Полисахаридный продукт с улучшенными характеристиками и прозрачностью в водных композициях на основе пав и способ его получения (варианты)

Полисахаридный продукт с улучшенными характеристиками и прозрачностью в водных композициях на основе пав и способ его получения (варианты)

Реферат

Область техники, к которой относится настоящее изобретение

Настоящее изобретение относится к полисахаридным композициям и более конкретно к катионным, анионным, неионогенным или амфотерным полисахаридным композициям, которые при добавлении в различные композиции средств личной гигиены или бытовой химии обеспечивают образование относительно прозрачной композиции.

Предпосылки создания настоящего изобретения

Было установлено, что композиции средств личной гигиены, содержащие катионные полимеры, оказывают благоприятное действие с точки зрения реологических, загущающих свойств, густоты пены и кондиционирующих свойств на поверхность-субстрат волос и кожи. Катионные полимеры также улучшают отложение других активных агентов, оказывающих благоприятное действие, таких как силикон и производные силикона, агенты против перхоти, красители, увлажняющие агенты, смягчающие вещества. Катионные полимеры могут содержать полисахаридные цепи или синтетические полимерные цепи или их смеси.

Катионные полисахариды и другие полимеры широко используют в средствах личной гигиены, бытовой химии, в продуктах для применения в промышленности и в других учреждениях для обеспечения оказывающих благоприятное действие функций в конечных продуктах, включая применение полимеров в качестве гелеобразующих агентов, связующих агентов, загустителей, стабилизаторов, эмульгаторов, агентов, способствующих растеканию по поверхности, образованию пены и отложений. Катионные полисахариды и другие полимеры выполняют также функцию носителей для улучшения кондиционирующих, противомикробных свойств, улучшения смазывания, реологических свойств, эффективности, отложения, увлажнения, окрашивания, образования пены, смягчения, эстетического внешнего вида, а также для доставки химически и физиологически активных ингредиентов в составе композиций средств личной гигиены, бытовой химии, продуктах для применения в промышленности и в других учреждениях. В зависимости от назначения субстраты, на которые наносят средства личной гигиены, бытовой химии, продукты для применения в промышленности и в других учреждениях, могут представлять собой кожу, волосы или текстиль.

Катионные полимеры используют в средствах для ухода за волосами для обеспечения кондиционирования, увлажнения, антистатического действия, закрепления цвета, отложения других кондиционирующих и не-кондиционирующих агентов на волосах и придания волосам аромата. Кроме того, при добавлении катионных полимеров в средства для ухода за волосами они обеспечивают отложение на волосах и коже головы агента против перхоти/противомикробного агента. В составе средств для ухода за волосами те же самые полимеры могут обеспечивать кондиционирующие действия на кожу. Кроме того, катионные полимеры обеспечивают увлажнение, смазывание, закрепление цвета, отложение других кондиционирующих и не кондиционирующих агентов, придание аромата, а также отложение агента против перхоти/противомикробного агента. При включении в состав моющего средства и/или средств для смягчения ткани те же самые полимеры могут оказывать на ткани кондиционирующее, смягчающее действие, придавать тканям устойчивость к истиранию и антистатические свойства.

Испытания волос во влажном и сухом состоянии на совместимость является стандартным методом испытаний, используемым для оценки кондиционирующего действия полимеров при применении в составе шампуней и кондиционеров. Благодаря чрезвычайной простоте проведения таких измерений, указанные значения в большинстве случаев также используют для оценки кондиционирующих благоприятных действий на кожу. Было установлено, что коммерческие катионные кондиционирующие полимеры в композициях шампуней снижают силу при расчесывании влажных волос на 5%-99% по сравнению с шампунем, не содержащим полимеры. Эффективность различных катионных полимеров изменяется в зависимости от их назначения. Однако, как правило, включение катионных полимеров в шампуни является предпочтительным для достижения удовлетворительного баланса между уменьшением силы при расчесывании влажных и сухих волос, и высокой оптической прозрачностью композиции.

Например, катионные галактоманнановые полимеры, такие как катионный гуар и другие полимеры, полученные из семян или других природных источников, содержат нерастворимые компоненты, которые могут включать белковые компоненты, которые могут взаимодействовать с ПАВ в составе композиции, что приводит к образованию нестабильных и мутных составов. В связи с тем, что кондиционирующее действие полимера в значительной степени связано с растворимостью полимера в композиции и его взаимодействием с ПАВ в составе композиции, предпочтительно требуется повышать растворимость кондиционирующего полимера в системе ПАВ, что фактически улучшает прозрачность композиции на основе ПАВ.

В патенте ЕР 1501873 А1 указано на необходимость получения катионного галактоманнанового полимера, характеризующегося высокой оптической прозрачностью в составе композиций средств личной гигиены, бытовой химии и для очистки тканей.

В патенте US 6210689 описана композиция амфотерного гуара для обработки кератинсодержащих веществ.

В патенте US 5756720 описан способ получения композиции полигалактоманнана, содержащего неионогенные и катионные группы, присоединенные к основной цепи, которые обеспечивают высокую оптическую прозрачность в составах чистящих средств, содержащих ПАВ.

В заявке WO 99/36054 описаны гидроксипропил-модифицированные катионные полигалактоманнаны, которые, как было установлено, не оказывают кондиционирующее действие.

В патенте US 4381259 описаны композиции шампуней, содержащие катионные полимеры, и повышение эффективности шампуней при добавлении в композицию шампуня ПАВ на основе эфиров фосфорной кислоты. В указанном патенте не описаны композиции шампуней, в которых сочетаются повышенное отложение агентов, оказывающих благоприятное действие, и повышенная прозрачность состава.

В патенте US 4298494 описаны композиции шампуней, содержащие катионные полигалактоманнановые камеди и анионные добавки, предназначенные для повышения отложения компонентов шампуня на волосах. В указанном патенте не описаны композиции ПАВ с повышенной прозрачностью состава композиции.

В патенте US 5489674 описан способ получения полигалактоманнановых камедей с использованием процесса в водно-спиртовой суспензии, причем полученный продукт характеризуется 85-100% пропусканием при длине волны 500-600 нм при соотношении 0,5 частей полимера на 100 частей водного раствора. Описано применение указанного соединения в средствах личной гигиены.

В патенте US 5536825 описан способ получения композиции модифицированной гуаровой камеди, которая при диспергировании в воде при соотношении приблизительно 0,5 частей на 100 частей воды характеризуется светопропусканием более 75% при длине волны приблизительно 500-600 нм, а также применение указанной композиции в композициях средств личной гигиены.

В патенте US 7067499 описана композиция, включающая по крайней мере один катионный полигалактоманнан, характеризующийся нижним пределом среднемассовой молекулярной массы Mw, равным 5000, и верхним пределом Mw, равным 200000, светопропускание которого в 10 мас.% водном растворе полимера составляет по крайней мере 80% при длине волны 600 нм, а содержание белка составляет менее 1% в расчете на содержание полисахарида, и содержание альдегидов составляет, по крайней мере, 0,01 мг-экв/г, при этом оптическая прозрачность достигается за счет применения процесса фильтрации или других способов.

Известно, что катионные полисахариды, содержащие целлюлозную цепь, такие как продукт UCare Polymer JR400 с высокой степенью катионного замещения обеспечивают высокую прозрачность в широком диапазоне систем ПАВ. Однако фирмы-производители также ссылаются на проблемы несмываемых накоплений на волосах после многократного применения.

В патенте US 4129722 описано применение ПАВ при обработке полисахаридов для получения водорастворимых или водонабухающих полисахаридных производных с высокой степенью замещения (СЗ) 0,05-2,5, включая суспендирование полисахарида в органическом растворителе, несмешивающемся с водной фазой модифицирующего реагента, в присутствии катионных, анионных или неионогенных ПАВ. В указанном патенте не описана обработка с использованием водных сред или повышенная прозрачность полученных продуктов в системах на основе ПАВ.

В связи с этим, в настоящее время на рынке существует необходимость в композициях средств личной гигиены и бытовой химии, характеризующихся улучшенным кондиционирующим действием, включая ощущение шелковистости на субстрате, таком как волосы, кожа или ткань, повышенное отложение активных соединений и кондиционирующих агентов, а также улучшенные прозрачность и эстетический внешний вид, например, прозрачность шампуня и отсутствие значительного накопления несмываемых полимеров или кондиционирующих компонентов после многократного применения без необходимости удаления нерастворимого вещества из полисахарида или применения растворителей для очистки продукта. Существует также необходимость в разработке способа получения указанных полисахаридов в водных средах без применения растворителя.

Краткое описание сущности изобретения

Все цитированные документы главным образом включены в полном объеме в настоящее описание в качестве ссылок. Кроме того, если количество, концентрация или другое значение или параметр указаны в виде диапазона, предпочтительного диапазона, или списка верхних предпочтительных значений и нижних предпочтительных значений, следует понимать, что главным образом включены все диапазоны, полученные из любой пары любого верхнего предела диапазона или предпочтительного значения и любого нижнего предела диапазона или предпочтительного значения, независимо от описания диапазонов в отдельности. Если не указано иное, в данном контексте при перечислении диапазона численных значений, диапазон включает предельные значения, а также все целые числа и дробные числа в пределах указанного диапазона. Следует понимать, что объем настоящего изобретения не ограничивается конкретными значениями, перечисленными при определении диапазона.

Неожиданно было установлено, что катионные, анионные, неионогенные или амфотерные полисахаридные полимеры, такие как композиции катионного галактоманнанового полимера с высокой прозрачностью в композициях на основе ПАВ можно получить с использованием процесса в водных средах при включении в ходе получения полимерных композиций материалов, таких как ПАВ. В настоящем изобретении предлагается способ получения композиции катионного, неионогенного, амфотерного или анионного полисахаридного полимера с высокой прозрачностью в композициях на основе ПАВ, и продукт, полученный указанным способом.

Способ по настоящему изобретению включает следующие стадии: взаимодействие полисахаридного полимера или модифицированного полисахаридного полимера в течение достаточного периода времени и при достаточной температуре с водой, гидроксидом натрия и по крайней мере одним ПАВ. Реакцию можно проводить одновременно с другими стадиями обработки. Способ может дополнительно включать взаимодействие полисахаридного полимера или модифицированного полисахаридного полимера в течение достаточного периода времени и при достаточной температуре с окислителем, таким как пероксид водорода или другой реагент, такой как гидролитические или протеолитические ферменты, кислоты или другие агенты, которые уменьшают молекулярную массу полисахаридного или галактоманнанового полимера или ассоциированного белка или других полисахаридных компонентов.

Способ может также включать взаимодействие полисахаридного полимера или модифицированного полисахаридного полимера в течение достаточного периода времени и при достаточной температуре с соединением, содержащим углеводородную функциональную группу, таким как алкильные или гидроксиалкильные соединения, анионную функциональную группу, таким как соединения карбоновой кислоты, сульфоновой кислоты, фосфорной кислоты, фосфата, или катионную функциональную группу, таким как соединения первичного, вторичного или третичного амина или четвертичного аммония, которые содержат группы, способные взаимодействовать с реакционноспособными ионами водорода, присутствующими в полисахариде или модифицированном полисахариде, при этом получают композицию неионогенного, анионного или катионного полисахаридного полимера. Композиция полисахаридного полимера может также включать комбинации указанных групп.

Способ по настоящему изобретению на стадиях получения полисахарида включает применение ПАВ, такого как неионогенные ПАВ, такие как полисорбаты, такие как твин 20 или твин 60, или анионные ПАВ, такие как ПАВ на основе жирных кислот, фосфатных сложных эфиров, алкилсульфатов или алкиловых простых эфиров сульфатов, катионные ПАВ, такие как ПАВ на основе третичных аминов или четвертичного аммония, или смеси указанных ПАВ. На стадиях получения полисахаридных производных конкретное ПАВ можно использовать в отдельности или в комбинации с другими ПАВ, включая другие неионогенные ПАВ, карбоксилатные ПАВ, ПАВ на основе сульфатов или сульфоновых кислот, фосфатов или фосфоновых кислот, ПАВ на основе аминов или четвертичного аммония.

В настоящем изобретении предлагается композиция, включающая по крайней мере один полисахарид, прежде всего полисахариды, полученные из природных источников, такие как полигалактоманнан или модифицированные галактоманнановые полимеры, характеризующиеся среднемассовой молекулярной массой (Mw) в диапазоне от приблизительно 5000 до приблизительно 10000000 и содержащие водорастворимую и водонерастворимую фракцию, при этом водонерастворимая фракция составляет более 0,4 мас.% композиции, и полимер, 1 мас.% водный раствор которого характеризуется светопропусканием менее 60% при длине волны 500-600 нм, а светопропускание в системе ПАВ составляет более 85-90% при длине волны 500-600 нм, где неионогенный, анионный, амфотерный или катионный полисахаридный полимер присутствует при концентрации вплоть до 0,2 мас.% в расчете на массу композиции.

Настоящее изобретение, кроме того, относится к способу получения упомянутой выше композиции, включая стадии взаимодействия по крайней мере одного полисахарида, прежде всего галактоманнанового полимера или модифицированного галактоманнанового полимера в присутствии по крайней мере одного ПАВ и окислителя, биохимических агентов, таких как гидролитические или протеолитические ферменты, кислот, оснований или других агентов, которые уменьшают молекулярную массу полисахарида или галактаманнанового полимера, ассоциированного белка или других полисахаридных компонентов, при этом получают композицию полисахарида по настоящему изобретению, или модифицированный полисахарид по настоящему изобретению, включающий анионные, неионогенные или катионные или амфотерные остатки или их комбинации.

В настоящем изобретении кроме того предлагается композиция функциональной системы для средств личной гигиены, бытовой химии и средств для ухода за животными, содержащая упомянутый выше полисахарид, или модифицированный полисахарид, прежде всего композиция анионного или катионного полигалактоманнана или модифицированного анионного или катионного полигалактоманнана и необязательно по крайней мере один активный ингредиент средств личной гигиены, бытовой химии или средств для ухода за животными, соответственно.

В настоящем изобретении кроме того предлагается композиция функциональной системы для средств личной гигиены, бытовой химии и средств для ухода за животными, прежде всего композиции ПАВ, которые содержат упомянутый выше полисахарид, модифицированный полисахарид, галактоманнановый полимер или модифицированный галактоманнановый полимер и необязательно синтетический полимер, который повышает отложение модифицированного полисахарида или полигалактоманнанового полимера и любых компонентов дисперсной фазы в композиции.

Предлагается также применение полимерных композиций по настоящему изобретению в других составах, где используются композиции ПАВ, например, в продуктах для нефтеносных месторождений, горной промышленности, нанесения покрытий, фармацевтической промышленности, а также для строительных конструкций, огнезащитных составов и составов для подводных взрывных работ.

Подробное описание изобретения

Способ по настоящему изобретению включает взаимодействие полисахаридного полимера с водой, гидроксидом натрия и ПАВ. Полученные полисахариды характеризуются повышенным светопропусканием в водном растворе ПАВ по сравнению со светопропусканием полимера в водном растворе в отсутствие ПАВ. Настоящее изобретение включает также способ получения модифицированного полисахарида. В настоящем изобретении предлагается полисахаридный полимер или модифицированный полисахаридный полимер, который содержит анионный, катионный, неионогенный или амфотерный остаток (или их комбинации). Кроме того, настоящее изобретение можно использовать для получения полисахаридного полимера с уменьшенной молекулярной массой и повышенным светопропусканием в водном растворе ПАВ.

Неожиданно было установлено, что полисахариды, такие как композиции галактоманнанового полимера, содержащего анионные, неионогенные, катионные или амфотерные остатки (или их смеси) с повышенной прозрачностью в композициях на основе ПАВ можно получить при добавлении в процессе переработки композиций полисахарида или галактоманнанового полимера анионных, неионогенных, амфотерных, бетаиновых или катионных ПАВ, таких как 1) комбинация реагентов, таких как ПАВ на основе алкиловых или алкениловых сложных эфиров полиоксиэтиленсорбита или 2) на основе карбоксилатов алкилполиэтиленоксида или 3) на основе жирных кислот и смесей жирных кислот. Указанный список ПАВ представлен для иллюстрации и не является полным перечнем.

Согласно настоящему изобретению в комбинации с ПАВ кроме других реагентов, включая биохимические реагенты, можно использовать окислитель, который уменьшает молекулярную массу. Для достижения оптимальных результатов предпочтительно включать в способ ПАВ и стадию окисления. Окислители включают любой реагент, который способен уменьшать молекулярную массу полимера. Примеры указанных окислителей включают пероксиды, перкислоты, персульфаты, перманганаты, перхлораты, гипохлорат и кислород. Необязательно могут также присутствовать биохимические реагенты, которые уменьшают молекулярную массу, или кислоты или основания, которые уменьшают молекулярную массу полисахаридов или ассоциированных белковых компонентов.

Согласно настоящему изобретению полимеры, которые можно использовать в настоящем изобретении, включают полисахариды, модифицированные или не модифицированные, прежде всего полигалактоманнан, полиглюкоманнан, агар, декстран, крахмал, поликлюкоманнановые полимеры, ксантановые полимеры и другие полисахариды.

Предпочтительными полигалактоманнанами по настоящему изобретению являются гуар, бобы рожкового дерева, кассия, пажитник, рожковое дерево и огненное дерево, при этом предпочтительным источником полигалактоманнана является гуаровая камедь. Предпочтительным исходным материалом для получения полигалактоманнана, используемым в настоящем изобретении, является гуаровая мука, порошкообразный гуар, хлопьеобразный гуар, гуаровая камедь или дробленый гуар, включая очищенные и высоко очищенные галактоманнановые полимерные материалы. Предпочтительной полисахаридной цепью является полигалактоманнан, такой как гуар, камедь бобов рожкового дерева, камедь кассии, камедь тары и другие полисахариды, такие как галактоманнановые или глюкоманнановые полимеры, например, конжаковая камедь или камедь алоэ.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения полисахаридный полимер взаимодействует с функциональными группами, такими как анионные, катионные или неионогенные функциональные группы в присутствии гидроксида натрия и ПАВ.

Количество анионных, неионогенных или катионных функциональных групп, присоединенных к полисахариду, можно определять по числу молей заместителя. Использованный в данном контексте термин «степень замещения» (СЗ) является эквивалентом молярной степени замещения, т.е. среднего числа молей функциональных групп в расчете на звено ангидросахара в полисахариде. СЗ такой функциональной группы в указанных полимерах может составлять менее 0,01, предпочтительно приблизительно 0,1 и более предпочтительно 0,2. Верхний предел СЗ обычно составляет приблизительно 3,0, предпочтительно приблизительно 2,0 и более предпочтительно 1,0, а наиболее предпочтительно менее 0,7. Кроме молярной СЗ, анионный или катионный заряд полимеров по настоящему изобретению можно определять количественно по плотности заряда. Молярное замещение можно перевести в плотность заряда различными методами. Предпочтительный метод расчета плотности заряда катионных полимеров включает расчет числа эквивалентов четвертичных аммониевых групп в полимере. С использованием следующего уравнения установлено, что плотность заряда исходного соединения, катионное молярное замещение которого равно 0,18, составляет 0,95 эквивалентов/г (миллиэкв/г):

плотность катионного заряда катионного полисахарида при СЗ, равной 0,18=(1000×0,18)/(162,14+(151,64×0,18))-0,95 миллиэкв/г.

Плотность заряда можно определить любым методом, который позволяет количественно рассчитать величину общего положительного или отрицательного заряда в полимере. Плотность заряда можно определить по числу молей четвертичных аммониевых групп, присоединенных к основной цепи полимера, с использованием метода интегрирования сигналов ЯМР. Указанный способ используют для определения плотности заряда полимеров по настоящему изобретению.

Катионную, анионную, неионогенную или амфотерную функциональную группу полисахарида или модифицированного полисахарида можно присоединить рядом методов. Например, исходный полисахаридный материал вводят в реакцию с гидроксидом натрия и водой, при этом полимер набухает, и набухшая масса может взаимодействовать в течение достаточного периода времени и при достаточной температуре, как правило, при 40-70°С в течение 1-2 ч, например, с третичным аминосоединением или четвертичным аммониевым соединением, содержащим группы, способные взаимодействовать с реакционноспособными ионами водорода, присутствующими в полисахариде или модифицированном полисахариде, при этом к цепи исходного соединения присоединяются катионные функциональные группы. Реакцию проводят в присутствии ПАВ, при этом соотношение концентрация ПАВ/концентрация полисахарида составляет 0,005-0,9, более предпочтительно 0,01-0,5 и наиболее предпочтительно 0,01-0,1. Затем добавляют сшивающие агенты, например, борат, цирконат, титанат натрия или другие известные в данной области химии соединения и продукт промывают, высушивают и измельчают. Продолжительность взаимодействия зависит от ингредиентов в реакционной массе и температуры, при которой протекает реакция, а также от требуемой вязкости конечного продукта в водном растворе.

Катионизирующий агент по настоящему изобретению обозначает соединение, которое в ходе реакции замещения с участием гидроксигрупп полигалактоманнана обеспечивает образование электроположительного полигалактоманнана, при этом типы катионизирующего агента не ограничены. Можно использовать первичные, вторичные или третичные аминосоединения или различные четвертичные аммониевые соединения, содержащие группы, способные взаимодействовать с реакционноспособным водородом, присутствующим в полигалактоманнане, например, 2-диалкиламиноэтилхлорид, а также четвертичные аммониевые соединения, такие как 3-хлор-2-гидроксипропилтриметиламмонийхлорид и 2,3-эпоксипропилтриметиламмонийхлорид. Предпочтительные примеры включают соли глицидилтриалкиламмония и соли 3-галоген-2-гидроксипропилтриалкиламмония, такие как глицидилтриметиламмонийхлорид, глицидилтриэтиламмонийхлорид, глицидилтрипропиламмонийхлорид, глицидилэтилдиметиламмонийхлорид, глицидилдиэтилметиламмонийхлорид, а также их соответствующие бромиды и иодиды, 3-хлор-2-гидроксипропилтриметиламмонийхлорид, 3-хлор-2-гидроксипропилтриэтиламмонийхлорид, 3-хлор-2-гидроксипропилтрипропиламмонийхлорид, 3-хлор-2-гидроксипропилэтилдиметиламмонийхлорид, а также их соответствующие бромиды и иодиды и четвертичные аммониевые соединения, такие как галогениды имидазолинсодержащих соединений.

Полисахариды в присутствии ПАВ могут также вступать в реакцию с группами других заместителей, таких как (1) неионогенные заместители, т.е. гидроксиалкил, где алкил обозначает углеводородный остаток с прямой или разветвленной цепью, содержащий от 1 до 30 атомов углерода (например, гидроксиэтил, гидроксипропил, гидроксибутил), или (2) анионные заместители, такие как карбоксиметильные группы, сульфонатные группы или фосфатные или фосфонатные группы. Неионогенные заместители присоединяют к полисахаридному полимеру при взаимодействии с реагентами, такими как (1) алкиленоксиды (например, этиленоксид, пропиленоксид, бутиленоксид), при этом получают гидроксиэтильные группы, гидроксипропильные группы или гидроксибутильные группы, а анионные заместители присоединяют к полисахариду при взаимодействии с реагентами, такими как (2) хлорметилуксусная кислота, при этом получают карбоксиметильную группу, или с сульфонилхлоридом, при этом в состав полисахарида вводят группы сульфоновой кислоты, или с фосфонилхлоридом или другим анионом, содержащим группы, способные взаимодействовать с реакционноспособными ионами водорода, присутствующими в полисахариде или модифицированном полисахариде, при этом в исходное соединение вводят анионную функциональную группу. Продолжительность взаимодействия зависит от ингредиентов в реакционной массе и температуры, при которой проводят реакцию. Способ получения модифицированного полигалактоманнана известен в данной области химии.

Анионный или катионный полисахарид по настоящему изобретению может также содержать алкильные или ацильные заместители, при этом алкильная или ацильная группа обозначает алкильную группу или алкилкарбоксильный или алкиленкарбоксильный остаток, соответственно, с прямой или разветвленной цепью, содержащий от 1 до 30 атомов углерода. Указанные необязательные заместители могут взаимодействовать с молекулой полисахарида в присутствии ПАВ по реакции полисахарида с реагентами, такими как (1) алкилгалогениды, при этом получают алкильную функциональную группу, (2) хлорангидриды, ангидриды, сложные эфиры или кетендимерные реагенты, при этом получают сложноэфирную или амидную функциональную группу, (3) алкиленоксиды (например, этиленоксид, пропиленоксид, бутиленоксид), при этом получают гидроксиэтильные группы, гидроксипропильные группы или гидроксибутильные группы. Если полисахаридом является полигалактоманнан, указанная реакция модификации может происходить, когда полигалактоманнан присутствует в виде «дробленого» продукта, в форме «муки» или в любой другой физической форме. Способ получения модифицированного полигалактоманнана известен в данной области химии. В структуру полисахарида можно вводить указанные необязательные заместители.

Если полисахаридом является полигалактоманнан, указанная реакция модификации может протекать, когда полигалактоманнан присутствует в виде «дробленого» продукта, в форме «муки» или в любой другой физической форме. Способ получения модифицированного полигалактоманнана известен в данной области химии.

Согласно настоящему изобретению полученная композиция модифицированного полисахарида или полигалактоманнана по настоящему изобретению содержит водорастворимую и водонерастворимую фракцию, при этом водонерастворимая фракция составляет вплоть до 3 мас.% композиции полимера, более предпочтительно вплоть до приблизительно 1-3 мас.% композиции и обычно вплоть до 0,4-2 мас.% композиции по настоящему изобретению. Водонерастворимая фракция содержит более 10 мас.% белкового компонента, более предпочтительно более 12 мас.% белка и наиболее предпочтительно более 16 мас.% белка.

Согласно настоящему изобретению полученная композиция полисахарида или полигалактоманнана по настоящему изобретению, при концентрации полимера 1 мас.%, характеризуется светопропусканием в воде менее 60% при длине волны приблизительно 500-600 нм.

Согласно настоящему изобретению светопропускание композиции полисахарида или полигалактоманнана по настоящему изобретению в системе ПАВ, содержащей 12 мас.% этерифицированного лаурилсульфата натрия (лауретсульфата натрия)/2% кокамидопропилбетаина, при концентрации полимера, равной 0,2 мас.%, при длине волны 500-600 нм составляет более 85%, обычно более 90%. Светопропускание катионного полисахарида, прежде всего катионного полигалактоманнана по настоящему изобретению в системе ПАВ, содержащей 12 мас.% лауретсульфата натрия/2 мас.% кокамидопропилбетаина/1 мас.% хлорида натрия, при концентрации полимера, равной 0,2 мас.%, при длине волны приблизительно 500-600 нм составляет более 85%, более предпочтительно более 90%-95%.

В тех же условиях реакции в отсутствие любой функциональной группы полисахаридный полимер, такой как гуар, может также взаимодействовать только с гидроксидом натрия, водой, окислителем и ПАВ. При этом образуется полимер, характеризующийся аналогичным светопропусканием.

Кроме того, в тех же условиях реакции, в течение того же периода времени и при той же температуре полисахаридный полимер может вступать в реакцию с гидроксидом натрия, ПАВ и окислителем. Для достижения оптимальных результатов в процесс необходимо включать ПАВ и стадию окисления. Окислители включают любой реагент, который уменьшает молекулярную массу полимера. Примеры окислителей включают пероксиды, перкислоты, персульфаты, перманганаты, перхлораты, гипохлорит и кислород.

Нижний предел среднемассовой молекулярной массы (Mw) модифицированного полисахарида по настоящему изобретению, прежде всего полисахаридов, таких как галактоманнановые полимеры, составляет 5000, предпочтительно 25000, более предпочтительно 100000 и наиболее предпочтительно 200000. Верхний предел Mw указанных полимеров составляет менее 10000000, предпочтительно 5000000 и более предпочтительно 2000000.

Согласно настоящему изобретению светопропускание композиции полисахарида или полигалактоманнана по настоящему изобретению в системе ПАВ при длине волны 500-600 нм составляет более 85%, обычно от более 90% до 95%. Светопропускание полисахарида, модифицированного катионными остатками, в системе ПАВ, содержащей 12 мас.% лауретсульфата натрия/2 мас.% кокамидопропилбетаина/1 мас.% хлорида натрия, при концентрации полимера, равной 0,2 мас.% в расчете на массу композиции, при длине волны 500-600 нм составляет более 85%, более предпочтительно более 90-95%.

Согласно настоящему изобретению продуктом по настоящему изобретению является композиция катионного полисахарида, катионного полигалактоманнана или катионного модифицированного полигалактоманнана, в которой содержание триметиламина по данным анализа любым известным способом в 0,5% водном растворе составляет менее 100 част./млн, предпочтительно менее 75 част./млн и наиболее предпочтительно менее 25 част./млн. Примеры методов анализа, используемых для определения триметиламина, включают газовую хроматографию (ГХ), масс-спектрометрию, твердофазные методы экстракции, в которых используются волоконные адсорбенты, а также комбинации указанных способов.

Полисахарид по настоящему изобретению можно комбинировать с неионогенным, анионным, катионным или амфотерным ПАВ или со смесью указанных ПАВ, которые являются растворимыми или нерастворимыми в композиции, а также необязательно комбинировать с совместимым растворителем, который можно также использовать в композиции чистящих средств, т.е. с одним растворителем или со смесью растворителей, при этом получают композицию средства личной гигиены, композицию средства бытовой химии или другую композицию. Композиции средств личной гигиены включают продукты для ухода за волосами, ухода за кожей, средства для загара и для гигиены полости рта. Композиции бытовой химии включают средства для мытья посуды, стиральные порошки и кондиционеры для белья, куски мыла промышленных сортов и жидкие мыла, текстильные изделия, такие как салфетки, репелленты против насекомых.

Примеры ПАВ, пригодных для указанных композиций, включают ПАВ анионного, неионогенного, цвиттерионного, катионного или амфотерного типа, а также их смеси. Анионные, неионогенные, цвиттерионные, катионные или амфотерные ПАВ по настоящему изобретению являются растворимыми или не растворимыми и (если используются) присутствуют в композиции в количестве от 0,01 мас.% до приблизительно 75 мас.% в расчете на массу композиции чистящего средства.

Примеры анионных ПАВ, используемых в композиции функциональных систем, включают, но не ограничиваясь только ими, алкилсульфаты и простые эфиры алкилсульфатов, алкилсульфосукцинаты и жирные кислоты, а также в основном любые анионные ПАВ, обычно используемые в композициях чистящих средств, кондиционеров и в композициях моющих средств.

Предпочтительными анионными ПАВ являются С₁₂-С₁₄алкилсульфаты натрия или аммония, а также простые эфиры С₁₂-С₁₄алкилсульфатов натрия или аммония, содержащие от 1 до 3 молей этиленоксида. Прежде всего предпочтительная система анионных ПАВ включает от приблизительно 4 мас.% до приблизительно 15 мас.% лаурилсульфата натрия и от приблизительно 3 мас.% до приблизительно 10 мас.% лауретсульфата натрия в расчете на массу композиции.

Неионогенные ПАВ в широком смысле можно определить как соединения, включающие гидрофобный остаток и неионогенный гидрофильный остаток. Примеры гидрофобного остатка включают алкил, ароматический алкил, диалкилсилоксан, полиоксиалкилен и фтор-замещенные алкилы. Примеры гидрофильных остатков включают полиоксиалкилены, фосфиноксиды, сульфоксиды, аминоксиды и амиды. В настоящем изобретении можно также использовать неионогенные ПАВ, такие как алкилполиглюкозиды и другие неионогенные ПАВ, обычно используемые в композициях чистящих средств, кондиционеров, а также в не-содержащих сульфаты композициях.

Примеры цвиттерионных ПАВ включают ПАВ, которые в широком смысле можно определить как производные алифатических четвертичных аммониевых соединений, соединений фосфония и сульфония.

Примеры амфотерных ПАВ, которые можно использовать в композиции средств личной гигиены по настоящему изобретению, включают ПАВ, которые в широком смысле можно определить как производные алифатических вторичных и третичных аминов, содержащих алифатический радикал с прямой или разветвленной цепью, и в которых один из алифатических заместителей содержит от приблизительно 8 до приблизительно 18 атомов углерода, и один содержит анионную водосолюбилизирующую группу, например, карбоксигруппу, сульфонат, сульфат, фосфат или фосфонат.

Согласно настоящему изобретению растворитель, используемый в системе средств личной гигиены или бытовой химии, является совместимым с другими компонентами композиции чистящих средств. Примеры растворителей, которые можно использовать по настоящему изобретению, включают воду, смеси вода/(низш.)алканолы, а также полиолы, содержащие от 3 до 6 атомов углерода и от 2 до 6 гидроксильных групп. Предпочтительными растворителями являются вода, полиэтиленгликоль, пропиленгликоль, вода/полиэтиленгликоль, вода/пропиленгликоли, вода/глицерин, сорбит/вода, вода/ароматизатор и вода/этанол. Растворитель (если используется) по настоящему изобретению присутствует в композиции в количестве от 0,1 мас.% до 99 мас.% в расчете на массу композиции.

В некоторых случаях активный ингредиент или агент, оказывающий благоприятное действие, является необязательным в связи с тем, что полимер может являться компонентом активного ингреди