[发明专利]交联的氨基有机硅聚合物及其制备方法和用途

说明书

交联的氨基有机硅聚合物可用于个人护理应用，特别是毛发护理或纺织物处理。还描述了用于制备交联的氨基有机硅聚合物的方法。

相关专利申请的交叉引用

根据美国法典第35篇第119(e)节的规定，本申请要求提交于2017年11月20日的美国临时专利申请号62/588538和提交于2017年11月22日的美国临时专利申请号62/589579的权益，这两项专利申请均据此以引用方式并入。

技术领域

公开了一种交联的氨基有机硅聚合物、制备该聚合物的方法以及该聚合物用于处理毛发、纺织物、其他纤维和其他基材的用途。

背景技术

有机硅已被广泛用于毛发、纺织物和其他纤维处理。具体地，已经开发并且以各种商品名商业出售各种胺官能化有机硅。与胺官能化有机硅作为纺织物处理相关的常见问题是它们由于胺基团的氧化和聚二甲基硅氧烷链的广泛疏水性而使纺织物泛黄。因此，多年来的努力集中在通过向硅氧烷聚合物中添加亲水基团(例如作为有机硅聚醚嵌段共聚物)来改性胺官能化有机硅，同时改变或减少胺含量以减少泛黄。

使用胺官能化有机硅聚醚共聚物存在若干缺点。制备它们可能是昂贵的和/或耗时的。它们的性能，特别是在毛发护理应用中，可能是不足够的。工业上需要可为毛发提供调理和/或定型益处的用于毛发护理组合物的成本有效的官能化有机硅材料。

发明内容

本发明涉及一种交联的氨基有机硅聚合物。所述交联的氨基有机硅聚合物包括以下平均单元式：

在以上单元式中，每个R独立地为具有1至6个碳原子的一价烃基团。每个L1为连接部分。L1与D7键合。每个L2为连接部分。L2与D4键合。D1为具有2个或更多个碳原子的二价烃基团。D2为具有1个或多个碳原子的二价烃基团。D3为共价键或具有1个或多个碳原子的二价烃基团。D4为具有2个、多个碳原子的二价烃基团或者具有2个或更多个碳原子的氨基官能化亚烷基基团或者NH与环氧化物的反应产物。每个R1独立地为氢原子或连接至D8的共价键。D5为具有1个或多个碳原子的二价烃基团。D6为具有2个或更多个碳原子的二价烃基团。D7为氧原子。D8为共价键或具有1个或多个碳原子的二价烃基团。每个下标x独立地为0、1或2。下标a为1或更大。下标b为1或更大。下标c为2或更大。下标d为0至2000。下标e为0或更大。量(c+d+e)为最高2000。交联的氨基有机硅具有最高10％的胺含量，或者最高5％的胺含量)。

本发明还提供了一种用于通过如下方法制备包含上述平均单元式的交联的氨基有机硅聚合物的方法，该方法包括以下原料的乳液聚合，该原料包含：(i)具有羟基基团和/或烷氧基基团的有机硅聚合物，(ii)具有含氮的一价烃和羟基基团的有机硅聚合物，(iii)具有烷氧基基团和环氧官能团的有机硅烷，(iv)表面活性剂，以及(v)水。

本发明还提供了使用具有上式的交联的氨基有机硅聚合物来处理基材的方法。

具体实施方式

交联的氨基有机硅聚合物包括以下平均单元式：

在以上平均单元式中，每个R为独立地选择的具有1至6个碳原子的一价烃基团。对于R的合适的一价烃基团包括如下定义的烷基、烯基、炔基和芳基。另选地，每个R可为烷基、烯基或芳基。合适的烷基基团通过以下例示：甲基、乙基、丙基(包括支链和直链异构体，即正丙基和异丙基)、丁基(包括支链和直链异构体，即叔丁基、仲丁基、异丁基和正丁基)和己基(包括支链和直链异构体)。合适的烯基基团包括乙烯基、烯丙基和己烯基。合适的芳基基团包括苯基、甲苯基和二甲苯基，另选地苯基。另选地，每个R可选自烷基和芳基(例如，甲基和苯基)。另选地，每个R可为甲基。

每个L1为独立地选择的连接部分。L1与D7键合。每个L2为独立地选择的连接部分。L2与D4键合。每个L1和每个L2可为共价键。