CN104755139B - 包含低粘度硅氧烷聚合物的洗发剂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供开了一种洗发剂组合物，其包括(a)硅氧烷聚合物，包括(i)一种或多种季型基团；(ii)至少一个包含大于200个硅氧烷单元的硅氧烷嵌段；(iii)至少一个聚亚烷基氧结构单元；和(iv)至少一个末端酯基和(b)去污表面活性剂。硅氧烷聚合物具有至多100,000mPa.s的粘度。

Description

包含低粘度硅氧烷聚合物的洗发剂组合物
技术领域
所提供的是洗发剂组合物，其包含(1)包含季型基团和连接至亚烷基氧(例如，环氧乙烷和/或环氧丙烷)的硅氧烷链段的硅氧烷聚合物，其中硅氧烷聚合物具有至多100,000mPa.s的粘度；和(2)去污表面活性剂。
背景技术
硅氧烷聚合物是在毛发护理，尤其是在向毛发提供调理有益效果上具有战略意义的材料。人的毛发由于例如梳理、烫发和/或染发而受损。与未受损或较少受损毛发相比，此类受损毛发常常保留亲水性和/或处于蓬乱状态，尤其是当毛发干燥时。由用胺官能团和季型官能团连接的硅氧烷嵌段和亚烷基氧(例如，亚乙基氧和亚丙基氧基团(EO/PO))组成的硅氧烷聚合物已被用于抵消受损毛发的亲水性质。硅氧烷嵌段负责调理和润滑性能，同时包含于聚合物链中的胺官能团和季型官能团还有助于冲洗期间的沉淀。具体地讲，对于大于200D单元的硅氧烷嵌段已观察到最佳的调理性能。然而，这些材料作为纯物质通常具有高粘度。为了实现期望的调理有益效果，传统上已将这些硅氧烷聚合物与硅氧烷共聚多元醇或其它稀释剂或溶剂共混。
基于前文所述，需要洗发剂组合物，其提供甚至更大改善的调理有益效果，诸如润湿毛发和干燥毛发上顺滑感和减少的摩擦。此外，需要洗发剂组合物，其提供在受损毛发上改善的调理有益效果。
发明内容
根据本发明的实施例，提供了一种洗发剂组合物，所述组合物包含(a)硅氧烷聚合物，其包含：(i)一个或多个季型基团；(ii)至少一个包含大于200个硅氧烷单元的硅氧烷嵌段；(iii)至少一个聚亚烷基氧结构单元；和(iv)至少一个末端酯基，其中所述硅氧烷聚合物具有至多100,000mPa.s的粘度；和(b)去污表面活性剂。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种向毛发和/或皮肤提供具有改善的清洁和调理有益效果的方法，所述方法包括用洗发剂组合物洗涤所述毛发和/或皮肤的步骤，所述洗发剂组合物包含(a)硅氧烷聚合物，其包含：(i)一个或多个季型基团；(ii)至少一个包含大于200个硅氧烷单元的硅氧烷嵌段；(iii)至少一个聚亚烷基氧结构单元；和(iv)至少一个末端酯基，其中所述硅氧烷聚合物具有至多100,000mPa.s的粘度；和(b)去污表面活性剂。
对于本领域的技术人员来说，通过阅读以下说明书的公开内容，本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得显而易见。
具体实施方式
尽管说明书通过特别指明并且清楚地要求保护本发明的权利要求作出结论，据信，所提供的发明通过下列具体实施方式将更好地理解。
在所提供的发明的所有实施例中，除非另外特别说明，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，所有的比率均为重量比。有效数字的数目既不表示对所指示的量的限制，也不表示对测量精确度的限制。除非另外特别说明，所有的量被理解为被“约”一词修饰。除非另外指明，所有测量均被理解为是在约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此类重量均基于活性物质的含量计，并且不包括可能包含在可商购获得的材料中的载体或副产物。
如本文所用，术语“包含/包括”意思是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”。所提供的发明的方法可包含、由和基本上由本文所述的发明的要素和限制，以及本文所述的任何附加的或任选的成分、组分、步骤或限制组成。
A.包含季型基团的硅氧烷聚合物
本发明的组合物包含粘度为至多100,000mPa.s的低粘度硅氧烷聚合物。不受理论的约束，因为疏水性官能度的添加-季胺、环氧乙烷/环氧丙烷，该低粘度硅氧烷聚合物提供超越常规硅氧烷的改善的调理有益效果。相比于先前所公开的带有季官能度的硅氧烷，这些新的结构在粘度上显著地更低，使得它们不非得与其它较低粘度的稀释剂和分散剂共混以使它们被配制成产品。低粘度硅氧烷溶剂和稀释剂可在洗发剂产品中经常引起粘度和稳定性的折中。本发明消除了对这些材料的需求，因为硅氧烷聚合物在粘度上足够低以被直接添加或以乳液形式添加。改善的调理有益效果包括顺滑感、减少的摩擦并防止毛发受损，然而，在一些实施例中消除对硅氧烷共混物的需求。
在结构上，硅氧烷聚合物为聚有机硅氧烷化合物，其包含一个或多个季铵基、至少一个包含大于200个硅氧烷单元的硅氧烷嵌段、至少一个聚亚烷基氧结构单元和至少一个末端酯基。在一个或多个实施例中，硅氧烷嵌段可包含介于300至500个之间的硅氧烷单元。
所述硅氧烷聚合物以按所述组合物的重量计约0.05％至约15％，优选地约0.1％至约10％，更优选地约0.15％至约5％，以及甚至更优选地约0.2％至约4％的含量存在。
在一个优选的实施例中，根据本发明的聚有机硅氧烷化合物具有通式(Ia)和(Ib)：
M—Y—[—(N+R2—T—N+R2)—Y—]m—[—(NR2—A—E—A’—NR2)—Y—]k—M (Ia)
M—Y—[—(N+R2—T—N+R2)—Y—]m—[—(N+R2 2—A—E—A’—N+R2 2)—Y—]k—M (Ib)
其中：
m为>0，优选0.01至100，更优选0.1至100，甚至更优选1至100，具体地讲，1至50，更具体地讲1至20，甚至更具体地讲1至10，k为0，或>0至50，或优选地1至20，或甚至更优选地1至10的平均值。
M表示端基，其包含选自下列的末端酯基：
-OC(O)-Z
-OS(O)2-Z
-OS(O2)O-Z
-OP(O)(O-Z)OH
-OP(O)(O-Z)2
其中Z选自具有至多40个碳原子，任选地包含一个或多个杂原子的一价有机残基；
A和A’各自彼此独立地选自单键或具有至多10个碳原子和一个或多个杂原子的二价有机基团，并且
E为具有以下通式的聚亚烷基氧：
—[CH2CH2O]q—[CH2CH(CH3)O]r—[CH2CH(C2H5)O]s—
其中q＝0至200，r＝0至200，s＝0至200，并且q+r+s＝1至600。
R2选自氢或R，
R选自一价有机基团，其具有至多22个碳原子和任选地一个或多个杂原子，并且其中所述氮原子处的自由价键合到碳原子，
Y为具有下式的基团：
—K—S—K—和—A—E—A'—或—A'—E—A—，
其中
其中R1＝C1-C22-烷基，C1-C22-氟代烷基或芳基；n＝200至1000，并且如果若干个S基团存在于聚有机硅氧烷化合物中，这些可以相同或不同；
K为二价或三价直链、环状和/或支链的C2-C40烃残基，其任选地插入有—O—、—NH—、三价N、—NR1—、—C(O)—、—C(S)—，并任选地被—OH取代，其中R1如上定义，
T选自具有至多20个碳原子和一个或多个杂原子的二价有机基团。
残基K可以彼此相同或不同。在—K—S—K—部分中，残基K经由C-Si-键结合到残基S的硅原子。
由于聚有机硅氧烷化合物中可能存在胺基(—(NR2—A—E—A’—NR2)—)，所以其可具有由此类胺基被有机酸或无机酸质子化而获得的质子化铵基。此类化合物有时被称为根据本发明的聚有机硅氧烷化合物的酸加成盐。
在一个优选的实施例中，季铵基团b)和末端酯基c)的摩尔比小于100:20，甚至更优选小于100:30，并且最优选小于100:50。所述比率可通过13C-NMR确定。
在另一个实施例中，聚有机硅氧烷组合物可包含：(A)至少一种聚有机硅氧烷化合物，其包含(i)至少一个聚有机硅氧烷基团，(ii)至少一个季铵基团，(iii)至少一个末端酯基，和(iv)至少一个聚亚烷基氧基团(如前文所定义)；和(B)不同于化合物(A)的至少一种聚有机硅氧烷化合物，其包含至少一个末端酯基。
在组分(A)定义中，其可在本发明的聚有机硅氧烷化合物的描述中提及。聚有机硅氧烷化合物(B)与聚有机硅氧烷化合物(A)的不同之处优选在于其不包含季铵基。优选的聚有机硅氧烷化合物(B)得自一官能有机酸(具体地讲羧酸)与含双环氧化物的聚有机硅氧烷的反应。
在根据本发明的聚有机硅氧烷组合物中，化合物(A)与化合物(B)的重量比优选小于90:10。或换句话讲，化合物(B)的含量为至少10重量％。在根据本发明聚有机硅氧烷组合物另外优选的实施例中，在化合物(A)中，季铵基团(ii)和末端酯基(iii)的摩尔比小于100:10，甚至更优选小于100:15，并且最优选小于100:20。
硅氧烷聚合物在20℃和0.1s-1的剪切速率下(板-板体系，板直径40mm，间隙宽度0.5mm)具有小于100,000mPa.s(100Pa.s)的粘度。在另外的实施例中，纯硅氧烷聚合物的粘度可以在500至100,000mPa.s，或优选地500至70,000mPa.s，或更优选地500至50,000mPa.s，或甚至更优选地500至20,000mPa.s的范围内。在另外的实施例中，在20℃和0.1s-1的剪切速率下测定，纯硅氧烷聚合物的粘度可以在500至10,000mPa.s，或优选500至5000mPa.s的范围内。
除了上文所列硅氧烷聚合物以外，优选的实施例提供于下文。例如，在具有以下通式的聚亚烷基氧基团E中，
—[CH2CH2O]q—[CH2CH(CH3)O]r—[CH2CH(C2H5)O]s—
其中q、r和s下标如下定义：
q＝为0至200，或优选地0至100，或更优选地0至50，或甚至更优选地0至20，
r＝为0至200，或优选地0至100，或更优选地0至50，或甚至更优选地0至20，
s＝为0至200，或优选地0至100，或更优选地0至50，或甚至更优选地0至20，
并且q+r+s＝为1至600，或优选地1至100，或更优选地1至50，或甚至更优选地1至40。
对于具有以下通式S的聚有机硅氧烷结构单元：
R1＝C1-C22-烷基，C1-C22-氟代烷基或芳基；n＝200至1000，或优选地300至500，K(在基团—K—S—K—中)优选为二价或三价直链、环状或支链的C2-C20烃残基，其任选地插入有—O—、—NH—、三价N、—NR1—、—C(O)—、—C(S)—，并任选地被—OH取代。
在具体的实施例中，R1为C1-C18烷基、C1-C18氟代烷基和芳基。此外，R1优选地为C1-C18烷基、C1-C6氟代烷基和芳基。此外，R1更优选地为C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、甚至更优选地C1-C4氟代烷基以及苯基。最优选地，R1为甲基、乙基、三氟丙基和苯基。
如本文所用，术语“C1-C22烷基”是指脂族烃基具有1至22个碳原子，其可以为直链或支链的。甲基、乙基、丙基、正丁基、戊基、己基、庚基、壬基、癸基、十一烷基、异丙基、新戊基和1,2,3-三甲基己基部分用作示例。
另外，如本文所用，术语“C1-C22氟代烷基”是指具有1至22个碳原子的脂族烃化合物，其可以为直链或支链的并被至少一个氟原子取代。一氟甲基、一氟乙基、1,1,1-三氟乙基、全氟乙基、1,1,1-三氟丙基、1,2,2-三氟丁基为合适的示例。
此外，术语“芳基”是指未取代的或被以下基团取代一次或多次的苯基：OH、F、Cl、CF3、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C3-C7环烷基、C2-C6烯基或苯基。芳基还可表示萘基。
对于聚有机硅氧烷的实施例而言，得自一个或多个铵基的正电荷被以下物质中和：无机阴离子诸如氯离子、溴离子、硫酸氢根离子、硫酸根离子，或有机阴离子如衍生自C1-C30羧酸的羧酸根离子(例如乙酸根、丙酸根、辛酸根)，尤其是衍生自C10-C18羧酸的羧酸根离子(例如，癸酸根、十二烷酸根、十四烷酸根、十六烷酸根、十八烷酸根和油酸根)，烷基聚醚羧酸根，烷基磺酸根，芳基磺酸根，烷基芳基磺酸根，烷基硫酸根，烷基聚醚硫酸根，衍生自磷酸一烷基/芳基酯和磷酸二烷基/芳基酯的磷酸根。聚有机硅氧烷化合物的性质尤其可基于所用酸的选择来改性。
季铵基通常通过在一元羧酸和双官能二卤代烷基化合物的存在下使二叔胺与烷基化试剂反应而生成，所述烷基化试剂具体选自二环氧化物(有时还称为双环氧化物)。
在一个优选的实施例中，聚有机硅氧烷化合物具有通式(Ia)和(Ib)：
M—Y—[—(N+R2—T—N+R2)—Y—]m—[—(NR2—A—E—A’—NR2)—Y—]k—M (Ia)
M—Y—[—(N+R2—T—N+R2)—Y—]m—[—(N+R2 2—A—E—A’—N+R2 2)—Y—]k—M (Ib)
其中每个基团如上文所定义；然而，重复单元为统计学排列(即，非嵌段式排列)。
在另外优选的实施例中，聚有机硅氧烷化合物还可具有通式(IIa)或(IIb)：
M—Y—[—N+R2—Y—]m—[—(NR2—A—E—A’—NR2)—Y—]k—M(IIa)
M—Y—[—N+R2—Y—]m—[—(N+R2 2—A—E—A’—N+R2 2)—Y—]k—M(IIb)
其中，每个基团均如上定义。在此类式中，重复单元也通常以统计排列(即，不是分嵌段排列)。
其中，如上定义，M为
-OC(O)-Z，
-OS(O)2-Z
-OS(O2)O-Z
-OP(O)(O-Z)OH
-OP(O)(O-Z)2
Z为直链、环状或支链的饱和或不饱和的C1-C20，或优选地C2至C18，或甚至更优选地烃基，其可插入有一个或多个—O—或—C(O)—并被—OH取代。在具体的实施例中，M为-OC(O)-Z，其得自普通羧酸，具体地讲具有多于10个碳原子的羧酸，例如十二烷酸。
在另一个实施例中，聚有机硅氧烷中包含的重复基团—K—S—K—与聚亚烷基重复基团—A—E—A'—或—A'—E—A—的摩尔比介于100:1和1:100之间，或优选地介于20:1和1:20之间，或更优选地介于10:1和1:10之间。
在基团—(N+R2—T—N+R2)—中，R可表示一价的直链、环状或支链的C1-C20烃基，其可插入有一个或多个—O—、—C(O)—并可被—OH取代，T可表示二价直链、环状或支链的C1-C20烃基，其可插入有—O—、—C(O)—并可被羟基取代。
包含季铵官能团和酯官能团的上述聚有机硅氧烷化合物也可包含：1)包含季铵官能团并且不包含酯官能团的单个分子；2)包含季铵官能团和酯官能团的分子；和3)包含酯官能团并且不包含季铵官能团的分子。虽然不受结构的限制，但是上述包含季铵官能团和酯官能团的聚有机硅氧烷化合物应被理解为包含某个平均含量和比率的两部分的分子的混合物。
可利用各种一官能有机酸以产生酯。示例性实施例包括C1-C30羧酸例如C2、C3、C8酸，C10-C18羧酸例如C12、C14、C16酸，饱和、不饱和的羟基官能化C18酸，烷基聚醚羧酸，烷基磺酸，芳基磺酸，烷基芳基磺酸，烷基硫酸，烷基聚醚硫酸，磷酸一烷基/芳基酯和磷酸二烷基/芳基酯。
另外的性能改善可通过在将其添加到洗发剂底料之前，将硅氧烷聚合物预分散至微粒乳液(小于1微米)而实现。
在本专利申请中，术语“乳液”描述了硅氧烷聚合物的任何稳定的乳液或分散体，独立地制备并用作洗发剂组合物的组分之一。
稳定意味着乳液的粘度、粒度和其它重要特性在经过暴露于在包装、储存和运输期间预乳液所暴露的典型的温度、水分、压力、剪切、光照和其它环境条件下的适当时间后不显著地改变。
制备微粒乳液可需要在它们被添加到洗发剂组合物之前，预乳化硅氧烷聚合物。下文提供了制备方法的非限制性实例。所有的油溶的组分在容器中混合。可施加热以允许混合物液化。所有的水溶性组分在分开的容器中混合并加热至约与油相相同的温度。以高剪切搅拌器(示例，所谓IKA的Turrax搅拌器)混合油相和水相。调理活性物质的粒度在0.01-5μm的范围内，更优选0.05-1μm，最优选0.1-0.5μm。高能量混合设备可被用于实现期望的粒度。高能量混合设备包括，但不限于得自Microfluidics Corp.的Microfluidizer，得自Sonic Corp.的Sonolator，得自Sonic Corp.的胶体磨。
对于每种硅氧烷可选择的乳化剂可由乳化剂的亲水性-亲脂性平衡值(HLB值)来指导。HLB值合适的范围可为6-16，或者8-14。具有HLB高于10的乳化剂为水溶性的。具有低HLB的乳化剂为类脂可溶的。为了获得合适的HLB值，可使用两种或更多种乳化剂的混合物。合适的乳化剂包括非离子、阳离子、阴离子和两性的乳化剂。
在乳液中乳化剂的浓度应足以提供期望的调理活性物质的乳化作用，从而实现所需的粒度和乳液稳定性，并且大致的范围为约0.1重量％至约50重量％，约1重量％至约30重量％，约2重量％至约20重量％，例如le。
使用硅氧烷预的乳化的分散体可呈现多个优点，包括：(i)在乳液中硅氧烷小的粒度导致更均匀的沉积并且降低岛状物一样的多斑点沉积；和(ii)更均匀的沉积对于提供针对毛发/皮肤表面的光滑度、更容易梳理以及增强的毛发体积更有利。在一个实施例中，硅氧烷聚合物可以具有小于约1微米的粒度的预乳化的分散体被添加到洗发剂产品中。
B.去污表面活性剂
本发明的洗发剂组合物包含去污表面活性剂，所述去污表面活性剂向所述组合物提供清洁性能。所述去污表面活性剂继而包括阴离子表面活性剂、两性或两性离子表面活性剂、或它们的混合物。去污表面活性剂各种示例和描述示于美国专利6,649,155、美国专利申请公布2008/0317698和美国专利申请公布2008/0206355中，所述专利全文以引用方式并入本文中。
去污表面活性剂组分在洗发剂组合物中的浓度应足以提供所期望的清洁和发泡性能，并且一般在约2重量％至约50重量％，约5重量％至约30重量％，约8重量％至约25重量％，或约10重量％至约20重量％的范围内。因此，所述洗发剂组合物可包含含量为例如约5重量％，约10重量％，约12重量％，约15重量％，约17重量％，约18重量％，或约20重量％的去污表面活性剂。
适用于所述组合物中的阴离子表面活性剂为烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐。其它适宜的阴离子表面活性剂为有机硫酸反应产物的水溶性盐。其它适宜的阴离子表面活性剂为用羟乙磺酸酯化并且用氢氧化钠中和脂肪酸的反应产物。其它类似的阴离子表面活性剂描述于美国专利2,486,921、2,486,922和2,396,278中，它们专利全文以引用方式并入本文中。
用于洗发剂组合物中的示例性的阴离子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、肌氨酸椰油酯、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、椰油基硫酸单乙醇胺、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。在本发明的另一个实施例中，阴离子表面活性剂为月桂基硫酸钠或月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠。
用于本文洗发剂组合物中的合适的两性或两性离子表面活性剂包括已知用于洗发剂或其它个人护理清洁的那些。此类两性表面活性剂的浓度在约0.5重量％至约20重量％，和约1重量％至约10重量％的范围内。适宜两性离子或两性表面活性剂的非限制性示例描述于美国专利5,104,646和5,106,609中，所述文献全文以引用方式并入本文。
适用于洗发剂组合物中的两性去污表面活性剂包括被广义描述为脂族仲胺和叔胺的衍生物的那些表面活性剂，其中脂族基团可为直链或支链的，并且其中脂族取代基之一包含约8至约18个碳原子，并且一个包含阴离子基团如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根、或膦酸根。用于本发明的洗发剂组合物中的示例性两性去污表面活性剂包括椰油酰两性基乙酸盐、椰油酰两性基二乙酸盐、月桂酰两性基乙酸盐、月桂酰两性基二乙酸盐、以及它们的混合物。
适用于洗发剂组合物中的两性离子去污表面活性剂包括被广泛地描述为脂族季铵、和锍化合物的衍生物的那些表面活性剂，其中脂族基团可为直链或支链，并且其中脂族取代基之一包含约8至约18个碳原子，并且一个脂族取代基包含阴离子基团诸如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根和膦酸根。在另一个实施例中，选择两性离子化物如甜菜碱。
适用于组合物中的其它阴离子、两性离子、两性或任选的另外的表面活性剂的非限制性实例描述于McCutcheon的由M.C.Publishing Co.出版的Emulsifiers andDetergents，1989年刊，和美国专利3,929,678、2,658,072、2,438,091、2,528,378，所述专利全文以引用方式并入本文中。
在一个实施例中，组合物包含阴离子表面活性剂和非离子辅助表面活性剂。在另一个实施例中，表面活性剂体系不含，或基本上不含硫酸根材料。合适的不含硫酸根的表面活性剂公开于WO公布2011/120780和WO公布2011/049932。
C.沉积聚合物
洗发剂组合物还可包含阳离子沉积聚合物。这些阳离子沉积聚合物可包括以下中的至少一种：(a)阳离子瓜尔胶聚合物，(b)阳离子非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物，(c)阳离子木薯聚合物，(d)丙烯酰胺单体和阳离子单体的阳离子共聚物，和/或(e)合成的非交联阳离子聚合物，其在与去污表面活性剂组合时，可能或者可能没有形成溶致液晶，(f)阳离子纤维素聚合物。另外，所述阳离子沉积聚合物可为沉积聚合物的混合物。
(1)阳离子瓜尔胶聚合物
根据本发明的实施例，所述洗发剂组合物包含阳离子瓜尔胶聚合物，其为阳离子取代的半乳甘露聚糖(瓜尔)树胶衍生物。用于制备这些瓜尔胶衍生物的瓜尔胶通常以天然存在的得自瓜尔胶植物种子的材料形式获得。瓜尔胶分子自身为直链甘露聚糖，其在规则间隔处支化，在交替的甘露糖单元上具有单节半乳糖单元。甘露糖单元经由β(1-4)糖苷键彼此连接。经由α(1-6)键产生半乳糖支化。通过聚半乳甘露聚糖的羟基与反应性季铵化合物之间的反应，获得瓜尔胶的阳离子衍生物。瓜尔胶结构上阳离子基团的取代度必须足以提供上文所述的所需阳离子电荷密度。
根据一个实施例，所述阳离子瓜尔胶聚合物具有小于约2,500,000g/mol的重均分子量M.Wt.，并且具有约0.05meq/g至约2.5meq/g的电荷密度。在一个实施例中，阳离子瓜尔胶聚合物具有小于1,500,000g/mol，或约150,000至约1,500,000g/mol，或约200,000至约1,500,000g/mol，或约300,000至约1,500,000g/mol，或约700,000至约1,500,000g/mol的重均分子量M.Wt.。在一个实施例中，所述阳离子瓜尔胶聚合物具有约0.2至约2.2meq/g，或约0.3至约2.0meq/g，或约0.4至约1.8meq/g；或约0.5meq/g至约1.7meq/g的电荷密度。
根据一个实施例，所述阳离子瓜尔胶聚合物具有小于约1,000,000g/mol的重均M.Wt.，并且具有约0.1meq/g至约2.5meq/g的电荷密度。在一个实施例中，所述阳离子瓜尔胶聚合物具有小于900,000g/mol，或约150,000至约800,000g/mol，或约200,000至约700,000g/mol，或约300,000至约700,000g/mol，或约400,000至约600,000g/mol，约150,000至约800,000g/mol，或约200,000至约700,000g/mol，或约300,000至约700,000g/mol，或约400,000至约600,000g/mol的重均M.Wt.。在一个实施例中，所述阳离子瓜尔胶聚合物具有约0.2至约2.2meq/g，或约0.3至约2.0meq/g，或约0.4至约1.8meq/g；或约0.5meq/g至约1.5meq/g的电荷密度。
在一个实施例中，所述组合物包含按所述组合物的总重量计约0.01％至小于约0.7％，或约0.04％至约0.55％，或约0.08％至约0.5％，或约0.16％至约0.5％，或约0.2％至约0.5％，或约0.3％至约0.5％，或约0.4％至约0.5％的阳离子瓜尔胶聚合物(a)。
阳离子瓜尔胶聚合物可由季铵化合物形成。在一个实施例中，用于形成阳离子瓜尔胶聚合物的季铵化合物符合通式1：
其中R3、R4和R5为甲基或乙基基团；R6为通式2的环氧烷基基团：
或R6为具有下列通式3的卤代醇基团：
其中R7为C1至C3亚烷基；X为氯或溴，并且Z为阴离子，诸如Cl-、Br-、I-或HSO4-。
在一个实施例中，所述阳离子瓜尔胶聚合物符合通式4：
其中R8为瓜尔胶；并且其中R4、R5、R6和R7如上文所定义；并且其中Z为卤素。在一个实施例中，所述阳离子瓜尔胶聚合物符合式5：
适宜的阳离子瓜尔胶聚合物包括阳离子瓜尔胶衍生物，如瓜尔羟丙基三甲基氯化铵。在一个实施例中，所述阳离子瓜尔胶聚合物为瓜尔羟丙基三甲基氯化铵。瓜尔羟丙基三甲基氯化铵的具体示例包括可从Rhone-Poulenc Incorporated商购获得的系列，例如可从Rhodia商购获得的C-500。C-500具有0.8meq/g的电荷密度，和500,000g/mole的M.Wt.。C-17具有约0.6meq/g的阳离子电荷密度和约2,200,000g/mol的M.Wt.，并且购自Rhodia Company。C 13S具有2,200,000g/mol的M.Wt.和约0.8meq/g的阳离子电荷密度(购自Rhodia Company)。其它合适的瓜尔羟丙基三甲基氯化铵为：具有约1.1meq/g的电荷密度和约500,000g/mol的M.Wt.，购自ASI，约1.5meq/g的电荷密度和约500,000g/mol的M.Wt.，购自ASI的瓜尔羟丙基三甲基氯化铵。
其它合适的瓜尔羟丙基三甲基氯化铵为：Hi-Care 1000，其具有约0.7meq/g的电荷密度和约600,000g/mol的M.Wt.，并且购自Rhodia；N-Hance 3269和N-Hance 3270，其具有约0.7meq/g的电荷密度和约425,000g/mol的M.Wt.，并且购自ASI；N-Hance 3196，其具有约0.8的电荷密度和约1,100,000g/mol的M.Wt.，并且购自ASI。AquaCat CG518具有约0.9meq/g的电荷密度，和约50,000g/mol的M.Wt.，并且购自ASI。为不含硼酸酯(硼)的瓜尔胶，电荷密度约1.1meq/g和约800,000M.W.t的BF-13，以及为不含硼酸酯(硼)的瓜尔胶，电荷密度约1.7meq/g和约800,000M.W.t的BF-17均购自ASI。
(2)阳离子非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物
本发明的洗发剂组合物可包含半乳甘露聚糖聚合物衍生物，以单体比单体计，所述半乳甘露聚糖聚合物衍生物的甘露糖与半乳糖的比例大于2:1，所述半乳甘露聚糖聚合物衍生物选自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。如本文所用，术语“阳离子半乳甘露聚糖”是指向其中加入了阳离子基团的半乳甘露聚糖聚合物。术语“两性半乳甘露聚糖”是指向其中加入了阳离子基团和阴离子基团以使所述聚合物具有净正电荷的半乳甘露聚糖聚合物。
半乳甘露聚糖聚合物存在于豆科种子的胚乳中。半乳甘露聚糖聚合物由甘露糖单体和半乳糖单体的组合组成。半乳甘露聚糖分子为直链甘露聚糖，以规则的被单个半乳糖单元成员在特定的甘露糖单元上间隔所支化。甘露糖单元经由β(1-4)糖苷键彼此连接。经由α(1-6)键产生半乳糖支化。甘露糖单体与半乳糖单体的比率根据植物的种类变化，并且另外受到气候的影响。以单体比单体计，本发明的非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物衍生物的甘露糖与半乳糖的比率大于2:1。甘露糖与半乳糖的合适比率可大于约3:1，并且甘露糖与半乳糖的比率可大于约4:1。甘露糖与半乳糖比率的分析在本领域是熟知的，并且通常是基于半乳糖含量的测量的。
用于制备非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物衍生物的树胶通常作为天然存在的材料获得，诸如得自植物的种子或豆子。各种非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物的示例包括但不限于塔拉胶(3份甘露糖/1份半乳糖)、刺槐豆胶或角豆胶(4份甘露糖/1份半乳糖)，和肉桂胶(5份甘露糖/1份半乳糖)。
在本发明的一个实施例中，非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物衍生物具有约1,000至约10,000,000，和/或约5,000至约3,000,000的M.Wt.。
本发明的洗发剂组合物可包含半乳甘露聚糖聚合物衍生物，其具有约0.5meq/g至约7meq/g的阳离子电荷密度。在本发明的一个实施例中，所述半乳甘露聚糖聚合物衍生物具有约1meq/g至约5meq/g的阳离子电荷密度。半乳甘露聚糖结构上的阳离子基团的取代度应足以提供所需的阳离子电荷密度。
在本发明的一个实施例中，半乳甘露聚糖聚合物衍生物为非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物的阳离子衍生物，其通过介于聚半乳甘露聚糖聚合物的羟基与反应性季铵化合物之间的反应获得。用于形成阳离子半乳甘露聚糖聚合物衍生物的合适的季铵化合物包括符合如上文定义的通式1-5的那些。
由上文所述的试剂形成的阳离子非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物衍生物由通式6表示：
其中R为树胶。阳离子半乳甘露聚糖衍生物可为树胶羟丙基三甲基氯化铵，其可更具体地由通式7表示：
在本发明的另一个实施例中，半乳甘露聚糖聚合物衍生物为具有净正电荷的两性的半乳甘露聚糖聚合物衍生物，当阳离子半乳甘露聚糖聚合物衍生物还包含阴离子基团时获得。
在本发明的一个实施例中，阳离子非瓜尔胶半乳甘露聚糖具有大于约4:1的甘露糖与半乳糖的比率，约100,000至约500,000的M.Wt.，和/或约150,000至约400,000，和约1meq/g至约5meq/g，和/或2meq/g至约4meq/g的阳离子电荷密度，并且衍生自桂皮植物。
本发明的洗发剂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。在本发明的一个实施例中，洗发剂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。
(3)阳离子改性的淀粉聚合物
本发明的洗发剂组合物可包含水溶性的阳离子改性淀粉聚合物。如本文所用，术语“阳离子改性淀粉”是指在使淀粉降解以具有较小分子量之前向其中加入阳离子基团的淀粉，或在使淀粉改性以获得适宜分子量之后向其中加入阳离子基团的淀粉。术语“阳离子改性淀粉”的定义还包括两性改性的淀粉。术语“两性改性的淀粉”是指向其中加入阳离子基团和阴离子基团的淀粉水解产物。
本发明的洗发剂组合物按所述组合物的重量计可以约0.01％至约10％，和/或约0.05％至约5％的范围包含阳离子改性淀粉聚合物。
本文所公开的阳离子改性淀粉聚合物具有约0.5％至约4％的结合的氮的百分比。
可用于本发明的洗发剂组合物的阳离子改性淀粉聚合物可具有约850,000至约15,000,000和/或约900,000至约5,000,000的分子量。如本文所用，术语“分子量”是指重均分子量。重均分子量可通过凝胶渗透色谱(“GPC”)使用Waters 600E HPLC泵和配有PolymerLaboratories PL Gel MIXED-A GPC柱(部件编号1110-6200，600.乘7.5mm，20um)的Waters717自动进样器以柱温55.度C.测量，并且流速为1.0mL/分(移动相由带有0.1％溴化锂的二甲基亚砜组成)，并且使用Wyatt DAWN EOS MALLS(多角度激光散射检测器)和串联布置的Wyatt Optilab DSP(干涉仪的折射计)检测器(使用0.066的dn/dc)，所有都在50℃的检测器温度，用通过使用Polymer Laboratories窄分布的多糖标准物(Mw＝47,300)所创建的方法，具有200μL的注入体积。
本发明的洗发剂组合物可包括阳离子改性淀粉聚合物，其具有约0.2meq/g至约5meq/g，和/或约0.2meq/g至约2meq/g的电荷密度。化学改性以获得此类电荷密度包括但不限于向淀粉分子中添加氨基和/或铵基团。这些铵基的非限制性示例包括取代基，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:Propertiesand Uses，Wurzburg，O.B.编辑，CRC Press,Inc.，Boca Raton，Fla.1986，第113-125页)。阳离子基团可在淀粉降解至具有较小分子量之前加入到淀粉，或阳离子基团可在此改性之后加入到其中。
阳离子改性淀粉聚合物可具有约0.2至约2.5的阳离子基团取代度。如本文所用，阳离子改性淀粉聚合物的“取代度”为在每个被取代基衍生化的葡糖酐单元上羟基数目的平均量度。因为每个葡糖酐单元具有三个可能用于取代的羟基，最高可能性的取代度为3。取代度以摩尔平均值计，以每摩尔的葡糖酐单元上取代基的摩尔数目表达。取代度可使用本领域熟知的质子核磁共振光谱学(“.sup.1H NMR”)方法测定。合适的.sup.1H NMR技术包括描述于Qin-Ji Peng和Arthur S.Perlin的“Observation on NMR Spectra of Starchesin Dimethyl Sulfoxide,Iodine-Complexing,and Solvating in Water-DimethylSulfoxide”，Carbohydrate Research，160(1987)，57-72页；以及J.Howard Bradbury和J.Grant Collins的“An Approach to the Structural Analysis of Oligosaccharidesby NMR Spectroscopy”，Carbohydrate Research，71，(1979)，15-25页中的那些。
在化学改性之前的淀粉来源可以选自多种来源，如块茎、豆类、谷类和粮食。这种来源淀粉的非限制性示例可包括玉米淀粉、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、糯米淀粉、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。
在本发明的一个实施例中，阳离子改性淀粉聚合物选自降解的阳离子玉米淀粉、阳离子木薯、阳离子马铃薯淀粉、以及它们的混合物。在另一个实施例中，阳离子改性淀粉聚合物为阳离子玉米淀粉和阳离子木薯。
淀粉，在降解之前或改性成较小分子量之后，可包含一种或多种另外的改性。例如，这些改性可包括交联、稳定性反应、磷酸化作用和水解。稳定性反应可包括烷化反应和酯化反应。
阳离子改性淀粉聚合物可以水解淀粉(例如，酸、酶或碱性降解)、氧化的淀粉(例如，过氧化物、过酸、次氯酸盐、碱性或任何其它氧化剂)、物理/机械降解的淀粉(例如，经由加工设备输入的热-机械能量)或它们的组合形式被掺入到组合物中。
淀粉的最佳形式可为易于溶解于水并且在水中形成基本上澄清(在600nm处大于或等于80％的透光率)溶液的那个。组合物的透射率通过紫外/可见(UV/VIS)分光光度测定，其根据相关的指导，使用Gretag Macbeth Colorimeter Color i 5确定被样品吸收或透射的UV/VIS光。600nm波长的光已被显示足够表征化妆品组合物的清晰度程度。
合适的阳离子改性淀粉可购自已知的淀粉供应商。另外适用于本发明的为非离子改性的淀粉，其可被另外衍生成如本领域中所公知的阳离子改性淀粉。其它合适的改性的淀粉起始物质可被季铵化的，如本领域中所公知的，以产生适用于本发明的阳离子改性淀粉聚合物。
(4)丙烯酰胺单体和阳离子单体的阳离子共聚物
根据本发明的实施例，所述洗发剂组合物可包含丙烯酰胺单体和阳离子单体的阳离子共聚物，其中所述共聚物具有约1.0meq/g至约3.0meq/g的电荷密度。在一个实施例中，所述阳离子共聚物为丙烯酰胺单体和阳离子单体的合成阳离子共聚物。
在一个实施例中，所述阳离子共聚物包含：
(i)具有下式AM的丙烯酰胺单体：
其中R9为H或C1-4烷基；并且R10和R11独立地选自H、C1-4烷基、CH2OCH3、CH2OCH2CH(CH3)2和苯基，或合在一起为C3-6环烷基；和
(ii)符合式CM的阳离子单体：
其中k＝1，v、v'和v”各自独立地为1至6的整数，w为零或1至10的整数，并且X-为阴离子。
在一个实施例中，阳离子单体符合式CM，并且其中k＝1，v＝3并且w＝0，z＝1并且X-为Cl-，以形成下列结构：
上文结构可被称为二季铵盐。在另一个实施例中，阳离子单体符合式CM，并且其中v和v”各自为3，v'＝1，w＝1，y＝1并且X-为Cl-，如：
上文结构可被称为三季铵盐。
在一个实施例中，丙烯酰胺单体为丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺。
在一个实施例中，阳离子共聚物(b)为AM:TRIQUAT，其为丙烯酰胺和N-[2-[[[二甲基[3-[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氨基]丙基]铵基]乙酰基]氨基]乙基]2-羟基-N,N,N',N',N'-五甲基-1,3-丙二铵三氯化物的共聚物。AM:TRIQUAT还被称为聚季铵盐76(PQ76)。AM:TRIQUAT可具有1.6meq/g的电荷密度和1,100,000g/mol的M.Wt.。
在一个可供选择的实施例中，阳离子共聚物具有丙烯酰胺单体和阳离子单体，其中阳离子单体选自：(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二叔丁基氨基乙酯、二甲氨基甲基(甲基)丙烯酰胺、二甲氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、乙烯亚胺、乙烯胺、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、三甲基(甲基)丙烯酰氧乙基甲酯硫酸铵、二甲基铵(甲基)丙烯酰氧乙基苄基氯化铵、4-苯甲酰基苄基二甲基丙烯酰氧乙基氯化铵、三甲基氯化铵乙基(甲基)丙烯酰胺、三甲基氯化铵丙基(甲基)丙烯酰胺、乙烯基苄基三甲基氯化铵、二烯丙基二甲基氯化铵、以及它们的混合物。
在一个实施例中，阳离子共聚物包含阳离子单体，选自：阳离子单体，包括(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、三甲基(甲基)丙烯酰氧乙基甲酯硫酸铵、二甲基铵(甲基)丙烯酰氧乙基苄基氯化铵、4-苯甲酰基苄基二甲基丙烯酰氧乙基氯化铵、三甲基氯化铵乙基(甲基)丙烯酰胺、三甲基氯化铵丙基(甲基)丙烯酰胺、乙烯基苄基三甲基氯化铵、以及它们的混合物。
在一个实施例中，所述阳离子共聚物是水溶性的。在一个实施例中，所述阳离子共聚物由(1)(甲基)丙烯酰胺和基于(甲基)丙烯酰胺的阳离子单体和/或水解稳定的阳离子单体的共聚物，(2)(甲基)丙烯酰胺、基于阳离子(甲基)丙烯酸酯的单体、和基于(甲基)丙烯酰胺的单体、和/或水解稳定的阳离子单体的三元共聚物形成。基于阳离子(甲基)丙烯酸酯的单体可为包含季铵化N原子的(甲基)丙烯酸的阳离子化酯。在一个实施例中，包含季铵化N原子的(甲基)丙烯酸的阳离子化酯为烷基和亚烷基中具有C1-C3的季铵化(甲基)丙烯酸二烷基氨基烷基酯。在一个实施例中，包含季铵化的N原子的(甲基)丙烯酸阳离子化的酯选自：(甲基)丙烯酸二甲氨基甲酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基甲酯、(甲基)丙烯酸二乙氨基乙酯和用氯甲烷季铵化的(甲基)丙烯酸二乙基氨基丙酯的铵盐。在一个实施例中，包含季铵化N原子的(甲基)丙烯酸的阳离子化酯为用卤代烷或用氯甲烷或苄氯或硫酸二甲酯季铵化的丙烯酸二甲基氨基乙酯(ADAME-季型)。在一个实施例中，当基于(甲基)丙烯酰胺时，所述阳离子单体为烷基和亚烷基基团中具有C1-C3的季铵化二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺，或二甲氨基丙基丙烯酰胺，其用卤代烷或用氯甲烷或苄基氯或硫酸二甲酯季铵化。
在一个实施例中，基于(甲基)丙烯酰胺的阳离子单体为烷基和亚烷基中具有C1-C3的季铵化二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺。在一个实施例中，基于(甲基)丙烯酰胺的阳离子单体为二甲氨基丙基丙烯酰胺，其用卤代烷(尤其是氯甲烷)或苄基氯或硫酸二甲酯季铵化。
在一个实施例中，所述阳离子单体为水解稳定的阳离子单体。除了二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺以外，水解稳定的阳离子单体还可为OECD水解测试认为稳定的所有单体。在一个实施例中，阳离子单体为水解稳定的，并且水解稳定的阳离子单体选自：二烯丙基二甲基氯化铵和水可溶的阳离子苯乙烯衍生物。
在一个实施例中，所述阳离子共聚物为丙烯酰胺、用氯甲烷季铵化的2-二甲基铵乙基(甲基)丙烯酸酯(ADAME-Q)、和用氯甲烷季铵化的3-二甲基铵丙基(甲基)丙烯酰胺(DIMAPA-Q)的三元共聚物。在一个实施例中，所述阳离子共聚物由丙烯酰胺和丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵形成，其中所述丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵具有约1.0meq/g至约3.0meq/g的电荷密度。
在一个实施例中，所述阳离子共聚物具有约1.1meq/g至约2.5meq/g，或约1.1meq/g至约2.3meq/g，或约1.2meq/g至约2.2meq/g，或约1.2meq/g至约2.1meq/g，或约1.3meq/g至约2.0meq/g，或约1.3meq/g至约1.9meq/g的电荷密度。
在一个实施例中，所述阳离子共聚物具有约100,000g/mol至约2,000,000g/mol，或约300,000g/mol至约1,800,000g/mol，或约500,000g/mol至约1,600,000g/mol，或约700,000g/mol至约1,400,000g/mol，或约900,000g/mol至约1,200,000g/mol的M.Wt.。
在一个实施例中，所述阳离子共聚物为三甲基铵丙基甲基丙烯酰胺氯化物-N-丙烯酰胺共聚物，其还被称为AM:MAPTAC。AM:MAPTAC可具有约1.3meq/g的电荷密度，和约1,100,000g/mol的M.Wt.。在一个实施例中，所述阳离子共聚物为AM:ATPAC。AM:ATPAC可具有约1.8meq/g的电荷密度，和约1,100,000g/mol的M.Wt.。
(5)阳离子合成聚合物
根据本发明的实施例，洗发剂组合物可包含阳离子合成聚合物，其可由以下形成
i)一种或多种阳离子单体单元，并且任选地
ii)一种或多种带有负电荷的单体单元，和/或
iii)非离子单体，
其中共聚物后续的电荷为正。三种类型的单体的比率由“m”、“p”和“q”给出，其中“m”为阳离子单体的数目，“p”为带有负电荷的单体的数目，并且“q”为非离子单体的数目。
在一个实施例中，阳离子聚合物为水溶性或可分散的、非交联的、合成阳离子聚合物，其具有下列结构：
其中A可为下列阳离子部分中的一者或多者：
其中@＝酰氨基、烷基酰氨基、酯、醚、烷基或烷基芳基；
其中Y＝C1-C22烷基、烷氧基、烷叉基、烷基或芳氧基；
其中ψ＝C1-C22烷基、烷氧基、烷基芳基或烷基芳氧基；
其中Z＝C1-C22烷基、烷氧基、芳基或芳氧基；
其中R1＝H、C1-C4直链或支化的烷基；
其中s＝0或1，n＝0或≥1；
其中T和R7＝C1-C22烷基；并且
其中X-＝卤素、氢氧根、链烷醇根、硫酸根或烷基硫酸根。
其中带有负电荷的单体由R2’＝H、C1-C4直链或支化的烷基和R3限定为：
其中D＝O、N或S；
其中Q＝NH2或O；
其中u＝1-6；
其中t＝0-1；并且
其中J＝包含下列元素P、S、C的含氧化合物化的官能团。
其中非离子单体由R2”＝H、C1-C4直链或支化的烷基，R6＝直链或支化的烷基、烷基芳基、芳氧基、烷氧基、烷基芳氧基限定，并且β被限定为
并且
其中G’和G”彼此独立地为O、S或N-H，并且L＝0或1。
阳离子单体的示例包括(甲基)丙烯酸氨基烷基酯、(甲基)氨基烷基(甲基)丙烯酰胺；单体包含至少一个仲胺、叔胺或季铵官能团，或包含氮原子的杂环基团、乙烯胺或乙烯亚胺；二烯丙基二烷基铵盐；它们的混合物、它们的盐和从其衍生的大分子单体。
阳离子单体的其它示例包括(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二叔丁基氨基乙酯、二甲基氨基甲基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、乙烯亚胺、乙烯胺、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、(甲基)丙烯酸三甲基氯化铵乙酯、(甲基)丙烯酸三甲基甲基硫酸铵乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基苄基氯化铵乙酯、4-苯甲酰基苄基二甲基丙烯酰氧乙基氯化铵、三甲基氯化铵乙基(甲基)丙烯酰胺、三甲基氯化铵丙基(甲基)丙烯酰胺、乙烯基苄基三甲基氯化铵、二烯丙基二甲基氯化铵。
合适的阳离子单体包括包含式-NR3 +的季铵基团的那些，其中为相同或不同的R表示氢原子、包含1至10个碳原子的烷基，或苄基，任选地带有羟基，并包含阴离子(抗衡离子)。阴离子的示例为诸如氯化物、溴化物的卤化物、硫酸盐、硫酸氢盐、烷基硫酸盐(例如，包含1至6个碳原子)、磷酸盐、柠檬酸盐、甲酸盐和乙酸盐。
合适的阳离子单体包括(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基甲酯硫酸铵、铵(甲基)丙烯酰氧乙基苄基二甲基氯化铵、4-苯甲酰基苄基丙烯酰氧乙基二甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵、乙烯基苄基三甲基氯化铵。
另外合适的阳离子单体包括三甲基铵丙基(甲基)丙烯酰胺氯化物。
带有负电荷的单体的示例包括包含磷酸盐或膦酸盐基团的α烯键式不饱和单体，α烯键式不饱和一羧酸，α烯键式不饱和二羧酸的一烷基酯，α烯键式不饱和二羧酸的一烷基酰胺，包含磺酸基团的α烯键式不饱和化合物，以及包含磺酸基团的α烯键式不饱和化合物的盐。
带有负电荷的合适的单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基磺酸、乙烯基磺酸盐、乙烯基苯磺酸、乙烯基苯磺酸盐、α-丙烯酰胺甲基丙烷磺酸、α-丙烯酰胺甲基丙烷磺酸盐、甲基丙烯酸-2-磺基乙酯、甲基丙烯酸-2-磺基乙酯的盐、丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)、丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐和苯乙烯磺酸盐(SS)。
非离子单体的示例包括乙酸乙烯酯、α烯键式不饱和羧酸酰胺、α烯键式不饱和一羧酸与氢化的或氟化的醇的酯，聚氧化乙烯(甲基)丙烯酸酯(即，多乙氧基化(甲基)丙烯酸)、α烯键式不饱和二羧酸一烷基酯，α烯键式不饱和二羧酸一烷基酰胺，乙烯基腈，乙烯胺酰胺，乙烯醇，乙烯基吡咯烷酮和乙烯基芳族化合物。
合适的非离子单体包括苯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-羟乙酯和甲基丙烯酸-2-羟基乙酯。
与合成阳离子聚合物相连的阴离子抗衡离子(X-)可为任何已知的抗衡离子，只要聚合物保持在水中、洗发剂组合物中或洗发剂组合物的凝聚层相中可溶或可分散，并且只要抗衡离子与洗发剂组合物基本组分物理地和化学地相容或不另外不当地损害产品性能、稳定性或美观。此类抗衡离子的非限制性实例包括卤化物(例如，氯、氟、溴、碘)、硫酸根和甲硫酸根。
在一个实施例中，本文所述阳离子聚合物有助于向受损毛发，尤其是化学处理过的毛发提供替代疏水性F层。细小的薄F-层提供天然的防水性，同时有助于封入水分并阻止另外的损伤。化学处理损伤毛发表皮并剥离它的保护性F-层。一旦F-层被剥去，毛发变得日益亲水性。已发现，当溶致液晶被施用到化学处理的毛发上时，毛发变得更疏水，并在外观和感觉两者上都更加天然一样。不愿被理论所束缚，据信溶致液晶复合物创造疏水层或膜，其覆盖毛发纤维并保护毛发，非常类似天然F-层保护毛发。疏水层恢复毛发至通常天然一样的更健康状态。溶致液晶通过混合本文所述的合成阳离子聚合物与前述洗发剂组合物的阴离子去污表面活性剂组分而形成。合成阳离子聚合物具有相对高的电荷密度。应当指出，一些具有相对高阳离子电荷密度的合成聚合物不形成溶致液晶，这主要是由于它们不正常的直链电荷密度。此类合成阳离子聚合物描述于授予Reich等人的WO 94/06403中。本文所述的合成聚合物可被配制于稳定的洗发剂组合物中，相对于受损毛发提供改善的调理性能。
可形成溶致液晶的阳离子合成聚合物具有约2meq/gm至约7meq/gm，和/或约3meq/gm至约7meq/gm，和/或约4meq/gm至约7meq/gm的阳离子电荷密度。在一些实施例中，阳离子电荷密度为约6.2meq/gm。聚合物另外具有约1,000至约5,000,000，和/或约10,000至约2,000,000，和/或约100,000至约2,000,000的M.Wt.。
在本发明的另一个实施例中，提供增强的调理和沉积有益剂，但不一定形成溶致液晶的阳离子合成聚合物具有约0.7meq/gm至约7meq/gm，和/或约0.8meq/gm至约5meq/gm，和/或约1.0meq/gm至约3meq/gm的阳离子电荷密度。聚合物另外具有约1,000至约5,000,000，约10,000至约2,000,000，和约100,000至约2,000,000的M.Wt.。
阳离子聚合物的浓度按所述洗发剂组合物的重量计在约0.025％至约5％，约0.1％至约3％，和/或约0.2％至约1％的范围内。
(6)阳离子纤维素聚合物
合适的阳离子纤维素聚合物可为羟乙基纤维素与三甲基铵取代的环氧化物反应的盐，在工业(CTFA)上被称为聚季铵盐10，并且以它们的Polymer LR、JR和KG系列聚合物购自Dwo/Amerchol Corp.(Edison，N.J.，USA)。其它适宜类型的阳离子纤维素包括由羟乙基纤维素与月桂基二甲基铵取代的环氧化物反应而生成的聚季铵盐，在工业上(CTFA)被称为聚季铵盐24。这些材料以商品名Polymer LM-200购自Dow/Amerchol Corp.。其它适宜类型的阳离子纤维素包括羟乙基纤维素与月桂基二甲基铵取代的环氧化物和三甲基铵取代的环氧化物反应的聚合物的季铵盐，在工业上(CTFA)被称为聚季铵盐67。这些材料以商品名SoftCAT Polymer SL-5、SoftCAT Polymer SL-30、Polymer SL-60、Polymer SL-100、Polymer SK-L、Polymer SK-M、Polymer SK-MH和Polymer SK-H购自Dow/Amerchol Corp.。
在一个实施例中，洗发剂组合物可包含多个阳离子调理聚合物。根据一个实施例，其中存在两种阳离子调理聚合物，第一阳离子调理聚合物与第二阳离子调理聚合物的重量比为约1000:1至约2:1。在一个实施例中，第一阳离子调理聚合物与第二阳离子调理聚合物的重量比为约1000:1至约4:1。在一个实施例中，第一阳离子调理聚合物与第二阳离子调理聚合物的重量比为约800:1至约4:1，或约500:1至约4:1，或约100:1至约5:1，或约100:1至约6:1，或约50:1至约6.5:1，或约50:1至约7:1，或约50:1至约8.3:1，或约50:1至约16.7:1。
D.载体
所述洗发剂组合物可以为可倾倒液体的形式(环境条件下)。此类组合物可包含载体，其以约20重量％至约95重量％，或甚至约60重量％至约85重量％的含量存在。所述载体可包含水，或水和有机溶剂的可混溶混合物，并且在一个方面，可包含水与最小或不显著浓度的有机溶剂，除了另外作为其它必要或任选组分的微量组分附带地掺入组合物中的那些。
可用于本发明的洗发剂组合物的实施例中的载体包括水以及低级烷基醇和多元醇的水溶液。可用于本文的低级烷基醇是具有1至6个碳的一元醇，在一个方面，为乙醇和异丙醇。可用于本文的示例性多元醇包括丙二醇、己二醇、甘油和丙二醇。
E.任选成分
根据本发明的实施例，洗发剂组合物还可包含一种或多种任选的成分，包括有益剂。合适的有益剂包括但不限于调理剂、硅氧烷乳液、去头皮屑活性物质、凝胶网络、螯合剂和天然油，诸如太阳花油或蓖麻油。另外合适的任选成分包括但不限于香料、香料微胶囊、着色剂、颗粒、抗微生物剂、泡沫抑制剂、抗静电剂、流变改性剂和增稠剂、悬浮材料和结构剂、pH调节剂和缓冲液、防腐剂、珠光剂、溶剂、稀释剂、抗氧化剂、维生素以及它们的组合。
此类任选成分应该在物理和化学上与组合物组分相容，并且不应该不当地破坏产品的稳定性、美观性或性能。The CTFA Cosmetic Ingredient Handbook，第十版(由theCosmetic,Toiletry,and Fragrance Association,Inc.,Washington,D.C.出版)(2004)(以下“CTFA”)描述了各种可添加到本文组合物中的非限制性物质。
1.硅氧烷
洗发剂组合物可另外包含一种或多种本发明章节A所公开的硅氧烷季型聚合物以外的硅氧烷调理剂。另外的硅氧烷调理剂可包含挥发性硅氧烷、非挥发性硅氧烷或它们的组合。按所述组合物的重量计，硅氧烷调理剂的浓度通常在约0.01％至约10％，约0.1％至约8％，约0.1％至约5％，和/或约0.2％至约3％的范围内。适宜硅氧烷调理剂以及任选的硅氧烷悬浮剂的非限制性示例描述于美国再版专利34,584、美国专利5,104,646、和美国专利5,106,609中，将其描述以引用方式并入本文。在25℃下测得，用于本发明组合物中的硅氧烷调理剂可具有约20至约2,000,000厘沲(“csk”)，约1,000至约1,800,000csk，约50,000至约1,500,000csk，和/或约100,000至约1,500,000csk的粘度。
分散的硅氧烷调理剂颗粒通常具有约0.01微米至约50微米范围内的体积平均粒径。对于施用于毛发的小颗粒，体积平均粒径通常在约0.01微米至约4微米，约0.01微米至约2微米，约0.01微米至约0.5微米的范围内。对于施用于毛发的较大颗粒，体积平均粒径通常在约5微米至约125微米，约10微米至约90微米，约15微米至约70微米，和/或约20微米至约50微米的范围内。
有关硅氧烷另外的材料，包括论述硅氧烷流体、硅橡胶纯胶料和硅氧烷树脂以及硅氧烷生产的部分，可见于“Encyclopedia of Polymer Science and Engineering”第15，第2版，第204-308页，John Wiley&Sons,Inc.(1989)，以引用方式并入本文。
适用于本发明实施例中的硅氧烷乳液包括但不限于根据美国专利4,476,282和美国专利申请公开2007/0276087中提供的描述制得的不溶性聚硅氧烷乳液。因此，合适的不溶解的聚硅氧烷包括分子量在约50,000至约500,000g/mol范围内的聚硅氧烷，如α,ω-羟基封端的聚硅氧烷，或α,ω-烷氧基封端的聚硅氧烷。不溶解的聚硅氧烷可具有在约50,000至约500,000g/mol范围内的平均分子量。例如，不溶解的聚硅氧烷可具有在约60,000至约400,000；约75,000至约300,000；约100,000至约200,000范围内的平均分子量；或这平均分子量可为约150,000g/mol。不溶解的聚硅氧烷可具有在约30nm至约10微米范围内的平均粒度。所述平均粒度可在例如约40nm至约5微米，约50nm至约1微米，约75nm至约500nm，或约100nm的范围内。
不溶性聚硅氧烷的平均分子量、硅氧烷乳液的粘度、和包含不溶性聚硅氧烷的颗粒的尺寸由本领域技术人员常用的方法确定，如公开于Smith，A.L.的The AnalyticalChemistry of Silicones，John Wiley&Sons，Inc.:New York，1991。例如，硅氧烷乳液的粘度可在30℃下使用2.5rpm速率的Brookfield粘度计和锭子6来测量。硅氧烷乳液可连同阴离子表面活性剂另外包含另外的乳化剂。
适用于本发明的组合物的其它种类的硅氧烷包括但不限于：i)有机硅液，包括但不限于硅油，其为流动性材料，具有如在25℃下测量小于约1,000,000csk的粘度；ii)氨基硅氧烷，其包含至少一个伯胺、仲胺或叔胺；iii)阳离子硅氧烷，其包含至少一个季铵官能团；iv)硅氧烷树胶，其包括具有如在25℃下测量的大于或等于1,000,000csk的粘度的材料；v)有机硅树脂，其包括高度交联聚硅氧烷体系；vi)高折射率硅氧烷，具有至少1.46的折射率，以及vii)它们的混合物。
2.有机调理材料
洗发剂组合物还可包含至少一种有机调理材料，诸如油或蜡，其单独或与其它调理剂诸如上述硅氧烷组合。有机材料可为非聚合的、低聚的或聚合物的。其可为油或蜡的形式，并且可以纯净形式或以预乳化的形式被添加至制剂中。有机调理材料的一些非限制性实例包括但不限于：i)烃油；ii)聚烯烃，iii)脂肪酸酯，iv)氟化的调理化合物，v)脂肪醇，vi)烷基葡糖苷和烷基葡糖苷衍生物；vii)季铵化合物；viii)具有至多约2,000,000的分子量的聚乙二醇和聚丙二醇，包括具有CTFA名称PEG-200、PEG-400、PEG-600、PEG-1000、PEG-2M、PEG-7M、PEG-14M、PEG-45M以及它们的混合物的那些。
3.乳化剂
多种阴离子和非离子乳化剂可被用于本发明的洗发剂组合物中。阴离子和非离子乳化剂可本质上为单体的或聚合物的。经由说明并不受限制，单体的示例包括烷基乙氧基化物、烷基硫酸盐、皂和脂肪酸酯以及它们的衍生物。经由说明并不受限制，聚合物的示例包括聚丙烯酸酯、聚乙二醇类和嵌段共聚物以及它们的衍生物。天然存在的乳化剂诸如羊毛脂、卵磷脂和木质素以及它们的衍生物是可用的乳化剂另外的非限制性实例。
4.螯合剂
洗发剂组合物还可包含螯合剂。合适的螯合剂包括列于A E Martell&R M Smith的Critical Stability Constants，第1卷，Plenum Press，New York&London(1974)和A EMartell&R D Hancock的Metal Complexes in Aqueous Solution，Plenum Press，NewYork&London(1996)中的那些，二者均以引用方式并入本文。当涉及螯合剂时，术语“它们的盐及衍生物”是指具有与所涉及螯合剂相同官能结构(例如相同化学主链)并且具有相似或更好螯合特性的盐和衍生物。该术语包括具有酸性部分的螯合剂的碱金属盐、碱土金属盐、铵盐、取代的铵(即，单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇铵)盐、酯、以及它们的混合物，尤其是所有的钠盐、钾盐或铵盐。术语“衍生物”还包括“螯合表面活性剂”化合物，诸如美国专利5,284,972中示例的那些，以及包含一个或多个具有与母体螯合剂相同官能结构的螯合基团的大分子诸如美国专利5,747,440中公开的聚合物EDDS(乙二胺二琥珀酸)。
在洗发剂组合物中EDDS螯合剂的含量可低至约0.01重量％或甚至高达约10重量％，但是高于较高含量(即10重量％)则可能产生制剂和/或人的安全性问题。在一个实施例中，按所述洗发剂组合物的重量计，EDDS螯合剂的含量可为至少约0.05重量％，至少约0.1重量％，至少约0.25重量％，至少约0.5重量％，至少约1重量％，或至少约2重量％。可使用高于约4重量％的含量，但是可能不获得附加的有益效果。
5.去头皮屑剂
根据一个实施例，所述洗发剂组合物包含去头皮屑活性物质，其可为去头皮屑活性物质颗粒。去头皮屑活性物质可选自：吡啶硫酮盐、唑，诸如咪唑，诸如酮康唑、益康唑、氯咪巴唑和新康唑、硫化硒、煤焦油、粒状硫；角质层分离剂，诸如水杨酸；以及它们的混合物。在一个实施例中，所述去头皮屑颗粒为吡啶硫酮盐。
吡啶硫酮颗粒是适宜的粒状去头皮屑活性物质。在一个实施例中，所述去头皮屑活性物质为1-羟基-2-吡啶硫酮盐，并且为颗粒形式。在一个实施例中，吡啶硫酮去头皮屑颗粒的浓度在约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％的范围内。在一个实施例中，所述吡啶硫酮盐是由重金属如锌、锡、镉、镁、铝和锆(一般为锌)形成的那些，通常为1-羟基-2-吡啶硫酮锌盐(称为“吡啶硫酮锌”或“ZPT”)，通常为片状颗粒形式的1-羟基-2-吡啶硫酮盐。在一个实施例中，片状颗粒形式的1-羟基-2-吡啶硫酮盐具有至多约20微米，或至多约5微米，或至多约2.5微米的平均粒度。由其它阳离子如钠离子形成的盐也可以是合适的。吡啶硫酮去头皮屑活性物质描述于例如美国专利2,809,971、美国专利3,236,733、美国专利3,753,196、美国专利3,761,418、美国专利4,345,080、美国专利4,323,683、美国专利4,379,753和美国专利4,470,982中。
去头皮屑活性物质也可选自巯基吡啶氧化物的多价金属盐，组合物还包含一种或多种抗真菌和/或抗微生物活性物质。本发明的实施例还可包括抗微生物活性物质的组合。
在一个实施例中，所述组合物包含有效量的含锌层状材料。在一个实施例中，所述组合物包含按所述组合物的总重量计约0.001重量％至约10重量％，或约0.01重量％至约7重量％，或约0.1重量％至约5重量％的含锌层状材料(ZLM)。
许多ZLM天然地作为矿物质出现。在一个实施例中，ZLM选自：水锌矿(碳酸锌氢氧化物)、绿铜锌矿(碳酸锌铜氢氧化物)、斜方绿铜锌矿(碳酸铜锌氢氧化物)、以及它们的混合物。相关的含锌矿物质也可包含于所述组合物中。天然ZLM也可存在，其中阴离子层物质如粘土型矿物质(如页硅酸盐)包含离子交换的锌隧道离子。所有这些天然物质也可通过合成获得，或在组合物中或在生产过程期间原位形成。
通常但不总是合成的另一个通用类型的ZLM为层状的双氢氧化物或羟基复盐。在一个实施例中，所述组合物包含碱式碳酸锌。碱式碳酸锌，商业上还可被称作“碳酸锌”或“碱式碳酸锌”或“羟基碳酸锌”，是合成型，由与天然存在的水锌矿相类似的材料组成。
在具有含锌层状材料和巯基吡啶氧化物或巯基吡啶氧化物多价金属盐的实施例中，含锌层状材料与巯基吡啶氧化物或巯基吡啶氧化物的多价金属盐的比率为约5:100至约10:1，或约2:10至约5:1，或约1:2至约3:1。
6.凝胶网络
洗发剂组合物还可包含脂肪醇凝胶网络。这些凝胶网络通过以约1:1至约40:1，约2:1至约20:1，和/或约3:1至约10:1的比率组合脂肪醇和表面活性剂形成。凝胶网络的形成涉及将脂肪醇在水中的分散体与表面活性剂加热至高于脂肪醇的熔点的温度。在混合过程期间，脂肪醇熔融，使表面活性剂能够分隔脂肪醇液滴。表面活性剂将水与其一起携带到脂肪醇中。这使各向同性的脂肪醇滴剂变成液晶相滴剂。当将混合物冷却至低于链熔融温度时，所述液晶相转变成固体结晶凝胶网络。凝胶网络向毛发组合物贡献稳定有益效果。此外，它们还递送调理感有益效果。
按重量计，脂肪醇可以按重量计约0.05重量％至约14重量％的含量包含于脂肪醇凝胶网络中。例如，脂肪醇可以在约1重量％至约10重量％，和/或约6重量％至约8重量％的范围内的量存在。
可用于本文的脂肪醇包括具有约10至约40个碳原子，约12至约22个碳原子，约16至约22个碳原子，和/或约16至约18个碳原子的那些。这些脂肪醇可为直链或支链醇，并且可为饱和或不饱和的。脂肪醇的非限制性示例包括鲸蜡醇、硬脂醇、二十二醇、以及它们的混合物。比率为约20:80至约80:20的十六烷醇和硬脂醇的混合物是适宜的。
凝胶网络制备：用水填充容器，并将水加热至约74℃。将鲸蜡醇、硬脂醇和SLES表面活性剂加入到受热的水中。掺入后，所得的混合物通过其中混合物被冷却至约35℃的换热器。在冷却时，脂肪醇和表面活性剂结晶形成结晶凝胶网络。表3提供了凝胶网络组合物的组分和它们相应的量。
表3
凝胶网络组分
产品形式
本发明的洗发剂组合物可以典型的洗发剂制剂存在。它们可为溶液、分散体、乳液、粉剂、滑石、封装、球体、海绵、固体剂型、泡沫、以及其它递送机制的形式。本发明实施例的组合物可为生发油、免洗型毛发产品，诸如处理和定型产品，洗去型毛发产品，诸如洗发剂和处理产品；以及任何其它可施用到毛发上的形式。
根据一个实施例，洗发剂组合物可以具有约80％至约100％的开孔百分含量的多孔的、可溶解的固体结构的形式被提供，诸如公开于美国专利申请公布2009/0232873和2010/0179083中的那些，所述专利全文以引用方式并入本文中。
在26.6℃和2s-1下使用Brookfield R/S Plus流变仪测量，洗发剂组合物可具有4,000cP至20,000cP，或约6,000cP至约12,000cP，或约8,000cP至约11,000cP的粘度。cP是指厘泊。
制备方法
洗发剂组合物通常通过常规的方法制备。此类方法包括在一个或多个步骤中将成分混合至相对均一的状态，可使用或不使用加热、冷却、施加真空等。制备所述组合物以优化活性物质的稳定性(物理稳定性、化学稳定性、光稳定性)和/或递送。所述洗发剂组合物可为单相或单一产品，或者所述洗发剂组合物可为单独的相或单独的产品。如果使用两种产品，则产品可同时或按顺序一起使用。
使用方法
本发明的洗发剂组合物可被施用到毛发上并用水冲洗掉。
实例
例证的组合物可通过常规的制剂和混合技术来制备。应当理解，在不脱离本发明的实质和范围的情况下，毛发护理制剂领域内的技术人员可对毛发护理组合物进行其它的改性。除非另外指明，本文所有的份数、百分比和比率是按重量计的。一些组分可作为稀释液得自供应商。除非另外指明，所述量反映了活性物质的重量百分比。
表1包括了对于描述于本专利申请章节A中硅氧烷季型聚合物具体结构的示例。
表1
下表2中的示例示出了本发明其中硅氧烷聚合物未被乳化的实施例。
表2
1月桂基聚氧乙烯醚-1硫酸钠，得自Stepan
2月桂基硫酸钠，得自P&G
3Ninol Comf，得自Stepan
4Amphosol HCA-B，得自Stepan
5NHance-3196，得自ASI
7Superol V Glycerine USP，得自P&G
8EGDS纯的，得自Evonik
9Thixcin R，得自Elementis
下表3中的示例示出了如描述于本专利申请章节A中硅氧烷乳液的实施例。
表3
1月桂基聚氧乙烯醚-1硫酸钠，得自Stepan
2Tergitol 15-S-5，得自Dow Chemical Company
3Tergitol 15-S-12，得自Dow Chemical Company
下表4中的示例示出了本发明其中硅氧烷聚合物被乳化的实施例。
表4
1月桂基聚氧乙烯醚-1硫酸钠，得自Stepan
2月桂基硫酸钠，得自P&G
3Ninol Comf，得自Stepan
4Amphosol HCA-B，得自Stepan
5NHance-3196，得自ASI
6Ucare Polymer KG-30M，得自Dow Chemical Company
7Mirapol 100，得自Rhodia Inc.
8Superol V Glycerine USP，得自P&G
9EGDS纯，得自Evonik
10Thixcin R，得自Elementis
数据
参考表5和6，在与对应的聚二甲基硅氧烷(PDMS)基准进行比较时，申请人已惊人的发现在洗发剂中申请人的硅氧烷聚合物(QAS 4996)显示出统计意义上的显著性改善的毛发摩擦性能。
表5
组成 摩擦力(g)
带有1％硅氧烷季型聚合物F的洗发剂 269.98 A
带有1％硅氧烷季型聚合物D的洗发剂 271.68 A
带有1％PDMS(330,000cs)的洗发剂 297.97 B
带有1％PDMS(5,000cs)的洗发剂 308.21 B
*组合物源自Momentive Performance Materials
表6
组成 摩擦力(g)
带有1％硅氧烷季型聚合物G的洗发剂 218.97 A
带有1％PDMS(5,000cs)的洗发剂 237.63 B
带有1％PDMS(330,000cs)的洗发剂 246.17 B
*组合物源自Momentive Performance Materials
表5和表6中的测量通过使用Instron摩擦方法(IFM)测量摩擦力(g)获取。
Instron摩擦方法(IFM)
干燥调理性能通过毛发摩擦力评估，通过名称为Instron试验机(Instron Mini55，Instron，Inc.；Canton，Mass.，USA)的仪器测量。
·首先，将20g发簇用约100℉的以约1.5gpm流淌着的自来水清洁。
·然后使用注射器将2mL的Pantene Fine Hair Solutions Flat to VolumeShampoo施用到发簇上，将注射器的一半施用至发簇的前部，并且将注射器的一半施用至发簇的后部。
·然后使用挤奶运动，用大拇指在发簇的前部并且手指在发簇后部达30秒，将Flat to Volume Shampoo按摩至毛发中。
·然后用约100℉的以约1.5gpm流淌着的自来水冲洗发簇达30秒，同时使用挤奶运动，用大拇指在发簇的前部并且手指在发簇后部，按摩所述毛发。
·重复洗发步骤。
·然后使用注射器将2mL的包含调理组合物的洗发剂施用到毛发上，将注射器的一半施用至发簇的前部，并且将注射器的一半施用至发簇的后部。
·然后使用挤奶运动，用大拇指在发簇的前部并且手指在发簇后部达30秒，将调理组合物按摩至毛发中。
·使发簇静止达30秒。
·然后用约100℉的以约1.5gpm流淌着的自来水冲洗发簇达30秒，同时使用挤奶运动，用大拇指在发簇的前部并且手指在发簇后部，按摩所述毛发。
·通过使用手指作为橡皮扫帚，使手指沿着发簇往下运动两次，将过量的水从发簇去除。
·将发簇挂在推车上，并送至设置在约70°F和约50％房间湿度的CT/CH室以干燥并平衡过夜。
·沿着毛发，使用Instron Mini 55测量毛发表面与泡沫垫之间的摩擦力(g)。
本文所公开的量纲和值不应被理解为严格限于所引用的精确值。相反，除非另外指明，每个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。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，本文中引用的每一篇文献，包括任何交叉引用或相关专利或专利申请以及本申请对其要求优先权或其有益效果的任何专利申请或专利，均据此全文以引用方式并入本文。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，当本文献中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义冲突时，应以本文献中赋予该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，但是对那些本领域的技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出许多其它的改变和变型。因此，所附权利要求书旨在涵盖本发明范围内的所有此类改变和变型。

Claims (11)

1.一种洗发剂组合物，包含：
a)硅氧烷聚合物，其包含：
i.一个或多个季型基团；
ii.至少一个包含大于200个硅氧烷单元的硅氧烷嵌段；
iii.至少一个聚亚烷基氧结构单元；和
iv.至少一个末端酯基
其中所述硅氧烷聚合物具有至多20,000mPa.s的粘度，所述粘度是在20℃和0.1s-1的剪切速率下测定的，其中所述粘度是在板-板体系，板直径40mm，间隙宽度0.5mm下测定的，和
b)去污表面活性剂；
其中所述硅氧烷聚合物由下列化学结构限定：
M—Y—[—(N+R2—T—N+R2)—Y—]m—[—(NR2—A—E—A’—NR2)—Y—]k—M (Ia)
其中：
m为高于0至100的平均值
k为高于0至50的平均值
M表示端基，其包含选自下列的末端酯基：
-OC(O)-Z
-OS(O)2-Z
-OS(O2)O-Z
-OP(O)(O-Z)OH
-OP(O)(O-Z)2
其中Z选自具有至多40个碳原子的一价有机残基；
其中A和A’各自独立地选自单键或具有至多10个碳原子和一个或多个杂原子的二价有机基团，并且
E为具有以下通式的聚亚烷基氧：
—[CH2CH2O]q—[CH2CH(CH3)O]r—[CH2CH(C2H5)O]s—
其中
q＝0至200，
r＝0至200，
s＝0至200，
并且q+r+s＝1至600，
R选自具有至多22个碳原子和任选地一个或多个杂原子的一价有机基团，并且其中氮原子处的自由价键合到碳原子，R2选自氢或R，
Y为具有下式的基团：
—K—S—K—和—A—E—A'—或—A'—E—A—，
其中
其中R1＝C1-C22-烷基，C1-C22-氟代烷基或芳基，
n＝200至1000，
K为二价或三价直链、环状的和/或支化的C2-C40烃残基，其任选地插入有—O—、—NH—、三价N、—NR1—、—C(O)—、—C(S)—、并任选地被—OH取代，
其中T选自具有至多20个碳原子和一个或多个杂原子的二价有机基团；
或其中所述硅氧烷聚合物由下列化学结构限定：
M—Y—[—(N+R2—T—N+R2)—Y—]m—[—(N+R2 2—A—E—A’— N+R2 2)—Y—]k—M (Ib)
其中：
m为高于0至100的平均值
k为高于0至50的平均值
M表示端基，其包含选自下列的末端酯基：
-OC(O)-Z
-OS(O)2-Z
-OS(O2)O-Z
-OP(O)(O-Z)OH
-OP(O)(O-Z)2
其中Z选自具有至多40个碳原子的一价有机残基；
其中A和A’各自独立地选自单键或具有至多10个碳原子和一个或多个杂原子的二价有机基团，并且
E为具有以下通式的聚亚烷基氧：
—[CH2CH2O]q—[CH2CH(CH3)O]r—[CH2CH(C2H5)O]s—
其中
q＝0至200，
r＝0至200，
s＝0至200，
并且q+r+s＝1至600，
R选自具有至多22个碳原子和任选地一个或多个杂原子的一价有机基团，并且其中氮原子处的自由价键合到碳原子，R2选自氢或R，Y为具有下式的基团：
—K—S—K—和—A—E—A'—或—A'—E—A—，
其中
其中R1＝C1-C22-烷基，C1-C22-氟代烷基或芳基，
n＝200至1000，
K为二价或三价直链、环状的和/或支化的C2-C40烃残基，其任选地插入有—O—、—NH—、三价N、—NR1—、—C(O)—、—C(S)—、并任选地被—OH取代，
其中T选自具有至多20个碳原子和一个或多个杂原子的二价有机基团。
2.根据权利要求1所述的洗发剂组合物，其中所述硅氧烷嵌段包含300至600个硅氧烷单元。
3.根据权利要求1或2所述的洗发剂组合物，其中所述硅氧烷聚合物以按所述组合物的重量计0.05％至15％的量存在。
4.根据前述权利要求1或2所述的洗发剂组合物，其中所述硅氧烷聚合物以按所述组合物的重量计0.1％至10％的量存在。
5.根据前述权利要求1或2所述的洗发剂组合物，其中所述硅氧烷聚合物以按所述组合物的重量计0.15％至5％的量存在。
6.根据权利要求1所述的洗发剂组合物，其中式(Ia)中，在所述—K—S—K—部分的所述K为相同或不同的，并且经由C-Si-键键合到残基S的硅原子上。
7.根据权利要求1所述的洗发剂组合物，其中式(Ib)中，在所述—K—S—K—部分中的所述K为相同或不同的，并且经由C-Si-键键合到残基S的硅原子上。
8.根据权利要求1或7所述的洗发剂组合物，其中：
m为>0至10，
k为>0至10，
M为-OC(O)-Z，
Z为具有0至40个碳的烃链，
q＝0-50，r＝0-50，q+r为至少1，s＝0，
R2为甲基
n＝300–500。
9.根据前述权利要求1或2所述的洗发剂组合物，其中所述硅氧烷聚合物具有500至5000mPa.s的粘度，所述粘度是在20℃和0.1s-1的剪切速率下测定的，其中所述粘度是在板-板体系，板直径40mm，间隙宽度0.5mm下测定的。
10.根据前述权利要求1或2所述的洗发剂组合物，其中所述去污表面活性剂以按所述组合物的重量计0.5％至20％的量存在。
11.一种非治疗目的的向毛发和/或皮肤提供改善的清洁和调理有益效果的方法，所述方法包括用根据前述权利要求中任一项所述的洗发剂组合物洗涤所述毛发和/或皮肤的步骤。
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