ES2257329T3 - Composiciones para el tratamiento del cabello que contienen sustancias particuladas. - Google Patents
Composiciones para el tratamiento del cabello que contienen sustancias particuladas.Info
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Abstract
Una composición para el tratamiento del cabello que contiene menos de 3% en peso de un polímero para el peinado, caracterizado porque este comprende 0, 1-5% en peso de silicona volátil y 0, 01-5, 0% en peso de una substancia en partículas que es sílice, cuya substancia en partículas tiene un tamaño de partícula primario modal de 7-40 nm, y un módulo de Young de al menos 4 GPa, en la que la asociación de la substancia en partículas en la composición es tal que el 50% o más de las partículas en la substancia en partículas tiene un tamaño de partícula menor de 100 nm.
Description
Composiciones para el tratamiento del cabello que
contienen sustancias particuladas.
La invención se refiere a composiciones para el
tratamiento del cabello, las cuales pueden ser de la variedad para
"quitar lavando" o "no quitarse", que contienen partículas
especificadas que potencian las propiedades durante el uso y
posteriormente al uso de la composición.
Generalmente, es deseable suministrar, a partir
de una composición para el tratamiento del cabello, la propiedad de
hacer que los cabellos individuales sean capaces de retener una
configuración relativa de unos con respecto a otros. En el contexto
de las composiciones para lavar (tales como champús o
acondicionadores), si la composición se suministra de manera
apropiada y el cabello está seco de manera apropiada, ésta puede
tomar la forma o hacer que el cabello desarrolle cuerpo. En muchos
casos, esto puede ser considerado deseable, especialmente si el
cabello es inicialmente fino. El desarrollo de cuerpo puede tener
ventajas estéticas, así como hacer que el cabello sea relativamente
fácil para un posterior estilo.
Si la ventaja se suministra a partir de una
denominada composición para depositar, tal como un gel, mousse,
crema, loción, pulverización, o espuma estilizante incorporada
mediante aire (cuyos productos usan bombas libres de propulsores),
la ventaja puede adoptar la forma de proporcionar el cabello
ventajas estilizantes, y en particular, permitir que el cabello
retenga un estilo dado durante un período de tiempo más largo.
De manera sorprendente, los presente autores han
encontrado que es posible incorporar ciertos sólidos específicos en
partículas pequeñas dentro de las composiciones para el tratamiento
del cabello, los cuales se ha encontrado que proporcionan ventajas
con relación a la prevención del movimiento relativo de las hebras
del cabello unas con respecto a otras. En el contexto de las
composiciones para lavar tales como champús o acondicionadores, los
sólidos pueden proporcionar a la composición la capacidad de dar
cuerpo al cabello tratado que está adecuadamente estilizado, sin
afectar negativamente las características de acondicionamiento en
húmedo. En este contexto, el término "peinado" se aplica en su
sentido usual en la técnica, que es el acto de creación de un
estilo en el cabello, frecuentemente después de un cierto secado
inicial. En cualquier caso, el acto de estilización requiere,
usualmente, que el cabello retenga una configuración dada,
reteniendo generalmente las fibras de los cabellos individuales su
configuración relativa de unos con respecto de los otros.
En el contexto de los productos para depositar,
los sólidos pueden permitir una omisión de la composición
estilizante para retener un estilo dado sobre el cabello
tratado.
Los compuestos sólidos específicos que permiten
que las composiciones para el tratamiento del cabello tengan estas
propiedades, son partículas de sílice no agregadas, no aglomeradas
inicialmente, pequeñas, típicamente de un tamaño de partícula modal
de 7-40 nm, y que son relativamente duras. Como tal,
típicamente tienen un módulo de Young mayor de aproximadamente 4,
preferiblemente mayor de aproximadamente 5, más preferiblemente 6
GPa, más preferiblemente mayor de aproximadamente 10 GPa. Una
categoría preferida de compuestos tiene, típicamente, un mó-
dulo de Young de aproximadamente 20-100 GPa, preferiblemente 40-90 GPa, incluso más preferiblemente 50-90 GPa.
dulo de Young de aproximadamente 20-100 GPa, preferiblemente 40-90 GPa, incluso más preferiblemente 50-90 GPa.
La incorporación de partículas pequeñas dentro de
composiciones para el tratamiento del cabello es conocida. Un cierto
número de publicaciones de patentes describen el uso de sílices en
composiciones para el tratamiento del cabello. Muchas de estas son
composiciones que describen alguna forma de sílices agregadas o
aglomeradas, las cuales usualmente se denominan como gel de sílice,
sílices hidratadas, sílices ahumadas o sílices precipitadas.
En adelante, los presentes autores se refieren a
la terminología comúnmente usada en la técnica; fundamentalmente, se
entiende que los agregados son partículas secundarias, las cuales
son una colección de partículas primarias que se han fundido para
formar cara contra cara estructuras sinterizadas, las cuales no
pueden disociarse, y que, como tal, son relativamente duras. Los
aglomerados se entiende que son partículas terciarias, las cuales
son redes de agregados que están pobremente conectados en puntos
discretos.
Representativa de la técnica en este área es la
Patente de EE.UU. 5.520.908 (Minnetonka Research Institute), la cual
describe el uso de sílice hidratada en composiciones cosméticas
tales como composiciones para el tratamiento del cabello, las cuales
pueden proporcionar ventajas tales como incremento de brillo y
tacto. Es bien sabido que en la fabricación de dichas sílices
hidratadas, la sílice es sometida a una etapa de tratamiento
(usualmente calentamiento) que implica la unión de las partículas de
sílice primarias unas con otras mediante enlaces covalentes.
Se conocen otros tipos de partículas finas para
uso en composiciones para el tratamiento del cabello, con el fin de
proporcionar una diversidad de ventajas Por ejemplo, el Documento
EP-A-855.178 (Kao), describe
productos para el cuidado del cabello que contienen polvos de
elastómeros de silicona, de los que se dice que tienen un tamaño de
partícula dentro de la región de 0,01-100
micrómetros, con el fin de mejorar la suavidad, lisura y
acondicionamiento de larga duración del cabello. Dichas partículas
son, sin embargo, relativamente blandas y elásticas.
Se conocen polímeros absorbentes de aceite que
tienen un tamaño de partícula relativamente pequeño a partir de la
Patente de EE.UU. 4.940.578 (Kao). De estos, se dice que tienen un
tamaño de partícula en la región de los 0,005-30
micrómetros, pero, una vez más, las partículas usadas son
relativamente blandas y elásticas.
Igualmente, un cierto número de publicaciones se
refieren al uso de "sílice coloidal" en composiciones para el
tratamiento del cabello, pero queda claro, a partir de la fuente de
la sílice coloidal usada, que la sílice a la que se hace referencia
es, realmente, agregada o aglomerada. Ejemplos representativos de
dichas publicaciones son la Patente de EE.UU. 5.833.967 (L'Oreal),
la JP 7215828 (Kao) y la DE 3836907 (Wella).
En estos documentos, se encuentra que los tamaños
de las partículas primarias a las que se refieren son del orden de
unos pocos nanómetros. Sin embargo, las sílices reales a las que se
hace referencia y usan en los ejemplos que se encuentran
comercialmente disponibles, son materiales tales como sílices
Cab-O-Sil (marca comercial) y
Aerosil (marca comercial). Con referencia a los suministradores de
literatura sobre dichas sílices, resulta evidente que, aunque estos
materiales tienen tamaños de partículas primarias dentro de los
intervalos indicados, los propios materiales son realmente
substancialmente agregados o aglomerados, con el fin de proporcionar
grandes poblaciones de partículas secundarias o terciarias que, de
hecho, tienen, típicamente, dimensiones que son del orden de
cientos de nanómetros, o incluso micrómetros.
Otras solicitudes de patentes se refieren al uso
de sílices como materiales de carga para polímeros de silicona
rígidos, los cuales pueden usarse, ellos mismos, como productos
estilizantes y acondicionantes del cabello. Ejemplos representativos
de estos son la Patente de EE.UU. 4.482.850 (Procter & Gamble)
y el Documento EP-A-313.307
(Procter & Gamble). Sin embargo, en ambos de estos casos, la
sílice está íntimamente unida en una matriz de silicona, y, una vez
más, la elección de las sílices de los ejemplos indica que las
sílices usadas están, ellas mismas, agregadas o aglomeradas hasta un
grado substancial, antes de la inclusión en las composiciones.
Igualmente, se conocen las siliconas como
materiales de encapsulación, los cuales pueden incorporarse en
composiciones para el tratamiento del cabello, siendo
representativos de estos el Documento EP-A- 478.326
(Quest). Algunas de las sílices disponibles comercialmente usadas
como materiales de partida en esta exposición, son materiales
coloidales no agregados o no aglomerados, tales como Ludox
HS-40 y Ludox SM. Sin embargo, resulta evidente que,
en el procedimiento de encapsulación los materiales hidrófobos (p.
ej., perfumes), de acuerdo con la exposición de esta solicitud, una
vez que la emulsión de Pickering se ha formado con la sílice en la
intercara entre las fases acuosa e hidrófoba, que las sílices son
posteriormente sometidas a una etapa de gelificación en la cual son
endurecidas alrededor del material encapsulado.
Finalmente, la Patente de EE.UU. 5.658.573
(Holcomb), se refiere al uso de partículas de sílice coloidal, de
las cuales se dice que tienen un tamaño de partícula de
1-10 nm, y son incorporadas, en las composiciones
para el tratamiento del cabello, con el fin de potenciar la
penetración de la fibra del cabello. Sin embargo, de acuerdo con
esta exposición, dichos materiales se usan a niveles de al menos 50
ppm, lo que les iguala de manera grosera a un nivel de uso de un
máximo del 0,05% en productos tópicos.
Los presentes autores han encontrado que la
inclusión de unos ciertos niveles de una partícula pequeña,
relativamente dura, que es sílice con un tamaño de partícula
primaria en la región de 7-40 nm y que está
substancialmente no agregada o no aglomerada en la forma pura o no
transformada, da lugar a propiedades ventajosas en una composición
para el tratamiento del cabello. Cuando se incorpora dentro de la
composición de tratamiento tópico, puede producirse un cierto grado
de asociación entre las partículas, pero las partículas asociadas no
están pensadas para ser agregadas como tales, dada la falta de
niveles substanciales de enlaces covalentes.
Cuando la composición de tratamiento es una
composición para lavar tal como una composición de champú o de
acondicionador, la ventaja procedente de la incorporación de las
partículas pequeñas de sílice se manifiesta por sí misma como un
incremento en el cuerpo del cabello lavado o acondicionado,
especialmente si se sigue a continuación un régimen estilizante.
Cuando la composición de tratamiento es una composición para
depositar, es posible proporcionar ventajas estilizantes. Dichas
composiciones que proporcionan una ventaja estilizante, pueden
hacerlo en ausencia (o en ausencia substancial) de un polímero
estilizante, lo que da lugar a composiciones que tienen una ventaja
estilizante, pero que en ningún caso comportan aspectos negativos
sensoriales (fundamentalmente pegajosidad), los cuales estaban
asociados con las composiciones estilizantes anteriores que estaban
basadas en un polímero estilizante.
Por ello, de acuerdo con un primer aspecto de la
invención, se proporciona una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con la Reivindicación 1.
En un cierto número de las realizaciones, las
partículas primarias de sílice pueden formar agregados de
asociaciones sueltas en la composición tópica.
De acuerdo con un aspecto adicional de la
invención, se proporciona un procedimiento de tratamiento del
cabello, el cual comprende la aplicación al mismo de una composición
para el tratamiento del cabello de acuerdo con la Reivindicación
1.
De acuerdo con el procedimiento, la composición
de tratamiento puede ser una composición para lavar o una
composición para depositar.
De acuerdo con un aspecto adicional aún, se
proporciona el uso de una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con la Reivindicación 1, con el fin de dar cuerpo
o estilizar el cabello.
Las substancias en partículas de sílice se usan,
preferiblemente, en las composiciones para el tratamiento del
cabello a un nivel de al menos 0,05%, más preferiblemente al menos
0,1%. De manera conveniente, los sólidos están presentes en las
composiciones a un nivel del 3% o menor, más preferiblemente 2% o
menor.
El módulo de Young de las partículas de sílice
para uso de acuerdo con la invención es, preferiblemente, de al
menos 6 GPa, e incluso más preferiblemente al menos 10GPa. De manera
conveniente, el módulo puede ser de al menos 30 GPa, y
preferiblemente está en la región de 50-90 GPa,
aunque se contemplan módulos de hasta 1.000 GPa, aunque el módulo
es, preferiblemente, menor de aproximadamente 500 GPa. De manera
conveniente, el módulo puede medirse mediante una diversidad de
técnicas estándar disponibles como protocolos ASTM; para sílices, el
módulo puede de manera conveniente medirse para el material a
granel.
De manera conveniente, la substancia en
partículas de sílice usada en las composiciones tiene un tamaño de
partícula primaria modal dentro de la región de 7-25
nm, y antes de la adición a la composición de tratamiento está
substancialmente no agregada o no aglomerada. A continuación, la
composición se trata de manera tal que no se coacerven
deliberadamente las partículas. Caso de producirse alguna asociación
entre partículas primarias, la asociación será tal que el 50% o más,
más preferiblemente el 75% o más, más preferiblemente el 90% o más,
incluso más preferiblemente el 95% o más de las partículas en la
substancia en partículas tenga un tamaño de partícula menor de 100
nanómetros. Cuando se observa el cabello tratado, el depósito de
partículas primarias lo es substancialmente como partículas
discretas, o como monocapas libremente asociadas de partículas
primarias.
Las composiciones de tratamiento de acuerdo con
la invención, tienen, preferiblemente, la sílice presente en una
forma no unida, que no está retenida en ninguna forma de la matriz
del polímero, o implicada de alguna forma en la encapsulación. No
obstante, en algunas realizaciones, puede existir un cierto grado de
tratamiento de la superficie de la sílice.
De manera conveniente, la sílice puede obtenerse
como materia prima en la forma de un material líquido que tiene su
carga estabilizada, con el fin de minimizar la aglomeración o
agregación de la materia prima que de otra forma podría producirse.
La sílice puede tener cargada su superficie positivamente o
negativamente.
De manera conveniente, las partículas discretas
de la substancia en partículas de sílice están monodispersas, o
escasamente polidispersas.
Las composiciones que han de usarse para
estlizantes, contienen, preferiblemente, no más del 3% de polímero
estilizante, más preferiblemente menos del 1% de un polímero
estilizante, preferiblemente contienen menos del 0,1% en peso de
polímero estilizante, y, de manera óptima, están libres de polímero
estilizante.
Los polímeros estilizantes del cabello los cuales
están preferiblemente ausentes de las composiciones de acuerdo con
la invención, o al menos presentes en las cantidades bajas
mencionadas anteriormente, son aquellos que son capaces de formar
una película y mantener el cabello del usuario en su lugar después
de la evaporación de los componentes volátiles de la composición
estilizante del cabello.
Dichos polímeros estilizantes del cabello son
artículos bien conocidos del comercio y muchos de dichos polímeros
se encuentran comercialmente disponibles, los cuales contienen
partes que hacen que los polímeros sean de naturaleza catiónicos,
aniónicos, anfóteros o no iónicos.
Los ejemplos de polímeros estilizantes del
cabello aniónicos incluyen copolímeros de acetato de vinilo y ácido
crotónico, terpolímeros de acetato de vinilo, ácido crotónico y un
éster vinílico de un ácido monocarboxílico alifático saturado
alfa-ramificado tal como neodecanoato de vinilo,
copolimeros de metil vinil éter y anhídrido maléico (relación molar
aproximada 1:1), en los que dichos copolímeros están esterificados
al 50% con un alcohol saturado que contiene desde 1 hasta 4 átomos
de carbono tal como etanol o butanol, copolímeros acrílicos que
contienen ácido acrílico o ácido metacrílico como la parte que
contiene el radical aniónico con otros monómeros tales como: ésteres
de ácido acrílico o metacrílico con un o más alcoholes saturados
conteniendo desde 1 hasta 22 átomos de carbono (tal como
metacrilato de metilo, acrilato de etilo, metacrilato de etilo,
acrilato de n-butilo, acrilato de
t-butilo, metacrilato de t-butilo,
metacrilato de n-butilo, acrilato de
n-hexilo, acrilato de n-octilo,
metacrilato de laurilo, y acrilato de behenilo); glicoles que tienen
desde 1 hasta 6 átomos de carbono (tales como metacrilato de
hidroxiprolilo y acrilato de hidroxietilo); estireno; vinil
caprolactama; acetato de vinilo; acrilamida; alquil acrilamidas y
metacrilamidas que tienen desde 1 hasta 8 átomos de carbono en el
grupo alquilo (tales como metacrilamida,
t-butilacrilamida y
n-octilacrilamida); y otros monómeros no saturados
compatibles.
Igualmente presentes a niveles similarmente
bajos, si es que existen, son polímeros anfóteros que pueden
contener grupos catiónicos derivados a partir de monómeros tales
como metacrilato de t-butil aminoetilo, así como
grupos carboxilo derivados a partir de monómeros tales como ácido
acrílico o ácido metacrílico, que pueden igualmente usarse en la
presente invención.
Los ejemplos de polímeros estilizantes del
cabello no iónicos, los cuales se encuentran presentes a niveles
similarmente bajos, si es que existen, son homopolímeros de
N-vinilpirolidona y copolímeros de
N-vinilpirrolidona con monómeros no iónicos
compatibles tal como acetato de vinilo. Los polímeros no iónicos que
contienen N-vinilpirrolidona en diversos pesos
moleculares promedio en peso, se encuentran comercialmente
disponibles de la ISP Corporation; ejemplos específicos de dichos
materiales son los homopolímeros de
N-vinilpirrolidona que tienen un peso molecular
promedio en peso de aproximadamente 630.000 comercializados bajo el
nombre de PVP K-90 y los homopolímeros de
N-vinilpirrolidona que tienen un peso molecular
promedio en peso de aproximadamente 1.000.000 comercializados bajo
el nombre de PVP K-120. Otros polímeros estilizantes
del cabello no iónicos de manera similar ausentes (o presentes a
bajos niveles) son resinas o gomas de silicona reticulada.
Los ejemplos de polímeros estilizantes del
cabello catiónicos ausentes similarmente idealmente, son copolímeros
de monómeros de acrilato amino-funcionales tales
como aminoalquil acrilato de alquilo inferior, o monómeros de
metacrilato tal como metacrilato de dimetilaminoetilo, con monómeros
compatibles tales como N-vinilpirrolidona, vinil
caprolactama, metacilatos de alquilo (tal como metacrilato de metilo
y metacrilato de etilo) y acrilatos de alquilo (tal como acrilato de
etilo y acrilato de n-butilo).
La silicona volátil se encuentra presente a un
nivel de al menos 0,1% en peso de la composición, preferiblemente a
un nivel de al menos 0,5% en peso de la composición. Está presente a
un nivel del 5% o menos, más preferiblemente a un nivel del 3% o
menos en peso de la composición.
Lo más sorprendentemente, es que se ha encontrado
que la presencia de una pequeña cantidad de silicona volátil
potencia el efecto de las partículas pequeñas de sílice
depositadas.
El término "volátil" tal como aquí se usa,
indica que el material en cuestión tiene una presión de vapor
medible.
La viscosidad de la silicona volátil es,
generalmente, menor de 10 cst (mm^{2}/s) a 25ºC. La viscosidad
puede medirse mediante un viscosímetro capilar de vidrio tal como se
establece ampliamente en el Dow Corning Corporate Test Method
CTM004, de 20 de Julio de 1970.
Las siliconas cíclicas preferidas son el
tetrámero (n=4) cíclico dimetil siloxano y el pentámero (n=5)
cíclico dimetil siloxano.
Las siliconas lineales de cadena corta
preferidas, tienen, generalmente, viscosidades menores de 5 cst
(mm^{2}/s) a 25ºC.
Las siliconas de los tipos anteriormente
descritos se encuentran ampliamente disponibles, p. ej., de Dow
Corning como fluidos DC 244, 245, 344, 345 y 200, y de la Union
Carbide como Silicone 7202 y 7158.
En una realización preferida, la partícula
pequeña usada en las composiciones de acuerdo con la invención, es
sílice amorfa no agregada y no aglomerada. Las sílices de este tipo
tienden a tener un volumen de poro relativamente bajo comparado con
otras sílices, lo cual, en algunas circunstancias, puede ser un
volumen de poro realmente de cero, e igualmente no producir los
efectos de espesamiento frecuentemente observados en solución acuosa
con otros tipos de sílice gelificada, tal como sílices hidratadas.
Una fuente preferida de la sílice es Ludox TM-40,
Ludox HS-40, Ludox SM o Ludox CL (de anión
estabilizado) comercialmente disponibles de DuPont.
De manera conveniente, la sílice se selecciona de
tal manera que sea una estable al pH de la composición tópica, o que
tenga una estabilidad optimizada dentro de, p. ej., 3 unidades de
pH, preferiblemente dentro de 2 unidades del pH de la composición
tópica. Por lo tanto, en una composición alcalina tal como, p. ej.,
una composición de espuma para depositar, puede ser preferido un
material tal como, p. ej., Ludox TM-40 (el cual es
lo más estable a pH 9-10). Sin embargo, para una
composición tópica tal como un acondicionador, el cual típicamente
tiene un pH de 4,5-6,5, se prefiere una sílice que
sea estable a, o alrededor de, este pH. Las sílices adecuadas para
inclusión en dichas composiciones de pH generalmente neutro o
ligeramente ácido (p. ej., que tienen un pH dentro de la región de
4,0-7,5) son, preferiblemente, sílices cargadas
catiónicamente, tal como, p. ej., Ludox CL. Por "estable"
dentro de este contexto, se entiende que la composición tópica no
muestra signos de floculación después de haber sido almacenada sin
alteraciones a 25ºC durante un período de 6 meses.
Sin desear teorizar, se estima que en las
composiciones de acuerdo con la invención, las partículas de sílice
relativamente duras, pequeñas, se unen a la fibra del cabello
durante el tratamiento con la composición de tratamiento, y causan
un incremento de fricción entre las fibras individuales del cabello.
Es este incremento de fricción el que se estima que es el
responsable del incremento de cuerpo que se ha observado, e
igualmente de las ventajas estilizantes. Igualmente, los usuarios de
las composiciones han informado frecuentemente de un incremento en
la resistencia al cepillado del cabello tratado con las
composiciones. Esto puede estar acompañado por el incremento de
cuerpo del cabello, e igualmente por la mejora de la retención del
estilo.
Sin embargo, las denominadas propiedades de
"acondicionamiento en húmedo" del cabello no resultan afectadas
generalmente de manera negativa, e incluso pueden ser mejoradas. La
cantidad de sílice en partículas pequeñas que se deposita es del
mismo orden de magnitud de la cantidad depositada cuando se usan
partículas de sílice más grandes, pero se ha encontrado que la
sílice de tamaño de partícula más grande no proporciona la ventajas
de cardado en seco (en la forma estilizante y de dar cuerpo) que se
consigue con las partículas más pequeñas, mientras que además da
lugar a que la composición de tratamiento tenga una fuerza de
cardado en húmedo relativamente alta, no deseada. Ciertamente, en
las composiciones para depositar examinadas, es deseable una fuerza
de cardado en húmedo baja (equiparable a un buen acondicionamiento
en húmedo).
Las ventajas del uso de composiciones de acuerdo
con la invención pueden deducirse mejor después de que el usuario ha
estilizado el cabello. No obstante, las ventajas pueden deducirse
tanto si el cabello se ha secado mediante un secador de cabello, o
bien si se ha dejado secar de manera natural.
Las composiciones para el tratamiento del cabello
de acuerdo con la invención pueden de manera adecuada adoptar la
forma de champús, acondicionadores, espray, mousses o lociones. Las
formas particularmente preferidas son los champús, acondicionadores
y mousses, incluyendo los champús estilizantes "3 en 1", que
tienen propiedades de limpieza, acondicionamiento y
estilizantes.
Una composición para el tratamiento del cabello
preferida de acuerdo con la invención es una composición en champú
que, además del polímero de acondicionamiento de silicona, comprende
(adicionalmente) tensioactivo para proporcionar una ventaja
detergente. El tensioactivo detergente está seleccionado entre
tensioactivos aniónicos, no iónicos, anfóteros y zwiteriónicos, y
mezclas de los mismos.
Los tensioactivos aniónicos adecuados incluyen
alquil sulfatos, alquil éter sulfatos, alcaril sulfonatos, alcanoil
isetionatos, alquil succinatos, alquil sulfosuccinatos,
N-alcoil sarcosinatos, alquil fosfatos, alquil éter
fosfatos, alquil éter carboxilatos, y alfa-olefino
sulfonatos, especialmente sus sales de sodio, magnesio, amonio y
mono-, di- y trietanolamina. Los grupos alquilo y acilo contienen,
generalmente, desde 8 hasta 18 átomos de carbono y pueden ser
insaturados. Los alquil éter sulfatos, alquil éter fosfatos y alquil
éter carboxilatos pueden contener desde una hasta 10 unidades de
óxido de etileno u óxido de propileno por molécula, y
preferiblemente contienen 2 a 3 unidades de óxido de etileno por
molécula.
Los ejemplos de tensioactivos aniónicos adecuados
incluyen oleil succinato sódico, lauril sulfosuccinato amónico,
lauril sulfato amónico, dodecilbenceno sulfonato sódico,
dodecilbenceno sulfonato de trietanolamina, cocoil iseteionato
sódico, lauroil isetionato sodico y N-lauril
sarcosinato sódico. Los tensioactivos aniónicos los más preferidos
son lauril sulfato sódico, lauril sulfato de trietanolamina,
monolauril fosfato de trietanilamina, lauril éter sulfato sódico de
1EO, 2EO y 3EO, lauril sulfato amónico y lauril éter sulfato amónico
de 1EO, 2EO y 3EO.
Los tensioactivos no iónicos adecuados para uso
en composiciones de la invención, pueden incluir productos de
condensación de alcoholes o fenoles de cadena lineal o ramificada
primarios o secundarios alifáticos
(C_{8}-C_{18}) con óxidos de alquileno,
usualmente óxido de etileno y conteniendo, generalmente, desde 6
hasta 30 grupos de óxido de etileno. Otros no iónicos adecuados
incluyen mono- o dialquil alcanolamidas. Los ejemplos incluyen coco
mono- o dietanilamida y coco monoisopropanoamida.
Los tensioactivos anfóteros y zwitteriónicos
adecuados para uso en composiciones de la invención, pueden incluir
óxidos de alquil amina, alquil betaínas, alquil amidopropil
betaínas, alquil sulfobetaínas (sultaínas), alquil glicinatos,
alquil carboxiglicinatos, alquil anfopropionatos, alquil
anfoglicinatos, alquil amidopropil hidroxisultaínas, acil tauratos
y acil glutamatos, en los que los grupos alquilo y acilo tienen
desde 8 hasta 19 átomos de carbono. Los ejemplos incluyen óxido de
lauril amina, cocodimetil sulfopropil betaína y, preferiblemente,
laurel betaína, cocoamidopropil betaína y cocoanfopropionato
sódico.
Los tensioactivos están presentes en las
composiciones de champú de la invención en una cantidad de desde 0,1
hasta 50% en peso, preferiblemente desde 0,5 hasta 30% en peso.
Las composiciones para el tratamiento del cabello
de acuerdo con la invención, pueden, igualmente, adoptar la forma de
composiciones para el acondicionamiento del cabello, las cuales
comprenden, preferiblemente, uno o más tensioactivos catiónicos. El
uso de tensioactivos catiónicos es especialmente preferido, dado que
estos ingredientes son capaces de proporcionar ventajas de
acondicionamiento al cabello.
Los ejemplos de tensioactivos catiónicos
incluyen:
hidróxidos de amonio cuaternario, p. ej.,
hidróxido de tetrametilamonio, hidróxidos de alquiltrimetilamonio en
los que el grupo alquilo tiene desde aproximadamente 8 hasta 22
átomos de carbono, por ejemplo hidróxido de octiltrimetilamonio,
hidróxido de dodeciltrimetilamonio, hidróxido de
hexadeciltrimetilamonio, hidróxido de cetiltrimetilamonio,
hidróxido de octildimetilbencilamonio, hidróxido de
decildimetilbencilamonio, hidróxido de estearildimetilbencilamonio,
hidróxido de didodecildimetilamonio, hidróxido de
dioctadecildimetilamonio, hidróxido de sebotrimetilamonio,
hidróxido de cocotrimetilamonio, y las sales correspondientes de los
mismos, p. ej., cloruros;
Hidróxidos de cetilpiridinio o sales de los
mismos, p. ej., cloruro,
Quaternium-5,
Quaternium-31,
Quaernium-18,
y mezclas de los mismos.
En las composiciones para el condicionamiento del
cabello de acuerdo con la invención, el nivel de tensioactivo
catiónico es, preferiblemente, desde 0,01 hasta 10%, más
preferiblemente 0,05 hasta 5%, lo más preferiblemente 0,1 hasta 2%
en peso de la composición.
Igualmente, las composiciones para el tratamiento
del cabello de la invención pueden contener uno o más agentes de
acondicionamiento adicionales, preferiblemente seleccionados entre
polímeros catiónicos, hidrolizados de proteínas e hidrolizados de
proteínas cuaternizados.
Los polímeros catiónicos adecuados incluyen:
Cloruro de guar hidroxipropiltriamonio,
Poli(cloruro de dimetildialilamonio),
Poli(cloruro de
dimetilbutenilamonio)-a,w-bis(cloruro
de trietanolamonio),
Poli(cloruro de dipropildialilamonio),
Poli(cloruro de
metil-B-propanodialilamonio),
Poli(cloruro de dialilpiperidinio),
Poli(cloruro de vinilpiperidinio),
Poli(alcoholvinílico) cuaternizado,
Poli(dimetilaminoetilmetacrilato)
cuaternizado,
Poli-Quaternium 7,
Poli-Quaternium 10,
Poli-Quaternium 11,
Poli-Quaternium 12,
Poli-Quaternium 22,
Poli-Quaternium 16,
y mezclas de los mismos.
Los hidrolizados de proteínas adecuados incluyen
proteína animal hidrolizada con laurildiamonohidroxipropilamonio,
disponible comercialmente bajo la marca comercial LAMEQUAT L, y
aminoácidos que portan azufre conteniendo queratina hidrolizada,
comercialmente disponibles bajo la marca comercial CROQUAT WPK.
Un componente opcional de la composiciones para
lavar de acuerdo con la invención, es una silicona insoluble no
volátil. La silicona es insoluble en la matriz acuosa de la
composición de champú de la invención y, por ello, está presente en
una forma emulsificada, con la silicona presente como partículas
dispersadas.
Las siliconas adecuadas incluyen
polidiorganosiloxanos, en particular polidimetilsiloxanos, los
cuales tienen la designación CTFA de dimeticona.
Igualmente adecuadas para uso en composiciones de
la invención, son las siliconas hidroxil funcionales, en particular
polidimetilsiloxanos que tienen grupos finales hidroxilo, los cuales
tienen la designación CTFA de dimeticonol.
Igualmente adecuadas para uso en composiciones de
la invención, son las gomas de silicona que tienen un ligero grado
de reticulación, tal como las descritas, por ejemplo, en la Patente
WO 96/31188. Estos materiales pueden impartir cuerpo, volumen y
estilismo al cabello, así como buen acondicionamiento en seco y en
húmedo.
Una clase preferida adicional de siliconas para
inclusión en champús de la invención, son siliconas amino
funcionales. Por "silicona amino funcional", se entiende una
silicona que contiene al menos un grupo amina primario, secundario o
terciario, o un grupo amonio cuaternario.
Los ejemplos de siliconas amino funcionales
adecuadas incluyen:
(i) polisiloxanos que tienen la designación CTFA
de "amodimeticona", y la fórmula general:
HO-[Si(CH_{3})_{2}-O]_{x}-[Si(OH)
(CH_{2} CH_{2} CH_{2}-NH-CH_{2} CH_{2}
NH_{2})-O-]_{y}-H
en la que x e y son números que
dependen del peso molecular del polímero, generalmente tal que el
peso molecular está entre aproximadamente 5.000 y
500.000.
(ii) polisiloxanos que tienen la fórmula
general:
R'{}_{a}
G_{3-a}-Si(OSiG_{2})_{n}-(OSiG_{b}
R'{}_{2-b})_{m}-O-SiG_{3-a}-R'{}_{a}
en la
que:
G está seleccionado entre H, fenilo, OH o alquilo
de C_{1-8}, p. ej., metilo;
a es 0 o un número entero desde 1 hasta 3,
preferiblemente 0;
b es 0 ó 1, preferiblemente 1;
m y n son números tales que (m + n) puedan variar
desde 1 hasta 2000, preferiblemente desde 50 hasta 150;
m es un número desde 1 hasta 2000,
preferiblemente desde 1 hasta 10;
n es un número desde 0 hasta 1999,
preferiblemente desde 49 hasta 149, y
R' es un radical monovalente de fórmula
-C_{q}H_{2q}L, en la que q es un número desde 2 hasta 8 y L es
un grupo amino funcional seleccionado entre los siguientes:
-NR''-CH_{2}-CH_{2}-N(R)_{2}
-N(R)_{2}
-N^{+}(R)_{3}A^{-}
-N^{+}H(R)_{2}A^{-}
-N^{+}H_{2}(R)A^{-}
-N(R)-CH_{2}-CH_{2}-N^{+}H_{2}(R)A^{-}
en las que R'' está seleccionado
entre H, fenilo, bencilo, o un radical hidrocarburo monovalente
saturado, p. ej., alquilo de C_{1-20}, y A es un
ión haluro, p. ej., cloruro o
bromuro.
Las siliconas amino funcionales adecuadas
correspondientes a las fórmulas anteriores, incluyen aquellos
polisiloxanos denominados "trimetilsililamodimeticona" tal como
se representan más adelante, y los cuales son lo suficientemente
solubles en agua como para ser útiles en composiciones de la
invención:
Si(CH_{3})_{3}-O-[Si(CH_{3})_{2}-O-]_{x}-[Si(CH)_{3}
(R-NH-CH_{2}CH_{2}NH_{2})-O-]_{y}-Si(CH_{3})_{3}
en la que x + y es un número desde
aproximadamente 50 hasta aproximadamente 500, y en la que R es un
grupo alquileno que tiene desde 2 hasta 5 átomos de carbono.
Preferiblemente, el número x + y está dentro del intervalo de desde
aproximadamente 100 hasta aproximadamente
300.
(iii) polímeros de silicona cuaternarios que
tienen la fórmula general:
\{(R^{1}) (R^{2}) (R^{3}) N^{+}
CH_{2}CH(OH)CH_{2}O(CH_{2})_{3}
[Si(R^{4}) (R^{5})-O-]_{n} -Si(R^{6})
(R^{7}) - (CH_{2})_{3}
-O-
CH_{2}CH(OH)CH_{2}N^{+} (R^{8}) (R^{9})
(R^{10})\}
(X^{-})_{2}
en la que R^{1} y R^{10} pueden
ser el mismo o diferentes y pueden estar independientemente
seleccionados entre H, alqu(en)ilo de cadena
ramificada, alqu(en)ilo de cadena corta o larga
saturada o insaturada y sistemas de anillo cíclicos de
C_{5}-C_{8};
R^{2} a R^{9} pueden ser el mismo o
diferentes y pueden estar independientemente seleccionados entre H,
alqu(en)ilo inferior de cadena recta o ramificada, y
sistemas de anillo cíclicos de C_{5}-C_{8};
\newpage
n es un número dentro del intervalo de
aproximadamente 60 hasta aproximadamente 120, preferiblemente
aproximadamente 80, y
X^{-} es preferiblemente acetato, pero, en su
lugar, puede ser por ejemplo haluro, carboxilato orgánico, sulfonato
orgánico o similares.
Los polímeros de silicona cuaternarios adecuados
de esta clase se encuentran descritos en el Documento
EP-A-0 530 974.
Las siliconas amino funcionales adecuadas para
uso en champús de la invención, tendrán, típicamente una
funcionalidad amina en % en moles dentro del intervalo de desde
aproximadamente 0,1 hasta aproximadamente 8,0% en moles,
preferiblemente desde aproximadamente 0,1 hasta aproximadamente 5,0%
en moles, lo más preferiblemente desde aproximadamente 0,1 hasta
aproximadamente 2,0% en moles. En general, la concentración de amina
no deberá exceder de aproximadamente 8,0% en moles, puesto que se ha
encontrado que una concentración de amina demasiado alta puede ser
perjudicial para la deposición de silicona total y, en consecuencia,
para las características del acondicionamiento.
Los ejemplos específicos de siliconas amino
funcionales adecuadas para uso en la invención, son los aceites de
aminosilicona DC2-8220, DC2-8166,
DC2-8466, y
DC2-8950-114 (todos ellos de Dow
Corning), y GE 1149-75 (de General Electric
Silicones).
Un ejemplo de un polímero de silicona cuaternario
útil en la presente invención es el material K3474, de
Goldschmidt.
En general, la característica de
acondicionamiento de la silicona emulsificada en la composición de
champú de la invención, tiende a incrementarse con el incremento de
viscosidad de la propia silicona (no la emulsión o la composición
del champú final).
Para siliconas del tipo dimeticona y dimeticonol,
la viscosidad de la propia silicona es, típicamente al menos de
10.000 cst (mm^{2}/s), preferiblemente al menos 60.000 cst
(mm^{2}/s), lo más preferiblemente al menos 500.000 cst
(mm^{2}/s), idealmente al menos 1.000.000 cst (mm^{2}/s).
Preferiblemente, la viscosidad no excede de 10^{9} cst (mm/s)
para facilidad de manipulación. Para las siliconas de tipo amino
funcional, la viscosidad de la propia silicona no es particularmente
crítica y puede de manera adecuada variar desde aproximadamente 100
hasta aproximadamente 500.000 cst (mm^{2}/s).
Las siliconas emulsificadas para uso en champús
para el cabello de la invención, tendrán, típicamente, un tamaño de
partícula de silicona promedio en la composición menor de 10
micrómetros. En general, la reducción del tamaño de partícula de la
silicona tiende a mejorar las características del acondicionamiento.
Lo más preferiblemente, el tamaño de partícula de silicona promedio
de la silicona emulsificada en la composición es menor de 2
micrómetros, idealmente está dentro del intervalo de desde 0,01
hasta 1 micrómetro. Las emulsiones de silicona que tienen un tamaño
de partícula de silicona promedio de \leq0,15 micrómetros se
denominan, generalmente, microemulsiones.
El tamaño de partícula puede medirse mediante una
técnica de difusión de luz láser, usando un medidor de partículas
2600D de Malvern Instruments.
Las emulsiones de silicona adecuadas para uso en
la invención se encuentran igualmente comercialmente disponibles en
una forma pre-emulsificada.
Los ejemplos de emulsiones
pre-emulsificadas adecuadas, incluyen las emulsiones
DC2-1766, DC2-1784, y las
microemulsiones DC2-1865 y DC2-1870,
todas ellas disponibles de Dow Corning. Todas ellas son
emulsiones/micro-
emulsiones de dimeticol. Igualmente, se encuentran disponibles gomas de silicona reticuladas en una forma pre-emulsificada, lo cual es ventajoso para facilidad de formulación. Un ejemplo preferido es el material disponible de Dow Corning como DC X2-1787, el cual es una emulsión de goma de dimeticonol reticulada. Un ejemplo preferido adicional es el material disponible de Dow Corning como DC X2-1391, el cual es una microemulsión de goma dimeticonol reticulada.
emulsiones de dimeticol. Igualmente, se encuentran disponibles gomas de silicona reticuladas en una forma pre-emulsificada, lo cual es ventajoso para facilidad de formulación. Un ejemplo preferido es el material disponible de Dow Corning como DC X2-1787, el cual es una emulsión de goma de dimeticonol reticulada. Un ejemplo preferido adicional es el material disponible de Dow Corning como DC X2-1391, el cual es una microemulsión de goma dimeticonol reticulada.
Las emulsiones pre-formadas de
silicona amino funcional se encuentran igualmente disponibles de
suministradores de aceites de silicona, tal como Dow Corning y
General Electric. Las particularmente adecuadas son emulsiones de
aceites de silicona amino funcionales con tensioactivo no iónico y/o
catiónico. Los ejemplos específicos incluyen la emulsión catiónica
DC929, emulsión catiónica DC939, emulsión catiónica DC949, y las
emulsiones no iónicas DC2-7224,
DC2-8467, DC2-8177 y
DC2-8154 (todas ellas de Dow Corning).
Igualmente, pueden usarse las mezclas de
cualquiera de los tipos anteriores de siliconas. Particularmente
preferidas son las siliconas hidroxilo funcionales, siliconas amino
funcionales y mezclas de las mismas.
La cantidad total de silicona incorporada dentro
de las composiciones de la invención, depende del nivel de
acondicionamiento deseado y del material usado. Una cantidad
preferida es desde 0,01 hasta aproximadamente 10% en peso de la
composición total, aunque estos límites no son absolutos. El límite
inferior está determinado por el nivel mínimo para lograr el
acondicionamiento y el límite superior por el nivel máximo para
evitar dar lugar a que el cabello y/o la piel sean inaceptablemente
grasientos.
Cuando la silicona se incorpora en forma de una
emulsión pre-formada tal como se ha descrito
anteriormente, la cantidad exacta de emulsión dependerá, por
supuesto, de la concentración de la emulsión, y deberá seleccionarse
de forma que proporcione la cantidad deseada de silicona en la
composición final.
Un componente opcional adicional de las
composiciones para el tratamiento del cabello de la invención, es un
adyuvante de la deposición, preferiblemente un polímero de
deposición catiónico.
El adyuvante de deposición catiónico estará
presente, generalmente, a niveles de desde 0,001 hasta 5%,
preferiblemente desde aproximadamente 0,01 hasta 1%, más
preferiblemente desde aproximadamente 0,02% hasta aproximadamente
0,5% en peso. El polímero puede ser un homopolímero o estar formado
por dos o más tipos de monómeros. Generalmente, el peso molecular
del polímero estará ente 5.000 y 10.000.000, típicamente al menos
10.000 y preferiblemente dentro del intervalo de 100.000 hasta
aproximadamente 2.000.000. El polímero tendrá grupos catiónicos que
contengan nitrógeno tal como amonio cuaternario o grupos amino
protonados, o una mezcla de los mismos.
La densidad de carga catiónica se ha encontrado
que necesita ser de al menos 0,1 meq/g, preferiblemente por encima
de 0,8 o superior. La densidad de carga catiónica no debe exceder de
4 meq/g, preferiblemente menos de 3 y más preferiblemente menos de 2
meq/g. La densidad de carga puede medirse usando el método Kjeldahl
y debe estar dentro de los límites anteriores al pH de uso deseado,
el cual será, generalmente, de desde aproximadamente 3 hasta 9, y
preferiblemente entre 4 y 8.
Generalmente, el grupo catiónico que contiene
nitrógeno estará presente como un substituyente sobre una fracción
de las unidades monómeras totales del polímero de deposición
catiónico. De acuerdo con ello, cuando el polímero no es un
homopolímero, este puede contener unidades monómeras no catiónicas
espaciadoras. Dichos polímeros están descritos en el CTFA
Cosmetic Ingredient Directory, 3rd edition.
Los adyuvantes de deposición catiónicos adecuados
incluyen, por ejemplo, copolímeros de monómeros de vinilo que tienen
funcionalidades amina o amonio cuaternario catiónicas con monómeros
espaciadores solubles en agua tales como (met)acrilamida,
alquil y dialquil (met)acrilamidas, (met)acrilato de
alquilo, vinil caprolactona y vinil pirrolidina. Los monómeros
alquil y dialquil substituidos tienen, preferiblemente, grupos
alquilo de C_{1}-C_{7}, más preferiblemente
grupos alquilo de C_{1-3}. Otros espaciadores
adecuados incluyen ésteres de vinilo, alcohol vinílico, anhídrido
maléico, propilenoglicol y etileneglicol.
Las aminas catiónicas pueden ser aminas
primarias, secundarias o terciarias, dependiendo de la especie
particular y del pH de la composición. En general, se prefieren las
aminas secundarias y terciarias.
Los monómeros de vinilo substituidos con aminas y
las aminas pueden polimerizarse en la forma amina y, a continuación,
convertirse en amonio mediante cuaternización.
Los monómeros amino y de amonio cuaternario
catiónicos adecuados incluyen, por ejemplo, compuestos vinilo
substituidos con acrilato de dialquilaminoalquilo, alquilmetacrilato
de dialquilamino, acrilato de monoalquilaminoalquilo, metacrilato de
monoalquilaminoalquilo, sal amónica de trialquil metacriloxialquilo,
sal amónica de trialquil acriloxialquilo, sales amónicas
cuaternarias de dialilo, y monómeros de amonio cuaternario de vinilo
que tienen anillos que contienen nitrógeno catiónicos cíclicos tales
como piridinio, imidazolio, y pirrolidina cuaternizada, p. ej.,
alquil vinil imidazolio, y pirrolidina cuaternizada, p. ej., sales
de alquil vinil imidazolio, alquil vinil piridinio, alquil vinil
pirrolidina. Las porciones alquilo de estos monómeros son,
preferiblemente, alquilos inferiores tales como los alquilos de
C_{1}-C_{3}, más preferiblemente alquilos de
C_{1} y C_{2}.
Los monómeros de vinilo substituidos con amina
adecuados para uso aquí, incluyen acrilato de dialquilaminoalquilo,
metacrilato de dialquilaminoalquilo, dialquilaminoalquil acrilamida,
y dialquilaminoalquil metacrilamida, en las que los grupos alquilo
son, preferiblemente, hidrocarbilos de
C_{1}-C_{7}, más preferiblemente alquilos de
C_{1}-C_{3}.
Los adyuvantes de deposición catiónicos pueden
comprender mezclas de unidades monómeras derivadas a partir de
monómero substituido con amina y/o amonio cuaternario y/o monómeros
espaciadores compatibles.
Los adyuvantes de deposición catiónicos adecuados
incluyen, por ejemplo; copolímeros de
1-vinil-2-pirrolidino
y sal de
1-vinil-3-metilimidazolio
(p. ej., sal cloruro) (denominado en la industria por la Cosmetic,
Toiletry and Fragance Association, "CTFA", como
Poliquaternium-16), tales como los comercialmente
disponibles de BASF Wyandotte Corp. (Parsippany, NJ, USA) bajo el
nombre comercial LUVIQUAT (p. ej., LUVIQUAT FC 370); copolímeros de
1-vinil-2-pirrolidina
y metacrilato de dimetilaminoetilo (denominado en la industria por
la CFTA como Polyquaternium-11) tales como los
comercialmente disponibles de Gar Corporation (Wayne NJ, USA) bajo
el nombre comercial GAFQUAT (p. ej., GAFQUAT 755N); polímero que
contiene amonio cuaternario dialilo catiónico, incluyendo, por
ejemplo, homopolímero de cloruro de dimetildialilamonio y
copolímeros de acrilamida y cloruro de dimetildialilamonio,
denominados en la industria (CTFA) como Polyquaternium 6 y
Polyquaternium 7, respectivamente; sales de ácidos minerales de
ésteres amino-alquilo de homo- y copolímeros de
ácidos carboxílicos insaturados que tienen desde 3 hasta 5 átomos de
carbono, tal como los descritos en la Patente de EE.UU. 4.009.256; y
poliacrilamidas catiónicas tales como las descritas en nuestra
Solicitud en tramitación junto a la presente del Reino Unido No.
940356.4 (WO 95/22311).
Otros adyuvantes de deposición catiónicos que
pueden usarse incluyen polímeros polisacáridos, tales como derivados
de celulosa catiónicos y derivados de almidón catiónicos.
Los materiales polímeros polisacáridos catiónicos
adecuados para uso en composiciones de la invención, incluyen los de
la fórmula:
A -- O(R --
\melm{\delm{\para}{R ^{2} }}{N}{\uelm{\para}{R ^{1} }}^{+} -- R^{3} X^{-})
en la
que:
A es un grupo residual anhidroglucosa, tal como
almidón o anhidroglucosa celulosa residual,
R es un grupo alquileno oxialquileno,
polioxialquileno, o hidroxialquileno, o combinación de los
mismos,
R^{1}, R^{2} y R^{3} son independientemente
grupos alquilo, arilo, alquilarilo, arilalquilo, alcoxialquilo o
alcoxiarilo, conteniendo cada grupo hasta aproximadamente 18 átomos
de carbono, y siendo el número total de átomos de carbono para cada
parte catiónica (es decir, la suma de átomos de carbono en R^{1},
R^{2} y R^{3}) preferiblemente aproximadamente 20 o menor, y X
es un contraión aniónico, tal como se ha descrito anteriormente.
La celulosa catiónica se encuentra disponible de
Amerchol Corp. (Edison, NJ, USA) en sus series de polímeros Polymer
JR (marca comercial) y LR (marca comercial), como sales de
hidroxietil celulosa reaccionada con epóxido substituido con
trimetil amonio, denominado en la industria (CTFA) como
Polyquaternium 10. Otro tipo de celulosa catiónica incluye las
sales de amonio cuaternario polímeras de hidroxietil celulosa
reaccionada con epóxido substituido con lauril dimetil amonio,
denominada en la industria (CTFA) como Polyquaternium 24. Estos
materiales se encuentran disponibles de Amerchol Corp (Edison, NJ,
USA) bajo la marca comercial Polymer LM-200.
Otros adyuvantes de deposición catiónicos que
pueden usarse, incluyen derivados de goma guar catiónicos, tal como
cloruro de guar hidroxipropiltriamonio (comercialmente disponible de
Celanese Corp. en sus series de maca comercial Jaguar). Otros
materiales incluyen éteres de celulosa que contienen nitrógeno
cuaternario (p. ej., los descritos en la Patente de EEUU.
3.962.418), y copolímeros de celulosa esterificada y almidón (p.
ej., los descritos en la Patente de EE.UU. 3.958.581).
Tal como se ha expuesto anteriormente, el
adyuvante de deposición catiónico es soluble en agua. Esto no quiere
decir, sin embargo, que pueda ser soluble en la composición para
tratamiento del cabello. No obstante, preferiblemente, el polímero
es o bien soluble en la composición, o bien en una fase coacervada
compleja en la composición, formada por el polímero y material
aniónico. Los coacervados complejos del polímero pueden formarse con
tensioactivos aniónicos o con polímeros aniónicos que peden
agregarse opcionalmente a las composiciones de la invención (p. ej.,
poliestireno sulfonato sódico).
La formación coacervada depende de una diversidad
de criterios tales como peso molecular, concentración, y relación de
interacción de los materiales iónicos, concentración iónica
(incluyendo la modificación de la concentración iónica, por ejemplo,
por la adición de sales), densidad de carga de las especies
catiónica y aniónica, pH, y temperatura.
Se estima que es particularmente ventajoso para
el adyuvante de deposición catiónico que esté presente en la
composición en una fase coacervada, o que forme una fase coacervada
durante la aplicación o aclarado de la composición o a partir del
cabello. De acuerdo con ello, en general, se prefiere que el
adyuvante de deposición exista en la composición como una fase
coacervada o que forme una fase coacervada durante la dilución. Si
no está previamente coacervado en la composición, el adyuvante de
deposición existirá, preferiblemente, en una forma coacervada
compleja en la composición durante la dilución con agua a una
relación en peso de agua:composición de aproximadamente 20:1, más
preferiblemente de aproximadamente 10:1, incluso más preferiblemente
de aproximadamente 8:1.
Los procedimientos para el análisis de formación
de coacervados complejos son conocidos en la técnica. Por ejemplo,
el análisis microscópico de las composiciones, en cualquier estado
elegido de dilución, puede usarse para identificar el momento en que
se ha formado una fase coacervada. Dicha fase coacervada será
identificable como una fase emulsificada adicional en la
composición. El uso de colorantes puede ayudar a distinguir la fase
coacervada de otras fases insolubles dispersadas en la
composición.
Preferiblemente, el adyuvante de deposición está
seleccionado entre el grupo formado por poliacrilamidas catiónias,
éteres de hidroxialquil celulosa y derivados de guar catiónicos. Los
adyuvantes de deposición particularmente preferidos son el Jaguar
C13S con una densidad de carga de 0,8 meq/g. El Jaguar C13S es
cloruro de guar hidroxipropiltriamonio. Otros materiales
particularmente adecuados incluyen el Jaguar C15, Jaguar C17 y
Jaguar C16 y Jaguar C162. Un éter de celulosa preferido es el
Polymer JR400.
La composición puede comprender además desde 0,1
hasta 5% de un agente de suspensión de silicona seleccionado entre
polímeros de ácido acrílico reticulados con ácidos poliacrílicos,
copolímeros de ácido acrílico con un monómero hidrófobo, copolímeros
de monómeros que contienen ácido carboxílico y ésteres acrílicos,
copolímeros reticulados de ácido acríico y ésteres de acrilato,
gomas de heteropolisacáridos y derivados acilo de cadena larga
cristalinos. El derivado acilo de cadena larga está seleccionado de
manera deseable entre estearato de etilenoglicol, alcanolamidas de
ácidos grasos que tienen desde 16 hasta 22 átomos de carbono y
mezclas de los mismos. El diestearato de etilenoglicol y el
diestearato de polietilenoglicol 3, son los derivados acilo de
cadena larga preferidos. El ácido poliacrílico se encuentra
comercialmente disponible como Carbopol 420, Carbopol 488 o
Carbopol 493. Igualmente, pueden usarse los polímeros de ácido
acrílico reticulados con un agente polifuncional comercialmente
disponibles como Carbopol 910, Carbopol 934, Carbopol 940, Carbopol
941 y Carbopol 980. Un ejemplo de un copolímero adecuado de un ácido
conteniendo un monómero y ésteres de ácido acrílico es el Carbopol
1342. Todos los materiales Carbopol (marca comercial) se encuentran
disponibles de Goodrich.
Los polímeros reticulados adecuados de ácido
acrílico y ésteres de acrilato son Pemulen TR1 o Pemulen TR2. Una
goma de heteropolisacárido adecuada es la goma xantano, por ejemplo
la que se encuentra disponible como Kelzan mu.
Otro ingrediente que puede incorporarse de manera
ventajosa dentro de las composiciones para el tratamiento del
cabello de la invención, es un material de alcohol graso. El uso de
materiales de este tipo es especialmente preferido en composiciones
de acondicionamiento de la invención, en particular composiciones
de acondicionamiento que comprenden uno o más materiales
tensioactivos catiónicos. El uso combinado de materiales de
alcoholes grasos y tensioactivos catiónicos en composiciones de
acondicionamiento se estima que es especialmente ventajoso, dado
que esto da lugar a la formación de una fase lamelar, en la que el
tensioactivo catiónco está dispersado.
Los alcoholes grasos preferidos comprenden desde
8 hasta 22 átomos de carbono, más preferiblemente 16 a 20. Los
ejemplos de alcoholes grasos preferidos son el alcohol cetílico y el
alcohol estearílico. El uso de estos materiales es igualmente
ventajoso, dado que contribuyen a las propiedades de
acondicionamiento generales de las composiciones de la
invención.
El nivel de materiales de alcoholes grasos es, de
manera conveniente, desde 0,01 hasta 10%, preferiblemente desde 0,1
hasta 5% en peso de la composición. La relación en peso de
tensioactivo catiónico a alcohol graso es, preferiblemente, desde
10:1 hasta 1:10, más preferiblemente desde 4:1 hasta 1:8, lo más
preferiblemente desde 1:1 hasta 1:4.
En particular, cuando la composición de acuerdo
con la invención es una composición para depositar, las
composiciones para el cuidado del cabello de la presente invención
pueden comprender un vehículo, o una mezcla de dichos vehículos, los
cuales son adecuados para aplicación al cabello. Los vehículos están
presentes desde aproximadamente 0,5% hasta aproximadamente 99,5%,
preferiblemente desde aproximadamente 5,0% hasta aproximadamente
99,5%, más preferiblemente desde aproximadamente 10,0% hasta
aproximadamente 98,0%, de la composición. Tal como se usa aquí, la
frase "adecuado para aplicación al cabello", significa que el
vehículo no daña o afecta negativamente las características
estéticas del cabello o causa irritación a la piel que está
debajo.
Los vehículos adecuados para uso con las
composiciones para el cuidado del cabello de la presente invención,
incluyen, por ejemplo, los usados en la formulación de espray,
mousses, tónicos, geles, aceites, lociones, cremas, espray de bomba,
champús, acondicionadores, espumas estilizantes incorporadas
mediante aire y aclaradores para cabellos. La elección del vehículo
adecuado dependerá, igualmente, de copolímero particular (si es que
hay alguno) a usar, y de si el producto formulado se supone que va a
dejarse sobre la superficie a la cual se aplica, así de cómo se
aplica el mismo (p. ej., espray, mousse, tónico, o gel para
cabello), o se elimina por aclarado después de su uso (p. ej.,
champú, acondicionador, aclarador).
Los vehículos aquí usados pueden incluir una
amplia variedad de componentes convencionalmente usados en las
composiciones para el cuidado del cabello. Los vehículos pueden
contener un disolvente para disolver o dispersar el copolímero
particular a usar, siendo preferido con agua, alcoholes de C_{1} -
C_{6}, acetato de alquilo inferior y mezclas de los mismos.
Igualmente, los vehículos pueden contener una amplia variedad de
materiales adicionales tales como acetona, hidrocarburos (tal como
isobutano, hexano, deceno), hdrocarburos halogenados (tal como
Freones) y derivados de silicona volátiles tal como ciclometicona.
Cuando la composición para el cuidado del cabello es un espray,
tónico, gel, espumas estilizantes incorporadas mediante aire o
mousse, los disolventes preferidos incluyen agua, etanol, derivados
de silicona volátiles, y mezclas de los mismos. Los disolventes
usados en dichas mezclas pueden ser miscibles o inmiscibles unos con
otros.
Los mousses y espray para el cabello en aerosol
pueden igualmente usar cualquiera de los propulsores convencionales
para suministrar el material en forma de una espuma (en el caso de
un mousse) o en forma de una pulverización uniforme, fina (en el
caso de un espray para el cabello en aerosol). Los ejemplos de
propulsores adecuados incluyen materiales tales como
triclorofluorometano, diclorodifluorometano, difluoeroetano,
dimetiléter, popano, n-butano o isobutano.
Igualmente, un producto tónico o en espray para
el cabello que tenga una baja viscosidad puede usarse como un agente
emulsificante. Los ejemplos de agentes emulsificantes adecuados
incluyen tensioactivos no iónicos, catiónicos, aniónicos, o mezclas
de los mismos. Si se usa un agente emulsificante de este tipo,
preferiblemente, este está presente a un nivel de desde
aproximadamente 0,01% hasta aproximadamente 7,5% de la composición.
El nivel de propulsor puede ajustarse según se desee, pero,
generalmente, este es desde aproximadamente 3% hasta aproximadamente
30% de las composiciones en mousse y desde aproximadamente 15% hasta
aproximadamente 50% de las composiciones en forma de espray en
aerosol para cabello.
Los envases para espray adecuados son bien
conocidos en la técnica, e incluyen espray tipo bomba no aerosoles,
es decir, "atomizadores", envases o recipientes para aerosoles
que contienen propulsor tal como se ha descrito anteriormente, e
igualmente envases tipo bomba para aerosoles que usan aire
comprimido como el propulsor.
En los casos en que las composiciones para el
cuidado del cabello son acondicionadores y aclaradores, el vehículo
puede incluir una amplia variedad de materiales acondicionantes. En
los casos en que las composiciones para el cuidado del cabello son
champús, el vehículo puede incluir, por ejemplo, tensioactivos,
agentes de suspensión y espesantes.
El vehículo puede presentarse en una extensa
variedad de formas. Por ejemplo, son útiles aquí los vehículos en
emulsión, incluyendo las emulsiones de aceite en agua, agua en
aceite, agua en aceite en agua, y aceite en agua en silicona. Estas
emulsiones pueden cubrir un amplio intervalo de viscosidades, p.
ej., desde aproximadamente 100 cps (mPas) hasta aproximadamente
200.000 cps (mPas), medidas a 25ºC. Igualmente, estas emulsiones
pueden suministrarse en la forma de espray usando o bien envases
tipo bomba mecánicos o bien envases en aerosol presurizados usando
propulsores convencionales. Igualmente, estos vehículos pueden
suministrarse en la forma de un mousse.
Otros vehículos tópicos adecuados incluyen
disolventes líquidos anhidros tales como aceites, alcoholes y
siliconas (p. ej., aceite mineral, etanol, isopropanol, dimeticona,
ciclometicona, y similares); disolventes líquidos de una sola fase
con base acuosa (p. ej., sistemas disolventes
hidro-alcohólicos); y versiones espesadas de estos
disolventes de una sola fase con base acuosa y anhidra (p. ej., en
los que la viscosidad del disolvente se ha incrementado para formar
un sólido o semi-sólido mediante la adición de las
apropiadas gomas, resinas, ceras, polímeros, sales, y
similares).
Dependiendo del tipo de composición usada, pueden
incluirse en composiciones de la invención uno o más ingredientes
adicionales incorporados de manera convencional dentro de las
composiciones para tratamiento del cabello. Dichos ingredientes
adicionales incluyen agentes estilizantes, tales como resinas y
polímeros para fijación del cabello, perfumes, colorantes, agentes
para ajuste o tamponación del pH, modificadores de la viscosidad,
opacificadores, nacaradores, conservantes, agentes antibacterianos,
agentes anticaspa, reforzadores de espuma, proteínas, agentes
antihumedad, extractos de hierbas y otras plantas y otros
ingredientes naturales.
La invención se ilustra adicionalmente mediante
los ejemplos siguientes no limitativos.
Se prepararon las tres composiciones de mousse
siguientes, y se dosificaron dentro de un recipiente
presurizado:
Ejemplo | A | B | C |
Genamin KDMD (5) | 0,325 | 0,325 | 0,325 |
Lorol C16 (6) | 0,32 | 0,32 | 0,32 |
Lorol C18 (7) | 0,32 | 0,32 | 0,32 |
CAPB (8) | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
DC 245 (9) | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
Ludox TM-40 | 1,25 | 1,25 | 1,25 |
DC 1787 (10) | - - | 1,2 | - - |
PVP K30 (11) | - - | - - | 0,1 |
CAO3 BHT (12) | 0,02 | 002 | 0,02 |
EDTA | 0,02 | 0,02 | 0,02 |
Bronopol (13) | 0,01 | 0,01 | 0,01 |
\newpage
(Continuación)
Ejemplo | A | B | C |
Perfume | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
CAP 40 | 8 | 8 | 8 |
Agua | hasta 100 g | hasta 100 g | hasta 100 g |
(5) Cloruro de beheni trimetil amonio | |||
(6) Alcohol graso de C16 | |||
(7) Alcohol graso de C18 | |||
(8) Cocoamidopropilbetaína | |||
(9) Silicona volátil | |||
(10) Emulsión de silicona no volátil reticulada, de Dow Corning | |||
(11) Polímero estilizante de polivinilpirrolidona | |||
(12) Butilhidroxitolueno (antioxidante) | |||
(13) 2-bromo-2-nitropropano-1,3-diol (antimicrobiano). |
En la preparación, se agregaron Genamin KDMP,
Lorol C16 y Lorol C18 hasta un 20% de la cantidad total de agua en
la composición. La mezcla se calentó con agitación vigorosa,
formándose una fase mezclada a 80ºC en 15-20
minutos. La mezcla se dejó enfriar a temperatura ambiente.
En un recipiente de mezcla separado, se mezcló el
Ludox TM-40 con 30% de la cantidad total de agua en
la composición. En el caso del Ejemplo 3, el PVP K30 se agregó en
forma de una solución al 10% y se agitó durante 15 minutos. En todos
los ejemplos, la fase mezclada se agregó a continuación con
agitación, y el agua restante se agregó y mezcló. A continuación,
se agregó el tensioactivo cocoamidopropilbetaína y se mezcló durante
10 minutos, seguido del DC 245 y de los componentes secundarios con
agitación adicional durante 15 minutos. A continuación, la mezcla
se envasó y gasificó con CAP 40.
A continuación, se aplicó la formulación en
mousse a cabezas de maniquíes y se evaluó la misma.
Para llevarlo a cabo, la cabeza del maniquí se
lavó usando un champú sin base de silicona. El cabello se secó con
toalla, el producto de ensayo se aplicó o bien al lado izquierdo o
bien al derecho de la cabeza y, sobre la otra mitad, se aplicó un
producto de control. Los productos se distribuyeron por igual a lo
largo del cabello usando los dedos y se evaluaron los atributos en
húmedo. A continuación, las cabezas de los maniquíes se secaron con
aire con un secador de cabello y se estilizaron, y se evaluaron los
atributos en seco. A continuación, se evaluó el estilo de la cabeza
seca después de una hora para determinar los cambios de volumen y
arranque de la raíz.
Los productos se evaluaron comparativamente
frente a un producto de control (el cual siempre tiene una
puntuación de 5) sobre una escala de 1-10. Una
puntuación mayor de 5 indica una mejora en dicho atributo sobre el
control.
Atributo seleccionado | Ejemplo A | Ejemplo B | Ejemplo C |
Pegajosidad del cabello | 7 | 7 | 6 |
Pegajosidad de las manos | 7 | 7 | 6 |
Adherencia sobre el cepillo | 6 | 7 | 7 |
Facilidad de estilizado (mantenimiento del estilo) | 5 | 5 | 5 |
Arranque de la raíz | 4 | 8 | 4 |
Cuerpo en general | 6 | 6 | 7 |
Aspecto natural | 5 | 6 | 6 |
Movimiento natural | 4 | 6 | 4 |
Pegajosidad del cabello | 6 | 7 | 5 |
Los resultados del Ejemplo A (Ludox
TM-40 en una base de acondicionamiento), muestran
una mejora en las puntuaciones de los atributos de estilizado y
cuerpo, lo que sugiere que el Ludox TM-40 es
friccionante del cabello debido al incremento de adherencia en
ausencia de cualquier polímero.
El Ejemplo B (Ludox TM-40 en una
base de acondicionamiento con silicona reticulada), muestra
incrementos en el arranque de la raíz y otros atributos del
cuerpo.
En el caso del Ejemplo C (Ludox
TM-40 en una base de acondicionamiento con 0,1% de
PVP K30), se observa una disminución en las puntuaciones de
pegajosidad, lo cual indica que la formulación se ha vuelto más
pegajosa en las manos y en el cabello. Además, se observó una
disminución en los atributos del cuerpo.
Las composiciones siguientes representan
composiciones tópicas adecuadas de acuerdo con la invención:
\vskip1.000000\baselineskip
Ingrediente | A | C | D |
Lauril sulfato amónico | 12 | - | - |
SLES | - | 12 | 4 |
CAPB | 1 | 2 | 4 |
Jaguar C13S (polímero) | 0,3 | 0,1 | 0 |
Polymer JR 30M | 0 | 0 | 0,3 |
Diestearato de etilenoglicol | 2 | 1,5 | 0 |
PDMS 1 Mcst, 350 nm P.S.) | 1,5 | 3 | 0 |
PDMS en emulsión (60 Kcst, 35 nm P.S. | 0 | 0 | 0,4 |
Ludox TM-40 | 0,5 | 1 | 0,3 |
Carbómero (Carbopol 940) | 0 | 0,2 | 0 |
NaCl | 1 | 1,5 | 2 |
Conservante | c.s. | c.s. | c.s. |
Fragancia | c.s. | c.s. | c.s. |
Agua | hasta 100 | hasta 100 | hasta 100 |
Ingrediente | E | F | G | H |
Cloruro de cetil trimetil amonio | 0,7 | 1,1 | 0,7 | 0 |
Alcohol cetoesterarílico | 3 | 4 | 2 | 4 |
BTAC | 0 | 0 | 0 | 1,5 |
Polysurf 67 (espesante) | 0 | 0,05 | 0 | 0 |
Natrasol 250 HHR (espesante) | 0 | 0 | 1 | 0 |
PDMS (1 Mcst visc., 350 nm P.S.) | 0 | 1 | 2 | 1 |
DC 245 (Dow Corning) | 1,2 | 0 | 0,5 | 0 |
Estearato de estearilo | 0,5 | 0 | 0 | 0,5 |
Cera de parafina | 0 | 0 | 0 | 2 |
Ludox TM-40 | 0,5 | 0,1 | 2 | 1 |
Conservante | c.s. | c.s. | c.s. | c.s. |
Fragancia | c.s. | c.s. | c.s. | c.s. |
Agua | hasta 100 | hasta 100 | hasta 100 | hasta 100 |
La formulación del acondicionador A, tal como se
usó en el Ejemplo 1 anterior, se usó a diferentes niveles de sílice,
con y sin la presencia de silicona volátil, para determinar el nivel
de deposición de sílice sobre el cabello. El protocolo para
determinar la deposición fue el mismo que se describió en el Ejemplo
1 anterior. Los resultados se muestran a continuación:
Ludox TM-40 (% en peso) | DC 245 (% en peso) | Sílice depositada (ppm) | Error (ppm) |
0,5 | 0 | 207 | 58 |
1,0 | 0 | 343 | 78 |
1,5 | 0 | 338 | 47 |
0,5 | 1,8 | 531 | 91 |
1,0 | 1,8 | 665 | 125 |
1,5 | 1,8 | 947 | 108 |
Claims (13)
1. Una composición para el tratamiento del
cabello que contiene menos de 3% en peso de un polímero para el
peinado, caracterizado porque este comprende
0,1-5% en peso de silicona volátil y
0,01-5,0% en peso de una substancia en partículas
que es sílice, cuya substancia en partículas tiene un tamaño de
partícula primario modal de 7-40 nm, y un módulo de
Young de al menos 4 GPa, en la que la asociación de la substancia en
partículas en la composición es tal que el 50% o más de las
partículas en la substancia en partículas tiene un tamaño de
partícula menor de 100 nm.
2. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con la Reivindicación 1, en la que la substancia
en partículas tiene un módulo de Young de al menos 6 GPa.
3. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con la Reivindicación 1 o la Reivindicación 2,
en la que la composición es una composición para quitar lavando, que
es una composición en champú o acondicionadora.
4. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con la Reivindicación 1 o la Reivindicación 2,
en la que la composición es una composición para no quitar, que es
una composición en gel, mousse, crema, loción, espuma estilizante
incorporada mediante aire o espray.
5. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones
precedentes, en la que la composición contiene al menos 0,05% en
peso, preferiblemente al menos 0,1% en peso, de la composición de la
substancia en partículas.
6. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones
precedentes, en la que la composición contiene menos del 3% en peso,
más preferiblemente menos del 2% en peso de la substancia en
partículas.
7. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones
precedentes, en la que la sustancia en partículas tiene un módulo de
Young de al menos 10 GPa, más preferiblemente al menos 30 GPa, y lo
más preferiblemente en la región de 50-90 GPa.
8. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones
precedentes, en la que la partícula tiene un tamaño de partícula
modal de 7-25 nm.
9. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones
precedentes, en la que la asociación entre las partículas primarias
en la composición es tal que al menos el 75%, y preferiblemente al
menos el 95% de las partículas de partículas en la composición están
en la forma de partículas primarias monodispersas o tienen un tamaño
de partículas asociadas menor de 100 nm.
10. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones
precedentes, en la que la substancia en partículas es una sílice que
está cargada superficialmente o bien positivamente o bien
negativamente.
11. Una composición para el tratamiento del
cabello de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones
precedentes, en el que la composición está libre de polímero
estilizante.
12. Un procedimiento de tratamiento del cabello
que comprende la aplicación al mismo de una composición para el
tratamiento del cabello de acuerdo con la Reivindicación 1 y,
posteriormente, el peinado del cabello.
13. El uso de una composición para el tratamiento
del cabello de acuerdo con la Reivindicación 1, con el fin de dar
cuerpo o peinar el cabello.
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