一种有机硅聚合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种有机硅聚合物及其制备方法和应用。本发明专利技术的有机硅聚合物的结构式如式(I)所示：式(I)；其中，25≤a≤100，0≤b≤8；所述式(I)包含结构，所述结构源自于，所述的分子量为1700~4400。本发明专利技术的有机硅聚合物不仅可改善对头发的亲和力，还能够提高头发的柔软度，而且可以修复毛鳞片，使发丝表面更加光滑，同时减弱头发中多肽链之间的氢键结合力，改善头发的柔软性。改善头发的柔软性。改善头发的柔软性。

【技术实现步骤摘要】
一种有机硅聚合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及有机高分子化合物
，更具体地，一种有机硅聚合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]人的头发包括三种主要的形态学组分，即角质层（若干同心层的最外面的薄壳）、皮质（头发的主体）和髓质（细的中央芯），其中角质层和皮质赋予发丝的机械性质，使其具有波浪、卷曲或卷缩的倾向。一般而言，直发丝可类似于具有圆形横截面的棒，波浪形发丝具有被压缩成卵形横截面，卷曲发丝可显得被进一步压缩成细长的椭圆横截面，而卷缩发丝的横截面更为扁平。
[0003]头发的主要组分是交联的α
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螺旋蛋白角蛋白，其中分子量约45~60kDa的α
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螺旋I和II型角蛋白中间丝状蛋白（KIF）嵌入到分子量在20~30kDa之间的角蛋白关联蛋白（KAP）的无定形基体中（M .A .Rogers，L .Langbein，S .Praetzel
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Wunder，H .Winter，J .Schweizer，J .Int Rev Cytol .2006；251:209
‑
6）；由胱氨酸提供的分子内和分子间二硫键均对维持细胞支架的细胞骨架蛋白网络作贡献。除二硫交联体之外，使在头发蛋白中发现的各种氨基酸配对的离子键合或盐桥也对头发丝的外形具有重要影响。
[0004]日常生活中，人们十分注重对造型处理（烫发、染发等）后的头发的护理，例如现有技术中公开了一种改性氨基硅油、制备方法及其在制备蛋白修复护发素中的应用，利用氨基硅烷偶联剂γ
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氨丙基甲基二乙氧基硅烷和3
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氨基丙基三乙氧基硅烷连接聚硅氧烷，形成了具有网状结构的改性氨基硅油，提高了其包覆能力，同时其节点含有大量的氨基，进一步增强了其在发丝表面的附着能力，赋予发丝长效柔顺。虽然该类改性硅油物理沉积在头发表面（角质层）有利于改善头发的表面性质（光滑性和摩擦），但其无法起到改善头发柔软度，更无法修复受损毛鳞片。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是克服现有用于毛发处理的改性硅油难以有效改善头发柔软度、无法修复受损毛鳞片的缺陷和不足，提供一种有机硅聚合物。
[0006]本专利技术的另一目的是提供所述有机硅聚合物的制备方法。
[0007]本专利技术的又一目的是提供一种有机硅聚合物混合物。
[0008]本专利技术的另一目的在于提供一种上述有机硅聚合物或有机硅聚合物混合物在制备毛发洗护产品中的应用。
[0009]本专利技术的又一目的在于提供一种包含上述有机硅聚合物的洗发水。
[0010]本专利技术的又一目的在于提供一种包含上述有机硅聚合物的发膜。
[0011]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：本专利技术保护一种有机硅聚合物，该有机硅聚合物的结构式如式(I)所示：
式(I)；其中，25≤a≤100，0≤b≤8；所述式(I)包含结构，所述结构源自于，所述的分子量为1700~4400。
[0012]本专利技术的有机硅聚合物同时含有二甲基硅烷链段和聚醚链段，并以吡咯烷酮羧酸进行封端，其中聚醚链段上醚键具有一定的亲水性，具有极性，可改善有机硅聚合物的亲水性能，提高对角蛋白的亲和性，进而改善对头发的亲和力；而位于聚醚链段两端的二甲基硅烷链段具有疏水性，为发丝之间提供斥力，进而提高头发的蓬松感。有机硅聚合物两端的吡咯烷酮结构与角蛋白结合力好，可与受损的毛鳞片紧密结合，修复毛鳞片，使发丝表面更加光滑，抑制头发中多肽链间的氢键结合，降低头发间的摩擦力从而使头发柔软性增加。
[0013]a的大小影响有机硅聚合物在毛发上的驻留性，a越大，有机硅聚合物在毛发上的驻留性越好，进而使得毛发更柔软。但a过小时，有机硅聚合物对毛发的柔顺及柔软性提升有限；a过大时，则会增大毛发的粘腻感。
[0014]b的大小直接影响有机硅聚合物中吡咯烷酮结构与
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Si
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O
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Si
‑
主链相连的链段长度，当该链段过长时会减弱吡咯烷酮结构对受损毛发的锚定效果，降低有机硅聚合物与角蛋白结合力，进而导致修复效果变差。
[0015]通过调节有机硅聚合物中x与y的比例，来调控有机硅聚合物的亲水性和亲油性的相对强弱，进而满足不同洗护用品的实际应用需求。当x＞y时，有机硅聚合物具备较强的亲水性，可应用于洗发水等以水为主要溶剂的化妆品中，此时优选地，所述有机硅聚合物中的x＞y；当x＜y时，有机硅化合的亲油性较强，可用于发膜、护发素等以油性成分占比高的发
用化妆品中，此时优选地，所述有机硅聚合物中的x＜y。
[0016]本专利技术还保护一种上述有机硅聚合物的制备方法，包括以下步骤：S1.将双端氨基硅油溶解于有机溶剂中，然后在
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20~60℃条件下缓慢加入双端环氧基封端聚醚，恒温反应2~8h，得反应液A；S2.在S1所述反应液A中加入催化剂混合均匀，去除溶剂后，将反应体系温度升至100~150℃并保温反应2~8h，得反应溶液B，分离提纯即获得有机硅聚合物；其中，所述双端氨基硅油由八甲基环四硅氧烷与反应物S通过脱水缩合反应制得，所述反应物S为二氨乙基四甲基二硅氧烷、二氨丙基四甲基二硅氧烷、二氨丁基四甲基二硅氧烷、二氨戊基四甲基二硅氧烷、二氨己基四甲基二硅氧烷、二氨庚基四甲基二硅氧烷、二氨辛基四甲基二硅氧烷、二氨壬基四甲基二硅氧烷和二氨癸基四甲基二硅氧烷中的一种或多种；所述双端环氧基封端聚醚的结构式为且其分子量为1700~4400。
[0017]具体地，上述步骤S2中的分离提纯操作如下：将S2所述反应液B冷却后加入质量百分数为5%~20%的强碱醇溶液，然后在50~80℃条件下加热搅拌并加入水，再将反应体系的pH调整为2~3.5，分离提纯即可获得有机硅聚合物。
[0018]上述缓慢加入是指滴加时间控制在1.5~5小时的滴加，其主要为减少副反应的发生，提高产品分子量的一致性。
[0019]具体地，所述双端氨基硅油可以通过以下制备方法制得：将八甲基环四硅氧烷与反应物S加入反应容器中混合均匀，然后在惰性气氛中升温至90~95℃，再加入四甲基氢氧化铵作为催化剂，保温反应6~10h后，分离纯化，即可获得双端氨基聚硅氧烷。
[0020]具体地，所述八甲基环四硅氧烷与反应物S摩尔比为（12.5~50）:1。
[0021]一种包括上述有机硅聚合物的有机硅聚合物混合物，也在本专利技术的保护范围之内。
[0022]可选地，将上述有机硅聚合物与水混合形成质量百分数为20%左右的溶液，并将溶液的pH调至8~9，即得有机硅聚合物混合物。其中，有机硅聚合物的质量百分数可根据实际应用需求调整。
[0023]一种上述有机硅聚合物或有机硅聚合物混合物在制备毛发洗护用品中的应用，也在本专利技术的保护范围之内。
[0024]本专利技术还保护一种包含上述有机硅聚合物的洗发水。
[0025]一种包含上述有机硅聚合物的发膜，也在本专利技术的保护范围之内。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机硅聚合物，其特征在于，所述有机硅聚合物的结构式如式(I)所示：式(I)；其中，25≤a≤100，0≤b≤8；所述式(I)包含结构，所述结构源自于，所述的分子量为1700~4400。2.如权利要求1所述有机硅聚合物，其特征在于，所述x＞y。3.如权利要求1所述有机硅聚合物，其特征在于，所述x＜y。4.一种权利要求1~3任一项所述有机硅聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将双端氨基硅油溶解于有机溶剂中，然后在
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20~60℃条件下缓慢加入双端环氧基封端聚醚，恒温反应2~8h，得反应液A；S2.在S1所述反应液A中加入催化剂混合均匀，去除溶剂后，将反应体系温度升至100~150℃并保温反应2~8h，得反应溶液B，分离提纯即获得有机硅聚合物；其中，所述双端氨基硅油由八甲基环四硅氧烷与反应物S通过开环聚合反应制得，所述反...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐梦漪，郑如晶，郑鹏，
申请(专利权)人：广州融汇化妆品有限公司，
类型：发明
国别省市：