WO2010086563A1 - Dispersion aqueuse de copolymere polysiloxane/polyuree, composition cosmetique la comprenant, procede de traitement cosmetique et procede de preparation - Google Patents

Dispersion aqueuse de copolymere polysiloxane/polyuree, composition cosmetique la comprenant, procede de traitement cosmetique et procede de preparation Download PDF

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    • C08J2383/08—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen, and oxygen

Definitions

  • An aqueous dispersion of polysiloxane / polyurea copolymer, cosmetic composition comprising it, cosmetic treatment process and preparation method
  • the present invention relates to aqueous dispersions of silicone copolymers, in particular nonionic and hydrogen bond-donor copolymers, to the cosmetic compositions comprising them, as well as to their use, in particular for cosmetically treating the hair.
  • the shaping of the hair is generally provided by a film-forming polymer deposit on the surface of the fiber, via the use of a styling product. It is important that this polymer has a good affinity with the fiber, good styling properties while maintaining a pleasant cosmetic feel, including good softness and absence of tack.
  • This mode of formatting poses some problems, however, including remanence over time: in fact, the polymer can be weakened under the constraints of the hairstyle; problems of moisture retention: the shaping can be eliminated by washing with water or in the presence of surfactants; or else problems of so-called charged touches, rough and / or unnatural.
  • compositions with a low content of volatile organic compounds (VOC) are particularly sought after.
  • the shaping of the hair can also be carried out by a chemical treatment of the fiber such as the perm.
  • the shaping of the hair has improved durability compared to shaping with a styling product.
  • this gain in durability is through a chemical treatment generally modifying intimately the hair proteins and may cause a more or less significant degradation of the physicochemical properties of the fiber, including its softness , its hydrophilicity and / or intrinsic mechanical strength.
  • One of the aims of the present invention is therefore to provide a means for achieving a lasting and non-degrading shaping of the fiber.
  • compositions comprising nonionic silicone polymers are difficult. Indeed, if the silicone polymer does not have hydrophilic grafts and / or if high concentrations of surfactants are not introduced into the formulation, it occurs a precipitation of the silicone making its formulation impossible. Adding high concentrations of surfactants is also not always desirable. Particularly in non-rinsed applications, the non-eliminated surfactant may cause a modification of the mechanical properties of the deposits, in particular plasticization, or the appearance of so-called charged (fatty, transferring to the fingers) touches, in particular in the capillary field. .
  • Patent FR2708199 describes for its part the synthesis of aqueous dispersions of anionic or cationic polyurethanes / polyureas. According to the process described, it is necessary to introduce a sufficiently large amount of ionic groups to allow dispersion in the water of the polymer.
  • the polymer dispersion is generally prepared from the monomers, which are synthesized either directly in the required solvent, or in another solvent, the synthesis then being in the latter case followed by a step of change. of solvent.
  • Another object of the present invention is to propose a new process for preparing aqueous dispersion of silicone copolymers, said dispersion being prepared from the already formed polymer.
  • An object of the present invention is therefore an aqueous dispersion of polysiloxane / polyurea copolymer resulting from the reaction between at least one polymer of formula (I) as defined below and at least one unit derived from diisocyanate, said dispersion being susceptible of to be obtained by a dispersion process comprising the following steps:
  • solubilizing the copolymer in an organic phase preparing an aqueous phase comprising one or more anionic surfactants;
  • Another object of the invention is a cosmetic composition comprising a dispersion as defined above.
  • Another subject of the invention is a cosmetic treatment process, especially for makeup, care, cleaning, coloring, shaping, keratinous substances, in particular the skin of the body or face, nails, hair and / or eyelashes, comprising the application on said materials of a cosmetic composition as defined above.
  • Another object of the invention is a kit in two or more parts, comprising at least one such cosmetic composition.
  • Another subject of the invention is a process for preparing such an aqueous dispersion of polysiloxane / polyurea copolymer, comprising the following steps: solubilization of the copolymer in an organic phase,
  • the silicone copolymer dispersions according to the invention can contain a large quantity of water, which allows the easy introduction of hydrophilic compounds into the compositions.
  • These hydrophilic compounds may be interesting in terms of new cosmetic properties.
  • the properties obtained with the compositions comprising these dispersions, in terms of deposition, are totally different from the prior art.
  • these compositions make it possible to obtain individualized hair, the sheath of which is resistant to external mechanical stresses, such as the passage of hands, massage, combing.
  • compositions according to the invention do not require the use of large quantities of VOC-type solvents, for example ethanol, or alkanes, isododecane for example, or silicone, D5 or D6 for example ; this allows a greater latitude of formulation.
  • VOC-type solvents for example ethanol, or alkanes, isododecane for example, or silicone, D5 or D6 for example ; this allows a greater latitude of formulation.
  • silicone copolymers used in the context of the invention are nonionic silicones, donors of hydrogen bonds; they are described in particular in application US2005137327.
  • the polymer of formula (I) carrying, at its ends, labile hydrogen-containing reactive units is of the formula: R 1 R 1 ⁇ + --+ + Si-Y C)
  • R1 R1 in which:
  • radicals R1 which may be identical or different, are chosen from (i) linear or branched C1-C20 monovalent hydrocarbon radicals, substituted or not by heteroatoms (in particular O, N, S, P) and (ii) aromatic radicals; in C6-C30;
  • the average molecular weight of the polysiloxane segment is between 300 and 10,000 g / mol; preferably 500 to 8000 g / mol.
  • R 1 radicals that are suitable in the context of the invention, mention may be made more particularly of C 1 -C 20 alkyl radicals, and in particular the methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, pentyl, hexyl, octyl and decyl radicals. dodecyl and octadecyl; C3-C7 cycloalkyl radicals, in particular the cyclohexyl radical; aryl radicals, especially phenyl and naphthyl; arylalkyl radicals, especially benzyl and phenylethyl, as well as tolyl and xylyl radicals.
  • Y is chosen from alkylene radicals of formula - (CH 2 ) a - in which a represents an integer between 1 and 10; it being understood that these radicals are substituted by at least one reactive functional group with labrile hydrogens, in particular located at the end of the chain.
  • Mw average molecular weight
  • one or more other labile hydrogen reactive end polymer especially chosen from polyethers, polyesters, polyolefins, polycarbonates, polyamides, polyimides and polypeptides. It is of course possible to react a mixture of different polymers of formula (I).
  • the diisocyanate may be represented by the general formula (II): OCN-R-NCO wherein R is a linear, branched and / or cyclic divalent C1-20 alkylene group, saturated or unsaturated, or even aromatic, which may be substituted or not with 1 or more heteroatoms (especially O, N, S, P).
  • the diisocyanate will be chosen from hexamethylene-1,6-diisocyanate, tetramethylene-1,4-diisocyanate, methylenedicyclohexyl-4,4'-diisocyanate, methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate, 2,4-toluene diisocyanate, 2,5-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, m-xylene diisocyanate, tetramethyl-m-xylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, butane diisocyanate, hexyldiisocyanate and isophorone diisocyanate.
  • diisocyanate will be chosen from hexamethylene-1,6-diisocyanate, tetram
  • R - R ' is a linear, branched and / or cyclic, saturated or unsaturated divalent C1-20 alkylene group which may or may not be substituted by one or more heteroatoms (O, N, S, P).
  • propane diol (1, 2 or 1, 3)
  • butane diol neopentyl glycol
  • cyclohexane diol cyclohexane diol
  • the copolymer is a polysiloxane / nonionic polyurea copolymer, that is to say that it does not contain an ionized or ionizable group.
  • block copolymer means a copolymer consisting of at least two distinct sequences of each of the polymers constituting the copolymer in the backbone of the copolymer.
  • the copolymer of the invention contains at least one polysiloxane block (or block) and at least one polyurea (block) block in the backbone of the copolymer.
  • the copolymer of the invention may comprise in addition to polysiloxane / polyurea other blocks of different patterns.
  • the copolymer contains a quantity by weight of polysiloxane greater than 5%.
  • the amount of polysiloxane is predominant in the copolymer, preferably greater than 90% by weight relative to the total weight of the copolymer.
  • the copolymer contains only one or more siloxane blocks and one or more polyurea blocks.
  • the copolymer can meet the general formula (IV):
  • R represents a monovalent hydrocarbon radical, optionally substituted with fluorine or chlorine, having 1 to 20 carbon atoms
  • X represents an alkylene radical having 1 to 20 carbon atoms, in which non-neighboring methylene units may be replaced by -O- radicals
  • A represents an oxygen atom or an amino radical -NR'-
  • Z represents an oxygen atom or an amino radical -NR'-, - R 'represents hydrogen or an alkyl radical having 1 to 10 carbon atoms,
  • Y represents a divalent hydrocarbon radical, optionally substituted by fluorine or chlorine, having 1 to 20 carbon atoms,
  • - D represents an alkylene radical, optionally substituted by fluorine, chlorine, alkyl or -C 6 alkyl ester -C 6, having 1 to 700 carbon atoms, in which IE- non-neighboring methylene units may be replaced by radicals -O-, -C (O) O-, -OC (O) - or -OC (O) O-,
  • n is a number ranging from 1 to 2000
  • - a is a number of at least 1,
  • b is a number ranging from 0 to 40
  • c is a number ranging from 0 to 30, and
  • - d is a number greater than 0; with the proviso that A represents in at least one of the units (a) an NH radical.
  • R represents a monovalent C1-C6 hydrocarbon radical, for example methyl, ethyl, vinyl and phenyl.
  • R is an unsubstituted alkyl radical.
  • X represents a C2-C10 alkylene radical.
  • the alkylene radical X is not interrupted.
  • the group A in all the units (b) and (c), when present, represents NH.
  • all the groups A represent an NH radical.
  • Z represents an oxygen atom or an NH radical.
  • Y is a C3-C13 hydrocarbon radical, which is preferably unsubstituted.
  • Y represents an aralkylene radical, alkylene, linear or cyclic.
  • D represents an alkylene radical with at least 2, in particular at least 4 carbon atoms and at most 12 carbon atoms.
  • D represents a polyoxyalkylene radical, in particular a polyoxyethylene or polyoxypropylene radical with at least 20, in particular at least 100 carbon atoms and at most 600, in particular at most
  • radical D is not substituted.
  • n represents a number of at least 3, in particular at least 25 and preferably at most 800, in particular at most 400, particularly preferably at most 250.
  • a represents a number of more than 50.
  • b is preferably a number of at most 50, in particular at most 25.
  • c represents a number of at most 10, in particular at most 5.
  • copolymers of the invention may be obtained according to the polymerization processes described in the patent application US 2004/0254325 or the application WO 03/014194.
  • the copolymer can thus be obtained by a two-step process, such as: in the first step, a silazane of formula (2) or (2 ') is reacted:
  • W representing a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted hydrocarbon radical, preferably comprising from 1 to 20 carbon atoms or an R 2 Si-X-radical;
  • the aminoalkyl-polydiorganosiloxane of the general formula (4) is polymerized with a diisocyanate of the general formula (5): OCN-Y-NCO (5)
  • the silazanes of general formula (2) or (2 ') and the reactants containing silanol groups in equimolar ratios are used.
  • chain extension agents which are chosen from diamines, isocyanate-blocked hydroxy compounds, dihydroxy compounds or mixtures thereof.
  • the chain extending agents have the general formula (6): HZ-D-ZH (6) where D and Z have the above meanings. If Z has the meaning O, the chain extender of the general formula (6) can also be reacted before the reaction in the second step with the diisocyanate of the general formula (5). Where appropriate, water may be used as a chain extender.
  • diisocyanates of the general formula (5) to be used are aliphatic compounds such as isophorone diisocyanate, hexamethylene-1,6-diisocyanate, tetramethylene-1,4-diisocyanate and methylenedicyclohexyl-4,4'-diisocyanate.
  • diisocyanate or aromatic compounds such as methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate, 2,4-toluene diisocyanate, 2,5-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, m-phenylenediisocyanate, p-phenylene diisocyanate, m-xylene diisocyanate, tetramethyl-m-xylene diisocyanate or mixtures of these isocyanates.
  • An example of a commercially available compound is a diisocyanate of the DESMODUR® series (H, I, M, T, W) from Bayer AG, Germany.
  • Aliphatic diisocyanates, in which Y is an alkylene radical are preferred because these lead to materials having improved U.V. stabilities.
  • the ⁇ , ⁇ -OH-terminated alkylenes of the general formula (6) are preferably polyalkylenes or polyoxyalkylenes. These are preferably substantially free of contaminations of mono-, trifunctional or higher functionality polyoxyalkylenes.
  • Polyether polyols, polytetramethylene diols, polyester polyols, polycaprolactone diols, polyalkylenes having ⁇ , ⁇ -OH terminations based on polyvinyl acetate and polyvinyl acetate copolymers can be used here.
  • polyoxyalkyls, particularly preferably polypropylene glycols are used.
  • Such compounds are commercially available as base materials, inter alia, for polyurethane foams and for use as a coating, with molecular weights Mn of up to 10,000.
  • base materials such as polyurethane foams and for use as a coating, with molecular weights Mn of up to 10,000.
  • examples are polyether polyols and polyester polyols BAYCOLL® from BAYER AG , Germany or Acclaim® polyether polyols from Lyondell Inc., USA. It is also possible to use ⁇ , ⁇ -alkylenediol monomers, such as ethylene glycol, propanediol, butanediol or hexanediol.
  • dihydroxy compounds within the meaning of the invention also include bishydroxyalkyl silicones, as provided for example by Goldschmidt under the names Tegomer H-Si 2111, 2311 and 2711.
  • copolymers described above of the general formula (I) can be prepared in solution, but also in solid form, continuously or discontinuously.
  • a solvent having a high solubility parameter such as dimethylacetamide, is chosen.
  • THF can also be used.
  • the synthesis of the copolymer is carried out without a solvent.
  • the synthesis is preferably carried out in the absence of moisture and under protective gas, usually nitrogen or argon.
  • the reaction is preferably carried out in the presence of a catalyst.
  • Suitable catalysts for the preparation are dialkyltin compounds, for example dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, or tertiary amines, for example N, N-dimethylcyclohexanamine, 2-dimethylaminoethanol, 4- diméthylaminopyhdine.
  • the copolymer useful in the present invention does not contain polyurethane.
  • Belsil UD-60 type Wacker SLM TPSE 60 or Geniomer 60
  • Belsil UD-80 Wacker SLM TPSE 80 or Geomer 80
  • Wacker Belsil UD-140 Wacker SLM TPSE
  • 180 or Geniomer 180, Wacker Belsil UD-200 Wacker SLM TPSE 200 or Geniomer 200 marketed by Wacker.
  • the copolymers according to the invention have a number-average molecular mass (Mn) of between 1,000 and 5,000,000, in particular between 2,000 and 1,000,000 and more preferably between 2,000 and 100,000 g / mol.
  • Mn number-average molecular mass
  • aqueous dispersion of these copolymers requires a dispersion process which preferably comprises the following steps: solubilization of the copolymer in an organic phase composed of one or more solvents and / or cosmetic oils; adding said organic phase comprising the polymer to an aqueous phase comprising one or more anionic surfactants, followed by emulsification with rapid stirring.
  • solvents or cosmetic oils used to solubilize the copolymer can be evaporated by any technique deemed adequate by those skilled in the art, such as evaporation under vacuum.
  • solvent or cosmetic oil that may be used in the context of the invention, mention may be made of any liquid compound (at 20-25 ° C., 1 atm) insoluble in water and solubilizing the copolymer.
  • insoluble in water is meant a compound whose solubility in water (at 25 ° C, 1 atm) is less than 1% by weight.
  • solubilizer of the copolymer is meant a compound allowing the solubilization of at least 1% by weight of polymer (at 25 ° C, 1 atm).
  • use is made of at least one solvent compound whose boiling point is less than 150 ° C., at 1 atm, and / or a solvent compound capable of forming an azeotrope with water.
  • linear or branched, saturated C5-C30 alcohols or polyols especially linear or branched, saturated C5-C20; preferentially monoalcohols;
  • esters of monoalcohols or of polyols and of monoacids or of polyacids and in particular triglycerides such as vegetable oils and esters of general formula R3-O-CO-R4, where R3 and R4, which are identical or different, are hydrocarbon radicals, linear or branched, or cyclic, saturated or unsaturated, preferably alkyl, C3-C30, or even C4-C20; in particular, R 3 is preferably a C 1 -C 6 or even C 2 -C 4 alkyl; in particular, R 4 is preferably a C 1 -C 18 or even C 1 -C 15 alkyl;
  • R3 and R4 which are identical or different, are linear or branched, or even cyclic, saturated or unsaturated hydrocarbon radicals, preferably C3-C30 alkyl radicals; preferentially R3 and R4 are linear or branched C4-C8 alkyls;
  • aromatic hydrocarbons such as toluene
  • - C5-C30 alkanes linear, cyclic or branched; preferably C6-C20, better still C10-C16, or even C11-C13;
  • volatile or non-volatile silicone oils mention may especially be made of polydimethylsiloxanes (PDMSs), phenyl polyorganosiloxanes such as phenyltrimethicones, phenyltrimethylsiloxydiphenylsiloxanes, diphenylmethyldimethyltrisiloxanes, diphenyldimethicones, phenyldimethicones and polymethylphenylsiloxanes, which may be fluorinated; polysiloxanes modified with fatty acids, fatty alcohols or polyoxyalkylenes, fluorinated silicones, perfluorinated silicones.
  • PDMSs polydimethylsiloxanes
  • phenyl polyorganosiloxanes such as phenyltrimethicones, phenyltrimethylsiloxydiphenylsiloxanes, diphenylmethyldimethyltrisiloxanes, diphenyldimethicones, phenyl
  • silicone oils there may be mentioned polydimethylsiloxanes, polymethylphenylsiloxanes, silicones comprising polyoxyalkylene sequences or grafts, in particular polyoxyethylene or copoly (oxyethylene / oxypropylene) such as dimethiconecopolyols, silicones bearing both groups hydrophobic hydrocarbons (for example C 2 -C 3 alkyl groups) and polyoxyethylenated or copoly (oxyethylenated / oxypropylenated) sequences or grafts such as alkyldimethiconecopolyols, silicones carrying fluorinated or perfluorinated groups such as polydimethylsiloxanes perfluoroalkyls and perfluoroalkylated polymethylphenylsiloxanes, and mixtures thereof.
  • silicone oils may optionally comprise alkyl or alkoxy groups at the end of a silicone or pendant chain.
  • octamethylcyclotetrasiloxane decamethylcyclopentasiloxane, hexadecamethylcyclohexasiloxane, heptamethylhexyltrisiloxane, heptamethyloctyltrisiloxane and mixtures thereof.
  • ethyl acetate, butyl acetate, propyl acetate, isopropyl acetate, isopropyl palmitate, pentanol, hexanol, heptanol are preferably chosen.
  • a linear or branched C 5 -C 20 alcohol type solvent alone or in admixture with a C 5 -C 20 alkane, a cyclic volatile silicone oil and / or a C 4 -C 20 ester, is employed. , themselves alone or in mixture.
  • surfactants that can be used to prepare the dispersion according to the invention, use is made in particular of at least one anionic surfactant; it is of course possible to use a mixture of anionic surfactants.
  • one or more additional surfactants chosen from cationic, amphoteric or nonionic surfactants and mixtures thereof may be used.
  • anionic surfactants which may be used alone or in mixtures: salts, in particular alkali metal salts such as sodium salts, ammonium salts, amine salts, sodium salts, aminoalcohols or salts of alkaline earth metals, for example magnesium, of the following compounds: alkyl sulphates, alkyl ether sulphates, alkylamido ether sulphates, alkylaryl polyether sulphates, monoglyceride sulphates; alkylsulfonates, alkyl phosphates, alkylamidesulfonates, alkylarylsulfonates, alphaolefin sulfonates, paraffin sulfonates; alkyl sulfosuccinates, alkylethersulfosuccinates, alkylamidesulfosuccinates; alkyl sulfoacetates; acylsarcosinates; the acylsarcosinates;
  • alkyl esters of polyglycoside carboxylic acids such as alkyl glucoside citrates, alkyl polyglycoside tartrates and alkyl polyglycoside sulfosuccinates; alkyl sulfosuccinamates, acyl isethionates and N-acyltaurates, the alkyl or acyl group of all these compounds having from 12 to 20 carbon atoms.
  • alkyl-D-galactoside uronic acids and their salts as well as polyoxyalkylenated alkyl (C 6 -C 24 ) ether carboxylic acids, (C 6 -C 24 ) aryl (C 6 -C 2 4 ) alkyl acids; polyoxyalkylenated ether carboxylic acids, polyoxyalkylenated alkyl (C 6 -C 2 4 ) amidoether carboxylic acids and their salts, in particular those containing from 2 to 50 ethylene oxide groups, and mixtures thereof.
  • alkyl sulphates such as sodium lauryl ether sulfate, preferably 2 or 3 moles of ethylene oxide; of alkyl ether carboxylates; and mixtures thereof, the alkyl groups generally having from 6 to 24 carbon atoms, and preferably from 8 to 16 carbon atoms.
  • lauryl ether sulfate which is very particularly preferred.
  • Nonionic surfactants which may be mentioned are alcohols, alpha-diols, alkyl (C 1 -C 20 ) phenols or polyethoxylated, polypropoxylated or polyglycerolated fatty acids having a fatty chain comprising, for example, 8 to 18 carbon atoms, the number of ethylene oxide groups or propylene oxide ranging in particular from 2 to 50 and the number of glycerol groups ranging in particular from 2 to 30.
  • amphoteric surfactants mention may be made of derivatives of secondary or tertiary aliphatic amines, in which the aliphatic group is a linear or branched chain containing from 8 to 22 carbon atoms and containing at least one anionic water-solubilising group such as for example, a carboxylate, sulfonate, sulfate, phosphate or phosphonate group; mention may also be alkyl (C8-C2o) alkylbetaines, sulfobetaines, (C8-C 2 o) alkylamido (C6-C8) - betaines or alkyl (C 8 -C 2 o) amidoalkyl (C 6 -C 8) sulfobetaines; and their mixtures.
  • anionic water-solubilising group such as for example, a carboxylate, sulfonate, sulfate, phosphate or phosphonate group
  • amine derivatives include the products sold under the name MIRANOL, as described in patents US 2,528,378 and US 2,781,354 and classified in the CTFA dictionary, 3rd edition, 1982, under the names Amphocarboxyglycinate Amphocarboxypropionate and the respective structures (2) and (3): R 2 -CONHCH 2 CH 2 -N + (R 3) (R 4) (CH 2 COO ") (2) wherein:
  • R 2 represents an alkyl group derived from an R 2 -COOH acid present in the hydrolysed coconut oil, a heptyl, nonyl or undecyl group, R 3 represents a beta-hydroxyethyl group, and R 4 represents a carboxymethyl group; and
  • X ' represents the group -CH 2 CH 2 -COOH or a hydrogen atom
  • Y' represents -COOH or the group -CH 2 -CHOH-SO 3 H
  • Rz represents an alkyl group of a R 9 -COOH acid present in coconut oil or in hydrolyzed linseed oil, an alkyl group, especially Ci 7 and its iso form, an unsaturated C 7 group .
  • cocoamphodiaconne de disodium lauroamphodiacsistede di-sodium, caprylamphodiacsistede disodium, capryloamphodiacsistede disodium, cocoamphodipropionate disodium, lauroamphodipropionate disodium, paraphenamphodipropionate disodium, capryloamphodipropionate disodium, lauroamphodipropionic acid, cocoamphodipropionic acid.
  • cocoamphodiacetate sold under the trade name MIRANOL® C2M concentrated by Rhodia.
  • alkyl is used (Cs-C 20) alkyl betaines, alkyl (C8-C 2 o) alkylamido (C6-C8) alkylbetaines, your alkylamphodiacéta- and mixtures thereof.
  • cationic surfactants mention may be made of: i) alkylpyridinium salts, imidazoline ammonium salts, quaternary diammonium salts, ammonium salts containing at least one ester function;
  • radicals R1 to R4 which may be identical or different, represent a linear or branched aliphatic radical containing from 1 to 30 carbon atoms or an aromatic radical such as aryl or alkylaryl; the aliphatic radicals possibly containing heteroatoms (O, N, S, halogens).
  • the aliphatic radicals are, for example, chosen from C 12 -C 22 alkyl, alkoxy, C 2 -C 6 polyoxyalkylene, alkylamide, (C 12 -C 22) alkylamido (C 2 -C 6) alkyl, C 12 -C 22 alkyl acetate, hydroxyalkyl from 1 to 30 carbon atoms.
  • X " is an anion selected from the group of halides, phosphates, acetates, lactates, (C2-C6) alkyl sulfates, alkyl or alkylarylsulfonates.
  • R5 represents an alkenyl or alkyl radical containing from 8 to 30 carbon atoms; for example fatty acid derivatives of tallow or copra,
  • R 6 represents a hydrogen atom, a C 1 -C 4 alkyl radical or an alkenyl or alkyl radical containing from 8 to 30 carbon atoms,
  • R7 represents a C1-C4 alkyl radical
  • R8 represents a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl radical
  • X is an anion chosen from the group of halides, phosphates, acetates, lactates, (C 2 -C 6) alkyl sulphates, alkyl or alkylarylsulphonates.
  • R 5 and R 6 denote a mixture of alkenyl or alkyl radicals of 12 to 21 carbon atoms, for example fatty acid derivatives of tallow, R 7 denotes a methyl, R 8 denotes the hydrogen atom.
  • One such product is eg quaternium-27 (CTFA 1997) or Quaternium-83 (CTFA 1997) sold under the names Rewoquat ® W75, W90, W75PG, W75HPG by Witco.
  • R 9 denotes an aliphatic radical of 16 to 30 carbon atoms
  • R10, R11, R12, R13 and R14 are chosen from hydrogen or an alkyl radical of 1 to 4 carbon atoms and
  • X " is an anion chosen from the group of halides, acetates, phosphates, nitrates, ethylsulfates and methylsulphates.
  • Such diammonium quaternary salts include in particular propane dichloride diammonium.
  • R 15 is chosen from C 1 -C 6 alkyl radicals and C 1 -C 6 hydroxyalkyl or dihydroxyalkyl radicals;
  • R16 is selected from the radical R19-CO-, linear or branched, saturated or unsaturated C1-C22 hydrocarbon radicals R20, the hydrogen atom;
  • R18 is chosen from the radical R21-CO, the linear or branched, saturated or unsaturated C1-C22 hydrocarbon radicals R22, the hydrogen atom;
  • R17, R19 and R21 are selected from hydrocarbon radicals C7-C21, linear or branched, saturated or unsaturated.
  • - r, n and p identical or different, are integers from 2 to 6.
  • - y is an integer of 1 to 10.
  • - x and z identical or different, are integers from 0 to 10.
  • X " is a simple or complex anion, organic or inorganic, provided that the sum x + y + z is from 1 to 15, that when x is 0, then R16 is R20 and that when z is 0, then R18 is R22.
  • the alkyl radicals R.sub.15 may be linear or branched and more particularly linear R.sup.1 preferably R.sub.15 denotes a methyl, ethyl, hydroxyethyl or dihydroxypropyl radical, and more particularly a methyl or ethyl radical.
  • the sum x + y + z is advantageously 1 at 10.
  • R 16 is a hydrocarbon R 2 radical, it may have from 12 to 22 carbon atoms, or have from 1 to 3 carbon atoms.
  • R 18 is a hydrocarbon radical R 22, it preferably has from 1 to 3 atoms of carbon.
  • R17, R19 and R21 which are identical or different, are chosen from linear or branched, saturated or unsaturated C11-C21 hydrocarbon radicals, and more particularly from C11-C21 alkyl and alkenyl radicals, which may be branched or branched, saturated or unsaturated.
  • x and z are 0 or 1.
  • y is equal to 1.
  • r, n and p which are identical or different, are equal to 2 or 3, and more particularly are equal to 2.
  • the anion X " is preferably a halide (chloride, bromide or iodide) or an (C1-C4) alkyl. sulfate, more particularly methylsulfate, the anion X " may also represent methanesulfate, phosphate, nitrate, tosylate, an anion derived from an organic acid (such as acetate or lactate) or any other anion compatible with ester-function ammonium.
  • the surfactants may, for example, be diacyloxyethyldimethylammonium, diacyloxyethylhydroxyethyldimethylammonium, monoacyloxyethylhydroxyethyldimethylammonium, polyacyloxyethylmethylammonium, monoacyloxyethylhydroxyethyldimethylammonium salts (chloride or methylsulfate) and mixtures thereof.
  • the acyl radicals preferably have from 14 to 18 carbon atoms and more particularly come from a vegetable oil such as palm or sunflower oil. When the compound contains more than one acyl radical these may be the same or different.
  • Such compounds are for example marketed under the names Dehyquart ® by Cognis, Stepanquat ® by the company Stepan, NOXAMIUM ® by Ceca, Rewoquat ® WE-18 by Rewo-Goldschmidt.
  • quaternary ammonium salts and in particular behenylt ⁇ methylammonium chloride, dipalmitoylethyl hydroxyethylmethylammonium methosulphate, cetylthmethylammonium chloride, quaternium-83, andbhenylamidopropyl-2,3-dihydroxypropyl dimethylammonium chloride and palmitylamidopropyltrimethylammonium chloride.
  • sodium lauryl ether sulphate is used.
  • the anionic surfactants preferably represent at least 50% by weight of the total weight of surfactants employed, better still at least 75% by weight, and even 100% by weight (only anionic surfactants are then used).
  • ingredients may be present in the aqueous silicone copolymer dispersion according to the invention; these ingredients can be introduced for example into the aqueous phase or the organic phase, during the preparation of the dispersion. It may especially be mentioned silanes, of structure:
  • X represents a C1-C6 alkoxy group, more particularly ethoxy
  • Y is a C1 -C6 alkoxy group, more particularly ethoxy
  • n an integer equal to 1 or 2.
  • Examples that may be mentioned include N- (3-acryloxy-2-hydroxypropyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, 4-aminobutyltriethoxysilane, 3-aminopropylmethyldiethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltris (methoxyethoxyethoxy) silane and bis (methyldiethoxysilylpropyl).
  • the silane can serve to promote the adhesion of the copolymer to the keratinous support.
  • an agent for hydrolyzing said silane in particular an acidic agent such as lactic acid.
  • the copolymer dispersion may also comprise some of the following ingredients, alone or as a mixture: cationic, anionic and / or nonionic silicones with hydrophilic or hydrophobic grafts; thickeners; plasticizers; spreading or coalescing agents; solid fatty substances such as fatty alcohols, fatty acids, vegetable or mineral waxes; conditioners including cationic polymer types including polyamines; polymers, in particular styling, anionic (neutralized or non-neutralized), cationic or nonionic polymers; pH, base or acidic agents; dyes, pigments, organic or inorganic; sunscreens, perfumes, peptides vitamins, preservatives, amino acids, vitamins.
  • a process for preparing the aqueous polysiloxane / polyurea dispersions according to the invention comprises the following stages:
  • the copolymer is present in a proportion of 2 to 60% by weight, in particular 5 to 40% by weight, or even 8 to 25% by weight, in the organic phase.
  • preparing an aqueous phase comprising one or more anionic surfactants, and optionally one or more additional surfactants;
  • the total surfactant is present in a proportion of 0.01 to 15% by weight, especially 0.05 to 10% by weight, or even 0.1 to 6% by weight, in the aqueous phase.
  • the surfactant represents 0.01 to 15% by weight, especially 0.05 to 10% by weight, or even 0.1 to 5% by weight, of the weight of organic phase comprising the copolymer.
  • the emulsification is carried out at a temperature of 15 to 100 ° C., in particular 18 to 50 ° C., or even 20 ° to 30 ° C., at a speed of between 50 and 30,000 rpm, in particular 200 to 10,000. revolutions / minute, by any means known to those skilled in the art, in particular by a homogenizer, in particular of the Ultrathurax type.
  • all or part of the organic phase can then be evaporated, by any technique deemed adequate by those skilled in the art, such as evaporation under reduced pressure (under vacuum).
  • aqueous dispersion of polysiloxane / polyurea copolymer the solids content of which can be between 0.1 and 50% by weight, especially 0.5 to 40% by weight, or even 1 to 30% by weight. % by weight, and even more preferably 2 to 25% by weight.
  • the dispersion according to the invention may comprise solvent compounds and / or an organic phase, which may represent 0.05 to 80% by weight of said dispersion, in particular 1 to 70% by weight.
  • This organic phase can also be absent (less than 0.05% or even 0%).
  • the dispersion may also comprise surfactants, which may represent 0.05 to 10% by weight of said dispersion, in particular 0.01 to 8% by weight, or even 0.1 to 5% by weight. These surfactants can also be absent (less than 0.05% or even 0%).
  • the aqueous dispersion according to the invention finds a very particular application in the cosmetic field, particularly in the capillary field.
  • the amount of polymer present in the compositions depends of course on the type of composition and the desired properties; it can vary between 0.01 and 30% by weight, preferably between 0.1 and 20% by weight, in particular between 0.5 and 10% by weight, or even between 1 and 5% by weight, of polymer solids. , relative to the weight of the cosmetic composition.
  • compositions according to the invention may be in any of the galenical forms conventionally used for topical application and especially in the form of an aqueous, alcoholic or aqueous-alcoholic solution or suspension; an oily solution or suspension; a solution or dispersion of the lotion or serum type; an emulsion of liquid or semi-liquid consistency of the milk or cream type, obtained by dispersion of a fatty phase in an aqueous phase (O / W) or conversely (W / O); an aqueous or anhydrous gel, an ointment, a loose or compact powder to be used as such or to incorporate in an excipient, or any other cosmetic form.
  • compositions may be packaged, especially in pump bottles or in aerosol containers, to ensure application of the composition in vaporized form or in foam form. Such forms of packaging are indicated, for example, when it is desired to obtain a spray, a mousse for the treatment of the hair.
  • the compositions according to the invention may also be in the form of creams, gels, emulsions, lotions or waxes.
  • the composition according to the invention is packaged in the form of an aerosol in order to obtain a lacquer or a foam, it comprises at least one propellant.
  • compositions according to the invention comprise a cosmetically acceptable medium, that is to say a medium that is compatible with keratin materials, in particular the skin of the face or of the body, the lips, the hair, the eyelashes, the eyebrows and the nails. .
  • a cosmetically acceptable medium that is to say a medium that is compatible with keratin materials, in particular the skin of the face or of the body, the lips, the hair, the eyelashes, the eyebrows and the nails.
  • the ingredients of the cosmetically acceptable medium may be present in customary amounts, easily determinable by those skilled in the art, and which may be between 0.01% and 80% for each ingredient. in weight.
  • nonionic, cationic, anionic or amphoteric surfactants hydrophilic (alcohols) or hydrophobic solvents (alkanes); cationic, anionic, nonionic silicones with hydrophilic or hydrophobic grafts, phenylated or otherwise; plasticizers, for example of the polyol type; spreading or coalescing agents; silanes; liquid or solid fatty substances such as fatty alcohols, acids fatty, vegetable or mineral oils, vegetable or mineral waxes; conditioning agents of cationic polymer types including polyamines; polymers in particular capping, in particular anionic (neutralized or not), cationic or nonionic; pH agents (bases or acids); dyes, organic or mineral pigments; fillers such as nacres, TiO2, resins, clays; solar filters; the perfumes; the peptizers; conservatives; amino acids; vitamins.
  • nonionic, cationic, anionic or amphoteric surfactants hydrophilic (alcohols) or hydropho
  • the cosmetic composition according to the invention can be in the form of a product for the care, cleaning and / or make-up of the skin of the body or of the face, the lips, the eyebrows, the eyelashes, the nails and the hair , a sunscreen or self-tanning product, a personal hygiene product, a hair product, especially care, cleaning, styling, shaping, hair dyeing. It finds particularly a particularly interesting application in the hair field, including the maintenance of the hairstyle or the shaping of the hair, or the care, the cosmetic treatment or the cleaning of the hair.
  • the hair compositions are preferably shampoos, conditioners, styling or care gels, lotions or care creams, conditioners, styling lotions, blow-dry lotions, fixing compositions and the like.
  • the lotions may be packaged in various forms, in particular in vaporizers, pump-bottles or in aerosol containers to ensure application of the composition in vaporized form or in the form of foam.
  • a hair coloring product in particular oxidation dyeing or direct dyeing, optionally in the form of a coloring shampoo; in the form of a composition of permanent, de-waxing or discoloration, or in the form of a composition to be rinsed, to be applied before or after a coloring, a discoloration, a permanent or a scouring or between the two stages of a permanent or straightening.
  • composition according to the invention may also be in the form of a care composition, in particular a moisturizer, for the skin of the body or of the face, the lips and / or the integuments, in particular of a care product intended to treat cosmetically the skin and in particular to moisturize it, smooth it, depigment it, nourish it, protect it from the sun's rays, or give it a specific cosmetic treatment.
  • a care composition in particular a moisturizer, for the skin of the body or of the face, the lips and / or the integuments
  • a care product intended to treat cosmetically the skin and in particular to moisturize it, smooth it, depigment it, nourish it, protect it from the sun's rays, or give it a specific cosmetic treatment.
  • a makeup product for the skin of the body or the face, lips, eyelashes, nails or hair especially a foundation, a blush, a blush, an eyeliner, an eyeliner, a mascara, a lipstick, a lip gloss, a lip liner; nail polish, nail care; a temporary tattoo product of the body skin.
  • composition according to the invention finds interesting application for the maintenance of the hairstyle or the shaping of the hair, or the care, the cosmetic treatment or the cleaning of the hair.
  • the subject of the invention is therefore a process for the cosmetic treatment, in particular of make-up, care, cleaning, coloring, shaping, keratin materials, in particular of the skin of the body or of the face, lips, nails , hair and / or eyelashes, comprising the application on said materials of a cosmetic composition comprising at least one compound according to the invention.
  • it is a cosmetic treatment method for conditioning the hair, in particular to provide or improve the flexibility, disentangling, smoothing, combability and maneuverability of the hair.
  • the application of the composition may optionally be followed by a heat treatment step.
  • composition may also be in the form of a two-part kit or more.
  • These parts may be to be mixed at the time of use or to be applied in succession to the keratinous substrate to be treated, in particular the hair.
  • These successive application steps may or may not be interrupted by a manual drying step, with a towel for example, or by means of a tool such as a hairdryer for example.
  • the composition comprising the dispersion according to the invention is used in a non-rinsed mode.
  • the composition comprising the dispersion according to the invention is used together with a heating tool for shaping the hair, such as a curling iron, a vaguest iron, a crimping iron, a hair straightener, heating curlers.
  • the temperature of the heating tool used is preferably between 60 ° C. and 200 ° C.
  • the composition according to the invention can be applied to wet or dry hair, a step possibly followed by partial or total drying of the hair, possibly followed by the application of a heating tool, which may be a hair dryer or a tool allowing simultaneous mechanical stress and heating (straightening iron, vaguble iron, iron, curling irons, with or without steam).
  • a heating tool which may be a hair dryer or a tool allowing simultaneous mechanical stress and heating (straightening iron, vaguble iron, iron, curling irons, with or without steam).
  • the temperature of the tool is preferably between 60 0 C and 200 0 C.
  • the aqueous dispersion of the silicone copolymer (Belsil UD-80 from Wacker) is carried out according to the following method:
  • Cetiol UT undecane / tridecane from Cognis.
  • the dispersions of Examples 1 and 3 to 7 are diluted with distilled water so as to have a final copolymer concentration of 3.75% by weight.
  • the dispersion of Example 2 is used as it is.
  • These compositions are applied to dry hair: 1 g of composition applied to 2.7 g of hair.
  • the hair is then dried in a hair dryer at 60 ° C. for 20 minutes.
  • a heating tool is finally applied to the lock of hair treated: 30 seconds at 180 ° C.
  • the hair takes on a permanent form over time.
  • the hair can be washed 4 times (Dop shampoo) and the form can be reprinted at least 4 times without reapplication of the composition.
  • Example 12 2-step application with pretreatment of the hair by a silane
  • the dispersions of Examples 1 and 3 to 10 are diluted with distilled water so as to have a final copolymer concentration of 3.75% by weight.
  • the dispersion of Example 2 is used as it is.
  • aminopropyltriethoxysilane (10% active ingredient) in a thickened aqueous solution (hydroxyethylcellulose 0.3%) adjusted to pH 10 with lactic acid.
  • the pretreatment is carried out with 1 g of formulation for 2.7 g of hair.
  • the exposure time is zero and at the end of the application, the hair is dried with a hairdryer.
  • the persistence of the formulations 1 to 10 goes from 4 shampoos to 6 shampoos while maintaining the cosmetic qualities of hairline and touch.

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Abstract

La présente invention concerne une dispersion aqueuse de copolymère polysiloxane/polyurée, ainsi qu'un procédé pour sa préparation comprenant les étapes de : solubilisation du copolymère dans une phase organique; préparation d'une phase aqueuse comprenant un ou plusieurs tensioactifs anioniques; mélange des phase organique et aqueuse, puis émulsification. L'invention concerne également une composition cosmétique comprenant ladite dispersion, ainsi qu'un procédé de traitement cosmétique employant ladite composition.

Description

Dispersion aqueuse de copolymère polysiloxane/polyurée, composition cosmétique la comprenant, procédé de traitement cosmétique et procédé de préparation
La présente invention a trait à des dispersions aqueuses de copolymères siliconés, notamment non ioniques et donneurs de liaisons hydrogène, aux compositions cosmétiques les comprenant, ainsi qu'à leur utilisation, en particulier pour traiter cosmétiquement les cheveux.
La mise en forme des cheveux est généralement apportée par un dépôt de polymère filmogène à la surface de la fibre, via l'utilisation d'un produit de coiffage. Il est important que ce polymère ait une bonne affinité avec la fibre, de bonnes propriétés coiffantes tout en gardant un toucher cosmétique agréable, notamment une bonne douceur et une absence de collant. Ce mode de mise en forme pose néanmoins quelques problèmes, notamment de rémanence dans le temps: en effet, le polymère peut se fragiliser sous les contraintes de la coiffure; des problèmes de rémanence à l'humidité: la mise en forme pouvant être éliminée par lavage à l'eau ou en présence de tensio-actifs; ou encore des problèmes de touchers dits chargés, touchers rêches et/ou non naturels. Par ailleurs, des compositions à faible teneur en composés organiques volatils (VOC) sont tout particulièrement recherchées.
La mise en forme des cheveux peut aussi être effectuée par un traitement chimique de la fibre tel que la permanente. Dans ce cas, la mise en forme du cheveu a une durabilité améliorée par rapport à la mise en forme grâce à un produit de coiffage. Cependant, ce gain en durabilité se fait par l'intermédiaire d'un traitement chimique modifiant généralement de façon intime les protéines du cheveu et susceptible d'entrainer une dégradation plus ou moins importante des propriétés physico-chimiques de la fibre, notamment de sa douceur, son hydrophilie et/ou sa résistance mécanique intrinsèque.
Un des buts de la présente invention est donc de proposer un moyen permettant d'arriver à faire une mise en forme durable et non dégradante de la fibre.
Les demandeurs ont découvert de façon surprenante que l'utilisation d'une dispersion aqueuse de copolymère siliconé non ionique pouvait permettre d'apporter une telle mise en forme durable dans le temps et non dégradante pour la fibre.
Cependant, l'introduction d'eau dans des compositions comprenant des polymères siliconés non ioniques est difficile. En effet, si le polymère siliconé ne possède pas de greffons hydrophiles et/ou si des concentrations élevées en tensio-actifs ne sont pas introduites dans la formulation, il survient une précipitation de la siliconé rendant sa formulation impossible. L'ajout de hautes concentrations en tensioactifs n'est pas non plus toujours souhaitable. En particulier dans des applications non rincées, le tensioactif non éliminé peut entraîner une modification des propriétés mécaniques des dépôts, notamment une plastification, ou l'apparition de touchers dits chargés (gras, transfé- rant sur les doigts) en particulier dans le domaine capillaire.
Il est connu, dans l'art antérieur, de préparer des dispersions aqueuses de polymères siliconés. Ainsi, le document US2005137327 décrit la synthèse de dispersions aqueuses de polyorganosiloxane/polyurée par un procédé qui consiste à disperser un organo- polysiloxane terminé par des groupements aminés dans une solution aqueuse acide comprenant de préférence un tensioactif, à ajouter un diisocyanate puis à ajouter une base de manière à revenir à pH neutre et provoquer la polycondensa- tion de l'organopolysiloxane aminé sur le diisocyanate, afin d'obtenir au final un copolymère polyorganosiloxane/polyurée en dispersion.
Cependant, cette approche nécessite la manipulation de diisocyanates qui peuvent poser des problèmes de toxicité. De plus, les diisocyanates peuvent réagir au contact de l'eau et former une quantité plus ou moins importante de diamines susceptibles d'intervenir dans la polymérisation : ce phénomène peut influencer la polymérisation, voire nuire à son contrôle ainsi qu'à la nature de la dispersion finale obtenue. Enfin, l'ajout d'acide dans un premier temps, puis d'une base dans un deuxième temps peut être problématique pour des composés sensibles en milieu alcalin et acide. De plus, ce procédé engendre la formation de sels qui peuvent nuire aux compositions comprenant ultérieurement les dispersions ainsi pré- parées.
Le brevet FR2708199 décrit quant à lui la synthèse de dispersions aqueuses de polyuréthanes/polyurées anioniques ou cationiques. Selon le procédé décrit, il est nécessaire d'introduire une quantité suffisamment importante de groupements io- niques pour permettre une mise en dispersion dans l'eau du polymère.
Or, on a constaté qu'un taux de motifs ioniques trop important pouvait entraîner une résistance amoindrie du polymère à l'humidité. De plus, il existe un nombre limité de motifs anioniques ou cationiques pouvant être introduits lors de la synthèse, ce qui limite la diversité chimique du polyuréthane ou de la polyurée. De plus, la stabilité des polymères préparés selon ce procédé est dépendante du pH de formulation ce qui peut limiter leur domaine de formulation.
Dans ces documents, on constate que la dispersion de polymère est généralement préparée à partir des monomères, qui sont synthétisés soit directement dans le solvant requis, soit dans un autre solvant, la synthèse étant alors dans ce dernier cas suivie d'une étape de changement de solvant.
La présente invention a pour autre but de proposer un nouveau procédé de prépa- ration de dispersions aqueuses de copolymères siliconés, ladite dispersion étant préparée à partir du polymère déjà formé.
On a ainsi découvert qu'il était possible de formuler des concentrations élevées de copolymères siliconés non ioniques donneurs de liaisons hydrogènes en présence d'une proportion d'eau élevée et ce sans l'ajout obligatoire de grandes quantités de tensioactifs ou la présence de motifs ioniques dans le copolymère.
Un objet de la présente invention est donc une dispersion aqueuse de copolymère polysiloxane/polyurée issu de la réaction entre au moins un polymère de formule (I) tel que défini ci-après et au moins un motif dérivé de diisocyanate, ladite dispersion étant susceptible d'être obtenue par un procédé de mise en dispersion comprenant les étapes suivantes :
- solubilisation du copolymère dans une phase organique, - préparation d'une phase aqueuse comprenant un ou plusieurs tensioactifs anio- niques;
- mélange des phase organique et aqueuse, puis émulsification.
Un autre objet de l'invention est une composition cosmétique comprenant une dis- persion telle que ci-dessus définie.
Un autre objet de l'invention est un procédé de traitement cosmétique, notamment de maquillage, de soin, de nettoyage, de coloration, de mise en forme, des matières kératiniques, notamment de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des ongles, des cheveux et/ou des cils, comprenant l'application sur lesdites matières d'une composition cosmétique telle que définie ci-dessus.
Un autre objet de l'invention est un kit en deux parties ou plus, comprenant au moins une telle composition cosmétique.
Un autre objet de l'invention est un procédé de préparation d'une telle dispersion aqueuse de copolymère polysiloxane/polyurée, comprenant les étapes suivantes : - solubilisation du copolymère dans une phase organique,
- préparation d'une phase aqueuse comprenant un ou plusieurs tensioactifs anio- niques;
- mélange des phase organique et aqueuse, puis émulsification.
On a constaté que les dispersions de copolymère siliconé selon l'invention peuvent contenir une forte quantité d'eau ce qui permet l'introduction aisée de composés hydrophiles dans les compositions. Ces composés hydrophiles peuvent s'avérer intéressants en terme de propriétés cosmétiques nouvelles. Par ailleurs, les propriétés obtenues avec les compositions comprenant ces dis- persions, en terme de dépôt, sont totalement différentes de l'art antérieur. En particulier, dans le domaine capillaire, ces compositions permettent d'obtenir des cheveux individualisés, dont le gainage est résistant aux sollicitations mécaniques extérieures, telles que passage des mains, massage, peignage. De plus, les compositions selon l'invention ne nécessitent pas l'emploi de grandes quantités de solvants de type VOC, éthanol par exemple, ou de type alcanes, iso- dodécane par exemple, ou encore de type silicone, D5 ou D6 par exemple; ceci permet une plus grande latitude de formulation.
Les copolymères siliconés utilisés dans le cadre de l'invention sont des silicones non ioniques, donneurs de liaisons hydrogènes; ils sont notamment décrits dans la demande US2005137327.
Ils peuvent notamment être issus de la réaction entre : - au moins un polymère de formule (I) portant à ses extrémités au moins une fonction réactive à hydrogènes labiles (notamment OH, SH, NH2 ou NHR avec R= al- kyle en C1 -C20, cycloalkyle en C3-C40 ou aromatique en C6-C30) ; et
- au moins un motif dérivé de diisocyanate.
Optionnellement, on peut également faire réagir en plus au moins un motif non ionique additionnel, possédant au moins deux fonctions réactives à hydrogènes labiles.
Le polymère de formule (I), portant à ses extrémités des motifs réactifs à hydrogè- nés labiles est de formule : R1 R1 γ+^-°+Si-Y C)
R1 R1 dans laquelle :
- les radicaux R1 , identiques ou différents, sont choisis parmi (i) les radicaux hydrocarbonés monovalents linéaires ou ramifiés en C1 -C20, substitués ou non par des hétéroatomes (notamment O, N, S, P) et (ii) les radicaux aromatiques en C6- C30;
- Y, identique ou différent, représente un radical hydrocarboné aliphatique, cycloa- liphatique ou aromatique, en C1-C20; comprenant au moins une fonction réactive à hydrogènes labiles (notamment OH, SH, NH2, NHR avec R= alkyle en C1 -C20, cycloalkyle en C3-C40 ou aromatique en C6-C30); et
- n un nombre entier tel que le poids moléculaire moyen du segment polysiloxane est compris entre 300 et 10 000 g/mol; de préférence 500 à 8000 g/mol.
A titre de radicaux R1 convenant dans le cadre de l'invention, on peut plus particu- lièrement citer les radicaux alkyles en C1 -C20, et notamment les radicaux méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, butyle, pentyle, hexyle, octyle, décyle, dodécyle et oc- tadécyle; les radicaux cycloalkyles en C3-C7, en particulier le radical cyclohexyle; les radicaux aryles, notamment phényle et naphtyle; les radicaux arylalkyles, notamment benzyle et phényléthyle, ainsi que les radicaux tolyle et xylyle.
De préférence, Y est choisi parmi les radicaux alkylènes de formule -(CH2)a- dans laquelle a représente un nombre entier compris entre 1 et 10; étant entendu que ces radicaux sont substitués par au moins une fonction réactive à hydrogènes la- biles, notamment située en bout de chaîne.
:
Figure imgf000006_0001
avec n tel que le poids moléculaire moyen (Mw) est compris entre 300 et 10 000 g/mol.
Optionnellement, on peut faire réagir en outre un ou plusieurs autres polymères à extrémités réactives à hydrogènes labiles, notamment choisis parmi les polyéthers, polyesters, polyoléfines, polycarbonates, polyamides, polyimides, polypeptides. On peut bien évidemment faire réagir un mélange de différents polymères de formule (I).
Le diisocyanate peut être représenté par la formule générale (II) : OCN-R-NCO dans laquelle R est un groupe divalent alkylène en C1-20, linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé ou insaturé, voire aromatique, pouvant être substitué ou non par 1 ou plusieurs hétéroatomes (notamment O, N, S, P).
Figure imgf000006_0002
dans lesquelles b est un nombre entier compris entre 0 et 3, et c un nombre entier compris entre 1 et 20. Préférentiellement, on choisira le diisocyanate parmi l'hexaméthylène-1 ,6- diisocyanate, le tétraméthylène-1 ,4-diisocyanate, le méthylènedicyclohexyl-4,4'- diisocyanate, le méthylènediphényl-4,4'-diisocyanate, le 2,4-toluènediisocyanate, le 2,5-toluènediisocyanate, le 2,6-toluènediisocyanate, le m- phénylènediisocyanate, le p-phénylène-diisocyanate, le m-xylènediisocyanate, le tétraméthyl-m-xylènediisocyanate, le naphtalènediisocyanate, le butanediisocya- nate, l'hexyldiisocyanate, l'isophoronediisocyanate. Ces diisocyanates peuvent bien entendus être utilisés seuls ou sous forme de mélange de deux ou plusieurs diisocyanates.
Le motif non ionique additionnel peut être représenté de formule (III) : X-R'-X, dans laquelle : - X, identique ou différent, est une fonction réactive à hydrogènes labiles (OH, SH, NH2, NHR avec R= alkyle en C1-C20, cycloalkyle en C3-C40 ou aromatique en C6-C30) ; et
- R' est un groupe divalent alkylène en C1 -20, linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé ou insaturé, pouvant être substitué ou non par 1 ou plusieurs hétéroatomes (O, N, S, P).
On peut notamment citer le propane diol (1 ,2 ou 1 ,3), le butane diol, le néopentyl- glycol, le cyclohexane diol.
Selon l'invention, le copolymère est un copolymère polysiloxane/polyurée non ionique, c'est-à-dire qu'il ne contient pas de groupement ionisé ou ionisable.
De préférence, il s'agit d'un copolymère bloc. Dans le cadre de l'invention on entend par copolymère bloc, un copolymère constitué d'au moins deux séquences distinctes de chacun des polymères constituant le copolymère dans le squelette du copolymère. Par exemple, le copolymère de l'invention contient au moins une séquence (ou bloc) de polysiloxane et au moins une séquence (bloc) de polyurée dans le squelette du copolymère.
Comme indiqué précédemment, le copolymère de l'invention peut comprendre en plus du polysiloxane/polyurée d'autres blocs de motifs différents. On citera en par- ticulier les terpolymères blocs polysiloxane/polyurée/polyuréthane.
Selon un mode de réalisation particulier, le copolymère contient une quantité en poids de polysiloxane supérieure à 5%.
Selon un mode de réalisation particulier, la quantité de polysiloxane est majoritaire dans le copolymère, de préférence supérieure à 90% en poids par rapport au poids total du copolymère.
Selon une variante, le copolymère contient uniquement un ou plusieurs blocs si- loxane et un ou plusieurs blocs polyurée.
Selon l'invention, le copolymère peut répondre à la formule générale (IV) :
Figure imgf000007_0001
dans laquelle :
- R représente un radical hydrocarboné monovalent, le cas échéant substitué par le fluor ou le chlore, ayant 1 à 20 atomes de carbone, - X représente un radical alkylène ayant 1 à 20 atomes de carbone, dans lequel des unités méthylène non voisines peuvent être remplacées par des radicaux -O-,
- A représente un atome d'oxygène ou un radical amino -NR'-,
- Z représente un atome d'oxygène ou un radical amino -NR'-, - R' représente l'hydrogène ou un radical alkyle ayant 1 à 10 atomes de carbone,
- Y représente un radical hydrocarboné bivalent, le cas échéant substitué par le fluor ou le chlore, ayant 1 à 20 atomes de carbone,
- D représente un radical alkylène, le cas échéant substitué par fluor, chlore, alkyle en CrC6 ou ester d'alkyle en CrC6, ayant 1 à 700 atomes de carbone, dans Ie- quel des unités méthylène non voisines peuvent être remplacées par des radicaux -O-, -C(O)O-, -OC(O)- ou -OC(O)O-,
- n est un nombre allant de 1 à 2000,
- a est un nombre d'au moins 1 ,
- b est un nombre allant de O à 40, - c est un nombre allant de O à 30, et
- d est un nombre supérieur à 0; à la condition que A représente dans au moins un des motifs (a) un radical NH.
De préférence, R représente un radical hydrocarboné monovalent en C1 -C6, par exemple méthyle, éthyle, vinyle et phényle. Selon un mode de réalisation particulier, R est un radical alkyle non substitué.
De préférence, X représente un radical alkylène en C2-C10. De préférence, le radical alkylène X n'est pas interrompu.
Selon un mode de réalisation particulier, le groupement A dans tous les motifs (b) et (c), lorsqu'ils sont présents, représente NH.
Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, tous les groupements A représentent un radical NH.
De préférence, Z représente un atome d'oxygène ou un radical NH.
De préférence, Y représente un radical hydrocarboné en C3-C13, qui est de préfé- rence, non substitué. De préférence, Y représente un radical aralkylène, alkylène, linéaire ou cyclique.
De préférence, D représente un radical alkylène avec au moins 2, en particulier au moins 4 atomes de carbone et au maximum 12 atomes de carbone.
De préférence également, D représente un radical polyoxyalkylène, en particulier un radical polyoxyéthylène ou polyoxypropylène avec au moins 20, en particulier au moins 100 atomes de carbone et au maximum 600, en particulier au maximum
200 atomes de carbone.
De préférence, le radical D n'est pas substitué.
De préférence, n représente un nombre d'au moins 3, en particulier au moins 25 et de préférence, au maximum 800, en particulier au maximum 400, de manière particulièrement préférée, au maximum 250.
De préférence, a représente un nombre de plus de 50.
Lorsque b est différent de 0, b représente de préférence, un nombre d'au maxi- mum 50, en particulier au maximum 25.
De préférence, c représente un nombre d'au maximum 10, en particulier au maximum 5.
Les copolymères de l'invention peuvent être obtenus selon les procédés de polymérisation décrits dans la demande de brevet US 2004/0254325 ou la demande WO 03/014194.
Le copolymère peut ainsi être obtenu par un procédé en deux étapes, tel que : - dans la première étape, on fait réagir un silazane de formule (2) ou (2'):
Figure imgf000009_0001
W représentant un atome d'hydrogène, un radical hydrocarboné substitué ou non, comprenant de préférence de 1 à 20 atomes de carbone ou un radical R2Si-X-
NH2 ; avec un composé organique du silicium de la formule générale (3) : (HO)(R2SiO)n-I[H] (3)
pour obtenir un aminoalkylpolydiorganosiloxane de la formule générale (4) : H2N-X-[SiR2O]nSiR2-X-NH2 (4)
- dans une deuxième étape, l'aminoalkyl-polydiorganosiloxane de la formule générale (4) est polymérisé avec un diisocyanate de la formule générale (5) : OCN-Y-NCO (5)
De manière générale, dans la première étape, on met en œuvre les silazanes de formule générale (2) ou (2') et les réactifs contenant des groupes silanol en rapports équimolaires.
Pour la préparation des silicones à terminaison bisaminoalkyle très purs, de la formule générale (4), on utilise de préférence, un petit excès du composé silazane de la formule générale (2) ou (2'), qui peut être ensuite éliminé, dans une étape de procédé supplémentaire simple, comme par exemple, l'addition de faibles quantités d'eau.
Si b est au moins 1 , on peut mettre en œuvre au cours de la deuxième étape, jusqu'à 95% en poids, sur base de tous les composants mis en œuvre, d'agents d'allongement de chaîne, qui sont choisis parmi les diamines, les composés hy- droxy bloqués par un isocyanate, les composés dihydroxy ou leurs mélanges.
De préférence, les agents d'allongement de chaîne présentent la formule générale (6) : HZ-D-ZH (6) où D et Z présentent les significations précédentes. Si Z a la signification O, l'agent d'allongement de chaîne de la formule générale (6) peut également être mis à réagir avant la réaction dans la deuxième étape, avec le diisocyanate de la formule générale (5). Le cas échéant, on peut mettre en œuvre de l'eau comme agent d'allongement de chaîne.
Des exemples de diisocyanates de la formule générale (5) à utiliser, sont des composés aliphatiques comme l'isophoronediisocyanate, l'hexaméthylène-1 ,6- diisocyanate, le tétraméthylène-1 ,4-diisocyanate et le méthylènedicyclohexyl-4,4'- diisocyanate ou des composés aromatiques comme le méthylènediphényl-4,4'- diisocyanate, le 2,4-toluènediiso-cyanate, le 2,5-toluènediisocyanate, le 2,6- toluènediiso-cyanate, le m-phénylènediisocyanate, le p-phénylène-diisocyanate, le m-xylènediisocyanate, le tétraméthyl-m-xylènediisocyanate ou des mélanges de ces isocyanates. Un exemple de composé disponible dans le commerce est un diisocyanate de la série DESMODUR® (H, I, M, T, W) de Bayer AG, Allemagne. On préfère les diisocyanates aliphatiques, dans lesquels Y est un radical alkylène, parce que ceux-ci conduisent à des matériaux, qui présentent des stabilités aux U.V. améliorées.
Les alkylènes à terminaison α,ω-OH de la formule générale (6) sont de préférence, des polyalkylènes ou des polyoxyalkylènes. Ceux-ci sont de préférence, essentiellement exempts de contaminations de polyoxyalkylènes mono-, trifonctionnels ou de fonctionnalité supérieure. On peut mettre en œuvre ici, des polyétherpolyols, polytétraméthylènediols, polyesterpolyols, polycaprolactone-diols, mais également des polyalkylènes à terminaison α,ω-OH à base de poly(acétate de vinyle), de co- polymères poly(acétate de vinyle)-éthylène, de copolymères poly(chlorure de vinyle), de polyisobutyldiols. De préférence, on utilise des polyoxyalkyles, de manière particulièrement préférée, des polypropylèneglycols. De tels composés sont disponibles dans le commerce comme matériaux de base entre autres, pour des mousses polyuréthanne et pour des utilisations comme revêtement, avec des masses moléculaires Mn de jusqu'à 10 000. Des exemples sont les polyétherpolyols et polyesterpolyols BAYCOLL® de BAYER AG, Allemagne ou les polyétherpolyols Acclaim® de Lyondell Inc., USA. On peut mettre en œuvre également, des monomères α,ω-alkylènediols, comme l'éthylèneglycol, le propanediol, le butane- diol ou l'hexanediol. D'autre part, par composés dihydroxylés dans le sens de l'invention, on entend également les bishydroxyalkyl-silicones, comme elles sont fournies par exemple par la société Goldschmidt sous les noms Tegomer H-Si 2111 , 2311 et 2711.
La préparation des copolymères décrits ci-dessus de la formule générale (I) peut se faire en solution, mais également sous forme solide, de manière continue ou discontinue.
Si la quantité de segments uréthane ou urée est grande, on choisit un solvant ayant un paramètre élevé de solubilité, comme par exemple le diméthylacétamide. On peut également utiliser le THF. Selon un mode de réalisation particulier, la synthèse du copolymère est mise en œuvre sans solvant.
La synthèse est de préférence réalisée en l'absence d'humidité et sous gaz protecteur, usuellement l'azote ou l'argon. La réaction est réalisée de préférence en présence d'un catalyseur. Les catalyseurs appropriés pour la préparation sont des composés dialkylétain, comme par exemple le dilaurate de dibutyl-étain, le diacétate de dibutyl-étain, ou des aminés tertiaires comme par exemple la N,N-diméthylcyclohexanamine, le 2- diméthylaminoéthanol, la 4-diméthylaminopyhdine. Selon un mode de réalisation particulier, le copolymère utile dans la présente invention ne contient pas de polyuréthane.
A titre d'exemple de copolymère, on peut citer le copolymère diméthylpolysi- loxane/urée, de nom INCI polyureadimethicone.
On peut notamment citer les polymères commerciaux de type Belsil UD-60 (Wac- ker SLM TPSE 60 ou Geniomer 60), Belsil UD-80 (Wacker SLM TPSE 80 ou Ge- niomer 80), Wacker Belsil UD-140 (Wacker SLM TPSE 180 ou Geniomer 180, Wacker Belsil UD-200 (Wacker SLM TPSE 200 ou Geniomer 200) commercialisés par la société Wacker.
De préférence, les copolymères selon l'invention ont une masse moléculaire en nombre (Mn) comprise entre 1000 et 5 000 000, notamment entre 2000 et 1 000 000 et plus préférentiellement entre 2000 et 100 000 g/mol.
L'utilisation en dispersion aqueuse de ces copolymères nécessite un procédé de mise en dispersion qui comprend de préférence les étapes suivantes : - solubilisation du copolymère dans une phase organique composée d'un ou plusieurs solvants et/ou huiles cosmétiques; - ajout de ladite phase organique comprenant le polymère sur une phase aqueuse comprenant un ou plusieurs tensioactifs anioniques, puis émulsification sous agitation rapide.
Optionnellement, une partie ou la totalité des solvants ou huiles cosmétiques utilisés pour solubiliser le copolymère peut-être évaporée par toute technique jugée adéquate par l'homme de l'art, telle que l'évaporation sous vide.
On peut ainsi obtenir une dispersion aqueuse de copolymère siliconé stable dans le temps (absence de séparation de phase macroscopique au bout de 5 jours à température ambiante).
Comme solvant ou huile cosmétique susceptible d'être utilisé dans le cadre de l'invention, on peut citer tout composé liquide (à 20-250C, 1 atm) insoluble dans l'eau et solubilisant du copolymère. Par insoluble dans l'eau, on entend un composé dont la solubilité dans l'eau (à 25°C, 1 atm) est inférieure à 1 % en poids.
Par solubilisant du copolymère, on entend un composé permettant la solubilisation d'au moins 1 % en poids de polymère (à 25°C, 1 atm).
De préférence, on utilise au moins un composé solvant dont le point d'ébullition est inférieur à 1500C, à 1 atm, et/ou un composé solvant susceptible de former un azéotrope avec l'eau.
On peut notamment citer les composés suivants, étant entendu qu'ils sont liquides à 20-250C, 1 atm :
- les alcools ou polyols en C5-C30 linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, éventuellement cycliques ou aromatiques, pouvant contenir des hétéroatomes (O, N, P, S);
Et tout particulièrement les alcools ou polyols en C5-C30 linéaires ou ramifiés, saturés; voire en C5-C20 linéaires ou ramifiés, saturés; préférentiellement les monoalcools;
- les esters de monoalcools ou de polyols et de monoacides ou de polyacides, et en particulier les triglycérides tels que les huiles végétales et les esters de formule générale R3-O-CO-R4, où R3 et R4, identiques ou différents, sont des radicaux hydrocarbonés, linéaires ou ramifiés, voire cycliques, saturés ou insaturés, de préférence alkyles, en C3-C30, voire en C4-C20; notamment R3 est de préférence un alkyle en C1 -C6, voire en C2-C4; notamment R4 est de préférence un alkyle en C1 -C18, voire en C1-C15;
- les cétones de type R3-CO-R4 où R3 et R4, identiques ou différents, sont des radicaux hydrocarbonés, linéaires ou ramifiés, voire cycliques, saturés ou insatu- rés, de préférence alkyles, en C3-C30; préférentiellement R3 et R4 sont des alkyles, linéaires ou ramifiés, en C4-C8;
- les hydrocarbures aromatiques, tels que le toluène;
- les alcanes en C5-C30, linéaires, cycliques ou ramifiés; de préférence en C6- C20, mieux en C10-C16, voire en C11 -C13;
- les huiles de silicone, volatiles ou non; on peut notamment citer les polydiméthyl- siloxanes (PDMS), les polyorganosiloxanes phénylés tels que les phényltriméthi- cônes, les phényltriméthylsiloxydiphénylsiloxanes, les diphénylméthyldiméthyltrisi- loxanes, les diphényldiméthicones, les phényldiméthicones, les polyméthyl- phénylsiloxanes, éventuellement fluorés; les polysiloxanes modifiés par des acides gras, des alcools gras ou des polyoxyalkylènes, les silicones fluorées, les hui- les siliconées perfluorées.
Parmi les huiles siliconées préférées, on peut citer les polydiméthylsiloxanes, les polyméthylphénylsiloxanes, les silicones comportant des séquences ou des greffons polyoxyalkylènes, en particulier polyoxyéthylène ou copoly(oxyéthylène/oxy- propylène) telles que les diméthiconecopolyols, les silicones portant à la fois des groupes hydrophobes hydrocarbonés (par exemple des groupes alkyle en C2-C3o) et des séquences ou greffons polyoxyéthylénés ou copo- ly(oxyéthylénés/oxypropylénés) telles que les alkyldiméthiconecopolyols, les silicones portant des groupes fluorés ou perfluorés telles que les polydiméthylsiloxa- nés perfluoroalkylés et les polyméthylphénylsiloxanes perfluoroalkylés, et leurs mélanges. Ces huiles siliconées peuvent comporter éventuellement des groupes alkyle ou alcoxy en bout de chaîne siliconée ou pendante.
On peut encore citer les silicones linéaires ou cycliques, et comportant en particulier de 2 à 7 atomes de silicium. On peut notamment citer l'octaméthylcyclo- tétrasiloxane, le décaméthylcyclopentasiloxane, l'hexadécaméthylcyclohexasiloxa- ne, l'heptaméthylhexyltrisiloxane, l'heptaméthyloctyltrisiloxane et leurs mélanges.
Parmi ces solvants, on choisira préférentiellement l'acétate d'éthyle, l'acétate de butyle, l'acétate de propyle, l'acétate d'isopropyle, le palmitate d'isopropyle, le pentanol, l'hexanol, l'heptanol, l'heptane, le décane, le dodécane, l'isododécane, l'undécane, le tridécane, le cyclotétraméthylsiloxane (D4), le cyclopentaméthylsi- loxane (D5), le cyclohexaméthylsiloxane (D6), la méthyléthylcétone, le toluène; ainsi que leurs mélanges. On peut bien évidemment employer un mélange de solvants.
Dans un mode de réalisation particulier, on emploie un solvant de type alcool en C5-C20, linéaire ou ramifié, seul ou en mélange avec un alcane en C5-C20, une huile de silicone volatile cyclique et/ou un ester en C4-C20, eux-mêmes seul ou en mélange.
Comme tensioactifs susceptibles d'être employé pour préparer la dispersion selon l'invention, on utilise notamment au moins un tensioactif anionique; on peut bien évidemment employer un mélange de tensioactifs anioniques. On peut en outre employer un ou plusieurs tensioactifs additionnels, choisis parmi les tensioactifs cationiques, amphotères ou non ioniques, ainsi que leurs mélanges.
On peut citer les tensioactifs anioniques suivants, qui peuvent être utilisés seuls ou en mélanges : - les sels, en particulier les sels de métaux alcalins tels que les sels de sodium, les sels d'ammonium, les sels d'aminés, les sels d'aminoalcools ou les sels de métaux alcalino-terreux, par exemple, de magnésium, des composés suivants : les sulfates d'alkyle, les alkyléther-sulfates, les alkylamidoéthersulfates, les alkylaryl- polyéthersulfates, les monoglycéride-sulfates; les alkylsulfonates, les phosphates d'alkyle, les alkylamidesulfonates, les alkylarylsulfonates, les alphaoléfine- sulfonates, les paraffine-sulfonates; les sulfosuccinates d'alkyle, les alkyléthersul- fosuccinates, les alkylamidesulfosuccinates; les sulfoacétates d'alkyle; les acyl- sarcosinates ; les acylglutamates, les groupes alkyle ou acyle de tous ces composés comportant de 6 à 24 atomes de carbone et le groupe aryle désignant de préférence un groupe phényle ou benzyle;
- les esters d'alkyle en Ce-C24 et d'acides polyglycoside-carboxyliques tels que les glucoside-citrates d'alkyle, les polyglycoside-tartrates d'alkyle et les polyglycoside- sulfosuccinates d'alkyle ; les sulfosuccinamates d'alkyle, les iséthionates d'acyle et les N-acyltaurates, le groupe alkyle ou acyle de tous ces composés comportant de 12 à 20 atomes de carbone.
- les lactylates d'acyle dont le groupe acyle comporte de 8 à 20 atomes de carbone. - les acides d'alkyl-D-galactoside uroniques et leurs sels ainsi que les acides al- kyl(C6-C24)éther-carboxyliques polyoxyalkylénés, les acides alkyl(C6-C24)aryl(C6- C24)éther-carboxyliques polyoxyalkylénés, les acides alkyl(C6-C24)amidoéther car- boxyliques polyoxyalkylénés et leurs sels, en particulier ceux comportant de 2 à 50 groupements oxyde d'éthylène, et leurs mélanges.
Parmi les tensioactifs anioniques préférés, on peut citer les sels, en particulier de sodium, de magnésium ou d'ammonium, de sulfates d'alkyle; d'alkyléther-sulfates, comme le lauryléthersulfate de sodium, de préférence à 2 ou 3 moles d'oxyde d'éthylène ; d'alkyléthercarboxylates; et leurs mélanges, les groupes alkyle com- portant généralement de 6 à 24 atomes de carbone, et de préférence de 8 à 16 atomes de carbone. On peut encore citer le lauryléther sulfate qui est tout particulièrement préféré.
Comme tensioactifs non ioniques, on peut citer les alcools, les alpha-diols, les al- kyl(Ci-C2o)phénols ou les acides gras polyéthoxylés, polypropoxylés ou polyglycé- rolés, ayant une chaîne grasse comportant, par exemple, de 8 à 18 atomes de carbone, le nombre de groupements oxyde d'éthylène ou oxyde de propylène pouvant aller notamment de 2 à 50 et le nombre de groupements glycérol pouvant aller notamment de 2 à 30. On peut également citer les copolymères d'oxyde d'éthylène et de propylène, les condensats d'oxyde d'éthylène et de propylène sur des alcools gras ; les amides gras polyéthoxylés ayant de préférence de 2 à 30 moles d'oxyde d'éthylène, les amides gras polyglycérolés comportant en moyenne 1 à 5 groupements glycérol et en particulier 1 ,5 à 4; les aminés grasses poly- éthoxylées ayant de préférence 2 à 30 moles d'oxyde d'éthylène; les esters d'aci- des gras du sorbitane éthoxylés ayant de 2 à 30 moles d'oxyde d'éthylène; les esters d'acides gras du saccharose, les esters d'acides gras du polyéthylèneglycol, les alkyl(C6-C24)polyglycosides, les dérivés de N-alkyl(C6-C24)glucamine, les oxydes d'aminés tels que les oxydes d'alkyl(CiO-Ci4)amines ou les oxydes de N- acyl(Cio-Ci4)aminopropylmorpholine; et leurs mélanges.
Parmi les tensioactifs amphotères, on peut citer les dérivés d'aminés aliphatiques secondaires ou tertiaires, dans lesquels le groupe aliphatique est une chaîne Ii- néaire ou ramifiée comportant de 8 à 22 atomes de carbone et contenant, au moins un groupe anionique hydrosolubilisant tel que, par exemple, un groupe car- boxylate, sulfonate, sulfate, phosphate ou phosphonate; on peut citer encore les alkyl(C8-C2o)bétaïnes, les sulfobétaïnes, les alkyl(C8-C2o)amidoalkyl(C6-C8)- bétaïnes ou les alkyl(C8-C2o)amidoalkyl(C6-C8)sulfobétaïnes; et leurs mélanges. Parmi les dérivés d'aminés, on peut citer les produits commercialisés sous la dénomination MIRANOL®, tels que décrits dans les brevets US-2 528 378 et US-2 781 354 et classés dans le dictionnaire CTFA, 3eme édition, 1982, sous les dénominations Amphocarboxy-glycinate et Amphocarboxypropionate de structures respectives (2) et (3) : R2-CONHCH2CH2-N+(R3)(R4)(CH2COO") (2) dans laquelle :
R2 représente un groupe alkyle dérivé d'un acide R2-COOH présent dans l'huile de coprah hydrolysée, un groupe heptyle, nonyle ou undécyle, R3 représente un groupe bêta-hydroxyéthyle, et R4 représente un groupe carboxyméthyle ; et
R2-CONHCH2CH2-N(B)(C) (3) dans laquelle : B représente -CH2CH2OX', C représente -(CH2)Z-Y\ avec z = 1 ou 2,
X' représente le groupe -CH2CH2-COOH ou un atome d'hydrogène, Y' représente -COOH ou le groupe -CH2-CHOH-SO3H,
Rz représente un groupe alkyle d'un acide R9 -COOH présent dans l'huile de coprah ou dans l'huile de lin hydrolysée, un groupe alkyle, notamment en Ci7 et sa forme iso, un groupe en Ci7 insaturé.
Ces composés sont classés dans le dictionnaire CTFA, 5ème édition, 1993, sous les dénominations cocoamphodiacétate de disodium, lauroamphodiacétate de di- sodium, caprylamphodiacétate de disodium, capryloamphodiacétate de disodium, cocoamphodipropionate de disodium, lauroamphodipropionate de disodium, ca- prylamphodipropionate de disodium, capryloamphodipropionate de disodium, acide lauroamphodipropionique, acide cocoamphodipropionique. A titre d'exemple, on peut citer le cocoamphodiacétate commercialisé sous la dénomination commerciale MIRANOL® C2M concentré par la société RHODIA. Parmi les tensioactifs amphotères, on utilise de préférence les alkyl(Cs- C20)bétaïnes, les alkyl(C8-C2o)amidoalkyl(C6-C8)bétaïnes, les alkylamphodiacéta- tes et leurs mélanges.
Parmi les tensioactifs cationiques, on peut citer : i) les sels d'alkylpyridiniunn, les sels d'ammonium d'imidazoline, les sels de diam- monium quaternaire, les sels d'ammonium contenant au moins une fonction ester;
ii) les sels d'ammonium quaternaire présentant la formule générale suivante :
+
R2 R4 X-
dans laquelle les radicaux R1 à R4, identiques ou différents, représentent un radical aliphatique, linéaire ou ramifié, comportant de 1 à 30 atomes de carbone ou un radical aromatique tel que aryle ou alkylaryle; les radicaux aliphatiques pouvant éventuellement comporter des hétéroatomes (O, N, S, halogènes). Les radicaux aliphatiques sont par exemple choisis parmi les radicaux alkyle en C12-C22, alcoxy, polyoxyalkylène en C2-C6, alkylamide, alkyl(C12-C22)amido alkyle(C2-C6), alkyl(C12-C22)acétate, hydroxyalkyle comportant de 1 à 30 atomes de carbone. X" est un anion choisi dans le groupe des halogénures, phosphates, acétates, lac- tates, alkyl(C2-C6)sulfates, alkyl ou alkylarylsulfonates.
iii) les sels d'ammonium quaternaire de l'imidazoline de formule : R6
M </ \ M ^ .CH 2 2CH 22N V(R 88')CO 1R X55
X
R7
dans laquelle : - R5 représente un radical alcényle ou alkyle comportant de 8 à 30 atomes de carbone; par exemple dérivés des acides gras du suif ou du coprah,
- R6 représente un atome d'hydrogène, un radical alkyl en C1 -C4 ou un radical alcényle ou alkyle comportant de 8 à 30 atomes de carbone,
- R7 représente un radical alkyle en C1 -C4, - R8 représente un atome d'hydrogène, un radical alkyle en C1-C4,
- X est un anion choisi dans le groupe des halogénures, phosphates, acétates, lactates, alkyl(C2-C6)sulfates, alkyl ou alkylarylsulfonates.
De préférence, R5 et R6 désignent un mélange de radicaux alcényle ou alkyle de 12 à 21 atomes de carbone par exemple dérivés des acides gras du suif, R7 dési- gne un méthyle, R8 désigne l'atome d'hydrogène. Un tel produit est par exemple le quaternium-27 (CTFA 1997) ou le quaternium-83 (CTFA 1997) commercialisés sous les dénominations Rewoquat® W75, W90, W75PG, W75HPG par la société WITCO.
iv) les sels de diammonium quaternaire de formule :
Figure imgf000017_0001
dans laquelle
- R9 désigne un radical aliphatique de 16 à 30 atomes de carbone,
- R10, R11 , R12, R13 et R14, identiques ou différents, sont choisis parmi l'hydrogène ou un radical alkyle de 1 à 4 atomes de carbone et
- X" est un anion choisi dans le groupe des halogénures, acétates, phosphates, nitrates, éthylsulfates et méthylsulfates.
De tels sels de diammonium quaternaire comprennent notamment le dichlorure de propanesuif diammonium.
v) les sels d'ammonium quaternaire contenant au moins une fonction ester tels que ceux de formule :
(CrH2rO)zR18 R17CO(OCnH2n)y-N— (CpH2pO)xR16
R15 dans laquelle
- R15 est choisi parmi les radicaux alkyles en C1 -C6 et les radicaux hydroxyalky- les ou dihydroxyalkyles en C1 -C6;
- R16 est choisi parmi le radical R19-CO-, les radicaux R20 hydrocarbonés en C1 - C22, linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, l'atome d'hydrogène; - R18 est choisi parmi le radical R21-CO, les radicaux R22 hydrocarbonés en C1- C22, linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, l'atome d'hydrogène;
- R17, R19 et R21 , identiques ou différents, sont choisis parmi les radicaux hydrocarbonés en C7-C21 , linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés.
- r, n et p identiques ou différents, sont des entiers de 2 à 6. - y est un entier de 1 à 10.
- x et z, identiques ou différents, sont des entiers valant de 0 à 10.
- X" est un anion simple ou complexe, organique ou inorganique. sous réserve que la somme x+y+z vaut de 1 à 15, que lorsque x vaut 0 alors R16 désigne R20 et que lorsque z vaut 0 alors R18 désigne R22. Les radicaux alkyles R15 peuvent être linéaires ou ramifiés et plus particulièrement linéaires. De préférences R15 désigne un radical méthyle, éthyle, hydroxyé- thyle ou dihydroxypropyle, et plus particulièrement un radical méthyle ou éthyle. Avantageusement la somme x+y+z vaut de 1 à 10. Lorsque R16 est un radical R20 hydrocarboné, il peut avoir de 12 à 22 atomes de carbone, ou avoir de 1 à 3 atomes de carbone.
Lorsque R18 est un radical R22 hydrocarboné, il a de préférence de 1 à 3 atomes de carbone.
Avantageusement R17, R19 et R21 , identiques ou différents, sont choisis parmi les radicaux hydrocarbonés en C11-C21 , linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, et plus particulièrement parmi les radicaux alkyle et alcényle en C11 -C21 , Ii- néaires ou ramifiés, saturés ou insaturés.
De préférence x et z, identiques ou différents, valent 0 ou 1. Avantageusement y est égal à 1.
De préférence r, n et p, identiques ou différents, valent 2 ou 3, et plus particulièrement sont égaux à 2. L'anion X" est de préférence un halogénure (chlorure, bromure ou iodure) ou un alkyl(C1-C4)sulfate plus particulièrement méthylsulfate. L'anion X" peut également représenter le méthanesulfate, le phosphate, le nitrate, le tosylate, un anion dérivé d'un acide organique (tel que l'acétate ou le lactate) ou tout autre anion compatible avec l'ammonium à fonction ester. Les tensioactifs peuvent par exemple être les sels (chlorure ou méthylsulfate) de diacyloxyéthyldiméthylammonium, de diacyloxyéthylhydroxyéthyldiméthylammo- nium, de monoacyloxyéthylhydroxyéthyldiméthylammonium, de tπacyloxyéthylmé- thylammonium, de monoacyloxyéthylhydroxyéthyldiméthylammonium et leurs mélanges. Les radicaux acyles ont de préférence 14 à 18 atomes de carbone et pro- viennent plus particulièrement d'une huile végétale comme l'huile de palme ou de tournesol. Lorsque le composé contient plusieurs radicaux acyle ceux-ci peuvent être identiques ou différents. De tels composés sont par exemple commercialisés sous les dénominations Dehyquart® par la société Cognis, Stepanquat® par la société Stepan, Noxamium® par la société Ceca, Rewoquat®WE-18 par la société Rewo-Goldschmidt.
vi) les sels d'ammonium quaternaire et en particulier le chlorure de béhényltπmé- thylammonium, le méthosulfate de dipalmitoyléthyl hydroxyéthyl méthyl ammonium, le chlorure de cétylthméthylammonium, le quaternium-83, le chlorure de bé- hénylamidopropyl-2,3-dihydroxypropyl diméthyl ammonium et le chlorure de palmi- tylamidopropyltriméthylammonium.
De préférence, on utilise le lauryléther sulfate de sodium.
Les tensioactifs anioniques représentent de préférence au moins 50% en poids du poids total de tensioactifs employés, mieux au moins 75% en poids, voire 100% en poids (on n'utilise alors que des tensioactifs anioniques).
D'autres ingrédients peuvent être présents dans la dispersion aqueuse de copo- lymère siliconé selon l'invention; ces ingrédients peuvent être introduits par exemple dans la phase aqueuse ou la phase organique, lors de la préparation de la dispersion. n peut notamment citer les silanes, de structure :
Figure imgf000019_0001
dans laquelle :
- X représente un groupement alkoxy en C1-C6, plus particulièrement éthoxy; - Y un groupement alkoxy en C1 -C6, plus particulièrement éthoxy; ou bien alkyle en C1 -C6,plus particulièrement méthyle;
- Z est une chaîne hydrocarbonée en C1-C22, linéaire ou ramifiée, saturée ou insaturée, pouvant être substituée par un groupement aminé NH2 ou NHR (R= alkyle en C1 -C20, notamment C1 -C6, cycloalkyle en C3-C40 ou aromatique en C6- C30); ou par un groupement hydroxy, un groupement thiol, un groupement aryle (plus particulièrement benzyle) substitué ou non; Z pouvant être interrompue par un hétéroatome (notamment O, S, NH) ou un groupement carbonyle (CO).
- n représente un entier égal à 1 ou 2.
On peut citer par exemple le N-(3-acryloxy-2-hydroxypropyl)-3- aminopropyltriéthoxysilane, le 4-aminobutyltriéthoxysilane, le 3- aminopropylméthyldiéthoxysilane, le 3-aminopropyltriéthoxysilane, le 3- aminopropyltris(méthoxyéthoxyéthoxy)silane, le bis(méthyldiéthoxysilylpropyl) aminé, bis[3-(théthoxysilyl)propyl]-urée, 3-(2,4-dinitrophénylamino) propyltrié- thoxysilane, le hydroxyméthyltriéthoxysilane, le mercaptométhylméthyldiéthoxysi- lane, le 3-mercaptopropyltriéthoxysilane, le o-(méthacryloxyéthyl)-N- (théthoxysilylpropyl)uréthane, le N-(3-méthacryloxy-2-hydroxypropyl)-3- aminopropyltriéthoxysilane, le o-(propargyloxy)-N-(théthoxysilylpropyl)uréthane, le (3-triéthoxysilylpropyl)-t-butylcarbamate, théthoxysilylpropylethylcarbamate, le N- (3-triéthoxysilylpropyl)gluconamide, le N-(3-triéthoxysilylpropyl)-4- hydroxybutyramide, le 3-(triéthoxysilylpropyl)-p-nitrobenzamide, N- (théthoxysilylpropyl)-O-polyéthylène oxide uréthane, l'uréidopropylthéthoxysilane, le o-(vinyloxyéthyl)-N-(théthoxysilylpropyl)uréthane.
Le silane peut servir à promouvoir l'accroche du copolymère sur le support kérati- nique. On peut employer en association avec le silane, un agent d'hydrolyse dudit silane, notamment un agent acide tel que l'acide lactique.
La dispersion de copolymère peut également comprendre certains des ingrédients suivants, seuls ou en mélange : des silicones cationiques, anioniques et/ou non ioniques à greffons hydrophiles ou hydrophobes; des épaississants; des plastifiants; des agents d'étalement ou de coalescence; des corps gras solides tels que des alcools gras, des acides gras, des cires végétales ou minérales; des agents conditionnants notamment de types polymères cationiques dont les polyamines; des polymères notamment de coiffage, anioniques (neutralisés ou non), cationi- ques ou non ioniques; des agents de pH, bases ou acides; des colorants, des pigments, organiques ou minéraux; des filtres solaires, des parfums, des pepti- sants, des conservateurs, des acides aminés, des vitamines.
Ainsi que cela a été précisé plus haut, un procédé de préparation des dispersions aqueuses de polysiloxane/polyurée selon l'invention comprend les éta- pes suivantes :
- i) solubilisation du copolymère dans une phase organique;
De préférence, le copolymère est présent à raison de 2 à 60% en poids, notamment 5 à 40% en poids, voire 8 à 25% en poids, dans la phase organique.
- ii) préparation d'une phase aqueuse comprenant un ou plusieurs tensioactifs anioniques, et éventuellement un oui plusieurs tensioactifs additionnels; De préférence, le ou les tensioactifs totaux (anioniques + additionnels éventuels) est présent à raison de 0,01 à 15% en poids, notamment 0,05 à 10% en poids, voire 0,1 à 6% en poids, dans la phase aqueuse.
- iii) mélange des phase organique et aqueuse, puis émulsification notamment sous agitation rapide;
De préférence, le tensioactif représente 0,01 à 15% en poids, notamment 0,05 à 10% en poids, voire 0,1 à 5% en poids, du poids de phase organique comprenant le copolymère.
De préférence, on ajoute 0,5 à 50 parties en poids, en particulier 0,8 à 20 parties, de phase aqueuse comprenant les tensioactifs, notamment 1 à 12 parties, voire 2 à 8 parties, pour 1 partie de phase organique comprenant le copolymère. De préférence, l'émulsification est effectuée à une température de 15 à 1000C, notamment 18 à 500C, voire 20-30°C, à une vitesse comprise entre 50 et 30 000 tours/minute, notamment 200 à 10 000 tours/minute, par tout moyen connu de l'homme du métier, notamment par un homogénéisateur, en particulier du type Ultrathurax.
Optionnellement, on peut ensuite évaporer tout ou partie de la phase organique, par toute technique jugée adéquate par l'homme de l'art, telle que l'évaporation sous pression réduite (sous vide).
On peut ainsi obtenir au final une dispersion aqueuse de copolymère polysi- loxane/polyurée, dont le taux de matière sèche peut être compris entre 0,1 et 50% en poids, notamment 0,5 à 40% en poids, voire 1 à 30% en poids, et encore mieux 2 à 25% en poids.
La dispersion selon l'invention peut comprendre des composés solvants et/ou une phase organique, qui peut représenter 0,05 à 80% en poids de ladite dispersion, notamment 1 à 70% en poids. Cette phase organique peut également être absente (moins de 0,05%, voire 0%).
La dispersion peut également comprendre des tensioactifs, qui peuvent représenter 0,05 à 10% en poids de ladite dispersion, notamment 0,01 à 8% en poids, voire 0,1 à 5% en poids. Ces tensioactifs peuvent également être absents (moins de 0,05%, voire 0%).
La dispersion aqueuse selon l'invention trouve une application toute particulière dans le domaine cosmétique, notamment dans le domaine capillaire.
La quantité de polymère présent dans les compositions dépend bien entendu du type de composition et des propriétés recherchées; elle peut varier entre 0,01 et 30% en poids, de préférence entre 0,1 et 20% en poids, notamment entre 0,5 et 10% en poids, voire entre 1 et 5% en poids, de matière sèche de polymère, par rapport au poids de la composition cosmétique.
Les compositions selon l'invention peuvent se présenter sous toutes les formes galéniques classiquement utilisées pour une application topique et notamment sous forme d'une solution ou suspension aqueuse, alcoolique ou hydroalcoolique; d'une solution ou suspension huileuse; d'une solution ou d'une dispersion du type lotion ou sérum; d'une émulsion de consistance liquide ou semi-liquide du type lait ou crème, obtenue par dispersion d'une phase grasse dans une phase aqueuse (H/E) ou inversement (E/H); d'un gel aqueux ou anhydre, d'un onguent, d'une poudre libre ou compacte à utiliser telle quelle ou à incorporer dans un excipient, ou de toute autre forme cosmétique. Ces compositions peuvent être conditionnées, notamment dans des flacons pompes ou dans des récipients aérosols, afin d'assurer une application de la composition sous forme vaporisée ou sous forme de mousse. De telles formes de conditionnement sont indiquées, par exemple, lorsqu'on souhaite obtenir un spray, une mousse pour le traitement des cheveux. Les compositions conformes à l'invention peuvent aussi se présenter sous la forme de crèmes, de gels, d'émulsions, de lotions ou de cires. Lorsque la composition selon l'invention est conditionnée sous forme d'aérosol en vue d'obtenir une laque ou une mousse, elle comprend au moins un agent propulseur.
Les compositions selon l'invention comprennent un milieu cosmétiquement acceptable, c'est-à-dire un milieu compatible avec les matières kératiniques, notamment la peau du visage ou du corps, les lèvres, les cheveux, les cils, les sourcils et les ongles. Selon leur nature et la destination de la composition, les ingrédients du milieu cosmétiquement acceptable peuvent être présents en des quantités usuelles, aisément déterminables par l'homme du métier, et qui peuvent être comprises, pour chaque ingrédient, entre 0,01 à 80% en poids.
On peut notamment citer les ingrédients suivants, seuls ou en mélange : les tensioactifs non ioniques, cationiques, anioniques, ou amphotères; les solvants hy- drophiles (alcools) ou hydrophobes (alcanes); les silicones cationiques, anioniques, non ioniques à greffons hydrophiles ou hydrophobes, phénylées ou non; les plastifiants, par exemple de type polyols; les agents d'étalement ou de coales- cence; les silanes; les corps gras liquides ou solides tels que alcools gras, acides gras, huiles végétales ou minérales, cires végétales ou minérales; les agents conditionnants de types polymères cationiques dont les polyamines; les polymères notamment de coiffage, en particulier anioniques (neutralisés ou non), cationiques ou non ioniques; les agents de pH (bases ou acides); les colorants, les pigments organiques ou minéraux; les charges telles que nacres, TiO2, résines, argiles; les filtres solaires; les parfums; les peptisants; les conservateurs; les acides aminés; les vitamines.
La composition cosmétique selon l'invention peut se présenter sous la forme d'un produit de soin, de nettoyage et/ou de maquillage de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des sourcils, des cils, des ongles et des cheveux, d'un produit solaire ou autobronzant, d'un produit d'hygiène corporelle, d'un produit capillaire, notamment de soin, de nettoyage, de coiffage, de mise en forme, de coloration des cheveux. Elle trouve notamment une application particulièrement intéressante dans le domaine capillaire, notamment pour le maintien de la coiffure ou la mise en forme des cheveux, ou encore le soin, le traitement cosmétique ou le nettoyage des cheveux. Les compositions capillaires sont de préférence des shampooings, des après-shampooings, des gels de coiffage ou de soin, des lotions ou crèmes de soin, des conditionneurs, des lotions de mise en plis, des lotions pour le brushing, des compositions de fixation et de coiffage telles que les laques ou spray; de lotion restructurante pour cheveux; de lotion ou gel antichute, de shampoing antiparasitaire, de lotion ou shampoing antipelliculaire, de shampoing traitant antiséborrhéique. Les lotions peuvent être conditionnées sous diverses formes, notamment dans des vaporisateurs, des flacons-pompe ou dans des récipients aérosol afin d'assurer une application de la composition sous forme vaporisée ou sous forme de mousse.
Elle peut aussi se présenter sous la forme d'un produit de coloration capillaire, notamment coloration d'oxydation ou de coloration directe, éventuellement sous forme de shampoing colorant; sous forme de composition de permanente, de dé- frisage ou de décoloration, ou encore sous forme de composition à rincer, à appliquer avant ou après une coloration, une décoloration, une permanente ou un dé- frisage ou encore entre les deux étapes d'une permanente ou d'un défrisage. La composition selon l'invention peut également se présenter sous la forme d'une composition de soin, notamment hydratant, pour la peau du corps ou du visage, les lèvres et/ou les phanères, notamment d'un produit de soin destiné à traiter cosmétiquement la peau et notamment à l'hydrater, la lisser, la dépigmenter, la nourrir, la protéger des rayons solaires, ou lui conférer un traitement cosmétique spécifique. Ainsi elle peut être une base de soin pour les lèvres, une base fixante pour rouge à lèvres, une composition de protection solaire ou de bronzage artificiel, une composition de soin (de jour, de nuit, anti-âge, hydratante) pour le visage; une composition matifiante; une composition de nettoyage de la peau, par exemple un produit démaquillant ou un gel pour le bain ou la douche, ou un pain ou savon de nettoyage; une composition d'hygiène corporelle notamment un produit déodorant, anti-transpirant, ou encore une composition dépilatoire, un gel ou lotion après-rasage. Elle peut encore se présenter sous la forme d'un produit de maquillage de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des cils, des ongles ou des cheveux; en particulier un fond de teint, un blush, un fard à joues ou à paupières, un produit anticerne, un eye-liner, un mascara, un rouge à lèvres, un brillant à lèvres, un crayon à lèvres; un vernis à ongles, un soin des ongles; un produit de tatouage temporaire de la peau du corps.
De manière encore plus particulière, la composition selon l'invention trouve application intéressante pour le maintien de la coiffure ou la mise en forme des cheveux, ou encore le soin, le traitement cosmétique ou le nettoyage des cheveux.
L'invention a donc pour objet un procédé de traitement cosmétique, notamment de maquillage, de soin, de nettoyage, de coloration, de mise en forme, des matières kératiniques, notamment de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des ongles, des cheveux et/ou des cils, comprenant l'application sur lesdites matières d'une composition cosmétique comprenant au moins un composé selon l'invention.
De préférence, il s'agit d'un procédé de traitement cosmétique pour le conditionnement des cheveux, en particulier pour leur apporter ou en améliorer la souplesse, le démêlage, le lissage, la peignabilité et la maniabilité de la chevelure. L'application de la composition peut être éventuellement suivie d'une étape de traitement thermique.
La composition peut également se présenter sous la forme d'un kit en deux parties, ou plus.
Ces parties peuvent être à mélanger au moment de l'emploi ou bien à appliquer de manière successive sur le substrat kératinique à traiter, en particulier le cheveu. Ces étapes d'application successives peuvent être ou non interrompues par une étape de séchage manuel, avec une serviette par exemple, ou au moyen d'un outil tel qu'un sèche-cheveux par exemple.
Dans un cas préféré de l'invention, la composition comprenant la dispersion selon l'invention est utilisée dans un mode non rincé. Dans un cas préféré de l'invention, la composition comprenant la dispersion selon l'invention est utilisée conjointement à un outil chauffant de mise en forme des cheveux, tel qu'un fer à friser, un fer vagueur, un fer à cranter, un fer à lisser, des bigoudis chauffants. La température de l'outil chauffant utilisé est de préférence comprise entre 600C et 2000C. Dans un mode de réalisation préféré, on peut appliquer la composition selon l'invention sur les cheveux, humides ou secs, étape suivie éventuellement d'un séchage partiel ou total des cheveux, suivie éventuellement de l'application d'un outil chauffant, qui peut être un sèche-cheveux ou bien un outil permettant de manière simultanée une contrainte mécanique et un chauffage (fer à lisser, fer vagueur, fer à cranter, fer à friser, utilisant ou non de la vapeur). La température de l'outil est de préférence comprise entre 600C et 2000C.
L'invention est illustrée plus en détails dans les exemples suivants.
Dans ces exemples, la mise en dispersion aqueuse du copolymère siliconé (Belsil UD-80 de Wacker) est effectuée selon le procédé suivant :
- solubilisation du copolymère dans un solvant organique, - ajout de la phase organique contenant la Belsil UD-80 sur une phase aqueuse contenant un tensioactif anionique puis
- émulsification sous agitation rapide (Ultrathurax), et
- évaporation des solvants volatils.
Exemple 1
On met 10 g de copolymère polysiloxane/polyurée (Belsil UD-80) en solution dans une phase organique constituée de 30 g d'acétate d'éthyle, de 0,5 g de cyclopen- tadiméthylsiloxane (D5) et de 10 g d'hexanol. Ce mélange est ajouté sous agitation (barreau magnétique) sur 130 g d'une solu- tion aqueuse de lauryl éther sulfate de sodium à 0,1 %. Cette dispersion est ensuite homogénéisée par agitation à l'Ultrathurax à 13000 tours par minute pendant 15 minutes.
On obtient ainsi une dispersion blanc opaque dont l'hexanol et l'acétate d'éthyle sont évaporés sous vide à l'évaporateur rotatif. Au final, on obtient une dispersion aqueuse de copolymère polysiloxane/polyurée, comprenant 8,9% de copolymère, ainsi que 0,45% de D5 et 0,17% de tensioactif.
Exemples 2 à 10
De façon identique à l'exemple 1 , on prépare les dispersions 2 à 10 suivantes, dans lesquelles le tensioactif et le copolymère sont identiques à ceux de l'exemple
Figure imgf000024_0001
1 .
Figure imgf000025_0001
D6 : cyclohexadiméthylsiloxane
Cetiol UT : undecane/tridécane de Cognis.
Exemple 11
Les dispersions des exemples 1 et 3 à 7 sont diluées avec de l'eau distillée de manière à avoir une concentration finale en copolymère de 3,75% en poids. La dispersion de l'exemple 2 est utilisée telle quelle. Ces compositions sont appliquées sur des cheveux secs: 1 g de composition appliqué pour 2,7 g de cheveux. Les cheveux sont ensuite séchés au sèche- cheveux: 600C pendant 20 minutes. Un outil chauffant est finalement appliqué sur la mèche de cheveux traités : 30 secondes à 1800C.
Le résultat obtenu est comparé à celui obtenu à partir d'une composition comprenant 3,75% de copolymère Belsil UD-80 sous sa forme commerciale (bille contenant quelques ppm de silice pour faciliter la manipulation) introduit dans un mélange éthanol 55% et isododécane 41 ,25%. L'application de cette composition de référence est réalisée dans les mêmes conditions que pour l'invention.
Quelque soit la composition envisagée (invention ou référence), les cheveux prennent une forme rémanente dans le temps.
Les cheveux peuvent être lavés 4 fois (shampooing Dop) et la forme peut être réimprimée au moins 4 fois sans réapplication de la composition.
Les différences résident dans l'aspect des mèches traitées :
Figure imgf000026_0001
Démêlage : 1 = cheveux très cohésifs; 5 = cheveux parfaitement déliés Poudrage/particules : 0 = absence de poudrage; 5 = poudrage très abondant
On constate donc qu'avec les dispersions selon l'invention, les cheveux sont plus déliés qu'avec la référence, et donc se démêlent mieux; d'une manière générale, le poudrage est également beaucoup moins abondant.
Exemple 12 : application en 2 temps avec prétraitement des cheveux par un silane
Les dispersions des exemples 1 et 3 à 10 sont diluées avec de l'eau distillée de manière à avoir une concentration finale en copolymère de 3,75% en poids. La dispersion de l'exemple 2 est utilisée telle quelle.
Elles sont appliquées sur le cheveu, après un prétraitement des cheveux par la formulation suivante : aminopropyltriéthoxysilane (10% matière active) dans une solution aqueuse épaissie (hydroxyéthylcellulose 0,3%) ajustée à pH 10 par de l'acide lactique. Le prétraitement est réalisé avec 1 g de formulation pour 2,7g de cheveux. Le temps de pose est nul et à l'issue de l'application, les cheveux sont séchés au sèche-cheveux.
Dans ces conditions, la rémanence des formulations 1 à 10 passe de 4 shampooings à 6 shampooings tout en conservant les qualités cosmétiques de délié et de toucher.
Figure imgf000027_0001

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispersion aqueuse de copolymère polysiloxane/polyurée issu de la réaction entre :
-a) au moins un polymère de formule (I) portant à ses extrémités au moins une fonction réactive à hydrogènes labiles : R1 R1 γ+^-°+Si-Y C)
R1 R1 dans laquelle : - les radicaux R1 , identiques ou différents, sont choisis parmi (i) les radicaux hydrocarbonés monovalents linéaires ou ramifiés en C1 -C20, substitués ou non par des hétéroatomes et (ii) les radicaux aromatiques en C6-C30;
- Y, identique ou différent, représente un radical hydrocarboné aliphatique, cycloa- liphatique ou aromatique, en C1-C20; comprenant au moins une fonction réactive à hydrogènes labiles; et
- n un nombre entier tel que le poids moléculaire moyen du segment polysiloxane est compris entre 300 et 10 000 g/mol; et
-b) au moins un motif dérivé de diisocyanate; ladite dispersion étant susceptible d'être obtenue par un procédé de mise en dis- persion comprenant les étapes suivantes :
- solubilisation du copolymère dans une phase organique,
- préparation d'une phase aqueuse comprenant un ou plusieurs tensioactifs anio- niques;
- mélange des phase organique et aqueuse, puis émulsification.
2. Dispersion selon la revendication 1 , dans laquelle le copolymère comprend en outre au moins un motif non ionique additionnel, possédant au moins deux fonctions réactives à hydrogènes labiles.
3. Dispersion selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le copolymère est un copolymère bloc.
4. Dispersion selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le copolymère est de formule générale (IV) :
Figure imgf000029_0001
dans laquelle :
- R représente un radical hydrocarboné monovalent, le cas échéant substitué par le fluor ou le chlore, ayant 1 à 20 atomes de carbone,
- X représente un radical alkylène ayant 1 à 20 atomes de carbone, dans lequel des unités méthylène non voisines peuvent être remplacées par des radicaux -O-,
- A représente un atome d'oxygène ou un radical amino -NR'-,
- Z représente un atome d'oxygène ou un radical amino -NR'-,
- R' représente l'hydrogène ou un radical alkyle ayant 1 à 10 atomes de carbone,
- Y représente un radical hydrocarboné bivalent, le cas échéant substitué par le fluor ou le chlore, ayant 1 à 20 atomes de carbone,
- D représente un radical alkylène, le cas échéant substitué par fluor, chlore, alkyle en Ci-Ce ou ester d'alkyle en Ci-Ce, ayant 1 à 700 atomes de carbone, dans lequel des unités méthylène non voisines peuvent être remplacées par des radicaux -O-, -C(O)O-, -OC(O)- ou -OC(O)O-,
- n est un nombre allant de 1 à 2000,
- a est un nombre d'au moins 1 ,
- b est un nombre allant de 0 à 40,
- c est un nombre allant de 0 à 30, et
- d est un nombre supérieur à 0; à la condition que A représente dans au moins un des motifs (a) un radical NH.
5. Dispersion selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le procédé comprend en outre une étape d'évaporation de tout ou partie de la phase organique.
6. Dispersion selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la phase organique comprend un composé liquide (à 20-250C, 1 atm) insoluble dans l'eau et solubilisant du copolymère.
7. Dispersion selon la revendication 6, dans laquelle ledit composé liquide est choisi parmi les composés suivants liquides (20-250C, 1 atm) :
- les alcools ou polyols en C5-C30 linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, éventuellement cycliques ou aromatiques, pouvant contenir des hétéroatomes;
- les esters de monoalcools ou de polyols et de monoacides ou de polyacides, et en particulier les triglycérides tels que les huiles végétales et les esters de formule générale R3-O-CO-R4, où R3 et R4, identiques ou différents, sont des radicaux hydrocarbonés, linéaires ou ramifiés, voire cycliques, saturés ou insaturés, en C3- C30;
- les cétones de type R3-CO-R4 où R3 et R4, identiques ou différents, sont des radicaux hydrocarbonés, linéaires ou ramifiés, voire cycliques, saturés ou insaturés, en C3-C30; - les hydrocarbures aromatiques;
- les alcanes en C5-C30, linéaires, cycliques ou ramifiés;
- les huiles de silicone, volatiles ou non; on peut notamment citer les polydiméthyl- siloxanes (PDMS), les polyorganosiloxanes phénylés tels que les phényltπméthi- cones, les phényltriméthylsiloxydiphénylsiloxanes, les diphénylméthyldiméthyltrisi- loxanes, les diphényldiméthicones, les phényldiméthicones, les polyméthyl- phénylsiloxanes, éventuellement fluorés; les polysiloxanes modifiés par des acides gras, des alcools gras ou des polyoxyalkylènes, les silicones fluorées, les huiles siliconées perfluorées.
8. Dispersion selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le ten- sioactif anionique est choisi parmi, seuls ou en mélanges,
- les sels, en particulier les sels de métaux alcalins tels que les sels de sodium, les sels d'ammonium, les sels d'aminés, les sels d'aminoalcools ou les sels de métaux alcalino-terreux, des composés suivants : les sulfates d'alkyle, les alkyléther- sulfates, les alkylamidoéthersulfates, les alkylarylpolyéthersulfates, les monoglycé- ride-sulfates; les alkylsulfonates, les phosphates d'alkyle, les alkylamidesulfonates, les alkylarylsulfonat.es, les alphaoléfine-sulfonates, les paraffine-sulfonates; les sulfosuccinates d'alkyle, les alkyléthersulfosuccinates, les alkylamidesulfosuccina- tes; les sulfoacétates d'alkyle; les acylsarcosinates; et les acylglutamates, les groupes alkyle ou acyle de tous ces composés comportant de 6 à 24 atomes de carbone et le groupe aryle désignant de préférence un groupe phényle ou benzyle.
- les esters d'alkyle en Cβ-C24 et d'acides polyglycoside-carboxyliques tels que les glucoside-citrates d'alkyle, les polyglycoside-tartrates d'alkyle, et les polyglyco- side-sulfosuccinates d'alkyle ; les sulfosuccinamates d'alkyle, les iséthionates d'acyle et les N-acyltaurates, le groupe alkyle ou acyle de tous ces composés comportant de 12 à 20 atomes de carbone.
- les lactylates d'acyle dont le groupe acyle comporte de 8 à 20 atomes de carbone.
- les acides d'alkyl-D-galactoside uroniques et leurs sels ainsi que les acides al- kyl(C6-C24)éther-carboxyliques polyoxyalkylènes, les acides alkyl(C6-C24)aryl(C6-
C24)éther-carboxyliques polyoxyalkylènes, les acides alkyl(C6-C24)amidoéther car- boxyliques polyoxyalkylènes et leurs sels, et leurs mélanges.
9. Dispersion selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le ten- sioactif anionique est choisi parmi, seul ou en mélanges, les sels, en particulier de sodium, de magnésium ou d'ammonium, de sulfates d'alkyle; d'alkyléther-sulfates, comme le lauryléthersulfate de sodium, de préférence à 2 ou 3 moles d'oxyde d'éthylène; d'alkyléthercarboxylates; et leurs mélanges, les groupes alkyle comportant généralement de 6 à 24 atomes de carbone.
10. Dispersion selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le ten- sioactif est le lauryléther sulfate de sodium.
11. Composition cosmétique comprenant une dispersion selon l'une des revendications 1 à 10.
12. Composition cosmétique selon la revendication 11 , dans laquelle la quantité de copolymère est comprise entre 0,01 et 30% en poids, de préférence entre 0,1 et 20% en poids, notamment entre 0,5 et 10% en poids, voire entre 1 et 5% en poids, de matière sèche de polymère, par rapport au poids de la composition cosmétique.
13. Composition cosmétique selon l'une des revendications 11 à 12, se présentant sous la forme d'un produit de soin, de nettoyage et/ou de maquillage de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des sourcils, des cils, des ongles et des cheveux, d'un produit solaire ou autobronzant, d'un produit d'hygiène corporelle, d'un produit capillaire, notamment de soin, de nettoyage, de coiffage, de mise en forme, de coloration des cheveux.
14. Procédé de traitement cosmétique, notamment de maquillage, de soin, de nettoyage, de coloration, de mise en forme, des matières kératiniques, notamment de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des ongles, des cheveux et/ou des cils, comprenant l'application sur lesdites matières d'une composition cosmétique telle que définie à l'une des revendications 11 à 13.
15. Kit en deux parties ou plus, comprenant au moins une composition cosmétique telle que définie à l'une des revendications 11 à 13.
16 Procédé de préparation d'une dispersion aqueuse de copolymère polysi- loxane/polyurée telle que définie à l'une des revendications 1 à 10, comprenant les étapes suivantes :
- solubilisation du copolymère dans une phase organique, - préparation d'une phase aqueuse comprenant un ou plusieurs tensioactifs anio- niques;
- mélange des phase organique et aqueuse, puis émulsification.
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