一種多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑，以低含氫硅油、封端聚醚或聚醚、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、長鏈α-烯烴為原料經硅氫化反應制備得到，其結構如下：其中R1為聚醚鏈段，R2為烷烴鏈段，R3為甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯鏈段；通過選用合適反應單體，使各單體反應活性趨于一致，避免單體之間的交聯反應，反應更為徹底，單體殘留少，副反應少，生產制備重現性好，產品質量更穩(wěn)定；通過優(yōu)化篩選，選用合適官能團對聚硅氧烷進行改性，使得產品的適應性增強，作為W/O乳化劑使用，能夠獲得柔軟絲滑皮膚觸感并同時具有高乳化穩(wěn)定性。
【專利說明】一種多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑及其制備方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種乳化劑，具體涉及一種多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑及其制備方法。

【背景技術】
[0002]硅氧烷作為個人護膚用品已有悠久的歷史，最初主要使用線性聚二甲基硅氧烷和環(huán)狀聚二甲基硅氧烷，在手感、擴散能力、頭發(fā)梳理性、防汗、防臭等方面效果良好，但與化妝品基料的相容性或水溶性較差，因此許多改性聚硅氧烷應運而生。對硅氧烷的改性主要有三種類型:①改性基團R結合在硅氧烷的主鏈上(S1-O-C連接)；②改性基團R結合在硅氧烷側鏈上(S1-C連接)兩個改性基團R1、R2分別結合在硅氧烷側鏈的不同硅原子上，其中Rl為親水性基團，R2為親油性基團。對于同一分子R既可代表R1，也可代表R2。其中第一種多由烷氧基硅氧烷與羥基封端聚醚縮合而得，抗水解性差。第二種是由含S1-H鍵的聚硅氧烷與含不飽和雙鍵的聚醚發(fā)生硅氫加成反應，其水解穩(wěn)定性好，應用在護發(fā)制品中能改善頭發(fā)的梳理性和光澤性；在香波中可減少陰離子表面活性劑對眼睛的刺激；在乳液配方中可使皮膚有潤滑感和柔軟感；還可制成防汗、防臭乳液。第三種類型的改性聚硅氧烷由于側鏈上分別連接長鏈烷基和醚基，是一種高效W/0乳化劑。
[0003]乳狀液是化妝品中最廣泛的劑型，從水樣的流體到粘稠的膏霜等。如:卸妝油、面霜、乳液、卸妝乳、基本潔面大多數皆為乳狀液，這些產品為了要實現包裝盒上標識的至少三年的保質期，都需要使用乳化劑來提高穩(wěn)定性。因此合適乳化劑的選用一直是化妝品工程師孜孜不倦的研究方向。對于應用在化妝品上的乳化劑或者乳化劑組合物，已知有0/W、W/0、W/O/W、0/W/0等，其中后兩者較為少見。0/W型乳液或者膏霜的穩(wěn)定性和使用感優(yōu)異，但是在皮膚上的屏障性和對某些功能性成分的吸收較差；另一方面W/0型具有相反的性質，皮膚屏障性和功能性成分吸收較好，但穩(wěn)定性較差，水相和油相易分離的缺點。這是因為通常的高分散相導致的水滴的密集堆積，ff/ο乳液難以穩(wěn)定而防止水滴的聚結并因而防止水分的析出。為了防止水相和液相的分離，可以通過使用大量固體狀或高粘度的油相成分來解決，比如蠟類和高粘度油，主要是為了增加油相的粘度，以降低水滴的流動性，防止聚結。然而這樣導致這些物質在皮膚上延展性差，黏膩感重，使用膚感較差。
[0004]針對這種情況，化妝品配方師們也進行相關的努力，但是主要集中于多元醇、多元醇酯、聚醚類W/0乳化劑。近年來由于有機硅材料的飛速發(fā)展，對于改性聚硅氧烷乳化劑的研究報道也越來越多，其中最典型的產品就是Evonik Goldschmidt GmbH的ABIL EM90，其對W/0乳液具有優(yōu)異的穩(wěn)定性。但是這些產品多選用長鏈α -烯烴和聚醚的組合進行改性，在合成過程中，由于兩者反應活性的差異，還有聚醚中羥基的存在，很容易出現交聯或者不反應，從而導致體系粘度增大或者單體殘留，造成產品黏度增大或者渾濁，從而導致產品性能下降、適應性差、穩(wěn)定性變差等問題，需要加入其它共乳化劑或乳化劑體系才能解決。


【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種適應性增強，作為W/0乳化劑使用，能夠獲得柔軟絲滑皮膚觸感并同時具有高乳化穩(wěn)定性的多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑。
[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為:以低含氫硅油、封端聚醚或聚醚、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、長鏈α-烯烴為原料經硅氫化反應制備得到的多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑，其結構如下:
[0007]

【權利要求】
1.一種多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑，其特征在于:以低含氫硅油、封端聚醚或聚醚、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、長鏈α-烯烴為原料，經硅氫化反應制備得到的多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑，其結構如下:
其中R1為聚醚鏈段，R2為烷烴鏈段，R3為甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯鏈段； 所述的長鏈α-烯烴、封端聚醚或聚醚、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯的摩爾比為3.0~12.0:0.5~2.0:0~2.0 ; 所述的長鏈α-烯烴、封端聚醚或聚醚、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯三者總摩爾量之和與低含氫硅油的摩爾比為1.0:0.75~1.1 ; 所述的長鏈α -烯烴為a -C8^22烯烴； 所述的封端聚醚或聚醚的分子量為200~1200 ； 所述的甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯分子量為200~1300 ； 所述的低含氫硅油含氫量為0.1~1.0 ;所述的低含氫硅油粘度為50-300mPa.S。
2.根據權利要求1所述的一種多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑，其特征在于:所述的長鏈α -烯烴為a -C12~16烯烴； 所述的封端聚醚或聚醚的分子量為200~600 ； 所述的甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯分子量為400~600 ； 所述的低含氫硅油含氫量為0.2~0.5 ;所述的低含氫硅油粘度為50-150mPa.S。
3.根據權利要求1或2所述的一種多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑，其特征在于:所述的封端聚醚或聚醚為烯丙基聚氧乙烯醚、甲基封端烯丙基聚氧乙烯醚、丁基封端烯丙基聚氧乙烯醚、乙酰基封端烯丙基聚氧乙烯醚、烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯無規(guī)聚醚、甲基封端烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯無規(guī)聚醚、丁基封端烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯無規(guī)聚醚、乙?；舛讼┍垩跻蚁┚垩醣o規(guī)聚醚、烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚、甲基封端烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚、丁基封端烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚或乙酰基封端烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚。
4.權利要求1所述的一種多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑的制備方法，其步驟為:以低含氫硅油、封端聚醚或聚醚、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、長鏈α-烯烴為反應原料，異丙醇為反應溶劑，在氮氣保護下，攪拌升溫至60~120°C，加入占總物料量0.1~1ppm的鉬催化劑，在氮氣保護下，回流I~12h，結束反應，真空脫除異丙醇，得無色至微黃色半透明或者微混濁可流動液體，即為多官能團改性聚硅氧烷乳化劑； 所述的異丙醇占長鏈α-烯烴、封端聚醚或聚醚、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯和低含氫硅油反應原料總質量的1wt~50wt%。
5.根據權利要求4所述的一種多官能團改性的聚硅氧烷乳化劑的制備方法，其特征在于:所述的鉬催化劑為 氯鉬酸或氯鉬酸的異丙醇溶液、負載型、茂金屬型。
【文檔編號】B01F17/54GK104177620SQ201410359496
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月26日 優(yōu)先權日:2014年7月26日
【發(fā)明者】徐由江, 朱紅軍, 高亮, 孫元民, 車芳麗, 邵鵬 申請人:張家港格瑞特化學有限公司