【発明の詳細な説明】
疎水性グラフトコポリマー及び疎水性揮発性溶媒を含有するパーソナルケア組
成物
技術分野
本発明は、疎水性グラフトコポリマー及び疎水性揮発性溶媒を含有するパーソ
ナルケア組成物、特にヘアケア組成物に関する。本発明に関するヘアケア組成物
の例は、リンス、残留型コンデイショナーを含むヘアコンデイショナーとヘアス
タイリング剤、及び毛髪の洗浄、スタイリング及びコンデイショニングのために
有用な組み合わせたシャンプー製品である。
発明の背景
ヘアケア製品への高分子物質の使用の重要性が増加している。ヘアケア分野で
は、ポリマーは、毛髪の保持とセット用製品、毛髪のコンデイショニング用製品
、及びシャンプーに使用することができる。例えば、濯ぎ取り型のヘアケアコン
デイショニング/スタイリング製品は、典型的には濯ぎ後に残留する疎水性ポリ
マーを含んでいる。ポリマーは、ポリマーで処理した毛髪から蒸発して除かれる
ような適当な溶媒に溶解している。溶媒は、ポリマーが実質的に溶解する(即ち
、一般的に溶媒が疎水性の)ものでなければならない。
毛髪のスタイリング用ポリマーは、一定のスタイリング効果を提供すべきであ
る。たとえば、スタイリング用ポリマーは、毛髪が被覆されたような感触と外観
を残してはならない。そしてまたスタイリング用ポリマーは、例えば加熱した器
具で毛髪が再度スタイリングできるように過度にもろくなく、そして新しい形を
保持するように十分な粘着性を有するべきである。更に付け加えれば、スタイリ
ング用ポリマーはシャンプー混合物から付与される、即ちスタイリング用ポリマ
ーは洗浄行程中に毛髪に沈着し、毛髪繊維上に残留するべきである。従って、毛
髪のスタイリングの分野では、良好なスタイリング効果を提供し、リンス、残留
型組成物及びシャンプーを含む巾広いマトリックスから与えられうるポリマーを
提供することが望ましい。毛髪のコンデイショニングの特定のレベルで(その組
成物の使用後及び乾燥後)良好な毛髪感触性能を持った、或いは逆に毛髪の感触
性能の特定のレベルに改良されたヘアコンデイショニングとなるヘアスタイリン
グ組成物を提供することもまた望ましい。
ポリマーがシリコンの組み込み或いはグラフト化によって改質できることはよ
く知られている。このようなポリマーはそれ故ヘアケア組成物に使用されてきた
。1992年4月21日発行のR.E.Bolich Jrらの米国特許第5,
106,609号;1987年9月15日発行のMazurekの米国特許第4
,693,935号;1995年2月16日発行のPCT出願No.US94/
08031、そして1995年3月2日発行のPCT出願No.US94/09
503を参照。シリコンをグラフトしたポリマーは表面エネルギーが低下する傾
向があり、通常非シリコン系のグラフトされたポリマーでは得られない独特の美
観上及び処方上の利点をもたらす。それにもかかわらず、良好な毛髪の接着/保
持、コンデイショニング、産業衛生上、配合の便宜上及び/又は経済性のために
、シリコンポリマー主体の物質によって与えられる毛髪感触特性に一致する或い
は近い代替の非シリコン系のポリマーを主体とする組成物が望まれている。
非シリコン系の疎水性グラフトポリマーは技術的に良く知られているが、ヘア
ケア製品のようなパーソナルケアへの応用には使用されていなかった。例えば、
Chemistry and Industry of Macromonomer
s,Yuya Yamasita(ED),Huthig & Wepf,New Yo
rk,1993;Macromolecular Design Concept
and Practice,Munmaya K.Mishra(ED),Pol
imer Frontiers International,Inc.New
York,1994を参照。非極性グラフトポリマーによる利点にもかかわらず
、これらの材料はパーソナルケア産業で使用される溶媒中で配合することが一般
に困難である。しかし、本発明においてある種の疎水性で揮発性の溶媒の
使用が、これらの組成物に対して非常に望ましい基剤を提供することを見出した
。得られた組成物は、良好なスタイリング及びコンデイショニングの性能を有し
、毛髪上で非常に望ましい感触を与える。即ち、これらは毛髪の受け入れがたい
堅い或いは粘着性の感触を残さない。
本発明のグラフトコポリマーは、相対的に水及び/又はアルコールに不溶性で
一定の熱力学的な性質を有する非シリコン系の疎水性の材料である。これらの特
徴のためにこれらのコポリマーはヘアケア製品に非常に有用となった。
本発明の目的は、非シリコン系の非極性グラフトコポリマーを含む新規なヘア
ケア組成物を提供することである。
本発明の他の目的は、良好なスタイリング及び保持の効果を有する新規なヘア
ケア組成物を提供することである。
本発明の他の目的は、良好なコンデイショニングの効果を有する新規なヘアケ
ア組成物を提供することである。
これらの及び他の目的は以下の発明の詳細な記述から明らかである。
発明の要約
本発明は以下のものを含むパーソナルケア組成物、好ましくはヘアケア組成物に
関する:
(A)重合性骨格及びこの骨格にグラフトした疎水性の重合性側鎖を有するグラ
フトコポリマーであって、Aモノマー単位及びBマクロモノマー単位のランダム
な繰り返しの共重合で形成されたコポリマーであり、このコポリマーは以下のも
のを含む;
(i)約30重量%から約95重量%のAモノマー単位、ここでAモノマ
ー単位はBマクロモノマー単位と共重合性であるモノマー単位であり;及び
(ii)約5重量%から約70重量%のBマクロモノマー単位、ここでBマ
クロモノマー単位は重合性の部分及びAモノマー単位と共重合性の基を有する疎
水性マクロモノマー単位であり;
該Aモノマー単位は、Bマクロモノマー単位の共重合性の基と連携して重合性
骨格を形成し;Bマクロモノマー単位の該重合性部分は疎水性の重合性側鎖を形
成し;該コポリマーは約10,000以上の重量平均分子量を有し;そして
(B)分岐炭化水素、シリコン及びこれらの組み合わせから選ばれる、毛髪への
適用のために適した該コポリマーのための疎水性の揮発性溶媒。
コポリマーは少なくとも2種の明瞭なTg値を示し、第1のTgは骨格に対応
し、約25℃以上、好ましくは約30℃以上の値を有し;第2のTgは疎水性の
重合性側鎖に対応し、約10℃以下、好ましくは約0℃以下の値を有する。
本発明はまた、以下のものを含むパーソナルケア組成物、好ましくはヘアケア
組成物に関する:
(A)重合性骨格及びこの骨格にグラフトした疎水性の重合性側鎖を有するグラ
フトコポリマーであって;Aモノマー単位及びBマクロモノマー単位のランダム
な繰り返しの共重合で形成されたコポリマーであり、ここでAモノマー単位は該
Bマクロモノマー単位と共重合できる一つ以上のモノマー単位であり;そしてア
クリル酸エステル、メタアクリル酸エステル、N−アルキルアクリルアミド、ビ
ニル化合物、ビニリデン化合物、不飽和炭化水素(例えば、直鎖、分岐鎖を含む
オレフィン、脂環式オレフィン及び芳香族エチレン性不飽和化合物)、有機酸及
び有機酸無水物のC1−C18アルコールエステル及びこれらの組み合わせから
なる群から選ばれる化合物であり;
Bは、Aモノマー単位と共重合性できるマクロモノマー単位であり、次の式(I)
又は(II)に対応し;
ここで:
”a”は約50又はそれ以上の整数であり、”b”は平均で約1又はそれ以上の
整数であり;R1、R2、R3、R4及びR5は、独立してH又はC1からC5の直
鎖又は分岐アルキル基であり;R6は、H又はC1からC8のアルキル基であり
;R7は、C4からC18;
i及びkは、独立に約1又はそれ以上の整数であり;
j及びlは、約0又はそれ以上の整数であり;
mは、約10から2000、このましくは約15から300、更に好ましくは約
20から250の整数であり;そして
E及びIは、ここに定義するように、Iは、好ましくは水素原子、C1−C40
直鎖又は分岐鎖アルキル、ベンジル、1−フェニル置換C1−C40直鎖又は分
岐鎖アルキル、1,1−ジフェニル置換C2−C40直鎖又は分岐鎖アルキル基
、及びこれらの混合物であり;そしてEは、Aモノマー単位と共重合できる好ま
し
くはエチレン性の不飽和基であり、アクリルアミド、メタアクリルアミド、ビニ
ル、アリル、アクリロイル、メタアクリロイル、エタクリロイル、2−ビニルベ
ンゾイル、3−ビニルベンゾイル、4−ビニルベンゾイル;2−ビニルベンジル
、3−ビニルベンジル、4−ビニルベンジル、1−ブテニル、1−プロペニル、
イソブテニル、イソプレニル、シクロヘキセニル、シクロペンテニル及びこれら
の混合物から選ばれるものであり;そして
(B)、分岐炭化水素、シリコン及びこれらの組み合わせから選ばれる、毛髪へ
の適用のために適した該コポリマーのための疎水性の揮発性溶媒。
Bマクロモノマー単位は、単独重合性マクロモノマー或いは2又はそれ以上の
異なったランダムに繰り返すモノマー単位を含む共重合性マクロモノマーである
ことができる。
更なる態様においては、本発明、は本発明の組成物を毛髪に適用することを含
む毛髪のスタイリング、保持、及び/又はコンデイショニングの方法に関する。
特に指定するもの以外は、ここで使用する全てのパーセント及び比率は、全組
成物の重量割合であり、全ての測定は25℃でなされた。発明は、ここで記載す
る必須のものと同様に任意的な成分及び要素を含み、これらからなり、これらか
ら実質的になる。全ての特許、特許出願、及び印刷出版物を含む全ての文書は、
引用することによって本明細書の記述に全体として組み込まれる。
発明の詳細な記載
”グラフトコポリマー”は、高分子化学の通常の技術者にはなじみの言葉であ
り、ここでは重合性の化学基(即ち、"グラフト(graft)")を、骨格として普通に
引用されている他の重合性の基の上に付加する即ち"グラフテイング(grafting)"
によって得られるコポリマーを記述するのに使用する。骨格は典型的には、グラ
フトよりも高分量である。かくして、グラフトコポリマーはペンダント状の重合
性側鎖を持ったポリマーで、ポリマーの内部或いは上に重合性側鎖の組み込み即
ち"グラフテイング"により形成されるものとして記述できる。グラフトが組み込
まれるポリマーは、単独重合体或いは例えば直鎖のランダム又はブ
ロックコポリマーのようなコポリマーである。このようなコポリマーは多様なモ
ノマー単位から導かれる。
かくして本発明のグラフトコポリマーは、マクロモノマー単位がモノマー単位
から形成したポリマーに組み込まれ、即ち”グラフト”されるような、そのよう
なモノマー単位及びマクロモノマー単位の共重合から調製することができる。”
マクロモノマー”の用語は高分子化学の通常の技術者にはなじみの言葉であり、
重合性の基を含んだ重合性の材料を記述するのに使用される。言い換えれば、マ
クロモノマーは、巨大分子量モノマーであり、重合反応に使用できる本質的に高
分子量のモノマー構造単位であり、それ自身、他のモノマー或いは他のマクロモ
ノマーと共にポリマーを形成する。
”疎水性(hydrophobic)”の用語は、水に対する親和性を欠くという標準的な
意味で使用される。一方、”親水性(hydrophilic)”の用語は、水に対する親和性
を持つという標準的な意味で使用される。ここでモノマー単位、重合性材料(マク
ロモノマーとグラフトコポリマーを含む)、及びグラフトコポリマーの溶媒に関
連して使用する時に、”疎水性(hydrophobic)”は水に実質的に不溶性を意味し、
”親水性(hydrophilic)”は水に実質的に溶解性を意味する。これに関して、”水
に実質的に不溶性”は、25℃で蒸留水(又は同等のもの)に0.2重量%、好
ましくは0.1重量%(水プラス材料の重量基準で計算)の濃度で溶解しない材
料を意味する。このような水不溶性の材料は典型的には非極性性である。これに
関して同様に、”実質的に水溶性”は、25℃で蒸留水(又は同等のもの)に0
.2重量%、好ましくは0.1重量%(水プラス材料の重量基準で計算)の濃度
で溶解する材料を意味する。高い分子量での溶解性は約10,000での溶解性
が指標であるが、高分子量の材料の実質的な水溶性又は水不溶性の決定の目的の
ための重量平均分子量は約10,000である。ここで目的とする"溶解性の"、
”溶解度”等は、当業者に良く知られているように、肉眼で実質的に透明な溶液
を形成するように水又は他の溶媒に溶解することができるような使用したモノマ
ー又はポリマーの最高濃度に対応する。既に述べた定義は、そのような材料に関
するその他の定義が既述の内容に矛盾しない限度で、ここで記述する他の材
料にもまた適用する。グラフトコポリマー
本発明のヘアケア組成物はグラフトコポリマーを含む。応用の仕方に応じてよ
り高い又はより低い量が使用できるが、一般にヘアケア組成物は、全組成物の重
量に対して約0.1%から約25%、好ましくは約0.5%から約20%、更に
好ましくは約0.5%から約10%、最も好ましくは約1%から約5%のグラフ
トコポリマーを含む。
本発明のグラフトコポリマーは、相対的に高い強度と高いTgの重合性骨格と
、この重合性骨格に共有結合し、これにぶら下がった低いTgの疎水性の重合性
側鎖を持つことによって特徴づけられる(疎水性側鎖は重合性骨格にグラフトす
る)。一つのコポリマーの中の重合性基の組み合わせは、これらの材料の独特の
そして有用な性質を提供する。当業者に、特に合成例から明らかなように、グラ
フトコポリマーは骨格にグラフトした一つ又はそれ以上の疎水性側鎖を有しても
よい。更に本発明の組成物はグラフトコポリマーに加えて、骨格にグラフトした
疎水性に側鎖を有しない対応したコポリマーを含んでも良い。(この分野で知ら
れているように、合成のグラフト共重合プロセスは、重合性骨格に共有結合し、
ぶらさがったゼロ、一つ又はそれ以上の疎水性側鎖の混合物を作る。ポリマーサ
ンプル中の疎水性側鎖の量と数平均分子量の知見から、ポリマー骨格当たりの疎
水性側鎖の平均の数を計算することが可能である。)
Tgは、ポリマー又はその一部が固体又はもろい材料から液体又はゴム状の材
料に移行するその温度を記述するために使用され、高分子化学の分野で良く知ら
れた用語である。ガラス転移温度は、この分野の通常の高分子化学者に良く知ら
れた標準的な技術を使用して測定することができる。ガラス転移温度を決定する
特に有用な一つの技術は、示差走査熱量計(DSCとしても知られている。)で
ある。ポリマーのガラス転移現象は、Introduction to Polymer Science and Te chnology
: An SPE Textbook、(H.S.Kaufuman and J.J.Falcetta)、(John Wiley
& Sons:1977)に記載されている。
骨格コポリマーのTg(即ち、疎水性側鎖を含まないコポリマーの部分)は、
少なくとも約25℃である。好ましくはこのTgは約30℃以上、更に好ましく
は約30℃から約200℃、更に好ましくは約30℃から約175℃、そして最
も好ましくは約35℃から約150℃である。疎水性側鎖のTgは、約10℃以
下、好ましくは約0℃から約−130℃、更に好ましくは約−20℃から約−1
25℃、最も好ましくは約−45℃から約−120℃である。骨格ポリマー及び
疎水性側鎖のTgは、Aモノマー単位のみから形成されたポリマーの薄いフィル
ム、又はAモノマー単位で共重合する前のBマクロモノマー単位の薄いフィルム
で決定することができる。
本発明のコポリマーは、少なくとも二つの明瞭な、交じり合わない散在したミ
クロ相が存在する。理論により限定されることなく、コポリマーの疎水性側鎖は
互いに密接して関連しており、したがって実質的に一つのミクロ相に存在し、一
方、コポリマーの骨格は、実質的に別個のミクロ相に存在すると信じられている
。この相分離の性質は、グラフトポリマーに特定の配向を与え、接触感とフィル
ム形成性又は接着性の効果の望ましい組合わせが得られると信じられる。
グラフトポリマーのミクロ相の分離の性質は、以下の方法によって決定するこ
とができる。ポリマーは、溶媒(即ち、骨格及びグラフト部分の両者を溶解する
溶媒)から固形のフィルムとして成形される。このフィルムは次いで細片にされ
、透過型電子顕微鏡によって検査される。ミクロ相の分離は連続相中の介在物の
観察によって示される。これらの介在物はグラフトマクロモノマー鎖(典型的に
は数百nm又はそれ以下)の大きさに一致する適当な大きさを持ち、存在するマ
クロモノマーの量に一致する適当な密度を持つ。この挙動はポリマーの構造に関
する文献に十分に記載されている。(例えば、S.D.Smith,Ph.D.University of V
irginia、1987、及びここに引用された文献、を参照。)
この相の非混合性の結果、グラフトコポリマーは少なくとも明瞭な二つのガラ
ス転移温度"Tg's"、即ちBマクロモノマー単位によって形成される骨格に対
する一つのTgと疎水性側鎖に対する一つのTgを示す。
更に、グラフトコポリマーが少なくとも二つのTg'sを示し、グラフトに対
する骨格の比が約50−80%が骨格、20−50%がグラフトである時は、疎
水性の領域は分離したミクロ相となる傾向があり、骨格マトリックスの中にゴム
様の領域を形成する。理論による制限を意図せずに、これらのゴム様のドメイン
はエネルギーを分散させポリマーフィルムの脆さを減少させるように働くと信じ
られる。このグラフトコポリマーは相対的に高い破断時のポリマーの伸張性/柔
軟性と許容できる抗張力を有する傾向がある。このエネルギー分散とポリマーの
物理的性質への影響は、Mechanical Properties of Polymers and Composites、
L.E.Nielsen、R.F.Landel;Marcel Dekker,Inc.,Newyork1994に記載されて
いる。
本発明のコポリマーは、少なくとも約10,000の重量平均分子量(gra
ms/mole)を持つ。粘度、加工性、美的性質、配合両立性等の実際的な理
由のために本発明の応用が制限されること以外は分子量について上限はない。重
量平均分子量は、一般に約5,000,000以下、さらに一般的に2,500
,000以下、典型的に1,500,000以下である。好ましくは重量平均分
子量は約10,000から約5,000,000、更に好ましくは約75,00
0から約2,000,000、なお好ましくは約100,000から約1,00
0,000、最も好ましくは約125,000から約1,000,000である
。
本発明のコポリマーは、AモノマーとBマクロモノマー単位のランダムな繰り
返しの共重合から形成される。好ましくはここでAモノマー単位は、少なくとも
一つの重合性のエチレン性不飽和モノマーから選ばれ;Bマクロモノマー単位は
、重合性部分とAモノマー単位と共重合性の基、好ましくはAモノマー単位と共
重合性のエチレン性不飽和基を含む少なくとも一つの疎水性マクロモノマー単位
から選ばれる。これらのコポリマーの好ましい態様では、骨格はAモノマー単位
と疎水性のBマクロモノマー単位のエチレン性不飽和部分の重合で形成される。
Bマクロモノマー単位の重合性の部分は、コポリマーの疎水性側鎖を形成する。
Aモノマー単位とBマクロモノマー単位は、コポリマーがここに記載した所望の
溶解性、Tg's及び分子量を持つ限り多様な構造から選択できる。
Aモノマー単位と疎水性のBマクロモノマー単位は、疎水性のモノマーと任意
的に限られた量の親水性モノマーから導かれる。親水性と疎水性モノマーの特定
の相対的量は、グラフトコポリマーが全体として疎水性の揮発性溶媒に溶解性で
ある限り種々変更できる。この疎水性の揮発性溶媒中のグラフトコポリマー材料
(又はその成分)の溶解度は、与えられた組成物に存在する濃度で25℃で溶液
中に存在するか、溶液から沈殿するかによって決定される。この溶媒に溶解する
グラフトコポリマーは、典型的に約50%から約100%の疎水性モノマーと約
0%から約50%の親水性モノマー単位を含む。
特定のAモノマー単位とBマクロモノマー単位の適切な選択と組み合わせ、及
び当業者が可能な範囲でこの単位の特定の相対的比率を上手に選択することによ
って、コポリマーの溶解度、Tg'sその他の種々の物理的性質及びヘアケアへ
の応用に使用される汎用の他の成分との併用性を最適化することが出来る。Aモノマー単位
Aモノマー単位は、共重合性モノマー、好ましくはエチレン性不飽和モノマー
から選ばれる。一種類のAモノマー単位又は二種又はそれ以上のAモノマー単位
の組み合わせが使用することができる。Aモノマー単位はコポリマーの要件に合
致するように選ばれる。ここで使用する"共重合性"は、例えばイオン性、乳化、
分散、チーグラーナッタ、フリーラジカル、群移動又はステップ成長重合のよう
な、一つ又はそれ以上の普通に使用する合成技術を使用する重合反応において、
他の材料(Aモノマー単位とBマクロモノマー単位を含む)と反応性である物質
を意味する。本発明においては、慣用のフリーラジカル開始技術を使用した共重
合性のモノマーとマクロモノマーが好ましい。ここで使用する”エチレン性不飽
和”の語は、重合性の少なくとも一つの炭素−炭素二重結合(モノ、ジ、トリ、
テトラ置換でありうる)を含む物質(好ましくはAモノマー単位とBマクロモノ
マー単位を含む)を意味する。Aモノマー単位とBマクロモノマー単位は、重合
時に飽和ポリマーの形となるモノマーからなることが好ましい。本発明のコポリ
マーのAモノマー単位は、コポリマーの重量基準で約30%から約95%、更に
好ましくは約35%から約85%、最も好ましくは約50%から約80%からな
る。
本発明においては、グラフトコポリマーのTg、分子量、及び溶解度が満足す
る限りは、広い範囲のAモノマー単位を使用することができる。Aモノマー単位
は、疎水性モノマー単位及び必要に応じて親水性モノマー単位を含む。重合性骨
格は、ポリマーの重量基準で好ましくは約50%から約100%、更に好ましく
は約65%から約98%、最も好ましくは約75%から約95%の疎水性単位、
及び約0%から約50%、好ましくは約2%から約40%、更に好ましくは約5%
から約25%の親水性モノマー単位を含む。
ここで有用な限定しないAモノマー単位の種類は、アクリル酸エステル;メタ
アクリル酸エステル;N−アルキルアクリルアミド;ビニル化合物、ビニリデン
化合物;不飽和炭化水素(例えば、直鎖、分岐鎖及び脂環式オレフィンを含むオ
レフィン、及び芳香族エチレン性不飽和化合物);有機酸及び有機酸無水物のC
1−C18アルコールエステル;及びこれらの組み合わせを含む。
このような疎水性モノマーの代表的な例は、アクリル酸又はメタアクリル酸と
C1からC18アルコールのエステル、例えばメタノール、エタノール、メトキ
シエタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−メ
チル−1−プロパノール、1−ペンタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノ
ール、2−メチル−1−ブタノール、1−メチル−1−ブタノール、3−メチル
−1−ブタノール、1−メチル−1−ペンタノール、2−メチル−1−ペンタノ
ール、3−メチル−1−ペンタノール、t−ブタノール(2−メチル−2−プロ
パノール)、シクロヘキサノール、ネオデカノール、2−エチル−1−ブタノー
ル、3−ヘプタノール、ベンジルアルコール、2−オクタノール、6−メチル−
1−ヘプタノール、2−エチル−1−ヘキサノール、3,5−ジメチル−1−ヘ
キサノール、3,5、5−トリメチル−1−ヘキサノール、1−デカノール、1
−ドデカノール、1−ヘキサデカノール、1−オクタデカノール等であり、その
アルコールは約1−18、好ましくは1−12の炭素数である;ジシクロペンテ
ニルアクリレート;4−ビフェニルアクリレート;ペンタクロロフェニルアクリ
レート;3,5−ジメチルアダマンチルアクリレート;3,5−ジメチルアダマ
ンチルメタアクリレート;4−メトキシカルボニルフェニルメタアクリレート;
トリメチルシリルメタアクリレート;スチレン;アルファメチルスチレン及びt
−ブチルスチレンを含むアルキル置換スチレン;ビニルアセテート、ビニルネオ
ノナノエート、ビニルピバレート及びビニルプロピオネートを含むビニルエステ
ル;ビニルクロライド;ビニリデンクロライド;ビニルトルエン;イソブチルビ
ニルエーテル及びs−ブチルビニルエーテルを含むアルキルビニルエーテル;ブ
タジエン;シクロヘキサジエン;ビシクロヘプタジエン;2,3−ジカルボキシ
メチル−1,6−ヘキサジエン;エチレン;プロピレン;インデン;ノルボルニ
レン;β−ピネン;αーピネン及びこれらの組み合わせである。
Aモノマー単位として使用する好ましい疎水性モノマーは、n−ブチルメタア
クリレート、イソブチルメタアクリレート、t−ブチルアクリレート、t−ブチ
ルメタアクリレート、2−エチルヘキシルメタアクリレート、メチルメタアクリ
レート、インデン、ノルボルニレン、β−ピネン、αーピネン、ビニルピバレー
ト、ビニルネオノナノエート、ジシクロペンテニルアクリレート、4−ビフェニ
ルアクリレート、ペンタクロロフェニルアクリレート、3,5−ジメチルアダマ
ンチルアクリレート、3,5−ジメチルアダマンチルメタアクリレート、4−メ
トキシカルボニルフェニルメタアクリレート、トリメチルシリルメタアクリレー
ト、t−ブチルスチレン及びこれらの組み合わせを含む。最も好ましくは、疎水
性モノマーはt−ブチルスチレン、t−ブチルアクリレート、t−ブチルメタア
クリレート及びこれらの組み合わせから選ばれる。
ここで有用な限定しないAモノマー単位の種類は又、不飽和モノ、ジ及びポリ
カルボン酸;(メタ)アクリルアミド;(メタ)アクリレート;(メタ)アクリレート
アルコール;有機酸無水物;有機酸無水物エステル;親水性ビニル化合物;親水
性アリル化合物;親水性イミド;これらの化合物の塩及びこれらの組み合わせか
ら選ばれる親水性モノマーを含む。
このような親水性モノマーの代表的な例は、アクリル酸、メタアクリル酸、N
,N−ジメチルアクリルアミド、ジメチルアミノエチルメタクリレート、4級化
ジメチルアミノエチルメタクリレート、メタアクリルアミド、N−t−ブチルア
クリルアミド、マレイン酸、マレイン酸無水物およびそのハーフエステル、クロ
トン酸、イタコン酸、アクリルアミド、アクリレートアルコール、ヒドロキシエ
チ
ルメタクリレート、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ビニルピロリド
ン、ビニルエーテル(例えばメチルビニルエーテル)、マレイミド、ビニルピリジ
ン、ビニルイミダゾール、他の極性ビニル複素環、スチレンスルホン酸、アリル
アルコール、ビニルアルコール(例えば、重合後酢酸ビニルの加水分解によって
製造される)、ビニルカプロラクタム、上記の酸及びアミンの塩、及びこれらの
組み合わせを含む。
好ましい親水性モノマーには、N,N−ジメチルアクリルアミド、ジメチルア
ミノエチルメタクリレート、4級化ジメチルアミノエチルメタクリレート、ビニ
ルピロリドン、これらの酸及びアミンの塩、及びこれらの組み合わせを含む。4
級化モノマーは、グラフトコポリマーの他のモノマーとの共重合の前或いは後に
4級化することができる。
ここで使用する際、Aモノマーは不置換又は1又は2以上の置換基で置換され
たモノマーを含む。置換基の例として、限定するものではないが、アルキル、ア
リール、カルボキシル、ハロゲン及びこれらの組み合わせを含む。疎水性Bマクロモノマー単位
本発明の疎水性Bマクロモノマー単位は、くり返し構造単位を含んだ大きな重
合性ブロックである。Bマクロモノマー単位はより小さいモノマー単位の重合か
ら形成される。Bマクロモノマーは広い範囲の構造を含み、Aモノマー単位と共
重合性である。理論によって限定されることなく、疎水性Bマクロモノマー単位
はコポリマー全体の溶解性に貢献すると信じられる。
Bマクロモノマー単独、或いは2又はそれ以上のBマクロモノマーの組み合わ
せが、Tg、溶解度及び分子量がコポリマーの要件を満足する限り使用すること
ができる。又、各Bマクロモノマー単位は、2又はそれ以上のランダムに繰り返
すモノマー単位から構築される。この場合はマクロモノマーは共重合型のマクロ
モノマーと考えられる。とにかく、Bマクロモノマーはグラフトコポリマーの要
件を満足するように選ばれる。疎水性マクロモノマーは疎水性モノマー単位と必
要に応じて親水性モノマー単位を含む。
疎水性Bマクロモノマー単位は、コポリマーの重量基準で約5%から約70%、
更に好ましくは約15%から約65%、最も好ましくは約20%から約50%か
ら成る。
ここで有用なBマクロモノマーは、重合性の部分と共重合性基、好ましくはA
モノマー単位と共重合性のエチレン性不飽和基を含む。典型的には、好ましいB
マクロモノマーはエチレン性不飽和基で末端封鎖されたものである。ここで使用
する”末端封鎖”は、エチレン性不飽和基かマクロモノマーの末端又はその近傍
にあることを意味する。しかしこの”末端封鎖”の定義はマクロモノマーが炭素
−炭素二重結合(モノ、ジ、トリ又はテトラ置換)で終了するもののみに限定を
意図するものではない。
本発明の疎水性Bマクロモノマー単位は、この分野の普通の技術を持つ高分子
化学者に知られた種々の標準的な合成方法を使用して合成することができる。更
に、マクロモノマーは商業的に入手できるポリマーから出発して合成することが
できる。典型的なマクロモノマーの重量平均分子量は、少なくとも500、好ま
しくは約1000から約200,000、更に好ましくは約1500から約30
,000、最も好ましくは約2000から約25,000である。
例えば、疎水性Bマクロモノマーは、一つ又はそれ以上の疎水性モノマー及び
必要に応じて親水性モノマーの重合(酸、塩基、フリーラジカル及び自動開始)
によって合成され、引き続いて共重合性構造単位E、好ましくはエチレン性不飽
和基と反応し、即ち”末端封鎖”されポリマーを形成することができる。その代
わりに、Bマクロモノマーは、ここでEとして使用する構造単位で”末端封鎖”
された商業的に入手可能な疎水性ポリマーから出発して合成することもできる。
もう一つの代替法として、Bマクロモノマーは構造単位Eで出発し、ここに所望
の疎水性モノマー単位を重合させることによって合成することができる。この3
番目の代替法では、E単位のエチレン性不飽和基は合成で消費されるのではなく
、引き続くBマクロモノマーとA単位との共重合で完全に保存されると理解すべ
きである。全ての合成法は、いかなるその他の適当な合成方法がBマクロモノマ
ー及び本発明のコポリマーを調製するために使用できることを単に例示するもの
である。
Bマクロモノマーは、式(I)又は(II)に対応するAモノマーと共重合性の
少なくとも一つの疎水性マクロモノマーである。
ここで、R1、R2、R3、R4及びR5は、独立してH又はC1からC5の直鎖又
は分岐アルキル基;
R6は、H又はC1からC8のアルキル基;
R7は、C4からC18;
i及びkは、独立して約1又はそれ以上の整数;
j及びlは、独立して約0又はそれ以上の整数;
mは、10から約2000の整数、好ましくは約15から300、更に好ましく
は約20から約250の整数;そして
E及びIはここに定義するものである。
Eは、Aモノマー単位と共重合性のエチレン性不飽和”末端封鎖”基である。
好ましくはEは、アクリルアミド、メタアクリルアミド、ビニル、アリル、アク
リロイル、メタクリロイル、エタクリロイル、2−ビニルベンジル、3−ビニル
ベンジル、4−ビニルベンジル、2−ビニルベンゾイル、3−ビニルベンゾイル
、4−ビニルベンゾイル、1−ブテニル、1−プロペニル、イソブテニル、イソ
プロペニル、シクロヘキセニル、シクロペンテニル及びこれらの組み合わせから
なる群から選ばれる。更に好ましくは、Eは、ビニル、アリル、アクリロイル、
メタクリロイル、エタクリロイル、3−ビニルベンジル、4−ビニルベンジル、
3−ビニルベンゾイル、4−ビニルベンゾイル、1−ブテニル、1−プロペニル
、イソブテニル及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる。最も好ましく
は、Eは、ビニル、アリル、アクリロイル、メタクリロイル、エタクリロイル、
3−ビニルベンジル、4−ビニルベンジル及びこれらの組み合わせからなる群か
ら選ばれる。
Iは、化学的開始基である。理論により限定されることなく、IはBマクロモ
ノマーの合成に使用する化学的開始剤又は溶剤から導かれる。Iが導かれるこの
ような開始剤の非限定的な例は、水素イオン、水素原子ラジカル、水素化イオン
、水酸イオン、水酸ラジカル、パーオキサイドラジカル、パーオキサイドアニオ
ン、C1−C20のカルボニウムカチオン、C1−C20のカルボニウムアニオ
ン(例えば、sec−ブチルカルボアニオン及び1,1−ジフェニル−4−メチ
ルペンチルカルボアニオン)、C1−C20の炭素ラジカル、C1−C20の脂
肪族及び芳香族アルコキシアニオン、アンモニウムイオン、置換アンモニウムイ
オン(例えば、C1−C20のアルキル及びC1−C20のアルコキシ置換)、及
びC1−C20のカルボカチオン(例えば、クミルカルボカチオン)が含まれる
。Iは、いかなる有用な溶媒から導かれるが、非限定的な例示には、水、メタノ
ール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、アセトン、ヘキサン、ジ
クロロメタン、クロロホルム、ベンゼン及びトルエンが含まれる。Iの非限定的
な例は、水素、C1−C40直鎖又は分岐鎖アルキル、ベンジル、1−フェニル
置換C2−C40直鎖又は分岐鎖アルキル、1,1−ジフェニル置換C2−C4
0直鎖又は分岐鎖アルキル及びこれらの組み合わせから成る群から選ばれる化学
基を含む。更に好ましくは、Iは1,1−ジフェニル−4−メチルペンチル、s
ec−ブチ
ル及びクミルからなる群から選ばれる。最も好ましくは、sec−ブチル又はク
ミルである。
R1、R2、R3、R4及びR5は、Aモノマー単位の説明で記載したようなモノ
マー単位から誘導される。好ましいモノマーは、エチレン性不飽和直鎖又は分岐
鎖炭化水素、アクリル酸及びメタアクリル酸のエチレン性不飽和エステルからな
る群から選ばれる。そのような好ましいモノマーは、イソブチレン、ブタジエン
、イソプレン、1−ブテン、5−メチル−1−ヘキセン、6−メチル−1−ヘプ
テン、4,4−ジメチル−1−ペンテン等;アクリル酸とn−ブチル、ドデシル
、2−エチルヘキシル、2−エチルブチル、n−エチル,n−ヘプチル、n−ヘ
キシル、イソブチル、イソデシル、イソプロピル、3−メチルブチル、2−メチ
ルペンチル、ノニル、オクチル及びプロピルアルコールから選ばれるアルコール
とのエステル;メタアクリル酸とドデシル、2−エチルヘキシル、ヘキシル、デ
シル、オクタデシル、オクチル、n−ペンチル及びトリデシルアルコールから選
ばれるアルコールとのエステルからなる群から選ばれる。
これらの末端封鎖疎水性マクロモノマーの非限定的な例は、ポリ(n−ブチル
アクリレート)、ポリ(ドデシルアクリレート)、ポリ(2−エチルヘキシルアクリ
レート)、ポリ(2−エチルブチルアクリレート)、ポリ(n−エチルアクリレート
)、ポリ(n−ヘプチルアクリレート)、ポリ(n−ヘキシルアクリレート)、ポリ(
イソブチルアクリレート)、ポリ(イソデシルアクリレート)、ポリ(イソプロピル
アクリレート)、ポリ(3−メチルブチルアクリレート)、ポリ(2−メチルペンチ
ルアクリレート)、ポリ(ノニルアクリレート)、ポリ(オクチルアクリレート)、
ポリ(2−エチルヘキシルメタアクリレート)、ポリ(トリデシルメタアクリレー
ト)、ポリ(n−ペンチルメタアクリレート)、ポリ(オクチルメタアクリレート)
、ポリ(オクタデシシルメタアクリレート)、ポリ(ドデシルメタアクリレート)、
ポリ(n−ペンチルメタアクリレート)のようなアクリル酸又はメタアクリル酸
エステルのメタクリロイル、アクリロイル、又は2−、3−、4−ビニルベンジ
ル末端封鎖ポリマーを含む。他の例には、ポリ(イソブチレン)、ポリ(イソプレ
ン)、水素化ポリ(1,2−ブタジエン)、水素化ポリ(1,4−
ブタジエン)、水素化ポリ(イソプレン)、ポリ(1,2−ブタジエン)、ポリ(1−
ブテン)、ポリ(5−メチル−1−ヘキセン)、ポリ(6−メチル−1−ヘプテン)
、ポリ(4,4−ジメチル−1−ペンテン)及びポリ(イソブチルビニルエーテ
ル)のアクリロイル、メタクリロイル、又は2−、3−、4−ビニルベンジル末
端封鎖ポリマーを含む。、
他のマクロモノマーの例は、2又はそれ以上のランダムに繰り返すモノマー単
位を含む”共重合型”のマクロモノマーを含む。これらの”共重合型”のBマク
ロモノマーの非限定的な例は、アクリロイル末端封鎖のポリ[4−t−ブチルビ
ニルベンゼン−コ−2−エチルヘキシルアクリレート]、ポリ[2−エチルヘキシ
ルアクリレート−コ−オクチルアクリルアミド]、ポリ[2−エチルビニルベン
ゼンコ−2−オクチルメタアクリレート]等を含む。
末端封鎖疎水性マクロモノマーは、カチオン性又はアニオン性の開始条件下で、
適当なモノマー単位(例えば、イソブチレン、1,3ブタジエン、イソプレン等
)の重合を含む標準的な合成方法を使用して合成することができる。広い範囲の
開始剤システムが使用可能であり、その非限定的な例は、クミルアセテート/T
iCl4,クミルメチルエーテル/BCl3のようなカチオン性開始剤、n−ブチ
ルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム、リチウムアルミニ
ウムハイドライド、ナトリウムハイドライド等のアニオン性開始剤を含む。この
非限定的な開始剤システムの例は、Carbocationic Macromolecular Engineering 、Theory and Practice、
J.P.Kennedy B.Ivan、第II章、p5、Hanser Publishers,N.
Y.(1991)及び Anionic Polymerization:Principles and Practice,Mauri
ce Morton、第2章、p13、Academic Press,N.Y.(1983)から得られる。
カチオン性重合の場合は、一旦所望の重合度が得られたら、ポリマーは分離さ
れ、ビニルベンジル、メタクリロイル又はアクリロイル末端封鎖ポリマーを得る
ように誘導される。カチオン性重合によって合成されるマクロモノマーの非限定
的な例は、ポリ(イソブチレン)である。アニオン性重合の場合は、一旦所望の
重合度が得られたら、適当な末端封鎖剤が重合を終了させ、マクロモノマーを末
端封鎖するために使用される。これらの末端封鎖剤の非限定的な例は、2−ビニ
ルベンジルクロライド、3−ビニルベンジルクロライド、4−ビニルベンジルク
ロライド等を含む。その代わりに、末端封鎖は、重合反応混合物をエチレンオキ
サイドの1当量と反応させることによってポリマーを−CH2CH2O−基で終了
させ、続いて不飽和酸ハロゲン化物のような末端封鎖剤で反応させることによっ
て達成できる。本発明の好ましいポリマー
本発明に使用するために特に好ましいポリマーには、以下のものを含む。(以
下の重量%は重合反応で加えられる反応剤の量であり、必ずしも最終ポリマーの
量ではない):
(i)ポリ[ポリ(t−ブチルアクリレート)−グラフトーポリ(イソブチレン
)マクロモノマー](80/20w/w);全グラフトコポリマーの重量平均分子
量100,000;マクロモノマーの重量平均分子量5,000;
(ii)ポリ[ポリ(4−t−ブチルスチレン)−グラフトーポリ(イソブチレン
)マクロモノマー](70/30w/w);全グラフトコポリマーの重量平均分子
量150,000;マクロモノマーの重量平均分子量3,000;
(iii)ポリ[(4−t−ブチルスチレン)−グラフトーポリ(2−エチルヘキシ
ルメタクリレート)マクロモノマー](80/20w/w);全グラフトコポリマ
ーの重量平均分子量150,000;マクロモノマーの重量平均分子量10,0
00;
(iv)ポリ[(4−t−ブチルアクリレート−コ−スチレン)−グラフト−ポリ(
イソブチレン)](60/20/20w/w/w);全グラフトコポリマーの重量
平均分子量100,000;マクロモノマーの重量平均分子量5,000;グラフトコポリマーの合成
グラフトコポリマーは、AモノマーとBマクロモノマーのフリーラジカル重合
によって作ることができる。生成物が所望の物理的性質を有する限り、フリラジ
カル重合以外の手段によって得られるコポリマーを本発明から除外することは意
図しない。コポリマーは、Aモノマー単位とBマクロモノマー単位のランダムな
繰り返しで形成される。
フリーラジカル重合方法の原理はよく知られている。例えば、Odian,"Princip
les of Polymerization",2nd ed.,John Wiley & Sons、1981、pp179-318参照。
反応が終了した時に粘度が妥当な値になるように十分な量の共溶媒と共に、必要
なモノマーとマクロモノマーはすべて反応器中に仕込む。典型的なモノマーとマ
クロモノマーの仕込みは、重量基準で約10%から約50%である。望ましくな
い反応阻害剤、特に酸素は必要に応じて除去することができる。これは真空化又
はアルゴン或いは窒素のような不活性ガスで排気することによって実施できる。
開始剤が導入され、熱開始剤が使用される時には、反応を開始するに必要な反応
温度とする。非限定的な適当な開始剤の例には、アゾ開始剤、過酸化物開始剤、
レドックス開始剤、及び光化学開始剤からなる群から選ばれるものを含む。重合
は必要な限り高い転換率が達成されるように、典型的には数時間から数日の間進
行することが許容される。次いで、通常は蒸発により又は非溶媒の添加によるコ
ポリマーに沈殿によって、溶媒が除去される。コポリマーは、必要に応じてろ過
、抽出、膜分離、ゲル浸透クロマトグラフ等の種々の技術を使用して更に精製す
ることができる。
これらの方法には、合成化学者の完全に選択の自由な非常に多くの変形がある
(例えば、排気の方法とガスの選択、開始剤の種類の選択、転換率の程度、反応
剤の仕込み等)。異なったモノマーとマクロモノマーは特定の開始剤に対して異
なった溶解度と異なった反応性を持つという理由から、開始剤と溶媒の選択は、
しばしば使用する特定のモノマーとマクロモノマーの要求によって決定される。
本発明のコポリマーは、第一にAモノマー単位から反応性の中間体ポリマーを
調製し、次いでこの中間体ポリマーを適当なモノマーと反応させて疎水性側鎖を
形成させることによっても又合成することができる。
グラフトコポリマー反応生成物及び抽出物質及び精製グラフトコポリマーの分
析は、この分野で知られた慣用の分析技術によって行うことができる。これらに
は例えば、核磁気共鳴(NMR)、赤外線分子分光分析、ゲル浸透/サイズ排除ク
ロマトグラフィー、膜浸透法、原子吸収法、及び放射線分光分析が含まれる。グラフトコポリマーの溶媒
本発明の組成物は、このグラフトコポリマーのための溶媒である疎水性で、揮
発性の液体を含む。適当な溶媒は、疎水性で揮発性の分岐鎖炭化水素、シリコン
及びこれらの組み合わせから選ばれる。
一般的に本発明の組成物は、約0.1%から約75%、好ましくは約0.2%
から約25%、更に好ましくは約0.5%から約15%の溶媒を含む。直鎖コポ
リマーと溶媒との重量比は、一般に約1:100から約5:1、好ましくは約1:
10から約1:1、更に好ましくは約1:8から約2:3である。
疎水性で揮発性の溶媒は、当業者に理解されているように、周囲の条件(例え
ば1気圧、25℃)で著しい蒸気圧を示す。ここで使用するように、"揮発性"の用
語は、1気圧で260℃以下、好ましくは250℃以下、更に好ましくは230℃
以下、最も好ましくは225℃以下の沸点を有する溶媒を意味する。追加して、
疎水性で揮発性の溶媒の沸点は、一般に50℃以上、好ましくは100℃以上で
ある。一方"非揮発性"の用語は、、1気圧で260℃以上の沸点を有する溶媒を
意味する。溶媒はまた、毛髪や皮膚への局所適用に許容されるべきである(即ち
、過度の刺激、過敏又は他の反応が溶媒によって引き起こされないこと)。
グラフトコポリマーは、本組成物中で疎水性で揮発性の溶媒に溶解性である。
一般に、コポリマーは25℃で溶媒の重量で0.1%の濃度、好ましくは1%の
濃度、更に好ましくは5%の濃度、最も好ましくは15%の濃度で溶解性である
べきである。
しかし、疎水性で揮発性の溶媒は、組成物の水性担体には不溶性である。これ
はコポリマー又は他の乳化剤の不存在で決定され、溶媒と水性担体が室温で一緒
に混合された後分離層を形成するかどうかを観察することによって容易に確認で
きる。
ここで溶媒として有用な好ましい疎水性で揮発性の分岐鎖炭化水素は、約10
から約16、好ましくは約12から約16、最も好ましくは約12から約14の
炭素原子を有する。(例えば、好ましい分岐鎖炭化水素は、C10−C14の分
岐鎖炭化水素、C11−C14の分岐鎖炭化水素、C12の分岐鎖炭化水素をふ
くむ。)飽和炭化水素が好ましいが、不飽和炭化水素の排除を意図しない。この
好ましい分岐鎖炭化水素の例には、上記の炭素数のイソパラフィンを含む。イソ
パラフインは、商業的にはExxon Chemical Co.から例えばIsopar H及びK(C
11−C12イソパラフィン)及びIsopar L(C11−C13イソパラフィン
)として入手できる。他の適当な分岐鎖炭化水素は、イソデカンとイソヘキサデ
カンである。イソデカンが好ましく、商業的に Preperse Inc.(South Plainfiel
d,NJ,USA)からPermethyl 99Aとして入手できる。
疎水性で揮発性の溶媒として好ましいシリコンには、疎水性で揮発性のシロキ
サン(例えば、フェニルペンタメチルジシロキサン、フェニルエチルペンタメチ
ルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、メトキシプロピルヘプタメチルシ
クロテトラシロキサン、クロロプロピルペンタメチルジシロキサン、ヒドロキシ
プロピルペンタメチルジシロキサン、及びオクタメチルシクトテトラシロキサン
とデカメチルシクロペンタシロキサンを含むシクロメチコン)、及びこれらの混
合物を含む。好ましい溶媒は、シクロメチコン、更に好ましくはオクタメチルシ
クトテトラシロキサンとデカメチルシクロペンタシロキサンである。
ヘアケア組成物
本発明の組成物は、グラフトコポリマーと疎水性で揮発性の溶媒を毛髪に付与
するために、適当なキャリアー又はヘアケアマトリックスを含む。コポリマー/
炭化水素溶媒を毛髪に付与するためのいかなるキャリアーも使用することができ
る。キャリアーは、水又は他の水溶性の又はこれらの混合物であり、コポリマー
の揮発性溶媒が不溶性である揮発性液体を含むことができる。一般に、組成物は
約50%から99.3%、好ましくは約70%から99%、更に好ましくは約8
5%から98%のキャリアー又はヘアケアマトリックスを含む。
キャリアー液体は、水又は他の親水性液体及びこれらの組み合わせを含むこと
ができる。水に加えて本発明で使用する適当なキャリアー液体には、低級アルコ
ール(C1−C4アルコール、好ましくはエタノールやイソプロパノールのよう
なC2−C4のアルコール)及び低級アルコールの混合物を含む。好ましい溶媒
には、水、エタノール、これらの混合物を含む。特に水が好ましい。
好ましい組成物は、コポリマーの分散した液滴又は粒とキャリアー中に分布す
る疎水性で揮発性の溶媒の不連続層の形が好ましい。キャリアーは又、他の活性
成分、濃厚化剤、ゲル化剤のようなレオロジー改良剤等の、種々の他の成分を含
むことができる。本発明の組成物は液体、ローション、クリーム、ケル等の形態
であることができる。
キャリアーは、ゲルベヒクル物質又は他のレオロジー改良剤を含む。これらは
特にヘアーリンス、シャンプー、ムース、クリーム及びローションのような製品
に使用することを意図している。
ゲルベヒクルは、二種の必須の成分、即ち脂質ベヒクル物質及び界面活性ベヒ
クル物質を含む。ゲルベヒクルは、一般に次の文書に記載されている。: Barr
y、"The Selfbodying Action of the Mixed Emulsifier Sodium Dodecyl Sulfat
e/Cetyl Alcohol",28J Of Colloid Interface Science 82−91(1968)
;Barry et al."The Selfbodying Action of Alkyltrimethylammonium Bromides
/Cetostearyl Alcohol Mixed Emulsifier;Influence of Quaternary Chain Len
gth"、35 of Colloid Interface Science 689−708(1971);Barry et
al."Rheology of System Containing Cetomacrogol 1000 Cetostearyl Alcohol
,Self Bodying Action"、38 of Colloid Interface Science 616−625(
1972)。
キャリアーは、実質的に水不溶性で、疎水基と親水基とを持つ1又はそれ以上
の脂質ベヒクルを配合しても良い。脂質ベヒクル物質は、炭素鎖が約12から2
2、好ましくは約16から18の長さの、天然の又は合成で得られた酸、酸誘導
体、アルコール、エステル、エーテル、ケトン及びアミドを含む。脂肪族アルコ
ールと脂肪族エステルが好ましく、特に脂肪族アルコールが好ましい。
ここで使用する好ましいエステルは、セチルパルミテート及びグリセリルモノ
ステアレートである。セチルアルコールとステアリルアルコールが好ましいアル
コールである。特に好ましい脂質ベヒクル物質は、約55%から約65%(混合
物の重量で)のセチルアルコールを含むセチルアルコールとステアリルアルコー
ルの混合物が含まれる。
ここで有用な脂質ベヒクル物質は、Bailey's Industrial Oil and Fat
Products
,(3rd ed.D.Swern、1979)に記載されている。ここで有用な脂肪族
アルコールは、以下の文書に記載されている: U.S.Patent3,155,591,Hilfer、1
964年11月3日発行、U.S.Patent4,165,369,Watanabe et al、1979年8月21日発
行、U.S.Patent 4,269,824,Villamarin、et al、1981年5月26日発行;英国特許
明細書1,532,585、1978年11月15日発行;及びFukusima et al,"The Effect
of Cetostearyl Alcohol in Cosmetic Emulsions",98 Cosmetics and Toiletr ies
89-112(1983).ここで有用な脂肪族エステルは、U.S.Patent 3,341,465,Kau
fman,et al、1976年9月12日発行に記載されている。もし本発明の組成物に含
まれるならば、脂質ベヒクル物質は典型的には組成物の約 0.1%から 10.0%で
、カチオン界面活性ベヒクル物質は組成物の約0.05%から5.0%で存在す
る。
カチオン界面活性物質はゲルベヒクル中の使用に適切であり、限定はしないが
以下に記載のものを含む。この組成物は又カチオン性界面活性剤の包含を除き脂
質ベヒクルをも含むことができる。
濃厚組成物のための非イオンセルロースエーテル及び水溶性ゴムの使用もまた
意図している。例えば、U.S.Patent 4,557,928,Glover、1985年12月10日発行、
はグルカンガム、グアーガム及びヒドロキシエチルセルロースからなる懸濁系を
含むヘアコンデイショナーを教えており;そしてU.S.Patent 4,581,230,Grollier
et al、1986年4月8日発行、は濃厚化剤としてヒドロキシエチルセルロース又
はグアーガムのような水溶性の植物性濃厚化剤を含む毛髪処理用の化粧料組成物
を教えている。
非イオン水溶性セルロースエーテルは、ヘアケア組成物に使用できる好ましい
ポリマーである。セルロースエーテルは比較的低い分子量で、しかし実際の濃縮
液で高粘度の水性液体を作る能力がある。これらの物質は、メチル、ヒドロキシ
エチル及びヒドロキシプロピルからなる群から選ばれる水溶性を付与する十分な
非イオン性の置換度を持った非イオン性セルロースエーテルであり、これは更に
0.2重量%からセルロースエーテルが水に1重量%以下で溶解する量の間の量
で、約10から24の炭素数の炭化水素基で置換される。改質されるセルロース
エーテルは、好ましくは小さい乃至中間の分子量、即ち約800,000以下、
好ましくは約20,000から700,000(約75から2500D.P.)の
ものである。広く使用され、商業的に入手できる非イオン性セルロースエーテル
は、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチ
ルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロ
ースを含む。
本発明の組成物、特にヘアーリンスに使用する他のキャリアー成分は、一つ又
はそれ以上の疎水性に改質された非イオン性の水溶性ポリマー物質(以下代わり
に"疎水化非イオン水溶性ポリマー"と引用する)と、(ジ牛脂ジメチルアンモニウ
ムクロライドなどの)4級アンモニウム化合物などのような一つ又はそれ以上の
界面活性剤との組あわせを含む。これらのベヒクルは以下の特許に詳細に記載さ
れている: U.S.Patent 5,106,609,Bolich et al、1992年4月21日発行、U.S.Pa
tent 5,100,658,Bolich et al、1992年3月31日発行、U.S.Patent 5,104,646,Bolic
h et al、1992年4月14日発行、U.S.Patent 5,100,657,Ansher-Jackson et al、
1992年3月31日発行。
これらの系は必ずしも技術的な意味においてゲルでないゲル様のレオロジーを
提供する。この系が本発明の組成物の濃厚化に使われる時、約0.3%から約5
.0%、好ましくは約0.4%から約3.0%の疎水化非イオン水溶性ポリマー
が、約0.3%から約5.0%、好ましくは約0.4%から約3.0%のここに
記載されたような水溶性重合性濃厚化剤と共に使用される。
”疎水化非イオン水溶性ポリマー”は、ポリマーの水への溶解性を少なくする
ために十分な量の疎水性の置換基で置換して改質した非イオン性の水溶性ポリマ
ーを意味する。"水溶性"の意味は、濃厚化剤のポリマー骨格を構成するポリマー
又はその塩が、25℃で水溶液の重量基準で0.1%のレベルで水に溶解した時
にそれが実質的に透明な溶液を形成するような十分に溶解性であることである。
疎水化非イオン水溶性ポリマーのポリマー骨格は、本質的にいかなる水溶性の
ポリマーであることもできる。疎水化非イオン水溶性ポリマーの形成に有用な水
溶性のポリマーの例に、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセル
ロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリ
アクリルアミド、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリド
ン、デキストラン(D&O Chemicals から入手可能の原料グレード2Pを精製し
たデキストラン)、アカシア、ガッチ、トラガカントのような植物抽出物、アル
ギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコール、カラギナンナトリウムの
ような海草抽出物、UcareJRポリマー(Union Carbide から入手可能なカチオン
変性ヒドロキシエチルセルロース)のようなカチオン性ポリマー、グアーガム、
ロカストビーンガム、キサンタンガムのような天然多糖類を含む。非イオン水溶
性セルロースエーテルが、好ましくは疎水性に変性されるポリマーのポリマー基
材として好ましく採用される。かくして、例えばヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル
セルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、メチルヒドロキシエチルセル
ロースがすべて改質することができる。メチル、ヒドロキシエチルまたはヒドロ
キシプロピルのような非イオン置換基の量は、そのエーテルの水溶性が確保され
るに十分な量である限り臨界的ではない。
非イオン水溶性ポリマーを改質する疎水基は、C8からC22のアルキル、ア
リールアルキル、アルキルアリール基又はこれらの混合物である。1又はそれ以
上の疎水基が、エーテル、エステル又はウレタン結合を介してセルロースエーテ
ル骨格に結合する。エーテル結合が好ましい。
ポリマー骨格の疎水性置換の程度は、個々のポリマー骨格に依存するが、約0
.10%から1.0%である。更に一般的には、ポリマーの疎水性部に対する親
水性部の割合は約10:1から約1000:1である。このような要件に合致し商
業的に入手できる一つの疎水化非イオン水溶性ポリマー物質は、NATROSO
LPLUSグレード430、疎水化ヒドロキシエチルセルロースで,Aqualon Com
pany,Wilmington,Delawareから入手できる。この物質は、約0.5%から0.9
%のC16アルキル置換体である。この物質のヒドロキシエチルのモル置換度は
約2.8から3.2である。改質前の水溶性セルロースの重量平均分子量は約3
00,000である。
このタイプの他の物質は、Aqualon Company,Wilmington,Delaware の商品名N
ATROSOL PLUS CSグレードD−67である。この物質は、約0.
50%から0.95%のC16アルキル置換体である。この物質のヒドロキシエ
チルのモル置換度は約2.3から3.3である。改質前の水溶性セルロースの重
量平均分子量は約700,000である。
疎水化非イオン水溶性ポリマーは、水溶性又は水不溶性の界面活性剤と組み合
わせて使用することができる。
これに関して、"水溶性界面活性剤"は、25℃で水に0.2重量%溶解した時
に実質的に透明な等方性の溶液を形成する物質である。水溶性界面活性剤は、好
ましくは約20,000以下の分子量である。
本質的にこれらの要件に合致する水溶性の界面活性物質は本発明で有効に作用
する。しかし、セチルベタイン、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウレス硫酸アン
モニウム、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、及びこれらの混合物が特
に好ましいことがわかった。
このような系が本発明の組成物の濃厚化に使われる時、一般的に約0.1%か
ら約10.0%、好ましくは約0.2%から約5.0%の疎水化非イオン水溶性
ポリマーが、約0.02%から約0.30%、好ましくは約0.05%から約0
.30%、最も好ましくは約0.05%から約0.20%の水溶性界面活性剤と
共に使用される。高いレベルの水溶性界面活性剤は疎水化ヒドロキシエチルセル
ロース濃厚化剤に妨害し、望ましくないレオロジーの組成物を生成するので、水
溶性界面活性剤は低いレベルに保たれる。
この系に使用する"水不溶性界面活性剤"は、25℃で水に0.2重量%以上溶
解した時に実質的に透明な等方性の溶液を形成しない物質である。水不溶性界面
活性剤は好ましくは約20,000以下の分子量である。本質的にこれらの要件
に合致するいかなる水不溶性の界面活性物質も本発明で有効に作用する。しかし
、水不溶性カチオン界面活性剤が特に好ましい。カチオン界面活性剤は以下に示
す。限定的でない以下の物質が適当である: ステアラミドジエタノールアミン(
ステアラミド DEA)、椰子アミドメタノールアミン(椰子アミド MEA)、ジ
メチ
ルステアラミノキサイド、グリセリルモノオレエート、蔗糖ステアレート,PE
G−2ステアラミン、式CH3−(CH2)14−CH2−(OCH2CH2)nOH[
ここでnは、平均値2の数、ICIAmerica から Brij56の商品名で入手可能
]で表わされるCetheth-2のような脂肪族アルコールのポリエチレングリコール
エーテル、クエン酸グリセリンステアレート、ジ水素化牛脂ジメチルアンモニウ
ムクロライド、下式の Poloxamer181のようなポリオキシエチレン−ポリオキ
シプロピレン−ブロックポリマー:
ここで平均でxは3、yは30、zは3(商品名 Pluronic L-61 でBASF Wya
ndotte から商業的に入手可能)、水素化牛脂ジメチルベタイン、及び水素化牛脂
アミドDEAである。
このような系が本発明の組成物の濃厚化に使われた時、一般的に約0.1%か
ら約10.0%、好ましくは約0.2%から約5.0%の疎水化非イオン水溶性
ポリマーが、約0.02%から約10%、好ましくは約0.05%から約3.0
%、最も好ましくは約0.05%から約2.0%の水不溶性界面活性剤と共に使
用される。
疎水化非イオン水溶性ポリマーシステムと同様にゲルベヒクルシステムを含む
本発明の組成物に使用するカチオン性界面活性剤は、本発明の水性組成物に溶解
した時に正に帯電するアミノ基又は4級アンモニウム疎水基を含んだ化合物を含
む。ここで有用なカチオン界面活性剤は、以下に詳細に示す。
キャリアー中で組成物を濃厚化し、及び/又は炭化水素溶媒相にコポリマーを
懸濁するための懸濁剤の使用もまた意図している。適当な懸濁剤は、このような
懸濁剤がシャンプー組成物中で結晶で存在するような、長鎖アクリル誘導体、長
鎖アミンオキサイド、及びこれらの混合物である。これらの懸濁剤は、U.S.Patent
4,741,855,Grote et al、1988年3月3日発行に記載されている。特に好ましく
はエチレングリコールジステアレートである。
懸濁剤として有用な長鎖アクリル誘導体の中に、N,N−ジ(水素化)C8−
C22(好ましくはC12−C22、更に好ましくはC16−C18)アミノ安
息香酸、又はその水溶性塩(K,Na塩)、特にN,N−ジ(水素化)牛脂アミド
安息香酸であり、これは Stepan Company(Northfield,Illinois,USA)から市
販されている。界面活性剤
本発明の組成物、特にシャンプー及びコンデイショナー組成物では界面活性剤
は任意の成分である。存在する時は、界面活性剤は典型的には組成物の約0.0
5%から約50%含まれる。シャンプーでは、好ましいレベルは組成物の約10
%から約30%、最も好ましくは約12%から約25%である。コンデイショナ
ーでは、好ましいレベルは組成物の約0.2%から約3%である。本発明の組成
物に有用な界面活性剤は、アニオン、ノニオン、カチオン、双極イオン及び両性
の界面活性剤である。
ここで、特にシャンプーに有用な合成界面活性剤は、アルキル及びアルキルエ
ーテルサルフェートを含む。これらの物質は、典型的にはそれぞれ式ROSO3
M及びRO(C2H4O)xSO3Mで表わされ、ここでRは炭素数10から約20
のアルキル又はアルケニル基、xは1から10、Mはアンモニウム、ナトリウム
、カリウム及びトリエタノールアミンのような水溶性カチオンである。
他の適当なアニオン活性剤は、次の一般式で表わされる有機硫酸反応物の水溶
性塩である。
R1−SO3−M
ここで、R1は、約8から約24、好ましくは約12から約18の炭素数の直
鎖又は分岐鎖の飽和炭化水素ラジカルからなる群から選ばれ、Mはカチオンであ
る。重要な例は、約8から約24、好ましくは約12から約18の炭素数のイソ
、ネオ及びn−パラフィン及び漂白と加水分解を含む例えば公知のスルフォン化
によって得られるSO3、H2SO4、発煙硫酸のような硫酸化剤を含むメタン系
列の炭化水素の有機硫酸反応物の塩である。好ましくはスルフォン化C12−C
18のn−パラフィンのアルカリ金属又はアンモニウム塩である。
本発明に入る付加的なアニオン性の合成界面活性剤は、イセチオン酸の脂肪酸
エステルの水酸化ナトリウム反応生成物であり、この脂肪酸は例えば椰子油から
得られ;メチルタウリドの脂肪酸アミドのナトリウム又はカリウム塩で、この脂
肪酸も例えば椰子油から得られる。他の界面活性剤は U.S.Patent 2,486,921、U
.S.Patent 2,486,922及びU.S.Patent 2,396,278に示される。
更に他のアニオン性界面活性剤は、コハク酸塩のグループである。このグルー
プは、N−オクタデシルスルホコハク酸2ナトリウム塩;N−(1,2−ジカル
ボキシエチル)N−オクタデシルスルホコハク酸4ナトリウム塩;スルホコハク
酸ナトリウム塩のジアミルエステル;スルホコハク酸ナトリウム塩のジヘキシル
エステル;スルホコハク酸ナトリウム塩のジオクチルエステルのような界面活性
剤を含む。
ここで使用できる適当な他の界面活性剤は、炭素数12から約24オレフィン
スルフォネートである。”オレフィンスルフォネート”の用語は、反応中に生成
したサルトンが水素化されて対応するヒドロキシアルカンスルフォネートになる
ような条件下で、SO3によるαオレフィンのスルフォン化と引き続く酸性反応
混合物の中和によって製造される化合物を意味する。オレフィンスルフォネート
を生成するαオレフィンは、約12から約24、好ましくは約14から約16の
炭素数のモノオレフィンである。他のグループのアニオン性有機界面活性剤は、
β−アルコキシアルカンスルフォネートである。これらの化合物は次の式で表わ
される:
ここで、R1は約6から約20の炭素数の直鎖アルキル基、R2は約1(好ましい
)から約3の炭素数の低級アルキル基、そしてMは前に記載した水溶性カチオン
である。
多くの付加的な非石鹸のアニオン性界面活性剤が、McCutcheon's Detergents
and Emulsifiers,1984Annual,Allured Publishing Corporation に記載されて
いる。又、U.S.Patent 3,929,678,Laughlin et al、1975年12月30日発行に
他の界面活性剤と同様に多くのアニオン性のものも記載されている。
ノニオン活性剤は好ましくはアニオン、両性又は双極イオン性活性剤と組み合
わせて使用されるが、脂肪族又はアルキル芳香族である有機の疎水性化合物に(
本来親水性である)アルキレンオキサイド基を縮合させることによって製造され
る化合物として広く定義できる。ノニオン性界面活性剤の好ましいグループの例
は以下のとおりである:
1.プロピレンオキサイドとエチレンジアミン製品との反応生成物とエチレン
オキサイドの縮合から導かれるもの。
2.炭素数約8から約18の直鎖又は分岐鎖を有する何れかの脂肪族アルコー
ルとエチレンオキサイドとの縮合製品。例えば、椰子アルコールの1モル当たり
約10から約30モルのエチレンオキサイドと、炭素数約10から約14の椰子
アルコール部分を持つ椰子アルコールエチレンオキサイド縮合物。
3.次の一般式に対応するもののような長鎖3級アミンオキサイド。
ここで、R1は炭素数約8から約18のアルキル、アルケニル又はモノヒドロキ
シアルキル基、0から約10のエチレンオキサイド基、及び0から約1のグリセ
リル基を含み、R2とR3は約1から約3の炭素原子と0から約1の水酸基、例え
ば、メチル、エチル、プロピル、ヒドロキシエチル又はヒドロキシプロピル基を
含む。(式中の矢印は半極性結合の慣用表現である)
4.次の一般式に対応する長鎖3級ホスフィン。
ここで、Rは炭素数約8から約18の鎖長のアルキル、アルケニル又はモノヒド
ロキシアルキル基、0から約10のエチレンオキサイド基、及び0から約1のグ
リセリル基を含み、R’とR”は約1から約3の炭素数のアルキル又はモノヒド
ロキシル基である。式中の矢印は半極性結合の慣用表現である。
5.約1から約3の炭素数(通常メチル)の一つの短鎖アルキル又はヒドロキ
シアルキル基、及び約8から約20の炭素数のアルキル、アルケニル、ヒドロキ
シアルキル又はケトアルキルを含む一つの長鎖疎水性鎖と、0から約10のエチ
レンオキサイド基及び0から約1のグリセリル基を有する長鎖ジアルキルスルフ
ォキシド。具体例には、オクタデシルメチルスルフォキシド、2−ケトデシルメ
チルスルフォキシド、3,6,9−トリオクタデシル2−ヒドロキシエチルスル
フォキシド、ドデシルメチルスルフォキシド、オレイル3−ヒドロキシプロピル
スルフォキシド、テトラデシルメチルスルフォキシド、3−メトキシトリデシル
メチルスルフォキシド、3−ヒドロキシトリデシルメチルスルフォキシド、3−
ヒドロキシ−4−ドデコキシブチルメチルスルフォキシドを含む。
本発明の組成物、特にコンデイショナーに有用なカチオン性界面活性剤は、本
発明の水性組成物に溶解した時に正に帯電するアミノ基又は4級アンモニウム親
水基を含む。ここで有用なカチオン性活性剤は、McCutcheon's Detergents and
Emulsifiers,(北来編、1979);schwalz et al,Surface Active Agents,The
ir Chemistry and Technology,Interscience Publishers,1940; U.S.Paten
t 3,155,591,Hifer、1964年11月3日発行,U.S.Patent 3,929,678,Laughlin et
al、1975年12月30日発行,U.S.Patent 3,959,461,Bailey et al、1976年5月25
日発行,及びU.S.Patent 4,387,090,Bolich Jr、1983年6月7日発行に記載され
ている。本発明の組成物に含む場合は、カチオン活性剤は約0.05%から約5
%である。
ここで有用な4級アンモニウム含有カチオン活性剤は次の一般式のものである
。
ここで、R1−R4は独立に炭素数約1から約22脂肪族基、又は炭素数約12か
ら約22の芳香族、アルコキシ、ポリオキシアルキレン、アルキルアミド、ヒド
ロキシアルキル、アリール又はアルキルアリール基であり;Xは、ハロゲン、ア
セテート、フォスフェート、ニトレート及びアルキルサルフェート基から選ばれ
るアニオンである。脂肪族基は炭素と水素原子に加えて、エーテル結合及びアミ
ノ其のようなその他の基を含んでも良い。例えば約12の炭素のような長鎖脂
肪族其は飽和又は不飽和である。
ここで有用な他の4級アンモニウム塩は、牛脂プロパンジアンモニウムジクロ
リドのようなジ4級アンモニウム塩である。
4級アンモニウム塩は、ジアルキルジメチルアンモニウムクロライドを含む。
ここでアルキル基は約12から約22の炭素数を持ち、水素化牛脂脂肪酸のよう
な長鎖脂肪酸から得られる(R1及びR2が主に16から18の炭素数の牛脂脂
肪酸から得られる第4級化合物)。本発明で有用な4級アンモニウム塩は、ジ牛
脂ジメチルアンモニウムクロライド、ジ牛脂ジメチルアンモニウムメチルサルフ
ェート、ジヘキサデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジ(水素化牛脂)ジ
メチルアンモニウムクロライド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムクロライ
ド、ジドコシルジメチルアンモニウムクロライド、ジ(水素化牛脂)ジメチルア
ンモニウムアセテート、ジヘキサデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジヘ
キサデシルジメチルアンモニウムアセテート、ジ牛脂ジプロピルアンモニウムホ
スフェート、ジ牛脂ジメチルアンモニウムニトレート、ジ(椰子アルキル)ジメ
チルアンモニウムクロライドおよびステアリルジメチルベンジルアンモニウムク
ロライドを含む。ジ牛脂ジメチルアンモニウムクロライド、ジセチルジメチルア
ンモニウムクロライド、ステアリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド及
びセチルトリメチルアンモニウムクロライドが好ましい有用な4級アンモニウム
塩である。ジ(飽和又は不飽和牛脂)ジメチルアンモニウムクロライドが特に好
ましい4級アンモニウム塩である。
第1、第2及び第3級脂肪族アミンもまた適当なカチオン性活性剤である。こ
のアミンのアルキル基は、好ましくは約16から18の炭素数で、置換されても
置換されていなくても良い。ここで有用なこのようなアミンは、ステアラミドプ
ロピルジメチルアミン、ジエチルアミノエチルステアラミド、ジメチルステアラ
ミン、ジメチル大豆油アミン、大豆油アミン、ミリスチルアミン、トリデシルア
ミン、エチルステアリルアミン、N−牛脂プロパンジアミン、エトキシ化(5モ
ルEO)ステアリルアミン、ジヒドロキシエチルステアリルアミン及びアラキジ
ルベヘニルアミンを含む。適当なアミン塩は、ハロゲン、アセテート、ホスフェ
ート、ニトレート、クエン酸塩、乳酸塩及びアルキルサルフェートを含む。この
ような塩は、ステアリルアミン塩酸塩、大豆油アミン塩酸塩、ステアリルアミン
ぎ酸塩,N−牛脂プロパンジアミンジクロライド及びステアラミドプロピルジメ
チルアミンクエン酸塩を含む。本発明に有用なカチオン性アミン活性剤は、U.S.
Patent 4,275,055,Nachtigal et al、1981年6月23日発行に記載されている。
シャンプートと同様にコンデイショナーに有用な双極イオン活性剤は、脂肪族
4級アンモニウム、ホスホニウム、及びスルホニウム化合物の誘導体として広く
記載できるものにより例示される。ここで、脂肪族基は直鎖又は分岐鎖であり、
一つの脂肪族置換基は約8から約18の炭素数で、他の一つは例えばカルボキシ
、スルフォネート、サルフェート、ホスフェート又はホスホネートのようなアニ
オン性水溶性の基を含む。これらの化合物の一般式は下記である:
ここで、R2は炭素数約8から約18の鎖長のアルキル、アルケニル又はヒド
ロキシアルキル基、0から約10のエチレンオキサイド基、及び0から約1のグ
リセリル基を含み;Yは窒素、リン、硫黄原子からなる群から選ばれ;R3は炭
素数約1から約3のアルキル又はモノヒドロキシアルキル基であり;Xは、Yが
硫黄の時は1で、Yが窒素又はリン原子の時は2であり;R4は炭素数約1から
約4のアルキレン又はヒドロキシアルキレン基であり;Zはカルボキシレート、
スルホネート、サルフェート、ホスホネート及びホスフェートから成る群から選
ばれる基である。
ベタインのような他の双極イオンもまた本発明に有用である。ここで有用なベ
タインの例には、椰子ジメチルカルボキシメチルベタイン、ラウリルジメチルカ
ルボキシメチルベタイン、ラウリルジメチルアルファカルボキシエチルベタイン
、セチルジメチルカルボキシメチルベタイン、ラウリルビスー(2−ヒドロキシ
エ
チル)カルボキシメチルベタイン、ステアリルビスー(2−ヒドロキシプロピル)
カルボキシメチルベタイン、オレイルジメチルガンマ−カルボキシプロピルベタ
イン及びラウリルビスー(2−ヒドロキシプロピル)アルファ−カルボキシエチ
ルベタインを含む。スルフォベタインは、椰子ジメチルスルホプロピルベタイン
、ステアリルジメチルスルホプロピルベタイン、ラウリルジメチルスルホエチル
ベタイン、ラウリルビス−(2−ヒドロキシエチル)スルホプロピルベタイン等
であり;RCONH(CH2)3の基がベタインの窒素原子に結合したアミドベタ
イン及びアミドスルホベタインもまた本発明に有用である。
本発明の組成物に使用できる両性界面活性剤は、脂肪族の第2級又は第3級ア
ミンの誘導体として広く記載されているものであり、脂肪族基は直鎖又は分岐鎖
であり、脂肪族置換基の一つは約8から約18の炭素数で、ひとつは例えばカル
ボキシ、スルフォネート、サルフェート、ホスフェート又はホスホネートのよう
なアニオン性水溶性の基を含む。この定義の範囲に入る化合物の例は、ナトリウ
ム3−ドデシルーアミノプロピオネート、ナトリウム3−ドデシルーアミノプロ
パンスルホネート、N−アルキルタウリンである。これは、U.S.Patent 2,658,07
2の記載にしたがってドデシルアミンとイセチオン酸ナトリウムの反応生成物と
して、U.S.Patent 2,483,091 の記載にしたがって作られるN−高級アルキルア
スパルギン酸として、そして U.S.Patent 2,528,378 に記載され"Miranol"の商
品名で販売されている製品として得られる。シリコンヘアーコンデイショニング剤
本発明の任意成分は、キャリアーが水溶性溶媒に基づく水溶液又はその他をベ
ースとした、水性のまたは水溶解性相の組成物に溶解しない非揮発性のシリココ
ンデイショニング剤である。
ここで使用するシリコンコンデイショニング剤は、25℃で平均粘度が好まし
くは約1,000から約20,000,000センチストークス、更に好ましく
は約10,000から約10,000,000センチストークス、最も好ましく
は約100,000から約5,000,000センチストークスである。シリコ
ンの粘度は一般に、Dow Corning Corporate Test Method CTM0004,1970 年
7月20日に示されるガラスキャピラリー粘度計の方法によって測定できる。
シリコンコンデイショニング剤は、典型的にはシャンプー組成物に重量で約0
.05%から約10%、好ましくは約0.1%から約10%、更に好ましくは約0
.5%から約8%、最も好ましくは約0.5%から約5%にレベルで使用される
。
適当な非揮発性シリコン流体は、ポリアルキルシロキサン、ポリアリールシロ
キサン、ポリアルキルアリールシロキサン、ポリエーテルシロキサンコポリマー
及びこれらの混合物を含む。毛髪のコンデイショニング性を有する他の不溶性で
非揮発性シリコン流体もまた使用することができる。ここで使用する"非揮発性"
の用語は、当業者が理解するように、シリコンが周囲の条件で非常に低い又はほ
とんど有意の蒸気圧を示さないことを意味する。”シリコン流体”の語は、一般
に25℃で1,000,000センチストークス以下の粘度の流動性シリコン物
質を意味する。一般にこの流体の粘度は、25℃で約5から1,000,000
センチストークス、好ましくは約10から100,000センチストークスであ
る。
シリコン流体には、又下記の構造のポリアルキル又はポリアリールシロキサン
を含む。
ここで、Rはアルキル又はアリール,xは約1から約8000、好ましくは約5
から約8000の整数である。”A”は、シリコン鎖の末端を封鎖するグループ
を表わす。
シリコン鎖に置換したアルキル基又はアリール基(R)又はシロキサン鎖の末
端(A)は、得られるシリコンが室温で液体で、疎水性で、毛髪に使用した時に
刺激性、毒性その他の害がなく、組成物の他の成分と併用でき、通常の使用と貯
蔵の条件で化学的に安定であり、毛髪に沈着しコンデイショニング能力がある限
りはいかなる構造もとりうる。
適切な置換基Aは、メチル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ及びアリ−ロキ
シである。シリコン原子上の二つの置換基Rは、同じ又は異なったものを表わす
。好ましくは二つのRは同じ物を表わす。適当なRは、メチル、エチル、プロピ
ル、フェニル、メチルフェニル、及びフェニルメチルを含む。好ましいシリコン
は、ポリジメチルシロキサン、ポリジエチルシロキサン及びポリメチルフェニル
シロキサンである。ポリジメチルシロキサンが特に好ましい。
使用できる非揮発性ポリアルキルシリコン流体は、例えばポリジメチルシロキ
サンである。これらのシロキサンは、例えばViscasilR及びSF96シリーズと
して General Electric Company から、そして Dow Corning200シリーズとし
てDow Corningから入手できる。
ポリアルキルアリールシロキサン流体には、例えばポリメチルフェニルシロキ
サンが含まれる。これらのシロキサンは、例えばSF1075メチルフェニル流
体として General Electric Company から、又は556化粧品グレード流体とし
てDow Corningから入手できる。
使用できるポリエーテルシロキサンコポリマーは、例えばエチレンオキサイド
又はエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの混合物が使用されているが、
ポリプロピレンオキサイド変性ポリジメチルシロキサン(例えば、Dow Corning
DC−1248)を含む。エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドのレベル
は水及び組成物に溶解を防止するように十分に低くなけれればならない。
シリコンコンデイショニング剤に特に有用な他のシリコン物質は、不溶性シリ
コンゴムである。ここで使用する"シリコンゴム"の用語は、25℃で1,000
,000センチストークス又はそれ以上の粘度を有するポリオルガノシロキサン
物質を意味する。シリコンゴムは、Petrach U.S.Patent 4,152,416,Spitzer et
al、1979年5月1日発行,及びNoll,Walter,Chemistry and Technology of Sil
icones,NewYork Academic Press 1968 に記載されている。”シリコンゴム”は
、典型的
には約200,000以上、一般に200,000から1,000,000の分
子量を持つ。特定の例としては、ポリジメチルシロキサン、(ポリジメチルシロ
キサン)(メチルビニルシロキサン)コポリマー、ポリ(ジメチルシロキサン)(ジフ
ェニルシロキサン)(メチルビニルシロキサン)コポリマー及びこれらの混合物を
含む。カチオンポリマーヘアコンデイショニング剤
本発明の組成物はまた、水溶性でカチオン性の毛髪用有機ポリマーコンデイシ
ョニング剤も含む。カチオンポリマーヘアコンデイショニング剤は、一般的にシ
ャンプー組成物の重量で、約0.05%から約5%、好ましくは約0.1%から
約4%、更に好ましくは約0.2%から約3%のレベルで存在する。
”水溶性”カチオン性有機ポリマーは、25℃で水(蒸留水又は同等物)に0.
1%の濃度で肉眼で実質的に透明な溶液を形成するように水に十分に溶解性であ
ることを意味する。好ましくは、ポリマーは 0.5%の濃度、好ましくは 1.0%の
濃度で実質的の透明な溶液を形成するように溶解性である。
ヘアコンデイショニング剤として有用なカチオン性有機ポリマーは、毛髪にコ
ンデイショニング効果を与え、シャンプー組成物中で溶解性である有機ポリマー
である。これらの効果をもたらすいかなるカチオン性有機ポリマーも使用するこ
とができる。ここで使用される"ポリマー"の用語は、1種類のモノマーの重合に
よるもの或いは2以上のモノマーによるもの(コポリマー)を含む。
ここでカチオンポリマーは、一般的に少なくとも5,000以上、典型的には
少なくとも約10,000以上で、約1千万以下の重量平均分子量を持つ。好ま
しくは分子量は約10万から約2百万である。カチオンポリマーは、第4級アン
モニウム又はカチオン性アミノ基又はこれらの混合物のようなカチオン性窒素を
含む。
カチオン電荷密度は、好ましくは0.9meq/gram以上,更に好ましく
は1.0meq/gram以上,更に好ましくは1.1meq/gram以上,
最も好ましくは1.2meq/gram以上である。カチオン電荷密度は、好ま
しくは4meq/gram以下,更に好ましくは3.0meq/gram以下,
最も好ましくは2.0meq/gram以下である。カチオン性ポリマーのカチ
オン電荷密度は、Kjedahl 法によって決定できる。当業者は、アミノ基含有ポリ
マーの電荷密度は、pHとアミノ基のイソエレクトリック点に大きく依存するこ
とを認識している。電荷密度は使用に当たり上記のpH限界以内であるべきであ
り、一般にpH3からpH9、最も好ましくはpH4からpH8である。
いかなるアニオン性対イオンも水溶性の条件を満足する限りカチオン性ポリマ
ーに対して使用することができる。適当な対イオンは、ハライド(例えば、Cl-
、Br-、I-又はF-好ましくはCl-、Br-、I-)、サルフェート及びメチル
サルフェートを含む。この列記は限定的ではないので、他ののものもまた使用す
ることができる。
カチオン性窒素含有基は、カチオンヘアコンデイショニングポリマーの全モノ
マー単位の部分上に置換基として存在する。したがってカチオンポリマーは、4
級アンモニウム又はカチオン性アミン置換モノマー及びここでスペーサーモノマ
ーとして使われる他の非カチオン性モノマーのコポリマー、ターポリマー等を含
むことができる。このようなポリマーは当業界で知られており、DTFA Cosme
tic Ingredient DictiOOnary 第3編、Estrin、Crosley,Haynes 編、(The Cosme
tic Fragrance Assocoation、Inc.,Washington D.C.1982)に見ることができ
る。
適当なカチオン性ポリマーには、例えばアクリルアミド、メタアクリルアミド、
アルキル及びジアルキルアクリルアミド、アルキル及びジアルキルメタアクリル
アミド、アルキルアクリレート、アルキルメタアクリレート、ビニルカプロラク
トン及びビニルピロリドンのような水溶性スペーサーモノマーと共にカチオン性
アミン、又は4級アンモニウム機能を有するビニルモノマーのコポリマーを含む
。アルキル及びジアルキル置換モノマーは、好ましくはC1−C7アルキル基、
更に好ましくはC1−C3アルキル基を含む。他の好ましいスペーサーモノマー
には、ビニルエステル、ビニルアルコール(ポリビニルアセテートの加水分解に
よって作られる。)無水マレイン酸、プロピレングリコール、及びエチレングリ
コールを含む。
カチオン性アミンは、その化学種とシャンプーのpHに依存して、1級、2級
及び3級アミンであることができる。一般に2級及び3級アミン、特に3級アミ
ンが好ましい。
アミン置換ビニルモノマーは、アミンの形で重合され、次いで必要に応じて4
級化反応によりアンモニウムに変換できる。アミンは又ポリマーの形成に引き続
いて同様に4級化することもできる。例えば、3級アミン部は、式R’Xの塩と
反応させて4級化することができる。ここで、R’は短鎖アルキル、好ましくは
C1−C7アルキル、更に好ましくはC1−C3アルキルであり、Xは4級アン
モニウムと共に水溶性塩を形成するアニオンである。
適当なカチオン性アミノ基及び4級アンモニウムモノマーは、例えばジアルキ
ルアミノアルキルアクリレート;ジアルキルアミノアルキルメタアクリレート;
モノアルキルアミノアルキルアクリレート;モノアルキルアミノアルキルメタア
クリレート;トリアルキルメタアクリロキシアルキルアンモニウム塩;トリアル
キルアクリロキシアルキルアンモニウム塩;ジアリル4級アンモニウム塩;及び
例えばアルキルビニルイミダゾリニウム、アルキルビニルピリジニウム、アルキ
ルビニルピロリドン塩等のピリジにウム、イミダゾリニウム及び4級化ピロリド
ンのようなカチオン窒素含有環を有するビニル4級モノマーを含む。
ここで使用できる適当なアミン置換ビニルモノマーは、アルキル基がC1−C
7、好ましくはC1−C3アルキルのジアルキルアミノアルキルアクリレート、
ジアルキルアミノアルキルメタアクリレート、ジアルキルアミノアルキルアクリ
ルアミド、ジアルキルアミノアルキルメタアクリルアミドを含む。
カチオン性ポリマーはアミノ又は4級アンモニウム置換モノマー及び/又は併
用できるスペーサーモノマーから誘導されるモノマー単位の混合物を含むことが
できる。
カチオン性ヘアコンデイショニングポリマーには、例えばBASF Wyandotte
Corp.から LUVIQUAT(例えば LUVIQUAT FC 370)の商品名で入手可能な1−ビ
ニルー2−ピロリドンと1−ビニルー3−メチルイミダゾリニウム塩(例えばク
ロライド)のコポリマー;ISP Corporation から商業的に入手可能な1−ビ
ニル−2−ピロリドンとジメチルアミノエチルメタアクリレートのコポリマー;
例えば業界(CTFA)でPolyquaternium 6及びPolyquaternium7と呼ばれる
ジメチルジアリル4級アンモニウムクロライドホモポリマー及びアクリルアミド
とジメチルジアリル4級アンモニウムクロライドとのコポリマーを含むカチオン
性ジアリル4級アンモニウム含有ポリマー;及び USPatent 4,009,256 に記載さ
れるように炭素数3−5の不飽和カルボン酸のホモ又はコポリマーのアミノアル
キルエステルの鉱酸塩を含む。
他の使用可能なカチオン性ポリマーは、例えばカチオンセルロース誘導体とカ
チオンでんぷん誘導体のようなポリサッカライドポリマーである。
使用に適当なカチオンポリサッカライドポリマーは、次式のものを含む:
ここで、Aは、でんぷん又はセルロースの無水グルコース残基のような無水グ
ルコース残基、
Rは、アルキレン、キシアルキレン、ポリオキシアルキレン、又はヒドロキシ
アルキレン基又はこれらの組み合わせであり、
R1、R2及びR3は、独立に各基が約炭素数18までで各カチオン基の全炭素
数(即ち、R1、R2、R3の炭素原子の合計)が好ましくは約20以下の、アル
キル、アリール、アルキルアリール、アルコキシアルキル、又はアルコキシアリ
ール基であり、
Xは、前述のようなカチオン性対イオンである。
カチオンセルロースは、業界(CTFA)でPolyquaternium 10と呼ばれる
、トリメチルアンモニウム置換エポキシドと反応したヒドロキシエチルセルロー
スの塩で、Polymer JRR及びLRRのシリーズでAmerchol Corpから入手できる
。他のカチオン性ポリマーには、業界(CTFA)で Polyquaternium 24と呼
ばれる、ラウリルジメチルアンモニウム置換エポキシドと反応したヒドロキシエ
チルセルロースの重合性4級アンモニウム塩を含む。これらは Polymer LM−
2
00の商品名でAmerchol Corpから入手できる。
使用可能な他のカチオン性ポリマーは,グア−ヒドロキシプロピルトリアンモ
ニウムクロリド(Celanese Corp.から JagurRシリーズとして入手できる)のよう
なカチオン性グアーガム誘導体を含む。他の材料は、4級窒素含有セルロースエ
ーテル(例えば、U.S.Patent 3,962,418 に記載)及びエーテル化セルロスとでん
ぷんのコポリマー(例えば、U.S.Patent 3,958,581に記載)を含む。
有機油性コンデイショニング剤
本発明の組成物は、毛髪のコンデイショニング剤として、非揮発性、水不溶性
の有機油分を含むことができる。ヘアコンデイショニング用油分は、毛髪に輝き
とつやを与えることができる。ヘアコンデイショニング用油分は、組成物中にそ
の重量で約0.05%から約5%、好ましくは約0.2%から約3%、更に好ま
しくは約0.5%から約1%のレベルで存在する。
”非揮発性”は、当業界で理解されているように、油性材料が周りの条件(例
えば1気圧、25℃)で、非常に低い又は実質的に蒸気圧を示さないことを意味
する。非揮発性油分は、好ましくは約260℃又はそれ以上の沸点を有する。
”水溶性”は、油性液体が25℃で0.1%の濃度で水(蒸留水又は同等物)に
溶解しないことを意味する。
このコンデイショニングオイルは、一般に約3百万cs以下、好ましくは約2
百万cs以下、更に好ましくは約1.5百万cs以下の粘度である。
コンデイショニングオイルは、炭化水素油及び脂肪エステルから選ばれる。脂
肪エステルは、炭素数10以上で、脂肪酸又はアルコールから誘導される炭化水
素鎖を有するエステル、例えばモノエステル、多価アルコールエステル、及びジ
又はトリカルボン酸エステルである。脂肪酸エステルの典型的な炭化水素基は、
アミド基及びアルコキシ基(例えばエトキシ又はエーテル結合)のような基を含み
、共有結合的に結合する。
炭化水素油は、環式炭化水素、直鎖脂肪族炭化水素(飽和又は不飽和)、及び分
岐鎖脂肪族炭化水素(飽和又は不飽和)を含む。直鎖炭化水素油は、好ましくは炭
素数16以上を含む。C2−C6のアルケニルモノマーのようなアルケニルモノ
マーの重合した炭化水素も含まれる。これらのポリマーは直鎖でも分岐鎖でも良
い。直鎖ポリマーは典型的には比較的短く、一般に直鎖炭化水素で既に記載した
全炭素数を有する。分岐鎖ポリマーは実質的に長い鎖を持つ。このような材料の
数平均分子量は、広く変化するが、典型的には少なくとも約400、好ましくは
約500以上、更に好ましくは約600以上である。適当な材料の具体的な例は
、パーメチル置換異性体、例えばPermechyl Corporationで販売されている2,
2,4,4,6,6,8,8,10−ノニルメチルウンデカンのようなエイコサ
ンのパーメチル置換異性体等の高度に分岐した飽和又は不飽和アルカンである。
好ましい分岐材料は、イソブチレンとブテンのコポリマーであるポリブテンであ
る。このものの商業的に入手可能な材料は、Amoco Chemical Co.のL−14ポリ
ブテンである。
モノカルボン酸エステルには、式R’COOR、ここでR’とRはのアルコー
ル及び/又は酸のエステルである。ここで、合計の炭素数が10以上、好ましく
は20以上のアルキル又はアルケニル基である、
脂肪族エステルには、例えば炭素数約10から約22の脂肪族鎖を有する脂肪
酸のアルキル又はアルケニルエステル、炭素数約10から約22でアルキル及び
又はアルケニルアルコールから誘導されたの脂肪族鎖を有するアルキル及び又は
アルケニル脂肪族アルコールカルボン酸エステル又はこれらの混合物を含む。例
示すれば、イソプロピルイソステアレート、ヘキシルラウレート、イソヘキシル
ラウレート、イソヘキシルパルミテート、イソプロピルパルミテート、デシルオ
レエート、イソデシルオレエート、ヘキサデシルステアレート、デシルステアレ
ート、イソプロピルイソステアレート、ジヘキサデシルアジペート、ラウリルラ
クテート、ミリスチルラクテート、セチルラクテート、オレイルステアレート、
オレイルオレエート、オレイルミリステート、ラウリルアセテート、セチルプロ
ピオネート及びオレイルアジペートを含む。
モノカルボン酸エステルは、脂肪族鎖の全炭素数が10以上である限りは、1
0以上の炭素を有する少なくとも1本の鎖を有することは必ずしも必要はない。
例示は、ジイソプロピルアジペート、ジイソヘキシルアジペート、及びジイソプ
ロピルセバケートである。
カルボン酸のジ及びトリアルキル及びアルケニルエステルもまた使用すること
ができる。例えば、コハク酸、グルタル酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン
酸のC1−C22(好ましくはC1−C6)エステルのようなC4−C8ジカル
ボン酸のエステルを含む。具体例として、イソセチルステアロイルステアレート
、ジイソプロピルアジペート、及びトリステアリルシトレートである。
多価アルコールエステルには、エチレングリコールモノ及びジ脂肪酸エステル、
ジエチレングリコールモノ及びジ脂肪酸エステル、プロピレングリコールモノ及
びジ脂肪酸エステル、プロピレングリコールモノオレエート、プロピレングリコ
ール2000モノステアレート、エトキシ化プロピレングリコールモノステアレ
ート、グリセリンプロピレングリコールモノ及びジ脂肪酸エステル、ポリグリセ
リン多価脂肪酸エステル、エトキシ化グルセリルモノステアレート、1,3−ブ
チレングリコールモノステアレート、1,3−ブチレングリコールジステアレー
ト、ポリオキシエチレンポリオール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル
がここで使用できる満足な多価アルコールである
グリセリドには、モノ、ジ及びトリグリセリドを含む。更に具体的には、グリ
セリンとC10−C22カルボン酸のような長鎖カルボン酸のモノ、ジ及びトリ
エステルを含む。この種の材料は、ひまし油、サフラワー油、綿実油、トウモロ
コシ油、オリーブ油、鱈肝油、アーモンド油、アボカド油、パーム油、ごま油、
ラノリン油及び大豆油のような野菜及び動物油から得られる。合成油はトリオレ
イン及びトリステアリングリセリルジラウレートを含む。好ましいグリセリドは
ジ及びトリグリセリドである。特にトリグリセリドが好ましい。
この組成物には、これをより化粧品的に又美的に受け入れられ、或いは付加的
な使用上の効果、例えば医薬的効果をあたえるような他の適当な任意成分を含む
ことができる。このような慣用の任意成分は、当業者に良く知られたもので、例
えばサンスクリーン、薬効剤(例えば、抗菌剤、消炎剤、抗にきび剤等)、色素、
染料及び香料、エチレングリコールジステアレートのようなパール化剤;ベンジ
ルアルコール、メチルパラベン、プロピルパラベン等のミダゾリジジニウム尿素
のような保存剤;長鎖脂肪酸のジエタノールアミド(例えばPEG3ラウリン酸
ジエタノールアミド)やジメタノールアミド、ジメチコンポリオール、グアーガ
ム、メチルセルロース、でんぷん及びその誘導体のよう濃厚化剤及び粘度調整剤;
セチルアルコールのような脂肪族アルコール;食塩;硫酸ナトリウム;ポリビニ
ルアルコール;エチルアルコール;クエン酸、クエン酸ソーダ;コハク酸、リン
酸、か性ソーダ、炭酸ソーダのようなpH調整剤;酢酸カリウム、塩化ナトリウ
ムのような塩;FD&C又はD&C染料のいづれかのような着色剤;過酸化水素、
パーボレート及びパーサルフェートの塩のような毛髪酸化(脱色)剤;チオグリ
コレートのような毛髪還元剤;香料;エチレンジアミンテトラ酢酸2ナトリウム
のようなキレート剤;グリセリン、ジイソブチルアジペート、ブチルステアレー
ト及びプロピレングリコールのようなポリマー可塑化剤である。このような任意
成分は一般に個別に組成物の約0.01%から約10.0%、好ましくは約0.
05%から約5.0%のレベルで使用される。
本発明の組成物のpHは、一般に約3から約9、好ましくは約4から約8であ
る。
本発明には、全ての組成物で、その組成物の性能を妨害するような成分を含む
べきではない。
本発明のヘアケア組成物は、慣用の処方と混合技術を使用して作ることができ
る。多くの種類の化粧料組成物の製造法が、更に具体的に以下の実施例に記載さ
れる。ヘアケア組成物の使用方法
本発明のヘアケア組成物は、毛髪のスタイリング、保持、洗浄、コンデイショ
ニングその他ヘアケア組成物に適した所望の効果を与えるような慣用の方法で使
用される。そのような使用方法は採用する組成物の種類によるが、一般的に有効
量の製品を毛髪に与えることを含む。これは次いで(シャンプー及びいくらかの
コンデイショニング製品では)毛髪から洗い流され、又は(スプレー、ムース又
はゲル状製品では)毛髪上に残留する。”有効量”は、所望の効果を与えるに十
分な量を意味する。好ましくは、ヘアリンス、ゲル及びムース製品は、毛髪を乾
燥しスタイリングする前に湿った又は水気のある毛髪に使用する。この組成物が
毛髪に与えられた後、毛髪は使用者の定法によって乾燥され、スタイリングされ
る。ヘアスプレーは、典型的には既に乾燥しスタイリングした後に毛髪を乾燥す
るために適用される。
以下の実施例は、本発明の範囲内の好ましい態様を示す。実施例は、単に例示
のために示され、その範囲と精神を離れずに多くに変更が可能であるので、本発
明を限定するものとして解釈されては成らない。
実施例
以下の例は、本発明の範囲内の態様を更に記述し証明する。例は、単に例示の
ために示され、その範囲と精神を離れずに多くに変更が可能であるので、本発明
を限定するものとして解釈されては成らない。
成分は化学の、即ちCTFA名で特定する。
例1. アクリロイル末端封鎖のポリイソブチレンマクロモノマーの合成
約4,172g/molの重量平均分子量の水酸基末端封鎖ポリイソブチレン
ポリマー(PIB−OH)を、慣用のイソブチレンの活性カーボカチオン重合法
(例えば、G.Kaszas,Poly.Bull.,20,413(1989)に記載されている)
によって調製した。300gの乾燥メチレンクロライド中で100グラム(0.
024モル)の(PIB−OH)の溶液を調製した。この溶液に2倍モル(4.
35g、0.048モル)のトリエチルアミンを添加した。この溶液を0℃で乾
燥メチレンクロライド(100g)中でアクリロイルクロライドの溶液(4.3
5g、0.048モル)に滴下した。室温で約12時間攪拌し、混合物を炉別し
、過剰のトリエチルアミンとメチレンクロライドを蒸発し、アクリロイル末端封
鎖のポリイソブチレンモクロモノマーを得た。
例2.
(i)ポリ(tert−ブチルアクリレート)グラフトー[ポリ(イソブチレン) マクロモノマー]
(80/20w/w);全グラフトコポリマー重量平均分子量1
00,000;マクロモノマー重量平均分子量5,000の合成。
500mLのテトラヒドロフラン中で、例1.のアクリロイル末端封鎖のポリ
(イソブチレン)モクロモノマー20.0グラムとtert−ブチルアクリレー
トの80グラムの溶液に、0.5グラムのアゾイソブチロニトロ(AIBN)開
始剤を添加した。この溶液を約20時間還流し、次いで5mLのメタノールの添
加で冷却した。この溶液をテフロンのパンの上に注ぎ、蒸気フードの下で室温で
テトラヒドロフランを蒸発させた。このポリマーフィルムをTHFに再溶解し、
水中に沈殿させた。この得られたポリマーを真空オーブンで乾燥した。
この代わりに、別のモノマーとマクロモノマーを使用して、この全体は同一の
方法を使用して他の本発明のコポリマーを調製した:
(ii)ポリ(4−tert−ブチルスチレン)グラフト−[ポリ(イソブチレン) マクロモノマー]
(70/30w/w);全グラフトコポリマー重量平均分子量1
50,000;マクロモノマー重量平均分子量3,000の合成。
(iii)ポリ(4−tert−ブチルスチレン)グラフト−[ポリ(2−エチルヘ キシルメタクリレート)マクロモノマー]
(80/20w/w);全グラフトコポ
リマー重量平均分子量150,000;マクロモノマー重量平均分子量10,0
00の合成。
(iv)ポリ(tert−ブチルアクリレート−コ−スチレン)グラフト−[ポリ (イソブチレン)マクロモノマー]
(60/20/20 w/w/w);全グラフ
トコポリマー重量平均分子量100,000;マクロモノマー重量平均分子量5
,000の合成。
例3−5.
以下のヘアスタイリング/コンデイショニングリンス組成物は、本発明を表わ
す。
1:Aqualon Corp.の疎水性に変成されたヒドロキシエチルセルロース
2:分散性にされたキサンタンゴム
3:General Electric から入手できるSE−76ガム
4:Sherex Chemical Co.,Dublin,Ohio,USAのジ牛脂ジメチルアンモニウムク
ロライド、75%水溶液
5:Sherex Chemical Co.,Dublin,Ohio,USAの牛脂トリメチルアンモニウムク
ロライド、50%水溶液
水と Adogen 470及び Adogen 471を85℃で(別の容器で)組み合わせて
混合してシリコンプレミックスを調製した。71℃に冷却し、シリコンゴム/デ
カメチルシクロペンタシロキサン溶液及びアモジメチコンを加え、均一に成るま
で攪拌した。(Tekmarのような)ホモジナイザーを使用して、38℃に冷却した。
水とステアラルコニウムクロライドを38℃で(別の容器で)組み合わせて混合
して界面活性剤プレミックスを調製した。
71℃に加熱されたDRO水に、クエン酸、クエン酸ソーダ、セチルアルコー
ル、ステアリルアルコール及びNatrosol Plus CSGrade D-67を加えて(別の容
器で)組み合わせて混合し、均一になるまで混合してコンデイショナープレミッ
クスを調製した。キサンタンガムを添加し、均一になるまで混合した。
グラフトコポリマー、Permethyl 99A及びトリメチルシロキシシリケートを
(別の容器で)組み合わせて均一になるまで混合してポリマープレミックスを調製
した。
スタイリングポリマープレミックス、Kathon CG及び香料を組み合わせ、均
一になるまで混合した。更にこの混合物をインラインホモジナイザー(Tekmarホ
モジナイザーのような)で分散し、38℃の冷却した。コンデイショナープレミ
ックス、シリコンプレミックス及び界面活性剤プレミックスを38℃で加えたコ
ンデイショナーを完成した。均一になるまで混合して、次いで組成物を25℃の
冷却した。
例3−5に定義された組成物を慣用の方法により毛髪に付与したところ、粘着
性/堅い感触を毛髪に残すことなく、優れたコンデイショニングとスタイリング
/保持性の効果が得られた。
例6. 乾燥剤を添加したポリマープレミックス
慣用の混合技術を使用して以下のポリマープレミックスを調製した。
成分 重量%
例2(ii)からのグラフトコポリマー 16.83
Permethyl 99A 83.17
トリメチルシロキシシリケート 1.00
攪拌中に Permethyl 99Aをグラフトコポリマーに添加してポリマープレミ
ックスを調製した。23−27℃に冷却し、攪拌中にトリメチルシロキシシリケ
ートを添加した。
例7. 乾燥剤を添加したポリマープレミックス
慣用の混合技術を使用して以下のポリマープレミックスを調製した。
成分 重量%
例2(iv)からのグラフトコポリマー 15.00
イソドデカン 83.50
ポリジメチルシロキサン 1.50
(Dow Corning、Dow Corning 200Fluid(20csk))
攪拌中にイソドデカンにグラフトコポリマーに添加してポリマープレミックス
を調製した。蓋付き容器で80−84℃に加熱し、攪拌を続けた。23−27℃
に冷却し、攪拌中にポリジメチルシロキサンを添加した。
例8. ヘアコンデイショナー
慣用の混合技術を使用して以下の濯ぎ洗い型のヘアコンデイショナー組成物を
調製した。
最初に全てのメインミックス成分を一緒に混合し、攪拌しながら約 60℃に加
熱した。混合物をコロイドミル(例A)又は攪拌(例B)で約45℃に冷却した。こ
の温度で、緩やかな攪拌で2つのプレミックスを別個に添加した。室温に冷却し
てコンデイショナーを得た。
1:代わりに、コンデイショナー組成物は例2(ii)及び2(iii)のポリマープレ
ミックスで調製する。
2:General Electric から商業的に入手可能。
3:ジメチルジ(水素化牛脂)アンモニウムクロライド
4:AqualonからPolusurfd-67として商業的に入手可能。
例9. シャンプー組成物
慣用の混合技術を使用して以下のシャンプー組成物を調製した。
成分 重量% スタイリング剤
例7のコポリマープレミックス1 15.00シリコンプレミックス
シリコンゴム 0.50
Dimethicone,350cs流体 0.50メインミックス
水 QS100
ラウリル硫酸アンモニウム 11.00
椰子アミドMEA 2.00
エチレングリコールジステアレート 1.00
キサンタンガム 1.20
メチルクロロイソチアゾリノン(及び)
メチルイソチアゾリノン 0.04
pH4.5に必要な量のクエン酸
最初に水中でキサンタンガムを常法で攪拌しつつ溶解してメインミックスを調
製した。残りのメインミックス成分を添加し、1/2時間攪拌しつつ150°F
に加熱した。10分間攪拌しつつスタイリング剤とシリコンプレミックスを連続
して添加し、全体の混合物をバッチが室温に冷却されるまで攪拌した。粒径を変
えるために、高せん断混合(高速分散機)又は普通の攪拌のいづれか又は両者を用
いてスタイリング剤とシリコンプレミックスを異なった時期に添加した。
このシャンプーを使用したところ、毛髪の洗浄とスタイリングに優れた効果を
示した。
本発明の個別の態様が記載されたが、この発明の種々の変更や変形がこの発明
の精神と範囲から離れることなく可能であることは当業者に明らかである。付属
の請求項において、本発明の範囲内であるこのような全ての変更をカバーするこ
とを意図している。