ES2328015T3 - Uso de solucion elevada en solidos de un copolimero cationico en formulaciones para el cuidado personal y formulaciones de cuidado personal obtenidas a partir de estas. - Google Patents
Uso de solucion elevada en solidos de un copolimero cationico en formulaciones para el cuidado personal y formulaciones de cuidado personal obtenidas a partir de estas. Download PDFInfo
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Abstract
La solución acuosa de un polímero catiónico con peso molecular en el rango de 30000 a 300000, que tiene una concentración de entre 20-50% por peso de polímero activo, en donde la solución tiene una viscosidad de menos de 10000 mPas (cP) a 25ºC y en donde el copolímero catiónico se forma a partir de haluro dialquil dialquil amonio y unidades de monómero acrilamida.
Description
Uso de solución elevada en sólidos de un
copolímero catiónico en formulaciones para el cuidado personal y
formulaciones de cuidado personal obtenidas a partir de estas.
La presente invención se relaciona con una
solución acuosa de un copolímero catiónico elevado en sólidos en
donde la solución tiene una viscosidad relativamente baja y con
métodos para utilizar tales polímeros en aplicaciones de cuidado
personal.
Se sabe que se utilizan polímeros catiónicos
como agentes acondicionadores en formulaciones cosméticas para
sustratos que contienen queratina, tal como aquellos productos para
la piel y el cabello utilizados actualmente. Tales polímeros
catiónicos exhiben la capacidad de ser adsorbidos en superficies de
queratina y para resistir la remoción mediante el enjuague con
agua. Esta propiedad se denomina como sustantividad. Un
acondicionador catiónico efectivo mantendría una alta sustantividad
para la superficie de queratina.
Tales formulaciones acondicionadoras contienen
comúnmente uno o más tensoactivos catiónicos y/o tensoactivos
anfotéricos y/o tensoactivos no iónicos para proporcionar
propiedades de limpieza para la superficie de queratina. De forma
ideal, el acondicionador catiónico debe ser compatible con los
tensoactivos utilizados para dar una formulación clara, más
deseable comercialmente. La incompatibilidad se presenta en sí misma
como neblina o precipitación que es indeseable comercialmente.
La US-A-4 867
966 describe composiciones del cuidado del cabello que comprenden
agua y Gaffix VC 713, Gafquat 734 o Luviquat 905.
La US-A-5 558
859 describe composiciones del cuidado del cabello que comprenden
agua y Gafquat 734 o
Luviquat FC 370.
Luviquat FC 370.
La DE-A-34 01
037 describe composiciones del cuidado del cabello que comprenden
agua y/o alcohol, un tensoactivo y un polímero catiónico, un
copolímero catiónico preferido es Gafquat 734.
La EP-A-0 331
930 describe composiciones para el arreglo del cabello que
comprenden agua y/o alcohol, un tensoactivo y un polímero catiónico
que tiene un peso molecular en el rango de
40,000-1.000.000g/mol un copolímero catiónico
preferido es Luviquat FC 905.
La WO-A-9726860
describe el uso de Policuaternio-7 (RTM) en una
formulación para el cuidado personal.
Policuaternio-7 (RTM) es un copolímero 50/50
peso/peso de cloruro dialil dimetil amonio con acrilamida que tiene
un peso molecular de aproximadamente 1 millón. Típicamente tales
polímeros se preparan y se utilizan como soluciones acuosas de
bajas concentraciones.
Sin embargo, un problema particular con las
formulaciones de la técnica anterior, por ejemplo aquellas que
contienen Policuaternio-7 (RTM) es que es difícil
alcanzar la combinación de reología y viscosidad correctas. En
particular es difícil alcanzar la reología y viscosidad correctas
mientras se mantiene o se mejora la sustantividad para el
cabello/piel, daño debido al peinado y/o exfoliación. Es un objeto
de la presente invención proporcionar un ingrediente polimérico
catiónico para uso en una composición para el cuidado personal que
proporciona reología, viscosidad mejoradas y mantiene o mejora la
sustantividad para el cabello/piel y/o exfoliación y/o resistencia
mejorada al peinado. Es un objeto adicional proporcionar una
composición para el cuidado del cabello que tengan características
de vertido mejoradas y que mejoran luego la sustantividad para el
cabello y mejora la exfoliación.
De forma sorprendente hemos encontrado un
copolímero que se desarrolla efectivamente como un agente
acondicionador para sustratos que contienen queratina con la
ventaja de ser una solución elevada en sólidos activos de baja
viscosidad, permitiendo así la facibilidad de manipular (tal como
verter y bombear) y utilizar (tal como mezcla en formulaciones de
shampoo). El proceso utilizado resulta en un copolímero que tiene un
bajo contenido de monómero residual.
Esta invención se relaciona con una solución
acuosa de un polímero catiónico con peso molecular en el rango
30,000 a 300,000, que tiene una concentración de entre
20-50% por peso de polímero activo, en donde la
solución tiene una viscosidad de menos de 10,000 cP (mPa.s) a 25º
Celsius y en donde el copolímero catiónico se forma a partir de
haluro dialquil dialqui amonio y unidades de monómero acrilamida. En
particular la invención se relaciona con el uso de dicha solución
acuosa para preparar una formulación cosmética. La viscosidad se
mide utilizando el viscómetro RVT Bookfield utilizando huso de 3 a
10 rpm.
\newpage
El peso molecular se determina mediante
cromatografía de permeación de gel (GPC). Típicamente el método GPC
se puede determinar idealmente al emplear las siguientes
características.
- columnas:
- TSK PWXL G6000 + G3000 + protección
- fase móvil:
- pH 4.7 amortiguador de acetato
- velocidad del flujo:
- 0.5 ml/min
- estándares del polímero:
- muestra de óxido de polietileno y polietilenglicol
- tamaño:
- 100 microlitros
En este método se conectan las columnas en
series en un horno de columna configurado a 40ºC. Se utiliza una
bomba para suministrar la fase móvil de un reservorio de disolvente
en una velocidad del flujo nominal de 0.5 ml/min. Un detector de
índice de refracción diferencial (DRI) se conecta en series después
a las columnas y se conectan a un Computador Personal por vía de
unidad de captura de datos. Las columnas se calibran con un rango
de estándares de óxido de polietileno y polietilenglicol. Se analiza
cada estándar y se construye una curva de calibración de retención
versus el logaritmo del peso molecular pico utilizando un ajuste
polinomial de tercer orden. El polímero se diluye deseablemente en
la fase móvil para dar una concentración aproximada de 0.15% y se
analiza utilizando el método descrito.
La solución acuosa preferiblemente tiene una
concentración de 30 a 45% por peso seco.
La solución acuosa preferiblemente tiene una
viscosidad de 1000 a 10,000 cP a 25º Celsius, medida por el
viscómetro Brookfield RVT.
La solución preferiblemente comprende un
copolímero que comprende de 25 a 90% en peso de las unidades de
monómero acrilamida y de 10 a 75% en peso de las unidades de
monómero de haluro dialquil dialquil amonio.
Un haluro dialquil dialquil amonio catiónico
preferido particular es cloruro dialil dimetil amonio (DADMAC).
El copolímero tiene un peso molecular de 30,000
a 300,000, más preferiblemente 40,000 a 250,000. Un peso molecular
especialmente preferido es aproximadamente 150,000.
La solución acuosa puede tener un pH de
cualquier valor, sin embargo un rango de pH preferido es de pH 3 a
pH 7.5. Los valores de pH más preferidos son de pH 4.5 a pH 6.5.
El contenido catiónico del copolímero, con base
en 100% de polímero activo, puede variar de 0.6 a 4.5 moles/kg.
La solución acuosa puede comprender algún
monómero no reactivo que resulta de la copolimerización de monómeros
catiónicos y no iónicos, por ejemplo menos de 20 ppm.
La solución acuosa puede comprender un
conservante, tales como aquellos utilizados comúnmente en
cosméticos, fármacos y alimentos. Tales conservantes incluyen
fenoxi etanol, ácido benzoico, ésteres de ácido
p-hidroxibenzoico, Hidantoina DMDM, imidazolidinil
urea, diazodinil urea, metilcloroisotiazolinona,
metilisotiazolinona. Los conservantes preferidos incluyen fenoxi
etanol y propil éster de ácido p-hidroxibenzoico y
sales de los mismos y metil éster de ácido
p-hidroxibenzoico y sales de las mismos.
Las soluciones acuosas de la presente invención
son preferiblemente compatibles con tensoactivos aniónicos,
anfotéricos o no iónicos que se incluyen en formulaciones del
cuidado personal para el propósito de limpieza de la piel o cabello
y como emulsificantes en cosméticos. Los tensoactivos aniónicos
utilizados comúnmente en tales formulaciones incluyen pero no se
limitan a las sales de sodio, amonio, trietanolamina, magnesio u
otras sales comunes de sulfatos alquilo, sulfatos alquilo
etoxilados, derivados de sarcosina, taurina, ácido isetiónico,
ácido sulfosuccínico o versiones etoxiladas/propoxiladas de estas.
Los tensoactivos anfotéricos utilizados comúnmente en tales
formulaciones incluyen pero no se limitan a los derivados de alquilo
cuaternizado o alquilo sustituido N,N-dimetil
glicina, ácidos amino propano sulfónicos o sales de los mismos,
aminoácidos sustituidos alquilo (que incluyen sales y aminoácidos
sustituidos alquilo). Tensoactivos no iónicos utilizados comúnmente
en tales formulaciones incluyen pero no se limitan a óxidos amina,
productos de condensación de alcoholes grasos con glucosa y
alcoholes grasos etoxilados/propoxilados o mezclas de los
mismos.
La adición de polímeros catiónicos para las
formulaciones del cuidado personal que contienen los tensoactivos
aniónicos tal como shampoos u otras formulaciones de limpieza
resultan en la formación de un complejo de asociación de alta
superficie activa. Sin embargo, el control del cuidado de la
relación de tensoactivos aniónicos: el polímero catiónico contenido
en tales formulaciones es crítico para mantener la claridad. El
método preferido para evaluar la compatibilidad de un polímero
catiónico en un sistema de tensoactivos aniónicos que utiliza un
diagrama de fase triangular y se adapta de "Anionics and Cationic
Compounds in Mixed Systems" por J. Caelles, Asociación de
Investigación de Detergentes (A.I.D); F. Cornelles, J Sánchez Leal,
J. L. Parra y S. Anguera, Instituto de Tecnología Química y Textil
(C.S.I.C), Barcelona, España, publicado en Cosmetics and Toiletries
Vol. 106, Abril 1991. Las soluciones de los tensoactivos aniónicos
preferidos, Lauret sulfato de sodio, y la composición preferida del
polímero catiónico se preparan en concentraciones iguales del
material activo y se mezclan en varias diluciones en agua
desionizada.
Otro aspecto de la invención es un método para
producir una solución acuosa de un polímero catiónico mediante la
polimerización de adición continua, caracterizado porque el
copolímero catiónico tiene un peso molecular en el rango de 30000 a
300000, que tiene una concentración de entre 20-50%
en peso, en donde la solución tiene una viscosidad de menos de
10000 mPas (cP) a 25ºC y en donde el copolímero catiónico comprende
acrilamida y unidades de monómero de haluro dialquil dialquil
amonio. Los procesos ya se conocen porque la solución acuosa de la
presente invención se puede producir, incluyendo polimerizaciones
adiabáticas.
El proceso de polimerización de adición continua
involucra un medio de reacción acuoso, preferiblemente agua
desionizada, que puede contener un agente quelante, preferiblemente
sal de sodio EDTA, y un ácido orgánico, preferiblemente ácido
cítrico hidratado. Este medio de reacción se calienta en reflujo y
se agrega un iniciador de polimerización adecuado, tal como
persulfato de amonio, disuelto en agua.
Luego se agregan una mezcla de los monómeros no
iónicos y catiónicos en agua a una velocidad de carga de 0.5 a 30
horas, preferiblemente 1 a 5 horas. Los monómeros no iónicos y
catiónicos se pueden agregar separadamente a la mezcla de reacción
en diferentes velocidades de carga, es decir una velocidad de carga
de un monómero puede ser más rápida que la otra. El iniciador
disuelto en agua también se agrega a una velocidad de carga de 0.5
a 30 horas, preferiblemente 1 a 5 horas. Después de la adición de
todas las mezclas de monómero e iniciador, la mezcla de reacción
luego se pone en reflujo durante un periodo de 0.1 a 5 horas,
preferiblemente 0.5 a 1.5 horas. El pH de la mezcla de reacción
luego se puede ajustar a un pH de cualquier valor, preferiblemente
en el rango de pH 3 a pH 6. Se puede utilizar una base adecuada para
este ajuste de pH, tal como solución de hidróxido de sodio diluida.
La mezcla de reacción luego se puede calentar en una temperatura de
40ºC a 90ºC, preferiblemente 65ºC a 70ºC.
Para reducir la cantidad de monómero residual,
una solución de metabisulfito de sodio en agua se puede agregar a
la mezcla de reacción después que se completa la polimerización. La
mezcla de reacción luego se puede calentar en una temperatura de
40ºC a 90ºC, preferiblemente 65 a 70ºC, durante un periodo de 0.1 a
5 horas, preferiblemente 0.5 a 1.5 horas. En este punto cualesquier
conservantes adecuados se pueden agregar a la solución.
Un aspecto adicional de esta invención es el uso
de una solución acuosa de un polímero catiónico con peso molecular
en el rango de 30000 a 300000, que tiene una concentración de entre
20-50% por peso de polímero activo, en donde la
solución tiene una viscosidad de menos de 10000 mPas (cP) a 25ºC y
en donde el copolímero catiónico se forma a partir de acrilamida y
unidades de monómero de haluro dialquil dialquil amonio para
preparar una formulación cosmética.
Tales formulaciones cosméticas pueden estar en
un número de formas físicas, tal como líquido, gel, crema, loción,
emulsión, y típicamente incluirán agua y/o disolventes
cosméticamente aceptables tal como alcoholes inferiores,
polialcoholes o glicol éteres.
Tales formulaciones incluyen pero no se limitan
a preparaciones para cabello tal como acondicionadores y shampoos,
limpiadores de la piel, humectantes, formulaciones de lavado
corporal tal como geles de ducha y otras formulaciones de detergente
utilizadas para la higiene personal.
Adicionalmente la composición preferida se puede
utilizar en formulaciones con base en emulsión que incluyen pero no
se limitan a cremas para la piel, cremas para las manos y las uñas,
humectantes faciales, cremas protectoras de sol, ayudantes de
teñido artificial, depiladores, acondicionadores de cabello, y
colores para cabellos temporales y permanentes. Una aplicación
preferida es un shampoo acondicionador para el lavado del cabello
combinado con propiedades acondicionadoras proporcionadas para las
fibras de queratina.
La composición cosmética puede contener de 0.01%
a 4% en peso con base en el peso total de la formulación cosmética
de la solución acuosa de la presente invención, preferiblemente de
0.01 a 2%. Las composiciones preferidas también pueden contener
electrolitos, sistemas conservantes cosméticamente aceptables,
colores cosméticamente aceptables, fragancias, agentes
secuestrantes, espesantes, emolientes, filtros de sol, siliconas,
agentes suavizantes.
Los siguientes ejemplos ilustran adicionalmente
la presente invención:
Se carga agua desionizada (185.3 g) al reactor y
se comienza la agitación, se disuelve sal de sodio EDTA (0.1 g) y
monohidrato de ácido cítrico (4.0 g) en agua desionizada (10.0 g) de
carga al reactor. Los contenidos del reactor luego se calientan en
reflujo.
Se carga monómero de cloruro dialil dimetil
amonio (166.7 g a 60%) y monómero acrilamida (600 g a 50%) al vaso
de carga.
Se mezclan perfulfato de amonio (7.52 g) y agua
desionizada (30 g) al disolver y se carga al vaso de carga
iniciador.
Inmediatamente antes el monómero de partida y el
iniciador cargan una carga de persulfato de amonio (0.48 g)
disuelta en agua desionizada (1.92 g) que se agrega al reactor.
La carga de monómero se agrega a una velocidad
de 3 horas. La carga de iniciador se agrega a una velocidad de 3.5
horas. En la terminación de las cargas del reactor se mantiene en
reflujo durante un adicional de 1 hora luego se enfría. El pH se
ajusta a aproximadamente pH 4.5 mediante la adición de solución de
hidróxido de sodio (46%) y luego el reactor se calienta hasta 65 a
70ºC.
Se disuelve metabisulfito de sodio (2.0 g) en
agua desionizada (8.0 g) y se carga al vaso. El reactor se mantiene
de 65 a 70ºC durante 1 hora con agitación antes de enfriarse.
Sal de propil éster de sodio de ácido
Para-hidroxibenzoico (0.2 g) y sal de metil éster de
sodio de ácido para-hidroxibenzoico (1 g) se
disuelven en agua desionizada (20 g) y luego se cargan al vaso y se
agitan. Los ajustes finales del pH y los sólidos se hacen luego
según se requiera antes de escape. El polímero resultante es un
copolímero 75:25 Acrilamida:DADMAC provisto con 40% sólidos, con un
peso promedio del peso molecular de aproximadamente 100,000 como se
determina por cromatografía de permeación de gel.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo de formulación
2
\vskip1.000000\baselineskip
Se pesa en agua en vaso apropiado y se agregan
colores. El copolímero 75:25 Acrilamida: DADMAC en 40% sólidos
preparados de acuerdo con Ejemplo 1 se agrega con agitación moderada
seguido por el resto de los ingredientes en orden.
\newpage
Ejemplo de formulación
3
Se pesa en agua en vaso apropiado y se agrega
color. El Copolímero 75:25 Acrilamida: DADMAC en 40% sólidos
preparados de acuerdo con el Ejemplo 1 se agrega con agitación
moderada seguido por el resto de los ingredientes en orden.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo de formulación
4
Se pesa el agua en el vaso apropiado y se agrega
color. El copolímero 75:25 Acrilamida: DADMAC en 40% sólidos
preparados de acuerdo con ejemplo 1 se agregan con agitación
moderada seguido por el resto de los ingredientes en orden.
Ejemplo de formulación
5
Todos los ingredientes se mezclan en un vaso
adecuado aparte del agente espesante, que se agrega con agitación
rápida.
\vskip1.000000\baselineskip
Las siguientes pruebas comparan el uso de la
composición de polímero catiónico en composiciones cosméticas de
acuerdo con la presente invención con la composición de polímero
disponible comercialmente Policuaternio-7
(RTM).
La sustantividad para cabello es una medición de
la cantidad de polímero depositado en el cabello y se liga a la
sensación y la condición de la muestra de cabello. La absorción de
los polímeros catiónicos en fibras de cabello humano reducidas y la
decoloración se puede monitorear mediante microfluorometría
utilizando etiquetas fluorescentes.
La superficie del cabello reducida y decolorada
es fuertemente aniónica debido a la formación de grupos de ácido
cisteicos. Estos grupos forman los sitios de adsorción para el
acondicionador catiónico objetivo. Los instrumentos utilizados para
la determinación cuantitativa de fluorescencia en la superficie de
la fibra son microspectrofotometros equipados para iluminación de
luz incidente. La prueba se lleva a cabo utilizando un
microespectrofotometro Zeiss UMSP-80 para
iluminación incidente y mediciones de intensidad de
fluorescencia.
Un diagrama de este equipo se muestra en la
Figura 1. En la Fig 1 aplican las siguientes claves:
- 1
- PMT - Detector
- 2
- Filtro 2
- 3
- VIS - Monocromador 2 (360 - 850 nm)
- 4
- Cabeza de fotometro
- 5
- UV- Monocromator 1 (240 - 850 nm)
- 6
- diafragma de medio variable
- 7
- Pieza ocular
- 8
- etapa de exploración
- 9
- Muestra
- 10
- parada del campo luminoso
- 11
- Filtro 1
- 12
- Obturador
- 13
- lámpara XBO
- 14
- lámpara de tungsteno
- 15
- Obturador 2
- 16
- parada del campo luminoso 2
- 17
- Espejo 1
El instrumento tiene un monocromatro para
iluminación incidente y excitación del fluorocromo. El espectro de
emisión resultante de la excitación en varias longitudes de onda se
puede resolver mediante un monocromatro en el lado de imagen.
Las trenzas de cabello pequeñas de cabello
Europeo café oscuro no alterado, natural de DeMeo Brothers se
"dañan químicamente" al ser sometidas a decoloración secuencial
y permanente. Se preparan acondicionadores que contienen la presente
invención y un Policuaternio-7 "estándar" (RTM)
en la solución acuosa en concentraciones entre 0.25% y 0.5% materia
activa. Estas soluciones acondicionadoras se marcan con 0.1% del
material fluorescente.
En cada caso, 10-15 fibras de
cabello se remueven de cada una de las muestras de cabello y se
montan en paralelo en portaobjetos de microscopio. Estas fibras se
consideran como controles. Las fibras luego de reintroducen en las
muestras de cabello, se tratan y reexploran después de una única y
diez aplicaciones de las soluciones acondicionadoras marcadas
respectivas.
En cada caso, el rayo de excitación se protege
en el especímen montado en una etapa de exploración móvil. Un
diafragma de medición variable controla el tamaño del rayo de
emisión que ingresa al fotómetro, y su tamaño y forma se determinan
por la intensidad de fluorescencia disponible. Dos modos de
exploración diferentes se utilizan para mediciones continuas de
intensidad de fluorescencia a lo largo de la fibra para proporcionar
la información detallada en la distribución del polímero en el
cabello y para registrar un perfil de intensidad promedio a lo largo
de la longitud de la fibra.
La evaluación de sustantividad se lleva a cabo
después de una y diez aplicaciones de acondicionadores etiquetados
fluorescentes que contienen la presente invención y un
Policuaternio-7 "estándar". Los resultados para
la presente invención sugieren que más de los sitios acídicos
receptivos de acondicionador en la superficie de la fibra se ocupan
y se neutralizan después de una única aplicación comparada con un
Policuaternio-7 tradicional.
El peinado permanece como uno de los métodos de
aseo utilizados más frecuentemente y es un esfuerzo para disponer
las fibras de cabello en una forma paralela y frecuentemente
involucra un proceso desenredo inicial. Durante el peinado las
fibras se exponen a considerables tensiones por fricción, que
conducen al daño de superficie y, en casos extremos, a la división
de los extremos y ruptura del cabello. Los polímeros
acondicionadores catiónicos pueden proporcionar lubricación al
cabello y por lo tanto reducir las fuerzas de interfibra y reducir
el daño del cabello.
La prueba se lleva a cabo utilizando el aparato
Instron Crosshead (mostrado en la Figura 2) se describe por Kamath
YK Weigmann H-D. J. Soc. Cosmet. Chem. 1986 37:
111.
En cada caso un peine se hala a través de una
trenza de cabello y se mide las fuerzas de peinado. Los parámetros
utilizados para describir las fuerzas encontradas cuando se pase un
peine a lo largo del cabello se denominan frecuentemente como la
"fuerza de longitud media " (ML) y "fuerza de pico de
extremo" (EP). La fuerza de longitud media se hace de la
fricción interfibra y la fricción de fibra del peine, mientras la
fuerza de pico extremo se puede atribuir a la remoción de enredos
del cabello. La medición de tales fuerzas es difícil de reproducir,
y ha conducido al desarrollo del aparato de peine doble que se
muestra esquemáticamente en la figura 2. En la Fig 2 se aplican las
siguientes claves:
1 Célula de carga
2 Peines
3 Cuadro Instron
4 Peines
La prueba se lleva a cabo en trenzas reducidas
decoloradas de 18 cm de largo (para detalles de tratamiento ver lo
anterior), se trata con la solución acuosa de la presente invención
contra un polímero "estándar" Policuaternio-7
(RTM). Las mediciones de la fuerza de peinado, antes y después de
acondicionamiento, se hacen en un equipo probador de tensión
Instron equipado con un peine doble, y la resistencia mecánica para
peinar se determina a través del ciclo de peinado.
Generalmente, los acondicionadores poliméricos
tienen una tendencia para incrementar las fuerzas de peinado cuando
ellas se reparan en la superficie del cabello. En el caso de la
presente invención, la reparación es muy pequeña y no se observa el
efecto negativo en las fuerzas de peinado. Por el contrario, el
efecto positivo de refuerzo de cutícula parece reducir la fricción
inter-fibra y los efectos interaseguradores de
escama, que finalmente contribuyen a mejoras en la facilidad del
peinado. La presente invención de nuevo demuestra una ventaja en un
polímero "estándar" Policuaternio-7 (RTM). Este
efecto se observa en concentraciones tan bajas como 0.25% polímero
activo en una formulación de shampoo.
La extensión mecánica, tal como el peinado y
moldeamiento del cabello puede conducir a daño en la cutícula del
cabello. Este método es para evaluar la conservación de la cubierta
de la cutícula para determinar el grado de daño y la protección
contra tal daño ofrecido por los polímeros acondicionadores
catiónicos. Se ha desarrollado un método por TRI, Princeton que
mide la cohesión intercuticular en la capa de cutícula más externa.
Este método demuestra el fenómeno de exfoliación que ocurre en los
niveles de extensión característicos que resultan de tensiones
dentro de la fibra originadas por la extensión.
Fibras de cabello pequeñas (1 g) de cabello
Europeo café oscuro no alterado natural de DeMeo Brothers se
utilizan y se exponen a 10 aplicaciones secuenciales con las
formulaciones respectivas para el estudio del efecto acumulativo de
cada producto en el comportamiento de la extensión de la fibra del
cabello. Un número apropiado de fibras de cabello se remueven
después de la primera y décima aplicación para estudios
adicionales.
La extensión de las fibras del cabello se lleva
a cabo en fibras tratadas y no tratadas que se montan
individualmente en un cuadro de metal pequeño y se extienden
gradualmente en 50% RH a temperatura ambiente (22ºC). La fibra del
cabello se observa cuando esta se extiende bajo un microscopio de
fluorescencia con excitación UV. Se registran los niveles de
extensión en los que ciertos niveles de exfoliación ocurren para
cada fibra individual, incluyendo falla de la fibra del cabello. Los
niveles más comunes de exfoliación son:
B: el inicio de exfoliación aleatoria
C: exfoliación de borde ha llegado a ser una
ocurrencia común
D: exfoliación extrema en frecuencia y
ángulo
E: falla de la fibra del cabello
Las fibras del cabello extendidas a la falla
luego se utilizan para investigación de microscopio de exploración
de electrón para determinar lo que ha ocurrido a la cutícula cuando
se rompe la fibra. La exfoliación general se reduce después de una
única aplicación y se reduce aún adicionalmente después de múltiples
tratamientos, demostrando la gran afinidad que el polímero
catiónico tiene para los sitios de carga negativa de queratina. Los
estudios de Microscopio de Exploración de Electrón revelan que el
acondicionador de la presente invención se adsorbe fuertemente en
la superficie de la fibra del cabello aún después de una aplicación,
que sugiere que la mayoría de los sitios que reciben el
acondicionador se pueden ocupar y neutralizar después de una única
aplicación del acondicionador. Adicionalmente se observa que ocurre
una exfoliación superficial en el lado de la célula de cutícula que
está precedida por craqueo de escama frecuente. Se considera que
esta exfoliación modificada es acondicionador inducido y benéfico
para el cabello, cuando este proporciona un mecanismo alterno para
la liberación de la tensión durante la extensión de la fibra del
cabello.
Los resultados de estos estudios comparan la
presente invención con un Policuaternio-7
"estándar" que demuestra las ventajas del material de bajo peso
molecular preparado como se describió anteriormente.
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(Gráfico pasa a página
siguiente)
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\newpage
Un electromicrografo de exploración (SEM) de una
muestra de cabello tratada con una composición que contiene el
polímero catiónico de acuerdo con la presente invención se muestra
en la Fig 4 y mediante comparación en SEM de una muestra de cabello
tratada con una composición que contiene Policuaternio 7 se muestra
en la Fig 3. Se puede ver claramente que la presente invención
resulta en menor exfoliación.
La formulación descrita adelante se prepara
utilizando la presente invención y un polímero "estándar"
Policuaternio-7 (RTM). Estos shampoos se utilizan en
estudios de comparación de mitad de cabeza utilizando 20 voluntarios
con daño del cabello durante 3 semanas. Los resultados se muestran
adelante:
1 = muy bueno, 2 = bueno, 3 = satisfactorio, 4 =
pobre, 5 = muy pobre
Claims (10)
1. La solución acuosa de un polímero catiónico
con peso molecular en el rango de 30000 a 300000, que tiene una
concentración de entre 20-50% por peso de polímero
activo, en donde la solución tiene una viscosidad de menos de 10000
mPas (cP) a 25ºC y en donde el copolímero catiónico se forma a
partir de haluro dialquil dialquil amonio y unidades de monómero
acrilamida.
2. La solución acuosa de acuerdo con la
reivindicación 1 que tiene una viscosidad de 1 000 a 10000 mPas (cP)
a 25ºC.
3. La solución acuosa de acuerdo con
reivindicaciones 1 o 2, en donde el copolímero catiónico comprende
25 a 90% en peso de acrilamida y 10 a 75% en peso de unidades de
monómero de haluro dialquil dialquil amonio.
4. La solución acuosa de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3, en donde el copolímero
catiónico comprende acrilamida y unidades de monómero de cloruro de
dialil dimetil amonio.
5. La solución acuosa de acuerdo con la
reivindicación 1, en donde el copolímero catiónico tiene un peso
molecular en el rango de 40000 a 250000.
6. El método para producir una solución acuosa
de un polímero catiónico mediante la polimerización de adición
continua, caracterizado porque el copolímero catiónico tiene
un peso molecular en el rango de 30000 a 300000, que tiene una
concentración de entre 20-50% en peso, en donde la
solución tiene una viscosidad de menos de 10000 mPas (cP) a 25ºC y
en donde el copolímero catiónico comprende acrilamida y unidades de
monómero de haluro dialquil dialquil amonio.
7. El uso de una solución acuosa de un polímero
catiónico con peso molecular en el rango de 30000 a 300000, que
tiene una concentración de entre 20-50% por peso de
polímero activo, en donde la solución tiene una viscosidad de menos
de 10000 mPas (cP) a 25ºC y en donde el copolímero catiónico se
forma a partir de acrilamida y unidades de monómero de haluro
dialquil dialquil amonio para preparar una formulación
cosmética.
8. El uso de la solución acuosa de acuerdo con
la reivindicación 7 para la preparación de una formulación
cosmética en la forma de un líquido, gel, crema, loción o
emulsión.
9. El uso de la solución acuosa de acuerdo con
la reivindicación 7 para la preparación de preparaciones para
cabello, limpiadores de la piel, humectantes o formulaciones de
lavado corporal.
10. El uso de la solución acuosa de acuerdo con
la reivindicación 7 para la preparación de cremas para la piel,
cremas para las manos y las uñas, humectantes faciales, cremas
protectoras de sol, auxiliares de pigmentación artificiales,
depiladores, acondicionadores de cabello o colores de cabello
temporales o permanentes.
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