專利名稱：改進(jìn)的洗發(fā)劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及改進(jìn)的洗發(fā)劑組合物，它可包含多種“性能”組分和多羥基脂肪酰胺型表面活性劑，該表面活性劑現(xiàn)已被發(fā)現(xiàn)能理想地適用于這種洗發(fā)劑。
合格的洗發(fā)劑組合物應(yīng)能洗凈頭發(fā)和頭皮，并且對(duì)使用者是安全的，尤其不刺激眼睛。然而，現(xiàn)代的洗發(fā)劑使用者不只希望由洗發(fā)達(dá)到單純的潔凈性和安全性，關(guān)注點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)到適當(dāng)選擇表面活性劑，以便獲得豐富的似乳油泡沫。已經(jīng)加入了增稠劑，著色劑，珠光劑和香料，使得洗發(fā)劑取得了更佳的化妝效果。在研制吡啶硫酮去頭屑洗發(fā)劑時(shí)，大約二十年前推出了第一種真正有效的“性能”洗發(fā)劑。1980年，真正高效的洗發(fā)劑+調(diào)理劑產(chǎn)品引入市場。當(dāng)然，混合的洗發(fā)劑-調(diào)理劑-去頭屑劑的產(chǎn)品在市場上已相當(dāng)流行。
由于全世界的人都要洗發(fā)，而且由于使用者對(duì)清潔的、顯示衛(wèi)生的，易梳理的頭發(fā)的期望看來是普遍現(xiàn)象，因此不用驚奇的是，洗發(fā)劑的配方師與制造者已經(jīng)把大量的對(duì)策用以發(fā)現(xiàn)和研制新的成分，對(duì)于性能洗發(fā)劑更是如此，這些組分例如有新的調(diào)理劑，改進(jìn)的去頭屑劑，較好的定型劑等等。專利文獻(xiàn)，化妝品刊物和配方手冊都充分記載了對(duì)這些新試劑的報(bào)導(dǎo)。
本發(fā)明偏離了研究洗發(fā)劑配方，特別是性能洗發(fā)劑配方最為流行的途徑，簡言之，本發(fā)明是基于這樣的發(fā)現(xiàn)，即一種已知種類的表面活性劑多羥基脂肪酰胺，不僅在洗發(fā)劑中提供所期望的豐富的泡沫特性，而且還對(duì)眼睛呈現(xiàn)所希望的柔和性，并且能突出各種性能劑的優(yōu)點(diǎn)。
在該技術(shù)領(lǐng)域中，已經(jīng)敘述了多種多羥基脂肪酰胺。例如由J.W.Goodby，M.A.Marcus，E.Chin和P.L.Finn在“The Thermotropic Liquid-Crystalline Properties of Some Straight Chain Carbohydrate Amphiphiles”Liquid Crystals，1988，Volume 3 No.11，PP1569-1581中，以及由A.Muller Fahrnow，V.Zabel，M.Steifa和R.Hilgenfeld在“Molecular and Crystal Structure of a Nonionic DetergentNonanoyl-N-meth ylglucamide”J.Chem.Soc.Chem.Commun.，1986，PP1573-1574中，都揭示了N-?；?，N-甲基葡糖胺。N-烷基多羥基酰胺表面活性劑，近來在用于生物化學(xué)，例如在用于生物膜的離解方面，使人們產(chǎn)生了巨大的興趣。例如參看刊物文章“N-D-Gluco-N-methyl-alkanamide Compounds，a New Class of Non-Ionoic Detergent For Membrane Biochemistry”Biochem.J.(1982)，Vol.207，pp363-366，作者J.E.K.Hildreth。
在洗滌劑組合物中N-烷基葡糖酰胺的使用也被討論，1960年12月20日出版的授予E.R.Wilson的美國專利2965576，以及1959年2月18日公開的授予Thomas Hedley & Co.，Ltd的英國專利809060都涉及含陰離子表面活性劑和某些酰胺表面活性劑的洗滌劑組合物，它們可包括作為低溫泡沫增強(qiáng)劑而被添加的N-甲基葡糖酰胺。這些化合物包括一個(gè)具有10-14碳原子的高級(jí)直鏈脂肪酸的N-?；鶊F(tuán)。這些組合物還可含有輔助物質(zhì)，例如堿金屬磷酸鹽，堿金屬的硅酸鹽、硫酸鹽和碳酸鹽。一般還指明賦予該組合物所希望的特性的附加的構(gòu)成物也可包括在組合物中，如熒光染料，漂白劑，香料等。
美國專利2703798(1955年3月8日，授予A.M.Schwartz)涉及含水的洗滌劑組合物，它含有N-烷基葡糖胺和一種脂肪酸的脂族酯的縮合反應(yīng)產(chǎn)物。這個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物據(jù)稱是不必進(jìn)一步提純就適用于含水洗滌劑組合物。而如1955年9月13日授予的A.M.Schwartz的美國專利2717894所揭示的?；咸前返牧蛩狨サ闹苽鋭t也是公知的。
PCT國際申請(qǐng)WO 83/04412(J.Hildreth，1983年12月22日出版)涉及含多羥基脂族基團(tuán)的兩親化合物，據(jù)說可適用于多種目的，包括在化妝品，藥品，洗發(fā)劑，洗劑和眼藥膏中用作表面活性劑，對(duì)于醫(yī)藥作為乳化劑和分配劑，以及在生物化學(xué)中用于加溶膜，整個(gè)細(xì)胞或其它組織的樣品，還可用于制備脂質(zhì)體。在這一論述中包括的化合物的化學(xué)式為R′CON(R)CH2R″和R″CON(R)R′，其中R是氫或一個(gè)有機(jī)基團(tuán)，R′是一個(gè)至少有三個(gè)碳原子的脂族烴基團(tuán)，而R″是一個(gè)醛糖的基。
歐洲專利0285768(H.Kelkenberg等人，1988年10月12日公開)談及了N-多羥基烷基脂肪酰胺在含水洗滌劑體系中作為增稠劑的使用。所包括的酰胺的化學(xué)式為R1C(O)N(X)R2，其中R1是一個(gè)C1-C17(優(yōu)選C7-C17)烷基，R2是氫、一個(gè)C1-C18(優(yōu)選C1-C6)的烷基，或是一個(gè)烯化氧，而X是一個(gè)具有4-7個(gè)碳原子的多羥基烷基，例如N-甲基、椰脂酸葡糖酰胺。該酰胺的增稠劑特性指明是被特別用于含石蠟磺酸鹽的液態(tài)表面活性劑體系，盡管含水的表面活性劑體系可含有其它的陰離子表面活性劑，例如烷芳基磺酸鹽、烯屬磺酸鹽、硫代琥珀酸半酯鹽和脂肪醇醚磺酸鹽、以及非離子表面活性劑如脂肪醇聚乙二醇醚、烷基酚聚乙二醇醚、脂肪酸聚乙二醇酯、聚環(huán)氧丙烷聚環(huán)氧乙烷相混合的聚合物等。石蠟磺酸鹽/N-甲基椰脂肪酸葡糖酰胺/非離子表面活性劑的洗發(fā)劑配方被作為范例。除了增稠屬性外，N-多羥基烷基脂肪酰胺據(jù)說具有優(yōu)良的皮膚耐受屬性。
美國專利2982737(Boettner等人，1961年5月2日授予)涉及的洗滌劑棒含有尿素，十二烷基硫酸鈉陰離子表面活性劑，和一種N-烷基葡糖酰胺非離子表面活性劑，它選自N-甲基、N-山梨醇基十二酰胺，以及N-甲基，N-山梨醇基十四烷酸酰胺。
還有其它被公開的葡糖酰胺表面活性劑，例如在DT 2226872(H.W.Eckert等人，1973年12月20日公開)中涉及洗滌組合物，它包括一種或多種表面活性劑和選自聚合磷酸鹽、螯合劑和洗滌堿的助洗劑鹽，該組合物通過添加化學(xué)式為R1C(O)N(R2)CH2(CHOH)nCH2OH的一種N-?；嗔u基烷基胺而得到改進(jìn)，其中R1是C1-C3的烷基，R2是C10-C22的烷基，n為3或4。N-?；嗔u基烷基胺作為污垢懸浮劑加入。
美國專利3654166(H.W.Eckert等人，1972年4月4日授予)涉及洗滌劑組合物，它包括至少一種選自下列物組的表面活性劑陰離子，兩性離子和非離子表面活性劑，還包括作為織物柔軟劑的N-?；-烷基多羥基烷基化合物，其化學(xué)式為R1N(Z)C(O)R2，其中R1是C10-C22的烷基，R2是C7-C21的烷基，R1和R2總共為23-39碳原子，而Z是一個(gè)多羥基烷基，它可以是-CH2(CHOH)mCH2OH，此處m是3或4。
美國專利4021539(H.Moller等人，1977年5月3日授予)涉及用于皮膚的化妝品組合物，其含有包括化學(xué)式為R1N(R)CH(CHOH)mR2的化合物的N-多羥基烷基胺，其中R1是H、低級(jí)烷基、羥-低級(jí)烷基，或者氨基烷基，以及雜環(huán)氨烷基，R與R1相同，但不能都是H，而R2是CH2OH或COOH。
1963年4月26日授權(quán)予Commercial Solvents Corporation的法國專利1360018涉及穩(wěn)定的甲醛溶液，該甲醛溶液能對(duì)添加酰胺的聚合穩(wěn)定，該酰胺的化學(xué)式為RC(O)N(R1)G，其中R是一個(gè)具有至少7個(gè)碳原子的羧酸官能團(tuán)，R1是氫或一個(gè)低級(jí)烷基，而G是一個(gè)具有至少5個(gè)碳原子的糖醇基。
德國專利1261861(A.Heins，1968年2月29日)涉及可用作潤濕和分散劑的葡糖胺衍生物，其化學(xué)式為N(R)(R1)(R2)，其中R是葡糖胺的糖基，R1是C10-C20的烷基，而R2是C1-C5的?；?。
1956年2月15日公開，授權(quán)予Atlas Powder Company的英國專利745036涉及雜環(huán)酰胺及其羧酸脂，它們據(jù)稱可用作化學(xué)中間體、乳化劑、潤濕和分散劑、洗滌劑、織物柔軟劑等等。這些化合物用化學(xué)式N(R)(R1)C(O)R2表達(dá)，其中R是一個(gè)脫水的已五醇基團(tuán)或其羧酸酯，R1是一個(gè)單價(jià)的烴基團(tuán)，而-C(O)R2是具有2-25個(gè)碳原子的羧酸的?；鶊F(tuán)。
美國專利3312627(D.T.Hooker，1967年4月4日授予)揭示了固態(tài)化妝皂，它基本上不含陰離子洗滌劑和堿性助洗劑物質(zhì)，但它含有某些脂肪酸的鋰皂，一種選自以下物質(zhì)的非離子表面活性劑某些環(huán)氧丙烷-乙二胺-環(huán)氧乙烷的縮合物和環(huán)氧丙烷-丙二醇-環(huán)氧乙烷縮合物及聚合的乙二醇，并且還含有一種非離子起泡組分，該組分可包括化學(xué)式為RC(O)NR1(R2)的多羥基酰胺，其中RC(O)含有約10-約14碳原子，而R1和R2都是H或C1-C6烷基，所說的烷基含有的碳原子總數(shù)為2-約7，而取代的羥基總數(shù)為2-約6。基本上類似的敘述也可在美國專利3312626(D.T.Hooker，1967年4月4日授予)中找到。
本發(fā)明所包含的洗發(fā)劑組合物包括選自下列物組的一個(gè)組成部份(a)頭發(fā)調(diào)理劑;
(b)去頭屑劑;
(c)頭發(fā)定型劑;
(d)抗虱劑;以及(e)a-d各劑的混合物;
所說的組合物任意包括一種或多種附加的表面活性劑(特別是陰離子表面活性劑)，任選的增稠劑和流體載體，所說的組合物包括至少約1%(重量)的多羥基脂肪酰胺表面活性劑。
本文較佳的組合物是這樣的組合物，當(dāng)中所說的多羥基脂肪酰胺表面活性劑的化學(xué)式為
，其中R2是C11-C17的烷基，而R1是甲基。
本發(fā)明較佳的調(diào)理組合物是這樣的組合物，當(dāng)中的頭發(fā)調(diào)理劑是硅氧烷。硅氧烷調(diào)理劑最優(yōu)選地被和增稠劑，尤其是乙二醇二硬脂酸酯相結(jié)合使用。
本發(fā)明較佳的去頭屑組合物是這樣一些組合物，其中的去頭屑劑選自金屬的吡啶硫酮鹽(特別是鋅鹽)和硒鹽。
本發(fā)明較佳的定型組合物是這樣一些組合物，其中的頭發(fā)定型劑選自如后文所述的非硅氧烷聚合物組成的物組。
本發(fā)明較佳的滅虱劑組合物是這樣一些組合物，其中抗虱劑選自除蟲菊酯，擬除蟲菊酯及其混合物。
本發(fā)明還包括一種方法，它用于增強(qiáng)將選自下列物組的一個(gè)組成部份由洗發(fā)劑基質(zhì)沉積到頭發(fā)上(a)頭發(fā)調(diào)理劑;
(b)去頭屑劑;
(c)頭發(fā)成型劑;
(d)抗虱劑;以及(e)a-d各劑的混合物并用所得的組合物洗發(fā)，包括在所述洗發(fā)劑基質(zhì)中含至少約1%(重量)的多羥基脂肪酰胺。
除非另有說明外，本文全部的百分?jǐn)?shù)和比值均以重量計(jì)。
本發(fā)明使用了各種組分，其中的許多種可通過參考廣泛的化妝品文獻(xiàn)得到說明，但可以理解的是這些組分本身的制造并不構(gòu)成本發(fā)明的部份。但是，下述的非限制性的示例，在獲得用于配制本文組合物的適當(dāng)成分方面，對(duì)于配方設(shè)計(jì)師將是有幫助的。
1.多羥基脂肪酰胺本文組合物包括至少約1%，一般約5%-約50%，較佳約7%-約20%下述的多羥基脂肪酰胺表面活性劑。
本發(fā)明的多羥基脂肪酰胺表面活性劑的組分包括下列化學(xué)式的化合物

其中R1是H、C1-C4的烴基、2-羥乙基、2-羥丙基，或者它們的混合物，較佳的是C1-C4的烷基，更佳是C1或C2的烷基，最佳是C1的烷基(即甲基);而R2是C5-C31的烴基部分，較佳是直鏈的C7-C19的烷基或鏈烯基，更佳是直鏈的C9-C17的烷基或鏈烯基，最佳是直鏈的C11-C15的烷基或鏈烯基，或者它們的混合物;而Z是一個(gè)多羥基烴基部份，它具有一個(gè)線型的烴基鏈，并且至少三個(gè)羥基直接連接在該鏈上，或是一個(gè)該多羥基烴基部分烷氧基化的衍生物(優(yōu)選乙氧基化或丙氧基化的)。較佳的Z是由還原糖在還原胺化作用反應(yīng)中所衍生的;更佳的Z是糖基部分。適宜的還原糖包括葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖、半乳糖、甘露糖和木糖。作為原料，可使用富葡萄糖玉米糖漿，富果糖玉米糖漿和富麥芽糖玉米糖漿以及上述所列的各個(gè)糖。這些玉米糖漿可以產(chǎn)出用于Z的糖組分的混合物。應(yīng)當(dāng)理解的是，這并不是指有意排除其它適宜的原料。Z較佳地是選自以下物組-CH2-(CHOH)n-CH2OH，-CH(CH2OH)-(CHOH)n-1-CH2OH，-CH2-(CHOH)2(CHOR′)(CHOH)-CH2OH，此處n是3-5(包括3和5)的整數(shù)，R′是H或一個(gè)環(huán)狀或脂族的單糖，以及其烷氧基化的衍生物。最佳的是糖基，其中n是4，尤其是-CH2-(CHOH)4-CH2OH。
在化學(xué)式(Ⅰ)中，R1例如可以是N-甲基、N-乙基、N-丙基、N-異丙基、N-丁基、N-2-羥乙基，或者N-2-羥丙基。
R2-CO-N＜例如可以是椰子酰胺、硬脂酰胺、油酰胺、月桂酰胺、肉豆蔻酰胺、癸酰胺、棕櫚酸酰胺、牛脂酰胺等。
Z可以是1-脫氧葡糖基，2-脫氧果糖基，1-脫氧麥芽糖基、1-脫氧乳糖基，1-脫氧半乳糖基，1-脫氧甘露糖基，1-脫氧麥芽三糖基。
在所屬技術(shù)領(lǐng)域中，制造多羥基脂肪酰胺的方法是已知的。通常，它們可以這樣來制造，即首先將烷基胺與還原糖在還原胺化反應(yīng)中進(jìn)行反應(yīng)，生成相應(yīng)的N-烷基多羥基胺，然后將該N-烷基多羥基胺與脂肪脂族酯或甘油三酯在縮合/酰胺化作用的步驟中反應(yīng)，以生成N-烷基，N-多羥基脂肪酰胺產(chǎn)物。例如在英國專利說明書809060(Thomas Hedley & Co.，Ltd，1959年2月18日公開)，美國專利2965576(E.R.Wilson，1960年12月20日授予)以及美國專利2703798(Anthony M.Schwartz，1955年3月8日授予)和美國專利1985424(Piggott，1934年12月25日授予)中，都公開了制造含多羥基脂肪酰胺的組合物的方法。上述各篇都引作本文的參考文獻(xiàn)。
在一種生產(chǎn)N-烷基或N-羥基烷基，N-脫氧糖基脂肪酰胺的方法中，其中的糖基組分是由葡萄糖衍生的，并且N-烷基或N-羥基烷基的官能團(tuán)是N-甲基、N-乙基、N-丙基、N-丁基、N-羥乙基，或者N-羥基丙基。該產(chǎn)物是這樣制造的，將N-烷基-或N-羥基烷基-葡糖胺與一種脂族酯在催化劑存在下反應(yīng)，其中的脂族酯選自脂肪甲基酯、脂肪乙基酯，以及脂肪甘油三酯，而催化劑則選自以下物組磷酸三鋰、磷酸三鈉、磷酸三鉀、焦磷酸四鈉、三多磷酸五鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、酒石酸二鈉、酒石酸二鉀、酒石酸鈉鉀、檸檬酸三鈉、檸檬酸三鉀、堿式硅酸鈉、堿式硅酸鉀、堿式硅鋁酸鈉，以及堿式硅鋁酸鉀，及它們的混合物。催化劑的用量以一個(gè)N-烷基或N-羥基烷基-葡糖胺的摩爾為基礎(chǔ)，較佳是由約0.5摩爾%-約50摩爾%，更佳是由約2.0摩爾%-約10摩爾%。該反應(yīng)優(yōu)選在約138℃-約170℃進(jìn)行，一般是約20-約90分鐘。當(dāng)在反應(yīng)混合物中使用甘油三酯作為脂肪酯源時(shí)，該反應(yīng)還可這樣優(yōu)選進(jìn)行，即使用以全部反應(yīng)混合物重量百分比為基礎(chǔ)計(jì)算的約1-約10%(重量)的相轉(zhuǎn)移劑，該相轉(zhuǎn)移劑選自飽和的脂肪醇的聚乙氧基化物、烷基聚葡糖苷、線型的葡糖酰胺表面活性劑，及其混合物。
較佳的是，此方法按如下進(jìn)行(a)將脂肪酯預(yù)熱到約138℃-約170℃;
(b)向加熱過的脂肪酸酯加入N-烷基或N-羥基烷基葡糖胺，并混合到所要求的程度以形成兩相的液體/液體混合物;
(c)將催化劑混合進(jìn)該反應(yīng)混合物中;以及(d)在規(guī)定的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行攪拌。
另外較佳的是，如果脂肪酯是甘油三酯，那么將按反應(yīng)劑重量約2%-約20%預(yù)制的線型N-烷基或N-羥基烷基、N-線型的葡糖基脂肪酰胺產(chǎn)物作為相轉(zhuǎn)移劑加入反應(yīng)混合物中。這能活化反應(yīng)，從而提高了反應(yīng)速率。
在此使用的多羥基“脂肪酸”酰胺物質(zhì)還給予洗發(fā)劑配方者這樣的好處，它們可以被整體地或主要地由天然的、回收的、非石油化學(xué)的原料制備，并且是可降解的。它們還對(duì)水生物呈低的毒性。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，伴隨著化學(xué)式(Ⅰ)的多羥基脂肪酰胺，用于生產(chǎn)它們的方法一般還產(chǎn)生許多不揮發(fā)的付產(chǎn)品，例如酯酰胺和環(huán)狀多羥基脂肪酰胺。這些付產(chǎn)品的量將隨著具體的反應(yīng)劑和工藝條件而變。較佳的是，摻入本文洗發(fā)劑組合物中的多羥基脂肪酰胺應(yīng)以這樣的方式供入，即使該多羥基脂肪酰胺含有少于約10%，較佳少于約4%的環(huán)狀多羥基脂肪酰胺。上述優(yōu)選的方法是優(yōu)越的，在其中它們能產(chǎn)生相當(dāng)?shù)蛿?shù)量的付產(chǎn)品，包括該環(huán)狀酰胺付產(chǎn)品。
2.頭發(fā)調(diào)理劑在所屬技術(shù)領(lǐng)域中，已經(jīng)指明了多種用作調(diào)理頭發(fā)的試劑的物質(zhì)。一般說來，這種調(diào)理劑應(yīng)設(shè)計(jì)得能增加頭發(fā)的豐滿性(或“濃密”)，易梳理性或“梳理能力”，柔軟性，光澤和有整體吸引力的外觀，以及改型的特性。應(yīng)當(dāng)理解的是，任何這樣的調(diào)理劑都可按照配方師的要求在此使用，而這樣兩種類型的調(diào)理劑-硅氧烷和陽離子型的調(diào)理劑對(duì)此應(yīng)用而言通常是有效的。尤其優(yōu)選硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑。
硅氧烷流體是一種適宜的不揮發(fā)的硅氧烷，它可用于本發(fā)明的組合物。美國專利3742855敘述了用于性能洗發(fā)劑的各種硅氧烷的細(xì)節(jié)。
不揮發(fā)的硅氧烷流體可以或者是不可溶的多烷基硅氧烷、多芳基硅氧烷、多烷芳基硅氧烷，或者是聚醚硅氧烷的共聚物。這些流體的混合物也可被使用，并且在某些實(shí)踐中是優(yōu)選的。分散的硅氧烷顆粒在洗發(fā)劑基體中也應(yīng)是不可溶的，這就是前后文中所用“不可溶”一詞的含義。
可用的基本不揮發(fā)聚烷基硅氧烷流體例如包括聚二甲基硅氧烷，它在25℃時(shí)的粘度范圍為約5-600000厘沲。這些硅氧烷例如可由General Electric Company的Viscasil系列，以及由Dow Corning的Dow Corning 200系列購到。其粘度可使用玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測量，如在1970年7月20日的Dow Corning Corporate Test Method CTM0004中所規(guī)定。較佳的粘度范圍是約350厘沲一約100000厘沲。
可用的基本不揮發(fā)多烷芳基硅氧烷流體例如包括聚甲基苯基硅氧烷，其25℃時(shí)的粘度約為15-30000厘沲。這些硅氧烷例如可由General Electric Company的SF1075甲基苯基流體，或由Dow Corning的556 Cosmetic Grade流體購到。
可用的基本不揮發(fā)聚醚硅氧烷共聚物例如是聚環(huán)氧丙烷改性的二甲基聚硅氧烷(如Dow Corning DC-1248)，盡管環(huán)氧乙烷也可用。
敘述適宜的硅氧烷流體的參考文獻(xiàn)包括美國專利2826551(Geen);美國專利3964500(Drakoff，1976年6月22日);美國專利4364837(Pader)和英國專利849433(Woolston)。所有這些專利在本文中引作參考文獻(xiàn)。還要在此引為參考的是Petrarch Systems，Inc.，1984所敘述的硅化合物。這篇文獻(xiàn)將適宜的硅氧烷物質(zhì)列成了一份很好的清單。
可用于本發(fā)明組合物以提供優(yōu)良的干梳性能的其它硅氧烷物質(zhì)是硅橡膠純膠料。硅橡膠純膠料由Petrarch和其它文獻(xiàn)敘述，這些文獻(xiàn)包括美國專利4152416(Spitzer等人，1979年5月1日)，以及Noll，Walter，Chemistry and Technology of Silicones，New YorkAcademic Press 1968。另外敘述硅橡膠純膠料的是General Electric Silicone Rubber Product Data Sheets SE30，SE33，SE54和SE76。所有這些被敘述的內(nèi)容在此引為參考?！肮柘鹉z純膠料”物質(zhì)指的是高分子量的聚二有機(jī)硅氧烷，其質(zhì)量分子量為約200000-約1000000。其特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)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物，以及其混合物。
一般用于本類型組合物的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑的用量為至少約0.05%-約10%(重量)，較佳為約0.2%-約7%，甚至更佳為約0.5%-約5%，而在某些組合物中的較佳用量為約1%-約2%。硅氧烷一般與懸浮劑結(jié)合使用，這在后文中將更充分地?cái)⑹觥?br> 其它在此可用的頭發(fā)調(diào)理劑包括洗發(fā)劑配方師和頭發(fā)調(diào)理師所公知的各種季銨和胺的化合物。這種物質(zhì)的非限制性例子包括三長鏈烷基單短鏈烷基季銨鹽和三長鏈胺?！伴L”指的是具有約8-約22碳原子，而“短”是包括具有約1-約4個(gè)碳原子的烷基。一種優(yōu)選的物質(zhì)是三(十六烷基)甲基銨氯化物。其它鹵化物如溴化物和碘化物或有機(jī)基團(tuán)如硫酸甲酯也可用于形成該鹽。其它的具體化合物包括三C8-10甲基銨的氯化物、三(異癸基)胺和三C13胺。季化合物或胺使用時(shí)的用量為約0.1%-約4%，較佳為約0.25%-約2%。
3.去頭屑劑在文獻(xiàn)中已提出了多種物質(zhì)，用于消除或防止通常稱為頭屑的片落、陣癢、老化的形成。應(yīng)當(dāng)理解的是，任何這種去頭屑劑都能按照配方師的要求在其中使用。通行的以吡啶硫酮鹽和硒的化合物為基礎(chǔ)的去頭屑劑被相當(dāng)廣泛地使用，并且這種物質(zhì)在其中是較佳的。吡啶硫酮的鹽特別被優(yōu)選用于本發(fā)明的實(shí)踐。
吡啶硫酮鹽在洗發(fā)劑和頭發(fā)用潤絲中作為去頭屑劑的應(yīng)用是公知的。美國專利3236733(Karsten等人，1966年2月22日)揭示了含這種鹽的洗滌劑組合物。Barnett，B.L.等人在“Structural Characterization of Bis(N-Oxypyridine-2-thionato)-Zinc(Ⅱ)”，Inorganic Chemistry，16，1834，〔1977〕中敘述了由氯仿或二甲基亞砜再結(jié)晶的鋅吡啶硫酮晶體。記載吡啶硫酮鹽的其它參考文獻(xiàn)是美國專利2809971(Bernstein等人，1967年10月15日);美國專利3753916(Parran，1973年8月21日);美國專利3761418(Parran，1973年9月25日)。
本發(fā)明例如可使用重金屬或鎂或鋁的1-羥基-2-吡啶硫酮的鹽。當(dāng)然，依賴于所包括的金屬化合價(jià)，可以在該化合物中有多于一個(gè)吡啶硫酮環(huán)。適宜的重金屬包括鋅、錫、鎘和鋯。特別優(yōu)選的這些物質(zhì)片晶形式在美國專利4379753和4345080中有述。
其它在所屬技術(shù)領(lǐng)域中已知的去頭屑劑也可在其中使用。吡啶硫酮物質(zhì)的非限制性例子包括各種硒的化合物，特別是無機(jī)的硒化合物，如一硫化硒。市售的物質(zhì)如OCTOPIROX也可用。
用于本發(fā)明類型組合物的去頭屑劑的一般用量為至少約0.1%-約4%(重量)，較佳為約0.2%-約2.0%，而在某些組合物中的優(yōu)選用量為約1%-約2%。去頭屑劑的混合物也可在此使用。
4.頭發(fā)定型劑頭發(fā)定型劑包括一種物質(zhì)，它們應(yīng)設(shè)計(jì)得能有助于使用者使洗過的頭發(fā)保持特定的形狀。通常，發(fā)型的保持可以這樣實(shí)現(xiàn)或是使頭發(fā)結(jié)構(gòu)持久的化學(xué)改變(“持久波浪”)，或是使頭發(fā)的發(fā)型/形狀暫時(shí)性改變。在本技術(shù)領(lǐng)域中已經(jīng)知道多種樹脂和樹膠已被用于提供暫時(shí)性的定型目的。按照本發(fā)明的實(shí)踐，這種暫時(shí)的定型是能達(dá)到的。此處所使用的定型劑包括與洗發(fā)劑可相容的聚合物，它們通常是疏水單體的均聚物或共聚物。另外，作為可用于本文定型劑的疏水聚合物可以是一種親水單體與一種疏水單體或其混合物的共聚物。
已知有很多種用作定型劑的定發(fā)聚合物，并且可在此使用。據(jù)稱可用于頭發(fā)定型產(chǎn)品中的許多聚合物是多組分的聚合物，它們將三種、四種甚至更多種不相同的單體結(jié)合進(jìn)聚合物鏈中。常用的一種單體組分是乙烯基吡咯烷酮。這種復(fù)合的聚合物體系的例子可在下列文獻(xiàn)中找到美國專利3222329(Grosser等人，1965年12月7日授予);美國專利3577517(Kubot等人，1971年5月4日授予);美國專利4012501(Farber，1977年3月15日授予);美國專利4272511(Papantoniou和Mondet，1981年6月9日授予);以及美國專利4196190(Gehman等人，1980年4月1日授予)。
所說的可用于頭發(fā)定型組合物的其它聚合物例如嵌段共聚物已有記載。這種嵌段共聚物體系的例子可在以下文獻(xiàn)中找到美國專利3907984(Calvert等人，1975年9月23日授予);美國專利4030512(Papantoniou等人，1977年6月21日授予);以及美國專利4283384(Jacquet等人，1981年8月11日授予)。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)某些較佳的具有一定范圍內(nèi)水溶性的定型聚合物，當(dāng)其脫離洗發(fā)劑時(shí)能提供最佳的頭發(fā)定型效果。這種單獨(dú)的定型聚合物具有較低的水溶性。更具體地說，這些聚合物的溶度參數(shù)δ的值是在約8.5和約12.0之間(δ的單位等于(Cal/Cm3)1/2)，較佳是約9.5-約11.5，最佳是約11-約11.5。
溶度參數(shù)在Polymer Handbook 3rd Ed.(John Wiley and Sons，New York)，J.Brandrup and E.H.Immergut，Chapter Ⅶ，PP.519-559中被定義為內(nèi)聚能密度的平方根，它描述物質(zhì)分子間的吸引強(qiáng)度。溶度參數(shù)可以隨同其它物理特性一起直接測定，或者間接計(jì)算。這些聚合物的溶度參數(shù)可按所列文獻(xiàn)P.524-526第2.3節(jié)所述的方法，通過間接計(jì)算各基團(tuán)組成而確定。
具有在此范圍內(nèi)水溶性的定型聚合物如以下文所述，可在洗發(fā)劑組合物中用聚合物溶劑分散而作為分散流體相。以此方法得到的配方使得出自洗發(fā)劑組合物的定型聚合物最大量地沉積到頭發(fā)上。具有此范圍上限溶度參數(shù)值的定型聚合物自身可溶于本發(fā)明的洗發(fā)劑組合物。當(dāng)這些聚合物與本發(fā)明的聚合物溶劑相結(jié)合(如下文所規(guī)定)，然后分散在洗發(fā)劑組合物中時(shí)，它們便作為分散的流體相保持在該組合物中。
此處優(yōu)選的定型聚合物包括至少一種可聚合的疏水單體。該聚合物可以是疏水單體的均聚物或共聚物。此外，定型聚合物可以是一種親水單體與一種疏水單體，或其混合物的共聚物。從而，這種頭發(fā)定型聚合物包括0%-約30%可聚合的親水單體(MA)或其混合物，以及約70%-約100%可聚合的疏水單體(MB)，或其混合物。當(dāng)然，如果該定型聚合物既包括MA單體又包括MB單體，那么這些單體必須是相互可共聚的。如果該聚合物包括親水單體，那么必需精確保持如下關(guān)系式%MA＝(δs-6.7)×5.56±10其中MA是親水單體，而s是聚合物溶劑組分(如下文所述)的溶度參數(shù)。(如果%MA計(jì)算為小于零，那么在該共聚物中就不包括親水單體)。而優(yōu)選的關(guān)系式如下%MA＝(δs-6.7)×5.56±3。
在這種定型聚合物中較佳的親水單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、N，N-二甲基丙烯酰胺、二甲基氨乙基異丁烯酸、甲基丙烯酰胺、N-t-丁基丙烯酰胺、馬來酸、馬來酐和它的半酯，巴豆酸、衣康酸、丙烯酰胺、丙烯酸醇酯、羥乙基甲基丙烯酸酯、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基醚(如甲基乙烯基醚)、馬來酰亞胺、乙烯基吡啶、乙烯基咪唑、其它極性乙烯基雜環(huán)、苯乙烯磺酸酯、烯丙基醇、乙烯基醇(在聚合后通過水解乙酸乙烯酯的產(chǎn)物)、乙烯基己內(nèi)酰胺、及其混合物。
在這種定型聚合物中，較佳的疏水單體包括丙烯酸或甲基丙烯酸的C1-C18醇的酯，所說的醇例如是甲醇、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、t-丁醇、環(huán)己醇、新癸醇、2-乙基-1-丁醇、3-庚醇、芐基醇、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，等等，該醇具有約1-18碳原子并且碳原子平均數(shù)量約4-12;苯乙烯;聚苯乙烯大分子體;乙酸乙烯酯;乙烯基氯;1，1-二氯乙烯;丙酸乙烯酯;α-甲基苯乙烯;t-丁基苯乙烯;丁二烯;環(huán)己二烯;乙烯;丙烯;乙烯基甲苯;甲氧基乙基甲基丙烯酸酯;及其混合物。
在發(fā)型保持而言，這種頭發(fā)定型聚合物的優(yōu)化性能產(chǎn)生于以下情況時(shí)即定型聚合物的重量平均分子量在約5000和約1000000之間，較佳是在約10000和約100000之間，而且該定型聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg(即聚合物由脆性玻璃態(tài)變化成塑性狀態(tài)時(shí)的溫度)大于約-20℃，較佳在約0℃和約80℃之間，而最佳在約20℃和約60℃之間。
出自洗發(fā)劑體系并提供所需的沉積/定型好處的具體的定型聚合物如下乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯的共聚物(乙烯基吡咯烷酮的重量比例最多達(dá)約30%);乙酸乙烯酯的均聚物;丙烯酸叔丁酯的均聚物;t-丁基苯乙烯/乙基己基甲基丙烯酸酯共聚物(50/50，按重量);二甲基丙烯酰胺/丙烯酸叔丁酯/乙基己基甲基丙烯酸酯的共聚物(10/45/45);乙烯/乙酸乙烯酯的共聚物(12.5/87.5);烯丙基醇/苯乙烯的共聚物(19/81);乙烯基氯/乙酸乙烯酯的共聚物(83/17和更低);乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯/丙烯酸丁酯的共聚物(10/78/12和10/70/20);乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯/丙烯酸丁酯/苯乙烯磺酸酯的共聚物(10/70/15/5);乙烯基吡咯烷酮/丙酸乙烯酯的共聚物(5/95);乙烯基己內(nèi)酰胺/乙酸乙烯酯的共聚物(5/95);以及下列牌名出售的定型樹脂Ciba Geigy的Ultrahold 8 (丙烯酸乙酯/丙烯酸/N-t-丁基丙烯酰胺的共聚物)，National Starch的Resyn 28-1310 ，以及BASF的Luviset CA66 (乙酸乙烯酯/巴豆酸的共聚物90/10);BASF的Luviset CAP (乙酸乙烯酯/丙酸乙烯酯/巴豆酸50/40/10);以及National Starch的Resyn 28-2930 (乙酸乙烯酯/新癸酸乙烯基酯/巴豆酸的共聚物)。用于本發(fā)明洗發(fā)劑的最佳共聚物是乙烯基吡咯烷酮和乙酸乙烯酯的共聚物，它含至多30乙烯基吡咯烷酮，較佳的是含單體的重量比約5/95。
存在于本發(fā)明洗發(fā)劑中的聚合物定型劑的量為約0.2%-約20%，較佳量為約2%-約6%。當(dāng)定型聚合物的量低于約0.2%時(shí)，不能達(dá)到所希望的發(fā)型保持效果，而定型聚合物的量在約20%以上時(shí)，可能產(chǎn)生對(duì)洗發(fā)劑使用特性的干擾。
配在本發(fā)明洗發(fā)劑組合物中的定型聚合物提供了頭發(fā)定型的好處。這種好處包括易于形成發(fā)型和保持發(fā)型。該組合物還提供了某種程度的再定型的好處。即在頭發(fā)洗滌和定型后，頭發(fā)能在承受力，如梳、刷或單純壓平頭發(fā)之后頭發(fā)能“記憶”該發(fā)型。
聚合物溶劑在含聚合定型劑的洗發(fā)劑中使用的附加組分是定型聚合物的溶劑或稀釋劑。該溶劑被用于稀釋該聚合物以使它能分散在洗發(fā)劑組合物中。在頭發(fā)干燥和定型過程中，該溶劑通過使沉積在頭發(fā)上的聚合物更粘稠而有助于提供發(fā)型的達(dá)成。對(duì)于某些聚合物，該聚合物溶劑必須具有與聚合物的水溶性可比較的低的水溶性。選用在本發(fā)明洗發(fā)劑組合物中的特定聚合物必須可溶于所使用的特定溶劑。這使得能夠?qū)⒃摼酆衔?溶劑混合物作為分散的流體相分散在洗發(fā)劑組合物中并且保持這種分散的第二相。該聚合物溶劑的溶度參數(shù)δS在約7和約12.5之間，較佳在約8和約10之間。溶劑的溶度參數(shù)通常經(jīng)直接測量確定。本發(fā)明溶劑的δS值取自上述文獻(xiàn)Polymer Handbook表3.1和3.2。這種溶解度范圍的上限所涉及的溶劑物質(zhì)，如果它是單獨(dú)分散在洗發(fā)劑基體中，那么應(yīng)是可溶的。然而，當(dāng)這些溶劑與上述類型的優(yōu)選聚合物預(yù)混合，然后再分散在洗發(fā)劑組合物中時(shí)，那么它們將保持在聚合物相中，即不溶于洗發(fā)劑基體。
該聚合物溶劑還必須是可揮發(fā)的。一旦聚合物/溶劑混合物沉積在頭發(fā)上，該溶劑即揮發(fā)而只留下定型聚合物在頭發(fā)上，從而提供了最大的定型好處。該聚合物溶劑的沸點(diǎn)通常小于或等于約300℃。
此外，聚合物溶劑在與聚合物定型劑相配合時(shí)必須不能采用這樣的方式，即導(dǎo)致顯著降低在普通使用情況下聚合物對(duì)頭發(fā)提供定型好處的能力。當(dāng)然，溶劑必須有足夠高的純度和足夠低的毒性，以便將其適宜于人的頭發(fā)的調(diào)理已發(fā)現(xiàn)的適用于本發(fā)明的具體聚合物溶劑物質(zhì)包括異丙醇、丁基醇、戊醇、苯基乙醇、芐基醇、苯基丙醇、丁酸乙酯、丁酸異丙酯、鄰苯二甲酸二乙酯、苯基乙基二甲基甲醇、6-乙酸基己酸乙酯，以及(2-戊基-3-氧基)環(huán)戊基乙酸甲酯，及其混合物。用于本文的較佳溶劑為鄰苯二甲酸二乙酯，苯基乙基二甲基甲醇，6-乙酸基己酸乙酯，及其混合物。
用于本發(fā)明洗發(fā)劑組合物的溶劑的量應(yīng)足以溶解該聚合物并將其分散在洗發(fā)劑組合物中作為分別的流體相。所使用的聚合物溶劑通常為約0.2%-約20%，較佳為約2%-約6%。溶劑用量低于約0.2%時(shí)，聚合物不能被足夠地稀釋，而溶劑用量高于約20%時(shí)，可能會(huì)對(duì)洗發(fā)劑的使用性能起消極影響。本發(fā)明的組合物中，聚合物與溶劑的比為約10∶90-約80∶20，較佳為約40∶60-約60∶40。
5.滅虱劑滅虱劑(抗虱劑)可以被加到洗發(fā)劑組合物中，使得能控制虱子的騷擾，這在許多情況下是普遍的，此時(shí)正常的洗發(fā)和其它的調(diào)理也導(dǎo)致發(fā)生這種騷擾。應(yīng)當(dāng)理解的是，按照配方師的要求，任何這種抗虱劑都能使用。
在該技術(shù)領(lǐng)域中，控制虱子的生物活性劑是公知的。Lindane(γ-六六六)，協(xié)合的天然除蟲菊酯，以及稱為擬除蟲菊酯的合成衍生化合物全都在處理虱子的組合物中用作滅虱劑。但是，由于高丙體六六六具有差的安全性外形，并且虱子已對(duì)它發(fā)展到足夠的抵抗度，所以天然的除蟲菊酯和合成的擬除蟲菊酯現(xiàn)已常規(guī)地在滅虱劑和殺卵劑組合物中選用。
天然除蟲菊酯是由天然殺蟲菊花提取制成，并且早由1930年就已被使用。歐洲專利申請(qǐng)191236(1986年8月20日公開);歐洲專利申請(qǐng)262885(1988年4月6日公開);以及英國專利說明書1593601(1981年7月22日公開)都記載了天然除蟲菊酯在處理虱子方面的使用。美國專利4668666(Allan，1987年5月26日授予)注明，天然除蟲菊酯必須進(jìn)行頻繁的后續(xù)處理，這是由于它具有差的環(huán)境穩(wěn)定性，僅能提供短期的剩余作用。
在第二次世界大戰(zhàn)期間，當(dāng)?shù)玫骄栈ㄗ兊脦缀醪豢赡軙r(shí)，合成的擬除蟲菊酯得以流行。除了可低價(jià)購得之外，它們比天然的產(chǎn)物還稍微更穩(wěn)定些。
天然的和合成的滅虱劑對(duì)昆蟲的毒性于下面文獻(xiàn)中有所敘述Clements，May，and Pesti，The Actions of Pyrethroids upon the Peripheral Nervous System an Associated Organs in the Locust，8 Pesticide Science 661-680(1977)。
盡管通常比天然滅虱劑對(duì)虱子更加有效，但某些合成物的作用對(duì)被處理對(duì)象更具毒性。為了減小使用者所冒的安全性風(fēng)險(xiǎn)，將天然的和合成的滅虱劑相結(jié)合配制抗虱組合物。由于已經(jīng)知道天然除蟲菊酯對(duì)某些神經(jīng)反應(yīng)機(jī)理的作用，而合成擬除蟲菊酯不能有這種作用，所以上述的結(jié)合被認(rèn)為是最有效的。美國專利4668666(Allan)記載了抗虱處理組合物，它含有天然除蟲菊酯和合成擬除蟲菊酯的結(jié)合物，其比例為約5∶1-約1∶5。但是，這些組合物較為不穩(wěn)定，并且其活性物必須用芳基硅氧烷聚合物密封，以使環(huán)境要素的去穩(wěn)定性最小。因此，為了達(dá)到某種程度的組合物穩(wěn)定性，在Allan組合物中，芳基硅氧烷聚合物是一種主要組分。然而，在38℃以上時(shí)，甚至單獨(dú)使用硅氧烷也不能防止頭發(fā)處理組合物如洗發(fā)劑、洗劑和調(diào)理劑中的活性物分離。這在虱子騷擾最為普遍的熱帶區(qū)域是一個(gè)特殊的問題。一旦活性物分離，它們就不能被再摻回進(jìn)洗劑、洗發(fā)劑或調(diào)理劑中，從而消極地影響了組合物的安全性和有效性。
此處所用的優(yōu)選滅虱劑包括(a)合成擬除蟲菊酯;以及(b)天然的除蟲菊酯;并且其中擬除蟲菊酯與除蟲菊酯的重量比為約6∶1-約10∶1;較佳為約7∶1-約9∶1;最佳為約9∶1。在這些比例下，頭發(fā)處理組合物在高的貯存溫度時(shí)可保持特別的穩(wěn)定。
由菊花頭衍生出的天然除蟲菊酯是環(huán)戊烯醇酮醇類(除蟲菊醇酮、瓜菊醇酮和茉莉醇酮)與菊酸或除蟲菊酸相結(jié)合而形成的酯。雖然有許多種可能的異構(gòu)體，但天然除蟲菊酯為不變的羧酸反式形式的右旋異構(gòu)體。天然除蟲菊酯的活性物主要由6種不同的酯組成瓜菊酯Ⅰ、瓜菊酯Ⅱ、除蟲菊酯Ⅰ、除蟲菊酯Ⅱ、茉莉酯Ⅰ和茉莉酯Ⅱ。除蟲菊酯Ⅰ和除蟲菊酯Ⅱ包括約70%在所述活性物中所找到的酯。它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)是

其中除蟲菊酯Ⅰ的R＝CH3，而除蟲菊酯Ⅱ的R＝COOCH3。
天然除蟲菊酯的合成類似物在此被稱做合成擬除蟲菊酯。這些合成的有機(jī)化合物是將苯乙酸酯和菊酸的二氯乙烯基類似物的酯相結(jié)合而制得的。較佳的合成的擬除蟲菊酯包括酚菊酯，芐氯菊酯，及其混合物。這些化合物的基本化學(xué)結(jié)構(gòu)為

其中酚菊酯的R＝CH3，而芐氯菊酯的R＝Cl。
在本發(fā)明洗發(fā)劑中使用的上述混合物的一般用量為約0.1%-約2.5%(重量)，較佳為約0.25%-約1.5%，最佳為約0.5%任意地是，胡椒基丁醚可由混合的活性物選擇性地包括，其含量為約1%-約5%。胡椒基丁醚是一種已知的添加劑，它與活性物一起以便抑制虱子對(duì)該活性物呈現(xiàn)抗性。
b.懸浮劑如同上文所述，用于本發(fā)明洗發(fā)劑組合物的各種性能成份與增稠劑結(jié)合而有利地被使用。實(shí)際上，在洗發(fā)劑中呈相當(dāng)均勻的懸浮體物質(zhì)的懸浮如鋅吡啶硫酮片晶、硅氧烷顆粒式液滴等的懸浮，有助于提供與這些成分相關(guān)的期望的性能特征。所述懸浮劑一般用于將組合物的粘度導(dǎo)至約8000CP-約20000CP〔以Wells-Brookfield粘度計(jì)(Model RVT DV-CP-2，DV-11，Model Cone CP-52)測量，使用1/2ml，以1rpm，于26.7℃，時(shí)間1分鐘〕。當(dāng)然，這是可以按照配方師的希望而改變的。
對(duì)于被懸浮的例如硅氧烷流體，漢生膠是可用于本發(fā)明組合物的懸浮劑。這種生物合成的樹膠可在商業(yè)中購得，并且是一種分子量大于1百萬的雜多糖。它含有D-葡萄糖，D-甘露糖和D-葡糖醛酸，其摩爾比為2.8∶2.0∶2.0。該多糖是用4.7%乙?；糠菀阴；?。這一信息和其它內(nèi)容載于下列文獻(xiàn)中，Whistler，Roy L.Editor Industrial Gums-Polysaccharides and Their Derivatives New YorkAcademic Press，1973。Kelco，即Division of Merck & Co.，Inc提供KELTROL合成生物膠。該膠在本發(fā)明組合物中的一般用量為約0.4%-約3%，較佳為約0.6%-約1.2%。
適用于本發(fā)明組合物的另一種懸浮劑是任何若干長鏈?；难苌镂镔|(zhì)或這些物質(zhì)的混合物。包括具有約16-約22碳原子的脂肪酸的乙二醇酯。優(yōu)選的是乙二醇硬脂酸酯，單和二硬酯酸酯(“EGDS”)都在內(nèi)，但特別優(yōu)選的是含小于約7%單硬脂酸酯的二硬脂酸酯。發(fā)現(xiàn)有用的其它懸浮劑是脂肪酸的鏈烷醇酰胺，它們具有約16-約22碳原子，較佳為約16-18碳原子。較佳的鏈烷醇酰胺是硬脂酸單乙醇酰胺、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。還有其它適用的非?；苌膽腋┦峭榛?C16-22)二甲胺氧化物，如硬脂酰二甲胺氧化物。
?；蚍酋；鶓腋┗蜻@些懸浮劑混合物的一般用量為約0.4%-約5%，較佳為約0.5%-約3%。懸浮劑，特別是EGDS用于促進(jìn)懸浮硅氧烷物質(zhì)并且將珠光的外觀賦予產(chǎn)品。
7.任意附加的表面活性劑本文的洗發(fā)劑除了多羥基脂肪酰胺外，還任意地，但較佳地含有表面活性劑。在文獻(xiàn)中提出了許多種用于洗發(fā)劑的表面活性劑，并且任何這些表面活性劑都可按配方師的要求在此使用。標(biāo)準(zhǔn)的教科書，例如“McCutcheon′s Index”所列清單可作為參考，便在此不提供詳盡的清單。但是，為有助于配方師并且不作為限制性的方式，可以列出下述適用的附加的表面活性劑皂，包括C12-C20脂肪酸的鈉鉀和三乙醇銨鹽;C12-C20烷基硫酸酯，烷基乙氧基硫酸酯，以及烷基酚環(huán)氧乙烷醚硫酸酯的鈉鉀和三乙醇銨鹽;非離子表面活性劑，特別是椰子醇乙氧基化物;烷基甜菜堿，等等。
在此特別優(yōu)選的附加表面活性劑是具有至少2，較佳為3或更多的乙氧基單元的C12-C18乙氧基化烷基醚硫酸鹽。椰子烷基(EO)3硫酸鹽、銨鹽尤佳。
附加表面活性劑的一般用量為洗發(fā)劑組合物的約1.0%-約20%(重量)，較佳為約3%-約9%。
附加表面活性劑與多羥基脂肪酰胺的較佳重量比范圍為約5∶1-約1∶2。
8.流體載體本文的組合物可以是液體，增稠液體或凝膠態(tài)。通常用水作為載體流體，并且一般以約20%-95%(重量)存在。
9.選擇性成分本文的洗發(fā)劑可含有多種非主要的選擇組分，它們適于使這些組合物變得更令人滿意。這種適用的選擇性成份對(duì)該技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員是公知的，例如保存劑，如芐基醇、羥苯甲酸甲酯、對(duì)羥苯甲酸丙酯和咪唑烷基脲;其它陽離子表面活性劑如月桂基三甲基氯化胺，十六烷基三甲基氯化銨，硬脂?；谆S基氯化銨和二(部份氫化的動(dòng)物脂)二甲基氯化銨;增稠劑和粘度調(diào)節(jié)劑，如長鏈脂肪酸二乙醇酰胺(如椰子酰胺MEA)，氧化胺，諸如BASF Wyandotte提供的Pluronic F88的環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的嵌段共聚物，諸如十六芳基醇的脂肪醇，氯化鈉、硫酸鈉，聚乙烯基醇，以及乙醇;PH調(diào)節(jié)劑，如磷酸一鈉，磷酸二鈉，檸檬酸，琥珀酸，磷酸，氫氧化鈉，碳酸鈉等;香料;染料;以及，螯合劑如乙二胺四乙酸二鈉。這些試劑通常的各自用量按組合物重量計(jì)為約0.01%-約10%，較佳為約0.5%-約5.0%。
用于本發(fā)明某些組合物的另一選擇性成分并且為一種優(yōu)選的成分是揮發(fā)性硅氧烷或水不溶性的烴。在美國專利4472375(R.E.Bolich，Jr.，1984年9月18日)中敘述了這些試劑，在此引作參考。這些試劑有助于將高分子量不揮發(fā)的硅氧烷分散在產(chǎn)品中(當(dāng)使用這些硅氧烷時(shí))。這些試劑的用量為約0.1%-約5%。
本發(fā)明組合物的PH值范圍可為4-約10。
下述的例子進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)踐，但并不是試圖對(duì)其作限制。
實(shí)施例1一種典型的合成方法如下，并且它示范制造用于本發(fā)明洗發(fā)劑組合物的N-甲基-N-葡糖基月桂酰胺表面活性劑的方法。雖然一個(gè)熟練的化學(xué)工作者可以改變裝置的配置，但此處所使用的一套適宜的裝置包括一個(gè)用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的葉片攪拌器裝配的三升四頸燒瓶，以及一支其長度足夠接觸反應(yīng)介質(zhì)的測溫計(jì)。燒瓶的其它兩個(gè)頸裝配一氮?dú)獯祾吖芎鸵粋€(gè)寬孔側(cè)管(注意寬孔側(cè)管在十分迅速地放出甲醇的情況下是重要的)，一個(gè)有效收集的冷凝器和真空出口管連在該側(cè)管上。后者(真空出口管)被接到氮?dú)馀欧殴芎驼婵毡砩?，然后連到吸氣管和冷阱上。用于加熱該反應(yīng)的，帶有可調(diào)變壓器的溫度控制器(“Variac”)的一臺(tái)500瓦加熱罩配置在實(shí)驗(yàn)室千斤頂上，使其能易于升高或下降，以便進(jìn)而控制反應(yīng)溫度。
將N-甲基葡糖胺(195克，1.0摩爾，Aldrich，M4700-O)和月桂酸甲酯(Procter & Gamble CE 1270，220.9g，1.0摩爾)置于燒瓶中。在氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌加熱該固體/液體混合物以生成熔體(大約25分鐘)。當(dāng)熔體溫度達(dá)145℃時(shí)，加入催化劑(無水粉末碳酸鈉，10.5g，0.1摩爾，J.T.Baker)。關(guān)閉氮?dú)獯祾吖懿⒄{(diào)整吸氣器和氮?dú)馀欧殴芤栽斐?英寸(5/31大壓)Hg柱的真空。由此刻起，通過調(diào)整自耦變壓器和/或升高或降低加熱罩將反應(yīng)溫度保持在150℃。
在7分鐘內(nèi)，于反應(yīng)混合物彎液面處觀察到首批甲醇泡。接著立刻是劇烈的反應(yīng)。甲醇被餾過，直到它的速率減退。然后將真空調(diào)至約10英寸Hg柱(10/31大壓)的真空度。該真空度近似按如下方式提高(于某分鐘的英寸Hg柱)在3分鐘時(shí)為10，7分鐘為20，10分鐘為25。由甲醇放出開始起的11分鐘，不連續(xù)地加熱和攪拌與某些起泡同時(shí)進(jìn)行。TLC分析顯示在該點(diǎn)本工藝已完成。將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻并固化。烷基N-甲基葡糖酰胺產(chǎn)物包含C11H23C(O)N(CH3)CH2(CHOH)4CH2OH，并且是典型的在本發(fā)明中使用的多羥基脂肪酰胺表面活性劑。
在類似的制法中，由椰子油(優(yōu)選的)、棕櫚油和大豆油所衍生的脂肪酸混合物(特別是C12-C18的酸)的甲基酯，分別以上述方式反應(yīng)，結(jié)果產(chǎn)生用于本文的多羥基脂肪酰胺表面活性劑(混合的烷基N-甲基葡糖酰胺)。
實(shí)施例2一種調(diào)理洗發(fā)劑如下。所注明的制造方法對(duì)于制備本文的其它洗發(fā)劑組合物而言通常是令人滿意的。但是洗發(fā)劑的配方師應(yīng)當(dāng)理解，在此制造方法中的變換是可能的。
組分 重量%椰子烷基(EO3)硫酸鹽(NH4鹽) 13.5椰子烷基N-甲基葡萄糖酰胺13.5乙二醇二硬脂酸酯 3.0二甲聚硅氧烷21.0
氯化銨 3.00三(十六烷基)甲基氯化胺 0.50十六烷基醇 0.42硬脂醇 0.18檸檬酸 0.16香料 0.65保存劑(GLYDANT) 5ppm水(雙反滲透) 余量1由實(shí)施例1優(yōu)選21∶1(重量)混合物，硅橡膠純膠料硅氧烷流體在一種典型的制造過程中，制備含硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑的預(yù)混合物。該預(yù)混合物包括加熱到170°F(77℃)±10°的烷基乙氧基化的硫酸酯，在相同溫度下向其加入一份硬脂醇，然后在同一溫度下向其中加一份十六烷基醇，混合最少約20分鐘。再升溫至180°F(82℃)，然后加入硅氧烷，硅氧烷在180°F(82℃)±5°加入并混合60分鐘。
在170°F(77℃)±10°用水制備一種混合物，在相同溫度下向其加入脂肪酸多羥基酰胺表面活性劑，在相同溫度下依次分別向其中加入一份十六烷基醇和一份硬脂醇，繼而在該溫度下添加乙二醇二硬脂酸酯，繼而加入三(十六烷基)甲基氯化銨，在該次內(nèi)，體系混合最少為約11分鐘±3分鐘，一般在約8分鐘-約35分鐘的范圍。在170°F(77℃)±10°加入硅氧烷預(yù)混物。然后在相同溫度下加入保存劑并連續(xù)混合5-30分鐘。
然后一般在約80°F(27.5℃)加入其余的組分，以得到最終產(chǎn)物。
實(shí)施例3一種去頭屑洗發(fā)劑如下組分 重量%椰子烷基N-甲基葡糖酰胺120.0C12-C18烷基硫酸銨 5.0C14-C18烷基(EO)3硫酸銨 9.0乙二醇二硬脂酸酯 5.0鋅吡啶硫酮21.0檸檬酸鈉 0.5單乙醇胺 3.0檸檬酸 0.2著色劑/香料 0.4水 余量1由實(shí)施例12由美國專利4345080實(shí)施例4一種頭發(fā)定型洗發(fā)劑如下組分 重量%月桂基硫酸銨 3.5C12-C18N-甲基葡糖酰胺18.5C14(EO)3硫酸鈉 8.5十六烷基醇 0.45硬脂醇 0.19
椰子單乙醇酰胺 3.0乙二醇二硬脂酸酯 3.0三(十六烷基)甲基氯化銨 0.5聚乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯(5/95) 4.0苯乙基二甲基甲醇 4.0香料 1.2著色溶液 0.25水 余量1由實(shí)施例1制備實(shí)施例4的這種產(chǎn)物是這樣制備的，首先將聚乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯(5/95)共聚物溶于苯乙基二甲基甲醇。其余的組分在一個(gè)單獨(dú)的容器中伴隨加熱和攪拌而被結(jié)合。然后聚合物/溶劑混合物被加到或是熱態(tài)或是在其冷卻之后的剩余組分中。
實(shí)施例5本發(fā)明的一種抗虱洗發(fā)劑組合物如下組分 重量%銨椰子(EO)3表面活性劑 10.0椰子烷基N-甲基葡糖酰胺19.5椰子單乙醇酰胺 4.0乙二醇二硬脂酸酯 3.0乙二胺四乙酸四鈉 0.2磷酸一鈉 0.1磷酸二鈉 0.25檸檬酸 0.07
二甲苯磺酸銨 1.58天然除蟲菊酯 0.05芐氯菊酯20.45水 加足量至100.001按實(shí)施例1制備2可由Fairfield American Company購得將實(shí)施例5的組合物隨水施用到頭發(fā)上，并以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程洗頭發(fā)。使泡沫在頭發(fā)上保持5-30分鐘，此后經(jīng)漂洗去除。
實(shí)施例6通過將0.7%(重量)的鋅吡啶硫酮片晶分散在其中，而將實(shí)施例2的組合物改性，結(jié)果得到一種混合的調(diào)理/去頭屑洗發(fā)劑。在一個(gè)變換的方式中，使用1.5%用量的硫化硒作為去頭屑劑。
實(shí)施例7制備本文所用的多羥基脂肪酰胺的一種變換方法如下。使用由下列物質(zhì)組成的反應(yīng)混合物84.87g脂肪酸甲酯(來源Procter & Gamble甲基酯CE1270)，75g N-甲基-D-葡糖胺(來源Aldrich Chemical Company M4700-O)，1.04g甲醇鈉(來源Aldrich Chemical Company 16499-2)和68.51g甲醇。反應(yīng)容器具有裝配有干燥管、冷凝器和攪拌棒的標(biāo)準(zhǔn)回流加熱裝置。在此工藝中，N-甲基葡糖胺在氬氣中伴隨攪拌與甲醇結(jié)合，并在良好混合下開始加熱(攪拌桿;回流加熱器)。15-20分鐘后，當(dāng)溶液達(dá)到所要求的溫度時(shí)，加入酯和甲醇鈉催化劑。周期性地取出樣品以便監(jiān)測反應(yīng)的進(jìn)程，但要注意，直至63.5分鐘時(shí)溶液才完全清澈。據(jù)判斷，在該點(diǎn)反應(yīng)事實(shí)上已接近于完成。將反應(yīng)混合物在回流加熱器中保持4小時(shí)。在除去甲醇后，所回收的粗產(chǎn)物重156.16克。經(jīng)真空干燥和提純后，所回收的純凈產(chǎn)物的總產(chǎn)量為106.92克。但是百分?jǐn)?shù)產(chǎn)率不是在此基礎(chǔ)上計(jì)算的，這里由于貫穿反應(yīng)進(jìn)程的規(guī)則取樣使總的百分?jǐn)?shù)產(chǎn)率值變得毫無意義。
可以配制具有改進(jìn)泡沫質(zhì)量的本文的組合物，其方法是使用泡沫強(qiáng)化量(一般占最終組合物重的約0.5%-約10%，較佳約2.5%-約4%)的烷基亞氨基二丙酸鹽或“烷基兩性二乙酸鹽“(例如月桂基兩性羧基甘氨酸鹽)(在二者情況下烷基一般在C12-C18范圍內(nèi))的表面活性劑。這些物質(zhì)以DERIPHAT160和MIRANOL H2M可商業(yè)購得。
更通常的是，這些表面活性劑是公知種類的兩性表面活性劑，它們包括烷基氨基鏈烷酸鹽，其類型為R-NH(CH2)nCOOM，以及烷基亞氨基二鏈烷酸鹽，其類型為R-N〔(CH2)mCOOM〕2，及其混合物;其中n和m是1-4的整數(shù)，R是C8-C22烷基或鏈烯基，而M是氫，堿金屬，堿土金屬，銨或鏈烷醇銨。
較佳的兩性表面活性劑的例子包括n-烷基氨基-丙酸鹽和n-烷基亞氨基二丙酸鹽。這些物質(zhì)由Henkel以DERIPHAT的牌名以及由Miranol，Inc.以MIRATAINE的牌名出售。用于本組合物最佳的是N-月桂基-β-氨基丙酸或其鹽，以及N-月桂基-β-亞氨基-二丙酸(月桂基亞氨基二丙酸酯)(DERIPHAT 160C)或其鹽，及其混合物。椰子兩性二乙酸鹽也可在此使用。
在本組合物中陰離子表面活性劑加兩性表面活性劑的總量較佳為約5%-約20%，優(yōu)選約9%-約18%。本組合物中陰離子表面活性劑與兩性表面活性劑之比通常為約0.5∶1-約5∶1。下例說明了這種類型的組合物。
實(shí)施例8成分 %活性物(重量)鋅吡啶硫酮 1.0月桂-3硫酸銨 8.47月桂基亞氨基二丙酸鹽 3.5椰子烷基N-甲基葡糖酰胺 8.45乙二醇二硬脂酸酯 3.0硅氧烷＊1.0硬脂醇 0.18十六烷基醇 0.42檸檬酸 0.13Glydant＊＊0.20香料 0.65著色劑 0.04水 余量＊二甲聚硅氧烷-General Electric Company＊＊保存劑-W.R.Grace Chemical Company。
Kathon(5ppm)也可用。
＊＊＊該組合物還可含0.55%二甲苯磺酸銨。
以下不是試圖限制本發(fā)明，但是試圖簡明地進(jìn)一步說明該技術(shù)的附帶情況，在使用多羥基脂肪酰胺制造很多種洗滌劑組合物時(shí)，可供配方師考慮。
易于理解的是，多羥基脂肪酰胺憑其酰胺鍵，在高堿性和高酸性條件下易于發(fā)生某種不穩(wěn)定性。盡管可容許某些分解，但較佳的是這些物質(zhì)不應(yīng)承受高于約11，較佳為10，而且在過份延長的期間內(nèi)，不應(yīng)承受低于約3的pH值。最終產(chǎn)物的PH值(液體)一般為7.0-9.0。
在制造多羥基脂肪酰胺的過程中，一般必需至少部份中和用于形成酰胺鍵的堿性催化劑。由于任何酸都可用于此目的，所以洗滌劑配方師應(yīng)認(rèn)識(shí)到，使用一種提供陰離子的酸是一件簡單而便利的事情，在完成的洗滌劑組合物當(dāng)中，該陰離子在其它情況下也是適用的和需要的。例如，檸檬酸可用于中和目的，并且使所得的檸檬酸離子(約1%)被允許保留在約40%的多羥基脂肪酰胺漿體內(nèi)，并被泵入總的洗滌劑制造過程的后步制造工序。諸如氧二琥珀酸酯、次氮基三乙酸酯、乙二胺四乙酸酯、酒石酸酯/琥珀酸酯等等物質(zhì)的酸形式可以類似地使用。
由椰子烷基脂肪酸(主要為C12-C14)衍生的多羥脂肪酰胺比它們的動(dòng)物脂烷基(主要為C16-C18)的對(duì)應(yīng)物更可溶。相應(yīng)地，C12-C14物質(zhì)在液體組合物中的配制稍更容易些，并且在冷水洗衣缸內(nèi)是更可溶的。然而，C16-C18的物質(zhì)也是相當(dāng)有用的，特別是在使用溫-熱的洗滌水的情況下。因此，C16-C18物質(zhì)可能是比它們的C12-C14對(duì)應(yīng)物更好的洗滌表面活性劑。因此，當(dāng)選擇特定的多羥基脂肪酰胺用于給定配方時(shí)，配方師會(huì)希望易于制造與(產(chǎn)品)性能達(dá)到平衡。
還可以理解的是，多羥基脂肪酰胺的溶解度可通過在脂肪酸部份具有不飽和點(diǎn)和/或鏈支化而提高。因而，諸如由油酸和異硬脂酸衍生的多羥基脂肪酰胺之類的物質(zhì)比它們的n-烷基對(duì)應(yīng)物更可溶。
類似地，由二糖、三糖等制備的多羥基脂肪酰胺的溶解度通常大于它們單糖衍生的對(duì)應(yīng)物質(zhì)的溶解度。在配制液體組合物時(shí)，較高的溶解度可以是特別有利的(由麥芽糖衍生的多羥基脂肪酰胺的制造在后文敘述)。
多羥基脂肪酰胺不僅可由純糖制造，而且還可由水解的淀粉，如玉米淀粉，馬鈴薯淀粉，或任何其它適宜植物衍生的淀粉(含有單一，二一等為配方師所需要的糖化物)制造。由經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)而言這是特別重要的。因而“富葡萄糖”玉米糖漿、“富麥芽糖”玉米糖漿等可以方便而經(jīng)濟(jì)地使用。去木質(zhì)化的，水解的纖維素紙漿也可提供多羥基脂肪酰胺的原料源。
如上所述，由高級(jí)糖化物如麥芽糖、乳糖等衍生的多羥基脂肪酰胺比它們的葡萄糖對(duì)應(yīng)物更可溶。進(jìn)一步看來，較高可溶性的多羥基脂肪酰胺可不同程度地幫助溶解它們的低溶性的對(duì)應(yīng)物。相應(yīng)地，配方師可選擇使用例如含富葡萄糖玉米糖漿的原料，但應(yīng)精選一種含少量麥芽糖(如1%或更多)的糖漿。所得的多羥基脂肪酸混合物通常將在整個(gè)寬的溫度和濃度范圍內(nèi)比“純”葡萄糖衍生的多羥基脂肪酰胺呈現(xiàn)出更佳的溶解度特性。因此，使用糖的混合物而不使用純糖反應(yīng)劑除了有許多經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)點(diǎn)外，由混合糖制備的多羥基脂肪酰胺在性能和/或易于配制方面還提供了十分顯著的優(yōu)點(diǎn)。一般地，選擇使用這種混合物的配方師可以發(fā)現(xiàn)，精選這樣一種多羥基脂肪酰胺混合物是有利的，它們所含的單糖(例如葡萄糖)與二一和高級(jí)糖(如麥芽糖)之比為約4∶1-約99∶1。
由脂肪酯和N-烷基多元醇制造優(yōu)選的，非環(huán)化的多羥基脂肪酰胺可在約30℃-90℃，較佳約50℃-80℃溫度下于醇溶劑中進(jìn)行?，F(xiàn)已確定，在1，2-丙二醇溶劑中進(jìn)行該過程對(duì)于配方師是便利的，這是因?yàn)樵谟糜谕瓿傻南礈靹┡渲飘a(chǎn)物之前，1，2-乙二醇溶劑無需由反應(yīng)產(chǎn)物中完全去除。配方師還可發(fā)現(xiàn)，在30℃-90℃于含有乙氧基化醇，例如含乙氧基化(EO3-8)C12-C14醇(像以NEODOL23EO6.5(Shell)可購得的醇)的溶劑中運(yùn)行該過程是有利的，當(dāng)使用這些乙氧基化物時(shí)，較佳的是它們不含顯著量的非乙氧基化醇，而最佳是不含顯著量的單乙氧基化的醇。
雖然制造多羥基脂肪酰胺本身的方法不構(gòu)成本發(fā)明中的部份，但配方師仍可注意到后文所述的多羥基脂肪酰胺的其它合成法。
一般而言，制備較佳的無環(huán)多羥基脂肪酰胺的工業(yè)規(guī)模反應(yīng)次序包括步驟1-通過形成N-烷基胺和糖的加合物，繼而在催化劑存在時(shí)與氫反應(yīng)，從而由所需糖或糖的混合物制備N-烷基多羥基胺的衍生物;接著進(jìn)行步驟2-將上述多羥基胺較佳地與脂肪酯反應(yīng)以形成酰胺鍵。雖然在反應(yīng)次序的步驟2中有用的多種N-烷基多羥基胺可由各種公開的技術(shù)工藝制備，但下述方法是便利的，并能利用經(jīng)濟(jì)的糖漿作為原料。應(yīng)當(dāng)知道的是，為了得到最好的結(jié)果，當(dāng)使用這些糖漿原料時(shí)，制造者應(yīng)選用顏色相當(dāng)?shù)?，或最好是幾乎無色(“水白”)的糖漿。
由植物衍生的糖漿制備N-烷基多羥基胺Ⅰ.加合物的形成-以下是一種標(biāo)準(zhǔn)方法，其中加納爾顏色小于1的約55%葡萄糖溶液(玉米糖漿-約231g葡萄糖-約1.28摩爾)約420g，與約50%含水甲胺(59.5g甲胺-1.92摩爾)溶液119g反應(yīng)。該甲胺(MMA)溶液用N2吹掃并保護(hù)，并且冷卻到約10℃或更低。玉米糖漿在約10°-20℃的溫度下用N2吹掃和保護(hù)。在如所示的指定反應(yīng)溫度下，將玉米糖漿緩慢加入MMA溶液。加納爾顏色以指定的以分鐘計(jì)的近似時(shí)間內(nèi)測量。
表1以分鐘計(jì)的時(shí)間10 30 60 120 180 240反應(yīng)溫度，℃ 加納爾顏色(近似)0 1 1 1 1 1 120 1 1 1 1 1 130 1 1 2 2 4 550 4 6 10 - - -由以上數(shù)據(jù)可以看出，該加合物的加納爾顏色隨著溫度上升到約30℃以上并在約50℃時(shí)，變得很差，加合物的加納爾顏色低于7的時(shí)間僅約為30分鐘。對(duì)于較長的反應(yīng)和/或操作時(shí)間，溫度應(yīng)小于約20℃。對(duì)具有良好顏色的葡糖胺，加納爾顏色應(yīng)小于約7，并且較佳小于約4。
當(dāng)人們使用較低溫度以形成加合物時(shí)，通過使用較高的胺對(duì)糖的比例縮短該加合物達(dá)到基本平衡濃度的時(shí)間。當(dāng)所注明的胺與糖的摩爾比為1.5∶1時(shí)，在約30℃的反應(yīng)溫度下，約兩小時(shí)之內(nèi)達(dá)到平衡。而在相同條件下使用1.2∶1的摩爾比，則該時(shí)間為至少約3小時(shí)。為獲得良好的顏色，應(yīng)對(duì)胺∶糖的比例，反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間的配合加以精選，以達(dá)到基本的平衡轉(zhuǎn)化，例如以糖為基礎(chǔ)計(jì)大于約90%，較佳為大于約95%，甚至更佳為大于約99%，而加成物的顏色小于約7，較佳小于約4，更佳小于約1。
在小于約20℃的反應(yīng)溫度下使用上述工藝和具有所注明的不同加納爾顏色的玉米糖漿時(shí)，MMA加合物的顏色(經(jīng)至少約2小時(shí)達(dá)到基本平衡之后)為所注明的值。
表2加納爾顏色(近似)玉米糖漿 1 1 1 1+ 0 0 0+加合物 3 4/5 7/8 7/8 1 2 1由以上可見，為了組合合格的加合物，開始的糖物質(zhì)必須十分接近于無色。當(dāng)糖的加納爾顏色為大約1時(shí)，該加合物有時(shí)合格，而有時(shí)則不合格。當(dāng)加納爾顏色在1以上時(shí)，所得加合物是不合格的。糖的初始顏色愈好，則加合物的顏色就愈好。
Ⅱ.氫反應(yīng)用以上加納爾顏色為1或更小的加合物按下列步驟氫化。
將約539g水中的加合物和約23.1g United Catalyst G49B Ni催化劑加入一升的壓熱器中，并在約20℃用200psig H2凈化兩次。將H2的壓力升至約1400psi，溫度升至約50℃。然后升壓至約1600psig并保持溫度約50-55℃約三小時(shí)。在該點(diǎn)產(chǎn)物的約95%被氫化。然后升溫至約85℃保持約30分鐘，并將反應(yīng)混合物潷析而將催化劑過濾出來。在蒸發(fā)除去水和MMA后，產(chǎn)物為約95%的N-甲基葡糖胺，一種白色粉末。
用約23.1g Raney Ni催化劑重復(fù)以上步驟，但有以下改變。催化劑被洗滌三次，而反應(yīng)器(其中裝有催化劑)用200psig的H2吹掃兩次，并且用氫以1600psig的壓力下對(duì)反應(yīng)器加壓兩小時(shí)，該壓力在1小時(shí)時(shí)釋放并且對(duì)反應(yīng)器再加壓至1600psig。然后將加合物泵入處于200psig和20℃的反應(yīng)器，并且該反應(yīng)器用200psig H2吹掃，其余如上述。
在各情況下所得的產(chǎn)物均為大于約95%的N-甲基葡糖胺;它具有以葡糖胺為基礎(chǔ)計(jì)小于約10ppm的Ni，且溶液的顏色為小于約加納爾2。
對(duì)約140℃經(jīng)短的暴露時(shí)間，該粗產(chǎn)物N-甲基葡糖胺的顏色是穩(wěn)定的。
有良好的加合物是重要的，它應(yīng)有低的糖含量(小于約5%，較佳小于約1%)和良好的顏色(小于約7，較佳小于約4加納爾，更佳小于約1)。
在另一反應(yīng)中，使用約159g約50%的水中的甲胺起始以制備加合物，將其于約10-20℃用N2吹掃并保護(hù)。將約330g約70%的玉米糖漿(接近水白)在約50℃用N2除氣，并在小于約20℃溫度下緩慢加入甲胺溶液中?；旌显撊芤杭s30分鐘，結(jié)果得到約95%的加合物，它是很淺的黃色溶液。
將約190g水中的加合物和約9g United Catalyst G49B Ni催化劑在約20℃加入200ml壓熱器中并用H2吹掃三次。將H2的壓力升高到約200psi，溫度升高到約50℃。再將壓力升高到250psi，溫度保持在約50-55℃經(jīng)三小時(shí)。在此點(diǎn)產(chǎn)物已約95%氫化，然后將其升溫至約85℃保持約30分鐘，在除水并蒸發(fā)后，產(chǎn)物為約95%的N-甲基葡糖胺，一種白色粉末。
當(dāng)H2的壓力小于約1000psig時(shí)，使加合物和催化劑之間的接觸最小對(duì)使葡糖胺中Ni含量減至最小還很重要。本反應(yīng)中N-甲基葡糖胺中的鎳含量與前述反應(yīng)中的小于10ppm相比較，為約100ppm。
為直接比較反應(yīng)溫度的影響，進(jìn)行了如下的與H2的反應(yīng)。
使用200ml的壓熱反應(yīng)器，接著進(jìn)行與以上所述相類似的一般步驟，以制造加合物并在不同溫度下進(jìn)行氫反應(yīng)。
用于制造葡糖胺的加合物是這樣制備的即將約420g約55%的葡萄糖(玉米糖漿)溶液(231g葡萄糖;1.28摩爾)(該溶液使用來自CarGill的99DE玉米糖漿制造，溶液的顏色小于加納爾1)，與約119克50%的甲胺(59.5gMMA;1.92摩爾)(來自Air Products)相結(jié)合。
反應(yīng)步驟為下1.將約119g50%甲胺溶液加入用N2吹掃過的反應(yīng)器中，用N2保護(hù)并冷卻至小于約10℃。
2.在10-20℃用N2脫氣和/或吹掃該55%的玉米糖漿溶液以除去溶液中的氧。
3.緩慢地將玉米糖漿溶液加入甲胺溶液中，并保持溫度小于約20℃。
4.一旦將全部玉米糖漿溶液加入其中，則攪拌約1-2小時(shí)。
該加合物制成后立即用于氫反應(yīng)，或在低溫下貯存以防止進(jìn)一步降解。
該葡糖胺加合物的氫反應(yīng)如下1.向200ml壓熱器中加入約134g加合物(顏色小于約加納爾1)和約5.8g G49B Ni。
2.在約20-30℃用約200psi H2吹掃反應(yīng)混合物二次。
3.用H2加壓至約400psi并升溫至約50℃。
4.升壓至約500psi，反應(yīng)約3小時(shí)。在約50-55℃保溫。取樣品1。
5.升溫至約85℃，延續(xù)約30分鐘。
6.潷析并過濾出Ni催化劑，取樣品2。
對(duì)于恒溫反應(yīng)的條件1.向200ml壓熱器加入約134g加合物和約5.8g G49B Ni。
2.在低溫下用約200psi H2吹掃兩次。
3.用H2加壓至約400psi并升溫至約50℃。
4.升壓至約500psi，反應(yīng)約3.5小時(shí)，在指定溫度下保溫。
5.潷析并過濾出Ni催化劑。約50-55℃取樣品3;約75℃取樣品4;而在約85℃取試樣5。(約85℃時(shí)的反應(yīng)時(shí)間是約45分鐘)。
全部流程得到類似純度的N-甲基葡糖胺(約94%);該流程的加納爾顏色在反應(yīng)剛結(jié)束時(shí)是類似的，但只有經(jīng)兩個(gè)階段的加熱處理才得到良好的顏色穩(wěn)定性;而85℃的流程在反應(yīng)剛結(jié)束時(shí)得到免強(qiáng)合格的顏色。
實(shí)施例9用于本發(fā)明組合物的N-甲基麥芽胺的動(dòng)物脂(硬化的)脂肪酰胺的制備如下。
步驟1-反應(yīng)劑麥芽糖的一水合物(Aldrich，lot 01318KW);甲胺(在水中40%重量)(Aldrich，lot 03325TM);阮內(nèi)鎳，50%漿體(UAD 52-73D，Aldrich，lot 12921LW)。
將反應(yīng)劑加入玻璃襯里(250g麥芽糖，428g甲胺溶液，100g催化劑漿-50g阮內(nèi)Ni)，并置于3升搖擺式壓熱器中，將其用氮(3×500psig)和氫(2×500psig)吹掃，并在室溫H2之下?lián)u擺一周末，該溫度在28℃至50℃范圍。將粗反應(yīng)混合物通過帶有硅膠塞的玻璃微纖維過濾器真空過濾兩次。將濾液濃縮成一種粘性物質(zhì)。最終的痕量水通過將該物質(zhì)溶解于甲醇然后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上去除甲醇/水而被共沸掉。最終的干燥在高度真空下進(jìn)行。將粗產(chǎn)物溶于回流加熱的甲醇，過濾、冷卻再結(jié)晶，過濾，并將濾餅在35℃真空干燥。這就是餾份＃1。濃縮該濾液直至開始形成沉淀，并在冷藏箱中貯存過夜。將固體過濾并真空干燥，這就是餾份＃2。將濾液再濃縮至其體積的一半并進(jìn)行再結(jié)晶。形成很少的沉淀。加入少量乙醇，將溶液移至冷藏箱內(nèi)維持一周末，過濾該固體物料并真空干燥。所結(jié)合的固體包括N-甲基麥芽胺，它被用于整個(gè)合成的步驟2。
步驟2-反應(yīng)劑N-甲基麥芽胺(由步驟1);硬化的動(dòng)物脂甲基酯;甲醇鈉(在甲醇中25%);無水甲醇(溶劑);摩爾比1∶1的胺∶酯;初始催化劑用量10摩爾%(W/r麥芽胺)，增至20%摩爾%;溶劑用量50%(重量)。
在一個(gè)密封瓶中，將20.36g動(dòng)物脂甲基酯加熱至其熔點(diǎn)(水浴)，并放進(jìn)帶機(jī)械攪拌的250ml3頸圓底燒瓶中。將燒瓶加熱至大約70℃以防止酯的固化。另外將25.0g N-甲基麥芽胺與45.36g甲醇結(jié)合，并將所得漿體在良好混合下加入該動(dòng)物酯中。加入1.51g甲醇中的25%甲醇鈉。4小時(shí)后反應(yīng)混合物并未澄清，所以再加入附加的10摩爾%的催化劑(總共至20摩爾%)，并使反應(yīng)持續(xù)過夜(約68℃)，在該段時(shí)間后混合物成為澄清的。然后更換反應(yīng)燒瓶以進(jìn)行蒸餾。升溫至110℃。在大氣壓下的蒸餾持續(xù)60分鐘。于是開始高真空蒸餾，持續(xù)14分鐘。此時(shí)產(chǎn)物是十分稠的。使該產(chǎn)物在110℃(外部溫度)在反應(yīng)燒瓶中保持60分鐘。將產(chǎn)物由燒瓶中刮出并在乙醚中研制一周。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上去除醚，并將產(chǎn)物貯存在烘箱中過夜，再磨成粉末。使用硅膠將所有剩余的N-甲基麥芽胺由產(chǎn)物中去除。將100%甲醇中的硅膠漿體置于一個(gè)漏斗中并用100%甲醇洗滌數(shù)次。將濃縮的產(chǎn)品樣品(在100ml 100%甲醇中20g)放入硅膠中用真空洗脫數(shù)次并幾經(jīng)甲醇洗滌。蒸發(fā)所收集的洗脫液至干燥(旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器)。在乙酸乙酯中研制過夜繼而過濾以去除所有的剩余動(dòng)物脂的酯。然后將濾餅真空干燥過夜。產(chǎn)物是動(dòng)物脂烷基N-甲基麥芽酰胺。
在一個(gè)替代的方式中，上述反應(yīng)次序的步驟1可使用商用玉米糖漿進(jìn)行，該玉米糖漿含葡萄糖或其混合物，且一般含5%或更高的麥芽糖。所得的多羥基脂肪酰胺和混合物可用于本文的任何組合物。
在又一個(gè)其它的方式中，上述反應(yīng)次序中的步驟2可以在1，2-丙二醇或NEODOL中進(jìn)行。按配方師的意見，在將產(chǎn)物用于配制洗發(fā)劑組合物之前，無需把丙二醇或NEODOL由反應(yīng)產(chǎn)物中去除。再有，按照配方師的需要，可用檸檬酸中和甲醇鹽催化劑以生成檸檬酸鈉，它能夠保留在多羥基脂肪酰胺中。
實(shí)施例10在上述任何實(shí)施例中，脂肪酸葡糖酰胺表面活性劑可用等當(dāng)量的，由植物源衍生的麥芽酰胺表面活性劑，或葡糖酰胺/麥芽酰胺表面活性劑的混合物代替。在該組合物中使用乙醇酰胺看來是有助于所完成配方的冷溫穩(wěn)定性。此外，使用磺基甜菜堿(aka“sultaine”)表面活性劑可提供優(yōu)良的起泡性。對(duì)于組合物而言，特別是要求高泡組合物的場合，較佳的是存在有小于約5%，更佳小于約2%的C14或更高級(jí)脂肪酸，最佳為基本上沒有C14或更高級(jí)脂肪酸，這是因?yàn)樗鼈兡芤种破鹋?。相?yīng)地，高泡組合物的配方師需避免將抑泡量的這種脂肪酸引入具有多羥基脂肪酰胺的高泡組合物中，和/或避免在成品組合物貯存時(shí)形成C14和更高級(jí)脂肪酸。一種簡單的方法是使用C12反應(yīng)劑以制備本文的多羥基脂肪酰胺。幸運(yùn)的是，使用sultaine(或?qū)ο窗l(fā)劑較少選用的)氧化胺表面活性劑可以克服由脂肪酸引起的消極的起泡效果。
化學(xué)領(lǐng)域的熟練人員應(yīng)當(dāng)懂得，使用二一和高級(jí)的糖化物如麥芽糖制備本文的多羥基脂肪酰胺將導(dǎo)致形成這樣的多羥基脂肪酰胺，其中的直鏈取代基Z是由多羥基環(huán)狀結(jié)構(gòu)“封端的”。這種物質(zhì)被全面考慮在本文使用，并且不脫離所公開的和權(quán)利要求所表示的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種洗發(fā)劑組合物，它包括選自以下物組的一個(gè)組成部份(a)頭發(fā)調(diào)理劑；(b)去頭屑劑；(c)頭發(fā)定型劑；(d)抗虱劑；及(e)a-d各劑的混合物；所說的組合物任意地包括一種或多種附加的表面活性劑，任意的增稠劑和流體載體，所說的組合物的特征在于，它包括至少約1%(重量)的多羥基脂肪酰胺表面活性劑。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中所說的多羥基脂肪酰胺表面活性劑的化學(xué)式為其中R2是C11-C17烷基，而R1是甲基。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中的多羥基脂肪酰胺是由葡萄糖或麥芽糖或其混合物衍生的。
4.權(quán)利要求1的組合物，其中的多羥基脂肪酰胺是由單糖、二糖以及任選的多糖類的混合物衍生的，該混合物包括至少約1%(重量)的二糖，所說的混合物可由植物源得到。
5.權(quán)利要求1的組合物，其中的頭發(fā)調(diào)理劑是硅氧烷。
6.權(quán)利要求5的組合物，其中的硅氧烷與增稠劑結(jié)合使用。
7.權(quán)利要求6的組合物，其中的增稠劑是乙二醇二硬脂酸酯。
8.權(quán)利要求1的組合物，其中的去頭屑劑選自金屬吡啶硫酮鹽和硒鹽。
9.權(quán)利要求8的組合物，其中的吡啶硫酮鹽是鋅鹽。
10.權(quán)利要求1的組合物，其中的頭發(fā)定型劑選自非硅氧烷聚合物組成的物組。
11.權(quán)利要求1的組合物，其中的抗虱劑選自除蟲菊酯、擬除蟲菊酯及其混合物。
12.權(quán)利要求1的組合物，它含有能增加泡沫(所需)量的烷基氨基鏈烷酸鹽或烷基亞氨基二鏈烷酸鹽表面活性劑。
13.權(quán)利要求12的組合物，它含有約1%-約10%重量的月桂基亞氨基二丙酸鹽。
14.增強(qiáng)將選自下列物質(zhì)組成的組中的一個(gè)組成部份由洗發(fā)劑中沉積到頭發(fā)上并用所得的組合物洗發(fā)的方法，其特征在于，基質(zhì)包括在所說的洗發(fā)劑基質(zhì)中含有至少約1%重量的多羥基脂肪酰胺，(a)頭發(fā)調(diào)理劑;(b)去頭屑劑;(c)頭發(fā)定型劑;(d)抗虱劑;及(e)a-d各劑的混合物。
15.權(quán)利要求14的方法，其中的多羥基脂肪酰胺是由可從植物源得到的葡萄糖、麥芽糖或其混合物衍生的。
全文摘要
含有性能成分如頭發(fā)調(diào)理劑，去頭屑劑、抗虱劑，定型劑及其混合物的洗發(fā)劑組合物借助于多羥基脂肪酰胺表面活性劑而加以改進(jìn)，通式為R
文檔編號(hào)A61K8/00GK1061150SQ9110802
公開日1992年5月20日 申請(qǐng)日期1991年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月28日
發(fā)明者E·D·布羅克, A·L·拉拉比 申請(qǐng)人:普羅格特-甘布爾公司