WO2006114162A2 - Verfahren zur modifikation der wasserglasoberfläche mit silylierungsmitteln oberflächenmodifiziertes wasserglas und blondiermittel - Google Patents

Verfahren zur modifikation der wasserglasoberfläche mit silylierungsmitteln oberflächenmodifiziertes wasserglas und blondiermittel Download PDF

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WO2006114162A2
WO2006114162A2 PCT/EP2006/002309 EP2006002309W WO2006114162A2 WO 2006114162 A2 WO2006114162 A2 WO 2006114162A2 EP 2006002309 W EP2006002309 W EP 2006002309W WO 2006114162 A2 WO2006114162 A2 WO 2006114162A2
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water glass
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silylating agent
agents
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Horst Höffkes
Hans Dolhaine
Martina Seiler
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Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28—Compounds of silicon
    • C09C1/30—Silicic acid
    • C09C1/3081—Treatment with organo-silicon compounds

Definitions

  • the invention relates to a surface-modified with organic radicals water glass as dedusting, its preparation process, as well as a blonding agent for human hair, which is in powder form and in addition to at least one peroxo compound contains the dedusting agent according to the invention.
  • solid or pasty preparations with solid oxidizing agents are usually mixed with a dilute hydrogen peroxide solution immediately before use. This mixture is then applied to the hair and rinsed again after a certain exposure time.
  • the preparations mentioned, which are mixed with a hydrogen peroxide solution before use, are referred to hereinafter as “blonding agent” or “bleaching powder”. All listed quantities refer, as far as otherwise stated, exclusively to these preparations.
  • EP-B1-0 560 088 it has been proposed to improve the dusting behavior of blonding powders by adding oils or liquid waxes.
  • ether derivatives When dusting a bleaching powder with ether derivatives, it has improved stability to heat compared to conventionally dusted bleaching powders.
  • the ether derivatives described in the document DE-A1-196 00 216 have a melting point of below 60 C and c are contained in an amount of 4-20 wt .-% in the bleaching powder.
  • the dissolution rate of the dedusted bleaching powders can be increased by dedusting using special nonionic surfactants according to EP-A1-868 166 and FR-A1-2 715 065. However, the previously achieved dissolution behavior is still in need of improvement.
  • An effective dedusting agent could surprisingly be made of water glass by modifying the surface with organic. Residues are obtained. Surprisingly, pulverulent bleaching agents having reduced dust behavior, very good shelf life and other advantageous properties are obtained when these powders contain, as dedusting agents, the water glass modified on the surface with organic radicals.
  • a first subject of the present invention are therefore water glasses which are modified on the surface with at least one organic radical.
  • An organic modification of the water glass surface is preferably achieved by kdvalente binding of at least one organic radical with the water glass surface.
  • the organic radical binds either directly covalently to the water glass surface or it covalently binds to another, serving as a link moiety, which in turn covalently binds to the water glass surface.
  • An organic radical in the meaning of the invention is a substituent containing at least one carbon atom.
  • the organic radical is hydrophobic.
  • Such a hydrophobic organic radical has according to the invention preferably have a water solubility of less than 0.1 mg to 1000 g of water at 2O 0 C.
  • the water solubility of the hydrophobic organic group is determined by that of the organic compound obtained by substituting the water glass or its surface a hydrogen atom is obtained.
  • the water glass according to the invention is preferably in powder form.
  • the powder preferably has an average particle diameter of 50 to 500 ⁇ m, preferably 100 to 300 ⁇ m.
  • the invention is at least one organic. Residual surface-modified waterglass silylated on the surface with silicon-organic radicals.
  • a preferred surface-modified water glass according to the invention is silylated with at least one of the following radicals:
  • R 1 is IR- (CH 2 ) JSi
  • y is a number 0, 1, or 2
  • n is an integer from 1 to 20 and R is a radical
  • the four-terminal silicon atom of the formulas given above forms the remaining bonds to the water glass surface for saturation.
  • the surface-modified water glass according to the invention is preferably obtained by a process according to the invention of the second subject of the invention.
  • water glass is reacted with at least one silylating agent, wherein the silylating agent carries at least one organic radical which forms the organic surface modification.
  • silylating agent of the process according to the invention preference is given to selecting at least one member of the group formed from silanes, halosilanes, alkoxysilanes and silazanes.
  • Preferred representatives from the group of silanes are hexa (CrC 2 o) alkyldisilanes, in particular hexamethyldisilane.
  • halosilane when a halosilane is used as the silylating agent, as the preferred halosilane, at least one compound selected from the group consisting of the compounds is selected
  • X represents a chlorine, bromine or iodine atom
  • z ' is a number 1, 2 or 3
  • y' is a number 0, 1 or 2
  • n is an integer from 1 to 20 and
  • alkoxysilane As the silylating agent, as the preferred alkoxysilane, at least one compound selected from the group consisting of the compounds is selected
  • n is an integer from 1 to 20 and z is a number 1, 2, or 3 R is a radical
  • silazane is at least one compound from the class of disilazanes, in particular at least one compound of disilazanes of the formula
  • R ' is a (C r C 20 ) alkyl group and R ' 1 ' represents a (C 1 -C 6) alkyl group or a vinyl group, a particularly preferred siazane is hexamethyldisilazane.
  • alkyl groups mentioned above if (C 1 -C 6) AIKyI, (C r C 10) alkyl or (C 1 -C 2o) -alkyl 1 can both cyclically, and be branched or linear.
  • alkyl groups which can be used according to the invention are methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-
  • An example of an aryl group according to the invention is the phenyl group.
  • Examples of a (C 1 -C 6 ) perfluoroalkyl group according to the invention are trifluoromethyl
  • the silylating agent according to the invention can be present in the gas phase during the reaction with the waterglass on the one hand. This embodiment is particularly preferred when Sily.l michsreagenzien find a boiling point of less than 100 0 C use.
  • the liquid or optionally dissolved silylating agent can be sprayed onto the solid water glass in the process according to the invention. This is preferably carried out at room temperature, ie at temperatures below about 30 0 C; only when the chosen silylating agents are not liquid at these temperatures will one use elevated temperatures or use a solution of the silylating agent.
  • room temperature ie at temperatures below about 30 0 C; only when the chosen silylating agents are not liquid at these temperatures will one use elevated temperatures or use a solution of the silylating agent.
  • both variants of the silylation process in the fluidized bed process may optionally take place under a protective gas atmosphere.
  • the water glass can be reacted in a further embodiment in an aprotic solvent with the silylating agent.
  • the silylating agent is dissolved in the solvent.
  • the water glass is added to the mixture or solution of the silylating agent and the aprotic solvent with stirring. Preference is then given to slight heating of the reaction medium (about 50 to 15O 0 C) for a period of time (about 20 to 150 minutes), stirred.
  • the aprotic solvent is preferably an aliphatic or aromatic hydrocarbon, optionally may be halogenated, or a linear or cyclic ether.
  • the solvents boil preferably below 200 ° C., in particular below 100 ° C., for example diethyl ether, tetrahydrofuran, hexane, octane or toluene.
  • Water glass is generally a term for melt-frozen, glassy and water-soluble potassium and sodium silicates. These are produced by melting together quartz sand with sodium carbonate and / or potassium carbonate at about 1400 to 1500 0 C.
  • particularly preferred water glasses are sold by the company. Henkel sold under the names Ferrosil® ® 119, soda water glass 40/42, Portil ® A, Portil ® AW and Portil ® W and by Akzo under the name Britesil® ® C20.
  • the water glass used as starting material in the process according to the invention preferably corresponds to compounds of the formula (SiO 2 ) n (Na 2 O) m (K 2 O) p, where n stands for a positive rational number and m and p independently of one another for a positive rational one Number or 0, with the provisos that at least one of the parameters m or p is different from 0 and the ratio between n and the sum of m and p is between 1: 4 and 4: 1.
  • a third subject of the present invention are therefore pulverulent hair bleaching agents which, in addition to at least one solid peroxo compound, additionally contain at least one water glass of the first subject of the invention.
  • the bleaching compositions according to the invention contain as the first compulsory component a solid peroxo compound.
  • the selection of this peroxo compound is in principle not limited; customary peroxo compounds known to the person skilled in the art are, for example, ammonium peroxydisulfate, potassium peroxodisulfate, sodium peroxodisulfate ,. Ammonium persulfate, potassium persulfate, sodium persulfate, Kaliumperoxidiphosphat, percarbonates such as magnesium percarbonate, peroxides such as JBariumperoxid and perborates, urea peroxide and melamine peroxide.
  • the inorganic compounds are preferred.
  • the peroxydisulfates in particular combinations of at least two Pe'roxidisulfaten.
  • the peroxo compounds are contained in the bleaching compositions according to the invention preferably in amounts of 20-80 wt .-%, in particular in amounts of 40-70 wt .-%.
  • the bleaching agents according to the invention contain at least one representative of the surface-modified water glass according to the first subject of the invention.
  • the surface-modified water glass according to the invention is preferably present in the bleaching agent according to the invention in an amount of from 2 to 30% by weight, in particular from 5 to 20% by weight, based in each case on the total pulverulent bleaching agent.
  • the bleaching according to the invention in addition to water glass in addition to the expert also known for bleaching, customary alkalizing agents such as ammonium, alkali metal and alkaline earth metal hydroxides, carbonates, bicarbonates, hydroxycarbonates, - silicates - which are not in the sense of Surface modified - or alkali phosphates, are used.
  • the bleaching powders according to the invention contain at least two different alkalizing agents. In this case, mixtures of, for example, the water glass according to the invention and an additional alkalizing agent hydroxycarbonate may be preferred.
  • the bleaching agents according to the invention preferably contain the additional alkalizing agents in amounts of from 1 to 10% by weight, in particular from 2 to 5% by weight. Furthermore, it has proven to be advantageous if the bleaching according to the invention contain nonionic surfactants. Such surfactants having an HLB of 5.0 and greater are preferred. For the definition of the HLB value, explicit reference is made to the statements in Hugo Janistyn, Handbuch der Kosmetika und Riechstoffe, III. Volume: The personal care products, 2nd edition, Dr. med.
  • non-ionic surface-active substances are substances that are commercially available as solids or liquids in pure form because of their ease of processing.
  • the definition of purity in this context does not refer to chemically pure compounds. Rather, especially when it comes to natural-based products, mixtures of different homologs can be used, for example, with different alkyl chain lengths, such as those obtained with products based on natural fats and oils. Even in the case of ⁇ -alkoxylated products, mixtures of different degrees of alkoxylation are usually present.
  • purity in this context refers rather to the fact that the chosen substances should preferably be free from solvents, stabilizers and other impurities.
  • Preferred nonionic surfactants are:
  • fatty alkyl groups are, for example, lauryl, myristyl, cetyl, but also stearyl, isostearyl and oleyl groups.
  • Particularly preferred compounds of this class are, for example, lauryl alcohol with 2 to 4 ethylene oxide units, oleyl and cetyl alcohol with 5 to 10 ethylene oxide, cetyl alcohol and stearyl alcohol and mixtures thereof with 10 to 30 ethylene oxide units and the commercial product Aethoxal ® B (Henkel), a Lauryl alcohol with 5 ethylene oxide and 3 propylene oxide units.
  • the alkoxy group does not have an OH group at the end, but is "closed” in the form of an ether, in particular a C 1 -C 4 -alkyl ether.
  • An example of such a compound is the commercially available product ® Dehypon LT 054, a C 12 -i S -Fettalkoholol + 4.5 ethylene oxide-butyl ether.
  • alkoxylated fatty acids having 8 to 22, in particular 10 to 16, carbon atoms in the fatty acid group and 1 to 30, in particular 1 to 15, ethylene oxide and / or propylene oxide units.
  • Preferred fatty acids are, for example, lauric, myristic, palmitic, stearic, isostearic and oleic acids.
  • alkoxylated preferably propoxylated and in particular ethoxylated, mono-, di- and triglycerides.
  • preferred compounds are glycerol monolaurate + 20 ethylene oxide and glycerol monostearate + 20 ethylene oxide.
  • Polyglycerol esters and alkoxylated polyglycerol esters are, for example, poly (3) glycerol diisostearate
  • Sorbitan fatty acid esters and alkoxylated sorbitan fatty acid esters such as sorbitan monolaurate and sorbitan monolaurate + 20 ethylene oxide (EO).
  • Alkylphenols and alkylphenol alkoxylates having 6 to 21, in particular 6 to 15, carbon atoms in the alkyl chain and 0 to 30 ethylene oxide and / or propylene oxide units.
  • Preferred representatives of this class are, for example, nonylphenol + 4 EO, nonylphenol + 9 EO, octylphenol + 3 EO and octylphenol + 8 EO.
  • Particularly preferred classes of nonionic surfactants are the alkoxylated fatty alcohols, the alkoxylated fatty acids and the alkylphenols and alkylphenol alkoxylates.
  • Agents according to the invention which contain non-ionic surface-active substances in amounts of 1 to 5% by weight have proved to be particularly advantageous.
  • the bleaching according to the invention may contain all known in such preparations active ingredients, additives and excipients.
  • the colorants contain at least one surfactant, with both anionic and zwitterionic, ampholytic, nonionic and cationic surfactants being suitable in principle.
  • anionic surfactants may be very particularly preferred.
  • Preferred anionic surfactants are alkyl sulfates, alkyl ether carboxylic acid salts having 10 to 18 carbon atoms in the alkyl group and up to 12 glycol ether groups in the molecule, such as C 2 H 2S - (C 2 H 4 OVCH 2 -COONa, with Ethercarbonklaresalzen substituted oligosaccharides such as, for example, from the Cognis Germany under the trade name Plantapon ® LGC is sold (INCI name: Lauryl Glucose Carboxylate, Lauryl Glucoside), and in particular salts of saturated and especially unsaturated C8- C22 carboxylic acids such as oleic acid, stearic acid, isostearic acid and palmitic acid.
  • alkyl sulfates alkyl ether carboxylic acid salts having 10 to 18 carbon atoms in the alkyl group and up to 12 glycol ether groups in the molecule, such as C 2 H 2S - (C
  • anionic surfactants should preferably be present in solid, in particular powder form.
  • very particular preference is given to "soaps, especially sodium stearate, which are solid at room temperature. These are preferably present in amounts of from 2 to 20% by weight, in particular from 5 to 15% by weight.
  • nonionic surfactants are C 8 -C 22 -alkyl mono- and oligoglycosides and their ethoxylated analogs.
  • non-ethoxylated Compounds that are also commercially available in powder form have proven to be particularly suitable.
  • ammonium halides such as alkyltrimethylammonium chlorides, dialkyldimethylammonium chlorides and trialkylmethylammonium chlorides, eg.
  • cetyltrimethylammonium chloride, stearyltrimethylammonium chloride, distearyldimethylammonium chloride, lauryldimethylammonium chloride, lauryldimethylbenzylammonium chloride and tricetylmethylammonium chloride are the quaternized protein hydrolysates.
  • Alkylamidoamine particularly fatty acid as the stearylamidopropyldimethylamine obtainable under the name Tego Amid ® S 18, draw 'is a good conditioning effect particularly by their good biodegradability.
  • esterquats such as the Distearoylethylhydroxyethylammoniummethosulfat available in a blend with Cetearylalkohle under the name Dehyquart® ® F 75 miles.
  • the compounds containing alkyl groups used as surfactants may each be uniform substances. However, it is usually preferred to start from the production of these substances from native plant or animal raw materials, so as to obtain substance mixtures with different, depending on the particular raw material alkyl chain lengths.
  • auxiliaries and additives are, for example nonionic polymers such as vinyl pyrrolidone / vinyl acrylate copolymers,
  • Thickeners such as agar-agar, guar gum, alginates, xanthan gum, gum arabic, karaya gum, locust bean gum, linseed gums, dextrans,
  • Cellulose derivatives e.g. Methylcellulose, hydroxyalkylcellulose and
  • Structurants such as glucose, maleic acid and lactic acid, hair conditioning compounds such as phospholipids, for example soya lecithin,
  • Protein hydrolysates in particular elastin, collagen, keratin, milk protein,
  • Soy protein and wheat protein hydrolysates their condensation products with
  • Active substances such as panthenol, pantothenic acid, allantoin, pyrrolidonecarboxylic acids and their salts,
  • Fats and waxes such as spermaceti, beeswax, montan wax, paraffins,
  • Swelling and penetration substances such as carbonates, hydrated bicarbonates, guanidines,
  • oils and liquid waxes such as paraffin oil
  • agents according to the invention in particular if the hair is not to be overly weighted, in a preferred embodiment without these oils and liquid Waxes are made up.
  • oils includes the known fatty and synthetic oils, but not perfume oils, which can of course be used in small quantities as fragrances.
  • the bleaching agents according to the invention can be prepared by the customary processes known to the person skilled in the art.
  • the surface-modified water glass according to the invention may e.g. be mixed in a Drais mixer to the usual components.
  • the bleaching powder according to the invention can be prepared by subjecting a finished mixture of a bleaching powder containing no surface-modified water glass to the silylation of water glass described above.
  • the starting mixture of Blondierpulvers therefore contains at least one solid peroxo compound and at least one water glass.
  • the process of the second subject invention applied to the above starting mixture can be used directly for dedusting blonding powders.
  • Halogensilanes, alkoxysilanes and silazanes are preferably used as the silylating agent.
  • Blondierpulver is preferred in which a intended as Blondierpulver, water glass-containing mixture is first formulated free of solid peroxo compounds, this mixture the is subjected to the process according to the invention for the silylation of water glass and then finally the solid peroxo compounds are added.
  • the bleaching according to the invention For the application of the bleaching according to the invention on the hair these are mixed immediately before application with a hydrogen peroxide solution.
  • concentration of this hydrogen peroxide solution is determined on the one hand by the legal requirements and on the other hand by the desired effect; As a rule, 6-12% solutions in water are used.
  • the proportions of Blondierpulver and hydrogen peroxide solution are usually in the range 1: 1 to 1: 3, with an excess of hydrogen peroxide solution is particularly selected when no pronounced Blondier Stil is desired.
  • the hydrogen peroxide solution may also be present as a lotion, water-in-oil emulsion, oil-in-water emulsion, or as a dispersion of a polymer.
  • the polymer is preferably an acrylate polymer or copolymer and causes a thickening in the blending of the bleaching powder and the hydrogen peroxide solution.
  • Preferred polymers are selected from at least one of Carbomer, Acrylamide / Sodium Acrylate Copolymer, Acrylates / Acetoacetoxyethyl Methacrylate Copolymer, Acrylates / Beheneth-25 Methacrylate Copolymer, Acrylates / CI 0-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer, Acrylates / Ceteth-20 Itaconate Copolymer, Acrylates / Ceteth-20 Methacrylate Copolymer, Acrylates / Laureth-25 Methacrylate Copolymer, Acrylates / Palmeth-25 Acrylate Copolymer, Acrylates / Palmeth-25 Itaconate Copolymer, Acrylates / Steareth-50 Acrylate Copolymer, Acrylates / Steareth-20 Itaconate Copolymer, Acrylates / Steareth-20 Methacrylate Copolymer, Acrylates / Stearyl Methacrylate Copolymer, Ac
  • the abovementioned polymers can likewise be incorporated as a solid into the blending powder according to the invention.
  • a fourth subject of the invention is the use of at least one water glass surface-modified with at least one organic radical of the first article for dedusting powdery compositions.
  • the pulverulent compositions to be dedusted preferably have an average particle diameter of from 20 to 500 ⁇ m, more preferably from 50 to 300 ⁇ m. This definition preferably applies to all powdered compositions to be dedusted in the sense of the invention.
  • a fifth subject of the invention is the use of at least one water glass surface-modified with at least one organic radical of the first article for improving the flowability of pulverulent compositions.
  • the following bleaching agents were prepared by mixing the solids in amounts as shown in the table
  • the data are in wt .-% with respect to the weight of the mixture.
  • the powders were each slowly poured from the cylinder into a beaker. While the bleaching agents P1 to P6 according to the invention showed a uniform flow behavior, in the comparison V1 slight inhomogeneities were observed, which led to an uneven flow behavior. After storage of the bleaching agent for 3 months and repeated testing of the flowability, the differences in the flow behavior would be even more noticeable.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein mit organischen Resten oberflächenmodifiziertes Wasserglas als Entstaubungsmittel, dessen Herstellverfahren, sowie ein Blondiermittel für menschliche Haare, das in Pulverform vorliegt und neben mindestens einer festen Peroxoverbindung das erfindungsgemäße Entstaubungsmittel enthält. Diese stabilen Blondierpulver besitzen eine verbesserte Rieselfähigkeit und ein reduziertes Staubverhalten.

Description

„Blondiermittel"
Die Erfindung betrifft ein mit organischen Resten oberflächenmodifiziertes Wasserglas als Entstaubungsmittel, dessen Herstellverfahren, sowie ein Blondiermittel für menschliche Haare, das in Pulverform vorliegt und neben mindestens einer Peroxoverbindung das erfindungsgemäße Entstaubungsmittel enthält.
Die Veränderung von Form und Farbe der Haare stellt einen wichtigen Bereich der modernen Kosmetik dar. Dadurch kann das Erscheinungsbild der Haare,, sowohl aktuellen Modeströmungen als auch den individuellen Wünschen der einzelnen Person angepaßt werden. Dabei können Dauerwell- und andere die Haarform verändernde Verfahren nahezu unabhängig vom Typ der zu behandelnden Haare eingesetzt werden. Dagegen sind Färbe- und insbesondere Blondierverfahren auf bestimmte Ausgangshaarfarben begrenzt. So eignen sich für aufhellende Verfahren, die sogenannten Blondierverfahren, im wesentlichen nur dunkelblonde oder hellere Haare. Die Grundlagen der Blondierverfahren sind dem Fachmann bekannt und können in einschlägigen Monographien, z.B. von Kh. Schrader, Grundlagen und Rezepturen der Kosmetika, 2. Auflage, 1989, Dr. Alfred Hüthig Verlag, Heidelberg, oder W. Umbach (Hrg.), Kosmetik, 2. Auflage, 1995, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, nachgelesen werden.
So werden üblicherweise feste oder pastenförmige Zubereitungen mit festen Oxi- dationsmitteln unmittelbar vor der Anwendung mit einer verdünnten Wasserstoffperoxidlösung vermischt. Diese Mischung wird dann auf das Haar aufgebracht und nach einer bestimmten Einwirkzeit wieder ausgespült. Die genannten Zubereitungen, die vor der Anwendung mit einer Wasserstoffperoxidlösung vermischt werden, werden im weiteren als „Blondiermittel" bzw. „Blondierpulver" bezeichnet. Alle aufgeführten Mengenangaben beziehen sich, soweit flicht anders ausgeführt, ausschließlich auf diese Zubereitungen.
Weder die pastenförmigen noch die pulverförmigen Blondiermittel, die heute auf dem Markt sind, können als optimal angesehen werden. Während die Blondierwirkung auf dem Haar als befriedigend bezeichnet werden kann, bestehen doch noch eine Reihe von Nachteilen und Problemen sowohl bei Herstellung als auch bei der Handhabung dieser Mittel. Bei pastenförmigen Mitteln, die aus Stabilitätsgründen hochviskos eingestellt werden, können insbesondere die Dosierung und das Mischungsverhalten in der Wasserstoffperoxid lösung noch nicht befriedigen. Bei pulverförmigen Mitteln stehen deren Stabilität, insbesondere bei Wärme, das Staubverhalten, sowohl bei der Konfektionierung als auch bei der Anwendung, sowie ebenfalls das Mischungsverhalten bei der Anwendung im Mittelpunkt der Verbesserungsbemühungen.
In der EP-B1-0 560 088 wurde beispielsweise vorgeschlagen, das Staubverhalten von Blondierpulvern durch Zugabe von Ölen oder flüssigen Wachsen zu verbessern.
Wenn ein Blondierpulver mit Ether-Derivaten entstaubt wird, besitzt es eine verbesserte Stabilität gegenüber Wärme im Vergleich zu herkömmlich entstaubten Blondierpulvern. Die in der Druckschrift DE-A1-196 00 216 beschriebenen Etherderivate besitzen einen Schmelzpunkt von unterhalb 60cC und sind in einer Menge von 4-20 Gew.-% in dem Blondierpulver enthalten.
Die Auflösungsgeschwindigkeit der entstaubten Blondierpulver kann durch Entstaubung unter Verwendung spezieller nichtionischer Tenside gemäß EP-A1-868 166 und FR-A1- 2 715 065 gesteigert werden. Allerdings ist das bisher erzielte Auflöseverhalten nach wie vor verbesserungswürdig.
Zwar kann die Staubbildung der Blondierpulver auf die oben genannte Art und Weise verhindert und die Stabilität der entstaubten Pulver verbessert werden, jedoch bringt die Entstaubung gemäß Stand der Technik einige Nachteile mit sich. Die bisher bekannten entstaubten Blondierpulver lösen sich langsamer auf als Blondiermittel ohne Eritstaubung. Ferner neigen die nach herkömmlicher Weise entstaubten Blondierpulver zur; Klumpenbildung und besitzen dadurch eine beeinträchtigte Rieselfähigkeit.
Ein wirksames Entstaubungsmittel konnte überraschenderweise aus Wasserglas durch Modifikation der Oberfläche mit organischen . Resten erhalten werden. Überraschenderweise werden pulverförmige Blondiermittel mit reduziertem Staubverhalten, sehr guter Lagerfähigkeit und weiteren vorteilhaften Eigenschaften erhalten, wenn diese Pulver als Entstaubungsmittel das an der Oberfläche mit organischen Resten modifizierte Wasserglas enthalten.
Ein erster Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher Wassergläser, welche an der Oberfläche mit mindestens einem organischen Rest modifiziert sind. Eine organische Modifikation der Wasserglasoberfläche wird bevorzugt durch kdvalente Bindung mindestens eines organischen Restes mit der Wasserglasoberfläche erreicht. Der organische Rest bindet dabei entweder direkt kovalent an die Wasserglasoberfläche oder er bindet kovalent an einen weiteren, als Verbindungsglied dienenden Molekülteil, welcher wiederum kovalent an die Wasserglasoberfläche bindet. Ein organischer Rest im Sinne der Erfindung ist ein Substituent, der mindestens ein Kohlenstoffatom enthält.
Bevorzugt ist der organische Rest hydrophob. Ein solcher hydrophober organischer Rest hat erfindungsgemäß bevorzugt eine Wasserlöslichkeit von weniger als 0,1 mg auf 1000 g Wasser bei 2O0C. Die Wasserlöslichkeit des hydrophoben, organischen Restes wird anhand derjenigen organischen Verbindung bestimmt, die durch Substitution des Wasserglases bzw. dessen Oberfläche durch ein Wasserstoffatom erhalten wird.
Das erfindungsgemäße Wasserglas liegt bevorzugt in Pulverform vor. Das Pulver besitzt bevorzugt einen mittleren Teilchendurchmesser von 50 bis 500 μm, bevorzugt von 100 bis 300 μm. Bevorzugt ist das erfindungsgemäß mit mindestens einem organischen . Rest oberflächenmodifizierte Wasserglas an der Oberfläche mit Silizium-organischen Resten silyliert.
Ein bevorzugtes oberflächenmodifiziertes Wasserglas im Sinne der Erfindung ist mit mindestens einem der nachstehenden Reste silyliert:
R1Si
R1R11Si
R'2Si
R1IR-(CH2)JSi
R'(y+1)[R"(CH2)n](2-y)Si
[R-(CH2)J3Si
worin y eine Zahl 0, 1 , oder 2 bedeutet, n eine ganze Zahl von 1 bis 20 ist und R steht für einen Rest aus
(C1-C10)AIKyI-, Aryl-, (Ci-Cβ)Perfluoroalkyl-, -NH2, -N3, -SCN, -CH=CH2,
-O(O)C-C(CH3)=CH2, -OCH2-CH=CH2,
-NHC(O)-N-C(O)-(CHz)5
-NH-C(O)O-Me1 -NH-C(O)O-Et, -NH-(CH2)3-Si(O(CrC6)alykl)3 R' eine (CrC^Alkylgruppe bedeutet und R" eine (CrC2o)Alkylgruppe oder eine Vinylgruppe bedeutet.
Das vierbindige Siliziumatom der oben angegebenen Formeln bildet zur Absättigung die restlichen Bindungen zur Wasserglasoberfläche aus.
Das erfindungsgemäße oberflächenmodifizierte Wasserglas wird bevorzugt nach einem erfindungsgemäßen Verfahren des zweiten Erfindungsgegenstandes erhalten. In diesem Verfahren wird Wasserglas mit mindestens einem Silylierungsmittel umgesetzt, wobei das Silylierungsmittel mindestens einen organischen Rest trägt, welcher die organische (Dberflächenmodifikation bildet.
Es (st erfindungsgemäß bevorzugt, das Wasserglas und das Silylierungsmittel in diesem Verfahren in einem Gewichtsverhältnis von 95:5 bis 99:1 einzusetzen.
Als Silylierungsmittel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bevorzugt mindestens ein Vertreter der Gruppe ausgewählt, die gebildet wird, aus Silanen, Halogensilanen, Alkoxysilanen und Silazanen.
Bevorzugte Vertreter aus der Gruppe der Silane sind Hexa(CrC2o)alkyldisilane, insbesondere Hexamethyldisilan.
Wenn ein Halogensilan als Silylierungsmittel Anwendung findet, wird als bevorzugtes Halogensilan mindestens eine Verbindung aus der Gruppe ausgewählt, die gebildet wird, aus den Verbindungen
[(C1-C20)Alkyl]z.SiX(4-zT X3Si[(CH2)n-R] X2[(CrC20)Alkyl]Si(CH2)n-R [(C1-C20)Alkyl](y.+1)[R-(CH2)n](2-y.)SiX
worin
X ein Chlor-, Brom- oder lodatom bedeutet, z' eine Zahl 1 , 2 oder 3 ist, y' eine Zahl 0, 1 oder 2 ist n eine ganze Zahl von 1 bis 20 ist und
R steht für einen Rest aus
(CrC10)Alkyl-, Aryl-, (d-CeJPerfluoroalkyl-, -NH2, -N3, -SCN, -CH=CH2,
-O(O)C-C(CH3)=CH2, -OCH2-CH=CH2,
-NHC(O)-N-C(O)-(CH2)5 -NH-C(O)O-Me, -NH-C(O)O-Et,
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.
Wenn ein Alkoxysilan als Silylierungsmittel verwendet wird, wird als bevorzugtes Alkoxysilan mindestens eine Verbindung aus der Gruppe ausgewählt, die gebildet wird, aus den Verbindungen
[(C1-C2o)AlkylO]zSi(C1-C2o)AlkyI(4-z)
[(C1-C2o)AlkylO]zSi[(CH2)n-R](4-z)
[(CrC20)AlkylO]2[(C1-C2o)Alkyl]Si(CH2)n-R
[(C1-C20)AlkylO][(C1-C20)Alkyl]2Si(CH2)n-R
[(CrC2o)AlkylO][(CrC2o)Alkyl]Si[(CH2)n-R]2
(CrC2oAlkyl)3SiO-C(CH3)=N-Si(C1-C2o)Alkyl3,
worin n eine ganze Zahl von 1 bis 20 ist und z eine Zahl 1 , 2, oder 3 bedeutet R steht für einen Rest aus
(CrC2o)Alkyl-, Aryl-, (d-^Perfluoroalkyl-, -NH2, -N3, -SCN, -CH=CH2,
-O(O)C-C(CH3)=CH2, -OCH2-CH=CH2,
-NHC(O)-N-C(OMCH2)5
-NH-C(O)O-Me, -NH-C(O)O-Et, -NH-(CH2)3-Si(O(CrC6)alkyl)3.
Als bevorzugtes Silazan wird mindestens eine Verbindung aus der Klasse der Disilazane, insbesondere mindestens eine Verbindung aus Disilazanen der Formel
R'2R"Si-NH-SiR'2R"
ausgewählt, worin
R' eine (CrC20)Alkylgruppe bedeutet und R'1' eine (C-rCaoJAlkylgruppe oder eine Vinylgruppe bedeutet. Ein besonders bevorzugtes Si|azan ist Hexamethyldisilazan.
Alle oben genannten Alkylgruppen, ob (C1-C6)AIKyI, (CrC10)Alkyl oder (C1-C2O)-AIKyI1 können sowohl zyKlisch, als auch linear bzw. verzweigt sein. Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare AlKylgruppen sind Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-
Butyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, n-Decyl, Lauryl, Myristyl, Cetyl, Stearyi, Isόstearyl und
Behenyl.
Ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Arylgruppe ist die Phenylgruppe.
Beispiele für eine erfindungsgemäße (Ci-C6)Perfluoroalkylgruppe sind Trifluormethyl,
Perfluoroethyl, Perfluoropropyl und Perfluorohexyl.
Das erfindungsgemäße Silylierungsmittel kann bei der Umsetzung mit dem Wasserglas einerseits in der Gasphase vorliegen. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann bevorzugt, wenn Sily.lierungsreagenzien mit einem Siedepunkt von unter 1000C Verwendung finden.
Andererseits kann in einer weiteren Ausführungsform das flüssige, bzw. gegebenenfalls gelöste Silylierungsmittel in dem erfindungsgemäßen Verfahren auf das feste Wasserglas aufgesprüht werden. Dies erfolgt bevorzugt bei Raumtemperatur, d. h. bei Temperaturen unterhalb von ca. 30 0C; lediglich wenn die gewählten Silylierungsmittel bei diesen Temperaturen nicht als Flüssigkeit vorliegen, wird man erhöhte Temperaturen anwenden oder eine Lösung des Silylierungsmittels verwenden. In technischem Maßstab können beide Varianten des Silylierungsverfahrens im Wirbelbettverfahren gegebenenfalls unter Schutzgasatmosphäre stattfinden.
Das Wasserglas kann im Rahmen einer weiteren Ausführungsform in einem aprotischen Lösemittel mit dem Silylierungsmittel umgesetzt werden. Bevorzugterweise ist das Silylierungsmittel in dem Lösemittel gelöst. Man gibt das Wasserglas zu der Mischung bzw. Lösung des Silylierungsmittels und des aprotischen Lösemittels unter Rühren zu. Bevorzugt wird dann bei leichter Erwärmung des Reaktionsmediums (ca. 50 bis 15O0C) für einen Zeitraum (ca. 20 bis 150 Minuten), gerührt. Das aprotische Lösemittel ist bevorzugt ein aliphatischer oder aromatischer Kohlenwasserstoff, der gegebenenfalls halogeniert sein kann, oder ein linearer oder zyklischer Ether. Die Lösemittel sieden bevorzugt unter 2000C, insbesondere unter 1000C, wie beispielsweise Diethylether, Tetrahydrofuran, Hexan, Octan oder Toluol.
Wasserglas ist im Allgemeinen eine Bezeichnung für aus dem Schmelzfluß erstarrte, glasige und wasserlösliche Kalium- und Natriumsilikate. Diese werden durch Zusammenschmelzen von Quarzsand mit Natriumcarbonat und/oder Kaliumcarbonat bei ca. 1400 bis 15000C hergestellt. Die wässrige Lösung des Wasserglases enthält in der Hauptsache Salze wie M3HSiO4, M2H2SiO4 und MH3SiO4 (M = Na, K).
Erfindungsgemäß besonders bevorzugte Wassergläser werden unter anderem von der Fa. Henkel unter den Bezeichnungen Ferrosil® 119, Natronwasserglas 40/42, Portil® A, Portil® AW und Portil® W und von der Firma Akzo unter der Bezeichnung Britesil® C20 vertrieben.
Das in dem erfindungsgemäßen Verfahren als Ausgangsstόff verwendete Wasserglas entspricht bevorzugt Verbindungen der Formel (SiO2)n(Na2O)m(K2O)p, wobei n für eine positive rationale Zahl steht und m und p unabhängig voneinander für eine positive rationale Zahl oder für 0 stehen, mit den Maßgaben, daß mindestens einer der Parameter m oder p von 0 verschieden ist und das Verhältnis zwischen n und der Summe aus m und p zwischen 1 :4 und 4:1 liegt.
Ein dritter Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher pulverförmige Mittel zum Blondieren menschlicher Haare welche neben mindestens einer festen Peroxoverbindung zusätzlich mindestens ein Wasserglas des ersten Erfindungsgegenstandes enthalten.
Die erfindungsgemäßen Blondiermittel enthalten als erste zwingend enthaltene Komponente eine feste Peroxoverbindung. Die Auswahl dieser Peroxoverbindung unterliegt prinzipiell keinen Beschränkungen; übliche, dem Fachmann bekannte Peroxoverbindungen sind beispielsweise Ammoniumperoxidisulfat, Kaliumperoxidisulfat, Natriumperoxidisulfat, . Ammoniumpersulfat, Kaliumpersulfat, Natriumpersulfat, Kaliumperoxidiphosphat, Percarbonate wie Magnesiumpercarbonat, Peroxide wie JBariumperoxid sowie Perborate, Harnstoffperoxid und Melaminperoxid. Unter diesen Pe'roxoverbindungen, die auch in Kombination eingesetzt werden können, sind erfi'ndungsgemäß die anorganischen Verbindungen bevorzugt. Besonders bevorzugt sind die Peroxidisulfate, insbesondere Kombinationen aus mindestens zwei Pe'roxidisulfaten.
Die Peroxoverbindungen sind in den erfindungsgemäßen Blondiermitteln bevorzugt in Mengen von 20-80 Gew.-%, insbesondere in Mengen von 40-70 Gew.-% enthalten.
Als weitere zwingend enthaltene Komponente enthalten die erfindungsgemäßen Blondiermittel mindestens einen Vertreter des oberflächenmodifizierten Wasserglases gemäß erstem Erfindungsgegenstand.
Das erfindungsgemäße oberflächenmodifizierte Wasserglas ist bevorzugt in dem erfindungsgemäßen Blondiermittel in einer Menge von 2 bis 30 Gew.'-%, insbesondere von 5 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte pulverförmige Blondiermittel, enthalten.
Zur Einstellung des alkalischen pH-Wertes können die erfindungsgemäßen Blondiermittel neben Wasserglas zusätzlich die dem Fachmann ebenfalls für Blondiermittel bekannten, üblichen Alkalisierungsmittel wie Ammonium-, Alkalimetall- und Erdalkalimetallhydroxyde, -carbonate, -hydrogencarbonate, -hydroxycarbonate, - Silikate - welche nicht im Sinne der Erfindung Oberflächenmodifiziert sind - oder Alkaliphosphate, verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Blondierpulver mindestens zwei unterschiedliche Alkalisierungsmittel. Dabei können Mischungen beispielsweise aus dem erfindungsgemäßen Wasserglas und einem zusätzlichen Alkalisierungsmittel Hydroxycarbonat bevorzugt sein.
Die erfindungsgemäßen Blondiermittel enthalten die zusätzlichen Alkalisierungsmittel bevorzugt in Mengen von 1 bis 10 Gew.-%, insbesondere 2 bis 5 Gew.-%. Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die erfindungsgemäßen Blondiermittel nichtionogene grenzflächenaktive Stoffe enthalten. Dabei sind solche grenzflächenaktive Stoffe, die einen HLB-Wert von 5,0 und größer aufweisen, bevorzugt. Für die Definition des HLB-Wertes wird ausdrücklich auf die Ausführungen in Hugo Janistyn, Handbuch der Kosmetika und Riechstoffe, III. Band: Die Körperpflegemittel, 2. Auflage, Dr. Alfred Hüthig Verlag Heidelberg, 1973, Seiten 68-78 und Hugo Janistyn, Taschenbuch der modernen Parfümerie und Kosmetik, 4. Auflage, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft m.b.H. Stuttgart, 1974, Seiten 466-474, sowie die darin zitierten Originalarbeiten Bezug genommen.
Besonders bevorzugte nichtionogene oberflächenaktive Substanzen sind dabei wegen der einfachen Verarbeitbarkeit Substanzen, die kommerziell als Feststoffe oder Flüssigkeiten in reiner Form erhältlich sind. Die Definition für Reinheit bezieht sich in diesem Zusammenhang nicht auf chemisch reine Verbindungen. Vielmehr können, insbesondere wenn es sich um Produkte auf natürlicher Basis handelt, Mischungen verschiedener Homologen eingesetzt werden, beispielsweise mit verschiedenen Alkylkettenlängen, wie sie bei Produkten auf Basis natürlicher Fette und Öle erhalten werden. Auch bei a|koxylierten Produkten liegen üblicherweise Mischungen unterschiedlicher Alkoxylierungsgrade vor. Der Begriff Reinheit bezieht sich in diesem Zusammenhang vielmehr auf die Tatsache, daß die gewählten Substanzen bevorzugt frei von Lösungsmitteln, Stellmitteln und anderen Begleitstoffen sein sollen.
Bevorzugte nichtionogene grenzflächenaktive Stoffe sind
- alkoxylierte Fettalkdhole mit 8 bis 22, insbesondere 10 bis 16, Kohlenstoffatomen in der Fettalkylgruppe und 1 bis 30, insbesondere 1 bis 15, Ethylenoxid- und/oder Propylenoxid-Einheiten. Bevorzugte Fettalkylgruppen sind beispielsweise Lauryl-, Myristyl-, Cetyl-, aber auch Stearyl-, Isostearyl- und Oleylgruppen. Besonders bevorzugte Verbindungen dieser Klasse sind beispielsweise Laurylalkohol mit 2 bis 4 Ethylenoxid-Einheiten, Oleyl- und Cetylalkohol mit jeweils 5 bis 10 Ethylenoxideinheiten, Cetyl- und Stearylalkohol sowie deren Mischungen mit 10 bis 30 Ethylenoxideinheiten sowie das Handelsprodukt Aethoxal®B (Henkel), ein Laurylalkohol mit jeweils 5 Ethylenoxid- und Propylenoxideinheiten. Neben den üblichen alkoxylierten Fettalkoholen . können auch sogenannte „endgruppenverschlossene" Verbindungen erfindungsgemäß eingesetzt werden. Bei diesen Verbindungen weist die Alkoxygruppe am Ende keine OH-Gruppe auf, sondern ist in Form eines Ethers, insbesondere eines C1-C4-Alkyl-Ethers, „verschlossen". Ein Beispiel für eine solche Verbindung ist das Handelsprodukt Dehypon®LT 054, ein C12-iS-Fettalkoholol + 4,5 Ethylenoxid-butylether.
alkoxylierte Fettsäuren mit 8 bis 22, insbesondere 10 bis 16, Kohlenstoffatomen in der Fettsäuregruppe und 1 bis 30, insbesondere 1 bis 15, Ethylenoxid- und/oder Propylenoxid-Einheiten. Bevorzugte Fettsäuren sind beispielsweise Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Isostearin- und Ölsäure.
alkoxylierte, bevorzugt propoxylierte und insbesondere ethoxylierte, Mono-, Di- und Triglyceride. Beispiele für bevorzugte Verbindungen sind Glycerinmonolaurat + 20 Ethylenoxid und Glycerinmonostearat + 20 Ethylenoxid.
Polyglycerinester und alkoxylierte Polyglycerinester. Bevorzugte Verbindungen dieser Klasse sind beispielsweise Poly(3)glycerindiisostearat
(Handelsprodukt: Lameform®TGI (Henkel)) und Poly(2)glycerinpolyhydroxy- stearat (Handelsprodukt: Dehymuls®PGPH (Henkel)).
Sorbitan-Fettsäureester und alkoxylierte Sorbitan- Fettsäureester wie beispielsweise Sorbitanmonolaurat und Sorbitanmonolaurat + 20 Ethylenoxid (EO).
Alkylphenole und Alkylphenolalkoxylate mit 6 bis 21 , insbesondere 6 bis 15, Kohlenstoffatomen in der Alkylkette und 0 bis 30 Ethylenoxid- und/oder Propylenoxid- Einheiten. Bevorzugte Vertreter dieser Klasse sind besipielsweise Nonylphenol + 4 EO, Nonylphenol + 9 EO, Octylphenol + 3 EO und Octylphenol + 8 EO. Besonders bevorzugte Klassen an nichtionogenen grenzflächenaktiven Stoffen stellen die alkoxylierten Fettalkohole, die alkoxylierten Fettsäuren sowie die Alkylphenole und Alkylphenolalkoxylate dar.
Als besonders vorteilhaft haben sich erfindungsgemäße Mittel erwiesen, die nichtionogene grenzflächenaktive Substanzen in Mengen von 1 - 5 Gew.-% enthalten.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen Blondiermittel alle in solchen Zubereitungen bekannten Wirk-, Zusatz- und Hilfsstoffe enthalten. In vielen Fällen enthalten die Färbemittel mindestens ein Tensid, wobei prinzipiell sowohl anionische als auch zwitterionische, ampholytische, nichtionische und katioηische Tenside geeignet sind. In vielen Fällen hat es sich aber als vorteilhaft erwiesen, die Tenside aus anionischen, kationischen oder nichtionischen Tensiden auszuwählen. Anionische Tenside können dabei ganz besonders bevorzugt sein.
Bevorzugte anionische Tenside sind Alkylsulfate, Ethercarbonsäuresalze mit 10 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe und bis zu 12 Glykolethergruppen im Molekül wie Ci2H2S- (C2H4OVCH2-COONa, mit Ethercarbonsäuresalzen substituierte Oligosaccharide, wie sie beispielsweise von der Firma Cognis Deutschland unter dem Handelsnamen Plantapon® LGC vertrieben wird (INCI-Bezeichnung: Lauryl Glucose Carboxylate, Lauryl Glucoside), sowie insbesondere Salze von gesättigten und speziell ungesättigten C8- C22-Carbonsäuren wie Ölsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure und Palmitinsäure.
Diese anionischen Tenside sollten bevorzugt in fester, insbesondere Pulverform vorliegen. Ganz besonders bevorzugt sind dabei bei Raumtemperatur feste "Seifen, insbesondere Natriumstearat. Diese liegen bevorzugt in Mengen von 2 bis 20 <3ew.-%, insbesondere 5 bis 15 Gew.-.%, vor.
Als nichtionische Tenside eignen sich insbesondere C8-C22-Alkylmono- und oli- goglycoside und deren ethoxylierte Analoga. Insbesondere die nichtethoxylierten Verbindungen, die zudem in Pulverform kommerziell erhältlich sind, haben sich als besonders geeignet erwiesen.
Beispiele für die in den erfindungsgemäßen Haarbehandlungsmitteln verwendbaren kationischen Tenside sind insbesondere quartäre Ammoniumverbindungen. Bevorzugt sind Ammoniumhalogenide wie Alkyltrimethylammoniumchloride, Dialkyl- dimethylammoniumchloride und Trialkylmethylammoniumchloride, z. B. Cetyl- trimethylammoniumchlorid, Stearyltrimethylammoniumchlorid, Distearyldimethyl- ammoniumchlorid, Lauryldimethylammoniumchlorid, Lauryldimethylbenzylam- moniumchlorid und Tricetylmethylammoniumchlorid. Weitere erfindungsgemäß verwendbare kationische Tenside stellen die quaternisierten Proteinhydrolysate dar.
Alkylamidoamine, insbesondere Fettsäureamidoamine wie das unter der Bezeichnung Tego Amid®S 18 erhältliche Stearylamidopropyldimethylamin, zeichnen' sich neben einer guten konditionierenden Wirkung speziell durch ihre gute biologische Abbaubarkeit aus.
Ebenfalls sehr gut biologisch abbaubar sind quaternäre Esterverbindungen, sogenannte "Esterquats", wie das unter der Bezeichnung Dehyquart®F 75 in Abmischung mit Cetearylalkohle erhältliche Distearoylethylhydroxyethylammoniummethosulfat.
Bei den als Tenside eingesetzten Verbindungen mit Alkylgruppen kann es sich jeweils um einheitliche Substanzen handeln. Es ist jedoch in der Regel bevorzugt, bei der Herstellung dieser Stoffe von nativen pflanzlichen oder tierischen Rohstoffen auszugehen, so daß man Substanzgemische mit unterschiedlichen, vom jeweiligen Rohstoff abhängigen Alkylkettenlängen erhält.
Weitere Wirk-, Hilfs- und Zusatzstoffe sind beispielsweise nichtionische Polymere wie beispielsweise Vinylpyrrolidon/Vinylacrylat-Copolymere,
Polyvinylpyrrolidon und Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymere und Polysiloxane, kationische Polymere wie quatemisierte Celluloseether und andere, als Feststoff stabile bzw. im Handel erhältliche Verbindungen, zwitterionische und amphotere Polymere, die als Feststoffe stabil bzw. bevorzugt als Handelsprodukte erhältlich sind, anionische Polymere wie beispielsweise Polyacrylsäuren, vernetzte Polyacrylsäuren und Vinylacetat/Crotonsäure-Copolymere, sofern diese als Feststoffe stabil bzw. bevorzugt im Handel erhältlich sind,
Verdickungsmittel wie Agar-Agar, Guar-Gum, Alginate, Xanthan-Gum, Gummi arabicum, Karaya-Gummi, Johannisbrotkernmehl, Leinsamengummen, Dextrane,
Cellulose-Derivate, z. B. Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und
Carboxymethylcellulose, Stärke-Fraktionen und Derivate wie Amylose, Amylopektin und Dextrine, Tone wie z. B. Bentonit oder vollsynthetische Hydrokolloide wie z.B.
Polyvinylalkohol,
Strukturanten wie Glucose, Maleinsäure und Milchsäure, haarkonditionierende Verbindungen wie Phospholipide, beispielsweise Sojalecithin,
Ei-Lecitin und Kephaline, sowie Silikonöle
Proteinhydrolysate, insbesondere Elastin-, Kollagen-, Keratin-, Milcheiweiß-,
Sojaprotein- und Weizenproteinhydrolysate, deren Kondensationsprodukte mit
Fettsäuren sowie quatemisierte Proteinhydrolysate,
Parfümöle, Dimethylisosorbid und Cyclodextrine,
Farbstoffe zum Einfärben der Zubereitungen,
Wirkstoffe wie Panthenol, Pantothensäure, Allantoin, Pyrrolidoncarbonsäuren und deren Salze,
Cholesterin,
Fette und Wachse wie Walrat, Bienenwachs, Montanwachs, Paraffine,
Fettalkohole und Fettsäureester,
Fettsäurealkanolamide, Komplexbildner wie EDTA1 NTA und Phosphonsäuren,
Quell- und Penetrationsstoffe wie Carbonate, Hydrόgencarbonate, Guanidine,
Harnstoffe sowie primäre, sekundäre und tertiäre Phosphate,
,Die Auswahl dieser weiteren Stoffe wird der Fachmann gemäß der gewünschten Eigenschaften der. Mittel treffen.
Da sich gezeigt hat, daß auf die Anwesenheit insbesondere von größeren Mengen an Ölen und flüssigen Wachsen, wie beispielsweise Paraffinöl, verzichtet werden kann, können erfindungsgemäße Mittel, insbesondere wenn das Haar nicht übermäßig beschwert werden soll, in einer bevorzugten Ausführungsform ohne diese Öle und flüssigen Wachse konfektioniert werden. Dabei ist klarzustellen, daß der Begriff Öle die bekannten fetten und synthetischen Öle, nicht aber Parfümöle umfaßt, die selbstverständlich in geringen Mengen als Duftstoffe eingesetzt werden können.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Blondiermittel kann nach den üblichen, dem Fachmann bekannten Verfahren erfolgen.
Das erfindungsgemäß oberflächenmodifizierte Wasserglas kann z.B. in einem Drais- Mischer zu den üblichen Komponenten hinzugemischt werden.
Das erfindungsgemäße Blondierpulver kann hergestellt werden, in dem eine fertige Mischung eines Blondierpulvers, welche kein oberflächenmodifiziertes Wasserglas enthält, dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Silylierung von Wasserglas unterworfen wird. Die Ausgangsmischung des Blondierpulvers enthält demnach mindestens eine feste Peroxoverbindung und mindestens ein Wasserglas. So kann das Verfahren des zweiten Erfindungsgegenstandes angewendet auf die obige Ausgangsmischung direkt zur Entstaubung von Blondierpulvern verwendet werden. Bevorzugt werden dabei Halogensilane, Alkoxysilane und Silazane als Silylierungsmittel eingesetzt. Ferner ist ein Herstellungsverfahren der erfindungsgemäßen Blondierpulver bevorzugt, in welchem eine als Blondierpulver vorgesehene, wasserglashaltige Mischung zunächst frei von festen Peroxoverbindungen formuliert wird, diese Mischung dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Silylierung von Wasserglas unterworfen wird und dann abschließend die festen Peroxoverbindungen zugegeben werden.
Für die Anwendung der erfindungsgemäßen Blondiermittel auf dem Haar werden diese unmittelbar vor dem Auftragen mit einer Wasserstoffperoxid-Lösung vermischt. Die Konzentration dieser Wasserstoffperoxid-Lösung wird einerseits von den gesetzlichen Vorgaben und andererseits von dem gewünschten Effekt bestimmt; in der Regel werden 6- bis 12prozentige Lösungen in Wasser verwendet. Die Mengenverhältnisse von Blondierpulver und Wasserstoffperoxid-Lösung liegen dabei üblicherweise im Bereich 1 :1 bis 1 :3, wobei ein Überschuß an Wasserstoffperoxid-Lösung insbesondere dann gewählt wird, wenn keine zu ausgeprägte Blondierwirkung erwünscht ist.
Die Wasserstoffperoxid-Lösung kann auch als Lotion, Wasser-in-ÖI-Emulsion, Öl-inWasser-Emulsion, oder als Dispersion eines Polymeres vorliegen. Das Polymer ist bevorzugt ein Acrylat-Polymer oder -Copolymer und bewirkt bei der Mischung des Blondierpulvers und der Wasserstoffperoxid-Lösung eine Verdickung. Bevorzugte Polymere sind ausgewählt aus mindestens einer Verbindung aus Carbomer, Acrylamide/Sodium Acrylate Copolymer, Acrylates/Acetoacetoxyethyl Methacrylate Copolymer, Acrylates/Beheneth-25 Methacrylate Copolymer, Acrylates/CI 0-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer, Acrylates/Ceteth-20 Itaconate Copolymer, Acrylates/Ceteth-20 Methacrylate Copolymer, Acrylates/Laureth-25 Methacrylate Copolymer, Acrylates/Palmeth-25 Acrylate Copolymer, Acrylates/Palmeth-25 Itaconate Copolymer, Acrylates/Steareth-50 Acrylate Copolymer, Acrylates/Steareth-20 Itaconate Copolymer, Acrylates/Steareth-20 Methacrylate Copolymer, Acrylates/Stearyl Methacrylate Copolymer, Acrylates/Vinyl Isodecanoate Crosspolymer, Acrylic Acid/Acrylonitrogens Copolymer, Ammonium Acrylates/Acrylonitrogens Copolymer, Ammonium Acrylates Copolymer, Calcium Potassium Carbomer, DMAPA Acrylates/Acrylic Acid/Acrylonitrogens Copolymer, Ethylene/Sodium Acrylate Copolymer, Octadecene/MA Copolymer, Sodium Acrylate/Acryloyldimethyl Taurate Copolymer, Sodium Acrylates/Acrolein Copolymer, Sodium Acrylates/Acrylonitrogens Copolymer, Sodium Acrylates Copolymer, Sodium Acrylates/Vinyl Isodecanoate Crosspolymer, "Sodium AcrylateA/inyl Alcohol Copolymer, Sodium Carbomer, Sodium Isooctylene/MA όopolymer, Sodium Polyacrylate, Sodium Polymethacrylate, Sodium Styrene/Acrylates Cppolymer, Sodium Tauride Acrylates/Acrylic Acid/Acrylonitrogens Copolymer and Stärch/Acrylates/Acrylamide Copolymer.
'Die vorgenannten Polymere können ebenso als Feststoff, in das erfindungsgemäße Blόndierpulver eingearbeitet werden.
Ein vierter Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung mindestens eines mit mindestens einem organischen Rest oberflächenmodifizierten Wasserglases des ersten Gegenstandes zur Entstaubung pulverförmiger Zusammensetzungen.
Die zu entstaubenden pulverförmigen Zusammensetzungen haben bevorzugt einen mittleren Teilchendurchmesser von 20 bis 500 μm, besonders bevorzugt von 50 bis 300 μm. Diese Definition gilt bevorzugt für alle zu entstaubenden pulverförmigen Zusammensetzungen im Sinne der Erfindung.
Ein fünfter Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung mindestens eines mit mindestens einem organischen Rest oberflächenmodifizierten Wasserglases des ersten Gegenstandes zur Verbesserung der Rieselfähigkeit pulverförmiger Zusammensetzungen.
Beispiele
1.0 Herstellung der erfindungsgemäßen Wassergläser
In einem 500 mi_ Kolben wurden 20,0 g Britesil® C20 in 200 ml_ wasserfreiem Hexan vorgelegt und anschließend das Silylierungsmittel (Hexamethyldisilan oder Hexamethyldisilazan) in Mengen gemäß Tabelle 1 zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde eine Stunde lang unter Rückfluß gerührt. Das Reaktionsprodukt wurde abfiltriert und bei 600C im Trockenschrank getrocknet. Insgesamt wurden sechs erfindungsgemäße Wassergläser W1 bis W6 hergestellt
Tabelle 1:
W1 W2 W3 W4 W5 W6
Hexamethyldisilan - - - 0,2 g 0,6 g 1 ,0 g
Hexamethyldisilazan 0,2 g 0,6 g 1,0 g
2.0 Herstellung erfindungsgemäßer Blondiermittel
Folgende Blondiermittel wurden durch Mischen der Feststoffe in Mengen gemäß Tabelle
2 hergestellt. Die Angaben sind in Gew.-% mit Bezug auf das Gewicht der Mischung.
Tabelle 2:
P1 P2 P3 P4 P5 P6 V1
Kaliumperoxidisulfat 34,0 34,0 34,0 34,0 34,0 34,0 34,0
Ammoniumperoxidisulfat 25,1 25,1 25,1 25,1 25,1 25,1 25,1
W1 22,0 - - - - - -
W2 - 22,0 - - - - -
W3 - - 22,0 - - - -
W4 - 22,0
W5 . . . . 22,0
W6 - - - - - 22,0
Britesil® C 20 - - - - - - 22,0
Natriumstearat 8,4 8,4 8,4 8,4 8,4 8,4 B,4
Calciumstearat 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6
Magnesiumoxid 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7
Magnesiumhydroxidcarbonat 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7
Natriumcetearylsulfat 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
Trinatriumphosphat (wässerfrei) 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0
Dinatrium EDTA 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 2.1 Test auf Staubbildung und Rieselverhalten
100 g eines der Pulver gemäß Tabelle 2 wurde in einen 250 ml_ Standzylinder gefüllt. Der Standzylinder wurde geschlossen und zehn Mal geschüttelt. Bei den Blondierpulvern P1 bis P6 wurde in dem überstehendem Luftraum über dem Pulver praktisch keine Staubbildung beobachtet. Bei der Vergleichsrezeptur V1 war sogar noch 10 Sekunden nach Beendigung des Schütteins eine leichte Staubentwicklung sichtbar.
Die Pulver wurden jeweils aus dem Zylinder langsam in ein Becherglas geschüttet. Während die erfindungsgemäßen Blondiermittel P1 bis P6 ein gleichmäßiges Fließverhalten zeigten, waren beim Vergleich V1 leichte Inhomogenitäten zu beobachten, die zu einem ungleichmäßigen Fließverhalten führten. Nach einer Lagerung der Blondiermittel von 3 Monaten und wiederholter Prüfung der Rieselfähigkeit wären die Unterschiede des Fließverhaltens noch deutlicher zu beobachten.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Modifikation der Wasserglasoberfläche mit mindestens einem organischen Rest, in welchem Wasserglas mit mindestens einem Silylierungsmittel umgesetzt wird wobei das Silylierungsmittel mindestens einen organischen Rest trägt, der die organische Oberflächenmodifikation bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Wasserglas und das Silylierungsmittel in einem Gewichtsverhältnis von 95:5 bis 99:1 eingesetzt werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Silylierungsmittel ausgewählt wird aus mindestens einer Verbindung der Gruppe, die gebildet wird aus Silanen, Halogensilanen, Alkoxysilanen, Silazanen und Silkoxanen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die als Silylierungsmittel verwendeten Silane ausgewählt werden aus der Gruppe der Hexa(CrC2o)alkyldisilane, insbesondere Hexamethyldisilan.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die als Silylierungsmittel verwendeten Halogensilane ausgewählt werden, aus mindestens einer Verbindung der Gruppe, die gebildet wird aus
Figure imgf000021_0001
X3Si[(CH2)n-R] X2[(Ci-C2o)Alkyl]Si(CH2)n-R
Figure imgf000021_0002
worin
X ein Chlor-, Brom- oder lodatom bedeutet, t eine Zahl 1 , 2 oder 3 ist, y' eine Zahl 0, 1 oder 2 ist n eine ganze Zahl von 1 bis 20 ist und
R steht für einen Rest aus
(CrC10)Alkyl-, Aryl-, (CrCβ)Perfluoroalkyl-, -NH2, -N3, -SCN, -CH=CH2,
-O(O)C-C(CH3)=CH2, -OCH2-CH=CH2,
-NHC(O)-N-C(O)-(CH2)5
-NH-C(O)O-Me, -NH-C(O)O-Et, -NH-(CH2)3-Si(O(C1-C6)alkyl)3.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die als Silylierungsmittel verwendeten Alkoxysilane ausgewählt werden, aus mindestens einer Verbindung der Gruppe, die gebildet wird aus
[(C1-C2o)AlkylO]zSi(C1-C20)Alkyl(4.Z)
[(CrC20)AlkylO]zSi[(CH2)n-R](4-Z)
[(C1-C20)AlkyiO]2[(C1-C2o)Alkyl]Si(CH2)n-R
[(C1-C2o)AlkylO][(C1-C20)Alkyl]2Si(CH2)n-R
[(C1-C20)AlkylO][(C1-C2o)Alkyl]Si[(CH2)n-R]2
(C1-C2oAlkyl)3SiO-C(CH3)=N-Si(C1-C2o)Alkyl3,
worin n eine ganze Zahl von 1 bis 20 ist und z eine Zahl 1 , 2, oder 3 bedeutet R steht für einen Rest aus
(d-C^Alkyl-, Aryl-, (CrC6)Perfluoroalkyl-, -NH2, -N3, -SCN, -CH=CH2,
-0(O)C-C(CHs)=CH2, -OCH2-CH=CH2,
-NHC(O)-N-C(O)-(CH2)5
-NH-C(O)O-Me, -NH-C(O)O-Et1 -NH-(CH2)3-Si(O(C1-C6)alkyl)3.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die als Silylierungsmittel verwendeten Silazane ausgewählt werden, aus mindestens einer Verbindung der Formel
Figure imgf000023_0001
worin
R' eine (Ci-C2o)Alkylgruppe bedeutet und
R" eine (CrC2o)Alkylgruppe oder eine Vinylgruppe bedeutet.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, in welchem das gegebenenfalls gelöste Silylierungsmittel auf das Wasserglas aufgesprüht wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, in welchem das Silylierungsmittel und das Wasserglas in einem aprotischen Lösemittel umgesetzt werden.-
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Wasserglas Verbindungen der Formel (SiO2)n(Na2O)m(K2O)p verwendet werden, wobei n steht für eine positive rationale Zahl und m und p stehen unabhängig voneinander für eine positive rationale Zahl oder für 0, mit den Maßgaben, daß mindestens einer der Parameter m oder p von 0 verschieden ist und das Verhältnis zwischen n und der Summe aus m und p zwischen 1:4 und 4:1 liegt.
11. Wasserglas, welches an der Oberfläche mit mindestens einem organischen Rest modifiziert ist.
12. Wasserglas nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, daß es an der Oberfläche mit mindestens einem der nachstehenden Reste silyliert ist:
R1Si R1R11Si R2Si R1IR-(CH2)JSi
R'(y+1)[R-(CH2)n](2.y)Si
[R-(CH2)J3Si worin y eine Zahl 0, 1 , oder 2 bedeutet, n eine ganze Zahl von 1 bis 20 ist und R steht für einen Rest aus
(Ci-C10)Alkyl-, Aryl-, (CrC6)Perfluoroalkyl-, -NH2, -N31 -SCN, -CH=CH2,
-O(O)C-C(CH3)=CH2, -OCH2-CH=CH2,
-NHC(O)-N-C(O)-(CH2)5
-NH-C(O)O-Me, -NH-C(O)O-Et, -NH-(CH2)3-Si(O(Ci-Cβ)alykl)3 R' eine (d-C^Alkylgruppe bedeutet und R" eine (Ci-C20)Alkylgruppe oder eine Vinylgruppe bedeutet.
13. Blondierpulver, enthaltend mindestens eine feste Peroxoverbindung, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich mindestens ein silyliertes Wasserglas nach Anspruch 11 oder 12 enthält.
14. Verwendung von Wasserglas nach Anspruch 11 oder 12 zur Entstaubung pulverförmiger Zusammensetzungen.
15. Verwendung von Wasserglas nach Anspruch 11 oder 12 zur Verbesserung der Rieselfähigkeit pulverförmiger Zusammensetzungen.
16. Verfahren zur Entstaubung von Blondierpulvern, dadurch gekennzeichnet, daß *ein Blondierpulver, enthaltend mindestens eine feste Peroxoverbindung und mindestens ein Wasserglas, mit mindestens einem Silylierungsmittel umgesetzt werden und das Silylierungsmittel mindestens einen organischen Rest trägt, welcher eine organische Oberflächenmodifikation bildet.
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DE2403783A1 (de) * 1974-01-26 1975-08-14 Bayer Ag Verfahren zur hydrophobierung pyrogener kieselsaeure
EP0560088A1 (de) * 1992-03-10 1993-09-15 Goldwell Aktiengesellschaft Mittel zum Blondieren von menschlichen Haaren und Verfahren zu dessen Herstellung
EP1236773A2 (de) * 2001-02-28 2002-09-04 Degussa AG Oberflächenmodifizierte, dotierte, pyrogen hergestellte Oxide
DE10239425A1 (de) * 2002-08-28 2004-03-11 Degussa Ag Lackformulierungen

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