專利名稱：聚硅氧烷組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有聚有機硅氧烷的組合物，該聚有機硅氧烷有至少一種包含至少一個氮原子的季銨基團(tuán)和至少一種進(jìn)一步的極性基團(tuán)。進(jìn)而，本發(fā)明涉及化妝品聚有機硅氧烷組合物、尤其毛發(fā)處理用組合物。
背景技術(shù)：
用聚有機硅氧烷處理纖維材料、尤其平紋紡織品結(jié)構(gòu)是已知的。這可以給該纖維材料提供有利的性能，例如，令人愉快、柔軟的手感。含有有一個氮原子的季基團(tuán)的聚有機硅氧烷和這樣的聚有機硅氧烷用于紡織品纖維材料處理的用途也是諸如從DE-A-19652524得知的。
使用氨基官能的聚有機硅氧烷于個人護(hù)理用途、例如毛發(fā)處理也是已知的。見例如美國專利4,586,518、4,620,878、5,132,443和6,090,885，這些專利的公開文書均全文列為本文參考文獻(xiàn)。
WO 99/32539描述了適用于處理織物和毛發(fā)的、有季氮原子的聚硅氧烷。該聚硅氧烷可以含有位于與該季氮原子同一條鏈上的聚氧化烯基團(tuán)。然而，所述專利公報并沒有描述任何一種有聚氧化烯基團(tuán)在無氮基團(tuán)中存在的聚硅氧烷。所述WO專利公報的聚硅氧烷的缺點在于如下事實所述聚硅氧烷的水分散液沒有在所有情況下都顯示最佳穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所依據(jù)的問題是使沒有以上所述缺點、而且以分散液或溶液形式優(yōu)異地適用于個人護(hù)理用途例如毛發(fā)處理的化妝品聚有機硅氧烷組合物變得可供利用。
這個問題是用包含一種可流動、非交聯(lián)的聚硅氧烷的化妝品組合物解決的，該聚硅氧烷有下列結(jié)構(gòu)單元-Si(CH3)2-O-；-Si(CH3)(Z)-O-；和-Si(CH3)(X)-O-；以及任選地一個或若干個有如下結(jié)構(gòu)的單元 其中所述結(jié)構(gòu)單元可以以任何順序分布在整條聚硅氧烷鏈上，且其中該聚有機硅氧烷的兩個端基是由具有式(CH3)(Y)2-Si-O-的單元形成的；其中，每個基團(tuán)Z是CH3或下式的基團(tuán)(I)-R2-[NR(CH2)b]c-NR2；或所述式(I)的基團(tuán)，式中還存在一個不是氫的基團(tuán)R與一個或若干個氮原子鍵合，使得所述氮原子以季銨形式存在；X是CH3或有下式的基團(tuán)(II)-R2-(OCHR4-CHR5)d-OR1；其中每個基團(tuán)R都獨立地是氫或有1～8個碳原子的烷基基團(tuán)，基團(tuán)R1、R4和R5各自獨立地是H或CH3；每個基團(tuán)R2都各自獨立地是一個有2～6個碳原子的線型或支化亞烷基基團(tuán)，而且在每個-OCHR4-CHR5基團(tuán)中，R4和R5中不止一個基團(tuán)是CH3；b是一個2～6的數(shù)；c是0或1；且d是一個2～25的數(shù)；和其中每個基團(tuán)Y都各自獨立地是一個有式(I)的基團(tuán)，式中還有一個不是氫的基團(tuán)R與每一個氮原子鍵合使得該氮原子呈季銨化形式，或其中每個基團(tuán)Y都各自獨立地是一個有下式的基團(tuán)(III)-R2-CH(OR1)-R；(IV)-R2-COOH；或(V)-R2-O-CH2-B；其中B是從環(huán)氧乙烷衍生的一價基團(tuán)、有式-CH2CH2-OH或式-CH(OH)-CH3的基團(tuán)，或其中每個基團(tuán)Y各自獨立地是CH3、OH、或OR；其中該聚硅氧烷含有至少一個式(I)基團(tuán)，式中還有一個基團(tuán)R與至少一個氮原子鍵合，所述基團(tuán)R不是氫，使得所述氮原子因此而呈季銨化形式；而且當(dāng)該聚硅氧烷不含有式(II)基團(tuán)時，至少一個基團(tuán)Y是有式(III)、(IV)或(V)的基團(tuán)，或有式(I)的基團(tuán)，式中還有一個不是氫的基團(tuán)R與氮原子鍵合；且其中，當(dāng)該聚硅氧烷不含有式(II)基團(tuán)時，還有一個不是氫的基團(tuán)R與該聚硅氧烷中存在的氮原子鍵合，使得該氮原子以季銨化形式存在；且其中，當(dāng)該聚硅氧烷含有一個或若干個有式(II)的基團(tuán)X時，基團(tuán)Y是CH3；且其中，該季銨氮原子是與化妝品上可接受無機酸或有機酸的陰離子締合的。
典型的無機酸陰離子是氯根、溴根、硫酸根和硫酸氫根。
典型的有機酸陰離子是乙酸根、甲酸根、硫酸甲酯根、苯磺酸根和甲苯磺酸根?？梢圆捎藐庪x子混合物。
較好R是氫或CH3，R2是亞乙基或者1，2-或1，3-亞丙基，且b是2或3。
以上定義的聚有機硅氧烷是以在一種選自生理上可接受有機溶劑、水、和一種包含水與有效量水包油型表面活性劑的水乳狀液組成的一組的稀釋中含有0.1wt％～30wt％以上定義的聚有機硅氧烷的溶液或分散液形式存在的。該化妝品組合物較好含有0.1wt％～10wt％、最好含有1～8wt％聚有機硅氧烷。
由于該稀釋劑只用來稀釋該硅酮聚合物使得適當(dāng)少量就能均勻施用，因而可以使用任何一種當(dāng)用于化妝品組合物中時對于與人體的接觸是生理上可接受的稀釋劑。例如，該硅酮聚合物可以溶解于有機溶劑例如醇類如乙醇和異丙醇或者多元醇類例如丙二醇中。也可以采用它們與水的混合物。替而代之，該硅酮聚合物是以水分散液或乳狀液的形式使用的。
因該聚硅氧烷的化學(xué)性質(zhì)而異，有可能后者是可溶于或可自散于水中的，當(dāng)有式(II)的基團(tuán)X存在時尤其如此。在其它情況下，通過添加一種或若干種分散劑，就能得到高度穩(wěn)定的水分散液。作為分散劑適用的是熟悉硅酮乳狀液領(lǐng)域的人士已知的表面活性化合物。這里可以具體地提到非離子型產(chǎn)品例如脂肪醇乙氧基化物、脂肪酸乙氧基化物、或乙氧基化脂肪胺，或陽離子活性分散劑例如季銨鹽。以總分散液為基準(zhǔn)，分散劑的數(shù)量在例如2～10wt％的范圍內(nèi)。該分散液可以用一般已知的用于分散聚硅氧烷的方法生產(chǎn)。
按照本發(fā)明采用的聚硅氧烷顯示出顯著的親水性質(zhì)。基礎(chǔ)性氨基官能聚硅氧烷的季銨化是以至少令人滿意的比例發(fā)生的。所述聚硅氧烷的水溶液或分散液只顯示出微不足道的泡沫形成趨勢；它們顯示出貯存期間優(yōu)異的穩(wěn)定性，并給用聚有機硅氧烷整理的濕發(fā)和干發(fā)提供令人愉快的柔軟手感。
按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷是可流動的。這意味著它們在室溫下要么是液體要么是至少可流動的，因而沒有固體或糊狀稠度。
按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷不是交聯(lián)的。在本發(fā)明范圍內(nèi)，這意味著可以存在有結(jié)構(gòu) 的單元，其中Si-原子可以存在于這樣形成的側(cè)鏈中。然而，這樣的側(cè)鏈只鍵合到主鏈的一個Si-原子上，其結(jié)果，該聚硅氧烷不含有任何環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷含有至少一個其中存在一個季銨化氮原子、從而含有一個與4個碳原子鍵合、因而有正電荷的氮原子的基團(tuán)。它們也可以含有多個季銨化氮原子，如以上陳述中所指出。較好，所有締合的陰離子都是硫酸甲酯根、氯根、苯磺酸根、或甲苯磺酸根陰離子。在本發(fā)明范圍內(nèi)，適用的甲苯磺酸根陰離子是2-、3-、或4-甲苯磺酸或其混合物的陰離子。
除了從式(I)衍生的基團(tuán)R(在這種情況下不包括氫)外，還有另一個不代表氫的基團(tuán)R連接到所有季銨化氮原子上作為第四取代基。
按照一種實施方案，按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷含有至少一個式-R2NR(CH2)2-N+R33、或式-R2-N+R33、或式-R2-N+R32(CH2)2-N+R33的基團(tuán)Z，其中每個基團(tuán)R3各自獨立地是一個有1～8個碳原子的烷基基團(tuán)，且其中締合的陰離子是硫酸甲酯根陰離子、氯根陰離子、苯磺酸根陰離子、甲苯磺酸根陰離子、或其混合物。
然而，也有可能在任何一個基團(tuán)Z中都不存在季銨化氮原子。在這樣的情況下，至少一個基團(tuán)Y必須含有一個有規(guī)定結(jié)構(gòu)的季銨化氮原子。然而，較好不多于一個含有基團(tuán)Y的氮原子鍵合到兩個末端硅原子的每一個上。
在一個或若干個基團(tuán)Y代表R1＝H的式(III)基團(tuán)的情況下，按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷可以提供進(jìn)一步的優(yōu)點它們可以借助于一種交聯(lián)劑經(jīng)由式(III)中存在的OH基團(tuán)鍵合到毛發(fā)纖維的NH基團(tuán)上，這增加了該處理在毛發(fā)纖維上的耐久性。
除了以上提到的含有至少一個氮原子的季銨基團(tuán)外，按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷還含有至少一個以上規(guī)定類型的進(jìn)一步官能團(tuán)，尤其要么至少一個與式(II)對應(yīng)的基團(tuán)X、要么至少一個與式(III)、式(IV)或(V)對應(yīng)的基團(tuán)Y，或者是式(I)的基團(tuán)，其中還有一個不是氫的基團(tuán)R鍵合到氮原子上，使得式(I)中氮原子以季銨形式存在。本發(fā)明定義的聚有機硅氧烷組合物的上述優(yōu)點是以這種方式實現(xiàn)的。在這一方面，重要的是，要么在按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷中含有至少一個服從式(II)的基團(tuán)X，要么至少一個基團(tuán)Y是從式(I)衍生的季銨化基團(tuán)或者是式(III)、式(IV)、或式(V)的基團(tuán)。按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷較好含有至少一個服從式(II)的基團(tuán)X。
如果按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷含有一個或若干個服從式(II)的基團(tuán)X，則基團(tuán)Y是甲基基團(tuán)。如果沒有式(II)的基團(tuán)X存在，則該聚硅氧烷中存在的氮原子是以上述季銨化的形式存在的。
按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷可以按照一般已知的方法生產(chǎn)。例如，作為起始化合物，有可能使用一種端基為式(CH3)(Y)2Si-O-的線型低聚或高聚有機硅氧烷。這樣的低聚或高聚硅氧烷是眾所周知的且商業(yè)上可得的。采用那些尚未含有任何季銨化氮原子的起始化合物是有益的。
用來作為起始原料的低聚或高聚硅氧烷可以借助于已知的平衡反應(yīng)、在堿性催化下與環(huán)狀或線型的低聚或高聚硅氧烷反應(yīng)進(jìn)行鏈增長。主要地，可以考慮八甲基環(huán)四硅氧烷或六甲基環(huán)三硅氧烷作為環(huán)狀硅氧烷。如果本發(fā)明定義的聚有機硅氧烷要含有一個或多個有結(jié)構(gòu)式(I)的基團(tuán)Z，則該平衡反應(yīng)是在各自甲基二烷氧基甲硅烷的存在下、例如在CH3(CH3O)2Si-R2-[NR(CH2)b]c-NR2的存在下進(jìn)行的，式中R、R2、R3、b和c同以上定義。
若在該平衡反應(yīng)中額外地且聯(lián)合地使用式HO-Si(CH3)2-O-Si(CH3)(X)-O-Si(CH3)2-OH或者式(CH3)3Si-O-Si(CH3)(X)-O-Si(CH3)3的三硅氧烷，就使按照本發(fā)明采用的有式(H)的基團(tuán)X的聚硅氧烷的生產(chǎn)成為可能。這種類型的合成詳見美國專利5,612,409，其公開文書全文列為本文參考文獻(xiàn)。
按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷的合成的最后步驟是一個或若干個氮原子的季銨化。這可以通過與一種烷基化劑例如烷基氯、硫酸二甲酯、苯磺酸烷酯、或甲苯磺酸烷酯反應(yīng)來進(jìn)行。
如果按照本發(fā)明采用的聚有機硅氧烷不是可溶于水或自分散性的，則這樣的聚有機硅氧烷的水分散液可以按照已知方法獲得，例如，將該聚硅氧烷攪拌到一種含有水和一種或若干種分散劑的組合物中，隨后需要時進(jìn)行機構(gòu)勻化。因所使用材料的類型和數(shù)量而異，該分散液的制備可以在室溫或在高溫進(jìn)行。
乳狀液或分散液是由兩種不是或只是部分地互相混溶的液體(相)組成的非均相系統(tǒng)。一相以小液滴形式(分散相或內(nèi)相)存在，而另一相形成一種作為液體的連續(xù)相。在基本上以水為特征的水包油(O/W)型乳狀液的情況下，小油滴微細(xì)地分散于水中。
以上定義的聚有機硅氧烷組合物可用于毛發(fā)處理用化妝品配方中，例如香波形式的洗發(fā)劑、頭發(fā)調(diào)理劑，護(hù)發(fā)產(chǎn)品例如預(yù)處理產(chǎn)品、生發(fā)油、頭發(fā)定型霜和膠、潤發(fā)脂、護(hù)發(fā)素(頭發(fā)沖洗劑)、強力護(hù)發(fā)處理、集約型護(hù)發(fā)處理，頭發(fā)定型產(chǎn)品例如永久性燙發(fā)劑(熱燙、溫燙、冷燙)、直發(fā)產(chǎn)品、發(fā)型固定液、頭發(fā)泡沫劑、噴發(fā)膠、暫時、半暫時或永久性染發(fā)劑，含有自氧化染料或天然染發(fā)劑例如指甲花或洋甘菊的產(chǎn)品。因特定頭發(fā)處理應(yīng)用而異，本發(fā)明的組合物可以用慣常手段配制成氣霧劑、手按泵型噴發(fā)膠、spritz、洗劑、霜劑、凝膠劑、或易施用到頭發(fā)上的摩絲型組合物。
本發(fā)明的組合物賦予頭發(fā)以改善的或可比的濕和干梳理、柔軟性和可撓曲性性能，同時避免對頭皮和皮膚的刺激并提供可與目前使用的氨基官能硅酮調(diào)理劑的那些相比的光彩和光澤特征。
本發(fā)明中使用的“毛發(fā)”(hair)這一術(shù)語包括處理的和未處理的人類毛發(fā)、動物毛發(fā)、和需要光澤、減少飄拂和容易梳理的任何毛發(fā)樣纖維類型。處理的毛發(fā)包括因長效定型劑和/染料而發(fā)生化學(xué)變化和/或受損害的毛發(fā)。
霜劑通常是在室溫至皮膚溫度的溫度范圍內(nèi)可鋪展的，而護(hù)發(fā)素、洗劑或乳劑往往是可傾倒的。
凝膠是半固體系統(tǒng)，其中，所謂凝膠形成劑形成一種包埋液體的三維網(wǎng)絡(luò)。透明至不透明水凝膠主要由水、水溶性物質(zhì)和增稠劑或凝膠形成劑組成。
除以上規(guī)定的基本成分外，本發(fā)明的組合物還可以包含慣常的和/或有益的成分。這樣的其它成分的實例是增稠劑和穩(wěn)定劑，例如藻酸鈉、阿拉伯膠、聚氧乙烯、瓜耳膠、羥丙基瓜耳膠、纖維素衍生物例如甲基纖維素、甲基羥丙基纖維素、羥丙基纖維素、多丙基羥乙基纖維素、淀粉和淀粉衍生物例如羥乙基直鏈淀粉和starch amylose、和刺槐豆膠；香味劑；增泡劑；殺菌劑；溶劑，例如乙醇SDA40；有機樹脂，例如Polyquaternium 11；乳化劑，例如Ceteareth 20、Steareth 20、硬脂醇、和Polysorbate 20；潤膚油，例如聚二甲基硅氧烷和環(huán)狀聚二甲基硅氧烷；防腐劑，例如對羥基苯甲酸甲酯、甲基異噻唑啉酮；遮光劑；螯合劑；pH調(diào)節(jié)劑，例如檸檬酸；染料；專用添加劑，例如再加脂劑(例如肉豆蔻酸和棕櫚酸異丙酯、鯨蠟醇、丙二醇)、珠光劑(例如二硬脂酸乙二醇酯)、頭皮屑控制劑(例如1-氧-2-巰基吡啶鋅)；和慣常頭發(fā)調(diào)理劑例如蠟、油、硬脂基二甲基芐基銨氯化物、二鯨蠟基二甲基銨氯化物、硬脂酰胺基丙基二甲基胺、及其它季銨有機化合物。本發(fā)明的毛發(fā)處理組合物可以進(jìn)一步包含一種能減少靜電積累和頭發(fā)飄拂的添加劑。這樣一種添加劑較好是一種季銨。
本發(fā)明的毛發(fā)處理組合物可以，例如，以如下形式施用香波；要在洗頭發(fā)之后、著色或漂白之前或之后，以及永久性燙發(fā)或直發(fā)之間或之后施用的漂洗產(chǎn)品；定型或刷洗用產(chǎn)品；調(diào)理組合物；復(fù)原組合物；和永久性燙發(fā)用組合物。
在本發(fā)明的一種實施方案中，該頭發(fā)處理組合物是一種香波，在這種情況下，該組合物除含有約0.1～10重量份聚有機硅氧烷聚合物和水性稀釋劑外還含有一種清潔表面活性劑。清潔表面活性劑的濃度可以在總香波組合物的約8～60重量份范圍內(nèi)。
從陰離子型表面活性劑、非離子型表面活性劑、和兩性離子型表面活性劑組成的一組中選擇的清潔表面活性劑在香波配方中的使用是眾所周知的。典型的清潔表面活性劑包括陰離子型表面活性劑，例如硫酸月桂酯和硫酸月桂基醚酯的鈉鹽、銨鹽、或三乙醇胺鹽；非離子型表面活性劑，例如脂肪酸鏈烷醇酰胺如月桂酸二乙醇酰胺；和兩性離子型表面活性劑，例如N-椰油酰胺基丙基二甲基甘氨酸。一般來說，陰離子型表面活性劑，尤其硫酸月桂酯的鈉鹽、銨鹽、和三乙醇胺鹽是較好的，因為它們在可比濃度時提供比其它類型清潔表面活性劑更豐富、更致密的泡沫。
此外，該香波還含有0～15份的謂第二表面活性劑例如癸基葡糖苷或N-(椰油酰胺基乙基)-N-(2-羥基乙基)氨基乙酸鈉，0～2份聚合物調(diào)理劑如Polyquaternium 7，0～4份增稠劑例如椰油酰基單乙醇胺、鋁硅酸鎂或者丙烯酰酯或丙烯酰胺共聚物，0～3份超級增脂劑例如PPG-5Ceteth 20和Oleath 20，0～3份輔助調(diào)理劑例如泛醇和水解小麥蛋白，0～2份珠光化/不透明化劑例如二硬脂酸二醇酯和硬脂酸乙二醇酯，0～5份其它有效成分例如1-氧-2-巰基吡啶鋅(48％溶液)和慣常數(shù)量的其它助劑例如穩(wěn)定劑、pH和粘度調(diào)節(jié)劑、著色劑和香味劑等不勝枚舉，每一種均以總香波組合物的重量為基準(zhǔn)。本發(fā)明香波組合物含有上述附加成分中至少一種。
在本發(fā)明的另一種實施方案中，本發(fā)明的毛法處理組合物是一種在洗頭后施用到頭發(fā)上的調(diào)理產(chǎn)品。頭發(fā)典型地是在用該調(diào)理組合物處理后在流動水中漂洗的。調(diào)理劑便利頭發(fā)的梳通并賦予該頭發(fā)以柔軟性和柔順性。調(diào)理組合物也可以含有其它成分例如增稠劑和輔助調(diào)理化合物。輔助調(diào)理劑可以用來提供進(jìn)一步改善的調(diào)理效益例如抗靜電特征。本發(fā)明組合物中可以使用的輔助調(diào)理劑包括有機陽離子型化合物，例如硬脂基二甲基芐基銨氯化物或溴化物、月桂基三甲基銨氯化物或溴化物、十二烷基二甲基羥乙基銨氯化物或溴化物、二甲基二硬脂基銨氯化物或溴化物、和二甲基二月桂基銨氯化物或溴化物，纖維素醚的季氮衍生物，以及二甲基二烯丙基銨氯化物例如可購自CibaSpecialty Chemicals Corporation(北卡羅來納州海波因特)的SALCARE系列毛發(fā)調(diào)理聚合物，含有經(jīng)由酯鍵或酰胺鍵附著到聚合物上的陽離子型氮官能團(tuán)的從丙烯酸或甲基丙烯酸衍生的均聚物或共聚物，乙烯基吡咯烷酮和有季氮官能度的丙烯酸酯的共聚物，及其它已知可用于頭發(fā)調(diào)理配方的季銨化合物。它們是以慣常數(shù)量用來達(dá)到所希望效果。
當(dāng)本發(fā)明的毛發(fā)處理組合物是一種在洗頭后施用到頭發(fā)上的調(diào)理產(chǎn)品時，它除了約0.1～10重量份以上所述聚硅氧烷聚合物和稀釋劑外還含有1～約4份再增脂劑，例如脂肪醇類，如鯨蠟醇或硬脂醇和蠟類或羊毛脂衍生物。此外，它還可以含有0.2～3.0份第二調(diào)理劑例如天然油類和硅酮類，0～6份乳化劑例如非離子型表面活性劑和液體分散體聚合物例如可購自Ciba Specialty Chemicals Corporation(北卡羅來納州海波因特)的SALCARESC92、SC95、SC96聚合物，和慣常數(shù)量的其它助劑例如蛋白質(zhì)、聚合物樹脂和樹膠、防腐劑、pH和粘度調(diào)節(jié)劑、著色劑和香味劑等不勝枚舉，每一種都以總組合物的重量為基準(zhǔn)。
此外，留在毛發(fā)中(leave-in)調(diào)理劑有利地含有0.5～7份主要調(diào)理劑例如陽離子型表面活性劑，如雙十六烷基二甲基氯化銨和十六烷基三甲基氯化銨。
氣霧劑摩絲配方典型地含有8～15重量份氣態(tài)推進(jìn)劑，而凝膠配方典型地含0.25～1重量份凝膠化劑/增稠劑。
醇性洗劑和強壯劑是使油類溶解于醇中從而能在該醇蒸發(fā)后在頭發(fā)上留下薄而均勻的油膜的系統(tǒng)。當(dāng)本發(fā)明的毛發(fā)處理組合物是一種洗劑或強裝劑時，除約0.1～10重量份以上所述聚硅氧烷聚合物外，它還含有約40～95重量份SD40醇(190proof)。有利地是，它也含有約0.5～4重量份發(fā)型固定劑聚合物例如PVP/VA共聚物，約0.1～5重量份增塑劑例如聚二甲基硅氧烷共聚物，約0.1～2重量份調(diào)理劑/潤膚劑例如泛醇和丙二醇以及慣常數(shù)量的其它助劑例如防腐劑、香味劑和中和劑等不勝枚舉，每種都以總組合物的重量為基準(zhǔn)。
當(dāng)本發(fā)明的毛發(fā)處理組合物是一種手按泵式噴霧液體時，除約0.1～10重量份以上所述聚硅氧烷聚合物外，它還含有約55～95重量份SD40醇(200proff)和0～40重量份水。典型地，它也含有約2～16重量份發(fā)型固定劑樹脂。有利地，它可以含有這樣的成分0～1重量分DL-泛醇、維生素E乙酸鹽和草本提取物，和慣常數(shù)量的其它助劑例如中和劑，如氨甲基丙醇、氫氧化鈉和氫氧化銨、以及香味劑等不勝枚舉，每一種都以總組合物的重量為基準(zhǔn)。
本發(fā)明也包括毛發(fā)處理方法，包含在毛發(fā)表面上施用有效量的本發(fā)明組合物。該組合物可以以任何適用方式施用，例如，用手將該組合物抹在整個頭發(fā)上、把頭發(fā)浸入該組合物中、把該組合物刷或梳在整個頭發(fā)上、或噴霧。
在該組合物施用后，因所施用的組合物是可漂洗組合物還是不可漂洗組合物而異，可以進(jìn)行漂洗也可以不漂洗。
一般地說，所施用的毛發(fā)處理組合物的數(shù)量是能有效地充分涂布該毛發(fā)的數(shù)量。所需要的數(shù)量將隨每一個體的毛發(fā)的數(shù)量和類型變化。任何個體的毛發(fā)的適當(dāng)數(shù)量容易地通過一次或多次試施用來確定。該調(diào)理劑應(yīng)當(dāng)留在毛發(fā)上的時間長度也會因毛發(fā)類型而異。一般來說，如果該毛發(fā)處理組合物是一種可漂洗調(diào)理劑，則它在毛發(fā)上停留至少約30秒鐘～約2分鐘的時間。
具體實施例方式
以下實施例描述本發(fā)明的某些實施方案，但本發(fā)明不限于此。應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以按照這里的公開文書對所公開的實施方案作許多改變。因此，這些實施例并不意味著限制本發(fā)明的范圍。確切地說，本發(fā)明的范圍只由所附權(quán)利要求書及其等效物確定。在這些實施例中，給出的所有份額均以重量計，除非另有指出。
聚有機硅氧烷的制備實施例1將91g八甲基環(huán)四硅氧烷(＝D4)5.2g(CH3O)2Si(CH3)-CH2CH2CH2-NH-CH2CH2-NH2，2g(CH3)3Si-O-Si(X)(CH3)-O-Si(CH3)3，式中x是-(CH2)3-O(CH2CH2O)dH)，其中d是10～14(TEGOPREN 5878)，和1.5g水?dāng)嚢杌旌?。隨后，添加0.23g 45％KOH本溶液；將混合物加熱到120℃并在所述溫度保持3小時。
得到一種在25℃粘度為約600mPa·s的產(chǎn)品混合物。
將10g乙氧基化異十三烷醇(有平均8個聚氧乙烯單元)，1.1g NaHCO3，3g丙二醇，66g水和0.9g磷酸三(2-丁氧基乙酯)混合。
隨后，添加14.9g如上所述得到的產(chǎn)品混合物。然后添加1.8g對甲苯磺酸甲酯，同時在室溫下攪拌。將該混合物加熱到60℃、在所述溫度攪拌1小時；然后添加另外1.8g對甲苯磺酸甲酯、在60℃繼續(xù)攪拌另外3小時。然后，添加0.5g甲酸鈉。
得到一種在室溫下pH5的混濁分散液。該分散液中所含的聚有機硅氧烷對應(yīng)于以下通式(101)(CH3)3Si-O-[Si(X)(CH3)-O-]x-[Si(Z)(CH3)-O-]y-[Si(CH3)2-O]z-Si(CH3)3，其中X有以上定義的含義，且Z是-(CH2)3N+(CH3)2-(CH2)2-N+(CH3)3，式中與該季銨氮締合的陰離子主要是所生成對甲苯磺酸的陰離子，且x有大約1的值；y有大約10的值；和z有大約500的值。
該硅氧烷鏈中各個單元不必像以上理想化化學(xué)式中所示那樣分布于該該硅氧烷鏈中，而可以無規(guī)地在該鏈上分布。
通過使用不同的烷基化劑，可以使該季銨氮與其它化妝品上可接受無機酸或有機酸的陰離子締合。
實施例2混合91g八甲基環(huán)四硅氧烷(＝D4)，1.9g H2N(CH2)3-Si(CH3)2-O[Si(CH3)2-O]n-Si(CH3)2-(CH2)3NH2，式中n有約45的值，5.5g(CH3O)2Si(CH3)(CH2)3-NH-(CH2)2-NH2，和1.5g水。
隨后，繼續(xù)如實施例1中所述的程序(從添加0.23g 45％KOH開始)，所不同的是使用下列數(shù)1.25g NaHCO3，2次2.1g對甲苯磺酸甲酯，65g水，和0.6g甲酸鈉。
得到一種在室溫下pH約5的透明分散液。所述分散液中所含的聚有機硅氧烷有以下通式(各個單元在該鏈內(nèi)呈無規(guī)分布)(102)(CH3)3N(CH2)3Si(CH3)2-O-[Si(CH3)(Z)-O-]y[Si(CH3)2-O]z-Si(CH3)2-N(CH3)3Z有與實施例1中相同的含義。對應(yīng)的陰離子主要是所生成對甲苯磺酸的陰離子，和y有約40的值，且z有約600的值。
又，通過使用不同的烷基化劑，可以使該季銨氮與其它化妝品上可接受無機酸或有機酸的陰離子締合。
實施例3混合90.7g八甲基環(huán)四硅氧烷(＝D4)，2.1gHO-(CH2)3Si(CH3)2-O-[Si(CH3)2-O]n-Si(CH3)2(CH2)3-OH，式中n有約45的值，5.5g(CH3O)2Si(CH3)-(CH2)3-NH(CH2)2-NH2，和1.5g水。
像實施例1中所述那樣進(jìn)行進(jìn)一步加工(從添加0.23g 45％KOH開始，所不同的是使用1.15g NaHCO3和2次1.9g對甲苯磺酸甲酯。得到一種在室溫下pH約5的透明分散液。所述分散液中所含的聚有機硅氧烷有以下通式結(jié)構(gòu)(各個單元在該鏈中呈無規(guī)分布)(103)HO-(CH2)3Si(CH3)2-O-[Si(CH3)(Z)-O]y-[Si(CH3)2-O]z-Si(CH3)2(CH2)3-OH，式中y有約41的值和z有約600的值。
Z有實施例1中規(guī)定的結(jié)構(gòu)。締合陰離子主要是所生成對甲苯磺酸的陰離子。又，通過使用不同的烷基化劑，可以使該季銨氮與其它化妝品上可接受無機酸或有機酸的陰離子締合。
聚有機硅氧烷在護(hù)發(fā)方面的評估實施例4采用一種購自Ciba Specialty Chemicals公司(北卡羅來納州海波因特)的CibaSalcareSuper7(INCI名稱Polyquaternium-7)即一種成熟頭發(fā)調(diào)理劑作為對照。
如表1中所指出的那樣制備含有約1.00wt％所指出有效成分的試驗配方。

按照以下程序?qū)⒚恳环N試驗配方施用到受漂白損害的人發(fā)發(fā)辮上。
4個2g發(fā)辮樣品用10％硫酸月桂酯銨溶液洗滌2次，然后干燥。向每個發(fā)辮上施用0.30～0.35g試驗配方，按摩30秒鐘。洗滌的發(fā)辮用來作為對照。然后，這些發(fā)辮用去離子水漂洗1分鐘。然后，這些發(fā)辮由一個3名訓(xùn)練有素專家小組評估并對若干種感官效果評分。結(jié)果列于表2中。每個試驗的評級基準(zhǔn)列于表3中。


各種特征的評估全都用1(最差)～10(最好)的尺度。表3指出每一種基準(zhǔn)的排名代碼的極端值(10和1)以及平均值(5)。


權(quán)利要求
1.一種毛發(fā)調(diào)理方法，包含向毛發(fā)上施用一種化妝品組合物，該組合物包含一種可流動，非交聯(lián)的聚硅氧烷，該聚硅氧烷有下列結(jié)構(gòu)單元-Si(CH3)2-O-；-Si(CH3)(Z)-O-；和-Si(CH3)(X)-O-；以及任選地一個或若干個有如下結(jié)構(gòu)的單元 其中所述結(jié)構(gòu)單元可以以任何順序分布在整條聚硅氧烷鏈上，且其中該聚有機硅氧烷的兩個端基是由具有式(CH3)(Y)2-Si-O-的單元形成的；其中，每個基團(tuán)Z是CH3或下式的基團(tuán)(I)-R2-[NR(CH2)b]c-NR2；或所述式(I)的基團(tuán)，式中還存在一個不是氫的基團(tuán)R與一個或若干個氮原子鍵合，使得所述氮原子以季銨形式存在；X是CH3或有下式的基團(tuán)(II)-R2-(OCHR4-CHR5)d-OR1；其中每個基團(tuán)R都獨立地是氫或有1～8個碳原子的烷基基團(tuán)，基團(tuán)R1、R4和R5各自獨立地是H或CH3；每個基團(tuán)R2都各自獨立地是一個有2～6個碳原子的線型或支化亞烷基基團(tuán)，而且在每個-OCHR4-CHR5基團(tuán)中，R4和R5中不多于一個基團(tuán)是CH3；b是一個2～6的數(shù)；c是0或1；且d是一個2～25的數(shù)；和其中每個基團(tuán)Y都各自獨立地是一個有式(I)的基團(tuán)，式中還有一個不是氫的基團(tuán)R與每一個氮原子鍵合使得該氮原子呈季銨化形式，或其中每個基團(tuán)Y都各自獨立地是一個有下式的基團(tuán)(III)-R2-CH(OR1)-R；(IV)-R2-COOH；或(V)-R2-O-CH2-B；其中B是從環(huán)氧乙烷衍生的一價基團(tuán)、有式-CH2CH2-OH或式-CH(OH)-CH3的基團(tuán)，或其中每個基團(tuán)Y各自獨立地是CH3、OH、或OR；其中該聚硅氧烷含有至少一個式(I)基團(tuán)，式中還有一個基團(tuán)R與至少一個氮原子鍵合，所述基團(tuán)R不是氫，使得所述氮原子因此而呈季銨化形式；而且當(dāng)該聚硅氧烷不含有式(II)基團(tuán)時，至少一個基團(tuán)Y是有式(III)、(IV)或(V)的基團(tuán)，或有式(I)的基團(tuán)，式中還有一個不是氫的基團(tuán)R與氮原子鍵合；且其中，當(dāng)該聚硅氧烷不含有式(II)基團(tuán)時，還有一個不是氫的基團(tuán)R與該聚硅氧烷中存在的氮原子鍵合，使得該氮原子以季銨化形式存在；且其中，當(dāng)該聚硅氧烷含有一個或若干個有式(II)的基團(tuán)X時，基團(tuán)Y是CH3；且其中，該季銨氮原子是與化妝品上可接受無機酸或有機酸的陰離子締合的。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中，化妝品上可接受無機酸或有機酸陰離子是氯根、溴根、硫酸根、硫酸氫根、乙酸根、甲酸根、硫酸甲酯根、苯磺酸根、甲苯磺酸根或其混合物.
3.按照權(quán)利要求1的方法，其中R是氫或CH3，R2是亞乙基或者1，2-或1，3-亞丙基，且b是2或3。
4.一種方法，其中，權(quán)利要求1所定義的聚有機硅氧烷是以在一種選自生理上可接受有機溶劑、水、和包含水與有效量水包油型表面活性劑的水乳狀液組成的一組的稀釋劑中含有0.1～30wt％聚有機硅氧烷的溶液或分散液形式存在的。
5.按照權(quán)利要求4的方法，其中，該化妝品組合物含有0.1～10wt％聚有機硅氧烷。
6.按照權(quán)利要求1的方法，其中，該聚有機硅氧烷含有至少一個式-R2-NR(CH2)2-N+R33或式-R2-N+R33或式-R2-N+R32(CH2)2-N+R33的基團(tuán)Z，式中每個基團(tuán)R3都各自獨立地是一個有1～8個碳原子的烷基基團(tuán)，且式中所締合的陰離子是硫酸甲酯根陰離子、氯根陰離子、苯磺酸根陰離子、甲苯磺酸根陰離子或其混合物。
7.一種毛發(fā)調(diào)理方法，包含向該毛發(fā)上施用一種按照權(quán)利要求1的化妝品組合物，該組合物是一種香波、頭發(fā)調(diào)理劑、頭發(fā)預(yù)處理產(chǎn)品、生發(fā)油、頭發(fā)定型膏或膠、潤發(fā)脂、護(hù)發(fā)素、強力護(hù)發(fā)處理劑、集約型護(hù)發(fā)處理劑、頭發(fā)定型產(chǎn)品、直發(fā)產(chǎn)品、發(fā)型固定液、頭發(fā)泡沫劑、美發(fā)噴劑、暫時、半暫時或永久性頭發(fā)染料、或者含有自氧化染料或天然頭發(fā)染料的產(chǎn)品。
8.一種毛發(fā)調(diào)理方法，包含向該毛發(fā)上施用一種按照權(quán)利要求1的化妝品組合物，該組合物呈氣霧劑、手按泵式美式噴劑、spritz、洗劑、霜劑、凝膠劑或摩絲型組合物形式。
9.按照權(quán)利要求1的方法，其中，該組合物進(jìn)一步包含化妝品可接受的添加劑。
10.按照權(quán)利要求9的方法，其中，該化妝品可接受添加劑是增稠劑和穩(wěn)定劑、香味劑、增泡劑、殺菌劑、溶劑、有機樹脂，乳化劑、潤膚油、防腐劑、遮光劑；螯合劑、pH調(diào)節(jié)劑、染料、再增脂劑、珠光劑、頭皮屑控制劑、蠟、油、硬脂酰胺基丙基二甲基胺或季胺有機化合物。
11.一種毛發(fā)調(diào)理方法，包含向該毛發(fā)上施用一種香波，該香波包含權(quán)利要求1中定義的化妝品組合物并含有以該香波的總重量為基準(zhǔn)約2～40重量份清潔表面活性劑。
12.一種毛發(fā)調(diào)理方法，包含在該毛發(fā)洗滌后向其施用一種可漂洗或不可漂洗的調(diào)理劑，該調(diào)理劑包含一種權(quán)利要求1中定義的化妝品組合物。
13.一種毛發(fā)調(diào)理方法，包含向該毛發(fā)上施用一種化妝品組合物，該組合物包含一種權(quán)利要求1中定義的可流動、非交聯(lián)的聚硅氧烷，其化學(xué)式為(101)(CH3)3Si-O-[Si(X)(CH3)-O-]x-[Si(Z)(CH3)-O-]y-[Si(CH3)2-O]z-Si(CH3)3，式中X是-(CH2)3-O(CH2CH2O)dH)，式中d是10～14，Z是-(CH2)3N(CH3)2-(CH2)2-N(CH3))3，x有約1的值；y有約10的值；和z有約500的值，或(102)(CH3)3N(CH2)3Si(CH3)2-O-[Si(CH3)(Z)-O-]y[Si(CH3)2-O]2-Si(CH3)2-N(CH3)3，式中Z同以上定義，y有約40的值，和z有約600的值，或(103)HO-(CH2)3Si(CH3)2-O-[Si(CH3)(Z)-O]y-[Si(CH3)2-O]2-Si(CH3)2(CH2)3-OH，式中Z同以上定義，y有約41的值，和z有約600的值，且其中，在每一種情況下，與該季銨氮締合的陰離子都是對甲苯磺酸或其它化妝品可接受的無機酸或有機酸的陰離子。
14.一種毛發(fā)處理組合物，該組合物是一種香波，而且除水性稀釋劑外還包含約0.1～10重量份權(quán)利要求1中定義的聚有機硅氧烷和約8～60重量份清潔表面活性劑，每一種均以該香波組合物的總重量為基準(zhǔn)。
15.按照權(quán)利要求14的香波，還包含下列中至少一種0～15份第二表面活性劑，0～2份聚合物調(diào)理劑，0～4份增調(diào)劑，0～3份超級增脂劑，0～3份輔助調(diào)理劑，0～2份珠光劑/遮光劑，0～5份1-氧-2-巰基吡啶鋅，和慣常數(shù)量的穩(wěn)定劑、pH和粘度調(diào)節(jié)劑、著色劑和香味劑。
16.一種在洗頭后施用到頭發(fā)上的頭發(fā)處理組合物，該組合物除稀釋劑外還包含約0.1～10重量份權(quán)利要求1中定義的聚有機硅氧烷，和1～約4重量份再增脂劑或羊毛脂衍生物，每一種都以該香波組合物的總重量為基準(zhǔn)。
17.按照權(quán)利要求16的頭發(fā)處理組合物，進(jìn)一步包含下列中至少一種0.2～3.0份第二調(diào)理劑，0～6份乳化劑，和慣常數(shù)量的、選自下列組成的一組的其它助劑蛋白質(zhì)、聚合物樹脂和膠、防腐劑、pH和粘度調(diào)節(jié)劑、著色劑和香味劑，每一種都以總組合物的重量為基準(zhǔn)。
18.按照權(quán)利要求16的頭發(fā)處理組合物，是一種留在毛發(fā)中的調(diào)理劑，而且還包含0.5～7份陽離子型表面活性劑作為主要調(diào)理劑。
19.按照權(quán)利要求16的頭發(fā)處理組合物，是一種洗劑或生發(fā)劑，而且除約0.1～10重量份以上所述聚硅氧烷聚合物外還包含約40～95重量份190proof SD40醇。
20.按照權(quán)利要求16的頭發(fā)處理組合物，是一種手按泵式噴霧液體，而且除約0.1～10重量份以上所述聚硅氧烷聚合物外還包含約55～95重量份SD40醇。
全文摘要
含有聚有機硅氧烷的組合物，該聚有機硅氧烷有至少一種包含至少一個氮原子的季基團(tuán)和至少一種進(jìn)一步的極性基團(tuán)；其在化妝品、尤其毛發(fā)調(diào)理化妝品中的用途。
文檔編號A61Q5/12GK1642520SQ03806339
公開日2005年7月20日 申請日期2003年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月21日
發(fā)明者S·T·埃爾德, C·羅卡福特, C·A·施溫克爾, H·克羅巴策克 申請人:西巴特殊化學(xué)品控股有限公司, 西巴特殊化學(xué)品普法希股份有限公司