CN116390706A - 发泡清洁剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种选择聚醚聚硅氧烷表面活性剂以优化含醇和水的发泡清洁剂组合物的方法,包括:(i)选择在最终组合物中使用的醇的量;以及,(ii)基于醇的量,从预设的优化标准中选择所述聚醚聚硅氧烷表面活性剂的硅氧烷(PDMS)的主链的聚合度以及所述聚醚聚硅氧烷表面活性剂的聚醚侧基的聚合度,其中,所述醇为C1到C4的直链或支链醇,所述聚硅氧烷主链为聚二甲基硅氧烷(PDMS),所述聚醚选自聚氧化乙烯(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)或混合的PEO/PPO聚醚。
Description
技术领域
本发明涉及一种选择聚醚聚硅氧烷表面活性剂以优化含醇和水的发泡清洁剂组合物的方法,以及优化后的发泡组合物,其中,该醇为C1到C4的直链或支链醇,该聚醚为聚氧化乙烯(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)或混合的PEO/PPO聚醚。
背景技术
含醇的洁肤组合物,例如作为抗菌和抗病毒清洁剂组合物使用的洁肤组合物通常在本领域是已知的。这些清洁剂组合物通常包含至少50体积%的醇。这些包含50体积%醇的组合物具有一定的抗菌性能,但在对病毒颗粒消毒时通常不太有效。通常,用于个人手部清洁的组合物中醇的最小浓度为60体积%,以提供足够的抗菌活性。通常,医师使用的制剂中醇含量至少为70体积%。
含醇制剂的一个缺点是醇往往会很快地从皮肤挥发。为解决该缺点,增稠剂被添加到这种消毒剂溶液中,以增加这些试剂的粘度。但这产生了一些问题,例如由于难以将增稠的制剂均匀地分布在皮肤或手上,导致制剂难以剂量化。
已知可以使用例如传统的不含醇的肥皂来制备可起泡的清洁剂组合物。简单地将表面活性剂加入至含醇制剂的方式,存在一个问题:醇通常会抑制泡沫的生成。这需要谨慎选择表面活性剂以产生所需的发泡特性。
WO 2006/066888和WO 2006/094387公开了一种使用硅基表面活性剂的高含醇的发泡组合物。对硅基表面活性剂的谨慎选择使得含醇组合物在例如使用非加压手动泵的情况下即可发泡。
WO 2006/066888公开了使用表面活性剂与至少一个聚亚烷基二醇结合。选择的该表面活性剂的表面张力为制剂中醇组分的表面张力的+/-15dyn/cm。在该申请中介绍了硅基化合物的范围,包括线性和环状硅基以及聚硅氧烷-聚醚的共聚物。特别优选的聚醚-聚硅氧烷表面活性剂为双-PEG/PPG-20/20聚二甲基硅氧烷,也即包括平均残基数为20的末端PEO聚醚和平均残基数为20的末端PPO聚醚的、不定长度的聚二甲基硅氧烷(PDMS)主链。该表面活性剂是在乙醇的浓度范围为60wt%~90wt%之间时使用的。
WO 2006/09487再次公开了使用浓度为总组合物至少40体积%比的C1到C4的醇,结合浓度为总组合物至少0.01%的硅基表面活性剂,以及一定量的水,使总组合物平衡为100%。多种硅基表面活性剂均被建议使用,包括双-PEG-[10-20]二甲硅油、3-(3-羟丙基)-七甲基三硅氧烷、乙氧基化硅基表面活性剂、双-PEG/PPG 18/6二甲硅油、聚醚改性聚硅氧烷或硅氧烷甜菜碱。这些表面活性剂被建议在已公布的申请中描述的醇浓度全范围内使用。
硅氧烷表面活性剂与其在醇-水溶液中的发泡性能之间的相互作用被证明是复杂的。申请人尝试优化含醇清洁制剂中的硅氧烷表面活性剂。他们研究了多个主链长度和聚醚侧链长度,以及一系列不同醇浓度下组合物。这样做的原因是他们发现不同的硅氧烷具有不同的性能,每个都会影响例如,聚硅氧烷在醇-水制剂中是否难以溶解,该硅氧烷表面活性剂是否能够发泡,以及该硅氧烷表面活性剂是否影响产生泡沫的推进速度(空气和组合物可以在泵-泡沫分配器中混合时的速度)。例如,这允许使用者研制一种发泡制剂,该发泡制剂对手动泵分配器的推进速度的改变具有鲁棒性,使得即使泵的速度增加,它的性能也不会受到过大的影响。因此,这允许制剂在来自不同制造者的不同泵中均可以被使用,或者允许不同末端用户可以使用不同的泵速。
还发现聚醚链的组合物也会基于醇的浓度而影响性能。
发明内容
申请人现在已经能够确认要选择的聚醚聚硅氧烷表面活性剂,以优化用于不同醇制剂的含醇和水的发泡清洁剂组合物的发泡。
因此,本发明提供选择聚醚聚硅氧烷表面活性剂以优化含醇和水的发泡清洁剂组合物的方法,包括:
(i)选择在最终组合物中使用的醇的量;
以及,(ii)基于醇的量,从预设的优化校准中选择聚醚聚硅氧烷表面活性剂的硅氧烷(PDMS)的主链的聚合度以及该聚醚聚硅氧烷表面活性剂的聚醚侧基的聚合度,其中,
该醇为C1到C4的直链或支链醇,该聚硅氧烷主链为聚二甲基硅氧烷(PDMS),该聚醚选自聚氧化乙烯(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)或混合的PEO/PPO聚醚。
硅氧烷主链的聚合度是指该主链中二甲基硅氧烷残基的数目平均值。
聚醚侧基的聚合度是附接在聚硅氧烷主链上的每个侧基的PEO和/或PPO残基的数目平均值。PEO也称为聚乙二醇(PEG)。PPO也被称为聚丙二醇(PPG)。
预设的校准允许基于给定的醇浓度优化聚醚聚硅氧烷。
例如,该醇可能是甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇或丁醇,或前述任意至少两项的混合物。更通常地,该醇是乙醇,其可以作为工业酒精提供。该制剂可以包括醇的混合物,例如,乙醇和异丙醇的混合物。通常地,该制剂包括至少50体积%醇,80体积%或85体积%醇,可能包括少于90体积%醇。该制剂可能包括一些其他的添加剂,并使用水以使组合物为100质量%。
该聚硅氧烷主链可能包括一个或多个聚醚侧基,例如,1至45个聚醚侧基。因此,例如,基本上所有的二甲基硅氧烷单体可能包括聚醚主链。可选地,少量的二甲基硅氧烷单体可能包括聚醚主链,或基本上更多的二甲基硅氧烷单体可能不包括聚醚主链。
通常地,每个硅氧烷主链可能包括1-20、1-15、1-10、1-5、1-4、1-3或1或2个聚醚侧基。
通常地,硅氧烷主链具有聚合度(PDMSDP),或者包括1-50、2-45、5-40、10-30或15-25个硅氧烷残基。
更通常地,每个硅氧烷主链包括1或2个聚醚侧基。
更通常地,一种线性嵌段共聚物被使用,该线性嵌段共聚物的PDMS主链的一个或多个典型的两端用PEO和/或PPO封端,例如双二甲基硅氧烷。
更通常地,硅氧烷主链中单体的数量在8到45残基之间。
申请人意外地发现混合的PEO/PPO聚醚在那些包含较少量醇的组合物中是更优的。具体的,当醇量低于70体积%时,混合的PEO/PPO聚醚为优选。例如,这可能是PEO和PPO作为单个聚醚侧链的单个块。或者,该侧链可各自包括PPO和PEO的混合物。
通常地,当醇的量为大约50体积%-低于70体积%时:
(i)该聚醚的每个聚醚臂包括6至10个单体,优选6-8个;
以及,(ii)该聚硅氧烷主链的PDMSDP为8至16,优选为10-12。
或者,通常地,该聚醚包括8个单体,该PDMS的聚合度为10。
通常地,当该醇的量为70体积%至90体积%时:
(i)该聚醚的每个聚醚臂包括至少10个单体,优选地,10至18或12至16个;
以及,(ii)该聚硅氧烷主链的PDMSDP大于16,更通常地,大于
25,优选地,为26至45。
通常地,该聚醚包括12个单体,该PDMS的聚合度为30至40。
本申请的另一方面,当该聚硅氧烷的主链的聚合度至少为10,或者更通常地,至少为20:
n(总聚醚)≥n(PDMS)2/3×π1/3×361/3×r,其中
n(总聚醚)为总聚醚侧基的最小量,例如,当n为16时,该PEO基团可以是连接到PDMS上的8个PEO单体的2个嵌段;
n(PDMS)为该聚硅氧烷主链的聚合度;
r为常数0.5。
最小量和聚合度是聚醚和聚硅氧烷的数目平均值。
通常地,最终浓度包括至少为该聚醚聚硅氧烷的最终组合物的0.01质量%的醇,和,水以使最终组合物平衡为100质量%。通常地,聚醚聚硅氧烷的总量为1wt%至10wt%,更通常地,为5wt%。
通常地,当在低压下(例如,在大气压下或大气压以下)与空气混合时,该组合物是可发泡的。当该组合物与空气混合时,该组合物和空气的混合物形成泡沫。用于生成泡沫的含醇-水的制剂的泡沫分配泵通常对本领域是已知的,并且可以从例如,英国德比郡(Derbyshire)贝尔珀(Belper)美国庄臣公司(SC Johnson Professional ProductsLimited)获得。可以使用手动操作泵,或者可选地,可以使用用于使产品在低压下发泡的自动泵。该组合物可能包括一个或多个其他的表面活性剂,该一个或多个表面活性剂选自包括以下各项的集合:其他硅基表面活性剂、氟化的表面活性剂、烷基糖苷、聚(乙氧基和/或丙氧基)醇、聚(乙氧基和/或丙氧基)酯、聚(乙氧基和/或丙氧基)醇衍生物、聚(乙氧基和/或丙氧基)酯衍生物、烷基醇、烯基醇、多元醇酯、多元醇醚、多元醇的聚烷氧基衍生物的酯、多元醇的聚烷氧基衍生物的醚、山梨醇脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯的聚烷氧基衍生物、甜菜碱、磺基甜菜碱、咪唑啉衍生物、氨基酸衍生物、卵磷脂、磷脂、氧化胺和亚砜,以及前述任意至少两项的混合物,所述一个或多个表面活性剂以约0.10质量%至约5质量%的量存在。
该组合物可能包括稳泡剂,其在最终组合物中通常在0%至5%之间,更通常地,在0.01wt%和4wt%之间。该稳泡剂可以选自包括以下各项的集合:单甘油酯乳酸酯、阳离子乳化剂、阴离子表面活性剂如(十二烷基硫酸钠)、季铵化合物、三元化硬脂酸磷脂复合物、羟基硬脂酰胺丙基三胺盐、乳酸单甘油酯、食品乳化剂如单硬脂酸甘油酯、丙二醇单[15位]硬脂酸酯、硬脂酰乳酸钠和鲸蜡甜菜碱、乙二醇醚、正丙醇、丁二醇、硅蜡、胶囊油、微胶囊矿物油及其组合。该组合物还包括以下中任一项或多项:保湿剂、润肤剂、脂层增强剂及其组合、椰油基葡糖苷、脂肪醇、鲸蜡醇、鲸蜡硬脂醇聚醚-20、烷基葡萄糖苷、烷基葡萄糖苷与甘油亚油酸氯化铵或PEG-7椰酸甘油酯的混合物和前述任意至少两项的组合物;所述任一项或多项以高达约5%的量存在;其中,所述保湿剂、润肤剂、脂层增强剂及其组合选自包括以下各项的集合:羊毛脂、乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮以及从甘油、丙二醇、丁二醇、油酸甘油酯和山梨醇中选择的多元醇,所述脂肪醇从包括鲸蜡醇、十八醇、十二醇、十四醇和鲸蜡醇的集合中选择得到。该制剂的pH可以通过酸或碱调节,以使组合物的pH值被调整至预先选择的pH,使用的该酸或碱的量为总组合物的0.003质量%至5质量%,更通常地,0.05质量%至0.5质量%,并且可以为柠檬酸。
该保湿剂可能为0.1wt%至5wt%。
防腐剂可以为总组合物的0.01wt%至5wt%。
该组合物还包括选自包含以下各项的集合中选择的成分:有机胶和胶体、高级脂肪酸的低级烷醇酰胺、短链二醇和/或三醇、香料、色素、紫外线吸收剂、溶剂、悬浮剂、缓冲剂、调节剂、抗氧化剂、杀菌剂和药用活性成分及前述任意至少两项的组合。本发明还提供了一种可以通过本发明的方法获得的组合物。
本发明的另一方面还提供了一种发泡清洁剂组合物。该发泡清洁剂组合物包括聚醚聚硅氧烷表面活性剂、醇和水。该醇的量为大约50体积%-低于70体积%,该醇为C1到C4的直链或支链醇,最典型为乙醇,该聚醚选自聚氧化乙烯(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)或混合的PEO/PPO聚醚,以及
(i)该聚醚的每个聚醚臂包括6至10个单体,优选地,6至8个;
以及,(ii)该聚硅氧烷主链的PDMSDP为8至16,优选地,10至12。
通常地,该组合物的每个聚醚链包括8个单体,PDMS为10。
本发明的另一方面还提供了一种发泡清洁剂组合物。该发泡清洁剂组合物包括聚醚聚硅氧烷表面活性剂、醇和水,其中,该醇的量为大约70体积%至90体积%,该醇为C1到C4的直链或支链醇,最典型为乙醇,该聚醚选自聚氧化乙烯(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)或混合的PEO/PPO聚醚,以及
(i)该聚醚的每个聚醚臂包括至少10个单体,优选地,10至18个或12至16个;
以及,(ii)该聚硅氧烷主链的PDMS大于16,通常地,大于25,优选地,为26至45。
通常地,该聚醚包括12个单体,该PDMSDP为30至40。
n(总聚醚)≥n(PDMS)2/3×π1/3×361/3×r,其中
n(总聚醚)为总聚醚侧基的最小量,
n(PDMS)为该聚硅氧烷的主链的聚合度,
r为常数0.5。
根据本发明的组合物可能包括至少为该聚醚聚硅氧烷的最终组合物的0.01%的醇和水以使最终组合物平衡为100质量%(包括本发明的方法上述限定的可选的成分)。
其他成分包括其他的表面活性剂、稳泡剂、保湿剂、润肤剂、脂层增强剂及其组合、酸或碱、防腐剂、以及在上述根据本发明的方法中限定的成分。根据本发明的组合物可能存储在非加压分配器中,该无压力分配器具有用于将空气组合物与空气混合并从中分配泡沫的分配泵。通常地,分配泵在大气压下或大气压以下分配泡沫。
一种计算机执行的方法,包括输入在组合物中使用的醇的量,以及选择聚醚聚硅氧烷表面活性剂,以通过本发明所述的方法优化含醇和水的发泡清洁剂组合物。该计算机可能包括计算机处理器和计算机存储器。
该组合物的所有成分都是市售的,或者能够由本领域技术人员制造而无需不适当的实验。
附图说明
现在将通过参考以下附图示例性地描述本发明:
图1为在本次研究中测试的表面活性剂的范围的示意图。因此,例如,Di2510包括两个PEO臂(A)和主链(B),每个臂具有10个聚醚残基,主链(B)具有25个PDMS残基。溶解度标准显示了对不同r值的预测,如上式所述,给出了所考虑的醇浓度范围内的溶解度预测区域。
图2示出改进模型与预测和实际发泡行为的实验数据的拟合。
图3示出当r值大于0.5时,所有表面活性剂都具有较好的溶解度,而当r值小于该值,尤其是小于0.3时,所有表面活性剂都具有较差的溶解度或完全不溶,从而导致表面活性剂的性能较差。化合物A-H描述如下。
图4示出三种新型表面活性剂在固定质量百分比下,在一系列水醇混合物中的预测的发泡性能。这里“A”表示聚环氧乙烷嵌段,B表示硅氧烷嵌段。正方形内的制剂表示每种表面活性剂的最佳水/乙醇混合物。
图5示出在固定质量百分比下两组表面活性剂溶液(一组为优化的低醇制剂,另一组为高醇制剂)的起泡性能。
具体实施方式
方法和实验
研究了六种三嵌段硅氧烷聚醚,其DPPDMS的范围为10至45,每个臂的DP聚醚范围为8至18。其中两种含有聚环氧丙烷,或聚环氧乙烷和聚环氧丙烷的混合物(A和B),四种只有聚环氧乙烷(C至F)。实验人员合成了另外两种硅氧烷-聚环氧乙烷化合物(G至H)。
这些表面活性剂是通过自动按压商用洗手液分配器上的杠杆而发泡的,该分配器将空气(大约25ml)和表面活性剂溶液(1.5ml)混合,然后通过筛网喷出。在每次测量中,使用锥形量筒测量杠杆被按压四次时的体积并记录。
调整了四个变量-表面活性剂的性质、表面活性剂负载量、溶剂中的水-乙醇比,以及按压杠杆的时间。
A-A18B10A18,其中A为PPO
B-A30B45A30,其中A为PPO/PEO混合物
C-A10B20A10,其中A为PEOD-A12B20A12,A为PEO
E-A8B15A8,其中A为PEO
F-A10B25A10,其中A为PEO
G-A8B40A8,其中A为PEO
H-A2B40A2,其中A为PEO
其中Ax表示聚醚的x个重复单元嵌段,而Bx表示硅氧烷的x个重复单元嵌段。因此,A10B10A10描述了一种三嵌段硅氧烷聚醚,其含有一个硅氧烷的10单元嵌段,并用两个聚环氧乙烷的10单元嵌段封端。
通过自动按压英国德比郡美国庄臣公司(SC Johnson Professional Ltd Denby,Derbyshire UK)提供的商用洗手液分配器上的杠杆,使表面活性剂发泡。该分配器将空气(约25m1)和表面活性剂溶液(1.5m1)混合,然后通过筛网喷出。在每次测量中,使用锥形量筒测量杠杆被按压四次时的体积并记录。
通过弹性网络回归技术对所得数据进行了分析,并建立了一个稳健的模型,该模型可用于预测新型硅氧烷聚醚表面活性剂的发泡性能,并确定给定水-醇溶液对应的理想表面活性剂。基于AICc的验证以减少过度拟合,并且假设数据遵循伽马分布。所有二次项和二阶相互作用项都包括在内,但与其他项存在强多重共线性的项除外。
图2示出模型与数据有很好拟合,R2为0.86。
结果
溶剂特性与表面活性剂结构的相互作用
该模型的一个关键特征是连接xeth、nPDMS和nPEther的相互作用项的强度。该模型预测到良好的发泡性能需要窄的nPEther范围。最优值强烈依赖于nPDMS,较高的nPDMS值需要较高的nPEther值。另一方面,nPDMS的影响强烈依赖于xeth,当xeth较低时,较低的nPDMS值是优选的,而在xeth较高时则相反(见图1)。
表面活性剂浓度的影响
我们发现浓度对起泡性能有重要的(尽管略有减弱)积极影响。在曲线最陡的点,表面活性剂浓度每增加5mM,泡沫体积增加约5ml。浓度的影响受到乙醇分数和推进速度的调节,乙醇含量越高,泡沫产生时间越长,系统对浓度越敏感。
泡沫产生时间的影响
推进速度的直接影响很小,导致的最佳和最差条件之间的最大体积差异约为2ml。我们发现,最好的发泡性能通常是在推进速度适中的情况下实现的。
我们发现硅氧烷含量相对丰富的表面活性剂在高醇体积分数下表现更好,而硅氧烷含量相对较低的表面活性剂在低醇体积分数下表现更好(见下图)。
在本文中,Ax表示聚环氧乙烷的x个重复单元嵌段,而Bx表示硅氧烷的x个重复单元嵌段。因此,A10B10A10描述了一种三嵌段硅氧烷聚醚,其含有一个硅氧烷的10单元嵌段,并用两个聚环氧乙烷的10单元嵌段封端。
图4示出三种新型表面活性剂在固定质量百分比下,在一系列水-醇混合物中的预测的发泡性能。这里“A”表示聚环氧乙烷嵌段,B表示硅氧烷嵌段。正方形内的制剂表示每种表面活性剂的最佳水/乙醇混合物。
该数据清楚地显示表面活性剂特性和溶剂特性之间的意想不到的相互作用。当乙醇含量为50%至70%时,A10B10A10优于展示的其他替代物,而当乙醇含量超过80%时,A14B40A14明显更优。A12B25A12在整个范围内均具有相对稳健的性能。
优化
我们将该模型与几个优化程序相结合以(例如)选定一种表面活性剂,该表面活性剂,对于给定的水/醇混合物,在同等重量下可以产生最大体积的泡沫。我们还可以预测哪种表面活性剂可以在尽可能低的负载下产生足够数量的泡沫。
图5示出在固定质量百分比下两组表面活性剂溶液(一组为优化的低醇制剂,另一组为高醇制剂)的起泡性能。在乙醇为70体积%时,这两个表面活性剂表现出近似相同的性能。
溶解度
研究中合成的两种表面活性剂部分或完全不溶于水-乙醇混合物。这使得从表面活性剂在溶液中的构象的简单几何考虑溶解度标准的设计。硅氧烷嵌段是疏溶剂的,必须通过其聚醚部分来屏蔽溶剂相互作用以保持可溶性,它可能在溶液中形成微球以使表面积最小。该微球的体积VPDMS与表面活性剂中硅氧烷单元的数量近似成线性比例。如果我们以聚合物当量单位(硅氧烷单元所占体积)定义VPDMS,我们可以定义:
该微球的表面积SPDMS可以通过重新整理上述式子计算:
通过比较该表面积和聚醚单元的数量nPEther,我们可以计算每暴露PDMS单位面积的聚醚单元的比率。
图3示出当r值大于0.5时,所有表面活性剂都具有较好的溶解度,而当r值小于该值,尤其是小于0.3时,所有表面活性剂都具有较差的溶解度或完全不溶,从而导致表面活性剂的性能较差。这产生了一般通式:
其中,好的溶解度时,r为0.5,中低溶解度时,r为0.3。
Claims (40)
1.一种选择聚醚聚硅氧烷表面活性剂以优化含醇和水的发泡清洁剂组合物的方法,其特征在于,包括:
(ii)选择在最终组合物中使用的醇的量;
以及,(ii)基于醇的量,从预设的优化校准中选择所述聚醚聚硅氧烷表面活性剂的硅氧烷(PDMS)主链的聚合度以及所述聚醚聚硅氧烷表面活性剂的聚醚侧基的聚合度,其中,
所述醇为C1到C4的直链或支链醇,聚硅氧烷主链为聚二甲基硅氧烷(PDMS),所述聚醚选自聚氧化乙烯(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)或混合的PEO/PPO聚醚。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述制剂包括至少50体积%的醇。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述醇的量小于90体积%。
4.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述醇为乙醇。
5.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,每个硅氧烷主链包括1至45个聚醚侧基。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,每个硅氧烷主链包括1或2个聚醚侧基。
7.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,当所述醇的量低于70体积%时,混合的PEO/PPO聚醚为优选。
8.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述醇的量为大约50体积%-低于70体积%:
(i)所述聚醚的每个聚醚臂包括6至10个单体;
以及,(ii)所述聚硅氧烷主链的PDMSDP为8至16。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述聚醚包括6至8个单体,所述PDMSDP为10至12。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述聚醚包括8个单体,所述PDMSDP为10。
11.根据权利要求1至6所述的方法,其特征在于,所述醇的量为70体积%至90体积%:
(ii)所述聚醚的每个聚醚臂包括至少10个单体,优选地,10至18或12至16个;
以及,(ii)所述聚硅氧烷主链的PDMSDP大于25,优选地,为26至45。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述聚醚包括12个单体,所述PDMSDP为30至40。
13.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,当所述聚硅氧烷的主链的聚合度至少为100:
n(总聚醚)≥n(PDMS)2/3×π1/3×361/3×r,其中
n(总聚醚)为总聚醚侧基的最小量,
n(PDMS)为所述聚硅氧烷的主链的聚合度,
r为常数0.5。
14.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,最终组合物包括至少为所述聚醚聚硅氧烷的最终组合物的0.01质量%的醇,和,用于使最终组合物平衡为100质量%的水。
15.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,当在低压下与空气混合时,所述组合物是可发泡的,其中,当所述组合物与空气混合时,所述组合物和空气的混合物形成泡沫。
16.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述组合物包括其他的表面活性剂,所述其他的表面活性剂选自包括以下各项的集合:其他硅基表面活性剂、氟化的表面活性剂、烷基糖苷、聚(乙氧基和/或丙氧基)醇、聚(乙氧基和/或丙氧基)酯、聚(乙氧基和/或丙氧基)醇衍生物、聚(乙氧基和/或丙氧基)酯衍生物、烷基醇、烯基醇、多元醇酯、多元醇醚、多元醇的聚烷氧基衍生物的酯、多元醇的聚烷氧基衍生物的醚、山梨醇脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯的聚烷氧基衍生物、甜菜碱、磺基甜菜碱、咪唑啉衍生物、氨基酸衍生物、卵磷脂、磷脂、氧化胺和亚砜,以及前述任意至少两项的混合物,所述其他的表面活性剂以约0.10质量%至约5质量%的量存在。
17.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述组合物还包括稳泡剂。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述稳泡剂选自包括以下各项的集合:单甘油酯乳酸酯、阳离子乳化剂、季铵化合物、三元化硬脂酸磷脂复合物、羟基硬脂酰胺丙基三胺盐、乳酸单甘油酯、食品乳化剂如单硬脂酸甘油酯、丙二醇单[15位]硬脂酸酯、硬脂酰乳酸钠和鲸蜡甜菜碱、乙二醇醚、正丙醇、丁二醇、硅蜡、胶囊油、微胶囊矿物油,以及前述任意至少两项的组合物。
19.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述组合物包括以下中任一项:保湿剂、润肤剂、脂层增强剂及其组合、椰油基葡糖苷、脂肪醇、鲸蜡醇、鲸蜡硬脂醇聚醚-20、烷基葡萄糖苷、烷基葡萄糖苷与甘油亚油酸氯化铵或PEG-7椰酸甘油酯的混合物和前述任意至少两项的组合物;所述任一项以高达约5%的量存在;
其中,所述保湿剂、润肤剂、脂层增强剂及其组合选自包括以下各项的集合:羊毛脂、乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮以及从甘油、丙二醇、丁二醇、油酸甘油酯和山梨醇中选择的多元醇,所述脂肪醇从包括鲸蜡醇、十八醇、十二醇、十四醇和鲸蜡醇的集合中选择得到。
20.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述组合物还包括酸或碱,以将所述组合物的pH调节至预先选择的pH,所述酸或碱以总组合物的约0.05质量%至约0.5质量%的量存在。
21.根据上述任一权利要求所述的方法,其中,所述根据上述权利要求1至20任一所述的组合物包括防腐剂,所述防腐剂以总组合物的约0.01质量%至约5质量%的量存在。
22.根据上述任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述组合物还包括从包含以下各项的集合中选择的成分:有机胶和胶体、高级脂肪酸的低级烷醇酰胺、短链二醇和/或三醇、香料、色素、紫外线吸收剂、溶剂、悬浮剂、缓冲剂、调节剂、抗氧化剂、杀菌剂和药用活性成分以及前述任意至少两项的组合。
23.一种通过上述任一权利要求所述的方法获得的组合物,其特征在于,所述组合物存储在非加压分配器中,所述非加压分配器具有用于将所述组合物与空气混合并从中分配泡沫的分配泵。
24.一种发泡清洁剂组合物,包括聚醚聚硅氧烷表面活性剂、醇和水,其特征在于,所述醇的量为大约50体积%-低于70体积%,所述醇为C1到C4的直链或支链醇,最典型的为乙醇,所述聚醚选自聚氧化乙烯(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)或混合的PEO/PPO聚醚,以及
(i)所述聚醚的每个聚醚臂包括6至10个单体,优选地,6至8个;
以及,(ii)所述聚硅氧烷主链的PDMSDP为8至16,优选地,10至12。
25.根据权利要求24所述的组合物,其特征在于,所述聚醚包括8个单体,所述PDMSDP为10。
26.一种发泡清洁剂组合物,包括聚醚聚硅氧烷表面活性剂、醇和水,其特征在于,所述醇的量为大约70体积%至90体积%,所述醇为C1到C4的直链或支链醇,最典型的为乙醇,所述聚醚选自聚氧化乙烯(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)或混合的PEO/PPO聚醚,以及
(i)所述聚醚的每个聚醚臂包括至少10个单体,优选地,10至18个或12至16个;
以及,(ii)所述聚硅氧烷主链的PDMSDP大于25,优选地,为26至45。
27.根据权利要求26所述的组合物,其特征在于,所述聚醚包括12个单体,所述PDMSDP为30至40。
28.根据权利要求24至27任一所述的组合物,其特征在于,当所述聚硅氧烷的主链的聚合度至少为10:
n(总聚醚)≥n(PDMS)2/3×π1/3×361/3×r,其中
n(总聚醚)为总聚醚侧基的最小量,
n(PDMS)为所述聚硅氧烷的主链的聚合度,
r为常数0.5。
29.根据权利要求24至28任一所述的组合物,其特征在于,最终组合物包括至少为所述聚醚聚硅氧烷的最终组合物的0.01质量%的醇,和,用于使所述最终组合物平衡为100质量%的水。
30.根据权利要求24至29任一所述的组合物,其特征在于,当在低压下与空气混合时,所述组合物是可发泡的,其中,当所述组合物与空气混合时,所述组合物和空气的混合物形成泡沫。
31.根据权利要求24至30任一所述的组合物,其特征在于,所述组合物包括其他的表面活性剂,所述其他的表面活性剂选自包含以下各项的集合:其他硅基表面活性剂、氟化的表面活性剂、烷基糖苷、聚(乙氧基和/或丙氧基)醇、聚(乙氧基和/或丙氧基)酯、聚(乙氧基和/或丙氧基)醇衍生物、聚(乙氧基和/或丙氧基)酯衍生物、烷基醇、烯基醇、多元醇酯、多元醇醚、多元醇的聚烷氧基衍生物的酯、多元醇的聚烷氧基衍生物的醚、山梨醇脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯的聚烷氧基衍生物、甜菜碱、磺基甜菜碱、咪唑啉衍生物,氨基酸衍生物、卵磷脂、磷脂、氧化胺和亚砜,以及前述任意至少两项的混合物,所述其他的表面活性剂以约0.10质量%至约5质量%的量存在。
32.根据权利要求24至31任一所述的组合物,其特征在于,所述组合物还包括稳泡剂。
33.根据权利要求32所述的方法,其特征在于,所述稳泡剂选自包括以下各项的集合:单甘油酯乳酸酯、阳离子乳化剂、季铵化合物、三元化硬脂酸磷脂复合物、羟基硬脂酰胺丙基三胺盐、乳酸单甘油酯、食品乳化剂如单硬脂酸甘油酯、丙二醇单[15位]硬脂酸酯、硬脂酰乳酸钠和鲸蜡甜菜碱、乙二醇醚、正丙醇、丁二醇、硅蜡、胶囊油、微胶囊矿物油,以及前述任意至少两项的组合物。
34.根据权利要求24至33任一所述的组合物,其特征在于,所述组合物包括以下中任一项:保湿剂、润肤剂、脂层增强剂及其组合、椰油基葡糖苷、脂肪醇、鲸蜡醇、鲸蜡硬脂醇聚醚-20、烷基葡萄糖苷、烷基葡萄糖苷与甘油亚油酸氯化铵或PEG-7椰酸甘油酯的混合物和前述任意至少两项的组合物;所述任一项以高达约5%的量存在;
其中,所述保湿剂、润肤剂、脂层增强剂及其组合选自以下各项组成的集合:羊毛脂、乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮以及从甘油、丙二醇、丁二醇、油酸甘油酯和山梨醇中选择的多元醇,所述脂肪醇从包括鲸蜡醇、十八醇、十二醇、十四醇和鲸蜡醇的集合中选择得到。
35.根据权利要求24至34任一所述的组合物,其特征在于,所述组合物还包括酸或碱,以将所述组合物的pH调节至预先选择的pH,所述酸或碱以总组合物的约0.05质量%至约0.5质量%的量存在。
36.根据权利要求24至35任一所述的组合物,其特征在于,所述根据上述权利要求1至20任一所述的组合物包括防腐剂,所述防腐剂以总组合物的约0.01质量%至约5质量%的量存在。
37.根据权利要求24至36任一所述的组合物,其特征在于,所述组合物还包括从包括以下各项的集合中选择的成分:有机胶和胶体、高级脂肪酸的低级烷醇酰胺、短链二醇和/或三醇、香料、色素、紫外线吸收剂、溶剂、悬浮剂、缓冲剂、调节剂、抗氧化剂、杀菌剂和药用活性成分及前述任意至少两项的组合。
38.根据权利要求24至37任一所述的组合物,其特征在于,所述组合物存储在非加压分配器中,所述非加压分配器具有用于将所述组合物与空气混合并从中分配泡沫的分配泵。
39.一种计算机执行的方法,其特征在于,包括:输入在组合物中使用的醇的量,以及选择聚醚聚硅氧烷表面活性剂,以通过权利要求1至23所述的方法优化含醇和水的发泡清洁剂组合物。
40.根据权利要求39所述的方法,其特征在于,所述计算机包括计算机处理器和计算机存储器。
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