DE2727255B2

DE2727255B2 - Shampoo

Info

Publication number: DE2727255B2
Application number: DE2727255A
Authority: DE
Inventors: Keith Isleworth Middlesex Hofman; Brian Alexander Leeds Yorkshire Scott
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1976-06-21
Filing date: 1977-06-16
Publication date: 1980-02-14
Also published as: CA1088867A; NO148662B; ZA773674B; NO772142L; FR2355497B1; AT376566B; AR218629A1; ATA427477A; JPS52155608A; SE434118B; US4272515A; PT66688A; DE2727255A1; BE855845A; NL7706750A; GB1584364A; CH627643A5; IT1083535B; AU2621777A; JPS6017768B2

Description

worin Rceii den Rest einer Anhydroglucose-Einheit, Veine ganze Zahl von 50 bis 20 000 und jeder Rest R einzeln einen Substituenten der folgenden allgemeinen Formel

-(C₂H₄OL-(CH₂CHO)_n-(C₂H₄OV-H

CH₃-N⁺-CH₃Cr
CH₃

bedeuten, wobei m eine ganze Zahl von 0 bis 10, η eine ganze Zahl von 0 bis 3 und ρ eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Shampoo 0,2 bis 0,8% des kationischen Celluloseharzes und eine Zusatzmenge S Gewichtsprozent eines einfachen Salzes enthält, so daß

777; χ N 0,03 bis 0,21 ist, wobei Λ/G das Molekular-MG

gewicht des Salzes und N die Zahl der vom Salz in wäßriger Lösung gebildeten Ionen ist.

2. Shampoo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,4 bis 0,6 Gewichtsprozent des kationischen Celluloseharzes enthält.

3. Shampoo nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Salz ein Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalz einer anorganischen Säure oder einer organischen Säure mit einer Kohlenstoffkette von nicht mehr als 6 Kohlenstoffatomen ist

Die Erfindung bezieht sich auf Shompoos.

Es ist bekannt, auf das Haar nach der Sharhpoobehandlung ein cremeartiges Produkt zum Konditionieren beim Spülen aufzubringen, um das Haar gefügiger zu machen, z. B., um es im feuchten Zustand leichter kämmbar zu machen.

In jüngerer Zeit ist in der US-PS 38 16 616 vorgeschlagen worden, solche Konditionierungseffekte auch bei einem Shampoo zu erzielen, indem darin ein Polymerharz eingearbeitet wird, das ein kationisches Cellulosepolymer darstellt, auf dessen allgemeine Formel, die der US-PS 34 72 840 entnommen ist, in jeder Druckschrift Bezug genommen wird. Diese Polymerharze sind im Handel erhältlich. Der Hersteller hat eine

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Shampoos auf der Basis anionischer Tenside empfohlen werden, in denen die empfohlene Menge an Polymer 1,5 Gewichtsprozent des Shampoos ausmacht Tatsächlich verwenden einige auf dem Markt befindliche Shampoos auf auionischer Basis diese Menge an Polymer. Die Verwendung solcher Shampoos führt zur Abscheidung von Polymer auf dem Haar in einer Menge, die ausreicht, die gewünschten Konditionierungseffekte auszuüben.

Solche Shampoos sind jedoch verhältnismäßig teuer in der Herstellung aufgrund der Kosten des kationischen Polymerisats, im Vergleich zu herkömmlichen Shampoos auf anionischer Basis.

Aufgabe der Erfindung ist die Herstellung eines Shampoos, das billiger ist als die bekannten Konditionierungsshampoos, das aber einen überraschend hohen Wirkungsgrad als konditionierendes Shampoo besitzt

Die Erfindung beruht darauf, daß bei Shampoos auf der Basis von anionischen Alkyläthersulfat-Tensiden mit einem Gehalt an Polymerharz ein gewaltiger Anstieg des Ausmaßes der Abscheidung durch Zugabe von S Gewichtsprozent eines einfachen Salzes erzielt werden

kann, so daß Y₇₇, χ N 0,03 bis 0,21 ist, wobei MG das MG

Molekulargewicht des Salzes und N die Zahl der vom Salz in wäßriger Lösung gebildeten Ionen ist Dieser Effekt wurde bei Verwendung anderer anionischer Tenside nicht erhalten.

Erfindungsgemäß wird ein Haar konditionierendes Shampoo zur Verfügung gestellt, das eine wäßrige Lösung aufweist, die

A 5 bis 25 Gewichtsprozent eines Alkyläthersulfat-Tensids,

B 0,2 bis 0,8 Gewichtsprozent Polymerharz und
C eine Zusatzmenge von 5 Gewichtsprozent eines

einfachen Salzes enthält, so daß 777; ^x N 0,03 bis

MG

0,21 ist, wobei MG das Molekulargewicht des Salzes und N die Zahl der vom Salz in wäßriger Lösung gebildeten Ionen ist.

Die Alkyläthersulfate sind eine bekannte Klasse von Shampoo-Tensiden. Sie haben die allgemeine Formel

R(OCH₂CH₂J_nOSO₃M

worin R eine Alkylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, M ein salzbildendes Kation und der Durchschnittswert für η 2 bis 3 ist. Besonders bevorzugt ist Natriumlauryläthersulfat, aber andere Salze, wie Kalium- und Ammoniumsalze, können auch verwendet werden. Die Menge des Alkyläthersulfats ist bevorzugt 10 bis 20 Gewichtsprozent des Mittels, wobei die größeren Anteilmengen des Tensids im allgemeinen die Verwendung höhe er Gehalte an Polymer und/oder höhere Gehalte an Salz erfordern, um vergleichbare Abscheidung des Polymers auf dem Haar bei der Shampoo-Behandlung zu erzielen.

Die Polymerharze sind die kationischen Cellulosepolymeren der folgenden Strukturformel:

RRR

O O O

worin Rceii den Rest einer Anhydroglucose-Einheit darstellt, Y eins ganze Zahl von 50 bis 20 000 ist und

jedes R einzeln einen Substituenten der folgenden allgemeinen Formel

-(G₂H₄OL-(CH₂CHO)_n-(C₂H₄O^-H

CH₂

CH₃-N⁺-CH₃CP CH₃

bedeutet, worin m eine ganze Zahl von O bis 10, η eine ganze Zahl von O bis 3 und ρ eine ganze Zahl von O bis 10 ist Die Etacnschnittswerte pro Anhydroglucose-Einheit sind: η 0,35 bis 0,45 und die Summe von m+p 1 bis 2. Die Polymeren haben Molekulargewichte zwischen etwa 100 000 and 3 000 000. Die Viskosität der bevorzugten kationischen Celluloseäther beträgt 50 bis 35 000 cPs, gemessen gemäß ASTM D 2364-65 bei 25° C in einer 2gewichtsprozentigen wäßrigen Lösung (Brookfield-Viskometer LVF, 30 UpM, Spindel Nr. 2). Besonders brauchbar sind die kationischen Cellulosederivate, die ein Polymer des beschriebenen Typs mit Viskositäten von 125,400 bzw. 30 000 cPs bezeichnea

Durch die Anwendung der Erfindung können Shampoos mit befriedigenden Haarkonditionierungseigenschaften mit der verhältnismäßig kleinen Menge von 0,2 bis 0,8% Polymer zusammengestellt werden. Vorzugsweise liegt diese Menge bei etwa 0,4 bis 0,6%, was zu einem besonders gut ausgewogenen Verhältnis zwischen Wirksamkeit und Rohmaterialkosten des Shampoos führt

Der dritte wesentliche Bestandteil des erfindungsgemäßen Shampoos ist die Menge S Gewichtsprozent

eines einfachen Salzes, so daß -— χ N 0,03 bis 0,21 ist,

MG

wobei MG das Molekulargewicht des Salzes und A/die Zahl der vom Salz in wäßriger Lösung gebildeten Ionen ist Unter einem einfachen Salz wird ein Salz verstanden, das sich in Wasser löst und Ionen bildet, dessen Ionen aber in Lösung nicht aggregieren, wie z. B. die Ionen eines grenzflächenaktiven Mittels, die zu Micellen aggregieren. Geeignete Salze umfassen die wasserlöslichen Alkalimetall-, Erdalkalimetall- und Ammoniumsalze (substituierte Ammoniumsalze eingeschlossen) anorganischer Säuren und organischer Säuren mit einer Kohlenstoffkette von nicht mehr als etwa 6 Kohlenstoffatomen. Chloride, Nitrate und Sulfate sind bevorzugte anorganische Salze, und zu geeigneten Salzen organischer Säuren gehören die Acetate und Citrate. Das Molekulargewicht des Salzes beträgt gewöhnlich weniger als 600. Spezielle Beispiele geeigneter Salze sind Natriumchlorid, Natriumnitrat, Natriumsulfat, Kaliumchlorid, Ammoniumchlorid, Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Natriumacetat und Natriumeitrat

Die Menge des vorstehenden Salzes ist additiv zu jeder zu verstehen, die in dem Alkyläthersulfat-Tensid vorhanden sein mag.

Das erfindungsgemäße Shampoo kann ein oder mehrere gegebenenfalls vorhandene Bestandteile, wie Schaumverbesserer, Konservierungsmittel, Färbemittel, Parfüm, Trübungsmittel, enthalten. Es wurde jedoch gefunden, daß das Polymer die Wirkung hat, die Schaumkraft des Shampoos so zu steigern, daß das Einarbeiten eines herkömmlichen Schaumverstärkers oder -verbesserers, wie eines Fettsäureamids, nicht nötig ist. Der pH des Shampoos liegt bevorzugt bei 5 bis Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf mit verschiedenen Beispielen für erfindungsgemäße Shampoos und verschiedene andere Shampoos zu Vergleichszwecken durchgeführte Versuche veranschaulicht Alle Prozentsätze beziehen sich auf das Gewicht

Beispiel 1

Ein wäßriges Haarshampoo wurde aus den folgenden Bestandteilen zusammengesetzt:

Natriumlauryläthersulfat 11,5%

Polymer 400*) 0,5%

Natriumchlorid 3,0%

Wasser, Schutzmittel pH 6 bis 7 zu 100,0% *) Viskosität = 400 cPs.

Das Natriumlauryläthersulfat enthielt durchschnittlich 3 Äthylenoxideinheiten pro Molekül und war im wesentlichen salzfrei.

Über die Methode der Farbstoffaufnahme zur Anzeige der Menge des auf Haar abgeschiedenen Polymers beim Waschen des Haars in einem Polymer enthaltenden Shampoo wurde gezeigt, daß von dem obigen Shampoo praktisch die gleiche Menge Polymer abgeschieden wurde wie von einem ähnlichen Shampoo, das die gleiche Menge des Tensids und die übliche Menge von 1,5% Polymer 400, jedoch ohne Natriumchloridzusatz, enthielt

Dieser Versuch wurde durchgeführt, indem zuerst Strähnen blonden, ungebrauchten Haars aus demselben Haarvorrat mit dem 0,5% Polymer und Natriumchlorid enthaltenden Shampoo bzw. mit dem 1,5% Polymer ohne Natriumchlorid enthaltenden Shampoo behandelt und gespült wurden. Beide Gruppen von Haarsträhnen wurden dann mit einer wäßrigen Lösung Pyrazol-Fast Bordeaux 2BL gefärbt, und es wurden die L-Werte der gefärbten Strähnen bestimmt Der L-Wert ist ein Maß für die Farbintensität und somit für das Ausmaß der Abscheidung des Polymer auf dem Haar. Je kleiner der L-Wert ist, um so größer ist der Abscheidungswert Auch der L- Wert des ursprünglich unbehandelten Haars wurde bestimmt. Die Ergebnisse gibt Tabelle 1 wieder.

Tabelle 1	Natriumchlorid (%)	L-Wert
Polymer (%)	3,0 0 unbehandeltes Haar	59,6 61,6 74,6
0,5 1,5

In verschiedenen weiteren Versuchen wurde gezeigt, daß einfaches Waschen von Haarsträhnen in Shampoo, aus dem Polymer oder sowohl Polymer als auch Natriumchlorid vor der Anwendung der Farblösung auf das Haar weggelassen worden waren, praktisch zu den gleichen L-Werten wie bei dem ursprünglichen unbehandelten Haar führte.

Es sollte erläutert werden, daß die Intensität der durch den Farbstoff hervorgerufenen Färbung als L-Koordinatenwert (Reflexion) des von R. S. Hunter angepaßten Farbwertsystems von Adams gemessen wird. L, ein Reflexionsparameter, ist mit Y, der bekannten Farbartkoordinate, durch den Ausdruck

L= 100/F" verknüpft Y ist definiert in »Colour in Business, Science and Industry«, Judd und Wyszecki, J. Wiley & Sons (1963). Spektrale Reflexionskurven wenden auf einem Bausch und Lomb-Spectronic-505-Ultraviolett-Spektrometer an geschnittenem Haar gemessen (um die Spiegelkomponenten zu begrenzen). Die eingesetzte weiße Substandard-Reflexion ist eine reine Titandioxidoberfläche. Hunterlab-Werte werden unter Verwendung des CIE-10⁰-Beobachters und der CIE-Siandard-Beleuchtung C berechnet Die Ableitung der »Hunterlabe-Darstellung ist vollständig in den ASTM-Standards, Teil 21 (1965), veröffentlicht von der American Society für Testing and Materials, S. 270 - 273 beschrieben.

Bei einer weiteren Versuchsserie unter Verwendung von Haarsträhnen des gleichen Vorrats, jedoch von einer anderen Teilmenge wie bei den vorstehenden Versuchen unter Verwendung des Shampoos des Beispiels 1, wurden eine Reihe Shampoos nach der folgenden Rezeptur hergestellt:

Natriumlauryläthersulfat
(wie Beispiel 1)
Polymer 400
Natriumchlorid
Wasser und Schutzmittel
pH 6 bis 7

Die Abscheidung von Polymer auf dem Haar bei der Shampoobehandlung von Strähnen wurde wieder durch Behandeln des Haars mit der Farbstofflösung, wie sie in Beispiel 1 genannt wurde, und durch Vergleich der L-Werte für die verschiedenen gefärbten Strähnen verglichen. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 2.

Tabelle 2	Natriumchlorid	L-Wert
Polymer	W
(%)	0	64,2
0,2	1	61,5
0,2	6	60,9
0,2	0	61,5
0,8	1	57,1
0,8	6	57,0
0,8

Für 1 und 6% Natriumchlorid sind die Werte 7777 χ Ν,

MG

wobei S, MG und N die obigen Bedeutungen haben, 0,03 bzw. 0,21.

Diese Ergebnisse zeigen, daß ein Gehalt von 1 bis 6% Natriumchlorid in Shampoos mit 0,2 bis 0,8% Polymer das Ausmaß der Abscheidung des Polymers auf dem Haar bei der Shampoobehandlung erheblich steigern.
Eine Reihe weiterer Shampoos wurde wie in Beispiel 1 zusammengesetzt, mit der Ausnahme, daß das Natriumchlorid durch ein anderes Salz in einer Menge im Bereich von 3 bis 5 Gewichtsprozent des Mittels ersetzt wurde. Die anderen verwendeten Salze waren Natriumnitrat, Natriumsulfat Natriumeitrat, Natrium-G acetat. Kaliumchlorid, Ammoniumchlorid, Calciumchlorid und Magnesiumchlorid. Für jedes zugesetzte Salz lag

der jeweilige Wert--—χ N im Bereich von 0,03 bis 0,21. MG

Wie zuvor, wurden die mit Shampoo behendelten 20 Strähnen mit der Farblösung behandelt, um das auf dem Haar abgeschiedene Polymer anzufärben. Das Ausmaß der Farbstoffaufnahme für jedes dieser Shampoos 11,5% wurde visuell mit dem der entsprechenden Shampoos

0,2 oder 0,8% verglichen, die kein zugesetztes Salz enthielten. In

0,1 oder 6% 25 jedem Falle zeigte sich, daß die Abscheidung von Polymer durch Salzzusatz erhöht und ähnlich der des zu 100,0% Shampoos des Beispiels 1 war.

Bei Verbrauchertests wurde das Produkt des Beispiels 1 und ein Vergleichsprodukt mit 1,5% Polymer, aber ohne Salzzusatz, so beurteilt, daß sie praktisch die gleiche Haarkonditionierwirkung ergaben, und alles in allem wurde das erfindungsgemäße Produkt bevorzugt. So hat das erfindungsgemäße kombinierte Shampoo und Spülmittel den Vorteil, daß es weniger Polymer j5 verwendet als ein herkömmliches Shampoo, ohne an Wirksamkeit einzubüßen, und damit ein billigeres Erzeugnis ist. Weiter kann die Verwendung von weniger Polymer die kommerzielle Herstellung des Shampoos vereinfachen.

Bei Tests, bei denen Zusammensetzungen ähnlich denen des Beispiels 1 verwendet wurden, zeigte sich, daß die Verwendung anderer anionischer Tenside unbefriedigende Ergebnisse zeitigte. Andere untersuchte anionische Mittel umfaßten Alkylsulfate, Succinate und Alkylbenzolsulfonate. In solchen Erzeugnissen führte das zugesetzte Salz entweder nicht zu einer Erhöhung der Polymer-Abscheidung oder sonst zur Ausfällung.

Claims

Patentansprüche:

1. Haarkonditionierungsshampoo mit einer wäßrigen Lösung von 5 bis 25 Gewichtsprozent eines Alkyläthersulfat-Tensids und eines kationischen Celluloseharzes der allgemeinen Formel

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