專利名稱：含有硅氧烷接枝共聚物的含水頭發(fā)定型組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有硅氧烷接枝共聚物的含水頭發(fā)定型組合物。
背景技術(shù)：
人們廣泛要求頭發(fā)能夠保持特定的設(shè)計或式樣。已經(jīng)有多種組合物用于局部施加到頭發(fā)上以達到此目的。這些組合物包括摩絲、發(fā)膠、洗液、噴發(fā)劑(氣溶膠或非氣溶膠)、頭發(fā)調(diào)理劑(hair rinse)和香波。頭發(fā)定型組合物可以具有多種不同的組分，但通常至少具有一種常規(guī)組分-聚合物粘接性頭發(fā)定型劑。
通常，頭發(fā)定型組合物采用有機聚合物作為頭發(fā)定型劑，如辛基丙烯酰胺/丙烯酸酯/甲基丙烯酸丁基氨基乙酯的共聚物和甲基乙烯基醚/馬來酸酐共聚物的酯。盡管這些聚合物可以提供良好的頭發(fā)保持性能，但不幸的是，它們具有副作用，會使頭發(fā)具有相當(dāng)硬、發(fā)脆的手感。
最近，人們已經(jīng)知道采用硅氧烷接枝共聚物作為頭發(fā)定型劑。這些聚合物含有與該聚合物的主鏈相連的硅氧烷大分子，這些硅氧烷大分子相對于普通的頭發(fā)定型劑改善了發(fā)感。更具體地說，在使用該頭發(fā)定型產(chǎn)品以后，相對于普通的頭發(fā)定型聚合物來說，頭發(fā)觸摸起來感覺柔軟并且更容易梳理。適用于頭發(fā)護理組合物的硅氧烷接枝共聚物例如已經(jīng)公開于美國專利5061481(Suzuki等人，1991年10月29日提出)、美國專利5219560(Suzuki等人，1993年6月15日提出)、美國專利5166276(Hayama等人，1992年11月24日提出)、美國專利5106609(Bolich等人，1992年4月21日提出)、美國專利5100658(Bolich等人，1992年3月31日提出)、美國專利5100657(Ansher Jackson等人，1992年3月31日提出)、美國專利5104646(Bolich等人，1992年4月14日提出)、EPO 0412707(Torgerson等人，1994年2月4日批準(zhǔn))、EPO 0412704(Bolich等人，1991年2月13日公開)、EPO申請92918969.4(Peffly，1992年8月18日提出)、EPO申請92918839.9(Hozshuh等人，1992年8月18日提出)以及EPO申請92919224.3(1992年8月18日提出)中。
最常用的頭發(fā)定型組合物形式是各種噴霧產(chǎn)品，例如噴發(fā)劑、摩絲和其它噴霧產(chǎn)品。
頭發(fā)定型產(chǎn)物典型地含有乙醇、水、或乙醇/水載體用于聚合物頭發(fā)定型劑。然而，人們越來越需要以含水載體為特征的市場產(chǎn)品，其中只有極少量或沒有乙醇或其它揮發(fā)性的有機載體。不幸的是，很難將具有良好的頭發(fā)保持性能和低粘性的硅氧烷接枝共聚物配制到含水載體中，而不采用揮發(fā)性的有機溶劑，如乙醇、環(huán)狀聚二甲基硅氧烷或其它溶劑。通常，這是因為該聚合物的硅氧烷部分是高度疏水的，因此它們不溶于水，從而使該聚合物作為一個整體不能溶于水中。人們還特別公開了似乎可溶于水的陽離子硅氧烷接枝共聚物。例如在JP 04360812-A(1992年12月14日公開，Kao Corp.)、JP 04359913-A(1992年12月14日公開，Kao Corp.)和JP 04359914-A(1992年12月14日公開，Kao Corp.)中，公開了采用含有陽離子單體的硅氧烷接枝共聚物。雖然這些參考文獻的聚合物可以溶于水，但由于陽離子單體它們也趨于相當(dāng)粘并且是吸水的。美國專利5166276(Hayame等人，1992年11月24日提出)和EPO申請92918969.4(Peffly，1992年8月18日提出)，EPO申請92918839.9(Hozshuh等人，1992年8月18日提出)以及EPO申請92919224.3(1992年8月18日提出)公開了用于頭發(fā)護理中的陽離子硅氧烷接枝共聚物，但它沒有具體地公開具有良好的頭發(fā)保持性能、柔軟感覺并且不需要揮發(fā)性的有機溶劑的幫助就可以溶于水中的聚合物。
本發(fā)明的目的在于提供一種含有硅氧烷接枝共聚物作為頭發(fā)定型劑的含水頭發(fā)定型組合物，用于改進發(fā)感；該組合物沒有粘性并且不需要使用揮性的有機化合物來幫助該聚合物的溶解。本發(fā)明的一個特殊目的在于提供一種含有硅氧烷接枝共聚物作為頭發(fā)定型劑的含水頭發(fā)摩絲組合物，用于改進發(fā)感，它沒有粘性并且不需要使用揮發(fā)性的有機化合物來幫助該聚合物的溶解。
由下面所描述的本發(fā)明可以獲得這些目的以及所討論的或明顯的其它目的及優(yōu)點。
除非另有說明，否則本文中的所有百分比均是以該組合物的重量計算，所有的比率均是重量比；本文中的所有百分比、比率以及組分的含量均是以該組份的實際量為基礎(chǔ)的，不包括溶劑、填料或其它可以與組份結(jié)合的可以從市場上買到的產(chǎn)品的物質(zhì)。
因此，本發(fā)明包括、由或基本上由本發(fā)明中所說的基本成分以及所說的任何一種優(yōu)選的或任選的組份組成。
發(fā)明概要現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)含有水溶性的硅氧烷接枝共聚物作為頭發(fā)定型劑并且基本上沒有揮發(fā)性的有機溶劑的含水頭發(fā)定型組合物可以通過采用一種季銨化的硅氧烷接枝共聚物而產(chǎn)生，該共聚物含有足量的硅氧烷大分子，從而相對于不含硅氧烷大分子的聚合物提供改進的發(fā)感。該聚合物是通過將非離子可季銨化的單體與非離子、可溶于水的不可季銨化的單體以及通常還有硅氧烷大分子的混合物進行聚合反應(yīng)而產(chǎn)生，其中足夠部分的可季銨化的單體在聚合反應(yīng)之后在該聚合物中被季銨化，從而使該聚合物可溶于水。
更進一步地說，本發(fā)明提供了一種含水頭發(fā)定型組合物，它包括(a)約0.1-約15％重量的陽離子可溶于水的聚合物頭發(fā)定型劑，所說的頭發(fā)定型劑是通過將下列物質(zhì)進行聚合反應(yīng)而產(chǎn)生的硅氧烷接枝共聚物(i)約1-約20％重量的硅氧烷大分子；(ii)約5-約75％重量的非離子可季銨化的單體；以及(iii)約5-約90％重量的非離子可溶于水的不可季銨化的單體；其中，以該共聚物的總重量計算，至少約5％重量的單體被季銨化并且所說的共聚物具有Tg為約30-約140℃的主鏈；以及(b)約75-約99.9％重量水硅氧烷接枝共聚物本發(fā)明的組合物包括約0.1-約15％重量，優(yōu)選地為約0.5-約10％重量，更優(yōu)選地為約1-8％重量的陽離子可溶于水的聚合物頭發(fā)定型劑。該頭發(fā)定型劑是一種硅氧烷接枝共聚物(包括這種共聚物的混合物)，該共聚物包括與聚合物主鏈共價相連的硅氧烷(即硅氧烷鏈接技到該主鏈上)，并且它是通過將非離子不可季銨化的可溶于水的單體與非離子可季銨化的單體的混合物進行聚合反應(yīng)而產(chǎn)生的。該硅氧烷大分子通?？梢酝ㄟ^將上述兩種單體在硅氧烷大分子，即含有硅氧烷的單體的存在下進行聚合反應(yīng)而加入到該聚合物頭發(fā)定型劑中。至少部分可季銨化的的單體被季銨化。季銨化反應(yīng)是在聚合反應(yīng)之后進行，并且進行到一定程度，從而使該聚合物可溶于水。
“可溶于水”或者“水溶性的”是指該物質(zhì)可以在25℃下以1.0％，優(yōu)選地為2％，更優(yōu)選地為至少約10％，最優(yōu)選地為約15％的濃度溶解在去離子水中。盡管沒有必要，但是溶解度通常不超過約30％。對于在該組合物中的聚合物來說，“可溶”是指除水以外在沒有溶劑的存在下可以形成透明的或半透明的溶液。對于本發(fā)明的硅氧烷接枝共聚物來說，由于存在不溶于水的硅氧烷大分子接枝物，其水溶液可以是半透明的而不是透明的。但是，本發(fā)明的聚合物的非硅氧烷主鏈具有足夠的水溶解度，因此該聚合物作為一個整體仍可以保持在透明的或半透明的溶液中。對于本發(fā)明中所說的單體來說，“可溶于水”是指數(shù)均分子量為10000的單體的均聚物可溶于水。
因此，該共聚物可以具有任何適于提供頭發(fā)定型效果的數(shù)均分子量。通常，其數(shù)均分子量至少為10000，典型地為至少約30000，優(yōu)選地至少為50000。通常，盡管不是必需的，但其分子量應(yīng)小于約1000000，優(yōu)選地小于750000。
該用硅氧烷大分子接枝的共聚物的聚合物主鏈的Tg為約30-約140℃，優(yōu)選地為約40-約120℃，更優(yōu)選地為約40-約100℃。含有硅氧烷大分子的共聚物具有一種有機聚合物主鏈，優(yōu)選地為乙烯主鏈或其它由烯屬不飽和可聚合的單體形成的碳基主鏈。
該聚合物是通過將下列物質(zhì)聚合而產(chǎn)生的約1-20％，優(yōu)選地為約2-15％，更優(yōu)選地為約5-10％重量的硅氧烷大分子單體；約5-75％，優(yōu)選地為約5-60％，更優(yōu)選地為約5-40％重量的非離子可季銨化的單體；以及約5-90％，優(yōu)選地為約25-70％，更優(yōu)選地為約30-60％重量的非離子可溶于水的不可季銨化的單體。該聚合物還包括在上述相同范圍內(nèi)的單體單元。
以該共聚物的重量計，至少約5％重量，優(yōu)選地為約5-75％重量，更優(yōu)選地為約5-60％，最優(yōu)選地為約5-40％的單體被季銨化。
一旦被季銨化，可季銨化的單體將大大提高用硅氧烷大分子接枝的共聚物的水溶性。處于季銨化的形式時，這些單體將是吸水的(即它們從大氣中吸收水)并且會使引入它們的聚合物的Tg降低，這會導(dǎo)致不合適的粘性產(chǎn)品。該非離子可溶于水的不可季銨化的單體還有助于該聚合物的溶解，雖然由于它們通常不象季銨化的單體那樣是極性的，人們還沒有發(fā)現(xiàn)它們可以形成可溶于水的用硅氧烷接枝的共聚物。但是當(dāng)引入最終的共聚物中時，這些單體與季銨化的單體相比趨于從大氣中吸收較少的水，因此它們有助于降低該聚合物的粘性，同時使硅氧烷大分子接枝的聚合物保持可溶于水。
在制造用硅氧烷大分子接枝的共聚物時，采用非離子未季銨化形式的可季銨化的單體進行聚合反應(yīng)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這樣可以更易于進行單體的自由聚合反應(yīng)，選擇適用的反應(yīng)溶劑(即為了獲得可季銨化的單體和不可季銨化的單體均可溶的溶劑)以及提供改進的聚合物和頭發(fā)定型產(chǎn)品。
該可季銨化的非離子單體包括可季銨化的帶有氨基官能團烯屬不飽和單體(例如苯乙烯的氨基官能團的衍生物)、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸酯(例如丙烯酸和甲基丙烯酸的C1-C5烷基酯)。優(yōu)選的是C1-C5烷基胺，特別是C1-C3胺。優(yōu)選地是采用叔胺(例如，三烷基胺)，雖然并不是說一定要排除單烷基胺、二烷基胺和其它烷基胺衍生物。特別優(yōu)選的是二甲基氨基C1-C3烷基胺。
這些單體的例子包括(i)對-二甲基氨基甲基苯乙烯、對-二甲基氨基乙基苯乙烯；(ii)二甲基氨基甲基丙烯酰胺、二甲基氨基丙基丙烯酰胺、二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺、二甲基氨基甲基甲基丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯和二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺。
術(shù)語“共聚物”是指任何包括兩種或多種單體的聚合物。對于熟悉本領(lǐng)域的人員來說，很顯然該共聚物通常含有至少三種單體(即“三元聚合物”)或更多種單體。該三種單體類型的共聚物包括非離子可季銨化的單體、非離子不可季銨化的單體以及硅氧烷大分子。
氨基基團的季銨化反應(yīng)可以通過本領(lǐng)域已知的任何一種合適的方法來達到。這些方法包括(1)用酸，如氫氯酸或乳酸進行改性，(2)用鹵化烷基，如甲基氯、乙基氯、甲基溴或乙基碘進行改性，(3)用鹵化脂肪酸酯，例如一氯乙酸乙酯或一氯丙酸甲酯進行改性，以及(4)用硫酸二烷基酯，如硫酸二甲酯或硫酸二乙酯進行改性。
在本說明書中，在某種化學(xué)名稱如丙烯酸酯或丙烯酰胺名稱之前采用注釋“(甲基)”是指公開了這些物質(zhì)的甲基化和非甲基化的形式。
本發(fā)明的聚合物還包括非離子不可季銨化的可溶于水的單體。這些單體的例子包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、肉桂酰胺、乙烯醇、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基噁唑烷酮、以及(甲基)丙烯酸酯及其衍生物。特定的例子包括丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，一和二C1-C6，優(yōu)選地烷基(甲基)丙烯酰胺，例如二甲基丙烯酰胺、二甲基甲基丙烯酰胺、并丙基丙烯酰胺、叔丁基丙烯酰胺和異丙基甲基丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺、二丙酮甲基丙烯酰胺、丙烯基甘氨酰胺、甲基丙烯基甘氨酰胺、乙烯醇、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基噁唑烷酮、乙烯基甲基噁唑烷酮和聚(乙二醇)苯基醚(甲基)丙烯酸酯(例如其數(shù)均分子量為約200-400)。優(yōu)選地是丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和肉桂酰胺。特別優(yōu)選的是丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺。
接枝至共聚物的主鏈的是重均分子量為至少約500，優(yōu)選的為約1000-100000，更優(yōu)選地為約2000-50000，最優(yōu)選地為約5000-20000的硅氧烷大分子。
該硅氧烷接枝共聚物當(dāng)配入最終的頭發(fā)護理組合物中并且干燥時，其聚合物相會分成含有硅氧烷大分子部分的不連續(xù)相和含有有機非硅氧烷主鏈部分的連續(xù)相。
本發(fā)明的共聚物的硅氧烷大分子通常通過將含有硅氧烷大分子的單體與非離子可季銨化的單體及非離子不可季銨化的單體進行三聚反應(yīng)而引入該聚合物中。這種含有硅氧烷大分子的單體具有下列通式X(Y)nSi(R)3mZm其中X是可以與該聚合物的其它單體共聚合的乙烯基團；Y是二價連接基團；R是羥基、低級烷基(例如C1-C4)、芳基、烷基氨基、烷芳基、氫或烷氧基；Z是一價硅氧烷聚合部分，其數(shù)均分子量至少為約500并且懸掛在上述有機聚合物主鏈上；n為0或1；m為1-3的整數(shù)。當(dāng)然，Z在聚合條件下應(yīng)該基本上不反應(yīng)的。該含有硅氧烷的單體優(yōu)選地其重均分子量至少為約1000，優(yōu)選地為約1000-100000，更優(yōu)選地為約2000-50000，最優(yōu)選地為約5000-20000。優(yōu)選地，它具有下列通式

式中m是1、2或3(優(yōu)選地m＝1)；p為0或1，優(yōu)選地為0；R是烷基或氫；q為1-6的整數(shù)；X是

R2為氫或-COOH(優(yōu)選地R2為氫)；R3為氫、甲基或-CH2COOH(優(yōu)選地R3為甲基)；Z是

R4、R5、R6獨立地為烷基、烷氧基、烷基氨基、芳基、烷芳基、氫、或羥基(優(yōu)選地為烷基，更優(yōu)選地為甲基)，r為至少5的整數(shù)，優(yōu)選地為約10-1500，更優(yōu)選地為約25-700，最優(yōu)選地為約70-250。
該聚合物含有硅氧烷的單體可以以含有硅氧烷單體的形式聚合。另外，它們也可以以其含有非硅氧烷的前體的形式聚合，并且在隨后加入硅氧烷基團。舉例來說，可以先聚合含有羧酸根的單體，例如丙烯酸，而后將其與帶有末端環(huán)氧基團的含硅氧烷化合物反應(yīng)。其結(jié)果通常是在聚合物中含有硅氧烷的單體，它具有與上述通式X(Y)nSi(R)3mZm等同的結(jié)構(gòu)，并且包括在本發(fā)明中。
合成含有硅氧烷大分子的共聚物的例子詳細(xì)描述與美國專利4693935(Mazurek，1987年9月15日提出)和美國專利4728571(Clemens等人，1988年3月1日提出)中，這兩篇文獻均作為參考而引入本文，并且這些例子還描述在美國專利5061481(Suzuki等人，1991年10月29日提出)、美國專利5219560(Suzuki等人，1993年6月15日提出)、美國專利5166276(Hayama等人，1992年11月24日提出)、美國專利5106609(Bolich等人，1992年4月21日提出)、美國專利5100658(Bolich等人，1992年3月31日提出)、美國專利5100657(Ansher Jackson等人，1992年3月31日提出)、美國專利5104646(Bolich等人，1992年4月14日提出)、EPO0412707(Torgerson等人，1994年2月4日批準(zhǔn))、EPO 0412704(Bolich等人，1991年2月13日公開)、EPO中請92918969.4(Peffly，1992年8月18日提出)、EPO申請92918839.9(Hozshuh等人，1992年8月18日提出)以及EPO申請92919224.3(1992年8月18日提出)中，所有這些文獻均作為參考而引入本文。
該聚合物還可以含有非離子不溶于水的單體作為任選成分，其含量應(yīng)使該聚合物整體仍可溶于水中。一般說來，優(yōu)選地這種任選的單體的含量不超過該共聚物重量約20％，更優(yōu)選地為不超過約10％，最優(yōu)選地為0％或不超過約5％。另外，優(yōu)選地為該聚合物不含有陰離子單體，這種單體會與該聚合物的陽離子官能團起反應(yīng)并且導(dǎo)致從溶液中析出。如果存在的話，陰離子單體應(yīng)該限定在低水平下，例如約5％或更少、優(yōu)選地為0％至不超過約1％。
非離子不溶于水的單體的代表性例子為C1-C18醇的丙烯酸或甲基丙烯酸酯，這些醇例如甲醇、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、叔丁醇、環(huán)己醇、2-乙基-1-丁醇、3-庚醇、芐醇、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、1-十二醇、-1-十六醇、1-十八醇及其類似物，碳原子平均數(shù)優(yōu)選地為約4-18，更優(yōu)選地為約4-12的具有約1-24個碳原子的醇，苯乙烯，氯苯乙烯，乙烯基酯，如乙酸乙烯酯，乙烯基氯，1，1-二氯乙烯，丙烯腈，α-甲基苯乙烯，叔丁基苯乙烯，丁二烯，環(huán)己二烯，乙烯，丙烯，乙烯基甲苯，(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯，如(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯和(甲基)丙烯酸丁氧乙酯，及其混合物。其它的非離子單體包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯衍生物，例如丙烯酸和甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸和甲基丙烯酸烯環(huán)己酯和甲基丙烯酸酯、丙烯酸和甲基丙烯酸油酯、丙烯酸和甲基丙烯酸芐酯、丙烯酸和甲基丙烯酸四氫糠酯。
聚合物可以通過自由基聚合反應(yīng)法來合成，該方法的基本原理是本領(lǐng)域內(nèi)已知的。例如，參見Odian，聚合原理(Principles of Polymerization)，第二版，John Wiley&Sons，1981，P179-318?？梢詫⑺璧娜繂误w與足量的相互極性的可與水混溶的溶劑一起放在反應(yīng)器中，從而在反應(yīng)完成時，使反應(yīng)的粘度較為合理。合適的溶劑包括丙酮、乙醇和四氫呋喃。典型的單體加入量為約20-50％。如果需要，可以除去不需要的終止劑，特別是氧。這一點可以通過抽真空或用惰性氣體，如氬氣或氮氣清洗而實現(xiàn)。如果采用熱引發(fā)劑，則將引發(fā)劑加入并且將反應(yīng)加熱到引發(fā)發(fā)生所需的溫度。另外，如果需要，可以采用氧化還原或輻射引發(fā)。聚合反應(yīng)可以進行到直到獲得較高的轉(zhuǎn)化率，典型地從幾小時到幾天。然后通常通過蒸發(fā)或通過加入一種非溶劑而使聚合物沉淀來除去溶劑。如果需要，將該聚合物進一步提純。
在聚合反應(yīng)之后，通過常規(guī)的季銨化反應(yīng)，例如上面所說的這些方法，可以使該聚合物季銨化至所需的程度。
舉例來說，上面所說的聚合物I、II和III可以以下列方式合成。這些方法可以有多種變化，這完全取決于合成化學(xué)人員的知識(例如脫氣的方法和氣體的選擇、引發(fā)劑種類的選擇、轉(zhuǎn)化的程度、反應(yīng)加料等等)。引發(fā)劑和溶劑的選擇通常根據(jù)所用的特定的單體的要求而確定，這是因為不同的單體具有不同的溶解度并且對特定的引發(fā)劑具有不同的反應(yīng)性。
聚合物I將30份二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺、55份異丙基丙烯酰胺和15份重均分子量為15000聚二甲基硅氧烷(PDMS)大分子放在燒瓶中。加入足量的丙酮，使最終的單體濃度為20％。加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈(AIBN)一直到其量相對于單體的重量為0.5％重量。將該容器抽真空并且充入氮氣。加熱到60℃并在該溫度下保持20小時，同時攪拌。通過冷卻至室溫而使該反應(yīng)終止，并通過將該反應(yīng)混合物倒入涂覆特氟隆的平底鍋中并放在真空烘箱中而除去丙酮。
為了進行季銨化，將聚合物放在配有磁性攪拌器的燒瓶中。加入足量的乙醇，使最終的聚合物濃度為20％重量。向該燒瓶中每50.0克聚合物逐滴加入14.8克硫酸二乙酯(或者其它合適的化學(xué)計量，相對于所需的季銨化程度)，從而使可季銨化的單體100％季銨化，繼續(xù)攪拌2小時。蒸發(fā)乙醇，從而獲得季銨化的的共聚物。
聚合物II將30份二甲基氨基丙基丙烯酰胺、55份異丙基丙烯酰胺和15份重均分子量為15000PDMS大分子放在配有溫度探測器、回流冷凝器、進口和氬氣噴射管的反應(yīng)容器中。加入足量的丙酮，使最終的單體濃度為20％重量。用氬氣吹氣1-2小時。在吹氣的同時，在水浴上加熱至58℃。加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈一直到其量相對于單體的重量為0.5％重量。保持在58℃溫度下，氬氣的流速足以使該溶液混合。20小時以后，將該反應(yīng)終止并象聚合物I那樣進行提純。
為了進行季銨化反應(yīng)，在足量的乙醇中使該聚合物溶解，從而形成20％的溶液。對于約100％(理論上的)季銨化，將甲基氯氣體鼓泡通過該溶液，直到該聚合物開始從而溶液中析出。將溶液倒出并干燥聚合物。對于較低的季銨化程度，可以縮短甲基氯鼓泡時間。
聚合物III將30份甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、50份異丙基丙烯酰胺和10份重均分子量為15000 PDMS大分子放在配有氬氣噴射管、溫度探測器、回流冷凝器和進口的反應(yīng)容器中。加入足量的丙酮，使最終的單體濃度為20％重量。開始攪拌并用氬氣吹氣1小時。在吹氣的同時，在水浴上加熱至58℃。加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈一直到其量相對于單體的重量為1.0％重量。繼續(xù)攪拌并緩慢地通入氬氣，并保持在58℃溫度下。反應(yīng)20小時以后，將該反應(yīng)終止并象聚合物I那樣除去溶劑。
為了進行季銨化反應(yīng)，使該聚合物溶解在足量的乙醇中，從而形成20％的溶液。對于約100％(理論上的)季銨化反應(yīng)，將甲基氯氣體鼓泡通過該溶液，直到該聚合物開始從而溶液中析出。將溶液倒出并干燥聚合物。對于較低的季銨化來說，可以縮短甲基氯鼓泡時間。
含水載體本發(fā)明的組合物包括約75-99.9％重量的水作為硅氧烷大分子接枝共聚物的載體，優(yōu)選地為約85-99％，更優(yōu)選地為約90-99％。
本發(fā)明的硅氧烷大分子接枝共聚物可溶于含水的載體中。就該溶解度來說，該組合物中不一定包括有機溶劑(包括揮發(fā)性的有機溶劑)，例如乙醇，硅氧烷流體，例如環(huán)狀聚二甲基硅氧烷或烴溶劑，以幫助該共聚物的溶解。因此，該組合物優(yōu)選地基本上沒有這種溶劑。所謂“基本上沒有”是指這種溶劑不超過約10％重量，優(yōu)選地為不超過約5％，更優(yōu)選地為不超過約1％，最優(yōu)選地為0％。
頭發(fā)護理組合物本發(fā)明的組合物可以包括多種用于化妝品、治療或流變改性目的的附加成分。非限制性的附加成分的例子如下所述。本發(fā)明的組合物可以是液體、洗液、乳液、凝膠等形式。
該載體可以包括凝膠載體材料或其它流變改性劑。這些物質(zhì)是特別用于象頭發(fā)調(diào)理劑、香波和乳液和浴液那樣的產(chǎn)品中。
凝膠載體可以包括兩種基本成分類脂載體材料和陽離子表面活性劑載體材料。陽離子表面活性劑材料如下文詳細(xì)描述。凝膠載體通常在下列文獻中描述，這些文獻并作為參考而引入本文Barry等人，混合乳化劑十二烷基硫酸鈉/十六烷醇的自稠化作用(The Self Bodying Action of the MixedEmulsier Sodium Dodecyl Sulfate/Cetyl Alcohol)，28膠體與界面科學(xué)82-91(1968)；Barry等人，烷基三甲基溴化銨/十六十八烷基醇混合乳化劑的自稠化作用；季鏈長度的影響(The Self Bodying Action ofAlkyltrimethylammonium Bromides/Cetostearyl Acohol Mixed Emulsier；Influence of Quaternary Chain Length)，35膠體與界面科學(xué)689-708(1971)；和Barry等人，“Rheology of System Containing Cetomacrogol 1000 CetostearylAlcohol，I.Self Bodying Action”(含有Cetomacrogol 1000-十六十八烷基醇的體系的流變性，[，自稠化作用)，38膠體與界面科學(xué)616-625(1972)。
該載體可以引入一種或多種類脂載體材料，而不管它們是否還含有陽離子表面活性劑，它們是基本上不溶于水的，并且含有疏水和親水部分。類脂載體材料包括天然或合成得到的酸、酸的衍生物、醇、酯、醚、酮和酰胺，其碳鏈含有約12-22個碳原子，優(yōu)選地為約16-18個碳原子。脂肪醇和脂肪酯是優(yōu)選的，脂肪醇是特別優(yōu)選的。
優(yōu)選的用于本發(fā)明的酯包括棕櫚酸十六烷基酯和單硬脂酸甘油酯。十六醇和十八醇是優(yōu)選的醇。特別優(yōu)選的類脂載體材料由十六醇和十八醇的混合物組成，該混合物含有約55-65％(混合物的重量)十六醇。
這些適用于本發(fā)明中的類脂載體材料公開在Bailey’s Industrial Oil andFat Products(第三版編，D.Swem編，1979)中，該文獻作為參考而引入本文。適用于本發(fā)明的脂肪醇公開于下列文獻中，這些文獻作為參考而引入本文美國專利3155591(Hilfer，1964年11月3日提出)，美國專利4165369(Watanabe等人，1979年8月21日提出)，美國專利4269824(Villamarin等人，1981年5月26日)，英國專利公開說明書1532585(1978年11月15日公開)以及Fuku Shima等人，“The Effect of Cetostearyl Alcohol in CosmeticEmulsions”一文98 Cosmetics&Toiletries 89-112(1983)。適用于本發(fā)明的脂肪酯公開于美國專利3341465(Kaufman等人，1976年9月12日提出)中，該專利作為參考而引入本文。如果包含在本發(fā)明的組合物中，該類脂載體材料典型的存在量約為該組合物的0.1-10.0％，而陽離子表面活性劑載體材料的存在量約為該組合物的0.05-5.0％。
也可以考慮用非離子纖維素醚和可溶于水的凝膠來使組合物增稠。例如參見美國專利4557928(Glover，1985年12月10日提出，它指出頭發(fā)調(diào)節(jié)劑包括一種懸浮液體系，該懸浮液體系由葡聚糖膠、瓜耳膠和羥基乙基纖維素中的一種組成)和美國專利4581230(Grollier等人，1986年4月8日提出，它指出用于處理頭發(fā)的化妝品組合物包括羥基乙基纖維素或可溶于水的植物增稠劑，如瓜耳膠作為增稠劑)，這兩篇文獻均作為參考而引入本文。
纖維素醚具有相當(dāng)?shù)偷姆肿恿康鼈兛梢援a(chǎn)生具有實用濃度的高粘性水溶液。這些材料是具有充分的非離子取代度的非離子纖維素醚，這些取代基選自甲基、羥乙基和羥丙基，從而使它們可溶于水，并且它們還可以被具有約10-24個碳原子的烴基基團取代，其量約為0.2％重量和某量之間，該量使所說的纖維素醚低于1％重量可溶于水。待改性的纖維素醚優(yōu)選地是具有低、中分子量，即分子量低于約800000，優(yōu)選地為約20000-700000之間(約75至2500的聚合度)。
非離子可溶于水的纖維素醚是優(yōu)選的可用于頭發(fā)護理組合物中的聚合物。廣泛使用的可以買到的非離子纖維素醚包括甲基纖維素、羥基丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素和乙基羥乙基纖維素。
其它用于本發(fā)明的組合物，特別是用于頭發(fā)調(diào)理劑中的載體成分包括經(jīng)過疏水改性的聚合物材料與表面活性劑，如季銨化合物(例如二脂二甲基氯化銨)的結(jié)合。這些載體詳細(xì)公開在下列專利中美國專利5106609(Bolich等人，1992年4月21日提出)，美國專利5100658(Bolich等人，1992年3月31日提出)，美國專利5104646(Bolich等人，1992年4月14日提出)和美國專利5100657(Ansher-Jackson等人，1992年3月31日提出)，這些文獻均作為參考而引入本文。
這些體系提供了凝膠狀的流變性，但不一定是技術(shù)含義上的凝膠。“經(jīng)過疏水改性的非離子可溶于水的聚合物”是指這樣一種非離子可溶于水的聚合物，該聚合物已經(jīng)通過用足量的疏水基團進行取代而改性，從而使該聚合物幾乎不溶于水中?！翱扇苡谒摹笔侵笜?gòu)成該增稠劑的聚合物主鏈的聚合物或其鹽應(yīng)該充分可溶，從而在25℃下以1％重量溶于水中時可以形成基本上透明的溶液。因此，該主要增稠劑的聚合物主鏈基本上可以是任何一種可溶于水的聚合物。其疏水基團可以是C8-C22烷基、芳烷基、烷芳基及其混合物。該聚合物主鏈上疏水取代度根據(jù)特定的聚合物主鏈應(yīng)該是約0.10-1.0％。更常見的是，親水部分與聚合物的疏水部分的比約為10比1至1000比1。
優(yōu)選地采用非離子可溶于水的纖維素醚作為這些經(jīng)過疏水改性的聚合物的聚合物基質(zhì)。因此可以將例如羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、乙基羥乙基纖維素和甲基羥乙基纖維素改性。非離子取代基，如甲基、羥乙基或羥丙基的量不是關(guān)鍵，只要有足夠的量來保證該醚是可溶于水的即可。
長鏈烷基改性劑可以通過醚、酯或氨基甲酸酯鍵而連接到纖維素醚基質(zhì)上。醚鍵是優(yōu)選的。
滿足這些要求的可以買到的一種材料是NATROSOL PLUS Grade 430，它是一種由Aqualon Company，Wilmington，Delaware獲得的經(jīng)過疏水改性的羥乙基纖維素。這些材料具有約0.5-0.9％重量的C16烷基取代度。這種材料的羥乙基摩爾取代度為約2.8-3.2。改性前，該可溶于水的纖維素的平均分子量為約300000。
另一種材料是以商標(biāo)名NATROSOL PLUS CS Grade D-67，由AqualonCompany，Wilmington，Delaware出售。這種材料具有約0.50-0.95％重量的C16烷基取代度。這種材料的羥乙基摩爾取代度為約2.3-3.3。改性前，該可溶于水的纖維素的平均分子量約為700000。
可溶于水的聚合物的例子包括羥乙基纖維素、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、聚乙烯吡咯烷酮、葡聚糖，例如Dextran經(jīng)過提純的粗Grade 2P(由D&O Chemicals獲得)、植物滲出物，例如金合歡、茄替和黃蓍、海藻提取物，例如藻酸鈉、藻酸丙二醇酯、角叉菜鈉、陽離子聚合物，例如Ucare JR-聚合物(一種由聯(lián)合碳化公司獲得的經(jīng)過改進的陽離子羥乙基纖維素)、天然多糖材料，例如瓜耳膠、刺槐豆膠和黃原膠。
當(dāng)采用這種體系來使本發(fā)明的組合物增稠時，優(yōu)選地，采用約0.3-5.0％，優(yōu)選地為約0.4-3.0％經(jīng)過疏水改性的非離子聚合物，而可溶于水的聚合材料為約0.3-5.0％，優(yōu)選地為約0.4-3.0％。
這種經(jīng)過疏水改性的非離子聚合物的另一種可替換的次要的增稠劑是可溶于水的分子量低于約20000的表面活性劑。所謂“可溶于水的表面活性劑”是指在當(dāng)在25℃下以0.2％重量溶于水中時可以形成基本上透明的均質(zhì)溶液的表面活性劑材料。
基本上任何一種滿足這些要求的可溶于水的表面活性劑均可用于本發(fā)明，其包括下列例舉性的物質(zhì)十六烷基甜菜堿、月桂基硫酸銨、十二烷基聚氧乙烯醚(1aureth)硫酸銨、十六烷基三甲基氯化銨及其混合物。
當(dāng)采用這種體系來使本發(fā)明的組合物增稠時，通常采用約0.1-10.0％，優(yōu)選地為約0.2-5.0％經(jīng)過疏水改性的可溶于水的非離子聚合物，而可溶于水的表面活性劑為約0.02-0.30％，優(yōu)選地為約0.05-0.30％，最優(yōu)選地為約0.05-0.20％。由于大量的可溶于水的表面活性劑會干擾經(jīng)過疏水改性的羥乙基纖維素增稠劑并且產(chǎn)生具有極不理想流變性的組合物，因此應(yīng)將該可溶于水的表面活性劑的量保持在較低的水平下。
將該經(jīng)過疏水改性的聚合物與分子量低于約20000的不可溶于水的表面活性劑結(jié)合。所謂“不可溶于水的表面活性劑”是指當(dāng)在25℃下以0.2％重量溶于水中時不能形成基本上透明的均質(zhì)溶液的表面活性劑材料。
基本上任何一種滿足這些要求的不可溶于水的表面活性劑均可用于本發(fā)明，但是不可溶于水的陽離子表面活性劑是優(yōu)選的。陽離子表面活性劑將在下文進一步敘述。下列非排它性的表面活性劑材料是適用的硬脂酰胺二乙醇胺(硬脂酰胺DEA)、椰子酰胺甲醇胺(椰子酰胺MEA)、氧化二甲基硬脂酰胺、一油酸甘油酯、硬脂酸蔗糖酯、PEG-2硬脂胺、脂肪醇的聚乙二醇醚，如通式為CH3-(CH2)14-CH2-(OCH2CH2)n-OH的十六烷基聚氧乙烯醚-2(Ceteth-2)，式中n的平均值為2(由ICI Americas以Brij56商品名購買)、硬脂酸檸檬酸甘油酯、二氫化脂二甲基氯化銨、聚氧乙烯、聚氧丙烯嵌段聚合物，如具有下列通式的Poloxamer 181HO-(CH2-CH2-O)x(CH-CH2-O)y(CH2-CH2O)zH式中平均x＝3，y＝30，z＝3(由BASF Wyandotte以商品名Pluronic L-61購買)、氫化脂二甲基甜菜堿和氫化脂酰胺DEA。
當(dāng)采用這種體系來使本發(fā)明的組合物增稠時，通常采用約0.1-10.0％，優(yōu)選地為約0.2-5.0％經(jīng)過疏水改性的羥乙基纖維素，而不可溶于水的表面活性劑為約0.02-10.0％，優(yōu)選地為約0.05-3.0％，最優(yōu)選地為約0.05-2.0％。
還可以設(shè)想采用一種懸浮劑來增稠該組合物和/或使該聚合物/樹脂/溶劑相懸浮。合適的懸浮劑是長鏈?；苌?、長鏈氧化胺及其混合物，其中這種懸浮劑可以以晶體形式存在于香波組合物中。在US再公告專利34584(Grote等人，1994年4月12日提出)中描述了多種這種懸浮劑。特別優(yōu)選的是二硬脂酸乙二醇酯。
可以用作懸浮劑的長鏈?；苌镞€包括N，N-二(氫化)C8-C22(優(yōu)選地為C12-C22，更優(yōu)選地為C16-C18)酰氨苯甲酸或其可溶的鹽(如K或Na鹽)，特別是N，N-二(氫化)脂酰氨苯甲酸，它可以由Stepan Company(Northfield Illinois，USA)購買。
表面活性劑在本發(fā)明的組合物中是任選的成分。當(dāng)它存在時，其量典型地約占該組合物的0.05-50％。適用于本發(fā)明的組合物中的表面活性劑包括陰離子、非離子、陽離子和兩性表面活性劑。對于香波來說，該量優(yōu)選地約為該組合物的5-30％，最優(yōu)選地為10-25％。對于調(diào)理劑來說，優(yōu)選的表面活性劑的量約為0.1-3％。摩絲是本發(fā)明特別優(yōu)選的組合物。通常，摩絲包括發(fā)泡劑，如氧化胺，特別是C10-C22烷基氧化胺，優(yōu)選地為C12-C18；表面活性劑，特別是兩性表面活性劑，如甜菜堿；或其組合。這種發(fā)泡劑通常以約O.05-3％，優(yōu)選地為約O.1-2％的量使用。
適用于本發(fā)明，特別是適用于香波組合物的合成陰離子洗滌劑包括硫酸烷基酯和硫酸烷基醚。這些物質(zhì)通常各自具有通式ROSO3M和RO(C2H4O)xSO3M，式中R為具有10-20個碳原子的烷基或鏈烯基，x為1-10，M為可溶于水的陽離子，如銨、鈉、鉀和三乙醇胺。
另一種適用的陰離子表面活性劑是具有下列通式的有機硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的可溶于水的鹽R1-SO3-M式中R1選自具有約8-24，優(yōu)選地為12-18個碳原子的直鏈或支鏈飽和脂肪烴基團；M為一種陽離子。重要的例子是甲烷系列烴，包括具有約8-24個碳原子，優(yōu)選地為12-18個碳原子的異-、新-、和正鏈烷烴與磺化劑，如SO3、H2SO4、發(fā)煙硫酸根據(jù)已知的磺化方法，包括漂白和水解法獲得的有機硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的鹽優(yōu)選的是堿金屬和銨的磺化C12-18正鏈烷烴。
另外一些適合于本發(fā)明的陰離子合成表面活性劑是用羥乙磺酸酯化并用氫氧化鈉中和的脂肪酸的反應(yīng)產(chǎn)物(其中例如該脂肪酸是由椰子油獲得的)；甲基牛磺酰胺(methyl tauride)的脂肪酸酰胺的鈉或鉀鹽(其中該脂肪酸是由椰子油獲得的)。其它的這類陰離子合成表面活性劑公開于US2486921、2486922和2396278中。
其它的陰離子合成表面活性劑包括稱為琥珀酰胺酸酯的一類物質(zhì)。這類物質(zhì)包括表面活性劑如N-十八烷基磺基琥珀酰胺酸二鈉；N-(1，2-二羧乙基)-N-十八烷基磺基琥珀酰胺酸四鈉；磺基琥珀酸鈉的二戊酯；磺基琥珀酸鈉的二己酯；磺基琥珀酸鈉的二辛酯。
適用于本發(fā)明的其它陰離子表面活性劑是具有約12-24個碳原子的烯屬磺酸鹽。術(shù)語“烯屬磺酸鹽”用于本文是指通過用未配合的三氧化硫?qū)Ζ料N進行磺化而后在使已經(jīng)在該反應(yīng)中形成的任何磺酸內(nèi)酯水解形成相應(yīng)的羥基-烷基磺酸鹽的條件下將該酸性反應(yīng)混合物中和而獲得的化合物。生成烯屬磺酸鹽的α烯烴是具有約12-24個碳原子，優(yōu)選地為14-16個碳原子的單烯烴。另一類陰離子有機表面活性劑是β-烷氧基烷基磺酸鹽。這些化合物具有下列通式

式中R1是具有約6-20個碳原子的直鏈烷基；R2是具有約1(優(yōu)選)-3個碳原子的低級烷基；M是上文所說的可溶于水的陽離子。
多種其它的非皂類合成陰離子表面活性劑描述于McCutcheon’sDetergents and Emulsifiers，1984 Annual中，該文獻由Allured PublishingCoeporation出版，它作為參考而引入本文。另外，US3929678(Laughlin等人，1975年12月30日提出)公開了多種其它的陰離子和其它類型的表面活性劑，該文獻作為參考而引入本文。皂類也可以用作陰離子表面活性劑。
非離子表面活性劑可以廣義定義為通過烯化氧基團(具有親水性)與有機疏水化合物(可以是脂族的或烷基芳香族的)的縮合反應(yīng)而產(chǎn)生的化合物。這種非離子表面活性劑的例子是1.由環(huán)氧乙烷與從環(huán)氧丙烷和乙二胺產(chǎn)物的反應(yīng)獲得的產(chǎn)物進行縮聚反應(yīng)而獲得的那些表面活性劑。
2.具有約8-18個碳原子呈直鏈或支鏈結(jié)構(gòu)的脂肪醇與環(huán)氧乙烷的縮聚產(chǎn)物，例如每摩爾椰子醇具有約10-30摩爾環(huán)氧乙烷的椰子醇環(huán)氧乙烷縮聚物，該椰子醇部分含有約10-14個碳原子。
3.對應(yīng)于下列通式的長鏈?zhǔn)灏费趸颮1R2R3N--------→O
式中R1含有具有約8-18個碳原子、0-約10環(huán)氧乙烷部分和0-約1甘油基部分的烷基、鏈烯基或單羥基烷基基團；R2和R3含有約1-3個碳原子和0-約1羥基，例如甲基、乙基、丙基、羥基乙基或羥基丙基基團(該通式中的箭頭是半極性鍵的常規(guī)表示)。
4.對應(yīng)于下列通式的長鏈?zhǔn)屐⒀趸颮R’R”P---------→O式中R是在鏈中具有約8-18個碳原子、0-約10環(huán)氧乙烷部分和0-約1甘油基部分的烷基、鏈烯基或單羥基烷基基團；R’和R”各自是含有約1-3個碳原子的烷基或單羥基烷基基團。通式中的箭頭是半極性鍵的常規(guī)表示。
5.含有一個具有約1-3個碳原子的短鏈烷基或羥基烷基基團(通常是甲基)和一個長鏈?zhǔn)杷鶊F的長鏈二烷基亞砜，所說的長鏈?zhǔn)杷鶊F包括具有約8-20個碳原子、0-約10環(huán)氧乙烷部分和0-約1甘油基部分的烷基、鏈烯基、羥基烷基或酮烷基基團。這些亞砜的例子包括十八烷基甲基亞砜、2-酮十三烷基甲基亞砜、3，6，9-trixaoctadecyl 2-羥基乙基亞砜、十二烷基甲基亞砜、油基3-羥基丙基亞砜、十四基甲基亞砜、3-甲氧基十三烷基甲基亞砜、3-羥基十三烷基甲基亞砜、3-羥基-4-十二烷氧基丁基甲基亞砜。
適用于本發(fā)明的組合物，特別是護理組合物中的陽離子表面活性劑含有氨基或季銨親水部分，該部分在溶解于本發(fā)明的含水組合物中時會帶正電荷。適用于此的陽離子表面活性劑描述于下列文獻中，這些文獻均作為參考而引入本文M.C.Publishing Co.，McCutcheon’s Detergents&Emulsifiers.(北美版，1979年)；Schwartz等人，Surface Active Agents.Their Chemistry andTechnology，New York；Interscience Publishers，1949；US3155591(Hilfer，1964年11月3日提出)；US3929678(Laughlin等人，1975年12月30日提出)；US3959461(Bailey等人，1976年5月25日提出)和US4387090(Bolich，Jr.，1983年6月7日提出)。如果包含在本發(fā)明的組合物中，通常，陽離子表面活性劑的量為約0.05-5％。
在含有季銨的陽離子表面活性劑中，適用于本發(fā)明的物質(zhì)是具有下列通式的那些物質(zhì)

式中R1-R4獨立地為具有約1-22個碳原子的脂肪族基團，或者具有約12-22個碳原子的芳香族、烷氧基、聚氧乙烯、烷基酰氨基、羥基烷基、芳基或烷基芳基；X是選自鹵素，乙酸根、磷酸根、硝酸根和烷基硫酸根的陰離子。該脂肪族基團除了碳和氫原子以外還含有醚鍵和其它基團，如氨基基團。長鏈脂肪族基團，例如具有約12或更多個碳原子的那些基團可以是飽和的，也可以是不飽和的。
適用于本發(fā)明的其它季銨鹽是二季銨鹽，例如脂丙烷二氯二銨。
季銨鹽包括二烷基二甲基氯化銨，其中該烷基基團具有約12-22個碳原子并且由長鏈脂肪酸，例如氫化牛脂脂肪酸獲得(牛脂脂肪酸產(chǎn)生其中R1和R2主要具有16-18個碳原子的四價化合物)。適用于本發(fā)明的季銨鹽的例子包括二脂二甲基氯化銨、二脂二甲基甲基硫酸銨、雙十六烷基二甲基氯化銨、二(氫化脂)二甲基氯化銨、二十八烷基二甲基氯化銨、雙eocosyol二甲基氯化銨、雙二十二烷基二甲基氯化銨、二(氫化脂)二甲基乙酸銨、雙十六烷基二甲基氯化銨、雙十六烷基二甲基乙酸銨、二脂二丙基磷酸銨、二脂二甲基硝酸銨、二(椰子烷基)二甲基氯化銨和硬脂 基二甲基芐基氯化銨。二脂二甲基氯化銨、雙十六烷基二甲基氯化銨、硬脂基二甲基芐基氯化銨和十六烷基三甲基氯化銨是優(yōu)選的適用于本發(fā)明的季銨鹽。二(飽和或不飽和脂)二甲基氯化銨是特別優(yōu)選的季銨鹽。
伯、仲和叔脂肪胺的鹽也是適用的陽離子表面活性劑材料。這些胺中的烷基優(yōu)選地具有約12-22個碳原子，并且可以是取代的或未取代的。適用于本發(fā)明的這類胺包括硬脂酰氨丙基二甲基胺、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、十四胺、十三胺、乙基硬脂胺、N-脂丙烷二胺、乙氧基化(5摩爾E.O.)硬脂胺、二羥基乙基硬脂胺和二十烷基二十二胺。適用的胺鹽包括鹵素、乙酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、檸檬酸鹽、乳酸鹽和烷基硫酸鹽。這種鹽包括鹽酸硬脂酰胺，氯化大豆胺、甲酸硬脂胺、N-脂丙烷二氯二胺和硬脂酰氨丙基檸檬酸二甲胺。適用于本發(fā)明的陽離子胺表面活性劑公開在美國專利4275055(Nachtigal等人，1981年6月23日提出)中，該專利作為參考而引入本文。
兩性表面活性劑包括那些可以廣義描述為脂肪族季銨、磷鎓和锍化合物的衍生物的物質(zhì)，其中該脂肪族基團可以是直鏈的，也可以是支鏈的，其中有一個脂肪族取代基含有約8-18個碳原子，并且有一個脂肪族取代基含有陰離子水溶性的基團，如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。這些化合物的通式是

式中R2含有具有約8-18個碳原子、0-約10環(huán)氧乙烷部分和0-約l甘油基部分的烷基、鏈烯基或羥基烷基；Y選自氮、磷和硫原子；R3是含有約1-3個碳原子的烷基或單羥基烷基；在Y為硫時，X是1，當(dāng)Y是氮或磷原子時，X是2；R4是具有約1-4個碳原子的亞烷基或羥基亞烷基，以及Z選自羧酸根、磺酸根、硫酸根、膦酸根和磷酸根。
其它的兩性表面活性劑，如甜菜堿也適用于本發(fā)明。適用于本發(fā)明的甜菜堿的例子包括高級烷基甜菜堿，例如椰子二甲基羧甲基甜菜堿、月桂基二甲基羧甲基甜菜堿、月桂基二甲基α-羧乙基甜菜堿、十六烷基二甲基羧甲基甜菜堿、月桂基二(2-羥乙基)羧甲基甜菜堿、硬脂基二(2-羥丙基)羧甲基甜菜堿、油基二甲基γ-羧丙基甜菜堿和月桂基二(2-羥丙基)α-羧乙基甜菜堿。磺化甜菜堿的代表例為椰子二甲基磺化丙基甜菜堿、硬脂基二甲基磺化丙基甜菜堿、月桂基二甲基磺化乙基甜菜堿、月桂基二(2-羥乙基)磺化丙基甜菜堿及其類似物；其中RCONH(CH2)3基團與甜菜堿中的氮原子相連的酰氨基甜菜堿和酰氨基磺化甜菜堿也適用于本發(fā)明。
可以用于本發(fā)明的組合物中的兩性表面活性劑的其它例子是可以廣義描述為脂肪族仲和叔胺的衍生物的那些物質(zhì)，在這些胺中，脂肪族基團可以是直鏈的，也可以是支鏈的，并且其中脂肪族取代基中的一個含有約8-18個碳原子，而一個取代基含有陰離子水溶性的基團，例如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。符合該定義的化合物的例子是3-十二烷基-氨基丙酸鈉、3-十二烷基氨基丙烷磺酸鈉、N-烷基?；撬?，例如根據(jù)US2658072將十二烷基胺與羥乙磺酸鈉的反應(yīng)而制得的物質(zhì)、N-高級烷基天冬氨酸，例如根據(jù)US2438091制得的那些物質(zhì)，以及以商品名“Miranol”出售并描敘在US22528378中的產(chǎn)物。
硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑本發(fā)明的一種任選成分是非揮發(fā)性的硅氧烷調(diào)理劑。
適用于本發(fā)明的硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑優(yōu)選地在25℃下具有約1000-2000000厘沲，更優(yōu)選地為約10000-1800000厘沲，進一步優(yōu)選地是約100000-1500000厘沲的平均粘度。通常，該硅氧烷的粘度可以通過玻璃毛細(xì)管粘度計來測定，正如在Dow Coming Corporate Test Method CTM0004，1970年7月20日中所描述的。
該硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑典型地以約0.05-10％(該組合物的重量)，優(yōu)選地為約0.1-10％，更優(yōu)選地為約0.5-8％，最優(yōu)選地為約0.5-5％的量用于香波組合物中。
合適的不溶于水的非揮發(fā)性硅氧烷流體包括聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、聚烷基芳基硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物及其混合物。其它的具有頭發(fā)護理性能的不可溶的非揮發(fā)性硅氧烷流體也可以使用。用于本文時，術(shù)語“非揮發(fā)性”是指該硅氧烷材料在大氣條件下具有非常低或不顯著的蒸氣壓，正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所明白的那樣。通常，它是指在一個大氣壓和25℃下不超過0.2毫米汞柱的壓力。術(shù)語“硅氧烷流體”是指在25℃下具有低于1000000厘沲粘度的可以流動的硅氧烷材料。一般說來，該流體的粘度在25℃下為約5-1000000厘沲之間，優(yōu)選地為約10-100000之間。
這種硅氧烷流體包括具有下列結(jié)構(gòu)的聚烷基或聚芳基硅氧烷

式中R是烷基或芳基，x是約1-8000的整數(shù)，優(yōu)選地為約5-8000，“A”代表封閉硅氧烷鏈末端的基團。
在硅氧烷鏈上取代的烷基或芳基(R)或在硅氧烷鏈末端取代的烷基或芳基(A)可以具有任何結(jié)構(gòu)，只要所得到的硅氧烷在室溫下保持流動即可，并且它們是疏水的，在使用到頭發(fā)時不會產(chǎn)生剌激、毒性或其它有害作用，它們可以與該組合物中的其它成分相匹配，并且在常規(guī)使用和貯存條件下是化學(xué)穩(wěn)定的，以及可以沉積在頭發(fā)上并護理頭發(fā)。
合適的A基團包括甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和芳氧基。在硅原子上的兩個R基團可以代表相同的基團，也可以代表不同的基團。優(yōu)選地，這兩個R基團代表相同的基團。合適的R基團包括甲基、乙基、丙基、苯基、甲基苯基和苯甲基。優(yōu)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。聚二甲基硅氧烷是特別優(yōu)選的。
可以采用的非揮發(fā)性聚烷基硅氧烷流體例如包括聚二甲基硅氧烷。舉例來說，這些硅氧烷可以由通用電器公司以ViscasilR和SF 96系列以及由DowCorning以Dow Corning 200系列獲得。
可以采用的聚烷基芳基硅氧烷流體例如還可以包括聚甲基苯基硅氧烷。舉例來說，這些硅氧烷可以由通用電器公司以SF 1075得到的甲基苯基流體或由Dow Corning以556 Cosmetic Grade Fluid獲得。
可以使用的聚醚硅氧烷共聚物例如包括用聚環(huán)氧丙烷改性的聚二甲基硅氧烷(例如Dow ComingDC-1248)，雖然也可以采用環(huán)氧乙烷或環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的混合物。環(huán)氧乙烷和聚環(huán)氧丙烷的量必須足夠的低以防止溶于水及本發(fā)明的組合物中。
另一種特別適用于硅氧烷調(diào)理劑中的硅氧烷材料是不可溶的硅氧烷膠。術(shù)語“硅氧烷膠”用于本文時是指在25℃下具有超過或等于1000000厘沲粘度的聚有機硅氧烷材料。硅氧烷膠由Petrarch或其他人描述在US4152416(Spitzer等人，1979年5月1日提出)和Noll，Walter，Chemistry andTechnology of Silicone，New YorkAcademic Press 1968。General ElectricSilicone Rubber Product Data Sheets SE 30，SE33，SE 54和SE76也描述了硅氧烷膠。所有這些文獻均作為參考而引入本文。該“硅氧烷膠”典型地具有超過約200000的質(zhì)量分子量，通常在約200000-1000000之間。特定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)共聚物及其混合物。
陽離子聚合物頭發(fā)調(diào)理劑本發(fā)明的組合物還包括可溶于水的陽離子有機聚合物頭發(fā)調(diào)理劑。該聚合物陽離子調(diào)理劑通常以香波組合物重量的約0.05-5％，優(yōu)選地為約0.1-4％，更優(yōu)選地為約0.2-3％的量存在。所謂“可溶于水的”陽離子有機聚合物是指在25℃下以0.1％濃度在水(蒸餾水或其等同物)中可以形成對于裸眼來說基本上透明的溶液的充分可以溶于水的聚合物。優(yōu)選地，該聚合物充分可溶于水，形成濃度為0.5％，更優(yōu)選地為1.0％的基本透明的濃度。
適用于本發(fā)明的頭發(fā)調(diào)理劑中的陽離子有機聚合物是可以對頭發(fā)提供護理作用并且可溶于香波組合物中的有機聚合物?？梢圆捎萌魏我环N提供這些效果的陽離子聚合物。用于本文時，術(shù)語“聚合物”包括由一種單體聚合而成或由兩種(即共聚物)或多種單體形成的物質(zhì)。
本發(fā)明的陽離子聚合物通常其重均分子量至少為約5000，典型地至少為約10000，并且小于約1千萬。優(yōu)選地其分子量為約100000-2百萬。該陽離子聚合物可以具有陽離子含氮部分，例如季銨或陽離子氨基部分，或其混合物。
該陽離子聚合物可以采用任何一種陰離子抗衡離子，只要其滿足水溶解性標(biāo)準(zhǔn)即可。合適的抗衡離子包括鹵素(例如Cl-、Br-、I-或F-，優(yōu)選地是Cl-、Br-或I-)、硫酸根和甲基硫酸根。也可以采用其它成分，因為所列出的抗衡離子不是排它性的。
該陽離子含氮部分通常將在該陽離子頭發(fā)護理聚合物的總單體單元部分上作為取代基而存在。因此，該陽離子聚合物可以包括用季銨或陽離子胺取代的單體單元和其它在此稱為間隔單體單元(spacer monomer unit)的非陽離子單元的共聚物、三元共聚物等等。這些聚合物是本領(lǐng)域內(nèi)已知的，并且在CTFA Cosmetic Ingredient Dictionary，第3版，由Estrin，Crosley和Haynes編輯(The Cosmetic，Toiletry，and Fragrance Association，Inc.，Washington，D.C.，1982)中可以發(fā)現(xiàn)多種這樣的物質(zhì)。
合適的陽離子聚合物例如包括具有陽離子胺或季銨官能團的乙烯單體與可溶于水的間隔單體，例如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、烷基和二烷基丙烯酰胺、烷基和二烷基甲基丙基酰胺、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基己內(nèi)酯和乙烯基吡咯烷酮的共聚物。這種用烷基和二烷基取代的單體優(yōu)選地具有C1-C7烷基基團，更優(yōu)選地為C1-C3烷基基團。其它適用的間隔單體包括乙烯基酯、乙烯醇(通過聚乙酸乙烯酯水解而形成)、馬來酸酐、丙二醇和乙二醇。
根據(jù)香波的特定的品種和pH值，該陽離子胺可以是伯、仲或叔胺。通常，仲和叔胺、特別是叔胺是優(yōu)選的。
被胺取代的乙烯單體可以以胺的形式聚合，而后任選地可以通過季銨化反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化成銨。在形成聚合物以后，也可以類似地將胺季銨化。舉例來說，可以通過與通式為R’X的鹽起反應(yīng)而將叔胺官能團季銨化，式中R’是短鏈烷基，優(yōu)選地是C1-C7烷基，更優(yōu)選地為C1-C3烷基，而X是可以與季銨化的銨形成可溶于水的鹽的陰離子。
合適的陽離子氨和季銨單體例如包括用丙烯酸二烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸二烷基氨基烷基酯、丙烯酸一烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸一烷基氨基烷基酯、三烷基甲基丙烯酰氧烷基銨鹽、三烷基丙烯酰氧烷基銨鹽、二烯丙基季銨鹽和具有環(huán)狀陽離子含氮環(huán)的乙烯基季銨單體，例如吡啶鎓、咪唑鎓和季銨化的吡咯烷酮，如烷基乙烯基咪唑鎓、烷基乙烯基吡啶、烷基乙烯基吡咯烷酮鹽。這些單體的烷基部分優(yōu)選地是低級烷基，例如C1-C3烷基，更優(yōu)選地為C1和C2烷基。
適用于本發(fā)明的用胺取代的乙烯基單體包括丙烯酸二烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸二烷基氨基烷基酯、二烷基氨基烷基丙烯酰胺和二烷基氨基烷基甲基丙烯酰胺，其中該烷基基團優(yōu)選地為C1-C7烴基、更優(yōu)選地為C1-C3烷基。
該陽離子聚合物可以包括由用胺和/或季銨取代的單體獲得的單體單元和/或相匹配的間隔單體的混合物。
合適的陽離子頭發(fā)護理聚合物例如包括1-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-3-甲基咪唑鎓鹽(例如氯化物鹽)的共聚物(參見the Cosmetic，Toiletry，and Fragrence Association，“CTFA”，工業(yè)上作為Polyquaternium-16)，例如由BASF Wyandotte Corp.(Parsippany，NJ，USA)以LUVIQUAT商品名(例如LUVIQUAT FC 370)購買的那些物質(zhì)；1-乙烯基-2-吡咯烷酮與甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的共聚物(CTFA工業(yè)上稱作為Polyquatemium-11)，例如由Gaf Corporation(Wayne，NJ，USA)以GAFQUAT商品名(例如GAFQUAT 755N)購買到的那些物質(zhì)；含有陽離子二烯丙基季銨的聚合物，例如包括二甲基二烯丙基氯化銨均聚物和丙烯酰胺與二甲基二烯丙基氯化銨的共聚物(參見CTFA工業(yè)，分別作為Polyquaternium 6和Polyquaternium 7)；以及如US4009256中所說的具有3-5個碳原子的不飽和羧酸的均-和共聚物的氨基-烷基酯的無機酸鹽，該專利作為參考而引入本文。
其它可以采用的陽離子聚合物包括多糖聚合物，例如陽離子纖維素衍生物和陽離子淀粉衍生物。
適用于本發(fā)明的陽離子多糖聚合物材料包括具有下列通式的物質(zhì)

式中A是葡糖酐殘基，如淀粉或纖維素葡糖酐殘基，R是亞烷基、氧化烯基、聚氧化烯基或羥基亞烷基或其組合，R1、R2和R3獨立地為烷基、芳基、烷基芳基、芳烷基、烷氧基烷基、或烷氧基芳基，每一個基團具有高達約18個碳原子并且每一個陽離子部分的碳原子總和(即R1、R2和R3中的碳原子之和)優(yōu)選地約為20或更少，以及X是如上所說的陰離子抗衡離子。
陽離子纖維素可以由Amerchol Corp.(Edison，NJ，USA)以其Polymer JRR和LRR系列聚合物獲得，這些產(chǎn)品是羥乙基纖維素與用三甲基銨取代的環(huán)氧乙烷反應(yīng)的鹽，CTFA工業(yè)稱作Polyquatemium 10。另一種陽離子纖維素包括羥乙基纖維素與用月桂基二甲基銨取代的環(huán)氧乙烷反應(yīng)的聚合季銨鹽，CTFA工業(yè)上稱作Polyquatermum 24。這些物質(zhì)可以由Amerchol Corp.(Edison，NJ，USA)以其Polymer LM-200商品名獲得。
其它可以使用的陽離子聚合物包括陽離子瓜耳膠衍生物，如瓜耳膠氯化羥基丙基三銨(由Celanese Corp.以其JaguarR系列獲得)。其它物質(zhì)包括含有四價氮的纖維素醚(如在US3962418中所描述的，該文獻作為參考而引入本文)，以及醚化的纖維素和淀粉的共聚物(例如描述在US3958581中，該文獻作為參考而引入本文)。
有機油調(diào)理劑本發(fā)明的組合物還包括一種非揮發(fā)性的不溶于水的有機油作為頭發(fā)的調(diào)理劑。該頭發(fā)護理油性液體可以使頭發(fā)增加亮澤和光澤。該護理油典型地在該組合物中以該組合物重量的約0.05-5％，優(yōu)選地為約0.2-3％，更優(yōu)選地為約0.5-1％的量存在。
所謂“非揮發(fā)性的”是指該油性物質(zhì)在環(huán)境條件(例如1個大氣壓、25℃)下具有非常低或不明顯的蒸汽壓，正如在本領(lǐng)域中所理解的那樣。該非揮發(fā)性的油性物質(zhì)優(yōu)選地在環(huán)境壓力下具有約250℃或更高的沸點。
所謂“不溶于水的”是指該油性液體在25℃下不能以0.1％的濃度溶解于水(蒸餾水或其等同物)中。
本發(fā)明的護理油通常具有約3百萬cs(厘沲)或更低的粘度，優(yōu)選地為約2百萬cs或更低，更優(yōu)選地為約150萬cs或更低的粘度。
本發(fā)明的護理油是選自烴油和脂肪酯的液體。所說的脂肪酯的特征在于具有至少10個碳原子，它包括具有由脂肪酸或醇獲得的烴基鏈的酯，例如單酯、多元醇酯和二和三羧酸酯。該脂肪酯的烴基基團還可以包括或具有與其共價連接的其它相匹配的官能團，例如酰胺和烷氧基部分(例如乙氧基或醚鍵等等)。
烴油包括環(huán)狀烴、直鏈脂肪烴(飽和的或不飽和的)以及支鏈脂肪烴(飽和的或不飽和的)。直鏈烴油優(yōu)選地含有約12-19個碳原子，雖然并不一定要將烴限制在這個范圍中。支鏈烴油可以并且典型地含有更多的碳原子。包括在本發(fā)明中的還有鏈烯基單體，例如C2-C6鏈烯基單體的聚合烴。這些聚合物可以是直鏈或支鏈的聚合物。直鏈聚合物典型地其長度較短，它具有上文中針對一般的直鏈烴所說的碳原子總數(shù)。支鏈聚合物可以具有更高的長度。這種物質(zhì)的數(shù)均分子量可以變化很大，但典型地為約500以下，優(yōu)選地為約200-400，更優(yōu)選地為約300-350。這些物質(zhì)的特定例子包括石蠟油、礦物油、飽和的和不飽和的十二烷、飽和的和不飽和的十三烷、飽和的和不飽和的十四烷、飽和的和不飽和的十五烷、飽和的和不飽和的十六烷及其混合物。這些化合物的支鏈異構(gòu)體以及更高的鏈長度的烴也可以使用。典型的支鏈異構(gòu)體是高度支鏈化的飽和或不飽和烷烴，例如被全甲基取代的異構(gòu)體，例如十六烷和二十烷的被全甲基取代的異構(gòu)體，如由PermethylCorporation出售的2，2，4，4，6，6，8，8-二甲基-10-甲基十一烷和2，2，4，4，6，6-二甲基-8-甲基壬烷。優(yōu)選的烴聚合物是聚丁烯，如異丁烯和丁烯的共聚物。這種物質(zhì)可以買到的是由Amoco Chemical Co.(Chicago，Illinois，USA)買到的L-14聚丁烯。
本發(fā)明的單羧酸酯包括通式為R’COOR的醇和酸的酯，式中R’和R為烷基和鏈烯基并且R’和R中碳原子的總數(shù)為至少10，優(yōu)選地為至少20。
舉例來說，脂肪酯包括具有約10-22個碳原子的脂肪鏈的脂肪酸的烷基和鏈烯基酯以及具有約10-22個碳原子由烷基和/或鏈烯基醇獲得的脂肪鏈的烷基和鏈烯基脂肪醇羧酸酯，及其組合。其例子包括異硬脂酸異丙酯、月桂酸己酯、月桂酸異己酯、棕櫚酸異己酯、棕櫚酸異丙酯、油酸癸酯、油酸異癸酯、硬脂酸十六烷酯、硬脂酸癸酯、異硬脂酸異丙酯、己二酸二己基癸酯、乳酸月桂酯、乳酸十四烷酯、乳酸十六烷酯、硬脂酸油酯、油酸油酯、十四烷酸油酯、乙酸月桂酯、丙酸十六烷酯以及己二酸油酯。
但是，該單羧酸酯不一定至少含有一個具有至少十個碳原子的鏈，只要脂肪鏈碳原子的總數(shù)至少為10即可。其例子包括己二酸二異丙酯、己二酸二異己酯以及癸二酸二異丙酯。
也可以采用羧酸的二和三烷基酯和鏈烯基酯。舉例來說，這些物質(zhì)包括C4-C8二羧酸的酯，例如琥珀酸、戊二酸、己二酸、己酸、庚酸和辛酸的C1-C22酯(優(yōu)選地為C1-C6)。特定的例子包括硬脂?；仓岙愂榛ァ⒓憾岫惐ヒ约皺幟仕崛?十八烷酯。
多元醇酯包括亞烷基二醇酯，例如乙二醇單和二脂肪酸酯、二乙二醇單和二脂肪酸酯、聚乙二醇單和二脂肪酸酯、丙二醇單和二脂肪酸酯、聚單油酸丙二醇酯、單硬脂酸聚丙二醇2000酯、乙氧化的單硬脂酸丙二醇酯、甘油基單和二脂肪酸酯、聚甘油多脂肪酸酯、乙氧化的單硬脂酸甘油酯、單硬脂酸1，3-丁二醇酯、二硬脂酸1，3-丁二醇酯、聚氧乙烯多元醇脂肪酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯，并且聚氧乙烯脫水山梨糖醇脂肪酸酯是令人滿意的適用于本發(fā)明的多元醇酯。
甘油酯包括甘油一、二、和三酯。更進一步地說，包括甘油與長鏈羧酸，如C10-C22羧酸的一、二、和三酯。這些物質(zhì)可以由植物和動物脂肪和油獲得，例如蓖麻油、紅花油、棉籽油、玉米油、橄欖油、鱈魚肝油、杏仁油、鱷梨油、棕櫚油、芝麻油、羊毛脂和豆油。合成的油包括三油酸甘油酯和三硬脂酸甘油酯，二月桂酸甘油酯。優(yōu)選的甘油酯是甘油二和三酯。特別優(yōu)選的是甘油三酯。
本發(fā)明的組合物還可以含有多種使這種組合物在化妝品或美學(xué)上更容易接受或使它們具有其它的使用優(yōu)點，例如藥物作用的其它一些任選成分。這些常規(guī)的任選成分是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所已知的，例如防曬霜、藥物(例如抗菌劑、消炎劑、和抗痤瘡活性物等等)、著色劑和染料、香料、珠光助劑(例如二硬脂酸乙二醇酯)、防腐劑(例如芐醇、羥苯甲酸甲酯、羥苯甲酸丙酯和咪唑烷基脲)、增稠劑和粘度調(diào)節(jié)劑例如長鏈脂肪酸的二乙醇酰胺(例如PRG3月桂基二乙醇酰胺)、椰子單乙醇酰胺、聚二甲基硅氧烷共聚多醇、瓜耳膠、甲基纖維素、淀粉和淀粉衍生物、脂肪醇(例如cetearyl醇)、氯化鈉、硫酸鈉、聚乙烯醇、乙醇、pH調(diào)節(jié)劑(例如檸檬酸、檸檬酸鈉、琥珀酸、磷酸、氫氧化鈉、碳酸鈉)、鹽(通常例如乙酸鉀和氯化鈉)、著色劑(例如FD&C或D&C染料中的任何一種)、頭發(fā)氧化(漂白)劑(例如過氧化氫、過硼酸鹽和過硫酸鹽)、頭發(fā)還原劑(例如巰基乙酸鹽)、香料、螯合劑(如乙二胺四乙酸二鈉)、以及聚合物增塑劑(如甘油、己二酸二異丁酯、硬脂酸丁酯和丙二醇)。這些任選的成分通常各自以該組合物重量的約0.01-10.0％，優(yōu)選地為0.05-5.0％的量使用。
本發(fā)明的組合物的pH值通常為約3-9，優(yōu)選地為4-8。
本發(fā)明的組合物可以由氣溶膠分配器或泵噴霧分配器的容器分配。這種分配器，即容器是熟悉本領(lǐng)域的人員所已知的并且可以由多個制造商，包括American National Can Corp.和Continental Can Corp.購買。
當(dāng)由加壓的氣溶膠容器分配該噴霧組合物時，可以采用由一種或多種常規(guī)的已知氣溶膠推進劑來推動該組合物。適用的推進劑通?？梢允浅Ｓ糜跉馊苣z容器的可液化的氣體。
適用的推進劑是可以揮發(fā)的烴推進劑，它可以包括具有3-4個碳原子的液化低級烴，如丙烷、丁烷和異丁烷。其它適用的推進劑是氟代烴，如1，2-二氟乙烷(氟代烴152A)，由DuPont作為Dymel 152A提供。推進劑的其它例子是二甲基醚、氮氣、二氧化碳、-氧化二氮和空氣。
氣溶膠推進劑可以與本發(fā)明的組合物混合或可以將其包含在氣溶膠容器的獨立相或腔室中。待混合的推進劑的量由氣溶膠領(lǐng)域內(nèi)已知的常規(guī)因素決定。所需的和上述其它任選的組合物成分的量取決于該頭發(fā)護理組合物成分的總重量，并且不包括氣溶膠推進劑。一般說來，對于可以液化的推進劑來說，推進劑的量為總組合物(頭發(fā)護理組合物和氣溶膠推進劑)重量的約3-60％，優(yōu)選優(yōu)選地為約3-50％。
另外，當(dāng)推進劑分開不與該頭發(fā)噴霧組合物接觸時，例如采用由American National Can Corp.以商品名SEPRO出售的雙腔罐時，可以采用加壓氣溶膠分配器。
其它適用的氣溶膠分配器是那些采用壓縮空氣作為推進劑的分配器，這些壓縮空氣在使用前通過泵或類似裝置裝入分配器中。這些分配器描述于US4077441(1978年3月7日提出，Olofsson)和US4850577(1989年7月25日提出，TerStege)以及美國順序號07/839648(Gosselin等人，1992年2月21日提出)中，這些文獻均作為參考而引入本文。適用的壓縮空氣氣溶膠容器最近還由The Procter&Gamble Company以其商品名VIDAL SASSOONAIRSPRAYR噴發(fā)劑出售。
還可以采用常規(guī)的非氣溶膠泵噴霧分配器，如霧化器。
對于所有的組合物來說，本發(fā)明應(yīng)不含有會過分干擾該組合物的性能的成分。
本發(fā)明的頭發(fā)護理組合物可以采用常規(guī)的配方和混合技術(shù)來制備。一般說來，在加入其它的任選的成分之前、同時或之后，可以將硅氧烷接枝共聚物與水混合。優(yōu)選地，將該組合物攪拌加熱到約40-60℃，而后將其攪拌冷卻約6-8小時至室溫。
頭發(fā)護理組合物的使用方法本發(fā)明的頭發(fā)護理組合物可以以常規(guī)方式使用，以提供頭發(fā)護理組合物所需性能，如頭發(fā)定型、保持、清洗、調(diào)理劑等等。這些使用方法取決于所用的組合物的種類但通常包括向頭發(fā)使用有效量的產(chǎn)品，然后將它們從頭發(fā)上沖洗掉(對于香波和某些調(diào)理產(chǎn)品)或使之保留在頭發(fā)上(對于噴發(fā)劑、摩絲或凝膠產(chǎn)品)。所謂“有效量”是指足以產(chǎn)生所需的效果的量。優(yōu)選地，頭發(fā)調(diào)理劑、摩絲和凝膠產(chǎn)品可以在頭發(fā)干燥和定型之前使用到潮濕或未干的頭發(fā)上。在將這種組合物施加到頭發(fā)上以后，將頭發(fā)以使用者的常用方式干燥和定型。噴發(fā)劑通常是在頭發(fā)干燥并定型以后施加到頭發(fā)上。
本發(fā)明的組合物還可以用于局部使用到皮膚上并用于化妝品和局部健康護理組合物中，因此，除非另有說明，這類使用不一定不包括在后面的權(quán)利要求中。
下列實施例用來進一步說明在本發(fā)明范圍內(nèi)的優(yōu)選實施方案。這些實施例僅僅是用來說明的而不是要對本發(fā)明進行任何限制，因為在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下還可以對本發(fā)明進行多種改變。
實施例1-4下面所說的是典型的本發(fā)明的摩絲組合物。
成分(重量％) 1 2 3 4硅氧烷接枝共聚物13.00 3.00 3.00 3.00月桂胺氧化物 0.10 0.10 0.00 0.10椰子酰氨丙基甜菜堿1.33 1.33 0.30 1.33丙二醇0.20 0.10 0.10 0.10
香料 0.10 0.10 0.05 0.10EDTA二鈉-二水合物 0.10 0.10 0.10 0.10苯氧基乙醇 0.25 0.25 0.25 0.25羥苯甲酸甲酯 0.15 0.15 0.15 0.15Polyquaternium-420.00 0.00 0.00 0.20氯化硬脂基三甲基銨 0.00 0.00 0.20 0.00去離子水 適量 適量 適量 適量1上述聚合物I、II或III。
2Celquat L200，國家淀粉和化學(xué)品公司(Bridgewater，NJ，USA)，羥乙基纖維素與二烯丙基二甲基氯化銨的共聚物。
該組合物是通過在水中將硅氧烷接枝共聚物混合，而后一邊攪拌一邊加入除香料以外的余下的成分，攪拌加熱到40-60℃，攪拌約8小時，同時使該組合物冷卻至室溫并在香料中混合而制得的。然后將該組合物包裝在常用的氣溶膠或非氣溶膠摩絲噴霧包裝中。
實施例5-8下面是本發(fā)明的幾個典型噴發(fā)劑組合物。
成分(重量％) 5 6 7 8硅氧烷接枝共聚物15.005.005.005.00香料 0.100.100.100.10去離子水 適量適量適量適量該組合物是通過在水中將硅氧烷接枝共聚物混合，攪拌加熱到40-60℃，冷卻至室溫，攪拌約8小時，同時使該組合物冷卻而制得的。
實施例9下面是本發(fā)明的代表性的香波組合物。
成分 重量％十二烷基聚氧乙烯醚硫酸銨 5.00椰子酰氨丙基甜菜堿6.00硅氧烷接枝共聚物I、II、III2.00
PEG 150二硬脂酸酯2.00Glydant10.38香料 1.00去離子水 適量1防腐劑，由Glyco，Inc.購買。
該香波通過將十二烷基聚氧乙烯醚硫酸銨(一般以其在水中的28％溶液提供)和硅氧烷接枝共聚物混合并在70℃下邊攪拌加熱約1/2小時。將余下的成分加入并再混合1/2小時。然后將配料冷卻至室溫而制得。通過加入檸檬酸或氫氧化鈉(如果需要)將該組合物的pH值調(diào)節(jié)到6.5。
實施例10下面是本發(fā)明的代表性的定型漂洗組合物。
成分 重量％硅氧烷接枝共聚物I、II、III3.00預(yù)混合物硅氧烷膠GE SE7610.50癸甲基環(huán)五硅氧烷 4.00主混合物十六烷基羥乙基纖維素20.60刺槐豆膠 0.50EDTA二鈉鹽0.15DTDMAC0.65Glydant30.40去離子水 適量1由General Electric購買2由Aqualon Co.購買3防腐劑，由Glyco，Inc.購買。
將預(yù)混物單獨用常規(guī)手段混合。主混合物通過將所有成分加入并在95℃下攪拌加熱1/2小時而制得。當(dāng)該配料冷卻到約60℃時，將預(yù)混物與硅氧烷接枝共聚物攪拌加入到主混合物中并且將該配料冷卻到室溫。
權(quán)利要求
1.一種含水頭發(fā)定型組合物，它包括(a)約0.1-約15％重量陽離子水溶性的聚合物頭發(fā)定型劑，所說的頭發(fā)定型劑是通過將下列物質(zhì)進行聚合反應(yīng)而產(chǎn)生的硅氧烷接枝共聚物(i)約1-約20％重量硅氧烷大分子；(ii)約5-約75％重量非離子可季銨化的單體；以及(iii)約5-約90％重量非離子水溶性的不可季銨化的單體；其中，以該共聚物的總重量計算，所說共聚物的季銨化度為至少約5％重量的單體被季銨化，并且所說的共聚物具有Tg為約30-約140℃的主鏈；以及(b)約75-約99.9％重量水。
2.權(quán)利要求1所說的含水頭發(fā)定型組合物，其中所說的組合物基本上沒有可揮發(fā)性的有機溶劑，并且其中所說的聚合物的數(shù)均分子量為10,000-1,000,000。
3.前面任一權(quán)利要求所說的含水頭發(fā)定型組合物，其中所說的成分(a)(ii)的單體選自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸C1-C4烷基酯、甲基丙烯酸C1-C4烷基酯、苯乙烯及其組合的氨基官能團烯屬不飽和單體，優(yōu)選地所說的單體選自C1-C3叔烷基胺。
4.前面任一權(quán)利要求所說的含水頭發(fā)定型組合物，其中所說的成分(a)(iii)的單體選自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、一和二C1-C6烷基丙烯酰胺、一和二C1-C6烷基甲基丙烯酰胺、肉桂酰胺及其組合，優(yōu)選地所說的單體選自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、一和二C1-C6烷基丙烯酰胺、一和二C1-C6烷基甲基丙烯酰胺、肉桂酰胺及其組合，更優(yōu)選的是，其中所說的單體選自一和二C1-C3烷基丙烯酰胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、一和二C1-C3烷基甲基丙烯酰胺及其組合。
5.前面任一權(quán)利要求所說的含水頭發(fā)定型組合物，它還進一步包括0.05-3％重量發(fā)泡劑。
6.前面任一權(quán)利要求所說的含水頭發(fā)定型組合物，它分配在氣溶膠容器中，從而使所說的組合物在分配時發(fā)泡。
7.前面任一權(quán)利要求所說的含水頭發(fā)定型組合物，它包括2-15％所說的含有硅氧烷大分子的單體，5-60％所說的可季銨化的單體和25-70％所說的不可季銨化的的非離子單體。
8.前面任一權(quán)利要求所說的含水頭發(fā)定型組合物，它包括5-10％所說的含有硅氧烷大分子的單體，5-40％所說的可季銨化的單體和30-60％所說的不可季銨化的的非離子單體。
9.前面任一權(quán)利要求所說的含水頭發(fā)定型組合物，其中所說的共聚物在25℃下10％可溶于去離子水中。
全文摘要
一種含水頭發(fā)定型組合物,它包括:(a)約0.1－約15%重量陽離子可溶于水的聚合物頭發(fā)定型劑,所說的頭發(fā)定型劑是通過將下列物質(zhì)進行聚合反應(yīng)而產(chǎn)生的硅氧烷接枝共聚物:(I)約1－約20%重量硅氧烷大分子;(ii)約5－約75%重量非離子可季銨化的單體;以及(iii)約5－約90%重量非離子可溶于水的不可季銨化的單體;其中,以該共聚物的總重量計算,至少約5%重量的單體被季銨化并且所說的共聚物的主鏈具有Tg為約30－約140℃;以及(b)約75－約99.9%重量水。
文檔編號A61K8/91GK1177288SQ95197720
公開日1998年3月25日 申請日期1995年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月9日
發(fā)明者桑吉夫·米德哈, 彼得·M·托格森 申請人:普羅克特和甘保爾公司