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具有改进的流变学的毛发组合物

阅读：389发布：2020-05-13

专利汇可以提供具有改进的流变学的毛发组合物专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且包含增稠剂的毛发处理组合物，所述增稠剂包含来自至少非离子单体 (a)和至少阳离子单体(b)聚合的共聚物。，下面是具有改进的流变学的毛发组合物专利的具体信息内容。

权利要求

1.包含增稠剂的毛发处理组合物，其具有2至6的pH，所述增稠剂包含来自非离子单体(a)和阳离子单体(b)聚合的共聚物，所述共聚物用交联剂交联，其中所述非离子单体(a)是具有对应于式I的下列结构的PEG-(甲基)丙烯酸酯，
R是甲基或氢，n是1至250且Z是H或具有1至5个碳原子的烷基，
其中所述非离子单体(a)构成所述聚合物的0.1至15摩尔％，不考虑交联剂或链转移剂，
其中所述阳离子单体(b)为丙烯酰氧乙基三烷基铵和/或甲基丙烯酰氧乙基三烷基铵，所述阳离子单体(b)构成所述聚合物的85至99.9摩尔％，不考虑交联剂或链转移剂。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述非离子单体(a)是聚乙二醇丙烯酸酯和/或聚乙二醇甲基丙烯酸酯。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述阳离子单体(b)是下式(II)的甲基丙烯酰氧乙基三烷基铵盐
4.根据权利要求1或2所述的组合物，所述交联剂相对于阳离子和非离子单体的总量以重量计为50至5000ppm。
5.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述交联剂选自包含下列的组：亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、二丙烯酸乙二醇酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酰胺、丙烯酸氰基甲酯、丙烯酸或甲基丙烯酸乙烯基氧乙酯、三烯丙基胺、甲醛、乙二醛、缩水甘油醚类的化合物，或环氧树脂。
6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述缩水甘油醚类的化合物为乙二醇二缩水甘油醚。
7.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述聚合物通过反相聚合制造并且存在于反相乳液中。
8.根据权利要求7所述的组合物，其中所述反相乳液通过在真空下加热以通过蒸馏除去过量的水和有机溶剂而浓缩。
9.根据权利要求1或2所述的组合物，包含所述组合物的0.01至5重量％的所述增稠剂。

说明书全文

具有改进的流变学的毛发组合物

技术领域

[0001] 本发明涉及具有改进的流变学的毛发处理组合物。

[0002] 发明背景

[0003] 调理组合物通常包含流变改性剂以在应用期间保持良好的感官特性。一个实例是从BASF可商购的

[0004] 低pH制剂对于受损毛发纤维的内部修复提出更高的要求。不幸的是，这方面的毛发纤维修复处理不可能来自包含标准流变改性剂的组合物，因为该聚合物对升高的电解质水平敏感。该敏感性表现为粘度的下降，其对产品质量产生不利影响。

[0005] 发明概述

[0006] 因此，对具有改进流变学的免洗型处理仍然存在需要。本发明因此提供了一种包含增稠剂的毛发处理组合物，所述增稠剂包含来自至少非离子单体(a)和至少阳离子单体(b)聚合的共聚物，其中所述非离子单体(a)选自甲基丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸2-羟乙酯、聚乙二醇丙烯酸酯、和/或聚乙二醇甲基丙烯酸酯。

[0007] 优选地，所述非离子单体(a)是聚乙二醇丙烯酸酯和/或聚乙二醇甲基丙烯酸酯。

[0008] 更优选地，所述非离子单体(a)是具有对应于式I的下列结构的PEG-甲基丙烯酸酯，

[0009]

[0010] n是1至250，Z是H或具有1至5个碳原子的烷基。

[0011] 所述阳离子单体(b)选自丙烯酰氧乙基三烷基铵和/或甲基丙烯酰氧乙基三烷基铵，季铵化的或成盐的；二烯丙基二甲基铵氯化物、丙烯酰胺基丙基三甲基铵氯化物、和/或甲基丙烯酰胺基丙基三甲基铵氯化物。

[0012] 优选地，所述阳离子单体(b)是丙烯酰氧乙基三烷基铵和/或甲基丙烯酰氧乙基三烷基铵，季铵化的或成盐的。

[0013] 更优选地，所述阳离子单体(b)是下式(II)的甲基丙烯酰氧乙基三烷基铵盐[0014]

[0015] 优选地，非离子单体构成所述聚合物的0.1至15摩尔％，不考虑交联剂或链转移剂。

[0016] 优选地，所述阳离子单体构成所述聚合物的85至99.9摩尔％，不考虑交联剂或链转移剂。

[0017] 优选地，所述聚合物用一定量的交联剂交联，所述交联剂相对于阳离子和非离子单体的总量以重量计为50至5.000ppm。

[0018] 所述交联剂选自包含下列的组：亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、二丙烯酸乙二醇酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酰胺、丙烯酸氰基甲酯、丙烯酸或甲基丙烯酸乙烯基氧乙酯、三烯丙基胺、甲醛、乙二醛、缩水甘油醚类的化合物如乙二醇二缩水甘油醚，或环氧树脂。

[0019] 链转移剂可以用于本发明的共聚物的聚合。优选地，所述链转移剂选自包含下列的组：磷酸盐型链转移剂如次磷酸钠、低级醇如甲醇或异丙醇、基于硫醇的链转移剂如2-巯基乙醇和前述试剂的混合物。

[0020] 发明详述

[0021] 本发明的一个优选的实施方式是来自下述项聚合的共聚物：

[0022] (a)0.1至15摩尔％的具有对应于式I的下列结构的PEG-甲基丙烯酸酯，[0023]

[0024] n是1至250，Z是H或具有1至5个碳原子的烷基，和

[0025] (b)85至99.9摩尔％的下式(II)的甲基丙烯酰氧乙基三烷基铵盐

[0026]

[0027] 本发明的一个更优选的实施方式是来自下述项聚合的共聚物：

[0028] (a)0.1至15摩尔％的具有对应于式I的下列结构的PEG-甲基丙烯酸酯，[0029]

[0030] n是1至250，Z是H或具有1至5个碳原子的烷基，和

[0031] (b)85至99.9摩尔％的下式(II)的甲基丙烯酰氧乙基三烷基铵盐

[0032] 和

[0033] (c)50至5.000 ppm(基于非离子和阳离子单体的总量)的交联剂。

[0034] 根据本发明所述，使用的水溶性聚合物不需要开发特别的聚合方法。它们可以通过本领域技术人员熟知的所有聚合技术(溶液聚合、悬浮聚合、凝胶聚合、沉淀聚合、乳液聚合(水性或反向)，跟随或不跟随喷雾干燥步骤；悬浮聚合、胶束聚合，跟随或不跟随沉淀步骤)获得。

[0035] 根据本发明所述的一个有利方面，所述聚合物通过反相聚合制造，例如在美国4,059,552中一般描述的那样。

[0036] 反相乳液聚合工艺通常包括下列步骤：

[0037] A)形成含有单体和/或交联剂和/或转移剂和乳化剂的水溶液的油包水乳液，其中所述乳化剂优选在疏水相中应该具有在3至8的范围，更优选在4至6的范围内的HLB值，如选自包含下列的组的油：矿物油、合成油、植物油、硅氧烷油及其混合物；

[0038] 和B)使所述单体聚合而形成聚合物乳液，任选地通过使用自由基生成催化剂来引发该反应，并控制反应混合物的温度。

[0039] 生成的根据本发明所述的反相乳液聚合物组合物可以具有约25至约75重量％的活性聚合物浓度。

[0040] 根据本发明所述的反相乳液组合物可以进一步包含浓度最高约5重量％的反相表面活性剂。该反相表面活性剂可以改善聚合物在水中的溶解。合适的反相表面活性剂是HLB至少约10、优选10至20的那些，最优选约10至约15的HLB值。尤其合适的是非离子反相表面活性剂。典型的“反相剂”包括脂肪醇乙氧基化物、脂肪酸酯-脱水山梨醇-聚乙二醇-甘油、烷基多糖苷等。还可以使用某些硅氧烷化合物如聚二甲基硅氧烷共聚醇。

[0041] 根据本发明所述，还可以浓缩(通过在真空下加热以通过蒸馏除去过量的水和有机溶剂)或通过所有已知的技术分离聚合物。特别地，存在许多在可溶性聚合物乳液或在水中溶胀的那些的基础上获得粉末的工艺。这些工艺涉及将活性物质与乳液中的其它成分分离。这样的工艺包括：在非溶剂介质如丙酮、甲醇和其它极性溶剂中沉淀：简单过滤，然后使得聚合物颗粒分离，在附聚剂和稳定化聚合物的存在下共沸蒸馏，这使得可以获得附聚物，所述附聚物容易通过过滤分离然后进行颗粒的干燥，“喷雾干燥”或雾化或粉化干燥，其包括在热空气流中形成乳液的大量细小液滴并持续可控时间段。

[0042] 尽管本发明已通过其具体实施方式来描述，本领域普通技术人员将认可，可以取得许多改进、提高和/或改变而不偏离本发明的精神和范围。

[0043] 优选地，所述组合物包含组合物的0.01至5重量％、更优选0.1至1％、最优选组合物的0.15至0.3重量％。

[0044] 根据本发明所述的组合物优选是免洗型调理组合物。调理组合物是指将调理角质纤维(例如毛发)作为它们首要目的的组合物，而不是将清洁毛发的同时提供调理益处作为它们首要目的的组合物。因此，优选所述组合物包含小于5重量％的阴离子表面活性剂，更优选小于5重量％的清洁表面活性剂。更优选地，所述组合物包含小于3重量％的阴离子表面活性剂，更优选小于3重量％的清洁表面活性剂，尤其优选不含阴离子表面活性剂。

[0045] 免洗型组合物是指所述组合物应用于毛发而不冲洗掉。典型地，它在用户晚上睡前应用于毛发。

[0046] 根据本发明所述的组合物包含0.001到5重量％的调理活性物质，更优选0.1至4.0重量％的调理活性物质。

[0047] 优选地，所述组合物包含的调理活性物质选自酸中和的酰氨基胺表面活性剂、脂肪醇和调理硅氧烷。

[0048] 优选地，所述酸中和的酰氨基胺表面活性剂具有通式

[0049] R1-C(O)-NH-R2-N(R3)(R4)

[0050] 其中R1是具有12至22个碳原子的脂肪酸链，R2是含有1至4个碳原子的烯烃基，R3和R4独立地是具有1至4个碳原子的烷基。

[0051] 优选地，所述酸中和的酰氨基胺表面活性剂选自硬脂酰胺丙基二甲胺、硬脂酰胺丙基二乙胺、硬脂酰胺乙基二甲胺、硬脂酰胺乙基二乙胺、棕榈酰胺丙基二甲胺、山萮酰胺丙基二甲胺、肉豆蔻酰胺丙基二甲胺、油酰胺丙基二甲胺、蓖麻油酰胺丙基二甲胺和混合物。

[0052] 优选地，根据本发明所述的组合物包含小于0.5重量％的阳离子表面活性剂。更优选地，根据本发明所述的组合物包含小于0.2重量％的阳离子表面活性剂。

[0053] 优选地，根据本发明所述的组合物包含小于0.5重量％并且更优选小于0.2重量％的阳离子表面活性剂，其选自鲸蜡基三甲基铵氯化物、山萮基三甲基铵氯化物、鲸蜡基吡啶氯化物、四甲基铵氯化物、四乙基铵氯化物、辛基三甲基铵氯化物、十二烷基三甲基铵氯化物、十六烷基三甲基铵氯化物、辛基二甲基苯甲基铵氯化物、癸基二甲基苯甲基铵氯化物、硬脂基二甲基苯甲基铵氯化物、双十二烷基二甲基铵氯化物、双十八烷基二甲基铵氯化物、牛油三甲基铵氯化物、椰油三甲基铵氯化物，及其相应的氢氧化物。进一步合适的阳离子表面活性剂包括具有CTFA命名Quaternium-5、Quaternium-31和Quaternium-18的那些物质。

[0054] 本发明的调理剂有利地并入了脂肪醇物质。据信，脂肪醇物质和阳离子表面活性剂在调理组合物中的结合使用是尤其有利的，因为这导致层状相的形成，其中阳离子表面活性剂是分散的。

[0055] 代表性的脂肪醇包含8至22个、更优选16至20个碳原子。合适的脂肪醇的实例包括鲸蜡醇、硬脂醇及其混合物。这些物质的使用也是有利的，这在于它们有助于本发明的组合物的整体调理性能。

[0056] 本发明调理剂中的脂肪醇物质的水平便利地是组合物重量的0.01至5％、优选0.1至3％。

[0057] 硅氧烷是本发明的毛发处理组合物中特别优选的成分。特别地，本发明的调理剂将优选还包含硅氧烷的乳化颗粒以提高调理性能。所述硅氧烷不溶于本组合物的水性基质中，并因此以乳化形式存在，其中硅氧烷作为分散颗粒存在。

[0058] 合适的硅氧烷包括聚二有机硅氧烷类，特别是具有CTFA命名聚二甲基硅氧烷(dimethicone)的聚二甲基硅氧烷类。本发明的组合物中还适合使用的是具有羟基端基的聚二甲基硅氧烷类，其具有CTFA命名聚二甲基硅氧烷醇(dimethiconol)。本发明的组合物中还适合使用的是具有轻度交联的硅氧烷胶料，例如在WO96/31188中描述的那样。这些物质可以赋予毛发质地(body)、体积和造形力(stylability)，以及良好的湿性和干性调理。

[0059] 乳化的硅氧烷本身(并非乳液或最终的毛发调理组合物)的粘度通常是至少10,000 cst。一般而言，我们发现调理性能随粘度的增加而增强。因此，硅氧烷本身的粘度优选至少是60,000 cst，最优选至少是500,000 cst，理想地至少是1,000,000 cst。优选粘度不超过109 cst以便于制剂。

[0060] 用在本发明调理剂中的乳化硅氧烷在组合物中通常会具有小于30、优选小于20、更优选小于10微米的平均硅氧烷颗粒尺寸。我们已经发现，减小颗粒尺寸通常改进调理性能。最优选地，组合物中的乳化硅氧烷的平均硅氧烷颗粒尺寸小于2微米，理想地在0.01至1微米范围内。具有≤0.15微米的平均硅氧烷颗粒尺寸的硅氧烷乳液通常被称为微乳液。

[0061] 颗粒大小可以使用Malvern Instruments的2600D粒度仪通过激光散射技术测定。

[0062] 适用于本发明的硅氧烷乳液也可以以预乳化形式商购。

[0063] 合适的预形成乳液的实例包括乳液DC2-1766、DC2-1784，和微乳液DC2-1865和DC2-1870，都可从Dow Corning商购。这些都是聚二甲基硅氧烷醇的乳液/微乳液。交联的硅氧烷胶料也可以以预乳化形式商购，其有利于制剂的便利。优选的实例是可购自Dow Corning的DC X2-1787材料，其是交联的聚二甲基硅氧烷醇胶料的乳液。进一步优选的实例是可购自Dow Corning的DC X2-1391材料，其是交联的聚二甲基硅氧烷醇胶料的微乳液。

[0064] 包含在本发明调理剂中的进一步优选的一类硅氧烷是氨基官能硅氧烷。“氨基官能硅氧烷”是指含有至少一个伯、仲或叔胺基，或季铵基的硅氧烷。

[0065] 合适的氨基官能硅氧烷的实例包括：

[0066] (i)具有CTFA命名“氨端聚二甲基硅氧烷(amodimethicone)”和下述通式的聚硅氧烷：

[0067] HO-[Si(CH3)2-O-]x-[Si(OH)(CH2CH2CH2-NH-CH2CH2NH2)-O-]y-H

[0068] 其中x和y是取决于聚合物分子量的数字，通常使得分子量在5,000至500,000之间。

[0069] (ii)具有下述通式的聚硅氧烷：

[0070] R′aG3-a-Si(OSiG2)n-(OSiGbR′2-b)m-O-SiG3-a-R′a

[0071] 其中：

[0072] G选自H、苯基、OH或C1-8烷基，例如甲基；

[0073] a是0或1至3的整数，优选0；

[0074] b是0或1，优选1；

[0075] m和n是使得(m+n)可以在1至2000、优选在50至150范围内的数字；

[0076] m是1至2000、优选1至10的数字；

[0077] n是0至1999、优选49至149的数字，和

[0078] R’是具有式-CqH2qL的一价自由基，其中q是2至8的数字，L是选自下列的氨基官能团：

[0079] -NR″-CH2-CH2-N(R″)2

[0080] -N(R″)2

[0081] -N+(R″)3A-

[0082] -N+H(R″)2A-

[0083] -N+H2(R″)A-

[0084] -N(R″)-CH2-CH2-N+H2(R″)A-

[0085] 其中R”选自H、苯基、苯甲基，或饱和一价烃自由基，例如C1-20烷基，和[0086] A是卤化物离子，例如氯化物或溴化物。

[0087] 对应于上式的合适的氨基官能硅氧烷包括如下描述的称为“三甲基甲硅烷基氨端聚二甲基硅氧烷(trimethylsilylamodimethicone)”的那些聚硅氧烷，其具有足够的水不溶性使得可用于本发明的组合物中：

[0088] Si(CH3)3-O-[Si(CH3)2-O-]x-[Si(CH3)(R-NH-CH2CH2 NH2)-O-]y-Si(CH3)3[0089] 其中x+y是约50至约500的数字，以及其中R是具有2至5个碳原子的烯烃基。优选地，数字x+y在约100至约300的范围内。

[0090] (iii)具有下述通式的季硅氧烷聚合物：

[0091] {(R1)(R2)(R3)N+CH2CH(OH)CH2O(CH2)3[Si(R4)(R5)-O-]n-Si(R6)(R7)-(CH2)3-O-CH2CH(OH)CH2N+(R8)(R9)(R10)}(X-)2

[0092] 其中R1和R10可以相同或不同，并且可以独立地选自H、饱和或不饱和的长链或短链的烷基(烯基)、支链的烷基(烯基)和C5-C8环状环体系；

[0093] R2至R9可以相同或不同，并且可以独立地选自H、直链或支链的低级烷基(烯基)，和C5-C8环状环体系；

[0094] n是在约60至约120范围内的数字，优选约80，和

[0095] X-优选是乙酸盐，但可以替代为例如卤化物、有机羧酸盐、有机磺酸盐等。

[0096] 这一类合适的季硅氧烷聚合物描述于EP-A-0530974中。

[0097] 适用于本发明调理剂中的氨基官能硅氧烷将通常具有在约0.1至约8.0摩尔％、优选约0.1至约5.0摩尔％、最优选约0.1至约2.0摩尔％范围内的摩尔％胺官能度。一般而言，胺浓度不应该超过8.0摩尔％，因为我们已经发现过高的胺浓度可能对整体硅氧烷沉积不利并因此对调理性能不利。

[0098] 氨基官能硅氧烷的粘度不是特别关键的，可以合适地在约100至约500,000 cst的范围内。

[0099] 适用于本发明的氨基官能硅氧烷的具体实例是氨基硅氧烷油DC2-8220、DC2-8166、DC2-8466和DC2-8950-114(所有来自Dow Corning),和GE 1149-75(来自General Electric Silicones)。

[0100] 具有非离子和/或阳离子表面活性剂的氨基官能硅氧烷油的乳液也是合适的。

[0101] 合适地，这种预形成的乳液在组合物中会具有小于30、优选小于20、更优选小于10微米的平均氨基官能硅氧烷颗粒尺寸。再次，我们已经发现，减小颗粒尺寸通常改进调理性能。最优选地，组合物中平均氨基官能硅氧烷颗粒尺寸小于2微米，理想地在0.01至1微米范围内。具有≤0.15微米的平均硅氧烷颗粒尺寸的硅氧烷乳液通常被称为微乳液。

[0102] 氨基官能硅氧烷的预形成乳液还可从硅氧烷油的供应商，例如Dow Corning和General Electric商购。具体实例包括DC929阳离子乳液、DC939阳离子乳液、和非离子乳液DC2-7224、DC2-8467、DC2-8177和DC2-8154(所有来自Dow Corning)。

[0103] 可用于本发明的季硅氧烷聚合物的实例是材料K3474，来自Goldschmidt。

[0104] 并入本发明组合物内的硅氧烷总量取决于期望的调理水平和使用的物质。优选的量是组合物总重的0.01至约5％，尽管这些限制不是绝对的。下限由实现调理的最低水平确定，而上限由避免使得毛发和/或皮肤不能接受地油腻的最高水平确定。

[0105] 我们已经发现，占组合物总重的0.3至4％、优选0.5至3％的硅氧烷总量是合适的水平。

[0106] 其它成分可以包括粘度改性剂、防腐剂、着色剂、多元醇如甘油和聚丙二醇、螯合剂如EDTA、抗氧化剂如维生素E乙酸酯、香料、抗菌剂和遮光剂。这些成分中的每一种将以实现其目的的有效量存在。通常以组合物总重的最高约5％的水平单独包括这些任选的成分。

[0107] 优选地，本发明的组合物还含有适合于毛发护理的助剂。通常以组合物总重的最高2％、优选最高1％的水平单独包括这种成分。

[0108] 合适的毛发护理助剂包括：

[0109] (i)自然的发根营养物质，如氨基酸和糖。合适的氨基酸的实例包括精氨酸、半胱氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、丝氨酸和缬氨酸，和/或其前体和衍生物。氨基酸可以单独添加、以混合物添加，或以多肽，如二肽和三肽的形式添加。氨基酸还可以以蛋白水解物，如角蛋白或胶原水解物的形式添加。合适的糖是葡萄糖、右旋糖和果糖。这些可以单独添加或以例如水果提取物的形式添加。

[0110] (ii)毛发纤维有益剂。实例为：

[0111] -神经酰胺，用于保湿纤维和保持角质层的完整性。神经酰胺可通过从天然源中提取，或作为合成神经酰胺和假神经酰胺获得。优选的神经酰胺是来自Quest的神经酰胺Ⅱ。神经酰胺的混合物也可以是合适的，如来自Laboratoires Serobiologiques的神经酰胺LS。

[0112] -游离脂肪酸，用于角质层修复和损伤预防。实例是支链脂肪酸如18-甲基二十烷酸和该系列的其它同系物、直链脂肪酸如硬脂酸、肉豆蔻酸和棕榈酸、和不饱和脂肪酸如油酸、亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。优选的脂肪酸是油酸。脂肪酸可以单独添加、以混合物添加，或以来自例如羊毛脂的提取物的共混物的形式添加。

[0113] 还可以使用上述任何活性成分的混合物。

[0114] 优选地，所述组合物是免洗型调理组合物。

[0115] 优选地，本发明的组合物具有2至6、更优选3至5的pH。

[0116] 在第二个方面中，提供了根据任一前述权利要求所述的组合物用于调理毛发的用途。实施例

[0117] 实施例1

[0118]成分重量％
水加至100
乳酸 0.1
硬脂酰胺丙基二甲胺 1.0
脂肪醇 3.0
防腐剂 0.2
矿物油 3.0

[0119]聚二甲基硅氧烷 2.0
PQ-37和丙烯酰胺** 0.25
甘油 2.0
MQ树脂 0.4

[0120] *Tinovis CD来自BASF

[0121] 实施例2

[0122]

[0123] *交联共聚物是反相乳液形式，甲基丙烯酰基氧乙基三烷基铵盐和PEG甲基丙烯酸酯分别构成这两种单体的总量的98摩尔％和2摩尔％。

[0124] 实施例3

[0125] 在低pH条件下的梳理霜制剂研究

[0126] 根据实施例1和2所述的制剂用乳酸调节pH以实现设定的目标pH值：5.5、5.0、4.5、4.0、3.5和3.0(均+/-0.15个pH单位)。天然pH被用作对照。

[0127] 流变学测量均使用配备有锯齿状的杯和转子(bob)几何结构(C14DIN 53019)的Bohlin C-VOR流变仪进行。采用的剪切速率范围是0.001s-1-1000 s-1。测量在25℃下进行。

[0128] 在杯的尖端和转子锯齿之间的间隙为700μm，测量是在“可控速率”模式下进行的(应力不断调整以达到接近目标剪切速率的实际剪切速率)。

[0129] 没有预剪切施加于样品并以十倍频点数为8的对数阶循环(上-下-上)剪切速率(循环的目的是检查任何不可逆的剪切引起的变化)。

[0130] 从第二“上升”周期采集数据，以确保基线一致。

[0131] 生成剪切速率vs归一化粘度和剪切应力vs归一化粘度曲线，以比较样品的流变学行为。

[0132] 实施例4

[0133] 结果-天然PQ-37和丙烯酸酯

[0134]剪切速率剪切应力粘度粘度/粘度@1000s-1
(1/s) (Pa) (Pas)
0.001 13.047 13045.000 41012.985
0.002 22.902 12884.000 40506.807
0.003 33.328 10540.000 33137.360
0.006 42.199 7507.100 23602.037
0.010 47.850 4786.400 15048.260
0.018 50.778 2856.200 8979.784
0.032 50.963 1612.200 5068.696
0.056 51.450 915.390 2877.951
0.100 52.668 526.940 1656.679
0.178 54.256 305.230 959.632
0.316 56.229 177.880 559.248
0.562 58.259 103.640 325.840
1.000 60.364 60.385 189.848
1.778 62.619 35.228 110.755
3.161 65.479 20.716 65.130
5.621 69.129 12.298 38.664
9.997 74.044 7.407 23.287
17.777 80.910 4.552 14.310
31.611 90.040 2.848 8.955
56.207 102.700 1.827 5.745
99.950 119.540 1.196 3.760
177.750 142.570 0.802 2.522
316.120 173.340 0.548 1.724
562.140 228.750 0.407 1.279
999.660 317.960 0.318 1.000

[0135] 天然PQ-37和丙烯酰胺

[0136]剪切速率剪切应力粘度粘度/粘度@1000s-1
(1/s) (Pa) (Pas)
0.001 10.678 10671.000 41644.552
0.002 20.973 11792.000 46019.357
0.003 22.385 7081.400 27635.810
0.006 21.753 3870.000 15103.028
0.010 21.861 2186.800 8534.187
0.018 22.096 1243.000 4850.921
0.032 22.532 712.820 2781.845
0.056 23.277 414.080 1615.985
0.100 24.339 243.510 950.320
0.178 25.910 145.760 568.842
0.316 28.024 88.652 345.973
0.562 30.499 54.255 211.735
1.000 33.014 33.028 128.895
1.777 35.913 20.205 78.852
3.161 39.215 12.407 48.419
5.621 43.421 7.724 30.145
9.996 48.964 4.898 19.116
17.777 55.880 3.143 12.267
31.612 64.889 2.053 8.011
56.207 77.532 1.379 5.383
99.950 93.462 0.935 3.649
177.750 114.110 0.642 2.505
316.100 144.170 0.456 1.780
562.110 192.000 0.342 1.333
999.640 256.150 0.256 1.000

[0137] pH5.5 PQ-37和丙烯酸酯

[0138]剪切速率剪切应力粘度粘度/粘度@1000s-1
(1/s) (Pa) (Pas)
0.001 9.571 9562.200 41836.717
0.002 18.855 10602.000 46386.069
0.003 23.053 7291.700 31902.783
0.006 23.555 4190.700 18335.229
0.010 24.125 2413.600 10560.028
0.018 24.829 1396.800 6111.306
0.032 25.788 815.770 3569.172
0.056 26.921 478.950 2095.511
0.100 28.306 283.200 1239.062
0.178 29.948 168.480 737.137
0.316 31.767 100.490 439.666
0.562 33.748 60.035 262.666
1.000 35.862 35.875 156.961
1.777 38.447 21.631 94.640
3.161 41.499 13.129 57.442
5.621 45.375 8.072 35.317
9.996 50.371 5.039 22.046
17.777 56.807 3.196 13.981
31.612 65.164 2.061 9.019
56.211 76.732 1.365 5.973
99.950 91.197 0.912 3.992
177.750 111.600 0.628 2.747
316.120 143.760 0.455 1.990
562.120 177.410 0.316 1.381
999.640 228.480 0.229 1.000

[0139] pH5.5 PQ-37和丙烯酰胺

[0140]剪切速率剪切应力粘度粘度/粘度@1000s-1
(1/s) (Pa) (Pas)
0.001 3.932 3933.900 23505.617
0.002 7.129 4010.200 23961.520
0.003 7.612 2408.400 14390.535
0.006 7.813 1389.900 8304.852
0.010 8.085 808.820 4832.815
0.018 8.440 474.790 2836.938
0.032 8.869 280.570 1676.446
0.056 9.412 167.450 1000.538
0.100 10.087 100.920 603.011
0.178 10.933 61.506 367.507
0.316 11.939 37.766 225.657
0.562 13.143 23.380 139.699
1.000 14.566 14.571 87.064
1.778 16.260 9.148 54.658
3.161 18.205 5.759 34.413
5.621 20.660 3.676 21.962
9.996 23.772 2.378 14.209
17.776 27.886 1.569 9.373
31.612 33.409 1.057 6.315
56.207 41.352 0.736 4.396
99.950 51.958 0.520 3.106
177.750 65.827 0.370 2.213
316.120 92.591 0.293 1.750
562.120 118.800 0.211 1.263
999.640 167.300 0.167 1.000

[0141] pH5.0 PQ-37和丙烯酸酯

[0142]

[0143] pH5.0 PQ-37和丙烯酰胺

[0144]剪切速率剪切应力粘度粘度/粘度@1000s-1
(1/s) (Pa) (Pas)
0.001 7.842 7850.500 38224.267
0.002 15.493 8711.500 42416.496
0.003 19.161 6061.800 29515.045
0.006 19.731 3510.100 17090.759
0.010 20.326 2033.100 9899.211
0.018 21.064 1184.900 5769.306
0.032 21.911 693.180 3375.110
0.056 22.938 408.070 1986.902
0.100 24.192 242.040 1178.498
0.178 25.659 144.350 702.844
0.316 27.353 86.528 421.307
0.562 29.198 51.941 252.902
1.000 31.249 31.262 152.215
1.777 33.590 18.897 92.010
3.161 36.514 11.552 56.247
5.621 39.960 7.109 34.613
9.997 44.638 4.465 21.742
17.776 50.358 2.833 13.793
31.612 58.171 1.840 8.960
56.207 68.587 1.220 5.942
99.950 82.688 0.827 4.028
177.750 100.630 0.566 2.756
316.100 134.990 0.427 2.079
562.150 160.310 0.285 1.389
999.660 205.310 0.205 1.000

[0145] pH4.5 PQ-37和丙烯酸酯

[0146]

[0147] pH4.5 PQ-37和丙烯酰胺

[0148]剪切速率剪切应力粘度粘度/粘度@1000s-1
(1/s) (Pa) (Pas)
0.001 3.758 3757.700 22084.631
0.002 6.785 3819.300 22446.665
0.003 7.223 2286.700 13439.318
0.006 7.401 1316.900 7739.641
0.010 7.758 775.910 4560.153
0.018 8.094 455.300 2675.874
0.032 8.449 267.250 1570.673
0.056 9.032 160.670 944.284
0.100 9.690 96.947 569.774
0.178 10.554 59.374 348.951
0.316 11.574 36.616 215.198
0.562 12.831 22.824 134.140
1.000 14.229 14.235 83.661
1.777 15.963 8.981 52.783
3.161 17.853 5.648 33.196
5.621 20.230 3.599 21.151
9.996 23.414 2.342 13.766
17.777 27.520 1.548 9.098
31.612 33.192 1.050 6.171
56.207 41.052 0.730 4.292
99.950 51.860 0.519 3.049
177.750 66.470 0.374 2.198
316.120 83.256 0.263 1.548
562.110 125.050 0.222 1.307
999.640 170.090 0.170 1.000

[0149] pH4.0 PQ-37和丙烯酸酯

[0150]

[0151] pH4.0 PQ-37和丙烯酰胺

[0152]剪切速率剪切应力粘度粘度/粘度@1000s-1
(1/s) (Pa) (Pas)
0.001 2.975 2972.900 17833.833
0.002 5.376 3026.600 18155.969
0.003 5.612 1775.900 10653.269
0.006 5.756 1024.400 6145.171
0.010 5.970 597.190 3582.424
0.018 6.217 349.740 2098.020
0.032 6.542 206.940 1241.392
0.056 6.974 124.070 744.271
0.100 7.513 75.157 450.852
0.178 8.231 46.302 277.756
0.316 9.146 28.933 173.563
0.562 10.317 18.355 110.108
1.000 11.760 11.765 70.576
1.778 13.523 7.608 45.638
3.161 15.399 4.872 29.226
5.621 17.730 3.154 18.921
9.996 20.667 2.068 12.403
17.776 24.487 1.378 8.263
31.612 29.985 0.949 5.690
56.207 38.970 0.693 4.159
99.950 49.764 0.498 2.987
177.750 63.835 0.359 2.154
316.120 91.541 0.290 1.737
562.150 130.330 0.232 1.391

[0153] pH3.5 PQ-37和丙烯酸酯

[0154]

[0155] pH3.5 PQ-37和丙烯酰胺

[0156]

[0157] pH3.0 PQ-37和丙烯酸酯

[0158]

[0159] pH3.0 PQ-37和丙烯酰胺

[0160]

[0161] 当pH降低时，PQ-37/丙烯酸酯聚合物在Tinovis CD上的屈服应力有明显的上移。

[0162] 下图示出剪切/应力vs归一化粘度结果的简化视图，以说明感兴趣的调节后的pH值。

[0163] 结论

[0164] PQ-37/丙烯酸酯共聚物相对于PQ-37/丙烯酰胺共聚物(Tinovis CD)在所研究的流变学的所有方面都展现出了明显的益处。

[0165] ●甚至当通过降低系统的pH引入电解质时，屈服应力也在增加。

[0166] ●保持了基本的剪切特征，并对于PQ-37/丙烯酸酯聚合物有一些细微的定向增加。

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