專利名稱：化妝樹脂組合物和使用它們的化妝品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要由兩性聚氨酯樹脂組成的化妝樹脂組合物和使用該樹脂組合物的化妝品，本發(fā)明尤其涉及用于護膚產(chǎn)品、護發(fā)產(chǎn)品等如發(fā)型固定劑、成膜劑、調(diào)理劑、粘度調(diào)節(jié)劑等的化妝樹脂組合物和使用它們的化妝品。
通常，陽離子丙烯酸類樹脂、陰離子丙烯酸類樹脂、兩性或陰離子/陽離子丙烯酸類樹脂、非離子聚乙烯基吡咯烷酮樹脂等用作發(fā)型固定劑的基礎(chǔ)樹脂。當該樹脂用作基礎(chǔ)樹脂時，頭發(fā)變硬定型，產(chǎn)生良好的定型性質(zhì)(勁度)，但手感和可梳理性較差，并且會出現(xiàn)薄片。另一方面，當首先考慮手感和可梳理性時，不僅定型性質(zhì)變得不足，而且會出現(xiàn)例如粘性等問題。因此，對于常規(guī)基礎(chǔ)樹脂，難以滿足發(fā)型固定劑所需的所有性質(zhì)，例如勁度、手感、可梳理性和防薄片性質(zhì)。
隨后，在日本臨時出版物特開平6-321741中建議采用陰離子聚氨酯樹脂作為發(fā)型固定劑的基礎(chǔ)樹脂。當使用該陰離子聚氨酯樹脂時，可制備具有良好勁度、手感、洗發(fā)劑可去除性和防薄片性質(zhì)的發(fā)型固定劑，這些性質(zhì)本來是相互矛盾的。據(jù)此觀點，使用該陰離子聚氨酯樹脂的發(fā)型固定劑優(yōu)于使用上述丙烯酸類樹脂的發(fā)型固定劑。然而，當使用陰離子聚氨酯樹脂時，會產(chǎn)生洗發(fā)劑可去除性較差的問題。
因此，本發(fā)明的目的是提供用于制備具有勁度、洗發(fā)劑可去除性、手感、光澤、可梳理性和防薄片性質(zhì)的所有性質(zhì)的發(fā)型固定劑的化妝樹脂組合物，和提供使用該化妝樹脂組合物的化妝品。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種化妝樹脂組合物，它主要由在一個分子中帶有羧基和叔氨基的兩性聚氨酯樹脂組成，兩性聚氨酯樹脂在其結(jié)構(gòu)中具有聚硅氧烷鏈節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了使用該化妝樹脂組合物的化妝品。
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)具有勁度、手感、可梳理性、防薄片性質(zhì)等的發(fā)型固定劑可通過使用在一個分子中帶有羧基和叔氨基的兩性聚氨酯樹脂作為基礎(chǔ)樹脂得到，并提交了關(guān)于主要由兩性聚氨酯樹脂組成的樹脂組合物的專利申請(日本專利申請TOKUGAN平10-27595)。在使用兩性樹脂時每種性質(zhì)的改進是由于如下原因。即，使用聚氨酯樹脂作為基礎(chǔ)樹脂的主要骨架，由于聚氨酯樹脂的彈性和韌性，從而能夠使勁度與手感、可梳理性和防薄片性質(zhì)相兼容，這些性能本是相互矛盾的。此外，通過使用帶有羧基和叔氨基的兩性聚氨酯樹脂，由于羧基和叔氨基是離子鍵合的，從而能夠制備在防止中性水的防水方面杰出的發(fā)型固定劑，并且由于離子鍵被洗發(fā)劑斷裂，在洗發(fā)劑可去除性方面也是杰出的。此外，因為兩性聚氨酯樹脂在其分子鏈中帶有與負電荷的頭發(fā)表面相互作用的陽離子叔氨基，與常規(guī)陰離子聚氨酯樹脂相比，可獲得較好的粘附力。
發(fā)明人進一步研究了主要由兩性聚氨酯樹脂組成的樹脂組合物，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過在兩性聚氨酯樹脂結(jié)構(gòu)中引入聚硅氧烷鏈節(jié)，可獲得光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)方面的進一步改善，于是，發(fā)明人完成本發(fā)明。
以下，本發(fā)明將通過其實施方案得到描述。
本發(fā)明的化妝樹脂組合物主要由在其一個分子中帶有羧基和叔氨基的兩性樹脂組成。本發(fā)明最大的特征點是兩性聚氨酯樹脂在其結(jié)構(gòu)中具有聚硅氧烷鏈節(jié)。此外，短語“主要由兩性聚氨酯樹脂組成”通常是指通過在兩性聚氨酯樹脂中添加其它組分制備令人感興趣的化妝樹脂組合物，然而包括化妝樹脂組合物僅由兩性聚氨酯樹脂組成的情況。
帶有聚硅氧烷鏈節(jié)的上述兩性聚氨酯樹脂可例如通過使多元醇化合物[組分(A)]、多異氰酸酯化合物[組分(B)]、具有活潑氫的聚硅氧烷化合物[組分(C)]和具有活潑氫和羧基的化合物[組分(D)]在過量異氰酸酯基團下存在下彼此反應以生產(chǎn)含有異氰酸酯基團的預聚物和使該預聚物與具有活潑氫和叔氨基的化合物[組分(E)]反應得到。此外，帶有聚硅氧烷鏈節(jié)的兩性聚氨酯樹脂還可通過改變反應次序?qū)⒔M分(D)變?yōu)榻M分(E)，即在過量異氰酸酯基團存在下使組分(A)、組分(B)、組分(C)和組分(E)反應以產(chǎn)生含有異氰酸酯基團的預聚物和使該預聚物與組分(D)反應得到。通過上述方法比常規(guī)方法更容易和更安全地生產(chǎn)令人感興趣的兩性聚氨酯樹脂。此外，如果在上述方法中組分(D)和組分(E)同時與組分(A)-(C)反應，則組分(D)的羧基和組分(E)的叔氨基首先形成鹽，它變得不溶解于反應體系中，因而即使在OH基團存在下也不會發(fā)生與異氰酸酯化合物的反應，結(jié)果，不能生產(chǎn)令人感興趣的兩性聚氨酯樹脂。即如上所述，帶有聚硅氧烷鏈節(jié)的兩性聚氨酯樹脂可通過首先使組分(D)和組分(E)之一與組分(A)-(C)反應，隨后與組分(D)或(E)的另一個反應制備。
對組分(A)的多元醇化合物沒有特殊的限制，但任何多元醇化合物通常用于生產(chǎn)聚氨酯。多元醇化合物的實例包括聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚丁二烯多元醇、聚異戊二烯多元醇、聚烯烴多元醇、聚丙烯酸酯多元醇。它們可單獨或組合使用，其中聚酯多元醇和聚醚多元醇是尤其優(yōu)選的。聚酯多元醇的實例包括通過使至少一種二羧酸，例如琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、馬來酸、富馬酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸等與至少一種多羥基醇，例如乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇、二甘醇、螺二醇、三羥甲基丙烷等進行縮聚得到的產(chǎn)物，通過使環(huán)醚，例如環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、氧雜環(huán)丁烷和四氫呋喃開環(huán)加成聚合到水、多元醇、酚類，例如雙酚A、氫化酚類、伯胺和仲胺中得到的產(chǎn)物。該產(chǎn)物的實例包括聚氧乙烯多元醇、聚氧丙烯多元醇、聚氧四亞甲基多元醇和通過內(nèi)酯開環(huán)加成聚合得到的產(chǎn)物(在共聚物的情況下是嵌段共聚物或無規(guī)共聚物)。
對組分(B)的多異氰酸酯化合物沒有特殊限制。其實例包括有機二異氰酸酯化合物，例如脂族二異氰酸酯化合物、脂環(huán)族二異氰酸酯化合物和芳香族二異氰酸酯化合物，它們可單獨或組合使用。脂族二異氰酸酯化合物的實例包括二異氰酸乙二酯、2，2，4-三甲基1，6-亞己基二異氰酸酯、1，6-亞己基二異氰酸酯。脂環(huán)族二異氰酸酯化合物的實例包括氫化二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯、1，4-環(huán)己烷二異氰酸酯、甲基亞環(huán)己烯基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯。芳香二異氰酸酯化合物的實例包括二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯和亞萘基二異氰酸酯。其中，從性能價格考慮，優(yōu)選1，6-亞己基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯等。
對組分(C)的具體聚硅氧烷化合物沒有特殊限制，但可使用其中聚硅氧烷鏈節(jié)，即硅氧烷鍵(Si-O)的鏈可引入兩性聚氨酯樹脂的結(jié)構(gòu)中的任何化合物。引入兩性聚氨酯樹脂的結(jié)構(gòu)中的聚硅氧烷鏈節(jié)優(yōu)選具有5-300，更優(yōu)選20-150的重復數(shù)值n。即當重復數(shù)值n小于5時，由此得到的兩性聚氨酯樹脂的聚硅氧烷鏈節(jié)的比例太低，不能獲得最初可通過引入聚硅氧烷鍵得到的在手感、可梳理性等方面的充分效果。另一方面，當重量數(shù)值n超過300時，高的疏水性質(zhì)破壞與其它物質(zhì)的相容能力，變得難以與它們反應。此外，由于由此得到的聚合物變得太疏水，會導致?lián)脑诮故崂砗蟮恼尺B。
組分(C)的具體聚硅氧烷化合物沒有特殊限制，但可以是任何在其分子中具有活潑氫和聚硅氧烷鏈節(jié)的化合物。實例包括在兩端帶有OH基團的化合物、在兩端帶有NH2基團的化合物、在一端帶有OH基團的化合物和在一端帶有NH2基團的化合物。當使用在兩端帶有OH基團的化合物或在兩端帶有NH2基團的化合物時，可得到聚硅氧烷鏈節(jié)作為主鏈的兩性聚氨酯樹脂。當使用在一端帶有OH基團的化合物或在一端帶有NH2基團的化合物時，可得到含有作為側(cè)鏈或在末端的聚硅氧烷鏈節(jié)的兩性聚氨酯樹脂。
該聚硅氧烷化合物[組分(C)]的實例可包括每個具有與硅氧烷鍵的Si結(jié)合的不同碳原子數(shù)目的烷基的物質(zhì)的組合。更具體地說，聚二烷基硅氧烷二醇的實例包括聚二甲基硅氧烷二醇和聚甲基乙基硅氧烷二醇。聚二烷基硅氧烷單醇的實例包括聚二甲基硅氧烷單醇和聚甲基乙基硅氧烷單醇。聚二烷基硅氧烷二胺的實例包括聚甲基乙基硅氧烷二胺，聚二烷基硅氧烷單胺的實例包括聚甲基乙基硅氧烷單胺。
對含有活潑氫和羧基的化合物[組分(D)]沒有特殊限制，但可以是在其分子中含有至少一個活潑氫和至少一個羧基的任何化合物。實例包括二羥甲基丙酸(DMPA)、二羥甲基丁酸和含有羧基的聚己內(nèi)酯二醇。它們可單獨或組合使用。
對含有活潑氫和叔氨基的化合物[組分(E)]沒有特殊限制，可以是在其分子中含有至少一個活潑氫和至少一個叔氨基的任何化合物。實例包括N-烷基二鏈烷醇胺化合物，例如N-甲基二乙醇胺和二甲基氨基乙醇。它們可單獨或組合使用。
在通過使用每種上述組分制備含有異氰酸酯基團的預聚物中，優(yōu)選使用增鏈劑。使用增鏈劑能夠調(diào)節(jié)所得到的作為最終產(chǎn)物的兩性聚氨酯樹脂的不同性質(zhì)。對增鏈劑沒有特殊限制。低分子量的多元醇的實例包括多元醇，例如乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、二甘醇、1，6-己二醇、螺二醇、雙(羥基乙氧基)苯和二羥甲基苯，三醇，例如三羥甲基丙烷和甘油。胺的實例包括亞甲基(二鄰氯苯胺)。
在制備兩性聚氨酯樹脂過程中，根據(jù)需要，可使用溶劑。例如，尤其優(yōu)選使用可同時溶解原料和得到的聚氨酯的溶劑。實例包括酰胺如N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺，酮如丙酮和甲基乙基酮以及酯如乙酸乙酯以及乙酸乙氧基乙醇酯和溶纖醚(cellosolveether)。此外，在制備兩性聚氨酯樹脂過程中，可使用在聚氨酯領(lǐng)域中通常已知的聚合催化劑。實例包括叔胺催化劑和有機金屬催化劑。對于叔胺催化劑，可使用[2.2.2]二氮雜二環(huán)辛烷(DABCO)、四亞甲基二胺、N-甲基嗎啉、二氮雜二環(huán)十一碳烯(DBU)。對于有機金屬催化劑，實例包括二丁基錫二月桂酸酯。
在通過使用每種上述組分得到的兩性聚氨酯樹脂中，羧基和叔氨基的比率(兩種基團的數(shù)量的比率)優(yōu)選是羧基/叔氨基＝1/10-10/1。即當比率在上述范圍內(nèi)時，可產(chǎn)生優(yōu)異的洗滌能力。
此外，除具體兩性聚氨酯樹脂之外，任何通常用于化妝品的其它組分，例如顏料、著色物質(zhì)、著色劑、香料、表面活性劑、增濕劑、防腐劑、抗菌劑、消毒劑和抗氧化劑可加入化妝樹脂組合物中。
本發(fā)明的化妝樹脂組合物用于，例如發(fā)型固定劑，例如摩絲發(fā)型固定劑、凝膠發(fā)型固定劑、噴霧發(fā)型固定劑和泵式噴霧發(fā)型固定劑，調(diào)理剃須膏、成膜劑如護膚洗劑、粉底、眼線膏和指甲油和粘度調(diào)節(jié)劑，化妝樹脂組合物尤其用于發(fā)型固定劑。
具體兩性聚氨酯樹脂優(yōu)選在分別通過將其分散在水中作為分散液分散后或通過將其溶解在水中作為水溶液溶解后用于上述應用中。在該情況下，優(yōu)選將兩性聚氨酯樹脂分散在含有脂族多胺的水中。即，當聚合物分散在水中，聚合物在過量異氰酸酯基團存在下通過控制聚合與脂族多胺反應時，脂族多酰胺的NH基團和NH2基團迅速與異氰酸酯基團反應在水中產(chǎn)生脲鍵，導致聚合過程的加速。對脂族多胺沒有特殊限制。實例包括三乙胺、乙二胺、丙二胺、哌嗪和二亞乙基三胺。此外，可以在兩性聚氨酯樹脂的分散液中加入硅烷偶聯(lián)劑，以改善與其它基礎(chǔ)物質(zhì)的粘合性質(zhì)。此外，可加入不同抗菌劑和抗真菌劑以得到保存穩(wěn)定性。
隨后與比較實施例一起描述實施例。
實施例1
將70g異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、80g二甘醇己二酸酯(DEGA，分子量2000)、20g雙酚A與環(huán)氧乙烷的加合物(Newpol BP3P，由SanyoChemical Industries Ltd.獲得，分子量400)、26g聚二甲基硅氧烷二醇(在兩端帶有OH的類型，分子量2000)和16.9g二羥甲基丙酸(DMPA)加入裝有攪拌器、溫度計、氮氣輸入管和回流冷凝器的四頸燒瓶中，隨后向其中加入50g用作溶劑的乙酸乙酯和0.02g用作催化劑的二丁基錫二月桂酸酯(DBTDL)，用油浴溫熱到80℃反應4小時。隨后向其中加入5.6g N-甲基二乙醇胺(NMDEtA)和60g乙酸乙酯，在80℃下反應2小時以得到其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物溶液。在由此得到的其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物冷卻到50℃后，在高速攪拌下向其中加入含有12.7g三乙胺和3.3g二乙醇胺的600g水以分散，隨后在50℃下通過鏈增長反應聚合3小時。由如此得到的分散液中除去乙酸乙酯，得到基本上不包含溶劑和在其結(jié)構(gòu)中含有二甲基硅氧烷鏈的兩性聚氨酯樹脂分散液。
實施例2將70g異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、56g聚四氧基亞甲基二醇(PTMG，分子量2000)、20g雙酚A與環(huán)氧乙烷的加合物(ADK，聚醚BPX21，由Asahi Denka Kogyo KK，分子量400)、26g聚乙二醇(PEG，分子量2000)、26g聚二甲基硅氧烷二醇(在兩端帶有OH的類型，分子量2000)和16.9g二羥甲基丙酸(DMPA)加入裝有攪拌器、溫度計、氮氣輸入管和回流冷凝器的四頸燒瓶中。隨后向其中加入50g用作溶劑的乙酸乙酯和0.02g用作催化劑的二丁基錫二月桂酸酯(DBTDL)，用油浴溫熱到80℃反應4小時。隨后向其中加入5.6gN-甲基二乙醇胺(NMDEtA)和60g乙酸乙酯，在80℃下反應2小時以得到其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物溶液，在將由此得到的殘留NCO基團的聚氨酯預聚物冷卻到50℃后，在高速攪拌下向其中加入含有12.7g三乙胺和3.3g二乙醇胺的600g水以分散，隨后在50℃下通過鏈增長反應聚合3小時。由此得到的分散液中除去乙酸乙酯，得到基本上不包含溶劑和在其結(jié)構(gòu)中含有二甲基硅氧烷鏈的兩性聚氨酯樹脂分散液。
實施例3將70g異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、70g二甘醇己二酸酯(DEGA，分子量2000)、26g聚二甲基硅氧烷二醇(在一端帶有OH的類型，分子量2000)和16.9g二羥甲基丙酸(DMPA)加入裝有攪拌器、溫度計、氮氣輸入管和回流冷凝器的四頸燒瓶中，隨后向其中加入50g用作溶劑的乙酸乙酯和0.02g用作催化劑的二丁基錫二月桂酸酯(DBTDL)，用油浴溫熱到80℃反應4小時。隨后向其中加入5.6gN-甲基二乙醇胺(NMDEtA)和60g乙酸乙酯，在80℃下反應2小時以得到其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物溶液。在由此得到的其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物冷卻到50℃后，在高速攪拌下向其中加入含有18.4g三乙醇胺和6.6g二乙醇胺的600g水以分散，隨后在50℃下通過鏈增長反應聚合3小時。除去乙酸乙酯，得到基本上不包含有機溶劑和在其結(jié)構(gòu)中含有二甲基硅氧烷作為側(cè)鏈的樹脂分散液。
實施例4將70g異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、80g二甘醇己二酸酯(DEGA，分子量2000)、20g雙酚A與環(huán)氧乙烷的加合物(Newpol BP3P，由SanyoChemical Industries Ltd.獲得，分子量400)，10g聚二甲基硅氧烷二醇(在兩端帶有OH的類型，分子量800)和16.9g二羥甲基丙酸(DMPA)加入裝有攪拌器、溫度計、氮氣輸入管和回流冷凝器的四頸燒瓶中，隨后向其中加入50g用作溶劑的乙酸乙酯和0.02g用作催化劑的二丁基錫二月桂酸酯(DBTDL)，用油浴溫熱到80℃反應4小時。隨后向其中加入5.6gN-甲基二乙醇胺(NMDEtA)和60g乙酸乙酯，在80℃下反應2小時以得到其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物溶液。在由此得到的其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物冷卻到50℃后，在高速攪拌下向其中加入含有12.7g三乙胺和3.3g二乙醇胺的600g水以分散，隨后在50℃下通過鏈增長反應聚合3小時。由得到的分散液中除去乙酸乙酯，得到基本上不包含溶劑和在其結(jié)構(gòu)中含有二甲基硅氧烷鏈的兩性聚氨酯樹脂分散液。
實施例5將70g異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、80g二甘醇己二酸酯(DEGA，分子量2000)、20g雙酚A與環(huán)氧乙烷的加合物(Newpol BP3P，由SanyoChemical Industries Ltd.獲得，分子量400)，26g聚二甲基硅氧烷二醇(在兩端帶有OH的類型，分子量5000)和16.9g二羥甲基丙酸(DMPA)加入裝有攪拌器、溫度計、氮氣輸入管和回流冷凝器的四頸燒瓶中，隨后向其中加入50g用作溶劑的乙酸乙酯和0.02g用作催化劑的二丁基錫二月桂酸酯(DBTDL)，用油浴溫熱到80℃反應4小時。隨后向其中加入5.6gN-甲基二乙醇胺(NMDEtA)和60g乙酸乙酯，在80℃下反應2小時以得到其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物溶液。在由此得到的其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物冷卻到50℃后，在高速攪拌下向其中加入含有12.7g三乙胺和3.3g二乙醇胺的600g水以分散，隨后在50℃下通過鏈增長反應聚合3小時。由得到的分散液中除去乙酸乙酯，得到基本上不包含溶劑和在其結(jié)構(gòu)中含有二甲基硅氧烷鏈的兩性聚氨酯樹脂分散液。
實施例6將70g異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、80g二甘醇己二酸酯(DEGA，分子量2000)、20g雙酚A與環(huán)氧乙烷的加合物(Newpol BP3P，由SanyoChemical Industries Ltd.獲得，分子量400)、52g聚二烷基硅氧烷二醇(在兩端帶有OH的類型，烷基鏈長度＝8-10，分子量5000)和16.9g二羥甲基丙酸(DMPA)加入裝有攪拌器、溫度計、氮氣輸入管和回流冷凝器的四頸燒瓶中，隨后向其中加入50g用作溶劑的乙酸乙酯和0.02g用作催化劑的二丁基錫二月桂酸酯(DBTDL)，用油浴溫熱到80℃反應4小時。隨后向其中加入5.6gN-甲基二乙醇胺(NMDEtA)和60g乙酸乙酯，在80℃下反應2小時以得到其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物溶液。在由此得到的其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物冷卻到50℃后，在高速攪拌下向其中加入含有12.7g三乙胺和3.3g二乙醇胺的600g水以分散，隨后在50℃下通過鏈增長反應聚合3小時。由得到的分散液中除去乙酸乙酯，得到基本上不包含溶劑和在其結(jié)構(gòu)中含有二甲基硅氧烷鏈的兩性聚氨酯樹脂分散液。
比較實施例1將70g異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、106g二甘醇己二酸酯(DEGA，分子量2000)、20g雙酚A與環(huán)氧乙烷的加合物(Newpol BP3P，由SanyoChemical Industries Ltd.獲得，分子量400)和16.9g二羥甲基丙酸(DMPA)加入裝有攪拌器、溫度計、氮氣輸入管和回流冷凝器的四頸燒瓶中，隨后向其中加入50g用作溶劑的乙酸乙酯和0.02g用作催化劑的二丁基錫二月桂酸酯(DBTDL)，用油浴溫熱到80℃反應4小時。隨后向其中加入5.6gN-甲基二乙醇胺(NMDEtA)和60g乙酸乙酯，在80℃下反應2小時以得到其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物溶液。在由此得到的其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物冷卻到50℃后，在高速攪拌下向其中加入含有12.7g三乙胺和3.3g二乙醇胺的600g水以分散，隨后在50℃下通過鏈增長反應聚合3小時。由得到的分散液中除去乙酸乙酯，得到基本上不包含溶劑的兩性聚氨酯樹脂分散液。
比較實施例2將70g異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、106g二甘醇己二酸酯(DEGA，分子量2000)、20g雙酚A與環(huán)氧乙烷的加合物(Newpol BP3P，由SanyoChemical Industries Ltd.獲得，分子量400)和16.9g二羥甲基丙酸(DMPA)加入裝有攪拌器、溫度計、氮氣輸入管和回流冷凝器的四頸燒瓶中，隨后向其中加入50g用作溶劑的乙酸乙酯和0.02g用作催化劑的二丁基錫二月桂酸酯(DBTDL)，用油浴溫熱到80℃反應6小時以得到其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物溶液。在由此得到的其中殘留NCO基團的聚氨酯預聚物冷卻到50℃后，在高速攪拌下向其中加入含有12.7g三乙胺和3.3g二乙醇胺的600g水以分散，隨后在50℃下通過鏈增長反應聚合3小時。由得到的分散液中除去乙酸乙酯，得到基本上不包含溶劑的兩性聚氨酯樹脂分散液。
比較實施例3將65g二甲基硅氧烷乳液FZ-4160(由Nippon Unicar Co.Ltd.獲得，活性組分含量45％)加入比較實施例1制備的兩性聚氨酯樹脂分散液中得到含有不與兩性聚氨酯樹脂化學鍵合(即不與其共價鍵合)的聚二甲基硅氧烷的兩性聚氨酯樹脂分散液。
通過以如下的混合比例使用由實施例和比較實施例得到的分散液制備摩絲發(fā)型固定劑a-i。
摩絲發(fā)型固定劑a將示于如下表1中的組分以同表中所示的比例混合，混合直至得到的混合物變得均勻，用于獲得X組分。隨后將示于同表中的Y組分加入X組分中得到摩絲發(fā)型固定劑a。
表1
*1NIKKOL BS-20由Nikko Chemicals Co.，Ltd.獲得*2Amicor CDE-1，由Miyoshi Oil獲得。
摩絲發(fā)型固定劑b、c、d、e和f使用實施例2、3、4、5和6的各種分散液代替實施例1得到的分散液用于表1中所示的X組分。除此之外，用與摩絲發(fā)型固定劑a相同的方法制備摩絲發(fā)型固定劑b、c、d、e和f。
摩絲發(fā)型固定劑g、h和i使用比較實施例1、2和3的各種分散液代替表1中所示的實施例1得到的分散液。除此之外，用與摩絲發(fā)型固定劑a相同的方法制備摩絲發(fā)型固定劑g、h和i。
由此得到的摩絲發(fā)型固定劑a-i的“發(fā)型持久性”和“洗發(fā)劑可去除性”根據(jù)如下標準方法測定。結(jié)果示于下表2中。
發(fā)型持久性將0.6g由此得到的摩絲發(fā)型固定劑分別施用于黑色未經(jīng)發(fā)型處理的頭發(fā)的單獨的頭發(fā)樣品(15cm長，3g重)上，每個實施例和比較實施例各制備5個樣品，在50℃下干燥過夜。隨后將干燥的樣品懸掛在刻度板上，放置在溫度30℃和濕度90％ RH的熱水壓調(diào)節(jié)器(hydrostat)中。測量最初卷發(fā)的長度(a)和5小時后卷發(fā)長度(b)，根據(jù)如下公式計算發(fā)型持久性。當發(fā)型持久性接近100％時，它表示發(fā)型持久性較強，在公式1中，L是充分伸展的樣品長度。
公式1發(fā)型持久性(％)＝{(L-b)/(L-a)}×100洗發(fā)劑可去除性將0.6g由此得到的摩絲發(fā)型固定劑分別施用于黑色未經(jīng)發(fā)型處理的頭發(fā)的單獨的頭發(fā)樣品(15cm長，3g重)上，在室溫下干燥頭發(fā)樣品，得到各個頭發(fā)整理樣品。在各個樣品稍稍松散在40℃的溫水中30秒后，在頭發(fā)上施用0.4g 10％洗發(fā)劑溶液，洗滌30秒。隨后每個樣品在40℃的溫水中漂洗以洗凈，隨后在50℃下充分干燥。由此得到的樣品用于評價勁度。在評價過程中，由于優(yōu)異的洗發(fā)劑可去除性，顯示干燥的樣品沒有勁度，由于良好的洗發(fā)劑可去除性，顯示干燥的樣品基本上沒有勁度，和顯示不充分的洗發(fā)劑可去除性。
同樣評價由此得到的摩絲發(fā)型固定劑a-i的手感、勁度、光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)。將0.8g由此得到的摩絲發(fā)型固定劑分別施用于黑色未經(jīng)發(fā)型處理的頭發(fā)的單獨的頭發(fā)樣品(25cm長，5.0g重)上，在室溫下干燥頭發(fā)樣品。根據(jù)如下標準方法測定頭發(fā)樣品。結(jié)果示于下表2中。
手感顯示在干燥后在樣品上未導致頭發(fā)凌亂，彈性是杰出的；顯示彈性良好和顯示手感較差。
勁度顯示在干燥后在樣品上未導致頭發(fā)凌亂，勁度是杰出的；顯示勁度良好和顯示勁度較差。
光澤顯示在干燥后樣品的光彩和光澤是杰出的，顯示光澤是良好的和顯示光澤稍差。
觸覺性質(zhì)顯示在干燥后具有光滑觸覺性質(zhì)的樣品是杰出的或樣品具有杰出的觸覺，顯示良好觸覺和顯示稍差觸覺。
可梳理性顯示在干燥后頭發(fā)樣品的可梳理性是杰出的；顯示可梳理性良好，顯示可梳理性稍差和x顯示可梳理性較差。
防薄片性質(zhì)顯示在干燥后梳理10次后在樣品上沒有產(chǎn)生薄片；顯示幾乎沒有薄片產(chǎn)生和顯示些微的薄片產(chǎn)生。
表2
由表2的結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，摩絲發(fā)型固定劑a-f在發(fā)型持久性、洗發(fā)劑可去除性、手感、勁度、光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)的所有性質(zhì)方面是杰出的，同樣，還可發(fā)現(xiàn)由于摩絲發(fā)型固定劑a-f使用在其結(jié)構(gòu)具有二甲基硅氧烷鏈的兩性聚氨酯樹脂，摩絲發(fā)型固定劑a-f在光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)方面優(yōu)于使用在其結(jié)構(gòu)中不含有二甲基硅氧烷鏈的兩性聚氨酯樹脂的摩絲發(fā)型固定劑g。此外，由于在兩性聚氨酯樹脂的結(jié)構(gòu)中存在環(huán)氧乙烷鏈作為非離子親水組分，摩絲發(fā)型固定劑b在洗發(fā)劑可去除性、手感和勁度方面是杰出的。
另一方面，發(fā)現(xiàn)摩絲發(fā)型固定劑g在發(fā)型持久性、洗發(fā)劑可去除性、手感和勁度方面是良好的，由于光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)，這是因為此處所用的兩性聚氨酯樹脂在其結(jié)構(gòu)中不含有二甲基硅氧烷鏈。此外，由于使用陰離子聚氨酯樹脂，摩絲發(fā)型固定劑h在可梳理性方面明顯稍差，在除勁度之外的其它性質(zhì)方面也稍差。此外，可發(fā)現(xiàn)摩絲發(fā)型固定劑i與摩絲發(fā)型固定劑g和h相比，在光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)方面得到改善，因為摩絲發(fā)型固定劑i使用含有兩性聚氨酯樹脂和二甲基硅氧烷的分散液，但在相同的比例下稍差于摩絲發(fā)型固定劑a-f，因為上述二甲基硅氧烷未鍵合到兩性聚氨酯樹脂中。
隨后，使用根據(jù)如下比例的實施例和比較實施例的各分散液制備凝膠發(fā)型固定劑a-i。
凝膠發(fā)型固定劑a將示于如下表3中的組分以同表中所示的比例混合，混合直至形成粘稠的凝膠用于獲得X組分。隨后將示于表3中的組分以同表中所示的比例混合獲得Y組分。將如此得到的Y組分加入此得到的X組分中，混合直至變得均勻，得到凝膠發(fā)型固定劑a。
表3
*Structure 2001，由National Starch and Chemical Company獲得。
凝膠發(fā)型固定劑b、c、d、e和f使用實施例2、3、4、5和6的各種分散液代替實施例1的分散液用作上述表3中所示的Y組分。除此之外，用與凝膠發(fā)型固定劑a相同的方法制備凝膠發(fā)型固定劑b、c、d、e和f。
凝膠發(fā)型固定劑g、h和i使用比較實施例1、2和3的各種分散液代替實施例1的分散液用作上表3中所示的Y組分。除此之外，用與凝膠發(fā)型固定劑a相同的方法制備凝膠發(fā)型固定劑g、h和i。
由此得到的凝膠發(fā)型固定劑a-i的發(fā)型持久性、洗發(fā)劑可去除性、手感、勁度、光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)根據(jù)上述標準方法測定。通常得到與使用摩絲發(fā)型固定劑a-i的情況相同的結(jié)果。
此外，以如下混合比例使用實施例和比較實施例的分散液制備噴霧發(fā)型固定劑a-i。
噴霧發(fā)型固定劑a將示于如下表4中的組分以同表中所示的比例混合，混合直至它變得均勻，用于獲得X組分。隨后將示于表4中的組分以同表中所示的比例混合用于獲得Y組分。將得到的Y組分加入X組分中得到噴霧發(fā)型固定劑a。
表4
*Monawet MO-7OE，由Mona Industries Inc.獲得。
噴霧發(fā)型固定劑b、c、d、e和f使用實施例2、3、4、5和6的各種分散液代替實施例1的分散液用作上述表4中所示的X組分。除此之外，用與噴霧發(fā)型固定劑a相同的方法制備噴霧發(fā)型固定劑b、c、d、e和f。
噴霧發(fā)型固定劑g、h和i
使用比較實施例1、2和3的各種分散液代替實施例1的分散液用作上表4中所示的X組分。除此之外，用與噴霧發(fā)型固定劑a相同的方法制備噴霧發(fā)型固定劑g、h和i。
由此得到的噴霧發(fā)型固定劑a-i的發(fā)型持久性、洗發(fā)劑可去除性、手感、勁度、光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)根據(jù)上述標準方法測定。通常得到與使用摩絲發(fā)型固定劑a-i的情況相同的結(jié)果。
此外，以如下混合比例使用實施例和比較實施例的分散液制備泵式噴霧發(fā)型固定劑a-i。
泵式噴霧發(fā)型固定劑a將示于如下表5中的組分以同表中所示的比例混合，混合直至它變得均勻，用于得到泵式噴霧發(fā)型固定劑a。
表5
*Monawet MO-7OE，由Mona Industries Inc.獲得。
泵式噴霧發(fā)型固定劑b、c、d、e和f使用實施例2、3、4、5和6的各種分散液代替上表5中所示的實施例1的分散液。此外，用與泵式噴霧發(fā)型固定劑a相同的方法制備泵式噴霧發(fā)型固定劑b、c、d、e和f。
泵式噴霧發(fā)型固定劑g、h和i使用比較實施例1、2和3的各種分散液代替上表5中所示的實施例1的分散液。此外，用與泵式噴霧發(fā)型固定劑a相同的方法制備泵式噴霧發(fā)型固定劑g、h和i。
由此得到的泵式噴霧發(fā)型固定劑a-i的發(fā)型持久性、洗發(fā)劑可去除性、手感、勁度、光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)根據(jù)上述標準方法測定。通常得到與使用摩絲發(fā)型固定劑a-i的情況相同的結(jié)果。
此外，本發(fā)明的化妝樹脂組合物可用于如下所述的調(diào)理剃須膏、成膜劑如護膚洗劑、乳化粉底、乳油粉底、眼線膏和指甲油。
調(diào)理剃須膏將示于如下表6中的組分以同表中所示的比例混合，溫熱至80℃用于得到X組分。隨后將示于同表中的組分以同表中所示的比例混合，溫熱至80℃用于獲得Y組分。隨后，將X組分和Y組分在80℃下混合，得到的混合物冷卻到40℃，在各自合適的量加入抗菌劑和香料得到令人感興趣的調(diào)理剃須膏。
表6
護膚洗劑將示于如下表7中的組分以同表中所示的比例混合，溫熱至80℃用于得到X組分。隨后將示于同表中的組分以同表中所示的比例混合，溫熱至80℃用于獲得Y組分。隨后，將X組分和Y組分混合，在80℃下攪拌30分鐘。在得到的混合物中加入20.00wt％的2％ Carbopol 940水溶液，攪拌直至變得均勻。隨后將其冷卻到40℃，用于得到所感興趣的護膚洗劑。
表7
乳化粉底(1)顏料制備將示于如下表8中的組分以同表中所示的比例混合，得到的混合物用研磨機粉碎用于得到顏料。
(2)制備水相將去離子水溫熱到70℃后，向其中加入膨潤土并溶脹。隨后加入預先制備的其中羧甲基纖維素鈉分散在丙二醇中的分散液，并溶解。此外，向其中加入三乙醇胺和對羥基苯甲酸甲酯并溶解，得到水相。
(3)制備油相在如下表8中所示組分以如下表中所示的比例混合后，將得到的混合物溫熱到70-80℃溶解，得到油相。
(4)制備顏料分散液在上述顏料在攪拌下加入上述水相中后，得到的混合物通過膠體磨得到顏料分散液。
(5)乳化在顏料分散液和油相分別溫熱到75℃和80℃后，將油相在攪拌下加入顏料分散液中。隨后，冷卻得到的混合物，在溫度為45℃時向其中加入香料。得到的混合物在攪拌下進一步冷卻到室溫，用于得到所感興趣的乳化粉底。
表8
乳油粉底(1)顏料的制備將示于如下表9中的組分以同表中所示的比例混合，得到的混合物用研磨機粉碎得到顏料。
(2)水相的制備將如下表9中所示的組分以同表中所示的比例混合得到水相。
(3)油相的制備在如下表9中所示組分以同表中所示的比例混合后，將得到的混合物溫熱到70-80℃溶解，用于得到油相。
(4)顏料分散液的制備在上述顏料在攪拌下加入上述水相中后，得到的混合物通過膠體磨得到顏料分散液。
(5)乳化在顏料分散液和油相分別溫熱到75℃和80℃后，將油相在攪拌下加入顏料分散液中。隨后，冷卻得到的混合物，在其溫度為50℃時向其中加入香料。得到的混合物在攪拌下進一步冷卻到室溫，用于得到所需的乳油粉底。
表9
眼線膏在如下表10中所示的組分以同表中所示的比例混合，得到的混合物溫熱到70-80℃以溶解，用于得到油相。隨后將表10中所示的組分以同表中所示的比例混合用于得到水相。隨后，將溫熱的水相在攪拌下加入油相中進行乳化。將預先溶脹的膨潤土分散液、顏料和香料加入如此得到的乳化液中。得到的混合物通過膠體磨以分散并冷卻以得到所感興趣的眼線膏。
表10
指甲油在顏料分散在離子交換水中之后，將在如下表11中所示的實施例1的分散液和其它組分以同表中所示的比例加入其中。得到的混合物在攪拌下混合直至變得均勻，最后脫氣得到所感興趣的指甲油。
表11
發(fā)明效果如上所述，本發(fā)明的化妝樹脂組合物主要由在一個分子中帶有羧基和叔氨基的兩性聚氨酯樹脂組成。因此，使用聚氨酯樹脂作為基礎(chǔ)樹脂的主要骨架，由于聚氨酯樹脂的彈性和韌性，從而能夠使最初互相矛盾的勁度與手感、可梳理性和防薄片性質(zhì)相容。此外，通過使用帶有羧基和叔氨基的兩性聚氨酯樹脂，由于羧基和叔氨基是離子鍵合的，從而能夠制備在防止中性水的防水方面杰出的發(fā)型固定劑，并且由于兩性聚氨酯樹脂在其分子鏈中帶有與負電荷的頭發(fā)表面相互作用的陽離子叔氨基，在洗發(fā)劑可去除性方面是杰出的，與常規(guī)陰離子聚氨酯樹脂相比，可獲得較好的粘附力。此外，通過在兩性聚氨酯樹脂結(jié)構(gòu)中引入聚硅氧烷鏈節(jié)，可得到在光澤、觸覺性質(zhì)、可梳理性和防薄片性質(zhì)方面的進一步改善。
權(quán)利要求
1.化妝樹脂組合物，它主要由在其一個分子中帶有羧基和叔氨基的兩性聚氨酯樹脂組成，兩性聚氨酯樹脂在其結(jié)構(gòu)中含有聚硅氧烷鏈節(jié)。
2.權(quán)利要求1的化妝樹脂組合物，其中化妝樹脂組合物用于發(fā)型固定劑。
3.權(quán)利要求1或2的化妝樹脂組合物，其中兩性聚氨酯樹脂通過使如下組分(A)-(D)在過量異氰酸酯基團存在下反應，從而產(chǎn)生含有異氰酸酯基團的預聚物，和使預聚物與如下組分(E)反應得到(A)多元醇化合物(B)多異氰酸酯化合物(C)含有活潑氫的聚硅氧烷化合物(D)含有活潑氫和羧基的化合物(E)含有活性氫和叔氨基的化合物。
4.權(quán)利要求1或2的化妝樹脂組合物，其中兩性聚氨酯樹脂通過使如下組分(A)、(B)、(C)和(E)在過量異氰酸酯基團存在下反應，從而產(chǎn)生含有異氰酸酯基團的預聚物，和使該預聚物與如下組分(D)反應得到(A)多元醇化合物(B)多異氰酸酯化合物(C)含有活潑氫的聚硅氧烷化合物(D)含有活潑氫和羧基的化合物(E)含有活性氫和叔氨基的化合物。
5.權(quán)利要求1-4的任何之一的化妝樹脂組合物，其中兩性聚氨酯樹脂分散或溶解在水中。
6.使用權(quán)利要求1-5的任何之一的化妝樹脂組合物的化妝品。
7.權(quán)利要求6的化妝品，其中化妝品是選自摩絲發(fā)型固定劑、凝膠發(fā)型固定劑、噴霧發(fā)型固定劑、泵式噴霧發(fā)型固定劑、調(diào)理剃須膏和成膜劑的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于制備發(fā)型固定劑的化妝樹脂組合物,所述發(fā)型固定劑同時具有勁度、洗發(fā)劑可去除性、手感、光澤、可梳理性和防薄片性質(zhì)。本發(fā)明的化妝樹脂組合物主要由在其一個分子中帶有羧基和叔氨基的兩性聚氨酯樹脂組成,兩性聚氨酯樹脂在其結(jié)構(gòu)中含有聚硅氧烷鏈節(jié)。
文檔編號A61Q3/02GK1370063SQ00811598
公開日2002年9月18日 申請日期2000年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月13日
發(fā)明者淺岡圣二, 櫻井敬博, 小山克哉, 筑木敏隆, 橋本友博 申請人:國家淀粉及化學投資控股公司