CN104870455A - 含硅的两性离子线性共聚物组合物 - Google Patents

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CN104870455A CN201380067455.9A CN201380067455A CN104870455A CN 104870455 A CN104870455 A CN 104870455A CN 201380067455 A CN201380067455 A CN 201380067455A CN 104870455 A CN104870455 A CN 104870455A
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R.科达加黑利
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Abstract

一种含硅共聚物，其包括具有通式结构-N+(Y-)(Z)-或-N(Z*)-的两性离子连接基团和重复基团，该重复基团能够是二价有机硅部分、二价烃或二价聚醚。该共聚物能够用于个人护理产品、肥料和其他农业产品、杀虫剂、防垢剂和各种水基涂料配制物中。代表性的个别实施方式如以下共聚物：其中：a+c大于1；a大于或等于0；b大于或等于0；n为3-6；d为0-约500；且X大于1；或者以下结构的共聚物：其中：a为0-约100；b为0-约100；c为0-约500；X大于或等于0；且Y大于或等于0使得X+Y大于0；或者以下结构的共聚物：其中：a为0-约100；b为0-约100；c为0-约500；X大于或等于0；且Y大于0。

Description

含硅的两性离子线性共聚物组合物
背景技术
1.发明领域
本发明涉及改性有机硅或硅烷，更特别地涉及包括多个两性离子基团的含硅线性共聚物。
2.背景技术
不可水解的线性有机聚硅氧烷是现有技术中已知的。US 5,807,956描述了具有交替的聚硅氧烷和氨基聚亚烷基氧化物共聚物的(AB)nA型聚有机硅氧烷材料。US 6,475,568教导了具有由胺连接基连接的无规分布的聚硅氧烷和聚亚烷基氧化物单元的有机聚硅氧烷组合物。然而，它们都没有描述该物质的两性离子改性。
两性离子有机硅也是现有技术中已知的。例如DE 3417912教导了具有以下通式的短链聚硅氧烷组分：M(CH2)12C(O)NH(CH2)yN+(R)2(CH2)ZCOO-，其中M为聚硅氧烷聚合物；y＝2-4；z＝1-3；且R为具有1-4个碳原子的烷基。
US 4,496,705教导了用于弹性体中的具有约800的聚合度的聚有机硅氧烷共聚物。
EP 276114描述了单一的聚二甲基硅氧烷，其具有作为侧基连接和/或连接在硅氧烷链的端部的磺基甜菜碱基团。
发明概述
改性有机硅能够呈现多种物理性质。根据有机取代基的性质，能够将该聚合物改性为亲水的、亲脂的和疏水的。近来，已经使用烷基和/或聚醚和聚硅氧烷单元制备了具有两性离子基团的线性交替共聚物和线性无规共聚物。这些材料作为在纤维处理中的表面改性剂、作为抗静电添加剂和作为涂料添加剂已经显示出未曾预期的优越性质。
依照本发明，提供了包括具有以下通式结构的两性连接基团的含硅的线性共聚物：
其中：
Y-是阴离子基团，独立地选自：
-(CR1R2)bCOO-；
-(CR3R4)cSO3-；
和
-(CR5R6)dP(O)(OR7)O-，
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地选自氢、包含1-60个碳原子的一价有机基团，且可以包含杂原子。下标b能够为1-60，c能够为3-60，且d能够为3-60；
Z为一价基团，独立地选自：
a)包含1-200个碳原子且可以包含杂原子的有机基团，
b)氢，和
c)由以下给出的有机硅基团：
MeMA fMS gMD hDiDD jTkTD lQo  (III)
其中：
M＝R8R9R10SiO1/2，
MA＝R11R12R13SiR14，
MS＝R15 p(R16O)qSiR17，
MD＝R18R19R20SiO1/2，
D＝R21R22SiO2/2，
DD＝R23R24SiO2/2，
T＝R25SiO3/2，
TD＝R26SiO3/2，且
Q＝SiO4/2；其中：
R8、R9、R10、R18、R19、R21、R22、R23、R24和R25各自独立地选自具有1-60个碳原子的一价烃基团，可任选包含杂原子；
R11、R12、R13、R15和R16独立地选自具有1-20个碳原子的一价烃基团；
R14、R17、R20和R26是包含1-60个碳原子的线性或支化二价基团，且可以包含杂原子；
下标f为0或1，限定条件为如果h为1，则e+g+i+j+k+l+o＝0；下标e、g、h、i、j、k和l为0或正数，且具有在约0-10的范围内的值；
下标p和q为0或正数，限定条件为如果g为正数，则p+q＝3；
Z*为具有以下通式结构的一价两性离子基团：
-XN+(R27R28)Y-，
其中：
X为具有2-20个碳原子的线性、支化或环状二价有机基团，且任选包含杂原子；
R27和R28是具有1-20个碳原子的一价基团，且任选具有杂原子。
该线性共聚物主链的重复单元包括：
a)由以下通式结构构成的线性二价有机硅部分：
R29{Si(R30R31)O}aSiR32R33R34；
其中：
R29和R34是包括1-60个碳原子的二价支化或线性有机基团，且可以包含杂原子；
R30、R31、R32和R33是包含1-200个C原子的一价有机基团，且可以包含杂原子；且下标a为在1-500范围内的正数；或
b)包含1-200个碳原子的线性、支化或环状烷基、芳基、芳烷基烃基团的二价烃基团；或
c)具有下式的二价聚醚：
R35O(C2H4O)w(C3H6O)x(C4H8O)yR36
其中：
R35和R36独立地为包含一个或多个杂原子且具有2-20个碳原子的二价烃基团；
下标w为0或正数，且具有在0-约200范围内的数值；
下标x为0或正数，且具有在0-约200范围内的数值；和
下标y为0或正数，且具有在0-约200范围内的数值使得(w+x+y)>0。
在本发明的优选实施方式中，基团R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地选自氢、包含1-6个碳原子的一价有机基团，且可以包含杂原子；下标b能够为1-6，c能够为3-6，且d能够为3-6。
在本发明的一种实施方式中，其是具有以下通式结构的嵌段共聚物：
其中：a+c大于1；a大于或等于0；b大于或等于0；n为3-6；d为0-约500；且X大于1。
在本发明的另一实施方式中，其是具有以下结构的无规共聚物：
其中：a为0-约100；b为0-约100；c为0-约500；X大于或等于0；且Y大于或等于0使得X+Y大于0；R’独立地选自具有1-20个碳原子的可以包含杂原子(例如O、卤素)的烷基；其也能够是包括以下结构的含硅基团：-R”Si(OSiR3)3、-R”Si(OSiR3)2R、-R”Si(OSiR3)R2、-R”Si(OR)3、-R”Si(OR)2R和-R”Si(OR)R2，其中R是具有1-20个碳原子且任选具有杂原子的一价烃基，且R”是具有2-20个碳原子且任选具有杂原子的二价烃基团。对上述无规共聚物结构进行以下限定：如果Y为0，则至少一个R’是前述含硅基团。
在本发明的另一实施方式中，其是具有以下结构的无规共聚物：
其中：a为0-约100；b为0-约100；c为0-约500；X大于或等于0；且Y大于0；R’独立地选自氢、具有1-20个碳原子的烷基和具有以下结构的含聚醚的基团：-R”O(C2H4O)u(C3H6O)v(C4H8O)wZ，其中：R”是具有2-20个碳原子的二价烃基团，任选具有杂原子；u+v+w为1-约200；且Z为氢或具有1-10个碳原子且可以包含杂原子的一价基团。
优选实施方式的详述
在本申请的说明书和权利要求中，以下术语和表述应按所示方式理解。
表述“烃基”表示从中除去一个或多个氢原子的任意烃基团，包括烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、环炔基、芳基、芳烷基和烷芳基(arenyl)，且可以包含杂原子。
术语“烷基”表示任意一价的饱和的直链、支化或环状烃基；术语“烯基”表示任意的包含一个或多个碳碳双键的一价的直链、支化或环状烃基，其中该基团的连接位置能够在碳碳双键处或其中的别处；且术语“炔基”表示包含一个或多个碳碳三键且任选包含一个或多个碳碳双键的任意一价的直链、支化或环状烃基，其中该基团的连接位置能够在碳碳三键处、碳碳双键处或其中的别处。烷基的实例包括甲基、乙基、丙基或异丁基。烯基的实例包括乙烯基、丙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、乙叉基降冰片烷(ethylidenyl norbornane)、乙叉降冰片烷基(ethylidene norbornyl)、乙叉基降冰片烯(ethylidenylnorbornene)和乙叉降冰片烯基(ethylidene norbornenyl)。炔基的实例包括乙炔基、丙炔基和甲基乙炔基。
表述“环烷基”、“环烯基”和“环炔基”包括双环、三环和更高环的结构，以及进一步被烷基、烯基和/或炔基取代的前述环状结构。代表性的实例包括降冰片烷基、降冰片烯基、乙基降冰片烷基、乙基降冰片烯基、环己基、乙基环己基、乙基环己烯基、环己基环己基和环十二碳三烯基。
术语“芳基”表示任意一价芳香烃基团，术语“芳烷基”表示其中一个或多个氢原子已被相同数目的相同和/或不同的芳基(如本文定义的)取代的任何烷基(如本文定义的)；术语“烷芳基”表示其中一个或多个氢原子已被相同数目的相同和/或不同的烷基(如本文定义的)取代的任何芳基(如本文定义的)。芳基的实例包括苯基和萘基。芳烷基的实例包括苯甲基和苯乙基。烷芳基的实例包括甲苯基和二甲苯基。
除非在工作实施例中或在以其他方式表示之处，在本说明书和权利要求书中陈述的表示材料的量、反应条件、持续时长、材料的定量性质等的所有数值都应当被理解为在任何情况下都被术语“约”修饰，无论在表述中是否使用了该术语“约”。
应理解的是本申请所述的任何数值范围包括在该范围内的所有子区间以及该范围或子区间的各端点的任意组合。
还应理解的是，在说明书中明确地或隐含地披露为和/或在权利要求中描述为属于结构上、组成上和/或功能上相关的化合物、材料或物质的组的任何化合物、材料或物质包括该组的单独的代表物及其所有组合。
本公开提及在与一种或多种其它物质、组分或成分首次接触、原位形成、共混或混合之前已经存在的物质、组分或成分。如果根据本发明公开使用常识及相关领域技术人员(例如化学工作者)的普通技能来进行，那么可以通过在接触、原位形成、共混或混合操作过程中所进行的化学反应或转化使得被认为是反应产物、所得到的混合物等的物质、组分或成分获得一种认定、性能或特性。化学反应物或原料至化学产物或最终的物质的转化为持续展开的过程，与发生的速度无关。因此，当该转化过程进行时，可能会存在原料和最终物质以及中间体物类的混合物，该中间体物类使用本领域普通技术人员已知的现有分析技术可容易地检测或难以检测，这取决于其动力学寿命。
在本说明书或其权利要求中，通过化学名称或化学式所指的反应物和组分，无论是单数形式或复数形式，可认为它们在与通过化学名称或化学类型所指的另一种物质(例如，另一种反应物或溶剂)接触之前已经存在。在所得到的混合物、溶液或反应介质中发生的初步和/或过渡化学变化、转化或反应(如果存在)，可看作中间体物类、母料，等等，且可以具有与反应产物或最终的物质不同的效用。其它随后的变化、转化或反应可以是根据本发明公开所要求的条件将指定的反应物和/或组分放在一起而得到的结果。在这些其它随后的变化、转化或反应中，被放在一起的反应物、成分或组分可看作或表示反应产物或最终的物质。
当将本发明的产物描述为初始材料的反应产物时，可以提及所述的初始物类，应注意到可以将另外的物质添加到合成前体的初始混合物中。这些另外的物质可以是反应性的或非反应性的。本发明的限定特征是，反应产物获自至少所公开列出的组分的反应。非反应性组分可以作为稀释剂或者为了赋予与作为反应产物制备的组合物的性质无关的其它性质而添加到反应混合物中。因此，例如在反应之前、之中或之后，细碎的固体(例如颜料)可以分散到反应混合物中，从而制得另外地包含非反应性组分(例如颜料)的反应产物组合物。也可以添加另外的反应性组分；这样的组分可以与初始反应物反应或者它们可以与反应产物反应；短语“反应产物”意在包括那些可能性以及包括非反应性组分的添加。
在本发明的组合物中可以添加其它任选的成分，包括偶联剂，例如硅烷偶联剂，固化助剂，例如，包括活化剂，抑制剂和加速剂，加工添加剂，例如油，增塑剂，增粘树脂，二氧化硅，其它填料，颜料，脂肪酸，氧化锌，蜡，抗氧化剂和抗臭氧剂，胶溶剂，增强材料如炭黑，等等。基于预定的用途选择这些添加剂，这样的选择在本领域技术人员的知识范围之内，如同本领域技术人员也已知这些添加剂的所需量一样。
从对本说明书的考虑或本文公开的本发明的实践中，本发明的其他实施方式对于本领域技术人员而言将是显而易见的。本说明书和实施例意于被认为仅是示例性的，而本发明的真实范围和精神是由以下权利要求书限定的。
本发明的组合物在商业上能够用作破乳剂、用于农业组合物中(包括肥料)、用于化妆品和个人护理产品中、用于家用清洁剂中、用于涂料组合物(例如蜡等)中、用于水处理装置以及其他产品中。
依照本发明，提供了包括具有以下通式结构的两性连接基团的含硅的线性共聚物：
其中：
Y-是阴离子基团，独立地选自：
-(CR1R2)bCOO-；
-(CR3R4)cSO3-；
和
-(CR5R6)dP(O)(OR7)O-，
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地选自氢、包含1-60个碳原子的一价有机基团，且可以包含杂原子。下标b能够为1-60，c能够为3-60，且d能够为3-60。
在本发明的优选实施方式中，基团R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地选自氢和包含1-6个碳原子的一价有机基团，且可以包含杂原子；下标b能够为1-6，c能够为3-6，且d能够为3-6。
式(I)的Z为一价基团，独立地选自：
a)包含1-200个碳原子且可以包含杂原子的有机基团，
b)氢，和
c)由以下给出的有机硅基团：
-MeMA fMS gMD hDiDD jTkTD lQo  (III)
其中：
M＝R8R9R10SiO1/2，
MA＝R11R12R13SiR14，
MS＝R15 p(R16O)qSiR17，
MD＝R18R19R20SiO1/2，
D＝R21R22SiO2/2，
DD＝R23R24SiO2/2，
T＝R25SiO3/2，
TD＝R26SiO3/2，且
Q＝SiO4/2；其中：
R8、R9、R10、R18、R19、R21、R22、R23、R24和R25各自独立地选自具有1-60个碳原子的一价烃基团，可任选包含杂原子；
R11、R12、R13、R15和R16独立地选自具有1-20个碳原子的一价烃基团；
R14、R17、R20和R26是包含1-60个碳原子的线性或支化二价基团，且可以包含杂原子；
下标f为0或1，限定条件为如果h为1，则e+g+i+j+k+l+o＝0；下标e、g、h、i、j、k和l为0或正数，且具有在约0-10的范围内的值；
下标p和q为0或正数，限定条件为如果g为正数，则p+q＝3；
式(II)的Z*为具有以下通式结构的一价两性离子基团：
-XN+(R27R28)Y-，
其中：
X为具有2-20个碳原子的线性、支化或环状二价有机基团，且任选包含杂原子；
R27和R28是具有1-20个碳原子的一价基团，且任选具有杂原子。
该线性共聚物主链的重复单元包括：
a)由以下通式结构构成的线性二价有机硅部分：
R29{Si(R30R31)O}aSiR32R33R34；
其中：
R29和R34是包括1-60个碳原子的二价支化或线性有机基团，且可以包含杂原子；
R30、R31、R32和R33是包含1-200个C原子的一价有机基团，且可以包含杂原子；且下标a为在1-500范围内的正数；和/或
b)包含1-200个碳原子的线性、支化或环状烷基、芳基、芳烷基烃基团的二价烃基团；和/或
c)具有下式的二价聚醚：
R35O(C2H4O)w(C3H6O)x(C4H8O)yR36
其中：
R35和R36独立地为包含一个或多个杂原子且具有2-20个碳原子的二价烃基团；
下标w为0或正数，且具有在0-约200范围内的数值；
下标x为0或正数，且具有在0-约200范围内的数值；且下标y为0或正数，且具有在0-约200范围内的数值使得(w+x+y)>0。
在本发明的一种实施方式中，其是具有以下通式结构的嵌段共聚物：
其中：下标a为0-200，下标c为0-200，使得a+c大于1；a大于或等于0；b大于或等于0；n为3-6；d为0-约500；且X大于1。
在本发明的另一实施方式中，其是具有以下结构的无规共聚物：
其中：a为0-约100；b为0-约100；c为0-约500；X大于或等于0；且Y大于或等于0使得X+Y大于0；R’独立地选自具有1-20个碳原子的可以包含杂原子(例如O、卤素)的烷基，其也能够是由以下结构构成的含硅基团：-R”Si(OSiR3)3、-R”Si(OSiR3)2R、-R”Si(OSiR3)R2、-R”Si(OR)3、-R”Si(OR)2R和-R”Si(OR)R2，其中R是具有1-20个碳原子且任选具有杂原子的一价烃基，且R”是具有2-20个碳原子且任选具有杂原子的二价烃基团。上述无规共聚物结构进行如下限定：如果Y为0，则至少一个R’是前述含硅基团。
在本发明的另一实施方式中，其是具有以下结构的无规共聚物：
其中：a为1-约100；b为0-约100；c为0-约500；X大于或等于0；且Y大于0。R’独立地选自氢、具有1-20个碳原子的烷基和具有以下结构的含聚醚的基团：-R”O(C2H4O)u(C3H6O)v(C4H8O)wZ，其中：R”是具有2-20个碳原子的二价烃基团，任选具有杂原子；u+v+w为1-约200；且Z为氢或具有1-10个碳原子且可以包含杂原子的一价基团。
本发明的离子有机硅共聚物组合物适用于很多应用，其中该有机硅的已知的有利性质和能够由该离子基团得到的性质是重要的，优选适用于健康护理、个人护理、农业、汽车、电子技术(electronics)/电气技术(electrical)、航天、燃料电池、家用设施的制备、机械和仪器结构、涂料、膜和粘合剂，且能够用于水基涂料配制物中。
有机硅由于其独特的成膜性能而广泛应用于健康护理应用中，其能够为使用者提供高的氧气渗透性、优越的光滑性和更好的舒适性。然而，由于有机硅较差的亲水性和吸水性质，其在创伤护理中的应用非常有限(例如用作低渗伤口和疤痕处理中的衬里层)。在创伤护理业中，在对具有超出为创伤提供物理保护和最佳水分环境之外的功能的创伤敷料(wound dressings)的开发中存在越来越高的兴趣。为此目的，已经报道了基于磺化三嵌段共聚物的敷料材料。这种磺化聚合物具有离子交换能力，其易于结合和受控释放多种治疗试剂并与现有的用作创伤敷料的水凝胶商品相比提供了几个优点。这些优点包括：(1)优良的成膜性质；(2)与磺化程度成正比的亲水性；(3)容易制备织物支撑的敷料(例如聚酯、棉、尼龙)；(4)在水合(hydrated)时优良的材料机械整合性；(5)针对多种杀菌方法的稳定性。然而，由有机部分构成的合成聚合物通常缺乏对施用到持续运动中的皮肤表面上所需的柔性和塑性程度。由离子有机硅得到的材料为创伤护理应用提供了有机硅的独特优点，例如高氧气渗透性和舒适性，以及高水分传输性、活性试剂(例如银、抗生素、生长因子、肽、蛋白质和多糖，例如肝素)的受控释放。
此外，本发明的有机硅共聚物还能够用于药物释放应用。有机硅具有长期传统用于通过广泛大量的给药途径(例如通过皮肤的(用于释放消炎药、镇痛药、类固醇、激素以及用作戒烟设备的有机硅凝胶和粘着膜)、通过粘膜的(用于阴道释放避孕药、抗病毒剂、抗真菌剂的弹性体环和塞))的药物释放。然而，仅疏水性较高的药物能够通过有机硅基质释放。已经发现亲水性活性试剂缓慢结晶，这降低了其活性并改变了该设备的释放过程。本发明的离子有机硅共聚物组合物由于其亲水性而能够防止药物的这种不希望发生的结晶。此外，很多药物能够以结合到该有机硅内的离子部分中的形式而装载，这可以进一步降低它们的结晶和失活的可能性，由此提高保存期。能够包括在该组合物内的药物活性成分的实例包括但不限于：生物活性剂、抗痤疮剂、抗老化剂、抗龋剂、抗真菌剂、抗菌剂、抗氧化剂、抗癌剂、抗病毒剂、抗炎剂、抗凝血剂、止血剂、皮肤角质层剥离剂(exfoliants)、激素、激素同系物、酶、蛋白质和肽、药物化合物、生物杀灭剂、外用镇痛剂、口腔护理剂、口腔护理药、氧化剂、还原剂、皮肤防护剂、精油、驱虫剂、紫外光吸收剂、太阳光过滤剂(solar filters)、颜料、水合剂(hydrating agent)、维生素及其组合。
包括以上成分的组合物能够用于由以下构成的多种健康护理应用：药物释放系统、经皮胶布(patches)、创伤康复胶布、创伤敷料胶布、经皮离子电渗疗、用于组织工程的支架、抗菌设备、创伤处置设备、眼科设备、生物植入物、假肢和体内植入物。
本发明的离子有机硅共聚物能够用于控制释放肥料应用，这些共聚物的涂层用作该肥料的水溶性组分的屏障，在水性环境中长期保护其不会过早释放。使用这些涂层获得的优点能够包括节省人力、提高作物产量、有效提高氮使用率和节省时间。能够使本发明的有机硅共聚物组合物形成不含任何缺陷或裂缝的高柔性弹性膜。能够加入两性离子有机硅共聚物膜内的肥料和农业试剂的实例包括但不限于：尿素、尿素氨氮、硫酸锌、硫酸亚铁、硫代硫酸铵、硫酸钾、磷酸一铵、磷酸脲、硝酸钙、磷酸、氢氧化镁、碳酸镁、多硫化钙、硫酸锰、氯化钙、磷酸二铵、磷酸二钠、磷酸一铵、磷酸一钾、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、焦磷酸四钾、磷酸三钠、焦磷酸四钠、Zn、Mn、Fe、Cu、Mg的氧化物/硫酸盐、硼、硼酸、硼酸的钾和钠盐、和钼酸钠。
通常包含农业试剂、农药、杀真菌剂或其他活性成分和成膜聚合物以将活性成分保持在种子中的种子涂层通常施用于种子表面上以保护其不受各种微生物和杀虫剂活性的影响。在种子涂层中所用聚合物的所需性质为其：(a)在提供均匀涂层的同时有效附着在种子表面上；(b)得到具有高抗撕裂和抗磨损程度的柔性和非粘性涂层；(c)使该涂层可透过水分、氧气、可见光、二氧化碳；和(d)使该膜长期保留并释放各种活性成分。在现有技术中用于种子涂层应用的多种现有的用作成膜剂的交联有机聚合物主要包括丙烯酸系、改性聚丙烯酰胺和乙烯基丙烯酸树脂的交联共聚物或甲基纤维素、聚乙酸乙烯酯的共聚物等。然而，大部分这些涂层遭遇了以下缺点：(a)其不可渗透气体；(b)其具有差的控制成分释放速率的能力；和(c)在低温时(尤其在冬季)涂层往往形成不连续的膜，呈现裂缝和剥落。包括有机硅聚合物的种子涂层解决了与传统有机涂层相关的问题。然而，由于有机硅聚合物较强的疏水性质，大部分本身具有亲水性的活性成分与膜不能相容，因此能够容易地从膜中析出。然而，由于存在两性离子基团，本申请提供的功能化的离子有机硅组合物能够提供有机硅独特的成膜优点以及维持活性成分的释放。该离子有机硅是一类新材料，其展现出有机硅的独特优点以及可控的亲水程度且能够用于种子涂层应用中。因此，能够加入种子涂层中的一些试剂的实例包括农药(pesticide)。术语农药表示用于杀灭有害物的任意化合物，例如灭鼠剂、杀虫剂、杀螨剂、杀真菌剂和除草剂。能够使用的农药的示例性实例包括但不限于：生长调节剂、光合作用抑制剂、颜料抑制剂、有丝分裂破坏剂(mitoticdisrupter)、脂质生物合成抑制剂、细胞壁抑制剂和细胞膜破坏剂。农药在本发明的组合物中的用量随所用农药的类型变化。能够与本发明的组合物一起使用的农药化合物的更特别的实例为但不限于：除草剂和生长调节剂，例如苯氧基乙酸、苯氧基丙酸、苯氧基丁酸、苯甲酸、三嗪和s-三嗪、取代脲、尿嘧啶、噻草平(bentazon)、甜菜安(desmedipham)、灭草定(methazole)、苯敌草(phenmedipham)、哒草特(pyridate)、氨基三唑(amitrole)、异恶草酮(clomazone)、氟草同(fluridone)、达草灭(norflurazone)、二硝基苯胺、异乐灵(isopropalin)、黄草消(oryzalin)、二甲戊乐灵(pendimethalin)、氨氟乐灵(prodiamnine)、氟乐灵(trifluralin)、草甘膦(glyphosate)、磺酰脲、咪唑啉酮、烯草酮(clethodim)、禾草灵甲酯(diclofop-methyl)、精恶唑禾草灵(fenoxaprop-ethyl)、精吡氟禾草灵(fluazifop-p-butyl)、精氟吡甲禾灵(haloxyfop-methyl)、精喹禾灵(quizalofop)、稀禾定(sethoxydim)、敌草腈(dichiobenil)、异恶草胺(isoxaben)、和联吡啶鎓化合物。能够与本发明一起使用的杀真菌剂化合物包括但不限于：杀螟丹(aldimorph)、克啉菌(tridemorph)、吗菌灵(dodemorph)、烯酰吗啉(dimethomorph)、氟硅唑(flusilazol)、戊环唑(azaconazole)、环丙唑醇(cyproconazole)、氟环唑(epoxiconazole)、呋菌唑(furconazole)、丙环唑(propiconazole)、戊唑醇(tebuconazole)等、抑霉唑(imazalil)、托布津(thiophanate)、多菌灵(benomylcarbendazim)、百菌清(chlorothialonil)、dicloran(氯硝胺)、肟菌酯(trifloxystrobin)、氟嘧菌酯(fluoxystrobin)、醚菌胺(dimoxystrobin)、腈嘧菌酯(azoxystrobin)、灭菌胺(furcaranil)、咪鲜胺(prochloraz)、磺菌胺(flusulfamide)、恶唑菌酮(famoxadone)、克菌丹(captan)、代森锰(maneb)、代森锰锌(mancozeb)、dodicin(多敌菌)、多果定(dodine)和精甲霜灵(metalaxyl)。能够与本发明的组合物一起使用的杀虫剂、杀幼虫剂、杀螨剂和杀卵剂(ovacide)化合物包括但不限于：苏云金杆菌杀虫剂(Bacillus thuringiensis)、多杀菌素(spinosad)、齐墩螨素(abamectin)、多拉克汀(doramectin)、雷皮菌素(lepimectin)、除虫菊酯(pyrethrins)、西维因(carbaryl)、抗蚜威(primicarb)、涕天威(aldicarb)、灭多虫(methomyl)、双甲脒(amitraz)、硼酸、杀虫脒(chlordimeform)、氟酰脲(novaluron)、双三氟虫脲(bistrifluron)、杀铃脲(triflumuron)、除虫脲(diflubenzuron)、吡虫啉(imidacloprid)、二嗪农(diazinon)、乙酰甲胺磷(acephate)、硫丹(endosulfan)、克来范(kelevan)、乐果(dimethoate)、谷硫磷乙酯(azinphos-ethyl)、谷硫磷甲酯(azinphos-methyl)、异恶唑磷(izoxathion)、毒死蜱(chlorpyrifos)、四螨嗪(clofentezine)、高效氯氟氰菊酯(lambda-cyhalothrin)、苄氯菊酯(permethrin)、联苯菊酯(bifenthrin)、氯氰菊酯(cypermethrin)等。
该用阴离子基团(例如磺酸根、硫酸根、羧酸根或磷酸根基团)官能化的聚合物能够与碱性含氮生物杀灭剂以离子键结合，且这些聚合物-生物杀灭剂的结合在非极性溶剂中几乎都是不可逆的且非常稳定。然而，在水中，该相互作用较弱，且显示出较大程度的可逆性。因此，在将这些聚合物膜暴露于水时，表面层中的生物杀灭剂分子离解并从聚合物中释放出来。这种独特的性质组合使这些材料对于抗污油漆应用具有非常高的吸引力，在该应用中缓慢持续释放生物杀灭剂成分是一项基本要求。用不同阴离子基团官能化的有机聚合物能够用于抗污油漆应用中，其在该生物杀灭剂在油漆基质中的分配和固定方面显示出改进的性能。尽管基于有机硅的油漆提供了由基于有机聚合物的颜料不能得到的一些优点，包括抗热性和耐候性、防水性、优越的光滑性等，然而，本发明的离子改性有机硅共聚物组合物的使用实现了生物杀灭剂在油漆中更好的分配和固定，同时保留了有机硅的优点。能够加入该组合物内的防垢剂的实例包括但不限于：金属离子(例如铜、银、锌、锡)、有机锡化合物、阳离子剂，例如洗必太(chlorhexidine)、聚六亚甲基双胍、溴代吡咯腈(Tralopyril)、羟基吡啶硫酮锌、硫氰酸铜、铜(I)氧化物、抑菌灵(Dichlofluanid)、羟基吡啶硫酮铜、4,5-二氯-2-辛基-2H-异噻唑-3-酮、杀藻胺(benzalkonium chloride)或代森锌(Zineb)。
本发明的官能化离子有机硅组合物也能够用于个人护理中用于提供抗转移性、增湿性和控制各种个人护理成分的释放。
本发明的离子基团本身是亲水性的，由于其是聚有机硅氧烷，因此由这些组合物形成的膜具有高的柔性。由于这种独特的性质组合，这些组合物能够根据其具有高抗转移性、光泽性、舒适性和活性物质的控制释放而提供开发个人护理配制物的灵活性。
包含本发明组合物的个人护理配制物能够包含表面活性剂、乳化剂、溶剂、润肤剂(emollients)、润湿剂(moisturizers)、保湿剂(humectants)、颜料、着色剂、香料(fragrances)、生物杀灭剂(biocides)、防腐剂、螯合剂、抗氧化剂、抗微生物剂(anti-microbial agents)、抗真菌剂、止汗剂、皮肤角质层剥离剂(exfoliants)、激素、激素同系物、酶、蛋白质和肽、药物化合物、维生素、α-羟基酸、β-羟基酸、视黄醇、烟酰胺、亮肤剂、盐、电解质、醇、多元醇、紫外线吸收剂、植物萃取物、有机油、蜡、增稠剂、颗粒填料、有机硅、粘土、增塑剂、吸留剂(occlusives)、感官增强剂(sensory enhancers)、酯、树脂、成膜剂、成膜乳化剂、高折射率材料及其组合。
进一步地，包含本发明的个人护理组合物能够用作止汗剂/除臭剂(包括喷雾、棒和滚珠产品)、剃须产品、皮肤洗剂(skin lotions)、润湿剂、调色剂、沐浴产品、清洁产品、香波、调理剂、组合的香波/调理剂、摩丝、定型发胶、喷发胶、染发剂(hair dyes)、染发产品(hair color products)、毛发漂白剂、卷发产品、直发剂、指甲抛光剂、指甲抛光剂去除剂、润甲霜和润甲水、角质层软化剂、防晒剂、驱虫剂、抗老化产品、口红、粉底、化妆底粉、眼线膏、眼影、胭脂、美容品(makeup)、睫毛油、保湿制品、粉底、身体和手部制品(body and hand preparations)、护肤制品、面部和颈部制品(face and neck preparations)、强壮剂(tonics)、化妆品(dressings)、毛发修饰剂、气溶胶固定剂(aerosol fixatives)、芳香制品、剃须后用品、化妆制品(make-up preparations)、柔焦应用(soft focus applications)、夜用和日用护肤制品、非着色毛发制品(non-coloring hair preparations)、晒黑制品、合成和非合成皂条、洗手液(hand liquids)、鼻贴(nose strips)、用于个人护理的非织造布应用、婴儿洗剂(baby lotions)、婴儿沐浴液和香波、婴儿调理剂、剃须制品、黄瓜片(cucumber slices)、皮肤垫(skin pads)、化妆品去除剂、面部清洁产品、冷霜、防晒剂产品、摩丝、喷洒剂(spritzes)、膏状面膜和泥浆(paste masksand muds)、面膜(face masks)、古龙水和花露水(colognes and toilet waters)、毛发护膜层(hair cuticle coats)、沐浴凝胶、面部和身体洗剂、个人护理冲洗产品、凝胶、泡沫浴用品(foam baths)、擦洗清洁剂、收敛剂、指甲调理剂、眼影条、用于面部或眼部的粉、唇部香脂(lip balms)、透明高光亮唇膏(lipglosses)、毛发护理泵吸喷雾剂和其它非气溶胶喷雾剂、毛发卷曲控制凝胶(hair-frizz-control gels)、免冲洗毛发调理剂(hair leave-in conditioners)、发脂、毛发脱缠结产品、毛发固定剂、毛发漂白产品、皮肤洗剂、剃须前用品和电动剃须前用品、无水乳膏和洗剂、水包油乳液、油包水乳液、多重乳液和粗乳液和微乳液(multiple and macro and micro emulsions)、防水乳膏和洗剂、抗痤疮制品、漱口剂、按摩油、牙膏、透明凝胶和棒(clear gels and sticks)、软膏基质(ointment bases)、局部创伤愈合产品、气溶胶滑石粉(aerosol talcs)、防护喷雾剂(barrier sprays)、维生素和抗老化制品、草本植物提取物制品、浴盐、沐浴和爽身乳液(bath and body milks)、毛发定型助剂、毛发、眼部、指甲和皮肤软化固体施用品(hair-、eye-、nail-and skin-soft solid applications)、受控释放个人护理品、毛发调理喷雾剂(hair conditioning mists)、皮肤护理润湿喷雾剂(skin care moisturizing mists)、皮肤擦拭剂(skin wipes)、毛孔皮肤擦拭剂(pore skin wipes)、毛孔清洁剂(pore cleaners)、瑕疵减少剂(blemish reducers)、皮肤角质层剥离剂(skin exfoliators)、皮肤脱屑增强剂(skin desquamation enhancers)、皮肤用湿巾和布(skin towelettes and cloths)、脱毛制品、个人护理润滑剂、指甲着色制品、防晒剂、化妆品、毛发护理产品、皮肤护理产品、牙膏、用于施用至皮肤的医疗组合物的局部施用的药物释放系统和包含前述应用中的至少一种的组合。
实施例1、3、5和7是对比例，实施例2、4、6和8是依照本发明的实施例。
合成实施例
实施例1
在配备有温度计、冷凝器和加料漏斗的三口圆底烧瓶中，添加77g平均分子式为H2NCH(CH3)CH2(OCH2CH(CH3))x(OCH2CH2)y(OCH2CH(CH3))zNH2的聚醚胺，其中x+z＝6且y＝12.5。向其中添加100ml异丙醇(IPA)、0.1％异丙醇钛催化剂，并在60℃搅动以匀化混合物。然后缓慢添加溶解在100ml IPA中的123g具有平均分子式CH2(O)CHCH2O(CH2)3SiO(CH3)2SiO(CH3)2)18Si(CH3)2(CH2)3OCH2CH(O)CH2的环氧基封端的硅氧烷。将溶液加热至回流，并用机械搅拌器搅动，并保持在回流温度直至通过滴定确定所有环氧基团都消耗掉为止。所得到的物质显示为稻黄色。将该物质转移到旋转蒸发器中并在70℃和4托汽提2小时以除去异丙醇。得到粘性液体。
实施例2
将来自实施例1的有机硅氨基聚醚(100g)、1,4-丁磺酸内酯(14g)和IPA(50g)合并在500mL圆底烧瓶中。将溶液加热至回流，并用机械搅拌器搅动。使反应保持回流直至通过滴定确定所有胺基团都消耗掉为止。所得到的物质显示为深稻黄色。将该物质转移到旋转蒸发器中并在70℃和4托汽提2小时以除去异丙醇。得到粘性的、清澈的稻黄色液体。
实施例3
在配备温度计、冷凝器和加料漏斗的三口圆底烧瓶中，添加42.6g平均分子式为H2NCH(CH3)CH2(OCH2CH(CH3))x(OCH2CH2)y(OCH2CH(CH3))zNH2的聚醚胺，其中x+z＝6且y＝12.5，并添加150ml IPA和0.1％异丙醇钛催化剂，并在60℃搅动。然后缓慢添加溶于150ml IPA中的150g平均分子式为CH2(O)CHCH2O(CH2)3SiO(CH3)2(SiO(CH3)2)55Si(CH3)2(CH2)3OCH2CH(O)CH2的环氧基封端的硅氧烷。将溶液加热至回流，并用机械搅拌器搅动，使反应保持回流直至通过滴定确定所有环氧基团都消耗掉为止。所得到的物质显示为稻黄色。将该物质转移到旋转蒸发器中并在70℃和4托汽提2小时以除去异丙醇。得到粘性液体。
实施例4
将来自实施例3的有机硅氨基聚醚(40g)、1,4-丁磺酸内酯(2.92g)和IPA(50g)合并在250mL圆底烧瓶中。将溶液加热至回流，并用机械搅拌器搅动。使反应保持回流直至通过滴定确定所有胺基团都消耗掉为止。所得到的物质显示为深稻黄色。将该物质转移到旋转蒸发器中并在70℃和4托汽提2小时以除去异丙醇。得到粘性的、清澈的稻黄色液体。
实施例5
在配备温度计、冷凝器和加料漏斗的三口圆底烧瓶中，添加53.1g平均分子式为CH2(O)CHCH2O(CH2)3SiO(CH3)2(SiO(CH3)2)55Si(CH3)2(CH2)3OCH2CH(O)CH2的环氧基封端的硅氧烷聚醚胺和3.92g在75ml IPA中的平均结构为CH2(O)CHCH2O(CH2CH2O)9CH2CH(O)CH2的环氧基封端的聚醚，将其在60℃混合5分钟，添加1.35g在15ml IPA中的2-乙醇胺和0.1％异丙醇钛催化剂，使用机械搅拌器在80℃搅动。将溶液加热至回流，并用机械搅拌器搅动。使反应保持回流直至通过滴定确定所有环氧基团都消耗掉为止。所得到的物质显示为稻黄色。将该物质转移到旋转蒸发器中并在70℃和4托汽提2小时以除去异丙醇。得到粘性液体。
实施例6
将来自实施例5的有机硅氨基聚醚(50g)、1,4-丁磺酸内酯(9g)连同50gIPA合并在250mL圆底烧瓶中。将溶液加热至回流，并用机械搅拌器搅动。使反应保持回流直至通过滴定确定所有胺基团都消耗掉为止。所得到的物质显示为深稻黄色。将该物质转移到旋转蒸发器中并在70℃和4托汽提2小时以除去异丙醇。得到粘性液体。
实施例7
在配备温度计、冷凝器和加料漏斗的三口圆底烧瓶中，添加13.2g平均分子式为H2NCH(CH3)CH2(OCH2CH(CH3))x(OCH2CH2)y(OCH2CH(CH3))zNH2的聚醚胺，其中x+z＝6且y＝12.5，并添加75ml IPA和0.1％异丙醇钛催化剂，并在60℃搅动。然后缓慢添加100g在75ml IPA中的平均分子式为CH2(O)CHCH2O(CH2)3SiO(CH3)2(SiO(CH3)2)125Si(CH3)2(CH2)3OCH2CH(O)CH2的环氧封端的硅氧烷。将溶液加热至回流，并用机械搅拌器搅动。使反应保持回流直至通过滴定确定所有环氧基团都消耗掉为止。所得到的物质显示为稻黄色。将该物质转移到旋转蒸发器中并在70℃和4托汽提2小时以除去异丙醇。得到粘性液体。
实施例8
将来自实施例7的有机硅氨基聚醚(40g)、1,4-丁磺酸内酯(1.75g)连同50gIPA合并在250mL圆底烧瓶中。将溶液加热至回流，并用机械搅拌器搅动。使反应保持回流直至通过滴定确定所有胺基团都消耗掉为止。所得到的物质显示为深稻黄色。将该物质转移到旋转蒸发器中并在70℃和4托汽提2小时以除去异丙醇。得到粘性液体。
试验数据
有机硅聚合物的粘度
磺基甜菜碱改性聚合物的溶解度
注：S＝可溶；I＝不可溶；D＝可分散；IDD＝异十二烷
织物处理配制物
成分 含量
实施例8 20％
TDE-3(十三烷醇+3EO) 5％
一缩二丙二醇 10％
水 55％
使用上述配制物，如下所述制备用于织物处理的微乳液：将实施例8、TDE-3和一缩二丙二醇混合在具有顶部搅拌器的反应器中以700-800rpm混合10min。然后中止搅拌，添加30％水，再次搅拌15min，得到略带白色的粘性物质。然后逐渐添加10％水，再混合15min。最后，添加剩余的15％水，继续混合15分钟，并中止搅拌。这样得到了清澈的微乳液，在水中稀释到1-20％之后，能够将其施用于织物以改善软化性。
护发应用
将实施例8的材料溶解在IDD中制备5％溶液。然后将其1ml施用于10英寸铂灰色漂白的发束(trace)，并使其保持5min。然后，用大量水洗涤该发束，并使用吹风机使其干燥。得到的发束与未经处理的相比，视觉上闪亮且手感光滑。
彩妆配制物
在上表中，CF1和CF2是具有低和高抗转移性的对比唇彩配制物。这是通过在Flack-tack高速混合机中混合所有成分而制备的。
抗转移性测试
抗转移性测试是使用US 6,074,654中描述的方法进行的，但有以下不同之处。将各配制物单独施用于人造皮肤膜(在30％甘油水溶液上预水合24h)，并在40℃干燥。然后将该膜使用试验装置进行摩擦损伤。将500g物质用一块白色棉编织布覆盖。将该组装体放置在被涂覆的体外皮肤的表面上。将该组装体旋转360℃。然后将所述布进行电子成像，通过图像处理软件测定被红色唇彩配制物转移变深的面积的百分比。该转移覆盖率越高，从被涂覆的体外皮肤中转移的唇彩配制物就越多。在体外皮肤的相同位置进行重复此过程。横跨干燥膜的磨损表面的每一次旋转(360°)记为一次“损伤”。将转移覆盖率的最高上限度定为100％，这表示整个磨损表面都被着色材料覆盖。较低的转移覆盖率代表较好的抗转移性。
CF1 CF2 F1
损伤1 100 79％ 51％
损伤2 47％ 42％ 46％
损伤3 19％ 24％ 54％
损伤4 44％ 25％ 55％
损伤5 48％ 9％ 53％
体外皮肤上的粘着性(Tack)测试
以与上述实施例相同的方式制备体外皮肤。一旦该配制物在该体外皮肤上干燥，使用Dia-Stron(MTT 175)仪器测定该干燥膜上的粘着力，粘着力越高，该组合物的粘着性就越低。
粘着力(gmf) CF2 F1
读数1 49.7 0.3
读数2 51.85 0.35
读数3 52.15 0.4
读数4 52.65 0.35
读数5 54.05 0.75
平均值 52.08±1.57 0.43±0.18
光泽度测试
以与上述实施例相同的方式制备体外皮肤。一旦该配制物在该体外皮肤上干燥，使用BYK-Gardner光泽度计仪器测定该干燥膜上的光泽度(在60度角)。
CF2 F1
光泽度(GU) 6.5 16.8
尽管上面说明书包含了很多细节，但这些细节不应当被解释为对本发明的限制，而应当被解释为仅是对其优选实施方式的示例说明。本领域技术人员将会预见到在所附权利要求书中限定的本发明的范围和精神范围内的很多其他实施方式。

Claims (26)

1.一种含硅的线性共聚物，包括在该共聚物的主链中的重复单元以及至少一个具有以下通式结构的两性离子连接基团：
其中：
Y-是阴离子基团，独立地选自：
-(CR1R2)bCOO-；
-(CR3R4)cSO3-；
和
-(CR5R6)dP(O)(OR7)O-，
其中：
R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地选自氢、包含1-60个碳原子的一价有机基团，且可以包含杂原子，下标b为1-60，c为3-60，且d为3-60；
式(I)的Z为一价基团，独立地选自：
a)包含1-200个碳原子且可以包含杂原子的有机基团，
b)氢，和
c)由以下给出的有机硅基团
MeMA fMS gMD hDiDD jTkTD lQo  (III)
其中：
M＝R8R9R10SiO1/2，
MA＝R11R12R13SiR14，
MS＝R15 p(R16O)qSiR17，
MD＝R18R19R20SiO1/2，
D＝R21R22SiO2/2，
DD＝R23R24SiO2/2，
T＝R25SiO3/2，
TD＝R26SiO3/2，且
Q＝SiO4/2；
其中：
R8、R9、R10、R18、R19、R21、R22、R23、R24和R25各自独立地选自具有1-60个碳原子的一价烃基团，可任选包含杂原子；
R11、R12、R13、R15和R16独立地选自具有1-20个碳原子的一价烃基团；
R14、R17、R20和R26是包含1-60个碳原子的线性或支化二价基团，且可以包含杂原子；
下标f为0或1，限定条件为如果h为1，则e+g+i+j+k+l+o＝0；
下标e、g、h、i、j、k和l为0或正数，且具有在约0-10的范围内的值；
下标p和q为0或正数，限定条件为如果g为正数，则p+q＝3；
式(II)的Z*为具有以下通式结构的一价两性离子基团：
-XN+(R27R28)Y-，
其中：
X为具有2-20个碳原子的二价有机基团，且任选包含杂原子；
R27和R28是具有1-20个碳原子的一价基团，且任选具有杂原子。
2.权利要求1的共聚物，其中该重复单元包括具有以下通式结构的有机硅部分：
R29{Si(R30R31)O}aSiR32R33R34；
其中：
R29和R34是包括1-60个碳原子的二价支化或线性有机基团，且可以包含杂原子；
R30、R31、R32和R33是包含1-200个C原子的一价有机基团，且可以包含杂原子；且a为在1-500范围内的正数。
3.权利要求1的共聚物，其中该重复单元包括包含1-200个碳原子的线性、支化或环状烷基、芳基、芳烷基烃基团的二价烃基团。
4.权利要求1的共聚物，其中该重复单元包括具有下式的二价聚醚：
R35O(C2H4O)w(C3H6O)x(C4H8O)yR36
其中：
R35和R36独立地为包含一个或多个杂原子且具有2-20个碳原子的二价烃基团；
下标w为0或正数，且具有在0-约200范围内的数值；
下标x为0或正数，且具有在0-约200范围内的数值；和
下标y为0或正数，且具有在0-约200范围内的数值使得(w+x+y)>0。
5.权利要求1的共聚物，其中该Z基团包括具有以下结构的有机硅部分：
MeMA fMS gMD hDiDD jTkTD lQo
其中：
M＝R8R9R10SiO1/2，
MA＝R11R12R13SiR14，
MS＝R15 p(R16O)qSiR17，
MD＝R18R19R20SiO1/2，
D＝R21R22SiO2/2，
DD＝R23R24SiO2/2，
T＝R25SiO3/2，
TD＝R26SiO3/2且
Q＝SiO4/2；
其中：
R8、R9、R10、R18、R19、R21、R22、R23、R24和R25各自独立地选自具有1-60个碳原子的一价烃基团，可任选包含杂原子；
R11、R12、R13、R15和R16独立地选自具有1-20个碳原子的一价烃基团；
R14、R17、R20和R26是包含1-60个碳原子的线性或支化二价基团，且可以包含杂原子；
下标f为0或1，限定条件为如果h为1，则e+g+i+j+k+l+o＝0；
下标e、g、h、i、j、k和l为0或正数，且具有在约0-10的范围内的值；
下标p和q为0或正数，限定条件为如果g为正数，则p+q＝3。
6.权利要求1的共聚物，其中该基团R8、R9、R10、R11、R12、R13、R15、R16、R18、R19、R21、R22、R23、R24、R25、R30、R31、R32和R33独立地选自甲基、乙基、丙基、异丙基、苯基和含氟烃基。
7.权利要求1的共聚物，包括以下结构：
其中：a+c大于1；a大于或等于0；b大于或等于0；n为3-6；d为0-约500；且X大于1。
8.权利要求1的共聚物，包括以下结构：
其中：a为0-约100；b为0-约100；c为0-约500；X大于或等于0；且Y大于或等于0使得X+Y大于0；
R’独立地选自由以下构成的组：具有1-20个碳原子的可以包含杂原子的烷基、-R”Si(OSiR3)3、-R”Si(OSiR3)2R、-R”Si(OSiR3)R2、-R”Si(OR)3、-R”Si(OR)2R和-R”Si(OR)R2，其中R是具有1-20个碳原子且任选具有杂原子的一价烃基，以及R”是具有2-20个碳原子且任选具有杂原子的二价烃基团，限制条件是如果Y为0，则至少一个R’是含硅基团。
9.权利要求1的共聚物，包括以下通式结构的无规共聚物：
其中：a为0-约100；b为0-约100；c为0-约500；X大于或等于0；且Y大于0；
R’独立地选自氢、具有1-20个碳原子的烷基和具有以下结构的含聚醚的基团：
R”O(C2H4O)u(C3H6O)v(C4H8O)wZ
其中：R”是具有2-20个碳原子的二价烃基团，任选具有杂原子；u+v+w为1-约200；且Z为氢或具有1-10个碳原子且可以包含杂原子的一价基团。
10.一种组合物，包括权利要求1的共聚物和至少一种活性剂。
11.权利要求10的组合物，其中该组合物是个人护理配制物，且该至少一种活性剂选自由用于个人护理应用的抗真菌剂、医药化合物、生物提取物、激素、酶、抗菌剂和生长调节剂构成的组。
12.一种个人护理配制物，包括权利要求1的有机硅组合物和一种或多种表面活性剂、乳化剂、溶剂、润肤剂(emollients)、润湿剂(moisturizers)、保湿剂(humectants)、颜料、着色剂、香料(fragrances)、生物杀灭剂(biocides)、防腐剂、螯合剂、抗氧化剂、抗微生物剂(anti-microbial agents)、抗真菌剂、止汗剂、皮肤角质层剥离剂(exfoliants)、激素、酶、药物化合物、维生素、α-羟基酸、β-羟基酸、视黄醇、烟酰胺、亮肤剂、盐、电解质、醇、多元醇、紫外线吸收剂、植物萃取物、有机油、蜡、增稠剂、颗粒填料、有机硅、粘土、增塑剂、吸留剂(occlusives)、感官增强剂(sensory enhancers)、酯、树脂、成膜剂、成膜乳化剂、高折射率材料。
13.权利要求11的组合物，其中该个人护理配制物是止汗剂/除臭剂、剃须产品、皮肤洗剂(skin lotion)、润湿剂、调色剂、沐浴产品、清洁产品、香波、调理剂、组合的香波/调理剂、摩丝、定型发胶、喷发胶、染发剂(hair dye)、染发产品(hair color product)、毛发漂白剂、卷发产品、直发剂、指甲抛光剂、指甲抛光剂去除剂、润甲霜、润甲水、角质层软化剂、防晒剂、驱虫剂、抗老化产品、口红、粉底、化妆底粉、扑面粉、眼线膏、眼影、胭脂、美容品(makeup)、睫毛油、身体和手部制品(body and hand preparation)、护肤制品、面部和颈部制品(face and neck preparation)、强壮剂(tonic)、化妆品(dressing)、毛发修饰剂、气溶胶固定剂(aerosol fixative)、芳香制品、剃须后用品、柔焦应用(soft focus application)、非着色毛发制品(non-coloring hair preparation)、晒黑制品、合成和非合成皂条、洗手液(hand liquid)、鼻贴(nose strip)、用于个人护理的非织造布应用、婴儿洗剂(baby lotion)、婴儿沐浴液和香波、婴儿调理剂、剃须膏、黄瓜片(cucumber slices)、皮肤垫(skin pad)、化妆品去除剂、面部清洁产品、冷霜、喷洒剂(spritz)、膏状面膜和泥浆(paste mask and mud)、面膜(face mask)、古龙水(cologne)、花露水(toilet waters)、毛发护膜层(hair cuticle coat)、沐浴凝胶、面部和身体洗剂、个人护理冲洗产品、泡沫浴用品(foam bath)、擦洗清洁剂、收敛剂、指甲调理剂、眼影条、用于面部或眼部的粉、唇部香脂(lip balm)、透明高光亮唇膏(lip gloss)、泵吸喷雾剂、非气溶胶喷雾剂、毛发卷曲控制凝胶(hair-frizz-control gel)、免冲洗毛发调理剂(hair leave-in conditioner)、发脂、毛发脱缠结产品、毛发固定剂、毛发漂白产品、皮肤洗剂、剃须前用品、无水乳膏和洗剂、水包油乳液、油包水乳液、多重乳液和粗乳液和微乳液(multiple and macro and micro emulsion)、防水乳膏和洗剂、抗痤疮制品、漱口剂、按摩油、牙膏、透明凝胶和棒(clear gel and stick)、软膏基质(ointment base)、局部创伤愈合产品、气溶胶滑石粉(aerosol talc)、防护喷雾剂(barrier spray)、维生素和抗老化制品、草本植物提取物制品、浴盐、沐浴和爽身乳液(bath and body milk)、毛发定型助剂、毛发、眼部、指甲和皮肤软化固体施用品(hair-、eye-、nail-and skin-soft solidapplication)、受控释放个人护理品、毛发调理喷雾剂(hair conditioning mist)、皮肤护理润湿喷雾剂(skin care moisturizing mist)、皮肤擦拭剂(skin wipe)、毛孔清洁剂(pore cleaner)、瑕疵减少剂(blemish reducer)、皮肤角质层剥离剂(skin exfoliator)、皮肤脱屑增强剂(skin desquamation enhancer)、皮肤用湿巾和布(skin towelette and cloth)、脱毛制品、个人护理润滑剂、指甲着色制品或用于施用至皮肤的医疗组合物的局部施用的药物释放系统。
14.权利要求10的组合物，其中该组合物是农药配制物，且该活性剂选自由灭鼠剂、杀虫剂、杀螨剂、杀真菌剂、防垢剂和除草剂构成的组。
15.权利要求14的组合物，其中该活性剂是选自由苯氧基乙酸、苯氧基丙酸、苯氧基丁酸、苯甲酸、三嗪和s-三嗪、取代脲、尿嘧啶、噻草平(bentazon)、甜菜安(desmedipham)、灭草定(methazole)、苯敌草(phenmedipham)、哒草特(Pyridate)、氨基三唑(amitrole)、异恶草酮(clomazone)、氟草同(fluridone)、达草灭(norflurazone)、二硝基苯胺、异乐灵(isopropalin)、黄草消(oryzalin)、二甲戊乐灵(pendimethalin)、氨氟乐灵(prodiamnine)、氟乐灵(trifluralin)、草甘膦(glyphosate)、磺酰脲、咪唑啉酮、烯草酮(clethodim)、禾草灵甲酯(diclofop-methyl)、精恶唑禾草灵(fenoxaprop-ethyl)、精吡氟禾草灵(fluazifop-p-butyl)、精氟吡甲禾灵(haloxyfop-methyl)、精喹禾灵(quizalofop)、稀禾定(sethoxydim)、敌草腈(dichiobenil)、异恶草胺(isoxaben)和联吡啶鎓化合物构成的组的除草剂。
16.权利要求14的组合物，其中该活性剂是选自由杀螟丹(aldimorph)、克啉菌(tridemorph)、吗菌灵(dodemorph)、烯酰吗啉(dimethomorph)、氟硅唑(flusilazol)、戊环唑(azaconazole)、环丙唑醇(cyproconazole)、氟环唑(epoxiconazole)、呋菌唑(furconazole)、丙环唑(propiconazole)、戊唑醇(tebuconazole)等、抑霉唑(imazalil)、托布津(thiophanate)、多菌灵(benomylcarbendazim)、百菌清(chlorothialonil)、dicloran(氯硝胺)、肟菌酯(trifloxystrobin)、氟嘧菌酯(fluoxystrobin)、醚菌胺(dimoxystrobin)、腈嘧菌酯(azoxystrobin)、灭菌胺(furcaranil)、咪鲜胺(prochloraz)、磺菌胺(flusulfamide)、恶唑菌酮(famoxadone)、克菌丹(captan)、代森锰(maneb)、代森锰锌(mancozeb)、dodicin(多敌菌)、多果定(dodine)和精甲霜灵(metalaxyl)构成的组的杀真菌剂。
17.权利要求14的组合物，其中该活性剂是选自由苏云金杆菌杀虫剂(Bacillus thuringiensis)、多杀菌素(spinosad)、齐墩螨素(abamectin)、多拉克汀(doramectin)、雷皮菌素(lepimectin)、除虫菊酯(pyrethrins)、西维因(carbaryl)、抗蚜威(primicarb)、涕天威(aldicarb)、灭多虫(methomyl)、双甲脒(amitraz)、硼酸、杀虫脒(chlordimeform)、氟酰脲(novaluron)、双三氟虫脲(bistrifluron)、杀铃脲(triflumuron)、除虫脲(diflubenzuron)、吡虫啉(imidacloprid)、二嗪农(diazinon)、乙酰甲胺磷(acephate)、硫丹(endosulfan)、克来范(kelevan)、乐果(dimethoate)、谷硫磷乙酯(azinphos-ethyl)、谷硫磷甲酯(azinphos-methyl)、异恶唑磷(izoxathion)、毒死蜱(chlorpyrifos)、四螨嗪(clofentezine)、高效氯氟氰菊酯(lambda-cyhalothrin)、苄氯菊酯(permethrin)、联苯菊酯(bifenthrin)和氯氰菊酯(cypermethrin)构成的组的杀虫剂。
18.权利要求14的组合物，其中该活性剂是选自由铜离子、银离子、锌离子、锡离子、有机锡化合物、洗必太(chlorhexidine)、聚六亚甲基双胍、溴代吡咯腈(Tralopyril)、羟基吡啶硫酮锌、硫氰酸铜、铜(I)氧化物、抑菌灵(Dichlofluanid)、羟基吡啶硫酮铜、4,5-二氯-2-辛基-2H-异噻唑-3-酮、杀藻胺(benzalkonium chloride)和代森锌(Zineb)构成的组的防垢剂。
19.权利要求10的组合物，其中该组合物是农业组合物，且该活性剂是选自由以下构成的组的一种或多种农业试剂：尿素、尿素氨氮、硫酸锌、硫酸亚铁、硫代硫酸铵、硫酸钾、磷酸一铵、磷酸脲、硝酸钙、磷酸、氢氧化镁、碳酸镁、多硫化钙、硫酸锰、氯化钙、磷酸二铵、磷酸二钠、磷酸一铵、磷酸一钾、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、焦磷酸四钾、磷酸三钠、焦磷酸四钠、Zn、Mn、Fe、Cu、Mg的氧化物/硫酸盐、硼、硼酸、硼酸的钾和钠盐和钼酸钠。
20.权利要求10的组合物，其中该组合物是种子涂料组合物，其中权利要求1的共聚物是成膜剂，且所述活性剂选自农业试剂和农药中的一种或两种。
21.一种包括权利要求1的共聚物的织物修整和/或处理组合物，其用于天然纤维、合成纤维和由其制备的制品。
22.一种为基质引入耐久的亲水性和/或柔软性的方法，包括将依照权利要求21的组合物施用于该基质。
23.权利要求22的方法，其中该基质选自由以下构成的组：天然纤维、合成纤维和无纺材料。
24.一种硬表面清洁和/或处理组合物，包括权利要求1的共聚物。
25.一种用于烃生产和加工的化学配制物，包括权利要求1的共聚物。
26.权利要求25的化学配制物，选自由以下构成的组：破乳剂、消泡配制物、抗腐蚀配制物及其组合。
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