FR3113830A1 - Composition solide comprenant l’association d’au moins deux tensioactifs anioniques particuliers - Google Patents
Composition solide comprenant l’association d’au moins deux tensioactifs anioniques particuliers Download PDFInfo
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Abstract
La présente invention concerne une composition solide comprenant : a) un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfate ; b) un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfonate ; c) un ou plusieurs polymères cationiques ; et d) un ou plusieurs esters de (poly)glycérol.
Description
La présente invention concerne une composition solide destinée en particulier au lavage des fibres kératiniques, notamment des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, et qui comprend une association particulière d’au moins deux tensioactifs anioniques dont l’un est de type sulfate et l’autre est de type sulfonate, d’au moins un polymère cationique et d’au moins un ester de (poly)glycérol.
L’invention concerne également un procédé de traitement cosmétique des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux mettant en œuvre ladite composition solide.
L’invention porte en outre sur l’utilisation de ladite composition solide pour le lavage et/ou le conditionnement des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux.
Dans le domaine de l’hygiène capillaire, les produits de lavage des fibres kératiniques sont généralement destinés à nettoyer lesdites fibres tout en leur apportant de bonnes propriétés cosmétiques. Les produits classiques, tels que les shampoings, se présentent le plus souvent sous forme liquide plus ou moins épaissie. Par leur texture liquide, ces produits peuvent cependant présenter divers inconvénients, et notamment s’avérer être difficiles à doser.
En effet, plus ils sont liquides, plus ils ont tendance à s’échapper entre les doigts, rendant leur dosage difficile et entrainant du gaspillage. Ces produits peuvent également fuir hors de leur conditionnement ce qui peut entrainer un désagrément au consommateur lorsque ces produits viennent au contact de vêtements ou objets, par exemple lors de déplacement.
Afin de modifier la texture de ces produits, et la rendre notamment plus compacte, des épaississants sont généralement utilisés. L’ajout de ces composés se fait cependant souvent au détriment des effets cosmétiques des compositions. L’utilisation de ces compositions plus épaisses nécessite par ailleurs beaucoup d’eau de rinçage afin d’éliminer le surplus de produit sur les fibres. Or, dans de nombreux pays où l’accès à l’eau est restreint, le temps de rinçage, et par conséquent la quantité d’eau nécessaire pour bien rincer le produit, sont des indicateurs clés des qualités d’usage d’une composition.
Afin de surmonter certains de ces problèmes, de nouvelles formulations cosmétiques solides, notamment des shampoings sous forme de granulés ou de poudre solides, ont été développées. Toutefois, ces nouvelles formulations n’apportent pas toujours entière satisfaction. Celles se présentant sous forme de poudre libre peuvent en effet poser des problèmes de volatilité, de préhension et/ou de dosage, tandis que celles se présentant sous forme d’agglomérats, tels que des granulés par exemple, peuvent avoir tendance à se désagréger ou se déliter difficilement en présence d’eau. Ainsi ces dernières ne permettent pas toujours d’obtenir un démarrage de mousse rapide et/ou une abondance de mousse satisfaisante, impactant défavorablement leur utilisation et leur étalement sur les fibres kératiniques. Elles peuvent en outre être difficiles à éliminer au rinçage et même parfois laisser des résidus sur les fibres désagréables pour le consommateur.
Ainsi, il existe un réel besoin de fournir une composition sous forme solide présentant un profil environnement amélioré, c’est-à-dire nécessitant peu d’eau tout au long de son utilisation. La composition doit non seulement présenter de bonnes propriétés moussantes, notamment en matière de démarrage, d’abondance, de texture et de densité de mousse, mais elle doit également être rapide à rincer tout en laissant le moins possible de résidus sur les fibres kératiniques. Par ailleurs, la composition doit être agréable à utiliser sans être collante, ni laisser un effet collant sur les fibres kératiniques.
La composition doit en outre présenter un bon pouvoir détergent tout en conférant des propriétés cosmétiques satisfaisantes, notamment en termes de souplesse, de toucher, de lissage, de douceur, de brillance et de démêlage.
Il a maintenant été découvert qu’une composition solide comprenant une association particulière d’au moins deux tensioactifs anioniques dont l’un est de type sulfate et l’autre est de type sulfonate, d’au moins un polymère cationique et d’au moins un ester de (poly)glycérol, permettait d’atteindre les objectifs exposés ci-avant, et notamment de proposer une composition sous forme solide alliant un bon pouvoir détergent avec des propriétés de mousse améliorées, sans pour autant nécessiter de grandes quantités d’eau, et conférant de bonnes propriétés cosmétiques, notamment en terme de souplesse, de toucher, de lissage, de douceur, de brillance et de démêlage .
La présente invention a donc pour objet une composition solide comprenant :
a) un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfate ;
b) un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfonate ;
c) un ou plusieurs polymères cationiques ;
d) un ou plusieurs esters de (poly)glycérol.
a) un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfate ;
b) un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfonate ;
c) un ou plusieurs polymères cationiques ;
d) un ou plusieurs esters de (poly)glycérol.
L’association particulière des composés de l’invention permet d’obtenir une composition solide compacte facile à manipuler et à doser. La composition peut alors se présenter sous forme de pain ou de stick, forme particulièrement intéressante par exemple lors de déplacements ou de la pratique d’un sport (sacs allégés, limitation des risques de fuite, diminution des déchets).
Cette composition se solubilise en outre rapidement au contact de l’eau et permet d’obtenir facilement et rapidement une mousse ferme, onctueuse et abondante, de qualité comparable à la mousse obtenue avec une composition de shampoing liquide classique. Cette mousse peut ensuite être appliquée facilement et de manière homogène sur les fibres kératiniques.
Par ailleurs, la composition de l’invention se rince rapidement tout en minimisant la quantité de résidus déplaisants laissés sur les fibres et leur confère après rinçage un toucher naturel et propre. Les fibres traitées avec la composition de l’invention présentent également de bonnes propriétés cosmétiques, notamment en termes de douceur, souplesse, lissage, toucher. Elles sont également bien individualisées et ainsi plus faciles à démêler.
La présente invention a également pour objet un procédé de traitement cosmétique, notamment de lavage et/ou de conditionnement, des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, comprenant l’application sur lesdites fibres kératiniques d’une composition solide telle que définie précédemment, la composition solide étant appliquée directement sur lesdites fibres kératiniques ou après avoir été préalablement humidifiée avec de l’eau.
La présente invention porte en outre sur l’utilisation d’une composition solide telle que définie précédemment pour le lavage et/ou le conditionnement des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux.
D'autres objets, caractéristiques, aspects et avantages de l'invention apparaîtront encore plus clairement à la lecture de la description et de l’exemple qui suit.
Dans ce qui va suivre, et à moins d’une autre indication, les bornes d’un domaine de valeurs sont comprises dans ce domaine, notamment dans les expressions « compris entre » et « allant de … à … ».
Par ailleurs, l’expression « au moins un » utilisée dans la présente description est équivalente à l’expression « un ou plusieurs ».
Avantageusement, la composition selon l’invention comprend une teneur en eau inférieure ou égale à 15% en poids, de préférence inférieure ou égale à 12% en poids, mieux inférieure ou égale à 11% en poids, encore mieux inférieure ou égale à 10% en poids, encore mieux inférieure ou égale à 8% en poids, par rapport au poids total de la composition. Plus particulièrement, la teneur en eau va de 0 à 15% en poids, de préférence de 0 à 12% en poids, mieux de 0 à 11% en poids, encore mieux de 0 à 10% en poids, et encore mieux de 0 à 8% en poids, par rapport au poids total de la composition.
En particulier la composition ne comprend pas d’eau ajoutée lors de sa préparation. L’eau résiduelle éventuellement présente peut provenir des matières premières mises en œuvre lors de la préparation.
La composition solide selon l’invention peut être sous forme de poudre, de pâte, de particules (par exemple de particules sphériques telles que de petites billes ou des granules), de tablette compressée, de stick ou de pain. De préférence, la composition selon l’invention se présente sous forme de pain.
Par « poudre », on entend une composition sous forme pulvérulente, de préférence essentiellement dépourvue de poussière (ou particules fines). Autrement dit, la distribution granulométrique des particules est telle que le taux pondéral des particules qui ont une taille inférieure ou égale à 50 micromètres (taux de fines) de préférence inférieure ou égale à 45 micromètres (taux de fines) est avantageusement inférieur ou égal à 5% en poids, de préférence inférieur à 3% en poids et plus particulièrement inférieur à 1% en poids, par rapport au poids total de particules (taille des particules évaluées au moyen d’un granulomètre RETSCH AS 200 DIGIT ; Hauteur d’oscillation : 1,25 mm / temps de tamisage : 5 minutes).
Par « pâte », on entend une composition présentant une viscosité supérieure à 5 poises et de préférence supérieure à 10 poises, mesurée à 25°C et à un taux de cisaillement de 1s-1; cette viscosité pouvant être déterminée au moyen d’un rhéomètre Coneplan.
Par « particules », on entend des petits objets fractionnés formés de particules solides agrégées entre elles, de formes et de tailles variables. Elles peuvent être de forme régulière ou irrégulière. Elles peuvent être en particulier de forme sphérique (comme des granules, granulés, billes), carrée, rectangulaire, ou allongée tels des bâtonnets. On préfère tout particulièrement des particules sphériques.
De manière avantageuse, la taille des poudres ou des particules est comprise, dans sa dimension la plus grande, entre 45 µm et 5 mm, et plus particulièrement entre 50µm et 2mm, mieux entre 50µm et 1mm, encore mieux entre 60 et 600µm.
Par « pain », on entend un produit fini de forme et taille variable, présentant généralement un poids compris entre 10 et 200g, de texture solide, composé d’un mélange d’ingrédients compressées/agglomérées ou coulées à chaud. Le mélange est pauvre ou dépourvu d’air.
Lorsque la composition solide selon l’invention se présente sous forme de pain, celle-ci présente de préférence une force de pénétration, à 25°C, 1atm, supérieure ou égale à 210g, de préférence supérieure ou égale à 500g. La force de pénétration est déterminée par pénétrométrie, à l'aide d'un texturomètre Stable Micro Systems TA.XT Plus connect (Swantech) à 25°C. Les expériences de pénétrométrie sont réalisées avec une tige métallique munie d’une sonde vissée de type P/2N aiguille, de diamètre de 2mm en partie haute, relié à la tête de mesure. Le piston s’enfonce dans l'échantillon à vitesse constante de 1mm/s, sur une hauteur de 5mm. On enregistre la force exercée sur le piston et la valeur moyenne de la force est calculée.
La composition solide selon l’invention peut se présenter sous la forme d’une composition solide compressée, notamment à l’aide d’une presse manuelle ou mécanique. De préférence, la dureté de la composition solide compressée est comprise entre 10 et 300 N, plus préférentiellement entre 15 et 200 N, et mieux encore entre 15 et 100 N.
La densité de la composition solide selon la présente invention est de préférence comprise entre 0,5 et 1,5 plus préférentiellement entre 0,9 et 1,3, et mieux encore entre 1,0 et 1,2.
Les tensioactifs anioniques de type sulfate
La composition solide selon la présente invention comprend un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfate.
Par « tensioactif anionique de type sulfate », on entend au sens de la présente invention, un tensioactif anionique comportant une ou plusieurs fonctions sulfates (-OSO3H ou -OSO3 -).
De tels tensioactifs peuvent avantageusement être choisis parmi les alkylsulfates, les alkyléthersulfates, les alkylamidosulfates, les alkylamidoéthersulfates, les alkylaryl-polyéthersulfates, les monoglycéride-sulfates ; ainsi que leurs sels et leurs mélanges ; les groupes alkyle de ces composés comportant notamment de 8 à 30 atomes de carbone, de préférence de 8 à 26, et plus préférentiellement de 10 à 22 atomes de carbone ; le groupe aryle désignant de préférence un groupe phényle ou benzyle ; ces composés pouvant être polyoxyalkylénés, notamment polyoxyéthylénés et comportant alors de préférence de 1 à 50 motifs oxyde d'éthylène, et plus préférentiellement de 2 à 10 motifs oxyde d'éthylène.
De préférence, le ou les tensioactifs anioniques de type sulfate sont choisis parmi :
- les alkylsulfates notamment en C8à C26, et de préférence en C10à C22,
- les alkyléthersulfates, notamment en C8à C26, et de préférence en C10à C22, comprenant de préférence de 2 à 10 motifs oxyde d'éthylène ;
en particulier sous forme de sels de métaux alcalins ou alcalino-terreux, d'ammonium, ou d'aminoalcool, et
leurs mélanges.
Lorsque le ou les tensioactifs anioniques de type sulfate sont sous forme de sel, ledit sel peut être choisi parmi les sels de métaux alcalins, tels que le sel de sodium ou de potassium, les sels d’ammonium, les sels d’amines, et en particulier d’aminoalcools, les sels de métaux alcalino-terreux, tel que le sel de magnésium, et leurs mélanges.
Comme exemple de sels d’aminoalcools, on peut citer les sels de mono-, di- et triéthanolamine, les sels de mono-, di- ou tri-isopropanolamine, les sels de 2-amino 2-méthyl 1-propanol, 2-amino 2-méthyl 1,3-propanediol et tris(hydroxyméthyl)amino méthane.
On utilise de préférence les sels de métaux alcalins ou alcalinoterreux, et en particulier les sels de sodium ou de magnésium.
De préférence, le ou les tensioactifs anioniques de type sulfate sont choisis parmi les alkyl(C10-C22)sulfates de sodium, de triéthanolamine, de magnésium ou d'ammonium, les alkyl(C10-C22)éthersulfates de sodium, d'ammonium ou de magnésium, oxyéthylénés, par exemple à 1 ou 2,2 moles d'oxyde d'éthylène, et leurs mélanges.
Mieux encore, le ou les tensioactifs anioniques de type sulfate sont choisis parmi les alkyl(C10-C22) sulfates de sodium, de triéthanolamine, de magnésium ou d'ammonium.
Avantageusement, le ou les tensioactifs anioniques de type sulfate sont choisis parmi le lauryl sulfate de sodium, le cocosulfate de sodium
Avantageusement, la teneur totale du ou des tensioactifs anioniques de type sulfate, présents dans la composition solide selon l’invention, va de 1 à 35% en poids, de préférence de 2 à 30% en poids, et plus préférentiellement de 5 à 25% en poids, mieux encore de 10 à 25% en poids, encore mieux de 15 à 25% en poids par rapport au poids total de la composition.
Avantageusement, la teneur totale du ou des tensioactifs anioniques de type sulfate choisis parmi les alkyl(C10-C22)sulfates, présents dans la composition solide selon l’invention, va de 1 à 35% en poids, de préférence de 2 à 30% en poids, et plus préférentiellement de 5 à 25% en poids, mieux encore de 10 à 25% en poids, encore mieux de 15 à 25% en poids par rapport au poids total de la composition
Les tensioactifs anioniques de type sulfonate
La composition solide selon la présente invention comprend un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfonate.
Par « tensioactif anionique de type sulfonate », on entend au sens de la présente invention, un tensioactif anionique comportant une ou plusieurs fonctions sulfonique ou sulfonate (-SO3H ou -SO3 -), pouvant éventuellement comporter une ou plusieurs fonctions carboxylique ou carboxylate (-COOH ou -COO-) et ne comportant pas de fonctions sulfate.
De tels tensioactifs peuvent avantageusement être choisis parmi les alkylsulfonates, les alkylamidesulfonates, les alkylarylsulfonates, les alpha-oléfine-sulfonates, les paraffine-sulfonates, les alkylsulfosuccinates, les alkyléthersulfosuccinates, les alkylamidesulfosuccinates, les alkylsulfoacétates, les N-acyltaurates, les acyliséthionates, ainsi que leurs sels et leurs mélanges ; les groupes alkyles de ces composés comportant notamment de 8 à 30 atomes de carbone, de préférence de 8 à 26, et plus préférentiellement de 10 à 22 atomes de carbone ; le groupe aryle désignant de préférence un groupe phényle ou benzyle ; ces composés pouvant être polyoxyalkylénés, notamment polyoxyéthylénés et comportant alors de préférence de 1 à 50 motifs d’oxyde d’éthylène, et plus préférentiellement de 2 à 10 motifs d’oxyde d’éthylène.
De préférence, le ou les tensioactifs anioniques de type sulfonate sont choisis parmi les N-acyltaurates, et notamment les N-acyl N-méthyltaurates, les acyliséthionates, ainsi que leurs sels et leurs mélanges.
Plus préférentiellement, le ou les tensioactifs anioniques de type sulfonate peuvent être avantageusement choisis parmi les composés de formule (I) suivante :
R1-COX-R2-SO3M (I),
dans laquelle :
- R1représente un groupement alkyle linéaire ou ramifié, de préférence linéaire, comprenant de 8 à 30 atomes de carbone, de préférence de 8 à 26 atomes de carbone, et plus préférentiellement de 10 à 22 atomes de carbone ;
- X représente un atome d’oxygène ou un groupement -N(CH3)- ou -NH-, de préférence un atome d’oxygène ;
- R2représente un groupement alkyle linéaire ou ramifié, comprenant de 1 à 4 atomes de carbone ; et
- M désigne un atome d’hydrogène, un ion ammonium, un ion issu d’un métal alcalin ou alcalinoterreux ou un ion issu d’une amine organique.
Le ou les tensioactifs anioniques de type sulfonate, et notamment ceux de formule (I) telle que définie ci-avant, peuvent être employés sous forme salifiée ou non salifiée.
Comme sel, on peut en particulier employer les sels de métaux alcalins tels que les sels de sodium ou de potassium, les sels d'ammonium, les sels d'amines, les sels d'aminoalcools ou les sels de métaux alcalino-terreux, par exemple, de magnésium.
Comme sels d’aminoalcools, on peut citer les sels de mono-, di- et triéthanolamine, les sels de mono-, di- ou tri-isopropanolamine, les sels de 2-amino 2-méthyl 1-propanol, 2-amino 2-méthyl 1,3-propanediol et tris(hydroxyméthyl)amino méthane.
On utilise de préférence les sels de métaux alcalins ou alcalinoterreux, et en particulier les sels de sodium ou de magnésium.
De préférence, le ou les tensioactifs anioniques de type sulfonate sont choisis parmi les acyliséthionates, et plus préférentiellement parmi les acyl(C8-C30)iséthionate utilisés sous forme de sels, et mieux encore sous forme de sels de métaux alcalins ou alcalinoterreux, et en particulier de sels de sodium ou de magnésium.
Comme exemples d’acyl(C8-C30)iséthionate particulièrement préférés, on peut citer notamment les cocoyliséthionates et les lauroyl méthyl iséthionates, en particulier sous forme de sels de sodium.
Avantageusement, la teneur totale du ou des tensioactifs anioniques de type sulfonate, présents dans la composition solide selon l’invention, va de 5 à 45% en poids, de préférence de 10 à 40% en poids, plus préférentiellement de 20 à 35% en poids, mieux encore de 25 à 35% en poids par rapport au poids total de la composition.
Dans une variante préférée de l’invention, le ou les tensioactifs anioniques de type sulfonate sont choisis parmi les acyl(C8-C30)iséthionates et leurs mélanges, et la teneur totale du ou des acyl(C8-C30)iséthionates, présent(s) dans la composition solide selon l’invention, va de préférence de 5 à 45% en poids, plus préférentiellement de de 10 à 40% en poids, plus préférentiellement encore de 20 à 35% en poids, mieux encore de 25 à 35% en poids par rapport au poids total de la composition.
Selon un mode de réalisation particulier, la composition solide selon l’invention est exempte de tensioactif anionique de type carboxylate.
Par « tensioactif anionique de type carboxylate », on entend au sens de la présente invention, un tensioactif anionique comportant une ou plusieurs fonctions carboxylique ou carboxylate (-COOH ou -COO-), et ne comportant pas de fonction sulfonique ou sulfonate et ne comportant pas de fonction sulfate.
Par « exempte », au sens de la présente invention, on entend une composition qui ne contient pas (0%) ces tensioactifs anioniques de type carboxylate ou qui contient moins de 0,1% en poids de tels tensioactifs, par rapport au poids total de la composition.
La teneur totale du ou des tensioactifs anioniques, c’est-à-dire notamment la teneur totale en tensioactifs anioniques de type sulfate a) et en tensioactifs anioniques de type sulfonate b), présents dans la composition solide selon l’invention, est de préférence supérieure ou égale à 20% en poids, plus préférentiellement cette teneur va de 30 à 70% en poids, et mieux encore de 40 à 60% en poids, par rapport au poids totale de la composition.
Les polymères cationiques
La composition solide selon la présente invention comprend en outre un ou plusieurs polymères cationiques.
Le ou les polymères cationiques peuvent être choisis parmi les polymères cationiques associatifs, les polymères cationiques non associatifs et leurs mélanges.
Par « polymère cationique », on entend au sens de la présente invention, tout polymère comprenant des groupements cationiques et/ou des groupements ionisables en groupements cationiques. De préférence, le ou les polymères cationiques sont hydrophiles ou amphiphiles.
Les polymères cationiques ne sont de préférence pas siliconés (ne comprennent pas de motif Si-O).
Les polymères cationiques préférés sont choisis parmi ceux qui contiennent des motifs comportant des groupements amines primaires, secondaires, tertiaires et/ou quaternaires pouvant soit faire partie de la chaîne principale polymère, soit être portés par un substituant latéral directement relié à celle-ci.
De préférence les polymères cationiques selon l’invention ne comprennent pas de groupement anionique ni de groupement ionisable en groupement anioniques.
Les polymères cationiques susceptibles d'être utilisés ont de préférence une masse molaire moyenne en poids (Mw) comprise entre 500 et 5.106environ, de préférence comprise entre 103et 3.106environ.
Avantageusement, le ou les polymères cationiques sont non associatifs et sont choisis parmi :
(1) les homopolymères ou copolymères dérivés d'esters ou d'amides acryliques ou méthacryliques et comportant au moins un des motifs de formule suivante :
dans lesquelles :
- R3, identiques ou différents, désignent un atome d'hydrogène ou un radical CH3;
- A, identiques ou différents, représentent un groupe divalent alkyle, linéaire ou ramifié, de 1 à 6 atomes de carbone, de préférence 2 ou 3 atomes de carbone ou un groupe hydroxyalkyle de 1 à 4 atomes de carbone ;
- R4, R5et R6, identiques ou différents, représentent un groupe alkyle ayant de 1 à 18 atomes de carbone ou un radical benzyle, de préférence un groupe alkyle ayant de 1 à 6 atomes de carbone ;
- R1et R2, identiques ou différents, représentent un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle ayant de 1 à 6 atomes de carbone, de préférence méthyle ou éthyle ; et
- X désigne un anion dérivé d'un acide minéral ou organique tel qu'un anion méthosulfate ou un halogénure, tel que chlorure ou bromure.
Les copolymères de la famille (1) peuvent contenir en outre un ou plusieurs motifs dérivant de comonomères pouvant être choisis dans la famille des acrylamides, méthacrylamides, diacétones acrylamides, acrylamides et méthacrylamides substitués sur l'azote par des alkyles inférieurs (C1-C4), des acides acryliques ou méthacryliques ou leurs esters, des vinyllactames tels que la vinylpyrrolidone ou le vinylcaprolactame, des esters vinyliques.
Parmi ces copolymères de la famille (1), on peut citer :
- les copolymères d'acrylamide et de diméthyl¬amino¬éthyl méthacrylate quaternisé au sulfate de diméthyle ou avec un halogénure de diméthyle, tels que celui vendu sous la dénomination HERCOFLOC par la société HERCULES ;
- les copolymères d'acrylamide et de chlorure de méthacryloyloxy¬éthyl¬triméthyl-ammonium, tels que ceux vendus sous la dénomination BINA QUAT P 100 par la société CIBA GEIGY,
- le copolymère d'acrylamide et de méthosulfate de méthacryloyloxy¬éthyl¬triméthyl-ammonium, tel que celui vendu sous la dénomination RETEN par la société HERCULES ;
- les copolymères vinylpyrrolidone/acrylate ou méthacrylate de dialkylaminoalkyle, quaternisés ou non, tels que les produits vendus sous la dénomination "GAFQUAT" par la société ISP comme par exemple "GAFQUAT 734" ou "GAFQUAT 755" ou bien les produits dénommés "COPOLYMER 845, 958 et 937". Ces polymères sont décrits en détail dans les brevets français 2.077.143 et 2.393.573 ;
- les terpolymères méthacrylate de diméthylaminoéthyle/ vinylcaprolactame/ vinylpyrrolidone, tel que le produit vendu sous la dénomination GAFFIX VC 713 par la société ISP ;
- les copolymères vinylpyrrolidone/ méthacrylamidopropyldimethyl-amine, tels que ceux commercialisés sous la dénomination STYLEZE CC 10 par ISP ;
- les copolymères vinylpyrrolidone/ méthacrylamide de diméthyl¬amino¬propyle quaternisé, tel que le produit vendu sous la dénomination "GAFQUAT HS 100" par la société ISP ;
- les polymères, de préférence réticulés, de sels de méthacryloyloxyalkyl(C1-C4) trialkyl(C1-C4)ammonium tels que les polymères obtenus par homopolymérisation du diméthylaminoéthylméthacrylate quaternisé par le chlorure de méthyle, ou par copolymérisation de l’acrylamide avec le diméthylaminoéthylméthacrylate quaternisé par le chlorure de méthyle, l’homo- ou la copolymérisation étant suivie d’une réticulation par un composé à insaturation oléfinique, en particulier le méthylène bis acrylamide. On peut plus particulièrement utiliser un copolymère réticulé acrylamide/chlorure de méthacryloyloxyéthyl triméthylammonium (20/80 en poids) sous forme de dispersion comprenant 50% en poids dudit copolymère dans de l’huile minérale. Cette dispersion est commercialisée sous le nom de "SALCARE® SC 92" par la société CIBA. On peut également utiliser un homopolymère réticulé du chlorure de méthacryloyloxyéthyl triméthylammonium comprenant environ 50% en poids de l’homopolymère dans de l’huile minérale ou dans un ester liquide. Ces dispersions sont commercialisées sous les noms "SALCARE® SC 95" et "SALCARE® SC 96" par la société CIBA.
(2) les polysaccharides cationiques, notamment les celluloses et les gommes de galactomannanes cationiques. Parmi les polysaccharides cationiques, on peut citer plus particulièrement les dérivés d'éthers de cellulose comportant des groupements ammonium quaternaires, les copolymères de cellulose cationiques ou les dérivés de cellulose greffés avec un monomère hydrosoluble d'ammonium quaternaire et les gommes de galactomannanes cationiques ;
Les dérivés d'éthers de cellulose comportant des groupements ammonium quaternaires sont notamment décrits dans FR1492597, et on peut citer les polymères commercialisés sous la dénomination "UCARE POLYMER JR" (JR 400 LT, JR 125, JR 30M) ou "LR" (LR 400, LR 30M) par la Société AMERCHOL. Ces polymères sont également définis dans le dictionnaire CTFA comme des ammonium quaternaires d'hydroxyéthylcellulose ayant réagi avec un époxyde substitué par un groupement triméthylammonium. A titre d’exemple, on peut notamment citer l’hydroxyéthylcellulose ayant un groupement triméthylammonium, de préférence le polyquaternium-10 (nom INCI).
Les copolymères de cellulose cationiques ou les dérivés de cellulose greffés avec un monomère hydrosoluble d'ammonium quaternaire, sont décrits notamment dans le brevet US4131576, et on peut citer les hydroxyalkylcelluloses, comme les hydroxyméthyl-, hydroxyéthyl- ou hydroxypropyl celluloses greffées notamment avec un sel de méthacryloyléthyl triméthylammonium, de méthacrylamidopropyl triméthylammonium, de diméthyl-diallylammonium. Les produits commercialisés répondant à cette définition sont plus particulièrement les produits vendus sous la dénomination "Celquat L 200" et "Celquat H 100" par la Société National Starch.
Les gommes de galactomannane cationiques sont décrites plus particulièrement dans les brevets US3589578 et US4031307, et on peut citer les gommes de guar comprenant des groupements cationiques trialkylammonium. On utilise par exemple des gommes de guar modifiées par un sel (par exemple un chlorure) de 2,3-époxypropyl triméthylammonium. On peut notamment citer le chlorure d’hydroxypropyltriméthylammonium de guar. De tels produits sont commercialisés notamment sous les dénominations JAGUAR C13 S, JAGUAR C 15, JAGUAR C 17 ou JAGUAR C162 par la société RHODIA.
(3) les polymères constitués de motifs pipérazinyle et de radicaux divalents alkylène ou hydroxyalkylène à chaînes linéaires ou ramifiées, éventuellement interrompues par des atomes d'oxygène, de soufre, d'azote ou par des cycles aromatiques ou hétérocycliques, ainsi que les produits d'oxydation et/ou de quaternisation de ces polymères ;
(4) les polyaminoamides solubles dans l'eau, préparés en particulier par polycondensation d'un composé acide avec une polyamine. Ces polyaminoamides peuvent être réticulés par une épihalohydrine, un diépoxyde, un dianhydride, un dianhydride non saturé, un dérivé bis-insaturé, une bis-halohydrine, un bis-azétidinium, une bis-haloacyldiamine, un bis-halogénure d'alkyle ou encore par un oligomère résultant de la réaction d'un composé bifonctionnel réactif vis-à-vis d'une bis-halohydrine, d'un bis-azétidinium, d'une bis-haloacyldiamine, d'un bis-halogénure d'alkyle, d'une épilhalohydrine, d'un diépoxyde ou d'un dérivé bis-insaturé; l'agent réticulant étant utilisé dans des proportions allant de 0,025 à 0,35 mole par groupement amine du polyaminoamide; ces polyaminoamides peuvent être alcoylés ou s'ils comportent une ou plusieurs fonctions amines tertiaires, quaternisés ;
(5) les dérivés de polyaminoamides résultant de la condensation de polyalcoylènes polyamines avec des acides polycarboxyliques suivie d'une alcoylation par des agents bifonctionnels. On peut citer par exemple les polymères d’acide adipique-diacoylaminohydroxyalcoyldialoylène triamine dans lesquels le radical alcoyle comporte de 1 à 4 atomes de carbone et désigne de préférence méthyle, éthyle, propyle. Parmi ces dérivés, on peut citer plus particulièrement les polymères acide adipique/diméthylaminohydroxypropyl/diéthylène triamine vendus sous la dénomination "Cartaretine F, F4 ou F8" par la société Sandoz ;
(6) les polymères obtenus par réaction d'une polyalkylène polyamine comportant deux groupements amine primaire et au moins un groupement amine secondaire avec un acide dicarboxylique choisi parmi l'acide diglycolique et les acides dicarboxyliques aliphatiques saturés ayant de 3 à 8 atomes de carbone ; le rapport molaire entre le polyalkylène polyamine et l'acide dicarboxylique étant de préférence compris entre 0,8:1 et 1,4:1; le polyaminoamide en résultant étant amené à réagir avec l'épichlorhydrine dans un rapport molaire d'épichlorhydrine par rapport au groupement amine secondaire du polyaminoamide compris de préférence entre 0,5:1 et 1,8:1. Des polymères de ce type sont en particulier commercialisés sous la dénomination "Hercosett 57" par la société Hercules Inc. ou bien sous la dénomination de "PD 170" ou "Delsette 101" par la société Hercules dans le cas du copolymère d'acide adipique/époxypropyl/diéthylène-triamine.
(7) les cyclopolymères d'alkyl diallyl amine ou de dialkyl diallyl ammonium tels que les homopolymères ou copolymères comportant comme constituant principal de la chaîne des motifs répondant aux formules (VI) ou (VII) :
dans lesquelles :
- k et t sont égaux à 0 ou 1, la somme k + t étant égale à 1 ;
- R12désigne un atome d'hydrogène ou un radical méthyle ;
- R10et R11, indépendamment l'un de l'autre, désignent un groupement alkyle ayant de 1 à 6 atomes de carbone, un groupement hydroxyalkyle dans lequel le groupement alkyle a 1 à 5 atomes de carbone, un groupement amidoalkyle en C1à C4; ou bien R10et R11peuvent désigner conjointement avec l'atome d'azote auquel ils sont rattachés, des groupement hétérocycliques, tels que pipéridinyle ou morpholinyle ; R10et R11, indépendamment l'un de l'autre, désignent de préférence un groupement alkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone ; et
- Y-est un anion tel que bromure, chlorure, acétate, borate, citrate, tartrate, bisulfate, bisulfite, sulfate, phosphate.
On peut citer plus particulièrement l'homopolymère de sels (par exemple chlorure) de diméthyldiallylammonium par exemple vendu sous la dénomination "MERQUAT 100" par la société NALCO (et leurs homologues de faibles masses molaires moyenne en poids) et les copolymères de sels (par exemple chlorure) de diallyldiméthylammonium et d'acrylamide commercialisés notamment sous la dénomination "MERQUAT 550" ou "MERQUAT 7SPR" ;
(8) les polymères de diammonium quaternaire comprenant des motifs récurrents de formule (VI) :
dans laquelle :
- R13, R14, R15et R16, identiques ou différents, représentent des radicaux aliphatiques, alicycliques, ou arylaliphatiques comprenant de 1 à 20 atomes de carbone ou des radicaux hydroxyalkylaliphatiques inférieurs, ou bien R13, R14, R15et R16, ensemble ou séparément, constituent avec les atomes d'azote auxquels ils sont rattachés des hétérocycles comprenant éventuellement un second hétéroatome autre que l'azote ou bien R13, R14, R15et R16représentent un radical alkyle en C1à C6linéaire ou ramifié substitué par un groupement nitrile, ester, acyle, amide ou -CO-O-R17-D ou -CO-NH-R17-D où R17est un alkylène et D un groupement ammonium quaternaire ;
- A1et B1représentent des groupements divalents polyméthyléniques comprenant de 2 à 20 atomes de carbone pouvant être linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, et pouvant contenir, liés à ou intercalés dans la chaîne principale, un ou plusieurs cycles aromatiques, ou un ou plusieurs atomes d'oxygène, de soufre ou des groupements sulfoxyde, sulfone, disulfure, amino, alkylamino, hydroxyle, ammonium quaternaire, uréido, amide ou ester ; et
- X-désigne un anion dérivé d'un acide minéral ou organique ;
étant entendu que A1, R13et R15peuvent former avec les deux atomes d'azote auxquels ils sont rattachés un cycle pipérazinique ;
en outre si A1désigne un radical alkylène ou hydroxyalkylène linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, B1peut également désigner un groupement (CH2)n-CO-D-OC-(CH2)n- dans lequel D désigne :
a) un reste de glycol de formule -O-Z-O-, où Z désigne un radical hydrocarboné linéaire ou ramifié ou un groupement répondant à l'une des formules suivantes: -(CH2-CH2-O)x-CH2-CH2- et -[CH2-CH(CH3)-O]y-CH2-CH(CH3)- où x et y désignent un nombre entier de 1 à 4, représentant un degré de polymérisation défini et unique ou un nombre quelconque de 1 à 4 représentant un degré de polymérisation moyen ;
b) un reste de diamine bis-secondaire tel qu'un dérivé de pipérazine ;
c) un reste de diamine bis-primaire de formule : -NH-Y-NH-, où Y désigne un radical hydrocarboné linéaire ou ramifié, ou bien le radical divalent -CH2-CH2-S-S-CH2-CH2- ; ou
d) un groupement uréylène de formule : -NH-CO-NH-.
De préférence, X-est un anion tel que le chlorure ou le bromure. Ces polymères ont une masse molaire moyenne en nombre (Mn) généralement comprise entre 1000 et 100000.
On peut citer plus particulièrement les polymères qui sont constitués de motifs récurrents répondant à la formule :
,
Dans laquelle R1, R2, R3et R4, identiques ou différents, désignent un radical alkyle ou hydroxyalkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone environ, n et p sont des nombres entiers variant de 2 à 20 environ et, X-est un anion dérivé d'un acide minéral ou organique.
Un composé de formule (IX) particulièrement préféré est celui pour lequel R1, R2, R3et R4représentent un radical méthyle, n=3, p=6 et X = Cl, dénommé Hexadimethrine chloride selon la nomenclature INCI (CTFA) ;
(9) les polymères de polyammonium quaternaires comprenant des motifs de formule (VIII) :
dans laquelle :
- R18, R19, R20et R21, identiques ou différents, représentent un atome d'hydrogène ou un radical méthyle, éthyle, propyle, β-hydroxyéthyle, β-hydroxypropyle ou -CH2CH2(OCH2CH2)pOH, où p est égal à 0 ou à un nombre entier compris entre 1 et 6, sous réserve que R18, R19, R20et R21ne représentent pas simultanément un atome d'hydrogène ;
- r et s, identiques ou différents, sont des nombres entiers compris entre 1 et 6 ;
- q est égal à 0 ou à un nombre entier compris entre 1 et 34 ;
- X-désigne un anion tel qu'un halogénure ; et
- A désigne un radical d'un dihalogénure ou représente de préférence -CH2-CH2-O-CH2-CH2-.
On peut par exemple citer les produits "Mirapol® A 15", "Mirapol® AD1", "Mirapol® AZ1" et "Mirapol® 175" vendus par la société Miranol ;
(10) les polymères quaternaires de vinylpyrrolidone et de vinylimidazole, tels que par exemple les produits commercialisés sous les dénominations Luviquat® FC 905, FC 550 et FC 370 par la société B.A.S.F ;
(11) les polyamines comme le Polyquart® H vendu par COGNIS, référencé sous le nom de "POLYETHYLENEGLYCOL (15) TALLOW POLYAMINE" dans le dictionnaire CTFA ; et
(12) les polymères comportant dans leur structure :
(a) un ou plusieurs motifs répondant à la formule (A) suivante :
(b) éventuellement un ou plusieurs motifs répondant à la formule (B) suivante :
.
Autrement dit, ces polymères peuvent être notamment choisis parmi les homo- ou copolymères comportant un ou plusieurs motifs issus de la vinylamine et éventuellement un ou plusieurs motifs issus du vinylformamide.
De préférence, ces polymères cationiques sont choisis parmi les polymères comportant, dans leur structure, de 5 à 100% en moles de motifs répondant à la formule (A) et de 0 à 95% en moles de motifs répondant à la formule (B), préférentiellement de 10 à 100% en moles de motifs répondant à la formule (A) et de 0 à 90% en moles de motifs répondant à la formule (B).
Ces polymères peuvent être obtenus par exemple par hydrolyse partielle du polyvinylformamide. Cette hydrolyse peut se faire en milieu acide ou basique.
La masse moléculaire moyenne en poids dudit polymère, mesurée par diffraction de la lumière, peut varier de 1000 à 3.000.000 g/mole, de préférence de 10 000 à 1.000.000 et plus particulièrement de 100 000 à 500.000 g/mole.
La densité de charge cationique de ces polymères peut varier de 2 meq/g à 20 meq/g, de préférence de 2,5 à 15 et plus particulièrement de 3,5 à 10 meq/g.
Les polymères comportant des motifs de formule (A) et éventuellement des motifs de formule (B) sont notamment vendus sous la dénomination LUPAMIN par la société BASF, tels que par exemple, et de manière non limitative, les produits proposés sous la dénomination LUPAMIN 9095, LUPAMIN 5095, LUPAMIN 1095, LUPAMIN 9030 (ou LUVIQUAT 9030) et LUPAMIN 9010.
Avantageusement, les polymères cationiques sont associatifs.
Par « polymères associatifs », on entend au sens de la présente invention des polymères capables, dans un milieu aqueux, de s'associer réversiblement entre eux ou avec d'autres molécules.
Leur structure chimique comprend plus particulièrement au moins un groupement hydrophile et au moins un groupement hydrophobe.
Par « groupement hydrophobe », on entend un radical ou polymère à chaîne hydrocarbonée, saturée ou non, linéaire ou ramifiée, comprenant au moins 8 atomes de carbone, de préférence de 8 à 30 atomes de carbone, en particulier de 12 à 30 atomes de carbone et plus préférentiellement de 18 à 30 atomes de carbone.
Préférentiellement, le groupement hydrocarboné provient d’un composé monofonctionnel. A titre d’exemple, le groupement hydrophobe peut être issu d’un alcool gras tel que l’alcool stéarylique, l’alcool dodécylique, l’alcool décylique. Il peut également désigner un polymère hydrocarboné tel que par exemple le polybutadiène.
Parmi les polymères cationiques associatifs susceptibles d’être employés, seuls ou en mélange, on peut citer :
• (A) les polyuréthanes associatifs cationiques, qui peuvent être représentés par la formule générale (Ia) suivante :
R-X-(P)n-[L-(Y)m]r-L'-(P')p-X'-R' (Ia),
R-X-(P)n-[L-(Y)m]r-L'-(P')p-X'-R' (Ia),
dans laquelle :
- R et R’, identiques ou différents, représentent un groupement hydrophobe ou un atome d’hydrogène ;
- X et X', identiques ou différents, représentent un groupement comportant une fonction amine portant ou non un groupement hydrophobe, ou encore le groupement L";
- L, L’ et L", identiques ou différents, représentent un groupement dérivé d’un diisocyanate ;
- P et P’, identiques ou différents, représentent un groupement comportant une fonction amine portant ou non un groupement hydrophobe ;
- Y représente un groupement hydrophile ;
- r est un nombre entier compris inclusivement entre 1 et 100, de préférence entre inclusivement 1 et 50 et en particulier entre inclusivement 1 et 25,
- n, m, et p valent chacun indépendamment des autres entre inclusivement 0 et 1000,
la molécule contenant au moins une fonction amine protonée ou quaternisée et au moins un groupement hydrophobe.
De préférence, les seuls groupements hydrophobes sont les groupes R et R' aux extrémités de chaîne.
Une famille préférée de polyuréthanes associatifs cationiques est celle correspondant à la formule (Ia) décrite ci-dessus dans laquelle :
R et R’ représentent tous les deux indépendamment un groupement hydrophobe,
X, X’ représentent chacun un groupe L’’,
n et p sont des nombres entier qui valent inclusivement entre 1 et 1000 et L, L’, L’’, P, P’, Y et m ont la signification indiquée ci-dessus.
Une autre famille préférée de polyuréthanes associatifs cationiques est celle correspondant à la formule (Ia) ci-dessus dans laquelle :
- n=p=0 (les polymères ne comportent pas de motifs dérivés d'un monomère à fonction amine, incorporé dans le polymère lors de la polycondensation),
- les fonctions amine protonées résultent de l'hydrolyse de fonctions isocyanate, en excès, en bout de chaîne, suivie de l'alkylation des fonctions amine primaire formées par des agents d'alkylation à groupe hydrophobe, c'est-à-dire des composés de type RQ ou R'Q, dans lequel R et R' sont tels que définis plus haut et Q désigne un groupe partant tel qu'un halogénure, un sulfate.
- les fonctions amine protonées résultent de l'hydrolyse de fonctions isocyanate, en excès, en bout de chaîne, suivie de l'alkylation des fonctions amine primaire formées par des agents d'alkylation à groupe hydrophobe, c'est-à-dire des composés de type RQ ou R'Q, dans lequel R et R' sont tels que définis plus haut et Q désigne un groupe partant tel qu'un halogénure, un sulfate.
Encore une autre famille préférée de polyuréthanes associatifs cationiques est celle correspondant à la formule (Ia) ci-dessus dans laquelle :
R et R’ représentent tous les deux indépendamment un groupement hydrophobe,
X et X’ représentent tous les deux indépendamment un groupement comportant une amine quaternaire,
n = p = 0, et
L, L’, Y et m ont la signification indiquée ci-dessus.
La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) des polyuréthanes associatifs cationiques est comprise de préférence entre inclusivement 400 et 500 000, en particulier entre inclusivement 1000 et 400 000 et idéalement entre inclusivement 1000 et 300 000.
Par groupement hydrophobe, on entend un radical ou polymère à chaîne hydrocarbonée, saturée ou non, linéaire ou ramifiée, pouvant contenir un ou plusieurs hétéroatomes tels que P, O, N, S, ou un radical à chaîne perfluorée ou siliconée. Lorsqu'il désigne un radical hydrocarboné, le groupement hydrophobe comporte au moins 8 atomes de carbone, de préférence de 8 à 30 atomes de carbone, en particulier de 12 à 30 atomes de carbone et plus préférentiellement de 18 à 30 atomes de carbone.
Préférentiellement, le groupement hydrocarboné provient d’un composé monofonctionnel.
A titre d’exemple, le groupement hydrophobe peut être issu d’un alcool gras tel que l’alcool stéarylique, l’alcool dodécylique, l’alcool décylique. Il peut également désigner un polymère hydrocarboné tel que par exemple le polybutadiène.
Lorsque X et/ou X' désignent un groupement comportant une amine tertiaire ou quaternaire, X et/ou X' peuvent représenter l'une des formules suivantes :
dans lesquelles :
- R2représente un radical alkylène ayant de 1 à 20 atomes de carbone, linéaire ou ramifié, comportant ou non un cycle saturé ou insaturé, ou un radical arylène, un ou plusieurs des atomes de carbone pouvant être remplacé par un hétéroatome choisi parmi N, S, O, P ;
- R1et R3, identiques ou différents, désignent un radical alkyle ou alcényle en C1-C30, linéaire ou ramifié, un radical aryle, l'un au moins des atomes de carbone pouvant être remplacé par un hétéroatome choisi parmi N, S, O, P ;
- A-est un contre-ion anionique physiologiquement acceptable tel qu’un halogénure comme un chlorure ou bromure, ou un mésylate.
Les groupements L, L' et L" représentent un groupe de formule :
dans laquelle :
- Z représente –O-, -S- ou –NH- ; et
- R4représente un radical alkylène ayant de 1 à 20 atomes de carbone, linéaire ou ramifié, comportant ou non un cycle saturé ou insaturé, un radical arylène, un ou plusieurs des atomes de carbone pouvant être remplacé par un hétéroatome choisi parmi N, S, O et P.
Les groupements P et P’, comprenant une fonction amine peuvent représenter au moins l’une des formules suivantes :
dans lesquelles :
dans lesquelles :
- R5et R7ont les mêmes significations que R2 défini précédemment;
- R6, R8et R9ont les mêmes significations que R1et R3définis précédemment ;
- R10représente un groupe alkylène, linéaire ou ramifié, éventuellement insaturé et pouvant contenir un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi N, O, S et P,
- et A-est un contre-ion anionique physiologiquement acceptable tel que l’halogénure comme le chlorure ou bromure ou mésylate.
En ce qui concerne la signification de Y, on entend par groupement hydrophile, un groupement hydrosoluble polymérique ou non.
A titre d'exemple, on peut citer, lorsqu'il ne s'agit pas de polymères, l'éthylèneglycol, le diéthylèneglycol et le propylèneglycol.
Lorsqu'il s'agit, conformément à un mode de réalisation préféré, d'un polymère hydrophile, on peut citer à titre d'exemple les polyéthers, les polyesters sulfonés, les polyamides sulfonés, ou un mélange de ces polymères. À titre préférentiel, le composé hydrophile est un polyéther et notamment un poly(oxyde d’éthylène) ou poly(oxyde de propylène).
Les polyuréthanes associatifs cationiques de formule (Ia) sont formés à partir de diisocyanates et de différents composés possédant des fonctions à hydrogène labile. Les fonctions à hydrogène labile peuvent être des fonctions alcool, amine primaire ou secondaire ou thiol donnant, après réaction avec les fonctions diisocyanate, respectivement des polyuréthanes, des polyurées et des polythiourées. Le terme "polyuréthanes" de la présente invention englobe ces trois types de polymères à savoir les polyuréthanes proprement dits, les polyurées et les polythiourées ainsi que des copolymères de ceux-ci.
Un premier type de composés entrant dans la préparation du polyuréthane de formule (Ia) est un composé comportant au moins un motif à fonction amine. Ce composé peut être multifonctionnel, mais préférentiellement le composé est difonctionnel, c'est-à-dire que selon un mode de réalisation préférentiel, ce composé comporte deux atomes d’hydrogène labile portés par exemple par une fonction hydroxyle, amine primaire, amine secondaire ou thiol. On peut également utiliser un mélange de composés multifonctionnels et difonctionnels dans lequel le pourcentage de composés multifonctionnels est faible.
Comme indiqué précédemment, ce composé peut comporter plus d'un motif à fonction amine. Il s'agit alors d'un polymère portant une répétition du motif à fonction amine.
Ce type de composés peut être représenté par l'une des formules suivantes :
HZ-(P)n-ZH, ou HZ-(P')p-ZH, dans lesquelles Z, P, P', n et p sont tels que définis plus haut.
À titre d'exemple, on peut citer la N-méthyldiéthanolamine, la N-tert-butyl-diéthanolamine et la N-sulfoéthyldiéthanolamine.
Le deuxième composé entrant dans la préparation du polyuréthane de formule (Ia) est un diisocyanate correspondant à la formule :
O=C=N-R4-N=C=O dans laquelle R4est défini plus haut.
À titre d'exemple, on peut citer le méthylènediphényldiisocyanate, le méthylènecyclohexanediisocyanate, l'isophoronediisocyanate, le toluènediisocyanate, le naphtalènediisocyanate, le butanediisocyanate, l'hexanediisocyanate.
Un troisième composé entrant dans la préparation du polyuréthane de formule (Ia) est un composé hydrophobe destiné à former les groupes hydrophobes terminaux du polymère de formule (Ia).
Ce composé est constitué d'un groupe hydrophobe et d'une fonction à hydrogène labile, par exemple une fonction hydroxyle, amine primaire ou secondaire, ou thiol.
A titre d'exemple, ce composé peut être un alcool gras, tel que l'alcool stéarylique, l'alcool dodécylique, l'alcool décylique. Lorsque ce composé comporte une chaîne polymérique, il peut s'agir par exemple du polybutadiène hydrogéné alpha-hydroxyle.
Le groupe hydrophobe du polyuréthane de formule (Ia) peut également résulter de la réaction de quaternisation de l'amine tertiaire du composé comportant au moins un motif amine tertiaire. Ainsi, le groupement hydrophobe est introduit par l’agent quaternisant. Cet agent quaternisant est un composé de type RQ ou R'Q, dans lequel R et R' sont tels que définis plus haut et Q désigne un groupe partant tel qu'un halogénure, un sulfate etc.
Le polyuréthane associatif cationique peut en outre comprendre une séquence hydrophile. Cette séquence est apportée par un quatrième type de composé entrant dans la préparation du polymère. Ce composé peut être multifonctionnel. Il est de préférence difonctionnel. On peut également avoir un mélange où le pourcentage en composé multifonctionnel est faible.
Les fonctions à hydrogène labile sont des fonctions alcool, amine primaire ou secondaire, ou thiol. Ce composé peut être un polymère terminé aux extrémités des chaînes par l'une de ces fonctions à hydrogène labile.
A titre d'exemple, on peut citer, lorsqu'il ne s'agit pas de polymères, l'éthylèneglycol, le diéthylèneglycol et le propylèneglycol.
Lorsqu'il s'agit d'un polymère hydrophile, on peut citer à titre d'exemple les polyéthers, les polyesters sulfonés, les polyamides sulfonés, ou un mélange de ces polymères. A titre préférentiel, le composé hydrophile est un polyéther et notamment un poly(oxyde d’éthylène) ou poly(oxyde de propylène).
Le groupe hydrophile noté Y dans la formule (Ia) est facultatif. En effet, les motifs à fonction amine quaternaire ou protonée peuvent suffire à apporter la solubilité ou l'hydrodispersibilité nécessaire pour ce type de polymère dans une solution aqueuse.
Bien que la présence d'un groupe Y hydrophile soit facultative, on préfère cependant des polyuréthanes associatifs cationiques comportant un tel groupe.
• (B) les dérivés de cellulose quaternisés, et en particulier les celluloses quaternisées modifiées par des groupements comportant au moins une chaîne grasse, tels que les groupes alkyle linéaire ou ramifié, arylalkyle linéaire ou ramifié, alkylaryle linéaire ou ramifié, de préférence alkyl linéaire ou ramifié, ces groupes comportant au moins 8 atomes de carbone, notamment de 8 à 30 atomes de carbone, mieux de 10 à 24, voire de 10 à 14, atomes de carbone ; ou des mélanges de ceux-ci.
De préférence, on peut citer les hydroxyéthylcelluloses quaternisées modifiées par des groupements comportant au moins une chaîne grasse, tels que les groupes alkyle linéaire ou ramifié, arylalkyle linéaire ou ramifié, alkylaryle linéaire ou ramifié, de préférence alkyle linéaire ou ramifié, ces groupes comportant au moins 8 atomes de carbone, notamment de 8 à 30 atomes de carbone, mieux de 10 à 24, voire de 10 à 14, atomes de carbone ; ou des mélanges de ceux-ci.
Préférentiellement, on peut citer les hydroxyéthylcelluloses de formule (Ib) :
dans laquelle :
- R représente un groupement ammonium RaRbRcN+-, Q- dans lequel Ra, Rb, Rc, identiques ou différents représentent un atome d’hydrogène ou un alkyle, linéaire ou ramifié, en C1-C30, et Q- représente un contre-ion anionique tel qu’un halogénure comme un chlorure ou bromure ; de préférence un alkyle ;
- R’ représente un groupement ammonium R’aR’bR’cN+-, Q’- dans lequel R’a, R’b, R’c, identiques ou différents représentent un atome d’hydrogène ou un alkyle, linéaire ou ramifié, en C1-C30, et Q’- représente un contre-ion anionique tel qu’un halogénure comme un chlorure ou bromure ; de préférence un alkyle ;
étant entendu qu’au moins l’un des radicaux Ra, Rb, Rc, R’a, R’b, R’c représente un alkyle, linéaire ou ramifié, en C8-C30;
- n, x et y, identiques ou différents, représentent un nombre entier compris entre 1 et 10000.
- n, x et y, identiques ou différents, représentent un nombre entier compris entre 1 et 10000.
De préférence, dans la formule (Ib), au moins l’un des radicaux Ra, Rb, Rc, R’a, R’b, R’c représente un alkyle, linéaire ou ramifié, en C8-C30; mieux en C10-C24, voire en C10-C14; on peut en particulier citer le radical dodécyle (C12). De préférence, le ou les autres radicaux représentent un alkyle linéaire ou ramifié en C1-C4, notamment méthyle.
De préférence, dans la formule (Ib), un seul des radicaux Ra, Rb, Rc, R’a, R’b, R’c représente un alkyle, linéaire ou ramifié, en C8-C30; mieux en C10-C24, voire en C10-C14; on peut en particulier citer le radical dodécyle (C12). De préférence, les autres radicaux représentent un alkyle linéaire ou ramifié en C1-C4, notamment méthyle.
Encore mieux, R peut être un groupement choisi parmi –N+(CH3)3, Q’-et –N+(C12H25)(CH3)2, Q’-, de préférence un groupement –N+(CH3)3, Q’-.
Encore mieux, R’ peut être un groupement –N+(C12H25)(CH3)2, Q’-.
Les radicaux aryle désignent de préférence les groupements phényle, benzyle, naphtyle ou anthryle.
On peut notamment citer les polymères de dénomination INCI :
- Polyquaternium-24, tel que le produit QUATRISOFT LM 200®, commercialisé par la société AMERCHOL/DOW CHEMICAL ;
- PG-Hydroxyethylcellulose Cocodimonium Chloride, tel que le produit CRODACEL QM® ;
- PG-Hydroxyethylcellulose Cocodimonium Chloride, tel que le produit CRODACEL QM® ;
- PG-Hydroxyethylcellulose Lauryldimonium Chloride (alkyle en C12), tel que le produit CRODACEL QL® et
- PG-Hydroxyethylcellulose Stearyldimonium Chloride (alkyle en C18) tel que le produit CRODACEL QS®, commercialisés par la société CRODA.
On peut également citer les hydroxyéthylcelluloses de formule (Ib) dans lesquels R représente l’halogénure de triméthylammonium et R’ représente l’halogénure de diméthyldodécylammonium, préférentiellement R représente le chlorure de triméthylammonium Cl-(CH3)3N+- et R’ représente du chlorure de diméthyldodécylammonium Cl-,(CH3)2(C12H25)N+-. Ce type de polymère est connu sous la dénomination INCI Polyquaternium-67 ; comme produits commerciaux, on peut citer les polymères SOFTCAT POLYMER SL® tels que les SL-100, SL-60, SL-30 et SL-5 de la société AMERCHOL /DOW CHEMICAL.
Plus particulièrement les polymères de formule (Ib) sont par exemple ceux dont la viscosité est comprise inclusivement entre 2000 et 3000 cPs, préférentiellement entre 2700 et 2800 cPs. Typiquement le SOFTCAT POLYMER SL-5 a une viscosité de 2500 cPs, le SOFTCAT POLYMER SL-30 a une viscosité de 2700 cPs, le SOFTCAT POLYMER SL-60 a une viscosité de 2700 cPs et le SOFTCAT POLYMER SL-100 a une viscosité de 2800 cPs. On peut aussi utiliser le SOFTCAT POLYMER SX-1300X de viscosité comprise entre 1000 et 2000 cPs.
• (C) les polyvinyllactames cationiques, notamment ceux comprenant :
-a) au moins un monomère de type vinyllactame ou alkylvinyllactame;
-b) au moins un monomère de structures (Ic) ou (IIc) suivantes :
dans lesquelles :
- X désigne un atome d'oxygène ou un radical NR6,
- R1et R6désignent, indépendamment l’un de l’autre, un atome d’hydrogène ou un radical alkyl linéaire ou ramifié en C1-C5,
- R2désigne un radical alkyle linéaire ou ramifié en C1-C4,
- R3, R4et R5désignent, indépendamment l’un de l’autre, un atome d’hydrogène, un radical alkyle linéaire ou ramifié en C1-C30ou un radical de formule (IIIc) :
- Y, Y1et Y2désignent, indépendamment l’un de l’autre, un radical alkylène linéaire ou ramifié en C2-C16,
- R7désigne un atome d'hydrogène, ou un radical alkyle linéaire ou ramifié en C1-C4ou un radical hydroxyalkyle linéaire ou ramifié en C1C4,
- R8désigne un atome d'hydrogène ou un radical alkyle linéaire ou ramifié en C1-C30,
- p, q et r désignent, indépendamment l’un de l’autre, 0 ou 1 ;
- m et n désignent, indépendamment l’un de l’autre, un nombre entier allant inclusivement de 0 à 100,
- x désigne un nombre entier allant inclusivement de 1 à 100,
- Z désigne un contre-ion anionique d’acide organique ou minéral, tel que l’halogénure comme le chlorure ou bromure ou mésylate ;
sous réserve que :
- l'un au moins des substituants R3, R4, R5ou R8désigne un radical alkyle linéaire ou ramifié en C8-C30,
- si m et/ou n est différent de zéro, alors q est égal à 1,
- si m=n=0, alors p ou q égal 0.
Lesdits polymères poly(vinyllactame) cationiques peuvent être réticulés ou non réticulés et peuvent aussi être des polymères blocs.
De préférence le contre-ion Z-des monomères de formule (Ic) est choisi parmi les ions halogénures, les ions phosphates, l’ion méthosulfate, l’ion tosylate.
De préférence R3, R4et R5désignent, indépendamment l’un de l’autre, un atome d’hydrogène ou un radical alkyle linéaire ou ramifié en C1-C30.
Plus préférentiellement, le monomère b) est un monomère de formule (Ic) pour laquelle, préférentiellement, m et n sont égaux à zéro.
Le monomère vinyllactame ou alkylvinyllactame est de préférence un composé de structure (IVc) :
dans laquelle :
- s désigne un nombre entier allant de 3 à 6,
- R9désigne un atome d’hydrogène ou un radical alkyle linéaire ou ramifié en C1-C5,
- R10désigne un atome d’hydrogène ou un radical alkyle linéaire ou ramifié en C1-C5,
sous réserve que l’un au moins des radicaux R9et R10désigne un atome d’hydrogène.
Encore plus préférentiellement, le monomère (IVc) est la vinylpyrrolidone.
Les polymères poly(vinyllactame) cationiques peuvent également contenir un ou plusieurs monomères supplémentaires, de préférence cationiques ou non ioniques.
A titre de composés particulièrement préférés, on peut citer les terpolymères suivants comprenant au moins :
a) un monomère de formule (IVc),
b) un monomère de formule (Ic) dans laquelle p=1, m=n=q=0, R3et R4désignent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d’hydrogène ou un radical alkyle en C1-C5et R5désigne un radical alkyle linéaire ou ramifié en C8-C24, et
c) un monomère de formule (IIc) dans laquelle p=1, m=n=q=0, R3et R4désignent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d’hydrogène ou un radical alkyle linéaire ou ramifié en C1-C5.
Encore plus préférentiellement, on utilisera les terpolymères comprenant, en poids, 40 à 95% de monomère (a), 0,1 à 55% de monomère (c) et 0,25 à 50% de monomère (b). De tels polymères sont notamment décrits dans la demande de brevet WO-00/68282.
Comme polymères poly(vinyllactame) cationiques selon l’invention, on utilise notamment :
- les terpolymères vinylpyrrolidone / diméthylaminopropylméthacrylamide / tosylate de dodécyldiméthylméthacrylamidopropylammonium,
- les terpolymères vinylpyrrolidone / diméthylaminopropylméthacrylamide / tosylate de cocoyldiméthylméthacrylamidopropylammonium,
- les terpolymères vinylpyrrolidone / diméthylaminopropylméthacrylamide / tosylate ou chlorure de lauryldiméthylméthacrylamidopropylammonium.
Le terpolymère vinylpyrrolidone /diméthylaminopropylméthacrylamide/ chlorure de lauryl diméthylméthacrylamidopropylammonium est notamment proposé par la société ISP sous les dénominations Styleze W10® ou Styleze W20L® (dénomination INCI Polyquaternium-55).
La masse moléculaire en poids (Mw) des polymères poly(vinyllactame) cationiques est de préférence comprise entre 500 et 20 000 000, plus particulièrement entre 200 000 et 2 000 000 et préférentiellement entre 400 000 et 800 000.
• (D) les polymères cationiques obtenus par polymérisation d’un mélange de monomères comprenant un ou plusieurs monomères vinyliques substitués par un ou plusieurs groupes amino, un ou plusieurs monomères vinyliques non ioniques hydrophobes, et un ou plusieurs monomères vinyliques associatifs, tels que décrits dans la demande de brevet WO2004/024779.
Parmi ces polymères, on peut citer plus particulièrement les produits de la polymérisation d’un mélange de monomères comprenant :
- un méthacrylate de di(alkyl en C1-C4) amino(alkyle en C1-C6),
- un ou plusieurs esters d'alkyle en C1-C30et de l’acide (méth)acrylique,
- un méthacrylate d'alkyle en C10-C30polyéthoxylé (20-25 moles de motif oxyde d'éthylène),
- un allyl éther de polyéthylèneglycol/polypropylèneglycol 30/5,
- un méthacrylate d’hydroxy(alkyle en C2-C6), et
- un diméthacrylate d'éthylèneglycol.
Un tel polymère est par exemple le composé commercialisé par la société LUBRIZOL sous la dénomination CARBOPOL AQUA CC® et qui correspond à la dénomination INCI Polyacrylate-1 crosspolymer.
De préférence, le ou les polymères cationiques sont choisis parmi les polysaccharides cationiques, les (poly)hydroxyéthylcelluloses quaternisées modifiées par des groupements comportant au moins une chaîne grasse, tels que les groupes alkyle linéaire ou ramifié, arylalkyle linéaire ou ramifié, alkylaryle linéaire ou ramifié, de préférence alkyle linéaire ou ramifié, ces groupes comportant au moins 10 atomes de carbone, notamment de 10 à 30 atomes de carbone, mieux de 10 à 24 atomes de carbone, et leurs mélanges.
Plus préférentiellement, les polymères cationiques sont choisis parmi les celluloses non associatives, les gommes de galactomannanes cationiques, les (poly)hydroxyéthylcelluloses quaternisées modifiées par des groupements comportant au moins un groupe alkyle contenant au moins 10 atomes de carbone, préférentiellement allant de 10 à 22 atomes de carbone, et plus préférentiellement allant de 12 à 16 atomes de carbone et leurs mélanges, plus préférentiellement encore parmi les dérivés d'éthers de cellulose comportant des groupements ammonium quaternaires, les gommes de guar cationiques, les (poly)hydroxyéthylcelluloses quaternisées modifiées par des groupements comportant au moins un groupe alkyle contenant au moins 10 atomes de carbone, préférentiellement allant de 10 à 22 atomes de carbone, et plus préférentiellement allant de 12 à 16 atomes de carbone et leurs mélanges.
Dans un mode de réalisation préféré, le ou les polymères cationiques sont choisis parmi les gommes de galactomannanes cationiques, de préférence parmi les gommes de guar cationiques
Avantageusement, la teneur totale du ou des polymère cationiques va de 0,05 à 20% en poids, de préférence va de 0,1 à 10% en poids, plus préférentiellement de 0,5 à 8% en poids, mieux encore de 1 à 5% en poids, voire de 2 à 3% en poids par rapport au poids total de la composition.
Dans un mode de réalisation particulier, avantageusement, la teneur totale du ou des polymère cationiques choisis parmi les gommes de guar cationiques va de 0,05 à 20% en poids, de préférence va de 0,1 à 10% en poids, plus préférentiellement de 0,5 à 8% en poids, mieux encore de 1 à 5% en poids, voire de 2 à 3% en poids par rapport au poids total de la composition.
Les esters de (poly)glycérol
La composition solide selon la présente invention comprend en outre un ou plusieurs esters de (poly)glycérol.
Avantageusement, le ou les esters de (poly)glycérol sont choisis parmi :
- les mono ou polyesters d’acides en C8à C40, linéaires ou ramifiés, mono- ou polyglycérolés, comprenant de 1 à 50 moles de glycérol, de préférence de 1 à 20, voire de 2 à 10 moles de glycérol ; en particulier les mono- ou di-esters d’acides en C8à C32, mieux en C10à C28, voire en C10à C24, linéaires ou ramifiés, comprenant de 1 à 50 moles de glycérol, de préférence de 1 à 20, voire de 2 à 10 moles de glycérol,
et plus préférentiellement les mono- ou di-esters d’acides en C8à C40, mieux en C8à C32, encore mieux en C10à C28, voire en C10à C24, linéaires ou ramifiés, mono- ou polyglycérolés, comprenant de 1 à 50 moles de glycérol, de préférence de 1 à 20, voire de 2 à 10 moles de glycérol ;
- les triglycérides constitués d’esters d’acides gras et de glycérol dont les acides gras peuvent être en C6à C24,de préférence en C8-C22;
- leurs mélanges.
Parmi les mono- ou di-esters d’acides en C8à C40, on peut citer en particulier :
- les di-esters d’acides en C12à C32, mieux en C14à C28, voire en C16à C24, ramifiés, comprenant de 1 à 50 moles de glycérol, de préférence de 1 à 20, voire de 2 à 10 moles de glycérol ; préférentiellement les di-esters d’acides en C16à C24, ramifiés, comprenant de 2 à 10 moles de glycérol, parmi lesquels on peut citer le diester d’acide isostéarique à 3 moles de glycérol (nom INCI : POLYGLYCERYL-3 DIISOSTEARATE) ;
- les mono-esters d’acides en C8à C24, mieux en C10à C20, voire en C10à C18, linéaires ou ramifiés, de préférence linéaires, comprenant de 1 à 50 moles de glycérol, de préférence de 1 à 20, voire de 2 à 10 moles de glycérol ; préférentiellement les mono-esters d’acides en C10-C18, linéaires, comprenant de 2 à 10 moles de glycérol, parmi lesquels on peut citer le monoester d’acide laurique à 4 moles de glycérol (nom INCI : POLYGLYCERYL-4- LAURATE),
- et leurs mélanges.
Comme indiqué ci-dessus, le ou les esters de (poly)glycérol peuvent être choisis parmi les triglycérides constitués d’esters d’acides gras et de glycérol dont les acides gras peuvent être en C6à C24,de préférence en C8-C22.
Ces chaînes variées de C6à C24peuvent être linéaires ou ramifiées, saturées ou insaturées.
Ces esters de (poly)glycérol particuliers peuvent notamment être choisis parmi les triglycérides heptanoïques ou octanoïques, les huiles végétales telles que l'huile d'amande douce, l'huile d'argan, l'huile d'avocat, l'huile d'arachide, l'huile de camélia, l'huile de carthame, l'huile de calophyllum, l'huile de colza, l'huile de coco (ou de coprah), l'huile de coriandre, l'huile de courge, l'huile de germes de blé, l'huile de jojoba, l'huile de lin, l'huile de macadamia, l'huile de germes de maïs, l'huile de noisette, l'huile de noix, l'huile de vernonia, l'huile de noyau d'abricot, l'huile d'olive, l'huile d'onagre, l'huile de palme, l'huile de passiflore, l'huile de pépins de raisin, l'huile de rosier, l'huile de ricin, l'huile de seigle, l'huile de sésame, l'huile de son de riz, l’huile de cameline, l'huile de soja, l'huile de tournesol, l’huile de pracaxi, l’huile de babassu, l’huile de mongongo, l’huile de marula, l’huile d'arara, l’huile de beurre de karité, l’huile de noix du brésil, les huiles végétales hydrogénées, comme par exemple l’huile de palme hydrogénée, l’huile de ricin hydrogénée ; ou encore les triglycérides des acides caprylique/caprique comme ceux vendus par la société STEARINERIES DUBOIS ou ceux vendus sous les dénominations MIGLYOL 810®, 812® et 818® par la société DYNAMIT NOBEL, le perhydrosqualène végétal raffiné commercialisé sous la dénomination fitoderm par la société Cognis ; le squalane végétal commercialisé par exemple sous la dénomination Squalive par la société Biosynthis.
De manière particulièrement préférée, les triglycérides constitués d’esters d’acides gras et de glycérol dont les acides gras peuvent être en C6à C24sont choisis parmi les triglycérides des acides caprylique/caprique, les huiles végétales hydrogénées ou non, et leurs mélanges.
Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, les esters de (poly)glycérol sont choisis parmi les mono-esters d’acides en C10-C18, linéaires, comprenant de 2 à 10 moles de glycérol, tel que le monoester d’acide laurique à 4 moles de glycérol, les triglycérides des acides caprylique/caprique, les huiles végétales hydrogénées ou non, et leurs mélanges.
Avantageusement, la teneur totale du ou des esters de (poly)glycérol va de 0,1 à 60% en poids, de préférence de 1 à 50% en poids, plus préférentiellement de 3 à 45% en poids, encore plus préférentiellement de 5 à 40% en poids par rapport au poids total de la composition par rapport au poids total de la composition.
Les polyols
La composition solide selon la présente invention peut comprendre en outre un ou plusieurs polyols.
Le ou les polyols, lorsqu’ils sont présents, sont choisis de préférence parmi le sorbitol, le glycérol, le propylène glycol, et leurs mélanges, plus préférentiellement parmi le glycérol.
Avantageusement, la teneur totale du ou des polyols, lorsqu’ils sont présents, va de 0,1 à 20% en poids, de préférence de 0,5 à 15% en poids, plus préférentiellement de 1 à 8% en poids, mieux encore de 1 à 5% en poids par rapport au poids total de la composition.
Les composés additionnels
La composition solide selon la présente invention peut éventuellement comprendre en outre un ou plusieurs composés additionnels différents des composés définis ci-avant, de préférence choisis parmi les tensioactifs cationiques, les polymères anioniques, non-ioniques, et leurs mélanges, les agents antioxydants, les agents de pénétration, les agents séquestrants, les parfums, les tampons, les agents dispersants, les agents de conditionnement tels que par exemple des silicones volatiles ou non volatiles, modifiées ou non modifiées, les agents filmogènes, les céramides, les agents conservateurs, les agents opacifiants, les lubrifiants (ou agents anti mottant, les agents antipelliculaires, les scrubs, les colorants, les agents nacrants, les pigments et leurs mélanges.
La présente invention a également pour objet un procédé de traitement cosmétique, et notamment un procédé de lavage et/ou de conditionnement, des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, comprenant l’application sur lesdites fibres kératiniques d’une composition solide telle que définie précédemment ; la composition solide étant appliquée directement sur lesdites fibres kératiniques ou après avoir été préalablement humidifiée avec de l’eau.
La composition solide selon l’invention peut être appliquée sur des fibres kératiniques sèches ou humides, et de préférence sur des fibres kératiniques humides.
La composition solide ainsi appliquée, peut éventuellement être rincée ou non, après un éventuel temps de pose pouvant aller de 1 à 15 minutes, de préférence de 2 à 10 minutes. De préférence la composition selon l’invention est rincée.
Selon un premier mode de réalisation de l’invention, la composition solide est appliquée directement sur les fibres kératiniques, c’est-à-dire sans être préalablement humidifiée avec de l’eau.
Lorsque selon ce premier mode réalisation, la composition solide de l’invention est appliquée directement (c’est-à-dire sans humidification préalable) sur les fibres kératiniques sèches, on peut éventuellement ajouter de l’eau sur lesdites fibres pour ensuite frotter/masser afin de solubiliser/pré-émulsionner ladite composition et former une mousse abondante et immédiate. La mousse ainsi obtenue peut ensuite être rincée après un éventuel temps de pose.
A l’inverse, on peut également appliquer la composition solide de l’invention directement (c’est-à-dire sans humidification préalable) sur les fibres kératiniques humides, puis masser/frotter pour obtenir une mousse immédiate et abondante. La mousse ainsi obtenue peut ensuite être rincée après un éventuel temps de pose.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la composition solide est préalablement humidifiée dans l’eau avant d’être appliquée sur les fibres kératiniques. Selon ce mode de réalisation, une petite quantité (allant de préférence de 1 à 3g) de composition solide est avantageusement solubilisée avec de l’eau, par exemple dans la main, de manière à former une mousse abondante et immédiate. La mousse ainsi obtenue peut alors être appliquée sur les fibres kératiniques, sèches ou humides, avant d’être éventuellement rincée avec de l’eau après un éventuel temps de pose.
La présente invention a enfin pour objet l’utilisation d’une composition solide telle que définie précédemment pour le lavage et/ou le conditionnement des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux.
Les exemples suivants servent à illustrer l’invention sans toutefois présenter un caractère limitatif.
Exemples
Dans les exemples qui suivent, toutes les quantités sont indiquées, à moins d’une autre indication, en pourcentage massique de matière active (g% MA) par rapport au poids total de la composition.
Compositions
Les compositions ont été préparées à partir des ingrédients indiqués dans les tableaux ci-dessous (g%):
| Compositions |
A | B | C |
| Sodium coco-sulfate | 20 MA | 20 MA | 20 MA |
| Syndopal 300 (Stephenson)* | 73,5** | 73,5 | 73,5 |
| Hydroxypropyl guar Hydroxypropyl trimonium chloride | 2,5 MA | - | - |
| Polyquaternium 10 | - | 2 MA | - |
| Guar Hydroxypropyl trimonium chloride | - | - | 2 MA |
| Caprylic/capric triglyceride | 2 MA | 2 MA | 2 MA |
| Parfum | 2 MA | 2 MA | 2 MA |
| Eau | Qsp 100 | Qsp 100 | Qsp 100 |
* Syndopal 300 : mélange de Sodium cocoyl isethionate (25-50%), hydrogenated vegetable oil (25-50%), polyglyceryl-4 laurate (5-10%), glycerin (1-5%), eau (5-10%)
** quantité de produit commercial
MA = matière active
| Compositions |
D | E | F |
| Sodium coco-sulfate | 20 MA | 20 MA | 20 MA |
| Syndopal 300 (Stephenson)* | 73,5** | 73,5 | 73,5 |
| Hydroxypropyl guar Hydroxypropyl trimonium chloride | 1 MA | - | - |
| Polyquaternium 7 | - | 0,4 MA | - |
| Polyquaternium 6 | - | 1 MA | - |
| Guar Hydroxypropyl trimonium chloride | 1,5 MA | - | 1 MA |
| Selenium sulfide | - | - | 1 MA |
| Undecane (and) tridecane (70/30) | - | - | 1 MA |
| Caprylic/capric triglyceride | 2 MA | 2 MA | 1 MA |
| Parfum | 2 MA | 2 MA | 2 MA |
| Eau | Qsp 100 | Qsp 100 | Qsp 100 |
| Compositions |
G | H | I | J |
| Sodium coco-sulfate | 20 MA | 20 MA | 20 MA | 20 MA |
| Syndopal 300 (Stephenson)* | 73,5** | 73,5 | 73,5 | 73,5 |
| Polyquaternium 67 | 1,6 | - | - | - |
| Guar Hydroxypropyl trimonium chloride | - | 1 MA | 1 MA | 1 MA |
| Dicaprylyl carbonate | - | 2 MA | - | - |
| Squalane | - | - | 2 MA | - |
| Diisopropyl adipate | - | - | - | 2 MA |
| Caprylic/capric triglyceride | 2 MA | - | - | - |
| Parfum | 2 MA | 2 MA | 2 MA | 2 MA |
| Eau | Qsp 100 | Qsp 100 | Qsp 100 | Qsp 100 |
Les compositions sont préparées par extrusion et se présentent sous forme de pains faciles à tenir en main.
Mode d’application : on peut appliquer le pain directement sur cheveux humides afin de générer la mousse, puis répartir la mousse comme avec un shampoing liquide usuel.
Il est également possible de générer la mousse dans la main avec de l’eau, puis répartir la mousse sur les cheveux.
On peut laisser poser la composition quelques instants, puis on rince les cheveux avec de l’eau.
Les compositions permettent de générer une mousse abondante et onctueuse, facile à répartir sur l’ensemble de la chevelure. Le démarrage de mousse (obtention de la mousse) est particulièrement rapide.
Après malaxage, les compositions sont très faciles à rincer. Les cheveux humides se démêlent ensuite aisément et sont lisses au toucher. Après séchage, les cheveux sont souples, individualisés, et doux.
Claims (18)
- Composition solide comprenant :
a) un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfate ;
b) un ou plusieurs tensioactifs anioniques de type sulfonate ;
c) un ou plusieurs polymères cationiques ;
d) un ou plusieurs esters de (poly)glycérol. - Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le ou les tensioactifs anioniques de type sulfate sont choisis parmi les alkylsulfates, les alkyléthersulfates, les alkylamidosulfates, les alkylamidoéthersulfates, les alkylaryl-polyéthersulfates, les monoglycéride-sulfates ; ainsi que leurs sels et leurs mélanges ; les groupes alkyle de ces composés comportant notamment de 8 à 30 atomes de carbone ; le groupe aryle désignant de préférence un groupe phényle ou benzyle ; ces composés pouvant être polyoxyalkylénés, et comportant alors de préférence de 1 à 50 motifs oxyde d'éthylène.
- Composition selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le ou les tensioactifs anioniques de type sulfate sont choisis parmi :
- les alkylsulfates notamment en C8à C26, et de préférence en C10à C22,
- les alkyléthersulfates, notamment en C8à C26, et de préférence en C10à C22, comprenant de préférence de 2 à 10 motifs oxyde d'éthylène ;
en particulier sous forme de sels de métaux alcalins ou alcalino-terreux, d'ammonium, ou d'aminoalcool, et
leurs mélanges. - Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la teneur totale du ou des tensioactifs anioniques de type sulfate va de 1 à 35% en poids, de préférence de 2 à 30% en poids, et plus préférentiellement de 5 à 25% en poids, mieux encore de 10 à 25% en poids, encore mieux de 15 à 25% en poids par rapport au poids total de la composition.
- Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ou les tensioactifs anioniques de type sulfonate sont choisis parmi les alkylsulfonates, les alkylamidesulfonates, les alkylarylsulfonates, les alpha-oléfine-sulfonates, les paraffine-sulfonates, les alkylsulfosuccinates, les alkyléthersulfosuccinates, les alkylamidesulfosuccinates, les alkylsulfoacétates, les N-acyltaurates, les acyliséthionates, ainsi que leurs sels et leurs mélanges ; les groupes alkyles de ces composés comportant de 8 à 30 atomes de carbone, de préférence de 8 à 26, et plus préférentiellement de 10 à 22 atomes de carbone ; le groupe aryle désignant de préférence un groupe phényle ou benzyle ; ces composés pouvant être polyoxyalkylénés, notamment polyoxyéthylénés et comportant alors de préférence de 1 à 50 motifs d’oxyde d’éthylène, et plus préférentiellement de 2 à 10 motifs d’oxyde d’éthylène.
- Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ou les tensioactifs anioniques de type sulfonate sont choisis parmi les composés de formule (I) suivante :
R1-COX-R2-SO3M (I),
dans laquelle :
- R1représente un groupement alkyle linéaire ou ramifié, de préférence linéaire, comprenant de 8 à 30 atomes de carbone, de préférence de 8 à 26 atomes de carbone, et plus préférentiellement de 10 à 22 atomes de carbone ;
- X représente un atome d’oxygène ou un groupement -N(CH3)- ou –NH-, de préférence un atome d’oxygène ;
- R2représente un groupement alkyle linéaire ou ramifié, comprenant de 1 à 4 atomes de carbone ; et
- M désigne un atome d’hydrogène, un ion ammonium, un ion issu d’un métal alcalin ou alcalinoterreux ou un ion issu d’une amine organique. - Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la teneur totale du ou des tensioactifs anioniques de type sulfonate va de 5 à 45% en poids, de préférence de 10 à 40% en poids, plus préférentiellement de 20 à 35% en poids, mieux encore de 25 à 35% en poids par rapport au poids total de la composition.
- Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les polymères cationiques sont choisis parmi les polymères cationiques associatifs, les polymères cationiques non associatifs et leurs mélanges.
- Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ou les polymères cationiques sont non associatifs et sont choisis parmi :
(1) les homopolymères ou copolymères dérivés d'esters ou d'amides acryliques ou méthacryliques et comportant au moins un des motifs de formule suivante :
,
dans lesquelles :
- R3, identiques ou différents, désignent un atome d'hydrogène ou un radical CH3;
- A, identiques ou différents, représentent un groupe divalent alkyle, linéaire ou ramifié, de 1 à 6 atomes de carbone, de préférence 2 ou 3 atomes de carbone ou un groupe hydroxyalkyle de 1 à 4 atomes de carbone ;
- R4, R5et R6, identiques ou différents, représentent un groupe alkyle ayant de 1 à 18 atomes de carbone ou un radical benzyle ;
- R1et R2, identiques ou différents, représentent un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle ayant de 1 à 6 atomes de carbone ; et
- X désigne un anion dérivé d'un acide minéral ou organique tel qu'un anion méthosulfate ou un halogénure, tel que chlorure ou bromure ;
(2) les polysaccharides cationiques ;
(3) les polymères constitués de motifs pipérazinyle et de radicaux divalents alkylène ou hydroxyalkylène à chaînes linéaires ou ramifiées, éventuellement interrompues par des atomes d'oxygène, de soufre, d'azote ou par des cycles aromatiques ou hétérocycliques, ainsi que les produits d'oxydation et/ou de quaternisation de ces polymères ;
(4) les polyaminoamides solubles dans l'eau, préparés en particulier par polycondensation d'un composé acide avec une polyamine ;
(5) les dérivés de polyaminoamides résultant de la condensation de polyalcoylènes polyamines avec des acides polycarboxyliques suivie d'une alcoylation par des agents bifonctionnels ;
(6) les polymères obtenus par réaction d'une polyalkylène polyamine comportant deux groupements amine primaire et au moins un groupement amine secondaire avec un acide dicarboxylique choisi parmi l'acide diglycolique et les acides dicarboxyliques aliphatiques saturés ayant de 3 à 8 atomes de carbone ;
(7) les cyclopolymères d'alkyl diallyl amine ou de dialkyl diallyl ammonium ;
(8) les polymères de diammonium quaternaire comprenant des motifs récurrents de formule (VI) :
dans laquelle :
- R13, R14, R15et R16, identiques ou différents, représentent des radicaux aliphatiques, alicycliques, ou arylaliphatiques comprenant de 1 à 20 atomes de carbone ou des radicaux hydroxyalkylaliphatiques inférieurs, ou bien R13, R14, R15et R16, ensemble ou séparément, constituent avec les atomes d'azote auxquels ils sont rattachés des hétérocycles comprenant éventuellement un second hétéroatome autre que l'azote ou bien R13, R14, R15et R16représentent un radical alkyle en C1à C6linéaire ou ramifié substitué par un groupement nitrile, ester, acyle, amide ou -CO-O-R17-D ou -CO-NH-R17-D où R17est un alkylène et D un groupement ammonium quaternaire ;
- A1et B1représentent des groupements divalents polyméthyléniques comprenant de 2 à 20 atomes de carbone pouvant être linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, et pouvant contenir, liés à ou intercalés dans la chaîne principale, un ou plusieurs cycles aromatiques, ou un ou plusieurs atomes d'oxygène, de soufre ou des groupements sulfoxyde, sulfone, disulfure, amino, alkylamino, hydroxyle, ammonium quaternaire, uréido, amide ou ester ; et
- X-désigne un anion dérivé d'un acide minéral ou organique ;
étant entendu que A1, R13et R15peuvent former avec les deux atomes d'azote auxquels ils sont rattachés un cycle pipérazinique ;
en outre si A1désigne un radical alkylène ou hydroxyalkylène linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, B1peut également désigner un groupement (CH2)n-CO-D-OC-(CH2)n- dans lequel D désigne :
a) un reste de glycol de formule -O-Z-O-, où Z désigne un radical hydrocarboné linéaire ou ramifié ou un groupement répondant à l'une des formules suivantes: -(CH2-CH2-O)x-CH2-CH2- et -[CH2-CH(CH3)-O]y-CH2-CH(CH3)- où x et y désignent un nombre entier de 1 à 4, représentant un degré de polymérisation défini et unique ou un nombre quelconque de 1 à 4 représentant un degré de polymérisation moyen ;
b) un reste de diamine bis-secondaire tel qu'un dérivé de pipérazine ;
c) un reste de diamine bis-primaire de formule : -NH-Y-NH-, où Y désigne un radical hydrocarboné linéaire ou ramifié, ou bien le radical divalent -CH2-CH2-S-S-CH2-CH2- ; ou
d) un groupement uréylène de formule : -NH-CO-NH- ;
(9) les polymères de polyammonium quaternaires comprenant des motifs de formule (VIII) :
dans laquelle :
- R18, R19, R20et R21, identiques ou différents, représentent un atome d'hydrogène ou un radical méthyle, éthyle, propyle, β-hydroxyéthyle, β-hydroxypropyle ou -CH2CH2(OCH2CH2)pOH, où p est égal à 0 ou à un nombre entier compris entre 1 et 6, sous réserve que R18, R19, R20et R21ne représentent pas simultanément un atome d'hydrogène ;
- r et s, identiques ou différents, sont des nombres entiers compris entre 1 et 6 ;
- q est égal à 0 ou à un nombre entier compris entre 1 et 34 ;
- X-désigne un anion tel qu'un halogénure ; et
- A désigne un radical d'un dihalogénure ou représente de préférence -CH2-CH2-O-CH2-CH2- ;
(10) les polymères quaternaires de vinylpyrrolidone et de vinylimidazole ;
(11) les polyamines ; et
(12) les polymères comportant dans leur structure :
(a) un ou plusieurs motifs répondant à la formule (A) suivante :
(b) éventuellement un ou plusieurs motifs répondant à la formule (B) suivante :
- Composition selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les polymères cationiques sont associatifs et sont choisis parmi les (poly)hydroxyéthylcelluloses quaternisées modifiées par des groupements comportant au moins une chaîne grasse, les polymères polyvinyllactames cationiques, et leurs mélanges, plus préférentiellement parmi les (poly)hydroxyéthylcelluloses quaternisées modifiées par des groupements comportant au moins un groupe alkyle contenant au moins 10 atomes de carbone, préférentiellement allant de 10 à 22 atomes de carbone, et plus préférentiellement allant de 12 à 16 atomes de carbone et leurs mélanges.
- Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ou les polymères cationiques sont choisis parmi les celluloses non associatives, les gommes de galactomannanes cationiques, les (poly)hydroxyéthylcelluloses quaternisées modifiées par des groupements comportant au moins un groupe alkyle contenant au moins 10 atomes de carbone, préférentiellement allant de 10 à 22 atomes de carbone, et plus préférentiellement allant de 12 à 16 atomes de carbone et leurs mélanges, plus préférentiellement encore parmi les dérivés d'éthers de cellulose comportant des groupements ammonium quaternaires, les gommes de guar cationiques, les (poly)hydroxyéthylcelluloses quaternisées modifiées par des groupements comportant au moins un groupe alkyle contenant au moins 10 atomes de carbone, préférentiellement allant de 10 à 22 atomes de carbone, et plus préférentiellement allant de 12 à 16 atomes de carbone, et leurs mélanges.
- Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la teneur totale du ou des polymère cationiques va de 0,05 à 20% en poids, de préférence va de 0,1 à 10% en poids, plus préférentiellement de 0,5 à 8% en poids, mieux encore de 1 à 5% en poids, voire de 2 à 3% en poids par rapport au poids total de la composition.
- Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ou les esters de (poly)glycérol sont choisis parmi :
- les mono ou polyesters d’acides en C8à C40, linéaires ou ramifiés, mono- ou polyglycérolés, comprenant de 1 à 50 moles de glycérol, de préférence de 1 à 20, voire de 2 à 10 moles de glycérol ; en particulier les mono- ou di-esters d’acides en C8à C32, mieux en C10à C28, voire en C10à C24, linéaires ou ramifiés, comprenant de 1 à 50 moles de glycérol, de préférence de 1 à 20, voire de 2 à 10 moles de glycérol, et plus préférentiellement les mono- ou di-esters d’acides en C8à C40, mieux en C8à C32, encore mieux en C10à C28, voire en C10à C24, linéaires ou ramifiés, mono- ou polyglycérolés, comprenant de 1 à 50 moles de glycérol, de préférence de 1 à 20, voire de 2 à 10 moles de glycérol ;
- les triglycérides constitués d’esters d’acides gras et de glycérol dont les acides gras peuvent être en C6à C24, de préférence en C8-C22;
- leurs mélanges. - Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la teneur totale du ou des esters de (poly)glycérol va de 0,1 à 60 % en poids, de préférence de 1 à 50% en poids, plus préférentiellement de 3 à 45% en poids, encore plus préférentiellement de 5 à 40% en poids par rapport au poids total de la composition par rapport au poids total de la composition.
- Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend en outre un ou plusieurs polyols, de préférence choisis parmi le sorbitol, le glycérol, le propylène glycol, et leurs mélanges, plus préférentiellement parmi le glycérol.
- Composition selon la revendication 15, caractérisée en ce que la teneur totale du ou des polyols va de 0,1 à 20% en poids, de préférence de 0,5 à 15% en poids, plus préférentiellement de 1 à 8% en poids, mieux encore de 1 à 5% en poids par rapport au poids total de la composition.
- Procédé de traitement cosmétique des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, comprenant l’application sur lesdites fibres kératiniques d’une composition solide telle que définie à l’une quelconque des revendications précédentes, la composition solide étant appliquée directement sur lesdites fibres kératiniques ou après avoir été préalablement humidifiée avec de l’eau.
- Utilisation d’une composition solide telle que définie à l’une quelconque des revendications 1 à 16 pour le lavage et/ou le conditionnement des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux.
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| FR2009166A FR3113830B1 (fr) | 2020-09-10 | 2020-09-10 | Composition solide comprenant l’association d’au moins deux tensioactifs anioniques particuliers |
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