KR20120101015A - 친수성-개질된 실리콘 조성물 - Google Patents

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윌리엄 슐츠
제임스 톰슨
치 후앙
케빈 위어
마리아 엠. 푸스코
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다우 코닝 코포레이션
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Abstract

다양한 구체예에서, 실질적으로 구형인 엘라스토머성 미세입자를 포함하는 친수성-개질된 실리콘 조성물, 그러한 조성물을 제조하는 방법, 및 그러한 실리콘 조성물을 포함하는 실리콘 페이스트, 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품이 제공된다.

Description

친수성-개질된 실리콘 조성물{HYDROPHILICALLY-MODIFIED SILICONE COMPOSITIONS}
다양한 구체예에서, 본 출원은 오가노폴리실록산과 유기 코-모노머의 자유 라디칼 공중합에 의해 형성된 엘라스토머성 미세입자를 포함하는 친수성-개질된 실리콘 조성물, 및 이러한 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
실리콘 페이스트는 일반적으로 유체 성분에 분산된 가교된 중합 미세입자 매트릭스(엘라스토머) 성분을 지니는 것을 특징으로 할 수 있다. 유체 성분은 엘라스토머와 충분히 상용성이어서, 매트릭스 내에 트래핑(trapping)되거나 미세입자의 팽창을 야기시킨다. 이러한 실리콘 조성물은 드라이-다운(dry-down)시에 평탄하고 매끄럽운 낮은-잔류감(low-residue feel)을 부여하면서 피부 또는 모발에 액체를 도입시키는 능력으로 인해 퍼스널 케어 적용에 특히 유용한 것으로 밝혀졌다. 유체 외에, 다른 화합물, 예를 들어, 활성 성분이 상기 매트릭스 내에 담지될 수 있다. 따라서, 실리콘 페이스트 조성물은 약학적 제제, 비타민, 방향제, 오일, 및 화장품 내 전달용 로션, 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품과 같은 매우 다양한 활성 성분을 캡슐화시키는데 유용하다.
물, 다른 극성 물질 및 유기 화합물과의 보다 나은 상용성, 흡수 및 분산성을 갖는 실리콘, 및 실리콘을 개질시키는 방법에 대한 지속적인 요구를 처리하려는 시도가 이루어졌다. 예를 들어, WO 2007/007521 A1호에는 pH 3-13의 수성 분산액 매질 중에서 더욱 분산성이 되도록 하는 특정 친수성 처리 작용제를 이용한 실리콘 수지 표면의 코팅이 교시되어 있다. 그러나, 이러한 방법은 입자의 내부를 친수성이 되도록 하지 않아, 친수성 활성제의 캡슐화를 어렵게 만든다. 또 다른 예에서, WO 2001/014458호에는 알케닐-작용성 실리콘 화합물, 실릴히드라이드 작용성 실리콘 화합물, 및 수소, 알킬, 아릴 또는 아실기로 종결된 하나 이상의 알릴-개시된 폴리에테르의 가교된 하이드로실릴화 반응 생성물이 교시되어 있다. 실리콘 엘라스토머는 안정성 및 극성 유기 용매와의 상용성을 나타내고, 퍼스널 케어 제품의 성분으로 유용한 것으로 밝혀졌다. 상기 방법은 극성 작용기를 엘라스토머에 삽입하지만, Pt 경화 촉매의 억제 용이성, 비용, 및 Pt 촉매의 변색과 관련된 고유의 제한을 갖는다. 포화되지 않은 폴리에테르의 수분 흡수도 또한 하이드로실릴화 기반 경화 시스템에 이용가능하나, 적합하지는 않은 일부 다른 유기 화합물에 비해 다소 제한된다.
실리콘 엘라스토머 입자의 제조에서의 최근의 진전은 자유 라디칼 중합의 이용을 포함한다. 예를 들어, US 2008/0085983 A1호에는 오가노보란-아민 착물-촉매된 자유 라디칼 중합 또는 생성되는 폴리머에 대한 빈용매(poor solvent)(중합 생성물이 반응 온도에서 실질적으로 가용성이 아닌 유체) 또는 비-용매(중합 생성물이 반응 온도에서 본질적으로 불용성인 유체)의 존재하에서의 유기 또는 유기실리콘 모노머, 올리고머, 및/또는 폴리머의 가교에 의해 폴리머 입자를 제조하는 방법이 기재되어 있다. 그러나, 이러한 방법은 친수성-개질된 미세입자를 포함하는 페이스트, 이의 제조 방법, 또는 이의 퍼스널 케어 또는 헬스케어 활성 성분의 전달을 위한 용도를 교시하지 않는다. 따라서, 당 분야에서 상기 페이스트, 방법, 및 적용이 여전히 필요하다. 또한, 친수성 물질과의 향상된 상용성을 갖지만, 경화 억제 및 공지된 조성물의 다른 제한에 적용되지 않는 실리콘 페이스트가 당 분야에 필요하다.
상기 필요는 본 발명에 의해 제공되는 친수성-개질된 실리콘 조성물 및 이러한 조성물을 제조하는 방법에 의해 충족된다. 일부 구체예에 따르면, 오가노폴리실록산과 유기 코-모노머의 자유 라디칼 공중합에 의해 형성된 실질적으로 구체의 엘라스토머성 미세입자를 포함하는 실리콘 페이스트가 제공되며, 상기 생성된 실리콘 미세입자는 특정한 비-용매에서 불용성이다. 흡수 가능한 유체에 분산되어 페이스트를 형성하는 경우, 상기 엘라스토머는 팽창하여, 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품에 대한 활성 성분의 전달을 포함하나, 이에 제한되지는 않는 다양한 적용에 유용한 실질적으로 구체의 팽창된 미세입자를 형성한다.
다양한 구체예에 따르면, 친수성-개질된 실리콘 조성물은 약 5℃ 내지 약 95℃의 온도를 유지하면서 분자당 평균 둘 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 갖는 하나 이상의 오가노폴리실록산인 성분(A); 분자당 평균 하나 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 갖는 하나 이상의 유기 코-모노머인 성분(B); 하나 이상의 오가노보란 자유 라디칼 개시제인 성분(C); 성분(A)와 혼화되지 않는 하나 이상의 비-용매인 성분(D); 임의로, 하나 이상의 유기질소-반응성 화합물인 성분(E); 및 산소를 중합시켜, 성분(D)에서 불용성인 친수성-개질된 실리콘 엘라스토머성 미세입자를 형성시키는 것을 포함하는 방법에 의해 제조되며, 상기 중합은 하나 이상의 오가노보란 자유 라디칼 개시제인 성분(C)의 존재하에서 발생한다. 다양한 구체예에서, 실리콘 엘라스토머성 미세입자가 회수되고, 하나 이상의 흡수 가능한 유체에 분산되어 페이스트가 형성된다.
본 발명의 상기 및 추가 특징 및 장점은 하기 상세한 설명의 기재 동안에 명백해질 것이다.
본 발명 및 이의 많은 구체예의 보다 완전한 인지는, 이러한 본 발명 및 이의 많은 구체예가 하기에 수반되는 도면과 관련하여 고려되는 경우에 하기 상세한 설명을 참조로 하여 보다 잘 이해됨에 따라 용이하게 획득될 것이다:
도 1은 실시예 7의 PDMS 및 HEMA 공중합된 입자의 암시야 STEM 이미지이며, 보다 밝은 밀도 영역(pHEMA)은 보다 어두운 대비를 제시한다;
도 2는 실시예 7의 PDMS 및 HEMA 공중합된 입자의 명시야 TEM 이미지이며, 보다 높은 밀도 영역(PDMS)은 보다 어두운 대비를 제시한다;
도 3은 실시예 20과 유사한 방식으로 제조된 폴리(디메틸실록산-co-이소프로필아크릴아미드)를 함유하는 입자의 TEM 이미지이며, 보다 밝은 영역은 유기물 풍부 친수성 상이고, 보다 어두운 영역은 실리콘-풍부 소수성 상이며, 상 분리는 100 nm와 거의 비슷하며, 거대상 분리되지 않는다;
도 4는 실시예 23으로부터의 폴리(디메틸실록산-co-이소프로필아크릴아미드)를 함유하는 폴리머 입자의 열중량 분석을 도시하며, IPAA 모노머의 최초 농도는 0 내지 80 중량%로 다양하다;
도 5는 실시예 23으로부터의 폴리(디메틸실록산-co-이소프로필아크릴아미드)를 함유하는 폴리머 입자의 ATR-IR 스펙트럼을 도시하며, IPAA 모노머의 최초 농도는 0 내지 80 중량%로 다양하고, 아미드 I(1640cm-1) 및 아미드 II(1550cm-1) 피크는 폴리머 입자에서의 폴리(N-이소프로필아크릴아미드)의 상응하는 증가를 나타낸다.
도 6은 실시예 20 및 23으로부터의 폴리(디메틸실록산-co-이소프로필아크릴아미드) 함유 폴리머 입자의 DSC를 도시하며, IPAA 모노머의 최초 농도는 0 내지 50 중량%로 다양하고, IPAA의 양이 증가됨에 따라, 흡열 피크(50℃) 영역이 감소하고, 이는 폴리(n-이소프로필아크릴아미드)가 실록산 중 일부를 대체한 것을 나타낸다.
본 발명의 특징 및 장점은 이제 특정 구체예에 대한 때때로의 언급으로 기재될 것이다. 그러나, 본 발명에는 다양한 형태가 구체화될 수 있고, 본원에 기재된 구체예로 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 오히려, 이러한 구체예는 본 발명의 개시가 면밀해지고 완전해지도록 제공되며, 본 발명의 범위를 당업자에게 충분히 전달할 것이다.
달리 규정하지 않는 한, 본원에서 사용되는 모든 기술 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 분야의 당업자에 의해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본원의 기재에 사용되는 전문용어는 단지 특정 구체예를 기재하기 위한 것으로, 이로 한정되는 것을 의도하지 않는다. 본 명세서 및 첨부된 청구하에서 사용되는 바와 같은 단수 형태는 문맥이 명확히 달리 나타내지 않는 한 복수 형태를 또한 포함한다.
본 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용되는 용어 "-로부터 독립적으로 선택된"은, 문맥이 명백히 달리 나타내지 않는 한 언급된 그룹이 동일하거나, 상이하거나, 이의 혼합일 수 있는 것을 의미한다. 따라서, 상기 정의하에서, 구 "X1, X2, 및 X3이 비활성 기체로부터 독립적으로 선택된"은 X1, X2, 및 X3이 모두 동일하고, X1, X2, 및 X3이 모두 상이하고, X1 및 X2가 동일하나, X3이 상이한 시나리오를 포함한다.
본 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용되는 용어 "흡수 가능한 유체"는 희석제로서 흡수되는 생성된 엘라스토머와 충분히 상용성인 극성 또는 비극성 유체를 의미한다. 몇몇 구체예에서, 흡수 가능한 유체는 물과 혼화되지 않을 수 있으나, 반드시 그러한 것은 아니다. 폴리머 시스템에 적합한 유체의 예는 문헌[Polymer Handbook, Third Edition, Edited by J. Brandrup and E. H. Immergut, John Wiley & Sons, Pages VII7379-382+, (1989)]와 같은 표준 폴리머 핸드북에서 발견될 수 있다.
페이스트와 관련된 본 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용되는 용어 "점도"는 점도계(rheometer)로 측정되는 착물 점도(η')의 실제 성분의 값을 의미한다. 적합한 점도계의 예는, 10 rad/s의 각 진동수(angular frequency)에서 작은 스트레인(strain) 동적 진동소파 전단 실험을 이용하는 Rheometrics RDA II 평행 플레이트 점도계; 및 제조업체의 권장된 시험 절차를 따르고 25℃에서 측정하는, Helipath 부착물 및 2.5 rpm의 T-D 스핀들(spindle)(20.4 mm 횡선)을 갖는 Brookfield DV-II+ 점도계를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. η'은 동등한 시험 진동수 및 스트레인 속도가 이용되는 한 방법에 독립적인 물질 함수이다. 간단한 폴리머 및 유체, 예를 들어, 개별적 성분을 포함하는 엘라스토머 조성물에 대해, "점도"는 η'이 비교적 전단 속도와 독립적이 되기에 충분히 낮은 전단 속도에서의 작은 스트레인의 동적 진동소파 전단 실험에서 측정된 바와 같은 외삽된 0 전단 점도를 의미한다. 페이스트에 대해, 본 출원의 실시예에서의 "점도"는 언급된 진동수 및 스트레인 속도에서의 η'의 측정된 값을 의미한다.
본 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용되는 용어 "실질적으로 구체"는 절대적 구체 뿐만 아니라 주로 구체인 것을 의미한다. 따라서, 구 "실질적으로 구체인 입자"는 본질적으로 구체 형태를 갖지만, 적은 일탈(deviation)을 가질 수 있는 개별적(또는 일차) 입자를 포함한다. 상기 구는 또한 비-구체 입자보다 더욱 구체인 입자를 갖는 샘플을 포함한다.
달리 표시하지 않는 한, 본 명세서 및 청구항에서 사용되는 성분, 분자량과 같은 특성, 반응 조건 등의 양을 표현하는 모든 수는, 모든 예에서, 용어 "약"에 의해 변형되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 달리 표시하지 않는 경우, 본 명세서 및 청구항에 기재된 수 특성은 본 발명의 구체예에서 수득하고자 하는 요망되는 특성에 따라 변할 수 있는 근사치이다. 본 발명의 광범위한 범위에 기재되어 있는 수 범위 및 파라미터는 근사치이나, 특정 실시예에 기재된 수 값은 가능한 정밀하게 보고된다. 그러나, 임의의 수 값은 본질적으로 이의 각각의 측정에서 발견되는 오차로부터 필연적으로 발생하는 특정 오차를 함유한다.
그 중에서도, 오가노폴리실록산과 유기 코-모노머의 자유 라디칼 공중합에 의해 형성된 실질적으로 구체의 친수성 엘라스토머성 미세입자를 포함하는 실리콘 조성물, 이러한 조성물을 제조하는 방법, 및 이러한 조성물을 포함하는 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품이 본원에 제공된다. 몇몇 구체예에서, 친수성-개질된 실리콘 엘라스토머가 에멀젼 중합 공정에 의해 형성된다.
자유 라디칼 기술에 의한 모노머의 에멀젼 중합이 당 분야에 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌[Kim et al. in J. Am . Chem . Soc. 2006, 128, 6570-6571]에서 물에 현탁된 폴리디메틸실록산의 시드 라텍스(seed latex) 입자에서 중합된 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트 또는 비닐 아세테이트 모노머가 비교적 광범위한 계면을 갖는 중합된 아크릴레이트 및 폴리디메틸실록산 성분의 상 분리로부터 발생하는 두개의 반구체 로브를 갖는 아콘(acorn)-형태의 2상 입자를 형성하는 것이 투과전자현미경법(TEM) 및 전자 에너지 손실 분광법(EELS)에 의해 밝혀졌다. 이는 상기 로브 중 하나가 본질적으로 실리콘을 함유하지 않음으로써, 상기 입자가 실리콘 중에서 비-연속성이 되도록 하는 약간의 코폴리머 상용성을 암시한다. 그러나, 균일한 연속적 실리콘 상을 갖는 실질적으로 구체의 전반적으로 균질한 엘라스토머성 미세입자가 에멀젼 중에서의 자유 라디칼 공중합 방법에 의해 형성될 수 있음을 나타내는 것에 대한 공지된 기재가 당 분야에 존재하지 않는다. 또한, 실리콘 및 아크릴릭 모노머의 에멀젼-기반의 자유 라디칼 공중합 생성물과 실리콘-상용성 용매를 조합시킴으로써 수득된 페이스트가 극성 물질의 향상된 흡수를 가능케 하면서 하이드로실릴화 경화된 실리콘 기반의 페이스트와 유사한 물리적 특성을 나타내는 것에 관한 공지된 기재가 당 분야에 존재하지 않는다.
다양한 구체예에서, 친수성-개질된 실리콘 조성물의 제조 방법이 제공된다. 이러한 방법은 약 5℃ 내지 약 95℃의 온도를 유지하면서 분자당 평균 둘 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 갖는 하나 이상의 오가노폴리실록산인 성분(A); 및 분자당 평균 하나 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 갖는 적어도 하나의 유기 코-모노머인 성분(B); 하나 이상의 오가노보란 자유 라디칼 개시제인 성분(C); 성분(A)와 혼화가능하지 않은 하나 이상의 비-용매인 성분(D); 임의로, 하나 이상의 유기질소-반응성 화합물인 성분(E); 임의로, 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품에 사용하기에 적합한 하나 이상의 활성 성분인 성분(F); 임의로, 하나 이상의 유화제인 성분(G); 및 산소를 중합시켜, 친수성-개질된 실리콘 엘라스토머성 미세입자를 형성시키는 것을 포함하며, 상기 중합은 성분(C)의 존재하에서 발생한다. 몇몇 구체예에서, 형성된 불용성 실리콘 엘라스토머성 미세입자는 회수될 수 있고, 하나 이상의 흡수 가능한 유체에 분산되어 페이스트를 형성할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 흡수 가능한 유체는 미세입자에 의해 흡수되어 실질적으로 구체의 팽창된 실리콘 입자가 형성된다.
몇몇 구체예에서, 실리콘 엘라스토머성 미세입자는 성분(C)를 성분(A), 성분(B), 성분(D), 및 성분(E)를 포함하는 분산액 또는 에멀젼에 첨가함으로써 형성된다. 몇몇 구체예에서, 실리콘 엘라스토머성 미세입자는 성분(E)를 성분(A), 성분(B), 성분(C) 및 성분(D)를 포함하는 분산액 또는 에멀젼에 첨가함으로써 형성된다. 다양한 구체예에 따르면, (I) 약 5℃ 내지 약 95℃의 온도를 유지하면서 성분(C); 성분(D); 임의로, 성분(E); 임의로, 성분(F); 임의로, 성분(G); 및 산소의 존재하에서 성분(A), 및 성분(B)를 중합시켜 성분(D)에서 불용성인 친수성-개질된 실리콘 엘라스토머성 미세입자를 형성시키고; (II) 상기 실리콘 엘라스토머성 미세입자를 회수하고, 이를 하나 이상의 흡수 가능한 유체에 분산시키는 것을 포함하는 방법에 의해 제조되는 친수성-개질된 실리콘 엘라스토머성 미세입자를 포함하는 페이스트가 제공된다.
성분(A), 자유 라디칼 중합 가능한 오가노폴리실록산
일반적으로, 성분(A)는 자유 라디칼 중합 가능한 모이어티; 실록산 수지; 또는 이의 조합물을 갖는 오가노폴리실록산을 포함한다. 상기 오가노폴리실록산은 폴리머 또는 올리고머와 폴리머의 혼합물일 수 있고, 폴리머 오가노폴리실록산은 호모폴리머 또는 헤테로폴리머일 수 있다. 또한, 오가노폴리실록산은 구조에 있어서 선형, 분지형, 또는 과분지형(hyperbranched)일 수 있다. 성분(A)는 자유 라디칼-촉매되는 첨가 중합을 겪으며, 몇몇 구체예에서, 이는 또한 공중합 및/또는 가교를 겪을 수 있다.
몇몇 구체예에서, 성분(A)는 분자당 둘 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 모이어티를 갖는 오가노폴리실록산을 포함하며, 상기 모이어티는 일작용성 모이어티, 다작용성 모이어티, 또는 이의 조합이다. 따라서, 성분(A)는 자유 라디칼 중합 가능한 모이어티의 작용성의 정도 및/또는 특성이 다양한 오가노폴리실록산의 혼합물일 수 있다. 성분(A)의 오가노폴리실록산은 또한 유체로부터 검(gum)에 이르기까지 경도가 다양할 수 있다. 예를 들어, 오가노폴리실록산은 유체, 고체, 또는 상승된 온도에서 유동가능해지거나 전단의 적용에 의해 유동가능해지는 고체일 수 있다. 몇몇 구체예에서, 오가노폴리실록산은 25℃에서 약 1 cP 내지 약 5,000,000 cP; 대안적으로는, 25℃에서 약 50 cP 내지 약 500,000 cP; 대안적으로는, 25℃에서 약 100 cP 내지 약 100,000 cP의 점도를 갖는다.
성분(A)의 오가노폴리실록산은 또한 유리 전이 온도를 가질 수 있거나, 중합 또는 가교 후에, 유리 전이 온도를 갖는 입자를 형성할 수 있으며, 생성된 실리콘 조성물은 사용 온도하에서 점도에서 현저한 변화를 겪는다. 이러한 조성물은 열의 도입에 의해 방출되는 활성 성분의 캡슐화에 특히 유용하다.
몇몇 구체예에서, 성분(A)는 하기 (1) 및 (2)로부터 선택된 식을 갖는 자유 라디칼 중합 가능한 오가노폴리실록산을 포함할 수 있다:
(1) R1 3SiO(R1 2SiO)a(R1R2SiO)bSiR1 3;
상기 식에서, a는 0 내지 20,000의 값을 지니고, b는 1 내지 20,000의 값을 지니고; 각각의 R1 기는 독립적으로 수소, 할로겐, 또는 일가 유기 기이고, 각각의 R2 기는 독립적으로 일가 불포화 유기 기이다;
(2) R3 2R4SiO(R3 2SiO)c(R3R4SiO)dSiR3 2R4;
상기 식에서, c는 0 내지 20,000의 값을 지니고, d는 0 내지 20,000의 값을 지니고; 각각의 R3는 독립적으로 수소, 할로겐, 또는 일가 유기 기이고, 각각의 R4 기는 독립적으로 일가 불포화 유기 기이다.
적합한 R1 및 R3 기는 수소; 유기 기(선형 및/또는 분지형), 예를 들어, 알킬기, 할로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아크릴레이트 작용기, 및 메타크릴레이트 작용기; 및 다른 유기 작용기, 예컨대, 글리시딜 기, 아민 기, 에테르 기, 시아네이트 에스테르 기, 이소시아노 기, 에스테르 기, 카르복실산 기, 카르복실레이트염 기, 숙시네이트 기, 무수물 기, 머캅토 기, 설파이드 기, 아지드 기, 포스페이트 기, 포스핀 기, 차폐된 이소시아노 기, 및 히드록실 기를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 이러한 기의 예는 아크릴릭 작용기, 예컨대, 아크릴로일옥시프로필 기 및 메타크릴로일옥시프로필 기; 알킬기, 예컨대, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, s-부틸, 및 t-부틸 기; 알케닐기, 예컨대, 비닐, 알릴, 및 부테닐 기; 알키닐기, 예컨대, 에티닐 및 프로피닐 기; 방향족 기, 예를 들어, 페닐, 톨릴, 및 크실릴 기; 시아노알킬기, 예컨대, 시아노에틸 및 시아노프로필 기; 할로겐화된 탄화수소기, 예컨대, 3,3,3-트리플루오로프로필, 3-클로로프로필, 디클로로페닐, 및 6,6,6,5,5,4,4,3,3-노나플루오로헥실 기; 알케닐옥시폴리(옥시알키엔) 기, 예를 들어, 알릴옥시(폴리옥시에틸렌), 알릴옥시폴리(옥시프로필렌), 및 알릴옥시-폴리(옥시프로필렌)-co-폴리(옥시에틸렌) 기; 알킬옥시폴리(옥시알키엔) 기, 예를 들어, 프로필옥시(폴리옥시에틸렌), 프로필옥시폴리(옥시프로필렌), 및 프로필옥시-폴리(옥시프로필렌)-co-폴리(옥시에틸렌) 기; 할로겐 치환된 알킬옥시폴리(옥시알키엔) 기, 예를 들어, 퍼플루오로프로필옥시(폴리옥시에틸렌), 퍼플루오로프로필옥시폴리(옥시프로필렌), 및 퍼플루오로프로필옥시-폴리(옥시프로필렌)-co-폴리(옥시에틸렌) 기; 알콕시기, 예컨대, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소프로폭시, n-부톡시, 및 에틸헥실옥시 기; 아미노알킬기, 예컨대, 3-아미노프로필, 6-아미노헥실, 11-아미노운데실, 3-(N-알릴아미노)프로필, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필, N-(2-아미노에틸)-3-아미노이소부틸, p-아미노페닐, 2-에틸피리딘, 및 3-프로필피롤 기; 에폭시알킬기, 예컨대, 3-글리시독시프로필, 2-(3,4,-에폭시사이클로헥실)에틸, 및 5,6-에폭시헥실 기; 에스테르 작용기, 예컨대, 아세톡시에틸 및 벤조일옥시프로필 기; 하이드록시 작용기, 예컨대, 하이드록시 및 2-하이드록시에틸 기; 이소시아네이트 및 차폐된 이소시아네이트 작용기, 예컨대, 3-이소시아네이토프로필, 트리스-3-프로필이소시아누레이트, 프로필-t-부틸카르바메이트, 및 프로필에틸카르바메이트 기; 알데하이드 작용기, 예컨대, 운데카날 및 부티르알데하이드 기; 무수물 작용기, 예컨대, 3-프로필 석신산 무수물 및 3-프로필 말레산 무수물 기; 카르복실산 작용기, 예컨대, 3-카르복시프로필 및 2-카르복시에틸 기; 및 카르복실산의 금속염, 예를 들어, 3-카르복시프로필 및 2-카르복시에틸의 아연, 소듐, 또는 포타슘 염을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
적합한 R2 및 R4 기는 2-12개의 탄소 원자 기를 갖는 일가 알케닐 및 알키닐기, 예를 들어, 비닐, 알릴, 부테닐, 에티닐, 및 프로피닐 기; 알케닐옥시폴리(옥시알키엔) 기, 예를 들어, 알릴옥시(폴리옥시에틸렌), 알릴옥시폴리(옥시프로필렌), 및 알릴옥시-폴리(옥시프로필렌)-co-폴리(옥시에틸렌) 기; 아크릴릭 작용기, 예컨대, 아크릴로일옥시프로필 및 메타크릴로일옥시프로필 기; 및 이의 할로겐-치환된 유사체를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 특정의 구체예에서, R2 및 R4는 아크릴레이트 기 및 메타크릴레이트 기로부터 선택된다.
성분(A)의 일부 대표적 예는 메타크릴옥시프로필디메틸실록시-말단 폴리디메틸실록산; 아크릴옥시프로필디메틸실록시-말단 폴리디메틸실록산, 1,3-비스(메타크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산, 1,3-비스(아크릴옥시프로필)테트라메틸디실록산, 1,3-비스(메타크릴옥시메틸)테트라메틸디실록산, 1,3-비스(아크릴옥시메틸)테트라메틸디실록산, α,
Figure pct00001
-메타크릴옥시메틸디메틸실릴 말단 폴리디메틸실록산, 메타크릴옥시프로필-말단 폴리디메틸실록산, α,
Figure pct00002
-아크릴옥시메틸디메틸실릴 말단 폴리디메틸실록산, 메타크릴옥시프로필디메틸실릴 말단 폴리디메틸실록산, α,
Figure pct00003
-아크릴옥시프로필디메틸실릴 말단 폴리디메틸실록산, 펜던트(pendant) 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 작용성 폴리머, 예를 들어, 폴리(아크릴옥시프로필-메틸실록시) 폴리디메틸실록산 및 폴리(메타크릴옥시프로필-메틸실록시) 폴리디메틸실록산코폴리머, 다수의 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 작용기를 갖는 텔레킬릭(telechelic) 폴리디메틸실록산, 예를 들어, 아민-말단 폴리디메틸실록산에 대한 다중-아크릴레이트 또는 다중-메타크릴레이트 모노머의 마이클 첨가 반응(Michael addition reaction)을 통해 형성된 텔레킬릭(telechelic) 폴리디메틸실록산, 및 및 이들의 조합물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 자유 라디칼 중합 가능한 유기실리콘 화합물로 사용하기에 또한 적합한 것은 일작용성 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 말단 오가노폴리실록산, 예를 들어, 한 말단에서 메타크릴옥시프로필디메틸실릴 기에 의해 종결되고, 나머지 말단에서 n-부틸디메틸실릴 기에 의해 종결되는 폴리디메틸실록산을 포함한다.
몇몇 구체예에서, 성분(A)는 하기로부터 독립적으로 선택되는 오가노폴리실록산의 구조 단위를 갖는 실록산 수지를 포함할 수 있다:
Figure pct00004
상기 식에서, M은 일작용성 단위 R3SiO1 /2이고; D는 이작용성 단위 R2SiO2 /2이고; T는 삼작용성 단위 RSiO3 /2이고; Q는 사작용성 단위 SiO4 /2이다.
몇몇 구체예에서, 성분(A)는 R5 3SiO1 /2 단위 및 SiO4 /2 단위를 갖는 MQ 수지; R5SiO3/2 단위 및 R5 2SiO2 /2 단위를 갖는 TD 수지; R5 3SiO1 /2 단위 및 R5Si03 /2 단위를 갖는 MT 수지; R5 3SiO1 /2 단위, R5SiO3 /2 단위, 및 R5 2SiO2 /2 단위를 갖는 MTD 수지, 및 이들의 조합으로부터 선택된 실록산 수지를 포함할 수 있으며, 상기 식에서 각각의 R5 기는 독립적으로 1-20개의 탄소 원자를 갖는 일가 유기 기이다. 몇몇 구체예에서, R5는 1-10개의 탄소 원자를 갖는다. 몇몇 구체예에서, 하나 이상의 R5 기는 자유 라디칼 중합 가능한 불포화된 유기 기이다.
R5의 적합한 예는 아크릴레이트 작용기, 예컨대, 아크릴옥시알킬기; 메타크릴레이트 작용기, 예컨대, 메타크릴옥시알킬기; 시아노 작용기; 일가 탄화수소 기; 및 이들의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 일가 탄화수소 기는 알킬기, 예컨대, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, s-부틸, t-부틸, 펜틸, 네오펜틸, 옥틸, 운데실, 및 옥타데실 기; 사이클로알킬기, 예컨대, 사이클로헥실 기; 알케닐기, 예컨대, 비닐, 알릴, 부테닐, 및 헥세닐 기; 알키닐기, 예컨대, 에티닐, 프로피닐, 및 부티닐 기; 아릴기, 예컨대, 페닐, 톨릴, 크실릴, 벤질, 및 2-페닐에틸 기; 할로겐화된 탄화수소기, 예컨대, 3,3,3-트리플루오로프로필, 3-클로로프로필, 디클로로페닐, 및 6,6,6,5,5,4,4,3,3-노나플루오로헥실 기; 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 시아노-작용기는 시아노알킬기, 예컨대, 시아노에틸 및 시아노프로필 기, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다.
R5는 또한 알킬옥시폴리(옥시알키엔) 기, 예를 들어, 프로필옥시(폴리옥시에틸렌), 프로필옥시폴리(옥시프로필렌) 및 프로필옥시-폴리(옥시프로필렌)-co-폴리(옥시에틸렌) 기, 할로겐 치환된 알킬옥시폴리(옥시알키엔) 기, 예를 들어, 퍼플루오로프로필옥시(폴리옥시에틸렌), 퍼플루오로프로필옥시폴리(옥시프로필렌) 및 퍼플루오로프로필옥시-폴리(옥시프로필렌) 코폴리(옥시에틸렌) 기, 알케닐옥시폴리(옥시알키엔) 기, 예를 들어, 알릴옥시폴리(옥시에틸렌), 알릴옥시폴리(옥시프로필렌) 및 알릴옥시-폴리(옥시프로필렌) 코폴리(옥시에틸렌) 기, 알콕시기, 예컨대, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소프로폭시, n-부톡시 및 에틸헥실옥시 기, 아미노알킬기, 예컨대, 3-아미노프로필, 6-아미노헥실, 11-아미노운데실, 3-(N-알릴아미노)프로필, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필, N-(2-아미노에틸)-3-아미노이소부틸, p-아미노페닐, 2-에틸피리딘, 및 3-프로필피롤 기, 방해된(hindered) 아미노알킬기, 예컨대, 테트라메틸피페리디닐 옥시프로필 기, 에폭시알킬기, 예컨대, 3-글리시독시프로필, 2-(3,4,-에폭시사이클로헥실)에틸, 및 5,6-에폭시헥실 기, 에스테르 작용기, 예컨대, 아세톡시메틸 및 벤조일옥시프로필 기, 히드록실 작용기, 예컨대, 하이드록시 및 2-하이드록시에틸 기, 이소시아네이트 및 차폐된 이소시아네이트 작용기, 예컨대, 3-이소시아네이토프로필, 트리스-3-프로필이소시아누레이트, 프로필-t-부틸카르바메이트, 및 프로필에틸카르바메이트 기, 알데하이드 작용기, 예컨대, 운데카날 및 부티르알데하이드 기, 무수물 작용기, 예컨대, 3-프로필 석신산 무수물 및 3-프로필 말레산 무수물 기, 카르복실산 작용기, 예컨대, 3-카르복시프로필, 2-카르복시에틸, 및 10-카르복시데실 기, 카르복실산의 금속염, 예를 들어, 3-카르복시프로필 및 2-카르복시에틸 기의 아연, 소듐, 및 포타슘 염, 및 이들의 조합물을 포함할 수 있다.
성분(A)로 사용될 수 있는 적합한 실록산 수지의 일부 특정 예는 M메타크릴옥시메틸Q 수지; M메타크릴옥시프로필Q 수지; MT메타크릴옥시메틸T 수지, MT메타크릴옥시프로필T 수지, MDT메타크릴옥시메틸T페닐T 수지; MDT메타크릴옥시프로필T페닐T 수지; M비닐T페닐 수지; TT메타크릴옥시메틸 수지; TT메 타크릴옥시프로 필 수지; T페닐T메타크릴옥시메틸 수지; T페닐T메타크릴옥시프로필 수지; TT페닐T메타크릴옥시메틸 수지 ; TT페닐T메타크릴옥시프로필 수지; 및 이의 조합물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
실록산 수지는 당 분야에 공지된 임의의 방법에 의해 제조될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 상기 수지는 실리카 하이드로졸 캐핑(capping) 방법에 의해 생성된 수지 코폴리머를 엔드블로킹(endblocking) 시약을 포함하는 알케닐로 처리함으로써 제조된다. 이는 바람직하게는 산성 조건하에서 실리카 하이드로졸을 가수분해가능한 트리오가노실란, 예를 들어, 트리메틸클로로실란, 실록산, 예를 들어, 헥사메틸디실록산, 및 이들의 조합물과 반응시킨 후, 2 내지 5 %wt의 히드록실 기를 포함하는 M 및 Q 기를 갖는 코폴리머를 회수하는 것을 포함한다. 상기 코폴리머는 상기 수지를 포함하는 모든 M, D, T 및 Q 단위의 합계에 비해 상기 수지에서의 불포화된 유기작용성 M, D 또는 T 기의 3 내지 30 몰(mole) 퍼센트를 제공하기에 충분한 양의 불포화된 유기 기를 포함하는 엔드블로킹 작용제 및 지방족 불포화를 함유하지 않는 엔드블로킹 작용제와 반응될 수 있다. 적합한 엔드블로킹 작용제는 실라잔, 실록산, 실란, 및 이들의 조합물을 포함한다.
몇몇 구체예에서, 성분(A)는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트-작용성 폴리디메틸실록산 및 수지로부터 선택된다. 메타크릴레이트-말단 폴리디메틸실록산 및 아크릴레이트-말단 폴리디메틸실록산의 선택으로 우수한 결과가 달성되었다.
성분(B), 중합 가능한 코- 모노머
일반적으로, 성분(B)는 자유 라디칼 중합이 가능한 하나 이상의 유기 코-모노머를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 성분(B)는 분자당 하나 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 갖는 유기 코-모노머이다. 몇몇 구체예에서, 성분(B)의 유기 코-모노머는 분자당 하나 이상의 친수성기를 갖는다. 적합한 유기 화합물의 예는 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디메타크릴레이트, 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트, 알릴 아크릴레이트, 알릴 메타크릴레이트, 스테아릴 아크릴레이트, 테트라하이드로푸릴 메타크릴레이트, 카프로락톤 아크릴레이트, 퍼플루오로부틸 아크릴레이트, 퍼플루오로부틸 메타크릴레이트, 1H,1H,2H,2H-헵타데카플루오로데실 아크릴레이트, 1H, 1H, 2H, 2H-헵타데카플루오로데실 메타크릴레이트, 테트라하이드로퍼플루오로 아크릴레이트, 페녹시에틸 아크릴레이트, 페녹시에틸 메타크릴레이트, 비스페놀 A 아크릴레이트, 비스페놀 A 디메타크릴레이트, 에톡실화된 비스페놀 A 아크릴레이트, 에톡실화된 비스페놀 A 메타크릴레이트, 헥사플루오로 비스페놀 A 디아크릴레이트, 헥사플루오로 비스페놀 A 디메타크릴레이트, 디에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 디에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 디프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 디프로필렌 글리콜 디메타크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 폴리프로필렌 글리콜 메타크릴레이트, 폴리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 폴리프로필렌 글리콜 디메타크릴레이트, 프로필렌 글리콜 모노메타크릴레이트, 에틸렌 글리콜 모노-메타크릴레이트, N-이소프로필 아크릴아미드, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트, 에톡실화된 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 에톡실화된 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라메타크릴레이트, 메틸-3-부테노에이트, 알릴 메틸 카르보네이트, 디알릴 피로카르보네이트, 알릴 아세토아세테이트, 디알릴 카르보네이트, 디알릴 프탈레이트, 디메틸 이타코네이트, 디알릴 카르보네이트, 또는 이의 조합물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 다른 유용한 유기 화합물은 이소시아네이트 반응성 아크릴레이트 모노머, 올리고머 또는 폴리머, 예를 들어, 하이드록시 아크릴레이트와 이소시아네이트 작용성 프리폴리머(prepolymer)를 반응시킴으로써 제조되는 (메트)아크릴레이트 티핑된(tipped) 폴리우레탄 프리폴리머, (메트) 아크릴레이트 티핑된 고무성 올리고머 및 폴리머, 예를 들어, 아크릴레이트- 또는 메타크릴레이트-티핑된 폴리이소부틸렌, 및 (메트)아크릴레이트 작용화된 자연 오일 유도체, 예를 들어, 메타크릴레이트-작용화된 콩기름을 포함한다. 당업자는 성분(B)에 대한 유기 화합물의 선택이 특히 성분(A)의 특성 및 생성되는 생성물의 요망되는 용도에 좌우될 것을 인지할 것이다.
몇몇 구체예에서, 성분(B)는 유기산(예를 들어, 아크릴산)일 수 있다. 성분(B)가 유기산인 경우, 산은 또한 유기질소-반응성 화합물로 작용할 수 있다.
다수의 유기 코-모노머가 성분(B)로서 적합하지만, 메틸 메타크릴레이트, 스테아릴 메타크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 테트라하이드로푸릴 메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, N,N-디메틸아크릴아미드, n-비닐 포름아미드, 4-비닐 피리딘, 1-비닐-2-피롤리돈, 및 N-이소프로필아크릴아미드를 성분(B)로서 선택함으로써 우수한 결과를 얻었다.
몇몇 구체예에서, 성분(B)는 실리콘 조성물의 약 0.1% 내지 약 50% (중량); 대안적으로는, 실리콘 조성물의 약 1% 내지 약 40% (중량); 대안적으로는, 실리콘 조성물의 약 2.5% 내지 약 25%(중량)이다.
성분(C), 오가노보란 자유 라디칼 개시제
일반적으로, 성분(C)는 자유 라디칼을 생성시키고, 자유 라디칼 부가 중합 및/또는 가교를 개시시킬 수 있는 하나 이상의 오가노보란 화합물을 포함한다. 주위 온도에서 오가노보란 비-피로포릭을 제공하는 안정화된 오가노보란 화합물이 사용될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 성분(C)는 산소의 존재 하에 유기질소-반응성 화합물을 도입하면 자유 라디칼이 생성되는(그리고, 중합이 개시되는), 오가노보란과 주위 온도에서 안정한 착물을 제공하는 적합한 유기질소(예를 들어, 아민) 간에 형성된 착물이다. 일 구체예에서, 성분(C)는 가열시 자유 라디칼이 생성되는(그리고 중합이 개시되는) 오가노보란 화합물이다. 몇몇 구체예에서, 성분(C)는 용매가 증발되어 보란을 유리시키고, 이로써 라디칼을 생성하는, 용매-안정화된 오가노보란(예를 들어, THF 중의 트리알킬보란 용액)이다.
몇몇 구체예에서, 성분(C)는 하기 화학식을 갖는 착물로부터 선택될 수 있는 오가노보란-유기질소 착물이다:
Figure pct00005
상기 식에서, B는 보론을 나타내고, N은 질소를 나타내며, R6, R7, 및 R8 중 하나 이상은 붕소에 공유 결합되는 규소 함유 기(들)와 함께 하나 이상의 규소 원자를 함유하고; R6, R7, 및 R8은 독립적으로 수소, 사이클로알킬 기, 주쇄에 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 기, 알킬아릴 기, 오가노실란 기, 예컨대, 알킬실란 또는 아릴실란 기, 오가노실록산 기, 또 다른 붕소 원자에 대한 공유 브릿지로서 작용할 수 있는 알킬렌 기, 다른 붕소 원자에 대한 공유 브릿지로서 작용할 수 있는 이가 오가노실록산 기, 또는 이들의 할로겐 치환된 동족체로부터 독립적으로 선택될 수 있는 기이고; R9, R1O, 및 Rll은 붕소와 착물을 형성할 수 있는 아민 화합물 또는 폴리아민 화합물을 형성하고, 수소, 1 내지 10개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 함유하는 할로겐 치환된 알킬 기, 또는 유기규소 작용기로부터 독립적으로 선택되고; R6, R7, 및 R8 기들 중 둘 이상 및 R9, R1O, 및 R11 기들 중 둘 이상은 융합하여 헤테로시클릭 구조를 형성할 수 있으나, 단 두 융합 기로부터 원자 수의 합은 11을 초과하지 않는다.
몇몇 구체예에서, 성분(C)는 화학식 BR"3(여기서, R"는 1 내지 20개의 탄소 원자를 함유하는 선형 및 분지형 지방족 또는 방향족 탄화수소기를 나타낸다)을 지닌 트리알킬보란을 포함하는 트리알킬보란-유기질소 착물을 포함하나, 이로 제한되는 것은 아닌 알킬보란-유기질소 착물로부터 선택될 수 있다. 적합한 트리알킬보란의 예는 트리메틸보란, 트리-n-부틸보란, 트리-n-옥틸보란, 트리-sec-부틸보란, 트리도데실보란, 및 페닐디에틸보란을 포함하나, 이로 제한되는 것은 아니다.
성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물을 형성시키기 위한 적합한 유기질소의 예로는 1,3 프로판디아민; 1,6-헥산디아민; 메톡시프로필아민; 피리딘; 이소포론 디아민; 및 규소-함유 아민, 예컨대 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 2-(트리메톡시실릴에틸)피리딘, 아미노프로필실란트리올, 3-(m-아미노페녹시)프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필디이소프로필메톡시실란, 아미노페닐트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리스(메톡시에톡스에톡시)실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(6-아미노헥실)아미노메틸트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-hI-아미노운데실트리메톡시실란, (아미노에틸아미노메틸)베네틸트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노이소부틸메틸디메톡시실란, 및 (3-트리메톡시실릴프로필)디에틸렌-트리아민을 포함하나, 이로 제한되는 것은 아니다.
몇몇 구체예에서, 성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물을 형성시키는데 유용할 수 있는 질소-함유 화합물은 하나 이상의 아민 작용기를 갖는 오가노폴리실록산으로부터 선택될 수 있다. 적합한 아민 작용기의 예로는 3-아미노프로필, 6-아미노헥실, 11-아미노운데실, 3-(N-알릴아미노)프로필, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필, N-(2-아미노에틸)-3-아미노이소부틸, p-아미노페닐, 2-에틸피리딘, 및 3-프로필피롤을 포함하나, 이로 제한되는 것은 아니다. 이러한 오가노폴리실록산은 앞서 기술된 화학식(1) 및 (2)과 유사한 화학식을 갖는 것들을 포함하나, 이로 제한되는 것은 아니다. 성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물을 형성시키는데 유용할 수 있는 그 밖의 질소-함유 화합물은 N-(3-트리에톡시옥시실릴프로필)-4,5-디하이드로이미다졸, 우레이도프로필트리에톡시실란, 앞서 기술된 화학식(1) 및 (2)과 유사한 화학식을 갖는 실록산, 및 하나 이상의 기가 이미다졸, 아미딘, 또는우레이도 작용기인 오가노폴리실록산 수지를 포함하나, 이로 제한되는 것은 아니다.
몇몇 구체예에서, 자유 라디칼은 오가노보란 화합물(바람직하게는 오가노보란-유기질소 착물)을 가열하거나 성분(C)의 혐기적으로 함유된 알킬보란을 단순히 공기에 노출시킴으로써 생성되고, 중합 및/가교는 오가노보란 화합물(바람직하게는 오가노보란-유기질소 착물)을 가열하거나 성분(C)의 혐기적으로 함유된 알킬보란을 단순히 공기에 노출시킴으로써 개시된다. 몇몇 구체예에서, 자유 라디칼은 성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물을 가열함으로써 생성되고, 중합 및/가교는 성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물을 가열함으로써 개시되며, 이때 가열이 착물의 해리를 초래한다. 몇몇 구체예에서, 자유 라디칼은 성분(E)의 유기질소-반응성 화합물[또는 몇몇 구체예에서, 유기질소-반응성 성분(B)]을 산소 환경 하에서 성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물과 조합함으로써 생성되고, 중합 및/또는 가교는 성분(E)의 유기질소-반응성 화합물[또는 몇몇 구체예에서, 유기질소-반응성 성분(B)]을 산소 환경 하에서 성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물과 배합함으로써 개시되며, 이때 조합이 착물의 해리를 초래한다. 후자와 관련하여, 자유 라디칼은 오가노보란-유기질소 착물의 해리 온도보다 낮은 온도에서, 예컨대, 주위 온도 미만에서 생성될 수 있다.
유기질소-안정화된 오가노보란 화합물이 성분(C)로서 특히 유용하지만, 당업자들은 임의의 오가노보란이 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명에 유용한 오가노보란의 대안적인 안정화된 형태의 예로는 고리 안정화 화합물, 예컨대, 9-BBN, 또는 용매 착화된 오가노보란, 예컨대 트리알킬보란-THF 용액이 포함된다.
몇몇 구체예에서, 성분(C)는 트리알킬보란이 트리에틸보란, 트리-n-부틸보란, 트리-n-옥틸보란, 트리-sec-부틸보란, 및 트리도데실보란으로부터 선택되는 트리알킬보란-유기질소 착물이다. 트리에틸보란-프로판디아민(TEB-PDA), 트리에틸보란-부틸이미다졸(TEB-BI), 및 트리에틸보란-메톡시프로필아민(TEB-MOPA) 착물, 및 트리-n-부틸 메톡시프로필 아민을 선택함으로써 우수한 결과를 얻었다.
성분(D), 비-용매
일반적으로, 성분(D)는 성분(A)와 비혼화성인 하나 이상의 비-용매를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 성분(D)는 다른 성분의 중합체 의해 형성되는 실리콘 엘라스토머와 충분히 비상용성이어서 성분 D에 의한 엘라스토머의 팽윤의 전혀 또는 거의 일으키지 않는다. 몇몇 구체예에서, 성분(D)는 물, 아세톤, 및 저급 알콜, 예컨대 메탄올, 또는 이들의 조합물로부터 선택된다.
임의 성분(E), 유기질소 -반응성 화합물
일반적으로, 임의 성분(E)는 성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물과 조합되어 산소화 환경에 노출되는 경우, 오가노보란-유기질소 착물을 해리시키고, 이로써 자유 라디칼 중합 및/또는 가교를 개시시킬 수 있는 하나 이상의 유기질소-반응성 화합물을 포함한다. 이러한 유기질소-반응성 화합물의 존재는 중합 및/또는 가교가 실온 및 실온 미만을 포함하는, 성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물의 해리 온도 미만의 온도에서 신속하게 일어나게 한다.
성분(E)의 적합한 유기질소-반응성 화합물은 무기산, 루이스산, 카르복실산, 카르복실산 유도체, 예컨대 무수물 및 석시네이트, 카르복실산 금속 염, 이소시아네이트, 알데하이드, 에폭사이드, 산 클로라이드, 및 설포닐 클로라이드, 아세트산, 아크릴산, 메타크릴산, 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 메타크릴산 무수물, 운데실렌산, 올레산, 스테아르산, 시트르산, 레벌린산(levulinic acid), 2-카르복시에틸 아크릴레이트, 이소포론 디이소시아네이트 모노머 또는 올리고머, 메타크릴로일이소시아네이트, 2-(메타크릴로일옥시)에틸 아세토아세테이트, 운데실렌산 알데하이드, 및 도데실 석신산 무수물을 포함하나, 이로 제한되는 것은 아니다. 몇몇 구체예에서, 성분(B)는 또한 유기질소-반응성 화합물인 유기 산일 수 있다. 예를 들어, 아크릴산은 유기 코-모노머 및 유기질소-반응성 화합물 둘 모두로서 작용할 수 있다.
또한, 유기질소-반응성 기를 갖는 오가노실란 또는 오가노폴리실록산이 성분(E)로 적합할 수 있다. 이러한 화합물은 3-이소시아네이토프로필트리메톡시실란; 3-글리시독시프로필트리메톡시실란; 프로필석신산 무수물 작용성화된 선형, 분지형, 수지형 및 고분지형 오가노폴리실록산; 사이클로헥세닐 무수물 작용성 선형, 수지형 및 고분지형 오가노폴리실록산; 카르복실산 작용성화된 선형, 분지형, 수지형, 및 고분지형 오가노폴리실록산, 예컨대 카르복시데실 종결된 올리고머릭 또는 폴리머릭 폴리디메틸실록산; 및 알데하이드 작용성화된 선형, 분지형, 수지형, 및 고분지형 오가노폴리실록산, 예컨대 운데실렌산 알데하이드-말단 올리고머릭 또는 폴리머릭 폴리디메틸실록산을 포함하나, 이로 제한되는 것은 아니다.
성분(E)에 대한 그 밖의 적합한 유기질소-반응성 화합물은 수분에 노출되는 경우, 성분(C)의 오가노보란-유기질소 착물을 해리되게 하는 산을 방출시키는 규소 함유 화합물이다. 이러한 화합물은 할로 실란, 산 무수물(카르복실산) 실록산, 아세톡시 실록산(예컨대, 에틸 트리아세톡시실록산 및 메틸 트리아세톡시실록산), 알킬 실리식산, 카르복실산 및 실란올의 에스테르, 및 산 클로라이드 실록산을 포함하나, 이로 제한되는 것은 아니다.
성분(E)에 유용할 수 있는 화합물의 추가의 예는 자외선에 노출되는 경우에 유기질소-반응성 기, 예컨대, 요오듐 염 함유 [SbF6 ]- 상대이온을 생성할 수 있는 것들이다. 이러한 화합물의 경우, 감광성 화합물, 예컨대, 이소프로필티오잔톤을 포함하는 것이 유용할 수 있다.
당업자들은, 성분(E)에 대한 유기질소-반응성 화합물의 선택이 무엇보다도 성분(C)의 특성에 의존할 것임을 인지할 것이다. 성분(E)로서 아세트산, 아크릴산, 이소포론 디이소시아네이트, 및 카르복실-말단 폴리디메틸실록산을 선택함으로써 우수한 결과를 얻었다.
유기질소-반응성 화합물이 실리콘 조성물에 사용되는 경우, 자유 라디칼 생성은 산소의 존재를 필요로 한다. 몇몇 구체예에서, 유기질소-반응성 화합물 또는 유기질소-반응성 화합물을 함유하는 조성물을 공기에 노출시키는 것만으로도 중합을 유도하기에 충분하다. 몇몇 구체예에서, 조성물의 하나 이상의 다른 성분들 중에 용해된 산소는 충분하다. 몇몇 구체예에서, 질소 스위프(sweep) 또는 퍼어지(purge)의 용도에 의해서와 같이 산소의 농도를 제한하는 것(그러나, 시스템으로부터 그 농도가 배제되지 않음)은 안전상(휘발성 유체의 감소된 가연성), 반응 효율, 또는 이 둘 모두에 유리할 수 있다. 산소의 존재 하에서의 조기 중합을 방지하기 위해, 성분(C) 및 성분(E)는 중합 및/또는 가교 반응을 개시시키기 위한 요망되는 시간 직전까지 물리적으로 또는 화학적으로 분리될 수 있다. 예를 들어, 조성물은 초기에 두개의 별개의 용액으로 준비되어 중합 및/또는 가교 직전에 하나로 합쳐질 수 있다. 조성물의 나머지 성분들은 성분(C) 및 성분(E)가 서로 접촉하지 않는 한, 두 용액 사이에 어떠한 방식으로든 분포될 수 있다. 예를 들어, 예를 들어, 성분(A) 및 (C)를 포함하는 제 1 용액, 및 성분(B) 및 (E)를 포함하는 제 2 용액은 공기중 안정하지만, 이들 용액이 공기의 존재 하에 함께 혼합되는 경우 중합하여 미세한 입자를 형성한다. 대안적으로는, 성분(C) 및 (E), 또는 이둘 모두가 별개의 상으로 캡슐화되거나 운반될 수 있다. 예를 들어, 성분(C) 및 (E) 중 어느 한 성분 또는 둘 모두가 이들의 긴밀한 혼합을 방지하는 고체 형태로 실리콘 조성물에 도입될 수 있다. 조성물의 중합은 (a) 조성물을 고체상 성분 또는 캡슐화물의 연화점 초과로 가열하거나 (b) 성분(C) 및 (E)의 혼합을 허용하는 가용화제를 도입함으로써 활성될 수 있다. 대안적으로는, 성분(C) 및 (E)는 합쳐져서 단일 용기에 혐기적으로 패키징될 수 있고, 중합은 조성물에 산소를 도입함으로써 개시될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 임의의 유기질소-반응성 화합물은 실리콘 조성물의 성분이 아니다. 이러한 예에서, 자유 라디칼 중합은 오가노보란 화합물을 공기에 노출시킴으로써, 열적 활성화에 의해, 또는 방사선을 통해 개시될 수 있다. 열적 활성화의 경우, 조성물의 하나 이상의 성분이 중합을 개시시키기 위해 가열되어야 하는 온도는 성분(C)로서 선택된 오가노보란 화합물의 특성에 의해 영향을 받는다. 예를 들어, 오가노보란-유기질소 착물이 성분(C)로서 선택되는 경우, 착물의 결합 에너지는 조성물이 착화물의 해리 및 중합을 개시시키기 위해 가열되어야 하는 온도를 나타낼 것이다. 몇몇 구체예에서, 성분(C)는 그것의 도입 전에 조성물의 다른 성분들과 함께 가열될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 성분(C) 및 하나 이상의 다른 성분은 조성물의 임의의 나머지 성분들의 도입 전에 가열된다.
임의 성분(F), 활성 성분
일반적으로, 임의 성분(F)는 엘라스토머 입자에 의한 동일계 캡슐화를 위해 실리콘 조성물에 첨가될 수 있는 하나 이상의 퍼스널 케어 또는 헬쓰케어 활성 성분을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 성분(F)가 실리콘 엘라스토머를 제조하는 동안에 실리콘 조성물에 첨가될 수 있거나(프리-로드(pre-load) 방법), 실리콘 엘라스토머의 형성 후에 첨가될 수 있다(포스트-로드(post-load) 방법). 몇몇 구체예에서, 열민감성 활성 성분이 열적 반응 또는 분해를 위한 이들의 한계 온도(threshold temperature)보다 낮은 온도에서 조성물에 혼입된다. 몇몇 구체예에서, 조성물에 현탁되는 활성 성분은 요구되는 것은 아니지만 미립자 형태로 존재할 수 있다. 활성 성분이 캡슐화 조건에서 미립자 형태로 존재하는 경우, 그것의 입자 크기, 분포 또는 모양은 제한되는 것은 아니다. 조성물의 다른 성분들을 유의하여 선택함으로써, 폴리머 입자의 특성이 활성 성분 방출의 바람직한 메커니즘을 허용하도록 제어될 수 있다. 방출 메커니즘의 예는 열, 기계적 및 화학적 응력에 의한 추출, 용해, 팽윤, 용융, 연화, 분해, 마멸(abrading), 압착(squeezing) 또는 균열(cracking)을 포함한다.
실리콘 조성물에 존재하는 성분(F)의 양은 달라질 수 있으나, 몇몇 구체예에서, 실리콘 조성물의 성분(A) 내지 (E)의 총중량의 양에 기초하여 약 0% 내지 약 50%(중량), 대안적으로, 약 1% 내지 약 25%(중량), 대안적으로 약 1% 내지 약 10%(중량)의 범위일 수 있다.
본원에서 사용되는 "퍼스널 케어 또는 헬쓰케어 활성 성분"은 헤어 또는 피부를 처리할 목적으로 전형적으로 첨가되어 코스메틱 및/또는 미적 이점을 제공하는 퍼스널 케어 포뮬레이션의 첨가제로 당해 공지되어 있는, 임의의 화합물, 또는 화합물의 혼합물; 약제학적 또는 의학적 이점을 제공하는 것으로 당해 공지되어 있는 임의의 화합물 또는 화합물의 혼합물; 진단, 치유, 완화, 치료 또는 질병의 예방에 약학적 활성 또는 그 밖의 직접적인 효과를 제공하고자 하거나 사람 또는 그 밖의 동물의 신체의 구조 또는 임의의 기능에 영향을 미치고자 하는 임의의 화합물; 약물 제품의 제조시 화학적 변화가 일어날 수 있고, 약물 제품에 특정 활성 또는 효과를 제공하고자 변형된 형태로 존재할 수 있는 임의의 화합물을 의미한다. 따라서, "퍼스널 케어 및 헬쓰케어 활성 성분"은 일반적으로 사용되고 미국 보건복지부 식품 의약청에 의해 정의되어 있는 활성 성분 또는 활성 의약 성분을 포함하나 이로 제한되는 것은 아니다(United States Department of Health & Human Services Food and Drug Administration, contained in Title 21, Chapter I, of the Code of Federal Regulations, Parts 200-299 and Parts 300-499).
퍼스널 케어 및 헬스케어 활성 성분의 몇몇 대표적인 예에는 약물; 비타민; 단백질; 향료 또는 퍼퓸; 식물성 추출물; 미네랄; 호르몬; 국소적 항균제, 예컨대, 항생제 활성 성분; 무좀(athlete's foot), 완선증(jock itch), 또는 백선증(ringworm)의 치료를 위한 항진균제 활성 성분 및 여드름 활성 성분; 수렴제(astringent) 활성 성분; 데오도란트(deodorant) 활성 성분; 사마귀 제거제(wart remover) 활성 성분; 티눈 및 굳은살 제거제(corn and callus remover) 활성 성분; 머릿니(head lice), 사면발이(public(crab) lice), 몸이(body lice)의 치료를 위한 구제(pediculicide) 활성 성분; 비듬, 지루성 피부염(seborrheic dermatitis), 또는 건선(psoriasis)의 제어를 위한 활성 성분; 및 썬번(sunburn) 예방 및 치료제가 포함되지만, 이로 제한되는 것은 아니다.
몇몇 측면에서, 성분(F)에 적합한 활성 성분에는 지용성 또는 유용성 비타민뿐만 아니라 수용성 비타민 둘 모두가 포함된다. 성분(F)로서 유용한 유용성 비타민에는 비타민 A1, 레티놀(RETINOL), 레티놀의 C2-C18 에스테르, 비타민 E, 토코페롤(TOCOPHEROL), 비타민 E의 에스테르, 및 이들의 혼합물이 포함되지만, 이로 제한되는 것은 아니다. 레티놀에는 트란스-레티놀, 1,3-시스-레티놀, 11-시스-레티놀, 9-시스-레티놀, 및 3,4-디데하이드로-레티놀이 포함되지만, 이로 제한되는 것은 아니다. 레티놀은 비타민 A에 대하여 화장품, 토일레터리, 및 향료 협회(cosmetic, toiletry, and fragrance Association; CTFA), 워싱턴 DC에 의해 규정된 국제 화장품 성분 명명법(International Nomenclature Cosmetic Ingredient)의 명칭임을 주지해야 한다. 그 밖의 적합한 비타민 및 본원에 포함되는 것으로 고려되는 비타민에 대한 INCI 명칭은 레티닐 아세테이트(RETINYL ACETATE), 레티닐 팔미테이트(RETINYL PALMITATE), 레티닐 프로피오네이트(RETINAL PROPIONATE), a-토코페롤(a-TOCOPHEROL), 토코페르솔란(TOCOPHERSOLAN), 토코페릴 아세테이트(TOCOPHERYL ACETATE), 토코페릴 리놀리에이트(TOCOPHERYL LINOLEATE), 토코페릴 니코티네이트(TOCOPHERYL LINOLEATE), 및 토코페릴 석시네이트(TOCOPHERYL SUCCINATE)이다.
성분(F)로서 유용한 수용성 비타민은 비타민 C, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 나이아신, 엽산, 비오틴, 및 판토텐산이 포함되지만, 이로 제한되는 것은 아니다. 그 밖의 적합한 수용성 비타민 및 본원에 포함되는 것으로 고려되는 비타민에 대한 INCI 명칭은 아스코르빌 디팔미테이트(ASCORBYL DIPALMITATE), 아스코르빌 메티실라놀 펙티네이트(ASCORBYL METHYLSILANOL PECTINATE), 아스코르빌 팔미테이트(ASCORBYL PALMITATE), 및 아스코르빌 스테아레이트(ASCORBYL STEARATE)이다.
성분(F)로서 사용하기 적합한 시중에서 구입가능한 제품의 몇몇 예에는 두 제품 모두 Fluka Chemie AG(Buchs, Switzerland) 제품인 비타민 A 아세테이트(Vitamin A Acetate) 및 비타민 C(Vitamin C), Henkel Corporation(La Grange, Illinois)의 비타민 E 제품; Henkel Corporation(La Grange, Illinois)의 또 다른 비타민 E 제품인 COVI-OX T- 70; 및 Roche Vitamins & Fine Chemicals(Nutley, New Jersey)의 제품인 비타민 E 아세테이트이다.
몇몇 측면에서, 성분(F)로서 사용되는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 활성 성분은 수용성 또는 유용성 활성 약물 성분일 수 있다. 사용될 수 있는 몇몇 적합한 수용성 활성 약물 성분의 대표적인 예는 하이드로코르티손, 케토프로펜, 티몰롤, 필로카르핀, 아드리아미신, 미토마이신 C, 모르핀, 하이드로모르폰, 딜티아젬, 테오필린, 독소루비신, 다우노루비신, 헤파린, 페니실린 G, 카르베니실린, 세팔로틴, 세폭시틴, 세포탁심, 5-플루오로우라실, 사이타라빈, 6-아자우리딘, 6-티오구아닌, 빈블라스틴, 빈크리스틴, 블레오마이신 설페이트, 아우로티오글루코오스, 수라민, 및 메벤다졸이다.
성분(F)로서 사용될 수 있는 몇몇 적합한 유용성 활성 약물 성분의 대표적인 예에는 클로니딘, 스코폴아민, 프로프라놀롤, 펜닐프로파놀아민 하이드로클로라이드, 와베인, 아트로핀, 할로페리돌, 이소소르바이드, 니트로글리세린, 이부프로펜, 우비퀴논, 인도메타신, 프로스타글라딘, 나프록센, 살부타몰, 구아나벤즈, 라베탈롤, 페니라민, 메트리포네이트, 및 스테로이드가 있다.
본 발명의 목적을 위해 활성 약물 성분으로서 본원에 포함되는 것으로 고려되는 것에는 항여드름제, 예컨대, 벤조일 퍼옥사이드 및 트레티노인; 항균제, 예컨대, 클로로헥사디엔 글루코네이트; 항진균제, 예컨대, 미코나졸 니트레이트; 항염증제; 코르티코 스테로이달 약물; 비스테로이달 항염증제, 예컨대, 디클로로페낙; 항건선증제, 예컨대, 클로베타솔 프로피오네이트; 국소마취제, 예컨대, 리도카인; 지양제; 항지루성 피부염제; 및 일반적으로 배리어 필름(barrier film)으로 고려되는 제제가 있다.
몇몇 측면에서, 성분(F)는 또한 단백질, 예컨대, 효소일 수 있다. 효소에는 시중에서 구입가능한 유형, 개선된 유형, 재조합된 유형, 와일드 유형, 및 성질이 확인되지 않은 이형, 및 이들의 혼합물이 포함되지만, 이로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 적합한 효소에는 하이드롤라아제, 큐티나아제, 옥시다아제 트란스페라아제, 리덕타아제, 헤미셀룰라아제, 에스테라아제, 아이소머라아제, 펙티나아제, 락타아제, 퍼옥시다아제, 라카아제, 카탈라아제, 및 이들의 혼합물이 포함된다. 하이드롤라아제에는 프로테아제(세균성, 진균성, 산성, 중성 또는 알칼리성), 아밀라아제(알파 또는 베타), 리파아제, 만나나아제, 셀룰라아제, 콜라게나아제 및 이들의 혼합물이 포함되지만, 이로 제한되는 것은 아니다.
몇몇 측면에서, 성분(F)는 썬스크린제(sunscreen agent)일 수 있다. 썬스크린제는 햇빛에 대한 노출의 해로운 영향으로부터 피부를 보호하기 위해 당해 알려진 임의의 썬스크린제로부터 선택될 수 있다. 썬스크린제는 유기 화합물, 무기 화합물, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 따라서, 썬스크린제로서 사용될 수 있는 대표적인 비제한적인 예에는 아미노벤조산, 시녹세이트, 디에탄올아민 메톡시 신나메이트, 디갈로일 트리올리에이트, 디옥시벤존, 에틸 4-[비스(하이드록시프로필)]아미노벤조에이트, 글리세릴 아미노벤조에이트, 호모살레이트, 디하이드록사이드로 된 라우손, 메틸 안트라닐레이트, 옥토크릴렌, 옥틸 메톡시신나메이트, 옥틸 살리실레이트, 옥시벤존, 파디메이트 O, 펜닐벤지미다졸 설폰산, 적색 페트롤라튬, 설리소벤존, 티타늄 디옥사이드, 및 트롤아민 살리실레이트가 포함된다.
유기 썬스크린제 화합물은 전형적으로 자외선(Ultraviolet(UV) light)을 흡수하는 유기 화합물로부터 선택된다. UV 광 흡수 화합물의 몇몇 예에는 아세트아미노살롤, 알라토인 파바, 벤자프탈라이드, 벤조페논, 벤조페논 1-12, 3-벤질리덴 캠퍼, 벤질리덴캠퍼 가수분해된 콜라겐 설폰아미드, 벤질리덴 캠퍼 설폰산, 벤질 살리실레이트, 보르넬론, 부메트리오졸, 부틸 메톡시디벤조일메탄, 부틸 파바, 세리아/실리카, 세리아/실리카 탈크, 시톡세이트, DEA-메톡신나메이트, 디벤족사졸 나프탈렌, 디-t-부틸하이드록시벤질리덴 캠퍼, 디갈로일 트리올리에이트, 디이소프로필 메틸신나메이트, 디메틸 파바 에틸 세티아릴디모늄 토실레이트, 디옥틸 부타미도 트리아존, 디페닐 카보메톡시 아세톡시 나프토피란, 디소듐 비스에틸페닐 티아미노트라이진 스틸베네디설포네이트, 디소듐 디스티릴비페닐 트리아미노트라이진 스틸베네디설포네이트, 디소듐 디스티릴비페닐 디설포네이트, 드로메트리졸, 드로메트리졸 트리실록산, 에틸 디하이드록시프로필 파바, 에틸 디이소프로필신나메이트, 에틸 메톡시신나메이트, 에틸 파바, 에틸 우로카네이트, 에트로크릴렌 페룰산, 글리세릴 옥타노에이트 디메톡시신나메이트, 글리세릴 파바, 글리콜 살리실레이트, 호모살레이트, 이소아밀 p-메톡시신나메이트, 이소프로필벤질 살리실레이트, 이소프로필 디벤조일메탄, 이소프로필 메톡시신나메이트, 멘틸 안트라닐레이트, 멘틸 살리실레이트, 4-메틸벤질리덴, 캠퍼, 옥토크릴렌, 옥트리졸, 옥틸 디메틸 파바, 옥틸 메톡시신나메이트, 옥틸 살리실레이트, 옥틸 트리아존, 파바, PEG-25 파바, 펜틸 디메틸 파바, 페닐벤지이미다졸 설폰산, 폴리아크릴아미도메틸벤질리덴 캠퍼, 포타슘 메톡시신나메이트, 포타슘 페닐벤지미다졸 설포네이트, 적색 페트롤라텀, 소듐 페닐벤지미다졸 설포네이트, 소듐 우로카네이트, TEA-페닐벤지미다졸 설포네이트, TEA-살리실레이트, 세레프탈리덴 디캠퍼 설폰산, 티타늄 디옥사이드, 트리파바 판테놀, 우로칸산, 및 VA/크로토네이트/메타크릴옥시벤조페논 코폴리머가 있다.
다르게는, 썬스크린제는 신나메이트 기반 유기화합물이거나, 다르게는 썬스크린제는 옥틸 메톡시신나메이트, 예컨대, 파라-메톡시신남산과 2-에틸헥사놀의 에스테르인 Uvinul?MC 80이다.
몇몇 측면에서, 성분(F)는 향료 또는 퍼퓸일 수 있다. 퍼퓸은 퍼퓸 산업에서 일반적으로 사용되는 임의의 퍼퓸 또는 향료 활성 성분일 수 있다. 이러한 조성물은 전형적으로 알코올, 알데하이드, 케톤, 에스테르, 에테르, 아세테이트, 니트라이드, 테르펜 탄화수소, 헤테로고리형 질소 또는 황 함유 화합물 뿐만 아니라 천연적으로 또는 합성하여 생성된 필수 오일과 같이 다양한 여러 화학 부류에 속한다. 이러한 다수의 퍼퓸 성분은 표준 교과서(참조 예: Perfume and Flavour Chemicals, 1969, S. Arctander, Montclair, New Jersey)에 상세하게 기재되어 있다.
항료는 퍼퓸 케톤 및 퍼퓸 알데하이드로 예시될 수 있지만, 이로 제한되는 것은 아니다. 예시적인 퍼퓸 케톤에는 부콕심; 이소 자스몬; 메틸베타 나프틸 케톤; 머스크 인다논; 토날리드/머스크 플러스; 알파-데마스콘, 베타-데마스콘, 델타-데마스콘, 이소-데마스콘, 다마세논, 다마로오스, 메틸-디하이드로자스모네이트, 멘톤, 카르본, 캠퍼, 펜콘, 알파-로논, 베타-로논, 감마-메틸 소위 로논, 플레우라몬, 디하이드로자스몬, 시스-자스몬, 이소-E-수퍼, 메틸-세드레닐-케톤 또는 메틸-데드릴론, 아세토페논, 메틸-아세토페논, 파라-메톡시-아세토페논, 메틸-베타-나프틸-케톤, 벤질-아세톤, 벤조페논, 파라-하이드록시-페닐-부타논, 셀러리 케톤 또는 리베스콘, 6-이소프로필데카하이드로-2-나프톤, 디메틸-옥테논, 프레스코멘테, 4-(1-에톡시비닐)-3,3,5,5,-테트라메틸시클로헥사논 메틸-헵테논, 2-(2-(4-메틸-3-시클로헥센-l-일)프로필)-시클로펜타논, 1-(p-멘텐-6(2)-일)-l-프로파논, 4-(4-하이드록시-3-메톡시페닐)-2-부타논, 2-아세틸-3,3-디메틸-노르보만, 6,7-디하이드로-l,l,2,3,3-펜타메틸-4(5H)-인다논 4-다마스콜, 덜시닐 또는 카시온, 겔손, 헥살론, 이소시클레몬 E, 메틸시클로시트론, 메틸-라벤더-케톤, 오리본, 파라-3차-부틸-시클로헥사논, 베르돈, 델폰, 무스콘, 네오부테논, 플리카톤, 벨로우톤, 2,4,4,7-테트라메틸-옥트-6-엔-3-온, 및 테트라메란이 있다.
더욱 특히, 퍼퓸 케톤은 이의 냄새 특성에 대해서 알파 다마스콘(Alpha Damascone), 델타 다마스콘, 이소 다마스콘, 카르본(Carvone), 감마-메틸-로논, 이소-E-Super, 2,4,4,7-테트라메틸-옥트-6-엔-3-온, 벤질 아세톤, 베타 다마스콘, 다마세논, 메틸 디하이드로자스모네이트, 메틸 세드릴론(methyl cedrylone), 및 이들의 혼합물로부터 선택된다.
바람직하게는, 퍼퓸 알데하이드는 이의 냄새 특성에 대해서 아독살(adoxal); 아니식(anisic) 알데하이드; 사이말(cymal); 에틸 바닐린; 플로르하이드랄(florhydral); 헬리오날(helional); 헬리오트로핀(heliotropin); 하이드록시시트로넬랄; 코아본(koavone); 라우릭 알데하이드; 라이랄(lyral); 메틸 노일 아세트알데하이드; P. T. 부시날(bucinal); 페닐 아세트알데하이드; 운데실레닉 알데하이드; 바닐린; 2,6,10-트리메틸-9-운데세날, 3-도데센-1-알, 알파-n-아밀신남산 알데하이드, 4-메톡시벤즈알데하이드, 벤즈알데하이드, 3-(4-3차 부틸페닐)-프로파날, 2-메틸-3-(파라-메톡시페닐 프로파날, 2-메틸-4-(2,6,6-트리메틸-2(l)-사이클로헥센-1-일)부타날, 3-페닐-2-프로페날, 시스-/트랜스-3,7-디메틸-2.6-옥타디엔-1-알, 3,7-디메틸-6-옥텐-1-알, [(3,7-디메틸-6-옥테닐)옥시] 아세트알데하이드, 4-이소프로필벤즈알데하이드, 1,2,3,4,5,6,7,8-옥타하이드로-8,8-디메틸-2-나프트알데하이드, 2,4-디메틸-3-사이클로헥산-1-카르복스알데하이드, 2-메틸-3-(이소프로필페닐)프로파날, 1-데카날; 데실 알데하이드, 2,6-디메틸-5-헵테날, 4-(트리사이클로[5.2.1.0(2,6)]-데실리덴-8)-부타날, 옥타하이드로-4,7-메타노-1H-인덴카르복스알데하이드, 3-에톡시-4-하이드록시 벤즈알데하이드, 파라-에틸-알파, 알파-디메틸 하이드로신남알데하이드, 알파-메틸-3,4-(메틸렌디옥시)-하이드로신남알데하이드, 3,4-메틸렌디옥시벤즈알데하이드, 알파-n-헥실 신남산 알데하이드, m-시멘-7-카르복스알데하이드, 알파-메틸 페닐 아세트알데하이드, 7-하이드록시-3.7-디메틸 옥타날, 운데세날, 2,4,6-트리메틸-3-사이클로헥센-1-카르복스알데하이드, 4-(3)(4-메틸-3-펜테닐)-3-사이클로헥산-카르복스알데하이드, 1-도데카날, 2,4-디메틸 사이클로헥센-3-카르복스알데하이드, 4-(4-하이드록시-4-메틸 펜틸)-3-사이클로헥센-1-카르복스알데하이드, 7-메톡시-3,7-디메틸옥탄-1-알, 2-메틸 운데카날, 2-메틸 데카날, 1-노나날, 1-옥타날, 2,6,10-트리메틸-5,9-운데카디에날, 2-메틸-3-(4-3차부틸)프로파날, 디하이드로신남산 알데하이드, 1-메틸-4-(4-메틸-3-펜테닐)-3-사이클로헥센-1-카르복스알데하이드, 5 또는 6 메톡실 0 헥사하이드로-4,7-메타노인단-1 또는 2-카르복스알데하이드, 3,7-디메틸옥탄-1-알, 1-운데카날, 10-운데센-1-알, 4-하이드록시-3-메톡시 벤즈알데하이드, 1-메틸-3-(4-메틸펜틸)-3-사이클로헥센카르복스알데하이드, 7-하이드록시-3,7-디메틸-옥타날, 트랜스-4-데세날, 2,6-노나디에날, 파라톨릴아세트알데하이드; 4-메틸페닐아세트알데하이드, 2-메틸-4-(2,6,6-트리메틸-1-사이클로헥산-1-일)-2-부테날, 오르토-메톡시신남산 알데하이드, 3,5,6-트리메틸-3-사이클로헥센 카르복스알데하이드, 3,7-디메틸-2-메틸렌-6-옥테날, 페녹시아세트알데하이드, 5,9-디메틸-4,8-데카디에날, 페오니(peony) 알데하이드 (6,10-디메틸-3-옥사-5,9-운데카디엔-1-알), 헥사하이드로-4,7-메타노인단-1-카르복스알데하이드, 2-메틸 옥타날, 알파-메틸-4-(1-메틸 에틸) 벤젠 아세트알데하이드, 6,6-디메틸-2-노르피넨-2-프로피온알데하이드, 파라 메틸 페녹시 아세트알데하이드, 2-메틸-3-페닐-2-프로펜-1-알, 3,5,5-트리메틸 헥사날, 헥사하이드로-8,8-디메틸-2-나프트알데하이드, 3-프로필-바이사이클로[2.2.1]-헵트-5-엔-2-카르브알데하이드, 9-데세날, 3-메틸-5-페닐-1-펜타날, 메틸노일 아세트알데하이드, 헥사날, 트랜스-2-헥세날, 1-p-멘텐-q-카르복스알데하이드 및 이들의 혼합물로부터 선택된다.
더욱 바람직한 알데하이드는 이들의 냄새 특성에 대해서 1-데카날, 벤즈알데하이드, 플로르하이드랄, 2,4-디메틸-3-사이클로헥산-1-카르복스알데하이드; 시스/트랜스-3,7-디메틸-2,6-옥타디엔-1-알; 헬리오트로핀(heliotropin); 2,4,6-트리메틸-3-사이클로헥센-1-카르복스알데하이드; 2,6-노나디에날; 알파-n-아밀 신남산 알데하이드, 알파-n-헥실 신남산 알데하이드, P.T. 부시날(Bucinal), 라이랄(lyral), 사이말, 메틸 노일 아세트알데하이드, 헥사날, 트랜스-2-헥세날, 및 이들의 혼합물로부터 선택된다.
퍼퓸 성분의 상기 목록에서, 일부는 당업자에게는 공지된 상품명이고, 또한 이성질체를 포함한다. 그러한 이성질체가 또한 본 발명에 사용하기에 적합하다.
몇몇 구체예에서, 성분(F)는 하나 이상의 식물 추출물일 수 있다.
이들 성분의 예는 다음과 같다: 아시타바 추출물(ashitaba extract), 아보카도 추출물, 자양화 추출물(hydrangea extract), 알티아 추출물(althea extract), 아르니카 추출물(arnica extract), 알로에 추출물, 살구 추출물(apricot extract), 살구씨 추출물(apricot kernel extract), 은행잎 추출물(ginkgo Biloba extract), 회향 추출물(fennel extract), 심황[강황] 추출물(turmeric[curcuma] extract), 우롱차 추출물(oolong tea extract), 장미 열매 추출물(rose fruit extract), 에키나시아 추출물(echinacea extract), 황금 추출물(scutellaria root extract), 황백나무 껍질 추출물(phellodendro bark extract), 저페니즈 황련 추출물(Japanese Coptis extract), 보리 추출물(barley extract), 하이페륨 추출물(hyperium extract), 화이트 네틀 추출물(white Nettle extract), 크레송 추출물(watercress extract), 오렌지 추출물, 탈수화 솔트워터(dehydrated saltwater), 해초 추출물(seaweed extract), 가수분해 엘라스틴, 가수분해 밀가루, 가수분해 실크, 카모마일 추출물(chamomile extract), 당근 추출물, 쑥 추출물(artemisia extract), 감초 추출물(glycyrrhiza extract), 히비스쿠스티 추출물, 피라칸타 열매 추출물(pyracantha fortuneana fruit extract), 키위 추출물, 기나 추출물(cinchona extract), 오이 추출물, 구아노신, 치자 추출물(Gardenia extract), 산죽 추출물(sasa Albo-marginata extract), 고삼 추출물(sophora root extract), 호두 추출물(walnut extract), 자몽 추출물(grapefruit extract), 클레마티스 추출물(clematis extract), 클로렐라 추출물(chlorella extract), 멀버리 추출물(mulberry extract), 겐티아나 추출물(gentiana extract), 홍차 추출물, 효모 추출물, 우엉 추출물, 쌀겨 효소 추출물(rice bran ferment extract), 쌀눈기름(rice germ oil), 컴프리 추출물(comfrey extract), 콜라겐, 코우베리 추출물(cowberry extract), 치자 추출물, 족도리풀 뿌리 추출물(asiasarum Root extract), 시호과 추출물(family of Bupleurum extract), 샐비아 추출물(salvia extract), 사포나리아 추출물(saponaria extract), 대나무 추출물, 산사나무 열매 추출물(crataegus fruit extract), 산초나무 열매 추출물(zanthoxylum fruit extract), 표고버섯 추출물, 지황 추출물(rehmannia root extract), 개지치 추출물, 자소 추출물(perilla extract), 린덴 추출물, 석잠풀 추출물(filipendula extract), 겹작약 추출물(peony extract), 창포근 추출물(calamus Root extract), 흰자작나무 추출물, 쇠뜨기 추출물(horsetail extract), 서양송악(아이비) 추출물(hedera helix(ivy) extract), 산사나무 추출물, 엘더 추출물(sambucus nigra extract), 서양톱풀 추출물(achillea millefolium extract), 서양박하 추출물(mentha piperita extract), 세이지 추출물, 아욱 추출물, 천궁 추출물(cnidium officinale root extract), 저패니즈 그린 용담 추출물(Japanese green gentian extract), 대두 추출물, 대출 추출물, 타임 추출물(thyme extract), 차 추출물(tea extract), 정향 추출물(clove extract), 화본과 모근 시릴로 추출물(gramineae imperata cyrillo extract), 귤껍질 추출물(citrus unshiu peel extract), 저패니즈 안젤리카 뿌리 추출물(Japanese angellica root extract), 카렌듈라 추출물(calendula extract), 복숭아씨 추출물(peach kernel extract), 비터 오렌지 껍질 추출물(bitter orange peel extract), 호터이나 코르다타 추출물(houttuyna cordata extract), 토마토 추출물, 낫토 추출물, 인삼 추출물, 녹차 추출물(카멜리아 시네시스), 마늘 추출물, 야생 장미 추출물, 히비스커스 추출물, 맥문동 추출물(ophiopogon tuber extarct), 연꽃 추출물(nelumbo nucifera extract), 파슬리 추출물, 꿀, 하마멜리스 추출물, 파리에타리아 추출물(parietaria extract), 연명초 추출물(isodonis herba extract), 비사볼롤 추출물(bisabolol extract), 비파 추출물(loquat extract), 콜츠후트 추출물(coltsfoot extract), 머위 추출물(butterbur extract), 복령 추출물(porid cocos wolf extract), 부쳐스부룸의 추출물(extract of butcher's broom), 포도 추출물, 프로폴리스 추출물(propolis extract), 수세미 추출물(luffa extract), 홍화 추출물, 페퍼민트 추출물, 린덴 트리 추출물(linden tree extract), 작약 추출물(paeonia extract), 호프 추출물(hop extract), 소나무 추출물(pine tree extract), 마로니에 추출물(horse chestnut extract), 미주-바쇼우 추출물(mizu-bashou extract), 무환자 껍질 추출물(mukurossi peel extract), 멜리사 추출물(melissa extract), 복숭아 추출물, 수레국화 추출물(cornflower extract), 유칼립투스 추출물(eucalyptus extract), 범의귀 추출물(saxifrage extract), 시트론 추출물, 율무 추출물(coix extract), 쑥 추출물(mugwort extract), 라벤더 추출물, 사과 추출물, 상추 추출물, 레몬 추출물, 차이니즈 자운영 추출물(Chinese milk vetch extract), 장미 추출물, 로즈메리 추출물, 로만 캐모마일 추출물(roman chamomile extract), 및 로얄 젤리 추출물.
몇몇 구체예에서, 성분(F)는 비타민, 썬스크린제, 식물 추출물, 향료(fragrance) 또는 퍼퓸, 국소 약물 활성제, 단백질(이로 한정되는 것은 아니지만 효소를 포함함), 발한 억제제, 데오도란트, 보습제, 항진균제, 및 항균제로부터 선택된 퍼스널 케어 또는 헬스케어 활성 성분이다.
임의 성분(G), 유화제
일반적으로, 임의 성분(G)는 엘라스토머 입자의 에멀젼화를 위해서 실리콘 조성물에 첨가될 수 있는 하나 이상의 유화제를 포함한다. 본원에서 사용된 용어 "유화제"는 에멀젼의 형성을 가능하게 하는 어떠한 화합물 또는 물질을 나타낸다. 에멀젼은 오일/물 에멀젼, 물/오일 에멀젼, 다중상 또는 삼상 에멀젼일 수 있다. 유화제는 에멀젼을 안정화시킬 수 있는 어떠한 표면 활성 화합물 또는 폴리머로부터 선택될 수 있다. 전형적으로, 그러한 표면 활성 화합물 또는 폴리머는 분산된 입자의 유착을 방지함으로써 에멀젼을 안정화시킨다. 본 방법에서 유화제로서 유용한 표면 활성 화합물은 계면활성제 또는 계면활성제들의 조합물일 수 있다. 일반적으로, 사용된 계면활성제는 실리콘 에멀젼화에 공지된 어떠한 계면활성제일 수 있고, 양이온성, 음이온성, 비이온성, 및/또는 양쪽성일 수 있다.
양이온성 계면활성제의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 4차 암모늄 하이드록사이드, 예컨대, 옥틸 트리메틸 암모늄 하이드록사이드, 도데실 트리메틸 암모늄 하이드록사이드, 헥사데실 트리메틸 암모늄 하이드록사이드, 옥틸 디메틸 벤질 암모늄 하이드록사이드, 데실 디메틸 벤질 암모늄 하이드록사이드, 디도데실 디메틸 암모늄 하이드록사이드, 디옥타데실 디메틸 암모늄 하이드록사이드, 동물 지방(tallow) 트리메틸 암모늄 하이드록사이드 및 코코 트리메틸 암모늄 하이드록사이드 뿐만 아니라 이들 물질의 상응하는 염, 지방 아민 및 지방산 아미드 및 이들의 유도체, 염기성 피리디늄 화합물, 및 벤즈이미다졸린과 폴리(에톡실화된/프로폭실화된) 아민의 4차 암모늄 염기를 포함한다.
음이온 계면활성제의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 알킬 설페이트, 예컨대, 라우릴 설페이트, 폴리머, 예컨대, 아크릴레이트/C10 -30 알킬 아크릴레이트 크로스폴리머 알킬벤젠설폰산 및 염, 예컨대, 헥실벤젠설폰산, 옥틸벤젠설폰산, 데실벤젠설폰산, 도데실벤젠설폰산, 세틸벤젠설폰산 및 미리스틸벤젠설폰산; 모노알킬 폴리옥시에틸렌 에테르의 설페이트 에스테르; 알킬나프틸설폰산; 알칼리 금속 설포석시네이트, 지방산의 설포네이티드(sulfonated) 글리세릴 에스테르, 예컨대, 코코넛 오일 산의 설포네이티드 모노글리세라이드, 설포네이티드 일가 알콜 에스테르의 염, 아미노 설폰산의 아미드, 지방산 니트릴의 설포네이티드 제품, 설포네이티드 방향족 탄화수소, 나프탈렌 설폰산과 포름알데하이드의 축합 생성물, 소듐 옥타하이드로안트라센 설포네이트, 알칼리 금속 알킬 설페이트, 에스테르 설페이트, 및 알크아릴설포네이트를 포함한다. 음이온 계면활성제는 고급 지방산의 알칼리 금속 소프, 알킬아릴 설포네이트, 예컨대, 소듐 도데실 벤젠 설포네이트, 장쇄 지방 알콜 설페이트, 올레핀 설페이트 및 올레핀 설포네이트, 설페이티드(sulfated) 모노글리세라이드, 설페이티드 에스테르, 설포네이티드 에톡실화된 알콜, 설포석시네이트, 알칸 설페이트, 포스페이트 에스테르, 알킬 이세티오네이트, 알킬 타우레이트, 및 알킬 사르코시네이트를 포함한다.
비이온성 계면활성제의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 에틸렌 옥사이드와 장쇄 지방 알콜 또는 지방산, 예컨대, C12-C16 알콜의 축합물, 에틸렌옥사이드화 아민 또는 아미드의 축합물, 에틸렌과 프로필렌 옥사이드의 축합 생성물, 글리세롤의 에스테르, 수크로스, 소르비톨, 지방산 알킬올 아미드, 스크로스 에스테르, 플루오로-계면활성제, 지방 아민 옥사이드, 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르, 예컨대, 폴리에틸렌 글리콜 장쇄 알킬 에테르, 폴리옥시알킬렌 소르비탄 에테르, 폴리옥시알킬렌 알콕실ate 에스테르, 폴리옥시알킬렌 알킬페놀 에테르, 에틸렌 글리콜 프로필렌 글리콜 코폴리머 및 알킬폴리사카라이드, 폴리머계 계면활성제, 예컨대, 폴리비닐 알콜 (PVA) 및 폴리비닐메틸에테르를 포함한다. 특정의 구체예에서, 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 지방 알콜 또는 폴리옥시에틸렌 지방 알콜의 혼합물이다. 다른 구체예에서, 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 지방 알콜 또는 폴리옥시에틸렌 지방 알콜의 혼합물의 수성 분산액이다.
양쪽성 계면활성제의 예는 코카미도프로필 베타인, 코카미도프로필 하이드록시 설페이트, 코코베타인, 소듐 코코아미도아세테이트, 코코디메틸 베타인, N-코코-3-아미노부티르산 및 이미다졸리늄 카르복실 화합물을 포함한다.
계면활성제는 수성, 비수성 및/또는 희석된 형태 또는 비희석된 형태일 수 있다. 따라서, 선택된 계면활성제, 이의 수성/비수성 특성, 이의 희석된/비희석된 형태 및 에멀젼의 요망되는 성질이 에멀젼을 형성시키기 위해서 추가의 물이 첨가되는지 그렇지 않은지를 결정할 것이다.
대안적인 구체예에서, 유화제는 폴리머 또는 "증량제" 또는 "증점제"로서 본 기술분야에서 여겨지는 물질일 수 있다. 그러한 폴리머계 유화제는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 폴리비닐 알콜, 셀룰로오즈성 폴리머 또는 잔탄검을 포함한다. 폴리비닐 알콜은 가수분해된 폴리비닐 알콜, 예컨대, 80-95 % 가수분해된 폴리비닐 알콜을 포함한다. 적합한 증점제는 소듐 알기네이트, 아라비아검, 폴리옥시에틸렌, 구아검, 하이드록시프로필 구아검, 에톡실화된 알콜, 예컨대, 라우레스-4 또는 폴리에틸렌 글리콜 400, 카르복시 메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 메틸하이드록시프로필셀룰로오스, 하이드록시프로필셀룰로오스, 폴리프로필하이드록시에틸셀룰로오스로 예시되는 셀룰로오스 유도체, 전분, 및 하이드록시에틸아밀로스 및 전분 아밀로스로 예시되는 전분 유도체, 로커스트 빈 검(locust bean gum), 염화나트륨 및 염화암모늄로 예시되는 전해질, 및 사카라이드, 예컨대, 프룩토스 및 글루코스, 및 사카라이드의 유도체, 예컨대, PEG-120 메틸 글루코스 디올리에이트 또는 이들중 둘 이상의 혼합물로 예시된다. 전형적으로 증점제는 셀룰로오스 유도체, 사카라이드 유도체, 및 전해질로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 셀룰로오스 유도체 및 어떠한 전해질, 및 전분 유도체 및 어떠한 전해질의 조합물로 예시되는 상기 증점제중 둘 이상의 조합물로부터 선택된다.
다양한 유화제가 성분(G)으로서 적합하지만, 양호한 결과는 이차 알콜 에톡실레이트, 예컨대, Tergitol™ 15-s-3, Tergitol™ 15-S-40, 폴리글리콜-개질된 실록산, 폴리글리콜-개질된 트리메틸실릴화된 실리케이트, 에톡실화된 4차 암모늄 염 용액 및 세틸트리메틸암모늄 클로라이드 용액의 선택에 의해서 얻어졌다.
추가의 임의 성분
실리콘 조성물은 또한 추가의 성분을 포함할 수 있다. 제한하고자 하는 것은 아니지만, 그러한 임의의 추가 성분의 예는 계면활성제; 유화제; 분산제; 폴리머계 안정화제; 가교제; 폴리머, 가교제 및 입자의 이차 중합 또는 가교에 유용한 촉매의 조합물; 레올로지 개질제, 예컨대, 증량제; 밀도 개질제; 아지리딘 안정화제; 경화 개질제, 예컨대, 하이드로퀴논 및 방해된(hindered) 아민; 자유 라디칼 개시제, 예컨대, 유기 퍼옥사이드 및 오조나이드; 폴리머; 희석제; 산 수용체; 항산화제; 열 안정화제; 방염제; 스케빈징제(scavenging agents); 실릴화제; 포말 안정화제; 용매; 희석제; 가소제; 충전재 및 무기 입자, 안료, 염료 및 건조제를 포함한다.
본 발명에 따른 조성물은 본 기술 분야에서 퍼스널 및 헬스케어 포뮬레이션에서의 성분으로 공지된 것들로부터 선택된 많은 임의의 성분을 함유할 수 있다. 예시적인 비-제한 예는 계면활성제, 용매, 분말, 착색제, 증량제, 왁스, 안정화제, pH 조절제, 및 실리콘을 포함한다.
증점제는 편리한 점도를 제공하도록 조성물의 수성상에 임의로 첨가될 수 있다. 예를 들어, 25 ℃ 또는 그 초과의 온도에서 500 내지 25,000 mm2/s 범위, 대안적으로, 25℃에서 3,000 내지 7,000 mm2/s 범위의 점도가 일반적으로 적합하다. 적합한 증점제는 소듐 알기네이트; 아라비아검; 폴리옥시에틸렌; 구아검; 하이드록시프로필 구아검; 에톡실화된 알콜, 예컨대, 라우레스-4 또는 폴리에틸렌 글리콜 400; 메틸셀룰로오스, 메틸하이드록시프로필셀룰로오스, 하이드록시프로필셀룰로오스, 폴리프로필하이드록시에틸셀룰로오스로 예시되는 셀룰로오스 유도체; 전분 및 하이드록시에틸아밀로스 및 전분 아밀로스로 예시되는 전분 유도체; 로커스트 빈 검; 염화나트륨 및 염화암모늄으로 예시되는 전해질; 사카라이드, 예컨대, 프룩토스 및 글루코스; 및 사카라이드의 유도체, 예컨대, PEG-120, 메틸 글루코스 디올리에이트; 이들중 둘 이상의 혼합물로 예시된다. 대안적으로 증점제는 셀룰로오스 유도체, 사카라이드 유도체, 및 전해질로부터 선택되거나, 셀룰로오스 유도체 및 전해질, 및 전분 유도체 및 어떠한 전해질의 조합물로 예시되는 상기 증점제중 둘 이상의 조합물로부터 선택된다. 증점제는 최종 샴푸 조성물에 500 내지 25,000 mm2/s의 점도를 제공하기에 충분한 양으로 본 발명의 샴푸 조성물에 제조할 수 있다. 증점제는 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 0.05 내지 10중량%; 대안적으로는 약 0.05 내지 5중량%의 양으로 존재할 수 있다. 아크릴레이트 유도체를 기반으로 하는 증량제, 예컨대, 폴리아크릴레이트 크로스폴리머, 아크릴레이트/C1030 알킬 아크릴레이트 크로스폴리머, 폴리아크릴아미드 유도체, 소듐 폴리아크릴레이트가 또한 첨가될 수 있다.
안정화제가 본 발명의 조성물의 수성 상에 임의로 사용될 수 있다. 적합한 수성 상 안정화제는 단독으로 또는 하나 이상의 전해질, 폴리올, 알콜, 예컨대, 에틸 알콜, 및 하이드로콜로이드와 함께 포함할 수 있다. 전형적인 전해질은 알칼리 금속 염 및 알칼리 토금속 염, 특히, 소듐, 포타슘, 칼슘 및 마그네슘의 클로라이드, 보레이트, 시트레이트 및 설페이트 염 뿐만 아니라, 알루미늄 클로로하이드레이트, 및 폴리전해질, 특히, 히알루론산 및 소듐 히알루로네이트이다. 안정화제가 전해질이거나 전해질을 포함하는 경우에, 이는 전체 조성물의 약 0.1 내지 5중량%, 더욱 특히, 0.5 내지 3중량%에 달한다. 하이드로콜로이드는 검, 예컨대, 잔탄검 또는 비검(Veegum) 및 증점제, 예컨대, 카르복시메틸 셀룰로오스를 포함한다. 폴리올, 예컨대, 글리세린, 글리콜, 및 소르비톨이 또한 사용될 수 있다. 대안적인 폴리올은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 소르비톨 및 부틸렌 글리콜이다. 대량의 폴리올이 사용되면, 전해질을 첨가할 필요가 없다. 그러나, 수성 상을 안정화시키기 위해서 전해질, 폴리올 및 하이드로콜로이드, 예를 들어, 마그네슘 설페이트, 부틸렌 글리콜 및 잔탄검의 조합물을 사용하는 것이 전형적이다.
다른 임의 성분은 분말 및 안료를 포함할 수 있으며, 특히, 이 경우는 본 발명에 따른 조성물이 메이크업을 위해서 사용되도록 의도된 경우에 그러하다. 본 발명의 분말 성분은 일반적으로는 0.02-50 마이크론의 입자 크기를 지닌 건조한 미립자 물질로서 정의될 수 있다. 미립자 물질은 착색되거나, 비-착색될 수 있다(예를 들어, 백색). 적합한 분말은, 이로 한정되는 것은 아니지만, 비스무트 옥시클로라이드, 티타네이티드(titanated) 운모, 퓸드(fumed) 실리카, 구형 실리카 비드, 폴리메틸메타크릴레이트 비드, 보론 니트라이드, 알루미늄 실리케이트, 알루미늄 전분 옥테닐석시네이트, 벤토나이트, 카올린, 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 실리카, 실리카 실릴레이트, 탈크(talc), 운모, 이산화티타늄, 나일론, 실크 분말을 포함한다. 상기 언급된 분말은 본래 소수성인 입자가 되게 표면 처리될 수 있다. 분말 성분은 또한 다양한 유기 및 무기 안료를 포함한다. 유기 안료는 일반적으로는 아조(azo), 인디고이드(indigoid), 트리페닐메탄, 안트라퀴논, 및 D&C 및 FD&C 블루(blue), 브라운(brown), 그린(green), 오랜지(orange), 레드(red), 옐로우( yellow) 등으로 지정되는 잔틴 염료를 포함한 다양한 방향족 타입이다. 무기 안료는 일반적으로는 레이크(Lake) 또는 아이언 옥사이드(iron oxide)로도 일컬어지는 공인 컬러 첨가제의 불용성 금속 염으로 이루어진다. 분말 착색제, 예컨대, 카본 블랙, 크롬 또는 아이언 옥사이드, 울트라마린(ultramarine), 망간 피로포스페이트, 아이언 블루, 및 이산화티타늄, 착색된 안료와의 혼합물로서 일반적으로 사용되는 진주광택제(pearlescent agent), 또는 착색된 안료와의 혼합물로서 일반적으로 사용되며 코스메틱 산업에서 일반적으로 사용되는 일부 유기 염료가 조성물에 첨가될 수 있다. 일반적으로, 이들 착색제는 전체 조성물의 중량에 대해서 0 내지 20중량%의 양으로 존재할 수 있다.
분말 무기 또는 유기 충전재가 또한 일반적으로 최종 조성물의 중량에 대해서 0 내지 40중량%의 양으로 첨가될 수 있다. 이들 분말 충전재는 탈크, 운모, 카올린, 아연 또는 티타늄 옥사이드, 칼슘 또는 마그네슘 카르보네이트, 실리카, 구형 이산화티타늄, 유리 또는 세라믹 비드, 8 내지 22 탄소원자를 지닌 카르복실산으로부터 유래된 금속 소프, 비-팽창된 합성 폴리머 분말, 팽창된 분말, 및 가교되거나 가교되지 않을 수 있는 천연 유기 화합물, 예컨대, 시리얼 전분으로부터의 분말, 코폴리머 미소구체, 예컨대, EXPANCEL (Nobel Industrie), 폴리트랩(polytrap) 및 실리콘 수지 마이크로비드(예를 들어, Toshiba로부터의 TOSPEARL)로부터 선택될 수 있다.
왁스 또는 왁스-유사 물질이 본 발명의 조성물의 임의 성분일 수 있으며, 여기서, 그러한 성분은 일반적으로는 대기압에서 35 내지 120℃ 범위의 융점을 지닌다. 이러한 부류내의 왁스는 합성 왁스, 세레신(ceresin), 파라핀, 오조케라이트(ozokerite), 밀랍(beeswax), 카르나우바(carnauba), 미세결정상, 라놀린, 라놀린 유도체, 칸데릴라(candelilla), 코코아 버터, 쉘락 왁스(shellac wax), 경랍(spermaceti), 브랜 왁스(bran wax), 카폭 왁스(capok wax), 사탕수수 왁스, 몬탄 왁스(montan wax), 고래 왁스(whale wax), 베이베리 왁스(bayberry wax), 소이 왁스(soy waxe) 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 비-실리콘 지방 물질로서 사용될 수 있는 왁스 중에, 동물성 왁스, 예컨대, 밀랍; 식물성 왁스, 예컨대, 카르나우바, 칸데릴라 왁스, 미네랄 왁스, 예를 들어, 파라핀 또는 리그나이트 왁스 또는 미세결정상 왁스 또는 오조케라이트; 폴리에틸렌 왁스를 포함한 합성 왁스, 및 Fischer-Tropsch 합성에 의해서 얻은 왁스가 언급될 수 있다. 실리콘 오가스중에, 폴리메틸실록산 알킬, 알콕시 및/또는 에스테르가 언급될 수 있다.
임의 성분은 또한 실리콘(이미 기재한 어떠한 것을 포함함), 유기작용성 실록산, 알킬메틸실록산, 실록산 수지 및 실리콘 검을 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물에 유용한 알킬메틸실록산은 화학식 Me3SiO[Me2SiO]y[MeRSiO]zSiMe3를 지닐 수 있으며, 여기서, R은 6 내지 30개의 탄소원자를 함유하는 탄화수소기이고, Me는 메틸을 나타내며, 중합도(DP), 즉, y와 z의 합은 3 내지 50이다. 알키메티실록산의 휘발성 및 액체 화학종 둘 모두가 조성물에 사용될 수 있다. Dow Corning ? 556 Fluid와 같은 페닐 작용성 실록산이 또한 첨가될 수 있다.
실리콘 검은 또한 본 발명의 조성물의 임의 성분일 수 있다. 폴리디오가노실록산 검은 본 기술분야에 공지되어 있으며, 시중 구입 가능하다. 이들은 일반적으로 25 ℃에서 1,000,000 센티스톡 (mm2/s) 초과, 대안적으로는 25 ℃에서 5,000,000 센티스톡 (mm2/s) 초과의 점도를 지니는 불용성 폴리디오가노실록산으로 이루어진다. 이들 실리콘 검은 전형적으로는 이들의 취급을 용이하게 하기 위해서 적합한 용매 중에 미리 분산된 조성물로서 판매된다. 초고 점도 실리콘[전형적으로 25 ℃에서 약 5 백만 센티스톡 (mm2/s) 내지 약 2000 만 센티스톡(mm2/s)의 동점도를 지니는 것들]이 또한 임의 성분으로서 포함될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 이러한 타입의 조성물은 현탁액의 형태로 존재할 수 있다.
실시콘 수지는 또한 본 발명의 조성물에서 임의 성분일 수 있다. 그러한 수지는 일반적으로는 고도로 가교된 폴리머계 실록산이다. 가교는 제조 동안 삼작용성 및/또는 사작용성 실란에 일작용성 실란 및/또는 이작용성 실란 모노머를 혼입시킴으로써 얻어진다. 적합한 실리콘 수지를 얻기 위해서 요구되는 가교도는 실리콘 수지의 제조 동안 혼입되는 실란 단량체 단위의 특징에 따라서 다양할 것이다. 일반적으로, 충분한 양의 삼작용성 및 사작용성 실록산 모노머 단위를 지니고, 그에 따라서 강성 또는 경질 필름으로 건조되기에 충분한 가교 수준을 지닌 어떠한 실리콘이 실리콘 수지로서 사용하기에 적합한 것으로 여겨질 수 있다. 사용에 적합한 시중 구입 가능한 실리콘 수지는 일반적으로는 낮은 점도의 휘발성 또는 비휘발성 실리콘 유체의 비경화된 형태로 제공되고, 경화된 수지성 구조보다는 이들의 비경화된 형태로 본 발명의 조성물에 혼입될 수 있다.
실리콘 카르비놀 유체가 또한 임의의 성분일 수 있다. 이들 물질은 WO 03/101,412 A2에 기재되어 있고, 일반적으로는, 치환된 하이드로카르빌 작용성 실록산 유체 또는 수지으로 기재될 수 있다.
수용성 또는 수분산 가능한 실리콘 폴리에테르 조성물이 또한 임의 성분일 수 있다. 이들은 또한 폴리알킬렌 옥사이드 실리콘 코폴리머, 실리콘 폴리(옥시알킬렌) 코폴리머, 실리콘 글리콜 코폴리머, 또는 실리콘 계면활성제로서 공지되어 있다. 이들은 또한 선형의 레이크(rake) 또는 그라프트 타입 물질, 즉, B가 실록산 폴리머 블록이고, A가 폴리(옥시알킬렌)기인 ABA 또는 ABn 타입일 수 있다. 폴리(옥시알킬렌)기는 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리프로필렌 옥사이드, 또는 혼합된 폴리에틸렌 옥사이드/폴리프로필렌 옥사이드기로 이루어질 수 있다. 다른 옥사이드, 예컨대, 부틸렌 옥사이드 또는 페닐렌 옥사이드가 또한 가능하다.
본 발명에 따른 조성물은 실리콘 유화제를 사용하는 o/w, s/w, w/o, w/s, 및 비수성 o/o, o/s, 및 s/o 에멀젼 또는 다중 상 에멀젼으로 사용될 수 있다. 전형적으로, 그러한 포뮬레이션내의 실리콘 중 물 유화제는 비이온성이고, 폴리옥시알킬렌-치환된 실리콘(레이크 또는 ABn 타입), 실리콘 알카놀아미드, 실리콘 에스테르 및 실리콘 글리코사이드로부터 선택된다. 적합한 실리콘-기반 계면활성제는 본 기술분야에 공지되어 있으며, 예를 들어, US 4,122,029호(Gee et al.), US 5,387,417호(Rentsch), 및 US 5,811,487호(Schulz et al), JP 2001-294512호에 기재되어 있다.
본 발명의 조성물이 수중유 에멀젼인 경우에, 이는 에멀젼을 제조하기 위해서 일반적으로 사용되는 통상의 성분, 예컨대, 이로 한정되는 것은 아니지만, o/w 에멀젼을 제조하기 위해서 본 기술분야에서 공지된 비이온성 계면활성제를 포함할 것이다. 비이온성 계면활성제의 예는 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬페놀 에테르, 폴리옥시에틸렌 라우릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노올리에이트, 폴리옥시에틸렌 알킬 에스테르, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 알킬 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 에톡실화된 트리메틸노나놀, 및 폴리옥시알킬렌 글리콜 개질된 폴리실록산 계면활성제를 포함한다.
본 발명에 따른 조성물은 또한 추진 가스, 예컨대, 이산화탄소, 질소, 아산화질소, 휘발성 탄화수소, 예컨대, 부탄, 이소부탄, 또는 프로판 및 염소화된 또는 불소화된 탄화수소, 예컨대, 디클로로디플루오로메탄 및 디클로로테트라플루오로에탄 또는 디메틸에테르와 조합된 상태의 에어로졸의 형태로 존재할 수 있다.
친수성- 개질된 실리콘 미세입자 및 페이스트
본 발명의 다양한 구체예에 따르면, 오가노폴리실록산/친수성 유기 코폴리머 미세입자, 그러한 미세입자를 포함하는 실리콘 페이스트, 및 이를 제조하는 방법이 제공된다. 몇몇 구체예에서, 실리콘 페이스트는 (I) 분자당 평균 둘 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 지니는 하나 이상의 오가노폴리실록산인 성분(A); 분자당 하나 이상의 친수성기를 지니는 하나 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 유기 코-모노머인 성분(B); 하나 이상의 오가노보란 자유 라디칼 개시제인 성분(C); 성분(A)와 혼화 불가능한 하나 이상의 비-용매인 성분(D); 하나 이상의 유기질소-반응성 화합물인 임의 성분(E); 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품에 사용하기에 적합한 하나 이상의 활성 재료인 임의 성분(F); 및 하나 이상의 유화제인 임의 성분(G)를 포함하는 반응 혼합물을 형성시키는 단계; (II) 성분들의 조합 동안, 성분들의 조합 후에 또는 이들의 조합으로 교반이 발생되게 하여, 약 5℃ 내지 약 95℃의 온도를 유지시키면서 산소의 존재하에 반응 혼합물을 교반하는 단계; 및 (III) 친수성 작용성을 지닌 수불용성 실리콘 미세입자가 형성될 때까지 중합 및 가교 반응을 발생시키는 단계를 포함하는 방법에 의해서 제조될 수 있다. 미세입자는 유체에 의해서 팽윤되는 실리콘 미세입자를 지닌 페이스트를 형성하도록 하나 이상의 흡수 가능한 유체에 분산될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 팽윤된 입자는 실질적으로 구형이다. 실리콘 페이스트는 또한 엘라스토머 입자내로 혼입된 하나 이상의 활성 성분을 포함하고, 몇몇 구체예에서, 조성물은 열-민감성 활성 성분의 인-시튜(in situ) 혼입을 가능하게 하는 실온에서 형성된다. 제공된 방법의 실리콘 페이스트는 안정하고, 광범위한 범위의 점도를 지녀서, 그러한 페이스트가 퍼스널 케어(예컨대, 화장품) 및 헬스케어 제품을 위한 베이스로서 특히 유용하게 할 수 있다. 그러한 페이스트는 전형적으로 유쾌한 느낌의 성질, 틱소트로피(thixotropy), 및 전단 담화(shear thinning)를 지니는 것이 특성이다. 몇몇 구체예에서, 실리콘 페이트스 조성물은 약 5% 내지 약 50% (중량)의 엘라스토머; 대안적으로는, 약 10 % 내지 약 30 % (중량)의 엘라스토머를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 실리콘 페이스트 조성물은 25 Pa·s 이상의 점도, 대안적으로, 40 Pa·s, 이상의 점도, 대안적으로 100 Pa·s 이상의 점도를 지닌다. 몇몇 구체예에서, 페이스트는 약 25 Pa·s 내지 약 100 Pa·s의 점도를 지닌다. 몇몇 구체예에서, 페이스트는 약 25 Pa·s 내지 약 40 Pa·s의 점도를 지닌다. 몇몇 구체예에서, 페이스트는 약 40 Pa·s 내지 약 100 Pa·s의 점도를 지닌다. 몇몇 구체예에서, 페이스트는 100 Pa·s 초과의 점도를 지닌다.
몇몇 구체예에서, 실리콘 페이스트 조성물은 약 0.1㎛ 내지 약 500㎛의 평균 직경을 지닌 실질적으로 구형인 팽윤된 실리콘 엘라스토머성 미세입자를 지닌다.
몇몇 구체예에서, 성분의 교반은 조성물이 형성될 때까지 계속된다. 몇몇 구체예에서, 교반은 단지 반응을 개시시키기 위해서 수행되고, 이어서, 중단된다.
몇몇 구체예에서, 성분의 교반은 약 5℃ 내지 약 95℃의 온도를 유지시키면서 산소의 존재하에 발생한다. 온도는 약 5℃ 내지 약 10℃, 약 10℃ 내지 약 15℃, 약 15℃ 내지 약 20℃, 약 20℃ 내지 약 25℃, 약 25℃ 내지 약 30℃, 약 30℃ 내지 약 35℃, 약 35℃ 내지 약 40℃, 약 40℃ 내지 약 45℃, 약 45℃ 내지 약 50℃, 약 50℃ 내지 약 55℃, 약 55℃ 내지 약 60℃, 약 60℃ 내지 약 65℃, 약 65℃ 내지 약 70℃, 약 70℃ 내지 약 75℃, 약 75℃ 내지 약 80℃, 약 80℃ 내지 약 85℃, 약 85℃ 내지 약 90℃, 및 약 90℃ 내지 약 95℃일 수 있다. 몇몇 구체예에서, 교반은 약 10 ℃ 내지 약 35℃의 온도를 유지시키면서 산소의 존재하에 발생한다. 따라서, 온도는 10℃, 11℃, 12℃, 13℃, 14℃, 15℃, 16℃, 17℃, 18℃, 19℃, 20℃, 21℃, 22℃, 23℃, 24℃, 25℃, 26℃, 27℃, 28℃, 29℃, 30℃, 31℃, 32℃, 33℃, 34℃, 및 35℃일 수 있다
몇몇 구체예에서, 기재된 방법은 성분(A), (B) 및 (C)를 포함하는 상이 성분(D)를 포함하는 연속 상에 분산되며, 전단이 적용되는 경우에, 수중유 에멀젼이 형성되고, 성분(E) 화합물(그러한 화합물은 산, 이소시아네이트 및 에폭사이드이다)이 첨가되는 경우에, 불용성 폴리머 미세입자의 침전이 발생하는 에멀젼 중합 공정이다.
몇몇 구체예에서, 기재된 방법은 성분(A), (B) 및 (C)를 포함하는 상이 성분(D)를 포함하는 연속 상에 분산되며, 전단이 적용되는 경우에, 수중유 에멀젼이 형성되고, 산성화되는 경우에 불용성 폴리머 미세입자의 침전을 유발시키는 에멀젼 중합 공정이다.
흡수 가능한 유체
본 발명의 다양한 구체예에 따르면, 자유 라디칼 중합 및 가교 반응에 의해서 형성된 실리콘 엘라스토머가 성분(D)에 불용성이지만, 특정의 유체에 분산되는 경우에는 엘라스토머가 유체를 흡수하여 팽윤된 입자를 형성한다. 따라서, "흡수 가능한 유체"는 본 발명의 실리콘 엘라스토머에 의해서 흡수 가능한 유체를 의미하는 것으로 의도된다. 몇몇 구체예에서, 흡수 가능한 유체는 또한 엘라스토머를 위한 용매로서 작용할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 흡수 가능한 유체는 물과 비혼화성일 수 있다.
몇몇 구체예에서, 적합한 흡수 가능한 유체는 실리콘; 유기 화합물; 및 "환경-친화적" 용매, 예컨대, 이온성 액체 및 초임계 유체; 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다.
흡수 가능한 유체에 적합한 실리콘의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 낮은 분자량 선형 또는 시클릭 휘발성 실리콘; 비-휘발성 알킬 또는 아릴 실리콘; 및 낮은 분자량 선형 또는 시클릭 작용성 실리콘을 포함한다. 실리콘 혼화성 유체는 단일 실리콘 또는 실리콘들의 혼합물일 수 있다. 몇몇 구체예에서, 흡수 가능한 유체는 (CH3)xSiO(4-x)/2(여기서, x는 2 내지 3의 평균 값을 지닌다)의 평균 단위식을 지닌 낮은 분자량 휘발성 메틸 실리콘 (VMS)이다. 그러한 VMS 화합물에서 대표적인 단위는 (CH3)3SiO1 /2 단위 및 (CH3)2Si02 /2 단위이며, 추가로, 분지된 선형 또는 시클릭 휘발성 메틸 실리콘을 형성시키는 CH3Si03 /2 단위 및/또는 SiO4 /2 단위가 있을 수 있다. 선형 VMS는 화학식 (CH3)3SiO{(CH3)2SiO}ySi(CH3)3 (여기서, y는 0 내지 5이다)를 지닌다. 사이클릭 VMS는 화학식 {(CH3)2SiO}z (여기서, z는 3 내지 6이다)을 지닌다. 전형적으로 이들 취발성 메틸 실리콘은 약 250℃ 미만의 비점을 지니며, 약 0.65 내지 5.0 센티스톡(mm2/s)의 점도를 지닌다.
몇몇 구체예에서, 적합한 실리콘은, 이로 한정되는 것은 아니지만, 선형 휘발성 메틸 실리콘, 예컨대, 헥사메틸디실록산, 옥타메틸트리실록산, 데카메틸테트라실록산, 도데카메틸펜타실록산, 테트라데카메틸헥사실록산, 및 헥사데카메틸헵타실록산; 사이클릭 휘발성 메틸 실리콘, 예컨대, 헥사메틸사이클로트리실록산, 옥타메틸사이클로테트라실록산, 데카메틸사이클로펜타실록산, 및 도데카메틸사이클로헥사실록산; 및 분지된 휘발성 메틸 실리콘, 예컨대, 헵타메틸-3-{(트리메틸실릴)옥시}트리실록산, 헥사메틸-3,3,비스{(트리메틸실릴)옥시}트리실록산, 및 펜타메틸 {(트리메틸실릴)옥시사이클로트리실록산을 포함한다.
몇몇 구체예에서, 비-휘발성 알킬 또는 아릴 실리콘은, 이로 한정되는 것은 아니지만, 선형 폴리 알킬 또는 아릴 실리콘, 예컨대, 화학식 R4 3SiO(R4 2SiO)mSiR4 3의 화합물; 및 사이클릭 폴리 알킬 또는 아릴 실리콘, 예컨대, 화학식 (R4 2SiO)n의 화합물을 포함하며; 여기서, R4는 1 내지 6개의 탄소원자의 알킬기, 아릴기, 예컨대, 페닐이고, m은 0 내지 80, 바람직하게는 0 내지 20의 값을 지니고, n은 0 내지 9, 바람직하게는 4 내지 6의 값을 지닌다. 이들 실리콘은 일반적으로 약 1 내지 100 센티스톡(mm2/s) 범위의 점도를 지닌다. 다른 대표적인 낮은 분자량 비-휘발성 실리콘은 일반 구조식 R5 3SiO(R5R6SiO)pSiR5 3을 지니며, 여기서, p는 약 100 내지 10,000 센티스톡(mm2/sec)의 범위의 점도를 지닌 폴리머를 제공하기 위한 값을 지니고, R5 및 R6은 1 내지 30개의 탄소원자의 알킬 라디칼, 또는 아릴기, 예컨대, 페닐이다. 전형적으로 p의 값은 약 60 내지 600이다. 비-휘발성 폴리실록산은, 이로 한정되는 것은 아니지만, 폴리디메틸실록산, 폴리디에틸실록산, 폴리메틸에틸실록산, 폴리메틸페닐실록산, 및 폴리디페닐실록산으로 예시될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 낮은 분자량 작용성 실리콘은 아크릴아미드 작용성 실록산 유체, 아크릴레이트 작용성 실록산 유체, 아미드 작용성 실록산 유체, 아미노 작용성 실록산 유체, 카르비놀 작용성 실록산 유체, 카르복시 작용성 실록산 유체, 클로로알킬 작용성 실록산 유체, 에폭시 작용성 실록산 유체, 글리콜 작용성 실록산 유체, 케탈 작용성 실록산 유체, 메르캅토 작용성 실록산 유체, 메틸 에스테르 작용성 실록산 유체, 퍼플루오로 작용성 실록산 유체, 및 실라놀 작용성 실록산으로 대표될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 흡수 가능한 유체는 유기 화합물로부터 선택될 수 있다. 이의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 방향족 탄화수소; 지방족 탄화수소; 알콜; 알데하이드; 케톤; 아민; 에스테르; 에테르; 글리콜; 글리콜 에테르; 알킬 할라이드; 또는 방향족 할라이드를 포함한다. 유기 혼화성 유체는 추가로 알콜, 예컨대, 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 사이클로헥사놀, 벤질 알콜, 2-옥탄올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 및 글리세롤; 지방족 탄화수소, 예컨대, 펜탄, 사이클로헥산, 헵탄, VM&P 용매, 및 미네랄 스피릿(mineral spirit); 알킬 할라이드, 예컨대, 클로로포름, 카본 테트라클로라이드, 퍼클로로에틸렌, 에틸 클로라이드, 및 클로로벤젠; 아민, 예컨대, 이소프로필아민, 사이클로헥실아민, 에탄올아민, 및 디에탄올아민; 방향족 탄화수소, 예컨대, 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 및 자일렌; 에스테르, 예컨대, 에틸 아세테이트, 이소프로필 아세테이트, 에틸 아세토아세테이트, 아밀 아세테이트, 이소부틸 이소부티레이트, 및 벤질 아세테이트; 에테르, 예컨대, 에틸 에테르, o-부틸 에테르, 테트라하이드로푸란, 및 1,4-디옥산; 글리콜 에테르, 예컨대, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 및 프로필렌 글리콜 몬노페닐 에테르; 케톤, 예컨대, 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 사이클로헥사논, 디아세톤 알콜, 메틸 아밀 케톤, 및 디이소부틸 케톤; 석유 탄화수소, 예컨대, 가솔린, 나프타, 케로센(kerosene), 가스 오일, 중유, 및 미정제 오일; 윤활 오일, 예컨대, 스핀들 오일 및 터빈 오일; 및 유기 오일로서 예시될 수 있다.
흡수 가능한 유체가 유기 오일인 경우, 이는 퍼스널, 가정용 또는 헬스케어 포뮬레이션의 제조에 사용하기에 적합한 본 기술분야에 공지된 어떠한 유기 오일로부터 선택될 수 있다. 적합한 유기 오일은, 이로 한정되는 것은 아니지만, 천연 오일, 예컨대, 코코넛 오일, 옥수수 기름, 대두유, 올리브 오일, 레이프 씨드 오일(rape seed oil), 목화씨유, 정어리유(sardine oil), 청어유(herring oil), 및 고래 기름; 탄화수소, 예컨대, 미네랄 오일 및 수소화된 폴리이소부텐; 지방 알콜, 예컨대, 옥틸도데칸올; 에스테르, 예컨대, C12-C15 알킬 벤조에이트; 디에스테르, 예컨대, 프로필렌 디펠아르가네이트(propylene dipelarganate); 및 트리에스테르, 예컨대, 글리세릴 트리옥타노에이트 로부터 선택될 수 있다. 유기 오일 성분은 저점도 및 고점도 오일의 혼합물일 수 있다. 적합한 저점도 오일은 25℃에서 5 내지 100 mPas의 점도를 지니며, 일반적으로 구조식 RCO-OR'를 지니는 에스테르이고, 여기서, RCO는 카르복실산 라디칼을 나타내고, OR'는 알콜 잔기이다. 적합한 저점도 오일의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 이소트리데실 이소노나노에이트, PEG-4 디헵타노에이트, 이소스테아릴 네오펜타노에이트, 트리데실 네오펜타노에이트, 세틸 옥타노에이트, 세틸 팔미테이트, 세틸 리시놀리에이트, 세틸 스테아레이트, 세틸 미리스테이트, 코코-디카프릴레이트/카프레이트, 데실 이소스테아레이트, 이소데실 올리에이트, 이소데실 네오펜타노에이트, 이소헥실 네오펜타노에이트, 옥틸 팔미테이트, 디옥틸 말레이트, 트리데실 옥타노에이트, 미리스틸 미리스테이트, 옥토도데칸올, 또는 옥틸도데칸올, 아세틸화된 라놀린 알콜, 세틸 아세테이트, 이소도데칸올, 폴리글리세릴-3-디이소스테아레이트의 혼합물, 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
적합한 고점도 오일은 일반적으로는 25℃에서 200-1,000,000 mPas의 점도, 대안적으로는 100,000-250,000 mPas의 점도를 지닌다. 적합한 고점도 오일의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 피마자유(castor oil), 라놀린 및 라놀린 유도체, 트리이소세틸 시트레이트, 소르비탄 세스퀴올리에이트, C1O -18 트리글리세라이드, 카프릴릭/카프릭/트리글리세라이드, 코코넛 오일, 옥수수 기름, 목화씨유, 글리세릴 트라아세틸 하이드록시스테아레이트, 글리세릴 트리아세틸 리시놀리에이트, 글리세릴 트리옥타노에이트, 수소화된 피마자유, 아마인유(linseed oil), 밍크 오일, 올리브 오일, 팜유, 일립 버터(illipe butter), 레이프시드 오일(rapeseed oil), 대두유, 해바라기씨오일, 우지(tallow), 트리카프린, 트리하이드록시스테아린, 트리이소스테아린, 트리라우린, 트리리놀레인, 트리미리스틴, 트리올레인, 트리팔미틴, 트리스테아린, 호두 오일, 밀 배아유(wheat germ oil), 콜레스테롤, 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
흡수 가능한 유체에 적합한 다른 유기 화합물은, 이로 한정되는 것은 아니지만, 미네랄 오일, 예컨대, 액체 파라핀 또는 액체 석유; 동물 오일, 예컨대, 퍼하이드로스쿠알란 오일; 식물성 오일, 예컨대, 스윗 아몬드(sweet almond), 칼로필럼(calophyllum), 팜(palm), 카스터, 아보카도, 호호바(jojoba), 올리브 또는 시리얼 배아유(cereal germ oil); 라놀산, 올레산, 라우르산, 스테아르산 또는 미리스트산의 에스테르; 알콜, 예컨대, 올레일 알콜, 리놀레일 또는 리놀레닐 알콜, 이소스테아릴 알콜 또는 옥틸도데칸올; 및 아세틸글리세라이드, 옥타노에이트, 데카노에이트 또는 알콜 또는 폴리올의 리시놀리에이트를 포함한다. 대안적으로, 25℃에서 고형인 수소화된 오일, 예컨대, 수소화된 카스터, 팜 또는 코코넛 오일, 또는 수소화된 동물지방; 모노-, 디-, 트리- 또는 수크로글리세라이드; 라놀린; 또는 25℃에서 고체인 지방 에스테르를 사용하는 것이 가능하다.
유기 오일은 또한 휘발성 유기 용매일 수 있다. 휘발성 유기 용매 성분으로서 다양한 C8-C20 이소파라핀, 예컨대, 상품명 Permethyl? 99A로 The Permethyl Corporation에 의해서 제조된 C12 이소파라핀, 또는 C12 이소파라핀(이소도데칸)이 적합하다. 시중 구입 가능한 다양한 C16 이소파라핀, 예컨대, 이소헥사데칸이 또한 적합하다. 다른 적합한 휘발성 용매는 다양한 플루오로 함유 물질, 예컨대, 에틸 퍼플루오로이소부틸 에테르 (및) 에틸 퍼플루오로부틸 에테르 (3M Cosmetic fluid CF-76) 및 Cosmetic Fluid CF-61: 메틸 퍼플루오로이소부틸 에테르 (및) 메틸 퍼플루오로부틸 에테르 (3M Cosmetic Fluid CF-61)이다.
유기 화합물은 또한 아세토니트릴, 니트로메탄, 디메틸포름아미드, 프로필렌 옥사이드, 트리옥틸 포스페이트, 부티로락톤, 푸르푸릴, 송유(pine oil), 테레빈유(turpentine), 및 m-크레졸; 휘발성 감미제; 및 알데하이드 및 에스테르를 포함한 다른 유용한 감미제; 휘발성 방향제, 예컨대, 천연 제품 및 퍼퓸 오일로부터 선택될 수 있다. 유기 혼화성 유체는 단일 화합물 또는 화합물들의 혼합물일 수 있다. 추가로, 흡수 가능한 유체는 유기 혼화성 유체의 혼합물 및 다른 혼화성 유체, 예컨대, 실록산의 혼합물일 수 있다.
몇몇 구체예에서, 흡수 가능한 유체는 이온성 유체일 수 있다. 적합한 이온성 유체의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 이미다졸륨 유도체, 예컨대, 1-에틸-3-메틸이미다졸륨 토실레이트, 1-에틸-3-메틸이미다졸륨 테트라플루오로보레이트, 1-메틸-3-옥틸이미다졸륨 클로라이드, 1-에테닐-3-에틸-이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트, 1-부틸-3-메틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트; 및 피리디늄 유도체, 예컨대, 1-부틸-4-메틸피리디늄 클로라이드, 1-부틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트, 및 1-부틸-4-메틸피리디늄 테트라플루오로보레이트를 포함한다.
몇몇 구체예에서, 흡수 가능한 유체는 초임계 유체일 수 있다. 적합한 초임계 유체의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 초임계 이산화탄소, 초임계 물, 초임계 에탄, 초임계 아산화질소, 초임계 암모니아; 초임계 1,1,1,2-테트라플루오로에탄; 초임계 디플루오로메탄; 초임계 펜타플루오로에탄; 및 이들의 혼합물을 포함한다. 초임계 유체의 용매 강도는 또한 어떠한 수의 공-용매, 예컨대, 메탄올, 에탄올, 아세톤, 헥산, 또는 벤젠에 의해서 변화될 수 있다.
라디칼-중합 가능한 폴리디메틸실록산의 중합에 적합한 흡수 가능한 유체의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만,헥산, 사이클로헥산, 헵탄, 헥사메틸디실록산, 옥타메틸트리실록산, 옥타메틸사이클로테트라실록산, 데카메틸사이클로펜타실록산, 데카메틸테트라실록산, 이소도데칸, 이소헥사데칸, 이소데실네오펜타노에이트, 이소노일 이소노나노에이트, 이소파라핀, 이소알칸, 및 카프릴릴메틸 트리실록산, 톨루엔, 에틸 아세테이트, 1-에테닐-3-에틸-이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트, 테트라프로필-암모늄 테트라시아노보레이트, 및 25 ℃에서 1000 cP 미만의 점도를 지니는 트리메틸실릴-말단 폴리디메틸실록산 유체, 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 흡수 가능한 유체로서 선택된 트리메틸실릴-말단 폴리디메틸실록산 유체는 25 ℃에서 약 0.5 내지 약 100 cP의 점도를 지닌다.
다양한 흡수 가능한 유체가 실리콘 중합체계 미세입자를 팽윤시키기에 적합할 수 있지만, 양호한 결과는 선형 및 사이클릭 실록산, 예컨대, 데카메틸사이클로펜타실록산, 이소도데칸, 및 이소헥사데칸의 선택으로 얻어졌다.
퍼스널 케어 및 헬스케어 제품
본 발명의 실리콘 조성물은 다양한 적용, 예컨대, 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품에 유용할 수 있다. 예를 들어, 그러한 조성물은 데오도란트; 발한 억제제; 발한 억제제/데오도란트; 쉐이빙(shaving) 제품; 스킨 케어 제품, 예컨대, 로션, 보습제, 및 토너; 목욕 용품; 클렌징 제품; 헤어케어 제품, 예컨대, 샴푸, 컨디셔너, 무스, 스타일링젤, 헤어 스프레이, 헤어 염색제, 헤어 컬러 제품, 헤어 블리치(hair bleach), 웨이브용(waving) 제품, 및 헤어 스트레이트제(hair straightener); 매니큐어 제품, 예컨대, 네일 폴리쉬(nail polish), 네일 폴리시 리무버(nail polish remover), 네일 크림 및 로션, 및 큐티클 소프너(cuticle softener); 보호용 크림, 예컨대, 썬스크린제, 곤충기피제(insect repellent) 및 노화 방지 제품; 화장품, 예컨대, 립스틱, 파운데이션, 페이스용 파우더, 아이 라이너, 아이 쉐도우, 블러쉬, 메이크업(make-up), 마스카라; 비타민 및 호르몬 캐리어; 향료 캐리어; 및 그 밖의 실리콘 성분이 통상적으로 첨가되는 퍼스널 케어 포뮬레이션 뿐만 아니라 피부에 적용되어야 하는 의료용 조성물의 국소 적용을 위한 약물 전달 시스템에 사용될 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 실리콘 조성물은 스킨 크림, 스킨 케어 로션, 보습제, 페이셜 트리트먼트(facial treatment), 예컨대, 통증(ache) 또는 주름 제거제, 퍼스널 및 페이셜 클렌저, 목욕용 오일, 퍼퓸, 콜롱(cologne), 세쉐이(sachet), 썬스크린제, 프리-쉐이브 로션(pre-shave lotion) 및 에프터-쉐이브 로션(after-shave lotion), 액상 소프(liquid soap), 쉐이빙 소프(shaving soap), 쉐이빙 래터(shaving lather), 헤어 샴푸, 헤어 컨디셔너, 헤어 스프레이, 무스, 퍼퓸, 제모제(depilatory), 큐티클 코팅제(cuticle coat), 및 화장품의 특성을 개선시키는데 사용될 수 있다. 화장품에서 이의 용도의 예에는 메이크업, 색조 화장품, 파운데이션, 블러쉬, 립스틱, 립밤, 아이라이너, 마스카라, 오일 리무버, 색조 화장품 리무버(color cosmetic remover), 및 파우더에서 안료에 대한 균염제(leveling agent) 및 전착제(spreading agent)가 있다.
다양한 구체예에서, 본 발명의 실리콘 엘라스토머성 페이스트는 사람 또는 동물에게 보습을 제공하고 색채를 부여하거나, 일반적으로 외관을 개선시키거나, 활성 성분, 예컨대, 썬스크린제, 데오도란트, 및 곤충기피제를 적용하기 위한 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품에 유용할 수 있다. 예를 들어, 이들은 전체 내용이 본원에 참조로 통합되는 US 6,051,216호, US 5,919,441호, 및 US 5,981,680호에 교시된 증점제로서; WO 2004/060271호 및 WO2004/060101호에 개시된 구조 오일에; WO 2004/060276호에 교시된 썬스크린제 조성물에; WO 03/105801호에 개시되고, 또한 필름-형성 수지를 함유하는 화장품 조성물에서 구조화제(structuring agent)로서; US2003/0235553호, US2003/0072730호, US2003/0170188호, EP 1,266,647호, EP 1,266,648호, EP 1,266,653호, WO 03/105789호, WO 2004/000247호, 및 WO 03/106614호에 교시된 화장품 조성물로서; WO 2004/054523호에 교시된 구조화제로서; US2004/0180032호에 교시된 롱웨어링(long wearing) 화장품 조성물에; WO 2004/054524호에 논의된 투명 또는 반투명 케어 및/또는 메이크업 조성물에 유용할 수 있다.
본 발명의 실리콘 엘라스토머성 페이스트는 스틱(stick), 연성 고형물(soft solid), 롤온(roll on), 에어로졸, 및 펌프 스프레이(pump spray)의 형태를 포함하지만, 이로 제한되지 않는 발한억제제 및 데오도란트 제품에 유용할 수 있다. 예를 들어, 이러한 발한 억제제 및 데오도란트 제품은 활성 성분으로서 알루미늄 클로라이드, 알루미늄 지르코늄 테트라클로로하이드렉스 GLY, 알루미늄 지르코늄 테트라클로로하이드렉스 PEG, 알루미늄 클로로하이드렉스, 알루미늄 지르코늄 테트라클로로하이드렉스 PG, 알루미늄 클로로하이드렉스 PEG, 알루미늄 지르코늄 트리클로로하이드레이트, 알루미늄 클로로하이드렉스 PG, 알루미늄 지르코늄 트리클로로하이드렉스 GLY, 헥사클로로펜, 벤즈알코늄 클로라이드, 알루미늄 세스퀴클로로하이드레이트, 소듐 바이카보네이트, 알루미늄 세스퀴클로로하이드렉스 PEG, 클로로필린-구리 착물, 트리클로산, 알루미늄 지르코늄 옥타클로로하이드레이트, 및 아연 리시놀리에이트를 포함할 수 있다.
본 발명의 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품은 크림, 겔, 파우더, 페이스트, 또는 자유롭게 유동가능한 액체의 형태일 수 있다. 일반적으로, 이러한 제품은 실온에서 고체 재료가 제품에 존재하지 않을 경우, 간단한 프로펠러 혼합기(propeller mixer), Brookfield 역회전 혼합기(counter rotating mixer), 또는 균질 혼합기(homogenizing mixer)를 사용하여 실온에서 일반적으로 제조될 수 있다. 전형적으로는, 특수 장치 또는 공정 조건이 요구되지 않는다. 제조된 형태의 유형에 의존하여, 제조 방법은 상이할 것이지만, 이러한 방법은 당해 잘 알려져 있다.
본 발명의 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품은 어플리케이터(applicator), 브러쉬(brush)를 사용하고, 손으로 적용하고, 붓고, 제품을 몸 위에 또는 체내에 가능한 문지르거나 마사지하여 사람의 몸, 예를 들어, 피부 또는 모발에 적용하는 것과 같은 표준 방법에 의해 사용될 수 있다. 제거 방법, 예를 들어, 색조 화장품을 위한 제거 방법은 또한 워싱(washing), 와이핑(wiping), 및 필링(peeling)을 포함하는 잘 알려진 표준 방법이다. 피부용 용도로, 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품은 예를 들어, 피부를 컨디셔닝하는 통상적인 방식으로 사용될 수 있다. 목적을 위해 유효량의 제품이 피부에 적용된다. 이러한 유효량은 일반적으로 약 1mg/cm2 내지 약 3mg/cm2의 범위이다. 피부에 대한 적용은 전형적으로 피부로 조성물을 작용시키는 것을 포함한다. 이러한 피부에 대한 적용 방법은 피부를 유효량의 제품과 접촉시킨 후, 피부로 제품을 문지르는 단계를 포함한다. 이러한 단계는 요망되는 이익을 달성하기 위해 요망되는 만큼 여러 번 반복될 수 있다.
모발 상에 사용하기 위하여, 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품은 통상적인 방식, 예를 들어, 헤어를 커디셔닝하는 방식으로 사용될 수 있다. 목적을 위해 유효량의 제품이 모발에 적용된다. 이러한 유효량은 일반적으로 약 1g 내지 약 50g, 다르게는 약 1g 내지 약 20g의 범위이다. 모발에 대한 적용은 전형적으로 대부분 또는 모든 모발이 제품과 접촉되도록 제품을 모발에 침투시켜 작용시키는 것을 포함한다. 이러한 모발에 대한 적용 방법은 모발을 유효량의 제품과 접촉시킨 후, 제품을 모발에 침투시켜 작용시키는 단계를 포함한다. 이러한 단계는 요망되는 이익을 달성하기 위해 요망되는 만큼 여러 번 반복될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 본 발명의 퍼스널케어 및 헬스케어 제품은 발한 억제제, 데오도란트, 스킨 크림, 스킨케어 로션, 보습제, 페이셜 트리트먼트 제품, 페이셜 클렌징 제품, 목욕용 오일, 퍼퓸, 콜롱, 세쉐이, 썬스크린제, 프리-쉐이브 로션, 에프터-쉐이브 로션, 액상 소프, 바디 워시(body wash), 바 소프(bar soap), 쉐이빙 소프, 쉐이빙 래터, 헤어 샴푸, 헤어 컨디셔너, 헤어 염모제(hair colorant), 헤어 스프레이, 무스, 퍼머넌트(permanent), 제모제, 큐티클 코팅제, 메이크업, 색조 화장품, 파운데이션, 블러쉬, 립스틱, 립밤, 아이라이너, 마스카라, 아이 쉐도우, 오일 리무버, 및 코스메틱 리무버(cosmetic remover)로부터 선택된다.
실시예
본 발명은 예시에 의해 제공되는 하기 실시예를 참조로 더 잘 이해될 것이고, 당업자는 이로 제한되는 것으로 의도되지 않음을 인식할 것이다.
실시예 1
메틸 메타크릴레이트 코폴리머를 포함하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에, 8200 g/mol의 수평균 분자량 (Mn) 및 약 2.0 (MA-PDMS)의 다분산도를 지니는 4.75 g 메타크릴레이트 (α,ω-메타크릴옥시프로필디메틸실옥시) 말단된 폴리디메틸실록산(PDMS)을 0.26 g 메틸 메타크릴레이트 및 0.15g의 동일한 몰의 트리에틸보란-프로판디아민 착물 (TEB-PDA)에 첨가하고, 15초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 내용물에 0.08 g Tergitol-15-s-3을 15초 동안 혼합하면서 첨가한 후에, 0.41 g Tergitol-15-s-40를 첨가하고, 15초 동안 혼합하였다. 이어서, 0.28 g 탈이온수를 첨가하고, 15초 동안 혼합하였다. 추가의 20ml의 물을 2 ml의 증가량으로 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하여 수중유 에멀젼을 형성시켰다. 에멀젼 내용물을 0.08 g 아세트산 및 19.63 g 물을 함유하는 유리병중의 용액에 적가하고, 폴리머 미세입자의 형성 및 침전을 유발시켰다. 생성되는 입자를 수도꼭지-기반 흡인기를 사용하여 진공 여과에 의해서 분리하고, 이어서, < 25 mm Hg의 압력을 지닌 진공 오븐에서 25 ℃에서 밤새 건조시켰다. 달리 언급되지 않는 한, 동일한 오븐 건조 조건이 모든 후속 실시예에서 이용되었다.
실시예 2
스테아릴 메타크릴레이트 코폴리머를 포함하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에서, 4.77 g MA-PDMS를 0.26 g 스테아릴 메타크릴레이트 및 0.17g TEB-PDA에 첨가하고, FlackTek SpeedMixer에서 15초 동안 혼합하였다. 내용물에 0.07 g Tergitol-15-s-3을 15초 동안 혼합하면서 첨가한 후에, 0.42 g Tergitol-15-s-40를 첨가하고, 15초 동안 혼합하였다. 이어서, 0.29 g 탈이온수를 첨가하고, 15초 동안 혼합하였다. 추가의 20ml의 물을 2 ml의 증가량으로 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하여 수중유 에멀젼을 형성시켰다. 에멀젼 내용물을 0.08 g 아세트산 및 19.45 g 물을 함유하는 유리병중의 용액에 적가하고, 폴리머 미세입자의 형성 및 침전을 유발시켰다. 생성되는 입자를 상기 기재된 바와 같이 진공 여과하고 오븐 건조시켰다.
실시예 3
다양한 코폴리머를 포함하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에서, 공-계면활성제 및 계면활성제로서 0.08 g Tergitol-15-s-3 및 0.42 g Tergitol-15-s-40을 FlackTek SpeedMixer에서 15초 동안 혼합하였다. 4.77 g MA-PDMS, 0.16 g TEB-PDA, 0.25 g 메틸 아크릴레이트, 및 0.30 g의 개시 물을 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 내용물에 추가의 20ml의 물을 2 ml의 증가량으로 첨가하는데, 각각의 첨가들 사이에 15초 동안 혼합하면서 첨가하여 에멀젼을 형성시켰다. 이어서, 에멀젼 내용물을 0.05 g 아세트산, 20.75 g 탈이온수 및 교반 바(stir bar)를 함유하는 유리병에 옮겼다. 샘플을 반응시키고, 입자를 실시예 1에 기재된 바와 같이 진공 여과하여 회수하고 오븐 건조시켰다.
동일한 과정을 표 1에 나타낸 대체 코-모노머 및 양을 사용하여 수행하였다.
표 1
Figure pct00006
실시예 4
하이드록시 에틸 메타크릴레이트 코폴리머를 포함하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에서, 공-계면활성제 및 계면활성제로서 0.08 g Tergitol-15-s-3 및 0.45 Tergitol-15-s-40을 FlackTek SpeedMixer에서 15초 동안 혼합하였다. 내용물에 0.15 g TEB-PDA, 0.26 g HEMA (2-하이드록시에틸 메타크릴레이트), and 4.76g의 MA-PDMS을 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 이어서, 0.26 g 개시 물을 첨가하고, 15초 동안 혼합하고, 추가의 20ml의 물을 2 ml의 증가량으로 첨가하는데, 각각의 첨가들 사이에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 5 밀리리터의 내용물을 0.06 g 아세트산, 20.02 g 탈이온수 및 교반 바를 함유하는 유리병에 옮기고, 교반하면서 반응시켰다. 입자를 실시예 1에 기재된 바와 같이 진공 여과하여 회수하고 오븐 건조시켰다.
실시예 5
하이드록시 에틸 메타크릴레이트 코폴리머를 포함하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에서, 공-계면활성제 및 계면활성제로서 0.08 g Tergitol-15-s-3 및 0.45 Tergitol-15-s-40을 FlackTek SpeedMixer에서 15초 동안 혼합하였다. 내용물에 0.15 g TEB-PDA, 0.26 g HEMA (2-하이드록시에틸 메타크릴레이트), and 4.76g의 MA-PDMS을 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 이어서, 0.26 g 개시 물을 첨가하고, 15초 동안 혼합하고, 추가의 20ml의 물을 2 ml의 증가량으로 첨가하는데, 각각의 첨가들 사이에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 5 밀리리터의 내용물을 0.07 g 아크릴산 및 18.91 g 탈이온수를 함유하는 유리병에 첨가하였다. 입자를 실시예 1에 기재된 바와 같이 진공 여과하여 회수하고 오븐 건조시켰다.
실시예 6
하이드록시 에틸 메타크릴레이트 코폴리머를 포함하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에, 아세트산을 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트 (HEMA) 및 MA-PDMS에 첨가하고, FlackTek SpeedMixer에서 30초 동안 혼합하였다. 계면활성제 Tergitol-15-s-40 및 공-계면활성제 Tergitol-15-s-3을 초기의 물과 함께 혼합물에 첨가하고, 추가로 30 초 동안 혼합하였다. 이어서, 내용물에 2ml씩, 전체 15ml의 물을 각각의 첨가 후에 30초 동안 혼합하면서 첨가하는데, 마지막 첨가는 3ml로 하였다. 에멀젼을 교반 바를 함유한 깨끗한 비이커에 옮기고, TEB-PDA 개시제를 첨가하였다. 샘플을 2 시간 동안 반응시키고, 그 후에, 입자를 진공 여과에 의해서 회수하고, 실시예 1에 기재된 바와 같이 밤새 진공 오븐 건조시켰다. 샘플의 조성이 표 2에 기재되어 있다.
표 2
Figure pct00007
모든 값은 질량이고 단위는 그램이다.
실시예 7
하이드록시 에틸 메타크릴레이트 코폴리머를 포함하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에서, 아세트산을 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트 (HEMA) 및 MA-PDMS에 첨가하고, FlackTek SpeedMixer에서 30 초 동안 혼합하였다. 폴리글리콜-개질된 트리메틸실릴화된 실리케이트 계면활성제(PGMTSS)를 초기 물과 함께 혼합물에 첨가하고, 추가의 30 초 동안 혼합하였다. 이어서, 내용물에 2ml씩, 전체 15ml의 물을 각각의 첨가 후에 30초 동안 혼합하면서 첨가하는데, 마지막 첨가는 3ml로 하였다. 에멀젼을 교반 바를 함유한 깨끗한 비이커에 옮기고, TEB-PDA 개시제를 첨가하였다. 샘플을 2 시간 동안 반응시키고, 그 후에, 입자를 진공 여과에 의해서 회수하고, 실시예 1에 기재된 바와 같이 밤새 진공 오븐 건조시켰다. 샘플의 조성이 표 3에 기재되어 있다.
표 3
Figure pct00008
모든 값은 질량이고 단위는 그램이다.
PDMS 및 HEMA 공중합된 입자의 EELS 분석(표 4에 나타낸 샘플 포뮬레이션)은 입자들이 PDMS 매트릭스내에 산재되는 pHEMA-풍부 도메인 내로 나노상으로 분리됨을 나타내고 있다. 다중 최소 자승 피트(multiple least square fit)를 순수한 성분 및 입자 표본으로부터의 코어 에너지 손실 신호에 적용시킴으로써 얻은 정량된 상 맵(Quantified phase map)(도시되지 않음)은 EELS 관찰된 영역에서 PDMS 매트릭스내에 약 21%의 HEMA가 존재함을 나타낸다. 입자의 내부 구조의 암시야 STEM 이미지에서(도 1), 더 가벼운 밀도 영역(pHEMA)은 더 어두운 대조를 보이지만, 더 무거운 밀도 영역(PDMS)은 명시야 TEM 이미지에서 더 어두운 대조를 나타낸다(도 2). 그러한 결과는 입자들의 구성이, 통상의 자유-라디칼 기반 에멀젼 중합 기술에 의한 바와 같이, 무-실리콘 벌크 도메인으로 대규모 상 분리를 진행되지 않았지만, 연속 실리콘 매트릭스내의 마이크로상-분리된 유기 풍부 도메인들을 포함하는 입자를 형성시킴을 나타낸다. 또한, 이론적인 모노머 로딩(loading) 및 실제 입자 조성 사이의 일치는 공중합 효율이 높음을 확인시키고 있다.
표 4. EELS 샘플 포뮬레이션
Figure pct00009
실시예 8
자유 라디칼 개시제로서 TEB - BI 를 사용하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에, 0.46 g Tergitol-15-s-40 및 0.08 g Tergitol-15-s-3을 계면활성제 및 공-계면활성제로서 첨가하고, 15 초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 개시제로서, 4.6 중량%의 보론을 함유하는 0.16 g TEB-BI (트리에틸보란-부틸 이미다졸)을 첨가하고, 15초 동안 혼합하였다. 그러한 내용물에 4.78 g MA-PDMS 및 0.29 g 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트를 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 이어서, 0.28 g의 물을 첨가하고, 15 초 동안 혼합하고, 추가의 20ml의 물을 2ml의 증가량으로 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 샘플을 깨끗한 유리병에 옮기고, 0.06 g 아세트산을 반응을 위해서 샘플에 첨가하였다. 입자를 실시예 1에 기재된 바와 같이 진공 여과에 의해서 회수하고 오븐 건조시켰다.
실시예 9
자유 라디칼 개시제로서 TEB - MOPA 를 사용하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에서, 0.42 g Tergitol-15-s-40 및 0.08 g Tergitol-15-s-3을 15 초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 그러한 내용물에 0.15 g TEB-MOPA (트리에틸보란-메톡시프로필아민), 4.80 g MA-PDMS, 0.25 g HEMA, 및 0.35 g 물을 첨가하는데, 첨가들 사이에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 추가의 물을 2ml씩, 전체 20ml의 물을 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 5 밀리리터의 혼합물을 깨끗한 바이알에 옮기고, 0.06 g 아세트산을 첨가하고, 200 rpm에서 교반하였다. 입자를 실시예 1에 기재된 바와 같이 진공 여과에 의해서 회수하고 오븐 건조시켰다.
실시예 10
유화제로서 세틸트리메틸 염화암모늄을 사용하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에, 9.51 g MA-PDMS, 0.53 g 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트, 0.23 g TEB-PDA를 첨가하고, 15 초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 그러한 내용물에 0.67g의 25중량% 세틸트리메틸 염화암모늄 수용액(Fluka purum CAS#112-02-7) 및 0.31 g 물을 첨가하는데, 첨가들 사이에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 추가의 15ml의 물을 약 2ml의 증가량으로 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 내용물을 4 oz squat 유리병에 옮기고, 0.08 g 아세트산 및 교반 바를 첨가하고, 교반 플레이트를 250 rpm으로 설정하였다. 입자를 실시예 1에 기재된 바와 같이 진공 여과에 의해서 회수하고 오븐 건조시켰다.
실시예 11
유화제로서 Arquad 16-19를 사용하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에, 4.79 g MA-PDMS 및 0.26 g HEMA를 첨가하고, 15 초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 내용물에 0.11 g TEB-PDA 및 0.34 g 에톡실화된 4차 암모늄 염 용액(Arquad-16-19, Akzo-Nobel)을 첨가하는데, 첨가들 사이에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 이어서, 0.24 g 물을 첨가하고, 15초 동안 혼합하였다. 추가의 20ml의 물을 2ml의 증가량으로 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 15초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 내용물을 4 oz squat 유리병에 옮기고, 0.04 g 아세트산 및 교반 바를 첨가하고, 샘플을 200 rpm에서 교반하였다. 입자를 실시예 1에 기재된 바와 같이 진공 여과에 의해서 회수하고 오븐 건조시켰다.
실시예 12
에틸 아세테이트 공-용매를 사용하는 폴리머 미세입자의 분리
폴리프로필렌 컵에, 1.09 g Silmer? ACR-D2, 다작용성 아크릴레이트 실리콘 프리-폴리머(Siltech Corporation), 및 0.52 g 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트 및 0.26 g 에틸 아세테이트를 첨가하고, 15 초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 내용물에 0.03 g TEB-PDA, 0.19 g Tergitol-15-s-40, 0.07 g Tergitol-15-s-3, 및 0.25 g 물을 첨가하고, 15초 동안 혼합하였다. 추가의 물을 다음 증가량, 0.25 g, 1.03 g, 2.69 g, 2.07 g, 2.18 g, 및 2.23 g으로 첨가하는데, 각각의 첨가 후에 혼합하면서 첨가하였다. 약 0.17 g 아크릴산을 첨가하고, 350 rpm으로 교반하면서 반응시켰다. 표 5에 기재된 Silmer? ACR Di-100, 255 cP 점도 아크릴레이트-말단 폴리디메틸실록산(Siltech Corporation) 및 상이한 농도의 다른 성분을 사용하여 상기 과정을 반복하였다.
표 5
Figure pct00010
실시예 13
발한 억제제에서의 실리콘 페이스트의 사용
0.31g C12-15 알콜 벤조에이트 (Finsolv TN, Finetex, Inc.); 2.50g 엘라스토머 페이스트(함께 혼합된 0.45g의 5 중량% HEMA/PDMS 입자 및 3.29 g 데카메틸펜타사이클로실록산(D5)와 동일한 D5중의 12% 엘라스토머); 디메티콘 및 트리실록산 유체의 36g의 혼합물(30-60% 데카메틸테트라실록산 CAS Registry Number 141-62-8; 30-60% 옥타메틸트리실록산 CAS Registry Number 107-51-7; 15-40% 도데카메틸펜타실록산 CAS Registry Number 141-63-9); 평균 입자 직경 5㎛를 지니는 가교된 디메티콘/비닐 디메티콘 크로스폴리머 입자의 0.10g의 분말; 및 2.50g의 활성 발한 억제제, 알루미늄-지르코늄 테트라클릴로로하이드렉스-글리(REACH AZP 908 SUF)를 15초 동안 FlackTek SpeedMixer를 사용하여 혼합하였다. 발한 억제제 샘플은 과립성 질감 및 후속 실시예에서 열거된 대조 샘플보다 약간 낮은 점도를 나타냈다.
대조 조성물은 0.30g C12-15 알콜 벤조에이트(Finsolv TN, Finetex, Inc.); US 6,770,708 B2의 실시예 6의 과정에 따라서 제조된 3.74g의 백금 경화된 실리콘 엘라스토머 페이스트; 디메티콘 및 트리실록산 유체의 3.36g의 혼합물(30-60% 데카메틸테트라실록산 CAS Registry Number 141-62-8; 30-60% 옥타메틸트리실록산 CAS Registry Number 107-51-7; 15-40% 도데카메틸펜타실록산 CAS Registry Number 141-63-9); 평균 입자 직경 5㎛를 지니는 가교된 디메티콘/비닐 디메티콘 크로스폴리머 입자의 0.10g의 분말; 및 2.55g의 활성 발한 억제제, 알루미늄-지르코늄 테트라클릴로로하이드렉스-글리(REACH AZP 908 SUF)를 30초 동안 FlackTek SpeedMixer를 사용하여 혼합함으로써 제조하였다. 생성되는 발한 억제제가 텍스쳐링(texturing)되었고 중간 점도를 지녔다.
실시예 14
폴리머계 미세입자의 성질 및 친수성 코- 모노머로서 1-비닐-2- 피롤리돈 의 사용의 입증
3.00 g 분획의 MA-PDMS를 40 ml 폴리프로필렌 컵에 2.00g의 1-비닐-2-피롤리돈 및 0.14g의 TEB-PDA 개시제와 함께 첨가하였다. 샘플을 30초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 이어서, 0.07g의 Tergitol 15-S-3, 0.18g의 Tergitol 15-S-40, 및 0.31g의 물을 첨가하였다. 샘플을 추가로 30초 동안 혼합하였다. 추가의 15g의 물을 2g 의 증가량으로 첨가하는데, 첨가들 사이에 20초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 에멀젼에 0.09g의 아세트산을 적가한 다음, 덴탈 믹서(dental mixer)상에서 30초 동안 혼합하였다. 교반 바를 샘플에 첨가하고, 2 시간 동안 교반 플레이트상에서 혼합하였다. 입자를 셀룰로오즈 필터 페이퍼를 통한 진공 여과를 이용하여 회수하였다. 입자를 약 35 내지 50 ℃의 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다. 투과 광학 현미경(Zeiss Axioskop) 및 SEM(JEOL JSM-6335 FE-SEM)은 약 10 내지 100 마이크론 범위의 직경을 지닌 구형 입자를 확인시켜 주었다. ATR-IR(Smart MIRacle ATR 악세서리가 구비된 Thermo Nicolet 6700)는 약 1660 cm-1의 흡광도의 증가에 의한 친수성 코폴리머의 존재를 확인시켜 주었다.
실시예 15
폴리머계 미세입자의 성질 및 친수성 코- 모노머로서 DMAEMA 의 사용의 입증
4.00 g 분획의 MA-PDMS를 40 ml 폴리프로필렌 컵에 1.00g의 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트 (DMAEMA) 및 0.13g의 TEB-PDA 개시제와 함께 첨가하였다. 샘플을 30초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 이어서, 0.08g의 Tergitol 15-S-3, 0.20g의 Tergitol 15-S-40, 및 0.31g의 물을 첨가하였다. 샘플을 추가로 30초 동안 혼합하였다. 추가의 15g의 물을 2g 의 증가량으로 첨가하는데, 첨가들 사이에 20초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 에멀젼에 0.09g의 아세트산을 적가한 다음, 덴탈 믹서 상에서 30초 동안 혼합하였다. 교반 바를 샘플에 첨가하고, 2 시간 동안 교반 플레이트상에서 혼합하였다. 입자를 셀룰로오즈 필터 페이퍼를 통한 진공 여과를 이용하여 회수하고, < 25 mm Hg의 압력하에 35 내지 50 ℃의 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다. 광학 현미경은 약 10 내지 100 마이크론 범위의 직경을 지닌 구형 입자를 확인시켜 주었다. ATR-IR은 약 1730 cm-1의 흡광도의 증가에 의한 친수성 코폴리머의 존재를 확인시켜 주었다.
실시예 16
폴리머계 미세입자의 성질 및 친수성 코- 모노머로서 n-비닐 포름아미드 의 사용의 입증
3.50 g 분획의 MA-PDMS를 40 ml 폴리프로필렌 컵에 1.50g의 n-비닐 포름아미드 및 0.13g의 TEB-PDA 개시제와 함께 첨가하였다. 샘플을 30초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 이어서, 0.10g의 Tergitol 15-S-3, 0.23g의 Tergitol 15-S-40, 및 0.33g의 물을 첨가하였다. 샘플을 추가로 30초 동안 혼합하였다. 추가의 15g의 물을 2g 의 증가량으로 첨가하는데, 첨가들 사이에 20초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 에멀젼에 0.09g의 아세트산을 적가한 다음, 덴탈 믹서 상에서 30초 동안 혼합하였다. 교반 바를 샘플에 첨가하고, 2 시간 동안 교반 플레이트상에서 혼합하였다. 메탄올의 분획을 샘플에 첨가하여 에멀젼의 파괴를 돕고, 용액을 원심분리하였다. 이는 다층으로 분리되었으며, 입자를 회수하고, 이어서, 진공 여과하고, 메탄올로 세정하였다. 입자를 실시예 16에 기재된 바와 같이 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다. 광학 현미경 및 SEM은 약 10 내지 100 마이크론 범위의 직경을 지닌 구형 입자를 확인시켜 주었다. ATR-IR은 약 1660 cm-1의 흡광도의 증가에 의한 친수성 코폴리머의 존재를 확인시켜 주었다.
실시예 17
비닐 피리딘 코폴리머를 지닌 폴리머 미세입자의 분리
4.50 g 분획의 MA-PDMS를 40 ml 폴리프로필렌 컵에 0.50g의 4-비닐 피리딘 및 0.15g의 TEB-PDA 개시제와 함께 첨가하였다. 샘플을 30초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 이어서, 0.08g의 Tergitol 15-S-3, 0.19g의 Tergitol 15-S-40, 및 0.32g의 물을 첨가하였다. 샘플을 또 다른 30 초 동안 혼합하였다. 추가의 15g의 물을 2g 의 증가량으로 첨가하는데, 첨가들 사이에 20초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 에멀젼에 0.09g의 아세트산을 적가한 다음, 덴탈 믹서 상에서 30초 동안 혼합하였다. 교반 바를 샘플에 첨가하고, 2 시간 동안 교반 플레이트상에서 혼합하였다. 메탄올의 분획을 샘플에 첨가하여 에멀젼의 파괴를 돕고, 용액을 원심분리하였다. 입자를 셀룰로오스 필터 페이퍼를 통한 진공 여과를 이용하여 회수하였다. 입자를 실시예 16에 기재된 바와 같이 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다.
실시예 18
폴리머계 미세입자의 성질 및 친수성 코- 모노머로서 N,N-디메틸아크릴아미드의 사용의 입증
2.50 g 분획의 MA-PDMS를 40 ml 폴리프로필렌 컵에 2.50g의 N,N-디메틸아크릴아미드 및 0.14g의 TEB-PDA 개시제와 함께 첨가하였다. 샘플을 30초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 이어서, 0.07g의 Tergitol 15-S-3, 0.18g의 Tergitol 15-S-40, 및 0.31g의 물을 첨가하였다. 샘플을 또 다른 30 초 동안 혼합하였다. 추가의 15g의 물을 2g 의 증가량으로 첨가하는데, 첨가들 사이에 20초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 에멀젼에 0.09g의 아세트산을 적가한 다음, 덴탈 믹서 상에서 30초 동안 혼합하였다. 교반 바를 샘플에 첨가하고, 2 시간 동안 교반 플레이트상에서 혼합하였다. 입자를 톨루엔과 함께 원심분리시켰다. 용액을 다층으로 분리하고, 입자를 회수하고, 이어서, 진공 여과하고, 메탄올로 세정하였다. 입자를 실시예 16에 기재된 바와 같이 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다. 광학 현미경 및 SEM은 호모폴리머인 듯한 불규칙적인 모양의 단편으로 부분적으로 덮힌 구형 입자를 확인시켜 주었다. ATR-IR은 약 1630 cm-1의 흡광도의 증가에 의한 친수성 코폴리머의 존재를 확인시켜 주었다.
실시예 19
폴리머계 미세입자의 성질 및 친수성 코- 모노머로서 N-이소프로필아크릴아미드의 사용의 입증
2.50 g 분획의 MA-PDMS를 40 ml 폴리프로필렌 컵에 2.50g의 N-이소프로필아크릴아미드 및 0.13g의 TEB-PDA 개시제와 함께 첨가하였다. 샘플을 30초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 이어서, 0.08g의 Tergitol 15-S-3, 0.21g의 Tergitol 15-S-40, 및 0.27g의 물을 첨가하였다. 샘플을 또 다른 30 초 동안 혼합하였다. 추가의 15g의 물을 2g 의 증가량으로 첨가하는데, 첨가들 사이에 20초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 에멀젼에 0.09g의 아세트산을 적가한 다음, 덴탈 믹서 상에서 30초 동안 혼합하였다. 교반 바를 샘플에 첨가하고, 2 시간 동안 교반 플레이트상에서 혼합하였다. 입자를 진공 여과에 의해서 회수하고, 메탄올로 세정하고, 실시예 16에 기재된 바와 같이 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다. 광학 현미경 및 SEM은 약 10 내지 100 마이크론 범위의 직경을 지닌 구형 입자를 확인시켜 주었다. ATR-IR은 약 1645 cm-1의 흡광도의 증가에 의한 친수성 코폴리머의 존재를 확인시켜 주었다.
실시예 20
다양한 유화제의 사용의 입증
2.51 g 분획의 MA-PDMS를 40 ml 폴리프로필렌 컵에 2.50g의 N-이소프로필아크릴아미드 (IPAA) 및 0.13g의 TEB-PDA 개시제와 함께 첨가하였다. 샘플을 30초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 이어서, 0.24g의 PGMTSS 및 0.31g의 물을 첨가하였다. 샘플을 또 다른 30 초 동안 혼합하였다. 추가의 15g의 물을 약 2g 의 증가량으로 첨가하는데, 첨가들 사이에 20초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 에멀젼에 0.09g의 아세트산을 적가한 다음, 덴탈 믹서 상에서 30초 동안 혼합하였다. 교반 바를 샘플에 첨가하고, 2 시간 동안 교반 플레이트상에서 혼합하였다. 입자를 톨루엔과 함께 원심분리시켰다. 용액을 다층으로 분리하고, 입자를 회수하고, 이어서, 진공 여과하고, 메탄올로 세정하였다. 입자를 실시예 16에 기재된 바와 같이 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다. 광학 현미경 및 SEM은 약 10 내지 100 마이크론 범위의 직경을 지닌 구형 입자를 확인시켜 주었다. ATR-IR은 약 1645 cm-1의 흡광도의 증가에 의한 친수성 코폴리머의 존재를 확인시켜 주었다. 투과 전자 현미경(TEM)은 100 nm에 대해서 상 분리가 발생하여, 코폴리머가 거대-상 분리가 없는 친수성 유기-풍부 상 및 규소-풍부 소수성 상 둘 모두를 함유했음을 확인시켰다.
실시예 21
비-산 유기질소 -반응성 화합물의 사용의 입증
2.50 g 분획의 MA-PDMS를 40 ml 폴리프로필렌 컵에 2.50g의 IPAA 및 0.13g의 TEB-PDA 개시제와 함께 첨가하였다. 샘플을 30초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 이어서, 0.24g의 PGMTSS 및 0.26g의 물을 첨가하였다. 샘플을 또 다른 30 초 동안 혼합하였다. 추가의 15g의 물을 약 2g 의 증가량으로 첨가하는데, 첨가들 사이에 20초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 에멀젼에 0.12g의 글리세롤 카르보네이트를 적가한 다음, 덴탈 믹서 상에서 30초 동안 혼합하였다. 교반 바를 샘플에 첨가하고, 2 시간 동안 교반 플레이트상에서 혼합하였다. 반응은 산 데컴플렉서(acid decomplexer)에 의한 것보다 더 느리게 진행되는 듯했지만, 입자 크기 및 수율은 아세트산이 사용된 경우와 유사하였다. 입자를 메탄올과 함께 원심분리시켰다. 용액을 다층으로 분리하고, 입자를 회수하고, 이어서, 진공 여과하고, 메탄올로 세정하였다. 입자를 실시예 16에 기재된 바와 같이 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다. 광학 현미경 및 SEM은 약 10 내지 100 마이크론 범위의 직경을 지닌 구형 입자를 확인시켜 주었다. ATR-IR은 약 1645 cm-1의 흡광도의 증가에 의한 친수성 코폴리머의 존재를 확인시켜 주었다.
실시예 22
비-산 유기질소 -반응성 화합물의 사용의 입증
2.50 g 분획의 MA-PDMS를 40 ml 폴리프로필렌 컵에 2.50g의 N-이소프로필아크릴아미드 및 0.13g의 TEB-PDA 개시제와 함께 첨가하였다. 샘플을 30초 동안 FlackTek SpeedMixer에서 혼합하였다. 이어서,0.26g의 PGMTSS 및 0.27g의 물을 첨가하였다. 샘플을 또 다른 30 초 동안 혼합하였다. 추가의 15g의 물을 약 2g 의 증가량으로 첨가하는데, 첨가들 사이에 20초 동안 혼합하면서 첨가하였다. 에멀젼에 0.12g의 프로필렌 카르보네이트를 적가한 다음, 덴탈 믹서 상에서 30초 동안 혼합하였다. 교반 바를 샘플에 첨가하고, 2 시간 동안 교반 플레이트상에서 혼합하였다. 반응은 산 데컴플렉서(acid decomplexer)에 의한 것보다 더 느리게 진행되는 듯했지만, 입자 크기 및 수율은 아세트산이 사용된 경우와 유사하였다. 입자를 물과 함께 원심분리시켰다. 용액을 다층으로 분리하고, 입자를 회수하고, 이어서, 진공 여과하고, 메탄올로 세정하였다. 입자를 실시예 16에 기재된 바와 같이 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다. 광학 현미경 및 SEM은 약 10 내지 100 마이크론 범위의 직경을 지닌 구형 입자를 확인시켜 주었다. ATR-IR은 약 1645 cm-1의 흡광도의 증가에 의한 친수성 코폴리머의 존재를 확인시켜 주었다.
실시예 23
조성 범위의 입증
다양한 샘플을 실시예 20과 동일한 방법으로 제조하였지만, MA-PDMS 대 IPAA의 비율을 달리하여 모노머 조성이 0 내지 80 중량% IPAA의 범위가 되게 하였다. 특히, 하기 샘플을 제조하였다: (i) 0 중량% IPAA; (ii) 모노머 조성이 5 중량% IPAA가 되도록 19:1 비의 MA-PDMS 대 IPAA; (iii) 모노머 조성이 10 중량% IPAA가 되도록 9:1 비의 MA-PDMS 대 IPAA; (iv) 모노머 조성이 20 중량% IPAA가 되도록 4:1 비의 MA-PDMS 대 IPAA; (v) 모노머 조성이 30 중량% IPAA가 되도록 2.3:1 비의 MA-PDMS 대 IPAA; (vi) 모노머 조성이 40 중량% IPAA가 되도록 1.5:1 비의 MA-PDMS 대 IPAA; 및 (vii) 모노머 조성이 80 중량% IPAA가 되도록 1:4 비의 MA-PDMS 대 IPAA.
도 4는 IPAA의 초기 농도가 0 중량%, 10 중량%, 20 중량%, 40 중량%, 및 80 중량%인 폴리(디메틸실록산-코-이소프로필아크릴아미드)를 함유한 폴리머 입자의 열중량 분석 프로파일을 나타낸다. 샘플은 대기중에서 진행되었다. 단지 가교된 실리콘을 함유한 입자는 입자가 가열될 때 안정한 실리케이트 종이 형성됨에 따라서 자장 높은 수준의 잔류물을 지녔다. 친수성 코폴리머의 농도가 입자 중에 증가함에 따라서, 잔류물이 감소하는데, 이는 가열될 때 탄화수소 성분이 휘발성 유기 종으로 분해되기 때문이다.
도 5는 IPAA의 초기 농도가 0 내지 80 중량%로 다양한 폴리(디메틸실록산-코-이소프로필아크릴아미드)를 함유한 폴리머 입자의 ATR-IR 스펙트럼을 나타낸다. 각각 1640 cm-1 및 1550 cm-1에서의 아미드 I 및 II 피크는 폴리머 입자내의 폴리(N-이소프로필아크릴아미드)의 상응하는 증가를 나타낸다.
도 6은 IPAA의 초기 농도가 0 내지 50 중량%로 다양한 폴리(디메틸실록산-코-이소프로필아크릴아미드)를 함유한 폴리머 입자 시차주사열량측정(DSC)을 나타낸다. 실록산 성분은 -50 ℃에서 용융 흡열 성질을 지닌다. IPAA 모노머의 양이 포뮬레이션에서 증가함에 따라서, 흡열 피크 면적은 증가하여 폴리(n-이소프로필아크릴아미드)가 실록산의 일부를 대신하였음을 나타낸다. 입자 중의 폴리(n-이소프로필아크릴아미드)의 존재는 약 140 ℃에서의 유리 전이온도의 발생에 의해서 표시된다.
본 발명은 본원에 기재된 특정 실시예에 제한되는 것으로 간주되지 않아야 하고, 오히려 본 발명의 모든 구체예를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명이 적용될 수 있는 다양한 변형 및 동일한 공정뿐만 아니라 다수의 구조물 및 장치가 당업자에게 용이하게 명백해질 것이다. 당업자는 다양한 변화가 본 발명의 범위로부터 벗어남 없이 이루질 것이고, 명세서에 기재된 것으로 제한됨으로 간주되지 않아야 함을 이해할 것이다.

Claims (38)

  1. 실리콘 조성물을 제조하는 방법으로서,
    (I) 분자당 평균 둘 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 지니는 하나 이상의 오가노폴리실록산인 성분(A); 분자당 평균 하나 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 지니는 하나 이상의 유기 코-모노머인 성분(B); 그 존재가 중합이 발생되게 하는 하나 이상의 오가노보란 자유 라디칼 개시제인 성분(C); 성분(A)과 혼화 불가능한 하나 이상의 비-용매인 성분(D); 임의의 하나 이상의 유기질소-반응성 화합물인 성분(E); 및 산소를 약 5℃ 내지 약 95℃의 온도를 유지하면서 중합시켜서 친수성-개질된 실리콘 엘라스토머성 미세입자(hydrophilically-modified silicone elastomeric microparticle)를 형성시키고;
    (II) 상기 실리콘 엘라스토머성 미세입자를 회수하고, 이를 하나 이상의 흡수 가능한 유체에 분산시켜서 페이스트를 형성시키는 것을 포함하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 실리콘 엘라스토머 미세입자가 성분(C)를 성분(A), 성분(B), 성분(D), 및 성분(E)를 포함하는 분산액 또는 에멀젼에 첨가함으로써 형성되는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 실리콘 엘라스토머 미세입자가 성분(E)를 성분(A), 성분(B), 성분(C), 및 성분(D)를 포함하는 분산액 또는 에멀젼에 첨가함으로써 형성되는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 흡수 가능한 유체가 성분(D)와 혼화 불가능한 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 흡수 가능한 유체가 실리콘, 유기 용매 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 흡수 가능한 유체가 선형 및 사이클로실록산, C8-C20 이소파라핀, 에스테르 및 이들의 조합물로부터 선택되는 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 흡수 가능한 유체가 데카메틸사이클로펜타실록산, 이소도데칸, 이소헥사데칸, 또는 이소트리데실 이소노나노에이트, PEG-4 디헵타노에이트, 이소스테아릴 네오펜타노에이트, 트리데실 네오펜타노에이트, 세틸 옥타노에이트, 세틸 팔미테이트, 세틸 리시놀리에이트, 세틸 스테아레이트, 세틸 미리스테이트, 코코-디카프릴레이트/카프레이트, 데실 이소스테아레이트, 이소데실 올리에이트, 이소데실 네오펜타노에이트, 이소헥실 네오펜타노에이트, 옥틸 팔미테이트, 디옥틸 말레이트, 트리데실 옥타노에이트, 미리스틸 미리스테이트, 옥토도데칸올, 또는 옥틸도데칸올, 아세틸화된 라놀린 알콜, 세틸 아세테이트, 이소도데칸올, 폴리글리세릴-3-디이소스테아레이트의 혼합물로부터 선택된 에스테르, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 온도가 약 10℃ 내지 약 35℃에서 유지되는 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 성분(A)가 메타크릴레이트-작용성 폴리디메틸실록산 및 수지 및 아크릴레이트-작용성 폴리디메틸실록산 및 수지로부터 선택되는 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 성분(B)가 메틸 메타크릴레이트, 스테아릴 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 테트라하이드로푸릴 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, N,N-디메틸아크릴아미드, n-비닐 포름아미드, 4-비닐 피리딘, 1-비닐-2-피롤리돈, 아크릴산, 메타크릴산, 및 N-이소프로필아크릴아미드로부터 선택되는 방법.
  11. 제 1항에 있어서, 성분(C)가 트리에틸보란-프로판디아민, 트리에틸보란-부틸이미다졸, 트리에틸보란-메톡시프로필아민, 및 트리-n-부틸 메톡시프로필 아민 착물로부터 선택되는 방법.
  12. 제 1항에 있어서, 성분(D)가 물, 아세톤, 메탄올, 에탄올, 및 이들의 조합물로부터 선택되는 방법.
  13. 제 1항에 있어서, 임의 성분(E)가 아세트산, 시트르산, 아크릴산, 폴리아크릴산 및 이소포론 디이소시아네이트로부터 선택되는 방법.
  14. 제 1항에 있어서, 중합이 퍼스널 케어 제품(personal care product) 및 헬스케어 제품(healthcare product)용으로 적합한 하나 이상의 활성 재료인 성분(F)의 존재하에 발생하거나, 형성된 실리콘 엘라스토머성 미세입자가 그에 의해서 처리되는 방법.
  15. 제 1항에 있어서, 중합이 하나 이상의 유화제인 성분(G)의 존재하에 발생하는 방법.
  16. 제 1항의 방법에 따라서 제조된 실리콘 페이스트(silicone paste).
  17. 제 16항에 있어서, 흡수 가능한 유체가 데카메틸사이클로펜타실록산, 이소도데칸, 이소헥사데칸, 또는 이소트리데실 이소노나노에이트, PEG-4 디헵타노에이트, 이소스테아릴 네오펜타노에이트, 트리데실 네오펜타노에이트, 세틸 옥타노에이트, 세틸 팔미테이트, 세틸 리시놀리에이트, 세틸 스테아레이트, 세틸 미리스테이트, 코코-디카프릴레이트/카프레이트, 데실 이소스테아레이트, 이소데실 올리에이트, 이소데실 네오펜타노에이트, 이소헥실 네오펜타노에이트, 옥틸 팔미테이트, 디옥틸 말레이트, 트리데실 옥타노에이트, 미리스틸 미리스테이트, 옥토도데칸올, 또는 옥틸도데칸올, 아세틸화된 라놀린 알콜, 세틸 아세테이트, 이소도데칸올, 폴리글리세릴-3-디이소스테아레이트의 혼합물로부터 선택된 에스테르, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 실리콘 페이스트.
  18. 제 16항에 있어서, 페이스트가 25 Pa·s 이상, 대안적으로는 40 Pa·s 이상, 대안적으로 100 Pa·s 이상의 점도를 지니는 실리콘 페이스트.
  19. 제 16항에 있어서, 실질적으로 구형인 팽윤된 실리콘 엘라스토머성 미세입자가 약 0.1㎛ 내지 약 500㎛의 평균 직경을 지니는 실리콘 페이스트.
  20. 제 16항에 있어서, 성분(A)가 메타크릴레이트-작용성 폴리디메틸실록산 및 수지 및 아크릴레이트-작용성 폴리디메틸실록산 및 수지로부터 선택되는 실리콘 페이스트.
  21. 제 16항에 있어서, 성분(B)가 메틸 메타크릴레이트, 스테아릴 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 테트라하이드로푸릴 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, N,N-디메틸아크릴아미드, n-비닐 포름아미드, 4-비닐 피리딘, 1-비닐-2-피롤리돈, 아크릴산, 메타크릴산, 및 N-이소프로필아크릴아미드로부터 선택되는 실리콘 페이스트.
  22. 제 16항에 있어서, 성분(C)가 트리에틸보란-프로판디아민, 트리에틸보란-부틸이미다졸, 트리에틸보란-메톡시프로필아민, 및 트리-n-부틸 메톡시프로필 아민 착물로부터 선택되는 실리콘 페이스트.
  23. 제 16항에 있어서, 성분(D)가 물, 아세톤, 메탄올, 에탄올, 및 이들의 조합물로부터 선택되는 실리콘 페이스트.
  24. 제 16항에 있어서, 임의 성분(E)가 아세트산, 시트르산, 아크릴산, 폴리아크릴산 및 이소포론 디이소시아네이트로부터 선택되는 실리콘 페이스트.
  25. 제 16항에 있어서, 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품용으로 적합한 하나 이상의 활성 재료인 임의 성분(F)를 포함하는 실리콘 페이스트.
  26. 제 25항에 있어서, 성분(F)가 비타민, 썬스크린제, 식물 추출물, 향료(fragrance) 또는 퍼퓸, 국소 약물 활성제, 단백질, 효소, 발한 억제제(antiperspirant), 데오도란트(deodorant), 보습제, 항진균제(antifungal agent), 및 항균제(antimicrobial agent)로부터 선택되는 실리콘 페이스트.
  27. 제 16항에 있어서, 적어도 유화제인 임의 성분(G)를 포함하는 실리콘 페이스트.
  28. 제 27항에 있어서, 성분(G)가 Tergitol™ 15-s-3, Tergitol™ 15-s-40, 폴리글리콜-개질된 트리메틸실릴화된 실리케이트, 폴리글리콜-개질된 실록산, 폴리글리콜-개질된 실리카, 에톡실화된 4차 암모늄 염 용액 및 세틸트리메틸암모늄 클로라이드 용액으로부터 선택되는 실리콘 페이스트.
  29. 분자당 평균 둘 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 지니는 하나 이상의 오가노폴리실록산인 성분(A); 및 분자당 평균 하나 이상의 자유 라디칼 중합 가능한 기를 지니는 하나 이상의 유기 코-모노머인 성분(B); 그 존재가 중합이 발생되게 하는 하나 이상의 오가노보란 자유 라디칼 개시제인 성분(C); 성분(A)와 혼화 불가능한 하나 이상의 비-용매인 성분(D); 하나 이상의 유기질소-반응성 화합물인 임의 성분(E); 퍼스널 케어 및 헬스케어 제품용으로 적합한 하나 이상의 활성 재료인 임의 성분(F); 하나 이상의 유화제인 임의 성분(G); 및 산소를 약 5℃ 내지 약 95℃의 온도를 유지하면서 중합시킴을 포함하는 방법에 의해서 제조된 친수성-개질된 실리콘 엘라스토머성 미세입자를, 하나 이상의 흡수 가능한 유체에 분산시킴을 포함하는 방법에 의해서 제조되는 실리콘 페이스트를 포함하는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
  30. 제 29항에 있어서, 흡수 가능한 유체가 데카메틸사이클로펜타실록산, 이소도데칸, 이소헥사데칸, 또는 이소트리데실 이소노나노에이트, PEG-4 디헵타노에이트, 이소스테아릴 네오펜타노에이트, 트리데실 네오펜타노에이트, 세틸 옥타노에이트, 세틸 팔미테이트, 세틸 리시놀리에이트, 세틸 스테아레이트, 세틸 미리스테이트, 코코-디카프릴레이트/카프레이트, 데실 이소스테아레이트, 이소데실 올리에이트, 이소데실 네오펜타노에이트, 이소헥실 네오펜타노에이트, 옥틸 팔미테이트, 디옥틸 말레이트, 트리데실 옥타노에이트, 미리스틸 미리스테이트, 옥토도데칸올, 또는 옥틸도데칸올, 아세틸화된 라놀린 알콜, 세틸 아세테이트, 이소도데칸올, 폴리글리세릴-3-디이소스테아레이트의 혼합물로부터 선택된 에스테르, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
  31. 제 29항에 있어서, 성분(A)가 메타크릴레이트-작용성 폴리디메틸실록산 및 수지 및 아크릴레이트-작용성 폴리디메틸실록산 및 수지로부터 선택되는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
  32. 제 29항에 있어서, 성분(B)가 메틸 메타크릴레이트, 스테아릴 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 테트라하이드로푸릴 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, N,N-디메틸아크릴아미드, n-비닐 포름아미드, 4-비닐 피리딘, 1-비닐-2-피롤리돈, 아크릴산, 메타크릴산, 및 N-이소프로필아크릴아미드로부터 선택되는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
  33. 제 29항에 있어서, 성분(C)가 트리에틸보란-프로판디아민, 트리에틸보란-부틸이미다졸, 트리에틸보란-메톡시프로필아민, 및 트리-n-부틸 메톡시프로필 아민 착물로부터 선택되는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
  34. 제 29항에 있어서, 성분(D)가 물, 아세톤, 메탄올, 에탄올, 및 이들의 조합물로부터 선택되는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
  35. 제 29항에 있어서, 임의 성분(E)가 아세트산, 아크릴산, 시트르산, alc 디메틸 카르복시데실-말단된 폴리디메틸실록산으로부터 선택되는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
  36. 제 29항에 있어서, 임의 성분(F)가 비타민, 썬스크린제, 식물 추출물, 향료 또는 퍼퓸, 국소 약물 활성제, 단백질, 효소, 발한 억제제, 데오도란트, 보습제, 항진균제, 및 항균제로부터 선택되는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
  37. 제 29항에 있어서, 임의 성분(G)가 Tergitol™ 15-s-3, Tergitol™ 15-s-40, 폴리글리콜-개질된 트리메틸실릴화된 실리케이트, 폴리글리콜-개질된 실록산, 폴리글리콜-개질된 실리카, 에톡실화된 4차 암모늄 염 용액 및 세틸트리메틸암모늄 클로라이드 용액으로부터 선택되는 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
  38. 제 29항에 있어서, 발한 억제제, 데오도란트, 스킨 크림, 스킨케어 로션, 보습제, 페이셜 트리트먼트 제품, 페이셜 클렌징 제품, 목욕용 오일, 퍼퓸, 콜롱(cologne), 세쉐이, 썬스크린제, 프리-쉐이브 로션, 에프터-쉐이브 로션, 액상 소프, 바디 워시(body wash), 바 소프(bar soap), 쉐이빙 소프, 쉐이빙 래터, 헤어 샴푸, 헤어 컨디셔너, 헤어 염모제(hair colorant), 헤어 스프레이, 무스, 퍼머넌트(permanent), 제모제, 큐티클 코팅제, 메이크업, 색조 화장품, 파운데이션, 블러쉬, 립스틱, 립밤, 아이라이너, 마스카라, 아이 쉐도우, 오일 리무버, 및 코스메틱 리무버(cosmetic remover)로부터 선택된 제품인 퍼스널 케어 또는 헬스케어 제품.
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