ES2219979T3 - Polimeros para formulaciones cosmeticas. - Google Patents
Polimeros para formulaciones cosmeticas.Info
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Abstract
La invención se refiere a polímeros empleados en composiciones para fijar el cabello que comprende un anillo unido de oxo- ó imino-imidazolidina opcionalmente sustituido. El polímero de la invención se emplea para fijar el cabello y contiene un grupo de la **fórmula** en la que G=O ó NH; y R=H ó distintos grupos orgánicos opcionalmente unidos entre sí. Los nuevos polímeros comprenden un 0.05-90% de un monómero de la **fórmula** y 99,95-10% en peso de vinil caprolactama y/o vinil pirrolidona; R1=H o Me;
Description
Polímeros para formulaciones cosméticas.
La invención se refiere al empleo de polímeros,
que están enlazados a grupos de la fórmula I
en la
cual
- R
- significa H o ambos R el grupo -NH-C(O)-NH-, y
- G
- significa O o NH,
en la cosmética y como polímeros
fijadores para el
cabello.
En formulaciones de la cosmética para el cabello
se emplean muchas veces a polímeros. Las exigencias que se aplican
en el medio de la cosmética para el cabello, son descritas, entre
otras cosas, en B. Hoffbauer, R. Brott, Aerosol and Spray Report
36 (10), 9-15 (1997) y en Dale H. Johnson
(editor), "Hair and Hair Care", Marcel Dekker Inc., New York
1997, páginas 105-165.
Por la necesidad permanente de lavado con
productos compatibles con el ambiente tiene que mantenerse lo más
posiblemente bajo o reducirse el contenido de los compuestos
orgánicos volátiles (inglés: volatile organic
compounds-VOC) en preparaciones cosméticas, como,
por ejemplo, esprais para el cabello, geles para el cabello o
espumas fijadoras. En el empleo de polímeros tradicionales disponen
estos, sin embargo, dificultades, ya que con los contenidos de agua
de las formulaciones de esprais para el cabello aumenta su
viscosidad y no se garantiza más una aplicación uniforme del
polímero sobre el cabello. La filmación posterior conduce a
resultados insatisfactorios, referente del brillo, tacto y
adherencia. Se intentó resolver este problema, encontrándose por el
empleo de polímeros a base de poliamidas (DE 44 28 003) o de
poliésteres y amidas de poliéster (US 5 158 762). Estos polímeros
muestran, sin embargo, bien inconvenientes en la aptitud de lavado
con agua o existen déficits en referencia a la solubilidad en
mezclas de gas propulsante-disolvente corrientes en
el mercado.
En la DE 39 02 067 se describe el empleo de
dispersiones de materia sintética acuosas, que esta formado por
polímeros, en los cuales se emplea también un metacrilato de
ureidoetilo como componente monómero, para el impregnado de tejidos
de poliéster. Como ventaja se indica la reducción de la liberación
de formaldehído. El empleo de metacrilato de ureido como copolímero
mejora la adherencia del polímero a la fibra.
Por la DE 39 02 555 se describe el empleo de
dispersiones de materia sintética acuosas, que están formadas por
polímeros, en los cuales se emplea también un metacrilato de ureido
como componente monómero, para el impregnado de superficies de
materia sintética. Como ventaja se indica la adhesión mejorada sobre
superficies de PVC rígido, policarbonato, ABS, poliestireno y
PPO.
En la AU 8425444 se describen copolímeros de
acetato de vinilo, que contienen metacrilato de ureido, que se
emplean como fijador para vellones textiles. El empleo de
metacrilato de ureido como copolímero mejora la adherencia del
polímero sobre la fibra.
La US 3645 965 ofrece polímeros, que se
estabilizan mediante adición de una imidazolidina.
En la WO 97/45468 se informa sobre polímeros
modificados por acetacetoxi con efecto tensioactivo. Estos son
adecuados particularmente como materiales de recubrimiento. También
se menciona su empleo en champús. Los polímeros citados pueden
contener además de grupos acetacetoxi entre otras cosas también
metacrilato de ureido.
El objeto de la presente invención consiste en
variar la composición de los polímeros, que se emplean
habitualmente en aplicaciones de cosmética para el cabello o que se
pueden emplear desde un principio, de manera que se mejoren al mismo
tiempo sus propiedades de elaboración o de aplicación y sus
propiedades de uso, sin que se presenten forzosamente determinadas
propiedades como el efecto tensioactivo. Esto tiene que valer
particularmente en el sentido a la fijación, aptitud del lavado y de
la viscosidad durante y después de la aplicación. De más
propiedades a optimizar resultan de su respectivo empleo. De este
modo son de interés en el empleo en esprais para el cabello
concretamente las siguientes propiedades: viscosidad, formación de
película, efecto fijador, liberabilidad de adhesión (también en
humedad elevada), peinabilidad, aptitud frente al lavado, tacto,
brillo, adherencia, efecto antiestático y solubilidad en agua,
alcohol, éter dimetílico, propano y butano, así como en mezclas,
constituidas por los mismos. El experto conoce estas propiedades de
polímeros fijadores del cabello así como el caracterizado de
polímeros en el sentido de estas propiedades. Además son de
importancia los costes de obtención y el efecto por cantidad
empleada del polímero.
Esta tarea se resolvió mediante el empleo de
polímeros, a los que están enlazados grupos de la fórmula I
en la
cual
- R
- significa H o ambos R el grupo -NH-C(O)-NH-, y
- G
- significa O o NH,
como polímero fijador para el
cabello.
Se encontró que es ventajoso el empleo del
polímero P, que contienen un grupo I (derivados de etilenurea, en
formulaciones de la cosmética para el cabello. La ventaja del
empleo según la invención del polímero P en formulaciones cosméticas
para el cabello resulta particularmente de una aptitud de lavado
mejorada con una viscosidad de solución reducida y de un efecto
fijador inalterado.
Particularmente adecuados para el empleo según la
invención son polímeros P, que se obtienen con empleo de monómeros
de la fórmula II, o unidades recurrentes de la fórmula III
en las
cuales
- R^{1}
- significa H o CH_{3}, y
- R
- significa H o ambos T el grupo -NH-C(O)-NH-.
Se encontró sorprendentemente, que los polímeros
P, aunque se emplee el monómero de la fórmula II normalmente en la
síntesis polímera como agente para el aumento de la adhesión del
polímero, son bien lavables del cabello humano. Mientras se
obtengan los recubrimientos con aglutinantes, que contienen
metacrilato ureido para textiles, como los que corresponden al
estado de la técnica, cuya aptitud de eliminación por lavado se
reduce por metacrilato de ureido, destacando los polímeros P para la
finalidad de empleo según la invención, por ejemplo, el empleo como
esprai para el cabello, por una buena aptitud frente al lavado. Se
encuentra además en el empleo en esprais para el cabello un buen
efecto fijador, buen tacto y una buena aptitud al peinado, que es
igual al de los polímeros corrientes en el comercio, por ejemplo,
Luvimer™ 100 P de la firma BASF AG. La viscosidad en solución es
también, en las demás propiedades de aplicación iguales o
mejoradas, menor que la de Luvimer™ 100 P. Esto es de ventaja para
la aplicación como esprai o aerosol. Se encontró en su totalidad un
perfil de propiedades de aplicación y de empleo, que se superior al
de los productos comerciales.
Los polímeros P pueden aplicarse en solución para
dar películas. Después del secado muestran estas películas una
dureza mayor que los polímeros fijadores del cabello corrientes en
el comercio. Eso es también una referencia a su idoneidad superior
en comparación con los productos comerciales en el empleo como
fijador para el cabello.
Los polímeros P pueden emplearse también según la
invención en la cosmética. También en el empleo según la invención
en la cosmética destaca, por ejemplo, la ventaja de la viscosidad
reducida.
Los polímeros P pueden obtenerse individualmente
a partir de los monómeros de la fórmula II o en mezcla con
compuestos etilénicamente insaturados. Preferentemente son de un
0,05 hasta un 100% en peso de los monómeros empleados de monómeros
de la fórmula II y de un 0 hasta un 99,95% en peso de otros
monómeros copolimerizables.
Alternativamente existe la posibilidad, de
obtener los polímeros P a partir de prepolímeros. De este modo
pueden transformarse, por ejemplo, prepolímeros, que se obtuvieron
a partir de ácido acrílico, ácido metacrílico y los ésteres, amidas,
halogenuros y demás derivados de estos ácidos, para dar polímeros,
que contienen un grupo de la fórmula I. Particularmente pueden
obtenerse así con 2-hidroxietil-(etilenurea) (Nº de
CAS 3699-54-5) polímeros, que
contienen unidades recurrentes del tipo III. Los polímeros P
sintetizados de esta manera a partir de prepolímeros pueden
emplearse también según la invención para el empleo en preparados
cosméticos y de la cosmética para el cabello.
En ejecuciones preferentes de la invención se
emplean polímeros P para la finalidad de empleo según la invención,
que se obtienen mediante copolimerización de monómeros de la
fórmula II con monómeros (E) copolimerizables adecuados, de manera
que los polímeros contienen adicionalmente unidades recurrentes, por
ejemplo, de las fórmulas IV, V, VI, VII y/o VIII.
en las
cuales
- R^{2}
- significa H o metilo,
- R^{3}
- significa H o restos alquilo ramificados o no ramificados, que pueden ser substituidos con un grupo hidroxílico o amino,
- R^{4}
- significa
- A
- significa O o NH, y
- X^{-}
- significa un anion, particularmente Cl^{-}, SO_{4}CH_{3}^{-}, SO_{4}C_{2}H_{5}^{-}, H_{2}PO_{4}^{-}.
Como monómeros de la fórmula II se prefiere
particularmente metacrilato de ureido (R^{1} = CH_{3}, R =
H).
Como monómeros copolimerizables adecuados (E)
pueden emplearse preferentemente monómeros etilénicamente
insaturados. En este caso puede emplearse bien un monómero
individual o combinaciones de dos o más monómeros. Se entiende por
copolimerizable, que se pueden polimerizar los monómeros empleados
con empleo de cualquier método sintético convencional.
Por ejemplo, pueden ser estos polimerización en
solución, polimerización en emulsión, polimerización en emulsión
invertida, polimerización en suspensión, polimerización en
suspensión invertida o polimerización en precipitación, sin que se
limiten por ello los métodos empleables. En la polimerización en
solución puede emplearse agua o disolventes orgánicos habituales.
También es posible la obtención en la fusión.
Se prefieren los monómeros, que pueden
polimerizarse por una reacción iniciada por medio de radicales
libres. La denominación etilénicamente insaturado significa, que
los monómeros muestran al menos un enlace doble de
carbono-carbono polimerizable, que puede estar
mono-, di-, tri-, o tetrasubstituido.
Los monómeros (E) pueden ascender en el polímero
P hasta un 99,5% en peso, preferentemente de un 85 hasta un 98% en
peso.
Los monómeros etilénicamente insaturados
preferentes (E) pueden describirse mediante la siguiente fórmula
general
X-C(O)CR^{7}=CHR^{6}
en la
cual
- X
- se escoge del grupo de los restos -OH, -OM, -OR^{8}, NH_{2}, -NHR^{8}, N(R^{8})_{2};
- M
- significa un catión, escogido del grupo, que consiste en Na^{+}, K^{+}, Mg^{++}, Ca^{++}, Zn^{++}, NH4^{+}, alquilamonio, dialquilamonio, trialquilamonio y tetraalquiamonio;
- \quad
- los restos R^{8} pueden escogerse de forma idéntica o distinta del grupo, que consiste en -H, restos alquilo de cadenas lineales o ramificadas con 1 a 40 átomos de carbono, N,N-dimetilaminoetilo, 2-hidroxietilo, 2-metoxietilo, 2-etoxietilo, hidroxipropilo, metóxipropilo o etóxipropilo.
- R^{7}
- y R^{6} se escogen independientemente entre sí entre el grupo, que consiste en H, cadenas alquilo de cadenas lineales o ramificadas con 1 a 8 átomos de carbono, metóxi, etóxi, 2-hidroxietoxi, 2-metoxietóxi y 2-etóxietilo.
Los ejemplos representativos pero no ejemplos
limitantes de monómeros adecuados (E) son, por ejemplo, ácido
acrílico y sus sales, ésteres y amidas. Las sales pueden derivarse
de cualquier metal no tóxico, amonio o iones ambiguos de amonio
substituido.
Los ésteres pueden derivarse de alcoholes
lineales con 1 a 40 átomos de carbono, de cadenas ramificadas con 3
a 40 átomos de carbono o carbocíclicos con 3 a 40 átomos de
carbono, de alcoholes polifuncionales con 2 hasta aproximadamente 8
grupos hidroxilo, como etilenglicol, hexilenglicol, glicerina y
1,2,6-hexanotriol, de aminoalcoholes o de éteres de
alcohol, como metoxietanol y etoxietanol o polietilenglicoles.
Además sirven acrilatos y metacrilatos de
N,N-dialquilaminoalquilo y acril- y metacrilamidas
de N-dialquilaminoalquilo de la fórmula general
(EII)
con
- R^{9}
- = H, alquilo con 1 a 8 átomos de carbono,
- R^{10}
- = H, metilo,
- R^{11}
- = alquileno con 1 a 24 átomos de carbono, opcionalmente substituido por alquilo con 1 a 6 átomos de carbono,
- R^{12},
- R^{13} = éster alquílico con 1 a 40 átomos de carbono,
- Z
- = nitrógeno para X = 1 u oxígeno para X = 0.
Las amidas pueden ser N-alquilo
insubstituido o N-alquilamino monosubstituido o
N,N-dialquilsubstituido o
N,N-dialquilamino disubstituido, por lo que los
grupos alquilo o alquilamino se derivan de unidades lineales con 1 a
40 átomos de carbono, de cadenas ramificadas con 3 a 40 átomos de
carbono o carbocíclicas con 3 a 40 átomos de carbono.
Adicionalmente pueden cuaternarse los grupos alquilamino.
Los monómeros preferentes de la fórmula EII son
(met)acrilato de
N,N-dimetilaminometi-lo,
(met)acrilato de N,N-dietilaminometilo,
(met)acrilato de N,N-dimetilaminoetilo y
(met)acrilato de N,N-dietilaminoetilo.
Los monómeros (E) igualmente empleables son
ácidos acrílicos substituidos, así como sales, ésteres y amidas de
los mismos, situándose los substituyentes en los átomos de carbono
en la segunda o tercera posición del ácido acrílico, y se escogen
independientemente entre sí entre el grupo, que consiste en alquilo
con 1 a 4 átomos de carbono, -CN, COOH, particularmente preferente
ácido metacrílico, ácido etacrílico y ácido
3-cianoacrílico. Estas sales, estos ésteres y estas
amidas de estos ácidos acrílicos substituyentes pueden escogerse
como anteriormente descrito para las sales, ésteres y amidas del
ácido acrílico.
Otros monómeros adecuados (E) son ésteres
vinílicos y alílicos de ácidos carboxílicos lineales con 1 a 40
átomos de carbono, de cadenas ramificadas con 3 a 40 átomos de
carbono o carbocíclicos con 3 a 40 átomos de carbono (por ejemplo,
acetato de vinilo, propionato de vinilo, vinilneononanoato, ácido
vinilneoundecanóico o éster vinílico del ácido
t-butilbenzóico); vinil- o alilhalogenuros,
preferentemente cloruro de vinilo y cloruro de alilo, éteres
vinílicos, preferentemente éter vinílico, etílico, butílico o
dodecilvinílico, vinilformamida, vinilmetilacetamida, vinilamina;
vinil-lactamas, preferentemente vinilpirrolidona y
vinilcaprolactama, compuestos heterocíclicos vinil- o
alilsubstituidos, preferentemente vinilpiridina, viniloxazolina y
alilpiridina.
Además son adecuados
N-vinilimidazoles de la fórmula general EIII, en la
cual R^{14} hasta R^{16} significan independientemente entre sí
hidrógeno, alquilo con 1 a 4 átomos de carbono o fenilo:
Otros monómeros adecuados (E) son dialilaminas de
la fórmula general (EIV)
con R^{17} = alquilo con 1 a 24
átomos de
carbono.
Otros monómeros adecuados (E) son cloruro de
vinilideno e hidrocarburos con al menos un enlace doble
carbono-carbono, preferentemente estireno,
\alpha-metilestireno, butilestireno terciario,
butadieno, isopreno, ciclohexadieno, etileno, propileno,
1-buteno, 2-buteno, isobuteno,
viniltolueno, así como mezclas, constituidas por estos
monómeros.
Los monómeros (E) particularmente preferentes son
ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido etilacrílico, metacrilato,
acrilato de metilo, acrilato de etilo, acrilato de propilo,
acrilato de n-butilo, acrilato de
iso-butilo, acrilato de butilo terciario, acrilato
de 2-etilhexilo,decilacrilato, metacrilato de
metilo, metacrilato de metilo, metacrilato de propilo, metacrilato
de n-butilo, metacrilato de isobutilo, metacrilato
de butilo terciario, metacrilato de 2-etilhexilo,
metacrilato de decilo, etacrilato de metilo, etacrilato de etilo,
etacrilato de n-butilo, etacrilato de isobutilo,
etacrilato de butilo terciario, etacrilato de
2-etilhexilo, etacrilato de decilo, acrilato de
2,3-dihidroxipropilo, metacrilato de
2,3-dihidroxipropilo, acrilato de
2-hidroxietilo, acrilatos de hidroxipropilo,
metacrilatos de 2-hidroxietilo, etacrilato de
2-hidroxietilo, acrilato de
2-metoxietilo, metacrilato de
2-metoxietilo, etacrilato de
2-metoxietilo, metacrilato de
2-etoxietilo, etacrilato de
2-etoxietilo, metacrilatos de hidroxipropilo,
monoacrilato de glicerilo, monometacrilato de glicerilo,
(met)acrilatos de polietilenglicol, ácidos sulfónicos
insaturados, como, por ejemplo, ácido
acrilamidopropanosulfónico;
acrilamida, metacrilamida, etacrilamida,
N-metilacrilamida,
N,N-dimetiacrilamida,
N-etilacrilamida,
N-isopropilacrilamida,
N-butilacrilamida,
N-t-butilacrilamida,
N-octilacrilamida,
N-t-octilacrilamida,
N-octadecilacrilamida,
N-fenilacrilamida,
N-metilmetacrilamida,
N-etilmetacrilamida,
N-dodecilmetacrilamida,
1-vinilimidazol,
1-vinil-2-metilimidazol,
(met)acrilato de N,N-dimetilaminometilo,
(met)acrilato de N,N-dietilaminometilo,
(met)acrilato de N,N-dimetilaminoetilo,
(met)acrilato de N,N-dimetilaminoetilo,
(met)acrilato de N,N-dietilaminoetilo,
(met)acrilato de N,N-dimetilaminobutilo,
(met)acrilato de N,N-dietilaminobutilo,
(met)acrilato de N,N-dimetilaminohexilo,
(met)acrilato de N,N-dimetilaminooctilo,
(met)acrilato de N,N-dimetilaminododecilo,
metacrilamida de N-[3-(dimetilamino)propilo], acrilamida de
N-[3-(dimetilamino)propilo], metacrilamida de
M-[3-(dimetilamino)-butilo], metacrilamida de
N-[8-(dimetilamino)octilo], metacrilamida de
N-[12-(dimetilamino)dodecilo], metacrilamida de
N-[3-(dietilamino)propilo], acrilamida de
N-[3-(dietilamino)propilo];
ácido maleico, ácido fumárico, anhídrido del
ácido maleico y sus semiésteres, ácido crotónico, ácido itacónico,
cloruro dialildimetilamónico, éteres vinílicos (por ejemplo, éter
metílico, etílico, butílico o éter dodecilvínílico), vinilformamida,
vinilacetamida, vinilamina, metilvinilcetona, maleimida,
vinilpiridina, vinilimidazol, vinilfurano, estireno, sulfonato de
estireno, alilalcohol y mezclas, constituidas por ellos.
De estos son particularmente preferentes ácido
acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido
crotónico, anhídrido del ácido maleico así como sus semiésteres,
acrilato de metilo, metacrilato de n-butilo,
acrilato de butilo terciario, metacrilato de butilo terciario,
acrilato de isobutilo, metacrilato de isobutilo, acrilato de
2-etilhexilo,
N-t-butilacrilamida,
N-octilacrilamida, acrilato de
2-hidroxietilo, acrilato de hidroxipropilo,
metacrilato de 2-hidroxietilo, metacrilato de
hidroxipropilo, (met)acrilatos de alquilenglicol, ácidos
sulfónicos insaturados, como, por ejemplo, ácido
acrilamidopropanosulfónico, vinilpirrolidona, vinilcaprolactama,
éteres vinílicos (por ejemplo, éter metílico, etílico, butílico o
éter dodecilvinílico), vinilformamida, vinilmetilacetamida,
vinilamina, 1-vinilimidazol,
1-vinil-2-metilimidazol,
metacrilato de N,N-dimetilaminometilo y
metacrilamida de N-[3-(dimetilamino)propilo]; cloruro de
3-meil-1-vinilimidazol,
metilsulfato de
3-metil-1-vinilimidazol,
metacrilato de N,N-dimetilaminoetilo, metacrilamida
de N-[3-(dimetilamino)propilo] cuaternado con cloruro de
metilo, sulfato de metilo o sulfato de dietilo.
Los monómeros con un átomo de nitrógeno básico
pueden cuaternarse, en este caso, de la siguiente manera:
para la cuaternación de las aminas sirven, por
ejemplo, halogenuros de alquilo con 1 a 24 átomos de carbono en el
grupo alquilo, por ejemplo, cloruro de metilo, bromuro de metilo,
yoduro de metilo, cloruro de etilo, bromuro de etilo, cloruro de
propilo, cloruro de hexilo, cloruro de dodecilo, cloruro de
lauroilo y halogenuros de bencilo, particularmente cloruro de
bencilo y bromuro de bencilo. De más agentes de cuaternación
adecuados son dialquilsulfatos, particularmente dimetilsulfato o
dietilsulfato. La cuaternación de las aminas básicas puede llevarse
a cabo en presencia de ácidos. Los agentes de cuaternación
preferentes son cloruro de metilo, dimetilsulfato o
dietilsulfato.
La cuaternación puede llevarse a cabo antes de la
polimerización o después de la polimerización.
Además pueden emplearse los productos de reacción
de ácidos insaturados, como, por ejemplo, ácido acrílico o ácido
metacrílico, con una epiclorohidrina cuaternada de la fórmula
general (EV) (R^{18} = alquilo con 1 a 40 átomos de carbono)
Los ejemplos para ello son, por ejemplo, cloruro
(met)acriloiloxihidroxipropiltrimetil-amónico
y cloruro (met)acriloiloxihidroxipropiltrietilamónico.
Los monómeros básicos pueden cationizarse
también, de tal manera, que se neutralicen con ácido minerales,
como, por ejemplo, ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido
bromhídrico, ácido yodhídrico, ácido fosfórico o ácido nítrico, o
con ácidos orgánicos, como, por ejemplo, ácido fórmico, ácido
acético, ácido láctico o ácido cítrico.
Adicionalmente a los monómeros anteriormente
citados pueden emplearse como monómeros (E) los denominados
macromonómeros, como, por ejemplo, macromonómeros, que contienen
silicona con uno o varios grupos polimerizables por medio de
radicales o macromonómeros de alquiloxazolina, como se describen,
por ejemplo, por la EP
408 311.
408 311.
También pueden emplearse monómeros fluóricos,
como se describen, por ejemplo, en la EP 558 423, compuestos con
efectos reticulantes o compuestos reguladores del peso molecular en
combinación o individualmente.
La invención se refiere además al empleo de
polímeros, que se obtienen con empleo de monómeros de la fórmula II
o que contienen al menos una unidad recurrente de la fórmula III,
caracterizados porque no contienen ningún grupo, que muestren
combinado el carácter tensioactivo con una función acetacetoxi, en
la cosmética, particularmente en productos para la cosmética del
cabello, agentes del cuidado del cabello y fijadores del cabello,
así como el empleo de polímeros, que se obtienen con empleo de
monómeros de la fórmula II o que contengan al menos una unidad
recurrente de la fórmula III, caracterizado porque se obtiene el
polímero en solución o mediante polimerización en substancia o se
emplea en estado disuelto en la cosmética, particularmente en
productos para la cosmética del cabello, agentes del cuidado para el
cabello y fijadores del cabello.
La invención se refiere también a fijadores para
el cabello, que contienen un polímero, al que se enlazan grupos de
la fórmula I con los significados anteriormente indicados.
La denominación "fijador del cabello"
comprende, en este caso, preferentemente esprais para el cabello,
fijadores de espuma, mousse para el cabello, gel para el cabello,
lociones fijadoras y cremas fijadoras.
El polímero P puede obtenerse en el empleo según
la invención en solución, suspensión, emulsión o en fusión o
aplicarse en estado disuelto, suspendido o emulsionado.
El polímero P puede disolverse, suspenderse o
emulsionarse particularmente en un fluido, que contenga al menos
uno de los productos éter dimetílico, propano, butano, etanol,
isopropanol, agua y/o hidrocarburos halogenados.
La invención se refiere además al empleo de
polímeros, a los que están enlazados grupos de la fórmula I, y que
consisten en un 95 hasta un 99,95% en peso de un monómero, que no
muestra ningún grupo de la fórmula I, en la cosmética y
particularmente en productos de la cosmética para el cabello.
También se refiere la invención a copolímeros,
que consisten en
a) un 0,05 hasta un 90% en peso de monómeros de
la fórmula IIa
en la
cual
- R^{1}
- significa H o CH_{3},
- G
- significa O o NH, y
- R
- significa H o ambos R el grupo -NH-C(o)-NH-,
y
b) un 99,95 hasta un 10% en peso de
vinilcaprolactama y/o vinilpirrolidona.
Como reguladores para la polimerización del
polímero P pueden emplearse los compuestos habituales conocidos por
el experto, como, por ejemplo, compuestos sulfurosos (por ejemplo,
mercaptoetanol, 2-etilhexiltioglicolato, ácido
tioglicólico o dodecilmercaptano), así como tribromocloromercaptano
u otros compuestos, que ejercen como regulador del peso molecular
de los polímeros obtenidos.
Pueden emplearse, en caso dado, también
compuestos de silicona, que contienen grupos triol.
Preferentemente se emplean reguladores exentos de
silicona.
Como monómeros reticulantes pueden emplearse
compuestos con al menos dos enlaces dobles etilénicamente
insaturados, como, por ejemplo, ésteres de ácidos carboxílicos
etilénicamente insaturados, como ácido acrílico o ácido metacrílico
y alcoholes polivalentes, éteres de al menos alcoholes bivalentes,
como, por ejemplo, éter vinílico o éter alílico. Además son
adecuados hidrocarburos alifáticos o aromáticos, de cadenas rectas,
ramificadas, lineales o cíclicos, que se disponen a través de dos
enlaces dobles, los cuales no pueden estar conjugados en los
hidrocarburos alifáticos. Además son adecuadas amidas del ácido
acrílico y ácido metacrílico y N-alilaminas de al
menos aminas bivalentes, como, por
ejemplo,1,2-diaminoetano y
1,3-diaminopropano. Además son adecuadas
trialilamino o las correspondientes sales amónicas, compuestos de
N-vinilo de derivados de urea, amidas al menos
bivalentes, cianuratos o uretanos. Otros reticulantes adecuados son
divinildioxano, tetraalilsilano o tetravinilsilano.
Los reticulantes particularmente preferentes son,
por ejemplo, metilenbisacrilamida, trialil-amina y
sales trialilamónicas, divinilimidazol, N,N' -diviniletilenurea,
productos de reacción de alcoholes polivalentes con ácido acrílico o
ácido metacrílico, éster del ácido metacrílico y éster del ácido
acrílico de óxidos de polialquileno o alcoholes polivalentes, que
se hicieron reaccionar con óxido de etileno y/u óxido de propileno
y/o epiclorohidrina.
En la polimerización de los monómeros (E) o en el
empleo según la invención de los polímeros P pueden presentarse, en
caso dado, también otros polímeros, como, por ejemplo, poliamidas,
poliuretanos, poliésteres, homo- y copolímeros de monómeros
etilénicamente insaturados. Los ejemplos para aquellos, en parte,
también de polímeros empleados en la cosmética, son los polímeros
conocidos bajo los nombres comerciales Amerhold™, Ultrahold™,
Ultrahold Strong™, Luviflex™ VBM, Luvimer™, Acronal™, Acudyne™,
Stepanhold™, Lovocryl™, Versatyl™, Amphomer™ o Eastman AQ™.
Los monómeros (E) pueden neutralizarse, en cuanto
contengan grupos ionizables, antes o después de la polimerización,
en parte o al completo con ácidos o bases, para ajustar de este
modo, por ejemplo, la hidrosolubilidad o hidrodispersabilidad a una
medida deseada.
Como agente de neutralización para monómeros, que
llevan grupos ácidos pueden emplearse, por ejemplo, bases
minerales, como carbonato sódico, hidróxidos alcalinos, así como
amoniaco, bases orgánicas, como aminoalcoholes, especialmente
2-amino-2-metil-1-propanol,
monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina,
triisopropanolamina,
tri[(2-hidroxi)1-propil]amina,
2-amino-2-metil-1,3-propanodiol,
2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol,
así como diaminas, como, por ejemplo, lisina.
Como agentes de neutralización para monómeros,
que llevan grupos cationizables, pueden emplearse, por ejemplo,
ácidos minerales, como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico o ácido
fosfórico así como ácidos orgánicos, como ácidos carboxílicos, ácido
láctico, ácido cítrico u otros.
Pueden estar presentes además productos
auxiliares, como plastificantes, agentes auxiliares de formación de
película, pigmentos, perfumes u otros, solos o en combinación, en
la polimerización y/o agregarse después de la polimerización.
En una forma de ejecución preferente de la
invención no se emplean para la obtención de los polímeros P ningún
monómero etilénicamente insaturado, que muestra combinado el
carácter tensioactivo con una función acetacetoxi, (WO 97/45468).
Por ello es posible de proporcionar al polímero, tan solo después de
la obtención por mezcla con tensioactivos adecuados, las
propiedades tensioactivas óptimas para la finalidad de empleo
respectiva.
En el empleo según la invención de los polímeros
P como fijadores para el cabello es de ventaja, que la temperatura
vítrea de los polímeros se ajuste mediante combinación adecuada de
monómeros etilénicamente insaturados a valores mayores que 20ºC.
Los monómeros (E) etilénicamente insaturados
particularmente preferentes para el empleo en polímeros fijadores
para el cabello son acrilato de n-butilo,
metacrilato de metilo, acrilato de butilo terciario, acrilato de
etilo, estireno, acrilamida de
N-t-butilo, ácido metacrílico, ácido
acrílico, ácido crotónico, acetato de vinilo, propionato de vinilo,
vinilcaprolactama, vinilpirrolidona, vinilimidazol y sal de
N-metilcinilimidazolio.
Según la invención es además el empleo de
polímeros P en mezcla con otros polímeros. Particularmente adecuados
son, en este caso, polímeros, que se emplean habitualmente en la
cosmética. Los polímeros de este tipo son, por ejemplo,
poli(met)acrilatos, poliésteres, poliuretanos,
polímeros con átomos de nitrógeno cuaternados, polímeros con una
unidad recurrente de vinilpirrolidona, vinilcaprolactama, de
acetato de vinilo o de éter vinílico, polímeros con unidades
recurrentes de acrilamida N-alquiladas, polímeros
con unidades recurrentes de metacrilato de
1-(N,N-dimetilamino)-2-etilo,
polímeros con restos de imidazolilo (nombres comerciales, por
ejemplo, Amerhold™, Ultrahold™, Ultrahold Strong™, Luviflex™ VBM,
Luvimer™, Acronal™, Acudyne™, Stepanhold™, Lovocryl™, Versatyl™,
Amphomer™ o Eastman AQ™).
Según la invención tiene que destacarse además el
empleo de polímeros, que contienen los monómeros citados de otras
agrupaciones (IX), que provienen, por ejemplo, de los productos
secundarios citados por la DE 4301673 A1 de la síntesis de
metacrilato de ureido, particularmente hidroxietiletilurea (Nº de
CAS 3699-54-5) y
N-(metacriloiloxietil)-N'-(metacriloil)etilenurea
(Nº de CAS 157312-17-9).
Al menos uno de ambos restos Pm^{1} y Pm^{2}
consisten en un resto de elevado peso molecular.
Ejemplos 1 a
4
A una carga agitada se agregaron gota a gota 50 g
de la alimentación 1 y 3,75 g de la alimentación 2. La mezcla se
calienta entonces hasta 78ºC. Después se agregaron gota a gota en
el transcurso de 1,5 horas el resto de la alimentación 1 y en el
transcurso de 2 horas el resto de la alimentación 2. La mezcla se
agitó durante otras 2 horas. Después se agregó gota a gota la
alimentación 3 en el transcurso de 15 minutos y agitó todavía
durante 2 horas a 78ºC.
- Carga:
- 175 g de etanol,
- Alimentación 1:
- 248 g de acrilato de butilo terciario, 82,5 g de ácido metacrílico, 37,5 g de acrilato de etilo, 15,5 g de una solución de un 50% en peso de éster-[2-(2-oxoimidazolidin-1-il)-etílico] del ácido metacrílico (Nº de CAS 86261-90-7) en agua,
- Alimentación 2:
- 1,5 g de perpivalato de butilo terciario y 100 g de etanol, y
- Alimentación 3:
- 0,5 g de perpivalato de butilo terciario y 57,5 g de etanol.
- Carga:
- 175 g de etanol,
- Alimentación 1:
- 248 g de acrilato de butilo terciario, 82,5 g de ácido metacrílico, 37,5 g de acrilato de etilo, 75 g de etanol,
- \quad
- 36,6 g de una solución de un 50% en peso de éster-[2-(2-oxoimidazolidin-1-il)-etílico] del ácido metacrílico (Nº de CAS 86261-90-7) en agua,
- Alimentación 2:
- 1,5 g de perpivalato de butilo terciario y 100 g de etanol, y
- Alimentación 3:
- 0,5 g de perpivalato de butilo terciario y 57,5 g de etanol.
- Carga:
- 200 g de etanol,
- Alimentación 1:
- 248 g de acrilato de butilo terciario, 82,5 g de ácido metacrílico, 37,5 g de acrilato de etilo, 18,8 g de una solución de un 50% en peso de éster-[2-(2-oxoimidazolidin-1-il)-etílico] del ácido metacrílico (Nº de CAS 86261-90-7) en agua,
- Alimentación 2:
- 2,5 g de perpivalato de butilo terciario y 100 g de etanol, y
- Alimentación 3:
- 0,5 g de perpivalato de butilo terciario y 57,5 g de etanol.
- Carga:
- 200 g de etanol,
- Alimentación 1:
- 248 g de acrilato de butilo terciario, 82,5 g de ácido metacrílico, 37,5 g de acrilato de etilo, 75,1 g de una solución de un 25% en peso de éster-[2-(2-oxoimidazolidin-1-il)-etílico] del ácido metacrílico (Nº de CAS 86261-90-7) en metacrilato de metilo,
- Alimentación 2:
- 2,5 g de perpivalato de butilo terciario y 75 g de etanol, y
- Alimentación 3:
- 0,5 g de perpivalato de butilo terciario y 57,5 g de etanol.
Los polímeros de los ejemplos 1 a 4 y un polímero
corriente en el comercio se disolvieron respectivamente en etanol y
neutralizaron con
2-amino-2-metil-1-propanol
(AMP), de manera que el contenido de producto sólido se situara en
un 20% en peso. Las soluciones se aplican con una rasqueta de caja
(anchura de rendija 200 \mum) sobre una placa de vidrio para dar
películas. La dureza de péndulo según König y la redispersabilidad
en agua tiene que sacarse de la tabla.
Para finalidades de comparación se emplea el
polímero fijador para el cabello corriente en el comercio Luvimer™
100 P de la firma BASF AG. El Luvimer™ 100 P es un copolímero,
formado por acrilato de butilo terciario, acrilato de etilo y ácido
metacrílico.
| Polímero | Dureza de péndulo | Redispersabilidad |
| Ejemplo 1 | 162 | completa |
| Ejemplo 2 | 153 | completa |
| Ejemplo 3 | 148 | completa |
| Ejemplo 4 | 155 | completa |
| Luvimer™ 100 P | 143 | completa |
Los ensayos del polímero del ejemplo 1 y de un
polímero corriente en comercio (Luvimer™ 100 P de la firma BASF AG)
sobre su idoneidad como agente del tratamiento del cabello: para el
ensayo se pulverizaron cabezas sintéticas con cabello humano en el
ensayo semilateral con una cantidad definida de una formulación
estándar del polímero (de 3 hasta 4 partes en peso del polímero,
neutralización de los polímeros con AMP, 40 partes en peso de éter
dimetílico, relleno con hasta 100 partes en peso con etanol).
Después del secado se valoraron sensorialmente las propiedades del
cabello (pegajosidad, peinabilidad, tacto, fijación, residuos y
aptitud de eliminación por lavado). La misma muestra, que el perfil
de propiedades del polímero del ejemplo 1 es superior al del
producto comercial Luvimer™ 100 P (ilustración 1).
La aptitud de eliminación por lavado se compara
con la del ejemplo 2, sin embargo, se emplean polímeros en
formulaciones VOC-80 (4 partes en peso del polímero,
neutralización del polímero con
2-amino-metil-1-propanol,
16 partes en peso de agua, 40 partes en peso de éter dimetílico,
relleno hasta 100 partes en peso con etanol). La aptitud de
eliminación por lavado para el polímero del ejemplo 1 se valora como
buena (valoración "2"), mientras que Luvimer 100 P como
satisfactoria (valoración "3").
Las soluciones del polímero del ejemplo 1 y de
Luvimer™ 100 P, ambos al 45% en peso en etanol, se investigaron con
un reomato de Haake. Como dispositivo de medida se emplean
cilindros coaxiales. El resultado muestra, que la viscosidad del
polímero del ejemplo 1 es menor que la de Luvimer™ 100 P
(Ilustración 2).
Claims (14)
1. Empleo de polímeros, a los que están enlazados
grupos de la fórmula I,
en la
cual
- R
- significa H o ambos restos R significan el grupo -NH-C(O)-NH, y
- G
- significa O o NH,
como polímeros fijadores para el
cabello.
2. Empleo del polímero según la reivindicación 1,
caracterizado porque se obtiene el polímero con empleo de
monómeros de la fórmula II o unidades recurrentes de la fórmula
III,
en las
cuales
- R^{1}
- significa H o CH_{3}, y
- R
- tiene el significado indicado en la reivindicación 1.
3. Empleo de polímeros según la reivindicación 1,
caracterizado porque se obtiene el polímero mediante
polimerización de monómeros con enlaces dobles olefínicos, y por
que de un 0,05 hasta un 100% en peso del monómero es un monómero de
la fórmula II y de un 0 hasta un 99,95% en peso es otro monómero E
adicional y copolimerizable.
4. Empleo de polímeros según la reivindicación 1,
caracterizado porque el polímero contiene unidades
recurrentes de la fórmula III y al menos una de las unidades de
repetición de las fórmulas IV, V, VI, VII y VIII,
en las
cuales
- R^{2}
- significa H o metilo,
- R^{3}
- significa H o restos alquilo ramificados o no ramificados, que pueden substituirse con un grupo hidroxílico o amino,
- R^{4}
- significa
- A
- significa O o NH, y
- X^{-}
- significa un anión, particularmente Cl^{-}, SO_{4}CH_{3}^{-}, SO_{4}C_{2}H_{5}^{-}, H_{2}PO_{4}^{-}.
5. Empleo de polímeros según la reivindicación 1,
caracterizado porque se obtiene el polímero en solución, en
suspensión, en emulsión o en la fusión, o por que se aplica el
polímero es estado disuelto, suspendido o emulsionado.
6. Empleo del polímero según la reivindicación 1,
caracterizado porque el polímero esta disuelto, suspendido o
emulsionado en un fluido, que contiene al menos uno de los
productos éter dimetílico, propano, butano, etanol, isopropanol,
agua y/o hidrocarburos halogenados.
7. Empleo de polímeros, que se obtienen con
empleo de un monómero de la fórmula II o que contiene al menos una
unidad recurrente de la fórmula III, caracterizado porque no
contiene ningún grupo, que muestre combinado el carácter
tensioactivo con una función acetoacetóxi, en la cosmética,
particularmente en productos de la cosmética para el cabello,
agentes del cuidado del cabello y fijadores para el cabello.
8. Empleo de polímeros según la reivindicación 7,
que se obtienen con empleo de monómeros de la fórmula II o que
contienen al menos una unidad recurrente de la fórmula III, y que
consisten al menos un 75% en peso de monómeros, que se escogen del
grupo de acrilato de n-butilo, metacrilato de
metilo, acrilato de butilo terciario, acrilato de etilo, estireno,
n-t-butilacrilamida, ácido
metacrílico, ácido acrílico, ácido crotónico, acetato de vinilo,
propionato de vinilo, vinilcaprolactama, vinilpirrolidona,
vinilimidazol y sal de N-metilvinilimidazolio, en
la cosmética, particularmente en productos de la cosmética del
cabello, agentes del cuidado del cabello y fijadores del
cabello.
9. Empleo de polímeros, que se obtienen con
empleo de monómeros de la fórmula II o que contienen al menos una
unidad recurrente de la fórmula III, caracterizado porque el
polímero se obtiene en solución o mediante polimerización en
substancia o se emplea en estado disuelto, en la cosmética,
particularmente en productos de la cosmética del cabello, agentes
del cuidado del cabello y fijadores del cabello.
10. Empleo de polímeros según la reivindicación
1, 7 ó 9 en esprais para el cabello, fijadores de espuma, mousse
para el cabello, gel para el cabello, loción fijadora o crema
fijadora.
11. Empleo de polímeros, a los que se enlazan
grupos de la fórmula I, como definido en la reivindicación 1, y que
consisten en un 95 hasta un 99,9% en peso en un monómero, que no
muestra ningún grupo de la fórmula I, en la cosmética,
particularmente en productos de la cosmética para el cabello.
12. Fijador para el cabello, que contiene un
polímero, al que están enlazados grupos de la fórmula I según la
reivindicación 1.
13. Copolímeros, que consisten en
a) un 0,05 hasta un 90% en peso de monómeros de
la fórmula IIa
en la
cual
- R^{1}
- significa H o CH_{3},
- G
- significa O o NH, y
- R
- significa H o ambas R el grupo -NH-C(o)-NH-,
y
b) un 99,95 hasta un 10% en peso de
vinilcaprolactama y/o vinilpirrolidona.
14. Empleo de polímeros según la reivindicación
1, 7, 9 u 11, caracterizado porque se emplean los polímeros
en una mezcla con otro polímero.
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|---|---|---|---|
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