FR2968308A1 - Nouveaux epaississants cationiques, resistants aux electrolytes et utilisables sur une large gamme de ph procede pour leur preparation et composition en contenant. - Google Patents

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Abstract

Composition comprenant une phase huile, une phase aqueuse, au moins un système émulsionnant de type eau-dans huile, sous forme d'un latex inverse caractérisée en ce qu'elle comprend un polyélectrolyte cationique, linéaire, branché ou réticulé, comprenant : a) une proportion molaire non nulle, d'unités monomériques issues d'au moins un monomère cationique, b) une proportion molaire non nulle d'unité monomériques issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide, c) une proportion non nulle d'unités monomériques issues d'au moins un monomère de formule (I) : A-C(=O)-O-[(CH -CH(R )-0] -R (I) dans laquelle n représente indépendamment l'un de l'autre, un nombre compris entre 1 et 50, A représente un radical monovalent aliphatique insaturé comprenant de 2 à 6 atomes de carbone, R représente un atome d'hydrogène, un radical méthyle ou un radical éthyle et R représente un radical aliphatique hydrocarboné, linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, comprenant de 8 à 30 atomes de carbone ; et d) optionnellement proportion molaire d'unités monomériques issues d'au moins un monomère neutre différent dudit N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide ; procédé pour sa préparation et utilisation comme épaississant de compositions cosmétiques ou pharmaceutiques.

Description

s L'invention a pour objet, de nouveaux épaississants cationiques polymères leur 5 procédé de préparation ainsi que leur utilisation comme agent épaississant et/ou émulsionnant. L'épaississement des phases aqueuses est en général réalisé en y incorporant des polymères hydrophiles de toutes sortes, qu'ils soient synthétiques ou d'origine naturelle. Parmi les polymères d'origine naturelle, les gommes de xanthane ou de guar sont assez 10 largement utilisées. Ils ont cependant les inconvénients classiques des produits naturels, à savoir une qualité et un prix fluctuant. Parmi les épaississants synthétiques hydrophiles les plus largement utilisés, il y a les polymères sous forme de poudres ou de latex inverses auto-inversibles. Ils sont mis en oeuvre dans une large gamme de pH et sont souvent bien tolérés par l'homme. De telles 15 compositions sont décrites par exemple dans les brevets américains publiés sous les numéros US 5,004,598, US 6,197,287, US 6,136,305, US 6,346,239 ou dans la demande brevet européen publiée sous le numéro EP 0 503 853. Ces polymères sont anioniques et sont donc essentiellement destinés à épaissir des phases aqueuses contenant les différents constituants classiques que l'on peut 20 trouver dans des formulations topiques de l'industrie cosmétique, dermo-pharmaceutique ou pharmaceutique. On citera notamment des huiles, des tensioactifs (non ioniques ou anioniques) encore appelés émulsionnants, des sels minéraux, des acides faibles. Certaines formulations notamment destinées au soin capillaire contiennent des tensioactifs cationiques et ou des polymères conditionneurs cationiques. Dans ce cas 25 particulier, les épaississants constitués par des polymères anioniques ne sont pas recommandés à cause des interactions électrostatiques entre les charges positives et négatives qui provoquent une précipitation du polymère et on utilise de préférence des polymères épaississants cationiques comme ceux décrits dans les brevets américains publiés sous les numéros US 4,806,345 et US 5,100,660. 30 Bien que ces derniers se comportent de manière satisfaisante en milieu acide et qu'ils soient compatibles avec les tensioactifs cationiques, ils perdent néanmoins de leur pouvoir épaississant dans des formulations riches en électrolytes. Ce problème a été partiellement résolu grâce aux polymères divulgués dans la demande de brevet européen publiée sous le numéro EP 1 449 862. Par contre pour des formulations dont le pH est supérieur à 7,5 on observe au bout de quelques semaines une diminution de la viscosité des phases aqueuses épaissies avec ceux-ci. C'est pourquoi les inventeurs ont cherché à développer des polymères épaississant de type cationique, résistants aux électrolytes et fonctionnant à des pH alcalin allant jusqu'à 10 c'est-à-dire permettant d'obtenir des formules dont les viscosités restent stables plusieurs mois. Selon un premier aspect, l'invention a pour objet composition comprenant une phase huile, une phase aqueuse, au moins un système émulsionnant de type eau-dans huile, sous forme d'un latex inverse caractérisée en ce qu'elle comprend un polyélectrolyte cationique linéaire, branché ou réticulé, comprenant : a) une proportion molaire non nulle, d'unités monomériques issues d'au moins un monomère cationique, b) une proportion molaire non nulle d'unité monomériques issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide, c) une proportion non nulle d'unités monomériques issues d'au moins un monomère de formule (1) : A-C(=O)-O-[(CH2-CH(R,)-O]n R (1) dans laquelle n représente indépendamment l'un de l'autre, un nombre compris entre 1 et 50, A représente un radical monovalent aliphatique insaturé comprenant de 2 à 6 atomes de carbone, R, représente un atome d'hydrogène, un radical méthyle ou un radical éthyle et R représente un radical aliphatique hydrocarboné, linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, comprenant de 8 à 30 atomes de carbone ; et d) optionnellement une proportion molaire d'unités monomériques issues d'au moins un monomère neutre différent dudit N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide.
Par polyélectrolyte branché, on désigne un polyélectrolyte non linéaire qui possède des chaînes pendantes de manière à obtenir, lorsqu'il est mis en solution dans l'eau, un fort état d'enchevêtrement conduisant à des viscosités, à bas gradient de vitesse, très importantes. Par polyélectrolyte réticulé, on désigne un polyélectrolyte non linéaire se présentant à l'état de réseau tridimensionnel insoluble dans l'eau, mais gonflable dans l'eau et conduisant donc à l'obtention d'un gel chimique. Dans la composition telle que définie ci-dessus, le système émulsionnant de type "eau dans huile" (E/H) est constitué soit d'un seul tensioactif soit d'un mélange de tensioactifs, à condition que ledit tensioactif ou ledit mélange ait une valeur de HLB
3 suffisamment faible pour induire une émulsion eau dans huile. II y a par exemple les esters de sorbitan, comme I'oléate de sorbitan, commercialisé par la société SEPPIC sous le nom MONTANETM 80, I'isostéarate de sorbitan, commercialisé par la société SEPPIC sous le nom MONTANETm 70 ou le sesquioléate de sorbitan commercialisé par la société SEPPIC sous le nom MONTANETM 83. II y aussi certains esters de sorbitan polyéthoxylés, par exemple le mono-oléate de sorbitan pentaéthoxylé commercialisé par la société SEPPIC sous le nom MONTANOXTM 81 ou I'isostéarate de sorbitan pentaéthoxylé commercialisé sous le nom MONTANOXTM 71 par la société SEPPIC. II y a encore les polyesters de poids moléculaire compris entre 1000 et 3000, produits de la condensation entre un acide poly(isobutènyl) succinique ou son anhydride et tels que I'HYPERMERTM 2296 commercialisé par la société UNIQEMA ou enfin les copolymères blocks de poids moléculaire compris entre 2500 et 3500, comme I'HYPERMERTM B246 commercialisé par la société UNIQEMA ou le SIMALINETM IE 200 commercialisé par la société SEPPIC. La composition telle que définie précédemment comprend généralement entre 0,5% massique et 100/0 massique dudit système émulsionnant de type "eau dans huile". Le latex inverse contient généralement entre 1 % et 50 % massique d'eau. La phase huile du latex inverse auto-inversible décrit ci-dessus, est constituée : - Soit par une huile minérale, ou par un mélange d'huile minérales, contenant des hydrocarbures saturés de type paraffine, isoparaffine, cycloparaffine, présentant à température ambiante, une densité entre 0,7 et 0,9 et un point d'ébullition supérieur à 180°C, telle que par exemple, I'ISOPARTM M ou I'ISOPARTM L, I'EXXOLTM D 100 S commercialisé par EXXON ou les huiles blanches minérales conformes aux réglementations FDA 21 CFR 172.878 et FR 178.3620(a), telles que le MARCOLTM 52 ou le MARCOLTM 82, également commercialisées par EXXON ; Soit par une huile de synthèse, ou par un mélange d'huile de synthèse, telle que les polyisobutènes hydrogéné, notamment ceux commercialisés en France par la société Ets B. Hossow et Cie sous le nom PARLEAM - POLYSYNLANETM et cité dans Michel and Irene Ash ; Thesaurus of Chemical products, Chemise Publicité Cos, Ince. 1986 Volume I, page 211 (ISBN 0 7131 36030) ; les polydécènes ; I'isohexadécane, identifié dans Chemical Abstracts par le numéro RN = 93685 - 80 - 4 et qui est un mélange d'isoparaffines en C12, C16 et C20 contenant au moins 97 % d'isoparaffimes en C16, parmi lesquelles le constituant principal est le 2,2,4,4,6,8,8-heptaméthyl nonane (RN = 4390-04-9), commercialisé en France par la société Bayer ; I'isododécane, commercialisé en France par la société Bayer ;
4 - Soit par une huile végétale, ou par un mélange d'huiles végétales, telle que le squalane qui est identifié dans Chemical Abstracts par le numéro RN = 111-01-3 et qui est un mélange d'hydrocarbures contenant plus de 80 % massique de 2,6,10,15,19,23-hexaméthyl tétracosane ; ou une huile végétale de type ester ou triglycéride, comme le coco caprylate caprate, par exemple le DUBTM 810C fourni par la société Dubois, ou encore l'huile de Jojoba ; - Soit par un mélange de plusieurs de ces différentes huiles. La composition telle que définie précédemment comprend généralement pour 1000/0 massique de 50/0 à 500/0 massique d'huile.
Par monomère cationique, on désigne principalement un monomère aliphatique comportant une fonction ammonium quaternaire et moins une liaison carbone-carbone insaturée. Un tel monomère est généralement disponible sous forme notamment d'halogénures. Selon un aspect particulier de la présente invention ledit monomère cationique ou lesdits monomères cationiques mis en oeuvre sont plus particulièrement choisis parmi : - Le chlorure de N,N,N-triméthyl 3-[(2-méthyl 1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium (MAMPTACTM) ; - Le chlorure de N,N,N-triméthyl 3-[(1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium (APTACTM) ; ou - Le chlorure de diallyl diméthylammonium (DADMACTM) Dans la formule (1) telle que définie précédemment, le radical divalent : -[(CH2-CH(R,)-O]n- représente notamment : - Soit une chaîne composée uniquement de groupes éthoxyle (R, = H ; n >0), - Soit une chaîne composée uniquement de groupes propoxyle (R, = CH3 n > 0), - Soit une chaîne composée uniquement de groupes butoxyle (R, = C2H5 ; n> 0), - Soit une chaîne composée d'au moins deux groupes différents choisis parmi les groupes éthoxyle propoxyle et/ou butoxyle. Lorsque cette chaîne est composée de groupes différents, ils sont distribués tout au long de cette chaîne, de façon séquencée ou aléatoire. Par monomère neutre différent dudit N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide, on désigne des monomère ne comportant aucune fonction acide fort ou faible ni aucun groupe chargé positivement. Ils sont plus particulièrement choisis parmi le vinylpyrrolidone, le diacétoneacrylamide, le N,N-diméthyl acrylamide, ou 1 e N-[2-hydroxy-1,1- bis(hydroxyméthyl) éthyl] propènamide [ou tris(hydroxyméthyl) acrylamidométhane ou N-[tris(hydroxyméthyl) méthyl] acrylamide dénommé aussi THAM]. Par radical aliphatique, hydrocarboné linéaire, saturé ou insaturé, comprenant de 8 à 30 atomes de carbone, on désigne plus particulièrement pour R, dans la formule (1) telle 5 que définie précédemment : - Soit un radical dérivé des alcools primaires linéaires tels que par exemple, ceux dérivés des alcools octylique, pélargonique, décylique, undécylique, undécénylique, (aurique, tridécylique, myristylique, pentadécylique, cétylique, heptadécylique, stéarylique, oléylique, Iinoléylique, nonadécylique, arachidique, béhènylique, érucylique ou 1- triacontanoïque. II s'agit alors des radicaux octyle, nonyle, décyle, undécyle, 10-undécènyle, dodécyle, tridécyle, tétradécyle, pentadécyle, hexadécyle, heptadécyle, octadécyle, 9-octadécènyle, 10,12-octadécadiènyle, 13-docosènyle ou triacontanyle ; - Soit un radical dérivé des alcools de Guerbet, qui sont des 1-alcanols ramifiés répondant à la formule générale : CH3-(CH2)p CH[CH3-(CH2)p_2]-CH2OH, dans laquelle p représente un nombre entier compris entre 2 et 14, tels que, par exemple, les radicaux 2-éthyl hexyle, 2-propyl heptyle, 2-butyl octyle, 2-pentyl nonyle, 2-hexyl décyle ou 2-octyl dodécyle ; - Soit un radical dérivé des isoalcanols répondant à la formule générale : CH3-CH(CH3)-(CH2)m-CH2OH, dans laquelle m représente un nombre entier compris entre 2 et 26 tels que, par exemple, les radicaux 4-méthyl pentyle, 5-méthyl hexyle, 6-méthyl heptyle, 15-méthyl pendadécyle ou 16-méthyl heptadécyle ; - Soit les radicaux 2-hexyl octyle, 2-octyl décyle ou 2-hexyl dodécyle.
Par radical aliphatique hydrocarboné, linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, comprenant de 8 à 30 atomes de carbone, on désigne plus particulièrement pour R; dans la formule (1) telle que définie précédemment, un radical alkyle comportant de 8 à 18 atomes de carbone. Dans la formule (1) telle que définie précédemment, n représente plus particulièrement un nombre compris entre 4 et 25. Dans la formule (1) telle que définie précédemment, A représente plus particulièrement le radical vinyle (CH2=CH-) ou le radical isopropènyle [CH2=C(CH3)-]. Selon un aspect particulier de la présente invention, le polyélectrolyte cationique tel que défini ci-dessus est caractérisé en ce que la proportion molaire en unités
6 monomériques issues du ou des monomères cationiques est comprise entre 500/0 molaire et 950/0 molaire, plus particulièrement entre 600/0 et 900/0 molaire. Selon un autre aspect particulier, l'invention a pour objet une composition telle que définie précédemment pour laquelle les unités monomériques issues d'au moins un monomère cationique, constitutives dudit polyélectrolyte cationique, sont issues du N,N,N-triméthyl 3-[(1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium (APTAC). Selon un autre aspect particulier de la présente invention, le polyélectrolyte tel que défini ci-dessus est caractérisé en ce que la proportion molaire en unités monomériques issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide est comprise entre 4,90/0 molaire et 400/0 molaire, plus particulièrement entre 9,50/0 et 350/0 molaire. Selon un autre aspect particulier de la présente invention, le polyélectrolyte tel que défini ci-dessus est caractérisé en ce que la proportion molaire en unités monomériques issues du composé de formule (1) telle que définie précédemment, est comprise entre 0,10/0 molaire et 100/0 molaire, plus particulièrement entre 0,50/0 et 50/0 molaire.
Lorsque que le polyélectrolyte cationique tel que définit comporte des unités monomériques issues d'un monomère neutre différent dudit N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide, leur proportion molaire au sein dudit polyélectrolyte cationique est inférieure à la proportion molaire en unités monomériques issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide. L'invention a plus particulièrement pour objet une composition telle que définie précédemment dans laquelle ledit polyélectrolyte cationique comporte pour 1000/0 molaire : de 600/0 à 900/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues d'au moins un monomère cationique, de 9,50/0 à 350/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide ; et de 0,50/0 à 50/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du composé de formule (1) telle que définie précédemment. Selon un autre aspect particulier de la présente invention, le polyélectrolyte cationique tel que défini précédemment est réticulé. Dans ce dernier cas l'agent de réticulation est choisi notamment parmi les composés diéthyléniques ou polyéthyléniques, et tout particulièrement parmi l'acide dia11y1oxyacétique ou un des sels et notamment son sel de sodium, le tria11y1amine et ses sels, le triméthylol propanetriacrylate, le diméthacrylate d'éthylèneglycol, le diacrylate de diéthylène glycol, le dia11y1urée ou le méthylène bis(acrylamide).
7 Selon un aspect particulier de la présente invention l'agent réticulant mis en oeuvre est le méthylène bis(acrylamide). L'agent de réticulation est alors généralement mis en oeuvre dans la proportion molaire exprimée par rapport aux monomères mis en oeuvre, de 0,0050/0 molaire à 10/0 molaire, notamment de 0,01 % molaire à 0,20/0 molaire et plus particulièrement de 0,010/0 molaire à 0,1 % molaire. Selon un autre aspect particulier, le composé de formule (1) telle que définie précédemment, est choisi parmi : - Le méthacrylate de béhènyle pentacosaéthoxylé, composé de formule (1) telle que définie précédemment, dans laquelle R représente le radical docosanyle, A représente le radical isopropènyle, R, représente un atome d'hydrogène et n est égal à 25. - L'acrylate de Iauryle tétraéthoxylé, composé qui correspond à la formule (1) telle que définie précédemment, dans laquelle R représente le radical dodécyle, A représente le radical vinyle, R2 représente le radical méthyle et n est égal à 4.
Le méthacrylate de stéaryle eicosaéthoxylé, composé de formule (1) telle que définie précédemment, dans laquelle R représente le radical stéaryle, A représente le radical isopropènyle, R, représente un atome d'hydrogène et n est égal à 20, ou - Le méthacrylate de Iauryle tétraéthoxylé, composé qui correspond à la formule (1) telle que définie précédemment, dans laquelle R représente le radical dodécyle, A représente le radical vinyle, R2 représente le radical méthyle et n est égal à 4. Selon un aspect tout particulier de la présente invention, la composition telle que définie précédemment est caractérisée en ce que ledit polyélectrolyte cationique comporte pour 1000/0 molaire : - De 600/0 à 900/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du chlorure N,N,N-triméthyl 3-[(1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium, - De 9,50/0 à 350/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide ; et - De 0,50/0 à 50/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du méthacrylate de Iauryle tétraéthoxylé.
Selon un autre aspect particulier de la présente invention la composition telle que définie précédemment comprend en outre un système émulsionnant de type "huile-dans eau".
8 Ledit "système émulsionnant du type huile dans eau " (HIE), est constitué soit d'un seul tensioactif soit d'un mélange de tensioactifs, à condition que ledit tensioactif ou ledit mélange ait une valeur de HLB suffisamment élevée pour induire une émulsion huile dans eau. II ya par exemple : - Les esters de sorbitan éthoxylés comme I'oléate de sorbitan polyéthoxylé avec 20 moles d'oxyde d'éthylène commercialisé par la société SEPPIC sous le nom de MONTANOXTM 80 ou le Iaurate de sorbitan polyéthoxylé avec 20 moles d'oxyde d'éthylène commercialisé par la société SEPPIC sous le nom de MONTANOXTM 20 ; - L'huile de ricin polyéthoxylée avec 40 moles d'oxyde d'éthylène commercialisé 10 sous le nom SIMULSOCm OL50 ; - L'alcool oléodécylique décaéthoxylé, commercialisé par la société SEPPIC sous le nom SIMULSOLTM OC 710 ; - L'alcool (aurique heptaéthoxylé commercialisé sous le nom SIMULSOLTM P7 ; ou - Les hexaoléates de sorbitan polyéthoxylés commercialisés par la société SEPPIC 15 sous le nom SIMALINE IE 400. Lorsqu'elle comprend en outre un système émulsionnant de type "huile dans eau", la composition telle que définie précédemment est alors sous forme d'un latex inverse auto-inversible qui comprend généralement de 1% massique à 15 % massique dudit système émulsionnant de type huile dans eau". 20 La composition selon l'invention peut également contenir divers additifs tels que des agents complexants ou des agents limiteurs de chaîne. Selon un autre aspect particulier de la présente invention, celle-ci a pour objet une composition telle que définie précédemment comprenant de 150/0 à 60% massique, et de préférence de 250/0 à 40% massique, dudit polyélectrolyte cationique. 25 Selon un autre aspect particulier de la présente invention, celle-ci a pour objet une composition telle que définie précédemment comprenant plus de 60% jusqu'à à 80% massique, et de préférence plus de 60% à 70% massique, dudit polyélectrolyte cationique. Selon un autre aspect de la présente invention, celle-ci a pour objet un procédé de préparation de la composition telle que définie à l'une quelconque des précédemment, 30 comprenant les étapes suivantes : Une étape a) au cours de laquelle une solution aqueuse comprenant les monomères et les éventuels additifs hydrophiles, est émulsionnée dans une phase huile comprenant les monomères et les éventuels additifs lipophiles en présence dudit système émulsifiant de type eau dans huile ;
9 Une étape b) au cours de laquelle la réaction de polymérisation est amorcée par introduction dans l'émulsion formée à l'issue de l'étape a), d'un initiateur de radicaux libres et d'éventuellement un co-initiateur puis laissée se dérouler pour obtenir ladite composition sous forme d'un latex inverse.
Lors de l'étape b) du procédé tel que défini la réaction de polymérisation est généralement amorcée par un couple oxydoréducteur générateur d'ions hydrogénosulfite (HSO3) tel que le couple hydroperoxyde de cumène - métabisulfite de sodium (Na2S2O5) ou le couple hydroperoxyde de tertobutyle - métabisulfite de sodium à une température inférieure ou égale à 10°C, si désiré accompagné d'un agent co-initiateur de polymérisation tel que par exemple l'azo-bis(isobutyronitrile), le dilauroylperoxyde ou le persulfate de sodium puis conduite soit de manière quasi adiabatique jusqu'à une température supérieure ou égale à 50°C, soit en contrôlant la température. Selon un aspect particulier, le procédé tel que défini ci-dessus, comprend en outre une étape c), au cours de laquelle ledit système émulsionnant de type huile dans eau est ajouté au latex-inverse formé à l'issue de l'étape b), pour obtenir ladite composition sous forme d'une latex inverse auto-inversible. Lors de l'étape c) du procédé tel que défini ci-dessus, l'ajout dudit système émulsionnant de type huile dans eau, l'ajout se fait généralement à une température inférieure ou égale à 50°C.
Selon un aspect particulier, le procédé tel que défini ci-dessus, comprend en outre une étape b,, au cours de laquelle le latex inverse issu de l'étape b) est concentré, pour obtenir ladite composition sous forme d'un latex inverse concentré, avant la mise en oeuvre le cas échéant, de l'étape c). Selon un aspect particulier, le procédé tel que défini ci-dessus, comprend en outre une étape c,, au cours de laquelle le latex inverse auto-inversible issu de l'étape c) est concentré, pour obtenir ladite composition sous forme d'un latex inverse auto-inversible concentré. Lors de l'étape b, ou de l'étape c, du procédé tel que défini ci-dessus, la concentration du milieu est généralement réalisé par distillation jusqu'à atteindre la teneur souhaitée en polyélectrolyte cationique au sein de la composition objet de la présente invention. Selon un aspect particulier, le procédé tel que défini ci-dessus, comprend en outre une étape d) au cours de laquelle le latex inverse issu de l'étape b), le latex inverse concentré issu de l'étape b1), le latex inverse auto-inversible issu de l'étape c) ou le latex
10 inverse auto-inversible concentré issu de l'étape c1), est séché par atomisation, pour former une poudre dudit polyélectrolyte cationique. L'invention a aussi pour objet une poudre du polyélectrolyte cationique linéaire, branché ou réticulé caractérisée en ce qu'elle est obtenue par le procédé tel que défini précédemment. Grâce à son caractère cationique, le polyélectrolyte objet de la présente invention ainsi que les latex inverses et les latex inverses auto-inversibles en comportant, sont avantageusement utilisés comme épaississants et/ou comme émulsionnant dans des compositions cosmétiques ou pharmaceutiques destinées au soin et/ou au conditionnement des cheveux. C'est pourquoi selon un autre aspect, l'invention a pour objet, l'utilisation de la composition ou de la poudre telles que définies précédemment, comme agent épaississant et/ou comme agent émulsionnant dans des compositions cosmétiques ou pharmaceutiques et plus particulièrement celles destinées au soin et/ou au conditionnement des cheveux. La poudre ou composition sous forme de latex inverse éventuellement auto-inversible, objet de la présente invention peuvent être formulés dans des formules cosmétiques ou pharmaceutiques comme des mousses, des gels, des lotions, des sprays, des shampoings, des conditionneurs, des lotions pour les mains et le corps, des écrans solaires, et plus généralement dans des produits de soin. Dans le cas du traitement ou de l'entretien du cheveu, de telles compositions cosmétiques ou pharmaceutiques se présentent habituellement sous forme de shampoings d'émulsions, de microémulsions et notamment dans le cas des conditionneurs, d'émulsions vaporisables.
Selon un dernier aspect l'invention a pour objet, une composition cosmétique ou pharmaceutique caractérisée en en ce qu'elle contient comme agent émulsionnant et/ou épaississant, une quantité efficace de la composition de la poudre telles que définies précédemment. Par quantité efficace, on entend une proportion pondérale comprise entre environ 1% et environ 100/0 en poids de la composition telle que définie précédemment et environ 0,20/0 massique à environ 50/0 de la poudre telle que définie précédemment. Les exemples suivants illustrent la présente invention sans toutefois la limiter.
11 Al - Exemples de préparation de compostions ou de poudres selon l'invention Exemple 1 : Préparation d'une poudre (Poudre P1)
Préparation de la poudre a) Une phase aqueuse est préparée en mélangeant successivement : - 25,3 g de N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide ; - 242,4g d'une solution commerciale à 750/0 de chlorure de N,N,N-triméthyl 3-[(1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium (APTAC) ; - 0,066 g de méthylène bis(acrylamide) ; - 0,27 g d'une solution commerciale à 400/0 du sel de sodium de l'acide triaminepentaacétique ; - Environ 2,1 g d'une solution aqueuse normale d'acide chlorhydrique, de manière à amener le pH à 5 ; et - De l'eau permutée de manière à compléter la masse totale de la phase aqueuse à 325,5 g. b) On prépare une phase huile est constituée en mélangeant successivement : - 129,6 g d'ISOPARTM M (isoparaffine C13-C14) ; - 12,5 g MONTANETM 70 (isostéarate de sorbitan) ; - 4,3 g de méthacrylate de Iauryle tétraéthoxylé ; - 0,04 g d'azo-bis(isobutyronitrile). c) Les deux phases sont ensuite intimement mélangées au moyen d'une turbine type ULTRA TURRAXTM pour former une émulsion eau-dans huile. d) L'émulsion obtenue est refroidie jusqu'à environ 10°C et placé sous barbotage d'azote pendant environ 60 minutes. La polymérisation est alors initiée en y incorporant un couple oxydo-réducteur constitué de : 8 g d'une solution d'hydroperoxyde de cumène constituée (0,043g dans 20 ml d'eau), et 20 g d'une solution aqueuse contenant 0,042g de métabisulfite de sodium. e) En fin de réaction, on obtient après une étape classique consacrée à la destruction des monomères résiduels un latex inverse, que l'on sèche par atomisation. on obtient ainsi la poudre de polyélectrolyte cationique attendue (poudre P1) Analyse viscosimétrique de la poudre
Viscosité d'une dispersion aqueuse comprenant 1,24 % massique de la poudre obtenue : 100 000 mPa.s (Brookfield RVT, M6 V5) Viscosité d'une dispersion aqueuse comprenant 1,24 % massique de la poudre obtenue et 0,1 % massique de chlorure de sodium : 15 000 mPas (Brookfield RVT, M6 V5)
On constate que cette valeur est identique à pH 6, 8 ou à pH10 et qu'elle reste constante après trois mois de stockage à température ambiante. Exemple 2 : Préparation d'un latex inverse auto-inversible selon l'invention (Composition L1)
Préparation du latex inverse auto-inversible 15 a) Une phase aqueuse est préparée en mélangeant successivement : - 50,6 g de N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide ; - 485g d'une solution commerciale à 750/0 de chlorure N,N,N-triméthyl 3-[(1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium (APTAC) ; - 0,13 g de méthylène bis(acrylamide) ; 20 - 0,54 g d'une solution commerciale à 400/0 du sel de sodium de l'acide triaminepentaacétique ; - Environ 4 g d'une solution aqueuse normale d'acide chlorhydrique IN de manière à amener le pH à 5 ; et - De l'eau permutée de manière à amener la masse totale de la phase aqueuse à 25 651g. b) On prépare une phase huile est constituée en mélangeant successivement : - 257 g d'isohexadécane - 16 g de MONTANETM 70 (isostéarate de sorbitan) - 10 g de SIMALINETM IE 200 (copolymères blocks de poids moléculaire compris 30 entre 2500 et 3500) ; - 8,6 g de méthacrylate de Iauryle tétraéthoxylé ; - 0,08g d'azo-bis(isobutyronitrile). c) Les deux phases sont ensuite intimement mélangées au moyen d'une turbine type ULTRA TURRAXTM pour former une émulsion eau-dans huile. 1210 13 d) L'ensemble est alors refroidi jusqu'à environ 10°C et placé sous barbotage d'azote pendant environ 60 minutes. La polymérisation est alors initiée en y incorporant un couple oxydo-réducteur constitué de : 8 g d'une solution d'hydroperoxyde de cumène constituée (0,043g dans 20 ml 5 d'eau), et 20 g d'une solution aqueuse contenant 0,042g de métabisulfite de sodium. e) En fin de réaction, on obtient après une étape classique consacrée à la destruction des monomères résiduels un latex inverse, On y ensuite ajoute sous agitation, 50 g de SIMULSOLTM P7 (L'alcool laurique heptaéthoxylé) et l'on obtient un latex inverse auto- 10 inversible (dénommé dans les exemples suivants composition L1).
Analyse viscosimétrique du latex inverse auto-inversible
Viscosité à 30/0 dans l'eau à pH = 6 du latex inverse auto-inversible : 15 140 000 mPa.s (Brookfield RVT, M5; V5). Viscosité à 30/0 dans l'eau contenant 0,10/0 de chlorure de sodium du latex inverse auto-inversible: 14 000 mPa.s (Brookfield RVT, M5; V5)
On constate de plus, que pour ce latex inverse du copolymère d'APTAC/ N-(2-hydroxy 20 éthyl) acrylamide, et contrairement à ce que se passe pour les latex inverses auto-inversibles du copolymère APTAC/acrylamide, la viscosité reste identique à pH 6, 8 ou à pH10 et qu'elle reste constante après trois mois de stockage à température ambiante.
B1 - Exemples de formulations. 25 Exemple 3 : Soin antistress pour cheveux Formule Phase A Eau : QSP 100 0/0 30 Gomme xanthane 0,50 0/0 Phase B SEPICAP-n'" MP: 3,00 0/0 Phase C Composition L1 : 4,00 0/0
14 Phase D Butylène Glycol : 5,00 % LANOLTM 99 : 5,00 0/0 SEPICIDETM HB : 0,30 0/0 SEPICIDETM Cl : 0,20 0/0 Parfum 0,20 0/0 Mode Opératoire Disperser la gomme xanthane dans l'eau avec une défloculeuse. Ajouter ensuite SEPICAPTM MP, puis la composition de l'exemple 1 ; la disperser puis ajouter les 10 ingrédients de la phase D.
Exemple 4 : Masque crème restructurant pour cheveux stressés et fragilisés Formule Phase A 15 MONTANOVTM 82 : 3,00 0/0 LANOLTM P : 6,00 0/0 AMONYLTM DM : 1,00 0/0 Isononanoate d'isostéaryle : 5,00 0/0 Poudre P1 : 2,50 0/0 20 Phase B Eau : QSP 100 0/0 Phase C SEPICAPTM MP : 3,00 0/0 SEPICIDETM HB : 0,30 0/0 25 SEPICIDETM Cl : 0, 20 0/0 Mode Opératoire Fondre la phase A à 75°C. Chauffer la phase B à 75°C. Emulsionner A dans B. Vers 40°C introduire les constituants de la phase C.
30 Exemple 5 : Gel purifiant pour visage Formule Phase A MONTALINETM C 40 : 7,00 0/0 Base nacrante 2078 : 5,00 0/0 Composition 1 : Phase B Eau : Exemple 6 : Shampoinq colorant Formule Phase A MONTALINETM C 40 : 15,00 % Cocamphoacétate disodé : 5,00 % Cetrimonium chloride : 1,00 0/0 SEPIPERLTM N : 3,00 0/0 Composition 1 : 3,00 0/0 Phase B Couleur QSP Eau QSP 100 0/0
Exemple 7 : Emulsion fluide à pH alcalin MARCOLTm 82 : 5,00/0 Hydroxyde sodium : 10,00/0 Eau : q.s.p. 1000/0 Poudre P1 : 1,50/0
Exemple 8 : Masque crème "rince off" restructurant pour cheveux stressés et fraqilisés KETROLTMT : 0,50/0 PECOSILTM SPP50 : 0,750/0 N-cocoyl aminoacides : 0,700/0 Butylèneglycol : 3,00/0 Composition 1 : 3,00/0 MONTANOVTM 82 : 3,00/0 Huile de jojoba : 1,0% LANOLTM P : 6,00/0 AMONYLTM DM : 1,0% LANOLTM 99 : 5,00/0 15 2,00% QSP 100 0/0 SEPICIDETM HB : 0,3% SEPICIDETMCI : 0,2% Parfum : 0,2% Eau : qsp. 1000/0 Exemple 9 : Lotion capillaire Butylène glycol : 3,00/0 Composition 1 : 3,00/0 SIMULSOLTM 1293 : 3,00/0 Acide lactique : qs. pH = 6 SEPICIDETM HB : 0,20/0 SEPICIDETMCI : 0,30/0 Parfum : 0,3% Eau : qs. 100% Exemple 10 : Shampooing protecteur et relaxant AmonylTM 675 SB : 5,00/0 Sodium lauroyl éther sulfate à 280/0 : 35,00/0 Poudre P1 : 3,00/0 SEPICIDETM HB: 0,50/0 SEPICIDETMCI : 0,30/0 Hydroxyde de sodium : q.s. pH = 7,2 Parfum : 0,3% Colorant (FDC bleu 1/jaune 5) : q.s.
Eau : qsp. 1000/0
Exemple 11 : Protecteur "leave-on" ; Soin antistress pour cheveux KETROLTMT : 0,50/0 Mélange de cocoyl aminoacides : 3,00/0 Butylèneglycol: 5,00/0 DC 1501 : 5,0% Composition 1 : 4,00/0 SEPICIDETM HB: 0,50/0 SEPICIDETMCI : 0,30/0
17 Parfum : 0,3% Eau : gsp.100
Les définitions des produits commerciaux utilisés dans les exemples sont les suivantes: MONTALINETM C40 : (cocamoniumcarbamoyl chloride) commercialisé par SEPPIC. SEPIPERLTM N : (cocoyl glucoside 1 cocoyl alcohol) commercialisé par SEPPIC. AMONYLTM DM : (Quatemium 82) commercialisé par SEPPIC. SEPICAPTM MP : (Sodium cocoyl amino acids 1 potassium dimethicone copolyol panthenyl phosphate) commercialisé par SEPPIC.
SIMULSOLTM 1293 est de l'huile de castor hydrogénée et éthoxylée, avec un indice d'éthoxylation égal à 40, commercialisé par la société SEPPIC. KETROLTM T est de la gomme de xanthane commercialisée par la société KELCO. LANOLTM 99 est de I'isononanoate d'isononyle commercialisé par la société SEPPIC. DC1501 est un mélange de cyclopentasiloxane et de diméthiconol commercialisé par la société DOW CHEMICAL. MONTANOVTM 82 est un agent émulsionnant à base d'alcool cétéarylique et de cocoylglucoside. Le SEPICIDETM Cl, imidazolidine urée, est un agent conservateur commercialisé par la société SEPPIC.
Le SEPICIDETM HB, qui est un mélange de phénoxyéthanol, de méthylparaben, d'éthylparaben, de propylparaben et de butylparaben, est un agent conservateur commercialisé par la société SEPPIC. Le LANOLTM P est un additif à effet stabilisant commercialisé par la société SEPPIC.

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS1. Composition comprenant une phase huile, une phase aqueuse, au moins un système émulsionnant de type eau-dans huile, sous forme d'un latex inverse caractérisée en ce qu'elle comprend un polyélectrolyte cationique, linéaire, branché ou réticulé, comprenant : a) une proportion molaire non nulle, d'unités monomériques issues d'au moins un monomère cationique, b) une proportion molaire non nulle d'unité monomériques issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide, c) une proportion non nulle d'unités monomériques issues d'au moins un monomère de formule (1) : A-C(=O)-O-[(CH2-CH(R,)-O]n R (1) dans laquelle n représente indépendamment l'un de l'autre, un nombre compris entre 1 et 50, A représente un radical monovalent aliphatique insaturé comprenant de 2 à 6 atomes de carbone, R, représente un atome d'hydrogène, un radical méthyle ou un radical éthyle et R représente un radical aliphatique hydrocarboné, linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, comprenant de 8 à 30 atomes de carbone ; et d) optionnellement proportion molaire d'unités monomériques issues d'au moins un monomère neutre différent dudit N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide.
  2. 2. Composition telle que définie à la revendication 1, pour laquelle les unités monomériques issues d'au moins un monomère cationique, constitutives dudit polyélectrolyte cationique, sont issues des sels d'ammonium quaternaires suivants : - Le chlorure de N,N,N-triméthyl
  3. 3-[(2-méthyl 1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium ; - Le chlorure de N,N,N-triméthyl 3-[(1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium ; ou - Le chlorure de diallyl diméthylammonium. 3. Composition telle que définie à l'une des revendications 1 ou 2 pour laquelle, dans la formule (1), n représente un nombre compris entre 4 et 25. 19
  4. 4. Composition telle que définie à l'une des revendications 1 à 3 pour laquelle, dans la formule (1), A représente le radical vinyle (CH2=CH-) ou le radical isopropènyle [CH2=C(CH3)-]
  5. 5. Composition telle que définie à l'une des revendications 1 à 4, pour laquelle la proportion molaire en unités monomériques issues du ou des monomères cationiques dans ledit polyélectrolyte cationique, est comprise entre 500/0 molaire et 950/0 molaire.
  6. 6. Composition telle que définie à l'une des revendications 2 à 5, pour laquelle les unités monomériques issues d'au moins un monomère cationique, constitutives dudit polyélectrolyte cationique, sont issues du chlorure N,N,N-triméthyl 3-[(1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium.
  7. 7. Composition telle que définie à l'une des revendications 1 à 6, pour laquelle la proportion molaire en unités monomériques issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide est comprise entre 4,9% molaire et 400/0 molaire.
  8. 8. Composition telle que définie à l'une des revendications 1 à 7, pour laquelle la proportion molaire en unités monomériques issues du composé de formule (1), est comprise entre 0,10/0 molaire et 100/0 molaire.
  9. 9. Composition telle que définie à l'une des revendications 5 à 8 dans laquelle ledit polyélectrolyte cationique comporte pour 1000/0 molaire : de 600/0 à 900/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues d'au moins un monomère cationique, de 9,50/0 à 350/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide ; et de 0,50/0 à 50/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du composé de formule (1).
  10. 10. Composition telle que définie à l'une des revendications 1 à 9, pour laquelle le composé de formule (1) telle que définie précédemment, est choisi parmi : - Le méthacrylate de béhènyle pentacosaéthoxylé ; - L'acrylate de lauryle tétraéthoxylé ;- Le méthacrylate de stéaryle eicosaéthoxylé ; ou - Le méthacrylate de lauryle tétraéthoxylé.
  11. 11. Composition telle que définie à la revendication 10, dans laquelle ledit polyélectrolyte cationique est réticulé.
  12. 12. Composition telle que définie à l'une des revendications 10 ou 11, dans laquelle ledit polyélectrolyte cationique comporte pour 1000/0 molaire : - De 600/0 à 900/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du chlorure N,N,N-triméthyl 3-[(1-oxo 2-propènyl) amino] propanammonium, - De 9,50/0 à 350/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du N-(2-hydroxy éthyl) acrylamide ; et - De 0,50/0 à 50/0 des motifs monomériques qu'il comprend, sont issues du méthacrylate de lauryle tétraéthoxylé. 16. Composition telle que définie à l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un système émulsionnant de type "huile-dans eau". 17. Procédé de préparation de la composition telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 13, comprenant les étapes suivantes : Une étape a) au cours de laquelle une solution aqueuse comprenant les monomères et les éventuels additifs hydrophiles, est émulsionnée dans une phase huile comprenant les monomères et les éventuels additifs lipophiles en présence dudit système émulsifiant de type eau dans huile ; Une étape b) au cours de laquelle la réaction de polymérisation est amorcée par introduction dans l'émulsion formée à l'issue de l'étape a), d'un initiateur de radicaux libres et d'éventuellement un co-initiateur puis laissée se dérouler pour obtenir ladite composition sous forme d'un latex inverse. 15. Procédé tel que défini à la revendication 14, comprenant en outre une étape c), au cours de laquelle ledit système émulsionnant de type huile dans eau est ajouté au latex-inverse formé à l'issue de l'étape b), pour obtenir ladite composition sous forme d'une latex inverse auto-inversible.16. Procédé tel que défini à l'une quelconque des revendications 14 ou 15, comprenant en outre une étape b,, au cours de laquelle le latex inverse issu de l'étape b) est concentré, pour obtenir ladite composition sous forme d'un latex inverse concentré, avant la mise en oeuvre le cas échéant, de l'étape c). 17 Procédé tel que défini à la revendication 16, comprenant en outre une étape c,, au cours de laquelle le latex inverse auto-inversible issu de l'étape c) est concentré, pour obtenir ladite composition sous forme d'un latex inverse auto-inversible concentré. 10 18 Procédé tel que défini à l'une quelconque des revendications 14 à 17, comprenant en outre une étape d) au cours de laquelle le latex inverse issu de l'étape b), le latex inverse concentré issu de l'étape b1), le latex inverse auto-inversible issu de l'étape c) ou le latex inverse auto-inversible concentré issu de l'étape c1), est séché par atomisation, pour former une poudre dudit polyélectrolyte cationique. 15 19 Poudre du polyélectrolyte cationique linéaire, branché ou réticulé caractérisée en ce qu'elle est obtenue par le procédé tel que défini à la revendication 18. 20. Utilisation de la composition telle que définie à l'une des revendications 1 à 13 ou de la 20 poudre telle que définie à la revendication 19, comme agent épaississant et/ou comme agent émulsionnant dans des compositions cosmétiques ou pharmaceutiques et plus particulièrement celles destinées au soin et/ou au conditionnement des cheveux. 21 Composition cosmétique ou pharmaceutique caractérisée en en ce qu'elle contient 25 comme agent émulsionnant et/ou épaississant, une quantité efficace de la composition telle que définie à l'une des revendications 1 à 13 ou de la poudre telle que définie à la revendication 19.5
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