[发明专利]阴离子和阳离子糖－硅氧烷共聚物

说明书

本发明涉及阴离子和阳离子改性的糖-硅氧烷共聚物和由其制备的分散体，其中包括乳液。由于它们独特的亲水性和亲和性，因此该新型的离子糖-硅氧烷可用于给宽范围的各种配制剂基处理剂和护理组合物以及产品提供益处。

含共价键合的糖-硅氧烷的组合物及其分散体和乳液是化学领域已知的。最近证明糖-硅氧烷尤其给用于个人护理基底、家庭护理基底和工业表面基底用处理配制剂提供优点。

另外，阳离子和阴离子官能的有机材料是本领域已知的。由于它们具有电荷，因此这种离子官能的有机物可用于处理类似荷电的基底，例如纺织品、一些硬质表面和个人护理基底。特别地，通过添加或形成季铵官能团来阳离子改性聚合物已给基础配制剂提供基于离子的相互作用的许多有用性能的提高。

含碳水化合物和硅氧烷的组合物(其中它们中的一种或者这二者包括离子官能团)也是本领域已知的。例如，国际申请No.WO9429322公开了阳离子硅氧烷基改性的多羟基烃或碳水化合物在植物保护领域中在具有特定应用的配制剂内用作表面活性剂。然而，通过使氯代乙酰氧基官能的硅氧烷或环氧官能的季硅氧烷与叔胺官能的多羟基部分反应来获得所公开的阳离子官能团。

在国际申请No.WO200078844中公开了多官能的离子硅氧烷共聚物，并公开了可用于改性合成材料例如织物。特定的打算用途是改性合成材料用以改进亲水性、热调节性能和软化。然而，阴离子官能团位于一个取代的硅原子上，同时非离子的糖官能团位于另一硅原子上，而不是离子和糖官能团同时出现在同一硅原子上。

日本专利No.J2002115802公开了制备阳离子改性的硅氧烷接枝多糖衍生物的方法。通过使羧基官能的多糖衍生物与环氧官能的硅氧烷和环氧官能的季胺反应，制备该材料。所打算的用途是用于头发化妆品，以提供光亮和光滑的感觉。然而，再次公开了阳离子官能团和硅氧烷官能团在不同的碳水化合物羟基原子上，并没有公开阳离子官能团和糖官能团在同一取代的硅原子上。

在国际专利No.WO200350144中公开了在洗衣用洗涤剂中使用的抗皱的硅氧烷多糖化合物。该化合物包括硅氧烷和阴离子单元，其中阴离子官能团和硅氧烷官能团位于不同的碳水化合物羟基而不是同一取代的硅原子上。

国际专利No.WO200424799公开了通过用具有羟基的多糖酯化具有羧酸酐残基的有机基聚硅氧烷获得的有机基聚硅氧烷改性的多糖。然而，所得共聚物不具有阳离子或阴离子官能团，除非它已经存在于多糖上。在这一情况下，阴离子或阳离子官能团和硅氧烷官能团在不同的碳水化合物羟基原子上而不是与连接基相同的硅上。

季铵官能的硅氧烷是本领域众所周知的。例如，美国专利No.3389160公开了这种化合物和制备它们的两步法。在第一步中，环氧官能的硅氧烷与仲胺反应，形成叔胺官能的硅氧烷。这一产物然后与烷基卤反应，得到季铵官能的硅氧烷。其中叔胺盐与侧挂的环氧官能的硅氧烷反应的方法也是已知的。最近，Helmrick等人的美国专利No.6482969(在此全部通过参考引入)公开了通过使具有环氧官能或卤代醇官能的取代基的季铵化合物与羧基或氨基官能的有机基官能的硅氧烷或硅烷反应制备的硅基季铵官能的组合物。

已发现，糖-硅氧烷赋予宽泛的各种家庭和个人护理组合物有益的特性。认为，在其中糖-硅氧烷赋予包括它们的组合物的独特性质将会提高组合物所打算的功能的领域中，它们具有额外的效用。然而，在其中离子特征有益于离子稳定性和组合物功能的特定溶剂环境内具有应用。因此，本领域需要离子官能化的糖-硅氧烷，和包括它们的分散体与组合物。

因此，本发明涉及离子改性的新型糖-硅氧烷，它能赋予配制剂基产品例如个人护理、家庭护理和工业护理组合物具有硅氧烷、糖和荷电成分的结合的所需特性。

令人惊奇地发现，与含未改性的糖-硅氧烷的配制剂相比，糖-硅氧烷共聚物改性成离子形式将提供当直接配制或者作为分散体配制为组合物时适合于各种应用的共聚物，提供增加的亲水性和亲和性。

糖-硅氧烷共聚物具有通过连接基连接的糖组分和有机基硅氧烷组分。根据本发明实施方案改性的糖-硅氧烷共聚物具有下式：