含疏水改性的阳离子纤维素的头发调理组合物的制作方法

专利名称：含疏水改性的阳离子纤维素的头发调理组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种含有疏水改性的阳离子纤维素的头发调理组合物。
背景技术：
由于和周围环境接触以及由于头皮分泌皮脂，人的头发会变脏。头发变脏使其具有脏污感，并且从外观看也不美观。变脏的头发需要经常洗发。
洗发可通过除去过量的污垢和皮脂来清洁头发。但是洗发可使头发处于潮湿、蓬乱以及通常不易整理的状态。一旦头发干燥，由于除去了其天然油以及其它天然调理成分和保湿成分，头发经常处于干燥、粗糙、无光泽或卷曲的状态。此外，在干燥时还导致头发具有较高的静电水平，这就影响梳理并导致头发处于通常称为“飞散头发”的状态，或者产生不受欢迎的“分叉”现象，尤其是对于长发。
已经开发了各种方法来调理头发。这些方法包括从洗发后施用头发调理剂，例如免洗型(leave-on)和洗去型(rinse-off)产品，到试图用同一产品清洁和调理头发的头发调理香波。
虽然某些消费者喜欢含调理剂的轻松方便的香波，但相当比例的消费者喜欢更常规的调理剂产品。这些产品独立于洗发，通常是在洗发后施用于头发。调理组合物可以是洗去型产品或免洗型产品，还可以是乳液、霜剂、凝胶、喷雾剂和摩丝。喜欢常规调理剂产品的这类消费者重视较高的调理效果，或者根据头发的状况或头发的多少改变调理量的方便性。
可为头发提供调理效果的一种常规方法是采用头发调理剂，如阳离子表面活性剂和聚合物、高熔点脂肪化合物、低熔点油、聚硅氧烷化合物及其混合物。已经知道这些调理剂中绝大多数可以提供各种调理效果，如润湿感、柔软性和头发的静电控制，但也会使头发压低并且使头发发粘或产生油腻或蜡感。
包含上述调理剂的头发调理组合物可以在干头发上提供诸如柔软和润湿感的调理效果，但它同样会使头发压低。压低的头发会产生降低的松散头发体积(bulk hair volume)的外观。对于想要头发饱满(volume-up)的消费者，如具有细头发的消费者来说，他们不想要头发压低的效果。用于本文中时，术语“头发饱满”并不等于头发飞散(fly-away hair)。头发飞散是由于静电量增加，并且在整体上表现为仅是极少量头发的体积增加，这种现象是不期望发生的。另一方面，本文采用的头发饱满与头发体积的整体增加有关。具有细头发的消费者希望头发饱满，同时又能控制不希望的头发飞散。
由上面所说的内容可以获知，人们仍然需要提供这样的头发调理组合物，它能使头发饱满，同时又不会降低调理效果，如柔软性、润湿感以及飞散控制。
现有技术均没有提供本发明的全部优点和有益效果。
发明概述本发明涉及一种头发调理组合物，以重量计，它包括(a)约0.1％-约5％具有下列通式的疏水改性的阳离子纤维素 式中R1是具有约8-22个碳原子的烷基；n为1-约4000的整数；x是0或1-约6的整数；y是阳离子取代水平，为0.1-1.0；其分子量不超过约1,000,000；(b)约0.01％-约20％的调理剂；以及(c)一种含水载体，其中该头发调理组合物在用Instron体积测定法测量时可以使松散头发体积增加20或更高的体积指数。
对于本领域技术人员来说，通过阅读本说明书的公开内容，本发明的该些和其它特征、方面和优点将变得显而易见。
附图概述虽然本发明的权利要求书特别指出和清楚要求了保护范围，但是据信通过阅读下述优选描述、非限制性实施方案以及与附图结合起来的陈述，将更好地理解本发明，其中

图1是Instron体积测定设备优选实施方案的侧视图。
发明详述虽然本发明的权利要求书特别指出和清楚要求了保护范围，但应该相信下列说明将更好地理解本发明。
除非另外指明，本文中所有百分数均以整个组合物的重量计。除非另外指明，所有的比例均为重量比。除非另外指明，本文中所有各成分的百分数、比例和含量均以成分的实际含量为基础，不包括在市售产品中可以与这些成分在一起的溶剂、填料或其它物质。
本文中，“包括或包含”是指可加入不影响最终结果的其它步骤和其它成分。该术语包括“由……组成”和“基本上由……组成”。
所有引证的文献均全文引入本文以供参考。任何文献的引用并不意味着承认其相对于本发明作为现有技术存在的任何决定。
疏水改性的阳离子纤维素本发明的头发调理组合物包括一种疏水改性的阳离子纤维素。这种疏水改性的阳离子纤维素可以使松散头发体积增加，同时不会降低调理效果，如飞散控制。该疏水改性的阳离子纤维素典型地是以抗静电剂、成膜剂或头发固定剂而包含在头发定型组合物中。结果令人惊奇地发现，当在头发调理组合物中包含疏水改性的阳离子纤维素时，可以明显地增加松散头发体积。
本发明的头发调理组合物以重量计包括约0.1％-5％，优选为约0.2-1.0％，更优选为约0.25％-0.5％的疏水改性的阳离子纤维素。
适用于本发明中的疏水改性的阳离子纤维素是具有下列通式的那些纤维素 其中R1为具有约8-22个碳原子，优选为约10-18个碳原子的烷基；n是1-约4,000，优选为约100-1,000的整数；x是0或1-约6，优选为约1-3的整数；y是阳离子取代水平，为0.1-1.0。适用于本发明中的疏水改性的阳离子纤维素的分子量必须不超过约1,000,000，优选为约250,000-500,000。
可以从市场上购买的疏水改性的阳离子纤维素包括例如羟乙基纤维素与月桂基二甲基胺-取代的环氧化物反应的聚合四价铵盐，在(CTFA)工业中是指Polyquatemium24，它从Amerchol Corp.(Edison，NJ，USA)以商品名LM-200获得。
本发明的疏水改性的阳离子纤维素与这样一些调理剂配伍使用，如高熔点的脂肪化合物、低熔点的脂肪化合物、阳离子表面活性剂、阳离子聚合物和聚硅氧烷化合物，它们包含在调理组合物中，以提供所需的调理与质。因此，这些疏水改性的阳离子纤维素可以引入到多种头发调理组合物中，并且与这些调理剂一起，除了提供调理效果，如柔软性、润湿感和飞散控制以外，还增加了松散头发体积。
调理剂本发明的头发调理组合物以重量计包括约0.01％-20％的调理剂。该调理剂与该疏水改性的阳离子纤维素一起提供了多种调理效果，如柔软性、润湿感和飞散控制。优选的情况是，该调理剂选自熔点为25℃或更高的高熔点脂肪化合物、熔点低于25℃的低熔点油、阳离子表面活性剂、阳离子聚合物、聚硅氧烷化合物、阳离子聚硅氧烷乳液及其混合物。更优选的情况是，该调理剂包括包含聚硅氧烷化合物和阳离子表面活性剂的阳离子聚硅氧烷乳液。更优选的情况是，该调理剂包括高熔点脂肪化合物和阳离子表面活性剂，它与含水载体一起提供了凝胶网络。
高熔点脂肪化合物本发明的头发调理组合物优选包括高熔点脂肪化合物。该高熔点脂肪化合物与阳离子表面活性剂和含水载体一起提供了一种凝胶网络，它适于提供各种调理效果，如在湿头发上的光滑感和在干头发上的柔软、润湿感及飞散控制。
适用于本发明的高熔点脂肪化合物的熔点为25℃或更高，并且选自脂肪醇、脂肪酸、脂肪醇衍生物、脂肪酸衍生物及其混合物。本领域专业人员应该理解，在说明书此节中公开的化合物可能在某些情况下属于一个以上的类别中，例如某些脂肪醇衍生物还可以归类为脂肪酸衍生物。无论如何，指定的类别并非意味着对该具体化合物进行限制，而是为了便于分类与命名。此外，本领域技术人员可以理解，根据双键的数目和位置，以及支链的长度和位置，具有一定所需碳原子的一些化合物可能具有低于25℃的熔点。该低熔点化合物不包括在此节中。高熔点化合物的非限制性实例可见于International Cosmetic Ingredient Dictionary，Fifth Edition，1993和CTFACosmetic Ingredient Handbook，Second Edition，1992。
包含在组合物中的高熔点脂肪化合物以重量计优选为约0.1％-15％，更优选为约0.5-10％，最优选为约1％-7％。
适用于本发明的脂肪醇是具有约14至约30个碳原子、优选约16至约22个碳原子的脂肪醇。这些脂肪醇是饱和的，并且可以是直链或支链醇。脂肪醇的非限制性实例包括鲸蜡醇、硬脂醇、二十二醇及它们的混合物。
适用于本发明的脂肪酸是具有约10至约30个碳原子、优选约12至约22个碳原子、更优选约16至约22个碳原子的脂肪酸。这些脂肪酸是饱和的，并且可以是直链或支链酸。还包括满足本发明要求的二元酸、三元酸和其它多元酸。本发明还包括这些脂肪酸的盐。脂肪酸的非限制性实例包括月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、二十二烷酸、癸二酸及它们的混合物。
适用于本发明的脂肪醇衍生物和脂肪酸衍生物包括脂肪醇的烷基醚、烷氧基化的脂肪醇、烷氧基化的脂肪醇的烷基醚、脂肪醇的酯、具有可酯化的羟基的化合物的脂肪酸酯、羟基取代的脂肪酸及它们的混合物。脂肪醇衍生物和脂肪酸衍生物的非限制性例子包括物质，如甲基硬脂基醚；十六烷基聚氧乙烯醚系列化合物，如十六烷基聚氧乙烯醚-1至十六烷基聚氧乙烯醚-45，它们是鲸蜡醇的乙二醇醚，其中数字记号表示所存在的乙二醇部分的数量；硬脂基聚氧乙烯醚系列化合物，如steareth-1至10，它是steareth醇的乙二醇醚，其中数字记号表示所存在的乙二醇部分的数量；ceteareth1至ceteareth-10，它们是ceteareth醇的乙二醇醚，即含有主要是鲸蜡醇和硬脂醇的脂肪醇混合物，其中数字记号表示所存在的乙二醇部分的数量；十六烷基聚氧乙烯醚、上述steareth和ceteareth化合物的C1-C30烷基醚；二十二醇的聚氧化乙烯醚；硬脂酸乙酯、硬脂酸鲸蜡酯、十六烷酸鲸蜡基酯、硬脂酸硬脂酯、肉豆蔻酸十四烷基酯、聚氧化乙烯鲸蜡基醚硬脂酸酯、聚氧化乙烯硬脂基醚硬脂酸酯、聚氧化乙烯月桂基醚硬脂酸酯、一硬脂酸乙二醇酯、一硬脂酸聚氧化乙烯酯、二硬脂酸聚氧化乙烯酯、一硬脂酸丙二醇酯、二硬脂酸丙二醇酯、二硬脂酸三羟甲基丙烷酯、硬脂酸脱水山梨糖醇酯、硬脂酸多甘油酯、一硬脂酸甘油酯、二硬脂酸甘油酯、三硬脂酸甘油酯，以及它们的混合物。
优选的是高纯度的单一化合物的高熔点脂肪化合物。选自纯鲸蜡醇、硬脂醇和二十二烷醇的纯脂肪醇的单一化合物为高度优选的。在本文中，所谓“纯”是指化合物的纯度至少约为90％，优选为至少约95％。这些高纯度单一化合物在消费者冲洗掉该组合物时提供了良好的可冲洗性。
适用于本发明中的可以从市场上购买的高熔点脂肪化合物包括鲸蜡醇、硬脂醇以及二十二醇，其商品名为KONOL系列，由Shin Nihon Rika(Osaka，Japan)获得；以及NAA系列，由NOF(Tokyo，Japan)获得；纯二十二醇，其商品名为1-DOCOSANOL，由WAKO(Osaka，Japan)获得；各种脂肪酸，其商品名为NEO-FAT，由Akzo(Chicago Illinois，USA)获得；商品名为HYSTRENE，由Witco Corp.(Dublin Ohio，USA)获得；以及商品名DERMA，由Vevy(Genova，Italy)获得。
低熔点油适用于本发明中的低熔点油的熔点低于25℃，并且包含在该组合物中的低熔点油以重量计优选为约0.1％-10％，更优选为约0.25-6％.
适用于本发明的低熔点油选自具有约10-40个碳原子的烃、具有约10-30个碳原子的不饱和脂肪醇、具有约10-30个碳原子的不饱和脂肪酸、脂肪酸衍生物、脂肪醇衍生物、酯油、聚α-烯烃油及其混合物。
适用于本发明的脂肪醇是具有约10至约30个碳原子、优选约12至约22个碳原子、更优选约16至约22个碳原子的那些脂肪醇。这些脂肪醇是不饱和的，并且可以是直链或支链醇。合适的脂肪醇包括例如油醇、异硬脂醇、十三醇、癸基十四醇以及辛基十二烷基醇。这些醇例如可以由ShinnihonRika获得。
适用于本发明的低熔点油包括季戊四醇酯油、三羟甲基酯油、聚α-烯烃油、柠檬酸酯油、甘油酯油及其混合物，开且适用于本发明中的酯油是不溶于水的。本文采用的术语“水不溶性的”是指在25℃下化合物基本上不溶于水；当将化合物以高于1.0％(重量)，优选以高于0.5％(重量)的浓度与水混合时，该化合物暂时性地分散于水中，形成不稳定的胶体，然后迅速与水分离为两相。
可用于本发明的季戊四醇酯油是下式的那些化合物 式中R1，R2，R3和R4各自独立地为具有1-约30个碳原子的支链、直链、饱和的或不饱和的烷基、芳基和烷芳基。优选的情况是，R1，R2，R3和R4各自独立地为具有约8-约22个碳原子的支链、直链、饱和的或不饱和的烷基。更优选的情况是，R1，R2，R3和R4定义成使得该化合物的分子量为约800-1200。
可用于本发明的三羟甲基酯油是下式的那些化合物 式中R11是具有1-约30个碳原子的烷基，并且R12，R13和R14各自独立地为具有1-约30个碳原子的支链、直链、饱和的或不饱和的烷基、芳基和烷芳基。优选的情况是，R11是乙基且R12，R13，和R14各自独立地为具有8-约22个碳原子的支链、直链、饱和的或不饱和的烷基。更优选的情况是，R11，R12，R13和R14定义成使得该化合物的分子量为约800-1200。
本发明的特别有用的季戊四醇酯油和三羟甲基酯油包括季戊四醇四异硬脂酸酯、季戊四醇四油酸酯、三羟甲基丙烷三异硬脂酸酯、三羟甲基丙烷三油酸酯，和它们的混合物。这样的化合物是可以商品名KAK P.T.I.和KAK T.T.I.购自Kokyo Alcohol以及以商品名PTO和ENUJERUBU TP3SO购自Shin-nihon Rika的产品。
可用于本发明的聚α-烯烃油是衍生自具有约6-约16个碳原子、优选约6-约12个碳原子的1-烯烃单体的聚α-烯烃油。可用于制备聚α-烯烃油的1-烯烃单体的非限制性实例包括1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、支链异构体例如4-甲基-1-戊烯、和它们的混合物。可用于制备聚α-烯烃油的优选1-烯烃单体是1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯和它们的混合物。适用于本发明的聚α-烯烃油的粘度为约1-35,000厘沲，分子量为约200-60,000，并且多分散度不超过约3。
分子量至少为约800的聚α-烯烃油适用于本发明。这种高分子量的聚α-烯烃油被认为可以给头发提供更长的润湿感。分子量低于约800的聚α-烯烃油适用于本发明。这种低分子量的聚α-烯烃油被认为可以给头发提供光滑、光亮和干净的感觉。
特别适用于本发明的聚α-烯烃油包括聚癸烯，其商品名为PURESYN6，数均分子量为约500；商品名为PURESYN 100，数均分子量为约3000；以及商品名为PURESYN 300，数均分子量为约6000，由Mobil Chemical Co.获得。
可用于本发明的柠檬酸酯油是分子量为至少约500的下式化合物 式中R21为OH或CH3COO，并且R22，R23和R24各自独立地为具有1-约30个碳原子的支链、直链、饱和的或不饱和的烷基、芳基和烷芳基。优选的情况是，R21为OH并且R22，R23和R24各自独立地为具有8-约22个碳原子的支链、直链、饱和的或不饱和的烷基、芳基和烷芳基。更优选的情况是，R21，R22，R23和R24定义成使得该化合物的分子量至少为约800。
本发明特别有用的柠檬酸酯油包括得自Bernel的商品名为CITMOL316的柠檬酸三异鲸蜡基酯；得自Phoenix的商品名为PELEMOL TISC的柠檬酸三异硬脂基酯；和得自Bernel的商品名为CITMOL 320的柠檬酸三辛基十二烷基酯。
可用于本发明的甘油酯油是分子量为至少约500的下式化合物 式中R41，R42和R43各自独立地为具有1-约30个碳原子的支链、直链、饱和的或不饱和的烷基、芳基和烷芳基。优选的情况是，R41，R42和R43各自独立地为具有8-22个碳原子的支链、直链、饱和的或不饱和的烷基、芳基、烷芳基。更优选的情况是，R41，R42和R43定义成使得该化合物的分子量至少为约800。
本发明特别有用的甘油酯油包括得自Taiyo Kagaku的商品名为SUNESPOL G-318的甘油三异硬脂酸酯；得自Croda Surfactants Ltd.的商品名为CITHROL GTO的甘油三油酸酯；得自Vevy的商品名为EFADERMA-F，或得自Brooks的商品名为EFA-GLYCERIDES的甘油三亚油酸酯。
阳离子表面活性剂本发明的头发调理组合物优选包括一种阳离子表面活性剂。该阳离子表面活性剂与高熔点脂肪化合物及含水载体一起提供了一种凝胶网络，它适于提供各种调理效果，如在湿头发上的光滑感和在干头发上的柔软、润湿感及飞散控制。
适用于本发明的阳离子表面活性剂是本领域普通技术人员已知的、并且在该组合物中的含量以重量计优选为约0.1％-10％，更优选为约0.25％-8％，最优选为约0.5-3％。
在该阳离子表面活性剂中，适用于本发明的是对应于下列通式(I)的那些阳离子表面活性剂 式中R1，R2，R3和R4中至少一个选自具有8-30个碳原子的脂肪族基团或者具有最高达约22个碳原子的芳香族、烷氧基、聚氧化亚烷基、烷基酰氨基、羟烷基、芳基或烷芳基；其余的R1，R2，R3和R4独立地选自具有1-约22个碳原子的脂肪族基团或者具有最高达约22个碳原子的芳香族、烷氧基、聚氧化亚烷基、烷基酰氨基、羟烷基、芳基或烷芳基；并且X是一种成盐阴离子，如选自卤素(如氯化物、溴化物)、乙酸根、柠檬酸根、乳酸根、甘醇酸根、磷酸根、硝酸根、磺酸根、硫酸根、烷基硫酸根和烷基磺酸根。除了碳原子和氢原子以外，脂族基团还可以含有醚键以及诸如氨基的其它基团。长链脂族基团例如约12个碳原子或者更高级的那些可以是饱和或不饱和的。优选的是R1，R2，R3和R4独立地选自C1-C22烷基。适用于本发明的阳离子表面活性剂的非限制性例子包括具有下列CTFA命名的材料quaternium-8，quaternium-14，quaternium-18，quaternium-18甲酯硫酸根，quaternium-24及其混合物。
在通式(I)的阳离子表面活性剂当中，优选在分子中包含至少一个具有至少16个碳原子的烷基链的表面活性剂。这些优选的阳离子表面活性剂的非限制性例子包括二十二烷基三甲基氯化铵，例如以商品名INCROQUATTMC-80由Croda获得；以及以商品名ECONOL TM22由Sanyo Kasei获得；鲸蜡基三甲基氯化铵，例如以商品名CA-2350由Nikko Chemicals获得；氢化牛油烷基三甲基氯化铵、二烷基(14-18)二甲基氯化铵、二牛油烷基二甲基氯化铵、二氢化牛油烷基二甲基氯化铵、二硬脂基二甲基氯化铵、二鲸蜡基二甲基氯化铵、二(二十二烷基/花生酰基)二甲基氯化铵、二(二十二烷基)二甲基氯化铵、硬脂基二甲基苯甲基氯化铵、硬脂基丙二醇磷酸酯二甲基氯化铵、硬脂酰基酰氨基丙基二甲基苄基氯化铵，硬脂酰基酰氨基丙基二甲基(肉豆蔻基乙酸酯)氯化铵，以及N-(硬脂酰基胆氨基甲酰基甲基)吡啶鎓氯化物。
优选的还有亲水取代的阳离子表面活性剂，其中至少一个取代基含有一个或多个作为取代基或作为基团链中连接键的芳香族、醚、酯、酰胺或氨基部分，其中R1-R4基团中的至少一个含有一个或多个亲水部分，它们选自烷氧基(优选的是C1-C3烷氧基)、聚氧化亚烷基(优选的是C1-C3聚氧化亚烷基)、烷基酰氨基、羟烷基、烷基酯以及它们的混合物。优选的情况是，该亲水取代的阳离子调理表面活性剂含有2-约10位于上述范围内的非离子亲水部分。优选的亲水取代的阳离子表面活性剂包括具有下列通式(II)-(VIII)的那些表面活性剂 式中n为8-约28，x+y为2-约40，Z1是短链烷基，优选为C1-C3烷基，更优选为甲基，或者(CH2CH2O)zH其中x+y+z最高达60，并且X是如上所述的成盐阴离子； 式中m为1-5，R5，R6和R7中一个或多个独立地为C1-C30烷基，其余的为CH2CH2OH，R8，R9和R10中一个或两个独立地为C1-C30烷基，并且其余的是CH2CH2OH，并且X是如上所述的成盐阴离子； 式中，下述定义对于通式(IV)和(V)来说是独立的，Z2为烷基，优选为C1-C3烷基，更优选为甲基，并且Z3是短链羟烷基，优选为羟甲基或羟基乙基，p和q独立地为2-4的整数(包括2和4)，优选为2-3(包括2和3)，更优选为2，R11和R12独立地为取代的或未取代的烃基，优选为C12-C20烷基或链烯基，并且X是如上所说的成盐阴离子； 式中R13是烃基，优选为C1-C3烷基，更优选为甲基；Z4和Z5独立地为短链烃基，优选为C2-C4烷基或链烯基，更优选为乙基，a为2-约40，优选为约7-30，并且X是如上所述的成盐阴离子； 式中R14和R15独立地为C1-C3烷基，优选为甲基；Z6是C12-C22烃基、烷基羧基或烷基酰胺基，并且A是一种蛋白质，优选为胶原、角蛋白、奶蛋白、丝蛋白、大豆蛋白、麦蛋白、或其水解形成；并且X是如上所述的成盐阴离子； 式中b为2或3，R16和R17独立地为C1-C3烃基，优选为甲基，并且X是如上所述的成盐阴离子。适用于本发明的亲水取代的阳离子表面活性剂的非限制性例子包括具有下列CTFA命名的物质quaternium-16、quaternium-26、quaternium-27、quaternium-30、quaternium-33、quaternium-43、quaternium-52、quaternium-53、quaternium-56、quaternium-60、quaternium-61、quaternium-62、quaternium-70、quaternium-71、quaternium-72、quaternium-75、quaternium-76水解的胶原、quaternium-77、quaternium-78、quaternium-79水解的胶原、quaternium-79水解的角蛋白、quaternium-79水解的奶蛋白、quaternium-79水解的丝蛋白、quaternium-79水解的大豆蛋白、以及quaternium-79水解的麦蛋白、quaternium-80、quaternium-81、quaternium-82、quaternium-83、quaternium-84及其混合物。
高度优选的亲水取代的阳离子表面活性剂包括二烷基酰氨基乙基羟乙基甲基胺盐、二烷基酰氨基乙基二甲基胺盐、二烷酰基乙基羟乙基甲基胺盐、二烷酰基乙基二甲基胺盐及其混合物，举例来说，以下列商品名可从市场上购买VARISOFT110，VARIQUAT K1215和638(得自Witco Chemical)，MACKPRO KLP，MACKPRO WLW，MACKPRO MLP，MACKPRO NSP，MACKPRO NLW，MACKPRO WWP，MACKPRO NLP，MACKPRO SLP(得自McIntyre)，ETHOQUAD 18/25，ETHOQUAD O/12PG，ETHOQUAD C/25，ETHOQUAD S/25和ETHODUOQUAD(得自Akzo)，DEHYQUAT SP(得自Henkel)以及ATLAS G265(得自ICI Americas)。
伯、仲和叔脂肪胺的盐也是合适的阳离子表面活性剂。这类胺的烷基优选具有约12-22个碳原子，并且可以被取代或未取代。特别适用的是具有下列通式的酰氨基胺R1CONH(CH2)mN(R2)2式中R1是C11-C24脂肪酸的残基，R2是C1-C4烷基，m为1-4的整数。
适用于本发明的优选的酰氨基胺包括硬脂酰氨基丙基二甲胺、硬脂酰氨基丙基二乙胺、硬脂酰氨基乙基二乙胺、硬脂酰氨基乙基二甲胺、棕榈酰氨基丙基二甲胺、棕榈酰氨基丙基二乙胺、棕榈酰氨基乙基二乙胺、棕棕榈酰氨基乙基二甲胺、二十二烷酰氨基丙基二甲胺、二十二烷酰氨基丙基二乙胺、二十二烷酰氨基乙基二乙胺、二十二烷酰氨基乙基二甲胺、花生酰氨基丙基二甲胺、花生酰氨基丙基二乙胺、花生酰氨基乙基二乙胺、花生酰氨基乙基二甲胺及其混合物；更优选为硬脂酰氨基丙基二甲胺、硬脂酰氨基乙基二乙胺及其混合物。
本发明中的酰氨基胺优选与选自下列酸的酸组合使用L-谷氨酸、乳酸、盐酸、苹果酸、琥珀酸、乙酸、富马酸、L-谷氨酸盐酸盐、酒石酸及其混合物；优选的是L-谷氨酸、乳酸、盐酸及其混合物。优选的情况是，酰氨基胺与酸的摩尔比为约1∶0.3-1∶1，更优选为约1∶0.5-1∶0.9。
阳离子聚合物该阳离子聚合物可以以重量计约为0.1％-10％、更优选为约0.25％-8％、最优选为约0.5-3％的量包含在组合物中。
下面描述适用于本发明的阳离子聚合物。本文所用术语＂聚合物＂应该既包括由一种单体聚合产生的物质，也包括由两种单体聚合产生的物质(即共聚物)或由多种单体聚合产生的物质。
阳离子聚合物优选为水溶性阳离子聚合物。术语“水溶性阳离子聚合物”是指在水中具有足够溶解度的聚合物，以在25℃、浓度为0.1％的水溶液(蒸馏水或等同物)条件下，形成肉眼看上去基本上是澄清溶液。优选的聚合物应充分溶解，形成基本上透明的溶液，浓度为0.5％，更优选为1.0％。
本发明中的该阳离子聚合物通常具有至少约5,000、典型的是至少约10,000，并且少于约1千万的重均分子量。优选的是，其分子量为约100,000至约2百万。该阳离子聚合物通常具有阳离子含氮部分，如季铵或阳离子氨基部分及其混合物。
该阳离子电荷密度优选至少为约0.1毫克当量/克(meq/g)，更优选至少为约1.5毫克当量/克，再更优选至少为约1.1毫克当量/克，最优选至少为约1.2毫克当量/克。该阳离子聚合物的阳离子电荷密度可以按照Kjeldahl法测定。本领域技术人员应当理解，含有氨基的聚合物的电荷密度将随pH和氨基的等电点而变化。在预期使用的pH下，电荷密度应在上述限制范围内。
任何阴离子抗衡离子可用于该阳离子聚合物，条件是能够满足水溶解性标准。合适的抗衡离子包括卤化物(例如Cl、Br、I或F，优选Cl、Br或I)、硫酸根和甲基硫酸根。该举例不是绝对的，因此还可以使用其它抗衡离子。
阳离子含氮部分通常作为取代基存在于阳离子头发调理聚合物整个单体单元的一部分上。因此，该阳离子聚合物可以包括季铵或阳离子胺取代的单体单元以及其它非阳离子单元(在本文中称为间隔单体单元)的共聚物、三元聚合物等。这些聚合物是本领域内已知的，并且在CTFA CosmeticIngredient Dictionary，第三版，编者Estrin，Crosley和Haynes，(The Cosmetic，Toiletry，and Fragrance Association，Inc.，Washington，D.C.，1982)中可以找到多种聚合物。
合适的阳离子聚合物包括例如具有阳离子胺或季铵官能团的乙烯基单体与水溶性间隔单体的共聚物，所述水溶性间隔单体是例如丙烯酰胺、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烯酰胺、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基己内酯和乙烯基吡咯烷酮。该烷基和二烷基取代的单体优选具有C1-C7烷基，更优选C1-C3烷基。其它合适的间隔单体包括乙烯基酯、乙烯醇(由聚乙酸乙烯酯水解制成)、马来酸酐、丙二醇和乙二醇。
根据组合物的具体种类和pH值，阳离子胺可以是伯、仲或叔胺。通常，优选仲胺和叔胺，尤其优选的是叔胺。
胺取代的乙烯基单体可以胺形式聚合，而后任选地可以通过季铵化反应而转化成铵。也可以在形成聚合物后对胺类似地季铵化。举例来说，叔胺官能团可以通过与通式R′X的盐起反应而季铵化，式中R′是短链烷基，优选为C1-C7烷基，更优选为C1-C3烷基，并且X是一种阴离子，它与季铵化的铵形成一种水溶性的盐。
合适的阳离子氨基和季铵单体包括例如被丙烯酸二烷基氨基烷基酯、异丁烯酸二烷基氨基烷基酯、丙烯酸一烷基氨基烷基酯、异丁烯酸一烷基氨基烷基酯、三烷基异丁烯酰氧基烷基铵盐、三烷基丙烯酰氧基烷基铵盐、二烯丙基季铵盐取代的乙烯基化合物，和具有环状阳离子含氮环例如吡啶鎓、咪唑鎓、和季铵化吡咯烷酮的乙烯基季铵单体，例如烷基乙烯基咪唑鎓、烷基乙烯基吡啶鎓、烷基乙烯基吡咯烷酮盐。这些单体的烷基部分优选为低级烷基，如C1-C3烷基，更优选为C1和C2烷基。适用于本发明的胺取代的乙烯基单体包括丙烯酸二烷基氨基烷基酯、异丁烯酸二烷基氨基烷基酯，二烷基氨基烷基丙烯酰胺以及二烷基氨基烷基异丁烯酰胺，其中烷基基团优选是为C1-C7烃基，更优选为C1-C3烷基。
此处的阳离子聚合物可以包括由胺和/或季铵取代的单体和/或相容的间隔单体衍生的单体单元的混合物。
合适的阳离子头发调理聚合物例如包括1-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-3-甲基咪唑鎓盐(如氯盐)的共聚物(在工业上被the Cosmetic，Toiletry，and Fragrance Association，＂CTFA＂，称为Polyquaternium-16)，如由BASFWyandotte Corp.(Parsippany，NJ，USA)以LUVIQUAT商品名购买的那些物质(如LUVIQUAT FC 370)；1-乙烯基-2-吡咯烷酮和异丁烯酸二甲基氨乙酯的共聚物(在工业上被CTFA称为Polyquaternium-11)，如由Gaf Corporation(Wayne，NJ，USA)以GAFQUAT商品名购买的那些材料(如GAFQUAT755N)；含有阳离子二烯丙基季铵的聚合物，例如包括二甲基二烯丙基氯化铵均聚物以及丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵的共聚物(在工业上(CTFA)分别称为Polyquaternium 6和Polyquaternium 7)；以及具有3-5个碳原子的不饱和羧酸的均聚物和共聚物的氨基-烷基酯的无机酸盐，如美国专利4,009,256中所述，该专利作为参考而引入本文。
其它适用的日离子聚合物包括多糖聚合物，例如阳离子纤维素衍生物和阳离子淀粉衍生物。
适用于本发明的阳离子多糖聚合物包括具有下列通式的那些材料 式中A是葡糖酐残基，例如淀粉或纤维素葡糖酐残基，R是亚烷基氧化烯、聚氧化烯或羟亚烷基，或其组合，R1，R2和R3独立地为烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧基烷基或烷氧基芳基，每一个基团含有最高达约18个碳原子，并且每一个阳离子部分中的碳原子总数(即R1，R2和R3中碳原子总数)优选为约20或更少，并且X是如上所说的阴离子抗衡离子。
可以用作阳离子聚合物的阳离子纤维素与上文在标题“疏水改性的阳离子纤维素”下所说的物质不同。适用于本发明的阳离子纤维素可以从Amerchol Corp.(Edison，NJ，USA)以其聚合物JR和LR系列聚合物(作为与三甲基铵取代的环氧化物反应的羟乙基纤维素的盐，在工业上(CTFA)称为Polyquaternium10)而购买。
可以使用的其它阳离子聚合物包括阳离子瓜耳胶衍生物，如瓜耳羟丙基三甲基氯化铵(以Jaguar R系列购自Celanese Corp.)。其它材料包括含季氮的纤维素醚(如U.S.专利3962418中所述，该文献引入本文以供参考)和醚化纤维素与淀粉的共聚物(如U.S.专利3958581中所述，该文献引入本文以供参考)。
聚硅氧烷化合物组合物中可以包含聚硅氧烷化合物，其含量以重量计优选为约0.1％-10％，更优选为约0.25％-8％，最优选为约0.5％-3％。
本发明的聚硅氧烷化合物可以包括挥发性的可溶的或不可溶的，或非挥发性的可溶的或不可溶的聚硅氧烷调理剂。可溶的是指聚硅氧烷化合物能与组合物的载体混溶以形成部分相同相。不溶的是指聚硅氧烷形成与载体分离、不连续的相，例如呈聚硅氧烷小滴的乳液或悬浮液形式。本发明中的聚硅氧烷化合物可以通过常规聚合反应或乳液聚合反应而制得。
适用于本发明的聚硅氧烷化合物优选的粘度在25℃下约为1,000-2,000,000厘沲，更优选为约10,000-1,800,000厘沲，最优选为约25,000-1.500,000厘沲。该粘度可以通过玻璃毛细管粘度计、按照Dow CorningCorporate Test Method CTM0004，1970年7月20日中所说的方法进行测定，该文献作为参考而全部引入本文。可以通过乳液聚合反应而制备高分子量的聚硅氧烷化合物。
适用于本发明的聚硅氧烷化合物包括聚烷基聚芳基硅氧烷、聚亚烷基氧化物-改性的硅氧烷、聚硅氧烷树脂、氨基取代的硅氧烷及其混合物。该聚硅氧烷化合物优选选自聚烷基聚芳基硅氧烷、聚亚烷基氧化物-改性的硅氧烷、聚硅氧烷树脂及其混合物，更优选选自一种或多种聚烷基聚芳基硅氧烷。
适用于本发明的聚烷基聚芳基硅氧烷包括具有下列结构(I)的那些材料 式中R是烷基或芳基，并且x是约7-8,000的整数。“A”表示封闭该聚硅氧烷链末端的基团。在硅氧烷链上取代的烷基或芳基(R)或在硅氧烷链末端上取代的烷基或芳基(A)可以具有任何结构，只要所获得的聚硅氧烷在室温下保持为流体，是可分散的，当施加到头发上时是无刺激的、无毒的、无害的，可以与该组合物中的其它成分相容，在正常使用条件和贮存条件下是化学性质稳定的，并且能够沉积在头发上并且调理头发。适用的A基团包括羟基、甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基以及芳氧基。在硅原子上的两个R基团可以代表相同或不同的基团。优选的是，两个R基团代表相同的基团。合适的R基团包括甲基、乙基、丙基、苯基、甲基苯基和苯基甲基。优选的聚硅氧烷化合物是聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷。还称为二甲硅油(dimethicone)的聚二甲基硅氧烷是尤其优选的。可使用的聚烷基硅氧烷包括例如聚二甲基硅氧烷。举例来说，这些聚硅氧烷化合物可以由General Electric Company以其ViscasilR和SF 96系列购买以及由Dow Corning以其Dow Corning 200系列购买。例如，来自GeneralElectric Company作为SF 1075甲基苯基流体或者来自Dow Corning作为556化妆品级流体的聚甲基苯基硅氧烷适用于本发明。
同样优选的用于提高头发光泽特性的是折射率为约1.46或更高，特别是约为1.52或更高的高度芳基化的聚硅氧烷化合物，例如高度苯基化的聚乙基硅氧烷。当使用这些高折光率聚硅氧烷化合物时，应当将其与铺展剂例如表面活性剂或如下所述的聚硅氧烷树脂混合，以降低物质的表面张力和提高其成膜能力。
特别适用的另一种聚烷基硅氧烷是聚硅氧烷树胶。本文所用的术语“聚硅氧烷树胶”是指在25℃其粘度大于或等于1,000,000厘沲的聚有机硅氧烷。应当认识到，本文所述的聚硅氧烷树胶也可以与上述聚硅氧烷化合物有一些重叠。该重叠不是对任意这些物质的限制。聚硅氧烷树胶由Petrarch描述，其它的文献包括美国专利4,152,416(Spitzer等人，1979年5月1日授权)和Noll，Walter，Chemistry and Technology of Silicones，New YorkAcademic Press 1968。描述聚硅氧烷树胶的还有General Electric SiliconeRubber Product Data Sheets SE 30，SE 33，SE 54和SE 76。所有这些文献均作为参考而全文引入本文。该“聚硅氧烷树胶”的分子量通常为约200,000以上，通常在约200,000-1,000,000范围内。实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硅氧烷甲基乙烯基硅氧烷)共聚物及其混合物。
举例来说，适用于本发明的聚亚烷基氧化物-改性的硅氧烷包括聚氧化丙烯改性的和聚氧化乙烯改性的聚二甲基硅氧烷。环氧乙烷与环氧丙烷的水平应当足够低，以不影响聚硅氧烷的分散性能。这些物质还称为二甲硅油共聚多元醇(dimethicone copolyols)。
作为高度交联的聚硅氧烷系统的聚硅氧烷树脂也适用于本发明。所述交联是通过在聚硅氧烷树脂生产期间将三官能和四官能硅烷与单官能或双官能硅烷或二者一起掺入来引入的。正如本领域公知的，为了得到聚硅氧烷树脂所需的交联程度将根据掺入聚硅氧烷树脂中的具体硅烷单元而变化。一般情况下，具有足够水平的三官能和四官能硅烷单体单元、并因此具有足够水平的交联、从而使得它们在变干时可形成坚硬或坚固的膜的聚硅氧烷材料可视为聚硅氧烷树脂。氧原子与硅原子的比例是具体聚硅氧烷物质中交联水平的指征。氧原子与硅原子的比例至少约1.1的聚硅氧烷物质通常是本发明的聚硅氧烷树脂。优选的情况是，氧原子与硅原子的比例至少约为1.2∶1.0。用于制备聚硅氧烷树脂的硅烷包括一甲基-，二甲基-，三甲基-，一苯基-，二苯基-，甲基苯基-，一乙烯基-以及甲基乙烯基氯代硅烷和四氯硅烷，其中甲基取代的硅烷是最常用的。优选的树脂是由General Electric作为GE SS4230和SS4267提供的。可以从市场上买到的聚硅氧烷树脂通常是以在低粘度挥发性或非挥发性的聚硅氧烷流体中溶解的形式提供的。可用于本发明的聚硅氧烷树脂应当以这样的溶解形式提供和掺入到本发明组合物中，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。不受理论的约束，据信聚硅氧烷树脂可增强其它聚硅氧烷化合物在头发上的沉积，并能够增强具有高折光率体积的头发的光泽。
可使用的其它聚硅氧烷树脂是聚硅氧烷树脂粉，例如CTFA名称为聚甲基倍半硅氧烷(polymethylsilsequioxane)的物质，该物质可以从ToshibaSilicones以TospearlTM买到。
根据熟悉本领域的人员已知的速记命名体系(“MDTQ”命名法)，可以较方便地鉴别聚硅氧烷树脂。在该命名体系下，依据存在的构成聚硅氧烷的各种硅氧烷单体单元来描述聚硅氧烷。简而言之，符号M表示单官能单元(CH3)3SiO)5；D表示双官能单元(CH3)2SiO；T表示三官能单元(CH3)SiO1.5；Q表示四官能单元SiO2。带上撇号的单元符号，如M′，D′，T′和Q′表示除甲基以外的取代基，并且对每一种情况必须进行具体定义。典型的可供选择的取代基包括诸如乙烯基、苯基、氨基、羟基等的基团。在MDTQ体系下，以表示聚硅氧烷中各种单元的总数目或其平均值的符号下标，或作为具体指明的比例并结合分子量表示的不同单元的摩尔比完成了聚硅氧烷材料的描述。在聚硅氧烷树脂中，相对于D、D′、M和/或M′，较高相对摩尔量的T、Q、T′和/或Q′意味着较高的交联水平。然而，如上所述，总的交联水平还可以通过氧与硅的比值来表示。
可用于本发明的优选聚硅氧烷树脂是MQ、MT、MTQ、MDQ和MDTQ树脂。因此，优选的聚硅氧烷取代基是甲基。尤其优选的是MQ树脂，其中M∶Q比例为约0.5∶1.0-约1.5∶1.0，且该树脂的平均分子量为约1000-约10,000。
适用于本发明的氨基取代的硅氧烷包括由下列结构(II)表示的那些化合物 式中R是CH3或OH，x和y是取决于分子量的整数，平均分子量大约为5,000-10,000。这种聚合物还称为“amodimethicone”。
适用的氨基取代的硅氧烷流体包括由通式(III)表示的那些化合物(R1)aG3-a-Si-(-OSiG2)n-(-OSiGb(R1)2-b)m-O-SiG3-a(R1)a(III)其中G选自氢、苯基、OH、C1-C8烷基，并且优选的是甲基；a表示0或1-3的整数，并且优选为0；b表示0或1，并且优选为1；n+m为1-2,000的数，并且优选为50-150，n可以表示0-1,999的数，并且优选为49-149，而且m可以是1-2,000，并且优选为1-10的整数；R1为通式为CqH2qL的单价基团，其中q是2-8的整数，并且L选自下列基团-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2-N(R2)2-N(R2)3A--N(R2)CH2-CH2-NR2H2A-式中R2选自氢、苯基、苄基、饱和烃基，优选为含有1-20个碳原子的烷基基团，并且A-表示卤素离子。
特别优选的对应于通式(III)的氨基取代的硅氧烷是具有通式(IV)、称为＂trimethylsilylamodimethicone＂的聚合物 在该通式中，n和m根据所需的化合物的分子量进行选择。
可以使用的其它氨基取代的硅氧烷用通式(V)表示 式中R3表示具有1-18个碳原子的单价烃基，优选为烷基或链烯基，如甲基；R4表示烃基，优选为C1-C18亚烷基或C1-C18，更优选为C1-C8亚烷基氧；Q-是卤素离子，优选为氯；r表示2-20的平均统计值，优选为2-8；s表示20-200的平均统计值，优选为20-50。优选的这种聚合物由UnionCarbide以商品名“UCAR SILICONE ALE 56.”购买。
阳离子聚硅氧烷乳液本发明的头发调理组合物优选包括一种作为一种调理剂的阳离子聚硅氧烷乳液，它适用于增加松散头发体积，但不会恶化调理有益效果，如飞散控制。本文的阳离子聚硅氧烷乳液是一种预分散的稳定乳液，并且包括阳离子表面活性剂和聚硅氧烷化合物。在包含该阳离子聚硅氧烷乳液的头发调理组合物中，该阳离子表面活性剂存在于聚硅氧烷乳液中，并且不仅仅在该组合物的本体中。
用于包含在本文的聚硅氧烷乳液中的阳离子表面活性剂和聚硅氧烷化合物选自在标题“阳离子表面活性剂”和“聚硅氧烷化合物”下所说的物质。
该阳离子聚硅氧烷乳液以其重量计优选包括约1％-20％，更优选约2％-8％的阳离子表面活性剂和可乳化量的聚硅氧烷化合物，优选为约0.1％-70％，更优选为约5％-60％的聚硅氧烷化合物。聚硅氧烷化合物在整个组合物中的含量优选为约0.1％-10％重量。
该阳离子聚硅氧烷乳液在组合物中的含量优选可以为约0.1％-20％、更优选约0.5％-5％重量。
该阳离子聚硅氧烷乳液可以通过本领域内已知的任何方便的方法制备。
举例来说，该阳离子聚硅氧烷乳液可以通过取聚硅氧烷聚合物并且在至少一种乳化剂存在下用机械手段如搅拌、摇晃和均化将其在水中乳化而通过机械乳化的方式制备。该乳化剂可以是包含在阳离子聚硅氧烷乳液中的阳离子表面活性剂，或者其它合适的表面活性剂。机械乳化可能需要使用两种或更多种表面活性剂以及两种或更多种使用不同表面活性剂的混合方法。可以使用两种或更多种聚硅氧烷化合物，如高度粘稠的聚硅氧烷化合物和低粘稠度的聚硅氧烷化合物。特别优选的用于通过机械乳化方法获得本发明的阳离子聚硅氧烷乳液的方法是采用在欧洲公开460,683A中所说的方法，该文献作为参考而全文引入本文。该参考文献公开了乳液的制备方法是通过将聚硅氧烷、水和HLB值为15-19的主非离子表面活性剂混合以形成第一混合物，向该第一混合物中加入选自非离子、阳离子和阴离子表面活性剂的HLB值为1.8-15的辅助表面活性剂以形成第二混合物，以及将该第二混合物在大约40℃的温度下混合，直到乳液中的聚硅氧烷的颗粒尺寸低于约300nm。
本发明中的阳离子聚硅氧烷乳液可以通过乳液聚合反应而制得。乳液聚合方法包括取聚硅氧烷单体和/或低聚物并且在一种催化剂存在下将其乳化以形成该聚硅氧烷聚合物。应当明白，未反应的单体和低聚物保留在乳液聚合的聚硅氧烷乳液中。特别优选的用于通过乳液聚合反应获得本发明的阳离子聚硅氧烷乳液的一种方法是通过在GB2,303,857中所说的方法，该文献作为参考而全文引入本文。该参考文献公开了一种制备稳定的阳离子聚硅氧烷水包油乳液的方法，它包括1)将选自环状聚硅氧烷低聚物、混合的聚硅氧烷水解产物、硅烷醇终止的低聚物、高分子量的聚硅氧烷聚合物和官能化的聚硅氧烷的硅氧烷，与2)水和3)一种阴离子表面活性剂的混合物混合；4)将该混合物加热到约75℃-98℃的温度达约1小时-5小时；5)将加热过的混合物冷却到0℃-约25℃的温度达约3小时-24小时；6)加入选自HLB值大于9的非离子表面活性剂的相容表面活性剂；以及7)加入一种阳离子表面活性剂。
优选的情况是，在该阳离子聚硅氧烷乳液中的聚硅氧烷化合物的颗粒尺寸小于约50微米，更优选为约0.2-2.5微米，最优选为约0.2-0.5微米。人们认为聚硅氧烷化合物的颗粒尺寸影响该聚硅氧烷化合物在头发上的沉积。根据该聚硅氧烷化合物的所需沉积和分布均匀性确定该聚硅氧烷化合物的颗粒尺寸。
通过激光分析装置测定该聚硅氧烷的颗粒尺寸，该装置采用由CoulterElectronics，Inc.(Hialeah，FL，U.S.A.)获得的Coulter Model N4SD，采用含有激光4mW氦氖(632.8nm)和RS-232C系列界面的分光光度计。颗粒尺寸通过单峰配合法(unimodal fit)进行分析。
含水载体本发明的组合物包括一种含水载体。根据与其它组分的相容性和产品所需的其它特性选择载体的含量和种类。
适用于本发明的载体包括水和低级烷醇和多元醇的水溶液。适用于本发明的低级烷基醇是具有1-6个碳原子的一元醇，更优选为乙醇和异丙醇。适用于本发明的多元醇包括丙二醇、己二醇、甘油和丙二醇。
优选的情况是，该含水载体基本上是水。优选使用去离子水。根据产品的所需特性，也可使用含无机阳离子的天然来源的水。本发明的组合物通常含约20％-约95％，优选约30％-约92％，更优选约50％-约90％的水。
附加成分本发明的组合物可以包括其它附加成分，它们可以根据最终产物的所需特性由本领域内的人员选择并且它们适宜使该组合物在美容或美学上更加可以接受或者使它们具有附加的使用有益效果。这类其它附加组分通常的单独用量是组合物重量的约0.001％-约10％、优选高达约5％重量。
多种其它附加组分可配制到本发明组合物中。这些组分包括其它调理剂，如水解的胶原(其商品名为Peptein 2000，由Hormel获得)；维生素E(商品名为Emix-d，由Eisai获得；泛醇(由Roche获得)；泛醇基乙醚(由Roche获得)，Polysorbate 60和十六/十八烷基醇(Cetearyl Alcohol)的混合物(商品名Polawax NF，由Croda Chemicals获得)，单硬脂酸甘油酯(由Stepan Chemicals获得)，羟乙基纤维素(由Aqualon获得)，水解角蛋白，蛋白质，植物提取液，以及营养成分；头发固定聚合物，例如两性固定聚合物、阳离子固定聚合物、阴离子固定聚合物、非离子固定聚合物以及聚硅氧烷接枝的共聚物；防腐剂，例如苄醇，羟苯甲酸甲酯，羟苯甲酸丙酯和咪唑烷基脲；pH调节剂，例如柠檬酸、柠檬酸钠、琥珀酸、磷酸、氢氧化钠、碳酸钠；盐，通常是例如乙酸钾和氯化钠；着色剂，如FD&C或D&C染料中任何一种；头发氧化(漂白)剂，例如过氧化氢，过硼酸盐和过硫酸盐；头发还原剂，例如硫代羟乙酸盐；香料；和螯合剂，例如乙二胺四乙酸二钠；紫外和红外防晒剂和吸收剂如水杨酸辛酯，去头屑剂如吡啶硫酮锌(zincpyridinethione)；以及荧光增白剂，如聚苯乙烯茋，三嗪茋，羟基香豆素，氨基香豆素、三唑、吡唑啉、噁唑、芘、卟啉、咪唑及其混合物。
聚乙二醇也可以用作一种附加成分。特别优选的适用于本发明的聚乙二醇是PEG-2M，式中n的平均值约为2000(PEG-2M还以来自Union Carbide的Polyox WSRN-10以及以PEG-2,000为人们所知)；PEG-5M，式中n的平均值约为5000(PEG-5M还以Polyox WSRN-35和Polyox WSRN-80为人们所知，这两种产品均来自Union Carbide，以及作为PEG-5,000和Polyethylene Glycol 300,000为人们所知)；PEG-7M，式中n的平均值约为7,000(PEG-7M还以Polyox WSRN-750为人们所知，它来自UnionCarbide)；PEG-9M，式中n的平均值约为9,000(PEG-9M还以Polyox WSRN-3333为人们所知，它来自Union Carbide)；以及PEG-14M，式中n的平均值约为14,000(PEG-14M还以Polyox WSRN-3000为人们所知，它来自Union Carbide)。
聚丙二醇也可以用作一种附加成分。适用于本发明的聚丙二醇例如可以从下列公司购买从Sanyo Kasei(日本大阪)作为New pol PP-2000，New polPP-4000，New pol GP-4000和New pol SP-4000，从Dow Chemicals(Midland，Michigan，USA)，从Calgon Chemical，Inc.(Skokie，Illinois，USA)，从ArcoChemical Co.(Newton Square Pennsylvania，USA)，从Witco Chemicals Corp.(Greenwich，Connecticut，USA)，以及从PPG Specialty Chemicals(Gurnee，Illinois，USA)。
INSTRON体积测定法Instron体积测定法是用来通过体积指数分析头发样本的松散头发体积的，该指数是当将头发样本拉伸并且穿过一个环形孔时由张力功(tensile work)计算出来的。张力功与松散头发体积成正比，当头发样本被拉伸并且穿过一个具有固定直径的环形孔时，为了增加松散头发的体积，应成比例地需要更多的张力功。
本发明的头发调理组合物可以使松散头发体积获得明显、显著的增加。这种松散头发体积的增加可以通过体积指数来评定，并且本发明的头发调理组合物的体积指数为20或更高，优选为25或更高，更优选为30或更高，其测定方法如下文所述。
用于本文中时，术语“松散头发体积的增加”不等于头发飞散。头发飞散是由于静电量增加，并且表现为头发整体中仅有极少量头发的体积增加，这种现象是所不期望的。另一方面，用于本文中时，松散头发体积增加与头发体积的总体增加有关，同时控制头发飞散。
参见附图，图1是用于本发明中的Instron体积测定设备的优选实施方案的侧视图。该Instron体积测定设备由带有Merlin Profiler软件的小型Instron张力试验仪MN 55(下文中称为张力试验仪，由Instron Computer获得)，1和台6组成。该张力试验仪1包括Instron测压仪2、线3和试样夹4。样品夹4典型地是一个可以稳定地悬挂头发样本7的夹子或夹具。台6在其中心具有环形孔5。
该张力试验仪在头发样本7通过用Instron测压仪2及线3和样品夹4拉伸而穿过环形孔5时测定抗张强度。
台6具有合适的高度，从而使头发样本7在放在样品夹4上时不会碰到其底部。环形孔5具有合适的直径以测定抗张强度，举例来说，在该实施方案中，该台的环形孔的直径为35mm。
优选的情况是，该设备应远离气流或其它力量，后者会干扰头发样本，该设备应处于受控的温度和湿度的环境下，从而确保结果可重复。
该头发样本7典型地由20cm(8克)直棕色白种人头发簇(hair switches)(由International Hair Importers & products Inc.，Bellerose，New York，USA获得)组成。但是，本发明的头发体积增加的有益效果适用于所有种类的头发样本。此外，已经发现用头发样本获得的结果可以与在人类实际使用期间所获得的结果相比较。
按照下面所说的方式制备头发样本7对于初始头发样本1)用0g水湿润头发样本，而后将12％十二烷基硫酸铵溶液(0.1g/1g头发)施加到头发样本上，以除去头发脏物。
2)起泡30秒钟并且冲洗30秒钟(应使用相同的洗涤条件，包括水温、水流速度和水的硬度)。
3)向该头发样本上施加12％十二烷基硫酸铵溶液(0.1g/1g头发)。
4)起泡30秒钟并且冲洗头发样本60秒钟。
5)彻底梳理湿头发样本以除去缠结。
6)从头发样本上挤去过量的水并且使头发样本呈平面直角形状。
7)将头发样本放置在25℃/50％相对湿度房间内，并且干燥24小时。
对于经过处理的头发样本1)用0g水湿润上面获得的头发样本，而后每1g头发施加0.1ml样品香波。
2)起泡30秒钟并且冲洗30秒钟。
3)每1克头发施加0.1ml样品香波。
4)起泡30秒钟并且冲洗60秒钟。
5)为了进行调理，每1克头发施加0.1ml样品调理剂30秒，梳理15秒钟并且漂洗30秒钟。
6)从头发样本上挤去过量的水并且使头发样本呈平面直角形状。
7)将头发样本放置在25℃/50％相对湿度房间内，并且干燥24小时。
这里所用的样品香波是Prell香波(目前在美国市场上销售的非调理性香波)或者在实施例中所说的“香波1”的香波组合物。这里所说的样品调理剂是在实施例中所说的“调理剂1”-“调理剂7”中的调理组合物的一种。
典型地，首先测定相同的头发样本作为“初始头发样本”，而后测定作为“经过处理的头发样本”，初始头发样本和经过处理的头发样本均根据上文所述的方法制备。
一旦制备好头发样本(初始的或经过处理的)，将头发样本彻底梳理7次，而后穿过台6的环形孔5而固定在样品夹4中。每一次测量时，样品夹4与环形孔5的距离应相同。
而后Instron测压仪2向上移动到离底部一个合适的高度，将头发样本7通过该Instron测压仪2经过线3和样品夹4拉伸(拉伸速度为4mm/秒)。当头发样本被拉伸时，头发样本穿过环形孔5。当头发样本穿过环形孔5时，用Merlin Profiler软件测定抗张强度。
对于一种头发样本(初始的或经过处理的)重复该测定3次，并且采用相同的香波和/或相同的调理剂对3个头发样本进行相同的处理。因此，对于相同的处理来说，经过处理的头发样本总共进行9次测定和初始的头发样本总共进行9次测定。
将抗张强度数据转移到计算机上，以计算出某个合适距离、优选头发样本的开始8厘米的张力功。采用下列等式进行计算x＝D张力功(mJ)＝∫Fdxx＝0式中F是当头发样本以距离x拉伸经过环形孔时，Instron测压仪的扩展负载；D是用于测定的头发样本的长度。
而后计算出经过处理的和初始头发样本的张力功之间的差值。采用下列等式进行该计算。
Δ＝功经过处理的-功初始的计算相同的处理的9次测量中每一次的差值，而后将它们结合在一起以得到每次相同处理的张力功的平均值(Δ处理)。
根据对上限体积对照处理(top volume control treatment)(Δ上限体积)和对下限体积对照处理(bottom volume control treatment)(Δ下限体积)所获得的张力功数据，将上述实际张力功数据(Δ处理)转变成体积指数。该上限体积对照处理是采用没有任何调理剂的Prell香波(目前美国市场上销售的非调理性香波)，在下文实施例中作为“处理1”所描述的处理。该下限体积对照处理是采用在下文实施例中作为“香波1”和“调理剂1”所描述的香波和调理剂、在实施例中作为“处理2”的处理。采用下列等式进行转换 实施例下列实施例进一步描述和证明了本发明范围内的具体实施方案。这些实施例仅仅是说明性的，而非限制本发明的范围，因为在不背离本发明的精神和范围的条件下可以进行多种变化。除非另外指明，各成分均以化学名或CTFA名称给出。
本发明的组合物适用于免洗型和洗去型产品，并且特别适用于制备呈乳液(emulsion)、膏(cream)、凝胶(gel)、喷雾剂(spray)或摩丝(mousse)形式的产品。
“香波1”是用于计算体积指数的处理用香波组合物。
“调理剂1”是用于计算体积指数的处理用头发调理组合物。
“调理剂2”至“调理剂7”是特别适用于洗去型用途的本发明的头发调理组合物。
“处理1”是用于计算体积指数的上限体积对照处理，采用不含调理剂的Prell(目前美国市场上销售的非调理性香波)。
“处理2”是用于计算体积指数的下限体积对照处理，采用香波(“香波1”)和不含疏水改性的阳离子纤维素的调理剂(“调理剂1”)。
“处理3”至“处理8”是用于计算体积指数的处理，采用相同香波(“香波1”)并和本发明的不同调理剂(“调理剂2”至“调理剂7”)。
组合物[香波]





组分的定义*1聚硅氧烷混合物SE76来自General Electric。
*2鲸蜡醇Konol系列，来自Shin Nihon Rika。
*2硬脂醇Konol系列，来自Shin Nihon Rika。
*4椰油酰氨基丙基甜菜碱Tego Betaine F，来自TH Goldschmidt。
*5疏水改性的阳离子纤维素Quaterisoft聚合物LM 200，来自Amerchol，它具有下列通式

n＝约1,000x＝25-300y＝0.4分子量＝250,000-300,000*6阳离子聚硅氧烷乳液PE2016，来自Dow Corning；它是机械乳化的乳液，含有55％聚硅氧烷化合物和3.0％阳离子表面活性剂，其中该硅氧烷化合物的颗粒尺寸约为280nm，并且采用具有大约900重复单元的聚二甲基硅氧烷和具有大约100重复单元的聚二甲基硅氧烷(比例为27∶73)制得。
*7二十二醇1-Docosanol(97％)，来自Wako。
*8硬脂酰氨基丙基二甲胺Amidoamine MPS，来自Nikko。
*9l-谷氨酸1-谷氨酸(化妆品级)，来自Ajinomoto。
*10聚丙二醇New pol PP-2000，来自Sanyo Kasei。
*11水角胶原Peptein 2000，来自Hormel。
*12维生素EEmix-d，来自Eisai。
*13泛醇来自Roche。
*14泛基乙醚来自Roche。
*15柠檬酸无水的柠檬酸，来自Haarman & Reimer。
*16二牛油二甲基氯化铵来自Witco Chemicals。
*17四异硬脂酸季戊四醇酯KAK PTI，来自Kokyu alcohol。
*18四油酸季戊四醇酯来自Shin Nihon Rika。
*19油醇来自New Japan Chemicals。
*20PEG 2MPolyox，来自Union Carbide。
*21Polysorbate来自Croda Chemicals。
*22一硬脂酸甘油酯来自Stepan Chemicals。
制备方法上面所说的“香波1”的香波组合物可以本领域内已知的常规方法制得。合适的方法如下所述。
将聚合物和表面活性剂分散在水中以形成一种均匀的混合物。向该混合物中加入除香料和盐以外的其它成分；将所获得的混合物搅拌。而后将所获得的混合物流过热交换器以进行冷却，随后加入香料和盐。将所获得的组合物倒入瓶中以形成发用香波组合物。此外，可以在较高的温度下，如超过70℃下将水与表面活性剂以及其它需要熔化的固体混合，从而加快混合成香波的速度。可以将其它成分加入到该热预混物中，也可以在冷却该预混物后加入。将这些成分在较高的温度下彻底混合，而后泵送经过一高速剪切研磨机中，随后经过一热交换器以将其冷却到环境温度。而后在室温下向该冷却的混合物中加入阳离子聚硅氧烷乳液并且完全搅拌。
上面所说的“调理剂1”至“调理剂7”的头发调理组合物可以通过本领域内已知的任何一种常规方法制备。它们可以通过下列适当方式制得如果该组合物中包含聚合物材料，则在室温下将该聚合物材料如疏水改性的阳离子纤维素和聚乙二醇分散在水，形成一种聚合物溶液，并且将其加热到70℃以上。在搅拌下，向该溶液中加入酰氨基胺和酸或者其它阳离子调理剂以及低熔点酯油(如果存在的话)。而后在搅拌下，向该溶液中加入高熔点脂肪化合物以及其它低熔点油(如果存在的话)和苯甲醇。将由此获得的混合物冷却到低于60℃，并且在搅拌的同时将其余的成分，如阳离子聚硅氧烷乳液(如果存在的话)加入其中并且进一步冷却到大约30℃。
需要的话，可以在每一个步骤中采用三叶捏合机(triblender)和/或研磨机，以将物质分散。
由前面“调理剂2”至“调理剂7”所公开和代表的实施方案具有许多优点。举例来说，它们可以增加松散头发体积、柔软性、润湿感和飞散控制。
应该理解，本发明所述的实施例和具体实施方案仅仅是说明性的，在不背离本发明精神和范围的条件下，本领域普通技术人员可以对其进行各种改变或变化。
权利要求
1.一种头发调理组合物，以重量计，它包括(a)约0.1％-5％具有下列通式的疏水改性的阳离子纤维素 式中R1是具有约8-22个碳原子的烷基，n为1-约4,000的整数；x是0或1-约6的整数；y是阳离子取代水平，为0.1-1.0；其分子量不超过约1,000,000；(b)约0.01％-20％的调理剂；以及(c)一种含水载体，其中该头发调理组合物在用Instron体积测定法测量时，可以使松散头发体积增加20或更高的体积指数。
2.根据权利要求1的头发调理组合物，其中该疏水改性的阳离子纤维素的分子量约为250,000-500,000。
3.根据权利要求1的头发调理组合物，其中该调理剂选自熔点为25℃或更高的高熔点脂肪化合物、熔点低于25℃的低熔点油、阳离子表面活性剂、阳离子聚合物、聚硅氧烷化合物、阳离子聚硅氧烷乳液及其混合物。
4.根据权利要求3的头发调理组合物，它包括阳离子聚硅氧烷乳液，该乳液含有占该阳离子聚硅氧烷乳液重量的约1％-20％的阳离子表面活性剂；以及颗粒尺寸小于约50微米的可乳化量的聚硅氧烷化合物。
5.根据权利要求4的头发调理组合物，其中该聚硅氧烷化合物的颗粒尺寸为约0.2-2.5微米。
6.根据权利要求3的头发调理组合物，它包括高熔点脂肪化合物和阳离子表面活性剂。
7.根据权利要求6的头发调理组合物，其中该阳离子表面活性剂包括具有下列通式的酰氨基胺R1CONH(CH2)mN(R2)2式中R1是C11-C24脂肪酸的残基，R2是C1-C4烷基，并且m是1-4的整数；以及选自L-谷氨酸、乳酸、盐酸、苹果酸、琥珀酸、乙酸、富马酸、L-谷氨酸盐酸盐、酒石酸及其混合物中的一种酸。
8.根据权利要求3的头发调理组合物，它包括选自下列物质的低熔点油(a)分子量至少为约800并且具有下列通式的季戊四醇酯油 式中R1，R2，R3和R4独立地为具有1-约30个碳原子的支链、直链、饱和或不饱和的烷基、芳基和烷芳基；(b)分子量至少为约800并且具有下列通式的三羟甲基酯油 式中R11为具有1-约30个碳原子的烷基；并且R12，R13和R14独立地为具有1-约30个碳原子的、支链、直链、饱和或不饱和烷基、芳基和烷芳基；(c)从具有约6-约16个碳原子的1-烯烃单体衍生的聚α-烯烃油、粘度为约1-35000厘沲、分子量为约200-60000、多分散性不超过约3的聚α-烯烃油；(d)分子量至少为约500并且具有下列通式的柠檬酸酯油 式中R21是OH或CH3COO，并且R22，R23和R24独立地为具有1-约30个碳原子的支链、直链、饱和或不饱和的烷基、芳基和烷芳基；(e)分子量至少为约500并且具有下列通式的甘油酯油 式中R41，R42和R43独立地为具有1-约30个碳原子的支链、直链、饱和或不饱和的烷基、芳基和烷芳基；及其混合物。
全文摘要
本发明公开了一种头发调理组合物，以重量计，它包括(a)约0.1－5％具有通式(1)的疏水改性的阳离子纤维素式中R
文档编号A61K8/36GK1391461SQ99817070
公开日2003年1月15日 申请日期1999年11月9日 优先权日1999年11月9日
发明者阿南瑟纳拉扬·文卡特斯瓦兰, 杨建中 申请人:宝洁公司