ES2224618T3 - Composiciones para el tratamiento del cabello. - Google Patents
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Abstract
Una composición para el tratamiento del cabello que tiene forma de fluido espesado que comprende: (i) una primera fase de gel cizallado que comprende al menos un polímero de origen natural que es capaz de formar un gel reversible, cuyo polímero está presente en la composición en forma de gel cizallado, es decir, una multiplicidad de partículas de gel separadas que se han formado sometiendo el polímero a cizalla mientras tiene lugar la formación del gel, y (ii) una segunda fase suspendida en ella y que es una composición champú que comprende además: (a) entre el 5 y el 30% en peso de la composición champú total de tensioactivo, y (b) entre el 0, 02% y el 0, 5% en peso de la composición champú total de un polímero de deposición catiónico.
Description
Composiciones para el tratamiento del
cabello.
La presente invención se refiere a composiciones
para el tratamiento del cabello. En particular la invención se
refiere a composiciones para el tratamiento del cabello que
comprenden una fase formada a partir de un tipo de gel
particular.
Un agente suspensor se emplea normalmente en
composiciones para el tratamiento del cabello para mejorar la
estabilidad frente a la separación de fases y la decantación de los
materiales suspendidos.
Entre los ejemplos de agentes suspensores usados
normalmente se incluyen agentes suspensores cristalinos (tales como
diestearato de etilenglicol) y estructurantes inorgánicos (tales
como arcillas que se dilatan). Aunque estos materiales son eficaces
para materiales particulados suspensores, pueden afectar
adversamente al comportamiento de las espumas y dar una apariencia
turbia no deseada a la composición. Además, durante el uso de la
composición tienden a co-depositarse junto con los
componentes que se desea que se depositen, que puede conducir al
deslucimiento del cabello por una acumulación excesiva y un
comportamiento reducido.
La técnica anterior también propone el uso de
polímeros hidrófilos que se dispersan en medio acuoso con propósitos
suspensores. Se han usado para este propósito polímeros naturales, y
en particular se ha usado goma de xantano. Productos para la
limpieza personal, especialmente champús, que contienen goma de
xantano se describen por ejemplo en los documentos
US-A-5.286.405 y
GB-A-2.188.060.
Un problema es que los productos resultantes a
menudo tienen una textura "fibrosa" y un tacto viscoso
inaceptables.
Una categoría de polímeros sintéticos usados con
propósitos suspensores son los polímeros carboxivinílicos. Los
polímeros carboxivinílicos son polímeros coloidalmente solubles en
agua del ácido acrílico entrecruzado con polialilsacarosa o
polialilpentaeritritol, obtenibles bajo la marca registrada CARBOPOL
de B. F. Goodrich. El documento de EE.UU. 5.635.171 describe un gel
traslúcido o transparente basado en dichos polímeros, en el que el
gel se enrigidece mediante la incorporación de una cantidad muy
pequeña de una disolución acuosa de galactomanano (goma de carob,
guar o tara). Este enrigidecimiento facilita la estabilización de
las fases suspendidas.
Un problema es, sin embargo, que los polímeros
carboxivinílicos del tipo anteriormente descrito pueden ser
difíciles de formular debido a, entre otros, su sensibilidad al pH y
a la resistencia iónica y a su incompatibilidad con tensioactivos
etoxilados.
Una serie de polímeros de origen biológico,
cuando se encuentran en disolución acuosa, tienen la capacidad de
formar los denominados geles reversibles que funden cuando se
calientan pero posteriormente revierten al estado de gel cuando se
enfrían. Un ejemplo muy conocido de un polisacárido que forma geles
reversibles es el agar. Una disolución acuosa que contenga un
pequeño porcentaje de agar es un líquido móvil cuando está caliente,
pero cuando se deja enfriar forma un gel con la rigidez suficiente
para mantener su propia forma. Otros polímeros de origen natural que
pueden formar geles reversibles son la carragenina, furcelerano,
gelano y pectina.
La formación de geles mediante polisacáridos
naturales proviene de la interacción entre las moléculas de
polímero. Los geles reversibles generalmente presentan una
temperatura o intervalo de temperaturas de fusión, denominado punto
de gel. Esta es la temperatura a la que, con un calentamiento lento,
se observa la fusión del gel a medida que desaparece en su mayor
parte esta interacción. Así, por encima del punto de gel, la
disolución caliente de polímero es móvil. Cuando se enfría por
debajo de su punto de gel, la interacción de las moléculas de
polímero facilita la formación de una red ramificada y continua que
se extiende por toda la muestra. En contraste con la formación de
una red ramificada y continua, otros materiales que espesan el agua
lo hacen sólo por el enredo transitorio y local de moléculas. Una
descripción de geles de polisacáridos, incluyendo su serie de
propiedades mecánicas, se encuentra en "Gels and Gelling" de
Allan H. Clark que es el Capítulo 5 de Physical Chemistry of Foods,
Schawartzberg and Hartel, editores; publicado por Marcel Dekker,
1992. En algunos casos hay histéresis y las temperaturas de fusión y
de formación no son idénticas.
La temperatura de fusión de un gel se puede medir
adecuadamente colocando una bola de acero, que tiene un diámetro de
un milímetro aproximadamente, sobre la superficie de una muestra que
está completamente rígida, y a continuación incrementando lentamente
la temperatura, por ejemplo, en un baño de agua programable. El
punto de fusión del gel es la temperatura a la que la bola empieza a
hundirse en la muestra. Los aparatos que facilitan dichas
determinaciones están disponibles, por ejemplo como el viscosímetro
de bola rodante Physica AMV200 en Anton Paar K.G.
Un gel reversible también presenta una
temperatura de transición a la cual, tras un lento incremento de
temperatura, todo ordenamiento, sea a nivel microscópico o
macroscópico, ha desaparecido completamente. Esta temperatura de
transición (del orden al desorden) se puede medir por medio de
calorimetría del barrido diferencial (CBD). La temperatura de
transición de un gel reversible, como se mide por CBD, normalmente
coincide aproximadamente con la fusión del gel, observable
visualmente.
El documento
EP-A-355908 muestra que los
polisacáridos que son capaces de formar un gel reversible se pueden
usar para formar composiciones fluidas viscosas, y sin embargo
móviles, sometiendo la composición a cizalladura mientras tiene
lugar la formación del gel. Las composiciones resultantes se pueden
denominar "geles cizallados".
Ahora hemos encontrado que las composiciones para
el tratamiento del cabello que comprenden una fase continua formada
a partir de dichos geles cizallados presentan una resistencia
excelente a la separación de fases y a la decantación de materiales
suspendidos. Los geles cizallados toleran la presencia de
tensioactivos, y pueden bajo algunas circunstancias reforzar el
comportamiento acondicionador de la composición para el tratamiento
del cabello.
El documento WO 98/08601 describe composiciones
acuosas tales como limpiadores personales líquidos que contienen
partículas de hidrogel grandes formadas por dos polímeros solubles
en agua diferentes. Las partículas de hidrogel atrapan agentes
beneficiosos insolubles en agua en una red formada por estos dos
polímeros. El sistema no es un gel cizallado ya que se prepara
formando primero filamentos de gel de polímero elongado que después
de la formación del gel se cortan/rompen posteriormente en el tamaño
de partícula del gel deseado. El segundo polímero (que normalmente
es un polímero acrílico tal como el CARBOPOL mencionado
anteriormente) es necesario para modificar la resistencia del gel
que ayuda a estabilizar el agente beneficioso en el sistema hidrogel
polimérico.
El documento WO 95/12988 se refiere a
suspensiones o dispersiones de partículas biopoliméricas hidratadas
o gelificadas para su uso en alimentos o productos de cuidado
personal para dar un carácter al producto similar a la grasa. Este
sistema no es un gel cizallado ya que la particulación del material
seco a una temperatura igual o superior a T (gel) está seguido por
la hidratación de las partículas a una temperatura inferior a T
(gel), el término "T (gel)" denota la temperatura a la que,
tras el enfriamiento, una disolución acuosa del biopolímero
correspondiente, forma un gel.
En un primer aspecto, la presente invención
proporciona composiciones para el tratamiento del cabello como se
reivindica en las reivindicaciones 1 ó 2.
En un segundo aspecto, la invención proporciona
el uso de un gel cizallado como sistema suspensor en una composición
para el tratamiento del cabello.
Primera
fase
En la presente memoria descriptiva, la expresión
"fluido espesado" se usa para denotar una composición con una
viscosidad superior a la del agua.
Para que las partículas del gel permanezcan
estables en presencia de un tensioactivo (que normalmente estará
presente en las composiciones para el tratamiento del cabello de la
invención), generalmente será deseable que el polímero no necesite
cationes polivalentes para formar los agregados precursores que
posteriormente son capaces de una asociación intermolecular que
conducen a la formación de una red del gel. Consecuentemente, es
deseable que el polímero sea capaz de formar un gel reversible
cuando se disuelve a una concentración suficiente en agua destilada
o desmineralizada caliente y se deja enfriar a una temperatura
ambiente de 20ºC.
Las composiciones de las formas de realización de
esta invención se pueden fabricar con un amplio intervalo de
viscosidades. En un extremo, las composiciones pueden ser libremente
móviles, auto-nivelantes y derramables, aunque más
espesas que el agua. Por otra parte, se pueden fabricar como
líquidos viscosos que se pueden exprimir de un contenedor plegable,
y que sin embargo son demasiado viscosos para verterse, excepto muy
lentamente.
Son fluidificantes, que puede ser una propiedad
útil en composiciones para el tratamiento del cabello tales como
champús y acondicionadores, debido a que el usuario puede percibir
el producto como espeso y viscoso, y sin embargo encontrarlo fácil
de aplicar. Una ventaja de los geles cizallados viscosos es que son
buenos manteniendo la forma con la que han sido exprimidos, y así se
pueden dispensar por procedimientos distintos al vertido simple tal
como de tubos exprimibles deformables o flexibles.
Si las composiciones se calientan a una
temperatura superior a las temperaturas de transición y fusión, las
partículas de gel individual fundirán y no se volverán a formar como
partículas separadas durante el enfriamiento, pero esto no será un
problema en su uso ordinario, debido a que los geles reversibles
generalmente tienen temperaturas de fusión muy por encima de la
temperatura ambiente.
La viscosidad de las composiciones de las formas
de realización de esta invención se puede medir usando las mismas
técnicas que se usan para medir las viscosidades de otras
composiciones líquidas espesas. Un aparato adecuado es el
rotoviscosímetro Haake, otro es el viscosímetro
Carri-Med CSL 500.
Muchas composiciones de esta invención
presentarán una viscosidad en el intervalo de 0,1 Pa.s a 1000 Pa.s a
una velocidad de cizalladura de 10 sec^{-1} medida a 20ºC.
Una ruta para la preparación de las partículas de
gel cizallado necesaria para esta invención comienza con la
provisión de una disolución acuosa del polímero, a una temperatura
por encima de la temperatura de fusión del gel (y probablemente
también por encima de su temperatura de transición de orden a
desorden), a continuación la disolución se enfría hasta una
temperatura por debajo de la temperatura de formación del gel
mientras se aplica cizalla a la composición. Generalmente, la
disolución estará sometida a cizalla mientras se enfría de 60ºC o
superior a 25ºC o inferior.
A pequeña escala, esto se puede llevar a cabo en
un bidón con un agitador mecánico en el bidón, proporcionando
agitación vigorosa mientras los contenidos del bidón se dejan
enfriar.
Preferimos llevar a cabo la preparación usando un
intercambiador de calor de superficie estriada. Éste puede estar
equipado para operar sobre vacío parcial para reducir la
incorporación de burbujas de aire en la composición mientras tiene
lugar la formación del gel.
Otra posibilidad para la preparación de las
partículas de gel es formar una gran cantidad de gel y a
continuación fraccionar esto en pequeñas partículas, por ejemplo
bombeándolo a través de un homogenizador.
Hemos encontrado que para muchos geles
poliméricos la formación está inhibida por la presencia de
tensioactivos (que normalmente es un componente de las composiciones
para el tratamiento del cabello), y sin embargo las partículas de
gel que ya se han formado permanecen estables si posteriormente se
añade tensioactivo.
Por lo tanto, generalmente será deseable formar
las partículas de gel enfriando una disolución acuosa del polímero
para la formación del gel en ausencia sustancial de tensioactivo, y
a continuación añadir el tensioactivo. Una aproximación alternativa
es incorporar el tensioactivo a la composición acuosa antes de la
etapa de enfriamiento en cizalla, pero esto no es posible para todos
los polímeros para la formación de geles.
Así, en un aspecto adicional, esta invención
proporciona un procedimiento de preparación de una composición para
el tratamiento del cabello como se establece anteriormente que
comprende la formación de una disolución acuosa móvil caliente del
polímero, el enfriamiento de la disolución hasta su temperatura de
gel, sometiéndolo a cizalla durante o después del enfriamiento e
incorporando tensioactivo posiblemente antes, pero preferentemente
después, del enfriamiento hasta la temperatura del gel.
El intercambiador de calor de superficie estriada
a escala de laboratorio que hemos usado con éxito es el mezclador
ESCO Labor disponible en ESCO Labor, CH-4125,
Reihen, Alemania.
Los intercambiadores de calor de superficie
estriada y los homogenizadores se usan en la producción comercial de
margarinas y otros comestibles untables y dichos aparatos se pueden
usar para producir las composiciones de esta invención a escalas
mayores. Una descripción de dichos intercambiadores de calor se da
en Journal of Food Process Engineering, 9, (1986) págs.
1-62 por Harrod. Los proveedores de dichos aparatos
incluyen Armfield Ltd, Ringwood, Hampshire, Inglaterra, Conthern
Corporation que es una división del Alfa-Laval
Group, EE.UU. y APV Projects (Crepaco) Ltd, Crawley, West Sussex,
Inglaterra.
Después de la formación de las partículas de gel,
la adición de tensioactivos u otros componentes, probablemente como
un concentrado líquido, se puede llevar a cabo usando aparatos de
mezcla convencionales, operando a baja cizalladura. También se puede
usar eventualmente un intercambiador de calor de superficie estriada
usado para formar las partículas de gel para una operación de mezcla
posterior, especialmente si se usa más lentamente, de manera que se
obtiene una cizalla inferior. No se debería permitir una operación
de mezcla que caliente suficientemente la composición para provocar
la fusión de las partículas de gel. Si fuese necesario, una
composición que contenga partículas de gel se enfriaría antes y/o
durante cualquier operación de mezcla posterior.
Los materiales y procedimientos útiles en esta
invención se describirán ahora en mayor detalle, haciendo
referencias a los dibujos que la acompañan en los que:
Fig. 1 es una sección transversal de un
mezclador útil para la preparación de partículas de gel cizallado en
una base del lote, y
Fig. 2 ilustra esquemáticamente un aparato para
su preparación continua.
El aparato mostrado en la Fig. 1 es un
homo-mezclador TK Agi. Tiene un depósito contenedor
10 con paredes interiores y exteriores separadas para permitir que
circule un refrigerante a través del espacio que queda entre ellas.
El depósito tiene un cierre superior 12. Dentro del depósito se
extiende un rotor 14 a través del cierre superior 12 y está
conectado a un motor 16. El rotor 14 rodea un estator fijo central
18. Los deflectores 20, 22 sobresalen del rotor y el estator
respectivamente. Cuando el rotor gira, el líquido dentro del
depósito 10 se somete a cizalla por el movimiento del rotor 14 y sus
deflectores 20 en relación al estator 18 y a sus deflectores 22.
Además las solapas 24 fabricadas de politetrafluoroetileno que
sobresalen del rotor 14 rozan la pared interna del depósito 10. El
cierre superior 12 incluye el suministro en 26 para la conexión a
una bomba de vacío. Se consiguen sellos herméticos de gas entre el
rotor 14 y el cierre superior 12. Consecuentemente se puede aplicar
vacío al interior del depósito 10 a través de la conexión 26.
Para hacer una composición de acuerdo con la
invención usando este aparato se coloca una disolución acuosa del
polímero en el depósito, calentada por encima de su temperatura de
gel. A continuación el cierre superior 12 se sitúa en el depósito y
los contenidos del depósito se enfrían por circulación de
refrigerante a través del espacio entre las paredes del depósito. Al
mismo tiempo se hace girar el rotor y se aplica vacío a la conexión
26 de manera que el enfriamiento de los contenidos del depósito
tiene lugar en condiciones de cizalla, mientras que la succión a
través de la salida de 26 previene la formación de burbujas de
gas.
En consecuencia, a medida que los contenidos del
depósito se enfrían por debajo del punto de gel, se forma una
multiplicidad de pequeñas partículas de gel. Una vez que los
contenidos del depósito se han enfriado por debajo de la temperatura
de gel y se han formado estas partículas, el tensioactivo se puede
mezclar con los contenidos del depósito bien retirando el cierre
superior y añadiendo un concentrado líquido de tensioactivo al
depósito 10, o transfiriendo los contenidos del depósito 10 y
también el tensioactivo, a un mezclador separado.
La Fig. 2 ilustra una forma preferida de un
aparato que consta de varias piezas individuales de equipamiento
acoplado mediante un tubo.
Se prepara una disolución acuosa caliente del
polímero y se mantiene en un depósito de suministro T1. Se
distribuye desde éste mediante una bomba adecuada P1 a un
intercambiador de calor de superficie estriada A1 que tiene forma de
cilindro a través del cual fluye la disolución de polímero y que
está rodeado por una camisa de refrigerante. Dentro de este
intercambiador de calor está localizada una barra de gran diámetro
equipada con cuchillas raspadoras que están montadas con un resorte
para mantenerlas contra la superficie interior de la pared del
depósito cilíndrico. La rotación de esta barra central mediante un
motor aplica cizalla a la disolución de polímero a medida que pasa a
través del intercambiador de calor A1.
A medida que la disolución de polímero pasa a
través del intercambiador de calor A1 se enfría por debajo de su
temperatura de gel en condiciones de cizalla y esto conduce a la
formación de partículas de gel en una fase acuosa continua. Las
composiciones resultantes pasan del intercambiador de calor A1 a un
segundo intercambiador de calor A2 que es similar excepto que opera
a una velocidad inferior. Esto se usa para enfriar adicionalmente la
composición.
A continuación la composición fluye al mezclador
C que, al igual que las unidades A1 y A2 desempeña una función de
intercambio de calor. Sin embargo, dentro de esta unidad C hay
deflectores estacionarios que sobresalen hacia adentro de las
paredes del intercambiador de calor y una barra de pequeño diámetro
impulsada por un motor central que lleva deflectores adicionales que
sobresalen entre los deflectores estacionarios de la pared del
cilindro. No hay rascadores en este dispositivo. Aquí la composición
se mezcla con la disolución de tensioactivo distribuida desde un
depósito de suministro T2 por medio de una bomba P2 adecuada. La
mezcla que sale del mezclador de alta velocidad C es una composición
de acuerdo con la presente invención. Puede ser conveniente
enfriarla mediante el paso a través de un intercambiador de calor de
superficie estriada A3 adicional que opera a baja velocidad antes de
que la composición se distribuya como producto final o se empaquete
en contenedores. Las bombas P1 y P2 pueden estar provistas
convenientemente en forma de canales separados de una bomba pistón
proporcionadora, que es una manera conveniente de asegurar que se
suministran proporciones constantes de cada uno de los tanques T1 y
T2.
El aparato de mezcla, las bombas y los
intercambiadores de calor de superficie estriada usados en un
aparato como el anterior pueden ser del tipo usado habitualmente en
la producción de margarinas y otros comestibles untables. Otro
nombre para el intercambiador de calor de superficie estriada que
mantiene un flujo directo de material es "votador". Estas
piezas del aparato se pueden fabricar en un intervalo de tamaños que
se extiende desde unidades pequeñas que se pueden ajustar en un
banco de laboratorio hasta una planta de producción a gran escala.
Los fabricantes de dicho aparato incluyen Armfield Ltd., Contherm
Corporation y APV Projects (Crepaco) Ltd., mencionados
anterior-
mente.
mente.
Las composiciones de esta invención contienen un
polímero de origen natural capaz de formar un gel reversible. Es
deseable que el polímero sea capaz de formar un gel sin que
necesariamente esté presente una sal metálica. (Los polímeros que
requieren la presencia de especies iónicas como prerrequisito para
la formación del gel son propensos a desestabilizarse por el
tensioactivo, incluso si se forman como partículas de gel
cizalladas). Generalmente, esto significa que dicho polímero,
disuelto en agua desmineralizada a una concentración entre el 0,1 y
el 10% en peso formará un gel durante el enfriamiento de la
disolución sin agitación desde una temperatura elevada de 90ºC a
20ºC durante 24 horas.
En esta prueba de formación del gel, un polímero
puede o no formar un gel a todas las concentraciones en el intervalo
del 1 al 10% en peso. Con algunos polímeros, concentraciones tan
altas como el 10% en peso puede no ser factible. Algunos polímeros
pueden formar geles en menos de 24 horas.
Los polímeros de origen natural que son capaces
de formar un gel reversible normalmente serán uno o más
polisacáridos.
Un polisacárido que se puede usar es agar, que es
muy conocido por su uso como medio de crecimiento para
microorganismos in vitro.
La agarosa es un polisacárido lineal, formado
básicamente a partir de residuos de
\beta-1,3-galactosa que se
alternan con residuos de
\alpha-1,4-galactosa. Estos
últimos están presentes como el anhidro 3,6 y son
L-enantiómeros.
Asimismo la agaropectina tiene residuos de
\beta-1,3-galactosa que se
alternan con residuos de
\alpha-1,4-galactosa, pero incluye
residuos sulfato, piruvato y/o ácido glucorónico.
El término agar engloba una familia de polímeros
que contienen agarosa y/o agaropectina, es decir, polímeros con una
estructura que contiene alternativamente residuos de
1,3-D-galactosa y
1,4-L-galactosa.
El agar se extrae de ciertas especies de algas
rojas, principalmente en Japón. Una descripción del agar se da en el
Capítulo 1 de "Food Gels" de Tetsujiro Matsuhashi, editado por
Peter Harris, Elsevier, 1990.
Otra categoría de polisacáridos que se puede usar
es la kapa-carragenina. Las carrageninas son una
clase de polisacáridos que se encuentran en algunas otras especies
de algas rojas. Son polisacáridos lineales formados de residuos de
galactosa \beta-1,3 y \alpha-1,4
unidos alternativamente. Los residuos 1,4- son
D-enantiómeros y algunas veces se encuentran como el
anhídrido 3,6-. Muchos de los residuos galactosa están
sulfatados.
Se ha descrito una serie de estructuras
carragenina y están disponibles materiales comerciales que se
aproximan a la estructura ideal. Sin embargo, se producen
variaciones entre estas estructuras, dependiendo de la fuente de la
carragenina y su tratamiento después de la extracción.
Una descripción de diferentes tipos de
carragenina se da en "Carrageenans" de Norman F. Stanley que es
el Capítulo 3 de "Food Gels" mencionado anteriormente.
La kapa-carragenina está
sulfatada en los residuos de galactosa 1,3, pero no en los residuos
1,4. La iota-carragenina está sulfatada en ambos
residuos. La lambda-carragenina tiene dos grupos
sulfato en los residuos 1,4 y un grupo sulfato en el 70% de los
residuos 1,3.
Se pueden usar otros tipos de carragenina en las
mezclas con kapa. Las disoluciones acuosas de
iota-carragenina existen en forma de geles
reversibles, pero éstas parecen ser
auto-reparadoras. La
iota-carragenina se puede usar para formar
composiciones de acuerdo con esta invención, pero las composiciones
se hacen grumosas durante el almacenamiento debido a la propiedad
auto-reparadora de los geles de
iota-carragenina, y por eso es deseable para esta
invención usar kapa-carragenina o mezclas de kapa e
iota-carragenina.
La lambda-carragenina no forma
geles en su propia disolución acuosa debido a que su mayor densidad
de carga inhibe la asociación entre las moléculas y la consiguiente
estructuración en líquidos. Sin embargo, algunas
lambda-carrageninas se pueden incluir en mezclas con
kapa, o pueden estar presentes como impurezas en suministros
comerciales de kapa e iota-carragenina.
Si la lambda-carragenina se
incluye en una mezcla de carrageninas, la mezcla puede contener una
mayoría (más de la mitad del polisacárido) de kapa o kapa e
iota-carragenina con una proporción minoritaria de
lambda-carragenina.
Otro polímero que se puede usar es el
furcelarano. El furcelarano es similar a la
kapa-carragenina, pero sólo está parcialmente
sulfatado en los residuos galactosa 1,3. Un polímero de origen
bacteriano que se puede usar es el gelano. Es el polímero de una
unidad de repetición tetrasacarídica, que contiene glucosa, ácido
glucorónico, y residuos ramnosa. Hay alguna sustitución con grupos
acilo pero ésta a menudo se elimina durante su producción para dar
un gelano de acilo inferior. Los gelanos son el tema del Capítulo 6
de "Food Gels" por G. R. Saunderson mencionado anteriormente.
Otra posibilidad es usar un denominado gel sinérgico que depende de
la interacción de dos tipos de polímeros. En general éstos se pueden
formar a partir de un polisacárido que es un glucomanano con
secuencias de residuos manosa en su cadena polimérica, tal como goma
de garrofín o goma de guar, y un segundo polímero que es xantano o
carragenina.
Es posible incluir un agente espesante adicional,
tal como una pequeña concentración de goma de xantano, o curdlan, en
la composición en adición a las partículas de gel. Esto se puede
añadir posiblemente después de que las partículas de gel se hayan
formado junto con el tensioactivo.
Un polímero capaz de formar un gel reversible
puede constituir del 0,1 al 10% en peso de toda la composición, a
menudo entre el 0,1 y el 5% en peso.
En general, la viscosidad de una composición de
gel cizallado de acuerdo con esta invención se incrementará con la
concentración de polímero contenido en él.
La viscosidad también se verá afectada por el
tamaño y la forma de las partículas del gel, que en cambio está
afectado por las condiciones usadas para aplicar la cizalla durante
el enfriamiento. En general, las combinaciones de tasas de
enfriamiento variables y diferentes velocidades del rotor durante la
cizalladura permiten la optimización de la igualdad de la dispersión
de partículas, las propiedades suspensoras y la viscosidad, debido
posiblemente a que las formas de las partículas de gel pueden variar
entre formas esféricas y filamentosas.
Aunque generalmente es deseable que el polímero
sea capaz de formar un gel sin la participación de especies iónicas,
algunos polímeros que son capaces de formar un gel en agua destilada
o desmineralizada, no obstante, forman geles de viscosidades
superiores si hay presente algún electrolito. Notablemente la
viscosidad de las dispersiones de geles de
kapa-carragenina se incrementa por la presencia de
iones potasio y la viscosidad de dispersiones de geles de agar se
incrementa en presencia de iones calcio. Por consiguiente, una
disolución polimérica que se enfríe en cizalladura para formar
partículas de gel como se requiere para esta invención puede incluir
electrolitos para potenciar la resistencia de las partículas de gel
resultantes. La cantidad de electrolito necesario puede ser un
pequeño porcentaje del producto, por ejemplo 1%.
Segunda
fase
La fase suspendida en la composición para el
tratamiento del cabello puede comprender cualquier material que se
desee incorporar habitualmente en composiciones para el tratamiento
del cabello y que requiera algún grado de estabilización en la
composición para el tratamiento del cabello frente a la separación
de fases y la decantación en condiciones normales de almacenamiento.
La fase suspendida se puede seleccionar convenientemente entre una o
más de las siguientes clases de material:
Como se usa en la presente memoria descriptiva,
el término "agente acondicionador" incluye cualquier material
que se usa para dar un beneficio acondicionador particular al
cabello y/o la piel. Por ejemplo, en composiciones para su uso en el
lavado del cabello, tales como champús y acondicionadores, los
materiales adecuados son aquellos que proporcionan uno o más
beneficios en relación al brillo, suavidad, peinado, humedad,
propiedades anti-estáticas, protección frente a la
rotura, cuerpo, volumen, estilismo y manejabilidad.
Los agentes acondicionadores preferidos para su
uso en la presente invención incluyen siliconas emulsionadas, usadas
para proporcionar por ejemplo beneficios acondicionadores de humedad
y secado al cabello tales como alisado, tacto suave y facilidad de
peinado.
Están disponibles diversos procedimientos de
fabricación de emulsiones de partículas de siliconas para su uso en
la invención y son muy conocidos y documentados en la técnica.
La viscosidad de la propia silicona (no la
emulsión o la composición de lavado final) abarca preferentemente
entre 10.000 cps y 5 millones cps. La viscosidad se puede medir por
medio de un viscosímetro capilar de cristal como se expone en
profundidad en el procedimiento de prueba Dow Corning Corporate
CTM004, 20 de julio de 1970.
Las siliconas adecuadas incluyen
polidiorganosiloxanos, en particular polidimetilsiloxanos que tienen
la designación CTFA dimeticone. Un ejemplo es dimeticone fluido que
tiene una viscosidad de hasta 100.000 centiestoquios a 25ºC, que
está disponible comercialmente en la General Electric Company como
la serie Viscasil y en la Dow Corning como la serie DC 200.
Las siliconas aminofuncionales que tienen la
designación CTFA amodimeticone, también son adecuadas para su uso en
las composiciones de la invención, como son los polidimetil
siloxanos que tienen grupos terminales hidroxilo, que tienen la
designación CTFA dimeticonol.
También son adecuadas las gomas de silicona.
"Goma de silicona" denota polidiorganosiloxanos que tienen un
peso molecular de entre 200.000 y 1.000.000 y ejemplos específicos
incluyen gomas dimeticone, gomas dimeticonol, copolímeros de
polidimetilsiloxano/difenilo/metilvinilsiloxano, copolímeros de
polidimetil siloxano/metilvinilsiloxano y sus mezclas. Ejemplos
incluyen aquellos materiales descritos en la patente de EE.UU. No.
4.152.416 (Spitzer), y en la General Electric Silicone Rubber
Product Data Sheet SE 30, SE 33, SE 54 y SE 76.
También son adecuadas para su uso en la presente
invención gomas de silicona que tienen un ligero grado de
entrecruzamiento, como se describe por ejemplo en el documento WO
96/31188. Estos materiales pueden proporcionar cuerpo, volumen y
estilismo al cabello, así como un buen acondicionamiento seco y
húmedo.
Las siliconas emulsionadas preferidas para su uso
en composiciones de la invención tienen un tamaño de partícula de
silicona medio en la composición inferior a 100, preferentemente
inferior a 30, más preferentemente inferior a 20 micrómetros, lo más
preferentemente inferior a 10 micrómetros.
El tamaño de partícula se puede medir por medio
de la técnica de dispersión de luz láser, usando un Particle Sizer
2600D de Malvern Instruments.
Las emulsiones de silicona adecuadas para su uso
en la invención están disponibles comercialmente en forma
pre-emulsionada. Esta es particularmente preferida
ya que la emulsión preformada se puede incorporar en la composición
de lavado mediante mezcla simple.
Ejemplos de emulsiones preformadas adecuadas
incluyen las emulsiones DC2-1766 y
DC2-1784, disponibles en Dow Corning. Estas son
emulsiones de dimeticonol. Las gomas de silicona entrecruzadas
también están disponibles en forma pre-emulsionada,
que es ventajosa por su comodidad de formulación. Un ejemplo
preferido es el material disponible en Dow Corning como DC
X2-1787, que es una emulsión de goma de dimeticonol
entrecruzada.
La cantidad de silicona incorporada en la
composición de la invención depende del nivel de acondicionamiento
deseado y del material usado. Una cantidad preferida está entre el
0,01 y el 10% en peso aproximadamente de la composición total aunque
estos límites no son absolutos. El límite inferior está determinado
por el nivel mínimo para conseguir acondicionamiento y el límite
superior por el nivel máximo para evitar que el cabello y/o la piel
se vuelvan inaceptablemente grasos. Hemos encontrado que una
cantidad de silicona de entre el 0,5 y el 1,5% en peso de la
composición total es un nivel particularmente adecuado.
Una clase adicional preferida de agentes
acondicionadores son los materiales hidrocarbonados
per-alqu(en)ilo, usados para aumentar
el cuerpo, el volumen y el estilismo del cabello.
Los documentos EP 567.326 y EP 598.119 describen
materiales hidrocarbonados
per-alqu(en)ilo para proporcionar
estilismo y aumentar el cuerpo del cabello. Los materiales
preferidos son materiales poliisobutileno disponibles en Presperse,
Inc. bajo el nombre comercial PERMETHYL.
La cantidad de material hidrocarbonado
per-alqu(en)ilo incorporado en las
composiciones de la invención depende del nivel de aumento del
cuerpo y del volumen deseado y del material específico usado. Una
cantidad preferida está entre el 0,01 y el 10% en peso
aproximadamente de la composición total aunque estos límites no son
absolutos. El límite inferior está determinado por el mínimo nivel
para conseguir el efecto de aumento del cuerpo y del volumen y el
límite superior por el máximo nivel para evitar que el cabello se
vuelva inaceptablemente rígido. Hemos encontrado que una cantidad de
material hidrocarbonado
per-alqu(en)ilo de entre 0,5 y 2% en
peso de la composición total es un nivel particularmente
adecuado.
Ejemplos de agentes activos sólidos típicos
incluye antimicrobianos tales como las sales de metales pesados de
piridinationa, especialmente piridinationa de cinc, otros
antimicrobianos tales como climbazol, olamina de piroctona, sulfuro
de selenio y cetoconazol. Estas sustancias normalmente tienen un
diámetro medio de partícula de entre 0,2 aproximadamente y 50
micrómetros aproximadamente, preferentemente entre 0,4
aproximadamente y 10 micrómetros aproximadamente.
Cuando el agente activo sólido es un agente
antimicrobiano, tal como piridinationa de cinc, éste se puede
emplear adecuadamente en la composición en una cantidad entre el
0,001% y el 1% en peso aproximadamente de la composición total.
Otros agentes activos sólidos adecuados incluyen
partículas de pigmento, tales como tintes o colorantes sólidos
adecuados para su aplicación sobre el cabello, y coloides
metálicos.
Las composiciones para el tratamiento del cabello
tales como champús y acondicionadores frecuentemente se opacan o se
perlarizan para aumentar el interés del consumidor.
Ejemplos de agentes opacantes incluye alcoholes
grasos superiores (por ejemplo, cetilo, estearilo, araquidilo y
behenilo), ésteres sólidos (por ejemplo, palmitato de cetilo,
laurato de glicerilo, MEA-estearato de estearamida),
amidas grasas de alto peso molecular y alcanolamidas y diversos
derivados de ácidos grasos tales como ésteres de propilen glicol y
polietilen glicol. Los materiales inorgánicos usados para opacar las
composiciones para el tratamiento del cabello incluyen silicatos de
aluminio y magnesio, óxido de cinc, y dióxido de titanio.
Los agentes perlarizantes normalmente forman
cristales finos de tipo plaqueta en la composición, que actúan como
espejos diminutos. Esto da el efecto brillante de perla. Algunos de
los agentes opacantes enumerados anteriormente también pueden
cristalizar como agentes perlarizantes, dependiendo del medio en el
que se usen y de las condiciones empleadas.
Los agentes perlarizantes típicos se pueden
seleccionar entre ácidos grasos C_{16}-C_{22}
(por ejemplo, ácido esteárico, ácido mirístico, ácido oleico y ácido
behénico), ésteres de ácidos grasos
C_{16}-C_{22} con alcoholes y ésteres de ácidos
grasos C_{16}-C_{22} que incorporan elementos
tales como unidades de alquilen glicol. Las unidades de alquilen
glicol adecuadas pueden incluir etilen glicol y propilen glicol. Sin
embargo, se pueden emplear glicoles con cadenas alquileno de
longitud superior. Glicoles con cadenas alquileno de longitud
superior adecuados incluyen polietilen glicol y polipropilen
glicol.
Ejemplos son mono o diésteres de polietilen
glicoles de ácidos grasos C_{16}-C_{22} que
tienen entre 1 y 7 unidades de óxido de etileno, y ésteres de etilen
glicoles de ácidos grasos C_{16}-C_{22}. Los
ésteres preferidos incluyen diestearatos de polietilen glicol y
diestearatos de etilen glicol. Ejemplos de diestearatos de
polietilen glicol disponibles comercialmente son el EUPERLAN PK900
(de Henkel) o el GENAPOL TS (de Hoechst). Un ejemplo de un
diestearato de etilen glicol es el EUPERLAN PK3000 (de Henkel).
Otros agentes perlarizantes incluyen
alcanolamidas de ácidos grasos que tienen entre 16 y 22 átomos de
carbono, (por ejemplo, monoetanolamida esteárica, dietanolamida
esteárica, monoisopropanolamida esteárica y estearato de
monoetanolamida esteárica); ésteres de cadena larga de ácidos grasos
de cadena larga (por ejemplo, estearato de estearilo, palmitato de
cetilo); ésteres de glicerilo (por ejemplo, diestearato de
glicerilo), ésteres de cadena larga de alcanolamidas de cadena larga
(por ejemplo, DEA diestearato de estearamida, MEA estearato de
estearamida), y óxidos de alquil (C_{18}-C_{22})
dimetil amina (óxido de estearil dimetil amina).
Agentes perlarizantes adicionales adecuados
incluyen materiales inorgánicos tales como pigmentos nacarados
basados en mineral de mica natural. Un ejemplo es mica recubierta de
dióxido de titanio. Las partículas de este material pueden variar de
tamaño entre 2 y 150 micrómetros de diámetro. En general, las
partículas más pequeñas incrementan la apariencia perlada, mientras
que las partículas que tienen un diámetro medio mayor producirán una
composición brillante.
Las partículas de mica recubierta de dióxido de
titanio adecuadas son aquellas vendidas bajo las marcas comerciales
TIMIRON (Merck) o FLAMENCO (Mearl).
El nivel de agente opacante o perlarizante
empleado en las composiciones de la invención está generalmente
entre el 0,01 y el 20%, preferentemente el 0,01 y el 5%, más
preferentemente entre el 0,02 y el 2% en peso de la composición
total.
Las burbujas de gas (por ejemplo, aire)
representan otro tipo de fase suspendida que se puede introducir en
las composiciones para el tratamiento del cabello con fines
estéticos. Cuando se dispersan homogéneamente y con el mismo tamaño
en la composición, éstas pueden aumentar el interés del consumidor -
una aplicación típica es en composiciones traslúcidas o
transparentes tales como geles para el estilismo del cabello.
Las composiciones de la presente invención se
pueden formular como emulsiones transparentes u opacas, lociones,
cremas, pastas, o geles. Las formas del producto particularmente
preferidas son champús, acondicionadores y geles para el estilismo
de cabello.
Una composición para el tratamiento del cabello
particularmente preferida de acuerdo con la invención es una
composición champú.
Dicha composición champú comprenderá uno o más
tensioactivos limpiadores que son cosméticamente aceptables y
adecuados para la aplicación tópica sobre el cabello. Pueden estar
presentes tensioactivos adicionales como componentes adicionales si
no se proporciona una limpieza suficiente en forma de emulsionante
por cualquier componente emulsionado en la composición, por ejemplo,
siliconas emulsionadas. Se prefiere que las composiciones champú de
la invención comprendan al menos un tensioactivo adicional (además
de aquel usado como agente emulsionante) para proporcionar un
beneficio limpiador.
Los tensioactivos limpiadores adecuados, que se
pueden usar individualmente o en combinación, se seleccionan entre
tensioactivos aniónicos, anfóteros y bipolares, y sus mezclas. El
tensioactivo limpiador puede ser el mismo tensioactivo que el
emulsionante, o puede ser diferente.
Ejemplos de tensioactivos aniónicos son los
sulfatos de alquilo, sulfatos de alquil éter, sulfonatos de
alcarilo, isetionatos de alcanoilo, succinatos de alquilo,
sulfosuccinatos de alquilo, sarcosinatos de
N-alquilo, fosfatos de alquilo, fosfatos de alquil
éter, carboxilatos de alquil éter, y sulfonatos de
alfa-olefinas, especialmente sus sales de sodio,
magnesio, amonio y mono-, di- y trietanolamina. Los grupos alquilo y
acilo generalmente contiene entre 8 y 18 átomos de carbono y pueden
estar insaturados. Los sulfatos de alquil éter, los fosfatos de
alquil éter y los carboxilatos de alquil éter pueden contener entre
1 y 10 unidades de óxido de propileno u óxido de etileno por
molécula.
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Los tensioactivos aniónicos típicos para su uso
en champús de la invención incluyen succinato sódico de oleilo,
sulfosuccinato amónico de laurilo, sulfato amónico de laurilo,
sulfonato sódico de dodecilbenceno, trietanolamin sulfonato de
dodecilbenceno, isetionato sódico de cocoilo, isetionato sódico de
laurilo y sarcosinato sódico de N-laurilo. Los
tensioactivos aniónicos más preferidos son el sulfato sódico de
laurilo, trietanolamin fosfato de monolaurilo, lauril éter sulfato
sódico 1EO, 2EO y 3EO, sulfato amónico de laurilo y lauril éter
sulfato amónico 1EO, 2EO y
3EO.
3EO.
Ejemplos de tensioactivos anfóteros y bipolares
incluyen óxidos de alquil amina, alquil betaínas, alquil amidopropil
betaínas, alquil sulfobetaínas (sultainas), glicinatos de alquilo,
carboxiglicinatos de alquilo, anfopropionatos de alquilo,
anfoglicinatos de alquilo, alquil amidopropil hidroxisultainas,
tauratos de acilo y glutamatos de acilo, en los que los grupos
alquilo y acilo tienen entre 8 y 19 átomos de carbono. Los
tensioactivos anfóteros y bipolares típicos para su uso en champús
de la invención incluyen óxido de lauril amina, cocodimetil
sulfopropil betaína y preferentemente lauril betaína, cocamidopropil
betaína y cocanfopropionato sódico.
La composición champú también puede incluir
co-tensioactivos, para ayudar a proporcionar
propiedades estéticas, físicas o limpiadoras a la composición. Un
ejemplo preferido es un tensioactivo no iónico, que se puede incluir
en una cantidad que abarca entre el 0% y el 5% en peso
aproximadamente de la composición total.
Por ejemplo, tensioactivos no aniónicos
representativos que se pueden incluir en las composiciones champú de
la invención incluyen productos de condensación de fenoles o
alcoholes de cadena alifática (C_{8}-C_{18})
primaria o secundaria lineal o ramificada con óxidos de alquileno,
habitualmente óxidos de etileno y que generalmente tiene entre 6 y
30 grupos óxido de etileno.
Otros tensioactivos no aniónicos representativos
incluyen mono- o dialquil alcanolamidas. Ejemplos incluyen coco
mono- o dietanolamina y coco
mono-isopropanolamida.
Los tensioactivos no iónicos adicionales que se
pueden incluir en las composiciones champú de la invención son los
alquil poliglicósidos (APG). Normalmente, el APG es aquel que
comprende un grupo alquilo conectado (opcionalmente a través de un
grupo puente) a un bloque de uno o más grupos glicosilo. Los APG
preferidos están definidos mediante la siguiente fórmula:
RO-(G)_{n}
en la que R es un grupo alquilo de
cadena lineal o ramificada que puede estar saturado o insaturado y G
es un grupo
sacárido.
R puede representar una cadena alquílica de
longitud media entre C_{5} aproximadamente y C_{20}
aproximadamente. Preferentemente R representa una cadena alquílica
de longitud media entre C_{8} aproximadamente y C_{12}
aproximadamente. Más preferentemente el valor de R está entre 9,5
aproximadamente y 10,5 aproximadamente. G se puede seleccionar entre
residuos monosacárido C_{5} o C_{6}, y preferentemente es un
glucósido. G se puede seleccionar entre el grupo compuesto por
glucosa, xilosa, lactosa, fructosa, manosa y sus derivados.
Preferentemente G es glu-
cosa.
cosa.
El grado de polimerización, n, puede tener un
valor entre 1 aproximadamente y 10 o más aproximadamente.
Preferentemente, el valor de n está en el intervalo de entre 1,1
aproximadamente y 2 aproximadamente. Más preferentemente el valor de
n está en el intervalo de entre 1,3 aproximadamente y 1,5
aproximadamente.
Los alquil poliglicósidos adecuados para su uso
en la invención están disponibles comercialmente e incluyen por
ejemplo aquellos materiales identificados como: Oramix NS10 de
Seppic; Plantaren 1200 y Plantaren 2000 de
Henkel.
Henkel.
La cantidad total de tensioactivo (incluyendo
cualquier co-tensioactivo, y/o cualquier
emulsionante) en las composiciones champú de la invención
generalmente está entre el 0,1 y el 50% en peso, preferentemente
entre el 5 y el 30%, más preferentemente entre el 10% y el 25% en
peso de la composición champú total.
Un polímero de deposición catiónico es un
componente preferido en las composiciones champú de la invención,
para mejorar el comportamiento acondicionador del champú. Por
"polímero de deposición" se quiere decir un agente que mejore
la deposición del componente silicona de la composición champú sobre
el lugar previsto durante su uso, es decir el cabello y/o el cuero
cabelludo.
El polímero de deposición puede ser un
homopolímero o puede estar formado por dos o más tipos de monómeros.
El peso molecular del polímero generalmente estará entre 5.000 y
10.000.000, normalmente al menos 10.000 y preferentemente en el
intervalo de 100.000 a 2.000.000 aproximadamente. Los polímeros
tendrán grupos que contienen nitrógenos catiónicos tales como grupos
amino protonados o amonio cuaternario, o sus mezclas.
El grupo que contiene nitrógenos catiónicos
generalmente estará presente como un sustituyente sobre una fracción
de las unidades de monómero total del polímero de deposición. Así
cuando el polímero no sea un homopolímero puede contener unidades de
monómero espaciador no catiónico. Dichos polímeros se describen en
el CTFA Cosmetic Ingredient Directory, 3ª edición. La relación de
unidades de monómero catiónico a no catiónico se selecciona para dar
un polímero que tiene una densidad de carga catiónica en el
intervalo requerido.
Los polímeros de deposición catiónicos adecuados
incluyen, por ejemplo, copolímeros de monómeros de vinilo que tienen
funciones amina catiónica o de amonio cuaternario con monómeros
espaciadores solubles en agua tales como (met)acrilamida,
(met)acrilamidas de alquilo y dialquilo, (met)acrilato
de alquilo, caprolactona de vinilo y vinil pirrolidina. Los
monómeros alquil y dialquil sustituidos preferentemente tienen
grupos alquilo C_{1}-C_{7}, más preferentemente
grupos alquilo C_{1}-C_{3}. Otros espaciadores
adecuados incluyen vinil ésteres, vinil alcoholes, anhídrido
maléico, propilen glicol y etilen glicol.
Las aminas catiónicas pueden ser aminas
primarias, secundarias o terciarias, dependiendo de las especies
particulares y del pH de la composición. En general se prefieren las
aminas secundarias y terciarias, especialmente las terciarias.
Los monómeros de vinilo amino sustituidos y las
aminas se pueden polimerizar en su forma amina y a continuación
convertirse a amonio por cuaternización.
Los polímeros de deposición catiónicos pueden
comprender mezclas de unidades de monómeros derivados de amina y/o
monómeros sustituidos con amonio cuaternario y/o monómeros
espaciadores compatibles.
Los polímeros de deposición catiónicos adecuados
incluyen, por ejemplo:
- copolímeros de
1-vinil-2-pirrolidina
y de la sal de
1-vinil-3-metil-imidazolio
(por ejemplo, la sal de cloruro), denominado en la industria por la
Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association (CTFA),
Polyquaternium-16. Este material está disponible
comercialmente en la BASF Wyandotte Corp. (Parsippany, NJ, EE.UU.)
bajo el nombre comercial LUVIQUAT (por ejemplo, LUVIQUAT FC
370);
- copolímeros de
1-vinil-2-pirrolidina
y de dimetilaminoetil metacrilato, denominado en la industria
(CTFA)
Polyquaternium-11. Este material está disponible comercialmente en la Gaf Corporation (Wayne, NJ, de EE.UU.) bajo el nombre comercial GAFQUAT (por ejemplo, GAFQUAT 755N);
Polyquaternium-11. Este material está disponible comercialmente en la Gaf Corporation (Wayne, NJ, de EE.UU.) bajo el nombre comercial GAFQUAT (por ejemplo, GAFQUAT 755N);
- polímeros catiónicos que contienen dialil
amonio cuaternario incluyendo, por ejemplo, homopolímero de cloruro
de dimetildialilamonio y copolímeros de acrilamida y cloruro de
dimetildialilamonio denominados en la industria (CTFA)
Polyquaternium 6 y Polyquaternium 7, respectivamente;
- sales de ácidos minerales de
amino-alquil ésteres de homo- y copolímeros de
ácidos carboxílicos insaturados que tienen entre 3 y 5 átomos de
carbono, (como se describe en la patente de EE.UU. 4.009.256);
- poliacrilamidas catiónicas (como se describe en
el documento WO 95/22311).
Otros polímeros de deposición catiónicos que se
pueden usar incluyen polímeros polisacárido catiónicos, tales como
derivados de celulosa catiónicos, derivados de fécula catiónicos, y
derivados de goma de guar catiónicos.
Los polímeros polisacárido catiónicos adecuados
para su uso en las composiciones de la invención incluyen aquellos
de fórmula:
A-O-[R-N^{+}(R^{1})(R^{2})(R^{3})X^{-}]
en la que: A es un grupo
anhidroglucosa residual, tal como una anhidroglucosa residual de
fécula o celulosa. R es un grupo alquileno, oxialquileno,
polioxialquileno, o hidroxialquileno, o sus combinaciones. R^{1},
R^{2} y R^{3} representan independientemente grupos alquilo,
arilo, alquilarilo, arilalquilo, alcoxialquilo, o alcoxiarilo, cada
grupo conteniendo hasta 18 átomos de carbono aproximadamente. El
número total de átomos de carbono para cada fracción catiónica (es
decir, la suma de átomos de carbono para R^{1}, R^{2} y R^{3})
es preferentemente de 20 o menos aproximadamente, y X es un
contraión
aniónico.
La celulosa catiónica está disponible en la
Amerchol Corp. (Edison, NJ, EE.UU.) en sus series de polímeros
Polymer JR (marca comercial) y LR (marca comercial), en forma de
sales de hidroxietil celulosa hechas reaccionar con epóxido trimetil
amonio sustituido, denominado en la industria (CTFA) Polyquaternium
10. Otro tipo de celulosa catiónica incluye las sales de amonio
cuaternario poliméricas de hidroxietil celulosa hechas reaccionar
con lauril dimetil epóxido amonio sustituido, denominado en la
industria (CTFA) Polyquaternium 24. Estos materiales están
disponibles en la Amerchol Corp. (Edison, NJ, EE.UU.) bajo la marca
comercial Polymer LM-200.
Otros polímeros polisacárido catiónicos adecuados
incluyen éteres de celulosa que contienen nitrógenos cuaternarios
(por ejemplo como se describe en la patente de EE.UU. 3.962.418), y
copolímeros de celulosa y fécula eterificadas (por ejemplo como se
describe en la patente de EE.UU. 3.958.581).
Un tipo de polímero polisacárido catiónico
particularmente adecuado que se puede usar es un derivado de goma
guar catiónico, tal como cloruro de hidroxipropiltriamonio guar
(disponible comercialmente de Rhodia (anteriormente
Rhone-Poulenc) en sus series de marca registrada
JAGUAR).
Ejemplos son el JAGUAR C13S, que tiene un bajo
grado de sustitución de los grupos catiónicos y una alta viscosidad.
El JAGUAR C15, que tiene un moderado grado de sustitución y una baja
viscosidad, el JAGUAR C17 (alto grado de sustitución, alta
viscosidad), JAGUAR C16, que es un derivado catiónico de guar
hidroxipropilado que contiene un bajo nivel de grupos sustituyentes
así como grupos catiónicos de amonio cuaternario, y JAGUAR 162 que
es una goma de guar de alta transparencia y viscosidad media que
tiene un bajo grado de sustitución.
Preferentemente el polímero de deposición
catiónico se selecciona entre derivados de celulosa catiónica y guar
catiónica. Polímeros de deposición particularmente preferidos son el
JAGUAR C13S, JAGUAR C15, JAGUAR C17 y JAGUAR C16 y JAGUAR C162.
El polímero de deposición catiónico generalmente
estará presente a niveles de entre el 0,001 y el 5%, preferentemente
entre el 0,01 y el 1% aproximadamente, más preferentemente entre el
0,02% aproximadamente y el 0,5% en peso aproximadamente de la
composición total.
Las composiciones de acuerdo con la invención
también se pueden formular como acondicionadores para el tratamiento
del cabello (normalmente después del champú) y el aclarado
posterior. Dicho acondicionador comprenderá uno o más tensioactivos
acondicionadores que son cosméticamente aceptables y son adecuados
para la aplicación tópica sobre el cabello.
Los tensioactivos acondicionadores adecuados se
seleccionan entre tensioactivos catiónicos, usados individualmente o
en combinación. Ejemplos incluyen hidróxidos de amonio cuaternario o
sus sales, por ejemplo cloruros.
Tensioactivos catiónicos adecuados para su uso en
acondicionadores para el cabello de la invención incluyen cloruro de
cetiltrimetilamonio, cloruro de beheniltrimetilamonio, cloruro de
cetilpiridinio, cloruro de tetrametilamonio, cloruro de
tetraetilamonio, cloruro de octiltrimetilamonio, cloruro de
dodeciltrimetilamonio, cloruro de hexadeciltrimetilamonio, cloruro
de octildimetilbencilamonio, cloruro de decildimetilbencilamonio,
cloruro de estearildimetilbencilamonio, cloruro de
didodecildimetilamonio, cloruro de dioctadecildimetilamonio, cloruro
de sebotrimetilamonio, cloruro de cocotrimetilamonio, y sus
hidróxidos correspondientes. Tensioactivos catiónicos adecuados
adicionales incluyen aquellos materiales que tienen las
denominaciones CTFA Quaternium-5,
Quaternium-31 y Quaternium-18. Las
mezclas de cualquiera de los materiales anteriores también pueden
ser adecuadas. Un tensioactivo catiónico particularmente útil para
su uso en acondicionadores para el cabello de la invención es el
cloruro de cetiltrimetilamonio, disponible comercialmente, por
ejemplo como GENAMIN CTAC, de Hoechst Celanese.
En los acondicionadores de la invención, el nivel
de tensioactivo catiónico preferentemente es del 0,01 al 10%, más
preferentemente del 0,05 al 5%, mucho más preferentemente del 0,1 al
2% en peso de la composición.
Los acondicionadores de la invención incorporan
un alcohol graso de manera ventajosa. Se cree que es especialmente
ventajoso el uso combinado de alcoholes grasos y tensioactivos
catiónicos en las composiciones acondicionadoras, debido a que esto
conduce a la formación de la fase lamelar, en la que se dispersa el
tensioactivo catió-
nico.
nico.
Los alcoholes grasos representativos comprenden
entre 8 y 22 átomos de carbono, más preferentemente entre 16 y 20.
Ejemplos de alcoholes grasos adecuados incluyen cetil alcohol,
estearil alcohol y sus mezclas. El uso de estos materiales también
tiene la ventaja de que contribuyen a las propiedades
acondicionadoras globales de las composiciones de la invención.
El nivel de alcoholes grasos en los
acondicionadores de la invención convenientemente es del 0,01 al
10%, preferentemente del 0,1 al 5% en peso de la composición. La
relación ponderal de tensioactivo catiónico a alcohol graso está
adecuadamente entre 10:1 y 1:10, preferentemente entre 4:1 y 1:8,
óptimamente entre 1:1 y 1:4.
Las composiciones para el tratamiento del cabello
de acuerdo con la invención también pueden tener forma de geles para
el estilismo del cabello.
Dichos geles para el estilismo del cabello
comprenderán una resina que forme una película soluble en agua. La
resina puede ser aniónica, no iónica, anfótera o catiónica. Resinas
específicas incluyen polivinilpirrolidona (PVP), copolímeros de
(PVP) y metilmetacrilato, copolímeros de PVP y acetato de vinilo
(AV), polivinil alcohol (PVA), copolímeros de PVA y ácido crotónico,
copolímeros de PVA y anhídrido maléico, hidroxipropil celulosa,
hidroxipropil goma de guar, sulfonato sódico de poliestireno,
terpolímero de PVP/etilmetacrilato/ácido metacrílico, copolímero de
acetato de vinilo/ácido crotónico/neodecanoato de vinilo, copolímero
de octilacrilamida/acrilatos, monoetil éster de
poli(metilviniléter/ácido maléico) y copolímeros de
octilacrilamida/acrilato/butilaminoetil metacrilato. También se
pueden usar mezclas de resinas. Se prefiere PVP y copolímeros de PVP
con otros monómeros, por ejemplo, copolímeros de polivinil
pirrolidona y acetato de vinilo, particularmente en una relación
70/30.
Las cantidades de resina que forma una película
pueden abarcar entre el 0,1 y el 20%, preferentemente entre el 1 y
el 10%, óptimamente entre el 2 y el 5% en peso.
En los geles para el estilismo del cabello de la
invención pueden estar presentes pequeñas cantidades de tensioactivo
que abarcan cualquiera entre el 0,1 y el 10% aproximadamente,
preferentemente entre el 0,1 aproximadamente y el 1%
aproximadamente, lo más preferentemente el 0,3% en peso
aproximadamente. El tensioactivo puede ser un emulsionante aniónico,
no iónico o catiónico. Son particularmente preferidos emulsionantes
no iónicos que se forman por la alcoxilación de hidrófobos tales
como alcoholes grasos, ácidos grasos y fenoles.
Las composiciones de esta invención pueden
contener cualquier otro componente usado normalmente en las
formulaciones para el tratamiento del cabello. Estos otros
componentes pueden incluir modificadores de la viscosidad,
preservantes, agentes colorantes, polioles tales como glicerina y
polipropilen glicol, agentes quelantes tales como EDTA,
antioxidantes, fragancias, y protectores solares. Cada uno de estos
componentes estará presente en una cantidad eficaz para conseguir su
propósito. Generalmente estos componentes opcionales se incluyen
individualmente a un nivel de hasta el 5% en peso aproximadamente de
la composición total.
Preferentemente, las composiciones de esta
invención también contienen adyuvantes adecuados para el cuidado del
cabello. Generalmente dichos componentes se incluyen individualmente
a un nivel de hasta el 2% aproximadamente, preferentemente hasta el
1% aproximadamente, en peso de la composición total.
Entre los adyuvantes adecuados para el cuidado
del cabello están:
(i) nutrientes naturales para la raíz del
cabello, tales como aminoácidos y azúcares. Ejemplos de aminoácidos
adecuados incluyen arginina, cisteína, glutamina, ácido glutámico,
isoleucina, leucina, metionina, serina y valina, y/o sus precursores
y derivados. Los aminoácidos se pueden añadir individualmente, en
mezclas, o en forma de péptidos, por ejemplo di- y tripéptidos. Los
aminoácidos también se pueden añadir en forma de hidrolizado de
proteínas, tales como hidrolizado de queratina o colágeno. Azúcares
adecuados son la glucosa, dextrosa y fructosa. Estos se pueden
añadir individualmente o en forma de, por ejemplo, extractos de
frutas. Una combinación de nutrientes naturales para la raíz del
cabello particularmente preferida para su inclusión en las
composiciones de la invención es isoleucina y glucosa. Un nutriente
aminoácido particularmente preferido es la arginina.
(ii) Agentes beneficiosos para las fibras del
cabello. Algunos ejemplos son:
- -
- ceramidas, para la humectación de las fibras y el mantenimiento de la integridad de la cutícula. Las ceramidas están disponibles por extracción de fuentes naturales, o en forma de ceramidas sintéticas y pseudoceramidas. Una ceramida preferida es Ceramide II, de Quest. Las mezclas de ceramidas también son adecuadas, tales como Ceramides LS, de Laboratoires Serobiologiques.
Ahora la invención se ilustrará en profundidad
mediante los siguientes Ejemplos no limitantes:
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\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Se preparó una composición champú que tiene una
composición como se muestra en la siguiente Tabla:
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El procedimiento de fabricación de la composición
champú anterior es como sigue:
Se disuelve el agar en agua a 95ºC para dar una
disolución de agar diluido. La disolución se enfría a 95ºC con
agitación continua para formar un gel cizallado. A este gel se añade
lauril éter sulfato sódico etoxilado, cocoamidopropil betaína,
dióxido de titanio micáceo, la microemulsión de polidimetilsiloxano,
perfume, cloruro de guar hidroxipropil triamonio, benzoato sódico,
fenoxietanol, acetato de vitamina E y la mayor parte del cloruro
sódico con agitación vigorosa para asegurar una buena dispersión.
Cuando la mezcla está completamente mezclada (que puede llevar algún
tiempo) se mide la viscosidad usando un viscosímetro Brookfield
equipado con un eje del número 4 rotando a 20 rpm. Se añade más
cloruro sódico si fuese necesario para obtener una viscosidad en el
intervalo de 4500-6000 centipoises. Se mide el pH y
se añade ácido cítrico y/o hidróxido sódico según se necesite para
llevar el pH al intervalo
4,5-5,0.
4,5-5,0.
\newpage
Se preparó un acondicionador para el cabello que
tiene una composición como se muestra en la siguiente Tabla:
El acondicionador se puede fabricar mediante dos
procedimientos alternativos, como sigue:
Procedimiento
1
Se disuelve el agar en agua a 95ºC para dar una
disolución de agar diluido. Se añade el cloruro de cetrimonio y el
cetearil alcohol y se agitan bien para asegurar que se funden y se
mezclan. La disolución se enfría a 25ºC con agitación continua para
formar un gel cizallado. A este gel se añade la emulsión de
polidimetilsiloxano, el perfume, metil paraben,
D-glucosa y L-isoleucina con
agitación vigorosa para asegurar una buena dispersión. Se mide el pH
y se añade ácido cítrico según se necesite para llevar el pH al
intervalo 4,5-5,0.
Procedimiento
2
Se forma un gel cizallado usando el procedimiento
descrito para la composición champú del Ejemplo 1. Separadamente, se
prepara un acondicionador concentrado calentando juntos una pequeña
cantidad de agua, cloruro de cetrimonio y cetearil alcohol. Se
enfría con agitación hasta que la temperatura baje a 25ºC. Al gel
cizallado preformado se le añade el acondicionador concentrado, la
emulsión de polidimetilsiloxano, el perfume, metil paraben,
D-glucosa y L-isoleucina con
agitación vigorosa para asegurar una buena dispersión. Se mide el pH
y se añade ácido cítrico según se necesite para llevar el pH al
intervalo 4,5-5,0.
Claims (7)
1. Una composición para el tratamiento del
cabello que tiene forma de fluido espesado que comprende:
(i) una primera fase de gel cizallado que
comprende al menos un polímero de origen natural que es capaz de
formar un gel reversible, cuyo polímero está presente en la
composición en forma de gel cizallado, es decir, una multiplicidad
de partículas de gel separadas que se han formado sometiendo el
polímero a cizalla mientras tiene lugar la formación del gel, y
(ii) una segunda fase suspendida en ella y que es
una composición champú que comprende además:
- (a)
- entre el 5 y el 30% en peso de la composición champú total de tensioactivo, y
- (b)
- entre el 0,02% y el 0,5% en peso de la composición champú total de un polímero de deposición catiónico.
2. Una composición para el tratamiento del
cabello que tiene forma de fluido espesado que comprende:
(i) una primera fase de gel cizallado que
comprende al menos un polímero de origen natural que es capaz de
formar un gel reversible, cuyo polímero está presente en la
composición en forma de gel cizallado, es decir, una multiplicidad
de partículas de gel separadas que se han formado sometiendo el
polímero a cizalla mientras tiene lugar la formación del gel, y
(ii) una segunda fase suspendida en ella y que es
un acondicionador que comprende además:
- (a)
- entre el 0,05 y el 5% en peso de la composición total de tensioactivo catiónico, y
- (b)
- entre el 0,1 y el 5% en peso de la composición total de un alcohol graso.
3. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2 en
la que el polímero de origen natural comprende agar.
4. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3
en la que la segunda fase suspendida comprende un agente
acondicionador seleccionado entre siliconas emulsionadas y
materiales hidrocarbonados
per-alqu(en)ilo.
5. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3
en la que la segunda fase suspendida comprende un agente
antimicrobiano sólido seleccionado entre sales de metales pesados de
piridinationa, preferentemente piridinationa de cinc.
6. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3
en la que la segunda fase suspendida comprende un agente
perlarizante seleccionado entre diestearatos de polietilen glicol,
diestearatos de etilen glicol y partículas de mica recubierta de
dióxido de titanio.
7. El uso de un gel cizallado en forma de una
multiplicidad de partículas de gel separadas que se han formado
sometiendo el polímero a cizalla mientras tiene lugar la formación
del gel como un sistema suspensor en una composición para el
tratamiento del cabello.
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