CN103687583A - 清洁毛发的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了清洁毛发的方法，所述方法包括：(a)将组合物施用到所述毛发；(b)使用水基溶剂溶解所述组合物并使所述组合物起泡；(c)用水基溶剂冲洗所述毛发；其中在所述冲洗期间，每克毛发(干重)使用总计约100克至约300克的水基溶剂；其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的至少两种式I的化合物的混合物。

Description

清洁毛发的方法
技术领域
本发明公开了清洁毛发的方法，所述方法包括：(a)将组合物施用到所述毛发；(b)使用水基溶剂溶解所述组合物并使所述组合物起泡；(c)用水基溶剂冲洗所述毛发；其中在所述冲洗期间，每克毛发(干重)使用总计约100克至约300克的水基溶剂；其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的至少两种式I的化合物的混合物。
背景技术
通常，专门设计用于毛发的清洁组合物惯常每天使用。当清洁人的毛发时，通常将清洁组合物或洗发剂从包装中分配出来并且施用于预先润湿的毛发上。用手将清洁组合物揉搓到毛发中并且分布至需要清洁的所有毛发。通过溶解于水以及手的揉搓作用产生泡沫。当泡沫产生时，由于气泡的形成，清洁组合物的体积增加，使得它更易于铺展到整个头部毛发上。泡沫对于消费者而言是清洁作用发生的重要指示。在使清洁组合物清洁毛发后(通常持续几秒钟至数分钟)，使用水将所述组合物从毛发上冲洗掉。
在促使良好清洁作用(例如界面处的堆积性，聚集能力)的表面活性剂参数与形成泡沫能力之间存在相关性。需要表面活性剂非常快速地到达气-水和污垢-水界面，这来自于表面活性剂分子在例如界面处的堆积性。支化的表面活性剂快速且有效地到达这些界面，因为它们是单体形式，这归因于它们更加松散的堆积性(由于支链)，从而不是需要破碎以到达界面的大聚集体的一部分。然而，紧密堆积性与良好的泡沫质量相关。临界胶束浓度(CMC)与起泡速度相关，因为胶束堆积较不紧密，但是这也与较低的泡沫质量相关。具有需要破碎的紧密堆积胶束(低CMC)的缺点是起泡慢，从而清洁作用较慢。
由于通常造成需求增加的人口增加以及社会变得更加高度发达，基本资源如水的利用率和成本增加。此外，在世界的一些地方例如靠近赤道的那些地方，水总是供应较为短缺的。因此，需要提供清洁毛发的方法，所述方法可在水供应短缺或相对负担不起时采用。
为了使用较少的水清洁毛发，所述组合物应能够在比常规组合物所需更少的水中溶解。此外，它应在使用较少水时形成泡沫。此外，应能够使用较少的水将所述组合物从毛发上冲洗掉。近代，期望日常家务如清洁能够尽可能快的完成。就用于毛发的组合物而言，这需要更快的分解(溶解)时间、更快速的泡沫产生、和/或更快速的冲洗。最后，需要寻求可来源于自然和可再生来源的清洁活性物质。
在清洁组合物中使用支化化合物是已知的，例如WO99/18929；WO2005/009385；US6,150,312；WO2009/090617；WO2009/053931。没有任何现有技术能够提供本发明的全部优点和有益效果。
发明内容
在第一方面，本发明涉及清洁毛发的方法，所述方法包括：
(a)将组合物施用到所述毛发；
(b)使用水基溶剂溶解所述组合物并使所述组合物起泡；
(c)用水基溶剂冲洗所述毛发；
其中在所述冲洗期间，每克毛发(干重)使用总计约100克至约300克的水基溶剂；
其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的至少两种式I的化合物的混合物：
Figure BDA00002738444500021
其中R1为氢、甲基或乙基；R2为具有0、1、2或3个(C1-C3)烷基支链的(C1-Cn)烷基或(C1-Cn)烯基，其中支化出现在碳主链的未官能化端的40%范围内的碳原子上；m为5-37且n为1-33，其中m+n为6-38；Y不存在或为Wp；W选自乙烯氧基、丙烯氧基、丁烯氧基，以及它们的混合物；p为1至30；Z为选自以下的亲水部分：羟基、羧酸根、硫酸根、二硫酸根、磺酸根、二磺酸根(disulfonate)、甘油酯磺酸根、胺、单烷基胺、二烷基胺、氧化胺、多羟基部分、磷酸酯、甘油磺酸根、聚葡糖酸根、聚磷酸酯、膦酸根、磺基琥珀酸根、磺基琥珀酰胺酸根、葡糖酰胺、牛磺酸根、肌氨酸根、甘氨酸根、羟乙基磺酸根、二链烷醇酰胺、单链烷醇酰胺、单链烷醇酰胺硫酸根、二甘醇酰胺、二甘醇酰胺硫酸根、甘油酯、甘油酯硫酸根、甘油醚、甘油醚硫酸根、聚甘油醚、聚甘油醚硫酸根、脱水山梨糖醇酯、烷基聚葡糖苷、脲、氨基烷烃磺酸根、酰胺丙基甜菜碱、烯丙基化季铵盐、烯丙基化/多羟基烷基化季铵盐、烷基化季铵盐、烷基化/多羟基化氧丙基季铵盐、甘油酯季铵盐、甘醇胺季铵盐、咪唑啉、链烯-2-基-琥珀酸根、磺化烷基酯和磺化脂肪酸；
其中相对于所述化合物中的至少一种：当R1为H时，则R2具有1、2或3个(C1-C3)烷基支链，并且当R1为甲基或乙基时，则R2具有0、1或2个(C1-C3)烷基支链。
在第二方面，本发明涉及清洁毛发的组合物，其中所述组合物溶解于具有约0.1秒至约300秒的溶解时间的水基溶剂中，其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的如上所述的至少两种式I的化合物的混合物。
在第三方面，本发明涉及组合物用于清洁毛发的用途，其中所述组合物溶解于具有约0.1秒至约300秒的溶解时间的水基溶剂中，其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的如上所述的至少两种式I的化合物的混合物。
附图简述
图1示出三种不同组合物冲洗次数对摩擦力的图示。x轴为梳子/刷子的行程数，而y轴为摩擦力(以克力为单位)。组合物A和B是依照本发明的。组合物C不是依照本发明的。
具体实施方式
除非另行指出，所有百分比均按所述总组合物的重量计。除非另外特别说明，所有比率均为重量比。所有均包括或结合端值在内。有效位数表示既不限制所指示的量也不限制测量精度。除非另行指出，如本文所用，术语“分子量”或“M.Wt.”是指重均分子量。
除非另外特别说明，所有数值应理解为可被词“约”修饰。除非另外指明，所有测量均被理解为是在25℃和环境条件下进行的，其中“环境条件”是指在约一大气压和约50%相对湿度下的条件。除非另外指明，所有与所列成分相关的上述重量均基于活性物质的含量，并且不包括可能包括在可商购获得的原料中的载体或副产物。
本文中，“包括/包含”是指可加入不影响最终结果的其它步骤和其它成分。该术语包括术语“由…组成”和“基本上由…组成”。本发明的组合物、方法、用途、套盒和制程可包括、由和基本上由本文所述的本发明基本成分和限制条件以及本文所述的任何附加或任选成分、组分、步骤或限制条件组成。
如本文所用，术语“基本上没有”或“基本上不含”是指按所述组合物的总重量计小于约1%，或小于约0.8%，或小于约0.5%，或小于约0.3%，或约0%。
如本文所用，“毛发”是指哺乳动物的毛发，包括头皮毛发、面部毛发和身体毛发，尤其是人头部和头皮上的毛发。
如本文所用，“近端支化”脂肪酸、脂肪醇，以及脂肪酸和醇的衍生物(即“近端支化化合物”)在最长链的未官能化端的40%范围内的碳原子上包含1、2或3个(C1-C3)烷基支链。近端支化脂肪酸、脂肪醇以及脂肪酸和醇的衍生物的官能化端是包含酸、醇或衍生部分的末端。碳主链末端的未官能化碳被称为‘ω’位。例如，具有10个碳原子链长的近端支化化合物可具有至多ω-3位支化，而链长30个碳原子的近端支化化合物可具有至多ω-11位支化。本文近端支化化合物通常在化合物的ω-1、ω-2、ω-3、ω-4、ω-5、和/或ω-6位，或在ω-1、ω-2、和/或ω-3位，或在ω-1和/或ω-2位具有支链。
在ω-1位具有支链的近端支化化合物被称为“异”。在ω-2位具有支链的近端支化化合物被称为“反异”。例如在其碳主链中具有10个碳原子，并且在ω-1位上具有甲基支链的化合物：支链位于碳链的未官能化端的40%范围内(例如2/10×100%=20%)，并且被称为是近端支化的。相比之下，在其碳主链中具有10个碳原子，并且在ω-4位上具有甲基支链的化合物-支链不在碳链的未官能化端的40%范围内(例如5/10×100%=50%)，因此不被称为“近端支化的”。
如本文所用，术语“烷基”是指直链和支化饱和烃基。如本文所用，术语“烯基”的定义与“烷基”相同，不同的是包含碳-碳双键，例如乙烯基、丙烯基和丁烯基。
如本文所用，“直链”脂肪酸、脂肪醇，以及脂肪酸和醇的衍生物(即“直链化合物”)在碳链上没有支链。
如本文所用，“中链”支化的脂肪酸、脂肪醇，以及脂肪酸和醇的衍生物(即“中链支化化合物”)在碳主链的未官能化端约40%至约60%范围内的碳原子上包含烷基支链。例如，链长12个碳原子的中链支化化合物可在ω-5和/或ω-6位具有支链。链长30个碳原子的中链支化化合物可在ω-12至ω-17位具有支链。
如本文所用，“美容上可接受的”是指所述组合物、制剂或组分适用于与人类的角质组织接触，而没有不适当的毒性、不相容性、不稳定性、变应性反应等。旨在直接施用于角质组织的本文所述所有组合物限于美容上可接受的那些。
如本文所用，“碳主链”是指化合物中的碳主链。
如本文所用，“衍生物”包括但不限于指定化合物的酰胺、醚、酯、氨基、羧基、乙酰基、和/或醇衍生物。
如本文所述，清洁组合物提供优异的性能有益效果。这些有益效果包括：优异的快速分解(溶解)并且需要比常规清洁组合物更少的水来溶解；快速泡沫生成，使得起泡时间较短；快速并且彻底冲洗，使得冲洗时间较短。此外，所述组合物在低温下稳定并且耐受硬水条件。
不受理论的约束，发明人相信，与直链化合物相比，支化化合物堆积效率不高。堆积效率取决于化合物中支链的位置和支链的大小。有效堆积与良好的起泡性和清洁性相关，但是过度的有效堆积造成结晶，因此使得所期望的溶解减少，使得所期望的冲洗性降低，并且使得所期望的起泡动力学降低。本发明人还发现，堆积度可通过优化支化化合物与直链化合物的比率来调节，并且还可通过支化化合物中支链的位置来调节。组合物中存在直链化合物，提供对支化化合物有益效果的优化。
第一方面涉及清洁毛发的方法，所述方法包括将组合物施用到所述毛发。所述方法还包括使用水基溶剂溶解所述组合物并使所述组合物起泡。在一个实施方案中，所述水基溶剂为至少约50重量%，或至少约60重量%，或至少约70重量%，或至少约80重量%，或至少约90重量%的水。
在一个实施方案中，溶解包括约0.1秒至约300秒，或约50秒至约250秒，或约100秒至约200秒，或约120秒至约180秒，或约150秒至约160秒的溶解时间。如本文所用，“溶解时间”为组合物完全分散于水中所花费的时间。溶解时间可通过测定水溶液中的电导变化来测定。随着组合物的溶解，电导系数因溶液中存在更多的离子而增加。当组合物完全溶解并且为溶液形式时，电导系数值达到最终并且恒定的数值。因此，溶解时间的测量起始于你将组合物加入到水中时，并且终止于电导系数达到其最终值。这是溶解时间的技术量度，并且与实际消费者溶解时间相关。然而，不同的消费者将不同的能量(例如通过将他们的手放在一起摩擦)导入到组合物/溶剂中，但是改善的技术溶解时间获得改善的消费者用溶解时间。
在一个实施方案中，起泡包括约0.1秒至约80秒，或约2秒至约60秒，或约5秒至约50秒，或约10秒至约30秒的起泡时间，以使包含总计0.19克表面活性剂的组合物达到总计200mL的泡沫体积。如本文所用，“起泡时间”是泡沫体积随着使用而增加的快速程度。起泡时间可通过使用机械产生泡沫的仪器来测定。如果组合物在更快产生泡沫方面(机械作用时间)显示出优势，则它与更易于在消费者使用期间产生泡沫相关。可测定随时间推移的泡沫体积，并且与同时测定的多种不同组合物进行比较。可测定具体时间点例如20秒后两种不同组合物之间泡沫体积的差值，作为另外一种选择，可测定达到具体泡沫体积所花费的时间。
所述方法还包括用水基溶剂冲洗毛发。在一个实施方案中，在冲洗期间，每克毛发(干重)使用总计约120克至约270克，或140克至约250克，或150克至约240克，或约160克至约230克，或约170克至约210克，或180克至约200克的水基溶剂。
所述组合物包含约3重量%至约35重量%的如上所述的至少两种式I的化合物的混合物。在一个实施方案中，所述组合物包含约4重量%至约34重量%，或约5重量%至约30重量%，或约10重量%至约28重量%，或约20重量%至约25重量%的如上所述的至少两种式I的化合物的混合物。
在一个实施方案中，所述组合物包含至少一种根据式I的直链化合物和至少一种根据式I的支化化合物。在根据式I的直链化合物中：R1为H；并且R2为(C1-Cn)烷基或(C1-Cn)烯基且在所述碳链上不含支链。
在一个实施方案中，所述直链化合物与支化化合物的重量比(直链：支化)为约10:1至约1:2，或约5:1至约1:1，或约4.5:1至约1.75:1，或约3.5:1至约2.5:1。
在一个实施方案中，支化化合物选自：近端支化化合物；中链支化化合物；以及它们的混合物。在一个实施方案中，支化化合物为近端支化化合物。在一个实施方案中，支化化合物包含至少一个位于选自以下的位置的支链：ω-1、ω-2、ω-3、ω-4、ω-5和ω-6；或ω-1、ω-2和ω-3；或ω-1和ω-2。在一个实施方案中，支化化合物仅包含一个支链，其中所述支链位于选自以下的位置：ω-1、ω-2和ω-3；或ω-1和ω-2。所述组合物可基本上不含既不是近端支化化合物也不是中链支化化合物的任何支化化合物。在一个实施方案中，所述组合物基本上不含中链支化化合物。
在一个实施方案中，支化化合物包含支链，其中所述支链选自：甲基和乙基支链，或其中所述支链为甲基支链。所述支链可仅包含碳和氢原子。在一个实施方案中，支化化合物选自：10-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐、11-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐、乙氧基化10-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐、1-乙氧基化11-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐，以及它们的混合物。此类支化化合物可采用下文合成信息合成，和/或购自Aldrich以及其它专业化学品制造商。
在一个实施方案中，直链化合物为包含12个至14个碳原子的阴离子表面活性剂的盐。直链化合物可选自：月桂基硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠、十三烷基硫酸钠、十三烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、十四烷基硫酸钠、十四烷基聚氧乙烯醚硫酸钠，以及它们的混合物。
所述组合物还可包含辅助表面活性剂。在一个实施方案中，辅助表面活性剂为阴离子辅助表面活性剂，其以按所述组合物的总重量计约0.01%至约20%，或约0.1%至约5%的量存在。所述阴离子辅助表面活性剂可选自：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，以及它们的混合物。在一个实施方案中，阴离子辅助表面活性剂为月桂基硫酸钠或月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠。在一个实施方案中，阴离子辅助表面活性剂选自：CAPB(椰油酰氨基丙基甜菜碱)、椰油基甜菜碱(CocoB)、月桂酰两性乙酸钠(NaLAA)、月桂基羟基磺基甜菜碱(LHS)、椰油基单乙醇酰胺(CMEA)，以及它们的混合物.
所述组合物可包含高熔点脂肪族化合物。用于本文的高熔点脂肪族化合物具有25℃或更高的熔点，并且其选自：脂肪醇、脂肪酸、脂肪醇衍生物、脂肪酸衍生物，以及它们的混合物。高熔点化合物的非限制性实例可见于1993年“International Cosmetic Ingredient Dictionary”第五版；和1992年“CTFACosmetic Ingredient Handbook”第二版中。为提供改善的调理有益效果如施用到湿发期间的光滑感、柔软性以及干发上的润湿感，所述组合物可包含按所述组合物的总重量计约0.1%至约40%，或约1%至约30%，或约1.5%至约16%，或约1.5%至约8%的高熔点脂肪族化合物。在一个实施方案中，脂肪醇选自：鲸蜡醇、硬脂醇、二十二醇，以及它们的混合物。
所述组合物可以包含阳离子聚合物。所述组合物可包含按所述组合物的总重量计约0.05%至约3%，或约0.075%至约2.0%，或约0.1%至约1.0%的阳离子聚合物。阳离子聚合物在所述组合物预期用途的pH下可具有约0.5meq/g至约7meq/g，或约0.9meq/g至约5meq/g，或约1.2meq/g至约4meq/g的阳离子电荷密度，所述pH一般在约pH3至约pH9范围内，或介于约pH4和约pH8之间。本文，聚合物的“阳离子电荷密度”是指聚合物上的正电荷数与聚合物重均分子量的比率。阳离子聚合物的重均分子量可介于约10,000和1千万之间，或介于约50,000和约5百万之间，或介于约100,000和约3百万之间。
适宜的阳离子聚合物可包含阳离子含氮部分如季铵或阳离子质子化氨基部分。所述抗衡离子可选自：卤离子(例如氯离子、氟离子、溴离子、碘离子)、硫酸根、甲硫酸根，以及它们的组合。阳离子聚合物可选自：多糖聚合物、阳离子瓜尔胶衍生物、含季氮纤维素醚、合成聚合物、醚化纤维素、瓜尔胶和淀粉的共聚物，以及它们的组合。阳离子聚合物应溶解于所述组合物中，或溶解于所述组合物的复合聚集体相中，所述组合物由阳离子聚合物与阴离子、两性和/或两性离子表面活性剂形成。阳离子聚合物的复合聚集体也能与组合物中的其它带电物质形成。
在一个实施方案中，阳离子聚合物为阳离子表面活性剂。阳离子表面活性剂可选自：二十二烷基三甲基氯化铵、二十二烷基三甲基甲酯硫酸铵或二十二烷基三甲基乙酯硫酸铵，以及硬脂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基甲酯硫酸铵或硬脂基三甲基乙酯硫酸铵。据信，与具有较短烷基的阳离子表面活性剂相比，较长的烷基在湿发和干发上提供改善的光滑度和柔软感。还据信，与具有较短烷基的那些相比，此类阳离子表面活性剂可提供刺激性的降低。
在一个实施方案中，阳离子表面活性剂为具有约12个至约22个碳的烷基的叔酰氨基胺。叔酰氨基胺可选自：硬脂酰胺基丙基二甲基胺、硬脂酰胺基丙基二乙基胺、硬脂酰胺基乙基二乙基胺、硬脂酰胺基乙基二甲基胺、棕榈酰胺基丙基二甲基胺、棕榈酰胺基丙基二乙基胺、棕榈酰胺基乙基二乙基胺、棕榈酰胺基乙基二甲基胺、山嵛酰胺基丙基二甲基胺、山嵛酰胺基丙基二乙基胺、山嵛酰胺基乙基二乙基胺、山嵛酰胺基乙基二甲基胺、二十烷酰胺基丙基二甲基胺、二十烷酰胺基丙基二乙基胺、二十烷酰胺基乙基二乙基胺、和二十烷酰胺基乙基二甲基胺、二乙基氨基乙基硬脂酰胺，以及它们的混合物。
阳离子表面活性剂可为二长链烷基季铵化铵盐，其选自：二烷基(14-18)二甲基氯化铵、二牛油烷基二甲基氯化铵、二氢化牛油烷基二甲基氯化铵、二硬脂基二甲基氯化铵、双十六烷基二甲基氯化铵，以及它们的混合物。
所述组合物可包含调理剂。所述调理剂可包括水不溶性、水可分散性、非挥发性、形成乳化液体颗粒的液体。所述调理剂可为硅氧烷(例如硅油、阳离子硅氧烷、硅橡胶纯胶料、高折射率硅氧烷和有机硅树脂)、有机调理油(例如烃油、聚烯烃和脂肪酸酯)、或它们的组合，或其它情况下在本文含水表面活性剂基质中形成液体分散颗粒的那些调理剂。硅氧烷调理剂的浓度按所述组合物的总重量计可为约0.01%至约10%，或约0.1%至约5%。适宜的硅氧烷调理剂和硅氧烷的任选混悬剂描述于US5,104,646中。在一个实施方案中，所述组合物包含硅橡胶纯胶料，其选自：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，以及它们的混合物。
在一个实施方案中，所述组合物包含末端氨基硅氧烷。末端氨基硅氧烷可符合式III：
(R1)aG3-a-Si-(-OSiG2)n-O-SiG3-a(R1)aIII
其中G为氢、苯基、羟基或C1-C8烷基，优选甲基；a是值为1至3，优选1的整数；b为0、1或2，优选1；n为0至1,999的数；R1为符合通式CqH2qL的一价基团，其中q是值为2至8的整数，并且L选自以下基团：-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2；-N(R2)2；-N(R2)3A-；-N(R2)CH2-CH2-NR2H2A-；其中R2为氢、苯基、苄基或饱和烃基，优选约C1至约C20烷基；A-为卤离子。在一个实施方案中，末端氨基硅氧烷符合如上所述的式III，其中G为甲基；a为1；b为1；n为200至1000的数；R1为符合通式CqH2qL的一价基团，其中q是值为2至8的整数，并且L选自以下基团：-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2；-N(R2)2；-N(R2)3A-；-N(R2)CH2-CH2-NR2H2A-；其中R2为约C1至约C20烷基；A-为卤离子。
所述组合物还可包含去头皮屑活性物质。去头皮屑活性物质可选自：抗微生物活性物质、吡啶硫酮盐、唑、硫化硒、粒状硫、角质层分离酸、水杨酸、羟甲辛吡酮(羟甲辛吡酮乙醇胺)、煤焦油，以及它们的组合。所述组合物可包含吡啶硫酮锌(ZPT)。吡啶硫酮去头皮屑剂描述于例如US2,809,971中。去头皮屑活性物质的浓度按所述组合物的总重量计可为约0.01重量%至约5重量%，或约0.1重量%至约3重量%，或约0.1重量%至约2重量%。
所述组合物可包含湿润剂。湿润剂可选自：多元醇、水溶性烷氧基化非离子聚合物，以及它们的混合物。当用于本文时，湿润剂的用量按所述组合物的总重量计优选为约0.1%至约20%，更优选约0.5%至约5%。
所述组合物还可包含混悬剂，其浓度有效地悬浮所述组合物中分散形式的水不溶性材料，或调节所述组合物的粘度。混悬剂的浓度按所述组合物的总重量计可在约0.1%至约10%，或约0.3%至约5.0%范围内。所述混悬剂可为阴离子聚合物和/或非离子聚合物(例如乙烯基聚合物、酰基衍生物、长链胺氧化物，以及它们的混合物、脂肪酸链烷醇酰胺、长链链烷醇酰胺的长链酯、甘油酯、具有至少约16个碳原子的脂肪烷基部分的伯胺、具有两个各具有至少约12个碳原子的脂肪烷基部分的仲胺)。混悬剂的实例描述于US4,741,855中。
所述组合物可为可倾倒液体的形式(在环境条件下时可倾倒)。因此，此类组合物通常包含美容上可接受的含水载体，其含量为约20%至约95%，或约60%至约85%。在一个实施方案中，所述组合物还包含美容上可接受的含水载体，并且所述组合物为可倾倒液体的形式。美容上可接受的含水载体可选自：水以及低级烷基醇与多元醇的水溶液。低级烷基醇可为具有1个至6个碳的一元醇。在一个实施方案中，低级烷基醇为乙醇和异丙醇。多元醇可为丙二醇、己二醇、甘油和丙二醇。
上文阳离子表面活性剂与高熔点脂肪族化合物和含水载体一起可在组合物中形成凝胶基质。所述凝胶基质适于提供多种调理有益效果，如在施用到湿发期间提供光滑感，并且在干发上提供柔软性和湿润感。为了提供上述凝胶基质，以一定含量包含阳离子表面活性剂和高熔点脂肪族化合物，使得阳离子表面活性剂与高熔点脂肪族化合物的重量比在或约1:1至约1:10，或约1:1至约1:6范围内。可由多种测试方法测定凝胶网络或凝胶基质的存在，所述方法包括SAXS和DSC(差示扫描量热法)分析性测试方法。
所述组合物还可包含：水溶性维生素以及它们的衍生物、水溶性氨基酸及其它们的盐和/或衍生物、粘度调节剂、染料、非挥发性溶剂或稀释剂(水溶性和水不溶性的)、珠光助剂、泡沫促进剂、附加的表面活性剂或非离子辅助表面活性剂、灭虱药、pH调节剂、香料、防腐剂、螯合剂、蛋白质、皮肤活性剂、防晒剂、紫外线吸收剂、维生素、烟酰胺、咖啡因和米诺地尔。所述组合物可包含按所述组合物的总重量计约0%至约5%的维生素和氨基酸。所述组合物还可包含颜料材料，如无机颜料、亚硝基颜料、单偶氮颜料、重氮基颜料、类胡萝卜素颜料、三苯甲烷颜料、三芳基甲烷颜料、氧杂蒽颜料、喹啉颜料、
Figure BDA00002738444500111
嗪颜料、吖嗪颜料、蒽醌颜料、靛青类颜料、硫堇靛青类颜料、喹吖啶酮颜料、酞菁颜料、植物性颜料、天然颜料，包括：水溶性组分如具有C.I.名称的那些。所述组合物可包含约0%至约5%的颜料材料。所述组合物可包含约0%至约5%的抗微生物剂。所述组合物可具有约6至约10，或约7至约10，或约7至约9的pH。
在一个实施方案中，所述组合物基本上不含起泡期间减缓表面活性剂向气-水和/或污垢-水界面迁移的化合物。在一个实施方案中，所述组合物包含小于约0.5重量%的聚丙烯酸酯缔合增稠剂和三羟基硬脂酸甘油酯聚合增稠剂，或基本上不含聚丙烯酸酯缔合增稠剂和三羟基硬脂酸甘油酯聚合增稠剂。聚丙烯酸酯缔合增稠剂的实例包括具有商品名Carbomer的那些。
Figure BDA00002738444500121
为三羟基硬脂酸甘油酯聚合增稠剂的实例。
第一方面还可包括向毛发提供并且施用毛发护理和/或毛发定型组合物。此外或作为另外一种选择，它可包括提供用于向毛发施加定型效果的工具。
本发明的第二方面涉及清洁毛发的组合物，其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的如上所述的至少两种式I的化合物的混合物。在一个实施方案中，所述组合物溶解于具有约0.1秒至约300秒的溶解时间的水基溶剂中。在一个实施方案中，所述组合物包含至少一种根据式I的直链化合物和至少一种根据式I的支化化合物。在一个实施方案中，支化化合物选自：10-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐、11-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐、乙氧基化10-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐、1-乙氧基化11-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐，以及它们的混合物。
如上文涉及所述组合物的第一实施方案所公开的实施方案同样涉及第二实施方案的组合物。
本发明的第三方面涉及组合物用于清洁毛发的用途，其中所述组合物溶解于具有约0.1秒至约300秒的溶解时间的水基溶剂中，其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的如上所述的至少两种式I的化合物的混合物。
实施方案涉及组合物用于清洁毛发的用途，其中所述组合物溶解于具有约120秒至约180秒的溶解时间的水基溶剂中，其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的包含至少一种根据式I的直链化合物和至少一种根据式I的支化化合物的组合物，其中所述支化化合物选自：10-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐、11-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐、乙氧基化10-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐、1-乙氧基化11-甲基十二烷基硫酸钠或硫酸铵盐，以及它们的混合物；并且其中所述直链化合物与支化化合物的重量比(直链：支化)为约4.5:1至约1.75:1。
如上文涉及所述组合物的第一实施方案所公开的实施方案同样涉及如第三实施方案所述的组合物的用途。
合成机理
支化化合物可通过复分解反应合成。可用的机理还论述于Suguro和Mori(1979)的“Agric.Biol.Chem.”(43(4)，869)；Yuasa和Tsuruta(2004)的“Flavour Fragr.J.”(19，199)中。此外，经由遗传工程细菌的制备论述于US2010/0105955；US2010/0105963；WO2007/136752；WO2008/119082；WO2009/111672；和US61/289039中。
三油酸甘油酯与3-甲基-1-己烯、4-甲基-1-己烯以及4-甲基-1-戊烯复分 解以制备近端支化醇
反应物及其随后产物可来源于以下油：三油酸酯(示于方案1中)、大豆油(氢化的)、油菜籽油、低芥酸菜籽油、棕榈油、棕榈仁油、椰油、麻风树油、高芥酸油菜籽油、棉籽油、牛油、黄牛油、玉米油、向日葵油、巴巴苏油，以及它们的混合物。用于复分解反应中的烯烃可为单一支链烯烃，或支链烯烃的混合物，或支链烯烃与其它非反应性杂质如芳族烷烃、石蜡、支化石蜡和环烷烃的混合物。
方案1：
Figure BDA00002738444500131
I.A.近端支化醇混合物的合成：将约8.854g(0.010mol)三油酸甘油酯(Sigma目录号T7140)和25mL己烷放置于316不锈钢搅拌压力容器中。溶剂和三油酸甘油酯在加入到容器中之前，在4A分子筛上预干燥。将约0.0006mol六氯化钨和0.0006mol四甲基锡加入到容器中。将反应器密封、搅拌，并且用N2吹扫几次。N2下将约0.030mol3-甲基-1-己烯、4-甲基-1-己烯和4-甲基-1-戊烯的共混物加入到容器中。100psig N2下将搅拌的混合物加热至220℃，并且在该温度下保持几小时。将反应器冷却并且取出产物。反应混合物用2-3mL浓氢氧化铵淬灭，并且用附加的10mL己烷萃取。在旋转蒸发器上除去己烷和残余的任何挥发性烯烃。使剩余产物经历分馏以移除残留的非挥发性烯烃混合物。将主要包含11-甲基-9-十四烯、12-甲基-9-是三烯和12-甲基-9-十四烯的混合物的该支链烯烃混合物在标准反应条件下氢化，以获得高质量的支化半生物柴油燃料。经历蒸馏的烧瓶底部主要包含新支化的甘油三酯混合物。使该新甘油三酯混合物在甲醇和催化量氢氧化钠或甲醇钠的甲醇溶液的存在下经历标准酯交换条件。混合物相分离成甘油(底层相)和甲酯混合物(顶层相)，所述甲酯混合物主要包含12-甲基-9-十四碳烯酸甲酯、12-甲基-9-十三碳烯酸甲酯和11-甲基-9-十四碳烯酸甲酯。采用标准方法，在氢气存在下用亚铬酸铜催化剂还原独特的支化甲酯混合物，基本上获得12-甲基十四烷-1-醇、12-甲基十三烷-1-醇和11-甲基十四烷-1-醇的混合物。将所述混合物真空蒸馏以提供纯化的混合物。
I.B.磺化：向具备搅拌和驱除空气的N2扫气的反应容器中填充22.1克(约0.1mol)根据实施例I.A.制得的近端醇混合物。加入50mL乙醚。将混合物冷却至-5℃。然后滴加12.23克(0.105mol)氯磺酸，同时保持混合物温度低于10℃。施加真空以移除释出的HCl气体，同时使混合物升温至~30℃。由于乙醚挥发，将乙醚补偿两次，同时持续混合两小时。然后在进行下一步之前，真空移除乙醚。在搅拌下将所得混合物缓慢加入到在冰浴中冷冻的不锈钢烧杯中，所述烧杯包含22.68g25%甲醇钠的甲醇溶液(0.105mol)。将混合物搅拌一小时，然后倒入到不锈钢托盘中。然后蒸发溶剂，并且使用真空炉进一步干燥样品。获得近端支化醇硫酸盐表面活性剂。
I.C.近端支化醇乙氧基化物：在适宜的时间内并且以可控的方式，向搅拌着的具备冷却旋管的600mL不锈钢压力容器中加入223.7克(1.0mol)上文实施例I.A.中的近端醇混合物，以及足量的催化剂以促进醇与环氧乙烷的反应。适宜的催化剂是1.1克由50%氢氧化钾水溶液组成的溶液。可使用其它类型和数量的催化剂。当使用水泵作为真空源时，在不使实施例I.A.的近端醇混合物损失的温度下(一般介于40℃和90℃之间，但是优选介于约60℃和约80℃之间)，将反应器加热，同时施加真空以移除与催化剂一起引入的造成副产物的物质如水。通过采用一般约50rpm的低速搅拌，同时用少量(滴流)惰性气体流通过底部排放阀或通过不锈钢气体分散熔块或任何惰性浸料管或烧结金属熔块材料搅动所述混合物，或通过用惰性气体在所述混合物上方吹扫来促进水的移除。从反应器中取样，并且使用适当的分析方法如Karl-Fischer滴定法分析水含量。在水移除步骤结束后，如果合理设计反应器系统以阻止非受控的反应速率，可一次全部加入亚乙基氧。然而，通过首先在静态真空(或任选具有来自惰性气体如N2的附加压力)下将反应器加热至适于醇-催化剂混合物与环氧乙烷反应发生并且使副产物和颜色的产生最小化的温度(一般介于85°和150℃之间，但是优选介于约110℃和130℃之间)，获得最佳反应控制。当反应器达到所需温度时，以一定速率加入308克(7.0mol)环氧乙烷，所述速率由冷却体系控制，一般在30分钟至60分钟期间内。在环氧乙烷加料完成后，持续搅拌和加热直至环氧乙烷已被反应消耗掉。然后产物可除去气体并从反应容器中移出，按原样贮藏或长期贮藏，用一当量酸中和催化剂，所述酸选自柠檬酸、HCl或硫酸。可过滤中和产物以除去任何固体残留物。表面活性剂现已准备就绪。
实施例
凡例：*=可经由油基油与3-甲基-1-丁烯的复分解反应获得；#=钠盐或铵盐；QSP=对于100%适量；无单位值以重量%为单位。
清洁组合物(A至D)
组分 A B C D
10-甲基十二烷基硫酸盐# 12 6 -- --
11-甲基十二烷基硫酸盐#* -- 6 -- --
乙氧基化10-甲基十二烷基硫酸盐# -- -- 12 6
1-乙氧基化11-甲基十二烷基硫酸盐# -- -- -- 6
椰油基甜菜碱(CocoB) 1-1.5 1-1.5 1-1.5 1-1.5
阳离子聚合物(例如，AM:TRI，阳离子瓜耳胶) 0.25 0.25 0.25 0.25
硅氧烷 1.0 1.0 1.0 1.0
乙二醇二硬脂酸酯(EGDS) 1.25 1.25 1.25 1.25
月桂基硫酸钠(SLS) 1.5 1.5 1.5 1.5
整理剂(例如香料、pH调节剂、水) QSP QSP QSP QSP
澄清的清洁组合物(E至H)
组分 E F G H
10-甲基十二烷基硫酸盐# 12 6 -- --
11-甲基十二烷基硫酸盐#* -- 6 -- --
乙氧基化10-甲基十二烷基硫酸盐# -- -- 12 6
1-乙氧基化11-甲基十二烷基硫酸盐# -- -- -- 6
椰油基甜菜碱(CocoB) 1-1.5 1-1.5 1-1.5 1-1.5
月桂基硫酸钠(SLS) 2 2 2 2
阳离子聚合物(例如，AM:TRI，阳离子瓜耳胶) 0.25 0.25 0.25 0.25
其它(例如香料、pH调节剂、水) QSP QSP QSP QSP
致密型清洁组合物(J至N)
制剂/组分 I J K L M N
10-甲基十二烷基硫酸盐# 6 3 -- -- -- --
11-甲基十二烷基硫酸盐# -- 3 6 -- -- --
1-乙氧基化10-甲基十二烷基硫酸盐# -- -- -- 20 10 --
1-乙氧基化11-甲基十二烷基硫酸盐# -- -- -- -- 10 20
月桂基硫酸钠(SLS) 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
1-乙氧基化月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠(SLE(1)S) 16 16 16 0 0 0
椰油基甜菜碱(CocoB) 1.9 1.9 1.9 1.9 1.9 1.9
阳离子聚合物(例如，AM:TRI，阳离子瓜耳胶) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
大颗粒(LP)硅氧烷(30微米颗粒) 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
香料 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
乙二醇二硬脂酸酯(EGDS) 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25
其它(例如香料、pH调节剂、水) QSP QSP QSP QSP QSP QSP
可将硅氧烷、SLS和EGDS从任何组合物A-F中移除以获得澄清的洗发剂。
比较数据
参见上文凡例。
Figure BDA00002738444500161
Figure BDA00002738444500171
溶解时间实验：将0.5克组合物(包含总计0.13g表面活性剂)放置在标准载玻片(Corning2947MicroSlides)上。使覆盖组合物的载玻片在环境条件下平衡1分钟。然后将包含产品的载玻片悬浮于包含1L水(保持在34℃+/-2℃)的烧杯中。以400rpm的速率可重现地搅拌溶液(IKA BigSquid1500RPM搅拌器)。将电导率探针插入到溶液中。溶液的电导率随着产物的溶解而升高。然后记录将载玻片放入水中时起至电导率量度保持恒定(产物完全溶解)的时间。以溶解所需的秒数示出结果。
起泡时间实验(使用可控SITA方法)：设计发簇起泡测试方法评定组合物的起泡难易度和泡沫体积。用己烷溶液中的0.1g人造皮脂均匀地处理15g/10英寸)扁平构型的东方人原生毛发簇，以提供现实污垢量。在起泡评定中，首先用自来水(100℉，7-10gpg硬度)润湿发簇，并且去水至每克毛发(干重)1gH2O的水含量。将0.75克组合物(包含总计0.19克表面活性剂)施用到发簇中央；然后将发簇的下部在毛发上的组合物上以圆周运动揉搓5个行程，以均匀地分配组合物。然后以前后运动方式揉擦40个循环。由泡沫体积达到消费者相关量(200mL泡沫)所需的时间(秒)来测定起泡难易性。
冲洗实验(以可控速率冲洗毛发时测得的毛发上的摩擦力)：将四克8英寸长的发簇合并于发簇夹中，用40℃和典型硬度(9-10gpg)的水控制润湿十秒，以确保完全且均匀的润湿。将组合物自夹子下方一英寸处起朝向末端，以0.1克组合物(包含总计0.026克表面活性剂)每克干发(0.1克每克毛发，或2克每20克毛发)的量均匀施用在合并发簇的长度方向上。就更浓缩的样品而言，将用量减至0.05克每克毛发(总计0.013g表面活性剂)。通过典型为消费者采用的揉搓运动使发簇组合起泡30秒，并且用以1.5gal/min流动且40℃的水冲洗(处理毛发)以确保30秒完成。然后开始冲洗，同时经由负载传感仪器如Instron或TA-XT测定毛发摩擦力。冲洗期间，如上控制水流速，并且负载传感仪器的行程示出摩擦力随着毛发上洗发剂的移除而增加。更快速达到指示组合物被完全冲洗掉的消费者相关摩擦力(~1000克力)的组合物需要较少的水。以达到该摩擦力所需的水克数为单位记录结果。根据图1，基于以下测量进行计算：每个行程为12秒，并且水流速为400mL/min。可发现代表毛发上组合物冲洗结束的消费者相关摩擦力点(此处为1000g力)、达到该力所需的行程数，并且计算该行程数后使用的水量。例如，10个行程代表120秒，代表800克水。发簇重4克。800克水变成200克水/g毛发。
本文所公开的量纲和值不应当被理解为严格限于所引用的精确值。相反，除非另外指明，每个这样的量纲均旨在既表示所引用的值，也表示围绕此值的功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

Claims (15)

1.清洁毛发的方法，所述方法包括：
(a)将组合物施用到所述毛发；
(b)使用水基溶剂溶解所述组合物并使所述组合物起泡；
(c)用水基溶剂冲洗所述毛发；
其中在所述冲洗期间，每克毛发(干重)使用总计约100克至约300克的水基溶剂；
其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的至少两种式I的化合物的混合物：
Figure FDA00002738444400011
其中R1为氢、甲基或乙基；R2为具有0、1、2或3个(C1-C3)烷基支链的(C1-Cn)烷基或(C1-Cn)烯基，其中支化出现在碳主链的未官能化端的40%范围内的碳原子上；m为5-37且n为1-33，其中m+n为6-38；Y不存在或为Wp；W选自乙烯氧基、丙烯氧基、丁烯氧基，以及它们的混合物；p为1至30；Z为选自以下的亲水部分：羟基、羧酸根、硫酸根、二硫酸根、磺酸根、二磺酸根、甘油酯磺酸根、胺、单烷基胺、二烷基胺、氧化胺、多羟基部分、磷酸酯、甘油磺酸根、聚葡糖酸根、聚磷酸酯、膦酸根、磺基琥珀酸根、磺基琥珀酰胺酸根、葡糖酰胺、牛磺酸根、肌氨酸根、甘氨酸根、羟乙基磺酸根、二链烷醇酰胺、单链烷醇酰胺、单链烷醇酰胺硫酸根、二甘醇酰胺、二甘醇酰胺硫酸根、甘油酯、甘油酯硫酸根、甘油醚、甘油醚硫酸根、聚甘油醚、聚甘油醚硫酸根、脱水山梨糖醇酯、烷基聚葡糖苷、脲、氨基烷烃磺酸根、酰胺丙基甜菜碱、烯丙基化季铵盐、烯丙基化/多羟基烷基化季铵盐、烷基化季铵盐、烷基化/多羟基化氧丙基季铵盐、甘油酯季铵盐、甘醇胺季铵盐、咪唑啉、链烯-2-基-琥珀酸根、磺化烷基酯和磺化脂肪酸；
其中相对于所述化合物中的至少一种：当R1为H时，则R2具有1、2或3个(C1-C3)烷基支链，并且当R1为甲基或乙基时，则R2具有0、1或2个(C1-C3)烷基支链。
2.如权利要求1所述的方法，其中在所述冲洗期间，每克毛发(干重)使用总计约120克至约270克，优选140克至约250克，更优选150克至约240克，甚至更优选约160克至约230克，甚至更优选约170克至约210克，最优选约180克至约200克的水基溶剂。
3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述组合物包含至少一种根据式I的直链化合物和至少一种根据式I的支化化合物，并且其中在根据式I的直链化合物中：R1为H；并且R2为(C1-Cn)烷基或(C1-Cn)烯基且在所述碳链上不含支链。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述直链化合物与支化化合物的重量比(直链：支化)为约10:1至约1:2，优选约5:1至约1:1，更优选约4.5:1至约1.75:1，最优选约3.5:1至约2.5:1。
5.如权利要求3或4所述的方法，其中所述支化化合物选自：近端支化化合物；中链支化化合物；以及它们的混合物，优选所述支化化合物为近端支化化合物。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述组合物还包含美容上可接受的含水载体，并且所述组合物为可倾倒液体的形式。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述水基溶剂为至少约50重量%，更优选至少约60重量%，甚至更优选至少约70重量%，甚至更优选至少约80重量%，最优选至少约90重量%的水。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述组合物包含约4重量%至约34重量%，优选约5重量%至约30重量%，更优选约10重量%至约28重量%，最优选约20重量%至约25重量%的如权利要求1中所述的至少两种式I的化合物的混合物。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中溶解包括约0.1秒至约300秒，优选约50秒至约250秒，更优选约100秒至约200秒，甚至更优选约120秒至约180秒，最优选约150秒至约160秒的溶解时间。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述起泡包括约0.1秒至约80秒，优选约2秒至约60秒，更优选约5秒至约50秒，最优选约10秒至约30秒的起泡时间，以使包含总计0.19克表面活性剂的组合物达到总计200mL的泡沫体积。
11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述组合物还包含阳离子聚合物，其中所述阳离子聚合物为阳离子表面活性剂，并且其中所述阳离子表面活性剂选自：二十二烷基三甲基氯化铵、二十二烷基三甲基甲酯硫酸铵或二十二烷基三甲基乙酯硫酸铵，以及硬脂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基甲酯硫酸铵或硬脂基三甲基乙酯硫酸铵。
12.如前述权利要求中任一项所述的方法，所述组合物包含小于约0.5重量%的聚丙烯酸酯缔合增稠剂和三羟基硬脂酸甘油酯聚合增稠剂，优选基本上不含聚丙烯酸酯缔合增稠剂和三羟基硬脂酸甘油酯聚合增稠剂。
13.如权利要求3至12中任一项所述的方法，其中所述直链化合物为包含12至14个碳原子的阴离子表面活性剂的盐。
14.一种用于清洁毛发的组合物，其中所述组合物溶解于具有约0.1秒至约300秒的溶解时间的水基溶剂中，其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的如权利要求1中所述的至少两种式I的化合物的混合物。
15.组合物用于清洁毛发的用途，其中所述组合物溶解于具有约0.1秒至约300秒的溶解时间的水基溶剂中，其中所述组合物包含约3重量%至约35重量%的如权利要求1中所述的至少两种式I的化合物的混合物。
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