CN1275898A - 头发调理组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的是头发调理组合物,含有(以重量计):(a)约0.6%至约9.0%的酰氨基胺;(b)约0.1%至约10.0%的选自乙酸、酒石酸、富马酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸和其混合物的酸;(c)约1%至约15%的熔点至少是约25℃的高熔点化合物,其选自脂肪醇、脂肪酸、脂肪醇衍生物、脂肪酸衍生物烃、甾族化合物和其混合物;和(d)水,其中头发调理组合物的pH值在约2.5至约4.5之间,组合物基本不含有季铵化合物。本发明还公开了制备该调理组合物的适宜的方法。
Description
技术领域
本发明涉及含有酰氨基胺和选定的酸的头发调理组合物，可提供好的调理效果。
发明背景
由于与周围环境的接触和发囊分泌皮脂，头发和头皮会变得脏污。堆积的皮脂和因周围环境而引起的脏污使头发具有脏污或油腻的感觉，并产生不吸引人的外观。为减轻这些影响，头发需要经常清洗。
清洗头发可除去多余的皮脂和其它因周围环境带来的污垢。但洗发过程的缺点是使头发处于一种潮湿、缠乱和相对不易梳理的状态。洗发也可能使头发变得干燥，这是因为洗发过程除去了天然油分和其它滋润头发的物质。洗发后，头发会失去能够感觉到的“柔软性”。经常洗发也会导致“末端分叉”的现象，尤其是长发。末端分叉是指头发的末端分成两个或更多个发干的状况，导致起毛的外观。
人们研究了很多方法用来调理头发。这些方法从洗发后的头发漂洗物到留置型头发调理剂到向香波中添加头发调理成分。尽管很多消费者喜欢含调理剂的香波的简单和方便，但是大多数消费者喜欢更传统的调理制剂，它们以分开的步骤，通常是在洗发后用于头发上。这些头发调理剂为了更易于分配出并涂覆到头发上，通常是作为增稠产品生产，如凝胶或膏霜。
尽管季铵化合物如二牛油基二甲基铵有好的调理效果，但由于它们会带来粗糙感并对头发、头皮或皮肤有刺激性以及其低生物降解性而不优选使用。酰氨基胺已被用作可供替代的调理剂。在调理组合物中使用酰氨基胺在本领域是已知的，如日本专利公报No.H5-271035、H5-271036和H7-2629中所述。
基于以上原因，需要不含有季铵化合物但能在很宽的pH值范围内提供好的调理效果的头发调理组合物。现有技术没有提供本发明的所有这些好处和优点。
发明概述
本发明涉及一种头发调理组合物，包括(以重量计)：(a)约0.6％至约9.0％的酰氨基胺；(b)约0.1％至约10.0％的选自乙酸、酒石酸、富马酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸和其混合物的酸；(c)约1％至约15％的熔点至少是约25℃的高熔点化合物，其选自脂肪醇、脂肪酸、脂肪醇衍生物、脂肪酸衍生物、烃、甾族化合物和其混合物；和(d)水；其中头发调理组合物的pH值在约2.5至约4.5之间，组合物基本不含有季铵化合物。
本发明还涉及一种提供头发调理组合物的适宜的方法。
本发明的这些和其它特点、方面和优点对本领域的技术人员来说在阅读了本说明书后将会很清楚。
发明详述
尽管本发明的权利要求书特别指出并清楚了要求保护了本发明，但是相信根据以下的说明可以更好的理解本发明。
除非另有说明，本文中所用的所有百分数都是基于总组合物的重量。除非另有说明，所有的比值都是指重量比值。除非另有说明，本发明所用的所有百分数、比值和成分含量都是指基于成分的实际含量，不包括在市售产品中该成分结合的溶剂、填料或其它物质。
本文所用的“包含”是指可加入的不影响最终结果的其它步骤和其它成分。这个术语包括术语“由...组成”和“基本由...组成”。
所有引用的参考文献均全文引入。任何文献的引用不是允许现有技术中可得到的内容进入本发明所要求保护的范围。
酰氨基胺
本发明的组合物包括约0.6％至约9.0％重量，优选约1.0％至约6.0％重量的具有下列通式的酰氨基胺：
R1CONH(CH2)mN(R2)2其中R1是具有约11至约24个碳原子的脂肪酸残基，R2是具有1至约4个碳原子的烷基，m是1至约4的整数。
可用于本发明的优选的酰氨基胺包括硬脂酰氨基丙基二甲基胺、硬脂酰氨基丙基二乙基胺、硬脂酰氨基乙基二乙基胺、硬脂酰氨基乙基二甲基胺、棕榈酰氨基丙基二甲基胺、棕榈酰氨基丙基二乙基胺、棕榈酰氨基乙基二乙基胺、棕榈酰氨基乙基二甲基胺、山嵛酰氨基丙基二甲基胺、山嵛酰氨基丙基二乙基胺、山嵛酰氨基乙基二乙基胺、山嵛酰氨基乙基二甲基胺、花生酸酰氨基乙基二乙基胺、花生酸酰氨基丙基二乙基胺、花生酸酰氨基乙基二乙基胺、花生酸酰氨基乙基二甲基胺和其混合物，更优选硬脂酰案基丙基二甲基胺、硬脂酰氨基二乙基胺和其混合物。
可用于本发明的市售的酰案基胺包括可从Inolex(PhiladelphiaPennsylvania，USA)商购的商品名为LEXAMINE S-13和可从Nikko(Tokyo，Japan)商购的商品名为AMIDOAMINE MSP的硬脂酰氨基丙基二甲基胺；可从Nikko商购的商品名为AMIDOAMINES的硬脂酰氨基乙基二乙基胺；可从Croda(North Humberside，England)商购的商品名为INCROMINE BB的山嵛酰氨基丙基二甲基胺，和可从Scher(Clifton New Jersey，USA)得到的商品名为SCHERCODINE系列的各种酰氨基胺。
酸
本发明的组合物包含重量约0.1％至约10.0％，优选约0.2％至约5.0％的选定的酸。酸的加入量使头发调理组合物的pH值在2.5-4.5范围。在该pH值范围内，选定的酸所形成的凝胶、上述的酰氨基胺和下述的高熔点化合物使组合物具有适宜的粘度。这里所说的适宜的粘度使调理组合物的粘度足够大以提供适宜的乳状液质地，但具有足够的流动性，很容易分配。
可用于本发明的酸选自乙酸、酒石酸、富马酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸和其混合物；优选，酸选自乙酸、酒石酸、富马酸和其混合物。
可用于本发明的市售酸是商品名与化合物名相同的那些，包括可购自UPI的商品名为UNICHEM LACA的乳酸和同名的但购自Showa Kako的乳酸；可购自Kyowa Hakko(Tokyo，Japan)和Fuso Kagaku(Osaka，Japan)的商品名和化合物名相同的苹果酸；可购自Denki Kagaku Kogyo的商品名与化合物名相同的乙酸和可购自Fuso kagaku的商品名与化合物名相同的酒石酸、富马酸和琥珀酸。
高熔点化合物
本发明的组合物包括熔点至少是约25℃的选自脂肪醇、脂肪酸、脂肪醇衍生物、脂肪酸衍生物、烃、甾族化合物和其混合物的重量为约1％至约15％，优选约1.4％至约10％，更优选约3％至约8％的高熔点化合物。不受理论的限制，相信这些高熔点化合物覆盖头发表面并降低摩擦，因此会使头发具有光滑的感觉，容易梳理。本领域的技术人员可以理解说明书的这一部分所公开的化合物在某种情况下可以属于不止一类，例如一些脂肪醇衍生物也可以分类作脂肪酸衍生物。但一个给定的分类并不是用来限定具体的化合物，这样做只是为了分类和命名的方便。而且本领域的技术人员可以理解，根据双键的数目和位置、支链的长度和位置，具有所需碳原子数的某些化合物的熔点可小于约25℃。这种低熔点的化合物不包括在本部分中。高熔点化合物的非限制性实例见International Cosmetic Ingredient Dictionary，第5版，1993和CTFA Cosmetic Ingredient Handbook，第2版，1992，所述文献均引入本文作为参考。
可用于本发明的脂肪醇是具有约14至约30个碳原子的那些，优选具有约16至约22个碳原子。这些脂肪醇可以是直链或支链醇，也可以是饱和或不饱和醇，其非限制性实例包括鲸蜡醇、硬脂醇、二十二烷醇和其混合物。
可用于本发明的脂肪酸具有约10至约30个碳原子，优选具有约12至约22个碳原子，更优选具有约16至约22个碳原子。这些脂肪酸可以是直链或支链酸，也可以是饱和或不饱和酸。还包括二酸、三酸和其它满足要求的多元酸。也包括这些脂肪酸的盐。这些脂肪酸的非限制性实例包括月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、二十二酸、癸二酸和其混合物。
可用于本发明的脂肪醇衍生物和脂肪酸衍生物包括脂肪醇的烷基醚、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化脂肪醇的烷基醚、脂肪醇的酯、具有可酯化的羟基的脂肪酸酯、羟基取代的脂肪酸和其混合物。脂肪醇衍生物和脂肪酸衍生物的非限制性实例包括如甲基硬脂基醚，十六烷基聚氧乙烯醚系列化合物如十六烷基聚氧乙烯醚-1至十六烷基聚氧乙烯醚-45，它们是鲸蜡醇的乙二醇醚，其中的数字表示乙二醇基的数目；十八烷基聚氧乙烯醚系列化合物如十八烷基聚氧乙烯醚-1至十八烷基聚氧乙烯醚-10，它们是十八烷基醇(stearethalchohol)的乙二醇醚，其中的数字表示乙二醇基的数目；十六/十八烷基聚氧乙烯醚-1至十六/十八烷基聚氧乙烯醚-10，它们是十六/十八烷基醇(cetearethalcohol)的乙二醇醚，即主要是鲸蜡醇和硬脂醇的脂肪醇的混合物，其中数字表示乙二醇基的数目；上述十六烷基聚氧乙烯醚、十八烷基聚氧乙烯醚和十六/十八烷基聚氧乙烯醚的C1-C30烷基醚；二十二烷醇的聚氧乙烯醚、硬脂酸乙酯、硬脂酸鲸蜡酯、棕榈酸鲸蜡酯、硬脂酸硬脂基酯、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、聚氧乙烯鲸蜡基醚硬脂酸酯、聚氧乙烯硬脂基醚硬脂酸酯、聚氧乙烯月桂基醚硬脂酸酯、单硬脂酸乙二醇酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯、聚氧乙烯二硬脂酸酯、单硬脂酸丙二醇酯、二硬脂酸丙二醇酯、三羟甲基丙烷二硬脂酸酯、硬脂酸脱水山梨醇酯、硬脂酸聚甘油酯、单硬脂酸甘油酯、二硬脂酸甘油酯、三硬脂酸甘油酯和其混合物。
可用于本发明的烃包括具有至少约20个碳原子的化合物。
可用于本发明的甾族化合物包括如胆甾醇的化合物。
优选高纯度的单一化合物的高熔点化合物。高度优选选自纯的鲸蜡醇、硬脂醇和二十二烷醇的单一的纯脂肪醇化合物。这里“纯的”是指化合物的纯度至少为约90％，优选至少约95％。这些高纯度的单一化合物在当消费者漂洗组合物时，提供良好的头发漂洗性。
可用于本发明的可商购的高熔点化合物包括：可购自New JapanChemical(Osaka，Japan)的商品名为KONOL系列的鲸蜡醇、硬脂醇和二十二烷醇和可购自NOF(Tokyo Japan)的NAA系列；可购自WAKO(Osaka，Japan)的商品名为1-DOCOSANOL的纯的二十二烷醇；可购自Akzo(ChicagoIllinois，USA)的商品名为NEO-FAT的不同的脂肪酸，可购自Witco Corp.(Dublin Ohio，USA)的HYSTRENE，和可购自Vevy(Genova，Italy)的DERMA；和可购自Nikko的商品名为NIKKOL AGUASOME LA的胆固醇。
水
本发明的组合物包括用作上述组分的剩余部分的水和其它将要描述的附加组分。优选使用去离子水。根据所需的产品特征，也可使用含有矿物离子的天然来源的水。
不含有季铵化合物
本发明的组合物基本不含有本领域常用的季铵化合物。季铵化合物的实例是具有下列通式的化合物：
其中R1、R2、R3和R4中的至少一个选自含有8-30个碳原子的脂族烃基或含有多达约22个碳原子的芳烃基、烷氧基、聚氧亚烷基、烷酰氨基、羟烷基、芳基或烷芳基，其余的R1、R2、R3和R4独立地选自具有约1至约22个碳原子的脂族烃基或具有约1至约22个碳原子的芳烃基、烷氧基、聚氧亚烷基、烷酰氨基、羟烷基、芳基或烷芳基；X是成盐阴离子，选自卤素(如氯、溴)、乙酸根、柠檬酸根、乳酸根、甘醇酸根、磷酸根、硝酸根、硫酸根和烷基硫酸根。除了碳和氢原子，脂族烃基还可包括醚键和其它基团如氨基。
油性化合物
本发明的组合物还包括熔点不高于约25℃的约0.02％至约2％重量，优选约0.2至约1.5％重量的油性化合物，其选自第一类油性化合物、第二类油性化合物和其混合物。可用于本发明的油性化合物可以是挥发性或非挥发性的。不受理论的限制，相信油性化合物可以渗透到头发中并改善头发的羟基键，因此使头发具有柔软性和弹性。油性化合物可包括本文描述的第一类油性化合物或第二类油性化合物，优选使用第一类和第二类油性化合物的混合物。本部分的油性化合物区别于上述的高熔点化合物。油性化合物的非限制性实例见International Cosmetic Ingredient Dictionary，第五版，1993和CTFACosmetic Ingredient Handbook，第二版，1992，均引入本文作为参考。
第一类油性化合物
第一类油性化合物可包括在本发明的组合物中。优选本发明的组合物包括重量为约0.1至约0.75％的第一类油性化合物。可用于本发明的第一类油性化合物选自脂肪醇、脂肪酸、脂肪醇衍生物、脂肪酸衍生物和其混合物。
可用于本发明的脂肪醇包括具有约10至约30个碳原子，优选约12至约22个碳原子，更优选约16至约22个碳原子的那些。这些脂肪醇可以是直链或支链醇，也可以是饱和或不饱和醇，优选不饱和醇。这些化合物的非限制性实例包括油醇、棕榈油醇(palmitoleic alcohol)、异硬脂醇、异鲸蜡醇、十一烷醇、辛基十二烷醇、辛基癸醇、辛基醇、辛醇、癸醇和月桂醇。
可用于本发明的脂肪酸包括具有约10至约30个碳原子，优选具有约12至约22个碳原子，更优选具有约16至约22个碳原子的那些。这些脂肪酸可以是直链或支链酸，也可以是饱和或不饱和的酸。适用的脂肪酸包括例如油酸、亚麻酸、异硬脂酸、亚油酸、乙基亚油酸、花生四烯酸和蓖麻油酸。
本文限定的脂肪酸衍生物和脂肪醇衍生物包括例如脂肪醇的酯、烷氧基化脂肪醇、脂肪醇的烷基醚、烷氧基化脂肪醇的烷基醚和其混合物。脂肪酸衍生物和脂肪醇衍生物的非限制性实例包括例如亚油酸甲酯、亚油酸乙酯、亚油酸异丙酯、油酸异癸酯、油酸异丙酯、油酸乙酯、辛基十二烷基油酸酯、油酸油醇酯、油酸癸酯、油酸丁酯、油酸甲酯、辛基十二烷基硬脂酸酯、辛基十二烷基异硬脂酸酯、辛基十二烷基异棕榈酸酯、异壬酸辛酯、壬酸辛酯、异硬脂酸己酯、异硬脂酸异丙酯、异壬酸异癸酯、油基聚氧乙烯醚-2(Oleth-2)、四油酸季戊四醇酯、四异硬脂酸季戊四醇酯、三羟甲基丙烷三油酸酯和三羟甲基丙烷三异硬脂酸酯。
可用于本发明的可商购的第一类油性化合物包括可购自New JapanChemical的商品名为UNJECOL 90BHR的油醇，可购自Kokyu Alcohol (Chiba，Japan)的商品名为KAKPTI和KAKTTI的四异硬脂酸季戊四醇酯和三羟甲基丙烷三异硬脂酸酯，可购自New Japan Chemical的商品名和化合物名相同的四油酸季戊四醇酯，可购自New Japan Chemical的商品名为ENUJERUBUTP3SO的三羟甲基丙烷三油酸酯，和购自Scher的商品名为SCHERCEMOL系列的不同的液态酯，可购自Kokyu Alcohol的商品名为HIS的异硬脂酸己酯和商品名为ZPIS的异硬脂酸异丙酯。
第二类油性化合物
本发明的组合物可以包含第二类油性化合物。优选本发明的组合物包含重量为约0.1至约0.75％的第二类油性化合物。可用于本发明的第二类油性化合物包括饱和或不饱和的直链、环状和支链烃，只要其熔点不高于25℃。这些烃具有约12-40个碳原子，优选具有约12-30个碳原子，更优选具有约12-22个碳原子。此处还包括烯烃单体的聚合烃，如C2-6烯烃单体的聚合物。这些聚合物可以是直链或支链聚合物。直链聚合物通常链长很短，总碳原子数如上所述。支链聚合物的链长可以较长，这些物质的数均分子量的差别很大，但通常最多是约500，优选约200至约400，更优选约300至约350。本发明也可使用不同等级的矿物油。矿物油是得自石油的液态烃的混合物。适宜的烃的具体实例包括石蜡油、矿物油、十二烷、异十二烷、十六烷、异十六烷、二十烷、异二十烷、十三烷、十四烷、聚丁烯、聚异丁烯和其混合物。优选的烃选自矿物油、异十二烷、异十六烷、聚丁烯、聚异丁烯和其混合物。
可用于本发明的市售的第二类油性化合物包括：购自Presperse(SouthPlainfield New Jersey，USA)的商品名为PERMETHYL 99A，PERMETHYL101A和PERMETHYL 1082的异十二烷、异十六烷和异二十烷；可购自Amoco Chemicals(Chicago Illinois，USA)的商品名为INDOPOL H-100的异丁烯和正丁烯的共聚物，可购自Witco的商品名为BENOL的矿物油，可购自Exxon Chemical Co.(Houston Texas，USA)的商品名为ISOPAR的异链烷烃。
附加的调理剂
本发明的组合物还可包括附加的调理剂。当包括附加的调理剂时，其含量是约0.1％至约20.0％重量，优选约1.0％至约15.0％，更优选约2.0％至约10％。适宜的调理剂是阳离子聚合物、硅氧烷、蛋白质和其混合物。
阳离子聚合物
可用于本发明的阳离子聚合物或多或少能溶于水。这里所用的“聚合物”包括不论是由一种单体聚合而得的物质，还是由两种单体聚合(共聚)而得或多种类型的单体聚合而得的物质。“水溶性”阳离子聚合物是指在25℃时充分溶于水(蒸馏水或相当的水)形成浓度为0.1％，裸眼看上去基本澄清的溶液。优选的聚合物充分可溶，形成浓度为0.5％，更优选1.0％的基本澄清的溶液。
阳离子聚合物的重均分子量通常是至少约5000，通常至少是约10,000，但小于约10,000,000。优选分子量是约100,000至约2,000,000。阳离子聚合物通常含有阳离子含氮基团如季铵基或阳离子胺基和其混合物。
阳离子电荷密度优选至少是约0.1毫当量/克(meq/gram)，更优选至少是约1.5毫当量/克，更优选至少是约1.1毫当量/克，还优选至少是1.2毫当量/克。阳离子聚合物的阳离子电荷密度由Kjeldahl法测定。本领域的技术人员会认识到含氨基聚合物的电荷密度根据pH值和氨基的等电点而有所不同。在使用时的pH值时，电荷密度应在上述范围内。
阳离子聚合物可使用任何阴离子作为反离子，只要满足水溶性标准。适宜的反离子包括卤素离子(例如Cl、Br、I、F，优选Cl、Br或I)、硫酸根和甲基硫酸根。也可使用其它阴离子，在此不一一列举。
阳离子含氮部分通常在阳离子头发调理聚合物的总单体单元的一部分上作为取代基而存在。因此，阳离子聚合物包括季铵或阳离子胺取代的单体单元和其它称为间隔单体单元的非阳离子单元的共聚物、三元共聚物等。这些聚合物在本领域是已知的，各种实例见CTFA Cosmetic IngredientDictionary，第三版，由Estrin，Crosley和Haynes编辑(The Cosmetic，Toiletry，and Fragrance Association，Inc.，Washington，D.C.，1982)。
适宜的阳离子聚合物包括如具有阳离子胺和季铵官能团的乙烯基单体与水溶性间隔单体如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、烷基和二烷基丙烯酰胺、烷基和二烷基甲基丙烯酰胺、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基己内酯和乙烯基吡咯烷酮的共聚物。烷基和二烷基取代的单体优选具有C1-C7烷基基团，更优选C1-C3烷基基团。其它适宜的间隔单体包括乙烯酯、乙烯醇(由聚乙酸乙烯酯水解制得)、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，取决于组合物的具体种类和pH值。通常，仲胺和叔胺，特别是叔胺是优选的。
胺取代的乙烯基单体可以胺的形式聚合，然后通过季铵化反应转变为铵。同样也可以将胺季铵化，然后形成聚合物。例如，叔胺官能团可以与式R′X的盐发生季铵化反应，其中R′是短链烷基，优选C1-C7烷基，更优选C1-C3烷基，X是与季铵形成水溶性盐的阴离子。
适宜的阳离子氨基和季铵单体包括如以下列取代的乙烯基化合物：二烷基氨基烷基丙烯酸酯、二烷基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、三烷基甲基丙烯酰氧基烷基铵盐、三烷基丙烯酰氧基烷基铵盐、二烯丙基季铵盐和具有环状阳离子含氮环如吡啶鎓、咪唑鎓和季化吡咯烷酮的乙烯基季铵单体，例如烷基乙烯基咪唑鎓、烷基乙烯基吡啶鎓、烷基乙烯基吡咯烷酮盐。这些单体的烷基部分优选低级烷基，如C1-C3烷基，更优选C1和C2烷基。适宜用于本发明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C1-C7烃基，更优选C1-C3烷基。
本发明的阳离子聚合物包括衍生自胺-和/或季铵取代的单体和/或相容的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如：1-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-3-甲基咪唑鎓盐(如氯盐)的共聚物(在工业中被Cosmetic，Toiletry，andFragrance Association，“CTFA”，称为Polyquatemium-16)，如可购自BASFWyandotte Corp.(Parsippany，NJ，USA)商品名为LUVIQUAT(如LUVIQUATFC 370)的那些；1-乙烯基-2-吡咯烷酮与二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯的共聚物(在工业上被CTFA称为Polyquaternium-11)，如可购自Gaf Corporation(Wayne，NJ，USA)商品名为GAFQUAT(如GAFQUAT 755N)的那些；阳离子二烯丙基含季铵的聚合物包括如二甲基二烯丙基氯化铵均聚物和丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵的共聚物，工业上(CTFA)分别称为Polyquaternium6和Polyquaternium 7；具有3-5个碳原子的不饱和羧酸的均聚物和共聚物的氨基-烷基酯的无机酸盐，有关描述见美国专利4,009,256，该专利引入本文作为参考。
其它能够使用的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，如淀粉和纤维素葡糖酐残基，R是亚烷基氧化烯基、聚氧亚烷基或羟基亚烷基或其组合，R1、R2和R3独立地选自烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧烷基或烷氧芳基，每个基团至多含有约18个碳原子，每个阳离子部分的碳原子总数(R1、R2和R3的碳原子总数)优选是约20或更少，X是如上所述的阴离子反离子。
阳离子纤维素可购自Amerchol Corp.(Edison，NJ，USA)，在其PolymerJR和LR系列的聚合物中，为羟乙基纤维素和三甲铵取代的环氧化物反应形成的盐，在工业上(CTFA)称为Polyquatemium 10。另一类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反应形成的聚合季胺盐，在工业上称为Polyquatemium 24。这些物质可购自Amerchol Corp.(Edison，NJ，USA)，商品名为Polymer LM-200。
其它能够使用的阳离子聚合物包括阳离子瓜耳胶衍生物，如瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵(可从Celanese Corp.商购，在其Jaguar R系列中)。其它物质包括季化含氮纤维素醚(如美国专利3962418所述，引入本文作为参考)，和醚化的纤维素和淀粉的共聚物(如美国专利3,958,581所述，引入本文作为参考)。
硅氧烷
用于本发明的硅氧烷是挥发性可溶或不溶，或非挥发性可溶或不溶的硅氧烷。“可溶”表示硅氧烷与水混溶形成部分相同的相。“不溶”是指硅氧烷形成与载体独立地、不连续的相，如乳液形式或悬浮液滴形式的硅氧烷。
用于本发明的非挥发性分散的硅氧烷化合物在25℃下的粘度优选约1,000-2,000,000厘沲，更优选约10,000-1,800,000厘沲，还优选约100,000-1,500,000厘沲。该粘度可以按照Dow Corning Corporate Test MethodCTM0004，1970.7.20中描述的玻璃毛细管粘度计测量，上述文献全文引入作为参考。适宜的硅氧烷流体包括聚烷基硅氧烷、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。其它具有头发调理性能的非挥发性硅氧烷均适用。
本发明中的非挥发性分散的硅氧烷也包括具有下式(I)结构的聚烷基或聚芳基硅氧烷：
其中R是烷基或芳基，x是约7至8000的整数，A表示硅氧烷链的封端基团。硅氧烷链上的烷基或芳基取代基(R)或硅氧烷链上的封端基团(A)可以是任意结构，只要所得到的硅氧烷在室温下能流动，可分散，当用于头发时，无刺激性、无毒、无害，且与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，并能沉积于头发上，调理头发。适宜的A基团包括羟基、甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和芳氧基。在硅原子上的两个R基团可相同也可不同，优选两个R基团相同。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。聚二甲基硅氧烷，也称作dimethicone，是特别优选的。可使用的聚烷基硅氧烷包括如聚二甲基硅氧烷。这些硅氧烷可从GeneralElectric Company在其Viscasil R和SF 96系列中购得，也可从Dow Corning以DowCorning 200系列购得。
也可使用聚烷芳基硅氧烷，包括例如聚甲苯基硅氧烷。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。
为改善头发的光泽，特别优选高度芳基化的硅氧烷，如高度苯基化的聚乙基硅氧烷，其折光指数约为1.46或更高，优选约1.52或更高，当使用这些高折光指数的硅氧烷时，应与铺展剂混合，如下述的表面活性剂或硅氧烷树脂，以降低表面张力，提高其成膜性。
可使用的非挥发性的分散的硅氧烷例如包括用聚环氧丙烷改性的聚二甲基硅氧烷，虽然也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应足够低以不影响硅氧烷的分散性。这些物质也叫做聚二甲基硅氧烷共聚醇(dimethicone copolyo1)。
其它非挥发性的分散的硅氧烷包括氨基取代的物质。适宜的烷基胺基取代的硅氧烷包括具有下式(II)的化合物：
其中R是CH3或OH，x和y是取决于分子量的整数，平均分子量在约5,000和约10,000之间。该聚合物也称作“烷胺基取代的聚二甲基硅氧烷(amodimethicohe)”。
适宜的氨基取代的硅氧烷包括具有下式(III)的化合物
(R1)aG3-a-Si-(-OSiG2)n-(-OSiGb(R1)2-b)m-O-SiG3-a(R1)a (III)其中G选自H、苯基、OH、C1-C8烷基，优选甲基；a是0或1-3的整数，优选是0，b是0或1，优选是1；n+m的总和是1-2000，优选50-150，n是0-1999的数，优选49-149，m是1-2000的整数，优选1-10，R1是式CqH2qL的一价基团，其中q是2-8的整数，L选自下列基团：
-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，优选含有1-20个碳原子的烷基，A是卤素离子。
特别优选的对应式(III)的氨基取代的硅氧烷是称作“三甲基甲硅烷基烷基胺基取代的聚二甲基硅氧烷”的聚合物，为下式(IV)：
在该式中n和m的选择取决于所需要的化合物的精确分子量。其它可使用的胺基取代的硅氧烷可用下式(V)表示：
其中R3表示具有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，更优选C1-C8亚烷氧基；Q是卤素，优选氯；r表示2-20的平均统计值，优选2-8；s表示20-200的平均统计值，优选20-50。这类优选的聚合物可从Union Carbide商购，商品名为“UCARSILICONE ALE 56”。
公开了适用的非挥发性的分散的硅氧烷的文献包括Geen的USP2,826,551、USP 3,964,500(1976年6月22日授权于Drakoff)、Pader的USP4,364,837、Woolston的GB 849,433，这些均全文引入作为参考。还引入“Silicon Compounds”，Petrarch Systems，Inc.1984作为参考。这些文献提供了广泛的但并非全部的适用的硅氧烷。
其它特别有用的非挥发性的分散的硅氧烷是硅氧烷胶(silicone gum)。术语“硅氧烷胶”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。应认识到这里所述的硅氧烷胶与上述的硅氧烷会有部分重合。这种重合并不限制某一种物质。这种硅氧烷胶在Petrarch中有述，其它相关文献包括：USP 4,152,416(1979年5月1日授权于Spetzer等人)和Noll，Walter，Chemistry and Technology of Silicones，New York：Academic Press1968；和General Electric Silicone Rubber Product Data Sheets SE 30，SE 33，SE54和SE 76，这些文献均引入本文作为参考。硅氧烷胶的重均分子量通常大于约200,000，一般约在200,000和1,000,000之间。具体实例包括聚二甲基硅氧烷、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。
还可使用的是硅氧烷树脂。这些树脂是高度交联的聚合硅氧烷体系。上述交联是在硅氧烷树脂的生产过程中，使三官能团和四官能团硅烷与单官能团或双官能团或二者混合而引入的。如本领域已公知的，为得到硅氧烷树脂所需要的交联度可依据引入硅氧烷树脂中的具体硅烷单元而变化。通常，含有足够量的三官能团和四官能团硅氧烷单体单元并因此充分交联，从而干燥后形成刚性或硬的膜的硅氧烷物质被认为是硅氧烷树脂。氧原子与硅原子的比值反映了具体硅氧烷物质中的交联度。每个硅原子对应至少约1.1个氧原子的硅氧烷物质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约1.2∶1.0。生产硅氧烷树脂中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，最常使用的是甲基取代的硅烷。优选的树脂是由General Electric提供的GE SS 4230和SS 4267。商购的硅氧烷树脂通常为以溶解形式供应的低粘度挥发或不挥发的硅氧烷流体。用于本发明的硅氧烷树脂应以这种溶解的形式提供并引入本发明的组合物中，这是本领域的普通技术人员清楚的。不受理论的限制，我们相信硅氧烷树脂可提高其它硅氧烷聚合物在头发上的沉积性，并能够通过使用高折光指数的硅氧烷而改善头发的光泽。
其它有用的硅氧烷树脂是硅氧烷树脂粉末，如CTFA名为polymethylsilsequioxane的物质，为购自Toshiba Silicones的TospearlTM。
硅氧烷的背景物质，包括讨论硅氧烷流体、胶和树脂以及硅氧烷的生产方法能够在“高分子科学与工程百科全书”(第十五卷，第二版，204-308页，John Wiley & Sons，Inc.，1989)中找到，本发明将其引入作为参考。
硅氧烷物质，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简便命名体系“MDTQ”命名法来识别。在该命名体系中，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。简言之，符号M表示单官能度单元(CH3)3SiO0.5；D表示双官能度单元(CH3)2SiO；T表示三官能度单元(CH3)SiO15；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，在每次出现时具体限定。典型的可供替换的取代基包括如乙烯基、苯基、氨基、羟基等的基团。各种单元的摩尔比，或者以表示硅氧烷中每种类型的单元的总数或其平均数的下标表示，或者作为具体指出的比值并结合分子量，从而完成MDTQ系统下对硅氧烷物质的描述。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，如在前面所讨论的，交联的总量也可由氧原子与硅原子的比值来表示。
用于本发明硅氧烷树脂优选是MQ、MT、MTQ、MQ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1,000-10,000。
蛋白质
适用的蛋白质包括天然来源的蛋白质和蛋白质衍生物，其非限制性实例包括水解胶原蛋白、水解角蛋白和蛋白质。
适用的可商购的蛋白质包括；可从Croda商购的商品名为CROTEIN系列的物质，和可从Seiwa Kasei商购的PROMOIS系列的物质。
附加组分
大量不同的其它附加组分也可加入到本发明的组合物中。本领域的技术人员可根据最终产品的性质来选择这些附加组分。附加组分包括非离子表面活性剂、两性表面活性剂、两性离子型表面活性剂、液态溶剂如C1-5烷基一元醇和聚乙烯醇；油性溶剂如低分子量的挥发性和非挥发性硅氧烷流体；增稠剂和悬浮基如黄原胶、瓜耳胶、羟乙基纤维素、甲基纤维素、淀粉和淀粉衍生物；粘度调节剂如长链脂肪酸的甲醇酰胺，如椰油单乙醇酰胺；珠光剂如二硬脂酸乙二醇酯；防腐剂如苯甲醇、羟苯甲酸甲酯、羟苯甲酸丙酯、咪唑烷基脲、甲基氯异噻唑啉和甲基异噻唑啉；pH调节剂，如柠檬酸钠、磷酸、氢氧化钠和碳酸钠；盐，通常是乙酸钾和氯化钠；着色剂，如FD&C或D&C染料中的任何一种；头发氧化(漂白)剂如过氧化氢、过硼酸盐和过硫酸盐；头发还原剂如巯基乙酸酯；香料；螯合剂，如乙二胺四乙酸和其盐；聚合物增塑剂，如甘油、己二酸二异丁酯、硬脂酸丁酯和丙二醇；紫外线和红外线防晒剂和吸收剂，如水杨酸辛酯；止屑剂，如吡啶硫酮锌；推进剂如氟烃、二甲醚、CO2、氮气和LPG气体。这些任选的附加组分的单独含量通常是组合物重量的约0.01至约10.0％，优选约0.05至约5.0％。
制备方法
本发明的头发调理组合物优选通过三步法来制备。第一步包括在至少70℃的温度下混合水、酰氨基胺和一部分酸。第二步包括在保持该温度下学所得的混合物中加入高熔点化合物。第二步通常是在搅拌下进行。第三步包括冷却所得到的混合物到低于60℃，在这期间加入剩余的酸。然后加入其它的组分。
已经发现通过改变第一步中加入的酸量，可以制备出具有不同特征的组合物。当在第一步中加入的约80％至约100％，优选100％的酸时，可以得到具有相对高剪切稀释性能(shear-thinning property)的调理组合物。这种流变学性质可被消费者识别出，为很好的铺展性和漂洗性。当在第一步中加入至多80％，优选约50％-75％的酸，而剩余的酸在第三步中加入时，得到剪切稀释性能较差的调理组合物。这种流变学性质被消费者认为具有浓厚性(richness)和奶油色性(creaminess)的产品。
因此，在第一步骤中加入的酸量由因最终产品所需的功能而使用的组分来决定。
如果有低熔点油性化合物，可在第一步骤中或第三步骤后加入。通过改变低熔点化合物的加入步骤，可调节由加入低熔点油性化合物得到的最佳调理性能。
实施例
以下实施例进一步描述和演示了本发明范围内的实施方案。给出实施例只为说明目的，并不用以限制本发明，因此在不偏离本发明的宗旨和范围的情况下可以有很多改变。组分均以化学名或CTFA名给出，或者另外给出限定。
除非另有说明，本发明的头发调理组分均以总组合物的重量百分数来表示。
实施例I-IV
这些实施例说明了本发明的头发漂洗组合物及其制备方法。
组分(重量％) 实施例I 实施例II 实施例III 实施例IV硬脂酰氨基丙基二甲基胺*1 2.00 1.50 1.50 1.50乳酸*2 1.09 2.04 0.81 ---乙酸*3 --- --- --- 1.22鲸蜡醇*8 2.40 5.60 1.80 1.80硬脂醇*9 3.60 --- 2.70 2.70油醇*10 --- --- 0.25 ---矿物油*11 --- --- 0.25 ---硅氧烷*12 3.00 3.00 3.00 3.00苯甲醇 0.40 0.40 0.40 0.40EDTA 0.10 0.10 0.10 0.10Kathon CG*13 0.033 0.033 0.033 0.033香料 0.20 0.20 0.20 0.20水 适量至100
在实施例I-IV中，水、硬脂酰氨基丙基二甲基胺、约50％的酸和低熔点油性化合物(如果加入)在高于70℃时混合。然后在搅拌条件下加入高熔点脂肪化合物、EDTA和苯甲醇。冷却到低于60℃，边搅拌边加入剩余的酸和其它剩余组分，然后冷却到约30℃。
实施例I-IV有很多优点。例如它们可给湿发提供浓厚性和奶油色性，当头发干燥时，具有很好的梳理性和光泽的外观。
实施例V-VIII
实施例V-VIII是分别与实施例I-IV具有相同组成的、由下列方法制备的头发漂洗组合物。
水、硬脂酰氨基丙基二甲基胺、所有的酸和低熔点油类化合物(如果加入)在高于70℃的温度下混合，然后边搅拌边加入高熔点脂肪族化合物、EDTA和苯甲醇。冷却到低于60℃，边搅拌边加入剩余的组分，然后冷却到约30℃。
实施例V-VIII有很多优点。例如当头发湿润时可以给头发提供很好的铺展性和漂洗性，当头发干燥时，显示出很好的梳理性和光泽的外观。
实施例IX-XII
以下实施例是本发明的头发漂洗组合物及其制备方法。
组分(重量％) 实施例IX 实施例X 实施例XI 实施例XII硬脂酰氨基丙基二甲基胺*1 1.50 1.50 1.50 1.50苹果酸*4 1.37 --- --- ---酒石酸*5 --- 0.61 --- ---富马酸*6 --- --- 0.47 ---琥珀酸*7 --- --- --- 1.20鲸蜡醇*8 1.80 1.80 1.80 1.80硬脂醇*9 2.70 2.70 2.70 2.70硅氧烷*12 3.00 3.00 3.00 3.00苯甲醇 0.40 0.40 0.40 0.40EDTA 0.10 0.10 0.10 0.10Kathon CG*13 0.033 0.033 0.033 0.033香料 0.20 0.20 0.20 0.20水 适量至100
在实施例IX-XII中，水、酰氨基胺和50％的酸在高于70℃的温度下混合。然后边搅拌边加入高熔点脂肪族化合物、EDTA和苯甲醇，冷却到低于60℃，边搅拌边加入剩余的50％的酸和剩余的化合物，冷却到约30℃。
实施例IX-XII有很多优点。例如可给湿发提供浓厚性和奶油色性，当头发干燥时，显示出很好的梳理性和光泽的外观。
实施例XIII-XVI
实施例XIII-XVI是头发漂洗组合物，组成分别与实施IX-XII相同，制备方法如下。
水、酰氨基胺和所有的酸在高于70℃下混合，然后边搅拌边加入高熔点脂肪族化合物和苯甲醇。冷却到低于60℃，边搅拌边加入剩余的组分，冷却到约30℃。
实施例XIII-XVI有很多优点。例如可给湿发提供好的铺展性和好的漂洗性，当头发干燥时，显示出很好的梳理性和光泽的外观。
定义
*l硬脂酰氨基丙基二甲基胺：AMIDOAMINE MPS，可从Nikko购得。
*2乳酸：LACTIC ACID，可从Showa Kako购得。
*3乙酸：ACETIC ACID，可从Denki Kagaku Kogyo购得。
*4苹果酸：MALIC ACID，可从Fuso Kagaku购得。
*5酒石酸：TARTARIC ACID，可从Fuso Kagaku购得。
*6富马酸：FUMARIC ACID，可从Fuso Kagaku购得。
*7琥珀酸：SUCCINIC ACID，可从Fuso Kagaku购得。
*8鲸蜡醇：KONOL系列，可从New Japan Chemical购得。
*9硬脂醇：KONOL系列，可从New Japan Chemical购得。
*10油醇：UNJECOL 90BHR，可从New Japan Chemical购得
*11矿物油：BENOL，可从Witto购得。
*12硅氧烷：D5 Cyclomethicone和聚二甲基硅氧烷胶的85％/15％(重量)混合物(平均分子量约400,000-约600,000)，可从General Electric Co.购得。
*13 Kathon CG：甲基氯异噻唑啉和甲基异噻唑啉的混合物，可从Rohm&Haas公司(Philadelphia，PA，USA)购得。
Claims (7)
1、一种头发调理组合物，以重量计包括：
(a)约0.6％至约9.0％的具有下列通式的酰氨基胺：
R1CONH(CH2)mN(R2)2其中R1是具有约11至约24个碳原子的脂肪酸残基，R2是具有1至约4个碳原子的烷基，m是1至约4的整数；
(b)约0.1％至约10.0％的酸，选自乙酸、酒石酸、富马酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸和其混合物；
(c)约1％至约15％的熔点至少是约25℃的高熔点化合物，选自脂肪醇、脂肪酸、脂肪醇衍生物、脂肪酸衍生物、烃、甾族化合物和其混合物；和
(d)水；
其中头发调理组合物的pH值是约2.5至约4.5，该组合物基本不含季铵化合物。
2、权利要求1的头发调理组合物，其中的酸选自乙酸、酒石酸、富马酸和其混合物。
3、权利要求1或2中任一项的头发调理组合物，还包含一种熔点不高于约25℃的油性化合物，选自第一类油性化合物、第二类油性化合物和其混合物。
4、权利要求1或2中任一项的头发调理组合物，还包含一种附加的调理剂，选自阳离子聚合物、硅氧烷、蛋白质和其混合物。
5、权利要求1或2中任一项的头发调理组合物，其中高熔点化合物选自纯鲸蜡醇、纯硬脂醇和纯二十二烷醇。
6、制备权利要求1或2中任一项的头发调理组合物的方法，包括以下步骤：
(a)将酰氨基胺、不超过约80％的酸和水在高于70℃的温度混合；
(b)在高于70℃时，向步骤(a)所得的产品中加入高熔点化合物；和
(c)冷却步骤(b)所得的产品到低于60℃，加入剩余的酸。
7、一种制备权利要求1或2中任一项的头发调理组合物的方法，包括以下步骤：
(a)将酰氨基胺、约80％至约100％的酸和水在高于70℃的温度混合；
(b)在高于70℃时，向步骤(a)所得产品中加入高熔点化合物；和
(c)冷却步骤(b)所得的产品到低于60℃，加入剩余的酸。
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|---|---|---|---|---|
| CN102753139A (zh) * | 2009-10-21 | 2012-10-24 | 荷兰联合利华有限公司 | 含有酰胺基胺和乳酸的调理组合物 |
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1997
- 1997-08-29 CN CN 97182385 patent/CN1275898A/zh active Pending
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