CN113072681A - 一种含两性离子结构的聚氨酯增稠剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种聚氨酯型增稠剂,该增稠剂的聚合物主链上同时包含阳离子结构官能团和阴离子结构官能团,且主链上还含有一个或多个单官能度的疏水封端结构;本发明同时提供一种制备所述聚氨酯型增稠剂的方法。本发明所述两性离子结构的聚氨酯增稠剂中,两种结构能够更好的与体系形成相互作用,使得整个配方体系具有更好的凝胶效果和扩散效果,在个人护理及家庭护理领域使用可得到理想效果,应用在头发修复润发膜配方和洗发露配方中,在通透度方面、储存稳定性方面和扩散性方面较市场一般产品都表现出明显的优势,大大提升客户的使用体验。
Description
技术领域
本发明属于聚氨酯助剂领域,具体涉及一种含两性离子结构的聚氨酯增稠剂及其制备方法和应用。
背景技术
随着人们对消费品性能要求的提升,个人护理和家庭护理领域产品相关增稠剂也提出了新的要求。传统的增稠剂主要有天然类的增稠剂(例如明胶、淀粉、卡拉胶等)、纤维素醚类的HEC(羟甲基纤维素、羟乙基纤维素增稠剂等)和HMHEC(疏水改性羟甲基或者羟乙基纤维素类)、丙烯酸类或者聚酰胺类增稠剂。
聚氨酯增稠剂是20世纪80年代发展起来的一类增稠剂,是一种含疏水基团的水溶性低聚物。其主要结构为亲水的聚合物链,其通过共价键与疏水的基团连接在一起构成缔合型增稠剂。在含水体系中,这类增稠剂上的亲水部分通过与水形成氢键,确保增稠剂分子在水中的溶解或分散;在水性材料体系中,增稠剂上的疏水部分桥连到含水体系中可形成疏水缔合作用的乳液、固体颗粒和胶束上形成空间立体网状结构,实现对含水体系的增稠。此类增稠剂可分为疏水碱溶胀型增稠剂(HASE)和聚氨酯缔合性增稠剂(HEUR)和其他类型缔合性增稠剂。其中加入HEUR的含水体系具有更优异的流平性能,优异的涂膜丰满度和成膜的高光泽,因而得到广泛的应用。
US2009/0124533和US6020304描述了使用由聚烷撑二醇与具有疏水链末端的异氰酸酯化合物缩合获得的增稠剂。其中,US2009/012453描述了使用添加异氰酸化合物和聚烷撑二醇产物的增稠剂,并且其在链末端具有饱和的和非乙氧基的C14-C20烷基。
US2009/0291876描述了包含阳离子软化剂和黏度改性剂的含水洗涤处理组合物,其中粘度改性剂为水溶性线性聚合物。所述优选的聚合物为在链末具有由0至30个乙氧基単元、并具有11至25个碳原子结构的聚氨酯。
CN1334277也描述了一种聚氨酯阳离子型增稠剂,此增稠剂具有末端的阳离子基团,其分子量在1000-300,000之间,可应用化妆品领域。
综上,目前的聚氨酯增稠剂主要为非离子型聚氨酯增稠剂、阳离子型聚氨酯增稠剂或溶胀型增稠剂,其在分子结构主链上只有一种离子基团或者不含离子基团,这些发明的增稠剂在头发组合物、织物软化组合物、皮肤护理组合物等个人护理领域应用时与体系的匹配性和相容性存在缺陷,导致产品储存稳定性差或者成膜性存在缺陷;同时,目前发明的聚氨酯增稠剂在这些个人护理领域高表面活性剂体系增稠效率较低。
发明内容
本发明的目的在于针对目前增稠剂材料存在的问题,提供一种新型的聚氨酯增稠剂。该增稠剂表现出更高的体系匹配性和相容性,同时增稠效率高。本发明增稠剂的分子主链上引入了季胺化的疏水结构和含有阴离子结构的基团,其中季胺化的疏水结构的引入,可以使此类聚氨酯聚合物在化妆品或者药物领域更好的与整个体系相结合,体现优异的其凝胶效果和可扩散性,同时,阴离子结构的引入,可以在化妆品配方中和阳离子调理剂更好地配伍,使其发挥更有效的作用。此外,在配方体系中加入少量本产品即可得到理想的粘度。
为实现上述发明目的,本发明采用如下的技术方案:
一种聚氨酯型增稠剂,该增稠剂的聚合物主链上同时包含阳离子结构官能团和阴离子结构官能团,且主链上还含有一个或多个单官能度的疏水封端结构,所述增稠剂结构如下:
R1和R2相同或不同,为封端烷基,所述R1和R2包含除连接基碳原子之外的8-30个碳原子,优选所述R1和R2包含除连接基碳原子之外的12-26个碳原子,
A为多异氰酸酯残基,
B为聚醚多元醇残基,
D为含有至少一个胺基官能团的基团,
E为含有至少一个阴离子官能团的基团,
n为1-6的任意整数,
m为1-10的任意整数,
y为1-6的任意整数,
z为1-8的任意整数。
本发明所述的含两性离子结构的聚氨酯型增稠剂,由于其结构中同时含有阴离子和阳离子结构,能够在个人护理领域配方中分别和阳离子聚季铵盐调理剂、阴离子型表面活性剂产品电荷吸附作用,使得增稠后的体系的整体结构构架更加牢固和致密,配方的整体均一性好。同时,很少量的增稠剂就会产生较好的增稠效果。
本发明所述的R1和R2包括但不限于十二胺、十四胺、十六胺、十八胺、1-十二烷醇、1-十四烷醇、1-十六烷醇、2-丁基辛醇、2-己基癸醇、十八醇、异构二十醇等。此种封端疏水结构可以有效的控制分子量,其可在主链上形成单封端终止分子链的增长,此外所述封端疏水结构可以在涂料体系与乳胶粒或颜填料上的疏水结构形成缔合结构,参与体系三维网状结构的建立,对提升整个体系的粘度起到至关重要的作用。
本发明中,所述多异氰酸酯残基A涉及的多异氰酸酯为二异氰酸酯和/或三异氰酸酯,所述多异氰酸酯优选为脂肪族二异氰酸酯。例如,合适异氰酸酯可以是1,5-萘二异氰酸酯,4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI),四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI),4,4'-二苯基二甲基甲烷二异氰酸酯,,4,4-联苄二异氰酸酯,1,3-苯二异氰酸酯,1,4-苯二异氰酸酯,甲苯二异氰酸酯(TDI)的异构体,1-甲基-2,4-二异氰酸酯基环己烷,1,6-二异氰酸酯基-2,2,4-三甲基己烷,1-异氰酸酯基甲基-S-异氰酸酯基-1-三甲基环己烷,4,4'-二异氰酸酯基苯基全氟乙烷,四甲氧基丁烷-1,4-二异氰酸酯,丁烷-1,4-二异氰酸酯,己烷-1,6-二异氰酸酯(HDI),异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),二环己基甲烷二异氰酸酯,环己烷1,4-二异氰酸酯,亚乙基二异氰酸酯,邻苯二甲酸二-异氰酸酯基乙基酯。
本发明中,所述二异氰酸酯为脂肪族二异氰酸酯和/或芳香族二异氰酸酯;
优选的,其中脂肪族二异氰酸酯选自1,6-亚己基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)中的一种或多种;
优选的,其中芳香族二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯(TDI)和/或4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。
本发明中,所述三异氰酸酯为4,4',4”三苯基甲烷三异氰酸酯、2-异氰酸基乙基2,6-二异氰酸基己酸酯和HDI三聚体中的一种或多种。
在一些实施方案中,所述脂肪族二异氰酸酯基团,例如可以为1,4-亚丁基二异氰酸酯、1,12-十二亚甲基二异氰酸酯、1,10-十亚甲基二异氰酸酯、2-丁基-2-乙基五亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-或2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯以及六亚甲基二异氰酸酯(己烷-1,6-二异氰酸酯,HDI)。此外还有脂环族二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),异氰酸2-异氰酸酯基丙基环己基酯,4-甲基环己烷-1,3-二异氰酸酯(H-TDI)和1,3-二(异氰酸酯基甲基)环己烷。此外还有“饱和MDI”的二异氰酸酯,如4,4'-亚甲基二(异氰酸环己基酯)(或者也称为二环己基甲烷-4,4'-二异氰酸酯)或2,4-亚甲基二(环己基)二异氰酸酯也可以作为基团存在于本发明聚氨酯中。异氰酸酯在此聚合物中起到连接的作用,可以将不同的单元接枝到主链上,使其产生共同的作用,满足此发明的性能需求。
本发明中,所述聚醚多元醇残基B涉及的聚醚多元醇为聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、聚乙二醇-聚丙二醇(PEG-PPG)和聚丁二醇中的一种或多种,优选聚乙二醇(PEG)。
本发明中,所述聚醚多元醇的分子量为2000-20,000道尔顿,优选分子量为4000-14,000道尔顿。
本发明中,所述含有至少一个胺基官能团的基团D包含具有叔胺类结构的官能团,该叔胺结构通过引入季胺化剂进行季胺化处理,得到阳离子结构基团。季胺化剂主要包括但不限于烷基卤化物和/或烷基硫酸根化物。
本发明中,所述含有至少一个胺基官能团的基团D包含可与异氰酸酯键反应的官能团1-5个,优选官能团个数为2。此官能团包括但不限于是胺类,优选自伯胺、仲胺、伯醇、仲醇、叔醇和脲基中的一种或多种,更优选伯醇和/或仲醇。胺类与异氰酸酯键的反应活性太快,不容易控制且易凝胶,叔醇和脲基与异氰酸酯键反应活性偏低,影响反应效率;
优选的,所述含有至少一个胺基官能团的基团D为疏水改性的聚醚胺结构,优选该结构来自下式所示的化合物:
其中,
R3为C12-C26烷基,
a为1-10的任意整数,
b为1-10的任意整数,
c为1-10的任意整数,
d为1-10的任意整数,
e为1-5的任意整数,
f为1-5的任意整数。
本发明中,所述含有至少一个阴离子官能团的基团E中,含有两个可与异氰酸酯反应的活泼H。阴离子结构的引入,可以使聚氨酯增稠剂和配方中的阳离子调理剂更好得结合,使阳离子调理剂在配方中分布更均匀,其作用可以更明显地表现出来。
本发明中,阴离子官能团的基团E中所述阴离子官能团为硫酸根和/或磺酸根。在一些实施例中,该阴离子官能团来自1,2-丙二醇-3-磺酸钠、1,4-丁二醇-3-磺(硫)酸钠、乙二胺基乙磺酸钠和二羟甲基苯磺酸钠等。
本发明的另一目的在于提供一种所述聚氨酯型增稠剂的制备方法。
一种制备所述聚氨酯型增稠剂的方法。
本发明中,所述的聚氨酯型增稠剂制备方法包含如下步骤:
a)对聚醚多元醇进行脱水处理,再向聚醚多元醇中加入含氨基官能团化合物,混合均匀;在氮气环境下,向此混合物加入催化剂和多异氰酸酯,进行聚合反应,反应一定时间得到异氰酸酯基封端的高分子链段;
b)向异氰酸酯基封端的高分子链段加入封端烷基,反应充分后加入阴离子扩链剂进行扩链,得到聚氨酯聚合物;
c)在一定温度下,聚氨酯聚合物中加入季胺化剂进行季胺化处理,得到所述聚氨酯增稠剂。
本发明中,聚氨酯增稠剂可采用制备聚氨酯树脂的各种方法进行制备,合成可在无水的情况下进行的,例如,在一些实施例中,可以采用共沸脱水或者真空加热脱水;反应时,采用氮气进行保护,防止水汽进入。可以采用溶液法合成,也可以采用本体合成法合成。溶液法合成所用溶剂为能够溶解聚氨酯的惰性有机溶剂,优选苯、甲苯、二甲苯、环己烷、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、醋酸丁酯等,溶剂可以在反应前加入,也可已在反应中加入;优选不加入有机溶剂的本体法合成。
在一些实施例中,本发明步骤a)和步骤b)的反应温度均没有严格的限定,可以选择40-130℃,优选50-110℃,更优选70-100℃,选择最佳的反应温度可以有效降低副产物的生成,提高产品的质量。本发明步骤c)的反应温度没有严格的限定,可以选择0-50℃,优选10-40℃,更优选20-30℃,反应温度偏低反应效率低,反应温度高,副反应严重。
在一些实施例中,本发明步骤a)、步骤b)和步骤c)的反应时间分别为0.5-5h。
在一些实施例中,本发明步骤a)、步骤b)和步骤c)需要使用惰性气体进行保护,所述惰性气体为氮气和/或氦气,优选氮气。
此外,本发明聚氨酯增稠剂的制备步骤a)和步骤b)需在催化剂条件下进行,所述催化剂为有机金属催化剂和/或胺类催化剂中的一种或多种。其中,有机金属催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、癸酸铋、辛酸铋和银类催化剂中的一种或多种;胺类催化剂为三乙胺和/或1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷。催化剂的用量为二异氰酸酯与聚醚二元醇二者总用量的0.005%-0.2wt%。
本发明的又一目的在于提供一种所述聚氨酯型增稠剂的用途。
一种所述聚氨酯型增稠剂的应用,所述聚氨酯型增稠剂应用于头发组合物、织物软化组合物、皮肤护理组合物领域。
本发明的积极效果在于:
1)聚氨酯增稠剂主链上同时引入阳离子的结构和阴离子的结构,能够更好地与体系形成相互作用,使得整个配方体系具有更好的凝胶效果和扩散效果,在个人护理及家庭护理领域使用可得到理想效果,如本发明的两性离子结构聚氨酯增稠剂在头发修复润发膜配方和洗发露配方中在通透度方面、储存稳定性方面和扩散性方面较市场一般产品都表现出明显的优势,大大提升客户的使用体验;
2)本发明聚氨酯增稠剂的制备过程中,不添加有机溶剂,反应原料均为沸点≥250℃的高沸点物质,可获得不含挥发性有机物的产品。
具体实施方式
为了更好地实施本发明,下面结合实施例对本发明做进一步的说明,但实施例并不是对本发明的限制。
主要原料信息如下:
选取销售的产品聚氨酯增稠剂B1和阳离子聚氨酯缔合型增稠剂B2作为对比样,和实施例进行对比。其中所选的聚氨酯增稠剂B1为DOW化学的RM-8W,B1为传统的直链型增稠剂,主要由聚乙二醇、多异氰酸酯和封端烷基链聚合而成。此款产品市场认可度较高,在个人护理方向应用广泛。其主要参数如下:
外观 | 浑浊液体 |
化学类型 | 非离子 |
密度 | 1.044g/cm<sup>3</sup> |
黏度 | 3000cp |
不挥发物 | 21.5% |
溶剂 | 水 |
其中所选的聚氨酯增稠剂B2为按照专利CN1334277所合成的最优结构阳离子聚氨酯缔合型增稠剂,其主要参数如下:
外观 | 淡乳色液体 |
化学类型 | 阳离子 |
密度 | 1.05g/cm<sup>3</sup> |
黏度 | 7000cp |
不挥发物 | 25% |
溶剂 | 水 |
主要测试仪器:
博勒飞DV-II(RV)粘度计,测量中、低剪切粘度,美国博勒飞;
JSF-550搅拌分散机,用于混合分散,上海普申;
723C可见分光光度计,用于测量透光度,上海元析。
实施例1
制备聚氨酯增稠剂C1,其合成配方组成如下:
原料 | 质量/g |
PEG2000 | 100 |
疏水改性聚醚胺-1 | 26.65 |
BICAT8108R | 0.12 |
HMDI | 52.47 |
十二醇 | 18.634 |
AAS | 9.51 |
硬脂酰溴 | 17.54 |
其中结构D涉及的疏水改性聚醚胺-1为:a=1、b=1、c=1、d=1、e=1、f=1、R3=C20H41。
采用此配方合成的含两性离子结构的聚氨酯聚合物其步骤如下:
将100g聚乙二醇2000(PEG2000),加入到500ml装有电磁搅拌和氮气入口的三口瓶中,负压(压力控制在小于100Pa绝压)110℃除水2小时;
降温到80℃,向三口烧瓶中通入氮气泄压,将26.65g疏水改性聚醚胺-1加入到三口烧瓶,改用机械搅拌,直至搅拌均匀;
氮气保护下,向三口烧瓶加入0.12g BICAT8108R和52.47g HMDI开始聚合反应,反应1.5小时,之后加入18.634g十二醇,保持80℃下反应2小时,再向反应容器中加入9.51gAAS,保持80℃下反应1.5小时,得到聚合物;
将聚合物降温到25℃,将17.54g硬酯酰溴加入到聚合物中,反应10h,得到具有两性离子结构的聚氨酯增稠剂C1。
实施例2
制备聚氨酯增稠剂,其合成配方组成如下:
原料 | 质量/g |
PEG14000 | 100 |
疏水改性聚醚胺-2 | 223.52 |
BICAT8108R | 0.05 |
HDI | 7.21 |
二十醇 | 1.066 |
二十六醇 | 1.68 |
DMPA-Na | 2.23 |
硬脂酰溴 | 10.22 |
其中结构D涉及的疏水改性聚醚胺-2为:a=10、b=10、c=10、d=10、e=5、f=5、R3=C13H27。
实施例2的合成步骤和实施例1相同,按照此配方得到具有两性离子结构的聚氨酯增稠剂C2。
实施例3
制备聚氨酯增稠剂,其合成配方组成如下:
原料 | 质量/g |
PEG4000 | 100 |
疏水改性聚醚胺-3 | 15.375 |
BICAT8108R | 0.08 |
HMDI | 14.43 |
十六醇 | 0.202 |
二羟甲基苯磺酸钠 | 3.6 |
硬脂酰溴 | 5.28 |
其中疏水改性聚醚胺-3为:a=2、b=4、c=2、d=4、e=1、f=1、R3=C26H53。
实施例3的合成步骤和实施例1相同,按照此配方得到具有两性离子结构的聚氨酯增稠剂C3。
实施例4
制备聚氨酯增稠剂,其合成配方组成如下:
原料 | 质量/g |
PEG6000 | 100 |
疏水改性聚醚胺-4 | 17.81 |
BICAT8108R | 0.07 |
HMDI | 8.745 |
十八醇 | 0.188 |
二十醇 | 0.207 |
DMPA-Na | 1.3 |
硬脂酰溴 | 2.952 |
其中疏水改性聚醚胺-4为:a=4、b=2、c=4、d=2、e=3、f=3、R3=C18H37。
实施例4的合成步骤和实施例1相同,按照此配方得到具有两性离子结构的聚氨酯增稠剂C4。
实施例5
制备聚氨酯增稠剂,其合成配方组成下:
原料 | 质量/g |
PEG6000 | 100 |
疏水改性聚醚胺-5 | 3.8 |
BICAT8108R | 0.03 |
HDI | 2.704 |
十八醇 | 0.483 |
二羟甲基苯磺酸钠 | 0.857 |
硬脂酰溴 | 1.91 |
其中疏水改性聚醚胺-5为:a=2、b=2、c=2、d=2、e=1、f=1、R3=C18H37。
实施例5的合成步骤和实施例1相同,按照此配方得到具有两性离子结构的聚氨酯增稠剂C5。
下述实施例6、7为应用上述本发明增稠剂的实施例,下述对比例1、2为采用增稠剂B1、B2的对比例。所需测试的项目及方法如下:
1)增稠效率:在配方体系中加入相同计量的增稠剂,保持室温25±1℃,考察体系的20rpm下的博勒飞粘度;
2)通透度测试:在25±1℃下,将不同增稠剂增稠的配方放入比色皿中,放入分光光度计中进行通透度测试,值100为完全通透,0为完全不透;
3)储存稳定性:将制成的成品配方放入50℃烘箱中,放置14天,考察配方的性能;判定标准:储存稳定性好为5分,储存稳定性不好为1分;
4)扩散性测试:手感测试;判定标准:通透度好为5分,通透度不好为1分。
实施例6
在头发修复润发膜配方中分别使用实施例1-5中合成的聚氨酯增稠剂C1、C2、C3、C4、C5。
所采用的测试配方如下:
此配方的制备过程如下所示:
1)取65g去离子水,向水中加入1g聚季铵盐82,升温到80℃充分搅拌,溶解均匀;
2)降温到50℃,向体系中加入0.5g黄原胶,慢慢搅拌均匀;
3)在50℃下,向体系中加入PEG-7二甲基硅氧烷磷酸钾0.75g、N-椰油基氨基酸0.7g、鲸蜡硬脂醇和椰油酰基葡糖苷类乳化剂3.0g、霍霍巴油1.0g和异壬酸异壬酯5.0g,慢慢搅拌均匀,至体系透明状态;
4)降温到30℃,向体系中加入丁二醇3.0g和增稠剂3.0g,充分混合均匀;
5)降温至25℃以下,向体系中加入0.3g苯氧基乙醇、0.2g咪唑啉脲和0.2g香料,最后补足16.35g去离子水,得到此配方。
所获产品的性能测试结果见表1。
对比例1(与实施例6对比)
在头发修复润发膜配方中分别使用增稠剂B1、B2。
所采用的测试配方和制备的工艺条件同实施例6。
所获产品的性能测试结果见表1。
表1实施例6与对比例1测试结果
增稠剂 | B1 | B2 | C1 | C2 | C3 | C4 | C5 |
粘度 | 1800 | 1860 | 2360 | 2230 | 2460 | 2380 | 2600 |
通透度 | 76 | 80 | 86 | 88 | 88 | 85 | 88 |
储存稳定性 | 3 | 4 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
扩散性 | 3 | 3.5 | 4.5 | 4 | 4.5 | 4 | 5 |
从表1中可以看出,本专利发明的含两性离子结构的聚氨酯增稠剂在此头发修复润发膜配方中具有很好的增稠效率,且在通透度、储存稳定性及扩散性方面表现优异。
实施例7
在洗发露配方中分别使用实施例1-5中合成的聚氨酯增稠剂C1、C2、C3、C4和C5。
所采用的测试配方如下:
此配方的制备过程如下:
1)向烧杯中加入63.7g去离子水,升温至85℃,缓慢加入3.0g氢化乙氧基蓖麻油和5.0g椰油基氨基酸混合物,至搅拌均匀透明;
2)降温至50℃,向体系中加入1.5g乳酸,混合搅拌均匀;
3)降温至30℃,向体系中加入3.0g丁二醇,混合搅拌均匀;
4)降温至25℃以下,向体系中加入0.3g苯氧基乙醇、0.2g咪唑啉脲和0.2g香料,最后补足20g去离子水,得到此配方。
所获产品的性能测试结果见表2。
对比例2(与实施例7对比)
在洗发露配方中分别使用增稠剂B1、B2。
所采用的测试配方和制备的工艺条件同实施例7。
所获产品的性能测试结果见表2。
表2实施例7与对比例2测试结果
增稠剂 | B1 | B2 | C1 | C2 | C3 | C4 | C5 |
粘度 | 2730 | 2920 | 3250 | 3100 | 3200 | 3100 | 3500 |
通透度 | 73 | 78 | 83 | 85 | 85 | 86 | 87 |
储存稳定性 | 3 | 3.5 | 4.5 | 5 | 5 | 4.5 | 5 |
扩散性 | 3 | 4 | 4.5 | 5 | 5 | 4.5 | 5 |
从表2中可以看出,本专利发明的含两性离子结构的聚氨酯增稠剂在此洗发露配方中具有很好的增稠效率,且在通透度、储存稳定性及扩散性方面表现优异。
上述实施例为本发明较佳的实施方法,但本发明不受上述实施方法的限制,其他任何未背离本发明的精神实质和原理下所作的改变、修饰、简化、替换均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
2.根据权利要求1所述的聚氨酯型增稠剂,所述多异氰酸酯残基A涉及的多异氰酸酯为二异氰酸酯和/或三异氰酸酯,所述多异氰酸酯优选为脂肪族二异氰酸酯;
和/或,所述二异氰酸酯为脂肪族二异氰酸酯和/或芳香族二异氰酸酯;
优选的,其中脂肪族二异氰酸酯选自1,6-亚己基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)中的一种或多种;
优选的,其中芳香族二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯(TDI)和/或4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI);
和/或,所述三异氰酸酯为4,4',4”三苯基甲烷三异氰酸酯、2-异氰酸基乙基2,6-二异氰酸基己酸酯和HDI三聚体中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的聚氨酯型增稠剂,所述聚醚多元醇残基B涉及的聚醚多元醇为聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、聚乙二醇-聚丙二醇(PEG-PPG)和聚丁二醇中的一种或多种,优选聚乙二醇(PEG);
和/或,所述聚醚多元醇的分子量为2000-20,000道尔顿,优选分子量为4000-14,000道尔顿。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的聚氨酯型增稠剂,所述含有至少一个胺基官能团的基团D包含具有叔胺类结构的官能团,该叔胺结构通过引入季胺化剂进行季胺化处理,得到阳离子结构基团。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的聚氨酯型增稠剂,所述含有至少一个阴离子官能团的基团E中,含有两个可与异氰酸酯反应的活泼H;
和/或,所述阴离子官能团为硫酸根和/或磺酸根。
7.一种制备权利要求1-6中任一项所述聚氨酯型增稠剂的方法。
8.根据权利要求7所述的制备方法,该方法包含如下步骤:
a)向聚醚多元醇中加入含氨基官能团化合物,加入催化剂和多异氰酸酯,进行聚合反应,得到异氰酸酯基封端的高分子链段;
b)向异氰酸酯基封端的高分子链段加入封端烷基,反应后加入阴离子扩链剂进行扩链,得到聚氨酯聚合物;
c)聚氨酯聚合物中加入季胺化剂进行季胺化处理,得到所述聚氨酯增稠剂。
9.一种权利要求1-6任一项所述聚氨酯型增稠剂或权利要求7或8所述制备方法制备的聚氨酯型增稠剂的应用,所述聚氨酯型增稠剂应用于头发组合物、织物软化组合物、皮肤护理组合物领域。
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