KR101120415B1 - 질소원자를 갖는 엘라스토머성 실란 및 실록산을 함유하는에멀젼으로 이루어진 퍼스널 케어 용품 - Google Patents

질소원자를 갖는 엘라스토머성 실란 및 실록산을 함유하는에멀젼으로 이루어진 퍼스널 케어 용품 Download PDF

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Abstract

바람직하게는 4급 암모늄 그룹을 갖는 엘라스토머성 실란 또는 실록산을 함유하는 수중유(O/W) 및 유중수(W/O) 에멀젼 및 마이크로에멀젼은 일반적으로 에폭사이드 그룹 또는 할로하이드린 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물을 아미노 그룹을 갖는 실란 또는 실록산과 반응시킴으로써 제조된다. 당해 반응은 가교결합제와 계면활성제를 함유하는 수성 극성 상 속에서 수행된다. 에멀젼 및 마이크로에멀젼은 모발, 피부 또는 하완을 처리하는 데 특히 유용하다.
수중유, 유중수, 에멀젼, 마이크로에멀젼, 수성 극성 상, 유기 4급 암모늄 화합물, 퍼스널 케어 용품, 헤어 케어 용품.

Description

질소원자를 갖는 엘라스토머성 실란 및 실록산을 함유하는 에멀젼으로 이루어진 퍼스널 케어 용품 {Personal care applications of emulsions containing elastomeric silanes and siloxanes with nitrogen atoms}
본 발명은 오일상으로서 질소원자, 바람직하게는 4급 암모늄 그룹을 갖는 엘라스토머성 실란 또는 실록산을 함유하는 특정 수중유(O/W) 에멀젼 및 마이크로에멀젼과 유중수(W/O) 에멀젼 및 마이크로에멀젼의 퍼스널 케어 용품에서의 용도에 관한 것이다. 특히, 바람직한 엘라스토머성 실란 또는 실록산은 에폭사이드 또는 할로하이드린 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물을 아미노 그룹을 갖는 실란 또는 실록산과 반응시킴으로써 수득되며, 당해 반응은 수성 극성 상 속에서 가교결합제와 계면활성제의 존재하에 수행된다.
"4급 암모늄 작용성 실란 및 실록산을 함유하는 에멀젼의 제조방법"이라는 발명의 명칭으로 2002년 11월 27일자로 출원되어 동시 계류중인 미국 특허원 제10/306,012호('012 출원), "규소계 4급 암모늄 작용성 조성물 및 이의 제조방법"이라는 발명의 명칭으로 2001년 10월 24일자로 출원되어 동시 계류중이며 현재 2002년 11월 19일자로 미국 특허 제6,482,969호로 허여된 미국 특허원 제10/001,760호('969 특허) 및 "규소계 4급 암모늄 작용성 조성물 및 이들의 용도"라는 발명의 명칭으로 2001년 10월 24일자로 출원되어 동시 계류중인 미국 특허원 제10/001,753호('753 출원)는 모두 본 출원과 동일한 양수인에게 양도되었으며, 본원에 참고로 인용되어 있다.
'012 출원, '969 특허 및 '753 출원에 주지되어 있는 바와 같이, 4급 암모늄 작용성 실란과 4급 암모늄 작용성 실록산은 텍스타일 산업 및 퍼스널 케어 분야에서 다양한 상업적 용도를 갖는다. 이들은 또한 항미생물제로서, 충전제, 섬유 및 표면을 개질시키는 데 사용될 수 있으며, 증점제 및 컨디셔닝제로서 사용될 수 있다.
이러한 적용 및 용도의 대부분에 있어서, 4급 암모늄 작용성 실란과 4급 암모늄 작용성 실록산을 에멀젼 또는 마이크로에멀젼으로서 사용하는 것이 종종 필요하다. 에멀젼이 요구되는 경우에, 종래에는 4급 암모늄 작용성 실란 또는 4급 암모늄 작용성 실록산을 표면활성제 및 물과 배합하여 에멀젼이 형성될 때까지 혼합하였다.
4급 암모늄 작용성 실란 및 실록산의 최종 사용자가 에멀젼 및 마이크로에멀젼을 제조하는 것은 종종 불편하므로, 에멀젼을 제조하는 신규하면서도 간단한 방법을 제공하는 것이 도움이 된다.
'753 출원은 4급 암모늄 작용성 실란과 4급 암모늄 작용성 실록산을 함유하는 에멀젼의 제조방법을 기재하고 있지만, 당해 방법은 종래의 방법, 즉 4급 암모늄 작용성 실란 또는 실록산을 표면활성제 및 물과 배합하여 에멀젼이 형성될 때까지 혼합하는 방법을 포함한다.
그러나, 본 발명에 따르는 에멀젼 및 마이크로에멀젼의 제조방법은, 4급 암 모늄 작용성 실란 또는 실록산을 사용하기 보다는, 함께 반응하여 4급 암모늄 작용성 실란 또는 실록산을 형성하는 단량체를 출발물질로서 사용하여 4급 암모늄 작용성 실란 또는 실록산을 실제로 에멀젼으로 합성한다는 점에서 '753 출원에 사용된 방법과는 상당히 다르다. 또한, 본 발명에 따르는 에멀젼에 존재하는 4급 암모늄 작용성 실란 또는 실록산은 '753 출원의 에멀젼에 형성된 유체와는 달리 엘라스토머이다.
최근 헤어 케어 시장에서는, 헤어 케어 조성물에 있어서 마음대로 바꿀 수 있는 스타일링에 대한 요구가 계속되고 있다. 예를 들면, 헤어 스타일링을 위해 유기 수지를 사용하는 경우에 모발이 뻣뻣하고 끊어지는 경향이 있다. 또한, 유기 수지는 전형적으로 모발에 컨디셔닝 특성을 제공하지 못한다. 그러나, 본 발명은 유연한 스타일링 잇점을 수득할 수 있을 뿐만 아니라 모발에 컨디셔닝 특성을 제공함이 입증되었다.
본 발명은 오일상으로서 유기 규소 조성물을 함유하는 특정 수중유(O/W) 또는 유중수(W/O) 에멀젼 및 마이크로에멀젼의 퍼스널 케어(특히 헤어 케어)용품에서의 용도에 관한 것이다. 특히, 이러한 에멀젼 및 마이크로에멀젼은, 오일상으로서, 바람직하게는 분자내에 4급 암모늄 그룹을 갖는 엘라스토머성 실란 또는 실록산을 함유하며, 4급 암모늄 그룹을 갖는 엘라스토머성 실란 또는 실록산은, 분자내에 에폭사이드 그룹 또는 할로하이드린 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물(i)을 수성 극성 상(v)에 분산되어 있는 가교결합제(iii), 계면활성제(iv)의 존재하에 분자내에 아미노 그룹을 갖는 실란 또는 실록산(ii)과 반응시킴으로써 수득된다.
에폭사이드 그룹 및 할로하이드린 그룹을 갖는 적합한 4급 암모늄 화합물의 대표적인 예로는 각각 글리시딜 트리메틸암모늄 클로라이드 및 (3-클로로-2-하이드록시프로필)트리메틸암모늄 클로라이드가 있다. 수성 극성 상은 물, 또는 물과 극성 유기 화합물(예를 들면, 1,2-헥산디올)과의 혼합물일 수 있다. 이들 에멀젼 및 마이크로에멀젼은 모발용 트리트먼트제로서 뿐만 아니라 인체의 피부 및 하완(underarm) 부위에 적용하기에 특히 유용하다.
특히, 당해 에멀젼을 희석제 리브-온(leave-on) 용도로서 뿐만 아니라 수성 무스 제형의 한 가지 성분으로서 시험할 경우 표준 시험 프로토콜에 의해 측정한 컬 보존 특성을 나타내었다. 머리카락을 끝까지 늘어뜨린 후에 바운스 백(bounce back) 특성을 나타내는 것으로 관찰되었다. 엘라스토머성 실란 또는 실록산을 함유하는 에멀젼은 린스-오프(rinse-off) 컨디셔너 제형에서 젖은 상태 및 건조한 상태 둘 다에서 빗질하는 데 드는 힘을 상당히 감소시키는 것으로 입증되었다. 또한, 머리카락은 젖은 상태 및 건조한 상태 둘 다에서 기분좋은 매끄러운 감촉을 나타냈다. 에멀젼을 샴푸 제형의 한 가지 성분으로서 첨가한 경우에도 빗질하는 데 드는 힘이 감소되는 것으로 관찰되었다.
본 발명의 이러한 특성 및 다른 특성은 발명의 상세한 설명을 고려함으로서 자명해질 것이다.
발명의 상세한 설명
수중유(O/W) 및 유중수(W/O) 에멀젼 및 마이크로에멀젼은 앞서 주지한 바와 같이, 오일상으로서 바람직하게는 분자내에 4급 암모늄 그룹을 갖는 엘라스토머성 실란 또는 실록산을 함유한다. 4급 암모늄 그룹을 갖는 엘라스토머성 실란 또는 실록산은 분자내에 에폭사이드 그룹 또는 할로하이드린 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물(i)을 분자내에 아미노 그룹을 갖는 실란 또는 실록산(ii)과 반응시킴으로써 수득된다. 성분(i)과 성분(ii)의 반응은 수성 극성 상(v)에 분산되어 있는 가교결합제(iii), 계면활성제(iv)의 존재하에 수행된다. 실시예 2에 예시되어 있는 바와 같은 또 다른 덜 바람직한 방법에 따르면, 질소 함유 엘라스토머를 성분(i)을 생략하고 성분(ii) 내지 성분(v)만을 사용하여 수득할 수 있다.
4급 암모늄 그룹을 함유하는 실란 & 실록산
이들 물질은 본질적으로 성분(i)과 성분(ii)를 배합함으로써 수득되는 반응 생성물이다. 구조 측면에서 이들의 조성을 보여주는 상세한 설명을 '753 및 '760 출원에서 상세하게 찾아볼 수 있다.
일반적으로, 이들 물질은, 본원의 목적을 위해, 분자내에 규소에 결합된 -R-Z-Q와 같은 그룹[여기서, R은 에틸렌과 같은 2가 탄화수소 그룹이고, Z는 -N(Q1)-과 같은 그룹(여기서, Q1은 메틸과 같은 1가 탄화수소 그룹이다)이며, Q는 -CH(R)CH(OH)YN+(Rl)(R2)(R3)X-와 같은 그룹(여기서, Y는 에틸렌과 같은 2가 탄화수소 그룹이고, X는 클로라이드 Cl-와 같은 짝이온이며, R1 내지 R3은 메틸과 같은 1가 탄화수소 그룹이다)이다]을 함유하는 하나 이상의 그룹을 갖는 실란 또는 실록 산이라고 설명할 수 있다.
따라서, 하나 이상의 특히 바람직한 -R-Z-Q 그룹의 대표적인 예는 CH2CH(OH)CH2N+(CH3)2(CH3)Cl-이다.
에폭사이드 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물
이러한 유형의 화합물의 일반식에 대한 상세한 설명에 관해서는 '753 및 '760 출원을 참조할 수 있다. 본원의 목적을 위해 이러한 유형의 유용한 화합물의 몇가지 구체적인 예는 글리시딜 트리메틸암모늄 클로라이드 및 글리시딜 트리메틸암모늄 브로마이드라고 말하는 것으로 충분하다. 비-말단 에폭사이드도 사용할 수 있지만, 명시한 화합물과 같은 말단 에폭사이드가 일반적으로 바람직하다. 에폭사이드의 배합물 뿐만 아니라 에폭사이드와 후술된 할로하이드린과의 배합물을 사용할 수도 있다.
할로하이드린 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물
마찬가지로, 이러한 유형의 화합물의 일반식에 대한 상세한 설명에 관해서는 '753 및 '760 출원을 참조할 수 있다. 본원의 목적을 위해서는 이러한 유형의 유용한 화합물의 몇가지 구체적인 예로서
(3-클로로-2-하이드록시프로필)트리메틸암모늄 클로라이드 ClCH2CH(OH)CH2N(CH3)3Cl,
(3-클로로-2-하이드록시프로필)디메틸도데실암모늄 클로라이드,
(3-클로로-2-하이드록시프로필)디메틸옥타데실암모늄 클로라이드,
(3-클로로-2-하이드록시프로필)트리메틸암모늄 브로마이드,
(3-클로로-2-하이드록시프로필)디메틸도데실암모늄 브로마이드 및
(3-클로로-2-하이드록시프로필)디메틸옥타데실암모늄 브로마이드를 언급하는 것으로 충분하다.
비-말단 할로하이드린도 사용할 수 있지만, 명시한 화합물과 같은 말단 할로하이드린이 일반적으로 바람직하다. 할로하이드린의 배합물 뿐만 아니라 할로하이드린과 상기한 에폭사이드와의 배합물을 사용할 수도 있다.
아미노 그룹을 갖는 실란 & 실록산
본 발명에 사용하기 위한 아미노 그룹을 함유하는 실란은 일반적으로 화학식 R3SiR 유형의 유기 규소 단량체(여기서, 분자내의 R 그룹은 탄소수 1 내지 6의 알킬 그룹(예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸 및 이소부틸) 및 아릴 그룹(예를 들면, 페닐)로 이루어질 수 있거나, R 그룹은 아미노 그룹(예를 들면, 아미노에틸, 아미노프로필, 아미노이소부틸, 아미노에틸아미노프로필 및 아미노에틸아미노이소부틸)을 포함할 수 있으며, 실란에서 적어도 하나의 R 그룹은 아미노 그룹이다)를 포함한다.
본 발명에 사용하기에 적합한 아미노 그룹을 함유하는 실란의 몇 가지 대표적인 예로는 아미노메틸트리메틸실란, 아미노트리메틸실란, (벤질메틸아미노)트리 에틸실란, 디에틸아미노메틸트리메틸실란, 디에틸아미노트리메틸실란, 디에틸아미노트리페닐실란, 디이소프로필아미노트리메틸실란, 디메틸아미노트리에틸실란, 디메틸아미노트리메틸실란, 페닐메틸비스(디메틸아미노)실란, 테트라키스(디메틸아미노)실란, 트리-n-헥실실릴아민, 트리메틸아미노실란, 트리페닐아미노실란, 트리스(디메틸아미노)에틸실란, 트리스(디메틸아미노)메틸실란 및 트리스(디메틸아미노)페닐실란이 포함된다.
아미노 그룹을 갖는 실록산의 몇 가지 예에는 수 평균 분자량이 1,000 내지 100,000인 실록산 중합체 및 공중합체, 특히 수 평균 분자량이 5,000 내지 50,000인 실록산 중합체 및 공중합체, 예를 들면, 아미노프로필 말단화된 폴리디메틸실록산 및 트리메틸실릴 말단화된 디메틸실록산 공중합체가 포함된다. 실록산은 또한, 실록산에 존재하는 1급 및 2급 아미노 그룹의 아미노 질소를 기준으로 하여, 평균 실록산 g당 아미노 관능기를 0.1 내지 2.0밀리당량을 함유해야 한다. 아미노 그룹은 아미노에틸 그룹, 아미노프로필 그룹, 아미노이소부틸 그룹, 아미노에틸아미노프로필 그룹 또는 아미노에틸아미노이소부틸 그룹으로서 실록산에 존재할 수 있다. 본원에서 사용할 수 있는 아미노 그룹을 함유하는 이들 실록산 및 유사 실록산에 대한 상세 사항에 대해서는 최근 허여된 미국 특허 제6,475,974호(2002년 11월 5일)를 참조할 수 있다.
가교결합제
본 발명에 사용하기 위한 가교결합제는 에틸렌 글리콜 디글리시딜 에테르, 디에틸렌 글리콜 디글리시딜 에테르, 폴리에틸렌 글리콜 디글리시딜 에테르, 글리세린 디글리시딜 에테르, 트리글리시딜 에테르, 프로필렌 글리콜 디글리시딜 에테르, 부탄디올 디글리시딜 에테르, 1,2,3,4-디에폭시부탄, 1,2,4,5-디에폭시펜탄, 1,2,5,6-디에폭시헥산, 1,2,7,8-디에폭시옥탄, 1,3-디비닐벤젠 디에폭사이드, 1,4-디비닐벤젠 디에폭사이드, 4,4'-이소프로필리덴 디페놀 디글리시딜 에테르 및 하이드로퀴논 디글리시딜 에테르와 같은 조성물을 포함하여, 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 유기 에폭사이드, 예를 들면, 디에폭사이드이다.
알칸 폴리올의 기타 폴리글리시딜 에테르, 폴리(알킬렌 글리콜)의 폴리글리시딜 에테르, 디에폭시 알칸, 디에폭시 아르알칸 및 폴리페놀 폴리글리시딜 에테르도 본 발명에 사용될 수 있다.
2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 특히 바람직한 두 가지 유기 에폭사이드가 아래에 제시되어 있으며, 여기서 n은 에폭사이드의 분자량을 결정하는 양의 정수이다.
Figure 112005065515719-pct00001
부탄디올 디글리시딜 에테르
Figure 112005065515719-pct00002
폴리(프로필렌 글리콜) 디글리시딜 에테르
2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 유기 에폭사이드 대신에 2개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 관능성 실리콘을 사용하고자 하는 경우에는, 아래에 나타낸 일반적인 구조의 적당한 에폭시 관능성 실리콘을 사용할 수 있으며, 여기서 x는 1 이상의 정수를 나타낸다. 경우에 따라, 실리콘 중합체 쇄를 따라 팬던트 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 관능성 실리콘을 사용할 수 있다.
Figure 112005065515719-pct00003
에폭시프로폭시프로필 말단화된 폴리디메틸실록산
이러한 에폭시 관능성 실리콘은 당해 기술분야에 널리 공지되어 있으며, 미국 미시간주 미들랜드에 소재하는 다우 코닝 코포레이션(Dow Corning Corporation)과 같은 공급처로부터 시판되고 있다. 전형적으로, 이러한 실리콘은 점도가 1 내지 약 200centistoke(㎟/s)이고 분자량이 약 300 내지 6,000이다.
클로로하이드린을 에폭사이드 대신에 또는 에폭사이드와 함께 사용할 수 있다. 당해 기술분야에 공지되어 있는 바와 같이, 클로로하이드린은 클로로 라디칼과 하이드록실 라디칼을 둘 다 함유하는 화합물이며, 몇몇 경우에, 클로로하이드린은 인접 탄소원자에 클로로 및 하이드록시 그룹을 갖는 화합물, 즉 화학식
Figure 112005065515719-pct00004
의 화합물로서 정의된다.
클로로하이드린은 염기의 작용에 의해 에폭사이드로 전환시킬 수 있다. 하이드록사이드 이온의 존재하에서, 소량의 알콜이 알콕사이드로서 존재하는데, 이것 이 인접 탄소원자로부터 클로라이드 이온을 변위시켜 사이클릭 에테르를 생성한다.
또한, 엘라스토머의 전체 분자량 및 가교결합 밀도를 조절하기 위해, 유기 에폭사이드 및 단일 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 관능성 실리콘도 임의 성분으로서 포함될 수 있다.
다른 임의의 가교결합제는 치환된 디(메트)아크릴레이트, 치환되지 않은 디(메트)아크릴레이트 및/또는 올리고(메트)아크릴레이트를 포함한다. 치환되지 않은 디(메트)아크릴레이트의 몇 가지 예로는 헥산디올 디아크릴레이트, 부탄디올 디아크릴레이트, 1,3-부탄디올디메타크릴레이트 및 네오펜틸 글리콜 디아크릴레이트가 있다.
치환된 디(메트)아크릴레이트의 몇 가지 예로는 1-아크릴옥시 2-하이드록시 3-메타크릴록스프로판, 2,2-디메틸프로필 2,2-디메틸프로피오네이트 디아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디아크릴레이트 모노스테아레이트, 폴리에틸렌 글리콜-400 디아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜-300 디아크릴레이트, 폴리프로필렌 글리콜-400 디아크릴레이트, 테트라에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 폴리프로필렌 글리콜-700 디아크릴레이트, 2,2-비스[4-(아크릴옥시디에톡시)페닐]프로판, 트리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜-600 디아크릴레이트 및 프로폭시화 네오펜틸 글리콜 디아크릴레이트가 있다.
치환되지 않은 올리고(메트)아크릴레이트의 예는 트리메틸롤프로판 트리아크릴레이트(TMPTA)이다.
치환된 올리고(메트)아크릴레이트의 몇 가지 예로는 디펜타크리트리톨 펜타 아크릴레이트 및 헥사아크릴레이트, 테트라메틸롤메탄 트리아크릴레이트, 트리메틸롤메탄올 트리아크릴레이트, 트리메틸롤프로판 에톡실레이트 트리아크릴레이트, 트리스(아크릴로일옥시에틸) 포스페이트, 트리스(2-하이드록시에틸)이소시아누레이트 트리아크릴레이트, 에톡시화 트리메틸롤프로판 트리아크릴레이트, 프로폭시화 트리메틸롤프로판 트리아크릴레이트, 프로폭시화 글리세릴 트리아크릴레이트, 디(트리메틸롤프로판) 테트라아크릴레이트, 디(펜타에리트리톨) 펜타아크릴레이트 및 에톡시화 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트가 있다.
치환되지 않은 모노(메트)아크릴레이트의 몇 가지 예로는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 사이클로헥실 아크릴레이트, 이소보닐 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, 스테아릴 아크릴레이트, 에틸헥실 아크릴레이트, 트리데실 아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트가 있다.
치환된 모노(메트)아크릴레이트 또는 관련 화합물의 몇 가지 예로는 퍼플루오로알킬에틸 아크릴레이트, 2-아크릴아미도-2-메틸-1-프로판설폰산, 2-아크릴로일에틸 하이드로겐 프탈레이트, 베타-아크릴로일옥시에틸 하이드로겐 숙시네이트, 아크릴로일옥시에틸인산, 2-아크릴로일옥시프로필 하이드로겐 프탈레이트, (3-설포프로필)아크릴레이트의 칼륨염, 비스(3-설포프로필)이타코네이트의 이칼륨염, N,N-디메틸-N-메타크릴옥사에틸-N-(3-설포프로필)암모늄 베타인, 2-카복시에틸 아크릴레이트, 2-하이드록시에틸 아크릴레이트, 2-에틸티오에틸 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메틸 2-아크릴아미도-2-메톡시아세테이트, 아크릴로니트릴, (2-(아크릴옥시) 에틸)(4-벤젠벤질)디메틸암모늄 브로마이드, (2-하이드록시에틸)아크릴레이트, 아크릴옥시디메틸부티로락톤, 아크릴산, 메톡시폴리에틸렌 글리콜-400 아크릴레이트, 노닐페놀 에톡실레이트 아크릴레이트, 노닐페놀 디에톡실레이트 아크릴레이트, 페녹시디에틸렌 글리콜 아크릴레이트, 페녹시에틸 아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 아크릴레이트의 메틸 클로라이드염, 글리시딜 아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌 글리콜 아크릴레이트, 2,2,3,3-테트라플루오로프로필 아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌 글리콜-1000 메타크릴레이트, 테트라하이드로푸르푸릴 아크릴레이트, 카프로락톤 아크릴레이트, 2(2-에톡시에톡시)에틸 아크릴레이트, 2-아크릴아미도글리콜산이 있다. 두 가지 이상의 디아크릴레이트 및/또는 올리고아크릴레이트의 혼합물도 사용할 수 있다.
사용할 수 있는 가교결합제의 추가의 몇 가지 예로는 하이드록시알킬 아크릴레이트(이의 예는 하이드록시에틸 아크릴레이트 및 하이드록시에틸 메타크릴레이트이다) 뿐만 아니라 이소시아네이트(예를 들면, 헥사메틸렌 디이소시아네이트)가 포함된다.
계면활성제
계면활성제는 비이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양쪽이온성 계면활성제 또는 이러한 계면활성제들의 혼합물을 포함할 수 있다.
일반적으로, 비이온성 계면활성제는 비-규소원자를 함유하는 비이온성 유화 제여야 한다. 가장 바람직한 것은 화학식 R4-(OCH2CH2)aOH의 알콜 에톡실레이트, 특히 지방 알콜 에톡실레이트이다. 지방 알콜 에톡실레이트는 전형적으로, 라우릴(C12), 세틸(C16) 및 스테아릴(C18)과 같은 약 8 내지 약 12개의 탄소원자를 함유하는 지방 탄화수소 잔기인 R4에 결합된 화학식 -(OCH2CH2)aOH의 특징적인 그룹을 함유한다. "a"의 값은 1 내지 약 100일 수 있지만, 이의 값이 약 12 내지 약 14인 것이 전형적이다.
적당한 비이온성 계면활성제의 몇 가지 예로는 폴리옥시에틸렌 (4) 라우릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 (5) 라우릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 (23) 라우릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 (2) 세틸 에테르, 폴리옥시에틸렌 (10) 세틸 에테르, 폴리옥시에틸렌 (20) 세틸 에테르, 폴리옥시에틸렌 (2) 스테아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 (10) 스테아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 (20) 스테아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 (21) 스테아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 (2) 올레일 에테르 및 폴리옥시에틸렌 (10) 올레일 에테르가 있다. 이들 및 기타의 지방 알콜 에톡실레이트는 알포닉(ALFONIC？), 브리(BRIJ), 제나폴(GENAPOL？), 네오돌(NEODOL？), 설포닉(SURFONIC？), 테르기톨(TERGITOL？) 및 트리콜(TRYCOL)이라는 상표 및 상품명으로 시판되고 있다. 트리톤(TRITON？)이라는 상표로 시판되는 에톡시화 옥틸페놀과 같은 에톡시화 알킬페놀도 사용될 수 있다.
본 발명에 유용한 양이온성 계면활성제에는 양으로 하전된 분자내에 4급 암모늄 친수성 잔기를 함유하는 화합물, 예를 들면, 화학식 R'R"R"'R""N+X-의 4급 암모늄염(여기서, R', R", R"' 및 R""는 탄소수 1 내지 30의 알킬 그룹이거나, 우지, 코코넛유 또는 간장으로부터 유도된 알킬 그룹이고, X는 할로겐, 예를 들면, 염소 또는 브롬이다)이 포함된다. 가장 바람직한 것은 화학식 R'R"N+(CH3)2X-의 디알킬디메틸 암모늄염(여기서, R' 및 R"는 탄소수 12 내지 30의 알킬 그룹이거나, 우지, 코코넛유 또는 간장으로부터 유도된 알킬 그룹이고, X는 할로겐이다)이다. 모노알킬트리메틸 암모늄염도 사용될 수 있으며, 화학식 R'N+(CH3)3X-(여기서, R'는 탄소수 12 내지 30의 알킬 그룹이거나, 우지, 코코넛유 또는 간장으로부터 유도된 알킬 그룹이고, X는 할로겐이다)로 나타내어진다.
몇몇 대표적인 4급 암모늄염에는 도데실트리메틸 암모늄 브로마이드(DTAB), 디도데실디메틸 암모늄 브로마이드, 디헥사데실디메틸 암모늄 클로라이드, 디헥사데실디메틸 암모늄 브로마이드, 디옥타데실디메틸 암모늄 클로라이드, 디에이코실디메틸 암모늄 클로라이드, 디도코실디메틸 암모늄 클로라이드, 디코코넛디메틸 암모늄 클로라이드, 디탈로우디메틸 암모늄 클로라이드 및 디탈로우디메틸 암모늄 브로마이드가 있다. 이들 및 기타 4급 암모늄염은 아도젠(ADOGEN), 아쿠아드(ARQUAD), 토마(TOMAH) 및 바리쿼트(VARIQUAT)와 같은 상품명으로 시판되고 있다.
사용될 수 있는 각종 유형의 음이온성 계면활성제 중에는 설폰산 및 이의 염 유도체, 알칼리 금속 설포숙시네이트, 지방산의 설폰화 글리세릴 에스테르, 예를 들면, 코코넛유 산의 설폰화 모노글리세라이드, 설폰화 1가 알콜 에스테르의 염, 예를 들면, 나트륨 올레일 이소티오네이트, 아미노 설폰산의 아미드, 예를 들면, 올레일 메틸 타우라이드의 나트륨염, 지방산 니트릴의 설폰화 생성물, 예를 들면, 팔미토니트릴 설포네이트, 설폰화 방향족 탄화수소, 예를 들면, 나트륨 알파-나프탈렌 모노설포네이트, 나프탈렌 설폰산과 포름알데히드의 축합 생성물, 나트륨 옥타하이드로 안트라센 설포네이트, 알칼리 금속 알킬 설포네이트, 예를 들면, 나트륨 라우릴 (도데실) 설페이트(SDS), 탄소수 8 이상의 알킬 그룹을 갖는 에테르 설페이트 및 탄소수 8 이상의 하나 이상의 알킬 그룹을 갖는 알킬아릴 설포네이트가 있다.
본 발명에 유용한 시판 음이온성 계면활성제의 몇 가지 예로는 일리노이주 노쓰필드에 소재하는 더 스테판 캄파니(the Stepan Company)에서 바이오-소프트(BIO-SOFT) N-300이라는 상품명으로 시판되는 트리에탄올아민 직쇄 알킬 설포네이트, 더 스테판 캄파니에서 폴리스텝(POLYSTEP)이라는 상품명으로 시판되는 설페이트 및 미시간주 미들랜드에 소재하는 더 다우 케미칼 캄파니(The Dow Chemical Company)에서 다우팩스(DOWFAX) 8390이라는 상품명으로 시판되는 나트륨 n-헥사데실 디페닐옥사이드 디설포네이트가 포함된다.
일반적으로 알킬 베타인, 알킬아미도 베타인 및 아민 옥사이드와 같은 계면활성제 조성물을 포함하는 양쪽이온성 계면활성제도 사용될 수 있으며, 이의 구체적인 예는 당해 기술분야에 공지되어 있다.
수성 극성 상
공정에 사용되는 수성 극성 상은 물, 또는 물과 극성 용매를 함유하는 수성 상이다.
본원에서 특히 바람직한 극성 용매는 향장학적으로 허용되는 비-수성 극성 용매인 것으로 측정되는 화합물이며, 이들 중에는 모노하이드록시 알콜(예를 들면, 에틸 알콜 및 이소프로필 알콜), 디올 및 트리올(예를 들면, 프로필렌 글리콜, 1,2-헥산디올 CH3(CH2)3CH(OH)CH2OH, 2-메틸-1,3-프로판 디올 HOCH2CH(CH3)CH2OH 및 글리세롤), 글리세롤 에스테르(예를 들면, 글리세릴 트리아세테이트(트리아세틴), 글리세릴 트리프로피오네이트(트리프로피오닌) 및 글리세릴 트리부티레이트(트리부티린)) 및 폴리글리콜(예를 들면, 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리프로필렌 글리콜)이 있으며, 특히 PPG-14 부틸 에테르 C4H9[OCH(CH3)CH2]14OH가 있다. 퍼스널 케어 이외의 용도에서는, 이들 및 기타 비수성 극성 용매가 사용될 수 있다.
따라서, 에멀젼 또는 마이크로에멀젼의 수성 극성 상은 물, 또는 물과 극성 용매(바람직하게는 극성 유기 화합물)의 혼합물로 이루어질 수 있다. 일반적으로, 이러한 성분은, 적당한 조성물을 제형화하는 데 사용되는 다른 성분의 양을 고려한 후에, 조성물의 잔량이 100%로 되도록 하는 양으로 조성물에 존재할 것이다. 그러나, 전형적으로, 이러한 성분은 O/W 또는 W/O 에멀젼 또는 마이크로에멀젼 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 0.1 내지 99.8중량%, 바람직하게는 10 내지 95중량% 를 차지할 것이다. 액체 혼합물을 사용하여 조성물의 단일 상 성분을 형성할 수 있지만, 액체는 혼화성이어야 하고 본질적으로 균질한 혼합물을 형성할 수 있어야 한다.
임의 성분
에멀젼 및 마이클로에멀젼은 미생물에 의해 오염되기 쉽기 때문에, 조성물의 임의 성분으로서 방부제가 필요할 수 있으며, 사용될 수 있는 몇 가지 대표적인 화합물로는 포름알데히드, 살리실산, 페녹시에탄올, DMDM 하이단토인(1,3-디메틸롤-5,5-디메틸 하이단토인), 5-브로모-5-니트로-1,3-디옥산, 메틸 파라벤, 프로필 파라벤, 소르브산, 뉴 저지주 채탐에 소재하는 서튼 라보라토리즈(Sutton Laboratories)에서 저멀(GERMALL？) II라는 상표명으로 시판되는 이미다졸리디닐 우레아, 펜실베니아주 필라델피아에 소재하는 롬 앤 하스 캄파니(Rohm & Haas Company)에서 캐톤(KATHON) CG라는 상품명으로 시판되는 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 및 뉴 저지주 페어 론에 소재하는 론자 인코포레이티드(Lonza Incorporated)에서 글리카실(GLYCACIL？) L이라는 상품명으로 시판되는 요오도프로피닐 부티 카바메이트가 포함된다.
에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 글리세롤, 트리메틸렌 글리콜 및 델라웨어즈 윌밍턴에 소재하는 ICI 설펙턴츠(ICI Surfactants)에서 레넥스(RENEX) 30이라는 상품명으로 시판되는 폴리옥시에틸렌 에테르 알콜과 같은 화합물을 포함한 동결/해 동 안정화제가 조성물의 또 다른 임의 성분으로서 포함될 수 있다.
포함될 수 있는 조성물의 또 다른 임의 성분은 부식 억제제, 예를 들면, 알칸올아민, 무기 포스페이트, 예를 들면, 아연 디티오포스페이트, 무기 포스포네이트, 무기 니트라이트, 예를 들면, 나트륨 니트라이트, 실리케이트, 실리코네이트, 알킬 포스포네이트 아민, 숙신산 무수물, 예를 들면, 도데세닐 숙신산 무수물, 아민 숙시네이트 또는 알칼리 토금속 설포네이트, 예를 들면, 나트롬 설포네이트 또는 칼슘 설포네이트이다.
사용될 수 있는 추가의 임의 성분은 저분자량 폴리실록산, 예를 들면, 저분자량 직쇄 또는 사이클릭 휘발성 메틸 실록산 또는 저분자량 직쇄 및 사이클릭 휘발성 및 비휘발성 알킬 및 아릴 실록산이다. 가장 바람직한 것은 저분자량 직쇄 및 사이클릭 휘발성 메틸 실록산이다. 이들 조성물은 당해 기술분야에 널리 공지되어 있으며, 적당한 조성물의 여러가지 구체적인 예에 대해서는 미국 특허 제6,238,657호(2001. 5. 29)를 참조할 수 있다.
대체 성분
본 발명에 따르는 O/W 또는 W/O 에멀젼 또는 마이크로에멀젼 조성물을 특히 퍼스널 케어용으로 사용할 경우, 조성물을 하나 이상의 대체 성분을 포함하도록 제형화할 수 있으며, 이의 예로는 컨디셔닝제(A), 예를 들면, 양이온성 중합체, 단백질, 천연유, 질소원자를 함유하는 엘라스토머성 실란 및 실록산, 왁스 이외의 탄화수소 및 이들의 혼합물; 보조 계면활성제(B), 예를 들면, 베타인, 모노알킬알칸올아미드, 디알킬알칸올아미드, 아민 옥사이드, 아민 글리시네이트, 아민 프로피오네이트, 아민 설타인 및 이들의 혼합물; 다가 알콜(C), 예를 들면, 글리세린 및 소르비톨이 있다.
대체 성분(A)를 함유하는 제품은 컨디셔너로서 특히 유용하며, 성분(A)와 성분(B)를 함유하는 제품은 샴푸로서 특히 유용하고, 성분(C)를 함유하는 제품은 모이스쳐라이져(moisturizer)로서 특히 유용하다.
에멀젼 또는 마이크로에멀젼 조성물을 함유하는 퍼스널 케어 제품에 포함될 수 있는 추가의 대체 성분의 몇 가지 예는 현탁제 및 증점제이다.
현탁제는 퍼스널 케어 제품에서 에멀젼 또는 마이크로에멀젼 조성물의 실리콘 성분 또는 기타 수-불용성 물질을 분산된 형태로 현탁시키기에 효과적인 농도로 사용할 수 있다. 이러한 현탁제에는 아실 유도체, 장쇄 아민 옥사이드 및 이들의 혼합물로 분류되는 결정성 현탁제가 포함될 수 있다. 이러한 현탁제에는 바람직하게는 탄소수 16 내지 22인 지방산의 에틸렌 글리콜 에스테르가 포함된다. 구체적인 예로는 폴리아크릴산, 아크릴산의 가교결합된 중합체, 아크릴산과 소수성 단량체와의 공중합체, 카복실산 함유 단량체와 아크릴산 에스테르의 공중합체, 아크릴산과 아크릴레이트 에스테르의 가교결합된 공중합체, 헤테로다당류 검 및 결정성 장쇄 아실 유도체가 포함된다. 장쇄 아실 유도체는 바람직하게는 에틸렌 글리콜 스테아레이트, 탄소수 16 내지 22의 지방산의 알칸올아미드 또는 이들의 혼합물이다.
퍼스널 케어 제품을 모발, 피부 또는 기타 기질에 손으로 바르는 것을 촉진 시키기 위해 증점제가 사용될 수 있으며, 이는 보다 풍부한 효과를 제공하기에 충분한 양으로 첨가된다. 대표적인 증점제는 나트륨 알기네이트, 아라비아검, 구아검, 하이드록시프로필 구아검, 셀룰로즈 유도체(예를 들면, 메틸셀룰로즈, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈, 하이드록시에틸셀룰로즈 및 하이드록시프로필셀룰로즈), 전분 및 전분 유도체(예를 들면, 하이드록시에틸 아밀로즈 및 전분 아밀로즈), 구주콩 검, 전해질(예를 들면, 염화나트륨 및 염화암모늄), 당류(예를 들면, 프럭토즈 및 글루코즈) 및 당류의 유도체(예를 들면, PEG-120 메틸 글루코즈 디올레에이트)이다.
헤어 케어 및 스킨 케어 제품을 위한 기타의 대체 성분에는 향료, 비타민, 세라마이드, 아미노산 유도체, 리포솜 및 식물성 및/또는 식물 추출물이 포함된다. 퍼스널 케어 제품의 특정 용도에 따라 기타의 대체 성분에는 글리콜, 다양한 형태의 비타민 A 및 E, 썬스크린제, 습윤제, 완화제, 탈수방지제 및 에스테르가 포함된다. 착색제, 전해질, pH 조절제, 거품 부스터 및 거품 빌더, 거품 안정화제, 항미생물제, 항산화제, 자외선 안정화제 및 약제과 같은 기타의 대체 성분을 본 발명의 에멀젼 및 마이크로에멀젼 조성물을 함유하는 퍼스널 케어 제품에 첨가할 수 있다. 특히, 이러한 대체 성분은, 컨디셔닝 샴푸 제품 100중량부당, 0.1 내지 5중량부, 바람직하게는 0.1 내지 1중량부의 양으로 사용될 수 있다.
제조
본 발명에 따르는 에멀젼 및 마이크로에멀젼을 제조하는 데 사용되는 각종 성분들의 각각의 양은, 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 다음과 같다:
분자내에 에폭사이드 그룹 또는 할로하이드린 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물(i) 0.01 내지 90중량%,
분자내에 아미노 그룹을 갖는 실란 또는 실록산(ii) 0.01 내지 90중량%,
가교결합제(iii) 0.01 내지 90중량%,
계면활성제(iv) 0.01 내지 90중량%, 바람직하게는 2 내지 40중량%, 보다 바람직하게는 5 내지 20중량% 및
100중량%로 되도록 하는 잔여량의 수성 극성 상(v).
에멀젼 및 마이크로에멀젼은 성분(i), 즉 분자내에 에폭사이드 그룹 또는 할로하이드린 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물을 생략하고 제조할 수도 있다.
임의 성분이 포함되어 있는 경우, 각각의 임의 성분, 즉 방부제, 동결/해동 안정화제 또는 부식 억제제는 일반적으로 0.01 내지 0.1중량%의 양으로 존재한다.
반응은 모든 성분을 함께 단순 혼합함으로써 일어날 수 있으며, 이것은 반응을 수득하기 위한, 즉 환경하에서 "반응" 단계를 수행하기 위한 최소한의 필요 요건이다. 그러나, 반응물 전부를 함께 혼합하여 이들을 가열하는 것이 일반적으로 바람직하다. 촉매는 전형적으로는 필요하지 않지만, 일부 환경하에서는 적당한 촉매가 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 일반적으로 3급 아민은 에폭사이드에 쉽게 첨가되지 않는 것으로 나타났다. 이것은 반응 혼합물을 특히 화학양론적 비율로 산성화시키거나 3급 아민을 이의 산 염으로 전환시키기 위해 산으로 예비처리함으로써 개선될 수 있다.
에멀젼 및 마이크로에멀젼은 단순 프로펠러 혼합기, 터빈형 혼합기, 브룩필드(Brookfield) 카운터-회전식 혼합기 또는 균질화 혼합기를 사용하여 제조할 수 있다. 특별한 장치나 가공 조건은 일반적으로 필요치 않다.
다음 실시예는 본 발명을 보다 상세하게 예시하기 위해 기재된 것이다. 하기 실시예 1 및 2는 표 1에 제시된 바와 같은 몇 가지 에멀젼을 제조하는 데 사용되는 과정을 나타낸다.
실시예 1
반응 용기에 중합도(DP)가 약 300이고 아미노에틸 아미노이소부틸 메틸 실록산 그룹을 약 2몰% 함유하는 트리메틸실록시 말단화된 아미노 관능성 실록산 200g을 넣었다. 테르기톨 TMN-6 30g과 테르기톨 TMN-10 비이온성 계면활성제 30g을 가하여, 10 내지 15분 동안 기계식 교반기로 혼합하였다. 이어서, 물 40g과 빙초산 0.37g을 용액에 가하고, 30분 동안 혼합하였다. 혼합한 후, 용액을 75 ±5℃로 가열하고, 글리시딜트리메틸암모늄 클로라이드(GTMAC) 13.6g을 가하였다. 이들 혼합물을 75 ±5℃에서 2시간 동안 교반하였다. 이어서, 물 320g을 용액에 신속하게 가하여, 1시간 동안 신속하게 혼합하였다. 추가로 114g의 물을 가하여 30분 동안 혼합하였다. 이때, 트리메틸롤프로판 트리아크릴레이트(TMPTA) 6.5g을 가하여 아미노 관능성 실록산(AFS)을 가교결합시켰다. 이 용액을 75 ±5℃에서 2시간 동안 교반하면서 방치하였다. 이어서, 에멀젼을 실온으로 냉각시켰다. 최종 생성물은 엘라스토머성 4급 암모늄 관능성 실록산(EQAFS)을 함유하는 청색을 띤 투명 에멀젼이었다.
실시예 2
반응 용기에 DP가 약 300이고 아미노에틸 아미노이소부틸 메틸 실록산 그룹을 약 2몰% 함유하는 트리메틸실록시 말단화된 아미노 관능성 실록산 200g을 넣었다. 테르기톨 TMN-6 30g과 테르기톨 TMN-10 비이온성 계면활성제 30g을 가하여, 10 내지 15분 동안 기계식 교반기로 혼합하였다. 물 40g과 빙초산 0.37g을 용액에 가한 다음, 30분 동안 혼합하였다. 이어서, 물 320g을 용액에 신속하게 가하여, 1시간 동안 신속하게 혼합하였다. 추가로 114g의 물을 가하여 30분 동안 혼합하였다. 이때, DP가 약 5이고 메틸 (프로필-3-글리시드옥시) 실록산 그룹을 3개 함유하는 트리메틸실록시 말단화된 실록산 14.6g을 가하여, 아미노 관능성 실록산(AFS)을 가교결합시켰다. 이 용액을 75 ±5℃에서 2시간 동안 교반하면서 방치하였다. 이어서, 에멀젼을 실온으로 냉각시켰다. 최종 생성물은 엘라스토머성 아민 관능성 실록산(EAFS)을 함유하는 청색을 띤 투명 에멀젼이었다.
실시예 2는, 경우에 따라, 에멀젼 또는 마이크로에멀젼의 오일상으로서 질소원자를 갖는 엘라스토머성 실란 또는 실록산을 함유하는 수중유(O/W) 및 유중수(W/O) 에멀젼 및 마이크로에멀젼을 제조하는 데 사용될 수 있는 또 다른 방법을 예시한다. 이는 필수적으로 다음의 단계를 순서대로 포함한다:
분자내에 아미노 그룹을 갖는 실란 또는 실록산과 계면활성화제만을 함유하는 제1 혼합물을 제조하는 단계(i),
수성 극성 상의 제1 분획을 제1 혼합물에 가하여 제2 혼합물을 제조하는 단 계(ii),
잔여량의 수성 극성 상을 제2 혼합물에 가하여 제3 혼합물을 제조하는 단계(iii),
가교결합제를 제3 혼합물에 가하여 제4 혼합물을 제조하는 단계(iv) 및
제4 혼합물을 가열하는 단계(v).
에멀젼 조성
에멀젼 TMPTA 가교결합제와 반응된 AFS(%) 실록산 가교결합제와 반응된 AFS(%) GTMAC와 반응된 AFS(%) TMN-6
(%)		 TMN-10
(%)		 에멀젼 중의 EQAFS/EAFS
(%)		 입자 크기
(㎛)
에멀젼 1 33.0 0 4 4 28 0.022
에멀젼 2 33.0 0 4 4 28 0.325
에멀젼 3 33.0 33 4 4 28 0.048
에멀젼 4 16.5 33 4 4 28 0.035
에멀젼 5 - 33.0 0 4 4 28 0.026
에멀젼 6 - 16.5 0 4 4 28 0.030
에멀젼 7 - 33.0 33 4 4 28 0.096
에멀젼 8 - 16.5 33 4 4 28 0.036
실시예 3 - 모발 컨디셔너 제형
엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼 샘플을 엘라스토머성 실록산 2중량%를 사용하는 린스-오프 컨디셔닝 제형에 가하였다. 컨디셔닝 제형은 표 2에 제시되어 있다. 표에서, 컨디셔너 A는 실란 또는 실록산을 함유하지 않는다. 컨디셔너 B, C, D 및 E는 본 발명에 따르는 상이한 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼과 아크릴레이트 계면활성제를 함유한다. 컨디셔너 F는 비교용으로 비엘라스토머성 아민 관능성 실록산 에멀젼을 함유한다.
성분 컨디셔너 A(중량%) 컨디셔너 B(중량%) 컨디셔너 C(중량%) 컨디셔너 D(중량%) 컨디셔너 E(중량%) 컨디셔너 F(중량%)
탈이온수 100%로 되도록 하는
적당량		 100%로 되도록 하는
적당량		 100%로 되도록 하는
적당량		 100%로 되도록 하는
적당량		 100%로 되도록 하는
적당량		 100%로 되도록 하는
적당량
하이드록시에틸셀룰로즈 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
세테아릴 알콜 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
PEG-100 스테아레이트 & 글리세릴 스테아레이트 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
에멀젼 1의 실록산 - 2.0 - - - -
에멀젼 2의 실록산 - - 2.0 - - -
에멀젼 3의 실록산 - - - 2.0 - -
에멀젼 4의 실록산 - - - - 2.0 -
아미노 실록산 에멀젼 - - - - - 2.0
DMDM 하이단토인 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
표 2에서, 4가지 성분, 하이드록시에틸셀룰로즈, 세테아릴 알콜, PEG-100 스테아레이트 & 글리세릴 스테아레이트 및 DMDM 하이단토인은 각각 나트로솔(Natrosol？) 250 MR(제조원; Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware), 라네트(Lanette) O(제조원; Cognis Corporation, Hoboken, New Jersey), 아를라셀(Arlacel？) 165(제조원; Uniqema(ICI Surfactants), Wilmington, Delaware) 및 글리단트(Glydant？)(제조원; Lonza Incorporated, Fairlawn, New Jersey)의 형태로 제공하였다.
엘라스토머성 실록산의 양은, 컨디셔너 중의 실록산 활성 물질의 수준을 기준으로 하는 농도로 컨디셔너 B 내지 E에 존재한다. 아미노 실록산 에멀젼을 비교용으로 사용하였으며, 이는 모발에 컨디셔닝 효과를 제공하는 데 사용되는 아미노 관능성 실리콘 중합체 약 35%를 함유하는 시판 양이온성 에멀젼을 포함한다. 아미노 실록산의 양도 컨디셔너 중의 실록산 활성 물질의 수준을 기준으로 한다.
과정 - 모발 샘플의 제조
약간 염색된 유럽인 모발(입수원; International Hair Importer and Products, Inc.)을 본원에서 제조한 컨디셔너를 시험하는 데 사용하였다. 길이가 약 8inch인 모발을 일련의 개별 모발 다발로 하위 분류하였다. 각각의 다발을 칭량하면 약 2.5g이다. 모근 말단 0.5inch(1.27cm)를 자른 다음, 두코 시멘트(DUCO CEMENT？)를 사용하여 2inch ×2inch(5.08cm ×5.08cm) 플라스틱 탭에 부착시켰다. 시멘트를 건조시키고, 모발 다발을 빗질하여, 모발 6inch(15.24cm)가 플라스틱 탭의 바닥 아래로 뻗어내리도록 하는 길이로 잘랐다. 탭의 중앙에 이의 상부부터 약 1/4inch(0.635cm) 구멍을 천공하였다. 각각의 다발을 약 40℃의 수돗물로 15초 동안 세정하였다. 피펫을 사용하여, 나트륨 라우릴 설페이트 9%를 함유하는 용액 1.0g을 30초 동안 다발을 통해 적용하여 거품이 일도록 하였다. 다발을 흐르는 물로 30초 동안 세정하였다. 엄지 및 중지 사이에 통과시켜 다발로부터 과량의 물을 제거하였다. 다발을 페이퍼 타월이 씌워진 트레이에 놓고 밤새 건조시켰다. 각각의 다발을 에이스(ACE？) 빗의 좁은 이(narrow teeth)를 사용하여 손으로 3회 빗질하고, 인스트론(INSTRON) 습윤 및 인스트론 건조 빗질 과정을 사용하여 평가하였다.
인스트론 과정은 인정되고 산업적으로 허용되는 표준 프로토콜이다[예를 들면, 미국 특허 제5,389,364호(1995. 2. 14), 제5,409,695호(1995. 4. 25), 제5,419,627호(1995. 5. 30) 및 제5,504,149호(1996. 4. 2) 참조].
린스-오프 컨디셔너에 관한 시험을 위해, 모발 다발을 40℃에서 30초 동안 수돗물로 세정한다. 시험 컨디셔너를 0.8g의 양으로 다발에 적용하여, 다발을 30초 동안 스트로킹한다. 다발을 40℃에서 30초 동안 수돗물로 세정한다. 다발을 엄지 및 중지를 통해 잡아당겨 과량의 물을 제거한다. 다발을 실온에서 밤새 페이퍼 타월에서 별도로 건조시킨다. 인스트론 연구를 수행하기 전에, 다발을 1회 빗질한다.
시험 과정
인스트론 빗질 시험은 젖은 상태의 빗질 용이성과 말린 상태의 빗질 용이성에 의해 모발 컨디셔닝을 측정하기 위한 산업적으로 인정된 시험법이다. 시험은 모발을 빗질하는 데 필요한 힘을 측정하기 위해 장착된 인스트론 변형 게이지(INSTRON strain gauge)를 사용한다. 컨디셔닝 성능은 특정 모발 트리트먼트 제형, 예를 들면, 샴퓨 또는 모발 컨디셔너가 인스트론 변형 게이지에서 모발을 빗질하는 데 필요한 힘을 감소시킬 수 있는 능력을 기준으로 한다. 힘은 평균 빗질 하중(ACL; Average Combing Load)으로서 기록한다. ACL 값의 숫자가 낮을수록, 시험 제형에 의해 부여되는 컨디셔닝 효과는 우수하다. 전형적으로, ACL 기준치는 초기에, 나트륨 라우릴 설페이트 용액으로만 세척한 비처리 다발을 사용하여 정한다. 처리 효과는 처리된 다발의 ACL 또는 다음의 관계식을 사용하여 계산한 ACL의 감소율(%)로서 표현할 수 있다 :
(비처리 모발 ACL - 처리 모발 ACL) ×100 / 비처리 모발 ACL
인스트론 습윤 빗질법에 따라, 모발을 먼저 증류수에 침지시켜 습윤시키고, 이어서, 모발 다발을 3회 빗질하여 모발의 엉킴을 풀어준다. 이어서, 다발을 증류수에 3회 침지시켜 다발을 다시 엉키게 한다. 모발을 엄지와 중지를 통해 2회 통과시켜 과잉의 물을 제거한다. 다발을 헹거에 놓고, 인스트론 빗질한다. 모든 데이타 포인트가 수집될 때까지, 엉킴과 인스트론 빗질을 반복한다. 각각의 처리에 대해 3개의 다발의 평균 빗질 힘을 측정한다.
본 발명에 따르는 컨디셔너 B 내지 E를 사용한 인스트론 습윤 빗질 시험의 결과가 표 3에 제시되어 있다. 엘라스토머성 4급 암모늄 관능성 실록산 함유 에멀젼, 즉 컨디셔너 D 및 E가, 실란 또는 실록산을 함유하지 않는 대조 컨디셔너 A(i) 및 4급 암모늄 관능기가 없는 아미노 관능성 실록산 엘라스토머성 에멀젼을 함유하는 컨디셔너 B 및 C(ii)와 비교하여, 습윤 빗질 힘을 가장 크게 감소시키는 것을 알 수 있다. 컨디셔너 E도 아미노 관능성 실리콘 에멀젼을 함유하는 컨디셔너 F보다 성능이 뛰어나다. 따라서, 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼을 함유하는 모든 컨디셔너는 모발의 습윤 컨디셔닝 특성을 향상시킬 수 있다.
인스트론 건조 빗질법에 따라, 모발 다발을 3회 빗질하여 모발의 엉킴을 풀어준다. 이어서, 다발을 오른쪽으로 3회 회전시키고 이를 왼쪽으로 3회 회전시켜 모발을 다시 엉키게 한다. 이어서, 다발을 헹거에 놓고, 인스트론 빗질한다. 모든 데이타 포인트가 수집될 때까지, 엉킴과 인스트론 빗질을 반복한다. 각각의 처리에 대해 3개의 다발의 평균 빗질 힘을 측정한다.
컨디셔너 A 내지 F를 사용하여 실시한 인스트론 건조 빗질 시험의 결과가 표 4에 제시되어 있다. 표 4는 본 발명의 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼이, 대조 컨디셔너 A와 비교하여, 건조 빗질 힘을 상당히 감소시키며, 이들은 비-엘라스토머성 아미노 관능성 실리콘 에멀젼을 함유하는 비교 컨디셔너 F에 필적함을 보여준다. 따라서, 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼을 함유하는 모든 컨디셔너는 모발의 건조 컨디셔닝 특성을 향상시킬 수 있다.
인스트론 습윤 빗질
컨디셔너 ACL 감소율(%)
A 0
B 53
C 78
D 87
E 93
F 81
인스트론 건조 빗질
컨디셔너 ACL 감소율(%)
A -10
B 31
C 45
D 45
E 51
F 44
실시예 4 - 모발 컨디셔너 제형
엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼의 샘플을 엘라스토머성 실록산 약 2중량%를 사용하는 린스-오프 컨디셔닝 제형에 가하였다. 컨디셔닝 제형이 표 5에 제시되어 있다. 표에서, 컨디셔너 A는 실란 또는 실록산을 함유하지 않는다. 컨디셔너 G, H, I 및 J는 본 발명에 따르는 에폭시 관능성 실리콘 가교결합제를 사용하는 상이한 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼을 함유한다. 컨디셔너 F는 비교용의 비-엘라스토머성 아미노 관능성 실록산 에멀젼을 함유한다.
성분 컨디셔너 A
중량%		 컨디셔너 G
중량%		 컨디셔너 H
중량%		 컨디셔너 I
중량%		 컨디셔너 J
중량%		 컨디셔너 F
중량%
탈이온수 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량
하이드록시에틸셀룰로즈 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
세테아릴 알콜 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
PEG-100
스테아레이트 &
글리세릴
스테아레이트		 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
에멀젼 5의
실록산		 - 2.0 - - - -
에멀젼 6의
실록산		 - - 2.0 - - -
에멀젼 7의
실록산		 - - - 2.0 - -
에멀젼 8의
실록산		 - - - - 2.0 -
아미노 실록산
에멀젼		 - - - - - 2.0
DMDM
하이단토인		 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
본 발명에 따르는 컨디셔너 G 내지 J를 사용한 인스트론 습윤 빗질 시험 결과가 표 6에 제시되어 있다. 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼, 즉 컨디셔너 I 및 J가, 실란 또는 실록산을 함유하지 않는 대조 컨디셔너 A 및 4급 암모늄 관능기가 없는 아미노 엘라스토머 실록산 에멀젼을 함유하는 컨디셔너 G 및 H와 비교하여, 습윤 빗질 힘을 가장 크게 감소시키는 것을 알 수 있다. 컨디셔너 I 및 J도 엘라스토머성 아미노 관능성 실리콘 에멀젼을 함유하는 컨디셔너 F보다 성능이 뛰어나다. 따라서, 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼을 함유하는 모든 컨디셔너는 모발의 습윤 컨디셔닝 특성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르는 컨디셔너 A, G 내지 J 및 F를 사용하여 실시한 인스트론 건조 빗질 시험 결과가 표 7에 제시되어 있다. 표 7은 본 발명의 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼이, 실란 또는 실록산을 함유하지 않는 대조 컨디셔너 A와 비교하여, 건조 빗질 힘을 상당히 감소시키며, 이들은 비-엘라스토머성 아미노 관능성 실리콘 에멀젼을 함유하는 비교 컨디셔너 F에 필적함을 보여준다. 따라서, 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼을 함유하는 모든 컨디셔너는 모발의 건조 컨디셔닝 특성을 향상시킬 수 있다.
인스트론 습윤 빗질
컨디셔너 ACL 감소율(%)
A 0
G 62
H 76
I 86
J 94
F 81
인스트론 건조 빗질
컨디셔너 ACL 감소율(%)
A -10
G 34
H 47
I 33
J 36
F 44
실시예 5 - 모발 컨디셔너 제형
다음의 조성을 갖는 린스-오프 컨디셔너를 제조하였다:
성분 컨디셔너 J
중량%		 컨디셔너 K
중량%		 컨디셔너 L
중량%		 컨디셔너 M
중량%
탈이온수 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량
하이드록시에틸셀룰로즈 1.5 1.5 1.5 1.5
세테아릴 알콜 1.0 1.0 1.0 1.0
PEG-100 스테아레이트 & 글리세릴 스테아레이트 1.0 1.0 1.0 1.0
에멀젼 8의
실록산		 2.0 - - -
에멀젼 8의
실록산		 - 1.0 - -
에멀젼 8의
실록산		 - - 0.5 -
에멀젼 8의
실록산		 - - - 0.25
DMDM 하이단토인 0.2 0.2 0.2 0.2
인스트론 빗질 시험을 상기한 컨디셔너 J, K, L 및 M을 사용하여 실시예 3에서와 같이 수행하였다. 결과가 표 9 및 표 10에 제시되어 있으며, 이는 린스-오프 컨디셔너 제형 중의 0.25% 정도로 낮은 농도에서 시험한 엘라스토머성 4급 암모늄 관능성 실록산 함유 에멀젼이 여전히 습윤 및 건조 빗질 힘을 상당히 감소시킴으로써 모발의 컨디셔닝 특성을 향상시킴을 나타낸다.
인스트론 습윤 빗질
컨디셔너 ACL 감소율(%)
J 91
K 90
L 80
M 82
인스트론 건조 빗질
컨디셔너 ACL 감소율(%)
J 43
K 46
L 30
M 52
실시예 6 - 모발 샴푸 제형
하기 표에 제시된 성분을 함유하는 샴푸 조성물을 제조하였다.
성분 샴푸 A
(중량%)		 샴푸 B
(중량%)		 샴푸 C
(중량%)
탈이온수 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량
나트륨 라우레트 설페이트 30 30 30
코카미드 DEA 3.0 3.0 3.0
PEG-150 펜타에리트리틸 테트라스테아레이트 1.5 1.5 1.5
코카미도프로필 베타인 7.0 7.0 7.0
에멀젼 1의 실록산 2.0 - -
에멀젼 2의 실록산 - 2.0 -
에멀젼 4의 실록산 - - 2.0
DMDM 하이단토인 0.2 0.2 0.2
실시예 6에 대한 위의 표에서, 5가지 성분, 나트륨 라우릴 설페이트, 코카미드 DEA, PEG-150 펜타에리트리틸 테트라스테아레이트, 코카미도프로필 베타인 및 DMDM 하이단토인을 각각 스탄다폴(Standapol) ES-3(30% 활성)(제조원; Cognis Corporation, Hoboken, New Jersey), 칼라미드(Calamide) C(제조원; Pilot Chemical Corporation, Santa Fe Springs, California), 크로틱스(Crothix)(제조원; Croda Incorporated, Parsippany, New Jersey), 모나테릭(Monateric) CAB(30% 활성)(제조원; Uniqema (ICI Surfactants, Paterson, New Jersey) 및 글리단트(제조원; Lonza Incorporated, Fairlawn, New Jersey)의 형태로 제공하였다.
탈이온수를 혼합 용기에 가하여 65℃로 가열하였다. 적당한 교반을 사용하여, PEG-150 펜타에리트리틸 테트라스테아레이트를 완전히 분산시켰다. 열을 끄고, 나트륨 라우레트 설페이트, 코카미드 DEA 및 코카미도프로필 베타인을 가하였다. 온도가 40℃ 미만인 경우, 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼을 가하였다. 샴푸를 5 내지 10분 동안 혼합한 다음 DMDM 하이단토인을 가하였다. 수분 손실을 보충하고, 제형을 추가로 5분 동안 혼합하였다. 샴푸 제형의 최종 pH는 6 내지 7이었다.
시험 과정
컬 보존도(CURL RETENTION)는 컬이 있는 모발 다발을 특정한 시간 동안 일정 온도와 습도 조건에 적용함으로써 모발 스타일링 및 유지 특성을 측정하기 위한 산업적으로 인정된 시험법이다. 컬 보존도는 고습도 및 일정 온도 조건 이전 및 동안의 컬이 있는 모발 다발의 길이 변화를 기록함으로써 측정한다. 미리 준비한 2g 중량의 25cm 길이의 서양 미혼 여성의 천연 갈색 모발 다발을 사용한다. 모든 다발을 전처리하기 위해, 9%의 나트륨 라우릴 설페이트를 함유하는 용액 1.0g을 적용하여 30초 동안 각 다발에 거품이 일게 한다. 각 다발을 흐르는 물로 30초 동안 세정한다. 다발을 엄지와 중지를 통해 2회 통과시켜 각 다발로부터 과잉의 물을 제거한다. 다발을 페이퍼 타월이 씌워진 트레이에 놓고 밤새 건조시킨다. 각각의 다발을 빗의 좁은 이를 사용하여 손으로 3회 빗질한다. 이어서, 각 다발을 37℃에서 수돗물로 15분 동안 습윤시키고, 엄지와 중지를 통해 다발을 잡아당겨 과잉의 물을 제거한다.
이어서, 각각의 다발을 6% 활성 실리콘 에멀젼 또는 2% 활성 실리콘 무스 제형 500㎕로 처리한다. 각각의 다발을 1/4" 나선형 파마 막대에 감아 컬을 만들어 밤새 40℃ 오븐에서 건조시킨다. 막대로부터 다발을 꺼내어, 컬을 가공하지 않고서 습기 챔버 속에 매달아 유지시킨다. 습기 챔버의 조건은 25℃ 및 70% 상대 습도이다. 이어서, 다발 길이를 5시간에 걸쳐 주기적으로 측정한다. 시험 후, 다발을 완전히 풀어서, 최대 다발 길이를 측정한다. 컬 보존율(%)은 다음 관계식을 사용하여 계산한다 :
(최대 다발 길이 - 특정 시간에서의 다발 길이) / (최대 다발 길이 - 0시간에서의 다발 길이) ×100
각각의 처리에 대해 2개의 다발의 평균을 측정한다. 실시예 6의 샴푸 제형에 대한 인스트론 빗질 및 컬 보존도 결과가 표 11 및 표 12에 제시되어 있다.
인스트론 빗질
샴푸 습윤 ACL 감소율(%) 건조 ACL 감소율(%)
B 12 25
컬 보존도
샴푸 5시간 후의 컬 보존율(%)
물 31
A 38
C 36
이러한 결과는 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼을 함유하는 샴푸가 모발을 세정 및 컨디셔닝하고 유연한 스타일링 잇점을 제공하는 데 유용함을 보여준다.
실시예 7 - 무스 제형
통상의 혼합 기법을 사용하여 하기 표에 제시되어 있는 성분으로부터 수성 무스 조성물을 제조하였다.
성분 무스 A(중량%) 무스 B(중량%)
탈이온수 100%로 되도록 하는 적당량 100%로 되도록 하는 적당량
폴리쿼터늄-1 8 8
올레트-20 0.56 0.56
에멀젼 6의 실록산 - 2.0
DMDM 하이단토인 0.2 0.2
위의 표에서, 3가지 성분, 폴리쿼터늄-11, 올레트-20 및 DMDM 하이단토인은 각각 가프쿼트(Gafquat)R 755N(20% 활성)(제조원; ISP Technologies Incorporated, Wayne, New Jersey), 볼포(Volpo) 20(제조원; Croda Incorporated, Parsippany, New Jersey) 및 글리단트(제조원; Lonza Incorporated, Fairlawn, New Jersey)의 형태로 제공하였다.
컬 보존도
무스 5시간 후의 컬 보존율(%)
대조 45
에멀젼 6 50
표 13에 제시되어 있는 컬 보존도 시험 결과는 에멀젼 6, 엘라스토머성 아민 관능성 에멀젼을 함유하는 무스가, 엘라스토머성 실록산을 함유하지 않는 대조 무스 제형과 비교하여, 모발을 컨디셔닝시키고 추가로 유연한 스타일링 및 유지 잇점을 제공하는 데 유용함을 나타낸다.
실시예 8 - 리브-온 컨디셔너 용도
본 발명의 에멀젼 1 내지 8을 엘라스토머성 실록산의 활성 농도가 6%로 되도록 추가로 희석시켜, 각각의 희석된 에멀젼 500㎕를 컬 보존도 시험을 위해 모발 다발에 적용하였다. 컬 보존도 결과가 아래 표 14 및 표 15에 제시되어 있다.
컬 보존도
희석 에멀젼 5시간 후의 컬 보존율(%)
에멀젼 1 49
에멀젼 2 49
에멀젼 3 52
에멀젼 4 50
실록산 수지 48
물 31
컬 보존도
희석 에멀젼 5시간 후의 컬 보존율(%)
에멀젼 5 44
에멀젼 6 47
에멀젼 7 48
에멀젼 8 50
물 26
표 14 및 표 15의 결과는 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼이, 모발에 기분좋은 매끄러운 감촉을 부여하는 이외에, 유연한 유지 및 스타일링 잇점을 제공함을 보여준다. 다발을 뻗게 하거나 빗질하여 컬을 없애더라도, 원래 모양의 컬로 바로 되돌아가는 것으로 관찰되었다. 이러한 결과는 컬 보존 특성이 시판 실록산계 수지를 사용하여 수득되는 것과 유사함을 보여준다. 그러나, 빗질 및 감촉과 같은 컨디셔닝 특성은 엘라스토머성 실록산 함유 에멀젼을 사용할 경우 상당히 더 양호해진다.
본 발명에서 제조된 에멀젼 및 마이크로에멀젼은 퍼스널 케어, 예를 들면, 발한방지제 및 탈취제와 같은 조성물을 제조하는 데 유용하다. 이들은 스킨 크림, 스킨 케어 로션, 모이스쳐라이저, 페이셜 트리트먼트, 예를 들면, 여드름 또는 주름 제거제, 퍼스널 및 페이셜 클렌저, 바스 오일, 향수, 콜롱, 향주머니, 썬스크린, 프리 쉐이브 및 애프터 쉐이브 로션, 면도용 비누 및 면도용 거품에 사용될 수 있다. 이들은 헤어 샴푸, 헤어 컨디셔너, 헤어 염색제, 헤어 완화제, 헤어 스프레이, 무스, 퍼머넌트제, 탈모제 및 큐티클 피막에 사용될 수 있다. 화장품에 있어서, 조성물은 메이컵, 색조 화장품, 파운데이션, 블러쉬, 립스틱, 아이라이너, 마스카라, 오일 제거제, 색조 화장 제거제 및 파우더에 첨가될 수 있다. 이러한 용도에서, 조성물은 오일 가용성, 극성 용매 가용성 및 수용성 성분, 예를 들면, 비타민을 포함할 수 있다.
에멀젼 및 마이크로에멀젼은 약제, 살생물제 및 기타 생물학적 활성 물질용 담체로서 작용할 수 있으며, 이러한 조성물은 개인 위생 및 가정 정화를 위해 일반적으로 시판되는 습윤형 클렌징 와이프, 예를 들면, 습윤 와이프, 티슈 및 타월에 사용되는 셀룰로즈성 또는 합성 부직포 담체 기재용 첨가제로서 유용하다.
본원에 기재된 화합물, 조성물 및 방법에 대해 발명의 본질적인 특성으로부터 벗어나지 않으면서 달리 변화시킬 수 있다. 본원에 구체적으로 열거되어 있는 본 발명의 양태는 단지 예시적인 것이며, 첨부된 청구의 범위에 정의된 것을 제외하고는 발명의 범위를 제한하고자 함은 아니다.

Claims (20)

  1. 분자내에 에폭사이드 그룹 또는 할로하이드린 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물(i)을, 수성 극성 상(v)에 분산되어 있는 가교결합제(iii) 및 계면활성제(iv)의 존재하에, 분자내에 아미노 그룹을 갖는 실란 또는 실록산(ii)과 반응시켜 제조한, 분자내에 4급 암모늄 그룹을 갖는 엘라스토머성 실란 또는 실록산을 에멀젼 또는 마이크로에멀젼의 오일상으로서 함유하는 수중유(O/W) 또는 유중수(W/O) 에멀젼 또는 마이크로에멀젼 조성물을 모발에 적용함을 포함하는, 모발을 처리하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 에폭사이드 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물이 글리시딜 트리메틸암모늄 클로라이드 또는 글리시딜 트리메틸암모늄 브로마이드인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 할로하이드린 그룹을 갖는 유기 4급 암모늄 화합물이
    (3-클로로-2-하이드록시프로필)트리메틸암모늄 클로라이드,
    (3-클로로-2-하이드록시프로필)디메틸도데실암모늄 클로라이드,
    (3-클로로-2-하이드록시프로필)디메틸옥타데실암모늄 클로라이드,
    (3-클로로-2-하이드록시프로필)트리메틸암모늄 브로마이드,
    (3-클로로-2-하이드록시프로필)디메틸도데실암모늄 브로마이드 및
    (3-클로로-2-하이드록시프로필)디메틸옥타데실암모늄 브로마이드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 수성 극성 상이 물인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 수성 극성 상이 물과 극성 유기 화합물을 포함하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 극성 유기 화합물이 모노하이드록시 알콜, 디올, 트리올, 글리세롤 에스테르 및 폴리글리콜로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 가교결합제가 두 개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 유기 에폭사이드, 두 개 이상의 에폭시 그룹을 함유하는 에폭시 관능성 실리콘, 클로로하이드린, 치환된 디(메트)아크릴레이트, 치환되지 않은 디(메트)아크릴레이트, 올리고(메트)아크릴레이트, 치환된 모노(메트)아크릴레이트, 하이드록시알킬 아크릴레이트 및 이소시아네이트로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 모발이 헤어 샴푸, 헤어 컨디셔너, 헤어 염색제, 헤어 완화제, 헤어 스프레이, 무스, 스타일링 젤 또는 퍼머넌트제(여기서, 이들 각각은 수중유(O/W) 또는 유중수(W/O) 에멀젼 또는 마이크로에멀젼 조성물을 함유한다)로 처리되는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 모발이 셀룰로즈성 기재, 합성 부직포 기재, 습윤 클렌징 와이프, 티슈 또는 타월(여기서, 이들 각각은 수중유(O/W) 또는 유중수(W/O) 에멀젼 또는 마이크로에멀젼 조성물을 함유한다)로 처리되는 방법.
  10. 제1항의 방법에 따라 제조된 수중유(O/W) 또는 유중수(W/O) 에멀젼 또는 마이크로에멀젼 조성물을 함유하는, 헤어 샴푸, 헤어 컨디셔너, 헤어 염색제, 헤어 완화제, 헤어 스프레이, 무스, 스타일링 젤 또는 퍼머넌트제.
  11. 제1항의 방법에 따라 제조된 수중유(O/W) 또는 유중수(W/O) 에멀젼 또는 마 이크로에멀젼 조성물을 함유하는, 셀룰로즈성 기재, 합성 부직포 기재, 습윤 클렌징 와이프, 티슈 또는 타월.
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