DE2340590A1

DE2340590A1 - Haarverfestiger und verwendung desselben zur verfestigung von haar

Info

Publication number: DE2340590A1
Application number: DE19732340590
Authority: DE
Inventors: Jun Frank Theodore Koehler; Jun Frank Albert Nowak
Original assignee: National Starch and Chemical Corp
Current assignee: Ingredion Inc
Priority date: 1972-09-13
Filing date: 1973-08-10
Publication date: 1974-03-21
Also published as: FR2198729A1; DE2340590B2; JPS4966836A; CA1010365A; NL7311607A; FR2198729B1; DE2340590C3; NL161357C; AU468699B2; NL161357B; AU5916673A; GB1439669A; IT1012073B

Description

Dr.D.Thomsen PATFINTANWALTSBÜ RO

W. Weinkauff Telefon (0811) 530211

Γ"» I a U 530212

Ur. I. nliCn ο ο / nenn

Telex 5-24 303 topat Z J 4 U O 9

PATENTANWÄLTE

München: Frankfurt/M.:

Dr. rer. nat. D. Thomson Dlpl.-Ing. W. Weinkauff

Dr. rer. nat I. Ruch (FiiehtlwN 71)

8000 München 2

Kalser-Ludwlg-PJatz 6 1o. August 1973

National Starch and Chemical Corporation New York /USA

Haarverfestiger und Verwendung desselben zur Verfestigung von Haar

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verfestigen von Haar, wobei man auf das Haar eine wäßrige oder wäßrig-alkoholische Lösung von einem sulfonierten Polymeren, wie sulfoniertes Polystyrol, sulfonierte Interpolymere von Styrol und äthylenisch ungesättigten Comonomeren, und teilweise oder vollständig neutralisierte Salze der betreffenden sulfonierten Polymeren aufbringt, das Haar in der gewünschten Gestalt verfestigt und das Haar dann trocknen läßt, während es in der gewünschten Gestalt gehalten wird.

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So betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Verfestigen von Haar in einer gewünschten Gestalt und insbesondere solche Haarverfestigungsverfahren, wobei eine wäßrige oder wäßrig-alkoholische Lösung von einem sulfonierten Polymeren angewendet wird, das als Haarverfestiger dient.

Eine übliche Art einer Haarverfestigerzubereitung ist eine wäßrige oder wäßrig-alkoholische Lotion oder ein entsprechendes Gel, worin ein fUmbildendes Material enthalten ist, das auf das Haar aufgebracht wird, das dann in der gewünschten Gestalt oder Form fixiert und trocknen gelassen wird. Das fumbildende Material oder Fixativ wird auf den einzelnen Haaren bzw. Haarfäden in Form einer mikroskopisch dünnen Schicht abgesetzt, die die Haarfäden einhüllt und infolge ihrer Resistenz gegenüber Verformung dazu neigt, das Haar in der Gestalt, in die es gebracht worden ist, zu halten. In gleicher Weise wirkt das getrocknete Fixativ an Stellen, wo die Haarfäden sich überkreuzen oder einander berühren, als ein Adhäsiv und bindet die Haarfäden aneinander, so daß es auf diese Weise dazu beiträgt, die geeignete Gestalt oder Form zu halten. Weiterhin vermittelt das Vorhandensein des Fixativfilms auf dem Haar auch erwünschte Eigenschaften, wie Fülle und Glätte.

Zur Erzielung der erforderlichen Wirksamkeit müssen die filmbildenden Bestandteile eine Reihe von strengen An-

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forderungeh erfüllen. So sollen die Filme, die aus diesen Bestandteilen gebildet werden, flexibel sein und doch Festigkeit und Elastizität besitzen; sie sollen gute Adhäsion zum Haar entfalten, um Aufstäuben oder die Bildung von Schuppen oder Flocken im Verlauf der Zeit oder dann, wenn das Haar Beanspruchungen unterworfen wird, zu vermeiden; weiterhin sollen sie beim Kämmen und Bürsten des Haares nicht stören; sie sollen frei von Klebrigkeit oder einer gewissen Gummiwirkung unter feuchten Bedingungen bleiben; außerdem sollen sie klar, transparent und glänzend sein und ihre Klarheit beim Altern beibehalten; sie sollen auch gute antistatische Eigenschaften beibehalten; ferner sollen sie durch Waschen mit Wasser und entweder Seife oder Haarwaschmittel leicht zu entfernen sein.

Natürliche Gummiarten, wie Quittensamen (quince-seed) und Karaya-Gummi, sind als Fixative in Haarverfestigerlotionen schon verwendet worden; jedoch sind sie infolge der mit solchen Gummiarten verbundenen Nachteile, z.B. Unterschiedlichkeit von Lieferposten zu Lieferposten, generell durch synthetische filmbildende Materialien ersetzt worden. So sind dann Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Celluloseäther, wie Methylcellulose, und Copolymere von Vinylpyrrolidon und Vinylacetat als Fixative in Haarverfestigerlotionen und -gelen verwendet worden.

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Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, Ilaarverfestigerzusammensetzungen zu schaffen, die alle vorstehend beschriebenen Eigenschaften zeigen. Im Rahmen der Aufgabe der Erfindung werden filmbildende polymere Komponenten für solche Massen oder Zusammensetzungen eingesetzt, die löslich sowohl in wäßrigen als auch in wäßrig-alkoholischen Haarverfestigerlotionen sind und mit halogenierten Kohlenwasserstoffen und anderen Verbindungen, die üblicherweise als Aerosoltreibmittel in wäßrigen Systemen verwendet werden, einsetzbar sind. Diese Kombination von Eigenschaften macht diese polymeren Komponenten besonders brauchbar bei Frisierbehandlungen gemäß der Erfindung.

Diese und diverse andere Vorteile der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung näher ersichtlich.

Es ist gefunden worden, daß alle zuvor beschriebenen Anforderungen an eine wirksame liaarverfestigerzusamniensetzung durch Verwendung von wäßrigen oder wäßrig-alkoholischen Lösungen von sulfonierten Polystyrolsalzen oder sulfonierten Interpolymeren von Styrol und äthylenisch ungesättigten Comonomeren oder den teilweise oder vollständig neutralisierten Salzen dieser sulfonierten Polymeren gelöst werden.

Die Arbeitsweise zum Haarverfestigen gemäß der Erfindung besteht darin, daß man auf das Haar eine Zubereitung

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aufbringt, die aus einer wäßrigen oder einer wäßrig-alkoholischen Lösung oder der letzteren in der Anwendungsform in einem Aerosolschaum oder Spraykonditioniermittel mit einem sulfonierten Polystyrolhomopolynieren oder -interpolymeren oder einem Salz davon besteht, das Haar in der gewünschten Gestalt oder Form verfestigt und das Haar dann trocknen läßt, während es in der gewünschten Form gehalten wird.

Wie vorstehend erwähnt, sind die Haarverfestigerzusammensetzungen, die erfindungsgemäß verwendet werden, wäßrige oder wäßrig-alkoholische Lösungen von sulfonierten Polymeren auf der Basis von Polystyrol. Dabei sind zwei verschiedene Typen von sulfonierten Polymeren brauchbar. Der erste Typ ist ein sulfoniertes Homopolymeres von Styrol. Der zweite Typ ist ein sulfoniertes Interpolymers von Styrol mit einem äthylenisch ungesättigten Comonomeren. Zu den brauchbaren Verbindungen gehören die teilweise oder vollständig neutralisierten Salze sowohl vom sulfonierten Polystyrol als auch von den sulfonierten Styrolinterpolymeren.

Im allgemeinen besteht das Verfahren zur Herstellung der Haarverfestigerzusan.mensetzungen gemäß der Erfindung nur im Vermischen des filmbildenden sulfonierten polymeren Haarfixativs mit dem ausgewählten Lösungsmittel, Zugabe von irgendwelchen Modifiziermitteln, falls erwünscht, und

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daraufhin kräftiges Vermischen der Bestandteile zur Erzielung eines homogenen Systems.

Das Verfahren zur Herstellung der Aerosoltyp-Zusammensetzungen gemäß der Erfindung besteht generell lediglich im Kombinieren des ausgewählten Aerosoltreibmittels mit der Haarverfestigerzusammensetzung, die aus dem Gemisch von sulfonierten! Polymeren mit einem geeigneten Lösungsmittel besteht.

Bei der Herstellung der Haarverfestigerzusanmensetzungen mit wäßrig-alkoholischen Lösungsmitteln können niedermolekulare, kosmetisch verträgliche Alkohole verwendet werden, z.B. Äthanol oder Isopropanol. In jedem Fall wird die Menge an Alkohol, die eingesetzt wird, so reguliert, daß sich der erwünschte Verdunstungsbereich und die erwünschte Löslichkeit von Parfümölen und anderen ausgewählten organischen Substanzen ergeben. Es können irgendwelche wäßrig-alkoholischen Gemische, worin das Polymere vollständig löslich ist, eingesetzt werden. Bevorzugte Gemische sind diejenigen, die 5o Gew.-% oder weniger Alkohol (bezogen auf das gesamte Lösungsmittel) enthalten.

üa die Verwendung von Isopropanol oftmals mit Geruchsproblemen verbunden ist, wird bevorzugt, denaturier-

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ten Äthanol in dem wäßrig-alkoholischen System in Mengen im Bereich von etwa 1o bis etwa 4o Gew.-% (bezogen auf das gesamte Lösungsmittel) einzusetzen.

Zu den verschiedenen, äthylenisch ungesättigten vinylartigen Coraonomeren, die mit Styrol zur Herstellung der für die Sulfonierung geeigneten Interpolymeren copolymerisiert werden können, gehören z.B. die Acryl- und Methacrylester von aliphatischen Alkoholen, wie Methylalkohol, Äthylalkohol, Butylalkohol und 2-Äthylhexylalkoho1, ferner Acrylsäure, Acrylnitril, Methacrylnitril, Dibutylmaleat, Vinylidenchlorid, N-Viny!pyrrolidon etc. Beliebige von diesen oder anderen Monomeren, die die charakteristische funktionelle -CH=CH-Gruppe besitzen, die mit Styrol copolymerisiert, jedoch andererseits inert sind oder wenigstens nicht merklich bei der nachfolgenden Sulfonierung der Styroleinheiten stören, können verwendet werden, um die Interpolymeren mit Styrol gemäß der Erfindung herzustellen.

Hinsichtlich der Herstellung der sulfonierten Polystyrole und Interpolymeren, die vorstehend beschrieben wurden, ist zu berücksichtigen, daß die Grundpolymeren nach irgendeinem üblichen Verfahren erhalten werden können; die Sulfonierung der Stananverbindung kann nach dem Verfahren gemäß der USA-Patentschrift 3 o72 618 ausgeführt werden, wo-

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bei Addukte von Phosphorverbindungen und Schwefeltrioxyd verv/endet werden.

Die Grundhomopolymeren und Interpolymeren können hierbei mithilfe der Massensuspensions-, Lösungs- oder Emulsionspolynierisationstechniken oder auf irgendeine andere geeignete Weise hergestellt v/erden. Die sulfonierten Derivate dieser Polymeren, die bei der praktischen Ausführung der Erfindung brauchbar sind, können Molekulargewichte zwischen 6 ooo und 7 ooo ooo, vorzugsweise zwischen 8o ooo und 5oo ooo, haben. Diese sulfonierten Derivate der Styrolhomopolymeren und Styrolinterpolymeren sind bei ihrer Nutzbarmachung gemäß der Erfindung sämtlichst durch ihre Fähigkeit charakterisiert, daß sie erwünschte Haarverfestigungseigenschaften entfalten.

Die Haarverfestigerzubereitungen, die gemäß der Erfindung verwendet v/erden, werden durch Dispergieren des sulfonierten Polymeren, vorzugsweise in Form von fein verteiltem Pulver in dem Lösungsmittel unter heftigem Rühren hergestellt. In einer besonderen Ausfuhrungsform wird eine Lösung einer basischen Verbindung, beispielsweise Natriumhydroxyd oder Ammoniumhydroxyd oder natriumcarbonat, dann hinzugegeben, während das Rühren fortgesetzt wird. Die Zugabe der basischen Verbindung ionisiert die Sulfonsäuregruppen des unneutralisierten Polymeren.

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Die neutralisierende Base und deren zu verwendende
Menge sollen so gewählt werden, daß man ein Polymeres erhält, das zu einem Lösungs-pH führt, der weder das Haar beschädigt noch die Haut reizt. Ein bevorzugter Lösungs-pH-Bereich ist 4_yo bis 8,O. Brauchbare Neutralisierungsbasen sind z.B. Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumcarbonat, Ammoniak. Äthanolamin, Diäthanoiamiη, Triäthanolamin, Isopropanolamin, Diisopropanolamin, Triisopropanolamin, 2-Imino-2-methyl-1-propanol, 2-Amino-2-methyl-1,3-propandiol etc. und Gemische
davon.

Die Konzentration des Polymeren, das in der Haarverfes tiger zubereitung gemäß der Erfindung verwendet wird, kann von o,1 Gew.-% bis 1o,o Gew.-% variieren. Die maximal verwendbare Konzentration hängt von der Art und dem Molekulargewicht des Polymeren, dem Grad der Neutralisierung, dein verwendeten Neutralisierungsmittel und dem gewählten Lösungsmittelsystem ab, wie dem Fachmann erkennbar ist.

Hinsichtlich der Verhältnisse enthalten die endgültigen Haarverfestigerzusammensetzungen typischerweise ein Salz entweder von einem sulfonierten Polystyrol oder von einem
sulfonierten Interpolymeren von Styrol als Haarfixativmittel in einer Konzentration im Bereich von etwa o,5 bis 3,ο
Gew.-%; das Lösungsmittel, sei es wäßrig oder wäßrig-alkoho-

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lisch, kann in einer Konzentration im Eereich von etwa 97 bis 99,5 Gew.-% vorhanden sein, bezogen auf die Gesamtzusaitiinensetzung, von der bis zu 5o % aus Alkohol bestehen kann.

Bei der praktischen Ausführung der Erfindung wird bevorzugt, daß Natriumsalze der sulfonierten Polymeren mit Molekulargewichten zwischen etwa 80 000 und etwa 5oo 000 als Haarfixative in Wasser bei einer Konzentration im Bereich von etwa o,5 bis etwa 3,ο Gew.-% (bezogen auf die Gesamtlösung) verwendet werden.

Im Fall von Aerosoltyp-Zusammensetzungen können verschiedene Treibmittel, die in der Technik bekannt sind, verwendet werden. Beispielsweise handelt es sich bei den üblicherweise verwendeten Treibmitteln um Dichlortetrafluoräthan, Dichlorfluormethan, Isobutan, Propan etc. und ebenso geeignete Kombinationen davon. Bevorzugt ist, daß bei dem Aerosolspraykonditioniermittel sulfonierte Polymere mit Molekulargewichten von nicht mehr als I00 000 verwendet werden.

Da die sulfonierten Polystyrole dazu neigen, Bakterienwachstum zu unterstützen, soll eine kleine Menge eines Konservierungsmittels hinzugefügt werden, um

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irgendwelches Mikrobenwachstum zu verhindern. Obwohl andere bekannte Konservierungsmittel, wie die niedermolekularen Alkyl-p-hydroxybenzoate verwendet werden können, wird erfindungsgemäß Formaldehyd bevorzugt.

Weiterhin können wahlweise Zusatzstoffe in die Haarverfestigerzusammensetzungen gemäß der Erfindung eingearbeitet werden, um gewisse Eigenschaften der Zusammensetzungen zu modifizieren. Zu diesen Zusatzstoffen können beispielsweise die folgenden gehören: Plastifizierxnittel, wie Glycole, Ester und Glycerin, ferner Erweichungsmittel, Gleit- oder Schmiermittel und Lanolinverbindungen, Proteinhydrolysate und andere Proteinderivate, Äthylenoxydaddukte und Cholesterinderivate, Farbstoffe und andere farbgebende Mittel, Parfüms und Absorptionsmittel für Ultraviolettlicht. Die polymeren Fixativmittel zeigen wenig oder keine Neigung, mit solchen Zusatzmitteln zu reagieren.

Die resultierenden Haarfrisierzusammensetzungen zeigen sämtlichst die geforderten Eigenschaften eines solchen Produktes. Deren Filme sind transparent, glänzend, flexibel und haltbar bzw. fest. Sie besitzen gute antistatische Eigenschaften, haften gut am Haar, sind leicht durch Seifenwasser oder Haarwaschmittel zu entfernen, ermöglichen leicht das wiederholte Kämmen des Haares und werden nicht klebrig, wenn

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sie hohen Feuchtigkeitswerten ausgesetzt sind. Außerdem ist zu berücksichtigen, daß die Harzlösungen gemäß der Erfindung ihre Wirksamkeit hinsichtlich des Haltens des Haares beibehalten, wenn wahlweise übliche Bestandteile in die Zusammensetzungen entweder auf wäßriger oder wäßrig-alkoholischer Lösungsmittelbasis eingearbeitet werden.

Die Haarverfestigungsarbeitsweise gemäß der praktischen Ausführung der Erfindung ist üblich. Normalerweise wird das Haar befeuchtet; die Verfestigerzubereitung wird aufgebracht und zur gleichmäßigen Verteilung durchgekämmt; das Haar wird in der gewünschten Gestalt oder Form fixiert; dann läßt man es trocknen, während es in dieser Gestalt gehalten wird. Danach wird das Haar zum gewünschten Sitz ausgekämmt. Abänderungen von dieser Arbeitsweise sind dem Fachmann bekannt und können unter Anwendung der Erfindung ebenfalls angewendet werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger Beispiele, die die Erfindung jedoch nicht beschränken, näher erläutert. Die Mengenverhältnisse aller Bestandteile sind in Gewichtsteilen, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, angegeben.

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Beispiel 1

Dieses Beispiel veranschaulicht die Brauchbarkeit eines sulfonierten Polystyrols als Fixativ in einer Haarverf estigerzusammensetzung gemäß der Erfindung.

Die folgenden Bestandteile wurden in ein Gefäß eingebracht, das mit einem mechanischen Rührer versehen war:

Bestandteil Teile

Sulfonisiertes Polystyrolnatriumsalz (durchschnittliches Molekulargewicht 2,ο

= etwa 5oo ooo)

Wasser (entionisiert) 98,ο

Formaldehyd (Konservierungsmittel ₁

bei 37 %iger Lösung) . °''

Unter Rühren wurden die vorstehend genannten Bestandteile etwa 3o Minuten lang eingehend gemischt; daraufhin wurde die resultierende Lösung hinsichtlich ihrer Brauchbarkeit als Haarverfestigerzusammensetzung bewertet, wobei die Testarbeitsweise wie nachstehend näher beschrieben angewendet wurde. Rückschlüsse auf der Basis der Beobachtungen waren dabei folgende:

Das Produkt der Testprobe war eine klare homogene Lösung. Nach dem Aufbringen auf verschiedene

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Haarproben und Trocknen schied sich daraus in jedem Fall ein glänzender nicht-klebriger Film ab. Außerdem wurde beobachtet, daß die Testzusammensetzung das Haar besser behandelbar machte als demgegenüber bei nicht behandeltem Haar. Dies zeigte sich an der Tatsache, daß erreicht vmrde, das Haar in der gewünschten Gestalt oder Form zu halten, während es wiederholtem Kämmen unterworfen wurde.

Lockenhaltevermögen: Die Fähigkeit der Haarverfestigerzusammensetzungen gemäß der Erfindung zum Halten von Locken wird auf folgende Weise bestimmt:

Saubere Proben von europäischem Menschenhaar (jeweils im Durchschnitt von etwa 25,4 cm, d.h. 1o engl. Zoll Länge und etwa 2 g Gewicht) wurden von einem horizontalen Stab aufgehängt und mit Wasser befeuchtet.

Gleiche Mengen der zu bewertenden Haarverfestigerzusammensetzung wurden dann gleichförmig auf die Proben aufgebracht und durch Kämmen der Proben gleichmäßig verteilt. Beobachtungen hinsichtlich der Neigung zum Verwirren oder Verfilzen wurden aufgezeichnet. Natürlich konnte verfilztes Haar keineswegs leicht gekämmt werden. Jede getestete Zusammensetzung wurde als schlecht, annehmbar, gut oder ausgezeichnet im Hinblick auf deren Naßkämmeigenschaften bewertet. Die ge-

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kämmte nasse bzw. feuchte Probe wurde dann auf einen PoIytetrafluoräthylendorn mit einem Durchmesser von 1,27 cm (o,5 engl. Zoll) aufgewickelt; danach wurde der Dorn entfernt, während die Locke mit einer Klammer festgehalten wurde. Die so behandelte. Locke wurde etwa 3o Minuten lang bei 6o°C (14o°F) getrocknet und dann 16 Stunden lang bei 22,2°C (72°F) und einer relativen Feuchtigkeit von 5o % konditioniert.

Nach Vollendung der Konditionierperiode wurde die Klammer entfernt; die Locke wurde zu einer spiraligen Gestalt losgewickelt. Die Locke wurde hinsichtlich ihrer anfänglichen Länge (L ) gemessen und dann in eine Kammer eingebracht, worin die Temperatur bei 22,2⁰C (72°F) und die relative Feuchtigkeit bei 9o % gehalten wurden. Die Länge der Locke wurde in Abständen von 3o Minuten über eine Zeitdauer von Minuten aufgezeichnet. Die nachstehende Formel wurde verwendet, um prozentual das Halten der Locke zu bewerten:

(L-L_t)

prozentuales Halten der Locke = —jz—ΐ—*— ^χ

- (L-L)

wobei L = Länge des vollständig gestreckten Haares L = Länge des Haares, bevor es 9o %iger relativer

Feuchtigkeit ausgesetzt wird L, = Länge des Haares (zur Zeit t), nachdem es 9o %iger relativer Feuchtigkeit ausgesetzt war

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Bei der letzteren Bewertung wurde eine Standardhaarverfestigerzusammensetzung mit einer gleichen Menge eines carboxylierten Polyvinylacetatcopolymeren (etwa 82 % neutralisiert mit 2-Amino-2-methyl-1-propanol) als Fixativ anstelle des Salzes von dem sulfonierten Polystyrol als Kontrolle verwendet. Hierbei wurde eine Reihe von neun Proben jeweils für die Testlösung und die Kontrolle in ähnlicher Weise behandelt und gleichzeitig getestet.

Mittlere prozentuale Lockenhalteresultate waren vergleichsweise folgende:

Behandlungs zeit Probe 3o Min. 12o Min.

Kontrolle 51 ,5 % 39,7 %

Testlösung 66,9 % 56,6 %

Wie vorstehend angegeben, erwies sich die Testlösung als überlegene Haarverfestigerzusammensetzung im Verhältnis zur Kontrollprobe. Weiterhin war sie unter Verwendung eines üblichen Haarwaschmittels leicht aus dem Haar zu entfernen,

Beispiel 2

Dieses Beispiel veranschaulicht die Brauchbarkeit einer Haarverfestigerzusammensetzung unter Verwendung eines

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wäßrig-alkoholischen Lösungsmittels und eines für die Erfindung typischen sulfonierten Interpolymeren.

Bei diesem Beispiel wurde das Interpolyiuere durch Reaktion von 7o Teilen Styrol mit 3o Teilen Methvlmethac.rylat hergestellt. Die Reaktion wurde fortgesetzt, bis ein Polymeres mit einem Molekulargewxcht von etwa 3oo ooo erhalten wurde. Die Sulfonierung des Interpolymeren wurde in einer V?eise gemäß Beispiel 1 der USA-Patentschrift 3 o72 618 ausgeführt. Eine hinreichende Menge dieses sulfonierten Polymeren v/urde verwendet, um eine Testlösung herzustellen, während ein sulfoniertes Polystyrol ähnlich demjenigen gemäß Beispiel 1 als Kontrolle verwendet wurde. Die nachstehend beschriebene Zusammensetzung wurde hergestellt und hinsichtlich ihrer Fähigkeit zum Ilaarverfestigen getestet, wobei die Arbeitsweise gemäß dem vorstehenden Beispiel 1 angewendet wurde.

Bestandteil Teile

Natriumsalz des sulfonierten Interpolymeren 2,ο

Wasser (entionisiert) 68,ο

Äthanol (denaturiert) 3o,o

Die Klarheit der Lösung war ausgezeichnet; die Resultate des prozentualen Lockenhaltevermögens waren denjenigen vergleichbar, die mit dem Produkt gemäß Beispiel 1 erhalten wurden.

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Beispiel 3

Dieses Beispiel veranschaulicht die Brauchbarkeit eines sulfonierten Polystyrols bei der Herstellung einer Haarfrisierzusammensetzung unter Anwendung eines wäßrigalkoholischen Lösungsmittels gemäß der Erfindung.

Zusätzlich zu der Testzusammensetzung wurde eine Reihe von Kontrollen jeweils mit einem besonderen üblichen polymeren Haarfixativmittel darin hergestellt.

Die Zusammensetzungen, die in der nachstehenden Tabelle beschrieben sind, wurden sämtlichst hergestellt und getestet unter Anwendung der Arbeitsweisen gemäß dem vorstehenden Beispiel 1.

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Zusammensetzungen Probennummern

(Teile)

12 3 4 5 6

Sulfoniertes Polystyrolnatriumsalz 2,o - - - - -(Molekulargewicht =
5oo 000)

Polyvinylpyrrolidon - 2,o -

3o Teile Vinylpyrrolidon/

7o Teile Vxnylacetatcopoly- _ _ .

meres (5o %ige alkoholische ^|O

Lösung)

Viny line thy lather/Monobutyl-

maleatcopolymeres (5o %ige - - - 4,ο

Lösung)

Carboxyliertes Polyvinyl- _ _ _ _ ο ο -

acetatcopolymeres '

7o Teile Vinylpyrrolidon/

3o Teile Vinylacetatcopoly- - - - - - 4,ο

meres (5o %ige Lösung)

Wasser (entionisiert) 88,00 88,00 86,00 75,80 IT₁TS 71,oo

2-Amino-2-iaethyl-1,3- ~ _{Λ oc}

propandiol " " °'²° °'²⁵ "

Denaturiertes Äthanol _{1 Λ} <_{Λ Λ} ι^_Λ ο_ΛΛ ο_{ΛΛ 1t:} „

(wasserfrei) ^1o'° ^1θ'° ¹°'° ^{2θ/Ο 2θ}'° ²⁵'°

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_ 2ο -

59,1	48,1
26,ο	19,3
34,8	25,1
44,4	33,3
35,6	27,3
31 ,8	2ο,6

Die Ergebnisse der Tests bezüglich der Fähigkeit zum Verfestigen von Haar waren folgende:

Probennummer Mittleres prozentuales

Lockenhaltevermögen 3o Min. 12o Min.

1 2 3 4 5 6

Die vorstehend zusammengestellten Daten dienen der Veranschaulichung der verbesserten Haarverfestigereigenschaften des Polystyrolsulfonatsalzes, das gemäß Beispiel 1 verwendet wurde, gegenüber den Kontrollzusammensetzungen.

Beispiel 4

Dieses Beispiel veranschaulicht die ausgezeichnete Haarverfestigungsfähigkeit, die sich an einer Vielfalt von teilweise und vollständig neutralisierten Polystyrolsulfonatsalzen zeigt, die bei der Herstellung der Produkte gemäß der Erfindung verwendet werden. Weiterhin wird die Brauchbarkeit verschiedener Neutralisierungsmittel veranschaulicht.

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234059".

Die Arbeitsstufen gemäß Beispiel 1 wurden bei der Herstellung und beim Testen einer Reihe von Haarverfestigermassen mit den folgenden Zusammensetzungen wiederholt:

Zusammensetzung Probennummern

(Teile)

7 8 9 1o 11 12 13

sulfoniertes Polystyrol (Säureform mit einem durchschnitt- 2,ο 2,ο 2,ο 2,ο 2,ο 2,ο 2,ο 2,ο liehen Molekulargewicht von etwa 5oo ooo)

ionisiert)^' ⁹⁷'^{52 97}'°^{4 97}'^{48 97}'^{96 96}'^{78 97}'^{57 97}'^{67 97}'³⁵

2-Amino-1-methyl-1-o,48 r,96 ' propanol

2-Amino-2-methyl-1,3- - - o,52 1,o4 propandiol

Natrium- -„

hydroxyd ** °'²² °'⁴⁴ "

Ammoniumhydroxyd ______ o,33 o,66 (cone.)

Formaldehyd (37 %ige Lösung als o,1o o,1o o,1o o,1o o,1o o,1o o,1o o,1o Konservierungsmittel)

Prozentuale Neutrali- 5o 1oo 5o 1oo 5o 1oo 5o 1oo sierung

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234059'i

Die Lösungen v/aren klar und ergaben die folgenden jeweiligen Testresultate bezüglich des Haltens der Locken:

prozentuales Probennummern

Haltender ₈ 1o 11 12 13 14

Minuten ⁶⁴'^{2 61}'^{4 61/O 55/O 4o}'⁸ ⁴³'° ⁶⁴'° ⁶⁴'⁶

Minuten ⁴⁷'^{1 41}'^{3 39}'^{7 35}'^{1 29}'^{3 33}'^{2 52}'^{9 5o}'²

Die vorstehend zusammengestellten Daten veranschaulichen, daß die teilweise neutralisierten sulfonierten Polystyrollösungen ebenso leicht aufbringbar bzw. anwendbar für die Zwecke gemäß der Erfindung sind wie diejenigen, die vollständig neutralisiert sind.

Beispiel 5

Dieses Beispiel veranschaulicht die vorzügliche Anwendbarkeit eines Polystyrolsulfonatsalzhaarfixativs in einem schnell-wirksamen Kaarverfestigungsschaum vom Aerosoltyp gemäß der Erfindung.

Gemäß diesem Beispiel wurde in eine Zusammensetzung zusätzlich zum Treibmittel eine kleine Menge eines üblichen Emulgiermittels eingearbeitet. Die schnell-wirksame Schaumzusammensetzung vom Aerosoltyp hatte folgende Bestandteile:

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ORfGINAL INSPECTED

2 3 A O 5 S ^rj

Zusammensetzung

Konzentrat:

Treibmittel:

/Sulfoniertes Polystyrolnatriumsalz (2o %ige Lösung)

Wasser (entionisiert)

Äthoxyliertes emuigierendes Fettalkoholwachs

Denaturiertes Äthanol V(wasserfrei)

90/io-Gemisch von Isobutan und Propan

Teile

7,5o

42,4o o, 1o

35,oo 15,oo

Nach dem erforderlichen Rühren zur Sicherstellung von Homogenität innerhalb des Konzentrats wurde beobachtet, daß die Lösung frei von irgendwelchen Niederschlagen war. Das Konzentrat und das Treibmittel wurden dann gesondert in einen Aerosolbehälter.eingebracht. Die resultierende Schaumzusaianiensetzung wurde hinsichtlich ihrer Brauchbarkeit getestet und mit einem handelsüblichen schnell-wirksamen Aerosolschaum verglichen.

bei der Verwendung schied sich aus der Haarverfestigerzusammensetzung ein Film ab, der durch seinen Glanz, seine Weichheit und Flexibilität gekennzeichnet war.

Die Resultate hinsichtlich des Haltens von Locken auf der Basis des Standardtests, wie vorstehend beschrieben, waren mit denjenigen der Zusammensetzung, die gemäß Beispiel 1 verwen-

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ORIGINAL INSPECTED

det wurde, vergleichbar. Weiterhin war die Haarverfestigerzusammensetzung gemäß der Erfindung nach dem Trocknen aus dem Haar unter Anwendung eines üblichen Haarwaschmittels ebenfalls leicht zu entfernen.

Beispiel 6

Dieses Beispiel veranschaulicht die Brauchbarkeit eines Polystyrolsulfonatsalzes als Haarfixativ in einem rVerosol-Konditioniermittel vom Spray-Typ zum Verfestigen von Haar gemäß der Erfindung. Die Zusammensetzung der Testmasse war folgende:

bestandteil Teile

/wasser (entionisiert) 42,ο

I Sulfoniertes Polystyrol-

_T, / natriumsalz .

Konzentrat: > (durchschnittliches Molekular- ¹'° gewicht etwa 8o ooo)

yithanol (denaturiert) 42,ο

Treibmittel: Isobutan 15,ο

Die Bestandteile, die das Konzentrat bilden, wurden in ein geeignetes Gefäß eingebracht und darin eingehend vermischt. Dann wurden das homogene Konzentrat und das Treibmittel gesondert in ein Aerosolgefäß eingebracht.

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Bei der Anwendung erteilte die gesprühte Haarverfestigerzusaniiuensetzung den Haarproben den erwünschten Glanz und die erwünschte Flexibilität. Die Testresultate hinsichtlich des Haltens von Locken auf der Basis des in Beispiel 1 beschriebenen Standardtests waren denjenigen vergleichbar, die in demselben betreffenden Beispiel erhalten wurden. In ähnlicher Weise wurde die hier beschriebene Ilaarverfestigerzusaromensetzung vom Spray-Typ nach dem Trocknen aus dem Haar unter Verwendung eines üblichen Haarwaschmittels leicht entfernt.

Die Polystyrolgrundstoffe wurden technisch durch Polymerisation von Styrol hergestellt, das durch Reaktion von Benzol und Äthylen erhalten wurde. Die Reaktion, wobei es sich um einen Dreistufenvorgang handelt, d.h. Alkylierung, Dehydratation und Reinigung, ist beschrieben bei R.E. Kirk - D.F. Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 2. Auflage, 13, 122, 134 und 146 bis 179.

Das Interpolymere aus Styrol und Methylmethacrylat war ebenfalls ein handelsübliches Produkt, hergestellt durch gesondertes Einbringen der beiden Monomeren in ein Reaktionsgefäß und Reaktion der betreffenden Monomeren in einer inerten Atmosphäre in Gegenwart von Wärme und eines Katalysators.

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Polymere, die die erwünschten durchschnittlichen Molekulargewichte aufweisen, können durch eng kontrollierte Reaktionsbedingungen hergestellt werden. Die durchschnittlichen Molekulargewichte der vorstehend beschriebenen Polymeren können nach der Methode der grundmolaren Viskosität bestimmt werden, beschrieben von C.S.Marvel in An Introduction to the Organic Chemistry of High Polymers, 1959, Seiten 6 bis 8.

Zusammenfassend ergibt sich, daß gemäß der Erfindung ein neues Verfahren zum Verfestigen von Haar geschaffen wird, d.h. unter Anwendung von Lotionen, Zusammensetzungen für Aerosolschaum und Aerosolspray, wobei die Zusammensetzungen durch ihre Fähigkeit charakterisiert sind, einen glänzenden Film hervorzubringen, der ausgezeichnetes Haitevermögen hat, wenn er auf das haar aufgebracht ist; die Zusammensetzungen zeichnen sich weiterhin durch ihre Fähigkeit aus, daß sie unter Anwendung eines üblichen Haarwaschmittels leicht aus dem Haar zu entfernen sind. Außer diesen vorzüglichen Eigenschaften weisen die erfindungsgemäßen Kaarverfestigerzusammensetzungen ungev/öhnlich gute Eigenschaften zum Halten von Locken in hoher Feuchtigkeit ebenso wie unter normalen Bedingungen auf, ferner bemerkenswerte Adhäsion zum Haar während des Bürstens und weiterhin gute antistatische Eigenschaften.

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Innerhalb des Rahmens der Erfindung können natürlich verschiedene Variationen hinsichtlich der Anteile, der Arbeitsweisen und der Materialien vorgenommen werden.

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Claims

Patentansprüche

1) Haarverfestiger, gekennzeichnet durch eine wäßrige oder wäßrig-alkoholische Lösung mit einem Gehalt eines sulfonierten Polymeren, bestehend aus sulfonierten! Polystyrol, sulfonierten Interpolymeren von Styrol mit äthylenisch ungesättigten Conionoiueren oder teilweise oder vollständig neutralisierten Salzen dieser sulfonierten Polymeren, wobei die sulfonierten Polymeren ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 6 ooo bis etwa 7 ooo ooo haben und in einer Menge von etwa o,1 bis etwa 1o,o Gew.-% (bezogen auf die Gesamtlösung) vorhanden sind.

2) Verfahren zur Verfestigung von Haar, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) auf das Haar eine wäßrige oder wäßrig-alkoholische Lösung eines sulfonierten Polymeren aus sulfonierten^ Polystyrol, sulfonierten' Interpolymeren von Styrol mit äthylenisch ungesättigten Comonomeren oder teilweise oder vollständig neutralisierten Salzen der betreffen sulfonierten Polymeren aufbringt, wobei die sulfonierten Polymeren ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 6 ooo bis etwa 7 ooo ooo haben und in einer Menge von etwa o,1 bis etwa 1o,o Gew.-% (bezogen auf die Gesamtlösung) vorhanden sind,

b) das Haar in einer gewünschten Gestalt oder Form fixiert und

c) das Haar trocknen läßt, während es in der gewünschten Gestalt oder Form gehalten wird.

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3) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung ein sulfoniertes Polystyrolnatriumsalz mit einem Molekulargewicht zwischen 8o ooo und 5oo ooo enthält.

4) Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als äthylenisch ungesättigtes Coir.onomeres des betreffenden Interpolymeren Methylmethacrylat verwendet.

5) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung als sehne11-wirksamer Schaum aufgebracht wird.

6) Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das sulfonierte Polymere ein Molekulargewicht von nicht mehr als 1oo ooo hat und die Lösung als Aerosol-Spray aufgebracht wird.

7) Ilaarverfestiger nach einein, der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Aerosol-Form in einem Behälter, worin sich eine Haarsprayzusammensetzung befindet, die aus einer wäßrigen oder wäßrig-alkoholischen Lösung eines sulfonierten Polymeren besteht,ausgewählt aus der Gruppe von sulfoniertem Polystyrol, sulfonierten Interpolymeren von Styrol mit äthylenisch ungesättigten Comonomeren und teilwei-

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se oder vollständig neutralisierten Salzen der betreffenden sulfonierten Polymeren_fund ferner eine druckgebende Menge eines Aerosol-Treibmittels dafür, wobei die sulfonierten Polymeren ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa o,1 bis etwa 1o,o Gew.-% (bezogen auf die Gesamtlösung) haben.

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