Композиции, содержащие сверхгидрофильно-амфифильные сополимеры, и способы их использования

Композиции, содержащие сверхгидрофильно-амфифильные сополимеры, и способы их использования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к композициям, содержащим сверхгидрофильно-амфифильные сополимеры и, в частности, к композициям, содержащим сверхгидрофильно-амфифильные сополимеры, пригодным для применения в сфере здравоохранения и иных сферах, и имеющим относительно низкое раздражающее действие и высокое пенообразование.

ОПИСАНИЕ СООТВЕТСТВУЮЩЕЙ ОБЛАСТИ

Синтетические детергентные композиции, такие как катионные, анионные, амфотерные и неионные поверхностно-активные вещества (ПАВ) широко применяются в самых разных моющих и чистящих композициях с целью придания им очищающих свойств. Кроме того, в некоторых композициях (например, в композициях для личной гигиены, таких как шампуни, средства для умывания и т.п.) может быть желательным использование таких сочетаний и концентраций ПАВ, которые позволят получить относительно высокий объем и/или стабильность пены.

Однако, как известно специалистам, синтетические детергентные композиции обычно вызывают раздражение кожи и глаз. Таким образом, попытка увеличения концентрации детергентных композиций для улучшения чистящих и пенообразующих свойств некоторых композиций может привести к увеличению раздражающих свойства таких композиций, что делает нежелательным их применение вблизи или в непосредственном контакте с кожей и/или глазами.

К некоторым попыткам создать более мягкие чистящие композиции относится сочетание относительно небольших количеств анионных ПАВ (которые, как правило, обладают относительно высоким пенообразованием, но также и значительными раздражающими свойствами) с относительно малораздражающими ПАВ, такими как неионные и/или амфотерные ПАВ. Смотрите, например, патент США № 4726915. Другим подходом к созданию мягких чистящих композиций относится связывание анионных ПАВ с амфотерными или катионными соединениями для получения комплексов со свойствами ПАВ. Смотрите, например, патенты США №№ 4443362, 4726915, 4186113 и 4110263. К сожалению, мягкие чистящие композиции, получаемые двумя указанными способами, как правило, имеют относительно низкое пенообразование и чистящие свойства. В еще одном подходе, описанном в источнике Librizzi et al. (опубликованная заявка на патент США US20050075256 A1), обсуждается использование композиции, содержащей гидрофобно-модифицированный полимер и ПАВ для создания малораздражающей чистящей композиции.

Еще одним подходом к созданию мягких чистящих композиций является использование полимерных ПАВ, имеющих относительно низкую степень полимеризации и по меньшей мере приблизительно 10 моль.% амфифильных повторяющихся звеньев. Смотрите патент США № 7417020.

Однако, хотя в отношении мягкости достигнуты улучшения, авторы данных изобретений признают, что желательно дополнительно увеличить мягкость, а особенно желательно увеличить как мягкость, так и способность композиций образовывать так называемую «быструю пену», т.е. образовывать большое количество пены при относительно небольшой приложенной энергии.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

На фиг.1 представлен график скорости пенообразования для композиции, являющейся предметом настоящего изобретения, и для сравнительного примера.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении предлагаются композиции, включая композиции для применения в сфере здравоохранения и в других сферах, в которых преодолены недостатки предыдущего уровня техники и которые обладают относительно низкими раздражающими свойствами. В частности, авторы изобретения обнаружили, что некоторые полимерные материалы могут эффективно применяться для приготовления композиций, имеющих низкие раздражающие свойства, а в некоторых осуществлениях - обладающих сочетанием дополнительных полезных, эстетических и других качеств. Кроме того, авторы изобретения обнаружили, что в некоторых осуществлениях полимерные материалы, являющиеся предметом настоящего изобретения, могут сочетаться с мицеллярными загустителями, в результате чего получаются композиции, демонстрирующие важные и неожиданно высокие характеристики образования быстрой пены.

В соответствии с одним аспектом в настоящем изобретении предлагаются композиции, содержащие сверхгидрофильный амфифильный сополимер и носитель. К таким композициям могут относиться композиции, применяемые в сфере здравоохранения и/или в других сферах.

В соответствии с другим аспектом в настоящем изобретении предлагаются композиции, содержащие сверхгидрофильный амфифильный сополимер, мицеллярный загуститель и носитель.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Все процентные доли, указанные в настоящем описании, являются процентами по массе, если иное не указано специально.

В настоящем документе термин «здравоохранение» обозначает области личной гигиены и медицинского ухода, включая, в том числе, уход за детьми, уход за полостью рта, средства гигиены, уход за кожей, включая обработку кожи взрослых и детей для сохранения здоровья кожи и/или улучшения ее внешнего вида; уход за ранами, включая обработку ран с целью их закрытия, заживления и/или уменьшения болей, связанных с раной и образования рубцов; женская гигиена, включая обработку тканей во внутренней или внешней вагинальной области, поддержание или улучшения состояния данной ткани или кожи, восстановление данной ткани или кожи, уменьшение раздражения данной ткани или кожи, сохранение или улучшение внешнего вида данной ткани или кожи и улучшение или усиление половой функции, связанной с данной тканью или кожей и т.п.

В настоящем документе термин «сверхгидрофильный амфифильный сополимер» («САС») определяется как сополимер, который может быть представлен следующей обобщенной структурой:

где «SRU» - супергидрофильное повторяющееся звено (СПЗ) согласно приведенному в настоящем документе определению, «ARU» - амфифильное повторяющееся звено (АПЗ) согласно приведенному определению, «HRU» - гидрофильное повторяющееся звено (ГПЗ) согласно приведенному определению, причем s≥2, a>0, h≥0 и общее число повторяющихся звеньев, s+a+h находится в диапазоне от 4 до приблизительно 1000. Термин «находится в диапазоне» в настоящем документе обозначает диапазон, например «от 4 до приблизительно 1000», включая его границы, т.е. «4» и «приблизительно 1000». Суммарное число повторяющихся звеньев в САС основывается на средневесовой молекулярной массе (M_w) САС; таким образом, число повторяющихся звеньев, в соответствии с настоящим описанием, является также «средневесовым». Кроме того, все молекулярные массы, указанные в настоящем документе, указываются в Дальтонах (Да). Специалисту в данной области будет понятно, что расположение повторяющихся звеньев (СПЗ, АПЗ, ГПЗ) в сополимере САС, составляющем предмет настоящего изобретения, как правило, случайно; однако также возможно перемежающееся, статистическое или блочное расположение. Кроме того, архитектура САС может быть линейной, звездообразной, разветвленной, сверхразветвленной, древовидной и т.п.

Специалисту в данной сфере будет понятно, что общее число повторяющихся звеньев в САС (СПЗ+АПЗ+ГПЗ, т.е. s+a+h в приведенной выше формуле) синонимично термину «степень полимеризации» («СП») САС.

Термин «повторяющееся звено», как определено в настоящем документе и как известно специалистам, обозначает наименьший атом или группу атомов (с атомами-заместителями или группами-заместителями, если они имеются), являющийся частью базовой структуры макромолекулы, олигомера, блока, цепи, повторением которого слагается регулярная макромолекула, регулярная олигомерная молекула, регулярный блок или регулярная цепь (определение из источника Glossary of Basic Terms in Polymer Science, A. D. Jenkins et al. Pure Appl. Chem. 1996 68, 2287-2311). Как будет понятно специалисту, учитывая приведенное в настоящем документе описание и специальные знания, главная цепь полимера, полученного из этиленненасыщенных мономеров, содержит повторяющиеся звенья, включающие один, два или, в случае чередующихся полимеров, четыре атома углерода, которые в мономерах до полимеризации были ненасыщенными, а также все замещающие группы этих углеродных атомов. Например, полимеризация этиленненасыщенного мономера по формуле: (A)(Y)C=C(B)(Z), как правило, приводит к получению полимера, содержащего повторяющиеся звенья формулы:

включающие два ранее ненасыщенных углеродных атома мономера и связанные с ними заместители (примеры которых приводятся в описаниях ниже, например, в описаниях СПЗ, АПЗ и ГПЗ). Однако если группы-заместители двух атомов углерода идентичны, например, если в приведенной выше формуле A-C-Y и B-C-Z представляют собой аналогичные группы, то каждое из таких углеродных звеньев с его группами-заместителями (A-C-Y или B-C-Z, когда они одинаковые) считается повторяющимся звеном, содержащем только один ранее ненасыщенный атом углерода из мономера (например, повторяющееся звено гомополимера, полученного из этилена, H₂C=CH₂ представляет собой [-[CH₂]-], а не [-[CH₂CH₂]-]). Применительно к чередующимся сополимерам, которые, как известно специалистам, определяются как полимеры, в которых повторяющиеся звенья, происходящие от двух сомономеров, единообразно чередуются по всему полимеру (в противоположность случайной полимеризации сомономеров, при которой образуется полимер, где повторяющиеся звенья, происходящие от двух мономеров, соединены случайным образом, или блочной сополимеризации сомономеров, при которой образуются нечередующиеся блоки повторяющихся звеньев, образованные из двух мономеров), повторяющееся звено определяется как звено, образованное одним экземпляром каждого из сомономеров и содержащее четыре атома углерода, которые до полимеризации в двух сомономерах были этиленненасыщенными. Так, малеиновый ангидрид и винилметиловый эфир используются в данной сфере для создания чередующегося сополимера, называемого поли(малеиновый ангидрид-alt-винилметиловый эфир), который имеет повторяющиеся звенья следующего строения:

.

В случае полимеров на основе сахаридов, где главная цепь формируется соединением колец сахаров, повторяющееся звено обычно содержит кольцо сахара и группы-заместители (как показано ниже в настоящем документе, например, в описаниях СПЗ, АПЗ и ГПЗ). К примерам таких повторяющихся звеньев также относятся повторяющиеся звенья сахаров с кольцами сахаров в качестве заместителей, например, галактоманнаны представляют собой полисахариды, имеющие маннозную главную цепь (из остатков моносахарда). Заместителями в некоторых, но не во всех маннозных группах главной цепи (с расположением в случайном или блоковом порядке) являются галактозные группы. Специалисту в данной сфере понятно, что данную структуру лучше всего описывать как имеющую два повторяющихся звена, маннозы и маннозо-галактозы.

В случае чередующихся полимеров на основе сахаридов повторяющимся звеном являются два кольца сахаров, происходящих от чередующихся сахарных мономеров и их групп-заместителей. Например, гиалуронан представляет собой чередующийся сахаридный сополимер, образованный из двух сахаридов, D-глюкуроновой кислоты и D-N-ацетилглюкозамина, которые чередуются с образованием дисахаридных повторяющихся звеньев.

.

«Гидрофобной группой» в настоящем документе называется неполярная группа, содержащая по меньшей мере один из следующих элементов: (a) углерод-углеродную цепь, содержащую по меньшей мере четыре атома углерода, в которой ни один из углеродных атомов не является углеродом карбонильной группы и не имеет напрямую связанной с ним гидрофильной группы; (b) две или более алкил-силоксигруппы (-[Si(R)₂-O]-); и/или (c) две или более оксипропиленовые группы, расположенные последовательно. Гидрофобная группа может представлять собой или включать линейные, циклические, ароматические, насыщенные или ненасыщенные группы. В некоторых предпочтительных осуществлениях гидрофобные группы содержат углеродную цепь из шести или более атомов углерода, более предпочтительно, из семи или более атомов углерода, где ни один из атомов углерода цепи не имеет непосредственно соединенной с ним гидрофильной группы. В некоторых других предпочтительных осуществлениях к гидрофобным группам относятся группы, которые содержат углеродную цепь из восьми или более атомов углерода, более предпочтительно, приблизительно 10 или более атомов углерода, где ни один из атомов углерода упомянутой цепи не имеет непосредственно соединенной с ним гидрофильной группы. К примерам гидрофобных функциональных групп могут относиться эфирные, кетонные, амидные, карбонатные, уретановые, карбаматные, ксантогенатные функциональные группы и т.п., которые включают или с которыми связана углеродная цепь из по меньшей мере четырех атомов углерода, где ни один из этих четырех атомов углерода не имеет напрямую связанной с ним гидрофильной группы. К другим примерам гидрофобных групп относятся такие группы, как поли(оксипропилен), поли(оксибутилен), поли(диметилсилоксан), фторированные углеводородные группы, содержащие углеродную цепь из по меньшей мере четырех атомов углерода, где ни один из этих четырех атомов углерода не имеет напрямую связанной с ним гидрофильной группы, и т.п.

В настоящем документе термином «гидрофильная группа» называется любая анионная, катионная, цвиттерионная или неионная группа, являющаяся полярной. К примерам, не ограничивающим настояшее изобретение, относятся анионные группы, такие как сульфат, сульфонат, карбоновая кислота/карбоксилат, фосфат, фосфонат и т.п.; катионные группы, такие как: аминогруппа, аммоний группа, включая моно-, ди- и триалкиламмонийные варианты, пиридиний, имидалолиний, амидиний, поли(этилениминий) и т.п.; цвиттерионные группы, такие как аммонийалкилсульфонат, аммонийалкилкарбоксилат, амфоацетат и т.п.; и неионные группы, такие как гидроксильная группа, сульфонильная группа, этиленоксигруппа, амидогруппа, уреидогруппа, аминоксидная группа и т.п.

В настоящем документе термин «сверхгидрофильное повторяющееся звено» («СПЗ») определяется как повторяющееся звено, содержащее две или более гидрофильные группы и не содержащее гидрофобные группы. Например, СПЗ могут быть получены из этиленненасыщенных мономеров, содержащих две или более гидрофильные группы и не содержащих гидрофобные группы, к ним также относятся повторяющиеся звенья с общей формулой:

где A, B, Y и Z, в совокупности, содержат по меньшей мере две гидрофильные группы и не содержат гидрофобные группы или

где W и X, в совокупности, содержат по меньшей мере две гидрофильные группы. К наглядным примерам подобных СПЗ относятся, в том числе, звенья, происходящие от сверхгидрофильных мономеров, описанных в настоящем документе и т.п., например:

который происходит от глицерил-метакрилата; или другие звенья, такие как

который происходит от 4-гидроксибутил итаконата; и т.д.

К другим примерам СПЗ относятся повторяющиеся звенья на основе сахаридов, включая повторяющиеся звенья, происходящие от фруктозы, глюкозы, галактозы, маннозы, глюкозамина, маннуроновой кислоты и т.п., например:

где A, B, U, V, W, X, Y и Z, в совокупности, содержат по меньшей мере две гидрофильные группы и не содержат гидрофобные группы, одним из примеров которых является

представляющий собой αСПЗ из (1→4)-D-глюкозы; или

где A, B, U, V и W, в совокупности, содержат по меньшей мере две гидрофильные группы и не содержат гидрофобные группы, одним из примеров которых является

βСПЗ из (2→1)-D-фруктозы и т.п. Как будет понятно специалисту, повторяющиеся звенья моносахаридов могут быть соединены различными способами, т.е., через разные атомы углерода сахаридного кольца, как-то: (1→4), (1→6), (2→1), и т.д. Любые подобные связи и их комбинации могу быть допустимыми для использования в рамках настоящего изобретения в составе звеньев типа СПЗ, АПЗ или ГПЗ.

К другим примерам СПЗ относятся повторяющиеся звенья, образованные от аминокислот, включая, например, повторяющиеся звенья формулы:

где R содержит гидрофильное повторяющееся звено, примерами которого являются

СПЗ из аспарагиновой кислоты и т.п.

В настоящем документе термин «амфифильное повторяющееся звено» («АПЗ») определяется как повторяющееся звено, содержащее по меньшей мере одну гидрофильную группу и по меньшей мере одну гидрофобную группу. Например, АПЗ могут быть получены из этиленненасыщенных мономеров, содержащих по меньшей мере одну гидрофильную группу и по меньшей мере одну гидрофобную группу, включая повторяющиеся звенья с общей формулой

где A, B, Y и Z, в совокупности, содержат по меньшей мере одну гидрофильную группу и по меньшей мере одну гидрофобную группу; или

где W и X, в совокупности, содержат по меньшей мере одну гидрофильную группу и по меньшей мере одну гидрофобную группу; примерами являются

амфифильное повторяющееся звено (АПЗ) на основе натрия 2-акриламидододецилсульфоната и т.п.

К другим примерам АПЗ относятся повторяющиеся звенья на основе сахаридов, включая повторяющиеся звенья, образованные от фруктозы, глюкозы, галактозы, маннозы, глюкозамина, маннуроновой кислоты и т.п., например:

где A, B, U, V, W, X, Y и Z, в совокупности, содержат по меньшей мере одну гидрофильную группу и по меньшей мере одну гидрофобную группу, или

где A, B, U, V и W, в совокупности, содержат по меньшей мере одну гидрофильную группу и по меньшей мере одну гидрофобную группу, примерами являются:

АПЗ на основе модифицированной 1,2-эпоксидодеканом α(1→4)-D-глюкозы и т.п.

К другим примерам АПЗ относятся повторяющиеся звенья, образованные от аминокислот, включая, например, повторяющиеся звенья формулы:

где R содержит гидрофобную группу, примерами которой являются

АПЗ на основе фенилаланина и т.п.

Как будет понятно специалисту, термин «супергидрофильное повторяющееся звено» («ГПЗ») определяется как повторяющееся звено, содержащее одну и только одну гидрофильную группу и не содержащее гидрофобные группы. Например, ГПЗ могут быть получены из этиленненасыщенных мономеров, содержащих одну и только одну гидрофильную группу и не содержащих гидрофобные группы, к ним также относятся повторяющиеся звенья с общей формулой:

где A, B, Y и Z, в совокупности, содержат одну и только одну гидрофильную группу и не содержат гидрофобные группы; или

где W и X, в совокупности, содержат одну и только одну гидрофильную группу и не содержат гидрофобные группы, примерами которых являются

гидрофильное повторяющееся звено (ГПЗ) на основе метакриловой кислоты и т.п.

К другим примерам ГПЗ относятся повторяющиеся звенья на основе сахаридов, включая повторяющиеся звенья, образованные от фруктозы, глюкозы, галактозы, маннозы, глюкозамина, маннуроновой кислоты и т.п., например:

где A, B, U, V, W, X, Y и Z, в совокупности, содержат одну и только одну гидрофильную группу и не содержат гидрофобные группы, или

где A, B, U, V и W, в совокупности, содержат одну и только одну гидрофильную группу и не содержат гидрофобные группы. Одним из примеров гидрофильного повторяющегося звена на основе сахаридов является ГПЗ на основе метилцеллюлозы, (метил-замещенной поли[β(1→4)-D-глюкозы], DS=2,0)

К другим примерам ГПЗ относятся повторяющиеся звенья, образованные от аминокислот, включая, например, повторяющиеся звенья формулы:

где R не является ни гидрофильной, ни гидрофобной группой, одним из примеров которой является

ГПЗ на основе аланина и т.п. Как будет понятно специалисту в данной сфере, в любой из приводимых в настоящем документе формул к примерам групп, не являющихся ни гидрофильными, ни гидрофобными, относятся водород, C₁-C₃ алкил, C₁-C₃ алкоксигруппа, C₁-C₃ ацетоксигруппа и т.п.

Как отмечалось выше, авторы изобретения неожиданно обнаружили, что некоторые САС могут использоваться для создания композиций, обладающих относительно низким раздражающим действием и относительно высоким пенообразованием. В некоторых других осуществлениях, где САС используются в сочетании с мицеллярными загустителями, САС могут применяться для получения композиций, также проявляющих способность к образованию относительно больших количеств быстрой пены. В соответствии с некоторыми предпочтительными осуществлениями авторы изобретения обнаружили, что САС, имеющие степень полимеризации (СП) от 4 до приблизительно 1000 повторяющихся звеньев, демонстрируют указанную важную и неожиданную комбинацию низких раздражающих свойств и высокого пенообразования и могут применяться в осуществлениях, связанных с использованием мицеллярных загустителей и демонстрирующих высокую способность к образованию быстрой пены. К примерам предпочтительных САС, пригодных для применения в соответствии с указанными осуществлениями, относятся САС, имеющие СП от 4 до приблизительно 500, более предпочтительно, от 4 до приблизительно 200, более предпочтительно, от 4 до приблизительно 100, более предпочтительно, от 4 до приблизительно 50 повторяющихся звеньев. К другим примерам относятся САС, имеющие СП от 5 до приблизительно 500, более предпочтительно, от 5 до приблизительно 200, более предпочтительно, от 5 до приблизительно 100, более предпочтительно, от 5 до приблизительно 50 повторяющихся звеньев. К другим примерам относятся САС, имеющие СП от 6 до приблизительно 200, более предпочтительно, от 6 до приблизительно 100, более предпочтительно, от 6 до приблизительно 50 повторяющихся звеньев. К другим примерам относятся САС, имеющие СП от 7 до приблизительно 100, более предпочтительно, от 7 до приблизительно 50 повторяющихся звеньев.

В соответствии с некоторыми осуществлениями, авторы изобретения также обнаружили, что некоторые САС могут образовывать композиции, имеющие относительно небольшое «время на динамическое снижение поверхностного натяжения» (т.е. время, необходимое на снижение поверхностного натяжения чистой воды с 72 мН/м до 55 мН/м, «t_g=55» применительно к конкретной композиции, где значение традиционно измеряется с помощью анализа по форме капли («тест DSA»), который подробно описан в приводимых ниже примерах), и эти САС являются предпочтительными для использования в композициях, обладающих важной и неожиданной комбинацией низких раздражающих и высоких пенообразующих свойств, а также, в некоторых осуществлениях, высокой способностью к образованию быстрой пены, в сравнении с сопоставимыми композициями. Согласно некоторым предпочтительным осуществлениям, САС, составляющие предмет настоящего изобретения, имеют значение t_g=55 приблизительно 120 секунд (с) или менее. В некоторых более предпочтительных осуществлениях САС, составляющие предмет настоящего изобретения, имеют значение t_g=55 приблизительно 75 секунд или менее, более предпочтительно, 50 или менее, более предпочтительно, 45 или менее.

Авторы изобретения также обнаружили, что хотя существуют различные традиционные полимеры, специально предназначенные для повышения вязкости композиций при введении в малых концентрациях, в том числе, имеющие более высокую СП и/или большее количество АПЗ, чем САС, составляющие предмет данного изобретения, некоторые САС, составляющие предмет изобретения, как правило, оказывают небольшое влияние на реологию композиций, в которые они добавляются. Соответственно, в некоторых осуществлениях можно ввести большее количество настоящих САС для более существенного снижения раздражающих свойств и создания относительно быстрой и обильной пены, исключая возможность композиции стать слишком вязкой для эффективного личного применения. В частности, к допустимым относятся САС, имеющие вязкость раствора приблизительно 9 сантипуаз (сП) или менее (измеренную в соответствии с «испытанием вязкости раствора», которое описано ниже в данном документе и показано в примерах). В некоторых более предпочтительных осуществлениях САС, составляющие предмет изобретения, имеют вязкость раствора приблизительно 7 сП или менее, более предпочтительно, приблизительно 4 сП или менее, более предпочтительно, приблизительно 3 сП или менее.

В соответствии с некоторыми предпочтительными осуществлениями САС, допустимые для использования в данном изобретении, имеют молярную процентную долю (моль.%) амфифильных повторяющихся звеньев (моль.% амфифильных = (a/s+a+h)) менее 10%. В некоторых предпочтительных осуществлениях к подобным САС относятся те, которые имеют моль.% АПЗ от приблизительно 0,1 до 9,9 моль.%, более предпочтительно, от приблизительно 0,1 до приблизительно 9,4 моль.%, более предпочтительно, от приблизительно 0,1 до 8,5 моль.%, а более предпочтительно, от приблизительно 0,1 до приблизительно 8,0 моль.%. В некоторых предпочтительных осуществлениях к данным САС относятся те, которые имеют молярную процентную долю АПЗ от приблизительно 0,5 до приблизительно 9,4 моль.%, более предпочтительно, от приблизительно 0,5 до приблизительно 8,5 моль.%, а более предпочтительно, от приблизительно 0,5 до приблизительно 8,0 моль.%. В некоторых предпочтительных осуществлениях к данным САС относятся те, которые имеют молярную процентную долю АПЗ от приблизительно 1 до приблизительно 8,5 моль.%, а более предпочтительно, от приблизительно 1 до приблизительно 8,0 моль.%.

САС, составляющие предмет данного изобретения, могут иметь любой приемлемый молекулярный вес (при условии соблюдения требуемой СП). В некоторых предпочтительных осуществлениях САС имеет средневесовую молекулярную массу от приблизительно 1000 грамм/моль до приблизительно 200000 грамм/моль. В предпочтительной осуществлении САС имеет средневесовую молекулярную массу от приблизительно 1000 до приблизительно 100000, более предпочтительно, от приблизительно 1000 до приблизительно 75000, более предпочтительно, от приблизительно 1000 до приблизительно 50000, более предпочтительно, от приблизительно 1000 до приблизительно 25000, более предпочтительно, от приблизительно 1000 до приблизительно 10000, а более предпочтительно, от приблизительно 3000 до приблизительно 10000.

К САС, допустимым для использования в настоящем изобретении, относятся полимеры различных химических классов и полученные различными способами синтеза. Примерами являются полимеры, главная цепь которых содержит, главным образом, множество углерод-углеродных связей, предпочтительно, в основном, состоит или состоит только из углерод-углеродных связей, а также полимеры, главная цепь которых содержит множество связей углерод-гетероатом (как будет понятно специалисту, главной цепью, в общем случае, называется часть повторяющихся звеньев полимера, ковалентно связанная с прилежащими повторяющимися звеньями (в отличие от групп-заместителей)).

Примерами способов синтеза, применяемых для получения САС, составляющих предмет изобретения, являются сополимеризация (i) одного или нескольких этиленненасыщенных амфифильных сомономеров с (ii) одним или несколькими этиленненасыщенными сверхгидрофильными сомономерами и, дополнительно, (iii) с одним или несколькими этиленненасыщенными гидрофильными сомономерами. Неисключительными примерами этиленненасыщенных амфифильных сомономеров являются сомономеры, имеющие следующую структуру:

- где R₁=R₂=H, R₃=H или CH₃ и R₄ содержат амфифильную группу или

- где R₁=R₂=H, R₃ содержит гидрофильную группу и R₄ содержит гидрофобную группу, или

- где R₁, R₃ независимо представляют собой H или CH₃, R₂ содержит гидрофильную группу, а R₄ содержит гидрофобную группу или

- где R₁, R₄ независимо представляют собой H или CH₃, R₃ содержит гидрофильную группу, а R₄ содержит гидрофобную группу или

- где R₂, R₃ независимо представляют собой H или CH₃, R₁ содержит гидрофильную группу, а R₄ содержит гидрофобную группу

примерами являются:

Анионные:

- ω-алкеноаты: например, натрия 11-ундеканоат

где R₁= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода, и M=H⁺, NH₄ ⁺ или любой катион щелочного металла из группы IA.

- (Мет)акриламидо-алкилкарбоксилаты и (мет)акрилоилокси-алкилкарбоксилаты: например, натрия 11-акриламидоундеканоат, натрия 11-матакрилоилоксиундеканоат

где R₂=H или CH₃, X=O или NH, R₃= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода, и M=H⁺, NH₄ ⁺ или любой катион щелочного металла из группы IA.

- (Мет)акриламидоалкилсульфоновые кислоты: например, 2-акриламидододецилсульфоновая кислота

где R₄=H или CH₃, X=O или NH, R₅= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода, и M=H⁺, NH₄ ⁺ или любой катион щелочного металла из группы IA.

- Аллилалкилсульфосукцинаты: например, натрия аллилдодецилсульфосукцинат (TREM LF-40, Cognis)

где R₆= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода, и M=H⁺, NH₄ ⁺ или любой катион щелочного металла из группы IA.

Катионные:

- Кватернизованные аминоалкил(мет)акриламиды и аминоалкил(мет)акрилаты: например, (3-метакриламидопропил)додецилметиламмония хлорид, (2-метакрилоилоксиэтил)додецилдиметиламмония хлорид

где R₇=H или CH₃, X=O или NH, R₈= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая 5 или менее атомов углерода, R₉=H, CH₃, CH₂CH₃ или CH₂CH₂OH, R₁₀= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода и Z= любой анион галогена из группы VII-A, или где R₇=H или CH₃, X=O или NH, R₈= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода, R₉, R₁₀, независимо, представляют собой H, CH₃, CH₂CH₃ или CH₂CH₂OH, а Z= любой анион галогена из группы VII-A

- Кватернизованные винилпиридины: например, (4-винил)додецинпиридиния бромид

где R₁₁= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода и Z= любой анион галогена из группы VII-A.

- Галогениды алкилдиаллилметиламмония: например, диаллилдодецилметиламмония хлорид

где R₁₂=H, CH₃ или R₁₃, R₁₃= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода и Z= любой анион галогена из группы VII-A.

Цвиттерионные:

- Аммониоалканкарбоксилаты:

например, 2-[(11-(N-метилакриламидил)ундецил)диметиламмонио]ацетат

где R₁₄=H или CH₃, X=O или N, R₁₅=H, CH₃, CH₂CH₃ или CH₂CH₂OH, R₁₆= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода, R₁₇= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода, и R₁₈=H, CH₃ или отсутствует.

- Аммониоалкансульфонаты: например, 3-[(11-метакрилоилоксиундецил)диметиламмонио]пропансульфонат

где R₁₉=H или CH₃, X=O или N, R₂₀=H, CH₃, CH₂CH₃ или CH₂CH₂OH, R₂₁= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода, R₂₂= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая 5 и менее атомов углерода, и R₂₃=H, CH₃ или отсутствует.

Неионные:

- ω-метоксиполи(этиленокси)алкил-α-(мет)акрилаты: например, ω-метоксиполи(этиленокси)ундецил-α-метакрилат

где R₂₄=H или CH₃, X=O, R₂₅= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода, n - целое число от приблизительно 4 до приблизительно 800 и R₂₆= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая 5 и менее атомов углерода

- ω-алкоксиполи(этиленокси)-α-(мет)акрилаты и ω-алкоксиполи(этиленокси)-α-итаконаты: например, стеарета-20 метакрилат, цетета-20 итаконат

где R₂₇=H, CH₃ или CH₂COOH, X=O, R₂₈= любая линейная или разветвленная углеродная цепь, содержащая более 5 атомов углерода и n - целое число от приблизительно 4 до приблизительно 800

Неисключительными примерами этиленненасыщенных сверхгидрофильных сомономеров являются соединения, приведенные ниже, и им подобные:

Неионные:

- глицерил(мет)акрилат

- сахарозы моно(мет)акрилат, глюкозы моно(мет)акрилат трис(гидроксиметил)акриламидометан, 1-(2-(3-(аллилокси)-2-гидроксипропиламино)этил)имидазолидин-2-он (Sipomer^® WAM от Rhodia)

Анионные:

- итаконовая кислота, ее гидрофильные производные и соли ее и щелочных металлов

- кротоновая кислота, ее гидрофильные производные и соли ее и щелочных металлов

- малеиновая кислота, ее гидрофильные производные и соли ее и щелочных металлов

Катионные:

- 2-(мет)акрилоилокси-N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметилэтиламмония хлорид, 3-(мет)акриламидо-N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметилпропиламмония хлорид, 3-(мет)акриламидо-N,N-бис(2-гидроксиэтил)-N-метилпропиламмония хлорид, N-(2-(бис(2-гидроксиэтил)амино)этил)(мет)акрилат, N-(3-(бис(2-гидроксиэтил)амино)пропил)(мет)акриламид, N-(2-((мет)акрилоилокси)этил)-N,N,N',N',N'-пентаметилэтан-1,2-диаммония хлорид

Цвиттерионные:

- 3-[(3-(мет)акриламидопропил)диметиламмонио]пропансульфонат, 3-(3-(мет)акриламидопропилдиметиламмонио)пропионат, 3-(3-(мет)акриламидопропилдиметиламмонио)ацетат, 2-(мет)акрилоилоксиэтилфосфорилхолин и т.п.

Неисключительными примерами дополнительных этиленненасыщенных гидрофильных сомономеров являются соединения, приведенные ниже, и им подобные:

Неионные:

- например, акриламид, N,N-диметилакриламид, N-винилформамид, гидроксиэтил(мет)акрилат, (мет)акриламидоэтилэтиленкарбамид, ω-метоксиполи(этиленокси)-α-(мет)акрилат и т.п.

Анионные:

- акриловая кислота, β-карбоксиэтил акрилат, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновая кислота, 3-акриламидо-3-метилбутановая кислота, натрия аллилгидроксипропилсульфонат

Катионные:

- N,N-диметиламиноэтил метакрилат, N,N-диметилпропил(мет)акриламид, (3-(мет)акриламидопропил)триметиламмония хлорид, диаллилдиметиламмония хлори