CN102933607A - 决明衍生物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及D-甘露糖基比D-半乳糖基残基重复单元的比例为至少5比1的阳离子和疏水改性的聚半乳甘露聚糖，以及涉及含有它的组合物。位于甘露糖基和半乳糖基残基上的羟基的部分氢原子被疏水取代基和阳离子取代基替换。

Description

决明衍生物
技术领域
本发明总体涉及半乳甘露聚糖衍生物。更具体地，本发明涉及由获自决明(Cassia)属植物种子的胚乳获得的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖聚合物，及其在个人护理、健康护理、家用、机构性和工业护理组合物等中的用途。本发明的阳离子和疏水改性的决明(Cassia)半乳甘露聚糖聚合物可用作用于改善化学活性和生理活性成分的效率、沉积和递送的沉积助剂、稳定剂、乳化剂、铺展助剂和载体。另外，这些聚合物可用作个人护理组合物中的活性组分，如成膜剂、头发定型剂(fixative)、头发调理剂、沉积助剂和皮肤调理剂。这些聚合物还可用于改进含有它们的个人护理制剂的心理感觉和美学性能。
发明背景
半乳甘露聚糖(在本文中可与术语“聚半乳甘露聚糖”互换使用)是一类多糖，它存在于豆类植物如瓜尔豆(Cyamopsistetragonoloba)(瓜尔胶)、黄耆(Cesalpinia spinosa)(塔拉胶)、长角豆(Ceratonia siliqua)(刺槐豆胶)、和豆科中其它成员的种子的胚乳材料内。半乳甘露聚糖由1→4连接的β-D-吡喃甘露糖基主链单元(本文中也称作甘露糖苷单元或残基)的骨架以及从聚合物骨架的吡喃甘露糖残基的第6个碳原子支化的重复的1→6连接的α-D-半乳糖侧基(本文中也称作半乳糖苷单元或残基)组成。不同豆科物种的半乳甘露聚糖聚合物的从聚甘露糖苷骨架支化的半乳糖苷侧基单元的出现频率彼此不同。甘露糖苷和半乳糖苷单元在本文中统称为糖苷单元或残基。瓜尔胶内包含的半乳甘露聚糖中D-甘露糖苷与D-半乳糖苷单元的平均比例为约1.5或2:1，塔拉胶的为约3:1，和刺槐豆胶的为约4:1。聚半乳甘露聚糖的另一重要来源是从小决明(Cassia tora)和钝叶决明(Cassia obtusifolia)种子的胚乳(统称为决明胶)中分离。决明胶(衍生自小决明和钝叶决明)中包含的聚半乳甘露聚糖中D-甘露糖苷与D-半乳糖苷单元的平均比例为至少5:1。
本领域技术人员熟知的是，天然的半乳甘露聚糖，即使从单一来源获得时，也会包含变动范围的甘露糖与半乳糖的比例。因此，这些甘露糖与半乳糖的比例被报道为平均比例。决明胶的单糖含量可以采用由Englyst等人改型的方法("Determination of Dietary Fibre asNon-Starch Polysaccharides by Gas-Liquid Chromatography."Analyst(117)，199212月，1707-1714页)测定。
为了阐述的目的，可用下述结构图示从决明种子的胚乳中获得的半乳甘露聚糖：
其中n是代表聚合物中重复单元数量的整数。在本发明实践中使用的聚半乳甘露聚糖的重均分子量(Mw)范围典型地为200,000-5,000,000道尔顿。在许多情况下，聚半乳甘露聚糖的重均分子量范围在300,000-2,000,000道尔顿。对于在本发明实践中使用的半乳甘露聚糖来说，常见的重均分子量范围在400,000-1,500,000道尔顿。可通过本领域已知的受控降解方法来改变半乳甘露聚糖的分子量。
在本发明实践中用作起始材料的非衍生化的决明半乳甘露聚糖的数均分子量(Mn)范围典型地为100,000-1,500,000道尔顿。在许多情况下，聚半乳甘露聚糖的数均分子量范围在200,000-1,000,000道尔顿。对于在本发明实践中使用的聚半乳甘露聚糖来说，常见的数均分子量范围在300,000-900,000道尔顿。本文所提及的重均分子量和数均分子量可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)用折射率和低角度光散射检测器测定。
半乳甘露聚糖是对水具有高度亲和性的水性胶体。它们在诸如食品、涂料、个人护理组合物等不同应用中以及在油井压裂液中被广泛地用作增稠剂、乳化剂、和胶凝剂。尽管这些聚合物的使用获得了巨大的成功，但从水溶解度的角度考虑，以其天然形式使用的半乳甘露聚糖有一些缺点。未取代的聚甘露糖主链完全不溶于水。在聚甘露糖骨架的重复甘露糖残基中半乳糖侧基单元与C-6原子的连接提高了该聚合物的水溶解度，尤其是在冷水(即环境温度及以下)中的。半乳糖侧基单元的取代度越大，聚半乳甘露聚糖的冷水溶解度性能越强。因此，聚半乳甘露聚糖中D-甘露糖基与D-半乳糖基单元较低的比带来较好的冷水溶解度。例如，在瓜尔胶内包含的聚半乳甘露聚糖(D-甘露糖基与D-半乳糖基的平均比为2:1)大多数在冷水中可溶，而由决明胶获得的聚半乳甘露聚糖(D-甘露糖基与D-半乳糖基的平均比为至少5:1)仅仅微溶于冷水和热水。
Bayerlein等人的美国专利4,753,659特别公开了可通过化学改性聚半乳甘露聚糖来赋予决明胶改进的冷水溶解度。公开了决明胶聚半乳甘露聚糖与有选择的试剂反应得到衍生化的决明。例举的反应产物包括取代和未取代的烷基醚、取代的磷酸酯、和取代的季铵衍生物。所披露的化学改性的决明胶聚半乳甘露聚糖的用途包括纺织品印刷应用、油井钻探助剂、采矿和炸药应用。
Utz等人的美国专利7,262,157公开了一种个人护理组合物，它包括含有D-甘露糖基与D-半乳糖基残基之比为5:1的重复单元的决明半乳甘露聚糖聚合物，其中在甘露糖基和半乳糖基残基上的悬垂羟基取代基上的一部分氢基被由式-AR1表示的基团取代，其中A是含1-6个碳原子的取代或未取代的亚烷基，和R1是独立地选自-N+(R3)3X-、-S+(R3)2X-和-P+(R3)3X-的基团，其中R3独立地表示取代和未取代的C1-C24烷基、取代和未取代的苄基以及取代和未取代的苯基；和X是平衡鎓阳离子上电荷的任何合适的阴离子。
WO 2010/009071公开了家庭和个人护理组合物，它包括阳离子和疏水改性的瓜尔半乳甘露聚糖和硅酮。所公开的阳离子和疏水改性的瓜尔半乳甘露聚糖包含特定范围的阳离子和疏水的取代程度。在最宽的实施方案中，阳离子取代程度范围在0.01至0.5，疏水取代程度为0.00001至低于0.001。
在个人护理、健康护理、家庭护理、和机构性与工业护理应用中，活性成分和配方助剂在含水体系内的溶解度特性是非常重要的。尽管美国专利7,262,157中公开的阳离子衍生化的决明半乳甘露聚糖在基于水的制剂中可溶，但需要较高程度的阳离子取代度以实现有用的性能。需要提供阳离子衍生化的决明半乳甘露聚糖，它在宽范围的取代度水平上同样显示出阳离子亲和性(substantivity)以及具有对于个人护理、健康护理、和机构性与工业制剂来说重要的其它性能，同时保持显著的水溶解度。这样的性能包括对于给定的制剂而言，与典型的个人护理、健康护理、家庭护理、和机构性与工业护理成分的优良的相容性相结合的增强的感官特性。这种半乳甘露聚糖在各应用中会有现有技术中迄今为止没有获得的广泛应用。
发明概述
在一种实施方案中，本发明涉及甘露糖与半乳糖的平均比涵盖本文中给出的M:G比例的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中在半乳甘露聚糖上存在的羟基的一部分或所有氢原子被式(I)表示的至少一种阳离子基团和至少一种下式(II)给出的疏水部分取代。
(I)-AR
(II)-(A)a-(O)b-R1
其中，A独立地选自直链或支化的、取代或未取代的二价C1-C6亚烷基；R独立地选自-S+R3R4X-、-N+R3R4R5X-和-P+R3R4R5X-，其中R3和R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基，和X-表示阴离子；R1独立地选自具有约2至约35个碳原子的烃基；a是0或1；和b是0或1，条件是，当a是0、b是0时，以及当a和b都是0时，或者当a是1且b是0时，R1不能表示具有2至4个碳原子的羟烷基。
在另一实施方案中，本发明涉及阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其分离自小决明、钝叶决明种子的胚乳及其组合，其中在半乳甘露聚糖上存在的羟基的一部分或所有氢原子被式(I)表示的至少一种阳离子基团和至少一种下式(I I)给出的疏水部分取代。
(I)-AR
(II)-(A)a-(O)b-R1
其中，A独立地选自直链或支化的、取代或未取代的二价C1-C6亚烷基；R独立地选自-S+R3R4X-、-N+R3R4R5X-和-P+R3R4R5X-，其中R3和R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基，和X-表示阴离子；R1独立地选自具有约2至约35个碳原子的烃基；a是0或1；和b是0或1，条件是，当a是0、b是0时，以及当a和b都是0时，或者当a是1且b是0时，R1不能表示具有2至4个碳原子的羟烷基。
不希望受理论限制，假定当与未改性的阳离子聚半乳甘露聚糖(例如决明胶)和其它阳离子改性的多糖相比时，用符合式(II)的取代基将聚半乳甘露聚糖骨架疏水改性带来了增强的与包含疏水部分的制剂成分的相容性。令人惊讶地，阳离子衍生的决明的疏水改性在调理，例如干湿感官品质(感觉)和头发的梳理性质方面赋予更佳的感官特性。
本发明还涉及个人护理组合物，它包括A)本文所述的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，和B)选自以下的至少一种成分：表面活性剂、乳化剂、软化剂、增湿剂、得自脂肪酸的皂、头发和皮肤辅助调理剂、头发辅助定型剂、辅助成膜剂、皮肤防护剂(例如防晒剂)、粘结剂、螯合剂、消毒剂、杀虫剂、杀真菌剂、除味剂、驱虫剂、散发气味的材料、抗微生物剂、抗真菌剂、抗生素、去头屑剂、摩擦剂、粘合剂、皮肤抗老化和抗皱剂、吸收剂、着色剂、除味剂、止汗剂、保湿剂、遮光剂和珠光剂、抗氧化剂、防腐剂、推进剂、铺展剂、去角质剂、角质层分离剂、凝血剂、维生素、人工晒黑促进剂、pH调节剂、植物性药材、头发着色剂、氧化剂、还原剂、皮肤漂色剂、颜料、消炎剂、局部麻醉剂、香料和香料增溶剂、粒状物、微摩擦剂(microabrasives)、摩擦剂、及它们的组合。
发明详述
描述根据本发明的示例性实施方案。本文所描述的这样的示例性实施方案的各种改型、调整或变型对于本领域的技术人员来说是显然的，如同它们也被公开了。要理解，依赖于本发明教导以及通过本发明这些教导促进本领域的所有这些改型、调整或变型被视为在本发明的范围和精神以内。
本发明的聚合物和组合物可合适地包括本文所述的组分、要素和方法的描绘，由它们组成，或者基本上由它们组成。可在没有任何在本文具体地公开的元素的情况下，合适地实践本文说明性公开的发明。
除非另有说明，本文所述的所有百分数、份、和比以本发明组合物的总重量为基础。
在本发明的一个实施方案中，在决明胚乳中包含的聚半乳甘露聚糖中D-甘露糖基与D-半乳糖基单元的平均比(M:G单元)为至少5:1。在另一实施方案中，在一个方面中，M:G单元的平均比范围在约5:1-约49:1，在另一方面中为约5:1-约35:1，在再一方面中，为约5:1-约25:1，在进一步的方面中为约5:1-约10:1，和在本发明的其它方面中为约5:1、约6:1、约7:1、或约8:1。在另一实施方案中，包括以上列出的M:G之比的决明胶由小决明、钝叶决明及其混合物的胚乳获得。
在另一实施方案中，在决明聚半乳甘露聚糖内包含的半乳糖量为至少2wt%，基于半乳甘露聚糖内存在的甘露糖和半乳糖总量计。在一个方面中，半乳糖的量范围在约2wt%-约17wt%，在另一方面中为约3wt%-约14wt%，在再一方面中为约4wt%-约13wt%，和在进一步的方面中为约5wt%-约11wt%，其中所有重量以半乳甘露聚糖内存在的甘露糖和半乳糖总量为基础。在另一实施方案中，包括以上列出的半乳糖重量范围的决明胶由小决明、钝叶决明的种子的胚乳及其混合物获得。
一方面，本发明涉及甘露糖与半乳糖之比包含上述实施方案中说明的M:G比例的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中在半乳甘露聚糖上存在的羟基的一部分或所有氢原子被至少一种式(I)表示的阳离子基团和至少一种下式(II)列出的疏水部分取代：
(I)-AR
(II)-(A)a-(O)b-R1
其中，A独立地选自直链或支化的、取代或未取代的二价C1-C6亚烷基；R独立地选自-S+R3R4X-、-N+R3R4R5X-和-P+R3R4R5X-，其中R3和R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基，和X-表示阴离子；R1独立地选自具有约2至约35个碳原子的烃基和/或取代的烃基；a是0或1；和b是0或1；并且，当a是0、b是0时，以及当a和b都是0时，或者当a是1且b是0时，R1不能表示具有2至4个碳原子的羟烷基(例如羟甲基、羟乙基、羟丙基、羟丁基)。
一方面，本发明的实施方式涉及半乳甘露聚糖组合物，其被疏水改性(烷基化)和阳离子改性(季铵化)，以增强决明半乳甘露聚糖的感官和相容性品质。理论上，在决明半乳甘露聚糖聚合物骨架中的每个未取代的糖苷单元上平均有3个羟基。每个糖苷单元上的羟基可用与之共反应的疏水和阳离子基团进行疏水和/或阳离子衍生化。取代度(DS)(利用阳离子和疏水基团)在各个糖苷单元上一个羟基被衍生化时为1.0，和在各个糖苷单元的平均3个羟基被衍生化时为3.0。平均DS值可以以这些整数值的十分位小数形式示出，并且是指该半乳甘露聚糖包括这样的糖苷单元，该糖苷单元具有涵盖该平均值的整数DS值。
本发明的阳离子和疏水改性的决明半乳甘露聚糖的水溶解度范围代表在半乳甘露聚糖分子的疏水部分(例如由含上式(II)定义的疏水部分提供)与半乳甘露聚糖分子的阳离子部分(例如由上式(I)定义的取代基提供)之间的平衡。本发明的决明半乳甘露聚糖的水溶解度可以通过升高或降低由式(I)定义的阳离子取代基的取代度(DSI)相对于由式(II)描述的疏水取代基的取代度(DSII)来调整，并且反之亦然。换句话说，可根据所期望的半乳甘露聚糖的溶解度特性来改变DSI和DSII的取代水平。以(DST)定义的总取代度是称为(DSI)的由式(I)定义的阳离子取代基的取代度与称为(DSII)的由式(II)定义的疏水取代基的取代度之和。
式(I)所定义的阳离子取代基的取代度水平即DSI范围在一方面为约0.25至约2.0，另一方面为约0.3-约1.75，再一方面为约0.5-约1.5，进一步的方面为高于0.5-约1.75，在再进一步的方面为0.51-约1.0，在本发明的另一方面为0.6-约0.75。可以将单独的数值或界限合并，以形成另外的未公开和/或未说明的范围。
式(II)所定义的疏水性取代基的取代度水平即DSII范围在一方面为约0.00001-约1.25，另一方面为约0.0001-约1.0，再一方面为约0.001-约0.75，进一步的方面为约0.01-约0.5，以及在本发明的再进一步的方面为约0.1-约0.25。可以将单独的数值或界限合并，以形成另外的未公开和/或未说明的范围。
合计的式(I)和(II)的取代基的总平均取代度DST范围可以在本发明的一方面为每个半乳甘露聚糖骨架中组成糖苷残基单元约0.25001-约3.0，另一方面为约0.5005-约2.0，再一方面为约0.5015-约1.75，进一步的方面为约0.511-约1.5，再进一步的方面为约0.52-约1.25，以及在另一方面为约0.55-约1.0。在此，以及本说明书和权利要求书中的任何位置，可以将单独的数值或界限合并，以形成另外的未公开和/或未说明的范围。
在本发明的一种实施方案中，平均DSI范围在0.25及以上，和平均DSII范围在0.001及以上，条件是，平均DST一方面不超过3.0，另一方面不超过2.0，再一方面不超过1.0，以及进一步的方面不超过0.75。
在本发明的另一种实施方案中，平均DSI高于0.5，和平均DSII范围在0.00001及以上，条件是，平均DST一方面不超过3.0，另一方面不超过2.0，再一方面不超过1.0，以及进一步的方面不超过0.75。
在本发明的进一步的实施方案中，平均DSI高于0.5，和平均DSII范围在0.001及以上，条件是，平均DST一方面不超过3.0，另一方面不超过2.0，再一方面不超过1.0，以及进一步的方面不超过0.75。
在本发明的一种实施方案中，位于决明半乳甘露聚糖上存在的羟基上的一部分或所有氢原子被至少一种选自式(I)表示的阳离子取代基的取代基和至少一种选自式(II)表示的疏水取代基的取代基取代。出于说明的目的，且对其没有限制，该实施方案可用下式(III)图示：
Figure BDA00002518093100091
其中，中括号内的基团独立地表示决明半乳甘露聚糖聚合物骨架的糖苷残基单元，以及-AR、A、R1、a和b如前文所定义。
上式(III)图示的实施方案是为了阐述的目的而公开，不应解释为对本发明范围的限制。尽管如之前所讨论，仅仅阐述了一种具有3个羟基取代位置的糖苷(甘露糖基)残基单元，但半乳甘露聚糖骨架还含有重复的某些具有半乳糖基的侧基单元连接的甘露糖基残基单元。这些半乳糖基单元的潜在DS为约4(3个羟基直接连接至半乳糖基环以及第四个羟基位于C-6碳原子上)。尽管前述示意性的式子描述了DS值为2(例如，2个羟基氢原子被阳离子和疏水性取代基替换)，但应当意识到这仅仅为了阐述的目的，并且如前文所述，实际的DS值是包括对于位于半乳甘露聚糖骨架的每个糖苷单元上的所有羟基氢原子而言的平均取代度的值。此外，要指出，在上述图示的式子中，没有示出半乳甘露聚糖骨架中相邻的重复单元之间的糖苷连接。
在本发明的一种实施方案中，烷基化使存在于决明半乳甘露聚糖或其衍生物的骨架上的悬垂羟基与烷基化试剂进行反应。如在此以及本说明书通篇所定义，“烷基化(alkylating or alkylation)试剂”是含有能够与决明半乳甘露聚糖上的悬垂羟基反应以与半乳甘露聚糖起始原料形成醚连接的烃基的反应性化合物。所述烃基可以是饱和或不饱和的脂环族基团，饱和或不饱和的脂族基团，和芳族基团。一方面，与悬垂的半乳甘露聚糖羟基反应的典型的烷基化试剂包括卤化物、环氧化物和含有烃基的缩水甘油醚。包含烃基的羧酸、异氰酸酯和酰卤也适合作为烷基化试剂。在本发明的一个方面中，合适的烷基化试剂由下式(IV)表示：
(IV)X-R1
其中，X是选自溴、氯、氟和碘的卤原子；以及R1在一种特征中是含有约2-约35个碳原子的烃基，在另一种特征中是含有约3-约30个碳原子的烃基，在进一步的特征中是含有约4-约24个碳原子的烃基，以及在更进一步的特征中是含有约12-约22个碳原子的烃基。
在另一方面，R1表示选自饱和或不饱和的脂环族基团、饱和或不饱和的直链或支化的脂族基团、和芳族基团的烃基，其中，所述环脂族和芳族基团可以任选地被取代基取代，所述取代基选自卤素(例如溴、氯、氟、碘)，羟基，饱和或不饱和的、直链或支化的C1-C22脂族基团，C6-C10芳族基团，及其组合。在本发明的该方面，所述烃基在一种特征中含有约2-约35个碳原子，在另一种特征中含有约3-约30个碳原子，在进一步的特征中含有约4-约24个碳原子，以及在更进一步的特征中含有约12-约22个碳原子。
在进一步的方面，R1表示选自环烷基，直链或支化的烷基，环烯基，直链或支化的烯基，芳基，烷基芳基，烯基芳基，及其组合的烃基，其中，所述烃基在一种特征中含有约2-约35个碳原子，在另一种特征中含有约3-约30个碳原子，在进一步的特征中含有约4-约24个碳原子，以及在更进一步的特征中含有约12-约22个碳原子。
在本发明更进一步的方面中，R1表示选自以下的烃基：取代和未取代的C4-C8环烷基；取代和未取代的C5-C8环烯基；直链或支化的C2-C35烷基；直链或支化的C2-C35烯基；取代和未取代的C6-C14芳基；(C1-C22)烷基(C6-C10)芳基，其中所述芳基是任选取代的；(C3-C22)烯基(C6-C10)芳基(其中所述芳基是任选取代的)，及其组合。当前述环脂族和芳族基团被取代时，取代基选自C1-C22烷基、C2-C22烯基、羟基、卤素基(例如溴、氯、氟、碘)及其组合。
在本发明的一种实施方案中，烷基化试剂是烷基卤化物，其中，所述烷基在一个方面是直链或支化的C2-C24烷基，在另一个方面是直链或支化的C4-C22烷基，并且在进一步的方面是直链或支化的C12-C22烷基。所述卤化物选自氯化物、溴化物、氟化物和碘化物。示例性的烷基卤化物烷基化试剂包括，但不限于：乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、硬脂基和二十二烷基的溴化物、氯化物和碘化物。
在另一种实施方案中，烷基化试剂是选自未取代或取代的芳基溴化物或氯化物或者未取代或取代的芳基烷基溴化物或氯化物的试剂，其中，所述芳基任选被至少一个选自以下的取代基取代：乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、辛基、癸基、壬基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、硬脂基和二十二烷基。在一个方面，含有芳基的烷基化试剂选自取代或未取代的苯基和苯基烷基卤化物(例如溴代和氯代)。当被取代时，取代基选自乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、硬脂基和二十二烷基。示例性的含有芳基的烷基化试剂包括，但不限于：氯化苄、溴化苄、苯乙基溴、1-氯-9-苯基壬烷和1-氯-4-壬基苯。
在本发明的另一方面，烷基化试剂由下式(V)表示：
Figure BDA00002518093100111
其中，m是1-4的整数；b是0或1；以及R1如上式(IV)定义。
式(V)所给出的代表性环氧化的烷基化试剂包括，但不限于：1,2-环氧乙基苯、1,2-环氧-2-苯基丙烷、2-(1,1二甲基乙基)-2-(苯甲基)-环氧乙烷、2-[2-(4-氯苯基)乙基]-2-(1,1-二甲基乙基)-环氧乙烷、1,2-环氧丁烷、1,2-环氧戊烷、1,2-环氧己烷1,2-环氧、1,2-环氧庚烷、1,2-环氧辛烷、1,2-环氧癸烷、1,2-环氧十二烷、1,2-环氧十四烷、1,2-环氧十六烷、1,2-环氧十八烷、1,2-环氧二十烷、1,2-环氧乙基苯、3,4-环氧-1-丁烯、1,2-环氧-5-己烯、1,2-环氧-9-癸烯、缩水甘油基甲基醚、乙基缩水甘油基醚、丁基缩水甘油基醚、叔丁基缩水甘油基醚、缩水甘油基异丙基醚、2-乙基己基缩水甘油基醚、十二烷基缩水甘油基醚、十四烷基缩水甘油基醚、十六烷基缩水甘油基醚、二十二烷基缩水甘油基醚、缩水甘油基苯基醚、苄基缩水甘油基醚、缩水甘油基三苯甲基醚、壬基苯基缩水甘油基醚、和烯丙基缩水甘油基醚。
半乳甘露聚糖的阳离子化可以通过使存在于决明半乳甘露聚糖骨架上的悬垂羟基与阳离子化试剂反应来进行。阳离子化试剂包含官能团，所述官能团与决明半乳甘露聚糖糖苷上的羟基和/或原先悬垂在半乳甘露聚糖骨架上的羟基封端的疏水基团是反应性的。在本发明的一个方面中，羟基反应性官能团可以选自卤代醇和/或可与半乳甘露聚糖骨架上的悬垂羟基和/或羟基封端的疏水性基团反应的环氧基团。合适的阳离子化试剂可以通过下式(VI)表示：
(VI)A′R
其中，A'表示环氧基团或环氧化的直链和支化的含有3-6个可以任选地被一个或多个卤素基团(例如氯代、溴代)取代的碳原子的基团，或卤代的(例如氯代、溴代)的直链和支化的含有3-6个可以任选地被一个或多个羟基取代碳原子的基团。一方面，A'表示含有环氧的基团，并且在另一方面A'表示3-卤代-2-羟丙基。R取代基独立地选自-S+R3R4X-、-N+R3R4R5X-和-P+R3R4R5X-，其中R3和R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基；以及X-表示选自氯离子、溴离子、碘离子、硫酸根、甲基硫酸根、磺酸根、硝酸根、磷酸根和乙酸根的阴离子。另一方面，R是式–N+R3R4R5X-表示的季氮基团，其中R3、R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基，以及X-表示选自氯离子、溴离子、碘离子、硫酸根、甲基硫酸根、磺酸根、硝酸根、磷酸根和乙酸根的阴离子。R3、R4和R5所定义的代表性烷基包括，但不限于甲基、乙基、丙基、辛基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、二十二烷基，及其组合。另一方面，R3选自C1-C8烷基，以及R4和R5独立地选自C8-C24烷基。在进一步的方面，R3和R4独立地选自C1-C8烷基，以及R5选自C8-C24烷基。在再进一步的方面，R3、R4和R5独立地一方面选自C1-C10烷基，另一方面选自C1-C8烷基，和进一步的方面选自C1-C5烷基。在另一种实施方案中，R3、R4和R5各自是甲基。在本发明全部的前述方面中，X-如前文所定义。在本发明的进一步的方面，A'R由以下说明的式(VII)和(VIII)和(IX)表示：
Figure BDA00002518093100131
其中，Y是选自溴、氯和碘的卤原子，和R如前文所定义。
在一种实施方案中，合适的阳离子化试剂包括，但不限于：缩水甘油基三甲基氯化铵、缩水甘油基三乙基氯化铵、缩水甘油基三丙基氯化铵、缩水甘油基乙基二甲基氯化铵、缩水甘油基二乙基甲基氯化铵，和它们相应的溴化物和碘化物；3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、3-氯-2-羟丙基三乙基氯化铵、3-氯-2-羟丙基三丙基氯化铵、3-氯-2-羟丙基乙基二甲基氯化铵，和它们相应的溴化物和碘化物。在另一种实施方案中，阳离子化反应可以用疏水基团所提供的羟基来进行，例如在经由用氧化烯烃或预形成的羟基封端的聚烷氧化化合物进行烷氧化的疏水化之后。
在本发明的阳离子和疏水改性的聚半乳甘露聚糖的制备中，聚半乳甘露聚糖骨架上的羟基与例如以上所述的式(IV)、(VI)、(VII)、(VIII)和(IX)所说明的官能化试剂反应，使得位于所述羟基上的氢原子被上文所说明的式(I)和(II)定义的取代基或残基替代。该反应可以如下所述图示：
Figure BDA00002518093100141
其中，D选自氢、由以上所述的官能化试剂获得的残基或基团、及它们的组合。在本发明的另一方面中，D表示氢、选自式(I)的基团、选自式(II)的基团、及它们的组合，且服从选自式(I)和(II)的基团都存在于半乳甘露聚糖的骨架上的条件。
疏水衍生化可以通过使烷基化试剂或其混合物反应来进行，所述烷基化试剂或其混合物包含疏水物和与半乳甘露聚糖骨架上的羟基有反应性的官能团。阳离子衍生化(阳离子化)可以通过使阳离子化试剂，诸如含有例如季铵基团和与存在于半乳甘露聚糖骨架上的羟基有反应性的官能团的季铵化试剂或其混合物反应来完成。此外，可以组合一种或多种烷基化或阳离子化试剂以降低合成步骤的数目或者达到决明半乳甘露聚糖骨架上的各种疏水和阳离子取代基的不同的平衡。本发明的疏水改性的阳离子决明半乳甘露聚糖可通过以下步骤制备：(1)烷基化后阳离子化；(2)阳离子化后烷基化；(3)同时烷基化和阳离子化；(4)相继的系列烷基化步骤后相继的系列阳离子化步骤；(5)相继的系列阳离子化步骤后相继的系列烷基化步骤；(6)交替的烷基化和阳离子化步骤；以及(7)或者前述工序的任意变型。
在合成本发明的疏水改性的阳离子型决明聚半乳甘露聚糖聚合物中，官能化试剂能够与存在于决明聚合物的半乳糖基侧基单元和/或甘露糖基主链骨架单元的羟基反应。例如，官能化试剂能与聚合物的半乳糖基侧基单元的C-2、C-3、C-4、和/或C-6碳原子和/或聚合物的甘露糖基主链单元的C-2、C-3或C-6碳原子上的羟基反应。可以由可容易获得的原料生产本发明的阳离子和疏水改性的决明半乳甘露聚糖。这样的组合物得自以上讨论的天然存在的决明胚乳分离物(split)，或者可得自可商购的阳离子改性的决明，例如公开于美国专利4,753,659和美国专利7,262,157中的那些，通过参考将它们的阳离子衍生化的决明的公开内容引入本文。
根据本发明的一种实施方案，疏水和阳离子改性可由未改性的决明半乳甘露聚糖本身或者由部分取代的决明半乳甘露聚糖(例如用阳离子和/或疏水取代基部分取代的)为起始来进行。阳离子和疏水衍生化步骤可按照任何顺序、或者同时、以及反复地进行，以生产本发明期望的阳离子和疏水改性的决明半乳甘露聚糖。可在不分离中间产物的情况下进行决明半乳甘露聚糖的疏水和阳离子改性。
未衍生化的决明胶或粉可以以商标Diagum商购于LubrizolAdvanced Materials,Inc.。决明聚半乳甘露聚糖上的羟基的衍生化可通过本领域技术人员公知的方法来完成。一般来说，决明上的羟基可与对其具有共反应性的任何官能化试剂反应。例如，为了用本发明的阳离子取代基官能化决明上的羟基，决明胶聚半乳甘露聚糖上的羟基与含有阳离子基团和对羟基具有共反应性的官能基团，例如环氧基、缩水甘油基和卤代烷基的官能化试剂反应。官能化反应在合适的溶剂内和在合适的温度下进行。可通过调节加入到决明聚半乳甘露聚糖中的官能化试剂的化学计量用量，控制在聚半乳甘露聚糖羟基原子上的官能团取代量(取代度)。美国专利4,753,659中公开了决明胶聚半乳甘露聚糖的官能化方法。在美国专利5,733,854中说明了衍生化聚半乳甘露聚糖的额外方法。美国专利4,753,659和美国专利5,733,854的教导在此通过参考引入，其目的是阐述官能化决明胶聚半乳甘露聚糖的方法。
在本发明的一种实施方式中，决明聚半乳甘露聚糖的阳离子官能化(例如，季铵化)在惰性溶剂或溶剂混合物中，一方面于约5℃-约150℃，另一方面于约40℃-约100℃，再一方面于约45℃-约80℃的温度，作用实现期望的阳离子取代度所必要的时间，典型地为约0.5-约8小时。可以使用碱性催化剂，如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂和氢氧化铵。反应中所使用的催化剂量将取决于阳离子化试剂(例如，季铵化试剂)是卤代醇或是环氧化物，以及期望的阳离子化度。碱性催化剂以本领域已知的常规的量使用并且通常以基于待改性的半乳甘露聚糖的重量计约0.1重量百分比-约50重量百分比的量使用。
在本发明的一种实施方式中，烷基化在惰性溶剂或惰性溶剂的混合物中，在碱催化剂如碱金属氢氧化物(例如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙)存在下，在与对阳离子化反应所说明的相同的一般温度和时间条件下进行。美国专利5,872,246中说明了进行烷基化的可替代的方法，将其公开内容通过引用引入。
用作起始材料的决明典型地为粉末形式，且通常用醇或醇/水溶液处理。在实践中，所使用的醇可以是甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇等，及其混合物。可使用纯(100%)形式的醇或者使用水溶液形式的醇。在这样的情况下，关键的当然是醇与水混溶。该处理步骤典型地在环境温度(约20℃)下进行。然而，它可以任选地在温度范围在约0℃-约70℃的任何温度下进行。在一些情况下，有利的是，在范围在约30℃到最高达约70℃的升高的温度下进行该处理步骤。
如上文所讨论，阳离子化和烷基化反应典型地在惰性溶剂或稀释剂，如低级脂族醇或酮，或脂族或芳族烃，及其混合物中进行。示例性的溶剂或稀释剂包括水；烷醇，诸如异丙醇、叔丁醇等；酮，如丙酮等；醚，如二乙基醚等；烃，如己烷、苯、甲苯等；及其混合物。
在实践中，在决明的处理步骤中，通常需要使用水和有机溶剂的混合物。当使用约10-约90重量%的水和约90-约10重量%的有机溶剂时，出现特别有效的结果。另一方面，可取的是使用约30-约80重量%的异丙醇和约20-约70重量%的水。例如，选择使用的溶液是异丙醇/水混合物时则获得优异的结果，其中以重量计各自的用量为44%异丙醇和54％水。在这一步骤中所使用的醇或醇水溶液的量是使决明粉末完全饱和所必需的量。在实践中，该用量通常一方面是以起始决明粉末的重量计的量的约2倍，以及另一方面是以起始决明的重量计的量的至少约3倍。
在添加醇或醇/水溶液以及随后的中和之后，根据需要随后搅拌，将官能化试剂添加到决明溶液中。如前文解释，官能化试剂是含有至少一个能够与决明上的羟基反应的官能团的化合物。这些官能团可以是环氧基和/或含卤素的基团(但也考涵盖基和含异氰酸酯的基团)。
为了促进官能化反应的反应动力学，可添加碱性物质作为催化剂。碱性物质典型地是碱，如氢氧化钠(NaOH)的水溶液。一方面，所述水溶液含有至少12重量％NaOH，和另一方面含有12％-60％NaOH。再一方面，所述水溶液含有20%-50重量%的NaOH。在一种实施方案中，相对于每100份决明起始材料，添加约0.1-约50份NaOH(100%)。
在本发明的一个方面，反应混合物的温度为约40℃-约75℃，以及另一方面为约60℃-约。典型地搅拌混合物足以确保反应物完全反应的时间。在实践中，该反应时间通常为约1小时-约5小时，以及另一方面为约2小时-约4小时。
在官能化之后，中和决明。所述中和通常一方面调节至范围在约6-约8的pH，另一方面为约7。可选择任何酸以用于中和该溶液，其中包括强酸，例如盐酸和硫酸，或者弱酸，例如乙酸、柠檬酸、二氧化碳(碳酸)、三氟乙酸等。在一种实施方案中，使用盐酸或者乙酸。所使用的酸量是中和所需的量。
在中和之后，典型地将官能化的决明过滤，然后用水、有机溶剂或二者的混合物洗涤。当使用有机溶剂水的混合物时，所述有机溶剂是与水混溶的溶剂，包括醇，如甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇等。或者可替代地选择其它常用的纯化溶剂，如丙酮和二醇类等。也使用这些溶剂与上文公开的与水混溶的醇的混合物。
洗涤液的体积比所处理的决明的量大得多，且可分批或者在多次应用中进行。一方面，洗涤液的体积是官能化决明体积的至少2倍，以及另一方面是决明体积的至少3倍。一方面，完成1-4个独立的洗涤循环。然而，如果需要的话可使用另外的洗涤循环。对于每次循环而言，洗涤液的浓度可以相同或不同。例如，可通过首先用稀的异丙醇溶液，然后用较浓的异丙醇溶液，和最后用丙酮洗涤，来实现决明粉末的洗涤。在洗涤之后，可使用本领域已知的方法干燥并回收官能化的决明。这样的技术的实例包括空气干燥、过滤、蒸发干燥、真空干燥、离心、flash grinding、添加溶剂、冻干等。使用流化床干燥可以是有利的。
在本发明的一个方面，未衍生化的决明的疏水官能化可以通过将含环氧基的疏水官能化试剂与决明半乳甘露聚糖骨架单元上的羟基反应来实现。该反应可如下所述地图示：
Figure BDA00002518093100181
其中，R1、m和b如前文所定义；n表示决明半乳甘露聚糖骨架上的羟基数目；x表示半乳甘露聚糖骨架上的疏水基团的平均总取代度，其中x不可以大于n；以及n-x的差的结果表示衍生化的骨架上剩余的游离羟基。
另一方面，未衍生化的决明的疏水官能化可以通过将烷基卤化物官能化试剂与决明半乳甘露聚糖骨架单元上的羟基反应来实现。该反应可如下所述地图示：
Figure BDA00002518093100191
其中，R1如前文所定义；n表示决明半乳甘露聚糖骨架上的羟基数目；x表示半乳甘露聚糖骨架上的疏水基团的平均总取代度，其中x不可以大于n；以及n-x的差的结果表示衍生化的决明骨架上剩余的游离羟基。
上述(X)和(XI)图示的反应中获得的疏水改性的决明半乳甘露聚糖产物可以进行阳离子衍生化以获得本发明的阳离子和疏水改性的决明半乳甘露聚糖。在一种实施方案中，使在反应方案(XII)中获得的反应产物与阳离子官能化试剂如下所述反应：
Figure BDA00002518093100192
其中，R1如前文所定义；R3、R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基；X-表示阴离子，其选自氯离子、溴离子、碘离子、硫酸根、甲基硫酸根、磺酸根、硝酸根、磷酸根和乙酸根；n表示决明半乳甘露聚糖骨架上的羟基数目；c如前文所定义；x表示半乳甘露聚糖骨架上的疏水基团的平均总取代度；y表示疏水衍生化的决明半乳甘露聚糖骨架上的平均总阳离子取代度，其中x和y之和不可以大于n；以及n-x的差的结果表示衍生化的决明骨架上剩余的游离羟基。
在以上描绘的反应方案(X)和(XI)中说明的本发明的一个方面中，使未衍生化的决明进行烷基化反应以获得疏水改性的产物。随后，如反应方案(XII)中所说明的，将疏水改性的产物用阳离子官能化试剂衍生化以获得本发明的阳离子和疏水改性的决明半乳甘露聚糖。如上所讨论，对于本领域普通技术人员来说，明显的是本发明的阳离子和疏水改性的决明半乳甘露聚糖也可通过使选自式(VI)、(VII)、(VIII)和(IX)的含环氧基和/或卤代醇的阳离子官能化试剂及其混合物与未衍生化的决明半乳甘露聚糖的骨架单元上的羟基反应，随后用选自烷基卤化物和/或符合式(IV)和(V)的含环氧基的烷基化试剂的疏水官能化试剂烷基化。如前文所说明，可以将任意以下反应方案用于合成本发明的疏水改性的阳离子型决明半乳甘露聚糖：(1)烷基化后阳离子化；(2)阳离子化后烷基化；(3)同时烷基化和阳离子化；(4)相继的系列烷基化步骤后相继的系列阳离子化步骤；(5)相继的系列阳离子化步骤后相继的系列烷基化步骤；(6)交替的烷基化和阳离子化步骤；以及(7)前述工序的任意变型。
本发明的阳离子和疏水改性的决明半乳甘露聚糖可用作沉积助剂、成膜剂、调理剂、定型剂、乳化剂、稳定剂、增湿剂、提高化学和生理活性成分与化妆材料的功效、沉积或递送的铺展助剂和载体、和用作改进包含它们的制剂的心理感觉和美学性能的载体。本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物的阳离子特征使得它们可用作抗静电剂，以及在某些条件下，还可提供杀虫、抑菌、防腐和抗微生物的活性。这些聚合物组合物可在用于个人护理、健康护理、家庭护理、机构性和工业(统称为“I&I”)护理的各种产品中以及在用于医疗和工业应用的各种产品中使用。可将本发明的疏水改性的阳离子型决明聚合物组合物结合到非碱性即pH为酸性到基本上中性的组合物内，但不限于此。
本发明的一些实施方案涉及阳离子和疏水改性的决明衍生物在个人护理、健康护理、家庭、机构与工业产品应用等中作为多功能聚合物成分的用途。疏水改性的阳离子型决明聚合物可用作提高化学和生理活性成分与化妆材料的功效、沉积或递送的乳化剂、铺展助剂、以及载体，和用作改进包含它们的配方的心理感觉和美学性能的载体。本文所使用的术语“个人护理产品”没有限制地包括，化妆品、化妆用具(toiletries)、化妆药品、美容助剂，施用到人类和动物的皮肤、头发、头皮和指甲上的个人卫生和清洁产品。本文所使用的术语“健康护理产品”没有限制地包括，药品、药物化妆品、口腔护理产品(嘴、牙齿)、眼部护理产品、耳部护理产品和非处方产品和用具，例如贴剂、膏药、敷料等。该术语还包括从外部施用到人类和动物身体上或身体内的用以缓和与健康有关的或医疗状态的医疗器件。术语“身体”包括整个身体(脸、躯干、四肢、手和脚)的角质(头发、指甲)和非角质的皮肤区域，身体开口和眼部的组织。术语“皮肤”包括头皮和粘膜。本文所使用的术语“家庭护理产品”没有限制地包括用于表面保护和/或清洁的在家庭中使用的产品，其中包括杀虫清洁产品，用以维持厨房和浴室内的卫生状况、和用于织物清洁的洗涤产品等。本文所使用的术语“机构性与工业产品”没有限制地包括在工业和机构性环境(包括医院和健康护理设施等)中保护和/或清洁或维持卫生状况所使用的产品。
可使用的阳离子和疏水改性的聚合物的量取决于包含它的制剂的目的，且可由制剂领域的技术人员容易地确定。因此，只要实现了含有阳离子和疏水改性的聚合物组成的组合物的物化和功能性能，以组合物的总重量计的聚合物的有用量即活性成分的重量百分数典型地可在约0.01％-约50％的范围内变化，但不限于此。因此，在给定的组合物或应用中，本发明的阳离子和疏水改性的聚合物组合物可以但不是必须地起到大于一种功能的作用，例如增稠剂和调理剂，成膜剂和载体等，如以下更加详细地描述的。
含有本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物组成的组合物可由容器包装和分配，所示容器没有限制地例如，罐、瓶子、管、喷雾瓶、擦拭器、小罐(can)、滚搽式容器、棒状容器(stick container)等。对阳离子和疏水改性的聚合物组合物可在其内掺入的产品形式没有限制，只要实现所使用的产品的目的即可。例如，含有阳离子和疏水改性的聚合物组合物的个人护理和健康护理产品可施加到皮肤、头发、头皮和指甲上，其形式没有限制地为凝胶、喷雾剂(液体或泡沫)、乳液(乳剂、洗剂、膏剂)、液体(清洗剂、香波)、条状物、软膏、栓剂、浸渍的擦拭剂、贴剂等。
本发明的阳离子和疏水改性的聚合物组合物适合于制备个人护理(化妆品、化妆用具、化妆药品)和局部健康护理产品，其中没有限制地包括护发产品，如香波(包括组合香波，如“二合一”调理香波和去屑香波)；洗发后清洗剂；固定和发型保持剂，其中包括固定助剂，例如凝胶和喷雾剂，整饰助剂，例如润发油、调理剂、烫发剂、松发剂(relaxer)、头发光滑产品等；护肤产品(脸部、身体、手部、头皮和足部)，例如乳剂、洗剂、调理剂、和清洁产品；抗痤疮产品；抗衰老产品(去除脸部角质剂、角质层分离剂、抗脂肪团剂、防皱剂等)；护肤剂，例如防晒剂、紫外线防护乳剂、隔离霜、油、硅酮(silicone)等；肤色产品(增白剂、增亮剂、无日光晒黑促进剂等)；头发着色剂(染发剂、发色清洗剂、高亮剂(highlighter)、漂色剂等)；着色的皮肤着色剂(脸部和身体的化妆品、粉底霜、睫毛膏、胭脂、唇部产品等)；洗浴和淋浴产品(身体清洁剂、身体洗液、淋浴凝胶、液体皂、皂块、合成洗涤剂块、调理液体浴用油、气泡浴、爽身粉等)；指甲护理产品(抛光剂(polishes)、抛光剂去除剂、增强剂、增长剂、硬化剂、表皮去除剂、软化剂等)；和有效量的本发明聚合物可掺入其内用以在储存和/或使用期间实现有益或期望的物理或化学效果的任何酸性到基本上中性到碱性的含水组合物。
含有本发明的阳离子和疏水改性的聚合物组合物的化妆用具和健康与美容助剂，常常称为HBA，没有限制地可包括头发去除产品(剃须膏和洗剂、脱毛药、剃须后的皮肤调理剂等)；除味剂和止汗剂；口腔护理产品(嘴、牙齿和齿龈)，例如漱口水、洁齿剂，例如牙膏、牙粉、牙齿抛光剂、牙齿增白剂、呼吸清新剂、假牙粘合剂等；脸部和身体的头发漂色剂等。可含有目前的阳离子和疏水改性聚合物的其它健康和美容助剂没有限制地包括含有人工晒黑促进剂，例如二羟基丙酮(DHA)、酪氨酸、酪氨酸酯等的无日光皮肤晒黑应用；含有诸如曲菌酸、氢醌、熊果苷、水果、蔬菜或植物提取物(柠檬皮提取物、甘菊、绿茶、枸树提取物等)、抗坏血酸衍生物(棕榈酸抗坏血酸酯、硬脂酸抗坏血酸酯、磷酸抗坏血酸酯镁等)之类的活性成分的皮肤脱色、增白和光亮制剂；足部护理产品，例如角质层鸡眼和老茧去除剂、泡脚剂、足粉(加药的，如抗真菌脚癣粉、药膏、喷雾剂等，和止汗剂粉，或没有加药的吸湿剂粉末)，液体足喷雾剂(没有加药的，如清凉、和除味剂喷雾剂，和加有药的抗真菌喷雾剂、止汗剂喷雾剂等)，以及足部和脚趾甲调理剂(洗剂和乳剂、指甲软化剂等)。
可包括本发明的阳离子和疏水改性的聚合物组合物的局部健康和美容助剂(例如作为铺展助剂、和成膜剂)没有限制地包括皮肤保护喷雾剂、乳剂、洗剂、凝胶、棒状和粉末产品，例如驱虫剂、消痒剂、杀菌剂、消毒剂、防晒乳、防晒剂、皮肤收紧和滋润乳、和洗剂、除疣组合物等。
在给定的组合物或应用中，本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物可以但不是必须地起到大于一种功能的作用，例如定型剂、增稠剂、皮肤和头发调理剂、成膜剂和载体或沉积助剂。在个人护理组合物中，可使用的疏水改性的阳离子型决明聚合物的量取决于包含它们的制剂的目的，且可由制剂领域的技术人员容易地确定。因此，只要实现期望的物化和功能性能，基于组合物的总重量，在本发明的一个方面中，阳离子和疏水改性的决明聚合物的有用量范围典型地在约0.01％-约50％范围内变化，在另一方面中为约0.1wt%-约35wt%，在进一步的方面中为约0.2wt%-约25wt%，和在再进一步的方面中为1-约10wt%，但不限于此。
本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物可在头发定型剂和造型香波组合物中用作调理剂和/或沉积助剂。阳离子和疏水改性的决明聚合物可在香波和调理剂中使用以有助于梳理性。带正电的氮原子与带负电的头发纤维相互作用以形成膜。它们也可使头发触摸起来感觉更加柔软和更加光滑，且没有产生过量的残余累积。阳离子和疏水改性的决明聚合物在调理清洁剂配方中可用作调理剂组合料(package)的一部分，它不仅赋予头发清洁、湿解缠、干解缠和可掌控的特性，而且相对地无刺激。该组合物因此适合于具有敏感的皮肤和眼睛的年轻小孩和成人使用。另外，发现本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物对于调理剂和治疗剂沉积到头发来说是优异的沉积助剂。
正如本文所讨论，本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物允许、促进和/或提高在个人护理、家庭护理、健康护理、和机构性护理制剂中使用的一种或多种活性成分的递送、沉积和/或活性，和改进包含它们的局部制剂的心理感觉和美学性能。这种活性成分的实例包括，但不限于，咖啡因、维生素C、维生素D、维生素E、抗拉伸痕迹化合物、收敛剂(例如，明矾、燕麦、蓍草、金缕梅、杨梅、和异丙醇)、排水(draining)化合物、头发生长促进化合物(例如，米诺地尔)、皮肤和头发滋养化合物、皮肤和头发保护化合物、美黑化合物(例如，单或多羰基化合物，例如靛红、四氧嘧啶、茚三酮、甘油醛、内消旋酒石醛、戊二醛、赤藓酮糖、酪氨酸、酪氨酸酯、和二羟基丙酮)、防晒剂(例如，甲氧基肉桂酸乙基己酯、奥西诺酯、水杨酸辛酯、羟基苯酮)、皮肤增亮剂(例如，曲菌酸、氢醌、熊果苷，水果、蔬菜或植物提取物，例如柠檬皮提取物，甘菊、绿茶、枸树提取物等，抗坏血酸衍生物，如棕榈酸抗坏血酸酯、硬脂酸抗坏血酸酯、磷酸抗坏血酸酯镁等)、嘴唇丰满化合物、抗衰老化合物、抗脂肪团化合物和抗痤疮化合物(例如，酸性试剂，例如α-羟基酸(AHA)、β-羟基酸(BHA)、α-氨基酸、α-酮酸(AKA)、乙酸、壬二酸、及其混合物)、止屑化合物(例如，吡啶硫酮锌、锌奥咪啶、硝酸咪康唑、硫化硒、吡罗克酮乙醇胺盐)、消炎化合物(例如，阿丝匹林、布洛芬、和萘普生)、止痛剂(例如，对乙酰氨基酚)、抗氧化剂化合物、止汗剂化合物(例如，卤化铝、羟基卤化铝、硫酸铝、卤氧化锆(氧锆基)、羟基卤化锆(氧锆基)、及其混合物或络合物)、除味剂化合物(例如，2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)、苯酚磺酸铵；苯扎氯胺；苄索氯铵、苄溴氯酚(bromochlorophene)、鲸蜡基三甲基溴化铵、鲸蜡基氯化吡啶鎓、叶绿酸-铜络合物、氯代百里酚、氯二甲苯酚、氯氟苯脲、地喹氯铵、双氯酚、二氯间二甲苯酚、二羟基乙基磺基琥珀酰基十一碳烯酸二钠、溴化度灭芬、六氯酚、月桂基氯化吡啶鎓、甲基苄索氯铵、苯酚、碳酸氢钠、苯酚磺酸钠、三氯二苯脲、三氯生、苯酚磺酸锌、蓖麻醇酸锌、及其混合物)、头发定型剂聚合物、头发和皮肤调理剂(例如，合成油，天然油，例如蔬菜、植物和动物油、矿物油，天然与合成蜡、阳离子聚合物、单体和聚合的季化铵盐化合物，硅酮类，例如硅油、硅酮树脂和硅酮胶料，蛋白质、水解蛋白质、脂肪酸、脂肪胺；及其混合物)；和上述两种或更多种的合适的混合物。
本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物组合物尤其可用作用于粒状物，例如云母、珠光剂、珠粒等的沉积助剂，使得它们适合于含有粒状物、微摩擦剂和摩擦剂的皮肤产品，例如含有剥落剂的沐浴露、面膜和皮肤清洁剂。许多化妆品上有用的粒状去角质剂是本领域已知的，且根据组合物用途所期望的去角质效果决定选择和用量，这是化妆品领域的技术人员已知的。有用的去角质剂包括，但不限于，生物摩擦剂、无机摩擦剂、合成聚合物等及其混合物。生物摩擦剂没有限制地包括，从以下获得的壳、种子、和果仁或石质颗粒(stonegranule)或粉末：坚果，例如核桃(胡桃属(Juglans regia))壳、杏仁、山核桃等；水果来源，例如杏、鳄梨、椰子、橄榄、桃等；蔬菜来源，例如玉米棒、燕麦麸、大米、玫瑰果种子、西蒙得木(蜡、种子粉)、微晶纤维素、粉碎的丝瓜、粉碎的海藻等；动物来源，例如牡蛎壳、蚕丝、微晶胶原等。无机摩擦剂没有限制地包括，氧化锡、滑石、氧化硅(水合、胶体等)、高岭土、沉淀白垩、盐(氯化钠、死海盐等)、粉碎的浮石等。合成聚合物没有限制地包括微晶聚酰胺(尼龙)、微晶聚酯(聚碳酸酯)等。
本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物在用于局部缓和因干燥、光致损伤、老化、痤疮等造成的皮肤状态的各种皮肤病学组合物、化妆药物组合物中可用作增稠剂和成膜剂，所述组合物含有调理剂、增湿剂、抗氧化剂、角质层分离剂、维生素等，典型地含有活性的酸性成分且pH范围在约0.5-约5。
在一个化妆药物方面中，本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物可用作含有酸性抗衰老剂、抗脂肪团剂和抗痤疮剂、羟基羧酸、例如α-羟基酸(AHA)、β-羟基酸(BHA)、α-氨基酸、α-酮酸(AKA)及其混合物作为活性成分的活性皮肤处理洗剂和乳剂的增稠剂或沉积助剂。在这样的化妆药物中，AHA包括，但不限于，乳酸、羟基乙酸、果酸，例如苹果酸、柠檬酸、酒石酸，含AHA的天然化合物的提取物，例如苹果提取物、杏提取物等、蜂蜜提取物、2-羟基辛酸、甘油酸(二羟基丙酸)、丙醇二酸(羟基丙二酸)、葡糖酸、扁桃酸、二苯乙醇酸、壬二酸、α-硫辛酸、水杨酸，AHA盐和衍生物，例如精氨酸乙醇酸盐、乙醇酸铵、乙醇酸钠、精氨酸乳酸盐、乳酸铵、乳酸钠、α-羟基丁酸、α-羟基异丁酸、α-羟基异己酸、α-羟基异戊酸、阿卓乳酸等。BHA可包括，但不限于，3-羟基丙酸、β-羟基丁酸、β-苯基乳酸、β-苯基丙酮酸等。α-氨基酸没有限制地包括α-氨基二羧酸，例如天冬氨酸、谷氨酸及其混合物，有时与果酸结合使用。AKA包括丙酮酸。在一些抗衰老组合物中，酸性活性剂可以是视黄酸、卤代羧酸，例如三氯乙酸，酸性抗氧化剂，例如抗坏血酸(维生素C)、无机酸、植酸、溶血磷脂酸等。一些酸性抗痤疮活性成分例如可包括水杨酸、水杨酸的衍生物，例如5-辛酰基水杨酸、视黄酸、和它的衍生物。
活性皮肤处理组合物的用途和制剂的讨论参见1995年出版的Cosmetics&
Figure BDA00002518093100261
C&T Ingredient Resource Series，"AHAs&Cellulite Products How They Work"，和1998年出版的"Cosmeceuticals"，二者均获自Allured Publishing Corporation，通过引用并入本文。US6,197,317B1中描述了含有用抗坏血酸酸化的α-氨基酸的组合物，以及在抗衰老，护肤方法中使用这些酸的商业化妆药物制剂以商品名AFAs由exCel Cosmeceuticals(BloomfieldHills，MI)销售。在供应商的贸易文献中描述的术语“AFA”由开发者拟定的，以描述氨基酸/维生素C的组合作为氨基果酸和作为“基于氨基酸丝聚合蛋白的抗氧化剂(Amino acid Filaggrin basedAntioxidants)”的首字母缩略词。
可包含阳离子和疏水改性的决明聚合物的其它健康护理产品是医疗产品，例如局部和非局部的药物和器件。在药物制剂中，本发明的阳离子和疏水改性的聚合物组合物可没有限制地在如乳剂、润发油、凝胶、糊剂、药膏、片剂、凝胶胶囊、催泻流体(灌肠剂、催吐剂、结肠类剂等)、栓剂、抗真菌泡沫、眼部产品(眼科产品，例如滴眼剂、人造眼泪、青光眼药物递送滴剂、接触透镜清洁剂等)、耳部产品(蜡软化剂、蜡去除剂、耳炎药物递送滴剂等)、鼻部产品(滴剂、药膏、喷雾剂等)，和伤口护理(液体绷带、伤口敷料、抗菌素膏、药膏等)之类的产品中用作增稠剂和/或润滑剂。
本发明的成膜的阳离子和疏水改性的决明聚合物使得它们尤其适合于作为局部医疗组合物的载体用以促进和提高活性成分经皮递送到或者穿透皮肤，用以提高抗痤疮剂制剂和局部止痛剂的功效，和用以控制药物例如抗酸剂在低pH下例如在胃内从片剂或糖浆中释放；在嘴部的温和酸性环境内控制从片剂、锭剂、咀嚼片等中释放药物；或者在阴道的温和酸性环境内控制从栓剂、药膏、乳剂等中释放药物；促进从香波、药膏等中沉积头皮屑控制剂；提高来自着色的化妆品(化妆品、唇膏、胭脂等)的着色剂在皮肤上沉积和来自染发剂的着色剂在头发上沉积等。
除了前述以外，本发明的决明聚合物的阳离子特征及其阳离子相容性使得该聚合物可在各种个人护理、健康护理、I&I、和医疗应用中用作抗静电、杀虫、抗微生物和其它防腐剂组合物的增稠剂或沉积助剂。例如，该聚合物可在非处方(OTC)的健康护理和药物产品中用作增稠剂，其中典型地使用阳离子杀虫剂，例如在牙菌斑和牙垢控制用口腔护理组合物，和含有治疗剂的液体载体，例如糖浆、凝胶等中。在一些控制的pH条件下，本发明的疏水改性的聚合物组合物的阳离子特征本身也可提供抗静电活性或者杀虫、抗微生物等防腐活性。
可没有限制地使用本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物作为医疗器件，例如软组织植入物、外科手套、导尿管、套管等的润滑涂层，作为医疗仪器，伤口敷料等的可除去的保护膜涂层，特别是在胃的酸性环境中作为粘膜粘合剂(muco-adhesive)，在用于医院中的医疗应用的配制产品，例如消毒剂护手霜、抗病毒产品(用于阴离子病毒)、抗生素药膏、喷雾剂和乳剂、非-滴剂、可喷雾的消毒剂中，在常规维护过程中施加的硬表面抗微生物整理剂(finish)和类似情形中作为载体和增稠剂。
本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物可用于家庭护理、和I&I应用，例如作为流变改性剂、织物调理剂、抗静电剂，特别是用于通过“在表面上粘着”提高效率，或改善消毒剂和杀微生物剂制剂的功效，以及与传统织物柔软剂结合协同改善织物软化功效。可以含有本发明聚合物的典型的家庭和I&I产品没有限制地包括洗衣和织物护理产品，例如洗涤剂、织物柔软剂(液体或片材)、熨烫喷雾剂、干洗助剂、防皱喷雾剂、除斑剂等；用于厨房和盥洗室和在此使用或位于此处的公用设施和器具的硬表面清洁剂，例如抽水马桶凝胶、浴盆和淋浴清洁剂、硬水沉积物去除剂、地板和瓷砖清洁剂、墙壁清洁剂、地板和铬固定装置抛光剂、能用碱清除的乙烯基地板清洁剂、大理石和陶瓷清洁剂、空气清新剂凝胶、餐具液体清洁剂等；消毒清洁剂，例如抽水马桶和坐浴盆清洁剂、消毒手皂、房间除臭剂等。
本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物可以在工业产品应用中用作流变改性剂、分散剂、稳定剂、促进剂、或抗微生物剂等，所述工业产品应用非限制地例如是，纺织品(加工、精整、印刷和染色助剂、保护性可洗表面涂层，通过饱和无纺布等制造合成革，制造织造织物、无纺布、天然和合成纤维等)；水处理(废水、冷却水、饮用水净化等)；化学溢出物收容(酸溢出物吸收剂等)；皮革和生皮加工(加工助剂，精整、涂布、压花等)；纸和造纸(表面涂料，例如着色涂料、抗静电涂料等，纸浆粘合剂、表面施胶剂、干和湿强度增强剂、湿法铺网毛毡的制造等)；印刷(油墨，抗芯吸喷墨打印机油墨、含印刷丙烯酸织物用的阳离子染料的油墨制剂用增稠剂等)；油漆(颜料和研磨添加剂)；工业装置排出物处理(造纸厂排出物中酚醛树脂用絮凝剂等)；金属加工(酸蚀刻清洁剂、低pH金属涂料、冷轧钢加工中的酸浸剂等)；粘合剂(无色粘合剂、用于金属、塑料和木材等的粘合促进剂、非织造的絮凝物粘合剂增粘涂层、和粘结等)；木材防腐；以及建筑物和道路用工业建筑产品(水泥增塑剂、低pH下的沥青乳液稳定剂、水泥用酸蚀刻剂，混凝土、灰浆、腻子的稠度改性剂等)。本发明的聚合物尤其可用作除锈剂、酸性卡车清洁剂、除垢剂等的增稠剂，以及用作含颗粒物，例如粘土、颜料(二氧化钛、碳酸钙和其它矿物)、磨料等的产品的分散稳定剂，用于各种上述工业应用和用于钻井泥浆。
含本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物的产品可含有本领域中已知的各种常规添加剂和助剂，其中一些可以起多于一种的作用。采用的量随产品的目的和特性而变化，并且可以由制剂领域的技术人员以及从文献中容易确定。术语“化妆助剂”包括化妆品上和药物上可接受的产品稳定和产品精整剂，在组合物的有效的储存期内，它们维持组合物的物理稳定性，和其可见的美学外观和市场吸引力。
应用到聚合物上的术语“定型剂”包括聚合物施加到其上的表面上沉积的薄膜形成、粘合或涂层的性能。在护发领域中通常理解并且用于本文中的术语“头发造型、头发固定和头发定型剂”统称为头发固定剂(setting agent)，它是头发定型剂和成膜剂且局部施加到头发上，对头发固定的造型和/或保持的容易程度积极地发挥作用，并维持头发固定的可再定型性。因此，头发固定组合物包括以凝胶、清洗剂、乳液(水包油、油包水、或多相)形式，例如洗剂和乳剂、润发油、喷雾剂(加压或未加压的)、喷射剂(spritz)、泡沫，例如摩丝、香波，固体，例如条状物、半固体等常规地施加到头发(湿或干)上，或者由在其内浸渍或在其上涂布了具有头发固定组合物的头发固定助剂施加到头发上的头发造型，头发定型和头发修饰产品，以便留下与头发接触的头发固定剂一段时间，直到通过洗涤除去。
在一种实施方案中，头发固定组合物包括包含至少一种本发明的阳离子和疏水改性的聚合物作为头发定型剂的在产品形式上没有限制的产品，所述头发定型剂在将头发成型为期望的外形(卷曲或直的)之前、期间或之后施加至头发(湿或干)。本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物令人惊讶地可作为单独的成膜、流变改性、调理定型剂用于头发固定和头发造型组合物。本发明的阳离子和疏水改性的聚合物还可与以下组合使用：商业上可获得的辅助头发定型聚合物，例如非离子型、阳离子型和两性头发固定聚合物，阳离子型调理聚合物，及其组合。
常规的聚合物头发定型和头发造型聚合物包括天然胶和树脂，以及合成来源的聚合物。可商购的头发定型剂与调理定型聚合物的列举可在INCI Dictionary中，在供应商网址中和在贸易文献中容易地找到。参见例如Cosmetics&
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117(12)，2002年12月中出版的Polymer Encyclopedia(Allured Publishing Corporation，Carol Stream，IL)，其相关公开内容在此通过参考引入。
合适的可商购定型聚合物包括聚丙烯酸酯类、聚乙烯类、聚酯类、聚氨酯类、聚酰胺类、聚季铵盐、改性纤维素、淀粉，及其混合物。这些聚合物在类型上可以是非离子型、阴离子型、阳离子型和两性的，并且没有限制地包括一种或多种聚氧亚乙基化的乙酸乙烯酯/巴豆酸共聚物；乙酸乙烯酯巴豆酸共聚物；甲基丙烯酸乙烯酯共聚物；聚(甲基乙烯基醚(PVM)/马来酸(MA))的单烷基酯，例如PVM/MA的乙酯、丁酯和异丙酯共聚物；丙烯酸/乙酸乙酯/N-叔丁基丙烯酰胺三元共聚物；以及聚(甲基丙烯酸/丙烯酰氨基甲基丙烷磺酸)；丙烯酸酯类共聚物；改性的玉米淀粉；聚苯乙烯磺酸钠；聚季铵类，例如聚季铵-4、聚季铵-11、聚季铵-24、聚季铵-28、聚季铵-29、聚季铵-32、聚季铵-34、聚季铵-37、聚季铵-39、聚季铵-44、聚季铵-46、聚季铵-47、聚季铵-55、聚季铵-69、聚季铵-87；聚醚-1；聚氨酯类；VA/丙烯酸酯/甲基丙烯酸月桂酯共聚物；己二酸/二甲氨基羟丙基二亚乙基AMP/丙烯酸酯共聚物；甲基丙烯酰基乙基甜菜碱/丙烯酸酯共聚物；聚乙烯吡咯烷酮(PVP)；乙烯基吡咯烷酮(VP)/二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物；VP/甲基丙烯酰胺/乙烯基咪唑共聚物；VP/二甲氨基丙胺(DMAPA)丙烯酸酯共聚物；VP/乙烯基己内酰胺/DMAPA丙烯酸酯共聚物；VP/二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物；VP/DMAPA丙烯酸酯共聚物；乙烯基己内酰胺/VP/二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物；VA/马来酸丁酯/丙烯酸异冰片酯共聚物；VA/巴豆酸酯共聚物；丙烯酸酯/丙烯酰胺共聚物；VA/巴豆酸酯/丙酸乙烯酯共聚物；VP/乙酸乙烯酯/丙酸乙烯酯三元共聚物；VA/巴豆酸酯；VP/乙酸乙烯酯共聚物；VP/丙烯酸酯共聚物；VA/巴豆酸/丙酸乙烯酯；丙烯酸酯/丙烯酰胺；丙烯酸酯/辛基丙烯酰胺；丙烯酸酯/羟基丙烯酸酯共聚物；丙烯酸酯/羟酯丙烯酸酯共聚物；丙烯酸酯/stereth-20甲基丙烯酸酯共聚物；丙烯酸叔丁酯/丙烯酸共聚物；二甘醇/环己烷二甲醇/间苯二酸酯/磺基间苯二酸酯共聚物；VA/马来酸丁酯和丙烯酸异冰片酯共聚物；乙烯基己内酰胺/VP/二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯；VA/烷基马来酸偏酯/N-取代的丙烯酰胺三元共聚物；乙烯基己内酰胺/VP/甲基丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵三元共聚物；甲基丙烯酸酯/丙烯酸酯共聚物/胺盐；聚乙烯基己内酰胺；聚氨酯；羟丙基瓜尔胶；聚(甲基丙烯酸/丙烯酰氨基甲基丙烷磺酸(AMPSA)；亚乙基甲酰胺(EC)/AMPSA/甲基丙烯酸(MAA)；聚氨酯/丙烯酸酯共聚物和羟丙基氯化铵瓜尔胶；丙烯酸酯共聚物；丙烯酸酯交联聚合物；AMP-丙烯酸酯/甲基丙烯酸烯丙酯共聚物；聚丙烯酸酯-14、聚丙烯酸酯-2交联共聚物；辛基丙烯酰胺/丙烯酸酯/丁氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物；丙烯酸酯/辛基丙烯酰胺共聚物；VA/巴豆酸酯/乙烯基新癸酸共聚物；聚(N-乙烯基乙酰胺)；聚(N-乙烯基甲酰胺)；聚氨酯、丙烯酸酯/丙烯酸月桂酯/丙烯酸硬脂基酯/乙胺氧化物甲基丙烯酸酯共聚物；甲基丙烯酰基乙基甜菜碱/甲基丙烯酸酯共聚物；改性玉米淀粉；聚苯乙烯磺酸钠；聚氨酯/丙烯酸酯共聚物；壳聚糖的吡咯烷酮甲酸盐；壳聚糖乙醇酸酯；阳离子型聚半乳甘露聚糖，例如瓜尔胶的季铵化衍生物，例如瓜尔胶羟丙基氯化铵和羟丙基瓜儿胶羟丙基氯化铵。其它合适的辅助定型聚合物公开于美国专利7,205,271中，其公开内容在此通过参考引入。
定型聚合物典型地一方面占约0.01重量%-约25重量%，在另一方面中占约0.1重量%-约10重量%，和在进一步的方面中占约0.2重量%-约5重量%，基于定型组合物的总重量。
在一种实施方案中，示例性的头发护理组合物包含本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物，其量有效地为护发组合物提供如头发定型性能、头发调理性能、胶粘性能(增稠、流变改性)或它们的组合的性能。任选地，护发组合物可包含一种或多种辅助的成膜剂、辅助的头发定型剂、辅助的头发调理剂、辅助的流变改性剂、推进剂及它们的组合。
在一种实施方案中，示例性的护肤组合物包括本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物，其量有效地为护肤组合物提供如皮肤调理性能、胶粘性能(增稠、流变改性)，或它们的组合的性能。任选地，护肤组合物可包括一种或多种辅助的皮肤调理剂、辅助的流变改性剂，或其混合物。
术语“调理剂”及其语法变体在涉及护肤和护发的组合物时包括化妆学和药物学上有用的材料，所述材料可充当保湿剂、增湿剂和软化剂。要意识到一些调理剂可在组合物中起到多于一种的作用，例如乳化剂、润滑剂和/或溶剂。调理剂包括用于给予头发和/或皮肤特定调理益处的任何材料。在头发处理组合物中，合适的调理剂是带来一种或更多种益处的那些，所述益处涉及光泽、柔软度、可梳性、抗静电性能、湿处理、损伤修复、处置性(manageability)、缠结、稠度和润滑度。在个人清洁组合物中使用的合适的调理剂是特征通常为下述的那些调理剂：硅酮类(例如，硅酮流体、硅油、阳离子硅酮、硅酮胶料、高折射率硅酮、硅酮树脂、乳化硅酮、和聚二甲基硅氧烷共聚多元醇)，有机调理油(例如，烃油、天然油、聚烯烃和脂肪酯)、天然与合成蜡、脂肪酯、阳离子聚合物(其中包括聚季化聚合物)、单体季铵化合物、阳离子改性的聚半乳甘露聚糖(例如瓜尔胶和决明的季铵化衍生物，如羟丙基三甲基氯化铵、羟丙基瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵和决明羟丙基三甲基氯化铵)，及其组合。
令人惊奇地，本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物与阳离子表面活性剂和适合作为抗静电剂的其它阳离子化合物例如在护发、护肤和织物护理产品中使用的那些相容。本文所使用的术语“抗静电剂”是指例如通过降低其获得电荷的倾向，改变化妆原料或人体表面(皮肤、头发等)和纺织品的电性能，并因此可调理头发、皮肤和织物的成分。目前疏水改性的聚合物的阳离子相容性使得它们适合于掺入到含有典型地在护发组合物例如香波、香波后调理清洗剂、头发喷雾剂、头发装饰物等中使用的抗静电剂的制剂内。
包含本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物的产品制剂可含有常规地或一般地包含在个人护理、家庭护理、机构护理、和工业护理产品，和工业工艺中的各种添加剂和化妆助剂，其中没有限制地包括酸化或碱化的pH调节剂(中和剂)和缓冲剂；辅助定型剂和成膜剂，例如合成或天然来源的非离子、阴离子、阳离子或两性聚合物等；辅助的流变改性剂，例如增加粘度的聚合物、胶料、或树脂增稠剂或胶凝剂；添加剂，例如乳化剂、乳化稳定剂、蜡、分散剂等；粘度控制剂，例如溶剂、电解质等；辅助的调理剂，例如抗静电剂、合成油、植物或动物油、硅油、单体或聚合的季铵化合物及其衍生物、光泽提高剂、增湿剂、软化剂、保湿剂、润滑剂、防晒剂等；氧化剂；还原剂；表面活性剂，例如阴离子、阳离子、非离子、两性、两性离子表面活性剂，及其硅酮衍生物；聚合物膜改性剂，例如增塑剂、增粘剂、防粘剂、润湿剂等；产品稳定和整理剂，例如螯合剂、遮光剂、珠光剂、蛋白质材料及其衍生物、维生素及其衍生物、防腐剂、香料、增溶剂、着色剂(暂时或永久)，例如颜料和染料、UV吸收剂等；推进剂(与水混溶或与水不混溶)，例如氟化烃、液体挥发性烃、压缩气体等；及其混合物。
可与本文中所讨论的本发明阳离子和疏水改性的聚合物组合物一起使用的添加剂和助剂成分、产品、或材料将在某些情况下，由通常称为INCI名称的国际系统命名法查阅，其中在Personal CareProducts Council(正式地Cosmetic，Toiletry，and FragranceAssociation)，Washington  D.C.出版的International CosmeticIngredient Dictionary(下文称为INCI Dictionary)中给出了它们的命名，例如可参见它的任何版次，例如第6版，第1和2卷(1995)，或者第7和8版，第1-3卷(1997，2000)，或者可根据常用的化学名查阅它们。INCI名称，商品名或这二者所列举的材料的许多商业供应商可参见INCI Dictionary和许多商业贸易出版物，其中包括，但不限于，由McCutcheon's Division，The Manufacturing ConfectionerPublishing Co.，Glen Rock，NJ(2001)出版的2001McCutcheon'sDirectories，第1卷：Emulsifiers&Detergents和第2卷：Functional Materials；和由Allured Publishing Corporation，CarolStream，IL(2001)出版的2001Cosmetic Bench Reference，Cosmetics
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115(13)版；其中每一篇的相关公开内容在此通过参考引入。组合物中的这些组分和制剂还详细地描述于公知的参考文献中，例如Cosmetics Science and Technology，第1版(Sagarin(编辑))，1957出版，和第2版(Balsam等人(编辑))，1972-74出版；和The Chemistry and Manufacture of Cosmetics，第2版(deNavarre(编辑))，1975出版，和第3版(Schlossman(编辑))，2000出版，二者均获自Allured Publishing Corporation；Rieger(编辑)，Harry'sCosmeticology，第8版，Chemical Publishing，Co.,Inc.，New York，NY(2000)；和药物领域的技术人员可获得的各种药典，例如Remington's Pharmaceutical Sciences，第14版，Mack PublishingCompany，Easton，PA(1970)；其中每一篇的相关公开内容在此通过参考引入。
已知施加到皮肤和粘膜上的用于清洁或舒缓的个人护理和局部、皮肤病学、健康护理用制剂组合物与许多相同或类似的生理上能承受性成分配混，并以相同或相似的产品形式配制，不同之处主要在于由于药剂或药学上接受的化合物的存在，以及由于可以制造产品的受控条件而选择的成分的纯度等级。同样，用于家庭和I&I的产品中的许多成分与上述成分相同或相似，不同之处主要在于采用的数量和材料等级。同样已知的是，成分的选择和允许数量也要符合国家级、区域级、地方级和国际级的政府规定。因此，本文中可用于个人护理和健康护理产品的各种有用成分的讨论也适用于家庭与I&I产品和工业应用。
含有本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂组合物中各成分的选择和量将如制剂领域技术人员公知的，根据产品及其功能而变化。用于个人护理和局部健康护理产品的制剂成分典型地可以包括，但不限于溶剂、表面活性剂(作为清洁剂、乳化剂、泡沫促进剂、助水溶剂、增溶剂和悬浮剂)、脂肪酸衍生的肥皂、非表面活性剂悬浮剂、乳化剂、皮肤调理剂(软化剂、保湿剂、增湿剂等)、头发调理剂、头发定型剂、成膜剂、护肤剂、粘结剂、螯合剂、抗微生物剂、抗真菌剂、去头屑剂、磨料、粘合剂、吸收剂、染料、除臭剂、止汗剂、遮光剂和珠光剂、抗氧化剂、防腐剂、推进剂、铺展助剂、防晒剂、无日光皮肤晒黑促进剂、紫外光吸收剂、pH调节剂、植物性药材、头发着色剂、氧化剂、还原剂、头发和皮肤漂色剂、颜料、生理活性剂、消炎剂、局部麻醉剂、香料和香料增溶剂等，以及之前讨论过但未在这里列出的成分。除了表面活性剂、摩擦剂、保湿剂和香料之外，口腔护理产品，例如可以包含防龋剂、防牙垢剂和/或防牙菌斑剂。各物质及其常规功能和产品类别的广泛列举一般地在INCI Dictionary，和特别是第7版第2卷第4和5节等中出现，其在此通过参考引入。
本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物尤其可用于基于水的、基于溶剂的、基于水醇的、和混合溶剂制剂，和含有与水混溶的辅助溶剂的制剂，但不限于此。常用的有用溶剂典型地为液体，例如水(去离子水、蒸馏水或纯化水)、多元醇等，及其混合物。非水或疏水辅助溶剂常用于基本上不含水的产品，例如指甲油、气溶胶推进剂喷雾器，或者针对特定的功能，例如除去油污、皮脂、化妆品，或用于溶解染料、香料等，或者掺入到乳液的油相内。除了水以外的辅助溶剂的非限定性实例包括直链和支化的C1-C6醇，例如乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、己醇，及其混合物；芳族醇，例如苄醇，脂环族醇，例如环己醇等；饱和C12-C30脂肪醇，例如月桂醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、硬脂醇、二十二烷基醇等。多元醇的非限定性实例包括多羟基醇，例如甘油、丙二醇、丁二醇、己二醇，C2-C4烷氧化醇和C2-C4烷氧化多元醇，例如具有约2-约30个碳原子和1-约40个烷氧基单元的醇、二元醇、和多元醇的乙氧化、丙氧化和丁氧化醚；聚丙二醇、聚丁二醇等。非水辅助溶剂的非限定性实例包括硅酮类、和硅酮衍生物，例如环甲基硅油等，脂族溶剂，例如环己烷和庚烷，酮类，例如丙酮和甲乙酮，及其混合物；醚类，例如甲醚，二甲氧基甲烷及其混合物，天然与合成油和蜡，例如蔬菜油、植物油、动物油、精油、矿物油、C7-C40异链烷烃，烷基羧酸酯，例如乙酸乙酯、乙酸戊酯、乳酸乙酯等，霍霍巴油、鲨鱼肝油等。前述溶剂的混合物也可与本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物结合使用。一些前述非水的辅助溶剂也可充当调理剂和乳化剂。
表面活性剂通常用作清洁剂、乳化剂、泡沫促进剂、助水溶剂和悬浮剂。可在含所有类别的表面活性剂即阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂，及其混合物的制剂中使用本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物。本文所使用的术语“两性表面活性剂”包括两性离子表面活性剂。除了前述参考文献以外，表面活性剂类别的讨论参见Cosmetics&
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C&TIngredient Resource Series，"Surfactant Encyclopedia"，第2版，Rieger(编辑)，Allured Publishing Corporation(1996)；Schwartz等人，Surface Active Agents，Their Chemistry andTechnology，1949年出版；和Surface Active Agents andDetergents，第II卷，1958年出版，Interscience Publishers；其中每一篇在此通过参考引入。
令人惊奇地，本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物可在含有相对高浓度(约10-40重量百分比)阴离子表面活性剂的组合物，例如用于头发和身体(沐浴)产品的香波和2合1型液体调理剂/清洁剂中用作增稠剂和沉积助剂。
阴离子表面活性剂包括具有荷负电的疏水物或者当pH升高到中性以上时，携带负电荷的物质，例如酰基氨基酸及其盐，例如酰基谷氨酸盐、酰基肽、肌氨酸盐、和牛磺酸盐；羧酸及其盐，例如烷醇酸和烷醇酸盐、酯羧酸、和醚羧酸；磷酸酯及其盐；磺酸及其盐，例如酰基羟乙基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐、烷基磺酸盐、和磺基琥珀酸盐；和硫酸酯，例如烷基醚硫酸酯和烷基硫酸酯。
阴离子表面活性剂的非限定性实例包括酰基谷氨酸的一元盐，它在水溶液中为略微酸性，例如酰基谷氨酸钠、和氢化牛油谷氨酸钠；酰基水解蛋白质的盐，例如棕榈酰基水解牛奶蛋白质钾、椰油酰基水解大豆蛋白质钠、和TEA-松香酰基水解胶原；酰基肌氨酸盐，例如肉豆蔻酰基肌氨酸铵、椰油酰基肌氨酸钠、和TEA-月桂酰基肌氨酸盐；甲基酰基牛磺酸钠盐，例如月桂酰基牛磺酸钠和甲基椰油酰基牛磺酸钠；烷醇酸和烷醇酸盐，例如得自形成水溶性皂和水不溶性乳化皂的动物和植物甘油酯的脂肪酸，包括硬脂酸钠、硬脂酸铝、和十一烯酸锌；酯羧酸，例如二壬苯醇醚-9-柠檬酸酯；酰基乳酸的盐，例如硬脂酰基乳酸钙和月桂醇聚醚-6-柠檬酸酯；得自具有各种长度的聚氧亚乙基链的乙氧化醇或酚的醚羧酸，例如壬苯醇醚-8羧酸，和十三烷醇聚醚-13羧酸钠；磷酸的单酯和二酯及其盐，例如磷脂、二月桂醇聚醚-4-磷酸酯、DEA油醇聚醚-10磷酸酯、和三乙醇胺月桂基磷酸酯；酰基羟乙基磺酸酯的盐，例如椰油酰基羟乙基磺酸钠；烷基芳基苯磺酸酯，例如α-烯烃磺酸酯(AOS)，及其碱金属、碱土金属、和烷醇胺盐，和十二烷基苯磺酸钠；烷基磺酸盐，例如C12-C14烯烃磺酸钠，椰油基单甘油酯磺酸钠，C12-C15链烷醇聚醚-15磺酸钠，和月桂基磺基乙酸钠；磺基琥珀酸酯，例如磺基琥珀酸的单和二酯、其盐、及其烷氧基化烷基和烷基酰氨基衍生物，例如二-C4-C10烷基磺基琥珀酸钠、月桂醇聚醚磺基琥珀酸二钠、油酰氨基MEA-磺基琥珀酸二钠、和C12-C15链烷醇聚醚磺基琥珀酸二钠；烷基醚硫酸盐，例如月桂基醚硫酸钠和铵(具有约1-约12mol氧化亚乙基)；烷基硫酸盐，例如C12-C18烷基硫酸的钠、铵和三乙醇胺盐，C12-C14烯烃硫酸钠，月桂醇聚醚-6羧酸钠，C12-C18链烷醇聚醚硫酸钠等。
阳离子表面活性剂可具有携带正电荷或在接近于中性以下的pH值下未带电的疏水物，例如烷基胺、烷基咪唑啉、乙氧化胺、和季铵化合物。在化妆品中使用的阳离子表面活性剂优选为N-衍生物，以及中和阴离子可以是无机或有机的。可用作表面活性剂的季铵化合物相应于通式：(R10R11R12R13N+)E-，其中R10、R11、R12、和R13各自独立地选自具有1-约22个碳原子的脂族基团，或者芳基、烷氧基、聚氧亚烷基、烷基酰氨基、羟烷基、芳基或在烷基链内具有1-约22个碳原子的烷芳基；和E-是形成盐的阴离子，例如选自卤素(例如，氯离子、溴离子)、乙酸根、柠檬酸根、乳酸根、羟基乙酸根、磷酸根、硝酸根、硫酸根和烷基硫酸根中的那些。脂族基团除了含有碳和氢原子以外，可含有醚键、酯键、和其它基团，例如氨基。更长链的脂族基团，例如约12个碳或更高的那些可以是饱和或不饱和的。
烷胺表面活性剂可以是取代或未取代的伯、仲和叔脂肪C12-C22烷胺的盐，和有时称为“酰氨基胺”的物质。烷胺及其盐的非限定性实例包括二甲基椰油胺、二甲基棕榈基胺、二辛基胺、二甲基硬脂基胺、二甲基大豆胺、大豆胺、肉豆蔻基胺、十三烷基胺、乙基硬脂基胺、N-牛油丙二胺、乙氧化硬脂基胺、二羟基乙基硬脂基胺、二十烷基二十二烷基胺、二甲基月桂基胺、盐酸硬脂基胺、氯化大豆胺、硬脂基胺甲酸酯、二氯化N-牛油丙二胺、和氨基封端二甲基聚硅氧烷(硅酮聚合物的INCI名称，其用氨基官能团封端，例如氨基乙基氨基丙基硅氧烷)。酰氨基胺及其盐的非限定性实例包括硬脂酰氨基丙基二甲基胺、硬脂酰氨基丙基二甲基胺柠檬酸盐、棕榈酰氨基丙基二乙基胺、和椰油酰氨基丙基二甲基胺乳酸盐。其它阳离子表面活性剂包括二硬脂基二甲基氯化铵、二鲸蜡基二甲基氯化铵、瓜尔羟丙基三甲基氯化铵等。在低pH下，胺氧化物可质子化且性能类似于N-烷基胺。
烷基咪唑啉表面活性剂的非限定性实例包括烷基羟乙基咪唑啉，例如硬脂基羟乙基咪唑啉、椰油羟乙基咪唑啉、乙基羟甲基油基噁唑啉等。乙氧化胺的非限定性实例包括PEG-椰油多胺、PEG-15牛油胺、季铵-52等。
非离子表面活性剂通常是不带电的两亲物，且通常烷化到不同程度。非离子表面活性剂的类别包括醇、烷醇酰胺、胺氧化物、酯和醚。非离子醇通常是长链C8-C18烷烃的羟基衍生物，例如鲸蜡硬脂基醇(cetearyl alcohol)、氢化牛油醇、羊毛脂醇、烷醇酰胺等。烷醇酰胺含有至少一个烷氧基或一个聚氧亚乙基，且包括得自烷醇的酰胺，例如酰基酰胺DEA、N-烷基吡咯烷酮、棕榈酰胺MEA、花生酰胺MIPA等，以及乙氧化酰胺，例如PEG-50牛油酰胺。胺氧化物包括烷基胺氧化物，例如月桂基胺氧化物；和酰基酰氨基丙基吗啉氧化物，例如椰油酰氨基丙基铵氧化物等。酯包括乙氧化羧酸，例如PEG-8二月桂酸酯、PEG-8月桂酸酯等；乙氧化甘油酯，例如PEG-4蓖麻油、PEG-120甘油基硬脂酸酯、三油精PEG-6酯等；二元醇酯及其衍生物，例如二元醇硬脂酸酯SE、丙二醇蓖麻醇酸酯等；单甘油酯，例如甘油基肉豆蔻酸酯、棕榈酸乳酸甘油酯等；多甘油基酯，例如多甘油基-6-二硬脂酸酯、多甘油基-4-油基醚等，多元醇酯和醚，例如甲基葡糖醇聚醚-20倍半硬脂酸酯、蔗糖二硬脂酸酯等；脱水山梨醇/山梨醇酯，例如聚山梨酯-60，脱水山梨醇倍半异硬脂酸酯等；和磷酸的三酯，例如十三烷醇聚醚-3磷酸酯、三油醇聚醚-8磷酸酯等。醚包括乙氧化醇，例如鲸蜡硬脂醇聚醚-10、壬苯醇醚-9等；乙氧化羊毛脂，例如PEG-20羊毛脂、PPG-12-PEG-65羊毛油等；乙氧化聚硅氧烷，例如聚二甲基硅氧烷共聚醇等；丙氧化POE醚，例如美罗沙波314、泊洛沙姆122、PPG-5-鲸蜡醇聚醚-20等；和烷基多糖苷，例如月桂基葡萄糖等。
非离子表面活性剂可用作乳化剂、悬浮剂、增溶剂、泡沫促进剂，和在一些情况下，作为助水溶剂。合适的非离子表面活性剂的非限定性实例包括直链或支化的醇乙氧化物、C8-C12烷基酚烷氧化物、例如辛基苯酚乙氧化物、聚氧亚乙基聚氧亚丙基嵌段共聚物等；聚氧亚乙基二醇单和二甘油酯的C8-C22脂肪酸酯；脱水山梨醇酯和乙氧化脱水山梨醇酯；C8-C22脂肪酸二元醇酯；环氧乙烷和环氧基丙烷的嵌段共聚物等。表面活性剂泡沫促进剂或助水溶剂的非限定性实例包括烷醇酰胺，例如乙酰胺MEA、单乙醇酰胺、二乙醇酰胺、椰油酰胺DEA、异丙醇酰胺等；氧化胺，例如氢化牛油胺氧化物；短链烷基芳基磺酸盐，例如甲苯磺酸钠，磺基琥珀酸盐，例如硬脂基磺基琥珀酸二钠等。
两性和两性离子表面活性剂是通过在强酸性介质内携带正电荷，在强碱性介质内携带负电荷，和在中间pH下形成两性离子物，从而具有作为酸或者碱的能力的那些化合物。两性表面活性剂的主要类别是酰基/二烷基乙二胺及其衍生物，例如椰油两性羧甲基羟-丙基硫酸二钠、椰油两性二丙酸二钠、椰油两性乙酸钠、月桂基两性PG-乙酸酯磷酸钠、牛油两性丙酸钠、十一烷基两性丙酸钠等；和N-烷基氨基酸，例如氨丙基月桂基谷酰胺、二羟基乙基大豆甘氨酸酯、月桂基氨基丙酸等。
在本发明组合物中使用的一些合适的两性离子表面活性剂包括宽泛地描述为脂族季铵、鏻和锍化合物的衍生物的那些，其中脂族基团可以是直链或支化的，和其中脂族取代基之一含有约8-约18个碳原子，和另一取代基含有阴离子水-增溶基团，例如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根、膦酸根等。两性离子类包括烷基氨基磺酸盐、烷基甜菜碱、和烷基酰氨基甜菜碱，例如硬脂酰氨基丙基二甲基胺、二乙基氨基乙基硬脂酰胺、二甲基硬脂胺、二甲基大豆胺、大豆胺、肉豆蔻胺、十三烷基胺、乙基硬脂基胺、N-牛油丙二胺、乙氧化(5mol环氧乙烷)硬脂基胺、二羟基乙基硬脂基胺、二十烷基二十二烷基铵等。一些合适的甜菜碱表面活性剂，包括，但不限于，烷基甜菜碱、烷基酰氨基丙基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱、烷基甘氨酸酯、烷基羧基甘氨酸酯、烷基两性丙酸酯、烷基酰氨基丙基羟基磺酸甜菜碱、酰基牛磺酸酯、和酰基谷氨酸酯，其中烷基和酰基具有8-18个碳原子。两性表面活性剂的非限定性实例包括椰油酰氨基丙基甜菜碱、椰油两性乙酸钠、椰油酰氨基丙基羟基磺酸甜菜碱、和椰油两性丙酸钠，它们尤其适合作为皮肤和头发的温和型清洁剂。
合适的脂肪酸皂包括含有约8-约22个碳原子的饱和和不饱和脂肪酸的钠、钾、铵和三乙醇胺盐。在本发明的另一方面，液体皂组合物包含至少一种含有约12-约18个碳原子的脂肪酸皂。所述皂中使用的脂肪酸可以是饱和的和不饱和的，并且可以得自合成来源，及得自脂肪和天然油脂的水解。脂肪酸皂得自含有约8-约22个碳原子的脂肪酸。示例性的饱和脂肪酸包括，但不限于，辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、十五酸、棕榈酸、十七酸、硬脂酸、异硬脂酸、十九酸、花生酸、山萮酸等，及其混合物。示例性的不饱和脂肪酸包括，但不限于，肉豆蔻烯酸、棕榈烯酸、油酸、亚油酸、亚麻酸等，及其混合物。脂肪酸可得自动物脂肪，例如牛，或得自植物油，如椰油、红油、棕榈仁油、棕榈油、棉籽油、橄榄油、大豆油、花生油、玉米油，及其混合物。
皂可以通过多种公知的手段制备，例如通过直接中和脂肪酸或其混合物，或者通过用合适的碱皂化合适的脂肪和天然油脂或其混合物。示例性的碱包括氢氧化铵、氢氧化钾、碳酸钾、氢氧化钠和三乙醇胺。
示例性的乳化剂包括，但不限于，C12-C18脂肪醇，烷氧化C12-C18脂肪醇；C12-C18脂肪酸；和烷氧化C12-C18脂肪酸，其中烷氧化物各自具有10-30个单元的环氧乙烷、环氧丙烷、以及环氧乙烷/环氧丙烷的组合；C8-C22烷基单和低聚糖苷；乙氧化甾醇；多聚甘油的偏酯；具有2-6个碳原子的多元醇与具有12-30个碳原子的饱和和不饱和脂肪酸的酯和偏酯；多聚甘油的偏酯；和有机基硅氧烷；及其组合。
在以上的软化剂说明中描述了脂肪醇、酸和烷氧化脂肪醇和脂肪酸。在本发明的一个方面中，将脂肪醇和脂肪酸各自用10-30个单元的环氧乙烷乙氧化。
通过使葡萄糖或低聚糖与具有8-22个碳原子的伯脂肪醇反应，制备C8-C22烷基单和低聚糖苷乳化剂。以商品名可获得的产品包括在其平均低聚度为1-2的低聚糖苷残基上糖苷键合的C8-C16烷基。示例性的烷基糖苷和低聚糖苷选自辛基糖苷、癸基糖苷、月桂基糖苷、棕榈基糖苷、异硬脂基糖苷、硬脂基糖苷、二十烷基糖苷和二十二烷基糖苷，及其混合物。
示例性的乙氧化甾醇包括乙氧化植物油甾醇，例如大豆甾醇。在一个方面中，乙氧化度大于约5，和在另一方面中，为至少约10。合适的乙氧化甾醇是PEG-10大豆甾醇、PEG-16大豆甾醇和PEG-25大豆甾醇。
多聚甘油的偏酯具有2-10个甘油单元且用1-4个饱和或不饱和、直链或支化的、任选地羟化的C8-C30脂肪酸残基酯化。代表性的多聚甘油的偏酯包括二甘油单辛酸酯、二甘油单癸酸酯、二甘油单月桂酸酯、三甘油单辛酸酯、三甘油单癸酸酯、三甘油单月桂酸酯、四甘油单辛酸酯、四甘油单癸酸酯、四单月桂酸酯、五甘油单辛酸酯、五甘油单癸酸酯、五甘油单月桂酸酯、六甘油单辛酸酯、六甘油单癸酸酯、六甘油单月桂酸酯、六甘油单肉豆蔻酸酯、六甘油单硬脂酸酯、十甘油单辛酸酯、十甘油单癸酸酯、十甘油单月桂酸酯、十甘油单肉豆蔻酸酯、十甘油单异硬脂酸酯、十甘油单硬脂酸酯、十甘油单油酸酯、十甘油单羟基硬脂酸酯、十甘油二辛酸酯、十甘油二癸酸酯、十甘油二月桂酸酯、十甘油二肉豆蔻酸酯、十甘油二异硬脂酸酯、十甘油二硬脂酸酯、十甘油二油酸酯、十甘油二羟基硬脂酸酯、十甘油三辛酸酯、十甘油三癸酸酯、十甘油三月桂酸酯、十甘油三肉豆蔻酸酯、十甘油三异硬脂酸酯、十甘油三硬脂酸酯、十甘油三油酸酯、十甘油三羟基硬脂酸酯，及其混合物。
在以上列出的软化剂说明中描述了饱和C12-C30脂肪醇乳化剂。在本发明的一个方面中，脂肪醇乳化剂选自，但不限于，鲸蜡醇、硬脂醇、二十烷醇、二十二烷醇、和羊毛脂醇、或这些醇的混合物，且可在氢化不饱和植物油与动物脂肪酸中获得。
基于具有2-6个碳原子的多元醇和具有12-30个碳原子的直链饱和与不饱和脂肪酸的酯和偏酯的乳化剂例如是甘油或乙二醇的单酯和二酯，或者丙二醇与饱和和不饱和C12-C30脂肪酸的单酯。
部分酯化的多聚甘油乳化剂包括2-约10个甘油单元且用1-5个饱和或不饱和、直链或支化的、任选地羟化的C8-C30脂肪酸残基酯化。
在本发明的一个方面中，乳化剂的存在量范围可以是约0.5重量%-约12重量%，在另一方面中，为约1重量%-约15重量%，和在进一步的方面中，为约5重量%-约10重量%，基于包含它们的个人护理、家庭护理、健康护理、和机构性护理组合物的总重量计。
合适的软化剂包括，但不限于，选自下述中的软化剂：硅酮流体(例如，以下所述的挥发性硅油和非挥发性硅油)；矿物油；凡士林；植物油；鱼油；脂肪醇；脂肪酸；脂肪酸和脂肪醇的酯；烷氧化脂肪醇；烷氧化脂肪酸酯；苯甲酸酯；格尔伯特酯；聚乙二醇的烷基醚衍生物，例如甲氧基聚乙二醇(MPEG)；和聚亚烷基二醇；羊毛脂和羊毛脂衍生物等。
矿物油和凡士林包括化妆品，USP和NF级且以商品名
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和
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商购于Penreco。矿物油包括十六烷和石蜡油。
合适的脂肪醇软化剂包括，但不限于，含有8-30个碳原子的脂肪醇。示例性的脂肪醇包括辛醇、壬醇、癸醇、月桂醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、异鲸蜡醇、硬脂醇、异硬脂醇、鲸蜡硬脂醇、油醇、蓖麻油醇、花生醇、二十碳烯醇(icocenyl alcohol)、二十二烷醇，及其混合物。
合适的脂肪酸软化剂包括，但不限于，含有10-30个碳原子的脂肪酸。示例性的脂肪酸选自癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、花生酸、二十二烷酸，及其混合物。
示例性的脂肪酸和脂肪醇酯软化剂包括，但不限于，月桂酸己酯、油酸癸酯、硬脂酸异丙酯、异硬脂酸异丙酯、硬脂酸丁酯、硬脂酸辛酯、硬脂酸鲸蜡酯、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、硬脂酰基硬脂酸辛基十二烷酯、辛基羟基硬脂酸酯、己二酸二异丙酯、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、乙基己基棕榈酸酯、油酸异癸酯、新戊酸异癸酯、癸二酸二异丙酯、乳酸异硬脂酯、乳酸月桂酯、二乙基己基马来酸酯、PPG-14丁基醚和PPG-2肉豆蔻基醚丙酸酯、辛酸鲸蜡硬脂酯，及其混合物。
烷氧化脂肪醇软化剂是由脂肪醇与环氧烷(通常为环氧乙烷或环氧基丙烷)反应形成的醚。合适的乙氧化脂肪醇是脂肪醇与聚环氧乙烷的加合物。在本发明的一个方面中，乙氧化脂肪醇可用式R’-(OCH2CH2)n’-OH表示，其中R’表示母体脂肪醇的脂族残基，和n表示环氧乙烷的分子数。在本发明的另一方面中，R’得自于含8-30个碳原子的脂肪醇。在一个方面中，n’是范围在2-50的整数，在另一方面中，为3-25，和在进一步的方面中，为3-10。在更进一步的方面中，R’得自于以上列出的脂肪醇软化剂。示例性的乙氧化脂肪醇是，但不限于，辛醇乙氧化物、月桂醇乙氧化物、肉豆蔻醇乙氧化物、鲸蜡醇乙氧化物、硬脂醇乙氧化物、鲸蜡硬脂醇乙氧化物、油醇乙氧化物、和二十二烷醇乙氧化物，其中在一个方面中，在每一前述乙氧化物中氧化亚乙基单元的数量范围可以是2及以上，和在另一方面中，为2-约150。要意识到，前述脂肪醇的丙氧化加合物，和前述脂肪醇的混合乙氧化/丙氧化加合物也涵盖在本发明的范围内。可按照无规或者嵌段顺序排列乙氧化/丙氧化脂肪醇中的环氧乙烷和环氧基丙烷单元。
乙氧化醇的更具体的实例是，但不限于，山萮醇聚醚5-30(5-30是指环氧乙烷的重复单元的范围)、鲸蜡硬脂醇聚醚2-100、鲸蜡醇聚醚1-45、鲸蜡油醇聚醚24-25、胆甾醇聚醚10-24、椰油醇聚醚3-10、C9-11链烷醇聚醚3-8、C11-15链烷醇聚醚5-40、C11-21链烷醇聚醚3-10、C12-13链烷醇聚醚3-15、癸醇聚醚4-6、十二烷基苯酚聚醚5-12、甘油聚醚7-26、异鲸蜡醇聚醚10-30、异癸醇聚醚46、异月桂醇聚醚3-6、异硬脂醇聚醚3-50、羊毛脂醇聚醚5-75、月桂醇聚醚1-40、壬苯醇醚1-120、壬基壬苯醇醚5-150、辛苯醇醚3-70、油醇聚醚2-50、PEG 4-350、异硬脂醇聚醚2-100、和十三烷醇聚醚2-10。
丙氧化醇的具体实例有，但不限于，PPG-10鲸蜡基醚、PPG-20鲸蜡基醚、PPG-28鲸蜡基醚、PPG-30鲸蜡基醚、PPG-50鲸蜡基醚、PPG-2羊毛脂醇醚、PPG-5羊毛脂醇醚、PPG-10羊毛脂醇醚、PPG-20羊毛脂醇醚、PPG-30羊毛脂醇醚、PPG-4月桂基醚、PPG-7月桂基醚、PPG-10油基醚、PPG-20油基醚、PPG-23油基醚、PPG-30油基醚、PPG-37油基醚、PPG-50油基醚、PPG-11硬脂基醚、PPG-15硬脂基醚、PPG-2羊毛脂醚、PPG-5羊毛脂醚、PPG-10羊毛脂醚、PPG-20羊毛脂醚、PPG-30羊毛脂醚，和PPG-1肉豆蔻基醚。
乙氧化/丙氧化醇的具体实例是，但不限于，PPG-1山萮醇聚醚-15、PPG-12辛醇聚醚-18、PPG-2-鲸蜡硬脂醇聚醚-9、PPG 4-鲸蜡硬脂醇聚醚-12、PPG-10-鲸蜡硬脂醇聚醚-20、PPG-1-鲸蜡醇聚醚-1、PPG-1-鲸蜡醇聚醚-5、PPG-1-鲸蜡醇聚醚-10、PPG-1-鲸蜡醇聚醚-20、PPG-2-鲸蜡醇聚醚-1、PPG-2-鲸蜡醇聚醚-5、PPG-2-鲸蜡醇聚醚-10、PPG-2-鲸蜡醇聚醚-20、PPG-4-鲸蜡醇聚醚-1、PPG-4-鲸蜡醇聚醚-5、PPG-4-鲸蜡醇聚醚-10、PPG-4-鲸蜡醇聚醚-20、PPG-5-鲸蜡醇聚醚-20、PPG-8-鲸蜡醇聚醚-1、PPG-8-鲸蜡醇聚醚-2、PPG-8-鲸蜡醇聚醚-5、PPG-8-鲸蜡醇聚醚-10、PPG-8-鲸蜡醇聚醚-20、PPG-2C12-13链烷醇聚醚-8、PPG-2C12-15链烷醇聚醚-6、PPG-4C13-15链烷醇聚醚-15、PPG-5C9-15链烷醇聚醚-6、PPG-6C9-11链烷醇聚醚-5、PPG-6C12-15链烷醇聚醚-12、PPG-6C12-18链烷醇聚醚-11、PPG-3C12-14仲-链烷醇聚醚-7、PPG-4C12-14仲-链烷醇聚醚-5、PPG-5C12-14仲-链烷醇聚醚-7、PPG-5C12-14仲-链烷醇聚醚-9、PPG-1-癸醇聚醚-6、PPG-2-癸醇聚醚-3、PPG-2-癸醇聚醚-5、PPG-2-癸醇聚醚-7、PPG-2-癸醇聚醚-10、PPG-2-癸醇聚醚-12、PPG-2-癸醇聚醚-15、PPG-2-癸醇聚醚-20、PPG-2-癸醇聚醚-30、PPG-2-癸醇聚醚-40、PPG-2-癸醇聚醚-50、PPG-2-癸醇聚醚-60、PPG-4-癸醇聚醚-4、PPG-4-癸醇聚醚-6、PPG-6-癸醇聚醚-4、PPG-6-癸醇聚醚-9、PPG-8-癸醇聚醚-6、PPG-14-癸醇聚醚-6、PPG-6-癸基十四醇聚醚-12、PPG-6-癸基十四醇聚醚-20、PPG-6-癸基十四醇聚醚-30、PPG-13-癸基十四醇聚醚-24、PPG-20-癸基十四醇聚醚-10、PPG-2-异癸醇聚醚-4、PPG-2-异癸醇聚醚-6、PPG-2-异癸醇聚醚-8、PPG-2-异癸醇聚醚-9、PPG-2-异癸醇聚醚-10、PPG-2-异癸醇聚醚-12、PPG-2-异癸醇聚醚-18、PPG-2-异癸醇聚醚-25、PPG-4-异癸醇聚醚-10、PPG-12-羊毛脂醇聚醚-50、PPG-2-月桂醇聚醚-5、PPG-2-月桂醇聚醚-8、PPG-2-月桂醇聚醚-12、PPG-3-月桂醇聚醚-8、PPG-3-月桂醇聚醚-9、PPG-3-月桂醇聚醚-10、PPG-3-月桂醇聚醚-12、PPG-4-月桂醇聚醚-2、PPG-4-月桂醇聚醚-5、PPG-4-月桂醇聚醚-7、PPG-4-月桂醇聚醚-15、PPG-5-月桂醇聚醚-5、PPG-6-月桂醇聚醚-3、PPG-25-月桂醇聚醚-25、PPG-7-月桂基醚、PPG-3-肉豆蔻醇聚醚-3、PPG-3-肉豆蔻醇聚醚-11、PPG-20-PEG-20氢化羊毛脂、PPG-2-PEG-11氢化月桂醇醚、PPG-12-PEG-50羊毛脂、PPG-12-PEG-65羊毛脂化油、PPG-40-PEG-60羊毛脂化油、PPG-1-PEG-9月桂基二元醇醚、PPG-3-PEG-6油基醚、PPG-23-异硬脂醇聚醚-34、PPG-30异硬脂醇聚醚-4、PPG-34-异硬脂醇聚醚-3、PPG-38异硬脂醇聚醚-6、PPG-十三烷醇聚醚-6、PPG-4十三烷醇聚醚-6、和PPG-6十三烷醇聚醚-8。
当脂肪酸与环氧烷或者与预形成的聚合物醚反应时，形成烷氧化脂肪酸软化剂。所得产品可以是单酯、二酯或其混合物。适合于在本发明中使用的合适的乙氧化脂肪酸酯软化剂是将环氧乙烷加成到脂肪酸上的产物。该产物是脂肪酸的聚环氧乙烷酯。在本发明的一个方面中，乙氧化脂肪酸酯可用式R”-C(O)O(CH2CH2O)n”-H表示，其中R”表示脂肪酸的脂族残基，和n表示环氧乙烷的分子的数量。在另一方面中，n”是范围在2-50的整数，在另一方面中，为3-25，和在进一步的方面中，为3-10。在本发明的再一方面中，R”得自于含8-24个碳原子的脂肪酸。在再进一步的方面中，R”得自于以上列出的脂肪酸软化剂。要意识到，前述脂肪酸的丙氧化和乙氧化/丙氧化产物也涵盖在本发明的范围内。示例性的烷氧化脂肪酸酯包括，但不限于，癸酸乙氧化物、月桂酸乙氧化物、肉豆蔻酸乙氧化物、硬脂酸乙氧化物、油酸乙氧化物、椰油脂肪酸乙氧化物、和聚乙二醇400丙氧化单月桂酸酯，其中，在一个方面中，在每种前述乙氧化物中的环氧乙烷单元的数量范围可以是2及以上，和在另一方面中，为2-约50。乙氧化脂肪酸的更具体的实例是PEG-8二硬脂酸酯(8是指环氧乙烷重复单元的数量)、PEG-8二十二烷酸酯、PEG-8癸酸酯、PEG-8辛酸酯、PEG-8癸酸酯/辛酸酯、PEG椰油酸酯(没有数字标记的PEG是指环氧乙烷单元的数量范围在2-50)、PEG 15二椰子酸酯、PEG-2二异壬酸酯、PEG-8二异硬脂酸酯、PEG-二月桂酸酯、PEG-二油酸酯、PEG-二硬脂酸酯、PEG-二妥尔油脂肪酸酯、PEG-异硬脂酸酯、PEG-西蒙得木酸、PEG-月桂酸酯、PEG-亚麻酸酯、PEG-肉豆蔻酸酯、PEG-油酸酯、PEG-棕榈酸酯、PEG-蓖麻醇酸酯、PEG-硬脂酸酯、PEG-妥尔油脂肪酸酯等。
由格尔贝特醇与羧酸的酯化反应，形成格尔贝特酯软化剂。格尔贝特酯软化剂可由产品牌号G-20、G-36、G-38和G-66商购于LubrizolAdvanced  Materials,Inc.的Noveon Consumer SpecialtiesDivision。
羊毛脂和羊毛脂衍生物选自羊毛脂、羊毛脂蜡、羊毛脂化油、羊毛脂醇、羊毛酸、烷氧化羊毛脂、羊毛酸异丙酯、乙酰化羊毛脂醇、及它们的组合。羊毛脂和羊毛脂衍生物可以以商品名Lanolin LP 108USP、Lanolin USP AAA、AcetulanTM、CeralanTM、LanocerinTM、LanogelTM(产品牌号21和41)、LanogeneTM、ModulanTM、OhlanTM、SolulanTM(产品牌号16、75、L-575、98、和C-24)、VilvanolinTM(产品牌号C、CAB、L-101、和P)商购于LubrizolAdvanced Materials,Inc.的NoveonConsumer Specialties Division。
在一个方面中，软化剂可以以个人护理组合物总重量的约0.5重量%-约30重量%的用量范围使用，在另一方面中为0.1重量%-25重量%，和在进一步的方面中为5重量%-20重量%。尽管通常在个人护理组合物中使用软化剂，但它可在家庭护理、健康护理、和机构型护理组合物中以对于个人护理组合物列出的相同的重量比使用，只要它们在这些组合物中达到期望的物理特性即可(例如，保湿剂性能)。
合适的保湿剂包括尿囊素、吡咯烷酮羧酸及其盐、透明质酸及其盐、山梨酸及其盐、脲、赖氨酸、精氨酸、胱氨酸、胍、和其它氨基酸、多羟基醇，例如甘油、丙二醇、己二醇、己三醇、乙氧基二甘醇、聚二甲基硅氧烷共聚醇、和山梨醇、及其酯、聚乙二醇、羟基乙酸和羟基乙酸盐(例如，铵和季烷铵)、乳酸和乳酸盐(例如，铵和季烷铵)、糖类和淀粉类、糖和淀粉的衍生物(例如烷氧化葡萄糖)、泛醇例如d1-泛醇、乳酰胺单乙醇胺、乙酰胺单乙醇铵等及其混合物。在一个实施方案中、保湿剂包括C3-C6二醇和三醇，例如甘油、丙二醇、己二醇、己三醇等及其混合物。基于本发明的个人护理组合物的总重量计，这些合适的保湿剂典型地一方面包含约1重量%-约10重量%，优选约2重量%-约8重量%，和进一步的方面约3重量%-约5重量%。
抗静电剂包括，但不限于，蛋白质和蛋白质衍生物、季铵化合物(单体型和聚合物型)、胺、质子化胺氧化物、甜菜碱等。尽管对于具体的目的列出许多季铵化合物，但是普通技术人员将意识到此处和说明书全文所描述的季铵化合物可起到多于一种的功能并且除本文所讨论的抗静电功用以外，可以用作表面活性剂、调节剂和抗菌剂。
蛋白质衍生物包括椰油基二甲铵羟丙基水解酪蛋白、椰油基二甲铵羟丙基水解胶原、椰油基二甲铵羟丙基水解头发角蛋白、椰油基二甲铵羟丙基水解大米蛋白质、椰油基二甲铵羟丙基水解蚕丝、椰油基二甲铵羟丙基水解大豆蛋白质、椰油基二甲铵羟丙基水解小麦蛋白质、椰油基二甲铵羟丙基水解蚕丝氨基酸、羟丙基三甲铵水解胶原、羟丙基三甲铵水解角蛋白、羟丙基三甲铵水解蚕丝、羟丙基三甲铵水解米糠、羟丙基三甲铵水解大豆蛋白质、羟丙基三甲铵水解植物蛋白质、羟丙基三甲铵水解小麦蛋白质、水解小麦蛋白质、水解甜杏仁蛋白质、水解大米蛋白质、水解大豆蛋白质、水解蚕丝蛋白质、水解植物蛋白质、水解角蛋白、水解胶原、水解小麦麸质、椰油基水解胶原、羟丙基三甲铵水解胶原、椰油基二甲铵羟丙基水解蚕丝蛋白质、月桂基二甲铵羟丙基水解小麦蛋白质、月桂基二甲铵羟丙基水解胶原、酪蛋白氨基酸、胶原氨基酸、大豆乙基二甲铵乙基硫酸盐、大豆乙基吗啉鎓乙基硫酸盐等。
单体型季铵化合物例如包括烷基苄基二甲基铵盐、烷基甜菜碱、杂环铵盐，和四烷基铵盐。长链(脂肪)烷基苄基二甲基铵盐用作调节剂、抗静电剂和织物柔顺剂，以下更详细地讨论。
烷基苄基二甲基铵盐的非限定性实例包括硬脂基苄基二甲基氯化铵、烷基苄基二甲基氯化铵、季铵-63、油基苄基二甲基氯化铵、二癸基二甲基氯化铵等。烷基甜菜碱化合物包括烷基酰氨基丙基羟基磷酸酯甜菜碱。
烷基甜菜碱化合物的非限定性实例包括油基甜菜碱、椰油基甜菜碱、椰油酰氨基丙基甜菜碱、椰油羟基磺基甜菜碱、椰油/油基酰氨基丙基甜菜碱、椰油基磺基甜菜碱、椰油酰氨基丙基羟基磺基甜菜碱，和月桂酰氨基丙基羟基磷酸酯甜菜碱。杂环铵盐包括烷基乙基吗啉鎓乙基硫酸盐、异硬脂基乙基咪唑啉鎓乙基硫酸盐和烷基吡啶鎓盐酸盐，并且一般用作乳化剂。
杂环铵盐的非限定性实例包括鲸蜡基吡啶鎓盐酸盐、异硬脂基乙基咪唑啉鎓乙基硫酸盐等。四烷基铵盐的非限定性实例包括椰油酰氨基丙基乙基二甲基乙基硫酸铵、羟乙基鲸蜡基二甲基氯化铵、季铵-18，和椰油基二甲基铵羟丙基水解蛋白，如头发角蛋白等。
单体型季铵化合物的非限定性实例是乙酰氨基丙基三甲基氯化铵、二十二烷酰氨基丙基二甲基胺、二十二烷酰氨基丙基乙基二甲基铵乙基硫酸盐、二十二烷基三甲基氯化铵、鲸蜡乙基吗啉鎓乙基硫酸盐、鲸蜡基三甲基氯化铵、椰油酰氨基丙基乙基二甲基铵乙基硫酸盐、二鲸蜡基二甲基氯化铵、二甲聚硅氧烷羟丙基三甲基氯化铵、羟乙基二十二烷酰氨基丙基二甲基氯化铵、季铵-26、季铵-27、季铵-52、季铵-53、季铵-63、季铵-70、季铵-72、季铵-76水解胶原、PEG-2-椰油氯化铵、PPG-9二乙基氯化铵、PPG-25二乙基氯化铵、PPG-40二乙基氯化铵、氯化硬脂基烷铵、硬脂酰氨基丙基乙基二甲基铵乙基硫酸盐、硬脂基二甲基铵羟丙基水解小麦蛋白质、硬脂基二甲基铵羟丙基水解胶原、麦胚芽油脂酰胺丙基苄基二甲基氯化铵、麦胚芽油酰氨基丙基乙基二甲基乙基硫酸铵等。抗静电剂可以以多达最终组合物的约5至30重量百分比的量使用，但不限于此。
季铵盐聚合物的非限定性实例包括二甲基二烯丙基氯化铵的聚合物和共聚物，如聚季铵-4、聚季铵-6、聚季铵-7、聚季铵-10、聚季铵-11、聚季铵-15、聚季铵-16、聚季铵-22、聚季铵-24、聚季铵-28、聚季铵-32、聚季铵-33、聚季铵-35、聚季铵-37、聚季铵-39和聚季铵-44。其它季铵盐化合物包括季铵盐硅酮和天然胶的季铵化衍生物，例如瓜尔羟丙基三甲基氯化铵和决明羟丙基三甲基氯化铵。其它聚合物型季铵化合物包括季铵硅酮。
许多季铵化合物用作用于织物调理和织物护理(通常是指作为织物柔顺剂)的抗静电剂，以及典型地以制剂总重量的多达约20重量百分比的量使用，但不限于此。
可与本发明的阳离子和疏水改性的聚合物结合使用的织物柔顺剂通常包括长链烷基化季铵化合物，例如二烷基二甲基季铵化合物、咪唑啉季铵化化合物、酰氨基胺季铵化化合物；二羟丙基铵化合物的二烷酯季化衍生物；甲基三乙醇铵化合物的二烷酯季化衍生物、酯酰胺胺化合物、和二甲基二乙醇氯化铵的二酯季化衍生物，正如在Whalley的综述文章"Fabric Conditioning Agents"，HAPPI，55-58页(1995年2月)中所述，在此通过参考引入。
二烷基二甲基季铵化合物的非限定性实例包括N,N-二油基-N,N-二甲基氯化铵、N,N-二牛油基-N,N-二甲基乙基硫酸铵、N,N-二(氢化牛油基)-N,N-二甲基氯化铵等。咪唑啉季铵化化合物的非限定性实例包括1-N-甲基-3-N-牛油酰氨基乙基咪唑鎓氯化物、3-甲基-1-牛油酰氨基乙基-2-牛油咪唑鎓甲基硫酸盐(其以商品名获自Witco Chemical Company)等。酰氨基胺季铵化化合物的非限定性实例包括N-烷基-N-甲基-N,N-双(2-牛油酰氨基乙基)铵盐，其中烷基可以是甲基、乙基、羟乙基等。二羟丙基铵化合物的二烷基酯季铵化衍生物的非限定性实例包括1,2-二牛油酰基氧基-3-N,N,N-三甲基铵丙烷氯化物、1,2-二低芥酸菜籽油酰基氧基-3-N,N,N-三甲基铵丙烷氯化物等。
另外，其它类型的长链(例如，天然油和脂肪酸衍生的)烷基化季铵化合物是合适的织物柔顺剂，其中包括，但不限于，N,N-二(烷氧基乙基)-N,N-二甲基铵盐，例如N,N-二(牛油基氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵、N,N二低芥酸菜籽油酰基氧基乙基-N,N-二甲基氯化铵等；N,N-二(烷氧基乙基)-N-甲基-N-(2-羟乙基)铵盐，例如N,N-二(牛油基氧基乙基)-N-甲基-N-(2-羟乙基)氯化铵、N,N-二(低芥酸菜籽油酰基氧基乙基)-N-甲基-N-(2-羟乙基)氯化铵等；N,N-二(2-烷氧基-2-氧基乙基)-N,N-二甲基铵盐，例如N,N-二(2-牛油氧基-2-氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵、N,N-二(2-低芥酸菜籽油酰基氧基-2-氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵等；N,N-二(2-烷氧基乙基羰氧基乙基)-N,N-二甲基铵盐，例如N,N-二(2-牛油基氧基乙基羰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵、N,N-二(2-低芥酸菜籽油酰基氧基乙基羰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵等；N-(2-烷酰氧基-2-乙基)-N-(2-烷氧基-2-氧基乙基)-N,N-二甲基铵盐，例如N-(2-牛油酰基氧基-2-乙基)-N-(2-牛油氧基-2-氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵、N-(2-低芥酸菜籽油酰基氧基-2-乙基)-N-(2-低芥酸菜籽油酰基氧基-2-氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵等；N,N,N-三(烷氧基乙基)-N-甲基铵盐，例如N,N,N-三(牛油基氧基乙基)-N-甲基氯化铵、N,N,N-三(低芥酸菜籽油酰基氧基乙基)-N-甲基氯化铵等；N-(2-烷氧基-2-氧基乙基)-N-烷基-N,N-二甲基铵盐，例如N-(2-牛油氧基-2-氧基乙基)-N-牛油基-N,N-二甲基氯化铵、N-(2-低芥酸菜籽油酰基氧基-2-氧基乙基)-N-低芥酸菜籽油酰基-N,N-二甲基氯化铵等。
一方面，长链烷基得自于牛油、低芥酸菜子油或棕榈油，然而，例如，得自于大豆油和椰子油的其它烷基也是合适的，例如月桂基、油基、蓖麻油基、硬脂基、棕榈基、和类似脂肪烷基。季铵盐化合物可具有诸如抗衡离子，例如氯离子、溴离子、甲硫酸根(即甲基硫酸根)、乙酸根、甲酸根、硫酸根、硝酸根等之类的任何阴离子基团。
一方面，季铵织物柔顺化合物包括N-甲基-N,N-双(牛油酰氨基乙基)-N-(2-羟乙基)甲基硫酸铵和N-甲基-N,N-双(氢化的牛油酰氨基乙基)-N-(2-羟乙基)甲基硫酸铵，其中各材料分别以商品名
Figure BDA00002518093100511
和
Figure BDA00002518093100512
获自Witco Chemical Company；甲基三乙醇铵盐的二烷基酯季化衍生物，例如双(酰氧基乙基)羟乙基甲基铵甲硫酸盐季化的
Figure BDA00002518093100513
系列，其获自Cognis，例如AU46和AU56等；和N,N-二(牛油酰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵，其中牛油链至少部分不饱和。
另一方面，织物柔顺剂包括公知的二烷基二甲基铵盐，例如N,N-二牛油基-N,N-二甲基甲硫酸铵、N,N-二(氢化-牛油基)-N,N-二甲基氯化铵、N,N-二硬脂基-N,N-二甲基氯化铵、N,N-双二十二烷基-N,N-二甲基氯化铵、N,N-二(氢化牛油)-N,N-二甲基氯化铵(商品名
Figure BDA00002518093100521
Figure BDA00002518093100522
N,N二牛油基-N,N-二甲基氯化铵(商品名
Figure BDA00002518093100523
N,N-二硬脂基-N,N-二甲基氯化铵(商品名
Figure BDA00002518093100525
所有均获自Witco Chemical Company；以商品名由Witco Chemical Corporation的HumkoChemical Division销售的N,N-双二十二烷基-N,N-二甲基氯化铵；和以商品名
Figure BDA00002518093100527
由Witco Chemical Company销售和以
Figure BDA00002518093100528
由Onyx Chemical Company销售的N,N-二甲基-N-硬脂基-N-苄基氯化铵。
任何前述织物柔顺剂及其混合物可与本发明的阳离子和疏水改性的聚合物组合使用，尤其在洗衣和织物护理产品中。对于含酯的织物柔顺剂来说，组合物的pH可影响织物柔顺剂的稳定性，特别是在长期储存条件下。在约20℃下在纯的组合物中测量本发明上下文所定义的pH。一方面，组合物的pH小于约6。另一方面，pH范围优选为约2-约5，进一步的方面中为约2.5-约3.5。
pH调节剂或中和剂可加入到含有本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂中。因此，可在最终组合物中使用获得期望的pH值所需任何用量的pH调节剂。碱性pH调节剂的非限定性实例包括碱金属氢氧化物，例如氢氧化钠，和氢氧化钾；氢氧化铵；有机碱，例如三乙醇胺、二异丙基胺、十二烷基胺、二异丙醇胺、氨甲基丙醇、椰油胺、油胺、吗啉、三戊基胺、三乙基胺、氨丁三醇((2-氨基-2-羟甲基)-1,3-丙二醇)、和四(羟丙基)乙二胺；和无机酸的碱金属盐，例如硼酸钠(硼砂)、磷酸钠、焦磷酸钠等及其混合物。酸性pH调节剂可以是有机酸，其中包括氨基酸，和无机酸。酸性pH调节剂的非限定性实例包括乙酸、柠檬酸、富马酸、谷氨酸、羟基乙酸、盐酸、乳酸、硝酸、磷酸、硫酸氢钠、硫酸、酒石酸等及其混合物。
合适的缓冲剂包括，但不限于，碱金属或碱土金属的碳酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐、柠檬酸盐、硼酸盐、乙酸盐、酸酐、琥珀酸盐等，例如磷酸钠、柠檬酸钠、硼酸钠、乙酸钠、碳酸氢钠、和碳酸钠。
以在组合物中获得和/或维持期望的pH值所需的任何量使用pH调节剂和/或缓冲剂。在一个方面中，本发明的组合物可含有至少一种碱化剂(碱性pH调节剂)或酸化剂(酸性pH调节剂)，其量为组合物总重量的0.01-30重量%。
本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物可用作增稠剂，成膜剂，和沉积助剂，用于促进着色剂在头发和皮肤上沉积。用于头发的着色剂可以是暂时的、半永久或永久的染发剂或使头发逐渐着色的颜色修补剂。暂时和半永久的染发剂典型地是清洗剂、凝胶、喷雾剂、香波、棒等，头发颜色修补剂典型地为头发敷料剂或乳液形式。永久染发剂和较长持续时间的半永久染发剂通常是两部分的产品，一部分含有氧化染料中间体和染料偶联剂，和另一部分含有稳定化的氧化剂，通常为pH约3-4的过氧化氢，这两部分在使用之前才混合在一起。已知这种两部分头发染色产品与表面活性剂成分(通常为非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂)的组合一起配制，以在制备染料混合物时增稠。除了前述文献以外，关于头发染色化学和组合物的一般讨论在Brown等人的SCC Monograph,"Permanent Hair Dyes",Society ofCosmetic Chemists(1996)中，在此通过参考引入。可将本发明的聚合物加入到这种头发染色体系的两部分之一或二者中，或者作为酸性稳定化的氧化部分的增稠剂，或者在非氧化部分中在与酸性部分混合时进行增稠。
除了以上讨论的成分以外，抗痤疮产品、脸部和身体头发漂色剂、和抑菌产品常用的其它成分包括氧化剂，例如过氧化氢、过氧化苯甲酰，和水溶性无机过硫酸盐化合物，例如过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠。
令人惊奇地，本发明的阴离子和疏水改性的决明聚合物是有用的用于硅酮调理剂的稳定剂和/或沉积助剂，所述硅酮调理剂常用于洗发调理剂产品和香波产品，例如所谓的“二合一”组合的清洁/调理香波中。一方面，调理剂是水不溶的硅酮调理剂。典型地，在香波组合物中混合调理剂，形成分散、不溶颗粒的独立、不连续相(也称为液滴)。硅酮头发调理剂相可以是硅酮流体，也可包括其它成分，例如硅酮树脂，以改善硅酮流体的沉积功效或提高头发的光泽，特别是当使用高折射率(例如，高于约1.46)的硅酮调理剂时。任选的硅酮头发调理剂相可包括挥发性硅酮、非挥发性硅酮、或它们的组合。硅酮液滴典型地用任选的悬浮剂进行悬浮。硅酮调理剂颗粒可包括挥发性硅酮、非挥发性硅酮、或它们的组合。一方面，使用非挥发性硅酮调理剂。若存在挥发性硅酮，则它们典型地又恰好用作可商购形式的非挥发性硅酮材料成分例如硅酮胶料和树脂的溶剂或载体。一方面，在本发明中使用的硅酮头发调理剂的粘度为约20-约2,000,000厘沲(1厘沲等于1x 10-6m2/s)，另一方面，为约1,000-约1,800,000厘沲，在进一步的方面中，为约50,000-约1,500,000，和更进一步的方面中，为约100,000-约1,500,000，这在25℃下测量。
硅酮调理剂的浓度范围可以是包含它的组合物重量的约0.01%-约10%。另一方面，硅酮调理剂的用量范围在约0.1%-约8%，在再一方面中，为约0.1%-约5%，和在进一步的方面中，为约0.2%-约3重量%，全部基于组合物的总重量计。
在一种实施方案中，分散的硅酮调理剂颗粒的体积平均粒径范围可以是约5μm-约125μm。对于施用到头发上的小颗粒来说，一方面，体积平均粒径范围是约0.01μm-约4μm，在另一方面中为约0.01μm-约2μm，和在再一方面中为约0.01μm-约0.5μm。对于施用到头发上的较大颗粒来说，一方面，体积平均粒径范围典型地为约5μm-约125μm，在另一方面中为约10μm-约90μm，在再一方面中为约15μm-约70μm，和在进一步的方面中为约20μm-约50μm。
讨论硅酮流体、纯胶料、和树脂，以及硅酮的制造的章节的硅酮的背景材料参见Encyclopedia of Polymer Science and Engineering，第15卷，第2版，第204-308页，John Wi l ey&Sons,Inc.(1989)，在此通过参考引入。硅酮流体通常描述为烷基硅氧烷聚合物。合适的硅酮调理剂和用于硅酮的任选的悬浮剂的非限定性实例公开于美国再颁专利34,584，美国专利5,104,646和美国专利5,106,609中，在此通过参考引入其说明书。
硅酮流体包括硅油，它是可流动的硅酮材料，其在25℃下测量的粘度小于1,000,000cS t，且典型地范围在约5cS t-约1,000,000cSt。合适的硅油包括聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、聚烷芳基硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物、及其混合物。也可使用具有头发调理性能的其它不溶的非挥发性硅酮流体。
硅油包括符合下式的聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、或聚烷芳基硅氧烷：
Figure BDA00002518093100551
其中R20是脂族的，其独立地选自烷基、链烯基和芳基，R20可以取代的或未取代的，和w是1-约8,000的整数。在本发明的个人清洁组合物中使用的合适的未取代的R20基团包括，但不限于，烷氧基、芳氧基、烷芳基、芳烷基、芳基链烯基、烷氨基和醚取代的、羟基取代的、和卤素取代的脂族及芳族基团。合适的R20基团也可包括阳离子胺和季铵基团。
在本发明的一个方面中，示例性的R20烷基和链烯基取代基范围是C1-C5烷基和链烯基，在另一方面中为C1-C4烷基和链烯基，在进一步的方面中，为C1-C2烷基和链烯基。其它含有烷基、链烯基或炔基的脂族部分(例如烷氧基、烷芳基、和烷氨基)可以是直链或支化的，且一方面，范围是C1-C5，在另一方面中为C1-C4，和在进一步的方面中，为C1-C2。如上所述，R20取代基也可含有氨基官能度(例如，烷氨基)，它可以是伯、仲或叔胺或季铵。这些包括单、二和三烷氨基和烷氧基氨基，其中脂族部分链长如上所述。
示例性的硅氧烷是聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、和聚甲基苯基硅氧烷。这些硅氧烷例如可从General Electric Company以其Viscasil R和SF 96系列商购和以Dow Corning 200系列由DowCorning市售。可使用的示例性的聚烷芳基硅氧烷流体包括例如，聚甲基苯基硅氧烷。这些硅氧烷例如可以SF 1075甲基苯基流体商购于General Electric Company，或者可以556 Cosmetic Grade Fluid商购于Dow Corning。
阳离子硅酮流体也适合于与本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物使用。阳离子硅酮流体可用下述通式表示，但不限于此：
(R21)eG3-f-Si-(OSiG2)g-(OSiGf(R1)(2-f)h-O-SiG3-e(R21)f其中G是氢、苯基、羟基、或C1-C8烃基(例如甲基或苯基)；e为0或1-3的整数；f为0或1；g是0-1,999的数；h一方面是1-2,000的整数，另一方面为1-10；g和h之和一方面是1-2,000的数，和在本发明的另一方面中，为50-500；R21是符合通式CqH2qL的单价基团，其中q是数值为2-8的整数，和L选自下述基团：
a)-N(R22)CH2CH2N(R22)2
b)-N(R22)
c)-N(R22)3CA-
d)-N(R22)CH2CH2N(R22)2H2CA-
其中R22独立地选自氢、C1-C20烷基、苯基、苄基；和A-是选自氯离子、溴离子、氟离子和碘离子中的卤素离子。对应于刚才在上面限定的前式的示例性的阳离子型硅酮是式为称为“三甲基甲硅烷基氨基封端二甲基聚硅氧烷”的聚合物：
(CH3)3-Si-[O-Si(CH3)2)]g-[O-(CH3)Si((CH2)3-NH-(CH2)2-NH2)]h-O-Si(CH3)3
可与本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物组合使用的另一阳离子硅酮可用下式表示：
其中R22表示选自C1-C18烷基和C1-C18链烯基中的基团；R23表示选自C1-C18亚烷基或C1-C18亚烷基氧基中的基团；Q是卤素离子；r一方面表示2-20的平均统计值，和在另一方面中表示2-8；s一方面表示20-200的平均统计值，另一方面为20-50。一方面，R22是甲基。另一方面，Q是氯离子。
其它任选的硅酮流体是不溶的硅酮胶料。这些胶料是在25℃下粘度大于或等于1,000,000厘沲的聚硅氧烷材料。硅酮胶料描述于美国专利No.4,152,416；Noll and Walter,Chemistry and Technologyof Silicones,New York:Academic Press 1968；和General ElectricSilicone Rubber Product Data Sheets SE 30，SE 33，SE 54和SE76中，所有这些在此通过参考引入。硅酮胶料的分子量典型地超过约200,000道尔顿，通常为约200,000-约1,000,000道尔顿，其具体实例包括聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷共聚物、聚二甲基硅氧烷/二苯基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷)共聚物、及其混合物。
另一种非挥发的不溶硅酮流体调理剂是高折射率的聚硅氧烷，一方面，其折射率为至少约1.46，另一方面，为至少约1.48，在进一步的方面中，为至少约1.52，和在更进一步的方面中，为至少约1.55。聚硅氧烷流体的折射率通常小于约1.70，典型地小于约1.60。在本发明的上下文中，聚硅氧烷“流体”包括油以及胶料。
高折射率的聚硅氧烷流体包括以上所述针对聚烷基，聚芳基，和聚烷芳基硅氧烷列出的通式表示的那些，以及下式表示的环状聚硅氧烷(环甲基硅酮)：
Figure BDA00002518093100571
其中取代基R20如上所定义，和在一个方面中，重复单元的数量k的范围在约3-约7，和在另一方面中为3-5。高折射率的聚硅氧烷流体可含有量足以增加折射率到如上所述的期望水平的含R20取代基的芳基。
另外，必须选择R20和k，以使该材料不挥发。含取代基的芳基包括含有脂环族和杂环的5和6元芳环的那些以及含有稠合的5或6元环的那些。芳环可以是取代的或未取代的。取代基包括脂族取代基，也可包括烷氧基取代基、酰基取代基、酮、卤素(例如，Cl和Br)、胺等。示例性的含芳基的基团包括取代和未取代的芳烃，例如苯基、和苯基衍生物，例如具有C1-C5烷基或链烯基取代基的苯基；例如烯丙基苯基、甲基苯基和乙基苯基、乙烯基苯基，例如苯乙烯基、和苯基炔烃(例如，苯基C2-C4炔烃)。杂环芳基包括得自于呋喃、咪唑、吡咯、吡啶等的取代基。稠合芳环取代基包括例如萘、香豆素和嘌呤。在一个方面中，高折射率聚硅氧烷流体具有至少约15重量%的含芳基的取代基程度，在另一方面中，为至少约20重量%，在进一步的方面中，为至少约25重量%，在再进一步的方面中，为至少约35重量%，和在额外的方面中，为至少约50重量%，基于聚硅氧烷流体的重量计。典型地，芳基取代度小于约90重量%，更典型地小于约85重量%，和通常范围可以是聚硅氧烷流体的约55％-约80重量%。
在另一方面中，高折射率的聚硅氧烷流体具有苯基或取代苯基衍生物的组合。这些取代基可选自C1-C4烷基(例如，甲基)，羟基，和C1-C4烷基氨基(例如，-R24NHR25NH2，其中R24和R25各自独立地为C1-C3烷基、链烯基、和/或烷氧基。
当在本发明的组合物中使用高折射率的硅酮时，它们任选地可在溶液中与悬浮剂，例如硅酮树脂或表面活性剂一起使用，以降低表面张力，其用量足以提高铺展，并进而提高用这些组合物处理的头发的光泽(在干燥之后)。适合于在本发明的组合物中使用的硅酮流体公开于美国专利2,826,551、美国专利3,964,500、美国专利4,364,837、英国专利849,433、和Silicon Compounds,Petrarch Sys tems,Inc.(1984)中，所有这些在此通过参考引入。高折射率的聚硅氧烷获自DowCorning Corporation(Midland,Mich.)Huls America(Piscataway,N.J.)和General Electric Silicones(Wa t erfo rd,N.Y.)。
可在适合于与本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物组合使用的硅酮调理剂中包括硅酮树脂。这些树脂是交联的聚硅氧烷。在硅酮树脂的制造过程中，通过掺入三官能和四官能的硅烷与单官能或双官能(或二者)的硅烷，引入交联。
正如本领域众所周知的，为了得到硅酮树脂期望的交联度随掺入到硅酮树脂内的具体硅烷单元而变化。一般来说，具有足量三官能和四官能硅氧烷单体单元(和因此，充足程度的交联)，结果它们干燥成硬质或坚硬膜的硅酮材料被视为硅酮树脂。氧原子与硅原子之比是在特定硅酮材料内交联程度的指示。每一硅原子具有至少约1.1个氧原子的硅酮材料通常是本文的硅酮树脂。一方面，氧:硅原子之比为至少约1.2:1.0。在制造硅酮树脂中所使用的硅烷包括单甲基、二甲基、三甲基、单苯基、二苯基、甲基苯基、单乙烯基、和甲基乙烯基氯代硅烷、和四氯硅烷，其中最常使用甲基取代的硅烷。硅酮树脂由General Electric以GE SS4230和SS4267形式提供。
根据本领域技术人员已知的称为“MDTQ”命名法的缩写命名体系，鉴定硅酮材料和尤其硅酮树脂。在该体系下，根据构成硅酮的各种硅氧烷单体单元的存在，描述硅酮。简而言之，符号M表示单官能团单元(CH3)3SiO0.5；D表示双官能单元(CH3)2SiO；T表示三官能单元(CH3)SiO1.5；和Q表示四官能单元SiO2。带撇的单元符号(例如，M’、D’、T’和Q’)表示除了甲基以外的取代基，且针对每一情况，必须具体地定义。典型的替代取代基包括诸如乙烯基，苯基，胺，羟基等之类的基团。根据MDTQ体系，就符号下标来说，表示在硅酮内每一类型单元的总数量(或平均数)的各种单元的摩尔比或者与分子量结合具体地所指的比实现硅酮材料的描述。在硅酮树脂内较高相对摩尔量的T、Q、T’和/或Q’与D、D’、M和/或M’之比是较高交联程度的指示。然而，如前所述，也可通过氧与硅之比，表明总的交联程度。
在本发明组合物中使用的示例性的硅酮树脂包括，但不限于，MQ、MT、MTQ、MDT和MDTQ树脂。一方面，甲基是硅酮树脂的取代基。另一方面，硅酮树脂选自MQ树脂，其中M:Q之比为约0.5:1.0-约1.5:1.0，和硅酮树脂的平均分子量为约1000-约10,000道尔顿。
当与折射率低于1.46的非挥发硅酮流体一起使用时，一方面，非挥发硅酮流体与硅酮树脂组分的重量比范围在约4:1-约400:1，在另一方面中为约9:1-约200:1，在进一步的方面中为约19:1-约100:1，尤其当硅酮流体组分是聚二甲基硅氧烷流体，或者聚二甲基硅氧烷流体和以上所述的聚二甲基硅氧烷纯胶料的混合物时。迄今为止，在其组合物内，硅酮树脂形成与硅酮流体，即调理活性成分相同的相的一部分，在确定组合物内的硅酮调理剂的含量时，应当包括流体与树脂之和。
以上所述的挥发性硅酮包括环状和直链聚二甲基硅氧烷等。环状挥发性硅酮(环甲基硅酮)典型地在环状的环结构，例如以上针对非挥发性环状硅酮所述的环状环结构内含有与氧原子交替的约3-约7个硅原子。然而，必须选择在该式内的每一R20取代基和重复单元k，以使该材料不挥发。典型地，R20被两个烷基(例如，甲基)取代。直链挥发性硅酮是以上所述的粘度不大于约25mPa·s的硅酮流体。“挥发性”是指硅酮具有可测量的蒸气压，或者在20℃下蒸气压为至少2mmHg。非挥发性硅酮在20℃下的蒸气压小于2mmHg。环状和直链挥发性硅酮的描述参见Todd and Byers，"Volatile Silicone Fluids forCosmetics"，Cosmetics and Toiletries,Vol.91(1),pp.27-32(1976)，和Kasprzak 的"Volatile Silicones",Soap/Cosmetics/Chemical Specialities,pp.40-43(1986年12月)，其中每一篇在此通过参考引入。
示例性的挥发性环甲基硅氧烷是D4环甲基硅氧烷(八甲基环四硅氧烷)，D5环甲基硅氧烷(十甲基环五硅氧烷)，D6环甲基硅氧烷，及其共混物(例如，D4/D5、和D5/D6)。挥发性环甲基硅氧烷和环甲基硅氧烷的共混物以SF1173、SF1202、SF1256和SF1258商购于G.E.Silicones和以
Figure BDA00002518093100601
245、246、345和1401Fluids商购于Dow Corning Corporation。还涵盖挥发性环甲基硅氧烷和挥发性直链二甲基硅氧烷的共混物。
示例性的挥发性直链二甲基硅氧烷包括六甲基二硅氧烷、八甲基三硅氧烷、十甲基四硅氧烷、十二甲基五硅氧烷及其共混物。挥发性直链二甲基硅氧烷和二甲基硅氧烷共混物以
Figure BDA00002518093100611
(例如，产品牌号0.65CST、1CST、1.5CST、和2CST)和
Figure BDA00002518093100613
商购于Dow Corning Corporation。
乳化的硅酮也适合于与本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物结合使用。典型地，硅酮乳液在组合物内的平均硅酮粒度一方面小于30μm，在另一方面中小于20μm，和在进一步的方面中小于10μm。在本发明的一个实施方案中，组合物内乳化的硅酮的平均硅酮粒度小于2μm，和理想地其范围在0.01-1μm。平均硅酮粒度<0.15微米的硅酮乳液通常称为微乳液。可使用获自Malvern Instruments的2600D粒度计通过激光散射技术测量粒度。在本发明中使用的合适的硅酮乳液也以预乳化形式商购。合适的预成形的乳液的实例包括乳液DC2-1766、DC2-1784，以及微乳液DC2-1865和DC2-1870，它们全部获自Dow Corning。这些全部是聚二甲基硅氧烷醇的乳液/微乳液。交联的硅酮胶料也以预乳化形式获得，所述预乳化形式对于配制的容易程度来说是有利的。示例性的材料以DC X2-1787获自Dow Corning，它是交联的聚二甲基硅氧烷醇纯胶料的乳液。另一示例性的材料以DCX2-1391获自Dow Corning，它是交联的聚二甲基硅氧烷醇胶料的微乳液。氨基官能的硅酮的预成形的乳液也获自硅油供应商，例如DowCorning和General Electric。尤其合适的是氨基官能的硅油与非离子和/或阳离子表面活性剂的乳液。具体实例包括DC929阳离子乳液、DC939阳离子乳液、DC949阳离子乳液，和非离子乳液DC2-7224、DC2-8467、DC2-8177和DC2-8154(全部获自Dow Corning)。也可使用任何上述类型硅酮的混合物。合适的氨基官能的硅酮的具体实例是氨基硅油DC2-8220、DC2-8166、DC2-8466和DC2-8950-114(全部获自Dow Corning)，和GE 1149-75(获自General Electric Silicones)。可用于本发明的季铵化硅酮聚合物的实例是获自德国Goldschmidt的材料K3474。
其它合适的硅油包括聚二甲基硅氧烷共聚多元醇，它是用环氧烷单元改性的二甲基硅氧烷(聚二甲基硅氧烷(dimethicone))的直链或支化的的共聚物。环氧烷单元可以以无规或嵌段共聚物排列。通常有用的二甲基硅氧烷多元醇类别是具有聚二甲基硅氧烷的端基和/或侧基嵌段和聚环氧烷嵌段，例如聚环氧乙烷、聚环氧基丙烷嵌段或二者的嵌段共聚物。聚二甲基硅氧烷共聚多元醇可以是水溶性或者水不溶性的，这取决于在聚二甲基硅氧烷共聚多元醇聚合物内存在的聚环氧烷的量，且性质上可以是阴离子，阳离子或非离子的。
水溶性或水可分散的硅酮也可与本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物结合使用。这种水溶性的硅酮含有合适的阴离子官能度、阳离子官能度、和/或非离子官能度，以赋予硅酮水溶性或者水可分散性。在一个实施方案中，水溶性硅酮含有至少一个阴离子部分接枝到其上的聚硅氧烷主链。阴离子部分可接枝到聚硅氧烷骨架的端基上，或者以侧基形式接枝，或者这二者。阴离子基团是指含有至少一个阴离子基团，或者在通过碱中和之后，可电离成阴离子基团的至少一个基团的任何烃部分。如前所述，选择接枝到硅酮链上的阴离子特征的烃基用量，以使在用碱中和可电离基团之后，相应的硅酮衍生物是水溶性或者水可分散的。阴离子硅酮衍生物可选自已有的商业产品或者通过本领域已知的任何方式合成。非离子硅酮含有环氧烷端基和/或悬垂的侧链单元(例如，聚二甲基硅氧烷共聚醇)。
可通过(i)含硅氢的聚硅氧烷和(ii)含烯属不饱和度且还含有阴离子官能团的化合物之间反应，合成具有阴离子基团的硅酮。示例性的这样的反应是含Si-H基的聚(二甲基硅氧烷)和烯烃，CH2=CHR26之间的氢化硅烷化反应，其中R26表示含阴离子基团的部分。烯烃可以是单体、低聚物或聚合物。含有悬垂的反应性巯基(-SH)的聚硅氧烷化合物也适合于接枝含不饱和阴离子基团的化合物到聚(硅氧烷)骨架上。
根据本发明的一个方面，单独或组合使用含乙烯不饱和度的阴离子单体，且它选自直链或支化的不饱和羧酸。示例性的不饱和羧酸是丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸酐、衣康酸、富马酸和巴豆酸。可任选地通过碱部分或完全中和单体，形成碱金属盐、碱土金属盐和铵盐。合适的碱包括，但不限于，碱金属、碱土金属(例如，钠、钾、锂、钙)和铵的氢氧化物。类似地，要注意由前述单体形成的低聚和聚合的接枝链段可以用碱(氢氧化钠、氨水等)进行后中和以形成盐。适合于在本发明中使用的硅酮衍生物的实例描述于专利申请号EP-A-0582,152和WO 93/23009中。示例性的硅酮聚合物类别是含用下述结构表示的重复单元的聚硅氧烷：
Figure BDA00002518093100631
其中G1表示氢、C1-C10烷基、和苯基；G2表示C1-C10亚烷基；G3表示由含乙烯不饱和度的至少一种阴离子单体的聚合获得的阴离子聚合物残基；j为0或1；t是范围在1-50的整数；和u是整数10-350。在本发明的一个实施方案中，G1是甲基；j为1；和G2是亚丙基；G3表示由含羧酸基的至少一种不饱和单体(例如，丙烯酸，甲基丙烯酸，衣康酸，富马酸，巴豆酸，马来酸，或阿康酸等)的聚合获得的聚合物残基。
在最终聚合物内羧酸酯基团的含量范围一方面为1mol羧酸酯/200g聚合物到1mol羧酸酯/5000g聚合物。硅酮聚合物的摩尔质量数范围一方面为约10,000-1,000,000，和另一方面为10,000-100,000。示例性的含有羧酸基团的不饱和单体是丙烯酸和甲基丙烯酸。另外，可将含单体、丙烯酸和甲基丙烯酸的C1-C20烷基酯的羧酸基团聚合到聚合物骨架内。示例性的酯包括，但不限于，丙烯酸和甲基丙烯酸的乙酯和丁酯。可商购的硅酮-丙烯酸酯聚合物由3MCompany以商品名"Plus"Polymer 9857C(VS80Dry)市售。这些聚合物含有聚(甲基)丙烯酸和聚(甲基)丙烯酸的丁酯的无规重复单元(通过硫代亚丙基)接枝到其上的聚二甲基硅氧烷(PDMS)骨架。可常规地通过硫代丙基官能化的聚二甲基硅氧烷和含(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸丁酯的单体混合物之间的自由基共聚，获得这些产品。
在另一实施方案中，可用于本发明实践的水溶性硅酮共聚多元醇可用下式表示的硅酮共聚多元醇羧酸酯表示：
其中R27和R28独立地选自C1-C30烷基、C6-C14芳基、C7-C15芳烷基、C1-C15烷芳基或1-40个碳的链烯基、羟基、-R31-G’或-(CH2)3O(EO)a(PO)b(EO)c-G’，条件是R27和R28二者不是甲基；R29选自C1-C5烷基或苯基；在该式中，a、b和c是独立地范围在0-100的整数；EO是氧化亚乙基，-(CH2CH2O)-；PO是氧化亚丙基，-(CH2CH(CH3)O)-；在该式中，o是范围在1-200的整数，p是范围在0-200的整数，和q是范围在0-1000的整数；R30是氢、C1-C30烷基、芳基、C7-C15芳烷基、C7-C15烷芳基、或1-40个碳的链烯基、或-C(O)-X，其中X是C1-C30烷基、C6-C14芳基、C7-C15芳烷基、C1-C15烷芳基或1-40个碳的链烯基、或其混合物；R31是选自可被6-18个碳的亚芳基间隔的具有1-40个碳原子的亚烷基，或者含有2-8个碳的不饱和度的亚烷基中的二价基团；和G’独立地选自：
Figure BDA00002518093100642
其中R32是选自1-40个碳的亚烷基、含有2-5个碳原子的不饱和基团、或6-12个碳原子的亚芳基中的二价基团；其中M是选自Na、K、Li、NH4中的阳离子、或者含C1-C10烷基、C6-C14芳基(例如，苯基、萘基)、C2-C10链烯基、C1-C10羟烷基、C7-C24芳烷基或C7-C24烷芳基的胺。代表性R32基团是：-CH2CH2-、-CH=CH-、-CH=CHCH2-、和亚苯基。
在另一实施方案中，可用于本发明实践的水溶性硅酮可用下式表示的阴离子硅酮共聚多元醇表示：
其中R33是甲基或羟基；R34选自C1-C8烷基或苯基；R35表示基团-(CH2)3O(EO)x(PO)y(EO)z-SO3 -M+；其中M是选自Na、K、Li或NH4中的阳离子；在该式中，x、y和z是独立地范围在0-100的整数；R36表示基团-(CH2)3O(EO)x(PO)y(EO)z-H；在该式中，a和c独立地是范围在0-50的整数，和b是范围在1-50的整数；EO是氧化亚乙基，例如-(CH2CH2O)-；PO是氧化亚丙基，例如-(CH2CH(CH3)O)-。在再一实施方案中，可用于本发明实践的水溶性硅酮可用下式表示的阴离子硅酮共聚多元醇表示：
Figure BDA00002518093100652
其中R37和R38独立地是-CH3或用式-(CH2)3O(EO)a(PO)b(EO)c-C(O)-R40-C(O)OH表示的基团，条件是R37和R38二者同时不是-CH3；R40选自二价基团-CH2CH2、-CH=CH-、和亚苯基；R39选自C1-C5烷基或苯基；在该式中，a、b和c是独立地范围在0-20的整数；EO是氧化亚乙基残基，例如-(CH2CH2O)-，PO是氧化亚丙基残基，例如-(CH2CH(CH3)O)-；在该式中，o是范围在1-200的整数，和q是范围在0-500的整数。
可用于本发明的其它水溶性硅酮是季化硅酮共聚多元醇聚合物。这些聚合物存在悬垂的季氮官能团且用下式表示：
Figure BDA00002518093100653
其中R41表示季化取代基–N+R3R4R5X-，其中R3和R4和R5独立地选自氢，和直链和支化的C1-C24烷基，和X-表示适合于平衡氮原子上的阳离子电荷的阴离子；R42选自C1-C10烷基和苯基；R43是-(CH2)3O(EO)x(PO)y(EO)z-H；其中EO是氧化亚乙基残基，例如-(CH2CH2O)-；PO是氧化亚丙基残基，例如-(CH2CH(CH3)O)-；在该式中，a是0-200的整数，b是0-200的整数，和c是1-200的整数；在该式中，x、y和z是整数且独立地选自0-20。在一个方面中，阴离子X-表示选自氯离子、溴离子、碘离子、硫酸根、甲硫酸根、磺酸根、硝酸根、磷酸根、和乙酸根中的阴离子。
其它合适的水溶性硅酮是用下式表示的胺取代的硅酮共聚多元醇：
其中R44选自–NH(CH2)nNH2或-(CH2)nNH2，其中在该式中，n是2-6的整数；和x是0-20的整数；其中EO是氧化亚乙基残基，例如-(CH2CH2O)-；PO是氧化亚丙基残基，例如-(CH2CH(CH3)O)-；在该式中，a是0-200的整数，b是0-200的整数，和c是1-200的整数；在该式中，x、y和z是整数且独立地选自0-20。
再一水溶性硅酮可选自用下式表示的非离子硅酮共聚多元醇(聚二甲基硅氧烷共聚多元醇)：
Figure BDA00002518093100662
其中R45独立地表示选自C1-C30烷基、C6-C14芳基、和C2-C20链烯基中的基团；R46表示选自C1-C30烷基、C6-C14芳基、和C2-C20链烯基中的基团；EO是氧化亚乙基残基，例如-(CH2CH2O)-；PO是氧化亚丙基残基，例如-(CH2CH(CH3)O)-；在该式中，a，b和c独立地为0-100；在该式中，x是0-200；和y是1-200。
在另一实施方案中，水溶性硅酮可选自用下式表示的非离子硅酮共聚多元醇：
Figure BDA00002518093100671
其中R48和R49独立地表示选自C1-C30烷基、C6-C14芳基、和C2-C20链烯基中的基团；EO是氧化亚乙基残基，例如-(CH2CH2O)-；PO是氧化亚丙基残基，例如-(CH2CH(CH3)O)-；在该式中，a、b和c独立地为0-100；在该式中，n为0-200。
在以上列出的共聚多元醇实施方案中，EO和PO残基可以按照无规、非无规、或嵌段顺序排列。
聚二甲基硅氧烷共聚多元醇公开于美国专利5,136,063和5,180,843中，其公开内容在此通过参考引入。另外，聚二甲基硅氧烷共聚多元醇以
Figure BDA00002518093100672
和商标商购于General ElectricCompany(GE-OSi)。具体产品牌号包括，但不限于，Silsoft 305、430、475、810、895、Silwet L 7604(GE-OSi)；商购于Dow CorningCorporation的
Figure BDA00002518093100674
和5329；和商购于EvonikGoldschmidt Corporation的
Figure BDA00002518093100675
聚二甲基硅氧烷共聚多元醇，例如WE 09、WS 08、EM 90和EM 97；和获自Lubrizol Advanced Materials,Inc.的SilsenseTM聚二甲基硅氧烷共聚多元醇，例如SilsenseCopolyol-1和Silsense Copolyol-7。本发明的调理剂和香波组合物中的调理组分一方面也可包括占组合物重量的约0.05％-约3％，在另一方面中，为约0.08％-约1.5％，和在进一步的方面中，为约0.1％-约1％的至少一种调理油作为调理剂，其单独或者与其它调理剂，例如硅酮(以上所述的)和以下所述的其它调理剂组合。
在本发明的组合物中用作调理剂的合适的调理油包括，但不限于，具有至少约10个碳原子的烃油，例如环烃、直链脂族烃(饱和或不饱和)，和支链的脂族烃(饱和或不饱和)，其中包括聚合物及其混合物。直链烃油典型地含有约12-19个碳原子。支链的烃油，其中包括烃聚合物，典型地含有大于19个碳原子。
这些烃油的具体的非限定性实例包括石蜡油、矿物油、饱和和不饱和十二烷、饱和和不饱和十三烷、饱和和不饱和十四烷、饱和和不饱和十五烷、饱和和不饱和十六烷、聚丁烯、聚癸烯及其混合物。也可使用这些化合物的支化的异构体，以及更高碳链长度的烃，其实例包括高度支化的、饱和或不饱和的烷烃，例如全甲基取代的异构体，例如十六烷和二十烷的全甲基取代的异构体，例如2,2,4,4,6,6,8,8-二甲基-10-甲基十一烷和2,2,4,4,6,6-二甲基-8-甲基壬烷，其获自Permethyl Corporat ion。烃聚合物，例如聚丁烯和聚癸烯。烃聚合物一方面是聚丁烯，例如异丁烯和丁烯的共聚物。这类可商购的材料是获自BP Chemical Company的L-14聚丁烯。
天然油调理剂也可用于本发明的实践中，且包括，但不限于，花生、芝麻、鳄梨、椰子、可可油、杏仁、向日葵、玉米、棉籽、芝麻种子、胡桃油、蓖麻、橄榄、西蒙得木、棕榈、棕榈仁、大豆、麦芽、亚麻子、向日葵种子；桉树、熏衣草、香根草、木姜子、山仓子、柠檬、檀香、迷迭香、甘菊、香薄荷、肉豆蔻、决明、牛膝草、香菜、橙子、天竺葵、刺桧、和香柠檬油、鱼油、甘油三癸酰辛酸酯(glyceroltricaprocaprylate)；及其混合物。天然油也可用作软化剂。
可在本发明的组合物中使用天然和合成蜡调理剂，其中包括，但不限于，巴西棕榈蜡、小烛树蜡、芦苇草蜡、固体石蜡、地蜡、橄榄蜡、大米蜡、氢化西蒙得木蜡、蜂蜡、改性蜂蜡(例如cerabellina蜡)、船舶蜡、聚烯烃蜡(例如聚乙烯蜡)、及其混合物。
可在本发明的组合物中使用液体聚烯烃调理油。液体聚烯烃调理剂典型地是已经氢化的聚-α-烯烃。可通过聚合C4-约C14烯烃单体，制备本文使用的聚烯烃。制备本文的聚烯烃液体使用的烯烃单体的非限定性实例包括，乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、支链异构体，例如4-甲基-1-戊烯、及其混合物。在本发明的一个方面中，氢化α-烯烃单体包括，但不限于“1-己烯到1-十六碳烯、1-辛烯到1-十四碳烯，及其混合物。
氟化或全氟化油也涵盖在本发明的范围内。氟化油包括在欧洲专利0486135中所述的全氟聚醚和在WO 93/11103中所述的氟烃化合物。氟化油也可以是氟烃，例如氟胺，例如全氟三丁胺，氟化烃，例如全氟十氢萘，氟酯和氟醚。
在本发明的组合物中用作调理剂的其它合适的有机调理剂包括，但不限于，具有至少10个碳原子的脂肪酯。这些脂肪酯包括得自脂肪酸或醇的酯(例如，单酯、多元醇酯、和二-和三-羧酸酯)。这里的脂肪酯可包括或者具有共价键合到其上的其它相容的官能度，例如酰胺和烷氧基部分(例如乙氧基或醚键等)。
示例性的脂肪酯包括，但不限于，异硬脂酸异丙酯、月桂酸己酯、月桂酸异己酯、棕榈酸异己酯、棕榈酸异丙酯、油酸癸酯、油酸异癸酯、硬脂酸十六烷酯、硬脂酸癸酯、异硬脂酸异丙酯、己二酸二己基癸酯、乳酸月桂酯、乳酸肉豆蔻酯、乳酸鲸蜡酯、硬脂酸油酯、油酸油酯、肉豆蔻酸油酯、乙酸月桂酯、丙酸鲸蜡酯和己二酸油酯。
适合于在本发明的组合物中使用的其它脂肪酯是通式为R50C(O)OR51的单羧酸酯，其中R50和R51是烷基或链烯基，且在R50和R51中的碳原子之和一方面为至少10，和在本发明的另一方面中，为至少22。
适合于在本发明的组合物中使用的还有其它脂肪酯是羧酸的二和三烷基和链烯基酯，例如C4-C8羧酸的酯(例如，琥珀酸、戊二酸、己二酸的C1-C22酯，或C1-C6酯)。羧酸的二和三烷基和链烯基酯的具体的非限定性实例包括硬脂酸异鲸蜡基硬脂酰基酯、己二酸二异丙酯、和柠檬酸三硬脂酸酯。
适合于在本发明的组合物中使用的其它脂肪酯是称为多元醇酯的那些。这些多元醇酯包括亚烷基二醇酯，例如乙二醇单和二脂肪酸酯、二甘醇单和二脂肪酸酯、聚乙二醇单-和二-脂肪酸酯、丙二醇单-和二-脂肪酸酯、聚丙二醇单油酸酯、聚丙二醇2000单硬脂酸酯、乙氧化丙二醇单硬脂酸酯、甘油基单和二脂肪酸酯、聚甘油聚脂肪酸酯、乙氧化甘油基单硬脂酸酯、1,3-丁二醇单硬脂酸酯、1,3-丁二醇二硬脂酸酯、聚氧亚乙基多元醇脂肪酸酯、脱水山梨醇脂肪酸酯、和聚氧亚乙基脱水山梨醇脂肪酸酯。
在本发明的个人清洁组合物中使用的合适的合成脂肪酯的具体的非限定性实例包括：P-43(三羟甲基丙烷的C8-C10三酯)、MCP-684(3,3-二乙醇-1,5-戊二醇的四酯)、MCP 121(己二酸的C8-C10二酯)，所有这些均获自ExxonMobil Chemical Company。
可与本发明的聚合物结合使用的其它油状材料调理剂包括例如，乙酰化羊毛脂醇、羊毛脂醇浓缩物；羊毛脂肪酸的酯，例如羊毛脂脂肪酸的异丙酯；多元醇脂肪酸；乙氧化醇，例如乙氧化物和蓖麻油；甾醇；甾醇酯；甾醇乙氧化物和类似原料。
阳离子聚合物也可单独或者与本文所述的其它调理剂组合用作调理剂。合适的阳离子聚合物可以是合成衍生的或者改性的天然聚合物，例如阳离子改性的多糖。虽然此处作为合适的调理剂列举的数种阳离子聚合物是在其它应用中使用的以上所述的那些的重复，但本领域的技术人员会意识到许多聚合物会起到多种作用。
代表性的阳离子聚合物调理剂包括，但不限于，得自能自由基聚合的丙烯酸或甲基丙烯酸酯或酰胺单体的均聚物和共聚物。共聚物可含有得自于丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、丙烯酸或甲基丙烯酸或其酯，乙烯基内酰胺，例如乙烯基吡咯烷酮或乙烯基己内酰胺、和乙烯酯的一种或多种单元。示例性的聚合物包括用硫酸二甲酯或者用烷基卤化物季化的丙烯酰胺和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的共聚物；丙烯酰胺和甲基丙烯酰基氧基乙基三甲基氯化铵的共聚物；丙烯酰胺和甲基丙烯酰基氧基乙基三甲基甲硫酸铵的共聚物；乙烯基吡咯烷酮/任选季化的丙烯酸或甲基丙烯酸的二烷基氨烷酯的共聚物，例如以名称GAFQUATTM由International Specialty Products销售的产品；甲基丙烯酸二甲基氨乙酯/乙烯基己内酰胺/乙烯基吡咯烷酮三元共聚物，例如以名称GAFFIXTM VC 713由International SpecialtyProducts销售的产品；获自International Specialty Products的以名称STYLEZETM CC 10市售的乙烯基吡咯烷酮/甲基丙烯酰氨基二甲基胺共聚物；和乙烯基吡咯烷酮/季化二甲基氨丙基甲基丙烯酰胺共聚物，例如由International Specialty Products以名称GAFQUATTM HS100销售的产品。
阳离子调理剂也可选自乙烯基吡咯烷酮和乙烯基咪唑的季化聚合物，例如由BASF以商品名
Figure BDA00002518093100711
(产品牌号FC 905、FC 550和FC 370)销售的产品。可在本发明的组合物中使用的其它阳离子聚合物调理剂包括聚亚烷基亚胺，例如聚乙烯亚胺、含乙烯基吡啶或乙烯基吡啶鎓单元的聚合物、多胺和表氯醇的缩合物、季化多糖、季化聚氨酯、和甲壳素的季化衍生物。
可用作本发明阳离子调理剂的季铵化合物(单体型和聚合物型)的其它非限定性实例(除此以外和可能被上文所讨论的那些)包括乙酰氨基丙基三甲基氯化铵、二十二烷酰氨基丙基二甲胺、二十二烷酰氨基丙基乙基二甲基乙硫酸铵、二十二烷基三甲基氯化铵、鲸蜡乙基(cetethyl)吗啉鎓乙硫酸盐、鲸蜡基三甲基氯化铵、椰油酰氨基丙基乙基二甲基乙硫酸铵、二鲸蜡基二甲基氯化铵、聚二甲基硅氧烷羟丙基三甲基氯化铵、羟乙基二十二烷酰氨基丙基二甲基氯化铵、季铵-26、季铵-27、季铵-53、季铵-63、季铵-70、季铵-72、季铵-76水解胶原、PPG-9二乙基甲基氯化铵、PPG-25二乙基甲基氯化铵、PPG-40二乙基甲基氯化铵、氯化硬脂基烷铵、硬脂酰氨基丙基乙基二甲基乙硫酸铵、硬脂基二甲基铵羟丙基水解小麦蛋白质、硬脂基二甲基铵羟丙基水解胶原、小麦胚芽酰氨基丙基烷铵氯化物、小麦胚芽酰氨基丙基乙基二甲基乙硫酸盐、二甲基二烯丙基氯化铵的聚合物和共聚物，例如聚季铵-4、聚季铵-6、聚季铵-7、聚季铵-10、聚季铵-11、聚季铵-16、聚季铵-22、聚季铵-24、聚季铵-28、聚季铵-29、聚季铵-32、聚季铵-33、聚季铵-35、聚季铵-37、聚季铵-39、聚季铵-44、聚季铵-46、聚季铵-47、聚季铵-52、聚季铵-53、聚季铵-55、聚季铵-59、聚季铵-61、聚季铵-64、聚季铵-65、聚季铵-67、聚季铵-69、聚季铵-70、聚季铵-71、聚季铵-72、聚季铵-73、聚季铵-74、聚季铵-76、聚季铵-77、聚季铵-78、聚季铵-79、聚季铵-80、聚季铵-81、聚季铵-82、聚季铵-84、聚季铵-85、聚季铵-87、PEG-2-椰油甲基氯化铵。
其它可用作调理剂的有用的阳离子聚合物包括阳离子型聚半乳甘露聚糖(例如，瓜尔和决明的季化衍生物，例如瓜尔羟丙基氯化铵、羟丙基瓜尔羟丙基氯化铵和决明羟丙基氯化铵)。
如上所述，许多成分在本领域中已知作为头发或皮肤的调理剂。除了所讨论的那些以外，其它非限定性实例包括PCA(DL-吡咯烷酮羧酸)及其盐，例如赖氨酸PCA、PCA铝、PCA铜、壳聚糖PCA等，尿囊素；脲；透明质酸及其盐；神经酰胺；山梨酸及其盐；糖类和淀粉类及其衍生物；乳酰胺MEA等。
在本发明的另一实施方案中，本发明的疏水改性的阳离子决明聚合物可与一种或更多种辅助的流变改性剂和增稠剂组合配制。合适的流变改性剂和增稠剂包括合成与半合成的流变改性剂。示例性的合成流变改性剂包括丙烯酸基聚合物和共聚物。一类丙烯酸基流变改性剂是通过丙烯酸单独或与其它烯属不饱和单体组合的自由基聚合产生的羧基官能的碱可溶胀和碱可溶的增稠剂(AST)。可通过溶剂/沉淀以及乳液聚合技术合成该聚合物。这类示例性的合成流变改性剂包括丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物，和由丙烯酸、取代的丙烯酸、以及丙烯酸与取代的丙烯酸的盐和C1-C30烷酯中的一种或多种单体聚合的共聚物。如本文所定义，取代丙烯酸含有位于分子的α和/或β碳原子上的取代基，其中该取代基一方面独立地选自C1-4烷基、-CN、和-COOH。任选地，其它烯属不饱和单体，例如苯乙烯、乙酸乙烯酯、乙烯、丁二烯、丙烯腈、以及其混合物可共聚到骨架内。任选地通过含有含烯属不饱和度的两个或更多个基团的单体，交联前述聚合物。一方面，交联剂选自每一分子含至少两个链烯基醚的多元醇的多链烯基聚醚。其它示例性的交联剂选自蔗糖的烯丙基醚、和季戊四醇的烯丙基醚，及其混合物。这些聚合物更加完整地描述于美国专利5,087,445；美国专利4,509,949；和美国专利2,798,053中，在此通过参考引入。
在一个实施方案中，AST流变改性剂或增稠剂是由丙烯酸或甲基丙烯酸聚合的交联均聚物，且通常以INCI名称卡波姆(Carbomer)命名。可商购的卡波姆包括获自Lubrizol Advanced Materials,Inc.的
Figure BDA00002518093100731
聚合物934、940、941、956、980和996。在进一步的方面中，流变改性剂选自由第一单体和第二单体聚合的交联共聚物，所述第一单体选自一种或更多种丙烯酸、取代的丙烯酸、丙烯酸的盐和取代的丙烯酸的盐的单体，和第二单体选自一种或多种丙烯酸或甲基丙烯酸的丙烯酸C10-C30烷酯。一方面，可在位阻稳定剂存在下聚合单体，例如如在此通过参考引入的美国专利5,288,814中所公开。一些前述聚合物以I NCI命名法命名为丙烯酸酯/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物，且以商品名
Figure BDA00002518093100732
和1382，和21，
Figure BDA00002518093100734
以及
Figure BDA00002518093100735
和TR-2商购于Lubrizol Advanced Materials,Inc.。
适合于在本发明中使用的另一类合成流变改性剂和增稠剂包括疏水改性的AST，它常常被称为疏水改性的碱可溶胀和碱可溶的乳液(HASE)聚合物。典型的HASE聚合物是由pH敏感或亲水单体(例如，丙烯酸和/或甲基丙烯酸)、疏水单体(例如，丙烯酸和/或甲基丙烯酸的C1-C30烷酯、丙烯腈、苯乙烯)、“缔合单体”和任选的交联单体聚合的自由基加聚物。缔合单体包括烯属不饱和可聚合端基，用疏水端基封端的非离子亲水中间部分。非离子亲水中间部分包括聚氧亚烷基，例如聚氧亚乙基、聚氧亚丙基、或者聚氧亚乙基/聚氧亚丙基链段的混合物。端部的疏水端基典型地是C8-C40脂族部分。示例性的脂族部分选自直链和支化的烷基取代基、直链和支化的链烯基取代基、碳环取代基、芳基取代基、芳烷基取代基、芳基烷基取代基和烷芳基取代基。一方面，可通过缩合(例如，酯化或醚化)聚乙氧化和/或聚丙氧化脂族醇(它典型地含有支化或未支化的C8-C40脂族部分)与含羧酸基的烯属不饱和单体(例如，丙烯酸、甲基丙烯酸)，不饱和环状酸酐单体(例如，马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐)，单烯属不饱和单异氰酸酯(例如，α,α-二甲基-间异丙烯基苄基异氰酸酯)，或含有羟基的烯属不饱和单体(例如，乙烯醇、烯丙基醇)，制备缔合单体。聚乙氧化和/或聚丙氧化脂族醇是含C8-C40脂族部分的一元醇的环氧乙烷和/或环氧基丙烷加合物。含C8-C40脂族部分的醇的非限定性实例是辛醇、异辛醇(2-乙基己醇)、壬醇(1-壬醇)、癸醇、月桂醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、鲸蜡醇、鲸蜡硬脂醇(C16-C18一元醇的混合物)、硬脂醇、异硬脂醇、反油醇、油醇、二十烷醇、二十二烷醇、二十四烷醇、二十六烷醇、褐煤醇、峰花醇、三十二烷醇、三十四烷醇、和C2-C20烷基取代的酚类(例如，壬基苯酚)等。
示例性的HASE聚合物公开于美国专利3,657,175；4,384,096；4,464,524；4,801,671；和5,292,843中，在此通过参考引入。另外，HASE聚合物的深入综述参见Gregory D.Shay，第25章，"Alkali-Swellable and Alkali-Soluble Thickener Technology AReview",Polymers in Aqueous Media-Performance ThroughAssociation，Advances in Chemistry Series 223，J.Edward Glass(编)，ACS，pp.457-494，Division Polymeric Materials，Washington,DC(1989)，其相关公开内容在此通过参考引入。HASE聚合物以商品牌号
Figure BDA00002518093100741
(INCI名：丙烯酸酯/异硬脂醇聚醚-20甲基丙烯酸酯共聚物)，
Figure BDA00002518093100742
(INCI名：PEG-150/癸醇/SMDI共聚物)，
Figure BDA00002518093100743
Figure BDA00002518093100744
(INCI名：PEG-150/硬脂醇/SMDI共聚物)，和(INCI名：丙烯酸酯/异硬脂醇聚醚-20甲基丙烯酸酯交联聚合物)商购于Rohm&Haas。
适合于在本发明中使用的另一类合成和半合成流变改性剂和增稠剂包括阳离子改性的丙烯酸类聚合物和共聚物，和阳离子改性的纤维素醚。丙烯酸类聚合物和共聚物与纤维素醚通过季化而阳离子改性。对于丙烯酸类聚合物和共聚物来说，可通过聚合季化单体到丙烯酸类聚合物骨架内，或者通过用季化试剂后官能化丙烯酸类聚合物，从而发生季化。示例性的季化丙烯酸类聚合物根据INCI命名法称为聚季铵盐-37，且以商品名Synthalen CR21和Synthalen CN可商购于3V Inc。通过用季化试剂，例如季铵盐(例如，二烯丙基二甲基氯化铵，三甲基氯化铵取代的环氧化物)，后官能化期望的纤维素骨架(例如，羟乙基纤维素)，制备季化纤维素。示例性的季化纤维素聚合物根据INCI名称为聚季铵-4、聚季铵-10、和聚季铵-67。
在另一实施方案中，酸可溶胀的缔合聚合物可与本发明的阳离子和疏水改性的聚合物一起使用。这些聚合物通常具有阳离子和缔合特征。这些聚合物是由包含酸敏感氨基取代的亲水单体(例如，二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酰胺)，缔合单体(本发明以上定义)，低级烷基的(甲基)丙烯酸酯，或选自(甲基)丙烯酸羟烷酯、聚乙二醇的乙烯基和/或烯丙基醚、聚丙二醇的乙烯基和/或烯丙基醚、聚乙二醇/聚丙二醇的乙烯基和/或烯丙基醚、(甲基)丙烯酸的聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸的聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸的聚乙二醇/聚丙二醇酯中的其它可自由基聚合的共聚单体，及其组合的单体混合物聚合的自由基加聚物。这些聚合物可任选地交联。酸敏感是指氨基取代基在低pH值，典型地范围在约0.5-约6.5下变为阳离子。示例性的酸可溶胀的缔合聚合物以商品名(INCI名：丙烯酸酯/氨基丙烯酸酯/C10-C30烷基PEG-20衣康酸酯)商购于Akzo Nobel；和以
Figure BDA00002518093100752
(INCI名：聚丙烯酸酯-1交联聚合物)商购于Lubrizol Advanced Materials,Inc.。一方面，酸可溶胀的聚合物是一种或多种(甲基)丙烯酸的C1-C5烷酯、C1-C4二烷基氨基C1-C6烷基甲基丙烯酸酯、PEG/PPG-30/5烯丙基醚、PEG 20-25C10-C30烷基醚甲基丙烯酸酯、用乙二醇二甲基丙烯酸酯交联的羟C2-C6烷基甲基丙烯酸酯。其它有用的酸可溶胀的缔合聚合物公开于美国专利7,378,479中，其公开内容在此通过参考引入。
疏水改性的烷氧化甲基糖苷，例如分别以商品名
Figure BDA00002518093100753
Figure BDA00002518093100754
GlucamateTM LT、和GlucamateTMSSE-20获自LubrizolAdvanced Materials,Inc.的PEG 120甲基葡萄糖二油酸酯、PEG-120甲基葡萄糖三油酸酯、和PEG-20甲基葡萄糖倍半硬脂酸酯也是合适的流变改性剂。
由树和灌木分泌液获得的多糖，例如阿拉伯胶、阔叶榆绿木胶(gum gahatti)和黄蓍胶，以及果胶；海藻提取物，例如藻酸盐和卡拉胶；藻类提取物，例如琼脂；微生物多糖，例如黄原胶、吉冷胶(gellan)和wellan；纤维素醚，例如乙基己基乙基纤维素、羟丁基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、和羟丙基纤维素；聚半乳甘露聚糖、例如葫芦巴胶、决明胶、刺槐豆胶、塔拉胶、和瓜尔胶；淀粉、例如玉米淀粉、木薯淀粉、大米淀粉、小麦淀粉、土豆淀粉、和高粱淀粉也可作为合适的增稠剂和流变改性剂在本发明的组合物中使用。
适合于在本发明的个人护理组合物中使用的其它流变改性剂公开于美国专利7,205,271中，其公开内容在此通过参考引入。
以上列出的流变改性剂在使用时可单独或组合使用，且在一个方面中，使用量范围典型地为约0.1重量%-约5重量%，在另一方面中为约0.3重量%-约3重量%，和在进一步的方面中为约0.5重量%-约2重量%，基于本发明个人护理组合物的总重量计。
当适用时，可使用任何已知的气溶胶推进剂，与一种或多种前述活性成分和/或与在以上讨论的个人护理、健康护理、家庭护理和机构护理产品中常规地或流行地包括的一种或多种添加剂和/或助剂组合，递送含本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物的个人护理、家庭护理、健康护理和机构性护理组合物。示例性的推进剂包括，但不限于，较低沸点的烃，例如C3-C6直链和支化的烃。示例性的烃推进剂包括丙烷、丁烷、异丁烯及其混合物。其它合适的推进剂包括醚，例如二甲醚，氢氟烃，例如1,1-二氟乙烷，和压缩气体，例如空气和二氧化碳。在一个实施方案中，这些组合物可含有约0.5-约60重量%的推进剂，和在另一实施方案中，为约0.5-约35重量%，基于组合物的总重量计。
尽管针对本发明选择的实施方案和方面，表达了可包含在本发明组合物内的各种组分和成分的重叠的重量范围，但应当明显的是，在所公开的个人护理、家庭护理、健康护理、和机构性护理组合物中的每一组分的具体用量选自其公开范围，以便调节每一组分的用量使得组合物内所有组分之和总计为100重量%。所使用的用量随期望的产品的目的和特征而变化，且可由制剂领域的技术人员和根据文献容易地确定。
还要意识到，在含本发明的疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物的个人护理、家庭护理、健康护理和机构性护理组合物中各成分的选择和用量可随所意图的产品及其功能而变化，这是制剂领域的技术人员众所周知的。公开了各成分的深入列举及其常规功能和产品分类，且可由文献容易地确定，其中一些可起到大于一种作用。
通过下述实施例阐述本发明，其中实施例仅仅是为了阐述的目的，不被视为限制本发明的范围或者可实践本发明的方式。除非另有说明，份和百分数以重量为单位给出。
方法
单糖含量
可使用从Englyst等人("Determination of Dietary Fibre asNon-Starch Polysaccharides by Gas-Liquid Chromatography."Analyst(117)，1992年11月，1707-1714页改编的方法测定决明胶的单糖含量。在该方法中，将决明种子胚乳(300mg)、砂子(300mg)、和丙酮(40ml)一起搅拌30分钟。滗析丙酮(含有脂肪级分)，并在80℃浴中干燥残留样品。使用硫酸(12M，5mL)，在35℃浴中，在磁力搅拌下，进行多糖水解1小时。然后，添加水(25mL)，并使水解在搅拌下在100℃浴的温度继续进行另外1小时。在自来水中将样品小瓶冷却到室温。将水解物溶液(3mL)转移到新的小瓶中，和添加氨水溶液(12.5M，1mL)，并简单地混合(若水解物溶液的pH不大于7，则添加稍微多一点的氨水溶液)。为了还原水解物内的单糖，在40℃浴中将辛-2-醇(5μL)和四氢硼酸铵-钠溶液(200μL 1.2g四氢硼酸钠在6mL 12.5M氨水内的溶液)一起搅拌30分钟，之后混合入冰醋酸(400μL)以中和该溶液。将还原溶液(500μL)转移到新的玻璃小瓶中，并通过添加1-甲基咪唑(500μL)和乙酸酐(5mL)并混合10分钟而乙酰化。添加乙醇(900μL)并继续混合另外5分钟，接着添加去离子水(10mL)并继续混合另外5分钟。将溴酚蓝(500μL)加入到该混合物中。将小瓶置于冰浴内，和将氢氧化钠水溶液(5mL在水中的7.5M溶液)混合到该小瓶内。在2分钟之后，将另外5mL氢氧化钾溶液置于小瓶内并混合。在15分钟之后，或者当发生液体分离时，收集无色的上部相(乙酸乙酯)，从而留下下部的蓝色水相。
在甲醇(4X体积)中稀释乙酸乙酯相，并注射到配有火焰电离检测器的Hewlett Packard 6890气相色谱仪中。通过用0.5μm RTX-50固定相涂布的30m×0.32mm熔凝硅石柱，分离样品中各组分。在整个试验过程中，GC烘箱等温维持在225℃。入口和检测器温度维持在275℃。在12.1-12.2分钟检测甘露糖-六乙酸酯，在12.4-12.5分钟检测山梨醇-六乙酸酯，和在12.9-13.0分钟检测半乳糖醇-六乙酸酯。利用该工序，所测试的半乳甘露聚糖中甘露糖:半乳糖之比如下所述：
  半乳甘露聚糖   甘露糖:半乳糖之比   半乳糖(重量%)
  决明胶   8.5   11
  瓜尔胶   1.5   40
  塔拉胶   3.0   25
  刺槐豆胶   3.2   24
分子量
为了溶解各胶样品，称取250mg胶，并分散在50ml去离子水中。通过氮气鼓泡穿过混合物30分钟，然后在115℃下回流2小时，使该淤浆/溶液脱气。然后冷却样品到0℃，此时在搅拌下添加1.5g NaOH和1.0g脲。一旦所有组分溶解，就将样品置于-12℃的冷冻器内并冷冻固体过夜。第二天，在水浴中温热样品到室温，并完全地解冻。然后将其放回到冷冻器内，并冷冻该固体过夜。对每一样品进行总计3个冷冻/解冻循环,然后用约2.2ml冰醋酸中和到pH 7。该方法得到完全可溶的粘稠溶液。通过折射率和小角度光散射检测器，在室温下，使用2x PLaquage l OH-Mi xed-H 8μm 300x 7.5mm柱在作为洗脱剂的约0.9mg/mL的0.2M NaNO3、0.01M NaH2PO4的缓冲溶液内的浓度下，在pH 7在1mL/min的流速下，测量本文提到的重均分子量和数均分子量。(将每一样品通过0.5μm注射器过滤器预过滤)。所使用的检测仪是具有PD 2020光散射检测仪的PL-GPC 50Plus折射率检测仪。使用PL-Cirrus软件分析结果并计算聚半乳甘露聚糖的Mn和Mw。测定用于本文中的起始(未改性)决明胶Mw为900,000道尔顿，测定用于本文中的起始(未改性)瓜尔胶Mw为2,000,000道尔顿。
取代度
阳离子取代度DSI由在第一步中测定的重量%氮测定:
DSI=%N步骤1X(MW无水糖)/(MWNXa-%N步骤1X MW阳)，其中a是阳离子取代基中包含的氮当量数，MW无水糖=162g/mol，MWN=14g/mol，和MW阳是阳离子取代基的分子量。疏水取代度(DSII)可使用1H-NMR测定。首先，将疏水和阳离子型半乳甘露聚糖分散到水中。然后，将分散体用等体积异丙醇稀释。为了除去任何残余的疏水试剂，使用切向流过滤(10,000道尔顿分子量截止膜)来过滤所得溶液，并将溶液浓缩，接着用等体积水稀释(重复十次)。在最后一次浓缩之后，将溶液冷冻，然后冷冻干燥。在d6-DMSO/D2O(1:1(v/v))中于363开尔文的温度获得1H-NMR谱。DSII得自疏水物和糖残基的端基质子的甲基和亚甲基峰积分的比例。
定型性能
高湿度螺旋卷曲保留率(HHSCR)试验
聚合物定型组合物抗高湿度(90％相对湿度(RH))性是定型应用的重要性能，且使用常被称为高湿度螺旋卷曲保留率(HHSCR)的公知技术，根据在从施加的组合物中和从周围氛围中吸收水之后，其保持卷发固定的能力来测量。关于HHSCR方法的说明在化妆文献中容易找到(参见，例如第30章，Ha rry's Co sme t i co l ogy，第8版，M.J.Ri ege r,Ph.D.(编)，666-667页，Chemi ca l Pub l i sh i ng Co.,I nc.,New Yo rk,N.Y.,2000，和D i az等人，J.Soc.Co sme t.Chem.，34，205-212页，1983年7月)，其相关公开内容在此通过参考引入。
使用由纽约International Hair Importers and Products Inc.供应的天然棕色或黑色欧洲人头发，制备商业共混的未处理(原始)的人发发束。这一试验所使用的发束由具有缝合/胶合的平坦束缚(binding)的重量为0.5g，7英寸长和0.5英寸宽的欧洲人棕色头发组成，且绕螺旋烫发棒(Cyber SprialsTM大的螺旋卷曲棒，8mm内径，13.5mm外径，162mm长度，American Discount Beauty Supply，269South Beverly Drive#250，Beverly Hills，Calif.)单独地缠绕(从根部到顶端)。在使用之前，用月桂基硫酸钠的稀水溶液(10%SLS)洗涤每一发束，接着用去离子水在环境室温下彻底清洗。通过毛巾吸水干燥发束。测量并记录发束的最初延伸长度(Le)。施加待评价的0.1g聚合物定型剂组合物到每一发束上。施加待评价的聚合物定型剂组合物到发束上，并从头发的根部均匀地分配到顶端部分。将处理过的发束绕螺旋头发卷曲器缠绕，并在约21-23℃的环境室温和控制的相对湿度(50％)下干燥12小时。在干燥之后，小心地除去卷曲器，从而留下定型为螺旋卷曲的发束，测量并记录卷发的起始长度(Li)。卷曲的发束垂直悬挂在设定为约23℃的温度和90％相对湿度水平的湿度室中。
通过测量作为卷发松弛率(Lt)的头发卷曲的长度，确定高湿度螺旋卷曲保留率。卷发长度(低垂)的变化以选择的时间间隔周期性测量并在24小时的时间内监控。在时间0处进行起始测量，接着针对前1小时的暴露，在0.25小时的时间间隔处测量，接着针对第2小时的暴露，在0.5小时的时间间隔处测量，接着针对剩下的22小时暴露，在1.0小时的时间间隔处测量。使用下述方程式，相对于起始卷曲长度(Li)和在卷曲之前充分延伸的头发的长度(Le)，计算卷曲保留率％：
%卷曲保留率=(Le-Lt/Le-Li.)x 100
在约90％RH下，对于约0.75小时的最小时间段来说，大于或等于约70％的卷曲保留率是良好的高抗湿度的常规基准，在至少约3小时的时间之后大于70％的HHSCR被视为非常好到优良。
机械韧性测试方法
将配备矩形加载头(3mm厚x 70mm宽x 99mm高)和3点式弯钻(bending rig)的TA XTPlus质构分析仪(Stable Micro Systems,Surrey,UK)用于评价定型处理的发束的机械韧性。质构分析仪与安装了收集和分析从仪器输入的数据的Texture Exponent 32数据获取软件的个人电脑连接。弯钻由两条间隔为大约25.4mm平行的支撑脚构成。将经处理的头发样本测试样品居中穿过支撑脚的桥孔，和将在上部居中且在支撑脚之间的加载头以40mm/s的速率压过样品20mm的距离。当加载头接触样品时开始数据获取。数据获取软件计算并记录使样品偏移通过20mm距离的力量(牛顿)。以峰值力(N)和功(N·mm)记录结果。
将由未处理的天然人类头发构成的头发样本(6.5"长，重2.5g)以扁平(缝制并打蜡的)绷带捆绑，从而使得发束沿其整个长度具有相同的矩形截面。将发束用含10重量%月桂基硫酸铵的去色香波(stripping shampoo)洗涤并用去离子水洗净。将指定量的试验定型剂均匀地施加到潮湿的头发样本上。将第一份样本平放在
Figure BDA00002518093100811
箔上以在23℃和50%相对湿度于受控的实验室环境中干燥16小时并测试。类似地准备第二份样本并随后置于设定为23℃和90%相对湿度的湿度箱(Espec LHU-113)中16小时并随后测试机械韧性。
调理特性的感觉小组测试
使用两个处理过的发束之间的强制选择试验设计，由受训过的小组(至少3个小组成员)比较二合一香波制剂的调理特性。比较用含本发明的阳离子和疏水改性的决明聚合物的基本二合一香波制剂(制剂1)处理过的发束与用含可商购的阳离子聚合物的相同的基本香波制剂(制剂2)处理过的发束。针对在比较处理过的发束上的两种试验制剂过程中评价的4种感觉特性中的每一种，询问每一专家小组成员，指出哪一发束较好。由小组评价的感觉特性包括(1)湿梳的容易程度，(2)湿感(滑爽感觉或经湿调理的感觉)，(3)干梳的容易程度，和(4)干燥的感觉(柔软感或经干燥调理的感觉)。该试验方案使用6个处理过的发束的模型设计(matrix design)(试验制剂1和2各自3份)。试验模型便于直接盲比制剂1的3份处理过的发束与用制剂2处理的3份处理过的发束。针对每一试验制剂1和2，变换3次同样的处理，可进行成对的发束(制剂1对制剂2)的9组比较。设计该模型以使由小组成员进行两次评价。采用该模型设计，进行总计36次比较。采用统计分析(制剂1对对比制剂2的Z-值计算)，确定置信度水平，制剂1在统计上不同(对于选择的感觉特征来说，较好或较差)于制剂2。
用于感觉小组测试的发束制备工序
用脱色香波(含有10重量%月桂基硫酸钠和10重量%异丙醇的表面活性剂异丙醇混合物)预洗涤重量为2.5g(干重)的发束(高加索人棕发或高加索人的漂色发)，并在温热的自来水下彻底清洗，除去香波。通过在食指和中指之间收聚每一发束，并轻轻地牵引发束穿过手指间隙，除去过量的水。将潮湿的发束置于称重盘顶部，并沿着发束长度向下均匀地施加0.5g试验香波制剂。将香波从发束的根部到尖端按摩到发束内。然后在温热的自来水下清洗发束约60秒。在清洗的同时，在其长度上梳理发束至少20-25次，以确保除去所有残留的香波。重复处理步骤第二次，总计2次洗涤/清洗。
分散粘度测量
可通过在室温和约700rpm搅拌下将4.0g瓜尔或决明样品添加至396g蒸馏水制备1重量%的半乳甘露聚糖(决明或瓜尔)的分散体。在可冷水溶解的半乳甘露聚糖，如瓜尔胶、瓜尔胶的衍生物或决明胶的衍生物的情况下，将分散体在室温(20℃)搅拌30分钟并在20℃的温度保持另外一小时。在半乳甘露聚糖不是可冷水溶解，例如决明胶的情况下，将分散体在室温搅拌30分钟并在热水浴中加热至85℃维持另外的30分钟。在冷却至60-70℃之后，补偿水的损耗并将溶液在20℃的温度保持另一小时。使用Brookfield旋转轴粘度计，RVT型(Brookfield Engineering Laboratories,Inc.)，在约每分钟20转(rpm)于约20-25℃的环境室温，以mPa·s测量各含聚合物的组合物的Brookfield粘度(BV)(此后称为粘度)。转轴尺寸根据由制造商推荐的标准操作选择。
香波制剂
如下配制在实施例中列出的香波组合物：
1.将改性的阳离子型测试聚合物缓慢地添加到水中并搅拌直到均匀。
2.添加椰油酰氨基丙基甜菜碱并搅拌直到均匀。
3.添加月桂醇聚醚硫酸钠并搅拌直到均匀。
4.一次添加调理剂组分，在添加每种组分之后，在继续进行之前彻底混合。
5.添加氯化钠。
6.调节pH。
实施例A
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的160g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到921g 44％异丙醇的溶液中并淤浆化。向该淤浆中添加4.5g氢氧化钾，并在40℃下在氮气包围下将混合物加热30分钟。然后将92.8g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab151，70%)添加到该淤浆中。加热反应淤浆到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，用380g 99%异丙醇稀释该混合物，并用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用380g 99％异丙醇洗涤1次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生179.3g阳离子衍生的决明。以干重计，最终产物含有2.18重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.33，并具有364mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例1
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的335g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用1400g 60％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将650g滤饼添加到1160g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加6.4g氢氧化钠。然后将340g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用2300g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有3.3重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.59，如元素分析所测量。向反应容器中，将330g阳离子衍生的决明滤饼添加至840g 70％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加4.7g氢氧化钠。然后将14g 2,3-环氧基丙基十六烷基醚(SaChem)添加到淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用335g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生160g阳离子和疏水改性的决明。最终产物包含0.01十六烷基(C16)官能度的疏水取代度DSII，如通过1H-NMR所测定，并具有500mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例2
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的335g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用1400g 60％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将650g滤饼添加到1160g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加6.4g氢氧化钠。然后将340g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用2300g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有3.3重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.59，如元素分析所测量。向反应容器中，将330g阳离子衍生的决明滤饼添加至840g 70％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加4.7g氢氧化钠。然后将42g 2,3-环氧基丙基十六烷基醚(SaChem)添加到淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用340g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生160g阳离子和疏水改性的决明。最终产物包含0.02十六烷基(C16)官能度的疏水取代度DSII，如通过1H-NMR所测定，并具有400mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例3
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的335g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用1400g 60％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将640g滤饼添加到1270g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加6.3g氢氧化钠。然后将340g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用2360g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有2.9重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.49，如元素分析所测量。向反应容器中，将140g阳离子衍生的决明滤饼添加至370g 70％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加2.0g氢氧化钠。然后将18g 2,3-环氧基丙基十六烷基醚(SaChem)添加到淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用240g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生93g阳离子和疏水改性的决明。最终产物包含0.01十六烷基(C16)官能度的疏水取代度DSII，如通过1H-NMR所测定，并具有250mPa·s的1重量%(于水中)的BV。
实施例4
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的335g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用1350g 60％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将640g滤饼添加到1150g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加6.3g氢氧化钠。然后将270g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用1980g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有3.5重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.65，如元素分析所测量。向反应容器中，将150g阳离子衍生的决明滤饼添加至420g 68％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加2.0g氢氧化钠。然后将6.7g 2,3-环氧基丙基二十二烷基醚(SaChem)添加到淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用250g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生98g阳离子和疏水改性的决明。最终产物包含0.01二十二烷基(C22)官能度的疏水取代度DSII，如通过1H-NMR所测定，并具有540mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例5
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的335g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用1350g 60％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将640g滤饼添加到1150g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加6.3g氢氧化钠。然后将270g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用1980g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有3.5重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.65，如元素分析所测量。向反应容器中，将150g阳离子衍生的决明滤饼添加至420g 68％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加2.3g氢氧化钠。然后将20.2g正丁基缩水甘油醚(SaChem)添加到淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用250g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生100g阳离子和疏水改性的决明。最终产物包含0.31丁基官能度的疏水取代度DSII，如通过1H-NMR所测定，并具有472mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例6
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的335g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用1300g 59％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将650g滤饼添加到1300g 61％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加5.1g氢氧化钠。然后将270g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用1970g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有2.7重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.44，如元素分析所测量。向反应容器中，将140g阳离子衍生的决明滤饼添加至370g 68％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加2.0g氢氧化钠。然后将18.2g正丁基缩水甘油醚(SaChem)添加到淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用230g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生94g阳离子和疏水改性的决明。最终产物包含0.13丁基官能度的疏水取代度DSII，如通过1H-NMR所测定，并具有160mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例7
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的200g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到1450g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加4.1g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用620g 66％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将580g滤饼添加到720g 55％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加3.0g氢氧化钠。然后将110g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用810g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。向反应容器中，将260g阳离子衍生的决明滤饼添加至由150g水、820克叔丁醇和90g丙酮组成的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加5.0g氢氧化钠。然后将9.4g溴代十六烷(Aldrich)添加到淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用由30g水，170克叔丁醇和20g丙酮组成的溶液洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生130g阳离子和疏水改性的决明。最终产物具有550mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例8
采用表1列出的组分，配制包含实施例1的阳离子和疏水改性的决明聚合物(制剂A)和根据实施例A合成的含3.5重量％氮(0.65的DSI)的且完全没有疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物(制剂B)的二合一调理香波组合物。
表1
Figure BDA00002518093100891
Figure BDA00002518093100901
根据以上的调理特性方法的感觉小组测试中列出的方案，进行感觉小组试验，比较在高加索人棕发发束上制剂A对制剂B的调理性能。在高加索人棕发上，与含有完全没有疏水改性的阳离子改性的决明(3.5%N或0.65的DSI)的制剂B相比，含有实施例1的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂A显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在高加索人棕发发束上，用制剂A处理过的发束比制剂B具有更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)，和更佳的湿感觉特性(95％置信度水平)，更佳的干梳理特性(99％置信度水平)，和更佳的干感觉特性(99％置信度水平)。
实施例9
采用表2列出的组分，配制包含实施例1的阳离子和疏水改性的决明聚合物(制剂C)和根据实施例A合成的含3.5重量％氮(0.65的DSI)的且完全没有疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物(制剂D)的二合一调理香波组合物。
表2
Figure BDA00002518093100911
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在中国人发束上制剂C对制剂D的调理性能。在中国人发上，与含有完全没有疏水改性的阳离子改性的决明(3.5%N或0.65的DSI)的制剂D相比，含有实施例1的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂C显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在中国人发上，用制剂C处理过的发束比制剂D具有更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)，和更佳的湿感觉特性(99％置信度水平)，更佳的干梳理特性(99％置信度水平)，和更佳的干感觉特性(99％置信度水平)。
实施例10
采用表3列出的组分，配制包含实施例2的阳离子和疏水改性的决明聚合物(制剂E)和根据实施例A合成的含3.5重量％氮(0.65的DSI)的且没有疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物(制剂F)的二合一调理香波组合物。
表3
根据以上的调理特性方法的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在高加索人棕色发束上制剂E对制剂F的调理性能。在高加索人棕发上，与含有完全没有疏水改性的阳离子改性的决明(3.5%N或0.65的DSI)的制剂F相比，含有实施例2的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂E显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在高加索棕发上，用制剂E处理过的发束比制剂F具有更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)，更佳的干梳理特性(99％置信度水平)，更佳的干感觉特性(95％置信度水平)。在湿感觉特性方面没有在用两种制剂处理的发束之间观察到显著的统计学区别。
实施例11
采用表4列出的组分，配制包含实施例2的阳离子和疏水改性的决明聚合物(制剂G)和根据实施例A合成的含3.5重量％氮(0.65的DSI)的且没有疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物(制剂H)的二合一调理香波组合物。
表4
Figure BDA00002518093100931
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在中国人发束上制剂G对制剂H的调理性能。在中国人发上，与含有没有疏水改性的阳离子改性的决明(3.5%N或0.65的DSI)的制剂H相比，含有实施例2的阳离子和疏水改性的聚合物的制剂G显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在中国人发上，用制剂G处理过的发束比制剂H具有更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)，和更佳的湿感觉特性(99％置信度水平)，更佳的干梳理特性(99％置信度水平)，和更佳的干感觉特性(99％置信度水平)。
实施例12
采用表5列出的组分，配制包含实施例3的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂I)和根据实施例A合成的含2.9重量％氮(0.49的DSI)的且完全没有疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物(制剂J)的二合一调理香波组合物。
表5
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在中国人发束上制剂I对制剂J的调理性能。在中国人发上，与含有完全没有疏水改性的阳离子改性的决明(2.9%N或0.49的DSI)的制剂J相比，含有实施例3的阳离子和疏水改性的聚合物的制剂I显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在中国人发上，用制剂I处理过的发束比制剂J具有更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)和更佳的干梳理特性(99％置信度水平)。在湿感觉方面没有在中国人发上在两种制剂之间观察到统计学上的显著区别。在中国人发上对于制剂J观察到更佳的干感觉(99%置信度水平)。
实施例13
采用表6列出的组分，配制包含实施例4的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂K)和根据实施例A合成的含3.5重量％氮(0.65的DSI)的且完全没有疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物(制剂L)的二合一调理香波组合物。
表6
Figure BDA00002518093100951
Figure BDA00002518093100961
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在高加索人棕色发束上制剂K对制剂L的调理性能。在高加索人棕发上，与含有完全没有疏水改性的阳离子改性的决明(3.5%N、0.65的DSI)的制剂L相比，含有实施例4的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂K显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在高加索棕发上，用制剂K处理过的发束比制剂L具有更佳的湿梳理特性(95％置信度水平)，更佳的干梳理特性(95％置信度水平)，和更佳的干感觉特性(95％置信度水平)。在湿感觉特性方面没有在用两种制剂处理的发束之间观察到显著的统计学区别。
实施例14
采用表7列出的组分，配制包含实施例1的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂M)和可商购的阳离子瓜尔聚合物(制剂N)的二合一调理香波组合物。
表7
Figure BDA00002518093100962
Figure BDA00002518093100971
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在高加索人棕色发束上制剂M对制剂N的调理性能。在高加索人棕发上，与含有阳离子瓜尔的制剂N相比，含有实施例1的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂M显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在高加索棕发上，用制剂M处理过的发束比制剂N具有更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)，更佳的湿感觉特性(99％置信度水平)，更佳的干梳理特性(99％置信度水平)，和更佳的干感觉特性(99％置信度水平)。
实施例15
采用表8列出的组分，配制包含实施例1的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂O)和可商购的阳离子瓜尔聚合物(制剂P)的二合一调理香波组合物。
表8
Figure BDA00002518093100972
Figure BDA00002518093100981
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在中国人发束上制剂O对制剂P的调理性能。在中国人发上，与含有阳离子瓜尔的制剂P相比，含有实施例1的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂O显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在中国人发上，用制剂O处理过的发束比制剂P具有更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)，更佳的干感觉特性(99％置信度水平)和更佳的干梳理特性(99％置信度水平)，。在湿感觉特性方面没有在所述制剂之间观察到显著的统计学区别。
实施例16
采用表9列出的组分，配制包含实施例1的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂Q)和可商购的阳离子聚季铵盐10聚合物(制剂R)的二合一调理香波组合物。
表9
Figure BDA00002518093100982
Figure BDA00002518093100991
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在高加索人棕色发束上制剂Q对制剂R的调理性能。在高加索人棕发上，与含有PQ10聚合物的制剂R相比，含有实施例1的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂Q显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在高加索人棕发上，用制剂Q处理过的发束比制剂R具有更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)，更佳的湿感觉特性(99％置信度水平)，更佳的干梳理特性(99％置信度水平)和更佳的干感觉特性(99％置信度水平)。
实施例17
采用表10列出的组分，配制包含实施例1的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂S)和可商购的阳离子聚季铵盐10聚合物(制剂T)的二合一调理香波组合物。
表10
Figure BDA00002518093101001
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在中国人发束上制剂S对制剂T的调理性能。在中国人发上，与含有聚季铵盐10聚合物的制剂T相比，含有实施例1的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂S显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在中国人发上，用制剂S处理过的发束比制剂T具有更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)，更佳的湿感觉特性(99％置信度水平)，更佳的干感觉特性(99％置信度水平)和更佳的干梳理特性(99％置信度水平)。
实施例18
采用表11列出的组分，配制包含实施例1的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂U)和可商购的阳离子聚季铵盐10聚合物(制剂V)的二合一调理香波组合物。
表11
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在高加索人棕色发束上制剂U对制剂V的调理性能。在高加索人棕发上，与含有PQ10聚合物的制剂V相比，含有实施例1的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂U显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在高加索人棕发上，用制剂U处理过的发束比制剂V具有更佳的湿感觉特性(99％置信度水平)和更佳的干感觉特性(99％置信度水平)。在干梳理特性和湿梳理特性方面没有在高加索人棕发上观察到两种制剂显著的统计学区别。
实施例19
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的335g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用2000g 60％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将630g滤饼添加到1100g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加6.2g氢氧化钠。然后将330g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用2300g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有3.5重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.65，如元素分析所测量。向反应容器中，将240g阳离子衍生的决明滤饼添加至590g 70％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加3.34g氢氧化钠。然后将19.8g烷基化试剂2,3-环氧基丙基十二烷基醚(SaChem)添加到淤浆中。所述烷基化试剂以相对于用于上述实施例1中的决明半乳甘露聚糖的糖苷含量显著更大的化学计量的量使用，以获得比在那里获得的疏水取代度更高的疏水取代度。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用370g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生95g疏水改性的阳离子决明。最终产物具有510mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例20
采用表12列出的组分，配制包含实施例19的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂W)和根据实施例A合成的含3.5重量％氮(0.65的DSI)的且没有疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物(制剂X)的二合一调理香波组合物。
表12
Figure BDA00002518093101031
根据以上的调理特性方法的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在高加索人棕色发束上制剂W对制剂X的调理性能。在高加索人棕发上，与含有没有疏水改性的阳离子改性决明聚物的制剂X相比，含有实施例19的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂U显示出统计学上显著更佳的湿调理性能。小组试验的结果表明，在高加索人棕发上，用制剂W处理过的发束比制剂X具有统计学上更佳的湿感觉特性(99％置信度水平)和更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)。在干梳理特性和干感觉特性方面没有在高加索人棕发上观察到两种制剂显著的统计学区别。
实施例21
本对比实施例阐释了具有与WO 2010/009071的实施例1中例示的阳离子和疏水改性的瓜尔胶类似的阳离子和疏水取代度的阳离子和疏水改性的决明胶的合成。向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的335g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用1400g 50％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将285g滤饼添加到530g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加0.7g氢氧化钠。然后将38g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab ChemicalsInc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用620g80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有1.1重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.14，如元素分析所测量。向反应容器中，将210g阳离子衍生的决明滤饼添加至580g 70％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加3.2g氢氧化钠。然后将0.43g烷基化试剂2,3-环氧基丙基十六烷基醚(SaChem)添加到淤浆中。所述烷基化试剂以相对于用于WO 2010/009071实施例1中的半乳甘露聚糖的糖苷残基含量相同的化学计量的量使用。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用530g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生92g疏水改性的阳离子决明，其具有与WO 2010/009071的实施例1中例示的阳离子和疏水改性的瓜尔聚合物类似的阳离子和疏水取代度。最终产物具有450mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例22
采用表13列出的组分，配制包含实施例21的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂Y)和根据实施例A合成的含1.2重量％氮(0.16的DSI)的且完全没有疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物(制剂Z)的二合一调理香波组合物。
表13
Figure BDA00002518093101051
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在中国人发束上制剂Y对制剂Z的调理性能。在中国人发上，与含有对比实施例21的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂Y相比，含有没有疏水取代的1.2%N(DSI=0.16)阳离子决明聚合物的制剂Z显示出统计学上显著更佳的湿调理性能。小组试验的结果表明，在中国人发上，用制剂Z处理过的发束比制剂Y具有统计学上更佳的湿感觉特性(99％置信度水平)和更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)。在干梳理特性和干感觉特性方面没有在中国人发上观察到两种制剂之间的显著区别。这些结果显示，含有如WO2010009071A2申请中教导的阳离子和疏水取代度的决明聚合物没有产生改进的决明半乳甘露聚糖的调理性能。
实施例23
向反应容器中将从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的335g决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用1400g 50％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将285g滤饼添加到530g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加0.7g氢氧化钠。然后将38g 2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用630g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有1.1重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.14，如元素分析所测量。向反应容器中，将210g阳离子衍生的决明滤饼添加至575g 70％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加3.2g氢氧化钠。然后将14g 2,3-环氧基丙基十六烷基醚(SaChem)添加到淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用720g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生91g疏水改性的阳离子决明。最终产物具有类似于或稍微高于基于合成反应的化学计量的实施例1的改性决明的疏水取代度DSII。最终产物具有460mPa·s(1重量%于水中)的BV。
实施例24
采用表14列出的组分，配制包含实施例23的阳离子和疏水改性衍生的决明聚合物(制剂AA)和根据实施例A合成的含1.2重量％氮(0.16的DSI)的且完全没有疏水改性的阳离子衍生的决明聚合物(制剂BB)的二合一调理香波组合物。
表14
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在中国人发束上制剂AA对制剂BB的调理性能。在中国人发上，与含有1.2%N(DSI=0.16)的未被疏水改性的阳离子决明聚合物的制剂BB相比，含有实施例23的阳离子和疏水改性的决明聚合物的制剂AA显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在中国人发上，用制剂AA处理过的发束比制剂BB具有统计学上更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)和更佳的干梳理特性(99％置信度水平)。在湿感觉梳理特性和干感觉特性方面没有在中国人发上观察到两种制剂之间的显著区别。对于制剂BB与制剂AA相比而言，观察到更佳的干感觉(95％置信度水平)。总体上，这些结果显示，对于含有低阳离子取代度和较高疏水取代度的决明聚合物而言，如本专利申请中所教导，需要改进决明半乳甘露聚糖的调理性能。
实施例25
本实施例阐释了具有比WO 2010/009071的实施例1中例示的阳离子和疏水改性的瓜尔聚合物更大的阳离子取代度和相当的疏水取代度的阳离子和疏水改性的决明胶的合成。向反应容器中将335g从小决明和钝叶决明的胚乳中获得的决明胶(含有约10重量％的水分并具有200mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g 24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将决明过滤，用1800g 50％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将270g滤饼添加到427g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加2.5g氢氧化钠。然后将130g阳离子化试剂2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵决明产物过滤，用922g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。以干重计，产物含有3.4重量%的氮，或阳离子取代度DSI为0.62，如元素分析所测量。向反应容器中，将240g阳离子衍生的决明滤饼添加至605g 70％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加3.4g氢氧化钠。然后将0.31g烷基化试剂2,3-环氧基丙基十六烷基醚(SaChem)添加到淤浆中。所述烷基化试剂以相对于用于WO2010/009071的实施例1中的聚半乳甘露聚糖的糖苷残基含量相同的化学计量的量使用。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用370g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生91g疏水改性的阳离子决明。最终产物具有520mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例26
采用表15列出的组分，制备包含实施例25的阳离子和疏水改性的决明聚合物的二合一调理香波组合物。
表15
Figure BDA00002518093101091
实施例27
本对比实施例阐释了具有与WO 2010/009071的实施例1中例示的阳离子和疏水改性的瓜尔胶类似的阳离子和疏水取代度的阳离子和疏水改性的瓜尔的合成。向反应容器中将335g瓜尔胶(含有约10重量％的水分并具有2,700mPa·s的BV(1重量%于水中))添加到2400g24％异丙醇的溶液中并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加22g氢氧化钠。将淤浆加热至60℃并将该温度保持3小时。将瓜尔胶过滤，用1,500g 50％异丙醇洗涤一次，并再次过滤。向反应容器中，将260g滤饼添加到475g 62％异丙醇的溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加0.64g氢氧化钠。然后将34g阳离子化试剂2,3-环氧基丙基三甲基氯化铵(获自SKW Quab Chemicals Inc的Quab 151，70%)添加到该淤浆中。所述阳离子化试剂以相对于WO 2010/009071的实施例1中所使用的聚半乳甘露聚糖的糖苷残基含量相同的化学计量的量使用。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将羟丙基三甲基氯化铵瓜尔产物过滤，用580g 80％异丙醇洗涤1次，并再次过滤。向反应容器中，将220g阳离子衍生的瓜尔滤饼添加至570g70％异丙醇溶液中，并淤浆化。在氮气包围下向该淤浆中添加3.2g氢氧化钠。然后将0.45g烷基化试剂2,3-环氧基丙基十六烷基醚(SaChem)添加到淤浆中。所述烷基化试剂以相对于用于WO2010/009071的实施例1中的聚半乳甘露聚糖的糖苷残基含量相同的化学计量的量使用。将反应淤浆加热到70℃，并使反应在该温度下进行3小时。在冷却到50℃之后，将混合物用冰醋酸中和到pH约7.0。将产物过滤，用390g 80％的异丙醇洗涤一次，空干过夜，并在100℃下烘箱干燥4小时，产生93g疏水改性的阳离子瓜尔。最终产物具有2,900mPa·s的BV(1重量%于水中)。
实施例28
采用表15列出的组分，制备包含实施例27的阳离子和疏水改性的瓜尔聚合物(制剂CC DD)和可商购的完全没有疏水改性的阳离子衍生的瓜尔聚合物(JaguarTM C13S，具有1.5重量%的氮或0.18的DSI)(制剂EE)的二合一调理香波组合物。
表15
Figure BDA00002518093101101
Figure BDA00002518093101111
根据以上的调理特性规程的感觉小组测试中列出的方法，进行感觉小组试验，比较在中国人发束上制剂DD对制剂EE的调理性能。在中国人发上，与含有实施例27的阳离子和疏水改性的瓜尔聚合物的制剂DD相比，含有未疏水改性的阳离子瓜尔聚合物JaguarTMC13S的制剂EE显示出统计学上显著更佳的湿和干调理性能。小组试验的结果表明，在中国人发上，用制剂EE处理过的发束比制剂DD具有统计学上更佳的湿梳理特性(99％置信度水平)，更佳的湿感觉特性(99％置信度水平)，更佳的干梳理特性(99％置信度水平)和更佳的干感觉特性(99％置信度水平)。这些结果显示，公开于WO2010009071中的包含阳离子和疏水取代度的瓜尔聚合物不产生改进的改性瓜尔半乳甘露聚糖的调理性能。
实施例29
如在上文的测试方法中所描述，用以下组成的2.0重量%(去离子水中)的改性聚合物分散体测试定型组合物的高湿度卷曲保留率：实施例1的疏水和阳离子改性的决明和完全没有疏水改性的如实施例A中合成的但是含有3.5%氮的阳离子决明(DSI=0.65)。
将待评价的0.1g聚合物定型组合物施加到欧洲人棕色发束。使经处理的发束包围螺旋卷发器并在约21-23℃的环境室温和受控的相对湿度(50%)下干燥12小时。在干燥之后，小心地除去卷发器，让发束造型为螺旋卷曲状。将经卷曲的发束垂直悬挂在设定为约23℃的温度和90%的相对湿度水平的湿度室中。表16中报告了5束的平均高湿度螺旋卷曲保留率。
表16
结果显示，实施例1的疏水和阳离子改性的决明聚合物在23℃暴露至90%相对湿度1、4、8和24小时后显示出优异的高湿度螺旋卷曲保留率，并且优于相当的阳离子电荷密度但没有疏水改性的阳离子改性的决明。
实施例30
如上文机械韧性测试方法中所描述，评价含有1重量%的实施例1的疏水和阳离子改性的决明和完全没有疏水改性的具有3.5%氮含量的阳离子决明(DSI=0.65)在去离子水中的水性分散体的机械韧性性能。准备并处理(0.8g定型组合物/样本)欧洲人棕发样本并在50%相对湿度评价机械韧性。制备五份每种测试样品的重复品并测试。计算5份重复品的平均峰值力量并记录在表17中。
表17
  样品  功(N·mm)  峰值力(N)
  实施例1的疏水和阳离子改性的决明   34.1±3.3   6.7±0.7
  阳离子决明(3.5%氮或DSI=0.65)   27.7±3.8   4.6±0.6
实施例1的疏水和阳离子改性的聚合物在欧洲人棕发上表现出比类似的阳离子电荷密度而没有疏水取代的阳离子改性的决明聚合物更高的韧性(较高的峰值力量和功)。
尽管出于阐释本发明的目的，示出了某些代表性实施方案和细节，但对本领域的技术人员来说，显而易见的是可在没有脱离本发明的范围的情况下，对本发明做出各种改变和变动。

Claims (52)

1.甘露糖与半乳糖的比为至少5:1的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中在该半乳甘露聚糖上存在的羟基中的一部分氢原子被如下式(I)表示的至少一个阳离子部分和式(II)表示的至少一个疏水部分取代：
(I)-AR
(II)-(A)a-(O)b-R1
其中，A独立地选自直链或支化的、取代或未取代的二价C1-C6亚烷基；R独立地选自-S+R3R4X-、-N+R3R4R5X-和-P+R3R4R5X-，其中R3和R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基，和X-表示阴离子；R1独立地选自具有约2至约35个碳原子的烃基a是0或1；和b是0或1；其中，平均阳离子取代度为约0.25及以上；平均疏水取代度范围在约0.001及以上；条件是当a是0时，b是0，和当a和b都是0时，或者当a是1且b是0时，R1不能表示具有2-4个碳原子的羟烷基，和总平均阳离子和疏水取代度不能超过3.0。
2.甘露糖与半乳糖的比为至少5:1的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中在该半乳甘露聚糖上存在的羟基中的一部分氢原子被如下式(I)表示的至少一个阳离子部分和式(I I)表示的至少一个疏水部分取代：
(I)-AR
(II)-(A)a-(O)b-R1
其中，A独立地选自直链或支化的、取代或未取代的二价C1-C6亚烷基；R独立地选自-S+R3R4X-、-N+R3R4R5X-和-P+R3R4R5X-，其中R3和R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基，和X-表示阴离子；R1独立地选自具有约2至约35个碳原子的烃基；a是0或1；和b是0或1；其中，平均阳离子取代度为高于0.5；平均疏水取代度范围在约0.00001及以上；条件是当a是0时，b是0，和当a和b都是0时，或者当a是1且b是0时，R1不能表示具有2-4个碳原子的羟烷基，和总平均阳离子和疏水取代度不能超过3.0。
3.分离自小决明、钝叶决明的种子及其组合的胚乳的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中在该半乳甘露聚糖上存在的羟基中的一部分氢原子被如下式(I)表示的至少一个阳离子部分和式(II)表示的至少一个疏水部分取代：
(I)-AR
(II)-(A)a-(O)b-R1
其中，A独立地选自直链或支化的、取代或未取代的二价C1-C6亚烷基；R独立地选自-S+R3R4X-、-N+R3R4R5X-和-P+R3R4R5X-，其中R3和R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基，和X-表示阴离子；R1独立地选自具有约2至约35个碳原子的烃基；a是0或1；和b是0或1；其中，平均阳离子取代度为约0.25及以上；平均疏水取代度范围在约0.001及以上；条件是当a是0时，b是0，和当a和b都是0时，或者当a是1且b是0时，R1不能表示具有2-4个碳原子的羟烷基，和总平均阳离子和疏水取代度不能超过3.0。
4.分离自小决明、钝叶决明的种子、及其组合的胚乳的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中在该半乳甘露聚糖上存在的羟基中的一部分氢原子被如下式(I)表示的至少一个阳离子部分和式(II)表示的至少一个疏水部分取代：
(I)-AR
(II)-(A)a-(O)b-R1
其中，A独立地选自直链或支化的、取代或未取代的二价C1-C6亚烷基；R独立地选自-S+R3R4X-、-N+R3R4R5X-和-P+R3R4R5X-，其中R3和R4和R5独立地选自氢和直链和支化的C1-C24烷基，和X-表示阴离子；R1独立地选自具有约2至约35个碳原子的烃基；a是0或1；和b是0或1；其中，平均阳离子取代度为高于0.5；平均疏水取代度为至少0.00001及以上；条件是当a是0时，b是0，和当a和b都是0时，或者当a是1且b是0时，R1不能表示具有2-4个碳原子的羟烷基，和总平均阳离子和疏水取代度不能超过3.0。
5.权利要求1或3的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均阳离子取代度的范围在约0.25-约1.75。
6.权利要求5的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均阳离子取代度的范围在高于0.5-约1.75
7.权利要求6的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均阳离子取代度的范围在0.55-约1.75。
8.权利要求7的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均阳离子取代度的范围在0.6-约1。
9.权利要求1、3、5、6、7或8的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均疏水取代度的范围在约0.001-约1.25。
10.权利要求9的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均疏水取代度的范围在0.005-约0.75。
11.权利要求10的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均疏水取代度的范围在0.01-约0.5。
12.权利要求2或4的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均阳离子取代度的范围在高于0.5-约1.75。
13.权利要求12的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均阳离子取代度的范围在0.55-约1.75。
14.权利要求13的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均阳离子取代度的范围在0.6-约1。
15.权利要求2、4、12、13或14的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均疏水取代度的范围在约0.001-约1.25。
16.权利要求15的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均疏水取代度的范围在0.005-约0.75。
17.权利要求16的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中平均疏水取代度的范围在0.01-约0.5。
18.权利要求1-17中任一项的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中所述二价亚烷基A由下式表示：
Figure FDA00002518093000041
19.权利要求1-18中任一项的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中R1选自环状或饱和或不饱和的、直链或支化的具有约12-约30个碳原子的烃基。
20.权利要求1-19中任一项的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中所述烃基选自环烷基、直链或支化的烷基、环烯基、直链或支化的链烯基、芳基、烷芳基、链烯基芳基，及其组合。
21.权利要求1-20中任一项的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中所述烃基选自C4-C8环烷基、C5-C8环烯基、直链或支化的C2-C35烷基、直链或支化的C2-C35链烯基、C6-C14芳基、(C1-C22)烷基(C6-C10)芳基、(C3-C22)链烯基(C6-C10)芳基，及其组合。
22.权利要求21的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中所述芳基部分被选自C1-C22烷基、C2-C22链烯基、羟基、氯、溴，及其组合的取代基取代。
23.权利要求1-22中任一项的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中–AR由以下结构表示：
Figure FDA00002518093000051
其中R3和R4和R5以及X如前文所定义。
24.权利要求23的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖，其中X选自氯离子、溴离子、碘离子、硫酸根、甲基硫酸根、磺酸根、硝酸根、磷酸根和乙酸根阴离子。
25.一种组合物，其包含：
a)权利要求1-24中任一项的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖；和
b)选自以下的至少一种组分：表面活性剂、脂肪酸皂、头发和皮肤调理剂、悬浮助剂、软化剂、乳化剂、流变改性剂、增稠剂、维生素、头发生长促进剂、自晒黑剂、防晒剂、皮肤增亮剂、抗老化合物、抗皱化合物、抗蜂窝组织化合物、抗痤疮化合物、去头屑剂、消炎化合物、止痛剂、止汗剂、除味剂、头发定型剂、粒状物、摩擦剂、增湿剂、抗氧化剂、角质层分离剂、抗静电剂、泡沫促进剂、助水溶剂、增溶剂、螯合剂、抗微生物剂、抗真菌剂、pH调节剂、螯合剂、缓冲剂、植物制剂、头发着色剂、氧化剂、还原剂、头发和皮肤漂色剂、颜料、防龋剂、抗牙垢剂、抗牙菌斑剂、溶剂，及其组合。
26.权利要求25的组合物，其中所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子型表面活性剂及其组合。
27.权利要求25的组合物，其中所述调理剂选自硅酮、有机调理油、天然和合成蜡、阳离子聚合物及其组合。
28.权利要求27的组合物，其中所述硅酮选自硅酮流体、硅油、阳离子硅酮、硅酮胶料、高折射率硅酮、硅酮树脂、乳化硅酮、和聚二甲基硅氧烷共聚多元醇，及其组合。
29.权利要求27的组合物，其中所述阳离子改性的聚合物选自聚季铵、阳离子改性的聚半乳甘露聚糖，及其组合。
30.一种清洁组合物，其包含：
a)权利要求1-24中任一项的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖；
b)选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂及其组合的表面活性剂；和
c)任选的流变改性剂。
31.权利要求30的清洁组合物，其中所述流变改性剂存在并且选自基于丙烯酸类的聚合物、基于丙烯酸类的共聚物，及其组合。
32.权利要求30的清洁组合物，其中所述基于丙烯酸类的聚合物由丙烯酸或甲基丙烯酸聚合。
33.权利要求30的清洁组合物，其中所述基于丙烯酸类的共聚物由丙烯酸和/或甲基丙烯酸与丙烯酸或甲基丙烯酸的至少一种C1-C30烷基酯组合来聚合。
34.权利要求31的清洁组合物，其中所述基于丙烯酸类的聚合物和共聚物是交联的。
35.权利要求30的清洁组合物，其中所述流变改性剂存在并且选自HASE聚合物。
36.权利要求30-35中任一项的清洁组合物，其进一步包含调理剂。
37.权利要求36的清洁组合物，其中所述调理剂选自硅酮、有机调理油、天然和合成蜡、阳离子聚合物，及其组合。
38.权利要求37的清洁组合物，其中所述硅酮选自硅酮流体、硅油、阳离子硅酮、硅酮胶料、高折射率硅酮、硅酮树脂、乳化硅酮、和聚二甲基硅氧烷共聚多元醇，及其组合。
39.权利要求37的清洁组合物，其中所述阳离子聚合物选自季铵化合物、阳离子改性的聚半乳甘露聚糖，及其组合。
40.头发定型组合物，其包含：
a)权利要求1-24中任一项的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖；和
b)选自以下的组分：流变改性剂、表面活性剂、辅助定型剂、溶剂、水、调理剂、推进剂、中和剂、香料、香料增溶剂、增稠剂、防腐剂、乳化剂、软化剂、湿润剂、着色剂、蜡，及其混合物。
41.权利要求40的头发定型组合物，其中所述调理剂选自硅酮、有机调理油、天然和合成蜡、阳离子聚合物，及其组合。
42.权利要求41的头发定型组合物，其中所述阳离子聚合物选自季铵化合物、阳离子改性的聚半乳甘露聚糖，及其组合。
43.权利要求40-42中任一项的头发定型组合物，其中所述推进剂选自丙烷、丁烷、异丁烯、二甲醚、1,1-二氟乙烷、二氧化碳，及其混合物。
44.一种皮肤护理组合物，其包含：
a)权利要求1-24中任一项的阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖；和
b)选自以下的组分：流变改性剂、表面活性剂、溶剂、水、调理剂、推进剂、中和剂、香料、香料增溶剂、增稠剂、防腐剂、乳化剂、软化剂、湿润剂、防晒剂、紫外线防护剂、着色剂、蜡，及其混合物。
45.权利要求44的皮肤护理组合物，其中所述调理剂选自硅酮、阳离子聚合物，及其组合。
46.权利要求44的皮肤护理组合物，其中所述溶剂选自C1-C6醇、酮、醚，及其组合。
47.权利要求45的皮肤护理组合物，其中所述阳离子聚合物选自聚季铵化合物、阳离子改性的聚半乳甘露聚糖，及其组合。
48.权利要求1-47中任一项的组合物，其中所述阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖的甘露糖与半乳糖的平均比的范围在约5:1-约49:1。
49.权利要求1-47中任一项的组合物，其中所述阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖的甘露糖与半乳糖的平均比的范围在约5:1-约25:1。
50.权利要求1-46中任一项的组合物，其中所述阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖的甘露糖与半乳糖的平均比的范围在约5:1-约10:1。
51.权利要求1-47中任一项的组合物，其中所述阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖的甘露糖与半乳糖的平均比为约5:1、6:1、7:1、8:1、9:1，及其混合。
52.权利要求1-47中任一项的组合物，其中在所述阳离子和疏水改性的半乳甘露聚糖中的半乳糖的重量范围在约2重量%-约17重量%，基于该半乳甘露聚糖的重量计。
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