DE69715670T2

DE69715670T2 - Konditionierende shampoozusammensetzung

Info

Publication number: DE69715670T2
Application number: DE69715670T
Authority: DE
Inventors: Thomas Baravetto; Woodrow Coffindaffer; Marie Guskey; Murphy Schrader
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1996-10-25
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 2003-05-22
Anticipated expiration: 2017-10-24
Also published as: AU4988597A; BR9712679A; CN1146390C; ATE224183T1; JP2001503409A; CN1238680A; CA2269762A1; EP0951277A1; US6174522B1; AU721696B2; WO1998018443A1; US5980877A; DE69715670D1; EP0951277B1

Description

Ziel der Erfindung

Diese Erfindung betrifft Konditionierungsshampoo-Zusammensetzungen, die eine Tensidkomponente in einem Shampoo mit einem teilchenförmigen, unlöslichen, dispergierten und nichtionischen Konditionierungsmittel mit einem zweifachen Teilchengrößenbereich, ein Suspendiermittel und ein Ablagerungspolymer enthalten. Die Zusammensetzungen stellen eine verbesserte Haarkonditionierungswirkung, einschließlich eines verbesserten Nasshaargefühls, zur Verfügung.

Hintergrund der Erfindung

Menschliches Haar wird aufgrund seines Kontaktes mit der umgebenden Atmosphäre und zu einem größerem Ausmaß von durch den Kopf abgesondertes Sebum verunreinigt. Die Zunahme des Sebums verursacht ein schmutziges Gefühl des Haares und ein unattraktives Erscheinungsbild. Die Verschmutzung des Haares erfordert seine Shampoonierung mit häufiger Regelmäßigkeit.
Eine Shampoonierung des Haares reinigt, indem überschüssiger Schmutz und Sebum entfernt werden. Jedoch weist der Shampoonierungsvorgang Nachteile auf, nämlich dass er das Haar in einem nassen, verfilzten und im allgemeinen nicht beherrschbaren Zustand zurücklässt. Eine Shampoonierung kann auch dazu führen, dass das Haar trocken oder "gekräuselt" wird, und einen schimmernden Glanz aufgrund einer Entfernung von natürlichen Ölen oder anderen dem Haar Feuchtigkeit spendenden Materialien verliert. Nach einer Shampoonierung kann das Haar auch einen Verlust einer "Weichheit", die von dem Anwender beim Trocknen empfunden wird, erleiden. Das Haar kann auch erhöhte Niveaus einer statischen Aufladung bei einer Trocknung nach einer Shampoonierung erleiden. Dies kann das Kämmen beeinträchtigen und führt zu abstehenden Haaren. Eine Vielzahl von Ansätzen wurde entwickelt, um die Schwierigkeiten nach einer Shampoonierung zu beseitigen. Diese reichen von der Einbringung von Haarkonditionierungshilfen in Shampoos bis zu einer Applikation von Haarkonditionierern, d. h. Haarspülungen, nach einer Shampoonierung. Haarspülungen sind im allgemeinen flüssiger Natur und müssen in einem getrennten Schritt nach der Shampoonierung angewandt werden, auf dem Haar für einen langen Zeitraum verbleiben und mit frischem Wasser ausgespült werden. Dies ist natürlich zeitraubend und nicht so bequem wie Shampoos, die sowohl Bestandteile zur Reinigung und zur Haarkonditionierung enthalten.
Obgleich eine breite Vielzahl von Shampoos, die Konditionierungshilfen enthalten, offenbart worden ist, sind sie aus einer Vielzahl von Gründen nicht vollständig zufriedenstellend. Kationische Konditionierungsmittel sind für eine Verwendung bei der Haarkonditionierung aufgrund ihrer Fähigkeiten, eine statische Aufladung zu regulieren, eine Entflechtung im Nasszustand zu verbessern und ein seidiges Nasshaargefühl für den Anwender zur Verfügung zu stellen, hoch erwünscht. Eine Schwierigkeit, die bei Shampoos angetroffen wurde, betrifft Schwierigkeiten bezüglich der Kompatibilität zwischen gutreinigenden anionischen Tensiden und den vielen herkömmlichen kationischen Mitteln, die historisch bedingt als Konditionierungsmittel verwendet wurden. Anstrengungen wurden unternommen, um nachteilige Wechselwirkungen durch die Verwendung von alternierenden Tensiden und verbesserten kationischen Konditionierungsmitteln zu minimieren. Kationische Tenside, die eine gute Gesamtkonditionierung in Haarspülungsprodukten zur Verfügung stellen, tendieren im allgemeinen dazu, Komplexe mit anionischen Reinigungstensiden zu bilden, und stellen eine schlechte Konditionierung in einem Shampoo-Kontext zur Verfügung. Insbesondere die Verwendung von löslichen kationischen Tensiden, die lösliche ionische Komplexe bilden, scheiden sich nicht gut auf dem Haar ab. Lösliche kationische Tenside, die unlösliche ionische Komplexe bilden, scheiden sich auf dem Haar ab, jedoch stellen sie keine guten Haarkonditionierungsvorteile zur Verfügung und tendieren dazu, dass sie dem Haar ein schmutziges beschichtetes Gefühl verleihen. Die Verwendung von unlöslichen kationischen Tensiden, z. B. Tricetylmethylammoniumchlorid, kann ausgezeichnete antistatische Vorteile zur Verfügung stellen, jedoch stellen sie ansonsten keine gute Gesamtkonditionierung zur Verfügung. Viele kationische Polymere tendieren dazu, sich auf dem Haar anzusammeln, was zu einem unerwünschten "unreinen" beschichteten Gefühl fuhrt. Kationische Polymere werden daher herkömmlicherweise vorzugsweise bei begrenzten Niveaus verwendet, um dieses Problem zu minimieren. Dies kann jedoch die Gesamtkonditionierungsvorteile, die erhalten werden, begrenzen. Zusätzlich stellen kationische Konditionierungsmittel herkömmlicherweise keine optimalen Gesamtkonditionierungsvorteile, insbesondere auf dem Gebiet einer "Weichheit", speziell wenn sie als ein Bestandteil in eine Shampoozusammensetzung eingebracht werden, zur Verfügung.
Materialien, die eine erhöhte Weichheit zur Verfügung stellen können, sind nichtionische Silicone. Silicone in Shampoozusammensetzungen wurden in einer Anzahl von verschiedenen Publikationen offenbart. Solche Publikationen schliessen das U.S.-Patent 2.826.551, Geen, erteilt am 11. März 1958; das U.S.-Patent 3.964.500, Drakoff, erteilt am 22. Juni 1976; das U.S.-Patent 4.364.837, Pader, erteilt am 21. Dezember 1982; und das Britische Patent 849.433, Woolston, erteilt am 28. September 1960, ein. Obgleich diese Patente Silicon enthaltende Zusammensetzungen offenbaren, stellten sie auch nicht ein vollständig zufriedenstellendes Produkt zur Verfügung, da es schwierig war, dass Silicon in dem Produkt gut dispergiert und suspendiert zu halten. Kürzlich wurden stabile, unlösliche Silicon enthaltende Haarkonditionierungsshampoozusammensetzungen in dem U.S.-Patent 4.741.855, Grote und Rüssel, erteilt am 3. Mai 1988, und in dem U.S.-Patent 4.788.066, Bolich und Williams, erteilt am 29. November 1988, beschrieben. Diese Shampoozusammensetzungen können ausgezeichnete Gesamtkonditionierungsvorteile für das Haar erbringen, wobei sie eine ausgezeichnete Reinigungsleistung, selbst bei der Verwendung von anionischen detergierenden Tensiden, für eine breite Vielzahl von Haartypen beibehalten.
Noch aktueller wurden verbesserte Konditionierungsshampoos in dem EP 560919 (U.S.-Serien-Nr. 07/622.699, Robert L. Wells, eingereicht am 5. Dezember 1990, nun aufgegeben, und ihre Continuation-Anmeldung Serien-Nr. 07/778.765, eingereicht am 21. Oktober 1991), in dem Shampoos, die ein anionisches Tensid, dispergiertes unlösliches Silicon und gewisse kationische Polymere mit einer relativ geringen Ionenstärke (größer als etwa 0,4 mÄq./g) offenbart wurden, zur Verfügung gestellt. Diese Zusammensetzungen stellen eine ausgezeichnete haarreinigende Konditionierung für eine breite Vielzahl von Haartypen, insbesondere einschließlich einer verbesserten Konditionierung für Haar, welches durch Farbbehandlungen, Bleichen, Dauerwellen, etc beschädigt wurde, zur Verfügung.
Die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 56-72095, 16. Juni 1981, Hirota et al. (Kao Soap Corp.) offenbart ebenfalls ein Shampoo, das ein kationisches Polymer und konditionierende Siliconmittel enthält. Noch andere Patentpublikationen, die Shampoos mit kationischen Mitteln und Silicon betreffen, schließen die EPO-Anmeldungsveröffentlichung 0413417, veröffentlicht am 20. Februar 1991, Hartnett et al., ein.
Ein anderer Ansatz zur Bereitstellung von Haarkonditionierungsvorteilen für Shampoozusammensetzungen war die Verwendung von Materialien, die sich ölig anfühlen. Diese Materialien stellen einen verbesserten Glanz und Schimmer für das Haar zur Verfügung. Ölige Materialien wurden auch mit kationischen Materialien in den Shampooformulierungen kombiniert. Die japanische Patentanmeldung Showa 53-35902, offengelegt am 6. Oktober 1979 (Showa 54-129135), N. Uchino (Lion Yushi Co.), offenbart Haarbehandlungszusammensetzungen, die ein kationisches Polymer, ein Fettsäuresalz und mindestens 10% einer öligen Komponente enthalten, für eine Verwendung vor oder nach einer Shampoonierung. Geeignete ölige Komponenten sind Kohlenwasserstoffe, höhere Alkohole, Fettsäureester, Glyceride und Fettsäuren. Die japanische Patentanmeldung 62 [1987]-3272266, eingereicht am 25. Dezember 1987, veröffentlicht am 4. Juli 1989, offengelegte Nr. HEI-1[1987]-168612, Horie et al., offenbart Reinigungszusammensetzungen, die ein kationisches Tensid und/oder ein kationisches Polymer, ein anionisches Tensid und spezifische Ester der Formel RCOOR', wobei R und R' gerad- oder verzweigtkettige Alkyle sind, enthalten.
Trotz dieser Versuche zur Bereitstellung optimaler Kombinationen einer Reinigungsfähigkeit und einer Haarkonditionierung ist es weiterhin wünschenswert, weiter verbesserte das Haar konditionierende Shampoozusammensetzungen zur Verfügung zu stellen. Zum Beispiel ist es weiterhin wünschenswert, eine Gesamtkonditionierung und insbesondere einen Schimmer und einen Glanz, ein Nass- und Trockenkämmverhalten, und ein Trockenhaargefühl von Haar, das mit Silicon und ein kationisches Material enthaltendem Shampoo behandelt wurde, zu verbessern. Für Shampoos, die ölige Materialien in Kombination mit kationischen Materialien enthalten, ist es weiterhin wünschenswert, eine Gesamtkonditionierung, insbesondere ein Nasskämmverhalten und eine Entflechtung, ein Trockenkämmverhalten und ein Trockenhaargefühl, zu verbessern. Jedoch kann das bloße Erhöhen der Niveaus von einem oder von beiden Konditionierungsbestandteil/en zu nachteiligen Wirkungen, wie einem schmierigen Haargefühl und einem Verlust von Fülle, führen. Es ist wünschenswert, eine Konditionierung ohne das Erleiden dieser Nachteile zu verbessern.
Ein Versuch, dies zu erreichen, ist in der EPO-Patentpublikation Nr. 0413416, veröffentlicht am 20. Februar 1991, Robbins et al., welche ein Shampoo offenbart, das ein Aminosilicon, ein anionisches Tensid, ein kationisches Tensid und eine Kohlenwasserstoffkomponente enthält, offenbart. Von diesen Typen von Formulierungen würde normalerweise erwartet werden, dass sie entweder zu einer übermäßigen Ansammlung von Aminosilicon auf dem Haar und daher zu einem schmierigen Haargefühl und einem Verlust der Fülle oder zu einem relativ begrenzten Ausmaß einer Verbesserung aufgrund einer beabsichtigten Verwendung von sehr geringen Niveaus von Aminosilicon zur Vermeidung solcher nachteiliger Wirkungen führen. Die kationischen Tenside würden eine begrenzte Fähigkeit aufweisen, das Haar aufgrund einer Wechselwirkung mit dem anionischen Tensid zu konditionieren.
Die EPO-Patentanmeldungspublikation Nr. 0413417, veröffentlicht am 20. Februar 1991, offenbart ein Shampoo, das ein anionisches Tensid und Konditionierungsmittel, wie ein unlösliches Silicon (vorzugsweise ein Aminosilicon), ein kationisches Tensid, Polyethylene, Paraffine, mikrokristalline Wachse, C&sub1;&sub8;-C&sub3;&sub6;-Fettsäuren oder -Triglyceride, hohe Fettalkoholester von hohen Fettsäuren und Bienenwachs enthält. Eine andere Patentschrift, die Shampoozusammensetzungen und eine Vielzahl von Konditionierungsmitteln offenbart, ist das U.S.-Patent Nr. 3.964.500, Drakoff, erteilt am 22. Juni 1976. Dieses Patent betrifft ein Shampoo, das einen Siliconkonditionierer und ein dem Haar Fülle verleihendes Mittel, das unter gewissen Holzharzen, Schellack, Saccharoseacetatisobutyrat und kationischer Aminocellulose gewählt ist, enthält.
Ein kürzlich erfolgter Ansatz zur Bereitstellung von Haarkonditionierungsvorteilen bei einem Shampoo ist in dem U.S.-Patent Nr. 5.085.857 (Reid et al.) beschrieben. Die offenbarte Zusammensetzung kombiniert ein Tensidsystem (gewählt unter anionischen, nichtionischen oder amphoteren oder Mischungen davon), ein kationisches von Guar abgeleitetes Polymer und ein nichtflüchtiges Silicon mit einer Teilchengröße von weniger als 2 microns.
Trotz all dieser Ansätze und Versuche zur Bereitstellung von optimalen Kombinationen von Shampoos mit Haarkonditionierern bleibt es wünschenswert, noch weiter verbesserte Konditionierungshampoos zur Verfügung zu stellen. Es wurde nun gefunden, dass eine verbesserte Gesamtkonditionierung, insbesondere eine Nasskonditionierung, erreicht werden kann, indem eine Tensidkomponente in einem Shampoo mit einem teilchenförmigen, unlöslichen, dispergierten, nichtionischen Konditionierungsmittel mit zwei Teilchengrößenbereichen, einem Suspendiermittel und einem Ablagerungspolymeren kombiniert wird. Diese Zusammensetzungen können eine verbesserte Konditionierung zur Verfügung stellen, wobei das Niveau der unerwünschten Nebenwirkungen, die aus einer Erhöhung des Niveaus des Konditionierungsmittels bei im Stand der Technik bekannten Konditionierungssystemen resultieren können, reduziert wird. Wie zuvor erörtert, kann ein Konditionierungsmittelsystem, das zuviel Silicon enthält zu einer Anhäufung von Silicon auf dem Haar bei wiederholten Anwendungen und zu einem Verlust der Fülle des Haares führen. Zuviel Öl führt zu einem öligem Gefühl und einem Verlust der Fülle des Haares. Zuviel kationisches Konditionierungsmittel führt zu einem beschichteten schmutzigen Gefühl des Haares. Es wurde nun gefunden, dass die Komponenten der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Gesamtkonditionierung zur Verfügung stellen können, wobei die nachteiligen Wirkungen einer Anhäufung von Konditionierungsmittel, die ansonsten bei einer Erhöhung der Niveaus einzelner Komponenten bei im Stand der Technik bekannten Konditionierungssystemen eventuell in Kauf genommen werden müssen, minimiert werden.
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, Shampoozusammensetzungen, die eine ausgezeichnete Reinigungsleistung und verbesserte Niveaus einer Konditionierung zur Verfügung stellen können, wobei jedwede nachteiligen Nebenwirkungen, die mit einer Anhäufung aufgrund der Verwendung von übermässigen Mengen eines Konditionierungsmittels assoziiert sind, minimiert werden.
Es ist auch eine Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren zur Reinigung und Konditionierung des Haares zur Verfügung zu stellen, welches eine ausgezeichnete Reinigung in Kombination mit einer verbesserten Konditionierung zur Verfügung stellen kann, wobei nachteilige Nebenwirkungen, die mit einer übermässigen Anhäufung von Konditionierungsmittel auf dem Haar assoziiert sind, minimiert werden.
Diese Ziele werden anhand der Beschreibung, die folgt, offensichtlich werden, sowie auch andere Ziele durch die Lektüre der besagten Beschreibung offensichtlich werden können.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine wässrige Shampoozusammensetzung, umfassend:
a) etwa 5,0% bis etwa 50% einer Tensidkomponente,
b) eine konditionierende Komponente, umfassend:
i) ein erstes nicht-flüchtiges Konditionierungsmittel mit einer mittleren Teilchengröße von weniger als etwa 2 · 10&supmin;&sup6; m (2 microns), und
ii) ein zweites, nicht-flüchtiges Konditionierungsmittel mit einer mittleren Teilchengröße von größer als etwa 5 · 10&supmin;&sup6; m (5 microns);
c) etwa 0,01% bis etwa 3,0% eines Ablagerungspolymeren;
d) etwa 0,1% bis etwa 5% eines Suspendiermitels; und
(e) einen wässrigen Träger.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können die notwendigen Elemente und Beschränkungen der hier beschriebenen Erfindung sowie jedweden der hier beschriebenen zusätzlichen oder wahlfreien Bestandteile, jedwede Komponenten oder Beschränkungen umfassen, daraus bestehen oder im wesentlichen daraus bestehen.
Alle Prozent-, Teile- und Verhältnisangaben beziehen sich auf das Gesamtgewicht der Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung, solange es nicht anderweitig angegeben ist. Alle solche Gewichte, wie sie sich auf die angegebenen Bestandteile beziehen, beziehen sich auf den aktiven Spiegel und daher schließen sie nicht Trägerstoffe oder Nebenprodukte, die in kommerziell erhältlichen Materialien enthalten sein können, ein, außer es ist anderweitig angegeben.
Wie hier verwendet, steht der Begriff "löslich" für jedwedes Material, das ausreichend in Wasser löslich ist, um eine im wesentlichen klare Lösung für das bloße Auge bei einer Konzentration von 0,1 Gew.-% des Materials in Wasser bei 25ºC zu bilden. Umgekehrterweise bezieht sich der Ausdruck "unlöslich" auf alle anderen Materialien, die daher nicht ausreichend in Wasser löslich sind, um eine im wesentlichen klare Lösung für das bloße Auge bei einer Konzentration von 0,1 Gew.-% des anderen Materials in Wasser bei 25 ºC zu bilden.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck "flüssig" auf jedwedes sichtbar (für das bloße Auge) fließfähige Fluidum unter Umgebungsbedingungen (etwa 1 Atmosphäre Druck bei etwa 25ºC).
Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung, einschließlich der wesentlichen und wahlfreien Komponenten davon, sind im Detail nachfolgend beschrieben.

Tensidkomponente

Reinigendes Tensid

Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen ein reinigendes Tensid, dass für eine Verwendung auf Haaren oder Haut geeignet ist. Geeignete Tenside schließen anionische Tenside, nichtionische Tenside, amphotere Tenside, zwitterionische Tenside oder Mischungen davon ein. Der Zweck des reinigenden Tensids ist die Bereitstellung einer Reinigungsleistung an die Zusammensetzung. Der Ausdruck reinigendes Tensid, wie er hier verwendet wird, beabsichtigt die Unterscheidung dieser Tenside von Tensiden, die primär emulgierende Tenside sind, d. h. Tenside, welche einen emulgierenden Vorteil zur Verfügung stellen und welche eine geringe Reinigungsleistung aufweisen. Es ist anerkannt, dass die meisten Tenside sowohl reinigende als auch emulgierende Eigenschaften aufweisen. Es ist nicht beabsichtigt, emulgierende Tenside von der vorliegenden Erfindung auszuschließen, solange das Tensid ausreichende reinigende Eigenschaften, die hier nützlich sind, besitzt.
Die Konzentrationen des Tensids in der Shampoozusammensetzung liegen in einem Bereich von etwa 5% bis etwa 50%, vorzugsweise von etwa 8% bis etwa 30%, und mehr bevorzugt zwischen etwa 10% und etwa 25%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.

Anionische Tenside

Hier nützliche anionische Tenside schließen Alkyl- und Alkylethersulfate ein. Diese Materialien weisen die jeweiligen Formeln ROSO&sub3;M und RO(C&sub2;H&sub4;O)xSO&sub3;M auf, wobei R für Alkyl oder Alkenyl mit von etwa 8 bis etwa 30 Kohlenstoffatomen steht, x für 1 bis etwa 10 steht, und M für ein Wasserstoff oder für ein Kation, wie Ammonium, Alkanolammonium (z. B. Triethanolammonium), ein einwertiges Metallkation (z. B. Natrium und Kalium) oder ein mehrwertiges Metallkation (z. B. Magnesium und Calcium), steht. Vorzugsweise sollte M so gewählt sein, dass die anionische Tensidkomponente in Wasser löslich ist. Das anionische Tensid oder die Tenside sollten so gewählt sein, dass die Krafft-Temperatur etwa 15ºC oder weniger, vorzugsweise etwa 10ºC oder weniger, und mehr bevorzugt etwa 0ºC oder weniger, beträgt. Es ist auch bevorzugt, dass das anionische Tensid in der hier beschriebenen Zusammensetzung löslich ist.
Die Krafft-Temperatur bezieht sich auf den Punkt, bei dem eine Löslichkeit eines ionischen Tensids durch eine Kristallgitterenergie und eine Hydratationswärme bestimmt wird, und korrespondiert mit einem Punkt, bei dem eine Löslichkeit einem scharfen, nichtkontinuierlichen Anstieg mit einer zunehmenden Temperatur unterliegt. Jeder Typ eines Tensids weist seine eigene charakteristische Krafft-Temperatur auf. Die Krafft-Temperatur für ionische Tenside ist im allgemeinen im Stand der Technik gut bekannt und verstanden. Siehe zum Beispiel Myers, Drew, Surfactant Science and Technology, S. 82-85, VCH Publishers, Inc. (New York, New York, USA), 1988 (ISBN 0-89573-399-0).
Bei den zuvor beschriebenen Alkyl- und Alkylethersulfaten weist R vorzugsweise von etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatome bei sowohl den Alkyl- als auch bei den Alkylethersulfaten auf. Die Alkylethersulfate sind typischerweise als Kondensationsprodukte von Ethylenoxid mit einwertigen Alkoholen mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen hergestellt. Diese Alkohole können aus Fetten abgeleitet werden, z. B. aus Kokosnussöl, Palmöl, Talg oder dergleichen, oder die Alkohole können synthetisch sein. Laurylalkohol und geradkettige Alkohole, die aus Kokosnussöl und Palmöl abgeleitet sind, sind hier bevorzugt. Solche Alkohole werden mit 1 bis etwa 10, und insbesondere etwa 3, molaren Anteilen an Ethylenoxid umgesetzt, und die resultierende Mischung einer molekularen Spezies mit zum Beispiel einem Durchschnitt von 3 Molen Ethylenoxid pro Mol Alkohol wird sulfatiert und neutralisiert.
Spezifische Beispiele von Alkylethersulfaten, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Natrium- und Ammoniumsalze des Kokosnussalkyltriethylenglykolethersulfats; Talgalkyltriethylenglykolethersulfat und Talgalkylhexaoxyethylensulfat. Hoch bevorzugte Alkylethersulfate sind diejenigen, die eine Mischung aus verschiedenen Verbindungen umfassen, wobei die Mischung eine durchschnittliche Alkylkettenlänge von etwa 12 bis etwa 16 Kohlenstoffatomen und einen durchschnittlichen Grad der Ethoxylierung von 1 bis etwa 4 Molen Ethylenoxid aufweist. Solch eine Mischung umfasst auch zwischen 0 Gew.-% und etwa 20 Gew.-% C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub3;- Verbindungen; von etwa 60 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% C&sub1;&sub4;&submin;&sub1;&sub5;&submin;&sub1;&sub6;-Verbindungen, von 0 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% C&sub1;&sub7;&submin;&sub1;&sub8;&submin;&sub1;&sub9;-Verbindungen; von etwa 3 Gew.-% bis etwa 30 Gew.- % Verbindungen mit einem Grad der Ethoxylierung von 0; von etwa 45 Gew.-% bis etwa 90 Gew.-% Verbindungen mit einem Grad der Ethoxylierung von 1 bis etwa 4; von etwa 10 Gew.-% bis etwa 25 Gew.-% Verbindungen mit einem Grad der Ethoxylierung von etwa 4 und etwa 8; und von etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 15 Gew.-% Verbindungen mit einem Grad der Ethoxylierung, der größer als etwa 8 ist.
Andere geeignete anionische Tenside sind die in Wasser löslichen Salze von organischen Schwefelsäurereaktionsprodukten der allgemeinen Formel [R&sub1;-SO&sub3;-M], wobei R&sub1; aus der Gruppe gewählt ist, die aus einem gerad- oder verzweigtkettigen gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit etwa 8 bis etwa 24, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 18, Kohlenstoffatomen besteht; und M ist wie zuvor in diesem Abschnitt beschrieben. Beispiele solcher Tenside sind die Salze eines organischen Schwefelsäurereaktionsproduktes eines Kohlenwasserstoffs der Methanreihe, einschließlich iso-, neo und n-Paraffine, mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen, und eines Sulfonierungsmittels, z. B. SO&sub3;, H&sub2;SO&sub4;, das gemäß den bekannten Sulfonierungsverfahren, einschließlich einer Bleichung und einer Hydrolyse, erhalten wird. Bevorzugt sind die Alkalimetall- und Ammoniumverbindungen der sulfonierten C&sub1;&sub0;&submin;&sub1;&sub8;-n-Paraffine.
Noch weitere geeignete anionische Tenside sind die Reaktionsprodukte von Fettsäuren, die mit Isethionsäure verestert und mit Natriumhydroxid neutralisiert sind, wobei zum Beispiel die Fettsäuren von Kokosnuss- oder Palmöl abgeleitet sind; oder Natrium- oder Kaliumsalze von Fettsäureamiden des Methyltaurids, bei denen die Fettsäuren zum Beispiel vom Kokosnussöl abgeleitet sind. Andere ähnliche anionische Tenside sind in den U.S.- Patenten 2.486.921, 2.486.922 und 2.396.278 beschrieben.
Andere anionische Tenside, die für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen geeignet sind, sind die Succinate, wobei Beispiele davon Dinatrium-N-octadecylsulfosuccinat; Dinatriumlaurylsulfosuccinat; Diammoniumlaurylsulfosuccinat; Tetranatrium-N-(1,2-Dicarboxyethyl)-N-octadecylsulfosuccinat; den Diamylester einer Natriumsulfobernsteinsäure; der Dihexylester einer Natriumsulfobernsteinsäure; und der Dioctylester einer Natriumsulfobernsteinsäure einschließen.
Andere anionische Tenside, die für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen geeignet sind, sind diejenigen, die von Aminosäuren abgeleitet sind. Nicht beschränkende Beispiele solcher Tenside schließen N-Acyl-L-glutamat, N-Acyl-N-methyl-β- alanat, N-Acylsarcosinat und ihre Salze ein.
Noch weiter nützliche Tenside sind diejenigen, die von Taurin, das auch als 2- Aminoethansulfonsäure bekannt ist, abgeleitet sind. Ein Beispiel solch einer Säure ist das N- Acyl-N-methyltaurat.
Andere geeignete anionische Tenside schließen Olefinsulfonate mit etwa 10 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ein. Der Ausdruck "Olefinsulfonate" wird hier verwendet, um für Verbindungen zu stehen, die durch die Sulfonierung von alpha-Olefinen mittels nicht komplexiertem Schwefeltrioxid hergestellt werden können, gefolgt von einer Neutralisation der Säurereaktionsmischung bei Bedingungen, so dass jedwede Sulfone, welche bei der Reaktion gebildet wurden, hydrolysiert werden, um die entsprechenden Hydroxyalkansulfonate zu ergeben. Das Schwefeltrioxid kann flüssig oder gasförmig sein und ist für gewöhnlich, jedoch nicht notwendigerweise, durch inerte Verdünnungsmittel, zum Beispiel durch flüssiges SO&sub2;, chlorierte Kohlenwasserstoffe, verdünnt, wenn es in flüssiger Form verwendet wird, oder durch Luft, Stickstoff, gasförmiges SO&sub2;, wenn es in gasförmiger Form verwendet wird.
Die alpha-Olefine, von denen die Olefinsulfonate abgeleitet sind, sind Monoolefine mit etwa 12 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise etwa 14 bis etwa 16 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise sind sie geradkettige Olefine.
Zusätzlich zu den echten Alkensulfonaten und einem Anteil an Hydroxyalkansulfonaten können die Olefinsulfonate kleinere Mengen an anderen Materialien, wie Alkendisulfonaten, in Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen, dem Anteil der Reaktanden, der Natur der Ausgangsolefine und den Verunreinigungen in der Olefinausgangsmasse und den Nebenreaktionen während des Sulfonierungsverfahrens enthalten. Eine spezifische alpha- Olefinsulfonatmischung des obigen Typs ist ausführlicher in dem U.S.-Patent 3.332.880, Pflaumer und Kessler, erteilt am 25. Juli 1967, beschrieben.
Eine andere Klasse anionischer Tenside, die für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen geeignet sind, sind die beta-Alkyloxyalkansulfonate. Diese Verbindungen weisen die folgende Formel auf:
worin R&sub1; für eine geradkettige Alkylgruppe mit etwa 6 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen steht, R&sub2; für eine Niederalkylgruppe mit etwa 1, bevorzugt, bis etwa 3 Kohlenstoffatomen steht und M wie zuvor beschrieben ist. Viele andere anionische Tenside, die für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen geeignet sind, sind in McCutcheon's, Emulsifiers and Detergents, 1989 Annual, veröffentlicht durch die M. C. Publishing Co., und in dem U.S.- Patent 3.929.678 beschrieben. Bevorzugte anionische Tenside für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen schließen Ammoniumlaurylsulfat, Ammoniumlaurethsulfat, Triethylaminlaurylsulfat, Triethylaminlaurethsulfat, Triethanolaminlaurylsulfat, Triethanolaminlaurethsulfat, Monoethanolaminlaurylsulfat, Monoethanolaminlaurethsulfat, Diethanolaminlaurylsulfat, Diethanolaminlaurethsulfat, Natriummonoglyceridlaurylsulfat, Natriumlaurylsulfat, Natriumlaurethsulfat, Kaliumlaurylsulfat, Kaliumlaurethsulfat, Natriumlaurylsarcosinat, Natriumlauroylsarcosinat, Laurylsarcosin, Cocoylsarcosin, Ammoniumcocoylsulfat, Ammoniumlauroylsulfat, Natriumcocoylsulfat, Natriumlauroylsulfat, Kaliumcocoylsulfat, Kaliumlaurylsulfat, Triethanolaminlaurylsulfat, Triethanolaminlaurylsulfat, Monoethanolamincocoylsulfat, Monoethanolaminlaurylsulfat, Natriumtridecylbenzolsulfonat und Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natrium-N-lauroyl-L-glutamat, Triethanol-N-lauroyl-L- glutamat, Natrium-N-lauroyl-N-methyltaurat, Natrium-N-lauroyl-N-methyl-β-aminopropionat und Mischungen davon ein.

Amphotere und zwitterionische Tenside

Die Shampoozusammensetzungen können amphotere und/oder zwitterionische Tenside umfassen. Amphotere Tenside, die für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen geeignet sind, schließen die Derivate von aliphatischen sekundären und tertiären Aminen, bei denen der aliphatische Rest gerade oder verzweigt ist und einer der aliphatischen Substituenten von etwa 8 bis etwa 18 Kohlenstoffatome und einer eine anionische in Wasser Löslichkeit verleihende Gruppe, z. B. Carboxy, Sulfonat, Sulfat, Phosphat oder Phosphonat, enthält, ein.
Zwitterionische Tenside, die für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen geeignet sind, schließen die Derivate von aliphatischen quarternären Ammonium-, Phosphonium- und Sulfonium-Verbindungen ein, bei denen die aliphatischen Reste gerade oder verzweigt sind und bei denen einer der aliphatischen Substituenten zwischen etwa 8 und etwa 18 Kohlenstoffatome enthält und einer eine anionische Gruppe, z. B. Carboxy, Sulfonat, Sulfat, Phosphat oder Phosphonat, enthält. Eine allgemeine Formel dieser Verbindungen ist:
worin R² einen Alkyl-, Alkenyl- oder Hydroxyalkylrest von etwa 8 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen enthält, von 0 bis etwa 10 Ethylenoxidreste und von 0 bis etwa 1 Glycerylreste; Y gewählt ist aus der Gruppe, die aus Stickstoff-, Phosphor- und Schwefelatomen besteht; R³ für eine Alkyl- oder Monohydroxyalkylgruppe, die 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatome enthält, steht; X für 1 steht, falls Y für ein Schwefelatom steht, und für 2, wenn Y für ein Stickstoff- oder Phosphoratom steht; R&sup4; steht für ein Alkylen oder ein Hydroxyalkylen von 1 bis etwa 4 Kohlenstoffatomen und Z ist ein Rest, der gewählt ist aus der Gruppe, die aus Carboxylat-, Sulfonat-, Sulfat-, Phosphonat- und Phosphatgruppen besteht.
Beispiele von amphoteren und zwitterionischen Tensiden schließen auch Sultaine und Amidosultaine ein. Sultaine, einschließlich Amidosultaine, schließen zum Beispiel Cocodimethylpropylsultain, Stearyldimethylpropylsultain, Lauryl-bis-(2-hydroxyethyl)-propylsultain und dergleichen; und die Amidosultaine, wie Cocoamidodimethylpropylsultain, Stearylamidododimethylpropylsultain, Laurylamido-bis-(2-hydroxyethyl)propylsultain und dergleichen, ein. Bevorzugt sind Amidohydroxysultaine, wie die C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub8;-Hydrocarbylamidopropylhydroxysultaine, insbesondere C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub4;-Hydrocarbylamidopropylhydroxysultaine, z. B. Laurylamidopropylhydroxysultain und Cocamidopropylhydroxysultain. Andere Sultaine sind in dem U.S.-Patent 3.950.417 beschrieben.
Andere geeignete amphotere Tenside sind die Aminoalkanoate der Formel R- NH(CH&sub2;)nCOOM, die Iminodialkanoate der Formel R-N[(CH&sub2;)mCOOM]&sub2; und Mischungen davon; wobei n und m Zahlen zwischen 1 und etwa 4 sind, R für C&sub8;-C&sub2;&sub2;-Alkyl oder -Alkenyl steht und M für Wasserstoff, ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall, Ammonium oder ein Alkanolammonium steht.
Beispiele von geeigneten Aminoalkanoaten schließen n-Alkylaminopropionate und n- Alkylminodipropionate ein, spezifische Beispiele davon schließen N-Lauryl-beta-aminopropionsäure oder Salze davon und N-Laury-beta-iminodipropionsäure oder Salze davon und Mischungen davon ein.
Andere geeignete amphotere Tenside schließen diejenigen ein, die durch die Formel dargestellt sind:
worin R¹ für ein C&sub8;-C&sub2;&sub2;-Alkyl oder -Alkenyl, vorzugsweise C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub6;, steht, R² und R³ unabhängig voneinander aus der Gruppe, die aus Wasserstoff, CH&sub2;CO&sub2;M, CH&sub2;CH&sub2;OH, CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub2;CH&sub2;COOM oder (CH&sub2;CH&sub2;O)mH, wobei m für eine ganze Zahl zwischen 1 bis etwa 25 steht, besteht, gewählt sind und R&sub4; für Wasserstoff, CH&sub2;CH&sub2;OH oder CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub2;CH&sub2;COOM steht, Z für CO&sub2;M oder CH&sub2;CO&sub2;M steht, n für 2 oder 3 steht, vorzugsweise 2, M für Wasserstoff oder ein Kation, wie ein Alkalimetall (z. B. Lithium, Natrium, Kalium), ein Erdalkalimetall (Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium. Barium) oder Ammonium steht. Dieser Tensidtyp ist manchmal als ein amphoteres Tensid vom Imidazolintyp klassifiziert, obgleich es sich versteht, dass es nicht notwendigerweise direkt oder indirekt von einer Imidazolinvorstufe abgeleitet sein muß. Geeignete Materialien dieses Typs sind unter dem Handelsnamen MIRANOL im Handel erhältlich und es ist allgemein akzeptiert, dass sie eine komplexe Mischung von Spezies umfassen und in protonierten und nichtprotonierten Spezies in Abhängigkeit von dem pH-Wert bezüglich der Spezies, die ein Wasserstoff an R&sub2; aufweisen kann, existieren können. All solche Variationen und Spezies sollen durch die obige Formel eingeschlossen werden.
Beispiele von Tensiden der obigen Formel sind Monocarboxylate und Dicarboxylate. Beispiele dieser Materialien schließen Cocoamphocarboxypropionat, Cocoamphocarboxypropionsäure, Cocoamphocarboxyglycinat (auch als Cocoamphodiacetat bezeichnet) und Cocoamphoacetat ein.
Im Handel erhältliche amphotere Tenside schließen diejenigen ein, die unter den Handelsnamen MIRANOL C2M CONC. N. P., MIRANOL C2M CONC. O. P., MIRANOL C2M SF, MIRANOL CM SPECIAL (Miranol, Inc.); ALKATERIC 2CIB (Alkaril Chemicals); AMPHOTERGE W-2 (Lonza, Inc.); MONATERIC CDX-38, MONATERIC CSH-32 (Mona Industries); REWOTERIC AM-2C (Rewo Chemical Group); und SCHERCOTERIC MS-2 (Scher Chemicals) verkauft werden.
Betaintenside, d. h. zwitterionische Tenside, die für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen geeignet sind, sind diejenigen, die durch die Formel dargestellt werden:
worin:
R&sub1; ein Mitglied ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus
R&sub2; ein Niederalkyl oder ein Hydroxyalkyl ist;
R&sub3; ein Niederalkyl oder ein Hydroxyalkyl ist;
R&sub4; ein Mitglied ist, das aus der Gruppe, die aus Wasserstoff und einem Niederalkyl besteht, ausgewählt ist;
R&sub5; ein höheres Alkyl oder Alkenyl ist;
Y ein Niederalkyl, vorzugsweise Methyl ist;
m eine ganze Zahl zwischen 2 und 7, vorzugsweise zwischen 2 und 3 ist;
n die ganze Zahl 1 oder 0 ist;
M ist Wasserstoff oder ein Kation, wie zuvor beschrieben, wie ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall oder Ammonium. Der Ausdruck "Niederalkyl" oder "Hydroxyalkyl" bedeutet gerad- oder verzweigtkettige gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffreste und substituierte Kohlenwasserstoffreste mit zwischen einem und etwa drei Kohlenstoffatomen, wie zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Hydroxypropyl und Hydroxyethyl. Der Ausdruck "höheres Alkyl oder Alkenyl" bedeutet gerad- oder verzweigtkettige gesättigte (d. h. "höheres Alkyl") und ungesättigte (d. h. "höheres Alkenyl") aliphatische Kohlenwasserstoffreste mit zwischen etwa acht und etwa 20 Kohlenstoffatomen, wie zum Beispiel Lauryl, Cetyl, Stearyl und Oleyl. Es versteht sich, dass der Ausdruck "höheres Alkyl oder Alkenyl" Mischungen von Resten, die eine oder mehrere intermediäre Verbrückungen, wie Ether- oder Polyetherverbrückungen, oder nichtfunktionelle Substituenten, wie Hydroxyl- oder Halogenreste, enthalten können, wobei der Rest einen hydrophoben Charakter beibehält, einschließt.
Beispiele von Tensid-Betainen der obigen Formel, bei denen n für null steht, die hier nützlich sind, schließen die Alkylbetaine, wie Cocodimethylcarboxymethylbetain, Lauryldimethylcarboxymethylbetain, Lauryldimethyl-alpha-carboxyethylbetain, Cetyldimethylcarboxymethylbetain, Lauryl-bis-(2-hydroxyethyl)carboxymethylbetain, Stearyl-bis-(2- hydroxypropyl)carboxymethylbetain, Oleyldimethyl-gamma-carboxypropylbetain und Lauryl-bis-(2-hydroxypropyl)-alpha-carboxyethylbetain ein. Die Sulfobetaine können durch Cocodimethylsulfopropylbetain, Stearyldimethylsulfopropylbetain und Lauryl-bis-(2- hydroxyethyl)sulfopropylbetain dargestellt werden.
Spezifische Beispiele von Amidobetainen und Amidosulfobetainen, die in den Shampoozusammensetzungen nützlich sind, schließen die Amidocarboxybetaine, wie Cocoamidodimethylcarboxymethylbetain, Laurylamidodimethylcarboxymethylbetain, Cetylamidodimethylcarboxymethylbetain, Laurylamido-bis-(2-hydroxyethyl)-carboxymethylbetain, Cocoamido-bis-(2-hydroxyethyl)-carboxymethylbetain ein. Die Amidosulfobetaine können durch Cocoamidodimethylsulfopropylbetain, Stearylamidodimethylsulfopropylbetain und Laurylamido-bis-(2-hydroxyethyl)-sulfopropylbetain dargestellt werden.

Nichtionische Tenside

Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können ein nichtionisches Tensid umfassen, wobei geeignete Beispiele davon diejenigen Verbindungen, die durch eine Kondensation von Alkylenoxidgruppen, die hydrophiler Natur sind, mit einer organischen hydrophoben Verbindung, die aliphatischer oder alkylaromatischer Natur sein kann, hergestellt werden, einschließen.
Bevorzugte nichtbeschränkende Beispiele von nichtionischen Tensiden zur Verwendung in den Shampoozusammensetzungen schließen die folgenden ein:
(1) Polyethylenoxidkondensate von Alkylphenolen, z. B. die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit einer Alkylgruppe, die zwischen etwa 6 und etwa 20 Kohlenstoffatome in entweder einer geradkettigen oder verzweigtkettigen Konfiguration enthält, mit Ethylenoxid, wobei das Ethylenoxid in Mengen von etwa 10 bis etwa 60 Molen Ethylenoxid pro Mol Alkylphenol vorhanden ist;
(2) diejenigen, die von der Kondensation von Ethylenoxid mit dem Produkt, welches sich aus der Reaktion von Propylenoxid mit Ethylendiaminprodukten ergibt, abgeleitet sind;
(3) langkettige tertiäre Aminoxide der Formel [R¹R²R³N_O], worin R¹ einen Alkyl-, Alkenyl- oder Monohydroxyalkylrest mit etwa 8 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen, zwischen 0 und etwa 10 Ethylenoxidreste und zwischen 0 und etwa 1 Glycerylrest enthält, und R² und R³ enthalten zwischen etwa 1 und etwa 3 Kohlenstoffatome und zwischen 0 und etwa 1 Hydroxygruppe, z. B. Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylreste;
(4) langkettige tertiäre Phosphinoxide der Formel [RR'R"P_O], worin R einen Alkyl-, Alkenyl- oder Monohydroxyalkylrest mit einer Kettenlänge von etwa 8 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen, zwischen 0 und etwa 10 Ethylenoxidreste und zwischen 0 und 1 Glycerylrest enthält, und R' und R" jeweils Alkyl- oder Monohydroxyalkylgruppen sind, die zwischen etwa 1 und etwa 3 Kohlenstoffatome enthalten;
(5) langkettige Dialkylsulfoxide, die einen kurzkettigen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit zwischen 1 und etwa 3 Kohlenstoffatomen (für gewöhnlich Methyl) und eine lange hydrophobe Kette, welche Alkyl-, Alkenyl-, Hydroxyalkyl- oder Ketoalkylreste, die zwischen etwa 8 und etwa 20 Kohlenstoffatome, zwischen 0 und etwa 10 Ethylenoxidreste und zwischen 0 und 1 Glycerylrest enthalten, enthalten;
(6) Alkylpolysaccharidtenside (APS) (z. B. Alkylpolyglycoside), wovon Beispiele in dem U.S.-Patent 4.565.647 beschrieben sind und welches APS-Tenside mit einer hydrophoben Gruppe von etwa 6 bis etwa 30 Kohlenstoffatomen und Polysaccharide (z. B. Polyglycosid) als die hydrophile Gruppe offenbart; wahlweise kann eine Polyalkylenoxidgruppe, die zu den hydrophoben und hydrophilen Resten dazukommt, vorliegen; und die Alkylgruppe (d. h. der hydrophobe Rest) kann gesättigt oder ungesättigt, verzweigt oder unverzweigt und unsubstiuiert oder substituiert (z. B. mit Hydroxy oder cyclischen Ringen) sein; ein bevorzugtes Material ist Alkylpolyglycosid, welches im Handel von Henkel, ICI Americas und Seppic erhältlich ist.
Die bevorzugten Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen zwischen etwa 5,0% und etwa 50% einer reinigenden Tensidkomponente, die umfasst: i) ein ethoxyliertes Alkylsulfattensid mit zwischen etwa 1 und etwa 8 Molen Ethoxylierung; ii) eine amphotere Tensidkomponente, um die Zusammensetzung mit einer Reinigungsleistung zu versehen, und wobei die resultierende Zusammensetzung weniger als etwa 5%, vorzugsweise weniger als etwa 3%, und am meisten bevorzugt weniger als etwa 2%, eines mit Alkylsulfat ethoxylierten Tensids mit weniger als 1 Mol Ethoxylierung umfasst.

Unlösliche haarkonditionierende Komponente

Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen weiter eine unlösliche haarkonditionierende Komponente, die umfasst:
(i) ein erstes nichtflüchtiges Konditionierungsmittel mit einer mittleren Teilchengröße von weniger als etwa 2 microns; und
(ii) ein zweites nichtflüchtiges Konditionierungsmittel mit einer mittleren Teilchengröße von weniger als etwa 5 microns.
Die haarkonditionierende Komponente wird bei Konzentrationen, die wirksam sind, um haarkonditionierende Vorteile bereitszustellen, verwendet. Solche Konzentrationen liegen im allgemeinen zwischen etwa 0,005 Gew.-% und etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise zwischen etwa 0,05 Gew.-% und etwa 5 Gew.-%, mehr bevorzugt zwischen etwa 0,1 Gew.-% und etwa 4 Gew.-%, am meisten bevorzugt zwischen etwa 0,2 Gew.-% und etwa 3 Gew.-% der Shampoozusammensetzungen. Das erste nichtflüchtige Konditionierungsmittel in der vorliegenden Erfindung (die kleineren Teilchen) weist einen mittleren Teilchengrößenbereich von etwa 2 · 10&supmin;&sup6; m (2 microns), vorzugsweise unterhalb etwa 1 micron, mehr bevorzugt unterhalb etwa 0,5 · 10&supmin;&sup6; m (0,5 microns), noch mehr bevorzugt unterhalb etwa 0,3 · 10&supmin;&sup6; m (0,3 microns), immer noch mehr bevorzugt unterhalb etwa 0,15 · 10&supmin;&sup6; m (0,15 microns), und am meisten bevorzugt unterhalb etwa 0,05 · 10&supmin;&sup6; m (0,05 microns), und vorzugsweise größer als etwa 0,01 · 10&supmin;&sup6; m (0,01 microns). Das zweite nichtflüchtige Konditionierungsmittel in der vorliegenden Erfindung (die größeren Teilchen) weisen einen durchschnittlichen Teilchengrößenbereich von größer als etwa 5 · 10&supmin;&sup6; m (5 microns), vorzugsweise von etwa 5 · 10&supmin;&sup6; m (5 microns) bis etwa 500 · 10&supmin;&sup6; m (500 microns), mehr bevorzugt zwischen etwa 10 · 10&supmin;&sup6; m (100 microns) und etwa 200 · 10&supmin;&sup6; m (200 microns), mehr bevorzugt zwischen etwa 15 · 10&supmin;&sup6; m (15 microns) und etwa 100 · 10&supmin;&sup6; m (100 microns) und am meisten bevorzugt zwischen etwa 20 · 10&supmin;&sup6; m (20 microns) und etwa 75 · 10&supmin;&sup6; m (75 microns). Das erste und zweite nichtflüchtige Konditionierungsmittel werden in einem Verhältnis von etwa 1 zu 10 bis etwa 10 zu 1, vorzugsweise von etwa 5 zu 1 bis etwa 1 zu 5, und am meisten bevorzugt zwischen etwa 3 zu 1 bis etwa 1 zu 3, verwendet.
Wie hier verwendet, kann eine durchschnittliche Teilchengröße der Konditionierungsmittelteilchen in den Shampoozusammensetzungen durch Lichtstreuverfahren, die im Stand der Technik gut bekannt sind, zur Bestimmung einer durchschnittlichen Teilchengröße bei emulgierten Flüssigkeiten gemessen werden. Ein solches Verfahren beinhaltet die Verwendung eines Teilchengrößenanalysators LA-910 von Horiba.
Die Materialien mit kleineren Teilchengrößenbereichen können durch mechanische Emulgierung oder durch Emulsionspolymerisation gebildet werden, wobei beide Wege im Stand der Technik gut bekannt sind, siehe zum Beispiel U.S. 4.733.677, erteilt am 29. März 1988 an Gee et al. und U.S. 5.085.857, erteilt am 4. Februar 1992 an Reid et al. und WO 95/09599, veröffentlicht am 13. April 1995 an Murray.
Die Teilchen für die zwei Komponenten können das gleiche Material, verschiedene Materialien oder Mischungen von verschiedenen Materialien wie nachfolgend beschrieben sein. Nützliche Konditionierungsmittel für die zwei Komponenten schließen, sind aber nicht darauf beschränkt, nichtflüchtige Siliconkonditionierungsmittel, Kohlenwasserstofföle, Fettsäureesteröle und Petrolatum, vorzugsweise Silicon, ein und sind nachfolgend im Detail beschrieben.

Siliconhaarkonditionierungsmittel

Am meisten hier für eine Anwendung bevorzugt sind nichtflüchtige Siliconkonditionierungsmittel. Typischerweise werden sie mit der Shampoozusammensetzung vermischt, so dass sie in Form einer getrennten diskontinuierlichen Phase von dispergierten, unlöslichen Teilchen, auch als Tröpfchen bezeichnet, vorliegen. Diese Tröpfchen können mit einem Suspendiermittel, das nachfolgend beschrieben wird, suspendiert werden. Die Phase des Siliconhaarkonditionierungsmittels umfasst ein Siliconfluidhaarkonditionierungsmittel, wie ein Siliconfluid, und kann auch andere Bestandteile, wie Silicongummis und -harze, umfassen, um eine Siliconfluidabscheidungswirksamkeit zu steigern oder um einen Glanz des Haares zu steigern (insbesondere falls Silicon enthaltende Mittel mit einem hohem Refraktionsindex (z. B. oberhalb etwa 1,46) verwendet werden (z. B. hochgradig phenylierte Silicone).
Wie hier verwendet bezieht sich "nichtflüchtig" auf ein Siliconmaterial mit wenig oder keinem signifikantem Dampfdruck bei Umgebungsbedingungen, wie es vom Fachmann verstanden wird. Ein Siedepunkt unter einer Atmosphäre (atm) liegt vorzugsweise bei mindestens etwa 250ºC, mehr bevorzugt mindestens etwa 275ºC, am meisten bevorzugt mindestens etwa 300ºC. Ein Dampfdruck liegt vorzugsweise bei etwa 0,2 mm Hg bei 25ºC oder weniger, vorzugsweise bei etwa 0,1 mm Hg bei 25ºC oder weniger.
Die Phase des Siliconhaarkonditionierungsmittels kann ein flüchtiges Silicon, ein nichtflüchtiges Silicon oder Mischungen davon umfassen. Falls flüchtige Silicone vorhanden sind, werden sie typischerweise als ein Lösungsmittel oder ein Träger für im Handel erhältliche Formen von nichtflüchtigen Siliconmaterialbestandteilen, wie Silicongummis und -harze, verwendet.
Die Siliconhaarkonditionierungsmittel für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen weisen vorzugsweise eine Viskosität zwischen etwa 2 · 10&supmin;&sup5; und 2 m²/s (20 bis etwa 2.000.000 centistokes), mehr bevorzugt zwischen etwa 1 · 10&supmin;³ und 1,8 m²/s (1.000 bis etwa 1.800.000 centistokes), noch mehr bevorzugt zwischen etwa 1 · 10&supmin;² und etwa 1,5 m²/s (10.000 bis etwa 1.500.000 centistokes), am meisten bevorzugt zwischen etwa 3 · 10&supmin;² und etwa 1 m²/s (30.000 bis etwa 1.000.000 centistokes), bei 25ºC auf. Die Viskosität kann mittels eines Glaskapillarviskosimeters, wie es in dem Testverfahren CTM0004 von der Dow Corning Corporate herausgegeben wurde, 20. Juli 1970, gemessen werden.
Ein optionales Siliconfluid für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen schließt ein Siliconöl, welches aus fließfähigen Siliconmaterialien mit einer Viskosität von weniger als 1 m²/s (1.000.000 centistokes), vorzugsweise zwischen etwa 5 · 10&supmin;&sup6; und 1 m²/s (etwa 5 bis 1.000.000 centistokes), mehr bevorzugt zwischen 1 · 10&supmin;&sup5; und etwa 0,6 m²/s (10 bis etwa 600.000 centistokes), mehr bevorzugt zwischen etwa 1 · 10&supmin;&sup5; und etwa 0,5 m²/s (10 bis etwa 500. 000 centistokes), am meisten bevorzugt zwischen etwa 1 · 10&supmin;&sup5; und etwa 0,3 m²/s (10 und 300.000 centistokes), bei 25ºC, besteht, ein. Geeignete Siliconöle schließen Polyalkylsiloxane, Polyarylsiloxane, Polyalkylarylsiloxane, Polyethersiloxan-Copolymere und Mischungen davon ein. Andere unlösliche nichtflüchtige Siliconfluide mit Haarkonditionierungseigenschaften können auch verwendet werden.
Optionale Siliconöle für eine Verwendung in der Zusammensetzung schließen Polyalkyl- oder Polyarylsiloxane ein, die der folgenden Formel entsprechen:
worin R aliphatisch, vorzugsweise ein Alkyl oder ein Alkenyl, oder Aryl ist, R kann substituiert oder unsubstituiert sein, und x ist eine ganze Zahl zwischen 1 und etwa 8.000. Geeignete unsubstituierte R-Gruppen schließen Alkoxy, Aryloxy, Alkaryl, Arylalkyl, Arylalkenyl, Alkamino, und ethersubstituierte, hydroxylsubstituierte und halogensubstituierte aliphatische und arylische Gruppen ein. Geeignete R-Gruppen schließen auch kationische Amine und quarternäre Ammoniumgruppen ein.
Die aliphatischen oder arylischen Gruppen, die auf der Siloxankette substituiert sind, können jedwede Struktur aufweisen, solange die resultierenden Silicone bei Raumtemperatur flüssig bleiben, hydrophob sind, weder reizend, toxisch oder in sonstiger Weise schädlich sind, wenn sie auf das Haar aufgetragen werden, mit den anderen Komponenten der Shampoozusammensetzungen kompatibel sind, bei normalen Verwendungs- und Lagerbedingungen chemisch stabil sind, in den Shampoozusammensetzungen unlöslich sind, und im Stande sind, darauf abgeschieden zu werden und das Haar zu konditionieren.
Die zwei R-Gruppen an dem Siliciumatom jeder monomeren Siliconeinheit können die gleiche Gruppe oder verschiedene Gruppen darstellen. Vorzugsweise stehen die zwei R- Gruppen für die gleiche Gruppe.
Bevorzugte Alkyl- und Alkenylsubstituenten sind C&sub1;-C&sub5;-Alkyle und -Alkenyle, mehr bevorzugt von C&sub1;-C&sub4;, am meisten bevorzugt von C&sub1;-C&sub2;. Die aliphatischen Anteile von anderen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinyl-enthaltenden Gruppen (wie Alkoxy, Alkaryl und Alkamino) können gerade oder verzweigte Ketten sein und vorzugsweise weisen sie zwischen einem und fünf Kohlenstoffatomen, mehr bevorzugt zwischen einem und vier Kohlenstoffatomen, noch mehr bevorzugt zwischen einem und drei Kohlenstoffatomen, am meisten bevorzugt zwischen einem und zwei Kohlenstoffatomen, auf. Wie zuvor erörtert, können die R-Substituenten davon auch Aminofunktionalitäten, z. B. Alkaminogruppen, die primäre, sekundäre oder tertiäre Amine oder quarternäres Ammonium sein können, enthalten. Diese schließen Mono-, Di- und Trialkylamino- und Alkoxyaminogruppen ein, bei denen die Kettenlänge des aliphatischen Teils vorzugsweise wie zuvor beschrieben ist. Die R- Substituenten können auch mit anderen Gruppen, wie Halogenen (z. B. Chlorid, Fluorid und Bromid), halogenierten aliphatischen oder arylischen Gruppen und Hydroxy (z. B. hydroxysubstituierten aliphatischen Gruppen), substituiert sein. Geeignete halogenierte R- Gruppen könnten zum Beispiel trihalogenierte (vorzugsweise fluorierte) Alkylgruppen, wie - R¹-C(F)&sub3;, worin R¹ ein C&sub1;-C&sub3;-Alkyl ist, einschließen. Beispiele solcher Polysiloxane schließen Polymethyl-3,3,3-trifiuorpropylsiloxan ein.
Geeignete R-Gruppen schließen Methyl, Ethyl, Propyl, Phenyl, Methylphenyl, und Phenylmethyl ein. Die bevorzugten Silicone sind Polydimethylsiloxan, Polydiethylsiloxan und Polymethylphenylsiloxan. Polydimethylsiloxan ist besonders bevorzugt. Andere geeignete R-Gruppen schließen Methyl, Methoxy, Ethoxy, Propoxy und Aryloxy ein. Die drei R-Gruppen an den Endstellen des Silicons können auch die gleiche oder verschiedene Gruppen darstellen.
Die nichtflüchtigen Polyalkylsiloxanfluide, die verwendet werden können, schließen zum Beispiel Polydimethylsiloxane ein. Diese Siloxane sind zum Beispiel von der General Electric Company in ihren Viscasil R- und SF 96-Reihen und von der Dow Corning in ihrer Dow Corning 200-Reihe erhältlich.
Die Polyalkylarylsiloxanfluide, die verwendet werden können, schließen auch zum Beispiel Polymethylphenylsiloxane ein. Diese Siloxane sind zum Beispiel von der General Electric Company als SF-1075-Methylphenylfluid oder von Dow Corning als Fluid 556, kosmetische Qualität, erhältlich.
Die Polyethersiloxancopolymere, die verwendet werden können, schließen zum Beispiel ein mit Polypropylenoxid modifiziertes Polydimethylsiloxan (z. B. Dow Corning DC-1248) ein, obgleich Ethylenoxid oder Mischungen von Ethylenoxid und Propylenoxid auch verwendet werden können. Das Ethylenoxid- und Polypropylenoxidniveau muss ausreichend gering sein, um eine Löslichkeit in Wasser und der gegebenen Zusammensetzung zu vermeiden.
Geeignete alkylaminosubstituierte Silicone schließen diejenigen der folgenden Formel ein:
worin x und y ganze Zahlen sind. Dieses Polymer ist als "Amodimethicon" bekannt.
Geeignete kationische Siliconfluide schließen diejenigen ein, die zu der hier zuvor beschriebenen Formel passen, mit (R&sub1;)aG3-a-Si-(-OSiG&sub2;)n-(-OSiGb(R&sub1;)2-b)m-O-SiG3-a(R&sub1;)a, worin G aus der Gruppe, die aus Wasserstoff, Phenyl, OH, C&sub1;-C&sub8;-Alkyl und vorzugsweise Methyl besteht, gewählt ist; a steht für 0 oder eine ganze Zahl zwischen 1 und 3, und ist vorzugsweise 0; b steht für 0 oder 1 und ist vorzugsweise 1; die Summe aus n + m ist eine Zahl zwischen 1 und 2.000 und vorzugsweise zwischen 50 und 150, wobei n im Stande ist, eine Zahl zwischen 0 und 1.999 und vorzugsweise zwischen 49 und 149 darzustellen, und m im Stande ist, eine ganze Zahl zwischen 1 und 2.000 und vorzugsweise zwischen 1 und 10 darzustellen; R&sub1; ist ein einwertiger Rest der Formel CqH2qL, in der q eine ganze Zahl zwischen 2 und 8 ist und L gewählt ist unter den Gruppen
-N(R&sub2;)CH&sub2;-CH&sub2;-N(R&sub2;)&sub2;
-N(R&sub2;)&sub2;
-N(R&sub2;)&sub3;A&supmin;
-N(R&sub2;)CH&sub2;-CH&sub2;-NR&sub2;H&sub2;A&supmin;
wobei R&sub2; gewählt ist aus der Gruppe, die aus Wasserstoff, Phenyl, Benzyl, einem gesättigten Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise einem Alkylrest, der zwischen 1 und 20 Kohlenstoffatome enthält, besteht, und A&supmin; steht für ein Halogenidion.
Ein besonders bevorzugtes kationisches Silicon, das der obigen Formel entspricht, ist das Polymer, das als "Trimethylsilylamodimethicon" bekannt ist, welches der folgenden Formel entspricht:
Andere kationische Siliconpolymere, die in den Shampoozusammensetzungen verwendet werden können, sind diejenigen, die der folgenden Formel entsprechen:
wobei R für einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise für einen Alkyl- oder Alkenylrest, wie Methyl, steht; R&sup4; steht für einen Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise einen C&sub1;-C&sub1;&sub8;-Alkylenrest oder einen C&sub1;-C&sub1;&sub8;-, und mehr bevorzugt einen C&sub1;-C&sub8;-, Alkylenoxyrest; Q&supmin; steht für ein Halogenidion, vorzugsweise Chlorid; r steht für einen durchschnittlichen statistischen Wert zwischen 2 und 20, vorzugsweise zwischen 2 und 8; s steht für einen durchschnittlichen statistischen Wert zwischen 20 und 200 und vorzugsweise zwischen 20 und 50. Ein bevorzugtes Polymer dieser Klasse ist von der Union Carbide unter dem Namen "UCAR SILICONE ALE 56." erhältlich.
Andere geeignete Siliconfluide für eine Verwendung in den Siliconkonditionierungsmitteln sind unlösliche Silicongummis. Diese Gummis sind Polyorganosiloxanmaterialien mit einer Viskosität bei 25ºC von größer als oder gleich 1.000.000 centistokes. Silicongummis sind in dem U.S.-Patent 4.152.416; Noll und Walter, Chemistry and Technology of Silicones, New York: Academic Press 1968; und in den Datenblättern SE 30, SE 33, SE 54 und SE 76 über Silicongummiprodukte von General Electric beschrieben, die alle durch den Bezug darauf hier mitaufgenommen sind. Die Silicongummis weisen typischerweise ein molekulares Massengewicht oberhalb von etwa 200.000 auf, im allgemeinen zwischen etwa 200.000 und etwa 1.000.000, wobei spezifische Beispiele davon Polydimethylsiloxan, (Polydimethylsiloxan)(methylvinylsiloxan)-Cbpolymer, Poly(dimethylsiloxan)(diphenylsiloxan)(methylvinylsiloxan)-Copolymer und Mischungen davon einschließen.
Das Siliconhaarkonditionierungsmittel kann auch eine Mischung aus einem Polydimethylsiloxangummi (Viskosität größer als etwa 1 m²/s (1.000.000 centistokes)) und einem Polydimethylsiloxanöl (Viskosität zwischen etwa 1 · 10&supmin;&sup5; und 0,1 m²/s (zwischen etwa 10 und etwa 100.000 centistokes)), wobei das Verhältnis von Gummi zu Fluid zwischen etwa 30 : 70 und etwa 70 : 30, vorzugsweise zwischen etwa 40 : 60 und etwa 60 : 40, liegt, umfassen.
Eine andere Kategorie von nichtflüchtigen unlöslichen Siliconfluidkonditionierungsmitteln sind Silicone mit einem hohen Refraktionsindex, die einen Refraktionsindex von mindestens etwa 1,46, vorzugsweise mindestens etwa 1,48, mehr bevorzugt mindestens etwa 1,52, am meisten bevorzugt mindestens etwa 1,55, aufweisen. Obgleich es nicht als notwendigerweise beschränkend beabsichtigt ist, liegt der Refraktionsindex des Polysiloxanfluids im allgemeinen bei weniger als etwa 1,70, typischerweise bei weniger als etwa 1,60. Ein Polysiloxan-"Fluid" schließt Öle sowie Gummis ein.
Das Polysiloxanfluid mit einem hohen Refraktionsindex, das für die gegebenen Zwecke geeignet ist, schließt diejenigen, die der zuvor beschriebenen Formel entsprechen, sowie cyclische Polysiloxane, wie diejenigen der folgenden Formel:
worin R wie zuvor definiert ist, n zwischen etwa 3 und etwa 7, vorzugsweise zwischen 3 und 5, liegt, ein.
Die Polysiloxanfluide mit einem hohen Refraktionsindex enthalten eine ausreichende Menge an aryl enthaltenden R-Substituenten zur Erhöhung des Refraktionsindex auf das gewünschte Niveau, das zuvor beschrieben ist. Zusätzlich müssen R und n so gewählt werden, dass das Material nicht flüchtig ist, wie es zuvor definiert wurde.
Die arylenthaltenden Substituenten enthalten alicyclische und heterocyclische fünf- und sechsgliedrige Arylringe und Substituenten, die annellierte fünf- oder sechsgliedrige Ringe enthalten. Die Arylringe ihrerseits können substituiert oder unsubstituiert sein. Substituenten schließen aliphatische Substituenten ein und können auch Alkoxysubstituenten, Acylsubstituenten, Ketone, Halogene (z. B. Cl und Br), Amine, etc. einschließen. Beispielhafte arylenthaltende Gruppen schließen substituierte und unsubstituierte Arene, wie Phenyl und Phenylderivate, wie Phenyle mit C&sub1;-C&sub5;-Alkyl- oder -Alkenylsubstituenten, z. B. Allylphenyl, Methylphenyl und Ethylphenyl, Vinylphenyle, wie Styrolyl, und Phenylalkine (z. B. Phenyl-C&sub2;-C&sub4;-Alkine) ein. Heterocyclische Arylgruppen schließen Substituenten ein, die von Furan, Imidazol, Pyrrol, Pyridin abgeleitet sind. Annellierte Arylringsubstituenten schließen zum Beispiel Naphthalin, Kumarin und Purin ein.
Im allgemeinen weisen Polysiloxanfluide mit einem hohen Refraktionsindex ein Maß an arylenthaltenden Substituenten von mindestens etwa 15%, vorzugsweise mindestens etwa 20%, mehr bevorzugt mindestens etwa 25%, noch mehr bevorzugt mindestens etwa 35%, am meisten bevorzugt mindestens etwa 50%, auf. Obgleich es nicht beabsichtigt ist, die Erfindung notwendigerweise zu beschränken, liegt typischerweise das Maß einer Arylsubstitution bei weniger als etwa 90%, noch allgemeiner bei weniger als etwa 85%, vorzugsweise zwischen etwa 55% und etwa 80%.
Die Polysiloxanfluide sind auch durch relativ hohe Oberflächenspannungen aufgrund ihrer Arylsubstitution gekennzeichnet. Im allgemeinen weisen die gegebenen Polysiloxanfluide eine Oberflächenspannung von mindestens etwa 24 dynes/cm², typischerweise mindestens etwa 27 dynes/cm², auf. Die Oberflächenspannung wird für die gegebenen Zwecke durch ein Ringtensiometer nach de Nouy gemäß dem Testverfahren CTM 0461, 23. November 1971, von der Dow Corning Corporate gemessen. Veränderungen bezüglich einer Oberflächenspannung können gemäß dem obigen Testverfahren oder gemäß dem ASTM- Verfahren D 1331 gemessen werden.
Bevorzugte Polysiloxanfluide mit einem hohen Refraktionsindex weisen eine Kombination von Phenyl- oder Phenylderivatsubstituenten (vorzugsweise Phenyl) mit Alkylsubstituenten, vorzugsweise C&sub1;-C&sub4;-Alkyl (am meisten bevorzugt Methyl), Hydroxy, C&sub1;- C&sub4;-Alkylamino (insbesondere -R¹NHR²NH&sub2;, wobei jeweils R¹ und R² unabhängig voneinander für C&sub1;-C&sub3;-Alkyl, -Alkenyl und/oder -Alkoxy stehen), auf. Polysiloxane mit einem hohen Refraktionsindex sind von der Dow Corning Corporation (Midland, Michigan, U.S.A.), Huls America (Piscataway, New Jersey, U.S.A.) und von General Electric Silicones (Waterford, New York, U.S.A.) erhältlich.
Es ist bevorzugt, Silicone mit einem hohen Refraktionsindex in Lösung mit einem Verteilungsmittel, wie einem Siliconharz oder einem Tensid, zu verwenden, um die Oberflächenspannung um ein ausreichendes Ausmaß zu reduzieren, um eine Verteilung zu steigern und dadurch einen Glanz des Haares (nach einer Trocknung), das mit der Zusammensetzung behandelt wurde, zu steigern. Im allgemeinen liegt eine ausreichende Menge des Verleilungsmittels zur Verringerung der Oberflächenspannung des Polysiloxanfluids mit einem hohen Refraktionsindex bei mindestens etwa 5%, vorzugsweise mindestens etwa 10%, mehr bevorzugt mindestens etwa 15%, noch mehr bevorzugt mindestens etwa 20%, am meisten bevorzugt mindestens etwa 25%. Verringerungen bezüglich einer Oberflächenspannung der Polysiloxanfluid/Verteilungsmittel-Mischung können eine verbesserte Glanzsteigerung des Haares zur Verfügung stellen.
Auch wird das Verteilungsmittel vorzugsweise die Oberflächenspannung um mindestens etwa 2 · 10&supmin;&sup7; Nm (2 dynes/cm²), vorzugsweise mindestens etwa 3 · 10&supmin;&sup7; Nm (3 dynes/cm²), noch mehr bevorzugt mindestens etwa 4 · 10&supmin;&sup7; Nm (4 dynes/cm²), am meisten bevorzugt mindestens etwa 5 · 10&supmin;&sup7; Nm (5 dynes/cm²), verringern.
Die Oberflächenspannung der Mischung des Polysiloxanfluids und des Verteilungsmittels liegt bei den Anteilen, die in dem endgültigen Produkt vorhanden sind, vorzugsweise bei 30 · 10&supmin;&sup7; Nm (30 dynes/cm²), mehr bevorzugt bei etwa 28 · 10&supmin;&sup7; Nm (28 dynes/cm²) oder weniger bevorzugt bei etwa 25 · 10&supmin;&sup7; Nm (25 dynes/cm²) oder weniger. Typischerweise liegt die Oberflächenspannung in dem Bereich von etwa 15 · 10&supmin;&sup7; bis 30 · 10&supmin;&sup7; Nm (15 bis etwa 30), noch typischer zwischen etwa 18 · 10&supmin;&sup7; und 28 · 10&supmin;&sup7; Nm (18 bis etwa 28) und am allgemeinsten zwischen etwa 20 · 10&supmin;&sup7; und 25 · 10&supmin;&sup7; Nm (20 bis etwa 25 dynes/cm²).
Das Gewichtsverhältnis des hocharylierten Polysiloxanfluids zu dem Verteilungsmittel liegt im allgemeinen zwischen etwa 1000 : 1 und etwa 1 : 1, vorzugsweise zwischen etwa 100 : 1 und etwa 2 : 1, bevorzugter zwischen etwa 50 : 1 und etwa 2 : 1, am meisten bevorzugt zwischen etwa 25 : 1 und 2 : 1. Falls fluorierte Tenside verwendet werden, können besonders hohe Polysiloxan : Verteilungsmittel-Verhältnisse aufgrund der Wirksamkeit dieser Tenside wirksam sein. Daher wird in Betracht gezogen, dass Verhältnisse, die wesentlich oberhalb von 1000 : 1 liegen, verwendet werden können.
Literaturstellen, die Beispiele einiger geeigneter Siliconfluide für eine Verwendung in den Shampoozusammensetzungen offenbaren, schließen das U.S.-Patent 2.826.551, das U.S.- Patent 3.964.500, das U.S.-Patent 4.364.837, das britische Patent 849.433 und Silicon Compounds, Petrarch Systems, Inc (1984) ein.
Siliconharze können in dem Siliconkonditionierungsmittel eingebracht sein. Diese Harze sind hochquervernetzte polymere Siloxansysteme. Die Quervernetzung wird durch den Einbau von trifunktionellen und tetrafunktionellen Silanen mit monofunktionellen oder difunktionellen, oder beiden, Silanen während einer Herstellung des Siliconharzes eingeführt. Wie im Stand der Technik gut verstanden ist, variiert das Ausmaß einer Quervernetzung, die benötigt wird, zu einem Siliconharz zu führen, mit dem spezifischen Silaneinheitenverhältnis, das in das Siliconharz eingearbeitet ist. Im allgemeinen werden Siliconmaterialien, die ein ausreichendes Niveau an trifunktionellen und tetrafunktionellen Siloxanmonomereinheiten aufweisen (und daher ein ausreichendes Niveau an Quervernetzung), so dass sie zu einem starren oder harten Film trocknen, als Siliconharze betrachtet. Das Verhältnis der Sauerstoffatome zu den Siliciumatomen ist kennzeichnend für das Niveau einer Quervernetzung in dem jeweiligen Siliconmaterial. Siliconmaterialien, die mindestens etwa 1,1 Sauerstoffatome pro Siliciumatom aufweisen, werden hier im allgemeinen Siliciumharze sein. Vorzugsweise ist das Verhältnis von Sauerstoff- : Siliciumatomen mindestens etwa 1,2 : 1,0. Die bei der Herstellung von Siliconharzen verwendeten Silane schließen Monomethyl-, Dimethyl-, Trimethyl-, Monophenyl-, Diphenyl-, Memylphenyl-, Monovinyl- und Methylvinylchlorsilane und Tetrachlorsilane ein, wobei die methylsubstituierten Silane am herkömmlichsten verwendet werden. Bevorzugte Harze werden von General Electric als GE SS4230 und SS4267 angeboten. Im Handel erhältliche Siliconharze werden im allgemeinen in einer gelösten Form in einem flüchtigen oder nichtflüchtigen Siliconfluid geringer Viskosität geliefert. Die Siliconharze, die hier verwendet werden, sollten in die vorliegenden Zusammensetzungen in solch einer gelösten Form zur Verfügung gestellt werden und eingearbeitet werden, wie es dem Fachmann sofort ersichtlich ist.
Hintergrundmaterial bezüglich Siliconen, einschließlich Abschnitte, die Siliconfluide, -gummis und -harze diskutieren, sowie eine Herstellung von Siliconen kann in der Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Band 15, Zweite Auflage, S. 204-308, John Wiley & Sons, Inc., 1989, gefunden werden.
Siliconmaterialien und insbesondere Siliconharze können leicht gemäß einem Kurzschreibweisen-Nomenklatursystem, das dem Fachmann gut als die "MDTQ"- Nomenklatur bekannt ist, identifiziert werden. Bei diesem System wird das Silicon gemäß der Anwesenheit von verschiedenen Siloxanmonomereinheiten, die das Silicon ergeben, beschrieben. Kurz gesagt steht das Symbol M für die monofunktionelle Einheit (CH&sub3;)&sub3;SiO·5; D steht für die difunktionelle Einheit (CH&sub3;)&sub3;SiO; T steht für die trifunktionelle Einheit (CH&sub3;)SiO1,5; und Q steht für die quatri- oder tetrafunktionelle Einheit SiO&sub2;. Hochgestellte Zeichen der Einheitensymbole, z. B. M', D', T' und Q', geben Substituenten an, die sich von Methyl unterscheiden, und müssen spezifisch bei jedem Auftreten definiert werden. Typische andere Substituenten schließen Gruppen, wie Vinyl, Phenyle, Amine, Hydroxyle, ein. Die Molverhältnisse der verschiedenen Einheiten, entweder bezüglich der tiefgestellten Zeichen der Symbole, die die Gesamtzahl von jedem Einheitstyp in dem Silicon (oder einen Durchschnitt davon) angeben, oder als spezifisch angegebene Verhältnisse in Kombination mit einem Molekulargewicht, vervollständigen die Beschreibung des Siliconmaterials in dem MDTQ-System. Höhere relative Molmengen von T, Q, T' und/oder Q' zu D; D', M und/oder M' in einem Siliconharz zeigen höhere Niveaus einer Quervernetzung an. Wie zuvor erörtert, kann jedoch das Gesamtniveau der Quervernetzung auch durch das Sauerstoff-zu-Silicium- Verhältnis angegeben werden.
Die hier verwendeten Siliconharze, die bevorzugt sind, sind MQ-, MT-, MTQ-, MDT- und MDTQ-Harze. Daher ist der bevorzugte Siliconsubstituent Methyl. Insbesondere bevorzugt sind MQ-Harze, bei denen das M : Q-Verhältnis zwischen etwa 0,5 : 1,0 und etwa 1,5 : 1,0 liegt, und das durchschnittliche Molekulargewicht des Harzes liegt zwischen etwa 1000 und etwa 10.000.
Das Gewichtsverhältnis des nichtflüchtigen Siliconfluids mit einem Refraktionsindex unterhalb von 1,46 zu der Siliconharzkomponente, ist, wenn sie verwendet wird, vorzugsweise zwischen etwa 4 : 1 und etwa 400 : 1, vorzugsweise ist dieses Verhältnis zwischen etwa 9 : 1 und etwa 200 : 1, mehr bevorzugt zwischen etwa 19 : 1 und etwa 100 : 1, insbesondere falls die Siliconfluidkomponente ein Polydimethylsiloxanfluid oder eine Mischung aus Polydimethylsiloxanfluid und Polydimethylsiloxangummi, wie zuvor beschrieben, ist. Insofern da das Siliconharz einen Teil der gleichen Phase in den gegebenen Zusammensetzungen wie das Siliconfluid, d. h. der aktive Konditionierungsbestandteil, bildet, sollte die Summe des Fluids und eines Harzes berücksichtigt werden, um das Niveau eines Siliconkonditionierungsmittels in der Zusammensetzung zu bestimmen.

Suspendiermittel

Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen weiter ein Suspendiermittel bei Konzentrationen, die zur Suspendierung der Konditionierungsmittel, wie das bevorzugte Siliconkonditionierungsmittel, oder eines anderen in Wasser unlöslichen Materials in dispergierter Form in den Shampoozusammensetzungen wirksam sind. Ohne durch eine Theorie eingeschränkt zu werden, vermuten die Anmelder, dass diese Suspendiermittel eine Suspendierung für die Konditionierungsmittel, insbesondere diejenigen mit einer Teilchengröße von oberhalb etwa 0,2 · 10&supmin;&sup6; m (0,2 microns), vorzugsweise oberhalb etwa 1 x 10&supmin;&sup6; m (l micron) und mehr bevorzugt oberhalb etwa 2 · 10&supmin;&sup6; m (2 microns) und am meisten bevorzugt oberhalb etwa 5 · 10&supmin;&sup6; m (5 microns), zur Verfügung stellen. Solche Konzentrationen liegen zwischen etwa 0,1 Gew.-% und etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,3 Gew.-% bis etwa 5.0 Gew.-%, der Shampoozusammensetzungen.
Suspendiermittel schließen kristalline Suspendiermittel, die als Acylderivate kategorisiert werden können, langkettige Aminoxide und Mischungen davon bei Konzentrationen zwischen etwa 0,1 Gew.-% und etwa 5,0 Gew.-%, vorzugsweise zwischen etwa 0,5 Gew.-% und etwa 3,0 Gew.-% der Shampoozusammensetzungen ein. Diese Suspendiermittel sind in dem U.S.-Patent 4.741.855 beschrieben. Diese bevorzugten Suspendiermittel schließen Ethylenglykolester von Fettsäuren mit vorzugsweise zwischen etwa 16 und etwa 22 Kohlenstoffatomen ein. Mehr bevorzugt sind Ethylenglykolstearate, sowohl Mono- als auch Distearate, aber besonders das Distearat, dass weniger als etwa 7% des Monostearats enthält. Andere geeignete Suspendiermittel schließen Alkanolamide von Fettsäuren, die vorzugsweise zwischen etwa 16 und etwa 22 Kohlenstoffatome, mehr bevorzugt zwischen etwa 16 und 18 Kohlenstoffatome, aufweisen, ein, wobei bevorzugte Beispiele davon Stearinsäuremonoethanolamid, Stearinsäurediethanolamid, Stearinsäuremonoisopropanolamid und Stearinsäuremonoethanolamidstearat einschließen. Andere langkettige Acylderivate schließen langkettige Ester von langkettigen Fettsäuren (z. B. Stearylstearat, Cetylpalmitat); Glycerylester (z. B. Glyceryldistearat) und langkettige Ester von langkettigen Alkanolamiden (z. B. Stearamiddiethanolamiddistearat, Stearamidmonoethanolamidstearat) ein. Langkettige Acylderivate, Ethylenglykolester von langkettigen Carbonsäuren, langkettige Aminoxide und Alkanolamide von langkettigen Carbonsäuren können zusätzlich zu den bevorzugten Materialien, die zuvor aufgelistet wurden, als Suspendiermittel verwendet werden. Zum Beispiel wird in Betracht gezogen, das Suspendiermittel mit langkettigen Kohlenwasserstoffresten mit C&sub8;-C&sub2;&sub2;-Ketten verwendet werden können.
Andere langkettige Acylderivate, die für eine Anwendung als Suspendiermittel geeignet sind, schließen N,N-Dihydrocarbylamidobenzoesäure und lösliche Salze davon (z. B. Na, K), insbesondere N,N-Di(hydrogenierte)-C&sub1;&sub6;,C&sub1;&sub8;- und Talg-Amidobenzoesäurespezies dieser Familie, die im Handel von der Stepan Company (Northfield, Illinois, USA) erhältlich sind, ein.
Beispiele von geeigneten langkettigen Aminoxiden zur Verwendung als Suspendiermittel schließen Alkyl-(C&sub1;&sub6;-C&sub2;&sub2;)-dimethylaminoxide, z. B. Stearyldimethylaminoxid, ein.
Andere geeignete Suspendiermittel schließen Xanthangummi bei Konzentrationen im Bereich von etwa 0,3 Gew.-% bis etwa 3 Gew.-%, vorzugsweise zwischen etwa 0,4 und etwa 1,2 Gew.-%, der Shampoozusammensetzungen ein. Die Verwendung von Xanthangummi als ein Suspendiermittel in Silicon enthaltenden Shampoozusammensetzungen ist zum Beispiel in dem U.S.-Patent 4.788.006 beschrieben. Kombinationen von langkettigen Acylderivaten und Xanthangummi können auch als Suspendiermittel in den Shampoozusammensetzungen verwendet werden. Solche Kombinationen sind in dem U.S.-Patent 4.704.272 beschrieben.
Andere geeignete Suspendiermittel schließen Carboxyvinylpolymere ein. Darunter bevorzugt sind diejenigen Polymere, die Copolymere von Acrylsäure, die mit Polyallylsaccharose quervernetzt ist, wie in dem U.S.-Patent 2.798.053 beschrieben, sind. Beispiele dieser Polymere schließen Carbopol 934, 940, 941 und 956, erhältlich von der B. F. Goodrich Company, ein.
Andere geeignete Suspendiermittel schließen primäre Amine mit einem Fertsäurealkylrest mit mindestens etwa 16 Kohlenstoffatomen, wobei Beispiele davon Palmitamin oder Stearamin einschließen, und sekundäre Amine mit zwei Fettsäurealkylresten mit jeweils mindestens etwa 12 Kohlenstoffatomen, wobei Beispiele davon Dipalmitoylamin oder Di(hydrogeniertes-Talg)amin einschließen, ein. Noch andere geeignete Suspendiermittel schließen Di(hydrogeniertes-Talg)phthalsäureamid und ein quervernetztes Maleinanhydridmethylvinylether-Copolymer ein.
Andere geeignete Suspendiermittel können in den Shampoozusammensetzungen verwendet werden, einschließlich derjenigen, die der Zusammensetzung eine gelähnliche Viskosität verleihen können, wie in Wasser lösliche oder kolloidal in Wasser lösliche Polymere, wie Celluloseether (z. B. Methylcellulose, Hydroxybutylmethylcellulose, Hydroxyropylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxyethylethylcellulose und Hydroxyethylcellulose), Guargummi, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Hydroxypropylguargummi, Stärke und Stärkederivate und andere Verdickungsmittel, Viskositätsmodifizierungsmittel, Gelierungsmittel, etc. Mischungen dieser Materialien können auch verwendet werden.

Abscheidungspolymer

Ein Abscheidungspolymer ist ein wesentliches Element der vorliegenden Erfindung. Ohne durch eine Theorie beschränkt zu sein, nehmen die Anmelder an, dass das Abscheidungspolymer eine Abscheidung des ersten Konditionierungsmittels mit einem durchschnittlichen Teilchenbereich von weniger als etwa 2 · 10&supmin;&sup6; m (2 microns) sicherstellt. Es wird im allgemeinen bei Niveaus zwischen 0,01 und 5 Gew.-%, vorzugsweise zwischen etwa 0,05 und 1 Gew.-%, mehr bevorzugt zwischen etwa 0,08 Gew.-% und etwa 0,5 Gew.-%, vorhanden sein. Das Polymer kann ein Homopolymer sein oder es kann aus zwei oder mehr Typen von Monomeren gebildet sein. Das Molekulargewicht des Polymeren wird im allgemeinen zwischen etwa 5000 und etwa 20.000.000, vorzugsweise zwischen etwa 50.000 und etwa 5.000.000, und am meisten bevorzugt in dem Bereich zwischen etwa 100.000 und etwa 2.000.000, liegen.
Vorzugsweise ist das Abscheidungspolymer ein kationisches Polymer und vorzugsweise weist es kationische Stickstoff enthaltende Gruppen oder eine Mischung davon auf. Es wurde gefunden, dass die kationische Ladungsdichte mindestens bei etwa 0,1 mÄq/g, vorzugsweise oberhalb etwa 0,5 und am meisten bevorzugt oberhalb etwa 0,8 oder höher, liegen muss. Die kationische Ladungsdichte sollte nicht etwa 5 mÄq/g überschreiten, sie ist vorzugsweise weniger als etwa 3 und mehr bevorzugt weniger als etwa 2 mÄq/g. Die Ladungsdichte kann unter Verwendung des Kjeldahl-Verfahrens gemessen werden und sollte innerhalb der obigen Grenzen bei dem gewünschten Anwendungs-pH, welcher im allgemeinen zwischen etwa 3 und 9 und vorzugsweise zwischen 4 und 8 liegt, liegen.
Die kationische Stickstoff enthaltende Gruppe wird im allgemeinen als ein Substituent auf einem Teil der Gesamtmonomereinheiten des kationischen Polymers vorhanden sein. Falls das kationische Polymer nicht ein Homopolymer ist, kann es daher nichtkationische Abstandsmonomereinheiten enthalten. Solche Polymere sind in dem CTFA Cosmetic Ingredient Directory, 3. Auflage, beschrieben.
Geeignete kationische Polymere schließen zum Beispiel Copolymere von Vinylmonomeren mit kationischen Amin- oder quarternären Ammonium-Funktionalitäten mit in Wasser löslichen Abstandsmonomeren wie (Meth)acrylamid, Alkyl- und Dialkyl(meth)acrylamide, Alkyl(meth)acrylat, Vinylcaprolacton und Vinylpyrrolidin, ein. Die alkyl- und dialkylsubstituerten Monomere weisen vorzugsweise C&sub1;-C&sub7;-Alkylgruppen, mehr bevorzugt C&sub1;-C&sub3;-Alkylgruppen, auf. Andere geeignete Abstandshalter schließen Vinylester, Vinylalkohol, Maleinsäureanhydrid, Propylenglykol und Ethylenglykol ein.
Die kationischen Amine können primäre, sekundäre oder tertiäre Amine in Abhängigkeit von der jeweiligen Spezies und dem pH des Shampoos sein. Im allgemeinen sind sekundäre und tertiäre Amine, insbesondere tertiäre, bevorzugt.
Amine, die mit Vinylmonomeren substituiert sind, und Amine können in der Aminform polymerisiert werden und dann zu Ammonium durch Quarternisierung konvertiert werden.
Geeignete kationische Amino- und quartäre Ammoniummonomere schließen zum Beispiel Vinylverbindungen, die mit Dialkylaminoalkylacrylat, Dialkylaminoalkylmethacrylat, Monoalkylaminoalkylacrylat, Monoalkylaminoalkylmethacrylat, Trialkylmethacryloxyalkyammoniumsalz, Trialkylacryloxyalkylammoniumsalz, quartäre Dialrylammoniumsalze substituiert sind, und quartäre Vinylammoniummonomere mit cyclischen kationischen Stickstoff enthaltenden Ringen, wie Pyridinium, Imidazoliurn und quarternisiertes Pyrrolidin, z. B. Alkylvinylimidazolium, und quarternisiertes Pyridin, z. B. Alkylvinylimidazolium, Alkylvinylpyridinium, Alkylvinylpyrrolidinsalze, ein. Die Alkylanteile dieser Monomere sind vorzugsweise Niederalkyle, wie die C&sub1;-C&sub3;-Alkyle, mehr bevorzugt C&sub1;- und C&sub2;-Alkyle.
Geeignete aminsubstituierte Vinylmonomere für eine gegebene Anwendung schließen Dialkylamiaoalkylacrylat, Dialkylaminoalkylmethactylat, Dialkylaminoalkylacrylamid und Dialkylaminoalkylmethacrylamid, bei denen die Alkylgruppen vorzugsweise C&sub1;-C&sub7;- Kohlenwasserstoffreste, mehr bevorzugt C&sub1;-C&sub3;-Alkyle, sind, ein.
Die kationischen Polymere davon können Mischungen aus Monomereinheiten, die von einem amin- und/oder quartären ammoniumsubstituierten Monomer und/oder kompatiblen Abstandsmonomeren abgeleitet sind, umfassen.
Geeignete kationische Haarkonditionierungspolymere schließen zum Beispiel ein: Copolymere von 1-Vinyl-2-pyrrolidin und eines 1-Vinyl-3-methylimidazoliumsalzes (z. B. das Chloridsalz) (in der Industrie von der Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association, "CTFA" als Polyquaternium-16 bezeichnet), wie diejenigen, die im Handel von der BASF Wyandotte Corp. (Parsippany, NJ, USA) unter dem Handelsnamen LUVIQUAT (z. B. LUVIQUAT FC 370) erhältlich sind; Copolymere aus 1-Vinyl-2-pyrrolidin und Dimethylaminoethylmethacrylat (in der Industrie von der CTFA als Polyquaternium-11 bezeichnet), wie diejenigen, die im Handel von der ISP Corporation (Wayne, NJ, USA) unter dem Handelsnamen GAFQUAT (z. B. GAFQUAT 755 N) erhältlich sind; kationische quarternäre Diallylammonium-enthaltende Polymere, einschließlich zum Beispiel Dimethyldiallylammoniumchloridhomopolymer und Copolymere von Acrylamid und Dimethyldiallylammoniumchlorid, in der Industrie (CTFA) als Polyquaternium-6 beziehungsweise Polyquaternium-7 bezeichnet; und Mineralsäuresalze von Aminoalkylestern von Homo- und Copolymeren von ungesättigten Carbonsäuren mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen, wie in dem U.S.-Patent 4.009.256 beschrieben sind, das durch den Bezug darauf hier mitaufgenommen ist.
Andere kationische Polymere, die verwendet werden können, schließen Polysaccharidpolymere, wie die kationischen Cellulosederivate und die kationischen Stärkederivate, ein. Kationische Polysaccharidpolymermaterialien, die hier für eine Verwendung geeignet sind, schließen diejenigen der Formel ein:
worin: A eine Anhydroglucoserestgruppe, wie ein Stärke- oder Celluloseanhydroglucoserest, ist, R eine Alkylenoxyalkylen-, eine Polyoxyalkylen- oder eine Hydroxyalkylengruppe ist, oder eine Kombination davon, R¹, R² und R³ unabhängig voneinander für Alkyl-, Aryl-, Alkylaryl-, Arylalkyl-, Alkoxyalkyl- oder Alkoxyarylgruppen stehen, wobei jede Gruppe bis zu etwa 18 Kohlenstoffatome enthält und die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome jedes kationischen Rests (d. h. die Summe der Kohlenstoffatome in R¹, R² und R³) vorzugsweise etwa 20 oder weniger ist, und X ein anionisches Gegenion, wie zuvor beschrieben, ist.
Kationische Cellulose ist von der Amerchol Corp. (Edison, NJ, USA) in ihren Polymer-JR(Handelsname)- und -LR(Handelsname)-Reihen von Polymeren als Salze von Hydroxyethylcellulose, die mit einem Trimethylammonium-substituiertem Epoxid umgesetzt wurde, die von der Industrie (CTFA) als Polyquaternium-10 bezeichnet werden, erhältlich. Ein anderer Typ einer kationischen Cellulose schließt die polymeren quartären Ammoniumsalze von Hydroxyethylcellulose, die mit Lauryldimethylammonium-substituiertem Epoxid umgesetzt wurde, die von der Industrie (CTFA) als Polyquaternium-24 bezeichnet wird, ein. Diese Materialien sind von der Amerchol Corp. (Edison, NJ, USA) unter dem Handelsnamen Polymer LM-200 erhältlich.
Andere kationische Polymere, die verwendet werden können, schließen kationische Guargummiderivate, wie Guarhydroxypropyltrimoniumchlorid (im Handel erhältlich von der Celanese Corp. in ihrer Handelsnamenreihe Jaguar), ein. Andere Materialien schließen quartäre Stickstoffe enthaltende Celluloseether (z. B. wie in dem U.S.-Patent 3.962.418 beschrieben) und Copolymere von veretherter Cellulose und Stärke (z. B. wie in dem U.S.- Patent 3.958.581 beschrieben) ein.
Das Abscheidungspolymer darf nicht in der Shampoozusammensetzung löslich sein. Das kationische Polymer ist jedoch vorzugsweise entweder in der Shampoozusammensetzung löslich oder in einer komplexen Coacervatphase in der Shampoozusammensetzung, die durch das kationische Polymer und ein anionisches Material gebildet wird. Komplexe Coacervate des kationischen Polymers können mit anionischen Tensiden oder mit anionischen Polymeren, die wahlweise zu der gegebenen Zusammensetzung zugegeben werden können, (z. B. Natriumpolystyrolsulfonat) gebildet werden.
Eine Coacervatbildung ist von einer Vielzahl von Kriterien, wie einem Molekulargewicht, einer Konzentration und einem Verhältnis von wechselwirkenden ionischen Materialien, einer Ionenstärke (einschließlich einer Modifikation einer Ionenstärke, z. B. durch die Zugabe von Salzen), einer Ladungsdichte der kationischen und anionischen Spezies, einem pH und einer Temperatur, abhängig. Coacervatsysteme und die Wirkung dieser Parameter wurden zürn Beispiel von J. Caelles, et al., "Anionic and Cationic Compounds in Mixed Systems", Cosmetics & Toiletries, Bd. 106, April 1991, S. 49-54, von C. J. von Oss, "Coacervation, Complex-Coacervation and Flocculation", J. Dispersion Science and Technology, Bd. 9 (5,6), 1988-89, S. 561-573 und von D. J. Burgess, "Practical Analysis of Complex Coacervate Systems", J. of Colloid and Interface Science, Bd. 140, Nr. 1, November 1990, S. 227-238, beschrieben.
Es wird angenommen, dass es besonders vorteilhaft für das kationische Polymer ist, in dem Shampoo in einer Coacervatphase vorzuliegen oder eine Coacervatphase bei einer Auftragung oder Ausspülung des Shampoos auf oder aus dem Haar zu bilden. Von komplexen Coacervaten wird angenommen, dass sie sich leichter auf dem Haar abscheiden. Daher ist es im allgemeinen bevorzugt, dass das kationische Polymer in dem Shampoo als eine Coacervatphase existiert oder eine Coacervatphase bei einer Verdünnung bildet. Falls nicht schon ein Coacervat in dem Shampoo vorliegt, liegt das kationische Polymer vorzugsweise in einer komplexen Coacervatform in dem Shampoo bei einer Verdünnung mit Wasser zu einem Wasser : Shampoo-Zusammensetzungsratenverhältnis von etwa 20 : 1, mehr bevorzugt etwa 10 : 1, noch mehr bevorzugt etwa 8 : 1, vor.
Techniken zur Analyse einer Komplex-Coacervat-Bildung sind im Stand der Technik bekannt. Zum Beispiel können mikroskopische Analysen der Shampoozusammensetzungen bei jeder gewählten Verdünnungsstufe verwendet werden, um zu erkennen, ob sich eine Coacervatphase gebildet hat oder nicht. Solch eine Coacervatphase ist als eine zusätzliche emulgierte Phase in der Zusammensetzung erkennbar. Die Verwendung von Farbstoffen kann helfen, die Coacervatphase von einer anderen unlöslichen Phase, die in der Zusammensetzung dispergiert ist, zu unterscheiden.
Vorzugsweise wird das Abscheidungspolymer aus der Gruppe, die Hydroxalkylcelluloseether und kationische Guarderivate umfasst, gewählt. Insbesondere bevorzugte Abscheidungspolymere sind Jaguar C13S, Jaguar C15, Jaguar C17 und Jaguar C16 und Jaguar C162. Bevorzugte Celluloseether schließen Polymer JR400, JR30M und JR125 ein.

Wasser

Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen etwa 20% bis etwa 94%, vorzugsweise zwischen etwa 50% und etwa 94%, noch mehr bevorzugt zwischen etwa 60% und etwa 85% Wasser, bezogen auf das Gewicht.

Andere wahlfreie Komponenten

Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können weiter eine oder mehrere wahlfreie Komponenten, die für eine Verwendung in Shampoo- oder Konditionierungszusammensetzungen bekannt sind, unter der Maßgabe umfassen, dass die wahlfreien Komponenten physikalisch und chemisch mit der hier beschriebenen essentiellen Komponente kompatibel sind oder nicht auf eine andere Weise im ungebührlichen Ausmaß eine Produktstabilität, ästhetische Aspekte oder Leistungsmerkmale einschränkt. Die Konzentrationen solcher wahlfreien Komponenten liegen typischerweise zwischen etwa 0,001 Gew.-% und etwa 10 Gew.-% der Shampoozusammensetzungen.
Optionale Komponenten schließen antistatische Mittel, Farbstoffe, organische Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel, Perlmutterglanzhilfsstoffe, Schaumbooster, weitere Tenside oder Cotenside (nichtionische, kationische, zwitterionische), Pediculozide, pH- regulierende Mittel, Parfüms, Konservierungsmittel, Proteine, hautaktive Mittel, Suspendiermittel, Stylingpolymere, Sonnenschutzmittel, Verdickungsmittel, Vitamine und die Viskosität anpassende Mittel ein. Diese Liste von wahlfreien Komponenten ist nicht als umfassend anzusehen und andere wahlfreie Komponenten können verwendet werden.

Herstellungsverfahren

Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können unter Verwendung von verschiedenen Formulierungs- und Mischtechniken oder -verfahren, die im Stand der Technik zur Herstellung von Tensid- oder Konditionierungszusammensetzungen oder anderen ähnlichen Zusammensetzungen bekannt sind, hergestellt werden.

Anwendungsmethode

Die Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung werden auf herkömmliche Art und Weise zur Reinigung und Konditionierung von Haaren oder Haut verwendet. Eine wirksame Menge der Zusammensetzung zur Reinigung und Konditionierung von Haaren oder Haut wird auf das Haar oder die Haut aufgetragen, das/die vorzugsweise mit Wasser nassgemacht worden ist, und dann abgespült. Solche wirksamen Mengen liegen im allgemeinen zwischen etwa 1 g und etwa 50 g, vorzugsweise zwischen etwa 1 g und etwa 20 g. Eine Anwendung auf dem Haar schließt typischerweise das Einwirken der Zusammensetzung auf das Haar ein, so dass der überwiegende Teil oder das gesamte Haar mit der Zusammensetzung in Kontakt kommt.
Diese Methode zur Reinigung und Konditionierung des Haars umfasst die Schritte:
a) das Naßmachen des Haares mit Wasser, b) das Auftragen einer wirksamen Menge der Shampoozusammensetzung auf das Haar und c) das Abspülen der Haarzusammensetzung aus dem Haar unter Verwendung von Wasser. Diese Schritte können so oft wie erwünscht wiederholt werden, um den gewünschten Reinigungs- und Konditionierungsvorteil zu erreichen.

Beispiele

Die Shampoozusammensetzungen, die in den Beispielen I-XV gezeigt sind, zeigen spezifische Ausführungsformen der Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung, jedoch sollen sie diese nicht beschränken. Diese beispielhaften Ausführungsformen der Shampoozusammensetzungen der vorliegenden Erfindung stellen eine Reinigung des Haars und eine verbesserte Haarkonditionierungsleistung zur Verfügung.
Die Zusammensetzungen werden wie folgt hergestellt.
Die Siliconemulsion mit den großen Teilchen wird hergestellt, indem etwa 70% Dimethicon, 29% Ammoniumlaureth-3-sulfat (Basislösung, 25 Gew.-% aktiver Bestandteil) und 1% Natriumchlorid zu einem Hochschubmischgefäß zugegeben werden, wobei sich die Prozentangaben auf ein Gewicht der Siliconvormischung beziehen, und indem für etwa 30 Minuten oder bis die gewünschte Siliconteilchengröße erreicht ist (typischerweise liegt die mittlere Teilchengröße zwischen etwa 15 · 10&supmin;&sup5; m (15 microns) und etwa 1 · 10&supmin;&sup4; m (100 microns) vermischt wird.
Bei den Beispielen I-XV werden etwa ein Drittel des gesamten Alkylsulfattensids (Ammoniumlaureth-3-sulfat (zugegeben als eine 25%ige Lösung) und/oder eines Ammoniumlaurylsulfats (zugegeben als eine 25%ige Lösung)) zu einem ummantelten Mischtank zugegeben und auf etwa 74ºC unter langsamen Rühren zur Bildung einer Tensidlösung erwärmt. Cocamid-MEA und Fettsäurealkohol, wie anwendbar, werden dem Tank zugeführt und eine Dispersion abgewartet. Ethylenglykoldistearat (EGDS) wird dann zu dem Mischgefäß zugegeben und geschmolzen. Nachdem das EGDS gut dispergiert ist (gewöhnlich nach etwa 5 bis 20 Minuten), wird Polyethylenglykol und, falls verwendet, das Konservierungsmittel zugegeben und in die Tensidlösung eingemischt. Diese Mischung wird durch einen Wärmeaustauscher geschickt, in dem sie auf etwa 35ºC abgekühlt wird, und in einem Endtank gesammelt. Als ein Ergebnis dieses Kühlschrittes kristallisiert das Ethylenglylkoldistearat unter Bildung eines kristallinen Netzwerkes in dem Produkt. Der Rest des Ammoniumlaurethsulfats, eines Laurylsulfats und anderer Bestandteile, einschließlich der Siliconemulsionen, werden zu dem Endtank mit ausreichender Rührung zur Sicherstellung einer homogenen Mischung zugegeben. Eine ausreichende Menge der Siliconemulsionen wird zugegeben, um das gewünschte Niveau an Dimethicon in dem Endprodukt zu ergeben. Die Nichtsilicon-Polymere sind typischerweise in Wasser als eine 1%ige bis 10%ige Lösung vor einer Zugabe zu der endgültigen Mischung dispergiert. Sobald alle Bestandteile zugegeben wurden, kann Ammoniumxylolsulfat oder zusätzliches Natriumchlorid zu der Mischung zugegeben werden, um diese zu Verdünnen beziehungsweise zu Verdicken, um eine gewünschte Produktviskosität zu erreichen. Bevorzugte Viskositätsbereiche liegen, zwischen etwa 3500 und etwa 9000 cS bei 25ºC (gemessen mittels eines Konus- und Plattenviskosimeters von Wells-Brookfield bei 15/s).
Die Zusammensetzungen der Beispiele können bei einer Verwendung eine ausgezeichnete Haarreinigung, einen Schaum, eine Milde, eine Schuppenregulierung (falls anwendbar) und insbesondere eine Konditionierung und einen Konditionierungseindruck zur Verfügung stellen.
(1) Dimethicon ist eine Emulsion aus Polydimethylsiloxan mit 60.000 csk mit einer Teilchengröße von ungefähr 300 nm, die von der Dow Corning (DC 1664) erhältlich ist.
(2) Carbopol 981 ist ein quervernetztes Polyacrylat, das von der B. F. Goodrich erhältlich ist.
(3) Polyquaternium-10 ist JR30M, ein kanonisches von Cellulose abgeleitetes Polymer, das von Amerchol erhältlich ist.
(4) Eine Mischung mit einem Gewichtsverhältnis von 40 (Gummi)/60 (Fluid) aus SE- 76-Dimethicongummi, der von der General Electric Silicones Division erhältlich ist, und aus einem Dimethiconfluid mit einer Viskosität von 3,5 · 10&supmin;³ m²/s (350 centistokes)
(5) Jaguar C17 ist ein kationisches Polymer, das von der Rhone-Poulenc erhältlich ist.
(6) Polyquaternium-10 ist JR400, ein kationisches von Cellulose abgeleitetes Polymer, das von Amerchol erhältlich ist.

Claims

1. Wässrige Shampoozusammensetzung, umfassend:

a) 5,0% bis 50% einer Tensidkomponente,

b) eine konditionierende Komponente, umfassend:

i) ein erstes nicht-flüchtiges Konditionierungsmittel mit einer mittleren Teilchengröße von weniger als 2 um (2 microns), und

ii) ein zweites, nicht-flüchtiges Konditionierungsmittel mit einer mittleren Teilchengröße von größer als 5 um (5 microns);

c) 0,01% bis 3,0% eines Ablagerungspolymeren;

d) 0,1% bis 5% eines Suspendiermittels; und

e) einen wässrigen Träger.

2. Wässrige Shampoozusammensetzung nach Anspruch 1, welche 8,0% bis 30% der Tensidkomponente umfaßt und wobei das erste nicht-flüchtige Konditionierungsmittel eine mittlere Teilchengröße von weniger als 1 um (1 micron) aufweist, und worin das zweite nicht-flüchtige Konditionierungsmittel eine mittlere Teilchengröße im Bereich von 5 bis 500 um (5 microns bis 500 microns) aufweist, wobei vorzugsweise das erste nicht-flüchtige Konditionierungsmittel eine mittlere Teilchengröße im Bereich von 0,01 bis 0,5 um (0,01 bis 0,5 microns) aufweist, und worin das zweite nicht-flüchtige Konditionierungsmittel eine mittlere Teilchengröße im Bereich von 10 bis 200 m (10 bis 200 microns) aufweist.

3. Wässrige Shampoozusammensetzung nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei das Verhältnis des ersten Konditionierungsmittels zu dem zweiten Konditionierungsmittel 1 zu 10 bis 10 zu 1 beträgt, und worin die Teilchen der Konditionierungskomponente aus der Gruppe gewählt sind, bestehend aus nichtflüchtigen Silicon-Konditionierungsmitteln, Kohlenwasserstoffölen, Fettesterölen und Petrolatum und Mischungen hiervon, wobei vorzugsweise das erste und zweite Konditionierungsmittel nicht-flüchtige Silicon-Konditionierungsmittel sind, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polyarylsiloxanen, Polyalkylsiloxanen, Polyalkylarylsiloxanen und Derivaten hiervon und Mischungen hiervon.

4. Wässrige Shampoozusammensetzung nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei das nicht-flüchtige Silicon-Konditionierungsmittel Polydimethylsiloxan ist und wobei das Suspendiermittel aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus langkettigen Acylderivaten mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen, langkettigen Aminen und Aminoxiden mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise wobei das Suspendiermittel ein Ethylenglykolester einer Fettsäure mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen ist.

5. Wässrige Shampoozusammensetzung nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei die Tensidkomponente umfaßt: i) ein ethoxyliertes Alkylsulfat-Tensid mit 1 bis 8 Molen Ethoxylierung; und ii) ein amphoteres Tensid, wobei die Zusammensetzung weniger als 5% ethoxyliertes Alkylsulfat-Tensid mit weniger als 1 Mol Ethoxylierung umfaßt, und wobei das Ablagerungspolymer ein kationisches, cellulosisches Polymer-Haarkonditionierungsmittel ist, das eine kationische Ladungsdichte von 0,7 meq/g aufweist.

6. Wässrige Shampoozusammensetzung nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei die Zusammensetzung ein zusätzliches anionisches Tensid umfaßt, und wobei die Zusammensetzung umfaßt: weniger als 2% ethoxyliertes Tensid mit weniger als 1 Mol Ethoxylierung, und weiterhin wobei das kationische, cellulosische Polymer-Haarkonditionierungsmittel Polyquaternium-10 ist, vorzugsweise wobei das kationische, cellulosische Polymer-Haarkonditionierungsmittel eine kationische Ladungsdichte von 0,9 meq/g bis 1,5 meq/g aufweist.

7. Wässrige Shampoozusammensetzung nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei das amphotere Tensid Cocoamidopropylbetain ist und 1% bis 10% der Zusammensetzung umfaßt, und wobei das nicht-flüchtige Silicon- Konditionierungsmittel 0,05% bis 4% der Zusammensetzung umfaßt.