多孔体和其生产方法技术

本发明专利技术提供了制备水可分散的或者水溶性的多孔体的方法和所述多孔体本身。所述多孔体通过水银孔率法测量的浸入体积为至少大约３毫升／克，并且包含三维的开孔网络，该网络包含：少于１０％重量的水溶性的聚合物材料和５到９０％重量的表面活性剂，条件是所述多孔体不是平均珠粒直径为０．２到５ｍｍ的球状的珠粒。所述方法包括以下步骤：ａ）提供聚合物材料和表面活性剂在液体介质中的紧密混合物；ｂ）在能有效地将所述液体介质迅速地冷冻的温度下提供流体冷冻介质；ｃ）在低于液体介质的冰点的温度下用所述流体冷冻介质冷却所述液体介质达到能有效地将所述液体介质迅速地冷冻的时间；和（ｄ）通过借助于升华作用脱除液体介质将冷冻的液体介质冷冻干燥形成所述多孔体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及水溶性或者水可分散的多孔体以及生产这样的多孔体的方法。
技术介绍
某些表面活性剂，包括例如在洗涤剂组合物中具有功用的＞C8伯烷基硫酸盐(“PAS”)表面活性剂，难以在低温下溶解在水中。这可能是由于表面活性剂在与水接触时形成粘性的相，该相能够充当混合的阻隔物，阻止表面活性剂的进一步溶解。还可能因为表面活性剂的结晶形式在低温下是很稳定的。虽然由于环境原因，将PAS和某些其他的表面活性剂用于洗涤是有利的，并且如果这能够在低温下进行甚至是更有利的，但是PAS的溶解动力学阻碍了其在低温洗涤中的广泛应用。我们的共同待定国际专利申请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维开孔网络，其中平均珠粒直径在0.2到5mm范围内。这些通常是通过从高内相乳液脱除非水分散相形成的“模板化”材料。所述珠粒被冷冻干燥，以除去大部分的水相。这留下了乳液的“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组分也可以在所述珠粒溶解时被分散在水中。表面活性剂作为乳化剂存在。
技术实现思路
我们现在已经发现，实际上不含聚合物的体系，即包含表面活性剂、但是包含很少或者不包含聚合物的体系，能够提供高度多孔的多孔体，其在与水接触时，甚至在低温下，能够迅速地分散。按照本专利技术的第一个方面，提供了水可分散的或者水溶性的多孔体，其包含三维的开孔网络，该网络包含(a)低于10％重量的非表面活性剂的水溶性聚合物材料，和(b)5到95％重量的表面活性剂，所述多孔体通过水银孔率法(如以下描述的)测量的浸入体积为至少大约3毫升/克。这些多孔体是特别有利的，特别是当它们包含较高水平的表面活性剂时更是如此，因为这促进了表面活性剂的迅速溶解以及以所述表面活性剂作为载体的任何任选的水不溶性材料的分散。本专利技术还提供了制备所述多孔体的方法，其包括以下步骤(I)冷却以下物质的乳液a)包含表面活性剂的水相，和b)不能混溶的第二相，到达所述连续相变成固体的温度，和(II)随后除去连续相和分散相的大部分。当所述相的大部分被除去(优选通过冷冻干燥)时，冷却的乳液保持其结构，留下固体的、包含表面活性剂的网络。这种网络保持其结构，条件是环境温度不升高到高于其熔点。如此产生的网络的特征是具有大的表面面积，这极大地促进了其组分的溶解。当表面活性剂被用于精密的清洗任务时这种改进的溶解速度是特别有益的，例如用于净化精致的织物或者其中在清洗过程中仅仅可以使用冷水的情况。专利技术的详细说明为了使本专利技术被较好地理解和实施，以下参考各种优选的特征和特定的实施方案对本专利技术进行描述。表面活性剂优选的是，所述多孔体的结构的实质部分，即所述网络，由表面活性剂提供。因此，在产品贮存期间遇到的温度下，即在低于30摄氏度、优选在低于40摄氏度的温度下，所述表面活性剂优选本身是固体。在备选方案中，在存在于所述组合物中的其他物质例如增效助剂盐的存在下，所述表面活性剂可以形成固体。所述表面活性剂可以是非离子、阴离子、阳离子或者两性离子表面活性剂。适合的非离子表面活性剂的实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；脱水山梨糖醇烷羧酸酯；乙基化脱水山梨糖醇烷羧酸酯；烷基乙氧基化物；pluronicsTM；烷基多聚葡糖苷；油脂剂乙氧基化物；烷基多苷。适合的阴离子表面活性剂的实例包括烷基醚硫酸盐；烷基醚羧酸盐；烷基苯磺酸盐；烷基醚磷酸盐；二烷基磺基琥珀酸盐；烷基磺酸盐；肥皂；烷基硫酸盐；烷基羧酸盐；烷基磷酸盐；石蜡磺酸盐；仲正烷烃磺酸盐；α-烯烃磺酸盐；羟乙基磺酸盐磺酸盐。适合的阳离子表面活性剂的实例包括脂肪胺盐；脂肪二胺盐；季铵化合物；磷表面活性剂；锍表面活性剂；sulfonxonium表面活性剂。适合的两性离子表面活性剂的实例包括氨基酸(例如甘氨酸、甜菜碱、丙氨酸)的N-烷基衍生物；咪唑啉表面活性剂；氧化胺；氨基甜菜碱。可以使用表面活性剂的混合物。优选的表面活性剂是具有大于C8链长的伯和仲醇硫酸盐，更优选商业上称为“cocoPAS”的物质。产品形式多孔体的堆积密度优选在大约0.01到大约0.2g/cm3范围内，更优选为大约0.02到大约0.09g/cm3，并且最优选为大约0.03g/cm3到大约0.08g/cm3。通过水银孔率法(如以下描述的)测量的多孔体的浸入体积为至少大约3毫升/克，更优选至少大约4毫升/克，更优选至少大约5毫升/克，并且最优选至少大约6毫升/克。例如，浸入体积可以是大约3毫升/克到大约30毫升/克，优选大约4毫升/克到大约25毫升/克，更优选大约10毫升/克到大约20毫升/克。浸入体积提供了有关本专利技术多孔体内总孔体积的(在这种一般类型的材料中)很好的测量手段。所述多孔体可以是粉末、珠粒或者模塑体的形式。粉末可以通过将珠粒形式的多孔体崩解或者在生产工艺的其他阶段将多孔体崩解来制备。作为载体的多孔体本专利技术的多孔体任选地在所述网络之内包含疏水性物质，该疏水性物质在所述多孔体被分散在含水介质中时被分散。这类疏水性材料在含水介质中的分散得到了极大地改进。疏水性材料可以通过将它们溶解在用于制备所述网络的水包油乳液的不连续油相中而被引入所述网络。在另一个方面，本专利技术还包括包含表面活性剂和疏水性材料的溶液或者分散体，其通过将本专利技术的多孔体暴露于含水介质而形成，其中所述多孔体包含所述疏水性材料。在个人护理产品中，例如除臭剂、皮肤和头发净化或者护理产品，或者在家庭产品中，例如洗衣净化和护理产品，或者用于硬和软表面的家庭净化或者护理产品，在许多情况下希望将疏水性材料加到含水环境中。因为这些材料具有疏水性，它们通常难以分散在含水环境中。使用本专利技术的多孔体促进了这种分散，并且在很多情况下使疏水性材料能够比过去更有效地被分散。可能在其中使用所述产品的情况下需要将疏水性物质分散。在这种情况下，本专利技术的多孔体将被包含在产品中，直到通过将其暴露于含水环境来使用它，此时多孔体的水溶性的/可分散的网络将被破坏，而释放出疏水性材料。本专利技术的多孔体可以用于将疏水性材料引入到产品中，例如在制造所述产品期间的液体产品。在这种情况下，在制造期间，本专利技术多孔体的网络在所述多孔体接触含水环境时将破坏，释放出疏水性材料，该形式使其更易于引入到被制造的产品中。本专利技术的多孔体可以用于将材料输送到其中它们可以被引入到产品中的位置。通过将液体产品转移到多孔体中，可以避免对输送大量的液体的需要，从而大大节约成本，并且能够较安全地输送那些以液体形式输送时具有潜在危险的材料。以液体形式贮藏或者输送具有潜在不稳定性的材料可以被引入本专利技术的多孔体，并且被贮藏或者输送，这具有较小的降解危险。将潜在地不稳定的疏水性材料例如疫苗、维生素或者香料引入本专利技术的多孔体可以保护它们免于在使用之前在贮存期间降解。其中可以使用本专利技术多孔体的某些特定的产品实例如下。这些仅仅作为实例给出，并且不打算限制本专利技术的适用性。然而，本领域技术人员将理解，本专利技术的多孔体在本文没有特别举例说明的其他领域中具有实用性。在使用时从本专利技术多孔体释放的疏水性材料可以包括·抗微生物剂，例如triclosan，甘宝素，octapyr本文档来自技高网...

【技术保护点】
水可分散的或者水可溶的多孔体，其包含三维的开孔网络，该网络包含：　　　　（ａ）低于１０％重量的非表面活性剂的水溶性聚合物材料，和　　　　（ｂ）５到９５％重量的表面活性剂，所述多孔体通过水银孔率法（如以下描述的）测量的浸入体积为至少大约３毫升／克。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：AI库帕，D邓卡夫，AJ福斯特，SP兰纳德，H张，
申请(专利权)人：荷兰联合利华有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]