專利名稱：香波組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及適合于清潔頭發和/或皮膚的清潔組合物，其含有表面活性劑系統、美容劑和/或藥物活性物以及二胺二聚酸組份。
發明的
背景技術：
香波組合物應當能清潔頭發和頭皮屑并對使用者安全。除了要求有用于清潔頭發的去垢表面活性劑以外，大都還希望香波含有其它附加成分，例如調理劑、定型劑和頭皮屑控制活性物。
在香波組合物配方中重要的參數包括使用過程的特征，例如泡沫體積、乳化性和漂清感；以及使用后的特征，例如頭發的光澤和頭發的體積。因此，為得到具有良好的洗發性能并同時使頭發既富有光澤又有優良體積的特性，人們希望開發出一種容易漂清、泡沫豐富、具有調理性的香波。
人們已經提出許多改善漂清性、泡沫體積、泡沫質量、漂清感、發澤和頭發體積的方案。例如，調理劑如硅氧烷油能改善發感和外觀；增泡劑如椰油單乙醇酰胺能改善泡沫體積和質量；陽離子聚合物如Varisoft(TN)或Luviquat(TN)能改善漂清感；硅氧烷油能改善頭發的光澤；定型劑如聚合定型樹脂能增加頭發體積。但是，香波的配方要求所使用的各種成分達到平衡，目的是要獲得每種成分的所需效果而又不過分影響其它成分的性能，也不會由于某些試劑/活性物的劑量太高而造成不利后果，例如過多地沉積在頭發上而難以除去。
因此，人們一直希望得到具有改善泡沫體積和質量以及提高頭發漂清性的香波，人們還希望得到能改善發澤和頭發體積的香波。所以，進一步的希望是獲得發泡良好、漂清容易同時又具有能改善發澤和頭發體積特性的香波。
因此，本發明的目的是提供具上述特性的香波。我們現已發現通過向香波中摻入二胺二聚酸組份能夠獲得上述效果。
發明概述本發明所提供的香波組合物包含
(a)約1％-約60％重量的表面活性劑，其選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑、陽離子表面活性劑及它們的混合物；(b)約0.001％-約10％重量的美容劑和/或藥物活性物；(c)約0.001％-約10％重量的二胺二聚酸組份和它們的鹽；和(d)水。
發明詳述如本發明所定義的香波組合物包括任何能夠清潔頭發和/或皮膚的含有去垢表面活性劑或清潔組份的組合物。本發明的香波組合物特別有助于清洗頭發和/或皮膚。
除非另有說明，本發明的所有濃度和比例都以清洗組合物重量為基礎，表面活性劑鏈長也以重均鏈長為基礎。
表面活性劑系統作為基本特征，本發明的香波組合物包括表面活性劑。適于本發明的組合物所包含的表面活性劑一般具有約8至約22個碳原子的親油鏈長，可以選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑、陽離子表面活性劑及它們的混合物。表面活性劑的總量是約1％-約60％，優選約2％-約30％，更優選約8％-約25％，特別優選為約10％-約20％重量。
盡管也可以使用其它的表面活性劑，但優選本發明的香波組合物含有去垢表面活性劑，更優選含有水溶性的去垢表面活性劑。本發明特別優選使用的表面活性劑選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑和兩性表面活性劑。本發明所定義的去垢表面活性劑是指任何親油鏈長約為8個碳原子或更長并且能給頭發和/或皮膚提供清潔作用的表面活性劑。本發明所定義的水溶性表面活性劑是指該表面活性劑在室溫(約20℃)下以0.2％w/w溶解于水中時能夠形成清澈的各向同性溶液。
本發明的香波組合物優選包括陰離子表面活性劑和兩性表面活性劑與一種和多種非離子表面活性劑的混合物。如果有陰離子的話，各陰離子組份的量優選約為組合物重量的0.1％-約20％，更優選約0.1％-約15％，特別優選約5％-約15％的組合物重量。同時，如果存在，各種兩性或非離子組份的量約為0.1％-約15％重量，優選約0.5％-約10％，更優選約為1％-約8％重量。
適合包含于本發明香波組合物中的陰離子表面活性劑包括烷基硫酸鹽、乙氧化的烷基硫酸鹽、烷基乙氧羧酸鹽、烷基甘油醚磺酸鹽、甲基酰基牛磺酸鹽、脂肪酰甘氨酸鹽、N-酰基谷氨酸鹽、酰基異硫代酸鹽、琥珀酸烷基酯酸鹽、琥珀酸烷基酯乙氧酸鹽、α-磺化脂肪酸和它們的鹽和/或酯、烷基磷酸酯、乙氧化的烷基磷酸酯、烷基硫酸鹽、酰基肌氨酸鹽、脂肪酸/蛋白質縮合物及它們的混合物。這些表面活性劑的烷基和/或酰基鏈長是C12-C22，優選C12-C18，較優選C12-C14。
本發明的香波組合物所包含的水溶性陰離子表面活性劑的混合總量約為0.1％-約30％，優選約5％-約20％，較優選約10％-約20％重量。
適合包含于本發明組合物中的烷基硫酸鹽表面活性劑具有下面的通式(Ⅰ)R-SO3-M其中R是直鏈或支鏈烷基或鏈烯基，優選直鏈烷基，通常具有約8至約22個碳原子的親油鏈長，其中M選自堿金屬、銨或其它合適的單價陽離子或它們的混合物。用于本發明的合適的烷基硫酸鹽包括月桂基硫酸鹽(商品名為Empicol AL 30/T(TN)，購自Albright and Wilson Ltd.)和十二烷基硫酸鹽。
這類表面活性劑包括短鏈烷基硫酸鹽表面活性劑，這里所述的“短鏈”指的是其碳鏈長約為C10或更短。短鏈烷基硫酸鹽表面活性劑在香波組合物中很有用，它能賦予產品良好的清潔性和漂洗性并能得到優良的泡沫特性和陽離子調理劑的去除性。
應當理解的是，作為合成的一種直接函數，所說的任何特定的碳鏈長比如C10也可以包含一定比例更長和更短的碳鏈。上述物質的該項數值可以通過改變方法和起始原料的特性來控制。本發明優選使用的是短鏈烷基硫酸鹽，其中全部烷基硫酸鹽含量的至少約50％w/w是C10或更小，本發明較優選使用的短鏈烷基硫酸鹽中至少全部烷基硫酸鹽含量的約50％重量在約C8和約C10之間，本發明特別優選使用的短鏈烷基硫酸鹽中全部烷基硫酸鹽含量的至少約50％重量是C10烷基硫酸鹽。雖然C10烷基硫酸鹽是本發明組合物優選的表面活性劑，還可以使用短鏈烷基硫酸鹽的混合物。本發明香波組合物中特別優選的是至少含有約80％重量C10的短鏈烷基硫酸鹽物質，優選至少含有約90％C10，較優選含有至少約95％C10，特別是優選含有至少約97％C10烷基硫酸鹽。合適的短鏈烷基硫酸鹽物質，商品名為EmpicolLC35(TN)，購自Albright and Wilson Ltd.。如果存在，短鏈烷基硫酸鹽表面活性劑的優選為組合物重量的至少約0.5％，較優選至少約1％，最優選至少約2％。
適用于本發明香波組合物的附加的陰離子表面活性劑是1摩爾的高級脂肪醇和約1-約12摩爾的環氧乙烷與作為優選抗衡離子的鈉、銨和鎂的反應產物的硫酸酯的鹽。烷基乙氧硫酸鹽表面活性劑在香波組合物中很有用，它提供柔和的手感以及良好的泡沫體積。合適的烷基乙氧硫酸鹽具有以下的通式(Ⅱ)RO(C2H4O)xSO3M其中R是直鏈或支鏈烷基或鏈烯基，優選直鏈烷基，一般含有約8-約22個碳原子的親油鏈長；x是乙氧化度，平均值范圍是約2-約12；其中M選自堿金屬、銨或其它合適的單價陽離子或它們的混合物。陽離子M應加以選擇，使陰離子表面活性劑的鹽可以溶于水。溶解度取決于陰離子表面活性劑和所選擇的陽離子的特定混合。
本發明優選使用的烷基乙氧硫酸鹽含有的平均乙氧化度約為2-6，優選含有2-4摩爾的環氧乙烷，例如月桂-2硫酸銨、月桂-3硫酸銨和月桂-3硫酸鈉。在優選的實施方案中，陰離子表面活性劑含有乙氧化的烷基硫酸鹽重量的至少約50％，特別是含有至少約75％。
除了通過常規鈉催化的乙氧化技術和隨后的硫酸化方法而得到寬范圍的乙氧化的烷基硫酸鹽，由窄范圍乙氧化物獲得的乙氧化的烷基硫酸鹽(NREs)也適合用于本發明組合物的水溶性陰離子表面活性劑。適用于本發明的優選的窄范圍乙氧化烷基硫酸鹽選自平均含有約1-約6摩爾環氧乙烷的硫酸烷基乙氧化物，優選含有約2-約6，較優選約3-約4，特別優選含有約3摩爾的環氧乙烷，例如NRE月桂-3硫酸鈉。適合用于本發明的NRE物質包含所需的環氧乙烷(EOn)以及高級的乙氧化物(EOn+1)、(EOn+2)、(EOn+3)等和低級的乙氧化物(EOn-1)、(EOn-2)、(EOn-3)等的分布。本發明所用的優選的NRE物質具有乙氧化物的分布，使得EOn、EOn+1和EOn-1的總量大于其它乙氧化物的總量(以重量百分比計算)。本發明優選使用的NRE物質所具有所需的環氧乙烷的分布(EOn)范圍為EOn重量的15％-約45％,EOn+1重量的約10％-約25％.Eon-1重量的約10％-約25％。更優選的NRE物質含有小于約9％重量的乙氧化的烷基硫酸鹽，其具有7或更多摩爾的環氧乙烷，以及小于約13％重量的非乙氧化的烷基硫酸鹽。合適的月桂-3硫酸鹽NRE物質以商標GENAPOL ZRO(TN)窄范圍和GENAPOL(TN)窄范圍購自Hoechst。
本發明優選使用的烷基硫酸鹽和烷基乙氧硫酸鹽陰離子表面活性劑的混合物的總量是約0.1％-約30％，優選約5％-約20％，特別優選是約10％-約20％重量。每種單獨的陰離子組份的各自含量是組合物重量的約0.1％-約20％，優選約0.1％-約15％，特別優選是約5％-約15％。本發明特別優選使用的是月桂基硫酸鹽(以商品名為Empicol AL 30/T(TN)購自Albright andWilson Ltd.)和C12/14AE3S(以商標Empicol AEB/T、AEC/T和AEC 70(TN)購自Albright and Wilson Ltd.)的混合物，其中烷基硫酸鹽與烷基乙氧硫酸鹽的比例范圍從約5∶1至約1∶5，優選約3∶1至約1∶3，較優選約1∶1至約1∶3。
本發明的香波組合物可以含有烷基乙氧羧酸鹽表面活性劑。烷基乙氧羧酸鹽表面活性劑對于香波組合物能產生良好的漂洗性能和優良泡沫特征有著重要的作用。
烷基乙氧羧酸鹽具有下面的通式(Ⅲ)R3O(CH2CH2O)kCH2COO-M+其中R3是C10-C15烷基或鏈烯基，優選C11-C15，較優選C12-C14烷基或C12-C13烷基；k是平均乙氧化值，范圍從2至約7，優選約3-約6，較優選約3.5-約5.5，特別優選約4-約5，最優選約4-約4.5；M是水溶性的陽離子，優選堿金屬、堿土金屬、銨、低級烷醇銨和單乙醇銨、二乙醇銨和三乙醇銨，較優選的是鈉、鉀和銨，最優選的是鈉和銨以及它們與鎂和鈣離子的混合物。
適合用于本發明的水溶性陰離子烷基乙氧羧酸鹽表面活性劑是C12-C14(平均EO3-6)乙氧羧酸鹽和C12-C13(平均EO3-6)乙氧羧酸鹽。合適的物質包括可以由Shell公司(休斯頓，得克薩斯州，美國)得到的NEODOX 23-4的鹽(TN)。本發明優選使用的是烷基乙氧羧酸鹽表面活性劑，其中R3是C12-C14或C12-C13烷基，k的平均值約為3-約6，較優選約3.5-約5.5，特別優選約4-約5，最優選約4-約4.5。
本發明的組合物還可以包括水溶性非離子表面活性劑。典型的非離子表面活性劑選自乙氧化的醇、C12-C14脂肪酸單-和二烷醇酰胺，例如椰油乙醇酰胺、椰油單異丙基酰胺和它們的乙氧化衍生物，烷基多糖例如C10-C18烷基聚苷和多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑。
優選將非離子表面活性劑與其它表面活性劑例如陰離子表面活性劑和/或兩性表面活性劑混合使用。通常非離子表面活性劑的使用量是本發明香波組合物重量的約0.1％-約15％，優選約0.1％-約10％，較優選約0.1％-約8％，最優選約0.5％-約5％，特別是約0.5％-約2％。
適用于本發明的乙氧化醇表面活性劑包括一元醇、二元醇和多元醇的單乙氧化物和多乙氧化物和/或其烷基化衍生物。本發明優選使用的乙氧化醇表面活性劑具有下面的通式(Ⅳ)R1O-(CH2CH2O)x-R2其中R1是C4-C31烴基，優選C6-C19烴基，較優選C9-C11烴基，最優選C7-C11烴基，包括具有直鏈、支鏈烷基和/或鏈烯基構型的天然或合成物質；R2一般是氫、C1-C8烷基或羥烷基； x是平均乙氧化值，范圍從1至約20，優選約5至約15，較優選約5至約12，最優選約7至約10。符合上式的其它乙氧化物也適用于本發明，例如由以下的一種或多種醇形成的乙氧化物，這些醇例如丁醇、異丁醇、己醇、辛醇、癸醇、十二烷醇、十四烷醇、十五烷醇、十八烷醇、二十烷醇、二十二烷醇、二十四烷醇和三十烷醇。
本發明使用的典型的醇乙氧化物中的R2是氫。本發明優選使用的是具有平均乙氧化值約為6的C9至C11醇(商品名為Dobanol 91-6(TN)，購自Shell公司)和具有平均乙氧化值約為8的C9至C11醇(以商品名為Dobanol 91-8(TN)，購自Shell公司)。
適合本發明使用的多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑包括具有以下通式(Ⅴ)的物質

根據式(Ⅴ)優選的N-烷基、N-烷氧基或N-芳氧基、多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑中，R8是C5-C31烴基，優選C6-C19烴基，包括直鏈和支鏈烷基和鏈烯基或它們的混合物；R9一般是氫、C1-C8烷基或羥烷基，優選甲基，或-R1-O-R2基團，其中R1是包括直鏈、支鏈和環狀的C2-C8烴基(包括芳基)，優選C2-C4亞烷基。R2是C1-C8直鏈、支鏈和環狀的烴基，包括芳基和氧烴基，優選C1-C4烷基，特別是甲基或苯基。Z2是多羥基烴基部分，含有至少2個(如果是甘油醛)或至少3個羥基(如果是其它還原糖)直接與鏈相連的線狀的烴基鏈，或者是它們烷氧化的衍生物(優選乙氧基化的或丙氧基化的)。Z2優選來自還原反應中的還原糖。最優選的Z2是縮水甘油基(glycityl)部分。合適的還原糖包括葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖、半乳糖、甘露糖、木糖以及甘油醛。作為原料，可以利用高右旋糖玉米糖漿、高果糖玉米糖漿和高麥芽糖玉米糖漿以及上述各種糖。這些玉米糖漿可以產生Z2的混合糖組份。應當理解這決不是排除其它合適的原料。Z2優選自以下基團-CH2-(CHOH)n-CH2OH,-CH(CH2OH)-(CHOH)n-1-CH2H,CH2(CHOH)2(CHOR)CHOH-CH2OH，其中n是從1至5的整數，R’是H或環狀的單糖或多糖以及它們的烷氧化的衍生物。如上所述，最優選的是縮水甘油基，其中n是4，特別優選的是-CH2-(CHOH)4-CH2OH。
最優選的多羥基脂肪酸酰胺具有以下的通式R8(CO)N(CH3)CH2(CHOH)4CH2OH，其中R8是C6-C19直鏈烷基或鏈烯基。在上式的化合物中，R8-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、棕櫚酰胺、牛油酰胺等等。
制備具有上述式(Ⅴ)化合物的優選的方法包括在基本上沒有低級(C1-C4)醇溶劑情況下將脂肪酸甘油三酯與N-取代的多羥基胺反應，但是優選與烷氧化的醇或烷氧化的烷基酚例如NEODOL反應，并且該反應利用醇鹽催化劑在約50℃-約140℃下得到高產量(90-98％)的所需產物。制備所需的多羥基脂肪酸酰胺化合物的合適的方法在US-A-5194639和US-A-5380891中有概述。
應當認識到的是，伴隨著多羥基脂肪酸酰胺，用以形成它們的方法一般還產生大量非揮發的副產物例如酯酰胺和環狀的多羥基脂肪酸酰胺。這些副產物的量取決于特定的反應劑和方法條件而變化。上述適當的方法是有益的，因為它們只產生很少量的副產物，包括環酰胺副產物。
適用于本發明的多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑對香波配制者而言，具有額外的好處，即它們能夠全部或主要地由天然的、可更新的非石油化學原料制備，而且可以降解。它們還對水生生物毒害很低。
適用于本發明的其它非離子表面活性劑包括長鏈叔胺氧化物，其相應的通式為
其中R1包含碳原子約為8-約18的烷基、鏈烯基或單羥基烷基、從0至約10的環氧乙烷部分和從0至約1的甘油基部分；R2和R3包含約1至約3的碳原子和從0至約1的羥基，例如甲基、乙基、丙基、羥乙基或羥丙基。上式的箭頭是半極性鍵的常規表示方法。長鏈的叔膦氧化物相應于以下的通式
其中R包含鏈長中的碳原子數為約8至約18的烷基、鏈烯基或單羥基烷基，從0至約10的環氧乙烷部分和從0至約1的甘油基部分；R’和R”分別是含有約1至約3個碳原予的烷基或單羥基烷基，含有一個短鏈烷基或碳原子數約為1至約3的羥烷基(通常是甲基)的長鏈二烷基亞砜，以及一個長疏水鏈，其包括碳原子數約為8至約20的烷基、鏈烯基、羥烷基或酮烷基，從0至約10的環氧乙烷部分和從0至約1的甘油基部分。
本發明使用的組合物還含有水溶性兩性表面活性劑，其含量從約0.1％至約15％重量，優選約0.5％至約10％，較優選約1％至約8％，最優選約1％至約5％重量。
適用于本發明的兩性表面活性劑包括兩性離子例如甜菜堿、酰胺基甜菜堿和sultaines以及(a)式(Ⅵ)的咪唑啉表面活性劑

其中R1是C7-C22烷基或鏈烯基，R2是氫或CH2Z,Z分別是CO2M或CH2CO2M,M是H、堿金屬、堿土金屬、銨或鏈烷醇銨；和/或式(Ⅶ)的銨衍生物

其中R1、R2和Z如上定義。(b)式(Ⅷ)的氨基鏈烷酸酯
優選的類型(b)的兩性表面活性劑的典型物質包括N-烷基聚三亞甲基聚羧基甲基胺，其品名為Ampholak X07(TN)和Ampholak 7CX(TN)，由BerolNobel出售，還有鹽，特別是三乙醇銨鹽和N-月桂基-β-氨基丙酸鹽和N-月桂基-亞氨基-二丙酸鹽。這些物質以商品名為Deriphat(TN)由Henkel和商品名為Miritaine(TN)由Rhone-Poulenc出售。
適用于本發明的甜菜堿表面活性劑包括式R5R6R7N+(CH2)nCO2M的烷基甜菜堿和下式(Ⅺ)的酰氨基甜菜堿

其中R5是C11-C22烷基或鏈烯基，R6和R7分別是C1-C3烷基，R8是氫或甲基，M是氫、堿金屬、堿土金屬、銨或鏈烷醇銨，n,m分別是1-4的數字。優選的甜菜堿包括椰油酰氨基丙基二甲基羧基甲基甜菜堿和月桂基酰氨基丙基二甲基羧基甲基甜菜堿。
適合包含于本發明組合物中的水溶性sultaine表面活性劑包括下式的烷基酰氨基sultaines

其中R1是C7至C22烷基或鏈烯基，R2和R3分別是C1至C3烷基，R4是氫或甲基，M是H、堿金屬、堿土金屬、銨或鏈烷醇銨，m和n是1-4的數字。本發明優選使用的是椰油酰胺基丙基羥基sultaine。
適合包含于本發明組合物中的水溶性氧化胺表面活性劑包括烷基氧化胺R5R6R7NO和下式的酰氨基氧化胺

其中R5是C11至C22烷基或鏈烯基，R6和R7分別是C1至C3烷基，R8是氫或甲基，M是H、堿金屬、堿土金屬、銨或鏈烷醇銨，m和n是1-4的數字。優選的氧化胺包括椰油酰氨基丙基氧化胺、月桂基二甲基氧化胺和肉豆蔻基二甲基氧化胺。
適用于本發明的陽離子表面活性劑包括季銨表面活性劑，其選自單C8至C16，優選C10至C14N-烷基或鏈烯基銨表面活性劑，其中剩余的N位由甲基羥基乙基或羥基丙基取代。本發明使用的典型的陽離子表面活性劑包括二氫化的牛油酰氨基乙基羥基乙基銨N-甲硫酸鹽，其以商品名VarisoftCB110(TN)從Witco購得。我們應該知道，陽離子季銨表面活性劑在本發明組合物中可作為調理性美容劑。
美容劑和/或藥物活性物作為另一個重要的特征，本發明的香波組合物包含美容劑和/或藥物活性物，優選含量約0.001％-約10％，較優選約0.01％-約5％，最優選約0.1％-約3％，特別優選約0.1％-約1％重量。
適用于本發明的美容劑是能夠改善頭發和/或皮膚外觀和/或觸感的任何試劑。本發明優選使用的美容劑通過沉積于頭發和/或皮膚上而改善頭發和/或皮膚的觸感和/或外觀。適用于本發明的美容劑包括調理劑，例如polyquatemium 10、polyquatemium 16、羥丙基胍耳樹膠和羥基丙基三氯化銨；定型劑，例如聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯基吡咯烷酮乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯/巴豆酸、乙酸乙烯酯/乙烯基丁基苯甲酸酯巴豆酸、辛基丙烯酰胺丙烯酸酯/丁基氨基乙基異丁烯酸酯、polyquatermum 11、聚乙烯基吡咯烷酮二甲基乙基異丁烯酸酯、乙烯基carprolactam/聚乙烯基吡咯烷酮/二甲基氨基乙基異丁烯酸酯、polyquatemium 4、聚苯乙烯磺酸鈉、乙烯基丙烯酸酯/巴豆酸酯/乙烯基新癸酸酯共聚物；和頭發增濕劑，例如甲基gluceth-10、D-panthenol,PEG-6癸酸/辛酸甘油酯、甘油、小麥蛋白水解物、生育酚乙酸酯。
調理劑如上所述的調理劑是改善頭發和/或皮膚的外觀和/或觸感的基本成分。本發明優選使用的調理劑應該沉積在頭發和/或皮膚上，目的是在使用本發明的香波組合物過程中和使用之后提供調理的特性。
適用于本發明的調理劑選自硅氧烷物質、脂肪醇、聚合樹脂、多羥基化合物羧酸酯、陽離子聚合物、不溶的油和油衍生的物質及它們的混合物。
根據定義，二胺二聚酸不應當包含于本發明組合物的調理劑中，因為盡管摻入二胺二聚酸能改善頭發和/或皮膚的外觀和/或觸感，但這些效果至少部分是由于一種并非在頭發和/或皮膚的沉積的機理而形成的，包括限制了不利的物質沉積在頭發和/或皮膚上。
硅氧烷原料本發明使用的合適的硅氧烷調理劑是在香波組合物中非揮發和不溶的，它們混合在香波組合物中以成為乳濁液的形式，即分散的不溶小滴的分離的不連續相。這些小滴與懸浮劑懸浮，下面將描述大量的非排斥的合適的例子。分散的硅氧烷調理劑組份包含硅氧烷流體頭發調理劑例如硅氧烷流體，還可以包含其它成分，例如硅氧烷樹脂，目的是增強硅氧烷流體的沉積效率或者如增強頭發的光澤，特別是使用高折射指數(例如大于約1.46)的硅氧烷調理劑(例如高度苯代的硅氧烷)。
硅氧烷調理劑相可以包含揮發的硅氧烷組份。一般，如果使用揮發的硅氧烷，將常常使用作為溶劑式載體的市場上可買到的形式的非揮發硅氧烷原料成分，例如硅氧烷樹膠和樹脂。
本發明使用的硅氧烷調理劑組份的粘度在25℃優選為約20至約2,000,000厘沲，較優選約1,000至約1,800,000,更優選約50,000至約1,500,000,最優選約100,000至約1,500,000粘度的測定是利用玻璃毛細管粘度計以DowComing Corporate Test Method CTM0004,7月20日，1970中所述方法得出的。
一般，硅氧烷調理劑組份用于本發明香波組合物的量是組合物重量的約0.05％至約10％，優選約0.1％至約8％，較優選約0.1％至約5％，最優選約0.1％至約3％。在特定組合物中的最小使用量應當具有有效提供調理的性能。理論上不限制使用的最大量，但實際上不使用最大量。盡管量大效果好，但是一般使用量超過約8％就是不必要的和昂貴的了。
本發明可以使用的一種硅氧烷流體是硅氧烷油。術語“硅氧烷油”是指25℃下具有粘度小于1,000,000厘沲的可流動的硅氧烷物質。一般，該流體的粘度于25℃在約5至1,000,000厘沲之間，優選在約10至約100,000之間。合適的硅氧烷油包括聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、聚烷基芳基硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物和它們的混合物。還可以使用其它具有調理頭發特性的不溶的非揮發的硅氧烷流體。尤其更優選的硅氧烷油包括具有以下通式(Ⅻ)的聚烷基或聚芳基硅氧烷

其中R是脂族的，優選烷基或鏈烯基或芳基，R可以是取代或未取代的，x是1至約8000的整數。合適的未取代的R基團包括烷氧基、芳氧基、烷芳基、芳烷基、芳鏈烯基、烷氨基和醚取代的、羥基取代的和鹵素取代的脂族的和芳基基團。合適的R還包括陽離子胺和季銨基團。
在硅氧烷鏈上取代的脂族或芳基基團可以含有任何結構，只要最后的硅氧烷于室溫下保持為流體，它們是疏水的，既無輻射也沒有毒性，對頭發和/或皮膚無損害，與其它的組合物組分可配伍，在通常使用和儲藏條件下是化學穩定的，在組合物中是不溶解的，能夠被沉積于頭發和/或皮膚上，具有調理頭發和/或皮膚的作用。在每個單體硅氧烷單元的硅原子上的兩個R基團可以是相同或不同的基團。優選這兩個基團是相同的。
優選烷基和鏈烯基取代基是C1-C5烷基和鏈烯基，較優選C1-C4，最優選C1-C2。其它的烷基、鏈烯基或含炔基基團的脂族部分(例如烷氧基、烷芳基和烷氨基)可以是直鏈或支鏈的，優選具有1至5個碳原子，較優選1至4個碳原子，更優選1至3個碳原子，最優選1至2個碳原子。如上所述，R取代基還可以包含氨基官能團，例如烷氨基基團，其可以是伯、仲或叔胺或季銨。它們包括單、二和三烷氨基和烷氧基氨基基團，其中脂族部分的鏈長優選如上所述。R取代基也可以用其它基團取代，例如鹵素(如氯化物、氟化物和溴化物)、鹵代的脂族或芳基基團和羥基(例如羥基取代的脂族基團)。合適的鹵代的R基團包括例如三鹵代的(優選氟)烷基基團如-R1-C(F)3，其中R1是C1-C3烷基。典型的聚硅氧烷包括聚甲基3,3,3三氟丙基硅氧烷。
可以使用的非揮發的聚烷基硅氧烷流體例如包括聚二甲基硅氧烷。這些硅氧烷例如可以來自General Electric公司的Viscasil R和SF 96系列，DowCorning的Dow Corning 200系列。適用于本發明的還有具有300nm顆粒大小的Dow Corning DC 1664(TN)60,000cstk聚二甲基硅氧烷，其優選與沉積助劑結合使用。聚二甲基硅氧烷被稱為二甲聚硅氧烷油是已知的。其它合適的R基團包括甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和芳氧基。
甲氧基、乙氧基、丙氧基和芳氧基。在硅氧烷終端上的三個R基也可以是相同或不同的基團。合適的R基包括甲基、乙基、丙基、苯基、甲基苯基和苯基甲基。優選的硅氧烷是聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷。特別優選的是聚二甲基硅氧烷。
可以使用聚烷基芳基硅氧烷流體，還包括例如聚甲基苯基硅氧烷。這些硅氧烷可以SF1075甲基苯基流體得自General Electric公司或以556 CosmeticGrade Fluid得自Dow Corning。
可以使用的聚醚硅氧烷共聚物例如包括聚丙烯氧化物改性的聚二甲基硅氧烷(例如，Dow CorningDC-1248)，盡管還可以使用環氧乙烷或環氧乙烷與環氧丙烷的混合物。環氧乙烷和聚環氧丙烷的量必須足夠的少以致防止溶解于水和其組合物中。本發明可以使用的烷基氨基取代的硅氧烷包括下式的化合物

其中x和y是取決于分子量的整數，平均分子量大約在5000至10000之間。該聚合物也被稱為氨基二甲聚硅氧烷(amodimethicone)。
本發明組合物可以使用的陽離子硅氧烷流體包括下式的化合物(R1)aG3-a-Si(-OSiG2)n-(-OSiGb(R1)2-b)m-O-SiG3-a(R1)a其中G選自氫、苯基、OH、C1-C8烷基，優選甲基；a表示0或1-3的整數，優選等于0；b表示0或1，優選等于1；n+m的總數是從1至2000，優選從50至150,n表示的數字是從0至1999，優選從49至149,m表示從1至2000的一個整數，優選從1至10；R1是C9H29L的單價殘基，其中q是從2至8的整數，L選自以下基團-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2-N(R2)2-N(R2)3A--N(R2)CH2-CH2-N+R2H2A-其中R2選自氫、苯基、芐基、飽和的烴基，優選含有從1至20個碳原子的烷基，A-表示鹵化物離子。
相應于上式特別優選的陽離子硅氧烷是被稱為“三甲基甲硅烷基氨基二甲聚硅氧烷”的聚合物，式子如下

其它用于本發明組合物的硅氧烷陽離子聚合物的式子如下

其中R3表示含有1至18個碳原子的單價烴基，較優選烷基或鏈烯基如甲基；R4表示烴基，優選C1至C18亞烷烯基或C1至C18，優選C1至C8，亞烷氧基；Q是鹵化物離子，優選氯化物離子；r表示平均統計值從2至20，優選2至8；s表示平均統計值從20至200，優選20至50。這些化合物更詳細地記載在US-A-4185017中。尤其優選的這類聚合物商品名為“UCARSILICONE ALE56”(TN)，由UNION CARBIDE出售。
在硅氧烷調理劑中特別有用的另一種硅氧烷流體是不可溶的硅橡膠純膠料。本發明使用的術語“硅橡膠純膠料”指的是在25℃下粘度大于或等于1000000厘沲的聚硅氧烷原料。硅橡膠純膠料由Petrarch記載，其它包括US-A-4152416,Spitzer等人，1979年3月1日出版，和Noll,Walter,Chemistry and Technology of Silicones，紐約；Academic Press1968。另外記載的硅橡膠純膠料是General Electric Silicone Rubber Product Data SheetsSE30、SE33、SE54和SE76。一般“硅橡膠純膠料”的質量分子量大于約200000，通常在約200000至約1000000之間。具體的例子包括聚二甲基硅氧烷、(聚二甲基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物、聚(二甲基硅氧烷)(二苯基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物及它們的混合物。
優選的硅氧烷頭發和/或皮膚調理劑包括聚二甲基硅氧烷膠料和聚二甲基硅氧烷油的混合物，聚二甲基硅氧烷膠料的粘度大于約1000000厘沲，聚二甲基硅氧烷油的粘度從約10至約100000厘沲，其中膠料與流體的比例從約30∶70至約70∶30，優選從約40∶60至約60∶40。
另一種非揮發、不溶的硅氧烷流體調理劑是高折射指數的硅氧烷，其折射指數至少約1.46，優選至少約1.48，較優選至少約1.52，最優選至少約1.55。盡管不需要限定，聚硅氧烷流體的折射指數一般小于約1.70，一般小于約1.60。聚硅氧烷“流體”包括油和膠料。
適用于本發明目的的高折射指數聚硅氧烷流體包括上面以通式(Ⅻ)表示的那些物質，以及例如以下式表示的環狀聚硅氧烷

其中R定義如上，n是從約3至約7的數字，優選3至5。該高折射指數聚硅氧烷流體含有足夠量的含芳基R取代基以使折射指數增加到如上所希望的值。另外，必須選擇R和n以使該物質像上面所述的那樣是非揮發的。
含芳基的取代基包含脂環性和雜環性的五個和六個原子數的芳環，以及含有稠合的五個或六個原子數環的取代基。芳環本身可以是取代或不取代的。取代基包括脂族取代基，還包括烷氧基取代基、酰基取代基、酮、鹵素(例如Cl和Br)、胺等。典型的含芳基基團包括取代和不取代的芳烴，例如苯基，和苯基衍生物如含有C1-C5烷基或鏈烯基取代基的苯基，例如烯丙基苯基、甲基苯基和乙基苯基、乙烯基苯基如苯乙烯基，和苯基炔(例如苯基C2-C4炔)。雜環芳基基團包括從呋喃、咪唑、吡咯、吡啶等衍生的取代基。稠合的芳環取代基包括例如萘、香豆素和嘌呤。
一般而言，該高折射指數聚硅氧烷流體具有含芳基取代基的值至少約為15％，優選至少約20％，較優選至少約25％，更優選至少約35％，最優選至少約50％。盡管本發明不需要限制，但是芳基取代基的值約小于90％，一般較優選小于約85％，優選在約55％至約80％之間。
這些聚硅氧烷流體還有一個特征是由于其芳基取代基的作用使表面張力相當高。一般，聚硅氧烷流體的表面張力至少約24達因/厘米2，一般至少約27達因/厘米2。為此，表面張力由deNouy環張力計根據Dow CorningCorporate Test Method CTM0461(1971年11月23日)進行測定。根據上述實驗方法或根據ASTM方法D1331可以測定表面張力的變化。
優選高折射指數聚硅氧烷流體含有苯基或苯基衍生取代基(優選苯基)與烷基取代基的混合取代基，烷基取代基優選C1-C4烷基(最優選甲基)、羥基、C1-C4烷基氨基(尤其-R1NHR2NH2，其中R1和R2分別是C1-C3烷基、鏈烯基和/或烷氧基)。高折射指數聚硅氧烷可以從Dow CorningCorporation(Midland,Michigan，美國)Huls American(Piscataway,New Jersey，美國)和General Electric Silicones(Waterford，紐約，美國)處購到。
優選利用具有鋪展劑的高折射指數硅氧烷溶液，例如硅氧烷樹脂或表面活性劑，目的是充分減低表面張力以增強鋪展，從而增加用該組合物處理后頭發(繼而干燥)的光澤性。一般地，鋪展劑的量足以降低高折射指數聚硅氧烷流體的表面張力的至少約為5％，優選至少約10％，較優選至少約15％，更優選至少約20％，最優選至少約25％。降低聚硅氧烷流體/鋪展劑混合物的表面張力能夠改善頭發的光亮度。
另外，鋪展劑優選降低表面張力至少約2達因/厘米2，優選至少約3達因/厘米2，更優選至少約4達因/厘米2，最優選至少約5達因/厘米2。
以存在于終產品的比例計，聚硅氧烷流體和鋪展劑混合物的表面張力優選是30達因/厘米2或更小，較優選約28達因/厘米2或更小，最優選約25達因/厘米2或更小。一般，表面張力的范圍在約15至約30之間，較優選在約18至約28之間，最優選在約20至約25達因/厘米2之間。
高度芳化的聚硅氧烷流體與鋪展劑的重量比通常在約1000∶1至約1∶1之間，優選在約100∶1至約2∶1之間，較優選在約50∶1至約2∶1之間，最優選在約25∶1至約2∶1之間。當使用氟化的表面活性劑時，特別是高聚硅氧烷，由于那些表面活性劑的作用，使得鋪展劑的比例有效。因此，可以使用大于1000∶1的比例。
記載了合適的聚硅氧烷流體的文獻包括US-A-2826551,Geen；US-A-3964500,Drakoff,1979年6月22日出版；US-A-4364837,Pader和GB-A-849433.Woolston和由Petrarch Systems Inc.1984出版的“硅化合物”(其提供了大量的合適的聚硅氧烷流體的名單(盡管并非是全部))。
包括在聚硅氧烷頭發和/或皮膚調理劑中的一種選擇性成分是聚硅氧烷樹脂。聚硅氧烷樹脂是高度交聯的聚合硅氧烷系統。通過在制備聚硅氧烷樹脂的過程中摻入三官能和四官能的硅烷與單官能或二官能，或二者的硅烷而產生交聯。正如本技術領域所公知的，為產生聚硅氧烷樹脂而需要的交聯度隨著摻入聚硅氧烷樹脂的特定硅烷單元而變化。通常，聚硅氧烷物質具有足夠量的三官能和四官能的硅氧烷單體單元(因此，交聯量足夠)，結果是它們干燥后成為剛性或硬的被稱為聚硅氧烷樹脂的膜。氧原子與硅原子的比例表示在特定聚硅氧烷物質中交聯的量。每個硅原子至少約1.1個氧原子的聚硅氧烷物質通常是此處所說的聚硅氧烷樹脂。優選地，氧原子與硅原子的比例至少約1.2∶1.0。制備聚硅氧烷樹脂所使用的硅烷包括單甲基、二甲基、三甲基、單苯基、二苯基、甲基苯基、單乙烯基、甲基乙烯基-氯硅烷和四氯硅烷，最通常使用的是甲基取代的硅烷。優選的樹脂是由General Electric提供的GESS4230和SS4267。市場上買到的聚硅氧烷樹脂通常是以溶解的形式以低粘度揮發或非揮發性聚硅氧烷流體的形式供給。本發明使用的聚硅氧烷樹脂以上述溶解的形式提供和摻入到本發明組合物中，這對本技術領域的技術人員來說是顯而易見的。關于聚硅氧烷的背景材料包括討論聚硅氧烷流體、樹膠和樹脂以及聚硅氧烷的制備方法的部分參見聚合物科學和工程大全(Encyclopaedia of Polymer Science and Engineering)，第15卷，第二版，第204-308頁，John Wiley & Sons,Inc.,1989。
聚硅氧烷物質和聚硅氧烷樹脂根據速記命名法體系可以方便地加以確定，這被本技術領域的技術人員熟稱為“MDTQ”命名法。在該體系下，聚硅氧烷根據其構成中的各種硅氧烷單體單元來描述。簡單地說，符號M表示單官能單元(CH3)3SiO5；D表示二官能單元(CH3)2SiO；T表示三官能單元(CH3)SiO1.5；Q表示四官能單元SiO2。第一單元符號例如M’、D’、T’和Q’表示除甲基外的取代基，每種情況必須具體限定。典型可變換的取代基包括例如乙烯基、苯基、胺、羥基等。各種單元的摩爾比，無論是表示聚硅氧烷中每種單元總數(或其平均數)的符號下標，還是結合分子量的特定的比例，在MDTQ體系下都對聚硅氧烷物質進行了描述。在聚硅氧烷樹脂中的更多摩爾數的T、Q、T’和/或Q’、D、D’、M和/或M’表示更高程度的交聯。但是，如上所述，交聯的整體水平還以氧與硅的比例表示。
本發明所使用的聚硅氧烷樹脂優選為MQ、MT、MTQ、MDT和MDTQ樹脂。因此，優選的聚硅氧烷取代基是甲基。特別優選的是MQ樹脂，其中M∶Q從約0.5∶1.0至約1.5∶1.0，該樹脂的平均分子量從約1000至約10000。
使用的時候，折射指數低于1.46的非揮發性聚硅氧烷流體與聚硅氧烷樹脂組份的重量比優選約為4∶1至約400∶1，優選的比例約9∶1至約200∶1，較優選約19∶1至約100∶1，特別是當聚硅氧烷流體組份是如上所述的聚二甲基硅氧烷流體或聚二甲基硅氧烷流體和與聚二甲基硅氧烷膠料的混合物時。既然聚硅氧烷樹脂成分作為聚硅氧烷流體組合物中相同相的一部分，即調理活性物，該流體和樹脂的總量應當包括在組合物調理劑所確定的量中。
脂肪醇適合用作本發明頭發/皮膚調理劑的脂肪醇具有通式R-OH，其中R是直鏈或支鏈烴基，優選含有約8至約22個碳原子、優選約12至約18個碳原子的直鏈。應當知道的是，定義任何特定的碳鏈長，比如C16，是平均值，因此作為其合成的直接函數，可以包含特定比例的較長碳鏈和較短碳鏈。本發明使用的合適的脂肪醇包括鯨蠟基醇(商品名為CO-1695(TN)，購自Procterand Gamble Ltd.和購自Albright and Wilson Ltd.的Laurex16(TN))；和硬脂基醇(商品名為CO1895(TN)得自Procter and Gamble Ltd.和來自Albright andWilson Ltd.的Laurex18(TN))。
水溶性樹脂適合本發明使用的附加的調理劑是水溶性的樹脂，其分子量范圍在約8000至約2000000之間。這里所述的水溶性，指的是該物質在約25℃水中以約0.1％重量的濃度充分溶解于其中形成肉眼看基本上是清澈的溶液。用作本發明調理劑的水溶性樹脂是具有以下通式的非離子聚乙二醇聚合物H(OCH2CH2)nOH其中n是乙氧化的平均值，范圍在約1000至約25000之間，優選在約10000至約20000。適合用于本發明的非離子樹脂包括窄分子量分布的PEG14M(購自Amerchol商品名為PolyoxWSRN3000(TN))和寬分子量的PEG2M(購自Amerchol商品名為PolyoxWSRN10(TN))。
多羥基羧酸酯適于本發明作為調理劑使用的是液體多羥基羧酸酯。這些多羥基酯來自多羥基化合物與一個或多個羧酸。換句話說，這些酯含有多羥基化合物的一部分和來自羧酸的一部分或幾部分。這些羧酸酯還被稱為液體多羥基脂肪酸酯，因為對于本領域的技術人員來說，羧酸和脂肪酸經常是可以互換使用的。根據本發明所使用的，術語液體是指在環境條件下(在約25℃下約1大氣壓)視覺上可流動(對于肉眼)的流體。
適用于本發明的液體多羥基聚酯包括多元醇，特別是糖、糖醇或糖醚，它們至少被兩個脂肪酸基團酯化。但是，多羥基化合物原料優選具有至少約4個可酯化的羥基。優選的多元醇的例子是糖，包括單糖和二糖、糖醇或糖醚。含有4個羥基的單糖的例子是木糖和阿拉伯糖和來自木糖的糖醇，其具有5個羥基，即木糖醇。單糖赤蘚糖也適用于本發明，因為它含有三個羥基，還有來自赤蘚糖的糖醇，即含有4個羥基的赤蘚糖醇。合適的含有5個羥基的單糖是半乳糖、果糖和山梨糖。衍生自蔗糖以及葡萄糖和山梨糖的水解產物含有6個羥基的糖醇，例如山梨糖醇也是適合的。可以使用的二糖多元醇的例子包括麥芽糖、乳糖和蔗糖，它們都含有8個羥基。另外，糖醚也適用于本發明，例如脫水山梨糖醇。
用于液體多羥基酯的多元醇優選具有約4至約12個羥基，較優選約4至約11個羥基，最優選約4至約8個羥基。適用于本發明的制備聚酯的優選的多元醇選自赤蘚糖醇、木糖醇、山梨糖醇、葡萄糖和蔗糖。特別優選的是蔗糖。
具有至少4個羥基的優選的多羥基原料必須在至少兩個羥基上與脂肪酸酯化，該脂肪酸含有約8至約22個碳原子，優選約8至約14個碳原子。這些脂肪酸的例子包括辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、肉豆蔻腦酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、蓖麻油酸、亞油酸、亞麻酸、桐酸、花生酸、花生四烯酸、山萮酸和芥酸。脂肪酸來自天然或合成的脂肪酸；它們可以是飽和或不飽和的，包括位置異構體和幾何異構體。但是，為了提供適合于本發明使用的液體聚酯，摻入聚酯分子中的至少約一半的脂肪酸必須是不飽和的脂肪酸、飽和的短鏈脂肪酸或它們的混合物。
適于本發明用作調理劑的液體多羥基脂肪酸聚酯必須包含至少兩個脂肪酸酯基團。并非必須所有多羥基化合物的羥基都與脂肪酸酯化，但是優選聚酯含有不多于兩個未酯化的羥基。最優選的是，基本上所有的多羥基化合物的羥基與脂肪酸酯化，即多羥基部分基本上完全酯化。與多羥基化合物分子酯化的脂肪酸可以是相同或混合的，但如上所述，必須存在基本量的不飽和酸酯基團和/或飽和短鏈酸酯基團以提供流動性。
為了說明上述觀點，蔗糖二脂肪酸酯可能是合適的，但是并非優選，因為它有多于兩個的未酯化的羥基。蔗糖六脂肪酸酯是優選的，因為它具有不多于兩個的未酯化的羥基。最優選的化合物中所有的羥基都與脂肪酸酯化，包括液體蔗糖八取代的脂肪酸酯。
下面是適于本發明使用的至少含有兩個脂肪酸酯基團的特定的液體多羥基脂肪酸聚酯的非限制性例子葡萄糖二油酸酯、大豆油或棉籽油脂肪酸(不飽和)的葡萄糖二酯、混合的大豆油或棉籽油脂肪酸的甘露糖二酯、油酸的半乳糖二酯、亞油酸的阿拉伯糖二酯、木糖二亞油酸酯、山梨糖醇二油酸酯、蔗糖二油酸酯、葡萄糖三油酸酯、大豆油或棉籽油脂肪酸(不飽和)的葡萄糖三酯、混合的大豆油或棉籽油脂肪酸的甘露糖三酯、油酸的半乳糖三酯、亞油酸的阿拉伯糖三酯、木糖三亞油酸酯、山梨糖醇三油酸酯、蔗糖三油酸酯、葡萄糖四油酸酯、大豆油或棉籽油脂肪酸(不飽和)的葡萄糖四酯、混合大豆油或棉籽油脂肪酸的甘露糖四酯、油酸的半乳糖四酯、亞油酸的阿拉伯糖四酯、木糖四亞油酸酯、半乳糖五油酸酯、山梨糖醇四油酸酯、不飽和的大豆油或棉籽油脂肪酸的山梨糖醇六酯、木糖醇五油酸酯、蔗糖四油酸酯、蔗糖五油酸酯、蔗糖六油酸酯、蔗糖七油酸酯、蔗糖八油酸酯及它們的混合物。
本發明優選的液體多羥基聚酯的完全熔點低于約30℃，優選低于約27.5℃，較優選低于約25℃。本發明所述的完全熔點是由差示掃描量熱法(DSC)測量的。術語“完全熔點”指的是通過差示掃描量熱法(DSC)已知的技術測量的熔點。完全熔點是基線即比熱線與吸熱峰的拖尾邊切向線交叉處的溫度。在本發明測量完全熔點時，一般所使用的掃描溫度是5℃/分鐘。測量完全熔點的技術更詳盡地記載在US-A-5306514中(Letton等人，1994年4月26日出版)。
適于本發明使用的典型的液體多羥基羧酸酯是聚大豆油脂肪酸蔗糖酯或聚棉籽油脂肪酸蔗糖酯，它們來自Procter and Gamble。
適用于本發明的多羥基脂肪酸聚酯可通過本領域技術人員已知的各種方法制備。這些方法包括利用各種催化劑使具有甲基、乙基的多羥基化合物或甘油脂肪酸酯進行酯基轉移作用；多羥基化合物與脂肪酸氯化物的酰化作用；多羥基化合物與脂肪酸酐的酰化作用；多羥基化合物與脂肪酸的酰化作用；參見US-A-3463699(Rizzi,1976年6月15日)； US-A-4517360和4518772(Volpenhein1985)。適用于本發明的液體多羥基羧酸調理劑是生物可降解的。
陽離子聚合物適于用作本發明調理劑的陽離子纖維素衍生的聚合物原料包括具有以下通式的物質A-O(-R-N+R1R2-R3-M)其中A是纖維素葡糖酐殘基；R是亞烷基、氧化亞烷基、聚氧化亞烷基、或羥基亞烷基和它們的混合；R1、R2和R3分別是烷基、芳基、烷基芳基、芳烷基、烷氧基烷基或烷氧基芳基，每個基團含有至多約18個碳原予，每個陽離子部分的碳原子總數(即R1、R2和R3的碳原子總數)優選約20或更少；M是如上所述的陰離子抗衡離子。
用于本發明的合適的陽離子纖維素性聚合物所具有的分子量從約400000至約1500000，優選從約500000至約1500000，最優選從約800000至約1200000，電荷密度從約0.6至約3meq./gr.，優選從約0.7至約2.0meq./gr.，最優選從約0.9至約1.5meq./gr.。陽離子纖維素得自AmercholCorp.(Edison,NJ,USA)的聚合物PolymerJR和LR系列，作為與三甲基銨取代的環氧化物反應的羥乙基纖維素的鹽，在工業上(CTFA)稱為Polyquaternium10。
本發明所述的水溶性陽離子可以溶解于香波組合物中，也可以溶解于香波組合物中的由上述陽離子聚合物和陰離子表面活性劑形成的復合凝聚層相中。也可以與香波組合物中其它的選擇性陰離子組份形成陽離子聚合物的復合凝聚層。
不溶性油本發明的組合物還可以包括作為調理劑的不溶性香料或美容油或蠟或它們的混合物，其用量可以達到約10％，優選約3％重量。這里所述的不溶性油或蠟是指在25℃下它們不溶于產品基質中。
本發明作為調理劑使用的合適的不溶性美容油和蠟包括C8-C30脂肪酸的C1-C24酯例如異丙基肉豆蔻酸酯、肉豆蔻基肉豆蔻酸酯和鯨蠟基蓖麻醇酸酯，苯甲酸、蜂蠟、飽和和不飽和脂肪醇例如山萮醇的C8-C30酯，碳氫化合物例如礦物油、礦脂角鯊烷和角鯊烯、聚丁烯、脂肪脫水山梨糖醇酯(參見US-A-3988255,Seiden,1976年10月26日)、羊毛脂和油樣的羊毛脂衍生物，動物和植物甘油三酯例如杏仁油、花生油、小麥胚芽油、米糠油、亞麻子油、西蒙得木油、杏核油、核桃油、棕櫚堅果油、乳香黃連木油、芝麻籽油、菜子油、杜松油、玉米油、桃核油、罌粟子油、松油、蓖麻油、大豆油、鱷梨油、紅花油、椰子油、榛子油、橄欖油、葡糖籽油和向日葵籽油，以及二聚酸和三聚酸的C1-C24酯例如二異丙基二聚酸酯、二異硬脂基馬來酸酯、二異硬脂基二聚酸酯和三異硬脂基三聚酸酯及它們的混合物。
油衍生的物質本發明的組合物可以含有油衍生的調理劑或油衍生的調理劑的混合物。用于本發明的合適的油衍生的調理劑包括水溶性植物和動物衍生的軟化劑，例如插入有聚乙二醇鏈的甘油三酯，乙氧化的甘油單酯和甘油二酯，聚乙氧化的羊毛脂和乙氧化的脂衍生物。所用的一類優選的油衍生調理劑具有以下通式

其中n是從約5至約200，優選從約20至約100，較優選從約30至約85，其中的R包括脂族殘基，其平均具有約5至約20個碳原子，優選約7至18個碳原子。
這類合適的乙氧化的油和脂包括以下的聚乙二醇衍生物甘油基椰子酸酯(glycerylcocoate)、甘油基己酸酯、甘油基辛酸酯、甘油基牛油酸酯、甘油基棕櫚酸酯、甘油基硬脂酸酯、甘油基月桂酸酯、甘油基油酸酯、甘油基蓖麻醇酸酯，和由甘油三酯衍生的甘油基脂肪酯例如棕櫚油、杏仁油和玉米油，優選甘油基牛油酸酯和甘油基椰子酸酯。
這類合適的油衍生的調理劑來自CrodaInc.(NewYork,USA)的Crovol(TN)系列，例如CrovolEP40(PEG20晚櫻草甘油酯evening primroseglyceride)、CrovolEP70(PEG60晚櫻草甘油酯evening primroseglyceride)、CrovolA-40(PEG20杏仁甘油酯)、CrovolA-70(PEG60杏仁甘油酯)、CrovolM-40(PEG20玉米甘油酯)、CrovolM-70(PEG60玉米甘油酯)、CrovolPK-40(PEG12棕櫚仁甘油酯)、CrovolPK-70(PEG45棕櫚仁甘油酯)，和它們的Solan(TN)原料例如SolanE,E50和X聚乙氧化的羊毛脂和來自WestbrookLanolin的Aqualose L-20(TN)(PEG24羊毛脂醇)和Aqualose W15(TN)(PEG15羊毛脂醇)。另外合適的表面活性劑是從Sherex ChemicalCo.(Dublin,Ohio,USA)購得的Varonic LI(TN)系列表面活性劑，和來自Rewo的Rewoderm(TN)系列化合物。例如包括Varonic LI48(聚乙二醇(n=80)甘油基牛油酸酯，還被稱為PEG80甘油基牛油酸酯)、Varonic LI 2(PEG28甘油基牛油酸酯)、Varonic LI 420(PEG200甘油基牛油酸酯)、Varonic LI 63和67(PEG30和PEG80甘油基椰子酸酯)、Rewoderm LI 5-20(PEG-200棕櫚酸酯)、Rewoderm LI S-80(PEG-200棕櫚酸酯和PEG-7甘油基椰子酸酯)、RewodermLIS-75(PEG-200棕櫚酸酯和PEG-7甘油基椰子酸酯)和它們的的混合物。適合使用的其它油衍生的軟化劑是玉米油、鱷梨油和巴巴蘇油的PEG衍生物以及Softigen767(TN)(PEG(6)癸酸/辛酸甘油酯)。
還適合本發明使用的調理劑來自牛油樹(Butyrospermum Karkii Kotschy)的果實提取的復合的植物脂以和它們的衍生物。被稱為牛油樹脂的這種植物脂以各種方式廣泛用于中非，例如制造肥皂和作為護膚膏，它由Sederma出售(78610 Le Perray En Yvelines，法國)。特別合適的是牛油樹脂的乙氧化的衍生物，得自Karlshamn Chemical Co.(Columbos,Ohio,USA)的Lipex(TN)化學品，例如Lipex102 E-75和Lipex102 E-3(牛油樹脂的乙氧化的甘油單酯和甘油二酯)，和來自Croda Inc.(紐約，美國)的Crovol(TN)系列物質例如CrovolSB-70(牛油樹脂的乙氧化的甘油單酯和甘油二酯)。簡單地說，芒果、可可和東印度山欖科植物脂的乙氧化衍生物可以用作本發明組合物的調理劑。盡管這些物質被歸類為乙氧化的非離子物質，但是應理解可以含有特定比例的非乙氧化的植物油或脂。
其它合適的油衍生的頭發和/或皮膚調理劑包括以下油的乙氧化的衍生物杏仁油、花生油、米糠油、小麥胚芽油、亞麻子油、西蒙得木油、杏核油、核桃油、棕櫚堅果油、乳香黃連木油、芝麻籽油、菜籽油、杜松油、玉米油、桃核油、罌粟子油、松油、蓖麻油、大豆油、鱷梨油、紅花油、椰子油、榛子油、橄欖油、葡萄籽油和向日葵籽油。
本發明最優選使用的油衍生的頭發和/或皮膚調理劑包括Lipex102-3(TN)(PEG-3牛油樹脂的乙氧化的衍生物)和Softigen767(TN)(PEG-6癸酸/辛酸甘油酯)。
定型劑本發明的香波組合物可以包含作為附加美容劑的一種或多種定型劑。適用于本發明的定型劑是有助于使用者在使用該香波后頭發保持特定形狀的一類物質。
適用于本發明的頭發定型劑選自各種樹脂和樹膠。本發明優選使用的定型劑包括可與香波配伍的聚合物，一般它們是疏水單體的均聚物或共聚物。另外，本發明用作定型劑的親水聚合物可以是親水單體和疏水單體的共聚物或它們的混合物。復合的聚合物體系的例子參見US-A-3222329、US-A-3577517、US-A-4272511和US-A-4196190。嵌段聚合物體系的例子參見US-A-3907984、 US-A-4030512和UA-A-4283384。
藥物活性物為了給頭發和/或皮膚提供額外的好處，本發明組合物中有用的藥物活性物包括抗虱活性物、抗生素、消炎活性物和抗頭皮屑活性物。本發明所述的藥物活性物包括藥學和藥物活性物。
顆粒狀的抗頭皮屑活性物香波組合物可以含有作為藥物活性物的一種或多種顆粒狀的抗頭皮屑試劑。為控制頭皮上的頭皮屑，使用既安全劑量又有效的抗頭皮屑活性物。例如顆粒狀的抗頭皮屑試劑包括硫磺、硫化硒和吡啶硫酮鹽。優選的是1-羥基-2-吡啶硫酮的重金屬鹽和二硫化硒。顆粒狀的抗頭皮屑試劑是以晶體形式并不溶于組合物的。一般而言，顆粒狀的抗頭皮屑試劑的使用量是組合物重量的約0.1％至約5％，優選約0.3％至約5％。只要是在該組合物以常規方式用于皮膚或頭發清洗時使用能控制頭皮屑的有效量，就不嚴格要求所使用的特定量。
硫化硒是主要的商品。一般，硫化硒被認為是一摩爾硒和兩摩爾硫的化合物。但是，它也可以是環狀結構的形式SexSy，其中x+y=8。US-A-2694668(Baldwin等人，1954年11月16日出版)、US-A-3152046(Kapral,1984年，10月，6日出版)、US-A-4089945(Brinkman,1978年5月16日出版)、US-A-4885107(Wetzel,1989年12月12日出版)公開了二硫化硒作為抗頭皮屑香波組合物中的活性成分。
硫化硒(二硫化硒)優選平均小于約15μ，較優選小于約10μ。這些測量值是利用向前激光散射設備(例如，Malvern3600儀器)測定的。如果使用，一般硫化硒存在于本發明香波組合物中的量是組合物重量的約0.1％至約5.0％，優選約0.3％至約2.5％，較優選約0.5％至約1.5％。
優選的吡啶硫酮抗頭皮屑試劑是水不溶性的1-羥基-2-吡啶硫酮鹽。優選的鹽是由重金屬形成的，例如鋅、錫、鎘、鎂、鋁和鋯。最優選的金屬是鋅。最優選的活性物是1-羥基-2-吡啶硫酮的鋅鹽，經常被稱為吡啶硫酮鋅(ZPT)。其它的陽離子例如鈉也是適合的。這些抗頭皮屑試劑在本技術領域是已知的。1-羥基-2-吡啶硫酮鹽用于抗頭皮屑香波公開在US-A-2809971(Bemstein,1957年10月15日出版)；US-A-3236733(Karsten等人，1966年，2月22日出版)；US-A-3753196(Parran,1973年8月21日出版)；US-A-3761418(Parran,1973年9月25日出版)；US-A-4345080(Bolich,1982年，8月17日出版)；US-A-4323683(Bolich等人，1982年，4月6日出版)；US-A-4379753(Bolich,1983年，4月12日出版)；US-A-4470982(Winkler,1984年，9月11日出版)。特別優選的是小片顆粒狀的1-羥基-2-吡啶硫酮鹽，其中顆粒的平均尺寸至多約20微米，優選至多約8微米，較優選至多約5微米。
吡啶硫酮鹽一般的使用量是香波組合物重量的約0.1％至約3％，優選約0.3％至約2％。
其它顆粒狀的抗頭皮屑活性物包括硫磺。一般，硫磺用作抗頭皮屑試劑的使用量是組合物重量的約1％至約5％，較優選約2％至約5％。
二胺二聚酸組份作為另一個重要的特征，本發明的組合物包括二胺二聚酸組份和/或其鹽。這里所述的二聚酸是二酸、三酸和四酸和它們的鹽，優選二酸。二胺二聚酸和/或其鹽能夠改善頭發體積、光亮度、泡沫體積并且容易漂洗。
適合本發明使用的二胺二聚酸包括任何的二胺二聚酸，只要在香波組合物中它們能改善泡沫體積和/或頭發體積和/或頭發光亮度和/或容易漂洗。
適于本發明使用的二胺二聚酸例如可以是通過二胺與酸酐反應合成的。制備二胺二聚酸的二胺原料包含具有以下通式的二胺R1R2N-(CH2)n-NR3R4其中R1、R2、R3和R4選自氫和C1至C4烷基或鏈烯基，優選其中R1和R3是氫，較優選R1、R2、R3和R4是氫；n是1至8的整數，優選2至4，特別是2。優選用于本發明的二胺包括1,2-乙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、特別優選的是1,2-乙二胺。如上所述，本發明可以使用能夠與二胺反應形成二胺二聚酸的任何酐。適合本發明使用的典型的酐是馬來酐。
適合本發明使用的二胺二聚酸也可以是合成的，例如在堿性條件下(如，pH約11.2的氫氧化鈉溶液)二酸與二鹵素取代的烴基反應，該反應公開在WO-A-95/12570、WO-A-96/01803、WO-A-96/01802和US-A-5466867中。適于本發明使用的二酸原料包括氨基酸(或其鹽)例如L-天冬氨酸。適于本發明使用的二鹵素取代的烴基具有以下通式X-(CH2)n-Y
其中X和Y是鹵素，例如Br、Cl，優選X和Y二者都是Br或Cl；n是2至約8的數值，優選2至6，較優選2至4。適于本發明使用的典型的二鹵素取代的烴基包括二溴化乙烯和二氯化乙烯。
本發明優選使用的二胺二聚酸中聚酸是二酸，優選二酸含有約3至約10個碳原子的烴基鏈長，較優選含有約4至約6個碳原子，最優選約4個碳原子。適于本發明使用的來自二酸的典型的二胺二聚酸包括乙二氨基二琥珀酸(EDDS)，乙二胺二戊二酸(EDDG)和2-羥基丙二胺二琥珀酸(HPDDS)，其公開于美國專利申請08/026884中。
本發明最優選使用的是乙二胺二琥珀酸(EDDS)。本發明使用的優選的EDDS化合物是自由酸的形式和其鈉或鎂鹽的形式。EDDS優選的鈉鹽的典型例子包括Na2EDDS和Na3EDDS。
本發明香波組合物中最優選包含鈉配合物。這些配合物可以上述形式加入組合物中，或者可以在制備組合物的方法過程中通過惰性鈉鹽如NaCl或Na2SO4與所加入的作為酸或作為鹽或配合物的EDDS化合物反應而形成。在制備過程中與惰性鈉鹽一起加入EDDS化合物的時候，優選鈉與EDDS的摩爾比大予1∶1，優選大于3∶1，目的是保證形成所需的鈉配合物。
EDDS酸形式的結構如下所示

EDDS可以合成，例如從容易得到的便宜的原料例如馬來酐和乙二胺合成，如下所示

從市場可買到的原料合成EDDS的方法的較詳細的內容參見US-A-3158635(Kezerian和Ramsay,1964年11月24日出版)。
從馬來酐和乙二胺合成EDDS得到的是由于兩個不對稱的碳原子而形成的三種旋光異構體的混合物，[R,R],[S,S]和[S,R]，這是。EDDS的生物降解作用是旋光異構體特異性，[S,S]異構體降解得最快和最完全。
EDDS的[S,S]異構體可以由L-天冬氨酸和1,2-二溴乙烷合成，如下所示

L-天冬氨酸與1,2-二溴乙烷反應形成EDDS的[S,S]異構體的較詳細的內容見于Neal和Rose的Stereospecific Ligands and Their Complexes ofEthylenediamine-disuccinic Acid,Inorganic Chemistry，第7卷(1968)，等2405頁-2412頁。
EDDS還可以用菌株Actinomycetes(MG417-CF17)發酵制備，優選用磷脂酶C&D抑制，詳見于Inst.Microb.Chem.Tokyo,141，日本。
適合本發明包含的EDDS的優選形式是與氫氧化鈉中和的EDDS[S,S]異構體的水溶液，其中約30％的EDDS是游離酸，其中EDDS配合物以三鈉鹽的形式存在，并且形成至少約95％的總胺羧酸酯。該胺羧酸酯得自PalmerResearch Laboratories，其為Associated Octel的一個分部。
存在于本發明組合物中的二胺二聚酸的總量為約0.001％至約10％，優選約0.1％至約5％，較優選約0.5％至約3％，特別優選約1％至約3％重量。在最優選的實施方案中，二胺二聚酸組份的量至少約0.5％，優選至少約1％重量。
我們已經發現，包含特定含量和比例的表面活性劑體系和二胺二聚酸與美容劑和/或藥物活性物混合的組合物，可以進一步改善香波使用后的特性，例如漂洗性、光亮性和體積。在特定的組合物中即其中總表面活性劑與二胺二聚酸的比從約40∶1至約5∶1，優選從約30∶1至約10∶1，這樣的組合物特別提供了良好的漂洗性、頭發光亮度和體積特性。
根據本發明的另一方面，提供了一種香波組合物，包括
(a)約1％至約60％重量的水溶性表面活性劑，選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑和陽離子表面活性劑以及它們的混合物；(b)約0.001％至約10％重量的美容劑和/或藥物活性物；(c)約0.001％至約10％重量的二胺二聚酸組份和/或其鹽；和(d)水。
其中(a)與(c)的比例從約40∶1至約5∶1。
懸浮劑本發明組合物包括晶體懸浮劑。還可以選擇性地使用其它用作懸浮調理劑(或其它物質)和增稠組合物的懸浮劑。晶體懸浮劑的作用是有助于懸浮香波組合物中的分散相流體調理劑或其它顆粒狀物質或不溶流體的乳濁液，并且可以賦予產品以珠光。
使用有效量的晶體懸浮劑用以懸浮調理劑或顆粒狀的抗頭皮屑試劑(如果存在)。一般，在環境溫度下懸浮液應穩定至少一個月。優選貨架期較長，例如至少三個月，優選6個月，最優選至少約24個月。通常，本發明組合物包含約0.5％至約10％重量的晶體懸浮劑或它們的混合物。晶體懸浮劑存在于本發明香波組合物中的優選量為約0.5％至約5％，較優選約1％至約4％，最優選約1％至約3％重量。
優選的晶體懸浮劑是酰基衍生物和氧化胺，尤其是酰基衍生物，特別是能溶解于混合溶液中然后經冷卻又結晶的那些化合物。這些物質包含長鏈(例如，C8-C22，優選C14-C22，較優選C16-C22)脂族基團，即長鏈酰基衍生物和長鏈氧化胺以及它們的混合物。包括乙二醇長鏈酯、長鏈脂肪酸的鏈烷醇酰胺、長鏈脂肪酸的長鏈酯、甘油基長鏈酯、長鏈鏈烷醇酰胺的長鏈酯、長鏈烷基二甲基氧化胺和它們的混合物。
晶體懸浮劑的例子記載在US-A-4741855中(Grote和Russell,1988年3月3日出版)。用于本發明的合適的懸浮劑包括脂肪酸的乙二醇酯，脂肪酸優選具有約14至約22個碳原子，較優選16-22個碳原子。較優選的是硬脂酸乙二醇酯，單硬脂酸酯和二硬脂酸酯，但是特別優選的是含有小于約7％單硬脂酸酯的二硬脂酸酯。其它懸浮劑包括脂肪酸的鏈烷醇酰胺，其優選具有約16至約22個碳原子，較優選約16至18個碳原子。優選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聚乙二醇脂肪酸酯，其具有約16至約22個碳原子，多至7個乙烯氧基單元，優選乙二醇硬脂酸酯，單硬脂酸酯和二硬脂酸酯均可，但是特別優選的是該含有少于約7％單硬脂酸酯的二硬脂酸酯，具有約16至約22個碳原子、優選約16至18個碳原子的脂肪酸的鏈烷醇酰胺，例如硬脂酸單乙醇酰胺、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。其它長鏈酰基衍生物包括長鏈脂肪酸的長鏈酯(例如，硬脂基硬脂酸酯、鯨蠟基棕櫚酸酯)；甘油基酯(例如，甘油基二硬脂酸酯)和長鏈鏈烷醇酰胺的長鏈酯(例如，硬脂酰胺二乙醇酰胺二硬脂酸酯，硬脂酰胺單乙醇酰胺硬脂酸酯)。除了上述優選的物質，還可以用作懸浮劑的有長鏈羧酸的乙二醇酯、長鏈氧化胺和長鏈羧酸的鏈烷醇酰胺。
懸浮劑還包括長鏈氧化胺，例如烷基(C16-C22)二甲基氧化胺，例如硬脂基二甲基氧化胺。如果組合物含有作為表面活性劑的氧化胺或長鏈酰基衍生物，懸浮作用也可以由這些氧化胺或酰基衍生物提供，而不需要附加的懸浮劑，只要它們中的至少一部分以晶體的形式存在。
其它可以使用的長鏈酰基衍生物包括N,N-二烴基(C12-C22，優選C16-C18)酰氨基苯甲酸和它們的可溶性鹽(例如，Na和K鹽)，特別是N,N-二(C16-C18，和氫化的牛油)酰氨基苯甲酸，它們可以從Stepan公司(Northfield,Illinois,USA)購到。
其它合適的懸浮劑包括具有約12至約22個碳原子的脂肪醇或脂肪酸物質。合適的脂肪酸或脂肪醇增稠劑包括來自Albright and Wilson的LaurexNC(TN)(C12/14脂肪醇)和來自Unichema的Prifac7908(TN)(棕櫚仁脂肪酸)。還適合于本發明使用的懸浮劑是葡糖苷的脂肪酸酯，例如PEG120甲基葡糖苷二油酸酯(商品名Glucamate DOE 120(TN)，購自Amercol)。
晶體懸浮劑摻入香波中的方法是在溫度大于懸浮劑熔點溫度下將其溶解于含有水和表面活性劑的溶液中。然后，重結晶懸浮劑，一般是通過冷卻溶液至足以引起結晶的溫度。
選擇性懸浮劑增稠劑和粘度調節劑等，在使用時一般含量是組合物總重量的約0.01％至約10％，最優選從約0.02％至約5.0％。一般，選擇性懸浮劑和其它粘度調節劑的含量應當優選盡可能低至達到所加入的該物質賦予的效果。
可以使用的選擇性懸浮劑包括聚合的增稠劑，例如羧乙烯基聚合物。優選的羧乙烯基聚合物包括丙烯酸/丙烯酸乙酯共聚物和羧乙烯基聚合物，其商品名為Carbopol樹脂，由B.F.Goodrich公司出售，例如，與聚烯丙基蔗糖交聯的丙烯酸共聚物(記載在US-A-2798053,Brown,1957年7月2日出版)。這些共聚物由B.F.Goodrich公司提供，例如，Carbopol(TN)934,940,941和956。這些樹脂主要由膠態的水溶性聚鏈烯基聚醚交聯丙烯酸聚合物交聯0.75％-2.00％交聯劑如聚烯丙基蔗糖或聚烯丙基季戊四醇組成。例子包括Carbopol 934,Carbopol 940,Carbopol 950、Carbopol 980、Carbopol 951和Carbopol 981。Carbopol 934是水溶性的丙烯酸聚合物交聯約1％的蔗糖聚烷基醚，對于每個蔗糖分子平均具有約5.8個烯丙基。適合于本發明使用的還有疏水的改性交聯的丙烯酸聚合物，其具有兩親特性，市場上的商品名是Carbopol 1382,Carbopol 1342和Pemulen TR-1(CFTA定義丙烯酸酯/10-30丙烯酸烷基酯交聯聚合物)。本發明還適合使用的是聚鏈烯基聚醚交聯丙烯酸聚合物和疏水的改性交聯的丙烯酸聚合物。
羧乙烯基聚合物是單體混合物的共聚物，其包括單體烯未飽和的羧酸，和為單體總重量的約0.01％至約10％的多元醇聚醚，多元醇含有至少4個連接到至少3個羥基上的碳原子，每個聚醚分子上至少連有多于1個的鏈烯基。如果需要的話，其它單烯單體物質可以甚至以主要的含量存在于該單體混合物中。羧乙烯基聚合物基本上不溶于液體的、揮發的有機烴，且暴露于空氣時尺寸穩定。
用于制備羧乙烯基聚合物的優選的多元醇包括選自以下的多元醇低聚糖、和它們的其中羰基被轉化為醇基團的還原的衍生物和季戊四醇；較優選的是低聚糖，最優選的是蔗糖。優選多元醇的羥基用烯丙基醚化改性，每個多元醇分子具有至少兩個烯丙基醚基團。當多元醇是蔗糖時，優選每個蔗糖分子具有至少約5個烯丙基醚基團。優選多元醇的聚醚占總單體的約0.01％至約4％，較優選含有約0.02％至約2.5％。
用于制備本發明使用的羧乙烯基聚合物的優選的單體烯未飽和的羧酸包括單體的、可聚合的、α-β單烯未飽和的低級脂族羧酸；較優選的是以下結構(ⅩⅢ)的單體的單烯丙烯酸

其中R是選自氫和低級烷基的取代基；最優選的是丙烯酸。
用于本發明配方的優選的羧乙烯基聚合物，分子量至少約750000，較優選的是分子量至少約1250000的羧乙烯基聚合物，最優選的是分子量至少約3000000的羧乙烯基聚合物。
其它物質也可以用作選擇性懸浮劑，包括賦予組合物膠樣粘性的物質，例如水溶性或膠態的水溶性聚合物如纖維素醚(例如，羥乙基纖維素)、瓜爾樹膠、聚乙烯基醇、聚乙烯基吡咯烷酮、羥丙基瓜爾樹膠、淀粉和淀粉衍生物和其它增稠劑、粘度調節劑、膠凝劑等。還可以使用這些物質的混合物。
可以使用的另一種懸浮劑是黃原膠。利用黃原膠作為聚硅氧烷頭發調理組份的懸浮劑的香波組合物記載在US-A-4788006(Bolich和Williams,1988年11月29日出版)。黃原膠是市場上可買到的生物合成的膠。它是分子量大于1百萬的雜多糖。據信含有D-葡萄糖、D-甘露糖和D-葡糖醛酸，摩爾比為2.8∶2.0∶2.0。該多糖與4.7％乙酰基部分乙酰化。資料和它們的它參見Whistler,Roy L.Editor Industrial Gums-Polysaccharides and Their Derivatives NewYork:Academic Press,1973。Kelco,a Division of Merck & Co.,Inc.提供了Keltrol R(TN)黃原膠。用作聚硅氧烷頭發調理組份懸浮劑時，該黃原膠一般存在于易流動的液體的配方中，含量是本發明組合物重量的約0.02％至約3％，優選約0.03％至約1.2％。
選擇性成分這里記載了多種其它的選擇性成分。下面記載的是典型的成分。
增稠劑本發明的香波組合物可以附加地包括一種或多種增稠劑，總量從約0.1％至約10％，優選約0.5％至約5％，較優選約0.5％至約3％重量。
非離子水溶性纖維素醚作為增稠劑可以用于本發明的組合物中，廣泛使用的可以商購的非離子纖維素醚包括甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素和乙基羥基乙基纖維素。作為增稠劑特別優選使用的是疏水改性的羥乙基纖維素原料。適合于本發明使用的市場上可買到的是NATROSOL PLUS Grade 330 CS(TN)，它是可以從Aqualon Company,Wilmington,Delaware得到的疏水改性的羥乙基纖維素。該原料具有0.4％至0.8％重量的C16烷基取代基。該原料的羥乙基摩爾取代為3.0至3.7。改性前水溶性纖維素的平均分子量大約為300,000。另一種原料以商標NATROSOLPLUS CS Grade D-67(TN)由Aqualon Company,Wilmington,Delaware出售。該原料含有0.50％至0.95％重量的C16取代。該原料的羥乙基摩爾取代為2.3至3.7。改性前水溶性纖維素的平均分子量大約為700,000。
本發明的組合物還可以基于氨基甲酸乙酯基的聚乙二醇共聚物增稠劑例如氨基甲酸乙酯C1-C20烷基PEG共聚物(商品名為Acrosyl 44(TN)購自Rohm and Haas)。該氨基甲酸乙酯基共聚物增稠劑能夠提供優良的增稠性能、改善泡沫特性并保持所需的漂清感覺。
本發明組合物還可以包括非離子或陰離子聚合的增稠組份，尤其是水溶性聚合的原料，其具有大于約20000的分子量。“水溶性聚合物”是指該物質在25℃水中以1％濃度形成基本澄清的溶液，且該物質增加了水的粘度。可以作為本發明附加增稠組粉的需使用的水溶性聚合物的例子是羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮K-120，糊精，例如Dextran purified crudeGrade 2P，購自D&O Chemicals，羧甲基纖維素，植物提取物，例如阿拉伯樹膠、茄替膠和黃蓍膠，海藻提取物，例如藻酸鈉、丙二醇藻酸鹽和角叉菜酸鈉(sodium carrageenan)。本發明組合物優選的附加增稠劑是天然的多糖物質。這些原料的例子是瓜爾樹膠、刺槐豆膠和黃原膠。適用于本發明優選的還有分子量約為700000的羥乙基纖維素。
成品組合物的粘度(Brookfield DVⅡ+(或DVⅡ),1rpm,Cone CP41或CP52,3分鐘，26.7℃，純凈物)優選至少約500cps，較優選從約1000至約50000cps，尤其是從約2000至約30000cps，更特別優選的是從約2000至約8000cps。
附加的選擇性成分例如包括防腐劑如苯甲酸鈉、DMDM海因、芐基醇、甲基paraben、丙基paraben和咪唑烷基尿素；陽離子調理劑，包括陽離子調理表面活性劑和陽離子調理聚合物；四元聚合的泡沫增效劑，例如Polyquaternium 10，優選的量為組合物重量的約0.01％至約0.2％；脂肪醇；環氧乙烷和環氧丙烷的嵌段聚合物，例如由BASF Wyandotte得到的PluronicF88(TN)；氯化鈉，硫酸鈉；亞二甲苯基磺酸銨；丙二醇；聚乙烯醇；乙醇；PH調節劑，例如磷酸二氫鈉、磷酸二鈉、檸檬酸、琥珀酸、磷酸、氫氧化鈉、碳酸鈉等；螯合劑，例如小于約0.5％重量組合物的EDTA等；電解質，例如硫酸鎂；香料；和染料。這些選擇性成分的用量一般是組合物的約0.01％至約10％。上述選擇性成分并不是絕對的，另外的選擇性組分也可以使用。
水本發明的組合物包含約20％至約98.998％重量的水，優選約50％至約85％，較優選約60％至約85％重量。
本發明組合物的PH是嚴格的，應當在2至約10之間，優選約4至約10，較優選約6至約9，最優選約6.5至約8.5。
本發明不包括洗衣操作的洗滌劑組合物，即不包括常規的洗衣用洗滌劑添加劑，例如酶、增白劑、染料轉移抑制劑等。
本發明以下面的非限制性實施例進行說明。在這些實施例中，所有的濃度以100％活性物為基礎，縮寫的定義如下陰離子1C10烷基硫酸鈉(Empicol LC35(TN)得自Albright andWilson(A&W))陰離子2月桂-3硫酸銨(Empicol EAC/TP(TN)得自A&W)陰離子3月桂基硫酸銨(Empicol AL30(TN)得自A&W)陰離子4窄范圍的月桂-3硫酸鈉(Genapol ZRO窄范圍(TN)得自Hoecsht)兩性離子1 椰油酰氨丙基羥基sultaine(Miritaine CBS(TN)得自Rhone-Poulenc)兩性離子2 椰油酰氨丙基二甲基羧甲基甜菜堿(以TegobetaneF(TN)得自TH Goldschmidt)非離子 乙氧化的脂肪醇(以Dobanol 91-8(TN)得自Shell)EDDS ss乙二胺二琥珀酸(得自Palmer Research Laboratories)調理劑1Dimethicone 40:60(來自GE Silicones的CF1233)調理劑2鯨蠟基醇(Laurex 16(TN)來自A&W)調理劑3硬脂基醇(Laurex 18(TN)來自A&W)調理劑4含有表氯醇和三甲基胺的羥乙基纖維素(聚合物LR-400(TN)/Amerchol)調理劑5非離子PEG 14M樹脂(Polyox WSRN 3000(TN)得自Amerchol)
除了上述物質以外，本發明組合物還可以附加包括增稠劑例如氯化鈉，和懸浮劑例如乙二醇二硬脂酸酯EGDS(Radi 72666(TN)得自Faci)以及香料、染料和其它微量物質。
實施例Ⅰ至Ⅻ以下是香波形式的清潔組合物，它們是本發明的非限制性代表Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ Ⅸ Ⅹ Ⅺ Ⅻ陰離子15 5 5 -- - 6 - 10 - -3陰離子2- 10 - 10 15 - - 15 -- --陰離子3- - - 55 10 - - -- --陰離子45 - 5 -- 6 - - -12 12 3兩性離子1 - 2 5 -- - - - 53 --兩性離子2 5 - - 5- 4 6 5 5- 36非離子 2 3 - -- - 6 - -5 38EDDS 2.0 0.8 1.2 1.7 1.5 5.0 3.0 2.5 0.75 4.0 0.25 1.5調理劑10.5 - 0.7 0.8 - 0.3 0.5 1.5 0.4 0.3 0.5 0.7調理劑20.1 0.5 0.1 0.15 0.3 - - - 0.4 - -0.1調理劑30.5 - 0.5 -0.4 0.3 0.1 0.3 0.2 0.4 --8調理劑4- 0.5 - -0.1 0.5 - - -- 0.2 -調理劑5- 0.2 - 0.1 - - - 0.3 -- --5增稠劑 0.5 - 0.2 -- - 0.5 - -- 0.4 0.15EGDS 1.5 1.0 0.1 2.0 2.5 0.5 1.0 1.0 -1.5 1.0 2.0水 到 100本發明的香波組合物在預混罐中制備，部分陰離子表面活性劑(如果存在，除了月桂基硫酸銨)和其它表面活性劑(總表面活性劑混合物重量的至少約50％)以及部分水混合并加熱至約72℃。一旦溫度達到約72℃，添加脂肪醇、四鈉EDTA、檸檬酸、乙二醇二硬脂酸酯和苯甲酸鈉進一步混合。如果存在，調理聚合物可以在此時添加。混合至少約30分鐘后，該混合物冷果存在，調理聚合物可以在此時添加。混合至少約30分鐘后，該混合物冷卻至約32℃(例如，通過熱交換器)。然后將下面的物質加入到冷卻后的混合物中二胺二聚酸、剩余的表面活性劑(包括任何月桂基硫酸銨)、dimethicone混合物(如果存在)、氯化鈉、香料、其它調理劑和水以及微量物質。
本發明的香波組合物改善了頭發觸感、光亮度和體積并對漂清性能、泡沫體積、清潔性和調理性能都有所改進。
權利要求
1.一種香波組合物，包含(a)約1％-約60％重量的表面活性劑，選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑、陽離子表面活性劑和它們的混合物；(b)約0.001％-約10％重量的美容劑和/或藥物活性物；(c)約0.001％-約10％重量的二胺二聚酸組份和它們的鹽；和(d)水。
2.根據權利要求1的組合物，其中二胺二聚酸的聚酸是二酸。
3.根據權利要求1和2的組合物，其中二胺二聚酸組份選自乙二氨基二琥珀酸(EDDS)、乙二胺二戊二酸(EDDG)、2-羥基丙二胺二琥珀酸(HPDDS)和它們的混合物。
4.根據權利要求1至3中任一項的組合物，其中二胺二聚酸組份是乙二氨基二琥珀酸(EDDS)。
5.根據權利要求1至4中任一項的組合物，其中二胺二聚酸組份是以水溶液的形式存在，其是用氫氧化鈉中和EDDS的[S,S]異構體，其中約30％的EDDS保持自由酸的形式，其中EDDS配合物以三鈉鹽的形式存在。
6.根據權利要求1至5中任一項的組合物，其中二胺二聚酸組份的量是約0.1％至約5％，優選約0.5％至約3％，較優選約1％至約3％重量。
7.根據權利要求1至6中任一項的組合物，其中二胺二聚酸組份的量至少約0.5％，優選至少約1％重量。
8.根據權利要求1至7中任一項的組合物，其中表面活性劑的總量與二胺二聚酸的總量的比值范圍從約40∶1至約5∶1，優選從約30∶1至約10∶1。
9.根據權利要求1至8中任一項的組合物，其中表面活性劑的總量是約2％至約30％，優選約8％至約25％，較優選約10％至約20％重量。
10.根據權利要求1至9中任一項的組合物，其中陰離子表面活性劑選自烷基硫酸鹽、乙氧化的烷基硫酸鹽、烷基甘油醚磺酸鹽、甲基酰基牛磺酸鹽、脂肪酰甘氨酸鹽、烷基乙氧羧酸鹽、N-酰基谷氨酸鹽、酰基羥乙基磺酸鹽、琥珀酸烷基酯磺酸鹽、琥珀酸烷基酯乙氧磺酸鹽、α-磺化脂肪酸和它們的鹽和/或酯、烷基磷酸酯、乙氧化的烷基磷酸酯、酰基肌氨酸鹽、脂肪酸/蛋白質縮合物以及它們的混合物。
11.根據權利要求1至10中任一項的組合物，其中陰離子表面活性劑選自烷基硫酸鹽、乙氧化的烷基硫酸鹽、烷基乙氧羧酸鹽和它們的混合物。
12.根據權利要求1至11中任一項的組合物，其另外包括約0.1％至約15％重量的非離子表面活性劑，選自乙氧化的醇，C12-C14脂肪酸單乙醇酰胺和二乙醇酰胺，例如椰油乙醇酰胺、椰油單異丙基酰胺和其乙氧化的衍生物，多糖表面活性劑，例如C10-C18烷基多糖和多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑。
13.根據權利要求1至12中任一項的組合物，其另外包括兩性表面活性劑，選自(a)式(Ⅳ)的咪唑啉衍生物
其中R1是C7-C22烷基或鏈烯基，R2是氫或CH2Z,Z分別是CO2或CH2CO2M,M是H、堿金屬、堿土金屬、銨或鏈烷醇銨；和/或式(Ⅴ)的銨衍生物
其中R1、R2和Z如上定義。(b)式(Ⅵ)的氨基鏈烷酸酯R1NH(CH2)nCO2M式(Ⅶ)的亞氨基二鏈烷酸酯R1N[(CH2)mCO2M]2和式(Ⅷ)的亞氨基聚鏈烷酸酯
其中n,m,p和q是數字1-4,R1和M分別選自上述基團；和(c)它們的混合物。
14.根據權利要求1至13中任一項的組合物，包括附加的兩性表面活性劑，選自烷基甜菜堿、酰氨基甜菜堿、烷基sultaine和它們的混合物。
15.根據權利要求1至14中任一項的組合物，其中美容劑和/或藥物活性物的含量是約0.001％至約5％，優選約0.1％至約2％，較優選約0.1％至約1％重量。
16.根據權利要求1至15中任一項的組合物，其中美容劑是頭發和/或皮膚調理劑，選自聚硅氧烷物質、脂肪醇、聚合樹脂、多元醇羧酸酯、陽離子聚合物、不溶性油和油衍生的物質以及它們的混合物。
17.根據權利要求16的組合物，其中頭發和/或皮膚調理劑選自聚硅氧烷物質、脂肪醇及它們的混合物。
全文摘要
一種香波組合物,其包括:(a)占其重量為約1%到60%的選自陰離子表面活性劑、非離子、兩性和陽離子表面活性劑及它們的混合物的水溶性表面活性劑;(b)占其重量為約0.001%到約10%的美容劑和藥物活性物;(c)占其重量為約0.001%到約10%的二氨基二聚酸組分或其鹽;以及(d)水。本發明的香波組合物的價值在于它能改善發感、發澤和頭發體積等特性,以及增強漂清感,還有優良的泡沫體積、易洗滌性和護發特性。
文檔編號A61K8/34GK1231597SQ97198237
公開日1999年10月13日 申請日期1997年7月16日 優先權日1996年7月25日
發明者布賴恩·W·J·麥吉尼斯, 溫迪·V·J·揚 申請人:普羅克特和甘保爾公司