ES2276682T3 - Composiciones de champu formadoras de espuma. - Google Patents
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Abstract
Una composición de champú limpiadora formadora de espuma que tiene un rendimiento de acondicionado mejorado, que comprenden: (A) un concentrado espumable que tiene una viscosidad no mayor de 3.000 cps, que comprende: (i) al menos un tensioactivo limpiador catiónico; (ii) partículas dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua que tiene un tamaño de partícula de 1 micrómetro o más grande; (iii) un vehículo acuoso; y (B) un propelente de aerosol, en el que el concentrado espumable contiene 0, 5% o menos de agentes de suspensión cristalinos.
Description
Composiciones de champú formadoras de
espuma.
La presente invención se refiere a composiciones
de champú formadoras de espuma. De manera más particular, la
invención se refiere a composiciones de champú formadoras de espuma
que incluye partículas dispersas de un agente de acondicionado tal
como una silicona o material oleoso, y que proporciona buenos
beneficios de acondicionado al cabello y/o la piel.
Las espumas son un producto particularmente
conveniente y agradable al uso para formulaciones para el
tratamiento del cabello. El producto se aplica por lo general a la
mano del usuario, donde forma una espuma cremosa, que se puede
repartir con facilidad por todo el cabello.
Dichas espumas han encontrado un amplio uso en
el contexto de los productos para el peinado del cabello. La espuma
convencional para el peinado del cabello por lo general utiliza un
polímero para peinado del cabello soluble en agua, agua, quizá un
agente de acondicionado, un emulsionante, agentes estéticos y un
propelente de aerosol. La espuma se aplica habitualmente al cabello
humedecido con agua, se esparce por todo el cabello y se deja
secar, produciendo un arreglo temporal que se puede eliminar con
agua o lavando con champú.
Sería deseable proporcionar un champú para
limpieza basado en un tensioactivo para eliminación por aclarado en
forma de un producto de espuma. Los consumidores aprecian la
facilidad de dispensación y aplicación de una espuma, y la manera
en la que se puede repartir por el cabello sin que entre en los
ojos. Esto último resulta particularmente ventajoso en el contexto
de formulaciones basadas principalmente en tensioactivos
limpiadores que a menudo pueden ser ásperos e irritantes para los
ojos. Sin embargo, los sistemas de la técnica anterior de este tipo
no han tenido mucho éxito, especialmente porque el nivel de
acondicionado que proporcionan es insuficiente para mucha
gente.
El problema surge principalmente del hecho que
el champú en el dispensador debe poder dispensarse de forma
sencilla. Esta necesidad es por lo general incompatible con champús
que incorporan una cantidad significativa de agentes de
acondicionado insolubles en agua.
Por ejemplo, las siliconas son agentes de
acondicionado insolubles en agua muy deseables para la incorporación
a champús, tal como están bien documentados en la bibliografía. Sin
embargo, el problema parte del nivel de viscosidad usual que se
necesita en el champú base con el fin de evitar que la silicona se
separe de la formulación es por lo general demasiado elevada para
una dispensación eficaz del champú desde la formulación en aerosol.
Esto se manifiesta como un problema de dispensación -el producto
tenderá a salir de manera lenta y heterogénea.
El Documento W095/05158 describe una formulación
de champú en forma de aerosol basada en un tensioactivo aniónico.
Las formulaciones de ejemplo no contienen ningún tipo de siliconas,
ni otros agentes de acondicionado insolubles en agua.
Se ha encontrado en la actualidad que las
composiciones limpiadoras de champú basadas en un tensioactivo para
eliminación por aclarado se pueden dosificar con un rendimiento de
acondicionado excelente desde un producto en forma de espuma. De
forma sorprendente, las composiciones de la invención son simples de
formular y se pueden dosificar fácilmente a partir de un aerosol
simplemente por agitación del contenedor cuando sea necesario.
La presente invención proporciona una
composición limpiadora de champú formadora de espuma que tiene un
rendimiento de acondicionado mejorado, que comprende:
- (A)
- Un concentrado espumable con una viscosidad que no supera los 3.000 cps, que comprende:
- i.
- Al menos un tensioactivo aniónico limpiador;
- ii.
- Partículas dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua que tiene un tamaño de partícula de un micrómetro o mayor;
- iii.
- Un vehículo acuoso; y
- (B)
- Un propelente de aerosol, en el que el concentrado espumable contiene 0,5% o menos de agentes de suspensión cristalinos
La composición limpiadora de champú de la
invención formadora de espuma comprende un concentrado espumable y
un propelente de aerosol. El término "concentrado" se usará
para hacer referencia a los componentes líquidos de la composición
de champú diferente de la composición de champú limpiadora formadora
de espuma que tiene un rendimiento de acondicionado mejorado, que
comprende;
- (A)
- Un concentrado espumable que comprende:
- i.
- Al menos un tensioactivo aniónico limpiador;
- ii.
- Partículas dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua que tiene un tamaño de partícula de un micrómetro o mayor;
- iii.
- Un vehículo acuoso; y
- (B)
- Un propelente de aerosol, en el que el concentrado espumable contiene 0,5% o menos de agentes de suspensión cristalinos. El término "mousse", tal como se usa en el presente documento, es lo mismo que espuma, y hace referencia al producto dispensado a no ser que se especifique de otra forma.
En general, para la dispensabilidad óptima del
producto, se ha encontrado que la viscosidad del concentrado
espumable no debe exceder los 3000 cps.
La viscosidad del concentrado espumable está
comprendida de manera adecuada entre 1 y 3000, de manera preferible
entre 10 y 2000, de manera ideal entre 100 y 1000 cps.
La viscosidad se mide forma convencional, usando
un viscosímetro rotatorio (Brookfield Viscometer, tipo LVT, Rotor
Nº. 3, 12 rpm tras 30 s. a 25 grados C).
Con el fin de conseguir estas viscosidades
adecuadas, tal como se han descrito más arriba para el concentrado
espumable, la cantidad de agentes de suspensión cristalinos es del
0,5% o menos, de manera preferible de aproximadamente 0,1% o menos,
de manera ideal más de aproximadamente 0,05% en peso del concentrado
espumable.
Entre los agentes de suspensión cristalinos se
incluyen materiales derivados de acilo de cadena larga (por
ejemplo, C8-C22) y óxidos de amina de cadena larga
tal como ésteres de cadena larga de etilenglicol, alcanolamidas de
ácidos grasos de cadena larga, ésteres de cadena larga de ácidos
grasos de cadena larga, ésteres de cadena larga de glicerilo,
ésteres de cadena larga de alcanolamidas de cadena larga, y óxidos
de alquildimetilamina de cadena larga. Entre los agentes de
suspensión habituales de este tipo se encuentran los ésteres de
etilenglicol de ácidos grasos C14-C22 (por ejemplo,
diestearato de etilenglicol), alcanolamidas de ácidos grasos
C16-C22 (por ejemplo monoetanolamida de ácido
esteárico, monoisopropanolamida de ácido esteárico), óxidos de
alquildimetilamina C16-C22 y ácido
N-dihidrocarbil(C12-C22)-amidobenzoico,
y sales de los mismos.
Puede preferirse en algunos caso, con el fin de
conseguir viscosidades adecuadas tales como las que se han descrito
más arriba para el concentrado espumable, incorporar al anterior
modificadores de la reología, tales como un diluyente. Entre los
diluyentes adecuados se incluyen polietilenglicol (PEG),
polipropilenglicol (PPG), xilenosulfonato de sodio,
toluenosulfonato de sodio y urea. Los diluyentes preferidos son PEG
400 y PPG 400.
El concentrado espumable comprende partículas
dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua un tamaño
de partícula de 1 micrómetro o más grande.
Por "insoluble en agua" se entiende que el
agente de acondicionado no es soluble en agua (destilada o
equivalente) a una concentración de 0,1% en peso, a 25ºC y pH
7.
El tamaño de partícula se puede medir mediante
la técnica de dispersión de haz láser, usando un 2600D Particle
Sizer de Malvern Instruments.
Tal como se usa en el presente documento, el
término "agente de acondicionado" incluye cualquier material
que se use para proporcionar un beneficio concreto de acondicionado
al cabello y/o la piel. Por ejemplo, en composiciones de champú
para uso en la piel, se pueden usar materiales como hidratantes,
aceites esenciales, protectores solares o tratamientos
post-bronceado, aceites oclusivos y similares. En
las composiciones de champú para uso en el cabello, los materiales
adecuados son aquellos que proporcionan uno o más beneficios
relacionados con brillo, suavidad, facilidad de peinado, trabajo en
húmedo, propiedades antiestáticas, protección contra el daño,
cuerpo, volumen, fijación y facilidad de manejo.
Los agentes de acondicionado preferidos para uso
en las composiciones de la invención se seleccionan entre
siliconas, materiales hidrocarbonatos de alto peso molecular,
materiales oleosos o grasos de acondicionamiento del pelo, y
mezclas de los mismos.
Las siliconas adecuadas pueden ser una o más de
polialquilsiloxanos, uno o más polialquilarilsiloxanos, o mezclas
de los mismos. La silicona es insoluble en la matriz acuosa del
concentrado espumable y por tanto está presente en forma de
partículas dispersas.
La viscosidad de la propia silicona está
comprendida de manera preferible entre 10.000 cps y 5 millones de
cps.
Entre los polialquilsiloxanos adecuados se
incluyen polidimetilsiloxanos que tienen la designación CTFA de
dimeticona, con una viscosidad de hasta 100.000 centistokes a 25
grados C.
Estos siloxanos se comercializan por la General
Electric Company en su serie Viscasil, y por la Dow Corning en su
serie DC 200. La viscosidad se puede medir mediante un viscosímetro
capilar de vidrio, tal como se especifica en el Dow Corning
Corporate Test Method CTM004, 20 de julio de 1970.
También resulta adecuado el
polidietilsiloxano.
También resultan adecuadas las gomas de
silicona, como las que se describen en la Patente de los Estados
Unidos Nº 4.152.416 (Spitzer), y en las Hojas de Producto de
General Electric Silicona Rubber SE 30, SE 33, SE 54 y SE 76.
"Goma de silicona" denota polidiorganosiloxanos con un peso
molecular comprendido entre 200.000 y 1.000.000 y entre los
ejemplos específicos se incluyen polímeros de polidimetilsiloxano,
copolímeros de polidimetilsiloxano/difenilo/metilvinilsiloxano,
copolímeros de polidimetilsiloxano/metilvinilsiloxano y mezclas de
los mismos.
También son adecuada para uso en las
composiciones de la invención las siliconas aminofuncionalizadas que
tienen la designación CTFA de amodimeticona, ya que se trata de
polidimetilsiloxanos que tienen grupos terminales de hidroxilo (lo
que tiene la designación CTFA de dimeticonol).
Los materiales de silicona descritos más arriba
se incorporan de forma preferible en el concentrado espumable en
forma de una emulsión acuosa preformada. El tamaño de particular
promedio del material de silicona en esta emulsión, en el
concentrado espumable, y en la composición de champú en forma de
espuma completamente formulada está comprendida por lo general
entre 2 y 30 micrómetros, de manera preferible entre 2 y 20
micrómetros, de manera más preferible entre 3 y 10 micrómetros.
La emulsión preformada se puede preparar
mediante mezclado mecánico de alta cizalladura de silicona y agua,
o emulsionando la silicona insoluble no volátil y agua y un
emulsionante -mezclando la silicona en una solucion calentada del
emulsionante, por ejemplo, o mediante una combinación de emulsión
química y mecánica. Otra técnica adecuada para la preparación de
emulsiones es la emulsión con polimerización. Las siliconas
fabricadas mediante emulsión con polimerización son las que se
describen en los Documentos US 2 891 820 (Hyde), US 3 294 725
(Findlay) y US 3 360 491 (Axon).
Se puede usar como emulsionante en la
preparación de las emulsiones de silicona preformada cualquier
material tensioactivo, ya sea en solitario o en forma de mezcla.
Entre los emulsionantes adecuados se incluyen emulsionantes
aniónicos, catiónicos y no iónicos. Entre los ejemplos de
emulsionantes aniónicos se incluyen alquilarilsulfonatos, por
ejemplo, docecilbencenosulfonato de sodio, sulfatos de alquilo por
ejemplo, laurilsulfato de sodio, sulfato de alquil éter, por
ejemplo, sulfato de lauril éter de sodio nEO, donde n está
comprendido entre 1 y 20, sulfato de alquilfenol éter, por ejemplo,
sulfato de octilfenol éter nEO donde n está comprendido entre 1 y
20, y sulfosuccinatos, por ejemplo, dioctilsulfosuccinato de
sodio.
Entre los ejemplos de emulsionantes no iónicos
se incluyen etoxilatos de alquilfenol, por ejemplo, etoxilato de
nonilfenol nEO, donde n está comprendido entre 1 y 50, etoxilatos de
alcohol, por ejemplo, lauril alcohol nEO, donde n está comprendido
entre 1 y 50, etoxilatos de éster, por ejemplo, monoestearato de
polioxietileno donde el número de unidades de oxietileno está
comprendido entre 1 y 30.
Típicamente, la emulsión preformada contendrá
alrededor del 50% de silicona. Las emulsiones preformadas se
comercializan por suministradores de aceites de silicona tales como
Dow Corning, General Electric, Union Carbide, Wacker Chemie, Shin
Etsu, Toshiba, Toyo Beauti Co, y Toray Silicona Co. Entre los
ejemplos se encuentra el material comercializado como
DC2-1310 por Dow Corning (una emulsión de 60.000 cst
de dimeticona en tensioactivo no iónico) y los materiales
comercializados como X-52-1086,
X-52-2127 y
X-52-2112 por
Shin-Etsu.
La silicona puede estar presente en las
composiciones de la invención en forma de material único, o en forma
de diferentes siliconas que tienen, por ejemplo, diferentes tamaños
de partícula y/o grupos funcionales.
La cantidad de silicona incorporada en las
composiciones de la invención depende del nivel de acondicionamiento
deseado y del material empleado. Una cantidad preferida está
comprendida entre 0,01 y aproximadamente 10% del peso total de
silicona basado en el peso total de concentrado espumable, aunque
estos límites no son absolutos. El límite inferior está determinado
por el nivel mínimo para conseguir el acondicionado, mientras que el
nivel superior por el máximo nivel para evitar volver el cabello o
la piel excesivamente grasientos. Se ha encontrado que una cantidad
de silicona comprendida entre el 0,5 y el 1,5% del peso total de
silicona basado en el peso total de concentrado espumable, es un
nivel particularmente adecuado.
Cuando la silicona se incorpora en forma de
emulsión preformada tal como se ha descrito más arriba, la cantidad
exacta de emulsión dependerá por supuesto de la concentración de la
emulsión, y deberá seleccionarse para proporcionar la cantidad
deseada de silicona en el concentrado espumable.
Por "alto peso molecular" se entiende que
el peso molecular medio ponderado del material de hidrocarburo será
de al menos 20.000. De manera adecuada, está comprendido entre
20.000 y 1.000.000, de manera preferible entre 20.000 y 500.000, de
manera más preferible entre 40.000 y 200.000; estos materiales son
especialmente eficaces para impartir una abundancia, cuerpo y
volumen mejorados al cabello.
Una clase preferida de materiales de
hidrocarburo de alto peso molecular son las resinas de hidrocarburos
de per-alqu(en)ilo. Se pretende que
este término "resina" abarque aquellos materiales que son
sólidos o semisólidos a temperatura ambiente, así como otros que
son líquidos con viscosidades moderadas o altas. El término no
abarca los materiales de baja viscosidad como los aceites de
hidrocarburo.
Los Documentos EP 567 326 y EP 498 119 describen
resinas de hidrocarburos de
per-alqu(en)ilo adecuadas para
proporcionar facilidad de peinado y un cuerpo mejorado al cabello.
Entre los materiales de hidrocarburos de
per-alqu(en)ilo se encuentran
polímeros de butano, isopreno, terpeno y estireno, y copolímeros de
cualquier combinación estos monómeros, tal como goma de butilo
(poliisobutileno-co-isopreno), goma
natural (cis-1,4-poliisopreno) y
resinas de hidrocarburo tales como las que se mencionan en la
Enciclopaedia of Chemical technology de Kirk y Othmer (3ª edición
vol. 8, pp 852-869), por ejemplo resinas alifáticas
y aromáticas, y resinas de terpeno.
Se prefieren de manera especial los materiales
de poliisobutileno de la formula:
H_{3}C-[C
(CH_{3})_{2}-CH_{2}-]_{m} -
R
en la que m es
1-5000, de manera preferible 2-2500,
y R
es:
-CH (CH_{3}) _{2}
\hskip1,5cmó
\hskip1,5cm-C(CH_{3})=CH_{2}
Estos materiales están comercializados por
Presperse, Inc., bajo el nombre comercial de PERMETIL, por Exxon
Chemical bajo el nombre comercial de VISTANEX y por BASF bajo el
nombre comercial de OPANOL. Entre los ejemplos preferidos se
incluyen VISTANEX LM-MH y OPANOL B 15.
Los procedimientos adecuados para fabricar
emulsiones de partículas de materiales de hidrocarburo de alto peso
molecular tal como resinas de poliisobutileno se describen en los
Documentos EP 567 326 y EP 498 119. Se prefiere el procedimiento
del Documento EP 567 326 puesto que se trata de un procedimiento de
emulsión directa con agua y un tensioactivo emulsionante adecuado,
lo que evita la necesidad de usar un solvente o vehículo que sea
capaz de disolver o dispersar el material de hidrocarburo de alto
peso molecular. Dichos solventes o vehículos (por ejemplo material
de hidrocarburo de bajo peso molecular) pueden presentar riesgos de
seguridad durante el procesado, y pueden desestabilizar las
formulaciones finales a las que se incorporan.
Los materiales de hidrocarburo de alto peso
molecular emulsionados para uso en las composiciones para el
tratamiento del cabello de la invención tienen por lo general un
tamaño de partícula promedio en el concentrado espumable y en la
composición de champú en forma de espuma completamente formulada
comprendido entre 1 y 100 micrómetros, más habitualmente entre 1 y
10 micrómetros.
Las emulsiones de hidrocarburo de alto peso
molecular adecuadas para uso en la invención están comercialmente
disponibles en forma pre-emulsionada. Esto se
prefiere de forma particular ya que la emulsión preformada se puede
incorporar en el concentrado espumable mediante mezcla simple.
Un ejemplo adecuado de una emulsión preformada
adecuada es el material PIB 96/003 comercializado por Basildon
Chemical. Se trata de una emulsión acuosa de resina de
poliisobutileno OPANOL B 15 (de BASF) con un emulsionante aniónico
y no iónico.
El material de hidrocarburo de alto peso
molecular puede estar presente en las composiciones de la invención
en forma de material único, o en forma de una mezcla de diferentes
materiales de hidrocarburo de alto peso molecular, por ejemplo de
diferentes pesos moleculares.
\newpage
La cantidad de material de hidrocarburo de alto
peso molecular incorporada a las composiciones de la invención
depende del nivel de mejora en la abundancia, cuerpo y volumen del
cabello deseados, y del material concreto usado. Una cantidad
preferida está comprendida entre aproximadamente 0,01 y
aproximadamente 2% del peso total de material de hidrocarburo de
alto peso molecular basado en el peso total de la composición final
de champú en espuma, aunque estos límites no son absolutos. El
límite inferior se determina por el mínimo nivel para conseguir el
efecto de mejora en la abundancia, cuerpo y volumen del cabello,
mientras que el nivel superior lo está por el máximo nivel que
evita volver el cabello tieso de manera no aceptable. Se ha
encontrado que una cantidad de material de hidrocarburo de alto
peso molecular comprendida entre 0,2 y 0,5% del peso total de
material de hidrocarburo de alto peso molecular basado en el peso
total de la composición final de champú en espuma es un nivel
particularmente adecuado.
Cuando el material de hidrocarburo de alto peso
molecular se incorpora en forma de emulsión preformada, tal como se
ha descrito más arriba, la cantidad exacta de emulsión dependerá,
por supuesto, de la concentración de la emulsión, y deberá elegirse
de forma que proporcione la cantidad deseada de material de
hidrocarburo de alto peso molecular en el concentrado
espumable.
Los materiales grasos u oleosos para el
acondicionamiento del cabello son agentes de acondicionado
preferidos en las composiciones de la invención para añadir brillo
al cabello y mejorar también el peinado en seco y la sensación de
pelo seco.
Los materiales grasos u oleosos para el
acondicionamiento del cabello adecuados por lo general tendrán una
viscosidad, a temperatura ambiente, de aproximadamente 3 millones de
cst o menos, de manera preferible de aproximadamente 2 millones de
cst o menos, de manera más preferible de aproximadamente 1,5
millones de cst o menos. Sin embargo, también pueden resultar
deseables los materiales grasos que son sólidos a temperatura
ambiente.
De forma ventajosa, puede que no sea necesario
emulsionar el material graso u oleoso para el acondicionamiento del
cabello con el fin de incorporarlo con éxito en las formulaciones de
champú en espuma de acuerdo con la invención. En las formulaciones
de champú convencionales (no en forma de espuma), la incorporación
de estos aceites puede presentar dificultades, ya que el
procedimiento de emulsión tiene a ser la causa de la disolución del
aceite en el tensioactivo del champú, y de la consecuencia
perturbación de las mesofases del tensioactivo. Este problema se
evita en las formulaciones de champú en espuma de acuerdo con la
invención, ya que, si es necesario, simplemente se formulan en
sistemas bifásicos en los que la fase oleosa se dispersa por
agitación.
Los materiales grasos u oleosos para el
acondicionamiento del cabello adecuados se seleccionan entre aceites
de hidrocarburo, ésteres grasos, y mezclas de los mismos.
Entre los aceites de hidrocarburo se incluyen
hidrocarburos cíclicos, hidrocarburos alifáticos de cadena lineal
(saturados o insaturados) e hidrocarburos alifáticos de cadena
ramificada (saturados o insaturados). Los aceites de hidrocarburo
de cadena lineal contendrán de manera preferible entre
aproximadamente 12 y aproximadamente 19 átomos de carbono. Los
aceites de hidrocarburo de cadena ramificada pueden, y normalmente
contendrán, un número más elevado de átomos de carbono. También son
adecuados hidrocarburos poliméricos de monómeros de alquenilo,
tales como monómeros de alquenilo C_{2}-C_{6}.
Estos polímeros pueden ser polímeros de cadena lineal o ramificada.
Los polímeros de cadena lineal tendrán una longitud, de forma
típica, relativamente corta, teniendo un número total de átomos de
carbono como se describió anteriormente para los hidrocarburos de
cadena lineal en general. Los polímeros de cadena ramificada pueden
tener una longitud de cadena significativamente más larga. El peso
molecular numérico medio de estos materiales variará ampliamente,
pero normalmente será de hasta aproximadamente 500, de manera
preferible entre aproximadamente 200 y aproximadamente 400, de
manera más preferible entre aproximadamente 300 y aproximadamente
350.
Entre los ejemplos específicos de aceites de
hidrocarburo adecuados se incluye aceite de parafina, aceite
mineral, dodecano saturado e insaturado, tridecano saturado e
insaturado, tetradecano saturado e insaturado, pentadecano saturado
e insaturado, hexadecano saturado e insaturado, y mezclas de los
mismos. También se pueden usar los isómeros de cadena ramificada de
estos compuestos, así como hidrocarburos de cadena más larga. Entre
los ejemplos de isómeros ramificados están los alcanos muy
ramificados, saturados e insaturados, tales como los isómeros
permetil- sustituidos, por ejemplo, los isómeros permetil-
sustituidos del hexadecano y eicosano, tales como
2,2,4,4,6,6,8,8-dimetil-10-metilundecano
y
2,2,4,4,6,6-dimetil-8-metilnonano,
comercializado por la Permetil Corporation. Otro ejemplo más de un
polímero de hidrocarburo es el polibuteno, tal como el copolímero
de isobutileno y buteno. Un material de este tipo comercialmente
disponible es el L-14 polibuteno, comercializado
por la Amoco Chemical Co. (Chicago, Ill., EEUU).
Los aceites de hidrocarburo particularmente
preferidos son las diversas calidades de aceites minerales. Los
aceites minerales son mezclas líquidas de hidrocarburos que se
obtienen del petróleo.
Los ésteres grasos adecuados se caracterizan por
tener al menos 10 átomos de carbono, y se incluyen ésteres con
cadenas de hidrocarbilo derivadas de ácidos o alcoholes grasos, por
ejemplo, ésteres de ácido monocarboxílico, ésteres de alcohol
polihidroxílicos, y ésteres de ácido di-y
tricarboxílico. Los radicales de hidrocarbilo de los ésteres grasos
de los mismos pueden también incluir, o estar ligado a los
anteriores de forma covalente, otras funcionalidades compatibles,
tales como restos amida y alcoxilo, tales como enlaces etoxi o
éter.
Entre los ésteres de ácido monocarboxílico se
incluyen ésteres de alcoholes y/o ácidos de la formula R'COOR en la
que R' y R representan de manera independiente radicales alquil o
alquenilo y la suma de átomos de carbono en R' y R es al menos 10,
de manera preferible al menos 20.
Entre los ejemplos específicos se incluyen por
ejemplo, ésteres de alquilo y alquenilo de ácidos grasos que tienen
cadenas alifáticas de entre aproximadamente 10 y aproximadamente 22
átomos de carbono, y ésteres de alquilo y/o alquenilo de alcohol
graso y ácido carboxílico que tienen una cadena alifática de alquilo
y/o alquenilo derivada de alcohol de entre aproximadamente 10 y
aproximadamente 22 átomos de carbono, y mezclas de los mismos.
El éster de ácido monocarboxílico no necesita
contener al menos una cadena con al menos 10 átomos de carbono,
siempre que el número total de átomos de carbono en las cadenas
alifáticas sea al menos 10. Entre los ejemplos se incluyen
isoestearato de isopropilo, laurato de hexilo, laurato de isohexilo,
palmitato de isohexilo, palmitato de isopropilo, oleato decilo,
oleato de isodecilo, estearato de hexadecilo, estearato decilo,
isoestearato de isopropilo, adipato de dihexildecilo, lactato de
laurilo, lactato de miristilo, lactato de cetilo, estearato de
oleílo, oleato de oleílo, miristato de oleílo, acetato de laurilo,
propionato de cetilo, y adipato de oleílo.
Se pueden usar también los di- y trialquil y
alquenil ésteres de ácidos carboxílico. Entre estos se incluyen,
por ejemplo, los ésteres de ácidos dicarboxílicos
C_{4}-C_{8} tales como los ésteres
C_{1}-C_{22} (de manera preferible
C_{1}-C_{6}) de ácido succínico, ácido
glutárico, ácido adípico, ácido hexanoico, ácido heptanoico, y
ácido octanoico. Entre los ejemplos se incluyen adipato de
diisopropilo, adipato de diisohexilo, y sebacato de diisopropilo.
Otros ejemplos específicos incluyen estearato de
isocetiloestearoílo, y citrato de triestearilo.
Entre los ésteres de alcohol polihidróxílico se
incluyen ésteres de alquilenglicol, por ejemplo ésteres de ácido
mono y di-graso de etilenglicol, ésteres de ácido
mono- y di-graso de dietilenglicol, ésteres de ácido
mono-y di-graso de
polietilenglicol, ésteres de ácido mono-y
di-graso de propilén, monooleato de
polipropilenglicol, monoestearato de polipropilenglicol,
monoestearato de propilenglicol etoxilado, poli-ésteres de ácido
graso de poliglicerol, monoestearato de glicerilo etoxilado,
monoestearato de 1,3-butilenglicol, diestearato de
1,3-butilenglicol, éster de ácido graso de poliol
polioxietileno, ésteres de ácido graso de sorbitán, ésteres de
ácido graso de sorbitán polioxietileno, y mono-,
di-y triglicéridos.
Entre los ésteres grasos particularmente
preferidos se incluyen los mono-, di-y
triglicéridos, de forma más especifica los mono-, di-, y triésteres
de glicerol y ácidos carboxílico de cadena larga tales como ácidos
carboxílicos C_{1}-C_{22}. Se puede obtener una
variedad de estos materiales a partir de grasas animales y
vegetales y de aceites, tales como tal como aceite de coco, aceite
de ricino, aceite de cártamo, aceite de semillas de algodón, aceite
de maíz, aceite de oliva, aceite de hígado de bacalao, aceite de
almendras, aceite de aguacate, aceite de palma, aceite de sésamo,
lanolina y aceite de soja. Entre los aceites sintéticos se incluyen
trioleína y dilaurato de tristearinglicerilo. Entre los ejemplos
específicos de materiales preferidos se incluyen manteca da cacao y
estearina de palma.
El material oleoso o graso para el acondicionado
del cabello está presente en las composiciones de la invención como
material único o en forma de mezcla.
El material oleoso o graso para el acondicionado
del cabello está normalmente presente en las composiciones de la
invención en nivel de entre 0,05% y 10%, de manera preferible entre
0,2% y 5%, de manera más preferible entre de aproximadamente 0,5% y
3%, del peso total del material oleoso o graso basado en el peso
total de la concentrado espumable.
Se pueden usar también en las composiciones de
la invención mezclas de cualquiera de los agentes de acondicionado
descritos más arriba. El nivel total de agente de acondicionado
presente en las composiciones de la invención está comprendido
habitualmente entre 0,05% y 20%, de manera preferible entre 0,1% y
10%, de manera más preferible entre de aproximadamente 0,5% y 5%,
del peso total del agente de acondicionado basado en el peso total
de la concentrado espumable.
El concentrado espumable comprende al menos un
tensioactivo aniónico para conseguir un beneficio de limpieza. El
tensioactivo puede estar presente también en forma de emulsionante
para emulsionar los agentes de acondicionado tales como las
siliconas y los materiales de hidrocarburo de alto peso molecular
descritos más arriba.
Puede estar presente más tensioactivo(s)
en forma de un ingrediente de limpieza adicional si el emulsionante
del agente de acondicionado no proporciona lo suficiente a efectos
de limpieza. Este tensioactivo de limpieza adicional puede ser el
mismo tensioactivo que el emulsionante, o puede ser diferente.
Los tensioactivos adecuados son bien conocidos
en la técnica, e incluyen tensioactivos aniónicos y no iónicos.
Entre los ejemplos de tensioactivos aniónicos usados como
emulsionantes se encuentran alquilarilsulfonatos, por ejemplo,
docecilbencenosulfonato de sodio, alquilsulfatos por ejemplo,
laurilsulfato de sodio, sulfatos de alquil éter, por ejemplo,
sulfato de lauril éter de sodio nEO, donde n está comprendido entre
1 y 20, sulfato de alquilfenol éter, por ejemplo, sulfato de
octilfenol éter nEO donde n está comprendido entre 1 y 20, y
sulfosuccinatos, por ejemplo, dioctilsulfosuccinato de sodio.
Entre los ejemplos de tensioactivos no iónicos
usados como emulsionantes se encuentran etoxilatos de alquilfenol,
por ejemplo, etoxilato de nonilfenol nEO, donde n está comprendido
entre 1 y 50, etoxilatos de alcohol, por ejemplo, lauril alcohol
nEO, donde n está comprendido entre 1 y 50, etoxilatos de éster, por
ejemplo, monoestearato de polioxietileno en el que el número de
unidades de oxietileno está comprendido entre 1 y 30.
Los tensioactivos limpiadores se seleccionan
habitualmente entre tensioactivos aniónicos, no iónicos, anfóteros
y bipolares, y mezclas de los mismos.
Los tensioactivos aniónicos de limpieza para las
composiciones de la invención incluyen sulfatos de alquilo,
sulfatos de alquil éter, sulfonatos de alcarilo, isetionatos de
alcanoílo, succinatos de alquilo, sulfosuccinatos de alquilo,
sarcosinatos de N-alcoílo, fosfatos de alquilo,
fosfatos de alquil éter, carboxilatos de alquil éter, sulfonatos de
alfa-olefina y tauratos de acilmetilo, especialmente
sus sales de sodio, magnesio, amonio y sales de mono-, di- y
trietanolamina. Los grupos alquilo y acilo por lo general contienen
entre 8 y 18 átomos de carbono y pueden estar insaturados. Los
sulfatos de alquil éter, fosfatos de alquil éter y carboxilatos de
alquil éter pueden contener entre una y 10 unidades de óxido de
etileno o propileno por molécula, y de manera preferible contienen
entre 2 y 3 unidades de óxido de etileno por molécula.
Entre los ejemplos de tensioactivos aniónicos
adecuados se incluyen laurilsulfato de sodio, lauril éter sulfato
de sodio, laurilsulfosuccinato de amonio, laurilsulfato de amonio,
lauril éter sulfato de amonio, docecilbencenosulfonato de sodio,
docecilbencenosulfonato de trietanolamina, cocoilisetionato de
sodio, lauroilisetionato de sodio, y
N-laurilsarcosinato de sodio.
Los tensioactivos limpiadores no iónicos
adecuados para uso en las composiciones de champú de la invención
pueden incluir productos de condensación de alcoholes alifáticos
(C_{8}-C_{18}) o fenoles primarios o
secundarios de cadena lineal o ramificada con óxidos de alquileno,
normalmente óxido de etileno, y teniendo por lo general entre 6 y
30 grupos de óxido de etileno. Entre otros tensioactivos adecuados
no iónicos se incluyen alquilpoliglicósidos y
mono-o di-alquilalcanolamidas. Entre
los ejemplos de estos últimos tensioactivos no iónicos se incluyen
coco mono-o dietanolamida y
coco-mono-isopropanolamida.
Los tensioactivos limpiadores anfóteros y
bipolares adecuados para uso en las composiciones de la invención
pueden incluir óxidos de alquilamina, alquilbetaínas,
alquilamidopropilbetaínas, alquilsulfobetaínas (sultaínas),
alquilglicinatos, alquilcarboxiglicinatos, alquilanfopropionatos,
alquilanfoglicinatos y alquilamidopropilhidroxisultaínas. Entre los
ejemplos se incluyen óxido de laurilamina,
cocodimetilsulfopropilbetaína y de manera preferible laurilbetaína,
cocamidopropilbetaína y cocoanfopropionato de sodio.
La cantidad total de tensioactivo (incluyendo
cualquiera que se use como emulsionante para el agente de
acondicionado) está comprendido por lo general entre 3 y 50%, de
manera preferible entre 5 y 30%, de manera más preferible entre 10%
y 25%, del peso total de tensioactivo basado en el peso de
concentrado espumable.
El concentrado espumable puede contener un
polímero deposición para las partículas dispersas de agente de
acondicionado. Por "polímero deposición" se entiende un agente
que mejora la deposición de las partículas de agente de
acondicionado desde la composición de champú de la invención sobre
el emplazamiento adecuado durante el uso, es decir, el cabello y/o
el cuero cabelludo. El uso de polímeros deposición se prefiere de
manera particular junto con las siliconas y materiales de
hidrocarburo de alto peso molecular descritos más arriba.
El polímero deposición puede ser un
homopolímero, o puede estar formado por dos o más tipos de
monómeros. El peso molecular del polímero estará comprendido por lo
general entre 5.000 y 10.000.000, normalmente al menos 10.000 y de
manera preferible en el intervalo de 100.000 y aproximadamente de
2.000.000. Los polímeros tendrán grupos que contienen nitrógeno
catiónico, tal como grupos de amonio cuaternario o grupos amino
protonados, o una mezcla de los mismos.
La densidad de carga catiónica del polímero
deposición, que se define como la inversa del peso molecular de una
unidad monomérica del polímero que contienen una carga, debería ser
al menos de 0,1 meq/g, de manera preferible por encima de 0,8 o más
elevado. La densidad de carga catiónica no debe exceder
habitualmente de 4 meq/g. Es de manera preferible inferior a 3 y de
manera más preferible inferior a 2 meq/g. La densidad de carga se
puede medir realizando análisis conductimétrico, y debería estar
entre los límites indicados al pH deseado de uso, que será por lo
general de entre aproximadamente 3 y 9 y de manera preferible ente 4
y 8.
El grupo catiónico que contiene nitrógeno estará
presente por lo general como un sustituyente en una fracción de las
unidades de monómero totales del polímero deposición. Así, cuando el
polímero no es un homopolímero, puede contener unidades monoméricas
no catiónicas espaciadoras. 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 tenga una densidad de carga catiónica en el intervalo
necesario.
Entre los polímeros de deposición catiónicos
adecuados se incluyen, por ejemplo, copolímeros de monómeros de
vinilo que tienen funcionalidades de amina catiónica o amonio
cuaternario con monómeros de separación solubles en agua tales como
(met) acrilamida, (met) acrilamidas de alquilo y dialquilo, (met)
acrilato de alquilo, vinilcaprolactona y vinilpirrolidina. Los
monómeros de alquilo y dialquilo sustituidos tienen de manera
preferible grupos alquilo C_{1}-C_{7}, de
manera más preferible grupos alquilo C_{1-3}.
Otros separadores adecuados incluyen ésteres de vinilo, vinil
alcohol, anhídrido maleico, propilenglicol y etilenglicol.
Las aminas catiónicas pueden ser aminas
primarias, secundarias o terciarias, dependiendo de la especie
concreta y del pH de la composición. En general, se prefieren las
aminas secundarias o terciarias, especialmente las terciarias.
Los monómeros de vinilo sustituidos con aminas y
las aminas se pueden polimerizar en la forma aminada, y convertirse
después a amonio por cuaternización.
Entre los monómeros de amina catiónica y de
amonio cuaternario se incluyen, por ejemplo, compuestos de vinilo
sustituidos con acrilato de dialquilaminoalquilo, metacrilato de
dialquilaminoalquil, acrilato de monoalquilaminoalquilo,
metacrilato de monoalquilaminoalquilo, sal de
trialquilmetacriloxialquilo, sal de trialquilacriloxialquil amonio,
sales de dialilamonio cuaternario, y monómeros de vinilamonio
cuaternario que tienen anillos que contienen nitrógeno catiónico
cíclicos tales como piridinio, imidazolio, y pirrolidina
cuaternizada, por ejemplo, sales de alquilvinilimidazolio,
alquilvinilpiridinio, y alquilvinilpirrolidina. Las porciones
alquilo de estos monómeros son de manera preferible alquilos
inferiores, tales como alquilos C_{1}-C_{3}, de
manera más preferible alquilos C_{1} y C_{2}.
Los monómeros de vinilo sustituidos con amina
adecuados para uso en el presente documento incluyen acrilato de
dialquilaminoalquilo, metacrilato de dialquilaminoalquilo,
dialquilaminoalquilacrilamida, y dialquilaminoalquilmetacrilamida,
en la que los grupos alquilo son de manera preferible hidrocarbilos
C_{1}-C_{7}, de manera más preferible alquilos
C_{1}-C_{3}.
El polímero deposición puede comprender mezclas
de unidades de monómero derivados de monómeros de amina y/o amonio
cuaternario sustituido, y/o monómeros de separación compatibles.
Entre los polímeros deposición adecuados se
incluyen, por ejemplo: copolímeros catiónicos de
1-vinil-2-pirrolidina
y sal de
1-vinil-3-metilimidazolio
(por ejemplo, sal de cloruro) (lo que se ha denominado en la
industria por el Cosmetic, Toiletry and Fragrante Association,
"CTFA" como Poliquaternio-16); copolímeros de
1-vinil-2-pirrolidina
y metacrilato de dimetilaminoetilo (denominado en la industria por
el CTFA como Poliquaternio-11); polímeros
catiónicos de dialilo que contienen amonio cuaternario, entre los
que se incluye, por ejemplo, homopolímero de cloruro de
dimetildialilamonio (denominado en la industria (CTFA) como
Poliquaternio 6); sales de ácidos minerales de aminoalquil ésteres
de homo-y co-polímeros de ácidos
carboxílicos insaturados que tienen entre 3 y 5 átomos de carbono,
tal como se describe en la Patente de los Estados Unidos 4.009.256;
y poliacrilamidas catiónicas como se describen en la Solucitud de
Gran Bretaña Nº 9403156.4.
Otros polímeros de deposición catiónicos que se
pueden usar incluyen derivados catiónicos de goma de guar, tales
como cloruro de hidroxipropiltrimonio guar (que comercializa
Celanese Corp. en su serie comercial JAGUAR).
Son ejemplos JAGUAR C13S, que tiene un bajo
grado de sustitución de los grupos catiónicos y elevada viscosidad,
JAGUAR C15, que tiene un grado de sustitución moderado y una baja
viscosidad, JAGUAR C17 (alto grado de sustitución y elevada
viscosidad), JAGUAR C16, que es un derivado hidroxipropilado
catiónico de guar que contiene un bajo nivel de grupos
sustituyentes así como de grupos de amonio cuaternario, y JAGUAR 162
que es un guar de viscosidad media y elevada transparencia que
tiene un bajo grado de sustitución.
De manera preferible, el polímero deposición se
selecciona entre poliacrilamidas catiónicas y derivados catiónicos
de guar. Los polímeros deposición que se prefieren de manera
particular son JAGUAR C135 con una densidad de carga catiónica de
0,8 meq/g. Otros materiales particularmente preferidos incluyen
JAGUAR C15, JAGUAR C17 y JAGUAR C16 y JAGUAR C162.
El polímero deposición puede estar presente en
una cantidad comprendida entre 0,01 y 10%, de manera preferible
entre 0,01 y 1%, de manera más preferible entre aproximadamente 0,04
y aproximadamente 0,5%, en peso de polímero deposición basado en el
peso total de la composición final de champú en espuma.
El concentrado espumable comprende un vehículo
acuoso, agua que forma la fase continua en la que se dispersan las
partículas insolubles en agua del agente de acondicionado. El agua
está presente por lo general en cantidad de entre aproximadamente
20 y aproximadamente 99% del peso basado en el peso total de la
composición final de champú en espuma.
Las composiciones de la invención contienen un
propelente de aerosol (B). Este agente es responsable de expeler el
resto de materiales desde el contenedor y de la formación del
carácter de espuma.
\newpage
El gas propelente puede ser cualquier gas
licueficable usado de forma convencional usado en contenedores de
aerosol. Entre los ejemplos de propelentes adecuados incluyen
dimetil éter, propano, n-butano e isobutano, usados
en solitario o en forma de premezcla. Otros ejemplos de propelentes
son nitrógeno, dióxido de carbono, aire comprimido y
fluorohidrocarburos tales como el material que comercializa Du Pont
bajo el nombre comercial de DYMEL 152a.
La cantidad de gases propelentes está regulada
por factores normales bien conocidos en la técnica de los aerosoles.
Para las espumas, el nivel de propelente está comprendido entre
aproximadamente 3 y aproximadamente 15%, de manera óptima entre
aproximadamente 4 y aproximadamente 10%, del peso de propelente
basado en el peso total de la composición final de champú en
espuma, para una buena sensación sensorial y cremosa.
Las composiciones de esta invención pueden
contener cualquier otro ingrediente usado normalmente en las
formulaciones para el tratamiento del cabello. Estos otros
ingredientes pueden incluir resinas para el peinado del cabello,
agentes colorantes, agentes antiespumantes, proteínas, agentes
hidratantes, antioxidantes, fragancias, antimicrobianos y
protectores solares. Cada uno de estos ingredientes estará presente
en una cantidad efectiva para llevar a cabo su objetivo.
Las composiciones de la invención se preparan
normalmente cargando un contenedor presurizable adecuado con el
concentrado espumable, a continuación sellar el contenedor y
cargarlo que el propelente (B) de acuerdo con técnicas
convencionales.
La invención se ilustrará ahora mediante el
siguiente Ejemplo no limitante.
Todas las partes, porcentajes y proporciones
referidas son en peso, basado en el peso total a no ser que se
indique otra cosa.
\vskip1.000000\baselineskip
Se fabricaron dos formulaciones de champú usando
los siguientes ingredientes en las cantidades mencionadas
La formulación del ejemplo 1 se preparó por
mezclado simple de los ingredientes, seguido por el sellado en un
contenedor de espuma, y carga de propelente para producir una
formulación de champú en espuma.
Para el Ejemplo Comparativo A, se uso un
mezclador de alta cizalladura para producir una formulación de
champú estable de líquido emulsionado (no espuma).
Las formulaciones se sometieron a ensayos
comparativos sobre cabello para evaluar su efecto sobre la lisura,
suavidad y facilidad de peinado, usando la siguiente
metodología.
Seis mechones de 25,4 cm (7 g) de cabello se
equilibraron por lavado con un champú base y con ellas se realizó
el panel de ensayos que se describe más adelante para asegurar que
no hay diferencias significativas entre los mechones. Tres se
lavaron a continuación con la formulación del Ejemplo Comparativo A,
y tres con la formulación del Ejemplo 1 (1 g de Ejemplo Comparativo
A, o 0,60 g de Ejemplo 1 por mechón, 30 s de lavado seguido por 30
s de aclarado, seguido por la repetición del ciclo de
lavado/aclarado). Se agitó el contenedor de espuma del ejemplo 1
antes de la dispensación del producto.
Tras peinar y secar, se pidió a los panelistas
que compararan pares de mechones para cada uno de los tres
atributos. Cada par consistió en un mechón de cada grupo de tres, es
decir, uno se lavó con el Ejemplo Comparativo A, y el otro con el
Ejemplo 1. Cada panelista realizó 6 comparaciones emparejadas
diferentes de un total posible de 9 para los seis mechones. Se
usaron doce panelistas lo que hace un total de 72 comparaciones
emparejadas. El test se equilibró de forma que todos los pares se
ensayaron un número igual de veces. Para cada comparación, el
panelista votó a un mechón, es decir, el que presentaba el atributo
en su mayor extensión. Los resultados se analizaron
estadísticamente frente a una hipótesis de preferencia igual
(probabilidad (binomial = 1/2) También se realizaron ensayos para
consistencia asesora y consistencia de intercambio.
Los resultados muestran una victoria clara de
las tres propiedades (lisura, suavidad y facilidad de peinado) para
la formulación del Ejemplo 1 respecto de la formulación del Ejemplo
Comparativo A. Esto resultó particularmente sorprendente en vista
al hecho de que se aplicó una dosificación inferior del Ejemplo 1
(0,6 g por mechón) a los mechones del ensayo, en comparación con la
dosificación del Ejemplo Comparativo A (1 g por mechón).
Se fabricó una formulación de espuma para ducha
usando los siguientes ingredientes.
La formulación del ejemplo 2 se preparó por
mezcla simple de los ingredientes, seguido por sellado en un
contenedor de espuma y carga con propelente para producir una
formulación de espuma para ducha.
Claims (7)
1. Una composición de champú limpiadora
formadora de espuma que tiene un rendimiento de acondicionado
mejorado, que comprenden:
- (A)
- un concentrado espumable que tiene una viscosidad no mayor de 3.000 cps, que comprende:
- (i)
- al menos un tensioactivo limpiador catiónico;
- (ii)
- partículas dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua que tiene un tamaño de partícula de 1 micrómetro o más grande;
- (iii)
- un vehículo acuoso; y
- (B)
- un propelente de aerosol, en el que el concentrado espumable contiene 0,5% o menos de agentes de suspensión cristalinos.
2. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que el agente de acondicionado se selecciona
entre siliconas, materiales de hidrocarburo de alto peso molecular,
materiales oleosos o grasos para acondicionado del cabello, y
mezclas de los mismos.
3. Una composición de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el concentrado espumable
comprende además un modificador de la reología seleccionado entre el
grupo constituido por polietilenglicol (PEG), polipropilenglicol
(PPG), xilenosulfonato de sodio, toluenosulfonato de sodio y
urea.
4. Una composición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en la que el agente de
acondicionado se selecciona entre silicona emulsionada, resina de
poliisobutileno emulsionada, y mezclas de los mismos.
5. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 5, que comprende además un polímero deposición.
6. Una composición de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el agente de acondicionado
se selecciona entre aceites de hidrocarburo, ésteres grasos y
mezclas de los mismos.
7. Una composición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en la que el gas propelente se
selecciona entre el grupo constituido por dimetil éter, propano,
n-butano, isobutano y mezclas de los mismos.
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