CN113440436A - 一种含有非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的bb霜 - Google Patents

一种含有非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的bb霜 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含有非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的BB霜。所述BB霜，包括以下组分：非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体、预处理色料粉浆、乳化剂、增稠剂、多元醇保湿剂、润肤油脂、水和任选的助剂。所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，采用包括二异氰酸酯封端预聚物、大分子硅氧烷和胺扩链剂的原料反应制得。所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体应用于BB霜产品中，有助于同时达到遮瑕、肤感好、持妆久和易卸妆的效果。

Description

一种含有非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的BB霜
技术领域
本发明涉及个人护理领域，具体的涉及一种BB霜，更具体的涉及一种非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体。
背景技术
BB霜，由于其兼具粉底、防晒和隔离产品的功效，越来越受爱美女性的追捧并成为流行趋势。
BB霜(Blemish Blam)起源于德国，最初是德国人为接受镭射治疗的病人设计的，质地比较厚重，含护肤和防晒成分，能使受损肌肤得到修复与再生，后被韩国化妆品界引进，改良并发扬光大后，才从医学美容品成为了日化美容品，并演化成了集遮瑕、隔离、防晒、修颜、底妆等功能的单品。
市面上现有的BB霜都是油包水的乳化体系，是由油相和水相通过乳化剂形成稳定的体系。虽然油包水型BB霜的耐水性好，但是因为人体会分泌汗液，妆容易被破坏，需要重复补妆，产生诸多不便；同时肤感比较厚重，透气性差，容易引起粉刺痤疮等皮肤问题。
为了改善油包水体系本身的厚重肤感，化妆配方师们做了各种尝试来提高BB霜的使用体验感。在设计BB霜配方时一般采用硅油成分来帮助提升消费者的使用的润滑感，但小分子硅油添加配方后需要极大的量才能达到润滑需求，部分市售产品通过添加大量挥发性油脂来保证BB霜的清爽肤感，但是这类产品会让很大一部消费者感觉定妆后小分子性油脂大量挥发太干涩，滋润感不够，而且在一些油性肤质消费者使用后妆容持久性差。专利CN201510225341.3公开了一种含硅树脂所制成的BB霜能够长时间不脱妆，维持持久妆容，在体系中引入大量的小分子油脂帮助硅脂溶解，在定妆后小分子油脂挥发，在皮肤上主要为大分子油脂，因此在使用后的卸妆会特别麻烦，而且，配方中存在大量油脂成分，使用后会脸部油腻，消费者接受程度大大降低。另一种思路是变成水包油体系来制作BB霜，但该类型的配方耐水耐油性较差，同时耐摩擦性能性能也会变差，一般通过补充成膜剂来提升持妆时间。专利CN201711276637.3通过添加高分子成膜剂来提升疏水性抗皮脂和耐磨性，同时采用丙烯酸(酯)类成膜物与硅氧烷类成膜物进行复配来提升产品易卸除特性。但水基的成膜物与油类成膜剂的相容性较差，导致调整配方较为困难，而且丙烯酸酯类成膜剂的成膜后在保证弹性佳贴肤效果好的同时，成膜的刚性不足，在遇到粉刺痘痘较多的肤质时，需要添加大量的填料来保证其遮瑕效果，成膜物本身无法为遮瑕等效果提升提供帮助，而无机填料过多增加毛孔堵塞的风险。
综上所述，现有的公开技术无法满足遮瑕、保湿、妆容持久、肤感、易卸妆等要求，消费者在使用过程中会造成各种各样的皮肤问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，该非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体应用于BB霜产品中，有助于同时达到遮瑕、肤感好、持妆久和易卸妆的效果。
本发明为达到其目的，采用的技术方案如下：
本发明提供一种BB霜，包括以下组分：基于BB霜各组分和为100重量份计，
(a)0.1-30重量份的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体；优选1-15重量份；
(b)0.1-30重量份的预处理色料粉浆，优选4-20重量份；
(c)0.1-20重量份的乳化剂，优选3-15重量份；
(d)0.1-10重量份的增稠剂，优选0.2-5重量份；
(e)0.01-10重量份的多元醇保湿剂，优选0.1-5重量份；
(f)0.01-10重量份的润肤油脂，优选0.2-8重量份；
(g)0-10重量份的助剂，优选0.3-5重量份；
(h)30-80重量份的水，优选40-70重量份。
本发明所述的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，采用包括二异氰酸酯封端预聚物、大分子硅氧烷和胺扩链剂的原料反应制得；
其中，所述二异氰酸酯封端预聚物采用包括异氰酸酯、二元醇扩链剂、羟基硅氧烷、多元醇和亲水扩链剂的反应组分反应得到；所述亲水扩链剂为主链和/或侧链含有聚氧化乙烯链段的一元醇和/或二元醇。
本发明所述的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的制备原料中，不含有用于溶解大分子硅氧烷的挥发性油脂，如异十二烷、环五聚二甲基硅氧烷等；同时本发明独特的小分子硅氧烷(羟基硅氧烷提供)与聚氨酯链段增溶乳化大分子硅氧烷，不但满足了BB霜配方中润滑肤感的需求，而且其在BB霜中稳定均匀的结构也能避免大量乳化能力较强的乳化剂添加，如月桂醇醚聚酯硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠。
本发明所述的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，通过羟基硅氧烷和异氰酸酯反应在聚氨酯的主链上接入了硅氧键，聚氨酯的重复单元和大分子硅氧烷的重复单元的结构很类似，在分散成乳液的过程中，由所述亲水扩链剂所引入的亲水的聚氧化乙烯链段分布在水相中，而疏水的小分子硅氧烷(羟基硅氧烷提供)和聚氨酯硬段部分在聚氨酯胶束的内部；由于相似相容，大分子硅氧烷能够很好地被包覆进聚氨酯胶束的内部，因而不需要额外去乳化大分子硅氧烷。
本发明的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，应用于皮肤护理组合物中，例如应用于BB霜中，体系内存在大分子硅氧烷能够显著提升顺滑效果，由于大分子硅氧烷能够包覆进聚氨酯胶束内部，无需额外添加乳化剂或挥发性油脂来帮助大分子硅氧烷溶解，因此，能显著改善肤感，同时解决了卸妆困难的问题。
较佳的一些实施方案中，所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体采用包括二异氰酸酯封端预聚物和大分子硅氧烷的混合分散物与所述胺扩链剂反应制得；较优选所述二异氰酸酯封端预聚物为在与所述大分子硅氧烷形成所述混合分散物之前是未经过分散处理的，也就是说，所述混合分散物是采用没有经过分散处理的二异氰酸酯封端预聚物和大分子硅氧烷混合剪切分散而形成的。采用这种方案，大分子硅氧烷和二异氰酸酯封端预聚物在混合分散时，能得到大分子硅氧烷更完全的包覆在聚氨酯胶束内部的稳定性较佳的乳液；将其应用于护肤产品中时能达到更好的肤感效果。此处所述的“混合分散物”是指将大分子硅氧烷和二异氰酸酯封端预聚物的混合物在分散机中分散混合，例如在200-4000r/min的转速分散混合，在分散过程中加入水，例如蒸馏水，在具体实施方式中可将水在分散过程中缓慢加入其中。而未经过分散处理的二异氰酸酯封端预聚物，可以理解为未经过前面所述的在分散机中分散处理。
本发明中，所述大分子硅氧烷的数均分子量为10000-80000g/mol，较佳的一些实施方案中，例如为10000-60000g/mol。
本发明所述的羟基硅氧烷(小分子硅氧烷)较佳的为数均分子量小于10000g/mol，较佳的一些实施方案中，例如数均分子量为大于等于1000且小于10000g/mol。
采用本发明所述的大分子硅氧烷和羟基硅氧烷组合，一方面得到的二异氰酸酯封端预聚物粘度不会过大而造成无法分散成乳液，另一方面所得的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体应用于BB霜产品中，能更好改善上妆后的肤感。
本发明所述大分子硅氧烷选自氨基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷聚物和聚二甲基硅氧烷/二苯基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷共聚物中的一种或两种以上的混合物，优选为氨基硅氧烷；优选所述大分子硅氧烷的数均分子量为10000-60000，更优选所述氨基硅氧烷具有15000-60000g/mol的数均分子量，例如15000、20000、25000、30000、35000、40000、45000、50000、55000、60000等。大分子硅氧烷的具体原料可以采用市售的相应原料，例如但不限于斯洛柯公司的sicare2422、sicare2420、sicare2429等。
当使用氨基硅氧烷时，由于大分子硅氧烷对氨基的位阻效应，与异氰酸酯反应的效率较低，不会发生凝胶，在与二异氰酸酯封端预聚物混合分散过程中，会发生亲水基团向水相迁移和疏水基团向油相迁移的过程(相反转过程)，所述氨基硅氧烷会容易迁移到聚氨酯疏水链段中，能得到大分子硅氧烷在聚氨酯胶束内部的稳定性更佳的乳液，从而能提升肤感顺滑和成膜耐水的效果，但大分子硅氧烷分子量的增加使得聚氨酯包覆难度大大增加，分子量过大时无法获得均一稳定的高硅含量的乳液。
更进一步优选所述氨基硅氧烷的含氮量为0.02wt％-0.3wt％(基于氨基硅氧烷的重量)，氨基硅氧烷的含氮量提高在一定程度上提升了大分子氨基硅氧烷的亲水性，一方面使得乳液合成过程中与聚氨酯的亲水段相容性增加，会提升聚氨酯对氨基硅氧烷的包覆效果，使得乳液稳定性大大提高；另一方面，会增加氨基硅氧烷的亲肤性，在粉底的使用过程中会提升肤感。而若含氮量太高，容易和二异氰酸酯封端预聚体反应，增加预聚体的粘度，增加分散的难度，难以形成长期稳定均一的乳液。
在一些优选实施方式中，所述的羟基硅氧烷和大分子硅氧烷的重量比例限定为0.4-1.2，当乳液本身的大分子硅氧烷占比较低时，使用时的顺滑效果会大打折扣，而羟基硅氧烷占比较低时，无法对大分子硅氧烷提供有效的包覆，使得乳液稳定性降低。
在一些优选实施方式中，所述亲水扩链剂中，所述聚氧化乙烯链段的聚合单元中含有90-100wt％的氧化乙烯单元；可以采用市售的相应原料，例如采用Perstrop公司的YmerTM N120等。
优选的一些实施方案中，制备所述二异氰酸酯封端预聚物的反应组分还可以包括二元硫醇扩链剂。采用二元硫醇扩链剂能获得含有硫元素的含硅聚氨酯，将这种含硅聚氨酯应用于BB霜中时，可以很好的吸附在皮肤表面的角质层上，具有持久发挥作用的特点。但当乳液中二元硫醇的含量过高时其与角质层结合紧密，从而使得产品卸妆难度大大增加。
本发明所述二元硫醇扩链剂的分子量在200g/mol以下，含有两个巯基；优选所述二元硫醇扩链剂选自1,2-乙二硫醇、1,4-丁二硫醇和1,3-丙二硫醇中的一种或多种，更优选为1,4-丁二硫醇，采用优选的二元硫醇扩链剂，可以提高在皮肤角质层上的附着力，提高成膜顺滑效果的持续时间。
一些实施方式中，所述羟基硅氧烷具有如下结构式(I)：
Figure BDA0002426424730000071
式(I)中的两个R基团相同或不同，所述R基团选自亚烷基,亚烷基的具体种类并无特殊要求，包括但不限于亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基等；n的取值为11-52。优选所述羟基硅氧烷的数均分子量为1000-4000g/mol，例如1000g/mol、2000g/mol、3000g/mol、4000g/mol等以及在1000-4000之间的其它整数。
在一些优选实施方式中，所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种，更优选为异佛尔酮二异氰酸酯。
本发明所述二元醇扩链剂为分子量在500g/mol以下的二元醇化合物；在一些优选实施方式中，优选选自1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇、新戊二醇、1,3-丙二醇和乙二醇中的一种或多种；更优选为1,4-环己烷二甲醇。
本发明所述胺扩链剂的分子量在500g/mol以下，为含有活泼氢的胺扩链剂，在一些优选实施方式中，优选选自但不限于乙二胺、六亚甲基二胺、五亚甲基二胺、二亚乙基三胺、异佛尔酮二胺、羟乙基乙二胺、4,4-二苯基甲烷二胺和二乙醇胺中的一种或多种，更优选为乙二胺。在制备非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体过程中，还可以加入适量的胺封端剂，例如单乙醇胺等。
本发明所述多元醇的平均分子量为500-5000g/mol，例如500g/mol、1000g/mol、2000g/mol、4000g/mol、5000g/mol等；优选500-3000g/ml，更优选1000-2000g/mol。一些优选实施方式中，所述多元醇选自但不限于聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇-丙二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚己二酸乙二醇酯二元醇、聚己二酸1,4-丁二醇酯二元醇、聚己二酸新戊二醇酯二元醇、聚己二酸1,6-己二醇酯二元醇和聚己二酸新戊二醇酯1,6-己二醇酯二元醇中的一种或多种；更优选为聚丙二醇，优选使用具有500-3000g/mol特别是1000-2000g/mol的数均分子量的聚丙二醇。多元醇具体可以选用市售的相应原料，例如东大的PPG2000，PPG1000(山东蓝星东大化工有限责任公司)。
制备所述二异氰酸酯封端预聚物所用的反应组分还可以包括催化剂，在一些优选实施方式中，本发明优选所述催化剂选自二丁基二月桂酸锡和/或有机铋催化剂，这些催化剂可以采用现有市售原料，例如但不限于美国领先公司的有机铋8108，阿拉丁的二丁基二月桂酸锡，优美科的Valikat Bi 2010等。
一些优选实施方式中，所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的主要制备原料的重量份如下：
所述异氰酸酯3-10份，优选4.5-9份，例如3、4份、5份、6份、8份、9份等；
所述二元醇扩链剂0.2-8份，优选0.5-3份，例如0.2、0.5、1、3、5、8份等；
所述羟基硅氧烷2-10份，优选3-6份，例如2、3、4、6、8、10份等；
所述多元醇0-8份，优选0.05-5份，例如0.05、1、3、5、6、8份等；
所述亲水扩链剂2-10份，优选4-8份，例如2、4、6、8、10份等；
所述二元硫醇扩链剂0-3份，优选0.01-1.5份，例如0.1、0.2、0.5、1、2份等；
所述胺扩链剂0.05-4份，优选0.2-1.5份，例如0.05、0.1、0.2、1、1.5、3、4份等；
所述大分子硅氧烷2-10份，优选5-8份，例如2、4、5、7、8、10份等；
所述催化剂0.001-0.008份，优选0.002-0.005份，例如0.001、0.002、0.003、0.005、0.008份等。
制备二异氰酸酯封端预聚物的具体实施方式中，还可以用到水和有机溶剂，所用的水的总量较佳为20-80重量份优选30-60重量份；用到的有机溶剂的总量较佳为5-35重量份优选15-25重量份。
本领域技术人员所知晓的，在二异氰酸酯封端预聚物具体制备过程中，通常在有机溶剂存在下进行，在稀释二异氰酸酯封端预聚物时通常用有机溶剂来稀释；有机溶剂具体可以采用本领域常用的有机溶剂例如丁酮、丙酮、环己酮等，不作特别限定，较佳的使用丙酮为溶剂。本领域技术人员所了解的，在制备水性聚氨酯分散体的过程中，通常还会用到水，例如用于稀释扩链剂比如胺扩链剂，以及将二异氰酸酯封端预聚物和大分子硅氧烷混合分散形成混合分散物时在分散过程中用水进行分散等，通常会在分散或稀释扩链剂等具体操作时加入一些水是本领域技术人员所熟知的，不作赘述。有机溶剂和水的用量本领域技术人员根据反应或制备需要而能具体确定，对此不作特别限定；例如，在一些实施方案中，有机溶剂的总用量在上述原料配方体系中可以是5-30重量份优选15-25重量份，水的用量例如可以是20-80重量份优选30-60重量份。
本发明另一方面提供一种制备如上文所述的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的方法，包括如下步骤：
(1)将所述异氰酸酯、所述二元醇扩链剂、所述羟基硅氧烷、所述多元醇和所述亲水扩链剂在有机溶剂存在下混合反应制备所述二异氰酸酯封端预聚物；优选在步骤(1)的反应体系中还加入所述二元硫醇扩链剂；优选所述反应体系中添加有催化剂，优选所述催化剂选自二丁基二月桂酸锡和/或有机铋催化剂；该步骤所用的有机溶剂例如可以是丙酮、丁酮或环己酮等常用的有机溶剂，对此不作特别限定。步骤(1)的反应温度优选为75-85℃，反应终点优选为反应至NCO达到理论值或接近理论值；
(2)将所述二异氰酸酯封端预聚物用有机溶剂稀释后，与所述大分子硅氧烷混合搅拌均匀；该有机溶剂可以为丙酮、丁酮或环己酮等常用的有机溶剂，对此不作特别限定。步骤(2)具体可以在0-35℃下进行，搅拌时间例如为5-10min；
(3)将步骤(2)所得溶液分散，具体操作时加入用于分散的水，用水分散得到含硅改性的聚氨酯(即二异氰酸酯封端预聚物和大分子硅氧烷的混合分散物)，之后将其与所述胺扩链剂，比如将其和用水稀释的胺扩链剂进行扩链反应；步骤(3)的反应温度优选为20-45℃；反应时间例如为5-15min等，具体如10min等。
(4)对步骤(3)反应得到的乳液脱溶剂。脱溶剂的具体操作方式为本领域所熟知，不作赘述，例如通过减压蒸馏等方式达到脱除溶剂的目的。
本发明制备非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的方法，具有生产工艺简单，便于操作和安全无毒等特点。
本发明在制备所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体过程中，在制得二异氰酸酯封端预聚物后，再和大分子硅氧烷混合搅拌并分散，不会发生凝胶，且能得到较为稳定的乳液。大分子硅氧烷是在聚氨酯预聚体反应完得到二异氰酸酯封端预聚物之后加入的，此时温度较低，不容易发生凝胶，易于得到稳定乳液。
优选大分子硅氧烷为含有氨基的大分子硅氧烷(即氨基硅氧烷)，由于氨基硅氧烷氨基的位阻效应，与异氰酸酯基团反应的效率较低，不会发生凝胶。在与二异氰酸酯封端预聚物混合分散过程中，会发生亲水基团向水相迁移和疏水基团向油相迁移的过程(相反转过程)。此时，氨基硅氧烷会容易迁移到聚氨酯疏水链段中，能得到氨基硅氧烷在聚氨酯胶束内部的稳定性更佳的乳液。而如果氨基硅氧烷在聚氨酯预聚体反应阶段加入的话，由于氨基硅氧烷自身的粘度很大，会降低反应效率，而且此时温度较高，容易发生凝胶；特别是由于氨基硅氧烷含有氨基，容易和异氰酸酯反应，容易发生凝胶。而将氨基硅氧烷在二异氰酸酯封端预聚物制得后且在该预聚物分散之前加入，可确保发生相反转过程，得到稳定性较佳的乳液；反之，若氨基硅氧烷是在二异氰酸酯封端预聚物分散完之后加入，不利于发生相反转过程，氨基硅氧烷较难被全部包覆进聚氨酯胶束内部，得到的乳液稳定性欠佳。
一些实施方式中，所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的固含量为20-40wt％，例如20wt％、30wt％、40wt％等。
本发明所述的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的平均粒径优选在30-150nm，更优选在40-100nm。
本发明提供的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，其亲水基团为聚氧化乙烯链段，为非离子型亲水基团，可以和各种类型的油脂，乳化剂使用，且不会影响其性能(尤其是稳定性)。
本发明所述的(b)预处理色料粉浆选自亲油预处理二氧化钛、亲油预处理氧化铁、亲油预处理二氧化硅、亲油预处理氧化锌的一种或多种，优选亲油预处理二氧化钛和/或亲油预处理氧化铁。
本发明所述的(c)乳化剂选自鲸蜡硬脂醇、合成鲸蜡、鲸蜡醇、鲸蜡硬脂醇聚醚-25、甘油硬脂酸酯、鲸蜡硬脂醇聚醚-20、山梨坦异硬脂酸酯中的一种或多种，优选鲸蜡硬脂醇和/或合成鲸蜡。
本发明所述的(d)增稠剂选自丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物、卡波姆、琼脂糖胶、丙烯酸(酯)类/丙烯酰氮共聚物钠、小核菌胶、藻酸钠、纤维素、纤维素胶的一种或多种，优选卡波姆。
本发明所述的(e)多元醇保湿剂选自丙二醇、甘油、1,3-丁二醇、聚乙二醇一种或多种，优选1,3-丁二醇。
本发明所述的(f)润肤油脂选自C12-15醇苯甲酸酯、肉豆蔻醇肉豆蔻酸酯、三羟甲基丙烷三异硬脂酸酯、季戊四醇四异硬脂酸酯、辛酸/癸酸甘油三酯、氢化聚异丁烯、氢化聚癸烯、棕榈酸乙基己酯、丁二醇二辛酸/二癸酸酯、椰油醇-辛酸酯/癸酸酯、丙二醇二辛酸酯/二癸酸酯、鲸蜡醇乙基己酸酯、新戊二醇二辛酸酯/二癸酸酯、异壬酸异壬酯和棕榈酸异丙酯的一种或多种，优选氢化聚癸烯。
本发明所述的(g)助剂包含pH调节剂、香精、螯合剂、杀菌剂、珠光剂的一种或几种。
优选地，本发明所述(g)助剂包含0-1重量份的pH调节剂、0-3重量份的香精、0-0.5重量份的螯合剂、0-1重量份的杀菌剂、0-1重量份的珠光剂、0-3重量份的功效保湿成分。更优选的，本发明所述(g)助剂包含0.01-0.5重量份的pH调节剂、0.01-1重量份的香精、0.01-0.2重量份的螯合剂、0.2-1重量份的杀菌剂、0-0.5重量份的珠光剂、0.1-1重量份的功效保湿成分。
优选地，本发明所述pH调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氯化铵、柠檬酸、柠檬酸钠和醋酸中一种或多种，优选氢氧化钾。
优选地，本发明所述香精选自人工合成或天然香精，优选天然香精。
优选地，本发明所述的螯合剂选自乙二胺四乙酸二钠和/或羟乙基乙二胺三乙酸，优选选自乙二胺四乙酸二钠。
优选地，本发明所述的遮光剂选自苯乙烯/丙烯酸酯类共聚物和/或丙烯酸酯类共聚物，优选选自苯乙烯/丙烯酸酯类共聚物。
优选地，本发明所述的杀菌剂选自卡松、尼泊金酯、苯甲酸钠、水杨酸、DMDM乙内酰脲、苯氧乙醇、盐酸氯己定中的一种或多种。
优选地，本发明所述的珠光剂选自硬脂酸乙二醇双酯和/或硬脂酸乙二醇单酯，优选硬脂酸乙二醇双酯。
优选地，本发明所述的功效保湿成分选自β-葡聚糖、透明质酸钠、熊果苷、聚谷氨酸、甜菜碱、海藻糖、生物多糖胶、马齿苋提取物、水仙鳞茎提取物和赤藓醇中的一种或多种。
本发明提供的技术方案具有如下有益效果：
本发明的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，应用于BB霜中，聚氨酯包覆的大分子硅氧烷在聚氨酯成膜后触感柔韧且顺滑，既能保证足够的贴肤贴合，又能使得触感顺滑；而且聚氨酯成膜后硬度较高，能够在少量填料存在时就能够提供足够成型效果，进而达到足够的遮瑕效果，同时成膜后能够防止色粉堵塞毛孔，减少皮肤红肿、痤疮的产生。因而，在BB霜中添加本发明的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，能同时达到肤感好和遮瑕的效果。
本发明非离子型水性聚氨酯分散体的生产工艺简单，便于操作，安全无毒。通过羟基硅氧烷和异氰酸酯的反应在聚氨酯的主链上接入了硅氧键，在分散成乳液的过程中，亲水的聚氧化乙烯链段分布在水相中，而疏水的小分子硅氧烷(羟基硅氧烷提供)和聚氨酯硬段部分在聚氨酯胶束的内部，相似相容，大分子硅氧烷能够很好地被包覆进聚氨酯胶束的内部，因而不需要额外去乳化大分子硅氧烷，本发明对不同分子量的硅氧烷比例进行合理筛选，得到了稳定的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体。
此外，本发明的优选方案中，利用了氨基硅氧烷的较二甲基硅氧烷的亲水效果更佳，且对氨基硅油的分子量及含氮量均作了合理优选。在保证能够聚合得到稳定的乳液的同时使得产品添加到BB霜中取得有效的顺滑增益效果。
本发明的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，应用于护肤产品组合物中，例如应用于BB霜中，聚氨酯包覆的大分子硅氧烷在聚氨酯保证高韧性更贴皮肤的同时，聚氨酯材料出色的成膜特性为填料提供了更好的支撑作用，达到优异的遮瑕效果；体系内存在大分子硅氧烷能够显著提升顺滑效果，由于大分子硅氧烷能够包覆进聚氨酯胶束内部，无需额外添加乳化剂或挥发性油脂来帮助大分子硅氧烷溶解，因此，能显著改善肤感，同时解决了卸妆困难的问题。而且，由于非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体为水分散体，且体系中亲水基团为非离子结构，与小分子多元醇保湿剂兼容性增加，提升保湿效果；由于硅改性聚氨酯为能够干燥成膜，且成膜触感光滑，能够提升持妆时间。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合实施例进一步阐述本发明的内容，但本发明的内容并不仅仅局限于以下实施例。
以下实施例或对比例中所用的原料或设备若未特别说明，均为市售原料或设备，例如：
PPG1000：山东蓝星东大化工有限公司；
PPG2000：山东蓝星东大化工有限公司；
N120：Ymer TMN120,柏斯托；
CHDM：1,4-环己烷二甲醇，凯凌化工；
KF6001：信越化学有机硅有限公司，数均分子量为1870g/mol；
KF6002：信越化学有机硅有限公司，数均分子量为3205g/mol；
HMDI：二环己基甲烷二异氰酸酯；
IPDI：异佛尔酮二异氰酸酯，拜耳有限公司；
有机铋8108：美国领先公司；
DX1704:氨基硅油，广州东雄化工有限公司，含氮量约为0.02wt％，数均分子量约为15000g/mol；
DX1708:氨基硅油，广州东雄化工有限公司，含氮量约为0.3wt％，数均分子量约为60000g/mol；
TCN-620：氨基硅油，广州天赐新材料，含氮量约为0.6wt％，数均分子量约为15000g/mol；
TC-1218:聚二甲基硅氧烷，广州天赐新材料，数均分子量约为15000g/mol；
TCN-0350:氨基硅油，广州天赐新材料，含氮量约为0.02wt％，数均分子量约为100000g/mol；
Sicare 2400:氨基硅油，斯洛柯有机硅有限公司，含氮量约为0.05wt％，数均分子量约为8000g/mol；
sicare 2422：氨基硅油，斯洛柯有机硅有限公司，含氮量约为0.05wt％，数均分子量约为25000g/mol；
EDA：乙二胺，廊裕化学；
鲸蜡硬脂醇(乳化剂，泰国科宁)；
Sicare 9918(有机硅弹性体，湖南斯洛柯)
卡波姆980(增稠剂，广州天赐新材料)；
氢化聚癸烯(润肤油脂，茂名石化有限公司)；
亲油预处理氧化铁粉浆(预处理色浆粉料，江苏源润泰化工有限公司)；
亲油预处理钛白粉粉浆(预处理色浆粉料，江苏源润泰化工有限公司)；
乙二胺四乙酸二钠(螯合剂，阿克苏诺贝尔)；
氢氧化钾(pH调节剂，广州花之王化工有限公司)；
1，3丁二醇(保湿剂，广州市中业化工有限公司)；
苯氧乙醇(杀菌剂，巴斯夫)。
TCW2890404(香精，丽华香精有限公司)。
粒径测试仪器为马尔文激光粒度仪，mastersizer 2000。
分散机：zoncn，H32A02D2K。
实施例1：非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体
将48克PPG1000、9克CHDM、67克N120、32克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入80克的HMDI、0.05克有机铋8108、26.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为3.59％；
降温至20℃后，加入266克丙酮和80克DX1704；
在高速(1400转/min)剪切分散下加入726克水，搅拌5min后得粗乳液；然后加入3.2克EDA和13克去离子水的混合溶液，搅拌反应10min，反应温度为35℃；
之后将粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到粒径(指平均粒径)d＝40nm和固含为30wt％的水性聚氨酯乳液，记为硅改性的聚氨酯1。
实施例2：非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体
将58克PPG2000、45克CHDM、159克N120、138克KF6002加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入167克的IPDI、0.07克有机铋8108、38.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为2.95％；
降温至20℃后，加入243克丙酮和115克DX1708；
在高速(1500转/min)剪切分散下加入1536克水，搅拌5min后得粗乳液，然后加入8克EDA和40克去离子水的混合溶液，继续搅拌10min，反应温度为40℃；
粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到粒径(指平均粒径)d＝60nm和固含为30wt％水性聚氨酯乳液，硅改性的聚氨酯2。
实施例3：非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体
将1克PPG1000、39.1克CHDM、2克1,4-丁二硫醇，109克N120、90克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入141克的IPDI、0.07克有机铋8108、38.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为3.79％；
降温至20℃后，加入386克丙酮和140克sicare 2422；
在1500转/min剪切分散下加入1186克水，搅拌5min后得粗乳液，然后加入8克EDA和40克去离子水的混合溶液，继续搅拌10min，反应温度为40℃；
粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到平均粒径d＝60nm和固含为30wt％水性聚氨酯乳液，硅改性的聚氨酯3。
实施例4：非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体
将1克PPG1000、35克CHDM、30克1,4-丁二硫醇、109克N120、90克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入181克的IPDI、0.07克有机铋8108、38.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为2.90％；
降温至20℃后，加入386克丙酮和140克sicare 2422；
在1500转/min剪切分散下加入1336克水，搅拌5min后得粗乳液，然后加入8克EDA和40克去离子水的混合溶液，继续搅拌10min，反应温度为40℃；
粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到平均粒径d＝60nm和固含为30wt％水性聚氨酯乳液，记为硅改性的聚氨酯4。
实施例5：非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体
将48克PPG1000、9克CHDM、67克N120、32克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入80克的HMDI、0.05克有机铋8108、26.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为3.55％；
降温至20℃后，加入266克丙酮和80克TC-1218；
在高速(1400转/min)剪切分散下加入726克水，搅拌5min后得粗乳液；然后加入3.2克EDA和13克去离子水的混合溶液，搅拌反应10min，反应温度为35℃；
之后将粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到粒径(指平均粒径)d＝40nm和固含为30wt％的水性聚氨酯乳液，记为硅改性的聚氨酯5。
对比例1：(在预聚物制备反应过程中加入氨基硅氧烷)
将48克PPG1000，9克CHDM，67克N120，32克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入80克的HMDI和80克DX1704，0.05克有机铋8108，26.6克丙酮在75℃反应1.5小时，发现发生凝胶现象，未进行应用配方测试。
对比例2：(在二异氰酸酯封端预聚物分散后加入氨基硅氧烷)
将48克PPG1000，9克CHDM，67克N120，32克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入80克的HMDI，0.05克有机铋8108，26.6克丙酮在75℃反应1.5小时，NCO值为3.51％；
降温至20℃后，加入266克丙酮；在高速剪切下加入726克水，搅拌反应5min后得粗乳液；
然后加入3.2克EDA和13克去离子水的混合溶液，然后加入80克DX1704，继续搅拌10min；粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到粒径d＝40nm和固含为30wt％水性聚氨酯乳液，静置两小时之后发现分层的现象，未进行应用配方测试。
对比例3：未使用羟基硅氧烷和大分子硅氧烷
将48克PPG1000、39.1克CHDM、67克N120、80克的HMDI、0.05克有机铋8108、23.2克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为2.68％；
降温至20℃后，加入232克丙酮；
在1400转/min剪切分散下加入450克水，搅拌5min后得粗乳液；然后加入3.2克EDA和13克去离子水的混合溶液，搅拌反应10min，反应温度为35℃；
之后将粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到平均粒径d＝45nm和固含为30wt％的水性聚氨酯乳液，记为聚氨酯-10。
对比例4：(含有高氮含量的氨基硅氧烷)
将48克PPG1000、9克CHDM、67克N120、32克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入80克的HMDI、0.05克有机铋8108、26.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为3.56％；
降温至20℃后，加入266克丙酮和80克TCN-620；反应2小时，发现发生凝胶现象，未进行应用配方测试。
对比例5：
将48克PPG1000、9克CHDM、67克N120、32克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入80克的HMDI、0.05克有机铋8108、26.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为3.64％；
降温至20℃后，加入266克丙酮和96克DX-1704；
在高速(1400转/min)剪切分散下加入726克水，搅拌5min后得粗乳液；然后加入3.2克EDA和13克去离子水的混合溶液，搅拌反应10min，反应温度为35℃；
之后将粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到粒径(指平均粒径)d＝48nm和固含为30wt％的水性聚氨酯乳液，静置24小时之后发现分层的现象，未进行应用配方测试。
对比例6：
将58克PPG2000、45克CHDM、159克N120、138克KF6002加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入167克的IPDI、0.07克有机铋8108、38.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为2.94％；
降温至20℃后，加入243克丙酮和100克DX1708；
在高速(1500转/min)剪切分散下加入1506克水，搅拌5min后得粗乳液，然后加入8克EDA和40克去离子水的混合溶液，继续搅拌10min，反应温度为40℃；
粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到粒径(指平均粒径)d＝58nm和固含为30wt％水性聚氨酯乳液，记为硅改性的聚氨酯6。
对比例7：
将58克PPG2000、45克CHDM、159克N120、138克KF6002加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入167克的IPDI、0.07克有机铋8108、38.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为2.98％；
降温至20℃后，加入243克丙酮和115克sicare 2400；
在高速(1500转/min)剪切分散下加入1576克水，搅拌5min后得粗乳液，然后加入8克EDA和40克去离子水的混合溶液，继续搅拌10min，反应温度为40℃；
粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到粒径(指平均粒径)d＝60nm和固含为30wt％水性聚氨酯乳液，记为硅改性的聚氨酯7。
对比例8：(含有分子量较大的大分子氨基硅油)
将48克PPG1000、9克CHDM、67克N120、32克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入80克的HMDI、0.05克有机铋8108、26.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为3.56％；
降温至20℃后，加入266克丙酮和80克TCN-0350；
在高速(1400转/min)剪切分散下加入726克水，搅拌5min后得粗乳液；然后加入3.2克EDA和13克去离子水的混合溶液，搅拌反应10min，反应温度为35℃；
之后将粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到粒径(指平均粒径)d＝50nm和固含为30wt％的水性聚氨酯乳液。静置72小时之后发现分层的现象，未进行应用配方测试。
对比例9：
将1克PPG1000、4.5克CHDM、70克1,4-丁二硫醇，109克N120、90克KF6001加入到带有冷凝器和搅拌器的四口烧瓶中，再加入181克的IPDI、0.07克有机铋8108、38.6克丙酮，在75℃反应1.5小时，NCO值为0.9％；
降温至20℃后，加入386克丙酮和140克sicare 2422；
在1500转/min剪切分散下加入1336克水，搅拌5min后得粗乳液，然后加入8克EDA和40克去离子水的混合溶液，继续搅拌10min，反应温度为40℃；
粗乳液在45℃、0.01MPa真空条件下脱去溶剂丙酮，得到平均粒径d＝60nm和固含为30wt％水性聚氨酯乳液，记为硅改性的聚氨酯8。
BB霜的制备
按照表1的配方制备BB霜，包括如下步骤：
1)将增稠剂与水的混合液，用均质机均质均匀至无颗粒胶体，然后加入多元醇保湿剂，升温至80-90℃；
2)将乳化剂、预处理色料粉浆和润肤油脂均质混合至细腻均匀浆料后加入步骤1)所得混合物，均质至均匀膏体，加入成膜剂(实施例、对比例制备的聚氨酯乳液)，混合均匀后降温至35℃，得膏体。
当BB霜中还含有杀菌剂、pH调节剂、香精、珠光剂、螯合剂和功效性保湿剂中的至少一种时，所述制备方法步骤2的操作如下：将乳化剂、预处理色料粉浆和润肤油脂均质混合至细腻均匀浆料后加入步骤1)所得混合物，均质至均匀膏体，加入成膜剂(实施例、对比例制备的聚氨酯乳液)，混合均匀后降温至45℃，加入预先在水中分散的杀菌剂、pH调节剂、香精、珠光剂、螯合剂和功效性保湿剂中的一种或多种；最后降温至35℃，得膏体。
表1 BB霜配方(各组分用量为重量份)
Figure BDA0002426424730000231
Figure BDA0002426424730000241
*此部分去离子水用于步骤1)中与增稠剂混合。
#此部分去离子水用于预先分散助剂成分。
性能试验
1、高温低温贮存稳定性试验
将各实施、对比例制备的BB霜装入30mL的PET瓶中，在-10℃及40℃下循环存放3次，分别每次存放24h，即在-10℃存放24h后，在室温下存放24h，再放入40℃恒温箱中存放24h，依次循环3次，观察产品的稳定性，并根据下述3个等级判定基准进行判定。其中，
A表示与试验前相比，外观无明显渗油、析水、粗粒或破乳现象；
B表示与试验前相比，有轻微渗油、析水、粗粒或破乳现象；
C表示与试验前相比，有明显的渗油、析水、粗粒或破乳现象。
2、离心稳定性试验
取BB霜产品静置一天，取8-10g膏体于离心管，在离心机中3000r/min，离心30min，观察产品的稳定性，并根据上述3个等级判定基准进行判定。
3、遮瑕效果测试
a.选取20位女性受试者，年龄范围20-45岁，先用英雄牌204号墨水将受试者左脸和右脸染色；
b.在染色部位涂上相同量的待测样品；
c.观察测试部位的颜色深浅，颜色深浅通过8位研究人员进行打分，遮瑕效果良好，看不出底色为10分，颜色跟未上妆前一样的为0分，计算平均得分。
4、耐水持妆效果测试
具体测试方法如下：
a.选取20位女性受试者，年龄范围20-45岁，先用墨水将受试者左脸和右脸染色；
b.在染色部位涂上待测样品；
c.用月桂醇醚聚酯硫酸钠(SLES)溶液洗掉受试者测试部位的墨水，并观察测试部位的颜色深浅，颜色深浅通过8位研究人员进行打分，没有颜色为0分，颜色跟未冲洗前一样的为10分，计算平均得分。
5、肤感测试
选取20个有使用彩妆产品习惯的女性受试者，年龄范围20-45岁。受试者依次经过资生堂洗颜专科洁面乳洁面、科颜氏金盏花爽肤水、科颜氏保湿护肤乳后涂抹本发明实施例6-10和对比例10-16提供的产品，感官评价产品清爽度，打分标准如下：
无油腻感，清爽度非常满意的为9-10分，
有轻微油腻感的为7-8分，
有油腻感的为4-6分，
有明显油腻感的为1-3分，
滑腻感较强的为0分，
计算平均得分。
6、易卸妆测试
选取20个有使用彩妆产品习惯的女性受试者，年龄范围20-45岁。受试者按常规方法涂抹本发明实施例6-10和对比例10-16提供的产品和市售BB霜(百雀羚水嫩精纯明星修颜霜)，8小时后均采用百雀羚水嫩净透精华洁面乳(适用于所有肤质)、温水洁面。感官评价产品的易除去性能，并按以下标准进行打分：
非常易清洁9-10分，
较易清洁6-8分，
易清洁3-5分，
不易清洁0-2分，
计算平均得分。
评价结果见表2。
表2评价结果
Figure BDA0002426424730000261
由评价结果可以看出，实施例6-10在稳定性测试均通过，消费者评价均具有比较突出的遮瑕、耐水持妆、肤感清爽及易卸妆效果，而对比例综合性能不佳，无法兼顾遮瑕、耐水持妆、肤感清爽及易卸妆，稳定性也较差，甚至有些体系兼容性出现严重问题。
本领域技术人员可以理解，在本说明书的教导之下，可对本发明做出一些修改或调整。这些修改或调整也应当在本发明权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种BB霜，包括以下组分：基于BB霜各组分和为100重量份计，
(a)0.1-30重量份的非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体；优选1-15重量份；
(b)0.1-30重量份的预处理色料粉浆，优选4-20重量份；
(c)0.1-20重量份的乳化剂，优选3-15重量份；
(d)0.1-10重量份的增稠剂，优选0.2-5重量份；
(e)0.01-10重量份的多元醇保湿剂，优选0.1-5重量份；
(f)0.01-10重量份的润肤油脂，优选0.2-8重量份；
(g)0-10重量份的助剂，优选0.3-5重量份；
(h)30-80重量份的水，优选40-70重量份。
2.根据权利要求1所述的BB霜，其特征在于，所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体，采用包括二异氰酸酯封端预聚物、大分子硅氧烷和胺扩链剂的原料反应制得。
3.根据权利要求2所述的BB霜，其特征在于，所述二异氰酸酯封端预聚物采用包括异氰酸酯、二元醇扩链剂、羟基硅氧烷、多元醇、亲水扩链剂和任选的二元硫醇扩链剂的反应组分反应得到；所述亲水扩链剂为主链和/或侧链含有聚氧化乙烯链段的一元醇和/或二元醇，优选的，所述聚氧化乙烯链段的聚合单元中含有90-100wt％的氧化乙烯单元。
4.根据权利要求2或3所述的BB霜，其特征在于，所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体采用包括二异氰酸酯封端预聚物和大分子硅氧烷的混合分散物与所述胺扩链剂反应制得，其中，在形成所述混合分散物之前，所述二异氰酸酯封端预聚物未经过剪切分散处理。
5.根据权利要求2-4任一项所述的BB霜，其特征在于，所述大分子硅氧烷的数均分子量为10000-80000g/mol，优选10000-60000g/mol；
优选的，所述大分子硅氧烷选自氨基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷聚物和聚二甲基硅氧烷/二苯基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷共聚物中的一种或多种；
更优选，所述大分子硅氧烷为数均分子量为15000-60000g/mol的氨基硅氧烷。
6.根据权利要求5所述的BB霜,其特征在于，所述氨基硅氧烷的含氮量为0.02wt％-0.3wt％。
7.根据权利要求3-7任一项所述的BB霜，其特征在于，所述羟基硅氧烷的数均分子量小于10000g/mol，优选大于等于1000且小于10000g/mol。
8.根据权利要求3-7任一项所述的BB霜，其特征在于，所述羟基硅氧烷具有如下结构式I：
Figure FDA0002426424720000021
式I中的两个R基团相同或不同，所述R基团选自亚烷基,优选亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基；n的取值为11-52。
9.根据权利要求1-8任一项所述的BB霜，其特征在于，所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体包括以下重量份的制备原料：
所述异氰酸酯3-10份，优选4.5-9份；
所述二元醇扩链剂0.2-8份，优选0.5-3份；
所述羟基硅氧烷2-10份，优选3-6份；
所述多元醇0-8份，优选0.05-5份；
所述亲水扩链剂2-10份，优选4-8份；
所述二元硫醇扩链剂0-3份，优选0.01-1.5份；
所述胺扩链剂0.05-4份，优选0.2-1.5份；
所述大分子硅氧烷2-10份，优选5-8份；
所述催化剂0.001-0.008份，优选0.002-0.005份。
10.根据权利要求1-9任一项所述的BB霜，其特征在于，所述非离子型含硅改性水性聚氨酯分散体的制备方法，包括如下步骤：
(1)将异氰酸酯、二元醇扩链剂、羟基硅氧烷、多元醇和亲水扩链剂、任选的二元硫醇扩链剂和任选的催化剂在有机溶剂存在下混合反应制备所述二异氰酸酯封端预聚物；
(2)将步骤(1)所得二异氰酸酯封端预聚物用有机溶剂稀释后，与大分子硅氧烷混合均匀；
(3)将步骤(2)所得溶液用水分散得到混合分散物，之后加入胺扩链剂进行扩链反应；
(4)对步骤(3)反应得到的乳液脱溶剂。
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