專利名稱：定型香波組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶來改進的定型性能的頭發(fā)定型香波組合物。更具體地，本發(fā)明涉及包含水不溶性頭發(fā)定型聚合物、用于頭發(fā)定型聚合物的水不溶性載體、陽離子沉積聚合物和精選的穩(wěn)定劑的定型香波組合物，用來改善定型性能和發(fā)感。
背景技術(shù)：
許多頭發(fā)香波組合物可提供令人滿意的清潔作用，但是基本上或根本沒有定型功效例如加厚、保持或硬化。為了實現(xiàn)這些功效，人們經(jīng)常會使用清潔和定型分離的產(chǎn)品。
近來，頭發(fā)定型香波組合物得到了發(fā)展，該組合物能夠由一種產(chǎn)品同時提供清潔和定型性能。這些產(chǎn)品中的許多在相容的香波基中包含定型聚合物。為了制備這樣的產(chǎn)品，定型聚合物能夠溶解在有機溶劑中，引入到香波基中。然后，有機溶劑幫助將定型聚合物分散在香波組合物中，并且還幫助提高定型聚合物在頭發(fā)上的鋪展，使得聚合物固定、在頭發(fā)纖維之間形成熔接(weld)。定型聚合物在頭發(fā)上鋪展性的提高使得香波組合物的定型性能得到了改進。
另一種進一步改善香波的聚合物沉積作用的方法包括使用陽離子定型聚合物。這些陽離子沉積聚合物改進了定型聚合物的沉積效率，從而也就改進了定型性能。這種來自陽離子聚合物的改進的沉積作用也使得可以減少配制入香波組合物中的定型聚合物的量，因此降低了原料成本。但是，陽離子沉積聚合物可能會引起與組合物中其它材料的相容性問題，尤其是當(dāng)以較高的濃度或以相對高的陽離子電荷密度使用時。而且，這種沉積聚合物過量帶來的問題是頭發(fā)具有過度涂覆或油濕感，并且使頭發(fā)在干后感覺臟污，不稠厚、不飽滿。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)這些在揮發(fā)性載體中的水不溶性定型聚合物可以更有效，并且當(dāng)這些組分與精選的穩(wěn)定劑結(jié)合使用時，可以避免與陽離子沉積聚合物有關(guān)的積累問題。相信這些精選的穩(wěn)定劑提高了頭發(fā)定型聚合物相對于常規(guī)穩(wěn)定劑的沉積效率，使得配制更自由，或者可以降低陽離子沉積聚合物的用量，或者引入具有改進的積累特性的新的陽離子沉積聚合物。而且，引入這些精選的穩(wěn)定劑的結(jié)果是明顯改善了發(fā)感，同時給頭發(fā)帶來了所需的定型聚合物沉積外形、或特征，以便從定型香波獲得最佳的定型性能。
綜上所述，因此本發(fā)明的目的是提供具有改善的定型性能的定型香波組合物。本發(fā)明的進一步的目的是通過使用精選的穩(wěn)定劑以及水不溶性定型聚合物、定型聚合物的揮發(fā)性載體和陽離子沉積聚合物，改善了定型香波的儲存穩(wěn)定性，并且改善了在重復(fù)使用定型香波后的發(fā)感。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及頭發(fā)定型香波組合物，其包括約5％至約50％重量的選自陰離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑或兩性表面活性劑及其組合的表面活性劑；約0．025％至約3％重量的陽離子電荷密度為約0．2毫當(dāng)量／克至約7毫當(dāng)量／克，分子量為約5000至約10000000的有機陽離子聚合物；約0．1％至約10％重量的水不溶性頭發(fā)定型聚合物；約0．1％至約10％重量的水不溶性的揮發(fā)性溶劑，其是用于定型聚合物的溶劑，起初的沸點小于約300℃，在25℃時的水溶解度小于約0．2％重量；約0．005％至約2．0％重量的結(jié)晶的含羥基的穩(wěn)定劑；以及約25．0％至約94．8％重量的水。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，相對于早期的定型香波組合物，本發(fā)明的香波組合物提供了改善的定型性能，并且在定型后提供了改善的發(fā)感。而且還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)與陽離子沉積聚合物、水不溶性定型聚合物、用于定型聚合物的水不溶性載體、表面活性劑和水結(jié)合使用時，相對于常規(guī)的穩(wěn)定劑，精選的穩(wěn)定劑提供了改善的定型聚合物的沉積效率。不限于理論，相信與常規(guī)的穩(wěn)定劑相比，這些精選的穩(wěn)定劑可以以明顯低的量使用而達(dá)到儲存穩(wěn)定性。另外，較少的穩(wěn)定劑增溶在表面活性劑膠束中，因此減少了陽離子沉積聚合物和表面活性劑之間形成凝聚相的干擾。結(jié)果，達(dá)到所需的定型聚合物沉積作用程度所需的陽離子沉積聚合物的量減少，而且所得的凝聚相給頭發(fā)帶來了調(diào)理感，而沒有不可接受的涂覆特征和在重復(fù)使用定型香波后的積累。
發(fā)明詳述本發(fā)明的香波組合物包括、由或基本上由本發(fā)明所述的基本成分和限定，以及任何其它或任選的成分、組分或本發(fā)明所述的限定組成。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“不溶于水”是指任何在25℃的水中溶解度小于約0．5％、優(yōu)選小于約0．3％，更優(yōu)選小于約0．2％重量的物質(zhì)。
除非另外說明，所有的百分?jǐn)?shù)、份數(shù)和比值都是基于本發(fā)明的香波組合物的總重量。除非另外說明，當(dāng)涉及所列的成分時的所有的重量都是基于活性含量，因此不包括可能存在于商購產(chǎn)品中的載體或副產(chǎn)品。
下文將詳細(xì)描述本發(fā)明的定型香波組合物，包括其基本組分和一些任選組分。
去污表面活性劑組分本發(fā)明的定型香波組合物包括一種給組合物提供清潔性能的去污表面活性劑組分。去污表面活性劑依次包括陰離子去污表面活性劑、兩性離子或兩性去污表面活性劑，或者它們的組合。這樣的表面活性劑應(yīng)該在物理和化學(xué)性質(zhì)上與本發(fā)明所述的基本組分相容，或者從另一角度上講應(yīng)該不過度損害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美觀或性能。
適用于本發(fā)明的香波組合物中的合適的陰離子去污表面活性劑組分包括已知用于護發(fā)或其它個人護理清潔組合物中的那些。香波組合物中陰離子表面活性劑組分的濃度應(yīng)足以提供所需的清潔和起泡性能，通常為約0．5％至約50％，優(yōu)選約8％至約30％，更優(yōu)選約10％至約25％，還更優(yōu)選約12％至約22％，基于組合物的重量。
適用于香波組合物中的優(yōu)選的陰離子表面活性劑是烷基和烷基醚硫酸鹽。這些物質(zhì)的通式分別為ROSO3M和RO(C2H4O)xSO3M，其中R為具有約8至約18個碳原子的烷基或鏈烯基，x為1-10的整數(shù)，M為陽離子，如銨、鏈烷醇銨如三乙醇銨、一價金屬如鈉和鉀，多價金屬陽離子如鎂和鈣。表面活性劑的溶解度取決于具體的陰離子去污表面活性劑和所選擇的陽離子。
在上述烷基和烷基醚硫酸鹽中，優(yōu)選R具有約8至約18個碳原子，更優(yōu)選約10至約16個碳原子、還更優(yōu)選約12至14個碳原子。烷基醚硫酸鹽通常是作為環(huán)氧乙烷和具有約8至約24個碳原子的一元醇縮合而制備的。醇可是合成的，或者它們可由脂肪制得，脂肪如椰子油、棕櫚仁油、牛脂。優(yōu)選由椰子油或棕櫚仁油得到的月桂醇和直鏈醇。這種醇與約0至約10、優(yōu)選約2至約5、更優(yōu)選約3摩爾比例的環(huán)氧乙烷反應(yīng)，形成的混合物分子中例如具有平均3摩爾的氧化乙烯／1摩爾醇，再將這種混合物硫酸化并中和。
可用于本發(fā)明的香波組合物中的烷基醚硫酸鹽的具體的非限定性實例包括椰油烷基三乙二醇醚硫酸的鈉和銨鹽、牛油烷基三乙二醇醚硫酸的鈉和銨鹽、牛油烷基六氧亞乙基硫酸的鈉和銨鹽。特別優(yōu)選的烷基醚硫酸鹽包括單一化合物的混合物，其中混合物中的化合物的平均烷基鏈長為約10至約16個碳原子，平均乙氧基化度為約1至約4摩爾氧化乙烯。
其它合適的陰離子去污表面活性劑為有機、硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的水溶性鹽，通式為[R1-SO3-M]，其中R1為具有約8至約24個碳原子，優(yōu)選約10至約18個碳原子的、直鏈或支鏈的、飽和脂族烴基；M為如前所述的陽離子。這種去污表面活性劑的非限定性實例為按照已知的包括漂白和水解的磺化方法，由甲烷系列烴與磺化劑進行有機硫酸反應(yīng)所得產(chǎn)物的鹽，所述烴包括異、新、正鏈烷烴，具有約8至約24個碳原子，優(yōu)選約12至約18個碳原子，而所述磺化劑例如三氧化硫、硫酸。優(yōu)選磺化的C10-C18正鏈烷烴的堿金屬鹽和銨鹽。
其它適宜的陰離子去污表面活性劑為用羥乙磺酸對脂肪酸進行酯化并用氫氧化鈉中和的反應(yīng)產(chǎn)物，其中，例如，脂肪酸從椰子油或棕櫚仁油得到；?；撬峒柞サ闹舅狨０返拟c或鉀鹽，其中脂肪酸例如從椰子油或棕櫚仁油得到。其它類似的陰離子表面活性劑在下述專利文獻(xiàn)中有述US2，486，921；US 2，486，922；US 2，396，278，這些文獻(xiàn)均引入本文作為參考。
其它適用于香波組合物的陰離子去污表面活性劑為琥珀酸鹽，其實例包括N-十八烷基磺基琥珀酸二鈉；月桂基磺基琥珀酸二鈉；月桂基磺基琥珀酸二銨；N-(1，2-二羧乙基)-N-十八烷基磺基琥珀酸四鈉；琥珀酸二戊酯磺酸鈉；琥珀酸二己酯磺酸鈉；琥珀酸二辛酯磺酸鈉。
其它合適的陰離子去污表面活性劑包括具有約10至約24個碳原子的烯烴磺酸鹽。本文中所用術(shù)語“烯烴磺酸鹽”是指通過用未復(fù)合的三氧化硫磺化α-烯烴，隨后在使反應(yīng)中形成的砜被水解而形成相應(yīng)的羥基-烷磺酸鹽的條件下中和酸性反應(yīng)混合物，而得到的所述化合物。三氧化硫可為液態(tài)或氣態(tài)，當(dāng)以液態(tài)形式使用時，通常但并非必要地，用惰性稀釋劑進行稀釋，例如用液態(tài)二氧化硫，氯代烴等；當(dāng)以氣態(tài)形式使用時，用空氣、氮氣、氣體二氧化硫等進行稀釋。用于形成烯烴磺酸鹽的α-烯烴是具有約10至約24個碳原子、優(yōu)選約12至約16個碳原子的單烯烴。優(yōu)選它們是直鏈烯烴。除了真正的烯烴磺酸鹽和一部分羥基烷烴磺酸鹽外，烯烴磺酸鹽可包含少量的其它物質(zhì)，如烯烴二磺酸鹽，這取決于反應(yīng)條件、反應(yīng)物的比例、原料烯烴的性質(zhì)及烯烴原料中的雜質(zhì)和磺化過程中的副反應(yīng)等。這種α-烯烴磺酸鹽混合物的非限定性實例在US 3，332，880中有述，該文獻(xiàn)引入本文作為參考。
另一類適用于香波組合物的陰離子去污表面活性劑是β-烷氧基烷磺酸鹽。這些表面活性劑滿足通式 其中，R1為具有約6至約20個碳原子的直鏈烷基，R2為具有約1至約3個碳原子、優(yōu)選1個碳原子的低級烷基，M為如前所述的水溶性陽離子。
優(yōu)選的用于香波組合物中的陰離子去污表面活性劑包括月桂基硫酸銨、月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨、月桂基硫酸三乙胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸單乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸單乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸單甘油酯硫酸鈉、月桂基硫酸鈉、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鈉、月桂基硫酸鉀、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鉀、月桂基肌氨酸鈉、月桂?；“彼徕c、月桂基肌氨酸、椰油酰基肌氨酸、椰油?；蛩徜@、月桂酰基硫酸銨、椰油酰基硫酸鈉、月桂?；蛩徕c、椰油?；蛩徕?、月桂基硫酸鉀、月桂基硫酸三乙醇胺、椰油?；蛩釂我掖及?、月桂基硫酸單乙醇胺、十三烷基苯磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉以及它們的組合。
用于本發(fā)明香波組合物中的合適的兩性或兩性離子去污表面活性劑包括已知在頭發(fā)護理或其它個人護理清潔中所用的那些。這類兩性去污表面活性劑的濃度的優(yōu)選范圍為約0．5％至約20％，優(yōu)選約1％至約10％，基于組合物的重量。合適的兩性離子或兩性表面活性劑的非限定性的實例公開在US 5，104，646(Bolich Jr．等人)、US 5，106，609(Bolich Jr．等人)，本發(fā)明引入其公開內(nèi)容作為參考。
適用于香波組合物中的兩性去污表面活性劑是本領(lǐng)域公知的，包括通常描述為脂族仲胺和叔胺衍生物的那些表面活性劑，其中的脂族基團可為直鏈或支鏈基團，并且脂族取代基之一包含約8至約18個碳原子，而還有一個包含一種陰離子水溶性基團如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。優(yōu)選的用于本發(fā)明的兩性去污表面活性劑包括椰油兩性乙酸鹽、椰油兩性二乙酸鹽、月桂兩性乙酸鹽、月桂兩性二乙酸鹽以及它們的混合物。
適用于香波組合物中的兩性離子去污表面活性劑在本領(lǐng)域中是已知的，包括通常被稱為脂族季銨、季鏻和锍化合物的衍生物的那些表面活性劑，其中脂族基團可為直鏈或支鏈基團，并且其中一個脂族取代基包含約8至約18個碳原子，而還有一個包含一種陰離子基團如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。優(yōu)選如甜菜堿的兩性離子類。
本發(fā)明的香波組合物還可包含與前面所述的陰離子去污表面活性劑組分聯(lián)合使用的其它表面活性劑。合適的任選表面活性劑包括非離子表面活性劑?？梢允褂迷诒绢I(lǐng)域中已知用于頭發(fā)或個人護理產(chǎn)品中的任意的這樣的表面活性劑，條件是任選的其它表面活性劑也要與香波組合物的基本組分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容，或者另外要不過度損害產(chǎn)品的性能、外觀或穩(wěn)定性。任選的其它表面活性劑在香波組合物中的濃度可隨所需的清潔或起泡性能、所選擇的任選表面活性劑、所需的產(chǎn)品濃度、組合物中存在的其它組分以及本領(lǐng)域中已知的其它因素的不同而不同。
其它適用于香波組合物中的陰離子、兩性離子、兩性或任選的其它表面活性劑敘述于McCutcheon’s，Emulsifiers and Detergents，1989 Annual(由M．C．Publishing Co．公開)，和US 3929678、US 2658072、US 2438091、US 2528378中，本發(fā)明引入上述公開的內(nèi)容作為參考。
陽離子沉積聚合物本發(fā)明的香波組合物包括有機陽離子聚合物作為下文所述的定型聚合物的沉積助劑。陽離子聚合物在香波組合物中的濃度為約0．025％至約3％，優(yōu)選約0．05％至約0．5％，更優(yōu)選約0．1％至約0．25％，基于香波組合物的重量。
用于本發(fā)明香波組合物的陽離子聚合物包含陽離子含氮部分如季銨或陽離子質(zhì)子化的氨基部分。陽離子質(zhì)子化的胺可以是伯胺、仲胺或叔胺(優(yōu)選仲胺或叔胺)，這取決于定型香波組合物的具體種類和選定的pH值。陽離子聚合物的平均分子量為約10百萬至約5000，優(yōu)選至少約100000，更優(yōu)選至少約200000，但是優(yōu)選不超過約2百萬，更優(yōu)選不超過約1．5百萬。聚合物還具有陽離子電荷密度，為約0．2至約0．7毫當(dāng)量／克，優(yōu)選至少約0．4毫當(dāng)量／克，更優(yōu)選至少約0．6毫當(dāng)量／克，但是優(yōu)選不超過約5毫當(dāng)量／克，更優(yōu)選小于約2毫當(dāng)量／克，此時的pH值為香波組合物預(yù)期使用時的pH值，通常為約pH3至約pH9，優(yōu)選約pH4至約pH7。
陽離子聚合物可使用任何陰離子反離子，只要聚合物保持溶解在水中、香波組合物中或香波組合物的凝聚相中并且還要求反離子在物理和化學(xué)性質(zhì)上和香波組合物的基本組分相容，或者不過分損害產(chǎn)品的性能、穩(wěn)定性或美觀。這樣的反離子的非限定性實例包括鹵素離子(例如Cl、F、Br、I)、硫酸根和甲基硫酸根。
陽離子聚合物的陽離子含氮部分通常以所有單體單元或通常是其一部分單體單元上的取代基形式存在。因此，用于香波組合物中的陽離子聚合物包括季銨或陽離子胺取代的單體單元任選與在本文中稱為間隔單體的其它非陽離子單體的均聚物、共聚物、三元共聚物等。這樣的聚合物的非限定性實例描述在CTFA Cosmetic Ingredient Dictionary，第三版，由Estrin，Crosley和Haynes編輯(The Cosmetic，Toiletry，and Fragrance Association，IncWashington，D．C1982)，本文引入其作為參考。
合適的陽離子聚合物的非限定性實例包括具有陽離子質(zhì)子化的胺或季銨官能團的乙烯基單體與水溶性間隔單體如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、烷基和二烷基丙烯酰胺、烷基和二烷基甲基丙烯酰胺、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基己內(nèi)酯和乙烯基吡咯烷酮的共聚物。烷基和二烷基取代的單體優(yōu)選具有C1-C7烷基基團，更優(yōu)選C1-C3烷基基團。其它合適的間隔單體包括乙烯酯、乙烯醇(由聚乙酸乙烯酯水解制得)、馬來酸酐、丙二醇和乙二醇。
引入本發(fā)明香波組合物的陽離子聚合物中的合適的陽離子質(zhì)子化的氨基和季銨單體包括以下列基團取代的乙烯基化合物丙烯酸二烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸二烷基氨基烷基酯、丙烯酸單烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸單烷基氨基烷基酯、三烷基甲基丙烯酰氧基烷基銨鹽、三烷基丙烯酰氧基烷基銨鹽、二烯丙基季銨鹽和具有環(huán)狀陽離子含氮環(huán)如吡啶鎓、咪唑鎓和季化吡咯烷酮的乙烯基季銨單體，例如烷基乙烯基咪唑鎓、烷基乙烯基吡啶鎓、烷基乙烯基吡咯烷酮鹽。這些單體的烷基部分優(yōu)選低級烷基，如C1-C3烷基。
適用于本發(fā)明的胺取代的乙烯基單體包括丙烯酸二烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸二烷基氨基烷基酯、二烷基氨基烷基丙烯酰胺和二烷基氨基烷基甲基丙烯酰胺，其中烷基優(yōu)選C1-C7烴基，更優(yōu)選C1-C3烷基。
其它適用于香波組合物中的合適的陽離子聚合物包括1-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-3-甲基咪唑鎓鹽(如氯鹽)的共聚物(在工業(yè)中被Cosmetic，Toiletry，and Fragrance Association，“CTFA”，稱為Polyquaternium-16)，如可購自BASF Wyandotte Corp．(Parsippany，NJ，USA)商品名為LUVIQUAT(如LUVIQUAT FC 370)的那些；1-乙烯基-2-吡咯烷酮與甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯的共聚物(在工業(yè)上被CTFA稱為Polyquaternium-11)，如可購自ISP Corporation(Wayne，NJ，USA)商品名為GAFQUAT(如GAFQUAT 755N)的那些；陽離子二烯丙基含季銨的聚合物包括如二甲基二烯丙基氯化銨均聚物和丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化銨的共聚物，工業(yè)上(CTFA)分別稱為Polyquaternium 6和Polyquaternium 7；具有3-5個碳原子的不飽和羧酸的均聚物和共聚物的氨基-烷基酯的無機酸鹽，有關(guān)描述見美國專利4，009，256，該專利引入本文作為參考。
其它適用于香波組合物的陽離子聚合物包括多糖聚合物，如陽離子纖維素衍生物和陽離子淀粉衍生物。合適的陽離子多糖聚合物包括滿足下式的化合物 其中A是葡糖酐殘基，如淀粉和纖維素葡糖酐殘基，R是亞烷基氧化亞烷基、聚氧化亞烷基或羥基亞烷基或其組合，R1、R2和R3獨立地是烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧烷基或烷氧芳基，每個基團至多含有約18個碳原子，每個陽離子部分的碳原子總數(shù)(R1、R2和R3的碳原子總數(shù))優(yōu)選是約20或更少，X是如上所述的陰離子反離子。
優(yōu)選的陽離子纖維素聚合物是可購自Amerchol Corp．(Edison，NJ，USA)的那些聚合物，在其Polymer JR和LR系列的聚合物中，為羥乙基纖維素和三甲銨取代的環(huán)氧化物反應(yīng)形成的鹽，在工業(yè)上(CTFA)稱為Polyquaternium10。另一類優(yōu)選的陽離子纖維素包括羥乙基纖維素與月桂基二甲基銨取代的環(huán)氧化物反應(yīng)形成的聚合季胺鹽，在工業(yè)上(CTFA)稱為Polyquaternium24。這些物質(zhì)可購自Amerchol Corp．(Edison，NJ，USA)，商品名為PolymerLM-200。
其它合適的陽離子聚合物包括陽離子瓜耳膠衍生物，如瓜耳膠羥丙基三甲基氯化銨，其具體實例包括購自Rhone-Poulenc Incorporated的Jaguar系列。其它合適的陽離子聚合物包括含季氮的纖維素醚，其一些實例描述在美國專利3962418中，本文引入該專利作為參考。其它合適的陽離子聚合物包括醚化的纖維素、瓜耳和淀粉的共聚物，其一些實例描述在美國專利3，958，581中，本文引入該專利作為參考。
本發(fā)明的陽離子聚合物或者可溶于香波組合物中，或者優(yōu)選溶解在陽離子聚合物和此前所述的陰離子去污表面活性劑組分形成的香波組合物中的復(fù)合凝聚相中。陽離子聚合物的復(fù)合凝聚相也可以和香波組合物中的其它帶電物質(zhì)形成。
凝聚相的形成取決于多種條件，如分子量、組分濃度和相互作用離子組分的比例、離子強度(包括例如通過加入鹽而引起的離子強度的改變)、陽離子和陰離子組分的電荷密度、pH值及溫度。凝聚相體系和這些參數(shù)的作用描述在如J．Caelles等人的“Anionic and Cationic Compounds in MixedSystems”(Cosmetics & Toiletries，106卷，1991年4月，49-54頁)，C．J．vanOss的“Coacervation，Complex-Coacervation and Flocculation”(J．DispersionScience and Technology，9卷(5，6)，1988-89，561-573頁)，和D．J．Burgess的“Practical Analysis of Complex Coacervate Systems”(J．of Colloid andInterface Science，140卷，No．1，1990年11月，227-238頁)，本發(fā)明引入上述公開內(nèi)容作為參考。
相信存在于香波組合物中的凝聚相中或者通過施用至頭發(fā)上或從頭發(fā)上漂洗香波而形成凝聚相對于陽離子聚合物而言是非常有利的。相信復(fù)合凝聚相更易于沉積在頭發(fā)上。因此，通常優(yōu)選陽離子聚合物作為凝聚相存在于香波組合物中或者在稀釋時形成凝聚相。如果香波組合物中還沒有凝聚相，那么在用水稀釋時陽離子聚合物優(yōu)選以復(fù)合凝聚相的形式存在于香波中。
分析復(fù)合凝聚相的技術(shù)在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。例如，在任一選定的稀釋階段對香波組合物進行的顯微分析可用來鑒別是否形成凝聚層相。這種凝聚相將與組合物中的其它乳化相是可區(qū)分的。染料的使用將有助于區(qū)別凝聚相與香波組合物中分散的其它不溶相。
定型聚合物本發(fā)明的香波組合物包括一種水不溶性的頭發(fā)定型聚合物，其濃度范圍為約0．1％至約10％，優(yōu)選約0．3％至約7％，更優(yōu)選約0．5％至約5％，基于組合物的重量。這些定型聚合物通過在施用一種香波組合物后，在頭發(fā)上聚合沉積，而給本發(fā)明的香波組合物帶來了頭發(fā)定型性能。沉積在頭發(fā)上的聚合物具有粘附和內(nèi)聚強度，主要通過干燥時在頭發(fā)纖維之間形成熔接(weld)，而帶來了定型作用，這是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的。
許多這樣的聚合物在本領(lǐng)域中是已知的，包括不溶于水的有機聚合物和不溶于水的硅氧烷接枝的聚合物。所有這些都適用于本發(fā)明的香波組合物，條件是它們也具有下述所需的特征或特性。這樣的聚合物能夠通過本領(lǐng)域中公知的常規(guī)或者其它已知的聚合技術(shù)制備，聚合方法的實例包括自由基聚合法。
適用于本發(fā)明的香波組合物中的有機和硅氧烷接枝聚合物的實例詳細(xì)描述于下文中。
Ⅰ．有機定型聚合物適用于本發(fā)明香波組合物中的頭發(fā)定型聚合物包括本領(lǐng)域中公知的有機頭發(fā)定型聚合物。有機定型聚合物可以是均聚物、共聚物、三元聚合物或其它高級聚合物，但是必需包括一種或多種可聚合的疏水單體，使得所得的定型聚合物具有如本文定義的疏水性和水不溶性。因此定型聚合物還可以包括其它的水溶性親水單體，條件是所得的定型聚合物具有所需的疏水性和水不溶性。
用于本發(fā)明中的術(shù)語“疏水單體”指的是能夠和類似的單體形成水不溶性均聚物的可聚合的有機單體，術(shù)語“親水單體”指的是能夠和類似的單體形成水溶性均聚物的可聚合的有機單體。
有機定型聚合物優(yōu)選具有的重均分子量至少約20，000，優(yōu)選大于約25，000，更優(yōu)選大于約30，000，最優(yōu)選大于約35，000。對于分子量，除了出于實際原因限制本發(fā)明的實用性時，沒有上限，所述實際原因如加工、美觀特征、配制性等。通常重均分子量小于約10，000，000，更優(yōu)選小于約5000000，典型的是小于約2000000。優(yōu)選重均分子量在約20000和約2000000之間，更優(yōu)選在約30000和約1000000之間。最優(yōu)選在約40000和約500000之間。
有機定型聚合物還優(yōu)選具有的玻璃化溫度(Tg)或結(jié)晶熔點(Tm)至少約-20℃，優(yōu)選約20℃至約80℃，更優(yōu)選約20℃至約60℃。具有這些Tg或Tm值的定型聚合物在頭發(fā)上形成的定型膜摸起來不太粘或稠。用于本文中的縮寫“Tg”指的是聚合物主鏈的玻璃化溫度，縮寫“Tm”指的是聚合物主鏈的結(jié)晶熔化溫度，如果對于給定的聚合物這樣的轉(zhuǎn)變存在時。優(yōu)選，Tg和Tm，如果存在時，在上述范圍內(nèi)。
有機定型聚合物是從疏水單體如烯屬不飽和單體聚合得到的碳鏈、纖維素鏈或其它碳水化合物衍生的聚合鏈。主鏈可以包括醚基團、酯基團、酰胺基團、尿烷、它們的組合等。
有機定型聚合物還可以包括一種或多種親水的單體以及本文所述的疏水單體，條件是所得的定型聚合物具有所需的疏水性和水不溶性。合適的親水性單體包括，但不限于，丙烯酸、甲基丙烯酸、N，N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯、季化的甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯、甲基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、馬來酸、馬來酸酐及其半酯、丁烯酸、衣康酸、丙烯酰胺、丙烯酸酯醇、甲基丙烯酸羥乙酯、二烯丙基二甲基氯化銨、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基醚(如甲基乙烯基醚)、馬來酰亞胺、乙烯基吡啶、乙烯基咪唑、其它極性的乙烯基雜環(huán)類、苯乙烯磺酸酯、烯丙醇、乙烯基醇(如醋酸乙烯酯聚合后水解制得的那種)、上述所列的任何酸和胺的鹽以及它們的混合物。優(yōu)選的親水單體包括丙烯酸、N，N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、季化的甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、乙烯基吡咯烷酮、上述所列的任何酸和胺的鹽以及它們的混合物。
適用于有機定型聚合物中的疏水單體包括，但不限于，C1-C18醇的丙烯酸或甲基丙烯酸酯，這些醇例如為甲醇、乙醇、甲氧基乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-甲基-1-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、1-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、1-甲基-1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、叔丁醇(2-甲基-2-丙醇)、環(huán)己醇、新癸醇、2-乙基-1-丁醇、3-庚醇、芐醇、2-辛醇、6-甲基-1-庚醇、2-乙基-1-己醇、3，5-二甲基-1-己醇、3，5，5-三甲基-1-己醇、1-癸醇、1-十二烷醇、1-十六烷醇、1-十八烷醇等，具有約1至約18個碳原子，優(yōu)選約1至約12個碳原子的醇；苯乙烯；聚苯乙烯大單體；醋酸乙烯酯；氯乙烯；偏二氯乙烯；丙酸乙烯酯；α-甲基苯乙烯；叔丁基苯乙烯；丁二烯；環(huán)己二烯；乙烯；丙烯；乙烯基甲苯；及其混合物。優(yōu)選的疏水單體包括甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯及其混合物，更優(yōu)選丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯及其組合。
用于香波組合物中的定型聚合物優(yōu)選包括約20％至約100％，更優(yōu)選約50％至約100％，還更優(yōu)選60％至約100％重量的疏水單體，還可以包括0至約80％重量的親水單體。對于引入定型聚合物中的單體的具體的選擇和組合將有助于確定其配制性能。通過合適的選擇和組合，例如親水和疏水單體，能夠最佳化定型聚合物在與下文將描述的選定的定型聚合物溶劑和香波組合物的其它組分方面的物理和化學(xué)相容性。但是有機定型聚合物的選定的單體組成必須使得定型聚合物不溶于水，但是溶于下文所述的選定的定型聚合物溶劑中。在這個意義上，如果在香波組合物中選定的聚合物和溶劑濃度下、25℃，有機定型聚合物溶解在該溶劑中，那么有機定型聚合物就是溶解在定型聚合物溶劑中。但是，可加熱有機定型聚合物和定型聚合物溶劑的溶液以加速定型聚合物在定型聚合物溶劑中的溶解。這種定型聚合物和溶劑配方，包括選擇定型聚合物中使用的單體以達(dá)到所需的溶解度，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是已知的。
優(yōu)選的有機定型聚合物的實例包括單體重量比為約95／5、約90／10、約80／20、約70／30、約60／40和約50／50的丙烯酸叔丁酯／丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為約95／5、約90／10、約80／20、約70／30、約60／40和約50／50的丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為約95／5、約90／10、約80／20、約70／30、約60／40和約50／50的甲基丙烯酸叔丁酯／丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為約95／5、約90／10、約80／20、約70／30、約60／40和約50／50的甲基丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為約95／5、約90／10、約80／20、約70／30、約60／40和約50／50的乙基丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為約10／95和約5／95的乙烯基吡咯烷酮／乙酸乙烯酯共聚物；以及它們的混合物。
特別優(yōu)選的聚合物是單體重量比為約95／5、約90／10、約80／20、約70／30、約60／40和約50／50的丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為約95／5、約90／10、約80／20、約70／30、約60／40和約50／50的甲基丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；以及它們的混合物。
其它合適的定型聚合物的實例公開于1992年6月9日授予Wells等人的美國專利5120531、1992年6月9日授予Wells等人的美國專利5120532、1992年4月14日授予Wells等人的美國專利5104642、1981年6月9日授予Papantoniou等人的美國專利4272511、1997年9月30日授予Behrens等人的美國專利5672576、1980年4月1日授予Gehman等人的美國專利4196190，本文引入上述公開內(nèi)容作為參考。
Ⅱ．硅氧烷接枝的定型聚合物其它適用于本發(fā)明香波組合物中的定型聚合物是硅氧烷接枝的頭發(fā)定型樹脂。這些聚合物可以單獨使用或與上述的有機定型聚合物聯(lián)合使用。許多適用于本發(fā)明香波組合物中的這類聚合物是本領(lǐng)域已知的。這些聚合物的特征是聚硅氧烷部分與聚合碳基主鏈共價連接，并成為其側(cè)鏈。
硅氧烷接枝聚合物的主鏈優(yōu)選為烯屬不飽和單體聚合得到的碳鏈，但是也可以是纖維素鏈或其它碳水化合物衍生的聚合鏈，其中聚硅氧烷部分為側(cè)鏈。主鏈也可以包括醚基團、酯基團、酰胺基團、尿烷基團等。聚硅氧烷部分可以取代在聚合物上，或者可以通過含聚硅氧烷的可聚合單體(例如烯屬不飽和單體、醚和／或環(huán)氧化物)和不含聚硅氧烷的可聚合單體共聚而制得。
用于香波組合物中的硅氧烷接枝的定型聚合物包括形成主鏈的硅氧烷大單體側(cè)鏈的“含硅氧烷”(或“含聚硅氧烷”)單體和形成聚合物的有機主鏈的不含硅氧烷的單體。
優(yōu)選的硅氧烷接枝的定型聚合物包括有機主鏈，優(yōu)選是由烯屬不飽和單體衍生得到的碳主鏈，如乙烯基聚合主鏈，還包括接枝到主鏈上的聚硅氧烷大單體(特別優(yōu)選的是聚二烷基硅氧烷，最優(yōu)選的是聚二甲基硅氧烷)。聚硅氧烷大單體的重均分子量至少應(yīng)為約500，優(yōu)選約1000至約100000，更優(yōu)選約2000至約50000，最優(yōu)選約5000至約20000。所考慮的有機主鏈包括由可聚合的烯屬不飽和單體得到的那些，包括乙烯基單體，和其它縮合單體(例如聚合形成聚酰胺和聚酯的那些)，開環(huán)單體(例如乙基噁唑啉和己內(nèi)酯)等。還考慮基于纖維素鏈的主鏈、含醚的主鏈等。
優(yōu)選用于香波組合物的硅氧烷接枝的聚合物包括得自下列的單體單元至少一種可通過自由基聚合的烯屬不飽和單體和至少一種可通過自由基聚合的含聚硅氧烷的烯屬不飽和單體。
適用于香波組合物中的硅氧烷接枝的聚合物通常包括約1％至50％重量的含聚硅氧烷的單體單元和約50％至約99％重量的含非硅氧烷的單體。含非硅氧烷的單體單元可得自上述的親水和／或疏水單體單元。
因此，用于香波組合物中的定型聚合物可以包括本文所描述的疏水和／或含聚硅氧烷的單體單元的組合，具有或不具有本文所述的親水共聚單體，條件是所得的定型聚合物具有本文所述的所需特征。
合適的可聚合的含聚硅氧烷的單體包括，但不限于，滿足下式的那些X(Y)nSi(R)3-mZm其中X是可與本文所述的疏水單體共聚的烯屬不飽和基團，如乙烯基基團；Y為二價連接基團，R為氫、羥基、低級烷基(例如C1～C4)、芳基、烷芳基、烷氧基、或烷基氨基；Z為數(shù)均分子量至少為約500的一價硅氧烷聚合物部分，在共聚合條件下它基本上無反應(yīng)性，并且在共聚合后它成為乙烯基聚合物的側(cè)鏈；n為0或1；和m為1～3的整數(shù)。這些可聚合的含聚硅氧烷的單體的重均分子量如上所述。
優(yōu)選的含聚硅氧烷的單體滿足下式 其中m是1、2或3(優(yōu)選m為1)；p是0或1；q是2至6的整數(shù)；R1是氫、羥基、低級烷基、烷氧基、烷基氨基、芳基、或烷芳基(R1是烷基)；X滿足下式 其中R2是氫或-COOH(優(yōu)選R2是氫)；R3是氫、甲基或-CH2COOH(優(yōu)選R3是甲基)；Z滿足下式
其中R4、R5和R6獨立地是低級烷基、烷氧基、烷基氨基、芳基、芳基烷基、氫或羥基(優(yōu)選R4、R5和R6是烷基)；r是約5或更大的整數(shù)，優(yōu)選約10至約1500(最優(yōu)選r是約100至約250的整數(shù))。最優(yōu)選R4、R5和R6是甲基，p是零，q是3。
其它優(yōu)選的聚硅氧烷單體滿足下列之一 或X-CH2-(CH2)s-Si(R1)3-m-Zm其中s是0至約6的整數(shù)，優(yōu)選0、1或2，更優(yōu)選0或1；m是1至3的整數(shù)，優(yōu)選1；R2是C1-C10烷基或C7-C10烷基芳基，優(yōu)選C1-C6烷基或C7-C10烷基芳基，更優(yōu)選C1-C2烷基；n是0至4的整數(shù)，優(yōu)選0或1，更優(yōu)選0。
適用于香波組合物中的硅氧烷接枝的聚合物優(yōu)選包括占聚合物重量約50％至約99％，更優(yōu)選約60％至約98％，最優(yōu)選約75％至約95％的含非硅氧烷大單體的單體單元，例如如上所述的總的疏水和親水單體單元，和約1％至約50％，優(yōu)選約2％至約40％，更優(yōu)選約5％至約25％的含硅氧烷大單體的單體單元，例如如本文所述的含聚硅氧烷的單體單元。親水單體單元的量為約0％至約70％，優(yōu)選約0％至約50％，更優(yōu)選約0％至約30％，最優(yōu)選約0％至約15％；疏水單體單元的量為約30％至約99％，優(yōu)選約50％至約98％，更優(yōu)選約70％至約95％，最優(yōu)選約85％至約95％。
一些適用于本發(fā)明香波組合物中的硅氧烷接枝聚合物的實例如下所列。所列的聚合物的后面是其單體組成，表示為合成中所用的重量分?jǐn)?shù)(ⅰ)丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-20，000分子量大單體31／27／32／10；(ⅱ)甲基丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-15，000分子量大單體75／10／15；(ⅲ)甲基丙烯酸叔丁酯／丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-10，000分子量大單體65／15／20；(ⅳ)丙烯酸叔丁酯／丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-14，000分子量大單體77／11／12；(ⅴ)丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-13，000分子量大單體81／9／10；其它適用于本發(fā)明香波組合物中的硅氧烷接枝聚合物的實例公開于EPO申請90307528．1，1991年1月11日公開為歐洲申請0408311 A2，Hayama等人；1991年10月29日授予Suzuki等人的美國專利5061481；1992年4月21日授予Bolich等人的美國專利5106609；1992年3月31日授予Bolich等人的美國專利5100658；1992年3月31日授予Ansher-Jackson等人的美國專利5100657；1992年4月14日授予Bolich等人的美國專利5104646；1991年8月27日Bolich等人申請的美國申請流水號07／758319；1991年8月27日Torgerson等人申請的美國申請流水號07／758320；本發(fā)明引入上述說明書作為參考。
定型聚合物的揮發(fā)性載體本發(fā)明的香波組合物包括用于溶解上述的頭發(fā)定型聚合物的揮發(fā)性載體。載體幫助頭發(fā)定型聚合物在整個香波組合物中分散成水不溶性的流體顆粒，其中分散的顆粒包括定型聚合物和揮發(fā)性載體。適用于這個目的的載體包括烴、醚、酯、胺、烷基醇、揮發(fā)性的硅氧烷衍生物及其組合，它們中的許多實例是已知的。
揮發(fā)性載體必須是水不溶性的或者具有低水溶解度。但是，精選的定型聚合物也必須充分溶解在精選的載體中，使得頭發(fā)定型聚合物和溶劑組合作為獨立的分散的流體相分散在香波組合物中。
用于香波組合物的載體也必須是揮發(fā)性的物質(zhì)。在這個意義上，術(shù)語“揮發(fā)性”指的是載體的沸點低于約300℃，優(yōu)選約90℃至約260℃，更優(yōu)選約100℃至約200℃(在大約一個大氣壓下)。
揮發(fā)性載體在香波組合物中的濃度必須足以溶解頭發(fā)定型聚合物，使其作為獨立的流體相分散在香波組合物中。這樣的濃度通常為約0．10％至約10％，優(yōu)選約0．5％至約8％，最優(yōu)選約1％至約6％，基于香波組合物的重量，其中定型聚合物和載體的重量比優(yōu)選為約10∶90至約70∶30，更優(yōu)選約20∶80至約65∶35，還更優(yōu)選30∶70至約60∶40。如果定型聚合物和載體的重量比太低，那么香波組合物的起泡性能將會受到負(fù)面影響。如果定型聚合物和載體的重量比太高，組合物將變得太粘，難于分散定型聚合物。頭發(fā)定型劑在最終的香波產(chǎn)品中的平均粒徑應(yīng)為約0．05至約100微米，優(yōu)選約1至約25微米，更優(yōu)選約0．5至10微米。粒徑可以通過本領(lǐng)域已知的方法測量，包括例如光學(xué)顯微法。
用于香波組合物中的優(yōu)選的揮發(fā)性載體是烴溶劑，特別是支鏈烴溶劑。烴溶劑可以是具有約8至約18個碳原子、優(yōu)選具有約10至約16個碳原子的直鏈或支鏈、飽和或不飽和的烴。優(yōu)選是飽和烴，正如支鏈烴那樣。一些合適的直鏈烴的非限定性實例包括癸烷、十二烷、癸烯、十三烯以及其組合。合適的支鏈烴包括異鏈烷烴，實例包括購自Exxon ChemicalCompany的異鏈烷烴，如Isopar H和K(C11-C12異鏈烷烴)和Isopar L(C11-C13異鏈烷烴)。優(yōu)選的支鏈烴是異十六烷、異十二烷、2，5-二甲基癸烷、異十四烷及其組合。市售的支鏈烴包括Permethyl 99A和101A(購自Preperse，IncSouth Plainfield，NJ，USA)。
其它合適的載體包括異丙醇、丁醇、戊醇、苯基乙醇、芐基醇、苯基丙醇、丁酸乙酯、丁酸異丙酯、鄰苯二甲酸二乙酯、丙二酸二乙酯、琥珀酸二乙酯、丙二酸二甲酯、琥珀酸二甲酯、苯基乙基二甲基甲醇、乙基-6-乙酸基己酸酯、(2-戊基-3-氧)環(huán)戊基乙酸甲酯以及它們的混合物。在這些其它合適的溶劑中優(yōu)選的是鄰苯二甲酸二乙酯、丙二酸二乙酯、琥珀酸二乙酯、丙二酸二甲酯、琥珀酸二甲酯、苯基乙基二甲基甲醇、乙基-6-乙酸基己酸酯以及它們的混合物。
合適的醚載體是二(C5-C7)烷基醚和二醚，特別是二(C5-C6)烷基醚如異戊基醚、二戊基醚和二己醚。
其它用于香波組合物中的合適的載體是揮發(fā)性的硅氧烷衍生物，如環(huán)狀或線性聚二烷基硅氧烷、線性甲硅烷氧基化合物或硅烷。在環(huán)狀硅氧烷中的硅原子數(shù)優(yōu)選約3至約7個，更優(yōu)選約3至約5個。
這種硅氧烷的通式為 其中R1和R2獨立地選自C1-C8烷基、芳基或烷基芳基并且其中n=3-7。線性聚有機硅氧烷具有約2至約7個硅原子，通式為 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8獨立地是飽和或不飽和的C1-C8烷基、芳基、烷基芳基、羥基烷基、氨基烷基或烷基甲硅烷氧基。
線性甲硅烷氧基化合物的通式為 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6獨立地選自飽和或不飽和的C1-C7烷基、芳基、烷基芳基，R7是C1-C4亞烷基。
硅烷化合物的通式為 其中R1、R2、R3、R4獨立地選自C1-C8烷基、芳基、烷基芳基、羥基烷基或烷基甲硅烷氧基。
上述環(huán)狀或線性類型的硅氧烷由Dow Corning Corporation提供，為DowCorning 344、345和200流體、Union Carbide、Silicone 7202和Silicone7158，以及由Stauffer Chemical提供，為SWS-03314。
線性揮發(fā)性硅氧烷通常的粘度在25℃時小于約5厘沲，而環(huán)狀物質(zhì)的粘度小于約10厘沲。揮發(fā)性硅氧烷的實例描述在Todd和Byers的“化妝品用的揮發(fā)性硅氧烷流體”(Cosmetics and Toiletries，91卷，1976年1月，27-32頁)中和在“硅氧烷化合物”中(253-295頁，Petrarch Chemicals發(fā)行)，上述公開內(nèi)容引入本文作為參考。
精選的穩(wěn)定活性劑本發(fā)明的香波組合物包括精選的結(jié)晶的含羥基穩(wěn)定劑。穩(wěn)定劑用來在乳液中形成晶體穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)，防止定型聚合物／揮發(fā)性載體液滴聚集且防止香波相分離。另外，相對于常規(guī)的穩(wěn)定活性劑需要使用很少量的結(jié)晶的含羥基穩(wěn)定劑。結(jié)果是提高了頭發(fā)定型聚合物在頭發(fā)上的沉積效率，降低了與香波其它組分間的相互作用。
本發(fā)明中使用的穩(wěn)定劑不是表面活性劑。穩(wěn)定劑提供了改善的儲存期限和應(yīng)力穩(wěn)定性，但是使得定型聚合物／揮發(fā)性載體乳液因起泡而分離，因此提供了改進的定型聚合物在頭發(fā)上的沉積作用。
適用于香波組合物中的穩(wěn)定劑的特征在于下列通式 其中(x+a)為11至17，(y+b)為11至17，(z+c)為11至17；優(yōu)選x=y=z=10，且a=b=c=5。
結(jié)晶的含羥基穩(wěn)定劑包括約0．005％至約2．0％，優(yōu)選約0．05至約0．25％重量的組合物。優(yōu)選用于本發(fā)明組合物中的懸浮劑是三羥基硬脂精，得自Rheox，Inc．(New Jersey，USA)，在商品名Thixcin R下。
任選組分本發(fā)明的香波組合物還可包含一種或多種已知用于護發(fā)或個人護理產(chǎn)品中的任選組分，條件是這些任選組分要與香波組合物的基本組分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容，或者不會以其它方式過度損害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美學(xué)或穩(wěn)定性。這種任選組分的各個的濃度為占組合物重量的約0．001％至約10％。
用于香波組合物中的任選組分的非限定性的實例包括止頭屑劑、調(diào)理劑(烴油、脂肪酯、硅氧烷)、染料、非揮發(fā)性溶劑或稀釋劑(水溶性的或水不溶性的)、珠光助劑、泡沫促進劑、附加的表面活性劑或非離子輔助表面活性劑、殺虱劑、pH調(diào)節(jié)劑、香料、防腐劑、蛋白質(zhì)、皮膚活性劑、防曬劑、維生素和粘度調(diào)節(jié)劑。
本發(fā)明的香波組合物優(yōu)選還包括精選的陽離子物質(zhì)，它們對定型聚合物／揮發(fā)性載體液滴起鋪展劑的作用。這些任選的陽離子鋪展劑在下文中有更詳細(xì)的描述。
本發(fā)明的香波組合物優(yōu)選還包括精選的聚亞烷基二醇以提高發(fā)感和定型性能。這些任選的聚亞烷基二醇在下文中有更詳細(xì)的描述。
本發(fā)明的香波組合物優(yōu)選還包括硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑以增強發(fā)感，特別是干燥頭發(fā)的柔軟、絲狀感覺。下文將詳細(xì)描述這些任選的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑。
本發(fā)明的香波組合物還優(yōu)選包括其它用來改善組合物的性能和／或美學(xué)的任選試劑。這些物質(zhì)影響了通過表面活性劑增溶的香波組分和增溶的組分的量，影響凝聚層的形成和組成。這些附加試劑也截留在凝聚層中，因此直接和間接地影響定型性能和發(fā)感。這些附加的任選試劑在下文中有更詳細(xì)的描述。
陽離子鋪展劑本發(fā)明的香波組合物還可以包括作為鋪展劑的精選的陽離子物質(zhì)。用于組合物的鋪展劑是下文詳細(xì)定義的精選的季銨或質(zhì)子化的氨基化合物。這些精選的鋪展劑用于改進沉積在頭發(fā)上的定型聚合物的表面形狀，使頭發(fā)纖維之間粘附得更有效，改善定型性能。組合物中精選的鋪展劑的濃度為約0．05％至約5％，優(yōu)選約0．1％至約2％，更優(yōu)選約0．5％至約1．5％，基于香波組合物的重量。
精選的鋪展劑是具有2、3或4個N-殘基的季銨或氨基化合物，它們是具有約12至約30個碳原子的取代或未取代的烴鏈，其中取代基包括非離子親水部分，選自烷氧基、聚氧化亞烷基、烷基酰氨基、羥基烷基、烷基酯部分，以及它們的混合物。合適的含親水部分的殘基包括例如具有非離子親水部分的化合物，所述非離子親水部分選自乙氧基、丙氧基、聚氧乙烯基、聚氧丙烯基、乙基酰氨基、丙基酰氨基、羥基甲基、羥基乙基、羥基丙基、甲基酯、乙基酯、丙基酯或者它們的混合物。精選的鋪展劑是陽離子性的，在香波組合物的pH值時帶正電。通常香波組合物的pH值小于約10，通常為約3至約9，優(yōu)選約4至約8。
用于組合物中的精選的陽離子鋪展劑包括對應(yīng)于下式的那些
其中R1和R2獨立地是飽和或不飽和的、取代或未取代的、直鏈或支鏈烴，具有約12至約30個碳原子，優(yōu)選約18至約22個碳原子，并且其中烴鏈包含一個或多個親水部分，親水部分選自烷氧基、聚氧化亞烷基、烷基酰氨基、羥基烷基、烷基酯以及它們的混合物；R3和R4獨立地是氫，或具有約1至約30個碳原子的飽和或不飽和的、取代或未取代的、直鏈或支鏈烴，或具有約1至約30個碳原子的包含一個或多個在鏈中作為取代基或鍵存在的芳族、酯、醚、酰氨基、氨基部分的烴，并且其中烴鏈能夠包含一個或多個選自下列的親水部分烷氧基、聚氧化亞烷基、烷基酰氨基、羥基烷基、烷基酯以及它們的混合物；X是水溶性成鹽陰離子，優(yōu)選選自鹵素(特別是氯)、乙酸根、磷酸根、硝酸根、磺酸根和烷基硫酸根基團。
用于香波組合物中的精選的鋪展劑的實例包括滿足下式的那些 其中n是10至28，優(yōu)選16，X是水溶性成鹽陰離子(例如氯離子、硫酸根等)。
其它用于香波組合物中的精選的鋪展劑的實例包括滿足下式的那些 其中Z1和Z2獨立地是飽和或不飽和的、取代或未取代的、直鏈或支鏈烴，優(yōu)選Z1是烷基，更優(yōu)選是甲基，Z2是短鏈羥基烷基，優(yōu)選羥基甲基或羥基乙基；n和m獨立地是1-4(包括1和4)之間的整數(shù)，優(yōu)選2-3(包括2和3)，更優(yōu)選為2；R’和R”獨立地是取代或未取代的烴，優(yōu)選C12-C20烷基或鏈烯基；X是水溶性成鹽陰離子(例如氯離子、硫酸根等)。
合適的陽離子鋪展劑的非限定性實例包括二牛油二甲基氯化銨、二牛油二甲基甲酯硫酸銨、二(十六烷基)二甲基氯化銨、二(氫化牛油)二甲基氯化銨、二(十八烷基)二甲基氯化銨、二(二十烷基)二甲基氯化銨、二(二十二烷基)二甲基氯化銨、二(氫化牛油)二甲基乙酸銨、二(十六烷基)二甲基乙酸銨、二牛油二丙基磷酸銨、二牛油二甲基硝酸銨、二(椰子烷基)二甲基氯化銨、二牛油酰氨基乙基羥丙基甲基甲酯硫酸銨(市售為Varisoft 238)、二氫化牛油酰氨基乙基羥乙基甲基甲酯硫酸銨(市售為Varisoft 110)、二牛油酰氨基乙基羥乙基甲基甲酯硫酸銨(市售為Varisoft 222)和二(部分硬化的豆?；一?羥基乙基甲基甲酯硫酸銨(市售為Armocare EQ-S)。二牛油二甲基氯化銨、二牛油酰氨基乙基羥丙基甲基甲酯硫酸銨、二氫化牛油酰氨基乙基羥乙基甲基甲酯硫酸銨、二牛油酰氨基乙基羥乙基甲基甲酯硫酸銨和二(部分硬化的豆?；一?羥乙基甲基甲酯硫酸銨是特別優(yōu)選的用于本發(fā)明的季銨陽離子表面活性劑。
其它合適的季銨陽離子表面活性劑公開在M．C．Publishing Co．的McCutcheion’s Detergents & Emulsifiers(North American edition 1979)；Schwartz等人的Surface Active Agents．Their Chemistry and Technology，NewYorkInterscience Publishers，1949；1964年11月3日授予Hilfer的US3，155，591；1975年12月30日授予Laughlin等人的US 3，929，678；1976年5月25日授予Bailey等人的US 3，959，461；和1983年6月7日授予BolichJr．的US 4，387，090，本發(fā)明引入上述公開內(nèi)容作為參考。
聚亞烷基二醇本發(fā)明的香波組合物還可以包括精選的聚亞烷基二醇，其用量能夠有效地提高頭發(fā)的調(diào)理感、緩和陽離子沉積聚合物帶來的涂覆感、并提高香波的定型性能。精選的聚亞烷基二醇的有效濃度通常為約0．025％至約1．5％，優(yōu)選約0．05％至約1％，更優(yōu)選約0．1％至約0．5％，基于香波組合物的重量。
適用于香波組合物中的聚亞烷基二醇特征為下述通式 其中，R是H、甲基和其混合物，優(yōu)選氫，n是平均值為約1，500至約25，000，優(yōu)選約2500至約20，000，更優(yōu)選約3500至約15，000的整數(shù)。當(dāng)R為H時，這些物質(zhì)為環(huán)氧乙烷的聚合物，也被稱之為聚環(huán)氧乙烷、聚氧化乙烯和聚乙二醇。當(dāng)R為甲基時，這些物質(zhì)為環(huán)氧丙烷的聚合物，也被稱之為聚環(huán)氧丙烷、聚氧化丙烯和聚丙二醇。還可以理解，當(dāng)R為甲基時，應(yīng)理解可能存在所形成的聚合物的各種位置異構(gòu)體。
合適的聚乙二醇聚合物的具體實例包括PEG-14M，其中，R為H，n的平均值為約14，000(PEG-14M也被稱之為Polyox WSRN-3000，商購自Union Carbide)和PEG-23 M，其中，R為H，n的平均值為約23，000(PEG-23M也被稱之為Polyox WSR-12K，商購自Union Carbide)。
合適的聚亞烷基聚合物包括聚丙二醇和混合的聚乙二醇／聚丙二醇。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被添加到本文所述的定型香波組合物中時，這些聚亞烷基二醇通過緩和陽離子沉積聚合物的沉積帶來的涂覆感而提高了調(diào)理發(fā)感。而且，這些聚亞烷基二醇也明顯地提高了與不配制聚乙二醇的組合物相比的定型性能。該性能特別令人驚奇，因為不知道聚亞烷基二醇可以給頭發(fā)帶來任何定型性能，不能預(yù)測到它與其它定型香波組分的協(xié)同關(guān)系。
硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑本發(fā)明的香波組合物還可以包括一種任選的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑，其濃度能有效地提供頭發(fā)調(diào)理益處。濃度通常為約0．01％至約10％，優(yōu)選約0．1％至約8％，更優(yōu)選約0．1％至約5％，最優(yōu)選約0．2％至約3％，基于香波組合物的重量。
任選的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑不溶于香波組合物，優(yōu)選是非揮發(fā)性的。通常它混雜在香波組合物中，呈分散的不溶顆粒的分離的、不連續(xù)相形式，也可稱為液滴。任選的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑相將包括硅氧烷流體頭發(fā)調(diào)理劑如硅氧烷流體，也可以包括其它的成分，如硅氧烷樹脂，用來改善硅氧烷流體的沉積效率或者增強頭發(fā)的光澤(特別是當(dāng)使用高折光指數(shù)(例如高于約1．46)硅氧烷調(diào)理劑時，(例如高苯基化的硅氧烷))。
任選的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑相可以包括揮發(fā)性的硅氧烷、非揮發(fā)性的硅氧烷或其組合。通常，如果存在揮發(fā)性的硅氧烷，對于市售形式的非揮發(fā)性硅氧烷物質(zhì)成分如硅氧烷膠和樹脂，它會兼作溶劑或載體。
用于香波組合物中的任選的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑在25℃下的粘度優(yōu)選為約20至約2000000厘沲，更優(yōu)選約1000至約1800000厘沲，還更優(yōu)選約50000至約1500000厘沲。
任選的硅氧烷流體包括硅氧烷油，它是可流動的硅氧烷物質(zhì)，它在25℃下的粘度小于約1，000，000厘沲，優(yōu)選為約5至約1，000，000厘沲，更優(yōu)選約10至約100000厘沲。合適的硅氧烷油包括聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、聚烷基芳基硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物和其混合物。也可使用其它具有頭發(fā)調(diào)理性能的不溶的非揮發(fā)性硅氧烷流體。任選的硅氧烷油包括聚芳基或聚烷基硅氧烷，它們滿足下式(Ⅰ)結(jié)構(gòu) 其中R是脂族，優(yōu)選烷基或鏈烯基，或芳基，R可以是取代或未取代的，x是1至8000的整數(shù)。合適的R基團包括烷氧基、芳氧基、烷芳基、芳烷基、芳基鏈烯基、烷基胺和醚取代的、羥基取代的、和鹵素取代的脂族和芳基基團。合適的R基團也包括陽離子胺和季銨基團。
硅氧烷鏈上取代的脂族或芳基可以具有任何結(jié)構(gòu)，只要所得的的硅氧烷在室溫下仍為流體，是疏水性的、在施用于頭發(fā)上時無刺激性、毒性或其它有害作用、與香波組合物的其它組分相容、在正常的儲存和使用條件下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不溶于本發(fā)明的香波組合物中、能夠沉積在頭發(fā)上、調(diào)理頭發(fā)即可。
在每個單體硅氧烷單元的硅原子上的兩個R基團可以相同或不同。優(yōu)選兩個R基相同。
優(yōu)選的烷基和鏈烯基取代基是C1-C5烷基和鏈烯基，更優(yōu)選C1-C4，最優(yōu)選C1-C2。其它含烷基、鏈烯基或炔基的基團(如烷氧基、烷芳基和烷氨基)的脂族部分可以是直鏈或支鏈的，優(yōu)選具有1至5個碳原子，更優(yōu)選1至4個碳原子，還更優(yōu)選1至3個碳原子，最優(yōu)選1至2個碳原子。如上所述，此處的R取代基也可以包含氨基官能團，例如烷氨基，它們可以是伯、仲或叔胺或季銨。這些包括單、二和三烷基氨基和烷氧基氨基，其中脂族部分鏈長優(yōu)選如上所述。R取代基也可以用其它取代基取代，如鹵素(例如氟、氯和溴)、鹵化的脂族或芳基基團和羥基(例如羥基取代的脂族基團)。合適的鹵化的R基團包括例如三鹵化的(優(yōu)選氟化的)烷基基團，如-R1-C(F)3，其中R1是C1-C3烷基。這種聚硅氧烷的實例包括聚甲基-3，3，3-三氟丙基硅氧烷。
合適的R基團包括甲基、乙基、丙基、苯基、甲基苯基和苯基甲基。優(yōu)選的硅氧烷是聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷和聚甲苯基硅氧烷。特別優(yōu)選聚二甲基硅氧烷。其它合適的R基團包括甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和芳氧基。在硅氧烷的端部的三個R基團也可以相同或不同。
可使用的非揮發(fā)性的聚烷基硅氧烷包括如聚二甲基硅氧烷。這些硅氧烷例如可從General Electric Company以其Viscasil R和SF 96系列購得，也可從Dow Corning以Dow Corning 200系列購得。
也可使用聚烷芳基硅氧烷流體，包括例如聚甲苯基硅氧烷。這些硅氧烷可從General Electric Company以其SF 1075甲苯基流體商購，或從DowCorning以其556化妝品級流體商購。
也可使用的聚醚硅氧烷共聚物包括例如用聚環(huán)氧丙烷改性的聚二甲基硅氧烷(例如Dow Corning DC-1248)，雖然也可使用環(huán)氧乙烷或環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的混合物。環(huán)氧乙烷和聚環(huán)氧丙烷的含量應(yīng)足夠低防止溶解在水中或本發(fā)明的組合物中。
合適的烷基胺基取代的硅氧烷包括滿足下式(Ⅱ)的化合物 其中x和y是整數(shù)。該聚合物也稱作“烷基氨基取代的聚二甲基硅氧烷(amodimethicone)”。
合適的陽離子硅氧烷流體包括滿足下式(Ⅲ)的化合物(R1)aG3-a-Si-(-OSiG2)n-(-OSiGb(R1)2-b)m-O-SiG3-a(R1)a(Ⅲ)其中G選自H、苯基、OH、C1-C8烷基，優(yōu)選甲基；a是0或1-3的整數(shù)，優(yōu)選是0，b是0或1，優(yōu)選是1；n+m的總和是1-2000，優(yōu)選50-150，n是0-1999的數(shù)，優(yōu)選49-149，m是1-2000的整數(shù)，優(yōu)選1-10，R1是式CqH2qL的一價基團，其中q是2-8的整數(shù)，L選自下列基團-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2-N(R2)2-N(R2)3A--N(R2)CH2-CH2-NR2H2A-其中R2選自H、苯基、芐基、飽和烴基，優(yōu)選含有1-20個碳原子的烷基，A-是鹵素離子。
特別優(yōu)選的對應(yīng)式(Ⅲ)的陽離子硅氧烷是稱作“三甲基甲硅烷基烷基氨基取代的聚二甲基硅氧烷”的聚合物，為下式(Ⅳ) 其它可用于香波組合物中的硅氧烷陽離子聚合物可用下式(Ⅴ)表示 其中R3表示具有1-18個碳原子的一價烴基，優(yōu)選烷基或鏈烯基如甲基；R4表示烴基，優(yōu)選C1-C18亞烷基或C1-C18，更優(yōu)選C1-C8亞烷氧基；Q是鹵素離子，優(yōu)選氯；r表示2-20的平均統(tǒng)計值，優(yōu)選2-8；s表示20-200的平均統(tǒng)計值，優(yōu)選20-50。這類優(yōu)選的聚合物可從Union Carbide商購，商品名為“UCAR SILICONE ALE 56”。
其它任選的硅氧烷流體是不溶性硅氧烷膠(silicone gum)。這些膠是聚有機硅氧烷物質(zhì)，其在25℃下的粘度大于或等于1，000，000厘沲。這種硅氧烷膠描述于下列文獻(xiàn)中USP 4，152，416、Noll，Walter，Chemistry andTechnology of Silicones，New YorkAcademic Press 1968；和General ElectricSilicone Rubber Product Data Sheets SE 30，SE 33，SE 54和SE 76，這些文獻(xiàn)均引入本文作為參考。硅氧烷膠的質(zhì)量分子量通常大于約200，000，一般約在200，000和1，000，000之間，具體實例包括聚二甲基硅氧烷、聚(二甲基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物、聚(二甲基硅氧烷)(二苯基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物及其混合物。
另一類非揮發(fā)性的不溶性硅氧烷流體調(diào)理劑是高折光指數(shù)的硅氧烷，它們的折光指數(shù)至少為約1．46，優(yōu)選至少約1．48，更優(yōu)選約1．52，最優(yōu)選約1．55。聚硅氧烷流體的折光指數(shù)通常小于約1．70，通常小于約1．60。在這個意義上講，聚硅氧烷流體包括油以及膠。
高折光指數(shù)硅氧烷流體包括上述通式(Ⅰ)表示的那些，以及如下式(Ⅵ)代表的那些環(huán)狀聚硅氧烷 其中R的定義如上，n為約3至約7，優(yōu)選約3至約5。
高折光指數(shù)硅氧烷流體包括足量的含芳基的R取代基，用來增大折光指數(shù)至所需程度，如上所述。另外，R和n需要進行選擇，使得物質(zhì)是不揮發(fā)性的，如上所述。
含芳基的取代基包含脂環(huán)和雜環(huán)的五和六員芳環(huán)，和包含稠合5或6員環(huán)的取代基。芳環(huán)本身可以是取代或未取代的。取代基包括脂族取代基，也包括烷氧基取代基、酰基取代基、酮、鹵素(例如氯和溴)、胺等。示例性的含芳基的基團包括取代和未取代的芳烴，如苯基，苯基衍生物如具有C1-C5烷基或鏈烯基取代基的苯基，例如烯丙基苯基、甲基苯基和乙基苯基、乙烯基苯基如苯乙烯基，和苯基炔(例如苯基C2-C4炔)。雜環(huán)芳基包括衍生自呋喃、咪唑、吡咯、吡啶等的取代基。稠合芳環(huán)取代基包括例如萘、香豆素和嘌呤。
通常，高折光指數(shù)聚硅氧烷流體的含芳基取代基的程度為至少約15％，優(yōu)選至少約20％，更優(yōu)選至少約25％，還更優(yōu)選至少約35％，最優(yōu)選至少約50％。典型地，并不是為了限制本發(fā)明，但是芳基取代的程度將低于約90％，更通常的是低于約85％，優(yōu)選約55％至約80％。
聚硅氧烷流體的特征是因芳基取代而帶來的相對高的表面張力。通常，本發(fā)明的聚硅氧烷流體的表面張力至少約24達(dá)因／平方厘米，典型的是至少約27達(dá)因／平方厘米。對于本發(fā)明目的，表面張力是根據(jù)Dow CorningCorporate Test Method CTM 0461(1971年11月23日)所述使用Nouy環(huán)張力測定儀測定的。表面張力的變化可以使用上述測試方法，或者根據(jù)ASTMMethod D1331測量。
優(yōu)選的高折光指數(shù)的聚硅氧烷流體具有下述的組合苯基或苯基衍生物取代基(優(yōu)選苯基)，和烷基取代基，優(yōu)選C1-C4烷基(最優(yōu)選甲基)、羥基、C1-C4烷基氨基(特別是-R1NHR2NH2，其中R1和R2獨立地是C1-C3烷基，鏈烯基和／或烷氧基)。高折光指數(shù)的聚硅氧烷流體可從Dow CorningCorporation(Midland，Michigan，USA)，Huls America(Piscataway，New Jersey，USA)，和General Electric Silicones(Waterford，New York，USA)得到。
公開用于香波組合物中的一些合適的硅氧烷流體的參考文獻(xiàn)包括US2826551、US 3964500、US 4364837、英國專利849433和“硅氧烷化合物”(Petrarch System，Inc．(1984))，本發(fā)明引入上述內(nèi)容作為參考。
硅氧烷樹脂可包含在硅氧烷調(diào)理劑中。這些樹脂是高度交聯(lián)的聚合硅氧烷體系。上述交聯(lián)是在硅氧烷樹脂的生產(chǎn)過程中，使三官能團和四官能團硅烷與單官能團或雙官能團或二者摻混而引入的。如本領(lǐng)域理解的，為得到硅氧烷樹脂所需要的交聯(lián)度可依據(jù)引入硅氧烷樹脂中的具體硅烷單元而變化。通常，含有足夠量的三官能團和四官能團硅氧烷單體單元(并因此充分交聯(lián))，從而干燥后形成剛性或硬的膜的硅氧烷物質(zhì)被認(rèn)為是硅氧烷樹脂。氧原子與硅原子的比值反映了具體硅氧烷物質(zhì)中的交聯(lián)度。每個硅原子具有至少約1．1個氧原子的硅氧烷物質(zhì)通常是本發(fā)明的硅氧烷樹脂。優(yōu)選氧原子與硅原子的比值至少為約1．2∶1．0。生產(chǎn)硅氧烷樹脂中所用的硅烷包括一甲基-、二甲基-、三甲基-、一苯基-、二苯基-、甲基苯基-、一乙烯基-和甲基乙烯基-氯代硅烷、四氯硅烷，最常使用的是甲基取代的硅烷。優(yōu)選的樹脂是由General Electric提供的GE SS 4230和SS 4267。商購的硅氧烷樹脂通常為以溶解形式，以低粘度揮發(fā)或不揮發(fā)的硅氧烷流體供應(yīng)的。用于本發(fā)明的硅氧烷樹脂應(yīng)以溶解形式提供并引入本發(fā)明的組合物中，這是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易明白的。
硅氧烷的背景材料，包括討論硅氧烷流體、膠和樹脂以及硅氧烷的生產(chǎn)方法的部分能夠在“高分子科學(xué)與工程百科全書”(第十五卷，第二版，204-308頁，John Wiley & Sons，Inc1989)中找到，本發(fā)明將其引入作為參考。
硅氧烷物質(zhì)，特別是硅氧烷樹脂可方便地按照本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員所熟知的簡便命名體系“MDTQ”命名法來識別。在該命名體系中，硅氧烷是按照組成硅氧烷的不同硅氧烷單體單元的存在進行描述的。簡言之，符號M表示單官能度單元(CH3)3SiO0．5；D表示雙官能度單元(CH3)2SiO；T表示三官能度單元(CH3)SiO1．5；Q表示四官能度單元SiO2。單元符號的上撇號如M′、D′、T′和Q′表示除甲基外的取代基，在每次出現(xiàn)時具體限定。典型的可供替換的取代基包括如乙烯基、苯基、氨基、羥基等的基團。各種單元的摩爾比，或者以表示硅氧烷中每種類型的單元的總數(shù)(或其平均數(shù))的下標(biāo)表示，或者作為具體指出的比值并結(jié)合分子量，從而完成MDTQ體系下對硅氧烷物質(zhì)的描述。在硅氧烷樹脂中，T、Q、T′和／或Q′與D、D′、M和／或M′相對較高的摩爾比，表明交聯(lián)程度較高。但是，如在前面所討論的，交聯(lián)的總量也可由氧原子與硅原子的比值來表示。
用于本發(fā)明的硅氧烷樹脂優(yōu)選是MQ、MT、MTQ、MDT和MDTQ樹脂。因此，優(yōu)選的硅氧烷取代基是甲基。特別優(yōu)選MQ樹脂，其中M∶Q約為0．5∶1．0-1．5∶1．0，樹脂的平均分子量約為1，000-10，000。
折光指數(shù)低于1．46的非揮發(fā)性硅氧烷流體和硅氧烷樹脂組分(如果使用)的重量比優(yōu)選為約4∶1至約400∶1，優(yōu)選比值為約9∶1至約200∶1，更優(yōu)選19∶1至約100∶1，特別是當(dāng)硅氧烷流體組分是如上所述的聚二甲基硅氧烷流體或聚二甲基硅氧烷流體和聚二甲基硅氧烷膠的混合物時更是如此。在硅氧烷樹脂在本發(fā)明組合物中形成與硅氧烷流體(即調(diào)理活性物質(zhì))相同的一部分相的情況下，應(yīng)當(dāng)用流體和樹脂的總和來確定組合物中硅氧烷調(diào)理劑的量。
任選試劑本發(fā)明的香波組合物還可以包括附加的物質(zhì)，用來改善本發(fā)明組合物的性能和／或美學(xué)。這些物質(zhì)與其它通過表面活性劑組分增溶的香波組合物物質(zhì)競爭。結(jié)果，它們影響了通過稀釋形成的凝聚層的量和該凝聚層的組成。另外，其它的任選試劑也包含在凝聚層中。定型聚合物／揮發(fā)性載體液滴通過凝聚層而沉積在頭發(fā)上，因此這些任選試劑能夠用來通過影響所形成的凝聚層的量而直接影響定型性能，以及通過影響凝聚層的組成而影響發(fā)感。
特別優(yōu)選的任選試劑包括結(jié)晶物質(zhì)，它們能夠被分為下述類酰基衍生物、長鏈胺氧化物或它們的組合，其濃度為約0．1％至5．0％、優(yōu)選約0．5％至3．0％重量的香波組合物。這些試劑在美國專利4741855和美國再授權(quán)專利34584(Grote等人)中被描述為懸浮劑，本發(fā)明引入上述公開內(nèi)容作為參考。這些優(yōu)選的物質(zhì)包括優(yōu)選具有約16至約22個碳原子的脂肪酸的乙二醇酯。更優(yōu)選的是乙二醇硬脂酸酯，包括單和雙硬脂酸酯，但是特別優(yōu)選具有低于約7％單硬脂酸酯的二硬脂酸酯。其它合適的任選試劑包括脂肪酸的烷醇酰胺，優(yōu)選具有約16至約22個碳原子，更優(yōu)選具有約16至約18個碳原子，它們的優(yōu)選的實例包括硬脂酸單乙醇酰胺、硬脂酸二乙醇酰胺、硬脂酸單異丙醇酰胺、硬脂酸單乙醇酰胺硬脂酸酯。其它長鏈?；苌锇ㄩL鏈脂肪酸的長鏈酯(例如硬脂酸硬脂酯、棕櫚酸鯨蠟酯等)；甘油酯(甘油二硬脂酸酯)和長鏈烷醇酰胺的長鏈酯(例如硬脂酰胺二乙醇酰胺二硬脂酸酯、硬脂酰胺單乙醇酰胺硬脂酸酯)。長鏈?；苌铩㈤L鏈羧酸的乙二醇酯、長鏈氧化胺和長鏈羧酸的烷醇酰胺除所列的優(yōu)選的物質(zhì)外可以用作懸浮劑。
其它適于用作附加任選試劑的長鏈?；苌锇∟，N-二烴基酰氨基苯甲酸及其可溶鹽(例如鈉、鉀鹽)，特別是這一類中的N，N-二氫化C16、C18和牛油酰氨基苯甲酸，它們可購自Stepan Company(Northfield，Illinois，USA)。
合適的長鏈胺氧化物包括烷基(C16-C22)二甲基氧化胺，如十八烷基二甲基氧化胺。
使用方法本發(fā)明的香波組合物以常規(guī)方式使用，用于清潔和定型頭發(fā)。將有效量的用于清潔和定型頭發(fā)的組合物施用到優(yōu)選已用水潤濕的頭發(fā)上，然后漂洗掉。該有效量通常為約1克至約50克，優(yōu)選約1克至約20克。施用到頭發(fā)上通常包括在頭發(fā)中揉摸組合物，使大部分或全部頭發(fā)都和組合物接觸。
用于清潔和定型頭發(fā)的方法該包括下列步驟(a)用水潤濕頭發(fā)，(b)將有效量的香波組合物涂抹在頭發(fā)上，(c)用組合物清洗頭發(fā)，和(d)用水將組合物從頭發(fā)上漂洗掉。這些步驟可以根據(jù)需要重復(fù)多次，達(dá)到所需的清潔和定型益處。該方法優(yōu)選每天使用，或隔天使用，或三天使用一次，提供本發(fā)明描述的頭發(fā)清潔和定型性能。
實施例實施例Ⅰ-Ⅹ所示的定型香波組合物演示了本發(fā)明的香波組合物的具體實施方案，但是并不用來限制本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行改變。這些例舉的本發(fā)明的定型香波組合物的實施方案提供了清潔頭發(fā)和改善的頭發(fā)定型性能。
實施例Ⅰ-Ⅹ所示的定型香波組合物是通過常規(guī)的配制和混合方法制備的，實例如下所述。除非另外說明，所有例舉的量均為重量百分?jǐn)?shù)，排除微量物質(zhì)如稀釋劑、填料等。
制備本發(fā)明的定型香波組合物可以通過常規(guī)的配制和混合方法制備。首先將頭發(fā)定型聚合物溶解在揮發(fā)性的載體中。然后在表面活性劑或一部分表面活性劑和已加熱至熔融的(例如約87℃)的固體組分的預(yù)混物中加入該定型聚合物／揮發(fā)性載體的預(yù)混物。泵壓該混合物通過高剪切研磨機，冷卻，然后混合入剩余組分?；蛘?，在冷卻后將定型聚合物／揮發(fā)性載體的預(yù)混物加入到該最終混合物中。組合物最后的粘度應(yīng)該為約2000至約12000厘泊?？梢愿鶕?jù)需要使用氯化鈉或二甲苯磺酸銨調(diào)節(jié)組合物的粘度。
定型聚合物／揮發(fā)性載體的預(yù)混物(如下列實施例所示)可以是如下所示的定型聚合物／溶劑的混合物?；旌衔顰 w／w比值定型聚合物丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯(90／10 w／w)40揮發(fā)性溶劑異十二烷 60混合物B w／w比值定型聚合物丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯(90／10 w／w)50揮發(fā)性溶劑異十二烷 50混合物C w／w比值定型聚合物丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體 40(81／9／10 w／w)揮發(fā)性溶劑異十二烷 60 (1)購自Sherex Chemical Co．(Dublin，Ohio，USA)，在商品名Vairsoft 110下(2)購自Sherex Chemical Co．(Dublin，Ohio，USA)，在商品名Vairsoft 238下(3)購自Rhone-Poulenc(Cranbury，New Jersey，USA)，在商品名Jaguar C-17下 (1)購自Sherex Chemical Co．(Dublin，Ohio，USA)，在商品名Vairsoft 110下(3)購自Rhone-Poulenc(Cranbury，New Jersey，USA)，在商品名Jaguar C-17下。
權(quán)利要求
1．一種頭發(fā)定型香波組合物，其特征在于其包括(a)5％至50％重量的選自陰離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑和兩性表面活性劑及其組合的去污表面活性劑；(b)0．025％至3％重量的陽離子電荷密度為0．2毫當(dāng)量／克至7毫當(dāng)量／克，平均分子量為5000至10，000，000的有機陽離子沉積聚合物；(c)0．1％至10％重量的水不溶性頭發(fā)定型聚合物；(d)0．1％至10％重量的用于頭發(fā)定型聚合物的揮發(fā)性的水不溶性載體；(e)0．005％至2．0％重量的結(jié)晶的含羥基的穩(wěn)定劑；以及(f)25．0％至94．8％重量的水。
2．權(quán)利要求1的組合物，其中陰離子表面活性劑選自月桂基硫酸銨、月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨、烷基甘油基醚磺酸鹽及其混合物；兩性表面活性劑選自月桂兩性乙酸鹽、月桂兩性二乙酸鹽、椰油兩性乙酸鹽、椰油兩性二乙酸鹽以及它們的混合物；兩性離子表面活性劑為甜菜堿表面活性劑。
3．前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中有機陽離子沉積聚合物選自陽離子纖維素衍生物、陽離子淀粉衍生物、陽離子瓜耳膠衍生物以及它們的組合。
4．前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中水不溶性頭發(fā)定型聚合物是一種有機定型聚合物，選自單體重量比為95／5、約90／10、80／20、70／30、60／40和50／50的丙烯酸叔丁酯／丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為95／5、90／10、80／20、70／30、60／40和50／50的丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為95／5、90／10、80／20、70／30、60／40和50／50的甲基丙烯酸叔丁酯／丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為95／5、90／10、80／20、70／30、60／40和50／50的甲基丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為95／5、90／10、80／20、70／30、60／40和50／50的乙基丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；單體重量比為約10／90、5／95的乙烯基吡咯烷酮／醋酸乙烯酯共聚物；及其混合物。
5．前述任一項權(quán)利要求的組合物，其還包括0．05％至5％重量的非聚合的陽離子鋪展劑，該鋪展劑包括二至四個N-基團，其中N-基團是具有12至30個碳原子的取代或未取代的碳鏈。
6．前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中晶體含羥基穩(wěn)定劑是三羥基硬脂精。
7．前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中水不溶性頭發(fā)定型聚合物是硅氧烷接枝的聚合物，選自(ⅰ)丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-20，000分子量大單體31／27／32／10；(ⅱ)甲基丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-15，000分子量大單體75／10／15；(ⅲ)甲基丙烯酸叔丁酯／丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-10，000分子量大單體65／15／20；(ⅳ)丙烯酸叔丁酯／丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-14，000分子量大單體77／11／12；(ⅴ)丙烯酸叔丁酯／甲基丙烯酸2-乙基己酯／PDMS大單體-13，000分子量大單體81／9／10；和(ⅵ)它們的混合物。
8．前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中組合物含有重量比為30∶70至60∶40的水不溶性頭發(fā)定型聚合物和水不溶性溶劑。
9．前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中陽離子鋪展劑包括非離子親水取代基。
10．前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中組合物還包括非揮發(fā)性的硅氧烷調(diào)理劑，該調(diào)理劑選自聚芳基硅氧烷、聚烷基硅氧烷、聚烷基芳基硅氧烷、其衍生物及其混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開的是頭發(fā)定型香波組合物,其包括約5%至約50%重量的選自陰離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑或兩性表面活性劑及其組合的表面活性劑,所述表面活性劑具有在組合物的pH值下為陰離子性的連接基團;約0.025%至約3%重量的陽離子電荷密度為約0.2毫當(dāng)量/克至約7毫當(dāng)量/克,分子量為約5000至約10000000的有機陽離子聚合物;約0.1%至約10%重量的水不溶性頭發(fā)定型聚合物;約0.1%至約10%重量的水不溶性的揮發(fā)性載體;約0.005%至約2.0%重量的結(jié)晶的含羥基的穩(wěn)定劑;以及約26.5%至約94.9%重量的水。該組合物改進了定型聚合物在頭發(fā)上的鋪展效率,因此香波組合物帶來了改進的定型性能。
文檔編號A61K8/89GK1289244SQ99802624
公開日2001年3月28日 申請日期1999年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月3日
發(fā)明者蘇珊·M·古斯基 申請人:寶潔公司