專利名稱:多孔材料和其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多孔材料,其在含水介質(zhì)中是可溶的或者可分散的,以及生產(chǎn)這類多孔材料的方法。
背景技術(shù):
我們的共同待定國際專利申請PCT/GB03/03226描述了多孔珠粒的制造,所述多孔珠粒包含水溶性聚合物材料的三維開孔網(wǎng)絡(luò),其中平均珠粒直徑在0.2到5mm范圍內(nèi)。
這些通常是通過從高內(nèi)相乳液脫除非水分散相形成的“模板化”材料。所述珠粒被冷凍干燥,以除去大部分的水相。這留下了乳液的“骨架”形式。所述珠粒在水中迅速地溶解并且具有引人注目的性能,即在干燥之前分散在所述乳液中的水不溶性組分也可以在所述珠粒溶解時被分散在水中。表面活性劑通常作為乳化劑存在。
在個人護理產(chǎn)品中,例如除臭劑、皮膚和頭發(fā)凈化或者護理產(chǎn)品,或者在家庭產(chǎn)品中,例如洗衣凈化和護理產(chǎn)品,或者用于硬和軟表面的家庭凈化或者護理產(chǎn)品,在許多情況下希望將疏水性材料加到含水環(huán)境中。因為這些材料具有疏水性,它們通常難以分散在含水環(huán)境中。這類材料的非限制性實例是TriclosanTM(亦稱IrgasanTM),氯代二苯醚化合物(5-氯-2-(2,4-二氯苯氧基)酚)。這是廣泛使用的抗菌化合物,但是在中性的pH下僅僅微溶于水。能夠迅速地形成Triclosan的溶液,而不使用特別的溶劑或者堿性pH,將是有利的。
本發(fā)明涉及生產(chǎn)一種多孔體,其不是珠粒,并且其中存在較低水平的表面活性劑。
發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的第一個方面,提供了多孔體,其在非水介質(zhì)中是可溶的或者可分散的,該多孔體包含三維的開孔網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包含(a)10到95%重量的聚合物材料,其在水中是可溶的,和(b)少于5%重量的表面活性劑,所述多孔體通過水銀孔率法(如以下描述的)測量的浸入(intrusion)體積為至少大約3毫升/克,并且條件是所述多孔體不是平均珠粒直徑為0.2到5mm的球狀的珠粒。
本發(fā)明還提供了制備所述多孔體的方法,其包括以下步驟(I)將以下物質(zhì)的乳液冷卻a)水相b)與水不溶混的第二相,c)在所述水相中可溶的聚合物到達所述連續(xù)相變成固體的溫度,和(II)隨后除去所述乳液的連續(xù)相和分散相的大部分。
當(dāng)所述相的大部分被除去時,冷卻的乳液保持其結(jié)構(gòu),留下了固體的包含聚合物的網(wǎng)絡(luò)。如此產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)的特征是具有大的表面面積,這極大地促進了其組分的溶解。
發(fā)明的詳細說明為了使本發(fā)明被較好地理解和實施,以下參考各種優(yōu)選的特征和特定的實施方案對本發(fā)明進行描述。
水溶性聚合物所述聚合物材料是將被本領(lǐng)域技術(shù)人員認為是“水溶性的”材料,即其在水中形成均勻的溶液。水溶性的聚合物一般具有懸垂的極性或者電離的基團(例如-C=O、-OH、-N(R1)(R2),其中R1和R2可以是相同的或者不同的,獨立地是H或者(C1到C4)烷基,-N(R3)(R4)(R5)+,其中R3、R4和R5可以是相同的或者不同的,獨立地是H或者(C1到C4)烷基,-CON(R6)(R7),其中R6和R7可以是相同的或者不同的,是H或者(C1到C4)烷基,-CH2CH2O-,-CO2H或者其鹽,-SO3H或者其鹽),它們位于主鏈上,該主鏈可以是疏水性的。
水溶性聚合物材料的實例包括·天然聚合物(例如天然存在的樹膠例如瓜爾膠或者刺槐豆膠或者多醣例如右旋糖酐或者纖維素;·纖維素衍生物例如黃原膠、木糖葡聚糖、乙酸纖維素、甲基纖維素、甲基乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥基乙基甲基纖維素、羥基丙基纖維素、羥基丙基甲基纖維素(HPMC)、羥基丙基丁基纖維素、乙基羥乙基纖維素、羧甲基纖維素和其鹽(例如鈉鹽-SCMC),或者羧甲基羥乙基纖維素和其鹽(例如鈉鹽);·列在以下表1中的單體的任何一種的均聚物;·從列在以下表1中的兩種或多種單體制備的共聚物;以及其混合物。
表1
當(dāng)聚合物材料是共聚物時,其還可以是統(tǒng)計的共聚物(迄今亦稱無規(guī)共聚物)、嵌段共聚物、接枝共聚物或超支化共聚物。
除了列出的那些之外,還可以將表1中沒有列出的共聚單體加入,只要它們的存在不破壞得到的聚合物材料的水溶性或者水可分散的性質(zhì)。
適合的均聚物的實例包括聚乙烯醇,聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚丙烯酰胺(例如聚-N-異丙基丙烯酰胺),聚甲基丙烯酰胺;聚丙烯胺(polyacrylamines),聚甲基丙烯胺(polymethylacrylamines),(例如聚二甲基氨基-乙基-甲基丙烯酸酯和聚-N-嗎啉代-乙基甲基丙烯酸酯,聚乙烯基吡咯烷酮,聚乙烯基咪唑,聚乙烯基吡啶,聚乙烯亞胺和其乙氧基化衍生物。
產(chǎn)品形式多孔聚合物體的堆積密度優(yōu)選在大約0.01到大約0.2g/cm3范圍內(nèi),更優(yōu)選為大約0.02到大約0.09g/cm3,并且最優(yōu)選為大約0.03g/cm3到大約0.08g/cm3。
通過水銀孔率法(如以下描述的)測量的多孔體的浸入體積為至少大約3毫升/克,更優(yōu)選至少大約4毫升/克,更優(yōu)選至少大約5毫升/克,并且最優(yōu)選至少大約6毫升/克。例如,浸入體積可以是大約3毫升/克到大約30毫升/克,優(yōu)選大約4毫升/克到大約25毫升/克,更優(yōu)選大約10毫升/克到大約20毫升/克。
浸入體積提供了有關(guān)本發(fā)明多孔體內(nèi)總孔體積的(在這種一般類型的材料中)很好的測量手段。
多孔體可以是粉末、珠粒(但不是平均珠粒直徑為0.2到5毫米的球狀的珠粒)或者模塑體的形式。粉末可以通過將珠粒形式的多孔體崩解或者在生產(chǎn)工藝的其他階段將多孔體崩解來制備。
優(yōu)選的形式是·數(shù)均直徑小于0.2mm、更優(yōu)選在1-150微米范圍內(nèi)的粉末,·尺寸范圍0.2-5mm的非球形粒子,和·大于5mm的粒子和物體。
作為載體的多孔體本發(fā)明的多孔體具有作為形成聚合物溶液的手段的功用,但是任選地包括當(dāng)所述聚合物體被分散在含水介質(zhì)中時被分散的在所述網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)的疏水性材料。這類疏水性材料在含水介質(zhì)中的分散得到了極大地改進。
疏水性材料可以通過將它們?nèi)芙庠谟糜谥苽渌鼍W(wǎng)絡(luò)的水包油乳液的不連續(xù)油相中而被引入所述網(wǎng)絡(luò)。
在另一個方面,本發(fā)明還包括包含水溶性聚合物和疏水性材料的溶液或者分散體,其可通過將本發(fā)明的多孔體暴露于含水介質(zhì)而獲得,其中所述多孔體包含所述疏水性材料。
使用本發(fā)明的多孔體促進了這種分散,并且在很多情況下使疏水性材料能夠比過去更有效地被分散。這可以極大地改進疏水性材料的活性。例如,在Triclosan的情況下,可以在水中制備粒子的分散體,但是大部分的Triclosan保持未溶解,因此是不能利用的。
可能在其中使用所述產(chǎn)品的情況下需要將疏水性材料分散。在這種情況下,本發(fā)明的多孔體將被包含在產(chǎn)品中,直到通過將其暴露于含水環(huán)境來使用它,此時多孔體的水溶性的/可分散的網(wǎng)絡(luò)將被破壞,而釋放出疏水性材料。
本發(fā)明的多孔體可以用于將疏水性材料引入到產(chǎn)品中,例如在制造所述產(chǎn)品期間的液體產(chǎn)品。在這種情況下,在制造期間,本發(fā)明多孔體的網(wǎng)絡(luò)在所述多孔體接觸含水環(huán)境時將破壞,釋放出疏水性材料,該形式使其更易于引入到被制造的產(chǎn)品中。
本發(fā)明的多孔體可以用于將材料輸送到其中它們可以被引入到產(chǎn)品中的位置。通過將液體產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到多孔體中,可以避免對輸送大量的液體的需要,從而大大節(jié)約成本,并且能夠較安全地輸送那些以液體形式輸送時具有潛在危險的材料。以液體形式貯藏或者輸送具有潛在不穩(wěn)定性的材料可以被引入本發(fā)明的多孔體,并且被貯藏或者輸送,這具有較小的降解危險。
將潛在地不穩(wěn)定的疏水性材料例如疫苗、維生素或者香料引入本發(fā)明的多孔體可以保護它們免于在使用之前在貯存期間降解。
其中可以使用本發(fā)明多孔體的某些特定的產(chǎn)品實例如下。這些僅僅作為實例給出,并且不打算限制本發(fā)明的適用性。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,本發(fā)明的多孔體在本文沒有特別舉例說明的其他領(lǐng)域中具有實用性。
在使用時從本發(fā)明多孔體釋放的疏水性材料可以包括·抗微生物劑,例如triclosan,甘寶素,octapyrox,酮康唑,苯二甲酰亞氨基過氧己酸(PAP),季銨化合物,膠體銀,氧化鋅。
·去頭屑劑,例如氧巰基吡啶鋅·皮膚增亮劑,例如4-乙基間苯二酚·熒光劑,例如在洗衣產(chǎn)品中用于織物上的2,5-雙(2-苯并唑基)噻吩·皮膚調(diào)節(jié)劑,例如膽甾醇·消泡劑例如isoparrafin
·頭發(fā)調(diào)節(jié)劑,例如季銨化合物,蛋白質(zhì)水解物,縮氨酸,神經(jīng)酰胺和疏水性調(diào)節(jié)油,例如烴油,例如石蠟油和/或礦物油,脂肪酯,例如單、二和三酸甘油酯,硅氧烷油例如聚二甲基硅氧烷(例如聚二甲基硅氧烷)和其混合物·織物調(diào)理劑,例如季銨化合物,其具有1到3、優(yōu)選2個任選地取代的(C8-C24)烷基和/或烯基鏈,其通過一個或多個酯基團連接于氮原子;疏水性單粒子(monoparticles),例如蔗糖多酯,例如蔗糖四tallowate;硅氧烷例如聚二甲基硅氧烷·增稠劑,例如疏水改性纖維素醚,例如改性羥基乙基纖維素·染料,例如用于改變織物、纖維、皮膚或者毛發(fā)的顏色的染料。
·紫外線保護劑,例如陽光屏蔽劑,例如辛基甲氧基肉桂酸酯(Parsol MCX),丁基甲氧基二苯甲?;淄?Parsol 1789)和二苯甲酮-3(Uvinul M-40),阿魏酸。
·漂白劑或者漂白劑前體,例如6-N-苯二甲酰亞氨基過氧己酸(PAP)或者光致漂白化合物。從本發(fā)明多孔體分散漂白劑使漂白劑被更微細地分散,并且減少了當(dāng)較大的漂白劑粒子接觸織物時看到的色斑污染·抗氧化劑,例如疏水性維生素例如維生素E,視黃醇,基于羥基甲苯的抗氧化劑,例如Irganox,或者市售可得的抗氧化劑例如Trollox系列。
·在使用之前作為固體組合物貯藏,但是被配制到液體中用于噴霧到動物或者作物上的殺蟲劑,殺蟲害劑,除草劑·香料或者調(diào)味劑或者其前體·治療或者獸醫(yī)活性材料。需要藥物組合物,其可以被消費者攝取,而不需要用飲料例如水來攝取所述組合物。這些組合物與口腔中的水分相互作用,釋放出活性成分,其然后被消費者攝取。通過將治療或者獸醫(yī)活性分子引入本發(fā)明的多孔體,可以制備滿足這種需要的藥物組合物。
·與上面描述的方式類似,藥物和獸醫(yī)活性成分可以被配制成使得它們將活性物質(zhì)釋放到鼻、眼、肺或者直腸腔中,或者釋放到皮膚上,這樣它們可以局部地起作用,或者它們可以被經(jīng)皮吸收以便全身地起作用。
·通過在本發(fā)明多孔體的網(wǎng)絡(luò)中使用適當(dāng)?shù)木酆衔锊牧希梢灾苽溥@樣的多孔體,其保持完整無損,直到條件(例如溫度或者pH)轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌虬l(fā)生分散的那些條件。因此,分散可以被推遲到達到某種溫度或者pH轉(zhuǎn)變?yōu)檫m合的值,例如當(dāng)多孔體通過胃腸道時將出現(xiàn)的情況。胃腸道中的酸性沿著胃腸道降低,并且只有當(dāng)多孔體暴露于較高的pH條件時才分散疏水性活性物質(zhì)的多孔體能夠使治療或者獸醫(yī)活性物質(zhì)完好地通過胃而僅僅在腸中被釋放。
其中在制造產(chǎn)品期間使用本發(fā)明的多孔體將疏水性材料引入該產(chǎn)品中的情況的實例包括·引入疏水性物質(zhì),例如熒光增白劑;酶;漂白劑;疏水性聚合物,例如疏水改性的聚丙烯酸酯,聚硅氧烷,疏水改性的聚乙烯吡咯烷酮,磺胺(sulpha)烷基多醣,加爾膠類絮凝劑和JR聚合物;脂肪醇或者酸;染料例如遮蔽染料或者黑色染料,用于將顏料回收到洗衣產(chǎn)品中。
·在制造水溶性噴墨組合物中使用包含疏水性染料的本發(fā)明多孔體。
·引入包含不同的疏水性物質(zhì)的多孔體能夠使制造商生產(chǎn)單基制劑,通過利用本發(fā)明適當(dāng)?shù)亩嗫左w可以在其中引入希望的疏水性物質(zhì)。
·使用包含疏水性聚合物的多孔體,其在網(wǎng)絡(luò)破壞時分散到水中,形成膠乳。使用沉積到織物上的這種包含適當(dāng)?shù)氖杷跃酆衔锏哪z乳,為織物提供了抗皺性或者易燙性能。
本發(fā)明的多孔體可以在網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)包含水溶性物質(zhì),其在聚合物體被分散在含水介質(zhì)中時被分散。水溶性的材料可以通過將它們?nèi)芙庠谟糜谥苽渌鼈兊囊后w介質(zhì)中來引入所述網(wǎng)絡(luò)。
適合的水溶性材料的實例包括·水溶性維生素例如維生素C;·水溶性熒光增白劑,例如4,4’-雙(磺基苯乙烯基)聯(lián)苯二鈉鹽(以商品名Tinopal CBS-X銷售);·活性鋁氯水合物;·用作漂白催化劑的過渡金屬配合物;·水溶性聚合物,例如聚酯間苯二甲酸),gerol,黃原膠,或者聚丙烯酸酯;二亞乙基三胺五乙酸(DTPA);
或者其混合物。
本發(fā)明的多孔體可以在網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)包含這樣的物質(zhì),其在聚合物體被分散在含水介質(zhì)中時被分散成非常小的粒子。這些物質(zhì)可以通過將它們?nèi)芙饣蛘叻稚⒃谟糜谥苽渌龆嗫左w的液體介質(zhì)中而被引入所述網(wǎng)絡(luò)。如果所述粒子小于1微米,優(yōu)選小于0.5微米,并且它們被引入皮膚護理產(chǎn)品,則當(dāng)分散的多孔體被涂覆到皮膚上時,使用者將不會感覺到所述粒子。
表面活性劑表面活性劑以低于5%重量的水平存在于所述多孔體中。所述表面活性劑可以是非離子、陰離子、陽離子或者兩性離子表面活性劑。
適合的非離子表面活性劑的實例包括乙氧基化三酸甘油酯;脂肪醇乙氧基化物;烷基酚乙氧基化物;脂肪酸乙氧基化物;脂肪酰胺乙氧基化物;脂肪胺乙氧基化物;脫水山梨糖醇烷羧酸酯;乙基化脫水山梨糖醇烷羧酸酯;烷基乙氧基化物;pluronicsTM;烷基多聚葡糖苷;油脂劑乙氧基化物;烷基多苷。
適合的陰離子表面活性劑的實例包括烷基醚硫酸鹽;烷基醚羧酸鹽;烷基苯磺酸鹽;烷基醚磷酸鹽;二烷基磺基琥珀酸鹽;烷基磺酸鹽;肥皂;烷基硫酸鹽;烷基羧酸鹽;烷基磷酸鹽;石蠟磺酸鹽;仲正烷烴磺酸鹽;α-烯烴磺酸鹽;羥乙基磺酸鹽磺酸鹽。
適合的陽離子表面活性劑的實例包括脂肪胺鹽;脂肪二胺鹽;季銨化合物;磷表面活性劑;锍表面活性劑;sulfonxonium表面活性劑。
適合的兩性離子表面活性劑的實例包括氨基酸(例如甘氨酸、甜菜堿、丙氨酸)的N-烷基衍生物;咪唑啉表面活性劑;氧化胺;氨基甜菜堿。
可以使用表面活性劑的混合物,然而優(yōu)選的是僅僅存在低水平的表面活性劑(優(yōu)選低于3%重量,更優(yōu)選低于1%重量),或者完全不存在。
制備方法正如以上所指出的那樣,適合于制備所述多孔體的一種方法包括以下步驟將包含聚合物的油-和-水乳液冷卻到連續(xù)相變成固體的溫度,然后除去連續(xù)相和分散相的大部分。
因此,按照本發(fā)明的另一個方面,提供了制備水可分散的或者水溶性的多孔體的方法,所述多孔體包含三維的開孔網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包含10到95%重量的聚合物材料,該聚合物材料在水中是可溶的,和低于5%重量的表面活性劑,所述多孔體通過水銀孔率法(如本文描述的)測量的浸入體積為至少大約3毫升/克,條件是所述多孔體不是平均珠粒直徑為0.2到5mm的球狀的珠粒,所述方法包括以下步驟a)提供聚合物在液體介質(zhì)中的緊密混合物;b)在能有效地將所述液體介質(zhì)迅速地冷凍的溫度下提供流體冷凍介質(zhì);c)在低于液體介質(zhì)的冰點的溫度下用所述流體冷凍介質(zhì)冷卻所述液體介質(zhì)達到能有效地將所述液體介質(zhì)迅速地冷凍的時間;和(d)通過借助于升華作用脫除液體介質(zhì)將冷凍的液體介質(zhì)冷凍干燥形成所述多孔體。
表面活性劑在液體介質(zhì)中的緊密混合物優(yōu)選是水包油乳液,其包括包含聚合物材料的連續(xù)水相和不連續(xù)油相。
當(dāng)所述多孔體將是粉末的形式時,液體介質(zhì)的冷卻可以通過將液體介質(zhì)(優(yōu)選以霧化的形式)噴霧到流體冷凍介質(zhì)中來完成。
模塑體形式的多孔體可以通過將液體介質(zhì)倒到模具中并且通過流體冷凍介質(zhì)將液體介質(zhì)冷卻來制備。在本發(fā)明制備模塑體的優(yōu)選的方法中,將液體介質(zhì)倒入由流體冷凍介質(zhì)圍繞的預(yù)冷卻的模具中。
冷凍的液體介質(zhì)可以通過將冷凍的液體介質(zhì)暴露到高真空來冷凍干燥。使用的條件將是本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的,并且施加的真空和采用的時間應(yīng)該使得通過升華作用將所有冷凍的液體介質(zhì)除去。
在模塑的多孔聚合物體情況下,冷凍干燥可以在冷凍液體介質(zhì)仍然處于模具中時進行。做為選擇,可以將冷凍的液體介質(zhì)從模具中除去,然后進行冷凍干燥。
冷凍干燥步驟可以進行到最多大約72小時,以便獲得本發(fā)明的多孔體。
上述方法優(yōu)選使用水包油乳液,其包括連續(xù)水相和不連續(xù)油相。
當(dāng)存在時,表面活性劑可以充當(dāng)乳化劑。適合于在水包油乳化劑中用作乳化劑的表面活性劑優(yōu)選具有在8到18范圍內(nèi)的HLB值。
水包油乳液的不連續(xù)油相包含與連續(xù)相不能混溶的物質(zhì),其優(yōu)選在高于能有效地將含水介質(zhì)迅速地冷凍的溫度的溫度下凍結(jié),并且其在冷凍干燥階段可以通過升華作用除去。
乳液的不連續(xù)油相可以選自以下有機溶劑的一種或多種·烷烴例如庚烷、正己烷、異辛烷、十二烷、癸烷;·環(huán)烴例如甲苯、二甲苯、環(huán)己烷;·鹵代烷烴,例如二氯甲烷,二氯乙烷,三氯甲烷(氯仿),氟三氯甲烷和四氯乙烷;·酯例如乙酸乙酯;·酮例如2-丁酮;·醚例如乙醚;·揮發(fā)性的環(huán)狀聚硅氧烷例如環(huán)甲基硅酮;以及其混合物。
優(yōu)選,有機溶劑占所述乳液的大約10%到大約95%v/v,更優(yōu)選大約20%到大約60%v/v。優(yōu)選的溶劑是環(huán)己烷,因為環(huán)己烷的冰點高于水,并且環(huán)己烷的比熱容比水低得多。這導(dǎo)致乳液快速冷凍。
優(yōu)選,流體介質(zhì)處于低于所有組分的冰點的溫度,并且優(yōu)選處于低得多的溫度下,以有利于快速冷凍。流體冷凍介質(zhì)優(yōu)選是液化的物質(zhì),其在標準溫度和壓力下是氣體或者蒸氣。液化的流體冷凍介質(zhì)在所述液體介質(zhì)的冷凍期間可以處于其沸點,或者其可以通過外部冷卻手段冷卻到低于其沸點。流體冷凍介質(zhì)可以選自以下的一種或多種液態(tài)空氣,液氮(沸點-196℃),液氨(沸點-33℃),液化稀有氣體例如氬氣,液化鹵代烴例如三氯乙烯,氯氟烴例如氟利昂(RTM),己烷,二甲基丁烯,異庚烷或者異丙基苯。有機液體和固體二氧化碳的混合物也可以被用作流體冷凍介質(zhì)。適合的混合物的實例包括氯仿或者丙酮與固體二氧化碳(-77℃),和乙醚與固體二氧化碳(-100℃)。
流體介質(zhì)在冷凍干燥期間,優(yōu)選在真空下被除去,并且優(yōu)選被收集用于再利用。由于具有很低的沸點溫度,是惰性的,易于除去,并且是經(jīng)濟的,因此液氮是優(yōu)選的流體冷凍介質(zhì)。
所述乳液通常在本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的條件下制備,例如使用磁性攪拌棒,均質(zhì)器,或者轉(zhuǎn)子機械攪拌器。
生產(chǎn)的多孔聚合物體通常由兩種類型的孔組成。一種來自固體冰的升華作用。另一種孔結(jié)構(gòu)源于油相的升華作用。
現(xiàn)在僅僅通過舉例的方式,參考伴隨的實施例,來更具體地描述用于生產(chǎn)本發(fā)明多孔體的方法。
實施例實例1-與疏水性活性物質(zhì)(Triclosan)一起使用的親水聚合物(PVA)按照以下制備乳液將聚乙烯醇(0.89克,MW9,000-10,000)溶解在水(12毫升)中,形成連續(xù)相。向該水溶液中加入分散相,該分散相包含在環(huán)己烷(12毫升)中的triclosan(0.1克),同時劇烈攪拌(使用RW1l Basic IKA型槳式攪拌器)。
使用觸發(fā)器噴霧器將所述乳液噴霧到液氮中,并且將得到的冷凍的粉末冷凍干燥形成粉末。冷凍干燥器是愛德華Supermodulyo,其使用0.2毫巴的平均真空并且在-50℃下操作。
這種粉末易于溶解在水中,形成透明的Triclosan的“溶液”。
權(quán)利要求
1.一種多孔體,其在含水介質(zhì)中是可溶的或者可分散的,其包含三維的開孔網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包含(a)10到95%重量的聚合物材料,其在水中是可溶的,和(b)少于5%重量的表面活性劑,所述多孔體通過水銀孔率法(如以下描述的)測量的浸入(intrusion)體積為至少大約3毫升/克,并且條件是所述多孔體不是平均珠粒直徑為0.2到5mm的球狀的珠粒。
2.權(quán)利要求1的多孔體,其中所述多孔體是粉末、珠?;蛘吣K荏w的形式。
3.權(quán)利要求1或者權(quán)利要求2的多孔體,其中所述聚合物材料是由一種或多種以下(共聚)單體制造的均聚物或者共聚物烯烴;二烯烴;氨基甲酸酯;乙烯基酯;苯乙烯類;(甲基)丙烯酸烷基酯;烷基(甲基)丙烯酰胺;(甲基)丙烯腈;乙烯基醚;酰亞胺;酰胺;酸酐,酯;醚,碳酸酯;異硫氰酸酯;硅烷;硅氧烷;砜;脂族和芳族醇;芳族和脂族酸;芳族和脂族胺。
4.權(quán)利要求3的多孔體,其中所述聚合物材料是聚乙烯醇。
5.前述權(quán)利要求任何一項的多孔體,其中所述多孔聚合物體具有引入到聚合物網(wǎng)絡(luò)中的水溶性的和/或水不溶性的材料。
6.權(quán)利要求5的水溶性多孔聚合物體,其中水溶性材料選自水溶性維生素;水溶性熒光增白劑;活性鋁氯水合物;用作漂白催化劑的過渡金屬配合物;水溶性聚合物;二亞乙基三胺五乙酸(DTPA);具有大于C8的鏈長的伯和仲醇硫酸酯,或者其混合物。
7.權(quán)利要求5的水溶性多孔聚合物體,其中水不溶性的材料選自抗微生物劑;去頭屑劑;皮膚增亮劑;熒光劑;抗泡沫劑;毛發(fā)調(diào)節(jié)劑;織物調(diào)理劑;皮膚調(diào)理劑;染料;紫外線保護劑;漂白劑或者漂白劑前體;抗氧化劑;殺蟲劑;殺蟲害劑;除草劑;香料或者其前體;調(diào)味劑或者其前體;治療活性材料;疏水聚合物材料和其混合物。
8.一種用于制備水可分散的或者水溶性的多孔體的方法,所述多孔體在非水介質(zhì)中是可溶的或者可分散的,其包含三維開孔網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包含10到95%重量的聚合物材料,該聚合物材料在水中是可溶的,和低于5%重量的表面活性劑,所述多孔體通過水銀孔率法(如以下描述的)測量的浸入體積為至少大約3毫升/克,并且條件是所述多孔體不是平均珠粒直徑為0.2到5mm的球狀的珠粒,所述方法包括以下步驟a)提供聚合物材料和任何表面活性劑在液體介質(zhì)中的緊密混合物;b)在能有效地將所述液體介質(zhì)迅速地冷凍的溫度下提供流體冷凍介質(zhì);c)在低于液體介質(zhì)的冰點的溫度下用所述流體冷凍介質(zhì)冷卻所述液體介質(zhì)達到能有效地將所述液體介質(zhì)迅速地冷凍的時間;和(d)通過借助于升華作用脫除液體介質(zhì)將冷凍的液體介質(zhì)冷凍干燥形成所述多孔體。
9.權(quán)利要求8的方法,其中液體介質(zhì)的冷卻通過以下完成將霧化的油包水乳液噴霧到流體冷凍介質(zhì)中;將油包水乳液滴到流體冷凍介質(zhì)中;或者將油包水乳液倒到模具中并且在模具中冷卻所述乳液。
10.權(quán)利要求8或者9的方法,其中所述聚合物材料是由一種或多種以下(共聚)單體制造的均聚物或者共聚物烯烴;二烯烴;氨基甲酸酯;乙烯基酯;苯乙烯類;(甲基)丙烯酸烷基酯;烷基(甲基)丙烯酰胺;(甲基)丙烯腈;乙烯基醚;酰亞胺;酰胺;酸酐,酯;醚,碳酸酯;異硫氰酸酯;硅烷;硅氧烷;砜;脂族和芳族醇;芳族和脂族酸;芳族和脂族胺。
11.權(quán)利要求10的方法,其中所述聚合物材料是聚乙烯醇。
12.權(quán)利要求8的方法,其中所述緊密混合物是油包水乳液。
13.權(quán)利要求12的方法,其中所述乳液的非連續(xù)相占所述乳液的10到95%體積。
14.權(quán)利要求13的方法,其中所述乳液的非連續(xù)相占所述乳液的20到60%體積。
15.權(quán)利要求12的方法,其中所述乳液的非連續(xù)相選自烷烴;環(huán)烴;鹵代烷烴;酯;酮;醚;揮發(fā)性的環(huán)狀聚硅氧烷,及其混合物。
16.溶液或者分散體,其包含通過將權(quán)利要求1到7任何一項的多孔體暴露到含水介質(zhì)而得到。
17.溶液或者分散體,其包含聚合物材料、表面活性劑和親水材料,其通過將權(quán)利要求5的多孔體,其具有引入到所述聚合物網(wǎng)絡(luò)中的不溶性物質(zhì),暴露于含水介質(zhì)而得到。
全文摘要
水可分散的或者水溶性的多孔體,其包含三維的開孔網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包含10到95%重量的聚合物材料,該聚合物材料在水中是可溶的,和低于5%重量的表面活性劑,所述多孔體通過水銀孔率法(如以下描述的)測量的浸入體積為至少大約3毫升/克,并且條件是所述多孔體不是平均珠粒直徑為0.2到5mm的球狀的珠粒。以及用于制造所述產(chǎn)品的方法,其包括以下步驟提供聚合物材料和任何表面活性劑在液體介質(zhì)中的緊密混合物;在能有效地將所述液體介質(zhì)迅速地冷凍的溫度下提供流體冷凍介質(zhì);在低于液體介質(zhì)的冰點的溫度下用所述流體冷凍介質(zhì)冷卻所述液體介質(zhì)達到能有效地將所述液體介質(zhì)迅速地冷凍的時間;和通過借助于升華作用脫除液體介質(zhì)將冷凍的液體介質(zhì)冷凍干燥形成所述多孔體。
文檔編號C08J9/28GK1922248SQ200580003439
公開日2007年2月28日 申請日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月28日
發(fā)明者A·I·庫帕, D·鄧卡夫, A·J·福斯特, S·P·蘭納德, H·張 申請人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司