多用途聚合物、方法和组合物技术

本发明专利技术公开了一种多用途聚合物，它是包含如下物质的单体混合物的聚合反应产物：至少一种氨基取代的乙烯基单体；至少一种非离子乙烯基单体；至少一种缔合乙烯基单体；至少一种半憎水乙烯基表面活性剂单体；和，视需要，包含一种或多种羟基取代非离子乙烯基单体，交联性单体，链转移剂或聚合物稳定剂。这些乙烯基加成聚合物具有取代基的组合，包括在低ｐＨ下提供阳离子性能的氨基取代基，憎水取代基，憎水改性的聚氧亚烷基取代基，和亲水聚氧亚烷基取代基。该聚合物惊奇地在酸性含水组合物中提供有益的流变性能，且可与阳离子材料相容。该多用途聚合物可用于各种的用于个人护理，健康护理，家用护理，机构和工业护理，和工业场合的产品中。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚合物领域，和尤其涉及阳离子聚合物和缔合聚合物。本专利技术的背景包含阳离子组分，如阳离子表面活性剂和其盐或活性酸性组分的具有酸性pH(即，＜7)的配制剂通常称作″低pH″配制剂。稳定的低pH粘稠乳液和凝胶配制剂难以得到。最常用的增稠剂是合成缔合增稠剂，它们往往是阴离子的和因此通常与阳离子组分，尤其季铵盐不相容，或在低pH下是无效增稠剂。因此，低pH组合物，尤其乳液的配制者在选择非离子增稠剂，如非离子表面活性剂，或阳离子增稠剂时受到限制。非离子增稠剂是不带电荷的和因此被推测为不太反应性的，但非离子增稠剂往往灭活防腐剂和在一些情况下促进微生物生长。尽管一些阳离子聚合物流变改性剂，如憎水改性的氨基丙烯酸酯共聚物是商业上可得的，但其流变性能是不可预知的，或美学上不令人满意的。因此，不断需要或渴求一种用于低pH配制剂的阳离子相容的聚合物流变改性剂。本专利技术的概述本专利技术提供一般性具有阳离子和缔合特征的多用途聚合物。本专利技术聚合物是多官能乙烯基加成聚合物，具有用于在低pH下提供亲水性和阳离子性能的氨基取代基，用于减弱亲水性的憎水取代基，用于提供缔合性能的憎水改性的聚氧亚烷基取代基，和用于减弱缔合性能和提供有益流变性能的亲水聚氧亚烷基取代基的组合。该聚合物通过包含至少一种氨基-取代的乙烯基单体；至少一种憎水非离子乙烯基单体；至少一种缔合乙烯基单体；至少一种半憎水乙烯基表面活性剂单体；和，视需要，包含一种或多种羟基取代非离子乙烯基单体，交联性单体，链转移剂，聚合物稳定剂，和类似物的单体混合物的聚合反应而制成。聚合物可在用无机酸或有机酸(包括氨基酸)酸化时，或在烷基化时，或在同时酸化和烷基化时溶胀。本专利技术的多用途聚合物可用作增稠剂，乳化剂，稳定剂，悬浮剂，成膜剂，调节剂，增湿剂，铺展助剂和载体以用于增加化学和生理活性成分和化妆品材料的效力、沉积或传输作用，和用作赋形剂用于改善其中包括有它们的配制剂的心理感觉和美学性能。该聚合物在低pH下的阳离子特征使得它们可用作抗静电剂，和，在某些条件下也可提供杀虫，抗微生物，或其它防腐活性。本专利技术聚合物有益地可增稠酸性含水配制剂以提供流动平滑和铺展容易的美学上光滑纹理的产品。含聚合物的产品的形式可以是非可倾倒的，硬至软的凝胶，半固体糊至基本上固体的棍或棒，和气溶胶化泡沫至可压榨的凝胶，以及适用于可泵抽的喷雾或滚动式产品和液体洗剂的非水分过多的(runny)，但可流动的产品。本专利技术聚合物惊奇地有效增稠包含阳离子成分(如，季铵化合物和胺)，阳离子调理剂，织物柔软剂，表面活性剂，和类似物的含水体系。有利地，本专利技术聚合物可用于，但不限于，个人护理产品，健康护理产品，家用护理产品，机构和工业(合称″I&I″)护理产品，和类似物。聚合物可用作成膜调节剂，和用于促进彩色化妆品和极性和非极性油在皮肤，头发，或两者上的沉积。另外，聚合物可作为，例如，流变改性剂，乳化剂，稳定剂，增溶剂，悬浮剂，絮凝剂，以及颜料和研磨添加剂用于工业化学工艺，纺织品整饰工艺，印刷，粘合剂涂覆，和类似场合中的产品。优选实施方案的描述本专利技术聚合物一般是碱性，含水的酸可溶胀的，或含水的酸溶性的聚合物和其盐，它包含至少一个在低pH下是阳离子性的碱性氨基取代基，至少一个衍生自缔合乙烯基单体的憎水改性的聚氧亚烷基取代基，和至少一个衍生自半憎水乙烯基表面活性剂单体的聚氧亚烷基取代基。本专利技术聚合物也可视需要包含衍生自其它单体单元，如交联性单体单元，羟基取代非离子乙烯基单体单元，链转移剂单元，聚合物稳定剂，和类似物的取代基基团。本专利技术聚合物一般在水溶液中具有缔合性能。简便起见，本专利技术聚合物一般在本文中称作″阳离子缔合聚合物。″术语″低pH配制剂″是指具有约0.5至不超过约7，优选至不超过约6.5的酸性pH的配制剂。应用于配制剂或介质时的术语″含水″是指水的存在量足以至少溶胀或溶解包含有它的组合物中的阳离子缔合聚合物。已经惊奇地发现，阳离子缔合聚合物向低pH含水个人护理，健康护理，家用护理，工业和机构护理产品提供理想的流变性能。该阳离子缔合聚合物是阳离子相容的，使得它们特别可用作包含季铵盐或胺的产品中的增稠剂。阳离子缔合聚合物是可用于包含活性酸组分的产品中的增稠剂和是可用于乳液(乳霜，洗剂)的增稠剂和乳化剂。除了增稠，该阳离子缔合聚合物是可用于包含着色剂和柔润剂油的产品的成膜剂，铺展助剂和沉积助剂。惊奇地，该阳离子缔合聚合物可用于包含相对高浓度(如10-40％)阴离子表面活性剂的组合物，以及提供头发定型效力。本文所用的术语″个人护理产品″包括，但不限于，施用到人和动物的皮肤，头发，头皮，和指甲上的化妆品，梳妆用品，加药化妆品和美丽助剂，个人卫生和清洁产品。本文所用的术语″健康护理产品″包括，但不限于，药物，化妆品药物，口服护理产品(口，牙齿)，眼护理产品，耳护理产品和非处方产品和器具，如贴剂，石膏，敷料和类似物，和外用到人和动物的身体上或其中的用于改善健康相关的或医学的症状，一般用于保持卫生或健康，和用于类似用途的医疗设备。术语″身体″包括整个身体(面，躯干，四肢，手和脚)的角化(头发，指甲)和非角化皮肤区域，身体开口和眼的组织，和术语″皮肤″包括头皮和粘膜。本文所用的术语″家用护理产品″包括，但不限于，在家用中用于表面清洁的产品或用于维护卫生状况，如厨房和浴室中的卫生状况的杀虫清洁产品，和用于织物护理和清洁的洗衣产品，和类似物。本文所用的术语″机构和工业护理″和″I&I″包括，但不限于，在工业和机构环境(包括医院和健康护理设施)中用于清洁或维护卫生状况的产品，和类似物。本专利技术阳离子缔合聚合物是多用途聚合物，其优选通过聚合包含以下物质的单体混合物而制成至少一种碱性，氨基-取代的乙烯基(ASV)单体或其盐；至少一种憎水非离子乙烯基(HNV)单体；至少一种缔合乙烯基(AV)单体；至少一种半憎水乙烯基表面活性剂(SVS)单体；和，可有可无的一种或多种羟基取代非离子乙烯基(HSNV)或交联性(XL)单体。本专利技术阳离子缔合聚合物也可由包含链转移剂(CTA)或其它常用于乳液聚合物和乳液聚合反应工艺的官能组分的单体混合物制成。在一个优选实施方案中，本专利技术多用途阳离子缔合聚合物是一种单体混合物的聚合产物，以总单体混合物重量为基准，该混合物包含(a)约10至约70重量％至少一种ASV单体或其盐；(b)约20至约80重量％至少一种HNV单体；(c)约0.01至约25重量％至少一种AV单体；(d)约0.01至约25重量％至少一种SVS单体；(e)最高至约10重量％HSNV单体；(f)最高至约5重量％XL单体；(g)最高至约10重量％CTA；和(h)最高至约2重量％聚合物稳定剂。在另一优选的实施方案中，阳离子缔合聚合物是一种单体混合物的聚合产物，以总单体混合物重量为基准，该混合物包含(a)约25至约60重量％至少一种ASV单体或其盐；(b)约20至约70重量％至少一种HNV单体；(c)约0.1至约15重量％至少一种AV单体；(d)约0.1至约10重量％至少一种SVS单体；(e)约0.1至约10重量％HSNV单体；(f)约0.001至约5重量％XL单体；和(g)约0.001至约5重量％CTA。一种尤其优选的本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物，它是包含以下物质的单体混合物的聚合反应产物：至少一种氨基取代的乙烯基单体；至少一种憎水非离子乙烯基单体；至少一种缔合乙烯基单体；和至少一种半憎水乙烯基表面活性剂单体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K塔马里塞尔维，TA巴克尔，JE穆尔利，CT格林斯雷德，JF史穆克卡斯特纳，DS菲拉，
申请(专利权)人：诺誉有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]