JP3522756B2 - 水分散性の改善された固体エステルクォートの製法 - Google Patents
水分散性の改善された固体エステルクォートの製法Info
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Description
散剤および要すれば乳化剤の存在下に四級化することに
よって得られる、水中における分散性の改善された固体
エステルクォート(esterquats)、該化合物を含有する
髪手入れ用製剤、並びに髪手入れ用製剤の製造のための
該化合物の用途に関する。
脱脂性界面活性剤による洗浄、および正常な老化によ
り、髪の構造は損傷を受ける。そのような髪は荒れ、艶
を失う。更に、櫛を通した時に帯電すると、表面の荒く
なった髪は縺れや結び目を生じ、櫛を通し難くなる。そ
こで、櫛通り改善効果のある髪手入れ用製剤が、化粧品
分野で非常に重視されている。そのような製剤は、洗髪
後まだ湿っている髪に、リンス、エアロゾルフォームま
たはエマルジョン(クリームリンス)の形態で適用する
ことができ、数分間の接触時間後に濯ぎ落とすか、また
は髪に残留させ得る。
合物、例えばジステアリルジメチルアンモニウムクロリ
ド(DSDMAC)は、単独で、または種々のワックス様添加
剤(例えば炭化水素、脂肪アルコールまたは脂肪酸エス
テル)と組み合わせて、髪の構造を改善する活性物質と
して有効に用いられている[パルフュメリー・ウント・
コスメーティク(Parf.Kosm.)、56、157(1975)]。
不都合なことに、前記のようなカチオン性界面活性剤
は、生分解性が不充分で、水面に排出されると水棲生活
群の生育力を徐々に害し得るという欠点を有する。
は、ベタインと脂肪アルコールまたは脂肪アルコールポ
リグリコールエーテルとのエステルを、酸性髪手入れ用
製剤中に使用することが記載されている。ベタインエス
テルは高い生態毒物学的適合性を示すが、櫛通りの改
善、帯電防止性、感触および濯ぎ易さに関して満足でき
るものではなく、酸性pHにおける加水分解に対しても安
定でない。
0号において、四級化脂肪酸トリエタノールアミンエス
テル塩(いわゆる「エステルクォート」)を、酸性の髪
手入れ用製剤中のカチオン性界面活性剤として使用する
ことを提案した。しかし、そのような生成物の水分散性
も貯蔵安定性も、実際に必ずしも充分満足できるもので
はないことがわかった。
使用し得る、水分散性および貯蔵安定性の改善されたエ
ルテルクォートの製法を提供することであった。
トの製法であって、 a)脂肪アルコール、脂肪酸モノグリセリドおよびジア
ルキルエーテルから成る群から選択する分散剤、並びに
要すれば b)脂肪アルコールポリグリコールエーテル、脂肪酸モ
ノグリセリドポリグリコールエーテル、脂肪酸オリゴグ
リセリドポリグリコールエーテル、ポリソルベートおよ
びアルキルオリゴグリコシドから成る群から選択する乳
化剤 の存在下に、脂肪酸トリエタノールアミンエステルをア
ルキル化剤による既知の四級化に付すことを含んで成る
方法に関する。
ルの四級化は、前記の分散剤および要すれば使用する乳
化剤の存在下にも行えることがわかった。このようにし
て、容易に水に分散し得る、溶媒不含有(とりわけアル
コール不含有)の固体エステルクォートが得られる。本
発明は、従来の方法で製造したエステルクォートに後か
ら前記分散剤を加えても、水分散性は改善されるとして
も極くわずかしか改善されないという知見を含んで成
る。もう一つの利点は、本発明の方法によって得られる
エステルクォートの水溶液は、長期間貯蔵した場合でも
特に安定である(すなわち均一性を維持し、一定の粘度
を示す)ということである。四級化工程中に実際に分散
剤および乳化剤を加えておいた生成物は、水に溶解すれ
ば直接に、優れた性能を示す髪手入れ用製剤を生成す
る。
ステル エステルクォートはカチオン性界面活性剤の一種で、
通例、トリエタノールアミンまたはトリエタノールアミ
ンポリグリコールエーテルを脂肪酸でエステル化し、次
いで有機溶媒中で四級化することによって得られる。エ
ステルクォートの製法および性質は、例えば国際特許出
願公開WO91/01295[ヘンケル(Henkel)]、並びにオー
・ポンサティ(O.Ponsati)、シー・アール・シーイー
ディ・コングレス(C.R.CED Congress)、バルセロナ、
167(1992)およびアール・プフタ(R.Puchta)、シー
・アール・シーイーディ・コングレス、シトゲス(Sitg
es)、59(1993)に記載されている。
物質として、式(I): [式中、R1COは炭素原子数6〜22の飽和および/または
不飽和アシル基であり、R2およびR3はそれぞれ水素また
はR1COであり、n、mおよびpの合計値は0または1〜
10である。] で示される脂肪酸トリエタノールアミンエステルを使用
する。
モノエステル/ジエステル/トリエステル混合物を使用
することが好ましい。工業用C12/18またはC16/18脂肪
酸(例えばパーム油脂肪酸、ヤシ油脂肪酸または獣脂脂
肪酸)から誘導した、ヨウ素価が0〜40であり得るエス
テルを使用することが好ましい。
はアルケニル基である。] で示される脂肪アルコールである。
ル、セチルアルコール、パルミトレイルアルコール、ス
テアリルアルコール、イソステアリルアルコール、オレ
イルアルコール、エライジルアルコール、ペトロセリニ
ルアルコール、アラキルアルコール、ガドレイルアルコ
ール、ベヘニルアルコールおよびエルシルアルコール、
並びにそれらの工業用混合物[例えば、脂肪酸メチルエ
ステルまたはアルデヒド(レーレン(Roelen)のオキソ
合成由来)を高圧水素化することによって得られる]で
ある。炭素原子数12〜18、特に16〜18の工業用ヤシ油ま
たは獣脂脂肪アルコールを使用することが好ましい。
不飽和アシル基である。] で示される脂肪酸モノグリセリドである。
酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン
酸、オレイン酸、エライジン酸、ペトロセリン酸、アラ
キン酸、ガドレイン酸、ベヘン酸およびエルカ酸のモノ
グリセリド、並びにそれらの工業用混合物(例えば、脂
肪および油の加圧加水分解によって得られる)である。
ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸および/また
はオレイン酸のモノグリセリドを使用することが好まし
い。このようなモノグリセリドも既知の化合物で、例え
ば牛脂または新鮮なヒマワリ油をエステル交換に付し、
次いで分子蒸留によって濃縮することによって得られ
る。ジグリセリドおよびトリグリセリド含量が合わせて
40重量%未満であり得る工業用モノグリセリドを通例使
用する。
キルおよび/またはアルケニル基である。] で示されるジアルキルエーテルである。
学的方法によって得られる既知の化合物である。例えば
p−トルエンスルホン酸の存在下に脂肪アルコールを縮
合することによる製法が、例えばビルテ・デ・ラ・ソシ
エテ・シミク・デ・フランス(Bull.Soc.Chim.Franc
e)、333(1949)、ドイツ連邦共和国特許出願公開第40
39950号[ヘキスト(Hoechst)]および同第4103489号
[ヘンケル(Henkel)]により知られている。アルキル
基中の炭素原子数が6〜12である対称ジアルキルエーテ
ルが、適用上の観点から好ましい。R5およびR6がオクチ
ル/または2−エチルヘキシル基である式(IV)のジア
ルキルエーテルが特に有利であるとわかった。すなわ
ち、本発明の目的に特に好ましいジアルキルエーテル
は、ジ−n−オクチルエーテルおよびジ−2−エチルヘ
キシルエーテルである。
は10〜40の値である。] で示される脂肪アルコールポリグリコールエーテルであ
る。
肪アルコールに、エチレンオキシドが平均10〜40モル、
好ましくは20〜25モル付加したもの、例えばセトステア
リルアルコール20EO付加物またはイソステアリルアルコ
ール25EO付加物(通常の、または狭い同族体分布を有し
得る)である。
が平均10〜40モル付加したものである。その例は、工業
用ラウリン酸モノグリセリド、パルミチン酸モノグリセ
リド、ステアリン酸モノグリセリドおよび/またはオレ
イン酸モノグリセリドの、エチレンオキシド平均10〜40
モル、好ましくは20〜25モル付加物である。
リコールエーテル、すなわち炭素原子数12〜18の脂肪酸
と工業用オリゴグリセロール混合物とのエステルに、エ
チレンオキシドが平均10〜40モル、好ましくは20〜25モ
ル付加したものである。その例は、ジ−、トリ−、テト
ラ−、ペンタ−および/またはオリゴグリセロールと、
ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸および/また
はオレイン酸との、モノ−、ジ−、トリ−、テトラ−お
よび/またはペンタエステルの、エチレンオキシド付加
物である。
リン酸、パルミチン酸、ステアリン酸および/またはオ
レイン酸から誘導した脂肪酸成分を有するソルビタンエ
ステルに、エチレンオキシドが平均10〜40モル付加した
ものである。その例は、ソルビタンとラウリン酸、パル
ミチン酸、ステアリン酸および/またはオレイン酸との
モノ−、ジ−、セスキ−および/またはトリエステル
に、エチレンオキシドが平均10〜40モル、好ましくは20
〜25モル付加したものである。
は炭素原子数5または6の糖単位であり、zは1〜10の
値である。] で示されるアルキルオリゴグリコシドである。
のアルキル基であり、zが1.1〜1.7の値である式(VI
I)のアルキルオリゴグルコシドである。
程中に分散剤および要すれば乳化剤を加えた易分散性エ
ステルクォートを製造することである。それにより、既
に述べたような適用上の利点がもたらされる以外にも、
四級化工程において有機溶媒を使用する必要も無くなる
ので好都合である(本発明以外の方法では有機溶媒を使
用する必要がある)。
に対して分散剤を10〜90重量%、好ましくは50〜70重量
%の量で含有し得る。乳化剤の含量は、最終生成物の0
〜30重量%、好ましくは5〜20重量%であり得る。この
ことは実際には、少なくとも1種の分散剤の存在下にア
ルキル化反応を行うということを意味する。本発明は、
アルキル化反応を少なくとも1種の分散剤および1種の
乳化剤の存在下に行うという可能性をも包含する。最終
生成物中の分散剤または乳化剤の含量を所望の量にする
ためには、分散剤または乳化剤を四級化反応前のエステ
ルに計算量で加えなければならない。必要な割合の計算
は、本発明の効果にとって重要な事項ではなく、当業者
が任意に行い得る。
は、既知のように行い得る。すなわち、まずエステルを
反応器に入れ、アルキル化剤(通例、等モル量または小
過剰使用する)と共に高温で撹拌する。反応が完了した
ら、少量のアミノ酸(好ましくはグリシン)を加えて、
未反応のアルキル化剤を分解し得る。適当なアルキル化
剤は、アルキルハライド、ジアルキルスルフェートおよ
びエチレンオキシドである(後者はジアルキルホスフェ
ートの存在下に使用する)。本発明の方法は、クロリド
またはメチルスルフェート塩の形態のメチル−四級化エ
ステルクォート、およびエチレンオキシド1〜5モルで
四級化したエステルクォート塩に適用することが好まし
い。
剤にも関する。
乳化剤の存在下に脂肪酸トリエタノールアミンエステル
を四級化し、次いで反応生成物を水に溶解または分解す
ることによって、髪手入れ用製剤が直接に得られる。分
散剤成分しか含有していない固体エステルクォートを水
に溶解し、次いで乳化剤を混合により組み合わせること
もできる。
ー、リンス、セットローションなどである。髪手入れ用
製剤のpHは、好ましくは3〜5、より好ましくは3〜4
である。
分散し得る。その分散液またはエマルジョンは均一で、
貯蔵安定性であり、櫛通りの改善および髪の帯電の軽減
に関して優れた適用性を示す。
体エステルクォートの用途であって、それを製剤の固体
含量に対して70〜100重量%、好ましくは80〜90重量%
の量で含有し得る髪手入れ用製剤の製造のための用途に
も関する。
ことを意図したものである。
三つ口フラスコに、部分的に水素化したC16/18獣脂
脂肪酸(ヨウ素価40)324g(1.2モル)、トリエタノー
ルアミン149g(1モル)および50重量%次亜リン酸1.4g
を入れた。反応混合物を40ミリバールの減圧下、酸価が
5未満になるまで160℃に4時間加熱した。次いで、粗
獣脂脂肪酸トリエタノールアミンエステルを冷却し、反
応混合物の減圧を解除し、連続的に撹拌しながら空気1
を15分間通した。
三つ口フラスコに、分散剤A(C16/18獣脂脂肪アル
コール)、B(グリセロールモノステアレート)または
C(ジ−n−オクチルエーテル)105g中の、a)で得た
エステル45g(0.1モル)の混合物を入れ、撹拌しながら
45℃に加熱した(エステルクォートと分散剤の重量比3
0:70)。ジメチルスルフェート12g(0.095モル)を、2
時間にわたって滴下した。この添加後、混合物を60℃で
更に2時間撹拌し、グリシン0.4g(0.005モル)を加え
て未反応DMSを分解した。水不含有エステルクォート/
分散剤混合物が、淡色のワックス状塊の形態で得られ
た。次いでそれを機械的にフレーク状とした。
の酸性ヘアリンスに配合した: エステルクォート: 5.7重量% 乳化剤 : 0.5重量% 水 :100 重量%とする。
イムルギン(Eumulgin、商標)B2、ドイツの連邦共和国
デュッセルドルフのヘンケル社(Henkel KGaA)の製
品]を使用した。リンスのpHは3.5に調節した。室温で
穏やかに撹拌すると、乳化が起こった。いずれの場合
も、化粧品として美しい均一なエマルジョンが得られ
た。1日、2日および15日間貯蔵後に、エマルジョンの
粘度を測定した(B型RVT、20℃、10rpm)。結果を第1
表に示す。
ト(Dehyquart、商標)AU36、イソプロピルアルコール
中90重量%、スペイン国バルセロナのプルクラ社(Pulc
ra S.A.)の製品]から溶媒をまず除去し、次いで分散
剤A、BまたはCと混合して、前記製剤中に使用した。
剪断力を乳化のために要した。比較エマルジョンは、同
様の初期粘度を示したが、短時間貯蔵後に急速に粘度低
下した。
Claims (14)
- 【請求項1】a)脂肪アルコールおよびジアルキルエー
テルから成る群から選択する分散剤 の存在下に、トリエタノールアミンまたはトリエタノー
ルアミンポリグリコールエーテルの脂肪酸エステルをア
ルキル化剤による四級化に付すことによって、四級化生
成物および分散剤の組成物を調製する方法。 - 【請求項2】b)脂肪アルコールポリグリコールエーテ
ル、脂肪酸モノグリセリドポリグリコールエーテル、脂
肪酸オリゴグリセリドポリグリコールエーテル、ポリソ
ルベールおよびアルキルオリゴグリコシドから成る群か
ら選択する乳化剤 の存在下に四級化を行い、組成物は乳化剤をも含有する
請求項1記載の方法。 - 【請求項3】式(I): [式中、R1COは炭素原子数6〜22の飽和および/または
不飽和アシル基であり、R2およびR3はそれぞれ水素また
はR1COであり、n、mおよびpの合計値は0または1〜
10である。] で示されるトリエタノールアミンまたはトリエタノール
アミンポリグリコールエーテルの脂肪酸エステルを使用
する請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】分散剤として、式(II): R3−OH (II) [式中、R3は炭素原子数12〜22のアルキルおよび/また
はアルケニル基である。] で示される脂肪アルコールを使用する請求項1〜3のい
ずれかに記載の方法。 - 【請求項5】分散剤として、式(IV): R5−O−R6 (IV) [式中、R5およびR6はそれぞれ炭素原子数6〜22のアル
キルおよび/またはアルケニル基である。] で示されるジアルキルエーテルを使用する請求項1〜3
のいずれかに記載の方法。 - 【請求項6】乳化剤として、式(V): R7O−(CH2CH2O)qH (V) [式中、R7は炭素原子数12〜22のアルキル基であり、q
は10〜40の値である。] で示される脂肪アルコールポリグリコールエーテルを使
用する請求項2〜5のいずれかに記載の方法。 - 【請求項7】乳化剤として、式(VI): [式中、R8COは炭素原子数12〜18のアシル基である。] で示される脂肪酸モノグリセリドの、エチレンオキシド
平均10〜40モル付加物を使用する請求項2〜5のいずれ
かに記載の方法。 - 【請求項8】乳化剤として、炭素原子数12〜18の脂肪酸
と工業用オリゴグリセロール混合物とのエステルの、エ
チレンオキシド平均10〜40モル付加物を使用する請求項
2〜5のいずれかに記載の方法。 - 【請求項9】乳化剤として、ラウリン酸、パルミチン
酸、ステアリン酸および/またはオレイン酸から誘導し
た脂肪酸成分を有するソルビタンエステルの、エチレン
オキシド平均10〜40モル付加物を使用する請求項2〜5
のいずれかに記載の方法。 - 【請求項10】乳化剤として、式(VII): R9O−[G]z (VII) [式中、R9は炭素原子数6〜22のアルキル基であり、G
は炭素原子数5または6の糖単位であり、zは1〜10の
値である。] で示されるアルキルオリゴグリコシドを使用する請求項
2〜5のいずれかに記載の方法。 - 【請求項11】分散剤を、組成物中の分散剤含量が10〜
80重量%となるような量で使用する請求項1〜10のいず
れかに記載の方法。 - 【請求項12】乳化剤を、組成物中の乳化剤含量が0〜
30重量%となるような量で使用する請求項1〜11のいず
れかに記載の方法。 - 【請求項13】アルキルハライド、ジアルキルスルフェ
ートおよびエチレンオキシドから成る群から選択するア
ルキル化剤を使用する請求項1〜12のいずれかに記載の
方法。 - 【請求項14】請求項1〜13のいずれかに記載の方法に
よって調製した組成物。
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