CN109071750A - 持久化妆品组合物 - Google Patents

Abstract

本文提供了持久的化妆品组合物和用于选择所述持久化妆品组合物的标记。

Description

持久化妆品组合物

相关申请的引用

本专利申请要求2016年3月8日提交的美国临时申请号62/305,275和2016年12月21日提交的美国临时专利申请号62/437,462的优先权，所述专利申请中每一个的内容均以引用方式并入本文。

背景技术

聚氨酯和聚氨酯脲是熟知的合成聚合物类型，其在多个行业中具有广泛的实用性。这种多功能性来源于由大量且多样的潜在单体制备聚氨酯的能力。这些不同的单体选择允许实现同样多样的物理特性。因此，所得聚氨酯可以呈许多不同的形式，包括例如软泡沫、弹性体、粘合剂膜或硬塑料，并且可用于许多不同类型的产品中，包括被褥、脚垫、粘合剂和汽车部件。

在这些多种形式的聚氨酯中，水性聚氨酯(WBPU)和聚氨酯脲(WBPU-U)已用作可商购获得的个人护理产品中的成膜剂。当用作毛发定型剂时，这些成膜聚合物提供了发型保持有益效果。一种此类商品为 P.U.R.(BASF)，其包括聚氨酯-1，其为由间苯二甲酸、己二酸、己二醇、新戊二醇、二羟甲基丙酸和异佛尔酮二异氰酸酯单体组成的共聚物(参见SOFW Journal，第126卷，第11期，第26、28、30-32、34页，2000年)。和 H₂O(AkzoNobel)包括聚氨酯-14AMP-丙烯酸酯共聚物。聚氨酯-14是聚丙二醇、二羟甲基丙酸、刚性二醇、胺封端的聚醚和异佛尔酮二异氰酸酯单体的共聚物(参见，Cosmetics&Toiletries杂志，第118卷，第1期，第49-56页，2003年1月)。 UR 405(Lubrizol)包括聚氨酯-2，其为己二酸、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,1'-亚甲基双[4-异氰酸基苯]、2-甲基-2,4-戊二醇和2,2-二甲基丙酸的共聚物。1004(聚氨酯-35，其为己二酸、1-6HDI、NPG、二环己基甲烷二异氰酸酯、EDA和N-(2-氨基乙基)-3-氨基乙磺酸、钠盐的共聚物)和1008(聚氨酯-48，其为己二酸、1-6HDI、NPG、IPDI、IPDA、N-(2-氨基乙基)-3-氨基乙磺酸、钠盐的共聚物)是得自Bayer Material Science LLC.的两种产品。Polyderm PE PA ED(Alzo)包括聚氨酯-58。

将WBPU和WBPU-U用于消费型化妆品产品的问题在于应用中缺乏性能和整体一致性。例如，常见的聚氨酯产品诸如 P.U.R,DynamX和DynamX H₂O缺乏弹性。这在施用于毛发时导致不可取的僵硬感。然而，Avalure UR 405、Baycusan C1004、BaycusanC1008和Polyderm PE/PA ED具有很好的柔性(即，不缺乏弹性)。然而，这些产品具有较差的初始卷曲保持并且引起粘腻感。与使用WBPU和WBPU-U相关的其它问题包括但不限于，在触摸或梳理时片状剥落(例如，在毛发纤维上示出灰尘状微片)；在触摸时的不可取的触觉(例如，脆性、僵硬、或粘性、粘腻)；较差的耐湿性(例如，定型树脂吸收水分并使头发下垂，从而导致发型丧失)；缺乏移动(例如，塑料样模具形状；发卷不随运动移动；不易梳理；粘腻；缺乏弹性)；和短暂的发型(例如，发型、卷曲、波浪等不持久-发型通常平均持续少于半天)。

化妆品界缺乏的是选择标记的存在，该选择标记用于确定哪种聚氨酯将导致改善的化妆品性能，以及哪种组合物具有在这些选择标记内的特征，其一致性引起改善的性能。因此，识别选择标记解决了困扰化妆品行业多年的问题，该选择标记随后向化妆品组合物提供有利特性(例如，持久、耐湿保持、和积极的感觉属性)，即，需要使用某些WBPU和WBPU-U与高效化妆品产物之间的相关性。

发明内容

现在已经发现WBPU和WBPU-U的选择标记的特定组合产生化妆品组合物(例如毛发定型剂)，其具有显著改善的性能。这一发现克服了与基于商业聚氨酯的产品相关的早期不一致性和缺陷，并且提供了识别那些导致例如持久、耐湿保持和有利感觉属性的标记的长期存在的问题的解决方案。参见例如，表3-6中的比较数据。此类标记包括例如，本文所述的机械特性和化学特性。

还提供了化妆品组合物，其包含WBPU或WBPU-U，并且其任选地包含经识别的选择标记。当与可商购获得的WBPU和WBPU-U相比时，在本发明所公开的选择标记内操作的组合物示出在潮湿条件下具有优异的卷曲形状和感觉属性。参见例如，表5和6。

本发明还提供了化妆品组合物，其包含WBPU或WBPU-U，连同某些性能增强脂质(例如油)。已经发现，与WBPU或WBPU-U毛发树脂相关联的感觉和触觉属性可用某些性能增强脂质(例如油)进行调节。

本文所述的组合物示出提供优异的体内结果。参见例如图10，其中甚至在高湿度条件下也实现卷曲形状和清晰度的优异保留。与例如图11相比，其中使用具有在本发明所公开的那些范围之外的标记的可商购获得的组合物实现相反的结果。

附图说明

图1为描述了本发明的基于聚碳酸酯多元醇WBPU-U(黑色)、次佳的基于聚碳酸酯多元醇的WBPU-U(深灰色)和商业树脂(浅灰色)的杨氏模量相对于断裂伸长率的曲线图。在第一、第二或第三实施方案中，“次佳”的基于聚碳酸酯多元醇的WBPU-U不使用如上所述的比率来制备。

图2为响应于受控拉伸测试(机械应力测试)的卷曲发束长度增加的曲线图。与具有次佳特性的基于PCP的WBPU-U(格纹状图案)、基于其它化学物质的WBPU-U(对角线图案)和商业树脂(白色)相比，用具有最佳特性的基于本发明聚碳酸酯多元醇的WBPU-U处理的发束(黑色)具有最少卷曲下降(发束长度的变化)。卷曲下降Δ＝(受控拉伸后的卷曲发束的长度-在时间0下的发束长度)/(在时间0下的发束长度)*100(方法VY-M)。

图3为示出在25℃下在75％相对湿度下在90分钟和180分钟时卷曲长度增加的表。当与次佳的基于PCP的WBPU-U(交叉阴影图案)、基于其它化学物质的WBPU-U(对角线图案)和商业树脂(白色)进行比较时，具有最佳特性的本发明基于聚碳酸酯多元醇的WBPU-U(黑色)总体具有最小卷曲下降(Δ)。卷曲下降Δ＝(在90分钟或180分钟时卷曲发束的长度-在时间0下的发束长度)/(在时间0下的发束长度)*100(方法VY-H)。

图4为示出在25℃下在75％相对湿度下32小时后以及随后冲洗的两种经处理发束的卷曲形状保留的图像。用本发明的基于聚碳酸酯的PU 152处理的发束在显著湿度暴露和机械应力之后保持优异的卷曲形状。其以与用PVP/VA处理的发束进行比较的形式示出(方法VY-HB)。

图5为示出得自受过训练的感觉评价者的盲法感觉评级的自然感觉和总体感觉性能的评分的曲线图。总体感觉评分考虑了制备的样品的柔软性、结块性、硬度和粘性。用本发明的基于聚碳酸酯的WBPU-U处理的发束优于用包含非聚碳酸酯软链段的WBPU-U处理的发束，并且也优于商业WBPU-U DyanmX H₂O和Luviset PUR(方法VY-S)。

图6为对其进行组合物测试的受试者的一组照片。将本发明WBPU-U的体内卷曲保留与商业WBPU DynamX H₂O进行比较。在盲法测试期间，受过训练的发型师对PU 144给予了自然感觉和弯曲形状的良好评分，并且在此示出在暴露于蒸汽1分钟之后，PU 144相比于DynamX H₂O的增强的卷曲清晰度(体内方法)。

图7为对其进行组合物测试的受试者的照片。将本发明的基于聚碳酸酯的WBPU-U(PU 162)和PVP/VA施用于头部的每个半部上，并且以松散、松弛的卷曲来定型。在环境湿度下在正常使用三小时之后，PU 162比商业树脂保持更好的卷曲形状(体内方法)。

图8为人体模型的照片，其示出在受控高湿度条件下之前(左图)和之后(右图)，由LP PU 299获得的优异的初始卷曲形状和清晰度。

图9为具有在本发明所公开的选择标记之外的特性的商业组合物WBPU DynamXH₂O的照片，其中在受控高湿度条件下之前(左图)和之后(右图)观察到较差卷曲形状和清晰度。

图10为对其进行示例性组合物测试的受试者的照片。在受控高湿度条件下之前(左图)和之后(右图)，观察到优异的初始卷曲形状和清晰度(体内方法)。

图11为对其进行商业组合物测试的受试者的照片。在受控高湿度条件下之前(左图)和之后(右图)，观察到较差卷曲形状和清晰度(体内方法)。

图12示出透射电子显微镜(TEM)图像，其中图B示出添加本发明所公开的脂质(例如，油)导致与仅WBPU的形态(图A)以及WBPU和脂质的简单共混物(图C)相比的独特形态。

图13示出透射电子显微镜(TEM)图像，其示出与可商购获得的颗粒相比，由本发明WBPU颗粒获得的最佳粒度和优异的颗粒形态，其中图A和B分别示出10,000倍和30,0000倍放大倍数下的本发明LP PU 299(其具有杨氏模量：315MPa，断裂伸长率：47％，和水分吸收：5.95％)；图C和D分别示出10,000倍和30,0000倍放大倍数下的可商购获得的H₂O；并且图E和F分别示出在10,000倍和30,0000倍放大倍数下的可商购获得的C 1010。

图14示出具有本发明所公开的特性的WBPU在40℃下12周(加速老化条件)是稳定的，这转化为在室温下2年的架藏寿命。

图15示出了不具有本发明所公开的特性的组合物在40℃下不稳定。

具体实施方式

1.定义

术语“烷基”是指一价饱和烃基团。C₁-C₆烷基为具有1至6个碳原子的烷基。烷基可以为直链或支链的。烷基基团的示例包括甲基；乙基；丙基，包括正丙基和异丙基；丁基，包括在正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基；戊基，包括例如，正戊基、异戊基和新戊基；以及己基，包括例如，正己基和2-甲基戊基。

除非另外指明，否则“亚烷基”本身或作为另一个取代基的一部分，是指具有所述碳原子数并且衍生自从对应烷基移除两个氢原子的饱和直链或支链二价基团。直链和支链亚烷基基团的示例包括-CH₂-(亚甲基)、-CH₂-CH₂-(亚乙基)、-CH₂-CH₂-CH₂-(亚丙基)、-C(CH₃)₂-、-CH₂-CH(CH₃)-、-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH-₂-(亚戊基)、-CH₂-CH(CH₃)-CH₂-和-CH₂-C(CH₃)₂-CH₂-。

术语“环烷基”是指单环或双环一价饱和或非芳族不饱和烃环体系。术语“C₃-C₁₀环烷基”是指其中环碳原子数为3至10的环烷基。C₃-C₁₀环烷基的示例包括C₃-C₆环烷基。双环环体系包括稠合、桥连、和螺环环体系。环烷基基团的更具体的示例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、顺式-和反式-十氢萘基、降冰片基和螺[4.5]癸基。

“芳基”本身或作为另一个取代基的一部分，是指具有所述碳原子数的一价芳族烃基团(即，C5-C14意指5至14个碳原子)。典型的芳基基团包括但不限于，衍生自下列的基团：醋蒽烯、苊烯、醋菲烯、蒽烯、薁、苯、晕苯、荧蒽、芴、并六苯、己芬、己烯、不对称引达省、对称引达省、茚满、茚、萘、并辛苯、辛芬、辛搭烯、卵烯、戊-2,4-二烯、并五苯、戊搭烯、戊芬、苝、非那烯、菲、苉、七曜烯、芘、吡蒽、玉红省、苯并菲、三亚萘等。在具体的实施方案中，芳基基团为苯基或萘基。

“树脂”是可用于涂覆毛发并且不受物理形式限制的聚合物(例如，其可以呈固体形式或液体形式)。

“膜”为呈固体物理形式的树脂。

“聚氨酯脲聚合物”是指包含-O-C(O)-NR2-和-NR₂-C(O)-NR₂-键的聚合物。在一个方面，聚氨酯脲聚合物是热塑性聚氨酯，其包含与高极性链段(称为硬链段)交替的低极性链段(称为软链段)。

“杨氏模量(或弹性模量、拉伸模量)”是固体聚合物膜的硬度的量度。杨氏模量E可通过将拉伸应力除以应力应变曲线的弹性(初始、线性)部分中的拉伸应力来计算。聚氨酯脲的杨氏模量可通过被定义为测量机械特性的方案来测定，并且参考ASTM D638、ASTMD412、如下文实施例2中所述的测试指南来开发。

“断裂伸长率(也称为断裂应变、极限伸长率)”是固体聚合物膜断裂后改变长度和初始长度之间的比率。聚氨酯脲的断裂伸长率可通过被定义为测量机械特性的方案来测定，并且参考ASTM D638、ASTM D412、如下文实施例2中所述的测试指南来开发。

“水分吸收”是由固体聚合物膜吸收的水的量度。测定固体聚合物膜的水分吸收的方法在实施例3中提供。

“高湿度机械应力测试”是用于评价毛发定型剂的性能的方法，该方法通过将定型剂施用于发束，所述发束悬挂于25℃和75％相对湿度下15分钟，并且然后通过将发束拉伸至其初始长度，保持1秒，并释放来机械操作发束来进行。在受控拉伸之后记录发束长度。该方案在实施例部分中描述为方法VY-HM。

“感觉评分”通过如实施例4中所述的方法VY-S中的毛发定型剂性能来确定。具体地讲，将施加有树脂分散体的发束吹干90秒。一式两份并且盲法随机制备发束，并由经过培训的感觉分析人员在盲测条件下根据-2至2的评分表对自然感觉和总体感觉属性进行评价。感觉分析人员是持证的发型师和化妆品科学家，其在评价毛发的感觉属性方面具有显著长期经验。感觉分析人员将-2分给予被认为是完全不可取的发束，将+2分给予完全柔软、具有自然感和外观的毛发，并且中间的分数在这两个极限之间。

“颗粒”是指响应于水中分散而形成的疏水聚合物聚集体。

“性能增强脂质”包括当与聚氨酯脲一起被包含时改善聚氨酯脲的特性的脂质(例如，油)例如，包含性能增强脂质可降低聚氨酯脲的水分吸收，或可改善聚氨酯脲在施用于毛发上时与聚氨酯脲的外观和感觉有关的感觉特性。

术语“脂质”是指包含脂肪酸或脂肪酸衍生物的有机化合物，并且主要不溶于水。脂质包括例如脂肪、蜡、甾醇、脂溶性维生素、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、磷脂、油等。脂质在环境温度(25℃)和大气压力(760mmHg，即105Pa)下可以为液体或固体。在一个方面，本文所述的脂质为非挥发性油，其中非挥发性在一个方面是指脂肪物质在环境温度和大气压下在皮肤或角蛋白纤维上保留至少数小时。在一个方面，非挥发性油还包含小于10"3mmHg(0.13Pa)的蒸气压。在一个方面，油可选自矿物油、动物油、植物油或合成油。示例包括但不限于，芳香油、润肤剂、单萜类、脂肪醇、脂肪酸、脂肪酯、脂肪醚、氟化小分子(例如，全氟甲基环戊烷、全氟全氢菲、全氟-1,3-二甲基环己烷、全氟甲基萘烷和全氟全氢苄基四氢萘)、以及它们的混合物。

如本文所用，在上下文中，本文所述的聚氨酯脲和性能增加脂质络合物“缔合”是指聚氨酯脲和性能增强脂质的相互作用。该相互作用可涉及聚氨酯脲和性能增强脂质之间的静电相互作用或氢键键合。脂质与聚氨酯脲的缔合受其与有机聚合物的积极有利的相互作用驱动，这与和水的大量不利相互作用相反。

“聚氨酯脲：性能增强脂质络合物”包含聚氨酯脲和性能增强脂质(例如，油)，其中性能增加脂质通过非共价相互作用与聚氨酯脲缔合。在一个方面，聚氨酯脲：性能增强脂质络合物是含水介质中的热塑性自组装聚合物结构。因此，聚氨酯脲不形成胶囊。此外，在至少一个实施方案中，聚氨酯脲：性能增强脂质络合物通过在扩链步骤之前将性能增强脂质加入预聚物中，或另选地，在聚氨酯脲分散于水中和扩链步骤之后但在移除有机溶剂之前加入性能增强脂质来制备。因此，聚氨酯脲：性能增强脂质络合物不是乳液。在一个方面，聚氨酯脲：性能增强脂质络合物是单一络合物。

如本文所用，“单一络合物”是指聚氨酯脲：性能增强脂质络合物的独特形态，如例如由图12，图B所示的。图12的图A示出仅WBPU的形态。图C示出了由常规共混产生的WBPU和脂质的形态。图B示出了由本文所述的方法形成的聚氨酯脲：性能增强脂质络合物，即单一络合物的形态。

“芳香油”是合成油或天然油，其包含芳香化合物，即具有气味或味道的那些。芳香油包括但不限于，肉桂、卡藜、玫瑰、茉莉、桂花、鸡蛋花、含羞草、晚香玉、水仙、香薰天竺葵、金合欢、黄葵、杜松子、香草、鼠尾草、紫罗兰、迷迭香、没药、秘鲁香脂、姜根、豆蔻、檀香、红木、松树、雪松、杜松、兰花、龙涎香、麝猫香、海棠、蜂蜜、麝香、龙涎香、香茅醇、香叶醇、橙花醇、里哪醇、苯乙醇、金合欢醇、硬脂脑、α-蒎烯、β-蒎烯、α-萜品烯、柠檬烯、对伞花烃、莰烯、β-石竹烯、橙花醛、香茅醇乙酸酯、乙酸香叶酯、乙酸萘酯、丁香酚、甲基丁香酚、玫瑰红氧化物、α-大马烯酮、β-大马烯酮、二氢大马酮、苯甲醛、苄醇、乙酸玫瑰酯和甲酸苯乙酯。

“单萜类”是一类由两个异戊二烯单元组成的萜烯，并且具有分子式C₁₀H_xO_y，其中x≤22，并且y介于0和2之间。单萜类可以是直链(无环)的或包含环。代表性单萜类包括薄荷醇、异冰片醇、香叶醇、萜品醇、柠檬烯、月桂烯、里哪醇、蒎烯和环烯醚萜。

“脂肪醇”是包括伯醇的烃。烃仅包括氢和碳，并且可以是饱和或不饱和的。例如，脂肪醇可包括3至40个碳、4至36个碳、5至30个碳、8至25个碳、12至20个碳。代表性脂肪醇包括叔丁醇、叔戊醇、3-甲基-3-戊醇、乙氯戊烯炔醇、1-辛醇、壬醇、1-癸醇(癸醇(decylalcohol)、癸醇(capric alcohol))、十一烷醇(1-十一烷醇，十一烷醇(undecanol)、十一烷醇(Hendecanol))、月桂醇(十二烷醇、1-十二烷醇)，十三烷醇(1-十三醇、十三烷醇(tridecanol)、异十三烷醇)、肉豆蔻醇(1-十四烷醇)、十五烷醇(1-十五烷醇、十五烷醇(pentadecanol))、十六烷醇(1-十六烷醇)、棕榈油醇(顺式-9-十六碳烯-1-醇)、十七烷醇(1-正十七烷醇、十七烷醇(heptadecanol))、硬脂醇(1-十八烷醇)、油醇、十九烷醇(1-十九烷醇)、花生醇(1-二十烷醇)、二十二烷醇(1-二十二烷醇)、山嵛醇(1-二十二烷醇)、瓢儿菜醇(顺式-13-二十二烯-1-醇)、木蜡醇(1-二十四烷醇)、蜡醇(1-二十六烷醇)、1-二十七烷醇、褐煤醇、蒙旦醇、或1-二十八烷醇、1-二十九烷醇、蜂花醇、三十烷醇、或1-三十烷醇、1-三十二烷(Lacceryl醇)、Geddyl醇(1-四十四烷醇)或鲸蜡硬脂醇。

“脂肪酸”为具有长脂族链的羧酸，其为饱和或不饱和的。例如，脂肪酸可包含3至40个碳、4至36个碳、5至30个碳、8至25个碳、12至20个碳。代表性的脂肪酸包括但不限于肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、棕榈酸、油酸、花生酸、异油酸、亚油酸、反式亚油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、芥酸、二十二碳六烯酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生四烯酸、山嵛酸、木蜡酸或蜡酸。

“脂肪酸酯”是一类得自脂肪酸与醇的组合的酯。例如，脂肪酸酯可包含3至40个碳、4至36个碳、5至30个碳、8至25个碳、12至20个碳。代表性示例包括月桂酸己酯和月桂酸甘油酯。

“脂肪醚”为具有长脂族链的羧酸，其为饱和或不饱和的。例如，脂肪醚可包含3至40个碳、4至36个碳、5至30个碳、8至25个碳、12至20个碳。代表性脂肪酸包括但不限于二辛基醚。

“润肤剂”包括具有软化或平滑感觉效果的任何物质，并且包括但不限于脂肪醇、脂肪酸、脂肪酸酯和脂肪醚。

2.选择标记

本文提供了WBPU和WBPU-U特性的具体组合，已发现该组合可产生具有显著改善的性能的化妆品组合物(例如毛发定型剂)。这些特性包括例如某些机械特性的组合、某些化学特性的组合、或机械和化学特性的组合。

杨氏模量、断裂伸长率和水分吸收

本文所述的机械特性的组合包括杨氏模量(例如，高于150MPa)、断裂伸长率(例如，约15％至约300％)和疏水性(水分吸收，例如小于10％)。

在一个方面，聚氨酯脲的杨氏模量应当高于约150MPa。例如，本发明所公开的组合物中聚氨酯脲的杨氏模量可以为高于约160MPa、高于约170MPa、高于约180MPa、高于约190MPa、高于约200MPa、高于约210MPa、高于约220MPa、高于约230MPa、高于约240MPa、高于约250MPa、高于约260MPa、高于约270MPa、高于约280MPa、高于约290MPa、高于约300MPa、高于约310MPa、高于约320MPa、高于约330MPa、高于约340MPa、高于约350MPa、高于约360MPa、高于约370MPa、高于约380MPa、高于约390MPa、高于约400MPa、高于约410MPa、高于约420MPa、高于约430MPa、高于约440MPa、高于约450MPa、高于约460MPa、高于约470MPa、高于约480MPa、高于约490MPa、高于约500MPa、高于约510MPa、高于约520MPa、高于约530MPa、高于约540MPa或高于550MPa。在另一方面，聚氨酯脲的杨氏模量应当介于约150MPa和约500MPa之间。例如，本发明所公开的组合物中的聚氨酯脲的杨氏模量可介于约150MPa和约400MPa之间、介于约170MPa和约390MPa之间、介于约180MPa和约320MPa之间、介于约190MPa和约300MPa之间、介于约200MPa和约290MPa之间、或介于约210MPa和约280MPa之间。

在一个方面，聚氨酯脲的断裂伸长率应当为约15％至约300％。例如，本发明所公开的组合物中聚氨酯脲的断裂伸长率可以为约20％至约300％、约40％至约280％、约100％至约280％、约100％至约250％、约150％至约250％、约200％至约250％、约210％至约250％、约30％至约150％、约15％至约150％、约150％至约300％、约50％至约250％；约75至约225％、或约100％至约200％。断裂伸长率可任选地与上文段落中所述的杨氏模量值的一个或多个，或本公开的剩余部分中所述的杨氏模量值中的任一个组合。

在一个方面，聚氨酯脲的水分吸收应当小于约10％。例如，本发明所公开的组合物中的聚氨酯脲的水分吸收可小于约9.5％、小于约9％、小于约8.5％、小于约8％、小于约7.5％、小于约7％、小于约6.5％、小于约6％、小于约5.5％、小于约5％、小于约4.5％、小于约4％、小于约3.5％、小于约3％、小于约2.5％、小于约2％、小于约1.5％、小于约1％、小于约0.5％或为约0％。在一个方面，本发明所公开的组合物中的聚氨酯脲的水分吸收应当为约0％至约10％。例如，水分吸收可以为约0％至约8％，约2％至约8％，或约3％至约7％。水分吸收可任选地与如上文段落或本公开的剩余部分中所述的杨氏模量值中的一个或多个、断裂伸长率值中的一个或多个或上述两者组合。

如下文示例部分所示，具有上述杨氏模量、断裂伸长率和水分吸收的聚氨酯脲具有改善的性能(例如，持久、耐湿保持和良好感觉属性)。

附加标记

除了杨氏模量、断裂伸长率和水分吸收之外，还可使用其它标记来识别WBPU和WBPU-U提供具有良好感觉属性的持久的耐湿保持毛发产物的能力。此类标记包括例如发束长度变化、感觉评分和粒度。

因此，在某些方面，聚氨酯脲可被选择成使得组合物在施用到卷曲的发束并在其上干燥之后，提供小于约80％的发束长度的变化，如通过高湿度机械应力测试所测量的。例如，聚氨酯脲可被选择成使得组合物在施用于卷曲的发束并在其上干燥之后，提供小于约75％、约70％、约65％、约60％、约55％、约50％、约45％、约40％、约35％、约30％、约25％、约20％、约15％、约10％、约5％或约0％的发束长度变化，如通过高湿度机械应力测试所测量的。如本文所述，发束长度的变化也可与上文和本文所述的杨氏模量值、断裂伸长率值和水分吸收值中的任一个组合。

在其它方面，聚氨酯脲可被选择成使得组合物在施用到毛发束并在其上干燥之后，提供至少约0的感觉评分。例如，本发明所公开的组合物中的聚氨酯脲可被选择成使得组合物在施用到毛发束并在其上干燥之后，提供至少约0.1、约0.2、约0.3、约0.4、约0.5、约0.6、约0.7、约0.8、约0.9、约1.0、约1.1、约1.2、约1.3、约1.4、或约1.5的感觉评分。如本文所述，感觉评分特征也可与上文和本文所述的发束长度变化值、杨氏模量值、断裂伸长率值和水分吸收值中的任一个组合。

在其它方面，聚氨酯脲可被选择成使得分散于水中的聚氨酯脲形成粒度小于约200nm的聚氨酯脲颗粒。例如，所形成的聚氨酯脲颗粒的粒度可小于约190nm、小于约180nm、小于约170nm、小于约160nm、小于约150nm、小于约140nm、小于约130nm、小于约120nm、小于约110nm、小于约100nm、小于约90nm、小于约80nm、小于约70nm、小于约60nm、小于约50nm、或小于约40nm。如本文所述，粒度特征也可与上文和本文所述的感觉评分值、发束长度变化值、杨氏模量值、断裂伸长率值和水分吸收值中的任一个组合。

如下文示例部分所示，具有上文所述的杨氏模量、断裂伸长率和水分吸收，以及任选地另选的标记中的一个或多个(例如，感觉评分、水中粒度、发束长度变化等)的聚氨酯脲提供抵抗机械干扰(例如，由受试者接触毛发)和环境中的水分变化，并且提供令人愉悦的感觉印象的毛发定型产品。参见例如，表5和6。

3.组合物

本文提供了包含聚氨酯脲的组合物，其中聚氨酯脲的杨氏模量高于150MPa；聚氨酯脲的断裂伸长率为约15％至约300％；并且聚氨酯脲的水分吸收小于10％。

在一些方面，组合物在施用到卷曲的发束并在其上干燥之后，提供小于80％的发束长度变化，如通过高湿度机械应力测试所测量的。

在其它方面，组合物在施用到发束并在其上干燥之后，提供至少0的感觉评分。

在其它方面，聚氨酯脲在分散于水中时形成聚氨酯脲颗粒。在另一个方面，聚氨酯脲颗粒的粒度小于200nm，或如上文选择标记部分中所述。在另一个方面，聚氨酯脲颗粒的粒度小于200nm(或如上文选择标记部分中所定义)，并且聚氨酯脲的水分吸收小于10％，或如上文选择标记部分中所述。

在一些方面，本文所述的组合物中的聚氨酯脲包含软链段和硬链段。在一些情况下，软链段由包含聚酯、聚醚或聚碳酸酯或它们的组合在内的多元醇形成；并且硬链段由聚异氰酸酯、离子扩链剂、以及非离子多元醇扩链剂和二胺扩链剂中的至少一种形成。在一个方面，软链段由包含聚酯在内的多元醇形成；并且硬链段由聚异氰酸酯、离子扩链剂、以及非离子多元醇扩链剂和二胺扩链剂中的至少一种形成。

在一个方面，软链段的多元醇由二元醇和脂族、脂环族或芳族多元羧酸或多元羧酸酐形成；其中多元羧酸选自琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸和偏苯三酸，并且多元羧酸酐选自邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、琥珀酸酐以及它们的混合物；二元醇选自乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羟基环己烷、1,4-二羟甲基环己烷、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇以及它们的混合物。

在一个方面，软链段的多元醇是通过内酯或内酯混合物和二元醇加成反应获得的内酯的均聚物或共聚物，二元醇与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应，其中内酯选自丁内酯、ε-己内酯和甲基-ε-己内酯；并且二元醇选自乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羟基环己烷、1,4-二羟甲基环己烷、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇或它们的混合物。在另一方面，软链段的多元醇是聚己内酯二醇。

在一个方面，软链段的多元醇由聚醚多元醇形成。在另一方面，软链段的多元醇由水、二元醇与烯化氧的反应形成，二元醇选自乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羟基环己烷、1,4-二羟甲基环己烷、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇以及它们的混合物，烯化氧选自环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、氧化苯乙烯、四氢呋喃或表氯醇以及这些烯化氧的混合物。

在一个方面，软链段的多元醇由聚碳酸酯多元醇形成。在另一方面，多元醇包含聚碳酸酯，聚碳酸酯由一种或多种二醇与一种或多种碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯的反应获得。二醇可选自(1,3)-丙二醇、(1,4)-丁二醇、(1,5)-戊二醇、(1,6)-己二醇、二甘醇、三甘醇、或四甘醇，并且碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯选自碳酸二苯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸或光气。

在一个方面，软链段的多元醇选自由(1,6)-己二醇与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应制得的聚碳酸酯多元醇；由(1,6)-己二醇和(1,5)-戊二醇的共混物与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应制得的聚碳酸酯多元醇；以及由己内酯和(1,6)-己二醇的共混物与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应制得的聚碳酸酯多元醇。

在一个方面，硬链段的聚异氰酸酯由通式R⁶(NCO)₂表示；其中R⁶表示具有4至20个碳原子并且包含0、1、或2个环烷基或芳族基团的二价烃基团。在另一方面，聚异氰酸酯为硬链段，其选自：四亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、环己烷-1,3-和-1,4-二异氰酸酯、1-异氰酸基-3-异氰酸基甲基-3,5,5-三甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯或IPDI)、双(4-异氰酸基环己基)-甲烷、1,3-和1,4-双(异氰酸基甲基)-环己烷、双-(4-异氰酸基-3-甲基-环己基)-甲烷、1,5-二异氰酸基萘、4,4'-亚甲基双(环己基异氰酸酯)(H12MDI)和降冰片烯二异氰酸酯。在另一方面，硬链段的聚异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯或4,4'-亚甲基双(环己基异氰酸酯)(H12MDI)。如该段和本文所述的聚异氰酸酯可与如前述段落和本文所述的聚酯、聚醚或聚碳酸酯或它们的组合进行组合。

在一个方面，硬链段的离子扩链剂包含选自羧酸和胺的官能团。在一些方面，硬链段的离子扩链剂选自二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸和3-二甲基氨基-1,2-丙二醇。在一个方面，离子扩链剂为赖氨酸。如该段和本文所述的离子扩链剂可与如前述段落和本文中所述的聚异氰酸酯、聚酯、聚醚或聚碳酸酯或它们的组合进行组合。

在一个方面，硬链段的非离子多元醇扩链剂为C₁-C₈烷基二醇。在另一方面，硬链段的非离子多元醇扩链剂选自1,4-丁二醇、1,5-戊二醇和1,6-己二醇。如该段和本文所述的非离子扩链剂可与如前述段落和本文中所述的离子扩链剂、聚异氰酸酯、聚酯、聚醚或聚碳酸酯或它们的组合进行组合。

在一个方面，所述硬链段的二胺扩链剂由式NH₂R¹NH₂表示，其中R¹为任选地被-(O)OH取代的C₁-C₈烷基。如该段和本文所述的二胺扩链剂可与如前述段落和本文中所述的非离子多元醇扩链剂、离子扩链剂、聚异氰酸酯、聚酯、聚醚或聚碳酸酯或它们的组合进行组合。

在一个方面，聚氨酯脲由结构式(I)表示：

或其美容上可接受的盐；其中

每个R¹⁰为-(C(R^10a)₂)_p[O(C＝O)OC((R^10a)₂)_qO(C＝O)OC((R^10a)₂)_r]_x-；

每个R^10a独立地选自H和C_1-6烷基；

p为1至10的整数；

q为1至10的整数；

r为1至10的整数；

x为2至25的整数；

每个R¹¹独立地选自具有4至20个碳原子并且包含0、1、或2个环烷基或芳族基团的二价烃基团；

每个R¹²是二价基团，其独立地选自任选地被-COOR^12a或-(CH₂)_mNR^12a取代的C₁-C₈亚烷基；

每个R^12a独立地选自氢和C₁-C₄烷基；并且

m为0至6的整数。在一个方面，就由结构式(I)表示的聚氨酯脲而言，聚氨酯脲的杨氏模量高于150MPa，并且断裂伸长率为约15％至约300％。上文包括并描述了杨氏模量和断裂伸长率的另选的值。

在另一方面，聚氨酯脲由结构式(II)表示：

或其美容上可接受的盐；其中

每个R¹⁵独立地为被-(CH₂)_nCOOR^15a取代的C₁-C₈亚烷基；

每个R^15a独立地选自氢或C₁-C₄烷基；

n为0至6的整数；并且

m为0至6的整数。在一个方面，就由结构式(II)表示的聚氨酯脲而言，聚氨酯脲的杨氏模量高于150MPa，并且断裂伸长率为约15％至约300％。上文包括并描述了杨氏模量和断裂伸长率的另选的值。

在另一方面，聚氨酯脲由结构式(IIIa)或(IIIb)表示：

或其美容上可接受的盐；其中

R¹⁶为H或-C(O)-NH-R¹⁵-NH₂；并且

n为3至50的整数，其中其余变量的值如上文针对式(I)和式(II)所述的。在一个方面，就由结构式(IIIa)和(IIIb)表示的聚氨酯脲而言，聚氨酯脲的杨氏模量高于150MPa，并且断裂伸长率为约15％至约300％。上文包括并描述了杨氏模量和断裂伸长率的另选的值。

在一个方面，聚氨酯脲具有结构式(I)、(II)、(IIIa)或(IIIb)，其中p为4至8的整数；q为4至8的整数；r为4至8的整数；并且x为5至25的整数。

在一个方面，聚氨酯脲具有结构式(I)、(II)、(IIIa)或(IIIb)，其中每个R¹¹独立地选自二价烃基团，该二价烃基团选自C₁-C₁₅亚烷基、 其中R^e、R^f和R^g各自为C₁-C₄亚烷基，R^h和Rⁱ各自独立地选自H或C₁-C₄烷基；并且j和k各自为0至10的整数，其中其余变量的值如上文所述。

在一个方面，聚氨酯脲具有结构式(I)、(II)、(IIIa)或(IIIb)，其中R¹¹选自以下结构式中的一个：

其中其余变量的值如上所述。

在一个方面，聚氨酯脲具有结构式(I)、(II)、(IIIa)或(IIIb)，其中每个R¹²为二价基团，该二价基团独立地选自：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基和亚己基，其各自任选地被-COOH或-CH₂N(CH₃)₂取代；其中其余变量的值如上所述。

在一个方面，聚氨酯脲具有结构式(I)、(II)、(IIIa)或(IIIb)，其中每个R¹⁵为独立地为亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基和亚己基，其各自任选地被-COOH取代；其中其余变量的值如上所述。

在另一方面，本文所述聚氨酯脲可由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元的第一实施方案形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阴离子扩链剂；并且

Z¹为非离子多元醇扩链剂；

Z²为二胺扩链剂，其中二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约1,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.23至约1:0.47；

X:Y的比率为约1:0.2至约1:0.3；

X:Z¹的比率为约1:0至约1:0.13；并且

X:Z²的比率为约1:0.03至约1:0.46。

在单体单元的第一实施方案的一个方面，阴离子扩链剂例如为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸。另选地，单体单元的第一实施方案由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阳离子扩链剂；并且

Z¹为非离子多元醇扩链剂；

Z²为二胺扩链剂，其中二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约1,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.23至约1:0.47；

X:Y的比率为约1:0.2至约1:0.33；

X:Z¹的比率为约1:0至约1:0.3；并且

X:Z²的比率为约1:0至约1:0.46。在单体单元的该第一实施方案的一个方面，阳离子扩链剂为3-二甲基氨基-1,2-丙二醇。

在另一方面，本文所述聚氨酯脲可由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元的第二实施方案形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阴离子扩链剂；并且

Z¹为非离子二醇扩链剂；并且

Z²为二胺扩链剂，其中二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约2,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.05至约1:0.27；

X:Y的比率为约1:0.16至约1:0.33；

X:Z¹的比率为约1:0.02至约1:0.5；并且

X:Z²的比率为约1:0.03至约1:0.47。

在单体单元的第二实施方案的一个方面，阴离子扩链剂例如为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸。另选地，本发明的第二实施方案为由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成的聚氨酯脲，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阳离子扩链剂；并且

Z¹为非离子多元醇扩链剂；

Z²为二胺扩链剂，其中二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约2,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.05至约1:0.27；

X:Y的比率为约1:0.16至约1:0.33；

X:Z¹的比率为约1:0.02至约1:0.5；并且

X:Z²的比率为约1:0至约1:0.47。在该第二实施方案的一个方面，阳离子扩链剂为3-二甲基氨基-1,2-丙二醇。

在另一方面，本文所述聚氨酯脲可由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元的第三实施方案形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阴离子扩链剂；并且

Z¹为非离子二醇扩链剂；并且

Z²为二胺扩链剂，其中二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约3,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.02至约1:0.2；

X:Y的比率为约1:0.16至约1:0.34；

X:Z¹的比率为约1:0.02至约1:0.52；并且

X:Z²的比率为约1:0.03至约1:0.49。

另选地，单体单元的第三实施方案可由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阳离子扩链剂；并且

Z¹为非离子多元醇扩链剂；

Z²为二胺扩链剂，其中二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约3,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.02至约1:0.2；

X:Y的比率为约1:0.16至约1:0.34；

X:Z¹的比率为约1:0.02至约1:0.52；并且

X:Z²的比率为约1:0至约1:0.49。在该第三实施方案的具体方面，阳离子扩链剂为3-二甲基氨基-1,2-丙二醇。

在单体单元的第四实施方案中，聚氨酯脲由如针对单体单元的第一、第二和第三实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中聚碳酸酯多元醇由一种或多种二醇与一种或多种碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯、碳酸环烷基酯、碳酸或酰卤的反应获得。在另一方面，二醇选自(1,3)-丙二醇、(1,4)-丁二醇、(1,5)-戊二醇、(1,6)-己二醇、二甘醇、三甘醇、或四甘醇，并且碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯、碳酸或酰卤选自碳酸二苯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸或光气。

在单体单元的第五实施方案中，聚氨酯脲由如针对单体单元的第一、第二和第三实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中聚碳酸酯多元醇选自由(1,6)-己二醇与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯、碳酸环烷基酯、碳酸或酰卤反应制得的聚碳酸酯多元醇；由(1,6)-己二醇和(1,5)-戊二醇的共混物与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯、碳酸环烷基酯、碳酸或酰卤反应制得的聚碳酸酯多元醇；以及由丁基乙基丙二醇与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯、碳酸环烷基酯、碳酸或酰卤反应制得的聚碳酸酯多元醇。

在单体单元的第六实施方案中，聚氨酯脲由如针对单体单元的第一、第二和第三实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中聚异氰酸酯由通式R⁶(NCO)₂表示；其中R⁶表示具有4至20个碳原子并且包含1或2个环烷基或芳族基团的二价烃基团，并且单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四或第五实施方案所述的。在第六实施方案的一个方面，每个R⁶独立地选自二价烃基团，该二价烃基团选自C₁-C₁₅亚烷基、 其中R^e、R^f和R^g各自为C₁-C₄亚烷基，R^h和Rⁱ各自独立地选自H或C₁-C₄烷基；并且j和k各自为0至10的整数，并且单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四或第五单体单元实施方案所述的。在一个方面，每个R⁶独立地选自以下结构式中的一个：

并且单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四或第五单体单元实施方案所述的。

在单体单元的第七实施方案中，聚氨酯脲由如针对第一、第二和第三单体单元实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中多异氰酸酯选自四亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、环己烷-1,3-和-1,4-二异氰酸酯、1-异氰酸基-3-异氰酸基甲基-3,5,5-三甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯或IPDI)、双(4-异氰酸基环己基)-甲烷(H₁₂MDI)、1,3-和1,4-双(异氰酸基甲基)-环己烷、双-(4-异氰酸基-3-甲基-环己基)-甲烷、和1,5-二异氰酸基萘、以及降冰片烯二异氰酸酯，并且单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四或第五单体单元实施方案所述的。

在单体单元的第八实施方案中，聚氨酯脲由如针对第一、第二和第三单体单元实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中聚异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯和H₁₂MDI，并且单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四或第五单体单元实施方案所述的。

在单体单元的第九实施方案中，聚氨酯脲由如针对第一、第二和第三单体单元实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中离子扩链剂为分子量为500g/mol或更小的化合物，其中单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七和第八单体单元实施方案所述的。

在单体单元的第十实施方案中，聚氨酯脲由如针对第一、第二和第三单体单元实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中离子扩链剂包含选自羧酸或胺的官能团，其中单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八和第九单体单元实施方案所述的。

在单体单元的第十一实施方案中，聚氨酯脲由如针对第一、第二和第三单体单元实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中离子扩链剂选自二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸和3-二甲基氨基-1,2-丙二醇，其中单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九和第十单体单元实施方案所述的。

在单体单元的第十二实施方案中，聚氨酯脲由如针对第一、第二和第三单体单元实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中Z¹具有500g/mol或更小的分子量，并且Z²具有500g/mol或更小的分子量，其中单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九和第十单体单元实施方案所述的。另选地，聚氨酯脲由如针对第一、第二和第三单体单元实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中Z¹不存在，并且Z²具有500g/mol或更小的分子量，其中单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九、第十和第十一单体单元实施方案所述的。

在单体单元的第十三实施方案中，聚氨酯脲由如针对第一、第二和第三单体单元实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，Z¹为C_1-10烷基二醇或低聚倍半硅氧烷二醇，并且Z²为被-COOH取代的C_1-10烷基二胺，其中单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九、第十、第十一和第十二单体单元实施方案所述的。在一个实施方案中，Z¹为1,4-丁二醇或1,6-己二醇，并且Z²为赖氨酸。另选地，聚氨酯脲由如针对第一、第二和第三单体单元实施方案所述的W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中Z¹不存在，并且Z²为-COOH取代的C_1-10烷基二胺，其中单体单元的剩余部分如针对第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九、第十、第十一和第十二单体单元实施方案所述的。在一个实施方案中，Z¹不存在并且Z²为赖氨酸。

在某些方面，本文所述的聚氨酯脲可分散于适用于个人护理产品的水性溶液中。在一些实施方案中，分散体还包含挥发性疏水性增强剂。在一个方面，挥发性疏水性增强剂包封在分散的聚氨酯脲内。另选地，挥发性疏水性增强剂不共价键合到聚氨酯。在一个方面，挥发性疏水性增强剂为2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基甲基丙烯酸酯(OFPMA)，烃诸如角鲨烯，或烃衍生物诸如紫罗兰酮或18-甲基花生酸。在一个方面，挥发性疏水性增强剂为2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基甲基丙烯酸酯(OFPMA)。在某些方面，挥发性疏水性增强剂增加聚氨酯脲的疏水性(即减少水分吸收)。在一个方面，疏水性增强剂使WBPU-U的水分吸收减少至小于8％，例如小于7.5％、小于7.0％、小于6.5％、小于6.0％、小于5.5％、小于5.0％、小于4.5％、小于4.0％、小于3.5％、小于3.0％、小于2.5％、小于2.0％、小于1.5％或小于1.0％。聚氨酯脲的疏水性可通过本领域技术人员已知的方法测定。例如，可使用如下文实施例3中所述的方法。

在某些方面，本文所述的聚氨酯脲可用中和剂中和。所述中和剂可选自酸或碱。在一些方面，中和剂选自Na₂CO₃、三乙胺、三丁胺、三戊胺、三己胺、三辛胺或乳酸。

在一个方面，中和剂：离子扩链剂比率为约0.8至约1.2。在一些方面，中和剂：离子扩链剂比率为约0.8至约1.0；或者其为1.0:1.2；或者其为1:1。

在某些方面，本文所述的组合物还包含性能增强脂质。因此，本公开提供了一种组合物，该组合物包含本文所述的聚氨酯脲或特性(例如杨氏模量、断裂伸长率、水分吸收等)中的任一种或上述两者，连同性能增强脂质。在一个方面，当存在性能增强脂质时，水分吸收小于8％。

在一些方面，性能增强脂质与聚氨酯脲缔合以形成聚氨酯脲：性能增强脂质络合物。在某些方面，聚氨酯脲：性能增强脂质络合物分散于水中。

在一些方面，聚氨酯脲：性能增强脂质络合物是单一络合物。

性能增强脂质可选自芳香油、润肤剂、单萜类、脂肪醇、脂肪酸、脂肪酯、脂肪醚、氟化小分子(例如，全氟甲基环戊烷、全氟全氢菲、全氟-1,3-二甲基环己烷、全氟甲基萘烷和全氟全氢苄基四氢萘)、以及它们的混合物。在一些方面，性能增强脂质选自：肉桂、卡藜、玫瑰、茉莉、桂花、鸡蛋花、含羞草、晚香玉、水仙、香薰天竺葵、金合欢、黄葵、杜松子、香草、鼠尾草、紫罗兰、迷迭香、没药、秘鲁香脂、姜根、豆蔻、檀香、红木、松树、雪松、杜松、兰花、龙涎香、麝猫香、海棠、蜂蜜、麝香、龙涎香、香茅醇、香叶醇、橙花醇、里哪醇、苯乙醇、金合欢醇、硬脂脑、α-蒎烯、β-蒎烯、α-萜品烯、柠檬烯、对伞花烃、莰烯、β-石竹烯、橙花醛、香茅醇乙酸酯、乙酸香叶酯、乙酸萘酯、丁香酚、甲基丁香酚、玫瑰红氧化物、α-大马烯酮、β-大马烯酮、二氢大马酮、苯甲醛、苄醇、乙酸玫瑰酯和甲酸苯乙酯、叔丁醇、叔戊醇、3-甲基-3-戊醇、乙氯戊烯炔醇、1-辛醇、壬醇、1-癸醇(癸醇(decyl alcohol)、癸醇(capric alcohol))、十一烷醇(1-十一烷醇，十一烷醇(undecanol)、十一烷醇(Hendecanol))、月桂醇(十二烷醇、1-十二烷醇)、十三烷醇(1-十三醇、十三烷醇(tridecanol)、异十三烷醇)、肉豆蔻醇(1-十四烷醇)、十五烷醇(1-十五烷醇、十五烷醇(pentadecanol))、十六烷醇(1-十六烷醇)、棕榈油醇(顺式-9-十六碳烯-1-醇)、十七烷醇(1-正十七烷醇、十七烷醇(heptadecanol))、硬脂醇(1-十八烷醇)、油醇、十九烷醇(1-十九烷醇)、花生醇(1-二十烷醇)、二十二烷醇(1-二十二烷醇)、山嵛醇(1-二十二烷醇)、瓢儿菜醇(顺式-13-二十二烯-1-醇)、木蜡醇(1-二十四烷醇)、蜡醇(1-二十六烷醇)、1-二十七烷醇、褐煤醇、蒙旦醇、或1-二十八烷醇、1-二十九烷醇、蜂花醇、三十烷醇、或1-三十烷醇、1-三十二烷(Lacceryl醇)、Geddyl醇(1-四十四烷醇)、鲸蜡硬脂醇、肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、棕榈酸、油酸、花生酸、异油酸、亚油酸、反式亚油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、芥酸、二十二碳六烯酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生四烯酸、山嵛酸、木蜡酸、蜡酸、β-紫罗兰酮、α-紫罗兰酮、7,8-二氢-α-紫罗兰酮、二氢-β-紫罗兰酮、角鲨烯、半异喹啉、甲基丁香酚、二氢大马酮、香茅醇、伪噻吩酮、石竹烯、香叶醇、柠檬烯、里哪醇、亚油酸、薄荷醇、香芹酮、异冰片、桉叶油素、樟脑、α-蒎烯、白藜芦醇、亚麻酸、棕榈酸、肉豆蔻醇、十六烷醇、油醇、十八烷醇、月桂酸己酯、月桂酸甘油酯、二辛基醚、甲基丙烯酸八氟戊酯、硬脂酸、油酸、棕榈酸乙基己基酯、硬脂酸辛基酯、异硬脂醇、月桂酸异戊酯或它们的混合物。

在一个方面，性能增强脂质选自ω-3、ω-6或ω-9脂肪酸。在其它方面，性能增强脂质为多酚、类黄酮。在另一个方面，性能增强脂质为植物化学物质。

本文所述的组合物还可包含抗氧化剂。可适用于本文所述组合物的抗氧化剂包括但不限于阿萨伊油、α-硫辛酸、绿茶和白茶、视黄醇、维生素C、维生素E、辅酶Q10(Co Q-10)、异黄酮、多酚、姜黄素、姜黄、石榴、迷迭香、谷胱甘肽、硒和锌。

4.使用方法

本文所述的组合物可用于任何化妆品应用。此类应用包括但不限于皮肤护理霜膏、眼部和面部化妆品(例如，睫毛膏、眼线、眉毛化妆品等)、除臭剂、洗剂、粉末、香料、婴儿产品、身体乳；和毛发产品(例如永久化学品、染发剂、喷发剂和发胶)。

在一个方面，本文所述的组合物用作毛发产品，例如以常规方式提供发型/保持有益效果。在一个示例性方面，有效量的本文所述的组合物可在毛发定型之前和/或之后喷涂或施用到干燥或潮湿的毛发上。如本文所用，“有效量”指足以根据毛发的长度和质地提供期望的毛发保持和发型性能的量。

在一个方面，本公开提供了一种将毛发定型的方法，该方法包括施用本文所公开的聚氨酯脲的步骤。在一个方面，本公开提供了一种保持毛发的卷曲的方法，该方法包括施用本文所公开的聚氨酯脲的步骤。

在一个方面，本公开还包括用于确定发束的卷曲保留的方法。在一个方面，测量发束的卷曲保留的方法包括如下步骤：a)测量发束的长度；b)将包含本文所公开的水性聚氨酯脲的组合物施用于发束；c)吹干发束并持续90秒但不冲洗；d)在370℉用3/4英寸卷发棒将毛发卷曲10秒，e)通过拉伸、梳理和冲洗机械操作发束；f)测量经卷曲发束的长度。

在一个方面，测量发束的卷曲保留的方法包括如下步骤：a)测量发束的长度；b)将包含本文所公开的水性聚氨酯脲的组合物施用于发束；c)吹干发束并持续90秒但不冲洗；d)在370℉用3/4英寸卷发棒将毛发卷曲10秒，e)使发束经受湿度；f)测量经卷曲发束的长度。在一个方面，使经卷曲的发束在25℃的温度下经受60％、70％、75％、80％或90％的相对湿度并持续5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、75、90、105、120、180或210分钟。

在一个方面，测量发束的卷曲保留的方法包括如下步骤：a)测量发束的长度；b)将包含本文所公开的水性聚氨酯脲的组合物施用于发束；c)吹干发束并持续90秒但不冲洗；d)在370℉用3/4英寸卷发棒将毛发卷曲10秒，e)使发束经受湿度；f)冲洗发束；g)测量经卷曲发束的长度。在一个具体的方面，使经卷曲的发束在25℃的温度下经受60％、70％、75％、80％或90％的相对湿度并持续2、4、8、16、32或48小时，并且冲洗1、3、5、8、10、13、15或20次。

在一个方面，评价发束的卷曲保留的方法包括以下步骤：a)将包含本文所公开的聚氨酯脲的组合物施用于发束；b)将发束吹干并持续90秒但不冲洗；c)将制得的发束盲化；d)以盲法方式评价发束的感觉特性。在一个方面，根据-2至2的评分表对制得的发束的自然感觉和总体感觉属性进行评级。

在一个方面，聚氨酯脲被选择成使得组合物在施用到卷曲的发束并在其上干燥之后，在高湿度机械应力测试中表现优于1004(聚氨酯-35)。

在另一个方面，聚氨酯脲被选择成使得组合物在施用到卷曲的发束并在其上干燥之后，在感觉测试中表现优于1004(聚氨酯-35)。

4.制备聚氨酯脲的一般方法

本公开还包括制备本文所公开的聚氨酯脲的方法。在一个方面，该方法包括制备由具有上述值的化学式表示的预聚物，其通过如下步骤进行：1)使至少一种多元醇、至少一种聚异氰酸酯和至少一种离子二醇扩链剂；以及任选地，至少一种非离子二醇扩链剂反应；2)用至少一种二胺扩链剂将预聚物扩链，其中二胺被-COOH取代；3)将聚氨酯分散于水中；以及5)除去有机溶剂，从而得到水性聚氨酯分散体。

本文还设想了聚氨酯分散体。用于形成聚氨酯分散体的方法包括，例如：(a)使(1)至少一种聚异氰酸酯，(2)至少一种多元醇，(3)至少一种具有至少一个亲水的离子或潜在离子基团的化合物和(4)非离子二醇反应，以便形成异氰酸酯封端的预聚物；其中在预聚物形成期间的任何时候将有效量的至少一种性能增强脂质引入反应中，以及(b)随后(1)将所述聚合物分散于水中并且(2)通过与至少一种二胺扩链剂反应使所述预聚物扩链以形成聚氨酯脲聚合物，其中聚氨酯脲：性能增强脂质络合物的杨氏模量高于150MPa；断裂伸长率为约15％至高于300％；并且聚氨酯脲的水分吸收小于8％。

另选地，该方法包括(a)使(1)至少一种聚异氰酸酯，(2)至少一种多元醇，(3)至少一种具有至少一个亲水的离子或潜在离子基团的化合物和(4)至少一种非离子二醇反应，以便形成异氰酸酯封端的预聚物；以及(b)随后(1)将所述聚合物分散于水中，并且(2)通过与至少二胺扩链剂反应将所述预聚物扩链以形成聚氨酯脲聚合物，和(3)将有效量的至少一种性能增强脂质加入聚合物中，其中聚氨酯脲：性能增强脂质络合物的杨氏模量高于150MPa；断裂伸长率为约15％至高于300％；并且聚氨酯脲的水分吸收小于10％。

在一个方面，由上述方法制得的聚氨酯脲产品分散于水中以形成粒度小于200nm的聚氨酯脲颗粒；并且其中聚氨酯脲的水分吸收小于8％。

用于制备本文所公开的聚氨酯脲的其它方法对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。

示例

实施例1-合成基于聚碳酸酯多元醇的WBPU-U

合成PU 126。首先减压下于110℃下干燥聚碳酸酯1k多元醇(PCP)，直至其不起泡。用氩气吹扫配备有冷凝器、磁力搅拌器、氩气入口、油浴、和加热/搅拌板的500mL三颈玻璃反应器，并装入PCP1k(0.032mol)。将反应器加热至80℃并持续0.5小时。将异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)(0.1mol)滴加到反应器中，然后使混合物搅拌1小时。然后将温度下降至60℃，并且将新癸酸锌(0.1g)的5mL丙酮溶液滴加到反应器中。将二羟甲基丁酸(DMBA)(0.024mol)与25mL丙酮预混，并加入反应器中。将反应在氩气下于60℃下搅拌16小时。次日，使反应温度下降至30℃，并且将中和碱Na₂CO₃(0.012mol)加入反应器中用于中和DMBA。在以500rpm进行搅拌的同时，使反应持续1小时。使搅拌速度增加至900rpm，并使用加料漏斗将150mL去离子水滴加(4mL/min-5mL/min)到反应器中。在以500rpm进行搅拌的同时，将溶于10mL水中的L-赖氨酸(0.044mol)加入反应混合物中，并使其反应2小时。获得几乎澄清的分散体。然后从分散体中除去丙酮。通过彻底干燥1g样品测定本发明的固体含量。

可以修改上述PU 126的合成以制备下表1中列出的WBPU-U。具体地讲，

使用与PU 126相同的方案制备PU 150、PU 154、PU 182、PU 187、PU 189和PU 192至PU196，并在WBPU-U合成后进一步包封添加剂(30重量％-50重量％)。

使用与PU 126相同的方案制备PU 161、PU 154和PU 160，其中用Na₂CO₃中和剂代替三乙胺(TEA)。

使用与PU 126相同的方案制备PU 188和PU 198，其中用DMBA替代3-二甲基氨基-1,2-丙二醇(DMAPD)，并且随后用乳酸中和。

使用与PU 126相同的方案制备PU 144、160、162、PU 176、187、188、189、191、192和195-199，其中添加另一种二醇连同添加离子扩链剂。

使用与PU126相同的方案制备PU 200，不同的是用IPDI替代H₁₂MDI。

表1：

命名：IPDI：异佛尔酮二异氰酸酯；H₁₂MDI：双-(4-异氰酸基环己基)-甲烷；PCP1k：具有1k g/mol分子量的聚碳酸酯多元醇；PCP/PEP2k：具有2k g/mol分子量的聚碳酸酯和聚酯共聚多元醇；BD：丁二醇；HD：己二醇；DMBA：二羟甲基丁酸；DMAPD：3-二甲基氨基-1,2-丙二醇；TEA：三乙胺；OFPMA：2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基甲基丙烯酸酯。

实施例2：机械性能

杨氏模量是在单轴拉伸或压缩下材料承受长度变化的能力的量度。杨氏模量越高通常指示材料越硬。断裂伸长率，也称为断裂应变，是试样断裂之后改变的长度与初始长度之间的比率。较高断裂伸长率表示材料抗断裂的能力。为了施用到毛发上的组合物能够保持毛发的形状，组合物的杨氏模量和断裂伸长率应当使得组合物向毛发提供刚度，但不易碎。

对本文所公开的聚氨酯脲中的一些与多种可商购获得的聚氨酯产品的杨氏模量和断裂伸长率进行比较。杨氏模量和断裂伸长率可由被定义为测量机械特性的方案来确定，该方案根据ASTM D638、ASTM D412、测试指南来开发。具体地讲，可使用以下方案来确定聚氨酯(WBPU)和聚氨酯脲(WBPU-U)的干膜的杨氏模量和断裂伸长率(或极限伸长率)。每个样品完成测试需要约10至20分钟。

材料：

>25g聚氨酯脲含水分散体

每个样品，1个在Teflon片材上开槽的干净的矩形模具(2mm×20mm×45mm)

1个干净的剃刀刀片

透明胶带

安装有延伸夹持几何体的通用测试机

样品制备：

1.由其相应的原液制备25g的10重量％WBPU或WBPU-U溶液。

2.在每个模具(2mm×20mm×45mm)中施用2.5mL制得的溶液，并允许干燥2天以获得WBPU-U膜。

3.干燥后，使用刮刀从模具移除膜。

4.使用剃刀刀片切割角落并且获得约15mm宽和约150-300微米厚的膜。确保膜不含气泡。

5.标记测试膜。

6.每个样品切割四片透明胶带(20mm)，并将它们粘附到样品条的两侧上，并制备狗骨形样品以改善样品在夹持件中的保持。将制得的测试膜储存在干燥器中1-2小时以使其完全干燥。一次从干燥器中取出一个样品用于测试。

样品测试

1.平衡通用测试机上记录的负载使得其读数为0牛顿。

2.使用卡尺在顶部和底部延伸夹持几何体之间设置20mm的距离。

3.将样品安装在延伸夹持器中并牢牢固定，确保透明胶带不可见，并且样品在两个竖直平面中尽可能接近垂直。

4.通过将几何体分开来稍微拉伸样品，直至记录2-5N的力。

5.以100mm/分钟的速度在通用测试机上开始运行拉伸测试，在样品断裂时停止测试。

6.断裂伸长率计算为材料断裂时的伸长率。

7.通过计算R值>0.99的该区域的线性拟合的斜率，将杨氏模量计算为变形的初始弹性部分期间的模量。

图1是描述了杨氏模量相对于断裂伸长率的曲线图，并且示出商业树脂趋于具有：

a)低模量和高伸长率(Avaluare UR 450、C1004、Polyderm PE/PA ED、PolydermPE/PA)，这导致较差卷曲保持(例如，保持是暂时的、瞬间的或短暂的)或

b)高模量和低伸长率(DynamX、DynamX/H2O、Luviset PUR)，这导致在操作之后具有低性能的易碎材料(例如，树脂是易碎或破碎的)。

实施例3：聚氨酯脲的疏水性/水分吸收

WBPU或WBPU-U干膜在高湿度环境下的水分吸收特性已与其持久保持性能相关。因此，重要的是能够可再现地并且准确地评价此类水分吸收特性，从而能够对WBPU-U干膜进行预测性体外评价。可使用以下方案来确定WBPU-U干膜在高湿度环境下的水分吸收能力。每个样品组完成测试需要约2-3天。

材料

>15g WBPU-U溶液

每个样品，1个干净的细胞培养皿(60mm直径×15mm高度)湿度室，具有控制温度和相对湿度(RH)的灵活性

样品测试

1.由其相应的原液制备15g的10重量％WBPU-U溶液。

2.标记每个样品的细胞培养皿并测量其空重量(W_pd)。

3.在每个培养皿中施加4mL制得的溶液(每种WBPU或WBPU-U溶液3个样品)，并使其在湿度室中在25℃和50％RH下干燥20小时。

4.干燥后，测量并记录样品重量(w_i)。

5.将样品置于25℃和90％RH下的湿度室中，并使其平衡至高湿度并持续20小时。

6.测量并记录最终样品重量(w_f)。

样品分析

使用以下公式计算水分吸收％：

实施例4：毛发定型性能

使用多种不同的方法，包括受控机械应力、湿度、感觉和体内沙龙测试，来测试本发明所公开的组合物相比于与商业产品关于卷曲保持的性能。表2中列出了测试方法及其关键属性的汇总。此外，对于方法VY-M(图2)、方法VY-H(图3)、方法VY-HB(图4)、方法VY-S(图5)和体内方法(图6和7)提供了代表性数据。

表2：

实施例5：方法VY-HM

用800μL的3％树脂分散体涂覆原始棕色发束(1.5g)，之后吹干并持续90秒。发束用中齿梳梳理一次，并且在干燥后用细齿梳梳理一次。用1”直径的卷发棒将发束在370℉下卷曲10秒，并且然后冷却。

测量初始卷曲长度，然后通过将发束在75％相对湿度和25℃下悬挂15分钟来测量发束性能。再次测量卷曲长度。然后用中齿梳以一致的速率将所述发束梳理一次并再次测量。

实施例6：方法VY-M拉伸

用800μL的3％树脂分散体涂覆原始棕色发束(1.5g)，之后吹干并持续90秒。发束用中齿梳梳理一次，并且在干燥后以一致的速率用细齿梳梳理一次。用1”直径的卷发棒将发束在370℉下卷曲10秒，并且然后冷却。

测量初始卷曲长度，然后然后通过受控拉伸方法测量发束性能。从发束端部悬挂两个长尾夹并持续10秒，然后在重新测量卷曲长度之前移除。重复该机械应力测试另外两次。

实施例7：方法VY-SP

用800μL的3％树脂分散体涂覆原始棕色发束(1.5g)，之后吹干并持续90秒。发束用中齿梳梳理一次，并且在干燥后用细齿梳梳理一次。用1”直径的卷发棒将发束在370℉下卷曲10秒，并且然后冷却。

测量初始卷曲长度，并且然后通过耐水性测试测量发束性能。远离发束6”将水从泵式喷雾器分配到发束上三次，并且然后以一致的速率将发卷拉伸至其完全伸展并释放四次。然后测量最终卷曲长度。

实施例7：比较数据

以下数据示出，包括高于150MPa的杨氏模量，约15％至约300％的断裂伸长率，并且不添加脂质的WBPU的水分吸收小于10％，且具有脂质的WBPU的水分吸收低于8％的WBPU提供改善的感觉和湿度性能。表3是示例性和商业WBPU-U组合物两者的化学特性和成分的比较结果。组合物通过本文所定义的那些，包括杨氏模量、断裂伸长率和水分吸收进行分组。这些组合物的实际值示于表4中。

表3：示例性和商业WBPU-U组合物

1示例性WBPU包括>150MPa的杨氏模量，介于15％和300％之间的断裂伸长率，和对于不添加脂质的WBPU而言低于10％的水分吸收，以及对于具有脂质(OFPMA、油酸或紫罗兰酮)的WBPU而言低于8％的水分吸收。2本发明所公开的杨氏模量、断裂伸长率和水分吸收之外的WBPU。

表4：示例性WBPU-U的机械特性和水分吸收

还发现在本发明组合物的情况下的独特且优异的形态。例如，透射电子显微镜(TEM)图像显示，添加本发明所公开的脂质(例如，油)(如图12的图B所示)导致与仅具有WBPU(图12，图A)以及WBPU和脂质的简单共混物(图12，图C)的形态相比的独特形态。此外，当与可商购获得的组合物相比时，获得最佳的粒度和形态。参见例如，图13，其中TEM分析示出，具有杨氏模量：315MPa，断裂伸长率：47％，和分水吸收：5.95％的PU 281由初级尺寸为27±4nm的良好分散的球形颗粒组成。参见图13的图A和B。然而，可商购获得的WBPU包含高度交联的聚集体(参见图13的图C和D，DynamX H₂O)或大得多的颗粒(参见图13的图E和F，C1010，平均尺寸：159±51nm)。所有的分析均在加速电压为80kV的JEOL JEM-1010仪器上进行。用2％乙酸铀酰将样品染色以增强对比度。

除了颗粒特性之外，在本发明组合物情况下还观察到增强的稳定性。例如，分散测试显示，本发明所公开的WBPU在40℃下12周(加速老化条件)是稳定的。参见例如，图14。这转换成在室温下3年的架藏寿命。图14中的图片示出最佳的本发明WBPU保持与室温对照相似的粘度。(将所有样品小瓶倾斜以示出分散体流动，在倾斜时，最佳的本发明WBPU在室温和40℃下均流动)。PU 320：(1)杨氏模量：343±59MPa，(2)断裂伸长率：16±3％，(3)水分吸收：6.52±0.14％，并且(4)粒度：38.6±10.2nm，其对于WBPU分散体稳定性而言具有期望的形态(主要为球形)。PU 328:(1)杨氏模量：359±20MPa，(2)断裂伸长率：85±25％，(3)水分吸收：6.02±0.26％，并且(4)粒度：31.6±16.3nm，其对于WBPU分散体稳定性而言具有期望的形态(主要为球形和很少链形)。PU 315:(1)杨氏模量：374±41MPa，(2)断裂伸长率：45±16％，(3)水分吸收：7.63±0.14％，并且(4)粒度：27.1±2.9nm，其对于WBPU分散体稳定性而言具有期望的形态(主要为球形和很少链形)。

在同一研究中，具有次佳的特性(表2)的商业WBPU在40℃下不稳定。参见图15。图片展示，DynamX/H₂O在40℃下4周转变成较稠的分散体；Baycusan C1010和Luviset PUR在40℃下12周均凝胶化(将所有样品瓶倾斜以示出分散体流动；Baycusan C1010和LuvisetPUR分散体在40℃下不流动)。Baycusan C1010：次佳特性(1)杨氏模量：87±3MPa，(2)断裂伸长率：86±12％，(3)水分吸收：2.62±0.03％，并且(4)粒度：159.3±50.6nm，其对于WBPU分散体稳定性而言具有不可取的形态(大球形)。

还进行感觉和湿度性能测试并且数据示于表5和6中。包含在本发明所公开的选择标记范围内的WBPU的组合物在一次或两次测量中显著优于比较组合物。根据方法VY-S测定平均感官评分。对于每种树脂，样品尺寸为5≤N≤32。根据方法VY-H确定湿度测量值。对于每种树脂，样品尺寸为3≤N≤11。

表5：所选LP WBPU-U的感觉评价数据

表6：所选LP WBPU-U的湿度性能数据

图8-11也示出了类似的趋势。例如，当施用于毛发时，使用示例性组合物PU 299(左图)观察到优异的初始卷曲形状和清晰度。参见图8。图8中的右图示出在高湿度条件之后卷曲形状和清晰度的优异保留。据毛发定型专业人士报道，用LP PU 299处理和定型的毛发柔软且感觉自然，并且具有令人愉悦的卷曲形状。总体而言，具有本发明所公开范围的选择标记的WBPU-U具有相似的结果。商业组合物，WBPU DynamX H₂O不具有相同的良好结果。参见例如图9。WBPU DynamX H₂O不具有落入本发明所公开的选择标记中的每一个内的特征，并且表现出较差的初始卷曲形状和清晰度。参见图9，左图。其还示出在高湿度条件之后卷曲形状和清晰度的较差保留。参见图9，右图。据毛发定型专业人士报道，用LP DynamXH2O处理和定型的毛发具有松脆感，并且具有不利的卷曲形状。

还使用PU 299和可商购获得的WBPU DynamX H₂O进行了直接的体内比较。参见图10和11。图10中的左图示出最佳PU 299的优异初始卷曲形状和清晰度。相比之下，图11中的左图示出WBPU DynamX H₂O具有较差的初始卷曲形状和清晰度。图10的右图示出高湿度条件之后卷曲形状和清晰度的优异保留。相比之下，图11中ss的右图示出WBPU DynamX H₂O在高湿度条件之后具有较差的卷曲形状和清晰度的保留。根据方VY-MQ和本文所述的体内方法确定测量值。

Claims (67)

1.一种组合物，其包含聚氨酯脲，

其中所述聚氨酯脲的杨氏模量高于150MPa；所述聚氨酯脲的断裂伸长率为约15％至约300％；并且所述聚氨酯脲的水分吸收小于10％；并且

其中所述聚氨酯脲被选择成使得所述组合物在施用到卷曲的发束并在其上干燥之后，提供小于80％的发束长度变化，如通过高湿度机械应力测试所测量的。

2.一种组合物，其包含聚氨酯脲，

其中所述聚氨酯脲的杨氏模量高于150MPa；所述聚氨酯脲的断裂伸长率为约15％至约300％；并且所述聚氨酯脲的水分吸收小于10％；并且

其中所述聚氨酯脲被选择成使得所述组合物在施用到发束并在其上干燥之后，提供至少0的感官评分。

3.一种组合物，其包含聚氨酯脲，其中所述聚氨酯脲分散在水中以形成具有小于200nm的粒度的聚氨酯脲颗粒；并且其中所述聚氨酯脲的水分吸收小于10％。

4.根据权利要求3所述的组合物，其中所述聚氨酯脲的杨氏模量高于150MPa；所述聚氨酯脲的断裂伸长率为约15％至约300％；并且所述聚氨酯脲的水分吸收小于10％。

5.根据权利要求1、2或3中任一项所述的组合物，其中所述聚氨酯脲是包含软链段和硬链段的聚氨酯脲，其中所述软链段由包含聚酯、聚醚或聚碳酸酯或它们的组合在内的多元醇形成；并且所述硬链段由聚异氰酸酯、离子扩链剂、以及非离子多元醇扩链剂和二胺扩链剂中的至少一种形成。

6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述软链段由包含聚酯在内的多元醇形成。

7.根据权利要求6所述的组合物，其中所述聚酯多元醇由二元醇和脂族、脂环族或芳族多元羧酸或多元羧酸酐形成；其中所述多元羧酸选自琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸和偏苯三酸，并且所述多元羧酸酐选自邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、琥珀酸酐以及它们的混合物；所述二元醇选自乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羟基环己烷、1,4-二羟甲基环己烷、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇以及它们的混合物。

8.根据权利要求7所述的组合物，其中所述聚酯多元醇是通过内酯或内酯混合物和二元醇的加成反应获得的内酯的均聚物或共聚物，所述二元醇与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应；其中所述内酯选自丁内酯、ε-己内酯和甲基-ε-己内酯；并且所述二元醇选自乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羟基环己烷、1,4-二羟甲基环己烷、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇或它们的混合物。

9.根据权利要求8所述的组合物，其中所述聚酯多元醇为聚己内酯二醇。

10.根据权利要求5中任一项所述的组合物，其中所述软链段由聚醚多元醇形成。

11.根据权利要求10所述的组合物，其中所述聚醚多元醇由水、二元醇与烯化氧的反应形成，所述二元醇选自乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羟基环己烷、1,4-二羟甲基环己烷、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇以及它们的混合物，所述烯化氧选自环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、氧化苯乙烯、四氢呋喃或表氯醇以及这些烯化氧的混合物。

12.根据权利要求5所述的组合物，其中所述软链段由聚碳酸酯多元醇形成。

13.根据权利要求12所述的组合物，其中所述多元醇包含聚碳酸酯，所述聚碳酸酯由一种或多种二醇与一种或多种碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯的反应获得。

14.根据权利要求13所述的组合物，其中所述二醇选自(1,3)-丙二醇、(1,4)-丁二醇、(1,5)-戊二醇、(1,6)-己二醇、二甘醇、三甘醇、或四甘醇，并且碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯选自碳酸二苯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸或光气。

15.根据权利要求14所述的组合物，其中所述聚碳酸酯多元醇选自：

由(1,6)-己二醇与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应制得的聚碳酸酯多元醇；

由(1,6)-己二醇和(1,5)-戊二醇的共混物与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应制得的聚碳酸酯多元醇；以及

由己内酯和(1,6)-己二醇的共混物与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应制得的聚碳酸酯多元醇。

16.根据权利要求5至15中任一项所述的组合物，其中所述聚异氰酸酯由通式R⁶(NCO)₂表示；其中R⁶表示具有4至20个碳原子并且包含0、1、或2个环烷基或芳族基团的二价烃基团。

17.根据权利要求5至16中任一项所述的组合物，其中所述聚异氰酸酯选自四亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、环己烷-1,3-和-1,4-二异氰酸酯、1-异氰酸基-3-异氰酸基甲基-3,5,5-三甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯或IPDI)、双-(4-异氰酸基环己基)-甲烷、1,3-和1,4-双(异氰酸基甲基)-环己烷、双-(4-异氰酸基-3-甲基-环己基)-甲烷、1,5-二异氰酸基萘、4,4'-亚甲基双(环己基异氰酸酯)(H12MDI)和降冰片烯二异氰酸酯。

18.根据权利要求5至17中任一项所述的组合物，其中所述聚异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯或4,4'-亚甲基双(环己基异氰酸酯)(H12MDI)。

19.根据权利要求5至17中任一项所述的组合物，其中所述离子扩链剂包含选自羧酸和胺的官能团。

20.根据权利要求19所述的组合物，其中所述离子扩链剂选自二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸和3-二甲基氨基-1,2-丙二醇。

21.根据权利要求19所述的组合物，其中所述离子扩链剂为赖氨酸。

22.根据权利要求5至21中任一项所述的组合物，其中所述非离子多元醇扩链剂为C_1-8烷基二醇。

23.根据权利要求5至22中任一项所述的组合物，其中所述非离子多元醇扩链剂选自1,4-丁二醇、1,5-戊二醇和1,6-己二醇。

24.根据权利要求5至23中任一项所述的组合物，其中所述二胺扩链剂由式NH₂R¹NH₂表示，其中R¹为任选地被-(O)OH取代的C₁-C₈烷基。

25.根据权利要求1、2或3所述的组合物，其中所述聚氨酯由结构式(I)表示：

或其美容上可接受的盐；其中

每个R¹⁰为-(C(R^10a)₂)_p[O(C＝O)OC((R^10a)₂)_qO(C＝O)OC((R^10a)₂)_r]_x-；

每个R^10a独立地选自H或C_1-6烷基；

p为1至10的整数；

q为1至10的整数；

r为1至10的整数；

x为2至25的整数；

每个R¹¹独立地选自具有4至20个碳原子并且包含0、1、或2个环烷基或芳族基团的二价烃基团；

每个R¹²是二价基团，其独立地选自任选地被-COOR^12a或-(CH₂)_mNR^12a取代的C₁-C₈亚烷基；

每个R^12a独立地选自氢或C₁-C₄烷基；并且

m为0至6的整数。

26.根据权利要求25所述的组合物，其中所述聚氨酯脲由结构式(II)表示：

或其美容上可接受的盐；其中

每个R¹⁵独立地为被-(CH₂)_nCOOR^15a取代的C₁-C₈亚烷基；

每个R^15a独立地选自氢或C₁-C₄烷基；

n为0至6的整数；并且

m为0至6的整数。

27.根据权利要求26所述的组合物，其中所述聚氨酯脲由结构式(IIIa)或(IIIb)表示：

或其美容上可接受的盐；其中

R¹⁶为H或-C(O)-NH-R¹⁵-NH₂；并且

n为3至50的整数。

28.根据权利要求1至27中任一项所述的组合物，其中所述聚氨酯脲用中和剂中和，其中所述中和剂：离子扩链剂比率为约0.8至约1.2。

29.根据权利要求28所述的组合物，其中所述中和剂选自酸或碱。

30.根据权利要求29所述的组合物，其中所述中和剂为Na₂CO₃、三乙胺、三丁胺、三戊胺、三己胺、三辛胺或乳酸。

31.根据权利要求1至30中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含性能增强脂质；其中所述性能增强脂质脂质与聚氨酯脲缔合以形成聚氨酯脲：性能增强脂质络合物；其中所述聚氨酯脲：性能增强脂质络合物分散于水中。

32.根据权利要求31所述的组合物，其中所述聚氨酯脲的水分吸收小于8％。

33.根据权利要求32所述的组合物，其中所述性能增强脂质选自芳香油、润肤剂、单萜类、脂肪醇、脂肪酸、脂肪酯、脂肪醚、氟化小分子以及它们的混合物。

34.根据权利要求32或33所述的组合物，其中所述性能增强脂质选自β-紫罗兰酮、α-紫罗兰酮、7,8-二氢-α-紫罗兰酮、二氢-β-紫罗兰酮、角鲨烯、半异喹啉、甲基丁香酚、二氢大马酮、香茅醇、伪噻吩酮、石竹烯、香叶醇、柠檬烯、里哪醇、亚油酸、薄荷醇、香芹酮、异冰片、桉叶油素、樟脑、α-蒎烯、白藜芦醇、亚麻酸、棕榈酸、肉豆蔻醇、十六烷醇、油醇、十八烷醇、月桂酸己酯、月桂酸甘油酯、二辛基醚、甲基丙烯酸八氟戊酯、硬脂酸、油酸、棕榈酸乙基己基酯、硬脂酸辛基酯、异硬脂醇、月桂酸异戊酯、肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、棕榈酸、反油酸、异油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、芥酸、二十二碳六烯酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、花生酸、山嵛酸、木蜡酸、蜡酸以及它们的混合物。

35.根据权利要求32至34中任一项所述的组合物，其中所述聚氨酯脲：性能增强脂质络合物的杨氏模量高于150MPa；并且断裂伸长率为约15％至约300％。

36.根据权利要求1至35中任一项所述的组合物，其中所述聚氨酯脲分散于水性溶液中。

37.根据权利要求1至36中任一项所述的组合物，其中

所述聚氨酯脲聚合物的杨氏模量为约150MPa至约500MPa；

所述聚氨酯脲聚合物的断裂伸长率为约15％至约400％，并且

所述聚氨酯脲的水分吸收为约0％至约10％。

38.根据权利要求1至37中任一项所述的组合物，其中所述聚氨酯脲分散于水中以形成粒度小于200nm的聚氨酯脲颗粒；并且其中所述聚氨酯脲的水分吸收小于8％。

39.一种包含聚氨酯脲的组合物，其中所述聚氨酯脲被选择成使得所述组合物在施用到卷曲的发束并在其上干燥之后，在高湿度机械应力测试中表现优于Baycusan C1004(聚氨酯-35)。

40.一种包含聚氨酯脲的组合物，其中所述聚氨酯脲被选择成使得所述组合物在施用到卷曲的发束并在其上干燥之后，在感觉测试中表现优于Baycusan C1004(聚氨酯-35)。

41.一种聚氨酯脲，其由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阴离子扩链剂；并且

Z¹为非离子二醇扩链剂；

Z²为二胺扩链剂，其中所述二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约1,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.23至约1:0.47；

X:Y的比率为约1:0.2至约1:0.3；

X:Z¹的比率为约1:0至约1:0.13；并且

X:Z²的比率为约1:0.03至约1:0.46。

42.一种聚氨酯脲，其由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阴离子扩链剂；并且

Z¹为非离子二醇扩链剂；并且

Z²为二胺扩链剂，其中所述二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约2,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.05至约1:0.27；

X:Y的比率为约1:0.16至约1:0.33；

X:Z¹的比率为约1:0.02至约1:0.5；并且

X:Z²的比率为约1:0.03至约1:0.47。

43.一种聚氨酯脲，其由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阴离子扩链剂；并且

Z¹为非离子二醇扩链剂；并且

Z²为二胺扩链剂，其中所述二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约3,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.02至约1:0.2；

X:Y的比率为约1:0.16至约1:0.34；

X:Z¹的比率为约1:0.02至约1:0.52；并且

X:Z²的比率为约1:0.03至约1:0.49。

44.一种聚氨酯脲，其由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阳离子扩链剂；并且

Z¹为非离子二醇扩链剂；

Z²为二胺扩链剂，其中所述二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约1,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.23至约1:0.47；

X:Y的比率为约1:0.2至约1:0.33；

X:Z¹的比率为约1:0至约1:0.3；并且

X:Z²的比率为约1:0至约1:0.46。

45.一种聚氨酯脲，其由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阳离子扩链剂；并且

Z¹为非离子二醇扩链剂；

Z²为二胺扩链剂，其中所述二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约2,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.05至约1:0.27；

X:Y的比率为约1:0.16至约1:0.33；

X:Z¹的比率为约1:0.02至约1:0.5；并且

X:Z²的比率为约1:0至约1:0.47。

46.一种聚氨酯脲，其由W、X、Y和Z¹以及Z²的单体单元形成，其中

W为聚碳酸酯多元醇；

X为聚异氰酸酯；

Y为阳离子扩链剂；并且

Z¹为非离子二醇扩链剂；

Z²为二胺扩链剂，其中所述二胺被-COOH取代；

其中

W的分子量为约3,000g/mol；

X:W的比率为约1:0.02至约1:0.2；

X:Y的比率为约1:0.16至约1:0.34；

X:Z¹的比率为约1:0.02至约1:0.52；并且

X:Z²的比率为约1:0至约1:0.49。

47.根据权利要求41至46中任一项所述的组合物，其中所述聚碳酸酯多元醇选自：

由(1,6)-己二醇与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应制得的聚碳酸酯多元醇；

由(1,6)-己二醇和(1,5)-戊二醇的共混物与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应制得的聚碳酸酯多元醇；以及

由己内酯和(1,6)-己二醇的共混物与碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯或碳酸环烷基酯反应制得的聚碳酸酯多元醇。

48.根据权利要求41至47中任一项所述的组合物，其中所述聚异氰酸酯由通式R⁶(NCO)₂表示；其中R⁶表示具有4至20个碳原子并且包含0、1、或2个环烷基或芳族基团的二价烃基团。

49.根据权利要求41至48中任一项所述的组合物，其中所述聚异氰酸酯选自四亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、环己烷-1,3-和-1,4-二异氰酸酯、1-异氰酸基-3-异氰酸基甲基-3,5,5-三甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯或IPDI)、双-(4-异氰酸基环己基)-甲烷、1,3-和1,4-双(异氰酸基甲基)-环己烷、双-(4-异氰酸基-3-甲基-环己基)-甲烷、1,5-二异氰酸基萘、4,4'-亚甲基双(环己基异氰酸酯)(H12MDI)和降冰片烯二异氰酸酯。

50.根据权利要求41至49中任一项所述的组合物，其中所述聚异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯或4,4'-亚甲基双(环己基异氰酸酯)(H12MDI)。

51.根据权利要求41至50中任一项所述的组合物，其中所述离子扩链剂包含选自羧酸或胺的官能团。

52.根据权利要求41至51中任一项所述的组合物，其中所述离子扩链剂选自二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸和3-二甲基氨基-1,2-丙二醇。

53.根据权利要求41至51中任一项所述的组合物，其中所述离子扩链剂为赖氨酸。

54.根据权利要求41至53中任一项所述的组合物，其中所述非离子多元醇扩链剂为C_1-8烷基二醇。

55.根据权利要求41至54中任一项所述的组合物，其中所述离子扩链剂选自1,4-丁二醇、1,5-戊二醇和1,6-己二醇。

56.根据权利要求41至55中任一项所述的组合物，其中所述二胺扩链剂由式NH₂R¹NH₂表示，其中R¹为任选地被-(O)OH取代的C₁-C₈烷基。

57.一种组合物，其包含：

聚氨酯脲；和

性能增强脂质；

其中所述性能增强脂质与聚氨酯脲缔合以形成聚氨酯脲：性能增强脂质络合物；

所述聚氨酯脲：性能增强脂质络合物分散于水中。

58.根据权利要求57所述的组合物，其中所述性能增强脂质选自芳香油、润肤剂、单萜类、脂肪醇、脂肪酸、脂肪酯、脂肪醚、氟化小分子以及它们的混合物。

59.根据权利要求57或58所述的组合物，其中所述性能增强脂质选自β-紫罗兰酮、α-紫罗兰酮、7,8-二氢-α-紫罗兰酮、二氢-β-紫罗兰酮、角鲨烯、半异喹啉、甲基丁香酚、二氢大马酮、香茅醇、伪噻吩酮、石竹烯、香叶醇、柠檬烯、里哪醇、亚油酸、薄荷醇、香芹酮、异冰片、桉叶油素、樟脑、α-蒎烯、白藜芦醇、亚麻酸、棕榈酸、肉豆蔻醇、十六烷醇、油醇、十八烷醇、月桂酸己酯、月桂酸甘油酯、二辛基醚、甲基丙烯酸八氟戊酯、硬脂酸、油酸、棕榈酸乙基己基酯、硬脂酸辛基酯、异硬脂醇、月桂酸异戊酯、肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、棕榈酸、反油酸、异油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、芥酸、二十二碳六烯酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、花生酸、山嵛酸、木蜡酸、蜡酸以及它们的混合物。

60.根据权利要求1至59中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含抗氧化剂。

61.根据权利要求1至60中任一项所述的组合物，其中所述聚氨酯脲被选择成使得所述组合物在施用到发束、在其上干燥、并卷曲之后，提供小于80％的发束长度变化，如通过高湿度机械应力测试所测量的。

62.根据权利要求1至61中任一项所述的组合物，其中所述聚氨酯脲被选择成使得所述组合物在施用到发束并在其上干燥之后，提供大于或等于0.5的感觉评分。

63.根据权利要求1至62中任一项所述的组合物，其包括将所述组合物施用到受试者的毛发。

64.根据权利要求63所述的组合物，其中所述组合物导致持久的卷曲。

65.一种聚氨酯分散体，其为以下方法的产物，所述方法包括：

(a)使(1)至少一种聚异氰酸酯和(2)至少一种多元醇，(3)至少一种具有至少一个亲水的离子或潜在离子基团的化合物以及(4)非离子二醇反应，以便形成异氰酸酯封端的预聚物；其中在预聚物形成期间的任何时间将有效量的至少一种性能增强脂质引入所述反应中；并且

(b)随后(1)将所述聚合物分散于水中，并且(2)通过与至少一种二胺扩链剂反应将所述预聚物扩链以形成聚氨酯脲聚合物，其中所述聚氨酯脲：性能增强脂质络合物的杨氏模量高于100MPa；断裂伸长率为约15％至高于300％；并且所述聚氨酯脲的水分吸收小于8％。

66.一种聚氨酯分散体，其为以下方法的产物，所述方法包括：

(a)使(1)至少一种聚异氰酸酯和(2)至少一种多元醇，和(3)至少一种具有至少一个亲水的离子或潜在离子基团的化合物以及(4)至少一种非离子二醇反应，以便形成异氰酸酯封端的预聚物；并且

(b)随后(1)将所述聚合物分散于水中，并且(2)通过与至少二胺扩链剂反应将所述预聚物扩链以形成聚氨酯脲聚合物，并且(3)将有效量的至少一种性能增强脂质加入所述聚合物中，其中所述聚氨酯脲：性能增强脂质络合物的杨氏模量高于100MPa；断裂伸长率为约15％至高于300％；并且所述聚氨酯脲的水分吸收小于8％。

67.根据权利要求65或66所述的聚氨酯分散体，其中所述聚氨酯脲分散于水中以形成粒度小于200nm的聚氨酯脲颗粒；并且其中所述聚氨酯脲的水分吸收小于10％。