[发明专利]聚硅氧烷嵌段共聚物

说明书

本发明涉及聚硅氧烷嵌段共聚物，尤其涉及适用于化妆品制剂和个人 护理制剂的聚硅氧烷嵌段共聚物。本发明还涉及通过原子转移自由基聚合 (下面简称ATRP)的聚硅氧烷嵌段共聚物的生产，和含有聚硅氧烷嵌段共聚 物的相应制剂的生产，以及它们在化妆品和个人护理应用中的用途。

本发明非常特别的一方面在于生产和使用已通过加入试剂除去末端卤 素的含聚硅氧烷共聚物，并可以实现聚合物末端的选择性官能化。在除去 末端卤素原子的同时，也在同时进行的处理步骤中借助于沉淀除去过渡金 属化合物，由此可以从反应产物简单地除去过渡金属化合物。

化妆品和个人护理制剂，比如定型喷雾、护发素、泡沫、发胶和洗发 水，经常含有树脂、树胶和粘合聚合物以产生大量有益效果，比如成膜性、 稠化性、易见性比如改进的感觉、和头发成型性。

用于这些制剂的聚合物特别是，但不限于，可由大量不同单体组成的 有机或含硅酮的直链或接枝共聚物。这里，聚合物嵌段可以是交替、无规、 嵌段式、有支链或超支链的或均聚物嵌段。

接枝聚合物作为用于处理头发或皮肤的化妆品制剂中的成膜聚合物为 人所知。这些接枝聚合物一般含有聚合骨架和接枝于骨架上的一个或多个 大分子单体，由此可以对聚合骨架和接枝大分子单体各自独立地调节物理 和化学性质，比如玻璃化转变温度和水中的溶解度，以确定整个聚合物所 需的总体性质。

WO95/01383和WO95/01384的说明书公开了在头发和皮肤护理组合 物中使用可溶解于或可分散于水和醇的接枝共聚物，其中共聚物具有骨架 和一个或多个聚合侧链，由单体A和单体B的无规共聚制造。单体A选为 具有疏水特性，大分子单体B选为具有长亲水部分。EP0412704、EP0408313 和EP0412707公开了在头发护理应用中使用硅酮接枝的丙烯酸酯共聚物。 US4,988,506描述了在头发护理应用中使用接枝聚硅氧烷共聚物。

嵌段共聚物比接枝共聚物的优势在于可以更好地控制聚合物组合物。 如果需要设计具有特定物理和化学性质的区域的聚合物，例如在用于头发 喷雾应用的聚合物中交替“硬”和“软”部分提供改进的保持和触觉性质，则 所述优势是特别具有决定性并且重要的。

US5,468,477公开了含有乙烯基-硅酮接枝共聚物或嵌段共聚物的化妆 品组合物，其中所述共聚物含有硅酮部分和乙烯基聚合物部分。所述嵌段 或接枝共聚物通过起链转移剂作用的巯基官能化的硅酮和烯单体的自由基 聚合生产。通过这种方法制备的聚合物通常因过早的链终止反应而分子量 低且硅酮含量低。另外，分子内交联反应引起不受控制的聚合物组合物。 因此获得多种链长混合并具有多种分子结构的多分散体系。

合成嵌段共聚物的替代方法是使用有机聚硅氧烷大分子引发剂。这些 是含有可形成自由基的基团的有机聚硅氧烷。这样的化合物描述于 US5,523,365。生产共聚物的用途公开于WO98/48771和US6074628。这种 方法的缺点是使用具有朝向爆炸性分解趋势的大分子引发剂，它必须大量 使用，否则最终产品的硅酮单元太少。此外，大分子引发剂的工业生产极 其困难且涉及相当多的安全支出。此外，所述反应因大量未反应的硅酮油 必须借助于耗时的萃取分离而低效。该方法仅在高困难度的情况下能扩大 尺度。

WO00/71606描述了生产聚硅氧烷嵌段共聚物的方法，其中有机聚硅氧 烷大分子引发剂在铜盐作为催化剂的原子转移自由基聚合(ATRP)中用于生 产具有受控结构的嵌段共聚物。它们在化妆品和个人护理组合物，特别是 在用于处理头发的制剂中的用途也有描述。然而，说明书未公开生产的聚 合物的铜含量。此外，生产的聚合物以溴原子封端。