[发明专利]稳定的聚硅氧烷乳液的制造

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造大粒径的稳定聚硅氧烷乳液的方法，其包括在一个单独的方法中选择性组合有机聚硅氧烷、乳化剂及水。该方法是简单且成本有效，并且可以在不同的有益的最终用途及应用中适用于大规模制造大颗粒的稳定聚硅氧烷乳液。重要的是，根据本发明的方法制造的聚硅氧烷乳液在平均1至100微米的范围内(D50值)并且具有窄的粒径分布，具有高度稳定性并且被发现有利且有益地用于洗发液及类似应用的调节剂中。

背景技术

已知提供具有改变的粒径的聚硅氧烷乳液以适应不同的最终应用和用途。

EP 0 463 431 A2公开了一种方法，其中开始时通过混合及剪切聚硅氧烷、HLB值为10至19的非离子型表面活性剂及水形成稠相乳液从而以机械方式形成水包油聚硅氧烷乳液。然后，在使用或不用其他阴离子及阳离子型表面活性剂的情况下，添加具有1.8至15.0的选择性HLB的其他非离子型表面活性剂。随后剪切该混合物得到硅油的小于0.35微米(350纳米)的减小的粒径。发现该具有小粒径的聚硅氧烷乳液具有有限的应用。

具体而言，聚硅氧烷乳液的粒径对最终应用有影响，例如在头发护理应用的情况下。对于用于头发护理的诸如调节剂等的应用，要求乳液脱稳以用于有益的用途/应用。发现粒径越大，则断裂或所期望的乳液脱稳越迅速，以将有益试剂聚硅氧烷提高地沉积在头发上。

US 5,302,658涉及用于制造乳液中硅油的大粒径为1至100微米的聚硅氧烷乳液的方法。具体而言，该方法包括操作步骤的特定顺序以获得所期望的大粒径乳液。重要的是，该方法建议需要逐渐地多次添加少量水以获得单独的乳液，同时使用不同HLB值的乳化剂，这最终导致复杂的方法。所涉及的复杂的操作步骤包括在开始时使用几乎是水溶性的高HLB乳化剂以及高度不可溶的聚二甲基硅氧烷，其建议两种不混溶的组份的相分离的趋势，并且需要高剪切混合系统从而使两种不混溶的组份相接触。这导致所要求的操作步骤从而使聚硅氧烷在高HLB乳化剂连同水中分散，这必然使该方法复杂并且难以控制。因此，所述专利教导了需要在多个步骤中添加水从而将有机聚硅氧烷-表面活性剂-水从油相转移至水可分散的相。该方法还要求使用用于稳定化的HLB值为1.8至15的第二乳化剂，并且进一步注意添加水以获得所期望的粒径。除了具有1至100微米的粒径范围的乳液的方法的上述复杂性以外，一般需要在通常符合最终乳液的品质的乳液方法中的间歇性步骤中进一步控制一些个别的物理参数。实际上，已知为了控制最终乳液中所期望的参数，该方法应当包括基于一些物理性质的品质检验，因为在该方法结束时难以矫正乳液品质。在上述制造具有1至100微米范围内的大粒径的乳液的方法中没有建议该控制品质的措施，因此除了上文中讨论的制造方法中的复杂性以外，在该方法结束时总是有可能导致品质偏差。

因此，在本领域中持续地需要开发用于制造粒径为1至100微米的乳液的方法，该方法更加简单并且可以在不同的应用中容易地适用于大规模商业制造该大粒径的聚硅氧烷乳液。

发明内容

因此，本发明的基本目的在于提供用于制造粒径为1至100微米的聚硅氧烷乳液的方法，该方法更加简单、成本有效并且无需复杂的操作步骤，因此可以在诸如头发护理产品等不同的应用中容易地适用于大规模商业制造该大粒径的聚硅氧烷乳液。

本发明的另一个目的在于提供用于制造粒径为1至100微米的聚硅氧烷乳液的简单的方法，该方法确保方法的简单性，其包括简单地搅拌及选择性的乳化剂，因此避免使用复杂且大成本的机器。

本发明的另一个目的在于通过简单的步骤制造粒径为1至100微米的稳定的聚硅氧烷乳液，而无需任何连续的监测以及在许多步骤中添加组份，通过测量乳液的标准物理参数如粘度而控制方法步骤的完成，无需任何连续的粒径测量。

本发明的另一个目的在于提供用于制造粒径为1至100微米的聚硅氧烷乳液的方法，该乳液具有存储稳定性，因此有助于其各种不同的最终用途及应用，尤其是作为头发护理产品中的调节剂。

因此，根据本发明的基本方面，提供用于制造大粒径的稳定聚硅氧烷乳液的方法，该方法包括：

i)提供(a)50至70重量％的硅油或其混合物，(b)10至30重量％的水，(c)1至10重量％的HLB在4.0至9.5范围内的选择性非离子型乳化剂，及(d)0.1至1重量％的选择性阴离子型稠化剂；

ii)在55至70℃的温度范围内加热上述(i)的混合物，并进行搅拌以提供均匀的混合物；

iii)在20至40℃的温度范围内冷却上述(ii)的混合物，并连续混合直至获得所期望的在70,000至1,500,000cps范围内的粘度；