[發明專利]一種改性聚硅氧烷共聚物及其制備方法和在化妝品中的應用

有效

• 申請號: 201410836762.5
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104479139A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 譚意平;孟巨光;張遠聰
• 申請（專利權）人: 廣州星業科技股份有限公司
• 主分類號: C08G81/00
• 分類號: C08G81/00;A61K8/894;A61Q19/00
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 楊曉松

技術領域

本發明屬于化工技術領域，特別涉及一種改性聚硅氧烷共聚物及其制備方法和在化妝品中的應用。

背景技術

聚二甲基硅氧烷具有疏水性、界面活性、熱穩定性等諸多特殊性能，而被廣泛的應用于工業生產，諸如聚氨酯穩泡劑、乳化劑、消泡劑、脫模劑等。然而，聚二甲基硅氧烷難溶于有機溶劑和水中，因此限制了聚二甲基硅氧烷的應用。通過有機改性聚二甲基硅氧烷，在聚硅氧烷鏈端中、或/和兩端、或/和側端引入油溶性/或和水溶性的有機基，則可有效的解決這一問題，使得聚二甲基硅氧烷的用途更加廣泛。

有機官能團連接到聚二甲基硅氧烷分子鏈上，通常有兩種化學鍵連接方式：Si-C鍵和Si-O-C鍵。前者是含氫硅油與含有碳碳雙鍵的烯烴化合物在鉑(Pt)催化劑作用下通過硅氫加成反應實現，Si-O-C鍵的合成方法是含Si-X(X為Cl，Br等鹵素原子)鍵的聚二甲基硅氧烷與含有羥基(-OH)的化合物反應合成。本專利所要公開的改性聚硅氧烷共聚物則是通過第一種連接方式：Si-C鍵。

烷基聚醚共改性聚硅氧烷同時具有親油、親水以及親硅油的特性，通過調整烷基與聚醚的比例、聚硅氧烷接枝烷基和聚醚的比例以及聚硅氧烷分子量的大小，可獲得不同性能而具有特殊用途，特別是在化妝品配方中與礦物油脂、植物油、防曬劑以及活性成分有很好的相容性。烷基聚醚共改性有機硅乳化劑制備的化妝品膏霜、乳液、軟霜等具有高度的乳化穩定性、極佳的耐熱和耐寒穩定性。烷基聚醚共改性硅氧烷的合成技術已專利公開披露，德國高斯米特公司在專利US?7157541中，報道了一種高活性硅氫加成催化劑，并在實施例5中，披露了α-十六烯烴，烯丙基聚醚與硅油合成工藝，該工藝主要依賴US?7157541專利公開的高活性催化劑，不適合普通催化劑。日本專利JP?5-105614、JP?5-178733、JP?7-268105報道了一種硅油乳化劑的合成方法，采用了活性溶劑，該活性溶劑反應結束后無法除去。美國General?Electric?Company在US?5401870中披露了烷基聚醚共改性硅油的合成，該工藝采用滴加甲苯和烯丙基聚醚混合物，催化劑一次性加入的方法，對催化劑活性要求高，反應轉化率不高。華南理工大學楊慧在其碩士論文中報道了一種無溶劑法合成烷基聚醚共改性硅油，采用了α-烯烴和烯丙基聚醚混合滴加工藝，該工藝中烯丙基聚醚和α-烯烴相容性差，不利于反應進行。

發明內容

為克服上述現有技術的缺點和不足，本發明的首要目的在于提供一種改性聚硅氧烷共聚物。所述的改性聚硅氧烷共聚物分子結構中同時含有長鏈烷基、聚硅氧烷兩種疏水性鏈段和親水性的聚醚及磷酸酯離子鏈段。

本發明的另一目的在于提供了上述改性聚硅氧烷共聚物的制備方法。所述的制備方法的合成工藝簡單、操作易控制，采用逐步加成的聚合工藝，在無毒溶劑促進下，采用市面上普通的pt催化劑，即可達到很高的轉化率，產品外觀無色或淺黃色透明，無溶劑殘留。

本發明的再另一目的在于提供了上述改性聚硅氧烷共聚物在化妝品中的應用。所述的改性聚硅氧烷聚合物可作為化妝品膏霜、乳液等產品的主乳化劑或者助乳化劑。

本發明的目的通過下述的技術方案實現：一種改性聚硅氧烷共聚物，其結構式如式Ⅰ所示：

其中：x＝25～100，z＝0～25，5≤y+z+r≤40，0≤y+r≤25；

G＝-(CH₂)₃-O-(C₂H₄O)_a-(C₃H₆O)_b-OH，其中a＝1～100，b＝0～60；

G₁＝-(CH₂)₃-O-(C₂H₄O)_a-(C₃H₆O)_b-OY，其中a＝1～100，b＝0～60；

R＝-CH₂-(CH₂)_p-CH₃，其中p＝0～38；

Y＝H₂PO₃-；

G₀＝G，G₁或R；

上述改性聚硅氧烷共聚物的制備方法，包括如下階段反應：