此实施例的对照是浓缩的织物软化剂(由Colgate Palmolive提供的Softlan^TM Ultra)。表4中显示的每种组合物，都通过在40℃、以

程控自动洗衣机的程序4、使用Ariel^TM液体洗涤剂洗涤(使用标准负荷织物以达到2.5kg的负载)，并用18g的织物软化剂组合物漂洗，用于棉/弹力纤维混合织物。在转鼓干燥(以中等温度干燥)后，评估织物表面上的任何沉积物。没有一种所述织物显示出任何的粉末或膜的沉积物。

表4的组合物如下：

(g)只用织物软化剂处理的织物(对照)

(h)用织物软化剂和实施例10的10wt％的分散体(一种非离子聚氨酯脲分散体)处理的织物。

混合包含所述织物软化剂的组合物(h)产生出均匀分散体(没有沉降，也没有附聚)。测定织物(g)和(h)每种的织物生长量。结果显示在表4中。

还在用一些实施方式的组合物处理后，测试了两种

弹力纤维/棉混合织物。此实施例的对照是浓缩的织物软化剂(由ColgatePalmolive提供的Soupline^TM Ultra)。表4a和4b中显示的每种组合物，都通过在40℃、用Miele^TM商业洗涤的标准程序、使用凝胶洗涤剂(可从Henkel Corporation获得)洗涤(使用标准负荷织物以达到2.5kg的负载)并用30ml的织物软化剂组合物漂洗，用于棉和

弹力纤维混合织物。在转鼓干燥(以中等温度干燥)后，评估织物表面上的任何沉积物。没有一个所述织物显示出任何的粉末或膜的沉积物。对于以下的织物，CK是一种具有95％棉-5％

弹力纤维的圆形针织物，且WOV是具有97％棉-3％

弹力纤维的灰色纬线拉伸(weft stretch)织造织物。

表4a和4b中的组合物如下：

(i)只用织物软化剂处理的织物(对照-CK)

(j)用织物软化剂和实施例10的10wt％(3％活性成分)的分散体(一种非离子聚氨酯脲分散体)处理的织物(处理的-CK)

(k)只用织物软化剂处理的织物(对照-WOV)

(l)用织物软化剂和实施例10的10wt％(3％活性成分)的分散体(一种非离子聚氨酯脲分散体)处理的织物(处理的-WOV)

实施例16-油漆防滑

此实施例测试一些实施方式的组合物的“防滑”性。这些测试是根据ASTM D4518-91(如下所述，对其作了改动)来完成的。所测试的油漆(其也是对照)是一种无溶剂的、无光泽的(matte)、白色乙酸乙烯酯基底漆(base paint)，可从Akzo Nobel购得。加入如下表所示的组合物和平均颗粒大小的目的是为了增加静摩擦。产生的结果是如根据所述测试方法计算出并显示在表5中的静摩擦系数。

完成在被涂覆的表面上的静摩擦的测量程序，以通过测量所述静摩擦来测定在被涂覆的表面(油漆)上滑行的阻力。对于每个油漆样品，通过使用油漆辊(paint roller)来制备油漆层。所述油漆含有如表5所示的颗粒。随后让油漆干燥一天。其后覆盖第二层油漆，再让其干燥一天。

对ASTM D4518-91的改动是指通过使用圆边缘铝块(block)来代替相同重量和抛光表面的钢块。所述块被放置在油漆表面的斜面上。在测量期间，用丙酮来清洁所述铝块。

为了获得倾斜平面的相同的恒定速度，使用INSTRON测力计进行下述程序：

绝对斜面(absolute ramp)-0到300％延长(extension)，480mm/min(～1.5+/-0.5°/s)

Kevlar纱被用来避免纱线延长(yarn extension)并提供良好的再现性。

基于平面的高度(h)和平面的长度(X)(30cm)，通过三角法来计算出倾斜角度(a)。静摩擦系数如下所测定：

静摩擦＝tan a；且

静摩擦＝tan(sin^-1h/X)

表5证实，与对照或橡胶花纹造型剂相比，一些实施方式的聚合物组合物提供相当的或更好的防滑性。对于所有所发明的组合物，5％的添加量都产生了更好的效果。

实施例17-油漆破裂

基于BS EN ISO 6860：1995来进行油漆组合物的柔韧性测试。油漆组合物制备如表6所示，其包括可从Akzo Nobel购得得无光白色基底漆。每种油漆都在纸板基底上被涂覆约30密尔厚。随后，每个基底被折叠在锥形心轴上，以测定在油漆不发生破裂的情况下所能达到的最小弯曲直径。

可从表6中的结果看出，含有一些实施方式的分散体的所述油漆具有相当大的柔韧性。

实施例18-断裂伸长率(elongation)和杨氏模量

根据表7和8中描述的组合物混合油漆样品。所述油漆组合物被涂覆在可防粘的(releasable)基底上以形成膜。从这些膜上切割下来的每个样品宽1cm、长5cm。使用

测力计来测试对应各组合物的三种膜。进行初始测试，以测定每种材料在断裂时的伸长率和力。由这个数据计算出约束率(constrain)和杨氏模量(或弹性模量)。结果显示在表7和8中。

可从表7和8中看到，所发明的组合物显示出比对照(底漆)有改进。具体地说，所发明的组合物具有较低的杨氏模量，这表明其具有更高的材料弹性。

实施例19-伸长率

还使用

材料试验机来测试含有一些实施方式的分散体的三种油漆样品的每种，以测定在第三个循环中，油漆1和3在4N时的最大伸长率和油漆2在1N时的最大伸长率。从先前如实施例18中所述的伸长率测试中选择最大的力，以使其处于材料的弹性区域(应力应变曲线的水平区)。该测试是用来测定当施加相同的力时，伸长率的差别。结果显示在表9中。

表9证实，添加所发明的聚氨酯脲分散体改善了所有三种基底漆的延伸性。在添加所发明的分散体后，基底漆的伸长率至少增为两倍。

实施例20-油和水的吸收-时间

为了测试与可商购的粉末组合物相比本发明粉末组合物的吸收性，测试了几种组合物，以测定吸收一滴亚麻子油、水和人工汗液各种所需要的时间。在每个测试中，在所发明的和商购的粉末上各放置一滴亚麻子油、水或人工汗液。记录吸收该液滴的时间如表10所示。

如表10所示，与尼龙和二氧化硅相比，所发明的粉末提供对油和水更快的吸收，且与商购的聚氨基甲酸酯粉末相比，提供相似的或改善的吸收时间。

实施例21-油和水的吸收-质量

为了测试与可商购的粉末组合物相比本发明粉末组合物的吸收性，本实施例测试了几种组合物，以测定亚麻子油、水和人工汗液中每一种根据测试法ASTM D281-95(对于水和人工汗液作了改动)被吸收的质量。结果显示在表11中。

如表11所示，本发明的组合物可以吸收和商购的粉末一样或比它更多的质量。

实施例22-脱落组合物(Exfoliating Compositions)

向化妆用清洁制品中加入物理性脱落剂已日益普遍。早期产品依赖于标准化妆品基质(standard cosmetic bases)中破碎坚果壳的研磨效果，对于消费者来说，其感觉像砂纸一样。当前，有许多来源于天然和合成途径的可用于化妆化学品的脱落剂。每种类型的颗粒大小和研磨质量可被严格控制，使得可通过精确的配制实现理想的脱落效果，且对于流变性质的更好的理解使得能制造出稳定、一流的产品，所述脱落剂均匀地分布在产品中。

聚乙烯(PE)球体是最普通的聚合物脱落剂。不同尺寸范围的聚乙烯球体都是可以获得的。可从A&E Connock(Perfumery&Cosmetics)Ltd获得如下级别的聚乙烯(PE)球体的商品试样：

65/100筛目大小(约150-230μm)，

35/48筛目大小(约300-500μm)，

24/32筛目大小(约600-700μm)，

14/16筛目大小(约1200-1400μm)。

制备具有以下颗粒大小的下述聚脲氨基甲酸酯粉末以与PE球体对比：

通过Roach的方法制备的聚氨酯脲粉末：25-200μm

实施例7的聚氨酯脲粉末：300-800μm

实施例3的聚氨酯脲粉末：500-1000μm

将每种粉末以15％(按重量计)加入到淋浴凝胶(由Dove提供的Silk Glow Softening Silk Shower)中，并与已经制造好的、含有氧化聚乙烯作为脱落剂的脱落产品(Silk Glow Douche Gommage QuotidienneSoie，Dove)相比较。

具有由Roach的方法制备的聚氨酯脲粉末的组合物不提供任何真正的去皮效果，因为这种粉末的颗粒尺寸太小。通过对比，实施例3和7的粉末与所述淋浴凝胶很好地混合且产生脱落效果。由于所述聚氨酯脲粉末的可压缩性，所以它们具有更加柔软的触感，且提供在皮肤上的更加温和的去皮效果。

实施例23-成膜聚合物

在化妆品工业中，特别是在指甲油、睫毛膏-眼线膏，面部化妆品、防晒产品和护发制品中，使用许多成膜聚合物。化学组合物可为丙烯酸酯共聚物、聚氨基甲酸酯、聚乙烯吡咯烷酮乙酸乙烯酯、聚丙烯酸(卡波姆(carbomer))。这些可被用作定型用(styling)聚合物或被用作增稠剂，且提供具有不同级别的光泽、粘附力、抗磨性和柔韧性的透明软质薄膜。实施例5、6和10的聚氨酯脲含水分散体也可被用来提供这些效果。

这些组合物的主要优点在于改良的弹性和柔韧性、柔软且令人喜爱的触感和良好的抗磨性。如下文所述，测试可从Noveon购得的两种聚氨基甲酸酯聚合物分散体：

UR 425和UR 450，并与所述聚氨酯脲组合物比较。

由所述商购分散体和实施例6的分散体流延20密尔厚的膜。比较它们的弹性性质，其显示在表12中。

实施例6的分散体，与商购材料相比，明显展示出非常好的弹性性质，因为杨氏模量要低得多。此分散体将可产生高的配方弹性(formula elasticity)且将更好地顺应皮肤的运动。

虽然已经描述了现在认为是本发明的优选实施方式，但本领域的技术人员将意识到，可在其上做出改变和修饰而不违背本发明的实质，且申请人预期将所有这样的改变和修改包括在本发明的范围内。

Claims

1.一种组合物，所述组合物包含，

(a)选自粉末和分散体的聚氨酯脲；所述聚氨酯脲包含预聚物与作为增链剂的水的反应产物；

且所述预聚物由二醇或二醇类混合物与4，4′-亚甲基双(异氰酸苯酯)的反应产物组成，和

(b)香料，且

其中所述组合物为化妆品组合物或家用组合物。

2.权利要求1的组合物，其中所述二醇选自1，4-丁二醇-乙二醇共聚醚二醇，和聚1，4-丁二醇醚二醇与乙氧基化聚丙二醇的混合物。