CN1929811A - 多目的聚合物、方法和组合物 - Google Patents

Abstract

公开了一种多目的聚合物，它是含至少一种氨基取代的乙烯基单体；至少一种非离子乙烯基单体；至少一种缔合的乙烯基单体；至少一种半疏水的乙烯基表面活性剂单体；和任选地含一种或更多种羟基取代的非离子乙烯基单体、交联单体、链转移剂或聚合稳定剂的单体混合物的聚合产品。这些乙烯基加聚物具有其中在低pH下提供阳离子性能的氨基取代基，疏水取代基，疏水改性的聚氧化烯取代基，和亲水聚氧化烯取代基的结合取代基。该聚合物意外地提供酸性含水组合物以有益的流变性能，并与阳离子物质可相容。另外，本发明涉及在添加酸性材料之后掺入碱性材料，以降低组合物的pH且没有负面影响组合物的粘度。该多目的聚合物可用于各种个人护理、健康护理、家庭护理、机构和工业护理和工业应用的产品中。

Description

多目的聚合物、方法和组合物

技术领域

本发明涉及聚合物领域，尤其涉及阳离子聚合物和缔合聚合物。

背景技术

含有阳离子组分，例如阳离子表面活性剂及其盐或活性酸性组分的具有酸性pH(即＜7)的配方常常被称为“低pH”配方。这种低pH的粘稠乳液和凝胶配方难以获得。最常用的增稠剂是合成的缔合增稠剂，它常常为阴离子，因此典型地与阳离子组分，特别是季铵盐不相容，或者在低pH下为无效的增稠剂。

因此，低pH组合物，特别是乳液的配制者对或者非离子增稠剂，例如非离子表面活性剂，或阳离子增稠剂的选择有限。非离子增稠剂不荷电，因此认为反应性较低，但非离子增稠剂倾向于使防腐剂失活，且在一些情况下促进微生物生长。尽管一些阳离子聚合物流变学改性剂，例如疏水改性的氨基丙烯酸酯共聚物可以商购，但其流变学性能是不可预测的或者在美学上令人不满意。

因此，仍继续需要并希望用于低pH配方的阳离子相容聚合型流变改性剂。

发明内容

本发明提供多目的的聚合物，它通常具有阳离子和缔合特征。

本发明的聚合物是多官能的乙烯基加聚物，其兼有在低pH下提供亲水性和阳离子性能的氨基取代基，减弱亲水性的疏水取代基，提供缔合性能的疏水改性的聚氧亚烷基取代基，和减弱缔合性能并提供有益的流变学性能的亲水聚氧亚烷基取代基。通过聚合含至少一种氨基取代的乙烯基单体；至少一种疏水的非离子乙烯基单体；至少一种缔合性乙烯基单体；至少一种半疏水的乙烯基表面活性剂单体；且任选地含一个或更多个羟基取代的非离子乙烯基单体、交联单体、链转移剂、聚合稳定剂和类似物的单体混合物，从而生产该聚合物。

当用或者无机酸或者有机酸，其中包括氨基酸酸化时，或者当烷基化时，或者同时酸化和烷基化，该聚合物可溶胀。本发明的多目的聚合物可用作增稠剂、乳化剂、稳定剂、悬浮剂、成膜剂、调节剂、增湿剂、涂布助剂(spreading aids)和提高效率、沉积或输送化学和生理活性的活性成分和化妆品材料用载体，和用作改进它们包括在其内的配方的精神感觉和美学性能的载体。聚合物在低pH下的阳离子特征使得它们可用作抗静电剂，和在一些条件下，也可提供杀虫、抗菌或其它防腐活性。

本发明的聚合物有利地可增稠酸性含水配方，以提供平稳流动且容易铺开的美学上光滑质地的产品。含聚合物的产品形式的范围可以是从不可倾倒、刚硬到柔软的凝胶、半固体糊剂到基本上固体的条或棒，和气溶胶化泡沫体到可挤压的凝胶，以及适合于可泵送的喷雾剂或辊涂(roll on)产品和液体洗剂的不跑动(non-runny)但可流动的产品。在增稠含阳离子成分(例如，季铵化合物和胺)、阳离子调节剂、织物柔软剂、表面活性剂等的含水体系中，本发明的聚合物令人惊奇地有效。

在另一实施方案中，本发明涉及掺入碱性材料到事先酸性的增稠的阳离子聚合物组合物中，以增加组合物的pH且没有负面影响组合物粘度、流变学和浊度。

有利的是，可在个人护理产品、健康护理产品、家庭护理产品、机构和工业(统称为“I&I”)护理产品等中使用本发明的聚合物，但不限于这些。该聚合物可用作成膜调理剂，和用于促进沉积彩色化妆品和极性与非极性的油在皮肤、头发或这二者上。此外。可在工业化学工艺、纺织品整理工艺、印刷、粘合剂涂布和类似应用用产品中使用该聚合物例如作为流变学改性剂、乳化剂、稳定剂、增溶剂、悬浮剂、絮凝剂和颜料与研磨添加剂。

附图说明

图1是比较在实施例25和26中列出的组合物的pH/粘度曲线的图表。

图2是比较在实施例25和29中列出的组合物的pH/粘度曲线的图表。

具体实施方式

本发明的聚合物通常是碱性、含水的酸可溶胀或者含水酸可溶的聚合物，及其盐，它含有在低pH下为阳离子的至少一种碱性氨基取代基、至少一种由缔合性乙烯基单体得到的疏水改性的聚氧化烯基取代基，和至少一种由半疏水乙烯基表面活性剂单体得到的聚氧化烯基取代基。本发明的聚合物也可任选地含有由其它单体单元得到的取代基，例如交联单体单元、羟基取代的非离子乙烯基单体单元、链转移剂单元、聚合物稳定剂和类似物。本发明的聚合物在水溶液中通常显示出缔合性能。为了方便起见，本发明的聚合物在此处通常被称为“阳离子缔合聚合物”。

术语“低pH配方”是指具有范围为约0.5到不大于约7，优选不大于约6.5的酸性pH的配方。

应用到配方或介质上的术语“含水”是指水足量地存在，以便至少溶胀或溶解在阳离子缔合聚合物包括在其内的组合物中的阳离子缔合聚合物。

现已令人惊奇地发现，阳离子缔合聚合物提供低pH含水个人护理、健康护理、家庭护理、工业和机构护理产品所需的流变性能。阳离子缔合聚合物是阳离子相容的，从而使得它们尤其可在含季铵盐或胺的产品中用作增稠剂。阳离子缔合聚合物在含有活性酸性组分的产品中是有用的增稠剂，且是用于乳液(霜、洗剂)的有用增稠剂和乳化剂。除了增稠以外，阳离子缔合聚合物是含有着色剂和润肤油(emollient oil)的产品的有用的成膜剂、涂布助剂和沉积助剂。令人惊奇的是，阳离子缔合聚合物可用于含有相对高浓度(例如10-40％)阴离子表面活性剂的组合物中，且还提供头发固定效果。

此处所使用的术语“个人护理产品”包括，但不限于，应用到人和动物的皮肤、头发、头皮和指甲上的化妆品、化妆用品、药物化妆品(cosmeceutical)和美体助剂、个人卫生和清洁产品。此处所使用的术语“健康护理产品”包括，但不限于，药物、药物化妆品、口腔护理产品(嘴、牙齿)、眼睛护理产品、耳朵护理产品和over-the-counter产品和用具，例如贴剂、膏药、敷料和类似物，和外部应用到人和动物的身体上或其内的医疗器件以改善与健康有关的或医疗状况，通常维持卫生或健康等。术语“身体(body)”包括全部身体(脸、躯干、肢体、手和脚)上的角蛋白(头发、指甲)和非角蛋白皮肤区域、身体开口和眼睛的组织，和术语“皮肤”包括头皮和粘液膜。此处所使用的术语“家庭护理产品”包括，但不限于，在家庭中使用的产品以供洗面或杀虫清洁产品以维持例如在厨房和浴室等中的卫生状况，和洗涤产品以供织物护理和清洁等。此处所使用的术语“机构和工业护理”和“I& I”包括，但不限于，在工业和机构环境，其中包括医院和健康护理设施等中清洁或维持卫生的状况所使用的产品。

本发明的阳离子缔合聚合物是多目的聚合物，它优选通过聚合含下述的单体混合物来制备：至少一种碱性、氨基取代的乙烯基(ASV)单体或其盐；至少一种疏水的非离子乙烯基(HNV)单体；至少一种缔合性乙烯基(AV)单体；至少一种半疏水的乙烯基表面活性剂(SVS)单体；和任选地一个或更多个羟基取代的非离子乙烯基(HSNV)或交联(XL)单体。也可由含链转移剂(CTA)或在乳液聚合物和乳液聚合工艺中常用的其它官能组分的单体混合物，制备本发明的阳离子缔合聚合物。

在一个优选的实施方案中，本发明的多目的阳离子缔合聚合物是基于单体混合物的总重量，含(a)约10-约70重量％至少一种ASV单体或其盐；(b)约20-约80重量％的至少一种HNV单体；(c)约0.01-约25重量％的至少一种AV单体；(d)约0.01-约25重量％的至少一种SVS单体；(e)最多约10重量％的HSNV单体；(f)最多约5重量％的XL单体；(g)最多约10重量％的CTA；和(h)最多约2重量％的聚合物稳定剂的单体混合物的聚合产品。

在另一优选的实施方案中，阳离子缔合聚合物是基于单体混合物的总重量，含(a)约25-约60重量％至少一种ASV单体或其盐；(b)约20-约70重量％的至少一种HNV单体；(c)约0.1-约15重量％的至少一种AV单体；(d)约0.1-约10重量％的至少一种SVS单体；(e)约0.1-约10重量％的HSNV单体；(f)约0.001-约5重量％的XL单体；和(g)约0.001-约5重量％的CTA的单体混合物的聚合产品。

本发明的尤其优选的聚合物是基于单体混合物的总重量，含下述的单体混合物的聚合产品：

(a)约20-约50重量％选自下述的至少一种氨基取代的乙烯基单体：

(甲基)丙烯酸3-(N，N-二甲基氨基)丙酯，和

N｀-(3-N，N-二甲基氨基)丙基(甲基)丙烯酰胺。最优选

甲基丙烯酸2-(N，N-二甲基氨基)乙酯(DMAEMA)，

甲基丙烯酸2-(N，N-二乙基氨基)乙酯(DEAEMA)，

甲基丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯(TBAEMA)，

2-(N，N-二甲基氨基)丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMAm)，和

2-(N，N-二甲基氨基)新戊基丙烯酸酯(DMANPA)。

(b)约50-约65重量％的至少一种选自丙烯酸C₁-C₃₀烷酯、甲基丙烯酸C₁-C₃₀烷酯及其混合物中的疏水非离子乙烯基单体；

(c)约0.1-约10重量％的选自下述的至少一种缔合性乙烯基单体：鲸蜡基聚乙氧基化甲基丙烯酸酯(CEM)、cetearyl聚乙氧基化甲基丙烯酸酯(CSEM)、硬脂基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、二十烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、二十二烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(BEM)、月桂基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(LEM)、二十六烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、二十八烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、蜂花基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、三十二烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、三苯乙烯基苯酚聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(TEM)、氢化蓖麻油聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(HCOEM)、低芥酸菜子油(canola)聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯和胆甾醇聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(CHEM)；

(d)约0.1-约10重量％的至少一种具有下述化学式之一的半疏水的乙烯基表面活性剂单体：

CH₂＝CH-O(CH₂)_aO(C₃H₆O)_b(C₂H₄O)_cH或

CH₂＝CHCH₂O(C₃H₆O)_d(C₂H₄O)_eH；

其中a为2、3或4；b是范围为1-约10的整数；c是范围为约5-约50的整数；d是范围为1-约10的整数；和e是范围为约5-约50的整数；

(e)最多约10重量％的羟基取代的非离子乙烯基单体；

(f)最多约5重量％的交联单体；

(g)最多约10重量％的链转移剂；和

(h)最多约2重量％的聚合物稳定剂。

此处所使用的术语“烷基”是指取代或未取代的脂族烃部分，其中包括直链、支链和碳环烷基部分。术语“碳环烷基”是指含一个或更多个大小为3-约12个碳原子的碳环且任选地在碳环上包括烷基取代基的烷基。术语“芳基”包括取代和未取代的苯基和萘基部分。形式“C_x-C_y”的改性剂是指烷基或碳环烷基具有含总计x-y个碳原子的分子式，其中x和y是所规定的整数。此处和所附权利要求中所使用的术语“复合酯(complex ester)”是指具有能用C₂-C₇环氧烷烷基化的至少一个羟基的多羟基化合物，例如糖的二-、三-或聚-酯。术语“复合酯”尤其包括在Jenkins等人在美国专利No.5639841中所述的复合疏水物，其相关的公开内容在此通过参考引入。

此处所使用的涉及烷基或芳基的术语“卤素取代”、“羟基取代”、“羧基取代”、“聚氧亚烷基取代”、“烷基取代”和“芳基取代”等是指在烷基、芳基或类似基团上的至少一个氢原子分别被至少一种卤素原子、羟基、羧基、聚氧亚烷基、烷基或芳基取代。在可供替代的实施方案中，此处所使用的术语“聚(甲基)丙烯酸酯”和“聚(甲基)丙烯酰胺”分别是指聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯，和聚丙烯酰胺或聚甲基丙烯酰胺。。

在制备本发明的阳离子缔合聚合物中可用的合适的单体如下所述。

ASV单体

适合于制备本发明的阳离子缔合聚合物的氨基取代的乙烯基单体是优选含有至少一种氨基官能团的碱性、可聚合的烯键式不饱和单体。这些碱性氨基可衍生于单-、二-或聚-氨基烷基或含氮杂原子基团。氨基可包括伯、仲或叔胺。可以视需要以氨基形式或者盐形式使用该单体。

本发明的聚合物优选包括选自下述的ASV单体：(甲基)丙烯酸单-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₈)烷酯、(甲基)丙烯酸二-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₈)烷酯、单-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₈)烷基(甲基)丙烯酰胺、二-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₈)烷基(甲基)丙烯酰胺、含氮杂环(甲基)丙烯酰胺、含氮杂环(甲基)丙烯酸酯及其混合物。

优选的ASV单体的实例包括，但不限于，(甲基)丙烯酸单-或二-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₄)烷酯，例如(甲基)丙烯酸2-(N，N-二甲基氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(N，N-二甲基氨基)丙酯、(甲基)丙烯酸4-(N，N-二甲基氨基)丁酯、(甲基)丙烯酸(N，N-二甲基氨基)-叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-(N，N-二乙基氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(N，N-二乙基氨基)丙酯、(甲基)丙烯酸4-(N，N-二乙基氨基)丁酯、(甲基)丙烯酸2-(N，N-二丙基氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(N，N-二丙基氨基)丙酯、(甲基)丙烯酸4-(N，N-二丙基氨基)丁酯和类似物；单-或二-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₄)烷基(甲基)丙烯酰胺，例如N｀-(2-N，N-二甲基氨基)乙基甲基丙烯酰胺、N｀-(3-N，N-二甲基氨基)丙基丙烯酰胺和类似物；和含氮杂环(甲基)丙烯酰胺或(甲基)丙烯酸酯，例如N-(2-吡啶基)丙烯酰胺、N-(2-咪唑基)甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸2-(4-吗啉基)乙酯、丙烯酸2-(4-吗啉基)乙酯、N-(4-吗啉基)甲基丙烯酰胺、N-(4-吗啉基)丙烯酰胺、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶和类似物。

单体的合适盐形式包括，但不限于，无机酸盐，例如盐酸盐、硫酸盐和磷酸盐；和有机酸盐，例如乙酸盐、马来酸盐和富马酸盐；和类似物。

前述单体或其盐可单独或者以两种或更多种的混合物形式用作本发明的阳离子缔合聚合物的氨基取代的乙烯基单体组分。尤其优选的ASV单体是(甲基)丙烯酸2-(N，N-二甲基氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(N，N-二甲基氨基)丙酯和N｀-(3-N，N-二甲基氨基)丙基(甲基)丙烯酰胺。最优选甲基丙烯酸2-(N，N-二甲基氨基)乙酯(DMAEMA)、甲基丙烯酸2-(N，N-二乙基氨基)乙酯(DEAEMA)、甲基丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯(TBAEMA)、2-(N，N-二甲基氨基)丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMAm)，和2-(N，N-二甲基氨基)新戊基丙烯酸酯(DMANPA)。

基于全部单体混合物的重量，ASV单体优选占全部单体混合物的约10-约70重量％，更优选约20-约50重量％，和最优选约30-约40重量％。

HNV单体

适合于在制备本发明的阳离子缔合聚合物中使用的疏水非离子乙烯基单体是具有任何一个下式(I)或(II)的可共聚的、非离子、烯键式不饱和单体：

(I)CH₂＝C(X)Z，

(II)CH₂＝CH-OC(O)R；

其中在每一个化学式(I)和(II)中，X是H或甲基；和Z是-C(O)OR¹、-C(O)NH₂、-C(O)NHR¹、-C(O)N(R¹)₂、-C₆H₄R¹、-C₆H₄OR¹、-C₆H₄Cl、-CN、-NHC(O)CH₃、-NHC(O)H、N-(2-吡咯烷酮基)、N-己内酰胺基、-C(O)NHC(CH₃)₃、-C(O)NHCH₂CH₂-N-亚乙基脲、-SiR₃、-C(O)O(CH₂)_xSiR₃、-C(O)NH(CH₂)_xSiR₃或-(CH₂)_xSiR₃；x是范围为1-约6的整数；每一R独立地为C₁-C₃₀烷基；每一R¹独立地为C₁-C₃₀烷基、羟基取代的C₂-C₃₀烷基或卤素取代的C₁-C₃₀烷基。

优选的疏水非离子乙烯基单体的非限制性实例包括(甲基)丙烯酸C₁-C₃₀烷酯；C₁-C₃₀烷基(甲基)丙烯酰胺；苯乙烯；取代苯乙烯，例如乙烯基甲苯，(例如，2-甲基苯乙烯)、丁基苯乙烯、异丙基苯乙烯、对氯苯乙烯和类似物；乙烯基酯，例如乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、己酸乙烯酯、辛戊酸乙烯酯、新癸酸乙烯酯和类似物；不饱和腈，例如甲基丙烯腈、丙烯腈和类似物；和不饱和硅烷，例如三甲基乙烯基硅烷、二甲基乙基乙烯基硅烷、烯丙基二甲基苯基硅烷、烯丙基三甲基硅烷、3-丙烯酰胺基丙基三甲基硅烷、3-三甲基甲硅烷基丙基甲基丙烯酸酯和类似物。

尤其优选的非离子乙烯基单体包括丙烯酸和甲基丙烯酸的C₁-C₃₀烷酯及其混合物，例如丙烯酸乙酯(EA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸3，3，5-三甲基环己酯(TMCHMA)及其混合物。

基于全部单体混合物的重量，HNV单体优选占全部单体混合物的约20-约80重量％，更优选约30-约70重量％，和最优选约50-约65重量％。

AV单体

适合于在生产本发明的阳离子缔合聚合物中使用的缔合性乙烯基单体是优选具有烯键式不饱和端基部分(i)以供与体系中的其它单体加聚；具有聚氧化烯基部分(ii)以供赋予产品聚合物选择性亲水性能和具有疏水端基部分(iii)以供提供聚合物选择性疏水性能的化合物。

供应烯键式不饱和端基的部分(i)优选衍生于α，β-烯键式不饱和单或二-羧酸或其酸酐，更优选C₃或C₄单或二-羧酸或其酸酐。或者，缔合单体中的部分(i)可衍生于烯丙基醚或乙烯基醚；非离子乙烯基取代的聚氨酯单体，例如美国再授权专利No.33156或美国专利No.5294692中所公开的；或者乙烯基取代的脲反应产物，例如美国专利No.5011978中所公开的；其中每一篇的相关公开内容在此通过参考引入。

中间部分(ii)优选是具有约5-约250，更优选约10-约120，和最优选约15-约60个重复C₂-C₇环氧烷单元的聚氧化烯基片段。优选的中间部分(ii)包括含约5-约150，更优选约10-约100，和最优选约15-约60个环氧乙烷、环氧丙烷或环氧丁烷单元的聚氧乙烯、聚氧丙烯和聚氧丁烯片段，以及环氧乙烷、环氧丙烷和或环氧丁烷单元的无规或非无规的序列。

缔合单体中的疏水端基部分(iii)优选是属于下述烃组之一的烃部分：C₈-C₄₀直链烷基、芳基取代的C₂-C₄₀烷基、C₂-C₄₀烷基取代的苯基、C₈-C₄₀支链烷基、C₈-C₄₀碳环烷基；和C₈-C₈₀复合酯。

缔合单体中的合适的疏水端基部分(iii)的非限制性实例是具有约8-约40个碳原子的直链或支链烷基，例如辛基(C₈)、异辛基(支化C₈)、癸基(C₁₀)、月桂基(C₁₂)、肉豆蔻基(C₁₄)、鲸蜡基(C₁₆)、cetearyl(C₁₆-C₁₈)、硬脂基(C₁₈)、异硬脂基(支化C₁₈)、二十烷基(C₂₀)、二十二烷基(C₂₂)、二十四烷基(C₂₄)、二十六烷基(C₂₆)、二十八烷基(C₂₈)、三十烷基(C₃₀)、三十二烷基(C₃₂)和类似基团。

由天然来源得到的具有约8-约40个碳原子的直链和支链烷基的实例包括，但不限于，由氢化花生油、大豆油和低芥酸菜子油(全部主要为C₁₈)、氢化牛油(C₁₆-C₁₈)和类似物得到的烷基；和氢化C₁₀-C₃₀萜烯醇，例如氢化香叶醇(支化C₁₀)、氢化法呢醇(支化C₁₅)、氢化植醇(支化C₂₀)和类似物。

合适的C₂-C₄₀烷基取代的苯基的非限制实例包括辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十二烷基苯基、十六烷基苯基、十八烷基苯基、异辛基苯基、仲丁基苯基和类似基团。

合适的C₈-C₄₀碳环烷基包括，但不限于，由动物来源的甾醇，例如胆甾醇、羊毛甾醇、7-脱氢胆甾醇和类似物；由植物来源的甾醇，例如植物甾醇、豆甾醇、菜油甾醇和类似物；和由酵母来源的甾醇，例如麦角甾醇、真菌甾醇和类似物中得到的基团。可用于本发明的其它碳环烷基疏水端基包括，但不限于，环辛基、环十二烷基、金刚烷基、十氢萘基，和由天然碳环材料，例如蒎烯、氢化视黄醇、樟脑、异冰片基醇和类似物中得到的基团。

例举的芳基取代的C₂-C₄₀烷基包括，但不限于，苯乙烯基(例如，2-苯基乙基)、二苯乙烯基(例如，2，4-联苯基丁基)、三苯乙烯基(例如，2，4，6-三苯基己基)、4-苯基丁基、2-甲基-2-苯基乙基、三苯乙烯基苯酰基(phenolyl)和类似基团。

合适的C₈-C₈₀复合酯的非限制性实例包括氢化蓖麻油(主要是12-羟基硬脂酸的甘油三酯)；1，2-二酰基甘油，例如1，2-二硬脂基甘油、1，2-二棕榈基甘油、1，2-二肉豆蔻基甘油和类似物；糖的二-、三-或聚-酯，例如3，4，6-三硬脂基葡萄糖、2，3-二月桂基果糖和类似物；和脱水山梨醇酯，例如Ruffner等人的美国专利No.4600761中所公开的，其相关的公开内容在此通过参考引入。

可通过本领域已知的任何方法制备有用的缔合性单体。参见，例如Chang等人的美国专利No.4421902；Sonnabend的No.4384096；Shay等人的No.4514552；Ruffner等人的No.4600761；Ruffner的No.4616074；Barron等人的No.5294692；Jenkins等人的No.5292843；Robinson的No.5770760；和Wilkerson，III等人的No.5412142；其相关的公开内容在此通过参考引入。

优选的缔合性乙烯基单体的实例包括具有下述式(III)的那些：

其中每一R²独立地为H、甲基、-C(O)OH或-C(O)OR³，R³是C₁-C₃₀烷基；A是-CH₂C(O)O-、-C(O)O-、-O-、-CH₂O-、-NHC(O)NH-、-C(O)NH-、-Ar-(CE₂)_z-NHC(O)O-、-Ar-(CE₂)_z-NHC(O)NH-或-CH₂CH₂NHC(O)-；Ar是二价芳基；E是H或甲基；z是0或1；k是范围为0-约30的整数，和m是0或1，条件是当k为0时，m为0，和当k在1-约30范围内时，m为1；(R⁴-O)_n是聚氧化烯，它是C₂-C₄氧化烯单元的均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物，其中R⁴是C₂H₄、C₃H₆、C₄H₈或其混合物，和n是范围为约5-约250的整数，优选约5-约100，更优选约10-约80，和最优选约15-约60；Y是-R⁴O-、-R⁴NH-、-C(O)-、-C(O)NH-、-R⁴NHC(O)NH-或-C(O)NHC(O)-；和R⁵是选自C₈-C₄₀直链烷基、C₈-C₄₀支链烷基、C₈-C₄₀碳环烷基、C₂-C₄₀烷基取代的苯基、芳基取代的C₂-C₄₀烷基和C₈-C₈₀复合酯中的取代或未取代的烷基；其中R⁵烷基任选地包括选自羟基、烷氧基和卤素基团中的一个或更多个取代基。

式(III)中的尤其优选的缔合性乙烯基单体包括鲸蜡基聚乙氧基化甲基丙烯酸酯(CEM)、cetearyl聚乙氧基化甲基丙烯酸酯(CSEM)、硬脂基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、二十烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、二十二烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(BEM)、月桂基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(LEM)、二十六烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、二十八烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、蜂花基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、三十二烷基聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、三苯乙烯基苯酚聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(TEM)、氢化蓖麻油聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(HCOEM)、低芥酸菜子油聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯和胆甾醇聚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯(CHEM)，其中单体中的聚乙氧基化部分包括约5-约100，优选约10-约80，和更优选约15-约60的环氧乙烷重复单元。

优选地，基于单体混合物的总重量，在单体混合物内的AV组分单体包括约0.001-约25重量％的单体混合物，更优选约0.01-约15重量％，最优选约0.1-约10重量％。

SVS单体

令人惊奇地发现，半疏水乙烯基表面活性剂(SVS)单体(其含有聚氧化烯链)可调节含有它们的阳离子缔合聚合物的缔合性能，于是产生具有高度所需的结构和流变学性能的含水凝胶。不希望受到理论的束缚，认为SVS单体中的聚氧化烯基干扰或屏蔽聚合物内的缔合单体中的疏水基团之间的非特定的缔合，于是减弱聚合物的缔合性能。这种SVS单体可调控所得聚合物的增稠效率，使对于所选应用，视需要定制聚合物的流变学性能。最令人惊奇的是，发现SVS单体赋予含水凝胶所需的流变学和美学性能，从而提供比不含SVS单体的阳离子缔合聚合物更柔软、平滑和更可涂布的凝胶。

令人惊奇地，将SVS单体掺入到阳离子缔合聚合物内可最小化或减少在低剪切应力下的粘度下降，且可提供平滑流动的剪切变稀曲线。

此处所使用的术语“半疏水乙烯基表面活性剂单体”和“SVS单体”是指具有两部分的化合物：(i)烯键式不饱和端基部分以供与反应混合物中的其它单体加聚，和(ii)聚氧化烯部分以供减弱聚合物中的疏水基团或者来自含该聚合物的组合物内的其它材料中的疏水基团之间的缔合。SVS单体在结构上类似于缔合单体，但具有基本上非疏水的端基部分，因此不赋予聚合物任何缔合性能。

供应乙烯基或其它烯键式不饱和端基以供加聚的不饱和端基部分(i)优选衍生于α，β-烯键式不饱和单或二-羧酸或其酸酐，优选C₃或C₄单或二-羧酸或其酸酐。或者，端基部分(i)可衍生于烯丙基醚、乙烯基醚或非离子不饱和聚氨酯。

可聚合的不饱和端基部分(i)也可衍生于含有至少一个游离羧基官能团的C₈-C₃₀不饱和脂肪酸基。这一C₈-C₃₀基团是不饱和端基部分(i)的一部分，且不同于侧挂到缔合单体上的疏水基团，具体地，它通过亲水“间隔基”部分隔开缔合单体的不饱和端基。

聚氧化烯部分(ii)具体地包括长链聚氧化烯片段，该片段基本上类似于缔合单体的亲水部分。优选的聚氧化烯部分(ii)包括含约5-约250，和优选约10-约100个氧化烯单元的聚氧乙烯、聚氧丙烯和聚氧丁烯。当SVS单体包括大于一类氧化烯单元时，该单元可以以无规、非无规或嵌断序列排列。

优选的SVS单体包括具有任何一个下式(IV)或(V)的那些：

其中在每一式(IV)和(V)中，每一R⁶独立地为H、C₁-C₃₀烷基、-C(O)OH或-C(O)OR⁷，R⁷是C₁-C₃₀烷基；A是-CH₂C(O)O-、-C(O)O-、-O-、-CH₂O-、-NHC(O)NH-、-C(O)NH-、-Ar-(CE₂)_z-NHC(O)O-、-Ar-(CE₂)_z-NHC(O)NH-或-CH₂CH₂NHC(O)-；Ar是二价芳基；E是H或甲基；z是0或1；p是范围为0-约30的整数，和r是0或1，条件是当p为0时，r为0，和当p在1-约30范围内时，r为1；(R⁸-O)_v是聚氧化烯，它是C₂-C₄氧化烯单元的均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物，其中R⁸是C₂H₄、C₃H₆、C₄H₈或其混合物，和v是范围为约5-约250的整数，优选约5-约100，更优选约10-约80，和最优选约15-约60；R⁹是氢或C₁-C₄烷基；和D是C₈-C₃₀不饱和烷基或羧基取代的C₈-C₃₀不饱和烷基。

尤其优选的SVS单体包括具有下述化学式的单体：

CH₂＝CH-O(CH₂)_aO(C₃H₆O)_b(C₂H₄O)_cH，或

CH₂＝CH-CH₂O(C₃H₆O)_d(C₂H₄O)_eH

其中a优选是2、3或4；b优选是范围为1-约10的整数，更优选约2-约8，最优选约3-约7；c优选是范围为约5-约50的整数，更优选约8-约40，最优选约10-约30；d优选是范围为1-约10的整数，更优选约2-约8，最优选约3-约7；和e优选是范围为约5-约50的整数，更优选约8-约40。

优选的SVS单体的实例包括由Clariant Corporation以商品名EMULSOGENR109、R208、R307、RAL109、RAL208和RAL307销售的可商购的可聚合乳化剂；由Bimax，Inc.销售的BX-AA-E5P5；和由Uniqema销售的MAXEMUL5010和5011及其结合。尤其优选的SVS单体包括EMULSOGENR208、R307、和RAL307。

根据制造商：EMULSOGENR109是具有经验式CH₂＝CH-O(CH₂)₄O(C₃H₆O)₄(C₂H₄O)₁₀H的无规乙氧基化/丙氧基化1，4-丁二醇乙烯醚；

EMULSOGENR208是具有经验式CH₂＝CH-O(CH₂)₄O(C₃H₆O)₄(C₂H₄O)₂₀H的无规乙氧基化/丙氧基化1，4-丁二醇乙烯醚；

EMULSOGENR307是具有经验式CH₂＝CH-O(CH₂)₄O(C₃H₆O)₄(C₂H₄O)₃₀H的无规乙氧基化/丙氧基化1，4-丁二醇乙烯醚；

EMULSOGENRAL109是具有经验式CH₂＝CH-CH₂O(C₃H₆O)₄(C₂H₄O)₁₀H的无规乙氧基化/丙氧基化烯丙醚；

EMULSOGENRAL208是具有经验式CH₂＝CH-CH₂O(C₃H₆O)₄(C₂H₄O)₂₀H的无规乙氧基化/丙氧基化烯丙醚；

EMULSOGENRAL307是具有经验式CH₂＝CH-CH₂O(C₃H₆O)₄(C₂H₄O)₃₀H的无规乙氧基化/丙氧基化烯丙醚；

MAXEMUL5010是用约24个环氧乙烷单元乙氧基化的羧基官能的C₁₂-C₁₅烯基疏水物；

MAXEMUL5011是用约34个环氧乙烷单元乙氧基化的羧基官能的C₁₂-C₁₅烯基疏水物；

BX-AA-E5P5是具有经验式CH₂＝CH-CH₂O(C₃H₆O)₅(C₂H₄O)₅H的无规乙氧基化/丙氧基化烯丙醚。

在制备本发明的阳离子缔合聚合物中所使用的SVS单体的用量可在宽范围内变化，且取决于聚合物内所需的最终的流变学性能。当使用时，基于单体混合物的总重量，单体反应混合物优选含有至少约0.01重量％的一种或更多种SVS单体，更优选至少约0.1重量％。基于单体混合物的总重量，单体混合物优选包括不大于约25重量％的SVS单体，更优选不大于约10重量％。

HSNV单体

可任选地由含羟基取代的非离子乙烯基单体的单体混合物来制备本发明的阳离子缔合聚合物。HSNV单体是含一个或更多个羟基取代基的烯键式不饱和单体。

合适的HSNV单体的实例包括，但不限于，羟基取代的(C₁--C₄)烷基(甲基)丙烯酸酯，例如甲基丙烯酸2-羟乙酯(HEMA)、丙烯酸2-羟乙酯(HEA)、丙烯酸3-羟丙酯和类似物；羟基取代的(C₁-C₄)烷基(甲基)丙烯酰胺，例如N-(2-羟乙基)甲基丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)丙烯酰胺、N-(3-羟丙基)丙烯酰胺、N-(2，3-二羟丙基)丙烯酰胺和类似物。其它有用的HSNV单体包括烯丙醇、甘油单烯丙基醚、3-甲基-3-丁烯-1-醇和乙烯醇前体和等价物，例如乙酸乙烯酯。

当使用时，基于单体混合物的总重量，单体反应混合物优选含有用量最多约10重量％的一种或更多种HSNV单体。在优选的实施方案中，基于单体混合物的总重量，在混合物内HSNV单体的用量范围为约0.01-约10重量％，更优选约1-约8重量％，最优选约1-约5重量％。

XL单体

可由含一种或更多种引入支化并控制分子量的交联单体的单体混合物制备本发明的阳离子缔合聚合物。合适的多聚不饱和交联剂是本领域公知的。也可使用携带反应性基团的单不饱和化合物，它能在发生聚合之前、之中或之后，引起所形成的共聚物交联。其它有用的交联单体包括含有多个反应性基团，例如环氧化物基团、异氰酸酯基、和可水解的硅烷基等的多官能团单体。可使用各种多不饱和化合物生成或者部分或者基本上交联的三维网络。

合适的多不饱和交联单体组分的实例包括，但不限于，多不饱和芳族单体，例如二乙烯基苯、二乙烯基萘、和三乙烯基苯；多不饱和脂环族单体，例如1，2，4-三乙烯基环己烷；邻苯二甲酸的双官能团酯，例如邻苯二甲酸二烯丙酯；多不饱和脂族单体，例如二烯烃、三烯烃和四烯烃，其中包括异戊二烯、丁二烯、1，5-己二烯、1，5，9-癸三烯、1，9-癸二烯、1，5-庚二烯；和类似物。

其它合适的多不饱和交联单体包括聚烯基醚，例如三烯丙基季戊四醇、二烯丙基季戊四醇、二烯丙基蔗糖、八烯丙基蔗糖和三羟甲基丙烷二烯丙基醚；多元醇或多元酸的多不饱和酯，例如1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸四亚甲基酯、丙烯酸烯丙基酯、衣康酸二烯丙基酯、富马酸二烯丙基酯、马来酸二烯丙基酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯和聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯；亚烷基双丙烯酰胺，例如亚甲基双丙烯酰胺、亚丙基双丙烯酰胺和类似物；亚甲基双丙烯酰胺的羟基和羧基衍生物，例如N，N｀-双羟甲基亚甲基双丙烯酰胺；聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯，例如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯和三甘醇二(甲基)丙烯酸酯；多不饱和硅烷，例如二甲基二乙烯基硅烷、甲基三乙烯基硅烷、烯丙基二甲基乙烯基硅烷、二烯丙基二甲基硅烷和四乙烯基硅烷；多不饱和锡烷，例如四烯丙基锡和二烯丙基二甲基锡；和类似物。

携带反应性基团的有用的单不饱和化合物包括N-羟甲基丙烯酰胺；N-烷氧基(甲基)丙烯酰胺，其中烷氧基是C₁-C₁₈烷氧基；和不饱和可水解硅烷，例如三乙氧基乙烯基硅烷、三异丙氧基乙烯基硅烷和3-三乙氧基甲硅烷基丙基甲基丙烯酸酯；和类似物。

含有多个反应性基团的有用的多官能团交联单体包括，但不限于，可水解的硅烷，例如乙基三乙氧基硅烷和乙基三甲氧基硅烷；环氧基取代的可水解的硅烷，例如2-(3，4-环氧基环己基)乙基三乙氧基硅烷和3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷；多异氰酸酯，例如1，4-二异氰酸根合丁烷、1，6-二异氰酸根合己烷、1，4-苯二异氰酸酯和4，4｀-氧基双(苯基异氰酸酯)；不饱和环氧化物，例如甲基丙烯酸缩水甘油酯和烯丙基缩水甘油基醚；多环氧化物，例如二缩水甘油基醚、1，2，5，6-二环氧基己烷和乙二醇二缩水甘油基醚；和类似物。

尤其有用的是由乙氧基化多元醇，例如二醇、三醇和双酚类得到，用约2-约100mol环氧乙烷/mol羟基官能团乙氧基化，并用可聚合的不饱和基团，例如乙烯基醚、烯丙基醚、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和类似物封端的多不饱和交联剂。这种交联剂的实例包括双酚A乙氧基化二甲基丙烯酸酯；双酚F乙氧基化二甲基丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和类似物。可用于本发明的阳离子缔合聚合物的其它乙氧基化交联剂包括在Zanotti-Russo的美国专利No.6140435中公开的乙氧基化多羟基化合物衍生的交联剂，其相关公开内容在此通过参考引入。

尤其优选的XL单体的实例是具有至少两个丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基的多羟基化合物的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，例如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三羟甲基丙烷二甲基丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯(TEGDMA)、乙氧基化(30)双酚A二甲基丙烯酸酯(EOBDMA)和类似物。

当使用时，基于单体混合物的总重量，交联单体优选以最多约5重量％的用量存在于单体反应混合物内。在优选的实施方案中，基于单体混合物的总重量，XL单体以单体混合物的约0.01-约3重量％范围内的用量存在，更优选约0.05-约2重量％，最优选约0.1-约1重量％。

链转移剂

可任选地由含一种或更多种链转移剂(这些是聚合物领域中公知的)的单体混合物制备本发明的阳离子缔合聚合物。

在本发明中使用的合适的链转移剂选自各种含硫代和二硫化物的化合物，例如C₁-C₁₈烷基硫醇、巯基羧酸、巯基羧酸酯、硫代酯、C₁-C₁₈烷基二硫化物、芳基二硫化物、多官能团硫醇和类似物；亚磷酸酯和次磷酸酯；卤代烷基化合物，例如四氯化碳、一溴三氯甲烷和类似物；和不饱和链转移剂，例如α-甲基苯乙烯，但不限于这些。

多官能团硫醇包括三官能团硫醇，例如三羟甲基丙烷-三-(3-巯基丙酸酯)，四官能团硫醇，例如季戊四醇-四-(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇-四-(硫基乙醇酸酯)和季戊四醇-四-(硫基乳酸酯)；六官能团硫醇，例如二季戊四醇-六-(硫基乙醇酸酯)；和类似物。

或者，链转移剂可以是任何催化链转移剂，在乙烯基单体的自由基聚合过程中，它降低加聚物的分子量。催化链转移剂的实例包括，例如钴络合物(例如，钴(II)螯合物)。相对于硫醇基CTA，常常可相对低浓度地使用催化链转移剂。

优选的链转移剂的实例包括辛基硫醇、正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、十六烷基硫醇、十八烷基硫醇(ODM)、异辛基3-巯基丙酸酯(IMP)、丁基3-巯基丙酸酯、3-巯基丙酸、丁基硫基乙醇酸酯、异辛基硫基乙醇酸酯、十二烷基硫基乙醇酸酯和类似物。基于单体混合物的总重量，可将链转移剂优选以可聚合单体混合物最多约10重量％的用量加入到单体反应混合物中。当存在时，基于单体混合物的总重量，链转移剂优选包括至少约0.1重量％。

可通过常规的聚合技术，例如聚合物领域已知的乳液聚合，制造本发明的阳离子缔合聚合物。可作为简单的间歇工艺、作为计量的加成工艺进行聚合，或者可以以小的间歇形式起始进行反应，然后将单体本体连续计量到反应器(种子工艺)内。典型地，在范围为约20-约80℃的反应温度下进行聚合工艺，然而，可使用较高或较低的温度。为了促进单体混合物的乳化，在至少一种表面活性剂存在下进行乳液聚合。优选地，基于乳液的总重量，以约1-约10重量％，更优选范围为约3-约8，最优选范围为约5-约7重量％的用量的表面活性剂存在下，进行乳液聚合。基于单体的总重量，乳液聚合的反应混合物还包括优选用量范围为约0.01-约3重量％的一种或更多种自由基引发剂。可在含水介质或含水醇介质中，在中性到适度碱性的pH下进行聚合。

在典型的聚合中，在合适的反应器内，在适量水中，在混合搅拌下添加单体化合物到乳化表面活性剂，例如非离子表面活性剂，优选直链或支链醇乙氧基化物，或者非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的混合物，例如脂肪醇硫酸盐或烷基磺酸盐的溶液中，从而制备单体乳液。通过任何方便的方法，例如通过用氮气吹扫，使乳液脱氧，然后通过添加聚合催化剂(引发剂)，例如过硫酸钠，或者乳液聚合领域公知的任何其它合适的加聚催化剂，引发聚合反应。搅拌反应，直到聚合完成，典型地时间范围为约4-约16小时。在添加引发剂之前，视需要，可加热单体乳液到范围为约20-约80℃的温度。可通过添加更多的催化剂除去未反应的单体，这是乳液聚合领域中公知的。所得聚合物乳液产品然后可从反应器中排出并包装以供储存或使用。任选地，在从反应器中排出之前，可调节乳液的pH或其它物理和化学特征。典型地，产品乳液具有范围为约10-约40重量％的总固体含量。典型地，产品乳液中总的聚合物含量范围为约15-约35重量％，通常不大于约25重量％。

促进乳液聚合的合适的表面活性剂包括非离子、阴离子、两性、阳离子表面活性剂及其混合物。最常见地使用非离子和阴离子表面活性剂或其混合物。如本领域所已知，可通过合适地选择乳化表面活性剂的疏水和亲水性能，来改变中和的聚合物的物理性能(例如，粘度、涂抹性、澄清度、质地等)。

适合于促进乳液聚合的非离子表面活性剂是聚合物领域公知的，且包括，但不限于，直链或支链醇乙氧基化物、C₈-C₁₂烷基苯酚烷氧基化物，例如辛基苯酚乙氧基化物、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物和类似物。其它有用的非离子表面活性剂包括聚氧乙二醇的C₈-C₂₂脂肪酸酯，单和二甘油酯，脱水山梨醇酯和乙氧基化脱水山梨醇酯，C₈-C₂₂脂肪酸二醇酯，HLB值大于约15的环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段共聚物，乙氧基化辛基苯酚及其结合。

优选的烷基苯酚烷氧基化物表面活性剂包括以商品名IGEPALCA-897由Rhodia，Inc销售的辛基苯酚。优选的直链醇烷氧基化物包括以商品名PLURAFACC-17、PLURAFACA-38和PLURAFACA-39由BASF Corp.销售的cetearyl醇(鲸蜡基和硬脂基醇的混合物)的聚乙二醇醚。优选的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物包括以商品名PLURONICF127和PLURONICL35由BASF Corp.销售的共聚物。

其它优选的非离子表面活性剂包括乙氧基化(50)直链脂肪醇，例如DISPONILA5060(Cognis)、支化烷基乙氧基化物，例如GENAPOLX1005(Clariant Corp.)、仲C₁₂-C₁₄醇乙氧基化物，例如TERGITOLS15-30和S15-40(Dow Chemical Co.，)、乙氧基化辛基苯酚基表面活性剂，例如TRITONX-305、X-405和X-705(Dow ChemicalCo.，)、IGEPALCA 407、887和897(Rhodia，Inc.)、ICONOLOP 3070和4070(BASF Corp.)、SYNPERONICOP30和40(Uniqema)、环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段共聚物，例如PLURONICL35和F127(BASF Corp.)和仲C₁₁醇乙氧基化物，例如EMULSOGENEPN 407(Clariant Corp.)。可在贸易文献中找到许多其它的供应商。

适合于促进乳液聚合的阴离子表面活性剂是聚合物领域中公知的，且包括月桂基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、二辛基磺基琥珀酸钠、二仲丁基萘磺酸钠、十二烷基二苯醚磺酸二钠和正十八烷基磺基琥珀酸二钠和类似物。

用于本发明的乳液聚合方法的合适的聚合稳定剂(也称为保护胶体)包括水溶性聚合物，其中包括例如合成聚合物，例如聚乙烯醇、部分水解的聚乙酸乙烯酯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、羧酸盐官能的加聚物、聚烷基乙烯基醚和类似物；水溶性天然聚合物，例如明胶、果胶、藻酸盐、酪蛋白、淀粉和类似物；和改性的天然聚合物，例如甲基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、烯丙基改性的羟乙基纤维素和类似物。在一些情况下，可有利地使用合成与天然保护胶体的混合物，例如聚乙烯醇和酪蛋白的混合物。进一步合适的天然聚合物是混合醚，例如甲基羟乙基纤维素和羧甲基甲基纤维素。可基于乳液的总重量，以最多约2重量％的用量使用聚合物稳定剂。当使用时，优选以范围为约0.0001-约1重量％，更优选约0.01-约0.5重量％的用量包括聚合物稳定剂。

根据本发明使用的聚合物稳定剂当它们在水中以任何比例混溶或者20℃下在水中的溶解度为至少约0.1重量％且在前述温度下，一旦用水稀释时没有从这些水溶液中沉淀时，被称为水溶性的。水溶性合成聚合物稳定剂的分子量范围典型地为约5000-约2000000，优选约25000-约1500000道尔顿。在约2-约10％重量的浓度和约20℃的温度下，聚合物稳定剂的水溶液的粘度范围典型地为约1-约10000mPa，s。

尤其优选的聚合物稳定剂是烯丙基改性的羟乙基纤维素，例如获自Clariant的TYLOSEAM-HEC牌号。在侧链内的反应性烯丙基增加纤维素醚的接枝能力，从而导致稳定的乳液。优选的TYLOSE稳定剂是烯丙基改性的羟乙基纤维素粉末(粒度＜180微米)TYLOSEAM H40YP2(AMHEC)。

例举的优选自由基引发剂，包括，但不限于，水溶性无机过硫酸盐化合物，例如过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠；过氧化物，例如过氧化氢、过氧化苯甲酰、过氧化乙酰和过氧化月桂基；有机氢过氧化物，例如氢过氧化枯烯和氢过氧化叔丁基；有机过酸，例如过乙酸；和油溶性自由基产生剂，例如2，2｀-偶氮双异丁腈和类似物及其混合物。可任选地用还原剂，例如亚硫酸氢钠或抗坏血酸，过渡金属，肼和类似物活化过氧化物和过酸。尤其合适的自由基聚合引发剂包括水溶性偶氮聚合引发剂，例如在烷基上具有水增溶取代基的2，2｀-偶氮双(叔烷基)化合物。优选的偶氮聚合催化剂包括获自DuPont的VAZO自由基聚合引发剂，例如VAZO44(2，2｀-偶氮双(2-(4，5-二氢咪唑基)丙烷))，VAZO56(2，2｀-偶氮双(2-甲基丙脒)二乙酸盐)和VAZO68(4，4｀-偶氮双(4-氰基戊酸))。

任选地，乳液聚合领域中公知的其它乳液聚合添加剂，例如溶剂、缓冲剂、螯合剂、无机电解质、链终止剂和pH调节剂可包括在聚合体系内。

以下提供一般地制备本发明阳离子缔合聚合物和阳离子乳液聚合物的优选的通用乳液聚合工序：

优选在氮气氛围下，并在混合搅拌下，通过在含有乳化量非离子表面活性剂，或者非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的混合物的适量水内，结合所需量的每一单体，在配有氮气入口和搅拌器的反应器内制备单体乳液。由以上所述类型的单体混合物形成乳液所要求的搅拌程度是本领域的普通技术人员公知的。通过本领域已知的任何合适的方法，例如通过用氮气吹扫，使如此形成的乳液基本上脱氧，然后在连续的混合搅拌下，将自由基引发剂加入到该乳液中，引发聚合。可在添加引发剂之前或之后，视需要，调节乳液的温度到范围为约20-约60℃的温度。在添加引发剂之后，典型地调节聚合反应混合物的温度到范围为约60-80℃，并在这一温度下保持足以完成聚合的时间，典型地范围为约3-约14小时。任选地，可破坏未反应的残留单体或者通过添加各种氧化还原试剂或催化剂进一步聚合。然后可冷却所得聚合物乳液，和从反应器中排放并收集。

聚合物领域的技术人员会意识到可调节每一单体组分的用量以获得具有任何所需单体组分比值的聚合物。也可视需要使用改变比例的水。与水混溶的溶剂，例如醇，和如上所述的其它聚合添加剂也可包括在反应混合物内。优选的醇包括二元醇，例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、甘油和类似物。

基于聚合物的重量，可制备产品聚合物乳液优选含有全部聚合物固体的约1％-约60％，更优选全部聚合物固体的约10％-约40％，和最优选全部聚合物固体的约15％-约25％。

在任何中和之前，所产生的聚合物乳液的pH范围典型地为大于或等于约7.5，在环境室温下的Brookfield粘度不大于约100mPa.s(#2锭子，20rpm)，且粒度不大于约300nm，这通过以下的方法D来测定。

若希望酸性pH，则任选地，可通过用酸性材料，优选有机酸、无机酸和类似物，调节pH到优选范围为约1到不大于约7的数值，进一步处理所产生的阳离子缔合聚合物乳液。在中性到酸性pH下，阳离子缔合聚合物乳液典型地溶胀，形成可流动和可喷洒的平滑、粘稠的溶液，或者凝胶，和聚合物通常在这种pH值下基本上稳定。可用水或溶剂稀释阳离子缔合聚合物乳液，或者通过蒸发一部分水而浓缩。或者，可通过使用本领域已知的设备，例如喷雾干燥器、转鼓式干燥器、冷冻干燥器和类似物，基本上干燥所得阳离子缔合聚合物乳液成粉末或结晶形式。

可通过乳液聚合制备本发明的阳离子缔合聚合物，并视需要，通过掺入各种已知的添加剂和常规的助剂以及除了水以外的溶剂到液体阳离子缔合聚合物乳液产品内而利用它，以实现在最终组合物中使用的所打算的形式且没有改变或负面影响阳离子缔合聚合物的性质或性能。或者，可使用常规的混合设备，将阳离子缔合聚合物作为一种成分掺入到配方，优选液体形式的配方内。

在去离子水中约2％的重量浓度下，在pH范围为约1-约7下，其中和或酸性形式的本发明的优选阳离子缔合聚合物，可提供范围为约300mPa.s-约100000mPa.s或更大的Brookfield粘度(BrookfieldRVT，20rpm，在约25℃的环境室温下)。

本发明的多目的阳离子缔合聚合物可用作乳化剂、稳定剂、悬浮剂、成膜剂、调节剂、保湿剂、涂布助剂和提高效率、沉积或输送化学和生理活性的活性成分与化妆品材料用载体，和用作改进它们包括在其内的配方的精神感觉和美学性能的载体。阳离子缔合聚合物的阳离子特征使得它们可用作抗静电剂，和在一些条件下，也可提供杀虫、抑菌、防腐和抗微生物活性。可在各种个人护理、健康护理、家庭护理、机构和工业(统称为“I& I”)护理用产品，和在各种医疗和工业应用用产品中使用阳离子缔合聚合物。优选将阳离子缔合聚合物掺入到pH为非碱性，即酸性到基本上中性的组合物内，但不限于此。

可使用的阳离子缔合聚合物的用量取决于它们包括在其内的配方的目的且可由本领域的普通技术人员容易地确定。因此，只要实现含阳离子缔合聚合物的组合物的物理化学和功能性能即可，基于组合物的总重量，阳离子缔合聚合物的有用量范围典型地在约0.01-约25％间变化，但不限于此。因此，在给定的组合物或应用中，本发明的阳离子缔合聚合物可以，但不必需要，起到大于一种功能的作用，如以下将详细地描述的增稠剂和调节剂，成膜剂和载体以及类似物。

在常规的乳液配方中，可在配制水包油或油包水或多相乳液工艺过程中的任何步骤处，通过将本发明的聚合物掺入到配方内，将该聚合物用作流变学改性剂或者乳液稳定剂。例如，作为含水乳液产品形式供应的聚合物可与水相组分一起包括。在一个优选的乳液实施方案中，在形成并冷却最终的乳液之后，将聚合物加入到配方中，从而用有机酸或无机酸向下调节pH，以优化酸溶胀到所需粘度，然后调节最终组合物到所需的pH。若含有酸溶胀的阳离子缔合聚合物的完全的组合物或配方的pH值比该配方所打算的应用所要求的酸性更大时，可采用任何，优选生理可耐受的无机或有机碱进一步调节pH。

可包装含阳离子缔合聚合物的组合物并从容器，例如，但不限于罐、瓶子、管道、喷雾瓶、擦拭片(wipe)、罐头、滚抹液(roll-on)容器、条状容器和类似物中分装。对阳离子缔合聚合物可掺入到其内的产品的形式没有限制，只要能实现使用产品的目的即可。例如，含有阳离子缔合聚合物的个人护理和健康护理产品可施加到皮肤、头发、头皮和指甲上，其形式为但不限于凝胶、喷雾剂(液体或泡沫体)、乳液(霜、洗剂、糊剂)、液体(漂洗剂、香波)、棒、药膏、栓剂、浸渍的擦拭布(wipe)、贴剂和类似物。

本发明的阳离子缔合聚合物适合于制备个人护理(化妆品、化妆用品、cosmeceutical)和局部健康护理产品，其中包括，但不限于，头发护理产品，例如香波(其中包括结合香波，例如“二合一”调节香波)；香波后漂洗剂；固定和定型维持剂，其中包括固定助剂，例如凝胶和喷雾剂、装饰助剂，例如润发脂、调节剂、烫发、松弛剂(relaxer)、头发平滑产品和类似物；皮肤护理产品(面部、身体、手、头皮和脚)，例如霜、洗剂、调节剂和清洁产品；抗痤疮产品；抗老产品(剥落剂、溶角蛋白剂、抗脂肪团(anticellulite)、防皱和类似物)；皮肤保护剂，例如防晒剂、太阳光阻止剂、阻挡霜、油、硅氧烷和类似物；皮肤色彩产品(增白剂、变浅剂(lightener)、无太阳地使皮肤变成褐色的促进剂(sunless tanning accelerator)和类似物)；头发着色剂(头发染色、头发彩色漂洗剂、轮廓色崐(highlighter)、漂白剂和类似物)；着色的皮肤着色剂(面和身体的化妆品、粉底霜、染眉毛油、口红、嘴唇产品和类似物)；浴室和淋浴产品(身体清洁剂、身体洗液、淋浴凝胶、液体皂、皂棒、合成洗涤剂棒、调节液体浴油、泡浴、浴粉和类似物)；指甲护理产品(抛光剂、抛光剂除去剂、增强剂、增长剂、硬化剂、表皮除去剂、软化剂和类似物)；和有效量的阳离子缔合聚合物可掺入其内的任何含水酸性到基本上中性的组合物，以便在储存和/或使用过程中实现有益或所需的物理或化学效果。

含有阳离子缔合聚合物的化妆用品和健康与美丽助剂(常常称为HBA)可包括，但不限于，毛发除去产品(剃须霜和脱毛药、剃须后的皮肤调节剂和类似物)；除味剂和止汗剂；口腔护理产品(嘴、牙齿和齿龈)，例如嗽口水、dentrifrice，例如牙膏、牙粉、牙齿抛光剂、牙齿增白剂、呼吸清新剂、假牙粘合剂和类似物；面部和身体毛发的漂白剂；和类似物。可含有阳离子缔合聚合物的其它健康和美丽助剂包括，但不限于，含有人工使皮肤变成褐色的促进剂的无太阳地使皮肤变成褐色的应用，例如二羟基丙酮(DHA)、酪氨酸、酪氨酸酯和类似物；含有诸如曲酸、氢醌、熊果苷、水果、蔬菜或植物提取物(柠檬皮提取物、春黄菊、绿茶、纸张桑蚕提取物和类似物)之类的活性成分的皮肤除色、增白和变浅配方；抗坏血酸衍生物(棕榈酸抗坏血酸酯、硬脂酸抗坏血酸酯、磷酸抗坏血酸酯锰和类似物)；脚的护理产品，例如溶角蛋白玉米和老茧除去剂、足的浸泡剂、足粉(用药治疗剂，例如抗菌的运动员足粉、药膏、喷雾剂和类似物，和止汗剂粉末，或者非给药治疗的吸湿粉末)、液体足喷雾剂(非用药治疗剂，例如冷却和除味剂喷雾剂，和用药治疗的抗菌喷雾剂、止汗剂喷雾剂和类似物)以及足和脚指甲调节剂(洗剂和霜、指甲软化剂和类似物)。

可包括阳离子缔合聚合物的局部健康和美丽助剂(例如，作为涂抹助剂和成膜剂)包括，但不限于，皮肤保护喷雾剂、霜、洗剂、凝胶、棒和粉末产品，例如驱虫剂、瘙痒减轻剂、抗菌剂、消毒剂、太阳光阻止剂、防晒剂、紧肤剂和调色奶和洗剂、除疣组合物和类似物。

阳离子缔合聚合物尤其可用作粒状物，例如云母、珍珠光泽(珍珠装饰)剂、珠和类似物的悬浮剂，从而使得它们适合于含粒状物、微磨料和磨料的表皮产品，例如含剥落擦洗剂的淋浴凝胶、遮盖剂和皮肤清洁剂。许多化妆品有用的粒状物剥落剂是本领域已知的，且通过使用该组合物所需的剥落效果决定选择与用量，这是化妆品领域的普通技术人员已知的。有用的剥落剂包括，但不限于，生物磨料、无机磨料、合成聚合物和类似物及其混合物。生物磨料包括，但不限于，从坚果，例如胡桃(Juglans regia)壳、杏仁、美洲山核桃和类似物中获得的壳、种子和核或石头颗粒或粉末；水果来源，例如杏、鳄梨、椰子、橄榄、桃子和类似物；蔬菜源，例如玉米棒子、燕麦糠、大米、野玫瑰果种子、加州希蒙得木(石蜡、种子粉末)、微晶纤维素、粉末丝瓜、粉末海藻和类似物；动物源，例如牡蛎壳、蚕丝、微晶明胶和类似物。无机磨料包括，但不限于，氧化锡、滑石、氧化硅(水合、胶态和类似物)、高岭土、沉淀白垩、盐(氯化钠、死海盐和类似物)、粉末浮石和类似物。合成聚合物包括，但不限于，微晶聚酰胺(尼龙)、微晶聚酯(聚碳酸酯)和类似物。本发明的聚合物也可用于在液体介质内悬浮气泡。

该阳离子缔合聚合物可在因干燥、光损坏、衰老、痤疮等而引起的局部减轻皮肤疾病而使用的各种皮肤学、cosmeceutical组合物中用作增稠剂和成膜剂，所述组合物含有调节剂、保湿剂、抗氧化剂、剥落剂、角质层分离剂、维生素等，典型地含有活性酸性成分且pH范围为约0.5-约5。当阳离子缔合聚合物掺入到这些前述酸性产品实施方案内时，活性酸性成分可同时充当活性皮肤治疗剂和阳离子缔合聚合物的酸溶胀剂，以实现所需的粘度。

在一个cosmeceutical方面中，阳离子缔合聚合物可用作活性皮肤处理洗剂和霜的增稠剂，所述活性皮肤处理洗剂和霜含有酸性防老、抗脂肪团(anti-cellulite)和抗痤疮剂、羟基羧酸，例如α-羟基酸(AHA)、β-羟基酸(BHA)、α-氨基酸、α-酮酸(AKA)及其混合物作为活性成分。在这一cosmeceutical中，AHA可包括，但不限于，乳酸、羟基乙酸、水果酸，例如马来酸、柠檬酸、酒石酸、含有AHA的天然化合物的提取物，例如苹果提取物、杏提取物和类似物、蜂蜜提取物、2-羟基辛酸、甘油酸(二羟基丙酸)、丙醇二酸(羟基丙二酸)、葡糖酸、扁桃酸、二苯乙醇酸、壬二酸、α-硫辛酸、水杨酸、AHA盐和衍生物，例如精氨酸羟基乙酸酯、羟基乙酸铵、羟基乙酸钠、精氨酸乳酸酯、乳酸铵、乳酸钠、α-羟基丁酸、α-羟基异丁酸、α-羟基异己酸、α-羟基异戊酸、阿卓乳酸和类似物。BHA可包括，但不限于，3-羟基丙酸、β-羟基丁酸、β-苯基乳酸、β-苯基丙酮酸和类似物。α-氨基酸包括α-氨基二羧酸，例如天冬氨酸、谷氨酸及其混合物，但不限于这些，它们有时结合水果酸使用。AKA包括丙酮酸。在一些防老组合物中，酸性活性剂可以是视黄酸、卤代羧酸，例如三氯乙酸和酸性抗氧化剂，例如抗坏血酸(维生素C)、无机酸、肌醇六磷酸、溶血磷脂酸和类似物。一些酸性抗痤疮活性成分例如可包括水杨酸、水杨酸的衍生物，例如5-辛酰基水杨酸、视黄酸及其衍生物等。

使用和配制活性皮肤治疗组合物的讨论在1995年出版的COSMETICS &化妆用品，C&T Ingredient Resource Series，“AHAs& Cellulite Products How They Work”和1998年出版的“Cosmeceuticals”中，二者均获自Allured PublishingCorporation，在此通过参考将其引入。在美国专利No.6197317B1中公开了含用抗坏血酸酸化的α-氨基酸的组合物，且在防老、皮肤护理区域内利用这些酸的商业cosmeceutical制剂由exCelCosmeceuticals(Bloomfield Hills，MI)以商品名AFA销售。在供应商的贸易文献中所述的术语“AFA”由研发者杜撰，用以描述氨基酸/微生物C的结合物为氨基水果酸和描述作为“Amino acid Filaggrinbased Antioxidants”的缩写。

阳离子缔合聚合物可包括在其内的其它健康护理产品是医疗产品，例如局部和非局部药物，和器件。在药物配方中，阳离子缔合聚合物可在诸如霜、润发油、凝胶、糊剂、药膏、片剂、凝胶胶囊、泻剂流体(灌肠剂、催吐药、colonics和类似物)、栓剂、抗菌泡沫体、眼睛产品(眼的产品，例如滴眼液、人工眼泪、青光眼药物输送滴剂、接触透镜清洁剂和类似物)、耳朵产品(石蜡润滑剂、石蜡除去剂、耳炎药物输送滴剂和类似物)、鼻子产品(滴剂、药膏、喷雾剂和类似物)；和伤口护理(液体绷带、伤口敷料、抗生素霜、药膏和类似物)之类的产品中用作增稠剂和/或润滑剂，但不限于这些。

阳离子缔合聚合物的成膜和酸可溶胀的特征使得该阳离子缔合聚合物尤其适合用作局部医疗组合物的载体以促进并提高活性成分的经皮输送到达皮肤或者通过皮肤，用以提高抗痤疮剂配方和局部止痛药的效率，和控制药物，例如解酸药在口腔温和的酸性环境内从片剂、锭剂、咀嚼片和类似物中；或者在阴道温和的酸性环境内从栓剂、药膏、霜和类似物中释放；促进头皮屑控制剂从香波、药膏和类似物中沉积；促进着色剂从着色的化妆品(化妆品、口红、胭脂和类似物)中沉积到皮肤上和从头发染色剂沉积到头发上等。

除了前述以外，本发明的聚合物在酸性pH下的阳离子特征，及其令人惊奇的阳离子相容性，使得该阳离子缔合聚合物在各种个人护理、健康护理、I&I和医疗应用中可用作抗静电、杀虫、抗菌和其它防腐组合物的增稠剂。例如，聚合物可在其中典型地使用阳离子杀虫剂的over-the-counter(OTC)健康护理和药物产品，例如蚀斑和牙垢控制用口腔护理组合物，和含有治疗剂的液体载体，例如糖浆、凝胶和类似物中用作增稠剂。在一些控制的pH条件下，阳离子缔合聚合物的阳离子特征本身也可提供抗静电活性或杀虫、抗菌或类似的防腐活性。

本发明的聚合物可用作医疗器件的润滑剂涂层，例如软组织植入物、外科手套、导管、插管和类似物，用作医疗仪器的可除去的保护膜涂层、伤口敷料和类似物，用作粘膜粘合剂，特别是在胃的酸性环境内，在医疗应用的配制产品，例如医院的消毒剂手霜、抗病毒产品(用于阴离子病毒)、抗生素药膏、喷雾剂和霜、非滴流的可喷雾的消毒剂，在常规的维护过程中施加的硬质表面的抗菌涂层中用作载体和增稠剂，但不限于这些。

本发明的聚合物可在家庭护理和I&I应用中例如用作流变学改性剂、织物调理剂、抗静电剂，以便特别地通过“紧贴在表面上(cling-on-surface)”来改进配方效率或者改进消毒剂和杀虫配方的效率，以及结合常规的织物润滑剂，协同改进织物的软化效率。可含有本发明的聚合物的典型的家庭和I&I产品包括，但不限于，洗涤和织物护理产品，例如洗涤剂、织物软化剂(液体或片材)、熨烫喷雾剂、干洗助剂、防皱喷雾剂、斑点除去剂和类似物；厨房和浴室以及位于其内或者在其内使用的公用设备与用具的硬质表面清洁剂，例如盥洗室的器皿凝胶，浴盆和淋浴喷头清洁剂、硬水沉积物除去剂、地板和瓷砖清洁剂、墙壁清洁剂、地板和铬夹具的抛光剂、碱可溶出的乙烯基地板清洁剂、大理石和陶瓷清洁剂、空气清新剂凝胶、盘子和类似物的液体清洁剂；消毒剂清洁剂，例如盥洗室器皿和座浴盆清洁剂、消毒剂手皂、室内除臭剂和类似物。

在工业产品应用，例如但不限于纺织品(加工、整理、印刷和染色助剂、保护型可洗涤的表面涂层，通过饱和非织造织物等制造合成皮革，制造织造织物、非织造织物、天然和合成纤维与类似物)；水处理(废水、冷却水、饮用水醇化和类似物)；化学泄漏容器(酸效率吸收剂和类似物)；皮革和兽皮加工(加工助剂、抛光剂、涂层、压花等)；纸张和造纸(表面涂层，例如着色的涂层，抗静电涂层和类似物，纸浆粘合剂、表面上浆剂、干和湿强度提高剂，湿法成网毡的制造和类似物)；印刷(油墨、抗芯吸的喷墨打印机油墨、印刷丙烯酸类织物的含有阳离子染料的油墨配方用增稠剂等)；油漆(颜料和粉碎添加剂，环氧胶乳乳液的交联剂，粘土、颜料用粒状物悬浮助剂和类似物)；工业车间流出液处理(在造纸厂流出液中酚醛塑料的絮凝剂和类似物)；金属加工(酸蚀刻清洁剂、低pH的金属涂层、在冷轧钢加工中的酸洗剂和类似物)；粘合剂(透明粘合剂，金属、塑料、木材和类似物的粘合促进剂，非织造的絮凝物粘合剂搭接(tie)涂料、粘结剂和类似物)；木材防腐；和建筑物和道路用工业建筑产品(水泥增塑剂、低pH下的沥青乳液稳定剂，水泥的酸蚀刻，混凝土、灰浆、腻子的稠度改性剂和类似物)中，本发明的聚合物可用作流变学改性剂、分散剂、稳定剂、促进剂或抗菌剂和类似物。本发明的聚合物尤其可用作除锈剂的增稠剂、酸性废物(truck)清洁剂、水垢清除剂和类似物，和作为在各种前述工业应用中，以及在钻探泥浆中使用的含有粒状物，例如粘土、颜料(二氧化钛、碳酸钙和其它矿物)的产品、磨料和类似物的分散稳定剂。

含本发明的聚合物的产品可含有本领域已知的各种常规的添加剂和助剂，其中一些可起到大于一种功能的作用。所使用的用量将随产品的目的和特征而变化，且可容易地通过配方领域的普通技术人员和根据文献容易地确定。术语“化妆品助剂”包括化妆品和药学上可接受的产品稳定剂和产品整理剂，在组合物的有用的使用寿命过程中它可维持组合物的物理稳定性以及其可视的美学外观和市场吸引力。

应用到聚合物上的术语“固定剂(fixative)”包括成膜、粘合性能，或者沉积在聚合物施加于其上的表面上的涂层。正如头发护理领域中通常理解和此处所使用的术语“头发定型和头发固定剂”统一称为头发定位剂，所述头发定位剂是头发固定剂和成膜剂，且局部施加到头发上，以便在活性上有助于容易定型和/或保持头发的硬化，并维持头发硬化的再定型性。因此，头发定位组合物包括以凝胶、漂洗剂、乳液(水包油、油包水或多相)形式常规地应用到头发(湿或干燥)上的头发定型、头发固定和头发装饰产品，从头发定位组合物浸渍在其内或者涂布到其上的头发定位助剂中施加例如洗剂和霜、润发油、喷雾剂(加压或非加压)、细的喷流(spritze)、泡沫体，例如摩丝、香波、固体，例如棒、半固体和类似物，留下与头发接触的头发定位剂一段时间直到例如通过洗涤除去。

术语“调节剂”及其语法上的变体，当它涉及皮肤护理和头发护理的组合物时，包括化妆品和药学上有用的材料，它们是增湿剂、保湿剂、和润肤剂。要意识到一些调节剂在组合物中可起到大于一种功能的作用，例如乳化剂、润滑剂和溶剂。

优选的头发护理组合物实施方案包括有效量的本发明的聚合物，以便提供头发护理组合物以诸如头发固定性能、头发调理性能、粘性(增稠、流变学改性)或其结合等的性能。任选地，头发护理组合物可包括一种或更多种辅助的成膜剂，辅助的头发固定剂，辅助的头发调理剂，辅助的流变学改性剂或其混合物。

优选的皮肤护理组合物实施方案包括有效量的本发明的聚合物，以便提供皮肤护理组合物以诸如皮肤调节性能、粘性(增稠、流变学改性)或其结合等的性能。任选地，皮肤护理组合物可包括一种或更多种辅助的皮肤调节剂，辅助的流变学改性剂或其混合物。

含本发明的聚合物的产品配方可含有常规或流行地包括在个人护理、家庭护理、经营性护理和工业护理产品和在工业工艺中的各种添加剂和化妆品助剂，其中包括，但不限于，酸化或碱化pH调节剂和缓冲剂；辅助固定剂和成膜剂，例如非离子、阴离子、阳离子或两性合成或天然来源的聚合物，和类似物；辅助的流变学改性剂，例如粘度增加聚合物胶或树脂增稠剂或胶凝剂；添加剂，例如乳化剂、乳化稳定剂、石蜡、分散剂和类似物，和粘度控制剂，例如溶剂、电解质和类似物；辅助的调节剂，例如抗静电剂、合成油、植物或动物油、硅油、单体或聚合物季铵化合物及其衍生物、光彩提高剂、增湿剂、润肤剂、保湿剂、润滑剂、防晒剂和类似物；氧化剂；还原剂；表面活性剂，例如阴离子、阳离子、非离子、两性、两性离子表面活性剂，及其硅氧烷衍生物；聚合物膜改性剂，例如增塑剂、增粘剂、脱粘剂、润湿剂和类似物；产品稳定和整理剂，例如螯合剂、不透明剂、珍珠光泽剂、蛋白质材料及其衍生物，维生素及其衍生物，防腐剂、香料、增溶剂、着色剂(临时或永久)，例如颜料和染料、UV吸收剂和类似物；推进剂(与水混溶或与水不混溶)，例如氟化烃、液体挥发性烃、压缩气体和类似物；及其混合物。

可与此处讨论的本发明的阳离子缔合聚合物一起使用的添加剂和助剂成分、产品或材料参照常常被称为INCI名称的国际命名原则，在Cosmetic，Toiletry，and Fragrance Association，Washington D.C.出版的“International Cosmetic Ingredient Dictionary”(下文称为INCI Dictionary)中给出了它们的名称，例如可在其中的任何版本，例如第6版，第1和2卷(1995)或第7和8版，第1-3卷(1997，2000)找到这些，或者参考它们的常用化学名称。可在INCI Dictionary中和在许多商业商品名出版物，其中包括，但不限于由McCutcheon｀sDivision，The Manufacturing Confectioner Publishing Co.，GlenRock，NJ(2001)出版的2001 McCutcheon｀s Directories，Vol.1：Emulsifiers & Detergents and Vol.2：Functional Materials；和COSMETICS & TOILETRIES，115(13)编辑，Allured PublishingCorporation，Carol Stream，IL(2001)出版的2001 Cosmetic BenchReference中找到用INCI名称、商品名或二者列出的物质的许多商业供应商，每一篇的相关公开内容在此通过参考将其引入。在公知的参考文献，例如第1版(Sagarin编辑)，1957年出版，和第2版(Balsam等编辑)，1972-74年出版的Cosmetics Science and Technology；和第2版(deNavarre编辑)，1975年出版，和第3版(Schlossman编辑)，2000年出版的The Chemistry and Manufacture of Cosmetics(二者均购自Allured Publishing Corporation)；Rieger编辑，Harry｀sCosmeticology，第8版，Chemical Publishing，Co.，Inc.，NewYork，NY(2000)；和药物领域的普通技术人员可获得的各种处方，例如Remington｀s Pharmaceutical Sciences，第14次编辑，MackPublishing Company，Easton，PA(1970)中也详细地描述了组合物中的这种组分和配方，每一篇的相关公开内容在此通过参考将其引入。

已知将施加到皮肤和粘膜上用于清洁或缓和的个人护理和局部、皮肤病、健康护理用配制组合物与许多相同或类似的生理上可耐受的成分配混，并通过存在药物或药学上可接受的化合物，和通过控制化合物可在其下制造的条件，配制成相同或类似的产品形式，区别主要在于所选成分的纯度等级。同样，在家庭和I&I用产品中使用的许多成分与前述相同或类似，区别主要在于所使用的用量和材料的品级。还已知各成分的选择和允许用量也可服从国家、地区、地方和国际水平的政府法规。因此，此处对个人护理和健康护理产品的各种有用成分的讨论可应用到家庭和I&I用产品以及工业应用上。

在含有阳离子缔合聚合物的配制组合物内各成分的选择与用量根据产品及其功能而变化，这是配方领域的普通技术人员公知的。个人护理和局部健康护理产品用配方成分除了不可能在此处出现的前述讨论的成分以外，还可包括，但不限于，溶剂、表面活性剂(作为清洁剂、乳化剂、泡沫助促进剂、水溶助长剂、增溶剂和悬浮剂)、非表面活性剂悬浮剂、乳化剂、皮肤调节剂(润肤剂、保湿剂、增湿剂和类似物)、头发调节剂、头发固定剂、成膜剂、皮肤保护剂、粘合剂、螯合剂、抗微生物剂、抗菌剂、抗头皮屑剂、磨料、粘合剂、吸收剂、染料、除味剂、止汗剂、不透明剂和珍珠光泽剂、抗氧化剂、防腐剂、推进剂、涂布助剂、防晒剂、无太阳地使皮肤变成褐色的促进剂、紫外光吸收剂、pH调节剂、药材、头发着色剂、氧化剂、还原剂、皮肤漂白剂、颜料、生理活性剂、消炎剂、局部美学剂、香料和香料增溶剂和类似物。口腔护理产品，除了含有表面活性剂、磨料、润湿剂和增味剂以外，还例如可含有防龋、防牙垢和/或防蚀斑剂。通常在INCIDictionary中，和在第7版的Vol.2，第4和5部分中出现了物质及其常规功能和产品分类的广泛推举，尤其在此通过参考引入。

以含水乳液形式制备的本发明的聚合物尤其可用于水性配方，和含有与水混溶的辅助溶剂的配方，但不限于此。常用的有用溶剂典型地为液体，例如水(去离子水、蒸馏水或纯化水)、醇、多元醇和类似物及其混合物。非水或疏水辅助溶剂常常在基本上无水的产品，例如指甲清漆、气溶胶推进剂喷雾剂中使用，或者用于特定的功能，例如除去油状污物、皮脂、化妆品或用于溶解染料、香料和类似物，或者掺入到乳液的油相内。除了水以外的辅助溶剂的非限制性实例包括直链和支链醇，例如乙醇、丙醇、异丙醇、己醇和类似物；芳醇，例如苄醇、环己醇和类似物；饱和C₁₂-C₃₀脂肪醇，例如月桂醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、硬脂醇、二十二烷醇和类似物。多羟基化合物的非限制性实例包括多羟基醇，例如甘油、丙二醇、丁二醇、己二醇、C₂-C₄烷氧基化醇和C₂-C₄烷氧基化多羟基化合物，例如具有约2-约30个碳原子和1-约40个烷氧基单元的醇、二元醇和多羟基化合物的乙氧基化、丙氧基化和丁氧基化醚，聚丙二醇、聚丁二醇和类似物。非水辅助溶剂的非限制性实例包括硅氧烷、和硅氧烷衍生物，例如环甲基硅酮和类似物，酮，例如丙酮和甲乙酮；天然与合成油和石蜡，例如蔬菜油、植物油、动物油、精油、矿物油、C₇-C₄₀异烷属烃、烷基羧酸酯，例如乙酸乙酯、乙酸戊酯、乳酸乙酯和类似物、加州希蒙得木油、鲨鱼鱼肝油和类似物。一些前述非水辅助溶剂也可以是调节剂和乳化剂。

表面活性剂通常用作清洁剂、乳化剂、泡沫助促进剂、水溶助长剂和悬浮剂。可在含有所有种类表面活性剂，即阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂的配方中使用本发明的聚合物。此处所使用的术语“两性表面活性剂”包括两性离子表面活性剂。除了前述参考文献以外，在Cosmetics &  TOILETIESC&T Ingredient Resource Series，”Surfactant Encyclopedia”，第2版，Rieger(ed)，Allured Publishing Corporation(1996)；1949年出版的Schwartz等人，Surface Active Agents，Their Chemistryand Technology；和1958年出版，Interscience Publishers的Surface Active Agents and Detergents，Vol.II中讨论了表面活性剂的种类，在此通过参考将其引入。

令人惊奇的是，本发明的聚合物可在含有相对高浓度(约10-40重量％)的阴离子表面活性剂的组合物，例如头发和身体(浴室)产品用的香波和二合一类型的液体调节/清洁剂中用作增稠剂和沉积助剂。本发明的阳离子缔合聚合物与具有抗静电活性的阳离子表面活性剂，例如在头发护理产品和织物护理产品中使用的那些相容。

阴离子表面活性剂包括具有荷负电的疏水物或者当升高pH到中性或以上时携带负电的物质，例如酰基氨基酸及其盐，例如酰基谷氨酸盐、酰基肽、肌氨酸盐和酒石酸盐；羧酸及其盐，例如链烷醇酸(alkanolic acid)和链烷酸酯，酯羧酸和醚羧酸；磷酸酯及其盐；磺酸及其盐，例如酰基羟乙基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐、烷基磺酸盐和磺基琥珀酸盐；和硫酸酯，例如烷基醚硫酸酯和硫酸烷酯。

阴离子表面活性剂的非限制性实例包括在水溶液中为略微酸性的酰基谷氨酸的一元盐，例如酰基谷氨酸钠和氢化牛油谷氨酸钠；酰基水解的蛋白质的盐，例如棕榈酰基水解牛奶蛋白质钾、椰油基水解大豆蛋白质钠，和TEA-枞酰基水解胶原；酰基肌氨酸盐，例如肉豆蔻酰基肌氨酸铵、椰油基肌氨酸钠和TEA-月桂酰基肌氨酸盐；甲基酰基酒石酸钠的盐，例如月桂酰基酒石酸钠和甲基椰油基酒石酸钠；链烷酸和链烷酸酯，例如形成水溶性皂和水不溶性乳化皂的由动物和植物的甘油酯得到的脂肪酸，其中包括硬脂酸钠、硬脂酸铝和十一烷酸锌；酯羧酸，例如二壬氧基醇-9-柠檬酸酯；酰基乳酸盐的盐，如硬脂酰基乳酸钙和laureth-6-柠檬酸盐；由乙氧基化聚氧乙烯链的长度可变的醇或苯酚得到的醚羧酸，例如壬氧基醇-8-羧酸，和trideceth-13羧酸钠；磷酸的单-和二-酯及其盐，例如磷脂、dilaureth-4-磷酸酯、DEA-oleth-10磷酸酯和三乙醇胺月桂基磷酸酯；酰基羟乙基磺酸盐，例如椰油基羟基乙磺酸钠；烷基芳基苯磺酸盐，例如α-烯烃磺酸盐(AOS)及其碱金属、碱土金属和烷醇胺盐，和十二烷基苯磺酸钠；烷基磺酸盐，例如C₁₂-C₁₄烯烃磺酸钠、椰油单甘油酯磺酸钠、C₁₂-C₁₅pareth-15-磺酸钠和月桂基磺基乙酸钠；磺基琥珀酸盐，例如磺基琥珀酸的单-和二-酯，其盐及其烷氧基化烷基和烷基酰胺基衍生物，例如二-C₄-C₁₀烷基磺基琥珀酸钠、laureth磺基琥珀酸二钠、油酰胺基MEA-磺基琥珀酸二钠和C₁₂-C₁₅pareth磺基琥珀酸二钠；烷基醚硫酸盐，例如(具有约1-约12mol环氧乙烷的)月桂基醚硫酸钠和铵；烷基硫酸盐，例如C₁₂-C₁₈烷基硫酸钠、铵和三乙醇胺盐、C₁₂-C₁₄烯烃硫酸钠、laureth-6-羧酸钠、C₁₂-C₁₈pareth硫酸钠和类似物。

阳离子表面活性剂在接近中性或更低的pH值下，可具有携带正电荷或者未荷电的疏水物，例如烷基胺、烷基咪唑啉、乙氧基化胺和季铵化合物。在化妆品中使用的阳离子表面活性剂优选是N-衍生物，和中和的阴离子可以是无机或有机阴离子。在此处可用的阳离子表面活性剂材料当中尤其是对应于下述通式的季铵化合物：(R¹⁰R¹¹R¹²R¹³N⁺)E^-，其中R¹⁰、R¹¹、R¹²和R¹³各自独立地选自具有1-约22个碳原子的脂族基团，或者在烷基链内具有1至约22个碳原子的芳族基团、烷氧基、聚氧亚烷基、烷基酰胺基、羟烷基、芳基或烷基芳基；和E^-是成盐阴离子，例如选自卤素(例如，氯化物、溴化物)、乙酸盐、柠檬酸盐、乳酸盐、羟基乙酸盐、磷酸盐、硝酸盐、硫酸盐和烷基硫酸盐中的那些。脂族基团除了含有碳和氢原子以外，还可含有醚键、酯键和其它基团，例如氨基。长链脂族基团，例如大于或等于约12个碳的那些可以是饱和或者不饱和的。

烷基胺可以是取代或未取代的伯、仲和叔脂肪C₁₂-C₂₂烷基胺，和有时被称为“酰胺基胺”的物质的盐。烷基胺及其盐的非限制性实例包括二甲基柯卡胺(cocamine)、二甲基棕榈基胺、二辛基胺、二甲基硬脂基胺、二甲基大豆胺(soyamine)、大豆胺、肉豆蔻基胺、十三烷基胺、乙基硬脂基胺、N-牛油丙二胺、乙氧基化硬脂基胺、二羟基乙基硬脂基胺、花生基(arachidyl)二十二烷基胺、二甲基月桂基胺、硬脂基胺乙酸盐、大豆胺氯化物、硬脂基胺甲酸盐、N-牛油丙二胺二盐酸盐和amodimethicone(氨基聚二甲基硅氧烷)(硅氧烷聚合物的INCI名称并用氨基官能团封端，例如氨基乙基氨基丙基硅氧烷)。酰胺基胺及其盐的非限制性实例包括硬脂基酰胺基丙基二甲胺、硬脂基酰胺基丙基二甲基胺柠檬酸盐、棕榈基酰胺基丙基二乙胺和椰油酰胺基丙基二甲胺乳酸盐。其它阳离子表面活性剂包括二硬脂基二甲基氯化铵(dimonium chloride)、二鲸蜡基二甲基氯化铵、瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵(trimonium chloride)和类似物。在低pH下，胺氧化物可质子化并且行为类似地象N-烷基胺一样。

烷基咪唑啉的非限制性实例包括烷基羟乙基咪唑啉，例如硬脂基羟乙基咪唑啉、椰油羟乙基咪唑啉、乙基羟甲基油基唑啉和类似物。乙氧基化胺的非限制性实例包括PEG-椰油多胺、PEG-15牛油胺、quaternium-52和类似物。

季铵化合物是含有至少一个共价键合到四个烷基和/或芳基取代基上的氮原子的单体或聚合物材料，且该氮原子保持荷正电，与环境pH无关。季铵化合物包括广泛用作表面活性剂、调节剂、抗静电剂和抗菌剂的许多物质，且包括烷基苄基二甲基铵盐、烷基甜菜碱、杂环铵盐和四烷基铵盐。正如以下更详细地讨论的，长链(脂肪)烷基苄基二甲基铵盐优选作为调节剂、作为抗静电剂和作为织物柔软剂。其它季铵化合物包括季铵硅氧烷。

烷基苄基二甲基铵盐的非限制性实例包括硬脂基烷鎓氯化物、苄基烷鎓氯化物、quaternium-63、油基烷鎓氯化物、双十二烷基二甲基氯化铵和类似物。烷基甜菜碱化合物包括烷基酰胺基丙基甜菜碱、烷基酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱和烷基酰胺基丙基羟基磷基甜菜碱(phostaine)钠。烷基甜菜碱化合物的非限制性实例包括油基磺基甜菜碱、椰油甜菜碱、椰油酰胺基丙基甜菜碱、椰油羟基磺基甜菜碱、椰油/油基酰胺基丙基甜菜碱、椰油磺基甜菜碱、椰油酰胺基丙基羟基甜菜碱和月桂基酰胺基丙基羟基磷基甜菜碱钠。杂环铵盐包括烷基乙基吗啉鎓乙基硫酸盐、异硬脂基乙基imidonium乙基硫酸盐和烷基吡啶鎓氯化物，且通常用作乳化剂。杂环铵盐的非限制性实例包括鲸蜡基吡啶鎓氯化物、异硬脂基乙基imidonium乙基硫酸盐和类似物。四烷基铵盐的非限制性实例包括椰油酰胺基丙基乙基二甲基铵乙基硫酸盐、羟乙基鲸蜡基二甲基氯化铵、quaternium-18和椰油基二甲基铵羟丙基水解蛋白质，例如头发角蛋白和类似物。

令人惊奇地，本发明的聚合物与适合用作抗静电剂的阳离子表面活性剂和其它阳离子化合物相容。术语“抗静电剂”是指例如通过降低获得电荷的倾向，改变化妆品原材料或者人体表面(皮肤、头发等)和纺织品的电性能的成分，因此可调节头发、皮肤和织物。阳离子缔合聚合物的阳离子相容性使得它们适合于掺入到典型地在头发护理组合物中使用的含抗静电剂的配方，例如香波、香波后调节漂洗剂、头发喷雾剂、头发敷料等内。可以以最终组合物重量的最多约30％的用量使用抗静电剂，但不限于此。

抗静电剂包括，但不限于，季铵化合物、蛋白质衍生物、合成季铵聚合物、胺、质子化胺氧化物、甜菜碱和类似物，除了通过这种材料赋予的任何表面活性剂性能以外，它们在特定的配方内和在控制pH的条件下，可充当抗静电剂。除了前面讨论的抗静电剂以外，用作抗静电剂的季铵化合物的非限制性实例是乙酰胺基丙基三甲基氯化铵、二十二烷基酰胺基丙基二甲基胺、二十二烷酰胺基丙基乙基二甲基铵乙基硫酸盐、二十二烷基三甲基氯化铵、鲸蜡基乙基吗啉鎓乙基硫酸盐、鲸蜡基三甲基氯化铵、椰油酰胺基丙基乙基二甲基铵乙基硫酸盐、二鲸蜡基二甲基氯化铵、聚二甲基硅氧烷羟丙基三甲基氯化铵、羟乙基二十二烷酰胺基丙基二甲基氯化铵、quaternium-26、quaternium-27、quaternium-53、quaternium-63、quaternium-70、quaternium-72、quaternium-76水解胶原、PPG-9二乙基甲基氯化铵、PPG-25二乙基甲基氯化铵、PPG-40二乙基甲基氯化铵、硬脂基烷鎓氯化物、硬脂基酰胺基丙基乙基二甲基铵乙基硫酸盐、硬脂基二甲基铵羟丙基水解小麦蛋白质、硬脂基二甲基铵羟丙基水解胶原、小麦胚芽酰胺基丙基烷鎓氯化物、小麦胚芽酰胺基丙基乙基二甲基铵乙基硫酸盐和类似物。

合成季铵聚合物包括成膜聚合物和调节聚合物。合成季铵聚合物的非限制性实例包括二甲基二烯丙基氯化铵的聚合物和共聚物，例如polyquaternium-4、polyquaternium-6、polyquaternium-7、polyquaternium-22、polyquaternium-10、polyquaternium-11、polyquaternium-15、polyquaternium-16、polyquaternium-24、polyquaternium-28、polyquaternium-32、polyquaternium-33、polyquaternium-35、polyquaternium-37、polyquaternium-39、polyquaternium-44、PEG-2-椰油甲基氯化铵、quaternium-52和类似物。

术语“头发定位组合物”包括含有至少一种本发明的聚合物作为头发定位剂的产品，可在将头发构造成所需形状(卷曲或拉直)之前、之中或之后将该产品施加到(湿或干燥的)头发上，对产品形式没有限制。

令人惊奇的是，本发明的聚合物可在头发定位和头发定型组合物中用作唯一的成膜、流变学改性、调节固定剂。本发明的聚合物也可用于结合可商购的辅助头发固定聚合物，例如非离子、阳离子和两性头发定位聚合物、阳离子调节聚合物及其结合物。令人惊奇地发现，通过合适地结合本发明的聚合物与辅助的常规头发固定剂和/或头发调节聚合物，产生预料不到地增加的粘度和头发定位效果性能。本领域公知的常规的聚合物头发固定剂和头发定型聚合物包括天然胶和树脂以及合成来源的中性或阴离子聚合物。可在INCI Dictionary中，在供应商的网址中，和在贸易文献中容易地发现可商购的头发固定剂和调节固定聚合物的清单。参见，例如在2002年12月在Cosmetics&Toileties，117(12)出版的Polymer Encyclopedia(AlluredPubshing Corporation，Carol Stream，IL)，其相关的公开内容在此通过参考引入。

用作头发定型或固定聚合物的合适的可商购的非离子聚合物(即中性)包括，但不限于，聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物(PVP/VA)和类似物。可商购的阳离子固定聚合物包括，但不限于，具有INCI名称的聚合物，polyquaternium，例如polyquaternium-4，一种二烯丙基二甲基氯化铵/羟乙基纤维素共聚物(例如CELQUATH-100，National Starch)；polyquaternium-11，一种季化(quaternized)的乙烯基吡咯烷酮/二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物(例如，GAFQUAT734、755、755N、ISP)；polyquaternium-16，一种季化的乙烯基吡咯烷酮/乙烯基咪唑啉鎓氯化物共聚物(例如，LUVIQUATFC-370，BASF)；polyquaternium-28，一种乙烯基吡咯烷酮/甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵共聚物(例如，GAFQUATHS-100，ISP)；polyquaternium-46，一种季化的乙烯基己内酰胺/乙烯基吡咯烷酮/甲基乙烯基咪唑啉鎓甲基硫酸酯共聚物；polyquaternium-55，一种季化的乙烯基吡咯烷酮/二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺/月桂基二甲基丙基甲基丙烯酰胺基氯化铵共聚物(例如，STYLEZE^TM W，ISP)和类似物；和氨基取代的聚合物(它在酸性pH条件下为阳离子的聚合物)，例如乙烯基己内酰胺/PVP/二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物(例如，GAFFIXVC-713，ISP)；PVP/二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物(例如，Copolymer 845，ISP)，PVP/DMAPA丙烯酸酯共聚物(例如，STYLEZE^TM CC-10，ISP)，INCI名称为ChitosanPCA的壳聚糖的吡咯烷酮羧酸盐(例如，KYTAMERPC，Amerchol)和类似物。

合适的两性固定聚合物包括，但不限于，辛基丙烯酰胺/丙烯酸酯/丁基氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物(例如，AMPHOMER聚合物，National Starch)、丙烯酸酯/丙烯酸月桂酯/丙烯酸硬脂基酯/乙基胺氧化物甲基丙烯酸酯共聚物(例如，DIAFORMER聚合物，ClariantCorp.)和类似物。

合适的商业调节聚合物包括聚合物季铵盐，例如，但不限于，polyquaternium-7，一种丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵单体的聚合物季铵盐(例如，MACKERNIUM^TM 007，McIntyre Group，Ltd.)；polyquaternium-10，一种与三甲基铵取代的环氧化物反应的羟乙基纤维素的聚合物季铵盐(例如，UCAREPolymers JR、LK、LR、SR系列，Amerchol和CELQUATSC系列，National Starch)；polyquaternium-39，一种丙烯酸、二烯丙基二甲基氯化铵和丙烯酰胺的聚合物季铵盐(例如，MERQUAT和MERQUATPlus Polymers，OndeoNalco)；天然胶的季化衍生物，例如瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵(例如，JAGUAR和JAGUARExcel Polymers，Rhodia，Inc.)和类似物。

许多季铵化合物用于织物调节和织物护理，通常被称为织物柔软剂，且典型地以最多配方总重量的约20重量％的用量使用，但不限于此。可与本发明的阳离子缔合聚合物结合使用的织物柔软剂通常包括长链烷基化季铵化合物，例如二烷基二甲基季铵化合物、咪唑啉季铵化合物、酰胺基胺季铵化合物、二羟丙基铵化合物的二烷酯季化(quat)衍生物；甲基三乙醇铵化合物的二烷酯季化衍生物；酯酰胺胺化合物，和二甲基二乙醇氯化铵的二酯季化衍生物，正如在Whalley的综述文章“Fabric Conditioning Agents”，HAPPI，pp.55-58(1995年2月)中所述，在此通过参考引入。

除了前面讨论的抗静电剂以外，二烷基二甲基季铵化合物的非限制性实例包括N，N-二油基-N，N-二甲基氯化铵、N，N-二牛油基-N，N-二甲基铵乙基硫酸盐、N，N-二(氢化牛油基)-N，N-二甲基氯化铵和类似物。咪唑啉季铵化合物的非限制性实例包括1-N-甲基-3-N-牛油酰胺基乙基咪唑啉鎓氯化物、以商品名VARISOFT475获自WitcoChemical Company的3-甲基-1-牛油酰胺基乙基-2-牛油基咪唑啉鎓甲基硫酸盐和类似物。酰胺基胺季铵化合物的非限制性实例包括N-烷基-N-甲基-N，N-双(2-牛油酰胺基乙基)铵盐，其中烷基可以是甲基、乙基、羟乙基和类似基团。二羟丙基铵化合物的二烷基酯季化衍生物的非限制性实例包括1，2-二牛油酰基氧基-3-N，N，N-三甲基铵丙烷氯化物、1，2-二canoloyl氧基-3-N，N，N-三甲基铵丙烷氯化物和类似物。

另外，其它类型的长链(例如，中性油和脂肪酸衍生的)烷基化季铵化合物是合适的织物柔软剂，其中包括，但不限于，N，N-二(烷氧基乙基)-N，N-二甲基铵盐，例如N，N-二(牛油基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵、N，N-二(canolyl氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵和类似物；N，N-二(烷氧基乙基)-N-甲基-N-(2-羟乙基)铵盐，例如N，N-二(牛油基氧基乙基)-N-甲基-N-(2-羟乙基)氯化铵、N，N-二(canolyl氧基乙基)-N-甲基-N-(2-羟乙基)氯化铵和类似物；N，N-二(2-烷氧基-2-氧基乙基)-N，N-二甲基铵盐，例如N，N-二(2-牛油基氧基-2-氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵、N，N-二(2-canolyl氧基-2-氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵和类似物；N，N-二(2-烷氧基乙基羰基氧基乙基)-N，N-二甲基铵盐，例如N，N-二(2-牛油基氧基乙基羰基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵、N，N-二(2-canolyl氧基乙基羰基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵和类似物；N-(2-烷酰基氧基-2-乙基)-N-(2-烷氧基-2-氧基乙基)-N，N-二甲基铵盐，例如N-(2-牛油基氧基-2-乙基)-N-(2-牛油基氧基-2-氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵、N-(2-canolyl氧基-2-乙基)-N-(2-canolyl氧基-2-氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵和类似物；N，N，N-三(烷氧基乙基)-N-甲基铵盐，例如N，N，N-三(牛油基氧基乙基)-N-甲基氯化铵、N，N，N-三(canolyl氧基乙基)-N-甲基氯化铵和类似物；N-(2-烷氧基-2-氧基乙基)-N-烷基-N，N-二甲基铵盐，例如N-(2-牛油基氧基-2-氧基乙基)-N-牛油基-N，N-二甲基氯化铵、N-(2-canolyl氧基-2-氧基乙基)-N-canolyl-N，N-二甲基氯化铵和类似物。

优选地，由牛油、低芥酸菜子油或者由棕榈油得到长链烷基，然而，例如由大豆油和椰油得到的其它烷基也合适地作为月桂基、油基、蓖麻油酸基、硬脂基、棕榈基和类似的脂肪烷基。季铵盐化合物可具有任何阴离子基团作为抗衡离子，例如氯化物、溴化物、甲基硫酸盐(即甲基硫酸盐)、乙酸盐、甲酸盐、硫酸盐和硝酸盐等。

优选的季铵织物柔软化合物的实例包括N-甲基-N，N-双(牛油酰胺基乙基)-N-(2-羟乙基)铵甲基硫酸盐和N-甲基-N，N-双(氢化牛油酰胺基乙基)-N-(2-羟乙基)铵甲基硫酸盐，所述的每一种材料分别以商品名VARISOFT222和VARISOFT110获自Witco ChemicalCompany；甲基三乙醇铵盐的二烷基esterquat衍生物，例如获自Cognis的双(酰氧基乙基)羟乙基甲基铵甲基硫酸盐esterquat的DEHYQUARTAU系列，例如DEHYQUARTAU35、AU46、AU56和类似物；和N，N-二(牛油酰基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵，其中牛油基链至少部分不饱和。其它优选的织物柔软剂包括公知的二烷基二甲基铵盐，例如N，N-二牛油基-N，N-二甲基铵甲基硫酸盐、N，N-二(氢化牛油基)-N，N-二甲基氯化铵、N，N-二硬脂基-N，N-二甲基氯化铵、N，N-双二十二烷基-N，N-二甲基氯化铵、N，N-二(氢化牛油基)-N，N-二甲基氯化铵(商品名ADOGEN442)、N，N-二牛油基-N，N-二甲基氯化铵(商品名ADOGEN470、PRAEPAGEN3445)、N，N-二硬脂基-N，N-二甲基氯化铵(商品名AROSURFTA-100)，所有均获自Witco Chemical Company；由Witco Chemical Company的Humko Chemical子公司以商品名KEMAMINEQ-2802C销售的N，N-双二十二烷基-N，N-二甲基氯化铵；由Witco Chemical Company以商品名VARISOFTSDC销售的N，N-二甲基-N-硬脂基-N-苄基氯化铵和由Onyx Chemical Company销售的AMMONYX490。

尤其在洗涤和织物护理产品中，任何前述织物柔软剂及其混合物可结合本发明的阳离子缔合聚合物使用。对于含酯的织物柔软剂来说，组合物的pH可影响织物柔软剂的稳定性，特别是在长期储存条件下。在约20℃下，在纯的组合物中测量本发明上下文中定义的pH。优选地，组合物的pH小于约6。对于这些组合物的最佳的水解稳定性来说，pH范围优选为约2-约5，更优选约2.5-约3.5。

除了前面所述的蛋白质衍生物以外，蛋白质衍生物的非限制性实例包括椰油二甲基铵羟丙基水解酪蛋白、椰油二甲基铵羟丙基水解胶原、椰油二甲基铵羟丙基水解头发角蛋白、椰油二甲基铵羟丙基水解大米蛋白质、椰油二甲基铵羟丙基水解蚕丝、椰油二甲基铵羟丙基水解大豆蛋白质、椰油二甲基铵羟丙基水解小麦蛋白质、椰油二甲基铵羟丙基水解蚕丝氨基酸、羟丙基三甲基铵水解胶原、羟丙基三甲基铵水解角蛋白、羟丙基三甲基铵水解蚕丝、羟丙基三甲基铵水解大米糠、羟丙基三甲基铵水解大豆蛋白质、羟丙基三甲基铵水解植物蛋白质、羟丙基三甲基铵水解小麦蛋白质、大豆乙基二甲基铵乙基硫酸盐、大豆乙基吗啉鎓乙基硫酸盐和类似物。

非离子表面活性剂通常是不荷电的两亲物，且通常被烷氧基化到可变的程度。非离子表面活性剂组包括醇、烷醇酰胺、胺氧化物、酯和醚。非离子醇通常是长链C₈-C₁₈烷烃的羟基衍生物，例如cetearyl醇、氢化牛油醇、羊毛脂醇、烷醇酰胺和类似物。烷醇酰胺含有至少一个烷氧基或一个聚氧亚乙基且包括烷醇衍生的酰胺，例如酰基(acyl)酰胺DEA、N-烷基吡咯烷酮、棕榈酰胺MEA、花生酰胺MIPA和类似物以及乙氧基化酰胺，例如PEG-50牛油酰胺。胺氧化物包括烷基胺氧化物，例如月桂基胺氧化物；和酰基酰胺基丙基吗啉氧化物，例如椰油酰胺基丙基胺氧化物；和类似物。酯包括乙氧基化羧酸，例如PEG-8二月桂酸酯、PEG-8月桂酸酯和类似物；乙氧基化甘油酯，例如PEG-4蓖麻油、PEG-120甘油基硬脂酸酯、三油精PEG-6酯和类似物；二元醇酯及其衍生物，例如二元醇硬脂酸酯SE、丙二醇蓖麻醇酸酯和类似物；单甘油酯，例如甘油基肉豆蔻酸酯、甘油基棕榈酸乳酸酯和类似物；多甘油酯，例如多甘油基-6-二硬脂酸酯、多甘油基-4-油基醚和类似物；多元醇酯和醚，例如甲基gluceth-20倍半硬脂酸酯、蔗糖二硬脂酸酯和类似物；脱水山梨醇/山梨醇酯，例如聚山梨酸酯-60、脱水山梨醇倍半异硬脂酸酯和类似物；和磷酸的三酯，例如trideceth-3磷酸酯、trioleth-8-磷酸酯和类似物。醚包括乙氧基化醇，如ceteareth-10、nonoxynol-9和类似物；乙氧基化羊毛脂，例如PEG-20羊毛脂、PPG-12-PEG-65羊毛脂油和类似物；乙氧基化聚硅氧烷，例如聚二甲基硅氧烷共聚醇和类似物；丙氧基化POE醚，例如meroxapol314、poloxamer122、PPG-5-ceteth-20和类似物；和烷基聚糖苷，例如月桂基葡萄糖和类似物。

非离子表面活性剂可用作乳化剂、悬浮剂、增溶剂、泡沫助促进剂，和在一些情况下用作水溶助长剂。通常优选的非离子表面活性剂的非限制性实例包括直链或支链醇乙氧基化物、C₈-C₂₂烷基苯酚烷氧基化物，例如辛基苯酚乙氧基化物、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物和类似物；聚氧乙二醇单-和二-甘油酯的C₈-C₂₂脂肪酸酯；脱水山梨醇酯和乙氧基化脱水山梨醇酯；C₈-C₂₂脂肪酸二元醇酯；环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段共聚物；和类似物。表面活性剂泡沫助促进剂或水溶助长剂的非限制性实例包括烷醇酰胺，例如乙酰胺MEA、单乙醇酰胺、二乙醇酰胺、椰油酰胺DEA、异丙醇酰胺和类似物；胺氧化物，例如氢化牛油胺氧化物；短链烷基芳基磺酸盐，例如甲苯磺酸钠；磺基琥珀酸盐，例如硬脂基磺基琥珀酸二钠；和类似物。

两性和两性离子表面活性剂是通过在强酸性介质内携带正电荷，在强碱性介质内携带负电荷，并在中间pH下形成两性离子物质，或者能具有作为酸或作为碱的行为的那些化合物。两性表面活性剂的主要组是酰基/二烷基乙二胺及其衍生物，例如椰油两性羧甲基羟丙基硫酸二钠、椰油两性二丙酸二钠、椰油两性乙酸钠、月桂基两性PG-乙酸磷酸钠、牛油两性丙酸钠、十一烷基两性丙酸钠和类似物；和N-烷基氨基酸，例如氨基丙基月桂基谷氨酰胺、二羟乙基大豆氨基乙酸酯、月桂基氨基丙酸和类似物。

本发明组合物中使用的一些合适的两性离子表面活性剂包括广义地描述为脂族季铵、鏻和锍化合物的衍生物的那些，其中脂族基团可以是直链或支链，和其中脂族取代基之一含有约8-约18个碳原子，和另一取代基含有阴离子水增溶基团，例如羧基、磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐、膦酸盐和类似物。两性离子组包括烷基氨基磺酸盐、烷基甜菜碱和烷基酰胺基甜菜碱，例如硬脂基酰胺基丙基二甲胺、二乙基胺基乙基硬脂基酰胺、二甲基硬脂基胺、二甲基大豆胺、大豆胺、肉豆蔻基胺、十三烷基胺、乙基硬脂基胺、N-牛油丙二胺、乙氧基化(5mol环氧乙烷)硬脂基胺、二羟基乙基硬脂基胺、花生基二十二烷基胺和类似物。一些合适的甜菜碱表面活性剂包括，但不限于，烷基甜菜碱、烷基酰胺基丙基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱、烷基氨基乙酸酯、烷基羧基氨基乙酸酯、烷基两性丙酸酯、烷基酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱、酰基牛磺酸酯和酰基谷氨酸酯，其中烷基和酰基具有8-18个碳原子。优选的两性表面活性剂的非限制性实例包括椰油酰胺基丙基甜菜碱、椰油两性乙酸钠、椰油酰胺基丙基羟基甜菜碱和椰油两性丙酸钠，它们尤其适合作为皮肤和头发的温和类型的清洁剂。

可将pH调节剂加入到或者事先酸溶胀或者水溶胀的阳离子缔合聚合物中或者加入到含有阳离子缔合聚合物的配方中。因此，可以以在最终组合物内获得所需pH值的任何所需的用量使用pH调节剂。碱性pH调节剂的非限制性实例包括碱金属氢氧化物，例如氢氧化钠和氢氧化钾；氢氧化铵；有机碱，例如三乙醇胺、二异丙基胺、十二烷基胺、二异丙醇胺、氨基甲基丙醇、椰油胺、油胺、吗啉、三戊基胺、三乙基胺、tromethamine(2-氨基-2-羟甲基)-1，3-丙二醇和四(羟丙基)亚乙基二胺；和无机酸的碱金属盐，例如硼酸钠(borax)、磷酸钠、焦磷酸钠和类似物及其混合物。酸性pH调节剂可以是有机酸，其中包括氨基酸和无机矿物酸。酸性pH调节剂的非限制性实例包括乙酸、柠檬酸、富马酸、谷氨酸、羟基乙酸、含有大于2个碳原子的α-羟基羧酸、盐酸、乳酸、硝酸、磷酸、亚硫酸氢钠、硫酸、酒石酸和类似物及其混合物。在本发明的一个方面中，所有有机酸(除了羟基乙酸)认为用作pH调节剂。

在用酸性pH调节剂中和以实现所需量的阳离子聚合物溶胀之后，可使用“反碱(back-alkaline)”配方技术，实现较高pH的组合物。含有这些稳定的含水表面活性剂的组合物通常可维持平稳、可接受的流变学，且没有显著增加或降低粘度、浊度或pH，且没有分离、沉降或析出乳油(cream out)。在本发明的一个实施方案中，表面活性剂选自至少一种两性或两性离子表面活性剂。任选地，阳离子聚合物/表面活性剂组合物可含有选自阴离子、非离子和阳离子表面活性剂或其结合中的其它表面活性剂。

本发明的聚合物可用作增稠剂，成膜剂或者用作染料或颜料悬浮剂用以促进在头发和皮肤上沉积着色剂。头发用着色剂可以是临时、半永久或永久头发染料或使头发梯度着色的色彩恢复剂。临时和半永久的头发染料典型地是漂洗剂、凝胶、喷雾剂、香波、棒(stick)和类似物，和头发色彩恢复剂典型地为头发敷料或乳液形式。永久的头发染料和较长持续的半永久头发染料通常是双份产品，其中一份含有氧化染料中间体和染料偶合剂，和另一份在约pH3-4下含有稳定的氧化剂，通常过氧化氢，并在使用之前立即一起混合。已知当制备染料混合物时，采用表面活性剂成分，通常非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂的结合配制这种双份头发染色产品，以增稠。除了前述文献以外，头发染色化学和组合物的一般讨论见Brown等人的SCC Monograph，“Permanent Hair Dyes”，Society of Cosmetic Chemists(1996)，在此通过参考将其引入。或者作为酸性稳定的氧化部分用增稠剂，或者一旦与酸性部分混合时，在待增稠的非氧化部分中，可将本发明的聚合物掺入到双份的这种头发染色体系中的一份或者两份中。

除了以上所述的成分以外，常用于抗痤疮产品、面部和身体毛发漂白剂和抗菌产品的其它成分包括氧化剂，例如过氧化氢、过氧化苯甲酰和水溶性无机过硫酸盐化合物，例如过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠。

本发明的聚合物尤其可用作水不溶性(疏水)油状材料的乳化助剂，例如天然和合成油、脂肪和石蜡，其中包括例如植物油、动物油和脂肪、烷属烃油和石蜡、硅油和石蜡；和类似物的乳化助剂。例如在头发和皮肤护理产品中，许多油状材料用作溶剂、载体、润肤剂或调节剂。

令人惊奇的是，本发明的聚合物是有用的硅氧烷流体的稳定剂，硅氧烷流体通常在香波产品，例如所谓的“二合一”结合清洁/调节香波中使用。硅氧烷流体通常被描述为烷基硅氧烷聚合物。最常见的一组硅氧烷聚合物是具有通式CH₃-(Si(CH₃)₂-O)_w-Si(CH₃)₃的直链聚二甲基硅氧烷，其中w表示大于2的整数。硅氧烷也可以是支化材料，其中在聚合物内的一个或更多个烷基被氧原子取代，生成支化点。硅氧烷流体典型地为水不溶性油，其粘度范围为数mPa.s到数十万mPa.s。

在头发护理产品中使用的尤其有用的一组硅氧烷是所谓的刚性硅氧烷(也被称为硅橡胶纯胶料)，正如例如在美国专利No.4902499中所述，将其通过参考引入，其粘度(在约20℃下)通常大于约600000mPa.s，且重均分子量为至少约500000道尔顿，这通过特性粘数来测量。在稳定含有刚性硅氧烷调节剂的二合一类型的香波配方方面，本发明的聚合物令人惊奇地有效。

尤其与本发明的聚合物结合使用的另一组硅氧烷材料是挥发性硅氧烷，它在头发护理产品，例如香波中通常用作润滑剂。挥发性硅氧烷包括环状和直链聚二甲基硅氧烷和类似物。环状挥发性硅氧烷典型地在环结构内含有与氧原子交替的约3-约7个硅原子。每一硅原子还被两个烷基，典型地甲基取代。直链挥发性硅氧烷是以上所述的硅氧烷流体，其粘度不大于约25mPa.s。可在Todd and Byers，“VolatileSilicome Fluids for Cosmetics”，Cosmetics andToiletries，Vol.91(1)，pp.27-32(1976)和在Kasprzak，“VolatileSilicones”，Soap/Cosmetics/ChemicalSpecialities，pp.40-43(1986年12月)中找到挥发性硅氧烷的说明，在此通过参考将其引入。

其它硅油包括聚二甲基硅氧烷共聚醇，它是二甲基硅氧烷(聚二甲基硅氧烷)和烯化氧的直链或支链共聚物。聚二甲基硅氧烷共聚醇可以是无规或嵌段共聚物。通常有用的一组聚二甲基硅氧烷多羟基化合物是具有聚二甲基硅氧烷嵌断和聚烯化氧嵌断，例如聚环氧乙烷、聚环氧丙烷或二者的嵌断等的嵌段共聚物。硅氧烷流体，其中包括挥发性硅氧烷、硅橡胶纯胶料和硅氧烷共聚物，可获自各种商业来源，例如Dow Corning、General Electric Company和Noveon，Inc.。

可与本发明的聚合物结合使用的其它油状材料包括例如，乙酰化羊毛脂醇；羊毛脂醇浓缩物；羊毛脂脂肪酸的酯，例如羊毛脂脂肪酸的异丙酯；多羟基化合物脂肪酸；乙氧基化醇，例如乙氧基化物和蓖麻油；甾醇；甾醇酯；甾醇乙氧基化物；和类似的材料。许多这些酯和乙氧基化物也可用作非离子表面活性剂。

除了前面所述的那些以外，许多成分作为头发或皮肤的调节剂，和保湿剂是本领域已知的，非限制性实例包括PCA(DL-吡咯烷酮羧酸)及其盐，例如赖氨酸PCA、PCA铝、PCA铜、壳聚糖PCA和类似物；尿囊素；脲；透明质酸及其盐；神经酰胺；抗坏血酸及其盐；糖和淀粉及其衍生物；乳酰胺MEA；和类似物。

“反碱”配制技术

本发明的阳离子聚合物流变学改性剂直到实现约6.8-约3.0的酸性pH时才开始形成明显的粘度。化妆品配方的pH典型地，但不限于在约3.0-约8.0的范围内。

令人惊奇的是，已发现，当含本发明的阳离子聚合物结合两性表面活性剂的配方降低到酸性pH(形成所需的粘度增加)，然后升高pH时，粘度、浊度和流动值通常保持不变或者常常实际上得到改进。这一配制技术下文称为“反碱”增稠。反碱配制技术拓宽了本发明的阳离子聚合物的应用范围，从而便于在酸处理或者聚合物增稠步骤之后增加配方的pH。另外，反碱增稠工艺可用于进一步增加在通常可接受的pH范围内配制的组合物的粘度和稳定性。

在本发明的一个实施方案中，将一种或更多种阳离子共聚物、聚合物和类似物加入到水中并混合。两性表面活性剂随后加入到含水的聚合物乳液中，并在其内混合。视需要，从阴离子、非离子和阳离子表面活性剂或其结合当中选择的任选的表面活性剂可加入到该配方中。此处描述合适的两性、阴离子、阳离子和非离子表面活性剂。然后添加酸性pH调节剂并混合，以降低组合物的pH，获得所需低pH的配方。一方面，最初可用介于约0.5-约7.0的酸，另一方面，用约3.0-约6.0的酸，和再进一步的方面中，用约4.0-约5.0的酸调节组合物的pH。可从此处所述的有机和无机酸中选择酸性pH调节剂。

在另一实施方案中，能降低阳离子聚合物组合物的起始pH并影响聚合物组合物粘度增加的任何酸性成分认为在本发明的范围内。可在有或无pH调节剂的情况下使用酸性活性成分。合适的酸性成分的实例选自，但不限于，此处所述的皮肤学和cosmeceutical酸性活性成分。

令人惊奇的是，已发现，当在阳离子聚合物中和步骤(即pH降低)中使用柠檬酸时，若碱性pH调节剂随后加入到该配方中，则组合物的粘度实际上增加。酸性增稠的组合物的pH应当所需地至少为约1，和优选比组合物的最终目标pH低2单位和优选至少3pH单位。然后添加碱性pH调节剂，以增加组合物的pH到最终的目标pH。此处描述了适合于反碱配方技术的碱性pH调节剂。

本发明组合物的所需的pH显然取决于特定的最终产品的应用。一般地，个人护理组合物的pH范围为约3-约8.0。一般地，家庭护理组合物的pH范围为约1-约12。

下述实施例进一步阐述优选实施方案的制备和用途，但不打算限制于此。

材料和工序

材料通常可商购于化学领域的普通技术人员已知的化学供应品商店或者所指的供应商。

1.       材料缩写和商品名

EA       丙烯酸乙酯

DMAEMA      2-(N，N-二甲基氨基)乙基甲基丙烯酸酯

DEAEMA      2-(N，N-二乙基氨基)乙基甲基丙烯酸酯

TBAEMA      2-(叔丁基氨基)乙基甲基丙烯酸酯

DMAPMAm     2-(N，N-二甲基氨基)丙基甲基丙烯酸酯

DMANPA      2-(N，N-二甲基氨基)新戊基丙烯酸酯

TMCHMA      3，3，5-三甲基环己基甲基丙烯酸酯

MMA         甲基丙烯酸甲酯

BEM25       Beheneth-25甲基丙烯酸酯

CCEM25      Choleth-25甲基丙烯酸酯和Ceteth-25甲基丙烯

            酸酯的约1∶1的混合物

LEM23       Laureth-23甲基丙烯酸酯

TEM25       三苯乙烯基苯酚乙氧基化(25)甲基丙烯酸酯

CSEM25      Ceteareth-25甲基丙烯酸酯

HEMA        甲基丙烯酸2-羟乙酯

EOBDMA      乙氧基化(30)双酚A二甲基丙烯酸酯

TEGDMA      三甘醇二甲基丙烯酸酯

R307        具有经验式CH₂＝CH-O(CH₂)₄O(C₃H₆O)₄(C₂H₄O)₃₀H的无

            规乙氧基化/丙氧基化1，4-丁二醇乙烯基醚

            (EMULSOGEN R307，Clariant Corporation)

RAL307      具有经验式CH₂＝CHCH₂O(C₃H₆O)₄(C₂H₄O)₃₀H的无规乙

            氧基化/丙氧基化烯丙基醚(EMULSOGENRAL 307，

            Clariant Corporation)

R208        具有经验式CH₂＝CH-O(CH₂)₄O(C₃H₆O)₄(C₂H₄O)₂₀H的无

            规乙氧基化/丙氧基化1，4-丁二醇乙烯基醚

            (EMULSOGEN R208，Clariant Corporation)

C897        据报道HLB为18的乙氧基化辛基苯酚，INCI名称

            为octoxynol-40(IGEPALCA-897，Rhodia，Inc.)

P-38        据报道HLB为19的乙氧基化(27)cetearyl醇，INCI

            名称Ceteareth-27(PLURAFACA-38，BASF Corp.)

P-39        据报道HLB为24的乙氧基化(55)cetearyl醇，INCI

            名称Ceteareth-55(PLURAFACA-39，BASF Corp.)

E407        具有40个环氧乙烷单元/醇单元的仲C₁₁乙氧基化

            物(EMULSOGENEPN 407，Clariant Corp.)

F127        据报道HLB为22和化学式为

           HO(C₂H₄O)₉₈(C₃H₆)₆₇(C₂H₄O)₉₈H的环氧乙烷和环氧丙烷

            的嵌段共聚物(PLURONICF127，BASF Corp.)

L-35        据报道HLB为19和化学式为

           HO(C₂H₄O)₁₁(C₃H₆)₁₆(C₂H₄O)₁₁H的环氧乙烷和环氧丙烷

            的嵌段共聚物(PLURONICL35，BASF Corp.)

X1005       氧基化(100)异十三烷基醇(GENAPOLX1005，

            Clariant Corp.)

A5060       氧基化(50)支链脂肪醇

            (DISPONILA5060，Cognis)

AMHEC       烯丙基改性的羟乙基纤维素粉末(＜180微

            米)(TYLOSEAM H40 YP2；Clariant Corp.)

2.方法

A.粘度。使用Brookfield旋转锭子粘度计(Brookfield，型号RVT)，在20转/分(rpm)下，在约20-约25℃的环境室温下，测量含有每一聚合物的组合物所报道的粘度(单位mPa.s)(称为Brookfield粘度)。

除非另有说明，“稀或低粘度”典型地是指粘度为最多约1000mPa.s的可倾倒的、跑动产品；“中等粘度”是指范围为高于1000到约3000mPa.s的粘度；“高粘度”是指粘度范围为高于3000到约10000mPa.s的粘度的产品；和“凝胶”是指粘度大于10000mPa.s的产品。

B.澄清度。当报道时，通过Brinkmann PC920色度计，在制造组合物之后的至少约24小时处，测量含聚合物的组合物的澄清度(单位％T(透射率))。用去离子水(澄清度为100％)作对照进行测量。澄清度大于或等于约60％的组合物基本上澄清；判断澄清度范围为约45-59％的组合物基本上半透明。

C.浊度。当报道时，使用Nephelometric浊度仪和蒸馏水(NTU＝0)作为标准，测定含聚合物的组合物的浊度(单位：NephelometricTurbidity Units(NTU))。判断NTU值大于或等于约90的组合物为浑浊。

D.粒度。使用NICOMP370Autodilution亚微米粒度分析仪(Particle Sizing Systems，Santa Barbara，CA)，按照制造商的推荐工序，测量聚合物乳液的粒度(单位纳米(nm))，并记录50％体积的数据。

E.稳定性。通过一种或更多种下述工序评价聚合物产品乳液或所配制的组合物的稳定性。

1.冷冻/解冻循环。通过在约-12℃的温度下冷冻样品约16小时，然后在约26℃的温度下解冻它约8小时，从而对约20g试验产品的样品进行至少一次冷冻/解冻(F/T)循环。然后肉眼评价样品的相分离。若乳液显示出乳状液分层，或者粘度增加(它会负面影响流动)，则它没有通过F/T试验。通过5次F/T循环保持基本上不变的产品判断为非常稳定。

2.货架储存。在一个或更多个下述温度下储存试验产品的样品：

a)在范围为约20-约25℃的环境室温下至少1周到最多约6个月的时间段；b)在烘箱内，在升温下，在范围为约5-约45℃的选择温度下(除非另有说明)最多约5周的时间段(加速老化储存)。

如下述实施例所述，周期性肉眼观察储存的样品的可视的沉降，或者在选择的时间间隔下测定的可测量的Brookfield粘度的明显增加，从而测定样品的稳定性。在环境温度储存下，一周一次，然后在约2月的总储存时间段过程中两周一次，之后在最多约6个月的总储存时间段过程中每月一次地肉眼检测样品。在任何一种储存温度下，a)若没有观察到沉降，或者若出现一些沉降物，但它不大于样品总体积的约2％，和b)若粘度没有增加，或者若发生粘度的增加，但增加不大于约1000mPa.s，则判断组合物稳定。

E.高湿度卷曲保留率(HHCR)。使用通常称为高湿度卷曲保留率(HHCR)的公知技术，通过从施加的组合物中和在高湿度(约90％相对湿度(RH))下，从周围大气中吸收水之后，聚合物在头发上保持卷曲定位的能力，从而测量聚合物的头发定位效果。在化妆品文献中可容易地发现HHCR方法的说明。参见，例如Ch.30，Harry｀sCosmeticology，8^th Ed.，M.J.Rieger，Ph.D.(ed.)，666-667，ChemicalPublishing Co.，Inc.，New York，NY(2000)，和Diaz等人，J.Soc.Cosmet.Chem.，34，205-212(1983年7月)，每一篇的相关公开内容在此通过参考引入。

使用由International Hair Imports and Products Inc.，NewYork供应的天然褐色或黑色欧洲头发，制备商业共混的Caucasian未处理(原生)的人发发束。每一头发的发束(约3g重量)为约7英寸(约18cm)长度，并用胶水在头皮(根)端部分锚定。在使用之前，通过用月桂基硫酸钠的稀水溶液(10％SLS)洗涤，接着在环境室温下，用去离子水彻底漂洗，并用毛巾吸干，从而预清洗每一头发的发束。测量头发最初伸长的长度(L_e)。将约0.8g待评价的含聚合物的组合物施加到头发发束上，并从头皮到末端部分均匀地分布。然后围绕外径约3cm的头发卷曲器，缠绕处理过的头发发束，并在约21-约23℃的环境室温下在卷曲器上干燥过夜。干燥后，仔细除去卷曲毛发，从而留下定位为单卷的头发，测量头发卷毛的起始长度(L_i)，并在设定为约26-约27℃的环境温度和约90％RH的环境高湿度下的湿度腔室中垂直悬挂卷曲的头发发束。

在暴露于湿度下选择的时间间隔(L_t)之后，当卷毛松弛之后，通过测量头发卷毛的长度，测定卷曲保留率百分数(HHCR)。使用下述方程式，相对于起始卷毛长度(L_i)和在卷曲之前充分伸长的头发的长度(L_e)，计算卷曲保留率百分数。

周期性测量，并在约4-约24小时范围内的时间段内监控卷毛长度(下垂度，螺旋的形成)的变化，并在约24小时之后，读取最后的读数。对于在约90％RH下约0.75小时的最小时间段来说，大于或等于约70％的卷曲保留率(HHCR)是良好的高抗湿度的常规基准点。经至少1.25小时到约3小时，约70％的头发定位效果(即HHCR)判断为非常好，和在至少约3小时或更长的时间段之后大于约70％的HHCR判断为优良。不大于50％的HHCR判断为弱。

实施例1.聚合物

根据以上所述和以下详细地描述的通用工序，制备表2中表示为聚合物A的阳离子酸可溶胀的缔合聚合物。

通过在混合搅拌下，在包含约350重量份含约7重量份C897非离子表面活性剂和约0.3重量份月桂基硫酸钠(30％)阴离子表面活性剂的水的反应器内添加约56重量份丙烯酸乙酯、约37重量份DMAEMA，约2重量份HEMA，约3重量份BEM25，约2重量份R208和约(.15重量份TEGDMA，制备单体乳液。在范围为约30-约40℃的温度下，在氮气氛围下，搅拌所得混合物(约200rpm)，直到获得乳液。然后在混合搅拌下，将约0.15重量份过硫酸钠在约3重量份水内的溶液加入到单体乳液中，以引发聚合反应。在添加引发剂之后，反应混合物的温度维持在范围为约60-约62℃的温度下约2.5小时。引发反应后约0.5小时和约1.5小时处另入另外量的引发剂(就所加另外量的引发剂而言，每次为约3.5重量份水中加约0.02重量份过硫酸钠)。

在约45分钟时间内将所得聚合物乳液冷却至约44-约46℃温度范围，其后在1小时间隔内分两次向该反应混合物中加入氧化溶液。每一氧化(氧化-还原)溶液于约9重量份水中含有约0.15重量份叔丁基氢过氧化物(70％)、约0.015重量份月桂基硫酸钠(30％)和约0.15重量份偏亚硫酸氢钠。

然后将该聚合物乳液冷却至环境室温，从反应器中排出，装瓶，并在环境室温和惰性气氛下贮存。所得聚合物乳液聚合物A的聚合物总固含量为约21wt％，pH值为约8.3，粘度为约32mPa.s。残余丙烯酸乙酯单体的浓度为低于约1.2ppm，残余DMAEMA的浓度为低于约9ppm。

按以上聚合物A的制备方法的一般方法制备各自具有如表1所示单体组分和表面活性剂的对比聚合物CP-1、CP-2、CP-3、CP-4和CP-5；以及各自具有如表2和2A所示的单体组分和表面活性剂的本发明的阳离子缔合聚合物，聚合物B-Y和AA-AT。根据需要调整各类单体和表面活性剂量，以达到表1、2和2A中所列单体重量百分含量和表面活性剂重量百分含量值。表中所有的单体％值是基于单体混合物总重量的重量百分含量；而所有表面活性剂％值是基于乳液总重量计(即全部单体、添加剂、表面活性剂和水的合计重量)。基于乳液总重量计，以活性聚合物浓度范围至少约15wt％，至多约20wt％的范围制备所有乳液。表1中的聚合物乳液CP-1和CP-2和表2中的乳液B、C、D、E和F还含有基于乳液的总重量，约2.5重量％丙二醇作为乳化助剂。

在表1、2和2A中，ASV＝氨基取代的乙烯基；HNV＝疏水非离子乙烯基，AV＝缔合乙烯基；和在表2中与表2A中，Mon.＝单体；和SVS＝半疏水乙烯基表面活性剂。

表1.比较的酸性聚合物乳液

聚合物No.	ASV单体(％)	HNV单体(％)	AV单体(％)	其它单体(％)	非离子表面活性剂(％)
						CP-1	DMAEMA(37)	EA(57.7)	BEM25(5)	EOBDMA(0.3)	C897(7)
CP-2	DMAEMA(37)	EA(60)	BEM25(3)	------	C897(7)
						CP-3	DMAEMA(35)	EA(61.9)	BEM25(3)	TEGDMA(0.1)	P-38(6.9)
CP-4	DMAEMA(35)	EA(61.9)	BEM25(3)	TEGDMA(0.1)	P-39(6.9)
						CP-5	DMAEMA(35)	EA(61.9)	BEM25(3)	TEGDMA(0.1)	F127(1，4)；L-35(5.6)

表2.阳离子缔合聚合物乳液

聚合物No.	ASV单体(％)	HNV单体(％)	AV单体(％)		SVS单体(％)	其它单体(％)	表面活性剂(％)
								A	DMAEMA(37)	EA(55.85)	BEM25(3)		R208(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	C897(7)
B	DMAEMA(37)	EA(55.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	C897(7)
								C	DMAEMA(37)	EA(52.85)	BEM25(3)		R307(5)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	C897(7)
D	DMAEMA(31)	EA(61.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	C897(7)
								E	DMAEMA(34)	EA(58.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	C897(7)
F	DMAEMA(40)	EA(52.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	C897(7)
								G	DMAEMA(34)	EA(56.85)	BEM25(3)		R307(6)	TEGDMA(0.15)	C897(5.5)
H	DMAEMA(34)	EA(55.85)	BEM25(3)		R307(7)	TEGDMA(0.15)	C897(5)
								I	DMAEMA(37)	EA(55.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	P-38(7)
J	DMAEMA(31)	EA(60.85)	BEM25(3)		R208(3)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	P-38(6.5)
								K	DMAEMA(35)	EA(55.9)	BEM25(3)		R208(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(6.5)
L	DMAEMA(40)	EA(52.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	P-38(6.5)
								M	DMAEMA(35)	EA(57.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	P-38(5.6)；P-39(1.4)
N	DMAEMA(31)	EA(59.85)	BEM25(3)		R307(4)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	P-39(6.5)
								O	DMAEMA(35)	EA(57.85)	BEM25(3)		R208(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	P-39(7)
P	DMAEMA(40)	EA(51.9)	BEM25(3)		R307(3)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-39(7)
								Q	DMAEMA(35)	EA(56.9)	BEM25(3)		R307(3)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	F127(1.4)；L-35(5.6)
R	DMAEMA(37)	EA(55.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	F127(7)
								S	DMAEMA(37)	EA(55.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	F127(6)
T	DMAEMA(37)	EA(55.85)	BEM25(3)		R307(2)	TEGDMA(0.15)；HEMA(2)	F127(5)
								U	DMAEMA(34)	EA(58.85)	BEM25(3)		R307(4)	TEGDMA(0.15)	C897(6.5)
V	DMAEMA(34)	EA(57.85)	BEM25(3)		R307(5)	TEGDMA(0.15)	C897(6.5)
								W	DMAEMA(35)	EA(55.9)	BEM25(3)		R307(4)	TEGDMA(0.1)HEMA(2)	P-38(7)
X	DMAEMA(35)	EA(55.9)	BEM25(3)		RAL307(4)	TEGDMA(0.1)HEMA(2)	E407(7)
								Y	DMAEMA(35)	EA(55.9)	BEM25(3)		RAL307(4)	TEGDMA(0.1)HEMA(2)	E407(5.5)

表2A.阳离子缔合聚合物乳液

聚合物No.	ASV单体(％)	HNV单体(％)	AV单体(％)	SVS单体(％)	其它单体(％)	表面活性剂(％)
							AA	DMAEMA(30)TBAEMA(5)	EA(55.9)	BEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
AB	DMAEMA(25)TBAEMA(10)	EA(55.9)	BEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
							AC	DMAEMA(30)DMAPMAm(5)	EA(55.9)	BEM25(3)	RAL307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	E-407(5.5)
AD	DMAEMA(35)	EA(50.9)TMCHMA(5)	BEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
							AE	DMAEMA(35)	EA(53.9)TMCHMA(2)	BEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
AF	DMAEMA(35)	EA(55.9)	CSEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
							AG	DMAEMA(35)	EA(56.4)	CSEM25(1)BEM25(1.5)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
AH	DMAEMA(35)	EA(55.9)	BEM25(3)	RAL307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
							AI	DEAEMA(35)	EA(55.9)	BEM25(3)	RAL307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	E-407(5.5)
AJ	DMAEMA(35)	EA(55.9)	CSEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	A5060(7)
							AK	DMAEMA(35)	EA(55.9)	CSEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	X1005(7)
AL	DMAEMA(35)	EA(55.9)	CSEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)AMHEC(0.05)
							AM	DMAEMA(35)	EA(55.9)	CSEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)AMHEC(0.1)
AN	DMAEMA(35)	EA(55.9)	CCEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
							AO	DMAEMA(35)	EA(55.9)	LEM23(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
AP	DMAEMA(35)	EA(57.4)	TEM25(1.5)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
							AQ	DMAEMA(35)	EA(52.9)TMCHMA(3)	CSEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
AR	DMAEMA(35)	EA(52.9)MMA(3)	CSEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
							AS	DMAEMA(30)DMANPA(5)	EA(55.9)	CSEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
AT	DMANPA(35)	EA(55.9)	CSEM25(3)	R307(4)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2)	P-38(7)
							AU	DMAEMA(35)	EA(56.9)	BEM(2.0)	RAL307(4.0)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2.0)	E-407(7.0)
AV	DMAEMA(35)	EA(57.2)	BEM(1.6)	RAL307(4.0)	TEGDMA(0.2)；HEMA(2.0)	E-407(5.5)
							AW	DMAEMA(35)	EA(55.9)	CSEM(3.0)	RAL307(4.0)	TEGDMA(0.1)；HEMA(2.0)	E-407(5.5)；AMHEC(0.1)

在制备聚合物之后，分析产品乳液，测定pH、基于聚合物含量的总固体的百分数、Brookfield粘度(锭子#2，20rpm，环境室温)和粒度(nm)。未中和的产品聚合物乳液的pH范围通常为约pH7.5-约9；总固体范围为约15-约25重量％；Brookfield粘度范围为约10-约100mPa.s，和平均粒度范围为约80nm-约260nm。

基于最多5次F/T循环的研究，表2所示的阳离子缔合聚合物的产品乳液保持稳定，且在环境室温下的货架储存为至少约5个月。在约45℃的温度下储存约5周的前述阳离子缔合聚合物乳液的粘度保持稳定，注意到的任何粘度增加不大于约100mPa.s。

相反，表1所示的(即不含任何SVS单体的)对比的阳离子聚合物的产品乳液的乳液稳定性或者差，即在室温下小于2个月(CP-1、CP-2和CP-5)，或者产品如此凝结，以致于判断粘度不可测量(CP-3和CP-4)。

实施例2.阳离子盐的相容性

这一实施例阐述基于Brookfield粘度和浊度(NTU)，除了表2的聚合物H、X和Y以外的实施例1的所有阳离子缔合聚合物与阳离子季铵盐、鲸蜡基三甲基氯化铵(INCI名称鲸蜡基三甲基氯化铵，此处简称为CTAC)的相容性。如下所示，在活性聚合物重量浓度为约2％和CTAC含量为约0.5、1和1.5重量％(基于活性成分的重量)下，制备含有阳离子缔合聚合物的含水组合物。在测定的情况下，下表3、3A、3B和3C中示出了粘度和浊度数值。

表3
						聚合物	％CTAC			粘度	浊度
2％	0.5	1	1.5	mPa·s	NTU
						A				25,000	---
A	X			26,500	---
						A		X		16,750	---
A			X	10,250	4
						B				25,600	---
B	X			26,800	---
						B		X		14,420	---
B			X	7,680	---
						C				16,700	---
C	X			27,150	---
						C		X		15,650	---
C			X	8,100	---
						D				7,600	---
D	X			8,160	20
						D		X		4,300	10
D			X	2,040	10
						E				16,580	---
E	X			16,460	26
						E		X		9,280	25
E			X	4,290	22
						F				22,230	---
F	X			25,200	14
						F		X		12,840	12
F			X	6,820	12
						G				15,500	---
G	X			17,250	---
						G		X		9,100	---
G			X	4,900	---
						表3A
聚合物	％CTAC			粘度	浊度
						2％	0.5	1	1.5	mPa·s	NTU
I				31,350	18
						I	X			24,950	29
I		X		17,400	13

表3A
						聚合物	％CTAC			粘度	浊度
2％	0.5	1	1.5	mPa·s	NTU
						I			X	10,200	12
J				12,500	14
						J	X			9,800	6
J		X		6,100	5
						J			X	2,900	6
K				25,750	7
						K	X			21,000	6
K		X		13,500	4
						K			X	7,100	4
L				21,250	17
						L	X			22,750	13
L		X		12,800	10
						L			X	6,500	10
M				25,500	29
						M	X			21,500	10
M		X		10,750	10
						M			X	5,000	9
N				12,900	17
						N	X			11,100	6
N		X		4,800	7
						N			X	1,950	5
O				21,250	14
						O	X			21,000	11
O		X		11,000	8
						O			X	4,800	8

表3B
						聚合物	％CTAC			粘度	浊度
2％	0.5	1	1.5	mPa·s	NTU
						P				30,250	36
P	X			27,250	14
						P		X		18,250	13
P			X	10,100	12
						Q				12,100	47
Q	X			9,000	13
						Q		X		5,900	7
Q			X	2,850	7
						R				8,680	18
R	X			13,220	10
						R		X		11,400	7
R			X	7,800	7
						S				17,400	18
S	X			23,100	12
						S		X		15,850	10
S			X	9,020	9
						T				17,860	19
T	X			20,900	13
						T		X		16,050	12
T			X	9,240	11
						U				18,850	---
U	X			17,500	---
						U		X		9,800	---
U			X	5,500	8
						V				18,250	---
V	X			17,000	---
						V		X		8,000	---
V			X	5,100	4

表3C
						聚合物	％CTAC			粘度	浊度
2％	0.5	1	1.5	mPa·s	NTU
						W				28,750	---
W	X			24,500	---
						W		X		13,350	---
W			X	7,300	---

所有含水的阳离子缔合聚合物组合物具有平滑的质地且可流动。相反，在2％活性聚合物重量浓度下，使用表1，实施例1所示的CP-1制备的含水组合物在不含CTAC的情况下，Brookfield粘度为约50400mPa.s，在含0.6％CTAC的情况下为约57400mPa.s，在含1.2％CTAC的情况下为约28050mPa.s，和在含1.5％CTAC的情况下为约28300mPa.s，且具有凝固的粒状结构。同样，含CP-2的组合物也凝固且为粒状。

基于聚合物I、J、K、L、M、N、O、P、Q、R、S和T的评价，含有1.5％CTAC的组合物在环境温度下在约24小时的时间段内，Brookfield粘度基本上保持不变。

实施例2A.

这一实施例阐述阳离子缔合聚合物的实用性，通过合适地选择单体和表面活性剂，提供各种粘度的基本上透明的含水组合物。

如表3，实施例2所示，在于水中2％的活性聚合物重量下，阳离子缔合聚合物，聚合物A-C、E-Q和S-W产生Brookfield粘度范围为约12100mPa.s-约31350mPa.s的凝胶，和聚合物D与R分别提供约7600mPa.s和8680mPa.s的高Brookfield粘度。

在于水中2％的活性聚合物重量下，表2，实施例1所示的聚合物H、X和Y分别提供约6400mPa.s的高Brookfield粘度，和约31800mPa.s和18900mPa.s的凝胶。

同样，在于水中2％的活性聚合物重量下，表2A，实施例1所示的聚合物AA-AH、AJ-AN和AP-AR提供Brookfield粘度范围为约10300mPa.s-约30700mPa.s的基本上透明的凝胶。表2A，实施例1中列出的聚合物AI和AO在水中2％的活性聚合物重量分别提供范围为约2530mPa.s-约8800mPa.s的中等Brookfield粘度。含有表2A所列的聚合物稳定剂(例如AMHEC)、聚合物AL和AM的聚合物乳液产生平滑的凝胶和良好的滑动特征。

含水阳离子缔合聚合物，聚合物AD-AG的NTU值范围为约12-约31。含水阳离子缔合聚合物，聚合物Y、AA-AC和AH-AR的澄清度范围为约70％(聚合物AH)-约93％T(聚合物Y)。

通过增加阳离子缔合聚合物的含量，来获得具有较高粘度的基本上透明的凝胶。例如，在3％活性聚合物重量的聚合物AQ或聚合物AR下，粘度分别增加到约44400mPa.s和61500mPa.s，和澄清度基本上未变(％T范围为约85-约88％)。在3％活性聚合物重量下，通过包括约10％乙醇，聚合物AR的粘度下降到约42500mPa.s，且澄清度没有损失(％T为约89)。

实施例3.

这一实施例阐述阳离子缔合聚合物，实施例1的聚合物A，与各种阳离子季铵盐在表4所示的水溶液内各种活性成分每一种的重量百分浓度下的相容性。分别如方法A和B所述，基于Brookfield粘度和澄清度(％T)测定相容性。表4所示的所有组合物容易扩散和可流动且具有美学上令人愉悦、平滑的质地、不具有突起或颗粒。

表4

阳离子盐INCI/商品名	阳离子盐％	聚合物A％	粘度mPa.s	澄清度％T
					无	-	2	25000	79
Olealkonium chloride(备注1)	1	2	11000	97
					VARISOFTClear(备注2)	1	2	7300	88
Polyquaternium-4(备注3)	1	2	15300	87
					JAGUARC-145(备注4)	1	1.5	22600	-
二硬脂基二甲基氯化铵(备注5)	2.5	0.75	8100	-
					二硬脂基二甲基氯化铵	2.5	1.5	41200	-
二鲸蜡基二甲基氯化铵(备注6)	2.5	1.5	32000	-

备注1：油基二甲基苄基氯化铵的INCI名称

备注2：由Degussa Care Specialties销售的INCI名称为棕榈基酰胺基丙基三甲基氯化铵，和PPG-3肉豆蔻基醚和三甲基戊醇羟乙基醚的混合物的商品名

备注3：羟乙基纤维素和二烯丙基二甲基氯化铵的共聚物的INCI名称，例如由National Starch销售的CELQUATH-100

备注4：INCI名称化合物，瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵的Rhne-Poulenc的商品名

备注5：二硬脂基二甲基氯化铵的INCI名称

备注6：二鲸蜡基二甲基氯化铵的INCI名称

实施例4.酸性皮肤护理乳液

这一实施例阐述在表5所示的配方内，含有约5％α-羟基酸(乳酸)的酸性皮肤护理乳液中，使用约0.5-约0.6活性成分重量％的实施例1的阳离子缔合聚合物A。

表5

成分INCI/商品名	Wt％
		1.去离子水，达到100％	q.s.
2.矿物油，USP	15
		3.甘油基硬脂酸酯，酸稳定，自乳化(备注7)	3.5
4.鲸蜡基醇	2.5
		5.Dow Corning 1401流体(备注8)	1
6.金属离子螯合剂	0.05
		7.丙二醇	4
8.聚合物A，实施例1(活性成分％)	0.5-0.6
		9.乳酸(85％)	6
10.香料	q.s.
		11.NH4OH(30％)到约pH3-3.5	q.s.

q.s.＝足以满足要求的用量

备注7：优选INCI化合物：甘油基硬脂酸酯(和)PEG-100硬脂酸酯，例如由Uniqema销售的ARLACEL165

备注8：Dow Corning Corp，的商品名，INCI名称为环甲基硅酮(和)聚二甲基硅氧烷醇的混合物

通过在升温下，独立地制备含成分No.2、3、4和5的油相和含成分No.1、6、7、8和9的水相，然后添加油相到水相中，混合直到形成均匀的乳液，从而在范围为约55-约65℃的温度下制备配方。然后冷却乳液到约30℃，用成分no.10加香，并用成分no.11调节最终的pH。

在用成分no.11调节pH之前，乳液的pH为约2。完工的乳液的pH为约3.3，和Brookfield粘度为约11420mPa.s(24小时粘度)。乳液是非常平滑的有光泽的洗剂。

视需要，通过增加阳离子缔合聚合物的含量，可增加洗剂的粘度成粘稠的霜剂。判断该组合物适合于用作使用α-羟基酸(AHA)、β-羟基酸(BHA)和类似物的酸性皮肤护理产品类型。

实施例5.织物柔软剂

这一实施例阐述在具有表6所示配方的含有esterquat的织物柔软剂组合物中用作增稠剂的实施例1的阳离子缔合聚合物，聚合物A(实施例5A)和聚合物I(实施例5B、5C)的阳离子盐相容性。

表6

成分	Wt％
		表6A所示的聚合物	0.25-0.35(活性成分)
去离子水，达到100％	q.s.
		羟基乙酸(50％)到pH约3	q.s.
DEHYQUARTAU35(35％)(备注9)	5

备注9：由Cognis Corp.销售的esterquat，甲基三乙醇铵甲基硫酸盐二烷酯的商品名

通过用羟基乙酸中和在水中的聚合物，制备组合物，以提供pH为约4的凝胶，然后将esterquat组分加入到凝胶中，并混合直到均匀。然后用羟基乙酸调节均匀混合物的pH到约pH3。

最初和在24小时之后测量组合物的粘度，并通过测量在约5℃的温度下货架储存约12周之后和在约50℃的温度下约4周之后的粘度，从而确定稳定性。表6A中示出了结果。

表6A

	实施例5A	实施例5B	实施例5C
				实施例1的聚合物	A	I	I
活性成分重量％	0.25	0.25	0.35
				外观	平滑	平滑	平滑
Brookfield粘度，mPa.s
				即时	338	245	395
24小时	435	365	760
				5℃下12周	-	390	690
50℃下4周	-	1320	4550

为了比较，再次制备组合物，所不同的是用约0.2％和约0.4％由National Starch & Chemical以商品名STRUCTUREPlus销售的据报道具有非离子/阳离子电荷的酸可溶胀的商业流变学改性剂替代阳离子缔合聚合物。根据制造商，这一材料的INCI名称为丙烯酸酯/胺基丙烯酸酯/C_10-30烷基PEG-20衣康酸酯共聚物且以具有约21％固体和pH为约8-约9的液体乳液形式供应。在约0.2％和0.4％STRUCTUREPlus的活性成分重量％浓度下，配方的即时Brookfield粘度分别为约140mPa.s和约250mPa.s，且它们中的每一种具有粒状结构和非均匀的流动特征。

实施例6.头发调节头发定位组合物

这一实施例阐述在含有适合于调节、固定和定型头发的头发固定剂，聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)的两种酸性含水凝胶(实施例6A、实施例6B)中使用实施例1的阳离子缔合聚合物A作为增稠剂的应用。表7中示出了组合物以及Brookfield粘度和％澄清度。

表7

成分INCI/商品名	实施例6A活性成分重量％	实施例6B活性成分重量％
			去离子水，到100％	q.s.	q.s.
聚合物A，实施例1	2	2
			PVP	3	3
CTAC	1
			Polyquaternium-11(备注10)	-	0.5
防腐剂	q.s.	q.s.
			羟基乙酸(50％)	到约pH4.5	到约pH4.3
外观	平滑的黄油状凝胶	平滑的黄油状凝胶
			粘度，mPa.s	7500	11800
％澄清度	84	91

备注10：由International Specialty Products以商品名GAFQUAT755N销售的已中和的季化乙烯基吡咯烷酮/二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物的INCI名称。

通过混合除了在水中的羟基乙酸以外的所有成分，然后用羟基乙酸向下调节pH，从而制备每一组合物。这两种产品可平滑地铺开，且没有美学上“粘性(stringy)”特征并提供良好的头发定位效果(70％HHCR约1小时)。

实施例7.杀生物相容性

这一实施例阐述在表8所述的4个配方(实施例7A、7B、7C和7D)中，聚合物A，实施例1与阳离子杀生物盐的相容性以及Brookfield粘度。

表8

	活性成分重量％
					成分(INCI/商品名)	实施例7A	实施例7B	实施例7C	实施例7D
去离子水，到100％	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
					聚合物A，实施例1	0.75	0.75	0.75	0.75
二癸基二甲基氯化铵(备注11)	0.1	0.3	-	-
					Benzalkonium chloride(备注12)	-	-	0.1	0.3
羟基乙酸(50％)到pH4-4.5	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
					Brookfield粘度，mPa.s
即时	306	94	284	93
					24小时	-	174	-	137

备注11：由Lonza，Inc.以商品名BARDAC2250销售的二癸基二甲基氯化铵的INCI名称

备注12：由Lonza，Inc.以商品名BARQUATMB50销售的烷基二甲基苄基氯化铵混合物的INCI名称(C₁₄50％，C₁₂40％；C₁₆10％)

所有组合物均匀且具有平滑的流动特征。

实施例8.头发调节剂

这一实施例阐述在头发调节剂配方内和在表9所示的活性成分含量下使用聚合物I(实施例8A、8B)和聚合物Q(实施例8C)以及基于储存粘度的货架稳定性。

表9

	活性成分％重量
				成分(INCI/商品名)	实施例8A	实施例8B	实施例8C
1a.聚合物I，实施例1	1	1	-
				1b.聚合物Q，实施例1	-	-	1.5
2.去离子水，到100％	q.s.	q.s.	q.s.
				3.二鲸蜡基二甲基氯化铵	3.3	3.3	3.3
4.丙二醇	0.5	0.5	0.5
				5.硬脂基酰胺基丙基二甲胺	0.5	0.5	0.5
6.香料	q.s.	q.s.	q.s.
				7.环甲基硅酮(备注13)	2	-	2
8.泛醇	0.1	0.1	0.1
				9.羟基乙酸(50％)到pH4.5	q.s.	q.s.	q.s.
10.防腐剂	q.s.	q.s.	q.s.
				Brookfield粘度，mPa.s和(pH)
即时	5000	-	6200
				24小时	5600(4.4)	10000(4.4)	7100(4.4)
45℃下12周货架储存	2450(4.2)	9400(4.7)	3375(4.3)
				室温下12周货架储存	5100(4.1)	9700(4.3)	7000(4.3)

备注13：具有平均3-6个硅氧烷单元的环二甲基聚硅氧烷化合物的INCI名称，例如Silicone SF1173(General Electric)。

通过在范围为约62-约63℃的温度下，一起共混成分nos.2、3、4和5，直到均匀，冷却该混合物到范围为约46-约47℃的温度，然后混合所示的或者成分no.1a或1b，成分no.7，若存在的no.8、no.6和no.10，直到均匀，从而制备组合物。然后用成分no.9，调节产品的pH到约pH4.5。

所有组合物的质地平滑且可流动。

实施例9.头发调节剂

这一实施例阐述在适合于用作头发调节剂的表10所示的配方内，在两种浓度下(实施例9A、9B)，使用实施例1的聚合物I的应用。

表10

成分(INCI/商品名)	活性成分重量％
		A相去离子水，到100％	q.s.
表10A所示用量的聚合物I	1-1.5
		B相stearalkonium chloride	3
Polyquaternium-28(备注14)	1
		泛醇	1
UV稳定剂	q.s.
		乳酸钠	0.5
Dow Corning 1401 Fluid(备注15)	30
		C相乳酸到表10A所示的pH	q.s.

备注14：由乙烯基吡咯烷酮和二甲基胺基丙基甲基丙烯酰胺单体组成的季铵盐的INCI名称

备注15：环甲基硅酮(和)聚二甲基硅氧烷醇的INCI混合物的DowCorning的商品名

通过预混A相的组分，并加热该混合物到范围为约55-约60℃的温度，制备组合物。以所列的顺序添加B相的组分，搅拌该批料直到均匀，然后冷却该批料到约30℃的温度，并用C相调节pH到约4.5。最终产品具有乳油状白色外观，非常良好的流动特征和触摸起来有丝般感觉。表10A示出了基于Brookfield粘度的组合物的储存稳定性。

表10A

	实施例9A	实施例9B
			聚合物I，活性成分wt％	1.5	1
pH
			起始	4.6	4.4
24小时	4.4	4.6
			Brookfield粘度，mPa.s
起始	10580	6300
			24小时	13540	8040
5℃下8周	17140	8160
			45℃下8周	8380	2960

实施例10(凝胶)

这一实施例阐述以表11所示的活性聚合物重量％用量在三种低pH的含水凝胶(实施例10A、10B和10C)内使用实施例1的聚合物I的应用。

表11

	活性成分重量％
				成分	实施例10A	实施例10B	实施例10C
聚合物I，实施例1	2	2.5	3
				去离子水，到100％	q.s.	q.s.	q.s.
柠檬酸(50％)	25	25	25
				Ph	1.8	1.8	1.5
Brookfield粘度，mPa.s	11600	21000	37000

判断该凝胶适合于用作通用目的的除去锈斑和污物的酸清洁剂，例如酸性盥洗盆清洁剂、废物清洁剂、油槽车清洁剂、地板清洁剂和类似物。

也可采用无机酸，例如盐酸、硫酸或磷酸而不是柠檬酸制备含水凝胶，以产生适合于除去锈斑或工业应用的经济、低pH凝胶。

实施例11(透明的浴室凝胶)

这一实施例阐述在透明的凝胶组合物内在约1％的活性聚合物重量％下使用实施例1的聚合物I的应用。使用表12所示的配方，在改变pH水平(凝胶A、B、和C)下，制备该凝胶组合物。

表12

成分(INCI/商品名)	Wt％
		1.去离子水到100％	q.s.
2.聚合物I，实施例1(活性成分％)	1
		3.Laureth-3硫酸钠(28％)	40
4.羟基乙酸(50％)到pH约4	2.5
		5.椰油酰胺基丙基甜菜碱(35％)	14.3
6.防腐剂	q.s.
		7.如以下的凝胶B和C所示，用氢氧化钠调节到约pH5-5.6	q.s.

凝胶A

如下所述制备凝胶A。预混成分nos.1和2，在轻微搅拌下，将成分no.3加入到预混物内，然后用成分no.4中和混合物到约pH4。然后在搅拌混合下，添加成分nos.6和7至中和的聚合物凝胶中，直到凝胶均匀且透明。凝胶A的pH为约4.2，Brookfield粘度为约4280mPa.s，且基于5次冷冻/解冻循环，判断为稳定。

凝胶B

通过用成分no.7调节前面制备的透明凝胶A的pH到pH约5.2，制备凝胶B。测量凝胶B的样品的粘度、浊度和稳定性。凝胶B的Brookfield粘度为约3380mPa.s，且基于5次冷冻/解冻循环，判断为稳定。

凝胶C

通过用成分no.7进一步调节前面制备的剩余凝胶B到约pH5.6，制备凝胶C。凝胶C的Brookfield粘度为约3380mPa.s，且基于5次冷冻/解冻循环，判断为稳定。

每一凝胶A、B和C的浊度值为约41NTU。所有凝胶判断为适合于用作透明的浴室凝胶。

实施例12(香波)

该实施例阐述在具有表13所示的配方的香波组合物内，在约1％的活性聚合物重量％下使用实施例1的聚合物I的应用。

表13

成分(INCI/商品名)	Wt％
		1.去离子水到100％	q.s.
2.Laureth-3-硫酸钠(28％)	40
		3.椰油酰胺基丙基甜菜碱(35％)	5
4.椰油酰胺DEA	3
		5.聚合物I，实施例1(活性成分％)	1
6.柠檬酸(50％)到约pH4-4.6	q.s.
		7.香料	q.s.

通过以所列的顺序混合各成分，然后视需要用成分no.6调节pH，并混合，直到均匀，从而制备香波。完工的香波的pH为约4.6。香波的Brookfield粘度为约5580mPa.s，浊度值为约53NTU，且基于5次冷冻/解冻循环，判断为稳定。判断该香波适合于用作所有目的类型的香波。

为了比较，在没有聚合物I成分no.5的情况下，类似地制备香波。对比香波的pH为约4.5，不粘(Brookfield粘度为约115mPa.s)且透明(浊度值为约3NTU)。

实施例13(抗头皮屑香波)

这一实施例阐述在含有巯氧吡啶锌作为活性头皮屑控制成分且具有表14所示的下述配方的抗头皮屑香波组合物中，在约1％的活性聚合物重量％下使用实施例1的阳离子缔合聚合物I的应用。

表14

成分(INCI/商品名)	Wt％
		1.去离子水到100％	q.s.
2.聚合物I，实施例1(活性成分％)	1
		3.羟基乙酸(50％)到pH约4-4.5	q.s.
4.PLANTARENPS-100(50％)(备注16)	25
		5.椰油酰胺DEA	3
6.椰油酰胺基丙基甜菜碱(35％)	5
		7.巯氧吡啶锌(48％)(备注17)	2
8.防腐剂	q.s.
		9.香料	q.s.

备注16：由Cognis Corp.销售的烷基聚糖苷和具有C₈-C₁₆烷基分布的Ammonium Laureth Sulfate的非离子/阴离子表面活性剂共混物的商品名

备注17：由Arch Chemical，Inc.以商品名Zinc OMADINE作为48％分散液销售的化合物的INCI名称

通过以所列的顺序混合各成分，然后视需要用成分no.3调节pH，并混合直到均匀，从而制备香波。

完工的香波的pH为约4.5。香波的Brookfield粘度为约9500mPa.s，且具有平滑、乳油状质地和洗剂状外观。在环境室温下，在货架储存时，香波保持物理稳定至少约5个月的时间段，并基于5次冷冻/解冻循环，判断为稳定。

为了比较，在没有聚合物I成分no.2的情况下，类似地制备香波。比较香波的pH为约4.5，且不粘(Brookfield粘度为约115mPa.s)且不稳定(在环境室温下在2周的储存内物理分离)。

实施例14(调节香波)

该实施例阐述在具有表15所示的配方的调节香波组合物内，在约1.5％的活性聚合物重量下使用实施例1的聚合物W。

表15

成分(INCI/商品名)	Wt％
		A相
1.去离子水到100％	q.s.
		2.聚合物W，实施例1(活性成分％)	1.5
3.Laureth-3硫酸钠(28％)	30
		4.羟基乙酸(50％)pH约4.5	q.s.
B相
		5.椰油酰胺基丙基羟基甜菜碱(50％)	10
6.Laureth磺基琥珀酸二钠(40％)
		(备注18)	10
C相
		7.去离子水到100％	3
8.云母和二氧化钛(备注19)	0.2
		D相
9.聚二甲基硅氧烷(60000cSt)	3
		10.防腐剂	q.s.
11.香料	q.s.
		12.柠檬酸(50％)到pH约4.5	q.s.

备注18：环氧乙烷单元平均为1至4的磺基琥珀酸的乙氧基化月桂基醇半酯的二钠盐的INCI名称

备注19：由Rona/Merck KGaA以商品名TIMIRONMP-115销售的据报道具有69-75％云母和25-31％二氧化钛的混合物。

如下所述制备香波。通过混合成分nos.1和2，在轻微搅拌下添加成分no.3，然后用成分no.4酸化混合物到约pH4.5，制备A相。在混合下，以所示的顺序，将B相组分加入到A相中。通过预混成分no.7和8，独立地制备C相，然后添加C相到A和B相的混合物内。将D相的剩余成分No.9、10和11以所列的顺序加入到该批料内，用成分12调节pH到约4.5。

完工的香波的pH为约4.6。香波具有缎光外观，与不含聚合物W制备的对比香波相比，判断更具有珍珠色。香波平滑地流动，在环境室温下，在本发明至少一周的货架储存过程中，硅氧烷组分保持乳化。香波的Brookfield粘度为约7120mPa.s，基于5次冷冻/解冻循环判断为稳定。判断该香波适合于用作常称为“二合一”调节香波类型的调节香波。

为了比较，在不具有聚合物W组分的情况下类似地制备的香波的pH为约4.6，不粘(Brookfield粘度小于100mPa.s)且不稳定(在环境室温下在24小时内物理分离)。类似地，用相等量的polyquaternium-32(SALCARESC-92的INCI名称，Ciba SpecialtyChemicals)替代聚合物W配制的香波不稳定，显示出相分离。(SALCARESC-92是据报道含有Ethanaminium，N，N，N-三甲基-2-[(2-甲基-1-氧-2-丙烯基)氧基]-，氯化物，聚合物和2-丙烯酰胺的阳离子共聚物的液体分散液混合物的商品名)。

实施例15(阳离子霜剂调节剂)

这一实施例阐述在表16所示的阳离子乳油状调节剂配方内，在约1.6％的活性聚合物重量下使用聚合物W的应用。

表16

成分	以wt％作为基础
		1、去离子水到100％	q.s.
2.甘油	3.8
		3.丙二醇	2
4.Stearalkonium chloride(25％)	2.3
		5.防腐剂	q.s.
6.矿物油(轻质)	5
		7.聚合物W，实施例1(活性成分重量％)	1.6
8.柠檬酸(50％)到pH3.2-3.8	q.s.

在没有通气的情况下，通过混合成分nos.1、2和3，制备霜剂制剂。将成分no.4加入到混合物中，并在添加成分nos.5和6之前，彻底混合。然后将成分no.7加入到前述混合物中，并在调节pH范围之前彻底混合。所得制剂具有白色乳油状外观和平滑的稠度。基于冷冻/解冻循环判断配方稳定。起始Brookfield粘度为约14400mPa.s，且在储存时，在环境室温下，以及在约45℃的温度下至少4周的时间段内，基本上保持不变。

实施例16(阳离子调节剂)

这一实施例阐述在表17所示的阳离子调节剂制剂内，在约2％的活性聚合物重量下使用聚合物W的应用

表17

成分	以wt％作为基础
		1、去离子水到100％	q.s.
2.甘油	3.8
		3.丙二醇	2
4.CTAC	2
		5.防腐剂	q.s.
6.聚合物W，实施例1(活性成分重量％)	2
		7.柠檬酸(50％)到pH3.5	q.s.

Brookfield粘度，mPa.s                                                             3770

澄清度(％T)                                                                       83

在没有通气的情况下，通过混合成分nos.1、2和3，制备透明的调节剂配方。将成分no.4加入到该混合物中，并在添加成分no.5之前，彻底混合。然后添加成分no.6到前述混合物中，并在用成分no.7调节pH之前彻底混合。所得制剂基本上透明且具有平滑的稠度。

为了比较，类似地制备第二种调节剂，所不同的是在同样2％的活性聚合物重量下，使用实施例5中所述的商业阳离子聚合物StructurePlus而不是聚合物W。该组合物的Brookfield粘度为约450mPa.s，澄清度(％T)为77，且具有非所需的结块、粒状稠度。

为了进一步比较，类似地制备第三种调节剂，所不同的是在1％的活性成分重量下，使用常规的非离子水溶性增稠剂羟乙基纤维素(NATROSOL250HHR，CS化妆品高纯度等级，Aqualon/Hercules，Wilmington，DE)而不是聚合物W。所得组合物的Brookfield粘度为约3900mPa.s，澄清度(％T)为约97，且具有不美观的“粘性”稠度。

基于阳离子吸附用的公知“Rubine Dye Test”的改性，使用白色牦牛毛，并测定从用冰醋酸调节到约pH3.5的约0.5％Pyrazole染料(Clariant)溶液中的吸附，判断在不存在CTAC的情况下，聚合物W对头发的直接染色情况。(参见，例如Crawford等人，“A Replacementfor Rubine dye for detecting cationics on keratin”，J.Soc.Cosm.Chem.V31，pp.273-278(1980年9月/10月)，其相关公开内容在此通过参考引入)。

实施例17(头发定位和调节组合物)

这一实施例阐述在定位、定型和/或调节头发有用的含水头发护理调节组合物中，在约3％的活性聚合物重量下，使用阳离子缔合聚合物，实施例1，表2A的聚合物AF的应用。在一项研究中，单独使用聚合物AF(实施例17A)作为唯一的调节、流变学改性、成膜头发固定聚合物。在额外的研究中，在含水配方中且以表18所示的用量，结合使用聚合物AF与约3％活性聚合物重量的商业非离子辅助头发固定聚合物(实施例17B-17D)；约3％活性聚合物重量的商业阳离子辅助头发固定剂聚合物(实施例17E-17L)；约1％或3％活性聚合物重量的商业两性辅助头发固定剂聚合物(分别实施例17M和17N)；或者约1％或3％活性聚合物重量的商业辅助阳离子调节聚合物(实施例17O-17T)。

表18

成分(INCI/商品名)	Wt％
		1.聚合物AF，实施例1(活性成分重量％)2.去离子水到100％3.商业聚合物(活性成分wt％)，示于表18A中的实施例17B-17L、17N-17S，实施例17M、17T所述4.防腐剂	3q.s.31q.s.

5.羟基乙酸(50％)到pH4-6                      q.s.

通过在水中分散表18A所述的商业辅助聚合物成分no.3并混合，以提供聚合物水溶液，然后将聚合物AF混合到该聚合物水溶液内，用成分no.5，调节pH到约5，然后添加成分no.4，并视需要用成分no.5调节pH到约4-约6的范围，从而制备每一组合物。观察组合物的外观，和在24小时之后，在测量的情况下，如下所述测量Brookfield粘度，以及浊度、澄清度和头发定位效果。除非另有说明，根据9束头发发束/所研究的组合物，计算HHCR的头发定位效果。在测量的情况下，在表18A中示出了粘度、浊度和澄清度结果。

表18A

实施例	商业聚合物(INCI/商品名)	粘度mPa.s	浊度NTU	澄清度％T
					17A	无聚合物AF，实施例1	66000	16.9	-
17B	PVP(备注20)	68400	31.3	-
					17C	PVP(备注21)	70100	11.6	-
17D	PVP/VA(备注22)	75000	38.2	65
					17E	Polyquaternium-11(备注10，表7)	16700	44.5	60.1
17F	Polyquaternium-11(备注23)	13700	51.6	-
					17G	Polyquaternium-28(备注24)	27350	59.3	51.5
17H	Polyquaternium-4(备注25)	66200	36.4	65.9
					17I	Polyquaternium-16(备注26)	3800	116	23
17J	Polyquaternium-46(备注27)	14900	76.5	-
					17K	Polyquaternium-55(备注28)	22600	37.1	69
17L	Gaffix VC-713(备注29)	27950	24.2	-
					17M	Amphomer(备注30)	71400	不透明	-
17N	Diaformer Z-731(备注31)	12200	38.1	-
					17O	Polyquaternium-10(备注32)	34000	94	23.5
17P	Polyquaternium-39(备注33)	4670	不透明	-
					17Q	Polyquaternium-7(备注34)	7400	96.3	21
17R	JaguarExcel(备注35)	150000	49.3	-
					17S	壳聚糖PCA(备注36)	19500	192	2
17T	Polyquaternium-10(备注37)	82400	53.9	-

表18A的备注

备注20：PVP K90，BASF(据报道重均分子量为约1300000道尔顿)。

备注21：PVP K30，BASF(据报道重均分子量为约60000道尔顿)。

备注22：PVP73W，BASF。

备注23：Gafquat734N，ISP，以在乙醇中50％的形式供应。

备注24：GafquatHS-100，ISP。

备注25：CelquatH-100，National Starch。

备注26：LuviquatFC-370，BASF。

备注27：LuviquatHold，BASF。

备注28：StylezeW20，ISP。

备注29：由ISP销售的INCI名称为乙烯基己内酰胺/PVP/二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物的阳离子固定聚合物的商品名。

备注30：由National Starch销售的INCI名称为辛基丙烯酰胺/丙烯酸酯/甲基丙烯酸丁基氨基乙酯共聚物的两性聚合物的商品名。

备注31：由Clariant销售、以在乙醇中40％形式供应的INCI名称为丙烯酸酯/丙烯酸月桂酯/丙烯酸硬脂基酯/乙基胺氧化物甲基丙烯酸酯共聚物的两性聚合物的商品名。

备注32：UCAREPolymer JR-400，Amerchol。

备注33：Merquat3330，Ondeo Nalco。

备注34：Mackernium^TM007，McIntyre Group，Ltd.

备注35：由Rhodia销售的INCI名称为瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵的季化瓜耳胶衍生物的商品名。

备注36：KytamerPC，Amerchol。

备注37：CelquatSC-230M，National Starch & Chemical。

实施例17A.含有聚合物AF作为唯一的调节、固定聚合物的含水组合物的pH为约4.1，是透明的凝胶，且令人惊奇的是，提供优良的头发固定效果(70％HHCR为约4小时，和在约8小时处的HHCR为约57％)。

实施例17B-17D.含有聚合物AF和商业非离子聚合物PVP(实施例17B、17C)或PVP/VA(实施例17D)的含水组合物的pH范围为约4.3-约5.5，且基本上是透明的凝胶。判断实施例17B的组合物的头发固定效果非常良好(70％的HHCR为至少约3小时，和在约8小时处的HHCR为约52％)。含有聚合物AF和PVP或PVP/VA(实施例17C和实施例17D)的结合的组合物提供良好至较弱的头发固定效果(70％的HHCR为小于1小时，和在约8小时处的HHCR为约27-约31％)，从而使得这些组合物更适合于头发的临时装饰或定型而不是头发保持。判断实施例17D相对不容易弯曲且适合于实现新型的头发形状。

实施例17E-17L.含聚合物AF和商业阳离子固定聚合物的组合物的pH范围为约4.1-约4.4。实施例17E、17F、17H、17K和17L的组合物基本上透明。实施例17E的组合物提供优良的头发定位效果(经至少约8小时HHCR为大于或等于70％)，和实施例17K的组合物提供最多约24小时优良的头发定位效果(经至少约8小时HHCR为91％，和在约24小时处为88％)，并判断组合物的质地在美学上是平滑的。实施例17I的组合物提供非常良好的头发定位效果(经大于1小时但小于约2小时HHCR为70％)且判断组合物的结构相对刚硬。实施例17H的组合物半透明且结构平滑，并提供优良的头发定位效果(经最多约24小时HHCR为大于或等于约96％)。实施例17J的组合物具有高的粘度，肉眼看浑浊(略微浑浊)并提供优良的头发定位效果(经至少约7小时HHCR为70％，和在约8小时处HHCR为约64％)。

实施例17M-17N.含有聚合物AF和两性聚合物的凝胶组合物的pH为约4.2至约4.4。实施例17M的组合物的粘度为约71400mPa.s，不透明且提供良好至较弱的头发定位效果(小于1小时HHCR为70％，和在约8小时处为37％)。实施例17N的组合物的粘度为约12200mPa.s，且为平滑、基本上透明的凝胶(浊度为约38NTU)。

实施例17O-17T.含有聚合物AF和阳离子调节聚合物的实施例17O-17T的组合物的pH为约4.2-约4.3。实施例17O的组合物是浑浊的发粘凝胶，它提供优良的头发定位效果(经最多约24小时HHCR为大于90％)，从而使得它适合于特殊或新型的头发定型和其中希望高度保持力的应用。实施例17P的组合物具有高的粘度、不透明并提供优良的头发定位效果(经最多约24小时HHCR为大于90％)。实施例17Q的组合物具有高的粘度，平滑并提供非常良好的头发定位效果(经至少约2小时HHCR大于或等于70％，和在约8小时处HHCR为约51％)。实施例17R的组合物是粘的基本上透明的凝胶。实施例17S的组合物是浑浊、暗色凝胶，经判断适合于其中对产品澄清度不关心的应用。实施例17T的组合物是基本上透明的凝胶。

水醇组合物

在第二项研究中，通过重复以上所述的工序，制备实施例17A-17T的配方作为水醇组合物，所不同的是在步骤1中，商业聚合物分散在乙醇SD-40和水的混合物内，以便最终的水醇头发护理组合物含有约10重量％的乙醇。如下所述，醇降低除了实施例17O和17S以外的所有组合物的粘度。

实施例17A.含有聚合物AF的水醇组合物(实施例17A)再次为粘度略低(约34100mPa.s)的基本上透明的凝胶(浊度为约21.4NTU)，并提供优良的头发定位效果(70％的HHCR增加到约5小时)。

实施例17B-17D.醇降低实施例17B、17C和17D的组合物的粘度到约38550mPa.s(实施例17C)到约47000mPa.s(实施例17D)的范围，并增加澄清度(浊度范围为约26.3NTU(实施例17C)到约28NTU(实施例17B)，且实施例17D的澄清度增加到约71.1％T)。实施例17B的头发定位效果增加到优良(70％的HHCR为约5小时)。

实施例17E-17L.醇降低实施例17E、17F、17H、17K和17L的组合物的粘度，但仍胶凝(粘度范围为约10300mPa.s(实施例17F)到约51200mPa.s(实施例17H))，并维持基本上透明(浊度范围为约26.5NTU(实施例17L)到约36NTU(实施例17E)，和实施例17E、17H和17K的组合物的澄清度分别增加到约65.5、76.6和71％T)。通过存在醇，实施例17E的组合物的优良的头发定位效果未变(70％的HHCR为约8小时)。在实施例17G内的组合物包括醇产生粘度为约21400mPa.s、浊度为约40NTU和澄清度为约62％T的基本上透明的凝胶。在实施例17I的组合物内包括醇产生约2880mPa.s的中等粘度并改进澄清度(浊度下降到约68NTU，和澄清度增加到约35％T)。在实施例17J的组合物内包括醇产生粘度为约13950mPa.s的凝胶并改进澄清度(浊度下降到约66.2NTU)。

实施例17M-17N.醇降低实施例17M的凝胶组合物的粘度到约35000mPa.s。醇降低实施例17N的组合物的粘度到约7460mPa.s的高粘度并增加澄清度(浊度降低到约26.4NTU)。

实施例17O-17T.实施例17O的水醇组合物具有略微增加的粘度和改进的澄清度(粘度为约38100mPa.s，浊度为约67NTU，和澄清度为约30％T)。实施例17P的水醇组合物具有约7000mPa.s的略微增加的粘度，不透明且保持其优良的头发定位效果(24小时的HHCR)。在实施例17Q的组合物内的醇降低粘度并改进澄清度(粘度为约5100mPa.s，浊度为约52.3NTU，和澄清度为约57％T)。在实施例17R的组合物内的醇降低粘度并略微改进澄清度(粘度为约120000mPa.s，浊度为约40.4NTU)。实施例17S的组合物内的醇增加粘度和浊度(粘度为约32000mPa.s，浊度为约235NTU，和澄清度为约1.7％T)。在实施例17T的水醇组合物中，醇略微降低粘度到约72400mPa.s，并进一步改进澄清度(浊度下降到约40.9NTU)。

实施例18头发(调节剂组合物)

这一实施例阐述以表19所示的用量，在头发调节剂组合物中，在约2％的活性聚合物重量下，使用阳离子缔合聚合物，实施例1，表2的聚合物Y作为唯一的调节剂(实施例18A)，和结合外加的聚二甲基硅氧烷共聚醇(实施例18B-18C)，和结合外加的聚二甲基硅氧烷共聚醇和季铵化合物二者(实施例18D、18E)。

表19

	Wt％
						成分(INCI/商品名)	实施例18A	实施例18B	实施例18C	实施例18D	实施例18E
1.去离子水到100％	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
						2.丙二醇	2	2	2	-	-
3.Varisoft Clear(活性成分重量％)(备注2，表4)	-	-	-	0.6	0.3
						4.Polyquaternium-39(备注32，表18A)	-	-	-	2.5	-
5.PEG-7甘油基椰油酸酯(备注38)	3	3	3	2	2
						6.甘油	3	3	3	2	2
7.聚合物Y，实施例1(活性成分重量％)	2	2	2	2	2
						8.D-泛醇	2	2	2	1	1
9.PEG-12聚二甲基硅氧烷(备注39)	-	1	3	1	1
						10.防腐剂	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
11.螯合剂	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
						12.羟基乙酸(50％)到pH	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
13.香料	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
						Brookfield粘度(mPa.s)	-	-	9500	4060	3360

备注38：Cetiol HE，Cognis

备注39：Dow Corning 193，Dow Corning

通过轻轻地混合聚合物Y和水，用成分no.12部分中和该聚合物溶液到pH约5，然后以所列顺序混合剩余成分，并视需要用成分no.12调节pH到约4，从而制备组合物。

在添加香料之前测量实施例18C的组合物基本上透明(浊度为16.5NTU)。实施例18D的组合物基本上透明(新制备时，浊度为约5.45NTU，和在24小时之后为约13.9NTU)。实施例18E的组合物当新制备时基本上透明(浊度为24.4NTU)，在24小时之后变得不透明(浊度为109.2NTU)。

实施例19(阳离子调节剂组合物)

这一实施例说明在表20所示的配方和用量中，各种浓度的阳离子缔合聚合物，实施例1的聚合物W与各种阳离子季铵化合物的相容性。

表20

	Wt％
							成分(INCI/商品名)A部分1.去离子水到100％	Ex.19A	Ex.19B	Ex.19C	Ex.19D	Ex.19E	Ex.19F
q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
						2.实施例1的聚合物W		1	1	0.6	0.3	0.3	0.3
3.丙二醇	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5		25
						4.CTAC(备注40)		1	-	1	1	-	-
5.Quaternium-18(备注5，表4)	-	1	-	-	-		-
						6.BTAC(备注41)		-	-	-	-	1	-
7.Quaternium-31(备注6，表4)	-	-	-	-	-		1
						B部分8.鲸蜡醇		2.2	2.2	1.1	1.1	1.1	1.1
9.硬脂醇	1.25	1.25	0.63	0.63	0.63		0.63
						10.氢化植物油		1.2	1.2	0.6	0.6	0.6	0.6
11.辛酸/辛酸甘油三酯(备注43)	3.4	3.4	1.68	1.68	1.68		1.68
						C部分12.防腐剂		q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
D部分13.柠檬酸(10％)到pH4-4.4	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.		q.s.
						Brookfield粘度(mPa.s)		25000-35000	19000-21000	7400	4000	7700	850

表20的备注：

备注40：CTAC是指实施例2中所述的鲸蜡基三甲基氯化铵。

备注41：BTAC是指INCI名称为Behentrimonium chloride的季铵化合物，确定为N，N，N-三甲基-1-docosaminium chloride。

备注42：由Stepan Company以商品名WECOBEES销售的产品的INCI名称。

备注43：由Stepan Company以商品名NEOBEEM-5销售的产品的INCI名称。

如下所述制造组合物。通过在适中的混合搅拌下，在水中逐渐分散聚合物W(成分no.2)，并混合，直到得到透明溶液，从而制备A部分。然后添加A部分的其余成分，并加热该混合物到范围为约65-约70℃的温度。在独立的容器内，通过混合B部分的成分并加热该混合物到范围为约65-约70℃的温度，混合直到获得不含固体的均匀混合物，制备B部分。然后在适中的混合搅拌下，将B部分加入到A部分中，并混合，直到均匀(约15分钟)。然后冷却所得混合物到范围为约35-约40℃的温度。然后添加C部分，并视需要，通过添加D部分，调节pH到约4-约4.4的范围内。

所有组合物的pH范围为约4(实施例19F)和约4.2(实施例19B)，且每一组合物具有光泽的白色、乳油状外观。组合物的粘度范围为从稀薄(实施例19F)到高(实施例19C、19D和19E)到凝胶(实施例19A、19B)。

实施例20(卫生洗涤剂组合物)

这一实施例阐述在不含醇、抗菌的消毒剂配方内和在表21所示的活性成分用量下，使用阳离子缔合聚合物，聚合物W(实施例20A)和聚合物Y(实施例20B、20C、20D和20E)的应用。

表21

                        活性成分wt％

活性成分(INCI/商品名)	Ex.20A	Ex.20B	Ex.20C	Ex.20D	Ex.20E
						1.去离子水到100％	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
2a.聚合物W，实施例1	-	-	-	-	2
						2b.聚合物Y，实施例1	1	1.5	1.75	2	-
3.Benzethonium chloride(备注44)	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
						4.羟基乙酸(50％)到pH	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.	q.s.
5.PEG-33(和)PEG-8聚二甲基硅氧烷(和)PEG-14(备注45)	-	1	-	2	-
						pH	4.6	4.4	4.5	4.6	4.4
添加聚二甲基硅氧烷共聚醇之前Brookfield粘度，mPa.s，即时	1400	4500	10200	14650	8560
						浊度(NTU)	7.2	8.6	8.8	8.8	4.4
添加聚二甲基硅氧烷共聚醇之后Brookfield粘度，mPa.s	-	6500	-	9880	-

表20的备注：

备注44：由Lonza，Inc.以商品名LONZAGARD销售的二异丁基苯氧基乙氧基乙基二甲基苄基氯化铵的INCI名称

备注45：由Noveon，Inc.销售的产品的INCI名称。

通过在环境室温下，混合成分no.3与成分no.1，直到均匀(约15分钟)，然后添加成分no.2，并混合直到均匀，用成分no.4调节pH到约4.4-约4.7的范围内，然后测量pH、粘度和浊度值，从而制备组合物。然后如表21所示，添加成分no.5到实施例20B和20D的配方中，并再次测量粘度。实施例1的聚合物W的聚合物乳液具有约20.9％重量的总聚合物固体，且实施例1的聚合物Y的聚合物乳液具有约20.7重量％的总聚合物固体。

判断该组合物适合作为消毒组合物，和尤其适合作为手的消毒剂。

实施例21(仪器头发梳理)

使用配有硬质橡胶梳的已知Texture Analyzer(TextureTechnology Corp.)仪器，用仪器评价实施例18A、18B和18C的头发调节剂组合物的湿梳性能，并在约23℃的温度和约50％RH的环境湿度下进行梳理。用去离子水浸湿漂白的欧洲天然褐色人发的发束，用手均匀地施加约2g的调节剂，并用拇指和食指通过发束分配约1分钟，然后用微温的自来水漂洗发束约30秒。然后通过Texture Analyzer仪器的A/TG拉伸夹具固定漂洗过的湿发束，并通过抬高拉伸夹具，以约3mm/s的速度牵引头发经过梳子的细齿部分，直到发束的全长完全穿过，从而梳理。抬高发束所需的作用力(克)记录为距离的函数。在相同的发束上反复4次彻底梳理(comb-through)的工序，总计5次彻底梳理的牵引。对于基线测量来说，在施加试验组合物之前，测量每一发束5次以供彻底梳理，并在施加试验组合物之后反复测量，并对总的作用力％取平均。

通过提供湿梳调节，判断聚合物Y(实施例18A)，和通过存在二甲基聚硅氧烷共聚醇(实施例18B、18C)进一步改进梳理的容易程度。湿梳数据表明实施例18B和18C的组合物的调节基本上相等，且这两种组合物均比实施例18A的组合物提供更容易的湿梳。

实施例22(酸性表面活性剂皮肤清洁剂)

这一实施例阐述在含有α-羟基酸(乳酸)和L-精氨酸的两性羟基络合物的酸性表面活性剂皮肤清洁剂配方内，实施例1的聚合物AF与阴离子表面活性剂的相容性。

表22

活性成分(INCI/商品名)	Wt％
		1.去离子水到100％	q.s.
2.乙二醇二硬脂酸酯(和)甘油(和)Laureth-4	1
		3.椰油基糖苷(和)油酸甘油酯(备注47)	2
4.椰油酰胺基丙基胺氧化物(备注48)	1
		5.Laureth硫酸钠(和)椰油酰胺基丙基	23.5
6.乳酸(和)L-精氨酸共混物(备注50)	10
		7.氢氧化钠(50％)到pH	q.s.
8.防腐剂	q.s.
		9.聚合物AF，实施例1(活性成分重量％)	1

备注46：由Cognis以商品名EuperlanPK-3000销售的产品的INCI名称

备注47：由Cognis以商品名LamesoftPO-65(65％)销售的产品的INCI名称

备注48：由Cognis以商品名StandamoxCAW销售的产品的INCI名称

备注49：由Cognis以商品名Texapon611(42.8％)销售的产品的INCI名称

备注50：由Cognis以商品名AHCareL-65销售的产品的INCI名称

通过在水中以所示的顺序分散成分nos.2到6，在每一次添加之间均匀混合，从而制备组合物。用成分no.7调节混合物的pH到约3.8-约3.9的范围内。然后添加成分no.8，接着添加聚合物AF(no.9)，然后视需要，用成分no.7调节pH到约4.1-约4.2的范围。

最终的组合物的pH为约4.1，和Brookfield粘度为约5640mPa.s。判断该组合物尤其适合作为身体清洁剂，典型地称为浴液。

实施例23(摩丝配方)

表23

活性成分(INCI/商品名)	Wt％(原样供应)
		1.去离子水到100％	q.s.
2.聚合物AF，实施例1(活性聚合物重量％)	0.5
		3.Polyquaternium 11(20％固体)	20
4.SD醇	6
		5.椰油酰胺基丙基甜菜碱(35％)	0.5
6.PEG40氢化蓖麻油	0.3
		7.柠檬酸(50％)到pH	q.s.
8.防腐剂	q.s.
		9.香料	q.s.

在去离子水内分散聚合物AF。然后以所列的顺序添加成分nos.3、4和5，在每一次添加之后混合直到均匀。添加成分no.8，并混合直到批料均匀。预混成分nos.6和9，并加入到前述批料中。用柠檬酸调节pH到约5。判断该配方适合于在摩丝产品中使用。

实施例24(彩色处理和彩色维护用香波)

这一实施例阐述适合于彩色处理和彩色维护的两种香波(24A和24B)。

表24

活性成分(INCI/商品名)	Wt％(原样供应)
			24A	24B
	1.去离子水到100％	q.s.			q.s.
2.聚合物AF，实施例1(活性聚合物重量％)			1	1
	3.Laureth硫酸钠(备注51)	20			20
4.LamesoftPO-65(备注47，表22)			3	3
	5.椰油酰胺基丙基甜菜碱	5.5			5.5
6.Laureth硫酸铵(备注52)			15	15
	7.EuperlanPK-3000(备注46，表22)	3			3
8.生育酚			0.1	0.1
	9.防腐剂	q.s.			q.s.
10.椰油基水解小麦钠(备注53)			0.5	0.5
	11.C.I.Brown17(备注54a)	0.13			-
12.C.I.Blue 99(备注54b)			0.13	-
	13.C.I.Red76(备注54c)	0.2			-
14.香料			q.s.	q.s.
	15.柠檬酸(50％)到pH	q.s.			q.s.

备注51：由Cognis以商品名StandpolES-2销售的产品的INCI名称

备注52：由Cognis以商品名StanvapolEA-2销售的产品的INCI名称

备注53：由Cognis以商品名GluadinWK销售的产品的INCI名称

备注54：(a)ArianorSienna Brown；(b)ArianorSteel Blue；(c)ArianorMadder Red的INCI名称，全部由Warner JenkinsonEurope，Ltd.销售

通过在轻轻地搅拌下，在去离子水中分散聚合物AF，在混合下添加成分nos.3和6，用柠檬酸部分中和混合物到pH约5，然后以所列顺序添加其余成分nos.4、5、7、8、9和10，从而制备香波24A。将成分nos.11、12、13和香料的共混物加入到该混合物中，并用成分no.15调节pH到约4.7-约5.0的范围。

判断香波24A在使用过程中，适合于使头发着色，和适合于用作处理香波继续维持头发的颜色。

按照香波24A的工序制备香波24B，所不同的是不存在任何着色剂染料。判断香波24B适合于洗涤已着色或者化学处理的头发且没有从头发上除去颜色。

实施例25(香波配方的反碱方法)

这一实施例阐述在香波组合物中使用实施例1的聚合物AF的应用。它证明通过使用配方的反碱方法，可改进粘度、浊度和流动值。

表25

A相		Wt％
			1.去离子水		q.s.
2.聚合物AF(活性成分％)		1.5
			3.Laureth硫酸钠(3mol，28％)		30.00
4.柠檬酸(在水中50wt％)		1.00
			B相
5.椰油酰胺基丙基羟基甜菜碱(在水中50wt％)		10.00
			6.Laureth磺基琥珀酸二钠(在水中40wt％)		10.00
C相
			7.防腐剂		0.50
8.柠檬酸(在水中50wt％)到约pH4
			9.NaOH(在水中50wt％)到目标pH

使用“反碱”配方技术制备选择的实施例配方。以上示出了在约1.5％的活性成分重量下的实施例1的聚合物AF。如下所述制备香波。通过混合成分no.1和2，在轻轻地混合下添加成分no.3，然后用成分no.4酸化该混合物到约pH4.5，从而制备A相。在混合下，以所指的顺序，将B相的组分加入到A相中。将C相以所列的顺序加入到批料中，并用成分8调节pH至约4。用柠檬酸制备香波到约pH4.0，然后用50％氢氧化钠溶液漂洗，向上提高pH。对于降低和提高组合物的pH二者，记录粘度和流动值的测量结果。注意在使用本发明的聚合物AF，在添加氢氧化钠之后，表26所示的粘度值、流动值增加，且没有损失配方的澄清度。

表26

实施例1的聚合物	pH	步骤1：添加柠檬酸			步骤2：添加NaOH
									粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)	pH	粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2	浊度(NTU)
		AF	7.0	1190	0	824	4.5	17180								240	270
	6.0								2950	36.8	694	5.0	17960	280	290
			5.5	3490	59.6	611	5.5	16580								240	284
	5.0								5190	79	436	6.0	16340	220	296
			4.5	9200	110	406	7.0	18300								294	289
	4.0								17040	270	295

实施例26(对比)

与实施例25列出的一样制备香波配方，所不同的是没有首先降低pH。使用NaOH(在水中50wt％)向上调节起始pH。下表27中示出了粘度值。

表27

实施例1的聚合物	pH	步骤1：添加柠檬酸			步骤2：添加NaOH
									粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)	pH	粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)
		AF					7.0	1190
												8.0	796
							9.0	＜100
												10.0	＜100
							11.0	＜100
												12.0	＜100

图1比较了反碱工序与在首先没有酸化聚合物的情况下升高pH的粘度值。

实施例27和28香波配方(反碱方法)

与实施例25所述一样制备实施例27和28的香波配方，所不同的是在各配方中使用实施例1的聚合物AU和AV。然后使香波配方进行实施例25中所述的反碱增稠工序。表28中列出了结果。

表28

实施例1的聚合物	pH	步骤1：添加柠檬酸			步骤2：添加NaOH
									粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)	pH	粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)
		AU(实施例27)	7.0	2640	51.2	50.33	4.5	15820								328	40.12
	6.0								4800	104	46.33	5.0	17740	336	41.6
			5.5	5410	226	41.55	5.5	16700								302	43.5
	5.0								6740	166	37.6	6.0	17360	314	45.3
			4.5	12280	450	35.62	7.0	1905								334	49.61
	4.0								15725	322	38.82
AV(实施例28)	6.0								2710	54	75	6.0	7300	122	76
			4.0	9160	200	69

实施例29(对比)

这一实施例证明通过使用反碱技术和羟基乙酸，粘度、浊度和流动值的改进不如使用柠檬酸。在下表29所示的配方内，在约1.5％的活性成分重量下使用实施例1的聚合物AF。用羟基乙酸降低香波的pH到pH4.0。随后与实施例25一样，用50％NaOH溶液向上调节pH。对于pH降低步骤和pH提高步骤二者，记录粘度和流动值的测量结果。测量每一pH值下的粘度和流动值，并在表30中所列出记录。粘度值不如实施例25的柠檬酸结果一样大。另外，浊度值较高且流动值较低。

表29

A相		Wt％
			1.去离子水		q.s.
2.聚合物AF(活性成分％)		1.5
			3.Laureth硫酸钠(3mol，28％)		30.00
4.羟基乙酸(在水中50wt％)		1.00
			B相
5.椰油酰胺基丙基羟基甜菜碱(在水中50wt％)		10.00
			6.Laureth磺基琥珀酸二钠(在水中40wt％)		10.00
C相
			7.防腐剂		0.50
8.香料		0.50
			9.羟基乙酸(在水中50wt％)到约pH4
9.NaOH(在水中50wt％)到目标pH

表30

实施例1的聚合物	pH	步骤1：添加羟基乙酸			步骤2：添加NaOH
									粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)	pH	粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)
		AF	7.0	＜100	0	-	5.0	11350								182	367
	6.0								2130	24	569	5.5	9580	128	366
			5.5	2605	33	538	6.0	10460								152	368
	5.0								3905	51	469	7.0	9960	126	362
			4.0	13000	180	381

图2示出了用柠檬酸(实施例25)与羟基乙酸(实施例29)酸化的配方相比的比较pH/粘度曲线。

实施例30-32调节香波配方(反碱方法)

该实施例阐述在具有下表31所示的配方的调节香波组合物内，使用实施例1的聚合物AF的应用。如下所述制备香波(实施例30)。通过混合成分nos.1和2，然后在轻轻地混合下，添加成分no.3，从而制备A相。然后用成分no.4酸化A相到pH约4.5。然后(在混合下)以所指的顺序，将B相的组分加入到A相中。通过预混成分no.7和8，然后添加C相到A和B相的混合物中，从而独立地制备C相。将D相中的其余成分nos.9、10和11以所指的顺序加入到该批料中，并用成分12调节pH到约4.8。

进一步用柠檬酸调节一部分实施例30到pH4.1，并取出样品且标记为实施例31。

用50％NaOH处理一部分实施例30，使最终的pH达到6.1，并取出样品且标记为实施例32。对于每一样品进行粘度和流动测量并在表32中列出。

表31

A相		Wt％
			1.去离子水		q.s.
2.聚合物AF(活性成分％)		1.5
			3.Laureth硫酸钠(3mol，28％)		30.00
4.柠檬酸(在水中50wt％)		1.00
			B相
5.椰油酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱(在水中50wt％)		10.00
			6.Laureth磺基琥珀酸二钠(在水中40wt％)		10.00
C相
			7.去离子水		3.00
8.云母和二氧化钛(备注19)		0.20
			D相
9.聚二甲基硅氧烷(60000cSt)		3.00
			10.防腐剂		0.50
11.香料		0.50
			12.柠檬酸(在水中50wt％)到约pH4.5		0.20
13.NaOH(在水中50wt％)到目标pH

表32

数据：	实施例30	实施例31	实施例32
				PH	4.82	4.05	6.13
粘度(mPa.s)	11240	17140	12460
				流动值(dyn/cm2)	290	288	248

使用配有硬质橡胶梳的Texture Analyser仪器，评价实施例30-32的香波配方的湿梳性能。在室温和约50％RH的环境湿度下进行梳理。用水浸湿漂白的欧洲天然褐色人发的发束，然后用约2g实施例30-32的配方洗涤约1分钟。用微温的自来水漂洗发束约30秒。然后通过Texture Analyser仪器的A/TG拉伸夹具固定漂洗过的湿发束，并通过抬高拉伸夹具，以约3mm/s的速度牵引头发经过梳子的细齿部分，直到发束的全长完全穿过，从而梳理。抬高发束所需的归一化力记录为距离的函数。在相同的发束上反复5次彻底梳理(comb-through)的工序，并记录5次试验的平均归一化力。在施加试验组合物之前，在每一发束上进行对照测量并记录。下表33中示出了结果。

表33

实施例	pH	湿梳的归一化力
			30	4.8	75
31	4.1	62
			32	6.1	40
对照(未处理)	-	100

实施例33淋浴凝胶配方(反碱方法)

使用表34中列出的各成分，制备淋浴凝胶配方。通过混合成分no.1和2，然后在轻轻地混合下添加成分no.3，从而制备A相。在混合下，以所指的顺序，将B相的组分加入到A相中。用成分9调节pH，递增到约pH4。然后通过添加成分10，递增提高酸化组合物的pH。在每一pH递增下进行各种测量。下表35中列出了结果。

表34

A相		Wt％
			1.去离子水		q.s.
2.聚合物AF(活性成分％)		1.5
			3.Laureth硫酸钠(2mol，28％)		40.00
B相
			4.椰油酰胺基丙基甜菜碱(在水中30wt％)		16.67
5.Polyquaternium-39(在水中10wt％)		2.10
			6.EDTA四钠		0.05
7.防腐剂		0.50
			8.具有维生素E的明胶微胶囊		1.00
9.柠檬酸(在水中50wt％)到约pH4		q.s.
			10.NaOH(在水中50wt％)到目标pH

表35

实施例1的聚合物	pH	步骤1：添加柠檬酸			步骤2：添加NaOH
									粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)	pH	粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)
		AF	7.0	2220	46	576	5.0	8100								136	482
	6.0								4560	108	501	6.0	7170	104	535
			5.0	6250	116	473	7.0	3970								58	530
	4.0								8950	110	313

实施例34-35

在这些实施例中，按照与制备实施例33的淋浴凝胶组合物所列出的相同的配方步骤，所不同的是使用表36中列出的聚合物。

表36

实施例1的聚合物	pH	步骤1：添加柠檬酸			步骤2：添加NaOH
									粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)	pH	粘度(mPa.s)	流动值(dyn/cm2)	浊度(NTU)
		AU1.5％(活性成分)	7.0	6060	212	238	5.0	16940								200	187
	6.0								11340	328	300	6.0	14940	240	380
			5.0	14520	290	181	7.0	6660								190	249
	4.0								18040	270	35
AU2％(活性成分)	7.0								22500	760	461	5.0	32400	1120	612
			6.0	30750	1160	723	6.0	38200								1200	919
	5.0								30950	1280	584	7.0	34800	880	589
			4.0	31300	1440	324
		AW1.5％(活性成分)	7.0	6050	100	54	7.0	6780								120	49
	4.0								15760	480	43

根据前述实施例，可看出。本发明的聚合物可在宽范围的各种不同的含水组合物中使用且与阳离子季铵盐、阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂相容。前述讨论和所报道的结果打算阐述本发明，而不认为是限制。在本发明精神和范围内的其它变体是可能的，且对于本领域的普通技术人员来说本身容易呈现。

Claims (20)

1.一种稳定的、含水聚合物组合物，其包括：

a.酸可溶胀的阳离子缔合聚合物；

b.至少一种两性表面活性剂；

c.选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂及其混合物中的任选的表面活性剂；

d.有效量的酸性材料，以便得到范围为约0.5-约7的降低的pH的增稠聚合物组合物；

e.有效量的随后添加的碱性pH调节剂，以便得到相对于所述降低的pH的组合物，pH增加的组合物。

2.权利要求1的聚合物组合物，其中由含下述的单体混合物聚合得到所述酸可溶胀的阳离子缔合聚合物：至少一种氨基取代的乙烯基单体；至少一种疏水非离子乙烯基单体；至少一种缔合性乙烯基单体；至少一种半疏水的乙烯基表面活性剂单体；和任选地至少一种羟基取代的非离子乙烯基单体。

3.权利要求2的聚合物，其中所述单体混合物进一步含有交联单体。

4.权利要求2的聚合物，其中氨基取代的乙烯基单体选自：

(甲基)丙烯酸单-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₈)烷基酯；

(甲基)丙烯酸二-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₈)烷基酯；

单-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₈)烷基(甲基)丙烯酰胺；

二-(C₁-C₄)烷基氨基(C₁-C₈)烷基(甲基)丙烯酰胺；

含氮杂环(甲基)丙烯酰胺；

含氮杂环(甲基)丙烯酸酯；及其混合物。

5.权利要求2的聚合物，其中疏水非离子乙烯基单体是具有或者下式(I)或(II)的化合物：

(I)CH₂＝C(X)Z，

(II)CH₂＝CH-OC(O)R；

其中在每一个化学式(I)和(II)中，X是H或甲基；和Z是-C(O)OR¹、-C(O)NH₂、-C(O)NHR¹、-C(O)N(R¹)₂、-C₆H₄R¹、-C₆H₄OR¹、-C₆H₄Cl、-CN、-NHC(O)CH₃、-NHC(O)H、N-(2-吡咯烷酮基)、N-己内酰胺基、-C(O)NHC(CH₃)₃、-C(O)NHCH₂CH₂-N-亚乙基脲、-SiR₃、-C(O)O(CH₂)_xSiR₃、-C(O)NH(CH₂)_xSiR₃或-(CH₂)_xSiR₃；x是范围为1-约6的整数；每一R独立地为C₁-C₃₀烷基；每一R¹独立地为C₁-C₃₀烷基、羟基取代的C₂-C₃₀烷基或卤素取代的C₁-C₃₀烷基。

6.权利要求2的聚合物，其中疏水非离子乙烯基单体是丙烯酸C₁-C₃₀烷基酯、甲基丙烯酸C₁-C₃₀烷基酯或其混合物。

7.权利要求2的聚合物，其中缔合性乙烯基单体选自下述式(III)中的至少一种化合物：

其中每一R²独立地为H、甲基、-C(O)OH或-C(O)OR³，R³是C₁-C₃₀烷基；A是-CH₂C(O)O-、-C(O)O-、-O-、-CH₂O-、-NHC(O)NH-、-C(O)NH-、-Ar-(CE₂)_z-NHC(O)O-、-Ar-(CE₂)_z-NHC(O)NH-或-CH₂CH₂NHC(O)-；Ar是二价芳基；E是H或甲基；z是0或1；k是范围为0-约30的整数，和m是0或1，条件是当k为0时，m为0，和当k在1-约30范围内时，m为1；(R⁴-O)_n是聚氧化烯基，它是C₂-C₄氧化烯单元的均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物，其中R⁴是C₂H₄、C₃H₆、C₄H₈或其混合物，和n是范围为约5-约250的整数；Y是-R⁴O-、-R⁴NH-、-C(O)-、-C(O)NH-、-R⁴NHC(O)NH-或-C(O)NHC(O)-；和R⁵是选自C₈-C₄₀直链烷基、C₈-C₄₀支链烷基、C₈-C₄₀碳环烷基、C₂-C₄₀烷基取代的苯基、芳基取代的C₂-C₄₀烷基和C₈-C₈₀复合酯中的取代或未取代的烷基；其中R⁵烷基任选地包括选自羟基、烷氧基和卤素基团中的一个或更多个取代基。

8.权利要求2的聚合物，其中半疏水乙烯基表面活性剂单体包括可聚合的不饱和端基和共价键合到其上的聚氧化烯基。

9.权利要求8的聚合物，其中聚氧化烯基是含约5-约250个C₂-C₄氧化烯单元的均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物。

10.权利要求2的聚合物，其中半疏水乙烯基表面活性剂单体是具有任何一个下式(IV)或(V)的化合物：

其中在每一式(IV)和(V)中，每一R⁶独立地为H、C₁-C₃₀烷基、-C(O)OH或-C(O)OR⁷，R⁷是C₁-C₃₀烷基；A是-CH₂C(O)O-、-C(O)O-、-O-、-CH₂O-、-NHC(O)NH-、-C(O)NH-、-Ar-(CE₂)_z-NHC(O)O-、-Ar-(CE₂)_z-NHC(O)NH-或-CH₂CH₂NHC(O)-；Ar是二价芳基；E是H或甲基；z是0或1；p是范围为0-约30的整数，和r是0或1，条件是当p为0时，r为0，和当p在1-约30范围内时，r为1；(R⁸-O)_v是聚氧化烯基，它是C₂-C₄氧化烯单元的均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物，其中R⁸是C₂H₄、C₃H₆、C₄H₈或其混合物，和v是范围为约5-约250的整数；R⁹是氢或C₁-C₄烷基；和D是C₈-C₃₀不饱和烷基或羧基取代的C₈-C₃₀不饱和烷基。

11.权利要求2的聚合物，其中所述至少一种羟基取代的非离子乙烯基单体选自甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸3-羟丙酯、羟基取代的(C₁-C₄)烷基(甲基)丙烯酰胺、烯丙醇、甘油单烯丙基醚、3-甲基-3-丁烯-1-醇和乙酸乙烯酯。

12.权利要求11的聚合物，其中基于单体混合物的总重量，所述单体混合物包括：

(a)约10-约70重量％至少一种氨基取代的乙烯基单体或其盐；

(b)约20-约80重量％的至少一种疏水非离子乙烯基单体；

(c)约0.01-约25重量％的至少一种缔合性乙烯基单体；

(d)约0.01-约25重量％的至少一种半疏水乙烯基表面活性剂单体；和

(e)最多约10重量％的羟基取代的非离子乙烯基单体。

13.权利要求12的聚合物，其中基于单体混合物的总重量，所述单体混合物包括：

(f)最多约5重量％的交联单体；

(g)最多约10重量％的链转移剂；和

(h)最多约2重量％的聚合物稳定剂。

14.包含权利要求1、2或3的聚合物的组合物，进一步包括缓冲剂、辅助头发固定剂、辅助成膜剂、辅助流变学改性剂、辅助头发调理剂、辅助皮肤调理剂、化学卷发剂或拉直剂、着色剂、表面活性剂、聚合物膜改性剂、产品稳定和整理剂、推进剂、辅助溶剂、金属离子螯合剂、分散剂或其混合物。

15.包含权利要求1、2或3的聚合物的组合物，进一步包括选自粒状物、磨料、水不溶性油状材料及其混合物中的可悬浮材料。

16.权利要求14的组合物，进一步包括选自粒状物、磨料、水不溶性油状材料及其混合物中的可悬浮材料。

17.权利要求15的组合物，其中所述可悬浮材料选自珠粒、云母、硅氧烷流体、气泡、珍珠光泽剂、蜡、维生素、油及其混合物。

18.权利要求16的组合物，其中所述可悬浮材料选自珠粒、云母、硅氧烷流体、气泡、珍珠光泽剂、蜡、维生素、油及其混合物。

19.权利要求1的组合物，其中所述酸性材料选自有机酸粒、无机酸、酸性皮肤学成分、酸性药物化妆品(cosmoceutical)成分及其混合物。

20.权利要求19的组合物，其中所述酸性材料是柠檬酸。