專利名稱：一種能夠快速破乳的陽離子乳化硅油及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種硅油，尤其涉及一種乳化硅油，更具體是涉及一種在使用過程中能夠快速破乳以提高硅油使用功效的陽離子乳化硅油。本發(fā)明還涉及這種陽離子乳化硅油的制備方法和在洗發(fā)水體系中的應用。
背景技術：
硅油是線型聚硅氧烷產品的俗稱，通常使用的硅油，有機基團全部為甲基，故稱為甲基硅油或二甲基硅氧烷或聚二甲基硅氧烷；根據甲基硅油的聚合度或者常溫下的狀態(tài)不同，還可分為低粘度硅油(一般粘度在10000厘斯以內，也是聚合度較低的)、高粘度硅油(一般粘度在10000厘斯和10萬厘斯之間，也是聚合度中等的)和硅脂(一般粘度超過10萬厘斯，也是聚合度較高的)。聚二甲基硅氧烷由于能夠使頭發(fā)具有獨特的柔軟感而且富有彈性，是洗發(fā)水中最常用的一種調理添加組分，然而聚二甲基硅氧烷具有不溶于水的特性，如果直接添加到洗發(fā)水中，在外觀上，會導致洗發(fā)水變稀、分層等現象出現，同時在分散性上，也存在分散困難、分散不均勻等問題，因此聚二甲基硅氧烷不能直接添加到洗發(fā)水中使用，而是將聚二甲基硅氧烷乳化后，再加入到洗發(fā)水中。使用時，取少量(一般5克以內)含乳化硅油的洗發(fā)水在頭發(fā)表面揉搓后，再用清水沖洗，此時，少量的洗發(fā)水遇到大量(一般是500克以上)的清水稀釋后，乳化硅油開始破乳，聚二甲基硅氧烷逐漸沉積在頭發(fā)的表面，形成分子沉積層，達到使頭發(fā)濕時滑順、干時光亮且不油膩的功效。乳化硅油在洗發(fā)水體系中的使用已長達十幾年時間，但目前市面上銷售的乳化硅油，采用的乳化劑都是些小分子乳化劑，如異構十三醇醚、月桂醇醚硫酸酯鈉鹽、十六烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基 氯化銨、月桂基聚氧乙烯醚等，這些小分子乳化劑對聚二甲基硅氧烷乳化包裹的牢固度非常好，乳化效果相當穩(wěn)定，但在洗發(fā)過程中這些乳化硅油也不容易破乳，需要有大量的清水稀釋才能破乳，如果稀釋倍數不夠，大部分的乳化硅油往往還沒有來得及破乳和沉積，就被清水直接沖掉，只有很少一部分硅油能夠沉積在頭發(fā)表面上，起到護理的效果，這樣一方面造成硅油的效能得不到充分的發(fā)揮、洗發(fā)水的成本偏高等問題的出現，另一方面也造成乳化硅油或清水的浪費。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種在使用過程中能夠快速破乳、從而提高硅油使用功效的陽離子乳化硅油。為實現以上目的，本發(fā)明的能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，是由包括重量組分為聚二甲基硅氧烷25-70%、聚季銨鹽2 - 20%、高分子乳化劑2%-15%及余量去離子水經乳化而成，高分子乳化劑優(yōu)選高分子陽離子調理乳化劑H305。高分子陽離子調理乳化劑H305是本發(fā)明申請人生產且現有市面可以購買到的高分子乳化劑，它是由聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、C13-16異構烷烴、十三烷醇聚醚-6和水采用反相乳液聚合法得到?？紤]到聚二甲基硅氧烷在生產過程中的分散性問題和不同粘度的聚二甲基硅氧烷各自具有獨特的功效，上述聚二甲基硅氧烷是粘度為100萬厘斯的聚二甲基硅氧烷和粘度為50厘斯的聚二甲基硅氧烷的混合物，粘度為100萬厘斯的聚二甲基硅氧烷與粘度為50厘斯的聚二甲基硅氧烷比例優(yōu)選O. 4 — I I。為了使陽離子乳化硅油在具備好的消除靜電性能的同時也具備好沖水性能，上述聚季銨鹽優(yōu)選聚季銨鹽-47和聚季銨鹽-37，聚季銨鹽-47與聚季銨鹽-37的比例優(yōu)選1:1o聚季銨鹽-47和聚季銨鹽-37均是現有市面可以購買到的產品，聚季銨鹽-47的化學名稱為N，N, N-三甲基_3-[ (2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氨基]-1-丙銨氯化物與2-丙烯酸甲酯和2-丙烯酸的聚合物，聚季銨鹽一 37的化學名為N，N，N-三甲基-2-[(2-甲基-1-氧-2-丙烯基)氧基]乙胺鹽酸鹽的均聚物。為了延長產品的保質期，上述陽離子乳化硅油的原料組分還包括O.1 - O. 2%的卡松。本發(fā)明還提供一種上述能夠快速破乳的陽離子乳化硅油的制備方法，該方法依次包括如下步驟
(1)將聚二甲基硅氧烷加入攪拌鍋中，攪拌升溫到50土2 V ； (2)依次加入聚季銨鹽、高分子乳化劑，每次加料完畢都要攪拌均勻后，再加入另一種原料；
(3)加入60- 65%量的去離子水，攪拌均勻后，以3200 — 3500轉/分鐘的速度均質10分鐘；
(4)加入剩余量的去離子水，攪拌均勻后，以3200- 3500轉/分鐘的速度均質10分鐘，放料。為了控制乳化硅油的粒徑，以便更好的提高乳化硅油破乳和沉積的速度，上述方法中，步驟(I)的攪拌速度優(yōu)選10 — 20轉/分鐘，步驟(2)的攪拌速度優(yōu)選50 — 70轉/分鐘。為了保證乳化硅油在產品儲存期內更加穩(wěn)定，上述方法中，步驟(3)和步驟(4)去離子水的加入速度為50 - 52KG/小時。為了延長產品的保質期，上述方法中，在步驟(4)的放料前加入O.1 — O. 2份卡松，攪拌均勻。為了保證陽離子乳化硅油具有更好的穩(wěn)定性、粒徑分布的均勻性，上述方法中，步驟(3)和步驟(4)均質時的體系溫度應保持在50土 2 °C。上述能夠快速破乳的陽離子乳化硅油在洗發(fā)水體系中作為調理組分的應用，陽離子乳化娃油在洗發(fā)水體系中的添加量為3 — 3. 5%。本發(fā)明能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，采用陽離子聚季銨鹽來對聚二甲基硅氧烷進行表面處理，使其具有一定的陽離子特性，再采用高分子乳化劑對聚二甲基硅氧烷進行乳化，得到包裹牢固合適的乳化硅油，這種乳化硅油既能夠在洗發(fā)水體系中穩(wěn)定的存在，使用時又能達到快速破乳的效果；另外，陽離子聚季銨鹽的加入，還可減少洗發(fā)水體系中陽離子調理劑的使用量，起到降低成本的作用。本發(fā)明的陽離子乳化硅油，添加到洗發(fā)水體系中作為調理組分使用時，在少量清水的稀釋下能夠快速破乳，一方面可使聚二甲基硅氧烷最大限度沉積在頭發(fā)的表面，達到使頭發(fā)濕時滑順、干時光亮且不油膩的功效，另一方面也可減少乳化硅油的加入量，使洗發(fā)水的成本得以降低和洗發(fā)時用水量的減少。本發(fā)明子乳化硅油的制備采用常規(guī)的乳化工藝，通過對溫度、攪拌速度和加水量的控制，達到合適的包
裹牢度。
具體實施例方式 高分子陽離子調理乳化劑H305的制備
(1)將甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨40份于水40份混合均勻，備用
(2)將C13-16異構烷烴12份加入反應釜中，控制攪拌速度在40轉/分鐘，加入2份乳化劑斯潘83，攪拌均勻；
(3)控制攪拌速度在60轉/分鐘，緩慢加入步驟(I)的預配物，加料速度控制在60公斤/小時，加料完畢后，繼續(xù)攪拌15分鐘；
(4)加入10%的過硫酸銨水溶液 I公斤，攪拌均勻；
(5)用冷卻水和攪拌速度控制反應溫度在90°C左右，反應5個小時；
(6)加入10%的亞硫酸鈉水溶液O.5公斤,攪拌均勻,使反應終止；
(7)加入8份的十三烷醇聚醚_6，攪拌均勻，得到高分子調理乳化劑H305。實施例1
1、配方
聚二甲基硅氧烷(50厘斯)28.00 Kg
聚二甲基硅氧烷(100萬厘斯)12.00 Kg
聚季銨鹽-474. 00 Kg
聚季銨鹽-374. 00 Kg
高分子陽離子調理乳化劑H3058. 00 Kg
卡松O. 15 Kg
去離子水43. 85 Kg
2、制備
(1)將聚二甲基硅氧烷(50厘斯)和聚二甲基硅氧烷(100萬厘斯)加入攪拌鍋中，以15轉/分鐘的速度攪拌升溫到50°C ；
(2)加入聚季銨鹽-47、聚季銨鹽-37，以60轉/分鐘的攪拌速度攪拌均勻后，再加入高分子陽離子調理乳化劑，以60轉/分鐘的攪拌速度攪拌均勻；
(3)以50KG/小時的速度，加入25公斤去離子水，攪拌均勻后，保持體系的溫度為50°C，以3200轉/分鐘的速度均質10分鐘；
(4)以50KG/小時的速度，加入剩余量的去離子水，攪拌均勻后，保持體系的溫度為50°C，以3200轉/分鐘的速度均質10分鐘；
(5)加入卡松，攪拌均勻后放料。產品呈乳白色流體，粘度在IOOOOmPa · S。
實施例21、配方
聚二甲基硅氧烷(50厘斯)8.40 Kg聚二甲基硅氧烷(100萬厘斯)3.80 Kg
聚季銨鹽-471. 20 Kg
聚季銨鹽-371. 20 Kg
高分子陽離子調理乳化劑H3052. 60 Kg
卡松O. 05 Kg
去離子水12. 75 Kg
2、制備
(1)將聚二甲基硅氧烷(50厘斯)和聚二甲基硅氧烷(100萬厘斯)加入攪拌鍋中，以15轉/分鐘的速度攪拌升溫到50°C ；
(2)加入聚季銨鹽-47、聚季銨鹽-37，以60轉/分鐘的攪拌速度攪拌均勻后，再加入高分子陽離子調理乳化劑，以60轉/分鐘的攪拌速度攪拌均勻；
(3)以50KG/小時的速度，加入7.65公斤去離子水，攪拌均勻后，保持體系的溫度為50°C，以3200轉/分鐘的速度均質10分鐘；
(4)以50KG/小時的速度，加入剩余量的去離子水，攪拌均勻后，保持體系的溫度為50°C，以3200轉/分鐘的速度均質10分鐘；
(5)加入卡松，攪拌均勻后放料。產品呈乳白色流體，粘`度在9000mPa · S。(二)應用實施例1、將上述實施例1或2得到的產品加入下述配方的洗發(fā)水中，與使用市售的乳化硅油的洗發(fā)水配方如下
權利要求
1.一種能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，是由包括重量組分為聚二甲基硅氧烷25-70%、聚季銨鹽2 — 20%、高分子乳化劑2%-15%及余量去離子水乳化而成，高分子乳化劑為高分子陽離子調理乳化劑H305。
2.根據權利要求1所述的能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，其特征在于所述聚二甲基硅氧烷是粘度為100萬厘斯的聚二甲基硅氧烷和粘度為50厘斯的聚二甲基硅氧烷的混合物，粘度為100萬厘斯的聚二甲基硅氧烷與粘度為50厘斯的聚二甲基硅氧烷比例優(yōu)選I O. 4 — I。
3.根據權利要求1或2所述的能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，其特征在于所述聚季銨鹽優(yōu)選聚季銨鹽-47和聚季銨鹽-37，聚季銨鹽-47與聚季銨鹽-37的比例優(yōu)選1:1。
4.根據權利要求3所述的能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，其特征在于所述陽離子乳化硅油的原料組分還包括O.1 — O. 2%的卡松。
5.一種權利要求1所述的能夠快速破乳的陽離子乳化硅油的制備方法，依次包括如下步驟 (1)將聚二甲基硅氧烷加入攪拌鍋中，攪拌升溫到50°C； (2)依次加入聚季銨鹽、高分子乳化劑，每次加料完畢都要攪拌均勻后，再加入另一種原料； (3)加入60— 65%量的去離子水，攪拌均勻后，以3200 — 3500轉/分鐘的速度均質10分鐘； (4)加入剩余量的去離子水，攪拌均勻后，以3200- 3500轉/分鐘的速度均質10分鐘，放料。
6.根據權利要求5所述的能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，其特征在于所述方法中，步驟(I)的攪拌速度優(yōu)選10 — 20轉/分鐘，步驟(2)的攪拌速度優(yōu)選50 — 70轉/分鐘。
7.根據權利要求6所述的能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，其特征在于所述方法中，步驟(3)和步驟(4)去離子水的加入速度為50 - 52KG/小時。
8.根據權利要求7所述的能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，其特征在于所述方法中，在步驟(4)的放料前加入O.1 — O. 2份卡松，攪拌均勻。
9.根據權利要求8所述的能夠快速破乳的陽離子乳化硅油，其特征在于所述方法中，步驟(3)和步驟(4)均質時的體系溫度保持在50土 2 °C。
10.一種權利要求1 一 4所述能夠快速破乳的陽離子乳化硅油在洗發(fā)水體系中作為調理組分的應用，陽離子乳化硅油在洗發(fā)水體系中的添加量為3 — 3. 5%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種在使用過程中能夠快速破乳以提高硅油使用功效的陽離子乳化硅油，該陽離子乳化硅油是由包括重量組分為聚二甲基硅氧烷25-70％、聚季銨鹽2－20％、高分子乳化劑2－15％及余量去離子水乳化而成，高分子乳化劑為高分子陽離子調理乳化劑H305。本發(fā)明的陽離子乳化硅油，既能夠在洗發(fā)水體系中穩(wěn)定的存在，使用時又能達到快速破乳的效果，添加到洗發(fā)水體系中作為調理組分使用時，在少量清水的稀釋下能夠快速破乳，一方面可使聚二甲基硅氧烷最大限度沉積在頭發(fā)的表面，達到使頭發(fā)濕時滑順、干時光亮且不油膩的功效，另一方面也可減少乳化硅油的加入量，使洗發(fā)水的成本得以節(jié)約。本發(fā)明還提供了上述陽離子乳化硅油制備方法和在洗發(fā)水體系中作為調理組分的應用。
文檔編號A61K8/81GK103059569SQ20121057116
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權日2012年12月26日
發(fā)明者張磊, 楊利超 申請人:汕頭市大千高新科技研究中心有限公司