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Gebiet der
Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft eine Zweipack-Zusammensetzung zur Behandlung
einer Keratinfaser, die in der Lage ist, langandauernde Konditionierwirkungen
zu entfalten, den Keratinfasern (wie das Haar) eine gute Textur
zu verleihen, einschließlich
Weichheit, Feuchtigkeit und Glätte,
und die Anordnung von Keratinfasern, die sich stark verbreiten bzw.
verwirren können,
leicht zu machen, ebenso wie ein Verfahren zur Behandlung von Keratinfasern,
das diese verwendet.
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Hintergrund
der Erfindung
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Konditioniermittel
wie Spülungen
und verschiedene Behandlungen werden zu Hause allgemein verwendet,
um dem shampoonierten Haar eine gute Textur, einschließlich Weichheit,
Feuchtigkeit und Glätte,
zu verleihen. Die Behandlung des Haares mit diesen Konditioniermitteln
ermöglicht,
daß die
Konditionierkomponenten (z. B. kationische Polymere, kationische
Tenside, Fette und Öle,
Silicon-Derivate,
Feuchtigkeitsmittel, Proteine und Hydrolysate davon, tierische oder
pflanzliche Extrakte, etc.) auf der Oberfläche oder der externen Schicht
des Haares verbleiben. In Schönheitssaloons
haben auf der anderen Seite Konditioniermittel die gleiche Funktion
wie die Konditioniermittel für
die Heimverwendung und werden unter Erwärmen z. B. mit einem Fön aufgebracht,
um die Menge der Konditionier-Komponenten zu erhöhen, die auf dem Haar verbleiben,
um ein ausgezeichnetes Gefühl
bei der Verwendung zu erzielen, das besser ist als jenes, das zu
Hause erreicht wird. Jedoch gehen diese Konditionierwirkungen nach
dem einmaligen oder zweimaligen Shampoonieren verloren. In den letzten
Jahren neigen die Leute dazu, ihre Haare nahezu täglich zu
shampoonieren, obwohl die Häufigkeit
je nach der Generation variiert. Demzufolge würde eine physikalische Störung, die
durch Reiben und Verheddern des Haares während des Shampoonierens aufgrund
des Verlustes der Konditionierwirkungen verursacht wird, zu einem
ernsthaften Problem.
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JP-A-64-75411
offenbart ein Haar-Behandlungsmittel vom Erwärmungstyp, bei dem eine Zusammensetzung,
umfassend ein kationisches Polymer und ein Cystein-Derivat, mit
einer Erwärmungsbehandlung
kombiniert wird (der Ausdruck "JP-A", wie er hierin verwendet
wird, bedeutet eine ungeprüfte
veröffentliche
japanische Patentanmeldung). Gemäß diesem
Patent kann das offenbarte Haarbehandlungsmittel die Textur des Haares
innerhalb einer verhältnismäßig kurzen
Zeitperiode verbessern und eine gute Welle in dem Haar erzielen,
wodurch die Schädigung
des Haares vermindert wird. Jedoch hat das darin beschriebene Haarbehandlungsmittel
vom Erwärmungstyp
nur eine geringe Fähigkeit
für die
Beibehaltung der Feuchtigkeit bei der Trocknung und verleiht dadurch
keine ausreichende Weichheit oder zufriedenstellende Feuchtigkeit.
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Auf
der anderen Seite beschreiben JP-A-56-100710, entsprechend US-Patent
4 366 827, und JP-A-58-150506, entsprechend GB-B-2 114 616, daß Konditionierwirkungen
(z. B. zum Verleihen von Weichheit) bei dem Haar durch ein Dauerwellverfahren
entfaltet werden können,
wobei eine erste Zusammensetzung, umfassend ein Reduktionsmittel
und ein kationisches Polymer, und anschließend eine zweite Zusammensetzung,
umfassend ein Oxidationsmittel und ein anionisches oberflächenaktives
Mittel, auf das Haar aufgebracht wird, ebenso wie Zusammensetzungen,
die darin verwendbar sind. Jedoch sind die in diesen Patenten beschriebenen
Verfahren und Zusammensetzungen ebenfalls nachteilig, weil die Konditionierwirkungen nicht
für eine
ausreichend lange Zeitperiode aufrecht erhalten werden können.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist ein Ziel dieser Erfindung, eine neue Zusammensetzung zur Behandlung
von Keratinfasern anzugeben, die in der Lage ist, langandauernde
Konditionierwirkungen zu entfalen, den keratinhaltigen Fasern (wie
das Haar) eine gute Textur zu verleihen, einschließlich Weichheit,
Feuchtigkeit und Glätte,
und die die Anordnung der keratinhaltigen Fasern, die weit wegstehen
können,
leicht zu machen, ebenso wie ein Verfahren zur Behandlung von keratinhaltigen
Fasern unter Verwendung dieser anzugeben.
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Unter
diesen Umständen
haben diese Erfinder intensive Untersuchungen durchgeführt, um
die oben erwähnten
Probleme zu lösen.
Als ein Ergebnis haben sie festgestellt, daß dann, wenn Keratinfasern
mit einer Zusammensetzung zur Behandlung von Keratinfasern, bestehend
aus einer ersten Packung, umfassend ein organisches Lösungsmittel
und eine Säure,
ausgewählt
aus Zitronensäure,
Glycolsäure,
Succinsäure,
Weinsäure,
Milchsäure,
Essigsäure,
Fumarsäure, Äpfelsäure, Levulinsäure, Buttersäure, Valeriansäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Phthalsäure, Mandelsäure und
Phosphorsäure,
und einer zweiten Packung, umfassend ein kationisches Polymer und/oder
amphoteres Polymer, behandelt werden, eine große Menge des kationischen Polymers
und/oder amphoteren Polymers in die Keratinfasern penetriert, die
durch die erste Packung stark gequollen sind, und daran haftet,
wodurch langdauernde Konditionierwirkungen bei der keratinhaltigen
Faser ausgeübt
werden. Diese Erfindung wurde auf der Grundlage dieser Feststellung
vollendet.
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Demgemäß schafft
diese Erfindung eine Zweipack-Zusammensetzung
zur Behandlung von keratinhaltiger Faser, bestehend aus einer ersten
Packung, umfassend ein organisches Lösungsmittel und eine Säure, und
einer zweiten Packung, umfassend ein kationisches Polymer und/oder
amphoteres Polymer.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Das
organische Lösungsmittel,
das in der ersten Packung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthalten
ist, wird verwendet, um die Säure
aufzulösen,
die später
beschrieben wird, um so das Eindringen der Säure in die Keratinfasern zu
fördern.
Als ein derartiges organisches Lösungsmittel
werden solche veranschaulicht, die durch die folgenden allgemeinen
Formeln (I) und (II) dargestellt sind:
worin
R
1 ein Wasserstoffatom, eine geradkettige
oder verzweigte Alkyl-Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine
Gruppe
oder eine Gruppe
ist, R
2 ein
Wasserstoffatom, eine Methyl-Gruppe oder eine Methoxy-Gruppe ist;
und R
3 -CH
2-, -C(CH
3)
2-, -CH
2CH
2-, -CH
2CH(CH
3)-, -CH
2CH
2CH
2-
oder -CH=CHCH
2- ist;
p, q und r jeweils
eine ganze Zahl von 0 bis 5 sind; und
Y und Z jeweils ein Wasserstoffatom
oder eine Hydroxyl-Gruppe sind, vorausgesetzt, daß die Gleichung
p = q = r = 0 nicht erfüllt
ist, wenn R
1 und Z jeweils Wasserstoffatom
sind, d. h. daß dann,
wenn R
1 und Z jeweils Wasserstoffatom ist,
zumindest eines von p, q und r vorhanden sein muß;
worin R
4 eine
geradkettige oder verzweigte Alkyl-Gruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen
ist.
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Beispiele
eines solchen organischen Lösungsmittels
umfassen Ethanol, Isopropanol, n-Propanol, n-Butanol, Isobutanol,
Ethylenglykol, Propylenglykol, 1,3-Butandiol, Benzylalkohol, Cinnamylalkohol,
Phenethylalkohol, p-Anisylalkohol, p-Methylbenzylalkohol, Phenoxyethanol,
2-Benzyloxyethanol, Methylcarbitol, Ethylcarbitol, Propylcarbitol,
Butylcarbitol, Triethylenglykolmonoethylether, Triethylenglykolmonobutylether, Glycerin,
N-Methylpyrrolidon, N-Octylpyrrolidon und N-Laurylpyrrolidon.
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In
dieser Erfindung ist es bevorzugt, daß der Gehalt des organischen
Lösungsmittels
in der ersten Packung dieser Erfindung im Bereich von 5 bis 50%
(bezogen auf das Gewicht, das gleiche gilt nachfolgend) mehr bevorzugt
von 2 bis 30%, bezogen auf das Gesamtgewicht der ersten Packung
liegt. Wenn der Gehalt des organischen Lösungsmittels weniger als 0,5%
ist, können
ausreichende Wirkungen schwer erzielt werden. Wenn der Gehalt 50% übersteigt,
werden die Wirkungen auf der anderen Seite im Hinblick auf die Verwendung einer
geringeren Menge innerhalb des bevorzugten Bereiches kaum verbessert.
Das übrige
organische Lösungsmittel
kann entweder alleine oder als eine Kombination von zwei oder mehr
davon verwendet werden.
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Eine
schwache Säure
wird als Säure
verwendet, die in der ersten Packung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
enthalten ist, da das Haar per se eine Ionenaustauschfähigkeit
hat. Eine solche schwache Säure
umfasst Zitronensäure,
Glykolsäure,
Succinsäure,
Weinsäure,
Milchsäure,
Essigsäure,
Fumarsäure, Äpfelsäure, Levulinsäure, Buttersäure, Valeriansäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Phthalsäure, Mandelsäure und Phosphorsäure.
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Der
Gehalt der Säure(n)
in der ersten Packung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung liegt vorzugsweise
im Bereich von 0,01 bis 25,0%, mehr bevorzugt von 0,1 bis 15,0%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der ersten Packung. Wenn eine schwache
Säure verwendet
wird, ist es bevorzugt, eine solche Säure zusammen mit z. B. ihrem
Natrium-, Kalium- oder
Ammoniumsalz hinzuzufügen,
da eine Pufferwirkung somit dem System verliehen werden kann.
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Der
pH-Wert der ersten Packung gemäß dieser
Erfindung, die das oben erwähnte
organische Lösungsmittel
und die Säure
enthält,
liegt vorzugsweise im Bereich von 2,0 bis 5,0, mehr bevorzugt von
2,5 bis 4,0. Die obige Säure
kann entweder alleine oder als eine Kombination von zwei oder mehr
davon verwendet werden.
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Als
Beispiele des kationischen Polymers, das in der zweiten Packung
dieser Erfindung enthalten ist, können kationische Cellulose-Derivate,
kationische Stärken,
kationische Guargummi-Derivate, Diallyl-quartäres Ammoniumsalz/Acrylamid-Copolymere, Diallyl-quartäres Ammoniumsalz-Polymere,
Diallyl-quartäres Ammoniumsalz-Polymere,
quaternisierte Polyvinylpyrrolidon-Derivate und kationische Silicon-Polymere
veranschaulicht werden.
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Als
kationische Cellulose-Derivate sind unter diesen Substanzen solche
bevorzugt, die durch die folgende allgemeine Formel (III) dargestellt
sind:
worin A eine Glucose-Einheit;
a eine ganze Zahl von 50 bis 20 000; und jedes R
5,
jedes R
5' und
jedes R
5'', die gleich
oder verschieden sein können,
jeweils eine Substituentengruppe bedeuten, dargestellt durch die
folgende allgemeine Formel (IV)
worin R
6 und
R
7 jeweils eine Alkylen-Gruppe mit 2 oder
3 Kohlenstoffatomen;
b eine ganze Zahl von 0 bis 10;
c
eine ganze Zahl von 0 bis 3;
d eine ganze Zahl von 0 bis 10;
R
8 eine Alkylen- oder Hydroxyalkylen-Gruppe
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen;
R
9,
R
10 und R
11, die
gleich oder verschieden sein können
und jeweils eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkyl-Gruppe mit jeweils bis
zu 20 Kohlenstoffatomen sind oder einen Heterocyclus mit einem Stickstoffatom
in der Formel bilden; und worin X
1 ein Anion
(z. B. Chlor, Brom, Jod, Sulfat, Sulfonat, Methylsulfat, Phosphat
oder Nitrat) ist.
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Das
Ausmaß der
Kationen-Substitution des kationisierten Cellulose-Derivates liegt
im Bereich von 0,01 bis 1. Denn der durchschnittliche Wert von c
pro Glucose-Einheit liegt von 0,01 bis 1, bevorzugt von 0,02 bis
0,5. Der Gesamtwert von b + d liegt im Durchschnitt im Bereich von
1 bis 3. Ein Substitutionsgrad von weniger als 0,01 ist unzureichend.
Obwohl der Substitutionsgrad 1 übersteigen
kann, ist er bevorzugt kleiner als 1 im Hinblick auf die Reaktionsausbeute.
Z. B. ist es bevorzugt, daß R9, R10 und R11 Methyl-Gruppen bedeuten und daß zwei von
diesen kurzkettige Alkyl-Gruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen und
das verbleibende eine langkettige Alkyl-Gruppe mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen
sind. Das Molekulargewicht des hierin verwendeten kationisierten
Cellulose-Derivates liegt bevorzugt im Bereich von 100 000 bis 8
000 000 (Gewichtsmittel).
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Als
kationische Stärken
werden solche bevorzugt verwendet, die durch die folgende allgemeine
Formel (V) dargestellt werden.
worin B eine Stärkekette;
R
12 eine Alkylen- oder Hydroxyalkylen-Gruppe,
bevorzugt eine C
1-3-Alkylen- oder C
1-3-Hydroxyalkylen-Gruppe;
R
13, R
14 und R
15 gleich oder verschieden sein können und
jeweils eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkyl-Gruppe mit jeweils bis zu
10 Kohlenstoffatomen sind oder einen Heterocyclus mit einem Stickstoffatom
in der Formel bilden; worin
X
2 ein
Anion ist (z. B. Chlor, Brom, Jod, Sulfat, Sulfonat, Methylsulfat,
Phosphat oder Nitrat); und
worin e eine positive ganze Zahl,
bevorzugt eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist.
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Der
Grad der kationischen Substitution der kationischen Stärke kann
im Bereich von 0,01 bis 1 liegen. Denn es ist bevorzugt, daß von 0,01
bis 1, mehr bevorzugt von 0,02 bis 0,5 Kationen-Gruppen pro Glucose-Einheit
eingeführt
werden. Ein Substitutionsgrad von weniger als 0,01 ist unzureichend.
Obwohl der Substitutionsgrad 1 übersteigen
kann, ist er bevorzugt kleiner als 1 im Hinblick auf die Reaktionsausbeute.
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Als
kationisierte Guargummi-Derivate sind solche bevorzugt, die durch
die folgende allgemeine Formel (VI) dargestellt werden.
worin D eine Guargummi-Kette
ist;
R
16 eine Alkylen- oder Hydroxyalkylen-Gruppe,
bevorzugt eine C
1-3-Alkylen- oder C
1-3-Hydroxyalkylen-Gruppe ist;
R
17, R
18 und R
19 gleich oder verschieden sein können und
jeweils eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkyl-Gruppe mit jeweils bis 10
Kohlenstoffatomen sind oder einen Heterocyclus mit einem Stickstoffatom
in der Formel bilden;
X
3 ein Anion
ist (z. B. Chlor, Brom, Jod, Sulfat, Sulfonat, Methylsulfat, Phosphat
oder Nitrat); und
f eine positive ganze Zahl, bevorzugt eine
ganze Zahl von 1 bis 5 ist.
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Im
Hinblick auf das Ausmaß der
Kationen-Substitution des kationisierten Guargummi-Derivates ist
es bevorzugt, daß von
0,01 bis 1, mehr bevorzugt von 0,02 bis 0,5 Kationen-Gruppen pro
Zuckereinheit eingeführt werden.
Kationische Polymere dieses Typs sind in JP-B-58-35640, entsprechend
US-Patent Nr. 4 298 494, JP-B-60-46158, entsprechend US-Patent Nr.
5 037 818, und JP-A-58-53996, entsprechend US-Patent Nr. 4 364 837
beschrieben und sind beispielsweise von Meyhall Chemical AG unter
dem Warenzeichen "JAGUAR" erhältlich.
(Der Ausdruck "JP-B", wie er hierin verwendet
wird, bedeutet eine "geprüfte japanische
Patentveröffentlichung").
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Als
Diallyl-quartäres
Ammoniumsalz-Polymere oder Diallyl-quartäres Ammoniumsalz/Acrylamid-Copolymere
sind solche bevorzugt, die durch die folgenden allgemeinen Formeln
(VII) und (VIII) dargestellt sind:
worin
R
20 und R
21 gleich
oder verschieden sein können
und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl-, Aryl-, Hydroxyalkyl-,
Amidoalkyl-, Cyanoalkyl-, Alkoxyalkyl- oder Carboalkoxyalkyl-Gruppe
mit jeweils bis zu 18 Kohlenstoffatomen sind;
R
22,
R
23, R
24 und R
25, die gleich oder verschieden sein können und
jeweils ein Wasserstoffatom, ein Niedrigalkyl(C
1-3),
oder eine Phenyl-Gruppe sind;
X
4 ein
Anion ist (z. B. Chlor, Brom, Jod, Sulfat, Sulfonat, Methylsulfonat
oder Nitrat);
g eine ganze Zahl von 1 bis 50;
h eine ganze
Zahl von 0 bis 50; und
i eine ganze Zahl von 150 bis 8 000
ist.
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Das
Molekulargewicht des Diallyl-quaternären Ammoniumsalzes/Acrylamid-Copolymers
kann von etwa 30 000 bis 2 000 000, bevorzugt von 100 000 bis 1
000 000 (Gewichtsmittel) liegen.
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Als
quaternisierte Polyvinylpyrrolidon-Derivate sind solche bevorzugt,
die durch die folgende allgemeine Formel (IX) dargestellt sind:
worin
R
26 ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl-Gruppe
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen;
R
27,
R
28 und R
29 gleich
oder verschieden sein können
und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl(C
1-4)-, Hydroxyalkyl-,
Amidoalkyl-, Cyanoalkoyl-, Alkoxyalkyl- oder Carboalkoxyalkyl-Gruppe,
bevorzugt ein Wasserstoffatom, eine C
1-4-Alkyl-Gruppe
oder eine Hydroxyalkyl-, Amidoalkyl-, Cyanoalkyl-, Alkoxyalkyl-
oder Carboalkoxyalkyl-Gruppe mit jeweils 1 bis 18 Kohlenstoffatomen
sind;
Y ein Sauerstoffatom oder eine NH-Gruppe ist;
X
5 ein Anion ist (z. B. Chlor, Brom, Jod,
Sulfat, Sulfonat, C
1-4-Alkylsulfat, Phosphat
oder Nitrat);
l eine ganze Zahl von 1 bis 10; und
j +
K eine ganze Zahl von 20 bis 8 000 sind.
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Das
Molekulargewicht des quaternisierten Polyvinylpyrrolidon-Derivates kann von
etwa 10 000 bis 2 000 000, bevorzugt von 50 000 bis 1 500 000 (Gewichtsmittel)
liegen.
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Der
Gehalt des kationischen Stickstoffes, das von einem kationischen
Polymer stammt, das in dem oben erwähnten Vinylpolymer enthalten
ist, kann in dem Bereich von 0,004 bis 0,2%, bevorzugt von 0,01
bis 0,15%, bezogen auf das Vinylpolymer liegen. Wenn dieser Gehalt
niedriger ist als 0,004%, können
ausreichende Wirkungen kaum erzielt werden. Auf der anderen Seite
kann ein kationischer Stickstoffgehalt von mehr als 0,2% eine Färbung des
Vinylpolymers verursachen und ist weiterhin vom ökonomischen Gesichtspunkt her nachteilig,
obwohl eine gute Funktion in diesem Fall erzielt wird.
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Ein
typisches Beispiel der kationischen Silicon-Polymere ist eines,
das durch die folgende allgemeine Formel (X) dargestellt wird. Dieses
Polymer hat ein durchschnittliches Molekulargewicht von 3 000 bis
100 000 (Gewichtsmittel) und wird in dem CTFA-Lexikon (Cosmetic
Ingredient Dictionary, USA, dritte Auflage) unter dem Namen Amodimethicon
beschrieben:
worin
m und n jeweils eine ganze Zahl bedeuten, die in Abhängigkeit
von dem Molekulargewicht definiert sind.
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Das
obige kationische Siliconpolymer wird bevorzugt in der Form einer
wäßrigen Emulsion
verwendet. Eine solche wäßrige Emulsion
kann z. B. entsprechend einem Verfahren hergestellt werden, das
in JP-B-56-38609, entsprechend US-Patent 4 228 054, beschrieben
ist, umfassend die Emulsionspolymerisation eines cyclischen Diorganopolysiloxans
mit einem Organodialkoxysilan mit einer Aminoalkyl-Gruppe und einer Hydroxy-,
Hydroxyalkyl-, Oxyalkylen- oder Polyoxyalkylen-Gruppe in der Gegenwart
eines quartären
Ammoniumsalz-Tensides und Wasser.
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Das
amphotere Polymer, das in der zweiten Packung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
enthalten ist, kann durch Copolymerisation eines sauren Vinylmonomers
mit einem basischen Vinylmonomer, Polymerisation eines amphoteren
Monomers oder Einführen
einer sauren Gruppe, einer basischen Gruppe oder der beiden Gruppen
oder eine amphoteren Gruppe, ausgewählt in Abhängigkeit von den Eigenschaften,
in ein synthetisches oder natürliches
Polymer hergestellt werden.
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Typische
Beispiele des obigen amphoteren Polymers sind wie folgt:
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(1) Copolymer aus einem
sauren Vinylmonomer mit einem basischen Vinylmonomer
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Ein
typisches Beispiel des amphoteren Polymers dieses Typs ist eines,
das durch Copolymerisation einer Monomer-Mischung, umfassend von
45 bis 55 Mol.-% eines sauren Vinylmonomers oder dessen Salzes und
von 55 bis 45 Mol.-% eines basischen Vinylmonomers oder seines Salzes
in der Gegenwart eines konventionellen radikalischen Polymerisationsinitiators
mit oder ohne Verwendung eines konventionellen Beschleunigers bei
150°C hergestellt
wird. Das hierin verwendete molare Verhältnis wird unter der Annahme
berechnet, daß jedes
Vinylmonomer eine saure oder eine basische Gruppe pro Molekül hat. Wenn
ein Monomer zwei oder mehr saure oder basischen Gruppen pro Molekül hat, ist
es daher erforderlich, das molare Verhältnis angemessen zu steuern,
um so die wesentliche Ladung auf nahezu 0 einzustellen.
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Das
saure Vinylmonomer ist eine Verbindung mit einer oder mehreren sauren
Gruppen wie eine Carboxyl-, Sulfonat- oder Phosphat-Gruppe zusammen
mit einer oder mehreren polymerisierbaren Vinyl-Gruppen im Molekül. Beispiele
davon umfassen ungesättigte
monobasischen Säuren
wie Acrylsäure,
Methacrylsäure, Crotonsäure, Vinylbenzoesäure, 2-Acrylamid-2-methylpropansulfonsäure, Styrolsulfonsäure, Vinylsulfonsäure, Allylsulfonsäure, Methacrylsulfonsäure und
3-Methacrylpropansulfonsäure, ungesättigte zweibasische Säuren wie
Itaconsäure,
Maleinsäure
und Fumarsäure
und Monoester von diesen Säuren.
Weiterhin können Salze
von diesen Säuren
wie die Natrium-, Kalium- und Ammoniumsalze verwendet werden.
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Das
basische Vinylmonomer ist eine Verbindung mit einer oder mehreren
basischen Gruppen wie eine primäre
Amino-Gruppe, eine sekundäre
Amino-Gruppe oder eine tertiäre
Amino-Gruppe zusammen mit einer oder mehreren polymerisierbaren
Vinyl- Gruppen im
Molekül.
Beispiele davon umfassen Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat,
Dimethylaminoethylacrylat, Diethylaminoethylacrylat, Dimethylaminopropylacrylat,
Dimethylaminopropylmethacrylamid, Dimethylaminopropylacrylamid,
2-Vinylpyridin, 4-Vinylpyridin, Dimethylallylamin, Diallylmethylamin
und quaternisierte Produkte davon.
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Der
Ausdruck "quaternisierte
Produkte" bedeutet
hydrierte, methyliert und ethylierte Produkte, bei denen das Gegenanion
ein Halogenion wie Chlor- oder Bromion, ein Hydroxylion eine Methylsulfat-Gruppe
ist.
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Zusätzlich zu
den oben erwähnten
sauren Vinylmonomeren unter basischen Vinylmonomeren kann ein anderes
Vinylmonomer, das mit den sauren oder basischen Vinylmonomer copolymerisierbar
ist, wahlweise in dem Polymerisationsschritt als eine dritte Komponente
copolymerisiert werden. Es ist jedoch erforderlich, daß der Gehalt
des dritten Vinylmonomers 60 Mol.-%, bezogen auf die gesamten Monomeren,
nicht übersteigt.
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Das
dritte Vinylmonomer wird aus Monovinyl-Verbindungen ausgewählt, die
durch Verwendung eines radikalischen Polymerisationsinitiators polymerisierbar
sind. Beispiele davon umfassen Acrylate wie Methylacrylat und Ethylacrylat,
Methacrylate wie Methylmethacrylat und Ethylmethacrylat, Styrol-Verbindungen
wie Styrol und α-Methylstyrol,
Acrylamid, Methacrylamid, Vinylether und Vinylacetat.
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(2) Polymer des amphotheren
Monomers
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Ein
typisches amphoteres Polymer dieses Typs ist eines, das durch Polymerisation
eines amphoteren Monomers, dargestellt durch die folgende allgemeine
Formel (XI), in der Gegenwart eines konventionellen radikalischen
Polymerisationsinitiators in einem Temperaturbereich von 20 bis
130°C erhalten
wird.
worin R
30,
R
33 und R
34 ein
Wasserstoffatom oder eine Methyl-Gruppe;
R
31 und R
32 jeweils
eine Methyl- oder Ethyl-Gruppe;
E -O- oder -NH-;
X
6 -CO
2, -SO
3 oder -PHO
3; und
s
und t jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 3 sind.
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Das
amphotere Monomer, dargestellt durch die obige allgemeine Formel
(XI), kann durch eine Reaktion zwischen einem angemessenen Aminoalkylacrylat
oder -methacrylat oder einem Aminoalkylamid und Lacton, Sulfon oder
cyclischen Phosphid synthetisiert werden.
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Beispiel
davon umfassen 3-Dimethyl(methacryloxyethyl)ammoniumpropansulfonat
und 3-Dimethyl(methacroylamidopropyl)ammoniumpropansulfonat.
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Zusätzlich zu
dem oben erwähnten
amphoteren Monomer kann ein anderes Vinylmonomer, das damit copolymerisierbar
ist, wahlweise in dem Polymerisationsschritt copolymerisiert werden.
Es ist jedoch erforderlich, daß der
Gehalt eines derartigen anderen Vinylmonomers 60 Mol.-% nicht übersteigt,
bezogen auf die gesamten Monomeren. Dieses zusätzliche Vinylmonomer wird aus
Monovinyl-Verbindungen ausgewählt,
die unter Verwendung eines konventionellen radikalischen Polymerisationsinitiators
polymerisierbar sind. Beispiele davon umfassen Acrylate wie Methylacrylat
und Ethylacrylat, Methacrylate wie Methylmethacrylat und Ethylmethacrylat, Styrol-Verbindungen
wie Styrol und α-Methylstyrol,
Acrylamid, Methacrylamid, Vinylether und Vinylacetat.
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Das
obige kationische Polymer oder amphotere Polymer kann entweder alleine
oder als eine Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet
werden. Der Gehalt davon in der zweiten Packung liegt vorzugsweise
im Bereich von 0,01 bis 10%, mehr bevorzugt von 0,1 bis 5%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der zweiten Packung. Wenn der Gehalt des Polymers
kleiner als die untere Grenze ist, die oben definiert ist, kann keine
erkennbare und langandauernde Konditionierwirkung verliehen werden.
Wenn der Gehalt davon die obere Grenze übersteigt, werden auf der anderen
Seite die Wirkungen nicht weiter verbessert.
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Wenn
ein direkter Farbstoff weiterhin zu der ersten Packung der Zusammensetzung
zur Behandlung von Keratinfasern gemäß dieser Erfindung gegeben
wird, können
Farben mit verschiedenen Farbtönen
den Keratinfasern verliehen werden. Gleichermaßen wie bei den obigen kationischen
und amphoteren Polymeren kann dieser Direktfarbstoff tief in die
Keratinfasern eindringen.
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Als
Direktfarbstoffe, die erfindungsgemäß verwendbar sind, können Anthrachinon-,
Azo- und Nitro-Direktfarbstoffe mit einer massigen Struktur veranschaulicht
werden. Beispiele davon umfassen Nitro-Farbstoffe wie 3-Amino-4-hydroxynitrobenzol,
2-Amino-5-hydroxynitrobenzol, 2-Amino-3-hydroxynitrobenzol, 2-Amino-5-N,N-bis-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
2-Amino-4-chlor-5-N-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
2-Amino-4-methyl-5-N-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
3,4-Bis-(N-β-hydroxyethylamino)nitrobenzol,
2-Amino-4-methyl-5-N-β,γ-dihydroxypropylaminonitrobenzol,
2-Amino-4-methyl-5-β-aminoethylaminonitrobenzol, 2-Amino-4-hydroxynitrobenzol
und als noch mehr bevorzugte Beispiele 3,4-Diaminonitrobenzol, 2,5-Diaminonitrobenzol,
2-Amino-5-N-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
2-N-β-Hydroxyethylamino-5-N,N-bis-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
2-N-Methylamino-5-N,N-bis(β-hydroxyethyl)aminonitrobenzol,
2-N-Methylamino-5-N-methyl-N-methyl-N-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
2-N-β-Hydroxyethylamino-5-hydroxynitrobenzol, 3-Methoxy-4-N-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
4-Nitro-3-methylaminophenoxyethanol,
2-N-β-Hydroxyethylamino-5-aminonitrobenzol,
2-N-β-Hydroxyethylaminonitrobenzol,
3-Amino-4-N-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
3-β-Hydroxyethyloxy-4-N-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
2-Amino-5-N-methylaminonitrobenzol,
2-Amino-3-methylnitrobenzol, 2-N-β-Hydroxyethylamino-5-β,γ-dihydroxypropyloxynitrobenzol,
3-Hydroxy-4-N-β-hydroxyethylaminonitrobenzol,
3-Hydroxy-4-aminonitrobenzol,
2,5-N,N'-β-Hydroxyethylaminonitrobenzol, 2-N-Methylamino-4-o-β,γ-dihydroxypropyloxynitrobenzol,
2-N-β-Aminoethylamino-5-N,N'-bis(β-hydroxyethyl)aminonitrobenzol,
2-N-β-Aminoethylamino-4-methoxynitrobenzol
und 2-N-β-Aminoethylamino-5-β-hydroxyethyloxynitrobenzol;
Anthrachinon-Direktfarbstoffe
wie 1-Amino-4-methylaminoanthrachinon und 1,4-Diaminoanthrachinon;
saure Farbstoffe wie Acid Red 27, Acid Red 51, Acid Red 18, Acid
Red 92, Acid Red 94, Acid Red 52, Acid Yellow 23, Food Yellow 3,
Food Green 3, Food Blue 2, Acid Blue 74, Acid Red 33, Acid Red 87, Acid
Red 92, Acid Red 94, Acid Orange 7, Acid Red 95, Acid Yellow 73,
Acid Yellow 3, Acid Green 25, Solvent Green 7, Acid Green 5, Acid
Blue 5, Acid Blue 9, Acid Orange 24, Acid Violet 9, Food Red 6,
Acid Red 26, Food Red 1, Acid Red 88, Acid Orange 20, Acid Yellow
40, Acid Yellow 1, Acid Yellow 36, Acid Yellow 11, Acid Green 1,
Acid Green 3, Acid Violet 43, Acid Black 1, Öl-lösliche Farbstoff wie Solvent
Red 49, Solvent Red 48, Solvent Red 23, Solvent Red 72, Solvent
Red 73, Acid Yellow 73, Solvent Yellow 33, Solvent Green 3, Solvent
Viloet 13, Solvent Red 24, Solvent Orange 7, Solvent Orange 2, Solvent
Yellow 5, Solvent Yellow 6, Solvent Blue 63; basische Farbstoffe
wie Basic Violet 10; basische Farbstoffe, hergestellt von Williams
Co. wie Sienna Brown, Mahogany, Madder Red, Steel Blue und Straw
Yellow; und Dispersionsfarbstoffe wie Disperse Black 9, Disperse
Blue 1, Disperse Blue 3, Disperse Violet 1 und Disperse Violet 4.
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Der
Gehalt dieser Direktfarbstoffe kann in Abhängigkeit von der gewünschten
Elastizität
und dem Farbton der Keratinfasern variieren. Es ist bevorzugt, daß die erste
Packung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
von 0,08 bis 5%, mehr bevorzugt von 0,15 bis 3% des bzw. der Direktfarbstoffe
enthält,
bezogen auf das Gesamtgewicht der ersten Packung.
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Weiterhin
kann die zweite Packung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Behandlung
von Keratinfasern verschiedene anionische Tensiede, amphotere Tenside
und Tenside vom Betain-Typ enthalten, um einen Komplex zusammen
mit dem kationischen Polymer oder dem amphoteren Polymer zu bilden,
das in der zweiten Packung enthalten ist, um so das Gefühl des Haares
zu modifizieren. Eines dieser Tenside oder eine Kombination davon
kann verwendet werden.
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Spezifische
Beispiele dieser Tenside umfaßt
geradkettige oder verzweigte Alkylbenzolsulfonate, Alkyl- oder Alkenylsulfate,
Ethylenoxid- und/oder Propylenoxid-addierte Alkyl- oder Alkenylsulfate,
Olefinsulfonate, Alkansulfonate, gesättigte oder ungesättigte Fettsäuren, Ethylenoxid
und/oder Propylenoxid-addierte Alkyl- oder Alkenylethercarboxylate, α-Sulfofettsäuresalzester,
Aminosäure-Tenside
wie Amidoaminosäuren
und acylierte Aminosäuren,
Phosphat-Tenside, Sulfosuccinsäure-Tensinde,
Taurin-Tenside, Amidethersulfat-Tenside,
Sulfonsäure-Tenside,
Carbobetain-Tenside, Sulfobetain-Tenside und Amidobetain-Tenside.
Eines der oben erwähnten
anionischen, amphotären
und Betain-Tenside oder eine Kombination davon kann verwendet werden.
Die zweite Packung enthält
bevorzugt von 0,01 bis 10%, mehr bevorzugt von 0,1 bis 5% von einem
oder mehreren dieser Tenside, bezogen auf das Gesamtgewicht der
zweiten Packung. Wenn der Gehalt des bzw. der Tenside kleiner als
die oben definierte untere Grenze ist, kann keine erkennbare und
langdauernde Konditionierwirkung verliehen werden. Wenn der Gehalt
die obere Grenze übersteigt,
werden auf der anderen Seite die Wirkungen nicht verbessert. Das
Verhältnis
von kationischen und/oder amphoteren Polymeren zu den anionischen,
amphoteren und/oder Betain-Tensiden kann in Abhängigkeit von dem Molekulargewicht
variieren. Das Verhältnis
liegt vorzugsweise von 1/20 bis 5/1, mehr bevorzugt von 1/10 bis
3/1 (bezogen auf das Gewicht).
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Die
erste Packung und die zweite Packung des erfindungsgemäßen Zusammensetzung
zur Behandlung von Keratinfasern kann durch ein konventionelles
Verfahren erzeugt werden. Erfindungsgemäß können die erste und die zweite
Packung weiterhin wahlweise Additive enthalten, die auf dem Kosmetikgebiet
allgemein verwendet werden, z. B. Verdicker wie Hydroxyethylcellulose,
Texturverbesserer wie Silicone, Parfüme, Konservierungsmittel, UV-Absorber,
Antioxidantien und Bacericide, so lange die erfindungsgemäßen Wirkungen
nicht beeinflußt
werden.
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Durch
die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
zur Behandlung von Keratinfasern können Keratinfasern auf folgende
Weise behandelt werden. Denn die Keratinfasern werden mit der ersten
Packung behandelt, kann eine definierte Zeit (10 bis 60 min) einwirken,
wird wahlweise gespült,
typischerweise mit Wasser und mit der zweiten Packung behandelt.
Zur weiteren Verbesserung der erfindungsgemäßen Wirkungen wird empfohlen,
daß die
Keratinfasern mit der ersten Packung behandelt, auf 30 bis 50°C für 10 bis
35 min erwärmt,
dann mit der zweiten Packung behandelt, bei Raumtemperatur für 5 bis
20 min gelassen und dann mit fließendem Wasser gespült werden,
mit anschließendem
Trocknen.
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Wenn
Keratinfasern mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Behandlung
von Keratinfasern behandelt werden, dringen das kationische Polymer
und das amphotere Polymer, die in der zweiten Packung enthalten
sind, in die Keratinfasern ein, die durch die erste Packung gequollen
sind, unter Ausübung
der Konditionierwirkungen (Weichheit, Feuchtigkeit und Glätte und
leichte Anordnung des Haares) bei der Keratinfaser für eine verlängerte Zeitperiode.
Wenn ein Direktfarbstoff weiterhin der ersten Packung zugegeben wird,
können
den Keratinfasern verschiedene Farbtöne verliehen werden, zusätzlich zu
den oben erwähnten Konditionierwirkungen.
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Um
diese Erfindung weiterhin in größerem Detail
zu erläutern
und ohne jegliche Beschränkung
werden die folgenden Beispiele angegeben.
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Beispiel 1
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Erste
Packungen (A-1, B-1, C-1 und D-1) und zweite Packungen (A-2, B-2,
C-2 und D-2), wie in den Tabellen 1 und 2 angegeben, wurden hergestellt.
Die Textur und die Weichheit von Haarmustern, die mit den oben erwähnten Zusammensetzungen
behandelt wurden, wurden ausgewertet. Tabelle 3 faßt die Ergebnisse zusammen.
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Auswertungsverfahren
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(1) Textur und Weichheit
des Haares unmittelbar nach der Behandlung
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4
g der ersten Packung wurden auf 20 g eines shampoonierten Haarmusters
(Länge
15 cm) aufgetragen und konnte 20 min lang bei 40°C einwirken. Als nächstes wurden
4 g der zweiten Packung darauf aufgebracht, mit anschließendem Stehenlassen
bei Raumtemperatur für
5 min. Nach dem Waschen mit fließendem Wasser wurde das Haarmuster
getrocknet. Die somit erhaltene Probe wurde mit Haar unmittelbar
nach der Behandlung bezeichnet.
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Zum
Vergleichszweck wurden 4 g der ersten Packung A-1 auf ein ähnliches
Haarmuster aufgebracht und konnte bei 40°C 20 min lang einwirken. Dann
wurde das Haarmuster mit fließendem
Wasser gespült
und getrocknet. Getrennt davon wurden 4 g der zweiten Packung A-2
auf ein anderes Haarmuster aufgebracht und für 5 min bei Raumtemperatur
stehen gelassen. Dann wurde das Haarmuster mit fließendem Wasser
gespült und
getrocknet.
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Die
Textur und die Weichheit eines jeden Haarmusters wurden durch 5
erfahrene Versuchspersonen auf der Grundlage der folgenden Kriterien
ausgewertet.
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Textur des Haares
-
- :
Sehr glatt und leicht mit den Fingern zu kämmen.
- O: Glatt und leicht mit den Fingern zu kämmen.
- Δ: Nicht
glatt, sondern etwas rauh.
- x: Verworren und ziemlich rauh.
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Weichheit des Haares
-
:
Viel weicher als unbehandeltes Haar.
-
O:
Weicher als unbehandeltes Haar.
-
Δ: Etwas weicher
als unbehandeltes Haar.
-
x:
Vergleichbar mit unbehandeltem Haar.
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(2) Textur und Weichheit
des Haares nach viermaligem Shampoonieren
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Jedes
Haarmuster, das bei der obigen Auswertung (1) verwendet wurde, wurden
wiederholt mit einem kommerziell erhältlichen Shampoo gewaschen
und viermal getrocknet. Dann wurden die Textur und Weichheit auf
der Grundlage der folgenden Kriterien unter Verwendung eines nicht-shampoonierten
Haarmusters als Kontrolle ausgewertet.
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Wie
Tabelle 3 zeigt, sind die erfindungsgemäßen Beispiele besser als die
Vergleichsbeispiele im Hinblick auf die Textur und Weichheit des
Haares.
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Textur des Haares
-
- O: Kein Unterschied von der Kontrolle.
- Δ: Etwas
schlechter im Vergleich zu der Kontrolle bezüglich Flexibilität und Kämmeigenschaften.
- x: Deutlich schlechter im Vergleich zu der Kontrolle bezüglich der
Flexibilität
und Kämmeigenschaften.
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Weichheit des Haares
-
- O: Ausreichend weich, ähnlich
wie die Kontrolle.
- Δ: Etwas
härter
als die Kontrolle.
- x: Deutlich härter
als die Kontrolle.
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