DE69105411T2

DE69105411T2 - Niederfeste Elastomere enthaltende Haarpflegemittel.

Info

Publication number: DE69105411T2
Application number: DE69105411T
Authority: DE
Inventors: Daniel Joseph Halloran
Original assignee: Dow Corning Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 1990-08-20
Filing date: 1991-08-19
Publication date: 1995-05-04
Anticipated expiration: 2011-08-20
Also published as: JPH04261113A; US5089253A; EP0473039A1; DE69105411D1; JP2874747B2; CA2046137C; EP0473039B1; CA2046137A1

Description

Die Erfindung betrifft neue Haarfestigerzusammensetzungen und verbesserte Verfahren, damit Locken im Haar erhalten bleiben, bei dem als filmbildender Inhaltsstoff bestimmte Organosiliziummaterialien angewendet werden, die Elastomere mit geringer Festigkeit sind. Der Ausdruck "Elastomere mit geringer Festigkeit" soll für die Zwecke der vorliegenden Erfindung bedeuten, daß das Organosiliziummaterial im wesentlichen ein ungefülltes Siliconnetzwerkpolymer mit geringem Modul ist.
Festiger sollen dem Haar zeitweilig eine bestimmte Anordnung oder Locken erhalten und obwohl der am häufigsten verwendete Festiger Haarspray ist, das auf das Haar aufgetragen werden soll, nachdem das Haar trockengefönt wurde, können verschiedene spezielle Arten von Festigern aufgetragen werden, nachdem das Haar mit dem Handtuch getrocknet wurde oder auf trockenes Haar, um dem Haar mehr Körper und Volumen zu geben, die Gestaltung, Formgebung und Formung des Haars in neuer Form zu fördern. Danach wird ein Haarspray in Form eines Aerosol oder Pumpsprays aufgetragen, um die Form und Gestaltung des Haares aufrechtzuerhalten und dem Haar Glanz und Schimmer zu vermitteln, zusätzlich zu einem gepflegten und natürlichen Aussehen. Solche speziellen Festiger werden vertrieben unter verschiedenen Namen wie Styling-Gel, Styling-Creme, Styling-Schaum, Styling-Spray, "Styling-Spritz", Styling-Nebel, Styling-Glanz, Styling-Festiger, Formgebungslotion, Formgebungsgel, Formgebungsglanz, Formgebungsspray, Glanzgel, Glanzspray, Formgel, Formgebungsschaum, Formgebungsspray, Hochglanzspray, Festigergel und Haarlegelotion.
Unabhängig davon, ob der Festiger das üblichere Haarspray oder eine spezielle Art von Festiger ist, wird er typischerweise ein filmbildendes Additiv als das Haar festlegendes Mittel enthalten. Das filmbildende Additiv sollte das Haar festlegende Eigenschaften ein Zurückhalten der Locken, eine geringe Flockenbildung oder Pulverbildung beim Kämmen, ein schnelles Härten oder Trocknen auf dem Haar vermitteln, nicht klebrig sein und leicht durch Waschen mit Shampoo zu entfernen sein. Die filmbildenden Additive werden typischerweise mit einem Lösungsmittel geliefert, das gewöhnlich ein Alkohol, wie Ethanol oder eine Mischung eines Alkohols mit Wasser ist. Im Fall von Aerosolpräparaten wie Haarspray und Schaum wird ein Treibmittel, wie Isobutan, Butan, Propan oder Dimethylether als Teil des Abgabesystems zugegeben.
Beispiele für derzeit verwendete filmbildende Mittel sind Schellack, Polyvinylpyrrolidon-ethylmethacrylat-methacrylsäure- terpolymer, Vinylacetat-crotonsäure-Copolymer, Vinylacetat-crotonsäure-vinylneodeconat-terpolymer, Poly(vinylpyrrolidon-ethylmethacrylat)methacrylsäure-Copolymer, Vinylmethylether-maleinsäureanhydrid-Copolymer, Octylacrylamidacrylatbutylaminoethylmethacrylat-Copolymer und Poly(vinylpyrrolidondimethylaminoethylmethacrylat)-Copolymer und Derivate davon. Diese speziellen Polymere sind sehr geeignet für Präparate auf Alkoholbasis, wie Haarsprays und Pumpsprays und werden manchmal als Festigerprodukte auf Wasserbasis verwendet.
Typische organische Festigersysteme schließen solche ein, die im Handel als GANTREZ -Harze bekannt sind, die Polymere sind, die aus dem Teilethylether des Polycarboxylharzes bestehen, das aus Vinylmethylester und Maleinsäureanhydrid gebildet wird. Eines der bekannteren GANTREZ -Harze ist GANTREZ ES 225, ein Produkt von GAF Corporation, Wayne New Jersey. GANTREZ ist auch ein Warenzeichen der GAF Corporation. Dieses Harz war der filmbildende Inhaltsstoff in Produkten wie WHITE RAIN und FINAL NET . Solche Harze werden typischerweise angewendet als Pumpspray auf Ethanolbasis.
Organische Festigersysteme haben inhärent solche unerwünschten Eigenschaften wie einen Verlust der Locken mit der Zeit, Hygroskopizität, Klebrigkeit und trübes Aussehen. Zusätzlich haben organische Festigersysteme typischerweise schlechte Eigenschaften bei hoher Temperatur, was ihre Verwendung für Lockenscherenanwendungen einschränkt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein neues Festigerpräparat zur Verfügung gestellt, das ein ungefülltes Siliconelastomer mit geringer Festigkeit enthält, das durch Härtung durch Feuchtigkeit gebildet wurde. Die Vorteile der Verwendung der Siliconelastamere gegenüber organischen Harzen sind eine gute Erhaltung der Locken mit der Zeit aufgrund einer verbesserten Feuchtigkeitsbeständigkeit und das Fehlen der Hygroskopizität bei dem Silicon. Zusätzlich läßt das Siliconelastomer auf dem Haar keine Rückstände zurück, ist löslich in Siliconen und anderen Harzweichmachern, liefert dem Haar einen Glanzeffekt und weist vorteilhafte Eigenschaften bei hoher Temperatur auf, was Anwendungen mit der Lockenschere und dem Fön möglich macht zusätzlich zur Anwendung bei Raumtemperatur.
U.S. Patent Nr. 4 902 499, ausgegeben am 20. Februar 1990 bezieht sich auf die Verwendung von starren Siliconpolymeren für Haarpflegezusammensetzungen, jedoch werden in dem '499 Patent nicht die speziellen Siliconelastomere der vorliegenden Erfindung gelehrt. Die vorliegende Erfindung betrifft nicht starre Siliconpolymere. Stattdessen betrifft die vorliegende Erfindung ungefüllte minimal vernetzte Siloxane, die in situ vernetzt werden unter Verwendung von Feuchtigkeit, wobei ein solubilisiertes Siliconnetzwerkpolymer mit niedrigem Modul mit elastomeren Eigenschaften gebildet wird. Eine in situ Vernetzung bringt es mit sich, daß ein gewisser Grad an Vernetzung vor dem Aufbringen der Zusammensetzung auf ein Substrat auftreten kann, wobei die hauptsächliche Vernetzung stattfindet, wenn die Zusammensetzung der Atmosphäre ausgesetzt wird und auf Haar aufgetragen wird. Die Siliconpolymere in dem '499 Patent sind jedoch mit Füllstoff verstärkte hochvernetzte Siloxane, die vorher durch andere Methoden als Härtung durch Feuchtigkeit vernetzt wurden. Die mit Füllstoff verstärkten Systeme des '499 Patentes haben den Nachteil, daß sie schlecht aussehen auf dem Haar wegen der Gegenwart großer Mengen fester Füllstoffe, daß das Material trübe ist, ein klebriges Gefühl erzeugt und mit Shampoo schlecht entfernt werden kann. Vorläufer der Siliconpolymere der vorliegenden Erfindung sind Siloxane mit niedrigem Molekulargewicht und diese Vorläufer bringen Verbesserungen der Handhabung aufgrund geringerer Viskositäten, im Gegensatz zu den Siloxanen mit hohem Molekulargewicht, die in dem '499 Patent gefordert werden.
Das '499 Patent ist gerichtet auf Zusammensetzungen, die konditionierende Polymere wie lineare Dialkylsiloxane einschließen. Konditionierende Polymere beeinflussen die Festhalteeigenschaften von Festigerpräparaten negativ. Daher werden die linearen Dialkoxysiloxanpolymere bei der vorliegenden Erfindung weggelassen oder vermindert durch Vernetzung aufgrund der Härtung mit Feuchtigkeit. Das erfindungsgemäß angewendete Härtungs- und Vernetzungsverfahren vermeidet lineare Polymere, die mit schlechten Haarfesthalteeigenschaften in Zusammenhang stehen und erzeugt ein Netzwerk aus vernetzten Polymeren in Form eines solubilisierten Elastomers niedriger Festigkeit.
Es ist im Stand der Technik nicht bekannt, daß Elastomere mit niedriger Festigkeit und/oder durch Feuchtigkeit härtende Elastomere, die in den beschriebenen Mengen angewendet werden, alle Vorteile der Erhaltung der Formgebung liefern, die hier beobachtet werden.
Die Erfindung ist gerichtet auf ein Haarbehandlungsverfahren, um dem Haar die Beibehaltung der Locken zu vermitteln, wobei mindestens ein filmbildender Inhaltsstoff auf das Haar aufgetragen wird. Die Verbesserung besteht darin, als filmformenden Bestandteil eine Organosiliziumverbindung zu verwenden. Die organosiliziumverbindung ist ein ungefülltes durch Feuchtigkeit gehärtetes Elastomer geringer Festigkeit.
Die Erfindung ist auch gerichtet auf eine durch Feuchtigkeit härtende Haarbehandlungszusammensetzung, um dem Haar die Beibehaltung der Locken zu vermitteln, indem ein Film auf dem Haar gebildet wird. Der Film wird gebildet, indem auf das Haar eine Zusammensetzung aufgetragen wird, die eine Mischung ist aus:
(A) einem flüssigen Polydiorganosiloxan mit Silanolendgruppen der Formel:
worin R¹ und R² unabhängig ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Alkylaryl-, Aralkyl- und organomodifizierten Alkyl- und Arylgruppen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen; n eine ganze Zahl von 5 bis 15 000 ist mit einer Viskosität von 1 bis 10&sup7; mPa s;
(B) einem Organosiliziumvernetzungsmittel und
(C) einem Träger mit niedrigem Molekulargewicht.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Härtung durch Kondensation unter dem Einfluß von Feuchtigkeit, die als "Feuchtigkeitshärtung" oder "Vulkanisation bei Raumtemperatur" (RTV) bezeichnet wird. Füllstoffe erhöhen die Festigkeit und das Modul von Elastomeren und ein Füllstoff für ein Siliconelastomer ist Siliziumdioxid. Ungefüllte Elastomere sind jedoch im allgemeinen viel weichere Materialien mit geringeren Moduli, die als "Elastomere geringer Festigkeit" oder "Elastomere mit keiner Festigkeit" bezeichnet werden. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen gehören zur letzteren Kategorie und werden in typischen Haarpflegeabgabesystemen dispergiert, um homogene klare kohäsive Filme zu liefern und dem Haar Glanz zu vermitteln.
Erfindungsgemäß wird eine Härtung durch Feuchtigkeit oder RTV für Haarpflegeanwendungen verwendet, um dem Haar eine dünne flexible elastische Siliconschutzschicht zu geben, die das Haar vor Sonne und den Elementen schützt, während die Sauerstoffdurchlässigkeit erhalten wird und dem Haar gute elastomere Filmeigenschaften, ein Erhalten des Haarsitzes, Körper, Schwungkraft, Feuchtigkeitsbeständigkeit und Glanz vermittelt. Die Schicht kann über lange Zeit auf dem Haar belassen werden. Die Langlebigkeit der elastischen Siliconschicht läßt die Beibehaltung der Vorteile zu, obwohl die Behandlung durch übliches Shampoonieren entfernt werden kann für eine begrenzte Wirkung.
Diese und weitere Merkmale, Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich im Licht der folgenden detaillierten Beschreibung.
Die vorliegende Erfindung betrifft Haarfestiger, bei denen als filmbildender Bestandteil ein ungefülltes, durch Feuchtigkeit gehärtetes Elastomer mit geringer Festigkeit verwendet wird. Die verschiedenen Komponenten der Haarfestigerzusammensetzungen werden unten beschrieben.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten ein flüssiges Polydiorganosiloxan mit Silanolendgruppen mit einer Viskosität von 1 bis 10. 000.000 mPa s (centipoise) gemessen bei 25ºC. Die für die erfindungsgemäßen Haarfestigerzusammensetzungen geeigneten Polydiorganosiloxane mit Silanolendgruppen sind in der folgenden Formel dargestellt:
worin R¹ und R² unabhängig ausgewählt sind aus Wasserstoff, Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- und Alkarylgruppen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen und organomodifizierten z.B. mit Amino-, Epoxy-, Carboxy- oder Mercaptogruppen modifizierten Alkyl- und Arylgruppen und D eine ganze Zahl von 5 bis 15 000 ist.
Diese Polydiorganosiloxane mit Silanolendgruppen sind im Stand der Technik wohlbekannt. Polydiorganosiloxane, die für die Erfindung geeignet sind, schließen Copolymere verschiedener Diorganosiloxaneinheiten ein, z.B. Copolymere von Dimethylsiloxaneinheiten mit Silanolendgruppen oder Copolymere von Dimethylsiloxaneinheiten, Methylphenylsiloxaneinheiten, Trifluorpropylmethylsiloxaneinheiten, aminmodifizierten Alkylmethylsiloxaneinheiten und Methylvinylsiloxaneinheiten. Vorzugsweise sind mindestens 50% der Gruppen R¹ und R² der Polydiorganosiloxane mit Silanolendgruppen Methylgruppen.
Polydiorganosiloxane mit Silanolendgruppen, die für die Durchführung der vorliegenden Erfindung angewendet werden, können variieren von Flüssigkeiten mit geringer Viskosität bis zu viskosen Gummis, abhängig vom Wert für n und der Art der jeweiligen durch R¹ und R² dargestellten Alkylgruppen.
Beispiele für Polydiorganosiloxane mit Silanolendgruppen, die geeignet sind für haarkonditionierende Zusammensetzungen der Erfindung schließen die folgenden ein:
HOMe&sub2;SiO(Me&sub2;SiO)&sub5;SiMe&sub2;OH
HOMe&sub2;SiO(Me&sub2;SiO)&sub1;&sub5;SiMe&sub2;OH
HOMe&sub2;SiO(Me&sub2;SiO)&sub3;&sub5;SiMe&sub2;OH
HOMe&sub2;SiO(Me&sub2;SiO)&sub2;&sub8;&sub3;SiMe&sub2;OH
HOMe&sub2;SiO(Me&sub2;SiO)&sub5;&sub3;&sub9;SiMe&sub2;OH
HOMe&sub2;SiO(Me&sub2;SiO)&sub3;&sub4;&sub0;&sub0;SiMe&sub2;OH.
Die Polysiloxane bilden 0,01 bis 99% der Zusammensetzung, vorzugsweise 1 bis 30%.
In den Haarfestigerzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung ist ein Organosiliziumvernetzungsmittel enthalten. Geeignete Vernetzungsmittel schließen Silane ein wie: und ortho- und meta-Isomere;
Kurzkettige Siloxane einschließlich Oligomeren und Hydrolyseprodukten können auch verwendet werden, z.B.:
(EtO)&sub3;SiOSi(OEt)&sub3;
X&sub3;SiOSiR³X&sub2;
X&sub2;R³SiOSiX&sub2;R³ und
X&sub2;SiOSiX&sub2;OSiX&sub3;.
In den obigen Formeln ist R³ eine Alkylgruppe und X ist eine funktionelle Gruppe, z.B. eine Alkoxy-, Acetoxy-, Phenoxy-, Cyclohexylamino-, Alkylamido-, Arylamido-, Alkylamino- und Arylaminogruppe. Beispielhafte Organosiliziumvernetzungsmittel, die angewendet werden können, sind Vinylmethyldiacetoxysilan, Ethyltriacetoxysilan, Methyltriacetoxysilan, Vinyltriacetoxysilan, Siliziumtetraacetat, Methyltriethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Dimethyltetramethoxydisiloxan, Tetraethoxysilan, Tetramethoxysilan, Tetrapropoxysilan, Bis(n-methylbenzylamido)ethoxymethylsilan, Tris(cyclohexylamino)methylsilan, Vinyl-tris(isopropenoxy)silan, Vinyl-tris(methylethylketoximin)silan und Methyl-tris(methylethylketoxim)silan. Die am meisten bevorzugten Vernetzungsmittel sind Methyltrimethoxysilan und eine Mischung aus Methyltriacetoxysilan und Ethyltriacetoxysilan. Das Vernetzungsmittel ist in einer Menge von 0,1 bis 20% bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung vorhanden.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen schließen einen Träger mit niedrigem Molekulargewicht oder Mischungen davon ein, der vorzugsweise in einem Anteil von 0,1 bis 99 Gew.-% vorhanden ist. Flüchtige Träger mit niedrigem Molekulargewicht sind bevorzugt. Der Ausdruck "flüchtig", wie er hier verwendet wird, bedeutet, daß das Material einen meßbaren Dampfdruck hat. Träger mit niedrigem Molekulargewicht, die für die Erfindung geeignet sind, schließen cyclische und lineare Polydimethylsiloxane, flüchtige Kohlenwasserstoffe und kurzkettige Alkohole ein. Die cyclischen Siloxane haben durchschnittlich etwa 3 bis etwa 7 sich wiederholende [O-Si(CH&sub3;)&sub2;]-Einheiten pro Molekül und sieden bei atmosphärischem Druck von 100ºC bis 260ºC. Die Viskositäten sind im allgemeinen < 10 mPa s (centipoise) bei 25ºC. Vorzugsweise haben die cyclischen Siloxane durchschnittlich 4 bis 5 sich wiederholende Einheiten pro Molekül. Typische Beispiele für cyclische Siloxane sind Octamethylcyclotetrasilan und Decamethylcyclopentasiloxan. Die jeweilig bevorzugten Silaxane mit niedrigem Molekulargewicht haben Siedepunkte bei umgebungsdruck im Bereich von 99 bis 220ºC und Viskositäten bei 25ºC von 0,65 bis 6 mm²/s (Centistoke).
Die Siloxane sind die am meisten bevorzugten Träger mit niedrigem Molekulargewicht, da diese flüchtigen Silicone eine hohe Kompatibilität mit vielen kosmetischen Inhaltsstoffen aufweisen und eine gute Löslichkeit in den meisten wasserfreien Alkoholen und vielen kosmetischen Lösungsmitteln aufweisen. Zusätzlich sind die Siloxane klar, im wesentlichen geruchsfrei, im wesentlichen nicht toxisch, nicht schmierend, nicht brennend und verdampfen, ohne daß ein Rückstand zurückbleibt.
Lineare Polydimethylsiloxane, die für die Erfindung geeignet sind, haben im allgemeinen Viskositäten von weniger als etwa 500 mPa s (centipoise) bei 25ºC. Die linearen flüchtigen Silicone enthalten 2 bis 9 Siliziumatome und haben die Formel
(CH&sub3;)&sub3;Si-O-[Si(CH&sub3;)&sub2;O]nSi(CH&sub3;)&sub3; worin n = 0 bis 7. Hexamethyldisiloxan ist das am meisten bevorzugte lineare Polydimethylsiloxan. Für erfindungegemäße Zusammensetzungen sind auch bestimmte flüchtige Kohlenwasserstoffe geeignet. Diese Kohlenwasserstoffe können entweder geradkettig oder verzweigt sein und enthalten 10 bis 16 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 12 bis 16 Kohlenstoffatome. Kurzkettige Alkohole wie Ethanol sind auch geeignete Lösungsmittel zur Verwendung in den vorliegenden Zusammensetzungen.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können gegebenenfalls einen Katalysator enthalten. Katalysatoren, die für die Erfindung geeignet sind, sind Metallcarboxylate, Metalloxide, Alkylcarboxylate, Alkylalkoxide und Metallchelate. Genauer sind Dibutylzinndiacetat, Dibutylzinndilaurat, Zinnoctoat, Tetrabutyltitanat, Dioctylzinndilaurat und Tetraisopropyltitanat Beispiele für Katalysatoren, die verwendet werden können. Ein bevorzugter Katalysator ist Tetrabutyltitanat, der von E.I. DuPont de Nemours & Co., Inc., Wilmington, Delaware unter der Handelsbezeichnung TYZOR TBT erhältlich ist. Der Katalysator wird im allgemeinen in einer Konzentration von 20 ppm bis 10 Gew.-% verwendet.
Die Haarpflegezusammensetzungen können eine Vielzahl fakultativer Inhaltsstoffe enthalten. Die fakultativen Inhaltsstoffe können in Mengen vorhanden sein, die, wenn sie auf dem Haar abgelagert werden und zurückbleiben, dem Haar oder der Kopfhaut keine unerwünschten Eigenschaften vermitteln.
Flüchtige organische Lösungsmittel, Alkohole und Wasser können als Verdünnungsmittel für die Haarkonditionier-Zusammensetzung verwendet werden. Die Verwendung eines Verdünnungsmittels fördert das Aufbringen auf das Haar, insbesondere wenn es als Spray oder Aerosol aufgetragen wird. Andere Hilfsstoffe, die den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zugegeben werden können, schließen Weichmacher, Verdickungsmittel, Parfums, Farbstoffe, Elektrolyte, den pH kontrollierende Inhaltsstoffe, antimikrobielle Mittel, Antioxidantien, Ultraviolettlicht-Absorptionsmittel und Arzneimittel ein. Wenn der Festiger in Form eines Gels oder einer Lotion verwendet wird, ist es manchmal bevorzugt, ein Verdickungsmittel in den Zusammensetzungen anzuwenden, um das Auftragen der Zusammensetzung mit der Hand auf das Haar zu erleichtern. Verdickungsmittel werden vorzugsweise in einer ausreichenden Menge verwendet, um eine geeignete Viskosität zu liefern. Z.B. sind für Lotionen Viskositäten im Bereich von 400 bis 6000 centipoise bevorzugt. Höhere Viskositäten sind bevorzugt für Gele, wohingegen niedrigere Viskositäten für Sprays bevorzugt sind.
Geeignete Verdickungsmittel schließen Natriumalginat, Gummi arabicum, Polyoxyethylen, Guargummi, Hydroxypropylguargummi, Cellulosederivate, wie Methylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Polypropylhydroxyethylcellulose, Stärke und Stärkederivate wie Hydroxyethylamylose und Stärkeamylose, Johannisbrotkernmehl, Elektrolyte wie NaCl, Saccharide wie Fructose und Glucose und Derivate von Sacchariden wie PEG-120-Methylglucosedioleat ein. Bevorzugte Verdickungsmittel schließen die Cellulosederivate und Saccharidderivate ein. Das Glucosederivat PEG-120-Methylglucosedioleat ist besonders bevorzugt für die vorliegende Erfindung. Elektrolyte einschließlich Natriumchlorid und Ammoniumchlorid liefern eine Verdickung insbesondere bei wäßrigen Systemen und können auch erfindungsgemäß angewendet werden.
Beispielhafte Weichmacher, die angewendet werden können, schließen Polypropylenglycol, Glycerin und Polysiloxane ein. Siloxanpolymere wie Polydimethylsiloxan, cyclisches Polydimethylsiloxan, Phenylpolydimethylsiloxan und Polydimethylsiloxan mit Methylen- und/oder Propylenoxidseitenketten sind besonders bevorzugt für die vorliegende Erfindung.
Parfums, die verwendet werden können für die Zusammensetzungen sind kosmetisch annehmbare Parfums. Farbstoffe werden verwendet, um der Zusammensetzung Farbe zu geben und können allgemein angewendet werden. Falls sie in einem wäßrigen Medium verwendet werden, ist es bevorzugt, eine Säure oder Base anzuwenden, um den pH in einem Bereich von 5 bis 9 oder bevorzugter in einem Bereich von 6 bis 8 in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen einzustellen. Jede wasserlösliche Säure wie eine Carbonsäure oder eine Mineralsäure ist geeignet. Z.B. schließen geeignete Säuren Mineralsäuren wie Salzsäure, Schwefelsäure und Phosphorsäure, Monocarbonsäuren wie Essigsäure, Milchsäure oder Propionsäure und Polycarbonsäuren wie Bernsteinsäure, Adipinsäure und Citronensäure ein. Wenn eine Base erforderlich ist, können organische Amine zugegeben werden, z.B. 2-Amino-2-methyl-1-propanol.
Ein Konservierungsmittel kann erforderlich sein, wenn die vorliegende Zusammensetzung in einem wäßrigen Medium angewendet wird. Beispielhafte Konservierungsmittel, die angewendet werden können, schließen 0,1 bis 0,2 Gew.-% von Verbindungen wie Formaldehyd, Dimethyloldimethylhydantoin, 5-Brom-5-nitro-1,3-dioxan, Methyl- und Propylparahydroxybenzoate und Mischungen solcher Benzoate mit Natriumdihydroacetat, Sorbinsäure und Imidazolidinylharnstoff ein.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können auch so formuliert werden, daß sie Farbstoffe, Reduktionsmittel, Neutralisierungsmittel und Konservierungsmittel, die für die Anwendung für Dauerwellsysteme oder Haarfärbemittel notwendig sind, einschließen. Die aktive Formulierung kann in verschiedenen Formen aufgebracht werden, einschließlich Lotionen, Gelen, Schäumen, Aerosolen und Pumpsprays, z.B. und in Form von Konditionierern und Shampoos. Der aktive Inhaltsstoff schließt einen Träger ein und geeignete flüssige Träger für Haarpflegepräparate sind Silicon ebenso wie z.B. Flüssigkeiten wie Alkohole, nämlich Ethanol oder Isopropanol, Kohlenwasserstoffe und halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Lösungsbenzin und Trichlorethan, überkritische Flüssigkeiten wie überkritisches Kohlendioxid und Stickstoff, Wasser und Aerosoltreibmittel ein. In den Fällen, in denen es erwünscht ist, den aktiven Inhaltsstoff in Form einer Emulsion oder Mikroemulsion einzuarbeiten, können solche Emulsionen hergestellt werden entweder gemäß U.S. Patent Nr. 4 501 619, ausgegeben am 26. Februar 1985, das auf Emulsionen gerichtet ist, oder gemäß U.S. Patent Nr. 4 620 878, ausgegeben am 4. November 1986, das Mikroemulsionen betrifft.
Wenn die Zusammensetzung vorgesehen ist zur Anwendung als Aerosol, können Treibgase enthalten sein, z.B. Kohlendioxid, Stickstoff, Stickoxide, flüchtige Kohlenwasserstoffe wie Butan, Isobutan oder Propan und chlorierte oder fluorierte Kohlenwasserstoffe, wie Dichlordifluormethan und Dichlortetrafluorethan oder Dimethylether. Wenn das Lösungsmittel alkoholfrei ist, können mechanische und chemische Trocknungsmittel in Spray- und Aerosolpräparaten angewendet werden.
Die Haarfestigerzusamensetzungen der vorliegenden Erfindung können einen sehr stark variierenden Konzentrationsbereich haben von Systemen mit nur 3 Gew.-% für die Glanz- und Körperbehandlung bis zu 30 Gew.-% für das Festhalten des Haarsitzes. Die Zusammensetzungen werden einfach hergestellt, indem das flüssige Polydiorganosiloxan mit Silanolendgruppen, das Vernetzungsmittel und der Träger mit niedrigem Molekulargewicht mit irgendwelchen fakultativen Inhaltsstoffen vermischt werden. Die Komponenten haben während des Vermischens vorzugsweise Raumtemperatur. Eine solche Mischung kann über einen unbegrenzten Zeitraum aufbewahrt werden, solange Feuchtigkeit ausgeschlossen wird. Bei Kontakt mit Feuchtigkeit, z.B. der, die in Luft vorhanden ist, härtet die Mischung unter Bildung eines ungefüllten durch Feuchtigkeit gehärteten Elastomers mit geringer Festigkeit auf dem Substrat.
Die Menge an Vernetzungsmittel, die mit dem Polydiorganosiloxan mit Silanolendgruppen vermischt wird, kann in weiten Grenzen variieren. Jedoch ist es für die besten Ergebnisse bevorzugt, einen Überschuß von einem Mol des Vernetzungsmittels pro Mol Silanolgruppe in den Polydiorganosiloxanen mit Silanolendgruppen zuzugeben. Die Temperatur, bei der das Vernetzungsmittel und das Polydiorganosiloxan mit Silanolendgruppen vermischt werden, ist nicht kritisch und eine Zugabe bei Raumtemperatur wird gewöhnlich angewendet. Das Vermischen des flüssigen Polydiorganosiloxans mit Silanolendgruppen, des Vernetzungsmittels und irgendwelcher fakultativen Inhaltsstoffe wird in Gegenwart eines Trägers mit geringem Molekulargewicht durchgeführt. Der Träger mit geringem Molekulargewicht vermindert die Gesamtviskosität der Zusammensetzung. Andere Verfahrenshilfsmittel wie Konservierungsmittel, Haftvermittler, Flammschutzmittel, Pigmente, Härtungsbeschleuniger, Antioxidantien, Weichmacher, Streckmittel oder Plastifiziermittel können auch verwendet werden.
Haarpflegepräparate, die die Festigerzusammensetzung der vorliegenden Erfindung enthalten, schließen Shampoos, Konditionierer, Haarsprays, Styling-Gels, Tonika, Lotionen und Schäume ein und können in Form von nichtwäßrigen, wäßrigen oder wäßrig- alkoholischen Dispersionen, verdickten oder unverdickten Cremes, Gelen, Aerosolschäumen oder Sprays vorliegen. Die Zusammensetzungen liefern eine erhöhte Formerhaltung, Schimmer, Körper, Glanz und versehen das Haar mit einer Schutzschicht.
Die Erfindung wird genauer erläutert unter Betrachtung der folgenden Beispiele. Alle Teile und Prozentangaben in den Beispielen beziehen sich auf Gewicht, wenn nicht anders angegeben.

Beispiel 1

In einen Kolben wurden gebracht:
8,94 g Polydimethylsiloxan mit Hydroxyendgruppen
100,00 g Dimethylcyclosiloxan
0,28 g Ethyltriacetoxysilan
0,28 g Methyltriacetoxysilan
0,01 g Dibutylzinndiacetat
Der Inhalt wurde vermischt, bis er einheitlich war. Eine klare homogene Lösung mit geringer Viskosität wurde erhalten.

Beispiel 2

In einen Kolben wurden gebracht:
47,40 g Polydimethylsiloxan mit Hydroxyendgruppen
150,80 g Dimethylcyclosiloxan
1,50 g Ethyltriacetoxysilan
1,50 g Methyltriacetoxysilan
0,01 g Dibutylzinndiacetat
Der Inhalt wurde vermischt, bis er einheitlich war. Eine klare homogene Lösung mit geringer Viskosität wurde erhalten.

Beispiel 3

In einen Kolben wurden gebracht:
28,50 g Polydimethylsiloxan mit Hydroxyendgruppen
171,80 g Dimethylcyclosiloxan
0,50 g Ethyltriacetoxysilan
0,50 g Methyltriacetoxysilan
0,01 g Dibutylzinndiacetat
Der Inhalt wurde vermischt, bis er einheitlich war. Eine klare homogene Lösung mit geringer Viskosität wurde erhalten.

Beispiel 4

In einen Kolben wurden gebracht:
7,90 g Polydimethylsiloxan mit Hydroxyendgruppen
91,60 g Dimethylcyclosiloxan
0,50 g Methyltrimethoxysilan
0,05 g Tetrabutyltitanat
Der Inhalt wurde gemischt, bis er gleichmäßig war. Eine klare homogene Lösung mit geringer Viskosität wurde erhalten.

Beispiel 5

In einen Kolben wurden gebracht:
7,90 g Polydimethylsiloxan mit Hydroxyendgruppen
91,60 g Hexamethyldisiloxan
0,25 g Ethyltriacetoxysilan
0,25 g Methyltriacetoxysilan
0,04 g Dibutylzinndiacetat
Der Inhalt wurde vermischt, bis er gleichmäßig war. Eine klare homogene Lösung mit geringer Viskosität wurde erhalten.

Beispiel 6

In einen Kolben wurden gebracht:
7,90 g Polydimethylsiloxan mit Hydroxyendgruppen
91,60 g Dimethylcyclosiloxan
0,13 g Ethyltriacetoxysilan
0,13 g Methyltriacetoxysilan
0,25 g Ethylendiamin-propyltrimethoxysilan
0,01 g Dibutylzinndiacetat
Der Inhalt wurde vermischt, bis er gleichmäßig war. Eine klare homogene Lösung mit geringer Viskosität wurde erhalten.

Beispiel 7

Haarfestigerpräparate wurden ausgewertet, indem Haarsträhnen mit 15 cm (6 inch) mit ungefähr 2 g unbehandeltem Haar angewendet wurden. Jede Strähne wurde hergestellt, indem der obere Teil des Haars an einen 5 cm x 5 cm (2" x 2") Kunststoffstreifen geklebt wurde. Nach dem Trocknen des Streifens wurde das Haar auf 15 cm (6 inch) gestutzt. Jede Strähne wurde dann mit einem Shampoo mit der folgenden Formulierung gereinigt:
61,45 g destilliertes Wasser
0,05 g Methylchlorisothiazolinon und Methylisothiazolinon
35,00 g Ammoniumlaurylsulfat
3,00 g Lauramid DEA
0,50 g 0,5% Ammoniumchloridlösung
q.s. Schwefelsäure
Jede Strähne wurde zuerst 15 Minuten lang unter 40ºC warmem Leitungswasser gespült und 0,5 cm³ des obigen Shampoos wurden aufgetragen. Nach 30 Sekunden Shampoonieren wurde 30 Sekunden lang gespült. Die Strähnen wurden dann auf Kunststoffwickler mit ungefähr 1,3 cm (1/2 inch) Durchmesser gedreht und über Nacht trocknen gelassen. Die Haarfestigerpräparate wurden auf das Haar aufgetragen, entweder indem 0,5 g aufgetropft wurden oder 0,3 g aufgesprüht wurden. Wenn das Auftragen durch Tropfen angewendet wurde, wurde das Haar dreimal gekämmt und wieder auf Wickler aufgewickelt. Wenn die Lösung aus einer Pumpe abgegeben wurde, wurde das Haar nicht wieder aufgewickelt. Die Lösung wurde auf dem Haar härten gelassen. Die getrockneten Strähnen wurden in einer Kammer mit konstanter Feuchtigkeit aufgehängt und die Anfangsmeßwerte wurden ebenso wie zusätzliche Meßwerte in vorbestimmten Zeiträumen abgenommen. Wenn die Strähne wieder aufgewickelt wurde, wurde der Wickler vor dem Kontakt entfernt. Die Aufrechterhaltung der Locken wurde berechnet als die verlängerte Länge minus die Länge am Ende des vorbestimmten Intervalls dividiert durch die verlängerte Länge minus die Anfangslänge. Die Ergebnisse, die in den Tabellen I, II und III gezeigt sind, zeigen die Aufrechterhaltung der Locken nach 24, 48 bzw. 50 Stunden Kontakt.

Beispiel 8

Es wurden Haarsträhnen hergestellt, shampooniert und getrocknet gemäß Beispiel 7. Jeweils 2 g der in den Beispielen 1 bis 6 hergestellten Materialien wurden auf trockene Haarsträhnen aufgetropft. Bei Kontakt mit Feuchtigkeit im Haar härtet die Festigermischung unter Bildung eines elastomeren Films auf dem Haar. Die behandelten Strähnen wurden dreimal gekämmt und auf eine heiße Lockenschere gewickelt, wo die Strähnen 3 Minuten lang blieben. Die Strähnen wurden wieder abgerollt und in Luft mit 50% relativer Feuchtigkeit aufgehängt. Tabelle I Ergebnisse des Tests der Aufrechterhaltung der Locken Zusammensetzung Härtung (Stunden) Temperatur (ºC) relative Feuchtigkeit Lockenerhalt (24 Stunden) Beispiel Kontrolle
Die Kontrolle bezieht sich auf eine Haarsträhne, die shampooniert wurde, aber nicht mit irgendeiner der in den Beispielen 1 bis 6 angegebenen Zusammensetzungen behandelt wurde. Tabelle I zeigt, daß Haar, das mit den ungefüllten durch Feuchtigkeit gehärteten Elastomeren mit geringer Festigkeit der vorliegenden Erfindung behandelt wurde, einen höheren Grad an Lockenerhalt nach 24 Stunden Kontakt aufweist, als unbehandeltes Haar. Tabelle II Ergebnisse des Tests des Lockenerhalts Zusammensetzung Härtung (Stunden) Temperatur (ºC) relative Feuchtigkeit Lockenerhalt (48 Stunden) Beispiel Kontrolle
Tabelle II zeigt, daß Haar, das mit den ungefüllten durch Feuchtigkeit gehärteten Elastomeren mit geringer Festigkeit der vorliegenden Erfindung behandelt wurde, einen verbesserten Grad an Lockenerhalt nach 48 Stunden Kontakt aufweist, als unbehandeltes Haar. Zusätzlich hatte das behandelte Haar ein natürlicheres Gefühl und Aussehen. Tabelle III Ergebnisse des Tests des Lockenerhalts (Beispiel 8) Lockenerhalt Zusammensetzung relative Feuchtigkeit Temperatur (ºC) Lockenerhalt Stunden Beispiel Kontrolle
Tabelle III zeigt, daß Haar, das mit den ungefüllten durch Feuchtigkeit gehärteten Elastomeren mit niedriger Festigkeit der vorliegenden Erfindung behandelt wurde, weitaus höhere Grade an Lockenerhalt aufweist, als unbehandeltes Haar.
Obwohl es bevorzugt ist, die Mischung bei Raumtemperatur zu härten, ist anzumerken, daß das Härten auch durch Anwendung von Wärme bewirkt werden kann. In jedem Fall wird die Mischung aus den Komponenten (A), (B) und (C) aus einem Behälter auf das zu behandelnde Haarsubstrat aufgetragen. Bei Kontakt mit der Atmosphäre verursacht die Feuchtigkeit, daß die Mischung härtet unter Bildung eines elastischen Siliconfilms auf dem Haar. Das Härten des Films kann bei Raumtemperatur fortgesetzt werden oder durch Anwendung von Wärme auf das Haar mit Hilfe einer erwärmten Lockenschere oder von erwärmten Wicklern beschleunigt werden. Nur eine minimale Härtung, falls überhaupt, wird in dem Behälter selbst bewirkt, obwohl in wäßrigen Systemen das Härten im Behälter das einer ansonsten wasserfreien Abgabe übersteigen würde. Wenn der Behälter einmal geöffnet ist, sollte der Inhalt jedoch bei dieser Anwendung verwendet werden.

Claims

1. Durch Feuchtigkeit härtende Haarbehandlungszusammensetzung umfassend eine Mischung aus:

(A) einem flüssigen Polydiorganosiloxan mit Silanolendgruppen der Formel:

worin R¹ und R² unabhängig ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Alkylaryl-, Aralkyl- und mit organischen Gruppen modifizierten Alkyl- und Arylgruppen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen; n eine ganze Zahl von 5 bis 15 000 ist, mit einer Viskosität von 1 bis 10&sup7; mPa s;

(B) einem Organosiliziumvernetzungsmittel und

(C) einem Träger mit niedrigem Molekulargewicht.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die organisch modifizierende Gruppe ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Amino-, Epoxy-, Carboxy- und Mercaptogruppen.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, worin das Vernetzungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Silanen und kurzkettigen Siloxanen und der Träger mit niedrigem Molekulargewicht ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus cyclischen Siloxanen, linearen Siloxanen, flüchtigen Kohlenwasserstoffen und kurzkettigen Alkoholen.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, die einen Katalysator einschließt.

5. Haarbehandlungsverfahren, um dem Haar ein Erhalten der Locken zu vermitteln, wobei mindestens ein filmbildender Bestandteil auf das Haar aufgetragen wird, wobei die Verbesserung umfaßt, daß man auf das Haar eine Mischung aufträgt aus:

(A) einem flüssigen Polydiorganosiloxan mit Silanolendgruppen der Formel:

worin R¹ und R² unabhängig ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Alkylaryl-, Aralkyl- und mit organischen Gruppen modifizierten Alkyl- und Arylgruppen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen; n eine ganze Zahl von 5 bis 15 000 ist mit einer Viskosität von 1 bis 10&sup7; mPa s;

(B) einem Organosiliziumvernetzungsmittel und

(C) einem Träger mit niedrigem Molekulargewicht;

die Mischung durch Kontakt mit Feuchtigkeit härtet unter Bildung eines ungefüllten Siliciumelastomers mit geringer Festigkeit und das Elastomer als filmbildenden Bestandteil verwendet.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei ein Katalysator enthalten ist.

7. Verfahren nach Anspruch 5, worin die Mischung bei Raumtemperatur gehärtet wird.