CN101677928A - 头发调理组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种头发调理组合物，其包含水性载体、由阳离子表面活性剂和脂肪物质形成的层状胶体相和用于该层状胶体相的流变学改性剂，该流变学改性剂包含脂肪酸和下面通式的水溶性、非离子型环氧烷聚合物：H(OCH2CHR)nOH，其中，R是H、甲基或其混合，且n具有至少150的平均值。本发明的组合物提供了更好的粘度分布。
Description
发明领域
本发明涉及包含脂肪酸和水溶性非离子聚合物的头发调理组合物。
发明背景和现有技术
在用洗发剂洗过和水清洗头发之后，通常立即向头发应用头发调理组合物。调理组合物穿过头发起作用，然后可以在用水将组合物从头发上清洗之前的一段时间里，组合物渗透进入头发。
传统上这种调理组合物使用阳离子表面活性剂和脂肪物质(典型地是长链脂肪醇)的组合。这种组合形成了层状胶体相，其赋予产品需要的粘度，并在产品的使用中沉积在头发上以提供调理益处。
许多消费者需要“较清淡的”(lighter)调理产品，其赋予头发不那么光滑和涂覆的感觉。这导致开发出具有减少的脂肪物质含量的“低脂肪”制剂。
然而，减少脂肪物质的含量还能够降低产品的粘度到不可接受的程度。因此，发现有必要加入增稠剂。
已用于此目的的增稠剂的例子是如羟乙基纤维素的非离子型纤维素醚。
也使用如十六烷基羟乙基纤维素的疏水改性纤维素醚。在EP 412705、EP 412 706和EP 412 710中描述了这一类型的物质，其提供了非常像典型的头发调理组合物的凝胶网状结构的流变能力，而没有与大多数聚合物增稠剂有关的粘滑感，且没有使用典型的季铵化合物/脂肪醇凝胶网状增稠***。
与如上文所述的头发调理组合物相关的问题是难以在不同的产品使用条件下获得正确的粘度分布(profile)。例如，需要稠的乳脂状产品粘度，以能够在头发上实现可控的倾注和产品剂量。然而，为了有助于产品通过头发的扩散和冲洗，需要产品粘度经稀释而迅速降低。如果产品难以从头发上冲洗，那么这可能会导致消费者在使用后认为负面的感觉，如肮脏、“涂覆”的头发感觉。
本发明者发现，可以通过向头发调理组合物中加入脂肪酸和水溶性的非离子型环氧烷聚合物来解决这个问题。
JP2002226327描述了容易倾注的头发化妆品，其在手上具有丰富的产品感觉，且在清洗和干燥后提供光滑的头发感觉。该化妆品中加入了在侧链上具有羟基的高级脂肪酸，如12-羟基硬脂酸。
DE19641841描述了包含10-26C脂肪酸结合直接作用的染发剂和某些醇或二醇醚溶剂的水性组合物。据说该组合物提供良好的调理和染发效果。
WO99/44568涉及水溶性非离子型的聚环氧乙烷均聚物在高pH值的介质中配制且应用到纤细的头发时增强发质和丰满度(hair body andfullness)的用途。据说，它们沉积在头皮上，并提供更多的表面粗糙度和质感。
WO95/20939描述了具有低熔点脂肪醇和聚环氧乙烷均聚物的组合的增稠的营养发水(cream rinse)乳剂。据说该乳剂提供出色的湿发感觉、涂抹性(spreadability)和可清洗性(rinseability)，以及提供光泽、头发整齐和体积减少，特别是干梳理的好处。
发明概述
本发明提供了一种头发调理组合物，其包含水性载体、由阳离子表面活性剂和脂肪物质形成的层状胶体相和用于该层状胶体相的流变学改性剂，该流变学改性剂包含脂肪酸和下面通式的水溶性、非离子型环氧烷聚合物：
H(OCH2CHR)nOH
其中，R是H、甲基或其混合，且n具有至少150的平均值。
发明详述
阳离子表面活性剂
本发明的组合物包含一种或多种化妆品可接受的且适于向头发局部施用的阳离子表面活性剂。
阳离子表面活性剂连同脂肪物质和水性载体一起，形成适于提供各种头发调理性质的层状胶体相。
用于本发明组合物的合适的阳离子表面活性剂包含氨基或季铵亲水部分，其在溶解于组合物时带正电荷。
合适的季铵阳离子表面活性剂对应于下面的通式：
[N(R1)(R2)(R3)(R4)]+(X)-
其中，R1、R2、R3和R4各自独立地选自：(a)含有1-22个碳原子的脂肪族基团，或(b)含有最多22个碳原子的芳香基团、烷氧基、聚氧化烯基(polyoxyalkylene)、烷基酰氨基、羟基烷基、芳基或烷基芳基；且X为成盐的阴离子，例如选自卤素(例如氯、溴)、醋酸根、柠檬酸根、乳酸根、乙醇酸根、磷酸根、硝酸根、硫酸根和烷基硫酸根的阴离子。
脂肪族基团除了含有碳和氢原子以外，还可以含有醚键和诸如氨基的其它基团。长链脂肪族基团，例如含有大约12个或更多碳的长链脂肪族基团，可以是饱和或不饱和的。
在一类合适的通式(I)的阳离子表面活性剂中，R1和R2各自独立地选自(在R1和R2中都)包含至少一个酯键的C16-C22烃链，且R3和R4各自独立地选自CH3和CH2CH2OH。
在另一类合适的通式(I)的阳离子表面活性剂中，R1和R2各自独立地选自C16-C22饱和或不饱和链、优选饱和链，且R3和R4各自独立地选自CH3和CH2CH2OH，优选CH3。
在一类优选的通式(I)的阳离子表面活性剂中，R1为C16-C22烷基链，且R2、R3和R4各自独立地选自CH3和CH2CH2OH，优选CH3。
合适的通式(I)的季铵阳离子表面活性剂的具体例子为鲸蜡基三甲基氯化铵(cetyltrimethylammonium chloride)、二十二烷基三甲基氯化铵(BTAC)、十六烷基氯化吡啶鎓、四甲基氯化铵、四乙基氯化铵、辛基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵(hexadecyltrimethylammonium chloride)、辛基二甲基苄基氯化铵、癸基二甲基苄基氯化铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵、二(十二烷基)二甲基氯化铵、二(十八烷基)二甲基氯化铵、牛脂基三甲基氯化铵、椰油基三甲基氯化铵(cocotrimethyl ammoniumchloride)、二棕榈酰基乙基二甲基氯化铵、PEG-2油烯基氯化铵和这些化合物的盐，其中，氯可以被卤素(例如溴)、醋酸根、柠檬酸根、乳酸根、乙醇酸根、磷酸根、硝酸根、硫酸根或烷基硫酸根取代。
尤其优选的用于本发明的季铵阳离子表面活性剂是市售的十六烷基三甲基氯化铵，例如来自Hoechst Celanese的GENAMIN CTAC和Akzo Nobel供应的Arquad 16/29；和二十二烷基三甲基氯化铵(BTAC)，如Clariant供应的Genamin KDM-P。
上述任意物质的混合物也是合适的。
脂肪伯胺、仲胺和叔胺的盐也是用于本发明的合适的阳离子表面活性剂。这些胺的烷基优选地含有大约12个至大约22个碳原子，且可以是取代或未取代的。这些胺一般与酸组合使用来提供阳离子种类。
优选的一类胺对应于下面的通式：
R1-C(O)-N(H)-R2-N(R3)(R4)
其中，R1为含有12-22个碳原子的脂肪酸链，R2为含有1-4个碳原子的亚烷基，且R3和R4独立地为含有1-4个碳原子的烷基。
合适的通式(II)的物质的具体例子为硬脂酰胺基丙基二甲基胺、硬脂酰胺基丙基二乙基胺、硬脂酰胺基乙基二乙基胺、硬脂酰胺基乙基二甲基胺、棕榈酰胺基丙基二甲基胺、棕榈酰胺基丙基二乙基胺、棕榈酰胺基乙基二乙基胺、棕榈酰胺基乙基二甲基胺、山萮酰胺基丙基二甲基胺、山萮酰胺基丙基二乙基胺、山萮酰胺基乙基二乙基胺、山萮酰胺基乙基二甲基胺、花生酰胺基丙基二甲基胺(arachidamidopropyldimethylamine)、花生酰胺基丙基二乙基胺、花生酰胺基乙基二乙基胺、花生酰胺基乙基二甲基胺和二乙基氨基乙基硬脂酰胺。
二甲基硬脂胺、二甲基大豆胺、大豆胺、十四烷基胺、三癸胺、乙基硬脂胺、N-牛脂基丙二胺、(用5摩尔的环氧乙烷)乙氧基化的硬脂胺、二羟乙基硬脂胺和二十烷基山萮胺(arachidylbehenylamine)也是有用的。
尤其优选硬脂酰胺基丙基二甲基胺。
上述任意物质的混合物也是合适的。
用于提供阳离子种类的酸可以是任何具有足以中和游离胺的氮的酸强度的有机酸或无机酸。这样的酸包括盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、乳酸、柠檬酸、酒石酸、醋酸、葡糖酸、乙醇酸和丙酸或其组合。通常加入足量的酸来中和酰胺胺化合物并调整组合物的最终pH为大约2.5到大约6，优选pH为大约3到大约5。可质子化的胺基与来自酸的H+的摩尔比优选地为大约1∶0.3到1∶1.2，更优选大约1∶0.5到1∶1.1。
上述任意阳离子表面活性剂的混合物也是合适的。
在本发明的组合物中，阳离子表面活性剂的水平优选地为0.1％-10％，更优选0.2％-5％，最优选0.25％-4％(阳离子表面活性剂的总重量/组合物的总重量)。
脂肪物质
本发明的组合物包含脂肪物质。
脂肪物质与阳离子表面活性剂和水性载体一起形成适于提供各种头发调理性质的层状胶体相。
“脂肪物质”指具有通式R-X的化合物，其中，R为脂肪族碳链，且X为官能团(例如，醇或衍生物)，而且，不同于流变学改性剂的脂肪酸。
R优选地是含有8-30个碳原子、更优选16-22个碳原子的饱和的脂肪族碳链。
R除了含有碳和氢原子以外，还可以含有醚键和诸如氨基的其它基团。R优选是烃链。
X优选为羟基。
最优选地，脂肪物质是通式CH3(CH2)nOH的脂肪醇，其中，n是7-29、优选15-21的整数。
合适的脂肪醇的具体例子是鲸蜡醇、硬脂醇、山萮醇及其混合物。
脂肪物质在本发明的调理物中的水平适当地为0.01％-15％，优选0.1％-10％，更优选0.5％-4％(脂肪物质的总重量/组合物的总重量)。
脂肪酸
本发明的组合物包含用于层状胶体相的包含脂肪酸的流变学改性剂。
优选的脂肪酸具有通式R-COOH，其中，R是饱和脂肪族C12-C22烃链(下文称为“饱和脂肪族C12-C22脂肪酸”)。
更优选地，脂肪酸具有通式CH3(CH2)nCOOH，其中n是14-20的整数。
合适的脂肪酸的具体例子是棕榈酸、硬脂酸和山萮酸及其混合物。
脂肪酸在本发明的调理物中的水平适当地为0.01％-15％，优选0.05％-10％，更优选0.3％-1.2％(饱和脂肪族C12-C22脂肪酸的总重量/组合物的总重量)。
脂肪物质和脂肪酸在本发明的调理物中的组合的水平适当地为0.01％-15％，优选0.5％-10％，更优选1.5％-4.5％(脂肪物质和脂肪酸的总重量/组合物的总重量)。
本发明的调理物中(脂肪物质)∶(脂肪酸)的重量比适当地为从1∶5到10∶1，优选从1∶2到8∶1，更优选从1∶1到6.5∶1。
(阳离子表面活性剂)∶(脂肪物质和脂肪酸)的重量比适当地为从10∶1到1∶10，优选从4∶1到1∶8，更优选从1∶1到1∶7。
水溶性、非离子型环氧烷聚合物
本发明的组合物包含用于层状胶体相的流变学改性剂，该流变学改性剂包含下面通式的水溶性、非离子型环氧烷聚合物：
H(OCH2CHR)nOH
其中，R是H、甲基或其混合物，且n具有至少150的平均值。
如本文所用，“水溶性”指充分溶于水的任何物质，以在25℃时形成肉眼可见的透明或半透明的1.0重量％或以上的物质浓度的水溶液。
当R是H时，这些物质是环氧乙烷的聚合物，其也被称为聚环氧乙烷、聚氧乙烯和聚乙二醇。
当R是甲基时，这些物质是环氧丙烷的聚合物，其也被称为聚环氧丙烷、聚氧丙烯和聚丙二醇。当R是甲基时，可存在由此产生的聚合物的各种位置异构体。
在上述结构中，R最优选为H。
在上述结构中，n可能通常具有大约150-大约235,000、优选大约2,000-大约225,000、更优选大约40,000-大约185,000的平均值。
市售的适用于本发明的环氧烷聚合物的例子包括那些由DowChemical Company或其联营公司供应的以
和
的商品名销售的聚环氧乙烷。
适用于本发明的这些物质的具体例子包括：WSR-N10(其中，n具有大约2000的平均值，也称为PEG-2M)、
WSR-N80(其中，n具有大约5000的平均值，也称为PEG-5M)、
WSR-N750(其中，n具有大约7000的平均值，也称为PEG-7M)、
WSR-N3000(其中，n具有大约14,000的平均值，也称为PEG-14M)、
WSR-N12K(其中，n具有大约23,000的平均值，也称为PEG-23M)、WSR-N60K(其中，n具有大约45,000的平均值，也称为PEG-45M)、
WSR-301(其中，n具有大约90,000的平均值，也称为PEG-90M)、
WSR-303、
WSR-308(其中，n具有大约180,000的平均值，也称为PEG-180M)、
Polymer 304、
Polymer309(其中，n具有大约180,000的平均值，也称为PEG-180M)和
Polymer 310(其中，n具有大约225,000的平均值，也称为PEG-225M)。
任何上述的环氧烷聚合物的混合物也可能是适合的。
本发明的组合物中的水溶性、非离子型环氧烷聚合物的总量一般为0.001-1％，优选0.002-2％，更优选0.005-0.1％，最优选0.01-0.05％(环氧烷聚合物的总重量/组合物的总重量)。
水性载体
本发明的调理组合物包含水性载体。
合适的水性载体为水以及低级烷基醇和多元醇的水溶液。
合适的低级烷基醇的例子为含有1-6个碳的一元醇，优选乙醇和异丙醇。
合适的多元醇的例子为1，2-丙二醇、己二醇、甘油和1，3-丙二醇。
优选地，水性载体基本上为水。
一般地，基于组合物的总重量，本发明的组合物包含至少60重量％、优选至少65重量％、更优选至少70重量％的水。
其它调理剂
本发明的组合物可以包含其它调理剂以优化干湿调理的益处。
特别优选的进一步的调理剂为聚硅氧烷乳剂。
合适的聚硅氧烷乳剂包括那些由例如以下聚硅氧烷形成的聚硅氧烷乳剂：聚二有机硅氧烷，特别是CTFA名称为二甲聚硅氧烷的聚二甲基硅氧烷、CTFA名称为聚二甲基硅氧烷醇的含有羟基端基的聚二甲基硅氧烷和CTFA名称为氨端聚二甲基硅氧烷
(amodimethicone)的氨基官能化聚二甲基硅氧烷。
本发明的组合物中的乳剂液滴可能典型地具有0.01-20微米、更优选0.2-10微米的Sauter平均液滴直径(D3，2)。
一种合适的测量Sauter平均液滴直径(D3，2)的方法是通过使用如激光粒度仪(Malvern Mastersizer)的仪器的激光散射法。
用于本发明的组合物的合适的聚硅氧烷乳剂可从如Dow Corning和GE Silicones的聚硅氧烷供应商购得。优选使用这样的预制的聚硅氧烷乳剂，以易于加工和控制聚硅氧烷的粒径。这样的预制的聚硅氧烷乳剂典型地另外包含如阴离子或非离子型乳化剂或其混合物的合适的乳化剂，并可以通过如乳化聚合的化学乳化工艺或通过使用高剪切混合器的机械乳化工艺来制备。具有小于0.15微米的Sauter平均液滴直径(D3，2)的预制的聚硅氧烷乳剂一般称为微乳剂。
合适的预制的聚硅氧烷乳剂的例子包括Dow Corning供应的乳剂DC2-1766、DC2-1784、DC-1785、DC-1786、DC-1788和微乳剂DC2-1865和DC2-1870。这些都是聚二甲基硅氧烷醇的乳剂/微乳剂。氨端聚二甲基硅氧烷乳剂如DC939(来自Dow Corning)和SME253(来自GESilicones)也是合适的。
如WO03/094874所述的，其中某些类型的高分子量表面活性嵌段共聚物已与聚硅氧烷乳剂液滴混合的聚硅氧烷乳剂也是合适的。在这样的物质中，聚硅氧烷乳剂液滴优选由如上文所述的聚二有机硅氧烷形成。表面活性嵌段共聚物的一种优选形式是下式：
HO[CH2CH2O]x[CH(CH3)CH2O]y[CH2CH2O]xH
其中，x的平均值是4或4以上，y的平均值是25或25以上。
表面活性嵌段共聚物的另一种优选形式是下式：
(HO[CH2CH2O]a[CH(CH3)CH2O]b)2-N-CH2-CH2-N([OCH2CH(CH3)]b[OCH2CH2]aOH)2
其中，a的平均值是2或2以上，b的平均值是6或6以上。
也可以使用上述任意聚硅氧烷乳剂的混合物。
聚硅氧烷在本发明的组合物中的水平一般为0.05％-10％，优选0.05％-5％，更优选0.5％-2％(聚硅氧烷的总重量/组合物的总重量)。
其它任选成分
本发明的组合物也可以加入其它化妆品适用的成分，优选水平为2重量％或以下。合适的成分包括：防腐剂、着色剂、螯合剂、抗氧化剂、芳香剂、抗微生物剂、抗头皮屑剂、阳离子调理聚合物、定型成分、遮光剂、蛋白质和水解的蛋白质。
应用
本发明的组合物可通过将其涂抹于湿的头发上、优选是已经用洗发剂洗过然后用水清洗的头发上使用。
一般地，该组合物应用于头发上(优选是已经用洗发剂洗过然后用水清洗的头发)，然后穿过头发起作用。优选地，在用水将组合物从头发上清洗之前的大约1-3分钟的时间里，组合物渗透进入头发。
参考下面的实施例进一步描述了本发明。在实施例中，除非另外指出，所有的百分比是基于总重量的重量百分比。本发明的实施例用数字表示，而对比实施例用字母表示。
实施例
制备含有如下面表1所示的成分的一系列头发调理组合物：
表1
(1)来自Dow Chemical Company
(2))十六烷基羟乙基纤维素，来自Aqualon
评估组合物经稀释的粘度行为。测量并比较每种组合物的自身粘度(Neat viscosity)和4倍稀释剂稀释(用水)后的粘度。评估的结果如下面的表2所示。
表2
| 实施例 | Log(自身粘度)-Log(4倍稀释的粘度) |
| A | 1.27 |
| B | 2.31 |
| 1 | 5.31 |
| C | 2.01 |
| D | 3.91 |
| 2 | 5.38 |
| 3 | 5.52 |
| 4 | 5.54 |
结果表明，相比具有等同的阳离子表面活性剂基础的比较实施例(A、B、C、D)，本发明的实施例(1和2)经稀释产生较快的粘度下降。本发明的组合物(1-4)具有经稀释迅速降低的粘度。这种效应有利于消费者将产品快速从头发上冲洗掉。在一系列不同的阳离子表面活性剂和聚乙二醇聚合物的分子量上，观察到了本发明组合物的效果。
Claims (6)
1.一种头发调理组合物，其包含水性载体、由阳离子表面活性剂和脂肪物质形成的层状胶体相和用于该层状胶体相的流变学改性剂，该流变学改性剂包含脂肪酸和下面通式的水溶性、非离子型环氧烷聚合物：
H(OCH2CHR)nOH
其中，R是H、甲基或其混合，且n具有至少150的平均值。
2.如权利要求1所述的头发调理组合物，其中，所述阳离子表面活性剂是对应于下面的通式(I)的季铵阳离子表面活性剂：
[N(R1)(R2)(R3)(R4)]+(X)- (I)
其中，R1、R2、R3和R4各自独立地选自：(a)含有1-22个碳原子的脂肪族基团，或(b)含有最多22个碳原子的芳香基团、烷氧基、聚氧化烯基、烷基酰氨基、羟基烷基、芳基或烷基芳基；且X为成盐的阴离子，例如选自卤素(例如氯、溴)、醋酸根、柠檬酸根、乳酸根、乙醇酸根、磷酸根、硝酸根、硫酸根和烷基硫酸根的阴离子。
3.如权利要求1所述的头发调理组合物，其中，所述阳离子表面活性剂是对应于下面的通式(II)的胺的盐：
R1-C(O)-N(H)-R2-N(R3)(R4)(II)
其中，R1为含有12-22个碳原子的脂肪酸链，R2为含有1-4个碳原子的亚烷基，且R3和R4独立地为含有1-4个碳原子的烷基。
4.如权利要求1-3中的任一项所述的头发调理组合物，其中，所述脂肪酸具有通式CH3(CH2)nCOOH，其中，n是14-20的整数。
5.如权利要求1-4中的任一项所述的头发调理组合物，其中，R为H，且n具有大约150-大约235,000的平均值。
6.如权利要求5所述的头发调理组合物，其中，所述脂肪物质是通式CH3(CH2)nOH的脂肪醇，其中，n是7-29的整数。
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