CN112105338A - 不含硫酸盐的清洁组合物 - Google Patents

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Abstract

一种用于毛发和头皮的不含硫酸盐的清洁组合物，其在水性连续相中包含：由以下组成的总量的阴离子表面活性剂、两性表面活性剂和两性离子表面活性剂：(i)按组合物的总重量和100％活性计3‑13重量％的通式(I)的α‑烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂：R1‑CH＝CH‑CH2‑SO3 ‑M+ (I)其中R1选自具有11‑13个碳原子的直链或支链烷基及其混合物；并且M是增溶性阳离子；(ii)1‑6重量％的两性或两性离子表面活性剂，其选自通式(II)的烷基甜菜碱R2‑N+(CH3)2‑CH2‑COO‑M+ (II)其中R2＝C12(月桂基)或椰油基衍生；通式(III)的烷基羟基磺基甜菜碱，R3‑N+(CH3)2‑CH2‑CH(OH)‑CH2‑SO3 ‑M+ (III)其中R3＝C12(月桂基)或椰油基衍生；通式(IV)的烷基氨基丙基羟基磺基甜菜碱，R4‑CO‑NH‑(CH2)3‑N+(CH3)2‑CH2‑CH(OH)‑CH2‑SO3 ‑M+ (IV)其中R4＝C12(月桂基)或椰油基衍生；通式(V)的烷基两性乙酸盐，R5‑CO‑NH‑(CH2)2‑N(CH2‑CH2‑OH)(CH2‑COO‑M+) (V)其中R5＝C12(月桂基)或椰油基衍生；及其混合物；(iii)0.05‑0.9重量％的阳离子调理聚合物；(iv)0.05‑10重量％的硅酮乳液；(v)阳离子沉积聚合物；(vi)无机电解质；和(vii)水；其中(i)与(ii)的重量比为1:1至6:1，且所述组合物的pH为3至6.5。

Description

不含硫酸盐的清洁组合物
技术领域
本发明涉及用于毛发和头皮的温和的不含硫酸盐的清洁组合物。
背景技术
微观结构和流变性是个人护理制剂中的重要因素，因为它们影响消费者接受度以及产品性能。表面活性剂的选择、量和相对量对个人清洁组合物的微观结构作出贡献。反过来，微观结构可以影响流变性质，例如组合物粘度和增粘特性，也可以对组合物稳定性作出贡献。
表面活性剂分子通常需要足够水平的表面活性剂才能组装成胶束，胶束聚集以建立结构。商业上可获得的水基清洁组合物通常含有超过12重量％的表面活性剂。这样的组合物的主要表面活性剂成分通常为烷基和/或烷基醚硫酸盐表面活性剂，已知提供良好去污力的表面活性剂月桂基和月桂基醚硫酸盐在通常使用的硫酸盐表面活性剂中。硫酸盐表面活性剂属于一类被称为阴离子表面活性剂的物质。硫酸盐表面活性剂经常与两性助表面活性剂一起使用，甜菜碱表面活性剂如椰油酰胺丙基甜菜碱在常用的两性表面活性剂中。甜菜碱表面活性剂帮助增加泡沫，通常比硫酸盐表面活性剂更温和，尽管没有硫酸盐表面活性剂的去污剂能力。有利地，基于硫酸盐表面活性剂的个人清洁组合物通常可以通过添加简单盐来增稠。
尽管在个人清洁组合物中广泛使用了硫酸盐表面活性剂，但人们对更温和的替代物有相当大的兴趣，包括其中阴离子表面活性剂是不含硫酸盐的表面活性剂的组合物。
获得可接受的组合物粘度是提供可以以受控方式施用并在使用中易于扩散的温和个人清洁组合物的重要因素。组合物粘度以及发泡性等属性也可以影响消费者对这样的产品的看法。当硫酸盐表面活性剂被消除时，形成产生所需流变性的微观结构可以具有挑战性，特别是在表面活性剂浓度低的温和组合物的情况下；此外，通过添加简单盐来建立这样的组合物的粘度可以存在问题。在配制在酸性pH下稳定的温和清洁组合物时，消除硫酸盐表面活性剂也可以存在问题。
对于不含硫酸盐表面活性剂的增稠体系的问题的一种方法是将不含硫酸盐的表面活性剂与聚合物增稠剂一起使用。聚合物增稠剂可具有凝胶化效应，其使在低剪切条件下(例如在例如定量给料、施用和使用中铺展的过程中经历的)具有通常的牛顿流变性的产品转变为非牛顿流变性。除了可以被消费者检测到是不期望地偏离产品标准之外，使用这样的增稠剂还可以进一步限制随后通过使用简单盐来调整组合物粘度的能力。
使用相对高水平的非硫酸盐表面活性剂也可以有助于建立不含硫酸盐表面活性剂的体系的粘度。然而，所需的非硫酸盐表面活性剂的水平可以高于常规标准，并且也可以导致具有相对不稳定的液晶结构或区域的非各向同性表面活性剂体系。与倾向于提高发泡效率的各向同性表面活性剂体系相反，液晶微观结构的相对不稳定的微观结构倾向于“捕获”表面活性剂并削弱发泡能力。此外，液晶结构或区域可以阻碍光传输，并且可以赋予组合物混浊或模糊的外观，这在透明度是期望的情况下可以存在问题。
需要适用于毛发和头皮的温和的不含硫酸盐的清洁组合物，其具有理想的流变性，包括具有相对低的表面活性剂浓度的组合物。特别令人感兴趣的是不含硫酸盐表面活性剂的低表面活性剂含量的组合物，该组合物的粘度可通过添加电解质(例如简单盐)而增加。
WO18002557A1使用高浓度(35-60％)的表面活性剂混合物，其包含进入层状相区以控制流变性的不含硫酸盐的阴离子、两性和非离子。这些制剂不具有添加的盐。尽管层状相中的高表面活性剂浓度解决了流变性建立问题，但它们可以不利于温和益处或具有各向同性洗发剂的使用中施用和感觉特性，例如透明外观和突现泡沫(flash foam)。
US2017319453A教导了α-烯烃磺酸盐(AOS)加上甘油脂肪酸酯和两性表面活性剂(甜菜碱)的组合给出无刺激或刺激减少，和优异泡沫质量，并且可以是稳定的，特别是在长期和/或高温下稳定。在酸性pH下，酯键容易受到攻击，可以变得不稳定，其倾向于使各向同性制剂随时间变稀。热将加速这些去稳定反应。
US2016095804A使用不含硫酸盐的表面活性剂(例如，阴离子表面活性剂加上两性表面活性剂与任选的非离子表面活性剂)的复杂组合，但使用疏水改性的高分子量聚合物对其进行结构化。它还使用阳离子调理剂(聚合物和硅酮或官能硅酮的混合物)。然而我们发现，向清洁制剂添加结构化聚合物可以导致不良清洁感、涂覆和粘性的形式的不利的感官性能。
US2017079899A&US2017095410A揭示了高浓度和特定比率的具有不同链长(C16+C18)的α-烯烃磺酸盐的混合物需要聚合物材料形式的助悬剂来增稠该制剂。还设想使用两性或两性离子物质，例如甜菜碱，并包含至少一种泡沫增强剂，例如脂肪物质。
US2012157365A使用pH低于5.4的聚甘油基非离子、两性和不含硫酸盐的阴离子表面活性剂的混合物以使用有机酸如苯甲酸钠作为防腐剂。聚甘油基与两性的比率范围为0.05:1至3:1，不含硫酸盐的阴离子与两性的比率范围为0.3:1至4:1。
US2017/0340540公开了用于清洁和护理角蛋白基质的化妆品组合物，其包含：(i)一种或多种直链tr.-烯烃磺酸盐，(ii)以1-20重量％存在的一种或多种除化合物(i)以外的非氧亚烷基化的(non-oxyalkylenated)阴离子表面活性剂；和(iii)一种或多种选自两性表面活性剂和非离子表面活性剂的额外表面活性剂。一个例子包括α-烯烃磺酸盐和椰油基甜菜碱以及0.7重量％的Polyquaternium-10。
US2017/0360688揭示了阴离子和阳离子聚电解质的组合在化妆品组合物中的用途，该化妆品组合物也包含至少一种表面活性剂。获得了稳定的粘度和屈服应力。
在洗发剂制剂中加入硅酮已知对发泡性能(例如突现泡沫和泡沫高度)具有不利影响。
发明人已确定α-烯烃磺酸盐(AOS)为不含硫酸盐的主表面活性剂。与基于硫酸盐的底架一样，需要助表面活性剂来帮助使用盐建立粘度、控制泡沫并通过较低的CMC帮助提供温和性益处。
降低制剂中使用的表面活性剂的水平(为了温和性和环境益处)是期望的。我们发现，如果你减少表面活性剂的量，则制剂的粘度不期望地下降。
然而，典型的助表面活性剂椰油酰胺丙基甜菜碱(CAPB)不允许在低总表面活性剂浓度下以α-烯烃磺酸盐(AOS)为主表面活性剂建立粘度。
本发明人现已发现，将特定比率的AOS与烷基甜菜碱、烷基羟基磺基甜菜碱、烷基氨基丙基羟基磺基甜菜碱或烷基两性乙酸盐中的至少一种组合，可以在低总表面活性剂浓度下通过加盐提供粘度建立。这消除了对其他增稠剂的需求，例如，聚合物和其他助表面活性剂。
根据本发明的组合物具有富集的两性比率的不含硫酸盐的阴离子和两性表面活性剂的组合；降低的表面活性剂浓度；特定的不含硫酸盐的主表面活性剂水平、阳离子调理聚合物和硅酮乳液，以提供良好的发泡性、湿解缠结、干润滑，其提供丝滑、光滑感和期望的流变特性，同时保持对皮肤和毛发蛋白的温和性。
发明内容
在第一方面，本发明提供了一种用于毛发和头皮的不含硫酸盐的清洁组合物，其在水性连续相中包含：
由以下组成的总量的阴离子表面活性剂、两性表面活性剂和两性离子表面活性剂：
(i)按组合物的总重量和100％活性计3-13重量％的通式(I)的α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂：
R1-CH＝CH-CH2-SO3 -M+ (I)
其中R1选自具有11-13个碳原子的直链或支链烷基及其混合物；并且M是增溶性阳离子；
(ii)1-6重量％的两性或两性离子表面活性剂，其选自
通式(II)的烷基甜菜碱
R2-N+(CH3)2-CH2-COO-M+ (II)
其中R2＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
通式(III)的烷基羟基磺基甜菜碱，
R3-N+(CH3)2-CH2-CH(OH)-CH2-SO3 -M+ (III)
其中R3＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
通式(IV)的烷基氨基丙基羟基磺基甜菜碱，
R4-CO-NH-(CH2)3-N+(CH3)2-CH2-CH(OH)-CH2-SO3 -M+ (IV)
其中R4＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
通式(V)的烷基两性乙酸盐，
R5-CO-NH-(CH2)2-N(CH2-CH2-OH)(CH2-COO-M+) (V)
其中R5＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
及其混合物；
(iii)0.05-0.9重量％的阳离子调理聚合物；
(iv)0.05-10重量％的硅酮乳液；
(v)阳离子沉积聚合物；
(vi)无机电解质；和
(vii)水；
其中(i)与(ii)的重量比为1:1至6:1，且所述组合物的pH为3至6.5。
在第二方面，本发明提供了一种处理毛发和/或头皮的方法，其包括将第一方面定义的组合物施用于毛发和/或头皮的步骤。
优选地，该方法包括将第一发明的组合物按摩到毛发和头皮中的额外步骤。
优选地，该方法包括冲洗毛发的额外步骤。
具体实施方式
除非另有说明，本文中使用的所有分子量均为重均分子量。
水性连续相
“水性连续相”是指以水为其基础的连续相。
合适地，本发明的组合物将包含约75至约95％，优选85至95％，更优选87至95％的水(基于组合物的总重量按重量计)。
优选地，该组合物包含各向同性表面活性剂相，其中在稀释下，各向同性微胶束向空气/水界面提供更高的单体可用性，而各向异性可以以较慢的速率扩散，导致较低的突现泡沫性质。因此，各向同性相有利于产品外观、透明度和良好的突现泡沫性能。
除非另有说明，本文中提及的所有量均基于100％活性(或“有活性的”)。100％活性(或“有活性的”)指材料未被稀释，且为100％v/v或wt/wt。个人护理制剂中使用的许多材料可以以不同活性浓度商购，例如70％活性或60％活性。例如，100ml的70％活性表面活性剂与70ml的100％活性表面活性剂提供相同量的活性材料。因此，为了应对材料的活性的变化，所有量均基于100％活性材料。
水性连续相包含由以下(i)和(ii)组成的阴离子、两性和两性离子表面活性剂的总量。也就是说，在本发明的组合物中不存在其他的阴离子、两性和两性离子表面活性剂。优选地，在本发明的组合物中不存在其他表面活性剂，例如非离子表面活性剂。
(I)α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂
本发明的组合物包含(i)一种或多种通式(I)的α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂
R1-CH＝CH-CH2-SO3 -M+ (I)
其中R1选自具有11-13个碳原子的直链或支链烷基及其混合物；并且M是增溶性阳离子；
优选地，通式(I)中的R1是C14或C16直链烷基。
优选地，通式(I)中的M选自碱金属阳离子(例如钠或钾)、铵阳离子和取代的铵阳离子(例如烷基铵、烷醇铵或葡聚糖铵(glucammonium))。
商业生产的通式(I)的α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂可通过将衍生自天然气的C14-16烯烃硫酸化来制备。该方法还可产生同系物和低含量未反应烯烃的混合物。
特别优选的是具有平均14-16碳的α-烯烃磺酸盐。这样的材料的一个适当例子是Bioterge AS40(来自Stepan)。
通式(I)的100％活性的α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂的量的范围为3-13％，例如3-12.85％，优选3.5-12％，更优选3-10％，还更优选3-9％，最优选3.25-8％(基于组合物的总重量按重量计)。
(ii)通式(II)、(III)、(IV)或(V)的两性或两性离子表面活性剂
本发明的组合物包含(ii)两性或两性离子表面活性剂，其选自通式(II)的烷基甜菜碱
R2-N+(CH3)2-CH2-COO-M+ (II)
其中R2＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
通式(III)的烷基羟基磺基甜菜碱，
R3-N+(CH3)2-CH2-CH(OH)-CH2-SO3 -M+ (III)
其中R3＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
通式(IV)的烷基氨基丙基羟基磺基甜菜碱，
R4-CO-NH-(CH2)3-N+(CH3)2-CH2-CH(OH)-CH2-SO3 -M+ (IV)
其中R4＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
通式(V)的烷基两性乙酸盐，
R5-CO-NH-(CH2)2-N(CH2-CH2-OH)(CH2-COO-M+) (V)
其中R5＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
及其混合物。
优选的表面活性剂(ii)选自椰油基甜菜碱、月桂基羟基磺基甜菜碱、椰油基氨丙基羟基磺基甜菜碱、月桂基两性乙酸盐及其混合物，最优选选自椰油基甜菜碱、月桂基羟基磺基甜菜碱及其混合物。
通式(II)、(III)、(IV)或(V)的两性或两性离子表面活性剂或其混合物的量的范围优选为1-6％，更优选1-5％，最优选1.2-4％(基于组合物的总重量和100％活性)。
在根据本发明的优选组合物中，两性或两性离子表面活性剂(ii)选自椰油基甜菜碱、月桂基羟基磺基甜菜碱、椰油基氨丙基羟基磺基甜菜碱、月桂基两性乙酸盐及其混合物，其量为1-4％(基于组合物的总重量和100％活性按重量计)。
在更优选的组合物中，两性或两性离子表面活性剂(ii)选自通式(II)的甜菜碱两性表面活性剂，其为椰油基甜菜碱；通式(III)的两性表面活性剂，其为月桂基羟基磺基甜菜碱；及其混合物，其量为1-4％(基于组合物的总重量和100％活性按重量计)。
根据本发明的特别优选的组合物包含(i)3.25-8％(基于组合物的总重量和100％活性材料按重量计)范围的量的α-烯烃磺酸盐；和(ii)1-4％(基于组合物的总重量和100％活性材料按重量计)范围的量的两性或两性离子表面活性剂，其选自椰油基甜菜碱、月桂基羟基磺基甜菜碱、椰油基氨丙基羟基磺基甜菜碱、月桂基两性乙酸盐或其混合物。
(i)和(ii)的组合量的范围为4-19重量％，优选5-15重量％，最优选5-11重量％(基于组合物的总重量和100％活性)。
α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂(i)与两性表面活性剂(ii)的重量比的范围为1:1至6:1，优选1.5:1至4.5:1，最优选2:1至4:1。
本发明组合物的pH的范围为3-6.5，优选3.5-5.1，更优选4-5。
质子化试剂可用于实现低pH。合适的质子化试剂为酸。适用于本文的酸包括盐酸、柠檬酸、乙酸、酒石酸、富马酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸及其混合物。优选地，酸选自柠檬酸、乙酸、酒石酸、盐酸、富马酸、乳酸及其混合物。
(iii)阳离子调理聚合物
本发明的组合物包含(iii)一种或多种阳离子调理聚合物。这样的聚合物可增强组合物中的湿感益处的递送。
用于本发明的阳离子调理聚合物适合地具有约0.3至约4meq/g，优选约0.4至约3.5meq/g范围的阳离子电荷密度。本发明上下文中的术语“阳离子电荷密度”是指构成聚合物的单体单元上的正电荷的数量与单体单元的分子量之比。电荷密度乘以聚合物分子量决定了给定聚合物链上的带正电的位置的数量。阳离子电荷密度可根据凯氏定氮法确定。本领域技术人员将认识到，含氨基聚合物的电荷密度可根据pH和氨基的等电点而变化。在预期用途的pH下，电荷密度应在上述限制范围内。
适用于本发明的阳离子聚合物包括阳离子多糖衍生物，例如阳离子纤维素衍生物和阳离子淀粉衍生物。
用于本发明的优选阳离子多糖衍生物包括阳离子纤维素衍生物。
用于本发明的优选阳离子纤维素衍生物的例子包括聚(1,2-氧乙二基)-2-羟基-3-三甲基丙基氯化铵纤维素醚(INCI：Polyquaternium-10)。
优选地，阳离子调理聚合物选自Mw范围为800,000-2,500,000g/mol且电荷密度为0.5-1.8meq/g的Polyquaternium10及其混合物。
另一类合适的阳离子调理聚合物是高分子量聚乙二醇(PEG)聚合物，例如PEG45M，可作为Polyox获自Dow。
也可以使用任何上述聚合物的混合物。
在根据本发明的优选组合物中，阳离子调理聚合物(本身作为活性成分)的量的范围为0.05-0.9％，更优选0.1-0.6％，最优选0.15-0.5％(基于组合物的总重量按重量计)。
硅酮
本发明的组合物包含乳液形式的硅酮。可以使用硅酮的混合物。
硅酮优选选自硅油和非挥发性硅酮。
合适的硅酮是硅油。为了本发明的目的，术语“硅油”是指含有至少一个硅原子，更特别是至少一个Si-O基团的油。
用于本发明的合适硅油的例子包括在25℃下运动粘度为约0.65至约50，优选约1.5至约5cS(mm2·s-1)的线性或环状硅油。这样的材料的例子包括具有2至7个硅酮单元的线性或环状聚二甲基硅氧烷，例如八甲基环四硅氧烷、十甲基环戊硅氧烷、十二甲基环己硅氧烷、八甲基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷、十甲基四硅氧烷、十二甲基五硅氧烷及其混合物。优选的是具有3-5个硅氧烷单元的线性聚二甲基硅氧烷及其混合物。这样的材料是可商购的，例如Dow
Figure BDA0002770669350000101
200系列液体。
另一种合适的硅酮是非挥发性硅酮。本发明的组合物优选包含平均液滴直径(D3,2)为1微米或更小的非挥发性硅酮的乳化液滴。优选地，平均液滴直径(D3,2)为1微米或更小，更优选为0.5微米或更小，最优选为0.25微米或更小。
测量平均液滴直径(D3,2)的合适方法是使用Malvern Mastersizer等仪器进行激光散射。
在本发明的上下文中，术语“非挥发性硅酮”是指在25℃时蒸汽压低于1000Pa的硅酮。
合适的硅酮包括聚二有机硅氧烷，特别是聚二甲基硅氧烷(二甲聚硅氧烷)、具有羟基端基的聚二甲基硅氧烷(聚二甲基硅氧烷醇)和氨基官能化聚二甲基硅氧烷(氨端聚二甲基硅氧烷)。
合适的硅酮优选具有大于100,000的分子量，更优选具有大于250,000的分子量。
除非另有说明，本文中使用的所有分子量均为重均分子量。
合适的硅酮优选具有大于50,000cS(mm2·s-1)的运动粘度，更优选大于500,000cS(mm2·s-1)的运动粘度。本发明上下文中的硅酮运动粘度在25℃下测量，并可通过玻璃毛细管粘度计测量，如在1970年7月20日Dow Corning Corporate Test Method CTM004中进一步陈述。
适用于本发明的硅酮可作为预形成硅酮乳液从供应商处获得，例如Dow Corning和GE Silicones。为了易于加工和控制硅酮颗粒尺寸，使用这样的预形成硅酮乳液是优选的。这样的预形成硅酮乳液通常额外包含合适的乳化剂，并且可以通过化学乳化工艺(例如乳液聚合)或通过使用高剪切混合器的机械乳化来制备。平均液滴直径(D3,2)小于0.15微米的预形成硅酮乳液通常称为微乳液。
合适的预形成硅酮乳液的例子包括乳液DC2-1766、DC2-1784、DC-1785、DC-1786、DC-1788、DC-1310、DC-7123和微乳液DC2-1865和DC2-1870，均可从Dow Corning获得。这些均为聚二甲基硅氧烷醇的乳液/微乳液。同样合适的是氨端聚二甲基硅氧烷乳液，例如DC939(来自Dow Corning)和SME253(来自GE Silicones)。
也可以使用任何上述硅酮乳液的混合物。
当包含时，本发明组合物中的硅酮的量可适当地范围为0.05-10％，优选0.1-8％，更优选0.5-6.5％，最优选1-3％(基于组合物的总重量按100％活性硅酮总重量计)。
沉积聚合物
本发明的组合物包含阳离子沉积聚合物，其可选自平均电荷密度在pH 7为0.2-2meq/g的阳离子聚半乳甘露聚糖。这样的聚合物可用于在消费者使用期间增强调理剂从组合物至皮肤和/或毛发表面的递送，从而改善所获得的调理益处。可以使用阳离子沉积聚合物的混合物。
在本发明的上下文中，术语“电荷密度”指构成聚合物的单体单元上的正电荷的数量与单体单元的分子量之比。电荷密度乘以聚合物分子量决定了给定聚合物链上带正电的位置的数量。
聚半乳甘露聚糖是主要由半乳糖和甘露糖单元组成的聚糖，通常见于豆科种子的胚乳中，例如瓜尔豆、刺槐、皂荚、火焰树等。瓜尔粉主要由半乳甘露聚糖组成，所述半乳甘露聚糖基本上是具有单成员半乳糖分支的直链甘露聚糖。甘露糖单元以1-4-β-糖苷键连接，半乳糖支化是借助于交替的甘露糖单元上的1-6键来发生。因此，瓜尔胶聚合物中半乳糖与甘露糖的比率为1比2。
用于本发明的合适的阳离子聚半乳甘露聚糖包括聚半乳甘露聚糖，例如瓜尔豆，和聚半乳甘露聚糖衍生物，例如羟烷基瓜尔豆(例如羟乙基瓜尔豆或羟丙基瓜尔豆)，其已经通过与一种或多种衍生剂的化学反应而阳离子改性。
衍生剂通常含有反应性官能团，例如环氧基团、卤素基团、酯基团、酸酐基团或烯键式不饱和基团，以及至少一个阳离子基团，例如阳离子氮基，更通常为季铵基。衍生化反应通常在聚半乳甘露聚糖主链上引入侧阳离子基团，通常通过醚键连接，其中氧原子对应于已反应的聚半乳甘露聚糖主链上的羟基。
用于本发明的优选阳离子聚半乳甘露聚糖包括瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵。
用于本发明的瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵通常由非离子瓜尔胶主链组成，该主链被醚连接的2-羟丙基三甲基氯化铵基团官能化，并且通常通过瓜尔胶与N-(3-氯-2-羟丙基)三甲基氯化铵反应制备。
用于本发明的阳离子聚半乳甘露聚糖(优选瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵)通常具有500,000至3,000,000g/mol，更优选800,000至2,500,000g/mol的平均分子量(通过尺寸排阻色谱法测定的重均分子量(Mw))。
用于本发明的阳离子聚半乳甘露聚糖通常具有0.5-1.8meq/g范围的电荷密度。
优选地，阳离子聚半乳甘露聚糖选自电荷密度范围为0.5-1.8meq/g的瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵(及其混合物)。
聚合物的阳离子电荷密度适合地通过美国药典中在用于氮测定的化学测试下描述的凯氏定氮法测定。
优选的阳离子聚半乳甘露聚糖的具体例子是具有0.5-1.1meq/g的阳离子电荷密度的瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵。
同样合适的是阳离子聚半乳甘露聚糖的混合物，其中一种具有0.5-1.1meq/g的阳离子电荷密度，另一种具有1.1-1.8meq/g的阳离子电荷密度。
阳离子聚半乳甘露聚糖的优选混合物的具体例子是瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵的混合物，其中一种具有0.5-1.1meq/g的阳离子电荷密度，另一种具有1.1-1.8meq/g的阳离子电荷密度。
用于本发明的阳离子聚半乳甘露聚糖可从Solvay以
Figure BDA0002770669350000131
C13、
Figure BDA0002770669350000132
C14和
Figure BDA0002770669350000133
C17商购。另外Esaflor 0X 14B可从Lamberti获得。
在根据本发明的优选组合物中，阳离子聚半乳甘露聚糖选自电荷密度为0.5-1.8meq/g的瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵(及其混合物)，其含量基于组合物的总重量按重量计为0.15-0.2重量％。
基于组合物的总重量，阳离子沉积聚合物优选以0.05-1重量％，优选0.1-0.5重量％，最优选0.15-0.2重量％的量存在。
无机电解质
我们发现，令人惊讶的是，本发明的组合物能够非常好地建立粘度。因此，在富集的表面活性剂比率下在较低浓度下建立粘度是可能的。这是本发明的进一步优势。
本发明的组合物包含至少一种无机电解质。无机电解质为组合物提供了粘度。
当在30℃下使用Brookfield V2粘度计(转子RTV5，1分钟，20rpm)测量时，组合物的粘度合适地为2,500-25,000mPa·s，优选3,500-20,000mPa·s，更优选3,500-15,000mPa·s，最优选4,000-12,000mPa·s。
在这些范围内，我们的产品可倾倒，但足够粘稠，以满足消费者对粘稠组合物的需求。
合适的无机电解质包括金属氯化物(如氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、氯化锌、氯化铁和氯化铝)和金属硫酸盐(如硫酸钠和硫酸镁)。
旨在使无机电解质与可存在于本发明的原料中的任何无机电解质分开。
用于本发明的优选无机电解质的例子包括氯化钠、氯化钾、硫酸镁及其混合物。
任何上述材料的混合物也可是合适的。
本发明组合物中无机电解质的量优选为0.5-10％，更优选0.75-7％，甚至更优选1-5％，最优选1-3％(基于组合物的总重量按重量计)。
本发明的优选组合物具有2:1至4:1的(i)通式(I)的α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂与(ii)通式(II)、(III)、(IV)、(V)的两性或两性离子表面活性剂或其混合物的重量比，并且包含基于组合物的总重量的1至3重量％的量的无机电解质。
本发明的进一步优选的组合物具有为大于4:1至6:1，优选5:1至6:1的(i)通式(I)的α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂与(ii)通式(II)、(III)、(IV)、(V)的两性或两性离子表面活性剂或其混合物的重量比，并且包含基于组合物的总重量的1至5，优选3至5重量％，更优选4至5重量％的量的无机电解质。
优选地，本发明的组合物不含选自增稠聚合物和(ii)中未包含的助表面活性剂的增稠剂。在本发明的上下文中，不含是指按总组合物的重量计具有小于0.4重量％，更优选小于0.1重量％，甚至更优选小于0.05重量％，还更优选小于0.001重量％，又优选小于0.0001重量％，最优选0重量％的增稠剂。为清楚起见，本发明的阳离子聚合物(iii)不旨在是增稠聚合物。
防腐剂
本发明的组合物优选包含一种或多种防腐剂，其选自苯甲酸钠、水杨酸钠、苯甲醇、苯氧乙醇、1,2-烷二醇、碘丙炔基丁基氨基甲酸酯(IPBC)、5-氯-2-甲基-2H-异噻唑-3-酮、2-甲基-2H-异噻唑-3-酮或其混合物。优选地，防腐剂是有机酸，最优选地，防腐剂是苯甲酸钠。
优选的组合物具有3-5，优选4-5的pH，并且包含防腐剂，其为苯甲酸钠。
其他成分
优选地，本发明的组合物进一步包含一种或多种结构化剂，以有助于分散的有益剂的悬浮并提供相稳定性。合适的结构化剂包括聚丙烯酸类、聚甲基丙烯酸类、丙烯酸的交联聚合物、甲基丙烯酸的交联聚合物、丙烯酸与疏水单体的共聚物、甲基丙烯酸与疏水单体的共聚物、含羧酸单体和丙烯酸酯的共聚物、含羧酸单体和甲基丙烯酸酯的共聚物、丙烯酸和丙烯酸酯的交联共聚物、甲基丙烯酸和丙烯酸酯的交联共聚物、杂多糖胶和晶体长链酰基衍生物。
优选的结构化剂选自聚丙烯酸类、聚甲基丙烯酸类、丙烯酸的交联聚合物、甲基丙烯酸的交联聚合物及其混合物。
可以使用任何上述结构化剂的混合物。
当包含时，结构化剂的总量通常为0.1-10％，优选0.1-3％，更优选0.2-2％，最优选0.3-0.9％(基于组合物的总重量按重量计)。
优选的组合物包含0.1-10％，优选0.1-3％，更优选0.2-2％，最优选0.3-0.9％(基于组合物的总重量按重量计)的选自聚丙烯酸类、聚甲基丙烯酸类、丙烯酸的交联聚合物、甲基丙烯酸的交联聚合物及其混合物的结构化剂。
本发明的组合物可包含进一步任选成分以增强性能和/或消费者可接受性。这样的成分的例子包括香味剂、染料和颜料。这些成分将各自以有效实现其目的的量存在。通常，这些任选成分以至多5％(基于组合物的总重量按重量计)的量单独地包含。
本发明的组合物主要旨在局部施用于毛发和头皮。
最优选地，本发明的组合物局部施用于毛发，然后按摩至毛发和头皮中。然后，在干燥毛发之前，用水将组合物从毛发和头皮上洗去。
本发明将通过以下非限制性实施例进一步说明。
实施例
实施例1：制备根据本发明的组合物1-2和对比组合物A
制备具有下表1所示成分的洗去型水性毛发清洁洗发剂制剂。
所有洗发剂均采用以下方法制备：
1.容器装入水。在搅拌下加入表面活性剂和任何结构化剂。
2.将混合物加热至30℃并混合直至完全均匀。
3.然后加入任何阳离子聚合物和硅酮乳液并充分混合。
4.加入任何防腐剂。
5.使用柠檬酸将pH调节至pH 4.5。
6.然后加入盐以调整粘度。
表1：根据本发明的组合物1和2以及对比组合物A。
Figure BDA0002770669350000171
实施例2：根据本发明的组合物1和2以及对比组合物A的硅酮性能的粘度、发泡和 沉积
表1中给出的组合物的粘度使用Brookfield V2粘度计(转子RTV5，1分钟，20rpm)在30℃下测量。
使用以下方法测量突现泡沫和泡沫体积：
·将油污(0.02g)和洗发剂(2g)加入250ml量筒中，用水补足至20g总计。
·将液体旋转(5秒)以开始混合洗发剂。
·在记录泡沫高度(突现泡沫读数)前，将量筒倒置10次(以稳定的、可重复的运动)并放置30秒。
·然后将量筒再摇动20次，放置30秒，记录泡沫高度。
·最后，将量筒再摇动30次，放置30秒，记录泡沫水平(泡沫体积读数)。
·这对每一种洗发剂制剂重复三次，并计算每一点的平均值和标准偏差。
硅酮沉积：
用如下组合物处理未经处理的发束：
用组合物1、组合物2或对比组合物A用以下方法洗涤毛发：-
将发束在流动水下保持30秒，以每1g毛发0.1ml组合物的剂量施加组合物，并在30秒内摩擦到毛发中。通过在流动水下保持30秒钟去除多余的泡沫，并重复该组合物施用。将毛发在流动水下冲洗1分钟。
在使用x射线荧光(XRF)对硅酮含量进行定量之前，对发束进行干燥。
表2：根据本发明的组合物1和2以及对比组合物A的粘度、突现泡沫、泡沫体积和硅酮沉积。
A 1 2
粘度，cP 6694 4639 3830
突现泡沫，ml 76 67 64
泡沫体积，ml 117 102 105
沉积的Si的量/ppm 2114 2556
看到尽管存在硅酮，但本发明的组合物仍提供优异的粘度和发泡性能。

Claims (15)

1.一种用于毛发和头皮的不含硫酸盐的清洁组合物，其在水性连续相中包含：
由以下组成的总量的阴离子表面活性剂、两性表面活性剂和两性离子表面活性剂：
(i)按组合物的总重量和100％活性计3-13重量％的通式(I)的α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂：
R1-CH＝CH-CH2-SO3 -M+ (I)
其中R1选自具有11-13个碳原子的直链或支链烷基及其混合物；并且M是增溶性阳离子；
(ii)1-6重量％的两性或两性离子表面活性剂，其选自
通式(II)的烷基甜菜碱
R2-N+(CH3)2-CH2-COO-M+ (II)
其中R2＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
通式(III)的烷基羟基磺基甜菜碱，
R3-N+(CH3)2-CH2-CH(OH)-CH2-SO3 -M+ (III)
其中R3＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
通式(IV)的烷基氨基丙基羟基磺基甜菜碱，
R4-CO-NH-(CH2)3-N+(CH3)2-CH2-CH(OH)-CH2-SO3 -M+ (IV)
其中R4＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
通式(V)的烷基两性乙酸盐，
R5-CO-NH-(CH2)2-N(CH2-CH2-OH)(CH2-COO-M+) (V)
其中R5＝C12(月桂基)或椰油基衍生；
及其混合物；
(iii)0.05-0.9重量％的阳离子调理聚合物；
(iv)0.05-10重量％的硅酮乳液；
(v)阳离子沉积聚合物；
(vi)无机电解质；和
(vii)水；
其中(i)与(ii)的重量比为1:1至6:1，且所述组合物的pH为3至6.5。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中通式(I)的α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂的量基于所述组合物的总重量和100％活性为3-12.85重量％，优选3.5-12重量％。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的组合物，其中通式(II)、(III)、(IV)或(V)的两性或两性离子表面活性剂的量为1-4％(基于所述组合物的总重量和100％活性)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中(i)和(ii)的组合量为5重量％至15重量％(基于所述组合物的总重量按重量计)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述α-烯烃磺酸盐阴离子表面活性剂(i)与所述两性或两性离子表面活性剂(ii)的重量比为1.5:1至4.5:1。
6.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述两性或两性离子表面活性剂(ii)选自通式(II)的甜菜碱两性表面活性剂，其为椰油基甜菜碱；通式(III)的两性表面活性剂，其为月桂基羟基磺基甜菜碱；及其混合物，其量为1-4％(基于所述组合物的总重量和100％活性按重量计)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述阳离子聚合物选自Mw范围为800,000至2,500,000g/mol且电荷密度范围为0.5至1.8meq/g的Polyquaternium 10及其混合物。
8.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其在30℃下使用Brookfield V2粘度计(转子RTV5，1分钟，20rpm)测量时具有3,500-15,000mPa·s，优选4,000-12,000mPa·s的粘度。
9.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其进一步包含一种或多种防腐剂，其选自苯甲酸钠、水杨酸钠、苯甲醇、苯氧基乙醇、1,2-烷二醇、碘丙炔基丁基氨基甲酸酯(IPBC)、5-氯-2-甲基-2H-异噻唑-3-酮、2-甲基-2H-异噻唑-3-酮及其混合物。
10.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其不含选自增稠聚合物和(ii)中未限定的助表面活性剂的增稠剂。
11.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其包含各向同性表面活性剂相。
12.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述硅酮以0.5-6.5重量％的量存在。
13.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其包含基于所述组合物的总重量为1-3重量％的量的无机电解质，并且其中(i)与(ii)的重量比为2:1-4:1。
14.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其包含基于所述组合物的总重量大于1至5重量％的量的无机电解质，并且其中(i)与(ii)的重量比为大于4:1至6:1，优选5:1至6:1。
15.一种处理毛发和头皮的方法，其包括将权利要求1至14中任一项所定义的组合物施加于所述毛发和头皮的步骤。
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