MXPA98001686A - Champus de estilizado para el cabello que contienen polimeros de latex de baja tg - Google Patents

Abstract

Se exponen composiciones de champúpara el cabello que proporcionan funciones de limpieza y estilizado, que comprenden partículas de látex poliméricas insolubles en agua y dispersadas, en donde las partículas de látex poliméricas tiene una temperatura de transición vítrea seleccionada (Tg) de entre aproximadamente -20øC y aproximadamente 10øC. Las composiciones de champúcontendrán en general uno o más surfactantes compatibles, uno o más materiales opcionales y un portador acuoso.

Description

CHAMPÚS DE ESTILIZADO PARA EL CABELLO QUE CONTIENEN POLÍMEROS DE LÁTEX DE BAJA Ta CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con composiciones de champú que proporcionan características de limpieza y estilizado o peinado del cabello. Estos se obtienen dispersando partículas de látex poliméricas en las composiciones de champú, en donde el polímero de látex tiene una temperatura de transición vitrea seleccionada baja (Tg) .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Muchas composiciones de champú para el cabello proporcionan una limpieza aceptable pero también proporcionan pocos beneficios para el estilizado o bien ningún beneficio, es decir cuerpo, conservación del peinado, rigidez. Para obtener estos beneficios, normalmente se producen productos de limpieza y estilizado separados que se aplican al cabello antes, durante o después del champú. Recientemente, se han desarrollado composiciones de champú para el cabello que pueden proporcionar características de limpieza con ciertas particularidades de estilizado, todo en un solo producto. Muchos de estos productos contienen polímeros de estilizado en una base de champú compatible. Para preparar estos productos, los polímeros de estilizado pueden disolverse en un solvente orgánico y después incorporarse en la base de champú. El solvente orgánico posteriormente ayuda a dispersar el polímero de estilizado en la composición de champú y también ayuda a mejorar la deposición del polímero de estilizado sobre el cabello. El uso de estos solventes puede, sin embargo, contribuir algunas veces a olores no deseados en el producto terminado, o bien presentar problemas de formulación como son la compatibilidad con otros materiales en la composición de champú. Para disminuir el uso de estos solventes orgánicos, se han utilizado polímeros de látex en vez de polímeros disueltos, como una forma de incorporar polímeros de estilizado en la composición de champú. Los sistemas poliméricos de látex son dispersiones estables, típicamente dispersiones coloidales de partículas de polímero insolubles en agua en una fase acuosa continua. De esta manera, hay poco contenido de solventes orgánicos si es que lo hay, que contribuya a los olores indeseables o bien que presente incompatibilidades con otros materiales en la composición de champú. Sin el solvente orgánico la deposición de las partículas de látex sobre el cabello, que es esencial para permitir que el polímero de estilizado se rs ;M fije y forme una película sobre la superficie del cabello, puede resultar problemática. Históricamente, los polímeros para el estilizado (tanto polímeros de látex como polímeros disueltos) que se utilizan en los champúes se han seleccionado para que tengan valores Tg altos. Se ha creído que los polímeros con Tg superiores forman películas más rígidas sobre el cabello, proporcionando así un mejor desempeño del estilizado. Los polímeros de látex con valores Tg superiores normalmente tienen perfiles de deposición pobres haciendo que se desee añadir auxiliares de deposición de látex, por ejemplo polímeros catiónicos, o bien aumentar la concentración del polímero de látex en la composición de champú de estilizado. Las consideraciones anteriores que se refieren a las composiciones de champú de estilizado y a los sistemas de polímero de látex indican que existe todavía la necesidad de identificar champúes de polímero de látex con perfiles de deposición de látex mejorados y con un mejor desempeño en el estilizado. En consecuencia, un objeto de la presente invención es proporcionar este tipo de composiciones y además proporcionar composiciones que no necesariamente requieran del uso de los auxiliares de deposición de látex, y además proporcionar estas composiciones con niveles reducidos o mínimos de látex de polímero para lograr el perfil de deposición de látex .")7H deseado y el desempeño de estilizado.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente invención se dirige a composiciones de champú para el cabello que proporcionan excelentes características de limpieza y estilizado. Las composiciones de este tipo comprenden partículas de látex de polímero dispersadas, en donde las partículas de látex de polímero tienen una temperatura de transición vitrea (Tg) de entre aproximadamente -20°C y aproximadamente 10°C. Las composiciones de champú en general estarán en la forma de líquidos vertibles en condiciones ambientales y contienen uno o más surfactantes compatibles, un portador acuoso y uno o más materiales opcionales.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Por los términos "soluble" e "insoluble" que se utilizan aquí como características de los ingredientes particulares de las composiciones de champú se hace referencia a la solubilidad o insolubilidad, respectivamente de ese ingrediente en la composición de champú de la presente invención, a menos que se especifique otra cosa. Por ejemplo el término "soluble en agua" y "insoluble en agua" en el sentido utilizado aquí se refiere a la solubilidad del ingrediente particular en agua, en oposición a la solubilidad en la composición de champú. Todos los porcentajes, partes y proporciones se dan en peso a menos que se especifique otra cosa. "Soluble en agua" se refiere a cualquier material que es suficientemente soluble en agua (destilada o equivalente) a 25°C para formar una solución esencialmente clara que contiene por lo menos aproximadamente 0.1% en peso del material. "Insoluble en agua" se refiere a cualquier material que no es soluble en agua como se define en la presente. "Condiciones ambientales" se refiere a temperaturas de aire de aproximadamente 25°C bajo aproximadamente una atmósfera de presión. "Que comprende" significa varios componentes que pueden emplearse conjuntamente en la composición de champú de la presente invención. "Que consiste esencialmente de" y "que consiste de" quedan incorporados en el término "que comprende" .

Partículas de Látex Poliméricas Las composiciones de champú de la presente invención comprenden partículas de látex poliméricas dispersadas, en donde las partículas poliméricas de látex tienen un intervalo de temperatura de transición vitrea t'h'l t) (Tg) seleccionado, dentro del cual las composiciones de champú tienen perfiles de deposición de látex mejorados y un desempeño de estilizado mejorado. Las partículas de látex poliméricas que se utilizan en la composición de champú de la presente invención tienen una temperatura de transición vitrea (Tg) de entre aproximadamente -20°C a aproximadamente 10°C, de preferencia entre aproximadamente -15°C a aproximadamente 8°C, con mayor preferencia entre aproximadamente -10°C a aproximadamente 5°C. Los sistemas poliméricos de látex que se utilizan en las composiciones de champú son dispersiones, de preferencia dispersiones coloidales de partículas de polímero insolubles en agua en un medio acuoso continuo. Una vez incorporadas en las composiciones de champú, las partículas de polímero de látex pueden mantenerse como partículas dispersadas principalmente por el efecto del surfactante, y en cierto grado (en el caso de las dispersiones coloidales) por las características de dispersión inertes de la partícula coloidal en esas composiciones . Las partículas dispersadas en general tendrán un diámetro promedio de menos de aproximadamente 4 µm, de preferencia de entre aproximadamente 0.005 µm a aproximadamente 1 µm y con mayor preferencia entre aproximadamente 0.05 µm y aproximadamente 0.5 µm. Las partículas de polímero de látex que se utilizan en las composiciones de champú pueden ser no iónicas, aniónicas, catiónicas, z iteriónicas o anfotéricas. Las partículas de látex polimérico son bien conocidas en la técnica de los polímeros y para los fines de la presente invención pueden obtenerse, prepararse o sintetizarse por cualquier medio siempre y cuando las partículas de látex poliméricas que resulten tengan los valores requeridos de Tg que se describen aquí, y siempre y cuando esos polímeros sean compatibles con los componentes esenciales de las composiciones de champú o bien no perjudiquen las funciones de limpieza y/o estilizado de la composición. Los métodos para preparar los sistemas poliméricos de látex con los valores Tg seleccionados son bien conocidos en la técnica de polímeros. Estos métodos incluyen, sin limitación, el seleccionar monómeros o comonómeros para las reacciones de polimerización o copolimerización con base en el valor Tg inherente del monómero o comonómero, y/o combinar comonómeros durante la copolimerización de las relaciones en peso calculadas para proporcionar los copolímeros con el valor Tg requerido. Estos métodos se emplearán típicamente durante la polimerización en emulsión en un medio acuoso, aunque LJ.?7H también podrán utilizarse otras técnicas de polimerización, como la polimerización en solución. Los monómeros adecuados que se utilizan en los métodos de polimerización o copolimerización que se describen aquí brevemente incluyen: estireno, butadieno, etileno, acrilonitrilo, cloropreno, cloruro de vinilideno, isopreno, isobutileno y cloruro de vinilo, y esteres de ácidos acrílico, metacrílico, vinilacético, maleico, crotónico e itacónico. Estos monómeros pueden emplearse solos o en combinación, o pueden mezclarse con uno o más monómeros iónicos, por ejemplo ácido acrílico, ácido metacrílico para formar sistemas de látex polimérico cargado. Muchos otros monó eros se sabe se utilizan en la elaboración de polímeros de látex y pueden utilizarse para preparar los polímeros de látex de la presente. Los polímeros de látex específicos que se utilizan en la composición incluyen, sin limitación, los siguientes sistemas poliméricos de látex disponibles, agrupados de acuerdo a fabricante y distribuidor. 1. Disponible de Interpolymer • Syntran EX26-2, -5, -7, -9, -13 (metacrilato de metilo/acrilato de butilo/metacrilato de amonio/metacrilato de alilo) . • Syntran EX26-20 (metacrilato de metilo/acrilato de butilo/metacrilato de alilo) . 2. Disponible de Dow Chemical • Dow 246NA (estireno/butadieno/ácido acrílico) . 3. Disponible de Union 76, hoy día Rohm & Haas • 76 RES 19RB64P (acetato de vinilo) • 76 RES 1019 (estireno/acrílico) • 76 RES 6930, 76 RES 682, 76 RES 661, 76 RES 3016 (vinil acrílico) . • 76 RES 3218, 76 RES 6304, 76 RES 3104, 76 RES 3215, 76 RES 6510 (acrílico) . • 76 RES 4150, 76 RES 5650, 76 RES 4403, 76 RES 4170, 76 RES 5800, 76 RES 5900, 76 RES 4180 (estireno carboxilado/butadieno) . • 76 RES 4072, 76 RES 4040, 76 RES 8100 (estireno/butadieno) . 4. Disponible de Air Products and Chemicals • Airflex 400, 401, 405, 410, 426 DEV, 460, 465, 320 (acetato de vinilo/etilenol) . • Airflex 430, 4500, 4514 (cloruro de vinilo/acetato de vinilo/etileno) . • Flexbond 166 (acetato de vinilo/acrílico) Las composiciones de la presente invención comprenden hasta aproximadamente 25%, de preferencia entre v m aproximadamente 0.05% y aproximadamente 25%, con mayor preferencia de aproximadamente 0.05% a aproximadamente 15%, con mayor preferencia entre aproximadamente 0.1% y aproximadamente 10%, y todavía con mayor preferencia entre aproximadamente 0.5% y aproximadamente 7% en peso de las partículas de polímero de látex que se describen aquí.

Surfactante Las composiciones de champú de la presente invención contendrán típicamente uno o más surfactantes, los surfactantes son física y químicamente compatibles con las partículas de polímero de látex que se describen aquí y no interfieren indebidamente con el desarrollo del estilizado que imparten las partículas de polímero de látex cuando se incorporan a la composición de champú. Los surfactantes que se utilizan en las composiciones de champú pueden dividirse en categorías: aniónicos, no iónicos, catiónicos, zwiteriónicos o anfotéricos, y en general estarán presentes a un nivel de entre aproximadamente 0.5% y aproximadamente 50%, más típicamente entre aproximadamente 4% y aproximadamente 30%, y todavía en forma más típica entre aproximadamente 5% y 25% en peso de la composición de champú. Las concentraciones totales de surfactantes en las composiciones de champú pueden variar dependiendo del surfactante seleccionado, la presencia de los cosurfactantes, el producto resultante deseado, etc. Los surfactantes aniónicos que se utilizan en las composiciones de champú incluyen alquil y alquiléter sulfatos. Estos materiales tienen las fórmulas respectivas ROSO3M y RO(C2H4?) ?S03M, en donde R es alquilo o alquenilo de aproximadamente 8 a aproximadamente 24 átomos de carbono, x es de 1 a 10 y M es un catión soluble en agua como amonio, sodio, potasio y trietanolamina. Los alquiléter sulfatos se elaboran típicamente como productos de condensación de óxido de etileno y alcoholes monohídricos que tienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 24 átomos de carbono. De preferencia, R tiene de aproximadamente 10 a aproximadamente 18 átomos de carbono tanto en alquil como alquiléter sulfatos. Los alcoholes pueden derivarse de grasas, por ejemplo aceite de coco o sebo o pueden ser sintéticos. El alcohol láurico y los alcoholes de cadena recta que se derivan de aceite de coco se prefieren aquí. Estos alcoholes se hacen reaccionar con aproximadamente 1 a aproximadamente 10, de preferencia de aproximadamente 3 a aproximadamente 5 y en especial de aproximadamente 3 proporciones molares de óxido de etileno y la mezcla resultante de las especies moleculares tiene, por ejemplo, un promedio de 3 moles de óxido de etileno por mol de alcohol, que está sulfatado y neutralizado. Los ejemplos específicos de los alquiléter sulfatos que pueden emplearse en las composiciones de champú son sales de sodio y potasio del alquil trietilenglicol éter sulfato; sebo alquil trietilenglicol éter sulfato y sebo alquil hexaoxietilen sulfato. Los alquiléter sulfatos que se prefieren más son aquellos que comprenden una mezcla de compuestos individuales, la mezcla tiene una longitud promedio de cadena de alquilo de entre aproximadamente 10 a 16 átomos de carbono y un grado promedio de etoxilación de entre aproximadamente 1 a 4 moles de óxido de etileno. Otros surfactantes aniónicos adecuados son las sales solubles en agua de los productos orgánicos de reacción del ácido sulfúrico de la fórmula general [R1-S03-M] , en donde R1 se selecciona del grupo que consiste de cadena recta o ramificada, el radical hidrocarburo alifático saturado que tiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 24, de preferencia de aproximadamente 10 a aproximadamente 18 átomos de carbono; y M es un catión. Los ejemplos importantes son las sales de los productos de reacción orgánicos del ácido sulfúrico de un hidrocarburo de la serie metano, que incluye iso, neo, ineso y n-parafinas que tienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 24 átomos de carbono, de preferencia de aproximadamente 10 cn i' a aproximadamente 18 átomos de carbono y un agente de sulfonación, por ejemplo S03 , H S0 , óleu , obtenido de acuerdo a los métodos de sulfonación conocidos, inclusive blanqueado e hidrólisis. Se prefieren las n-parafinas C10-i8 sulfonadas de amonio y metal alcalino. Los ejemplos adicionales de los surfactantes aniónicos adecuados son los productos de reacción de los ácidos grasos esterificados con ácido isetiónico y neutralizados con hidróxido de sodio en donde, por ejemplo, los ácidos grasos se derivan de aceite de coco, sales de sodio o potasio de amidas de ácido graso de metil taurido, en donde los ácidos grasos, por ejemplo, se derivan de aceite de coco. Otros surfactantes aniónicos adecuados de esta variedad se describen en las Patentes de los Estados Unidos Nos. 2,486,921, 2,486,922 y 2,396,278. Todavía otros surfactantes aniónicos adecuados son los succinamatos, ejemplos de los cuales incluyen N-octadecilsulfosuccinamato de disodio, sulfosuccinamato de diamoniolaurilo; sulfosuccinamato de N-(l,2-dicarboxietil) -N-octadecil tetrasodio, diamil éster del ácido sulfosuccínico de sodio, dihexil éster del ácido sulfosuccínico de sodio y dioctil esteres del ácido sulfosuccínico de sodio. Otros surfactantes aniónicos adecuados incluyen sulfonatos de olefina que tienen de aproximadamente 12 a P5/K aproximadamente 24 átomos de carbono. El término "sulfonatos de olefina" se utiliza aquí para compuestos que pueden producirse por sulfonación de alfa-olefinas por medio de trióxido de azufre no acomplejado, seguido por la neutralización de las mezclas de reacción de ácido en condiciones de manera que cualquier sulfona que se haya formado en la reacción se hidroliza para dar los hidroxi alcansulfonatos correspondientes. El trióxido de azufre puede ser líquido o gaseoso y normalmente, aunque en forma no necesaria, diluirse con diluyentes inertes, por ejemplo con SO2 líquido, hidrocarburos clorados, etc., cuando se emplean en forma de líquido, o con aire, nitrógeno, SO2 gaseoso, etc., cuando se emplean en forma gaseosa. Las alfa-olefinas a partir de las cuales se derivan las sulfonato olefinas son mono olefinas que tienen de aproximadamente 12 a aproximadamente 24 átomos de carbono, de preferencia de aproximadamente 14 a aproximadamente 16 átomos de carbono. De preferencia son olefinas de cadena recta. Además de los verdaderos alcano sulfonatos y de una proporción de hidroxi alcanosulfonatos, los sulfonatos de olefina pueden contener cantidades menores de otros materiales, por ejemplo alquen disulfonatos que dependen de las condiciones de reacción, proporción de reactivos, naturaleza de las olefinas de partida e impurezas en la .'S ? materia prima de olefina y en las reacciones laterales durante el proceso de sulfonación. Otras clases de surfactantes aniónicos que son adecuados para el uso en las composiciones de champú son los beta-alquiloxi alcano sulfonatos. Estos compuestos tienen la fórmula: en donde ^ es un grupo alquilo de cadena recta que tiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 20 átomos de carbono, R2 es un grupo alquilo inferior que tiene de aproximadamente 1 (lo preferido) a aproximadamente 3 átomos de carbono, y M es un catión soluble en agua como se ha descrito antes. Otros surfactantes adecuados se describen en McCutcheon 's, Emulsifiers and Deterqents, 1989 Annual. publicado por M. C. Publishing Co. y en la Patente de los Estados Unidos No. 3,929,678, descripciones que se incorporan aquí. Los surfactantes aniónicos preferidos que se utilizan en las composiciones de champú incluyen laurilsulfato de amonio, laureth sulfato de amonio, lauril sulfato de trietilamina, laureth sulfato de trietilamina, ."- . rt lauril sulfato de trietanolamina, laureth sulfato de trietanolamina, lauril sulfato de monoetanolamina, laureth sulfato de monoetanolamina, lauril sulfato de dietanolamina, laureth sulfato de dietanolamina, sulfato de sodio de monoglicérido láurico, lauril sulfato de sodio, laureth sulfato de sodio, lauril sulfato de potasio, laureth sulfato de potasio, lauril sarcosinato de sodio, lauroil sarcosinato de sodio, lauril sarcosina, cocoil sarcosina, cocoil sulfato de amonio, lauroil sulfato de amonio, cocoil sulfato de sodio, lauroil sulfato de sodio, cocoil sulfato de potasio, lauril sulfato de potasio, lauril sulfato de trietanolamina, lauril sulfato de trietanolamina, cocoil sulfato de monoetanolamina, lauril sulfato de monoetanolamina, tridecil bencen sulfonato de sodio y dodecil bencen sulfonato de sodio. Los surfactantes anfotéricos que son adecuados para utilizarse en las composiciones de champú pueden describirse ampliamente como derivados de aminas alifáticas secundarias y terciarias en donde el radical alifático puede ser de cadena recta o ramificada y en donde uno de los substituyentes alifáticos contiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono y uno contiene un grupo aniónico solubilizante en agua, por ejemplo carboxi, sulfonato, sulfato, fosfato o fosfonato. Los ejemplos de los compuestos que quedan dentro de esta definición son 3- l' /H dodecil-aminopropionato de sodio, 3-dodecilaminopropano sulfonato de sodio, lauril sarcosinato de sodio, N-alquiltaurinas como por ejemplo la que se prepara haciendo reaccionar dodecilamina con isetionato de sodio, de acuerdo a las enseñanzas de la Patente de los Estados Unidos No. 2,658,072, ácidos N-alquil aspártico superiores como aquellos producidos de acuerdo a las enseñanzas de la Patente de los Estados Unidos No. 2,438,0i91 y los productos descritos en la Patente de los Estados Unidos No. 2,528,378. Los surfactantes catiónicos también pueden emplearse en las composiciones de champú pero en general son los menos preferidos, no deben exceder de aproximadamente 5% en peso de la composición. Los surfactantes no iónicos adecuados incluyen productos de condensación de los grupos de óxido de alquileno (de naturaleza hidrofílica) con un compuesto hidrofóbico orgánico, que puede ser de naturaleza alifática o alquilaromática. Las clases preferidas de surfactantes no iónicos incluyen: 1) condensados de óxido de polietileno de alquil fenoles, por ejemplo, los productos de condensación de alquil fenoles que tienen un grupo alquilo que contiene de entre aproximadamente 6 y aproximadamente 20 átomos de carbono en cualquiera de una configuración de cadena recta o cadena ramificada, con óxido de etileno, el óxido de etileno está presente en cantidades iguales a desde aproximadamente 10 a aproximadamente 60 moles de óxido de etileno por mol de alquilfenol; 2) los surfactantes no iónicos derivados de la condensación de óxido de etileno con el producto resultante de la reacción de óxido de etileno con productos de etilendiamina; 3) los productos de condensación de los alcoholes alifáticos que tienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono, en cualquier configuración de cadena recta o ramificada, con óxido de etileno, por ejemplo un condensado de óxido de etileno y alcohol de coco que tiene de entre aproximadamente 10 a aproximadamente 30 moles de óxido de etileno por mol de alcohol de coco, la fracción del alcohol de coco tiene de aproximadamente 10 a aproximadamente 14 átomos de carbono; 4) óxidos de amina terciaria de cadena larga que corresponden al siguiente fórmula general: Rt-N->0 I *2 en donde R^ contiene un radical alquilo, alquenilo o monohidroxi alquilo de entre aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono, de 0 a aproximadamente 10 entidades de óxido de etileno y de 0 a aproximadamente 1 entidad de glicerilo, y R2 y R3 contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono y desde 0 a aproximadamente 1 grupo hidroxi, por ejemplo radicales metilo, etilo, propilo, hidroxietilo o hidroxipropilo; 5) óxidos de fosfina terciaria de cadena larga que corresponden a la siguiente fórmula general: R' I R-P?O en donde R contiene un radical alquilo, alquenilo o monohidroxialquilo que varía de entre 8 a 18 átomos de carbono en longitud de cadena, de 0 a aproximadamente 10 entidades de óxido de etileno y de 0 a aproximadamente 1 entidad de glicerilo, y R' R" son, cada una, grupos alquilo o monohidroxialquilo que contienen de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono; 6) dialquil sulfóxidos de cadena larga que contienen un radical alquilo o hidroxialquilo de cadena corta de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono (normalmente metilo) y una cadena hidrofóbica larga que incluye alquilo, alquenilo, hidroxialquilo o ceto alquil radicales que contienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 20 átomos de carbono, de 0 a aproximadamente 10 entidades de óxido de etileno y de 0 a aproximadamente 1 entidad de glicerilo. 7) surfactantes de alquil polisacárido (APS) como son alquil poliglicósidos, que se describen en la Patente de los Estados Unidos No. 4,565,647, que tienen un grupo hidrofóbico con de aproximadamente 6 a aproximadamente 30 átomos de carbono y polisacáridos (por ejemplo poliglicósido) como el grupo hidrofílico, y opcionalmente tienen un grupo polialquilen-óxido unido a las entidades hidrofóbica e hidrofílica, en donde el grupo alquilo (es decir la entidad hidrofóbica) puede estar saturado o insaturado, ramificado o no ramificado y substituido o no substituido (por ejemplo con hidroxi o anillo cíclico) ; y 8) esteres gliceril grasos de polietilenglicol (PEG) , como aquellos de la fórmula R(0)OCH2CH(OH)CH2(OCH2CH2)nOH en donde n es de aproximadamente 5 a aproximadamente 200, de preferencia de aproximadamente 20 a aproximadamente 100 y R es un hidrocarbilo alifático que tiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 20 átomos de carbono. Los surfactantes zwiteriónicos adecuados que se utilizan en las composiciones de champú de la presente pueden describirse ampliamente como derivados de compuestos alifáticos de amonio cuaternario, fosfonio y sulfonio, en donde los radicales alifáticos pueden ser de cadena recta o ramificada y en donde uno de los substituyentes alifáticos contiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono y uno contiene un grupo aniónico, por ejemplo carboxi, sulfonato, sulfato, fosfato o fosfonato. Estos surfactantes zwiteriónicos adecuados pueden representarse por la fórmula: en donde R2 contiene un radical alquilo, alquenilo o hidroxialquilo de entre aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono, de 0 a aproximadamente 10 entidades de óxido de etileno y de 0 a aproximadamente 1 entidad de glicerilo; Y se selecciona del grupo que consiste de nitrógeno, fósforo y átomos de azufre; R3 es un grupo alquilo o monohidroxialquilo que contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono; X es 1 cuando Y es un átomo de azufre y 2 cuando Y es un átomo de nitrógeno o fósforo; R4 es un alquileno o hidroxialquileno de entre aproximadamente 1 y 4 átomos de carbono y Z es un radical seleccionado del grupo que consiste de grupos carboxilato, sulfonato, sulfato, fosfonato y fosfato. Otros surfactantes zwiteriónicos como las betaínas pueden emplearse también en las composiciones de champú de la presente. Los ejemplos de las betaínas adecuadas incluyen alquil betaínas superiores como por ejemplo coco dimetil carboximetil betaína, cocoamidopropil betaína, cocobetaína, lauril amidopropil betaína, oleil betaína, lauril dimetil carboximetil betaína, lauril dimetil alfacarboxietil betaína, cetil dimetil carboximetil betaína, lauril bis- (2-hidroxietil) carboximetil betaína, estearil bis- (2-hidroxipropil) carboximetil betaína, oleil dimetil ga a-carboxipropil betaina y lauril bis- (2-hidroxipropil) -alfa-carboxietil betaína. Las sulfobetaínas pueden estar representadas por coco dimetil sulfopropil betaína, estearil dimetil sulfopropil betaína, lauril dimetil sulfoetil betaina, lauril bis- (2-hidroxietil) sulfopropil betaína y lo semejante; a idobetaínas y amidosulfobetaínas, en donde el radical RCONH(CH2)3 está unido a átomo de nitrógeno de la betaína y también es útil en esta invención.

Polímeros Catiónicos Opcionales Las composiciones de champú de la presente invención pueden comprender opcionalmente un polímero catiónico soluble en agua como un auxiliar de deposición de látex, o pueden proporcionar otros beneficios como formación de jabonadura y acondicionamiento. El polímero catiónico opcional puede estar presente a concentraciones de entre aproximadamente 0.01% y aproximadamente 5%, de preferencia entre aproximadamente 0.05% y aproximadamente 3%, con mayor preferencia entre aproximadamente 0.1% y 2% en peso de las composiciones de champú. Los polímeros catiónicos opcionales que se utilizan en las composiciones de champú son aquellos que son suficientemente solubles en agua para formar una solución esencialmente clara a simple vista, a una concentración de 0.1% en agua (destilada o equivalente) a 25°C. De preferencia, el polímero catiónico será suficientemente soluble para formar una solución substancialmente clara a una concentración de 0.5%, más preferentemente a una concentración de 1.0%. Los polímeros catiónicos adecuados y sus concentraciones efectivas son aquellos que son física y químicamente compatibles con los componentes esenciales de la composición de champú de la presente invención y que pueden mejorar la deposición de las partículas de látex l",/n poliméricas que se describen a continuación. El peso molecular promedio de estos polímeros catiónicos adecuados en general será de por lo menos aproximadamente 5,000, de preferencia entre aproximadamente 10,000 y aproximadamente 10 millones, con mayor preferencia entre aproximadamente 100,000 y aproximadamente 2 millones. Los polímeros catiónicos opcionales típicamente tendrán entidades que contienen nitrógeno como son las entidades de amonio cuaternario o amino catiónicas, o las mezclas de las mismas. La densidad de carga catiónica precisa se considera no crítica para la invención. Cualquier contra ion aniónico puede utilizarse para los polímeros catiónicos siempre y cuando los criterios de solubilidad en agua descritos hasta ahora se hayan cumplido. Los contra iones adecuados incluyen haluros (por ejemplo Cl, Br, I ó F, de preferencia Cl, Br ó I) , sulfato y metiisulfato. Otros también pueden emplearse, ya que esta lista no es exclusiva. En general, se prefiere que la densidad de carga catiónica sea de por lo menos aproximadamente 0.2 meq/gramo, con mayor preferencia de por lo menos aproximadamente 0.4 meq/gramo. Aquellos con pericia en este campo reconocerán que la densidad de carga de los polímeros que contienen amino puede variar dependiendo del pH y del isoeléctrico del grupo amino. Se prefiere que la densidad de carga sea de aproximadamente ¡"Wt! 0.2 meq/gramo (de preferencia superior a 0.4 meq/gramo) y el pH del uso de destino, que en general estará entre aproximadamente un pH de 3 y un pH de 9 , y más generalmente entre aproximadamente un pH de 4 y un pH de 8. La entidad que contiene nitrógeno catiónico estará presente en general como un substituyente sobre una fracción de las unidades monoméricas totales del polímero catiónico. De esta manera, el polímero catiónico puede comprender copolímero, terpolímeros, etc. de unidades monoméricas substituidas con amina catiónica o con amonio cuaternario y otras unidades no catiónicas a las que se hace referencia aquí como unidades monoméricas espaciadoras. Estos polímeros se conocen en la técnica y una variedad de ellos puede encontrarse en la publicación CTFA Cosmetic Ingredient Dictionary, 3§ edición de Estrin, Crosley, y Haynes, (The Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, Inc., Washington, D.C., 1982). Los polímeros catiónicos adecuados que se utilizan en las composiciones de champú incluyen, por ejemplo, copolímeros de monómeros de vinilo que tienen funciones de amonio cuaternario o amina catiónica con monómeros espaciadores solubles en agua como por ejemplo acrilamida, metacrilamida, alquil y dialquil acrilamidas, alquil y dialquil metacrilamidas , alquil acrilato, alquil metacrilato y vinil caprolactona, y vinil pirrolidona. Los y, ni monómeros substituidos con alquilo y dialquilo de preferencia tienen grupos alquilo 02-07, con mayor preferencia grupos alquilo 1-C3. Otros monómeros espaciadores adecuados incluyen vinil esteres, alcohol de vinilo (hechos a partir de la hidrólisis de acetato de polivinilo) , anhídrido maleico, propilenglicol y etilenglicol. Las aminas catiónicas pueden ser aminas primarias, secundarias o terciarias, dependiendo de las especies particulares y del pH de la composición de champú. En general, las aminas secundarias y terciarias y en especial las terciarias, son las preferidas. Los monómeros de vinilo substituidos con amina pueden polimerizarse en forma de amina y después pueden convertirse opcionalmente en amonio mediante una reacción de cuaternización. Las aminas también pueden subsecuentemente cuaternizarse en forma similar para formar el polímero. Por ejemplo, la función de amina terciaria puede cuaternizarse por la reacción con una sal de la fórmula R'X, en donde R' es un alquilo de cadena corta, de preferencia alquilo C-\-C? , con mayor preferencia un alquilo cl~c3 Y X es un anión que forma una sal soluble en agua con el amonio cuaternizado. Los monómeros de amonio cuaternario y amino catiónico adecuados incluyen, por ejemplo, compuestos de vinilo substituidos con dialquila inoalquil acrilato, dialquilaminoalquil metacrilato, monoalquilaminoalquil acrilato, monoalquilaminoalquil metacrilato, sal de amonio de trialquilmetacriloxialquilo, sal de amonio de trialquil acriloxialquilo, sales de amonio de dialilo cuaternario y monómeros de vinil amonio cuaternario que tienen anillos que contienen nitrógeno catiónico cíclico como son piridinio, imidazolio y pirrolidona cuaternizada, por ejemplo sales de alquil vinil imidazolio, alquil vinil piridineo, alquil vinil pirrolidona. Las porciones de alquilo de estos monómeros de preferencia son alquilos inferiores como los alquilos 0^-03, con mayor preferencia alquilo C^ y C2 • Los vinil monómeros substituidos con amina que se utilizan aquí incluyen acrilato de dialquil aminoalquilo, metacrilato de dialquilaminoalquilo, acrilamida de dialquilaminoalquilo y metacrilamida de dialquilaminoalquilo, en donde los grupos alquilo de preferencia son hidrocarbilo 02-07, con mayor preferencia alquilo C1-C3. Los polímeros catiónicos que se utilizan en las composiciones de champú pueden proporcionar mezclas de unidades monoméricas derivadas de monómeros espaciadores compatibles y/o monómeros substituidos con amonio cuaternario y/o amina. Los polímeros catiónicos específicos adecuados l ', 1 1' que se utilizan en las composiciones de champú incluyen copolímeros de las sales de l-vinil-2-pirrolidona y 1-vinil-3-metilimidazolio (por ejemplo sal de cloruro) (a los que la industria la Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, "CTFA", denomina como Polyquaternium-16) , tales como aquellos comercialmente disponibles de BASF Wyandotte Corp. (Parsippany, NJ, USA) con el nombre comercial LUVIQUAT (por ejemplo LUVIQUAT FC 370 y FC 905) ; copolímeros de l-vinil-2-pirrolidona y metacrilato de dimetilaminoetilo (referidos en la industria por la CTFA como Polyquaternium 11) como aquellos sostenidos comercialmente por Gaf Corporation (Wayne, NJ, USA) con el nombre comercial de GAFQUAT (por ejemplo, GAFQUAT 755N) ; polímeros que contienen dialil amonio cuaternario catiónico, incluyendo por ejemplo homopolímeros y copolímeros de cloruro de dimetildialilamonio de acrilamida y cloruro de dimetildialilamonio, a los que se hace referencia en la industria (CTFA) como Polyquaternium 6 y Polyquaternium 7, respectivamente, estos materiales se obtienen de Merck and Co., Inc. y su serie MerquatR; copolímeros de acrilamida y cloruro de dimetil dialil amonio como aquellos que se obtienen de MERQUAT como nombre comercial de Calgon Corp. (Pittsburgh, PA, USA) (por ejemplo MERQUAT 550) ; y sales de ácido mineral de los aminoalquil esteres de homo y copolimeros de ácidos Pt< 71 carboxílicos insaturados que tienen de 3 a 5 átomos de carbono, como se describe en la Patente de los Estados Unidos NO. 4,009,256. Otros polímeros catiónicos opcionales incluyen polímeros de polisacárido como derivados de celulosa catiónica y derivados de almidón catiónico. Estos polímeros de polisacárido pueden representarse por la fórmula: en donde A es un grupo residual de anhidroglucosa como el grupo residual de anhidroglucosa de almidón o celulosa; R es un alquilen oxialquileno, polioxialquileno o hidroxialquileno o combinación de los mismos; R1, R2 y R3 son independientemente alquilo, arilo, alquilarilo, arilalquilo, alcoxialquilo o alcoxiarilo, cada uno de los grupos contiene hasta 18 átomos de carbono y el número total de átomos de carbono para cada entidad catiónica (es decir la suma de átomos de carbono en R1, R2 y R3) es de preferencia de aproximadamente 20 o menos; y X es un contraión aniónico, como se describe anteriormente. El grado de substitución catiónica de estos polímeros de polisacárido está típicamente entre aproximadamente 0.01-1 P57y grupos catiónicos por unidad de anhidroglucosa. La celulosa catiónica incluye las sales poliméricas de amonio cuaternario de la hidroxietil celulosa que se hacen reaccionar con opóxido substituido con lauril dimetil amonio, a los que se hace referencia en la industria (CTFA) como Polyquaternium 24. Estos materiales se obtienen de A erchol Corp. (Edison, NJ. USA) con el nombre comercial Polymer LM-200. La celulosa catiónica también se obtiene de Amerchol Corp. (Edison, New Jersey, USA) en sus series de Polímeros JR y LR como sales de hidroxietil celulosa que reaccionan con el epóxido substituido con trimetil amonio, que en la industria (CTFA) se denominan Polyquaternium 10. Otros polímeros catiónicos opcionales incluyen derivados de goma guar catiónicos tales como cloruro de guar hidroxipropiltrimonio, éteres de celulosa que contienen hidrógeno cuaternario y copolímeros de almidón y celulosa eterificada.

Portador Acuoso Las composiciones de champú de la presente invención se encuentran típicamente en forma de líquidos vertibles (bajo condiciones ambientales) . Las composiciones de champú por lo tanto comprenderán típicamente un portador acuoso que está presente en un _",7>< nivel de entre aproximadamente 20% a aproximadamente 95%, de preferencia entre aproximadamente 60% y 85% en peso de las composiciones de champú. El portador acuoso puede comprender agua o una mezcla miscible de agua y solvente orgánico, pero de preferencia comprende agua con concentraciones mínimas o no significantes de solvente orgánico, excepto por lo que se pudiera incorporar incidental ente a la composición como ingredientes menores de otros componentes opcionales o esenciales.

Otros Materiales Opcionales Las composiciones de champú de la presente invención pueden comprender uno o más materiales opcionales para mejorar o modificar la estética, estabilidad, beneficios de uso u otros beneficios o características que se asocian comúnmente con el uso de esos materiales opcionales. Estos materiales opcionales deben ser física y químicamente compatibles con los componentes esenciales de las composiciones de champú o de otra manera no deben actuar en detrimento de la limpieza y/o facilidad de peinado del cabello. Los materiales opcionales incluyen, sin limitación, auxiliares de perlado como son la mica revestida, diestearato de etilenglicol, agentes activos anticaspa; opacificantes como Ti02, conservadores como alcohol bencílico, 1, 3-bis (hidroximetil) -5, 5-dimetil-2 , 3-imidazolidindiona (por ejemplo Glydant, Glyco, Inc., Greenwich, CT, USA) , metilcloroisotiazolinona (por ejemplo Kathon, Rohm & Haas Co. , Philadelphia, PA, USA), metilparabeno, propilparabeno e imidazolidinil urea; alcoholes grasos como alcohol cetearilo, alcohol cetilo y alcohol estearilo, cloruro de sodio, cloruro de amonio, sulfato de amonio, alcohol etílico; auxiliares para el ajuste del pH como ácido cítrico, citrato de sodio, ácido succínico, ácido fosfórico, fosfato de monosodio, fosfato de disodio, hidróxido de sodio y carbonato de sodio; agentes colorantes o tintes; perfumes, agentes secuestrantes como etilendiamino tetra acetato de disodio y auxiliares para la deposición del látex. Los agentes anti estáticos pueden también emplearse en el grado en que no interfieran indebidamente con el surfactante o con otros componentes cargados de las composiciones de champú. Los agentes anti estáticos adecuados incluyen cloruro de tricetil metilamonio. Las composiciones de champú pueden contener de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 5% de agentes anti estáticos. Otros materiales opcionales incluyen espesantes, activadores de formación de jabonadura y modificadores de la viscosidad, los ejemplos de los cuales incluyen etanolamida de un ácido graso de cadena larga (por ejemplo polietileno (3) glicol lauramida y monoetanolamida de coco) I y xilensulfonato de amonio. Estos materiales opcionales, individualmente o en combinación, pueden emplearse en las composiciones de champú a concentraciones de entre aproximadamente 0.01% a aproximadamente 10%, de preferencia de aproximadamente 0.05% a aproximadamente 5.0% en peso de las composiciones de champú.

Método de Manufactura Las composiciones de champú de la presente invención pueden prepararse utilizando varias técnicas de mezclado y de formulación o los métodos conocidos en el campo para la preparación de composiciones que contienen látex o surfactante, u otras composiciones similares. De acuerdo a uno de los métodos convencionales, las soluciones de surfactante se mezclan a aproximadamente 72 °C en un recipiente aislado. Los materiales sólidos se añaden a la mezcla del surfactante calentada. La mezcla resultante se calienta y se agita para permitir la fusión de los materiales sólidos. Los aceites opcionales se añaden después a la mezcla calentada. Los conservadores opcionales se añaden después a la mezcla antes de bombearla a través de un molino de alto esfuerzo cortante y después de un intercambiador térmico para enfriar la mezcla hasta la temperatura ambiente. En un segundo recipiente aislado, se dispersa el polímero catiónico opcional y se hidrata en agua y posteriormente se añade a la mezcla enfriada que se describe antes. Las partículas de látex de polímero y los perfumes opcionales se añaden entonces a la mezcla. Otros ingredientes menores u opcionales se añaden a la mezcla para lograr la concentración y composición deseada.

Método de Uso Las composiciones de champú de la presente invención se utilizan convencionalmente, es decir el cabello se somete a aplicación de champú aplicando una cantidad efectiva de la composición en el cuero cabelludo y después enjuagándola con agua. La aplicación del champú al cuero cabelludo en general abarca aplicar un masaje o trabajo del champú en el cabello de manera que toda o la mayor parte del cabello quede en contacto con la composición. El término "cantidad efectiva" que se emplea aquí se refiere a una cantidad que es efectiva para limpiar, la cantidad en general variará de entre aproximadamente 1 gramo a 20 gramos de composiciones de champú. La composición de champú de preferencia se aplica al cabello húmedo o mojado. La composición de champú de la presente invención también es útil para limpiar la piel o en otras aplicaciones en donde pudiera resultar útil la deposición del polímero de látex y la limpieza. Para estas aplicaciones, las composiciones se aplican a la piel o a otras superficies en la forma convencional, por ejemplo por frotado o aplicación de masaje a la piel o a otra superficie con la composición, opcionalmente en presencia de agua y después enjuagando con agua.

EJEMPLOS Las composiciones ilustradas en los Ejemplos I-XI ilustran modalidades específicas de las composiciones de champú de la presente invención, pero no pretenden quedar limitadas a las ejemplificadas. Otras modificaciones podrán efectuarse por aquellos con pericia en este campo sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. Estas modalidades ilustradas de la presente invención proporcionan excelentes características de limpieza y estilizado. Todos los ejemplos se preparan por la formulación convencional y las técnicas de mezclado convencionales. Las cantidades de componentes se mencionan en porcentajes en peso y excluyen a los materiales menores como son los diluyentes, cargas, etc. Las formulaciones que se enlistan comprenden a los componentes que se mencionan y cualquier material menor asociado con esos componentes.

CUADRO 1 1 Polímero de látex acrílico de Union 76 (ahora Rohm & Haas) . 2/ 3' 4 Polímero de látex de metil etacrilato/butil acrilato/metacrilato de a onio/metacrilato de alilo de Interpolymer Corporation. 5 Polímero de látex de acetato de vinilo/etileno de Air Products & Chemicals. 6 Polyquaternium-11 de GAF Corporation. 7 Polyquaternium-10 de Amerchol. 8 Polibuteno (de bajo peso molecular) de Amoco Chemicals.

CUADRO 2 1 Polímero de látex acrílico de Union 76 (hoy Rohm & Haas) . 2 Polímero de látex de metil metacrilato/butil acrilato/metacrilato de amonio/metacrilato/alilo metacrilato de Interpolymer Corporation. 3 Polímero de látex de estireno/butadieno de Dow Chemical. 4 Metacrilato de metilo/acrilato de butilo/metacrilato de alilo de Interpoly er Corporation. 5, 6 Polyquaternium-10 de Amerchol. 7 Cloruro de guar hidroxipropiltriamonio de Rhone Poulenc. 8 Isómero de eicosano substituido con permetilo de Permethyl Corporation. 9 Polibuteno (de bajo peso molecular) de Amoco Chemicals.

Función de Estilizado Las composiciones de champú ilustradas a continuación (Ejemplos I, IV y Control) se evaluaron subjetivamente respecto a su función de estilizado. A una trenza de cabello de 8" se le aplicó champú con una cantidad efectiva de la composición de champú y después se enjuagó con agua. Se retiró el agua en exceso del cabello enjuagado oprimiendo el cabello entre el dedo pulgar y el índice, moviendo la mano hacia abajo a lo largo [>y.t< de la trenza de cabello. La trenza de cabello se dejo secar por toda la noche (aproximadamente 8 a 12 horas) y se comparó la apariencia visual con estándares fijos preparados en donde 0 es un champú que no tiene ingredientes estilizantes y que está esponjoso y agüitado y 5 es un gel estilizante que pega cada cabello a los cabellos adyacentes y que aparece como una varilla rígida de cabello. Los valores intermedios representan niveles intermedios del control de estilizado con base en la apariencia visual de la trenza de cabello. Puede observarse a partir de los resultados de prueba mostrados en el Cuadro 3 que las composiciones de champú de la presente invención proporcionan un funcionamiento de estilizado superior. En particular, puede observarse que las temperaturas de transición vitreas dentro del intervalo seleccionado descrito aquí proporciona un funcionamiento de estilizado superior con relación a las composiciones de champú comparables que contienen polímeros de látex con valores Tg superiores, es decir de 12 °C como en la formulación Control descrita a continuación. rr, ;>• CUADRO 3 Componente Control Ejemplo Ejemplo I IY Laureth (3) sulfato de amonio 6.7 6.7 6.7 Cocamidopropil betaína 3.4 3.4 3.4 Lauril N-metil gluca ida 2.2 2.2 2.2 Diestearato de etilenglicol 1.8 1.8 1.8 Alcohol cetilo 0.4 0.4 0.4 Alcohol estearilo 0.2 0.2 0.2 Polímero UCare JR30M1 0.3 0.3 0.3 Perfume 0.9 0.9 0.9 Conservadores 0.3 0.3 0.3 Syntran 5170 (Tg = 12 °C)2 4.0 Syntran EX26-2 (Tg = 2°C)3 4.0 Syntran EX26-9 (Tg = -5°C)4 4.0 Funcionamiento de Conservación 1.1 3.3 2.9 del Estilo 1 Polyquaternium-10 de Amerchol Corporation. 2, 3, 4 Metilmetacrilato/butil acrilato/ etacrilato de a onio/metacrilato de alilo, como polímeros de látex de Interpolymer Corporation.

'!- /H

Claims (6)

1. REIVINDICACIONES ; 1. Composiciones de champú que comprenden: (A) de entre 0.5% a 50%, de preferencia entre 5% a 25% en peso del surfactante sintético; (B) hasta 25%, de preferencia de entre 0.5% a 7% en peso de partículas de látex de polímero insolubles en agua y dispersadas, que tienen una temperatura de transición vitrea de entre -20°C a 10°C, de preferencia entre -10°C a 5°C; y (C) agua.
2. 2. Las composiciones de champú según la reivindicación 1, en donde las partículas de látex poliméricas insolubles en agua tienen un diámetro de partícula promedio menor a 4µm, de preferencia de 0.005 µm a lµm, y se seleccionan del grupo que consiste de polímeros no iónicos, polímeros aniónicos, polímeros catiónicos, polímeros anfotéricos y mezclas de los mismos.
3. 3. Las composiciones de champú según la reivindicación 1, en donde la composición comprende de 20% a 95%, de preferencia de 60% a 85% en peso de agua.
4. 4. Las composiciones de champú según la reivindicación 1, en donde el surfactante sintético es un surfactante aniónico, un surfactante no iónico o mezclas de los mismos.
5. 5. Las composiciones de champú según la reivindicación 1, en donde las composiciones comprenden además de 0.01% a 5% en peso de un polímero catiónico soluble en agua.
6. 6. Un método para aplicar champú al cabello, que comprende aplicar al cabello de 1 gramo a 20 gramos de la composición de champú de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 y después enjuagar el cabello con agua. Pb'I H