一种具有协同效果的去屑洗发组合物
技术领域
本发明涉及日化领域,特别是一种具有协同效果的去屑洗发香波组合物。
背景技术
包括去污表面活性剂和调理剂,特别是聚硅氧烷调理剂的各种香波组合物是本领域已知的而且是能够买到的。已经发现这些香波组合物中的许多能够提供优异的清洁头发和调理头发的作用。
去头屑香波也是本领域已知的,而且也可以买到。去头屑香波中通常引入了去头屑活性物质和去污表面活性剂。常用的去头屑剂包括:硫、二硫化硒、比罗克酮乙醇胺盐、氯咪巴唑、十一烯酸衍生物、水杨酸衍生物、双吡啶硫酮和吡啶硫酮的二价金属盐等。其中吡啶硫酮的二价金属盐是目前国内应用最为广泛的,新兴的去屑剂还包括双吡啶硫酮,但前述两种去屑剂都存在使用过程中容易变成消费者不易接受的黑色、灰色等问题,从而使其商品性大为降低。比罗克酮乙醇胺盐同样存在与某些金属离子结合变成黄色的问题,而且其合成制备加工成本高昂,不适合制备日常个人护理产品。其余去屑剂的性能尚不足以承担主去屑剂的功能,只能辅助别的去屑剂一起使用。近年来,为取得更加突出的去屑效果,也由于引起头屑的微生物耐药性的增强,在法规允许范围内去屑剂在各类配方中的添加量也越来越高,甚至个别企业违规超限添加去屑剂。
然而,消费者和政府对产品安全,对环境保护和水安全的关注程度越来越高,企业也越来越清晰的意识自身的社会责任,尽可能低剂量的使用去屑剂、防腐剂达到同样的使用效果正成为个人、企业和社会自觉和内在的需求。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的是提供一种具有协同效果的去屑洗发组合物,其可在降低传统去屑剂的使用量同时达到良好的去屑效果。
本发明的目的是这样实现的:一种去屑洗发组合物,其特征在于按重量百分比含有:双吡啶硫酮或吡啶硫酮锌中的一种或两种混合0.1~1.2%、长碳链季铵盐磷酸酯0.05%~4.0%。
与现有技术相比,本发明的突出优点是:利用双吡啶硫酮和/或吡啶硫酮锌与长碳链季铵盐磷酸酯起到的协同去屑作用,从而降低了双吡啶硫酮、吡啶硫酮金属盐在去屑洗发组合物中的使用量,同时达到良好的去屑效果。与双吡啶硫酮或吡啶硫酮金属盐相比,长碳链季铵盐磷酸酯具有对皮肤和眼睛极其温和的性能,因此本专利还实现了去屑效果不受影响的情况下,提高了产品的温和性能。不仅如此,长碳链季铵盐磷酸酯还具有优异调理性能,在调理性能不受影响的情况下它同时还减低了其他调理剂的添加量。
本发明改进后的去屑香波可以实现在去屑剂的低添加量下达到同样的去屑效果,而本行业技术人员皆知,香波中的去屑剂、防腐剂在使用过程中绝大部分将被冲洗掉进入生活污水中,因此本发明的另一优点是降低了环境污染。
具体实施方式
本发明是一种去屑洗发组合物,按重量百分比包括:双吡啶硫酮或吡啶硫酮锌中的一种或两种混合0.1~1.2%、长碳链季铵盐磷酸酯0.05%~4.0%、含水载体等。
双吡啶硫酮或吡啶硫酮锌中的一种或两种混合物在组合物中添加量0.1~1.2%,优选为0.2~1.0%,。更优选为0.25~0.9。本发明所述的双吡啶硫酮具有如下特征结构:
且可以以浆状、颗粒、块状或粉末状形式存在,但最终能完全溶解(而不是分散、悬浮)于本专利所指的含水载体中。
吡啶硫酮锌为晶体粉末,粒径控制在D10>0.19微米、D50=0.37-0.53微米、D90<1微米。
本发明所述的长碳链季铵盐磷酸酯,具有如下结构:
其中R1选自碳原子数为7-30的烷基、烷氧基烷基、烷基苯基、烷氧基苯基、苯基烷基、苯基烷氧基烷基、含一个以上的碳碳双键和/或碳碳三键取代的烷基或烷氧基烷基;A选自H、Na、K、Li、NH4、NH2CH3、NH(CH3)2、NH2CH2CH3或NH(CH2CH3)2;x、y=1或2,且x+y=3。
所述的长碳链季铵盐磷酸酯可以从市场购得也可以按公知的方法制备。R1如为碳原子数小于18的长碳链季铵盐磷酸酯一般可以从市场直接购得,其它长碳链季铵盐磷酸酯可以按已知方法制备。所述的长碳链季铵盐磷酸酯化合物包括但不限于:庚基酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、辛基酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、壬基酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、癸基酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、月桂酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、椰油酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、肉豆蔻酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、棕榈酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、硬脂酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、亚油酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、亚麻酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、异十六酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、异硬脂酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、芥酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、山嵛酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、三十烷基酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、肉豆蔻基聚氧乙烯(3)乙酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、十六烷基聚氧乙烯乙酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、十八烷基聚氧乙烯乙酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、十二烷基苯甲酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、苯基十二烷基酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵、苄氧基十二烷基酰胺丙基丙二醇单(双)磷酸酯基二甲基氯化铵等,在组合物中添加量为0.05%~4.0%,优选0.1%~3.5%,更优选为0.3%~3.0%。
本发明所述的含水载体(在环境条件下)典型地是可倾倒的液体的形式。因此,该组合物将典型地包含水,其含量为约50%至约95%,优选约60%至约85%。含水载体可包括水或可混溶水与有机溶剂的混合物,还包括各类可均一分散或溶解于组合物中的聚合物、例如表面活性剂、乳化硅油、氨基硅油、阳离子调理剂等等添加剂。
本发明所述表面活性剂组分选自阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂中的一种或它们的组合。
用于本发明组合物的合适的表面活性剂包括已知可用于毛发护理或其它个人护理清洁中的。组合物中表面活性剂组分的浓度应该足以提供所需的清洁和起泡效果,且质量百分比通常为5%至约50%,优选约8%至约30%,更优选约10%至约25%,甚至更优选约12%至约18%。
适用于本发明的优选的表面活性剂是烷基或烷基醚硫酸盐。这些物质具有各自的式ROSO3M和RO(C2H4O)XSO3M,其中R是约8至约18个碳原子的烷基或链烯基,x是值为1至10的整数,且M是阳离子,如铵,链烷醇胺,如三乙醇胺,一价金属,如钠离子和钾离子。在烷基和烷基醚硫酸盐中,R具有优选约8至约18个碳原子,更优选约10至约16个碳原子,甚至更优选约12至约14个碳原子。该烷基醚硫酸盐典型地可以作为环氧乙烷和具有约8至约24个碳原子的一元醇的缩合产物制备。一元醇与0至约10摩尔,优选约2至5摩尔,更优选约3摩尔比的环氧乙烷反应,并且所得分子种类的混合物具有例如平均每摩尔醇约3摩尔环氧乙烷被硫酸化并中和。
其它合适的去污表面活性剂是符合式[RSO3M]的有机硫酸反应产物的水溶性盐,其中R,是具有约8至约24个碳原子,优选约10至约18个碳原子的直链的或支链的、饱和脂族烃基;且M是上文所述的阳离子。
适用的其它去污表面活性剂是琥珀酸盐,其实施例包括N-十八烷基磺基琥珀酸二钠、月桂基磺基琥珀酸二钠、月桂基磺基琥珀酸二铵、N-(1,2-二羧基乙基)-N-十八烷基磺基琥珀酸四钠、磺基琥珀酸钠的二戊基醋、磺基琉琥珀钠的二己基醋、磺基琥珀酸钠盐的二辛基醋等等。
用于本发明组合物的去污表面活性剂包括十二烷基硫酸铵、月桂基聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂基硫酸三乙基胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙基胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸甘油单醋硫酸钠、月桂基硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂基硫酸钾、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钾、月桂基肌氨酸钠、月桂酰肌氨酸钠、椰油基肌氨酸、椰油基硫酸铵、十二烷酰基硫酸铵、椰油基硫酸钠、月桂酰基硫酸钠、椰油基硫酸钾、月桂基硫酸钾、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、椰油基硫酸一乙醇胺、月桂基硫酸一乙醇胺、十三烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、椰油基羟乙基磺酸钠中的一种或两种以上组合。
适用本发明的表面活性剂包括已知的用于毛发护理或其它个人护理清洁的那些。通常被描述为脂族仲胺或叔胺的衍生物的那些表面活性剂,其中脂族基团可以是直链或支链的,且其中一个脂族取代基包含约8至约18个碳原子,且一个脂族取代基包含氧化胺基团。包括N-椰油酰胺基乙基-N-氧化物、N-椰油酰胺基乙基-N-羟乙基氧化物、N-月桂酰胺基乙基-N-羟乙基氧化物,N-月桂酰胺基乙基-N-羟乙基氧化物,以及它们的混合物。
适用于本发明的表面活性剂还包括肌氨酸和肌氨酸衍生物,肌氨酸盐是肌氨酸和N-甲基甘氨酸的衍生物,用脂肪酰氯酰化。它们满足通式:
其中RCO-是脂肪酸残基,X是氢(酸形式)或阳离子类,如Na+或TEA+(盐形式)等。肌氨酸和肌氨酸衍生物的非限定性实例包括:月桂基肌氨酸钠、月桂基肌氨酸、椰油基肌氨酸以及它们的混合物。优选的肌氨酸盐是月桂基肌氨酸钠。
适用于本专利的表面活性剂还包括脂族(C8-C18)伯或仲、直链或支链的醇或酚与环氧烷的缩合物并且通常含有6-30个环氧乙烷基团.
适用于本专利的表面活性剂还包括单烷基或二烷基链烷醇酰胺.实例包括椰油单乙醇酰胺或椰油二乙醇酰胺和椰油单异丙醇酰胺。
适用于本专利的表面活性剂还包括烷基多糖苷(APGs).通常APG含有与一个或多个糖基嵌段相连(任选通过桥基)的烷基.优选的APGs由下式定义:
RO-(G)n
其中R为支链或直链烷基,它可以是饱和或未饱和的,且G为糖基。R可以为平均链长约C5-C20的烷基。R优选为平均链长约C8-C12的烷基。G可以选自葡萄糖、木糖、乳糖、果糖、甘露糖及其衍生物。G优选为葡萄糖。聚合度n可以为约1到10或更大.n优选约1~2。
有利于本发明的聚合物包括水解蛋白及其衍生物主要有水解丝蛋白、水解小麦蛋白、水解谷蛋白、水解大豆蛋白、水解胶原蛋白、水解角蛋白、水解弹性蛋白、水解奶蛋白等,所述水解蛋白的分子量在3000D至5000D之间,优选分子量在3500D至4500D之间;水解蛋白衍生物包括:月桂羟丙基水解蛋白二甲基氯化铵、椰油基羟丙基水解蛋白二甲基氯化铵、羟丙基水解蛋白三甲基氯化铵等。
适用于本发明的调理剂包括聚二甲基硅氧烷,是非挥发性的硅橡胶树脂和聚二甲基硅氧烷的混合物,它包括粘度在25℃时大于等于800000mm2.s-1和小于10000mm2.s-1聚有机硅氧烷材料的混合物。其详细描述包括1979年5月1日授予Spitzer等人的US 4152416和Noll、Walter所著的Chemistry and Technologyof silicones,New York:Academic Press 1968.另外,描述硅橡胶的还有General Electric(现更名为Momentive Performance Material公司)SiliconeRubber Product Data Sheets ES30、SE33、SE54和SE76。典型硅橡胶的摩尔质量在150000以上,一般间于150000到900000之间,具体实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)共聚物以及它们的混合物。它还包括在制备硅氧烷过程中通过将三官能或四官能的硅烷混入单官能或二官能的硅烷中而获得的交联的聚合硅氧烷。每个硅原子至少具有约1.1个氧原子,优选在1.2-1.0之间。优选的实施例包括Momentive Performance Material公司的XF49-B8324。
有利于本发明的氨基硅油约占组合物0.01-3%,优选在0.03-2%,更优选在0.05-1%.其具备如下通式:
其中:n是0-1000的整数,m是1-500的整数,m与n之和是1-1000的整数,R1与R2是氢、C1-C4的烷基或烷羟基。满足上述通式的氨基聚硅氧烷中含有0.1%重量或更少的挥发性溶剂或六甲基硅氧烷,少于0.5%重量八甲基硅氧烷和少于1.0%重量十甲基硅氧烷,并且所述氨基聚硅氧烷的摩尔质量在2000-600000之间.可用于发明的市售氨基聚硅氧烷包括但不限于购自Dow Corning公司的,DowCorning 8566Amino Fluids;购自Momentive Performance Material公司的SM 2115等。
有利于本发明的添加物还包括:Polyquaternium-10或Guar Quats或Polyquaternium-7以及他们的组合物,需要时Polyquaternium-10添加量在0.01-0.6%;需要时Guar Quats添加量在0.01-0.5%;需要时Polyquaternium-7添加量在0.01-0.44%以及其它各类适合的水溶性高分子聚合物。防腐剂:卡松、对羟基苯甲酸酯、双(羟甲基)咪唑烷基脲、咪唑烷基脲、DMDM乙内酰脲等;酸度调节剂:柠檬酸、羟乙二磷酸、氢氧化钠等;色素:FD&C或D&C中的染料;香精;鳌合剂:羟乙二磷酸、EDTA等;珠光成分;无机盐:氯化钠、氯化铵等;抗氧化剂;清凉剂;去离子水等。
本专利所述的洗发组合物采用行业内一般工程技术人员所知道的工艺方法进行制作。制备本发明所指的洗发组合物的方法主要包括常规的配制和混合技术。
实施例
下面实施例进一步描述和举例说明了本发明范围内的实施方案。所给的这些实施例仅仅是说明性的,不可理解为对本发明的限制,因为在不背离本发明精神和保护范围的情况下可以进行许多改变,而且均按重量百分比计,除非下文另有说明,此外适用成分均为商品名或INCI名。实施例A-K的配方如下表1,表2其中B-I,K-U,为本发明的例子,A、J、V-X为对照例。
表1:
表2:
最小抑制浓度测试试验
最小抑制浓度指数是去头屑功效的静态表征方法之一。通常而言,组合物的指数越高,去头屑功效越好,这是由于去头屑剂抑制微生物生长的固有能力增加。
1.原理
秕糠状鳞斑霉在含mDixon培养基的烧瓶中生长(参见E.Gueho等人,Antoinie Leeuwenhoek(1996),No.69,337-55,引入本发明作为参考)。然后将溶解的抗微生物活性物质的稀释液加入含熔融的mDixon琼脂的测试管中。秕糠状鳞斑霉的接种物加入到每个熔融琼脂的管中,将管旋转,将琼脂倒入分开的灭菌培养皿中。将平板温育后,可以观察到秕糠状鳞斑霉的生长。没有生长的抗微生物活性物质的最低测试稀释液被定义为最低抑制浓度(MIC)。通过比较抗微生物活性物质的MIC值和ZPT或双吡啶硫酮的MIC值而计算MIC指数值。MIC指数值是抗微生物活性物质的潜在能力的表征。
2.设备/试剂
微生物秕糠状鳞斑霉(ATCC 14521),来源于中国医学科学院(南京)皮肤病研究所;锥形瓶250ml;琼脂培养基9.5ml mDixon琼脂/每浓度/每要测试的活性物质;溶剂水,二甲基亚砜(DMSO),其它适用于要测试活性物质的溶剂;吡啶硫酮锌ZPT,平均粒径为约0.38μm,来自浙江丽晶公司;双吡啶硫酮来自广州天赐科技有限公司;测试管2个管/每种抗微生物活性物质/每浓度/每要测试的活性物质,灭菌的,大小=18mm×150mm;培养皿2个皿/每种抗微生物活性物质/每浓度/每要测试的活性物质,灭菌的,大小=15mm×100mm。
3.实验步骤
1)以320rpm和30℃的温度使秕糠状鳞斑霉在含100ml mDixo培养基的250ml锥形瓶中生长,直至浑浊。
2)采用两倍稀释系列,制备抗微生物活性物质在溶剂中的选定的稀释液,允许样品活性物质在加入最终测试琼脂前溶解。对于ZPT样品的每个浓度而言,溶剂必须是DMSO;对于其它样品而言,溶剂可以是水或DMSO或者其它合适的溶剂。
3)在含9.5ml熔融的mDixon琼脂的测试管中加入0.25ml抗微生物活性物质的稀释液(保持在45℃水浴中)。
4)在熔融琼脂的每个测试管中加入0.25ml秕糠状鳞斑霉接种物(通过直接计数调节到5×105cfu/ml)。
5)涡旋每个管,将其中的物质倒入每个培养皿中。
6)琼脂固化后,颠倒平板并且将它们在30℃温育5天。
7)观察平板上可见的秕糠状鳞斑霉生长。
4.确定指数值
通过比较每种抗微生物活性物质的MIC值和ZPT或双吡啶硫酮的MIC值,即通过将ZPT或双吡啶硫酮的MIC值除以测试的抗微生物活性物质的MIC值,而确定MIC指数值。例如,如果MICZPT值是1.0μg/g,MIC测试值是4.0μg/g,则测试活性物质的指数值是1/4,相当于指数值等于0.25。取三组平行试验的结果的平均值作为试验结果,见表3。
表3
实施例 |
去屑活性物 |
最小抑菌浓度指数值 |
A |
ZPT,1.0% |
1.01 |
B |
ZPT,0.5%;(I),0.5% |
2.83 |
C |
ZPT,0.5%;(II),0.5% |
2.92 |
D |
ZPT,0.5%;(III),0.5% |
2.67 |
E |
ZPT,0.5%;(IV),0.5% |
2.1 |
F |
ZPT,0.5%;(V),0.5% |
2.68 |
G |
ZPT,0.5%;(VI),0.5% |
2.77 |
H |
ZPT,0.5%;(VII),0.5% |
2.73 |
I |
ZPT,0.4%;(VII),0.4% |
1.20 |
J |
双吡啶硫酮,0.8% |
1.03 |
K |
双吡啶硫酮,0.4%;(I),0.4% |
2.56 |
L |
双吡啶硫酮,0.4%;(II),0.4% |
2.73 |
M |
双吡啶硫酮,0.4%;(III),0.4% |
2.45 |
N |
双吡啶硫酮,0.4%;(IV),0.4% |
1.92 |
O |
双吡啶硫酮,0.4%;(V),0.4% |
2.56 |
P |
双吡啶硫酮,0.4%;(VI),0.4% |
2.45 |
Q |
双吡啶硫酮,0.4%;(VII),0.4% |
2.54 |
R |
双吡啶硫酮,0.3%;(II),0.35% |
1.25 |
S |
ZPT,0.5%;(II),0.5% |
2.91 |
T |
双吡啶硫酮,0.4%;(II),0.5% |
2.87 |
U |
双吡啶硫酮,0.2%,ZPT,0.2%;(II),0.4% |
2.73 |
V |
(II),0.8% |
1.08 |
W |
(IV),0.8% |
0.98 |
X |
(I),0.8% |
1.09 |
表3试验数据表明吡啶硫酮锌或双吡啶硫酮与长碳链季铵盐磷酸酯之间有着明显的协同效应,实施例B-I,K-S的数据与对照例的数据对比表明,二者的协同增效效果明显,实施例I与对照例A的数据相对接近,但实施例I的用量明显比对照例A低20%,近似的情况也发生在双吡啶硫酮与长碳链季铵盐磷酸酯之间。
但是本试验也存在其本身的一些缺陷,它是一种静态数据,与实际使用情况尚有一些差距,因此还应该结合其他数据做综合判断。
去屑效果美发室测试试验
美发室测试是利用对照例样品为基准样品与实施例中的样品进行对比.受试者被双盲试用两个产品对各项指标给出0-10分,10分代表自己对该项性能最满意,0分代表不满意.受试者(共32人,每4人1组)均为有头屑烦恼的长发女性。专业老师采用完全相同的程序和时间对产品做半头试验,然后用相同并足量的水冲洗掉。参与评价的受试者将固定半头使用对照例样品,另一边使用实施例中的样品,连续使用7天。每天使用前由18位专业老师对每位受试者的头屑情况进行跟踪评价打分(10分为头屑很少,0分为头屑特别严重),平均数作为当天的头屑分值。结果汇总如表4。
表4
续上表:
续上表:
续上表:
从上面的数据表明吡啶硫酮锌或双吡啶硫酮与长碳链季铵盐磷酸酯之间同样有着明显的协同效应,实施例在美发室试验中具有更加明显的起效快的特点,这一点在与吡啶硫酮锌之间效果更加明显。实施例B-I,K-R的数据与对照例的数据对比表明,二者的协同增效效果明显,实施例I与对照例A的数据相对接近,但实施例I的用量明显比对照例A低许多,近似的情况也发生在双吡啶硫酮与长碳链季铵盐磷酸酯之间。
梳理力测试试验
梳理试验利用日本TECHNO HASHIMOTO Tec Gihan CO.LTD的梳理仪S-3型进行测试,同时配备DLR2000软件系统处理数据。所有试验通过将0.5ml产品用到经漂白和卷发的2克发辫上,用相同量的水按同样的方式冲洗,干燥后,在恒温恒湿条件悬挂48小时后,开始测试(恒温恒时条件)。结果以5次梳理的最大负荷的平均值表示。
样品 |
干发梳理力均值 |
调理剂情况 |
A |
275.39 |
三鲸蜡基甲基氯化铵0.5% |
C |
189.11 |
三鲸蜡基甲基氯化铵0.5%;(II)0.5% |
R |
257.25 |
三鲸蜡基甲基氯化铵0.3%;(II)0.35% |
S |
250.78 |
三鲸蜡基甲基氯化铵0.3%;(II)0.5% |
从上面对照例A和实施例C、R、S的数据可以看出:长碳链季铵盐磷酸酯对头发的调理型具有实质性的贡献,在添加长碳链季铵盐磷酸酯的去屑配方中,调理剂的使用量可以较大幅度的减少,以上述数据至少表明可以减少40%的添加量而不至于影响洗发组合物的调理性能。