本发明专利技术涉及一种适用于个人护理产品的水性聚氨酯分散体，该分散的聚氨酯包含Ａ）、Ｂ）和Ｃ）的反应产物：Ａ）通式如下的预聚物如右式，式中Ｒ↓［１］表示二羟基官能化合物的二价基，Ｒ↓［２］表示脂族或脂环族多异氰酸酯的烃基，Ｒ↓［３］表示低分子量二醇的基，其任选地被离子基取代，ｎ是０－５，和ｍ＞１；Ｂ）至少一种通式如下的增链剂：Ｈ↓［２］Ｎ－Ｒ↓［４］－ＮＨ↓［２］式中Ｒ↓［４］表示没有被离子基团或潜离子基团取代的亚烃基或环氧烷基；Ｃ）至少一种通式如下的增链剂：Ｈ↓［２］Ｎ－Ｒ↓［５］－ＮＨ↓［２］式中Ｒ↓［５］表示被离子基团或潜离子基团取代的亚烃基。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水性聚氨酯分散体及其制备方法，以及该聚氨酯分散体在 化妆品如发用固定剂中的应用。专利技术背景最近聚氨酯分散体已经被结合到化妆品如发用固定剂、防晒霜等中，比常规技术如丙烯酸类和丙烯酰胺共聚物、聚乙烯基吡咯烷酮和PVP/VA 共聚物具有更多的优点。这些优点包括与水相容，容易配制低挥发性有机 化合物(VOC)喷雾剂，具有耐水性和极佳的成膜能力。特别在发用护理产品 中，聚氨酯分散体提供了极佳的定形效果而没有黏着感，由于聚合物的弹 性记忆而提供了极佳的发型保持能力，并且具有自然的外观和触感。所有 这些特性对于客户都是非常有价值的。经设计作为发用固定剂和头发造型 聚合物的商品化聚氨酯分散体一般表现出良好的高湿巻曲保持力、发型保 持力、良好的感觉和光泽。但是，它们在梳理之后从头发上大量剥落，证 明它们对头发的黏着力不够。这对于用户来说就产生了明显的美观方面的 问题。设计发用固定剂聚合物所面对的挑战包括在经常发生冲突的以下要求 之间达到平衡聚合物应该具有足够的疏水性，从而即使在潮湿条件下也 能提供巻曲保持力，同时聚合物又应该保持足够的亲水性，这样在用水清 洗时能够将它们从头发上除去。而且，聚合物必须在玻璃转变温度、挠性 和分子量方面具有最佳组合，以提供定型强度、弹性、对头发的黏附性和 柔软感。美国专利第5626840号揭示了利用2,2-羟甲基取代的羧酸制备的基于 聚氨酯分散体的发用固定剂。该专利说明了如何利用水溶性或水分散性聚 氨酯获得良好的的耐湿性和喷雾性质。其实施例仅仅论证了该聚合物在含醇的气溶胶喷剂中的效果。该聚合物对于环境和头发的健康都是有害的。 最后，该专利技术使用二羟甲基丙酸(DMPA)，对于聚氨酯分散体中每克聚氨酯，必须有0.35-2.25毫当量COOH，以便有效地分散。但是，该专利文献没有描述如何通过实现对头发良好的黏附性而避免 聚合物从头发上剥离的常见问题。而且，该专利文献没有描述如何获得发 型保持性，例如聚合物的弹性。最后，在仍然能够实现巻曲保持性和可洗 性的同时，应该优选使用较少量的酸，因为酸往往会加速聚合物的裂解。美国专利6613314号揭示了使用聚氨酯分散体的可整形发用组合物。在制备聚氨酯的过程中，形成异氰酸酯官能预聚物。该预聚物包括至少一 种可溶于分散体介质的多活性(polyactive)氢化合物。较佳地，使用磺化的化合物。将磺酸基结合到预聚物中，而不是借助脲链段。美国专利第6106813号揭示了可溶于化妆品的聚酯聚氨酯。该专利文 献揭示了一类新的聚酯聚氨酯，该聚酯聚氨酯不仅具有良好的成膜性质， 而且具有很高的硬度，对水和清洁剂的清洗也具有极佳的耐受性。对于头 发造型/发用固定剂产品，该专利的实施例仅仅论证了该专利技术在发型成形液 中的应用，宣称具有良好的发型保持性。但是，该参考文献没有提及对头发的黏附性，或者如何实现极佳的耐 湿性和良好的水除性。该参考文献也没有提及发型设计/发用固定剂聚合物 的一些重要性质，例如头发上的自然感觉和光泽。因此，本专利技术的目的是提供一种聚合物组合物，该组合物提高了对头 发的黏附性，并且表现出极佳的巻曲和发型保持性、自然的感觉和外观。本专利技术提供一种组合物，该组合物对头发表现出极佳的黏附性。与市 售的发用固定剂聚氨酯分散体相比，本专利技术的组合物的剥离情况明显减轻 或者完全没有剥离发生。另外，与上述聚氨酯分散体相比，本专利技术的组合 物提高了保湿性、光泽度和自然感觉。
技术实现思路
本专利技术涉及一种适用于个人护理产品的水性聚氨酯分散体，所述分散 的聚氨酯包含A)、 B)和C)的反应产物A)通式如下的预聚物:<formula>formula see original document page 7</formula>式中R1表示二羟基官能化合物的二价基，R2表示脂族或脂环族多异氰酸酯的烃基，R3表示低分子量二醇的基，任选地被离子基取代，n是0-5，和m>l;B) 至少一种通式如下的增链剂H2N—R4—NH2式中R4表示没有被离子基团或潜离子基团(potentially ionic group)取代 的亚烃基(alkylene)或环氧烷基；C) 至少一种通式如下的增链剂H2N—R5—NH2式中R5表示被离子基团或潜离子基团取代的亚烃基。 本专利技术还涉及一种制备发用固定剂的方法，该方法包括 A)通过以下步骤制备水性聚氨酯分散体1) 通过使la)、 lb)和lc)反应形成异氰酸酯官能预聚物la)多元醇，lb)脂族或脂环族多异氰酸酯，1C)低分子量二醇，其任选地被离子基团取代；2) 用2a)和2b)在有机溶剂存在下对预聚物进行增链反应，形成聚2a)至少一种通式如下的增链剂 H2N—R4—NH2式中R4表示没有被离子基团或潜离子基团取代的亚烃基或环氧烷基，2b)至少一种通式如下的增链剂H2N—R5—NH2 式中R5表示被离子基团或潜离子基团取代的亚烃基；3) 将该聚氨酯分散在水中；以及4) 除去有机溶剂，得到水性聚氨酯分散体；和 将该聚氨酯分散体与水或乙醇混合。具体实施方式适用于提供二价基Ri的二羟基化合物是那些具有两个羟基且数均分子 量约为700-16000、优选约为750-5000的化合物。高分子量化合物的例子 是聚酯多元醇、聚醚多元醇、多羟基聚碳酸酯、多羟基聚縮醛、多羟基聚 丙烯酸酯、多羟基聚酯酰胺、多羟基聚二烯烃(polyhydroxypolyalkadienes) 和多羟基聚硫醚。优选的是聚酯多元醇、聚醚多元醇和多羟基聚碳酸酯。 这类化合物的各种混合物也在本专利技术的范围内。聚酯二醇可按照己知方法由脂族、脂环族或芳族二羧酸或多元羧酸或其酸酐(例如丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、 壬二羧酸、癸二羧酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、四氢邻苯 二甲酸、六氢邻苯二甲酸或苯偏三酸)以及酸酐(例如邻苯二甲酸酑、苯偏三 酸酐或丁二酸酐或它们的混合物)和二元醇制得，所述二元醇例如乙二醇、 二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、双丙甘醇、三丙二醇、四丙二醇、 1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1，5-戊二醇、1,6-己二醇、 2,2-二甲基-1，3-丙二醇、1,4-二羟基环己烷、1,4-二羟甲基环己烷、1,8-辛二 醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇或它们的混合物。脂环族和/或芳族二羟 基化合物当然也适合作为用于制备聚酯多元醇的二元醇。相应的多元羧酸 酐或相应的多元羧酸与低级醇形成的酯或它们的混合物也可以替代游离的 多元羧酸，用于制备聚酯。聚酯二醇本身也是内酯的均聚物或共聚物，优选通过内酯或内酯混合物(例如丁内酯、e-己内酯和/或甲基-s-己内酯)与合适的二官能起始分子 (starter molecule)(例如上述低分子量二元醇)的加成反应制得。优选的是s隱己内酯的相应聚合物。含羟基的聚碳酸酯包括那些本身已知的例如由二醇与二芳基碳酸酯或 光气反应得到的产物，所述二醇例如丙二醇-(1，3)、 丁二醇-(l，4)和/或己二醇-(1，6)、 二甘醇、三甘醇或四甘醇，所述二芳基碳酸酯例如碳酸二苯酯。合适的聚醚多元醇是通过已知的方法由含活性氢原子的起始化合物与 环氧垸烃反应得到的，所述环氧烷烃例本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种适用于个人护理产品的水性聚氨酯分散体，该分散的聚氨酯包含Ａ）、Ｂ）和Ｃ）的反应产物： Ａ）通式如下的预聚物： ＯＣＮ－Ｒ↓［２］－［－＊－＊－Ｏ－Ｒ↓［１］－Ｏ－＊－＊－Ｒ↓［２］－（－＊－＊－Ｏ－Ｒ↓［３］－Ｏ－＊－＊－Ｒ↓［２］－）↓［ｎ］－］↓［ｍ］－ＮＣＯ 式中 Ｒ↓［１］表示多元醇的二价基， Ｒ↓［２］表示脂族或脂环族多异氰酸酯的基， Ｒ↓［３］表示低分子量二醇的基，其任选地被离子基取代， ｎ是０－５，和 ｍ＞１； Ｂ）至少一种通式如下的增链剂： Ｈ↓［２］Ｎ－Ｒ↓［４］－ＮＨ↓［２］ 式中Ｒ↓［４］表示没有被离子基团或潜离子基团取代的亚烃基或环氧烷基； Ｃ）至少一种通式如下的增链剂： Ｈ↓［２］Ｎ－Ｒ↓［５］－ＮＨ↓［２］ 式中Ｒ↓［５］表示被离子基团或潜离子基团取代的亚烃基。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：Y别列兹金，PD施米特，S于纳尔，
申请(专利权)人：拜尔材料科学有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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