TW201927282A - 含油具發泡性質的清潔組成物 - Google Patents

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Abstract

本發明技術關於一種含大量油之相安定個人保養清潔組成物。該組成物為高發泡且對頭皮及皮膚提供調理效益。該組成物包含：a)水；b)經交聯的非離子性兩親性聚合物；c)油相；d)至少一種脂肪酸皂；及e)d)以外的選用清潔性界面活性劑。

Description

含油具發泡性質的清潔組成物
本發明技術關於一種個人保養清潔組成物，及一種使用該組成物將角蛋白受質(如皮膚或頭髮)清潔、調理、及潤濕之方法。更特定而言，本發明技術有關一種清潔調配物組成物，其包含：至少一種脂肪酸、非離子性交聯流變調節劑、油相、及水，其中該調配物為安定的。當將該調配物用於清潔皮膚時，該調配物將角蛋白受質調理及潤濕，同時亦提供強化的發泡及皂泡。
液態個人清潔劑(包括但不限於沐浴乳、洗面乳、洗髮精、液態洗手劑、及私密清潔劑)的發展經常受到符合矛盾的消費者需求之挑戰驅動。目前消費者益趨增加的需求為可提升潤濕程度之清潔調配物。一種提供潤濕之常用手法為在清潔調配物中包括經乳化或安定化油，以減少從皮膚失去水及改良皮膚健康。安定潤濕所需油具挑戰性，而潤濕需求連結產品展現所欲泡沫及皂泡的要求更具挑戰性。因為已知油為消泡劑，故潤濕及所欲皂泡的雙重要求對個人保養清潔產品調配者樹立重 大的挑戰。
現已努力藉由將該界面活性劑以衍生自脂肪酸鹽之液態皂取代，而減少使用含有粗澀的合成界面活性劑之沐浴乳。所屬技術領域已知液態脂肪酸皂組成物。這些皂作為有效的溫和通用全效身體清潔劑已被廣泛使用多年。其以無數不同的成分調配脂肪酸皂，而得到所欲的清潔效果及必要的物理性質參數，使得其可以習知方式容易地儲存及分配。脂肪酸皂必須具有適當的流變特徵而在從產品容器分配時為可流動，但亦具有在塗佈於身體時不會從皮膚流失的足夠黏度。另外，現今消費者正在尋求傳統皂產品產生的基本清潔效果以外的額外效益。現正持續努力藉由將各種佐劑，如潤濕劑、柔軟劑、著色劑、乳白劑、香水、抗氧化劑、殺菌劑等，加入調配物中而改良產品功能及美學。為了將活性物送達皮膚及為了產品美學，將水不溶性部分，如微囊、小珠、及珠光劑，加入皂組成物中亦廣受歡迎。
為了得到所欲的流變外形(profile)及將眾多的不同成分分散到皂組成物內，現已嚐試使用合成流變調節聚合物及合成界面活性劑，以得到經過一段時間及在廣泛的溫度範圍，針對黏度及目視相均質性均安定的組成物。這些參數對液態組成物特別重要，其中調配物中的大量水造成製造安定組成物更為困難，尤其是當將實質上水不溶性佐劑分散於調配物中時。
美國專利申請案公開第U.S.2000/09116074號揭示一種安定的起泡清潔調配物，其包含(a)約5至30 份脂質皮膚潤濕劑；(b)水可分散凝膠形成聚合物，其中該聚合物為陰離子性、非離子性、陽離子性、或經疏水性修改聚合物，其選自由分子量為1,000至3,000,000之陽離子性瓜爾膠類之陽離子性多醣；衍生自丙烯酸或甲基丙烯酸之陰離子性、陽離子性、或非離子性同元聚合物；陰離子性、陽離子性、或非離子性纖維素樹脂；氯化二甲基二烷基銨或丙烯酸之陽離子性共聚物；氯化二甲基二烷基銨之陽離子性同元聚合物；陽離子性聚烯烴或乙氧基聚伸烷亞胺；分子量為100,00至4,000,000之聚乙二醇；及其混合物所組成的群組；(c)約5份至約30份之合成界面活性劑；(d)約0份至約15份之C8至C14脂肪酸皂；(e)約0.5份至約6份之額外的非聚合增稠劑；及(f)水。然而，此揭示並未思考本發明技術實現的較大範圍的油濃度。此外，此揭示並未思考使用非離子性、兩親性、交聯聚合物來安定油相且利於皮膚潤濕。
美國專利申請案公開第U.S.2007/0213243號揭示一種安定的皂組成物，其包含：(a)交聯丙烯酸系共聚物(INCI名稱：丙烯酸酯共聚物)；(b)脂肪酸皂；(c)鹼化劑；(d)選用界面活性劑；(e)選用保濕劑；(f)選用柔軟劑；及(g)水。該組成物係以丙烯酸系共聚物安定，繼而以酸化劑進行回酸處理而得到在廣泛溫度範圍具儲存及相安定性之組成物。
國際公開第WO 2015/038601號揭示一種藉由以U.S.2007/0213243號專利揭示的經交聯丙烯酸系共聚物(INCI名稱：丙烯酸酯共聚物)增稠之液態皂組成 物洗澡，而舒緩因長時間暴露於低濕度環境造成的搔癢之方法。
U.S.2007/0213243號專利及WO 2015/038601號專利揭示的丙烯酸酯共聚物係由(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸C1至C5烷酯、及多不飽和交聯劑製備。所揭示的增稠劑需要以鹼化劑中和，視情況以酸化劑回酸化而確立黏度。因而所揭示的增稠劑為pH依附性，表示該增稠機構依靠改變含其之組成物的pH而確立黏度。
國際公開第WO 2014/099573號揭示習知經交聯的非離子性兩親性聚合物，及其在含界面活性劑的組成物中作為眼部及/或真皮刺激舒緩劑之用途。該聚合物舒緩由個人保養清潔組成物所含有的粗澀合成清潔性界面活性劑造成的皮膚及眼睛刺激。所揭示的兩親性聚合物在廣泛的pH範圍對清潔調配物提供訂製的降伏應力性質(安定懸浮不溶性材料的能力)。所揭示的聚合物不需要以鹼或酸中和以活化增稠機構。換言之，該增稠機構與pH無關。
國際公開第WO 2015/095286號揭示一種經兩親性交聯劑或兩親性交聯劑與習知交聯劑的混合物交聯的非離子性兩親性聚合物流變調節劑。所揭示的兩親性聚合物在廣泛的pH範圍對含界面活性劑的清潔調配物提供訂製的降伏應力性質。
雖然國際公開第WO 2014/099573號及WO 2015/095286號揭示可用於所揭示的含界面活性劑的組 成物之無數的陰離子性界面活性劑中的脂肪酸鹽皂，但未認可包含高濃度油狀材料的清潔組成物能以脂肪酸皂與經交聯的非離子性兩親性聚合物之組合而被安定，同時將角蛋白受質調理及潤濕，亦提供強化的發泡及皂泡。
令人驚訝地，本案發明人發現以脂肪酸皂及經交聯的非離子性兩親性聚合物調配的個人液態清潔劑可安定含高含量油的調配物，如此可增加潤濕效益，同時亦製造滿足消費者的泡沫及皂泡。特定而言，現已發現在正常洗澡間隔期間可使用在此揭示的皂系清潔組成物，作為有效的頭皮及皮膚清潔劑及潤滑劑，而改善因長時間暴露於低濕度環境造成的乾燥頭皮及皮膚。
在本發明技術之一普通具體實施例中，一種液態清潔組成物，其包含選自至少一種脂肪酸鹽之脂肪酸鹽皂鹼、經交聯的非離子性兩親性乳化聚合物、油相、及水，且在正常洗澡間隔期間使用以清潔頭皮或皮膚(角蛋白受質)，提升皮膚潤濕且改良皮膚健康，同時亦提供消費者所欲的泡沫及皂泡。
依照本發明技術之另一具體實施例，該清潔調配物為保存安定性，且包含選自至少一種脂肪酸鹽之皂鹼、經交聯的非離子性兩親性乳化聚合物、水、油或脂質相，視情況及選自陰離子性界面活性劑(不為脂肪酸皂)、兩性界面活性劑、及其混合物之合成界面活性劑。
本發明技術之另一具體實施例提供一種皮膚潤濕用之清潔組成物，其包含： a)包含至少一種脂肪酸鹽之皂；b)由以下製備的經交聯的非離子性兩親性乳化聚合物：i. 約35至約55重量百分比之至少一種(甲基)丙烯酸C1至C5羥烷酯；ii. 約10至約50重量百分比之至少一種選自(甲基)丙烯酸C1至C5烷酯之單體；及iii. 約0.1至約20重量百分比之至少一種結合性單體及/或半疏水性單體(其中所有的單體重量百分比均按全部單不飽和單體的重量計)；iv. 約0.01至約5重量份之至少一種多不飽和交聯劑單體(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；及c)油相；d)水；及e)視情況至少一種界面活性劑(不為脂肪酸皂)。
本發明技術之另一具體實施例提供一種皮膚潤濕用之清潔組成物，其包含：a)包含至少一種脂肪酸鹽之皂；b)由以下製備的經交聯的非離子性兩親性乳化聚合物：i. 約40至約50、或約42至約48、或約44至46重量百分比之甲基丙烯酸2-羥乙酯；ii. 約10至約40、或約12至約35、或約15至約25重量百分比之丙烯酸乙酯； iii. 約10至約35、或約12至約30、或約15至約25重量百分比之丙烯酸丁酯；iv. 約0.5至約18、或約1、2、3、4、5、6、7、8、9、或10至約15重量百分比之選自乙氧化甲基丙烯酸蘿酯之結合性單體(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；及v. 約0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、或0.9至約1、或約1.5、2、或3至約5重量份之至少一種選自多不飽和兩親性交聯單體之多不飽和交聯劑單體(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；c)油相；d)水；及e)視情況至少一種界面活性劑(不為脂肪酸皂)。
本發明技術之又另一具體實施例提供一種皮膚潤濕用之清潔組成物，其包含：a)包含至少一種脂肪酸鹽之皂；b)由以下製備的經交聯的非離子性兩親性乳化聚合物：i. 約44重量百分比之甲基丙烯酸2-羥乙酯；ii. 約35重量百分比之丙烯酸乙酯；iii. 約15重量百分比之丙烯酸丁酯；iv. 約6重量百分比之乙氧化甲基丙烯酸蘿酯(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；及v. 約0.5至約2重量份之至少一種多不飽和 兩親性交聯劑單體(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；c)油相；d)水；及e)視情況至少一種界面活性劑(不為脂肪酸皂)。
本發明技術之又另一具體實施例提供一種皮膚潤濕用之清潔組成物，其包含：a)包含至少一種脂肪酸鹽之皂；b)由以下製備的經交聯的非離子性兩親性乳化聚合物：i. 約45重量百分比之甲基丙烯酸2-羥乙酯；ii. 約15重量百分比之丙烯酸乙酯；iii. 約25重量百分比之丙烯酸丁酯；iv. 約15重量百分比之乙氧化甲基丙烯酸蘿酯(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；及v. 約0.5至約2重量份之至少一種多不飽和兩親性交聯劑單體(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；c)油相；d)水；及e)視情況至少一種界面活性劑(不為脂肪酸皂)。
本發明技術之又另一具體實施例提供一種皮膚潤濕用之清潔組成物，其包含：a)包含至少一種脂肪酸鹽之皂；b)由以下製備的經交聯的非離子性兩親性乳化聚合物： i. 約45重量百分比之甲基丙烯酸2-羥乙酯；ii. 約20.5重量百分比之丙烯酸乙酯；iii. 約27.5重量百分比之丙烯酸丁酯；iv. 約7重量百分比之乙氧化甲基丙烯酸蘿酯(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；及v. 約0.1至約1重量份之至少一種多不飽和兩親性交聯劑單體(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；c)油相；d)水；及e)視情況至少一種界面活性劑(不為脂肪酸皂)。
本發明技術之又另一具體實施例提供一種將皮膚清潔及潤濕之方法，其包含對頭皮及/或皮膚塗佈任何上列所揭示的清潔組成物，及從頭皮及/或皮膚洗淨所塗佈的組成物。
安定清潔產品中潤濕所需油具挑戰性，而連結產品展現所欲泡沫及皂泡的要求更具挑戰性。因為已知油為消泡劑，故潤濕及所欲皂泡的雙重要求對個人保養清潔產品調配者樹立重大的挑戰。
在此揭示的本發明技術之具體實施例係基於包含油相、至少一種脂肪酸鹽皂、經交聯的非離子性兩親性乳化聚合物、水、視情況及至少一種界面活性劑(不為脂肪酸皂)之清潔組成物經過長時間仍安定，將頭皮及/皮膚潤濕，同時提供所欲的泡沫及皂泡之令人驚訝的發現。
以下揭述本發明技術之態樣。此種在此所述的例示性態樣之各種修改、改編、或變化對所屬技術領域者為明顯的，如同已被揭示。應了解，所有此種依賴本發明技術之教示、及經由這些教示改進所屬技術領域之教示的修改、改編、或變化，均被視為在本發明技術之範圍及精神內。
在此使用的字首「(甲基)丙烯酸系」包括「丙烯酸系」及「甲基丙烯酸系」。例如術語「(甲基)丙烯酸」包括丙烯酸與甲基丙烯酸。
在此使用的術語「非離子性」包含無離子性或可游離部分(「不可游離」)之單體、單體組成物、或由單體組成物聚合的聚合物，及「實質上非離子性」單體、單體組成物、或由單體組成物聚合的聚合物。
可游離部分為任何可因以酸或鹼中和而變成離子性之基。
離子性或游離部分為任何已被酸或鹼中和之部分。
「實質上非離子性」表示單體、單體組成物、或由單體組成物聚合的聚合物含有在一態樣為小於或等於15重量百分比、在另一態樣為小於或等於10重量百分比、在又另一態樣為小於或等於5重量百分比、在一進一步態樣為小於或等於3重量百分比、在一又進一步 態樣為小於或等於1重量百分比、在一額外態樣為小於或等於0.5重量百分比、在又一額外態樣為小於或等於0.1重量百分比、及在一進一步態樣小於或等於0.05重量百分比之可游離及/或游離部分。所屬技術領域者應了解，依商業來源而定，一些非離子性單體可含有殘量的具離子性或可游離特徵之單體。按非離子性單體重量計，該含有離子性或可游離部分之非離子性單體組成物中的殘餘單體量可在0、0.05、0.5、1、2、3、4、或5至15重量百分比之範圍。
片語「至少一種」表示一種以上的特定組分，因此包括個別組分以及個別陳述組分的混合物/組合。
本發明技術之方法、聚合物、組分、及組成物均可適當地包含、由在此揭述的組分、要素、步驟、及程序界定所組成、或本質上組成。在此例證性揭示的技術可適當地無任何未在此特定揭示之要素、組分、或步驟下而實行。
除非另有所述，否則在此表示的所有百分比、份、及比例均按該皂清潔組成物的組成物總重量計。
應了解，當參照被加入本發明技術之聚合物中的指定單體時，該單體係如衍生自該指定單體的單體殘基(例如重複單元)被加入聚合物中。
在此以及說明書及申請專利範圍中任意處，個別的數值(包括碳原子數值)或限制可結合形成額外的未揭示及/或未陳述範圍。
在此提供的標題用以例證但絕非限制本發明 技術。
以上成分之選擇及量依所欲的本發明技術最終產品而定。例如洗手皂、沐浴乳、洗髮精、及洗面乳可含有不同的成分及不同量的同一成分。本發明技術之調配組成物中的成分選擇及量依產品及其功能而不同，如該調配物所屬技術領域者所已知。
在此定義及使用的術語「脂肪酸鹽」、「脂肪酸皂」、及「皂」可互交換使用。
在此使用的「安定」及「安定性」表示在周圍室溫(20至約25℃)儲存至少1週、或儲存至少約1個月、或儲存至少約6個月的時間，未觀察到可視的相分離。在另一態樣中，本發明技術之產品在45℃儲存約至少4週、或至少約6週、或至少約8週之後，未顯示可視的相分離。
雖然在本發明技術之各具體實施例將組成該清潔組成物之各成分以重疊重量範圍表示，但顯然該組成物中各組分之指定量係選自其揭示範圍，而將各組分之所欲量調整成該清潔組成物中的全部組分之和為總共100重量百分比。
脂肪酸皂
在本發明技術之一態樣中，該清潔組成物含有至少一種含約8至約22個碳原子的脂肪酸鹽皂。在本發明技術之另一態樣中，該清潔組成物含有至少一種含約10至約18個碳原子的脂肪酸鹽皂。在本發明技術之一進一步態樣中，該清潔組成物含有至少一種含約12至 約16個碳原子的脂肪酸鹽皂。用於該皂之脂肪酸可為飽和及不飽和，且可衍生自合成來源、以及脂與天然油之水解。例示性飽和脂肪酸包括但不限於辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、十五碳酸、棕櫚酸、珠光脂酸、硬脂酸、異硬脂酸、十九碳酸、花生酸、蘿酸等、及其混合物。例示性不飽和脂肪酸包括但不限於肉豆蔻油酸、棕櫚油酸、油酸、亞麻油酸、次亞麻油酸等、及其混合物。脂肪酸可衍生自動物脂，如牛脂、豬油、家禽脂，或者來自植物來源，如椰子油、紅油、棕櫚仁油、棕櫚油、棉籽油、亞麻仁油、葵花籽油、橄欖油、大豆油、花生油、玉米油、紅花籽油、芝麻油、菜籽油、芥菜油、及其混合物。
該皂可藉各種已知手段製備，如藉脂肪酸或其混合物之直接鹼中和，或者藉由將合適的脂與蔬菜油或其混合物以合適的鹼皂化。例示性鹼包括氫氧化銨、氫氧化鉀、碳酸鉀、氫氧化鈉、及烷醇胺，如三乙醇胺。通常將脂或油加熱直到液化，且對其添加所欲鹼之溶液。用於本發明技術之方法的個人保養組成物所包括之皂可例如藉由古典壺法或現代連續製造法而製造，其中使用所屬技術領域者熟知的步驟，將天然脂與油(如牛脂或椰子油或其等效物)以鹼金屬氫氧化物皂化。或者，該皂可藉由將自由脂肪酸，如月桂酸(C12)、肉豆蔻酸、(C14)、棕櫚酸(C16)、硬脂酸(C18)、異硬脂酸(C18)、及其混合物，以鹼金屬氫氧化物或碳酸鹽直接中和而製造。該脂肪酸可事先中和(在加入調配物之前)，或者可在調 配程序期間原處中和。
在本發明技術之一態樣中，該脂肪酸鹽皂包含脂肪酸鹽，其中脂肪酸選自月桂酸、肉豆蔻酸、與棕櫚酸的混合物。在本發明技術之另一態樣中，該脂肪酸皂為月桂酸、肉豆蔻酸、與棕櫚酸的鉀鹽。
按組成物總重量計，用於本發明技術之清潔組成物的至少一種脂肪酸鹽皂之量在約5至約40重量百分比、或約8至約30重量百分比、或約10至約25重量百分比之範圍。
兩親性聚合物
在本發明技術之一態樣中，該經交聯的非離子性、兩親性聚合物組分係由含有自由基可聚合單不飽和之單體組分製備。在一態樣中，該經交聯的非離子性兩親性聚合物組分係由多不飽和交聯單體製備。在一態樣中，可用於本發明技術實務之經交聯的非離子性兩親性聚合物係由包含以下的單體混合物製備：a)至少一種選自(甲基)丙烯酸C1至C5羥烷酯之單體；b)至少一種選自(甲基)丙烯酸C1至C5烷酯之單體；c)至少一種選自結合性單體、半疏水性單體、及其混合物之單體；及d)至少一種多不飽和交聯單體。
在一態樣中，可用於本發明技術實務之經交聯的非離子性兩親性聚合物係由包含以下的單體混合物製備：a)至少一種選自甲基丙烯酸2-羥乙酯之單體；b)至少一種選自丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、及其混合物之單體；c)至少一種選自結合性單體及其混合物之單體； d)兩親性交聯單體；及e)兩親性添加劑，其中該含兩親性添加劑的可聚合單體混合物無保護性膠體及/或聚合安定劑。在一具體實施例中，該單體混合物係在含有保護性膠體、聚合立體安定劑、及其組合之介質中聚合。
該(甲基)丙烯酸羥基(C1-C5)烷酯結構上可由下式表示：
其中R1為氫或甲基，及R2為含1至5個碳原子的烷基部分，其中該烷基部分視情況可經一個或以上的甲基取代。代表性單體包括(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、及其混合物。
在一態樣中，按單體混合物中的單體總重量計，存在於用以製備本發明技術之經交聯的非離子性兩親性聚合物的單體混合物中的至少一種(甲基)丙烯酸羥基(C1-C5)烷酯單體之量在約30至約55重量百分比、或約35至約50重量百分比、或約42至約48重量百分比、或約44至約46重量百分比之範圍。
該(甲基)丙烯酸(C1-C5)烷酯結構上可由下式表示：
其中R1為氫或甲基，及R3為C1至C5烷基。代表 性單體包括但不限於(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、與(甲基)丙烯酸異丁酯、及其混合物。
在一態樣中，按單體混合物中的單體總重量計，該單體混合物中的至少一種(甲基)丙烯酸C1至C5烷酯之量在約10至約55重量百分比、或約12至約45重量百分比、或約15至約40重量百分比、或約20至約35重量百分比、或約25至約30重量百分比之範圍。
本發明技術之結合性單體具有用於與該單體混合物中的其他單體進行加成聚合的乙烯不飽和端基部分(i)、用於對產物聚合物賦與選擇性親水及/或疏水性質之聚氧伸烷基中段部分(ii)、及用於對聚合物提供選擇性疏水性質之疏水性端基部分(iii)。
供應乙烯不飽和端基之部分(i)可為衍生自α,β-乙烯不飽和單羧酸之殘基。或者，結合性單體之部分(i)可為衍生自以下之殘基：烯丙醚或乙烯醚；非離子性經乙烯基取代胺基甲酸酯單體，如美國重頒專利第33,156號或美國專利第5,294,692號所揭示；或經乙烯基取代脲反應產物，如美國專利第5,011,978號所揭示；其相關揭示均納入此處作為參考。
中段部分(ii)為約2至約150個、或約10至約120個、或約15至約60個重複C2-C4環氧烷單元之聚氧伸烷基(polyoxyalkylene)片段。中段部分(ii)包括聚氧伸乙基(polyoxyethylene)、聚氧伸丙基、與聚氧伸丁基片段，及其包含約2至約150個、或約5至約120個、 或約10至約60個環氧乙烷、環氧丙烷及/或環氧丁烷單元，以環氧乙烷、環氧丙烷及/或環氧丁烷單元之無規或嵌段順序排列的組合。
結合性單體之疏水性端基部分(iii)為屬於以下烴類之一的烴部分：C8-C30線形烷基、C8-C30分支烷基、C8-C30碳環烷基、經C2-C30烷基取代苯基、經芳烷基取代苯基、及經芳基取代C1-C10烷基。
經C8-C30線形及分支烷基之實例包括但不限於衍生自氫化花生油、大豆油、與芥菜油之烷基(均主要為C18)、氫化牛油(C16-C18)等；及氫化C10-C30萜醇，如氫化香葉醇(分支C10)、氫化菌綠烯醇(分支C15)、氫化植醇(分支C20)等。非限制實例包括辛基(C8)、異辛基(分支C8)、癸基(C10)、月桂基(C12)、肉豆蔻基(C14)、鯨蠟基(C16)、鯨蠟硬脂基(C16-C18)、硬脂基(C18)、異硬脂基(分支C18)、花生基(C20)、蘿基(C22)、木蠟基(C24)、二十六碳基(C26)、二十八碳基(C28)、蜜蠟基(C30)等。
合適的C8-C30碳環烷基包括但不限於衍生自固醇之基，其得自動物來源，如膽固醇、羊毛固醇、7-去氫膽固醇等；得自蔬菜來源，如植物固醇、豆固醇等；及得自酵母來源，如麥角固醇、黴固醇等。可用於本發明技術之其他碳環烷基疏水性端基包括但不限於環辛基、環十二碳基、金剛烷基、十氫萘基，及衍生自天然碳環材料之基，如蒎烯、氫化視網醇、樟腦、異莰醇等。
合適的經C2-C30烷基取代苯基的非限制實例包括辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十二碳基苯基、 十六碳基苯基、十八碳基苯基、異辛基苯基、第二丁基苯基等。
經芳基取代苯基(例如對應酚之殘基)之實例包括但不限於二與三苯乙烯基、及二與三異丙苯基苯基。
合適的經芳基取代C1-C10烷基之非限制實例包括苄基、異丙苯基、苯乙基、苯丙基、苯丁基、丙基-2-苯乙基、與3-(4-甲基苯基)丙基。
在一態樣中，例示性結合性單體包括由下式表示者：
其中R1為氫或甲基；A為-CH2C(O)O-、-C(O)O-、-O-、-CH2O-、-NHC(O)NH-、-C(O)NH-、-Ar-(CE2)z-NHC(O)O-、-Ar-(CE2)z-NHC(O)NH-、或-CH2CH2NHC(O)-；Ar為二價伸芳基(例如伸苯基)；E為H或甲基；z為0或1；k為在約0至約30之範圍的整數，及m為0或1，其條件為當k為0時m為0，及當k為在1至約30之範圍時m為1；D表示乙烯基或烯丙基部分；(R15-O)n為聚氧伸烷基部分，其可為C2-C4氧伸烷基單元之同元聚合物、無規共聚物、或嵌段共聚物，R15為選自C2H4、C3H6、或C4H8、及其組合之二價伸烷基部 分；及n為在約2至約150、或約10至約120、或約15至約60之範圍的整數；Y為-R15O-、-R15NH-、-C(O)-、-C(O)NH-、-R15NHC(O)NH-、或-C(O)NHC(O)-；R16為C8-C30線形烷基、C8-C30分支烷基、C8-C30碳環烷基、經C2-C30烷基取代苯基、經芳烷基取代苯基、與經芳基取代C1-C10烷基；其中R16之烷基、芳基、苯基視情況含有一個或以上的選自羥基、C1-C5烷氧基、苄基、苯乙基、與鹵基之取代基。
在一態樣中，該經疏水性修改結合性單體為由以下式表示，具有含8至30個碳原子的疏水性基之烷氧化(甲基)丙烯酸酯：
其中R1為氫或甲基；R15為獨立選自C2H4、C3H6、與C4H8之二價伸烷基部分，及n表示在約2至約150、或約5至約120、或約10至約60之範圍的整數；R16為C8-C30線形烷基、C8-C30分支烷基、C8-C30碳環烷基、經C2-C30烷基取代苯基、經芳烷基取代苯基、經芳基取代C1-C10烷基；其中R16之烷基、芳基、苯基視情況含有一個或以上的選自羥基、C1-C5烷氧基、苄基、苯乙基、與鹵基之取代基。
代表性結合性單體包括月桂基聚乙氧化甲基丙烯酸酯(LEM)、鯨蠟基聚乙氧化甲基丙烯酸酯(CEM)、鯨蠟硬脂基聚乙氧化甲基丙烯酸酯(CSEM)、硬脂基聚乙 氧化(甲基)丙烯酸酯、花生基聚乙氧化(甲基)丙烯酸酯、蘿基聚乙氧化甲基丙烯酸酯(BEM)、二十六碳基(cerotyl)聚乙氧化(甲基)丙烯酸酯、二十八碳基(montanyl)聚乙氧化(甲基)丙烯酸酯、蜜蠟基聚乙氧化(甲基)丙烯酸酯、苯基聚乙氧化(甲基)丙烯酸酯、壬基苯基聚乙氧化(甲基)丙烯酸酯、ω-三苯乙烯基苯基聚氧伸乙基甲基丙烯酸酯，其中單體之聚乙氧化部分含有在一態樣為約2至約150個、在另一態樣為約5至約120個、在又另一態樣為約10至約60個、在一進一步態樣為10至40個、及在一又進一步態樣為15至30個環氧乙烷單元；辛基氧基聚乙二醇(8)聚丙二醇(6)(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(6)聚丙二醇(6)(甲基)丙烯酸酯、與壬苯氧基聚乙二醇聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯。
該結合性單體可藉所屬技術領域已知的任何方法製備。參見例如Chang等人之美國專利第4,421,902號、Sonnabend之美國專利第4,384,096號、Shay等人之美國專利第4,514,552號、Ruffner等人之美國專利第4,600,761號、Ruffner之美國專利第4,616,074號、Barron等人之美國專利第5,294,692號、Jenkins等人之美國專利第5,292,843號、Robinson之美國專利第5,770,760號、及Wilkerson,III等人之美國專利第5,412,142號，其相關揭示均納入此處作為參考。
本發明技術之半疏水性單體結構上類似上述結合性單體，但是具有實質上非疏水性端基部分。該半疏水性單體具有用於與本發明技術之其他單體進行加成 聚合的乙烯不飽和端基部分(i)、用於對產物聚合物賦與選擇性親水及/或疏水性質之聚氧伸烷基中段部分(ii)、及半疏水性端基部分(iii)。供應用於加成聚合的乙烯基或其他乙烯不飽和端基之不飽和端基部分(i)較佳為衍生自α,β-乙烯不飽和單羧酸。或者可聚合端基部分(i)可衍生自烯丙基醚殘基、乙烯基醚殘基、或非離子性胺基甲酸酯單體之殘基。
聚氧伸烷基中段部分(ii)特別包含實質上類似上述結合性單體之聚氧伸烷基部分的聚氧伸烷基段。在一態樣中，聚氧伸烷基部分(ii)包括在一態樣為約2至約150個、在另一態樣為約5至約120個、及在一進一步態樣為約10至約60個環氧乙烷、環氧丙烷及/或環氧丁烷單元，以無規或嵌段順序排列之聚氧伸乙、聚氧伸丙及/或聚氧伸丁單元。
半疏水性端基部分(iii)為選自氫或含1至4個碳原子的部分之實質上非疏水性端基。例示性含碳原子之半疏水性端基包括甲基、乙基、丙基、與丁基部分。
在一態樣中，該半疏水性單體可由下式表示：
其中R1為氫或甲基；A為-CH2C(O)O-、-C(O)O-、-O-、-CH2O-、-NHC(O)NH-、-C(O)NH-、-Ar-(CE2)z-NHC(O)O-、-Ar-(CE2)z-NHC(O)NH-、或-CH2CH2NHC(O)-；Ar為二價伸芳基(例如伸苯基)；E為H或甲基；z為0或1；k為在約0至約30之範圍的整數，及m為0或1，其條件為當k為0時m為0，及當k為在1至約30之範圍時m為1；(R15-O)n為聚氧伸烷基部分，其可為C2-C4氧伸烷基單元之同元聚合物、無規共聚物、或嵌段共聚物，R15為選自C2H4、C3H6、或C4H8、及其組合之二價伸烷基部分；及n為在約2至約150、或約5至約120、或在一進一步態樣為在約10至約60之範圍的整數；R17選自氫、及線形或分支C1-C4烷基(例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、與第三丁基)；及D表示乙烯基或烯丙基部分。
在一態樣中，該半疏水性單體可由下式表示：CH2=C(R1)C(O)O-(C2H4O)a(C3H6O)b-H CH2=C(R1)C(O)O-(C2H4O)a(C3H6O)b-CH3
其中R1為氫或甲基，及“a”為在0或2至約120、或約5至約45、或約10至約之範圍的整數，及“b”為在約0或2至約120、或約5至約45、或約10至約25之範圍的整數，其條件為“a”與“b”不同時為0。
該半疏水性單體之實例包括得自以下產品名稱之聚乙二醇甲基丙烯酸酯：Blemmer® PE-90(R1=甲基，a=2，b=0)、PE-200(R1=甲基，a=4.5，b=0)、及 PE-350(R1=甲基，a=8，b=0)；得自以下產品名稱之聚丙二醇甲基丙烯酸酯：Blemmer® PP-1000(R1=甲基，b=4-6，a=0)、PP-500(R1=甲基，a=0，b=9)、PP-800(R1=甲基，a=0，b=13)；得自以下產品名稱之聚乙二醇丙二醇甲基丙烯酸酯：Blemmer® 50PEP-300(R1=甲基，a=3.5，b=2.5)、70PEP-350B(R1=甲基，a=5，b=2)；得自以下產品名稱之聚乙二醇丙烯酸酯：Blemmer® AE-90(R1=氫，a=2，b=0)、AE-200(R1=氫，a=2，b=4.5)、E-400(R1=氫，a=10，b=0)；得自以下產品名稱之聚丙二醇丙烯酸酯：Blemmer® AP-150(R1=氫，a=0，b=3)、AP-400(R1=氫，a=0，b=6)、P-550(R1=氫，a=0，b=9)。Blemmer®為日本東京NOF Corporation之商標名。
該半疏水性單體之額外實例包括得自以下產品名稱之甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯：Visiomer® MPEG 750 MA W(R1=甲基，a=17，b=0)、MPEG 1005 MA W(R1=甲基，a=22，b=0)、MPEG 2005 MA W(R1=甲基，a=45，b=0)、與MPEG 5005 MA W(R1=甲基，a=113，b=0)，得自德國Darmstadt之Evonik Röhm GmbH；Bisomer® MPEG 350 MA(R1=甲基，a=8，b=0)、與MPEG 550 MA(R1=甲基，a=12，b=0)，得自賓州Ambler之GEO Specialty Chemicals；Blemmer® PME-100(R1=甲基，a=2，b=0)、PME-200(R1=甲基，a=4，b=0)、PME-400(R1=甲基，a=9，b=0)、PME-1000(R1=甲基，a=23，b=0)、PME-4000(R1=甲基，a=90，b=0)。
在一態樣中，該半疏水性單體可由下式表 示：CH2=CH-O-(CH2)d-O-(C3H6O)e-(C2H4O)f-H CH2=CH-CH2-O-(C3H6O)g-(C2H4O)h-H
其中d為2、3、或4的整數；e為在約1至約10、或約2至約8、或約3至約7之範圍的整數；f為在約5至約50、或約8至約40、或在一進一步態樣為在約10至約30之範圍的整數；g為在1至約10、或約2至約8、或約3至約7之範圍的整數；及h為在約5至約50、或約8至約40之範圍的整數；e、f、g、與h可為0，其條件為e與f不同時為0，及g與h不同時為0。
該半疏水性單體為由Clariant Corporation市售之商標名Emulsogen® R109、R208、R307、RAL109、RAL208、與RAL307；由Bimax,Inc.市售之BX-AA-E5P5；及其組合。EMULSOGEN® R109為具有實驗式CH2=CH-O(CH2)4O(C3H6O)4(C2H4O)10H之無規乙氧化/丙氧化1,4-丁二醇乙烯基醚；Emulsogen® R208為具有實驗式CH2=CH-O(CH2)4O(C3H6O)4(C2H4O)20H之無規乙氧化/丙氧化1,4-丁二醇乙烯基醚；Emulsogen® R307為具有實驗式CH2=CH-O(CH2)4O(C3H6O)4(C2H4O)30H之無規乙氧化/丙氧化1,4-丁二醇乙烯基醚；Emulsogen® RAL109為具有實驗式CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)10H之無規乙氧化/丙氧化烯丙基醚；Emulsogen® RAL208為具有實驗式CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)20H之無規乙氧化/丙氧化烯丙基醚；Emulsogen® RAL307為具有實驗式CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)30H之無規乙氧化/丙氧 化烯丙基醚；及BX-AA-E5P5為具有實驗式CH2=CHCH2O(C3H6O)5(C2H4O)5H之無規乙氧化/丙氧化烯丙基醚。
在本發明技術之結合性及半疏水性單體中，這些單體所含的聚氧伸烷基中段部分可用以調整包括其之聚合物的親水性及/或疏水性。例如富環氧乙烷部分之中段部分為較親水性，而富環氧丙烷部分之中段部分為較疏水性。調整存在於這些單體中的環氧乙烷對環氧丙烷部分之相對量，則可如所欲調整包括這些單體之聚合物的親水及/或疏水性質。
用以製備本發明技術之經交聯的非離子性、兩親性聚合物組分的結合性及/或半疏水性單體的量可廣泛且依聚合物所欲的最終流變及美學性質等而改變。在用於製備該聚合物時，一種以上選自以上揭示的結合性及/或半疏水性單體之單體可以在約0或1至約20重量百分比、或約0.5至約18、或約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10至約15重量百分比之範圍之量使用(按欲聚合的單體混合物中的單不飽和單體總重量計)。
可游離單體
在本發明技術之一態樣中，按全部單體的重量計，本發明技術之經交聯的非離子性兩親性聚合物組成物可由包括約0至15重量百分比、或約0.1至約15重量百分比、或約0.5至約10重量百分比、或約1至約8重量百分比、或約2或3至約5重量百分比之可游離及/或游離單體的單體混合物聚合，只要不有害地影響該 組成物的流變性質或其他所欲性質。
在另一態樣中，按該可聚合單體混合物中全部單體的重量計，本發明技術之經交聯的非離子性兩親性聚合物組成物可由包含小於3重量百分比、或小於1重量百分比、或小於0.5重量百分比、或小於0.1重量百分比、或小於0.05重量百分比之可游離及/或游離部分的單體混合物聚合。
可游離單體包括具有鹼可中和部分之單體、及具有酸可中和部分之單體。鹼可中和單體包括含3至5個碳原子的烯烴不飽和單羧酸與二羧酸、及其鹽與其酐。實例包括(甲基)丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、及其組合。其他的酸性單體包括苯乙烯磺酸、2-丙烯醯基醯胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS®單體)、乙烯基磺酸、乙烯基磷酸、烯丙基磺酸、甲基烯丙基磺酸、及其鹽。
酸可中和單體包括含有一個在添加酸時可形成鹽或四級部分之鹼性氮原子的烯烴不飽和單體。例如這些單體包括乙烯基吡啶、乙烯基哌啶、乙烯基咪唑、乙烯基甲基咪唑、(甲基)丙烯酸二甲基胺基甲酯、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸及甲基丙烯酸之二乙基胺基甲酯、(甲基)丙烯酸二甲基胺基新戊酯、(甲基)丙烯酸二甲基胺基丙酯、與(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯。
交聯單體
在一態樣中，本發明技術之經交聯的非離子 性兩親性聚合物係由習知多不飽和化合物所交聯。習知多不飽和化合物(習知交聯劑)在此定義為分子量相當低(小於300道耳頓)且含有平均至少2個可聚合不飽和部分。在另一態樣中，該習知交聯劑含有平均至少3個不飽和部分。例示性習知交聯劑包括二(甲基)丙烯酸酯化合物，如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2’-貳(4-(丙烯醯氧基丙氧基苯基)丙烷、與2,2’-貳(4-(丙烯醯氧基二乙氧基苯基)丙烷；三(甲基)丙烯酸酯化合物，如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、與四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯；四(甲基)丙烯酸酯化合物，如二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、與季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯；六(甲基)丙烯酸酯化合物，如二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯；烯丙基化合物，如(甲基)丙烯酸烯丙酯、苯二甲酸二烯丙酯、伊康酸二烯丙酯、反丁烯二酸二烯丙酯、與順丁烯二酸二烯丙酯；每分子具有2至8個烯丙基的蔗糖之多烯丙基醚，季戊四醇之多烯丙基醚，如季戊四醇二烯丙基醚、季戊四醇三烯丙基醚、與季戊四醇四烯丙基醚，及其組合；三羥甲基丙烷之多烯丙基醚，如三羥甲基丙烷二烯丙基醚、三羥甲基丙烷三烯丙基醚、及其組合。其他合適的多不飽和化合物包括二乙烯乙二醇、二乙烯苯、與 亞甲貳丙烯醯基醯胺。
在另一態樣中，合適的習知交聯劑可經由從環氧乙烷或環氧丙烷或其組合製造的多元醇，與不飽和酐(如順丁烯二酸酐、檸康酸酐、伊康酸酐)的酯化反應，或與不飽和異氰酸酯(如3-異丙烯基-α,α-二甲基苯異氰酸酯)的加成反應而合成。
其可利用二種以上的以上習知交聯劑的混合物交聯該非離子性兩親性聚合物。在一態樣中，該習知交聯單體的混合物含有平均2個不飽和部分。在另一態樣中，該習知交聯劑的混合物含有平均2.5個不飽和部分。在又一態樣中，該習知交聯劑的混合物含有平均約3個不飽和部分。在一進一步態樣中，該習知交聯劑的混合物含有平均約3.5個不飽和部分。
在一態樣中，按100重量份用以製備本發明技術之非離子性、兩親性聚合物的單不飽和單體計，該習知交聯劑組分可以在約0.01至約0.5重量份、或約0.05至約0.4重量份、或約0.1至約0.3重量份之範圍之量使用。
在一態樣中，按100重量份用以製備本發明技術之非離子性、兩親性聚合物的單不飽和單體計，該習知交聯劑含有平均約3個不飽和部分，且可以在一態樣為在約0.01至約0.3重量份、在另一態樣為在約0.02至約0.25重量份、在一進一步態樣為在約0.05至約0.2重量份、在一又進一步態樣為在約0.075至約0.175重量份、及在另一態樣為在約0.1至約0.15重量份之範圍之 量使用。
在一態樣中，該習知交聯劑選自三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、每分子具有3個烯丙基的蔗糖之季戊四醇三烯丙基醚與多烯丙基醚。
在本發明技術之一態樣中，該交聯單體為兩親性交聯劑。該兩親性交聯劑用以將共價交聯聚合成為兩親性聚合物主幹。在一些情況，習知交聯劑會影響微膠體粒子在含界面活性劑之流體中的體積擴大或膨脹。例如高含量的習知交聯劑可提供高降伏應力，但是有限的微膠體擴大會造成不欲的高聚合物使用量及低光學澄清度。另一方面，低含量的習知交聯劑可產生高光學澄清度，但是降伏應力低。其希望聚合微膠體可將膨脹最大化而仍維持所欲的降伏應力，且已發現使用兩親性交聯劑取代或結合習知交聯劑可提供這些益處。另外，現已發現兩親性交聯劑可易被反應至兩親性聚合物中。習知交聯劑經常需要特定的處理技術，如分階段，以達到光學澄清度與降伏應力之適當平衡。相反地，現已發現在製備期間兩親性交聯劑可簡單地在單一階段隨單體混合物加入。
在一態樣中，適合用於本發明技術之例示性兩親性交聯劑可包括但不限於如US 2013/0047892號專利(2013年2月28日公開，屬Palmer,Jr.等人)所揭示的化合物，其由下式表示：
其中R20=CH3、CH2CH3、C6H5、或C14H29；n=1、2、或3；x為2-10，y為0-200，z為4-200、在另一態樣為約5至60、及在一進一步態樣為約5至40；Z可為SO3 -或PO3 2-，及M+為Na+、K+、NH4 +，或烷醇胺，例如單乙醇胺、二乙醇胺、與三乙醇胺；
其中R20=CH3、CH2CH3、C6H5、或C14H29；n=1、2、3；x為2-10，y為0-200，z為4-200、在另一態樣為約5至60、及在一進一步態樣為約5至40；
其中R21為C10-24烷基、烷芳基、烯基、或環烷基，R20=CH3、CH2CH3、C6H5、或C14H29；x為2-10，y為0-200，z為4-200、在另一態樣為約5至60、及在一進一步態樣為約5至40；及R22為H或Z-M+，Z可為SO3 -或PO3 2-，及M+為Na+、K+、NH4 +，或烷醇胺，例如單乙醇胺、二乙醇胺、與三乙醇胺。
在一態樣中，該兩親性交聯劑選自以下式(IV)或(V)之化合物：
其中n為1或2；z在一態樣為4至40、在另一態樣為5至38、及在一進一步態樣為10至20；及R22為H、SO3 -M+、或PO3 -2M+，及M選自Na、K、與NH4；
以上符合式(I)、(II)、(III)、(IV)、及(V)之兩親性交聯劑揭示於美國專利申請案公開第US 2014/0114006號，其揭示納入此處作為參考，且由Ethox Chemicals,LLC.以E-SperseTM RS系列商標(例如產品代號RS-1617、RS-1618、RS-1684)市售。
用以交聯本發明技術之聚合物的多不飽和兩親性交聯單體之量在約0.1至約5重量份、或約0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、或1至約5重量份 之範圍(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)。
在本發明技術之態樣中，當將該非離子性兩親性聚合物以習知交聯劑與兩親性交聯劑的組合交聯時，按100重量份用於該單體混合物中製備本發明技術之非離子性兩親性聚合物之單不飽和單體計，該習知交聯劑與兩親性交聯劑可以總量在約0.01至約1重量份、或約0.05至約0.75重量份、或在一進一步態樣為在約0.1至約0.5重量份之範圍使用。
在一態樣中，該習知交聯劑與兩親性交聯劑的組合可包括選自以下之習知交聯劑：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三烯丙醚、與每個分子具有3個烯丙基之蔗糖之多烯丙醚、及其組合，以及選自式(III)、(V)之化合物、及其組合之兩親性交聯劑。
兩親性聚合物之合成
本發明技術之經交聯的、非離子性、兩親性聚合物可使用習知自由基乳化聚合技術製造。該聚合程序在如氮之惰性大氣下無氧而進行。該聚合可在合適的溶劑系統中進行，如水。其可使用少量的烴溶劑、有機溶劑、及其混合物。為了利於單體混合物乳化，乳化聚合係在至少一種安定界面活性劑存在下進行。該聚合反應藉任何造成合適的自由基產生之手段引發。其可利用其中自由基物種由過氧化物、氫過氧化物、過硫酸鹽、 過碳酸鹽、過氧酯、過氧化氫、與偶氮化合物之熱均勻解離所產生的熱衍生自由基。依用於聚合反應之溶劑系統而定，該引發劑可為水溶性或水不溶性。
按乾燥聚合物總重量計，該引發劑化合物可以在一態樣為至多30重量百分比、在另一態樣為0.01至10重量百分比、及在一進一步態樣為0.2至3重量百分比之量使用。
例示性自由基水溶性引發劑包括但不限於無機過硫酸鹽化合物，如過硫酸銨、過硫酸鉀、與過硫酸鈉；過氧化物，如過氧化氫、過氧化苯甲醯基、過氧化乙醯基、與過氧化月桂基；有機氫過氧化物，如氫過氧化異丙苯與氫過氧化第三丁基；有機過酸(peracid)，如過乙酸；及水溶性偶氮化合物，如烷基上有水溶解取代基之2,2’-偶氮雙(第三烷基)化合物。例示性自由基油溶性化合物包括但不限於2,2’-偶氮雙異丁腈等。過氧化物與過酸可視情況以還原劑活化，如亞硫酸氫鈉、甲醛鈉、或抗壞血酸、過渡金屬、肼等。
在一態樣中，偶氮聚合觸媒包括得自DuPont之Vazo®自由基聚合引發劑，如Vazo® 44(2,2’-偶氮雙(2-(4,5-二氫咪唑基)丙烷))、Vazo® 56(2,2’-偶氮雙(2-甲基丙脒)二鹽酸鹽)、Vazo® 67(2,2’-偶氮雙(2-甲基丁腈))、與Vazo® 68(4,4’-偶氮雙(4-氰基戊酸))。
視情況可使用已知的氧化還原引發劑系統作為聚合引發劑。此氧化還原引發劑系統包括氧化劑(引發劑)與還原劑。合適的氧化劑包括例如過氧化氫、過氧化 鈉、過氧化鉀、氫過氧化第三丁基、氫過氧化第三戊基、氫過氧化異丙苯、過硼酸鈉、過磷酸與其鹽、過錳酸鉀、及過氧二硫酸之銨或鹼金屬鹽，其使用按乾燥聚合物重量計一般為0.01至3.0重量百分比之含量。合適的還原劑包括例如含硫之酸之鹼金屬鹽與銨鹽(如亞硫酸鈉、亞硫酸氫鹽、硫代硫酸鹽、氫亞硫酸鹽、硫化物、氫硫化物、或二硫亞磺酸鹽)、甲脒亞磺酸(formadinesulfinic acid)、羥基甲磺酸、丙酮亞硫酸氫鹽、胺類(如乙醇胺)、羥乙酸、乙醛酸水合物、抗壞血酸、異抗壞血酸、乳酸、甘油酸、羥丁二酸、2-羥基-2-亞磺醯乙酸、酒石酸、及以上酸之鹽，其使用按乾燥聚合物重量計一般為0.01至3.0重量百分比之含量。在一態樣中可使用過氧硫酸氫鹽與亞硫酸氫鹼金屬鹽或銨鹽的組合，例如過氧硫酸氫銨與亞硫酸氫銨。在另一態樣中，可利用作為氧化劑之含過氧化氫化合物(氫過氧化第三丁基)，與作為環原劑之抗壞血酸或異抗壞血酸的組合。含過氧化物化合物對還原劑的比例在30：1至0.05：1之範圍內。
在一態樣中，該聚合可在鏈轉移劑存在下進行。合適的鏈轉移劑包括但不限於含硫代及二硫化物之化合物，如C1-C18烷基硫醇，如第三丁硫醇、正辛硫醇、正十二碳硫醇、第三-十二碳硫醇、十六碳硫醇、十二碳硫醇、十八碳硫醇；巰醇，如2-巰乙醇、2-巰丙醇；巰羧酸，如巰乙酸與3-巰丙酸；巰羧酸酯，如巰羥乙酸丁酯、巰羥乙酸異辛酯、巰羥乙酸十二碳酯、3-巰丙酸異辛酯、與3-巰丙酸丁酯；硫酯；C1-C18烷基二硫化物； 芳基二硫化物；多官能基硫醇，如三羥甲基丙烷-參(3-巰丙酸酯)、季戊四醇-四(3-巰丙酸酯)、季戊四醇-四(巰羥乙酸酯)、季戊四醇-四(巰乙酸酯)、二季戊四醇-六(巰羥乙酸酯)等；亞磷酸酯與次亞磷酸酯；C1-C4醛，如甲醛、乙醛、丙醛；鹵烷基化合物，如四氯化碳、溴三氯甲烷等；羥基銨鹽，如硫酸羥基銨；甲酸；亞硫酸氫鈉；異丙醇；及催化性鏈轉移劑，例如鈷錯合物(例如鈷(II)鉗合物)。
按存在於聚合介質中的單體總重量計，該鏈轉移劑通常以在0.1至10重量百分比之範圍之量使用。
該聚合反應可在20至200℃、50至150℃、或60至100℃之範圍的溫度進行。
在乳化聚合程序中，藉表面活化輔劑來安定單體/聚合物滴可為有利的。一般而言，其為乳化劑或保護性膠體。所使用的乳化劑可為陰離子性、非離子性、陽離子性、或兩性。陰離子性乳化劑之實例為烷基苯磺酸、磺酸化脂肪酸、磺琥珀酸酯、脂肪醇硫酸酯、烷基酚硫酸酯、與脂肪醇醚硫酸酯。可用的非離子性乳化劑之實例為烷基酚乙氧化物、一級醇乙氧化物、脂肪酸乙氧化物、烷醇醯胺乙氧化物、脂肪胺乙氧化物、環氧乙烷/環氧丙烷嵌段共聚物、與烷基聚糖苷。所使用的陽離子性及兩性乳化劑為四級化胺烷氧化物、烷基甜菜鹼、烷基醯胺基甜菜鹼、與硫代甜菜鹼。
典型保護性膠體之實例為纖維素衍生物、聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇與丙二醇之共聚物、聚乙酸 乙烯酯、聚(乙烯醇)、部分水解的聚(乙烯酯)、聚乙烯醚、澱粉與澱粉衍生物、糊精、聚乙烯基吡咯啶酮、聚乙烯基吡啶、聚乙亞胺、聚乙烯基咪唑、聚乙烯基琥珀醯亞胺、聚乙烯基-2-甲基琥珀醯亞胺、聚乙烯基-1,3-噁唑-2-酮、聚乙烯基-2-甲基咪唑啉、及順丁烯二酸或酐共聚物。按全部單體的重量計，乳化劑或保護性膠體習慣上以0.05至20重量百分比之濃度使用。
在一態樣中，該乳化程序可無保護性膠體而進行。在此態樣中，該乳化程序使用兩親性添加劑。依照本發明技術之一態樣，在將單體混合物引入聚合介質之前，將該兩親性添加劑混合到含有兩親性交聯劑的可聚合單體混合物中。單體混合物(分散相)及聚合介質(連續相)無保護性膠體，例如聚(乙烯醇)與聚(乙酸乙烯酯)及/或聚合立體安定劑。令人驚訝地，現已發現藉由將兩親性添加劑混合可聚合單體混合物，及從乳化聚合介質移除保護性膠體，而改良含生成聚合物產物之界面活性劑組成物的清澈度及濁度性質。
本發明技術之兩親性添加劑為非離子性，且含有至少一親水段及至少二疏水段。
在一態樣中，本發明技術之兩親性添加劑由下式表示：
其中Q表示多醇殘基；A表示聚(乙二醇)殘基；R選自飽和及不飽和C10至C22醯基與聚(丙二醇)殘基；R23獨立選自H、飽和及不飽和C10至C22醯基殘基、與聚(丙 二醇)殘基；a為0或1；b為0或1；及c為1至4之數目；其條件為當b為0時，a與c為1，及當b為1，a為0且R23不為聚(丙二醇)殘基。
在本發明技術之一態樣中，該兩親性添加劑為由下式表示的聚乙氧化烷基糖苷酯：
其中R23獨立選自H與飽和及不飽和C10至C22醯基殘基；R24選自C1-C10烷基；及w+x+y+z之和在約60至約150、或約80至約135、或約90至約125、或約100至約120之範圍；其條件為不超過2個R23可同時為H。
在一態樣中，R23為月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、異硬脂酸、油酸、篦麻油酸、反11-十八碳烯酸、亞麻油酸(α與γ)、花生酸、蘿酸、及其混合物之醯基殘基，及R25為甲基。
合適的聚乙氧化烷基糖苷酯係以商標名GlucamateTM LT(INCI名稱：PEG-120甲基葡萄糖三油酸酯(與)丙二醇(與)水)、GlucamateTM VLT(INCI名稱：PEG-120甲基葡萄糖三油酸酯(與)丙二醇)、及GlucamateTM DOE-120(INCI名稱：PEG-120甲基葡萄糖二油酸酯)市售。
在本發明技術之一態樣中，該兩親性添加劑選自由下式表示的聚(乙二醇)二酯，其中將聚(乙二醇) (PEG)以飽和及不飽和C10至C22脂肪酸酯化：
其中B獨立選自飽和及不飽和C10至C22醯基殘基；及n在約10至約120、或約12至約110、或約15至約100之範圍。
在一態樣中，B為月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、異硬脂酸、油酸、篦麻油酸、反11-十八碳烯酸、亞麻油酸(α與γ)、花生酸、蘿酸、及其混合物之醯基殘基。
例示性PEG二酯包括但不限於PEG-400、PEG-600、PEG-1000、PEG-2000、與PEG-4000之月桂酸酯、棕櫚酸酯、棕櫚油酸酯、硬脂酸酯、異硬脂酸酯、與油酸二酯。
在本發明技術之一態樣中，該兩親性添加劑為由下式表示的聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段共聚物：
其中r=t且在約5至約20、或約6至約15、或約8至約14之範圍；及s在約20至約30、或約21至約、或約23至約25之範圍。
在一態樣中，該聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段共聚物之數量平均分子量在約1500至約3500道耳頓之範圍。
該聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段共聚物含有約35至約60重量百分比、約40至約55重量百分比、或約45至約50重量百分比之聚(乙二醇)。合適的聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段共聚物係由紐澤西州Florham Park之BASF Corporation以商標名PluronicTM 10R5與PluronicTM 17R4上市。
按100重量份用於該可聚合單體混合物中製備本發明技術之非離子性、兩親性聚合物之單不飽和單體計，與可聚合單體混合物混合的兩親性添加劑之量為約1至約15重量份、或約2至約10重量份、或約3至約6重量份。
如所屬技術領域所已知，該乳化程序可在單一反應器中，或者在多個反應器中進行。單體可如批料混合物而被加入，或者各單體可在分階段之程序中被計量至反應器中。乳化聚合之典型混合物包含水、單體、引發劑(通常為水溶性)、與乳化劑。單體可在依照乳化聚合領域已知的方法之單階段、二階段、或多階段聚合方法中被乳化聚合。在二階段聚合方法中，首先將第一階段單體加入水性介質且聚合，繼而添加及聚合第二階段單體。水性介質可視情況含有有機溶劑。如果使用，則有機溶劑少於水性介質之約5重量百分比。合適的與水互溶有機溶劑之實例包括但不限於酯、伸烷二醇醚、伸烷二醇醚酯、低分子量脂肪族醇等。
為了利於單體混合物之乳化，乳化聚合在至 少一種安定界面活性劑存在下進行。術語「安定界面活性劑」係使用在用於利於乳化之界面活性劑之上下文中。在一態樣中，按可聚合單體混合物中的全部單體重量計，該乳化聚合在約0.2至約5重量百分比、或約0.5至約3重量百分比、或約1至約2重量百分比之範圍之量的安定界面活性劑(按活性物重量計)存在下進行。該乳化聚合反應混合物亦包括一種以上的自由基引發劑，其按可聚合混合物的全部單體重量計以在約0.01至約3重量百分比之範圍之量存在。聚合可在水性或水性醇介質中實行。利於乳化聚合之安定界面活性劑包括陰離子性、非離子性、兩性、與陽離子性界面活性劑、及其反應性衍生物、及其混合物。「其反應性衍生物」表示具有平均少於1個反應性部分之界面活性劑或界面活性劑的混合物。最常為可利用陰離子性與非離子性界面活性劑及其混合物作為安定界面活性劑。
利於乳化聚合之合適的陰離子性界面活性劑在所屬技術領域為已知的，且包括但不限於(C6-C18)烷基硫酸酯、(C6-C18)烷基醚硫酸酯(例如月桂基硫酸鈉與月桂醇聚醚硫酸鈉)、十二碳基苯磺酸之胺鹽與鹼金屬鹽(如十二碳基苯磺酸鈉與二甲基乙醇胺十二碳基苯磺酸鹽)、(C6-C16)烷基苯氧基苯磺酸鈉、(C6-C16)烷基苯氧基苯磺酸二鈉、(C6-C16)二烷基苯氧基苯磺酸二鈉、月桂醇聚醚-3硫代琥珀酸二鈉、二辛基硫代琥珀酸鈉、二第二丁基萘磺酸鈉、十二碳基二苯基醚磺酸二鈉、正十八碳基硫代琥珀酸二鈉、分支醇乙氧化物之磷酸酯等、及其 反應性衍生物。
利於乳化聚合之合適的非離子性界面活性劑在聚合物技術領域為已知的，且包括但不限於線形或分支C8-C30脂肪醇乙氧化物，如辛醇乙氧化物、月桂醇乙氧化物、肉豆蔻醇乙氧化物、鯨蠟醇乙氧化物、硬脂醇乙氧化物、鯨蠟硬脂醇乙氧化物、固醇乙氧化物、油醇乙氧化物、與蘿醇乙氧化物；烷基酚烷氧化物，如辛酚乙氧化物；及聚氧伸乙基聚氧伸丙基嵌段共聚物等，及其反應性衍生物。適合作為非離子性界面活性劑之額外的脂肪醇乙氧化物係揭述於下。其他的可用非離子性界面活性劑包括聚氧乙二醇之C8-C22脂肪酸酯、乙氧化單與二甘油酯、山梨醇酯與乙氧化山梨醇酯、C8-C22脂肪酸二醇酯、環氧乙烷與環氧丙烷之嵌段共聚物、及其組合、及其反應性衍生物。以上各乙氧化物中的環氧乙烷單元數量可在2個及以上、或2至約150個之範圍。
視情況可將乳化聚合技術領域已知的乳化聚合添加劑及處理助劑包括於該聚合系統中，如溶劑、保護性膠體、緩衝劑、鉗合劑、無機電解質、殺生物劑、與pH調整劑。
在一態樣中，利用二階段乳化聚合反應來製備本發明技術之聚合物。在惰性大氣下將單不飽和單體、交聯劑、與保護性膠體或兩親性添加劑的混合物加入第一反應器之乳化界面活性劑(例如陰離子性界面活性劑)於水中的溶液。如果使用兩親性添加劑，則該單體混合物無保護性膠體及/或聚合立體安定劑，如聚(乙烯 醇)或聚(乙酸乙烯酯)。攪拌第一反應器內容物而製備單體乳液(分散相)。在惰性大氣下對裝有攪拌器、惰性氣體入口、及進料泵之第二反應器添加所欲量的水、及額外的陰離子性界面活性劑(分散介質或連續相)。將第二反應器之內容物混合攪拌加熱。在第二反應器之內容物達到在約55至98℃之範圍的溫度之後，將自由基引發劑注射到界面活性劑水溶液中，且將得自第一反應器之單體乳液經過一般為在約半小時至約4小時之範圍的時間，逐漸計量至第二反應器中。將反應溫度控制在約45至約95℃之範圍。在單體添加結束之後，可視情況將額外量的自由基引發劑加入第二反應器，且將生成的反應混合物一般在約45至95℃之溫度保持足以完成聚合反應的時間，而獲得聚合物乳液。
在一態樣中，本發明技術之經交聯的非離子性兩親性聚合物選自由包含以下之單體混合物之聚合的乳化聚合物：約20至約55重量百分比之至少一種(甲基)丙烯酸C1-C5羥烷酯；約10至約50重量百分比之至少一種(甲基)丙烯酸C1-C5烷酯；約0.1、1、5、或7至約20重量百分比之至少一種結合性及/或半疏水性單體(其中所有的單體重量百分比均按單不飽和單體總重量計)；及約0.01至約5重量份、或約0.1至約3重量份、或約0.3至約3重量份之至少一種交聯劑(按100重量份用於該單體混合物中製備聚合物之單不飽和單體計)，其中交聯劑選自習知交聯劑、兩親性交聯劑、及其混合物。
在一態樣中，本發明技術之經交聯的非離子 性兩親性聚合物選自由包含以下之單體混合物所聚合的乳化聚合物：約40至50重量百分比、或42至48重量百分比、或44至46重量百分比之甲基丙烯酸羥乙酯；約10至約40重量百分比、或12至35重量百分比、或15至25重量百分比之丙烯酸乙酯；約10至約35重量百分比、或12至30重量百分比、或15至25重量百分比之丙烯酸丁酯；約0.5至約18重量百分比、或約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10至約15重量百分比之至少一種結合性單體(其中所有的單體重量百分比均按可聚合單體混合物中全部單體的重量計)；及在一態樣為約0.01至約5重量份、在另一態樣為約0.1至約3重量份、及在一進一步態樣為約0.3至約3重量份之至少一種交聯劑(按100重量份用於該單體混合物中製備聚合物之單不飽和單體計)，其中交聯劑選自習知交聯劑、兩親性交聯劑、及其混合物。
在一態樣中，本發明技術之經交聯的非離子性兩親性聚合物選自由包含以下之單體混合物所聚合的乳化聚合物：約40至約50重量百分比之甲基丙烯酸羥乙酯；約10至約40重量百分比之丙烯酸乙酯；約12至約30重量百分比之丙烯酸丁酯；約5或6至約15重量百分比之至少一種結合性單體，其選自聚乙氧化(甲基)丙烯酸月桂酯、聚乙氧化(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、聚乙氧化(甲基)丙烯酸鯨蠟硬脂酯、聚乙氧化(甲基)丙烯酸硬脂酯、聚乙氧化(甲基)丙烯酸花生酯、聚乙氧化(甲基)丙烯酸蘿酯、聚乙氧化(甲基)丙烯酸二十六碳酯、聚乙氧化(甲 基)丙烯酸二十八碳酯、聚乙氧化(甲基)丙烯酸三十碳酯，其中單體的聚乙氧化部分含有約2至約50個環氧乙烷單元(其中所有的單體重量百分比均按可聚合的單體混合物中的單體總重量計)；及在一態樣為約0.01至約5重量份、在另一態樣為約0.1至約3重量份、及在一進一步態樣為約0.5至約1重量份之至少一種多不飽和交聯劑(按100重量份用於該可聚合的單體混合物中製備聚合物之單不飽和單體計)，其中交聯劑選自習知交聯劑、兩親性交聯劑、及其混合物。
按組成物重量計，用於本發明技術之組成物中的經交聯的非離子性兩親性聚合物之量在約1至約5重量百分比、或約1.5至約3重量百分比、或約2至約2.5重量百分比(活性固體)之範圍。
油相
在一態樣中，本發明技術之油相組分選自極性油。在一態樣中，該極性油為水不溶性且在室溫(25℃)為液態之非離子性親脂性化合物。術語水不溶性係指在自生pH(在大氣壓力及25℃)的水中溶解度小於1%之化合物。在一態樣中，該極性油選自植物油、甘油酯、脂肪醇、脂肪酸、脂肪酯、及其混合物。
在一態樣中，該植物油包括橄欖油、葵花油、大豆油、落花生油(groundnut oil)、花生油(peanut oil)、菜籽油、甜杏仁油、荷荷芭油、棕櫚油、椰子油、篦麻油、氫化篦麻油、大麥油、核桃油、小麥胚芽油、葡萄籽油、月見草油、澳洲胡桃油、巴巴蘇油、胡蘿蔔油、 棕櫚仁油、牛油樹油、芝麻油、桃石油、玉米油、牛油果油(karite butter)、杏桃油、棉籽油、苜蓿油、罌粟油、南瓜油、骨髓油、酪梨油、榛子油、黑醋粟籽油、小米油、大麥油、黑麥油、鵝腳藜油、橄欖油、黑麥油、紅花油、石栗油、野西番蓮油、野西番蓮花油、麝香薔薇油、山茶油、亞麻薺油、與瓊崖海棠(tamanu)油。
在一態樣中，該甘油酯為鏈長為8至32個碳原子、或10至26個碳原子、或12至22個碳原子的飽和及不飽和脂肪酸之單與二與三甘油酯。甘油酯可經由將甘油、單甘油酯、或二甘油酯以脂肪酸進行酯化而衍生。其可藉所屬技術領域已知的技術，或者藉由在高溫及在惰性大氣下將動物脂與植物油在鹼存在下進行甘油解而製備(參見RSC Green Chemistry Book Series,The Royal Society of Chemistry,The Future of Glycerol：New Uses Of A Versatile Material，第7章，Mario Pagliaro與Michele Rossi，2008)。甘油酯之非限制實例包括辛酸/癸酸三甘油酯、三庚酸甘油酯、三辛酸甘油酯、三(2-乙基己酸)甘油酯、三異硬脂酸甘油酯、三異壬酸甘油酯、三肉豆蔻酸甘油酯、與三異棕櫚酸甘油酯、及其混合物。
在一態樣中，該脂肪醇選自線形及分支、飽和及不飽和C12至C30脂肪醇。脂肪醇之非限制實例為月桂醇、肉豆蔻醇、鯨蠟醇、異鯨蠟醇、硬脂醇、異硬脂醇、鯨蠟硬脂醇、棕櫚油醇、反油(elaidyl)醇、固醇、油醇、亞麻醇、反油次亞麻醇、次亞麻醇、篦麻油醇、花生醇、1-二十碳烯(icocenyl)醇、蘿醇、13-二十二烯醇、 二十四碳(lignoceryl)醇、蠟醇、1-二十八碳醇、蜜蠟醇、及其混合物。脂肪醇為廣泛可得，且可經由將酯化植物及動物油及脂進行氫化而得到。
在一態樣中，該脂肪酸選自線形及分支、飽和及不飽和C12至C26脂肪酸。脂肪酸之非限制實例為月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、異硬脂酸、油酸、篦麻油酸(12-羥基-9-順十八碳烯酸)、反11-十八碳烯酸、次亞麻油酸、α-次亞麻油酸、γ-次亞麻油酸、花生酸、鱈油酸、花生油酸、二十碳五烯酸(EPA)、蘿酸、二十二碳六烯酸(DHA)、木蠟酸、及其混合物。
脂肪酯特徵為具有至少12個碳原子，且包括具有衍生自脂肪酸或醇的烴鏈之酯，例如單酯、多羥基醇酯、及二與三羧酸酯。其脂肪酯之烴基亦可包括或具有對其共價鍵結的其他相容官能基，如醯胺及烷氧基部分(例如乙氧基或醚鍵聯)。
該單羧酸酯包括式R’COOR之醇及/或酸之酯，其中烷基或烯基及R’與R中碳原子之和為至少10、或至少20。
脂肪酯包括例如具有約12至約22個碳原子的脂肪族鏈之脂肪酸之烷酯與烯酯、及具有衍生自具有約10至約22個碳原子的脂肪族鏈之烷基及/或烯基醇的烷基與烯基脂肪醇羧酸酯、及其組合。實例包括乳酸月桂酯、乳酸肉豆蔻酯、乳酸鯨蠟酯、月桂酸己酯、月桂酸異己酯、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、肉豆蔻酸鯨蠟酯、肉豆蔻酸硬脂酯、肉豆蔻酸異硬脂酯、肉豆蔻酸油酯、肉豆 蔻酸蘿酯、肉豆蔻酸13-二十二烯酯、棕櫚酸異丙酯、棕櫚酸異己酯、棕櫚酸肉豆蔻酯、棕櫚酸鯨蠟酯、棕櫚酸硬脂酯、棕櫚酸異硬脂酯、棕櫚酸油酯、棕櫚酸蘿酯、棕櫚酸13-二十二烯酯、異硬脂酸異丙酯、硬脂酸癸酯、硬脂酸肉豆蔻酯、異硬脂酸肉豆蔻酯、硬脂酸鯨蠟酯、異硬脂酸鯨蠟酯、硬脂酸硬脂酯、異硬脂酸硬脂酯、硬脂酸異硬脂酯、異硬脂酸異硬脂酯、硬脂酸油酯、異硬脂酸油酯、硬脂酸蘿酯、異硬脂酸蘿酯、硬脂酸13-二十二烯酯、異硬脂酸13-二十二烯酯、油酸癸酯、油酸異癸酯、油酸肉豆蔻酯、油酸鯨蠟酯、油酸硬脂酯、油酸異硬脂酯、油酸油酯、油酸蘿酯、油酸13-二十二烯酯、蘿酸肉豆蔻酯、蘿酸鯨蠟酯、蘿酸硬脂酯、蘿酸異硬脂酯、蘿酸油酯、蘿酸蘿酯、蘿酸13-二十二烯酯、13-二十二烯酸肉豆蔻酯、13-二十二烯酸鯨蠟酯、13-二十二烯酸油酯、與13-二十二烯酸13-二十二烯酯。
亦可使用羧酸之二與三烷酯與烯酯。其包括例如C4-C8二羧酸之酯，如琥珀酸、戊二酸、己二酸、己酸、庚酸、與辛酸之C1-C22酯。代表性實例包括硬脂酸異鯨蠟酯硬脂酯、己二酸二異丙酯、己二酸二異己酯、己二酸二己基癸酯、癸二酸二異丙酯、與檸檬酸三硬脂酯。多羥基醇酯包括烷二醇酯(二脂肪酸酯)、乙二醇(單與二脂肪酸酯)、聚乙二醇(單與二脂肪酸酯)、丙二醇(單與二脂肪酸酯)、聚丙二醇單油酸酯、聚丙二醇2000單硬脂酸酯、乙氧化丙二醇單硬脂酸酯、單與二脂肪酸甘油酯、聚甘油聚脂肪酸酯、乙氧化單硬脂酸甘油酯、1,3- 丁二醇單硬脂酸酯、1,3-丁二醇二硬脂酸酯、聚氧乙烯多醇脂肪酸酯、山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯，為作為極性油令人滿意的多羥基醇酯。
按組成物總重量計，可用於本發明技術之清潔組成物的極性油之量在約10至約45重量百分比、或約12至約40重量百分比、或約15至約35重量百分比、或約18至約30重量百分比、或約20至約25重量百分比之範圍。
輔助清潔性界面活性劑
在一態樣中，除了脂肪酸皂，本發明技術之個人清潔組成物可含有輔助合成界面活性劑(合成清潔劑)。該合成清潔劑選自陰離子性、陽離子性、兩性、及非離子性界面活性劑、以及其混合物。
在本發明技術之一態樣中，合適的陰離子性界面活性劑(非皂類)包括但不限於烷基硫酸酯、烷基醚硫酸酯、烷基磺酸酯、烷芳基磺酸酯、α-烯烴磺酸酯、烷基醯胺磺酸酯、烷芳基聚醚硫酸酯、烷基醯胺基醚硫酸酯、烷基單甘油醚硫酸酯、烷基單甘油酯硫酸酯、烷基單甘油酯磺酸酯、琥珀酸烷酯、磺琥珀酸烷酯、烷基醚磺琥珀酸酯、磺琥珀醯胺酸烷酯(alkyl sulfosuccinamates)、醯胺基磺琥珀酸烷酯、磺乙酸烷酯、磷酸烷酯、烷基醚磷酸酯、烷基醚羧酸酯、烷基醯胺基醚羧酸酯、醯基乳醯乳酸酯、羥乙基磺酸烷酯(alkyl isethionates)、醯基羥乙基磺酸酯(acyl isethionates)，羧酸酯鹽與胺基酸衍生的界面活性劑，如N-烷基胺基酸、 N-醯基胺基酸、以及烷基肽。亦可使用這些陰離子性界面活性劑的混合物。
在一態樣中，以上界面活性劑的陽離子部分選自鈉、鉀、鎂、銨、及烷醇銨離子，如單乙醇銨、二乙醇銨、與三乙醇銨離子，以及單異丙銨、二異丙銨、與三異丙銨離子。在一具體實施例中，以上界面活性劑之烷基與醯基含在一態樣為約6至約24個碳原子、在另一態樣為約8至22個碳原子、及在一進一步態樣為約12至18個碳原子，且可為不飽和。該界面活性劑中的芳基選自苯基或苄基。上述的含醚界面活性劑可含在一態樣為每個界面活性劑分子1至10個環氧乙烷及/或環氧丙烷單元、及在另一態樣為每個界面活性劑分子1至3個環氧乙烷單元。
合適的陰離子性界面活性劑之實例包括月桂醇聚醚硫酸酯、十三碳醇聚醚硫酸酯(trideceth sulfate)、肉豆蔻醇聚醚硫酸酯、C12-C13鏈烷醇聚醚硫酸酯(pareth sulfate)、C12-C14鏈烷醇聚醚硫酸酯、與C12-C15鏈烷醇聚醚硫酸酯之鈉、鉀、鋰、鎂、與銨鹽，其經1、2、與3莫耳之環氧乙烷乙氧化；硫酸月桂酯、硫酸椰油酯、硫酸十三碳酯、硫酸肉豆蔻酯、硫酸鯨蠟酯、硫酸鯨蠟硬脂酯、硫酸硬脂酯、硫酸油酯、與牛油硫酸酯之納、鉀、鋰、鎂、銨、與三乙醇銨鹽，月桂基磺琥珀酸二鈉、月桂醇聚醚磺琥珀酸二鈉、椰油基羥乙基磺酸鈉、月桂醯基羥乙基磺酸鈉、月桂醯基甲基羥乙基磺酸鈉、C12-C14烯烴磺酸鈉、月桂醇聚醚-6羧酸鈉、十二碳基苯磺酸鈉、 與三乙醇胺單月桂基磷酸酯。
在一態樣中，該胺基酸界面活性劑選自下式的N-醯基胺基酸：
其中R1為含7至17個碳原子的飽和或不飽和、直線或分支烷鏈，R2為H或甲基，R3為H、COO-M+、CH2COO-M+、或COOH，n為0至2，X為COO-或SO3 -，及M獨立表示H、鈉、鉀、銨、或三乙醇銨。
在一態樣中，由上式表示的N-醯基胺基酸界面活性劑衍生自牛磺酸鹽、麩胺酸鹽、丙胺酸、丙胺酸鹽、肌胺酸鹽(sacosinates)、天冬胺酸鹽、甘胺酸鹽、及其混合物。
代表性牛磺酸鹽界面活性劑符合下式：
其中R1為在一態樣含7至17個碳原子、在另一態樣含9至13個碳原子的飽和或不飽和、直線或分支烷鏈，R2為H或甲基，及M為H、鈉、鉀、銨、或三乙醇銨。
牛磺酸鹽界面活性劑之非限制實例為椰油基牛磺酸鉀、甲基椰油基牛磺酸鉀、己醯基甲基牛磺酸鈉、椰油基牛磺酸鈉、月桂醯基牛磺酸鈉、甲基椰油基牛磺酸鈉、甲基月桂醯基牛磺酸鈉、甲基肉豆蔻醯基牛磺酸鈉、甲基油醯基牛磺酸鈉、甲基棕櫚醯基牛磺酸鈉、甲 基硬脂醯基牛磺酸鈉、及其混合物。
代表性麩胺酸界面活性劑符合下式：
其中R1為在一態樣含7至17個碳原子、在另一態樣含9至13個碳原子的飽和或不飽和、直線或分支烷鏈，n為0至2，及M獨立為H、鈉、鉀、銨、或三乙醇銨。
麩胺酸界面活性劑之非限制實例為辛醯基麩胺酸二鉀、十一碳烯醯基麩胺酸二鉀、辛醯基麩胺酸二鈉、椰油醯基麩胺酸二鈉、月桂醯基麩胺酸二鈉、硬脂醯基麩胺酸二鈉、十一碳烯醯基麩胺酸二鈉、辛醯基麩胺酸鉀、椰油醯基麩胺酸鉀、月桂醯基麩胺酸鉀、肉豆蔻醯基麩胺酸鉀、硬脂醯基麩胺酸鉀、十一碳烯醯基麩胺酸鉀、辛醯基麩胺酸鈉、椰油醯基麩胺酸鈉、月桂醯基麩胺酸鈉、肉豆蔻醯基麩胺酸鈉、橄欖醯基麩胺酸鈉、棕櫚醯基麩胺酸鈉、硬脂醯基麩胺酸鈉、十一碳烯醯基麩胺酸鈉、及其混合物。
代表性丙胺酸及丙胺酸鹽界面活性劑符合下式：
其中R1為在一態樣含7至17個碳原子、在另一態樣含9至13個碳原子的飽和或不飽和、直線或分支烷鏈，R2為H或甲基，及M為H、鈉、鉀、銨、或三乙醇 銨。
丙胺酸及丙胺酸鹽界面活性劑之非限制實例為椰油醯基甲基β-丙胺酸、月桂醯基β-丙胺酸、月桂醯基甲基β-丙胺酸、肉豆蔻醯基β-丙胺酸、月桂醯基甲基β-丙胺酸鉀、椰油醯基丙胺酸鈉、椰油醯基甲基β-丙胺酸鈉、肉豆蔻醯基甲基β-丙胺酸鈉、及其混合物。
代表性甘胺酸鹽界面活性劑符合下式：
其中R1為在一態樣含7至17個碳原子、在另一態樣含9至13個碳原子的飽和或不飽和、直線或分支烷鏈，及M為H、鈉、鉀、銨、或三乙醇銨。
甘胺酸鹽界面活性劑之非限制實例為棕櫚醯基甘胺酸鈉、月桂醯基甘胺酸鈉、椰油醯基甘胺酸鈉、肉豆蔻醯基甘胺酸鈉、月桂醯基甘胺酸鉀、椰油醯基甘胺酸鉀、硬脂醯基甘胺酸鈉、及其混合物。
代表性肌胺酸鹽界面活性劑符合下式：
其中R1為在一態樣含7至17個碳原子、在另一態樣含9至13個碳原子的飽和或不飽和、直線或分支烷鏈，及M為H、鈉、鉀、銨、或三乙醇胺。
肌胺酸鹽界面活性劑之非限制實例為月桂醯基肌胺酸鉀、椰油醯基肌胺酸鉀、椰油醯基肌胺酸鈉、月桂醯基肌胺酸鈉、肉豆蔻醯基肌胺酸鈉、棕櫚醯基肌 胺酸鈉、及其混合物。
代表性天冬胺酸鹽界面活性劑符合下式：
其中R1為在一態樣含7至17個碳原子、在另一態樣含9至13個碳原子的飽和或不飽和、直線或分支烷鏈，及M獨立為H、鈉、鉀、銨、或三乙醇銨。
天冬胺酸鹽界面活性劑之非限制實例為月桂醯基天冬胺酸鈉、肉豆蔻醯基天冬胺酸鈉、椰油醯基天冬胺酸鈉、己醯基天冬胺酸鈉、月桂醯基天冬胺酸二鈉、肉豆蔻醯基天冬胺酸二鈉、椰油醯基天冬胺酸二鈉、己醯基天冬胺酸二鈉、月桂醯基天冬胺酸鉀、肉豆蔻醯基天冬胺酸鉀、椰油醯基天冬胺酸鉀、己醯基天冬胺酸鉀、月桂醯基天冬胺酸二鉀、肉豆蔻醯基天冬胺酸二鉀、椰油醯基天冬胺酸二鉀、己醯基天冬胺酸二鉀、及其混合物。
在本發明技術之一態樣中，合適的兩性界面活性劑包括但不限於烷基甜菜鹼，例如月桂基甜菜鹼；烷基醯胺基甜菜鹼，例如椰油醯胺基丙基甜菜鹼、月桂醯胺基丙基甜菜鹼、與椰油十六碳基二甲基甜菜鹼；烷基醯胺基磺基甜菜鹼(alkylamido sultaines)，例如椰油醯胺基丙基羥基磺基甜菜鹼；(單與二)兩性羧酸鹽，例如椰油醯兩性乙酸鈉、月桂醯兩性乙酸鈉、己醯兩性乙酸鈉、椰油兩性二乙酸二鈉、月桂醯兩性二乙酸二鈉、己基兩性二乙酸二鈉、己醯兩性二乙酸二鈉、椰油兩性二 丙酸二鈉、月桂醯兩性二丙酸二鈉、己基兩性二丙酸二鈉、與己醯兩性二丙酸二鈉；及其混合物。
以上的兩性界面活性劑(即甜菜鹼與磺基甜菜鹼)係揭示為無相對離子，因為所屬技術領域者應了解，在含有該兩性界面活性劑之組成物的pH條件下，這些界面活性劑由於正負電平衡而為電中性，或者其含有相對離子，如鹼金屬、鹼土金屬、或銨離子，作為電荷平衡部分。
在本發明技術之一態樣中，合適的陽離子性界面活性劑包括但不限於烷胺、醯胺基胺、烷基咪唑啉、乙氧化胺、四級化合物、及四級化酯。另外，氧化烷胺在較低pH值可有陽離子性界面活性劑的功能。
烷胺及其鹽之非限制實例包括二甲基椰油胺、二甲基棕櫚胺、二辛胺、二甲基硬脂胺、二甲基大豆胺、大豆胺、肉豆蔻胺、十三碳胺、乙基硬脂胺、N-牛油丙二胺、乙氧化硬脂胺、二羥基乙基硬脂胺、花生基蘿胺、二甲基月桂胺、硬脂胺鹽酸鹽、氯化大豆胺、硬脂胺甲酸鹽、二氯化N-牛油丙二胺、及胺基封端二甲基矽氧烷(聚矽氧聚合物之INCI名稱，且經胺基官能基封閉，如胺基乙胺基丙基矽氧烷)。
醯胺基胺及其鹽之非限制實例包括硬脂醯胺基丙基二甲胺、硬脂醯胺基丙基二甲胺檸檬酸鹽、棕櫚醯胺基丙基二乙胺、與椰油醯胺基丙基二甲胺乳酸鹽。
烷基咪唑啉界面活性劑之非限制實例包括烷基羥乙基咪唑啉，如硬脂基羥乙基咪唑啉、椰油羥乙基 咪唑啉、乙基羥甲基油醯基唑啉等。
乙氧化胺之非限制實例包括PEG-椰油多胺、PEG-15牛油胺、季銨鹽(quaternium)-52等。
例示性四級銨界面活性劑包括但不限於氯化鯨蠟基三甲銨、氯化鯨蠟基吡啶鹽、氯化二鯨蠟基二甲銨、氯化二-十六碳基二甲銨、氯化硬酯基二甲基苄銨、氯化二-十八碳基二甲銨、氯化二-二十碳基二甲銨、氯化二-二十二碳基二甲銨、氯化二-十六碳基二甲銨、二-十六碳基二甲銨乙酸鹽、氯化蘿基三甲銨、氯化苄烷銨、氯化本索寧、氯化二(椰油烷基)二甲銨、氯化二牛油二甲銨、氯化二(氫化牛油)二甲銨、二(氫化牛油)二甲銨乙酸鹽、二牛油二甲銨甲基硫酸鹽、二牛油二丙銨磷酸鹽、與二牛油二甲銨硝酸鹽。
在低pH值，氧化烷胺可被質子化且行為類似N-烷基胺。實例包括但不限於氧化二甲基十二碳胺、氧化油醯基二(2-羥乙基)胺、氧化二甲基十四碳胺、氧化二(2-羥乙基)十四碳胺、氧化二甲基十六碳胺、氧化蘿胺、氧化椰油胺、氧化癸基十四碳胺、氧化二羥乙基C12-15烷氧基丙胺、氧化二羥乙基椰油胺、氧化二羥乙基月桂胺、氧化二羥乙基硬脂胺、氧化二羥乙基牛油胺、氧化氫化棕櫚仁胺、氧化氫化牛油胺、氧化羥乙基羥丙基C12-15烷氧基丙胺、氧化月桂胺、氧化肉豆蔻胺、氧化鯨蠟胺、氧化油醯胺基丙胺、氧化油胺、氧化棕櫚胺、PEG-3氧化月桂胺、氧化二甲基月桂胺、氧化參膦醯基甲胺鉀、氧化大豆醯胺基丙胺、氧化椰油醯胺基丙胺、氧化硬脂 胺、氧化牛油胺、及其混合物。
非離子性界面活性劑可為水性界面活性劑組成物技術領域已知或過去使用的任何非離子性界面活性劑。合適的非離子性界面活性劑包括但不限於脂肪族C6至C18一級或二級線形或分支鏈酸、醇或酚，線形醇與烷基酚烷氧化物(尤其是乙氧化物及混合乙氧基/丙氧基)，烷酚之嵌段環氧烷縮合物，烷醇之環氧烷縮合物，環氧乙烷/環氧丙烷嵌段共聚物，半極性非離子系(例如氧化胺及氧化膦)，以及氧化烷胺。其他合適的非離子系包括單或二烷基烷醇醯胺及烷基多醣、山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧伸乙基山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧伸乙基山梨醇酯、與聚氧伸乙基酸。合適的非離子性界面活性劑之實例包括椰油單或二乙醇醯胺，氧化椰油醯胺基丙基與月桂胺，聚山梨糖醇酯20、40、60、與80，乙氧化線形醇，鯨蠟硬脂醇，羊毛脂醇，硬脂酸，硬脂酸甘油酯，PEG-150二硬脂酸酯，PEG-100硬脂酸酯，PEG-80山梨糖醇月桂酸酯，及油醇聚醚-20。其他合適的非離子性界面活性劑包括烷基糖苷與烷基聚糖苷，例如椰油基糖苷、癸基糖苷、月桂基糖苷、癸基二糖苷、月桂基二糖苷、與椰油基二糖苷。
在一態樣中，該非離子性界面活性劑為衍生自含8至18個碳原子的飽和或不飽和脂肪醇之醇烷氧化物，且該醇中環氧烷基的數量在約3至約12之範圍。該環氧烷部分選自環氧乙烷、環氧丙烷、及其組合。在另一態樣中，該醇烷氧化物衍生自含8至15個碳原子且含 5至10個烷氧基(例如環氧乙烷、環氧丙烷、及其組合)的脂肪醇。其中醇殘基含12至15個碳原子且含約7個環氧乙烷基之例示性非離子性脂肪醇烷氧化物界面活性劑得自分別為Tomah Products,Inc.及Shell Chemicals之商標名Tomadol®(例如產品代號25-7)及Neodol®(例如產品代號25-7)。
一衍生自不飽和脂肪醇且含約10個環氧乙烷基之例示性非離子性醇烷氧化界面活性劑得自Lubrizol Advanced Materials,Inc.之商標名ChemonicTM油醇聚醚-10乙氧化醇。
另一市售的醇烷氧化物界面活性劑係由BASF以商標名Plurafac®銷售。Plurafac界面活性劑為高碳線形醇與環氧乙烷及環氧丙烷混合物的反應產物，其含有環氧乙烷及環氧丙烷經羥基終酯的混合鏈。實例包括以6莫耳之環氧乙烷及3莫耳之環氧丙烷縮合的C13至C15脂肪醇、以7莫耳之環氧丙烷及4莫耳之環氧乙烷縮合的C13至C15脂肪醇、及以5莫耳之環氧丙烷及10莫耳之環氧乙烷縮合的C13至C15脂肪醇。
另一市售合適的非離子性界面活性劑得自Shell Chemicals之商標名DobanolTM(產品代號91-5及25-7)。產品代號91-5為每莫耳脂肪醇具有平均5莫耳之環氧乙烷的乙氧化C9至C11脂肪醇，及產品代號25-7為每莫耳脂肪醇具有平均7莫耳之環氧乙烷的乙氧化C12至C15脂肪醇。
其他可用於本發明技術之清潔組成物的界面 活性劑詳述於WO 99/21530號專利、美國專利第3,929,678號、美國專利第4,565,647號、美國專利第5,456,849號、美國專利第5,720,964號、美國專利第5,858,948號、及美國專利第7,115,550號，其納入此處作為參考。另外，合適的界面活性劑揭述於McCutcheon’s Emulsifiers and Detergents(北美及國際版，Schwartz、Perry、及Berch)，其全部納入此處作為參考。
用於該清潔組成物之輔助界面活性劑之量係依存在的皂量而定。在一態樣中，用於該清潔組成物之輔助界面活性劑之量在清潔組成物重量之約0、或約1至約30重量百分比(按活性物計)之範圍。在另一態樣中，輔助界面活性劑對皂的重量比例(按活性物重量計算)在約0：1至約2：1、或約0.1：1至約0.3：1、或約0.05：1至1.5：1、或0：0.6、或0.05：0.55、或0.1：0.5之範圍。
水相
水相主要為水，通常為去離子水或蒸餾水。在一態樣中，按組成物總重量計，該組成物包含約15至約90重量百分比、或約20至約85重量百分比、或約35至約80重量百分比、或約40至約75重量百分比、或約60至70重量百分比、或約75至約93重量百分比、或約80至約90重量百分比之水。
選用組分
本發明技術之個人保養清潔組成物可包括一種以上的用於皮膚、頭髮、及頭皮用之個人保養清潔產品之調配物習慣上使用的選用組分。此選用組分之非限 制實例揭示於International Cosmetic Ingredient Dictionary，第五版，1993，及Cosmetic,Toiletry,and Fragrance Association(CTFA)Cosmetic Ingredient Handbook，第二版，1992，其各納入此處作為參考。以下揭示例示性選用組分。
陽離子性聚合物
陽離子性聚合物為可對頭髮、頭皮、或皮膚強化調理試劑之傳送及沈積及/或提供輔助調理效益，而改良及強化本發明技術之組成物所產生的調理效益之組分。陽離子性聚合物指含有至少一個陽離子性部分、或至少一個可被游離形成陽離子性部分的部分之聚合物。一般而言，這些陽離子性部分為含氮基，如四級銨或質子化胺基。陽離子性質子化胺可為一級、二級、或三級胺。在組成物之意圖使用pH，陽離子性聚合物的陽離子性電荷密度一般在約0.2至約7meq/克之範圍。陽離子性聚合物之平均分子量在約5,000道耳頓至約10,000,000道耳頓之範圍。此聚合物之非限制實例揭述於CTFA網站上的CTFA International Cosmetic Ingredient Dictionary/Handbook，以及CTFA Cosmetic Ingredient Handbook，第九版，Cosmetic and Fragrance Assn.,Inc.,Washington D.C.(2002)，其納入此處作為參考。
合適的陽離子性聚合物可為合成衍生，或者可將天然聚合物合成修改而含有陽離子性部分。在一態樣中，該陽離子性聚合物含有至少一個含四級銨鹽部分 的重複單元。此聚合物可藉由聚合二烯丙胺(如二烷基二烯丙基銨鹽)或其共聚物而製備，其中烷基在一態樣中含1至約22個碳原子、且另一態樣為甲基或乙基。含有衍生自二烷基二烯丙銨鹽之四級部分、及衍生自丙烯酸與甲基丙烯酸之陰離子性單體的陰離子性部分之共聚物為合適的潤絲劑。亦適合為具有由二烯丙胺衍生物製備的陽離子性成分(如二甲基二烯丙基銨鹽)、衍生自丙烯酸或2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸之陰離子性單體的陰離子性成分、及衍生自丙烯醯胺之非離子性單體的非離子性成分之聚兩性電解質三聚物。此含四級銨鹽部分之聚合物之製備可在例如美國專利第3,288,770、3,412,019、4,772,462、與5,275,809號中發現，其相關揭示納入此處作為參考。
在一態樣中，合適的陽離子性聚合物包括以上其中烷基為甲基或乙基的四級化同元聚合物及共聚物之氯鹽，且由Lubrizol Advanced Materials,Inc.以商標名Merquat®系列市售。由二烯丙基二甲基氯化銨(DADMAC)製備的同元聚合物，其CTFA名稱為聚季銨鹽-6，得自商標名Merquat 100與Merquat 106。由DADMAC與丙烯醯胺製備的共聚物，CTFA名稱為聚季銨鹽-7，得自商標名Merquat 550。另一種由DADMAC與丙烯酸製備的共聚物，其CTFA名稱為聚季銨鹽-22，得自商標名Merquat 280。聚季銨鹽-22及其相關聚合物之製備揭述於美國專利第4,772,462號，其相關揭示納入此處作為參考。
亦可使用由衍生自丙烯醯胺或丙烯酸甲酯之非離子性成分，衍生自DADMAC或甲基丙烯酸醯胺丙基三甲基氯化銨(MAPTAC)之陽離子性成分，及衍生自丙烯酸或2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸、或丙烯酸與2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸的組合之陰離子性成分製備的兩性電解質三聚物。由丙烯酸、DADMAC、與丙烯醯胺製備的兩性電解質三聚物，其CTFA名稱為聚季銨鹽-39，得自商標名Merquat Plus 3330及Merquat 3330PR。另一種由丙烯酸、甲基丙烯醯胺基丙基三甲基氯化銨(MAPTAC)、與丙烯酸甲酯製備的兩性電解質三聚物，其CTFA名稱為聚季銨鹽-47，得自商標名Merquat 2001。再一種由丙烯酸、MAPTAC、與丙烯醯胺製備的兩性電解質三聚物，其CTFA名稱為聚季銨鹽-53，得自商標名Merquat 2003PR。此三聚物之製備揭述於美國專利第5,275,809號，其相關揭示納入此處作為參考。
適合用於頭髮調理組成物之例示性經陽離子性修改天然聚合物包括多醣聚合物，如經陽離子性修改纖維素、及以鹵化四級銨部分改質之經陽離子性修改澱粉衍生物。例示性經陽離子性修改纖維素聚合物為以經三甲銨取代環氧化物反應的羥乙基纖維素之鹽(CTFA聚季銨鹽-10)。經陽離子性修改纖維素之其他合適型式包括以經月桂基二甲銨取代環氧化物反應的羥乙基纖維素之聚合四級銨鹽(CTFA，聚季銨鹽-24)。CTFA名稱為澱粉羥基丙基三甲基氯化銨之經陽離子性修改馬鈴薯澱粉得自Lubrizol Advanced Materials,Inc.之商標名 SensomerTM CI-50。
其他合適的經陽離子性修改天然聚合物包括陽離子性聚半乳甘露糖(polygalactomannan)衍生物，如瓜爾膠衍生物及桂皮膠衍生物，例如CTFA：瓜爾羥基丙基三甲基氯化銨與桂皮羥基丙基三甲基氯化銨。瓜爾羥基丙基三甲基氯化銨由Rhodia Inc.以商標名JaguarTM系列，及由Ashland Inc.以商標名N-Hance系列市售。桂皮羥基丙基三甲基氯化銨由Lubrizol Advanced Materials,Inc.以商標名SensomerTM CT-250與SensomerTM CT-400市售。
適合在本發明技術中作為潤絲劑及/或沈積助劑之例示性陽離子性聚合物及共聚物具有CTFA名稱聚季銨鹽-1、聚季銨鹽-2、聚季銨鹽-4、聚季銨鹽-5、聚季銨鹽-6、聚季銨鹽-7、聚季銨鹽-8、聚季銨鹽-9、聚季銨鹽-10、聚季銨鹽-11、聚季銨鹽-12、聚季銨鹽-13、聚季銨鹽-14、聚季銨鹽-15、聚季銨鹽-16、聚季銨鹽-17、聚季銨鹽-18、聚季銨鹽-19、聚季銨鹽-20、聚季銨鹽-22、聚季銨鹽-24、聚季銨鹽-27、聚季銨鹽-28、聚季銨鹽-29、聚季銨鹽-30、聚季銨鹽-31、聚季銨鹽-32、聚季銨鹽-33、聚季銨鹽-34、聚季銨鹽-35、聚季銨鹽-36、聚季銨鹽-37、聚季銨鹽-39、聚季銨鹽-42、聚季銨鹽-43、聚季銨鹽-44、聚季銨鹽-45、聚季銨鹽-46、聚季銨鹽-47、聚季銨鹽-48、聚季銨鹽-49、聚季銨鹽-50、聚季銨鹽-51、聚季銨鹽-52、聚季銨鹽-53、聚季銨鹽-54、聚季銨鹽-55、聚季銨鹽-56、聚季銨鹽-57、聚季銨鹽-58、聚季銨鹽-59、聚季銨鹽-60、 聚季銨鹽-61、聚季銨鹽-62、聚季銨鹽-63、聚季銨鹽-64、聚季銨鹽-65、聚季銨鹽-66、聚季銨鹽-67、聚季銨鹽-68、聚季銨鹽-69、聚季銨鹽-70、聚季銨鹽-71、聚季銨鹽-72、聚季銨鹽-73、聚季銨鹽-74、聚季銨鹽-75、聚季銨鹽-76、聚季銨鹽-77、聚季銨鹽-78、聚季銨鹽-79、聚季銨鹽-80、聚季銨鹽-81、聚季銨鹽-82、聚季銨鹽-83、聚季銨鹽-84、聚季銨鹽-85、聚季銨鹽-86、聚季銨鹽-87、及其混合物。
該陽離子性化合物可存在約0.05至約5重量百分比、或約0.1至約3重量百分比、或約0.5至約2.0重量百分比(按組成物總重量計)。
輔助流變調節劑
本發明技術之組成物可藉由使用外部水相中的增稠劑而增稠。乳液的油相可以蠟、經疏水性修改金屬氧化物、及分層矽酸鹽與鋁酸鹽(如發煙矽石、發煙氧化鋁、與膨潤石黏土)增稠。本發明技術之組成物可進一步包含濃度有效懸浮組成物中分散形式的水不溶性材料，或調節組成物的黏度之懸浮劑。本發明技術可在水相中使用的增稠劑及懸浮劑包括陰離子性聚合物及非離子性聚合物。例示性流變調節劑包括丙烯酸系聚合物及共聚物。一類丙烯酸系流變調節劑為丙烯酸單獨或結合其他乙烯不飽和單體的自由基聚合所製造的羧基官能基鹼膨脹性及鹼溶性增稠劑(AST)。該聚合物可藉溶劑/沈澱以及乳化聚合技術合成。例示性的此類合成流變調節劑包括丙烯酸或甲基丙烯酸之同元聚合物，及由一種以上的丙烯酸、經取代丙烯酸、與丙烯酸C1-C30烷酯之單 體所聚合的共聚物。經取代丙烯酸在分子的α及/或β碳原子上含有取代基位於其上，其中該取代基較佳為且獨立選自C1-4烷基、-CN、與-COOH。視情況地，可將其他的乙烯不飽和單體，例如苯乙烯、乙酸乙烯酯、乙烯、丁二烯、丙烯腈、以及其混合物聚合到主幹中。以上聚合物視情況藉含有二個以上含乙烯不飽和的部分之單體交聯。在一態樣中，該交聯劑選自每分子含至少2個烯基醚基的多羥基醇之聚烯基聚醚。其他的例示性交聯劑選自蔗糖之烯丙基醚、與季戊四醇之烯丙基醚、及其混合物。這些聚合物在美國專利第5,087,445號、美國專利第4,509,949號、及美國專利第2,798,053號中更詳細說明，其納入此處作為參考。
在一態樣中，該AST流變調節劑或增稠劑為由丙烯酸或甲基丙烯酸所聚合的經交聯的同元聚合物，且通常指INCI名稱卡波姆(Carbomer)。市售卡波姆包括得自Lubrizol Advanced Materials,Inc.之Carbopol®聚合物934、940、941、956、980、與996。在另一態樣中，該AST流變調節劑選自由第一單體及第二單體所聚合的經交聯的乳化共聚物，該第一單體選自一種以上的(甲基)丙烯酸、經取代丙烯酸、及(甲基)丙烯酸與經取代丙烯酸之鹽之單體；該第二單體選自一種以上的(甲基)丙烯酸之丙烯酸C1-C5烷酯。這些聚合物以INCI名稱指定為丙烯酸酯共聚物。丙烯酸酯共聚物由Rohm and Haas以商標名Aculyn® 33，及由Lubrizol Advanced Materials,Inc.以Carbopol® Aqua SF-1市售。在另一態樣中，該流 變調節劑選自由第一單體及第二單體所聚合的經交聯的共聚物，該第一單體選自一種以上的丙烯酸、經取代丙烯酸、丙烯酸之鹽、與經取代丙烯酸之鹽之單體；及該第二單體選自一種以上的丙烯酸或甲基丙烯酸之丙烯酸C10-C30烷酯。在一態樣中，該單體可在如美國專利第5,288,814號所揭示的立體安定劑存在下聚合，其納入此處作為參考。一些以上聚合物以INCI命名法指定為丙烯酸酯/丙烯酸C10-30烷酯交聯聚合物，且由Lubrizol Advanced Materials,Inc.以商標名Carbopol® 1342與1382、Carbopol® Ultrez 20與21、Carbopol® ETD 2020、及Pemulen® TR-1與TR-2市售。
適合用於本發明技術之另一類流變調節劑及增稠劑包括經兩親性修改AST，其通常稱為經疏水性修改鹼膨脹及/或鹼溶性乳化(HASE)聚合物。典型HASE聚合物為由pH敏感性或陰離子性單體(例如丙烯酸及/或甲基丙烯酸)、疏水性單體(例如丙烯酸及/或甲基丙烯酸之C1-C30烷酯、丙烯腈、苯乙烯)、「兩親性單體」、及選用交聯單體所聚合的自由基加成乳化聚合物。該兩親性單體包含乙烯不飽和可聚合端基、以疏水性端基終端之非離子性親水性中段。該非離子性親水性中段包含聚氧伸烷基，例如聚環氧乙烷、聚環氧丙烷、或聚環氧乙烷/聚環氧丙烷段的混合物。該終端疏水性端基一般為C8-C40脂肪族部分。例示性脂肪族部分選自線形及分支烷基取代基、線形及分支烯基取代基、碳環取代基、芳基取代基、芳烷基取代基、芳基烷基取代基、與烷基芳 基取代基。在一態樣中，該兩親性單體可藉由將聚乙氧化及/或聚丙氧化脂肪族醇(一般含有分支或不分支C8-C40脂肪族部分)以含有羧酸基之乙烯不飽和單體(例如丙烯酸、甲基丙烯酸)、不飽和環狀酐單體(例如順丁烯二酸酐、伊康酸酐、檸康酸酐)、單乙烯不飽和單異氰酸酯(例如α,α-二甲基間異丙烯基苄基異氰酸酯)、或含羥基之乙烯不飽和單體(例如乙烯醇、烯丙醇)縮合(例如酯化或醚化)而製備。聚乙氧化及/或聚丙氧化脂肪族醇為含C8-C40脂肪族部分之單醇的環氧乙烷及/或環氧丙烷加成物。含C8-C40脂肪族部分之醇的非限制實例為辛醇、異辛醇(2-乙基己醇)、壬醇(1-壬醇)、癸醇、月桂醇、肉豆蔻醇、鯨蠟醇、鯨蠟硬脂醇(C16-C18單醇的混合物)、硬脂醇、異硬脂醇、反油醇、油醇、花生醇、蘿醇、二十四碳醇、蠟醇、1-二十八碳醇、蜜蠟醇、三十二碳醇(lacceryl alcohol)、三十四碳醇(geddyl alcohol)、及經C2-C20烷基取代酚(例如壬酚)等。
例示性HASE聚合物揭示於美國專利第3,657,175、4,384,096、4,464,524、4,801,671、與5,292,843號，其納入此處作為參考。另外，HASE聚合物的廣泛回顧在Gregory D.Shay之“Alkali-Swellable and Alkali-Soluble Thickener Technology A Review”,Polymers in Aqueous Media-Performance Through Association,Advances，Chemistry Series 223第25章，J.Edward Glass(編輯)，ACS，第457-494頁，Division Polymeric Materials,Washington,DC(1989)中發現，其 相關揭示納入此處作為參考。HASE聚合物由Lubrizol Advanced Materials,Inc.以商標代號NovethixTM L-10聚合物(INCI名稱：丙烯酸酯/蘿醇聚醚-25甲基丙烯酸酯共聚物)，及Rohm & Haas以商標代號AculynTM 22(INCI名稱：丙烯酸酯/硬脂醇聚醚-20甲基丙烯酸酯共聚物)、AculynTM 44(INCI名稱：PEG-150/癸醇/SMDI共聚物)、Aculyn 46TM(INCI名稱：PEG-150/硬脂醇/SMDI共聚物)、與AculynTM 88(INCI名稱：丙烯酸酯/硬脂醇聚醚-20甲基丙烯酸酯交聯聚合物)市售。
經疏水性修改烷氧化甲基糖苷，例如PEG-120甲基葡萄糖二油酸酯、PEG-120甲基葡萄糖三油酸酯、與PEG-120甲基葡萄糖倍半硬脂酸酯，其分別得自Lubrizol Advanced Materials,Inc.之商標名GlucamateTM DOE-120、GlucamateTM LT、與GlucamateTM SSE-20，亦為合適的流變調節劑。
得自樹木及灌木分泌物之多醣，如阿拉伯膠、哥地膠、與黃蓍膠，以及果膠；海藻萃取物，如褐藻膠與鹿角菜苷；藻萃取物，如洋菜；微生物多醣，如黃原膠、結蘭膠(gellan)、與威蘭膠(wellan)；纖維素醚，如乙基己基乙基纖維素、羥丁基甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、與羥丙基纖維素；聚半乳甘露聚糖，如希臘草膠、桂皮膠、刺槐豆膠、塔拉膠、與瓜爾膠；澱粉，如玉米澱粉、樹薯澱粉、稻米澱粉、小麥澱粉、馬鈴薯澱粉、與高粱澱粉，亦可用於本發明技術作 為合適的增稠劑及流變調節劑。
保濕劑
合適的保濕劑包括但不限於尿囊素；吡咯啶酮羧酸及其鹽；玻尿酸及其鹽；山梨酸及其鹽；柳酸及其鹽；尿素、羥乙基尿素；離胺酸、精胺酸、胱胺酸、胍、及其他胺基酸；多羥基醇，如甘油、丙二醇、己二醇、己三醇、乙氧基二甘醇、二甲基矽氧烷共聚多醇、與山梨醇、及其酯；聚乙二醇；羥乙酸與羥乙酸鹽(例如銨與四級烷銨)；乳酸與乳酸鹽(例如銨與四級烷銨)；糖及澱粉；糖及澱粉衍生物(例如烷氧化甲基葡萄糖醚，如PPG-20甲基葡萄糖醚)；D-泛醇；乳醯胺單乙醇胺；乙醯胺單乙醇胺等；及其混合物。較佳的保濕劑包括C3至C6二醇與三醇，如甘油、丙二醇、1,3-丙二醇、己二醇、己三醇等、及其混合物。按含該界面活性劑之組成物的總重量計，此合適保濕劑一般包含在本發明技術之一態樣為約1重量百分比至約10重量百分比、在另一態樣為約2重量百分比至約8重量百分比、及在一進一步態樣為約3重量百分比至約5重量百分比。
芳香劑及香水
例示性香水、芳香劑、及香精油包括但不限於環己烷丙酸烯丙酯、麝香內脂(ambrettolide)、Ambrox® DL(十二氫-3a,6,6,9a-四甲基萘并[2,1-b]呋喃)、苯甲酸戊酯、桂皮酸戊酯、戊基桂皮醛、柳酸戊酯、茴香腦、橙花素(aurantiol)、二苯基酮、酪酸苄酯、異戊酸苄酯、柳酸苄酯、杜松烯、樟腦基環己醛、雪松醇、乙酸雪松酯、 桂皮酸桂皮酯、乙酸香茅酯、異酪酸香茅酯、丙酸香茅酯、茴香甲醛、柳酸環己酯、仙客來醛、環月桂醛(cyclomyral)、二氫異茉莉酸酯、二苯基甲烷、氧化二苯基、十二碳醛、十二碳內酯、十三烷二酸伸乙酯(ethylene brassylate)、苯基環氧丙酸乙基甲酯、十一碳烯酸乙酯、十五碳內酯(exaltolide)、Galoxilide®(1,3,4,6,7,8-六氫-4,6,6,7,8,8-六甲基環戊-γ-2-苯并哌喃)、乙酸香葉酯、異酪酸香葉酯、十六碳內酯(hexadecanolide)、柳酸己烯酯、己基桂醛、柳酸己酯、α-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮、γ-紫羅蘭酮、α-鳶尾酮、苯甲酸異丁酯、異丁基喹啉、Iso E Super®(7-乙醯基-1,2,3,4,5,6,7,8-八氫-1,1,6,7-四甲基萘)、順-茉莉酮、鈴蘭醛(lilial)、苯甲酸芳樟酯、20-甲氧基萘、桂皮酸甲酯、甲基丁香酚、γ-甲基紫羅蘭酮、亞麻油酸甲酯、次亞麻油酸甲酯、麝香二氫茚酮、麝香酮、西藏麝香(musk tibetine)、肉豆蔻精、乙酸橙花酯、δ-壬內酯、γ-壬內酯、天竺薄荷醇、粉檀麝香(phantolide)、苯甲酸苯乙酯、苯基乙酸苯乙酯、2-苯基乙醇、苯基庚醇、苯基己醇、α-檀香醇、環十五碳內酯(thibetolide)、吐納麝香(tonalid)、δ-十一碳內酯、γ-十一碳內酯、乙酸對叔丁基環己酯(vertenex)、乙酸岩蘭草酯(vetiveryl acetate)、2-甲氧萘、衣蘭烯(ylangene)、別蘿勒萜(allo-ocimene)、己酸烯丙酯、庚酸烯丙酯、甲氧苯、莰烯、香旱芹酚、香旱芹酮、檸檬醛、香茅醛、香茅醇、香茅腈、薰草素、乙基己酸環己酯、對異丙基甲苯、癸醛、二氫香葉烯醇、乙酸二氫香葉烯酯、二甲基 辛醇、乙基沈香醇、乙基己基酮、桉油醇、乙酸葑酯、香葉醇、甲酸香葉酯(gernyl acetate)、異酪酸己烯酯、乙酸己酯、新戊酸己酯、庚醛、乙酸異莰酯、異丁香酚、異薄荷酮、乙酸異壬酯、異壬醇、異薄荷醇、異洋薄菏醇(isopulegol)、薴烯、沈香醇、乙酸沈香酯、乙酸薄荷酯、甲基佳味酚、甲基辛基乙醛、香葉烯、萘、橙花醇、橙花醛、壬醛、2-壬酮、乙酸壬酯、辛醇、辛醛、α-蒎烯、β-蒎烯、玫瑰醚(rose oxide)、α-萜品烯、γ-萜品烯、α-萜品烯醇、萜品油烯、乙酸萜品酯、四氫沈香醇、四氫香葉烯醇、十一碳醛、藜蘆素、乙酸2-(1,1-二甲基乙基)環己酯(verdox)、乙醯甲氧苯(acetanisol)、乙酸戊酯、大茴香醛、大茴香醇、苯甲醛、乙酸苄酯、苄基丙酮、苄醇、甲酸苄酯、己烯醇、左旋香旱芹醇、d-香旱芹酮、桂皮醛、桂皮醇、乙酸桂皮酯、甲酸桂皮酯、乙酸順-3-己烯酯、Cyclal C(2,4-二甲基-3-環己烯-1-碳甲醛)、二羥基吲哚、甲基苄基甲醇、乙酸乙酯、乙醯乙酸乙酯、丁酸乙酯、酪酸乙酯、乙香草醛、丙酸三環癸烯酯、糠醛、己醛、己烯醇、氫龍葵醇、羥基香茅醛、吲哚、異戊醇、乙酸異洋薄荷酯、異喹啉、女貞醛(ligustral)、氧化沈香醇、甲基苯乙酮、甲基戊基酮、鄰胺苯甲酸甲酯、苯甲酸甲酯、乙酸甲基苄酯、甲基庚烯酮、甲基庚基酮、乙酸甲基苯基甲酯、柳酸甲酯、辛內酯、對甲酚、對甲氧基苯乙酮、對甲基苯乙酮、苯乙醇、苯氧基乙醇、苯基乙醛、乙酸苯基乙酯、苯基乙醇、乙酸異戊二烯酯、酪酸丙酯、黃樟油精、香草精、及錳紅柱石。
按組成物重量計，各芳香劑或香水組分之量可為約0.000001至約2重量百分比、或0.00001至約1.5重量百分比、或0.0001至約1重量百分比、或約0.001至約0.8重量百分比之範圍。
植物源
本發明技術之組成物可包括從特定的植物、水果、堅果、或種子萃取的水溶性或油溶性植物源材料。合適的植物源可包括例如長莖蘆薈(Aloe barbadensis)葉汁、紫花馬藺菊屬(例如sp.angustifolia、purpurea、pallida)、粉白絲蘭(yucca glauca)、柳葉菜(willow herb)、羅勒葉、土耳其野馬鬱蘭(Turkish oregano)、胡蘿蔔、葡萄柚、小茴香籽、迷迭香、薑黃、百里香、藍莓、甜椒、黑莓、螺旋藻(spirulina)、黑醋栗(black currant)果實、茶葉(例如中國茶、紅茶(例如花橙白毫(var.Flowery Orange Pekoe)、黃金花橙白毫、細緻毫尖黃金花橙白毫)、綠茶(例如日本茶(var.Japanese)、大吉嶺綠茶)、烏龍茶)、咖啡籽、蒲公英根、椰棗(date palm)果實、銀杏葉、綠茶、山渣果(hawthorn berry)、甘草、鼠尾草、草莓、豌豆、番茄、香草果實、康福利草(comfrey)、金車菊(arnica)、雷公根(centella asiatica)、矢車菊(cornflower)、甜粟(horse chestnut)、常春藤、木蘭(magnolia)、燕麥、三色堇、黃芩(skullcap)、沙棘(seabuckthorn)、白蕁麻(white nettle)、及北美金縷梅(witch hazel)。植物源包括例如綠原酸、麩胺基硫、甘草素(glycrrhizin)、新橘皮苷、槲皮素、芸香素、桑色素、 楊梅黃酮、苦艾、及洋甘菊。
按組成物總重量計，植物源可以在約0.001至約10重量百分比、或約0.005至約8重量百分比、或約0.01至約5重量百分比之範圍之量存在。
維生素
本發明技術之組成物可包括維生素。例證性維生素為維生素A(視黃醇)、維生素B2、維生素B3(菸鹼醯胺)、維生素B6、維生素C、維生素E、葉酸、及生物素。亦可使用維生素的衍生物。例如維生素C衍生物包括四異棕櫚酸抗壞血酯、抗壞血基磷酸鎂、與抗壞血基糖苷。維生素E的衍生物包括乙酸生育酚酯、棕櫚酸生育酚酯、與亞麻油酸生育酚酯。亦可使用DL-泛醇及衍生物。
按全部組成物的重量計，本發明技術之組成物中若有，則維生素總量可在約0.001至約10重量百分比、或0.01至約1重量百分比、或0.1至約0.5重量百分比之範圍。
鉗合劑
本發明技術之組成物可包括鉗合劑。合適的鉗合劑包括EDTA(伸乙二胺四乙酸)及其鹽(如EDTA二鈉與EDTA四鈉)、檸檬酸及其鹽、麩胺酸二乙酸四鈉、環糊精等、及其混合物。
按含界面活性劑之組成物的總重量計，鉗合劑一般包含約0.001至約3重量百分比、或約0.01至約2重量百分比、或約0.01至約1重量百分比。
防腐劑
本發明技術之組成物可包括防腐劑。防腐劑包括具有殺真菌活性、殺微生物活性、抗氧化劑活性、UV保護活性等之化合物。合適的防腐劑之非限制實例包括聚甲氧基雙環唑啶、對羥苯甲酸甲酯、對羥苯甲酸丙酯、對羥苯甲酸乙酯、對羥苯甲酸丁酯、苄基三唑、DMDM尿囊素(亦已知為1,3-二甲基-5,5-二甲基尿囊素)、咪唑啶基脲、苯氧基乙醇、對羥苯甲酸苯氧基乙酯、甲基異噻唑啉酮、甲基氯異噻唑啉酮、二苯基酮-4、二丁基羥基甲苯(BHT)、苯并異噻唑啉酮、三氯沙、聚季銨鹽-15、柳酸鹽等、及其混合物。
按組成物總重量計，防腐劑一般為約0.01至約3.0重量百分比、或約0.1至約1重量百分比、或約0.3重量百分比至約1重量百分比。
pH調整劑
在一態樣中，本發明技術之組成物的pH為約7及以上、或約7至約14、或約7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、或7.8至約12、或約8至約11、或約8.5至約10之範圍。
鹼性材料可被併入本發明技術之組成物中，以將組成物的pH提高到所欲程度。任何可提高該組成物的pH之材料均適合，其包括無機及有機鹼、及其組合。無機鹼之實例包括但不限於鹼金屬氫氧化物(尤其是鈉、鉀、與銨)及鹼金屬碳酸鹽(如碳酸鈉)。有機鹼之實例包括但不限於三乙醇胺(TEA)、二異丙醇胺、三異丙醇 胺、胺基甲基丙醇、十二碳胺、椰油胺、油胺、啉、三戊胺、三乙胺、肆(羥丙基)乙二胺、L-精胺酸、三羥甲基胺基甲烷(tromethamine)(2-胺基-2-羥基甲基-1,3-丙二醇)、與PEG-15椰油胺。
酸性材料可被併入本發明技術之組成物中，以將組成物的pH降低到所欲的pH程度。此酸性材料包括有機酸及無機酸，例如乙酸、檸檬酸、反丁烯二酸、酒石酸、α-羥基酸、β-羥基酸、胺基酸、柳酸、乳酸、羥乙酸、與天然水果酸，或無機酸，例如氫氯酸、硝酸、硫酸、磺胺酸、磷酸、及其組合。
緩衝劑可被用於本發明技術之組成物。合適的緩衝劑包括但不限於鹼或鹼土金屬碳酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽、檸檬酸鹽、硼酸鹽、乙酸鹽、酸酐、琥珀酸鹽，其包括磷酸鈉、檸檬酸鈉、乙酸鈉、碳酸氫鈉、與碳酸鈉。
以下實施例進一步說明及闡明本發明技術之範圍內的具體實施例。這些實施例僅為了例證目的而提出，且不視為限制本發明技術，因為其許多變式為可行的而不背離其精神及範圍。除非另有指示，否則重量百分比(wt.%)為按全部組成物的重量計之重量百分比。
成分說明及簡寫
實施例1
單體組成物=EA/n-BA/HEMA/BEM(20.5/27.5/45/5)(全部單體之重量百分比)
如下製備一種乳化聚合物。混合140克之DI水、5克之E-SperseTM 1618(陰離子性反應性界面活性劑)、102.5克之EA、137.5克之n-BA、46.67克之BEM、與225克之HEMA，而製造單體預混合物。將5克之VA-086混合於40克之DI水而製造引發劑A。將2.5克之VA-086混合於100克之DI水而製造引發劑B。將3公升反應器容器裝載770克之DI水、10克之Selvol® 203 PVA、與6克之SLS，然後在氮氈及適當攪動下加熱到85℃。先將引發劑A加入反應容器。在約1分鐘之後，將單體預混合物經120分鐘的時間計量到反應容器中；同時將引發劑B經150分鐘的時間計量到反應容器中。在單體預混合物進料結束之後，加入33克之DI水以沖洗預混合器中的殘餘單體。在引發劑B進料結束之後，將反應容器的溫度在85℃維持60分鐘。然後將反應容器冷卻到49℃。將0.6克之70% TBHP與16.8克之DI水的溶液加入反應容器。在30秒之後，將0.59克之異抗壞血酸於16.8克之DI水中的溶液加入反應容器。在30分鐘之後，將0.6克之70% TBHP與16.8克之DI水的溶液加入反應容器。在30秒之後，將0.59克之異抗壞血酸於16.8克之DI水中的溶液加入反應容器。將反應容器在49℃維持約60分鐘，且將340克之DI水加入反應器中。然後將反應容器冷卻到室溫，且將聚合物乳液通過100微米布過濾。生成的聚合物乳膠之固體含量為25.4%，及粒度為82奈米。
實施例2
單體組成物=EA/n-BA/HEMA/BEM(全部單體之35/15/45/5重量百分比)且以0.08重量百分比之APE交聯(按乾燥聚合物重量計)
混合140克之DI水、3.75克之40% α-烯烴磺酸酯(AOS)水溶液、175克之EA、71克之n-BA、33.33克之BEM、與225克之HEMA，而製造單體預混合物。將2.86克之70% TBHP混合於40克之DI水而製造引發 劑A。將0.13克之異抗壞血酸溶於5克之DI水而製備還原劑A。將2.0克之異抗壞血酸溶於100克之DI水而製備還原劑B。將3公升反應器容器裝載800克之DI水、10克之40% AOS、與25克之Selvol® 502 PVA，然後在氮氈及適當攪動下加熱到65℃。然後將引發劑A加入反應容器，繼而添加還原劑A。在約1分鐘之後，將單體預混合物經150分鐘的時間計量到反應容器中；同時將還原劑B經180分鐘的時間計量到反應容器中。在添加單體預混合物之後，將0.40克之70% APE與3.6克之n-BA的溶液加入單體預混合物中。在單體預混合物進料結束之後，加入33克之DI水以從預混合器沖洗殘餘單體。在還原劑B進料結束之後，將反應容器的溫度在65℃維持65分鐘。然後將反應容器冷卻到60℃。將1.79克之70% TBHP與0.13克之40% AOS於25克之DI水中的溶液加入反應容器。在5分鐘之後，將1.05克之異抗壞血酸於25克之DI水中的溶液加入反應容器。在30分鐘之後，將1.79克之70% TBHP與0.13克之40% AOS於25克之DI水中的溶液加入反應容器。在5分鐘之後，將1.05克之異抗壞血酸於25克之DI水中的溶液加入反應容器。將反應容器在60℃維持約30分鐘。然後將反應容器的內容物冷卻到室溫，且通過100微米布過濾。將生成乳液的pH以28%氫氧化銨調整成4。
實施例3
利用表1之組分同樣製備兩種液態皂組成物且測試安定性。
將脂肪酸在80℃水浴中加熱直到熔化且均勻而製備A部分。組合實施例1之聚合物乳膠與DI水而分別製備B部分。在以抬頭式混合器使用船舶輪葉以150rpm攪動下，將C部分中的成分依照所列次序一一加入分別燒杯中，直到均勻。然後將C部分加入A部分，同時使用船舶輪葉以150rpm混合。在混合30分鐘之後，將配方移除加熱且混合冷卻到60℃。一旦溫度到達60℃，則將B部分加入已組合的A與C部分，且將混合速度提高到300rpm。然後將配方混合30分鐘，然後將混合速度降到150rpm。一旦溫度已降到50℃，則添加MerquatTM 3330PR聚合物，且將調配物進一步混合冷卻。一旦溫度已到達40℃，則將D部分中的剩餘成分一 一加入，在各次添加之後混合直到均勻。一旦添加油，則將混合速度提高到300rpm，且將調配物混合20分鐘。繼而將調配物從混合器移除且置於玻璃樣品容器中，以監測樣品在25℃及50℃的安定性。如果在任一溫度條件在4週安定性測試期間的任何時間，在最終調配物中觀察到油與水相的可視分離，則認為樣品未通過安定性測試。調配物1在25℃及50℃均通過安定性測試，且相較於比較性調配物2展現優異的安定性，比較性調配物2未通過安定性測試。
實施例4
利用表2之成分同樣製備兩種液態皂組成物。
將脂肪酸在80℃水浴中加熱直到熔化且均勻而製備A部分。組合乳膠聚合物與DI水而分別製備B部分。在以抬頭式混合器使用船舶輪葉以150rpm攪動下，將C部分中的成分依照所列次序一一加入分別燒杯中，直到均勻。然後將C部分加入A部分，同時使用船舶輪葉以150rpm混合。在混合30分鐘之後，將調配物移除加熱且混合冷卻到60℃。一旦溫度到達60℃，則將B部分加入已組合的A與C部分，且將混合速度提高到 300rpm。然後將配方混合30分鐘，然後將混合速度降到150rpm。一旦溫度已降到50℃，則添加MerquatTM 3330PR聚合物，且將調配物進一步混合冷卻。一旦溫度已到達40℃，則將D部分中的剩餘成分一一加入，在各次添加之後混合直到得到均勻混合物。一旦添加油，則將混合速度提高到300rpm，且將組成物混合20分鐘。然後將調配物從混合器移除且置於玻璃樣品容器中，以如實施例3所述評估樣品在25℃及50℃的安定性。調配物3通過安定性測試，而比較性調配物4未通過。
實施例5
由感官品評小組評估實施例4所述的調配物3及比較性調配物4，以測定消費者相對各配方是否存有偏好。品評小組係由5位受訓品評員組成，其評估調配物之散佈容易性、起泡速度、泡沫量、泡沫乳脂、及洗淨容易性。每位品評員對各屬性指定1分。各屬性具有較所欲的感官經驗之調配物得到該分。將品評員評估全部屬性的分數加總而計算總感官分數，其報告於表3。
總感官分數指示調配物4之組成物的泡沫感官屬性優於比較性調配物4。
實施例6
利用表4所述組分製備油濃度不同的清潔組成物。
依照表中所列次序添加所示組分，使用裝有船舶輪葉之抬頭式混合器以300rpm混合，而製備500克之各調配物。在各次添加組分之後，將調配物混合直到均質。繼而如實施例3所述評估調配物5、6、及7的安定性。其發現全部調配物均安定，在5℃經過4週、在25℃經過4週、及在50℃經過4週之後，均通過目視安定性評估。調配物5、6、及7的安定性證明油濃度範圍為10至30重量百分比之調配物保持相安定的能力。
實施例7
利用表5所列組分製備油濃度高的清潔組成物。
依照表中所列次序添加所示組分，使用裝有船舶輪葉之抬頭式混合器以300rpm混合，而製備500克之調配物。在各次添加組分之後，將調配物混合直到均質。繼而如實施例3所述評估調配物的安定性。其發現調配物安定，在5℃經過4週、在25℃經過4週、及在50℃經過4週之後，均通過目視安定性評估。調配物8的安定性證明油濃度為45重量百分比之本發明技術的調配物保持相安定的能力。
實施例8
利用表6所列成分製備清潔調配物。
依照表中所列次序添加所示組分，使用裝有船舶輪葉之抬頭式混合器以300rpm混合，而製備500克之調配物。在各次添加組分之後，將調配物混合直到均質。繼而如實施例3所述評估調配物的安定性。其發現調配物安定，在5℃經過4週、在25℃經過4週、及在50℃經過4週之後，均通過目視安定性評估。
實施例9
利用表7所述組分製備清潔組成物。
依照表中所列次序添加所示組分，使用裝有船舶輪葉之抬頭式混合器以300rpm混合，而製備500克之各調配物。在各次添加組分之後，將調配物混合直到均質。加入檸檬酸以得到所欲pH而調整各調配物的pH。調配物如實施例3所述接受目視安定性評估。調配物11及12均安定，在5℃經過4週、在25℃經過4週、及在50℃經過4週之後，均通過目視安定性評估。比較性調配物10未通過，因為組成物的pH低於7。

Claims (22)

  1. 一種清潔性組成物，其包含：a.水；b.約1至約5重量百分比、或約1.5至約3重量百分比、或約2至約2.5重量百分比(按組成物重量計)之由包含以下的單體混合物所製備的經交聯的兩親性非離子性聚合物：i. 35至約55、或約40至約50、或約42至約48、或約44至約46重量百分比之至少一種(甲基)丙烯酸C1至C5羥烷酯(按單不飽和單體總重量計)；ii. 約10至約50、或約10至約40、或約12至約35、或約15至約25重量百分比之(甲基)丙烯酸C1至C5烷酯；iii. 約0.1至約20、或約0.5至約18、或約1、2、3、4、5、6、7、8、9、或10至約15重量百分比之結合性單體(其中i.、ii.、與iii.之總單體重量百分比係按單不飽和單體總重量計)；及iv. 約0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、或1至約5重量份之至少一種多不飽和交聯劑單體(按100重量份之單不飽和單體計)；c. 按組成物總重量計為約10至約45重量百分比、或約12至約40重量百分比、或約15至約35重量百分比、或約18至約30重量百分比、或約20至約25重量百分比的油相；d. 按組成物總重量計為約5至約30重量百分比、 或約8至約25重量百分比、或約10至約20重量百分比之至少一種脂肪酸皂；及e. 視情況至少一種d)以外的界面活性劑。
  2. 如請求項1之清潔性組成物，其中該油相選自極性油。
  3. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該油相為選自植物油、甘油酯、脂肪醇、脂肪酸、脂肪酯、及其混合物之極性油。
  4. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該植物油選自橄欖油、葵花油、大豆油、落花生油(groundnut oil)、花生油(peanut oil)、菜籽油、甜杏仁油、荷荷芭油、棕櫚油、椰子油、篦麻油、氫化篦麻油、大麥油、核桃油、小麥胚芽油、葡萄籽油、月見草油、澳洲胡桃油(macadamia nut oil)、巴巴蘇油、胡蘿蔔油、棕櫚仁油、牛油樹油、芝麻油、桃石油、玉米油、牛油果油(karite butter oil)、杏桃油、棉籽油、苜蓿油、罌粟油、南瓜油、骨髓油、酪梨油、榛子油、黑醋粟籽油、小米油、大麥油、黑麥油、鵝腳藜油、橄欖油、黑麥油、紅花油、石栗油、野西番蓮油、野西番蓮花油、麝香薔薇油、亞麻薺油、山茶油、瓊崖海棠(tamanu)油、及其混合物。
  5. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該至少一種脂肪酸皂選自C8至C22脂肪酸之鹼金屬及/或乙醇胺鹽。
  6. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該至少一種脂肪酸皂選自辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、 十五碳酸、棕櫚酸、珠光脂酸、硬脂酸、異硬脂酸、十九碳酸、花生酸、蘿酸、及其混合物之鹽。
  7. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該至少一種脂肪酸皂選自包含月桂酸鹽、肉豆蔻酸鹽、與棕櫚酸鹽的脂肪酸皂之混合物。
  8. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該至少一種脂肪酸皂為椰油酸鹽。
  9. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該脂肪酸皂為該脂肪酸之鹼金屬鹽或烷醇銨鹽。
  10. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該組成物進一步包含選自保濕劑、頭髮潤絲劑、皮膚調理劑、芳香劑、防腐劑、著色劑、植物萃取物、鉗合劑、pH調整劑、增稠劑、及其組合之組分。
  11. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該經交聯的兩親性非離子性聚合物係由包含以下的單體混合物所製備：i. 約42至約49重量百分比之甲基丙烯酸2-羥乙酯；ii. 約15至約40重量百分比之丙烯酸乙酯；iii. 約12至約30重量百分比之丙烯酸丁酯；iv. 約5至約15重量百分比之乙氧化甲基丙烯酸蘿酯；及v. 約0.1至約1重量份之至少一種多不飽和交聯劑單體(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)。
  12. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該經交聯的兩親性非離子性聚合物係由包含以下的單體混合物所製備：i. 約45重量百分比之甲基丙烯酸2-羥乙酯；ii. 約20.5重量百分比之丙烯酸乙酯；iii. 約27.5重量百分比之丙烯酸丁酯；iv. 約7重量百分比之乙氧化甲基丙烯酸蘿酯(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；及v. 約0.1至約1重量份之至少一種多不飽和交聯劑單體(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)。
  13. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該經交聯的兩親性非離子性聚合物係由包含以下的單體混合物所製備：i. 約45重量百分比之甲基丙烯酸2-羥乙酯；ii. 約15重量百分比之丙烯酸乙酯；iii. 約25重量百分比之丙烯酸丁酯；iv. 約15重量百分比之乙氧化甲基丙烯酸蘿酯(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)；及v. 約0.5至約2重量份之至少一種多不飽和兩親性交聯劑單體(按100重量份用以製備該聚合物之單不飽和單體計)。
  14. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該至少 一種多不飽和兩親性交聯劑單體由以下結構表示： 其中R21為C10-24烷基、烷芳基、烯基、或環烷基，R20=CH3、CH2CH3、C6H5、或C14H29；x為2-10，y為0-200，z為4-200、在另一態樣為約5至60、及在一進一步態樣為約5至40；及R22為H或Z-M+，Z可為SO3 -或PO3 2-，及M+為Na+、K+、NH4 +，或烷醇胺，例如單乙醇胺、二乙醇胺、與三乙醇胺。
  15. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該至少一種多不飽和兩親性交聯劑單體由以下結構表示： 其中n為1或2；z為4至40、或5至38、或10至20；及R22為H、SO3 -M+、或PO3 -M+，及M選自Na、K、與NH4。
  16. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該至少一種多不飽和兩親性交聯劑單體由以下結構表示：
  17. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中該組成物的pH為約7至約14、或約7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7,7、或7.8至約12、或約8至約11、或約8.5至約10。
  18. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其進一步包含選自以下的陽離子性調理聚合物：聚季銨鹽-1、聚季銨鹽-2、聚季銨鹽-4、聚季銨鹽-5、聚季銨鹽-6、聚季銨鹽-7、聚季銨鹽-8、聚季銨鹽-9、聚季銨鹽-10、聚季銨鹽-11、聚季銨鹽-12、聚季銨鹽-13、聚季銨鹽-14、聚季銨鹽-15、聚季銨鹽-16、聚季銨鹽-17、聚季銨鹽-18、聚季銨鹽-19、聚季銨鹽-20、聚季銨鹽-22、聚季銨鹽-24、聚季銨鹽-27、聚季銨鹽-28、聚季銨鹽-29、聚季銨鹽-30、聚季銨鹽-31、聚季銨鹽-32、聚季銨鹽-33、聚季銨鹽-34、聚季銨鹽-35、聚季銨鹽-36、聚季銨鹽-37、聚季銨鹽-39、聚季銨鹽-42、聚季銨鹽-43、聚季銨鹽-44、聚季銨鹽-45、聚季銨鹽-46、聚季銨鹽-47、聚季銨鹽-48、聚季銨鹽-49、聚季銨鹽-50、聚季銨鹽-51、聚季銨鹽-52、聚季銨鹽-53、聚季銨鹽-54、聚季銨鹽-55、聚季銨鹽-56、聚季銨鹽-57、聚季 銨鹽-58、聚季銨鹽-59、聚季銨鹽-60、聚季銨鹽-61、聚季銨鹽-62、聚季銨鹽-63、聚季銨鹽-64、聚季銨鹽-65、聚季銨鹽-66、聚季銨鹽-67、聚季銨鹽-68、聚季銨鹽-69、聚季銨鹽-70、聚季銨鹽-71、聚季銨鹽-72、聚季銨鹽-73、聚季銨鹽-74、聚季銨鹽-75、聚季銨鹽-76、聚季銨鹽-77、聚季銨鹽-78、聚季銨鹽-79、聚季銨鹽-80、聚季銨鹽-81、聚季銨鹽-82、聚季銨鹽-83、聚季銨鹽-84、聚季銨鹽-85、聚季銨鹽-86、聚季銨鹽-87、及其混合物。
  19. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其進一步包含選自陰離子性界面活性劑、兩性界面活性劑、及其混合物之脂肪酸皂以外的輔助合成界面活性劑。
  20. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其中輔助界面活性劑對脂肪酸皂的重量比例(按活性物重量計算)在約0：1至約2：1、或約0.1：1至約0.3：1、或約0.05：1至1.5：1、或0：0.6、或0.05：0.55、或0.1：0.5之範圍。
  21. 如以上請求項中任一項之清潔性組成物，其在5℃儲存至少4週、在25℃儲存4週、及在50℃儲存4週，呈現安定性。
  22. 一種同時清潔及調理角蛋白受質之方法，其步驟包含：i)將以上請求項中任一項之組成物施加於角蛋白受質(keratinous substrate)；ii)對施加於該角蛋白受質之組成物施加足以產生泡沫之剪切力；及iii)將該發泡組成物從該角蛋白受質洗淨。
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