CN108697626B - 用于制备有机硅弹性体的方法和含有所述弹性体的个人护理组合物 - Google Patents

用于制备有机硅弹性体的方法和含有所述弹性体的个人护理组合物 Download PDF

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Abstract

描述了用于制备含有具有极佳特征的疏水性皮肤活性物的有机硅弹性体的方法。与用单个弹性体和活性物质组分配制的皮肤护理组合物相比，所述弹性体显示出在皮肤活性物方面的增强的功效。还描述了含有本发明的有机硅弹性体的皮肤护理组合物和皮肤处理方法。

Description

用于制备有机硅弹性体的方法和含有所述弹性体的个人护理 组合物
技术领域
本发明涉及有机硅弹性体的聚合和在所得弹性体内原位截留疏水性皮肤活性物。本发明还涉及所制得的弹性体以及包含此类弹性体的个人护理组合物，当与传统上利用通过分批技术添加的活性物制成的配制物相比时，所述组合物由此展示出极佳的稳定性和活性物性能。
背景技术
由于皮肤病症、环境滥用(风、空气调节、中央供热)或通过正常老化过程(随时间老化(chronoaging))，皮肤会例如经受衰退，在使皮肤暴露于阳光(光老化)时可加速所述衰退。近年来，对用于改善皮肤的外观和状况的个人护理组合物和方法的需求已大大增长。
众所周知，例如，目前使用的防晒剂倾向于与皮肤护理配制物中的成分相互作用，并且这包括与UVA过滤剂和UVB过滤剂之间常见的其它防晒剂相互作用。不幸的是，这导致其中所述防晒剂的UV过滤活性在储存期间或在施用于皮肤后降低的情况。已付出的许多努力是通过用其它不太有效的(less effective)试剂替代常规活性物或通过添加活性增强剂来改善活性物功效，如防晒剂的光稳定性。然而，这些方法经常会导致配制成本增加和/或活性物效率和消费者感知的感官益处降低。
人们越来越关注开发稳定化个人护理组合物、同时在局部施加于皮肤后产生极佳的感官和活性物益处的配方的方式。
因此，本发明涉及在有机硅弹性体内以及在有机硅弹性体的聚合期间原位夹带(entrainment)或截留的(entrapment)活性物。发现当将活性物截留弹性体掺入最终用途个人护理组合物中时，尤其是当将此类最终用途组合物与已在传统程序中添加作为本体成分的活性物的类似组合物进行比较时，本发明的活性物截留弹性体可在很大程度上改善活性物稳定性(如SPF稳定性)。本发明的意料不到的益处是最终用途个人护理组合物如皮肤护理组合物，其提供由于在配制此类个人护理组合物期间和之后活性物均被包含在弹性体中而产生的优异的活性物功效和极佳的感官益处。
另外的信息
已通过使用不同的途径进行努力来增强活性物稳定性。例如，常规的防晒剂活性物已被不太有效的试剂替代或与SPF增强剂组合，分别地如美国专利第8,465,729和6,126,925号中所述。
已进行了通过将活性物封装在核壳或结构化体系中来改善活性物稳定性的其它一些努力。例如，美国专利第6,774,179号公开了用于将活性物截留在核-壳或凝胶粒子中以增加配制物中的活性物稳定性的方法。
甚至进一步，在公布的美国专利申请2008/0199526中，公开了将初级防晒剂封装在微胶囊中以增强防晒剂稳定性的方法。
在美国专利第6,207,717号中，描述了将油溶性维生素添加到弹性体中的工艺。
虽然已付出努力以提高活性效率，但此类努力中没有任何一种不包括差的感官和/或配制物不稳定性的结果。此外，此类努力的任何一种均未描述如本发明中所要求保护的方法和组合物。
发明内容
在第一方面，本发明涉及用于制备具有截留活性物的有机硅弹性体的方法，其包括以下步骤：
1.不以特定顺序地合并以下组分：
(i)0.05-8重量％的氢化物官能化的有机硅弹性体前体；
(ii)2-60重量％的乙烯基官能化的有机硅弹性体前体；
(iii)0.5-97重量％的溶剂；
(iv)0.25-65重量％的疏水性活性物；和
(v)催化剂，其量有效催化所述氢化物官能化的和乙烯基官能化的弹性体前体的聚合；和
2.回收具有截留活性物的有机硅弹性体，其中：
(i)所述活性物可溶于所述溶剂中；
(ii)所产生的有机硅弹性体截留活性物和溶剂；和
(iii)在引发聚合之前提供用于制备所述有机硅弹性体的总溶剂的至少20％。
在第二方面，本发明涉及在本发明的第一方面中制得的有机硅弹性体。
在第三方面，本发明涉及包含本发明的第二方面的有机硅弹性体的最终用途(enduse)个人护理组合物。
在第四方面，本发明涉及本发明的第三方面的个人护理组合物用于处理毛发、指甲和/或皮肤的方法或用途。
在考虑以下详细的描述和实施例后，本发明的所有其它方面将更容易地变清楚。
如本文所用的，皮肤意在包括面部、颈部，胸部、背部、臂部(包括腋下)、手、腿、臀部和头皮上的皮肤。毛发包括头上的毛发，指甲包括脚上的趾甲和手上的指甲两者。如本文所用的活性物意在包括在局部施加之后改善身体特征如皮肤、毛发和/或指甲特征，和/或有益于所述身体特征的组分，其中所述组分可以并且优选是免洗型组合物，最优选霜剂、乳剂(lotion)、膏剂(balm)、除臭剂或凝胶，以及洗发剂、调理剂或个人洗涤组合物(包括液体或固体洗涤组合物)中的活性物。溶剂意指在室温下是流体且适于溶解目标截留的活性物的疏水材料。具有截留活性物的有机硅弹性体意指交联的且截留了活性物和溶剂的有机硅弹性体。在溶剂的情况下，截留溶剂与使弹性体溶胀的溶剂同义。此类有机硅弹性体包含分子分散活性物，原因在于所述弹性体具有均匀分散的活性物且基本上不含活性物微滴(droplet)。这里的基本上不含定义为意指具有截留活性物的弹性体中所有活性物的小于0.5重量％且优选小于0.05重量％且最优选小于0.01重量％以微滴出现。在尤其优选的实施方案中，弹性体不包含作为微滴出现的活性物。
氢化物官能化的弹性体前体和乙烯基官能化的弹性体前体分别还可被称为氢化物前体和乙烯基前体。如本文所用的包含意在包括基本上由……组成和由……组成。因此，本发明的有机硅弹性体可基本上由氢化物官能化的有机硅弹性体前体和乙烯基官能化的有机硅弹性体前体的聚合产物、活性物和溶剂组成。为了避免疑问，在本发明中制备的有机硅弹性体前体不包含氧-氧键，并且具有截留活性物和溶剂的所得有机硅弹性体是非乳化弹性体。如本文所用的乳液包括油包水乳液、水包油乳液或双乳液。通常优选水包油乳液。如本文所用的催化剂是指溶液中具有0.25％至5％且优选0.25％至4％且最优选0.3％至3.5％活性物(例如，金属)的溶液，以催化剂溶液的总重量计，且包括其中所包含的所有范围。如果例如未明确指代的话，则本文中指出的所有范围均意在包括其中所包含的所有范围。
除了在操作实施例和比较实施例中或者另有明确指示的情况下以外，本说明书中指出的材料的量或比率或条件或反应、材料的物理性质和/或用途的所有数字均应理解为由词语“约”修饰。
除非另有说明，否则说明书和实施例中的所有百分比均以重量计。
优选实施方案的详细描述
关于适用于本发明中的氢化物官能化的有机硅弹性体前体的唯一限制在于其与选择使用的乙烯基官能化的弹性体前体聚合。
在优选的实施方案中，适用于本发明中的氢化物官能化的弹性体前体包含作为嵌段或无规分散于其中的至少一个下式的骨架单元：
Figure BDA0001776287610000041
和下式的末端基团：
Figure BDA0001776287610000042
其中：
每个R独立地为C1-6烷基或芳基(优选甲基)；
当骨架端接氧时，每个r单个地为0；当骨架端接硅时，每个r单个地为1；
p为0至50，q为0至250，s为0至2，t为0至2，s+t＝2，p和s不同时为0，p+q>1且p+s为至少2(优选2至15，最优选3至10)。
在经常优选的实施方案中，p为2至40，优选10至30，包括其中所包含的所有范围。在另一经常优选的实施方案中，q是2至200，优选15至160，包括其中所包含的所有范围。
关于适用于本发明中的乙烯基官能化的有机硅弹性体前体的唯一限制在于其与选择使用的氢化物官能化的弹性体前体聚合。
在优选的实施方案中，适用于本发明中的乙烯基官能化的弹性体前体包含作为嵌段或无规分散于其中的至少一个下式的骨架单元：
Figure BDA0001776287610000051
和下式的末端基团：
Figure BDA0001776287610000052
其中：每个R和r如先前所定义，u为0至50，v为0至2,500，w为0至2，x为0至2，w+x＝2，u和w不同时为0，u+v>1且u+w为至少2(优选2至15，最优选2至10)。
在经常优选的实施方案中，u为0至40，优选0至30，包括其中所包含的所有范围。在再一经常优选的实施方案中，v为5至2250，优选30至1750，包括其中所包含的所有范围。
可用于本发明中的氢化物官能化的有机硅弹性体前体的说明性实例包括
Figure BDA0001776287610000061
XL-12、
Figure BDA0001776287610000062
XL-13和
Figure BDA0001776287610000063
XL-15(AB Specialty Chemicals)以及可从Gelest公司获得的HMS-301等。可用于本发明中的乙烯基官能化的有机硅弹性体前体的说明性实例包括Andisil VS-6、Andisil VS-10、Andisil VS-20、Andisil VS-50、AndisilVS-100、Andisil VS-200、Andisil VS-250(AB Specialty Chemicals)以及可从Gelest公司获得的DMS-V21等。
通常，当制备如本发明中所描述的具有截留活性物的有机硅弹性体时，氢化物官能化的有机硅弹性体前体(hf)与乙烯基官能化的有机硅弹性体前体(vf)的重量比为大于0.015，优选大于0.025，并且最优选0.035至约0.75，包括其中所包含的所有范围。在经常期望的实施方案中，hf/vf的比率为0.045至0.5，包括其中所包含的所有范围。
在另一期望的实施方案中，基于用于制备具有截留活性物的有机硅弹性体的氢化物前体、乙烯基前体、活性物、溶剂和催化剂的总重量，在本发明的方法(和产品)中使用0.05-6重量％、优选0.1-5重量％、最优选0.1-4重量％的氢化物官能化的有机硅弹性体前体，包括其中所包含的所有范围。
在再一期望的实施方案中，基于用于制备具有截留活性物的有机硅弹性体的氢化物前体、乙烯基前体、活性物、溶剂和催化剂的总重量，在本发明的方法(和产品)中使用5-50重量％、优选6-40重量％、最优选10-25重量％的乙烯基官能化的有机硅弹性体前体，包括其中所包含的所有范围。
适用于本发明中的溶剂还可用作化妆品上可接受的载体，所述载体适用于包含本发明的具有截留活性物的有机硅弹性体的最终用途组合物中。此类溶剂/载体可包括矿物油、硅油、合成或天然的酯以及醇。在最终用途组合物中，这些材料的量可以是组合物的重量的0.1％至50％，优选0.1％至30％，最优选1％至20％，包括其中所包含的所有范围。在根据本发明制得的有机硅弹性体(即，将要用于最终用途消费品中的成分)中，溶剂通常占具有截留活性物的有机硅弹性体与溶剂的总重量的1-96重量％，优选2-80重量％，最优选3-75重量％，包括其中所包含的所有范围。在尤其期望的实施方案中，使用基于具有截留活性物的有机硅弹性体与溶剂的总重量30-70重量％的溶剂，包括其中所包含的所有范围。上述量还代表用于制备本发明的具有截留的活性物的有机硅弹性体的方法中所用的量。为避免疑问，在进行加成/乙烯基聚合以制备本发明的具有截留活性物的有机硅弹性体时，溶剂也与活性物一起被截留在所得弹性体中，以使弹性体溶胀。
硅油可分为挥发性和非挥发性种类。如本文所用的术语“挥发性”是指在环境温度下具有可测量的蒸气压的那些材料。挥发性硅油优选选自含有约3至约9个、优选约4至约5个硅原子的环状或直链聚二甲基硅氧烷。
线性挥发性硅氧烷材料通常具有在25℃小于约5厘沲的粘度，环状材料通常具有小于约10厘沲的粘度。
不同于用于合成本发明弹性体聚合物的反应物的可用作载体材料的非挥发性硅油包括聚烷基硅氧烷、聚烷基芳基硅氧烷、芳基改性的有机硅(尤其是苯基改性的二甲聚硅氧烷和三甲聚硅氧烷(trimethicone))以及聚醚硅氧烷共聚物。可用于本文中的基本上非挥发性的聚烷基硅氧烷包括例如在25℃粘度为约5至约100,000厘沲的聚二甲基硅氧烷(如二甲聚硅氧烷)。适合使用的硅油(尤其是二甲聚硅氧烷，如C6至C22烷基二甲聚硅氧烷)经常优选可从Dow Corning商购获得。
尤其适合的酯是：
(1)具有6至30个碳原子的脂肪酸的烯基酯或烷基酯，如棕榈酸异丙酯、异硬脂酸异丙酯、异壬酸异壬酯(isononyl isonanonoate)、肉豆蔻酸油烯基酯、肉豆蔻酸异丙酯、硬脂酸油烯基酯和油酸油烯基酯；
(2)醚酯，如乙氧基化脂肪醇的脂肪酸酯；
(3)多元醇酯，如乙二醇单脂肪酸酯和乙二醇二脂肪酸酯、二甘醇单脂肪酸酯和二甘醇二脂肪酸酯、聚乙二醇(200-6000)单脂肪酸酯和聚乙二醇(200-6000)二脂肪酸酯、丙二醇单脂肪酸酯和丙二醇二脂肪酸酯、聚丙二醇2000单油酸酯、聚丙二醇2000单硬脂酸酯、乙氧基化丙二醇单硬脂酸酯、单脂肪酸甘油酯和二脂肪酸甘油酯、聚甘油聚脂肪酯、乙氧基化单硬脂酸甘油酯、1,3-丁二醇单硬脂酸酯、1,3-丁二醇二硬脂酸酯、聚氧乙烯多元醇脂肪酸酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯；
(4)醚，包括C6至C30醚，如二辛酰基醚；和
(5)固醇酯，其中大豆固醇和胆固醇脂肪酸酯是其实例。
常优选的溶剂是聚二甲基硅氧烷(如Xiameter X-200，5cst，可从DowCorning商购获得)、环二甲基硅氧烷、二甲聚硅氧烷和/或三甲聚硅氧烷、二辛酰基醚或其共混物或混合物。就此类溶剂被改性的程度而言，它们通常是苯基改性的或是用C6至C30的烷基且优选用C6至C22的烷基改性的。特别优选用作溶剂的是辛酰基三甲聚硅氧烷，如可从Momentive商购获得的Silsoft 034。
关于适于包埋在根据本发明制备的有机硅弹性体中的活性物，其仅限于它们可溶于包埋在弹性体制备程序中的溶剂中的程度。
适用于包埋在弹性体中的活性物的说明性实例包括维生素，如维生素A、维生素D、维生素E(和其油溶性衍生物)和维生素K，防晒剂，如甲氧基肉桂酸酯、甲氧基肉桂酸乙基己酯、甲氧基肉桂酸辛酯、双乙基己氧基酚甲氧基苯基三嗪、甲酚曲唑三硅氧烷，和其混合物。
用于包埋在弹性体中的其它油溶性活性物包括间苯二酚类，如4-乙基间苯二酚、4-己基间苯二酚、4-苯乙基间苯二酚、4-环戊基间苯二酚、4-环己基间苯二酚、羟基酸、其混合物等。
通常，所述工艺中所用的和适用于最终用途消费品中的具有截留活性物的有机硅弹性体内活性物的量为0.25-50重量％，优选2-35重量％，最优选10-25重量％，基于包含截留活性物的有机硅弹性体的总重量，并且包括其中所包含的所有范围。
适用于本发明中的催化剂优选过渡金属催化剂，如氧化钒、铁、氧化锰，且尤其是铂催化剂，如铂(0)-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷。此类催化剂仅限于其增强本文所述的氢化物前体和乙烯基前体的聚合的程度。使用有效量的催化剂来增强聚合。通常，使用0.00001％至0.04％的催化剂，优选使用0.00001-0.02重量％，最优选0.0001-0.004重量％的催化剂，基于所有前体、溶剂、活性物和催化剂的总重量且包括其中所包含的所有范围。
在包含具有截留活性物的有机硅弹性体的最终用途组合物中，通常此类组合物包含1-55重量％、优选1-45重量％、最优选2-35重量％的具有截留活性物的有机硅弹性体，基于最终用途组合物的总重量，且包括其中所包含的所有范围。取决于选择使用的最终用途组合物，此类最终用途组合物可局部施加(例如，施加至毛发、指甲和皮肤)，并洗掉或留下。
包含本发明的具有包埋活性物的有机硅弹性体的最终用途个人护理组合物通常包含0-95重量％的水，优选3-85重量％且最优选10-75重量％的水，基于最终用途组合物的总重量，且包括其中所包含的所有范围。
乳化剂优选存在于本发明的含有本发明弹性体的最终用途组合物中。乳化剂的总浓度可在以所述组合物的重量计0.1％至12％且优选1％至9％并且最优选1％至6％的范围，包括其中所包含的所有范围。乳化剂可选自由阴离子型活性物、非离子型活性物、阳离子型活性物和两性活性物组成的组。特别优选的非离子型活性物是具有以下的那些：C10-C20脂肪醇疏水物或脂肪酸疏水物，其与每摩尔疏水物2至100摩尔氧化乙烯或氧化丙烯缩合；与2至20摩尔氧化烯缩合的C2-C10烷基酚；乙二醇单脂肪酸酯和乙二醇二脂肪酸酯；脂肪酸单甘油酯；脱水山梨糖醇单C8-C20脂肪酸和脱水山梨糖醇二C8-C20脂肪酸；和聚氧乙烯脱水山梨糖醇以及其组合。烷基聚糖苷和糖脂肪酰胺(例如甲基葡糖酰胺)也是适合的非离子型乳化剂。
优选的阴离子型乳化剂包括烷基醚硫酸盐和烷基醚磺酸盐、烷基硫酸盐和烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基磺基琥珀酸盐和二烷基磺基琥珀酸盐、C8-C20酰基羟乙基磺酸盐、C8-C20烷基醚磷酸盐、烷基醚羧酸盐和其组合。
可使用的阳离子型乳化剂包括例如棕榈酰胺基丙基三甲基氯化铵(palmitamidopropyltrimonium chloride)、二硬脂基二甲基氯化铵(distearyl-dimoniumchloride)和其混合物。有用的两性乳化剂包括椰油酰胺基丙基甜菜碱、C12-C20三烷基甜菜碱、月桂酰两性基乙酸钠(sodium lauro-amphoacetate)和月桂酰双两性基乙酸钠(sodiumlaurodiamphoacetate)或其混合物。
其它通常优选的乳化剂包括硬脂酸甘油酯、硬脂酸二醇酯、硬脂酰胺AMP、PEG-100硬脂酸酯、鲸蜡醇以及乳化/增稠添加剂(如丙烯酸羟乙酯/丙烯酰二甲基牛磺酸钠共聚物/角鲨烷)和其混合物。
还可在最终用途组合物中使用通常归类为基于植物的液体的乳液稳定剂。优选的稳定剂以名称为Oilwax LC出售并由Lotioncrafter市售。
防腐剂可期望地掺入本发明的最终用途组合物中，以防止潜在有害微生物的生长。用于本发明组合物的适合的传统防腐剂是对羟基苯甲酸的烷基酯。最近开始使用的其它防腐剂包括乙内酰脲衍生物、丙酸盐和各种季铵化合物。化妆品药剂师熟悉适当的防腐剂，并且常规地选择它们以满足防腐挑战测试，以及提供产品稳定性。特别优选的防腐剂是丁基氨基甲酸碘代丙炔基酯、苯氧乙醇、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丙酯、咪唑烷基脲、脱氢乙酸钠和苄醇。防腐剂应根据个人护理组合物的用途和防腐剂与乳液中其它成分之间可能的不相容性来选择。另外的防腐剂优选以组合物重量计0.01％至2％的量使用，包括其中所包含的所有范围。
增稠剂可任选地包含在此类最终用途个人护理组合物中。特别有用的是多糖。实例包括淀粉、天然/合成胶和纤维素制品。淀粉的代表是化学改性淀粉，如羟丙基淀粉磷酸钠和淀粉辛烯基琥珀酸铝。经常优选木薯淀粉。适合的胶包括黄原胶、菌核、果胶、卡拉牙胶(karaya)、阿拉伯胶、琼脂、瓜尔胶、角叉菜胶、藻酸盐和其组合。适合的纤维素制品包括羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素和羧甲基纤维素钠。合成聚合物是再一类别的有效增稠剂。该分类包括交联的聚丙烯酸酯如卡波姆Carbomer、聚丙烯酰胺如
Figure BDA0001776287610000101
305和牛磺酸盐共聚物，如Simulgel
Figure BDA0001776287610000102
和
Figure BDA0001776287610000103
AVC，所述共聚物由各自的INCI命名法指定为丙烯酸钠/丙烯酰基二甲基牛磺酸钠和丙烯酰基二甲基牛磺酸盐/乙烯基吡咯烷酮共聚物。另一优选的适于增稠的合成聚合物是基于丙烯酸酯的聚合物，其可由Seppic商购并以名称Simulgel INS100出售。
当使用时，增稠剂的量可在以最终用途组合物的重量计0.001％至5％、优选0.1％至3％、且最优选0.2％至1.5％的范围，包括其中所包含的所有范围。
常规的湿润剂可用于最终用途组合物中。这些通常是多元醇型的材料。典型的多元醇包括甘油(即，glycerol、glycerine或glycerin)、丙二醇、一缩二丙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、山梨糖醇、羟丙基山梨糖醇、己二醇、1,3-丁二醇、异戊二醇、1,2,6-己三醇、乙氧基化甘油、丙氧基化甘油和其混合物。最优选是甘油、丙二醇或其混合物。所用湿润剂的量可在以最终用途组合物的重量计0.5％至20％且优选1％至15％的范围。
香味剂、着色剂、固定剂和研磨剂可任选地包含在本发明的最终用途组合物中。这些物质中的每一种均可在约0.05-约5重量％、优选0.1-3重量％的范围。
除了用于本发明弹性体中的活性物之外，壬二酸、泛醌、二羟基丙酮水(DHA)和其混合物还可用作本发明的最终用途组合物中的活性物。当使用时，此类化合物通常占最终用途组合物的0.2-4.5％且优选0.5-3重量％，包括其中所包含的所有范围。
脱屑促进剂可与本发明弹性体一起存在于最终用途组合物中。示例是α-羟基羧酸、β-羟基羧酸。术语“酸”意指不仅包括游离酸，而且还包括其盐和C1-C30烷基酯或芳基酯，以及通过去除水以形成环状或线性内酯结构而产生的内酯。代表性的酸是乙醇酸和其衍生物、乳酸和苹果酸。水杨酸是β-羟基羧酸的代表。当存在时，这些材料的量可在以最终用途组合物的重量计0.01％至15％的范围。
各种草本提取物可任选地与本发明弹性体一起包含在个人组合物中。所述提取物可以是溶剂中携带的分别为亲水性或疏水性的水溶性或水不溶性的物质。水和乙醇是优选的提取溶剂。说明性提取物包括来自绿茶、欧蓍草、甘菊、欧亚甘草、芦荟、葡萄籽、温州蜜柑(citrus unshui)、柳皮、鼠尾草、百里香和迷迭香的提取物。可使用大豆提取物，尤其是当期望包含视黄醇时。
除了本发明的弹性体之外，还可使用常规的缓冲剂/pH调节剂，并可将其用于本发明的最终用途组合物中。这些包括常用的添加剂，如氢氧化钠、氢氧化钾、盐酸、柠檬酸和柠檬酸盐/柠檬酸缓冲剂。在尤其优选的实施方案中，本发明的最终用途组合物的pH为4至8，优选4.25至7.75，最优选5.5至7.5，包括其中所包含的所有范围。本发明的最终用途组合物可以是固体条或固体棒。然而，本发明的最终用途组合物的粘度优选为1,000cp至120,000cp，最优选5,000cp至80,000cp，所述粘度在环境温度和1s-1的剪切速率下，利用以Ares名称从供应商如T.A.Instruments商购的应变控制的平行板式流变仪测得。
当制备具有截留的疏水性活性物的有机硅弹性体时，不以特定顺序且在聚合开始之前，将氢化物前体、乙烯基前体、活性物、溶剂和催化剂混合。应首先添加总量的至少20重量％的溶剂，优选添加总量的45-85重量％且最优选55-75重量％(包括其中所包含的所有范围)的溶剂，直至聚合几乎完成(即80％至99％、优选90％至99％的氢化物前体聚合)。在聚合几乎完成之后，为了进一步溶胀弹性体，应(在聚合几乎完成之后)逐渐且通常在5至30分钟内，优选在8至26分钟内，最优选在10至20分钟内添加剩余的溶剂(至多为用于所述方法中的总溶剂的80％)，使得所得到的具有截留活性物和溶剂的有机硅弹性体具有50至3,000cp、优选约100至2,000cp且最优选500至约1,600cp的粘度，包括其中所包含的所有范围，其中利用如先前所述的应变控制平行板式流变仪确定粘度。
聚合反应进行的温度在15至75℃且优选20至70℃且最优选30至65℃范围，包括其中所包含的所有范围。混合应当在中等的剪切下且在大气条件下进行。
令人惊讶地，本发明的具有截留活性物的有机硅弹性体在40℃下储存后稳定至少3天，优选5天且最优选至少7天，其中稳定定义为意指保持均匀、至少半透明(轻微混浊，没有可视的分离和活性物微滴形成)。
本发明的有机硅弹性体具有700至10,000Pa且优选750至8,000Pa且最优选775至2,500Pa的G'储能模量，包括其中所包含的所有范围。在经常期望的实施方案中，本发明的有机硅弹性体的G'储能模量为800至1,500，包括其中所包含的所有范围(通过以下方式获得的G'储能模量：动态机械分析，标准ASTM 4065，从1Hz下的应变扫频，具有25mm直径和0.5mm间隙的平行板，在室温下操作的Anton Paar Phisica MCR301设备上)。
可采用各种各样的包装来储存和递送本发明的最终用途组合物。优选地，包装应当能够容纳或防止在产品的储存和使用期间任何升高的压力累积。可使用构造成防止或耐受高压累积的泵分配器。
包装经常取决于个人护理组合物的类型。例如，免洗型爽肤水和润肤霜、洗发剂、调理剂和沐浴凝胶通常采用塑料容器，所述容器在分配端具有由封闭物覆盖的开口。典型的封闭物是螺旋盖、非气溶胶泵和上翻式铰链盖。用于止汗剂、除臭剂和脱毛剂的包装可涉及在分配端上具有滚珠(roll-on ball)的容器。或者，这些类型的个人护理产品可以棒形组合物配制物在具有推进-拉回机构的容器中递送，其中所述棒在平台上向分配口移动。通过推进剂加压且具有喷嘴的金属罐用作用于止汗剂、剃须膏和其它个人护理产品的包装。梳妆棒(Toilette bar)可具有由纤维素或塑料包裹材料构成或在纸板盒内或甚至由收缩性包裹塑料膜包围的包装。
提供以下实施例以促进对本发明的理解。所述实施例并不意在限制权利要求的范围。
实施例1
已制备与本发明一致的弹性体组合物。在引发聚合之前添加活性物。
Figure BDA0001776287610000131
1)AB Silicones，Waukegan Illinois,Andisil XL-15(氢化物官能化的有机硅弹性体前体)
2)AB Silicones，Waukegan Illinois,Andisil VS-200(乙烯基官能化的有机硅弹性体前体)
3)Dow Corning,Xiameter X-200 5cst(聚二甲基硅氧烷)
4)Momentive,Silsoft 034
5)DSM,Parsol MCX
*聚合后添加的溶剂，所述工艺中使用总溶剂的至少34％
弹性体制备如下：
将辛酰基三甲聚硅氧烷和PDMS(所用溶剂总量的不大于66％)和甲氧基肉桂酸乙基己酯合并在250ml的干燥烧瓶中，并混合直至均匀。添加乙烯基有机硅和有机硅氢化物，并且在水回流下将所得混合物加热至45℃。利用锚式搅拌器以200rpm维持搅拌。添加50μl铂络合物催化剂(二乙烯基四甲基硅氧烷络合物，3-3.5重量％的铂，可从Gelest公司商购获得)，并在维持在45℃的同时搅拌反应5小时。用剩余溶剂稀释所得胶凝化混合物，所述溶剂是在15分钟内通过注射器逐滴添加的。对所得样品进行表征以获得储能模量G'。
所获得的结果令人惊讶地显示具有截留活性物的有机硅弹性体具有极佳的G'储能模量，其中弹性体在40℃下储存7天后没有可视的分离。
实施例2
通过以下程序制备比较例：
Figure BDA0001776287610000141
1)AB Silicones，Waukegan Illinois,Andisil XL-15
2)AB Silicones，Waukegan Illinois,Andisil VS-200
3)Dow Corning,Xiameter X-200 5cst
4)Momentive,Silsoft 034
5)DSM,Parsol MCX
*聚合后添加的，不多于19.5％的溶剂
将辛酰基三甲聚硅氧烷和PDMS(至少80.5％的溶剂)、乙烯基有机硅和有机硅氢化物合并在250ml干燥烧瓶中，并混合直至均匀。在水回流下将混合物加热至45℃，并且利用锚式搅拌器以200rpm搅拌。添加50μl催化剂铂络合物(如实施例1中所用)，并在45℃下搅拌反应5小时。用剩余溶剂(辛酰基三甲聚硅氧烷、PDMS和甲氧基肉桂酸乙基己酯的混合物)稀释所得胶凝化混合物，所述溶剂在15分钟内通过注射器逐滴添加。通过流变学测试对所得样品进行表征以获得储能模量G′。
结果和观察表明当在聚合之后添加活性物时，在所得弹性体中形成具有活性物微滴的非常混浊的异相产品。在聚合之后，观察到567Pa的G'，这对于在如局部皮肤组合物的消费品中的使用来说是较差的。
结果令人惊讶地显示，在聚合完成后进行活性物后添加时产生了浑浊且具有较低弹性的弹性体。
比较例2中制备的样品在40℃下储存之后24小时内显示分离，样品变成砂样，这使得它们对于在个人护理组合物中的应用无效。

Claims (8)

1.一种用于制备具有截留的疏水性活性物的有机硅弹性体的方法，其包括以下步骤：
(1)不以特定顺序地混合以下物质：
(i)0.05-8重量％的氢化物官能化的有机硅弹性体前体；
(ii)2-60重量％的乙烯基官能化的有机硅弹性体前体；
(iii)0.5-97重量％的溶剂，所述溶剂包括聚二甲基硅氧烷、辛酰基三甲聚硅氧烷或它们的混合物；
(iv)0.25-65重量％的疏水性活性物，以增溶并溶于在聚合期间的用于原位截留的溶剂中；和
(v)催化剂，其量有效催化所述氢化物官能化的弹性体前体和所述乙烯基官能化的弹性体前体的聚合；和
(2)使前体聚合并回收具有截留的疏水性活性物的有机硅弹性体，其中：
(i)所述疏水性活性物可溶于并溶于所述溶剂中；并且
(ii)在引发聚合之前提供用于制备所述有机硅弹性体的总溶剂的至少20％，其中在所述氢化物的聚合完成90％至99％时在5-30分钟内逐渐提供任何剩余的所用溶剂，以进一步溶胀弹性体，并且所述具有截留的疏水性活性物的有机硅弹性体的粘度为50-3,000cp，且G'储能模量为700至10,000Pa；
(iii)所述疏水性活性物是防晒剂、油溶性维生素、羟基酸或间苯二酚类，
其中所述乙烯基官能化的弹性体前体包含作为嵌段或无规分散在其中的至少一个下式的骨架单元：
Figure FDA0003531844910000011
以及下式的末端基团：
Figure FDA0003531844910000021
其中：
a)每个R独立地是C1-6烷基；
b)当骨架端接氧时，每个r独立地为0；当骨架端接硅时，每个r独立地为1；
c)u为0至40，v为5至2,250，w为0至2，x为0至2，w+x＝2，v和w不同时为0，u+v≥1且u+w为2至15，并且，
其中所述氢化物官能化的弹性体前体包含至少一个下式的骨架单元：
Figure FDA0003531844910000022
以及下式的末端基团：
Figure FDA0003531844910000023
其中：a)每个R独立地是C1-6烷基或芳基；
b)当骨架单元端接氧时，每个r独立地为0；当骨架端接硅时，每个r独立地为1；
c)p为2至40，q为2至200，s为0至2，t为0至2，s+t＝2，p和s不同时为0，p+q≥1且p+s为至少2。
2.根据权利要求1所述的用于制备具有截留的疏水性活性物的有机硅弹性体的方法，其中使用0.05-6重量％的氢化物官能化的有机硅弹性体前体。
3.根据权利要求1或2所述的用于制备具有截留的疏水性活性物的有机硅弹性体的方法，其中使用5-50重量％的乙烯基官能化的有机硅弹性体前体。
4.根据权利要求1或2所述的用于制备具有截留的疏水性活性物的有机硅弹性体的方法，其中氢化物官能化的有机硅弹性体前体与乙烯基官能化的有机硅弹性体前体的重量比大于0.015。
5.根据权利要求1或2所述的用于制备具有截留的疏水性活性物的有机硅弹性体的方法，其中所述方法在15℃至75℃的温度下进行。
6.一种有机硅弹性体，其通过根据权利要求1至5中任一项所述的方法获得。
7.一种为乳液的最终用途组合物，其包含0.001-45重量％的通过根据权利要求1至5中任一项所述的方法获得的有机硅弹性体。
8.根据权利要求7所述的组合物用于处理毛发、指甲和/或皮肤的非治疗性用途。
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