CN104546544A

CN104546544A - 指甲油组合物

Info

Publication number: CN104546544A
Application number: CN201410479896.6A
Authority: CN
Inventors: G·G·塞克里潘特; A·格雷德玛; N·乔普拉; K·周; M·P·布莱顿
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 2013-10-09
Filing date: 2014-09-18
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2034-09-18
Also published as: IN2014DE02681A; JP2015074656A; KR102073431B1; CN104546544B; US9427392B2; US20150098971A1; JP6470533B2; KR20150041741A; CA2862653C; CA2862653A1; DE102014219820A1

Abstract

本发明提供了一种用于维护手指甲和脚趾甲外观的个人护理产品。特别地，提供了一种具有使用起来既更安全又更环境友好的配方的指甲油组合物。本发明的指甲油组合物包含阴离子型聚酯树脂如钠代-磺化聚酯和钠代-磺化共聚酯-共聚硅氧烷共聚物作为基础树脂载体。

Description

指甲油组合物

技术领域

本文公开的实施例总体而言涉及指甲油组合物。这些组合物无味并且是水性的以提供使用起来既更安全又更环境友好的指甲油组合物。在实施例中，本发明的组合物包括但不限于彩色指甲油(color enamel)、指甲光泽剂(nail varnish)、指甲漆(nail lacquer)、透明底油、顶油和指甲硬化剂。

背景技术

一般来说，常规的指甲油组合物具有在有机溶剂中含树脂或主成膜剂、芳基-磺酰胺甲醛树脂或醇酸树脂以及增塑剂的基础组成。所述树脂常常为包括硝化纤维素、聚丙烯酸酯、苯乙烯-丙烯酸酯、聚氯酯、聚酯型聚氯酯等的那些。这些树脂均具有不需要的残余单体或异氰酸酯残基并且与有机溶剂组合使用以使得能够成膜。

特别地，硝化纤维素在施用时提供组合物到指甲的良好粘附，并为用于指甲油组合物中的优选常规成膜剂。然而，硝化纤维素高度易燃并因此可能在需要使用硝化纤维素的指甲油组合物的制造过程中造成安全隐患。另外，用来溶解硝化纤维素的溶剂如甲苯、异丙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯或它们的混合物也是易燃的并具有不良气味。因此，人们在寻求提供对指甲的良好粘附但避免伴随硝化纤维素的负面问题的硝化纤维素替代物以减少组合物中硝化纤维素的用量或完全替代组合物中的硝化纤维素。

指甲油的其它常见组分如甲醛、甲苯和邻苯二甲酸酯有助于提供持久且快干的产品。这些组分为指甲油提供期望的属性：甲苯允许树脂的稀释和指甲油快的干燥时间，甲醛提供与角蛋白的交联并提供良好的内聚力，而邻苯二甲酸酯增加膜的均匀性。然而，这些化合物的毒性正推动化妆品公司找出替代技术而同时保持原有属性。

也已发现，水性指甲油组合物的使用可帮助避免常规的基于有机溶剂的组合物所伴随的问题。水性组合物将避免许多伴随非水性组合物的问题，例如气味、对环境的毒性和对指甲的损伤。然而，水性指甲油组合物的问题在于，这样的组合物通常干得慢。因此，这样的组合物将得益于更快凝固的成膜剂。

因此，存在对待用于水性指甲油组合物中的新成膜剂的需要，所述新成膜剂可减少或替代需要的有机溶剂和硝化纤维素的量，从而提供更安全且更环境友好的组合物。此外，所产生的指甲油组合物优选不含甲醛、甲苯和邻苯二甲酸酯。在水性组合物中，这样的成膜剂应更快地凝固以帮助提供非慢干并且仍保持良好的粘附和光泽性的指甲油组合物。

发明内容

一个实施例可包括水性指甲油组合物，所述组合物包含：磺化聚酯树脂在水中的乳液；和任选的颜料；和任选的增稠剂。

在另一个实施例中，提供了一种水性指甲油组合物，所述组合物包含：磺化聚酯树脂在水中的乳液；和任选的颜料，其中所述磺化聚酯树脂选自钠代-磺化聚酯树脂、钠代-磺化共聚酯-共聚硅氧烷树脂以及它们的混合物。

在又一个实施例中，提供了一种水性指甲油组合物，所述组合物包含：支化的磺化聚酯树脂在水中的乳液；和任选的颜料，其中所述水性指甲油组合物是无味的并且在25℃下具有约5至约5,000cps的粘度。

最后，在实施例中，提供了一种制备水性指甲油组合物的方法，所述方法包括：向水中加入磺化聚酯树脂；使所述磺化聚酯树脂在水中乳化以获得乳液；和向所述乳液中加入任选的颜料以获得水性指甲油组合物。

具体实施方式

在本发明的实施例中，提供了包含特定的阴离子型聚酯树脂作为成膜剂的指甲油组合物。所述树脂包括高粘的那些如磺化聚酯(SPE)。特别的实施例包括钠代-磺化聚酯和钠代-磺化共聚酯-共聚硅氧烷。

这些树脂是无味的，不像苯乙烯-丙烯酸酯，并且是无毒的，不像聚氯酯(衍生自异氰酸酯)。此外，钠代-磺化聚酯和钠代-磺化共聚酯-共聚硅氧烷易于在水中消散(或乳化)(在高于85℃的温度下)而形成粒度在约10至约300nm的所需范围内的乳液。所得乳液在干燥后形成强健的膜。

手指甲和脚趾甲由称为角蛋白的韧性蛋白构成，角蛋白属于通常惰性且不溶于水的纤维结构蛋白的家族。由于疏水性侧链从分子突出，故硬蛋白以聚集体存在。所述蛋白包含肽序列如胶原螺旋，其特征在于链之间的交联(例如，角蛋白链之间的半胱氨酸-半胱氨酸二硫键)。总的来说，由于肽序列的酰胺键，故这些表面往往是阳离子的。本发明的实施例的聚酯树脂的阴离子性质易于结合到指甲(阳离子蛋白)。

本发明的指甲油组合物提供大量的属性，包括持久(在指甲上保留最少5天，并且在一些实施例中，最少7天)、具有在指甲上形成均匀的膜的能力、与无机颜料相容、提供有光泽的光滑的涂层、快干(例如，在80秒内干燥)、无味、可安全施用于人指甲并且易于施用。另外，由于本发明的组合物避免了常规指甲油组合物中使用的许多有机溶剂，故本发明的组合物对指甲和指甲组分温和得多。

在实施例中，指甲油组合物包含下式的或基本上由下式表示的磺化聚酯：

其中，M为氢或碱金属如锂或钠，R₁和R₃独立地选自芳基和烷基；R₂独立地选自烷基和氧亚烷基；并且其中n和p表示聚合物的无规链段，且各为约10至约100,000个单元。在实施例中，R₁选自对苯二酰、间苯二酰、邻苯二酰、二甲苯基、1，4-环己基、1，3-环己基、1，2-环己基、1，4-萘基、1，7-萘基、1，6-萘基、1，3-萘基、1，2-萘基、1，8-萘基和联苯基。在实施例中，R₂和R₃为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、硬脂基、月桂基、新戊基、1，2-丙基、1，2-丁基、1，3-丁基、2-戊基、2，2-二甲基丙基和二亚乙基氧、二亚丙基氧、三亚乙基氧的氧亚烷基以及它们的混合物。

在另一个实施例中，指甲油组合物包含下式的或基本上由下式表示的磺化共聚酯-共聚硅氧烷：

其中，M为氢或碱金属如锂或钠，R₁和R₃独立地选自芳基和烷基；R₂独立地选自烷基和氧亚烷基；并且其中a、b、c、n和p表示聚合物的无规链段，且各为约10至约100,000个单元。在实施例中，R₁选自对苯二酰、间苯二酰、邻苯二酰、二甲苯基、1，4-环己基、1，3-环己基、1，2-环己基、1，4-萘基、1，7-萘基、1，6-萘基、1，3-萘基、1，2-萘基、1，8-萘基和联苯基。在实施例中，R₂和R₃为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、硬脂基、月桂基、新戊基、1，2-丙基、1，2-丁基、1，3-丁基、2-戊基、2，2-二甲基丙基和二亚乙基氧、二亚丙基氧、三亚乙基氧的氧亚烷基以及它们的混合物。

在一般的实施例中，磺化聚酯衍生自至少一种二羧酸、至少一种二醇和至少一种附接到二羧酸或二醇组分的磺化离子组分。在特别的实施例中，磺化聚酯衍生自对苯二甲酸二甲酯、二甲基-5-磺基-间苯二甲酸钠盐、1，2-丙二醇和二乙二醇。在其它实施例中，磺化共聚酯-共聚硅氧烷衍生自至少一种二羧酸、至少一种二醇和至少一种附接到二羧酸或二醇组分的磺化离子组分。在特别的实施例中，磺化聚酯衍生自对苯二甲酸二甲酯、二甲基-5-磺基-间苯二甲酸钠盐、1，2-丙二醇和二乙二醇以及双甲醇封端聚二甲基硅氧烷如可得自Gelest Inc.并具有下式的双-3-丙基-聚二甲基硅氧烷：

其中，c表示重复单元数并且为约10至约100,000的整数。

在其它实施例中，二羧酸或二酯选自对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、富马酸、马来酸、琥珀酸、衣康酸、琥珀酸酐、琥珀酸酐、十二烷基琥珀酸、十二烷基琥珀酸酐、戊二酸、戊二酸酐、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、十二烷二酸、对苯二甲酸二甲酯、对苯二甲酸二乙酯、间苯二甲酸二甲酯、间苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸酐、邻苯二甲酸二乙酯、琥珀酸二甲酯、富马酸二甲酯、马来酸二甲酯、戊二酸二甲酯、己二酸二甲酯、十二烷基琥珀酸二甲酯以及它们的混合物。在这样的实施例中，二醇选自乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、戊二醇、己二醇、2，2-二甲基丙二醇、2，2，3-三甲基己二醇、庚二醇、十二烷二醇、双(羟乙基)双酚A、双(2-羟丙基)双酚A、1，4-环己烷二甲醇、1，3-环己烷二甲醇、二甲苯二甲醇、环己烷二醇、二乙二醇、双(2-羟乙基)醚、二丙二醇、二丁二醇以及它们的混合物。在实施例中，也可采用多元酸和醇来提供支化的聚酯组合物，并且其中这样的多元酸包括偏苯三酸酐、偏苯三酸、甘油、三羟甲基丙烷、它们的混合物等。

在本发明的实施例中，磺化组分包括以下磺化二官能单体的氢、铵、锂、钠、钾、铯、铍、镁、钙、钡、锶、铁、铜、钒、铬、锰和钴盐：二甲基-5-磺基-间苯二甲酸酯、二烷基-5-磺基-间苯二甲酸-4-磺基-1，8-萘二甲酸酐、4-磺基-邻苯二甲酸、二甲基-4-磺基-邻苯二甲酸酯、二烷基-4-磺基-邻苯二甲酸酯、4-磺基苯基-3，5-二甲酯基苯、6-磺基-2-萘基-3，5-二甲酯基苯、磺基-对苯二甲酸、二甲基-磺基-对苯二甲酸酯、5-磺基-间苯二甲酸、二烷基-磺基-对苯二甲酸酯、磺基乙二醇、2-磺基丙二醇、2-磺基丁二醇、3-磺基戊二醇、2-磺基己二醇、3-磺基-2-甲基戊二醇、2-磺基-3，3-二甲基戊二醇、磺基-对-羟基苯甲酸、N，N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙烷磺酸酯，或它们的混合物。在一些特别的实施例中，磺化聚酯包括无规的共聚(对苯二甲酸乙二醇酯)-共聚(5-磺基-间苯二甲酸乙二醇酯)、共聚(对苯二甲酸丙二醇酯)-共聚(5-磺基-间苯二甲酸丙二醇酯)、共聚(对苯二甲酸二乙二醇酯)-共聚(5-磺基-间苯二甲酸二乙二醇酯)、共聚(对苯二甲酸丙二醇二乙二醇酯)-共聚(5-磺基间苯二甲酸丙二醇二乙二醇酯)、共聚(对苯二甲酸丙二醇丁二醇酯)-共聚(5-磺基-间苯二甲酸丙二醇丁二醇酯)、共聚(丙氧基化双酚A富马酸酯)-共聚(丙氧基化双酚A-5-磺基间苯二甲酸酯)、共聚(乙氧基化双酚A富马酸酯)-共聚(乙氧基化双酚A-5-磺基间苯二甲酸酯)、共聚(乙氧基化双酚A马来酸酯)-共聚(乙氧基化双酚A-5-磺基间苯二甲酸酯)以及它们的混合物的M+离子。在一个特别的实施例中，磺化组分为5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠盐。

先前已探索将磺化聚酯和磺化共聚酯-共聚硅氧烷用于调色剂应用中，例如在美国专利第5,348,832号、第6,384,108号和第6,818,723号中(这些专利以引用方式全文并入本文)，并发现其提供优异的对纸熔凝性。这样的树脂向指甲油组合物中的引入产生了许多意料之外的有益效果。

使所公开的阴离子型聚酯树脂在水中乳化以产生乳液。所产生的乳液具有在约10至约500nm、或约10至约300nm、或约10至约250nm的所需范围内的粒度。在实施例中，阴离子型聚酯树脂以指甲油组合物的总重量的约1至约80重量％、或约1至约35重量％、或约1至约15重量％的量存在于组合物中。在实施例中，水以组合物的总重量的约1至约95重量％、或约10至约80重量％、或约25至约75重量％的量存在于组合物中。

所产生的指甲油组合物在25℃下具有约1至约10,000cps、或约1至约1,000cps、或约1至约100cps的粘度。所述粘度用装配了Peltier加热板并使用25mm平行板的RFS3应变受控流变仪(来自TA Instruments，Inc.)在25摄氏度下测量。所述组合物在不到80秒内、或约10至约80秒内、或约10至约50秒内干燥。如通过Gardner光泽计量装置所测量，所述组合物提供约20至约120、或约60至约90光泽单位的光泽性。如通过Hofman划痕硬度测试仪所测量，所述组合物还提供令人满意的粘附。本发明的实施例的指甲油组合物产生与常规指甲油组合物相似的划痕和硬度。

根据本发明的实施例的指甲油组合物还可以指甲油的总重量的0.01重量％至5重量％、优选地0.1重量％和1重量％之间的比例含有至少一种增稠剂。证实适合于水性指甲油配方的增稠剂包括纤维素及其衍生物如羧甲基纤维素和羟乙基纤维素、硅酸盐、粘土如合成锂皂石、合成聚合物如丙烯酸类或缔合聚氯酯类型的聚合物、和天然树胶如角叉菜胶或黄原胶。优选选择选自羟乙基纤维素、合成锂皂石和缔合聚氯酯的增稠剂。

可使用其它细磨(粒度不超过50微米)水溶性无机粉末，例如氮化硼、蒙脱石粘土、二氧化硅、氧化锌、铁氧化物、碳酸钙和碳酸镁、以及色淀。因为色淀可作为FDA批准用于指甲油的产品以各种颜色商购获得(例如，化学公司如Universal Foods Corporation，Plainfield，N.J.和SeltzerChemicals Inc.，Carlsbad，Calif.出售的各种铝、锆、钡、锶、钾和钙色淀)，故它们特别适于作为用于有色指甲油的增稠剂。

对于分散在水中的含磺酸盐聚合物，细磨的水不溶性有机粉末也是合适的增稠剂。这些试剂包括微晶纤维素、聚芳族酰胺(DuPont公司以商品名“Kevlar”出售)、聚乙烯、尼龙和聚酯，其或单独使用或与上述细磨无机材料组合地使用。

当根据本发明的实施例的指甲油组合物是有色的时，则其以指甲油的总重量的0.01重量％和5重量％之间、优选地0.5重量％和2重量％之间的比例含有至少一种有机或无机颜料。这样的颜料可包括颜色如红色、黄色、品红色、黑色、绿色、橙色、粉色、蓝色、紫色、棕色以及它们的混合。例如，有机颜料包括：D和C红第10、11、12和13号，D和C红第7号，D和C红第5和6号，D和C红第30和34号，漆如D和C黄第5号及D和C红第2号，或鸟嘌呤。无机颜料包括二氧化钛、氯氧化铋、棕色氧化铁和红色氧化铁。所述指甲油组合物还可以是透明的，例如不含或基本上不含颜料以在指甲上提供透明的涂层。

此外，可以通过使用水溶性氟化表面活性剂来调节指甲油的可铺展性，所述表面活性剂包括以商品名FORAFAC 1179、FORAFAC 1098、FORAFAC 1157、ZONYL-FSN(DuPont公司)、ZONYL FSC(DuPont公司)、ZONYL FSP(DuPont公司)、ZONYL UR(DuPont公司)、FLUORADFC 129(3M公司)、FLUORAD FC 135(3M公司)、FLUORAD FC 170C(3M公司)、FLUORAD FC 120(3M公司)、FLUORAD FC 143(3M公司)等出售的全氟烷基化合物以及它们的混合物。水溶性氟化表面活性剂的比例可在指甲油的总重量的0.01重量％和1重量％之间、优选地0.05重量％和0.2重量％之间。

根据本发明的实施例的指甲油组合物还可含有至少一种添加剂，所述添加剂选自润湿剂、分散剂、消泡剂、防晒剂、防腐剂、干燥加速剂、蜡、有机硅或它们的混合物。

如上面所讨论，最终的组合物可结合到人指甲表面上的阳离子蛋白。数据表明，本发明的组合物在成膜、粘附和光泽方面与常规指甲油相当。

实例1

源自钠代磺化聚酯树脂和炭黑的黑色指甲油

将如美国专利第5,348,832号(其以引用方式全文并入本文)中制备和描述的钠代-磺化聚酯树脂在水中于85-90℃下加热以提供在水中含约35％固体的乳液。向50mL烧杯中加入该乳液(5.68g)，然后加入炭黑300(4.35g，可得自Cabot Corp.)。混合物用磁力搅拌棒于室温下搅拌约10分钟以给出均匀的配方。

实例2

源自钠代磺化共聚酯共聚硅氧烷树脂和炭黑的黑色指甲油

将如美国专利第6,818,723号(其以引用方式全文并入本文)中制备和描述的钠代磺化共聚酯共聚硅氧烷树脂的水性乳液在水中于85-90℃下加热以提供在水中含约21％固体的乳液。向50mL烧杯中加入该乳液(6.83g)，然后加入炭黑300(3.17g，可得自Cabot Corp.)。混合物用磁力搅拌棒于室温下搅拌约10分钟以给出均匀的配方。

实例3

源自钠代磺化共聚酯共聚硅氧烷树脂和品红颜料的品红色指甲油

以与实例2相同的方式制备该实例的指甲油组合物，不同的是如下表1中所示使用品红颜料代替炭黑。

实例4-5

源自钠代磺化共聚酯共聚硅氧烷树脂的红色指甲油

以与实例2相同的方式制备这些实例的指甲油组合物，不同的是如下表1中所示使用红色颜料代替炭黑。

表1

指甲油组合物性能

由上述组合物获得的指甲油易于在指甲上铺展并让其干燥。干燥时间由所有的水蒸发而留下不能通过用棉花棒(Q-tip)摩擦而容易地移除的强健膜所需的时间来评估。图像强健性通过用棉花棒摩擦移除指甲油来评估。

通过在玻璃板上施加300μm膜、然后将其在有或无洗涤剂的情况下在搅拌的同时于冷水或热(45℃)水中浸没一小时来分析所得指甲油的耐水性。未观察到变色，也未注意到膜随时间的任何撕裂或溶解。所得指甲油因此具有优异的耐水性，特别是对热水，甚至是在洗涤剂的存在下。

如通过Gardner光泽计量装置所测量，所述组合物提供与常规指甲油组合物相当的光泽性，并如通过Hofman划痕硬度测试仪所测量，所述组合物提供与常规指甲油组合物相当的划痕和硬度。

Claims

1.一种水性指甲油组合物，所述组合物包含：

磺化聚酯树脂在水中的乳液；和

任选的颜料；和

任选的增稠剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述磺化聚酯树脂选自钠代-磺化聚酯树脂、钠代-磺化共聚酯-共聚硅氧烷树脂以及它们的混合物。

3.根据权利要求1所述的水性指甲油组合物，其中所述磺化聚酯树脂以所述组合物的总重量的约1至约40重量％的量存在于所述组合物中。

4.根据权利要求1所述的水性指甲油组合物，其中所述水以所述组合物的总重量的约10至约95重量％的量存在于所述组合物中。

5.根据权利要求1所述的水性指甲油组合物，所述组合物是无味的。

6.根据权利要求1所述的水性指甲油组合物，所述组合物在25℃下具有约5至约5,000cps的粘度。

7.根据权利要求1所述的水性指甲油组合物，所述组合物具有不到80秒的干燥时间。

8.根据权利要求1所述的水性指甲油组合物，所述组合物具有约60至约100光泽单位的光泽性。

9.根据权利要求1所述的水性指甲油组合物，所述组合物还包含添加剂，所述添加剂选自润湿剂、分散剂、消泡剂、防晒剂、防腐剂、干燥加速剂、蜡、有机硅、增稠剂以及它们的混合物。

10.一种制备水性指甲油组合物的方法，所述方法包括：

向水中加入磺化聚酯树脂；

使所述磺化聚酯树脂在水中乳化以获得乳液；和

向所述乳液中加入任选的颜料以获得水性指甲油组合物。