摘要:
一種具有直立式水蒸氣透過率為多於約500g/m2/24hrs之透氣性聚胺甲酸酯類,其係包含:(a)聚(環氧烷類)側鏈單元,其含量為聚胺甲酸酯之約12至約80重量%,其中(i)在該聚(環氧烷類)側鏈單元中的環氧烷類基團具有2至10個碳原子,且為未經取代,經取代、或包括未經取代和經取代兩者,(ii)至少約50重量%之該環氧烷類基團是環氧乙烷,且(iii)該側鏈之該數量為:(i)當該側鏈單元的分子量為約600克/莫耳以下時,其至少為約30重量%,(ii)當該側鏈單元的分子量為從約600至約1,000克/莫耳時,其至少為約15重量%,且(iii)當該側鏈單元的分子量為約1,000克/莫耳以上時,其至少為約12重量%;及(b)聚(環氧乙烷)主鏈單元,其含量為該聚胺甲酸酯之約25重量%以下。 使用此等聚胺甲酸酯類之用於織物及其他物品和應用的塗層和薄膜是具有特優的透氣性,亦即高水蒸氣透過率(MVTR)。 A breathable polyurethane having an upright moisture vapor transmission rate (MVTR) of more than about 500 gms/m 2 /24 hr comprises:(a) poly (alkylene oxide) side-chain units in an amount comprising about 12 wt.% to about 80 wt.% of said polyurethane, wherein (i) alkylene oxide groups in said poly (alkylene oxide) side-chain units have from 2 to 10 carbon atoms and are unsubstituted, substituted, or both unsubstituted and substituted, (ii) at least about 50 wt.% of said alkylene oxide groups are ethylene oxide, and (iii) said amount of said side-chain units is (i) at least about 30 wt.% when the molecular weight of said side-chain units is less than about 600 grams/mole, (ii) at least about 15 wt.% when the molecular weight of said side-chain units is from about 600 to about 1,000 grams/mole, and at least about 12 wt.% when the molecular weight of said side-chain units is more than about 1,000 grams/mole, and (b) poly (ethylene oxide) main-chain units in an amount comprising less than about 25 wt.% of said polyurethane. Coatings and films for textiles and other articles and applications using such polyurethanes have excellent breathability, i.e., high moisture vapor transmission rates (MVTR). 【創作特點】 發明摘述 一種透氣性聚胺甲酸酯類,包含:(a)聚(環氧烷類)側鏈單元,其含量為聚胺甲酸酯之約12至約80重量%,其中(i)在該聚(環氧烷類)側鏈單元中的環氧烷類基團具有2至10個碳原子,且為未經取代、經取代、或包括未經取代和經取代兩者,(iii)至少約50重量%之該環氧烷類基團是環氧乙烷,且(iii)側鏈之數量為:當側鏈單元的分子量為約600克/莫耳以下時,其至少為約30重量%,當側鏈單元的分子量為從約600至約1,000克/莫耳時,其至少約15重量%,且當側鏈單元的分子量為約1,000克/莫耳以上時,其至少約12重量%;及(b)聚(環氧乙烷)主鏈單元,其含量為聚胺甲酸酯之約25重量%以下。 一種較佳的用於製造此等透氣性聚胺甲酸酯類的方法,其包含:(A)將下列諸成分進行反應以形成異氰酸酯終端之預聚物:(1)至少一種聚異氰酸酯,其係具有平均為兩個或更多異氰酸酯基團;(2)至少一種活性含氫化合物,其係包含:(a)聚(環氧烷類)側鏈單元,其數量為該聚胺甲酸酯的約12至約80重量%,其中(i)在該聚(環氧烷類)側鏈單元之環氧烷類具有從2至10個碳原子,且為未經取代、經取代、或未經取代和經取代兩者,(ii)至少約50重量%之該環氧烷類基團是環氧乙烷,且(iii)該側鏈之該數量為:當該側鏈單元的分子量為約600克/莫耳以下時,其至少為約30重量%,當側鏈單元的分子量為從約600至約1,000克/莫耳時,其至少為約15重量%,且當側鏈單元的分子量為約1,000克/莫耳以上時,其至少為約12重量%;及(b)聚(環氧乙烷)主鏈單元,其含量為聚安甲酸酯之約25重量%以下;(3)較佳為至少一種不含聚(環氧烷類)側鏈單元的其他活性含氫化合物;及(4)視需要之至少一種具有至少一交聯性官能基的化合物,以形成異氰酸酯終端之預聚物;(B)將該預聚物分散於水中,且該預聚物藉由與水、無機或有機多元胺類(具有平均2個或更多第一級和/或第二級胺基團)、多元醇類、尿素、或其組合物至少其中之一反應以加以鏈段延長;及(C)然後將步驟(B)之經鏈段延長的分散液進一步加工,以形成一種具有直立式水蒸氣透過率(MVTR)約500 g/m 2 /24 hrs以上的組成物或物品。 使用此等分散液所製得塗料及其他物品是具有特優透氣性,亦即高水蒸氣透過率(MVTR),且可製得並無揮發性有機化合物(例如溶劑、中和用胺類、或兩者)。 發明之詳細說明 本發明是關於以較佳的方法所製得之透氣性聚胺甲酸酯類,其包含:(A)將下列諸成分進行反應以形成異氰酸酯終端之預聚物:(1)至少一種聚異氰酸酯,其係具有平均為兩個或更多異氰酸酯基團;(2)至少一種活性含氫化合物,其包含:(a)聚(環氧烷類)側鏈單元,其數量為該聚胺甲酸酯的約12至約80重量%,其中該(i)在該聚(環氧烷類)側鏈單元之環氧烷類具有從2至10個碳個子,且為未經取代、經取代、或未經取代和經取代兩者,(ii)至少約50重量%之該環氧烷類基團是氧化乙烷,且(iii)該側鏈之該數量:當該側鏈單元的分子量為約600克/莫耳以下時,其至少為約30重量%,當側鏈單元的分子量為從約600至約1,000克/莫耳時,其至少為約15重量%,且當側鏈單元的分子量為約1,000克/莫耳以上時,其至少為約12重量%;及(b)聚(環氧乙烷)主鏈單元,其含量為聚胺甲酸酯之約25重量%以下;(3)較佳為至少為一種不含聚(環氧烷類)側鏈單元的其他活性含氫化合物;及(4)視需要之至少一種具有至少一交聯性官能基的化合物,以形成異氰酸酯終端之預聚物;(B)將該預聚物分散於水中,且該預聚物藉由與水、無機或有機多元胺類(具有平均約2個或更多第一級和/或第二級胺基團)、多元醇類、尿素、或其組合物之至少其中之一反應以進行鏈段延長;及(C)然後將步驟(B)之經鏈段延長的分散液進一步加工,以形成一種具有直立式水蒸氣透過率(MVTR)為約500 g/m 2 /24 hrs以上的組成物或物品。 視需要之至少一種塑化劑是在預聚物形成期間的任何時間,在預聚物分散於水中之前加以引介到反應混合物中。其也可添加到最終分散液中。典型的製法是在大體上不含且較佳為完全不含有機溶劑或稀釋劑(除了塑化劑以外)下進行。 在繼續研討較佳的製法之前,應該注意到其他製法也可用於製造本發明透氣性聚胺甲酸酯類,包括(但是並不受限於下列製法):1.預聚物是藉由剪力使用乳化劑(外部乳化劑例如界面活性劑,或內部乳化劑具有陰離子性和/或陽離子性基團作為聚胺甲酸酯主鏈的一部份或側基,和/或作為聚胺甲酸酯主鏈的端基)加以分散。 2.丙酮製法:預聚物是在含有或不含非反應性且易蒸餾的丙酮、甲基乙基酮(MEK)、和/或其他極性溶劑中所形成。預聚物是進一步在該溶劑中視需要加以稀釋,且以活性含氫化合物加以鏈段延長。將水添加到經鏈段延長的聚胺甲酸酯中,並將溶劑蒸餾出。在此製法的變化是在其分散於水中後之鏈段延長預聚物。 3.熔融分散製法:形成異氰酸酯終端的預聚物,然後與過量氨或尿素反應以形成具有終端尿素或縮二脲基團的低分子量低聚物。將此低聚物分散於水中,且藉由縮二脲與甲醛的羥甲基化加以鏈段延長。 4.甲酮連氮和酮亞胺製法:聯胺類或二胺類與酮類反應以形成甲酮連氮或酮亞胺。將此等添加到預聚物中,且維持異氰酸酯惰性。當將預聚物分散於水中時,甲酮連氮或酮亞胺會釋放出,且隨著進行分散時會發生鏈段延長作用。 5.連續式聚合方法:形成異氰酸酯終端之預聚物。將此預聚物經由高剪力混合頭泵送且分散於水中,然後該混合頭加以鏈段延長,或在該混合頭同時發生分散和鏈段延長。此是藉由包含預聚物(或經中和化的預聚物)、視需要的中和劑、水及視需要的鏈段延長劑和界面活性劑所組成之多股料流來完成。 6.逆向進料製法:將水和視需要的中和劑和/或延長劑胺(類)在攪拌下進料到預聚物中。預聚物可在添加入水和/或二胺鏈段延長劑之前加以中和化。 7.溶液聚合反應。 8.整體聚合反應,包括但是並不受限於擠製製法。 本發明透氣性組成物基於方便起見是指聚胺酸酯類,因為彼等含有胺基甲酸酯基團。若活性含氫化合物是多元醇類和多胺類時,彼等可更精確地敘述為聚(胺基甲酸酯/尿素)。熟諳此項技藝者是完全了解到「聚胺甲酸酯類」是一般性的術語用於揭述藉由異氰酸酯與至少一種含羥基化合物、含胺化合物、或其混合物進行反應所獲得的聚合物。熟諳此項技藝者也可完全了解到聚胺甲酸酯類除了胺基甲酸酯和尿素鍵聯以外,也包括脲基甲酯、縮二脲、碳化二亞胺、噁唑烷基、異氰尿酸酯、氮氧甲基二酮及其他鍵聯。 關於使用於此的術語「重量%」是意謂每100重量份之聚合物的單體重量份之數目(以固體重量為基準),或每100重量份之特定組成物的配料重量份。關於使用於此的術語「分子量」是意謂數量平均分子量。 聚異氰酸酯類 適用的聚異氰酸酯類是具有平均兩個或更多異氰酸酯基團,較佳為平均2或4個異氰酸酯基團,且包括脂肪族、環脂肪族、芳脂肪族和芳香族聚異氰酸酯類,可單獨使用或呈兩種或多種之混合物來使用。更佳的是二異氰酸酯類。 適用的脂肪族聚異氰酸酯類之特定實例包括:具有從5至20個碳原子的α,ω-伸烷基二異氰酸酯類,例如六亞甲基-1,6-二異氰酸酯、1,12-十二烷二異氰酸酯、2,2,4-三甲基-六亞甲基二異氰酸酯、2,4,4-三甲基-六亞甲基二異氰酸酯、2-甲基-1,5-五亞甲基二異氰酸酯、及其類似物。具有5個以下碳原子的聚異氰酸酯是可使用,但是因為彼等之高揮發性和毒性,其並不是較佳的。較佳的脂肪族聚異氰酸酯類包括:六亞甲基-1,6-二異氰酸酯、2,2,4-三甲基-六亞甲基二異氰酸酯和2,4,4-三甲基-六亞甲基二異氰酸酯。 適用的環脂肪族聚異氰酸酯類包括:間-四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯、對-四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯、1,4-亞二甲苯基二異氰酸酯、1,3-亞二甲苯基二異氰酸酯、及其類似物。較佳的芳脂肪族聚異氰酸酯是四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯。 適用的芳香族聚異氰酸酯類之實例包括:4,4’-二苯基亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、彼等之異構物、萘二異氰酸酯、及其類似物。較佳的芳香族聚異氰酸酯是甲苯二異氰酸酯。 活性含氫化合物 術語「活性含氫化合物」是指一種活性氫之來源的化合物,且可經由下列反應與異氰酸酯基團進行反應:-NCO+H-X→-NH-C(=O)-X。適用的活性含氫化合物包括但是並不受限於多元醇類、多硫醇類和多胺類。 關於使用於此的術語「環氧烷類」是包括具有2至10個碳原子之環氧烷類及經取代的環氧烷類。使用於本發明的活性含氫化合物具有足夠數量的聚(環氧烷類)側鏈以在最終聚胺甲酸酯中包含約12至約80重量%,較佳為15至60重量%,且更佳為約20至約50重量%之聚(環氧烷類)單元(以固體重量為基準)。至少約50重量%,較佳為至少70重量%,且更佳為至少約90重量%之聚(環氧烷類)側鏈單元是包含聚(環氧乙烷),且其餘的聚(環氧烷類)側鏈單元可包含具有從約3至約10個碳原子的環氧烷類和經取代之環氧烷類單元,例如環氧丙烷、四氫呋喃、環氧丁烷、環氧氯丙烷、環氧溴丙烷、烯丙基縮水甘油基醚、氧化苯乙烯等、及其混合物。術語「最終聚胺甲酸酯」意謂在形成預聚物後,接著藉由此後將更完全地敘述的鏈段延長所製得的聚胺甲酸酯。 較佳的是在主鏈中此等活性含氫化合物提供少於約25重量%,更佳為少於約15重量%,且最佳為少於約5重量%的聚(環氧乙烷)單元(以最終聚胺甲酸酯的固體重量為基準),因為此等聚(環氧乙烷)主鏈單元具有會造成在水性聚胺甲酸酯分散液中的聚胺甲酸酯顆粒溶脹的傾向,且也會降低製自聚胺甲酸酯分散液之物品的應用拉伸強度。較佳的側鏈單元之數量為:(i)當側鏈單元的分子量為少於約600克/莫耳時,其為至少約30重量%,(ii)當側鏈單元的分子量為從約600至約1,000克/莫耳時,其至少為約15重量%,且(iii)當側鏈單元的分子量為多於約1,000克/莫耳時,其至少為約12重量%。含有此等聚(環氧烷類)側鏈之活性含氫化合物的混合物是可與不含此等側鏈之活性含氫化合物一起使用。 本發明之聚胺甲酸酯較佳為也已與於其中之至少一種並不具有側鏈的活性含氫化合物反應,且典型的廣泛分子量範圍為從約50至約10,000克/莫耳,較佳為約200至約6,000克/莫耳,且更佳為約300至約3,000克/莫耳。適用的不具有側鏈之活性含氫化合物包括此後所敘述的胺類的多元醇類。 術語「多元醇」是表示任何每分子具有平均約2個或更多羥基團的高分子量產品。可用於本發明之此等多元醇類的實例包括高碳聚合物多元醇類,例如聚酯多元醇類和聚醚多元醇類,及多羥基聚酯醯胺類、含羥基聚碳酸酯類、含羥基丙烯酸並聚物、含羥基環氧化物、多羥基聚碳酸酯類、多羥基聚縮醛類、多羥基聚硫基醚類、聚矽氧烷多元醇類、乙氧基化聚矽氧烷多元醇類、聚丁二烯多元醇類和氫化聚丁二烯多元醇類、聚丙烯酸酯多元醇類、鹵化聚酯類和聚醚類等、及其混合物。較佳的是聚酯多元醇類、聚醚多元醇類、聚碳酸酯多元醇類、聚矽氧烷多元醇類、和乙氧基化聚矽氧烷多元醇類。 聚(環氧烷類)側鏈是可藉由熟諳此項技藝者眾所皆知的方法併用入此等多元醇類中。例如,具有聚(環氧烷類)側鏈的活性含氫化合物包括:具有聚(環氧乙烷)側鏈的二醇類,例如該等揭示於美國專利第3,905,929號(其中之全部內容在此併於本文以供參考)。此外,美國專利第5,700,867號(其中全部內容在此併於本文以供參考)在第4欄、第35行至第5欄、第45行中指導併用聚(環氧乙烷)側鏈的方法。較佳的具有聚(環氧乙烷)側鏈的活性含氫化合物是三羥甲基丙烷單乙氧基化甲基醚,例如Tegomer D-3403(可獲自Degussa- Goldschmidt)。 典型的聚酯多元醇類是藉由有機多羧酸類或其酐類與化學計量過量的二醇之反應所製得的酯化產品。適用於反應之多元醇類的實例包括:聚己二酸乙二醇酯類、聚對苯二甲酸乙二酯多元醇類、聚己內酯多元醇類、鄰苯二甲酸多元醇類、磺化和膦酸化多元醇類等、及其混合物。 用於製造聚酯多元醇類的二醇類包括:伸烷二醇類例如乙二醇、1,2-和1,3-丙二醇類、1,2-、1,3-、1,4-和2,3丁二醇類、己二醇類、新戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇,及其他乙二醇類例如雙酚-A、環己烷二醇、環己烷二甲醇(1,4-雙-羥基甲基環己烷)、2-甲基-1,3-丙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、雙丙二醇、聚丙二醇、雙丁二醇、聚丁二醇、二聚二醇、羥基化雙酚類、聚醚乙二醇類、鹵化二醇類等、及其混合物。較佳的二醇類包括:乙二醇、二甘醇、丁二醇、己二醇和新戊二醇。 適用於製造聚酯多元醇類的羧酸包括:二羧酸類和三羧酸類及其酐類,例如順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、丁二酸、戊二酸、戊二酸酐、己二酸、辛二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、氯菌酸、1,2,4-丁烷-三甲酸、苯二甲酸、苯二甲酸之異構物、苯二甲酸酐、反丁烯二酸、二聚脂肪酸類例如油酸等、及其混合物。用於製造聚酯多元醇類之較佳的多羧酸類包括脂肪族或芳香族二元酸類。 較佳的聚酯多元醇是二醇。較佳的聚酯二醇類包括:聚己二酸丁二醇酯;己二酸和異苯二甲酸己二醇酯聚酯類例如異苯二甲酸己烷己二酸酯聚酯;己二酸己烷二醇新戊二醇酯類,例如Piothane 67-3000 HNA(Panolam Industries)和Piothane 67-1000 HNA;以及己二酸丙二醇順丁烯二酸酐聚酯二醇類,例如Piothane 50-1000 PMA;及反丁烯二酸己二醇新戊二醇酯類,例如Piothane 67-500 HNF。其他較佳的聚酯二醇類包括RucoflexS1015-35、S1040-35和S-1040-110(Bayer Corporation)。 聚醚二醇類可用以全部或部份取代聚酯二醇類。聚醚二醇類是以習知的方法藉由(A)含有反應性氫原子之化合物(例如水或前述用於製備聚酯多元醇類之二醇類)與(B)環氧烷類(例如環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、氧化苯乙烯、四氧呋喃、環氧氯丙烷等、及其混合物)之反應所獲得。較佳的聚醚類包括:聚丙二醇、聚四氫呋喃及聚乙二醇與聚丙二醇的共聚物。 聚碳酸酯類包括該等從(A)二醇類(例如1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇等、及其混合物),與(B)二芳基碳酸酯類(例如碳酸二苯基酯或光氣)之反應所獲得。 聚縮醛類包括可從(A)醛類(例如甲醛及其類似物)與(B)乙二醇類(例如二甘醇、三甘醇、乙氧基化4,4’-二羥基-二苯基二甲基甲烷、1,6-己二醇、及其類似物)之反應所製得的化合物。聚縮醛類也可藉由環狀縮醛類之聚合反應來製得。 前述適用於製造聚酯多元醇類的二醇類也可用作為製備異氰酸酯終端預聚物之額外的反應物。 除了長鏈多元醇以外,長鏈胺也可用以製備異氰酸酯終端預聚物。適用的長鏈胺類包括聚酯醯胺類和聚醯胺類,例如從(A)多元飽和與不飽和羧酸類及其酐類,與(B)多價飽和或不飽和胺基醇類、二胺類、多胺類等、及其混合物之反應所獲得主要為線型的縮聚物。 適當的二胺類和多胺類包括:1,2-二胺基乙烷、1,6-二胺基己烷、2-甲基-1,5-戊烷二胺、2,2,4-三甲基-1,6-己烷二胺、1,12-二胺基十二烷、2-胺基乙醇、2-[(2-胺基乙基)胺基]乙醇、哌、2,5-二甲基哌、1-胺基-3-胺基甲基-3,5,5-三甲基環己烷(異佛爾酮二胺或IPDA)、雙-(4-胺基環己基)-甲烷、雙-(4-胺基-3-甲基-環己基)-甲烷、1,4-二胺基環己烷、1,2-丙鄰二胺、聯胺、尿素、胺基酸醯肼類、半卡巴氮基羧酸類之醯類、二-醯類和二-半醯肼類、二伸乙基三胺、三伸乙基四胺、四伸乙基五胺、五伸乙基六胺、N,N,N-參-(2-胺基乙基)胺、N-(2-哌乙基)-伸乙基二胺、N,N’-雙-(2-胺基乙基)-哌、N,N,N’-參(2-胺基乙基)伸乙基二胺、N-[N-(2-胺基乙基)-2-胺基乙基]-N’-(2-胺基乙基)-哌、N-(2-胺基乙基)-N’-(2-哌乙基)-伸乙基二胺、N,N-雙-(2-胺基乙基)-N-(2-哌乙基)胺、N,N-雙-(2-哌乙基)-胺、聚乙烯亞胺類、亞胺基雙丙基胺、胍、蜜胺、N-(2-胺基乙基)-1,3-丙烷二胺、3,3’-二胺基聯苯胺、2,4,6-三胺基嘧啶、聚氧伸丙基胺類、四伸丙基五胺、三伸丙基四胺、N,N-雙-(6-胺基己基)胺、N,N’-雙-(3-胺基丙基)伸乙基二胺和2,4-雙-(4’-胺基苯甲基)-苯胺等、及其混合物。較佳的二胺類包括:1-胺基-3-胺基甲基-3,5,5-三甲基環己烷(異佛爾酮二胺或IPDA)、雙-(4-胺基環己基)-甲烷、雙-(4-胺基-3-甲基-環己基)-甲烷、伸乙基二胺、二伸乙基三胺、三伸乙基四胺、四伸乙基五胺和五伸乙基六胺等、及其混合物。其他適當的二胺類和多胺類包括:JeffamineD-2000和D-4000,其為胺終端之聚丙二醇類,差異僅在分子量,且可獲自Huntsman Chemical Company。 異氰酸酯對活性氫之預聚物比率 在預聚物中之異氰酸酯對活性氫的比率典型為從約1.3/1至約2.5/1,較佳為從約1.5/1至約2.1/1,且更佳為從約1.7/1至約2/1。 具有至少一交聯性官能基的化合物 具有至少一交聯性官能基的化合物包括具有羧基、羰基、胺、羥基和醯基團等、及此等基團的混合物之該等。此視需要之化合物的典型含量對每克之最終聚胺甲酸酯而言,其最高為約1毫當量,較佳為從約0.05至約0.5毫當量,且更佳為從約0.1至約0.3毫當量(以固體重量為基準)。 用於併用入異氰酸酯終端預聚物之較佳的單體是具有通式為(HO)XQ(COOH)Y的羥基-羧酸類,其中Q是具有1至12個碳個子之直鏈或分支型烴基,且x和y是1至3。此等羥基-羧酸類之實例包括檸檬酸、二羥甲基丙酸(DMPA)、二羥甲基丁酸(DMBA)、乙醇酸、乳酸、蘋果酸、二羥基蘋果酸、酒石酸、羥基特戊酸等、及其混合物。較佳的是二羥基-羧酸類,且最佳為二羥甲基丙酸(DMPA)。 其他可提供交聯性之適當的化合物包括:硫基乙醇酸、2,6-二羥基苯甲酸等、及其混合物。 觸媒 經異氰酸酯終端之預聚物的形成是可在不含觸媒下來獲得。然而在某些實例中較佳為含有觸媒。適當的觸媒實例包括辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫,及第三級胺化合物例如三乙基胺和雙-(二甲基胺基乙基)醚,嗎啉化合物例如β,β’-二嗎啉二乙基醚、羧酸鉍類、羧酸鋅鉍類、氯化鐵(III)、辛酸鉀、醋酸鉀和DABCO(二氮環[2.2.2]辛烷,製自Air Products)。較佳的觸媒是一種含有2-乙基己酸和辛酸亞錫,例如FASCAT2003(製自Elf Atochem North America)。觸媒的使用量典型為預聚物反應物總重量之從約5至約200ppm。 預聚物中和化 具有側羧基之預聚物之視需要的中和化將羧基團轉化成羧酸鹽陰離子,藉此以具有水分散性強化效應。適當的中和劑包括三級胺類、金屬氫氧化物、氫氧化銨、膦類及其他熟諳此項技藝者眾所皆知的化學試劑。較佳的是第三級胺類和氫氧化銨,例如三乙基胺(TEA)、二甲基乙醇胺(DMEA)、N-甲基嗎啉等、及其混合物。其應該注意到若將第一級或第二級胺類充分地加以阻滯以避免干擾鏈段延長製程時,其可用以取代第三級胺類。 鏈段延長劑 關於適用於本發明的鏈段延長劑是水、無機或有機多元胺、多元醇類、尿素、或其混合物之至少其中之一。適用為鏈段延長劑之有機胺類包括:二伸乙基三胺(DETA)、伸乙基二胺(EDA)、間-二甲苯二胺(MXDA)、胺基乙基乙醇胺(AEEA)、2-甲基戊二胺等、及其混合物。也適用於本發明實務應用的是丙鄰二胺、伸丁基二胺、六亞甲基二胺、環己二胺、苯二胺、甲苯二胺、3,3-二氯聯苯胺、4,4’-亞甲基-雙-(2-氯苯胺)、3,3-二氯-4,4-二胺基二苯基甲烷、磺化第一級和/或第二級胺類等、及其混合物。適當的無機胺類包括:聯胺、經取代之聯胺類、聯胺反應產物等、及其混合物。適當的多元醇類包括:具有從2至12個碳原子,較佳為從2至8個碳原子之該等,例如乙二醇、二甘醇、新戊二醇、丁二醇類、己二醇等、及其混合物。適當的尿素包括:尿素及其衍生物等、及其混合物。較佳的是聯胺,且最佳為用作為在水中的溶液。鏈段延長劑的數量典型的範圍為從0.5至0.95當量(以可獲得異氰酸酯為基準)。 聚合物分支 聚合物之若干程度的分支可能會是有利的,但是並不是需要此以維持高拉伸強度且改良其抗塑性變形性(亦即在伸展之後其回復到原來長度或接近原來長度)。此分支度是可在預聚物步驟或鏈段延長步驟來完成。對在鏈段延長步驟進行分支時,其較佳為使用三羥甲基丙烷(TMP)或其他具有平均約2個或更多羥基團的多元醇類。分支型單體的含量最高為聚合物主鏈的約4重量%。 塑化劑 本發明之聚胺甲酸酯是可在塑化劑的存在下來製得。塑化劑是可在預聚物製備或分散時添加入,或在製造聚胺甲酸酯期間或之後的任何時間添加入。此藝眾所皆知的塑化劑是可根據參數例如與特定聚胺甲酸酯的相容性及吾所欲得最終組成物的性質加以選用於本發明,例如在WIPO公開文獻之WO 02/08327 A1(在此併於本文以供參考)所列舉之該等。例如,聚酯型塑化劑是具有與聚酯型聚胺甲酸酯更多相容性的傾向。可使用會與配料之官能性反應的反應性塑化劑。例如環氧基團可存在於反應性塑化劑中,其係分別會與其他化合物(例如胺化和羥基化之化合物)反應。乙烯系不飽和基團可存在於能與具有乙烯系不飽和之化合物反應的反應性塑化劑中。也可選擇塑化劑用以賦予聚胺甲酸酯特定的性質(例如阻燃性),或用以提高在最終用途個人保養用品應用之特定的性質(例如潤濕性、乳化性、調理性和紫外線吸收性)。塑化劑典型的使用量為從約2至約100重量%,較佳為從約5至約50重量%,且更佳為從約5至約30重量%(以聚胺甲酸酯固體重量為基準)。最適的塑化劑數量是根據特定應用加以決定,如熟諳此項技藝者眾所皆知者。 適當的塑化劑包括下列此等酸類和酐類之酯類衍生物:例如己二酸、壬二酸、苯甲酸、檸檬酸、二聚酸類、反丁烯二酸、異丁酸、異苯二甲酸、月桂酸、亞麻油酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、蜜蠟酸、肉豆蔻、油酸、棕櫚酸、磷酸、苯二甲酸、菎麻油酸、癸二酸、硬脂酸、琥珀酸、1,2-苯二甲酸等、及其混合物。也適當的是環氧化油類、甘油衍生物、鏈烷烴衍生物、磺酸衍生物等、及其混合物和與前面提及的衍生物。此等塑化劑的特定實例包括:己二酸二乙基己酯、己二酸庚基壬酯、己二酸二異癸酯、己二酸聚酯類(Santicizer系列,售自Solutia)、己二酸二辛酯、壬酸二甲酯、二苯甲酸二乙二醇酯和二苯甲酸二丙二醇酯(例如K-Flex製自Noveon,Inc.)、二苯甲酸聚乙二醇、苯甲酸2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酯、二異丁酸2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、乙醇酸甲基(或乙基、或丁基)鄰苯二甲醯基乙酯、檸檬酸三乙酯、反丁烯二酸二丁酯、二異丁酸2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇酯、月桂酸甲酯、亞麻油酸甲酯、順丁烯二酸二-正-丁酯、三苯六甲酸三辛酯、三苯六甲酸庚基壬酯、三苯六甲酸三異癸酯、三苯六甲酸三異壬酯、肉豆蔻酸異丙酯、油酸丁酯、棕櫚酸甲酯、磷酸三甲苯氧酯、苯二甲酸二甲酯、苯二甲酸二乙酯、苯二甲酸二丁酯、苯二甲酸二異丁酯、苯二甲酸二-2-乙基己酯、苯二甲酸辛基癸酯、苯二甲酸二異癸酯、苯二甲酸庚基壬酯、苯二甲酸雙十一烷酯、苯二甲酸雙十三烷酯、苯二甲酸二環己酯、苯二甲酸二苯酯,苯二甲酸丁基苯甲酯類例如鄰-苯二甲酸之正-丁基苯甲酯、苯二甲酸異癸基苯甲酯、苯二甲酸烷基(C7/C9)苯甲酯、苯二甲酸二甲氧基乙酯、苯二甲酸7-(2,6,6,8-四甲基-4-噁壬基)苯甲酯、癸二酸二-2-乙基己酯、菎麻油酸丁酯、癸二酸二甲酯、硬脂酸甲酯、琥珀酸二乙酯、1,2-苯二甲酸之丁基苯基甲基酯、環氧化亞麻仁油、三乙酸甘油酯、具有40至70%氯之氯鏈烷烴、鄰、對-甲苯磺基醯胺、N-乙基對-甲苯磺醯胺、N-環己基對-甲苯磺醯胺、磺醯胺-甲醛樹脂等、及其混合物。其他熟諳此項技藝者眾所皆知適當的塑化劑包括:蓖麻油、葵花籽油、大豆油、芳香族石油縮聚物、局部氫化之三聯苯類,矽酮塑化劑例如二甲聚矽氧烷共多元醇酯類、二甲聚矽氧烷醇酯類、羧酸矽酮類、蓋爾貝(guerbet)酯類、及其類似物,此等可單獨使用或呈與其他塑化劑的混合物來使用。 二苯甲酸酯是在個人保養用品應用中特別令人感興趣作為更危險成分的代替物。二苯甲酸酯類會增加薄膜的撓曲性且改良固體薄膜的耐濕性。適當的二苯甲酸酯類包括在此以前所發表之該等,及較佳的對-胺基苯甲酸(PABA)酯類,其係已知會在光譜圖之UVC譜帶或區中吸收紫外線(UV)輻射線。紫外線輻射線最終會導致起皺紋、年齡斑點及甚至皮膚癌。 最具有損害性的紫外線(UV)輻射線可分成三譜帶:UVA、UAB和UVC。UVA(約320至400奈米)會向下穿透至內皮層且損害皮膚的「彈性體」(像曬斑或曬黑)。UVB(280至320奈米)是典型的最具有破壞性形態的紫外線輻射線,其咸信是曬斑的主要原因,且已知會造成皮膚癌。UVC(200至280奈米)是最短、最具有能量者,且很可能甚至將比UVB更具有傷害性,但是大部分是被臭氧層所過濾且防止其達到地球表面。UVC譜帶是大部份被臭氧層所過濾,因此其並不會如同其他兩種譜帶如下所述容易達到地球表面。塑化劑可連同此後所述防曬劑一起有效地應用在個人保養用品中,以減少輻射線曝露於全部UV譜帶中。 適當的反應性塑化劑實例包括具有乙烯系不飽和的組成物和混合物,例如三苯六甲酸三烯丙酯(TATM)、Stepanol PD-200LV(一種含有(1)不飽和油和(2)鄰-苯二甲酸與二甘醇之聚酯油反應產物(製自Stepan Company)等、及其混合物的混合物)。其他適當的反應性塑化劑包括環氧化塑化劑,包括某種單官能性和多官能性縮水甘油基醚類,例如Heloxy改質劑505(黃麻油之聚縮水甘油基醚)和Heloxy改質劑71(二聚酸二縮水甘油基醚)製自Shell Chemical Company等、及其混合物。 適當的阻燃性塑化劑實例包括:含磷型塑化劑例如環狀磷酸酯類、亞磷酸酯類、磷酸酯類,例如Pliabrac T M TCP(磷酸三甲苯氧酯)、Pliabrac T M TXP(磷酸參二甲苯酯)、Antiblaze T M N(環狀磷酸酯類)、Antiblaze T M TXP(焦油酸、甲苯酚、二甲苯基、磷酸酚酯類)和Antiblaze T M 524(磷酸三二甲苯酯)製自Albright & Wilson Americas;Firemaster T M Bz 54(鹵化芳酯類)製自Great Lakes Chemicals;氯化聯苯基、磷酸2-乙基己基二苯酯、磷酸異癸基二苯酯、磷酸三苯酯、磷酸甲苯氧基二苯酯、磷酸對-第三丁基苯基二苯酯、亞磷酸三苯酯、及其類似物。含磷型塑化劑包括氯化磷酸烷酯類,例如Antiblaze T M 100(氯化二磷酸酯)製自Albright & Wilson Americas;磷酸和亞磷酸之烷酯類,例如磷酸三丁酯、磷酸三-2-乙基己酯和亞磷酸三異辛酯;其他有機磷酸酯類和膦酸酯類,例如氯化二磷酸酯和氯化聚磷酸酯、及其類似物。也可使用彼等之混合物。 適當的潤濕劑、乳化劑和調理塑化劑包括:烷氧化脂肪族醇磷酸酯類,例如磷酸油-2酯、磷酸油-3酯、磷酸油-4酯、磷酸油-10酯、磷酸油-20酯、磷酸油-8酯、磷酸鯨蠟-5酯、磷酸鯨蠟-10酯、磷酸PPG鯨蠟-10酯等、及其混合物。 製備分散液之其他添加劑 其他熟諳此項技藝者眾所皆知的添加劑也可用以製備本發明的分散液。此等添加劑包括界面活性劑、穩定劑、消泡劑、抗真菌劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、碳化二亞胺類、及其類似物。本發明之分散液典型為具有總固體含量為至少約20重量%,較佳為至少約25重量%,且更佳為至少約30重量%。 應用之概觀 本發明之水性聚胺甲酸酯分散液是可藉由熟諳此項技藝者眾所皆知的方法來製得(包括與其他聚合物和物質之摻合),以製得具有特優透氣性(亦即,水蒸氣透過率(“MVTR”))的塗覆和薄膜及其他物品。適當的水蒸氣透過率典型為具有直立式水蒸氣透過率為至少約500 g/m 2 /24 hrs,較佳至少約600 g/m 2 /24 hrs,更佳至少為700 g/m 2 /24 hrs。使用於此的術語「可透氣的」是表示具有此等特優的水蒸氣透過率。類似於此,術語「透氣性」是用於表示特定組成物或物品的水蒸氣透過率,且特別是表示為特優(高於約500 g/m 2 /24 hrs)或不良(低於約500 g/m 2 /24 hrs)。 添加劑例如活化劑、硬化劑、穩定劑(譬如Stabaxol T M P2000)、染色劑、顏料、中和劑、增稠劑、非反應性和反應性塑化劑、聚結劑(譬如二(丙二醇)甲基醚(DPM))、蠟、助滑劑和脫模劑、抗真菌劑、界面活性劑(譬如Pluronic T M F68-LF和IGEPAL T M CO630、及矽酮界面活性劑)、金屬、抗氧化劑、紫外線安定劑、抗臭氧劑等可視需要在本發明分散液進行加工成最終物品之前和/或加工期間適當地添加入,如熟諳此項技藝者眾所皆知者。添加劑可適當地使用以製得物品,或用以處理(例如藉由浸漬法、浸透法、噴塗法、塗覆法、或其類似法)多孔性或非多孔性基材,例如紙張、家用包裝及其他建築材料、玻璃纖維、聚合物物品、個人保護性配備(譬如危險性物質保護性服裝,包括面罩、醫療用幔和長袍、消防員出勤服裝)、及其類似物。應用範圍包括:紙張和不織布,纖維材料,薄膜、薄片、複合材料、及其他物品,油墨和印刷黏合劑,絮凝及其他黏著劑,和個人保養用品(譬如護膚、護髮和護指甲用品),生畜和種籽應用等。 任何纖維材料包括地毯及衣服、室內裝飾、帳篷、涼篷等用之紡織品可藉由熟諳此項技藝者眾所皆知的方法加以塗覆、浸漬或以本發明的組成物加以處理。適當的紡織品包括織物、紗線和摻合物,不論是否為機織織物、不織布或針織物,及不論是否為天然、合成或再生纖維。適當的紡織品實例包括:醋酸纖維素、丙烯酸系、羊毛、原棉、黃麻、亞麻紗線、聚酯類、聚醯胺類、再生纖維素(嫘縈)、及其類似物。 本發明的組成物可用作為熟諳此項技藝者眾所皆知的黏著劑或增強或增補黏著膠帶。例如特殊的黏著劑性質是可藉由改變異氰酸酯類之類型和用量,多元醇類之類型、用量和分子量,及聚(環氧烷類)側鏈單元之用量來達到。與其他配料之混合配料是熟諳此項技藝者可充分了解的。 與其他聚合物和聚合物分散液的摻合 本發明之水性聚胺甲酸酯分散液和最終(乾燥)聚胺甲酸酯類是可與商品級聚合物和聚合物分散液藉由熟諳此項技藝者眾所皆知的方法加以組合併用。此等聚合物和分散液包括該等揭示於WIPO公開文獻之WO 02/02657 A2(其中之全部內容在此併於本文以供參考)。摻合是可藉由簡單的分散液或乳液之機械式混合,或藉由將預聚物分散入另一種聚合物之預製分散液或乳液中,以形成一種含有各種不同結構的複合材料或雜混物。此等其他聚合物和聚合物分散液包括天然橡膠、含共軛二烯之聚合物包括含丁二烯與丙烯腈和/或苯乙烯之共聚物(例如Hycar腈共聚物乳液和SBR共聚物乳液製自Noveon,Inc.)、聚氯丁二烯、氫化苯乙烯-丁二烯三嵌段共聚物(例如Kraton T M 共聚物製自Shell Chemical)、氯磺化聚乙烯(例如Hypalon T M 聚合物製自E.I.DuPont)、乙烯共聚物(例如EPDM共聚物)、丙烯酸和/或甲基丙烯酸酯共聚物(例如Hycar丙烯酸共聚物製自Noveon,Inc.)、氯乙烯和偏二氯乙烯共聚物(例如Vycar共聚物製自Noveon,Inc.)、聚異丁烯類、聚胺甲酸酯類(例如Sancure聚胺甲酸酯製自Noveon,Inc.)、聚脲及聚(胺基甲酸酯-脲)類。其中較佳的組成物是該等包含丙烯酸共聚物和聚胺甲酸酯類。 適當的組成物包括該等揭示於下列之美國專利,其中之全部內容在此併於本文以供參考。例如美國專利第4,920,176號是關於用以製造腈橡膠(NBR)乳膠液的乳化聚合反應。一般而言,腈乳膠液是包含丁二烯、丙烯腈及丙烯酸或甲基丙烯酸之聚合單元。額外的共單體可包括在內以改變或改良聚合物性質。此等包括乙烯基吡啶、丙烯和甲基丙烯酸酯單體、氯丁二烯、交聯劑、苯乙烯系單體、及其類似物。 在D.P.Tate和T.W.Bethea所發表的回顧文獻(高分子科學和工程,第2冊第537頁)中,進一步揭示共軛二烯類之聚合物和共聚物,例如丁二烯橡膠(BR)、丙烯酸-丁二烯橡膠(ABR)、氯丁二烯橡膠(CR)、異戊二烯橡膠(IR)和苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)。 美國專利第4,292,420號和第6,020,438號是關於用以製造氯乙烯乳膠液的乳化聚合反應。硬挺性聚氯乙烯是可藉由使用塑化劑(例如苯二甲酸酯類和磷酸酯類),或藉由氯乙烯與「軟性」單體(亦即所謂的內塑化單體)的共聚合來加以軟化,其係提供軟性氯乙烯共聚物。此等「軟性」單體包括:長鏈丙烯酸和甲基丙烯酸酯類、乙烯基酯類、乙烯基醚類、丙烯醯胺類和甲基丙烯醯胺類,例如丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙酸乙烯酯、正-辛基丙烯醯胺、及其類似物。 美國專利第6,017,997號是關於水性聚胺甲酸酯分散液、聚脲和聚(胺基甲酸酯-脲)分散液(“PUD”)。一般而言,PUD是包含二異氰酸酯和疏水性部份,連同二醇、二胺、或二醇和二胺兩者之聚合單元。然而全部四種單元可具有預聚合官能性(亦即反應性基團的數目)高於2。二異氰酸酯類可為脂肪族,例如1,6-六亞甲基二異氰酸酯、環己烷-1,4(或-1,3)二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、雙-(4-異氰酸酯基環己基)-甲烷、1,3-和1,4-雙(異氰酸酯基甲基)環己烷、雙-(4-異氰酸酯基-3-甲基-環己基)-甲烷、四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯、及其類似物。二異氰酸酯類也可為芳香族,例如2,4-二異氰酸酯基甲苯、2,6-二異氰酸酯基甲苯、4,4’-二異氰酸酯基二苯基甲烷、及其類似物。 個人保養用品應用 本發明之水性聚胺甲酸酯分散液是在個人保養用品組成物中吾所欲得者,因為客戶對所含有的NMP之負面感覺,尤其是在護膚用品例如化妝品。水性聚胺甲酸酯分散液可在個人保養用品配方中用作為成膜劑,以提供吾所欲得的性質如下所示:耐水性或耐濕性、光澤、較佳的有效防曬覆蓋性、及其類似性質。例如分散液可併用入個人保養用品,例如日常護膚用品(化妝品、唇香膏、濕潤劑、口紅、防曬油、及其類似物),及護指甲用品、護髮用品等。此等個人保養用品可為化妝水、凝膠、噴霧、棒狀、壓縮液體、液態懸浮液、及其類似物。 個人保養用品組成物可包含本發明之水性聚胺甲酸酯分散液,加以混合且視需要進一步與局部可接受的相反應。術語「局部可接受的相」(“topically acceptable phase”)是意謂適用於吾所欲得個人保養用品組成物視需要之液體或固體配料,組合併用前述塑化水性聚胺甲酸酯分散液的任何組合。此等視需要之配料可包含一種或多種熟諳此項技藝者眾所皆知的各種不同成分,例如螯合劑、調理劑、稀釋劑、芳香劑、皮膚或頭髮潤濕調理劑、潤滑劑、阻濕劑、潤膚劑、中和劑、遮光劑、藥物活化劑、防腐劑、溶劑、散佈助劑、防曬劑、界面活性劑、調理性聚合物、維生素、黏度調整劑、乳化劑等,及許多其他視需要用於強化和維持個人保養用品組成物的性質之成分。使用此等成分之例證性護膚組成物包括該等美國專利第5,073,372號、第5,380,528號、第5,599,549號、第5,874,095號、第5,883,085號、第6,013,271號和第5,948,416號,全部在此併於本文以供參考。此等成分也詳細揭示於眾所皆知的參考資料,例如Mitchell C.Schlossman,「化妝品化學和製造」,第I和II冊,Allured Publishing Corporation,2000。 適當的螯合劑包括:EDTA(伸乙基二胺四醋酸)及其鹽類例如二鈉EDTA、檸檬酸及其鹽類、環糊精等、及其混合物。此等適當的螯合劑典型的含量為本發明個人保養用品組成物之總重量的約0.001至約3重量%,較佳為約0.01至約2重量%,且更佳為約0.01至約1重量%。 可使用稀釋劑例如水(通常為去離子水),且典型的含量為本發明個人保養用品組成物之總重量的約5至約99重量%,較佳為約20至約99重量%。 適當的皮膚和/或頭髮潤濕調理劑包括:脲囊素;吡咯啶酮羧酸及其鹽類;透明質酸及其鹽類;山梨酸及其鹽類;尿素;賴氯酸、精胺酸、胱胺酸、胍、及其他胺基酸;多羥基醇類,例如甘油、丙二醇、己二醇、己三醇、乙氧基二甘醇、二甲聚矽氧烷共多元醇、和葡萄糖醇、及其酯類;聚乙二醇;乙醇酸及乙醇酸鹽類(譬如銨和四烷基銨);乳酸及乳酸鹽類;糖類和澱粉類;糖和澱粉衍生物(譬如烷氧基化葡萄糖);右旋-泛醇;乳醯胺單乙醇胺;醋酸醯胺單乙醇胺等;及其混合物。較佳的潤濕劑包括C3-C6二醇類和三醇類,例如甘油、丙二醇、己二醇、己三醇等、及其混合物。此等適當的潤濕劑之典型含量為本發明個人保養用品之總重量的約1至約10重量%,較佳為約2至約8重量%,且更佳為約3至5重量%。 適當的潤滑劑包括揮發性矽酮,例如環狀或線型聚二甲基矽氧烷類、及其類似物。在環狀矽酮類中之矽原子數目為從約3至約7,且更佳為約4或約5。包括環狀和線型揮發性矽酮類實例是可獲自:Dow Corning Corporation,例如Dow Corning 344、345和200流體;Union Carbide,例如Silicone 7202和Silicone 7158;及Stauffer Chemical,例如SWS-03314。 線型揮發性矽酮類之典型的黏度為少於約5厘泊(在25℃),然而環狀揮發性矽酮類之典型的黏度為少於約10厘泊(在25℃)。「揮發性」是意謂矽酮具有可量測的蒸氣壓。關於揮發性矽酮類的敘述可發現於Todd和Byers的「化妝品用之揮發性矽酮流體」,化妝品和化妝用具,第91冊第27至32頁,1976年1月,在此併於本文以供參考。其他適當的潤滑劑包括:聚二甲基矽氧烷樹膠類、胺基矽酮類、苯基矽酮類、聚二甲基矽氧烷、聚二乙基矽氧烷、聚甲基苯基矽氧烷、聚二甲基矽氧烷樹膠類、聚苯基甲基矽氧烷樹膠類、阿莫二甲聚矽氧烷、三甲基矽烷氧基阿莫二甲聚矽氧烷、二苯基-二甲基聚矽氧烷樹膠類、及其類似物。也可使用潤滑劑的混合物。適當的潤滑劑之典型含量為本發明個人保養用品之總重量的約0.10至約15重量%,較佳為約0.1至約10重量%,且更佳為約0.5至約5重量%。 適當的防潮劑和/或潤膚劑包括:礦物油;硬脂酸;脂肪族醇類例如鯨蠟醇、鯨蠟芳醇、肉豆蔻醇、蘿醇和月桂醇;醋酸鯨蠟酯於乙醯化羊毛脂醇、苯甲酸異硬脂酯、順丁烯二酸二辛酯、辛酸和癸酸三甘油酯;石臘油、羊毛脂、椰子脂、牛油樹脂、蜂蠟及其酯類;乙氧基化脂肪族醇酯類,例如鯨蠟-20、油-5和鯨蠟-5;鱷梨油或其甘油酯;芝麻油或其甘油酯;紅花油或其甘油酯;向日葵油或其甘油酯;植物籽油;揮發性矽酮油類;非揮發性矽酮油;非揮發性潤膚劑等、及其混合物。適當的非揮發性潤膚劑包括脂肪酸和脂肪族醇酯類、高度分支型碳氫化合物等、及其混合物。此等脂肪酸和脂肪族醇酯類包括:油酸癸酯、硬脂酸丁酯、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、硬脂醯基硬脂酸辛基月桂酯、硬脂酸辛基羥基酯、己二酸二異丙酯、肉豆蔻酸異丙酯、棕櫚酸異丙酯、棕櫚酸乙基己酯、新戊酸異癸酯、苯甲酸C12-C15醇酯、順丁烯二酸二乙基己酯、丙酸PPG-14丁基醚酯和丙酸PPG-2肉豆蔻基醚酯、辛酸鯨蠟酯等、及其混合物。適當的高度分支型碳氫化合物包括異六癸烷等、及其混合物。此等適當的防潮劑和/或潤膚劑(單獨使用或組合併用)之典型的含量為本發明個人保養用品之總重量的約1至約20重量%,較佳為約2至約15重量%,且更佳為約3至約10重量%。 適當的中和劑包括:三乙醇胺、胺基甲基丙醇、氫氧化銨、氫氧化鈉,其他鹼金屬氫氧化物、硼酸鹽類、磷酸鹽類、焦磷酸鹽類、古柯胺、二異丙醇胺、二異丙基胺、月桂基胺、PEG-15古柯胺、嗎啉、肆(羥基丙基)伸乙基二胺、三戊基胺、三乙醇胺、三乙基胺、胺基丁三醇(2-胺基-2-羥基甲基-1,3-丙二醇)等、及其混合物。此等適當的中和劑之典型的含量為本發明個人保養用品之總重量的約0至約3重量%,較佳為約0.01至約2重量%,且更佳為約0.1至約1重量%。 適當的乳濁劑包括:乙二醇脂肪酸酯類,烷氧基化脂肪酸酯類,脂肪酸醇類,氫化脂肪酸類、蠟和油類,瓷土,矽酸鎂,二氧化鈦,二氧化矽等,及其混合物。此等適當的乳濁劑之典型含量為本發明個人保養用品之總重量的約0.1至約8重量%,較佳為約0.5至約6重量%,且更佳為約1至約5重量%。 適用於本發明的藥物活化劑包括:適用於局部給藥以誘導任何吾所欲局部或系統性效果的任何化學物質、材料或化合物。此等活化劑包括(但是並不受限於此):抗菌劑、抗病毒劑、止痛劑(譬如異丁苯丙酸、乙醯基水楊酸、甲氧萘丙酸等)、抗組胺、抗炎症劑、退熱劑、麻醉劑、診斷劑、荷爾蒙、防霉劑、抗菌劑、皮膚成長強化劑、顏料調整劑、防增殖劑、治牛皮癬藥、類視色素、抗座瘡藥劑(譬用過氧化苯甲醯基、硫、及其類似物)、抗腫瘤劑、光線療法劑和溶角蛋白劑(譬如間苯二酚、水楊酸、及其類似物)等、及其混合物。此等藥物活化劑之典型含量為本發明個人保養用品之總重量的約0.1至約20重量%。 適當的防腐劑包括:聚甲氧基二環噁唑烷、對羥苯甲酸甲酯、對羥苯甲酸丙酯、對羥苯甲酸乙酯、對羥苯甲酸丁酯、苯甲酸及苯甲酸鹽類、苯甲基三唑、DMDM乙內醯脲(也是習知的1,3-二甲基-5,5-二甲基乙內醯脲)、咪唑啉基脲、苯氧基乙醇、對羥苯甲酸苯氧酯、甲基異噻唑啉酮、甲基氯異噻唑啉酮、苯並異噻唑啉酮、二氯苯氧氯酚、山梨酸、水楊酸鹽類等、及其混合物。此等適當的防腐劑之典型的含量為本發明個人保養用品之總重量的約0.01至約1.5重量%,較佳為約0.1至約1重量%,且更佳為約0.3至約1重量%。 適當的散佈助劑包括:羥丙基甲基纖維素、疏水性改良纖維素、黃酸素膠、桂皮膠、古亞膠、槐樹豆膠、具有各種不同烷氧基化程度之二甲聚矽氧烷共多元醇類、氮化硼、滑石粉等、及其混合物。此等適當的散佈助劑之典型的含量為本發明個人保養用品之總重量的約0.01至約0.5重量%,較佳為約0.1至約3重量%,且更佳為約0.1至約2.0重量%。 在本發明之個人保養用品組成物中,可使用安全且有效光保護性的數量之適當的防曬劑。適當的防曬劑包括該等Segarin等人發表在「化妝品科學和技術」,第VIII章第1890頁及以下等等,及64Fed.Reg.27666-27693(1999年5月21日)。特定適當的防曬劑包括:例如對-胺基苯甲酸及其鹽類(乙基、異丁基、甘油基酯類;對-二甲基胺基苯甲酸;2-乙基己基-N,N-二甲基胺基苯甲酸酯);鄰-胺基苯甲酸酯類(亦即,鄰-胺基苯甲酸酯類;甲基、辛基、戊基、薄荷基、苯基、苯甲基、苯基乙基、芳樟基、松油基、和環己烯基酯類);水楊酸酯類(辛基、戊基、苯基、苯甲基、薄荷基、甘油基、和雙丙二醇酯類);桂皮酸衍生物(乙基己基-對-甲氧基;薄荷基和苯甲基酯類、苯基肉桂醯腈;丙酮酸丁基肉桂醯酯);二羥基肉桂醯基衍生物(傘形酮、甲基傘形酮、甲基乙醯傘形酮);三羥基桂皮酸衍生物(七葉亭、甲基七葉亭、瑞香素和葡萄糖苷類、七葉靈和瑞香苷);碳氫化合物(二苯基丁二烯、二苯乙烯);二亞苄基丙酮和苯甲基苯基酮;萘酚磺酸鹽類(2-萘酚-3,6-二磺酸和2-萘酚-6,8-二磺酸類之鈉鹽類);二羥基-萘甲酸及其鹽類;鄰-和對-羥基聯苯基二磺酸鹽類;香豆素衍生物(7羥基、7-甲基、3-苯基);重氮鹽類(2-乙醯基-3-溴吲唑、苯基苯并噁唑、甲基萘并噁唑、各種不同芳基苯并噻唑);喹寧鹽類(重硫酸氫鹽、硫酸鹽、氯化物、油酸鹽、和單寧酸鹽);喹啉衍生物(8-羥基喹啉鹽類、2-苯基喹啉);經羥基甲氧基取代之二苯甲酮類;尿酸和vilouric酸類;單寧酸及其衍生物(譬如六乙基醚);(丁基卡必基)(6-丙基胡椒基)醚;氫醌;二苯甲酮類(氧苯酮、磺異苯酮、二氧苯酮、苯並間苯二酚、2,2’,4,4’-四羥基二苯甲酮、辛苯酮;4-異丙基苯甲醯基甲烷、丁基甲氧基二苯甲醯基甲烷;氰雙苯丙烯酸辛酯、4-異丙基-二苯甲醯基甲烷;和樟腦衍生物,例如甲基苯亞甲基或苯亞甲基樟腦等;或其混合物。其他防曬劑包括無機阻太陽光劑,例如二氧化鈦(微米級二氧化鈦、0.03微米)、氧化鋅、二氧化矽、氧化鐵和二氧化鐵等、及其與彼此及與前述有機防曬劑之混合物。並不受限於理論,其係相信此等無機物質是藉由反射、散射和吸收有害的紫外線、可見光和紅外線輻射線以提供防曬效果。特別有用的防曬劑是對-甲氧基桂皮酸乙基己酯、水楊酸辛酯和二苯甲酮,其可單獨使用,或呈與物理性防曬劑二氧化鈦之混合物組合併用。 關於「安全且光保護性」是意謂當施用組成物時,防曬劑數量足以提供光保護性,但是並不會太多而導致例如皮膚過敏的副作用。適當的防曬劑之典型的含量為本發明護膚組成物之總重量的約0.5至約50重量%,較佳為約0.5至約30重量%,且更佳為約0.5至約20重量%。精確的數量是視所選用的防曬劑和吾所欲得防曬係數(SPF)而變化。 SPF是普遍用於防曬劑皮膚紅斑的光保護性量測。此數目是衍生物自另一參數,最小紅斑劑量(MED)。MED是定義為在一特定波長下,其將會引起延遲性紅斑反應的最少曝露劑量。MED是表示到達皮膚的能量和皮膚對輻射線的反應性。一種特定光保護劑的SPF是藉由將經保護皮膚的MED除以未經保護皮膚的MED所獲得。SPF值愈高,則對預防曬斑愈有效。SPF值可知道一個人在將經歷1 MED之前使用防曬劑(與同一人未經保護的皮膚相比較)可停留在太陽下較長多少倍的時間。例如SPF為6的防曬劑將可允許一個人停留在太陽下的時間是比在接受MED之前較長6倍。隨著防曬劑的SPF值增加,則展現皮膚曬黑的機會愈少。商品級可獲得防曬劑產品的SPF值範圍為從2至50。 適當的界面活性劑包括廣泛變化的非離子性、陽離子性、陰離子性和陰陽兩性離子界面活性劑,例如該等揭示於「McCutcheon的淸潔劑和乳化劑」,North American版(1986),Allured Publishing Corporation;及美國專利第4,421,769號、第4,704,272號、第4,741,855號、第4,788,006號和第5,011,681號。適當的界面活性劑包括:矽酮酯類、烷基和烯烴基硫酸酯;烷基和烯烴基乙氧基化硫酸酯(較佳為具有平均乙氧基化度為從1至約10);琥珀酸酯界面活性劑,例如烷基磺基琥珀酸酯和磺基琥珀之二烷酯類;經中和化之羥乙磺酸脂肪酸酯類;及烷基和烯烴基磺酸酯類,例如烯烴磺酸酯類和β-烷氧基烷烴磺酸酯類等。較佳為烷基和烯烴基硫酸酯及烷基和烯烴基乙氧基化硫酸酯,例如C12-C18硫酸鈉和銨鹽,具有乙氧基化程度為從1至約6,且更佳為從1至約4,例如硫酸月桂酯和硫酸月桂乙(3.0)酯、3-十二烷基胺基丙酸鈉;N-烷基胺基乙磺酸類,例如根據美國專利第2,658,072號之藉由十二烷基胺與羥乙磺酸鈉反應所製得者;N-高碳烷基天冬胺酸類,例如根據美國專利第2,438,091號之指導所製得者;及售自商標名”Miranol”產品,且揭示於美國專利第2,528,378號等。其他適當的界面活性劑包括:兩甘胺酸烷基(較佳為C6-C22,且更佳為C8-C12)酯;兩丙酸烷基(較佳為C6-C22,且更佳為C8-C12)酯等。也可使用彼等之混合物。 用於本發明組成物之適當的陰陽兩性離子界面活性劑包括:該等廣泛地揭述例如脂肪族第四級銨、鏻和鋶化合物,其中該脂肪族游離基可為直鏈或分支鏈,且其中之一脂肪族取代基含有8至18個碳原子,且另一取代基含有陰離子性提高水分散性基,例如羧基、磺酸酯、硫酸酯、磷酸酯、膦酸酯、及其類似物。陰陽兩性離子的類別包括:烷基胺基磺酸酯類、烷基甜菜鹼和烷基醯胺基甜菜鹼類、二甲基硬脂醯胺、二甲基大豆胺、大豆胺、肉豆蔻胺、十三烷胺、乙基硬脂胺、N-牛羊脂丙烷二胺、乙氧基化(5莫耳環氧乙烷)硬脂胺、二羥基乙基硬脂胺、花生基蘿基胺、及其類似物。也可使用彼等之混合物。此等適當的界面活性劑之典型的含量為本發明個人保養用品組成物之總重量的約0.1至約25重量%,較佳為約0.5至約25重量%,且更佳為約1至約15重量%。 適當的黏度調整劑包括:異丙醇、乙醇、葡萄糖醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、二甲基醚、丁二醇等、及其混合物。此等適當的黏度調整劑之典型的含量為本發明個人保養用品組成物之總重量的約0.1至約60重量%,較佳為約1至約40重量%,且更佳為約5至約20重量%。 皮膚調理用聚合物包括季(quaternized)古亞膠、季纖維素、聚季胺鹽(polyquaternium)4、聚季胺鹽7、聚季胺鹽10、聚季胺鹽11、聚季胺鹽39、聚季胺鹽44等、及其混合物。此等適當的調理劑之典型的含量為本發明護膚組成物之總重量的約0.01至約3重量%,較佳為約0.1至約2重量%,且更佳為約0.1至0.5重量%。 各種不同的維生素也可包括於本發明之組成物中。適當的維生素包括:維生素A、維生素B、生物素、泛酸、維生素C、維生素D、維生素E、醋酸生育酚酯、棕櫚酸視黃酯、抗壞血酸磷酸鎂等、及其衍生物和混合物。 適當的黏度調整劑/乳化劑包括:天然、半合成和合成聚合物。天然和改質天然聚合物的實例包括:黃酸素膠類、纖維素類、改質纖維素類、澱粉類、多糖類、及其類似物。合成聚合物的實例包括:交聯型聚丙烯酸酯、鹼可溶脹性乳化丙烯酸酯共聚物、經疏水性改質之鹼可溶脹性共聚物、經疏水性改質之非離子性聚胺甲酸酯類、及其類似物。也可使用彼等之混合物。此等適當的黏度調整劑/乳化劑(可單獨使用或組合併用)之典型的含量為本發明個人保養用品組成物之總重量的約0.1至約5重量%,較佳為約0.3至約3重量%,且更佳為約0.5至約2重量%。 可使用其他視需要之成分以維持和強化個人保養用品的性質。此等視需要之成分包括各種不同的抗氧化劑、適用於美感性目的之化學試劑,例如芳香劑、顏料和著色劑、及其類似物。 下列實施例是用於詳細揭示本之例證目的。然而關於如何該等實施例並不會構成限制本發明,本發明之範圍是定義於附件之申請專利範圍中。
简体摘要:一种具有直立式水蒸气透过率为多于约500g/m2/24hrs之透气性聚胺甲酸酯类,其系包含:(a)聚(环氧烷类)侧链单元,其含量为聚胺甲酸酯之约12至约80重量%,其中(i)在该聚(环氧烷类)侧链单元中的环氧烷类基团具有2至10个碳原子,且为未经取代,经取代、或包括未经取代和经取代两者,(ii)至少约50重量%之该环氧烷类基团是环氧乙烷,且(iii)该侧链之该数量为:(i)当该侧链单元的分子量为约600克/莫耳以下时,其至少为约30重量%,(ii)当该侧链单元的分子量为从约600至约1,000克/莫耳时,其至少为约15重量%,且(iii)当该侧链单元的分子量为约1,000克/莫耳以上时,其至少为约12重量%;及(b)聚(环氧乙烷)主链单元,其含量为该聚胺甲酸酯之约25重量%以下。
使用此等聚胺甲酸酯类之用于织物及其他物品和应用的涂层和薄膜是具有特优的透气性,亦即高水蒸气透过率(MVTR)。 A breathable polyurethane having an upright moisture vapor transmission rate (MVTR) of more than about 500 gms/m 2 /24 hr comprises:(a) poly (alkylene oxide) side-chain units in an amount comprising about 12 wt.% to about 80 wt.% of said polyurethane, wherein (i) alkylene oxide groups in said poly (alkylene oxide) side-chain units have from 2 to 10 carbon atoms and are unsubstituted, substituted, or both unsubstituted and substituted, (ii) at least about 50 wt.% of said alkylene oxide groups are ethylene oxide, and (iii) said amount of said side-chain units is (i) at least about 30 wt.% when the molecular weight of said side-chain units is less than about 600 grams/mole, (ii) at least about 15 wt.% when the molecular weight of said side-chain units is from about 600 to about 1,000 grams/mole, and at least about 12 wt.% when the molecular weight of said side-chain units is more than about 1,000 grams/mole, and (b) poly (ethylene oxide) main-chain units in an amount comprising less than about 25 wt.% of said polyurethane.
Coatings and films for textiles and other articles and applications using such polyurethanes have excellent breathability, i.e., high moisture vapor transmission rates (MVTR). 【创作特点】 发明摘述
一种透气性聚胺甲酸酯类,包含:(a)聚(环氧烷类)侧链单元,其含量为聚胺甲酸酯之约12至约80重量%,其中(i)在该聚(环氧烷类)侧链单元中的环氧烷类基团具有2至10个碳原子,且为未经取代、经取代、或包括未经取代和经取代两者,(iii)至少约50重量%之该环氧烷类基团是环氧乙烷,且(iii)侧链之数量为:当侧链单元的分子量为约600克/莫耳以下时,其至少为约30重量%,当侧链单元的分子量为从约600至约1,000克/莫耳时,其至少约15重量%,且当侧链单元的分子量为约1,000克/莫耳以上时,其至少约12重量%;及(b)聚(环氧乙烷)主链单元,其含量为聚胺甲酸酯之约25重量%以下。
一种较佳的用于制造此等透气性聚胺甲酸酯类的方法,其包含:(A)将下列诸成分进行反应以形成异氰酸酯终端之预聚物:(1)至少一种聚异氰酸酯,其系具有平均为两个或更多异氰酸酯基团;(2)至少一种活性含氢化合物,其系包含:(a)聚(环氧烷类)侧链单元,其数量为该聚胺甲酸酯的约12至约80重量%,其中(i)在该聚(环氧烷类)侧链单元之环氧烷类具有从2至10个碳原子,且为未经取代、经取代、或未经取代和经取代两者,(ii)至少约50重量%之该环氧烷类基团是环氧乙烷,且(iii)该侧链之该数量为:当该侧链单元的分子量为约600克/莫耳以下时,其至少为约30重量%,当侧链单元的分子量为从约600至约1,000克/莫耳时,其至少为约15重量%,且当侧链单元的分子量为约1,000克/莫耳以上时,其至少为约12重量%;及(b)聚(环氧乙烷)主链单元,其含量为聚安甲酸酯之约25重量%以下;(3)较佳为至少一种不含聚(环氧烷类)侧链单元的其他活性含氢化合物;及(4)视需要之至少一种具有至少一交联性官能基的化合物,以形成异氰酸酯终端之预聚物;(B)将该预聚物分散于水中,且该预聚物借由与水、无机或有机多元胺类(具有平均2个或更多第一级和/或第二级胺基团)、多元醇类、尿素、或其组合物至少其中之一反应以加以链段延长;及(C)然后将步骤(B)之经链段延长的分散液进一步加工,以形成一种具有直立式水蒸气透过率(MVTR)约500 g/m 2 /24 hrs以上的组成物或物品。
使用此等分散液所制得涂料及其他物品是具有特优透气性,亦即高水蒸气透过率(MVTR),且可制得并无挥发性有机化合物(例如溶剂、中和用胺类、或两者)。
发明之详细说明
本发明是关于以较佳的方法所制得之透气性聚胺甲酸酯类,其包含:(A)将下列诸成分进行反应以形成异氰酸酯终端之预聚物:(1)至少一种聚异氰酸酯,其系具有平均为两个或更多异氰酸酯基团;(2)至少一种活性含氢化合物,其包含:(a)聚(环氧烷类)侧链单元,其数量为该聚胺甲酸酯的约12至约80重量%,其中该(i)在该聚(环氧烷类)侧链单元之环氧烷类具有从2至10个碳个子,且为未经取代、经取代、或未经取代和经取代两者,(ii)至少约50重量%之该环氧烷类基团是氧化乙烷,且(iii)该侧链之该数量:当该侧链单元的分子量为约600克/莫耳以下时,其至少为约30重量%,当侧链单元的分子量为从约600至约1,000克/莫耳时,其至少为约15重量%,且当侧链单元的分子量为约1,000克/莫耳以上时,其至少为约12重量%;及(b)聚(环氧乙烷)主链单元,其含量为聚胺甲酸酯之约25重量%以下;(3)较佳为至少为一种不含聚(环氧烷类)侧链单元的其他活性含氢化合物;及(4)视需要之至少一种具有至少一交联性官能基的化合物,以形成异氰酸酯终端之预聚物;(B)将该预聚物分散于水中,且该预聚物借由与水、无机或有机多元胺类(具有平均约2个或更多第一级和/或第二级胺基团)、多元醇类、尿素、或其组合物之至少其中之一反应以进行链段延长;及(C)然后将步骤(B)之经链段延长的分散液进一步加工,以形成一种具有直立式水蒸气透过率(MVTR)为约500 g/m 2 /24 hrs以上的组成物或物品。
视需要之至少一种塑化剂是在预聚物形成期间的任何时间,在预聚物分散于水中之前加以引介到反应混合物中。其也可添加到最终分散液中。典型的制法是在大体上不含且较佳为完全不含有机溶剂或稀释剂(除了塑化剂以外)下进行。
在继续研讨较佳的制法之前,应该注意到其他制法也可用于制造本发明透气性聚胺甲酸酯类,包括(但是并不受限于下列制法):1.预聚物是借由剪力使用乳化剂(外部乳化剂例如界面活性剂,或内部乳化剂具有阴离子性和/或阳离子性基团作为聚胺甲酸酯主链的一部份或侧基,和/或作为聚胺甲酸酯主链的端基)加以分散。
2.丙酮制法:预聚物是在含有或不含非反应性且易蒸馏的丙酮、甲基乙基酮(MEK)、和/或其他极性溶剂中所形成。预聚物是进一步在该溶剂中视需要加以稀释,且以活性含氢化合物加以链段延长。将水添加到经链段延长的聚胺甲酸酯中,并将溶剂蒸馏出。在此制法的变化是在其分散于水中后之链段延长预聚物。
3.熔融分散制法:形成异氰酸酯终端的预聚物,然后与过量氨或尿素反应以形成具有终端尿素或缩二脲基团的低分子量低聚物。将此低聚物分散于水中,且借由缩二脲与甲醛的羟甲基化加以链段延长。
4.甲酮连氮和酮亚胺制法:联胺类或二胺类与酮类反应以形成甲酮连氮或酮亚胺。将此等添加到预聚物中,且维持异氰酸酯惰性。当将预聚物分散于水中时,甲酮连氮或酮亚胺会释放出,且随着进行分散时会发生链段延长作用。
5.连续式聚合方法:形成异氰酸酯终端之预聚物。将此预聚物经由高剪力混合头泵送且分散于水中,然后该混合头加以链段延长,或在该混合头同时发生分散和链段延长。此是借由包含预聚物(或经中和化的预聚物)、视需要的中和剂、水及视需要的链段延长剂和界面活性剂所组成之多股料流来完成。
6.逆向进料制法:将水和视需要的中和剂和/或延长剂胺(类)在搅拌下进料到预聚物中。预聚物可在添加入水和/或二胺链段延长剂之前加以中和化。
7.溶液聚合反应。
8.整体聚合反应,包括但是并不受限于挤制制法。
本发明透气性组成物基于方便起见是指聚胺酸酯类,因为彼等含有胺基甲酸酯基团。若活性含氢化合物是多元醇类和多胺类时,彼等可更精确地叙述为聚(胺基甲酸酯/尿素)。熟谙此项技艺者是完全了解到“聚胺甲酸酯类”是一般性的术语用于揭述借由异氰酸酯与至少一种含羟基化合物、含胺化合物、或其混合物进行反应所获得的聚合物。熟谙此项技艺者也可完全了解到聚胺甲酸酯类除了胺基甲酸酯和尿素键联以外,也包括脲基甲酯、缩二脲、碳化二亚胺、恶唑烷基、异氰尿酸酯、氮氧甲基二酮及其他键联。
关于使用于此的术语“重量%”是意谓每100重量份之聚合物的单体重量份之数目(以固体重量为基准),或每100重量份之特定组成物的配料重量份。关于使用于此的术语“分子量”是意谓数量平均分子量。
聚异氰酸酯类
适用的聚异氰酸酯类是具有平均两个或更多异氰酸酯基团,较佳为平均2或4个异氰酸酯基团,且包括脂肪族、环脂肪族、芳脂肪族和芳香族聚异氰酸酯类,可单独使用或呈两种或多种之混合物来使用。更佳的是二异氰酸酯类。
适用的脂肪族聚异氰酸酯类之特定实例包括:具有从5至20个碳原子的α,ω-伸烷基二异氰酸酯类,例如六亚甲基-1,6-二异氰酸酯、1,12-十二烷二异氰酸酯、2,2,4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯、2-甲基-1,5-五亚甲基二异氰酸酯、及其类似物。具有5个以下碳原子的聚异氰酸酯是可使用,但是因为彼等之高挥发性和毒性,其并不是较佳的。较佳的脂肪族聚异氰酸酯类包括:六亚甲基-1,6-二异氰酸酯、2,2,4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯和2,4,4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯。
适用的环脂肪族聚异氰酸酯类包括:间-四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯、对-四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯、1,4-亚二甲苯基二异氰酸酯、1,3-亚二甲苯基二异氰酸酯、及其类似物。较佳的芳脂肪族聚异氰酸酯是四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯。
适用的芳香族聚异氰酸酯类之实例包括:4,4’-二苯基亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、彼等之异构物、萘二异氰酸酯、及其类似物。较佳的芳香族聚异氰酸酯是甲苯二异氰酸酯。
活性含氢化合物
术语“活性含氢化合物”是指一种活性氢之来源的化合物,且可经由下列反应与异氰酸酯基团进行反应:-NCO+H-X→-NH-C(=O)-X。适用的活性含氢化合物包括但是并不受限于多元醇类、多硫醇类和多胺类。
关于使用于此的术语“环氧烷类”是包括具有2至10个碳原子之环氧烷类及经取代的环氧烷类。使用于本发明的活性含氢化合物具有足够数量的聚(环氧烷类)侧链以在最终聚胺甲酸酯中包含约12至约80重量%,较佳为15至60重量%,且更佳为约20至约50重量%之聚(环氧烷类)单元(以固体重量为基准)。至少约50重量%,较佳为至少70重量%,且更佳为至少约90重量%之聚(环氧烷类)侧链单元是包含聚(环氧乙烷),且其余的聚(环氧烷类)侧链单元可包含具有从约3至约10个碳原子的环氧烷类和经取代之环氧烷类单元,例如环氧丙烷、四氢呋喃、环氧丁烷、环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、烯丙基缩水甘油基醚、氧化苯乙烯等、及其混合物。术语“最终聚胺甲酸酯”意谓在形成预聚物后,接着借由此后将更完全地叙述的链段延长所制得的聚胺甲酸酯。
较佳的是在主链中此等活性含氢化合物提供少于约25重量%,更佳为少于约15重量%,且最佳为少于约5重量%的聚(环氧乙烷)单元(以最终聚胺甲酸酯的固体重量为基准),因为此等聚(环氧乙烷)主链单元具有会造成在水性聚胺甲酸酯分散液中的聚胺甲酸酯颗粒溶胀的倾向,且也会降低制自聚胺甲酸酯分散液之物品的应用拉伸强度。较佳的侧链单元之数量为:(i)当侧链单元的分子量为少于约600克/莫耳时,其为至少约30重量%,(ii)当侧链单元的分子量为从约600至约1,000克/莫耳时,其至少为约15重量%,且(iii)当侧链单元的分子量为多于约1,000克/莫耳时,其至少为约12重量%。含有此等聚(环氧烷类)侧链之活性含氢化合物的混合物是可与不含此等侧链之活性含氢化合物一起使用。
本发明之聚胺甲酸酯较佳为也已与于其中之至少一种并不具有侧链的活性含氢化合物反应,且典型的广泛分子量范围为从约50至约10,000克/莫耳,较佳为约200至约6,000克/莫耳,且更佳为约300至约3,000克/莫耳。适用的不具有侧链之活性含氢化合物包括此后所叙述的胺类的多元醇类。
术语“多元醇”是表示任何每分子具有平均约2个或更多羟基团的高分子量产品。可用于本发明之此等多元醇类的实例包括高碳聚合物多元醇类,例如聚酯多元醇类和聚醚多元醇类,及多羟基聚酯酰胺类、含羟基聚碳酸酯类、含羟基丙烯酸并聚物、含羟基环氧化物、多羟基聚碳酸酯类、多羟基聚缩醛类、多羟基聚硫基醚类、聚硅氧烷多元醇类、乙氧基化聚硅氧烷多元醇类、聚丁二烯多元醇类和氢化聚丁二烯多元醇类、聚丙烯酸酯多元醇类、卤化聚酯类和聚醚类等、及其混合物。较佳的是聚酯多元醇类、聚醚多元醇类、聚碳酸酯多元醇类、聚硅氧烷多元醇类、和乙氧基化聚硅氧烷多元醇类。
聚(环氧烷类)侧链是可借由熟谙此项技艺者众所皆知的方法并用入此等多元醇类中。例如,具有聚(环氧烷类)侧链的活性含氢化合物包括:具有聚(环氧乙烷)侧链的二醇类,例如该等揭示于美国专利第3,905,929号(其中之全部内容在此并于本文以供参考)。此外,美国专利第5,700,867号(其中全部内容在此并于本文以供参考)在第4栏、第35行至第5栏、第45行中指导并用聚(环氧乙烷)侧链的方法。较佳的具有聚(环氧乙烷)侧链的活性含氢化合物是三羟甲基丙烷单乙氧基化甲基醚,例如Tegomer D-3403(可获自Degussa- Goldschmidt)。
典型的聚酯多元醇类是借由有机多羧酸类或其酐类与化学计量过量的二醇之反应所制得的酯化产品。适用于反应之多元醇类的实例包括:聚己二酸乙二醇酯类、聚对苯二甲酸乙二酯多元醇类、聚己内酯多元醇类、邻苯二甲酸多元醇类、磺化和膦酸化多元醇类等、及其混合物。
用于制造聚酯多元醇类的二醇类包括:伸烷二醇类例如乙二醇、1,2-和1,3-丙二醇类、1,2-、1,3-、1,4-和2,3丁二醇类、己二醇类、新戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇,及其他乙二醇类例如双酚-A、环己烷二醇、环己烷二甲醇(1,4-双-羟基甲基环己烷)、2-甲基-1,3-丙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、双丙二醇、聚丙二醇、双丁二醇、聚丁二醇、二聚二醇、羟基化双酚类、聚醚乙二醇类、卤化二醇类等、及其混合物。较佳的二醇类包括:乙二醇、二甘醇、丁二醇、己二醇和新戊二醇。
适用于制造聚酯多元醇类的羧酸包括:二羧酸类和三羧酸类及其酐类,例如顺丁烯二酸、顺丁烯二酸酐、丁二酸、戊二酸、戊二酸酐、己二酸、辛二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、氯菌酸、1,2,4-丁烷-三甲酸、苯二甲酸、苯二甲酸之异构物、苯二甲酸酐、反丁烯二酸、二聚脂肪酸类例如油酸等、及其混合物。用于制造聚酯多元醇类之较佳的多羧酸类包括脂肪族或芳香族二元酸类。
较佳的聚酯多元醇是二醇。较佳的聚酯二醇类包括:聚己二酸丁二醇酯;己二酸和异苯二甲酸己二醇酯聚酯类例如异苯二甲酸己烷己二酸酯聚酯;己二酸己烷二醇新戊二醇酯类,例如Piothane 67-3000 HNA(Panolam Industries)和Piothane 67-1000 HNA;以及己二酸丙二醇顺丁烯二酸酐聚酯二醇类,例如Piothane 50-1000 PMA;及反丁烯二酸己二醇新戊二醇酯类,例如Piothane 67-500 HNF。其他较佳的聚酯二醇类包括RucoflexS1015-35、S1040-35和S-1040-110(Bayer Corporation)。
聚醚二醇类可用以全部或部份取代聚酯二醇类。聚醚二醇类是以习知的方法借由(A)含有反应性氢原子之化合物(例如水或前述用于制备聚酯多元醇类之二醇类)与(B)环氧烷类(例如环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、氧化苯乙烯、四氧呋喃、环氧氯丙烷等、及其混合物)之反应所获得。较佳的聚醚类包括:聚丙二醇、聚四氢呋喃及聚乙二醇与聚丙二醇的共聚物。
聚碳酸酯类包括该等从(A)二醇类(例如1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇等、及其混合物),与(B)二芳基碳酸酯类(例如碳酸二苯基酯或光气)之反应所获得。
聚缩醛类包括可从(A)醛类(例如甲醛及其类似物)与(B)乙二醇类(例如二甘醇、三甘醇、乙氧基化4,4’-二羟基-二苯基二甲基甲烷、1,6-己二醇、及其类似物)之反应所制得的化合物。聚缩醛类也可借由环状缩醛类之聚合反应来制得。
前述适用于制造聚酯多元醇类的二醇类也可用作为制备异氰酸酯终端预聚物之额外的反应物。
除了长链多元醇以外,长链胺也可用以制备异氰酸酯终端预聚物。适用的长链胺类包括聚酯酰胺类和聚酰胺类,例如从(A)多元饱和与不饱和羧酸类及其酐类,与(B)多价饱和或不饱和胺基醇类、二胺类、多胺类等、及其混合物之反应所获得主要为线型的缩聚物。
适当的二胺类和多胺类包括:1,2-二胺基乙烷、1,6-二胺基己烷、2-甲基-1,5-戊烷二胺、2,2,4-三甲基-1,6-己烷二胺、1,12-二胺基十二烷、2-胺基乙醇、2-[(2-胺基乙基)胺基]乙醇、哌、2,5-二甲基哌、1-胺基-3-胺基甲基-3,5,5-三甲基环己烷(异佛尔酮二胺或IPDA)、双-(4-胺基环己基)-甲烷、双-(4-胺基-3-甲基-环己基)-甲烷、1,4-二胺基环己烷、1,2-丙邻二胺、联胺、尿素、氨基酸酰肼类、半卡巴氮基羧酸类之酰类、二-酰类和二-半酰肼类、二伸乙基三胺、三伸乙基四胺、四伸乙基五胺、五伸乙基六胺、N,N,N-参-(2-胺基乙基)胺、N-(2-哌乙基)-伸乙基二胺、N,N’-双-(2-胺基乙基)-哌、N,N,N’-参(2-胺基乙基)伸乙基二胺、N-[N-(2-胺基乙基)-2-胺基乙基]-N’-(2-胺基乙基)-哌、N-(2-胺基乙基)-N’-(2-哌乙基)-伸乙基二胺、N,N-双-(2-胺基乙基)-N-(2-哌乙基)胺、N,N-双-(2-哌乙基)-胺、聚乙烯亚胺类、亚胺基双丙基胺、胍、蜜胺、N-(2-胺基乙基)-1,3-丙烷二胺、3,3’-二胺基联苯胺、2,4,6-三胺基嘧啶、聚氧伸丙基胺类、四伸丙基五胺、三伸丙基四胺、N,N-双-(6-胺基己基)胺、N,N’-双-(3-胺基丙基)伸乙基二胺和2,4-双-(4’-胺基苯甲基)-苯胺等、及其混合物。较佳的二胺类包括:1-胺基-3-胺基甲基-3,5,5-三甲基环己烷(异佛尔酮二胺或IPDA)、双-(4-胺基环己基)-甲烷、双-(4-胺基-3-甲基-环己基)-甲烷、伸乙基二胺、二伸乙基三胺、三伸乙基四胺、四伸乙基五胺和五伸乙基六胺等、及其混合物。其他适当的二胺类和多胺类包括:JeffamineD-2000和D-4000,其为胺终端之聚丙二醇类,差异仅在分子量,且可获自Huntsman Chemical Company。
异氰酸酯对活性氢之预聚物比率
在预聚物中之异氰酸酯对活性氢的比率典型为从约1.3/1至约2.5/1,较佳为从约1.5/1至约2.1/1,且更佳为从约1.7/1至约2/1。
具有至少一交联性官能基的化合物
具有至少一交联性官能基的化合物包括具有羧基、羰基、胺、羟基和酰基团等、及此等基团的混合物之该等。此视需要之化合物的典型含量对每克之最终聚胺甲酸酯而言,其最高为约1毫当量,较佳为从约0.05至约0.5毫当量,且更佳为从约0.1至约0.3毫当量(以固体重量为基准)。
用于并用入异氰酸酯终端预聚物之较佳的单体是具有通式为(HO)XQ(COOH)Y的羟基-羧酸类,其中Q是具有1至12个碳个子之直链或分支型烃基,且x和y是1至3。此等羟基-羧酸类之实例包括柠檬酸、二羟甲基丙酸(DMPA)、二羟甲基丁酸(DMBA)、乙醇酸、乳酸、苹果酸、二羟基苹果酸、酒石酸、羟基特戊酸等、及其混合物。较佳的是二羟基-羧酸类,且最佳为二羟甲基丙酸(DMPA)。
其他可提供交联性之适当的化合物包括:硫基乙醇酸、2,6-二羟基苯甲酸等、及其混合物。
触媒
经异氰酸酯终端之预聚物的形成是可在不含触媒下来获得。然而在某些实例中较佳为含有触媒。适当的触媒实例包括辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡,及第三级胺化合物例如三乙基胺和双-(二甲基胺基乙基)醚,吗啉化合物例如β,β’-二吗啉二乙基醚、羧酸铋类、羧酸锌铋类、氯化铁(III)、辛酸钾、醋酸钾和DABCO(二氮环[2.2.2]辛烷,制自Air Products)。较佳的触媒是一种含有2-乙基己酸和辛酸亚锡,例如FASCAT2003(制自Elf Atochem North America)。触媒的使用量典型为预聚物反应物总重量之从约5至约200ppm。
预聚物中和化
具有侧羧基之预聚物之视需要的中和化将羧基团转化成羧酸盐阴离子,借此以具有水分散性强化效应。适当的中和剂包括三级胺类、金属氢氧化物、氢氧化铵、膦类及其他熟谙此项技艺者众所皆知的化学试剂。较佳的是第三级胺类和氢氧化铵,例如三乙基胺(TEA)、二甲基乙醇胺(DMEA)、N-甲基吗啉等、及其混合物。其应该注意到若将第一级或第二级胺类充分地加以阻滞以避免干扰链段延长制程时,其可用以取代第三级胺类。
链段延长剂
关于适用于本发明的链段延长剂是水、无机或有机多元胺、多元醇类、尿素、或其混合物之至少其中之一。适用为链段延长剂之有机胺类包括:二伸乙基三胺(DETA)、伸乙基二胺(EDA)、间-二甲苯二胺(MXDA)、胺基乙基乙醇胺(AEEA)、2-甲基戊二胺等、及其混合物。也适用于本发明实务应用的是丙邻二胺、伸丁基二胺、六亚甲基二胺、环己二胺、苯二胺、甲苯二胺、3,3-二氯联苯胺、4,4’-亚甲基-双-(2-氯苯胺)、3,3-二氯-4,4-二胺基二苯基甲烷、磺化第一级和/或第二级胺类等、及其混合物。适当的无机胺类包括:联胺、经取代之联胺类、联胺反应产物等、及其混合物。适当的多元醇类包括:具有从2至12个碳原子,较佳为从2至8个碳原子之该等,例如乙二醇、二甘醇、新戊二醇、丁二醇类、己二醇等、及其混合物。适当的尿素包括:尿素及其衍生物等、及其混合物。较佳的是联胺,且最佳为用作为在水中的溶液。链段延长剂的数量典型的范围为从0.5至0.95当量(以可获得异氰酸酯为基准)。
聚合物分支
聚合物之若干程度的分支可能会是有利的,但是并不是需要此以维持高拉伸强度且改良其抗塑性变形性(亦即在伸展之后其回复到原来长度或接近原来长度)。此分支度是可在预聚物步骤或链段延长步骤来完成。对在链段延长步骤进行分支时,其较佳为使用三羟甲基丙烷(TMP)或其他具有平均约2个或更多羟基团的多元醇类。分支型单体的含量最高为聚合物主链的约4重量%。
塑化剂
本发明之聚胺甲酸酯是可在塑化剂的存在下来制得。塑化剂是可在预聚物制备或分散时添加入,或在制造聚胺甲酸酯期间或之后的任何时间添加入。此艺众所皆知的塑化剂是可根据参数例如与特定聚胺甲酸酯的兼容性及吾所欲得最终组成物的性质加以选用于本发明,例如在WIPO公开文献之WO 02/08327 A1(在此并于本文以供参考)所枚举之该等。例如,聚酯型塑化剂是具有与聚酯型聚胺甲酸酯更多兼容性的倾向。可使用会与配料之官能性反应的反应性塑化剂。例如环氧基团可存在于反应性塑化剂中,其系分别会与其他化合物(例如胺化和羟基化之化合物)反应。乙烯系不饱和基团可存在于能与具有乙烯系不饱和之化合物反应的反应性塑化剂中。也可选择塑化剂用以赋予聚胺甲酸酯特定的性质(例如阻燃性),或用以提高在最终用途个人保养用品应用之特定的性质(例如润湿性、乳化性、调理性和紫外线吸收性)。塑化剂典型的使用量为从约2至约100重量%,较佳为从约5至约50重量%,且更佳为从约5至约30重量%(以聚胺甲酸酯固体重量为基准)。最适的塑化剂数量是根据特定应用加以决定,如熟谙此项技艺者众所皆知者。
适当的塑化剂包括下列此等酸类和酐类之酯类衍生物:例如己二酸、壬二酸、苯甲酸、柠檬酸、二聚酸类、反丁烯二酸、异丁酸、异苯二甲酸、月桂酸、亚麻油酸、顺丁烯二酸、顺丁烯二酸酐、蜜蜡酸、肉豆蔻、油酸、棕榈酸、磷酸、苯二甲酸、菎麻油酸、癸二酸、硬脂酸、琥珀酸、1,2-苯二甲酸等、及其混合物。也适当的是环氧化油类、甘油衍生物、链烷烃衍生物、磺酸衍生物等、及其混合物和与前面提及的衍生物。此等塑化剂的特定实例包括:己二酸二乙基己酯、己二酸庚基壬酯、己二酸二异癸酯、己二酸聚酯类(Santicizer系列,售自Solutia)、己二酸二辛酯、壬酸二甲酯、二苯甲酸二乙二醇酯和二苯甲酸二丙二醇酯(例如K-Flex制自Noveon,Inc.)、二苯甲酸聚乙二醇、苯甲酸2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酯、二异丁酸2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、乙醇酸甲基(或乙基、或丁基)邻苯二甲酰基乙酯、柠檬酸三乙酯、反丁烯二酸二丁酯、二异丁酸2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇酯、月桂酸甲酯、亚麻油酸甲酯、顺丁烯二酸二-正-丁酯、三苯六甲酸三辛酯、三苯六甲酸庚基壬酯、三苯六甲酸三异癸酯、三苯六甲酸三异壬酯、肉豆蔻酸异丙酯、油酸丁酯、棕榈酸甲酯、磷酸三甲苯氧酯、苯二甲酸二甲酯、苯二甲酸二乙酯、苯二甲酸二丁酯、苯二甲酸二异丁酯、苯二甲酸二-2-乙基己酯、苯二甲酸辛基癸酯、苯二甲酸二异癸酯、苯二甲酸庚基壬酯、苯二甲酸双十一烷酯、苯二甲酸双十三烷酯、苯二甲酸二环己酯、苯二甲酸二苯酯,苯二甲酸丁基苯甲酯类例如邻-苯二甲酸之正-丁基苯甲酯、苯二甲酸异癸基苯甲酯、苯二甲酸烷基(C7/C9)苯甲酯、苯二甲酸二甲氧基乙酯、苯二甲酸7-(2,6,6,8-四甲基-4-恶壬基)苯甲酯、癸二酸二-2-乙基己酯、菎麻油酸丁酯、癸二酸二甲酯、硬脂酸甲酯、琥珀酸二乙酯、1,2-苯二甲酸之丁基苯基甲基酯、环氧化亚麻仁油、三乙酸甘油酯、具有40至70%氯之氯链烷烃、邻、对-甲苯磺基酰胺、N-乙基对-甲苯磺酰胺、N-环己基对-甲苯磺酰胺、磺酰胺-甲醛树脂等、及其混合物。其他熟谙此项技艺者众所皆知适当的塑化剂包括:蓖麻油、葵花籽油、大豆油、芳香族石油缩聚物、局部氢化之三联苯类,硅酮塑化剂例如二甲聚硅氧烷共多元醇酯类、二甲聚硅氧烷醇酯类、羧酸硅酮类、盖尔贝(guerbet)酯类、及其类似物,此等可单独使用或呈与其他塑化剂的混合物来使用。
二苯甲酸酯是在个人保养用品应用中特别令人感兴趣作为更危险成分的代替物。二苯甲酸酯类会增加薄膜的挠曲性且改良固体薄膜的耐湿性。适当的二苯甲酸酯类包括在此以前所发表之该等,及较佳的对-胺基苯甲酸(PABA)酯类,其系已知会在光谱图之UVC谱带或区中吸收紫外线(UV)辐射线。紫外线辐射线最终会导致起皱纹、年龄斑点及甚至皮肤癌。
最具有损害性的紫外线(UV)辐射线可分成三谱带:UVA、UAB和UVC。UVA(约320至400奈米)会向下穿透至内皮层且损害皮肤的“弹性体”(像晒斑或晒黑)。UVB(280至320奈米)是典型的最具有破坏性形态的紫外线辐射线,其咸信是晒斑的主要原因,且已知会造成皮肤癌。UVC(200至280奈米)是最短、最具有能量者,且很可能甚至将比UVB更具有伤害性,但是大部分是被臭氧层所过滤且防止其达到地球表面。UVC谱带是大部份被臭氧层所过滤,因此其并不会如同其他两种谱带如下所述容易达到地球表面。塑化剂可连同此后所述防晒剂一起有效地应用在个人保养用品中,以减少辐射线曝露于全部UV谱带中。
适当的反应性塑化剂实例包括具有乙烯系不饱和的组成物和混合物,例如三苯六甲酸三烯丙酯(TATM)、Stepanol PD-200LV(一种含有(1)不饱和油和(2)邻-苯二甲酸与二甘醇之聚酯油反应产物(制自Stepan Company)等、及其混合物的混合物)。其他适当的反应性塑化剂包括环氧化塑化剂,包括某种单官能性和多官能性缩水甘油基醚类,例如Heloxy改质剂505(黄麻油之聚缩水甘油基醚)和Heloxy改质剂71(二聚酸二缩水甘油基醚)制自Shell Chemical Company等、及其混合物。
适当的阻燃性塑化剂实例包括:含磷型塑化剂例如环状磷酸酯类、亚磷酸酯类、磷酸酯类,例如Pliabrac T M TCP(磷酸三甲苯氧酯)、Pliabrac T M TXP(磷酸参二甲苯酯)、Antiblaze T M N(环状磷酸酯类)、Antiblaze T M TXP(焦油酸、甲苯酚、二甲苯基、磷酸酚酯类)和Antiblaze T M 524(磷酸三二甲苯酯)制自Albright & Wilson Americas;Firemaster T M Bz 54(卤化芳酯类)制自Great Lakes Chemicals;氯化联苯基、磷酸2-乙基己基二苯酯、磷酸异癸基二苯酯、磷酸三苯酯、磷酸甲苯氧基二苯酯、磷酸对-第三丁基苯基二苯酯、亚磷酸三苯酯、及其类似物。含磷型塑化剂包括氯化磷酸烷酯类,例如Antiblaze T M 100(氯化二磷酸酯)制自Albright & Wilson Americas;磷酸和亚磷酸之烷酯类,例如磷酸三丁酯、磷酸三-2-乙基己酯和亚磷酸三异辛酯;其他有机磷酸酯类和膦酸酯类,例如氯化二磷酸酯和氯化聚磷酸酯、及其类似物。也可使用彼等之混合物。
适当的润湿剂、乳化剂和调理塑化剂包括:烷氧化脂肪族醇磷酸酯类,例如磷酸油-2酯、磷酸油-3酯、磷酸油-4酯、磷酸油-10酯、磷酸油-20酯、磷酸油-8酯、磷酸鲸蜡-5酯、磷酸鲸蜡-10酯、磷酸PPG鲸蜡-10酯等、及其混合物。
制备分散液之其他添加剂
其他熟谙此项技艺者众所皆知的添加剂也可用以制备本发明的分散液。此等添加剂包括界面活性剂、稳定剂、消泡剂、抗真菌剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、碳化二亚胺类、及其类似物。本发明之分散液典型为具有总固体含量为至少约20重量%,较佳为至少约25重量%,且更佳为至少约30重量%。
应用之概观
本发明之水性聚胺甲酸酯分散液是可借由熟谙此项技艺者众所皆知的方法来制得(包括与其他聚合物和物质之掺合),以制得具有特优透气性(亦即,水蒸气透过率(“MVTR”))的涂覆和薄膜及其他物品。适当的水蒸气透过率典型为具有直立式水蒸气透过率为至少约500 g/m 2 /24 hrs,较佳至少约600 g/m 2 /24 hrs,更佳至少为700 g/m 2 /24 hrs。使用于此的术语“可透气的”是表示具有此等特优的水蒸气透过率。类似于此,术语“透气性”是用于表示特定组成物或物品的水蒸气透过率,且特别是表示为特优(高于约500 g/m 2 /24 hrs)或不良(低于约500 g/m 2 /24 hrs)。
添加剂例如活化剂、硬化剂、稳定剂(譬如Stabaxol T M P2000)、染色剂、颜料、中和剂、增稠剂、非反应性和反应性塑化剂、聚结剂(譬如二(丙二醇)甲基醚(DPM))、蜡、助滑剂和脱模剂、抗真菌剂、界面活性剂(譬如Pluronic T M F68-LF和IGEPAL T M CO630、及硅酮界面活性剂)、金属、抗氧化剂、紫外线安定剂、抗臭氧剂等可视需要在本发明分散液进行加工成最终物品之前和/或加工期间适当地添加入,如熟谙此项技艺者众所皆知者。添加剂可适当地使用以制得物品,或用以处理(例如借由浸渍法、浸透法、喷涂法、涂覆法、或其类似法)多孔性或非多孔性基材,例如纸张、家用包装及其他建筑材料、玻璃钢、聚合物物品、个人保护性配备(譬如危险性物质保护性服装,包括面罩、医疗用幔和长袍、消防员出勤服装)、及其类似物。应用范围包括:纸张和不织布,纤维材料,薄膜、薄片、复合材料、及其他物品,油墨和印刷黏合剂,絮凝及其他黏着剂,和个人保养用品(譬如护肤、护发和护指甲用品),生畜和种籽应用等。
任何纤维材料包括地毯及衣服、室内装饰、帐篷、凉篷等用之纺织品可借由熟谙此项技艺者众所皆知的方法加以涂覆、浸渍或以本发明的组成物加以处理。适当的纺织品包括织物、纱线和掺合物,不论是否为机织织物、不织布或针织物,及不论是否为天然、合成或再生纤维。适当的纺织品实例包括:醋酸纤维素、丙烯酸系、羊毛、原棉、黄麻、亚麻纱线、聚酯类、聚酰胺类、再生纤维素(嫘萦)、及其类似物。
本发明的组成物可用作为熟谙此项技艺者众所皆知的黏着剂或增强或增补黏着胶带。例如特殊的黏着剂性质是可借由改变异氰酸酯类之类型和用量,多元醇类之类型、用量和分子量,及聚(环氧烷类)侧链单元之用量来达到。与其他配料之混合配料是熟谙此项技艺者可充分了解的。
与其他聚合物和聚合物分散液的掺合
本发明之水性聚胺甲酸酯分散液和最终(干燥)聚胺甲酸酯类是可与商品级聚合物和聚合物分散液借由熟谙此项技艺者众所皆知的方法加以组合并用。此等聚合物和分散液包括该等揭示于WIPO公开文献之WO 02/02657 A2(其中之全部内容在此并于本文以供参考)。掺合是可借由简单的分散液或乳液之机械式混合,或借由将预聚物分散入另一种聚合物之预制分散液或乳液中,以形成一种含有各种不同结构的复合材料或杂混物。此等其他聚合物和聚合物分散液包括天然橡胶、含共轭二烯之聚合物包括含丁二烯与丙烯腈和/或苯乙烯之共聚物(例如Hycar腈共聚物乳液和SBR共聚物乳液制自Noveon,Inc.)、聚氯丁二烯、氢化苯乙烯-丁二烯三嵌段共聚物(例如Kraton T M 共聚物制自Shell Chemical)、氯磺化聚乙烯(例如Hypalon T M 聚合物制自E.I.DuPont)、乙烯共聚物(例如EPDM共聚物)、丙烯酸和/或甲基丙烯酸酯共聚物(例如Hycar丙烯酸共聚物制自Noveon,Inc.)、氯乙烯和偏二氯乙烯共聚物(例如Vycar共聚物制自Noveon,Inc.)、聚异丁烯类、聚胺甲酸酯类(例如Sancure聚胺甲酸酯制自Noveon,Inc.)、聚脲及聚(胺基甲酸酯-脲)类。其中较佳的组成物是该等包含丙烯酸共聚物和聚胺甲酸酯类。
适当的组成物包括该等揭示于下列之美国专利,其中之全部内容在此并于本文以供参考。例如美国专利第4,920,176号是关于用以制造腈橡胶(NBR)乳胶液的乳化聚合反应。一般而言,腈乳胶液是包含丁二烯、丙烯腈及丙烯酸或甲基丙烯酸之聚合单元。额外的共单体可包括在内以改变或改良聚合物性质。此等包括乙烯基吡啶、丙烯和甲基丙烯酸酯单体、氯丁二烯、交联剂、苯乙烯系单体、及其类似物。
在D.P.Tate和T.W.Bethea所发表的回顾文献(高分子科学和工程,第2册第537页)中,进一步揭示共轭二烯类之聚合物和共聚物,例如丁二烯橡胶(BR)、丙烯酸-丁二烯橡胶(ABR)、氯丁二烯橡胶(CR)、异戊二烯橡胶(IR)和苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)。
美国专利第4,292,420号和第6,020,438号是关于用以制造氯乙烯乳胶液的乳化聚合反应。硬挺性聚氯乙烯是可借由使用塑化剂(例如苯二甲酸酯类和磷酸酯类),或借由氯乙烯与“软性”单体(亦即所谓的内塑化单体)的共聚合来加以软化,其系提供软性氯乙烯共聚物。此等“软性”单体包括:长链丙烯酸和甲基丙烯酸酯类、乙烯基酯类、乙烯基醚类、丙烯酰胺类和甲基丙烯酰胺类,例如丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙酸乙烯酯、正-辛基丙烯酰胺、及其类似物。
美国专利第6,017,997号是关于水性聚胺甲酸酯分散液、聚脲和聚(胺基甲酸酯-脲)分散液(“PUD”)。一般而言,PUD是包含二异氰酸酯和疏水性部份,连同二醇、二胺、或二醇和二胺两者之聚合单元。然而全部四种单元可具有预聚合官能性(亦即反应性基团的数目)高于2。二异氰酸酯类可为脂肪族,例如1,6-六亚甲基二异氰酸酯、环己烷-1,4(或-1,3)二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、双-(4-异氰酸酯基环己基)-甲烷、1,3-和1,4-双(异氰酸酯基甲基)环己烷、双-(4-异氰酸酯基-3-甲基-环己基)-甲烷、四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯、及其类似物。二异氰酸酯类也可为芳香族,例如2,4-二异氰酸酯基甲苯、2,6-二异氰酸酯基甲苯、4,4’-二异氰酸酯基二苯基甲烷、及其类似物。
个人保养用品应用
本发明之水性聚胺甲酸酯分散液是在个人保养用品组成物中吾所欲得者,因为客户对所含有的NMP之负面感觉,尤其是在护肤用品例如化妆品。水性聚胺甲酸酯分散液可在个人保养用品配方中用作为成膜剂,以提供吾所欲得的性质如下所示:耐水性或耐湿性、光泽、较佳的有效防晒覆盖性、及其类似性质。例如分散液可并用入个人保养用品,例如日常护肤用品(化妆品、唇香膏、湿润剂、口红、防晒油、及其类似物),及护指甲用品、护发用品等。此等个人保养用品可为化妆水、凝胶、喷雾、棒状、压缩液体、液态悬浮液、及其类似物。
个人保养用品组成物可包含本发明之水性聚胺甲酸酯分散液,加以混合且视需要进一步与局部可接受的相反应。术语“局部可接受的相”(“topically acceptable phase”)是意谓适用于吾所欲得个人保养用品组成物视需要之液体或固体配料,组合并用前述塑化水性聚胺甲酸酯分散液的任何组合。此等视需要之配料可包含一种或多种熟谙此项技艺者众所皆知的各种不同成分,例如螯合剂、调理剂、稀释剂、芳香剂、皮肤或头发润湿调理剂、润滑剂、阻湿剂、润肤剂、中和剂、遮光剂、药物活化剂、防腐剂、溶剂、散布助剂、防晒剂、界面活性剂、调理性聚合物、维生素、黏度调整剂、乳化剂等,及许多其他视需要用于强化和维持个人保养用品组成物的性质之成分。使用此等成分之例证性护肤组成物包括该等美国专利第5,073,372号、第5,380,528号、第5,599,549号、第5,874,095号、第5,883,085号、第6,013,271号和第5,948,416号,全部在此并于本文以供参考。此等成分也详细揭示于众所皆知的参考数据,例如Mitchell C.Schlossman,“化妆品化学和制造”,第I和II册,Allured Publishing Corporation,2000。
适当的螯合剂包括:EDTA(伸乙基二胺四醋酸)及其盐类例如二钠EDTA、柠檬酸及其盐类、环煳精等、及其混合物。此等适当的螯合剂典型的含量为本发明个人保养用品组成物之总重量的约0.001至约3重量%,较佳为约0.01至约2重量%,且更佳为约0.01至约1重量%。
可使用稀释剂例如水(通常为去离子水),且典型的含量为本发明个人保养用品组成物之总重量的约5至约99重量%,较佳为约20至约99重量%。
适当的皮肤和/或头发润湿调理剂包括:脲囊素;吡咯啶酮羧酸及其盐类;透明质酸及其盐类;山梨酸及其盐类;尿素;赖氯酸、精胺酸、胱胺酸、胍、及其他氨基酸;多羟基醇类,例如甘油、丙二醇、己二醇、己三醇、乙氧基二甘醇、二甲聚硅氧烷共多元醇、和葡萄糖醇、及其酯类;聚乙二醇;乙醇酸及乙醇酸盐类(譬如铵和四烷基铵);乳酸及乳酸盐类;糖类和淀粉类;糖和淀粉衍生物(譬如烷氧基化葡萄糖);右旋-泛醇;乳酰胺单乙醇胺;醋酸酰胺单乙醇胺等;及其混合物。较佳的润湿剂包括C3-C6二醇类和三醇类,例如甘油、丙二醇、己二醇、己三醇等、及其混合物。此等适当的润湿剂之典型含量为本发明个人保养用品之总重量的约1至约10重量%,较佳为约2至约8重量%,且更佳为约3至5重量%。
适当的润滑剂包括挥发性硅酮,例如环状或线型聚二甲基硅氧烷类、及其类似物。在环状硅酮类中之硅原子数目为从约3至约7,且更佳为约4或约5。包括环状和线型挥发性硅酮类实例是可获自:Dow Corning Corporation,例如Dow Corning 344、345和200流体;Union Carbide,例如Silicone 7202和Silicone 7158;及Stauffer Chemical,例如SWS-03314。
线型挥发性硅酮类之典型的黏度为少于约5厘泊(在25℃),然而环状挥发性硅酮类之典型的黏度为少于约10厘泊(在25℃)。“挥发性”是意谓硅酮具有可量测的蒸气压。关于挥发性硅酮类的叙述可发现于Todd和Byers的“化妆品用之挥发性硅酮流体”,化妆品和化妆用具,第91册第27至32页,1976年1月,在此并于本文以供参考。其他适当的润滑剂包括:聚二甲基硅氧烷树胶类、胺基硅酮类、苯基硅酮类、聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷树胶类、聚苯基甲基硅氧烷树胶类、阿莫二甲聚硅氧烷、三甲基硅烷氧基阿莫二甲聚硅氧烷、二苯基-二甲基聚硅氧烷树胶类、及其类似物。也可使用润滑剂的混合物。适当的润滑剂之典型含量为本发明个人保养用品之总重量的约0.10至约15重量%,较佳为约0.1至约10重量%,且更佳为约0.5至约5重量%。
适当的防潮剂和/或润肤剂包括:矿物油;硬脂酸;脂肪族醇类例如鲸蜡醇、鲸蜡芳醇、肉豆蔻醇、萝醇和月桂醇;醋酸鲸蜡酯于乙酰化羊毛脂醇、苯甲酸异硬脂酯、顺丁烯二酸二辛酯、辛酸和癸酸三甘油酯;石腊油、羊毛脂、椰子脂、黄油树脂、蜂蜡及其酯类;乙氧基化脂肪族醇酯类,例如鲸蜡-20、油-5和鲸蜡-5;鳄梨油或其甘油酯;芝麻油或其甘油酯;红花油或其甘油酯;向日葵油或其甘油酯;植物籽油;挥发性硅酮油类;非挥发性硅酮油;非挥发性润肤剂等、及其混合物。适当的非挥发性润肤剂包括脂肪酸和脂肪族醇酯类、高度分支型碳氢化合物等、及其混合物。此等脂肪酸和脂肪族醇酯类包括:油酸癸酯、硬脂酸丁酯、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、硬脂酰基硬脂酸辛基月桂酯、硬脂酸辛基羟基酯、己二酸二异丙酯、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、棕榈酸乙基己酯、新戊酸异癸酯、苯甲酸C12-C15醇酯、顺丁烯二酸二乙基己酯、丙酸PPG-14丁基醚酯和丙酸PPG-2肉豆蔻基醚酯、辛酸鲸蜡酯等、及其混合物。适当的高度分支型碳氢化合物包括异六癸烷等、及其混合物。此等适当的防潮剂和/或润肤剂(单独使用或组合并用)之典型的含量为本发明个人保养用品之总重量的约1至约20重量%,较佳为约2至约15重量%,且更佳为约3至约10重量%。
适当的中和剂包括:三乙醇胺、胺基甲基丙醇、氢氧化铵、氢氧化钠,其他碱金属氢氧化物、硼酸盐类、磷酸盐类、焦磷酸盐类、古柯胺、二异丙醇胺、二异丙基胺、月桂基胺、PEG-15古柯胺、吗啉、肆(羟基丙基)伸乙基二胺、三戊基胺、三乙醇胺、三乙基胺、胺基丁三醇(2-胺基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇)等、及其混合物。此等适当的中和剂之典型的含量为本发明个人保养用品之总重量的约0至约3重量%,较佳为约0.01至约2重量%,且更佳为约0.1至约1重量%。
适当的乳浊剂包括:乙二醇脂肪酸酯类,烷氧基化脂肪酸酯类,脂肪酸醇类,氢化脂肪酸类、蜡和油类,瓷土,硅酸镁,二氧化钛,二氧化硅等,及其混合物。此等适当的乳浊剂之典型含量为本发明个人保养用品之总重量的约0.1至约8重量%,较佳为约0.5至约6重量%,且更佳为约1至约5重量%。
适用于本发明的药物活化剂包括:适用于局部给药以诱导任何吾所欲局部或系统性效果的任何化学物质、材料或化合物。此等活化剂包括(但是并不受限于此):抗菌剂、抗病毒剂、止痛剂(譬如异丁苯丙酸、乙酰基水杨酸、甲氧萘丙酸等)、抗组胺、抗炎症剂、退热剂、麻醉剂、诊断剂、荷尔蒙、防霉剂、抗菌剂、皮肤成长强化剂、颜料调整剂、防增殖剂、治牛皮癣药、类视色素、抗座疮药剂(譬用过氧化苯甲酰基、硫、及其类似物)、抗肿瘤剂、光线疗法剂和溶角蛋白剂(譬如间苯二酚、水杨酸、及其类似物)等、及其混合物。此等药物活化剂之典型含量为本发明个人保养用品之总重量的约0.1至约20重量%。
适当的防腐剂包括:聚甲氧基二环恶唑烷、对羟苯甲酸甲酯、对羟苯甲酸丙酯、对羟苯甲酸乙酯、对羟苯甲酸丁酯、苯甲酸及苯甲酸盐类、苯甲基三唑、DMDM乙内酰脲(也是习知的1,3-二甲基-5,5-二甲基乙内酰脲)、咪唑啉基脲、苯氧基乙醇、对羟苯甲酸苯氧酯、甲基异噻唑啉酮、甲基氯异噻唑啉酮、苯并异噻唑啉酮、二氯苯氧氯酚、山梨酸、水杨酸盐类等、及其混合物。此等适当的防腐剂之典型的含量为本发明个人保养用品之总重量的约0.01至约1.5重量%,较佳为约0.1至约1重量%,且更佳为约0.3至约1重量%。
适当的散布助剂包括:羟丙基甲基纤维素、疏水性改良纤维素、黄酸素胶、桂皮胶、古亚胶、槐树豆胶、具有各种不同烷氧基化程度之二甲聚硅氧烷共多元醇类、氮化硼、滑石粉等、及其混合物。此等适当的散布助剂之典型的含量为本发明个人保养用品之总重量的约0.01至约0.5重量%,较佳为约0.1至约3重量%,且更佳为约0.1至约2.0重量%。
在本发明之个人保养用品组成物中,可使用安全且有效光保护性的数量之适当的防晒剂。适当的防晒剂包括该等Segarin等人发表在“化妆品科学和技术”,第VIII章第1890页及以下等等,及64Fed.Reg.27666-27693(1999年5月21日)。特定适当的防晒剂包括:例如对-胺基苯甲酸及其盐类(乙基、异丁基、甘油基酯类;对-二甲基胺基苯甲酸;2-乙基己基-N,N-二甲基胺基苯甲酸酯);邻-胺基苯甲酸酯类(亦即,邻-胺基苯甲酸酯类;甲基、辛基、戊基、薄荷基、苯基、苯甲基、苯基乙基、芳樟基、松油基、和环己烯基酯类);水杨酸酯类(辛基、戊基、苯基、苯甲基、薄荷基、甘油基、和双丙二醇酯类);桂皮酸衍生物(乙基己基-对-甲氧基;薄荷基和苯甲基酯类、苯基肉桂酰腈;丙酮酸丁基肉桂酰酯);二羟基肉桂酰基衍生物(伞形酮、甲基伞形酮、甲基乙酰伞形酮);三羟基桂皮酸衍生物(七叶亭、甲基七叶亭、瑞香素和葡萄糖苷类、七叶灵和瑞香苷);碳氢化合物(二苯基丁二烯、二苯乙烯);二亚苄基丙酮和苯甲基苯基酮;萘酚磺酸盐类(2-萘酚-3,6-二磺酸和2-萘酚-6,8-二磺酸类之钠盐类);二羟基-萘甲酸及其盐类;邻-和对-羟基联苯基二磺酸盐类;香豆素衍生物(7羟基、7-甲基、3-苯基);重氮盐类(2-乙酰基-3-溴吲唑、苯基苯并恶唑、甲基萘并恶唑、各种不同芳基苯并噻唑);喹宁盐类(重硫酸氢盐、硫酸盐、氯化物、油酸盐、和单宁酸盐);喹啉衍生物(8-羟基喹啉盐类、2-苯基喹啉);经羟基甲氧基取代之二苯甲酮类;尿酸和vilouric酸类;单宁酸及其衍生物(譬如六乙基醚);(丁基卡必基)(6-丙基胡椒基)醚;氢醌;二苯甲酮类(氧苯酮、磺异苯酮、二氧苯酮、苯并间苯二酚、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、辛苯酮;4-异丙基苯甲酰基甲烷、丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷;氰双苯丙烯酸辛酯、4-异丙基-二苯甲酰基甲烷;和樟脑衍生物,例如甲基苯亚甲基或苯亚甲基樟脑等;或其混合物。其他防晒剂包括无机阻太阳光剂,例如二氧化钛(微米级二氧化钛、0.03微米)、氧化锌、二氧化硅、氧化铁和二氧化铁等、及其与彼此及与前述有机防晒剂之混合物。并不受限于理论,其系相信此等无机物质是借由反射、散射和吸收有害的紫外线、可见光和红外线辐射线以提供防晒效果。特别有用的防晒剂是对-甲氧基桂皮酸乙基己酯、水杨酸辛酯和二苯甲酮,其可单独使用,或呈与物理性防晒剂二氧化钛之混合物组合并用。
关于“安全且光保护性”是意谓当施用组成物时,防晒剂数量足以提供光保护性,但是并不会太多而导致例如皮肤过敏的副作用。适当的防晒剂之典型的含量为本发明护肤组成物之总重量的约0.5至约50重量%,较佳为约0.5至约30重量%,且更佳为约0.5至约20重量%。精确的数量是视所选用的防晒剂和吾所欲得防晒系数(SPF)而变化。
SPF是普遍用于防晒剂皮肤红斑的光保护性量测。此数目是衍生物自另一参数,最小红斑剂量(MED)。MED是定义为在一特定波长下,其将会引起延迟性红斑反应的最少曝露剂量。MED是表示到达皮肤的能量和皮肤对辐射线的反应性。一种特定光保护剂的SPF是借由将经保护皮肤的MED除以未经保护皮肤的MED所获得。SPF值愈高,则对预防晒斑愈有效。SPF值可知道一个人在将经历1 MED之前使用防晒剂(与同一人未经保护的皮肤相比较)可停留在太阳下较长多少倍的时间。例如SPF为6的防晒剂将可允许一个人停留在太阳下的时间是比在接受MED之前较长6倍。随着防晒剂的SPF值增加,则展现皮肤晒黑的机会愈少。商品级可获得防晒剂产品的SPF值范围为从2至50。
适当的界面活性剂包括广泛变化的非离子性、阳离子性、阴离子性和阴阳两性离子界面活性剂,例如该等揭示于“McCutcheon的淸洁剂和乳化剂”,North American版(1986),Allured Publishing Corporation;及美国专利第4,421,769号、第4,704,272号、第4,741,855号、第4,788,006号和第5,011,681号。适当的界面活性剂包括:硅酮酯类、烷基和烯烃基硫酸酯;烷基和烯烃基乙氧基化硫酸酯(较佳为具有平均乙氧基化度为从1至约10);琥珀酸酯界面活性剂,例如烷基磺基琥珀酸酯和磺基琥珀之二烷酯类;经中和化之羟乙磺酸脂肪酸酯类;及烷基和烯烃基磺酸酯类,例如烯烃磺酸酯类和β-烷氧基烷烃磺酸酯类等。较佳为烷基和烯烃基硫酸酯及烷基和烯烃基乙氧基化硫酸酯,例如C12-C18硫酸钠和铵盐,具有乙氧基化程度为从1至约6,且更佳为从1至约4,例如硫酸月桂酯和硫酸月桂乙(3.0)酯、3-十二烷基胺基丙酸钠;N-烷基胺基乙磺酸类,例如根据美国专利第2,658,072号之借由十二烷基胺与羟乙磺酸钠反应所制得者;N-高碳烷基天冬胺酸类,例如根据美国专利第2,438,091号之指导所制得者;及售自商标名”Miranol”产品,且揭示于美国专利第2,528,378号等。其他适当的界面活性剂包括:两甘胺酸烷基(较佳为C6-C22,且更佳为C8-C12)酯;两丙酸烷基(较佳为C6-C22,且更佳为C8-C12)酯等。也可使用彼等之混合物。
用于本发明组成物之适当的阴阳两性离子界面活性剂包括:该等广泛地揭述例如脂肪族第四级铵、鏻和锍化合物,其中该脂肪族游离基可为直链或分支链,且其中之一脂肪族取代基含有8至18个碳原子,且另一取代基含有阴离子性提高水分散性基,例如羧基、磺酸酯、硫酸酯、磷酸酯、膦酸酯、及其类似物。阴阳两性离子的类别包括:烷基胺基磺酸酯类、烷基甜菜碱和烷基酰胺基甜菜碱类、二甲基硬脂酰胺、二甲基大豆胺、大豆胺、肉豆蔻胺、十三烷胺、乙基硬脂胺、N-牛羊脂丙烷二胺、乙氧基化(5莫耳环氧乙烷)硬脂胺、二羟基乙基硬脂胺、花生基萝基胺、及其类似物。也可使用彼等之混合物。此等适当的界面活性剂之典型的含量为本发明个人保养用品组成物之总重量的约0.1至约25重量%,较佳为约0.5至约25重量%,且更佳为约1至约15重量%。
适当的黏度调整剂包括:异丙醇、乙醇、葡萄糖醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、二甲基醚、丁二醇等、及其混合物。此等适当的黏度调整剂之典型的含量为本发明个人保养用品组成物之总重量的约0.1至约60重量%,较佳为约1至约40重量%,且更佳为约5至约20重量%。
皮肤调理用聚合物包括季(quaternized)古亚胶、季纤维素、聚季胺盐(polyquaternium)4、聚季胺盐7、聚季胺盐10、聚季胺盐11、聚季胺盐39、聚季胺盐44等、及其混合物。此等适当的调理剂之典型的含量为本发明护肤组成物之总重量的约0.01至约3重量%,较佳为约0.1至约2重量%,且更佳为约0.1至0.5重量%。
各种不同的维生素也可包括于本发明之组成物中。适当的维生素包括:维生素A、维生素B、生物素、泛酸、维生素C、维生素D、维生素E、醋酸生育酚酯、棕榈酸视黄酯、抗坏血酸磷酸镁等、及其衍生物和混合物。
适当的黏度调整剂/乳化剂包括:天然、半合成和合成聚合物。天然和改质天然聚合物的实例包括:黄酸素胶类、纤维素类、改质纤维素类、淀粉类、多糖类、及其类似物。合成聚合物的实例包括:交联型聚丙烯酸酯、碱可溶胀性乳化丙烯酸酯共聚物、经疏水性改质之碱可溶胀性共聚物、经疏水性改质之非离子性聚胺甲酸酯类、及其类似物。也可使用彼等之混合物。此等适当的黏度调整剂/乳化剂(可单独使用或组合并用)之典型的含量为本发明个人保养用品组成物之总重量的约0.1至约5重量%,较佳为约0.3至约3重量%,且更佳为约0.5至约2重量%。
可使用其他视需要之成分以维持和强化个人保养用品的性质。此等视需要之成分包括各种不同的抗氧化剂、适用于美感性目的之化学试剂,例如芳香剂、颜料和着色剂、及其类似物。
下列实施例是用于详细揭示本之例证目的。然而关于如何该等实施例并不会构成限制本发明,本发明之范围是定义于附件之申请专利范围中。