WO1995019757A1 - Polymerkonzentrat und verwendung - Google Patents

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WO1995019757A1
WO1995019757A1 PCT/EP1995/000127 EP9500127W WO9519757A1 WO 1995019757 A1 WO1995019757 A1 WO 1995019757A1 EP 9500127 W EP9500127 W EP 9500127W WO 9519757 A1 WO9519757 A1 WO 9519757A1
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aqueous concentrate
monomers
aqueous
zwitterionic
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PCT/EP1995/000127
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Ludwig Schieferstein
Reinhard Müller
Hermann Hensen
Rainer Kade
Jörg KAHRE
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Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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    • A61K2800/5428—Polymers characterized by specific structures/properties characterized by the charge amphoteric or zwitterionic

Definitions

  • the invention relates to aqueous polymer concentrates with improved handling and their use.
  • Water-soluble polymeric compounds are now an indispensable component of an ever increasing number of products. Thus questions about the provision of these connections and their incorporation into the products are becoming increasingly important.
  • powders cannot be dosed as precisely and with simple means as liquid forms of supply. This is particularly disadvantageous if exact compliance with the quantities is of crucial importance for the properties of the end product. Furthermore, the dissolving of powders generally takes significantly longer than the mixing of two liquid phases, especially if problems such as lump formation, formation of gels etc. occur during the dissolving process.
  • liquid supply forms only contain the polymers in a highly diluted form (20% by weight or less), which unnecessarily increases the transport quantities.
  • more highly concentrated solutions for example of the polymers known for use in cosmetics, are generally highly viscous, so that they are difficult or impossible to pump; Even if they are just pumpable, they often cause considerable problems when incorporating them into the end products.
  • Cosmetic products for the treatment of skin and hair represent an important area of application for water-soluble polymers today.
  • polymers are used in hair treatment compositions in order to achieve a softening effect and to give the hair hold and fullness.
  • the invention therefore relates to aqueous concentrates of cationic, zwitterionic or amphoteric polymers suitable for hair and skin treatment, characterized in that the polymer content is at least 25% by weight and the viscosity of the concentrate, measured according to Brookfield at 20 ° C., is less than 3000 mPa-s.
  • the polymer concentrates according to the invention can contain both cationic, zwitterionic, amphoteric and nonionic polymers. It is preferred that the polymer concentrates contain only polymers of one of these types. However, it is also possible to include representatives of several of these types of polymer.
  • Cationic polymers are those high molecular weight compounds which contain a large number of cationic groups, in particular quaternary ammonium groups. Cationic polymers can also be built up from only one (cationic) monomer type, as well as copolymers from at least one "cationic" monomer type and at least one "non-ionic” monomer type. In the latter case, at least 5%, in particular at least 10%, of the monomers should be of the cationic type.
  • amphoteric polymers are to be understood as meaning polymers which contain both free amino groups and free -COOH, -SO 3 H or phosphate groups in the molecule and which are capable of forming internal salts.
  • Zwitterionic polymers are understood to mean those polymers which contain both cationic and anionic groups or groups which can easily be converted into them.
  • Cationic groups are, for example, groups which contain at least one ammonium or phosphonium unit; Examples of a unit which can easily be converted into a cationic group are primary, secondary and in particular tertiary amino groups. Ammonium groups are preferred cationic groups.
  • Suitable anionic groups are, for example, carbon, sulfonic and phosphoric acid groups in free form or in salt form.
  • the carboxylic acid groups and their alkali, alkaline earth, aluminum and ammonium salts are preferred anionic groups.
  • Concentrates with zwitterionic polymers have particularly advantageous properties for the purposes of the invention.
  • Such zwitterionic polymers can be constructed from monomers which contain both cationic and anionic groups.
  • the polymers can consist of a single monomer type.
  • copolymers of the monomers mentioned and other nonionic monomers can be, for example, vinyl-based esters and amides such as methyl acrylate, ethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate and acrylamide.
  • These copolymers preferably contain at least 20%, in particular at least 50%, of ionic monomers.
  • Zwitterionic polymers preferred in the context of the invention are composed of at least 2 ionic monomers, one cationic and one anionic monomer.
  • Cationic and anionic monomers can be present in a molar ratio of 1: 1. However, it is preferred to use an excess of one type of monomer, especially the cationic monomers.
  • Can continue the polymers contain nonionic monomers of the abovementioned type in amounts of up to 50 mol%, in particular up to 20 mol%.
  • Preferred according to the invention are the zwitterionic polymers described in DE-A-39 29 973, which essentially consist of
  • R 1 -CH CR 2 -CO-Z- (C n H 2n ) -N (+) R 3 R 4 R 5 A (-) (I) in which R * and R 2 independently of one another represent hydrogen or a Methyl group and R 3 , R 4 and R 5 independently of one another for alkyl groups with 1 to 4 carbon atoms, Z an NH group or an oxygen atom, n an integer from 2 to 5 and A (-) the anion of an organic or inorganic Is acid, and
  • R 6 -CH CR 7 -COOH (II) in which R 6 and R 7 are independently hydrogen or methyl groups, or alkali, alkaline earth, aluminum or ammonium salts of these acids.
  • Suitable starting monomers for the monomers ( ⁇ ) are e.g. B. dimethylaminoethyl acrylamide, dimethylaminoethyl methacrylamide,
  • the methacrylamidopropyltrimethylammonium chloride is a very particularly preferred monomer of the formula (I).
  • Monomeric carboxylic acids are acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid and 2-methyl-crotonic acid. Acrylic or methacrylic acid, in particular acrylic acid, are preferably used. Preferred salts of these carboxylic acids used are the lithium, sodium, potassium, magnesium, calcium and aluminum salt. The sodium salt is particularly preferred. Furthermore, the ammonium salts can be used in which the ammonium ion can have one to three alkyl groups with 1-4 carbon atoms or hydroxyalkyl groups with 2-4 carbon atoms as substituents. Salts with unsubstituted ammonium ions and triethanolammonium ions are preferred.
  • concentrates which have a viscosity of less than 1000 mPa ⁇ s, measured according to Brookfield at 20 ° C.
  • aqueous concentrates according to the invention usually contain only water and the dissolved polymer. In individual cases, however, it can be advantageous to add further components to the concentrate.
  • Surfactants are particularly suitable as further components. Because of their compatibility with end products of any ionogenicity, nonionic surfactants are particularly preferred. Examples of such nonionic surfactants are .ethoxylated fatty alcohols, polyethylene glycols, partial glycerides, sorbitan esters, castor oil / ethylene oxide adducts and in particular fatty alcohol polyglycosides.
  • the application also relates to the use of the concentrates according to the invention for the production of cosmetic products.
  • Such cosmetic preparations are, for example, hair treatment agents, skin treatment agents, shower preparations, bath preparations and sunscreens.
  • the concentrates according to the invention have proven to be particularly advantageous for the production of hair treatment agents.
  • hair treatment agents are, for example, shampoos, rinses, conditioners, hair treatments, hair fixatives, hair dryer lotions, hair lotions, colorants and permanent waving agents.
  • the corresponding hair treatment agents contain, in addition to the polymers and water, all of the cosmetic ingredients customary for these agents.
  • these can be, for example: anionic surfactants, such as, for example, fatty alkyl sulfates and ether sulfates,
  • cationic surfactants such as quaternary ammonium compounds, zwitterionic surfactants, such as betaines,
  • nonionic surfactants such as, for example, alkyl polyglycosides, polyethylene glycols, partial glycerides, sorbitan esters, castor oil / ethylene oxide adducts and ethoxylated fatty alcohols,
  • Structurants such as glucose, gluconic acid and maleic acid
  • hair-conditioning compounds such as phospholipids, for example soy lecithin, egg lecithin and cephalins, sterols and sterol derivatives such as, for example, the soy sterol sold under the name Generol R 122 and silicone oils,
  • Solubilizers such as ethanol, isopropanol, ethylene glycol, propylene glycol, glycerol and diethylene glycol,
  • anti-dandruff agents such as piroctone olamine, zinc omadine and undecylenic acid-fatty acid condensate
  • Active ingredients such as panthenol, allantoin, pyrrolidone carboxylic acids and their salts, plant extracts and vitamins,
  • - consistency enhancers such as sugar esters, polyol esters or polyol alkyl ethers, - fats and waxes such as walrus, beeswax, montan wax, paraffins and fatty alcohols,
  • Swelling and penetration substances such as glycerol, propylene glycol monoethyl ether, carbonates, hydrogen carbonates, guanidines, ureas and primary, secondary and tertiary phosphates,
  • Opacifiers such as latex,
  • - pearlescent agents such as ethylene glycol mono- and distearate
  • blowing agents such as propane-butane mixtures, N 2 O, dimethyl ether, CO 2 and air and
  • - reducing agents such as Thioglycolic acid and its derivatives, thiolactic acid, cysteamine, thio malic acid and ⁇ -mercaptoethanesulfonic acid, and
  • the concentrates according to the invention are preferably used in amounts such that the polymer concentration in the end product is between 0.05 and 10% by weight, in particular between 0.1 and 2% by weight, based on the entire end product .
  • the monomer feed consisting of 562 g of a 50% aqueous methacrylamidopropyltrimethylammonium chloride solution (Röhm; 1.36 mol), 53 g acrylic acid (BASF; 0.74 mol) and 86 g 33% aqueous sodium hydroxide solution, in the specified order of the components created, the sodium hydroxide solution was added in portions with stirring.
  • the starter solution was prepared by dissolving 3 g of azobiscyanpentanoic acid (V 501; VAKO) in a mixture of 40 g of water and 2.6 g of 33% sodium hydroxide solution (with stirring, approx. 30 min).
  • reaction solution can then be filled into suitable containers for distribution or further storage, also under nitrogen.
  • the product was obtained in the form of a clear, slightly yellow-colored solution which had a pH of 7.0 ⁇ 0.5.
  • the dry residue was 37.2 ⁇ 0.3% by weight.
  • the viscosity of this solution was 1.0 ⁇ 0.5 Pa ⁇ s (measured according to Brookfield at 20 ° C with a Synchro Lectric rotational viscometer; spindle 3, 20 rpm).
  • CTFA name Disodium laureth sulfosuccinate 1.0

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Abstract

Wäßrige Konzentrate von zur Haar- und Hautbehandlung geeigneten kationischen, zwitterionischen oder amphoteren Polymeren mit einem Gehalt von mindestens 25 Gew.-% an Polymeren und einer Viskosität, gemessen nach Brookfield bei 20 °C, von weniger als 3000 mPas lassen sich ausgezeichnet in übliche Haarbehandlungsmittel einarbeiten.

Description

"Polymerkonzentrat und Verwendung"
Die Erfindung betrifft wäßrige Polymerkonzentrate mit verbessserter Handhabbarkeit und deren Verwendung.
Wasserlösliche polymere Verbindungen sind heute unverzichtbarer Bestandteil einer immer größer werdenden Zahl von Produkten. Somit werden Fragen zur Bereitstellung dieser Verbindungen und ihrer Einarbeitung in die Produkte zunehmend wichtiger.
Auf dem Markt werden diese Polymeren heute üblicherweise in Pulverform oder in Form wäßriger Lösungen angeboten. Beide Anbietungsformen sind aber nicht als optimal anzusehen.
So lassen sich Pulver in der Regel nicht so exakt und mit einfachen Mitteln dosieren wie flüssige Anbietungsformen. Dies ist vor allem dann nachteilig, wenn die exakte Einhaltung der Mengen von ausschlaggebender Bedeutung für die Eigenschaften des Endproduktes ist. Weiterhin dauert das Auflösen von Pulvern in der Regel deutlich länger als das Mischen zweier flüssiger Phasen, zumal wenn beim Lösungsvorgang Probleme wie Klumpenbildung, Ausbildung von Gelen etc. auftreten.
Die flüssigen Anbietungsformen enthalten die Polymeren dagegen nur in stark verdünnter Form (20 Gew.-% und weniger), was die Transportmengen unnötig erhöht. Höher konzentrierte Lösungen beispielsweise der für den Einsatz in Kosmetika bekannten Polymeren sind dagegen in der Regel hochviskos, so daß sie nur schwer oder gar nicht pumpbar sind; selbst wenn sie gerade noch pumpbar sind, so bereiten sie doch häufig erhebliche Probleme bei der Einarbeitung in die Endprodukte.
Es besteht daher ein starkes Bedürfnis nach wasserlöslichen Polymeren mit für den betreffenden Anwendungszweck notwendigen Eigenschaften, die in Form hochkonzentrierter niedrigviskoser wäßriger Lösungen konfektionierbar sind und sich gut in die Endprodukte einarbeiten lassen.
Einen wichtigen Anwendungsbereich für wasserlösliche Polymere stellen heute kosmetische Produkte zur Behandlung von Haut und Haaren dar. Insbesondere werden Polymere in Haarbehandlungsmitteln verwendet, um einen Avivageeffekt zu erzielen und dem Haar Halt und Fülle zu geben.
Gegenstand der Erfindung sind daher wäßrige Konzentrate von zur Haar- und Hautbehandlung geeigneten kationischen, zwitterionisehen oder amphoteren Polymeren, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Polymeren mindestens 25 Gew.-% beträgt und die Viskosität des Konzentrates, gemessen nach Brookfield bei 20 °C, kleiner als 3000 mPa-s ist.
Alle im Text genannten Viskositätsangaben beziehen sich auf 20 °C, gemessen nach Brookfield unter Verwendung einer Spindel 3 bei 20 Upm.
Die erfindungsgemäßen Polymerkonzentrate können sowohl kationische, zwitterionische, amphotere als auch nichtionogene Polymere enthalten. Es ist bevorzugt, daß die Polymerkonzentrate nur Polymere eines dieser Typen enthalten. Es ist jedoch auch möglich, daß Vertreter mehrerer dieser Polymertypen enthalten sind.
Kationische Polymere sind solche hochmolekularen Verbindungen, die eine größere Zahl von kationischen Gruppen, insbesondere quartäre Ammoniumgruppen, enthalten. Auch kationische Polymere können sowohl nur aus einem (kationischen) Monomertyp aufgebaut sein, als auch Copolymere aus mindestens einem "kationischen" Monomertyp und mindestens einem "nichtionogenen" Monomertyp sein. In letzterem Fall sollten mindestens 5 %, insbesondere mindestens 10 %, der Monomeren vom kationischen Typ sein.
Unter amphoteren Polymeren sollen im Sinne der Erfindung Polymere verstanden werden, die im Molekül sowohl freie Aminogruppen als auch freie -COOH-, -SO3H- oder Phosphat-Gruppen enthalten und zur Ausbildung innerer Salze befähigt sind. Unter zwitterionischen Polymeren werden solche Polymerisate verstanden, die sowohl kationische als auch anionische Gruppen oder leicht in diese überführbare Gruppen enthalten.
Kationische Gruppen sind beispielsweise Gruppen, die mindestens eine Ammonium- oder Phosphonium-Einheit enthalten; Beispiele für eine leicht in eine kationische Gruppe überführbare Einheit sind primäre, sekundäre und insbesondere tertiäre Amino-Gruppen. Ammoniumgruppen sind bevorzugte kationische Gruppen.
Als anionische Gruppen kommen beispielsweise Carbon-, Sulfon- und Phosphorsäuregruppen in freier Form oder in Salzform in Betracht. Die Carbonsäuregruppen und ihre Alkali-, Erdalkali-, Aluminium- und Ammoniumsalze sind bevorzugte anionische Gruppen.
Besonders vorteilhafte Eigenschaften im Sinne der Erfindung weisen Konzentrate mit zwitterionischen Polymeren auf.
Solche zwitterionischen Polymere können aus Monomeren aufgebaut sein, die sowohl kationische als auch anionische Gruppen enthalten. Die Polymerisate können in diesem Fall aus einem einzigen Monomertyp bestehen. Es ist aber auch möglich, Copolymere aus den genannten Monomeren und weiteren nichtionischen Monomeren einzusetzen. Solche nichtionischen Monomere können beispielsweise Ester und Amide auf Vinylbasis, wie Methylacrylat, Ethylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Hydroxypropylmethacrylat und Acrylamid sein. Bevorzugt enthalten diese Copolymerisate mindestens 20 %, insbesondere mindestens 50 %, an ionischen Monomeren.
Im Rahmen der Erfindung bevorzugte zwitterionische Polymerisate sind aus mindestens 2 ionischen Monomeren, einem kationischen und einem anionischen Monomer, aufgebaut. Kationische und anionische Monomere können dabei in einem Molverhältnis 1:1 vorliegen. Es ist jedoch bevorzugt, einen Monomertyp, insbesondere die kationischen Monomeren, im Überschuß einzusetzen. Bevorzugt werden kationische und anionische Monomere im Verhältnis 95:5 bis 50:50, insbesondere von 80:20 bis 55:45 eingesetzt. Weiterhin können die Polymeren nichtionische Monomere der obengenannten Art in Mengen bis zu 50 Mol-%, insbesondere bis zu 20 Mol-%, enthalten.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind die in der DE-A-39 29 973 beschriebenen zwitterionischen Polymerisate, die sich im wesentlichen zusammensetzen aus
(α) Monomeren mit quartären Ammoniumgruppen der allgemeinen Formel (I),
R1-CH=CR2-CO-Z-(CnH2n)-N(+)R3R4R5 A(-) (I) in der R* und R2 unabhängig voneinander stehen für Wasserstoff oder eine Methylgruppe und R3, R4 und R5 unabhängig voneinander für Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoff-Atomen, Z eine NH-Gruppe oder ein Sauerstoffatom, n eine ganze Zahl von 2 bis 5 und A(-) das Anion einer organischen oder anorganischen Säure ist, und
(ß) monomeren Carbonsäuren der allgemeinen Formel (II),
R6-CH=CR7-COOH (II) in denen R6 und R7 unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methylgruppen sind, oder Alkali-, Erdalkali-, Aluminium- oder Ammoniumsalzen dieser Säuren.
Geeignete Ausgangsmonomere für die Monomere (α) sind z. B. Dimethylaminoethylacrylamid, Dimethylaminoethylmethacrylamid,
Dimethylaminopropylacrylamid, Dimethylaminopropylmethacrylamid und Diethylaminoethylacrylamid, wenn Z eine NH-Gruppe bedeutet oder Dimethylaminoethylacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat und Diethylaminoethylacrylat, wenn Z ein Sauerstoffatom ist.
Bezüglich der Herstellung der genannten Monomeren und die Quaternisierung der tertiären Aminogruppen wird auf die in der DE-A-39 29 973 aufgeführte Literatur verwiesen. Vorteilhafterweise werden solche Monomere der Formel (I) verwendet, die Derivate des Acrylamids oder Methacrylamids darstellen. Weiterhin bevorzugt sind solche Monomeren, die als Gegenionen Halogenid-, Methoxysulfatoder Ethoxysulfat-Ionen enthalten. Ebenfalls bevorzugt sind solche Monomeren der Formel (I), bei denen R3, R4 und R5 Methylgruppen sind.
Das Methacrylamidopropyl-trimethylammoniumchlorid ist ein ganz besonders bevorzugtes Monomer der Formel (I).
Monomere Carbonsäuren (ß) sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure und 2-Methyl-crotonsäure. Bevorzugt werden Acryl- oder Methacryl säure, insbesondere Acrylsäure, eingesetzt. Bevorzugte eingesetzte Salze dieser Carbonsäuren sind das Lithium-, Natrium-, Kalium-, Magnesium-, Calcium- und Aluminiumsalz. Besonders bevorzugt ist das Natriumsalz. Weiterhin können die Ammoniumsalze eingesetzt werden, bei denen das Ammoniumion ein bis drei Alkylgruppen mit 1-4 Kohlenstoffatomen oder Hydroxyalkylgruppen mit 2-4 Kohlenstoffatomen als Substituenten haben kann. Salze mit unsubstituierten Ammoniumionen und Triethanolammoniumionen sind bevorzugt.
Bezüglich der Herstellung dieser zwitterionischen Polymere wird ausdrücklich auf die Offenbarung der DE-A-3929973 Bezug genommen.
Unter den erfindungsgemäßen Konzentraten sind solche mit einem Polymergehalt von 35% und mehr besonders bevorzugt.
Weiterhin sind solche Konzentrate bevorzugt, die eine Viskosität kleiner als 1000 mPa·s, gemessen nach Brookfϊeld bei 20 °C, aufweisen.
Üblicherweise enthalten die erfindungsmäßen wäßrigen Konzentrate lediglich Wasser und das gelöste Polymer. In Einzelfällen kann es jedoch vorteilhaft sein, dem Konzentrat noch weitere Komponenten hinzuzufügen.
Als weitere Komponenten kommen besonders Tenside in Betracht. Wegen ihrer Kompatibilität mit Endprodukten beliebiger Ionogenität werden dabei insbesondere nichtionogene Tenside bevorzugt. Beispiele für solche nichtionogenen Tenside sind .ethoxylierte Fettalkohole, Polyethylenglykole, Partialglyceride, Sorbitanester, Rizinusöl-Ethylenoxid-Addukte und insbesondere Fettalkoholpolyglykoside.
Gegenstand der Anmeldung ist weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Konzentrate zur Herstellung von kosmetischen Produkten.
Solche kosmetischen Präparate sind beispielsweise Haarbehandlungsmittel, Hautbehandlungsmittel, Duschpräparate, Badepräparate und Sonnenschutzmittel.
Die erfindungsgemäßen Konzentrate haben sich als besonders vorteilhaft für die Herstellung von Haarbehandlungsmitteln erwiesen. Solche Haarbehandlungsmittel sind beispielsweise Shampoos, Spülungen, Konditioniermittel, Haarkuren, Haarfestiger, Fönlotionen, Haarwässer, Färbemittel und Dauerwellmittel. Die entsprechenden Haarbehandlungsmittel enthalten neben den Polymeren und Wasser alle für diese Mittel üblichen kosmetischen Bestandteile. Dies können, je nach Art des Mittels, beispielsweise sein: - anionische Tenside, wie beispielsweise Fettalkylsulfate und ethersulfate,
- kationische Tenside, wie beispielsweise quartäre Ammoniumverbindungen, - zwitterionische Tenside, wie beispielsweise Betaine,
- ampholytische Tenside,
- nichtionogene Tenside, wie beispielsweise Alkylpolyglykoside, Polyethylenglykole, Partialglyceride, Sorbitanester, Rizinusöl-Ethylenoxid-Addukte und ethoxylierte Fettalkohole,
- Strukturanten wie Glucose, Gluconsäure und Maleinsäure,
- haarkonditionierende Verbindungen wie Phospholipide, beispielsweise Sojalecithin, Ei-Lecitin und Kephaline, Sterine und Sterinderivate wie beispielsweise das unter der Bezeichnung GenerolR 122 vertriebene Sojasterol sowie Silikonöle,
- tierische und pflanzliche Proteinhydrolysate, insbesondere Elastin-, Kollagen-, Keratin-, Milcheiweiß-, Sojaprotein-, Mandelprotein- und Weizenproteinhydrolysate, deren Kondensationsprodukte mit Fettsäuren, z. B. Sojaproteinfettsäurekondensat, Collagenhydrolysatfettsäurekon- densat, Proteinhydrolysat-Abietinsäurekondensat, deren Salze, z.B. Kalium- oder TEA-Salze, sowie quaternisierte Proteinhydrolysate,
- Parfümöle, Dimethylisosorbid und Cyclodextrine,
- Lösungsvermittler, wie Ethanol, Isopropanol, Ethylenglykol, Propylenglykol, Glycerin und Diethylenglykol,
- Farbstoffe,
- Antischuppenwirkstoffe wie Piroctone Olamine, Zink Omadine und Undecylensäure-Fettsäure-Kondensat,
- weitere Substanzen zur Einstellung des pH-Wertes,
- Wirkstoffe wie Panthenol, Allantoin, Pyrrolidoncarbonsäuren und deren Salze, Pflanzenextrakte und Vitamine,
- Lichtschutzmittel,
- Konsistenzgeber wie Zuckerester, Polyolester oder Polyolalkylether,- Fette und Wachse, wie Walrat, Bienenwachs, Montanwachs, Paraffine und Fettalkohole,
- Fettsäurealkanolamide,
- Komplexbildner wie EDTA, NTA und Phosphonsäuren,
- Quell- und Penetrationsstoffe wie Glycerin, Propylenglykolmonoethylether, Carbonate, Hydrogencarbonate, Guanidine, Harnstoffe sowie primäre, sekundäre und tertiäre Phosphate,
- Trübungsmittel wie Latex,
- Perlglanzmittel wie Ethylenglykolmono- und -distearat,
- Treibmittel wie Propan-Butan-Gemische, N2O, Dimethylether, CO2 und Luft sowie
- Antioxidantien
- direktziehende Farbstoffe
- sogenannte Kuppler- und Entwicklerkomponenten als Oxidationsfarbstoffvorprodukte,
- Reduktionsmittel wie z.B. Thioglykolsäure und deren Derivate, Thiomilchsäure, Cysteamin, Thioäpfelsäure und α-Mercaptoethansulfonsäure, und
- Oxidationsmittel wie Wasserstoffperoxid, Kaliumbromat und Natriumbromat. Zur Herstellung dieser Produkte werden die erfindungsgemäßen Konzentrate bevorzugt in einer solchen Mengen eingesetzt, daß die Polymerkonzentration im Endprodukt zwischen 0,05 und 10 Gew.-%, insbesondere zwischen 0,1 und 2 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Endprodukt, beträgt.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
B e i s p i e l e
1. Herstellung eines Polymerisats aus Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid und Acrylsäure im Molverhältnis 65 : 35
In einem Reaktor mit Rührsystem, Heizung, Kühlung, Rückflußkühler, 2 Zulaufgefäßen, Stickstoffanschluß und Temperaturmeßvorrichtung wurden 253,5 g Wasser vorgelegt.
Im ersten Zulaufgefäß wurde der Monomerenzulauf, bestehend aus 562 g einer 50 %igen wäßrigen Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid-Lösung (Röhm; 1,36 Mol), 53 g Acrylsäure (BASF; 0,74 Mol) und 86 g 33 %iger wäßriger Natronlauge, in der angegebenen Reihenfolge der Bestandteile erstellt, wobei die Natronlauge portionsweise unter Rühren zugegeben wurde.
Die Starterlösung wurde durch Lösen von 3 g Azobiscyanpentansäure (V 501; VAKO) in einer Mischung von 40 g Wasser und 2,6 g 33 %iger Natronlauge (unter Rühren, ca. 30 min) hergestellt.
Nachdem das Wasser im Reaktionsgefäß auf 80 °C erhitzt wurde, wurden 7 % des Monomerenzulaufs und anschließend 50 % der Starterlösung zugegeben. Nach 15 Minuten wurden dann parallel in Verlauf von 90 Minuten der restliche Monomerenzulauf und die restliche Starterlösung zugetropft, wobei die Reaktionstemperatur durch leichte Kühlung auf ca. 80 °C konstant gehalten wurde. Nach Beendigung des Zulaufs wurde noch 60 Minuten lang bei 80 °C gerührt; anschließend wurde die Reaktionslösung auf 60 °C und dann unter Stickstoff auf 40 °C abgekühlt.
Die Reaktionslösung kann dann, ebenfalls unter Stickstoff, in geeignete Gefäße zum Vertrieb oder zur weiteren Lagerung abgefüllt werden.
Das Produkt wurde in Form einer klaren, leicht gelb gefärbten Lösung erhalten, die einen pH-Wert von 7,0 ± 0,5 aufwies. Der Trockenrückstand betrug 37,2 ± 0,3 Gew.-%. Die Viskosität dieser Lösung betrug 1,0 ± 0,5 Pa·s (gemessen nach Brookfield bei 20 °C mit einem Rotationsviskosimeter Synchro Lectric; Spindel 3, 20 Upm).
2. Anwendungsbeispiele
Die Mengenangaben in den folgenden Beispielen sind Gew.-%.
2.1 Volumen-Haarshampoo
TexaponRNSO1 50,0
Polymerkonzentrat Kl2 7,4
PhenonipR3 1,0
Wasser ad 100,0
1 Natriumlaurylethersulfat (CTFA-Bezeichnung: Sodium Laureth Sulfate; ca. 28 % Aktivsubstanz in Wasser) (HENKEL)
2 Methacrylamidopropyl-trimethylammoniumchlorid-Acrylsäure-Copolymeres (65:35), Natriumsalz (35 % Aktivsubstanz in Wasser)
3 Hydroxybenzoesäuremethylester-Hydroxybenzoesäureethylester-Hydroxybenzoesäurepropylester-Hydroxybenzoesäurebutylester-Phenoxyethanol-Gemisch (CTFA-Bezeichnung: Phenoxyethanol (and) Methylparaben (and) Ethylparaben (and) Propylparaben (and) Butylparaben) (NIPA)
2.2 Haarshampoo
TexaponRNSO 50,0
Polymerkonzentrat Kl 1,5
PhenonipR 1,0
Wasser ad 100,0 2.3 Haarspülung
EmulgadeR1000 NI4 4,0
Polymerkonzentrat Kl 3,7
PhenonipR 1 , 0
Wasser ad 100,0
4 Gemisch von Cetearylalkohol mit nichtionogenen Emulgatoren auf Basis gesättigter Fettalkoholpolyglykolether (CTFA-Bezeichnung: Cetearylalkohol (and) Ceteareth-20) (HENKEL)
2.4 Konditionier-Shampoo
TexaponRNSO 50,0
Polymerkonzentrat K1 2,8
BronidoxR 5 0,3
Wasser ad 100,0
5 5-Brom-5-nitro-1,3-dioxan (CTFA-Bezeichnung: 5-Bromo-5-Nitro-1,3-Dioxane) (DYNAMIT NOBEL)
2.5 Konditionier-Shampoo
TexaponRNSO 37,5
DehytonRK6 11,5
Polymerkonzentrat K1 2,8
BronidoxR 0,3
Wasser ad 100,0 6 Fettsäureamid-Derivat mit Betainstruktur der Formel
R-CONH(CH2)3N+(CH3)2CH2COO- (ca. 30 % Aktivsubstanz; CTFA-Bezeichnung Cocoamidopropyl Betaine) (HENKEL) 2.6 Konditionier-Shampoo
TexaponRNSO 37,5
PlantarenR20007 7,0
Polymerkonzentrat K1 2,8
BronidoxR 0,3
Wasser ad 100,0
7 C8-16-Alkyl-polyglucosid (Polymerisationsgrad 1,4; CTFA-Bezeichnung:
Decyl Polyglycose; ca. 50 % Aktivsubstanz in Wasser) (HENKEL)
2.7 Konditionier-Shampoo
TexaponRNSO 37,5
PlantarenR2000 7,0
Polymerkonzentrat K1 2,0
LamequatRL8 5,7
BronidoxR 0,3
Wasser ad 100,0
8 Kationisiertes Kollagenhydrolysat (CTFA-Bezeichnung: Lauryldimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Collagen; ca. 35 % Aktivsubstanz in Wasser) (HENKEL)
2.8 Konditionier-Shampoo
TexaponRNSO 37,5
PlantarenR2000 7,0
Polymerkonzentrat K1 1,5
DehyquartRAU 569 1,5
BronidoxR 0,3
Wasser ad 100,0 9 N-Methyl-N,N-bis(acyloxyethyl)-N(2-hydroxyethyl)ammmoniummethosulfat (ca. 90 % Aktivsubstanz) (HENKEL)
2.9. Haarspülung
Fettalkohol(C12-14)poly(3 EO)glykolether-sulfat,
Na-Salz, 28 %ige wäßrige Lösung 5,0
Dehyton(R) AB 3010 1,0
Polymerkonzentrat K1 1,4
Wasser ad 100
10 Fettamin-Derivat mit Betainstruktur, ca. 30 % Aktivsubstanz in
Wasser, CTFA-Bezeichnung: Coco-Betaine (HENKEL)
2.10 Haarspülung
Sulfobernsteinsäurehalbester auf Basis eines C12-14-Alkylpoly(3 EO)glykolethers, Dinatriumsalz (40 %
Aktivsubstanz in Wasser), CTFA-Bezeichnung: Disodium
laurethsulfosuccinate 0,9
Texapon(R) K14 S spez.11 1,2
Dehyton(R) AB 30 1,0
Polymerkonzentrat K1 1,4
Wasser ad 100
11 Natriumlaurylmyristylethersulfat, ca. 30 % Aktivsubstanz in
Wasser (HENKEL)
2.11. Haarspülung
Sulfobernsteinsäurehalbester auf Basis eines C12-14-Alkylpoly(3 E0)glykolethers, Dinatriumsalz (40 %
Aktivsubstanz in Wasser), CTFA-Bezeichnung: Disodium laurethsulfosuccinate 1,0
Dehyton(R) AB 30 7,5
Polymerkonzentrat K1 1,4
Wasser ad 100
2.12. Haarspülung
C16-18-Fettalkohol 3,0
Kokosacyl(C12-C18)-aminopropyl-dimethylglycin,
30 %ige wäßrige Lösung 8,0
Fettalkohol (C12-14)poly(3 EO)glykolether-sulfat,
Na-Salz, 28 %ige wäßrige Lösung 5,0
Polymerkonzentrat K1 1,4
Wasser ad 100

Claims

Patentansprüche
1. Wäßriges Konzentrat von zur Haar- und Hautbehandlung geeigneten kationischen, zwitterionischen oder amphoteren Polymeren, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Polymeren mindestens 25 Gew.-% beträgt und die Viskosität des Konzentrates, gemessen nach Brookfield bei 20 °C, kleiner als 3000 mPa-s ist.
2. Wäßriges Konzentrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das das Polymere ein zwitterionisches Polymer ist.
3. Wäßriges Konzentrat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ein zwitterionisches Polymer enthält, das sich im wesentlichen zusammensetzt aus
A) Monomeren mit quartären Ammoniumgruppen der allgemeinen Formel (I),
R1-CH=CR2-CO-Z-(CnH2n)-N(+)R3R4R5 A(-) (I) in der R1 und R2 unabhängig voneinander stehen für Wasserstoff oder eine Methylgruppe und R3, R4 und R5 unabhängig voneinander für Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoff-Atomen, Z eine NH-Gruppe oder ein Sauerstoffatom, n eine ganze Zahl von 2 bis 5 und A(-) das Anion einer organischen oder anorganischen Säure ist und
B) monomeren Carbonsäuren der allgemeinen Formel (II),
R6-CH=CR7-COOH (II) in denen R6 und R7 unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methylgruppen sind, oder den Alkali-, Erdalkali-, Aluminium- oder Ammoniumsalzen dieser Säuren.
4. Wäßriges Konzentrat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zwitterionischen Polymerisate aus Monomeren des Typs (A) und Monomeren des Typs (B) in einem Molverhältnis von 50:50 bis 95:5, insbesondere von 55:45 bis 80:20, bestehen.
5. Wäßriges Konzentrat nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Monomere des Typs (A) Methacrylamidopropyltrimethyl-ammoniumchlorid und das Monomere des Typs (B) Acrylsäure oder ein Salz der Acrylsäure ist.
6. Wäßriges Konzentrat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Polymeren mindestens 35 Gew.-% beträgt.
7. Wäßriges Konzentrat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität des Konzentrates, gemessen nach Brookfield bei 20 °C, kleiner als 1000 mPa·s ist.
8. Verwendung eines wäßrigen Konzentrats nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung von kosmetischen Produkten.
9. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das kosmetische Produkt ein Haarbehandlungsmittel ist.
10. Verwendung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Polymerkonzentrat in einer solchen Menge eingesetzt wird, daß die Polymerkonzentration im Endprodukt 0,05 bis 10 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Produkt, beträgt.
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