KR101284386B1 - 공중합체 및 이것을 이용한 세정제 조성물 - Google Patents

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Abstract

세정제 조성물에 배합하면 세정 후의 헹굼시의 손가락 통과성, 건조 후의 매끈매끈함 및 보송보송함, 뻣뻣함이 없음 등이 우수한 공중합체, 및 세정제 조성물을 제공한다. 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위와, 수산기 또는 아미드 결합을 갖는 특정의 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위를 포함하는 공중합체로서, 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 25 ∼ 45몰% 인 공중합체, 및 이것을 함유하는 세정제 조성물.

Description

공중합체 및 이것을 이용한 세정제 조성물{COPOLYMER AND DETERGENT COMPOSITIONS CONTAINING THE SAME}
본 발명은 공중합체 및 이것을 이용한 세정제 조성물에 관한 것이다.
샴푸, 바디 비누 등의 세정제에는, 세정시의 미끌거림, 세정 후의 모발의 손가락 통과성 및 빗 통과성, 건조 후의 매끈매끈함, 모발의 유연성이나 보송보송함, 그 이외의 감촉성을 개량시키기 위해서, 이른바 컨디셔닝제가 배합되어 있다. 예를 들어 샴푸에는 카티온화 히드록시에틸셀룰로오스, 카티온화 구아검, 디메틸디알릴암모늄클로라이드-아크릴아미드 공중합체 등을 컨디셔닝제로서 배합하는 것이 알려져 있다.
그러나, 카티온화 히드록시에틸셀룰로오스 등을 배합한 샴푸는 헹굼시의 손가락 통과성은 좋지만, 건조 후의 모발이 뻣뻣한 딱딱한 감촉이 되는 경우가 있다. 그 때문에, 이것을 개량하기 위해서 오일을 첨가하거나 병용하는 계면 활성제 등이 검토되고 있다. 그 중에서도, 실리콘유를 첨가함으로써 건조 후의 감촉은 크게 변화하는 것이 알려져 있다 (예를 들어, 일본 공개특허공보 2003-212733호 (US2003-0170197호) 참조).
또, 컨디셔닝제는 모발에 흡착되는 것이 필수적이기 때문에, 적당한 흡착성 을 가지면서, 헹굼시에 씻겨 내려가지 않고 컨디셔닝 효과를 지속시켜, 끈적거림, 떨어져 나감을 개량시킨 컨디셔닝제로서 아미노산 변성 카티온화 폴리머가 제안되어 있다 (예를 들어, 일본 공개특허공보 2003-034704호 참조).
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
그러나 본 발명자들의 검토에 의하면, 보다 높은 컨디셔닝 효과가 요구되는 경우가 있었다. 또, 모발 화장료에 실리콘유를 첨가하는 경우에도, 모발에 충분한 양의 실리콘유를 부착시키기 위해서는, 카티온화 히드록시에틸셀룰로오스 등을 많이 첨가할 필요가 있기 때문에, 동시에 뻣뻣함도 부여해 버리는 경우가 있었다. 또, 탈색, 염색모 등에 의해 손상된 모발 (이하 「손상모」라고 하는 경우가 있다) 의 경우, 실리콘유의 흡착량이 적어지는 경우가 있어, 충분한 컨디셔닝 효과를 얻어지지 않았다.
본 발명은 상기 과제를 해결하는 것을 목적으로 한 것으로서, 예를 들어, 세정 후의 헹굼시의 손가락 통과성, 건조 후의 매끈매끈함 및 보송보송함 등이 우수한 세정제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명자들은 상기 과제를 감안하여, 예의 검토한 결과, 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위와, 특정 구조의 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위를 특정 비율 함유하는 공중합체를 세정제 조성물에 배합함으로써, 세정 후의 헹굼시의 손가락 통과성, 건조 후의 매끈매끈함 및 보송보송함 등이 우수한 것을 발견하여, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은 이하의 요지를 갖는다.
1. 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위와, 일반식 (1) 또는
(2) 로 표시되는 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체로서, 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 상기 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 25 ∼ 45몰% 인 것을 특징으로 하는 공중합체.
CH2=C(R1)-CO-NR2R3 (1)
(식 중, R1 은 수소 원자 또는 메틸기를 표시하고, R2 및 R3 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 표시하고, R2 와 R3 의 탄소수의 합은 1 이상 4 이하이다)
CH2=C(R4)-CO(O)-(CH2)a-(CHOH)b-OH (2)
(식 중, R4 는 수소 원자 또는 메틸기를 표시하고, a 는 1 ∼ 4 의 정수를 표시하며, b 는 0 또는 1 을 표시한다)
2. 상기 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 20 ∼ 75몰% 인, 상기 1 에 기재된 공중합체.
3. 상기 카티온성 비닐계 단량체 (A) 가 일반식 (3) 으로 표시되는 1 종 이상의 단량체인, 상기 1 또는 2 에 기재된 공중합체.
CH2=C(R5)-CO-(O)c-(NH)1-c-(CH2)d-N+R6R7R8·X- (3)
(식 중, R5 는 수소 원자 또는 메틸기를 표시하고, R6 및 R7 은 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기를 표시하고, R8 은 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 또는 -CH2-CH(OH)-CH2-N+R9R10R11·Y- 를 표시하고, R9 ∼ R11 은 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기를 표시하고, X- 및 Y- 는 각각 독립적으로 음이온을 표시하고, c 는 0 또는 1 을 표시하며, d 는 1 ∼ 10 의 정수를 표시한다)
4. 상기 카티온성 비닐계 단량체 (A) 로서, 상기 일반식 (3) 에서 c 가 1 인 단량체 (A1), 및 상기 일반식 (3) 에서 c 가 0 인 단량체 (A2) 를 함유하는, 상기 3 에 기재된 공중합체.
5. 상기 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 단량체 (A1) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 1 ∼ 44몰% 이고, 단량체 (A2) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 1 ∼ 44몰% 이며, 또한 양자 비율의 합계가 25 ∼ 45몰% 인, 상기 4 에 기재된 공중합체.
6. 상기 공중합체의 중량 평균 분자량이 10,000 ∼ 2,000,000 인, 상기 1 내지 5 중 어느 하나에 기재된 공중합체.
7. 상기 공중합체가 구성 성분으로서 가교제를 함유하지 않는, 상기 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 공중합체.
8. 상기 공중합체는 적어도, 일반식 (1) 로 표시되는 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는, 상기 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 공중합체.
9. 상기 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 공중합체와 적어도 1 종의 계면 활성제를 함유하는 것을 특징으로 하는 세정제 조성물.
10. 상기 공중합체로서 적어도 공중합체 (C1) 및 공중합체 (C2) 를 함유하여 이루어지고, 공중합체 (C2) 를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율이, 공중합체 (C1) 을 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율보다 큰, 상기 9 에 기재된 세정제 조성물에 관한 것이다.
11. 상기 공중합체로서 적어도 공중합체 (C3) 및 공중합체 (C4) 를 함유하여 이루어지고, 공중합체 (C3) 은 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위와, 일반식 (3) 에서 c 가 1 인 단량체 (A1) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체이며, 공중합체 (C4) 는 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위와, 일반식 (3) 에서 c 가 0 인 단량체 (A2) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체인, 상기 9 에 기재된 세정제 조성물.
12. 상기 세정제 조성물이 상기 계면 활성제로서 적어도 아니온성 계면 활성제를 함유하는, 상기 9 내지 11 중 어느 하나에 기재된 세정제 조성물.
13. 상기 세정제 조성물이, 아니온성 계면 활성제를 5 ∼ 40중량%, 양성 계면 활성제, 논이온성 계면 활성제 및 반극성 계면 활성제로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상의 계면 활성제를 합계 0 ∼ 10중량%, 및 상기 공중합체를 0.01 ∼ 5중량% 함유하는, 상기 12 에 기재된 세정제 조성물에 관한 것이다.
14. 상기 세정제 조성물이, 추가로 실리콘유 및/또는 고급 알코올을 함유하는, 상기 9 내지 13 중 어느 하나에 기재된 세정제 조성물.
15. 모발용으로 이용되는, 상기 9 내지 14 중 어느 하나에 기재된 세정제 조성물.
발명의 효과
본 발명의 공중합체는, 이것을 세정제 조성물에 배합하면, 세정시의 피세정체, 특히 피부나 모발 등의 표면의 미끌거림이 향상된다. 또한, 건조 후, 피세정체 표면을 보호할 수 있기 때문에, 거품 발생, 헹굼시의 매끈매끈함, 타올 건조시의 손가락 통과성, 건조 후의 보송보송함, 뻣뻣함이 없음, 유연성이 우수하다. 또, 아니온성 계면 활성제와의 병용에 의해 특히 높은 효과가 얻어진다.
또, 본 발명의 공중합체를 배합한 세정제 조성물은, 특히, 모발용으로 사용했을 때의 컨디셔닝 효과 등이 우수하다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명의 내용에 대하여 더욱 상세하게 설명한다. 또한, 본원 명세서 에서 「∼」 란 그 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 의미로 사용된다. 또, 본 발명의 농도나 점도는 특별히 언급하지 않는 한, 25℃ 에 있어서의 것을 나타내고 있다.
본 발명의 공중합체는 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위와, 특정 구조의 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위를 함유한다. 이 때, 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 상기 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 25 ∼ 45몰% 로 한다.
이 공중합체는 세정제 조성물에 배합함으로써 우수한 컨디셔닝 효과를 발휘하기 때문에, 이것을 함유하는 세정제 조성물은 피부나 모발, 특히 미처리모뿐만 아니라 손상모에 대해서도, 헹굼시의 손가락 통과성의 앙호함, 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 유연성이라는 우수한 효과를 부여한다.
공중합체 중, 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위는, 세정제 조성물 중에 있어서 통상 병용되고 있는 계면 활성제, 특히 아니온성 계면 활성제와 콤플렉스 (복합체) 를 형성하기 쉽다. 이렇게 하여 형성된 콤플렉스가 재분산된 상태로 존재하여, 모발에 부착되어 균일하게 피복됨으로써, 피부나 모발에 매끈매끈함이나 보송보송함, 유연성을 부여하는 것으로 생각된다.
한편, 공중합체 중, 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위는 아미드 결합 또는 수산기를 갖고 있고, 이들에서 유래하는 친수성에 의해 공중합체에 친수성을 부여하는 효과가 있다. 이로써 공중합체가 계면 활성제와 콤플렉스를 형성했을 때에도, 공중합체의 수용성을 유지시키는 것으로 생각된다. 또한, 아미드 결합을 갖는 것은, 피부나 모발 표면과의 수소 결합 작용에 의해, 상기 콤플렉스가 피부나 모발에 흡착되기 쉬워지는 효과가 있는 것으로 생각된다. 따라서 비닐계 단량체 (B) 로서 보다 바람직하게는 일반식 (1) 로 표시되는 것이다.
공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 25몰% 이상이다. 이로써 공중합체가 카티온성 기를 충분한 양 함유하기 때문에, 계면 활성제 성분과의 콤플렉스를 형성하기 쉬워져, 모발에 대한 흡착량이 증가하여, 예를 들어 헹굼시의 손가락 통과성의 앙호함, 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 유연성이 높아진다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 26몰% 이상이며, 더욱 바람직하게는 27몰% 이상이다.
단, 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 45몰% 이하이다. 이로써 계면 활성제와의 콤플렉스가 재분산되기 쉬워져, 모발 등에 대한 흡착력을 충분히 유지할 수 있기 때문에, 예를 들어 건조 후의 매끈매끈함, 보송보송함을 보다 효과적으로 유지시킬 수 있다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 42몰% 이하이고, 더욱 바람직하게는 38몰% 이하이며, 특히 바람직하게는 35몰% 이하이다.
공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 20몰% 이상이 바람직하다. 이로써 모발 등에 대한 흡착력을 보다 충분히 유지시키기 쉬워져, 건조 후의 매끈매끈함, 보송보송함을 보다 효과적으로 유지하기 쉬워진다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 30몰% 이상이고, 더욱 바람직하게는 40몰% 이상이며, 가장 바람직하게는 55몰% 이상이다.
단, 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 75몰% 이하가 바람직하다. 이로써 공중합체 중의 카티온성 기의 밀도가 그만큼 높아져 아니온성 계면 활성제와 보다 충분한 콤플렉스를 형성할 수 있어, 예를 들어, 세발시의 헹굼시에 매끄러움을 보다 효과적으로 유지시킬 수 있다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 70% 이하이다.
본 발명의 공중합체는 통상적으로, 각각의 구성 단위에 상당하는 구조의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 와 비닐계 단량체 (B) 를, 상당하는 몰 분율로 중합시킴으로써 얻어진다.
또한 비닐계 단량체란 비닐 중합할 수 있는 단량체이다. 카티온성 비닐계 단량체란, 카티온성 기를 1 이상 갖고, 아니온성 기를 갖지 않거나 또는 카티온성 기의 수보다 적은 아니온성 기를 갖는 비닐계 단량체이다.
[비닐계 단량체 (B)]
비닐계 단량체 (B) 로는, 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 것을 이용한다. 또, 일반식 (1) 과 (2) 로 표시되는 것을 병용해도 된다.
CH2=C(R1)-CO-NR2R3 (1)
(식 중, R1 은 수소 원자 또는 메틸기를 표시하고, R2 및 R3 은 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬기를 표시하며, R2 와 R3 의 탄소수의 합은 1 이상 4 이하이다)
CH2=C(R4)-CO(O)-(CH2)a-(CHOH)b-OH (2)
(식 중, R4 는 수소 원자 또는 메틸기를 표시하고, a 는 1 ∼ 4 의 정수를 표시하며, b 는 0 또는 1 을 표시한다)
여기서, R1 은 수소 원자가 바람직하다. R2 및 R3 은 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기가 바람직하다. 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기로는 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기를 들 수 있다. R2 와 R3 의 탄소수의 합은 2 이상 4 이하가 바람직하고, 가장 바람직하게는 2 이다. a 는 1 ∼ 3 의 정수가 바람직하고, 가장 바람직하게는 2 이다.
일반식 (1) 로 표시되는 비닐계 단량체 (B) 로는, 이 식에 포함되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, N-메틸(메트)아크릴아미드, N-에틸(메트)아크릴아미드, N-프로필(메트)아크릴아미드, N-이소프로필(메트)아크릴아미드 등의 알킬아크릴아미드류 ; N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드 등의 디알킬아크릴아미드류를 들 수 있다 (여기서 「(메트)아크릴」은 아크릴 및 메타크릴을 표시한다).
그 중에서도 단량체의 물에 대한 용해성, 및 얻어진 공중합체의 친수성이 높은 점에서, 바람직하게는 N-메틸(메트)아크릴아미드, N-에틸(메트)아크릴아미드, N-프로필(메트)아크릴아미드, N-이소프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드이다.
일반식 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체 (B) 로는, 이 식에 포함되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 1-히드록시메틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2,3-디히드록시프로필(메트)아크릴레이트 등의 히드록시알킬(메트)아크릴레이트류를 들 수 있다. 그 중에서도 단량체의 물에 대한 용해성, 및 얻어진 공중합체의 친수성이 높은 점에서, 바람직하게는 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2,3-디히드록시프로필(메트)아크릴레이트이다.
아미드 결합을 가지면, 모발 등에 대한 흡착이 촉진되기 때문에, 비닐계 단량체 (B) 로서 보다 바람직하게는, 일반식 (1) 로 표시되는 비닐계 단량체를 이용한다. 세정 후의 모발의 보송보송함이 높고 뻣뻣함이 없는 점 등에서, 더욱 바람직하게는 상기 식 (1) 의 R2 와 R3 의 탄소수의 합이 2 이상 4 이하인 것이 바람직하다. 예를 들어, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, 또는 N-이소프로필(메트)아크릴아미드이다. 가장 바람직하게는 N,N-디메틸(메트)아크릴아미드이다.
또한, 비닐계 단량체 (B) 는 1 종류를 단독으로 이용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다.
비닐계 단량체 (B) 는 통상적으로, 아니온성 비닐계 단량체이다.
[카티온성 비닐계 단량체 (A)]
카티온성 비닐계 단량체 (A) 로는, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 한 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, N,N-디메틸-N,N-디알릴암모늄클로라이드 등의 디알릴계 4 급 암모늄염, N-메타크릴로일옥시에틸-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드 등의 (메트)아크릴에스테르계 4 급 암모늄염, N-메타크릴로일아미노프로필-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드 등의 (메트)아크릴아미드계 4 급 암모늄염, L-아르기닌과 글리시딜메타크릴레이트의 반응물 등의 아미노산계의 카티온종 등이다. 이 중에서도, (메트)아크릴계 4 급 암모늄염 단량체가 보다 바람직하다. 특히 식 (3) 으로 표시되는 (메트)아크릴계 4 급 암모늄염 단량체가 바람직하다.
CH2=C(R5)-CO-(O)c-(NH)1-c-(CH2)d-N+R6R7R8·X- (3)
(식 중, R5 는 수소 원자 또는 메틸기를 표시하고, R6 및 R7 은 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기를 표시하고, R8 은 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 또는 -CH2-CH(OH)-CH2-N+R9R10R11·Y- 를 표시하고, R9 ∼ R11 은 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기를 표시하고, X- 및 Y- 는 각각 독립적으로 음이온을 표시하고, c 는 0 또는 1 을 표시하며, d 는 1 ∼ 10 의 정수를 표시한다)
R5 는 메틸기가 바람직하다. R6 및 R7 은 각각 독립적으로 메틸기 또는 에틸기가 바람직하고, 메틸기가 보다 바람직하다. R8 은 메틸기 또는 에틸기가 바람직하고, 메틸기가 보다 바람직하다. R9 ∼ R10 은 각각 독립적으로 메틸기 또는 에틸기가 바람직하고, 메틸기가 보다 바람직하다. X- 및 Y- 로 표시되는 d음이온으로는, 각각 독립적으로 할로겐 이온이 바람직하고, 염소 이온, 요오드 이온 또는 브롬 이온이 보다 바람직하다. c 는 0 이 바람직하다. d 는 1 ∼ 5 의 정수가 바람직하고, 3 이 보다 바람직하다.
식 (3) 으로 표시되는 카티온성 비닐계 단량체를 몇 개 예시하면, N-(메트)아크릴로일옥시에틸-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드, N-(메트)아크릴로일옥시에틸-N-에틸-N,N-디메틸암모늄=모노에틸황산염, N-(메트)아크릴로일옥시에틸-N,N,N-트리에틸암모늄=모노에틸황산염, N-[3-{N'-(메트)아크릴로일옥시에틸-N',N'-디메틸암모늄}-2-히드록시프로필]-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드, N-[3-{N'-(메트)아크릴로일옥시에틸-N',N'-디에틸암모늄}-2-히드록시프로필]-N,N,N-트리에틸암모늄클로라이드 등의 카티온성 기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르류 ; N-(메트)아크릴로일아미노프로필-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드, N-(메트)아크릴로일아미노프로필-N-에틸-N,N-디메틸암모늄=모노에틸황산염, N-(메트)아크릴로일아미노프로필-N,N-디에틸-N-메틸암모늄클로라이드, N-(메트)아크릴로일아미노프로필-N,N-디에틸-N-메틸암모늄=모노메틸 황산염, N-[3-{N'-(메트)아크릴로일아미노프로필-N',N'-디메틸암모늄}-2-히드록시프로필]-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드, N-[3-{N'-(메트)아크릴로일아미노프로필-N',N'-디에틸암모늄}-2-히드록시프로필]-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드 등의 카티온성 기를 갖는 (메트)아크릴아미드류 등을 들 수 있다.
그 중에서도, N-(메트)아크릴로일옥시에틸-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드, N-(메트)아크릴로일아미노프로필-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드가 바람직하게 이용되고, 특히 N-(메트)아크릴로일아미노프로필-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드가 바람직하다. 가장 바람직하게는 N-(메트)아크릴로일옥시에틸-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드와, N-(메트)아크릴로일아미노프로필-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드의 병용이다.
카티온성 비닐계 단량체 (A) 로는 아미드 결합을 갖는 것, 즉 일반식 (3) 에서 c = 0 인 단량체를 이용하는 것이 바람직하다. 공중합체가 아미드 결합을 가지면 모발에 대한 흡착이 촉진되는 이점이 있다. 즉 아미드 결합을 가짐으로써 카티온성 관능기의 카티온 강도가 강해져, 아니온 계면 활성제와의 결합력이 강해져 모발에 대한 흡착력이 높아진다. 이로써, 본 발명의 공중합체를 배합한 세정제 조성물을 이용했을 때, 특히 헹굼시의 매끈매끈함을 높일 수 있다.
모발용 세정제 조성물에 배합되는 컨디셔닝용 폴리머의 역할에는, 헹굼시의 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 건조 후의 뻣뻣함이 없음 등을 부여하는 것을 들 수 있다. 그 중에서도 가장 중요한 것은 헹굼시의 매끈매끈함이다. 왜냐하면 세정제 조성물로 처리한 후에, 린스나 컨디셔너 또는 씻겨 내려가지 않는 타입의 아웃 바스 트리트먼트제 등으로 처리함으로써 건조 후의 감촉을 높일 수 있는데 반해, 헹굼시의 매끈매끈함은 다른 방법에 의해 보충할 수 없기 때문이다. 따라서, 컨디셔닝용 폴리머로는 헹굼시의 매끈매끈함이 우수한 것이 가장 바람직한 것이다.
또, 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구조는, 카티온성 비닐계 단량체의 전구체를 비닐계 단량체 (B) 와 중합시켜 공중합체로 한 후에, 카티온화제에 의해 대응하는 카티온기를 갖는 구조로 변환함으로써 얻을 수도 있다.
카티온성 비닐계 단량체 전구체로는, 예를 들어, N-(메트)아크릴로일옥시에틸-N,N-디메틸아민, N-(메트)아크릴로일옥시에틸-N,N-디에틸아민 등의 3 급 아민을 갖는 (메트)아크릴산에스테르류 ; N-(메트)아크릴로일아미노프로필-N,N-디메틸아민, N-(메트)아크릴로일아미노프로필-N,N-디에틸아민 등의 3 급 아민을 갖는 (메트)아크릴아미드류 등을 들 수 있다.
카티온화제로는, 메틸클로라이드 등의 알킬할라이드, 3-클로로-2-히드록시프로필-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드 등의 카티온기 함유 카티온화제 등을 들 수 있다. 카티온화 반응은 예를 들어, 중합체의 용액에 카티온화제를 첨가하여, 20 ∼ 100℃, 1 ∼ 20 시간의 조건으로 실시할 수 있다.
또한, 카티온성 비닐계 단량체 (A) 또는 그 전구체는, 1 종류를 단독으로 이용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다.
[카티온성 비닐계 단량체 (A) 의 병용]
본 발명의 바람직한 양태 중 하나는, 카티온성 비닐계 단량체 (A) 로서, 상기 일반식 (3) 에서 c 가 1 인 단량체 (A1) 과, 일반식 (3) 에서 c 가 0 인 단량체 (A2) 를 병용하는 것이다. 이로써, 세정제 조성물에 배합했을 때에, 피부나 모발, 특히 미처리모뿐만 아니라 손상모에 대해서도, 헹굼시의 매끈매끈함, 타올 건조시의 손가락 통과성의 앙호함, 건조 후의 보송보송함, 뻣뻣함이 없음, 유연성이라는 효과가 보다 높아지는 이점이 있다.
단량체 (A1) 과 (A2) 의 병용에 의해 그 효과가 더욱 높아지는 이유는 반드시 명확하지는 않지만, 비닐계 단량체 (A2) 는 아미드 결합을 갖기 때문에, 피부나 모발 표면과의 수소 결합 작용에 의해, 계면 활성제 성분과의 콤플렉스를 피부나 모발에 의해 흡착시키기 쉬워지는 효과가 있다. 한편, 에스테르 결합을 갖는 비닐계 단량체 (A1) 에 상당하는 구성 단위를 함유함으로써, 콤플렉스가 모발에 부착된 후의 상태가 소수적이 되기 쉬워, 정상모에 가까운 상태가 되기 때문에, 모발 등의 감촉을 향상시키는 효과가 높아진다. 따라서 단량체 (A1) 과 (A2) 의 병용에 의해 양자의 특장이 발생하는 것이라고 생각된다.
바람직하게는, 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 단량체 (A1) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 1 ∼ 44몰% 이고, 단량체 (A2) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 1 ∼ 44몰% 이며, 또한 양자 비율의 합계가 25 ∼ 45몰% 이다.
공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 비닐계 단량체 (A1) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 1몰% 이상이다. 이로써 공중합체가 카티온성 기를 충분한 양 함유하기 때문에, 계면 활성제 성분과의 콤플렉스를 형성하기 쉬워져, 모발에 대한 흡착량이 증가하여, 예를 들어 건조 후의 보송보송함 등의 효과가 높아진다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 3몰% 이상이고, 더욱 바람직하게는 5몰% 이상이며, 가장 바람직하게는 10몰% 이상이다.
단, 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A1) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 44몰% 이하이다. 이로써 계면 활성제와의 콤플렉스가 재분산되기 쉬워져 균일한 용액이 얻어지기 쉬워진다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 40몰% 이하이며, 더욱 바람직하게는 30몰% 이하이다.
공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 비닐계 단량체 (A2) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 1몰% 이상이다. 이로써 공중합체가 카티온성 기를 충분한 양 함유하기 때문에, 계면 활성제 성분과의 콤플렉스를 형성하기 쉬워져, 모발에 대한 흡착량이 증가하여, 예를 들어 건조 후의 보송보송함 등의 효과가 높아진다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 3몰% 이상이고, 더욱 바람직하게는 5몰% 이상이며, 가장 바람직하게는 10몰% 이상이다.
단, 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A2) 에 상당하는 구성 단위의 비율은 44몰% 이하이다. 이로써 계면 활성제와의 콤플렉스가 재분산되기 쉬워져 균일한 용액이 얻어지기 쉬워진다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 40몰% 이하이며, 더욱 바람직하게는 30몰% 이하이다.
공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 비닐계 단량체 (A1) 및 (A2) 에 상당하는 구성 단위의 비율의 합계는 25 ∼ 45몰% 이며, 더욱 바람직하게는 30 ∼ 40몰% 이다. 25몰% 이상으로 함으로써, 공중합체가 카티온성 기를 충분한 양 함유하기 때문에, 계면 활성제 성분과의 콤플렉스를 형성하기 쉬워져, 모발에 대한 흡착량이 증가하여, 예를 들어 건조 후의 보송보송함 등의 효과가 높아진다. 한편, 45몰% 이하로 함으로써, 계면 활성제와의 콤플렉스가 재분산되기 쉬워져 균일한 용액이 얻어지기 쉬워진다.
[그 이외의 단량체]
공중합체 중에는, 추가로 그 이외의 비닐계 단량체에서 유래하는 구조 단위를 함유시켜도 된다. 단, 공중합체 중에 아니온성의 관능기가 존재하면 전술한 아니온성 계면 활성제와의 콤플렉스 형성의 장해가 되는 경우가 있기 때문에, 아니온성의 관능기가 적은 것이 바람직하고 (예를 들어, 전체 관능기의 10% 이하), 이것을 실질적으로 함유하지 않는 것이면 더욱 바람직하다. 여기서, 실질적으로 함유하지 않는이란, 예를 들어, pH3 ∼ 8 에 있어서 아니온성을 나타내지 않는 것을 말한다.
그 이외의 비닐계 단량체로는, 탄소 원자수 1 ∼ 22 의 알코올과 (메트)아크릴산의 에스테르 ; 탄소 원자수 1 ∼ 22 의 알킬아민과 (메트)아크릴산의 아미드 ; 에틸렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜 등과 (메트)아크릴산의 모노에스테르 ; 상기 모노에스테르의 수산기가 메탄올이나 에탄올 등으로 에테르화된 에스테르 ; (메트)아크로일모르폴린, 히드록시메틸아크릴아미드, 히드록시에틸아크릴아미드 등의 논이온성 단량체 ; 베타인기 함유 (메트)아크릴에스테르, 베타인기 함유 (메트)아크릴아미드 등의 양성 단량체 ; 아민옥시드기 함유 (메트)아크릴에스테르, 아민옥시드기 함유 (메트)아크릴아미드 등의 반극성 단량체 등을 들 수 있다.
그 이외의 비닐계 단량체에서 유래하는 구조 단위의 함유량은, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 적절하게 정할 수 있다. 예를 들어, 공중합체의 용해성이나, 모발 화장료에 이용하는 경우에는 컨디셔닝 효과 등을 저해하지 않는 범위에서 적절하게 정할 수 있다. 따라서, 그 구성 단위의 함유량은 공중합체 중의 30중량% 이하가 바람직하고, 20중량% 이하가 보다 바람직하다.
공중합체 중의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위, 수산기 및 아미드 결합을 갖는 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위, 및 그 이외에 비닐계 단량체에서 유래하는 구성 단위의 함유량은, 수산기나 아미드 결합 부위의 IR 흡수 ; 수산기나 아미드 결합 부위, 카티온기에 인접하는 메틸기의 1H-NMR ; 그들 13C-NMR 등에 의해 측정할 수 있다.
본 발명의 공중합체는 상온, 즉 25℃ 에서, 5중량% 이상의 농도인 수용액을 형성할 수 있는 것, 즉, 5중량% 이상의 농도인 수용액 투과율 (550㎚) 이 80% 이상이고, 수용액이 균일하고 안정된 것인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 그 공중합체는 20중량% 이상의 농도인 수용액을 형성할 수 있는 것이다.
[공중합체 및 그 제조 방법]
본 발명에 관련된 공중합체는 예를 들어, 각각의 구성 단위를 부여하는 단량체 또는 그 전구체를 혼합하고, 용액 중합, 현탁 중합, 유화 중합 등의 방법에 의해 공중합시킨 후, 필요에 따라 카티온화 반응을 실시함으로써 제조할 수 있다.
중합 반응은 친수성 용매 중에서 실시하는 것이 바람직하다. 친수성 용매로는, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤계 용매 ; 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올, sec-부탄올 등의 알코올계 용매 ; 물 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 알코올계 용매 또는 물을 이용하는 것이 바람직하다.
중합 개시제로는, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴), 디메틸-2,2'-아조비스이소부틸레이트, 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 1,1'-아조비스(1-시클로헥산카르보니트릴), 2,2'-아조비스(2-메틸-N-(2-히드록시에틸)-프로피온아미드), 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판)2염산염 등의 아조 화합물 ; 벤조일퍼옥시드, 디쿠밀퍼옥시드, 디-t-부틸퍼옥시드, 라우로일퍼옥시드 등의 과산화물 ; 과황산염, 또는 그 레독스계 등, 특별히 한정되지 않고 이용할 수 있다. 중합 개시제는 전체 단량체에 대해서, 0.01 ∼ 5중량% 의 범위에서 이용하는 것이 바람직하고, 0.1 ∼ 3중량% 의 범위가 더욱 바람직하다.
중합 반응은 예를 들어, 질소나 아르곤 등의 불활성 가스 분위기 하에서, 바람직하게는 30 ∼ 120℃, 보다 바람직하게는 40 ∼ 100℃ 에서 통상적으로 1 ∼ 30 시간 실시할 수 있다. 중합 종료 후에는, 생성된 공중합체를 용매 증류 제거, 빈용매의 첨가 등 적절한 수단으로 반응액으로부터 단리시키면 된다. 이 공중합체는 그대로, 또는 추가로 정제하여 본 발명에 관련된 모발 화장료 등의 제조에 이용할 수 있다. 정제는 재침전, 용매 세정, 막 분리 등, 적절한 수단을 필요에 따라 조합하여 실시할 수 있다.
본 발명의 공중합체로는, 랜덤 공중합체나 블록 공중합체, 그래프트 공중합체 등 임의의 구조인 것을 이용할 수 있고, 특별히 한정되지 않는다.
랜덤 공중합체는 중합에 이용하는 전체 모노머를 혼합한 상태에 개시제를 첨가하여 한 번에 반응시키는 방법이나, 모노머의 일부 또는 전체량을 적하하면서 서서히 반응시키는 방법 등에 의해 합성할 수 있다. 또한, 모노머 조성을 변화시키면서 적하하여 중합할 수도 있다.
블록 공중합체는 공지된 라디칼 개시제 또는 촉매 등을 이용하여 합성할 수 있다.
그래프트 공중합체는 비닐계 관능기를 갖는 매크로머를 이용하는 방법이나, 반응성 관능기를 갖는 폴리머끼리를 반응시키는 방법 등에 의해 합성할 수 있다.
그 중에서도, 특별한 공정을 필요로 하지 않으며 저가인 원료로 합성할 수 있는 것이 공업적인 이용 가치가 높아 바람직하고, 통상의 원료를 이용하여 가장 간편하게 제조할 수 있는 랜덤 공중합체가 가장 바람직하다.
또한, 본 발명의 공중합체를 세정제 조성물에 배합할 때에, 복수 종의 공중합체를 병용할 수도 있다. 그 경우에는 공중합체를 따로따로 합성한 후 혼합하여 배합할 수도 있다. 또는, 먼저 1 종의 공중합체를 제조하고, 그 반응액 중에 그 이외의 종류의 공중합체를 구성하는 모노머 성분을 첨가하여 중합시킴으로써, 2 종류의 공중합체의 혼합물을 얻을 수 있다. 마찬가지로 모노머 성분 첨가와 중합을 반복하면, 추가로 다종류의 공중합체 혼합물을 얻을 수도 있다. 본 발명에서는 간편하게 제조할 수 있는 후자의 방법이 바람직하다.
본 발명 공중합체의 중량 평균 분자량은 10,000 ∼ 2,000,000 이 바람직하다. 중량 평균 분자량을 10,000 이상으로 함으로써, 아니온성 계면 활성제와의 콤플렉스가 모발이나 피부에 부착되는 것에 의한 컨디셔닝 효과가 보다 높아진다. 중량 평균 분자량은 보다 바람직하게는 100,000 이상이고, 더욱 바람직하게는 200,000 이상이며, 한편, 2,000,000 이하로 함으로써, 점도를 적당히 유지시킬 수 있어, 배합성이 높아져, 제조상 취급도 보다 용이해진다. 중량 평균 분자량은 보다 바람직하게는 1,000,000 이하이며, 더욱 바람직하게는 700,000 이하이다.
공중합체의 중량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피 (예를 들어, 전개 용매로서 물/메탄올/아세트산/아세트산나트륨을 이용한다) 에 의해 측정할 수 있다.
본 발명에서, 용액 점도는 적당한 범위인 것이 바람직하고, 예를 들어, 공중합체의 20중량% 수용액을 제조할 수 있는 정도인 것이 바람직하다. 25℃ 에 있어서의 20중량% 수용액의 점도가 100,000mPa·s 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 50,000mPa·s 이하이고, 더욱 바람직하게는 20,000mPa·s 이하이며, 가장 바람직하게는 5,000mPa·s 이하이다. 단, 통상적으로 그 점도는 10mPa·s 이상이다. 고농도로 한 쪽이 수송이 용이하기 때문에 바람직하다.
점도의 조정은 예를 들어, 공중합체의 중합도를 제어함으로써 실시할 수 있다. 또 다관능 아크릴레이트 등의 가교제의 첨가량을 증감시키는 것에 의해서도 분자량 및 점도를 제어할 수 있다. 단 가교제는 조금이라도 지나치게 첨가하면 분자량 및 점도가 급격히 증대되어 버리는 등, 공업적으로 제조하는 데 있어서는 제어가 곤란한 면이 있다. 분자량 및 점도가 지나치게 커지면, 전술한 바와 같이 배합성이 저하되는 경우가 있어 바람직하지 않다. 이 때문에 가교제의 첨가량은 중합시에 분자량이 증대되지 않는 범위의 양으로 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 공중합체의 양에 대해서 0.1% 이하이며, 보다 바람직하게는 0.01% 이하이다. 가장 바람직하게는 공중합체의 중합시에 가교제를 이용하지 않고, 공중합체의 구성 성분으로서 가교제를 함유하지 않는 것이다.
공중합체의 분자량의 제어 방법으로는, 연쇄 이동제를 사용하는 방법도 있다. 연쇄 이동제를 첨가하면 분자량을 작게 할 수 있다. 단, 첨가량이 지나치게 많으면 분자량이 지나치게 작아지는 등, 공업적으로 제조하는 데 있어서는 제어가 곤란한 면이 있다. 또, 연쇄 이동제로서 일반적으로 사용되는 티올류, 예를 들어, 티오글리콜, 알킬티올, 티오글리콜산 등은 악취가 악화되는 원인이 되는 단점도 있다. 따라서, 연쇄 이동제는 함유하지 않는 것이 바람직하다.
[세정제 조성물]
본 발명의 세정제 조성물은 상기 공중합체를 적어도 1 종류와, 적어도 1 종의 계면 활성제를 처방계 내에 소요량 배합함으로써 조제할 수 있다.
상기 공중합체는 세정제 조성물에 배합함으로써 우수한 컨디셔닝 효과를 발휘하기 때문에, 이것을 함유하는 세정제 조성물은 피부나 모발, 특히 미처리모뿐만 아니라 손상모에 대해서도, 헹굼시의 손가락 통과성의 앙호함, 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 유연성이라는 우수한 효과를 부여한다.
세정제 조성물 중의 공중합체 농도는 0.01 ∼ 5중량% 가 바람직하다. 공중합체의 농도를 0.01중량% 이상으로 함으로써, 계면 활성제와의 콤플렉스가 생성되기 쉬워져, 컨디셔닝 효과가 보다 발현될 수 있어, 예를 들어 헹굼시의 매끈매끈함이나 건조 후의 보송보송함이 보다 높아진다. 공중합체의 농도는 보다 바람직하게는 0.05중량% 이상이며, 더욱 바람직하게는 0.1중량% 이상이다. 반대로 세정제 조성물 중의 공중합체의 농도를 5중량% 이하로 함으로써, 건조 후의 위화감이 적어지는 경향이 있다. 공중합체의 농도는 보다 바람직하게는 3중량% 이하이며, 더욱 바람직하게는 1중량% 이하이다.
계면 활성제로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 아니온성 계면 활성제, 양성 계면 활성제, 논이온성 계면 활성제, 반극성 계면 활성제 등이다. 세정제 조성물 중에는 필요에 따라 그 이외의 성분을 배합해도 된다. 그 이외의 성분은 특별히 한정되지 않고, 본 발명의 목적, 효과를 저해하지 않는 범위에서 배합할 수 있다. 구체적으로는, 본 발명의 공중합체 이외의 수용성 고분자, 카티온성 고분자, 아니온성 고분자, 논이온성 고분자, 양성 고분자, 유분, 펄화제 등이다.
[카티온성 단량체의 비율이 상이한 복수 종의 공중합체의 병용]
본 발명의 세정제 조성물의 바람직한 양태 중 하나는, 공중합체로서 적어도 공중합체 (C1) 및 공중합체 (C2) 를 함유하여 이루어지고, 공중합체 (C2) 를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율이, 공중합체 (C1) 을 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율보다 큰 세정제 조성물이다.
즉, 공중합체 (C1) 및 (C2) 는 각각, 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위와 특정 구조의 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위를 함유하고, 공중합체 (C2) 를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 상기 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율이, 공중합체 (C1) 을 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 상기 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율보다 크다. 본 태양에 의하면, 세정제 조성물의, 피부나 모발, 특히 미처리모뿐만 아니라 손상모에 대해서도, 헹굼시의 손가락 통과성의 앙호함, 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 유연성이라는 효과가 보다 높아지는 이점이 있다.
카티온도가 상이한 공중합체를 병용함으로써, 보다 효과가 높아지는 이유는 반드시 명확하지는 않다. 그러나, 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위가 많은 공중합체 (C2) 는 카티온도가 높고, 계면 활성제와의 콤플렉스를 모발 등에 부착시키기 쉽게 하는 효과가 높으며, 한편, 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위가 적은 공중합체 (C1) 은, 카티온도가 비교적 낮고, 콤플렉스가 부착된 모발 등의 감촉을 향상시키는 효과가 높아, 병용하면 양자의 특장이 발생되기 쉽지 않을까라고 생각된다.
공중합체 (C2) 를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율은, 공중합체 (C1) 을 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 상기 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율보다 크다. 이로써 공중합체가 카티온성 기를 충분한 양 함유하기 때문에, 계면 활성제 성분과의 콤플렉스를 형성하기 쉬워져, 모발에 대한 흡착량이 증가한다. 바람직하게는 그 비율이 27몰% 이상이며, 보다 바람직하게는 30몰% 이상이다. 단, 그 비율은 45몰% 이하이다.
공중합체 (C1) 을 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율은 42몰% 이하가 바람직하다. 이로써 계면 활성제와의 콤플렉스가 재분산되기 쉬워져, 균일한 용액이 보다 얻어지기 쉬워진다. 단, 그 비율은 25몰% 이상이다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 38몰% 이하이며, 더욱 바람직하게는 35몰% 이하이다.
공중합체 (C1) 과 (C2) 의 카티온성 비닐계 단량체 비율의 차는, 통상적으로 1몰% 이상이면 되는데, 3몰% 이상이 바람직하고, 또한, 20몰% 이하가 바람직하다.
또, 공중합체 (C1) 및 (C2) 의 어느 것이나, 상기 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위를 제외한 공중합체의 구성 단위 중에 있어서 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율은 30 ∼ 100몰% 인 것이 바람직하다. 30몰% 이상으로 함으로써, 충분한 수용성이 얻어지기 쉬워져 계면 활성제와의 콤플렉스가 재분산되기 쉬워지며, 균일한 용액이 보다 얻어지기 쉬워진다. 또한, 헹굼시의 매끈매끈함이나 건조 후의 보송보송함 등을 보다 효과적으로 유지시키기 쉬워진다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 50 ∼ 100몰% 이며, 더욱 바람직하게는 70 ∼ 100몰% 이다.
또한, 공중합체 (C1) 과 공중합체 (C2) 에서 사용하는 비닐계 단량체는 동일한 것이어도 되고, 상이한 것이어도 된다.
세정제 조성물 중, 공중합체 (C1) 과 (C2) 의 사용 비율은 공중합체 (C1) 과 (C2) 의 사용 중량부의 합에 대한 공중합체 (C1) 의 사용 중량부 비율 {(C1)/((C1)+(C2))×100} 으로 표시하면, 바람직하게는 1 ∼ 99중량% 이다. 공중합체 (C1) 의 특징인 모발 등에 부착된 것의 감촉을 향상시키는 효과를 충분히 얻으려면 1중량% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20중량% 이상이고, 더욱 바람직하게는 40중량% 이상이며, 가장 바람직하게는 50중량% 보다 큰 것이다.
또, 공중합체 (C2) 의 특징인 모발 등에 흡착되는 효과를 충분히 얻으려면 99중량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 95중량% 이하이고, 더욱 바람직하게는 85중량% 이하이며, 가장 바람직하게는 75중량% 이하이다.
[카티온성 단량체의 종류가 상이한 복수 종의 공중합체의 병용]
본 발명의 세정제 조성물의 그 이외의 바람직한 양태 중 하나는, 공중합체로서 적어도 공중합체 (C3) 및 공중합체 (C4) 를 함유하여 이루어지고, 공중합체 (C3) 은 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위와, 일반식 (3) 에서 c 가 1 인 단량체 (A1) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체이며, 공중합체 (C4) 는 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위와, 일반식 (3) 에서 c 가 0 인 단량체 (A2) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체인 세정제 조성물이다.
즉 본 발명의 세정제 조성물은 아미드 결합 또는 수산기를 함유하는 특정 구조의 비닐계 단량체 및 에스테르 결합을 함유하는 특정 구조의 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체 (C3) 와, 아미드 결합 또는 수산기를 함유하는 특정 구조의 비닐계 단량체 및 아미드 결합을 함유하는 특정 구조의 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체 (C4) 를 함유한다. 본 양태에 의하면, 세정제 조성물의, 피부나 모발, 특히 미처리모뿐만 아니라 손상모에 대해서도, 헹굼시의 손가락 통과성의 양호함, 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 유연성이라는 효과가 보다 높아지는 이점이 있다.
2 종류의 상이한 공중합체를 병용함으로써, 보다 효과가 높아지는 이유는 반드시 명확하지는 않다. 그러나, 공중합체 (C4) 는 아미드 결합을 갖기 때문에 피부나 모발 표면과의 수소 결합 작용에 의해 상기 콤플렉스를 피부나 모발에 의해 흡착시키기 쉬워지는 효과가 있고, 공중합체 (C3) 은 에스테르 결합을 갖기 때문에 콤플렉스가 모발에 부착된 후의 상태가 소수적으로 되기 쉬워 정상모에 가까운 상태가 되기 때문에 모발 등의 감촉을 향상시키는 효과가 높아진다. 따라서 공중합체 (C3) 과 (C4) 의 병용에 의해 양자의 특장이 나오는 것으로 생각된다.
공중합체 (C3) 를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 일반식 (3) 으로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율은 바람직하게는 27몰% 이상이다. 공중합체가 카티온성 기를 비교적 많이 함유하기 때문에 계면 활성제 성분과의 콤플렉스를 형성하기 쉬워져, 모발에 대한 흡착량이 증가하여, 예를 들어 건조 후의 보송보송함 등의 효과가 높아진다. 단 그 비율은 바람직하게는 42몰% 이하이며, 특히 바람직하게는 38몰% 이하이다. 계면 활성제와의 콤플렉스가 재분산되기 쉬워져, 균일한 용액이 보다 얻어지기 쉬워진다.
공중합체 (C4) 를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 일반식 (3) 으로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율도, 공중합체 (C3) 과 동일하다.
또, 공중합체 (C3) 및 (C4) 의 어느 것이나, 상기 카티온성 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위를 제외한 공중합체의 구성 단위 중에 있어서 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율은 30 ∼ 100몰% 인 것이 바람직하다. 30몰% 이상으로 함으로써, 충분한 수용성이 얻어지기 쉬워 계면 활성제와의 콤플렉스가 재분산되기 쉬워지며, 균일한 용액이 보다 얻어지기 쉬워진다. 또한, 헹굼시의 매끈매끈함이나 건조 후의 보송보송함 등을 보다 효과적으로 유지시키기 쉬워진다. 상기 비율은 보다 바람직하게는 50 ∼ 100몰% 이며, 더욱 바람직하게는 70 ∼ 100몰% 이다.
또한, 공중합체 (C3) 와 공중합체 (C4) 에서, 일반식 (3) 으로 표시되는 비닐계 단량체 이외에 사용하는 비닐계 단량체는 동일한 것이어도 되고, 상이한 것이어도 된다.
세정제 조성물 중, 공중합체 (C3) 과 (C4) 의 사용 비율은 공중합체 (C3) 과 (C4) 의 사용 중량부의 합에 대한 공중합체 (C3) 의 사용 중량부 비율 {(C3)/((C3)+(C4))×100} 으로 표시하면, 바람직하게는 1 ∼ 99중량% 이다. 공중합체 (C3) 의 특징인 모발 등을 소수적으로 하여, 감촉을 향상시키는 효과를 충분히 얻으려면, 상기 비율은 1중량% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20중량% 이상이며, 더욱 바람직하게는 40중량% 이상이다.
또, 공중합체 (C4) 의 특징인 모발 등에 흡착시키는 효과를 충분히 얻으려면, 상기 비율은 99중량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 90중량% 이하이며, 더욱 바람직하게는 80중량% 이하이다.
[계면 활성제]
세정제 조성물은 적어도 1 종의 계면 활성제를 함유하는데, 그 중에서도 적어도 아니온성 계면 활성제를 함유하면, 본 발명의 카티온성 기를 갖는 공중합체와 콤플렉스를 형성하기 쉬워 바람직하다.
아니온성 계면 활성제로는, α-올레핀술폰산염, 고급 알코올 황산에스테르염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산에스테르염, 파라핀술폰산염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르카르복실산에스테르염, 알킬술포숙신산염, N-아실-β-알라닌염, N-아실 글루타민산염, 아실메틸타우린염 등의 세정제 조성물로 상용되고 있는 것을 이용하면 된다. 이들 아니온성 계면 활성제의 반대 이온으로는, 나트륨, 칼륨, 암모늄, 트리에탄올아민, 디에탄올아민 등을 들 수 있다. 또한, 아니온성 계면 활성제는 복수 종을 병용해도 된다.
아니온성 계면 활성제의 농도는 5 ∼ 40중량% 가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 30중량% 이다. 또 공중합체의 농도는 0.01 ∼ 5중량% 가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.05 ∼ 3중량% 이다. 아니온성 계면 활성제 및 공중합체를 상기 농도 범위로 함으로써, 얻어진 세정제 조성물 중에 아니온성 계면 활성제와 공중합체의 콤플렉스가 형성되고, 세발이나 헹굼시에 이 콤플렉스가 석출되어, 모발에 부착됨으로써 양호한 손가락 통과성을 부여한다.
아니온성 계면 활성제의 농도를 5중량% 이상으로 함으로써, 세정제 조성물로서의 기능을 보다 효과적으로 발휘할 수 있다. 보다 바람직하게는 10중량% 이상인데, 반대로 40중량% 이하로 함으로써, 점도를 적당히 유지시킬 수 있어, 보다 취급하기 쉬워진다. 상기 농도는 보다 바람직하게는 30중량% 이하이다.
세정제 조성물 중에 배합할 수 있는, 그 이외의 계면 활성제를 이하에 예시한다.
양성 계면 활성제로는, 예를 들어, 아미노아세트산베타인, 이미다졸륨베타인, 술포베타인, 아미드프로필베타인 등 베타인기와 장쇄 알킬기를 함유하는 것 등을 들 수 있다. 이러한 양성 계면 활성제는 일반적으로 시판되고 있어, 그대로 사용할 수 있다. 그 중에서도 장쇄 알킬아미드프로필베타인은 거품 발생 및 세정성 면에서 바람직하게 이용된다. 양성 계면 활성제의 농도는, 통상적으로 0 ∼ 10중량% 로 한다.
논이온성 계면 활성제로는, 예를 들어, 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유, 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 지방산 모노에탄올아미드, 지방산 디에탄올아미드 등을 들 수 있다. 이러한 논이온성 계면 활성제는 일반적으로 시판되고 있어, 그대로 사용할 수 있다. 그 중에서도 지방산 모노에탄올아미드, 지방산 디에탄올아미드는 거품 발생 및 점도 조정제가 될 수 있는 등의 면에서 바람직하게 이용된다. 논이온성 계면 활성제의 농도는 통상적으로, 0 ∼ 10중량% 로 한다.
반극성 계면 활성제로는, 예를 들어, 라우라민옥시드 (라우릴디메틸아민옥시드) 를 들 수 있다. 반극성 계면 활성제의 농도는 통상적으로, 0 ∼ 10중량%로 한다.
그 중에서도, 바람직한 세정제 조성물로는, 아니온성 계면 활성제를 5 ∼ 40중량% 와, 공중합체를 0.01 ∼ 5중량% 와, 양성 계면 활성제, 논이온성 계면 활성제 및 반극성 계면 활성제로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상의 계면 활성제를 합계 0 ∼ 10중량% 를 함유하는 것으로서, 예를 들어 샴푸 등 모발용 세정제 조성물로서 특히 우수한 효과를 나타낸다.
이 때 양성 계면 활성제, 논이온성 계면 활성제 및 반극성 계면 활성제는 합계량이 0 ∼ 10중량% 이면, 어느 1 종만을 이용해도 되고, 2 종 또는 3 종 이상을 병용해도 된다.
[그 이외의 배합물]
세정제 조성물 중에 배합할 수 있는, 그 이외의 임의 성분을 하기에 예시한다.
수용성 고분자로는, 예를 들어, 메틸셀룰로오스, 히드록시메틸셀룰로오스 등을 들 수 있다.
카티온성 고분자로는, 카티온 변성 셀룰로오스에테르 유도체, 폴리디메틸디알릴암모늄할라이드, 디메틸디알릴암모늄할라이드와 아크릴아미드의 코폴리머 등을 들 수 있다.
또, 아니온성 고분자로는, 아크릴산 유도체 (폴리아크릴산 및 그 염, 아크릴산·아크릴아미드·아크릴산에틸공중합체 및 그 염 등), 메타크릴산 유도체, 크로톤산 유도체 등을 들 수 있다.
논이온성 고분자로는, 아크릴산 유도체 (아크릴산히드록시에틸·아크릴산메톡시에틸공중합체, 폴리아크릴아미드 등), 비닐피롤리돈 유도체 (폴리비닐피롤리돈, 비닐피롤리돈·아세트산비닐 공중합체 등) 등을 들 수 있다.
양성 고분자로는, 염화디메틸디알릴암모늄 유도체 (아크릴아미드·아크릴산·염화디메틸디알릴암모늄 공중합체, 아크릴산·염화디메틸디알릴암모늄 공중합체 등) 등을 들 수 있다.
이들은 0.1 ∼ 1중량% 함유시키는 것이 바람직하다.
유분으로는, 고급 알코올, 실리콘유, 올리브유, 호호바유, 유동 파라핀, 지방산 알킬에스테르유 등을 들 수 있다. 그 중에서도 실리콘유 및/또는 고급 알코올을 배합하면, 건조 후의 보송보송함이 향상되기 때문에 본 발명의 목적에 있어서 특히 유효하다. 실리콘유로는 불휘발성의 폴리디메틸실록산류를 사용하는 것이 바람직하다. 고급 알코올은 통상적으로, 탄소수 8 이상의 알코올을 가리키지만, 탄소수 8 ∼ 22 의 알코올을 사용하는 것이 바람직하다. 그 중에서도 세틸알코올 (세타놀) 또는 스테아릴알코올을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 유분은 0.1 ∼ 3중량% 함유시키는 것이 바람직하다.
펄화제로서, 디스테아르산에틸렌글리콜 등의 지방산 에틸렌글리콜 등을 들 수 있다. 펄제는 0.1 ∼ 2중량% 함유시키는 것이 바람직하다.
현탁제로는 폴리스티렌 유화물 등을 들 수 있다.
그 이외의 성분으로서, 동식물의 천연 엑기스 및 그 유도체 ; 시트르산, 락트산 등의 유기산 ; 염화나트륨 등의 무기염 ; 가용화제 (에탄올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등), 보습제 (글리세린, 소르비톨, 멀티톨, 디프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 히알루론산 등), 산화 방지제, 자외선 흡수제, 살균제, 방부제, 킬레이트제, 향료, 색제, 고급 지방산, 증점제, 금속 봉쇄제 (에데트산염 등), pH 조정제, 기포 증진제 등을 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 적절하게 배합할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예를 이용하여 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 벗어나지 않는 한 이하의 실시예에 의해 한정되지 않는다.
<분석 및 평가 방법>
(1) 공중합체의 중량 평균 분자량의 측정
겔 투과 크로마토그래피 (장치 : 도소사 제조, SC8010, SD8022, RI8020, CO8011, PS8010, 칼럼 : 와코 쥰야쿠 공업사 제조 Wakopak (Wakobeads G-50), 전개 용매 : 물/메탄올/아세트산/아세트산나트륨=6/4/0.3/0.41) 를 이용하여, 폴리에틸렌글리콜을 표준 물질로 하여 중량 평균 분자량을 구하였다.
점도의 측정은 B 형 점도계를 이용하고, 로터 N0.2 를 사용하여 30rpm, 25℃ 에서 실시하였다.
(2) 샴푸 조성물의 평가
각 샴푸 조성물을, 준비한 모속에 도포하여, 각 항목에 대하여 각각 평가하였다. 또한, 사용한 모속은 「인모 흑발 (100%) 뿌리 정렬 (미처리모 10g×30㎝)」로서 뷰락스사 제조의 시판품을 「미처리모」로서 사용하고, 「미처리모」를 블리치 처리한 것을 「손상모」로서 사용하였다. 손상모 제작은 블리치제로는 밀본사 제조의 프로마티스블레이브옥시탄 6.0 (과산화수소 6% 크림), 메로스 화학사 제조의 파우더 블리치 MR2 를 사용하여, 각각 12g, 6g 을 혼합한 것을 모속 1 개로 도포하고, 도포 후 30 분 방치시킨 후, 물 세정 및 라우로일 (EO) 3황산나트륨 (폴리옥시에틸렌(3)라우릴에테르황산나트륨) 을 도포하여 세정함으로써 실시하였다.
또한, 각각의 각 실시예군에서는 상이한 비교 표준품을 이용하여 평가하였다.
[배합성]
각 샴푸 조성물의 투과율을 이하와 같이 3 단계로 평가하였다. 단 실리콘유를 함유하는 샴푸에 대해서는, 실리콘유 첨가 전의 투명성을 평가하였다.
0 : 비교 표준품과 동일한 정도로 투명한 샴푸가 얻어짐
-1 : 투명성은 낮지만, 균일한 샴푸가 얻어짐
-2 : 백탁되어, 샴푸가 얻어지지 않음
[헹굼시의 매끈매끈함]
모속을 각 샴푸 조성물로 처리한 후, 40℃ 의 유수 중에서 모속을 헹궜을 때의 손가락 통과성 (finger-combing) 의 매끈매끈함이나 및 그 매끈매끈함의 지속 정도를 4 단계로 평가하였다
+2 : 비교 표준품에 비해 매끈매끈함, 지속성 모두 우수함
+1 : 비교 표준품에 비해 매끈매끈함, 지속성 중 어느 하나가 우수함
0 : 비교 표준품과 동일한 정도
-1 : 비교 표준품에 비해 떨어짐
[타올 건조시의 손가락 통과성]
헹군 후의 모속을 타올로 가볍게 눌러 수분을 제거한 후, 손가락을 통과시켰을 때의 손가락 통과성 정도를 4 단계로 평가하였다.
+2 : 비교 표준품에 비해 보송보송함이 현저히 우수함
+1 : 비교 표준품에 비해 보송보송함이 우수함
0 : 비교 표준품과 동일한 정도
-1 : 비교 표준품에 비해 떨어짐
[건조 후의 보송보송함]
타올 건조시에 손가락 통과성 평가 후의 모속을, 23℃, 60%RH 의 항온실에서 하룻밤 건조시킨 후에, 모속의 보송보송함을 4 단계로 평가하였다.
+2 : 비교 표준품에 비해 보송보송함이 현저히 우수함
+1 : 비교 표준품에 비해 보송보송함이 우수함
0 : 비교 표준품과 동일한 정도
-1 : 비교 표준품에 비해 떨어짐
[건조 후의 뻣뻣함이 없음]
보송보송함을 평가한 모속으로, 뻣뻣함이 없음을 4 단계로 평가하였다.
+2 : 비교 표준품에 비해 거의 뻣뻣함을 느끼지 못함
+1 : 비교 표준품에 비해 뻣뻣함은 없지만 약간 느껴짐
0 : 비교 표준품과 동일한 정도
-1 : 비교 표준품에 비해 떨어짐
<단량체 등의 약칭>
DMC : N-메타크릴로일옥시에틸-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드
DMAPAAC : N-아크릴로일아미노프로필-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드
HEA : 히드록시에틸아크릴레이트
HEMA : 히드록시에틸메타크릴레이트
DMAA : N,N-디메틸아크릴아미드
DEAA : N,N-디에틸아크릴아미드
JR400 : 카티온화 히드록시에틸셀룰로오스 (UCC 사 제조)
[실시예 1-1 ]
(공중합체의 제조)
환류 냉각기, 적하 깔대기, 온도계, 질소 가스 도입관 및 교반 장치를 구비한 반응기에 증류수 200중량부를 주입하고, 적하 깔대기에 N-메타크릴로일옥시에틸-N,N,N-트리메틸암모늄클로라이드 (DMC) 43중량부 (80중량% 수용액으로서 54중량부), 히드록시에틸아크릴레이트 (HEA) 57중량부, 및 증류수 80중량부로 이루어지는 단량체 혼합액을 주입하여, 반응기를 질소 치환시킨 후 90℃ 까지 가열하였다. 반응기에, 2,2'-아조비스(2-메틸-N-(2-히드록시에틸)-프로피온아미드) 0.5중량부를 투입한 후, 단량체 혼합액을 4 시간에 걸쳐 적하하였다. 적하 종료 후부터 20 시간 반응시킨 후 냉각시켜, 공중합체 (1-1) 을 얻었다.
얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율은 DMC/HEA=30/70 (몰 백분율) 이고, 중량 평균 분자량은 230,000 이며, 20중량% 수용액의 점도는 110mPa·s 이었다. 결과를 표 1-1 에 나타냈다.
(세정제 조성물의 조제)
상기 방법에 의해 얻어진 공중합체 (1-1) 을 이용하여, 표 1-2 의 조성을 갖는 샴푸를 조제하였다. 표에 있어서의 수치는 모두 활성 성분의 질량 (중량부) 이다.
(세정제 조성물의 평가)
상기 방법에 의해 조제한 샴푸를 이용하여 상기 방법에 의해, 배합성을 평가하였다. 또, 미처리모 및 손상모에 대하여, 각각 헹굼시의 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 건조 후의 뻣뻣함이 없음을 평가하였다. 결과를 표 1-3 에 나타냈다.
[실시예 1-2 ∼ 1-7]
(공중합체의 제조)
표 1-1 (공중합체 (1-2) ∼ (1-7)) 에 기재된 단량체 조성을 이용한 것 이외에는, 공중합체 (1-1) 의 제조와 동일하게 하여 공중합체 (1-2) ∼ 공중합체 (1-7) 을 제조하였다. 얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 몰 백분율과 중량 평균 분자량, 20% 수용액 점도를 표 1-1 에 나타냈다.
(세정제 조성물의 조제 및 평가)
얻어진 공중합체를 이용하여, 실시예 1-1 과 동일하게 표 1-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 결과를 표 1-3 에 나타냈다.
[표 1-1]
Figure 112007087169912-pct00001
[표 1-2]
Figure 112007087169912-pct00002
[실시예 1-8 ∼ 1-10]
공중합체 (1-2) 를 이용하여, 실시예 1-1 과 동일하게 표 1-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 단 실리콘유를 함유하는 경우, 조제는 먼 저, 실리콘유 이외의 것을 혼합한 후, 그 혼합물에 실리콘유를 배합함으로써 실시하였다. 결과를 표 1-2, 1-3 에 나타냈다.
[비교예 1-1]
공중합체 대신에 JR400 을 이용하여, 실시예 1-1 과 동일하게 표 1-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 또한 JR400 의 20중량% 수용액의 점도는 100,000mPa·s 보다 컸다.
[비교예 1-2, 1-3]
(공중합체의 제조)
표 1-1 (공중합체 (1-8) 및 (1-9)) 에 기재된 단량체 조성을 이용한 것 이외에는, 공중합체 (1-1) 의 제조와 동일하게 하여 공중합체 (1-8) 및 (1-9) 를 제조하였다. 얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 몰 백분율과 중량 평균 분자량, 20% 수용액 점도를 표 1-1 에 나타냈다.
(세정제 조성물의 조제 및 평가)
얻어진 공중합체를 이용하여, 실시예 1-1 과 동일하게 표 1-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 또한, 각 평가는 실시예 1-1 과 동일한 조성으로 공중합체 (1-1) 을 함유하지 않는 조성을 비교 표준품으로서, 평가하였다. 결과를 표 1-3 에 나타냈다.
[표 1-3]
Figure 112007087169912-pct00003
이상의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 공중합체를 배합한 세정제 조성물은 배합성이 양호하고, 미처리모 및 손상모 모두 헹굼시의 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 건조 후의 뻣뻣함이 없음이 우수하다.
또한, 컨디셔닝용 폴리머로서 가장 중요한 성질은 헹굼시의 매끈매끈함이기 때문에, 종합 점수가 동일해도 헹굼시의 매끈매끈함의 점수가 높은 쪽이 보다 우수하다고 할 수 있다. 그 점을 감안하면 실시예 1-2 와 1-4 의 비교, 실시예 1-6 과 1-7 의 비교로부터, 본 발명에서는 아미드 결합을 갖는 카티온성 비닐계 단량체를 구성 성분으로 하는 공중합체를 배합한 세정제 조성물이 보다 우수하다고 할 수 있다.
한편, JR400 을 이용한 비교예 1-1 에서는, 건조 후의 보송보송함이 떨어져, 뻣뻣함이 느껴졌다. 또, 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 함유 비율이 낮은 공중합체 (1-8) 을 이용한 비교예 1-2 에서는, 공중합체를 배합하지 않는 비교 표준품과 동등한 결과밖에 얻어지지 않았다. 또한, 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 함유 비율이 높은 공중합체 (1-9) 를 이용한 비교예 1-3 에서는, 균일한 세정제 조성물을 얻을 수 없었다.
<카티온성 비닐계 단량체 (A1) 과 (A2) 의 병용>
[실시예 2-1]
(공중합체의 제조)
환류 냉각기, 적하 깔대기, 온도계, 질소 가스 도입관 및 교반 장치를 구비한 반응기에 증류수 200중량부를 주입하고, 적하 깔대기에 DMC 24중량부 (80중량% 수용액으로서 30중량부), DMAPAAC 23중량부 (75중량% 수용액으로서 31중량부), DMAA 53중량부, 및 증류수 80중량부로 이루어지는 단량체 혼합액을 주입하여, 반응기를 질소 치환시킨 후 90℃ 까지 가열하였다. 반응기에, 2,2'-아조비스(2-메틸-N-(2-히드록시에틸)-프로피온아미드) 0.5중량부를 투입한 후, 단량체 혼합액을 4 시간에 걸쳐 적하하였다. 적하 종료 후부터 20 시간 반응시킨 후 냉각시켜, 공중합체 (2-1) 을 얻었다.
얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율은 DMC/DMAPAAC/DMAA=15/15/70 (몰 백분율) 이고, 중량 평균 분자량은 380,000이며, 20중량% 수용액의 점도는 580mPa·s 이었다. 결과를 표 2-1 에 나타냈다.
(세정제 조성물의 조제)
상기 방법에 의해 얻어진 공중합체 (2-1) 을 이용하여, 표 2-2 의 조성을 갖는 샴푸를 조제하였다. 표에 있어서의 수치는 모두 활성 성분의 질량이다.
(세정제 조성물의 평가)
상기 방법에 의해 조제한 샴푸를 이용하여 상기 방법에 의해, 배합성을 평가하였다. 또, 미처리모 및 손상모에 대하여, 각각 헹굼시의 매끈매끈함, 타올 건조시의 손가락 통과성, 건조 후의 보송보송함, 건조 후의 뻣뻣함이 없음을 평가하였다. 결과를 표 2-3 에 나타냈다.
[실시예 2-2 ∼ 2-4]
(공중합체의 제조)
표 2-1 (공중합체 (2-2) ∼ (2-4)) 에 기재된 단량체 조성을 이용한 것 이외에는, 공중합체 (2-1) 의 제조와 동일하게 하여 공중합체 (2-2) ∼ (2-4) 를 제조하였다. 얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 몰 백분율과 중량 평균 분자량, 20% 수용액 점도를 표 2-1 에 나타냈다.
(세정제 조성물의 조제 및 평가)
얻어진 공중합체를 이용하여, 실시예 2-1 과 동일하게 표 2-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 또한 실시예 2-3 에 있어서는, 공중합체 (2-3) 은 카티온성 기 함유량이 비교적 많기 때문에 소량의 첨가로도 양호한 성능이 얻어지는 것으로 생각되기 때문에, 다른 실시예보다 배합량을 줄인 처방으로 평가하였다. 결과를 표 2-3 에 나타냈다.
[실시예 2-5, 2-6]
공중합체 (2-1) 을 이용하여, 실시예 2-1 과 동일하게 표 2-2 의 조성을 갖는 샴푸를 조제하였다. 단 실리콘유를 함유하는 경우, 조제는 먼저, 실리콘유 이외의 것을 혼합한 후, 그 혼합물에 실리콘유를 배합함으로써 실시하였다. 이어서 얻어진 샴푸를 평가하였다. 결과를 표 2-3 에 나타냈다.
[비교예 2-1, 2-2]
(공중합체의 제조)
표 2-1 (공중합체 (2-5) 및 (2-6)) 에 기재된 단량체 조성을 이용한 것 이외에는, 공중합체 (2-1) 의 제조와 동일하게 하여 공중합체 (2-5) 및 (2-6) 을 제조하였다. 얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 몰 백분율과 중량 평균 분자량, 20% 수용액 점도를 표 2-1 에 나타냈다.
(세정제 조성물의 조제 및 평가)
얻어진 공중합체를 이용하여, 실시예 2-1 과 동일하게 표 2-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 또한, 각 평가는 실시예 2-1 과 동일한 조성으로 공중합체 (2-1) 대신에 JR400 을 동일량 함유하는 조성물을 비교 표준품으로서, 평가하였다. 결과를 표 2-3 에 나타냈다.
[표 2-1]
Figure 112007087169912-pct00004
[표 2-2]
Figure 112011033045292-pct00013
[표 2-3]
Figure 112007087169912-pct00006
본 발명과 관련되는 공중합체를 배합한 세정제 조성물은 배합성이 양호하고, 미처리모 및 손상모 모두 헹굼시의 매끈매끈함, 손가락 통과성의 양호함, 보송보송함 등을 갖고 있으며, 카티온성 비닐계 단량체를 1 종류밖에 함유하지 않는 공중합체를 함유하는 조성물과 비교해도, 특히 타올 건조시의 손가락 통과성에 있어서 우수한 성능을 갖는다는 것을 알 수 있다.
<카티온성 단량체의 비율이 상이한 복수 종의 공중합체의 병용>
[제조예 3-1]
(공중합체의 제조)
환류 냉각기, 적하 깔대기, 온도계, 질소 가스 도입관 및 교반 장치를 구비한 반응기에 증류수 200중량부를 주입하고, 적하 깔대기에 DMC 34중량부 (80중량% 수용액으로서 43중량부), DMAA 66중량부, 및 증류수 80중량부로 이루어지는 단량체 혼합액을 주입하여, 반응기를 질소 치환시킨 후 90℃ 까지 가열하였다. 반응기에, 2,2'-아조비스(2-메틸-N-(2-히드록시에틸)-프로피온아미드) 0.5중량부를 투입한 후, 단량체 혼합액을 4 시간에 걸쳐 적하하였다. 적하 종료 후부터 20 시간 반응시킨 후 냉각시켜, 공중합체 (3-1) 을 얻었다.
얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율은 DMC/DMAA=20/80 (몰 백분율) 이고, 중량 평균 분자량은 350,000 이며, 20중량% 수용액의 점도는 1130mPa·s 이었다. 결과를 표 3-1 에 나타냈다.
[제조예 3-2 ∼ 3-5]
표 3-1 (공중합체 (3-2) ∼ (3-5)) 에 기재된 단량체 조성을 이용한 것 이외에는, 공중합체 (3-1) 의 제조와 동일하게 하여 공중합체 (3-2) ∼ 공중합체 (3-5) 를 제조하였다. 얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 몰 백분율과 중량 평균 분자량, 20% 수용액 점도를 표 3-1 에 나타냈다.
[제조예 3-6]
환류 냉각기, 적하 깔대기, 온도계, 질소 가스 도입관 및 교반 장치를 구비한 반응기에 증류수 200중량부를 주입하고, 적하 깔대기에 DMC 58중량부 (80중량% 수용액으로서 73중량부), DMAA 42중량부, 및 증류수 170중량부로 이루어지는 단량체 혼합액을 주입하여, 반응기를 질소 치환시킨 후 80℃ 까지 가열하였다. 반응기에, 2,2'-아조비스(2-메틸-N-(2-히드록시에틸)-프로피온아미드) 0.3중량부를 투입한 후, 단량체 혼합액을 4 시간에 걸쳐 적하하였다. 적하 종료 후부터 20 시간 반응시킨 후 냉각시켜, 공중합체 (3-6) 을 얻었다.
얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 몰 백분율과 중량 평균 분자량, 20% 수용액 점도를 표 3-1 에 나타냈다.
[표 3-1]
Figure 112011033045292-pct00014
[실시예 3-1]
(세정제 조성물의 조제)
상기 방법에 의해 얻어진 공중합체 (3-2) 및 (3-3) 을 이용하여, 표 3-2 의 조성을 갖는 샴푸를 조제하였다. 표에 있어서의 수치는 모두 활성 성분의 질량이다.
(세정제 조성물의 평가)
상기 방법에 의해 조제한 샴푸를 이용하여 상기 방법에 의해, 배합성을 평가하였다. 또, 미처리모 및 손상모에 대하여, 각각 헹굼시의 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 건조 후의 뻣뻣함이 없음을 평가하였다. 결과를 표 3-3 에 나타냈다.
[실시예 3-2 ∼ 3-5]
(세정제 조성물의 조제 및 평가)
공중합체로서 표 3-2 에 나타내는 것을 이용한 것 이외에는 실시예 3-1 과 동일하게 하여, 표 3-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 단 실리콘유를 함유하는 경우, 조제는 먼저, 실리콘유 이외의 것을 혼합한 후, 그 혼합물에 실리콘유를 배합함으로써 실시하였다. 결과를 표 3-3 에 나타냈다.
[비교예 3-1 ∼ 3-3]
(세정제 조성물의 조제 및 평가)
공중합체로서 표 3-2 에 나타내는 것을 이용한 것 이외에는 실시예 3-1 과 동일하게 하여, 표 3-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 결과를 표 3-3 에 나타냈다.
[비교예 3-4]
공중합체 (3-2) 및 JR400 을 이용하여, 실시예 3-1 과 동일하게 표 3-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 또한, 실시예 3-1 에 있어서 공중합체 (3-2) 만을 0.4중량부 이용한 조성으로 한 것을 비교 표준품으로서, 각 평가를 실시하였다.
[표 3-2]
Figure 112007087169912-pct00008
[표 3-3]
Figure 112007087169912-pct00009
본 발명과 관련되는 세정제 조성물은, 1 종류의 공중합체만을 배합한 비교예3-2, 3-3 에 비해 미처리모, 손상모 모두 우수한 매끈매끈함, 보송보송함 등을 갖 고 있어 우수하다. 또, 1 종류의 공중합체와 카티온화 셀룰로오스를 병용한 비교예 3-4 나, 카티온성 비닐계 단량체의 함유율이 범위 밖인 공중합체를 2 종류 병용한 비교예 3-1 과 비교해도 우수한 성능을 갖고 있다.
<카티온성 단량체의 종류가 상이한 복수 종의 공중합체의 병용>
[실시예 4-1]
(공중합체의 제조)
환류 냉각기, 적하 깔대기, 온도계, 질소 가스 도입관 및 교반 장치를 구비한 반응기에 증류수 200중량부를 주입하고, 적하 깔대기에 DMC 47중량부 (80중량% 수용액으로서 59중량부), DMAA 53중량부, 및 증류수 80중량부로 이루어지는 단량체혼합액을 주입하여, 반응기를 질소 치환시킨 후 90℃ 까지 가열하였다. 반응기에, 2,2'-아조비스(2-메틸-N-(2-히드록시에틸)-프로피온아미드) 0.5중량부를 투입한 후, 단량체 혼합액을 4 시간에 걸쳐 적하하였다. 적하 종료 후부터 20 시간 반응시킨 후 냉각시켜, 공중합체 (4-1) 을 얻었다.
얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하는 구성 단위의 비율은, DMC/DMAA=30/70 (몰 백분율) 이고, 중량 평균 분자량은 330,000 이며, 20중량% 수용액의 점도는 850mPa·s 이었다. 결과를 표 4-1 에 나타냈다.
[제조예 4-2 ∼ 4-5]
표 4-1 (공중합체 (4-2) ∼ (4-5)) 에 기재된 단량체 조성을 이용한 것 이외에는, 공중합체 (4-1) 의 제조와 동일하게 하여 공중합체 (4-2) ∼ 공중합체 (4-5) 를 제조하였다. 얻어진 공중합체의, 전체 구성 단위 중의 각 단량체에 상당하 는 구성 단위의 몰 백분율과 중량 평균 분자량, 20% 수용액 점도를 표 4-1 에 나타냈다.
[표 4-1]
Figure 112007087169912-pct00010
[실시예 4-1]
(세정제 조성물의 조제)
상기 방법에 의해 얻어진 공중합체 (4-1) 및 (4-4) 를 이용하여, 표 4-2 의 조성을 갖는 샴푸를 조제하였다. 표에 있어서의 수치는 모두 활성 성분의 질량이다.
(세정제 조성물의 평가)
상기 방법에 의해 조제한 샴푸를 이용하여 상기 방법에 의해, 배합성을 평가하였다. 또, 미처리모 및 손상모에 대하여, 각각 헹굼시의 매끈매끈함, 건조 후의 보송보송함, 건조 후의 뻣뻣함이 없음을 평가하였다. 결과를 표 4-3 에 나타냈다.
[실시예 4-2 ∼ 4-7]
(세정제 조성물의 조제 및 평가)
공중합체로서 표 4-2 에 나타내는 것을 이용한 것 이외에는 실시예 4-1 과 동일하게 하여, 표 4-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 단 실리콘유를 함유하는 경우, 조제는 먼저, 실리콘유 이외의 것을 혼합한 후, 그 혼합물에 실리콘유를 배합함으로써 실시하였다. 결과를 표 4-3 에 나타냈다.
[비교예 4-1]
(세정제 조성물의 조제 및 평가)
공중합체로서 표 4-2 에 나타내는 것을 이용한 것 이외에는 실시예 4-1 과 동일하게 하여, 표 4-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 결과를 표 4-3 에 나타냈다.
[비교예 4-2]
공중합체 (4-1) 및 JR400 을 이용하여, 실시예 4-1 과 동일하게 표 4-2 의 조성을 갖는 샴푸의 조제 및 평가를 하였다. 또한, 실시예 4-1 에 있어서 공중합체 (4-1) 만을 0.4중량부 이용한 조성으로 한 것을 비교 표준품으로서, 각 평가하였다. 결과를 표 4-3 에 나타냈다.
[표 4-2]
Figure 112011033045292-pct00015
[표 4-3]
Figure 112007087169912-pct00012
본 발명과 관계되는 세정제 조성물은, 1 종류의 공중합체만을 배합한 비교예4-1 에 비해 미처리모, 손상모 모두 우수한 매끈매끈함이나, 보송보송함 등을 갖고 있어 우수하다. 또, 1 종류의 공중합체와 카티온화 셀룰로오스를 병용한 비교예 4-2 와 비교해도 우수한 성능을 갖고 있다.
본 발명의 공중합체는 이것을 세정제 조성물에 배합함으로써 우수한 컨디셔닝 효과를 발휘한다. 즉, 세정시의 피세정체, 특히 피부나 모발 등의 표면의 미끌거림이 향상됨과 함께, 건조 후, 피세정체 표면을 보호할 수 있기 때문에, 거품 발생, 헹굼시의 매끈매끈함, 타올 건조시의 손가락 통과성, 건조 후의 보송보송함, 뻣뻣함이 없음, 유연성이 우수한, 샴푸, 바디 비누로서 유효하게 활용할 수 있다.
또한, 2005년 8월 4일에 출원된 일본 특허출원 2005-227247호, 2005년 8월 4일에 출원된 일본 특허출원 2005-227248호, 2005년 8월 4일에 출원된 일본 특허출원 2005-227249호 및 2005년 8월 4일에 출원된 일본 특허출원 2005-227250호의 명세서, 특허 청구의 범위, 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하여, 본 발명의 명세서의 개시로서 도입한다.

Claims (15)

  1. 일반식 (3) 으로 표시되는 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위와, 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체로서, 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 상기 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 25 ∼ 45몰% 인 것을 특징으로 하는 모발 세정제 조성물용 공중합체.
    CH2=C(R1)-CO-NR2R3 (1)
    (식 중, R1 은 수소 원자 또는 메틸기를 표시하고, R2 및 R3 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 표시하고, R2 와 R3 의 탄소수의 합은 1 이상 4 이하이다)
    CH2=C(R4)-CO(O)-(CH2)a-(CHOH)b-OH (2)
    (식 중, R4 는 수소 원자 또는 메틸기를 표시하고, a 는 1 ∼ 4 의 정수를 표시하며, b 는 1 을 표시한다)
    CH2=C(R5)-CO-(O)c-(NH)1-c-(CH2)d-N+R6R7R8·X- (3)
    (식 중, R5 는 수소 원자 또는 메틸기를 표시하고, R6 및 R7 은 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬기, 아릴기 또는 아르알킬기를 표시하고, R8 은 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬기, 아릴기, 또는 아르알킬기를 표시하고, X- 는 할로겐이온을 표시하고, c 는 0 또는 1 을 표시하며, d 는 1 ∼ 10 의 정수를 표시한다)
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물용 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 20 ∼ 75몰% 인 모발 세정제 조성물용 공중합체.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 카티온성 비닐계 단량체 (A) 로서, 상기 일반식 (3) 에서 c 가 1 인 단량체 (A1), 및 상기 일반식 (3) 에서 c 가 0 인 단량체 (A2) 를 함유하는 모발 세정제 조성물용 공중합체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물용 공중합체를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 단량체 (A1) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 1 ∼ 44몰% 이고, 단량체 (A2) 에 상당하는 구성 단위의 비율이 1 ∼ 44몰% 이며, 또한 양자 비율의 합계가 25 ∼ 45몰% 인 모발 세정제 조성물용 공중합체.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물용 공중합체의 중량 평균 분자량이 10,000 ∼ 2,000,000 인 모발 세정제 조성물용 공중합체.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물용 공중합체가 구성 성분으로서 가교제를 함유하지 않는 모발 세정제 조성물용 공중합체.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물용 공중합체는 적어도, 일반식 (1) 로 표시되는 비닐계 단량체 (B) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는 모발 세정제 조성물용 공중합체.
  8. 적어도 1 종의 계면 활성제와 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 모발 세정제 조성물용 공중합체를 함유하는 것을 특징으로 하는 모발 세정제 조성물.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물용 공중합체로서 적어도 공중합체 (C1) 및 공중합체 (C2) 를 함유하여 이루어지고, 공중합체 (C2) 를 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율이, 공중합체 (C1) 을 구성하는 전체 구성 단위에 있어서의 카티온성 비닐계 단량체 (A) 에 상당하는 구성 단위의 비율보다 큰 모발 세정제 조성물.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물용 공중합체로서 적어도 공중합체 (C3) 및 공중합체 (C4) 를 함유하여 이루어지고, 공중합체 (C3) 은 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위와, 일반식 (3) 에서 c 가 1 인 단량체 (A1) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체이며,
    공중합체 (C4) 는 일반식 (1) 또는 (2) 로 표시되는 비닐계 단량체에 상당하는 구성 단위와, 일반식 (3) 에서 c 가 0 인 단량체 (A2) 에 상당하는 구성 단위를 함유하는 공중합체인 모발 세정제 조성물.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물이 상기 계면 활성제로서 적어도 아니온성 계면 활성제를 함유하는 모발 세정제 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물이, 아니온성 계면 활성제를 5 ∼ 40중량%, 양성 계면 활성제, 논이온성 계면 활성제 및 반극성 계면 활성제로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상의 계면 활성제를 합계 0 ∼ 10중량%, 및 상기 모발 세정제 조성물용 공중합체를 0.01 ∼ 5중량% 함유하는 모발 세정제 조성물.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 모발 세정제 조성물이, 추가로 실리콘유 및/또는 탄소수 8 ~ 22의 고급 알코올을 함유하는 모발 세정제 조성물.
  14. 삭제
  15. 삭제
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