Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Haarfrisierzusammensetzung, welche eine flexible und gut
haltende Filmstruktur vorsieht.
Hintergrund
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Der Wunsch, dass das Haar eine besondere Gestalt beibehält, ist weitverbreitet. Die gebräuchlichste
Methodologie zur Bewerkstelligung hiervon ist die Aufbringung einer Zusammensetzung auf
angefeuchtetes Haar nach dem Schamponieren und/oder Konditionieren, oder das Trocknen von frisiertem Haar.
Diese Frisierzusammensetzungen sehen vorübergehende Fixierungsvorteile vor und können durch Wasser
oder durch Schamponieren entfernt werden. Die in den Zusammensetzungen verwendeten Materialien zur
Vorsehung der Fixierungsvorteile waren allgemein Harze und wurden in der Form von Aufbauschäumen,
Gelen, Lotionen oder Sprays aufgebracht. Darüber hinaus werden diese Frisierzusammensetzungen für
zusätzliche Zwecke, wie Schamponieren, Konditionieren, Behandeln, Färben und Kombinationen hiervon
formuliert.
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Ein Hauptanliegen des Verbrauchers, was die Leistungsfähigkeit von Frisierzusammensetzungen
angeht, war die Fähigkeit, dem Haar Halt zu geben. Ein guter Halt war häufig mit starkem und langem
Frisieren und/oder einem Fixieren des Haares verbunden. Allerdings wurde auch festgestellt, dass
Frisierzusammensetzungen mit einem Haltevermögen über einen bestimmten Grad hinaus auch das Haar so
belassen können, dass es sich rauh anfühlt, schwer auszukämmen ist und schwer beim Schamponieren entfernt
werden kann. Ferner äußerten in den letzten Jahren einige Verbraucher den Wunsch nach
Haarfrisierprodukten, die eine Umgestaltung von Haar ermöglichen können, ohne das Haarhaltevermögen zu
beeinträchtigen. Da Frisierzusammensetzungen mit gutem Haltevermögen allgemein eine starre Filmstruktur
vorsehen, war es schwierig, eine Zusammensetzung mit flexibler Filmstruktur vorzusehen, die eine
Umgestaltung von Haar zulassen würde.
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Somit besteht ein Wunsch nach Haarfrisierzusammensetzungen, welche einen guten Halt haben, ohne
die Fähigkeit zur Neugestaltung von Haar zu beeinträchtigen, dem Haar ein geschmeidiges, weiches
Anfühlen verleihen können und leicht von dem Haar beim Schamponieren entfernt werden können.
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Es ist im Fachbereich bekannt, dass das Mischen unterschiedlicher Arten von Polymeren zu einer
Zusammensetzung führen kann, welche die Nachteile des spezifischen Polymeren mindert. Zum Beispiel
können anionische Polymer zu einem guten Halt führen, können jedoch dem Haar auch ein raues
Anfühlen verleihen und sind relativ schwer beim Schamponieren zu entfernen. Dies liegt daran, weil anionische
Polymere nach der Filmbildung allgemein weniger hydrophil sind und dazu tendieren,
Schampoozusammensetzungen abzuweisen, welche in der Regel anionische Ladungen besitzen. Kationische Polymere
können dem Haar ein geschmeidiges und weiches Anfühlen verleihen und können auch die durch Kämmen
etc. erzeugte Statik einschränken, sind aber relativ schwer zu entfernen beim Schamponieren. Dies
liegt daran, weil sie dazu tendieren, sich auf dem Haar anzulagern, welches negativ geladen ist und mit
der Zeit sich auf dem Haar ansammeln können, so dass es sich durch Schamponieren nicht leicht
entfernen lässt. Amphotere Polymere besitzen allgemein eine bessere Entfernbarkeit beim Schamponieren als
anionische Polymere und weisen weniger Anlagerungs-/Ansammlungsprobleme auf als kationische
Polymere. Wenn diese jedoch allein verwendet werden, haben sie eine begrenzte
Formulierungskompatibilität, um eine flexible und gut haltende Filmstruktur vorzusehen. Das offengelegte japanische Patent 2-
223 509 beschreibt eine seifenfreie, wasserlösliche Haarfrisierzusammensetzung, welche ein Polymer
sowohl mit kationischen als auch mit aniphoteren Einheiten und ein anionisches Polymer mit einem
bestimmten Gewichtsanteil umfasst.
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In der vorliegenden Erfindung wurde eine Haarfrisierzusammensetzung, welche drei verschiedene
Arten von Polymeren, anionisches Polymer, kationisches Polymer und amphoteres Polymer, umfasst, in
bestimmten Anteilen und Verhältnissen mit einem geeigneten Lösungsmittel entwickelt, welches eine
flexible und eine gut haltende Filmstruktur vorsieht, die nicht durch die einzelne Verwendung oder
Kombination von zwei von irgendwelchen der obenstehend genannten drei Arten von Polymeren erhalten
werden kann.
Zusammenfassung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Haarfrisierzusammensetzung, umfassend auf Gewichtsbasis:
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(a) 0,2% bis 5% eines anionischen Polymeren;
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(b) 0,2% bis 5% eines kationischen Polymeren;
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(c) 0,2% bis 5% eines aniphoteren Polymeren; und
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(d) ein Lösungsmittel;
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worin die Gesamtheit der Komponenten (a), (b) und (c) 0,6% bis etwa 15% beträgt und wobei der
Anteil der Komponente, die in dem geringsten Anteil unter den Komponenten (a), (b) und (c) darin
enthalten ist, mindestens 5% desjenigen der in dem höchsten Anteil unter den Komponenten (a), (b) und (c)
enthaltenen Komponente beträgt.
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Solche Zusammensetzungen genügen dem Bedarf nach einer Haarfrisierzusammensetzung, welche
eine flexible und gut haltende Filmstruktur vorsieht, wodurch die Fähigkeit einer Umgestaltung des
Haars, ein geschmeidiges und weiches Anfühlen des Haars und eine gute Entfernung beim Schamponieren
vorgesehen wird, ohne das gute Haltevermögen des Haars zu beeinträchtigen. Solche
Zusammensetzungen genügen weiter dem allgemeinen Bedarf nach einer Frisierzusammensetzung, welche einen weiten
Bereich von Lösungsmitteln, Konservierungsmitteln und Treibmitteln umfassen kann.
Ausführliche Beschreibung
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Alle Prozentangaben hierin sind auf das Gewicht der Zusammensetzungen bezogen, wenn nichts
anderes angegeben ist. Alle Verhältnisse sind Gewichtsverhältnisse, wenn nichts anderes angegeben wird.
Die Gesamtheit der Komponenten mit Ausnahme des Treibmittels ist hierin im Folgenden als
"Konzentrat" definiert. Für Nicht-Aerosol-Produkte, die kein Treibmittel enthalten, entspricht das Konzentrat der
gesamten Zusammensetzung. Alle Prozentangaben, Verhältnisse und Anteile von Bestandteilen, die
hierin genannt werden, basieren auf der tatsächlichen Menge des Bestandteils und schließen nicht Lösungsmittel,
Füllmaterialien oder andere Materialien ein, mit welchen der Bestandteil als kommerziell
verfügbare Produkte kombiniert werden kann, wenn nichts anderes angegeben ist.
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Die Erfindung hiervon kann die hierin beschriebenen wesentlichen Elemente sowie jedwede der
ebenfalls hierin beschriebenen bevorzugten oder optionalen Bestandteile umfassen, aus diesen bestehen
oder aus diesen im Wesentlichen bestehen.
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Alle untenstehend genannten Publikationen, Patentanmeldungen und erteilten Patente sind hierin in
ihrer Gesamtheit durch den Bezug eingeschlossen.
AMPHOTERES POLYMER
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Amphotere Polymere sind in einem Anteil von 0,2 bis 5 Gew.-% des Konzentrats enthalten.
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Die für die vorliegende Erfindung nützlichen amphoteren Polymere sind aus den folgenden
Polymeren (1) bis (5) gewählt.
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(1) Nützlich hierin sind Polymere von betainisierten Dialkylaminoalkyl(meth)acrylat oder
Dialkylaminoalkyl(meth)acrylamid, die zumindest Einheiten der Formel:
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enthalten, worin R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bezeichnet, R² eine Alkylengruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bezeichnet, Y O oder -NH- bezeichnet und R³ und R&sup4; unabhängig
voneinander Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bezeichnen und ein kationisches Derivat,
bestehend aus einem kationischen Tensid, das mindestens ein Stickstoffatom enthält, das an eine oder
mehrere Fettketten gebunden ist und wahlweise quaternisiert ist, oder bestehend aus einem kationischen
Polymer des Polyamin-, Polyaminopolyamid- oder Poly(quaternäres Ammonium)-Typs, wobei die Amin-
oder Ammoniumgruppen einen Teil der Polymerkette bilden oder damit verbunden sind. Diese Polymere
besitzen in der Regel ein Molekulargewicht von 500 bis 2.000.000.
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Die amphoteren Polymere, die der obenstehenden Formel (I) entsprechende Einheiten enthalten,
liegen allgemein in der Form von Copolymeren vor, welche zusätzlich zu den Einheiten der obenstehend
genannten Formel (I) zumindest Einheiten der Formel:
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enthalten, worin R¹ wie obenstehend definiert ist und R&sup5; für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 4 bis
24 Kohlenstoffatomen oder einen Cycloalkylrest mit 4 bis 24 Kohlenstoffatomen steht.
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Es ist auch möglich, Terpolymere, Tetrapolymere oder Pentapolymere zu verwenden, die zusätzlich
zu den obenstehend definierten Einheiten (I) und (II) Einheiten der Formel:
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enthalten, worin R&sup6; vorzugsweise eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen
bezeichnet und R¹ wie obenstehend definiert ist.
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Die Einheiten der Formel (I) liegen vorzugsweise in einer Menge von 25 bis 45 Gew.-% vor,
Einheiten der Formel (II) liegen vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 65 Gew.-% vor und Einheiten der
Formel (III) liegen vorzugsweise in einer Menge bis zu 50 Gew.-% vor, bezogen auf das Gesamtgewicht des
Polymers.
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Ein besonders bevorzugtes Polymer ist das Copolymer, das Einheiten der Formeln (I), (II) und (III)
enthält, in welchen Y ein Sauerstoffatom bezeichnet, R² die Gruppe -C&sub2;H&sub4;- bezeichnet, R¹, R³ und R&sup4;
Methyl bezeichnen, R&sup5; eine Alkylgruppe mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen bezeichnet und R&sup6; eine
Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bezeichnet. Das durchschnittliche Molekulargewicht dieses
Polymers beträgt vorzugsweise 70.000 bis 90.000. Dieses Polymer wird unter dem Handelsnamen
"Yukaformer" oder "Diaformer", verfügbar von Mitsubishi Chemical Corporation, vertrieben.
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(2) Nützlich hierin sind die Polymere, die aus der Copolymerisation eines eine Carboxylgruppe
tragenden Vinylmonomers resultieren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure oder
Alphachloracrylsäure, und ein basisches Monomer, das eine substituierte Vinylverbindung ist, die mindestens ein
basisches Stickstoffatom enthält, wie Dialkylaminoalkylmethacrylate und -acrylate und
Dialkylaminoalkylmethacrylamide und -acrylamide.
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(3) Nützlich hierin sind die Polymere, die Einheiten enthalten, abgeleitet von:
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i) mindestens einem Monomer, gewählt aus Acrylamiden oder Methacrylamiden, die auf dem
Stickstoff durch einen Alkylrest substituiert sind;
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ii) mindestens einem Säurecomonomer, das eine oder mehrere reaktive Carboxylgruppen enthält, und
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iii) mindestens einem basischen Comonomer, wie Estern mit primären, sekundären und tertiären
Aminsubstituenten und quaternären Ammoniumsubstituenten von Acryl- und Methacrylsäuren, und das
Produkt, das aus der Quaternisierung von Dimethylaminoethylmethacrylat mit Dimethyl- oder
Diethylsulfat resultiert.
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Die N-substituierten Acrylamide oder -methacrylamide, die am meisten bevorzugt sind, sind die
Gruppen, bei welchen die Alkylreste 2 bis 12 Kohlenstoffatome, insbesondere N-Ethylacrylamid, N-
Tertbutylacrylamid, N-Tertoctylacrylamid, N-Octylacrylamid, N-Decylacrylamid und
N-Dodecylacrylamid und auch die entsprechenden Methacrylamide enthalten. Die Säurecomonomere sind noch spezieller
gewählt aus Acryl-, Methacryl-, Croton-, Itacon-, Malein- und Fumarsäuren und auch den
Alkylmonoestern von Maleinsäure oder Fumarsäure, bei welchen Alkyl 1 bis 4 Kohlenstoffatome besitzt.
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Die bevorzugten basischen Comonomere sind Aminoethyl, Butylaminoethyl,
N,N'-Dimethylaminoethyl und N-Tertbutylaminoethylmethacrylate.
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(4) Nützlich hierin sind die vernetzten und alkylierten Polyaminoamide, die teilweise oder vollständig
von Polyaminoamiden der allgemeinen Formel:
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-[OC-R-CO-Z]- (I)
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abgeleitet sind, worin R für einen zweiwertigen Rest, abgeleitet von einer gesättigten Dicarbonsäure,
von einer Monocarbonsäure oder aliphatischen Dicarbonsäure mit einer ethylenischen Doppelbindung,
oder von einem Ester eines Niederalkanols mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und von diesen Säuren oder
von einem Rest, abgeleitet von der Hinzufügung von irgendeiner der Säuren auf ein bis-primäres oder
bis-sekundäres Amin steht und Z einen Rest eines bis-primären oder mono- oder bis-sekundären
Polyalkylenpolyamins bezeichnet und vorzugsweise bedeutet:
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i) in Anteilen von 60 bis 100 Mol-%, den Rest
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-[NH-(CH&sub2;)x-NH]- (II)
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worin x 2 ist und N 2 oder 3 ist oder alternativ · 3 ist und n 2 ist, wobei dieser Rest von
Diethylentriamin, Triethylentetramin oder Dipropylentriamin abgeleitet ist;
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ii) in Anteilen von 0 bis 40 Mol% der obenstehende Rest (II), worin x 2 ist und n 1 ist und welcher
von Ethylendiamin abgeleitet ist, oder der Rest
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abgeleitet von Piperazin; und
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iii) in Anteilen von 0 bis 20 Mol-%, der Rest -NH-(CH&sub2;)&sub6;-NH-, abgeleitet von Hexamethylendiamin,
wobei diese Polyaminoamide durch die Hinzufügung eines difunktionellen Vernetzungsmittels, gewählt
aus Epihalogenhydrinen, Diepoxiden, Dianhydriden und zweifach ungesättigten Derivaten, unter
Verwendung von 0,025 bis 0,35 Mol eines Vernetzungsmittels pro Amingruppe des Polyaminoamids vernetzt
werden, und durch Umsetzung mit Acrylsäure, Chloressigsäure oder einem Alkansulton oder ihren Salzen
alkyliert werden.
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Die gesättigten Carbonsäuren sind vorzugsweise gewählt aus Säuren mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen,
wie Adipinsäure, 2,2,4- und 2,4,4-Trimethyladipinsäuren, Terephthalsäure und Säuren mit ethylenischer
Doppelbindung, wie Acryl-, Methacryl- und Itaconsäuren.
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Die in der Alkylierung verwendeten Alkansultone sind vorzugsweise Propan- oder Butansulton, und
die Salze der Alkylierungsmittel sind vorzugsweise die Natrium- oder Kaliumsalze.
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(5) Nützlich hierin sind die Polymere, die zwitterionische Einheiten enthalten, abgeleitet von der
Formel:
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worin R¹ eine polymerisierbare ungesättigte Gruppe, wie eine Acrylat-, Methacrylat-, Acrylamid-
oder Methacrylamidgruppe, bezeichnet, x und y unabhängig voneinander eine ganze Zahl von 1 bis 3
bedeuten, R² und R³ unabhängig voneinander für Wasserstoff, Methyl, Ethyl oder Propyl stehen und R&sup4;
und R&sup5; unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest stehen, so dass die Summe
der Kohlenstoffatome in R&sup4; und R&sup5; nicht 10 übersteigt.
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Stark bevorzugte amphotere Polymere schließen kommerziell verfügbares Material, wie
Octylacrylamin/Acrylate/Butylaminoethylmethoacrylat-Copolymere mit den Handelsnamen: AMPHOMER,
AMPHOMER LV71 und AMPHOMER LV47, verfügbar von National Starch & Chemical, und
Methoacryloylethylbetain/Acrylate-Copolymere mit den Handelsnamen: YUKAFORMER SM, YUKAFORMER
301, YUKAFORMER 510, YUKAFORMER M-75 und YUKAFORMER R250S, verfügbar von
Mitsubishi Chemical Corporation, ein.
ANIONISCHES POLYMER
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Anionische Polymere sind in einem Anteil von etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des Konzentrats
enthalten.
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Die in der vorliegenden Erfindung nützlichen anionischen Polymere sind Polymere, die von einer
Carbonsäure, Sulfonsäure oder Phosphorsäure abgeleitete Einheiten enthalten und in der Regel ein
Molekulargewicht von 500 bis 5.000.000 besitzen. Diese Polymere sind wasserlösliche Polymere, wobei diese
Löslichkeit durch Neutralisation erhalten werden kann.
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Die Carbonsäuregruppen können durch ungesättigte Monocarbon- oder Dicarbonsäuren vorgesehen
werden, wie diejenjgen, welche der Formel:
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entsprechen, worin n 0 oder eine ganze Zahl von bis 10 ist, A eine Methylengruppe bezeichnet, die
gegebenenfalls an ein Kohlenstoffatom der gesättigten Gruppe oder an die benachbarte Methylengruppe
für den Fall, dass n größer als 1 ist, mittels eines Heteroatoms, wie Sauerstoff oder Schwefel, gebunden
ist, R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Phenyl- oder Benzylgruppe bezeichnet, R² ein Wasserstoffatom,
eine Niederalkylgruppe oder eine Carboxylgruppe bezeichnet und R³ ein Wasserstoffatom, eine
Niederalkylgruppe, CH&sub2;COOH oder eine Phenyl- oder Benzylgruppe bezeichnet.
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Gemäß der Erfindung sind die bevorzugten anionischen Polymere, die Carbonsäuregruppen
enthalten:
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(1) Homopolymere oder Copolymere von Acryl- oder Methacrylsäure oder Salzen davon, und
insbesondere die Produkte, die unter dem Namen VERSICOL E oder K von BASF und unter dem Namen
DARVAN Nr. 7 von Van der Bilt vertrieben werden; Acrylsäure/Acrylamid-Copolymere, die in der Form
ihres Natriumsalzes unter dem Namen RETEN 421, 423 oder 425 von HERCULES vertrieben werden;
und die Natriumsalze von Polyhydroxycarbonsäuren, vertrieben unter dem Namen HYDAGEN F von
HENKEL.
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(2) Copolymere von Acryl- oder Methacrylsäure mit einem monoethylenischen Monomer, wie
Ethylen, Styrol, einem Vinyl- oder Allylester oder Acryl- oder Methacrylsäureester, gegebenenfalls auf
einen Polyalkylenglykol, wie Polyethylenglykol aufgepfropft, und gegebenenfalls vernetzt. Andere solche
Copolymere enthalten eine gegebenenfalls N-alkylierte und/oder N-hydroxylierte Acrylamideinheit in
ihrer Kette, wie die unter dem Namen QUADRAMER 5 von American Cyanamid vertriebenen.
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(3) Von Krotonsäure abgeleitete Copolymere, wie solche, die in ihrer Kette Vinylacetat- oder
-propionateinheiten und wahlweise andere Monomere, wie Allyl von Methallylester, einem Vinylether
oder einem Vinylester einer gesättigten linearen oder verzweigtkettigen Carbonsäure mit einer
Kohlenwasserstoffkette von mindestens 5 Kohlenstoffatomen enthalten, sofern zweckmäßig für das Pfropfen und
Vernetzen dieser Polymere, oder auch einem Vinyl-, Allyl- oder Methallylester einer cyclischen α- oder
β-cyclischen Carbonsäure. Eingeschlossen in dieser Klasse sind jene mit dem Handelsnamen RESYN 28-
2930, 28-2913 und 28-1310, die von National Starch & Chemicals vertrieben werden.
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(4) Polymere, abgeleitet von Malein-, Fumar- und Itaconsäuren oder -anhydriden mit Vinylestern,
Vinylethern, Vinylhalogeniden, Phenylvinylderivaten, Acrylsäure und deren Estern, wie jene, die unter
dem Namen GANTREZ A, SP und ES von ISP vertrieben werden. Andere in dieser Klasse
eingeschlossene Polymere sind Copolymere von Malein-, Citracon- und Itaconsäureanhydriden mit einem Allyl- oder
Methallylester, welcher wahlweise eine Acrylamido- oder Methacrylamidogruppe enthält, oder mit einem
α-Olefin, Acryl- oder Methacrylsäureester, Acryl- oder Methacrylsäure oder Vinylpyrrolidoneinheit in
ihrer Kette; die Anhydridgruppen können monoverestert oder monoamidiflziert sein.
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(5) Polyacrylamide, die Carboxylatgruppen enthalten. Polymere, die Sulfongruppen umfassen,
schließen Vinylsulfon-, Styrolsulfon-, Lignosulfon- oder Naphthalinsulfoneinheiten ein. Diese Polymere
sind inbesondere gewählt aus:
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i) Polyvinylsulfonsäuresalze mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 100.000 und auch
Copolymere mit einem ungesättigten Comonomer, wie Acryl- oder Methacrylsäure oder ein Ester davon und auch
substituiertes oder unsubstituiertes Acrylamid oder Methacrylamid, Vinylester, Vinylether und
Vinylpyrrolidon.
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ii) Polystyrolsulfonsäuresalze, wie das Natriumsalz, vertrieben von National Starch & Chemicals unter
dem Namen Flexan 500 und 130.
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iii) Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze von Sulfonsäuren, abgeleitet von Lignin, und weiter
bevorzugt Calciumlignosulfonate oder Natriumlignosulfonate, wie das unter dem Namen Marasperse C-21
von American Can Co. vertriebene Produkt und die C&sub1;&sub0;- bis C&sub1;&sub4;-Produkte, die von Avebene vertrieben
werden.
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iv) Polymere, die zu einem Salz gebildete Alkylnaphthalinsulfonsäureeinheiten, wie das Natriumsalz
unter dem Namen Darvan Nr. 1 von Van der Bilt, enthalten.
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Die anionischen Polymere hierin, die anionische Monomere einschließen, werden vorzugsweise in
zumindest teilweise neutralisierter Form eingesetzt, um die Schampoo-Entfernbarkeit der flüssigen
haarkosmetischen Zusammensetzungen zu unterstützen. Bei den Zusammensetzungen gemäß der
vorliegenden Erfindung kann die Neutralisation eines Polymers mit Hilfe einer anorganischen Base, vorzugsweise
KOH, erreicht werden. Doch es können auch organische Base, vorzugsweise AMP
(Aminomethylpropanol) und eine Mischung von anorganischer und organischer Base verwendet werden, um den
gewünschten Grad der Neutralisation in Haarfrisierzusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung zu
bewirken. Insgesam sollten etwa 50% bis etwa 100%, vorzugsweise etwa 70% bis etwa 100%, am stärksten
bevorzugt etwa 80% bis etwa 100% der sauren Monomere jedes verwendeten Polymers mit Base
neutralisiert werden.
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Jedwede herkömmlicherweise verwendete Base, organisch oder anorganisch, kann für die
Neutralisation von sauren Polymeren verwendet werden, vorausgesetzt, sie werden so wie hierin spezifiziert
eingesetzt. Hydroxide von Alkali-, Erdalkali- und Aminoalkoholen sind geeignete Neutralisatoren zur
Verwendung in der vorliegenden Erfindung.
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Beispiele für geeignete organische Neutralisationsmittel, die in den Zusammensetzungen der
vorliegenden Erfindung eingeschlossen werden können, schließen Amine, insbesondere Aminoalkohole, wie 2-
Amino-2-methyl-1,3-propandiol (AMPD), 2-Amin-2-ethyl-1,3-propandiol (AEPD), 2-Amino-2-methyl-
1-propanol (AMP), 2-Amino-1-butanol (AB), Monoethanolamin (MEA), Diethanolamin (DEA),
Triethanolamin (TEA), Monoisopropanolamin (MIPA), Diisopropanolamin (DIPA), Triisopropanolamin (TIPA),
Dimethylstearamin (DMS) und Aminomethylpropanol (AMP) und Mischungen davon ein.
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Bevorzugte Neutralisationsmittel zur Verwendung in Haarfrisierzusammensetzungen der
vorliegenden Erfindung sind Kalium- und Natriumhydroxide.
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Stark bevorzugte anionische Polymere schließen kommerziell verfügbares Material, wie
Vinylacetat/Krotonsäure/Vinylneodecanoat-Copolymere und Vinylacetat/Krotonsäure-Copolymere mit den
Handelsnamen RESYN 28-2930, RESYN 28-2913 und RESYN 28-1310, erhältlich von National Starch &
Chemicals, und Acrylate-Copolymere und Acrylate/Acrylamid-Copolymere mit den Handelsnamen
LUVIMER 100P, ULTRAHOLD 8 und ULTRAHOLD STRONG, erhältlich von der BASF AG, ein.
KATIONISCHES POLYMER
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Kationische Polymere sind in einem Anteil von etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des Konzentrats
enthalten.
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Die in der vorliegenden Erfindung nützlichen kationischen Polymere sind:
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(1) Vinylpyrrolidon/quaternisiertes Dialkylaminoalkylacrylat oder -methacrylat-Copolymere, wie die
unter dem Handelsnamen Gafquat 734 und 755 N von der Gaf Corp. vertriebenen.
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(2) Celluloseetherderivate, die quaternäre Ammoniumgruppen enthalten.
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(3) Kationische Polysaccharide.
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(4) Kationische Polymere, gewählt aus der Gruppe, umfassend:
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i) Polymere, die Einheiten der Formel:
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-A-Z¹-A-Z²- (I)
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enthalten, worin A einen zwei Aminogruppen enthaltenden Rest, vorzugsweise einen Piperazinylrest
bezeichnet und Z¹ und Z² unabhängig einen zweiwertigen Rest bezeichnen, welcher ein geradkettiger
oder verzweigtkettiger Alkylenrest ist, der bis zu etwa 7 Kohlenstoffatome in der Hauptkette enthält,
unsubstituiert oder substituiert ist durch eine oder mehrere Hydroxylgruppen und auch ein oder mehrere
Sauerstoff-, Stickstoff und Schwefelatome und 1 bis 3 aromatische und/oder heterocyclische Ringe
enthalten kann, wobei die Sauerstoff-, Stickstoff und Schwefelatome allgemein in der Form einer Ether-
oder Thioether-, Sulfoxid-, Sulfon-, Sulfonium-, Amin-, Alkylamin-, Alkenylamin-, Benzylamin,
Aminoxid-, quaternären Ammonium-, Amid-, Imid-, Alkohol-, Ester- und/oder Urethangruppe vorliegen
können;
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ii) Polymere, die Einheiten der Formel:
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-A-Z'-A-Z'- (II)
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enthalten, worin A einen Rest mit zwei Aminogruppen, vorzugsweise einen Piperazinylrest,
bezeichnet und Z' das Symbol Z³ und Z&sup4; bezeichnet, während gleichzeitig das Symbol Z&sup4; mindestens einmal
bezeichnet wird; Z³ einen zweiwertigen Rest bezeichnet, welcher ein geradkettiger oder verzweigtkettiger
Alkylen- oder Hydroxyalkylenrest mit bis zu etwa 7 Kohlenstoffatomen in der Hauptkette ist, und Z&sup4; ein
zweiwertiger Rest ist, welcher ein geradkettiger oder verzweigtkettiger Alkylenrest ist, der bis zu etwa 7
Kohlenstoffatome in der Hauptkette aufweist, unsubstituiert oder substituiert ist durch einen oder mehrere
Hydroxylreste und durch ein oder mehrere Stickstoffatome unterbrochen wird, wobei das Stickstoffatom
durch eine Alkylkette mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 4 Kohlenstoffatomen, substituiert ist,
welches gegebenenfalls durch ein Sauerstoffatom unterbrochen wird und gegebenenfalls ein oder mehrere
Hydroxylgruppen enthält; und
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iii) die Alkylierungsprodukte mit Alkyl- und Benzylhalogeniden mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
Alkyltosylate oder -mesylate und die Oxidationsprodukte der Polymere der obenstehend unter i) und ii)
angegebenen Formeln (I) und (II).
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(5) Polyaminopolyamide, die durch die Polykondensation einer Säureverbindung mit einem Polyamin
hergestellt werden. Die Säureverbindung kann organische Dicarbonsäuren, aliphatische
Monocarbonsäuren und Dicarbonsäuren mit einer Doppelbindung sein, Ester der oben genannten Säuren, vorzugsweise
die Ester mit niederen Alkanolen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und Mischungen davon. Das Polyamin
ist ein bis-primäres oder mono- oder bis-sekundäres Polyalkylenpolyamin, wobei bis zu 40 Mol-% dieses
Polyamins ein bis-primäres Amin, vorzugsweise Ethylendiamin, oder bis-sekundäres Amin, vorzugsweise
Piperazin und bis 20 Mol-% Hexamethylendiamin sein können.
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(6) Die oben genannten Polyaminopolyamide können alkyliert und/oder vernetzt sein. Die
Alkylierung kann mit Glycidol, Ethylenoxid, Propylenoxid oder Acrylamid durchgeführt werden. Die
Vernetzung wird mittels eines Vernetzungsmittels durchgeführt wie:
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i) Epihalogenhydrine, Diepoxide, Dianhydride, ungesättigte Anhydride und zweifach gesättigte
Derivete, in Anteilen von 0,025 bis 0,35 Mol Vernetzungsmittel pro Amingruppe des Polyaminopolyamids;
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ii) Bishalogenhydrine, Bisazetidiniumverbindungen, Bishalogenacyldiamine und
Bis-(alkylhalogenide);
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iii) Oligomere, die erhalten werden durch Umsetzen einer Verbindung, gewählt aus der Gruppe
umfassend Bishalogenhydrine, Bisazetidiniumverbindungen, Bishalogenacyldiamine, Bis-(alkylhalogenide),
Epihalogenhydrine, Diepoxide und zweifach ungesättigte Derivate mit einer anderen Verbindung, die
eine difunktionelle Verbindung ist, welche gegenüber der Verbindung reaktiv ist; und
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iv) das Quaternisierungsprodukt einer Verbindung, gewählt aus den Verbindungen ii) und den
Oligomeren iii), das eine oder mehrere tertiäre Amingruppen enthält, die völlig oder teilweise mit einem
Alkylierungsmittel alkyliert sein können, das vorzugsweise aus Methyl- oder Ethylchloriden, -bromiden,
-iodiden, -sulfaten, -mesylaten und Tosylaten, Benzylchlorid oder -bromid, Ethylenoxid, Propylenoxid
und Glycidol gewählt ist, wobei die Vernetzung durch 0,025 bis 0,35 Mol, insbesondere 0,025 bis 0,2
Mol und weiter bevorzugt 0,025 bis 0,1 Mol eines Vernetzungsmittels pro Amingruppe des
Polyaminopolyamids durchgeführt wird.
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(7) Polyaminopolyamidderivate, die aus der Kondensation eines Polyalkylenpolyamins mit eine
Polycarbonsäure resultieren, gefolgt von einer Alkylierung durch difunktionelle Mittel, wie die
Adipinsäure/Dialkylaminohydroxyalkyldialkylentriamin-Copolymere, in welchen der Alkylreste 1 bis 4
Kohlenstoffatome enthält und vorzugsweise Methyl, Ethyl oder Propyl bedeutet.
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Nützliche Polymere sind Adipinsäure/Dimethylaminohydroxypropyldiethylentriamin-Copolymere,
vertrieben unter dem Namen Cartaretine F, F&sup4; oder F&sup8; von SANDOZ.
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(8) Poylmere, die durch Umsetzen von Polyalkylenpolyamin, das zwei primäre Amingruppen und
mindestens eine sekundäre Amingruppe enthält, erhalten werden, wobei eine Dicarbonsäure aus
Diglykolsäure und gesättigten aliphatischen Dicarbonsäuren mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen gewählt ist, das
Molverhältnis des Polyalkylenpolyamins zu der Dicarbonsäure von 0,8 : 1 bis 1,4 : 1 ist und das
resultierende Polyamid mit Epichlorhydrin in einem Molverhältnis von Epichlorhydrin zu den sekundären
Amingruppen des Polyamins von 0,5 : 1 bis 1,8 : 1 umgesetzt wird.
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Nützliche Polymere sind die unter dem Namen HERCOSETT 57 von Hercules Incorporated
vertriebenen und die unter dem Namen PD 170 oder DELSETTE 101 von Hercules vertriebenen.
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(9) Cyclische Polymere, die allgemein ein Molekulargewicht von 20.000 bis 3.000.000 haben, wie
Homopolymere; die als Hauptbestandteil der Kette der Formel (III) oder (III') entsprechende Einheiten
enthalten:
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in welchen p und t 0 oder 1 sind und p + t = 1, R" Wasserstoff oder Methyl bezeichnet, R und R'
unabhängig voneinander eine Alkylgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen, eine Hydroxyalkylgruppe, in
welcher die Alkylgruppe vorzugsweise 1 bis 5 Kohlenstoffatome aufweist, oder eine
Niederamidoalkylgruppe bezeichnen und R und R' zusammen mit dem Stickstoffatom, an welches sie gebunden sind,
heterocyclische Gruppen, wie Piperidinyl oder Morpholinyl, bezeichnen können und Y Bromid, Chlorid,
Acetat, Borat, Citrat, Tartrat, Bisulfat, Bisulfit, Sulfat oder Phosphat ist. Copolymere, die Einheiten der
Formel III und III' enthalten, können auch von Acrylamid oder von Diacetonacrylamid abgeleitete
Einheiten enthalten.
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Unter den quaternären Ammoniumpolymeren des obenstehend definierten Typs sind jene, die
bevorzugt sind, das Dimethyldiallylammoniumchloridhomopolymer, vertrieben unter dem Namen MERQUAT
100, und mit einem Molekulargewicht von weniger als 100.000, und das
Dimethyldiallylammoniumchlorid/Acrylamid-Copolymer mit einem Molekulargewicht von mehr als 500.000 und das unter dem Namen
MERQUAT 550 von der CALGON Corporation vertrieben wird.
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(10) Poly-(quaternäres ammonium-)verbindungen der Formel:
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worin R¹, R², R³ und R&sup4; unabhängig voneinander aliphatische, alicyclische oder arylaliphatische
Reste mit maximal 20 Kohlenstoffatomen sind oder niederhydroxyaliphatische Reste, oder alternativ mit den
Stickstoffatomen, an welche sie gebunden sind, heterocyclische Ringe, wahlweise enthaltend ein von
Stickstoff verschiedenes zweites Heteroatom, oder alternativ R¹, R², R³ und R&sup4; für eine Gruppe
CH&sub2;CHR'³R'&sup4; stehen, worin R'³ ein Wasserstoffatom oder Niederalkyl bezeichnen und R'&sup4; SO, CN,
CON(R'&sup6;)&sub2;, COOR'&sup5;, COR'&sup5;, COOR'&sup7;D oder CONHR'&sup7;D bezeichnen; R'&sup5; Niederalkyl bezeichnet, R'&sup6;
Wasserstoff oder Niederalkyl bezeichnet, R'&sup7; Alkylen bezeichnet und D eine quaternäre
Ammoniumgruppe bezeichnet; A und B unabhängig für eine Polymethylengruppe mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen stehen,
welche linear oder verzweigtkettig, gesättigt oder ungesättigt sein kann und in die Hauptkette oder eine
oder mehrere Gruppen eingebunden -CH&sub2;-Y-CH&sub2;- enthalten kann, worin Y Benzol, Sauerstoff, Schwefel,
SO, SO&sub2;, SS, NR'&sup8;, N + (R'&sup9;)&sub2;X¹&supmin;, CHOH, NHCONH, CONR'&sup8; oder COO bezeichnet; X¹&supmin; ein Anion
bezeichnet, das von einer mineralischen oder einer organischen Säure abgeleitet ist; R'&sup8;, das Wasserstoff
oder Niederalkyl bezeichnet, und R'&sup9;, das Niederalkyl bezeichnet, oder alternativ A und R¹ und R³ einen
Piperazinring mit den zwei Stickstoffatomen bildet an welche sie gebunden sind. Wenn A einen linearen
oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Alkylen- oder Hydroxyalkylenrest bezeichnet, kann B
auch eine Gruppe bezeichnen: -(CH&sub2;)n-CO-D-OC-(CH&sub2;)n-; worin n so gewählt ist, dass das
Molekulargewicht allgemein zwischen 1000 und 100.000 liegt; und D bezeichnet:
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i) einen Glykolrest der Formel -O-Z-O-, in welchem Z einen linearen oder verzweigten
Kohlenwasserstoffrest oder eine den folgenden Formeln entsprechende Gruppe bezeichnet: -[CH&sub2;-CH&sub2;-O]x-CH&sub2;-
CH&sub2;- oder -[CH&sub2;-C(CH&sub3;)H-O-]y-CH&sub2;-C-(CH&sub3;)H-, worin x und y eine ganze Zahl von 1 bis 4 bezeichnen,
was einen ganz bestimmten und einzigartigen Polymerisationsgrad bedeutet;
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ii) einen bis-sekundären Diaminrest, wie Piperazinderivat;
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iii) einen bis-primären Diaminrest der Formel: -N-H-Y-NH-, in welcher Y einen linearen oder
verzweigten Kohlenwasserstoffrest oder den zweiwertigen Rest CH&sub2;-CH&sub2;-S-S-CH&sub2;-CH&sub2;- bezeichnet; oder
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iv) eine Ureylengruppe der Formel N-H-CO-NH-;
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(11) Homopolymere oder Copolymere, abgeleitet von Acryl- oder Methacrylsäure und enthaltend
mindestens eine Einheit:
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worin R¹ H oder CH&sub3; ist, A eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, R², R³ und R&sup4; unabhängig eine
Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine Benzylgruppe bezeichnen, R&sup5; und R&sup6; H oder Alkyl mit
1 bis 6 Kohlenstoffatomen bezeichnen und X Methosulfat oder Halogenid, wie Chlorid oder Bromid,
bezeichnet.
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Das Comonomer oder die Comonomere, die üblicherweise verwendet werden können, gehören
allgemein zu der Familie, umfassend: Acrylamid, Methacrylamid, Diacetonacrylamid, Acrylamid und
Methacrylamid, substituiert auf dem Stickstoff durch ein oder mehrere Niederalkyle, Alkylester von
Acryl- und Methacrylsäuren, Vinylpyrrolidon und Vinylester.
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Nützliche Polymere sind Quaternium 38, 37, 49 und 42 in der CTFA,
AcrylamidBetamethacryloyloxyethyltrimethylammoniummethosulfat-Copolymere, vertrieben unter den Namen Teten 205, 210, 2 : 20
und 240 von Hercules, und Aminoethylacrylatphosphat/Acrylat-Copolymer, vertrieben unter dem Namen
Catrex von National Starch & Chemicals, und die vernetzten kationischen Pfropfcopolymere mit einem
Molekulargewicht von 10.000 bis 1.000.000 und vorzugsweise 15.000 bis 500.000 und resultierend aus
der Copolymerisation von: mindestens einem kosmetischen Monomer, Dimethylaminoethylmethacrylat,
Polyethylenglykol und einem mehrfach ungesättigten Vernetzungsmittel, wie die in dem CTFA-Lexikon
unter dem Namen AMODIMETHICON angeführten, wie das Produkt, das als Mischung mit anderen
Bestandteilen unter dem Namen kationische Emulsion von DOW CORNING 929 vertrieben wird.
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(12) Andere kationische Polymere, die verwendet werden können, sind Polyalkylenimine,
insbesondere Polyethylenimine, Polymere, die Vinylpyridineinheiten oder Vinylpyridiniumeinheiten in der Kette
enthalten, Kondensate von Polyaminen und von Epichlorhydrin, Poly-(quaternäres Ureylene) und
Chitinderivate.
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Stark bevorzugte kationische Polymere schließen kommerziell verfügbares Material, wie
Polyquaternium 4, unter den Handelsnamen CELQUAT H100 und CELQUAT L200, erhältlich von National Starch
& Chemicals, und Polyquaternium 11 unter den Handelsnamen GAFQUAT 755 N von ISP ein.
LÖSUNGSMITTEL
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In der vorliegenden Erfindung verwendete Lösungsmittel werden in Abhängigkeit von Variablen, wie
dem Rest an Komponenten, der Viskosität und der gewünschten Schäumungscharakeristik der
Zusammensetzung gewählt.
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Nicht-einschränkende Beispiele für in der vorliegenden Erfindung nützliche Lösungsmittel sind:
Wasser, niedere Alkohole mit 1 bis 6 Kohlenstoffen, wie Ethanol und Isopropanol, und mehrwertige
Alkohole, wie Propylenglykol, Hexylenglykol, Glycerin und Propandiol und Mischungen davon. Für
Aufbauschaumzusammensetzungen umfasst das Lösungsmittel mindestens 80% Wasser, weiter bevorzugt
mindestens 90% Wasser.
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Das Lösungsmittel ist bevorzugt in einem Anteil auf Gewichtsbasis von 60% bis 99%, weiter
bevorzugt 80 bis 99%, am stärksten bevorzugt von 85% bis 98% des Konzentrats enthalten.
NICHTIONISCHE TENSIDE
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Wenn die Frisierzusammensetzung der vorliegenden Erfindung in der Form eines Aufbauschaums
vorliegt, umfasst die Zusammensetzung vorzugsweise ein nichtionisches Tensid, Welches einen Gesamt-
HLB-Wert nach der Griffin-Methode von mindestens 12 aufweist. Diese nichtionischen Tenside sind
besonders bevorzugt, da sie dem Schaum Weichheit verleihen.
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In der vorliegenden Erfindung wird der HLB-Wert durch die Griffin-Methode wie folgt gemessen:
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Für mehrwertige Alkohole und Fettsäureester wird der HLB-Wert durch die folgende allgemeine
Formel berechnet:
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HLB = 20(1 - S/A)
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worin S der Verseifungswert von Estern ist und A die Säurezahl von Fettsäuren ist. Für Tenside,
deren Verseifungswert nicht klar ist, wird der HLB-Wert durch die nachstehende Formel berechnet:
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HLB = (E + p)/5
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berechnet, worin E die Gewichtsprozent Ethylenoxid sind und P die Gewichtsprozent an
mehrwertigem Alkohol sind; und
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für Tenside, bei welchen Polyoxyethylen die einzige hydrophile Gruppe ist, wird der HLB-Wert
durch die folgende allgemeine Formel berechnet:
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HLB = E/5
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worin E die Gewichtsprozente Ethylenoxid sind.
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Die Frisierzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst vorzugsweise ein nichtionisches
Tensid, gewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Polyoxyethylen, einem Polyoxypropylen und
Mischungen davon, welche einen Gesamt-HLB-Wert nach der Griffin-Methode von mindestens 12 besitzt.
Eine weitere Ausführungsform der Frisierzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann ein erstes
nichtionisches Tensid, gewählt aus der Gruppe bestehend aus der untenstehend ausgewiesenen
allgemeinen Formel (I), (II), (III) und Mischungen davon, und ein zweites nichtionisches Tensid, gewählt aus der
Gruppe bestehend aus der untenstehend ausgewiesenen Formel (I), (II), (III), (IV), (V), (VI) und
Mischungen davon, umfassen.
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Nicht-einschränkende Beispiele für nichtionische Tenside zur Verwendung in der
Frisierzusammensetzung der vorliegenden Erfindung sind wie folgt:
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(1) Polyoxyethylenalkylether, welches Polyethylenglykolether von Alkylalkohol mit der folgenden
allgemeinen Struktur sind:
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CH&sub3;-(CH&sub2;)a-(OCH&sub2;CH&sub2;)n-OH (I)
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worin a einen durchschnittlichen Wert von 9 bis 21 besitzt, n einen durchschnittlichen Wert von 2 bis
200 besitzt;
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(2) Polyoxyethylenalkenylether mit der folgenden allgemeinen Struktur:
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CH&sub3;-(CH&sub2;)b-CH=CH(CH&sub2;)c-(OCH&sub2;CH&sub2;)n-OH (II)
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worin b einen durchschnittlichen Wert von 1 bis 10 besitzt, c einen durchschnittlichen Wert von 1 bis
10 besitzt, n einen durchschnittlichen Wert von 2 bis 200 besitzt;
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(3) Polyoxypropylenpolyoxyethylenalkyl oder -alkenyl oder -isoalkyl oder -isoalkenyl oder
-dimethylpolysiloxanether mit der folgenden allgemeinen Struktur:
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R¹-[OCH(CH&sub3;)CH&sub2;]x-(OCH&sub2;CH&sub2;)y-OH (III)
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worin R¹ gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, Alkenyl, Isoalkylalkenyl und
Dimethylpolysiloxanderivaten, x einen durchschnittlichen Wert von 2 bis 100 besitzt; und y einen durchschnittlichen
Wert von 2 bis 100 besitzt;
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(4) Langkettige Polyoxyethylenalkylfettsäure oder Benzolderivatether der folgenden allgemeinen
Struktur:
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R²-(OCH&sub2;CH&sub2;)n-OH (IV)
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worin R² gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Castoröltriglyceridcastorat, Cholesterol,
Kokosnussöltriglyceridcocoat, Alkylphenol, Glyceryllaurat, Glyceryloleat, Glycerylcocoat, Glycerylisostearat,
Glycerylstearat, hydriertem Castoröl, hydriertes Triglyceridcastorat, hydriertem Lanolin, Nonylphenyl
und Dimethylpolysiloxanderivaten, und n einen durchschnittlichen Wert von 2 bis 200 besitzt;
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(5) Polyoxyethylenalkyl, oder -alkenylether der folgenden allgemeinen Struktur:
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R³-C(O)-(OCH&sub2;CH&sub2;)n-O-C(O)-R&sup4; (V)
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worin R³ und R&sup4; unabhängig gewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, Isoalkyl und Alkenyl
und n einen durchschnittlichen Wert von 2 bis 200 besitzt;
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(6) Polyoxypropylenalkyl, -isoalkenyl oder langkettiger Alkylfettsäureether der folgenden
allgemeinen Struktur:
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R&sup5;-[OCH(CH&sub3;)CH&sub2;]nOH (VI)
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worin R&sup5; gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, Isoalkyl und Alkenyl und n einen
durchschnittlichen Wert von 2 bis 200 besitzt.
OPTIONALE KOMPONENTEN
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Optionale Komponenten können in den Haarfrisierzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung
je nach den Erfordernissen des Produkts eingeschlossen werden. Nicht-einschränkende Beispiele für
solche optionalen Komponenten schließen Konditionierungsmittel, Konservierungsmittel, Parfüm, UV- und
Infrarot-Abschirm- und Absorptionsmittel, Färbemittel, pH-Einsteller, zusätzliche nichtionische
Polymere, zusätzliche Tenside, Farbstoffe, Vitamine, Proteine, Pflanzenextrakte und Nährstoffe ein.
Konditionierungsmittel
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Konditionierungsmittel können in der Haarfrisierzusammensetzung der vorliegenden Erfindung
enthalten sein. Geeignete Konditionierungsmittel schließen Fettalkohole, Fettsäuren und Kohlenwasserstoffe
ein.
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Die hierin nützlichen Fettalkohole sind jene mit 10 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 12 bis 22
Kohlenstoffatomen, und weiter bevorzugt 16 bis 22 Kohlenstoffatomen. Diese Fettalkohole können
geradkettige oder verzweigtkettige Alkohole sein und können gesättigt oder ungesättigt sein. Nicht-
einschränkende Beispiele für Fettalkohole schließen Decylalkohol, Undecylalkohol, Dodecyl, Myristyl,
Cetylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Isocetylalkohol, Behenylalkohol, Linalool, Oleylalkohol,
Cholesterol, cis-4-t-Butylcyclohexanol, Myricylalkohol und Mischungen davon ein. Besonders
bevorzugte Fettalkohole sind jene, die aus der Gruppe bestehend aus Cetylalkohol, Stearylalkohol,
Isostearylakohol, Oleylalkohol und Mischungen davon gewählt sind. Die hierin nützlichen Fettsäuren sind solche
mit 10 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und weiter bevorzugt 16 bis
22 Kohlenstoffatomen. Diese Fettsäuren können geradkettige oder verzweigtkettige Säuren sein und
können gesättigt oder ungesättigt sein. Ebenfalls eingeschlossen sind Disäuren, Trisäuren und andere
Mehrfachsäuren, welche die Anforderungen bezüglich der Kohlenstoffzahl hierin erfüllen. Ebenfalls
eingeschlossen hierin sind Salze dieser Fettsäuren. Nicht-einschränkende Beispiele für Fettsäuren schließen
Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Behensäure, Arichidonsäure, Oleinsäure, Isostearinsäure,
Sebacinsäure und Mischungen davon ein. Besonders bevorzugt für die hierin beschriebene Verwendung
sind die Fettsäuren, die aus der Palmitinsäure, Stearinsäure und Mischungen davon enthaltenden Gruppe
gewählt sind.
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Kohlenwasserstoffe sind hierin als Konditionierungsmittel von Nutzen. Nützliche Kohlenwasserstoffe
schließen geradkettige, cyclische und verzweigtkettige Kohlenwasserstoffe ein, die entweder gesättigt
oder ungesättigt sein können. Die Kohlenwasserstoffe besitzen vorzugsweise 12 bis 40 Kohlenstoffatome,
weiter bevorzugt 12 bis 30 Kohlenstoffatome und am meisten bevorzugt 12 bis 22 Kohlenstoffatome.
Ebenfalls eingeschlossen hierin sind polymere Kohlenwasserstoffe von Alkenylmonomeren, wie
Polymeren von C&sub2;-C&sub6;-Alkenylmonomeren. Diese Polymere können geradkettige oder verzweigtkettige Polymere
sein. Die geradkettigen Polymere haben typischerweise eine relativ kurze Kettenlänge, mit einer
Gesamtanzahl an Kohlentoffatomen, wie obenstehend in diesem Abschnitt beschrieben. Die verzweigtkettigen
Polymere können wesentlich höhere Kettenlängen aufweisen. Das zahlenmittlere Molekulargewicht
solcher Materialien kann stark schwanken, beträgt aber typischerweise bis zu etwa 500, vorzugsweise etwa
200 bis etwa 400, und weiter bevorzugt etwa 300 bis etwa 350. Ebenfalls nützlich hierin sind die
verschiedenen Güteklassen von Mineralölen. Mineralöle sind flüssige Mischungen von Kohlenwasserstoffen,
die aus Petroleum erhalten werden. Spezifische Beispiele für geeignete Kohlenwasserstoffmaterialien
schließen Paraffinöl, Mineralöl, Dodecan, Isododecan, Hexadecan, Isohexadecan, Eicosen, Isoeicosen,
Tridecan, Tetradecan, Polybuten, Polyisobuten und Mischungen davon ein. Isododecan, Isohexdecan und
Isoeicosen sind kommerziell als Permethyl 99A, Permethyl 101A und Permethyl 1082 von Presperse,
South Plainfield, NJ, erhältlich. Ein Copolymer von Isobuten und normalem Buten ist kommerziell als
Indopol H-100 von Amoco Chemicals erhältlich. Bevorzugt für die hierin beschriebene Verwendung sind
Kohlenwasserstoff-Konditionierungsmittel, gewählt aus der Mineralöl; Isododecan, Isohexadecan,
Polybuten, Polyisobuten und Mischungen davon enthaltenden Gruppe. Sofern eingeschlossen, sind diese
Konditionierungsmittel in einem Anteil auf Gewichtsbasis von 0,01% bis 2% des Konzentrats enthalten.
Konservierungsmittel
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Haarfrisierzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können weiter ein Konservierungsmittel
umfassen. Ein solches Konservierungsmittel ist vorzugsweise in einem Anteil auf Gewichtsbasis von bis
zu 5%, weiter bevorzugt bis zu 3% des Konzentrats eingeschlossen.
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Nicht-einschränkende Beispiele für in der vorliegenden Erfindung nützliche Konservierungsmittel
sind DMDM Hydantoin (Dimethyloldimethylhydantoin), Kathon CG, (Mischung von Methylchlorisothiazolinon
und Methylisothiazolinon), Imidazolidinylharnstoff, Phenoxyethanol, EDTA und dessen
Salze, Benzylalkohol und Parabene, wie Methylparaben, Propylparaben, Butylparaben und LiquaPar-Öl
(Mischung von Isobutylparaben, Isopropylparaben und Butylparaben).
Treibmittel
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Treibmittel können für Aufbauschaum- und Haarsprayzusammensetzungen verwendet werden.
Treibmittel werden, sofern in der vorliegenden Erfindung verwendet, in Abhängigkeit von Variablen, wie
dem Rest an Komponenten, der Verpackung und davon, ob das Produkt aufrecht stehend oder umgedreht
verwendet werden soll, eingesetzt.
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Sofern in Aufbauschäumen enthalten, ist das Treibmittel vorzugsweise in einem Anteil bis zu 60%,
vorzugsweise bis zu 30% der Gesamtzusammensetzung enthalten. Sofern in Sprays enthalten, ist das
Treibmittel vorzugsweise in einem Anteil von 15% bis 80%, vorzugsweise 20% bis 60% der
Gesamtzusammensetzung enthalten. Wenn kein Treibmittel verwendet wird, wird die
Haarfrisierzusammensetzung in der Regel in einer Verpackung, die mit einer Luft- oder Gas-Mischvorrichtung ausgestattet ist,
bereitgestellt.
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Nicht-einschränkende Beispiele für in der vorliegenden Erfindung nützliche Treibmittel sind:
Fluorkohlenwasserstoffe, wie Difluorethan 152a (verfügbar von DuPont), Dimethylether und
Kohlenwasserstoffe, wie Propan, Isobutan, n-Butan und Mischungen von Kohlenwasserstoffen, wie LPG (verflüssigtes
Petroleumgas).
Andere optionale Komponenten
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Haarfrisierzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können weiter eine Vielzahl an
optionalen Komponenten umfassen. Solche optionalen Komponenten schließen ein: Verdickungsmittel und
Viskositätsmodifizierer, wie Diethanolamide mit langkettigen Fettsäuren, Natriumchlorid und Natriumsulfat,
UV-Absorptionsmittel, wie Octylsalicylat, pH-Einstellmittel, wie Citronensäure, Bernsteinsäure,
Natariumhydroxid und Triethanolamin, Färbemittel, Haaroxidationsmittel, wie Wasserstoffperoxid,
Perboratsalze und Persulfatsalze, haarreduzierende Mittel, wie Thioglykolate, Parfüme, parfümsolubilisierende
Mittel, wie Polyethylenglykolfettsäureester, Sequestriermittel, Polymer-Plastifiziermittel, wie Glycerin
und Propylenglykol, und flüchtige und nicht-flüchtige Silikonfluide mit niedrigem Molekulargewicht.
Solche optionalen Bestandteile sind typischerweise in einem Anteil auf Gewichtsbasis von bis zu etwa 20
%, vorzugsweise bis zu etwa 10% des Konzentrats eingeschlossen.
ZUSAMMENSETZUNG
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Die Haarfrisierzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst eine bestimmte Mindestmenge
von jedem aus einem anionischen Polymer, einem kationischen Polymer und einem amphoteren Polymer.
Der Anteil der Komponente, die mit dem geringsten Anteil unter diesen Polymeren enthalten ist, beträgt
mindestens 5% desjenigen des Polymers, das mit dem höchsten Anteil enthalten ist. Ohne diese
Mindestmenge jedes Polymers können die gewünschten Vorteile der vorliegenden Erfindung nicht erzielt
werden. Die Gesamtmenge an amphoterem Polymer, anionischem Polymer und kationischem Polymer
auf Gewichtsbasis des Konzentrats beträgt 0,6% bis 15%, vorzugsweise 0,6% bis 10%, weiter
bevorzugt 0,6% bis 8%. Die Menge jedes Polymeren und die Verhälntisse zueinander werden durch den
Fachmann in Abhängigkeit von der Charakteristik des gewünschten Produkts gewählt.
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Die drei Arten von Polymeren sind vorzugsweise in der Zusammensetzung in einer Weise
eingeschlossen, so dass sie leicht dispergiert und mit anderen Komponenten vermischt werden unter Bildung
eines stabilen Endprodukts. Es ist im Fachbereich bekannt, dass ein direktes Vermischen von anionischen
Polymeren und kationischen Polymeren Präzipitationen erzeugen kann, die schwer zu dispergieren sind.
Dies ist besonders problematisch für Haarsprays und Aufbauschäume, bei welchen das Endprodukt auf
das Haar als feine Nebel oder Schäume aufgebracht wird. Ein geeigneter und bevorzugter Weg der
Zusetring der drei Arten von Polymeren ist deren Zusetzung in einer Reihenfolge, so dass das anionische
Polymer und das kationische Polymer nicht direkt miteinander in Kontakt stehen.
BEISPIELE
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Die folgenden Beispiele beschreiben und erläutern weiter Ausführungsformen innerhalb des Umfangs
der vorliegenden Erfindung. Bestandteile werden durch den chemischen oder den CTFA-Namen
ausgewiesen oder andernfalls untenstehend definiert.
Herstellungsverfahren
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Die Beispiele I und II sind Ausführungsformen für Aufbauschäume, und die Beispiele III und IV sind
Ausführungsformen für Haarsprayzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung, die durch durch
irgendein herkömmliches, im Fachbereich allgemein bekanntes Verfahren hergestellt werden können. Ein
geeignetes Verfahren ist das folgende:
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Zuerst wird das anionische Polymer in einem wässrigen Medium neutralisiert. Dazu wird amphoteres
Polymer gegeben und es wird darauf geachtet, dass eine Klumpenbildung vermieden wird. Anschließend
werden die restlichen Bestandteile mit Ausnahme des kationischen Polymers hinzugefügt. Schließlich
wird das kationische Polymer oder ein wässriges Medium, welches das kationische Polymer enthält,
hinzugegeben und die erhaltene Mischung wird gemischt, bis sie homogen ist. Das so erhaltene Konzentrat
wird in Aerosol-Dosen mit Treibmittel gefüllt, um einen Aufbauschaum oder eine
Sprayzusammensetzung herzustellen.
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*1 Amphomer LV71:
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Octylacrylamid/Acrylate/Butylaminoethyl/Methacrylat-Copolymer, verfügbar von National Starch &
Chemical
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*2 Yukaformer SM:
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Methoacryloylethylbetain/Acrylate-Copolymer, verfügbar von Mitsubishi Chemical Corporation
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*3 Luvimer 36D:
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Acrylate-Copolymer, erhältlich von der BASF AG
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*4 Resyn 2913:
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Vinylacetat/Krotonsäure/Vinylneodecanoat-Copolymer, erhältlich von National Starch & Chemical
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*5 Celquat H100:
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Polyquaternium 4, erhältlich von National Starch & Chemical
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*6 Tego Betaine F:
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Cocamidopropylbetain, erhältlich von Gold Schmidt
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*7 Permethyl 99A:
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Isododecan, erhältlich von Presperse
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Die Beispiele 2 und 4 bedeuten keine Erläuterung der vorliegenden Erfindung.