JP3720095B2 - 水性ヘアースタイリング組成物 - Google Patents
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Description
本発明はヘアースタイリング組成物に関する。より詳細には、本発明は、少量の、または70重量%以下の揮発性有機化合物(VOC)を含有する水性ヘアースタイリング組成物に関する。本発明は更にヘアースタイリング組成物に特定の添加剤を加えることによる、毛髪固定性樹脂の性能を向上させる方法に関する。
【0002】
ヘアスプレー、スタイリングジェル、スプレーオンジェルおよびムースのようなヘアースタイリング組成物は、髪を特定の形状または配置に保持するために髪につけられる。ヘアースタイリング組成物は、つけた時に、髪の上に毛髪固定性樹脂の薄い膜を形成する。この樹脂の薄い膜が隣接した髪を互いに特定の形状または配置に保持する。
ヘアースタイリング組成物は、種々の方法により髪に適用される。たとえば、アエロゾルヘアースタイリング製品のように、噴射剤を使用したスプレー、またはハンドポンプによるスプレーで髪に適用することができる。
ヘアースタイリング組成物は、典型的には1以上の揮発性有機化合物(VOC)を含む。VOCは少なくとも1つの炭素原子を有し、典型的にはヘアースタイリング組成物中の溶剤または噴射剤として使用されている。VOCは、太陽光と空気の存在下で地表付近の空気を汚染し、周囲条件下で蒸発する。VOCとしては、たとえば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、またはブタノールのような、C1−C12の直鎖または分岐鎖のアルコール;メタン、エタン、プロパン、イソプロパン、イソブタン、ペンタン、イソペンタン、またはブタンのようなC1−C12の直鎖または分岐鎖の炭化水素;またはジメチルエーテルまたはジメトキシメタンのようなエーテル類がある。
【0003】
ニューヨーク州およびカルフォルニア州の最近の法律では、ヘアスプレーのようなスプレーされるヘアースタイリング組成物中に配合されるVOCの量は組成物中で80重量%を越えてはならないと定めている。カルフォルニア州では、1998年までに、スプレーされるヘアースタイリング組成物中のVOCの量は55重量%までに減少されなければならない。他の州も、スプレーされるヘアースタイリング組成物中のVOCの量の減少を命ずる同様の法律を制定するかもしれない。現在のスプレーされるヘアースタイリング組成物は典型的には80重量%以上のVOCを含んでいる。VOCの最も適当な代替物は水である。
【0004】
ヘアースタイリング組成物中に水を導入することは、組成物の性能に悪影響を与える。たとえば、組成物中の毛髪固定性樹脂および他の添加剤によっては、水はスプレーした時に髪の上に液滴またはビーズを形成させる。これらのビーズは、乾燥後に望ましくない、目に見える残留物を残し、髪を櫛でといたときにこすれるような感触を与える。さらに水は、多量のVOCを含むヘアースタイリング組成物に比較して、髪に適用した後のヘアースタイリング組成物の乾燥時間を長くするという欠点も有する。
【0005】
水は、毛髪固定性樹脂の性能にも悪影響を与える。たとえば、毛髪固定性樹脂が水溶性の場合、組成物の粘度が大きくなり(15センチポイズより大きい)、ヘアースタイリング組成物のスプレー性を減少させ、スプレーノズルをつまらせる。低VOCヘアースタイリング組成物中に水溶性毛髪固定性樹脂が使用された場合、髪に適用後、より粘着性(tacky)となりがちである。さらに水溶性毛髪固定性樹脂は、低VOCヘアースタイリング組成物として髪に使用された場合には、完全に乾燥しないためカール保持特性が低い。
これらの望ましくない特性は、ヘアースタイリング組成物が約15重量%以上の水を含む場合に特に重大になる。結果として、ヘアースタイリング剤の配合者は、ヘアースタイリング組成物の設計をやり直すこととなる。
【0006】
低VOCヘアースタイリング組成物を開発するための特有な問題は、毛髪固定性樹脂の適当な可塑剤を見つけることである。可塑剤は、毛髪固定性樹脂に柔軟性を与え、樹脂が髪に適用された時に、櫛でといた時に滑らかな感触があり、クラックが生じたり破壊したりしないフィルムを形成させる。低VOCヘアースタイリング組成物中の水は可塑剤に悪影響を与える。たとえば、低VOCヘアースタイリング組成物中の可塑剤が粘着性を大きくし、カール保持性を小さくし、または毛髪固定性樹脂の乾燥時間を長くする。水の存在下では、樹脂を可塑化するのに可塑剤が効果的に作用しない場合もある。
【0007】
低VOCヘアースタイリング組成物における他の問題点は、ヘアースタイリング組成物に加えられる前の毛髪固定性樹脂、およびヘアースタイリング組成物自体について、微生物の生長を防止するために1以上の防腐剤の添加が必要なことである。より詳細には、水性組成物に溶解または懸濁された毛髪固定性樹脂(以下「水性髪用樹脂組成物」と称する)は、バクテリア、酵母、またはカビのような微生物に不注意にさらされる可能性がある。毛髪固定性樹脂が微生物の生長を助けるならば、この生長を防止するために、水性髪用樹脂組成物中に防腐剤が必要となる。防腐剤を必要とする水性髪用樹脂組成物は、水性ヘアースタイリング組成物に添加される前には毛髪固定性樹脂が溶解または懸濁されている、エマルションのような水性組成物であることができる。水性髪用樹脂組成物は水性ヘアースタイリング組成物であってもよい。しかし、水性髪用樹脂組成物に添加された防腐剤は、水性組成物を不安定にしたり、ヘアースタイリング組成物の性能に悪影響を与える可能性がある。
【0008】
Gehmanの米国特許第4,196,190号(以下「Gehman特許」と称する)は、10から30重量%のアルキルアクリレート、41から60重量%のメチルメタクリレート、5から20重量%のヒドロキシエチルメタクリレート、および10から30重量%のメタクリル酸を含む、アクリル系毛髪固定性樹脂を開示する。Gehman特許は、アクリル系毛髪固定性樹脂を含むヘアースタイリング組成物中に水を使用できることを開示するが、低VOCヘアースタイリング組成物についての必要性を開示または示唆していない。また、Gehman特許は、低VOCヘアースタイリング組成物の調製の仕方について開示ないし示唆をしていないし、低VOCヘアースタイリング組成物に関する課題を解決する手段についても何の開示ないし示唆もしていない。
【0009】
いくつかの低VOCヘアースタイリング組成物がすでに開発されている。たとえば、Goldbergらの米国特許第5,176,898号(以下「Goldberg特許」と称する)は、80重量%未満のVOCを含む水性ヘアースプレー配合物を開示する。この水性ヘアースプレー配合物は、1から10重量%の、好ましくはシクロメチコーン、またはジメチコーンコポリオールである揮発性シリコーン、15から40重量%の水/アルコール溶液、5から60重量%の噴射剤、1から10重量%の水溶性毛髪固定性樹脂、および0.05から3.0重量%の中和剤/可塑剤を含む。このジメチコーンコポリオールは界面活性剤であり、配合物を容易にスプレーできるようにするものである。しかし、このジメチコーンコポリオールは水溶性界面活性剤であり、低VOCヘアースタイリング組成物中に含まれて髪にスプレーされると、ビーズ形成を促進するという望ましくない効果を生ずる。髪についたビーズは、乾燥後に目に見える残査を生じ、櫛でといた時にこすれるような感触を生じるという好ましくない効果をもたらす。
【0010】
本発明に関する課題の一つは、毛髪固定性樹脂に柔軟性を付与するが、低VOCヘアースタイリング組成物中の毛髪固定性樹脂の粘着性、カール保持性、または乾燥時間に悪影響を与えない、特定の可塑剤化合物を提供することである。
本発明に関するさらなる課題は、少なくとも1つの溶解性表面張力減少化合物と少なくとも1つの毛髪固定性樹脂を含むスプレー可能な低VOCヘアースタイリング組成物中において、ビーズ形成を減少させる添加剤を提供することである。溶解性表面張力減少化合物は、ヘアースタイリング組成物とヘアースタイリング組成物上のガス雰囲気との間の表面張力を減少させるいかなる溶解性化合物をも含む。たとえば、界面活性剤および可塑剤も上記の定義に含まれる。
本発明に関するさらなる課題は、アクリル系毛髪固定性樹脂を含む水性組成物と相容性の、アクリル系毛髪固定性樹脂用の防腐剤を提供することである。
【0011】
本発明は、その一態様として、
A)1−15重量%の少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂(hair fixative resin)、
ここで、該アクリル系毛髪固定性樹脂は、1)5−95重量%の少なくとも1つのC1−C8直鎖または分岐鎖のアルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2−70重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2−50重量%の少なくとも1つのC3−C8モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマー(monoethylenically unsaturated monocarboxylic acid monomer)から構成される(重量%はモノマーの総重量基準)、
B)0から10重量%の、1種以上の不溶性ポリエステルの毛髪固定性樹脂、
C)0.01から1.0重量%の、ポリカルボン酸エステルおよびジメチコーンコポリオール類(dimethicone copolyols)からなる群より選択される1種以上の溶解性可塑剤化合物、
D)水、および
E)70重量%以下の、1種以上の揮発性有機化合物
を含む、低VOC水性ヘアースタイリング組成物を提供する。
【0012】
本発明は異なる態様として、
低ビーズ性低VOC水性ヘアースタイリング組成物であって、
A)1から15重量%の少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂、
B)0.01から1重量%の少なくとも1つの溶解性の表面張力減少化合物、
C)0.0001から0.5重量%の少なくとも1つのシメチコーン(simethicone)、
D)水、および、
E)70重量%以下の1以上の揮発性有機化合物、
を含む、前記組成物を提供する。
【0013】
さらに本発明は異なる態様として、
ヨードプロピニルブチルカルバメート、水、および1から60重量%の少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂を含み、
ここで、該アクリル系毛髪固定性樹脂は、1)5−95重量%の少なくとも1つのC1−C8直鎖または分岐鎖のアルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2−70重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2−50重量%の少なくとも1つのC3−C8モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成される(重量%はモノマーの総重量基準)、水性髪用樹脂組成物を提供する。
【0014】
「水性ヘアースタイリング組成物」の用語は、ヘアスプレー、スタイリングジェル、スプレーオンジェルおよびムースのような、髪を特定の形状または配置に保持するために使用されるものをいう。好ましくは、本発明における水性ヘアースタイリング組成物はヘアスプレーである。
【0015】
水性ヘアースタイリング組成物は、水性ヘアースタイリング組成物の総重量に基づいて、好ましくは15から98重量%の、より好ましくは25から70重量%の水を含む。「低VOC」の用語は、ヘアースタイリング組成物が70重量%以下の揮発性有機化合物を含有することを意味する。好ましくは、ヘアースタイリング組成物は、55重量%以下、より好ましくは40重量%以下のVOCを含むことを意味する。
【0016】
「溶解性」の用語は、たとえば「溶解性可塑剤化合物」のように化合物の説明として使用された場合、その化合物が低VOC水性ヘアースタイリング組成物に溶解性であることを意味する。「不溶性」の用語は、たとえば「不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂」のように化合物の説明として使用された場合、その化合物が低VOC水性ヘアースタイリング組成物に非溶解性であり、分散されることを意味する。
「(メタ)アクリレート」の語は、メタクリレートまたはアクリレートを意味する。「(メタ)アクリル酸」の語は、メタクリル酸またはアクリル酸を意味する。
【0017】
本発明のひとつの態様においては、1以上の可塑剤化合物および少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂を含む低VOC水性ヘアースタイリング組成物が提供される。1以上の可塑剤化合物を低VOC水性ヘアースタイリング組成物に添加することによる、低VOC水性ヘアースタイリング組成物中のアクリル系毛髪固定性樹脂を可塑化する方法も提供される。
【0018】
可塑剤化合物は毛髪固定性樹脂の性能特性を幾つかの面で向上させる。化合物を可塑化することにより向上される毛髪固定性樹脂の性能特性は、毛髪固定性樹脂に柔軟性(flexibility)を付与すること、髪に滑らかさと柔らかさ(softness)を付与すること、櫛の通りをよくすること、髪上の毛髪固定性樹脂のフィルムのクラックや破壊を防止すること等があげられる。
本発明において有効であることが見出された可塑剤化合物は2つの類の化合物である。第1は溶解性ポリカルボン酸エステルである。このポリカルボン酸エステルは、3から12の炭素原子の炭素骨格と、それに結合したC1からC5のアルキルカルボキシレート基を3個以上含有する。好適なポリカルボン酸エステルとしては、たとえばトリエチルシトレート、トリブチルシトレート、トリエチルフタレート、トリブチルフタレート、トリペンチルフタレートおよびそれらの混合物がある。好ましくはポリカルボン酸エステルは、トリエチルシトレート、トリブチルシトレート、トリブチルフタレート、およびそれらの混合物から選択され、より好ましくはトリエチルシトレート、トリブチルシトレート、およびそれらの混合物から選択される。
【0019】
第2の化合物の類は、溶解性ジメチコーンコポリオール類(dimethicone copolyols)である。「ジメチコーンコポリオール」の名称は、Cosmetic,Toiletry,and Fragrance Association(CTFA)が、特定のポリシロキサンポリエーテルコポリマーについて定めたものである。ジメチコーンコポリオールは、式Iに示される一般式で表わされる。
【0020】
【化1】
【0021】
式中、m、n、x、およびyは整数である。
【0022】
ジメチコーンコポリオール類は、直鎖または分岐鎖のどちらでもよく、またブロックまたはランダムコポリマーのどちらでもよい。好ましくは、ジメチコーンコポリオールは、1以上のポリシロキサンブロックと1以上のポリエーテルブロックを有するブロックコポリマーである。
好ましくは、ジメチコーンコポリオール中における、エチレンオキシド(C2H4O)のプロピレンオキシド(C3H8O)に対する比率は、100:0から35:65である。ジメチコーンコポリオールの粘度は、100%活性成分、25℃で好ましくは100から4000センチストークスである。ジメチコーンコポリオールは、ワシントンD.C.のCTFAから発行された、1993年の第5版、International Cosmetic Ingedients Dictionaryに記載された供給者より入手することができる。
2つの類の可塑剤化合物では、溶解性ポリカルボン酸エステルが好ましい。
【0023】
可塑剤化合物は、ヘアースタイリング組成物に対して、ヘアースタイリング組成物の総重量を基準として可塑剤の濃度が0.01から1.0重量%、より好ましくは0.1から0.5重量%となるように添加される。
低VOCヘアースタイリング組成物中で、可塑剤化合物により可塑化される少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂としては、米国特許第4,196,190号に記載された毛髪固定性樹脂も含まれる。アクリル系毛髪固定性樹脂は、低VOCヘアースタイリング組成物に溶解性でも不溶解性でもよい。アクリル系毛髪固定性樹脂は、1)5から95重量%、好ましくは45から90重量%、最も好ましくは70から80重量%の少なくとも1つのC1−C8直鎖または分岐鎖のアルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2から70重量%、好ましくは2から26重量%、最も好ましくは5から20重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2から50重量%、好ましくは2から30重量%、最も好ましくは12から26重量%の少なくとも1つのC3−C8モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成される。重量%はアクリル系毛髪固定性樹脂を形成するために使用されるモノマーの総重量基準である。
【0024】
好ましくは、少なくとも1つのアルキル(メタ)アクリレートは、C1−C5アルキル(メタ)アクリレートであり、たとえばメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、およびそれらの組み合わせである。
【0025】
より好ましくは、アルキル(メタ)アクリレート成分は、少なくとも1つのC1−C3アルキルメタアクリレートと、少なくとも1つのC2−C5アルキルアクリレートを含む。最も好ましくは、アルキル(メタ)アクリレート成分は、メチルメタアクリレートとブチルアクリレートを含む。少なくとも1つのC1−C3アルキルメタアクリレートの毛髪固定性樹脂中の重量%は、毛髪固定性樹脂を形成するために使用されるモノマーの総重量基準で、好ましくは5から71、より好ましくは41から60重量%である。C2−C5アルキルアクリレートの重量%は、アクリル系毛髪固定性樹脂を形成するために使用されるモノマーの総重量基準で、好ましくは2から67、より好ましくは10から30重量%である。
【0026】
ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートのアルキル基は、好ましくはC1−C5アルキル基である。たとえば、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートは、好ましくはヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、およびそれらの組み合わせである。より好ましくは、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートは、ヒドロキシエチルメタアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、またはそれらの組み合わせである。
C3−C8モノエチレン性不飽和モノカルボン酸は、好ましくは(メタ)アクリル酸、クロトン酸およびこれらの組みあわせである。より好ましくは、C3−C8モノエチレン性不飽和モノカルボン酸は、メタクリル酸である。
アクリル系毛髪固定性樹脂を構成するモノマーの比率は、望ましい親水性/疎水性バランスが得られるように選択される。低VOCヘアースタイリング組成物中におけるこの望ましいバランスは、湿度の高い条件でのカール保持性、耐湿度性(moisture resistance)、シャンプー除去性、および望ましい美観、たとえば毛髪固定性樹脂の最小のフレーキング(flaking)を髪に付与する。
【0027】
アクリル系毛髪固定性樹脂は、重量平均分子量が100,000のメチルメタクリレートポリマーを標準として使用したゲルパーミエーションクロマトグラフで測定した分子量として、好ましくは40,000から100,000、より好ましくは40,000から75,000、最も好ましくは40,000から60,000の重量平均分子量(Mw)を有する。アクリル系毛髪固定性樹脂は、好ましくは40から80℃、最も好ましくは45から75℃の計算ガラス転移温度(Tg)を有する。
【0028】
アクリル系毛髪固定性樹脂は、ヘアースタイリング組成物の総重量を基準として、好ましくは1.0から15重量%、より好ましくは4.0から7.0重量%の合計濃度となるように添加される。
アクリル系毛髪固定性樹脂は当業者に公知の方法で製造することができる。アクリル系毛髪固定性樹脂は、好ましくはエマルション重合法により製造され、任意に凍結乾燥またはスプレードライをすることができる。好ましくは、アクリル系毛髪固定性樹脂は連続法のインラインエマルション化プロセスで製造される。好適なエマルション重合法は、米国特許第3,245,932号、3,453,245号、および4,196,190号に開示されている。
【0029】
アクリル系毛髪固定性樹脂に加え、低VOCヘアースタイリング組成物は、1以上の不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂を任意に含むことができる。不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂は、ヘアースタイリング組成物中のVOC濃度がヘアースタイリング組成物の総重量を基準として35重量%以下、より好ましくは20重量%以下、最も好ましくは5重量%以下の時に、ヘアースタイリング組成物に好ましく添加される。VOC濃度が35重量%よりも大きい時には、ヘアースタイリング組成物中には不溶性樹脂が存在しないことが好ましい。
【0030】
不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂は、ヘアースタイリング組成物の総重量を基準として、好ましくは0から10重量%、より好ましくは1.0から7.0重量%、最も好ましくは1.0から4.0重量%の総濃度となるようにヘアースタイリング組成物に添加される。好ましくは、ヘアースタイリング組成物中における、アクリル系毛髪固定性樹脂の不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂に対する重量比は、20:80から99:1、より好ましくは40:60から80:20である。
【0031】
不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂は、好ましくは硬い透明なフィルムを室温で形成する。不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂は、好ましくは30から130℃の計算Tgを有する。好ましくは、不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂は、米国特許第3,734,874号、3,779,993号、4,335,220号、および4,233,196号に開示されているものである。ポリエステルは、当業者に公知の方法で製造することができる。好適な方法は、米国特許第3,734,874号、3,779,993号、4,335,220号、および4,233,196号に開示されているものである。
【0032】
好ましい不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂は、少なくとも1つの2官能性芳香族含有化合物と、ジカルボン酸、ジオール、ジアミン、アルコールアミン、アミノカルボン酸、およびそれらの組みあわせからなる群より選択される2官能性化合物の1種以上との反応生成物を含む。好ましい不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂は、金属スルホネート、金属カルボネート、金属ニトレート、ニトロ基およびこれらの組み合わせから選択される金属官能性基の1つ以上をさらに有する。
【0033】
2官能性芳香族含有化合物は、芳香族環と2つの官能基を有する。芳香族環は、たとえばベンゼン、ナフタレン、ジフェニル、オキシジフェニル、スルホニルジフェニル、またはメチレンジフェニルであることができる。2つの官能基は、ヒドロキシ、カルボン酸、またはアミノ基から独立に選択される。芳香族含有化合物の2つの官能基は、前記の2官能性化合物と反応できるように選択されなければならない。2官能性芳香族含有化合物としては、たとえば、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、またはナフタレンジカルボン酸があげられる。
1つ以上2官能性化合物は、前述の様に、ジカルボン酸、ジオール、ジアミン、アルコールアミン、アミノカルボン酸、およびそれらの組みあわせから選択される。
【0034】
2官能性化合物として使用できるジカルボン酸としては、たとえば脂肪族または脂環式ジカルボン酸またはそれらの組みあわせがある。ジカルボン酸としては、たとえば、こはく酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、および1,4−シクロヘキサンジカルボン酸がある。他の好適な酸は、米国特許第3,779,993号に開示されている。
2官能性化合物として好適なジオールとしては、たとえば、脂肪族、脂環式、およびアラルキルグリコールがある。これらのジオールとしては、たとえば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、2,4−ジメチル−2−エチルヘキサン−1,3−ジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール;2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−2−イソブチル−1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジオール、チオジエタノール;1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、2,2,4,4−テトラメチル−1,3−シクロブタンジオール、p−キシレンジオール、およびこれらの組みあわせが挙げられる。ジオールは、たとえば、ポリ(エチレングリコール)またはポリ(プロピレングリコール)のようなポリマーであることもできる。
【0035】
2官能性化合物として好適なジアミンとしては、たとえば、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、4−オキサヘプタン−1,7−ジアミン、4,7−ジオキサデカン−1,10−ジアミン、1,4−シクロヘキサンビスメチルアミン、1,3−シクロヘキサンビスメチルアミン、ヘプタメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、およびこれらの組みあわせが挙げられる。
【0036】
2官能性化合物として好適なアルコールアミンとしては、たとえば、少なくとも1つのアミノ基と少なくとも1つのヒドロキシ基とを有する芳香族、脂肪族、または複素環式化合物が挙げられる。典型的には、アルコールアミンは2から20個の炭素原子を含有する。アルコールアミンとしては、たとえば、5−アミノペンタノール−1,4−アミノメチルシクロヘキサンメタノール、5−アミノ−2−エチルペンタノール−1,2−(4−ベータ−ヒドロキシエトキシフェニル)−1−アミノエタン、3−アミノ−2,2−ジメチルプロパノール、ヒドロキシエチルアミン、およびこれらの組みあわせが挙げられる。
【0037】
2官能性化合物として好適なアミノカルボン酸としては、たとえば、少なくとも1つのアミノ基と少なくとも1つのカルボン酸基とを有する芳香族、脂肪族、または複素環式化合物が挙げられる。典型的には、アミノカルボン酸は2から20個の炭素原子を含有する。アミノカルボン酸としては、たとえば、6−アミノカプロン酸、カプロラクタムとして知られるそのラクタム、オメガアミノウンデカン酸、3−アミノ−2−ジチメルプロピオン酸、4−(ベータ−アミノエチル)安息香酸、2−(ベータ−アミノプロピル)安息香酸、4−アミノメチルシクロヘキサンカルボン酸、2−(ベータ−アミノプロピル)シクロヘキサンカルボン酸、およびこれらの組みあわせが挙げられる。
【0038】
好ましい不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂を構成する異なった化合物に、1以上の金属官能性基が結合していてもよい。たとえば、金属官能性基は2官能芳香族含有化合物の芳香環に結合していてもよく、またポリエステルポリマー鎖の片端または両端に結合していてもよい。好ましくは、金属官能性基は2官能芳香族含有化合物の芳香環に結合している。
金属官能性基の金属は、たとえばアルカリまたはアルカリ土類金属イオン、たとえばナトリウム、マグネシウム、カルシウム、もしくはカリウム;または遷移金属イオン、たとえば鉄、銅、もしくはニッケルであることができる。金属官能性基は、好ましくはスルホン酸ナトリウムのようなスルホン酸金属塩である。
【0039】
最も好ましい不溶性ポリエステルの毛髪固定性樹脂は、「エチレンジグリコール/シクロヘキサンジメタノール/イソフタレート類/スルホイソフタレート類のコポリマー」のCTFA名を有する樹脂である。この最も好ましい不溶性毛髪固定性樹脂は、a)芳香族環に結合したスルホン酸金属塩基を有する少なくとも1つの2官能性芳香族含有化合物、b)少なくとも1つのジカルボン酸、c)少なくとも1つのジオールであって、少なくともジオールの20モル%がポリ(エチレングリコール)であるものの反応生成物である。これは、イーストマンケミカル社から販売されている。
【0040】
本発明の第2の態様では、低ビーズ低VOCの水性ヘアースタイリング組成物が提供される。低VOC水性ヘアースタイリング組成物をスプレーした場合、該組成物が少なくとも1つの溶解性表面張力減少化合物と少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂を含む場合、ビーズが形成される。本発明の低ビーズ低VOCのヘアースタイリング組成物は、溶解性表面張力減少化合物とアクリル系毛髪固定性樹脂を含む低VOCヘアースタイリング組成物に、少なくとも1つのシメチコーンを添加する工程を含む方法により製造することができる。
【0041】
シメチコーンの利点は、安定を保ち、長期間の保存の後も低ビーズ低VOCの水性ヘアースタイリング組成物中のビーズを効果的に減少させることである。
シメチコーンは、水和シリカ(hydrated silica)ジメチルポリシロキサンを含む混合物として、CTFAで定義されている。ジメチルポリシロキサンは以下の式IIの構造を有する。
【0042】
【化2】
【0043】
式中、mは平均鎖長であり、100から500である。
シメチコーンは、低ビーズ低VOCヘアースタイリング組成物に対して、組成物の総重量を基準として、シメチコーンの総濃度が0.0001から0.5重量%、より好ましくは0.005から0.01重量%となるように添加される。
本発明で有用なシメチコーンは、ワシントンD.C.のCTFAから発行された、1993年の第5版、International Cosmetic Ingedients Dictionaryに記載された供給者より入手することができる。供給者としては、たとえば、ダウコーニング社、ベッカーケミカル社、ローヌプーランク社などがある。
【0044】
溶解性表面張力減少化合物は、前述の様に、ヘアースタイリング組成物とヘアースタイリング組成物上のガス雰囲気との間の表面張力を減少させるいかなる溶解性化合物をも含む。「ガス雰囲気」とは、噴射剤または空気を意味する。溶解性表面張力減少化合物は、たとえばヘアースタイリング組成物中の可塑剤または界面活性剤であることができる。
溶解性表面張力減少化合物としては、たとえばジメチコーンコポリオール類、パントテノール(panthenol)、フルオロ界面活性剤、グリセリンPOE、PPG28 Buteth35、PEG75ラノリン、オクトキシノール−9、PEG−25水素化ひまし油、ポリエチレングリコール25グリセリルトリオレエート、オレス−3ホスフェート、PPG−5−セテス−10ホスフェート、PEG−20メチルグルコースエーテル、グリセレス−7−トリアセテート、グリセレス−7−ベンゾエート、およびこれらの組み合わせが挙げられる。好ましくは溶解性表面張力減少化合物は、ジメチコーンコポリオール類、パントテノール、グリセレス−7−ベンゾエート、およびこれらの組み合わせである。
【0045】
溶解性表面張力減少化合物は、低ビーズ低VOCヘアースタイリング組成物中に、組成物の総重量を基準として、典型的には濃度が0.01から1重量%、より好ましくは0.01から0.25重量%となるように添加される。
先に説明されたアクリル系毛髪固定性樹脂が、好ましくは、低ビーズ低VOCヘアースタイリング組成物に対して、ヘアースタイリング組成物の総重量を基準として、総濃度が1.0から15重量%、より好ましくは3.0から7.0重量%となるように添加される。
【0046】
アクリル系毛髪固定性樹脂に加え、先に説明された1以上の不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂も、任意に、低ビーズ低VOCヘアースタイリング組成物中に存在することができる。不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂は、好ましくは、ヘアースタイリング組成物の総重量を基準として、不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂の総濃度が0から10重量%、より好ましくは1.0から7.0重量%、最も好ましくは1.0から4.0重量%となるように添加される。好ましくは、低ビーズ低VOCヘアースタイリング組成物中のアクリル系毛髪固定性樹脂の不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂への重量比は、20:80から99:1であり、好ましくは40:60から80:20である。
【0047】
本発明の第3の態様では、ヨードプロピニルブチルカルバメートおよび少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂を含む水性髪用樹脂組成物が提供される。水性髪用樹脂組成物にヨードプロピニルブチルカルバメートを添加すると、水性髪用樹脂組成物中の微生物の成長を防止する方法が得られる。ヨードプロピニルブチルカルバメートは、ロンザ社(Lonza)から販売されている。
ヨードプロピニルブチルカルバメートは、水性髪用樹脂組成物中のたとえば菌やカビなどの微生物の成長を防止するのに有効である。ヨードプロピニルブチルカルバメートは、4.5未満のpHを有する水性髪用樹脂組成物中の防腐剤として特に有用である。ヨードプロピニルブチルカルバメートは、アクリル系髪用樹脂エマルションおよびヘアースタイリング組成物に相容性である。
好ましくは、ヨードプロピニルブチルカルバメートは、水性髪用樹脂組成物の総重量を基準として、ヨードプロピニルブチルカルバメートの濃度が0.001から1重量%となるように、水性髪用樹脂組成物に加えられる。
【0048】
水性髪用樹脂組成物は、水性髪用樹脂組成物の総重量を基準として、前述のアクリル系毛髪固定性樹脂を好ましくは1から60重量%、より好ましくは5から44重量%の濃度で含有する。水性髪用樹脂組成物は、ヘアースタイリング組成物に加えられる前にアクリル系毛髪固定性樹脂が溶解され、または分散された組成物であることができ、これを以下「アクリル系髪用樹脂エマルション」と称する。水性髪用樹脂組成物は水性ヘアースタイリング組成物でもあることができる。
【0049】
アクリル系髪用樹脂エマルションは、好ましくは、アクリル系毛髪固定性樹脂が製造されたプロセスにより得られる水性エマルションである。アクリル系髪用樹脂エマルションは典型的には2.0から4.5のpHを有する。アクリル系髪用樹脂エマルションは好ましくは、アクリル系髪用樹脂エマルションの総重量を基準として、30から60重量%のアクリル系毛髪固定性樹脂、30から70重量%の水、0.01から1.0重量%の1以上の乳化剤、および0.005から0.05重量%のヨードプロピニルブチルカルバメートを含む。
1以上の乳化剤が、アクリル系毛髪固定性樹脂をアクリル系髪用樹脂エマルション中に懸濁状態に保持する。典型的な乳化剤としては、たとえば、ソジウムラウリルスルフェート、ソジウムトリデシルエーテルスルフェート、ジエステルスルホスクシネート、アルキルまたはアリールポリエーテルスルホネート、アルキルまたはアリールポリエーテルアルコール、またはプロピレンオキシドのエチレンオキシド縮合物、プロピレングリコールアダクト、またはそれらの組みあわせ等が挙げられる。
【0050】
水性ヘアースタイリング組成物は、たとえば前述の低ビーズ低VOC水性ヘアースタイリング組成物または低ビーズ低VOCヘアースタイリング組成物であることができる。水性ヘアースタイリング組成物が60重量%よりも多い水を含む時には、好ましくはヨードプロピニルブチルカルバメートが水性ヘアースタイリング組成物中に存在する。ヨードプロピニルブチルカルバメートが好ましくは水性ヘアースタイリング組成物に加えられ、ヘアースタイリング組成物の総重量を基準として、ヨードプロピニルブチルカルバメートの総濃度が0.005から0.02重量%となるようにされる。他の防腐剤もヘアースタイリング組成物に加えることができる。
【0051】
第1、第2、および第3の態様において、他の毛髪固定性樹脂、中和剤、界面活性剤、溶剤、噴射剤、他の防腐剤、増粘剤、および他の添加剤を含むことができる。
【0052】
他の毛髪固定性樹脂が任意に水性ヘアースタイリング組成物に加えられることができ、髪を「硬く(stiffer)」保持するような、配合者にとって望ましい他の特性を付与することもできる。他の毛髪固定性樹脂は水性ヘアースタイリング組成物に溶解性であっても非溶解性であってもよい。他の毛髪固定性樹脂はヘアースタイリング組成物の総重量を基準として、水性ヘアースタイリング組成物中に、0.5から6.0重量%、好ましくは1.0から2.0重量%の濃度で存在できる。
【0053】
水性ヘアースタイリング組成物において好適な他の毛髪固定性樹脂としては、たとえばブチルアクリレート/エチルアクリレート/メタクリル酸コポリマー;ビニルピロリドン/酢酸ビニルコポリマー;オクチルアクリルアミド/アクリレート/ブチル−アミノエチルメタクリレートコポリマー;ビニルカプロラクタム/ビニルピロリドン/ジメチルアミノエチルメタクリレートコポリマー;メタクリロイル エチル−ベタイン/メタクリレートコポリマー;メタクリル酸/メタクリル酸エステルコポリマー;またはメタクリル酸/アクリル酸エステルコポリマー;またはこれらの組み合わせが挙げられる。
【0054】
毛髪固定性樹脂がカルボン酸基のような酸基を含む場合、ヘアースタイリング組成物中に中和剤が好ましく存在し、水性ヘアースタイリング組成物中の樹脂の溶解性を促進する。たとえば、アクリル系毛髪固定性樹脂は、好ましくは、部分的に中和される。
毛髪固定性樹脂を中和する塩基としては、たとえば、アミン、アルカリもしくはアルカリ土類金属水酸化物、水酸化アンモニウム、またはこれらの組みあわせが挙げられる。好ましいアミン中和剤としては、たとえば、2−アミノ−2−メチルプロパンジオール、2−アミノ−2−メチルプロパノール、N,N−ジメチル 2−アミノ−2−メチル 1−プロパノール、モノ−イソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、エタノールアミン、トリエタノールアミン、モルホリン、またはこれらの組み合わせが挙げられる。好ましいアルカリもしくはアルカリ土類金属水酸化物としては、たとえば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、またはこれらの組み合わせが挙げられる。好ましくは、中和剤は、2−アミノ−2−メチルプロパンジオール、2−アミノ−2−メチルプロパノール、N,N−ジメチル 2−アミノ−2−メチル プロパノール、水酸化カリウム、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、またはこれらの組み合わせが挙げられる。
【0055】
水性ヘアースタイリング組成物に加えられる中和剤の量は、好ましくは、ヘアースタイリング組成物中に毛髪固定性樹脂を溶解させる量である。好ましくは、35重量%以下のVOCを含むヘアースタイリング組成物は、毛髪固定性樹脂の酸基の40から60モル%が中和される。35重量%よりも多いVOCを含むVOCヘアースタイリング組成物では、好ましくは、毛髪固定性樹脂の酸基の60モル%よりも多くが中和される。
【0056】
1以上の界面活性剤を水性ヘアースタイリング組成物に添加することができる。ヘアースタイリング組成物中に界面活性剤が存在する場合、それらは組成物の総重量を基準として好ましくは0.001から1.0重量%の濃度で存在する。ヘアースタイリング組成物中で使用される界面活性剤としては、たとえば、アニオン性、カチオン性、ノニオン性または両性の界面活性剤がある。たとえば、好適な界面活性剤としては、PPG28 Buteth35、PEG75ラノリン、ペルフルオロポリメチルイソプロピルエーテル、オクトキシノール−9、PEG−25水素化ひまし油、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレングリコール25グリセリルトリオレエート、オレス−3ホスフェート、PPG−5−セテス−10ホスフェート(PPG-5-ceteth-10 phosphate)、PEG−20メチルグルコースエーテル、グリセレス−7−トリアセテート(glycereth-7-triacetate)、グリセレス−7−ベンゾエート(glycereth-7-benzoate)、n−オクチルピロリドンのようなn−アルキル置換ラクタム、またはこれらの組みあわせが挙げられる。
本発明の水性ヘアースタイリング組成物には、1以上の溶剤を加えることができる。溶剤はVOCであってもよいし、VOCでなくてもよい。水性ヘアースタイリング組成物に溶剤が加えられた場合、それらは水性ヘアースタイリング組成物の総重量を基準として好ましくは70重量%以下、より好ましくは55重量%以下を構成する。好適な溶剤としては、たとえばC1からC12の直鎖または分岐鎖のアルコール、たとえばメタノール、エタノール、イソプロパノール、プロパノールまたはこれらの組みあわせが挙げられる。
【0057】
アエロゾルスプレーを使用する水性ヘアースタイリング組成物においては、1以上の噴射剤が使用される。噴射剤はVOCであってもよいし、VOCでなくてもよい。好ましくは、噴射剤は水性ヘアースタイリング組成物の総重量を基準として好ましくは10から70重量%、より好ましくは30から60重量%の総濃度で使用される。噴射剤としては、たとえば、n−ブタン、イソブタン、ジメチルエーテル;ジメトキシメタン、ジフルオロエタン、クロロジフルオロエタン、クロロジフルオロメタン、他のクロロフルオロ炭素、またはこれらの組みあわせが挙げられる。好ましい噴射剤は、ジメチルエーテル、1,1−ジフルオロエタン、n−ブタン、イソブタン、またはこれらの組みあわせが挙げられる。これらの噴射剤は商業的に利用可能である。
【0058】
前述の通り、水性ヘアースタイリング組成物中の総VOCは、VOCが溶剤であっても、噴射剤であっても水性ヘアースタイリング組成物の総重量を基準として70重量%以下にするべきである。
水性ヘアースタイリング組成物中で使用できる他の防腐剤としては、たとえば、イソチアゾロン類、ベンジルアルコール、またはイミダゾリジニルユリアがある。他の防腐剤は、好ましくは、ヘアースタイリング組成物の0.001から1.0重量%含まれる。
【0059】
ムースまたはスタイリングジェルの形態で髪に施されるヘアースタイリング組成物中に、1以上の増粘剤が存在することができる。好適な増粘剤としては、ポリカルボン酸増粘剤、例えば、アクリレート/ステアレス−20メタクリレート(steareth-20 methacrylate)コポリマー、カルボマーズ(carbomers)、アクリレートコポリマー、またはアクリレートC10-30アルキルアクリレートクロスポリマー(crosspolymer);ポリエトキシル化ウレタン増粘剤、またはポリアミド増粘剤が挙げられる。使用される際には、増粘剤は、組成物の総重量を基準として好ましくは0.001から5.0重量%の総濃度になる量で存在する。
【0060】
当該分野で通常使用される他の添加剤をヘアースタイリング組成物に加えることもできる。ヘアースタイリング組成物中で使用される他の添加剤は、所望のヘアースタイリング組成物のタイプによって変化する。他の添加剤としては、たとえば、香料、加水分解されたシルク蛋白や加水分解された小麦蛋白のような湿潤剤(moisturizer)、パンセノールのようなデタングリング助剤(detangling aids)、米国特許第5,164,177号に開示されているようなコンディショニング剤、乳化剤、静電防止剤、抽出物(extracts)、蛋白質、ビタミン、染料、毛染剤、顔料、UV防止剤、またはそれらの組み合わせが挙げられる。他の添加剤は、典型的には、水性ヘアースタイリング組成物の組成物の総重量を基準として、水性ヘアースタイリング組成物の0.005から5重量%、より好ましくは0.01から1重量%で存在する。さらなる他の添加剤、水性ヘアースタイリング組成物に好適な追加の界面活性剤、溶剤、他の防腐剤、および増粘剤は、ワシントンD.C.のCTFAから発行された、1993年の第5版、International Cosmetic Ingedients Dictionaryに記載されている。
本発明は、以下の実施態様を包含する。
項1)A)1−15重量%の少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂、ここで、該アクリル系毛髪固定性樹脂は、1)5−95重量%の少なくとも1つのC 1 −C 8 直鎖または分岐鎖のアルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2−70重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2−50重量%の少なくとも1つのC 3 −C 8 モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成される(重量%はモノマーの総重量基準)、
B)0から10重量%の、1種以上の不溶性ポリエステルの毛髪固定性樹脂、
C)0.01から1.0重量%の、ポリカルボン酸エステルおよびジメチコーンコポリオール類からなる群より選択される1種以上の溶解性可塑剤化合物、
D)水、および
E)70重量%以下の、1種以上の揮発性有機化合物を含む、水性ヘアースタイリング組成物。
項2)アクリル系毛髪固定性樹脂が、5−71重量%の少なくとも1つのC 1 −C 3 アルキルメタアクリレートモノマー、2−67重量%の少なくとも1つのC 2 −C 5 アルキルアクリレートモノマー、2−26重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および2−30重量%の少なくとも1つのC 3 −C 8 モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成される(重量%はモノマーの総重量基準)項1)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項3)不溶性ポリエステルの毛髪固定性樹脂が、少なくとも1つの2官能性芳香族含有化合物と、ジカルボン酸、ジオール、ジアミン、アルコールアミン、アミノカルボン酸、およびそれらの組みあわせからなる群より選択される2官能性化合物の1種以上との反応生成物を含む、項1)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項4)不溶性ポリエステルの毛髪固定性樹脂が、エチレンジグリコール/シクロヘキサンジメタノール/イソフタレート類/スルホイソフタレート類のコポリマーである、項1)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項5)可塑剤化合物が、トリエチルシトレート、トリブチルシトレート、トリエチルフタレート、トリブチルフタレート、トリペンチルフタレート、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される、項1)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項6)可塑剤化合物がジメチコーンコポリオール類である、項1)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項7)揮発性有機化合物の濃度が55重量%以下である、項1)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項8)少なくとも1種の噴射剤をさらに含む、項1)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項9)水性ヘアースタイリング組成物中のアクリル系毛髪固定性樹脂を可塑化する方法であって、ポリカルボン酸エステルおよびジメチコーンコポリオール類からなる群より選択される1種以上の溶解性可塑剤化合物をヘアースタイリング組成物に加える工程を含み、
前記のアクリル系毛髪固定性樹脂は、1)5−95重量%の少なくとも1つのC 1 −C 8 アルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2−70重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2−50重量%の少なくとも1つのC 3 −C 8 モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成され(重量%はモノマーの総重量基準)、
水性ヘアースタイリング組成物が70重量%以下の、1種以上の揮発性有機化合物を含む、前記方法。
項10)低ビーズ性水性ヘアースタイリング組成物であって、
A)1から15重量%の少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂、
B)0.01から1重量%の少なくとも1つの溶解性の表面張力減少化合物、
C)0.0001から0.5重量%の少なくとも1つのシメチコーン、
D)水、および、
E)70重量%以下の1以上の揮発性有機化合物、を含む、前記組成物。
項11)アクリル系毛髪固定性樹脂が、1)5−95重量%の少なくとも1つのC 1 −C 8 アルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2−70重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2−50重量%の少なくとも1つのC 3 −C 8 モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成される(重量%はモノマーの総重量基準)、項10)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項12)アクリル系毛髪固定性樹脂が、5−71重量%の少なくとも1つのC 1 −C 3 アルキルメタアクリレートモノマー、2−67重量%の少なくとも1つのC 2 −C 5 アルキルアクリレートモノマー、2−26重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および2−30重量%の少なくとも1つのC 3 −C 8 モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成される(重量%はモノマーの総重量基準)、項10)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項13)溶解性の表面張力減少化合物が、ジメチコーンコポリオール類、パントテノール、フルオロ界面活性剤、グリセリンPOE、PPG28 Buteth35、PEG75ラノリン、オクトキシノール−9、PEG−25水素化ひま し油、ポリエチレングリコール25グリセリルトリオレエート、オレス−3ホスフェート、PPG−5−セテス−10ホスフェート、PEG−20メチルグルコースエーテル、グリセレス−7−トリアセテート、およびグリセレス−7−ベンゾエートからなる群より選択される、項10)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項14)少なくとも1つの噴射剤をさらに含む、項10)記載の水性ヘアースタイリング組成物。
項15)水性ヘアースタイリング組成物由来の髪上のビーズを減少させる方法であって、水性ヘアースタイリング組成物に0.0001から0.5重量%の少なくとも1つのシメチコーンを加える工程を含み、
該水性ヘアースタイリング組成物がスプレーにより髪につけられ、該水性ヘアースタイリング組成物が、1から15重量%の少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂、0.01から1.0重量%の少なくとも1つの溶解性の表面張力減少化合物、および70重量%以下の1以上の揮発性有機化合物を含む、前記の方法。
項16)ヨードプロピニルブチルカルバメート、水、および1から60重量%の少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂を含み、
ここで、該アクリル系毛髪固定性樹脂は、1)5−95重量%の少なくとも1つのC 1 −C 8 アルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2−70重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2−50重量%の少なくとも1つのC 3 −C 8 モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成される(重量%はモノマーの総重量基準)、水性髪用樹脂組成物。
項17)水性髪用樹脂組成物中の微生物の生長を防止する方法であって、
ヨードプロピニルブチルカルバメートを水性髪用樹脂組成物に添加する工程を含み、
該水性髪用樹脂組成物は1から60重量%の少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂を含み、該アクリル系毛髪固定性樹脂は、1)5−95重量%の少なくとも1つのC 1 −C 8 アルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2−70重 量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2−50重量%の少なくとも1つのC 3 −C 8 モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成される(重量%はモノマーの総重量基準)、前記の方法。
【0061】
本発明の幾つかの実施態様について、以下の実施例により説明する。すべての実施例において、特記の無い限り、試験されたアクリル系毛髪固定性樹脂(以下「髪用樹脂1」と呼ぶ)は、重量平均分子量50,000を有し、以下の表1の成分からなっていた。
【0062】
【表1】
髪用樹脂1の組成
ブチルアクリレート 25重量%
メチルメタクリレート 47重量%
ヒドロキシエチルメタクリレート 10重量%
メタクリル酸 18重量%
【0063】
アクリル系毛髪固定性樹脂の重量平均分子量は、Mw100,000のメチルメタクリレートポリマーを標準として使用したゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定された。
実施例1から27において、髪用樹脂1が水性ヘアースタイリング組成物に、活性固形分41重量%でpH約2.5の水性エマルションとして添加された。ヘアースタイリング組成物に加えられた髪用樹脂1のすべての濃度は活性固形分として示された。髪用樹脂1は、米国特許第4,196,190号の実施例1に記載された方法で、鎖長規制剤としてブロモトリクロロメタンの代わりにn−ドデシルメルカプタンを使用して調製された。
具体的には以下の通りである。
使用原料
ブチルアクリレート
メチルメタクリレート
ヒドロキシエチルメタクリレート
メタクリル酸
Sipon WD(界面活性剤)
n−ドデシルメルカプタン(鎖長規制剤)
過硫酸アンモニウム(開始剤)
t−ブチルハイドロパーオキサイド
イソアスコルビン酸
1.装置
1ガロンのガラス製ケトルに仕込みポンプ、凝縮器、攪拌機、温度計、および窒素スパージ装置を取り付けたものを使用した。加熱及び冷却手段が取り付けられた。以下の各原料の量は5ガロンスケールのものであり、以下の量の4.3分の1の量がそれぞれ使用された。
2.投入量
ケトル内:脱イオン水8780g、およびSipon WD15.7g
エマルション:
脱イオン水 2120g
Sipon WD 21.7g
ブチルアクリレート 1875g
メチルメタクリレート 3520g
ヒドロキシエチルメタクリレート 750g
n−ドデシルメルカプタン 所定量
メタクリル酸 1350g
3.触媒
過硫酸アンモニウム:脱イオン水250g中、15g
4.チェイス
t−ブチルハイドロパーオキサイド:脱イオン水250g中、3.3g
イソアスコルビン酸:脱イオン水250g中、4.4g
5.手順
a)脱イオン水とSipon WDをケトルに投入
b)ケトルを窒素スパージし、攪拌しながら83℃に加熱
c)以下の要領でエマルションを調製した
脱イオン水とSipon WDを投入
ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、およびヒドロキシエチルメタクリレートを投入し、それぞれの添加の後に乳化
n−ドデシルメルカプタンを添加し、乳化
メタクリル酸を添加し乳化
d)窒素雰囲気下83℃に保持したケトルに、650.0gのエマルションをプリフォームとして加え、5分間攪拌する。系を83℃に保持しつつ、触媒溶液を加え、15分間攪拌する。初期発熱を86℃にコントロールする。残りの反応において系を85℃に保持する。モノマーエマルションの残りを100分で加える。すなわち、前述の5ガロンスケールでは約96ml/分の速度である。モノマーの添加が終了した後、系を15分間85℃に保持する。チェイス投入後45分間攪拌する。25℃に冷却し、濾過する。
所望の分子量を得るよう、n−ドデシルメルカプタンの量は適宜調節された。
実施例1から29において、55重量%のVOCを有し、表2の成分からなる試験ヘアースタイリング組成物が調製された。
【0064】
【表2】
【0065】
実施例1から8では、本発明で有用な可塑剤化合物の、アクリル系毛髪固定性樹脂を可塑化する能力が評価されている。本発明で有用な可塑剤化合物は、実施例1から8において、低VOCヘアースタイリング組成物中における性能も評価されている。可塑剤化合物は試験ヘアースタイリング組成物を、試験ヘアースタイリング組成物Aの配合にしたがって1以上の可塑剤化合物を含む試験ヘアースタイリング組成物を調製して評価された。それぞれの試験ヘアースタイリング組成物は、髪に施され、以下の特性が評価された。櫛どおり、感触、カール保持%、乾燥時間、および粘着性。試験ヘアースタイリング組成物の性能は、可塑剤化合物を含まないC1ヘアースタイリング組成物の性能と比較された。
櫛どおり、および感触の特性は毛髪固定性樹脂の可塑化の点における可塑剤化合物の効果の指標である。可塑剤化合物は、可塑剤化合物を含まない対照と比較して櫛の通りが良くなり、フィルムの破壊を少なくしなければならない。可塑剤化合物は、対照と比較して髪に柔らかさをも付与しなければならない。
さらに、可塑剤化合物は、可塑剤化合物を含まないC1ヘアースタイリング組成物と比較して、試験ヘアースタイリング組成物について顕著にカール保持率を低下させたり、乾燥時間を大きくしたり、粘着性を増大させたりしてはならない。
【0066】
それぞれの試験ヘアースタイリング組成物を評価するために、以下の手法を用いた。
それぞれの試験ヘアースタイリング組成物は、ニューヨーク、ブルックリンの、DeMeo Brothersから販売される、長さ17.78センチメートル(7インチ)のヨーロピアンブラウンバージンヘアのスワッチ(swatch)3gの上にスプレーされた。髪のスワッチは、ヨーロピアンブラウンバージンヘアの根元を接着して作られた。それぞれの髪のスワッチをSuaveシャンプー(ヘレンカーチス社の登録商標名)の希釈溶液で洗浄し、雰囲気温度の脱イオン水ですすいだ。
【0067】
それぞれの試験ヘアースタイリング組成物は、髪のスワッチ上に、イリノイ州、カリーのSeaquist Dispensing社から販売される、0.0356cmの寸法と0.0254cmの奥行(0.014インチの寸法と0.010インチの奥行)を有するEuromist IIスプレーバルブによりスプレーされた。このスプレーバルブは、ポンプの1ストローク当たり約140マイクロリットルを供給する。
乾燥時間、粘着性、櫛のとおり、および感触を評価するために、約700マイクロリットルの試験ヘアースタイリング組成物を髪のスワッチ上にスプレーし、髪のスワツチを垂直に吊るし乾燥させた。
髪のスワッチは、指触により粘着性(またはスティッキネス:stickiness)を以下の表3に示した段階で評価した。
【0068】
【表3】
表3 粘着性スケール
1:60秒後において髪の粘着性が非常に小さい、または粘着性がない
2:60秒後においてわずかに粘着性がある
3:60秒後または乾燥中、大きな粘着性またはスティッキネスがある
4:乾燥中、または乾燥後において、マッティング(matting)またはネッティング(netting)を起こすほどのスティツキネスがある
髪のスワッチが乾燥して触れるようになったら、乾燥時間を記録した。次いで、髪のスワッチを数回、櫛でとかし、櫛とおりの良さと、髪用樹脂フィルムの破壊とクラッキングを評価した。表4に示された櫛とおりの評価スケールが使用された。
【0069】
【表4】
表4 櫛とおりの評価スケール
1:櫛で容易にとかせられる、櫛でとかした後で、櫛または髪に目視できる残査がないかまたは実質的にない
2:櫛で容易にとかせられる、しかし、櫛でとかした後で、櫛または髪に目視できる残査が若干ある
3:櫛でとかすと若干こすれる感触があり、櫛でとかすのに少し力が必要で、櫛でとかした後で、櫛または髪に目視できる残査が若干ある
4:櫛でとかすと著しくこすれる感触があり、櫛でとかすのに力が必要で、櫛でとかした後で、櫛または髪に目視できる残査がある
乾燥した髪のスワッチは指触により感触が評価された。評価は表5に示された評価スケールによった。
【0070】
【表5】
表5 感触の評価スケール
1:対照よりも柔らかい感触
2:柔らかい、対照サンプルの評価
3:髪が若干こすれる、硬い
【0071】
それぞれの試験ヘアースタイリング組成物のカール保持率は、前述の髪のスワッチを、約3cmの直径のカーラーでローリングすることにより評価された。その後髪は約700マイクロリツトルの試験ヘアースタイリング組成物でスプレーされた。髪を約30分乾燥させた。乾燥後、カーラーを髪から取り外し髪を95%の相対湿度の部屋に8時間置いた。カール保持率%は、カーリング後の当初の髪の長さ(Li)と、湿気に暴露した後の髪の長さ(Lt)、およびカーリング前に完全に伸ばされた時の髪の長さ(Le)を測定することにより評価した。カール保持率%は以下の式により計算された。
カール保持率%=(Li−Lt)×100/(Li−Le)
【0072】
本発明で有用な可塑剤化合物について、ヘアースタイリング組成物Aにおける評価結果が表6に示されている。表6の結果は、ジメチコーンコポリオールとポリカルボン酸エステルが、乾燥時間、カール保持率および粘着性に悪影響を与えることなく、櫛のとおりと、アクリル系毛髪固定性樹脂の感触を改良することを示している。ジメチコーンコポリオール(実施例6と7)とトリエチルシトレート(実施例8)は、可塑剤化合物を含まない対照化合物C1(比較例1)と比較して、ヘアースタイリング組成物の櫛のとおりと感触を改良する。比較例2および3では、ヘアースタイリング組成物の櫛のとおりと感触が改良されているが、カール保持率、乾燥時間および粘着性に悪影響を与えている。比較例4および5は、C1と比較して試験ヘアースタイリング組成物Aの櫛のとおりと感触が改良されていない。
【0073】
【表6】
【0074】
1:表2に示された試験ヘアースタイリング組成物
2:表14に示された可塑剤化合物
3:試験ヘアースタイリング組成物A中における可塑剤化合物濃度(重量%)
4:カール保持率%
5:髪のスワッチにスプレーされた後の試験ヘアースタイリング組成物の乾燥時間(秒)
6:表3の評価スケールによる粘着性
7:表4の評価スケールによる櫛のとおり
8:表5の評価スケールによる感触
*:比較例
【0075】
少なくとも1つの溶解性表面張力減少化合物と少なくとも1つの髪固定性樹脂とを含む低VOCヘアースタイリング組成物をスプーレしたものから、髪上のビーズを減少させるための、シメチコーンの効果が評価された。
低VOCヘアースタイリング組成物におけるビーズ形成の評価手順は、ヘアースタイリング組成物が髪のスワッチにスプレーされた後、表7に示された評価スケールによりビーズの形成を目視でランク付けすることを除いて、低VOCヘアースタイリング組成物中における可塑剤化合物の性能評価の手順と同じであった。
【0076】
【表7】
表7 ビーズ形成評価スケール
1:乾燥後またはスプレー後に髪にビーズがなかった
2:スプレー後には若干ビーズがあったが、乾燥後にはビーズはなかった
3:若干ビーズが形成され、乾燥後にも若干ビーズの残査があった
4:かなりビーズが多く、乾燥後にも多くのビーズの残査があった
【0077】
ヘアースタイリング組成物は、前述の方法により粘着性、櫛のとおり、および感触が評価された。
【0078】
55重量%のVOCヘアースタイリング組成物における、ビーズ低減効果について、シメチコーンが評価された。結果を表8に示す。表8の結果は、ジメチコーンコポリオールのような表面張力減少化合物を含有する低VOCヘアースタイリング組成物にシメチコーンを添加すると(実施例13から16)、表面張力減少化合物は含有するがシメチコーンを含有しない低VOCヘアースタイリング組成物(比較例11から12)に比較して、髪のビーズは減少することを示す。実施例13から16の結果は、シメチコーンの添加は粘着性、櫛のとおり、および感触に対して悪影響を与えないことも示している。比較例10は、トリエチルシトレートは髪固定性樹脂を可塑化する上に、低VOCヘアースタイリング組成物のビーズをも低下させることを示している。
【0079】
【表8】
【0080】
9:可塑剤化合物または表面張力減少化合物の濃度(重量部)
10:シメチコーンの濃度(重量部)
11:表7のスケールにより測定されたビーズ性
*:可塑剤化合物
**:実施例16も0.1重量%のトリエチルシトレートを含有する
【0081】
本発明で有用なアクリル系毛髪固定性樹脂について、低VOCヘアースタイリング組成物の性能に対する樹脂の重量平均分子量(Mw)の影響について評価した。
【0082】
以下の手順が40,000から150,000のMw範囲を有するアクリル系毛髪固定性樹脂を含む低VOCヘアースタイリング組成物の性能を評価するために用いられた。低VOCヘアースタイリング組成物が、髪用樹脂1が表9に示されたMwを有することを除き、表2の試験ヘアースタイリング組成物C1に従って調製された。調製された低VOCヘアースタイリング組成物の性能は、カール保持率%、ビーズ性、乾燥時間、粘着性、および感触について、前述の手順により評価された。低VOCヘアースタイリング組成物の粘度は、スピンドル#1を使用し、60rpmで、ブルックフィールド粘度計により22℃で測定された。
【0083】
40,000から150,000のMw範囲を有するアクリル系毛髪固定性樹脂を含む低VOCヘアースタイリング組成物の性能の評価結果は表9に示された。実施例17と18は、髪用樹脂1の組成を有するがMwが100,000以上であるアクリル系毛髪固定性樹脂は、スプレーされた低VOCヘアースタイリング組成物中の髪用樹脂1(実施例20)と比較して、ビーズ性、乾燥時間、粘着性、および配合物の粘度を増大させることを示している。
実施例18における低VOCヘアースタイリング組成物の粘度は、1価の電解質金属塩(塩化ナトリウム0.5重量部)の添加により、9.8センチポイズに低下された。塩化ナトリウムの添加はビーズ性を実施例18と較べて2まで低下させた。しかし、1価の電解質金属塩は、髪の光沢や輝きを低下させ、櫛でといた時にこすれる感触を与える。
表9の結果(実施例17から21)は、分子量が増大するとカール保持率も改良されることを示す。
【0084】
【表9】
【0085】
12:毛髪固定性樹脂の重量平均分子量
13:ヘアースタイリング組成物の粘度(センチポイズ)
【0086】
アクリル系毛髪固定性樹脂は、表2に示された試験ヘアースタイリング組成物Dに従って他の毛髪固定性樹脂と配合され、「より硬い(stiffer)」配合物が調製された。試験ヘアースタイリング組成物Dは、カール保持率%、粘着性、櫛のとおり、感触、乾燥時間、およびビーズ性について前述の試験方法により評価された。結果を表10に示す。
実施例22は、他の毛髪固定性樹脂を、より硬い配合物を形成するために添加できることを示している。たとえば、実施例22は、表6に結果が示されている髪用樹脂3を含まない比較例1と較べて、より大きな「感触」の値を有している。より硬いものはより大きな「感触」の値を示す。
【0087】
【表10】
【0088】
本発明において有用なヨードプロピニルブチルカルバメートの、水性ヘアースタイリング組成物中での微生物の成長を防止する効果が評価された。
ヨードプロピニルブチルカルバメートを評価するために、以下の手順が用いられた。ヨードプロピニルブチルカルバメートが、髪用樹脂1を含む水性髪用樹脂エマルションに、いくつかの濃度で加えられた。水性髪用樹脂エマルションは、髪用樹脂1を活性固形分41重量%で含み、乳化剤として0.20重量%のラウリル硫酸ナトリウム、および水を含んでいた。アクリル系髪用樹脂エマルションは、pH2.5を有していた。ヨードプロピニルブチルカルバメートを含むそれぞれの水性髪用樹脂エマルション10gに、酵母、菌、およびバクテリアの混合物を接種した。接種された水性髪用樹脂エマルションは、25℃または45℃で1週間貯蔵された。1週間後、接種された水性髪用樹脂エマルション0.1gをトリプチカーゼソイアーガー上に線条接種(streak)された。線条接種されたプレートは、30℃で5日間インキュベートされた。5日後、線条接種されたプレートは以下の表11に示されたスケールにより微生物の成長に関して評価された。
【0089】
【表11】
【0090】
接種された水性エマルションは、3週間の間、毎週再度線条接種された。比較のため、ヨードプロピニルブチルカルバメートを評価するために用いられた手法と同じ手法で、他の防腐剤について微生物の成長を防止する能力を評価した。水性髪用樹脂組成物中での、ヨードプロピニルブチルカルバメートの微生物の成長防止の結果を表12に示す。
ヨードプロピニルブチルカルバメートと比較例の他の防腐剤は、水性髪用樹脂エマルション中での安定性についても評価された。防腐剤を含むそれぞれの水性髪用樹脂エマルションは、45℃で1週間貯蔵された。1週間後に水性髪用樹脂エマルションの色が変わり、または相分離していたら、表12では「不合格」と表示した。防腐剤が変色を起こさず、相分離もしていなかったら、表12では「合格」と表示した。
【0091】
ヨードプロピニルブチルカルバメートまたは他の防腐剤を含む水性髪用樹脂エマルションは、試験ヘアースタイリング組成物C1に従って低VOCヘアースタイリング組成物に配合された。防腐剤を含むヘアースタイリング組成物は、前述の方法により櫛のとおりと感触について評価された。防腐剤を含むヘアースタイリング組成物が、比較例1と比較して櫛のとおりが悪く、感触も悪かったら、表12において防腐剤は悪影響を及ぼすという意味で「不良」と表示された。防腐剤を含むヘアースタイリング組成物が、比較例1と同じかまたは良い性能を示したら、表12において「良」と表示した。
水性髪用樹脂組成物中の防腐剤の評価結果は、表12に示された。表12(実施例26から29)は、ヨードプロピニルブチルカルバメートは微生物の成長を防止するのに効果的であり、アクリル系髪用樹脂エマルションを不安定にしないことを示している。ヨードプロピニルブチルカルバメートは、さらに水性ヘアースタイリング組成物の性能を阻害しない。
【0092】
【表12】
【0093】
16:防腐剤IPBCは表14で説明される
17:ヘアースタイリング組成物中の防腐剤濃度(重量%)
18:微生物成長試験の行われた温度(℃)
19:接種5日後に測定された微生物の成長速度
20:エマルション安定性
21:試験ヘアースタイリング組成物C1中の防腐剤の性能
【0094】
低VOCヘアースタイリング組成物を表13の組成物にしたがって調製した。スプレーポンプ(組成物D、E、H)、およびアエロゾルスプレー(組成物F、G)で使用される適当なヘアースプレー組成物の例を表13に示す。組成物Dは、VOCが0重量%の、アクリル系毛髪固定性樹脂と不溶性ポリエステル毛髪固定性樹脂を含むヘアースタイリング組成物の例である。組成物Iは、手で髪につけるスタイリングジェル配合物の例である。
【0095】
【表13】
【0096】
【表14】
Claims (2)
- A)1−15重量%の少なくとも1つのアクリル系毛髪固定性樹脂、ここで、該アクリル系毛髪固定性樹脂は、1)5−95重量%の少なくとも1つのC1−C8直鎖または分岐鎖のアルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2−70重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2−50重量%の少なくとも1つのC3−C8モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成される(重量%はモノマーの総重量基準)、
B)0から10重量%の、1種以上の不溶性ポリエステルの毛髪固定性樹脂、
C)0.01から1.0重量%の、ポリカルボン酸エステルおよびジメチコーンコポリオール類からなる群より選択される1種以上の溶解性可塑剤化合物、
D)水、および
E)70重量%以下の、1種以上の揮発性有機化合物を含む、水性ヘアースタイリング組成物。 - 水性ヘアースタイリング組成物中のアクリル系毛髪固定性樹脂を可塑化する方法であって、ポリカルボン酸エステルおよびジメチコーンコポリオール類からなる群より選択される1種以上の溶解性可塑剤化合物をヘアースタイリング組成物に加える工程を含み、
前記のアクリル系毛髪固定性樹脂は、1)5−95重量%の少なくとも1つのC1−C8アルキル(メタ)アクリレートモノマー、2)2−70重量%の少なくとも1つのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートモノマー、および3)2−50重量%の少なくとも1つのC3−C8モノエチレン性不飽和モノカルボン酸モノマーから構成され(重量%はモノマーの総重量基準)、
水性ヘアースタイリング組成物が70重量%以下の、1種以上の揮発性有機化合物を含む、前記方法。
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