Алкил кватерниум силиконовые соединения
Иллюстрации
Показать всеНастоящее изобретение относится к алкил кватерниум силиконовым соединениям, которые пригодны для применения в средствах личной гигиены. Предложены соединения формулы (I), где а является целым числом от 0 до 200; b является целым числом от 1 до 40; с является целым числом от 1 до 40; n является целым числом от 1 до 50; x является целым числом от 0 до 21; и R соответствует Формуле (II), либо R соответствует Формуле (III).
Предложены также промежуточные соединения, образующиеся при получении заявленного соединения формулы (I), композиция средства личной гигиены и композиция средства бытовой химии, содержащие заявленное алкил кватерниум силиконовое соединение. Технический результат - предложенные соединения благодаря уникальной структуре обусловливают образование уникальных микроэмульсий и обеспечивают исключительные свойства кондиционирования волос. 5 н. и 26 з.п. ф-лы, 6 табл., 41 пр.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к серии алкил кватерниум силиконовых соединений. Эти соединения целесообразны для применения в средствах личной гигиены и других сферах применения. Более конкретно, соединения настоящего изобретения представляют собой многофункциональные кремнийорганические соединения, которые, благодаря своей уникальной структуре, обеспечивают исключительные свойства микроэмульсий и кондиционирования волос.
Уровень техники изобретения
Кремнийорганические соединения могут быть двух типов - терминальными либо внутренними - в зависимости от расположения органической функциональной группы. Терминальные кремнийорганические соединения несут органические функциональные группы на альфа- и омега- концах молекулы. Базовая структура представляет собой:
где R является органической функциональной группой, и а является целым числом, которое показывает степень полимеризации молекулы.
Внутренние кремнийорганические соединения несут органические функциональные группы на неконцевых участках молекулы, и называются «гребневидными» или «многофункциональными» кремнийорганическими соединениями, так как органические функциональные группы расположены в молекуле подобно зубьям гребня. Эти соединения обладают следующей базовой структурой:
где R является органической функциональной группой.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение относится к многофункциональным кремнийорганическим соединениям, в которых к силикону присоединены органические функциональные группы двух различных классов. Удивительным и неожиданным следствием настоящего изобретения является то, что когда две соответствующие органические функциональные группы в соответствующем соотношении реагируют для получения соединений настоящего изобретения, достигается усовершенствование показателей этих веществ при применении в средствах личной гигиены. В некоторых вариантах осуществления это изобретение относится к серии алкил кватерниум силиконовых соединений, несущих алкильные группы и жирные четвертичные аммониевые группы, присоединенные к одной и той же молекуле, и промежуточным соединениям, образующимся при их получении, которые целесообразны для использования в средствах личной гигиены и других сферах применения. Соединения настоящего изобретения представлены формулой 1:
где
а является целым числом от 0 до 200;
b является целым числом от 1 до 40;
с является целым числом от 1 до 40;
n является целым числом от 1 до 50;
х является целым числом от 0 до 21; и
R представляет собой:
или R представляет собой:
Подробное описание изобретения
Данное изобретение относится к серии алкил кватерниум силиконовых соединений, имеющих одновременно алкильные группы и жирные четвертичные аммониевые группы, присоединенные к одной и той же молекуле, и промежуточным продуктам, образующимся при их получении, которые целесообразны для применения в средствах личной гигиены и других сферах применения. Соединения настоящего изобретения представлены формулой 1:
где
а является целым числом от 0 до 200;
b является целым числом от 1 до 40;
с является целым числом от 1 до 40;
n является целым числом от 1 до 50;
x является целым числом от 0 до 21; и
R представляет собой:
или R представляет собой:
Формула 1 может иметь несколько вариантов осуществления. В одном варианте осуществления формулы 1, а является 0. В одном варианте осуществления формулы 1, а является 0, и сумма b и с равна 2. В одном варианте осуществления, а равно 3. В одном варианте осуществления, а равно 3, и сумма b и с равна 2. В одном варианте осуществления, а равно 5. В одном вариантеосуществления, a равно 5, и сумма b и c равна 3. В одном варианте осуществления, a равно 10. В одном варианте осуществления, a равно 10, и сумма b и c равна 5. В одном варианте осуществления, a равно 12. В одном варианте осуществления, a равно 12, и сумма b и c равна 10. В одном варианте осуществления, a равно 20. В одном варианте осуществления, a равно 20, и сумма b и c равна 40. В одном варианте осуществления формулы 1, соотношение a к сумме b и c равно 1:2.
В одном варианте осуществления формулы 1 n равно 11. В одном варианте осуществления, n равно 15. В одном варианте осуществления, n равно 17. В одном варианте осуществления, n равно 19. В одном варианте осуществления, n равно 21. В одном варианте осуществления, n равно 25.
В одном варианте осуществления формулы 1, x равен 11. В одном варианте осуществления, x равен 15. В одном варианте осуществления, x равен 17. В одном варианте осуществления, x равен 19. В одном варианте осуществления, x равен 21.
Синтез алкил кватерниум силиконовых соединений
Алкил кватерниум силиконовое соединение может быть получено с применением методик, описанных в патенте США № 5098979, выданном O'Lenick, Jr.
Реакция 1
В некоторых вариантах осуществления, алкил кватерниум силиконовые соединения настоящего изобретения могут быть получены реакцией:
(a) силиконового полимера, содержащего гидрогенизированный кремний, соответствующего следующей структуре:
где:
а является целым числом от 0 до 200;
b является целым числом от 1 до 40;
с является целым числом от 1 до 40;
со смесью:
(b) b молей альфа-олефина, соответствующего следующей структуре:
и
(с) с молей глицидилового эпокси-соединения,
соответствующего следующей структуре:
или
Силиконовые полимеры, содержащие гидрогенизированный кремний, пригодные для применения согласно настоящему изобретению, включают любой полимер, соответствующий вышеобозначенной структуре, где а является целым числом от 0 до 200; b является целым числом от 1 до 40; и с является целым числом от 1 до 40. В одном варианте осуществления, в силиконовомполимере, содержащем гидрогенизированный кремний, пригодном для применения согласно настоящему изобретению, a равно 0. В одном варианте осуществления, a равно 0, и сумма b и c равна 2. В одном варианте осуществления, a равно 3. В одном варианте осуществления, a равно 3, и сумма b и c равна 2. В одном варианте осуществления, a равно 5. В одном варианте осуществления, a равно 5, и сумма b и c равна 3. В одном варианте осуществления, a равно 10. В одном варианте осуществления, a равно 10, и сумма b и c равна 5. В одном варианте осуществления, a равно 12. В одном варианте осуществления, a равно 12, и сумма b и c равна 10. В одном варианте осуществления, a равно 20. В одном варианте осуществления, a равно 20, и сумма b и c равна 40. В одном варианте осуществления, соотношение a к сумме b и c составляет 1:2.
Альфа-олефины, пригодные для применения согласно настоящему изобретению, включают любое соединение, соответствующее вышеобозначенной структуре, где n является целым числом от 1 до 50. В одном варианте осуществления, n равно 11. В одном варианте осуществления, n равно 15. В одном варианте осуществления, n равно 17. В одном варианте осуществления, n равно 19. В одном варианте осуществления, n равно 21. В одном варианте осуществления, n равно 25. В некоторых вариантах осуществления, продуктом реакции 1 является промежуточное соединение [промежуточное соединение 1], которое представляет собой один из вариантов осуществления настоящего изобретения, соответствующее следующей структуре
где:
а является целым числом от 0 до 200;
b является целым числом от 1 до 40;
с является целым числом от 1 до 40;
n является целым числом от 1 до 50; и
R представляет собой:
или
R представляет собой:
Реакция 2
В некоторых вариантах осуществления, соединения настоящего изобретения могут быть получены реакцией вышеописанного промежуточного соединения 1 с "с" молями диамина:
где:
а является целым числом от 0 до 200;
b является целым числом от 1 до 40;
с является целым числом от 1 до 40;
n является целым числом от 1 до 50;
х является целым числом от 0 до 21; и
R представляет собой:
или
R представляет собой:
Продукт реакции 2 представляет собой промежуточное соединение 2, которое является одним из вариантов осуществления настоящего изобретения и соответствует следующей структуре:
где:
а является целым числом от 0 до 200;
b является целым числом от 1 до 40;
с является целым числом от 1 до 40;
n является целым числом от 1 до 50;
х является целым числом от 0 до 21; и
R представляет собой:
или
R представляет собой:
Диамины, пригодные для применения согласно настоящему изобретению, включают любое соединение, соответствующее вышеобозначенной структуре, где х является целым числом от 1 до 21. В одном варианте осуществления, диамины, пригодные для применения согласно настоящему изобретению, являются диалкиламинами. В одном варианте осуществления, х равен 11. В одном варианте осуществления, х равен 15. В одном варианте осуществления, х равен 17. В одном варианте осуществления, х равен 19. В одном варианте осуществления, х равен 21.
Реакция 3
В некоторых вариантах осуществления, промежуточное соединение 2 затем подвергается кватернизации с использованием "с" молей метилхлорида с получением соединения формулы 1, которое представляет собой один из вариантов осуществления настоящего изобретения:
Композиции, содержащие алкил кватерниум силиконовые соединения
Композиции, содержащие алкил кватерниум силиконовые соединения настоящего изобретения, проявляют многофункциональность, обладая такими свойствами, как эмульгирование, активная доставка, смягчение, кондиционирование и антистатические свойства. Жирные четвертичные аммониевые функциональные группы обеспечивают возможность определенных ионных взаимодействий, являющихся основой многих полезных свойств, включая: повышенную гидрофильность, способность действовать как загуститель, и способность содействовать осаждению других веществ, таких как обволакивающие и кондиционирующие средства. Алкильные группы, которые придают соединениям амфифильные характеристики, позволяют силиконовому остову изменять ориентацию в эмульсии и на положительно заряженной поверхности. В эмульсии соединения настоящего изобретения будут поддерживать мицеллярную структуру, способствуя эмульгированию гидрофобных масел. В процессе осаждения положительные заряды жирных четвертичных аммониевых групп обеспечат движущую силу для поднятия масляных капель к поверхности. Оказавшись на поверхности, соединения настоящего изобретения обеспечат полезное свойство кондиционирования благодаря свойствам силиконового остова и гидрофобных функциональных групп. В результате, благодаря наличию жирных четвертичных аммониевых и функциональных алкильных групп, соединения настоящего изобретения полезны во многих областях применения, касающихся личной гигиены и ухода за тканями, и требующих смягчения, кондиционирования или антистатических свойств. Также, было установлено, что соединения настоящего изобретения проявляют антимикробную активность.
Применение в области ухода за волосами
В некоторых вариантах осуществления, алкил кватерниум силиконовые соединения настоящего изобретения могут приводить к улучшению смягчения, кондиционирования и/или полезных антистатических свойств. В некоторых вариантах осуществления, алкил кватерниум силиконовые соединения настоящего изобретения также могут обеспечить полезные защитные свойства. В некоторых вариантах осуществления, средство личной гигиены настоящего изобретения включает средство по уходу за волосами, включая, но не ограничиваясь: шампуни, кондиционеры для волос, 2-в-1 шампуни/кондиционеры, составы для ополаскивания волос, составы, облегчающие расчесывание волос, и средства для укладки волос. В некоторых вариантах осуществления, средства по уходу за волосами настоящего изобретения включают алкил кватерниум силиконовые соединения для личной гигиены, соответствующие формуле 1, и по меньшей мере одну добавку.
В некоторых вариантах осуществления, добавки, пригодные к использованию в средствах по уходу за волосами настоящего изобретения, включают, но не ограничены перечисленным: поверхностно-активные вещества, кондиционирующие средства, стабилизаторы, консерванты, ароматизаторы и красители, антистатики и другие активные компоненты.
Поверхностно-активные вещества
В некоторых вариантах осуществления, средство по уходу за волосами настоящего изобретения содержит поверхностно-активное вещество. В некоторых вариантах осуществления, поверхностно-активное вещество выбрано из группы, включающей, но не ограниченной этим: анионные поверхностно-активные вещества, амфотерные поверхностно-активные вещества, неионные поверхностно-активные вещества, цвиттер-ионные поверхностно-активные вещества, семиполярные поверхностно-активные вещества и их смеси.
Подходящие анионные поверхностно-активные вещества включают, но не ограничены этим: алкилсульфаты, алкилэфирсульфаты, алкиларилсульфонаты, алкилсульфосукцинаты, н-алкилсаркозинаты, алкилфосфаты, алкилэфирфосфаты, алкилэфиркарбоксилаты и альфа-олефинсульфонаты, особенно их аммониевые, натриевые, магниевые и моно-, ди- и три- этаноламиновые соли. В некоторых вариантах осуществления, алкильные группы, как правило, содержат от 8 до 18 атомов углерода и могут быть насыщенными, либо ненасыщенными. В некоторых вариантах осуществления, алкилэфирсульфаты, алкилэфирфосфаты и алкилэфиркарбоксилаты могут содержать от 1 до 10 единиц этиленоксида на молекулу. В некоторых вариантах осуществления, настоящее изобретение включает не менее одного поверхностно-активного вещества, выбранного из конкретной группы анионных поверхностно-активных веществ, состоящей из: лаурилсульфата натрия, лауретсульфата натрия, лаурилсульфата аммония, лауретсульфата аммония, двунатриевого лауретсульфосукцината; двунатриевого рициноламидмоноэтаноламида ("МЭА") сульфосукцината, кокоилизотионата натрия, метилолеоилтаурата натрия, метилкокоилтаурата натрия, лаурет-13-карбоксилата натрия, C14-16 олефинсульфоната натрия, лаурет-4 фосфата натрия, лаурет-3 фосфата, триэтиланоламинлаурилсульфата, лаурилсульфата магния, тридецилсульфата натрия, альфа-олефин сульфата, и их смесей. В некоторых вариантах осуществления, настоящее изобретение включает не менее одного поверхностно-активного-вещества, выбранного из конкретной группы анионных поверхностно-активных веществ, состоящей из: лауретсульфата аммония, лаурилсульфосукцината аммония, триэтаноламинлаурилсульфата, и их смесей. В некоторых вариантах осуществления, настоящее изобретение содержит простой эфир лаурилсульфата натрия. В некоторых вариантах осуществления, простой эфир лаурилсульфата натрия выбран из группы, состоящей из: простого эфира лаурилсульфата натрия 1EO, 2EO, 3EO, и их смесей.
Подходящие амфотерные поверхностно-активные вещества включают (но не ограничены ими): амиды; сультаины; глицинаты; глицины; пропионаты и их смеси. В некоторых вариантах осуществления в настоящем изобретении могут применяться псевдо-амфотерные (амфолитные) поверхностно-активные вещества, такие как бетаины, которые обычно классифицируются внутри группы амфотерных поверхностно-активных веществ. В некоторых вариантах осуществления, бетаины, подходящие для использования в рамках настоящего изобретения, включают (но не ограничены ими): кокамидопропил, поверхностно-активное вещество на основе жирных кислот кокосового масла, олеамидопропил, и их смеси.
Подходящие неионные поверхностно-активные вещества включают (но не ограничены ими): продукты конденсации алифатических (C8-18) первичных или вторичных спиртов с линейной или разветвленной цепью с алкиленоксидами, либо фенолов с алкиленоксидами, обычно этиленоксидом, и, как правило, имеющими от 6 до 30 этиленоксидных групп. В некоторых вариантах осуществления, неионные поверхностно-активные вещества, пригодные для использования в композициях настоящего изобретения, могут включать алканоламиды жирных кислот. В некоторых вариантах осуществления, алканоламиды жирных кислот включают те, которые имеют C10-C18 углеродных атомов: диэтаноламиды жирных кислот, включая диэтаноламид изостеариновой кислоты и диэтаноламид жирных кислот кокосового масла. В некоторых вариантах осуществления, подходящие моноэтаноламиды жирных кислот, которые могут быть использованы, включают моноэтаноламид жирных кислот кокосового масла и моноизопропаноламид жирных кислот кокосового масла.
Подходящие семиполярные поверхностно-активные вещества, такие как аминоксиды, также пригодны для использования в настоящем изобретении. В некоторых вариантах осуществления, подходящие семиполярные поверхностно-активные вещества включают (но не ограничены ими): N-алкиламиноксид; N-стеарилдиметиламиноксид; N-ациламидоксид; N-кокамидопропилдиметиламиноксид; и их смеси. В некоторых вариантах осуществления, гидрофобная часть поверхностно-активного аминоксида может быть представлена жирной углеводородной цепью, имеющей примерно 10-21 углеродных атомов.
Кондиционирующие средства
В некоторых вариантах осуществления, в композицию для ухода за волосами, при необходимости, с целью улучшения ухода, могут быть добавлены дополнительные кондиционирующие средства в форме органических катионных кондиционирующих средств. В некоторых вариантах осуществления, дополнительные кондиционирующие средства представляют собой катионные кондиционирующие средства, которые могут включать (но не ограничены ими): гомополимеры диметилдиаллиламмоний хлорида; сополимеры акриламида и диметилдиаллиламмонийхлорида; гомополимеры или сополимеры, происходящие из акриловой или метакриловой кислоты, содержащей катионные функциональные аммониевые группы, присоединенные к полимеру эфирной или амидной связью; сополимеры винипирролидона: эфиры акриловой кислоты с четвертичными функциональными аммониевыми группами; и их смеси. В некоторых вариантах осуществления, конкретные катионные кондиционирующие средства включают, но не ограничены ими: поликватерниумы 7, 8, 11, 23, и их смеси.
Загустители
В некоторых вариантах осуществления, средство по уходу за волосами настоящего изобретения содержит загуститель. В некоторых вариантах осуществления, загустители могут использоваться для облегчения нанесения шампуневой композиции на волосы, и предпочтительно добавляются в количествах, достаточных для повышения эстетических свойств. Подходящие загущающие средства включают, но не ограничены ими: производные целлюлозы, сополимеры акрилатов, и их смеси. В некоторых вариантах осуществления, средство по уходу за волосами настоящего изобретения содержит неионный загуститель. В некоторых вариантах осуществления, подходящие неионные загустители включают (но не ограничены ими): продукты конденсации алифатических (C8-18) первичных или вторичных спиртов с линейным или разветвленным остовом или фенолов с алкиленоксидами; оксиэтилцеллюлозу; гидроксипропилцеллюлозу; крахмал и производные крахмала, такие как гидроксиэтиламилоза и высокоамилозный крахмал; камедь бобов рожкового дерева; хлориды натрия и аммония; такие сахариды, как фруктоза и глюкоза, и такие производные полисахаридов, как PET-120 метилглюкозодиолеат; и их смеси.
Катионные средства, снимающие статические заряды
В некоторых вариантах осуществления, средство по уходу за волосами настоящего изобретения содержит катионное средство, снимающее статические заряды (антистатик). Подходящие катионные антистатики включают (но не ограничены ими): цетилтриметиламмонийхлорид, цетилтриметиламмонийбромид, стеарилтриметиламмонийхлорид, первичные жирные амины, соли аминов, и их смеси. В некоторых вариантах осуществления, алкильные группы соответствующих первичных жирных аминов предпочтительно содержат примерно от 12 до 22 атомов углерода и могут быть замещенными или незамещенными. В некоторых вариантах осуществления, соответствующие соли аминов включают (но не ограничены ими): фосфаты, цитраты, лактаты, алкилсульфаты, и их смеси.
Другие добавки
В некоторых вариантах осуществления, средства по уходу за волосами настоящего изобретения могут содержать в малых количествах (например, менее 1%) другие компоненты, которые обычно встречаются в типичных составах шампуней, включая, но не ограничиваясь: антибактериальные средства, такие средства против перхоти, как пиридинтион цинка, перламутровые добавки, ароматизирующие вещества, оттеночные и окрашивающие средства, консерванты, модификаторы вязкости, белки, полимеры, буферные вещества, многоатомные спирты, увлажняющие средства, растительные экстракты, экстракты трав, экстракты из морских водорослей, и подобные.
Алкил кватерниум силиконовые соединения могут использоваться в ряде средств личной гигиены, включая средства по уходу за волосами, такие как шампуни, кондиционеры для волос, средства "2-в-1" шампунь/кондиционер и средства для укладки волос. Ниже приведены иллюстративные композиции средств по уходу за волосами.
Шампунь:
Анионное поверхностно-активное вещество, такое как простой эфир лаурилсульфата натрия в количестве 10-40% по весу;
Катионное кондиционирующее средство, такое как поликватерниум-7 в количестве от 0,5 до 5% по весу;
Стабилизатор, такой как дисперсия бегенилового спирта в количестве 1-10% по весу;
Консервант, такой как тетранатрий ЭДТК в количестве 0,05-0,8% по весу, либо такой консервант, как DMDM гидантоин в количестве 0,05-0,4% по весу;
Отдушка в количестве 0-2% по весу;
Алкил кватерниум силиконовое соединение формулы 1 в количестве от 0,1 до 5% по весу; и
доведение до конечного объема водой (конкретно, деионизованной).
Составы шампуня могут быть получены с использованием алкил кватерниум силиконового соединения примера 1 (формула 1). Иллюстративные составы шампуня приведены в таблице A.
Таблица A Формула шампуня с использованием алифатических катионных силиконовых композиций | |||
Компонент | (%) | ||
A | B | C | |
Деионизованная вода и компоненты в следовых количествах | До 100 | До 100 | До 100 |
Простой эфир лаурилсульфата натрия (70%) | 10 | 10 | 10 |
Поликватерниум-7 | 3,5 | 3,5 | 3,5 |
Бегениловый спирт | 8 | 8 | 8 |
Этиленгликольдистеарат | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
Диэтаноламид жирных кислот кокосового масла | 2 | 2 | 2 |
Кремнийорганическое соединение формулы 1 | 0,5 | 1 | 2 |
Шампунь против перхоти:
Анионное поверхностно-активное вещество, такое как простой эфир лаурилсульфата натрия в количестве 10-40% по весу;
Катионное кондиционирующее средство, такое как поликватерниум-7 в количестве от 0,5 до 5% по весу;
Стабилизатор, такой как дисперсия бегенилового спирта в количестве 1-10% по весу;
Консервант, такой как тетранатрий ЭДТК в количестве 0,05-0,8% по весу, либо такой консервант, как DMDM гидантоин в количестве 0,05-0,4% по весу;
Противогрибковое средство, такое как Климбазол, в количестве от 0,1 до 0,8% по весу;
Отдушка в количестве 0-2% по весу;
Алкил кватерниум силиконовое соединение формулы 1 в количестве от 0,1 до 5% по весу; и
доведение до конечного объема водой (конкретно, деионизованной).
Составы шампуня против перхоти могут быть получены с использованием алкил кватерниум силиконового соединения примера 1 (формула 1). Иллюстративные составы шампуня приведены в таблице B.
Таблица B Формула шампуня против перхоти с использованием алифатических катионных силиконовых композиций | |||
Компонент | (%) | ||
A | B | C | |
Деионизованная вода и компоненты в следовых количествах | До 100 | До 100 | До 100 |
Простой эфир лаурилсульфата натрия (70%) | 10 | 10 | 10 |
Поликватерниум-7 | 3,5 | 3,5 | 3,5 |
Бегениловый спирт | 8 | 8 | 8 |
Этиленгликольдистеарат | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
Диэтаноламид жирных кислот кокосового масла | 2 | 2 | 2 |
Климбазол | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
Кремнийорганическое соединение формулы 1 | 0,5 | 1 | 2 |
Кондиционер для волос, требующий смывания:
Растворимая в воде четвертичная аммониевая соль, такая как цетилтриметиламмонийхлорид в количестве 0,20-2% по весу;
Загуститель, такой как цетеариловый спирт, смесь стеарилового и цетилового спирта, в количестве от 0,5 до 5% по весу;
Консерванты, такие как Гермаль 115, метилпарабен и пропилпарабен;
Загуститель, такой как глицерилмоностеарат в количестве 0,1 до 1% по весу;
Минеральное масло в количестве от 0,25 до 2% по весу;
Отдушка в количестве 0-1% по весу;
Алкил кватерниум силиконовое соединение формулы 1 в количестве от 0,1 до 5% по весу; и
доведение до конечного объема водой (конкретно, деионизованной).
Кондиционеры для волос, требующие смывания, могут быть получены с использованием алкил кватерниум силиконового соединения примера 1 (формула 1). Иллюстративные составы кондиционеров для волос, требующих смывания, показаны в таблице C.
Таблица C Формулы кондиционера для волос, требующего смывания, с использованием алифатических катионных силиконовых композиций | |||
Компонент | (%) | ||
A | B | C | |
Деионизованная вода и компоненты в следовых количествах | До 100 | До 100 | До 100 |
Цетилтриметиламмонийхлорид | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Глицерилмоностеарат | 0,25 | 0,25 | 0,25 |
Цетеариловый спирт | 5 | 5 | 5 |
Кремнийорганическое соединение формулы 1 | 0,5 | 1 | 2 |
Кондиционер для волос, не требующий смывания:
Растворимая в воде четвертичная аммониевая соль, такая как цетилтриметиламмонийхлорид в количестве 0,20-2% по весу;
Загуститель, такой как цетеариловый спирт, смесь стеарилового и цетилового спирта в количестве от 0,5 до 5% по весу;
Консерванты, такие как Гермаль 115, метилпарабен и пропилпарабен;
Загуститель, такой как глицерилмоностеарат, в количестве 0,1 до 1% по весу;
Алкилбензоат, такой как C12-C15алилбензоат, в количестве от 0,5 до 5% по весу;
Минеральное масло в количестве от 0,25 до 2% по весу;
Отдушка в количестве 0-1% по весу;
Алкил кватерниум силиконовое соединение формулы 1 в количестве до 5% по весу;
доведение до конечного объема водой (конкретно, деионизованной).
Составы кондиционера для волос, не требующего смывания, могут быть получены с использованием алкил кватерниум силиконового соединения примера 1 (формула 1). Иллюстративные составы кондиционеров для волос, не требующих смывания, показаны в таблице D.
Таблица D Формулы кондиционера для волос, не требующего смывания, с использованием алифатических катионных силиконовых композиций | |||
Компонент | (%) | ||
A | B | C | |
Деионизованная вода и компоненты в следовых количествах | До 100 | До 100 | До 100 |
Цетилтриметиламмонийхлорид | 0,25 | 0,25 | 0,25 |
Глицерилмоностеарат | 0,125 | 0,125 | 0,125 |
Цетеариловый спирт | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
Алифатический бензоат (C12-C15) | 2 | 2 | 2 |
Кремнийорганическое соединение формулы 1 | 0,5 | 1 | 2 |
Состав для мытья тела:
Анионное поверхностно-активное вещество, такое как паретсульфат натрия в количестве от 25 до 40% по весу;
Неионное поверхностно-активное вещество, такое как кокамидопропилбетаин в количестве от 5 до 15% по весу;
Катионный полимер, включая поликватерниум-7 в количестве от 0,3 до 3% по весу;
Поверхностно-активное вещество из группы алкилполисахаридов, такое как децилглюкоза в количестве от 0,3 до 3% по весу;
Консервант, такой как тетранатрий ЭДТК в количестве 0,05-0,8% по весу, либо такой консервант, как DMDM гидантоин в количестве 0,05-0,4% по весу;
до 0,15% по весу лимонной кислоты;
Отдушка в количестве от 0 до 1% по весу;
Алкил кватерниум силиконовое соединение формулы 1 в количестве до 5% по весу;
доведение до конечного объема водой (конкретно, деионизованной).
Составы для мытья тела могут быть получены с использованием алкил кватерниум силиконового соединения примера 1 (формула 1). Иллюстративные примеры составов для мытья тела показаны в таблице E.
Таблица E Формула составов для мытья тела с использованием алифатических катионных силиконовых композиций | |||
Компонент | (%) | ||
A | B | C | |
Деионизованная вода и компоненты в следовых количествах | До 100 | До 100 | До 100 |
SO3Na паретсульфат основной - 25,5% | 32,2 | 32,2 | 32,2 |
Кокамидопропилбетаин | 10 | 10 | 10 |
Поликватерниум-7 | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
Децилглюкозид | 2,25 | 2,25 | 2,25 |
Натрия хлорид | 1 | 1 | 1 |
Кремнийорганическое соединение формулы 1 | 0,5 | 1 | 2 |
Жидкое мыло для рук
Поверхностно-активное вещество, такое как этоксилированный паретсульфат натрия, имеющий от 1 до 3 моль этиленоксида, в количестве от 30 до 45% по весу;
Неионное поверхностно-активное вещество, такое как кокамидопропилбетаин в количестве от 0,7 до 7% по весу;
Консервант, такой как тетранатрий ЭДТК в количестве 0,05-0,8% по весу, либо такой консервант, как DMDM гидантоин в количестве 0,05-0,5% по весу;
Отдушка в количестве до 2% по весу; и
Алкил кватерниум силиконовое соединение формулы 1 в количестве до 3% по весу;
Составы жидкого мыла для рук могут быть получены с использованием алкил кватерниум силиконового соединения примера 1 (формула 1). Иллюстративные составы жидкого мыла для рук показаны в таблице F.
Таблица F Формула жидкого мыла для рук с использованием алифатических катионных силиконовых композиций | |||
Компонент | (%) | ||
A | B | C | |
Деионизованная вода и компоненты в следовых количествах | До 100 | До 100 | До 100 |
SO3Na парет 145-2ЕО сульфат основной - 25,5% | 37,1 | 37,1 | 37,1 |
Карбопол «Aqua S-1» полимер («B.F. GOODRICH») | 8,95 | 8,95 | 8,95 |
Кокамидопропилбетаин | 5,64 | 5,64 | 5,64 |
Кремнийорганическое соединение формулы 1 | 0,5 | 1 | 2 |
Алкил кватерниум силиконовые соединения настоящего изобретения также могут быть использованы в таких составах для личной гигиены, как дезодоранты и/или антиперспиранты. Типичные для состава дезодорантов и/или антиперспирантов компоненты описаны в Опубликованной Патентной Заявке США № 2004/0062738, Патенте США № 7105691, и Патенте США № 6969510, которые принадлежат компании Colgate-Palmolive Co.
Средства бытовой химии
Также, алкил кватерниум силиконовые соединения могут применяться в составах бытовой химии, таких как жидкое средство для мытья посуды, мягчитель ткани, мягкое жидкое чистящее средство для твердых поверхностей, и моющие средства. В жидких средствах для мытья посуды алкил кватерниум силиконовые композиции могут допустить применение более сильных поверхностно-активных веществ, которые обычно раздражали бы кожу. Примером мягкого жидкого мыла является состав, описанный далее. Типичные ингредиенты мягких жидких композиций описаны в Патенте США № 6509306, принадлежащем компании Colgate-Palmolive Co.
Мягкое жидкое мыло:
Поверхностно-активное вещество: от 15 до 30% по весу натриевой соли линейного C8-C16 алкилбензосульфоната;
Поверхностно-активное вещество: от 5 до 15% по весу аммониевой или натриевой соли этоксилированного C8-C18 алкилэфирсульфата, несущего от 1 до 3 моль этиленоксида;
Поверхностно-активное вещество: от 5 до 15% по весу аммониевой или натриевой соли C8-C18 алкилсульфата;
Неионное поверхностно-активное вещество, включая C12-C14 бетаин или C12-C14 аминоксид, в количестве от 0,6 до 6% по весу;
Консервант, такой как DMDM гидантоин в количестве 0,05-0,5% по весу;
Отдушка в количестве от 0 до 1% по весу;
Алкил кватерниум силиконовое соединение формулы 1 в количестве до 3% по весу; и
Солюбилизирующий агент, такой как ксиленсульфонат натрия, в количестве от 0,3 до 3% по весу.
Иллюстративные составы мягких жидкостей показаны в таблице G.
Таблица G Формула мягких жидких средств с использованием алифатических катионных силиконовых композиций | |||
Компонент | (%) | ||
A | B | C | |
C8-C16 линейный алкилбензосульфонат, соль Mg | 22 | 22 | 22 |
C8-C18 этоксилированный алкилэфирсульфат 1.3ЕО (соль NH4 или Na) | 9 | 9 | -- |
C8-C18 алкилсульфат (соль NH4 или Na) | -- | 10 | 9 |
C12/C14 бетаин | -- | 5 | -- |
C12/C14 аминоксид | 5 | -- | 4 |
Натрия хлорид | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
Пятизамещенный пентетат натрия | 0,125 | 0,125 | 0,125 |
Натрия ксиленсульфонат | 2 | 2 | 2 |
Кремнийорганическое соединение формулы 1 | 0,5 | 1 | 2 |
Примеры
Далее изобретение описано в следующих примерах. Примеры являются исключительно иллюстративными и никоим образом не ограничивают объем настоящего изобретения, описанного в тексте и заявленного в формуле изобретения.
Получение продуктов настоящего изобретения
Следующие примеры поясняют иллюстративный способ получения продуктов настоящего изобретения с применением следующих реактивов: водородные соединения кремния, альфа-олефины, глицидиловые эпоксисоединения, соединение, образующее четвертичное соединение, такое как метилхлорид, и диамины.
Водородные соединения кремния
Водородные соединения кремния, соответствующие структуре, показанной ниже, являются коммерчески доступными от компании Siltech Corporation:
где:
a является целым числом от 0 до 200;
b является целым числом от 1 до 40;
c является целым числом от 1 до 40.
Конкретные значения для молекулы, представленные ниже, были определены методом Si-29 ЯМР:
Таблица 1 Водородные соединения кремния | ||
Пример | a | b+c |
1 | 0 | 2 |
2 | 3 | 2 |
3 | 5 | 3 |
4 | 10 | 5 |
5 | 12 | 10 |
6 | 20 | 40 |
Олефиновые соединения
Альфа-олефины, соответствующие структуре, показанной ниже, являются коммерчески доступными из различных источников, включая компанию Chevron: СН2=СН-(СН2)n-2-СН3
Таблица 2 | |
Альфа-олефиновые | |
соединения | |
Пример | n |
7 |