本发明涉及一种制备个人护理组合物的方法，以及所得的包含结构剂的个人护理组合物。
背景技术：
个人护理组合物通常包含向组合物提供稳定性的材料。稳定的个人护理组合物对消费者而言是重要的，因为稳定性丧失导致产品分离。除了对消费者没有美学吸引力以外，分离的个人护理组合物可导致产品中组合物顶层或底层缺乏关键性活性物质。
稳定剂通常从热溶液或乳液中结晶出来，然后加入个人护理产品中，以改善产品稳定性。通常，形成包含所期望晶体形态的晶体的浓缩预混合组合物的方法是两步方法，其中稳定剂首先从乳液小滴扩散到溶液中，随后在溶液中发生结晶。该方法耗时、成本高，并且可能需要对最终个人护理组合物提供极少或没有功能价值的成分。
因此，需要更有效的制备方法来更有效地结晶稳定剂，以用于个人护理组合物中。此外，还需要形态赋予个人护理组合物更大稳定性的晶体。此外，需要可以及时和节省成本的方式容易地混合到个人护理组合物中并且在不显著增加所加入的材料的情况下导致稳定性的改善的晶体。
技术实现要素：
本发明涉及一种制备个人护理组合物的方法，该方法包括以下步骤：通过混合以下物质来制备预混合组合物：按预混合组合物的重量计约0.30％至约4％的氢化蓖麻油，其中氢化蓖麻油包含其中按重量计90％的总氢化蓖麻油由具有小于60微米尺寸的尺寸的颗粒组成的颗粒；按预混合组合物的重量计约15％至约40％的一种或多种表面活性剂；按预混合组合物的重量计约60％至约80％的含水载体；将预混合组合物的ph调节至约5至约12；将预混合组合物加热至65-84℃；并且然后将预混合组合物冷却到约60℃至约20℃的温度。接下来，通过将预混物与以下物质混合来形成个人护理组合物：按个人护理组合物的重量计约5％约25％的去污表面活性剂；按个人护理组合物的重量计约80％至约95％的含水载体。所得个人护理组合物包含按个人护理组合物的重量计约0.03％至约1％的氢化蓖麻油，并且包含晶体，其中约80重量％至约100重量％的所得晶体具有纤维形状，并且其中约80％至约100％的纤维状晶体长于约5微米。
本发明还涉及一种个人护理组合物，其包含：约5重量％至约25重量％的去污表面活性剂；按个人护理组合物的重量计约1％至约20％的氢化蓖麻油预混合组合物，其中氢化蓖麻油预混合组合物包含：按预混合组合物的重量计约0.30％至约4％的氢化蓖麻油，按预混合组合物的重量计约15％至约40％的一种或多种表面活性剂，按预混合组合物的重量计约60％至约80％的含水载体；按个人护理组合物的重量计约80％至约95％的含水载体。其中个人护理组合物包含按个人护理组合物的重量计约0.03％至约1％的氢化蓖麻油，和晶体，其中约80重量％至约100重量％的晶体具有纤维形状，并且其中约80％至约100％的纤维状晶体长于约5微米。
本发明还涉及一种个人护理组合物，其包含：按个人护理组合物的重量计约5％至约25％的去污表面活性剂；按个人护理组合物的重量计约0.30％至约4％的氢化蓖麻油；含水载体；其中个人护理组合物包含晶体，并且其中约80重量％至约100重量％的晶体具有纤维形状，并且其中约80％至约100％的纤维状晶体长于约10微米。
具体实施方式
虽然本说明书以特别指出并清楚地要求保护本发明的权利要求书作为结尾，但据信通过下列说明可更好地理解本发明。
如本文所用，术语“流体”包括液体和凝胶。
如本文所用，当用于权利要求中时，包括“一个”和“一种”的冠词应被理解为是指一种或多种受权利要求书保护的或所描述的物质。
如本文所用，“包括/包含”是指可加入不影响最终结果的其它步骤和其它成分。该术语涵盖术语“由…组成”和“基本上由…组成”。
如本文所用，“混合物”旨在包括物质的简单组合以及由它们的组合所可能产生的任何化合物。
如本文所用，除非另行指出，“分子量”或“m.wt.”是指重均分子量。分子量使用工业标准方法、凝胶渗透色谱法(“gpc”)测量。
如本文所用，“个人护理组合物”包括诸如洗发剂、沐浴凝胶、液体手清洁剂、毛发着色剂、面部清洁剂、衣物洗涤剂、餐具洗涤剂和其它基于表面活性剂的液体组合物。
如本文所用，术语“包括”、“包含”和“含有”旨在是非限制性的，并且理解为分别是指“具有”、“具备”和“涵盖”。
除非另外说明，所有百分比、份数和比率均基于本发明组合物的总重量计。所有涉及所列成分的这些重量均基于活性物质的含量，因此不包括可能包含在可商购获得的物质中的载体或副产物。
除非另外指明，所有组分或组合物含量均是就该组分或组合物的活性部分而言，且不包括可能存在于这些组分或组合物的市售来源中的杂质，例如残余溶剂或副产物。
应当理解，在本说明书中给出的每一最大数值限度包括每一较低数值限度，如同该较低数值限度在本文中也被明确地表示。在本说明书中给出的每一最小数值限度将包括每一更高数值限度，如同此类更高数值限度在本文中被明确地表示。在本说明书中给出的每一数值范围将包括落在此类更宽数值范围内的每一更窄数值范围，如同此类更窄数值范围在本文中被明确地表示。
预混合组合物
已经开发了氢化蓖麻油结构剂(商品名：thixcinr，由elementisspecialties提供)的改进的结晶方法。该方法通过制备以下物质而导致提高的成本：(i)具有高浓度的结构剂(更有效地使用植物容器)的分散体和(ii)在最终产物中导致更高屈服应力的晶习/形式，从而赋予给定量结构剂的高稳定性。此外，由于需要较少的更有效的结构剂，所以在使用个人护理产品后在头发上观察到较少的结构化残余物。这与改善的调节剂如小颗粒硅氧烷一起来改善消费者毛发的调理和光泽。
为了实现包含较少结构剂的个人护理组合物，同时在使用中还向消费者的毛发提供调理和光泽，通过在高剪切下一起混合按预混合组合物的重量计约0.30％至约4％的氢化蓖麻油(“hco”)结构剂、按预混合组合物的重量计约15％至约40％的表面活性剂和按预混合组合物的重量计约60％至约80％的水溶液诸如水并且加热至约65℃至约84℃，并且将ph调节至约5至约12、或者约6至约8来形成预混合组合物。然后将预混合组合物混合约5-20分钟。然后在低剪切下以约10至约1℃/分钟的速率将预混合组合物从约60℃冷却到约20℃。所得预混合组合物由hco形成晶体。这些晶体的结构是纤维状。
另选地，可在容器中通过冷却容器中的壁同时混合来将预混合组合物冷却到约45℃至约25℃的温度、和/或约50℃至约20℃的温度，并且其中冷却速率为约10℃/分钟至约1℃/分钟，和/或速率为约5℃/分钟至约1℃/分钟。
在替代工艺之后，诸如由unilever(wo2011120799)公开的方法导致结构剂的大聚集体，而不是纤维形状的包含hco晶体的所需分散体。此外，如果改进该工艺使得初始工艺温度为88℃(例如高于hco的熔点)，则所得晶体的形状和尺寸改变，因此不能形成所需数量和形状的晶体。另外，当改进工艺使得初始工艺温度低(63℃)并且在65-84℃的范围之外时，也产生含有大颗粒的结构分散体。
如本文所述，提供在制剂中提供最大稳定性的晶体形状的形状具有纤维型形状。这些纤维存在于预混合组合物以及成品制剂(例如洗发剂)中。存在于个人护理组合物中的晶体的约80％至约100％为纤维形状。另外，约80％至约100％的纤维状晶体为约5微米或更长，或者约80％至约100％的纤维状晶体为约10微米或更长。晶体的长度可为约5、10、20、30微米和/或至约200、100、50、45、40和/或30微米。纤维长度的合适范围包括约10至约40微米，或者约20至约30微米。纤维宽度的合适范围包括约0.5微米至约2.0微米。长宽比高于5x的晶体也被认为具有纤维形式。另选地，晶体可具有高于10x的长宽比。
在实施例1-3中，所形成的预混合组合物具有合适含量的纤维状晶体。制备这些预混合组合物的方法将预混合组合物的初始加热保持在约64℃和约84℃之间，从而使hco不熔化。相比之下，比较例7将预混合组合物加热至88℃，其熔化hco，并且得到不具有均匀习性和尺寸(也不会导致一致的纤维形状)的晶体。预期如果hco熔化，则液滴聚结并且形成更大的液滴，并且更大的液滴不以与更小的液滴相同的方式结晶。
另外，冷却速率应为约10℃/分钟至约1℃/分钟，以有助于形成具有所需长度的纤维状晶体。还预期通过缓慢冷却(例如<1.0℃/分钟)，所得晶体非常薄且易碎。当继续冷却预混合组合物时，晶体不能承受很多剪切，因此，被分解成不提供过多结构化的小块。
a.结构剂
结构剂以按预混合组合物的重量计约0.3％至约4.0％的含量包含在预混合组合物中。结构剂也可以按预混合组合物的重量计约0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.5％至约4.0％、3.5％、3.0％、2.5％、2.0％、1.5％的含量包含在预混合组合物中。结构剂是独立于组合物的去污表面活性剂的任何结构化作用向个人护理组合物提供结构的材料或材料的混合物。结构化益处源于增加组合物的屈服应力，其使得相稳定；也就是说，较高的屈服应力使得颗粒或不溶性液滴能够在整个组合物中悬浮，而不使这些颗粒或液滴朝向容器底部显著沉降和/或不使这些颗粒或液滴朝向组合物的容器的顶部显著升高(乳化)。
据信许多结构剂通过在个人护理组合物中形成具有特定形态的互连的固体结构的网络来操作。这些固体结构可采用各种物理形式。典型的物理或形态形式的非限制性示例包括诸如纤维、针状物、带状物以及它们的混合物的非球形细长颗粒。据信这种非球形的、细长的颗粒在液体中提供最有效的结构。因此，在一些实施方案中，晶体为纤维的形式。合适的结构剂包括诸如氢化蓖麻油的可结晶的甘油酯、具有非常有限的水溶性的材料。蓖麻油包括包含含羟基的c10至c22烷基或烯基部分的甘油酯，尤其是甘油三酯。蓖麻油的氢化通过将作为蓖麻油基部分存在于起始油中的双键进行转化来产生氢化蓖麻油。这些部分被转化为蓖麻油基部分，其为饱和羟烷基部分，例如羟基硬脂基。在一些实施方案中，本文的氢化蓖麻油(hco)可选自：三羟基硬脂酸甘油酯；二羟基硬脂酸甘油酯；以及它们的混合物。hco可以任何合适的起始形式处理，包括但不限于选自固体、熔融物以及它们的混合物的那些。有用的hco可具有以下特性：熔点为约40℃至约100℃，或者约65℃至约95℃；和/或碘值范围为约0至约5，或者约0至约4，或者约0至约2.6。hco的熔点可使用dsc：差示扫描量热法测量。
合适的hco包括可商购获得的那些。适合使用的可商购获得的hco的非限制性示例包括：
本发明不旨在仅涉及氢化蓖麻油的使用。可使用任何其它合适的可结晶甘油酯。在一个示例中，结构剂是基本上纯的12-羟基硬脂酸的甘油三酯。该分子代表纯形式的完全氢化的12-羟基-9-顺式十八碳烯酸的甘油三酯。实际上，蓖麻油的组成可一定程度地改变。同样，氢化方法可改变。可使用任何其它合适的等效材料，诸如其中至少约80重量％来自蓖麻油的甘油三酯混合物。示例性等效材料主要包括甘油三酯，或由其组成；或主要包括甘油二酯和甘油三酯的混合物，或由其组成；或主要包括甘油三酯与甘油二酯以及有限量例如小于甘油酯混合物的约20重量％的甘油一酯的混合物，或由其组成；或主要包括任何前述甘油酯与有限量例如小于约20重量％的任何所述甘油酯的对应酸水解产物，或由其组成。上面的前提条件在于，大部分(通常至少80重量％)的任何所述甘油酯化学等同于完全氢化的蓖麻酸的甘油酯，即12-羟基硬脂酸的甘油酯。例如，本领域熟知，为改性氢化蓖麻油，在给定甘油三酯中，存在两个12-羟基硬脂酸部分或一个硬脂酸部分。同样，据设想，氢化蓖麻油可不为完全氢化的。相比之下，当聚(烷氧基化)蓖麻油不满足熔融标准时，本发明可不包括聚(烷氧基化)蓖麻油。
b.表面活性剂
预混合组合物还包含按预混合组合物的重量计约15％至约40％，或者约15％、20％、25％至约40％、35％、30％、25％的表面活性剂，一种或多种表面活性剂。一种或多种表面活性剂继而可包括阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、阳离子表面活性剂或两性离子表面活性剂、或它们的混合物。表面活性剂的各种示例和描述示于美国专利6,649,155；美国专利申请公布2008/0317698；和美国专利申请公布2008/0206355中，将所述文献全文以引用方式并入本文中。
用于预混合组合物中的合适的阴离子表面活性剂包括月桂基硫酸铵、月桂基聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂基硫酸三乙基胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙基胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸单甘油酯硫酸钠、月桂基硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂基硫酸钾、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钾、月桂基肌氨酸钠、月桂酰肌氨酸钠、月桂基肌氨酸、椰油酰肌氨酸、椰油酰硫酸铵、月桂酰硫酸铵、椰油酰硫酸钠、月桂酰硫酸钠、椰油酰硫酸钾、月桂基硫酸钾、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、椰油酰硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、十三烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、椰油酰羟乙磺酸钠、以及它们的组合。在另一个实施方案中，阴离子表面活性剂为月桂基硫酸钠或月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠。
个人护理组合物
然后通过将预混合组合物与按个人护理组合物的重量计约5％至约25％的去污表面活性剂和按个人护理组合物的重量计约80％至约95％的含水载体混合来形成个人护理组合物。还可包含另外的合成阳离子聚合物、调理剂和任选的成分以形成个人护理组合物。例如，所得产品是个人护理清洁组合物，包括但不限于洗发剂。
a.去污表面活性剂
个人护理组合物可包含一种或多种去污表面活性剂，该去污表面活性剂向组合物提供清洁性能。一种或多种去污表面活性剂继而可包括阴离子表面活性剂、两性表面活性剂或两性离子表面活性剂、或它们的混合物。去污表面活性剂的各种示例和描述示于美国专利6,649,155；美国专利申请公布2008/0317698；和美国专利申请公布2008/0206355中，将所述文献全文以引用方式并入本文中。
一种或多种去污表面活性剂组分在个人护理组合物中的浓度应足以提供期望的清洁和发泡性能，并且一般在约2重量％至约50重量％、约5重量％至约30重量％、约8重量％至约25重量％、约10重量％至约20重量％、约5重量％、约10重量％、约12重量％、约15重量％、约17重量％、约18重量％、或约20重量％的范围内。
适用于组合物中的阴离子表面活性剂为烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐。其它合适的阴离子表面活性剂为有机硫酸反应产物的水溶性盐。其它合适的阴离子表面活性剂为用羟乙磺酸酯化并且用氢氧化钠中和的脂肪酸的反应产物。其它类似的阴离子表面活性剂描述于美国专利2,486,921；2,486,922；和2,396,278中，所述文献全文以引用方式并入本文。
用于个人护理组合物中的示例性阴离子表面活性剂包括月桂基硫酸铵、月桂基聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂基硫酸三乙基胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙基胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸单甘油酯硫酸钠、月桂基硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂基硫酸钾、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钾、月桂基肌氨酸钠、月桂酰肌氨酸钠、月桂基肌氨酸、椰油酰肌氨酸、椰油酰硫酸铵、月桂酰硫酸铵、椰油酰硫酸钠、月桂酰硫酸钠、椰油酰硫酸钾、月桂基硫酸钾、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、椰油酰硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、十三烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、椰油酰羟乙磺酸钠、以及它们的组合。在另一个实施方案中，阴离子表面活性剂为月桂基硫酸钠或月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠。
适用于本文个人护理组合物中的两性表面活性剂或两性离子表面活性剂包括已知用于洗发剂或其它个人护理清洁的那些。此类两性表面活性剂的浓度在约0.5重量％至约20重量％、和约1重量％至约10重量％的范围内。合适的两性离子或两性表面活性剂的非限制性示例描述于美国专利5,104,646和5,106,609中，将所述文献全文以引用方式并入本文。
适用于个人护理组合物中的两性去污表面活性剂包括被广泛地描述为脂族仲胺和叔胺的衍生物的那些表面活性剂，其中脂族基团可为直链或支链，并且其中脂族取代基之一包含约8至约18个碳原子，并且一个脂族取代基包含阴离子基团如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根、或膦酸根。用于本发明的个人护理组合物中的示例性两性去污表面活性剂包括椰油酰两性基乙酸盐、椰油酰两性基二乙酸盐、月桂酰两性基乙酸盐、月桂酰两性基二乙酸盐、以及它们的混合物。
适用于个人护理组合物中的两性离子去污表面活性剂包括被广泛地描述为脂族季铵、鏻鎓和锍鎓化合物的衍生物的那些表面活性剂，其中脂族基团可为直链或支链，并且其中脂族取代基之一包含约8至约18个碳原子，并且一个脂族取代基包含阴离子基团诸如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根和膦酸根。在另一个实施方案中，选择两性离子化物如甜菜碱。
适用于个人护理组合物中的其它阴离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂或任选附加的表面活性剂的非限制性示例描述于由m.c.publishingco.公布的mccutcheon的“emulsifiersanddetergents”1989年刊和美国专利3,929,678、2,658,072；2,438,091；2,528,378中，将所述文献全文以引用方式并入本文。
个人护理组合物还可包含硅氧烷、阳离子沉积助剂、含水载体和本文所述的其它附加成分。
b.任选成分
根据本发明的实施方案，个人护理组合物还可包含一种或多种任选成分，包括有益剂。合适的有益剂包括但不限于调理剂、阳离子聚合物硅氧烷乳剂、去头皮屑活性物质、凝胶网络、螯合剂和天然油诸如向日葵油或蓖麻油。另外合适的任选成分包括但不限于香料、香料微胶囊、着色剂、颗粒、抗微生物剂、泡沫抑制剂、抗静电剂、流变改性剂和增稠剂、悬浮材料和结构剂、ph调节剂和缓冲剂、防腐剂、珠光剂、溶剂、稀释剂、抗氧化剂、维生素、以及它们的组合。
此类任选成分应该在物理和化学上与组合物的组分相容，并且不应该不当地破坏产品的稳定性、美观性或性能。ctfacosmeticingredienthandbook第十版(由cosmetic，toiletry，andfragranceassociation，inc.(washington，d.c.)公布)(2004)(下文称为“ctfa”)描述了各种各样可加入到本文组合物中的非限制性材料。
调理剂
个人护理组合物的调理剂可为硅氧烷调理剂。硅氧烷调理剂可包括挥发性硅氧烷、非挥发性硅氧烷、或它们的组合。硅氧烷调理剂的浓度通常在按组合物的重量计约0.01％至约10％、约0.1％至约8％、约0.1％至约5％、和/或约0.2％至约3％的范围内。合适的硅氧烷调理剂和任选的硅氧烷悬浮剂的非限制性示例描述于美国重新公布的专利34,584；美国专利5,104,646和美国专利5,106,609中，其描述以引用方式并入本文。用于本发明组合物中的硅氧烷调理剂可具有如在25℃下测量的约20至约2,000,0000厘沲(“csk”)、约1,000至约1,800,000csk、约50,000至约1,500,000csk、和/或约100,000至约1,500,000csk的粘度。
分散的硅氧烷调理剂颗粒通常具有在约0.01微米至约50微米范围内的体积平均粒径。对于施用于毛发的小颗粒，体积平均粒径通常在约0.01微米至约4微米、约0.01微米至约2微米、约0.01微米至约0.5微米的范围内。对于施用于毛发的较大颗粒，体积平均粒径通常在约5微米至约125微米、约10微米至约90微米、约15微米至约70微米、和/或约20微米至约50微米的范围内。
包括论述硅氧烷流体、硅橡胶纯胶料和树脂以及硅氧烷制备的章节在内的关于硅氧烷的附加资料可参见encyclopediaofpolymerscienceandengineering，第15卷，第2版，第204-308页，johnwiley&sons，inc.(1989)，将所述文献以引用方式并入本文。
适用于本发明实施方案中的硅氧烷乳剂包括但不限于根据美国专利4,476,282和美国专利申请公开2007/0276087中提供的描述制得的不溶性聚硅氧烷乳剂。因此，合适的不溶性聚硅氧烷包括聚硅氧烷如α,ω-羟基封端的聚硅氧烷或α,ω-烷氧基封端的聚硅氧烷，其具有在约50,000至约500,000g/mol范围内的分子量。不溶性聚硅氧烷可具有在约50,000至约500,000g/mol范围内的平均分子量。例如，不溶性聚硅氧烷可具有在约60,000至约400,000；约75,000至约300,000；约100,000至约200,000范围内的平均分子量；或平均分子量可为约150,000g/mol。不溶性聚硅氧烷可具有约30nm至约10微米范围内的平均粒度。平均粒度可在例如约40nm至约5微米、约50nm至约1微米、约75nm至约500nm、或约100nm的范围内。
不溶性聚硅氧烷的平均分子量、硅氧烷乳剂的粘度、和包含不溶性聚硅氧烷的颗粒的大小由本领域技术人员常用的方法测定，如公开于smith，a.l.的theanalyticalchemistryofsilicones，johnwiley&sons，inc.:newyork，1991中的方法。例如，硅氧烷乳剂的粘度可在30℃下使用brookfield粘度计和锭子6以2.5rpm速率来测量。硅氧烷乳剂还可包括连同阴离子表面活性剂的附加乳化剂。
适用于本发明组合物中的其它类别硅氧烷包括但不限于：i)硅氧烷流体，包括但不限于硅油，其为可流动的材料，具有如在25℃下测量的小于约1,000,000csk的粘度；ii)氨基硅氧烷，其包含至少一个伯胺、仲胺或叔胺；iii)阳离子硅氧烷，其包含至少一个季铵官能团；iv)硅橡胶纯胶料；其包括如在25℃下测量的粘度大于或等于1,000,000csk的材料；v)硅氧烷树脂，其包括高度交联的聚合硅氧烷体系；vi)高折射率硅氧烷，其具有至少1.46的折射率，以及vii)它们的混合物。
有机调理材料
本发明的个人护理组合物中的调理剂还可包含至少一种单独的或与其它调理剂如上述硅氧烷组合的有机调理性材料如油或蜡。有机材料可以是非聚合的、低聚的或聚合的。它可为油或蜡的形式，并且可以纯形式或预乳化形式加入制剂中。有机调理材料的一些非限制性示例包括但不限于：i)烃油；ii)聚烯烃，iii)脂肪酸酯，iv)氟化调理化合物，v)脂肪醇，vi)烷基葡糖苷和烷基葡糖苷衍生物；vii)季铵化合物；viii)具有至多约2,000,000的分子量的聚乙二醇和聚丙二醇，包括具有ctfa名称peg-200、peg-400、peg-600、peg-1000、peg-2m、peg-7m、peg-14m、peg-45m、以及它们的混合物的那些。
乳化剂
在本发明的个人护理组合物中可使用多种阴离子和非离子乳化剂。阴离子和非离子乳化剂在性质上可为单体或聚合物。例如，单体示例包括但不限于烷基乙氧基化物、烷基硫酸盐、皂和脂肪酸酯、以及它们的衍生物。例如，聚合物示例包括但不限于聚丙烯酸酯、聚乙二醇和嵌段共聚物、以及它们的衍生物。天然存在的乳化剂如羊毛脂、卵磷脂和木质素以及它们的衍生物也是可用乳化剂的非限制性示例。
螯合剂
个人护理组合物还可包含螯合剂。合适的螯合剂包括列于aemartell&rmsmith的criticalstabilityconstants第1卷(plenumpress，newyork&london，1974)和aemartell&rdhancock的metalcomplexesinaqueoussolution(plenumpress，newyork&london，1996)中的那些，将两篇文献以引用方式并入本文。当涉及螯合剂时，术语“它们的盐和衍生物”是指具有与所涉及螯合剂相同官能结构(例如相同化学主链)并且具有相似或更好螯合特性的盐和衍生物。该术语包括具有酸性部分的螯合剂的碱金属盐、碱土金属盐、铵盐、取代的铵盐(例如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇铵)、酯、以及它们的混合物，尤其是所有的钠盐、钾盐或铵盐。术语“衍生物”也包括“螯合表面活性剂”化合物，如美国专利5,284,972中示例的那些，和包含一个或多个具有与母体螯合剂相同官能结构的螯合基团的大分子，如美国专利5,747,440中所公开的edds(乙二胺二琥珀酸)。
个人护理组合物中edds螯合剂的含量可低至约0.01重量％或甚至高达约10重量％，但是高于较高含量(即10重量％)则可能产生制剂和/或人的安全性问题。在一个实施方案中，edds螯合剂的含量可为按个人护理组合物的重量计至少约0.05重量％、至少约0.1重量％、至少约0.25重量％、至少约0.5重量％，至少约1重量％、或至少约2重量％。可使用高于约4重量％的含量，但是可能不获得附加的有益效果。
凝胶网络
个人护理组合物还可包含脂肪醇凝胶网络。这些凝胶网络通过将脂肪醇与表面活性剂以约1:1至约40:1、约2:1至约20:1、和/或约3:1至约10:1的比率混合来形成。凝胶网络的形成涉及将脂肪醇在水中的分散体与表面活性剂加热至高于脂肪醇的熔点的温度。在混合过程期间，脂肪醇熔融，使得表面活性剂能够分隔成脂肪醇液滴。表面活性剂将水与其一起携带到脂肪醇中。这使均质的脂肪醇滴剂变成液晶相滴剂。当将混合物冷却到低于链熔融温度时，液晶相转变成固体结晶凝胶网络。凝胶网络向美容霜膏和毛发调理剂提供稳定有益效果。此外，它们还递送毛发调理剂的调理感有益效果。
脂肪醇可以按重量计约0.05重量％至约14重量％的含量包含于脂肪醇凝胶网络中。例如，脂肪醇可以范围为约1重量％至约10重量％、和/或约6重量％至约8重量％的量存在。
可用于本文的脂肪醇包括具有约10至约40个碳原子、约12至约22个碳原子、约16至约22个碳原子、和/或约16至约18个碳原子的那些。这些脂肪醇可为直链或支链醇，并且可为饱和或不饱和的。脂肪醇的非限制性示例包括鲸蜡醇、硬脂醇、二十二醇、以及它们的混合物。比率为约20:80至约80:20的鲸蜡醇和硬脂醇的混合物是合适的。
凝胶网络制备：向容器中加入水并且将水加热至约74℃。将鲸蜡醇、硬脂醇和sles表面活性剂加入受热的水中。加入后，使所得混合物穿过换热器，其中将混合物冷却到约35℃。冷却后，脂肪醇和表面活性剂结晶以形成结晶的凝胶网络。表1提供了示例凝胶网络组合物的组分和它们相应的量。
表1
凝胶网络组分
根据本发明的实施方案，个人护理组合物还可包含一种或多种有益剂。示例性有益剂包括但不限于颗粒、着色剂、香料微胶囊、凝胶网络、以及其它不溶性皮肤或毛发调理剂如皮肤硅氧烷、天然油如向日葵油或蓖麻油。在一个实施方案中，有益剂选自：颗粒；着色剂；香料微胶囊；凝胶网络；其它不溶性皮肤或毛发调理剂如皮肤硅氧烷、天然油如向日葵油或蓖麻油；以及它们的混合物。
阳离子沉积聚合物
个人护理组合物还包含阳离子沉积聚合物。这些阳离子沉积聚合物可包括以下中的至少一种：(a)阳离子瓜尔胶聚合物，(b)阳离子非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物，(c)阳离子木薯聚合物，(d)丙烯酰胺单体和阳离子单体的阳离子共聚物，和/或(e)合成的非交联阳离子聚合物，其在与去污表面活性剂混合时可形成或可不形成溶致液晶，(f)阳离子纤维素聚合物。另外，阳离子沉积聚合物可为沉积聚合物的混合物。
根据本发明的实施方案，个人护理组合物可包含阳离子瓜尔胶聚合物，其为阳离子取代的半乳甘露聚糖(瓜尔)树胶衍生物。用于制备这些瓜尔胶衍生物的瓜尔胶通常以天然存在的得自瓜尔胶植物种子的材料形式获得。瓜尔胶分子自身为直链甘露聚糖，其在规则间隔处支化，在交替的甘露糖单元上具有单节半乳糖单元。甘露糖单元经由β(1-4)糖苷键连接基彼此连接。经由α(1-6)键，发生半乳糖支化。通过聚半乳糖甘露聚糖的羟基与反应性季铵化合物之间的反应，来获得瓜尔胶的阳离子衍生物。阳离子基团到瓜尔胶结构上的取代度应足以提供上文所述的所需阳离子电荷密度。
根据一个实施方案，阳离子瓜尔胶聚合物具有小于约2,500,000g/mol的重均m.wt.，并且具有约0.05meq/g至约2.5meq/g的电荷密度。在一个实施方案中，阳离子瓜尔胶聚合物具有小于1,500,000g/mol、或约150,000至约1,500,000g/mol、或约200,000至约1,500,000g/mol、或约300,000至约1,500,000g/mol、或约700,000,000至约1,500,000g/mol的重均m.wt.。在一个实施方案中，阳离子瓜尔胶聚合物具有约0.2至约2.2meq/g、或约0.3至约2.0meq/g、或约0.4至约1.8meq/g、或约0.5meq/g至约1.7meq/g的电荷密度。
根据一个实施方案，阳离子瓜尔胶聚合物具有小于约1,000,000g/mol的重均m.wt.，并且具有约0.1meq/g至约2.5meq/g的电荷密度。在一个实施方案中，阳离子瓜尔胶聚合物具有小于900,000g/mol、或约150,000至约800,000g/mol、或约200,000至约700,000g/mol、或约300,000至约700,000g/mol、或约400,000至约600,000g/mol、约150,000至约800,000g/mol、或约200,000至约700,000g/mol、或约300,000至约700,000g/mol、或约400,000至约600,000g/mol的重均m.wt.。在一个实施方案中，阳离子瓜尔胶聚合物具有约0.2至约2.2meq/g、或约0.3至约2.0meq/g、或约0.4至约1.8meq/g、或约0.5meq/g至约1.5meq/g的电荷密度。
在一个实施方案中，组合物包含按组合物的总重量计约0.01％至小于约0.7％、或约0.04％至约0.55％、或约0.08％至约0.5％、或约0.16％至约0.5％、或约0.2％至约0.5％、或约0.3％至约0.5％、或约0.4％至约0.5％的阳离子瓜尔胶聚合物(a)。
阳离子瓜尔胶聚合物可由季铵化合物形成。在一个实施方案中，用于形成阳离子瓜尔胶聚合物的季铵化合物符合通式1：
其中r3、r4和r5为甲基或乙基基团；r6为具有通式2的环氧烷基基团：
或r6为具有通式3的卤代醇基团：
其中r7为c1至c3亚烷基；x为氯或溴，并且z为阴离子诸如cl-、br-、i-或hso4-。
在一个实施方案中，阳离子瓜尔胶聚合物符合通式4：
其中r8为瓜尔胶；并且其中r4、r5、r6和r7如上文定义；并且其中z为卤素。在一个实施方案中，阳离子瓜尔胶聚合物符合式5：
合适的阳离子瓜尔胶聚合物包括阳离子瓜尔胶衍生物，诸如瓜尔羟丙基三甲基氯化铵。在一个实施方案中，阳离子瓜尔胶聚合物为瓜尔羟丙基三甲基氯化铵。瓜尔羟丙基三甲基氯化铵的具体示例包括可从rhone-poulencincorporated商购获得的
本发明的个人护理组合物可包含半乳甘露聚糖聚合物衍生物，以单体对单体计，半乳甘露聚糖聚合物衍生物具有的甘露糖与半乳糖的比率大于2:1，半乳甘露聚糖聚合物衍生物选自：阳离子半乳甘露聚糖聚合物衍生物和具有净正电荷的两性半乳甘露聚糖聚合物衍生物。如本文所用，术语“阳离子半乳甘露聚糖”是指向其中加入阳离子基团的半乳甘露聚糖聚合物。术语“两性半乳甘露聚糖”是指向其中加入阳离子基团和阴离子基团以使聚合物具有净正电荷的半乳甘露聚糖聚合物。
半乳甘露聚糖聚合物存在于豆科种子胚乳中。半乳甘露聚糖聚合物由甘露糖单体和半乳糖单体的组合构成。半乳甘露聚糖分子为按规则的间隔在特定甘露糖单元上以一个半乳糖单元支化的直链甘露聚糖。甘露糖单元经由β(1-4)糖苷键彼此连接。经由α(1-6)键产生半乳糖支化。甘露糖单体与半乳糖单体的比率可根据植物的品种而改变，并且还受气候的影响。以单体对单体计，本发明非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物衍生物具有大于2:1的甘露糖与半乳糖的比率。合适的甘露糖与半乳糖的比率可大于约3:1，并且甘露糖与半乳糖的比率可大于约4:1。甘露糖与半乳糖比率的分析是本领域熟知的，并且通常基于半乳糖含量的测量。
用于制备非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物衍生物的树胶通常以天然存在的物质形式获得，诸如来自植物的种子或豆形果实。多种非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物的示例包括但不限于刺云豆胶(3份甘露糖/1份半乳糖)、长角豆胶或角豆胶(4份甘露糖/1份半乳糖)和肉桂胶(5份甘露糖/1份半乳糖)。
在本发明的一个实施方案中，非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物衍生物具有约1,000至约10,000,000、和/或约5,000至约3,000,000的m.wt.。
本发明的个人护理组合物还可包含半乳甘露聚糖聚合物衍生物，其具有约0.5meq/g至约7meq/g的阳离子电荷密度。在本发明的一个实施方案中，半乳甘露聚糖聚合物衍生物具有约1meq/g至约5meq/g的阳离子电荷密度。阳离子基团到半乳甘露聚糖结构上的取代度应足以提供所需的阳离子电荷密度。
在本发明的一个实施方案中，半乳甘露聚糖聚合物衍生物为非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物的阳离子衍生物，其由聚半乳甘露聚糖聚合物的羟基基团与反应性季铵化合物之间的反应获得。适用于形成阳离子半乳甘露聚糖聚合物衍生物的季铵化合物包括符合如上定义的通式1-5的那些。
由上述试剂形成的阳离子非瓜尔胶半乳甘露聚糖聚合物衍生物由通式6表示：
其中r为树胶。阳离子半乳甘露聚糖衍生物可为树胶羟丙基三甲基氯化铵，其可更具体地由通式7表示：
在本发明的另一个实施方案中，半乳甘露聚糖聚合物衍生物为具有净正电荷的两性半乳甘露聚糖聚合物衍生物，当阳离子半乳甘露聚糖聚合物衍生物还包含阴离子基团时，获得两性半乳甘露聚糖聚合物衍生物。
在本发明的一个实施方案中，阳离子非瓜尔胶半乳甘露聚糖具有大于约4:1的甘露糖与半乳糖的比率，约100,000至约500,000、和/或约150,000至约400,000的m.wt.，和约1meq/g至约5meq/g、和/或2meq/g至约4meq/g的阳离子电荷密度，并且来源于肉桂植物。
本发明的个人护理组合物包含按组合物的重量计至少约0.05％的半乳甘露聚糖聚合物衍生物。在本发明的一个实施方案中，个人护理组合物包含按组合物的重量计约0.05％至约2％的半乳甘露聚糖聚合物衍生物。
本发明的个人护理组合物可包含水溶性的阳离子改性淀粉聚合物。如本文所用，术语“阳离子改性淀粉”是指在使淀粉降解以具有较小分子量之前向其中加入阳离子基团的淀粉，或在使淀粉改性以获得合适分子量之后向其中加入阳离子基团的淀粉。术语“阳离子改性淀粉”的定义还包括两性改性的淀粉。术语“两性改性的淀粉”是指向其中加入阳离子基团和阴离子基团的淀粉水解产物。
本发明的个人护理组合物包含按组合物的重量计约0.01％至约10％，和/或约0.05％至约5％范围内的阳离子改性淀粉聚合物。
本文公开的阳离子改性淀粉聚合物具有约0.5％至约4％的结合氮百分比。
用于本发明的个人护理组合物中的阳离子改性淀粉聚合物具有约850,000至约15,000,000、和/或约900,000至约5,000,000的分子量。如本文所用，术语“分子量”是指重均分子量。重均分子量可通过凝胶渗透色谱(“gpc”)来测量，使用waters600ehplc泵和配备有polymerlaboratoriesplgelmixed-agpc柱(部件号1110-6200，600×7.5mm，20um)的waters717自动取样机，在55摄氏度柱温下和1.0ml/min流速下(流动相由具有0.1％溴化锂的二甲亚砜组成)，并且使用wyattdawneosmalls(多角度激光光散射检测器)和串联布置的wyattoptilabdsp(干涉折射计)检测器(使用0.066的dn/dc)，所有均在50℃检测器温度下，利用通过使用聚合物实验室窄分散多糖标准物(mw＝47,300)建立的方法，其中注射体积为200μl。
本发明的个人护理组合物包含阳离子改性淀粉聚合物，其具有约0.2meq/g至约5meq/g、和/或约0.2meq/g至约2meq/g的电荷密度。获得此类电荷密度的化学改性包括但不限于向淀粉分子中加入氨基和/或铵基团。这些铵基团的非限制性示例可包括取代基，如羟丙基三甲基氯化铵、三甲基羟丙基氯化铵、二甲基硬脂基羟丙基氯化铵和二甲基十二烷基羟丙基氯化铵。参见solarek，d.b.的cationicstarchesinmodifiedstarches:propertiesanduses(wurzburg，o.b.编辑，crcpress，inc.，bocaraton，fla.1986，第113-125页)。可将阳离子基团在淀粉降解至具有较小分子量之前加入淀粉中，或可将阳离子基团在上述改性之后加入其中。
本发明的阳离子改性淀粉聚合物通常具有约0.2至约2.5的阳离子取代度。如本文所用，阳离子改性淀粉聚合物的“取代度”是每个由取代基衍生的葡糖酐单元上羟基数的平均量度。由于每个葡糖酐单元具有三个可被取代的羟基，所以最大可能的取代度为3。以摩尔平均计，取代度表示为每摩尔葡糖酐单元具有的取代基摩尔数。取代度可使用本领域熟知的质子核磁共振光谱(“.sup.1hnmr”)方法来测定。合适的.sup.1hnmr技术包括描述于以下文献中的那些：“observationonnmrspectraofstarchesindimethylsulfoxide,iodine-complexing,andsolvatinginwater-dimethylsulfoxide”，qin-jipengandarthurs.perlin，carbohydrateresearch，160(1987)，第57-72页；和“anapproachtothestructuralanalysisofoligosaccharidesbynmrspectroscopy”，j.howardbradburyandj.grantcollins,carbohydrateresearch，71，(1979)，第15-25页。
在化学改性之前的淀粉来源可选自多种来源，诸如块茎、豆类、谷类和粮食。这种来源的淀粉的非限制性示例可包括玉米淀粉、小麦淀粉、稻谷淀粉、蜡质玉米淀粉、燕麦淀粉、木薯淀粉、蜡质大麦淀粉、蜡质稻谷淀粉、麸质稻谷淀粉、糯米淀粉、支链淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、燕麦淀粉、西米淀粉、甜稻谷淀粉、或它们的混合物。
在本发明的一个实施方案中，阳离子改性淀粉聚合物选自降解的阳离子玉米淀粉、阳离子木薯、阳离子马铃薯淀粉、以及它们的混合物。在另一个实施方案中，阳离子改性淀粉聚合物为阳离子玉米淀粉和阳离子木薯。
在降解至具有较小分子量之前或在改性至具有较小分子量之后，淀粉可包含一种或多种附加的改性。例如，这些改性可包括交联、稳定化反应、磷酸化和水解。稳定性反应可包括烷基化和酯化。
本发明中的阳离子改性淀粉聚合物可以水解淀粉(例如酸、酶或碱降解)、氧化淀粉(例如过氧化物、过酸、次氯酸盐、碱或任何其它氧化剂)、物理/机械降低淀粉(例如经由处理设备的热机械能输入)或它们组合的形式掺入到组合物中。
淀粉的最佳形式是一种易于溶解于水中并且在水中形成基本上澄清(600nm下的透射％.gtoreq.80)溶液的形式。组合物的透明度可通过紫外/可见(uv/vis)分光光度测定法来测定，其使用gretagmacbethcolorimetercolori5根据相关指导说明，测定样本对uv/vis射线的吸收或透过。已示出，600nm的光波长足以表征化妆品组合物的透明度。
适用于本发明组合物中的阳离子改性淀粉可购自已知的淀粉供应商。还适用于本发明中的是非离子改性淀粉，如本领域所已知的，非离子改性淀粉可被进一步衍生为阳离子改性淀粉。如本领域所已知，其它合适的改性淀粉原料可被季铵化以产生适用于本发明的阳离子改性淀粉聚合物。
淀粉降解过程：在本发明的一个实施方案中，淀粉浆液通过在水中混合颗粒状的淀粉来制备。使温度升至约35℃。然后加入基于淀粉计约50ppm浓度的高锰酸钾水溶液。用氢氧化钠将ph升至约11.5，并且将浆液充分搅拌，以防止淀粉沉淀。然后加入在水中稀释的约30％的过氧化氢溶液，使过氧化物的含量基于淀粉计为约1％。然后通过加入附加的氢氧化钠，将ph恢复至约11.5。将反应在约1至约20小时的时段内完成。然后将该混合物用稀盐酸中和。降解淀粉通过洗涤后过滤并干燥来重新获得。
(4)丙烯酰胺单体和阳离子单体的阳离子共聚物
根据本发明的实施方案，个人护理组合物包含丙烯酰胺单体和阳离子单体的阳离子共聚物，其中共聚物具有约1.0meq/g至约3.0meq/g的电荷密度。在一个实施方案中，阳离子共聚物为丙烯酰胺单体和阳离子单体的合成阳离子共聚物。
在一个实施方案中，阳离子共聚物包含：
(i)具有下式am的丙烯酰胺单体：
其中r9为h或c1-4烷基；并且r10和r11独立地选自h、c1-4烷基、ch2och3、ch2och2ch(ch3)2和苯基，或合在一起为c3-6环烷基；和
(ii)符合式cm的阳离子单体：
其中k＝1，v、v'和v”中的每一个独立地为1至6的整数，w为零或1至10的整数，并且x-为阴离子。
在一个实施方案中，阳离子单体符合式cm，并且其中k＝1，v＝3并且w＝0，z＝1，并且x-为cl-，以形成以下结构：
上述结构可被称为二季铵盐。在另一个实施方案中，阳离子单体符合式cm，并且其中v和v”各自为3，v'＝1，w＝1，y＝1，并且x-为cl-，如：
上文结构可被称为三季铵盐。
在一个实施方案中，丙烯酰胺单体为丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺。
在一个实施方案中，阳离子共聚物(b)为am:triquat，其为丙烯酰胺和n-[2-[[[二甲基[3-[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氨基]丙基]铵基]乙酰基]氨基]乙基]2-羟基-n,n,n',n',n'-五甲基-1,3-丙二铵三氯化物的共聚物。am:triquat还被称为聚季铵盐76(pq76)。am:triquat可具有1.6meq/g的电荷密度和1,100,000g/mol的m.wt.。
在另选的实施方案中，阳离子共聚物具有丙烯酰胺单体和阳离子单体，其中阳离子单体选自由以下项构成的组：(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二叔丁基氨基乙酯、二甲基氨基甲基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺；乙烯亚胺、乙烯胺、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶；三甲基(甲基)丙烯酰氧乙基氯化铵、三甲基(甲基)丙烯酰氧乙基甲酯硫酸铵、二甲基铵(甲基)丙烯酰氧乙基苄基氯化铵、4-苯甲酰基苄基二甲基丙烯酰氧乙基氯化铵、三甲基(甲基)丙烯酰氨基乙基氯化铵、三甲基(甲基)丙烯酰氨基丙基氯化铵、乙烯基苄基三甲基氯化铵、二烯丙基二甲基氯化铵、以及它们的混合物。
在一个实施方案中，阳离子共聚物包含阳离子单体，所述阳离子单体选自由以下项构成的组：阳离子单体包括三甲基(甲基)丙烯酰氧乙基氯化铵、三甲基(甲基)丙烯酰氧乙基甲酯硫酸铵、二甲基铵(甲基)丙烯酰氧乙基苄基氯化铵、4-苯甲酰基苄基二甲基丙烯酰氧乙基氯化铵、三甲基(甲基)丙烯酰氨基乙基氯化铵、三甲基(甲基)丙烯酰氨基丙基氯化铵、乙烯基苄基三甲基氯化铵、以及它们的混合物。
在一个实施方案中，阳离子共聚物是水溶性的。在一个实施方案中，阳离子共聚物由以下形成：(1)(甲基)丙烯酰胺和基于(甲基)丙烯酰胺的阳离子单体和/或水解稳定的阳离子单体的共聚物，(2)(甲基)丙烯酰胺、基于阳离子(甲基)丙烯酸酯的单体、和基于(甲基)丙烯酰胺的单体、和/或水解稳定的阳离子单体的三聚物。基于阳离子(甲基)丙烯酸酯的单体可为包含季铵化n原子的(甲基)丙烯酸的阳离子化酯。在一个实施方案中，包含季铵化n原子的(甲基)丙烯酸的阳离子化酯为烷基和亚烷基基团中具有c1-c3的季铵化(甲基)丙烯酸二烷基氨基烷基酯。在一个实施方案中，包含季铵化n原子的(甲基)丙烯酸的阳离子化酯选自：用氯甲烷季铵化的(甲基)丙烯酸二甲基氨基甲酯的铵盐、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯的铵盐、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯的铵盐、(甲基)丙烯酸二乙基氨基甲酯的铵盐、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯的铵盐；以及(甲基)丙烯酸二乙基氨基丙酯的铵盐。在一个实施方案中，包含季铵化n原子的(甲基)丙烯酸的阳离子化酯为用卤代烷或用氯甲烷或苄氯或硫酸二甲酯季铵化的丙烯酸二甲基氨基乙酯(adame-quat)。在一个实施方案中，当基于(甲基)丙烯酰胺时，阳离子单体为烷基和亚烷基基团中具有c1-c3的季铵化二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺，或二甲基氨基丙基丙烯酰胺，其用卤代烷或用氯甲烷或苄氯或硫酸二甲酯季铵化。
在一个实施方案中，基于(甲基)丙烯酰胺的阳离子单体为烷基和亚烷基基团中具有c1-c3的季铵化二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺。在一个实施方案中，基于(甲基)丙烯酰胺的阳离子单体为二甲基氨基丙基丙烯酰胺，其用卤代烷(尤其是氯甲烷)或苄氯或硫酸二甲酯季铵化。
在一个实施方案中，阳离子单体为水解稳定的阳离子单体。除了二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺以外，水解稳定的阳离子单体还可为oecd水解测试认为稳定的所有单体。在一个实施方案中，阳离子单体是水解稳定的，并且水解稳定的阳离子单体选自：二烯丙基二甲基氯化铵和水溶性阳离子苯乙烯衍生物。
在一个实施方案中，阳离子共聚物为丙烯酰胺、用氯甲烷季铵化的(甲基)丙烯酸2-二甲基铵乙酯(adame-q)、和用氯甲烷季铵化的3-二甲基铵丙基(甲基)丙烯酰胺(dimapa-q)的三元共聚物。在一个实施方案中，阳离子共聚物由丙烯酰胺和丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵形成，其中丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵具有约1.0meq/g至约3.0meq/g的电荷密度。
在一个实施方案中，阳离子共聚物具有约1.1meq/g至约2.5meq/g、或约1.1meq/g至约2.3meq/g、或约1.2meq/g至约2.2meq/g、或约1.2meq/g至约2.1meq/g、或约1.3meq/g至约2.0meq/g、或约1.3meq/g至约1.9meq/g的电荷密度。
在一个实施方案中，阳离子共聚物具有约100,000g/mol至约2,000,000g/mol、或约300,000g/mol至约1,800,000g/mol、或约500,000g/mol至约1,600,000g/mol、或约700,000g/mol至约1,400,000g/mol、或约900,000g/mol至约1,200,000g/mol的m.wt.。
在一个实施方案中，阳离子共聚物为三甲基铵丙基甲基丙烯酰胺氯化物-n-丙烯酰胺共聚物，其还被称为am:maptac。am:maptac可具有约1.3meq/g的电荷密度和约1,100,000g/mol的m.wt.。在一个实施方案中，阳离子共聚物为am:atpac。am:atpac可具有约1.8meq/g的电荷密度和约1,100,000g/mol的m.wt.。
根据本发明的一个实施方案，个人护理组合物可包含可由以下形成的阳离子合成聚合物
i)一种或多种阳离子单体单元，和任选的
ii)一种或多种带有负电荷的单体单元，和/或
iii)非离子单体，
其中共聚物的随后电荷是正的。三种类型的单体的比率以“m”、“p”和“q”给出，其中“m”为阳离子单体的数目，“p”为带有负电荷的单体的数目，并且“q”为非离子单体的数目。
在一个实施方案中，阳离子聚合物为具有以下结构的水溶性或水可分散的非交联并且合成的阳离子聚合物：
其中a可为以下阳离子部分中的一种或多种：
其中@＝酰氨基、烷基酰氨基、酯、醚、烷基或烷基芳基；
其中y＝c1-c22烷基、烷氧基、烷叉基、烷基或芳氧基；
其中ψ＝c1-c22烷基、烷氧基、烷基芳基、或烷基芳氧基；
其中z＝c1-c22烷基、烷氧基、芳基、或芳氧基；
其中r1＝h、c1-c4直链或支链烷基；
其中s＝0或1，n＝0或≥1；
其中t和r7＝c1-c22烷基；并且
其中x-＝卤素、氢氧根、链烷醇根、硫酸根或烷基硫酸根。
其中带有负电荷的单体由以下定义：r2’＝h、c1-c4直链或支链烷基，并且r3为：
其中d＝o、n、或s；
其中q＝nh2或o；
其中u＝1-6；
其中t＝0-1；并且
其中j＝包含以下元素p、s、c的氧化官能团。
其中非离子单体由以下定义：r2”＝h、c1-c4直链或支链烷基，r6＝直链或支链烷基、烷基芳基、芳氧基、烷氧基、烷基芳氧基，并且β定义为
其中g‘和g”彼此独立地为o、s或n-h，并且l＝0或1。
阳离子单体的示例包括(甲基)丙烯酸氨烷基酯、(甲基)氨基烷基(甲基)丙烯酰胺；包含至少一个仲胺、叔胺或季铵官能团，或含氮原子、乙烯基胺或乙撑亚胺的杂环基团的单体；二烯丙基二烷基铵盐；它们的混合物、它们的盐、以及由它们衍生的大分子单体。
阳离子单体的其它示例包括(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二叔丁基氨乙酯、二甲基氨基甲基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、乙烯亚胺、乙烯胺、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、(甲基)丙烯酸三甲基氯化铵乙酯、(甲基)丙烯酸三甲基甲基硫酸铵乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基苄基氯化铵乙酯、丙烯酸4-苯甲酰基苄基二甲基氯化铵乙酯、三甲基氯化铵乙基(甲基)丙烯酰胺、三甲基氯化铵丙基(甲基)丙烯酰胺、乙烯基苄基三甲基氯化铵、二烯丙基二甲基氯化铵。
合适的阳离子单体包括包含式-nr3+的季铵基团的那些，其中相同或不同的r表示氢原子、包含1至10个碳原子的烷基基团，或苄基基团，其任选带有羟基基团，并且包含阴离子(抗衡离子)。阴离子的示例为卤离子(如氯离子、溴离子)、硫酸根、硫酸氢根、烷基硫酸根(例如，包含1至6个碳原子)、磷酸根、柠檬酸根、甲酸根和乙酸根。
合适的阳离子单体包括(甲基)丙烯酸乙酯三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酸乙酯三甲基甲酯硫酸铵、(甲基)丙烯酸乙酯苄基二甲基氯化铵、(甲基)丙烯酸乙酯4-苯甲酰基苄基二甲基氯化铵、乙基(甲基)丙烯酰氨基三甲基氯化铵、丙基(甲基)丙烯酰氨基三甲基氯化铵、乙烯基苄基三甲基氯化铵。
其它合适的阳离子单体包括丙基(甲基)丙烯酰氨基三甲基氯化铵。
带有负电荷的单体的示例包括包含磷酸盐或膦酸盐基团的α-烯键式不饱和单体、α-烯键式不饱和一元羧酸、α-烯键式不饱和二元羧酸的单烷基酯、α-烯键式不饱和二元羧酸的单烷基酰胺、包含磺酸基团的α-烯键式不饱和化合物、以及包含磺酸基团的α-烯键式不饱和化合物的盐。
具有负电荷的合适单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基磺酸、乙烯基磺酸的盐、乙烯基苯磺酸、乙烯基苯磺酸的盐、α-丙烯酰胺甲基丙烷磺酸、α-丙烯酰胺甲基丙烷磺酸的盐、甲基丙烯酸2-磺基乙酯、甲基丙烯酸2-磺基乙酯的盐、丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸(amps)、丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸的盐、以及苯乙烯磺酸盐(ss)。
非离子单体的示例包括乙酸乙烯酯、α-烯键式不饱和羧酸的酰胺、具有氢化或氟化醇的α-烯键式不饱和一元羧酸的酯、聚环氧乙烷(甲基)丙烯酸酯(即，具有聚乙氧基化(甲基)丙烯酸)、α-烯键式不饱和二元羧酸的单烷基酯、α-烯键式不饱和二元羧酸的单烷基酰胺、乙烯基腈、乙烯胺酰胺、乙烯醇、乙烯基吡咯烷酮和乙烯基芳族化合物。
合适的非离子单体包括苯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-羟乙酯、以及甲基丙烯酸2-羟乙酯。
与合成阳离子聚合物缔合的阴离子抗衡离子(x-)可为任何已知的抗衡离子，只要聚合物在水中、在个人护理组合物中、或在个人护理组合物中的凝聚层相中保持溶解或分散，并且只要抗衡离子与个人护理组合物的基本组分在物理上和化学上是相容的，或不会另外不当地损害产品的性能、稳定性或美观性。此类抗衡离子的非限制性示例包括卤离子(例如，氯、氟、溴、碘)、硫酸根和甲硫酸根。
在一个实施方案中，本文所述的阳离子聚合物有助于向受损毛发，尤其是化学处理过的毛发提供替代疏水性f层。极薄的f-层在提供天然的天气防护的同时有助于密封水分并防止进一步损伤。化学处理会损伤毛发表皮并且使其保护性f-层剥离。当f-层被剥离时，毛发变得日益亲水。已发现，当溶致液晶被施用到化学处理过的毛发上时，毛发在外观和感觉两者上变得更加疏水且更像天然的。不受任何理论所束缚，据信该溶致液晶复合物形成疏水层或膜，其覆盖毛发纤维并且保护毛发，如同天然的f-层保护毛发那样。疏水层恢复毛发成通常像未处理的、更健康的状态。溶致液晶通过将本文所述的合成阳离子聚合物与前述个人护理组合物的阴离子去污表面活性剂组分混合来形成。合成阳离子聚合物具有相对高的电荷密度。应当指出，一些具有相对高阳离子电荷密度的合成聚合物不形成溶致液晶，这主要是由于它们不正常的直链电荷密度。此类合成阳离子聚合物描述于授予reich等人的wo94/06403中。本文所述的合成聚合物可配制于稳定的个人护理组合物中，该个人护理组合物针对受损毛发提供改善的调理性能。
可形成溶致液晶的阳离子合成聚合物具有约2meq/gm至约7meq/gm，和/或约3meq/gm至约7meq/gm，和/或约4meq/gm至约7meq/gm的阳离子电荷密度。在一些实施方案中，阳离子电荷密度为约6.2meq/gm。聚合物还具有约1,000至约5,000,000，和/或约10,000至约2,000,000，和/或约100,000至约2,000,000的m.wt.。
在本发明的另一个实施方案中，提供增强的调理性和有益剂沉积但无需形成溶致液晶的阳离子合成聚合物具有约0.7meq/gm至约7meq/gm，和/或约0.8meq/gm至约5meq/gm，和/或约1.0meq/gm至约3meq/gm的阳离子电荷密度。聚合物还具有约1,000至约5,000,000、约10,000至约2,000,000和约100,000至约2,000,000的m.wt.。
阳离子聚合物的浓度按个人护理组合物的重量计在约0.025％至约5％、约0.1％至约3％、和/或约0.2％至约1％的范围内。
合适的阳离子纤维素聚合物为羟乙基纤维素与三甲基铵取代的环氧化物反应得到的盐，工业上(ctfa)称作聚季铵盐10，并且可以它们的polymerlr、jr和kg聚合物系列购自dwo/amercholcorp.(edison，n.j.，usa)。其它合适类型的阳离子纤维素包括羟乙基纤维素与月桂基二甲基铵取代的环氧化物反应得到的聚合季铵盐，其在工业上(ctfa)被称为聚季铵盐24。这些材料可以商品名polymerlm-200购自dow/amercholcorp.。其它合适类型的阳离子纤维素包括羟乙基纤维素与月桂基二甲基铵取代的环氧化物以及三甲基铵取代的环氧化物反应所得的聚合季铵盐，其在工业领域(ctfa)内被称为聚季铵盐67。这些材料可以商品名softcat聚合物sl-5、softcat聚合物sl-30、聚合物sl-60、聚合物sl-100、聚合物sk-l、聚合物sk-m、聚合物sk-mh和聚合物sk-h购自dow/amercholcorp.。
含水载体
个人护理组合物可为可倾倒液体的形式(环境条件下)。因此，此类组合物通常包含载体，其以约20重量％至约95重量％、或甚至约60重量％至约85重量％的含量存在。载体可包含水，或水和有机溶剂的可混溶混合物，并且在一个方面，可包含水与最小或不显著浓度的有机溶剂，除了另外作为其它必要或任选组分的微量组分附带地掺入组合物中的那些。
可用于本发明的个人护理组合物的实施方案中的载体包括水以及低级烷基醇和多元醇的水溶液。可用于本文的低级烷基醇是具有1至6个碳的一元醇，在一个方面，为乙醇和异丙醇。可用于本文的示例性多元醇包括丙二醇、己二醇、甘油和丙二醇。
产品形式
本发明的个人护理组合物可呈现为典型的个人护理制剂。它们可为溶液、分散体、乳剂、粉剂、滑石、封装、球体、海绵、固体剂型、泡沫剂、以及其它传递机制的形式。本发明实施方案的组合物可为生发油、免洗型毛发产品诸如处理和定型产品、洗去型毛发产品诸如洗发剂和个人清洁产品、以及处理产品；以及可施用于毛发的任何其它形式。
在26.6℃和2s-1下使用brookfieldr/splus流变仪测量，个人护理组合物可具有4,000cp至20,000cp，或约6,000cp至约12,000cp，或约8,000cp至约11,000cp的粘度。cp是指厘泊。
测试方法
a.光学显微镜法
通过放置约15mg未稀释的预混合组合物的样品并且通过光学显微镜以400x放大倍数观察，获得相应预混合组合物的光学显微图。
b.屈服应力测量
在tainstrumentsdiscoveryhr-3旋转流变仪上使用60mm1°锥体和板几何形状来测量样品的屈服应力。所用流变仪方法包括以下步骤：
1.使样品达到25℃。
2.执行1-0.001l/s的流量扫描。
通过绘制在x轴上的剪切速率对数和在y轴上的应力对数并且将herschel-bulkley模型拟合到数据来计算每个样品的屈服应力值。
c.粒度测量
使用alpinejetsieve，型号a200ls和325目筛网来测量thixcin粉末的粒度。粒度规程如下：
1.称重筛子并记录为重量a。
2.称量20±0.01g样品，并将其放在筛子上。
3.将筛子放在alpinejet设备上，并且运行一分钟。
4.清洁盖子上的材料，并且再运行两分钟。
5.称重筛子和留在其上的任何材料，并且记录重量为重量b。
用下式计算保留的％：
％保留＝5×(重量b-重量a)
d.纤维表征
纤维尺寸
以1:25稀释thixcin分散体(1.5％thixcin浓度或交替结构剂)。使用具有400x的放大倍数的光学相机的光显微镜，在预混合溶液中测量15根纤维的长度和宽度。该测试也可在个人护理组合物上进行以检测纤维尺寸。
纤维百分比
使用具有200x的放大倍数的光学相机的光显微镜，观察15个样品视野，尺寸为430um×22mm。对每个样品中的所有非纤维颗粒进行计数和测量。由于表面活性剂和thixcin(或替代结构剂)具有非常相似的密度的事实，使用下面的等式使用表面积来计算样品中的纤维％：
样品面积＝样品域的长度×宽度
总thixcin面积＝1.5％(样品中的thixcin量)×样品面积
非纤维％＝总非纤维面积/总thixcin面积
纤维％＝100-非纤维％
实施例
以下实施例说明了本文所述的本发明的实施方案。示例性的个人护理组合物可通过常规制剂和混合技术来制备。应当理解，可在制剂领域中那些技术人员的范围内在不脱离本发明的实质和范围的情况下采取个人护理组合物的其它变型和/或调理剂组合物。除非另外指明，本文中所有份数、百分比和比率均按重量计。某些组分可作为稀释溶液来自供应商。除非另外指明，所示量反映了活性材料的重量百分比。
以下是本文所述的预混合组合物和洗发剂组合物的非限制性示例。
预混合组合物
1thixcinr，得自elementis。
实施例1
将7.5g量的hco分散在1.75g柠檬酸和491gsls的溶液中，直到看不到大的附聚物。通过使用cowles刀片以300rpm进行20分钟来完成分散。分散后，将混合物加热至80℃的目标温度并保持5-20分钟。保温后，将混合物以2.5℃/min的速率在低剪切下冷却到30℃。
实施例2
将2.5g量的hco分散在2.0g柠檬酸和495.5gsls的溶液中，直到看不到大的附聚物。通过使用cowles刀片以300rpm进行20分钟来完成分散。分散后，将混合物加热至75℃的目标温度并保持5-20分钟。保温后，将混合物以2.5℃/min的速率在低剪切下冷却到30℃。
实施例3
将7.5g量的hco分散在2.0g柠檬酸和491gsls的溶液中，直到看不到大的附聚物。通过使用cowles刀片以300rpm进行20分钟来完成分散。分散后，将混合物加热至80℃的目标温度并保持15-30分钟。保温后，将混合物以2.5℃/min的速率在低剪切下冷却到30℃。
实施例4
将7.5g量的hco分散在491gsls中，直到看不到大的附聚物。通过使用cowles刀片以300rpm进行20分钟来完成分散。分散后，将混合物加热至80℃的目标温度并保持5-20分钟。保温后，将混合物以2.5℃/min的速率在低剪切下冷却到30℃。
实施例5
将3.6kg量的hco分散在0.888kg柠檬酸和235.4kgsls的溶液中。通过使用quadro来完成分散。分散后，将混合物加热至80℃的目标温度并保持5-20分钟。保温后，将混合物通过冷却装置泵入另一个容器中。
2由tomahproducts提供的tomadol25-3
3由dowchemical提供的tergitol15-s-9
比较例1
将8.75g量的hco分散在1.75g柠檬酸和489.5gsle1s的溶液中，直到看不到大的附聚物。通过使用cowles刀片以300rpm进行20分钟来完成分散。分散后，将混合物加热至80℃的目标温度并保持15-30分钟。保温后，将混合物以0.8℃/min的速率在低剪切下冷却到20℃。
比较例2
将8.75g量的hco分散在2.0g柠檬酸和489.25gsls的溶液中，直到看不到大的附聚物。通过使用cowles刀片以300rpm进行20分钟来完成分散。分散后，将混合物加热至63℃的目标温度并保持5-20分钟。保温后，将混合物以2.5℃/min的速率在低剪切下冷却到20℃。
比较例3
将8.75g量的hco分散在2.0g柠檬酸和489.25gsls的溶液中，直到看不到大的附聚物。通过使用cowles刀片以300rpm进行20分钟来完成分散。分散后，将混合物加热至88℃的目标温度并保持5-20分钟。保温后，将混合物以2.5℃/min的速率在低剪切下冷却到20℃。
比较例4
在84℃下将2.5g量的hco溶解在72.8g表面活性剂中。溶解后，将溶液加入到572g65℃的水中，以250rpm混合。将溶液在这些条件下混合10分钟。然后将混合速度降低至175rpm，并将溶液再混合30分钟。然后将溶液以2℃/分钟的速率冷却到室温。
比较例5
在84℃下将2.5g量的hco溶解在72.8g表面活性剂中。溶解后，将溶液加入到572g65℃的水中，以250rpm混合。将溶液在这些条件下混合10分钟。然后将混合速度降低至175rpm，并将溶液再混合30分钟。然后将溶液以2℃/分钟的速率冷却到室温。
洗发剂组合物
(1)月桂基聚氧乙烯醚-3硫酸钠，得自stepancompany
(2)月桂基硫酸钠，得自stepancompany
(3)月桂基聚氧乙烯醚-1硫酸钠，得自stepancompany
(4)amphosolhca，得自stepancompany
(5)ninolcomf，得自stepancompany
(6)co1895，得自procter&gamble
(7)co1695，得自procter&gamble
(8)siliconebelsildm5500，得自wackerchemicalcorp.
(9)egds，得自golschmidtchemicalcompany
(10)thixcinr，得自elementis
(11)jaguarc500，得自rhodia
(12)聚(二烯丙基)二甲基氯化铵，得自rhodia
(13)zpt，得自archchemical
(14)碳酸锌，得自bruggemangroup
*.作为凝胶网络的一部分加入脂肪醇