CN101998972A - 与皮肤接触时不具有毒性的具有哌啶官能团的聚有机硅氧烷及其在化妆品组合物中的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及每分子含有至少一个甲硅烷氧基单元的新的聚有机硅氧烷,所述至少一个甲硅烷氧基单元被至少一个具有一个或多个立体受阻的哌啶基官能团的基团取代,所述聚有机硅氧烷在与皮肤接触时不具有毒性。本发明还涉及改进的化妆品或皮肤病学组合物,这些组合物特别用于处理角蛋白材料,特别是皮肤和头发。
Description
技术领域
本发明涉及每分子含有至少一个甲硅烷氧基单元的新的聚有机硅氧烷,所述至少一个甲硅烷氧基单元被至少一个具有一个或多个立体受阻的哌啶基官能团的基团取代,所述聚有机硅氧烷在与皮肤接触时不具有毒性。
本发明还涉及包含根据本发明的聚有机硅氧烷的改进的化妆品组合物,以及这些组合物用于处理角蛋白材料、特别是皮肤和头发的用途。
背景技术
很多化妆品组合物包含聚有机硅氧烷(“有机硅”)。聚有机硅氧烷可以用于提供对头发或皮肤的调节作用。聚有机硅氧烷也可以用于在其施用于皮肤、头发或嘴唇过程中的感官效果,这称为化妆效果。
因此,已提出在化妆品组合物中使用很多种不同化学结构的聚有机硅氧烷,它们可以任选地带有不同的官能团。
线形聚二甲基有机硅氧烷(PDMS)可以用作皮肤上的感官剂,用作阻隔水的保护剂,用作消泡剂,用作初次摩擦于皮肤或头发上时出现的化妆品组合物的奶白色的消除剂(“desoaper”),用作调节剂或用作润肤剂。
还记载了包含胺化的聚有机硅氧烷的化妆品组合物,它经常与染色方面的益处相结合。对于将要冲洗掉的或不冲洗掉的组合物,胺化基团的存在改善聚有机硅氧烷对头发的亲和性并提供对头发的良好调节。
例如,文献US 6,605,577(Chemsil Silicones Inc.)、US 6,642,194(Chemsil Silicones Inc.)、WO 03/088939(The Procter & Gamble公司)、WO 03/066007(Dow Corning)记载了包含带有特定的官能团的聚有机硅氧烷的化妆品组合物。
在整个说明书中,表述“角蛋白材料”应当理解为指的是将进行化妆品或皮肤病学处理的材料,它选自皮肤、头皮、头发、睫毛、眉毛、指甲或粘膜。
在整个说明书中,表述“非冲洗”化妆品或皮肤病学产品应当理解为指的是在施用于待处理的角蛋白材料后不用水冲洗掉的任何产品。
在整个说明书中,“冲洗”化妆品或皮肤病学产品应当理解为指的是在施用于待处理的角蛋白材料后将用水冲洗掉的任何产品。
现有技术中已记载了很多用于洗涤角蛋白材料的组合物。例如,专利申请FR-A-2 848 829记载了主要用于洗涤头发的清洁剂组合物,它表现出改善的化妆品性能,特别是头发的解缠结、光滑、柔顺、展性和柔软性方面。这些组合物包含至少一种两性表面活性剂烷基两性羟基烷基磺酸盐,以及至少一种有机硅,该有机硅选自具有500mm2/s至1000000mm2/s范围内的粘度的非有机改性的有机硅和有机改性的有机硅。
专利申请CA-1 201 952记载了用于配制化妆品组合物(特别是洗发剂)的表面活性剂组合物,其发泡能力得到改善。这些组合物包含:
-3.75至15重量%的阴离子表面活性剂,例如月桂基醚硫酸盐,
-1至4.20重量%的两性表面活性剂,例如烷基酰胺甜菜碱,
-0.7至3重量%的非离子表面活性剂,例如聚氧乙烯山梨聚糖,以及
-0.1至4重量%的“皂”,选自脂肪酸、羟乙基磺酸烷基酯、氨基乙磺酸烷基酯(alkyl tauride)和肌氨酸烷基酯(alkyl sarcoside)。
专利申请US 2004/0197287记载了清洁和去屑性能得到改善的去屑洗发剂。这些组合物包含:
-5至50重量%的清洁表面活性剂,
-0.1至4重量%的去屑剂,
-0.1至50重量%的脂肪酸酯,以及
-聚氧乙烯山梨聚糖,以及
-至少20重量%的水。
专利申请WO 97/33561记载了用于头发和皮肤的清洗组合物,其表现出低程度的眼刺激。这些组合物包含:
-5至20重量%的表面活性剂混合物,所述表面活性剂包括非离子表面活性剂、两性表面活性剂和阴离子表面活性剂,以及
-0.01至3重量%的湿润剂,例如特别是阳离子多元醇。
最后,专利申请FR-A-2 886 145记载了用于洗涤角蛋白材料、特别是头发的组合物,该组合物在可用于化妆品的含水介质中包含至少一种阴离子、非离子或两性清洁表面活性剂,至少一种阳离子聚合物和至少一种氨基有机硅,该氨基有机硅包含由立体受阻的基团携带的胺官能团。这些组合物使得可以改善头发的视觉和触觉光滑性,同时具有良好的洗涤和发泡能力。
现有技术中已知的是,化妆品或健康护理产品中的某些组分,例如化学防腐剂、香料、着色剂、化学遮光剂、乙醇等,能够导致皮肤刺激和/或不耐性问题,或者甚至接触过敏问题。敏感性或反应性皮肤是由于与角质层阻隔功能的损改变和表皮细胞因子生产的失衡有关的皮肤透过性问题导致的容易与过敏原或刺激物反应的皮肤。皮肤透过性的改变使得出现主观和客观病征。
客观病征的出现特别是在日常化妆品或健康护理产品的使用过程中观察到。将它们定义为痒感、牵拉、刺痛、热、针刺感和灼烧。客观病征以不规则的方式表现为干燥症、脂溢性皮炎、毛细管扩张、头皮屑、疹斑、泡囊或水肿。
根据医师,主观和客观病征可以在施用化妆品后立即出现一段短的时间,或者可以暂时出现或持续更长时间,持续整天或者在该天中间歇性出现。因此,这些病征可以是不连续的或严重的并且可能需要医疗指导。
因此,现有技术中记载的组合物可表现出某些不足。特别是,当稀释产品进入眼球时,最高性能的洗发剂可导致眼中的刺痛,这在儿童中经常出现。此外,很多这样的洗发剂可在具有敏感皮肤的人中间引起不适反应,例如疹斑、刺痒或刺痛。对于包含由立体受阻的基团携带的胺官能团并记载于例如专利申请FR-A-2 886 145中的某些氨基有机硅,可以是这种情况。这些氨基有机硅通常称为“有机硅HALS”,它们具有皮肤敏感问题并归类为致敏物质“R43”。现在,根据国家的不同,具有皮肤敏感特征的化妆品原料局限于很有限的用途(对于欧洲,参见例如欧洲化妆品指南No.76/768/EEC)。
例如,在欧洲,根据指南67/548/EEC的适应技术进步的第28版(2001/59/EC)的附录VI的原则,当一种化学物质或制剂在与皮肤接触时可引起敏感时,它被归类为皮肤致敏物质“R43”。与皮肤接触时的过敏必须在相当多的人中间观察到或者通过合适的动物实验观察到。
存在几种这样的使用豚鼠的测试方法:Magnusson & Kligman或者Buehler测试。最近,“局部淋巴结试验”(LLNA)测试方法得到批准并由科学界采纳,该测试方法呈现为OECD指南429或指南67/548/EEC的适应技术进步的第29版(2005/73/EC)的附录V中所记载的方法的形式。该测试在小鼠上进行,并基于物质施用位置下层的神经节中的淋巴细胞增生的诱导。结果决定测试的原料是否应当归类为致敏物质R43。
发明内容
申请人已出人意料地发现,每分子含有至少一个被至少一个具有立体受阻的哌啶基官能团的基团取代的甲硅烷氧基单元的新的聚有机硅氧烷具有良好的使用品质和出色的清洁和化妆性能,所述聚有机硅氧烷在与皮肤接触时不具有毒性,并且配制成特别柔和且非侵蚀性的化妆品组合物。
因此,本发明的第一个主题是每分子含有至少一个甲硅烷氧基单元的在与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A,所述甲硅烷氧基单元被至少一个包含至少一个立体受阻的哌啶基官能团的官能团V取代,所述聚有机硅氧烷A的特征在于,在其制备后,通过可以进行分子量M<1000道尔顿(1道尔顿=1g/mol)的单体、低聚物和聚合物的选择性分离的技术,将分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率降低到相对于总分子分布小于1%的值。
因此,只要将分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率降低到相对于总分子分布小于1%的值,根据本发明的新的聚有机硅氧烷A具有不再归类为“致敏物质R43”并因此可以不受限地用于化妆品领域的优点。实际上,当将它们配制到化妆品组合物中时,该组合物不再表现出在皮肤和头皮上的不适反应,并且具有出色的眼睛耐受水平。同时,它们具有良好的清洗性能水平和出色的化妆品性能,尤其是对于角蛋白材料的良好的柔和水平,所述角蛋白材料例如为皮肤、头皮、头发、睫毛、眉毛、指甲或皮肤粘膜、头发,并且除了该良好的柔和水平以外,在涉及头发的情况下还具有良好的解缠结和光滑性能。
硅油混合物中的分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的选择性分离可以例如通过所谓的“脱挥发作用”的技术进行。该技术常用于聚合物的纯化领域。实际上,在有机硅聚合物的制造方法中,聚合反应在理论上应当是完全的并将全部单体转化成聚合物。事实上,已知的是聚合反应从来不是完全的,特别是在溶液聚合和本体聚合方法中,这特别是因为反应过程中聚合介质的粘度的升高。因此,在实践中,获得的聚合物通常含有残余的挥发性化合物,例如未反应的单体、在反应过程中添加或积累的一种或多种溶剂以及在反应过程中形成的低聚物。该技术在于聚合物脱气操作。它通过使热的聚合物(特别是溶液或熔融体形式)在串连布置且处于逐渐提高的真空度下的一个或多个减压室(也称为“脱挥发器”)中经受减压,优选低于大气压的压力(或亚大气压)。特别是,可以将聚合物以分割的熔融体的形式挤出到减压室中,例如以“下降股”(英文为“falling strands”)的形式,以利于残余的挥发性化合物和由此回收的不含这些化合物的聚合物之间的分离。这种脱气方法记载于例如美国专利US 2,970,089、US 3,853,672、US 3,928,300、US 4,294,652、US 4,383,972、US 5,453,158、US 5,540,813和US 5,874,525中。
在用立体受阻的哌啶基团官能化的聚有机硅氧烷的制备过程中,通常进行标准的脱挥发步骤(温度在150和200℃之间,压力在3和10mbar之间,进行1至2小时),并且分子量M<1000道尔顿的低聚物的比率总是大于总分子分布的1%(通常,该比率为总分子分布的约2至2.5%)。
因此,市场上可得到的用立体受阻的哌啶基团官能化的聚有机硅氧烷(例如“有机硅HALS”)的分子量M<1000道尔顿的低聚物的比率总是大于总分子分布的1.5%(通常,该比率为总分子分布的约2至2.5%)。
重要的是要理解,为本发明的目的,本领域技术人员将继续进行脱挥发步骤一段足够长的时间(例如,对于标准温度和压力条件:温度在150和200℃之间,压力在3和10mbar之间,脱挥发时间将为3至9小时,而不是标准脱挥发作用的1至2小时)。脱挥发时间将根据操作条件(温度、压力等)确定,使得直到小于1%的总分子分布具有<1000道尔顿的分子量M,可以通过常规的测量技术如凝胶渗透色谱(GPC)确定该比率。
根据第一方案,也可以向聚合物中加入惰性且挥发性的试剂。该试剂通常称为发泡剂或泡胀剂或汽提剂(英文为“foaming agent”、“blowingagent”或“stripping agent”),或脱挥发辅助流体或脱挥发助剂(英文为“devolatilisation-assisting fliud”或“devolatilisation aid”)。在这些条件下,聚合物的脱气在于在热的状态下并在减压下,在如上所述的膨胀室中使该添加得到的混合物膨胀。该膨胀的结果是汽提剂(“stripping agent”)在熔融聚合物中形成大量气泡,并且通过得到的发泡体的表面积的显著提高促进聚合物中所含的残余的挥发性化合物通过扩散的脱除。汽提剂的实例记载于美国专利US 3,668,161、US 3,773,740、US 4,195,169、US 4,537,954、US 5,350,813、US 5,380,822和20 US6,410,683中。它们通常为标准条件下的液体流体,并且在脱气条件下容易挥发,例如水、醇或酮,或者二氧化碳在水中的溶液。在美国专利US5,691,445和US 5,861,474中,提出将这些常规的汽提剂用超临界流体替代,所述超临界流体在注射条件下通常为气态,但是通过注射过程中施加的高压而保持溶解于聚合物中。因此,例如已提出使用氮气、二氧化碳和烷烃,特别是C4至C6烷烃。
在有机硅领域中,根据产物的粘度,可以使用多种装置和方法用于待去除化合物的选择性分离。
根据一种优选的实施方案,通过间歇反应器、降膜式蒸发器、刮膜式蒸发器、离心蒸发器或连续闪蒸蒸发器降低分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率。
间歇反应器是通过移动部件如锚、带状物、螺旋桨和/或涡轮进行机械搅拌的含有待纯化液体物质的反应器,该反应器通过其外壁(双夹套或壳)进行加热。可以向该反应器中添加热交换器,例如以盘管的形式。合适的气体分配设备可以注射不可冷凝的气体。反应器的圆顶装有冷凝器并连接于真空泵。该操作在于加热,任选地降低压力并随着挥发物从该液体物质中蒸发而将其冷凝。操作时间越长,产物越纯。
降膜式蒸发器适合于具有中等粘度的产物。将流体连续地倾倒于加热的壁上以产生低厚度的一层,将其称为膜。该膜的优点是该膜越薄,形成的蒸汽越容易穿过液体层。该膜沿着该装置的壁在其自身重力的作用下行进,导致膜的混合,这有利于传热且有利于挥发物向气相的输送。液体通常从上向下流动,在下部经过纯化后收集。降膜式蒸发器通常由竖管组成,任选地大量组合。一个设备收集蒸汽并将其输送至与真空回路相连的冷凝器。有时需要多次通过该装置或多个装置的串联组合以获得给定的纯度。可以在这些装置中用不可冷凝的气体进行吹扫。
对于刮膜式蒸发器,为了提高混合效率并作用于可能更粘稠的产物,可以通过旋转系统搅拌加热的筒体上连续形成的膜。转子上具有刮刀,该刮刀扫过该筒体的整个表面以提高膜的混合,膜的混合有利于传热以及挥发物向气相中的输送。液体通常在其自身重力的作用下或借助刮刀的几何形状而从上向下流动,所述刮刀的几何形状具有“阿基米德螺旋泵”作用,导致膜向下移动,在这里经过纯化后收集。在这些装置中可以用不可冷凝的气体进行吹扫。有时需要多次通过该装置或多个装置的串联组合以获得给定的纯度。
离心蒸发器基于相同的原理,用液体在热交换板构成的转子的中心对这些装置进料。通过旋转运动给予流体的加速将其向外驱使。将释放的蒸汽收集于合适的分离区中并使其与连接于真空回路上的冷凝器接触。
对于连续闪蒸蒸发器,将流体连续地进料到热交换型系统中,例如具有双夹套的圆筒加热体中。为了在热交换表面更新该流体,为加热体提供内部构件,例如静态混合器。热的流体在压力下任选地到达减压下的膨胀罐中。挥发物蒸发,而液体流向收集器。蒸汽在交换器中冷凝并另外收集。
根据本发明的一种优选实施方案,通过在3至20mbar的减压和100至210℃之间的温度下的强化的脱挥发作用来降低分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率,直到少于1%的总分子分布具有<1000道尔顿的分子量M。
“强化的脱挥发作用”应当理解为指的是保持脱挥发作用直到分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率少于总分子分布的1%。例如,对于约4mbar的减压,“强化的脱挥发作用”的时间将为3至9小时,而不是“标准脱挥发作用”的1至2小时。
根据另一种优选实施方案,根据本发明的在与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A的特征在于它们每分子含有至少一个被至少一个与硅原子直接相连的官能团V取代的甲硅烷氧基单元,所述官能团V是具有一个或多个立体受阻的哌啶基官能团的基团,该基团选自:
a)式(I)的基团:
在该式中:
·基团R5相同或不同,选自具有1至3个碳原子的线形或支化的烷基和苯基;并且基团R6代表氢、基团R5或O*原子;
·R4是选自以下组的二价烃基:
-具有2至18个碳原子的线形或支化的亚烷基;
-亚烷基羰基,其线形或支化的亚烷基部分含有2至20个碳原子;
-亚烷基-亚环己基,其线形或支化的亚烷基部分含有2至12个碳原子,并且亚环己基部分含有OH基并任选地含有1个或2个具有1至4个碳原子的烷基;
-式R7-O-R7的基团,其中基团R7相同或不同,代表具有1至12个碳原子的亚烷基;
-式R7-O-R7的基团,其中基团R7具有与以上所述相同的含义,并且其之一或两者被一个或两个-OH基团取代;
-式R7-COO-R7的基团,其中基团R7具有与以上所述相同的含义,以及
-式R8-O-R9-O-CO-R8的基团,其中基团R8和R9相同或不同,代表具有2至12个碳原子的亚烷基,并且基团R9任选地被羟基取代;并且
·U代表-O-或-N(R10)-,R10选自氢原子、含有1至6个碳原子的线形或支化的烷基以及以下式(II)的二价基团:
其中R12具有以上针对R4所述相同的含义,R11代表具有1至12个碳原子的线形或支化的二价亚烷基,一个价键(R11的)与-NR10-的原子连接,另一价键(R12的)与硅原子连接;基团R13相同或不同,选自具有1至3个碳原子的线形或支化的烷基和苯基;并且基团R14代表氢、基团R13或O*原子;
以及
b)式(III)的基团:
在该式中:
·R’4选自以下组:
-以下式(IV)的三价基团:
其中m代表2至20的数字,以及
-式(VI)的三价基团:
其中p代表2至20的数字,
·U’代表-O-或-N(R12)-,R12是选自氢原子和含有1至6个碳原子的线形或支化的烷基;并且
·R5和R6具有与式(I)的情况下所给的相同的含义;
所述聚有机硅氧烷A的特征在于,在其制备后,通过可以进行分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的选择性分离的技术,将分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率降低到相对于总分子分布少于1%的值。
以下聚有机硅氧烷是公知的:该聚有机硅氧烷每分子含有至少一个被至少一个官能团V取代的甲硅烷氧基单元,该官能团V例如为具有一个或多个立体受阻的哌啶基官能团的基团,但是分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率相对于总分子分布大于1.5%(通常该比率为2至2.5%)。例如,可以提及Bluestar Silicones公司以名称Huile21645、油或Huile 21650提供的那些,或者根据专利EP-0665258或专利US 5,721,297中记载的操作方式制备的那些。特别提及包括通过氢化硅烷化反应接枝官能团V的方法。
也提及由不含官能团V的聚有机硅氧烷以及由含有与硅原子连接的官能团V的聚有机硅氧烷进行再分配或重排的方法。例如,合适的再分配或重排的方法可以包括以下步骤:
1.使聚二甲基硅氧烷(优选环状聚二甲基硅氧烷)、六甲基二硅氧烷和含有与硅原子连接的官能团V的聚甲基硅氧烷接触;
2.加热,加入碱性催化剂例如强碱,并反应;以及
3.中和(例如借助弱酸),然后分离包含官能团V的聚有机硅氧烷,例如通过标准的脱挥发作用;冷却并回收。
这些聚有机硅氧烷可以构成用于制备本发明的与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A的出色原料。因此,根据本发明对这些聚有机硅氧烷进行处理,以提供本发明的与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A。这些具有立体受阻基团的氨基有机硅可以以溶液、分散体、微乳液或乳液的形式存在。
有利地,聚有机硅氧烷A是下式(VIII)表示的甲硅烷氧基单元的化合物:
[(Z)(R15)2SiO1/2]2+w[(R16)2SiO2/2]x[(Z)(R17)SiO1/2]y[(Z)SiO3/2]w
(VIII)
在该式中:
(1)符号Z相同或不同,表示R15或官能团V;
(2)符号R15、R16和R17相同或不同,各自表示任选地取代的、线形或支化的C1-C12烷基,任选地取代的C5-C10环烷基,任选地取代的C6-C18芳基,任选地取代的芳烷基或基团-OR18,其中R18表示氢,线形、支化或环状的具有1至15个碳原子的烷基,或包含环氧和或聚醚官能团的烃基;
(3)官能团V具有与以上相同的定义(=具有一个或多个立体受阻的哌啶基官能团的基团);并且
(4)-不具有官能团V的甲硅烷氧基单元的数目在1和800之间,
-具有官能团V的甲硅烷氧基单元的数目在1和50之间,并且
-0<w<50且8<y<798。
根据另一种优选实施方案,式(VIII)的聚有机硅氧烷A是线形的(w=0)并且式(VIII)的符号R15、R16和R17是甲基。
根据一种特别优选的实施方案,根据本发明的聚有机硅氧烷A是以下通式(IX)的化合物:
在该式中:
-不同的单元在链中无规分布;
-p表示大于或等于0并且优选在1和2000之间的数;
-r表示大于或等于0并且优选在1和2000之间的数;
-q表示大于或等于1、优选在1和50之间的数;
-R10表示具有1至18个碳原子的线形或支化的烷基;
-基团U具有与上述U’相同的含义,R11具有与上述R’4相同的含义,并且R12具有与上述R6相同的含义。
根据一种优选实施方案,p+r之和在1和800之间。
根据另一种优选实施方案,官能团V是下式(X)的丙基氧基四甲基哌啶基团:
其中0.8至4%的硅原子被官能团V取代的根据本发明的与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A是特别有利的,尤其是当它们用于下述化妆品组合物中时。
根据另一种特别优选的实施方案,相对于硅油的总重量,官能团V以2至4重量%的量存在。
本发明的另一主题涉及与皮肤接触时不具有毒性的化妆品和/或皮肤病学组合物,其特征在于它在可用于化妆品的介质中包含至少一种上述的根据本发明的聚有机硅氧烷A。
根据本发明的组合物含有可用于化妆品的含水介质。它们具有可以从3.5到11的pH值,优选从5.5到11,更优选从5.5到8.5。
根据本发明的组合物的“可用于化妆品的介质”(或“可用于化妆品的载体”)更具体地由水和任选的可用于化妆品的有机溶剂组成。
“可用于化妆品的介质”或“可用于化妆品的载体”:
可以使用使得可以配制本发明的聚有机硅氧烷A并获得用于目标用途的期望的化妆品组合物形式的任何可用于化妆品的介质。用于各种配制剂的各种可用于化妆品的介质对于本领域技术人员而言是已知的。
作为可用于化妆品的载体的实例,可以提及含水载体(包含水)、含醇载体(包含醇,例如乙醇、异丙醇、乙二醇或聚乙二醇)、丙二醇、含水含醇载体(包含水和醇的混合物,所述醇例如为乙醇、异丙醇、乙二醇或聚乙二醇)。也可以使用某些挥发性或非挥发性的油。可以提及例如流体有机硅,例如环五硅氧烷,例如Bluestar Silicones销售的Mirasil CM5。
本领域技术人员知晓如何选择适合于期望的配制剂类型并且适合于其目标用途的载体。例如,含水载体通常用于洗发剂或洗浴凝胶。丙二醇载体可以用于乳脂形式的组合物。环甲硅油载体可以用于化装组合物,例如用于粉底。
表面活性剂:
该组合物可以包含至少一种表面活性剂。它可以是多种表面活性剂的混合物。优选至少一种单独的或作为混合物的阴离子表面活性剂。表面活性剂还可以包含单独的或作为混合物的阴离子表面活性剂、两性(两性离子或真两性)表面活性剂、中性表面活性剂和/或阳离子表面活性剂。包含至少一种两性表面活性剂并任选地包含阴离子表面活性剂的组合物是特别有利的,特别是由于柔和性。组合物中的表面活性剂的总含量可以在5至30重量%之间。
对于拟用于处理头发的组合物,例如洗发剂,表面活性剂的含量有利地在10至20重量%之间。这样的组合物可以包含盐,例如氯化钠或氯化铵,有利地以少于3重量%的含量存在。
对于拟用于处理皮肤的组合物,例如洗浴凝胶,表面活性剂的含量有利地在5至15重量%之间。这样的组合物优选也包含至少2重量%的盐,例如氯化钠或氯化铵。
阴离子表面活性剂相对于全部表面活性剂的重量比例优选大于50%,优选大于70%。
阴离子表面活性剂可以选自以下表面活性剂:
-烷基酯磺酸盐,例如式R-CH(SO3M)-CH2COOR′的,或者烷基酯硫酸盐,例如式R-CH(OSO3M)-CH2COOR′的,其中R表示C8-C20、优选C10-C16的烷基,R’表示C1-C6、优选C1-C3的烷基,并且M是碱土金属阳离子,例如钠或铵阳离子。尤其可以提及甲基酯磺酸盐,其中基团R是C14-C16;
-烷基苯磺酸盐,更具体是C9-C20的,初级或二级的烷基磺酸盐,特别是C8-C22的,烷基甘油磺酸盐;
-烷基硫酸盐,例如式ROSO3M的,其中R表示C10-C24、优选C12-C20的烷基或羟基烷基;M是与以上定义相同的阳离子;
-烷基醚硫酸盐,例如式RO(OA)nSO3M的,其中R表示C10-C24、优选C12-C20的烷基或羟基烷基;OA表示乙氧基化和/或丙氧基化基团;M表示与以上定义相同的阳离子,n通常从1到4,例如n=2的月桂基醚硫酸盐;
-烷基酰胺硫酸盐,例如式RCONHR′OSO3M的,其中R表示C2-C22、优选C6-C20的烷基,R’表示C2-C3的烷基,M表示与以上定义相同的阳离子,及其聚烷氧基化(乙氧基化和/或丙氧基化)的衍生物(烷基酰氨基醚硫酸盐)
-饱和的或不饱和的脂肪酸(例如C8-C24、优选C14-C20的)和碱土金属阳离子的盐,N-酰基N-烷基牛磺酸盐,烷基羟乙基磺酸盐,烷基琥珀酰胺酸盐和烷基硫代琥珀酸盐,硫代琥珀酸盐的单酯或二酯,N-酰基肌氨酸盐,聚乙氧基羧酸盐
-磷酸单酯或二酯,例如式(RO)x-P(=O)(OM)x的,其中R表示任选地聚烷氧基化的烷基、烷基芳基、芳基烷基或芳基,x和x’等于1或2,条件是x和x’之和等于3,M表示碱土金属阳离子。
非离子表面活性剂可以选自以下表面活性剂:
-烷氧基化的脂肪醇;
-烷氧基化的甘油三酸酯;
-烷氧基化的脂肪酸;
-烷氧基化的山梨聚糖酯;
-烷氧基化的脂肪胺;
-烷氧基化的二(1-苯基乙基)苯酚;
-烷氧基化的三(1-苯基乙基)苯酚;
-烷氧基化的烷基苯酚;
-环氧丙烷与丙二醇的缩合得到的疏水化合物与环氧乙烷缩合得到的产物,例如BASF销售的Pluronic;
-环氧丙烷与乙二胺的缩合得到的化合物与环氧乙烷缩合得到的产物,例如BASF销售的Tetronic;
-烷基聚糖苷,例如US 4565647中所记载的;以及
-脂肪酸酰胺,例如C8-C20的。
两性表面活性剂(包含离子基团和相反电荷的潜在离子基团的真两性表面活性剂,或者同时包含两种相反电荷的两性离子表面活性剂)可以选自以下表面活性剂:
-一般而言的甜菜碱,特别是例如月桂基甜菜碱(来自Rhodia公司的Mirataine BB)或辛基甜菜碱的羧基甜菜碱;酰氨基烷基甜菜碱,例如古柯酰氨基丙基甜菜碱(CAPB)(来自Rhodia Chimie公司的Mirataine BDJ);
-硫代甜菜碱或磺酸甜菜碱,例如古柯酰氨基丙基羟基磺酸甜菜碱(来自Rhodia公司的Mirataine CBS);
-烷基两性乙酸盐和烷基两性二乙酸盐,例如包含椰油基或月桂基链的(特别是来自Rhodia公司的Miranol C2M、C32、L32);
-烷基两性丙酸盐或烷基两性二丙酸盐(Miranol C2M SF);以及
-烷基两性羟基丙基磺酸甜菜碱sultaine(Miranol CS)。
阳离子表面活性剂可以选自任选地聚乙氧基化的伯、仲或叔脂肪胺的盐,季铵盐例如四烷基铵、烷基酰氨基烷基铵、三烷基苄基铵、三烷基羟基烷基铵或烷基吡啶鎓的氯化物或溴化物,咪唑啉衍生物,具有阳离子特征的氧化胺。
稳定剂和/或调节剂和/或调节助剂
根据本发明的化妆品组合物可以有利地包含至少一种稳定剂和/或调节剂和/或调节助剂。有时也使用悬浮剂这一表述。调节助剂这一表述应当理解为指的是该试剂的存在改善与其它化合物如油或有机硅相关的调节。该试剂应当理解为指的是与式(I)的聚有机硅氧烷不同的试剂。这样的试剂是本领域技术人员已知的。根据本发明的组合物可以包含这些试剂中的多种(混合物或组合),以便将其作用组合和/或产生协同作用。此外,某些试剂可以起多种作用。例如对于多糖及其阳离子衍生物如瓜尔胶阳离子衍生物,就是这种情况。
对于多糖或其它试剂,这些试剂的重量比例通常可以从0.1重量%至10重量%,优选从0.3重量%至8重量%。
作为稳定剂的实例,可以提及:
-交联的聚丙烯酸酯,例如BF Goodrich或Noveon出售的CARBOPOL或CARBOMER类型的聚合物,RITA出售的ACRITAMER或Goldschmidt出售的TEGO CARBOMER。相对于组合物的重量,这些化合物通常可以以0.1至3%、优选0.3至2%的量存在;
-由National Starch以STRUCTURE PLUS的名称出售的丙烯酸酯/氨基丙烯酸酯/C10-C30烷基衣康酸酯PEG 20共聚物。相对于组合物的重量,这些化合物通常可以以0.1至3%、优选0.3至2%的量存在;以及
-在组合物中形成网络的不溶固体。它们可以是乙二醇的脂肪酸单酯和/或二酯,该脂肪酸优选是C16-C18的。它们尤其可以是乙二醇二硬脂酸酯(EGDS),例如由Rhodia以名称MIRASHEEN出售的与其它成分的浓缩物。相对于组合物的重量,该化合物通常可以以3至10%、优选5至8%的量存在。
还可以提及增粘剂、胶凝剂或定形剂,例如由ISP或Rohm & Haas销售的ACULYNE型阴离子丙烯酸共聚物,多糖及其非阳离子衍生物如纤维素衍生物,如羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、瓜儿胶非离子衍生物如羟丙基瓜儿胶(例如Rhodia销售的Jaguar HP),角豆树胶、塔拉胶或肉桂胶,黄原胶(例如Rhodia销售的Rhodicare),琥珀酰葡聚糖(succinoglycans)(例如Rhodia销售的Rheozan),藻酸盐、角叉菜胶、几丁质衍生物或任何其它具有定形功能的多糖。这些多糖及其衍生物可以单独或作为协同组合加入其它多糖中。相对于组合物的重量,这些化合物通常可以以0.1至3%、优选0.3至1%的量存在。
作为稳定剂和/或调节剂和/或调节助剂的实例,可以提及:
-衍生自多糖的阳离子聚合物,例如纤维素的阳离子衍生物、淀粉的阳离子衍生物、瓜儿胶的阳离子衍生物、角豆树胶的阳离子衍生物;
-合成的阳离子聚合物,以及
-这些试剂的混合物或组合。
可以提供调节剂功能的合成的或非合成的阳离子聚合物尤其是聚季铵盐(polyquaternium)类型的聚合物,例如polyquaternium-1、polyquaternium-2、polyquaternium-4、polyquaternium-5、polyquaternium-6(即可由Nalco获得的Merquat 1000)、polyquaternium-7(即可由Nalco获得的Merquat 5500)、polyquaternium-8、polyquaternium-9、polyquaternium-10(即Amercol销售的Polymer JR400)、polyquaternium-11、polyquaternium-12、polyquaternium-13、polyquaternium-14、polyquaternium-15、polyquaternium-16、polyquaternium-17、polyquaternium-18、polyquaternium-19、polyquaternium-20、polyquaternium-22(即可由Nalco获得的Merquat280、281、298)、polyquaternium-24、polyquaternium-27、polyquaternium-28、polyquaternium-29(即可从Amerchol获得的KytamerKCO)、polyquaternium-30、polyquaternium-31、polyquaternium-32、polyquaternium-33、polyquaternium-34、polyquaternium-35、polyquaternium-36、polyquaternium-37、polyquaternium-39(即可由Nalco获得的Merquat 3300、3331)、polyquaternium-44、polyquaternium-27(即可由Nalco获得的Merquat 2001)以及polyquaternium-55。
瓜儿胶的阳离子衍生物可以具有配制剂的稳定剂、调节剂和/或调节助剂的功能。作为实例,可以提及:
-瓜儿胶羟丙基三甲基氯化铵(Rhodia销售的Jaguar C 13S、JaguarC14S、Jaguar C17、Jaguar Excel、Jaguar C 2000);
-羟丙基瓜儿胶羟丙基三甲基氯化铵(Rhodia销售的Jaguar C162);
-3-三甲基铵-丙基纤维素的聚(氧基-1,2-乙烷二基)-2-氯化物的醚或polyquaternium-10。
其它聚有机硅氧烷:
根据本发明的组合物可以包含不同于聚有机硅氧烷A的聚有机硅氧烷。该其它聚有机硅氧烷可以例如以乳液的形式存在,在可用于化妆品的载体中限定第二类微滴(经常使用共乳液这一表述)。它也可以为混合物微滴乳液形式的与聚有机硅氧烷A的混合物(可以使用混合物乳液这一表述),或者为分散于聚有机硅氧烷A中的微滴的形式(可以使用复合乳液这一表述)。
不同于聚有机硅氧烷A的聚有机硅氧烷可以是包含极性基团的聚有机硅氧烷,或者是非极性聚有机硅氧烷。
作为包含极性基团的聚有机硅氧烷的实例,可以提及:聚二甲基硅氧烷醇、氨基封端聚二甲基硅氧烷、三甲基甲硅烷基氨基封端聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷共聚多元醇、三元共聚多元醇(ternary copolyols)、Silatrizole、聚二甲基硅氧烷共聚多元醇胺(dimethicone copolyolamine)、有机硅季铵盐(silisone quaternium)(CTFA有机硅季铵盐1至10)。
作为非极性聚有机硅氧烷的实例,可以提及聚二甲基有机硅氧烷(PDMS或聚二甲基硅氧烷)、具有苯基的有机硅、硅倍半氧烷(结构“T”)和硅酸盐(结构“Q”)、交联的有机硅、包含有机硅基团的共聚物、有机硅树脂、有机硅蜡和挥发性烷基甲基硅氧烷。
和聚有机硅氧烷A一样,不同于聚有机硅氧烷A的聚有机硅氧烷的乳液也可以通过原位乳化或预先乳化而制备,并具有小于0.15μm或者0.15μm至2μm或者大于或等于2μm的微滴尺寸。可以参见下文关于乳液的段落。
UV屏蔽剂
根据本发明的组合物可以包含UV屏蔽剂。它们可以是有机或无机试剂。它们可以是例如无机试剂,如基于二氧化钛、氧化锌或氧化铈的颗粒的分散体,优选以纳米颗粒形式存在,在必要时涂敷一层基于铝或二氧化硅的氢氧化物或氧化物的涂层,例如Rhodia以TiW60的名称销售的分散体。它们也可以是有机分子。这样的分子是本领域技术人员已知的。作为有机分子的实例,可以提及以下化合物:Eusolex OCR或Eusolex 6300(Merck);Parsol 1789、Parsol HS或Parsol MCX(Givaudan Roure);Mexoril SX(Chimex);Escalol 567、Escalol 587或Escalol 507(ISP/VanDyk);Uvinul MS-40、Uvinul T-150或Spectrasorb UV-24(BASF);NeoHeliopan MA或Neo Heliopan Type E 1000(Haarmann & Reimer):TinosorbM(Ciba)、水杨酸单薄荷基酯。
其它成分:
作为可以包括在组合物中的其它成分,可以提及着色剂、染料或色料、芳香剂、香料、芳香掩蔽剂、聚合物、缓冲剂、络合剂、络合胶囊、可溶盐(例如碱金属盐、碱土金属盐或铵盐,如NaCl或NaSO4或NH4Cl)、路易斯酸、微粒增稠剂、聚合物增稠剂、增稠蜡、油、润肤剂、湿润剂、增湿剂、珠光剂、遮光剂、分散剂、颗粒悬浮促进剂、抗菌剂、防腐剂、蛋白质、植物提取物、氧化剂、粘度调节剂、胶凝剂、螯合剂、还原剂。
组合物还可以含有多种亲水的或非亲水的活性剂。它们可以是抗真菌剂、抗菌剂例如三氯生、去头屑剂例如锌-羟基吡啶硫酮、防衰老剂、防脂肪团剂。
作为可以用于化妆品领域中的活性物质的实例,可以提及维生素,例如维生素A及其衍生物,特别是其酯例如乙酸酯、棕榈酸酯、丙酸酯,维生素B2,泛酸,维生素D和维生素E;单甘油酯、二甘油酯和三甘油酯;杀菌剂;UV吸收剂,例如PABA和PARA类型的氨基苯甲酸盐衍生物,水杨酸盐,肉桂酸盐,邻氨基苯甲酸盐,二苯甲酰甲烷、樟脑衍生物,及其混合物。
也可以使用防衰老剂。作为这种试剂的实例,可以特别提及类维生素A、脂溶性维生素、维生素C衍生物例如酯,特别是乙酸酯、丙酸酯、棕榈酸酯;神经酰胺、假神经酰胺、磷脂、脂肪酸、脂肪醇、胆固醇、甾醇及其混合物。作为优选的脂肪酸和醇,可以更具体地提及具有含12至20个碳原子的线形或支化烷基链的那些。其中尤其包括亚油酸。
还可以使用防脂肪团剂,例如特别是异丁基甲基黄嘌呤和茶碱;以及防粉刺剂,例如间苯二酚、间苯二酚乙酸酯、过氧化苯甲酰和很多天然化合物。
也可以使用香味剂、香料、精油、香精作为活性物质。例如,可以提及薄荷、留兰香、胡椒薄荷、薄荷醇、香草、肉桂、月桂、茴香、桉树、百里香、鼠尾草、雪松叶、肉豆蔻、柑橘类植物(柠檬、酸橙、葡萄柚、柑桔)、水果(苹果、梨、桃、樱桃、李子、草莓、覆盆子、杏、菠萝、葡萄等)的油和/或香精,它们单独使用或作为混合物使用。也可以使用诸如苯甲醛、乙酸异戊酯、丁酸乙酯化合物等。
抗菌剂可以选自百里酚、薄荷醇、三氯生、4-己基间苯二酚、苯酚、桉油精、苯甲酸、过氧化苯甲酰、对羟基苯甲酸丁酯及其混合物。
化妆品组合物也可以含有具有成膜性能的聚合物,该性能可用于提供固定功能。这些聚合物通常以0.01至10%、优选0.5至5%的浓度存在。它们优选是聚乙烯吡咯烷酮类型、聚乙烯吡咯烷酮和甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚乙烯吡咯烷酮和醋酸乙烯酯共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙二醇共聚物、磺化对苯二酸共聚酯聚合物。
也可以向化妆品组合物中加入增湿剂。作为增湿剂的示例,可以具体提及甘油、丙二醇、脲、胶原、明胶,以及润肤剂,所述润肤剂通常选自烷基单甘油酯、烷基二甘油酯、三甘油酯例如从植物提取的油或其加氢衍生物、矿物油或石蜡油、二醇、脂肪酯、有机硅(见上文)。
通常将常用于化妆品组合物中的防腐剂例如对羟基苯甲酸酯、苯甲酸钠或避免细菌繁殖或真菌繁殖的任何化学试剂以0.01至3重量%的量加入这些组合物中。防腐剂例如以Glydant、Germaben、Kathon的名称出售。
化妆品组合物的物理化学形式:
化妆品组合物包含可用于化妆品的载体和根据本发明的聚有机硅氧烷A。聚有机硅氧烷分散于该可用于化妆品的载体中,或分散于包含可用于化妆品的载体的组分混合物中。该分散体可以是例如:
-根据本发明的聚有机硅氧烷A在可用于化妆品的载体中或在包含可用于化妆品的载体的混合物中的溶液;
-包含处于可用于化妆品的载体中的本发明聚有机硅氧烷A的微滴的稳定乳液,或者
-分离成至少一个包含可用于化妆品的载体的层和包含根据本发明的聚有机硅氧烷A的层的相的组合,在使用者搅拌后它可以形成包含处于可用于化妆品的载体中的本发明聚有机硅氧烷A的微滴的分散体。
当然,可用于化妆品的载体可以包含除根据本发明的聚有机硅氧烷A以外的其它成分,这些其它成分可以存在于溶液或分散体中,例如以固体颗粒的悬浮液或限定一类微滴的乳液的形式。
同样,根据本发明的聚有机硅氧烷A可以限定其中分散一种或多种其它成分的相。
下面将详细说明乳液形式的根据本发明的化妆品组合物的某些特征。
乳液:
根据本发明的化妆品组合物可以是包含分散于可用于化妆品的载体中(优选含水介质中)的根据本发明的聚有机硅氧烷A的微滴的乳液形式。
乳液的微滴可以具有较大或较小的尺寸。因此可以提及微乳液、细小乳液或粗滴乳液。在本申请中,“乳液”一词具体包括所有这些类型的乳液。不希望束缚于任何理论,具体地说微乳液是通常热力学稳定的体系,通常包含大量的乳化剂。其它乳液通常是非热力学稳定状态的体系,它们由于乳化过程中提供的机械能而在亚稳状态下保持一段时间。这些体系通常包含较少量的乳化剂。
乳液形式的组合物可以通过将载体(优选含水载体)、根据本发明的聚有机硅氧烷A以及通常存在的乳化剂进行混合然后乳化而获得。这可以称为原位乳化。
乳液形式的组合物也可以通过将载体(优选含水载体)与预先制备的微滴的乳液进行混合而获得,所述微滴包含处于外相中的根据本发明的聚有机硅氧烷A,所述外相优选与可用于化妆品的载体可混溶,优选与所述载体(优选含水载体)是相同类型。可以优选该实施方案,因为它易于实施。此外,该实施方案特别适于制备其中的式(I)聚有机硅氧烷是微乳液形式的化妆品组合物。这可以称为预先乳化。
根据一种具体的实施方案,该乳液是微乳液,其微滴尺寸小于0.15μm。在该实施方案中,相对于聚有机硅氧烷A的重量,该组合物优选包含大于10重量%、优选至少15重量%的乳化剂。
微乳液的微滴的尺寸可以在将其加入化妆品组合物中之前制备的乳液上通过动态光散射(DQEL)进行测量,例如如下所述。所使用的装置例如由Spectra-Physics 2020激光器、Brookhaven 2030相关器和相连的计算机设备组成。由于样品是浓缩的,将其在去离子水中稀释并用0.22μm的过滤器过滤,使得最终为2重量%。获得的直径为表观直径。在90°和135°的角度下进行测量。对于尺寸的测量,除了通过累计量的常规分析,还使用三种自相关函数(Pr.Pike描述的指数取样或EXPSAM,“非负最小二乘法”或NNLS方法,以及Pr.Provencher描述的CONTIN方法),它们分别给出用散射强度而不是质量或数量加权的尺寸分布。将水的折射率和粘度考虑在内。
根据一种有利的实施方案,微乳液是透明的。微乳液可以例如表现出在600nm的波长下至少90%、优选至少95%的透射率,例如借助Lambda 40UV-Vis分光计在水中的0.5重量%的浓度下测量。在这种情况下,化妆品组合物可以有利地是透明的。它可以例如表现出在600nm的波长下至少90%、优选至少95%的透射率,例如借助Lambda 40 UV-Vis分光计测量。
根据另一种具体实施方案,该乳液是平均微粒尺寸大于或等于0.15μm的乳液,例如大于0.5μm,或大于1μm,或大于2μm,或大于10μm,或大于20μm,并且优选小于100μm。微滴的尺寸可以通过光学显微镜法和/或激光粒度测定法(Horiba LA-910激光散射分析器)在加入化妆品组合物中之前制备的乳液上或者直接在稀释于水中的化妆品组合物上进行测量。在该实施方案中,相对于根据本发明的聚有机硅氧烷A的重量,组合物优选包含小于10重量%比例的乳化剂。
如上所述,乳液的微滴可以包含除了本发明的聚有机硅氧烷A之外的其它成分。因此,根据本发明的聚有机硅氧烷A可以与可混溶的成分混合,该成分例如为油,优选硅油,该混合物形成乳液。根据本发明的聚有机硅氧烷A的微滴也可以包含不可混溶相(内相)的更小的微滴的乳液。该乳液因而是包含内相的复合乳液,所述内相分散于包含根据本发明的聚有机硅氧烷A的中间相中,该中间相自身分散于载体中。可包含于中间相中的成分可以是例如提供对皮肤和/或头发的积极效果的活性成分。这也可以包括促进根据本发明的聚有机硅氧烷A或其它成分在皮肤和/或头发上的沉积的试剂。
乳化剂:
乳化剂是使得可以获得根据本发明的聚有机硅氧烷A在载体(优选水)中的乳液的试剂。它们可以例如是:
-非离子表面活性剂,
-非离子两亲聚合物,任选地与一种或多种阴离子表面活性剂和/或阴离子两亲聚合物组合使用,
-任选地与助表面活性剂组合使用的颗粒表面活性剂,或者
-保护胶体。
颗粒表面活性剂:
根据一种具体的实施方案,乳化剂是任选地与助表面活性剂组合使用的颗粒表面活性剂。
颗粒表面活性剂优选选自接触角接近于0°的固体颗粒化合物,它与至少一种选自非离子、阴离子、阳离子或两性离子表面活性剂的助稳定剂组合使用。
颗粒表面活性剂为例如沉淀二氧化硅、胶体二氧化硅、硅铝酸盐、氧化锌、氧化钛或这些化合物的混合物,这些化合物在必要时包括表面处理。
保护胶体:
根据另一种具体实施方案,乳化剂是保护胶体。它可以是例如聚乙烯醇,必要时是部分水解的。
相对于内乳液,保护胶体的含量有利地为3至30干重量%,优选5至25%。
非离子表面活性剂
根据另一种具体实施方案,乳化剂包含非离子表面活性剂。它优选是聚烷氧基化的非离子表面活性剂,例如选自:
-烷氧基化的脂肪醇;
-烷氧基化的三甘油酯;
-烷氧基化的脂肪酸;
-烷氧基化的山梨聚糖酯;
-烷氧基化的脂肪胺;
-烷氧基化的二(1-苯基乙基)苯酚;
-烷氧基化的三(1-苯基乙基)苯酚;以及
-烷氧基化的烷基苯酚:
其中烷氧基单元的数目,更具体是乙氧基和/或丙氧基单元的数目,使得HLB值大于或等于10。
非离子两亲聚合物
根据另一具体实施方案,外乳化剂包括非离子两亲聚合物。该聚合物可以与一种或多种阴离子表面活性剂和/或阴离子两亲聚合物组合使用。
作为非离子两亲聚合物,可以提及三元嵌段共聚物(聚乙二醇)-(聚丙二醇)-(聚乙二醇)。
关于非离子或阴离子两亲聚合物,可以使用包含至少两个嵌段的聚合物,其中一个是亲水的,另一个是疏水的。可以使用梳型聚合物。
所述两亲聚合物可以有利地通过所谓的活性或受控自由基聚合而获得。作为所谓活性或受控聚合方法的非限制性实例,可以具体参见申请WO98/58974、WO 00/75207和WO 01/42312(黄原酸盐)、WO 98/01478(二硫代酯)、WO 99/03894(硝基氧);WO 99/31144(二硫代氨基甲酸酯)、WO 02/26836(二硫代肼基甲酸酯);WO 02/10223(二硫代磷酸酯)、WO96/30421(原子转移自由基聚合-ATRP)。两亲聚合物也可以通过阴离子聚合获得。它们也可以使用(特别是阴离子)开环聚合或通过聚合物的化学改性来制备。
更具体地说,关于存在于外部含水相中的非离子两亲聚合物(优选聚氧烷基化的),它们可以选自至少可部分地混溶于外部含水相中的聚合物,并且优选聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇三元嵌段共聚物。具体地说,聚乙烯醇或聚丙烯酸/聚丙烯酸丁酯/聚丙烯酸三元嵌段类型的聚合物可以用于该目的。
组合物配制剂和用途的类型:
根据本发明的组合物可以配制成多种形式,这取决于期望赋予它的外观、期望赋予它的感官性能(粘度、触觉、持久性等),当然还取决于对它的期望用途。各种配制剂类型和各种用途通过组合物中存在的成分的种类和量进行调整,并且是本领域技术人员已知的。
例如,组合物可以配制成凝胶、粘度或高或低的粘稠流体、乳剂、乳脂、油、喷雾剂、摩丝、凝胶棒、膏、洗剂、酊浓缩物等。
组合物可具体选自下表I中所列的组合物,聚有机硅氧烷A的物理化学形式、配制剂和用途的类型也列于下表(I)中。关于这些组合物、物理化学形式、配制剂和用途的类型,可以参见本申请的更详细的部分。
表I
组合物 | 物理化学形 式:根据本发明的有机硅A | 配制剂的类型 | 用途 |
洗发剂 | 乳液 | 流体 | 头发清洗和/或护理和/或暂时染色和/或颜色固定,有冲洗 |
护发剂 | 乳液 | 流体 | 头发护理和/或解缠结和/ |
或造型助剂和/或暂时染色和/或颜色固定和/或调理和/或染色后调理,有或没有冲洗 | |||
洗浴凝胶 | 乳液 | 流体或凝胶 | 皮肤清洗和/或护理 |
发膜 | 乳液 | 很粘的流体 | 头发护理 |
防晒霜 | 乳液 | 霜剂 | 保护皮肤免受UV辐射 |
防晒乳 | 乳液 | 乳剂 | 保护皮肤免受UV辐射 |
防晒油 | 反相乳液或溶液 | 油 | 保护皮肤免受UV辐射 |
防晒喷剂 | 乳液 | 流体 | 保护皮肤免受UV辐射 |
护理霜 | 乳液 | 乳脂 | 皮肤护理 |
卸妆剂 | 乳液 | 乳脂或流体或凝胶 | 皮肤和/或睫毛的护理和/或清洗 |
化装品 | 乳液或反相悬浮液或溶液 | 乳脂、流体、睫毛油、粉末、凝胶、棒 | 皮肤或睫毛的着色 |
除臭剂 | 乳液或反相乳液 | 气溶胶、凝胶、棒、可以借助球形涂抹器施用的物质 | 降低排汗作用,用于皮肤 |
剃须泡沫 | 乳液 | 在气溶胶喷涂后形成泡沫的高流动性液体或凝胶 | 用于剃须的制剂 |
头发造型或定型喷剂 | 乳液 | 流体 | 头发成型 |
头发造型或定型凝胶 | 乳液 | 凝胶 | 头发成型 |
头发造型或定型摩丝 | 乳液 | 在气溶胶喷涂后形成泡沫的高流动性液体或凝胶 | 头发成型 |
染色组合物 | 乳液 | 凝胶或粘稠液体 | 永久或半永久染色 |
在组合物的用途中,可以提及其中要将组合物冲洗掉的用途和其中不将组合物冲洗掉的用途。
要冲洗掉(“rinse-off”)的组合物
根据有利的实施方案,组合物是用于皮肤和/或头发的护理组合物,优选用于皮肤和/或头发的清洗和/或处理,所述组合物是流体形式。它有利地是要冲洗掉的洗浴凝胶、洗发剂、护发剂,要在使用后冲洗掉的面膜或发膜。
对于洗浴凝胶和洗发剂,组合物可以有利地包含:
-单独的或作为混合物的至少一种阴离子和/或两性表面活性剂,
-任选地,至少一种稳定剂和/或调节剂和/或调节助剂,或者这些试剂的混合物,
-任选地,另一种聚有机硅氧烷,
-这些成分的混合物。
这些成分已在上文进行了说明。
对于要冲洗掉的护发剂,组合物可以有利地是相当粘稠的配制剂,例如乳脂,以包含含水相的乳液的形式存在,其中分散有根据本发明的聚有机硅氧烷A的乳化微滴和定形油状乳化相。含水相有利地包含调节剂,例如阳离子聚合物。这样的聚合物已在上文进行了说明。含水相可以有利地包含阳离子表面活性剂。这样的表面活性剂已在上文进行了说明。这可以包括例如硬脂基苄基二甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵(西曲氯铵)、二硬脂基二甲基氯化铵或硬脂酰氨基丙基二甲基胺,例如以0.3至2重量%的量存在。
不冲洗掉的组合物(留存):
根据有利的实施方案,该组合物是流体或其它形式的用于皮肤和/或头发护理的组合物,优选用于处理和/或保护和/或改变皮肤和/或头发的外观,将在使用后留存在皮肤和/或头发上。
这可以包括例如不冲洗掉的护发剂,解缠结乳、解缠结洗剂、平滑洗剂、表皮涂层、头发造型护理产品、头发造型和再造型护理产品、防晒产品(防晒霜、防晒乳、防晒油)、护理霜、卸妆剂、化装品、卸妆或增湿巾、剃须泡沫、头发造型或固定摩丝、头发造型或固定凝胶。
要冲洗掉或不冲洗掉的、含有根据本发明的聚有机硅氧烷A的洗浴凝胶、洗发剂或护发剂因而可以产生以下方面的改进:
-在该组合物的施用之前或施用过程中进行的着色的固定,
-对头发的调节,特别是对受损的头发和/对发梢,
-对皮肤的调节,
-对头发和/或皮肤的调节的变化(温和调节或强调节)
-根据聚有机硅氧烷中存在的氮的比率,对头发和/或皮肤的调节的变化,
-化妆效果例如柔和、柔顺、解缠结、光泽、对干的或湿的头发的造型能力,
-低的发黄现象,
-对与阳光有关、与阳光或其它外部条件相关的脱色有关或与磨损有关的损害的修复,
-组合物中所含化合物的保持和/或低的降解,
-提供的活性剂在皮肤和/或头发上的长的持久力。
根据本发明的聚有机硅氧烷A特别可以用在用于已暴露于或正暴露于含氧化剂的染色组合物的头发的处理的组合物中,该染色组合物通常是包含氧化染料的耐久的染色组合物,或者用于头发的脱色或亮化的组合物,其包含氧化剂。在这方面,可以包括洗发剂、护发剂或用于在染色后处理或调节头发的组合物。
根据本发明的组合物可以是用于染发的组合物。这样的组合物是本领域技术人员已知的。具体地说,用于染发的组合物可以由将由使用者混合的多种染发产品组成。在本申请,除非有相反的说明或具体说明,术语“用于染发的组合物”涵盖完整的组合物或将由使用者与另一产品混合的产品。在本申请中,术语“染发”涵盖头发颜色的任何改变,无论这是严格意义上的染色还是脱色或者染色与脱色的组合。
用于染发的组合物可以包含氧化染料(氧化染料前体)。它可以包含氧化剂。它可以包含偶联剂(着色改变剂)。它可以包含直接染色剂(直接染料)。该组合物可以包含可用于化妆品的载体。该组合物也可以包含辅助剂。
根据一种实施方案,它是包含氧化染料、氧化剂和任选的偶联剂的用于持久染色的组合物,优选为待合并的两种产品的形式,一种产品包含氧化燃料而一种产品包含氧化剂。
根据一种实施方案,它是包含直接染色剂和任选的氧化剂的用于暂时或持久染色的组合物。
根据一种实施方案,它是包含氧化剂的用于使头发脱色或亮化的组合物。
作为直接染色剂,可以提及中性的、酸性的或阳离子的硝基苯染料,中性的、酸性的或阳离子的偶氮直接染料,中性的、酸性的或阳离子的奎宁特别是蒽醌直接染料,吖嗪直接染料,次甲基直接染料,四氮杂五甲炔花青直接染料,三芳基甲烷直接染料,吲哚胺(indoamine)直接染料和天然直接染料。
作为氧化剂,可以提及过氧化氢、过氧化脲、碱金属溴酸盐、过酸盐如过硼酸盐和过硫酸盐,过酸和酶,特别是过氧化物酶、两个电子的氧化还原酶和4个电子的加氧酶。
作为偶联剂,可以提及间苯二胺、间氨基苯酚、间二苯酚、萘发色剂、和杂环发色剂。
作为优选用于染色组合物的可用于化妆品的载体,可以提及水和/或它与溶剂的混合物,所述溶剂例如为乙醇、异丙醇、多元醇和多元醇醚例如2-丁氧基乙醇、丙二醇,芳香醇例如苯甲醇或苯氧基乙醇。
辅助剂可以是阴离子、非离子、阳离子或两性离子或两性表面活性剂,阴离子、中性或阳离子聚合物,无机或有机增稠剂、抗氧化剂、渗透剂、螯合剂、香料、缓冲剂、分散剂、调节剂、成膜剂、神经酰胺、防腐剂、遮光剂。当然,上述成分可以在用于染色的组合物中用作辅助剂。
因而,含有根据本发明的聚有机硅氧烷A的用于染发的组合物可以:
-防止着色随着时间的变淡(褪色),
-促进着色随着时间的固着,
-降低颜色的损失,和/或
-修复与氧化有关的头发。
在包含UV屏蔽剂的防晒产品中,例如防晒霜、防晒乳、防晒油、防晒喷剂中,根据本发明的聚有机硅氧烷A自身可以对在皮肤和/或头发上的UV辐射具有防护效果。它们也可以具有改善其它试剂(例如上述UV屏蔽剂)对在皮肤和/或头发上的UV辐射的防护效果的作用(根据本发明的聚有机硅氧烷A和其它试剂之间的协同作用)。对UV辐射的防护效果也可以对于保持组合物随着时间的外观或性能有益(较少降解)。因而,根据本发明的聚有机硅氧烷A可以避免组合物的发黄现象。
当然,本领域技术人员将会仔细地选择要加入本发明组合物中的可能的化合物,使得根据本发明的组合物所固有的有利性能不会或基本不会受到所考虑的添加的改变。
根据一种优选实施方案,根据本发明的在与皮肤接触时不具有毒性的化妆品组合物用作角蛋白材料的护理和/或卫生产品,所述角蛋白材料例如为皮肤、头皮、头发、睫毛、眉毛、指甲或粘膜。
根据另一种优选实施方案,根据本发明的在与皮肤接触时不具有毒性的化妆品组合物的特征在于它构成冲洗掉的或留存的用于清洗、染色、护理、调节、拉直、保持发型或者头发的永久性或非永久性成型的头发用产品,防晒组合物,口腔牙齿护理产品或化装产品。
根据本发明的另一种实施方案,在与皮肤接触时不具有毒性的化妆品组合物的特征在于它用作冲洗掉的头发用组合物,特别是用作头发造型和/或调节洗发剂,或者作为护发剂。
当根据本发明的组合物用作常规洗发剂时,它们可以简单地施用于湿的头发上并通过用手按摩或摩擦而产生泡沫,然后在经过任选的接触时间后通过用水冲洗而去除,该操作可以重复一次或多次。
本发明的组合物也可以作为护理或卫生产品,例如脸、手或身体的保护、处理或护理霜,身体的保护或护理乳,用于皮肤的护理或清洗的洗剂、凝胶或泡沫。
本发明的组合物也可以用作防晒组合物。
该组合物也可以包括构成洁肤皂或肥皂的固体制剂。
该组合物也可以是化装产品,例如面霜、粉底、睫毛油、眼线膏、唇膏、指甲油。
在根据本发明的组合物中,相对于最终组合物的总重量,聚有机硅氧烷A可以以0.001重量%至10重量%,优选0.01重量%至5重量%,更具体是0.1重量%至3重量%的量存在。
本发明的另一主题在于皮肤、头皮、头发、睫毛、眉毛、指甲或粘膜的非治疗性化妆品处理的方法,其特征在于将如上所述的根据本发明的组合物采用使用该组合物的常规技术施用于角蛋白载体上。
本发明的另一主题在于如上所述的根据本发明的组合物的化妆用途,用于头发的清洗和/或护理和/或调节和/或造型。
本发明的另一主题在于如上所述的根据本发明的聚有机硅氧烷A用于头发的清洗和/或护理和/或调节和/或造型的用途。
最后,本发明的最后一个主题在于化妆处理方法,其包括向头发施用有效量的上述根据本发明的化妆品组合物。
下面将给出具体的但完全非限制性的用于说明本发明的实施例。
具体实施方式
实施例
实施例1:根据本发明的在与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷
Ax的制备
油1:α,ω-二(三甲基甲硅烷基)-聚[二甲基,甲基[3-(2,2,6,6,-四甲基哌啶-4-基氧基)丙基]硅氧烷,(由Bluestar Silicones法国公司提供的21645油)-粘度:10000mPa.s。
油2:α,ω-二(三甲基甲硅烷基)-聚[二甲基,甲基[3-(2,2,6,6,-四甲基哌啶-4-基氧基)丙基]硅氧烷,(由Bluestar Silicones法国公司提供的21650油)-粘度:90000mPa.s。
对于油1和2,在根据本发明的处理之前,分子量M<1000道尔顿的低聚物的比率相对于总分子分布约为2至2.6%。
根据本发明的“强化的脱挥发作用”:将油加入反应器中,机械搅拌并逐渐加热到170℃(使用传热流体,其通过装置的壁传热)。减压(约4mbar)下的足够长时间的强化的脱挥发作用使低聚物(分子量M<1000道尔顿)的比率降低,使其小于1%。通过凝胶渗透色谱(GPC)确定该比率。
结果给于表II中。
表II:根据本发明的油的特征
LLNA测试(“局部淋巴结试验”)结果:
该测试用根据本发明的各种油A1至A6以及油1和2(对比)在小鼠身上进行,并且基于对物质施用位置下方的神经节中的淋巴细胞增生的诱导。这样,评价了对皮肤的致敏能力(根据OECD指南429或指南67/548/EEC的适应技术进步的第29版(2005/73/EC)的附录V中所记载的方法进行测试)。结果表明,油1和2归类为“R43”(致敏的),而根据本发明的油A1至A6不归类为“R43”(非致敏的)。
实施例2:化妆品组合物(洗发剂)的制备:
制备了洗发剂组合物,一些是根据本发明的(组合物I1、I2、I3、I4、I5和I6),其它是对比的(组合物C1和C2)。
表III:洗发剂组合物
“AM”指的是活性物质
通过将组合物I1、I2、I3、I4、I5和I6以及组合物C1和C2施用于预先弄湿的敏感头发上来进行洗发。使洗发剂起泡,使其作用10分钟然后用水彻底冲洗掉。由本领域技术人员组成的小组对湿的和干的头发的外观进行评价。
结果:在湿头发上,根据本发明的组合物I1、I2、I3、I4、I5和I6与对比组合物C1和C2相同地起作用,用根据本发明的组合物A处理的头发的发根更分离。在干头发上,对于用根据本发明的组合物A处理的头发,视觉和触觉两方面的光滑性都得到改善。
实施例3:化妆品组合物(洗发剂)的制备,该组合物包含2.5g根据
本发明的具有立体受阻的哌啶基官能团的聚有机硅氧烷A油活性物质
制备与实施例2中所述相同的组合物,但是使用2.5g的具有哌啶基官能团的油活性物质(A1至A6),而不是对比试验的组合物的1.5g。实际上,由于根据本发明的油A的无害性(未归类为R43),现在可以配制具有哌啶基官能团的油的浓度大于活性物质的2g阈值的组合物(A1至A6)。
表IV:洗发剂组合物
进行与实施例2中相同的测试。
结果:在干头发上,与对比试验的组合物(C1和C2)相比,用根据本发明的组合物I7至I12处理的头发在视觉和触觉两方面的光滑性都得到改善。
Claims (15)
1.在与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A,该聚有机硅氧烷每分子含有至少一个被至少一个官能团V取代的甲硅烷氧基单元,所述官能团V包含至少一个立体受阻的哌啶基官能团,所述聚有机硅氧烷A的特征在于,在其制备后,通过可以进行分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的选择性分离的技术,将分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率降低到相对于总分子分布小于1%的值。
2.根据权利要求1的在与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A,其特征在于通过在3至20mbar的减压和100至210℃之间的温度下的强化的脱挥发作用来降低分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率,直到少于1%的总分子分布具有<1000道尔顿的分子量M。
3.根据以上权利要求任意之一的在与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A,其特征在于通过间歇反应器、降膜式蒸发器、刮膜式蒸发器、离心蒸发器或连续闪蒸蒸发器降低分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率。
4.在与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A,其特征在于它每分子含有至少一个被至少一个与硅原子直接相连的官能团V取代的甲硅烷氧基单元,所述官能团V是具有一个或多个立体受阻的哌啶基官能团的基团,该基团选自:
a)式(I)的基团:
在该式中:
·基团R5相同或不同,选自具有1至3个碳原子的线形或支化的烷基和苯基;并且基团R6代表氢、基团R5或O*原子;
·R4是选自以下组的二价烃基:
-具有2至18个碳原子的线形或支化的亚烷基;
-亚烷基羰基,其线形或支化的亚烷基部分含有2至20个碳原子;
-亚烷基-亚环己基,其线形或支化的亚烷基部分含有2至12个碳原子,并且亚环己基部分含有OH基并任选地含有1个或2个具有1至4个碳原子的烷基;
-式R7-O-R7的基团,其中基团R7相同或不同,代表具有1至12个碳原子的亚烷基;
-式R7-O-R7的基团,其中基团R7具有与以上所述相同的含义,并且其之一或两者被一个或两个-OH基团取代;
-式R7-COO-R7的基团,其中基团R7具有与以上所述相同的含义,以及
-式R8-O-R9-O-CO-R8的基团,其中基团R8和R9相同或不同,代表具有2至12个碳原子的亚烷基,并且基团R9任选地被羟基取代;并且
·U代表-O-或-N(R10)-,R10选自氢原子、含有1至6个碳原子的线形或支化的烷基以及以下式(II)的二价基团:
其中R12具有以上针对R4所述相同的含义,R11代表具有1至12个碳原子的线形或支化的二价亚烷基,一个价键(R11的)与-NR10-的原子连接,另一价键(R12的)与硅原子连接;基团R13相同或不同,选自具有1至3个碳原子的线形或支化的烷基和苯基;并且基团R14代表氢、基团R13或O*原子;
以及
b)式(III)的基团:
在该式中:
·R’4选自以下组:
-以下式(IV)的三价基团:
其中m代表2至20的数字,以及
-式(VI)的三价基团:
其中p代表2至20的数字,
·U’代表-O-或-N(R12)-,R12选自氢原子和含有1至6个碳原子的线形或支化的烷基;并且
·R5和R6具有与式(I)的情况下所给的相同的含义;
所述聚有机硅氧烷A的特征在于,在其制备后,通过可以进行分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的选择性分离的技术,将分子量M<1000道尔顿的单体、低聚物和聚合物的比率降低到相对于总分子分布少于1%的值。
6.根据以上权利要求任意之一的在与皮肤接触时不具有毒性的聚有机硅氧烷A,其特征在于0.8至4%的硅原子被以上权利要求任意之一中所述的官能团V取代。
7.与皮肤接触时不具有毒性的化妆品和/或皮肤病学组合物,其特征在于它在可用于化妆品的介质中包含至少一种以上权利要求任意之一中所述的聚有机硅氧烷A。
8.根据权利要求7的与皮肤接触时不具有毒性的化妆品组合物,其特征在于它是乳液、洗液、凝胶、微泡分散体、膏、固体棒的形式,或包装成气溶胶并以泡沫或喷雾剂的形式提供。
9.根据权利要求7或8的与皮肤接触时不具有毒性的化妆品组合物,其特征在于它用作角蛋白材料的护理和/或卫生产品,所述角蛋白材料例如为皮肤、头皮、头发、睫毛、眉毛、指甲或粘膜。
10.根据权利要求7的与皮肤接触时不具有毒性的化妆品组合物,其特征在于它构成冲洗掉的或留存的用于清洗、染色、护理、调节、拉直、保持发型或者头发的永久性或非永久性成型的头发用产品,防晒组合物,口腔牙齿护理产品或化装产品。
11.根据权利要求7的与皮肤接触时不具有毒性的化妆品组合物,其特征在于它用作冲洗掉的头发用组合物,特别是用作头发造型和/或调节洗发剂,或者作为护发剂。
12.角蛋白材料的非治疗性化妆品处理的方法,所述角蛋白材料例如为皮肤、头皮、头发、睫毛、眉毛、指甲或粘膜,其特征在于将根据权利要求7至11任意之一所定义的组合物采用使用该组合物的常规技术施用于所述角蛋白材料上。
13.权利要求7至11任意之一中所定义的组合物在化妆中的用途,用于头发的清洗和/或护理和/或调节和/或造型。
14.根据权利要求1至6任意之一所定义的聚有机硅氧烷A用于头发的清洗和/或护理和/或调节和/或造型的用途。
15.化妆处理方法,其包括向头发施用有效量的根据权利要求6至7任意之一的化妆品组合物。
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