專利名稱：包含選定的頭發(fā)調(diào)理酯的調(diào)理香波組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含陽離子調(diào)理聚合物和選定的合成酯的調(diào)理香波組合物。這種香波組合物可改善頭發(fā)的調(diào)理性能，特別是改善濕發(fā)感覺。
背景技術(shù)：
包含各種去污表面活性劑和頭發(fā)調(diào)理劑的調(diào)理香波是眾所周知的。由于只需用一種頭發(fā)護理產(chǎn)品即可方便地達到頭發(fā)調(diào)理和頭發(fā)清潔，因此這類香波日益受到消費者的歡迎。
最受消費者喜愛的是包含陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物的調(diào)理香波。陽離子聚合物使香波具有濕頭發(fā)的調(diào)理作用，特別有助于防止頭發(fā)在淋洗中和淋洗后纏結(jié)，最理想的是其可使?jié)耦^發(fā)具有光滑、絲一般的質(zhì)感，使消費者感覺到最佳的調(diào)理和清潔作用。但是，對于許多該類陽離子聚合物而言，在漂洗過程中和漂洗之后的濕發(fā)感覺與更受人歡迎的光滑及絲般的質(zhì)感相比更會讓消費者感至一種不希望出現(xiàn)的發(fā)粘的感覺。雖然消費者會繼續(xù)用這種產(chǎn)品清潔和調(diào)理頭發(fā)，但是，他們常常會過度漂洗采用了調(diào)理香波的頭發(fā)，以期能洗除這種因采用陽離子調(diào)理聚合物而形成的發(fā)粘的濕發(fā)感覺。
人們試圖使用硅氧烷調(diào)理劑來改善調(diào)理香波的整體調(diào)理性能。這些調(diào)理劑可改善頭發(fā)的調(diào)理性能，特別是增加干后的經(jīng)調(diào)理的頭發(fā)的柔軟度和清潔感。但是，這些硅氧烷調(diào)理劑卻不能提供最佳的濕發(fā)調(diào)理性能。這樣，陽離子調(diào)理聚合物與硅氧烷調(diào)理劑經(jīng)常會在香波中組合使用，以改善濕發(fā)調(diào)理性能。雖然濕發(fā)調(diào)理性能可通過這種組合得到改善，如減少纏結(jié)、提供光滑的濕發(fā)質(zhì)感，但伴隨而來的常常又會是因為加入陽離子調(diào)理聚合物而引起的發(fā)粘、過度調(diào)理的濕發(fā)感。
另外，人們還試圖通過使用有機調(diào)理油改善調(diào)理香波的整體調(diào)理性能，這些調(diào)理油的實例包括烴油、高級醇、脂肪酸酯、甘油酯、脂肪酸及其混合物。這些調(diào)理油使干后的頭發(fā)具有光澤、顯得光亮并具有柔軟的質(zhì)感。雖然這些調(diào)理油也可提供某些濕發(fā)調(diào)理作用，但濕調(diào)理的頭發(fā)的特征是發(fā)粘或過度調(diào)理，特別是當(dāng)這種調(diào)理油與一種陽離子調(diào)理聚合物組合使用時更是如此。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)，選定的合成酯在與陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物及陰離子去污表面活性劑成分組合使用時，可改善調(diào)理性能，特別是可改善濕發(fā)調(diào)理性能，其表現(xiàn)是改善了濕發(fā)感。這種選定的合成酯有助于減少或消除與陽離子調(diào)理聚合物相關(guān)的發(fā)粘、過度調(diào)理的濕發(fā)感，同時不會不適當(dāng)?shù)負p害濕發(fā)調(diào)理性。
這了實現(xiàn)這些調(diào)理效果，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，這種合成酯必須包含2-4個酯化的C8-C10基團，這種合成酯必須是水不溶性的，其在40℃下的粘度約為1-300厘泊。以香波組合物的總液體脂肪酯含量計，合成酯的含量必須約為2.5-100wt％。據(jù)信，所有的或大多數(shù)的合成酯會增溶溶解于香波組合物的表面活性劑膠束中。同樣，據(jù)信，這種增溶溶解于膠束中而非僅僅是一種在膠束外作為不溶性油滴的分散液，而是使本發(fā)明的香波組合物具有改善的調(diào)理性能的關(guān)鍵因素。
因而，本發(fā)明的目的是提供一種可改善頭發(fā)調(diào)理性能的頭發(fā)調(diào)理香波組合物，進而，本發(fā)明提供一種可改善頭發(fā)調(diào)理性能的包含陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物的組合物。本發(fā)明的目的還在于，提供一種改善濕發(fā)調(diào)理性能的組合物，特別是該組合物可減少或消除與陽離子調(diào)理聚合物相關(guān)的發(fā)粘、過度調(diào)理的濕發(fā)感覺。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及頭發(fā)調(diào)理香波組合物，其包含(A)約5-50wt％的陰離子表面活性劑成分，其選自陰離子表面活性劑、具有在組合物的pH下為陰離子性的連接基團的兩性離子表面活性劑或兩性表面活性劑，以及這些表面活性劑的混合物；(B)約0.05-3wt％的有機陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物；(C)約0.01-1.0wt％的水不溶性合成酯，其在40℃下測得的粘度為約1-300厘泊，該酯的通式如下
其中，R1為具有7-9個碳原子的烷基、鏈烯基、羥基烷基或羥基鏈烯基；n為2-4的正整數(shù)；R2為具有8-10個碳原子的烷基、鏈烯基、羥基烷基或羥基鏈烯基；Y為具有2-20個碳原子的烷基、鏈烯基，羥基或羧基取代的烷基或鏈烯基；(D)約20-94wt％的水。其中，以香波組合物的總液體脂肪酯含量計，合成酯的含量約為2.5-100wt％。
香波組合物提供了改善的頭發(fā)調(diào)理性能，并且可減少或消除與陽離子調(diào)理聚合物相關(guān)的發(fā)粘、過度調(diào)理的濕發(fā)感覺。
發(fā)明詳述本發(fā)明的香波組合物可包含本發(fā)明進行了限定的基本成分，以及其它附加或選擇性成分、組分或本發(fā)明限定的成分，或者，本發(fā)明由本發(fā)明進行了限定的基本成分，以及其它附加或選擇性成分、組分或本發(fā)明限定的成分組成或基本上由這些成分組成。
除非另有說明，本文中使用的所有百分數(shù)、份數(shù)和比值均以香波組合物的總重量計。所有這些關(guān)于所列成分的重量均基于活性含量，因而，除非另有說明，并不包括可能存在于市售物質(zhì)中的載體或副產(chǎn)物。
本文中術(shù)語“可溶”是指物質(zhì)在25℃下可充分溶解于水中，形成在濃度為0.1wt％時，裸眼觀察為一種基本上澄清的溶液。與此相反，術(shù)語“不可溶”是指物質(zhì)在25℃下不能充分溶解于水中，不能形成在濃度為0.1wt％時，裸眼觀察為一種基本上澄清的溶液。
本文中術(shù)語“不揮發(fā)”是指物質(zhì)在環(huán)境條件下具有很小或幾乎無蒸氣壓，在1個大氣壓下的沸點優(yōu)選至少為約250℃。在這種條件下蒸氣壓優(yōu)選在25℃或更低溫度下小于約0.2mmHg，優(yōu)選小于約0.1mmHg。
本文中術(shù)語“低粘度”是指粘度約為1-300厘泊，優(yōu)選約1-150厘泊，更優(yōu)選約2-50厘泊。所有的粘度值均是在40℃下通過ASTMD-445法測得的。
本文中術(shù)語“液體”是指在環(huán)境條件下(約1大氣壓和約25℃)任何可由裸眼觀察到的可流動的流體。
本發(fā)明的香波組合物包含基本成分和某些選擇性成分，以下對其進行詳細說明。
陰離子去污表面活性劑成分本發(fā)明的香波組合物包含一種陰離子去污表面活性劑成分，以使組合物具有清潔性能。這種陰離子去污表面活性劑成分依次包含陰離子去污表面活性劑、具有在組合物的pH下為陰離子的連接基團的兩性離子表面活性劑或兩性表面活性劑，以及這些表面活性劑的混合物，優(yōu)選陰離子去污表面活性劑。這種表面活性劑應(yīng)與以下描述的基本成分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容，或者，其不應(yīng)不適當(dāng)?shù)負p害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美感或性能。
適宜用于本發(fā)明香波組合物的陰離子去污表面活性劑包括公知的可用于頭發(fā)護理或其它個人護理清潔組合物中的表面活性劑。在香波組合物中，以組合物重量計，陰離子表面活性劑成分的濃度通常為約5-50wt％，優(yōu)選約8-30wt％，更優(yōu)選10-25wt％，首選約12-18wt％。
優(yōu)選適用于香波組合物的陰離子表面活性劑為烷基和烷基醚硫酸鹽。這些物質(zhì)具有各自的通式ROSO3M和RO(C2H4O)xSO3M，其中R為具有約8-18個碳原子的烷基或鏈烯基，x為1-10的整數(shù)，M為陽離子，如銨、鏈烷醇胺如三乙醇胺、一價金屬如鈉和鉀、多價金屬陽離子如鎂和鈣。應(yīng)選擇陽離子M使陰離子去污表面活性劑成分為水溶性的。表面活性劑的溶解度取決于具體的陰離子去污表面活性劑和所選擇的陽離子。
在烷基硫酸鹽和烷基醚硫酸鹽中，優(yōu)選R具有約8-18個碳原子，更優(yōu)選約10-16個碳原子，首選約12-14個碳原子。烷基醚硫酸鹽通常是作為環(huán)氧乙烷和具有8-24個碳原子的一元醇的縮合產(chǎn)物而制備的。這種醇可以是合成的，或它們可由脂肪制得，這些脂肪例如為椰子油、棕櫚仁油、牛脂。優(yōu)選由椰子油或棕櫚仁油得到的月桂基醇和直鏈醇。這種醇與約0-10，優(yōu)選約2-5，更優(yōu)選約3摩爾比例的環(huán)氧乙烷反應(yīng)，將形成的分子中例如具有平均3摩爾的氧化乙烯/1摩爾醇的混合物硫酸化，然后中和。
可用于本發(fā)明香波組合物的烷基醚硫酸鹽的具體的非限定性實例包括椰油烷基三乙二醇醚硫酸的鈉和銨鹽、牛油烷基三乙二醇醚硫酸的鈉和銨鹽、牛油烷基六氧乙烯硫酸的鈉和銨鹽。特別優(yōu)選的烷基醚硫酸鹽為個別化合物的混合物，其中，混合物中的化合物具有的平均烷基鏈長為約10-16個碳原子，平均乙氧化度為約1-4摩爾氧化乙烯。
其它適宜的陰離子去污表面活性劑為有機硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的水溶性鹽，其通式為[R1-SO3-M]，其中R1為具有約8-24個碳原子，優(yōu)選約10-18個碳原子的、直鏈或支鏈的、飽和脂族烴基；M為如前所述的陽離子。這種去污表面活性劑的非限定性實例為按照公知的磺化方法(包括漂白法和水解法)，由甲烷系列烴與磺化劑進行有機硫酸反應(yīng)所得產(chǎn)物的鹽，所述烴包括異、新、正鏈烷烴，具有約8-24個碳原子，優(yōu)選約12-18個碳原子，而所述磺化劑例如為三氧化硫、硫酸。優(yōu)選磺化的C10-C18正鏈烷烴的堿金屬和銨鹽。
其它適宜的陰離子去污表面活性劑為用羥乙磺酸對脂肪酸進行酯化并用氫氧化鈉中和的反應(yīng)產(chǎn)物，其中，例如，脂肪酸為由椰子油或棕櫚仁油得到的；?；撬峒柞?methryl tauride)的脂肪酸酰胺的鈉或鉀鹽，其中，該脂肪酸例如為由椰子油或棕櫚仁油得到的。其它類似的陰離子表面活性劑在下述專利文獻中有述US2,486,921；US2,486,922；US2,396,278，這些文獻均引入本文作為參考。
其它適用于香波組合物的陰離子去污表面活性劑為琥珀酸鹽，如N-十八烷基磺基琥珀酸二鈉；月桂基磺基琥珀酸二鈉；月桂基磺基琥珀酸二銨；N-(1,2-二羧乙基)-N-十八烷基磺基琥珀酸四鈉；磺基琥珀酸鈉的二戊酯；磺基琥珀酸鈉的二己酯；磺基琥珀酸鈉的二辛酯。
其它適宜的陰離子去污表面活性劑包括具有約10-24個碳原子的烯烴磺酸鹽。在本文中，術(shù)語“烯烴磺酸鹽”是指通過未復(fù)合的三氧化硫?qū)Ζ料N進行磺化，再將反應(yīng)中形成的酸性混合物中和，此時反應(yīng)中形成的磺內(nèi)酯水解給出相應(yīng)的羥烷基磺酸鹽。三氧化硫可為液體或氣體，通常(但不是必要的)當(dāng)三氧化硫以液體形式使用時，用惰性稀釋劑對其進行稀釋，例如用液體二氧化硫、氯代烴等；當(dāng)三氧化硫以氣體形式使用時，用空氣、氮氣、氣體二氧化硫等進行稀釋。用于形成烯烴磺酸鹽的α-烯烴是由具有約10-24個碳原子、優(yōu)選約12-16個碳原子的單烯烴，優(yōu)選直鏈烯烴得到的。除了真正的烯烴磺酸鹽和一部分羥烷基磺酸鹽外，烯烴磺酸鹽可包含少量的其它物質(zhì)，如烯烴二磺酸鹽，這取決于反應(yīng)條件、反應(yīng)物的比例、原料烯烴的性能及烯烴原料中的雜質(zhì)和磺化過程中的副反應(yīng)等。這種α-烯烴磺酸鹽混合物的非限定性實例在US專利3,332,880中有述，該文獻引入本文作為參考。
另一類適用于香波組合物中的陰離子去污表面活性劑為β-烷氧基烷磺酸鹽。這些表面活性劑的通式為
其中，R1為具有約6-20個碳原子的直鏈烷基，R2為具有約1-3個碳原子，優(yōu)選1個碳原子的低級烷基，M為如前所述的水溶性陽離子。
優(yōu)選的用于香波組合物中的陰離子去污表面活性劑包括月桂基硫酸銨、月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨、月桂基硫酸三乙胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸單乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸單乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸單甘油酯硫酸鈉、月桂基硫酸鈉、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鈉、月桂基硫酸鉀、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鉀、月桂基肌氨酸鈉、月桂酰基肌氨酸鈉、月桂基肌氨酸、椰油?；?cocoyl)肌氨酸、椰油?；蛩徜@、月桂?；蛩徜@、椰油酰基硫酸鈉、月桂?；蛩徕c、椰油?；蛩徕洝⒃鹿鸹蛩徕?、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、椰油?；蛩釂我掖及?、月桂基硫酸單乙醇胺、三-十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉和它們的混合物。
適用于本發(fā)明香波組合物的兩性離子或兩性去污表面活性劑包括那些公知可用于頭發(fā)護理或其它個人護理清潔組合物的物質(zhì)，并且它們包含一個在香波組合物的pH下為陰離子的基團。以組合物重量計，這種兩性去污表面活性劑的濃度優(yōu)選為約0.5-20wt％，優(yōu)選約1-10wt％。適宜的兩性離子或兩性表面活性劑在下述專利文獻中有述US 5,104,646(Bolich Jr等)、US5,106,609(Bolich Jr等)，這些文獻引入本文作為參考。
適用于香波組合物的兩性去污表面活性劑為本領(lǐng)域公知的，包括那些描述為脂族仲胺和叔胺衍生物的表面活性劑，其中的脂族基團可為直鏈或支鏈基團，并且，脂族取代基中的一個包含約8-18個碳原子，另一個包含一種陰離子水增溶基團如羧基、磺酸基、硫酸根、磷酸根或膦酸根。
適用于香波組合物的兩性離子去污表面活性劑為本領(lǐng)域公知的，包括那些描述為脂族季銨、季鏻和季锍化合物的衍生物的表面活性劑，其中脂族基團可為直鏈或支鏈基團，并且，脂族取代基的一個包含約8-18個碳原子，另一個包含一種陰離子水增溶基團如羧基、磺酸基、硫酸根、磷酸根或膦酸根。優(yōu)選的兩性離子化合物如甜菜堿。
本發(fā)明的香波組合物還可包含其它表面活性劑，使這些表面活性劑與前述的陰離子表面活性劑成分組合使用。適宜的選擇性表面活性劑包括非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑和其組合?？梢允褂萌我环N本領(lǐng)域公知的用于頭發(fā)或個人護理用品的表面活性劑，只要這種選擇性的附加表面活性劑與香波組合物的基本成分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容，或者，只要其不會不適當(dāng)?shù)負p害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美學(xué)感官或性能即可。香波組合物中的選擇性的附加表面活性劑的濃度可以根據(jù)所需清潔或發(fā)泡性能、所選擇的表面活性劑、所需產(chǎn)品濃度、組合物中存在的其它成分以及本領(lǐng)域中公知的其它因素改變。
適用于香波組合物中的陰離子、兩性離子、兩性或選擇性附加表面活性劑的非限定性實例可參見下述文獻McCutcheon＇s.Emulsifiers and Detergents.1989 Annual，由M.C.Publishing Co.出版；以及US專利3,929,678、US專利2,658,072、US專利2,438,091、US專利2,528,378，這些文獻文獻引入本文作為參考。
陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物本發(fā)明的香波組合物包含一種有機陽離子聚合物作為頭發(fā)調(diào)理劑。適宜的聚合物為那些公知可向頭發(fā)提供調(diào)理功效的陽離子聚合物。這種陽離子聚合物應(yīng)與本文所述基本成分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容，或者，其不應(yīng)不適當(dāng)?shù)負p害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美學(xué)感官或性能。
香波組合物的有機陽離子調(diào)理聚合物的濃度應(yīng)足以提供所需的調(diào)理效果。以香波組合物重量計，調(diào)理聚合物的濃度通常為約0.025-3wt％，優(yōu)選約0.05-2wt％，更優(yōu)選0.1-1wt％。
陽離子調(diào)理聚合物包含陽離子含氮部分如季銨或質(zhì)子化的陽離子氨基部分。質(zhì)子化的陽離子氨基可為伯胺、仲胺或叔胺(優(yōu)選仲胺或叔胺)，這取決于具體的香波組合物和所選香波組合物的pH值。陽離子調(diào)理聚合物的平均分子量為約10,000,000至約5,000，優(yōu)選至少約100,000，更優(yōu)選至少約200,000，但優(yōu)選不超過約2,000,000，優(yōu)選不超過約1,500,000。在使用時的香波組合物的pH值下，聚合物的陽離子電荷密度約為0.2-7meq/gm，優(yōu)選至少約0.4meq/gm，更優(yōu)選至少約0.6meq/gm，但優(yōu)選小于約5meq/gm，更優(yōu)選小于約2meq/gm，所述pH值通常為約3-9，優(yōu)選約4-7。
在香波組合物中，或者，在香波組合物的凝聚相中，可使用任意的陰離子抗衡離子與陽離子調(diào)理聚合物結(jié)合。只要該聚合物仍能溶于水，并且要求抗衡離子應(yīng)與香波組合物的基本成分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容，或者，只要其不會不適當(dāng)?shù)負p害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美感或性能即可。這種抗衡離子的非限定性實例包括鹵離子(如氯、氟、溴、碘)、硫酸根和甲基硫酸根。
陽離子聚合物的含氮陽離子部分通常以作為單體單元上的全部或更多時候為在部分的取代基的形式存在。因此，用于香波組合物的陽離子聚合物包括季銨或陽離子胺取代單體單元以及選擇性地結(jié)合非陽離子單體(本文中稱之為間隔(spacer)單體)單元的均聚物、共聚物、三元共聚物等。這種聚合物的非限定性實例在下述文獻中有述CTFA Cosmetic Ingredient Dictionary，第3版，由Estrin,Crosley和Haynes編輯，(美國化妝品、盥洗用品和香料協(xié)會(The Cosmitic,Toiletry and Fragrance Association(CTFA),Inc.,Washington,D.C.1982)，該文獻引入本文作為參考。
適宜的陽離子聚合物的非限定性實例包括具有質(zhì)子化的陽離子胺或季銨官能團的乙烯基單體與水溶性間隔單體如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、烷基和二烷基丙烯酰胺、烷基和二烷基甲基丙烯酰胺、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基己內(nèi)酯或乙烯基吡咯烷酮的共聚物。烷基和二烷基取代的單體優(yōu)選具有C1-C7烷基基團，更優(yōu)選為C1-C3烷基基團。其它適宜的間隔單體包括乙烯基酯、乙烯基醇(通過水解聚乙酸乙烯酯制備)、馬來酸酐、丙二醇和乙二醇。
適宜用于本發(fā)明香波組合物的陽離子聚合物中的質(zhì)子化的陽離子氨基和季銨單體包括用丙烯酸二烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸二烷基氨基烷基酯、丙烯酸單烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸單烷基氨基烷基酯、三烷基甲基丙烯酰氧基烷基銨鹽、三烷基丙烯酰氧基烷基銨鹽、二烯丙基季銨鹽取代的乙烯基化合物，以及具有含氮陽離子環(huán)如吡啶鎓、咪唑鎓和季銨化吡咯烷酮的乙烯基季銨單體，例如烷基乙烯基咪唑鎓、烷基乙烯基吡啶鎓、烷基乙烯基吡咯烷酮鹽。這些單體的烷基部分優(yōu)選為低級烷基如C1、C2或C3烷基。
適宜用于本發(fā)明的胺取代的乙烯基單體包括丙烯酸二烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸二烷基氨基烷基酯、二烷基氨基烷基丙烯酰胺和二烷基氨基烷基甲基丙烯酰胺。其中，烷基優(yōu)選C1-C7烴基，更優(yōu)選C1-C3烷基。
其它適用于香波組合物的陽離子聚合物包括1-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-3-甲基咪唑鎓鹽(如氯化物鹽)的共聚物(在工業(yè)上被“CTFA”稱之為Polyquaternium-16)，如從BASF Wyandotte Corp.(Parsippany,New Jersey,U.S.A.)商購的商品名為LUVIQUAT(如 LUVIQUAT FC 370)的聚合物；1-乙烯基-2-吡咯烷酮與甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯的共聚物(在工業(yè)上被“CTFA”稱之為Polyquaternium-11)，如從ISP Corporation(Wayne,New Jersey,U.S.A.)商購的商品名為GAFQUAT(如GAFQUAT 755N)的聚合物；陽離子含二烯丙基季銨的聚合物，包括，例如二甲基二烯丙基氯化銨均聚物和丙烯酰胺與二甲基二烯丙基氯化銨的共聚物，在工業(yè)上分別被“CTFA”稱之為Polyquaternium-6和Polyquaternium-7；以及如US專利4,009,256所述的3-5個碳原子的不飽和羧酸的均聚物和共聚物的氨基-烷基酯的無機酸鹽，該專利文獻也引入本文作為參考。
其它適宜用于香波組合物的陽離子聚合物包括多糖聚合物，如陽離子纖維素衍生物和陽離子淀粉衍生物。適宜的陽離子多糖聚合物包括具有下式的那些聚合物
其中，A為葡糖酐殘基，如淀粉或纖維素葡糖酐殘基；R為亞烷基氧基亞烷基、多亞氧烷基或羥基亞烷基基團，或者它們的組合；R1、R2和R3彼此獨立地為烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧基烷基或烷氧基芳基，每一個基團包含至多約18個碳原子，每一陽離子部分的總碳原子數(shù)(即R1、R2和R3中的碳原子總數(shù))優(yōu)選為約20或更少；X為如前所述的陰離子抗衡離子。
優(yōu)選的陽離子纖維素聚合物為可從Amerchol Corp.(Edison,NJ,USA)以其Polymer JR和LR系列聚合物得到的那些聚合物，如用三甲基銨取代的環(huán)氧化物反應(yīng)的羥乙基纖維素的鹽，在工業(yè)上也被“CTFA”稱之為Polyquaternium-10。優(yōu)選的另一類型的陽離子纖維素包括與月桂基二甲基銨-取代的環(huán)氧化物反應(yīng)的羥乙基纖維素的聚合季銨鹽，在工業(yè)上被“CTFA”稱之為Polyquaternium-24。這些物質(zhì)可從Amerchol Corp.(Edison,NJ,USA)以商品名Polymer LM-200商購。
其它適宜的陽離子聚合物包括陽離子瓜耳膠衍生物，如瓜耳膠(guar)羥丙基三甲基氯化銨，其具體實例包括Jaguar系列，可從Celanese Corporation商購。其它適宜的陽離子聚合物包括含四價氮的纖維醚，其某些實例在US專利3,962,418中有述，該文獻引入本文作為參考。其它適宜的陽離子聚合物包括醚化的纖維素、瓜耳膠和淀粉，其某些實例在US專利3,958,581中有述，該文獻引入本文作為參考。
本發(fā)明的有機陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物或者可溶于香波組合物中，或者優(yōu)選溶于香波組合物的復(fù)合凝聚相中，所述凝聚相是由前述的陽離子聚合物和陰離子去污表面活性劑成分形成的。陽離子聚合物的復(fù)合凝聚也可是與香波組合物中其它選擇性陰離子成分形成的。
凝聚相的形成取決于各種因素，如分子量、成分濃度、相互作用的離子成分的比例、離子強度(包括離子強度的改變，例如通過加入鹽)、陽離子和陰離子成分的電荷密度、pH及溫度。凝聚體系和這些參數(shù)的作用在下述文獻中有述J.Caelles等，“Anionic and Cationic Compounds in Mixed Systems”,Cosmetics & Toiletries,Vol.106,1991年4月,49-51頁；C.J.van Oss,“Coacervation,Complex-Coacervation and Flocculation”,J.Dispersion Scienceand Technology,Vol.9(5,6),1988-89,561-573頁和D.J.Burgess,“PracticalAnalysis of Complex Coacervate Systems”,J.of Colloid and Interface Science,Vol.140,No.1,1990年11月，227-238頁，這些文獻均引入本文作為參考。
據(jù)信，陽離子聚合物在香波組合物中存在于凝聚相中、或者在施用于頭發(fā)上或從頭發(fā)上漂洗掉香波時形成一種凝聚相是非常有益的。據(jù)信，復(fù)合凝聚相更易于沉積于頭發(fā)上。因此，通常優(yōu)選陽離子聚合物在香波組合物中以凝聚相形式存在或在稀釋時形成一種凝聚相。如果未在香波組合物中形成凝聚相，則優(yōu)選在用水稀釋時，陽離子聚合物將會在香波中以復(fù)合凝聚相形式存在。
分析是否形成復(fù)合凝聚相的技術(shù)在本領(lǐng)域中也是公知的。例如，將香波組合物在任選的稀釋程度下進行顯微分析均可用于鑒別是否形成了凝聚相。這種凝聚相與組合物中所形成的額外的乳化相是可區(qū)分的。使用染料有助于區(qū)別凝聚相與其它分散于香波組合物中的不溶相。
合成酯本發(fā)明的香波組合物包含選定的合成酯，以香波組合物重量計，這種合成酯的濃度為約0.01-1.0wt％，優(yōu)選約0.05-0.5wt％，更優(yōu)選約0.08-0.3wt％。這些選定的酯在與本發(fā)明香波組合物的基本成分組合使用時，特別是與如前所述的陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物組合使用時，可提供改善的濕發(fā)感。
用于香波組合物中的合成酯為水溶性的，其粘度為約1-300厘泊，優(yōu)選約1-150厘泊，更優(yōu)選約2-50厘泊。所述合成酯的通式為下述的式Ⅰ或式Ⅱ
其中，R1為具有7-9個碳原子的烷基、鏈烯基、羥基烷基或羥基鏈烯基，優(yōu)選飽和烷基，更優(yōu)選飽和線性烷基；n為2-4的正整數(shù)，優(yōu)選3；R2為具有8-10個碳原子的烷基、鏈烯基、羥基烷基或羥基鏈烯基，優(yōu)選飽和烷基，更優(yōu)選飽和線性烷基；Y為具有2-20個碳原子，優(yōu)選約3-14個碳原子的烷基、鏈烯基，羥基或羧基取代的烷基或鏈烯基。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)，這些合成酯的選定基團在與本發(fā)明香波組合物的基本成分組合使用時，特別是與如前所述的陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物組合使用時，可提供改善的濕發(fā)感覺。通過降低由陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物調(diào)理而引起的濕發(fā)發(fā)粘或過度調(diào)理的感覺，而使這些合成酯提供改善的濕發(fā)感覺。通過施用本發(fā)明的香波組合物清潔并調(diào)理過的頭發(fā)在洗發(fā)過程中和洗發(fā)之后仍會保留其易梳理和絲般質(zhì)感，同時減少或消除了與優(yōu)良調(diào)理性能相關(guān)的過度調(diào)理或不希望的發(fā)粘的濕發(fā)感。
用于香波組合物的適宜合成酯的非限定性實例包括P-43(三羥甲基丙烷的C8-C10三酯)、MCP-684(3，3-二乙醇-1,5-戊二醇的四酯)、MCP121(己二酸的C8-C10二酯)，所有的這些物質(zhì)均可從Mobil Chemical Company,Edison，New Jersey,U S.A.商購。
除了前述的合成酯外，香波組合物還可包含其它的有機頭發(fā)調(diào)理油，包括除選定的合成酯外的脂肪酸酯。當(dāng)這種選擇性的調(diào)理油加至香波組合物中時，選定的合成酯成分必須仍至少為總脂肪酸酯液體含量的2.5％。其中，以香波組合物的總液體脂肪酯含量計，合成酯的含量約為2.5-100wt％，優(yōu)選約10-100wt％，更優(yōu)選約50-100wt％還優(yōu)選約90-100wt％，首選約100wt％。本文中術(shù)語”總脂肪酸酯含量“是指在香波組合物中，液體單酯、二酯、三酯和四酯的總重量百分數(shù)。
水本發(fā)明的香波組合物為含水體系，以組合物重量計，其包含約20-94wt％，優(yōu)選約50-90wt％，更優(yōu)選約60-85wt％的水。
選擇性成分本發(fā)明的香波組合物還可進一步包含一種或多種公知用于頭發(fā)護理或個人護理用品中的選擇性成分，只要這些選擇性成分與本文所述的基本成分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容，或者，只要其不會不適當(dāng)?shù)負p害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美學(xué)感官或性能即可。以香波組合物重量計，這些選擇性成分的濃度通?？煞謩e為約0.001-10wt％。
用于香波組合物的選擇性成分的非限定性實例包括抗靜電劑、去頭屑劑、調(diào)理劑(除上述的合成酯外的烴油、脂肪酸酯、硅氧烷)、染料、有機溶劑或稀釋劑、珠光劑、發(fā)泡劑、附加的表面活性劑或輔助表面活性劑(非離子型、陽離子型)、殺虱劑、pH調(diào)節(jié)劑、香料、防腐劑、蛋白質(zhì)、皮膚活化劑、定型聚合物、防曬劑、維生素和粘度調(diào)節(jié)劑。
本發(fā)明的香波組合物優(yōu)選進一步包含一種懸浮劑或增稠劑。適宜的懸浮劑是本領(lǐng)域中公知的，包括結(jié)晶和聚合物懸浮劑或增稠劑。優(yōu)選結(jié)晶懸浮劑，其包括公知的酰基衍生物和氧化胺，它們在US專利4,741,855中有述，該文獻引入本文作為參考。
用于香波組合物選擇的聚合物增稠劑的非限定性實例包括羧基乙烯基聚合物、纖維素醚、瓜耳膠、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羥丙基瓜耳膠、淀粉以及淀粉衍生物和黃原膠。懸浮劑或增稠劑在下述專利文獻中有述US專利2,798,053、US專利4,686,254、US專利4,788,006、US專利5,275,761，這些文獻均引入本文作為參考。下面，將對選擇的懸浮劑或增稠劑進行更詳細的描述。
本發(fā)明的香波組合物也優(yōu)選包含一種硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑，更優(yōu)選一種與選擇性的用于硅氧烷的懸浮劑一起組合使用的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑。這種硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑優(yōu)選為不揮發(fā)性調(diào)理劑，以香波組合物重量計，其在香波組合物中的濃度優(yōu)選約0.01-10wt％。適宜的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑和選擇性的用于硅氧烷的懸浮劑的非限定性實例在下述專利文獻中有述，US再審專利34,584(Grote等)、US專利5,104,646(Bolich Jr.等)、US專利5,106,609(Bolich Jr.等)，這些文獻均引入本文作為參考。下面，將對選擇性硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑和用于選擇性硅氧烷的選擇性懸浮劑進行更詳細的描述。
選擇性硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑本發(fā)明的香波組合物還包含一種選擇性的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑，其濃度應(yīng)可有效地提供頭發(fā)調(diào)理功效。以香波組合物重量計，這種調(diào)理劑的濃度約為0.01-10wt％，優(yōu)選約0.1-8wt％，更優(yōu)選約0.1-5wt％，首選約0.2-3wt％。
選擇性硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑在香波組合物中是不溶的，并且優(yōu)選其為不揮發(fā)性的。通常，這種調(diào)理劑在香波組合物中混合，從而使其以分散的不溶性顆粒的分離、不連續(xù)相形式存在，也稱為滴。這些小滴通常與下面將描述的選擇性懸浮劑一起懸浮。這種選擇性硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑相將包含硅氧烷流體頭發(fā)調(diào)理劑，如硅氧烷流體，其也可包含其它成分，如硅氧烷樹脂，以增強硅氧烷流體的沉積效率或提高頭發(fā)的光澤(特別是當(dāng)使用高折光指數(shù)(約1.46以上)的硅氧烷調(diào)理劑時，如高苯基化(phenylate)硅氧烷)。
選擇性硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑相可包含揮發(fā)性硅氧烷、不揮發(fā)性硅氧烷或其組合。通常，如果存在揮發(fā)性硅氧烷，這種揮發(fā)性硅氧烷將會附帶作為商購形式的不揮發(fā)性硅氧烷材料如硅氧烷膠和硅氧烷樹脂的溶劑或載體使用。
用于香波組合物中的選擇性硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑在25℃下的粘度優(yōu)選為約20-2,000,000厘沲，更優(yōu)選約1,000-約1,800,000厘沲，還優(yōu)選約50,000-1,500,000厘沲，首選約100,000-1,500,000厘沲。
選擇性硅氧烷流體包括硅氧烷油，這種硅氧烷油是一種可流動的物質(zhì)，其25℃下的粘度小于1,000,000厘沲，優(yōu)選為約5-1,000,000厘沲，更優(yōu)選約10-100,000厘沲。適宜的硅氧烷油包括聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、聚烷芳基硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物，以及它們的組合。還可使用其它的具有頭發(fā)調(diào)理性能的不溶性不揮發(fā)的硅氧烷流體。
選擇性硅氧烷油包括具有下式(Ⅰ)的聚烷基或聚芳基硅氧烷
其中，R為脂族基團，優(yōu)選烷基或鏈烯基或芳基，R可被取代或未被取代，x為1-約8,000的整數(shù)。適宜的未取代R基包括烷氧基、芳氧基、烷芳基、芳烷基、芳基鏈烯基、烷氨基，和醚取代的、羥基取代的及鹵素取代的脂族基團和芳基。適宜的R基團也包括陽離子胺和季銨基團。
在硅氧烷鏈上取代的脂族基團或芳基可具有任意結(jié)構(gòu)，只要形成的硅氧烷在室溫下仍然為流體，具有疏水性，當(dāng)其施用于頭發(fā)上時無刺激性、無毒、無害，并且與香波組合物的其它成分相容，在正常使用和貯藏條件下化學(xué)穩(wěn)定，不溶于本發(fā)明的香波組合物中，并能沉積于頭發(fā)上，具有調(diào)理頭發(fā)的功能即可。
在每一單體硅氧烷單元的硅原子上的兩個R基團可相同或不同。優(yōu)選兩個R基團是相同的。
優(yōu)選的烷基和鏈烯基取代基為C1-C5的烷基和鏈烯基，更優(yōu)選C1-C4，首選C1-C2的烷基和鏈烯基。其它含烷基、鏈烯基或鏈炔基的基團(如烷氧基、烷芳基和烷氨基)的脂族部分可為直鏈或支鏈的，優(yōu)選具有1-5個碳原子，更優(yōu)選具有1-4個碳原子，還優(yōu)選具有1-3個碳原子，首選具有1-2個碳原子。如前所述，R取代基也可包含氨基官能團，如烷氨基，其可是伯、仲或叔胺或季銨。它們包括單、二和三烷基氨基和烷氧基氨基，其中脂族部分的鏈長優(yōu)選如上所述。R取代基也可被其它基團取代，如鹵素(如氯、氟和溴)、鹵代脂族基團或芳基和羥基(如羥基取代的脂族基團)。例如，適宜的鹵代R基團包括三鹵代(優(yōu)選氟代)烷基，如-R1-C(F)3，其中，R1為C1-C3烷基。這種聚硅氧烷的實例包括聚甲基-3,3,3-三氟丙基硅氧烷。
適宜的R基團包括甲基、乙基、丙基、苯基、甲基苯基和苯基甲基。優(yōu)選的硅氧烷為聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷。特別優(yōu)選聚二甲基硅氧烷。其它適宜的R基團包括甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和芳氧基。在硅氧烷的末端的三個R基團也可表示相同或不同的基團。
可使用的不揮發(fā)性聚烷基硅氧烷流體例如包括聚二甲基硅氧烷。這些硅氧烷例如可從General Electric Company以其Viscasil R和SF 96系列商購，及從Dow Corning以其Dow Corning 200系列商購。
可使用的聚烷芳基硅氧烷流體例如包括聚甲基苯基硅氧烷。這些硅氧烷可從General Electric Company以其SF 1075甲基苯基流體商購，或從DowCorning以其556化妝品級流體商購。
可使用的聚醚硅氧烷共聚物例如包括聚環(huán)氧丙烷改性的聚二甲基硅氧烷(如Dow Corning DC-1248)，但是也可使用環(huán)氧乙烷或環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的混合物。環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的濃度必須足夠低以防止其在水中和在組合物中溶解。
適宜的烷氨基取代的硅氧烷包括具有下式(Ⅱ)結(jié)構(gòu)的那些硅氧烷
其中，x和y均為整數(shù)。該聚合物也被稱之為“氨烷基取代的聚二甲基硅氧烷(amodimechicone)”。
適宜的陽離子硅氧烷流體包括具有下式(Ⅲ)的硅氧烷(R1)aG3-a-Si-(-OSiG2)n-(-OSiGb(R1)2-b)m-O-SiG3-a(R1)a，其中G選自氫、苯基、羥基、C1-C8的烷基，優(yōu)選甲基；a為0或1-3的整數(shù)，優(yōu)選0；b為0或1，優(yōu)選1；n+m的總和為1-2,000，優(yōu)選50-150,n可代表0-1,999的數(shù)，優(yōu)選49-149，m可代表1-2,000的整數(shù)，優(yōu)選1-10；R1為一價基團，滿足式CqH2qL，其中，q為2-8的整數(shù)，L可選自下述基團-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2-N(R2)2-N(R2)3A--N(R2)CH2-CH2-NR2-NR2H2A-其中，R2選自氫、苯基、芐基、飽和烴基，優(yōu)選具有1-20個碳原子的烷基，A為鹵離子。
特別優(yōu)選的式(Ⅲ)的陽離子硅氧烷為式(Ⅳ)的聚合物，它也被稱之為“三甲基甲硅烷基氨烷基取代的聚二甲基硅氧烷”，
其它可用于香波組合物中的硅氧烷陽離子聚合物由下式(Ⅴ)表示
其中，R3為具有1-18個碳原子的一價烴基，優(yōu)選烷基或鏈烯基，如甲基；R4為烴基，優(yōu)選C1-C18的亞烷基或C1-C18，優(yōu)選C1-C8的亞烷氧基；Q為鹵離子，優(yōu)選氯；r的平均統(tǒng)計值為2-20，優(yōu)選2-8；s的平均統(tǒng)計值為20-200，優(yōu)選20-50。這類優(yōu)選聚合物可從Union Carbide以“UCAR SILICONEALE 56”商購。
其它選擇性硅氧烷流體為不溶性硅氧烷膠。這些膠為聚有機硅氧烷物質(zhì)，其在25℃下的粘度大于或等于1,000,000厘沲。這種硅氧烷膠在下述文獻中有述US專利4,152,416；Noll和Walter的Chemistry and Technology ofSilicones中New York:Academic Press 1968；以及General Electric SiliconeRubber Product Data sheets SE30、SE33、SE54和SE76，這些文獻均引入本文作參考。硅氧烷膠的質(zhì)量分子量通常大于約200,000，一般約為200,000-1,000,000。具體實例包括聚二甲基硅氧烷、(聚二甲基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物、聚(二甲基硅氧烷)(二苯基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物和其混合物。
另一類不揮發(fā)性不溶性硅氧烷流體調(diào)理劑為高折光指數(shù)的硅氧烷，其折光指數(shù)至少約1.46，優(yōu)選至少約1.48，更優(yōu)選至少約1.52，首選至少約1.55。這種聚硅氧烷流體的折光指數(shù)通常小于約1.70，優(yōu)選小于約1.60。本文中，聚硅氧烷“流體”包括硅氧烷油和硅氧烷膠。
高折光指數(shù)聚硅氧烷流體包括由上式(Ⅰ)表示的物質(zhì)，以及環(huán)狀聚硅氧烷如由下式(Ⅵ表示的那些
其中，R如上定義，n約為3-7，優(yōu)選3-5。
高折光指數(shù)聚硅氧烷流體包含足量的含芳基取代基R，以增加折光指數(shù)至如上所需值。此外，必須選擇R和n使該物質(zhì)為如前定義的不揮發(fā)性物質(zhì)。
含芳基的取代基包含脂環(huán)和雜環(huán)的5和6元芳環(huán)，并且取代基包含稠合的5或6元環(huán)。芳環(huán)自身可被取代或未被取代。取代基包括脂族取代基，也可包括烷氧基取代基、?；〈⑼?、鹵素(如氯和溴)、胺等。含芳基團的實例包括取代和未取代的芳基如苯基和苯基衍生物，如具有C1-C5烷基或鏈烯基取代基的苯基，如烯丙基苯基、甲基苯基和乙基苯基，乙烯基苯基如苯乙烯基，以及苯基鏈炔基(如苯基C2-C4鏈炔基)。雜環(huán)芳基包括由呋喃、咪唑、吡咯、吡啶等得到的取代基。稠合芳環(huán)取代基包括例如萘、香豆素和嘌呤。
通常，高折光指數(shù)聚硅氧烷流體具有的含芳基取代基度至少為約15％，優(yōu)選至少約20％，更優(yōu)選至少約25％，還優(yōu)選至少約35％，首選至少約50％。一般說來，雖然其并非對本發(fā)明的限定，但芳基的取代度將小于約90％，更優(yōu)選小于約85％，優(yōu)選約55-80％。
聚硅氧烷流體的另一個特征是因其芳基取代基的存在，而具有相對較高的表面張力。通常，聚硅氧烷流體的表面張力至少為約24達因/厘米2，通常至少為約27達因/厘米2。本文中，表面張力采用de Nouy環(huán)狀張力儀，按照Dow Corning Corporate測試法(1971年11月23日)CTM0461進行測量。表面張力的改變按照上述測量法或ASTM法1331進行測量。
優(yōu)選的高折光指數(shù)聚硅氧烷流體具有苯基或苯基衍生物取代基(優(yōu)選苯基)與烷基取代基，優(yōu)選C1-C4烷基(最優(yōu)選甲基)、羥基、C1-C4烷氨基(特別是R1NHR2NH2，其中，每一個R1和R2獨立地為C1-C3烷基、鏈烯基和/或烷氧基)的組合體。高折光指數(shù)聚硅氧烷可從Dow Corning Corporation(Midland,Michigan,U.S.A.)Huls America(Piscataway,New Jersey,U.S.A)和GeneralElectric Silicones(Waterford,New York,U.S.A.)商購。
優(yōu)選采用利用了鋪展劑而形成的溶解狀態(tài)的高折光指數(shù)硅氧烷，所述的鋪展劑如硅氧烷樹脂或一種表面活性劑，以通過較大量的鋪展劑來增加鋪展性以降低表面張力，從而增加用組合物處理過的頭發(fā)的光澤(干燥后)。通常，足量的鋪展劑可以降低高折光指數(shù)聚硅氧烷流體的表面張力至少約5％，優(yōu)選至少約10％，更優(yōu)選至少約15％，還優(yōu)選至少約20％，首選至少約25％。聚硅氧烷流體/鋪展劑混合物表面張力的降低可改善頭發(fā)光亮度。
同樣，鋪展劑優(yōu)選可降低表面張力至少約2達因/厘米2，優(yōu)選至少約3達因/厘米2，更優(yōu)選至少約4達因/厘米2，首選至少約5達因/厘米2。通常該表面張力在約15-30達因/厘米2，更通常是在約18-28達因/厘米2，最普遍地是在20-25達因/厘米2的范圍內(nèi)。
以其在最后產(chǎn)品中的存在比例，聚硅氧烷流體與鋪展劑混合物的表面張力優(yōu)選為30達因/厘米2或更小，更優(yōu)選約28達因/厘米2或更小，首選約25達因/厘米2或更小。
高度芳醚化的聚硅氧烷流體與鋪展劑的重量比通常為約1000∶1-1∶1，優(yōu)選約100∶1-2∶1，更優(yōu)選約50∶1-2∶1，首選約25∶1-2∶1。當(dāng)使用氟代的表面活性劑時，由于這些表面活性劑的功效，較高的聚硅氧烷與鋪展劑的重量比會非常有效。因此，可以使用顯著高于1000∶1的比值。
用于香波組合物的合適的硅氧烷流體的實例在下述文獻中有述U.S.專利2,826,551、U.S.專利3,964,500、U.S.專利4,364,837、GB專利849,433,以及Silicon Compounds Petrarch System,Inc.(1984)，所有這些文獻均引入本文作為參考。
硅氧烷調(diào)理劑中還可包含一種硅氧烷樹脂。這些硅氧烷樹脂是高度交聯(lián)的聚合硅氧烷體系。在硅氧烷樹脂生產(chǎn)過程中，交聯(lián)是通過引入帶有單官能或雙官能或兩者都有的硅烷的三官能和四官能硅烷而引入的。正如本領(lǐng)域公知的那樣，為形成硅氧烷樹脂所需的交聯(lián)度可根據(jù)摻入硅氧烷樹脂中的特定硅烷單元變化。通常，可考慮采用具有足夠多三官能和四官能硅氧烷單體單元(因而交聯(lián)充分)以至它們干燥能成為剛性或硬的膜的硅氧烷物質(zhì)作為硅氧烷樹脂。氧原子與硅原子的比值表明在具體硅氧烷物質(zhì)中的交聯(lián)水平。氧原子與硅原子之比至少為約1.1∶1的硅氧烷物質(zhì)通常將是本發(fā)明的硅氧烷樹脂。優(yōu)選氧原子與硅原子之比至少為約1.2∶1.0。用于生產(chǎn)硅氧烷樹脂的硅烷包括一甲基、二甲基、三甲基、一苯基、二苯基、甲基苯基、一乙烯基和甲基乙烯基氯代硅烷以及四氯硅烷，最常采用的是甲基取代的硅烷。優(yōu)選的樹脂為General Electric提供的GE SS4230和SS4267。商購的硅氧烷樹脂通常為溶解形式的低粘度揮發(fā)性或不揮發(fā)的硅氧烷流體。用于本發(fā)明的硅氧烷樹脂應(yīng)以溶解形式供產(chǎn)并摻入本發(fā)明的組合物中，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。
有關(guān)硅氧烷物質(zhì)包括硅氧烷流體、硅氧烷膠和硅氧烷樹脂以及硅氧烷生產(chǎn)的背景材料可參見“Encyclopedia of Polymer Science and Engineering,Volume15，第二版，204-308頁，John wiley & Sons.Inc.,1989”，該文獻引入本文作為參考。
硅氧烷物質(zhì)，特別是硅氧烷樹脂可方便地按照本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的速記命名法系統(tǒng)即“MDTQ”命名法識別。在該系統(tǒng)中，硅氧烷是按照組成硅氧烷而存在的各種硅氧烷單體單元進行描述的。簡而言之，符號M代表單官能單元(CH3)3SiO0.5；D代表二官能單元(CH3)2SiO；T代表三官能單元(CH3)SiO1.5；Q代表四官能單元SiO2。單元符號的的上撇號如M′、D′、T′、Q′代表除甲基之外的取代基，每次均需具體定義。典型的可代換取代基為乙烯基、苯基、氨基、羥基等。在MDTQ系統(tǒng)中，各種單元的摩爾比或者以符號的下標(biāo)指明硅氧烷中每類單元的總數(shù)目(或平均值)，或者具體指明與分子量結(jié)合的比值，從而完成了MDTQ體系中對硅氧烷物質(zhì)的描述。在硅氧烷樹脂中，T、Q、T＇和/或Q′與D、D′、M和/或M′的較高的相對摩爾量，表明交聯(lián)程度高。但是，如前討論，總交聯(lián)水平也可通過氧與硅的比值來表示。
本發(fā)明的硅氧烷樹脂優(yōu)選MQ、MT、MTQ、MDT和MDTQ樹脂。因而，優(yōu)選的硅氧烷取代基為甲基。特別優(yōu)選MQ樹脂，其中M∶Q比值為約0.5∶1.0-1.5∶1.0，樹脂的平均分子量為約1000-10,000。
當(dāng)使用非揮發(fā)性硅氧烷流體時，折光指數(shù)低于1.46的不揮發(fā)性硅氧烷流體與硅氧烷樹脂成分的重量比優(yōu)選為約4∶1-400∶1，優(yōu)選約9∶1-200∶1，更優(yōu)選約19∶1-100∶1，特別是當(dāng)硅氧烷流體成分為如前所述的聚二甲基硅氧烷流體或聚二甲基硅氧烷流體與聚二甲基硅氧烷膠的混合物時更是如此。目前，由于硅氧烷樹脂在組合物中形成部分與硅氧烷流體相同的相，即調(diào)理活性，因而，在確定組合物中硅氧烷調(diào)理劑水平時，應(yīng)當(dāng)考慮硅氧烷流體與硅氧烷樹脂的總和。
選擇性懸浮劑本發(fā)明的香波組合物還可包含一種懸浮劑，其濃度應(yīng)有效地將選擇性硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑或其它水不溶性材料在香波組合物中以分散形式懸浮。以香波組合物重量計，所述濃度應(yīng)為約0.1-10wt％，優(yōu)選約0 3-5.0wt％。
選擇性懸浮劑包括結(jié)晶型懸浮劑，其可歸類于酰基衍生物、長鏈氧化胺或其組合，以香波組合物重量計，其濃度為約0.1-5.0wt％，優(yōu)選約0.5-3.0wt％。當(dāng)用于香波組合物中時，這些懸浮劑以結(jié)晶形式存在。這些懸浮劑在US專利4,741,855中有述，該文獻引入本文作為參考。這些優(yōu)選的懸浮劑包括優(yōu)選具有約16-22個碳原子的脂肪酸的乙二醇酯。更優(yōu)選硬脂酸乙二醇酯，包括單酯和二酯，特別是包含少于約7％的單酯的硬脂酸二酯。其它適宜的懸浮劑包括脂肪酸烷醇酰胺，優(yōu)選具有約16-22個碳原子，更優(yōu)選具有約16-18個碳原子，其優(yōu)選實例包括硬脂酸單乙醇酰胺、硬脂酸二乙醇酰胺、硬脂酸單異丙醇酰胺和硬脂酸單乙醇酰胺硬脂酸酯。其它長鏈?；苌锇ㄩL鏈脂肪酸的長鏈酯(如硬脂酸硬脂基酯、棕櫚酸鯨蠟基酯等)；甘油酯(如甘油二硬脂酸酯)和長鏈烷醇酰胺的長鏈酯(如硬脂酰胺二乙醇酰胺二硬脂酸酯、硬脂酰胺單乙醇酰胺硬脂酸酯)。除了以上列出的優(yōu)選物質(zhì)外，長鏈?；苌?、長鏈羧酸的乙二醇酯、長鏈氧化胺和長鏈羧酸的烷醇酰胺也可用作懸浮劑。例如，可以考慮使用具有C8-C22鏈長的長鏈烴(hydrocarbyls)的懸浮劑。
其它適用于作為懸浮劑的長鏈酰基衍生物包括N,N-二烴基酰胺基苯甲酸和其可溶性鹽(如鈉鹽和鉀鹽)，特別是這一族的N,N-二(氫化)C16、C18和牛脂酰胺基苯甲酸，其可從Stepan Company(Northfield,Illinois,USA)商購。
適用于作為懸浮劑的長鏈氧化胺的實例包括烷基(C16-C22)二甲基氧化胺，如硬脂基二甲基氧化胺。
其它適用的懸浮劑包括黃原膠，以香波組合物重量計，其濃度為約0.3-3wt％，優(yōu)選約0.4-1.2wt％。在含硅氧烷的香波組合物中使用黃原膠作為懸浮劑在如下US專利4,788,006中有述，該文獻引入本文作為參考。長鏈?；苌锱c黃原膠也可組合在香波組合物中用作懸浮劑。這種組合在US專利4,704,272中有述，該文獻引入本文作為參考。
其它適宜的懸浮劑包括羧乙烯基聚合物。其中，優(yōu)選的聚合物為丙烯酸與聚烯丙基蔗糖的交聯(lián)的共聚物，如US專利2,798,053所述，該文獻引入本文作為參考。這些聚合物的實例包括Carbopol 934、940、941和956，可從B F Goodrich Company商購。
其它適用的懸浮劑包括脂肪族烷基部分具有至少約16個碳原子的伯胺，其實例包括棕櫚胺或硬脂胺，以及具有的兩個脂肪族烷基部分每部分具有至少約12個碳原子的仲胺，其實例包括二棕櫚酰胺或二(氫化的牛脂)胺。其它適用的懸浮劑包括二(氫化牛脂)苯二甲酸酰胺以及交聯(lián)的馬來酐-甲基乙烯基醚共聚物。
其它適用于香波組合物中的懸浮劑包括那些可賦予組合物以凝膠樣粘度的物質(zhì)，如水溶性或膠態(tài)水溶性聚合物如纖維素醚(如甲基纖維素、羥丁基甲基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基乙基纖維素和羥乙基纖維素)，瓜耳膠、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羥丙基瓜耳膠、淀粉和淀粉衍生物以及其它的增稠劑、粘度調(diào)節(jié)劑、膠凝劑等。也可使用這些物質(zhì)的混合物。
使用方法本發(fā)明的香波組合物可按照常規(guī)方法使用，以清潔和調(diào)理頭發(fā)或皮膚。一般方法包括將有效量的產(chǎn)品施用于頭發(fā)或皮膚上，優(yōu)選先用水使其潤濕，然后將其漂洗掉。有效量的一般范圍通常為約1-50克，優(yōu)選約1-20克。將香波組合物施用于頭發(fā)上通常包括使組合物在頭發(fā)上涂抹以使大多數(shù)頭發(fā)或所有頭發(fā)與組合物接觸的步驟。
這種清潔和調(diào)理頭發(fā)或皮膚的方法包括下述步驟a)用水潤濕頭發(fā)或皮膚；b)將有效量的香波組合物施用于頭發(fā)或皮膚上；和c)用水漂洗頭發(fā)或皮膚的施用區(qū)域。按照需要，這些步驟可重復(fù)多次，直至達到所需清潔和調(diào)理效果。
實施例實施例Ⅰ-ⅩⅤ中的香波組合物說明了本發(fā)明香波組合物的具體實施方案，但其并非對本發(fā)明的限定。在不背離本發(fā)明的精神和范圍下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對其作出其它改進。本發(fā)明這些舉例性質(zhì)的實施方案中的香波組合物可清潔頭發(fā)并改善頭發(fā)的調(diào)理性能，特別是可改善濕發(fā)的調(diào)理性能，在漂洗過程中和漂洗后均提供改善的濕發(fā)感。
實施例Ⅰ-ⅩⅤ的香波組合物是按照常規(guī)制備和混合方法制備的，如以下實施例所述。除非另有說明，所有舉例的數(shù)量均為重量百分數(shù)，只是少數(shù)物質(zhì)如稀釋劑、填料等除外。因而，列出的制劑包含了列出的成分和其它與這些列出的成分相關(guān)的少量其它成分。
對實施例Ⅰ-ⅩⅤ的每一種組合物而言，將約三分之一至所有的烷基硫酸鹽表面活性劑加至夾套式混合罐中并在緩慢攪拌下加熱至約74℃，形成一種表面活性劑溶液。向罐中加入陽離子聚合物(Polyquat 10、陽離子瓜耳膠等)、水不溶性合成酯(液體)、磷酸一鈉、磷酸二鈉、EDTA、椰油酰胺單乙醇酰胺和脂肪醇，使其分散。然后再向混合容器中加入乙二醇二硬脂酸酯(EGDS)，熔化。在EGDS分散好(通常在約5-20分鐘之后)后，加入選擇性防腐劑，并混合進入表面活性劑溶液中。將混合物通過一個換熱器，將其冷卻至約35℃，并收集在完成罐中。冷卻步驟使乙二醇二硬脂酸酯結(jié)晶形成產(chǎn)品中的結(jié)晶網(wǎng)。此后，如果使用的話，在劇烈攪拌下，向完成罐中加入其余的月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨、月桂基硫酸鹽和包括硅氧烷預(yù)混合料(以下描述)的其它成分，以保證得到均勻混合物。向其中加入足量的硅氧烷預(yù)混料以使最終產(chǎn)品具有所需量的聚二甲基硅氧烷。在所有成分加入后，向混合物中加入甲苯磺酸銨或附加的氯化鈉以分別沖淡或增稠，從而達到所需的產(chǎn)品粘度。優(yōu)選25℃下的粘度為約3500-9000厘沲(通過Wells Brookfield錐和板粘度計在3分鐘內(nèi)以2/s測量)。
當(dāng)使用硅氧烷頭發(fā)調(diào)理油時，硅氧烷預(yù)混物按如下方法制備在硅氧烷預(yù)混物計，將70％的聚二甲基硅氧烷、29％的月桂基聚氧乙烯醚-3硫酸銨(以溶液為基準(zhǔn)，26％活性)和1％的氯化鈉，加至高剪切容器中，混合約30分鐘或者直至達到所需的硅氧烷粒徑(通常，數(shù)均粒徑為約5-25微米)。也可使用常規(guī)硅氧烷乳劑。
實施例號成分 Ⅰ Ⅱ Ⅲ ⅣⅤ月桂基聚氧乙烯醚-3-硫酸銨) 0 10 12.0 10.0 10.0月桂基硫酸銨 10 6.04.06.0 6.0椰油酰胺MEA1.45 0.85 0.68 0.8 0.8Polyquat 1010.20 0.40 0.15瓜耳膠羥丙基三甲基氯化銨20 0.20 0.15 0己二酸C8/C10二酯30.30.30.20.2 0.1鯨蠟醇 0.42 0 0.421.50.42硬脂醇 0.18 0 0.180 0.18乙二醇二硬脂酸酯 1.5 2.01.5 1.52.0聚二甲基硅氧烷42.0 1.00 0 1.5磷酸一鈉 0.1 0.10.1 0 0磷酸二鈉 0.2 0.20.2 0 0EDTA 0.1 0.10.1 0.10.1香料溶液 0.45 0.45 0.6 0.60.6DMDM乙內(nèi)酰脲 0.37 0.37 0.370.37 0.37著色劑溶液(ppm)64 64 64 64 64水和雜質(zhì) 適量至100％實施例號成分 Ⅵ Ⅶ Ⅷ Ⅸ Ⅹ月桂基聚氧乙烯醚-3-硫酸銨 10 10 12.010.010.0月桂基硫酸銨 10 6.0 4.0 6.0 6.0椰油酰胺MEA00.85 0.680 0椰油酰胺DEA1.4 00 0.8 0.0Polyquat 1050.2 00.2 0.5 0.15瓜耳膠羥丙基三甲基氯化銨60 0.2 0 0 0三羥甲基丙烷辛酸癸酸酯70.3 0.3 0.050.1 0.1鯨蠟醇 0.42 00.421.5 0 42硬脂醇 0.18 00.180 0.18乙二醇二硬脂酸酯 1.5 1.5 1.5 1.5 2 0聚二甲基硅氧烷42.5 0.5 0 2.0 0.5磷酸一鈉 0.1 0.1 0.1 0.1 0磷酸二鈉 0.2 0.2 0.2 0.2 0EDTA 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1香料溶液 0.45 0.45 0.6 0.6 0.6DMDM乙內(nèi)酰脲 0.37 0.37 0.370.370.37著色劑溶液(ppm) 6464646464水和雜質(zhì) 適量至100％實施例號成分ⅪⅫⅩⅢ ⅩⅣ ⅩⅤ月桂基聚氧乙烯醚-3-硫酸銨 101012.0 10.0 10.0月桂基硫酸銨106.0 4.06.06.0椰油酰胺MEA 1.45 0.85 0.68 0.80.8Polyquat-1080.5 0 1.00 0.5瓜耳膠羥丙基三甲基氯化銨20 0.4 0 0.15 03,3-二乙醇-1,5-戊二醇的四酯90.2 0.25 0.15 0.10.1鯨蠟醇 0.42 0 0.42 0.60.42硬脂醇 0.18 0 0.18 0 0.18乙二醇二硬脂酸酯1.5 1.5 1.51.52.0聚二甲基硅氧烷42.5 0.5 0 1.00.5磷酸一鈉0.1 0.1 0.10 0磷酸二鈉0.2 0.2 0.20 0EDTA0.1 0.1 0.10.10.1香料溶液0.45 0.45 0.60.60.6DMDM乙內(nèi)酰脲0.37 0.37 0.37 0.37 0.37著色劑溶液(ppm) 646464 64 64水和雜質(zhì) 適量至100％1．JR 30M購自Amerchol2．Jaguar C-17購自Rhone-Poulenc3．MCP 121購自Mobil Chemical4．聚二甲基硅氧烷為的40(膠)/60(流體)重量比的摻混物，SE-76聚二甲基硅氧烷膠購自General Electric Silicones Division，聚二甲基硅氧烷流體的粘度為350厘沲5．LR 400購自Amerchol6．N-Hance 3196購自Aqualon
7．P43購自Mobil Chemical8．JR 400購自Amerchol9．MCP 684購自Mobil Chemical
權(quán)利要求
1.一種調(diào)理香波組合物，其包含(A)5-50wt％的陰離子去污表面活性劑成分，其選自陰離子表面活性劑、具有在組合物的pH下為陰離子的連接基團的兩性離子表面活性劑或兩性表面活性劑，以及這些表面活性劑的混合物；(B)0.025-5wt％的有機陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物，其具有的陽離子電荷密度為0.2-7meg/gm，平均分子量為5,000-10,000,000；(C)0.01-1.0wt％的水不溶性合成酯，其粘度為1-300厘泊，優(yōu)選2-50厘泊，該酯的通式如下
或
其中，R1為具有7-9個碳原子的烷基、鏈烯基、羥基烷基或羥基鏈烯基；n為2-4的正整數(shù)；R2為具有8-10個碳原子的烷基、鏈烯基、羥基烷基或羥基鏈烯基；Y為具有2-20個碳原子的烷基、鏈烯基、羥基或羧基取代的烷基或鏈烯基；(D)20-94wt％的水，其中，以香波組合物的總液體脂肪酯含量計，合成酯的含量為2.5-100wt％，優(yōu)選90-100wt％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中，陰離子去污表面活性劑成分為烷基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽或其混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中，組合物包含約0.05-2wt％的陽離子調(diào)理聚合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中，R1和R2為飽和的線性烷基，n為正整數(shù)3。
5.一種調(diào)理香波組合物，其包含(A)8-30wt％的陰離子去污表面活性劑成分，其選自陰離子表面活性劑、具有在組合物的pH下為陰離子的連接基團的兩性離子表面活性劑或兩性表面活性劑，以及這些表面活性劑的混合物；(B)0.025-5wt％，優(yōu)選0.05-2wt％的有機陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物，其具有的陽離子電荷密度為0.2-7meg/gm，平均分子量為5,000-10,000,000；(C)0.01-1.0wt％的水不溶性合成酯，其粘度為1-300厘泊，優(yōu)選2-50厘泊，該酯的通式如下
或
其中，R1為具有7-9個碳原子的烷基、鏈烯基、羥基烷基或羥基鏈烯基；n為2-4的正整數(shù)；R2為具有8-10個碳原子的烷基、鏈烯基、羥基烷基或羥基鏈烯基；Y為具有2-20個碳原子的烷基、鏈烯基，羥基或羧基取代的烷基或鏈烯基；(D)0.01-10wt％的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑；和(E)20-94wt％的水，其中以組合物的總液體脂肪酯含量計，合成酯的含量為2.5-100wt％，優(yōu)選90-100wt％。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的香波組合物，其中，陰離子去污表面活性劑成分為烷基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽或其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的組合物，其中R1和R2是飽和的線性烷基，n為正整數(shù)3。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的組合物，其還包含一種懸浮劑或增稠劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水性調(diào)理香波組合物,其包含:一種陰離子去污表面活性劑;一種有機陽離子頭發(fā)調(diào)理聚合物;約0.01—1.0wt%的水不溶性合成酯,其粘度為1—300厘泊,該酯的通式為式(Ⅰ)和式(Ⅱ),其中,R
文檔編號C11D3/37GK1219869SQ97194915
公開日1999年6月16日 申請日期1997年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月27日
發(fā)明者蒂莫西·W·科芬達弗, 小埃弗雷特·英曼 申請人:普羅克特和甘保爾公司