个人护理组合物发泡产品和发泡分配器
发明领域
本发明涉及用于与泡沫分配器组合使用的较高粘度的个人护理组合物,以便获得期望的泡沫特征。
发明背景
消费品例如个人护理组合物的期望泡沫特征取决于最终用途和消费者的期望。如果期望将发泡消费品施用到不同于消费者手掌的表面上,则存在限定可接受的泡沫特征的特性。个人护理组合物中可接受的泡沫特征以泡沫形式来示例,所述泡沫保持其形状并且维持一致形式以从消费者手中转移至消费者躯体期望位置(例如毛发、面部、手臂、腿部等)。如果泡沫过早崩解并且变成液体,那么消费者的手部,具体地讲手掌,为了施用从水平位置至非水平位置的任何移动将导致在将泡沫送达期望位置之前,泡沫从消费者的手上流动、滴落或换句话讲移动,并且这被认为是不可取的。当使用可改变接触表面颜色或色调的个人护理组合物例如毛发染色组合物或亮肤或着色剂组合物时,该泡沫特征是尤其不可取的。
同样,太“空洞的”泡沫导致消费者以更高的频率施用个人护理组合物,因为每剂量的个人护理组合物的量由于泡沫包含比组合物更多的空气而减少。
可用于本文的能够用手致动的非气溶胶分配器包括挤压式发泡器。此类发泡器操作的基本机理是,液体从容器贮存器被泵入液体/空气混合室中,在该混合室中空气与保持在容器内的液体混合。产生了泡沫(空气进入液体中),然后通过一个或多个筛网以精炼泡沫,然后分配泡沫。传统上,当粘度(25℃下)为100cps(0.1帕斯卡秒)或更低时,用于此类发泡器中的液体被描述为具有“高”粘度。参见US 2004/0254253 A1。但是已论述了用于此类发泡器的、粘度(25℃下)为至多300cps(0.3帕斯卡秒)的液体。参见US 2004/0213752 A1。已知使用聚合物来提高发泡个人清洁组合物的粘度,但是组合物的目标粘度将小于100cps(0.1帕斯卡秒)。参见WO 91/14759。
操作能够用手致动的非气溶胶分配器发泡器以产生泡沫的方式的一个缺点是较高粘度的物质(高于300cps或0.3帕斯卡秒)使得挤压过于困难,因为需要大量的功(使物体移动一段距离所施加的力)来从此类发泡容器中挤出较高粘度的液体。
本发明的附加有益效果包括所得的发泡个人护理组合物具有期望的泡沫比体积,减小了驱动能够用手致动的非气溶胶分配器所需的力,改善了个人护理组合物的最终效果,例如颜色效果,以及改善了每剂量递送的个人护理产品的量。本公开包括发泡器,所述发泡器降低挤出期望的泡沫量所需的功的量,同时基本上保持期望的泡沫比体积,从而改善了泡沫个人护理组合物的易分配性。
发明概述
一种个人护理制品,所述制品包括(1)个人护理组合物,其具有至少100cps的低剪切粘度;所述个人护理组合物是剪切致稀的;(2)能够用手致动的非气溶胶分配器,所述分配器包括(a)用于保留将以泡沫形式分配的液体的贮存器;所述贮存器具有体积,使得贮存器体积大于被包含在贮存器内的个人护理组合物的体积;所述贮存器还具有顶部空间,所述顶部空间包含空气;(b)能够被安装在贮存器的开口之上或之内的发泡器组合件;所述发泡器组合件包括浸料管、混合室和分配头;所述浸料管延伸到贮存器中并与个人护理组合物接触,所述浸料管将混合室与个人护理组合物流动连接,所述混合室流动连接到分配头,所述分配头包括被包含在分配头内的泡沫流体连接件并且分配头还包括分配孔口;泡沫流体连接件包括一个或多个多孔元件;所述混合室包括限定混合室内部体积的外壁;所述外壁包括具有周围的顶部边缘;所述周围限定了顶部区域;混合室还包括至少一个空气进入孔口、至少一个液体进入孔口和至少一个混合室外出孔口;
其中选择至少一个空气进入孔口和至少一个液体进入孔口,使得个人护理组合物与空气的比率为约1∶6至约1∶15,优选约1∶8至约1∶12,优选1∶10;或
其中选择混合室外出孔口的面积使其小于混合室的外壁的顶部边缘的周围的面积;或
其中选择至少一个空气进入孔口和至少一个液体进入孔口,使得能够用手致动的非气溶胶分配器具有约0.5g/冲程至约5.0g/冲程的泡沫输出,其中泡沫比体积为约6mL/g至约14mL/g。
附图简述
图1示出了能够用手致动的非气溶胶分配器实施方案的剖面图;
图1A为沿图1中1A-1A线截取的筛网的放大视图,所述筛网设置在分配器的分散器开口或混合室外出孔口附近;
图1B为沿图1中1B-1B线截取的筛网的放大视图,所述筛网设置在分配器头部孔口附近;
图2为图1分配器的分配器头部分解图;
图3为本公开的能够用手致动的非气溶胶分配器备选实施方案的剖面图;
图3A为沿图3中3A-3A线截取的筛网的放大视图,所述筛网设置在分配器的分散器开口或混合室外出孔口附近;
图3B为沿图3中3B-3B线截取的筛网的放大视图,所述筛网设置在分配器头部孔口附近;并且
图4为图3分配器的分配器头部分解图。
图5为下文粘度测试方法中描述的混合设备的透视图。
图6为下文粘度测试方法中描述的混合设备的前视图。
图7为下文粘度测试方法中描述的混合设备的后视图。
发明详述
本专利申请的个人护理制品使用具有某些流变特征例如具有期望的低剪切粘度的个人护理组合物,并且所述组合物在个人护理组合物的分配期间是剪切致稀的(例如当向组合物施加剪切时,粘度降低)。
期望的粘度特征确保当与个人护理组合物接触时,消费者具有期望的体验。泡沫比体积受流变特性和液体与空气比率的影响。选择组合物在其发泡以及泡沫崩解后的流变特性,使得组合物不会从其施加的表面例如毛发上滴落或流失。
如本文所用,“泡沫”是指通过能够用手致动的非气溶胶分配器后具有气泡的个人护理组合物,所述气泡保持它们的形状,并且提供不依赖于任何类型容器的体积。所述体积优选为约6mL/g至约14mL/g,例如约7.5mL/g至约12mL/g,例如约8mL/g至约11mL/g的泡沫比体积。一个实施方案是约10mL/g的泡沫比体积。
如本文所用,“冲程”是指在与壁相背的贮存器侧,使抵靠垂直平坦表面例如壁放置的贮存器以20mm/s的速率向所述壁偏转30mm。“挤压”或“分配”也包括在术语“冲程”中。
任选设计能够用手致动的非气溶胶分配器,以具有约0.5克/冲程至约5.0克/冲程,优选约0.8克/冲程至约4.0克/冲程,优选约1.0克/冲程至约4.0克/冲程的泡沫输出量每冲程或挤压。在一个实施方案中,任选设计能够用手致动的非气溶胶分配器,以具有约1.8克/冲程至约2.2克/冲程的泡沫输出量每冲程或挤压。
任选设计能够用手致动的非气溶胶分配器,以具有约3mL/冲程至约70mL/冲程,优选约76mL/冲程至约48mL/冲程,优选约8mL/冲程至约44mL/冲程,优选约18mL/冲程至约22mL/冲程的泡沫输出量每冲程或挤压。
申请人已发现,上述的泡沫比体积范围向消费者提供期望的体验,发泡的个人护理组合物既不过于湿润(导致流动或滴落)也不过于干燥(产品的沉积量较低)。所述泡沫比体积将在某种程度上被由消费者在两次挤压之间施加的力量控制,并且预计泡沫的输出和泡沫比体积将随不同的消费者而不同。
用于产生泡沫的能够用手致动的非气溶胶分配器是本领域熟知的。这些泡沫分配器包括贮存器和组合件,所述贮存器储存将以泡沫形式分配的液体,所述组合件可安装在贮存器的开口之上或之内。组合件包括浸料管、用于从贮存器泵送液体的液体泵、以及在混合室中将空气和液体混合以形成泡沫的空气泵,所述浸料管延伸到贮存器中并且接触个人护理组合物,然后所述浸料管自相反方向从贮存器延伸到混合室。泡沫从混合室中分配出去,并且通过分配槽离开具有分配孔口的分配头。在分配槽中,可布置一个或多个多孔元件例如筛网或滤网以形成均匀的泡沫。
与已知的较低粘度的个人护理组合物相比,分配具有本文所述的较高粘度(高于300cps(0.3帕斯卡秒))的个人护理组合物例如泡沫洗手产品所需的功的量是唯一的。这是唯一的,因为对于较低粘度的个人护理组合物而言,在此类体系中在移动空气上消耗的功大于在液体上消耗的功。对于较高粘度的个人护理组合物(高于300cps(0.3帕斯卡秒))而言,在此类体系中移动液体所消耗的功大于移动空气所消耗的功。
使用较高粘度的个人护理组合物以及移动较高粘度个人护理组合物所需的力的量还具有与适用于本文的能够用手致动的非气溶胶分配器中产生的剪切量相关的独特问题。使用较高粘度的个人护理组合物还影响了液体与空气的比率。液体(个人护理组合物)与空气的比率为约1∶6至约1∶15,优选约1∶8至约1∶12,优选1∶10。
功的量、剪切的产生、剪切中液体的停留时间以及液体与空气的比率可归因于能够用手制动的非气溶胶分配器结构的不同方面。已发现,影响分配能够用手致动的非气溶胶分配器的功的量的能够用手致动的非气溶胶分配器结构部分包括浸料管的尺寸、空气进入混合室中的尺寸,混合室尺寸(包括混合室的进入孔口和外出孔口)、分配槽尺寸、多孔元件(如筛网或网眼)和分配头孔口。
能够用手致动的非气溶胶分配器包括贮存器。贮存器具有体积,使得贮存器体积大于被包含在贮存器中的个人护理组合物的体积。未被个人护理组合物占据的贮存器区域是顶部空间。顶部空间应保持相对不含个人护理合物或个人护理组合物气泡。如果个人护理组合物被包含在贮存器中时将贮存器摇晃或倒置,则顶部空间应保持相对不含个人护理组合物或其气泡。如该段中所用的,“相对不含”是指小于50%,例如小于75%,例如小于90%,例如75%至100%的顶部空间体积不含个人护理组合物或其气泡。
贮存器被选择成使其具有足够的体积来包含个人护理组合物和用于使个人护理组合物发泡的任何机械装置部分(例如浸料管),并且仍具有顶部空间。在一个实施方案中,贮存器体积被选择为约100mL至约500mL,约150mL至约400mL,例如250mL。贮存器体积与个人护理组合物体积的比率为约0.30至约0.70,例如约0.40至约0.55。
贮存器的形状被选择成使得当个人护理组合物被包含在贮存器中时,可优化每体积排量所需的力。在一个实施方案中,当瓶子的形状被选择成使得从瓶子垂直轴观察时(从瓶顶或瓶底)具有椭圆形横截面时,每体积排量所需的力被最优化。椭圆形横截面优选是同心的,使得适于螺纹或搭锁型顶盖的颈部可用于密闭贮存器。椭圆形横截面的长轴被定向成使得它垂直于施加在贮存器表面上的力。
图1示出了包括发泡剂组合件(1)和贮存器(3)的个人护理组合物产品(25)的一般结构。
包含个人护理组合物的具有贮存器体积(27)的贮存器(3)与混合室(5)流体连接,使得能够用手致动的非气溶胶分配器(25)进行分配时(例如“冲程”),个人护理组合物从贮存器(3)传输。流体连接件为浸料管(7)。用于具有较高粘度的本发明个人护理组合物的浸料管(7)需要较大的直径以便能够易于分配(分配需要少量的力)并且达到期望的泡沫比体积。
优选选择浸料管(7)直径,以具有大于2.0mm,优选约2.0mm至约5.0mm,更优选约2.5mm至约4.0mm的直径。在浸料管(7)直径介于约2.0mm至约4.0mm之间的情况下,液体粘度使得液体在分配期间(例如“冲程”)由使用者以少量的力即能够从贮存器(3)运送至混合室(5),同时获得本文论述的期望泡沫密度。
混合室(5)包括至少一个空气进入孔口(9)、至少一个液体进入孔口(11)和至少一个混合室外出孔口(13)。混合室(5)还包括内体积和外壁,所述外壁限定了混合室(5)的内体积。混合室(5)使得个人护理组合物和空气混合以开始形成发泡的个人护理组合物。各种孔口(9、11、13)面积(包含部分混合室(5)外壁的所示二维孔口)的改变可影响泡沫比密度,尤其是空气进入孔口(9)和液体进入孔口(11)的相关性,使得液体与空气的比率恰当。
空气进入孔口(9)适于传输进入贮存器(3)顶部空间中的空气。混合室(5)可包括多于一个的空气进入孔口(9)。在一个实施方案中,混合室(5)包括一个空气进入孔口(9)。空气进入孔口(9)的面积可为约0.62mm2(约0.2mm直径圆形空气进入孔口)至约3.14mm2(约1mm直径圆形空气进入孔口),优选约1.26mm2(约0.4mm直径圆形空气进入孔口)至约1.88mm2(约0.8mm直径圆形空气进入孔口)。如果选择多于一个的空气进入孔口(9),应使用所有空气进入孔口(9)的总面积。通过空气进入孔口(9)进入混合室(5)的空气流连通可与混合室(5)的间接连通,或与混合室(5)的直接连通。
类似地,液体进入孔口(11)适于使来自贮存器(3)的个人护理组合物优选通过浸料管(7)流体传送到混合室(5)中。在一个实施方案中,混合室(5)包括多于一个的液体进入孔口(11)。在一个实施方案中,混合室(5)包括三个液体进入孔口(11)。液体进入孔口(11)面积应为约1.5mm2至约3mm2。在一个实施方案中,液体进入孔口(11)应为约1.8mm2至约2.3mm2。如果选择多于一个的液体进入孔口(9),应使用所有空气进入孔口(9)的总面积。例如,三个液体进入孔口(11)的2.0mm2总面积将等于所有三个液体进入孔口(11)合并的总面积。贮存器(3)至混合室(5)的流体传输可为与混合室(5)的间接连通途径,或与混合室(5)的直接连通途径。
如本文所用,“间接连通”是指空气或个人护理组合物向混合室(5)的传输在进入混合室(5)之前沿着通过一些其它物理结构的途径移动。例如,空气或个人护理组合物在通过相应的孔口(9,11)进入混合室(5)之前与混合室(5)的外壁接触。在一个实施方案中,空隙体积(30)邻接混合室(5)的外壁。空气或个人护理组合物从贮存器通过浸料管(7)传输到混合室(5)外的空隙体积(30)中。空隙体积(30)分别与空气进入孔口(9)和/或液体进入孔口(11)空气和/或液体流通。
如本文所用,“直接连通”是指空气或个人护理组合物向混合室(5)的传输直接移动到混合室(5)中。例如,空气或个人护理组合物不接触混合室(5)外的组件,通过相应的孔口(9,11)接触混合室(5)的内体积。
在一个实施方案中,混合室外出孔口(13)被选择成使得混合室(5)内的压力升高。混合室(5)可包括多于一个的混合室孔口(13)。在一个实施方案中,混合室(5)包括一个混合室外出孔口(13)。
混合室(5)具有形成混合室(5)内体积的外壁。外壁的顶部边缘限定了圆周。混合室外出孔口(13)可为与混合室(5)顶部边缘相同大小的圆周面积,但是优选选择比混合室(5)顶部边缘圆周面积较小的面积以造成混合室(5)内的压力升高。混合室外出孔口(13)的面积可介于约0.314mm2(0.1mm直径圆形孔口)至约9.42mm2(3mm直径圆形孔口)之间。在一个实施方案中,混合室外出孔口(13)具有约2.512mm2(0.8mm直径圆形孔口)至约5.652mm2(1.8mm直径圆形孔口)之间的面积。如果存在多于一个混合室外出孔口(13),则应考虑所有混合室外出孔口的总面积。
在一个实施方案中,分散器板(29)包括混合室外出孔口(13)。分散器板(29)可为混合室(5)结构的一部分,或它可为贴合混合室(5)的单独组件。
混合室(5)流动连接到发泡剂组合件(1)。个人护理组合物通过液体进入孔口(11)进入混合室(5)中,并且与通过空气进入孔口(9)进入混合室(5)的空气混合。据信扩散板(29)有助于增加个人护理组合物在所述混合室(5)中的停留时间。由于个人护理组合物在所述混合室(5)中的停留时间增加,因此个人护理组合物经受更多的剪切并产生泡沫。
空气通常由能够用手致动的非气溶胶分配器(25)外的环境提供,空气在冲程后进入能够用手致动的非气溶胶分配器(25),然后位于贮存器(3)的顶部空间中。可由球形阀(23)或硅氧烷封条或垫圈,实现空气可控进入或离开能够用手致动的非气溶胶分配器(25)的贮存器(3)顶部空间。球形阀或硅氧烷封条或垫圈可位于发泡剂组合件(1)中并与顶部空间连通。在一个实施方案中,设置球形阀(23)、硅氧烷封条或垫圈以连通贮存器(3)和能够用手致动的非气溶胶分配器(25)外的空气,使得能够用手致动的非气溶胶分配器(25)分配时,球形阀(23)、硅氧烷封条或垫圈不允许能够用手致动的非气溶胶分配器(25)外的空气进入贮存器(3)顶部空间,以便顶部空间中的空气通过空气进入孔口(9)传输至混合室。分配(“冲程”)后,球形阀(23)、硅氧烷封条或垫圈允许能够用手致动的非气溶胶分配器(25)外的空气进入贮存器(3),以重新填充下一个冲程的顶部空间。
在个人护理组合物和空气进入混合室(5)并且形成发泡的个人护理组合物后,发泡的个人护理组合物通过混合室外出孔口(13)离开混合室(5),行进通过泡沫流体连接件(17)至发泡剂组合件(1),并且离开发泡器分配孔口(19)。介于混合室外出孔口(13)和发泡器分配孔口(19)之间的泡沫流体连接件(17)可在其中存在一个或多个滤网或筛网(21a、21b、21c),其可用于调节泡沫比体积。筛网的数目、筛网中开孔的尺寸以及筛网中开口的密度可用于调节泡沫比体积。在一个实施方案中,使用至少2个筛网(21a、21b),其中2个筛网(21a、21b)彼此邻接。筛网具有直径截面和深度。直径截面(筛网最大表面区域)是将与另一个筛网邻接的筛网部分。
当贮存器(3)以一定角度倾斜以使泡沫挤压和分配最优化时,至少浸料管(7)的下部朝向贮存器(3)的最低前角成一角度,以最大效率地使用贮存器(3)中的个人护理组合物。浸料管(7)的最下端部分的倾斜角度优选类似于发泡器分配孔口(19)的倾斜角度,并且二者均优选以与水平轴呈约30°至约45°范围内的角度向下通过最靠近分配头孔口(19)的筛网。
在一个实施方案中,混合室出口与分配头孔口之间的流体连接中存在一至三个筛网。在一个实施方案中,两个筛网(21a、21b)位于泡沫流体连接件(17)中,紧邻混合室外出孔口(13),其中所述两个筛网(21a、21b)具有约170微米(μ)的开孔尺寸,并且其中设置一个筛网(21c)紧邻发泡器分配孔口(19),其中一个筛网(21c)具有约70微米(μ)的开口尺寸。
在一个实施方案中,两个筛网(21a、21b)位于泡沫流体连接件(17)中,紧邻混合室外出孔口(13),并且两个筛网(21a、21b)彼此邻接,其中所述两个筛网(21a、21b)具有约170微米(μ)的开孔尺寸,并且其中设置一个筛网(21c)紧邻发泡器分配孔口(19),其中一个筛网(21c)具有约70微米(μ)的开口尺寸。每个筛网优选以注塑晶片或圆片形式提供,所述晶片或圆片具有圆柱形侧壁和在圆柱形侧壁一端横向延伸的筛网。所述筛网不在圆柱形侧壁的整个长度方向上轴向延伸(从圆柱形侧壁的顶部边缘至圆柱形侧壁的底部边缘沿着y轴移动)。如该段落中所用,“邻接”是指相应晶片或圆片的两个圆柱形侧壁彼此直接相邻。然而,每个相应的晶片优选以其筛网面向上进行取向,使得即使两个晶片或圆片彼此接触,也存在间隙,使第一圆片筛网与第二圆片筛网分隔。
现在转至图3,示出了尤其优选的实施方案,其中仅使用两个筛网(21a、21c),一个(21a)紧邻混合室外出孔口(13)并且另一个(21c)设置紧邻发泡器分配孔口(19)。
通过改变混合室外出孔口(13)的尺寸、筛网(21a、21b、21c)的数目、以及筛网的开口尺寸,有可能减少排出期望量泡沫所需的工作量,同时基本上保持所需的泡沫比体积。例如,在图1中示出的实施方案示例性具体实施中,在分散器板(29)中提供1mm直径的混合室外出孔口(13)[孔口面积为π*直径]。在该实施方案中,在泡沫流体连接件(17)中提供三个筛网晶片或圆片,前两个(21a、21b)中的每一个具有约170微米(μ)的筛网开口尺寸并且第三个具有约70微米(μ)的筛网开口尺寸。
在图3中示出的实施方案的示例性具体实施中,省略第二筛网(21b),将分散器板(29)中的混合室外出孔口增至1.75mm[孔口面积为π*直径],第一筛网(21a)具有约170微米(μ)的筛网开口尺寸,并且设置于泡沫流体连接件(17)中的筛网晶片或圆片(21c)具有约70微米(μ)的筛网开口尺寸。
个人护理组合物
能够用手致动的非气溶胶分配器与个人护理组合物联合使用。设想的个人护理组合物包括毛发着色剂、沐浴剂组合物、洗发剂、调理剂、洗剂、面部清洁剂、化妆品(例如,粉底、腮红、眼影、皮肤美白剂、皮肤着色剂(aka自晒黑剂)、香料、剃刮准备组合物(aka剃刮膏)和类似的组合物。
个人护理组合物的选择将影响期望的泡沫特性。在个人护理组合物通过能够用手致动的非气溶胶分配器后,其流变学特性影响个人护理组合物的泡沫特性。已发现,当与本文的能够用手致动的非气溶胶分配器联合使用时,选择的粘度特征提供期望的泡沫特性。
期望的粘度特征确保当与个人护理组合物接触时,消费者具有期望的体验。当太多液体被引入到泡沫中时,当个人护理组合物泡沫存在于贮存器的顶部空间中时,本文讨论的期望的混合粘度通过防止液体与空气的期望比率被改变而导致期望的泡沫比体积。个人护理组合物的期望的剪切致稀使得个人护理组合物易于从贮存器中分配到消费者的手上。在一个实施方案中,选择在泡沫状的个人护理组合物崩解后个人护理组合物的低剪切粘度,使得组合物不会从其所施用的表面例如毛发上滴落或流淌。
如本文所用,个人护理组合物的“低剪切粘度”通过下文限定的方法测量。
个人护理组合物的低剪切粘度为至少300cps(0.3帕斯卡秒)(如在下文论述的方法论中测量的),优选大于300cps(0.3帕斯卡秒),优选约400cps(0.4帕斯卡秒)至约1500cps(1.5帕斯卡秒),优选约450cps(0.45帕斯卡秒)至约1000cps(1.0帕斯卡秒)。个人护理组合物可包含将影响低剪切粘度的组分,例如盐度。应选择适宜的增稠剂以将低剪切粘度调节到期望的范围内。
如本文所用,“混合粘度”为其中两种或更多种组分在使用组合物之前被消费者混合在一起的个人护理组合物粘度,例如毛发着色组合物的氧化着色剂和氧化剂。混合粘度将为氧化着色剂和氧化剂(显色剂组合物)的所得混合物的低剪切粘度,而不是单独的氧化着色剂和氧化剂(显色剂组合物)组分在混合到一起之前的低剪切粘度。个人护理组合物可包含将影响混合粘度的组分,例如染料、碱性组分内容物、或盐度。应选择适宜的增稠剂以将混合粘度调节到期望的范围内。
作为组分对于低剪切粘度的影响的实例,个人护理组合物(其为包含代表黑色色调例如黑发颜色的高总染料含量和低碱性含量的毛发着色剂制剂)可具有约500cps(0.5帕斯卡秒)至约1000cps(1.0帕斯卡秒)的混合粘度。然而,个人护理组合物(其为包含与红色色调例如红色或赤褐色毛发颜色相关的染料的毛发着色剂制剂)可具有约400cps(0.4帕斯卡秒)至约800cps(0.8帕斯卡秒)的混合粘度。然而,个人护理组合物(其为包含代表浅色色调例如淡黄色的低总染料含量和高碱性含量的毛发着色剂制剂)可具有约400cps(0.4帕斯卡秒)至约700cps(0.7帕斯卡秒),例如450cps(0.45帕斯卡秒)至约700cps(0.7帕斯卡秒)的混合粘度。
期望个人护理组合物具有本文所述的低剪切粘度。个人护理组合物可包含其它适用于期望的最终用途的组分,包括溶剂。
对于毛发着色剂,包括氧化和直接染料组合物在内,适宜的组分包括泡沫生成剂、氧化剂、铵离子源、氧化染料前体、自由基清除剂、香料和其它类似的组分。
例如,沐浴剂组合物、洗发剂组合物、面部清洁剂、剃刮准备组合物(aka剃刮膏)具有泡沫生成剂,所述生成剂可为表面活性剂、沉积助剂和调理剂、香料和其它类似的组分。
例如,调理剂、洗剂、化妆品(例如粉底、腮红、眼影、亮肤剂、皮肤着色剂(aka自晒黑剂)香料组合物,包括泡沫生成剂、阳离子表面活性剂、调理剂、沉积助剂、着色的颗粒、氧化剂、香料和类似的组分。
溶剂
如果需要,溶剂,如水、低级脂族醇,例如具有1至4个碳原子的脂族醇,如乙醇、丙醇和异丙醇,或乙二醇类,如甘油和1,2-丙二醇,可按所述个人护理组合物的重量计以0.1至95%的浓度用于个人护理中。
增稠剂
适用于个人护理组合物中以达到期望的混合粘度(如本文定义)和低剪切粘度(如本文定义)的包括由下式代表的脂肪酸盐:
其中R1为具有式CnH2n-1、CnH2n-1、或CnH2n-3的烃基,并且n为12至24的整数。M为氢、钠、钾和铵。实例包括硬脂酸铵、硬脂酸钾、油酸铵和蓖麻油酸铵。铵盐可由脂肪酸和氨例如油酸和氨原位形成获得。
脂肪酸的盐可按所述着色剂组合物的重量计以约0.05%至约10%,例如约0.1%至约8%,例如约1%至约5%的量存在于着色剂组合物中。
多糖以及多糖与合成单体的共聚物也可用作增稠剂。可用于本文的此类糖类包括:葡萄糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、岩藻糖、果糖、葡糖胺、半乳糖胺、葡糖醛酸、半乳糖醛酸、以及5元环或6元环多元醇。还包括上述糖类的羟甲基、羟乙基和羟丙基衍生物。黄原胶例如CP Kelco的
T(分子量为约2,000,000)也是适宜的聚合物。还适宜的包括结冷胶(例如CP Keloc的
AFT)、果胶、藻酸盐、阿拉伯半乳聚糖、鹿角菜胶、鼠李聚糖胶和红藻胶。适用于本文增稠剂的包括纤维素衍生物如羟乙基和羧甲基纤维素,以及瓜耳胶如羟丙基三甲基铵瓜耳胶。具体实例包括:非离子羟乙基纤维素聚合物(例如Aqualon/Hercules Incorporated的
250MXR和
250HR);和阳离子羟乙基纤维素聚合物(例如Union Carbide Corporation的JR-400和LM-200)。
适用作增稠剂的一些其它聚合物包括聚乙烯基吡咯烷酮,以及乙烯基吡咯烷酮的共聚物如包含乙酸乙烯酯的那些,甲基丙烯酸二甲氨基乙酯及其与硫酸二甲酯的季铵形式,以及乙烯醇和乙酸乙烯酯的聚合物和共聚物。适用于本文的一些丙烯酸聚合物包括聚丙烯酸(例如Noveon的聚合物)、聚丙烯酰胺、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的共聚物、以及甲基乙烯基醚和马来酸酐的共聚物。
其它适宜的增稠剂列于“Handbook of Water-Soluble Gums andResins”(Robert L.Davidson,McGraw-Hill Book Co.(New York,N.Y.)1980)的术语表以及第3章(烷基和羟烷基烷基纤维素)、第4章(羧甲基纤维素)、第12章(羟乙基纤维素)和第13章(羟丙基纤维素)中。
已发现,可用于个人护理组合物中的聚合物增稠剂的量按所述个人护理组合物的重量计为约0.1%至约20%,优选约0.1%至约10%。
发泡剂
只要具有发泡特性,发泡剂可为任何物质,包括表面活性剂,例如非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和两性表面活性剂。优选的发泡剂包括两性表面活性剂。
可用于毛发着色剂组合物中的阴离子表面活性剂包括烷基醚羧酸盐、烷基醚硫酸盐、烷基甘油基磺酸盐、烷基酰氨基醚硫酸盐、烷基芳基聚醚硫酸盐、烷基单酸甘油酯硫酸盐、烷基醚磺酸盐、烷基酰胺磺酸盐、烷基琥珀酸盐、烷基磺基琥珀酸盐、烷基醚磺基琥珀酸盐、烷基酰胺磺基琥珀酸盐、烷基磺基琥珀酰胺酸盐、烷基磺基乙酸盐、烷基醚磷酸盐、酰基肌氨酸盐、N-酰基甲氨基丙酸盐、酰基羟乙基磺酸盐、N-酰基牛磺酸盐、酰基乳酸盐、烷基多葡糖苷的羧烷基醚、烷基卵磷脂衍生物。在一个实施方案中,阴离子表面活性剂选为具有1至20个,优选2至10个环氧乙烷单元的C8-C30烷基醚磷酸盐,并且非离子表面活性剂选自具有至少25个,优选100至200个环氧乙烷单元的聚氧乙烯烷基醚。
可用于毛发着色剂组合物中的更多的非离子表面活性剂包括一个或多个聚环氧乙烷链,包括下列化合物:聚氧乙烯烷基醚、聚乙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯氢化蓖麻油、聚氧乙烯脂肪酰胺以及它们的单乙醇胺和二乙醇胺衍生物和聚乙氧基化脂肪胺。在一个实施方案中,包括具有至少约25,优选约50至200,最优选约100至200个环氧乙烷单元的聚氧乙烯烷基醚或聚乙二醇脂肪酸酯,例如鲸蜡硬脂基聚氧乙烯醚-25、硬脂基聚氧乙烯醚-100、硬脂基聚氧乙烯醚-150和硬脂基聚氧乙烯醚-200。
可用于沐浴剂组合物、洗发剂组合物和面部清洁剂组合物中的表面活性剂包括具有下式的烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐:RO(C2H4O)xSO3M,其中R为约8至约24个碳原子的烷基或烯基,x为0至10,如0(对于烷基硫酸盐)或0.1至3;且M为阳离子,如铵、链烷醇胺,如三乙醇胺、一价的金属,如钠和钾,以及多价的金属阳离子,如镁和钙。在烷基和烷基醚硫酸盐中,R优选具有约8至约18个碳原子,更优选约10至约16个碳原子、最优选约12至约14个碳原子。烷基醚硫酸盐典型可作为环氧乙烷与含有约8个至约24个碳原子的一元醇的缩合产物来制备。醇能够衍生自脂肪,例如椰子油、棕榈仁或牛油,或能够被合成。月桂醇和衍生自椰子油或棕榈仁的直链醇是本文优选的。此类醇与介于约1和约10,尤其约1至约3摩尔比例之间的环氧乙烷反应,并且具有例如平均每摩尔醇3摩尔环氧乙烷的所得的分子种类的混合物被硫酸化并中和。
高度优选的烷基醚硫酸盐是包含单个化合物的混合物的那些,所述混合物具有约10至约16个碳原子的平均烷基链长和约1至约4摩尔环氧乙烷的平均乙氧基化度。
用于洗发剂组合物中的优选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、月桂酸甘油单酯硫酸钠、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、肌氨酸月桂酯、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、月桂基硫酸单乙醇胺、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以及它们的组合。
更多适用于沐浴剂组合物和面部清洁剂组合物中的表面活性剂包括两性表面活性剂。可用于本发明组合物中的两性去污的表面活性剂的实例是被广泛描述为脂族仲和叔胺衍生物的那些,其中脂族基团可为直链或支链,并且其中一个脂族取代基包含约8至约18个碳原子,并且一个脂族取代基包含阴离子水溶性基团,例如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。属于该定义范围内的化合物的实例为3-十二烷基-氨基丙酸钠、3-十二烷基氨基丙烷磺酸钠、月桂基肌氨酸钠。
适用于本发明的内铵盐的实例包括高级烷基内铵盐、如椰油二甲基羧甲基内铵盐、椰油酰氨基丙基内铵盐、椰油内铵盐、月桂酰胺基丙基内铵盐、油基内铵盐、月桂基二甲基羧甲基内铵盐、月桂基二甲基α羧乙基内铵盐、鲸蜡基二甲基羧甲基内铵盐、月桂基二-(2-羟基乙基)羧甲基内铵盐、硬脂基二-(2-羟丙基)羧甲基内铵盐、油基二甲基γ-羧丙基内铵盐和月桂基二-(2-羟丙基)α-羧乙基内铵盐。磺基甜菜碱的代表是椰油二甲基磺基丙基甜菜碱、硬脂基二甲基磺基丙基甜菜碱、月桂基二甲基磺乙基甜菜碱、月桂二-(2-羟乙基)磺丙基甜菜碱等;氨基甜菜碱和氨基磺基甜菜碱(其中RCONH(CH2)3基团与甜菜碱中的氮原子相连)也可用于本发明中。最优选用于本文中的是椰油酰氨基丙基甜菜碱。
可用的非离子表面活性剂包括选自由下列物质组成的那些:烷基葡糖苷、烷基多葡糖苷、多羟基脂肪酸酰胺、烷氧基化脂肪酸酯、发泡蔗糖酯、氧化胺、以及它们的混合物。烷基葡糖苷和烷基多葡糖苷可用于本文中,并且它们可被广泛定义为长链醇如C3-C30醇与糖、或淀粉、或糖或淀粉聚合物的缩合产物,即葡糖苷或聚葡萄糖苷。这些化合物可由式(S)nOR表示,其中S为糖部分,例如葡萄糖、果糖、甘露糖和半乳糖;n为约1至约1000的整数,并且R为C8-C30烷基。可衍生出烷基的长链醇的实例包括癸醇、鲸蜡醇、硬脂醇、月桂醇、十四烷醇、油醇等。
可用于毛发着色剂组合物的表面活性剂论述于US 20040213752的段落[0024]-[0027]中。发现用于毛发着色剂组合物中表面活性剂的量按所述毛发着色剂组合物的重量计为约0.1%至约20%,优选约0.1%至约10%。
此类表面活性剂在沐浴剂组合物、洗发剂组合物或面部清洁剂组合物中的浓度按所述组合物的重量计可为约0.5%至约35%,优选约1%至约25%,更优选约2%至约25%。
适宜的发泡剂包括聚合泡沫稳定剂和聚合乳化剂。聚合泡沫稳定剂和聚合乳化剂可与表面活性剂一起使用,或可在不具有表面活性剂的情况下使用。聚合物乳化剂和聚合物泡沫稳定剂的组合也包括在本文中。
聚合物泡沫稳定剂
适用于本文的聚合物泡沫稳定剂包括纤维素材料,例如甲基纤维素(以商品名METHOCEL 40-101出售的羟丙基甲基纤维素和以商品名METHOCELA4MP出售的甲基纤维素)和乙基纤维素(以商品名NATROSOL PLUS出售的鲸蜡基羟乙基纤维素)。
羟丙基甲基纤维素可具有通式结构:
甲基纤维素可具有通式结构:
选择这些结构中的“n”,以获得所期望的粘度。METHOCEL 40-101具有约75,000mPa s的粘度(使用Ubbelohde管式粘度计,就20℃下的2%水溶液而言),并且METHOCEL A4MP具有约4000至5000mPa s的粘度(使用Ubbelohde管式粘度计,就20℃下的2%水溶液而言)。
另一种适宜的泡沫稳定剂包括(甲基)丙烯酸聚合物如丙烯酸酯/丙烯酸C10-30烷基酯交联聚合物、丙烯酸C10-30烷基酯与一种或更多种丙烯酸、甲基丙烯酸单体或它们与蔗糖烯丙基醚或季戊四醇烯丙基醚交联的一种简单酯的共聚物。它可以商品名PEMULEN TR-1和PEMULEN TR-2从Goodrich商购获得。优选PEMULEN TR-1聚合物。CAPIGEL 98,其为由SEPPIC生产的丙烯酸酯共聚物。
另一种适用于本文的适宜泡沫稳定剂是疏水改性的碱溶性乳液聚合物,聚合物通过酸/丙烯酸酯共聚物主链和连接疏水性基团作为侧链的单体的乳液聚合方法合成。此类材料的实例是ACULYNTM 22,其可以INCI名称丙烯酸酯/硬脂基聚氧乙烯醚-20甲基丙烯酸酯共聚物从Rohm Haas商购获得。
另一种适宜的泡沫稳定剂包括阴离子碱溶性聚合物乳液,其通过乳液聚合反应,由酸和丙烯酸酯共聚单体合成。此类材料的实例是ACULYNTM 33,其可以INCI名称丙烯酸酯共聚物从Rohm Haas商购获得。
可使用ACULYNTM 22和ACULYNTM 33的混合物。一个实施方案使用基于个人护理组合物的重量或基于毛发着色剂组合物的显色剂组合物的重量的1∶2至1∶5重量比的ACULYNTM 22和ACULYNTM 33的混合物。在一个实施方案中,使用按毛发着色剂组合物的显色剂组合物的重量计的1∶3至1∶4比率(重量)的ACULYNTM 22和ACULYNTM 33的混合物。
聚季铵盐-55(包含乙烯基吡咯烷酮(VP)、二甲基氨丙基甲基丙烯酰胺(DMAPA)和甲基丙烯酰胺基丙基月桂基二甲基氯化铵(MAPLAC)的聚合物)也适用于本文中,并且具有下列通式结构:
聚季铵盐-55以商品名
出售,具有10和20变型。n、m和p数值取决于单体比率。
具有0.85VP∶0.11DMAPA∶0.4MAPLAC的单体比率。
具有0.85VP∶0.11DMAPA∶0.4MAPLAC的单体比率。
另一种适宜的泡沫稳定剂包括聚氧乙烯、聚氧丙烯嵌段聚合物,其一般符合下示化学式,其中x、y和z的平均值分别为31、54和31。
以商品名POLOXAMER 334出售。
另一种适宜的泡沫稳定剂包括以伯羟基封端的聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷嵌段聚合物,其以商品名PLURONIC P104和PLURONIC F108出售(例如BASF)。
聚合物乳化剂
适宜的聚合乳化剂包括多糖、纤维素材料、含胺聚合物、可得自天然来源的酸性聚合物、化学改性的淀粉、羧乙烯基聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚丙烯酸聚合物、聚甲基丙烯酸聚合物、聚硅氧烷以及它们的混合物。
适宜的多糖包括黄原胶、角叉菜胶、瓜尔胶、阳离子瓜耳胶、羟丙基瓜耳胶、琼脂、刺槐豆胶、藻酸盐、侵填体、任何这些物质的盐(如钠盐)、以及它们的混合物。
适宜的纤维素材料包括纤维素醚如羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素,纤维素混合醚如羧甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素,甲氧基羟烷基纤维素,甲基羟烷基纤维素如甲基羟乙基纤维素、甲基羟丙基纤维素、甲基羟丁基纤维素;以及这些的混合物。
适宜的含胺聚合物包括脱乙酰基化甲壳质(有时称为脱乙酰壳多糖),其已通过烷化或羧甲基化改性成在碱性条件下为可溶的,但是甲壳质的其它改性也是适宜的。参见“Chitosan Derivatives Obtained By Chemical ModificationsFor Biomedical And Environmental Applications”;International Journal ofBiological Macromolecules;第43卷第5期,2008年12月1日,第401-414页。
适宜的聚硅氧烷包括氨基、脂肪酸、醇、聚醚、环氧化物、氟、配醣物和/或烷基改性的二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、环状硅氧烷以及硅氧烷化合物。优选为如本发明所述的硅氧烷化合物的是聚硅氧烷-聚醚共聚物(亦称作聚二甲基硅氧烷共聚多元醇),其以商品名
购自名称为Goldschmidt AG of Essen的公司,尤其是B 88产品系列的聚硅氧烷-聚醚共聚物,例如
B 8843、
B 8851、
B 8852、
B 8863、
B 88183和
B 88184。
以足以使泡沫形成和/或稳定的量被分散在个人护理组合物中的聚合泡沫稳定剂和聚合乳化剂,具有或不具有表面活性剂。一般来讲,聚合泡沫稳定剂和聚合乳化剂按所述个人护理组合物的重量计将以1至25重量%的量存在,优选2至15重量%,更优选2至10重量%。
香料
个人护理组合物可包含一种或更多种香料组分。香料通常为组分如精油、芳香组分和溶剂(乙醇、水和香料油如霍霍巴油)的混合物,以提供选择用于个人护理组合物的顶香、中香和底香感觉体验。此类组分可见于“Perfumeand Flavor Chemicals(Aroma Chemicals)”(Steffen Arctander,由作者公布,1969)。
阳离子沉积聚合物
所述个人护理组合物可包含阳离子沉积聚合物,其选自纤维素、瓜尔胶、阳离子改性淀粉、半乳甘露聚糖聚合物衍生物和适宜的合成沉积聚合物。
纤维素或瓜耳胶阳离子沉积聚合物
本发明的个人护理组合物可包含纤维素或瓜耳胶阳离子沉积聚合物。此类纤维素或瓜耳胶沉积聚合物在个人护理组合物指定使用的pH下具有约3meq/g至约4.0meq/g的电荷密度,所述pH通常在约pH 3至约pH 9,优选约pH 4至约pH 8的范围内。本发明组合物的pH以纯态测定。
在本发明的一个实施例中,纤维素为羟乙基纤维素与三甲基铵取代的环氧化物反应的盐,其在工业上(CTFA)被称为聚季铵盐10,并可购自AmercholCorp.(Edison,N.J.,USA)。
其它适宜的阳离子沉积聚合物包括阳离子瓜耳胶衍生物,例如瓜耳羟丙基三甲基氯化铵,其具体实例包括可从Rhone-Poulenc Incorporated商购获得的Jaguar系列(优选
)。
阳离子改性的淀粉聚合物
所述个人护理组合物还可包含水溶性阳离子改性淀粉聚合物。阳离子改性淀粉聚合物具有至少约3.0meq/g的电荷密度。为了获得上述电荷密度,所述化学改性包括但不限于向所述淀粉分子中加入氨基和/或铵基。这些铵基的非限制性实例包括取代基,例如羟丙基三甲基氯化铵、三甲基羟丙基氯化铵、二甲基硬脂基羟丙基氯化铵和二甲基十二烷基羟丙基氯化铵。参见Solarek,D.B.的“Cationic Starches in Modified Starches:Properties and Uses”(Wurzburg,O.B.编辑,CRC Press,Inc.(Boca Raton,Florida),1986,第113-125页)。
在化学改性之前的淀粉来源可选自多种来源,例如块茎、豆类、谷类和粮食。这种源淀粉的非限制性实例可包括玉米淀粉、小麦淀粉、稻谷淀粉、蜡质玉米淀粉、燕麦淀粉、木薯淀粉、蜡质大麦淀粉、蜡质稻谷淀粉、麸质稻谷淀粉、甜稻谷淀粉、支链淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、燕麦淀粉、西米淀粉、甜稻谷淀粉、或它们的混合物。蜡质玉米淀粉是优选的。
半乳甘露聚糖聚合物衍生物
本发明的个人护理组合物可包含半乳甘露聚糖聚合物衍生物,以单体对单体计,所述半乳甘露聚糖聚合物衍生物具有的甘露糖与半乳糖的比率大于2∶1,所述半乳甘露聚糖聚合物衍生物选自由下列组成的组:阳离子半乳甘露聚糖聚合物衍生物和具有净正电荷的两性半乳甘露聚糖聚合物衍生物。
用于制备非瓜耳型半乳甘露聚糖聚合物衍生物的树胶典型以天然存在的物质形式获得,例如来自植物的种子或豆形果实。多种非瓜耳型半乳甘露聚糖聚合物的实例包括但不限于刺云豆胶(3份甘露糖/1份半乳糖)、长角豆胶或角豆胶(4份甘露糖/1份半乳糖)、和肉桂胶(5份甘露糖/1份半乳糖)。本文中,术语“非瓜耳半乳甘露聚糖聚合物衍生物”是指由非瓜耳半乳甘露聚糖聚合物化学改性而来的阳离子聚合物。优选的非瓜耳半乳甘露聚糖聚合物衍生物是阳离子桂皮,其以商品名Cassia EX-906出售,并且可从Noveon Inc.商购获得。
所述个人护理组合物可包含按所述组合物的重量计至少约0.05%的半乳甘露聚糖聚合物衍生物。在一个实施方案中,所述个人护理组合物包含按所述组合物的重量计约0.05%至约2%的半乳甘露聚糖聚合物衍生物。适宜的半乳甘露聚糖聚合物衍生物描述于授予Staudigel等人的美国专利公布No.2006/0099167A1中。
合成的沉积聚合物
合成的沉积聚合物也可按所述个人护理组合物的重量计以约0.05%至约2%的量用于所述个人护理组合物中。适宜的合成沉积聚合物包括US7,585,827中论述的那些,具体地讲是第5栏第1-67行和第8栏第5行-第15栏第5行中论述的那些。N,N,N-三甲基-3-[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氨基]-1-丙基氯化铵合成聚合物;
(聚(甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵))是优选的合成聚合物。
适用于个人护理组合物中的另一种合成聚合物包括US 2004/0010106和US 2007/0207109中论述的那些。尤其适宜的合成聚合物是具有净正电荷的无规共聚物,所述共聚物包含下式的非离子单体单元:
其中R为H或C1-4烷基;并且R1和R2独立地选自由下列组成的组:H、C1-4烷基、CH2OCH3、CH2OCH2CH(CH3)2、和苯基,或合在一起为C3-6环烷基;和具有下式的具有2个或更多正电荷的阳离子单体单元:
其中k=1,v、v′和v″独立地为1至6的整数,w为零或1至10的整数,X-为阴离子。优选的阳离子单体是当k=1时,v=3,v′=1,并且v″=3,w=1,y=1,并且X-为Cl(参见US 2007/0207109的段落[0051])。
剥脱剂
沐浴剂组合物和面部清洁剂组合物还可包含粒状清洁或剥脱剂。已知的粒状清洁或剥脱剂是可接受的,只要粒度适于和能够用手致动的非气溶胶分配器及其组件例如多孔元件一起使用。
调理剂
所述个人护理组合物可包含含有调理剂的调理组合物,或与其联合使用。适宜的调理剂选自硅氧烷物质、氨基硅氧烷、脂肪醇、聚合树脂、羧酸多元醇酯、阳离子聚合物、阳离子表面活性剂、不溶性油和油衍生的物质以及它们的混合物。其它材料包括甘油和山梨醇。尤其可用的调理物质是阳离子聚合物。阳离子聚合物型的调理剂可选自包含至少一个胺基单元的那些,所述胺基选自伯胺、仲胺、叔胺和季铵基团,它们或者可形成聚合物主链的一部分,或与直接连接于聚合物主链上的侧基连接。
硅氧烷可选自聚烷基硅氧烷油、直链的聚二甲基硅氧烷油(包含三甲基甲硅烷基或羟基二甲基硅氧烷端基)、聚甲基苯基硅氧烷油、聚二甲基苯基硅氧烷油或聚二甲基二苯基硅氧烷油,硅氧烷树脂,带有机官能团的硅氧烷(在它们的通用结构中具有一个或多个相同或不同的有机官能团,其直接连接在硅氧烷链上)或它们的混合物。所述一种或更多种有机官能团选自:聚乙烯氧基和/或聚丙烯氧基、(全)氟化基团、硫醇基、取代或未取代的氨基、羧酸根基团、羟基化基团、烷氧基化基团、季铵基团、两性基团和甜菜碱基团。所述硅氧烷可作为纯流体使用,或以预成形乳液的形式使用。
所述调理剂的用量按所述个人护理组合物的重量计一般为约0.05%至约20%,例如约0.1%至约15%,例如约0.2%至约10%,如约0.2%至约2%。
毛发着色剂组合物组分:
毛发着色剂组合物包含氧化性着色剂组合物(下文称为着色剂组合物),所述组合物包含氧化染料前体,通过氧化剂(作为显色剂组合物存在)如过氧化氢的作用,或在大气氧的存在下(如果需要,加入适宜的酶体系),由所述氧化染料前体产生颜色。
一般来讲,毛发着色剂组合物中的着色制剂与显色制剂的重量比在5∶1至1∶5范围内,如1∶1、1∶1.5、1∶2、1∶3和1.4,这取决于显色剂组合物和着色剂组合物的强度。
氧化染料前体
所述毛发着色剂组合物可包含主要中间体或偶合剂形式的氧化染料化合物。适用的化合物当它们是碱时,可用作游离碱,或者以它们与有机酸或无机酸(例如盐酸、氢溴酸、柠檬酸、乙酸、乳酸、琥珀酸、酒石酸或硫酸)形成的生理相容性盐的形式使用,或者当它们具有芳族羟基时,可以与碱形成的盐如苯酚碱金属盐的形式使用。
这些氧化染料化合物是本领域熟知的,并且包括芳族二胺、氨基苯酚、芳族二醇以及它们的衍生物(氧化性染料前体的代表性而非详尽的列表可见于Sagarin的“Cosmetic Science and Technology”(Interscience,特别版,第2卷,第308-310页)。
应当理解,以下详述的前体仅仅为举例的方式而不旨在限制本文的毛发护理组合物或子组分如着色剂组合物。这些是:1,7-二羟基萘(1,7-萘二酚);1,3-二氨基苯(间苯二胺);1-甲基-2,5-二氨基苯(甲苯-2,5-二胺);1,4-二氨基苯(对苯二胺);1,3-二羟基苯(间苯二酚);1,3-二羟基-4-氯苯(4-氯间苯二酚);1-羟基-2-氨基苯(邻氨基苯酚);1-羟基-3-氨基苯(间氨基苯酚);1-羟基-4-氨基-苯(对氨基苯酚);1-羟基萘(1-萘酚);1,5-二羟基萘(1,5-萘二酚);2,7-二羟基萘(2,7-萘二酚);1,4-二羟基苯(对苯二酚);1-羟基-4-甲基氨基苯(对甲基氨基苯酚);6-羟基苯并吗啉(羟基苯并吗啉);1-甲基-2-羟基-4-氨基苯(4-氨基-2-羟基甲苯);1-甲基-2-羟基-4-(2′-羟乙基)氨基苯(2-甲基-5-羟乙基氨基苯酚);1,2,4-三羟基苯(1,2,4-三羟基苯);1-苯酚-3-甲基吡唑-5-酮(苯基甲基吡唑酮);1-(2′-羟基乙氧基)-2,4-二氨基苯(2,4-二氨基苯氧基乙醇HCL);1-羟基-3-氨基-2,4-二氯苯(3-氨基-2,4-二氯苯酚);1,3-二羟基-2-甲基苯(2-甲基间苯二酚);1-氨基-4-二-(2′-羟乙基)氨基苯(N,N-二(2-羟乙基)对苯二胺);2,4,5,6-四氨基嘧啶(HC红16);1-羟基-3-甲基-4-氨基苯(4-氨基间甲酚);1-羟基-2-氨基-5-甲基苯(6-氨基间甲酚);1,3-二-(2,4-二氨基苯氧基)丙烷(1,3-二-(2,4-二氨基苯氧基)丙烷);1-(2′-羟乙基)-2,5-二氨基苯(羟乙基对苯二胺硫酸盐);1-甲氧基-2-氨基-4-(2′-羟乙基氨基)苯(2-氨基-4-羟乙基氨基苯甲醚);1-羟基-2-甲基-5-氨基-6-氯苯(5-氨基-6-氯邻甲酚);1-羟基-2-氨基-6-甲基苯(6-氨基邻甲酚);1-(2′-羟乙基)-氨基-3,4-亚甲二氧基苯(羟乙基-3,4-亚甲二氧基苯胺HCl);2,6-二羟基-3,4-二甲基吡啶(2,6-二羟基-3,4-二甲基吡啶);3,5-二氨基-2,6-二甲氧基吡啶(2,6-二甲氧基-3,5-吡啶二胺);5,6-二羟基吲哚(5,6-二羟基吲哚);4-氨基-2-氨基甲基苯酚(2-氨基乙基对氨基苯酚HCl);2,4-二氨基-5-甲基苯乙醚(2,4-二氨基-5-甲基苯乙醚HCl);2,4-二氨基-5-(2′-羟基乙氧基)甲苯(2,4-二氨基-5-甲基苯氧基乙醇HCl);5-氨基-4-氯-2-甲基苯酚(5-氨基-4-氯邻甲酚);1,3-二(N(2-羟乙基)N(4-氨基苯基)氨基)-2-丙醇(羟丙基-二-(N-羟乙基对苯二胺)HCL);6-羟基吲哚(6-羟基吲哚);2,3-二氢吲哚二酮(靛红);3-氨基-2-甲基氨基-6-甲氧基吡啶(HC蓝NO.7);1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(2,4-二氢-5-甲基-2-苯基-3H-吡唑-3-酮);2-氨基-3-羟基吡啶(2-氨基-3-羟基吡啶);5-氨基水杨酸;1-甲基-2,6-二(2-羟乙基氨基)苯(2,6-羟乙基氨基甲苯);4-羟基-2,5,6-三氨基嘧啶(2,5,6-三氨基-4-嘧啶醇硫酸盐);
2,2′-[1,2-乙二基双-(氧基-2,1-亚乙基氧)]双-苯-1,4-二胺(PEG-3,2′,2′-二对苯二胺);5,6-二羟基二氢吲哚(二羟基二氢吲哚);N,N-二甲基-3-脲基苯胺(间二甲基氨基苯基脲);2,4-二氨基-5-氟甲苯硫酸盐水合物(4-氟-6-甲基间苯二胺硫酸盐);1-乙酰氧基-2-甲基萘(1-羟乙基-4,5-二氨基吡唑硫酸盐);1-乙酰氧基-2-甲基萘(2-甲基-1-萘酚);2-氨基-5-乙基苯酚(2-氨基-5-乙基苯酚);2,4-二氯-3-氨基苯酚(3-氨基-2,4-二氯苯酚);和对苯胺基苯胺(N-苯基对苯二胺)。
着色剂组合物中包含的氧化染料前体总量按所述着色剂组合物的重量计为至多约12重量%,尤其是约0.05重量%至约6重量%。
此外,为获得特定的色调,着色剂中还可包含其它常规的天然和/或合成直接染料,例如植物颜料如河南红或靛蓝、三苯甲烷染料、芳族硝基染料、偶氮染料、醌染料、阳离子染料(碱性染料)或阴离子染料(酸性染料)。
碱化剂
着色剂组合物包含碱化剂,优选铵离子和/或氨源。可使用本领域中任何已知的碱化剂如链烷醇酰胺,例如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、单丙醇胺、二丙醇胺、三丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-甲基-1-丙醇和2-氨基-2-羟甲基-1,3-丙二醇以及胍盐。尤其优选的碱化剂是可提供铵离子源的那些。任何铵离子源均适用于本文。优选的来源包括氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、磷酸铵、乙酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵、氨基甲酸铵、氢氧化铵、过碳酸盐、氨以及它们的混合物。尤其优选的是碳酸铵、氨基甲酸铵、氨以及它们的混合物。
着色剂组合物可包含约0.1重量%至约10重量%,例如约0.5重量%至约5重量%,例如约1重量%至约3重量%的碱化剂,例如铵离子来源。
氧化剂
本文的毛发着色剂组合物一般在显色剂组合物中包含至少一种氧化剂源。可用于本文的优选氧化剂是水溶性的过氧氧化剂。本文定义的“水溶性的”是指在标准情况下,至少0.1g,优选1g,更优选10g的所述氧化剂可溶解在1升去离子水中。
所述氧化剂可选自水溶性氧化剂,所述水溶性氧化剂为在水溶液中能够产生过氧化氢的无机过氧物质。所述氧化剂能够以水溶液或作为使用前溶解的粉末来提供。水溶性氧化剂包括过氧化氢、无机碱金属过氧化物(例如高碘酸钠和过氧化钠)和有机过氧化物(例如过氧化脲、过氧化三聚氰胺)、以及无机过氧化氢合物盐漂白化合物(例如过硼酸、过碳酸、过磷酸、过硅酸、过硫酸等的碱金属盐)。这些无机过氧化氢合物盐可作为一水合物、四水合物等掺入。也可使用烷基和芳基过氧化物和/或过氧化物酶。如果需要,也可施用两种或多种上述氧化剂的混合物。依照本发明,优选可用于组合物中的是过氧化氢、过碳酸盐、过硫酸盐、以及它们的组合。
氧化剂的含量按所述毛发着色剂组合物或显色剂组合物的重量计为约0.1重量%至约40重量%,优选约1重量%至约30重量%,并且最优选约2重量%至约30重量%。用于本文的另一种潜在的氧化剂为过一碳酸根离子源。优选地,上述离子源由过氧化氢源和碳酸氢根离子源原位形成。已发现,此类氧化剂在至多且包括9.5,优选7.5至9.5,更优选约pH 9的(毛发护理组合物)pH下是尤其有效的。此外,此体系与氨源或铵离子源组合也是尤其有效的。
因此,可使用这些过一碳酸根离子的任何来源。适用于本文的来源包括碳酸根、氨基甲酸根和碳酸氢根离子的钠盐、钾盐、胍盐、精氨酸盐、锂盐、钙盐、镁盐、钡盐、铵盐、以及它们的混合物如碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸胍、碳酸氢胍、碳酸锂、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钡、碳酸铵、碳酸氢铵以及它们的混合物。也可使用过碳酸盐以提供碳酸根离子源并且用作氧化剂。优选的碳酸根离子、氨基甲酸根和碳酸氢根离子源是碳酸氢钠、碳酸氢钾、氨基甲酸铵、以及它们的混合物。
氧化剂包含按所述氧化剂的重量计约0.1重量%至约15重量%,优选约1重量%至约10重量%,并且最优选约1重量%至约8重量%的碳酸氢根离子,和约0.1重量%至约10重量%,优选约1重量%至约7重量%,并且最优选约2重量%至约5重量%的过氧化氢源。
螯合剂
毛发着色剂组合物或其子组分(例如着色剂组合物或显色剂组合物)包含羧酸螯合剂、膦酸螯合剂、多磷酸螯合剂、它们的盐、或它们的混合物。适宜的螯合剂包括二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、乙二胺-N,N′-二琥珀酸(EDDS)、乙二胺-N,N′-二戊二酸(EDDG)、2-羟基丙二胺-N,N′-二琥珀酸(HPDDS)、甘氨酰胺-N,N′-二琥珀酸(GADS)、乙二胺-N-N′-双(邻羟基苯基乙酸)(EDDHA)、二亚乙基三胺五-(亚甲基膦酸)(DTPMP)、它们的盐、它们的衍生物、或它们的混合物。
毛发着色剂组合物或其子组分如着色剂组合物包含按所述毛发着色剂组合物或其子组分的重量计约0.01%至约5%,约0.25%至约3%,约0.5%至约1%的螯合剂、其盐、其衍生物、或它们的混合物。
自由基清除剂
毛发着色剂组合物还可包含自由基清除剂源。可用于本文适宜的自由基清除剂可选自以下类别:链烷醇胺、氨基糖、氨基酸、氨基酸的酯以及它们的混合物。尤其优选的化合物是:单乙醇胺、3-氨基-1-丙醇、4-氨基-1-丁醇、5-氨基-1-戊醇、1-氨基-2-丙醇、1-氨基-2-丁醇、1-氨基-2-戊醇、1-氨基-3-戊醇、1-氨基-4-戊醇、3-氨基-2-甲基丙-1-醇、1-氨基-2-甲基丙-2-醇、3-氨基丙-1,2-二醇、葡糖胺、N-乙酰基葡糖胺、甘氨酸、精氨酸、赖氨酸、脯氨酸、谷氨酰胺、组氨酸、肌氨酸、丝氨酸、谷氨酸、色氨酸、以及它们的混合物、以及它们的盐例如钾盐、钠盐和铵盐以及它们的混合物。
尤其优选的化合物是甘氨酸、肌氨酸、赖氨酸、丝氨酸、2-甲氧基乙胺、葡糖胺、谷氨酸、吗啉、哌啶、乙胺、3-氨基-1-丙醇以及它们的混合物。
毛发着色剂组合物优选包含按重量计约0.1%至约10%,优选按所述毛发着色剂组合物或其子组分如着色剂组合物的重量计约1%至约7%的自由基清除剂。
优选地,自由基清除剂以一定的量存在,使得自由基清除剂与碳酸根离子(或过一碳酸根离子)的重量比为2∶1至1∶4。还优选选择自由基清除剂,以使其与碱化剂不为相同的种类。
pH
本发明的毛发着色剂组合物可具有8至12,优选8至10的pH。就包含过一碳酸根离子的实施方案而言,所述pH优选至多且包括pH 9.5,更优选约9.5至约7.5,甚至更优选约9.5至约8.4,并且最优选约9.4至约8.5,并且甚至更优选约pH 9.3或9.0。
毛发着色剂组合物的任何子组分如着色剂组合物或显色剂组合物可具有与毛发着色剂组合物不同的pH。例如,如果着色剂组合物包含碱化剂,则着色剂组合物可具有碱性pH,例如高于8。
通过使用配有标准实验室pH电极的Mettler Toledo MP220或MP225 pH设备,可测定所述组合物的pH。在每次使用前,使用标准校准缓冲剂,并使用标准校准程序对设备进行校准。
测试方法
粘度
低剪切粘度
通过具有下列几何形状的TA Instruments AR2000流变仪来测定低剪切粘度:
40mm的2°不锈钢锥
40mm不锈钢钢板
标准尺寸的德国标准或圆锥形同心滚筒
然后使用TA Instruments AR2000流变仪的数据分析程序,将收集的数据作图,并且将实验开始点记录为低剪切粘度。数据应操作至少两次以确保记录数据的相关性。
对于要求得自两种不同组分的混合粘度(如上文所限定)以制备个人护理组合物的产品来讲,低剪切粘度能够在下列样品制备后如上所述进行测量。
样品制备-毛发着色剂组合物
将着色剂组合物和显色剂组合物混合以制备毛发着色剂组合物。毛发着色剂组合物的样品制备如下所示:
1.在可闭合的容器中以1∶1的重量比混合可由所述容器进行分配的着色剂组合物和显色剂组合物。所述容器应是闭合或有盖的。
2.然后将可闭合的容器放入到机械混合器(下述)中,并且摇晃15秒。
3.将倒入到购自FlackTek Inc.的100高容器中的闭合容器内的内容物放在购自FlackTek Inc.的设定至1950rpm的DAC 800 FVZ SpeedMixer上,混合10秒,以将样品中的任何气泡排出。
4.使用表面皿以包含样品顶部的气泡或泡沫,同时将液体滗析到适于测量粘度的容器中。
5.然后测量样品粘度。
机械混合器
机械混合器(31)是复现消费者摇晃运动的装置。摇晃运动是使用肘作为枢转(支)点,腕为伸展姿势,并且臂围绕枢转点以上下运动方式移动的运动。
图5中的机械混合器(31)为闭式装置,其具有顶壁(33)、底壁(35)、两个垂直侧壁(37a、37b)、中间板(39)、后板(41)和铰链门(43),所述铰链门可用铰链开启和闭合,以能够进入所述闭式装置。下文进一步描述的金属棒(45)和门安全开关(47)位于中间板(39)的一侧,介于中间板(39)和铰链门(43)之间。气控螺线管马达(49)、电动排气装置(51)、空气调节器(53)、电源(55)和保安继电器(57)位于中间板(43)的另一侧,介于中间板(43)和背板(41)之间。
图6视图(其未示出铰链门(43)、顶壁(33)、底壁(35)或两个垂直侧壁(37a、37b))中的机械混合器(31)包括45.16cm长的金属棒(45),在所述棒(45)一端上具有轴点(59),并且在所述棒(45)另一端上具有夹合装置(61),所述夹合装置能够在机械混合器(31)运作时,夹持氧化性毛发着色剂组合物的容器。所述金属棒(45)应以上下方向行进示为θ的44°角度(34.5cm弧)。枢转点(59)通过气控螺线管马达(49)移动通过所期望的角度,所述马达能够在15秒内进行45个循环(上下运动)。
在图7中(其未示出后板(41)、顶壁(33)、底壁(35)、或两个垂直侧壁(37a、37b)),可看见所述气控螺线管马达(49),并且其连接电动排气装置(51)。所述电动排气装置(51)连接空气调节器(53),所述空气调节器产生气压以驱动所述气控螺线管马达(49)。空气调节器(53)连接电源(55)和优选的保安继电器(57)(当存在用于机械混合器(31)的压缩空气体系时)。保安继电器(57)连接门安全开关(47),所述门安全开关包括两个半块(47a、47b),第一半块(47a)部分地位于铰链门(43)上,并且第二半块(47b)在顶壁(33)、底壁(35)、两个垂直壁(37a、37b)、中间板(39)和铰链门(43)包围的空间内,所述两个半块(47a、47b)必须邻近放置,以与保安继电器(57)形成完整的回路。当门安全开关(47)的两个半块(47a、47b)在开启铰链门(43)时分开,则与保安继电器(57)的回路不完整,并且机械混合器停止运行。
优选使可编程继电器(63)、启动按钮(65)、停机按钮(67)位于闭合装置的外部。可编程继电器(63)可通过接线条(69)、母线或其它类似装置连接电源(55)。可编程继电器(63)允许设置操作时间、改变移动角度、移动速度等。启动按钮(65)和停机按钮(67)同样位于闭合装置的外部,优选位于铰链门(43)附近。如果使用可编程继电器(63),则输入每个样品所期望的设置,并且启动按钮(65)和停机按钮(67)可控制机械混合器(31)的操作。
泡沫比体积
通过将具有已知体积或标记已知体积的容器放置在质量天平上,扣除容器质量皮重,然后从泡沫分配器分配到所述容器中来测定泡沫比体积。记录泡沫的所得体积和所得质量。将体积除以泡沫质量而获得泡沫比体积,以mL/g为单位。
制剂
显色剂组合物制剂
表1
显色剂组合物1
表2
显色剂组合物2
表3
着色剂组合物
表4
着色剂组合物
表5
显色剂组合物
表6
*挤压式发泡器被选择成具有与图1所示相似的结构,选择下列尺寸:
1.空气进入孔口尺寸:0.4-0.6mm直径的圆形孔口
2.液体进入孔口总面积:3.14mm2
3.液体进入孔口的孔口数:3
4.混合室出口后流体连接的筛网体系:具有170μm开口的2个邻接筛网
5.分配孔口前流体连接的筛网:70μm开口的1个筛网
6.混合室外出孔口尺寸:1mm直径的圆形孔口
7.浸料管直径:3mm
表7
*挤压式发泡器被选择成使其具有与图3所示相似的结构,选择的尺寸如下:
·空气进入孔口尺寸:0.7mm直径
·液体进入孔口总面积:1.87-2.45mm2
·液体进入孔口的孔口数:3
·混合室出口后流体连接的筛网体系:具有170μm开口的1个筛网。
·分配孔口前流体连接的筛网:具有170μm开口的1个筛网。
·混合室外出孔口尺寸:1mm直径的圆形孔口
·浸料管直径:3mm
本文所公开的量纲和值不旨在被理解为严格地限于所述的精确值。相反,除非另外指明,每个这样的量纲是指所引用的数值和围绕该数值的功能上等同的范围。例如,所公开的量纲“40mm”旨在表示“约40mm”。
除非明确排除或换句话讲有所限制,本文中引用的每一个文件,包括任何交叉引用或相关专利或专利申请,均据此以引用方式全文并入本文。对任何文献的引用均不是承认其为本文公开的或受权利要求书保护的任何发明的现有技术、或承认其独立地或以与任何其它一个或多个参考文献的任何组合的方式提出、建议或公开任何此类发明。此外,如果此文献中术语的任何含义或定义与任何以引用方式并入本文的文献中相同术语的任何含义或定义相冲突,将以此文献中赋予那个术语的含义或定义为准。
尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明,但对于本领域的技术人员显而易见的是,在不背离本发明的精神和保护范围的情况下可作出许多其它的改变和变型。因此,随附权利要求书中旨在涵盖本发明范围内的所有这些改变和变型。