DE2310283A1 - Shampoos, insbesondere zur haarwaesche - Google Patents
Shampoos, insbesondere zur haarwaescheInfo
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Description
Anmelder: UNILEVER NV, Museumpark 1, Rotterdam, Niederlande
Die Erfindung betrifft Haarpräparate, insbesondere Shampoos.
Es ist erwünscht, daß das Haar nach dem Schampunieren ein gesundes,
natürlich glänzendes Aussehen und eine gute Kämmbarkeit besitzt.
Es wurde gefunden, daß bestimmte, wasserlösliche, carboxy1-gruppenhaltige
Polymerisate auf dem Haar in erheblicher Menge aus wässrigen Lösungen adsorbiert werden und daß der adsorbierte
Polymerisatfilm das Haar glänzend macht und seine Kämmbarkeit verbessert. Darüber hinaus wurde gefunden, daß
die Polymerisatadsorption auch in Gegenwart anionaktiver Tenside stattfindet, mit denen das Polymerisat, das selbst ·
anionaktiv ist, verträglich ist. Diese Ergebnisse haben es ermöglicht, verbesserte, wässrige Shampoos zur Verfügung zu
stellen, bei deren Verwendung das Haar nach dem Schampunieren einen verbesserten Glanz und eine leichtere Kämmbarkeit
besitzt·
309836/1135
Somit "betrifft die Erfindung Shampoos, die eine wässrige
Lösung eines seifenfreien, synthetischen, anionaktiven, organischen
Tensids und 0,05 - 5 Gew.-% eines wasserlöslichen,
carboxylgruppenhaltigen, linearen Polymerisats enthalten, das Carbonsäureeinheiten der allgemeinen Formel (I)
COOH -CH-C- (I)
I Λ Ip
R1 ir
enthält, in der R1 die Bedeutung H, CH, oder COOH und R2
die Bedeutung H, CH, oder CH2COOH haben, wobei dieses Polymerisat
auch aus einer monoäthylenisch ungesättigten Verbindung herrührende Einheiten, insbesondere Einheiten der allgemeinen
Formel (II)
-CH0-CH-
2 I (H)
in der Έ? die Bedeutung H, C6H5, OOC-CH,, OCH, oder CONH2
hat, enthalten kann. Das genannte Polymerisat kann in dem Shampoo entweder in der Säureform oder als wasserlösliches
Salz hiervon enthalten sein.
Beispiele für Polymerisate, die in den Shampoos der Erfindung verwendet werden können, sind Polymerisate von Acrylsäure,
Methacrylsäure, Crotonsäure, itaconsäure und Maleinsäure sowie deren Copolymerisate mit einem monoäthylenisch
ungesättigten Monomeren, insbesondere Äthylen, Vinylbenzol, Vinylacetat, Vinylmethyläther und Acrylamid.
Bevorzugte Shampoos der Erfindung enthalten ein wasserlös-
liches Polymerisat, in dem R die Bedeutung H oder COCH,
ρ 1 *
R die Bedeutung H oder CH, und, falls anwesend, R^ die Be-
309836/1135 ./3
deutung H oder OCH, haben, insbesondere die Polymerisate der allgemeinen Formel (III) oder (IV)
COOH
-CH0-C-
*2
R^
oder
-CH. | - CH- |
C | I |
COOH | |
3-CH-CH | |
I3 ! | |
R^ COOH |
(III) (IV)
wobei R die Bedeutung H oder CH, und R* die Bedeutung H oder
CH^ haben, und η den Polymerisationsgrad angibt, sowie wasserlösliche
Derivate dieser Polymerisate·
Zu den am meisten bevorzugten carboxylgruppenhaltigen Polymerisaten
gehören zum Beispiel die durch Hydrolyse von PoIy-(Äthylen/Maleinsäureanhydrid)
und Poly-(Methylvinylather/Maleinsäureanhydrid)
erhaltenen Polymerisate und ihre wasserlöslichen Salze, wobei die besten Ergebnisse bei Verwendung
von Polymethacrylsäure und ihren wasserlöslichen Salzen erhalten
werden.
Polymethacrylsäure wird im allgemeinen aus dem entsprechenden Alkylester erhalten. Für die Zwecke der Erfindung ist es nicht
wesentlich, daß der Ester vollständig verseift wird. Eine ausreichende Verseifung ist jedoch erforderlich, um einen zufriedenstellenden
Grad an Wasserlöslichkeit zu erhalten, obwohl die im wesentlichen vollständige Umwandlung zur Säureform
bevorzugt wird, da dies die Formulierung von Shampoos mit klarem Aussehen ermöglicht.
Wie bereits oben dargelegt, kann das carboxylgruppenhaltige
Polymerisat in Form eines wasserlöslichen Salzes verwendet werden. Hierzu kann jedes wasserlösliche Salz dienen. Beispiele
für solche Salze sind die Alkali-, Erdalkali-, Ammonium- und Aminsalze. Spezielle Beispiele sind die Natrium-,
Kalium-, Calcium-, Magnesium-, Konoäthanolamin-, Diäthanolaminoder
Triäthanolaminsalze.
309836/ 1135
Die erfindungsgemäß verwendeten Polymerisate sind linear und werden nicht der Vernetzung unterworfen, da die Polymerisate
dann wasserunlöslich werden. Es ist bekannt, vernetzte Polymerisate in Shampoos als Verdickungsmittel zu verwenden·
Polymerisate Die erfindungsgemäß verwendeten carboxylgruppenhaltigenY "besitzen
im allgemeinen Molekulargewichte im Bereich von 1000 bis 500.000, vorzugsweise 10.000 bis 100.000.
Besonders bevorzugt werden diejenigen wasserlöslichen, carboxylgruppenhaltigen
Polymerisate, die eine relativ geringe Verdickungswirkung besitzen (das heißt diejenigen, die in
2 %-iger wässriger Lösung eine Viskosität von unter 50 cP,
vorzugsweise unter 30 cP, bei 25° C besitzen). Die Verwendung dieser Polymerisate erlaubt die Formulierung von Shampoos
mit einem breiten Viskositätsbereich, der von sehr niedrigviskosen Shampoos (200 cP oder weniger) bis zu viskosen
Shampoos (1000 cP oder mehr) reicht, da im Fall, wo viskose Produkte erwünscht sind, dies durch Verwendung herkömmlicher
Verdickungsmittel erreicht werden kann. Tabelle I zeigt den Einfluß der Konzentration auf die Viskosität von
einer wässrigen Lösung eines typischen, handelsüblichen PoIymethacrylsäuresalzes
und von wasserlöslichen Polymerisaten, die durch Hydrolyse von zv:ei handelsüblichen, Carbonsäureanhydridreste
enthaltenden Polymerisaten erhalten worden sind.
Polymerisat | Konzentration (Gew.-%) |
1,0 | Viskosität (cP) |
Kalium -Polymethacrylat | 5,8 | 10,0 | 4,4 |
It H | 1,2 | ... 1,0 | 2,7 |
Il Il | 0,1 | 1,6 | |
Hydrolysiertes Poly-(Methy1- vinyläther/lvlaleinsäureanhydrid) 5,0 |
3,0 | ||
Il | 1,6 | ||
Hydroljaertes Poly-(Äthylen/ Maleinsäureanhydrid) |
1,7 | ||
Il 0^ *^ Jf* **k ^K /*\ 3 Λ Λ |
1,1 |
309836/1135
Geeignete Mengen des carboxylgruppenhaltigen Polymerisats in den Shampoos "betragen etwa 0,05 bis etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise
etwa 0,1 "bis etwa 2 Gew.-%, jeweils "bezogen auf das
gesamte Shampoo.
Es können alle, in Shampoos üblicherweise verwendeten anionaktiven
Tenside verwendet werden. Beispiele hierfür sind Alkylsulfate,
Alkyläthersulfate, Alkylsulfonate, Alkylbenzolsulfonate,
Sulfosuccinate sowie im allgemeinen als Olefinsulfonate
"bezeichnete Produkte, die durch Sulfonierung von Olefinen mit statistisch verteilter Doppelbindung oder c6-Olefinen
sowie Neutralisation und Hydrolyse des erhaltenen Säuregemisches hergestellt werden. Die Konzentration des
anionaktiven Tensids sollte so ausgewählt werden, daß ausreichende Säuberungs- und Schäumeigenschaften gewährleistet
sind. Typische Mengen betragen 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise
8 bis 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Shampoo.
Die pH-Werte der Shampoos können, gegebenenfalls durch Regelung, von 3 bis 10 betragen und liegen vorzugsweise über 5·
pH-Werte von 6 bis 8 sind besonders geeignet. Die Shampoos können beliebige, üblicherweise verwendete Zusatzstoffe und
Verarbeitungshilfsmittel, wie Schaumstabilisatoren, hydrotrope Stoffe, nichtionogene Tenäde, Proteine, Kräuter, opazifizierende
Stoffe, Verdickungsmittel, Farbmittel oder Duftstoffe, enthalten. %
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Haarbehandlung, insbesondere von Menschenhaar, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß man das Haar mit einem erfindungsgemäßen Shampoo behandelt.
Die Erfindung wird anhand verschiedener Shampoorezepturen erläutert, die in Tabelle II angegeben sind.
./6 309836/ 1 1 35
O CD OO
U>
Monoäthanolaminlaurylsulfat
Natriumlauryläthersulfat
Polymethacrylsäure
Hydrolysientes Poly-(Äthylen/Maleinsäureanhydrid)
Hydrolysiertes Poly^CMethylvinyläther/Maleinsäureanhydrid)
Laurinsäureisopropanolamid Farbmittel, Duftstoffe, Wasser
pH G-ew««-%
Shampoo: I II III IV V VI
12,00 12,00 - - - -
12,00 12,00 12,oo 12,00
1,00 - 1,00 0,50 0,10 -
0,57 -
0,56 ,
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 σ
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 σ
ergänzt zu 100,00 >
7,1 7,0 7,5 7,3 7,3 6,4
Molekulargewicht etwa 17 000; Molekulargewicht etwa 45 000;
CD KJ OD OJ
Zusammen mit den vorgenannten Shampoos werden drei andere Shampoos (IIIA, IIIB und IIIC) hergestellt. Diese besitzen
dieselbe Zusammensetzung wie Shampoo III, jedoch einen anderen pH. Die Shampoos IIIA, IIIB und IIIC besitzen pH-Werte
von 3,2, 5,0 bzw. 7,0.
Die Polymethacrylsäure in Shampoo I wird in der Säureform
verwendet und besitzt ein Molekulargewicht von 22.000. Die Polymethacrylsäure in den Shampoos III bis V wird in Form
des Kaliumsalzes zugesetzt und besitzt ein Molekulargewicht von 70.000. Das Poly-(Äthylen/Maleinsäureanhydrid) besitzt
in 2 %-iger wässriger Lösung bei 25° C eine Viskosität von
2 cP, das Poly-(Methylvinyläther/Maleinsäureanhydrid) in 10 %-iger wässriger Lösung bei 25° G eine Viskosität von
30 cP; diese Copolymerisate werden hydrolisiert, indem man
sie in Wasser dispergiert und auf 80° C erhitzt, bis die Lösung klar wird.
Bei den nachfolgend beschriebenen Versuchen wird die Bestimmung des Haarglanzes mit einem Goniophotometer vorgenommen.
Dieses Instrument besteht im wesentlichen aus einer fixierten Lichtquelle und einem Lichtdetektor, der über einen festgelegten 7/inkel beweglich ist. Der Detektor empfängt das reflektierte
Licht von einem Haarstrang und man erhält eine graphische Aufzeichnung, die die Intensität des reflektierten
Lichts in Abhängigkeit des Detektorwinkels wiedergibt. Das Diagramm besitzt die Gestalt eines Peaks. Das Verhältnis
(G) der Höhe des Peaks zu seiner Breite bei 1/4 dieser Höhe ist ein Maß für den Glanz des Haares. Versuche haben
ergeben, daß dieses Maß gut mit dem subjektiven Glanzempfinden übereinstimmt.
Bei der Bewertung der vorgenannten Shampoos wird jedes Shampoo
mit dem entsprechenden Grundshampoo (d.h. dem Shampoo von Rloichem pH-V/ert, jedoch ohne das carboxylgruppenhaltige
309836/1135
./8
Polymerisat) verglichen. Für jeden Vergleich werden 6 Haarstränge aus einer Anzahl von Strängen ausgewählt, die gemäß
dem Goniophotometer gleichen bzw. ähnlichen Glanz besitzen. 3 Haarstränge werden mit einem erfindungsgemäßen Shampoo und
3 Haarstränge mit dem entsprechenden Grundshampoo schampuniert.
Nachdem man die Stränge trocknen gelassen hat, werden sie mit dem Goniophotometer vermessen. Die Intensität des reflektierten
Lichts in Abhängigkeit vom Detektorwinkel wird für jeden Strang dreimal bestimmt.
In Tabelle III ist für jedes Shampoo die Differenz zwischen dem Mittel der G-Werte für mit dem carboxylgruppenhaltiges
Polymerisat enthaltenden Shampoo behandeltes Haar und dem Mittel der G-Werte für mit dem Grundshampoo behandeltes
Haar zusammengestellt.
Tabelle III
Shampoo
~
I +0,214
II +0,120
III +0,116 IHA +0,032 HIB +0,059
IIIC +0,236*) +0,285*)
IV +0t068*) +0,085*)
V '" +0,234
VI +0,092
*) Unabhängige Glanztests
Der Standardfehler bei all diesen Ergebnissen beträgt 0,028G«
Ein Wert für &G von +0,184 entspricht einem solchen Glanzunterschied,
daß 75 % der Versuchspersonen den Glanzunterßchied
zwischen Haarsträngen feststellen können.
309836/1135 ,/9
Diese Ergebnisse zeigen, daß die Shampoos, die die verschiedenen Typen von carboxylgruppenhaltigen Polymerisaten enthalten,
den Glanz zu verbessern vermögen und daß der Glanzeffekt über einen relativ breiten pH-Bereich .erzielt werden kann.
Mit Shampoo IIIC wird ein weiterer Test durchgeführt. Hierbei
handelt es sich um einen Standard-Halbkopf-Shampootest,
der an 30 Köpfen durchgeführt wird, wobei an 15 Köpfen innerhalb
der vorangehenden 3 Monate Dauerwellen gemacht worden sind und 15 Köpfe ohne Dauerwellen waren. Eine Hälfte jedes Kopfes
wird mit dem Shampoo IIIC und die andere Hälfte mit dem Grundshampoo (d.h. dem Shampoo ohne das carboxylgruppenhaltige
Polymerisat, jedoch vom gleichen pH) behandelt. Nach dem Trocknen wird der Glanz jeder Kopfhälfte von dem Friseur bestimmt.
Anhand der 30 Köpfe wird das carboxjügruppenhaltiges
Polymerisat enthaltende Shampoo so beurteilt, daß man 17 mal einen besseren Glanz erhält, 8 mal kein Unterschied
ist und 5 mal das Grundshampoo hinsichtlich des Glanzes besser beurteilt wird. Dieses Ergebnis hat eine Bedeutung
von 1 zu 100. Bei den 15 Köpfen, an denen in den vorangegangenen
3 Monaten Dauerwellen gemacht worden sind, wird das carboxylgruppenhaltiges Polymerisat enthaltende Shampoo so
beurteilt, daß man in 10 Fällen besseren Glanz erhält, in 4- Fällen kein Unterschied ist und nur in 1 Fall das Grund-Ehampoo
hinsichtlich des Glanzes besser beurteilt wird. Dieses Ergebnis hat eine Bedeutung von 1 zu .1000.
Darüber hinaus zeigt sich, daß der Schaum aus dem carboxylgruppenhaltige
s Polymerisat enthaltenden Shampoo cremiger ist als der des Grundshampoos und daß das mit dem carboxylgruppenhaltig
es Polymerisat enthaltenden Shampoo behandelte Haar (insbesondere das dauergewellte Haar) v/eicher, glatter ·
und in besserem Zustand ist, als das mit dem Grundshampoo behandelte Haar. Esgibt keine Anzeichen für eine Polymerisat
./10 303836/1135
schuppenbildung auf dem mit dem carboxylgruppenhaltiges Polymerisat
enthaltenden Shampoo behandelten Haar.
Die verbesserte leichte Kämmbarkeit, die sich durch Behandlung mit einem erfindungsgemäßen Shampoo ergibt, zeigt der
nachfolgende Versuch« Das in diesem Versuch verwendete Shampoo VII besitzt folgende Rezeptur:
Natriumlauryläthersulfat
Laurinsäureisopropanolamid 1
Laurinsäureisopropanolamid 1
Polymethacrylsäure *) 1
Farbmittel, Duftstoffe, V/asser ergänzt zu 100
♦) wie in Shampoos III bis V verwendet
Der Kämmwiderstand von einem Paar Haarstränge wird nach der Behandlung mit einem Grundshampoo gemessen. Anschließend werden
die Stränge unter Verwendung des Shampoos VII gewaschen un4 mit Wasser gespült; dann wird der Kämmwiderstand erneut
gemessen. Dieses Verfahren wird unter Verwendung eines anderen Paares von Haarsträngen wiederholt, wobei darauf geachtet
wird, daß diese Stränge unter Verwendung des Shampoos A (d.h. Shampoo VII, aus dem die Polymethacrylsäure weggelassen
worden ist) gewaschen werden. Die Kämmwiderstandsmessungen werden entweder an dem nassen Haar direkt nach dem Schampunieren
und Spülen oder nach dem Trocknen des Haares vorgenommen. Hierzu wird ein Kamm verwendet, der mit einem Spannungsmeßgerät
so verbunden ist, daß die Kraft gemessen wird, die erforderlich ist, um einen Haarstrang zu kämmen.
In dem Fall, v/o der Kämmwiderstand des nassen Haares gemessen wird, besteht das verwendete Grundshampoo aus einer 14 gew.-%-igen,
wässrigen Lösung von Monoäthanolaminlaurylsulfat und
bei Messungen am trockenen Haar besteht das verwendete Grund-
309836/1135 ./11
shampoo aus einer 14 gew.-%-igen, wässrigen Lösung von Natriumlauryläthersulfat.
In Tabelle IV ist der mittlere Kammwiderstand der Haarstränge
nach der Behandlung mit den Shampoos VII bzw. A in Prozent,
bezogen auf den mittleren Kämmwiderstand der Haarstränge nach der Behandlung mit dem entsprechenden Grundshampoo, angegeben.
nasses Haar trockenes Haar VII 102,3 82,3
A 123,4 103,2
Die Ergebnisse zeigen, daß die Einverleibung des carboxylgruppenhaltigen
Polymerisats in das Shampoo in einer Verbesserung der Kämmbarkeit des mit dem Shampoo gewaschenen Haares
resultiert.
./12
309836/1135
Claims (8)
1. Shampoos, die eine wässrige Lösung eines seifenfreien,
synthetischen, anionaktiven Tensids enthalten, dadurch
gekennzeichnet, daß sie zusätzlich 0,05 "bis 5 G-ew.-%
eines wasserlöslichen, carboxylgruppenhaltigen, linearen Polymerisats oder ein wasserlösliches Salz dieses Polymerisats
enthalten, das Carbonsäureeinheiten der allgemeinen Formel (I)
COOH -CH-C-
I1I2
r' ir
(D
enthält, in der R1 die Bedeutung H, CH, oder COOH und
R2 die Bedeutung H, CH, oder CH2COOH haben.
2. Shampoos nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisat auch Einheiten der allgemeinen Formel (II)
-CH2-CH-
enthält, in der Br die Bedeutung H, oder CONH2 hat. _.
(H) j, 0OC-CH3, OCH5
3. Shampoos nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sie ein wasserlösliches, carboxylgruppenhaltiges, line ares Polymerisat der allgemeinen Formel (III)
COOH
'(HI)
309838/1135
in der R die Bedeutung H oder CH, hat und η den Polymerisationsgrad
angibt, oder ein wasserlösliches Derivat dieses Polymerisats enthalten.
4. Shampoos nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein wasserlösliches, carboxylgruppenhaltiges, lineares
Polymerisat der allgemeinen Formel IV
-CH2-CH-CH CH-
-CH-CH C
IJ I
3 . . (IV)
IT COOH COOH
in der Ir die Bedeutung H oder OCH, hat und η den Polymerisationsgrad
angibt, oder ein wasserlösliches Derivat dieses Polymerisats enthalten.
5. Shampoos nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch kennzeichnet, daß das Polymerisat ein Molekulargewicht
von 10.000 bis 100.000 besitzt.
6. Shampoos nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das carboxylgruppenhaltige Polymerisat
in 2 gew.-%-iger, wässriger Lösung eine Viskosität von
unter 30 cP bei 2,50C besitzt.
7. Shampoos nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet
durch einen Gehalt von O-, 1 bis 2 Gew.-% des
carboxylgruppenhaltigen Polymerisats·
8. Verfahren zur Behandlung von Haaren, insbesondere von Menschenhaar, dadurch gekennzeichnet, daß man es mit
einem Shampoo nach einem der vorhergehenden Ansprüche wäscht·
309836/1135
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