头发调理和定型组合物的制作方法

专利名称：头发调理和定型组合物的制作方法
本申请是1989年8月7日申请的Bolich和Torgerson的流水号为390568的美国申请的部分连续申请。
本发明涉及护发组合物，该组合物改善了头发调理和发型保持性，但仍然使头发保留了固有的无粘性感觉，这些组合物使用了一组特殊的含聚硅氧烷大分子体的共聚物。
人们非常希望头发保持一种特定的形状，这种发型的保持通常用如下两种方法中的一种方法来实现发型/形状的永久性化学药物变形或暂时变形。暂时变形可用水去掉或通过洗发去掉。暂时发型变形通常是用这样的方法来实现即在洗发和/或调理之后并在吹干和/或定型之前用一种组合物弄湿头发。用于定型的物质通常是树脂或树胶，并且这些物质已用于制成摩丝(mousses)、凝胶、洗液或喷雾液。这种方法对使用者来说有一些明显的不利之处。这种方法在洗发/调理之后需要一个单独的步骤来使用定型组合物。另外，因为是用抹在头发上的树脂物质来定型，所以在使用这种物质之后会感到头发发粘或变硬，并且如果不另外使用定型组合物就很难再定型头发。
现在已经发现了含有某些特定的含聚硅氧烷大分子体的共聚物的护发组合物，这种组合物显示出很好的头发护理和发型保持作用。这些组合物可以以任何常用的形式使用，这些形式包括(但不限于这些形式)洗发剂、调理剂、头发喷雾液、生发液、洗液、凝胶和摩丝。这些组合物给头发带来了如下好处，例如容易梳理，却不会使头发有变硬和粘调/发粘的感觉，并且对干性头发的性质也没有不利的影响，另外，使用了本发明组合物的头发不需要另外再使用该组合物就可以定型几次。
用本发明的组合物得到的结果是令人意外的，因为，一般用于护发组合物中以保持发型的其他物质，例如树脂和树胶，通常会损害干性头发的性质(如梳理)，并且使头发有发粘和/或变硬的感觉。而且，一般用于头发调理的聚硅氧烷物质会破坏发型的保持。
硅氧烷(参见，例如1965年9月28日颁发的Oppliger的美国专利3208911)和含硅氧烷的聚合物已经用于头发调理组合物中。1986年7月22日颁发的Fridd等人的美国专利4，601，902介绍了头发调理或洗发剂/调理剂组合物，这些组合物包括含有连接到硅原子上的季铵取代基的聚二有机硅氧烷和含有以氨取代的烃基为硅键合的取代基的聚二有机硅氧烷。1987年3月31日颁发的Kollmeier等人的美国专利4654161介绍了一组含内铵盐取代基的有机聚硅氧烷。当用于护发组合物中时，这些化合物被认为提供了较好的调理性、与阴离子组分的相容性、头发直接性和较小的皮肤刺激性。1986年1月7日颁发的Starch的美国专利4563347介绍了头发调理组合物，该组合物包括含有取代基的硅氧烷组分，以在头发上形成附着物。1981年10月9日公开的Lion Corporation的日本公开申请56-129300涉及洗发调理剂组合物，该组合物包括一种有机聚硅氧烷一氧化烯共聚物和一种丙烯酸树脂。1984年10月30日颁发的Hirota等人的美国专利4479893介绍了含有磷酸酯表面活剂和硅衍生物(如聚醚-或醇改性的硅氧烷)的洗发调理剂组合物。在1976年5月18日颁发的Korkis的美国专利3957970中聚醚改性的聚硅氧烷也被描述用于洗发剂中。1980年1月22日颁发的Morlino的美国专利4185087介绍了三烷基氨基羟基有机硅化合物的季铵衍生物，该化合物被认为具有很好的头发调理性。
由硅氧烷得到的物质也已被用于头发定型组合物中。1979年12月27日公开的Lion Corporation的日本公开申请56-092811介绍了头发定型组合物，该组合物包括一种两性丙烯酸树脂，一种聚氧化烯变性的有机聚硅氧烷和聚乙二醇。1988年5月17日颁发的Homan等人的美国专利4，744，978介绍了头发定型组合物(如头发喷雾液)，该组合物包括羧基官能的聚二甲基硅氧烷和含有胺或铵基的阳离子有机聚合物的混合物。含有聚二有机硅氧烷和阳离子有机聚合物的头发定型组合物在1988年3月29日颁发的Gee等人的美国专利4733677和1988年2月16日颁发的Cornwall等人的美国专利4724851中介绍。最后，1984年9月5日公开的Cantrell等人的欧洲专利申请117360公开了一些作为调理剂和头发定型助剂的组合物，该组合物含有一种含至少一个氮一氢键的硅氧烷聚合物、一种表面活性剂和一种可溶性钛酸盐、锆酸盐或锗酸盐。
含硅氧烷聚合物也已在非头发调理中应用。1979年1月23日颁发的Mueller等人的美国专利4136250介绍了用于生物制剂范围中的聚合物，在该生物制剂范围内需要氧可渗透和组织可相容的膜，这些聚合物也可用作生物活性物质的载体。它们是亲水的水不溶性凝胶，其包括一种低分子量的端烯烃的硅烷氧大分子体(macromer)和一种含有水溶性单烯烃单体的聚合物。1987年9月15日颁发的Mazurek的美国专利4693935介绍了压力敏感粘合剂组合物，该组合物包括一种具有聚硅氧烷部分接枝的乙烯基聚合骨架的共聚物。1988年3月1日颁发的Clemens等人的4，728，571涉及粘合剂释放涂层组合物，该组合包括聚硅氧烷接枝的共聚物和这些共聚物与其他聚合物的混合物。最后三篇专利中没有一篇建议在护发组合物中使用公开的含硅氧烷聚合物。
本发明的目的是配制具有有效的头发调理和发型保持性质的护发组合物。
本发明的另一个目的是由单一组合物配制具有头发调理和发型保持性质的护发组合物。
本发明的另一个目的是配制具有好的发型保持性，并使头发没有变硬或粘稠/发粘感觉的护发组合物。
本发明的另一个目的是提供一种定型和调理头发的改进方法。
通过下面的详细叙述，就很容易明白这些和其他的目的。
除非另有说明，本文中所有的百分数和比例都是按重量计。
本发明涉及的护发组合物包括(a)约0.1%至约10.0%的分子量为约10，000至约1，000，000的共聚物，该共聚物具有一个单价硅氧烷聚合物部分接枝的乙烯基聚合骨架，上述共聚物包括C单体和选自A单体、B单体和它们的混合物的组分，其中A是至少一种游离基可聚合的乙烯基单体，当使用时，A单体的重量最高为上述共聚物中所有单体总重量的约98%;
B是至少一种可与A共聚的增强单体，当使用时，B单体的重量最高为上述共聚物中所有单体总重量的约98%，上述B单体选自极性单体和大分子体，最好是Tg或Tm高于约-20℃，和
C是分子量约1000至约50，000的聚合单体，其通式为
X是可与A和B单体共聚的乙烯基Y是二价连接基团R是氢、低级烷基、芳基或烷氧基Z是平均分子量至少约500的单价硅氧烷聚合部分，该部分在共聚条件下基本上无活性，并且共聚后在乙烯基聚合骨架的侧面n为0或1m为1至3的整数其中C为共聚物的约0.01%至约50%。
(b)约0.5%至约99.5%的适用于头发的载体。
在另一个实施方案中，本发明的护发组合物包括含有硅氧烷与非硅氧烷粘合聚合体的特定的相分离共聚物，这些组合物最好含有(a)约0.1%至约10.0%的具有乙烯基聚合骨架的含硅氧烷共聚物，最好该共聚物的Tg高于约-20℃，并有一个平均分子量为约1000至约50，000的聚二甲基硅氧烷大分子体接枝到该骨架上;和(b)约0.5%至约99.5%的适用于头发的载体;如此选用的聚合物和载体在吹干时，聚合物相分离成了包括聚二甲基硅氧烷大分子体的不连续相和包括骨架的连续相。
本发明的主要组分以及任选的组分叙述如下。
含硅氧烷的共聚物本发明的组合物含约0.1%至约10.0%，最好约0.5%至约8.0%的特定含硅氧烷共聚物。这些聚合物使本发明具有极好的头发调理性和头发定型性能。这些聚合物的平均分子量应为约10，000至约1，000，000(最好为约30，000至约300，000)，并且，其Tg最好至少约-20℃。如果给定的聚合物存在这样的转化，那么在此所用的缩写“Tg”是指非硅氧烷骨架的玻璃化温度，缩写“Tm”是指非硅氧烷骨架的晶体熔点。
就其最广的意义来说，用于本发明护发组合物中的聚合物包括所有适当定义的硅氧烷与非硅氧烷粘合聚合物的共聚物。所用的这些共聚物应满足下面四个条件(1)吹干时，共聚物相分离成包括硅氧烷部分的不连续相和包括非硅氧烷部分的连续相;
(2)硅氧烷部分共价连接到非硅氧烷部分;
(3)硅氧烷部分的分子量约为1000至50，000;
(4)非硅氧烷部分必须使共聚物完全溶于或分散于护发组合物载体中，并使共聚物沉积在头发上。
除了上述接枝共聚物以外，有效的共聚物还包括含有高达约50%(重量)(最好约10%至约20%)一个或多个聚二甲基硅氧烷嵌段和一个或多个非硅氧烷嵌段(最好是丙烯酸盐或乙烯基化合物)的嵌段共段物。
最优选的聚合物包括一个乙烯基聚合物骨架，最好其Tg或Tm高于约-20℃，以及接枝到骨架的平均分子量为约1，000至约50，000，更好为约5000至约40，000，最好约20，000的聚二甲基硅氧烷大分子体。该聚合物配制成最终护发组合物后，在吹干时，该聚合物相分离成包括聚二甲基硅氧烷大分子体的不连续相和包括骨架的连续相。我们认为，这种相分离性质使得聚合物在头发上有一个特定的取向，这便产生了所需的头发调整和定型作用。本发明组合物的相分离性质可用下述方法测定从良好溶剂(如溶解骨架和硅氧烷的溶剂)取出聚合物作为固体膜，然后将该膜切片并用传输电子显微照相分析，通过观察连续相中的内含物，表明微相分离了。这些内含物应具有适合的和硅氧烷链的大小(一般为几百毫微米或更小)一样的尺寸，并具有适合的和存在的硅氧烷一样的密度。该特性在关于具有这种结构的聚合物的文献中得到充分证明(参见，例如S.D.Smith，Ph.D.Thesis，University of Virginia，1987，和该文章所引用的参考文献)。
测定相分离特性的第二种方法包括，测定相对于本体聚合物中硅氧烷浓度，聚合物膜表面上硅氧烷浓度的浓缩作用，因为硅氧烷需要低能空气界面，所以它在聚合物表面优先取向。这样就产生了一个表面，该表面被硅氧烷完全覆盖，甚至在整个聚合物中硅氧烷的重量浓度较低的情况下(2%～20%)也是如此。这个现象已被干燥膜表面的ESCA(化学分析电子分光仪)实验性地证明了。在分析膜表面时，用上述方法分析表明膜表面上硅氧烷含量高，并大大降低了骨架聚合物的含量(本文中表面是指从表面开始的几十埃的膜厚度)。通过改变底部光束的角度可以分析表面的厚度变化。
有效的共聚物的例子及其如何制备在1987年9月15日颁发的Mazurek的美国专利4，693，935和1988年3月1日颁发的Clemens的美国专利4728571中详细叙述，这两篇专利列为本文参考文献。这些共聚物包括单体A、C和任选的B，这些单体的定义如下A是至少一种可自由基聚合的乙烯基单体或单体物质。在使用的条件下，B包括至少一种可以A共聚的增强单体，并且B选自Tg或Tm高于约-20℃的极性单体和大分子体。使用时，B的量最高为共聚物中总单体的约98%，高达约80%更好，最好高达约20%。单体C的量为共聚物中总单体的约0.01%至约50.0%。
A(疏水的)单体的代表性例子有C1～C18醇类的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，C1～C18醇类包括甲醇、乙醇、甲氧基乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-甲基-1-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、1-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、1-甲基-1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、叔丁醇(2-甲基-2-丙醇)，环己醇、新癸醇、2-乙基-1-丁醇、3-庚醇、苄醇、2-辛醇、6-甲基-1-庚醇、2-乙基-1-己醇、3，5-二甲基-1-己醇、3，5，5-三甲基-1-己醇、1-癸醇、1-十二烷醇、1-十六烷醇、1-十八烷醇等，含有约1至18个碳原子、其平均碳原子数约4至12的醇混合物;苯乙烯;聚苯乙烯大分子体;乙烯基乙酸酯;乙烯基氯;1，1-二氯乙烯;丙酸乙烯酯;α-甲基苯乙烯;叔-丁基苯乙烯;丁二烯;环己二烯，乙烯;丙烯;乙烯基甲苯和它们的混合物。优选的A单体包括甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯和它们的混合物。
B单体(亲水的)的代表性例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸、N，N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、季铵化的甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、马来酸、马来酐及其半酯、巴豆酸、衣康酸、丙烯酰胺、丙烯酸醇、甲基丙烯酸羟乙酯，氯化二烯丙基二甲基铵、乙烯基吡咯烷酮、乙烯醚(如甲基·乙烯基醚)、马来酰亚胺、乙烯基哌啶、乙烯基咪唑、其他极性乙烯基杂环类化合物、苯乙烯磺酸酯、烯丙醇、乙烯醇(由聚合后乙烯基乙酸酯的水解而制得)、乙烯基己内酰胺和它们的混合物。优选的B单体包括丙烯酸、N，N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、季铵化的甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、乙烯基吡咯烷酮和它们的混合物。
C单体具有通式
其中X是可与A和B单体其聚的乙烯基;Y是二价连接基;R是氢、低级烷基、芳基或烷氧基，Z是平均分子量至少约500的单价硅氧烷聚合部分，并且，如上所述，该部分在共聚条件下基本上无活性，并且位于乙烯基聚合骨架的侧面，n为0或1;m为1～3的整数。C的平均分子量为约1000至约50000，更好为约5000至约40000，最好为约10000至约20000。优选的C单体具有选自如下的结构式
(优选单体，为p＝0和q＝3时是尤其优选的单体)
在这些结构式中;m为1、2或3(优选m为1);P为0或1;R″为烷基或氢;q为2～6的整数;S为0～2的整数;X为
R1为氢或-COOH(优选R1为氢);R2为氢、甲基或-CH2COOH(优选R2为甲基);Z为
R4为烷基、烷氧基、烷基氨基、芳基或羟基(优选R4为烷基);r为约5至约700(优选r为约250)。
本发明的聚合物通常包括0%至约98%(优选为约5%至约98%，更优选为约50%至约90%)的单体A，约0%至约98%(优选为约7.5%至约80%)的单体B，和约0.1%至约50%(优选为约0.5%至约40%，最好约2%至25%)的单体C。A和B单体的混合物可为聚合物的约50.0%至约99.9%(更好为约60%至约99%，最好为约75%至约95%)。任何一个特殊共聚物的组成都将有助于确定其配方的特性。实际上，通过适当的选择和组合特定的A、B和C组分，可最优化共聚物使其适合存在于特定的载体中。例如，可溶于含水配方中的聚合物最好含有如下组分约0%至约70%(优选约5%至约70%)的单体A、约30%至约98%(优选为约30%至约80%)的单体B和约1%至约40%的单体C。可分散的聚合物含有优选组分，约0%至约70%(更好为约5%至约70%)的单体A、约20%至约80%(更好为约20%至约60%)的单体B和约1%至约40%的单体C。
在本发明的一个方案中，聚合物包括约5%至约98%的A单体、约0.01%至约50%的C单体和约0%至约98%的B单体。在这些聚合物中，优选的A选自丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯和它们的混合物，因为这样的聚合物可直接溶于cyclomethicone溶剂中而不需要共溶剂。这是令人意外的，因为美国专利4，693，935(mazurek)和4728571(Clemens等人)建议叔醇不适合作为A单体。
本发明中所用的特别优选的聚合物包括下列聚合物(下文的重量百分比是指加入到聚合反应中的量，而不是在最终聚合物中的量)丙烯酸/甲基丙烯酸正丁酯/(聚二甲基硅氧烷(PDMS)大分子体-分子量20000)(10/70/20 W/W/W)(Ⅰ)N，N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸异丁酯/(PDMS大分子体-分子量20000)(20/60/20 W/W/W)(Ⅱ)N，N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/(PDMS大分子体-分子量10000)(10.5/56/3.5/30 W/W/W/W(Ⅲ)N，N-二甲基丙烯酰胺/(PDMS大分子体-分子量20000)(80/20 W/W)(Ⅳ)丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸叔丁酯/(PDMS大分子量-分子量10000)56/24/20 W/W/W)(Ⅴ)丙烯酸叔丁酯/(PDMS大分子体-分子量10000)(80/20 W/W)(Ⅵ)丙烯酸叔丁酯/N，N-二甲基丙烯酰胺/(PDMS大分子体-分子量10000)(70/10/20)(Ⅶ)丙烯酸叔丁酯/丙烯酸/(PDMS大分子体-分子量10000)75/5/20)(Ⅷ)上述含硅氧烷的共聚物接如下方法合成。
聚合的是用自由基聚合方法合成，该方法的普通原理是公知的。参见例如，Odian，“Principles of Polymerization”，第2版，John Wiley & Sons，1981，PP.179-318。将所需的单体全部放入反应器中，同时加入足够量的互溶剂，以便在反应完成时，反应物有适合的粘度。一般单体的装入量为约20%至约50%。不需要的终止剂，特别是氧需要除去，这可通过抽空或用惰性气体，如氩或氮气吹扫来除去。加入引发剂，假设使用热引发剂，使反应达到开始反应所需的温度。另外，如果需要，可以使用氧化还原或辐射引发。进行聚合反应，直到达到所需的高转化率为止，一般需要几小时到几天。然后除去溶剂，通常是通过蒸发或加入非溶剂使聚合产物沉淀来除去溶剂。如果需要，可进一步纯化聚合物。
通过实施例，上述聚合物Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ可在下述方法中合成。这些方法有许多变化，但对合成化学工作者来说是完全可以判断的(如脱氧方法和气体的选择，引发剂类型、转化程度、反应装置等的选择)。引发剂和溶剂的选择通常根据所用的特殊单体的需要来确定，因为不同的单体具有不同的溶解性，并对特定的引发剂具有不同的反应性。
聚合物Ⅰ，将10份丙烯酸、70份甲基丙烯酸正丁酯和20份20KPDMS大分子体放入烧瓶中。加入足够的乙酸乙酯，形成40%的最终单体浓度。加入引发剂，过氧化苯甲酰，其用量为单体重量的0.5%。将烧瓶抽空，再充入氮气。加热至60℃，在此温度下将持48小时，同时搅拌。冷却至室温以终止反应，将反应混合物倒入涂有聚四氟乙烯的容器中，干燥出乙酸乙酯，然后放入真空炉中。
聚合物Ⅱ将20份N，N-二甲基丙烯酰胺、60份甲基丙烯酸异丁酯和20份硅氧烷大分子体装入反应器中，该反应器装有温度传感器、回流冷凝器、进气口和氩气喷射器。加入足够的甲苯，使最终单体浓度为20%(重量)。用氩气喷射1～2小时，同时在水浴中加热至62℃。加入引发剂，偶氮二异丁腈，其用量为单体重量的0.25%。保持温度62℃，用足够量的氩气流使溶液保持混合。观察反应，保证聚合反应期间不出现反应物的相分离。如果观察到任何混浊，就加入热的脱气甲苯以消除混浊，持续监视反应全过程。4～6小时后终止反应，与聚合物Ⅰ一样纯化产物。
聚合物Ⅲ将10.5份N，N-二甲基甲基丙烯酰胺、56份甲基丙烯酸异丁酯、3.5份甲基丙烯酸2-乙基己酯和30份10KPDMS大分子体加入反应器中，该反应器装有氩气喷射器、温度传感器、回流冷凝器和进气口。加入足量甲苯或异丙醇使最终单体浓度为20%(重量)。开始搅拌并用氩气喷射1小时，同时在水浴中加热至60℃。加入引发剂，偶氮二异丁腈，其用量为单体重量的0.25%(重量)(如果甲苯作溶剂)或0.125%(重量)(如果异丙醇作溶剂)。连续搅拌，慢慢喷射氩气，使反应温度保持在60℃。反应进行6小时，与聚合物Ⅱ一样，终止反应并除去溶剂。
载体本发明的组合物也包括一种适用于头发的载体或这些载体的混合物。载体的用量为组合物的约0.5%至约99.5%，优选为约5.0%至约99.5%最好为约10.0%至约90.0%。在此所用的术语“适用于头发”是指载体对头发的美不损害或不产生不利的影响，或刺激皮肤。适当溶剂的选取也将取决于所用的特殊共聚物，而不管配制的产品在使用后是留在头发上(如头发喷雾液、摩丝、生发液)还是冲洗掉(如，洗发剂、调理剂)。
在此所用的载体包括溶剂以及其它载体或通常用于护发组合物的载体组分。选用的溶剂必须能够溶解或分散所用的特殊硅氧烷共聚物。共聚物中B单体的性质和比例很大程度上决定了共聚物的极性和溶解性。为了能与多种多样的溶剂配制，硅氧烷共聚物可通过单体的适当混合而制得。用于本发明的适合溶剂包括(但不限于这些)水、低级醇(如乙醇、异丙醇)、水-醇混合物、烃类(如异丁烷、己烷、癸烯、丙酮)、卤化烃(如氟利昂)、里哪醇、烃类酯(如乙酸乙酯，邻苯二甲酸二丁酯)、挥发硅衍生物，尤其是硅氧烷(如苯基五甲基二硅氧烷、甲氧基丙基七甲基环四硅氧烷、氯代丙基五甲基二硅氧烷、羟丙基五甲基二硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷)和它们混合物。优选的溶剂包括水，乙醇、挥发性硅衍生物和它们的混合物。用于这些混合物中的溶剂可互溶或不互溶。
当护发组合物是调理剂组合物时，载体可包括凝胶载体物质。该凝胶载体包括两个基本组分类脂载体和阳离子表面活性载体。阳离子表活性剂在下文中详细说明。凝胶型载体通常叙述在下列文献中，在此均列为参考文献Barry，“The self Bodying Action of the Mixed Emulsifier Sodium Dodecyl Sulfate/Cetyl Alcohol”，28 J.of Colloid and Interface Science 82-91(1968);Barry等人，“The Self-Bodying Action of Alkyltrimethylammonium Bromides/Cetostearyl Alcohol Mixed Emulsifiers;Influence of Quaternary chain Length”，35 J.of Colloid and Interface Science 689-708(1971);和Barry等人，“Rheologyof Systems Containing Cetomacrogol 1000-Cetosteary Alcohol，I.Self Bodying Action”，38 J.of Colloid and Interface Science 616-625(1972)。
载体可包括一种或多种类脂载体，这些载体基本上是水不溶的，并含有疏水和亲水部分，类脂载体包括天然的或合成得到的酸、酸衍生物、醇、酯、醚、酮和酰胺，这些物质具有碳原子数为约12至约22，最好约16至约18的碳链。优选的是脂肪醇和脂肪酯，最好是脂肪醇。
本文所用的类脂载体在Bailey′s Industrial Oil and Fat Products，(第3版，D·Swern，ed.，1979)中公开，在此引为本文参考文献。本文所用的脂肪醇在下列文献中公开，在此均列为本文参考文献1964年11月3日颁发的Hilfer的美国专利3，155，591;1979年8月31日颁发的Watanabe等人的美国专利4165369;1981年5月26日颁发的Villamarin等人的美国专利4，269，824;1978年11月15日公开的英国说明书1532585;和Fukushima等人的“The Effect of Cetostearyl Alcohol in Cosmetic Emulsions”，98Cosmetics & Toiletries 89-112(1983)。本文所用的脂肪酸酯在1976年9月12日颁发的Kaufman等人的美国专利3341465中公开(列为本文参考文献)。如果类脂载体加入到本发明的组合物中，其用量为组合物的约0.1%至约10.0%;阳离子表面活性剂的用量为组合物的约0.05%至约5.0%。
在本发明中优先使用的酯包括十六酸十六烷基酯和单硬脂酸甘油酯。十六烷醇和十八烷醇是优选的醇。特别优选的类脂载体由十六烷醇和十八烷醇的混合物组成，其中含约55%至约65%(按混合物重量计)的十六烷醇。
本发明的组合物中优先使用的载体包括疏水改性的羟乙基纤维素与增稠剂(如刺槐豆树胶)、特殊的表面活性剂、季铵化合物(如氯化二脂二甲基铵)和/或螯合剂(如EDTA)的混合物。这些载体在下列三个同时申请的专利申请中详细描述Vehicle Systems for Use in Hair Care Compositions，Bolich，Norton and Russell，缩写号为4000、4001和4002，在此引为参考文献。
适用于本发明的其他载体有例如，那些用于配制生发液、摩丝、凝胶和头发喷雾剂的载体。生发液、凝胶和非气溶胶头发喷雾剂使用了一种如，水或醇的溶剂，而摩丝和气溶胶头发喷雾剂还另外使用了一种推进剂，如三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、二甲醚、丙烷、正丁烷或异丁烷。具有低粘度的生发水或头发喷雾剂产品还需要一种乳化剂，以便使硅氧烷共聚物均匀地分散在溶液。适当的乳化剂的例子包括非离子、阳离子、阴离子表面活性剂或它们的混合物。如果使用这种乳化物，它的存在量为组合物的约0.25%至约7.5%。推进剂的用量可根据需要来调节，但通常为摩丝组合物的约3%至约30%，为气溶液头发喷雾剂组合物的约15%至约50%。
任选组分本发明的护发组合物可配制成多种的产品形式，包括摩丝、凝胶、洗液、生发液、喷雾剂、洗发剂和调理剂。配制这种产品所需的附加组分可随产品的形式而变化，并且护发领域中的熟练技术人员可常规地选择出这些附加组分。下面对这些附加组分中的一些组分进行描述。
表面活性剂在本发明的组合物中，尤其对于洗发剂和调理剂组合物，表面活性剂是任意优选的组分。如果存在表面活性剂，其含量为组合物的约0.05%至约50%，对于洗发剂，其含量优选地为组合物的约10%至约30%，最优选地为约12%至约25%。对于调理剂，表面活性剂的优选含量为约0.2%至约3%。用于本发明组合物中的表面活性剂包括阴离子、非离子、阳离子、两性离子和两性表面活性剂。
用于本文，尤其是洗发剂组合物的合成阴离子洗涤剂包括烷基和烷基醚硫酸盐。这些物质分别具有结构式ROSO3M和RO(C2H4O)xSO3M，其中R是约10至约20碳原子的烷基或烯基，x为1至10，M是水溶性阳离子，如铵、钠、钾和三乙醇胺。用于本发明的烷基醚硫酸盐是环氧乙烷与含有约10至约20个碳原子的-羟基醇的缩合产物。在烷基和烷基醚硫酸盐中R优选地含有约12至约18个碳原子。醇可以由脂肪，例如，椰子油或动物脂得到，也可以是合成的。本文中优选十二烷醇和由椰子油得到的直链醇。该醇与约1至约10，尤其是约3摩尔比例的环氧乙烷反应，随后将生成的含有，例如每摩尔醇平均3摩尔环氧乙烷的各种分子形式的混合物硫酸盐化和中和。
可以用于本发明的烷基醚硫酸盐的特殊实例是椰子烷基三甘醇醚硫酸钠;牛脂烷基三甘醇醚硫酸钠;和牛脂烷基六氧亚乙基硫酸钠。更优选的是那些含有单个化合物的混合物的烷基醚硫酸盐，该混合物含有约12至约16碳原子的平均烷基链长和约1至约4摩尔环氧乙烷的平均乙氧基化程度。该混合物还含有约0至约20%(重量)的C12-13化合物;约60至约100%(重量)的C14-15-16化合物，0至约20%(重量)的C17-18-19化合物;约3至约30%(重量)的乙氧基化程度为0的化合物;约45至约90%(重量)的乙氧基化程度约1至约4的化合物;约10至约25%(重量)的乙氧基化程度约4至约8的化合物;和约0.1至约15%的乙氧基化程度大于约8的化合物。
另一类适合的阴离子表面活性剂是通式为
的有机硫酸反应产物的水溶性盐，其中R1选自含有约8至约24，优选地为约12至约18个碳原子的直链或支链饱和脂族烃基团;M是阳离子。其主要实例是包括异、新、ineso和正链烷烃并具有约8至约24个碳原子，优选地为约12至约18个碳原子的甲烷系列的烃与磺化剂，例如，SO3、H2SO4、发烟硫酸的有机硫酸反应产物的盐，其由包括漂白和水解步骤在内的已知磺化方法得到。优选磺化的C12-18正链烷烃的碱金属和铵盐。
另一类包括在本发明的术语范围内的阴离子合成表面活性剂的实例为脂肪酸由羟乙磺酸酯化并由氢氧化钠中和后的反应产物，其中，例如，由椰子油得到的酯肪酸;甲基牛磺酸脂肪酸酰胺的钠或钾盐，其中脂肪酸，例如，由椰子油得到。该类其他阴离了子合成表面活性剂在美国专利2486921;2486922;和2396278中说明。
另一类阴离子合成表面活性剂包括称之为琥珀酰胺酸盐(succinamates)的一类化合物，这类化合物包括表面活性剂，诸如，N-十八烷基硫代琥珀酰胺酸二钠、N-(1，2-二羧乙基)-N-十八烷基硫代琥珀酰胺酸四钠、硫代琥珀酸钠的二戊基脂、硫代琥珀酸钠的二己基酯、硫代琥珀酸钠的二辛基酯。
其他适用于本文的阴离子表面活性剂是含有约12至约24碳原子的烯属磺酸盐。术语“烯属磺酸盐”用于本文表示可以通过由未络合的三氧化硫磺化α-烯烃，随后在反应中所形成的任何磺内脂水解得到相应的羟基一链烯磺酸盐的条件下中和酸反应混合物所得到的化合物。三氧化硫可以是液态或气态，并通常，但不是必须地由惰性稀释剂稀释，例如，当以液态形态使用时，由液态SO2、氯代烃等稀释，当以气态形式使用时，由空气、氮气、气态SO2等稀释。
产生烯属磺酸盐的α-烯烃是含有约12至约24碳原子，优选地为约14到约16碳原子的单烯烃。优选地为直链烯烃。适当的1-烯烃的实例包括1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十二碳烯和1-二十四碳烯。
除真链烯磺酸盐和一部分羟基-链烯磺酸盐外，根据反应条件、反应物部分、起始烯烃的性质和在烯烃原料中的杂质以及磺化过程中的副反应，烯属磺酸盐可以含有少量其他物质，如链烯二磺酸盐。
上述类型的特定α-链烯磺酸盐混合物在1967年7月25日颁布的Pflaumer和Kessler的美国专利3332880中有更完整地描述，该专利列为本文参考文献。
另一类阴离子有机表面活性剂为β-烷基氧化链烷磺酸盐。这些化合物具有如下结构式
其中R1是含有约6至约20个碳原子的直链烷基，R2是含有约1(优选)至约3个碳原子的低级烷基基团，并且M是如上文所描述的水溶性阳离子。
用于本文的具有低硬度(钙离子)灵敏度的β-烷氧基-链烷基-1-磺酸盐，或另一个2-烷氧基-链烷基-1-磺酸盐的特定实例包括β-甲氧基癸烷基磺酸钾、2-甲氧基-十三烷基磺酸钠、2-乙氧基十四烷基磺酸钾、2-异丙氧基十六烷基磺酸钠、2-叔丁氧基十四烷基-磺酸锂、β-甲氧基十八烷基磺酸钠和β-正-丙氧基十二烷基磺酸铵。
许多其它的无皂合成阴离子表面活性剂在由Allured Publishing Corporation出版的McCutcheon′s Detergents and Emulsifiers，1984 Annual中描述，它列为本文参考文献。此外，1975年12月30日颁布的Laughlin等人的美国专利3929678公开了许多其他阴离子以及其他表面活性剂类型，列为本文参考文献。
优选地与阴离子、两性或两性离子表面活性剂一起使用的非离子表面活性剂可以广义地定义为由烯化氧基团(亲水性)与可以是脂族或烷基芳香烃性质的有机疏水化合物缩合产生的化合物。非离子表面活性剂的优选种类的实例是1.烷基苯酚的聚环氧乙烷缩合物，例如，含有约6至约12个碳原子、直链或支链构型的烷基的烷基苯酚与不氧乙烷的缩合产物，所述环氧乙烷的存在量等于每摩尔烷基苯酚约10至约60摩尔环氧乙烷。在该化合物中的烷基取代基可以由，例如聚丙烯、二异丁烯、辛烷、或壬烷得到。
2.环氧乙烷与由1，2-环氧丙烷与1，2-乙二胺反应得到的产物缩合产生的化合物，上述产物在组合物中可根据疏水和亲水部分之间的所需平衡而变化。例如，含有约40%至约80%(重量)聚氧乙烯和分子量为约5000至约11000的由环氧乙烷部分与由1，2-乙二胺与过量1，2-环氧丙烷的反应产物构成的疏水基反应所产生的化合物是令人满意的，其中，疏水基的分子量为约2500至约3000。
3.含有约8至约18个碳原子的直链或支链构型的脂肪醇与环氧乙烷的缩合产物，例如，每摩尔椰子醇含有约10至约30摩尔环氧乙烷的椰子醇环氧乙烷缩合物，椰子醇部分含约10至14个碳原子。
4.相应于如下通式
的长链氧化叔胺，其中R1含有约8至约18个碳原子，0至约10个环氧乙烷部分，和0至约1的甘油基部分的烷基、链烯基或-羟基烷基，R2和R3含有约1至约3个碳原子和0至约1个羟基，例如，甲基、乙基、丙基、羟乙基、羟丙基。结构式中箭头通常表示半极性键。适用于本发明的氧化胺的实例包括二甲基-十二烷基氧化胺、油基二(2-羟乙基)氧化胺、二甲基辛基氧化胺、二甲基癸基氧化胺、二甲基-十四烷基氧化胺、3，6，9-三氧杂十七烷基二乙基氧化胺、二(2-羟乙基)-十四烷基氧化胺、2-十二烷氧基乙基-二甲基氧化胺、3-十二烷氧基-2-羟基丙基二(3-羟丙基)氧化胺、二甲基十六烷基氧化胺。
5.相应于如下通式
的长链氧化叔膦，其中R含有链长为约8至约18个碳原子、0至约10个环氧乙烷部分和0至约1个甘油基部分的烷基、链烯基或-羟基烷基，R′和R″是含有约1至约3个碳原子的烷基或单羟基烷基。结构式中箭头通常表示半极性键。适当的氧化膦的实例为十二烷基二甲基氧化膦、十四烷基二甲基氧化膦、十四烷基甲基乙基氧化膦、3，6，9-三氧杂十八烷基二甲基氧化膦、十六烷基二甲基氧化膦、3-十二烷氧基-2-羟丙基二(2-羟乙基)氧化膦、十八烷基二甲基氧化膦、十六烷基乙基丙基氧化膦、油基二乙基氧化膦、十二烷基二乙基氧化膦、十四烷基二乙基氧化膦，十二烷基二丙基氧化膦、十二烷基二(羟甲基)氧化膦、十二烷基二(2-羟乙基)氧化膦、十四烷基甲基-2-羟丙基氧化膦、油基二甲基氧化膦、2-羟基十二烷基二甲基氧化膦。
6.长链二烷基亚砜，其含有含约1至约3个碳原子(通常为甲基)的短链烷基或羟基烷基，和包括含有约8至约20个碳原子和0至约10个环氧乙烷部分和0至约1个甘油基部分的烷基、链烯基、羟基烷基或酮烷基的疏水长链。其实例包括十八烷基甲基亚砜、2-酮基十三烷基甲基亚砜、3，6，9-三氧杂十八烷基2-羟乙基亚砜、十二烷基甲基亚砜、油基3-羟丙基亚砜、十四烷基甲基亚砜、3-甲氧基十三烷基甲基亚砜、3-羟基十三烷基甲基亚砜、3-羟基-4-十二烷氧基丁基甲基亚砜。
用于本发明组合物，尤其为调理剂组合物中的阳离子表面活性剂含有在溶于本发明含水组合物条件下带正电荷的氨基或季铵亲水部分。用于本文的阳离子表面活性剂在如下文献中描述，以下文献均列为本文参考文献M.C.PubliShing Co.，McCutcheon′s. Detergents & Emulsifiers，(North American edition 1979);Schwartz，et al.，Surface Active Agents，Their Chemistry and Technology，New YorkInterscience Publishers，1949;1964年11月3日颁布的Hilfer的美国专利3155591;1975年12月30日颁布的Laughlin等人的美国专利3929678;1976年5月25日颁布的Bailey等人的美国专利3959461和1983年6月7日颁布的Bolich，Jr.的美国专利4387090。在本发明组合物物如果含有阳离子表面活性剂，其存在量约0.05%至约5%。
用于本文的季铵阳离子表面活性剂具有如下通式
其中R1-R4分别为约1至约22个碳原子的脂族基团，或芳香烃、烷氧基、聚亚氧烷基、烷基酰胺基、羟基烷基、含约12至约22个碳原子的芳基或烷基芳基，X是选自卤素、乙酸根、磷酸根、硝酸根和烷基硫酸根基团的阴离子。脂族基团除含有碳和氢原子外，还可以含有醚键和其他基团，如氨基。
用于本文的其他季铵盐具有如下结构式
其中R1是含有约16至约22个碳原子的脂族基，R2、R3、R4、R5和R6选自氢和含有约1至约4个碳原子的烷基，X是选自卤素、乙酸根、磷酸根、硝酸根和烷基硫酸根基团的阴离子。该季铵盐包括二氯化牛脂丙烷二铵。
优选的季铵盐包括氯化二烷基二甲基铵，其中烷基含有约12至约22个碳原子，并且由长链脂肪酸，例如加氢的牛脂脂肪酸得到(牛脂脂肪酸产生四元化合物，其中R1和R2主要含有16至18个碳原子)。用于本发明的季铵盐的实例包括氯化二牛脂二甲基铵、甲基硫酸二牛脂二甲基铵、氯化二十六烷基二甲基铵、氯化二(加氢牛脂)二甲基铵、氯化二十八烷基二甲基铵、氯化二二十烷基二甲基铵、氯化二二十二烷基二甲基铵、乙酸二(加氢牛脂)二甲基铵、氯化二十六烷基二甲基铵、乙酸二十六烷基二甲基铵、磷酸二牛脂二丙基铵、硝酸二牛脂二甲基铵、氯化二(椰子烷基)二甲基铵和氯化硬脂基二甲基苄基铵。氯化二牛脂二甲基铵、氯化二十六烷基二甲基铵、氯化硬脂基二甲基苄基铵和氯化十六烷基三甲基铵是本文所使用的优选的季铵盐。氯化二(加氢牛脂)二甲基铵是尤其优选的季铵盐。
伯、仲和叔脂肪胺的盐也是优选的阳离子表面活性剂，这类胺的烷基优选地含有约12至约22个碳原子，可以是取代的和未取代的。仲和叔胺是优选的，叔胺是尤其优选的。用于本文的这些胺包括硬脂酰胺基丙基二甲基胺、二乙基氨基乙基硬脂酰胺、二甲基硬脂胺、二甲基大豆胺、大豆胺、肉豆蔻胺、十三烷基胺、乙基硬脂胺、N-牛脂丙基二胺、乙氧化(5摩尔E.O.)硬脂胺、二羟基乙基硬脂胺和花生基山萮基胺。适当的胺盐包括卤素、乙酸盐、磷酸盐、硝酸盐、柠檬酸盐、乳酸盐和烷基硫酸盐。这些盐包括硬脂胺氢氯酸盐、氯化大豆胺、甲酸硬脂胺、二氯化N-牛脂丙烷二胺和柠檬酸硬脂酰胺基丙基二甲基胺。用于本发明的阴离子胺表面活性剂在1981年6月23日颁布的Nachtigal等人的美国专利4275055中公开，该专利列为本文参考文献。
用于洗发剂及其调理剂的两性离子表面活性剂由广义地描述为脂族季铵、鏻和锍化合物的衍生物的一类化合物举例说明，其中脂族基团可以是直链或支链，其中脂族取代基中的一个含有约8至约18个碳原子，一个含有阴离子水溶性基团，例如，羧基、磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐、磷酸盐或膦酸盐。这些化合物的通式为
其中R2含有含约8至约18个碳原子、0至约10个环氧乙烷部分和0至约1个甘油基部分的烷基、烯基或羟基烷基;Y选自氮、磷和硫原子;R3是含有约1至约3个碳原子的烷基或-羟基烷基;当Y是硫原子时X是1，而当Y是氮或磷原子时X是2;R4是约1至约4个碳原子的烯基或羟基烯基，Z选自羧酸盐、磺酸盐、硫酸盐、膦酸盐和磷酸盐基团。
这些表面活性剂的实例包括4-[N，N-二(2-羟乙基)-N-十八烷基铵]-丁烷-1-羧酸盐;
5-[S-3-羟丙基-S-十六烷基锍]-3-羟基戊烷-1-硫酸盐3-[P，P-二乙基-P-3，6，9-三氧杂四dexocyl]-2-羟基-丙烷-1-磷酸盐;
3-[N，N-二丙基-N-3-十二烷氧基-2-羟基丙基铵]-丙烷-1-膦酸盐;
3-(N，N-二甲基-N-十六烷基铵)丙烷-1-磺酸盐;
3-(N，N-二甲基-N-十六烷基铵)-2-羟基丙烷-1-磺酸盐;
4-[N，N-二(2-羟乙基)-N-(2-羟基十二烷基)铵]-丁烷-1-羧酸盐;
3-[S-乙基-S-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)锍]-丙烷-1-磷酸盐;
3-[P，P-二甲基-P-十二烷基]-丙烷-1-膦酸盐;和5-[N，N-二(3-羟丙基)-N-十六烷基铵]-2-羟基-戊烷-1-硫酸盐。
其他两性离子化合物，如内铵盐，也可用于本发明。用于本文的内铵盐的实例包括高级烷基内铵盐，例如，椰子二甲基羧基甲基内铵盐、十二烷基二甲基羧基甲基内铵盐、十二烷基二甲基α-羧基乙基内铵盐、十六烷基二甲基羧基甲基内铵盐、十二烷基二-(2-羟乙基)羧基甲基内铵盐、十八烷基二-(2-羟丙基)羧基甲基内铵盐、油基二甲基γ-羧基丙基内铵盐和十二烷基二-(2-羟丙基)α-羧基乙基内铵盐。硫代内铵盐由椰子二甲基硫代丙基内铵盐、十八烷基二甲基硫代丙基内铵盐、十二烷基二甲基硫代乙基内铵盐、十二烷基二-(2-羟乙基)硫代丙基内铵盐和类似物表示;酰胺基内铵盐和酰胺基硫代内铵盐，其中RCONH(CH2)3基团连接在内铵盐氮原子上，也可用于本发明。
可用于本发明组合物的两性表面活性剂的例子是广义地描述为脂族仲和叔胺的衍生物的一类化合物，其中脂族基可以是直链或支链，其中脂族取代基的一个含有约8至约18个碳原子，一个含有阴离子水溶性基团，例如，羧基、磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐或膦酸盐基团。落入上述定义内的化合物的实例是3-十二烷基-氨基丙酸钠、3-十二烷基氨基丙烷磺酸钠、N-烷基牛磺酸;例如根据美国专利2658072的方法由十二烷基胺与羟乙磺酸钠反应制备的化合物、N高级烷基天冬氨酸，例如根据美国专利2438091的方法制备的化合物和以商业名称“Miranol”出售并在美国专利2528378中描述的产品。
上述表面活性剂可单独地或组合地用于本发明的护发组合物中。本文优选使用烷基硫酸盐、乙氧基化烷基硫酸盐和它们的混合物。
本文的护发组合物可以含有各种使组合物在美容或美学上更容易接受的或提供附加使用效果的其他任意的组分。这些常用的任意组分是本领域技术人员熟知的，例如，珠光助剂，例如乙二醇二硬脂酸盐;保存剂，例如，苄醇、对羟苯甲酸甲酯，对羟苯甲酸丙酯和咪唑烷基脲，增稠剂和粘度调节剂，例如，长链脂肪酸的二乙醇酰胺(如PEG3十二烷基二乙醇酰胺)、椰子单乙醇酰胺、二甲聚硅氧烷共聚醇、瓜耳胶、甲基纤维素、淀粉和淀粉衍生物;脂肪醇，例如cetearyl醇;氯化钠;硫酸钠;聚乙烯醇;乙醇;PH调节剂，例如柠檬酸、柠檬酸钠、琥珀酸、膦酸、氢氧化钠和碳酸钠;着色剂，例如任何FD&C或D&C染料;头发氧化(漂白)剂，例如过氧化氢、过硼酸盐和过硫酸盐;头发还原剂;例如，巯基乙酸盐;香料;螯合剂，例如，四乙酸二钠1，2-乙二胺;和聚合物增塑剂，例如甘油和丙二醇。这些任意的组分通常单个使用含量为组合物的约0.01%至10.0%，优选地为约0.05%至约5.0%。
本发明的组合物的PH值应在约3至约9之间，优选地在约4至约8之间。
对于所有组合物，本发明不应含有过分影响组合物性能的组分。
本发明的护发组合物可用普通的配制和混合工艺制备，制备各种护发组合物的方法将在如下实施例中更详细地描述。
使用方法本发明护发组合物以常用方式使用以提供本发明的头发调理/定型/保持的效果。该使用方法取决于所使用的组合物的类型，但通常包括将有效量的产品施用于头发，随后，该产品可以从头发中冲洗掉(在洗发剂和某调理剂产物的情况下)，或允许保留在头发上(在喷雾液、摩丝、发胶和生发剂)产物的情况下)。“有效量”表示考虑到头发的长度和特性以及所使用的产品的类型，足以提供所需的头发调理/定型/保持效果的量。优选地在头发干燥或定型前将产品施用于湿的或潮湿的头发。在本发明的组合物施用于头发后，头发以使用者的常用方式吹干和定型。
如下实施例进一步说明在本发明的范围内的优选实施方案。给出的实施例仅仅是为了举例说明，而不是构成对本发明的限定，因为，本发明可以存在未脱离其精神和范围的许多变化。
如下表详细说明用于实施例的硅氧烷共聚物(给出的重量比指加入反应混合物的比例)共聚物＃1 10/70/20丙烯酸/甲基丙烯酸正丁酯/硅氧烷大分子体S2，聚合物分子量约100000共聚物＃2 10/70/20二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸异丁酯/硅氧烷大分子体S2，聚合物分子量约为400000共聚物＃3 60/20/20氯化二烯丙基二甲基铵/甲基丙烯酸异丁酯/硅氧烷大分子体S1，聚合物分子量约为500000共聚物＃4 40/40/20丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/硅氧烷大分子体S1，聚合物分子量约为400000共聚物＃5 10/70/20丙烯酸/甲基丙烯酸正-丁酯/硅氧烷大分子体S1，聚合物分子量约为300000共聚物＃6 25/65/10丙烯酸/甲基丙烯酸异丙酯/硅氧烷大分子体S2，聚合物分子量约为200000共聚物＃7 60/25/15N，N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲氧基乙酯/硅氧烷大分子体S1，聚合物分子量约为200000共聚物＃8 12/64/4/20N，N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/PDMS大分子体S1，聚合物分子量约为300000共聚物＃9 30/40/10/20二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/PDMS大分子体S1，聚合物分子量约为300000共聚物＃10 80/20丙烯酸叔丁酯/PDMS大分子体S2，聚合物分子量约为150000硅氧烷大分子体S1-分子量约为20000，由类似于1988年3月1日颁布的Clemens的美国专利4728571的实施例C-2C的方法制备。
硅氧烷大分子体S2-分子量约为10000，由类似于1988年3月1日颁布的Clemens的美国专利4728571的实施例C-2b的方法制备。
实施例 Ⅰ如下是代表本发明的头发喷雾液组合物。
组分 重量%硅氧烷共聚物＃4 2.00乙醇 72.90香料 0.10异丁烷推进剂 25.00产品通过将硅氧烷共聚物和香料加入乙醇中，混合数小时直到所有聚合物溶解而制备。然后将“浓缩物”装入装有在真空条件下卷曲的阀门的按钮式喷雾器罐中，随后由压力注入器通过阀杆注入异丁烷。
实施例 Ⅱ如下是举例说明本发明的洗发剂组合的。
组分 重量%定型剂硅氧烷共聚物＃2 1.00氯丙基七甲基环四硅氧烷 3.00预混合物硅氧烷胶 0.50二甲聚硅氧烷350CS.流体 0.50主混合物十二烷基硫酸铵 11.00Cocamide MEA 2.00乙二醇二硬脂酸酯 1.00Xanthan胶 1.20Kathon CG10.04柠檬酸至PH4.5 适量双逆渗透(DRO)H2O 适量1商业上由Rohm & Haas得到的保存剂。
定型剂和预混合物以常用方式分别混合。主混合物通过首先用常用混合方法将Xanthan胶溶解于水中，随后加入其余主混合物成分并将主混合物在搅拌条件下在150°F加热1/2小时而制备。随后依次加入定型剂和预混合物，在添加之间进行约10分钟搅拌，将整个混合物搅拌，同时将其冷却至室温。对于各种颗粒大小，用高剪切混合器(高速分散器)或常规搅拌器可以在不同时间加入定型剂和预混合物。
实施例 Ⅲ如下是举例说明本发明的洗发剂组合物。
组分 重量%十二烷基硫酸铵 7.00聚乙二醇单十二醚十二酸酯(laureth)硫酸铵7.00Cocamide MEA 2.50硅氧烷共聚物＃3 1.00Natrosol 250H11.00Glydant20.37DRO水 适量1商业上由Aqualon Co.得到的羟乙基纤维素2商业上由Glyco，.Inc.得到的保存剂洗发剂通过首先将Natrosol和硅氧烷共聚物分散在水中，经常规搅拌约1小时后，随后加入其他成分而制备。
实施例 Ⅳ如下是举例说明本发明的定型漂洗组合物。
组分 重量%定型剂预混合物硅氧烷共聚物＃8 2.00苯乙基五甲基二硅氧烷 6.00八甲基环四硅氧烷 3.00
Xanthan预混合物Xanthan胶 0.25DRO水 25.00主混合物氯化二加氢牛脂-二甲基铵(DTDMAC) 0.50EDTA，二钠盐 0.10D.C.92912.00香料 0.10Poly Surf C20.75剌槐豆胶 0.75Kathon CG30.04DRO水 适量1 商业上从Dow Corning得到的amodimethicone2 商业上从Aqualon Co.得到的疏水性调节的羟乙基纤维素3 商业上从Rohm和Haas得到的保存剂定型剂和Xanthan预混合物以常规方式分别混合，主混合物通过一起加入所有组分并在搅拌条件下在95℃加热约1/2小时来制备。将配料冷却，在约60℃在强有力的混合条件下加入定型剂和Xanthan预混合物，随后将配料冷却至室温。
实施例 Ⅴ如下举例说明本发明的定型漂洗组合物。
组分 重量%预混合物A硅氧烷共聚物＃3 2.00
DRO水 10.00预混合物B硅氧烷共聚物＃4 2.00DRO水 15.00NaOH溶液(50%) 0.20主混合物Poly Surf C11.00硬脂酰胺DEA 0.50乙醇 10.00香料 0.20DRO水 适量1 商业上由Aqualon Co.得到的疏水性调节的羟乙基纤维素将两种预混合物以普通方式分别混合。主混合物通过一起加入所有组分并在搅拌下加热至约60℃来制备。随后将预混合物加入到主混合物并搅拌约1/2小时，将配料冷却至室温。如果需要，可加入氢氧化钠或柠檬酸以调节组合物的PH值至6.5。
实施例 Ⅵ如下举例说明本发明的头发修饰生发剂组合物组分 重量%硅氧烷共聚物＃9 0.70香料 0.10乙醇 适量组合物通过以常规方式一起混合上述组分而制备。
实施例 Ⅶ如下举例说明本发明的洗发剂组合物。
组分聚乙二醇单十二醚十二酸酯(laureth)硫酸铵7.00Cocamido丙基内铵盐 6.00硅氧烷共聚物＃6 2.00乙醇 10.00PEG 150二硬脂酸酯 2.00Glydant10.38香料 1.00DRO水 适量1 商业上从Glyco，Inc.得到的保存剂。
通过混合聚乙二醇单十二醚十二酸酯(laureth)硫酸铵(通常以28%的水溶液使用)和硅氧烷共聚物，并在搅拌下在70℃加热约1/2小时，加入其它组分并再混合1/2小时，将配料冷却至室温来制备洗发剂。如果需要，通过加入柠檬酸或氢氧化钠将组合物的PH值调节至6.5。
实施例 Ⅷ如下举例说明本发明的定型漂洗组合物。
组分 重量%定型剂硅氧烷共聚物＃5 3.00苯基五甲基二硅氧烷 9.00预混合物硅氧烷胶GE SE7610.50
十甲基环五硅氧烷 4.00主混合物Poly Surf C20.60剌槐豆胶 0.50EDTA，二钠盐 0.15DTDMAC 0.65Glydant30.40DRO水 适量1 商业上可从General Electric得到2 商业上可以Aqualon Co.得到的疏水性调节的羟乙基纤维素3 商业上从Glyco，Inc.得到的保存剂定型剂和预混合物通过常规方法分别混合。主混合物通过加入所有组分并在搅拌下在95℃加热1/2小时来制备。将配料冷却至约60℃后，在搅拌条件下在主混合物中加入预混合物和定型剂，将配料冷却至室温。
实施例 Ⅸ如下举例说明本发明的定型漂洗组合物。
组分 重量%定型剂硅氧烷共聚物＃10 3.00八甲基环四硅氧烷 9.00预混合物硅氧烷胶GE SE7610.50十甲基环五硅氧烷 4.00
主混合物Poly Surf C21.25硬脂酰胺DEA 0.40DTDMAC 0.50Kathon CG30.03咪唑 0.15香料 0.10DRO水 适量1 商业上从General Electric得到2 商业上从Aqualon Co.得到的疏水性调节的羟乙基纤维素3 商业上从Rohm & Haas得到的保存剂。
定型剂和预混合物用常规方式分别混合。主混合物通过加入所有组分并在搅拌条件下在95℃加热1/2小时来制备。在配料冷却至60℃后，在搅拌条件下在主混合物中加入预混合物和定型剂混合物，将配料冷却至室温。
实施例 Ⅹ如下举例说明头发永久性冷烫组合物。
组分 重量%巯基乙酸 5.00单乙醇胺 6.00硅氧烷共聚物＃3 1.50PEG10单硬脂酸酯 0.50DRO水 适量组合物通过混合所有组分，并在60℃搅拌约1/2小时，随后冷却至室温而制备。
实施例 Ⅺ如下举例说明本发明的头发调理剂组合物。
组分 重量%定型剂预混合物硅氧烷共聚物＃9 1.00苯基五甲基二硅氧烷 4.00硅氧烷预混合物硅氧烷胶，GE SE76′ 0.30八甲基环四硅氧烷 1.70主混合物十六烷醇 1.00Quaternium 1820.85十八烷醇 0.70Natrosol 250 MBR30.50Ceterareth-20 0.35Fragrance 0.20二甲聚硅氧烷共聚醇 0.20柠檬酸 0.13甲基氯代异噻唑啉酮，甲基异噻唑啉酮 0.04氯化钠 0.01DRO水 适量1 商业上从General Electric得到2 商业上从Sherex得到的二牛脂季铵化合物
3 商业上从Aqualon Co.得到的羟乙基纤维素物质产品按如下过程制备，共混合所有主混合物组分，在混合过程中加热至约60℃，随后胶态研磨至约45℃，在此温度下，在适当搅拌下分别加入两种预混合物，随后将配料冷却至室温。
实施例 Ⅻ如下举例说明本发明的定型发胶组合物。
组分 重量%硅氧烷共聚物＃7 2.00Carbopol 94010.75三乙醇胺 1.00染料溶液 0.05香料 0.10Laureth-23 0.10DRO水 适量1 商业上由B.F.Goodrich得到的交联聚丙烯酸配料经以常规方法混合所列组分而制备。
实施例 ⅩⅠⅠⅠ如下举例说明本发明的头发摩丝组合物。
组分 重量%硅氧烷共聚物＃7 3.00乙醇 15.00α-绰昔古柯碱氧化物 0.60D.C.19010.20Cocamide DEA 0.30
香料 0.10异丁烷 7.00DRO水 适量1 商业上由Dow Corning得到的二甲聚硅氧烷共聚醇组合物通过在室温下混合除异丁烷以外的所有组分直到充分混合而制备。随后将95份该配料充入装有卷曲状态的阀的铝喷雾罐，最后加压充入5份异丁烷。
实施例 ⅩⅠⅤ如下举例说明本发明的泵送式(pump)头发喷雾剂组合物。
组分 重量%硅氧烷共聚物＃1 2.50邻苯二甲酸二丁酯 0.20苯基二甲聚硅氧烷 0.30香料 0.05氨甲基丙醇 0.20乙醇 适量该组合物通过以常规方式将所列组分混合在一起而制备。
当实施例Ⅰ-ⅩⅠⅤ中限定的组合物以常规方式用于头发时，提供了有效的头发调理和定型/保持效果，而没有粘性/变硬感觉。
权利要求
1.一种护发组合物，其特征在于它包括(a)0.1%至10.0%的分子量为10000至1，000，000的共聚物，该共聚物具有一个乙烯基聚合骨架，并且有单价硅氧烷聚合部分接枝到骨架上，所述共聚物包括C单体和选自A单体，B单体和它们的混合物的组分，其中A是至少一种自由基可聚合的乙烯基单体，最好选自丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯和它们的混合物，当使用时，A单体重量最高为上述共聚物中所有单体总重量的约98%(重量)；B是至少一种可与A共聚的增强单体，当使用时，B单体的重量最高为上述共聚物中所有单体总重量的约98%(重量)，上述B单体选自极性单体和大分子体；和C是分子量为1000至50000的聚合单体，其通式为其中X为可与A和B单体共聚的乙烯基；Y为二价连接基团；R为氢、低级烷基、芳基或烷氧基；Z是数均分子量至少约500的单价硅氧烷聚合部分，该部分在共聚条件下基本无活性，且共聚后位于上述乙烯基聚合骨架的侧面。n为0或1m为1～3的整数其中C为共聚物的0.01%至50%；和(b)0.5～99.5%的适用于头发的载体。
2.根据权利要求1的护发组合物，其特征在于共聚物包括5%至98%的A单体，0.01%至50%的C单体和0%至98%的B单体。
3.根据权利要求1的护发组合物，其特征在于共聚物包括0%至98%A单体，0.01%至50%C单体和7.5%至80%的B单体。
4.一种护发组合物，其特征在于它包括(a)0.1%至10.0%的含硅氧烷的共聚物，该共聚物含有一个共价连接到非硅氧烷部分的分子量为1000至50000的硅氧烷部分;和(b)0.5%至99.5%的适用于头发的载体;如此选用的共聚物和载体在吹干时，共聚物相分离成包括硅氧烷部分的不连接相和包括非硅氧烷部分的连续相。
5.一种护发组合物，其特征在于它包括(a)0.1%至10.0%含硅氧烷共聚物，该共聚物具有一个乙烯基聚合骨架，并有一个重均分子量为1000至50000的聚二甲基硅氧烷大分子体接枝到该骨架上;和(b)0.5%至99.5%适用于头发的载体;如此选用的聚合物和载体在吹干时，聚合物相分离成包括聚二甲基硅氧烷大分子体的不连接相和包括骨架的连续相。
6.根据权利要求1～5的任何一种护发组合物，其特征在于它是洗发剂形式，并另外包括10%至30%的合成表面活性剂，最好选自烷基硫酸盐、乙氧基化烷基硫酸盐和它们的混合物。
7.根据权利要求1～5的任何一种护发组合物，其特征在于它是调理剂形式，其中载体包括0.1%至10.0%的类脂载体，最好选自十六烷醇、十八烷醇、十六酸十六烷酯、单硬脂酸甘油酯和它们的混合物;和0.05%至5.0%阳离子表面活性剂，最好是季铵表面活性剂。
8.根据权利要求1～5的任何一种护发组合物，其特征在于它选自头发喷雾剂、摩丝、生发液和凝胶。
9.一种调理和定型头发的方法，其特征在于该方法包括将有效量的权利要求1～8的任何一种组合物用于头发。
10.一种共聚物，其分子量为10000～1000000，该共聚物具有一个乙烯基聚合骨架，并有单价硅氧烷聚合部分接枝到该骨架上，上述共聚物包括0.01%至50%的C单体，5%至98%的A单体和0%至98%的B单体，其中A选自丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯和它们的混合物;B是至少一种选自极性单体和大分子体的可与A共聚的增强单体，并最好选自丙烯酸、N，N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、季铵化的甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、乙烯基吡咯烷酮和它们的混合物;和C是分子量为1000至50000的聚合单体，其通式为X为可与A和B单体共聚的乙烯基Y为二价连接基团R为氢、低级烷基、芳基或烷氧基Z为数均分子量至少约500的单价硅氧烷聚合部分，该部分在共聚条件下基本上无活性，并且在共聚后位于乙烯基聚合骨架的侧面;n为0或1，和m为1～3的整数。
11.根据权利要求10的共聚物，其特征在于它的选自丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸叔丁酯/(PDMS大分子体一分子量10000)56/24/20丙烯酸叔丁酯/(PDMS大分子体一分子量10000)80/20丙烯酸叔丁酯/丙烯酸/(PDMS大分子体一分子量10000)75/5/20和它们的混合物;它们最好溶解于cyclomethicone溶剂中。
全文摘要
本发明公开了护发组合物，该护发组合物改善了定型和头发调理性。该组合物包括约0.1％-约10.0％的特定硅氧烷共聚物和约0.5％-约99.5的适用于头发的载体。这些组合物的特征在于在吹干时，聚合物相分离成包括硅氧烷大分子体的不连续相和包括共聚物骨架的连续相。
文档编号A61K8/91GK1049784SQ90107358
公开日1991年3月13日 申请日期1990年8月6日 优先权日1989年8月7日
发明者小雷蒙·爱德华·波利希, 彼得·马特·托格森 申请人:普罗格特-甘布尔公司