DE69221600T2

DE69221600T2 - Haarpflegemittel

Info

Publication number: DE69221600T2
Application number: DE69221600T
Authority: DE
Inventors: Jae G Lee; Paul Vinski
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1991-12-20
Filing date: 1992-12-17
Publication date: 1997-12-18
Anticipated expiration: 2012-12-18
Also published as: US5840292A; CA2085641A1; TW217384B; CA2085641C; ATE156697T1; KR960016191B1; JP2571744B2; JPH05255050A; EP0551749A3; ZA929853B; KR930011985A; AU652303B2; AU3030092A; EP0551749A2; DE69221600D1; ES2104859T3; BR9205094A; EP0551749B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Haarsprayzusammensetzungen, die speziell zur Verwendung in einen niedrigen Gehalt an organischen Stoffen aufweisenden flüchtigen Systemen formuliert sind.

Stand der Technik

Haarsprayzusammensetzungen müssen eine Reihe von funktionellen Anforderungen erfüllen. Hierzu gehören die gute Haltefähigkeit und Lockenbeibehaltung, ohne daß es zu einem harten brüchigen Anfühlen des Haars kommt. Selbst unter feuchten Bedingungen müssen ein guter Halt und eine gute Lockenbeibehaltung gewährleistet sein. Ein weiteres Erfordernis ist, daß das Haarspray beim Waschen des Haars zur Zeit des Shampoonierens entfernt werden kann. Darüber hinaus müssen die Zusammensetzungen die Eigenschaften geringe Klebrigkeit, gute Kämmeigenschaften und Fehlen einer Pulver- oder Flocken- bzw. Schuppenbildung umfassen.
Es wurden verschiedene Harze in Haarsprayzusammensetzungen verwendet, um die oben genannten wünschenswerten Eigenschaften zu erreichen. Zu derartigen Harzen gehören die amphoteren und anionischen Typen.
Amphotere Harze wurden umfangreich verwendet. Diese Polymere enthalten kationische Reste, die von Monomeren, wie tert.- Butylaminoethylmethacrylat, abgeleitet sind, sowie Carboxylreste, die von Monomeren, wie Acrylsäure oder Methacrylsäure, abgeleitet sind. Ein Beispiel für diese Gruppe ist ein von der National Starch and Chemical Corporation unter der Marke Amphomer, die sich auf Produktlabeln durch den CTFA-Namen Octylacrylamid/Acrylat/Butylaminoethylmethacrylat-Copolymere identifizieren läßt, hergestelltes Produkt. Die Verwendung von Amphomer alleine oder in Verbindung mit anderen Harzen für Haarsprays ist in der US-A-3 927 199 (Micchelli und Mitarbeiter), US-A-4 402 977 (Grollier und Mitarbeiter), US-A- 4 859 455 (Nowak jr. und Mitarbeiter), US-A-4 871 529 (Sramek), US-A-4 983 383 (Maksimoski und Mitarbeiter), US-A- 4 983 418 (Murphy und Mitarbeiter), US-A-5 021 238 (Martino und Mitarbeiter), GB-A-2 098 624 (Madrange) und CA-A- 1 222 461 (Varco) beschrieben.
Anionische polymere Harze wurden auch auf dem einschlägigen Fachgebiet verwendet. Beispielsweise beschreibt die US-A- 4 300 580 (O'Neill und Mitarbeiter) lineare Polyester, die aus Isophthalsäure, dem Natriumsalz von 5-Sulfoisophthalsäure und Diethylenglykol hergestellt wurden. Die AQ-Polymere von Eastman für in Wasser dispergierte Haarsprays basieren auf dieser Technologie. Andere Polyester und sulfosubstituierte Polymersysteme sind in der US-A-4 525 524 (Tung und Mitarbeiter) beschrieben.
Umweltgesichtspunkte und die Gesetzgebung im Hinblick auf diese Belange haben Produktrezepturen gefordert, die diesen Anforderungen entsprechen. Sprays auf der Basis organischer Lösungsmittel müssen zumindestens teilweise nun durch Wassersysteme ersetzt sein. Die Mengen der in diesen Wassersystemen enthaltenen organischen Treibmitteln müssen auch auf relativ niedrige Gehalte eingestellt werden. Durch diese Zwänge sind bestimmte Probleme entstanden. In Wasser dispergierte Systeme trocknen langsam. Sie führen nicht nur zu nassem Haar, sondern auch zu einem unerwünschten Kältegefühl. Ziemlich deutlich treten auch Schwierigkeiten beim Styling des Haars auf. In einem in Wasser dispergiertem System formulierte Harze weisen geringe Haltekraft auf.
Einige Systeme, wie die AQ-Harze von Eastman, besitzen eine gute Festigungs- oder Haltewirkung, ihre Entfernbarkeit aus dem Haar ist jedoch ziemlich schlecht, da diese Harze nicht wasserlöslich sind.
Des weiteren gibt es Probleme infolge der Schwierigkeiten der Pumpbarkeit bestimmter Harztypen, wie einiger amphoterer Harze. Ein weiteres Problem liegt darin, den Glanz zu verbessern, um den Harzen, die üblicherweise zu stumpfen Haar neigen, entgegenzuwirken.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es folglich, ein Haarspray mit einer Eignung für in Wasser dispergierte Systeme mit besseren Halte- und Stylingeigenschaften bereitzustellen.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Haarsprayzusammensetzung auf der Basis eines in Wasser dispergierten Systems bereitzustellen, die ziemlich schnell trocknet und dem Haar oder der Kopfhaut kein nasses oder kühles Gefühl vermittelt.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Haarsprayzusammensetzung für in Wasser dispergierte Systeme bereitzustellen, die den Glanz des Haars verbessert.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Haarsprayzusammensetzung für in Wasser dispergierte Systeme bereitzustellen, die für eine leichte Pumpbarkeit ausreichend nichtviskos ist und eine Viskosität zwischen 3 und 7,5 mPas (Centipoise) bei 25ºC aufweist.
Die EP-A-0 524 346, bei der es sich um einen Stand der Technik gemäß Artikel 54(3) EPÜ handelt, beschreibt eine Haare schützende Zusammensetzung, die ein in Wasser oder Alkohol lösliches thermoplastisches Polymer eines Harzfixierungsmittels umfaßt.
Die US-A-4 300 580 beschreibt einen aus einem Diglykol, Cyclohexandimethanol, Isophthalaten und Sulfoisophthalaten gebildeten Polyester, der das Haar in Form hält, Feuchtigkeitsbeständigkeit besitzt und beim Waschen entfernbar ist.
Die EP-A-0 418 676 beschreibt Zweiphasensysteme auf Wasserbasis für eine Aerosolabgabe von Haarfixierzusammensetzungen. Es wird beschrieben, daß basierend lediglich auf Löslichkeitskriterien eine breite Vielzahl von Harzen verwendet werden kann.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben festgestellt, daß eine spezielle Kombination eines in Wasser unlöslichen dispergierbaren polymeren Harzes mit einem wasserlöslichen amphoteren Polymer die oben als herkömmlicherweise bei Haarspraysystemen auf Wasserbasis auftretenden Probleme beschriebenen technischen Probleme überwindet.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Haarbehandlungszusammensetzung, die
(i) ein wasserunlösliches, in Wasser dispergierbares Polymerharz mit einer Viskosität von weniger als 2 mPas (Centipoise) bei 25ºC bei Dispergieren in einer Menge von 10% in Wasser, wobei das Harz in einer wirksamen Menge zur Festigung des Haars vorhanden ist und aus einem Diglykol/Cyclohexandimethanol/Isophthalat/Sulfoisophthalat-Polyester mit einer Einfriertemperatur von 50ºC bis 70ºC besteht, und
(ii) ein wasserlösliches amphoteres Polymer, das in einer zur Festigung des Haars wirksamen Menge vorhanden ist und aus einem Acrylamid/Acrylat/Butylaminoethylmethacrylat-Copolymer besteht, umfaßt, wobei das wasserunlösliche Harz und das amphotere Polymer in einem relativen Gewichtsverhältnis von 80:20 bis 20:80 vorhanden sind.
Die erfindungsgemäßen Haarbehandlungszusammensetzungen werden in Wasser dispergiert und eignen sich insbesondere zur Abgabe über nicht unter Druck gesetzte mechanische Pumpen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Es wurde nun festgestellt, daß viele der erfindungsgemäßen Aufgaben unter Verwendung einer Haarbehandlungszusammensetzung, die ein in Wasser unlösliches, dispergierbares Polymerharz mit einer Viskosität von weniger als 2 mPas (Centipoise) bei 25ºC (bei Dispergieren in einer Menge von 10% in Wasser) und ein wasserlösliches amphoteres Polymer umfaßt, gelöst werden können. Jede dieser beiden Komponenten tritt mit der anderen in eine Wechselwirkung, so daß ein insgesamt ausgezeichnetes Haarspray bereitgestellt wird. Das in Wasser unlösliche Harz liefert einen guten bis mäßigen Halt, während es bedeutenderweise eine niedrige Viskosität, d.h. von nicht mehr als 3,0 mPas (Centipoise) bei 25ºC, beibehält. Andererseits liefert das wasserlösliche amphotere Polymer einen sehr festen Halt, die Konzentration dieses Polymers muß jedoch beschränkt werden, um eine übermäßige Dicke, d.h. über 7,5 mPas (Centipoise) bei 25ºC zu vermeiden. Das amphotere Polymer ist ferner für die Unterstützung der Entfernung des wasserunlöslichen Harzes aus dem Haar beim Shampoonieren ziemlich wichtig.
Die in Wasser unlöslichen, dispergierbaren Polymerharze, die erfindungsgemäß verwendet werden, sind Diglykol/Cyclohexandimethanol/Isophthalat/Sulfoisophthalat-Polyester, bei denen es sich um mit einer Sulfo (SO&sub3;-)-Gruppe in ausreichenden Mengen, um den Polyester in Wasser dispergieren zu können, funktionalisierte Polyester handelt. Beispiele für derartige Ester sind die AQ-Polymere von Eastman mit einer Einfriertemperatur im Bereich von 50-70ºC, vorzugsweise um 55ºC. Am meisten bevorzugt wird Eastman AQ 55S, bei dem es sich um einen Polyester in Form eines Ethylendiglykol/Cyclohexandimethanol/Isophthalat/Sulfoisophthalat-Harzes handelt. Diese Polyester können durch Verestern
(a) mindestens einer Dicarbonsäure;
(b) mindestens eines Diols, wobei mindestens 20 Mol-% dieser Diolkomponente aus einem Poly(ethylenglykol) der Formel H-(-OCH&sub2;CH&sub2;)nOH mit n gleich einer ganzen Zahl von 2 bis etwa 10 bestehen, und
(c) mindestens eines difunktionellen Monomers mit einer an einen aromatischen Kern gebundenen SO&sub3;M-Gruppe, wobei M für Wasserstoff oder ein Metallion, wie Natrium, Lithium oder Kalium, steht,
hergestellt werden.
Vorzugsweise bildet die Sulfomonomerkomponente mindestens etwa 8 bis 45 Mol-% der Summe der Mole der Komponente (a) und (c), wobei die Säurekomponente und das Diol im wesentlichen in äquimolarer Menge vorhanden sind.
Die Mengen des in Wasser unlöslichen, in Wasser dispergierbaren Polymerharzes liegen in einem Bereich von etwa 0,5 bis etwa 10, vorzugsweise von etwa 1,5 bis etwa 8; idealerweise zwischen etwa 2 und etwa 6 Gew.-%.
Die zweite Komponente der vorliegenden Erfindung ist ein in Wasser lösliches amphoteres Polymer, bei dem es sich um ein Acrylamid/Acrylat/Butylaminoethylmethacrylat-Copolymer handelt. Günstigerweise ist dieses Polymer ein Octylacrylamid/Acrylat/Butylaminoethylmethacrylat-Copolymer, beispielsweise das von der National Starch and Chemical Company unter der Marke AMPHOMER LV-71 erhältliche Produkt. Die Copolymere auf Acrylatbasis lassen sich im allgemeinen so definieren, daß sie 40-60% eines C&sub3;-C&sub1;&sub2;-, vorzugsweise C&sub3;-C&sub8;-, Alkylmethacrylats, 20-40% eines N-substituierten C&sub4;-C&sub1;&sub0;-Alkylacrylamids und 10-25%, vorzugsweise 19-25% Acrylsäure oder Methacrylsäure, wobei die Prozentzahlen insgesamt 100% betragen, enthalten. In stärker bevorzugter Weise umfassen diese Copolymere 45-55% Isobutylmethacrylat, 25-35% N-tert.- Octylacrylamid und 19-25% Acrylsäure.
Die Mengen des wasserlöslichen amphoteren Polymerharzes können in einem Bereich von etwa 0,5 bis etwa 10, vorzugsweise von etwa 1,5 bis 5, idealerweise zwischen etwa 2 und etwa 4 Gew.-% liegen.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten auch Wasser als den das Lösungsmittel darstellenden Träger für die Harze und anderen Komponenten. Das Wasser ist in Mengen von etwa 10 bis etwa 99, vorzugsweise von etwa 40 bis etwa 95 Gew.-% vorhanden.
Bei bestimmten Harzen kann es notwendig sein, einige saure Gruppen zu neutralisieren, um die Löslichkeit/Dispergierbarkeit zu verbessern. Beispiele für geeignete Neutralisierungsmittel sind 2-Amino-2-methyl-1,3-propandiol (AMPD), 2-Amino-2-ethyl-1,3-propandiol (AEPD), 2-Amino-2-methyl-1-propanol (AMP), 2-Amino-1-butanol (AB), Monoethanolamin (MEA), Diethanolamin (DEA), Triethanolamin (TEA), Monoisopropanolamin (MIPA), Diisopropanolamin (DIPA), Triisopropanolamin (TIPA) und Dimethylstearamin (DMS). Die Mengen der Neutralisierungsmittel liegen in einem Bereich von etwa 0,001 bis etwa 10 Gew.-%.
Die erfindungsgemäßen Haarsprayzusammensetzungen können in Form eines Aerosols oder in Nichtaerosolform formuliert werden. Die Zusammensetzungen eignen sich jedoch insbesondere für eine Nichtaerosolform zur Abgabe mittels eines mechanischen Pumpsprays.
In den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können kleine Mengen an grenzflächenaktiven Mitteln in einem Bereich von 0,1 bis etwa 10, vorzugsweise etwa 0,1 bis 1, idealerweise in einer Menge von etwa 0,3 Gew.-% enthalten sein. Das grenzflächenaktive Mittel kann ein anionischer, nichtionischer oder kationischer Emulgator sein. Besonders bevorzugt sind nichtionische Emulgatoren, die durch Alkoxylierung hydrophober Stoffe, wie Fettalkohole, Fettsäuren und Phenole, gebildet werden. Beispiele für derartige Materialien sind Triton X-100 und Isooctylphenylpolyethoxyethanol.
Harze verleihen nach Abscheidung auf dem Haar ziemlich häufig eine Mattheit. Ein der Mattheit entgegenwirkender Effekt kann durch Einarbeiten niedriger Mengen von C&sub1;&sub0;-C&sub2;&sub0;-Fettalkoholester erreicht werden. Besonders bevorzugt ist Cetearyloctanoat. Die Mengen dieser Glanz verleihenden Mittel liegt in einem Bereich von etwa 0,001 bis etwa 1, vorzugsweise etwa 0,01 bis etwa 0,5, idealerweise von etwa 0,02 bis etwa 0,1 Gew.-%.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können beliebige andere, normalerweise in Haarsprays verwendete Bestandteile enthalten. Diese anderen Bestandteile können Antischaummittel, Proteine, Antioxidantien, Duftstoffe, antimikrobielle Mittel und Sonnenschutzmittel umfassen. Jeder dieser Bestandteile ist in einer zur Erreichung seines Zwecks wirksamen Menge enthalten.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weiter. Alle Teile, Prozente und Anteile, die hier und in den folgenden Ansprüchen angegeben werden, sind - sofern nicht anders angegeben - auf das Gewicht bezogen. Die Handelsnamen und eingetragenen Marken sind als solche gekennzeichnet.

BEISPIEL 1

Eine für die vorliegende Erfindung typische Haarsprayzusammensetzung ist im folgenden dargestellt:

BEISPIEL 2

Für Bewertung der wirksamsten relativen Konzentrationen des Eastman-AQ-55S-Harzes relativ zu dem Amphomer-LV-71-Polymer wurde eine Reihe von Experimenten durchgeführt. Diese Experimente bedienten sich des folgenden Testvorgehens.
Die Film-"Härte" (ein Maß der Haarhaltefähigkeit) wurde durch gleichmäßiges Auftragen von 2-4 g Konzentrat auf eine Glasplatte einer Größe 20 cm x 20 cm bewertet. Man ließ die Proben über Nacht trocknen, um einen dicken trockenen Film zu erhalten. Beobachtungen über eine Gelbildung des Films wurden aufgezeichnet. Unter Verwendung eines Werkzeugs mit scharfer Spitze wurde der Film auf der Glasplatte leicht "gekratzt". Anschließend wurden die Beobachtungen bezüglich Härte und Brüchigkeit aufgezeichnet. Eine Bewertung erfolgte im Vergleich mit bekannten Vergleichsproben.
Der obige Test wurde mit der Zusammensetzung von Beispiel 1 mit der Ausnahme der angegebenen Variationen bezüglich Harz und Polymer durchgeführt. Tabelle 1 zeigt die Sprüheigenschaften und die Haarhaltefähigkeit als Funktion der Verhältnisse Harz/Polymer. TABELLE 1
Die Zusammensetzung I-D mit einem Verhältnis AQ-Harz/Amphomer von 40:60 zeigte die optimale Leistungsfähigkeit bezüglich Sprüheigenschaften und Haarhaltefähigkeit. Der akzeptable Bereich für die Sprüheigenschaften lag in einem Verhältnis des entsprechenden Harzes:Polymer von 80:20 bis 20:80.
Die obige Beschreibung und die obigen Beispiele veranschaulichen ausgewählte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Angesichts dieser Ausführungen sind dem Fachmann auf dem einschlägigen Fachgebiet verschiedene Modifikationen möglich, die alle unter den Geist und den Umfang der vorliegenden Erfindung fallen.

Vergleichstest I

Eine Reihe von Rezepturen gemäß der Lehre in der US-A- 4 402 977 (A-F) wurde mit der erfindungsgemäßen Rezeptur verglichen. Die Rezepturen A-G wurden unter Verwendung von Amphomer und der in der US-A-4 402 977 in Tabelle II und Spalte 15 (Zeilen 2-5) angegebenen wasserlöslichen anionischen Polymere hergestellt.
Die Haarhaltefähigkeit wurde entsprechend dem Vorgehen von Beispiel II bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II angegeben: TABELLE II Haarhaltefähigkeitsbewertung
Aus Tabelle II ist ersichtlich, daß Kombinationen (Rezepturen A-G) aus dem amphoteren Polymer mit einem der verschiedenen in der US-A-4 402 977 angegebenen aniohischen Polymere nicht dieselben guten Haarhalteeigenschaften erreichen wie die erfindungsgemäße Zusammensetzung (Rezeptur G). Sogar die Anwesenheit von Sulfonatgruppen, wie in Flexan 130, liefert keine adäquate Haarhaltekraft.

Vergleichstest 2

Die folgenden Experimente wurden zur Unterscheidung der vorliegenden Erfindung von der US-A-4 996 252 durchgeführt. Die Rezepturen H-I wurden zur Bewertung der Kombinationen von Eastman AQ 55S mit Joncrylpolyacrylatharzen durchgeführt. Diese Rezepturen wurden mit der Rezeptur G, die ein Beispiel der hier beanspruchten Erfindung ist, verglichen.
Die Haarhaltefähigkeit wurde entsprechend dem Vorgehen im obigen Beispiel II gemessen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III angegeben: TABELLE III Haarhaltefähigkeitsbewertung
Aus Tabelle III ist ersichtlich, daß, um einen guten Halt zu erhalten, die Kombination aus einem amphoteren Polymer und einer wasserlöslichen Substanz, wie Eastman AQ 55S, notwendig ist.

Claims

1. Haarbehandlungszusammensetzung, die

(i) ein wasserunlösliches, in Wasser dispergierbares Polymerharz mit einer Viskosität von weniger als 2 mPas (Centipoise) bei 25ºC bei Dispergieren in einer Menge von 10% in Wasser, wobei das Harz in einer wirksamen Menge zur Festigung des Haars vorhanden ist und aus einem Diglykol/Cyclohexandimethanol/Isophthalat/Sulfoisophthalat-Polyester mit einer Einfriertemperatur von 50ºC bis 70ºC besteht, und

(ii) ein wasserlösliches amphoteres Polymer, das in einer zur Festigung des Haars wirksamen Menge vorhanden ist und aus einem Acrylamid/Acrylat/Butylaminoethylmethacrylat-Copolymer besteht, umfaßt, wobei das wasserunlösliche Harz und das amphotere Polymer in einem relativen Gewichtsverhältnis von 80:20 bis 20:80 vorhanden sind.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, die des weiteren 0,001 bis 1 Gew.-% eines C&sub1;&sub0;-C&sub2;&sub0;-Fettsäureesters umfaßt.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, wobei der Ester ein in einer Menge von 0,001 bis 0,5 Gew.-% vorhandenes Cetearyloctanoat ist.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei Wasser in einer Menge von 10-99 Gew.-% vorhanden ist.