CN1238680A - 调理香波组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含水调理香波组合物，所述香波组合物含有一种表面活性剂组分和颗粒状不溶的、分散的、具有双重粒径的非离子型调理剂、悬浮剂和沉积聚合物。

Description

调理香波组合物
发明领域
本发明涉及调理香波组合物，所述香波组合物含有一种表面活性剂成分以及颗粒状不溶的、分散的具有双重粒径范围的非离子调理剂、以及悬浮剂和沉积聚合物。该组合物改善了头发的调理性能，包括改善了的湿发感。
发明背景
由于头发与周围环境的接触以及在很大程度上是由于头发毛囊分泌的皮脂，导致头发变得污浊。皮脂的堆积会使头发产生脏污感，不够美观。为此，需定期清洗头发。
清洗头发可除去多余的污垢和皮脂。但洗发过程的缺点是使头发处于一种潮湿、缠乱和不易梳理的状态。洗发也可能导致头发变干或“卷曲”，失去光泽，这是因为洗发过程除去了天然油分和其它滋润头发的成分。洗发后，头发会失去使用者在干燥时所感觉到的“柔软”的感觉。洗发后，头发在干燥时还会产生相当程度的静电，使头发难于梳理，导致头发“飞舞”。人们对如何减轻洗发后的问题已开发了多种方法。这些方法包括向香波中添加头发调理助剂或洗发后使用头发调理剂，即护发素。护发素通常为液体，必须在洗发后单独使用，使其在头发上停留一段时间，再用清水洗掉。当然，这是一件很费时的事情，并不象同时包含清洁成分和头发调理成分的香波那样使用方便。
尽管已经公开了各种包含调理助剂的香波，但由于种种原因还不能完全令人满意。阳离子调理剂在用作头发调理过程中最为理想，其原因在于它们具有控制静电、改善湿发缠结的能力，并能为使用者提供丝般的湿发感觉。但在香波中碰到的问题涉及具有优良清洁能力的阴离子表面活性剂与许多已传统用作调理剂的常规阳离子调理剂的相容问题。人们也曾努力通过使用别的表面活性剂及改善的阳离子调理剂来减小这种副作用。一般来说，可在护发产品提供优良整体调理的阳离子表面活性剂会与阴离子清洁表面活性剂配合，使香波的调理效果较差。具体地说，形成可溶性的离子型配合物的可溶性阳离子表面活性剂，不能在头发上很好沉积。而形成不溶性的离子配合物的可溶性阳离子表面活性剂能够沉积于头发上，但不能提供优良的头发调理效果，并使头发有脏污及涂抹过的感觉。使用不溶性阳离子表面活性剂，如三鲸蜡基甲基氯化铵可提供优异的抗静电作用，但不能提供很好的整体调理效果。许多阳离子聚合物会积聚在头发上，导致不希望的“脏污”及涂抹过的感觉。因而，阳离子聚合物应以有限用量使用以减少上述问题。但这也同时限制了获得整体调理效果。此外，阳离子调理剂通常不能提供最佳的总体调理效果，特别是在柔软性方面，尤其是当在香波组合物中作为一种成分使用时更是如此。
可提供改进柔软性的物质是的非离子型硅氧烷。很多不同的公开出版物中均描述了香波组合物中的硅氧烷。这些出版物包括：USP2,826,551(1958.3.11授权于Geen)、USP 3,964,500(1976.6.22授权于Drakoff)；USP 4,364,837(1982.12.21授权于Pader)；GB 849,433(1960.9.28授权于Woolston)。尽管这些专利均描述了含硅氧烷的组合物，它们也不能提供令人完全满意的产品，因为很难保持硅氧烷很好地分散和悬浮在组合物中。近年来，在下述专利中公开了稳定的含不溶性硅氧烷的头发调理香波组合物：USP 4,741,855(1988.5.3授权于Grote和Russell)和USP4,788,066(1988.11.29授权于Bolich和Williams)。即使与阴离子去污表面活性剂一起使用，这些香波组合物也可向各种类型的头发提供优异的整体调理效果，并保持良好的清洁性能。
近年来，U.S．系列号07/622,699(Robert L.Wells,1990.12.5申请，现已放弃)及其接续申请07/778,765(1991.10.21申请)提供改善的调理香波，其中公开了含有阴离子表面活性剂、分散的不溶性硅氧烷，以及某些离子强度相对较低的的阳离子聚合物(大于约0.4meq/g)的香波。这些组合物可为各种类型的头发提供优异的头发清洁调理作用，特别是对由于颜色处理、漂白、永久性变化等损害的头发可改善其调理效果。
日本专利申请公开昭56-72095(1981.6.16,Hirota等)(Kao Soap Corp.)也公开了包含阳离子聚合物和硅氧烷调理剂的香波。其它涉及含有阳离子试剂和硅氧烷的香波的专利出版，包括EPO专利申请公开号0413417(1991.2.20,Hartnett等)。
另一类赋予香波组合物头发调理功效的方法是添加摸上去油性的物质。这些物质可使头发具有改善的光泽和光亮。油性物质也可与阳离子物质在香波组合物中组合使用。日本专利申请昭53-35902(1979.10.6)(Showa54-129135),N.Uchino(Lion Yushi Co.)公开了含有阳离子聚合物、脂肪酸盐和至少10％的油性成分的护发组合物，用于洗发前或洗发后。适宜的油性成分为烃、高级脂肪醇、脂肪酸酯、甘油酯和脂肪酸。日本专利申请62[1987]-327266(1987.12.25申请，1989.7.4公开，公开号平1[1987]-168612,Horie等)公开了洗涤剂组合物，所述组合物含有阳离子表面活性剂和/或阳离子聚合物、阴离子表面活性剂和式RCOOR′的酯，其中R和R′为直链或支链烷基。
尽管这些方法提供了清洁能力和头发调理性能的最佳组合，但人们仍希望得到进一步改善头发调理性能的香波组合物。例如，仍希望改善整体调理效果，特别是改善用含有硅氧烷和阳离子物质护理过的头发的光泽、湿发和干发易梳理性和干发的感觉。但仅增加一种或两种调理剂的含量会导致不好的结果，如头发感觉油腻和失去饱满性。因而，人们仍希望克服上述缺陷改善调理性能。
EPO专利申请公开号0413416(1991.2.20公开，Robbins等)公开了含有氨基硅氧烷、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和烃成分的香波。这些类型的组合物通常会使氨基硅氧烷过度堆积在头发上，导致油腻的发感和失去饱满性，或由于故意使用非常少的氨基硅氧烷以避免这种副作用，从而得到相当有限的改善程度。由于与阴离子表面活性剂的相互作用，阳离子表面活性剂的头发调理能力受到限制。
EPO专利申请公开号0413417(1991.2.20公开)公开了一种香波，其含有阴离子表面活性剂和调理剂如不溶性硅氧烷(优选氨基硅氧烷)、阳离子表面活性剂、聚乙烯、烷烃、微晶蜡、C18-C36脂肪酸或甘油三酯、高级脂肪酸的高级脂肪醇酯和蜂蜡。USP 3,964,500(1976.6.22授权于Drakoff)也公开了香波组合物和各种调理剂。该专利涉及包含硅氧烷调理剂和头发稠化剂(hair bodying agent)的香波，所述稠化剂选自：木松香、紫胶、乙酸异丁酸蔗糖酯和阳离子氨基纤维素。
USP 5,085,857(Reid等)描述了赋予香波头发调理功效的方法。所公开的组合物组合使用一种表面活性剂体系(选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂或两性表面活性剂或它们的混合物)、阳离子瓜耳胶衍生的聚合物和粒径小于2μm的非挥发性硅氧烷。
尽管这些尝试与研究提供了香波与头发调理剂的最佳组合，但人们仍希望得到调理性能更好的香波。已经发现通过使香波中的表面活性剂成分与具有双重粒径的不溶性分散的非离子调理剂、悬浮剂和沉积聚合物组合使用可改善整体调理性能，尤其是湿发的调理性能。这些组合物可提供改善的调理性能，并减少在现有的已知调理体系中由于增加调理剂含量而导致的不希望的副作用的程度。如前所述，含有过多硅氧烷的调理剂在重复使用后使硅氧烷在头发上堆积，头发失去丰满性。过多的油导致油腻感和头发失去丰满性。过多的阳离子调理剂导致头发产生涂抹过的脏污感。已经发现本发明的成分可改善整体调理性能，同时最大程度减小调理剂堆积造成的不利影响，这种不利影响是由于增加现有已知的调理剂体系中的某个单独组分的含量而引起的。
本发明的一个目的是提供一种香波组合物，该组合物能够提供优异的清洁性能并改善调理程度，同时最大程度减少由于使用过多的调理剂所造成的在头发上的堆积而引起的副作用。
本发明还有一个目的是提供一种清洁和调理头发的方法，该方法能提供优异的清洁效果并改善调理性能，同时最大程度减少由于调理剂在头发上过度积而造成的副作用。
以下的说明将使本发明的这些目的更加清楚，本发明的其它目的也将在阅读了以下说明书后而更加清楚。
发明概述
含水香波组合物包括：
a)约5.0wt％～50wt％的表面活性剂成分，
b)调理剂成分包括：
ⅰ)第一种非挥发调理剂，其平均粒径的小于2μm；和
ⅱ)第二种非挥发调理剂，其平均粒径大于5μm；
c)0.01wt％～3.0wt％的沉积聚合物；
d)0.1wt％～5wt％的悬浮剂；和
e)含水载体。
发明详述
本发明的香波组合物可包含本文所述的本发明的基本成分，以及其它附加或选择性成分、组分或本发明限定的成分，由上述成分组成或基本包括它们。
除非另有说明，本文中所用的所有百分数、份数和比值均以本发明的香波组合物的总重量计。所有这些关于所列成分的重量均基于活性含量，因此除非另有说明，不包括存在于市售商品中的载体或副产物。
本文中所用的术语“可溶”是指在25℃下可充分溶解于水中，形成浓度为0.1wt％时，裸眼观察为一种基本澄清的溶液的任何物质。相反，术语“不溶”是指在25℃下不能充分溶解于水中，不能形成浓度为0.1wt％时，裸眼观察为一种基本澄清的溶液的其它任何物质。
本文中术语“液体”是指在环境条件下(约1大气压和约25℃)，任何可由裸眼观察到的可流动的流体。
以下将详细描述本发明的香波组合物，包括基本成分和选择性成分。
表面活性剂成分
去污表面活性剂
本发明的香波组合物包含适用于头发或皮肤上的去污表面活性剂。合适的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、两性离子型表面活性剂或它们的混合物。加入去污表面活性剂的目的是赋予组合物清洁性能。本文所用的术语″表面活性剂″是打算将其与主要是乳化表面活性剂的表面活性剂区别开来，即能够提供乳化效果但清洁能力很差的表面活性剂。已经发现大部分表面活性剂既有去污性又有乳化性。本发明并不想排除乳化表面活性剂，只要该乳化表面活性剂也有对本发明有用的足够的去污能力。
香波组合物中表面活性剂的浓度为5wt％～50wt％，优选8wt％～30wt％，更优选10wt％～25wt％。
阴离子表面活性剂
本文所用的阴离子表面活性剂包括烷基和烷基醚硫酸盐。它们的结构式分别为ROSO3M和RO(C2H4O)xSO3M，其中R是8-30个碳原子的烷基或链烯基，X为1～10,M是H或阳离子，如铵、链烷醇胺(如三乙醇胺)、一价金属阳离子(如Na和K)或多价金属阳离子(如Mg和Ca)。优选应选择M以使阴离子表面活性剂组分成为水溶性的。应选择的阴离子表面活性剂或表面活性剂的Krafft温度为15℃或更低，优选10℃或更低，更优选0℃或更低。还优选阴离子表面活性剂能够溶于所述的组合物中。
Krafft温度是指离子型表面活性剂的溶解度由晶格能和水合热来决定的温度，在该温度点物质的溶解度随着温度的上升出现一个突然的、不连续的增加。每种表面活性剂有其特征的Krafft温度。一般而言，离子型表面活性剂的Krafft温度在本领域内是公知的。例如见Myers,Drew,Surfactant
Science and Technology,pp.82-85,VCH Publishers,Inc.(New York,NewYork,USA),1988(ISBN 0-89573-399-0)，将其全文引入作为本文的参考。
在上述的烷基和烷基醚硫酸盐中，优选R有12-18个碳原子。烷基醚硫酸盐是环氧乙烷与包含8-24个碳原子的一元醇的缩合产物。所述醇可衍生自脂肪，如椰子油、棕榈油、牛酯等，或所述醇是合成醇。优选月桂醇和直链醇衍生自椰子油和棕榈油。所述醇与1～10，优选3摩尔比的环氧乙烷反应，所得分子类别的混合产物中每摩尔醇平均含有3摩尔环氧乙烷，然后将其磺化和中和。
本发明所用的烷基醚硫酸盐的具体实例是椰油烷基三乙二醇醚硫酸盐的钠盐和铵盐；牛油烷基三乙二醇醚硫酸盐和牛油烷基六氧亚乙基硫酸盐的钠盐和铵盐。高度优选的烷基醚硫酸盐是各种化合物的混合物，所述混合物的平均烷基链长为12-16个碳原子，平均乙氧基化度约1-4摩尔氧化乙烯。该混合物包含0～20wt％的C12-13化合物；60wt％～100wt％的C14-15-16化合物；0～20wt％的C17-18-19化合物；45wt％～90wt％乙氧基化度为1-4的化合物；10wt％～25wt％乙氧基化度为4-8的化合物；0.1wt％～15wt％乙氧基化度大于8的化合物。
其它适宜的阴离子表面活性剂为通式[R1-SO3-M]的有机硫酸化反应产物的水溶性盐，其中R1选自直链或支链、饱和脂肪烃基，所述脂肪烃基包含8-24个碳原子，优选10-18个碳原子；M如前所述。这类表面活性剂的实例是甲烷系列烃类与磺化剂，如SO3、H2SO4的有机硫酸反应产物的盐，根据已知的磺化方法包括漂白和水解所得到的，烃类包括含有8-24个碳原子，优选12-18个碳原子的异-、新-、正-烷烃。优选磺化C10-18正烷烃的碱金属盐和铵盐。
其它适宜的阴离子表面活性剂为用羟乙磺酸酯化，并用氢氧化钠中和的脂肪酸的反应产物，其中脂肪酸衍生自椰子油或棕榈油；或牛磺酸甲酯的脂肪酰胺的钠盐或钾盐，其中脂肪酸衍生自椰子油。USP 2,486,921、2,486,922和2,396,278描述了其它相似的阴离子表面活性剂，将其全文引入本文作为参考。
其它可用于香波组合物的阴离子表面活性剂是琥珀酸盐，实例包括N-十八烷基磺基琥珀酸二钠；月桂基磺基琥珀酸二钠；月桂基磺基琥珀酸二胺；N-(1,2-二羧乙基)-N-十八烷基磺基琥珀酸四钠；磺基琥珀酸钠二戊酯；磺基琥珀酸钠二己酯；磺基琥珀酸钠二辛酯。
其它适用于香波组合物的阴离子表面活性剂是氨基酸的衍生物。这类表面活性剂的非限制性实例包括N-酰基-L-谷氨酸，N-酰剂-N-甲基-β-铝氢化物，N-酰基肌氨酸和它们的盐。
其它适宜的表面活性剂还包括牛磺酸衍生物，也叫2-氨基乙烷磺酸。这类酸的例子是N-酰基-N-牛磺酸甲酯。
其它适宜的阴离子表面活性剂包括含有10-24个碳原子的烯烃磺酸盐。本文所用的术语“烯烃磺酸盐”是指α-烯烃通过未复合的SO3磺化后，再将酸性反应混合物中和，使反应所生成的砜水解生成相应的羟基-链烷磺酸盐的化合物。SO3可以是液态或气态，通常但不必须用惰性稀释剂稀释，当需用液态时，如用液态SO2，氯代烃等稀释，当需用气态时，以空气、氮气、气态SO2等稀释。
可衍生出烯烃磺酸盐的α-烯烃是有12-24个碳原子的单烯烃，优选14-16个碳原子。优选它们是直链烯烃。
除了理想的烯烃磺酸盐和一部分羟基-链烷磺酸盐外，根据反应条件、反应物的比例、起始烯烃的性质和原料烯烃中的杂质及磺化过程中的副反应，烯烃磺酸盐可含有少量的其它物质，如烯烃二磺酸盐。USP 3,332,880(1967.7.25授权于Pflaumer和Kessler)中更加详细描述了上述α-烯烃磺酸盐混合物，将其全文引入本文作为参考。
其它适用于香波组合物的阴离子表面活性剂是β-烷氧基链烷磺酸盐。这些化合物的通式为：
其中R1是包含6-20个碳原子的直链烷基基团，R2是包含1(优选的)-3个碳原子的低级烷基基团，M如前所述。在McCutcheon′s,Emulsifiers andDetergents(1989 Annual，由M.C.Publishing Co．出版)和USP 3,929,678中都描述了很多适用于香波组合物的其它阴离子表面活性剂，将其全文引入作为本文的参考。优选的适用于香波组合物的阴离子表面活性剂包括月桂基硫酸铵、月桂基聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂基硫酸三乙胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸一乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸一乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸单甘油酯硫酸钠、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、月桂基肌氨酸、椰油酰基肌氨酸、椰油酰基硫酸铵、月桂酰硫酸铵、椰油酰硫酸钠、月桂酰硫酸钠、椰油酰基硫酸钾、月桂基硫酸钾、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、椰油酰基硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、十三烷基苯磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠、N-月桂酰-L-谷氨酸钠、N-月桂酰(lauryoyl)-L-谷氨酸三乙醇酯、N-月桂酰-N-牛磺酸钠甲酯、N-月桂酰-N-甲基-β-氨基丙酸钠和它们的混合物。
两性和两性离子型表面活性剂
香波组合物可包含两性和/或两性离子型表面活性剂。适用于香波组合物的两性表面活性剂包括脂肪族仲胺和叔胺的衍生物，其中脂肪烃基是直链或支链，一个脂肪族取代基含有8-18个碳原子，另一个脂肪族取代基含有阴性水溶性基团，如羧基、磺酸基、硫酸根、磷酸根或膦酸根。
适用于香波组合物的两性离子型表面活性剂包括脂肪族季铵盐、磷鎓、和锍化合物的衍生物，其中脂肪族残基是直链或支链，其中一个脂肪族取代基含有8-18个碳原子，另一个含有阴离子基团，如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。这些化合物的通式是：
Figure A9718006900111
其中R2包括8-18个碳原子的链烷基、链烯基或羟烷基，0-10个亚乙基氧基团和0-1个甘油基；Y选自N,P,S原子；R3是含有1-3个碳原子的烷基或单羟烷基基团；当Y是S原子时，X为1，当Y是N或P原子时，X为2；R4是含有1-4个碳原子的链烯基或羟基链烯基，Z选自羧酸根、磺酸根、硫酸根、膦酸根和磷酸根。
两性和两性离子型表面活性剂的实例还包括磺基甜菜碱(sultaines)和酰氨基磺基甜菜碱。包括酰氨基磺基甜菜碱的磺基甜菜碱的实例包括椰油二甲基丙基磺基甜菜碱、硬脂基二甲基丙基磺基甜菜碱、月桂基-双-(2-羟乙基)丙基磺基甜菜碱等；酰氨基磺基甜菜碱如椰油酰氨基二甲基丙基磺基甜菜碱、硬脂酰氨基二甲基丙基磺基甜菜碱、月桂酰氨基双-(2-羟乙基)丙基磺基甜菜碱等。优选酰氨基羟基磺基甜菜碱，如C12-C18烃基酰氨丙基羟基磺基甜菜碱，尤其是C12-C14烃基酰氨基丙基羟基磺基甜菜碱，如月桂酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱和椰油酰氨基丙基羟基磺基甜菜碱。USP 3,950,417描述了其它的磺基甜菜碱，将其全文引入本文作为参考。
其它适宜的两性表面活性剂包括结构式为R-NH(CH2)nCOOM的氨基链烷酸盐、结构式为R-N[(CH2)mCOOM]2的亚氨基二链烷酸盐和它们的混合物；其中n和m为1-4的数值，R是C8-C22的链烷基或链烯基，M是H、碱金属、碱土金属、铵或链烷酸铵。
适宜的氨基链烷酸盐的实例包括正链烷基氨基-丙酸盐和正烷基亚氨基二丙酸盐，其具体实例包括N-月桂基-β-氨基丙酸或所述化合物的盐、N-月桂基-β-亚氨基-二丙酸或其盐和它们的混合物。
其它适宜的两性表面活性剂包括结构式如下的化合物：
其中R1是C8-C22链烷基或链烯基，优选C12-C16,R2和R3独立地选自H,CH2CO2M,CH2CH2OH,CH2CH2OCH2CH2COOM或(CH2CH2O)mH，其中m是1-25的整数，R4是H,CH2CH2OH或CH2CH2OCH2CH2COOM,Z是CO2M或CH2CO2M,n是2或3，优选2,M是H或阳离子，如碱金属(如锂、钠、钾)，碱土金属(铍、镁、钙、锶、钡)或铵。这类表面活性剂有时被归类为咪唑啉型两性表面活性剂，尽管此类表面活性剂不不需要直接或间接通过咪唑啉中间体而衍生出来。这类合适物质的市售商品名为MIRANOL，并理解为包含多种表面活性剂的复杂混合物，可以质子化或非质子化的形式存在，取决于有关R2中的H的pH值。上式将包括所有这些变化和种类。
上式的表面活性剂的实例是单羧酸盐和二羧酸盐。这些物质的实例包括椰油基两性羧基丙酸盐，椰油基两性羧基丙酸，椰油基两性羧基甘氨酸盐(也称作椰油两性二乙酸盐)和椰油两性乙酸盐。
商品两性表面活性剂包括如下商品名：MIRANOL C2M CONC.N.P.,MIRANOL C2M CONC.O.P.,MIRANOL C2M SF,MIRANOL CM SPECIAL(Miranol,Inc.)；ALKATERIC 2CIB(Alkaril Chemicals)；AMPHOTERGE W-2(Lonza,Inc.)；MONATERIC CDX-38,MONATERIC CSH-32(Mona Industries)；REWOTERIC AM-2C(Rewo Chemical Group)；和SCHERCOTERIC MS-2(Scher Chemicals).
适用于香波组合物的甜菜碱型表面活性剂，即两性离子型表面活性剂的结构式如下：
Figure A9718006900131
其中R1选自 CH-CH2SO3M
R2是低级链烷基或羟烷基；
R3是低级链烷基或羟烷基；
R4选自H或低级链烷基；
R5是高级链烷基或链烯基；
Y是低级链烷基，优选甲基；
m是2～7的整数，优选2～3；
n是整数1或0；
M是H或阳离子，如前所述，如碱金属、碱土金属或铵。术语“低级烷基”或“羟烷基”表示直链或支链、饱和脂肪烃基和含有1-3个碳原子的取代烃基，如甲基、乙基、丙基、异丙基、羟丙基、羟乙基等。术语“高级烷基或链烯基”表示含有8-20个碳原子的直链或支链饱和(如高级烷基)和不饱和(如高级链烯基)脂肪烃基，如月桂基、鲸蜡基、硬脂基、油酰基等。可以理解术语“高级烷基或链烯基”包括可含有一种或多种中间键合物的混合物，如醚或聚醚或非官能取代基，如羟基或卤素基团，其中所述基团具有憎水性。
可用于本发明的上式的甜菜碱型表面活性剂(其中n是0)的实例包括烷基甜菜碱，如椰油二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基二甲基-α-羧乙基甜菜碱、十六烷基二甲基-羧甲基甜菜碱、月桂基-双-(2-羟乙基)羧甲基甜菜碱、硬脂基-双-(2-羟丙基)羧甲基甜菜碱、油酸基二甲基-γ-羧丙基甜菜碱、月桂基-bix-(2-羟丙基)α-羧乙基甜菜碱等。磺基甜菜碱(sulfobetaines)可表示为椰油二甲基磺基丙基甜菜碱、硬脂基二甲基磺基丙基甜菜碱、月桂基-双-(2-羟乙基)磺基丙基甜菜碱等。
适用于香波组合物的酰氨基甜菜碱和酰氨基磺基甜菜碱包括酰氨基羧基甜菜碱，如椰油酰氨基二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基酰氨基二甲基羧甲基甜菜碱、十六烷基酰氨基二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基酰氨基-双-(2-羟乙基)-羧甲基甜菜碱、椰油酰氨基-双-(2-羟乙基)-羧甲基甜菜碱等。酰氨基磺基甜菜碱可由椰油酰氨基二甲基磺基丙基甜菜碱、硬脂酰氨基二甲基磺基丙基甜菜碱、月桂酰氨基-双-(2-羟乙基)-磺基丙基甜菜碱等。
非离子表面活性剂
本发明的香波组合物可包括非离子表面活性剂，非离子表面活性剂合适例子包括亲水性的烯化氧与有机憎水化合物的缩合产物，所述憎水化合物可以是脂肪烃或烷芳烃。
适用于香波组合物的非离子表面活性剂的优选非限制性实例包括：
(1)烷基酚的聚环氧乙烷缩合物，如含有6-20个碳原子烷基的直链或支链构型烷基基团的烷基酚与环氧乙烷的缩合产物，所述环氧乙烷的用量是每摩尔烷基酚10-60摩尔环氧乙烷；
(2)环氧丙烷与乙二胺反应的产物与环氧乙烷的缩合产物的衍生物；
(3)结构式为[R1R2R3N→O]的长链叔胺氧化物，其中R1包括8-18个碳原子的烷基、链烯基或单羟基烷基基团，0-10氧化乙烯基，0-1甘油基，R2和R3含有1-3个碳原子，0-1个羟基，如甲基、乙基、丙基、羟乙基或羟丙基；
(4)结构式为[RR′R″P→O]的长链叔膦氧化物，其中R包括链长为8-18个碳原子的链烷基、链烯基或单羟烷基，0-10个氧化乙烯基和0-1个甘油基，R′和R″分别是1-3个碳原子的链烷基或单羟烷基；
(5)长链二烷基亚砜，其含有一个1-3个碳原子的短链烷基或羟基烷基(通常为甲基)和一个憎水的长链，所述长链包括链烷基、链烯基、羟烷基或酮烷基，其含有8-20个碳原子，0-10个氧化乙烯基，0-1个甘油基；和
(6)烷基聚多糖(APS)表面活性剂(如烷基聚葡糖苷)，USP 4,565,647中描述了这类表面活性剂的实例，将其全文引入本文作为参考，这篇专利公开了含有6-30个碳原子的憎水基团和作为亲水基的聚多糖(如聚葡糖苷)的APS表面活性剂；任选地，可以有一个将憎水基和亲水基连接的聚氧化烯基团；烷基基团(如憎水基)可以是饱和或不饱和的、支链或非支链、非取代或取代(如用羟基或环取代)；优选烷基聚葡糖苷，可由Henkel,ICI Americas和Seppic商购。
本发明优选的香波组合物包含5.0wt％-50wt％的去污表面活性剂组分，包括：ⅰ)含有1-8摩尔乙氧基的乙氧基化烷基硫酸盐表面活性剂；ⅱ)能够赋予组合物清洁性能的两性表面活性剂成分，其中所得到的组合物包含少于5wt％，优选少于3wt％，最优选少于2wt％的烷基硫酸盐乙氧基化的表面活性剂，其包含少于1摩尔的乙氧基。
不溶性头发调理剂组分
本发明的香波组合物还包括一种不溶性的头发调理成分，包括：
ⅰ)第一种非挥发性调理剂，其平均粒径小于2μm；和
ⅱ)第二种非挥发性调理剂，其平均粒径小于5μm。
头发调理组分需以有效浓度使用才能赋予头发调理效果。有效浓度通常为香波组合物重量的0.005wt％-10wt％，优选0.05wt％-5wt％，更优选0.1wt％-4wt％，最优选0.2wt％-3wt％。本发明的第一种非挥发性调理剂(小粒子)的平均粒径小于2μm，优选小于1μm，更优选小于0.5μm，更加优选小于0.3μm，尤其优选小于0.15μm，最优选小于0.05μm，优选大于0.01μm。第二种非挥发性调理剂(大粒子)的平均粒径大于5μm，优选5μm-500μm，更优选10μm-200μm，尤其优选15μm-100μm，最优选20μm-75μm。第一与第二种非挥发性调理剂的使用比例为约1∶10-10∶1，优选5∶1-1∶5，最优选3∶1-1∶3。
可用本领域内公知的测定乳化液体平均粒径的光散射法在香波组合物内测定本文所说的调理剂粒子的平均粒径。该方法使用了HoribaLA-910粒度分析仪。
通过机械乳化法或乳化聚合法可形成较小粒径的物质，这两种方法在本领域内是众所周知的，实例见USP 4,733,677(1988.3.29授权于Gee等)和USP5,085,857(1992.2.4授权于Reid等)和WO95/09599(1995.4.13公开，Murray)，将其引入本文作为参考。
两种组分的粒子可以是相同的物质，也可以不同或是以下描述的不同物质的混合物。两种组分的有效的调理剂包括但不局限于非挥发性硅氧烷调理剂、烃油、脂肪酸酯油和矿脂，优选硅氧烷和以下所述的物质。
硅氧烷头发调理剂
本发明最优选的是非挥发性硅氧烷调理剂。通常，这种调理剂在香波组合物中混合，从而使其以分散不溶性颗粒的分开、不连续相的形式存在，也称为小液滴。这些小液滴在下面将描述的悬浮剂中悬浮。硅氧烷头发调理剂相将包含硅氧烷流体头发调理剂如硅氧烷流体，其也可包含其它组分，如硅氧烷树胶和树脂，以增强硅氧烷流体的沉积效率或改善头发的光泽(尤其是当使用高折光指数(如约1.46以上)的硅氧烷调理剂(如高苯代硅氧烷)时)。
本文中的术语“不挥发”是指在环境条件下具有很小或几乎没有明显蒸气压的硅氧烷物质，这是本领域技术人员易于理解的。在1个大气压下的沸点优选至少约250℃，更优选至少275℃，最优选至少300℃。在25℃或更低的温度下，蒸气压优选小于0.2mmHg，优选小于约0.1mmHg。
硅氧烷头发调理剂相可包含挥发性硅氧烷、非挥发性硅氧烷或其混合物。通常，如果使用挥发性硅氧烷，这种挥发性硅氧烷将会作为溶剂或载体伴随商品形式的不挥发性材料组分如硅氧烷树胶和树脂使用。
用于香波组合物的硅氧烷调理剂在25℃下的粘度优选约20-2,000,000厘沲，更优选约1,000-1,800,000厘沲，还优选约10,000-1,500,000厘沲，最优选约30,000-1,000,000厘沲。该粘度可以按照Dow Coming Corporate TestMethod CTM0004,1970.7.20中描述的玻璃毛细管粘度计测量。
用于香波组合物中的选择性硅氧烷流体包括硅氧烷油，这种硅氧油是可流动的硅氧烷物质，其在25℃下的粘度小于1,000,000厘沲，优选约5-1,000,000厘沲，更优选约10-600,000厘沲，最优选约10-300,000厘沲。适宜的硅氧烷油包括聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、聚烷基芳基硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物和其混合物。还可使用其它的具有头发调理性能的不溶的不挥发性的硅氧烷流体。
用于组合物中的选择性硅氧烷油包括具有下式的聚烷基或聚芳基硅氧烷：
Figure A9718006900171
其中R为脂肪基，优选烷基或链烯基或芳基，R可被取代或未被取代，x为1-约8,000的整数。适宜的未取代R基团包括烷氧基、芳氧基、烷芳基、芳烷基、芳基链烯基、烷氨基和醚取代的羟基取代的及卤素取代的脂肪基团和芳基。适宜的R基团还包括阳离子胺和季铵盐基团。
在硅氧烷链上取代的脂肪基或芳基可以是任意结构，只要所生成的硅氧烷在室温下能够保持流体状态，具有憎水性，当用于头发时，无刺激性、无毒、无害，且与香波组合物的其它组分相容，在正常使用和储存条件下化学性质稳定，不溶于本发明的香波组合物中，并能沉积于头发上，能够调理头发。
在每一个硅氧烷单体单元的硅原子上的两个R基团可相同也可不同，优选两个R基团相同。
优选的烷基和链烯基取代基为C1-C5的烷基和链烯基，更优选C1-C4，最优选C1-C2。其它含烷基、链烯基或链炔基的脂肪部分可以是直链或支链，优选含有1-5个碳原子，更优选含有1-4个碳原子，还优选含有1-3个碳原子，最优选含有1-2个碳原子。如前所述，R取代基也可含有氨基官能团，如烷氨基，其可是伯、仲、叔胺或季铵。它们包括单、二和三烷基氨基和烷氧基氨基，其中脂肪部分的链长优选如上所述。R取代基也可被其它基团取代，如卤素(如氯、氟和溴)、卤代脂肪基或芳基和羟基(如羟基取代的脂肪基团)。适宜的卤代R基包括三卤代(优选氟)烷基，如-R1-C(F)3，其中R1为C1-C3烷基。这种聚硅氧烷实例包括聚甲基-3,3,3-三氟丙基硅氧烷。
适宜的R基团包括甲基、乙基、丙基、苯基、甲苯基和苯甲基。优选的硅氧烷是聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷和聚甲苯基硅氧烷。特别优选聚二甲基硅氧烷。其它适宜的R基团包括甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和芳氧基。在硅氧烷末端封端的三个R基团可表示相同或不同的基团。
可使用的非挥发性聚烷聚硅氧烷流体包括如聚二甲基硅氧烷。这些硅氧烷可从General Electric Company以Viscasil R和SF 96系列购得，也可从Dow Corning以Dow Corning 200系列购得。
可使用的聚烷芳基硅氧烷流体包括如甲苯基硅氧烷。这些硅氧烷可从General Electric Company以其SF 1075甲苯基流体商购，或从Dow Corning以其556化妆品级流体商购。
可使用的聚醚硅氧烷共聚物包括用聚环氧丙烷改性的聚二甲基硅氧烷(如Dow Corning DC-1248)，虽然可使用环氧乙烷或环氧乙烷和环氧丙烷的混合物。环氧乙烷和聚环氧丙烷的含量必须足够低以防止在所述组合物和水中的溶解性。
适宜的烷氨基取代硅氧烷包括下式化合物：
Figure A9718006900181
其中x和y是整数。这种聚合物也叫“胺化聚二甲基硅氧烷”(amodimethicone)。
适宜的阳离子硅氧烷流体包括上式化合物，其中(R1)aG3-a-Si-(-OSiG2)n-(-OSiGb(R1)2-b)m-O-SiG3-a(R1)a，其中G选自H、苯基、-OH、C1-C8烷基，优选甲基；a表示0或1-3的整数，优选0；b表示0或1，优选1；n+m的和为1-2000，优选50-150,n可表示0-1,999的数，优选49-149,m可表示1-2000的整数，优选1-10；R1为式CqH2qL的一价基团，其中q为2-8的整数，L可选自下述基团：
                 -N(R2)CH2-CH2-N(R2)2
                 -N(R2)2
                 -N(R2)3A-
                 -N(R2)CH2-CH2-NR2H2A-
其中R2选自H、苯基、苄基、饱和烃基，优选是含有1-20个碳原子的烷基，A-为卤离子。
特别优选的符合上式的阳离子硅氧烷为下式的聚合物，也称之为“三甲基甲硅烷基胺化聚二甲基硅氧烷”：
其它可用于香波组合物的硅氧烷阳离子聚合物可由下式表示：
其中R3表示含有1-18个碳原子的一价烃基，优选烷基或链烯基如甲基；R4表示烃基，优选C1-C18亚烷基或C1-C18，优选C1-C8亚烷氧基；Q-是卤离子，优选氯离子；r的平均统计值为2-20，优选2-8；s的平均统计值为20-200，优选20-50。这类优选聚合物可购自Union Carbide(联合碳化学公司)，商品名为“UCAR SILICONE ALE 56”。
其它可用于硅氧烷调理剂的适宜的硅氧烷流体为不溶性的硅氧烷胶。这些树胶是聚有机硅氧烷物质，其在25℃下的粘度大于或等于1,000,000厘沲。这种硅氧烷胶在下述文献中有述：USP 4,152,416；Noll和Walter,Chemistry and Technology of Silicones,New York:Academic Press 1968；和General Electric Silicone Rubber Product Data Sheets SE 30,SE 33,SE 54和SE76，这些文献均引入本文作为参考。硅氧烷胶的质均分子量通常大于约200,000，一般约为200,000-1,000,000厘沲。具体实例为聚二甲基硅氧烷、(聚二甲基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物、聚(二甲基硅氧烷)(二苯基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物及其混合物。
硅氧烷头发调理剂还可包括聚二甲基硅氧烷胶(粘度大于1,000,000厘沲)和聚二甲基硅氧烷油(粘度约为10-100,000厘沲)的混合物，其中胶与流体的比值约为30∶70-70∶30，优选约40∶60-60∶40。
另一类不挥发性、不溶性硅氧烷流体调理剂为高折光指数的硅氧烷，其折光指数至少为1.46，优选至少约1.48，更优选至少约1.52，最优选至少约1.55。虽然并非必须限定，但聚硅氧烷流体的折光指数通常约小于1.70，优选小于约1.60。本文中聚硅氧烷“流体”包括硅氧烷油和硅氧烷胶。
适用于本发明目的的高折光指数的聚硅氧烷流体包括符合前述通式的物质，以及环状聚硅氧烷，如下式：
Figure A9718006900201
其中R如上定义，n为3-7，优选3-5。
高折光指数的聚硅氧烷流体包含足量的含芳基取代基R，以便增加折光指数至所需值，如上所述。此外，必须选择R和n使该物质如前定义的是非挥发性的。
含芳基的取代基包含脂环和杂环的5和6员芳环，包含稠合的5和6员环的取代基。芳环自身可被取代或未被取代。取代基包括脂肪族取代基，也可包括烷氧取代基、酰基取代基、酮、卤素(如氯和溴)、胺等。典型的含芳基基团包括取代和未取代的芳烃，如苯基和苯基衍生物如具有C1-C5烷基或链烯基取代基的苯基，如烯丙基苯基、甲基苯基和乙基苯基、乙烯基苯基如苯乙烯基和苯基链炔基(如苯基C2-C4链炔基)。杂环芳基包括由呋喃、咪唑、吡咯、吡啶等衍生的取代基。稠合芳环取代基包括如萘、香豆素和嘌呤。
通常，高折光指数的聚硅氧烷流体中的含芳基取代基的含量至少为15％，优选至少约为20％，更优选至少约25％，再优选至少约35％，最优选至少约50％。一般来说，虽然其并非对本发明的限定，但芳基的取代程度将小于约90％，优选小于约85％，更优选约55-80％。
聚硅氧烷流体的特征是由于芳基取代基的存在而具有较高的表面张力。通常，本发明的聚硅氧烷流体的表面张力至少为约24达因/厘米2，通常至少为约27达因/厘米2。本发明中表面张力的测定方法采用de Nouy环张力仪，按照Dow Corning Corporate测试法(1971.11.23)。表面张力的改变按照上述测试法或按照ASTM法D 1331测量。
优选的高折光指数的聚硅氧烷流体包含苯基或苯基衍生取代基(优选苯基)与烷基取代基，优选C1-C4烷基(最优选甲基)的组合，羟基、C1-C4烷氨基(特别是-R1NHR2NH2，其中R1和R2独立地是C1-C3烷基、链烯基和/或烷氧基)。高折光指数的聚硅氧烷可购自Dow Corning Corporation(Midland,Michigan,U.S.A)、Huls America(Piscataway,New Jersey,U.S.A)和GeneralElectric Silicones(Waterford,New York,U.S.A)。
优选使用高折光指数的硅氧烷与铺展剂(如硅氧烷树脂或表面活性剂)的溶液，将表面张力降低足够量来增加铺展性，从而改善用组合物处理过的头发的光泽(干燥后)。通常，足量的铺展剂降低高折光指数的聚硅氧烷流体的表面张力至少约5％，优选至少约10％，更优选至少约15％，还优选至少约20％，最优选至少约25％。聚硅氧烷流体/铺展剂混合物表面张力的降低可改善头发的光泽。
同样，铺展剂优选降低表面张力至少约2达因/厘米2，优选至少约3达因/厘米2，更优选至少约4达因/厘米2，最优选至少约5达因/厘米2。
以其在成品中的比例，聚硅氧烷流体与铺展剂的混合物的表面张力优选为30达因/厘米2或更小，更优选约28达因/厘米2或更小，最优选约25达因/厘米2或更小。通常表面张力在约15-30的范围内，更优选约18-28，最优选约20-25达因/厘米2。
高度芳化了的聚硅氧烷流体与铺展剂的重量比通常为约1000∶1-1∶1，优选约100∶1-2∶1，更优选约50∶1-2∶1，最优选约25∶1-2∶1。当使用氟代表面活性剂时，由于这些表面活性剂的效率，特别高比例的聚硅氧烷与铺展剂可以很有效。因此可以考虑使用显著高于1000∶1的比例。
USP 2,826,551、USP 3,964,500、USP 4,364,837、GB 849,433和Silicon Compounds,Petrarch Systems,Inc.(1984)均公开了一些适用于香波组合物的硅氧烷流体的实例，引入本文作为参考。
硅氧烷调理剂中还可包含硅氧烷树脂。这些树脂是高度交联的聚合硅氧烷系统。在硅氧烷树脂的生产过程中，使三官能度和四官能度树脂与单官能度或双官能度或二者结合而引入交联。众所周知，为生成硅氧烷树脂所需要的交联度可依据硅氧烷树脂中加入的特定硅烷单元而变化。通常，认为含有足够量的三官能度和四官能度硅氧烷单体单元(因而充分交联)从而它们干燥后成为刚性或硬的膜状物质的硅氧烷材料是硅氧烷树脂。氧原子与硅原子的比值反映了特定硅氧烷材料的交联度。每摩尔硅原子至少有1.1摩尔氧原子的硅氧烷材料通常是本发明的硅氧烷树脂。优选氧原子与硅原子的比值至少为1.2∶1.0。生产硅氧烷树脂所用的硅烷包括一甲基、二甲基、三甲基、一苯基、二苯基、甲基苯基、一乙烯基和甲基乙烯基-氯代硅烷、四氯硅烷，最常使用甲基取代的硅烷。优选的树脂为General Electric提供的GE SS 4230和SS 4267。商购的硅氧烷树脂通常为溶解形式的低粘度挥发性或不挥发硅氧烷流体供应。本发明所用的硅氧烷树脂应以这种溶解的形式提供并掺入本发明的组合物中，这是本领域的普通技术人员所公知的。
有关硅氧烷的背景材料，包括讨论硅氧烷流体、硅氧烷胶和硅氧烷树脂及硅氧烷生产的部分可参见“高分子科学与工程百科全书”，第十五卷，第二版，pp204-308,John Wiley&Sons,Inc.,1989，将其引入本文作为参考。
硅氧烷材料，特别是硅氧烷树脂可方便的按照本领域内技术人员所熟知的快速命名法“MDTQ”命名法来识别。在该命名法中，硅氧烷是按照组成硅氧烷的不同硅氧烷单体单元的存在进行描述的。简而言之，符号M表示单官能度单元(CH3)3SiO5；D表示双官能度单元(CH3)2SiO；T表示三官能度单元(CH3)SiO1.5；Q表示四官能度单元SiO2。单元符号的上撇号如M′、D′、T′和Q′表示除甲基外的取代基，由每次的具体情况决定。典型的可替换的取代基包括基团如乙烯基、苯基、氨基、羟基等。不同单元的摩尔比，或者以符号的下标表示硅氧烷中每种类型单元的总数(或其平均值)或者以具体标明的比值与分子量结合来描述MDTQ系统中的硅氧烷材料。在硅氧烷树脂中，T、Q、T′和/或Q′与D、D′、M和/或M′相对较高的摩尔比，表明交联程度较高。但是，如前所述，交联的总量也可由氧原子与硅原子的比值来表示。
本发明所用的硅氧烷树脂优选是MQ、MT、MTQ、MDT和MDTQ树脂。因此，优选的硅氧烷取代基是甲基。特别优选MQ树脂，其中M∶Q约为0.5∶1.0-1.5∶1.0，树脂的平均分子量约为1000-10,000。
折光指数低于1.46的非挥发性硅氧烷流体与硅氧烷树脂组分(当使用时)的重量比优选约4∶1-400∶1，该比值优选是9∶1-200∶1，更优选是19∶1-100∶1，特别是硅氧烷流体组分是聚二甲基硅氧烷流体或聚二甲基硅氧烷流体与聚二甲基硅氧烷胶的混合物时更是如此。目前，由于硅氧烷树脂在组合物中形成与硅氧烷流体相同的相的一部分，即在确定组合物中的硅氧烷调理剂的含量时，应包括调理活性剂，硅氧烷流体与树脂的总和。
悬浮剂
本发明的香波组合物还包括一种有效浓度的悬浮剂，用于使调理剂如优选的硅氧烷调理剂或其它水不溶性物质以分散形式悬浮在香波组合物中。如果不受理论的限制，申请人相信这些悬浮剂赋予调理剂，特别是粒径大于0.2μm，优选大于1μm，更优选大于2μm，最优选大于5μm的粒子以悬浮性。所述悬浮剂的浓度约为香波组合物重量的0.1wt％-10wt％，优选约0.3wt％-5.0wt％。
悬浮剂包括晶体悬浮剂，其可归类为酰基衍生物、长链胺氧化物和它们的混合物，其浓度约为香波组合物的0.1wt％-5wt％，优选0.5wt％-3wt％。USP 4,741,855中描述了这些悬浮剂，将其引入本文作为参考。优选的悬浮剂包括含16-22个碳原子的脂肪酸的乙二醇酯。更优选乙二醇一硬脂酸酯和二硬脂酸酯，但尤其是二硬脂酸酯中包含少于7％的一硬脂酸酯。其它适宜的悬浮剂包括含有16-22个碳原子的脂肪酸的烷基醇酰胺，优选含有16-18个碳原子，其优选的实例包括硬脂酸单乙醇酰胺、硬脂酸二乙醇酰胺、硬脂酸单异丙醇酰胺和硬脂酸单乙醇酰胺硬脂酸酯。其它长链酰基衍生物包括长链脂肪酸的长链酯(如硬脂酸硬脂酰酯、棕榈酸十六烷基酯等)；甘油酯(如甘油基二硬脂酸酯)和长链烷基醇酰胺的长链酯(如硬脂酰胺二乙醇酰胺二硬脂酸酯、硬脂酰胺单乙醇酰胺硬脂酸酯)。除上述优选的物质外，长链酰基衍生物、长链羧酸的乙二醇酯、长链胺氧化物和长链羧酸的烷基醇酰胺均可用作悬浮剂。
其它适用作悬浮剂的长链酰基衍生物包括N,N-二烃基酰氨基苯甲酸及其可溶性盐(如Na、K)，尤其是这族的N,N-二-(氢化)C16,C18和牛油酰氨基苯甲酸，可购自Stepan Company(Northfield,Illinois,USA)。
可用作悬浮剂的适宜的长链胺氧化物包括烷基(C16-C22)二甲基氧化胺，如硬脂基二甲基氧化胺。
其它适宜的悬浮剂包括浓度约为0.3wt％-3wt％，优选0.4wt％-1.2wt％的黄原胶。黄原胶在含硅氧烷的香波组合物中用作悬浮剂的实例见USP4,788,006，将其引入本文作为参考。在香波组合物中也可将长链酰基衍生物与黄原胶组合用作悬浮剂。这种组合见USP 4,704,272，将其引入本文作为参考。
其它适宜的悬浮剂包括羧乙烯基聚合物。其中优选的聚合物包括用聚烯丙基蔗糖交联的丙烯酸共聚物，见USP 2,798,053，将其引入本文作为参考。这些聚合物的实例包括Carbopol 934,940,941和956，可购自B.F.Goodrich Company。
其它适宜的悬浮剂包括脂肪烷基部分至少有16个碳原子的伯胺，如棕榈胺或硬脂胺，两个脂肪烷基部分的每个烷基至少有12个碳原子的仲胺，如二棕榈酰胺或二(氢化牛油)胺。其它适宜的悬浮剂包括二(氢化牛油)苯二甲酰胺和交联的马来酐-甲基乙烯基醚共聚物。
其它可用于香波组合物的适宜的悬浮剂包括那些能够赋予组合物凝胶样粘度的物质，如水溶性或胶态水溶性聚合物样纤维素醚(如甲基纤维素、羟丁基甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基乙基纤维素和羟乙基纤维素)、瓜耳胶、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羟丙基瓜耳胶、淀粉和淀粉衍生物及其它增稠剂、粘度调节剂、胶凝剂等。也可使用上述物质的混合物。
沉积聚合物
沉积聚合物是本发明的基本成分。不受理论的限制，申请人相信沉积聚合物确保了平均粒径小于2μm的第一种调理剂的沉积性。其浓度通常为0.01wt％-5wt％，优选0.05wt％-1wt％，更优选0.08wt％-0.5wt％。所述聚合物可以是均相聚合物，也可以由两种或多种单体形成。聚合物的分子量通常为5,000-20,000,000,优选50,000-5,000,000,最优选约100,000-2,000,000。
优选沉积聚合物是阳离子聚合物和含有阳离子含氮基团或其混合物。现已发现阳离子电荷密度必须至少为0.1meq/g，优选约0.5，最优选约0.8或更高。但阳离子电荷密度不应超过5meq/g，优选小于3meq/g，更优选小于2meq/g。电荷密度可由Kjeldahl法测得，在所使用的理想pH值时，电荷密度应在上述范围内，所述pH值通常为3-6，优选4-8。
阳离子含氮基团通常作为阳离子聚合物总的单体单元的一部分上的取代基存在。因此，当阳离子聚合物不是均相聚合物时，可包含间隔非阳离子单体单元。有关这类聚合物见CTFA Cosmetic Ingredient Directory，第三版。
适宜的阳离子聚合物包括如包含阳离子胺或季胺官能团的乙烯基单体与水溶性间隔单体的共聚物，水溶性间隔单体如(甲)丙烯酰胺、烷基和二烷基(甲)丙烯酰胺、(甲)丙烯酸烷基酯、乙烯基己内酯和乙烯吡咯烷。烷基和二烷基取代的单体优选包含C1-C7烷基基团，更优选包含C1-C3烷基。其它适宜的间隔基包括乙烯基酯、乙烯基醇、马来酸酐、丙二醇和乙二醇。
阳离子胺可以是伯胺、仲胺或叔胺，由具体的种类和香波组合物的pH值决定。通常优选仲胺和叔胺，特别是叔胺。
胺取代的乙烯基单体和胺可以胺的形式聚合，然后通过季铵化作用转变成铵盐。
适宜的阳离子氨基和季铵单体包括以下列取代物取代的乙烯基化合物：二烷基氨基烷基丙烯酸酯、二烷氨基烷基甲基丙烯酸酯、单烷基氨基烷基丙烯酸酯、单烷基氨基烷基甲基丙烯酸酯、三烷基甲酰氧基烷基铵盐、三烷基酰氧基烷基铵盐、二烯丙基季铵盐、和具有环状阳离子含氮环的乙烯基季铵盐单体，所述含氮环如吡啶鎓、咪唑鎓盐和季胺化吡咯烷，如烷基乙烯基咪唑鎓盐、季胺化吡咯烷，如烷基乙烯基咪唑鎓、烷基乙烯基吡啶鎓、烷基乙烯基吡咯烷盐。这些单体的烷基部分优选是低级烷基，如C1-C3烷基，更优选C1和C2烷基。
适宜的胺取代的乙烯基单体包括二烷基氨基烷基丙烯酸酯、二烷基氨基烷基甲基丙烯酸酯、二烷基氨基烷基丙烯酰胺和二烷基氨基烷基甲基丙烯酰胺，其中烷基优选是C1-C7烃基，更优选是C1-C3烷基。
所述阳离子聚合物还包括衍生自胺和/或季铵取代的单体和/或相容间隔单体的单体单元的混合物。
适宜的阳离子头发调理聚合物包括1-乙烯基-2-吡咯烷与1-乙烯基-3-甲基-咪唑盐(如氯盐)的共聚物(在工业上由Cosmetic,Toiletry,and FragranceAssociation,CTFA称为Polyquatemium-16)，如可购自BASF WyandotteCorp.(Parsippany,NJ,USA)；,商品名为LUVIQUAT(如LUVIQUAT FC 370)；1-乙烯基-2-吡咯烷和二甲基氨基乙基甲基丙烯酸盐的共聚物(在工业上由CTFA称为Polyquaternium-11)，可购自ISP Corporation(Wayne,NJ,USA)，商品名为GAFQUAT(如GAFQAT 755N)；含阳离子二烯丙基季铵的聚合物，包括如二甲基二烯丙基氯化铵均相聚合物和丙烯酰胺与二甲基二烯丙基氯化铵的共聚物，工业上(CTFA)分别称为Polyquatemium 6和Polyquaternium7；含有3-5个碳原子的不饱和羧酸的均相聚合物和共聚物的氨基-烷基酯的矿物酸盐，见USP 4,009,256，将其引入本文作为参考。
可使用的其它阳离子聚合物包括多糖聚合物，如阳离子纤维素衍生物和阳离子淀粉衍生物。适用于本发明的阳离子多糖聚合物包括下式化合物：
其中A是葡糖酐残基，如淀粉或纤维素葡糖酐残基，R是亚烷基氧亚烷基、聚氧亚烷基或羟亚烷基或其组合基团。R1、R2和R3独立地是烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧基烷基或烷氧基芳基基团，每个基团最多包含18个碳原子，每个阳离子基(如R1、R2和R3的碳原子总数)的碳原子总数优选约20个或更少，X如前所述是阴离子抗衡离子。
阳离子纤维素可购自Amerchol Corp.(Edison,NJ,USA)和LR(商品名)系列聚合物，如羟乙基纤维素与三甲基胺取代的环氧化物反应生成的盐，在工业上(CTFA)称为Polyquaternium 10。另一类型的阳离子纤维素包括羟乙基纤维素与月桂基二甲基胺取代的环氧化物反应后生成的聚合季铵盐，在工业上(CTFA)称为Polyquatemium 24。这些物质可购自Amerchol Corp.(Edison,NJ,USA)，商品名为Polymer LM-200。
其它适宜的阳离子聚合物包括阳离子瓜耳胶衍生物，如guarhydroxypropyltrimonium chloride(羟丙基三甲基氯化铵瓜尔胶)(可购自Celanese Corp.的Jaguar系列产品)。其它材料包括含季化氮的纤维素醚(如USP 3,962,418所述，将其引入本文作为参考)，和醚化纤维素与淀粉的共聚物(如USP 3,958,581所述，将其引入本文作参考)。
沉积聚合物不需要溶于香波组合物。但优选阳离子聚合物在香波组合物中可溶或在香波组合物中与阴离子物质形成复合凝聚相。阳离子聚合物的复合凝聚相可由阳离子聚合物与选择性添加到本发明组合物中的阴离子表面活性剂或阴离子聚合物形成(如聚苯乙烯磺酸钠)。
凝聚相的形成取决于很多标准，如分子量、浓度、相互反应离子物质的比例、离子强度(包括如加入某种盐调整离子强度)，阴离子和阳离子的电荷密度、pH值和温度。有关凝聚相体系和这些参数的影响在如J.Caelles等，“混合体系中的阴离子和阳离子化合物”，Cosmetics&Toiletries，第106卷，1991年4月，pp49-54,C.J.van Oss，“凝聚作用，复合凝聚作用和絮凝作用”，J.Dispersion Science and Technology,第9卷(5,6),1988-89,pp561-573，和D.J.Burgess，“复合凝聚体系的实际分析”，胶体与界面科学学报，第140卷，第1期，1990年11月，pp227-238，这些均引入本文作为参考。
人们相信在香波的凝聚相中存在阳离子聚合物或在香波施用到头发上或从头发上漂洗掉时形成凝聚相是特别有利的。因此，一般而言，优选的是阳离子聚合物在香波中以凝聚相存在或稀释时形成凝聚相。如果没有在香波中形成凝聚相，阳离子聚合物在用水稀释时优选以复合凝聚相存在，稀释比例是水∶香波组合物为20∶1，更优选10∶1，最优选8∶1。
复合凝聚相的分析方法在本领域内是公知的。如显微镜分析法，可用来鉴别在稀释的任何选择阶段凝聚相是否出现。这种凝聚相作为组合物的附加乳液相是可以鉴别的。加入染料有助于区分凝聚相与组合物中分散的其它不溶相。
沉积聚合物优选选自羟烷基纤维素醚和阳离子瓜耳胶衍生物。尤其优选的沉积聚合物是Jaguar C13S,Jaguar C15,Jaguar C17,Jaguar C16和JaguarC162。优选的纤维素醚包括Polymer JR400,JR30M,JR125。
水
本发明的香波组合物含有20wt％-94wt％的水，优选50wt％-94wt％，更优选60wt％-85wt％。
其它选择性成分
本发明的香波组合物还包括一种或多种已知用于香波或调理组合物的选择性成分，条件是所加的选择性成分与本发明所描述的基本成分是物理或化学相容的或不会对产品的稳定性、美观或性能造成不适当的损害。这些选择性成分的浓度范围为香波组合物的0.001wt％-10wt％。
选择性成分包括抗静电剂、染料、有机溶剂或稀释剂、珠光助剂、泡沫推进剂、附加的表面活性剂或共表面活性剂(非离子型、阳离子型和两性离子型)、杀虱剂、pH值调节剂、香料、防腐剂、蛋白质、皮肤活化剂、悬浮剂、定型聚合物、防晒剂、增稠剂、维生素和粘度调节剂。选择性成分不是唯一的，也可使用其它选择性成分。
生产方法
本发明的香波组合物可使用本领域已知的用于制备表面活性剂或调理组合物或其它类似组合物用的不同配制和混合技术或方法。
使用方法
本发明的香波组合物以常规方法用于头发或皮肤的清洁和调理。将有效用量的用于清洁并调理头发或皮肤的组合物涂到头发或皮肤上，头发或皮肤优选先用水润湿，然后漂洗掉组合物。有效用量通常为1g-50g，优选1g-20g。涂抹于头发上包括将香波遍涂于头发上从而使大多数或全部头发都与香波接触。
清洁与调理头发的方法包括以下步骤：
a)用水湿润头发，b)将有效量的香波组合物涂于头发上，和c)用水将香波组合物从头发上冲洗掉。为达到期望的清洁和调理效果可根据需要多次重复以上步骤。
实施例
实施例Ⅰ-ⅩⅤ中所描述的香波组合物描述了本发明的香波组合物具体实施方案，但并不限制本发明。本领域技术人员在不偏离本发明的宗旨和范围下可采用其它变化。本发明的香波组合物的实施方案为头发提供了清洁效果并改善了头发的调理性能。
如下制备组合物。
将70wt％的聚二甲基硅氧烷，29wt％的月桂基聚氧乙烯醚-3硫酸铵(溶液基，25wt％活性物)和1wt％的氯化钠加入高剪切混合罐中混合30分钟或直到达到所需要的硅氧烷粒径(平均粒径约15μm-100μm)来制备大颗粒硅氧烷乳液，上述百分数是以硅氧烷预聚物的重量为基础。
在实施例Ⅰ-ⅩⅤ中，大约1/3至全部的烷基硫酸盐表面活性剂(月桂基聚乙烯醚-3硫酸铵(作为25％的溶液加入)和/或月桂基硫酸铵(作为25％的溶液加入))加入夹套式混合罐中，在低速搅拌下加热到约74℃，形成表面活性剂溶液。如果需要，椰油单乙醇酰胺和脂肪醇也可加入混合罐中，并使其分散。然后向混合罐中加入乙二醇二硬脂酸酯(EGDS)，并溶融。待EGDS分散均匀后(通常约5-20分钟)，加入乙二醇和防腐剂(如果使用)，并使其混合在表面活性剂溶液中。将该混合物通过热交换器，在该热交换器中，混合物冷却到35℃并收集到产品罐中。由于该冷却步骤，乙二醇二硬脂酸酯结晶，在产品中形成晶状网络结构。向成品罐中在充分搅拌下加入剩余的月桂基聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂基硫酸盐和其它成分包括硅氧烷乳液，以保证形成均匀的混合物。加入足够量的硅氧烷乳液给产品提供所需量的聚二甲基硅氧烷。非硅氧烷聚合物通常在加入到最终混合物前在水中分散成1％～10％溶液。全部组分加完后，可加入二甲苯磺酸铵或额外的氯化钠溶液以分别稀释或增稠混合物，使产品达到所需要的粘度。25℃下，优选的粘度范围是3500-9000厘沲(使用Wells-Brookfield锥体和平板粘度计在15/s下测量粘度)。
实施例的组合物可提供优异的使用中头发清洁、起泡、温和、控制头屑(在可适用处)的效果，尤其是调理性能。
      组分                         实施例号
                       Ⅰ      Ⅱ      Ⅲ       Ⅳ     Ⅴ月桂基硫酸铵               4       6       4        5      4月桂基聚氧乙烯(3)醚硫酸铵  12      10      12       15     12椰油酰氨基丙基甜菜碱       0       0       2.5      0      1Jaguar C17(5)              0.15    0.15    0.05     0.30   0.15椰油单乙醇酰胺             0.80    0.80    0.80     0.80   0十六(烷)醇                 0.42    0.42    0.42     0.42   0.42硬脂醇                     0.18    0.18    0.18     0.18   0.18乙二醇二硬脂酸酯           1.50    1.50    1.50     1.50   1.50聚二甲基硅氧烷(1)          1.00    3.00    1.00     1.00   1.00聚二甲基硅氧烷(4)          2       1       1        1.5    1.25香料溶液                   0.70    0.70    0.70     0.70   0.70DMDM海因                   0.37    0.37    0.37     0.37   0.37着色液(ppm)                64      64      64       64     64水和少量物                             足量到100％
       组分                             实施例号
                           Ⅵ       Ⅶ      Ⅷ      Ⅸ     Ⅹ月桂基聚氧乙烯(3)醚硫酸铵     14.00    11.75   14.0    14.85  12.50椰油酰氨基丙基甜菜碱          2.70     2.25    2.70    1.85   4.20Polyquatemium-10(3)           0.15     0.13    0.15    0.15   0.15椰油单乙醇酰胺                0.80     0.80    0.80    0.80   0十六醇                        0        0.42    0.42    0.42   0.42硬脂醇              0        0.18    0.18    0.18    0.18乙二醇二硬脂酸酯    1.50     1.50    1.50    1.50    1.50聚二甲基硅氧烷(1)   1.00     2.00    1.00    1.00    1.00聚二甲基硅氧烷(4)   1.5      1.0     1.0     2.0     2.25香料溶液            0.70     0.70    0.70    0.70    0.70DMDM海因            0.37     0.37    0.37    0.37    0.37着色液(ppm)         64       64      64      64      64水和少量物             --------足量到100％--------组分                                            实施例号
                         Ⅺ         Ⅻ        ⅩⅢ    ⅩⅣ     ⅩⅤ月桂基聚氧乙烯(3)醚硫酸铵   14.00      14.00      14.00   10.00    10.00椰油酰氨基丙基甜菜碱        2.70       2.70       2.70    2.00     2.00Polyquatemium-10(6)         0.15       0.15       0.15    0.10     0.10椰油单乙醇酰胺              0.80       0.80        0      0.80     0.60十六醇                       0         0.42        0      0.42      0硬脂醇                       0         0.18        0      0.18      0乙二醇二硬脂酸酯             0          0          0      1.50     1.50Carbopol 981(2)             0.50       0.50       0.50     0        0聚二甲基硅氧烷(1)           1.00       1.00       1.00    1.00     0.50聚二甲基硅氧烷(4)           0.5        2.2        1.75    1.0      3.0香料溶液                    0.70       0.70       0.70    0.70     0.70DMDM海因                    0.37       0.37       0.37    0.37     0.37着色液(ppm)                 64         64         64      64       64水和少量物                      --------足量到100％--------
(1)聚二甲基硅氧烷是60,000厘沲的乳液，粒径约为300nm，可购自Dow Coming(DC 1664)。
(2)Carbopol 981是交联的聚丙烯酸盐，可购自B.F.Goodrich。
(3)Polyquatemium-10是JR30M，一种衍生于阳离子纤维素的聚合物，可购自Amerchol。
(4)40(胶体)/60(流体)重量比的SE-76聚二甲基硅氧烷(购自GeneralElectric Silicone Division)和聚二甲基硅氧烷流体(粘度为350厘沲)的共混物。
(5)Jaguar C17是一种阳离子聚合物，可购自Rhone-Poulenc.
(6)Polyquatemium-10是JR400，一种衍生自阳离子纤维素的聚合物，可购自Amerchol。

Claims (7)

1．一种含水香波组合物包括：
a)5.0wt％-50wt％的表面活性剂组分；
b)调理组分，包括：
ⅰ)第一种非挥发性调理剂，其平均粒径小于2μm，和
ⅱ)第二种非挥发性调理剂，其平均粒径大于5μm；
c)0.01wt％-3.0wt％的沉积聚合物；
d)0.1wt％-5wt％的悬浮剂；和
e)含水载体。
2．权利要求1的含水香波组合物，包括8.0wt％-30wt％的所述表面活性剂组分，其中所述第一种非挥发性调理剂的平均粒径小于1μm，所述第二种非挥发性调理剂的平均粒径为5μm-500μm，优选所述第一种非挥发性调理剂的平均粒径为0.01μm-0.5μm，所述第二种非挥发性调理剂的平均粒径为10μm-200μm。
3．前述任一项权利要求的含水香波组合物，其中所述第一种调理剂与第二种调理剂的比例为1∶10-10∶1，所述调理剂组分的颗粒选自非挥发性硅氧烷调理剂、烃油、脂肪酸酯油、矿脂和其混合物，优选所述第一种和第二种调理组分是非挥发性硅氧烷调理剂，选自聚芳基硅氧烷、聚烷基硅氧烷、聚烷基芳基硅氧烷和它们的衍生物和混合物。
4．前述任一项权利要求的含水香波组合物，其中非挥发性硅氧烷调理剂是聚二甲基硅氧烷，所述悬浮剂选自含有16-22个碳原子的长链酰基衍生物、含有16-22个碳原子的长链铵和胺氧化物，优选所述悬浮剂是含有16-22个碳原子的脂肪酸的乙二醇酯。
5．前述任一项权利要求的含水香波组合物，所述表面活性剂组分包括：ⅰ)含有1-8摩尔乙氧基的乙氧基化的烷基硫酸盐表面活性剂；和ⅱ)两性型表面活性剂，其中所述组合物包括少于5wt％的含有少于1摩尔乙氧基的乙氧基化的烷基硫酸盐表面活性剂，所述沉积聚合物是阳离子纤维素聚合物头发调理剂其阳离子电荷密度是0.7meq/克。
6．前述任一项权利要求的含水香波组合物，其中所述组合物含有附加的阴离子表面活性剂，少于2wt％的含有少于1摩尔乙氧基的乙氧基化的表面活性剂，所述阳离子纤维素聚合物头发调理剂是Polyquatemium-10，所述阳离子纤维素头发调理剂优选的阳离子电荷密度为0.9meq/克-1.5meq/克。
7．前述任一项权利要求的含水香波组合物，其中所述两性型表面活性剂是椰油酰氨基丙基甜菜碱，占组合物的1wt％-10wt％，所述非挥发硅氧烷调理剂占组合物的0.05wt％-4wt％。
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