DE19750520A1

DE19750520A1 - Treibgasfreie Pumpsprays und Pumpschäume

Info

Publication number: DE19750520A1
Application number: DE19750520A
Authority: DE
Inventors: Volker Dr Schehlmann; Peter Dr Hoessel
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1997-11-14
Filing date: 1997-11-14
Publication date: 1999-05-20
Also published as: US6482394B1; WO1999025311A1; JP2001522869A; EP1028700A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft treibgasfreie Pumpsprays und treibgasfreie Pumpschäume sowie treibgasfreie Leave-on-Haarbe handlungsmittel, die anionische und kationische Polymere enthal ten. Aus der US 4 240 450 sind Mischungen und Verfahren zur Behandlung von Keratinmaterialien mit Polymeren bekannt. Die Mischungen enthalten ein anionisches und ein kationisches Poly mer. Bei vielen der bekannten Mischungen treten dadurch Probleme auf, daß die Polymeren in den Mischungen als Feststoffe ausfal len. Dies erfordert eine spezielle Applikationsmethode. Die bekannten Mischungen sind vor allem für sogenannte "rinse-off- Produkte" vorgesehen, d. h. für Mittel, die nach dem Aufbringen wieder ausgewaschen werden, z. B. Shampoos. Als Mittel, die auf dem Haar verbleiben, sind in Spalte 51 lediglich Lotionen genannt. Treibgasfreie Mittel, die auf das Haar gesprüht werden, sind nicht offenbart. Als mögliche Polymere werden eine große Vielzahl von verschiedensten Verbindungen angeführt.

In der DE 32 17 059 C2 werden unter Druck stehende Mittel zur Anwendung an Haaren in Form eines Aerosolschaums beschrieben, wo bei mit "Aerosolschaum" ein Schaum bezeichnet wird, der mit Hilfe eines konditionierten Mittels, das unter Druck steht, erhalten wird. Diese Mittel enthalten obligatorisch ein Treibmittel. Die Verwendung von Treibmitteln ist aber aus Umweltschutzgründen zu vermeiden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Haarbehandlungsmittel zur Verfügung zu stellen, die sich auch ohne Treibgas aufsprühen lassen und eine gute Verteilbarkeit auf dem Haar erlauben und selbst bei hoher Luftfeuchtigkeit eine hohe Beständigkeit der Frisur und gleichzeitig eine gute Trockenkämmbarkeit und Elastizität des Haares ermöglichen. Gleichzeitig soll sicherge stellt sein, daß ein stabiler Schaum erzeugt werden kann und daß die Mittel als Leave-on-Produkte, d. h. als Mittel, die auf dem Haar verbleiben und nicht nach Anwendung wieder ausgewaschen wer den, eine hohe Biegefestigkeit und geringe Klebrigkeit des Haares gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Haarbehandlungs mittel in Form von treibgasfreien Pumpsprays und Pumpschäumen, die mindestens ein kationisches und mindestens ein anionisches Polymer enthalten.

Mit den erfindungsgemäßen Haarbehandlungsmittel in Form von Pump sprays und Pumpschäumen wird überraschenderweise erreicht, daß auch ohne die Anwendung der nicht erwünschten Treibmittel sprüh fähige Mittel zugänglich sind, die zu stabilen, aber lockeren und gut verteilbaren Schäumen führen, die eine gute Naß- und Trocken kämmbarkeit und Haarfestigung aufweisen und die zur Verbesserung der Biegefestigkeit des Haars ohne Auftreten von Klebrigkeit füh ren.

Die erfindungsgemäßen Haarbehandlungsmittel können auch in Form von treibgasfreien und polysiloxanfreien Leave-on-Haar behandlungsmitteln vorliegen, die in einem Lösungsmittel gelöst ein Copolymer mit Vinylpyrrolidon- und ein Copolymer mit Meth acrylsäure- und Ethylacrylat-Einheiten enthalten.

Als Polymere sind eine Vielzahl von an sich z. B. aus der DE 32 17 059 bekannten Verbindungen einsetzbar.

Bevorzugt werden kationische Polymere mit einem Molekulargewicht (M_n) von 500-1 000 000 eingesetzt, die primäre, sekundäre, ter tiäre oder/und quaternäre Amingruppen aufweisen. Als anionische Polymere werden bevorzugt Polymere mit einem Molekulargewicht (M_n) von 500 bis 1 000 000 eingesetzt, die Sulfongruppen, Carbonsäure gruppen oder Phosphorsäuregruppen enthalten.

Insbesondere werden kationische Polymere aus folgenden, in der DE 32 17 059 genannten Gruppen, eingesetzt:

1) Copolymere von Vinylpyrrolidon-dialkylaminoalkylmethacrylat oder -acrylat, welche gegebenenfalls quaternisiert sind,
2) Derivate von Zelluloseether, welche quaternäre Ammonium gruppen umfassen, und quaternäre Zellulosederivate,
3) kationische Polysaccharide und kationische Guargummiderivate,
4) kationische Polymere, ausgewählt aus der Gruppe der Polyme ren, welche Gruppen der Formel -A-Z-A-Z- (I) enthalten, worin A einen Rest mit zwei Amingruppen, vorzugsweise Piperazinyl, darstellt und Z das Symbol B oder B' bedeutet, wobei B und B', die identisch oder verschieden sind, einen linearen oder verzweigten Alkylenrest darstellt, der gegebenenfalls durch Hydroxylgruppen substituiert ist und welcher außerdem Sauer stoffatome, Stickstoffatome, Schwefelatome, ein bis drei aromatische und/oder heterozyklische Ringe umfassen kann;
Polymere der Formel -A-Z₁-A-Z₁- (II), worin A die gleiche Bedeutung, wie vorstehend angegeben, hat und Z₁ das Symbol B₁ oder B'₁ bedeutet und mindestens einmal B'₁ darstellt, wobei B₁ einen linearen oder verzweigten Alkylen- oder Hydroxyalky lenrest darstellt, B'₁ einen linearen oder verzweigten Alky lenrest bedeutet, welcher gegebenenfalls durch einen oder mehrere Hydroxylreste substituiert und durch ein oder mehrere Stickstoffatome unterbrochen ist, wobei der Stickstoffatom durch eine Alkylkette substituiert ist, welche gegebenenfalls durch ein Sauerstoffatom unterbrochen ist und gegebenenfalls eine oder mehrere Hydroxylgruppen umfaßt;
Alkylierungsprodukte mit Alkyl- oder Benzylhalogeniden, Nied rigalkyl-tosylat oder -mesylat und Oxidationsprodukte der Polymeren der Formeln (I) und (II),
5) Polyamino-polyamide,
6) vernetzte Polyamino-polyamide aus der folgenden Gruppe
- a) vernetzte, gegebenenfalls alkylierte Polyamino-polyamide, erhalten durch Vernetzung eines Polyamino-polyamids, her gestellt durch Polykondensation einer sauren Verbindung mit einem Polyamin, mit einem Vernetzungsmittel aus der Gruppe der Epihalohydrine, Diepoxide, Dianhydride, unge sättigten Anhydride, bis-ungesättigten Derivate, wobei das Vernetzungsmittel in mengen zwischen 0,025 und 0,35 Mol pro Amingruppe des Polyaminoamids verwendet wird;
- b) vernetzte Polyamino-polyamide, erhalten durch Vernetzung eines Polyamino-polyamids, wie vorstehend definiert, mit einem Vernetzungsmittel, das aus der folgenden Gruppe ausgewählt wird:
  - I bis-Halohydrine, bis-Azetidinium, bis-Haloacyldi amine, Alkyl-bis-halogenide,
  - II Oligomere, erhalten durch Umsetzung einer Verbindung der Gruppe I oder von Epihalohydrinen, Diepoxiden, bis-ungesättigten Derivaten, mit einer diesen Verbindungen gegenüber reaktionsfähigen, bifunktio nellen Verbindung,
  - III Quaternisationsprodukt einer Verbindung der Gruppe I und der Oligomere der Gruppe II, die tertiäre Amin gruppen umfassen, welche vollständig oder teilweise alkylierbar sind, mit einem Alkylierungsmittel, wobei die Vernetzung mit Hilfe von 0,025 bis 0,35 Mol-% Vernetzungsmittel pro Amingruppe des Polyaminoamids bewirkt wird,
- c) Polyamino-polyamid-derivate, erhalten durch Kondensation eines Polyalkylen-polyamins mit einer Polycarbonsäure und anschließender Alkylierung durch bifunktionelle Agentien, vom Typ der Copolymere Adipinsäure-dialkylaminohydroxy alkyl-dialkylentriamin,
7) Polymere, die erhältlich sind durch (i) radikalisch in itiierte Copolymerisation von Monomergemischen aus
- (a) 1 bis 99,99 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 70 Gew.-%, beson ders bevorzugt 2 bis 50 Gew.-% eines kationischen Monome ren oder quaternisierbaren Monomeren
- (b) 0 bis 98,99 Gew.-%, vorzugsweise 22 bis 97,98 Gew.-%, be sonders bevorzugt 45 bis 97,95 Gew.-% eines wasserlösli chen Monomeren,
- (c) 0 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 30 Gew.-% eines weiteren radikalisch copolymerisierbaren Monomeren und
- (d) 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,02 bis 8 Gew.-%, be sonders bevorzugt 0,05 bis 5 Gew.-% eines bi- oder mehr funktionellen radikalisch copolymerisierbaren Monomeren,
und (ii) anschließende Quaternisierung des Polymeren, sofern als Monomeres (a) ein nicht quaternisiertes Monomer einge setzt wird.
Geeignete Monomere (a) sind die N-Vinylimidazol-Derivate der allgemeinen Formel (I), worin R¹ bis R³ für Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl oder Phenyl steht.
Weiterhin eignen sich Diallyamine der allgemeinen For mel (II), worin R⁴ für C₁-C₂₄-Alkyl steht.
Weiterhin eignen sich N,N-Dialkylaminoalkylacrylate- und -methacrylate und N,N-Dialkylaminoalkylacrylamide und -meth acrylamide der allgemeinen Formel (III),
wobei R⁵, R⁶ unabhängig für einen Wasserstoffatom oder einen Methylrest stehen, R⁷ für ein Alkylenrest mit 1 bis 24 C-Ato men, optional substituiert durch Alkylreste und R⁸, R⁹ für C₁-C₂₄-Alkylreste. Z steht für ein Stickstoffatom zusammen mit x = 1 oder für ein Sauerstoffatom zusammen mit x = 0.
Die Quaternisierung des Monomeren oder eines Polymeren mit einem der genannten Quaternisierungsmittel kann nach allge mein bekannten Methoden erfolgen.
Bevorzugte Quaternierungsmittel sind: Methylchlorid, Dimethylsulfat oder Diethylsulfat.
Bevorzugte Beispiele für Monomere (a) sind 3-Methyl-1-vinyl imidazoliumchlorid und -methosulfat, Dimethyldiallylammonium chlorid sowie N,N-Dimethylaminoethylmethacrylat und N-[3-(di methylamino)propyl]methacrylamid, die durch Methylchlorid, Dimethylsulfat oder Diethylsulfat quaternisiert wurden.
Geeignete wasserlösliche Monomere (b) sind N-Vinyllactame, z. B. N-Vinylpiperidon, N-Vinylpyrrolidon und N-Vinylcaprolac tam, N-Vinylacetamid, N-Methyl-N-vinylacetamid, Acrylamid, Methacrylamid, N,N-Dimethylacrylamid, N-Methylolmethacryla mid, N-Vinyloxazolidon, N-Vinyltriazol, Hydroxy alkyl(meth)acrylate, z. B. Hydroxyethyl(meth)acrylat und Hydroxypropyl(meth)acrylate, oder Alkylethylengly kol(meth)acrylate mit 1 bis 50 Ethylenglykoleinheiten im Molekül.
Als Monomere (c) eignen sich C₁ bis C₂₄-, insbesondere C₁- bis C₁₀-Alkylester der (Meth)acrylsäure, z. B. Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, tert.-Butyl(meth)acrylat, Isobutyl(meth)- acrylat, n-Butyl(meth)acrylat und Acrylamide wie N-tert.-Bu tylacrylamid oder N-tert.-Octylacrylamid. Ferner eignen sich Carbonsäurevinylester, z. B. Vinylacetat oder Vinylpropionat.
Monomere (d), die eine vernetzende Funktion besitzen, sind Verbindungen mit mindestens 2 ethylenisch ungesättigten, nichtkonjugierten Doppelbindungen im Molekül.
Geeignete Vernetzer sind zum Beispiel Acrylester, Methacryl ester, Allylether oder Vinylether von mindestens zweiwertigen Alkoholen. Die OH-Gruppen der zugrundeliegenden Alkohole kön nen dabei ganz oder teilweise verethert oder verestert sein; die Vernetzer enthalten aber mindestens zwei ethylenisch ungesättigte Gruppen.
Weitere geeignete Vernetzer sind die Vinylester oder die Ester einwertiger, ungesättigter Alkohole mit ethylenisch ungesättigten C₃- bis C₆-Carbonsäuren, beispielsweise Acryl säure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure oder Fumar säure.
Weitere geeignete Vernetzer sind Ester ungesättigter Carbon säuren mit den oben beschriebenen mehrwertigen Alkoholen, beispielsweise der Ölsäure, Crotonsäure, Zimtsäure oder 10-Undecensäure.
Die Monomere (a) bis (d) können jeweils einzeln oder im Gemisch mit anderen Monomeren der gleichen Gruppe eingesetzt werden.
8) Polymere, erhalten durch Umsetzung eines Polyalkylenpoly amins, welches zwei primäre Amingruppen und mindestens eine sekundäre Amingruppe umfaßt, mit einer Dicarbonsäure aus der Gruppe Diglykolsäure und gesättigte aliphatische Dicarbon säuren mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen, wobei das molare Ver hältnis zwischen Polyalkylen-polyamin und Dicarbonsäure zwi schen 0,8 : 1 und 1,4 : 1 liegt; das gebildete Polyamid wird mit Epichlorhydrin in einem molaren Verhältnis von Epichlor hydrin zu sekundärer Amingruppe des Polyamids von zwischen 0,5 : 1 und 1,8 : 1 umgesetzt,
9) Copolymere, welche als Hauptkettenbestandteil Einheiten ent sprechend der Formel (III) oder (III') umfassen
worin l und t gleich 0 oder 1 sind und 1 + 1 = 1, R'' Wasser stoff oder Methyl bedeutet, R und R' unabhängig voneinander eine Alkylgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen, eine Hydroxyalkylgruppe, worin die Alkylgruppe vorzugsweise 1 bis 5 Kohlenstoffatome umfaßt, eine Niedrig-amidoalkylgruppe dar stellt und worin R und R' zusammen mit dem Stickstoffatom, an welches sie gebunden sind, heterozyklische Gruppen darstellen können, wie Piperidinyl oder Morpholinyl, sowie die Copolymeren, welche Einheiten der Formel (III) oder III') und vorzugsweise von Acrylamid oder Diacetonacrylamid abgeleitete Einheiten umfassen, Y^⊖ ein Anion darstellt, wie Bromid, Chlorid, Acetat, Borat, Zitrat, Tartrat, Bislufat, Bisulfit, Sulfat, Phosphat,
10) quaternäre Polyammoniumverbindungen der Formel
worin R₁ und R₂, R₃ und R₄, die gleich oder verschieden sind, aliphatische, alizyklische oder arylaliphatische Reste, wel che maximal 20 Kohlenstoffatome enthalten, oder Niedrig hydroxyaliphatische Reste darstellen, oder R₁ und R₂ und R₃ und R₄, zusammen oder getrennt, mit dem Stickstoffatom, an welches sie gebunden sind, heterocyclische Ringe bilden, wel che gegebenenfalls ein zweites von Stickstoff verschiedenes Heteroatom enthalten, oder R₁, R₂, R₃ und R₄ die folgende Gruppe darstellen
wobei R'₃ Wasserstoff oder Niedrigalkoxyl bedeutet, R'₄ die folgenden Bedeutungen hat:
wobei R'₅ Niedrigalkyl bedeutet, R'₆ Wasserstoff oder Niedri galkyl darstellt, R'₇ Alkylen bedeutet, D eine quaternäre Ammoniumgruppe darstellt; A und B Polymethylengruppen darstellen können, welche 2 bis 20 Kohlenstoffatome enthalten und welche linear oder verzweigt, gesättigt oder ungesättigt sind und, eingebaut in die Hauptkette, einem oder mehrere aromatische Ringe enthalten können, wie die folgende Gruppe:
eine oder mehrere Gruppen -CH₂-Y-CH₂-, wobei Y die folgenden Bedeutungen hat: O, S, SO, SO₂,
wobei X^⊖ ₁ ein von einer anorganischen oder organischen Säure abgeleitetes Amin herstellt, R'₈ Wasserstoff oder Niedrigal kyl bedeutet, R'₉ Niedrigalkyl darstellt, oder A und A₁ und R₃ zusammen mit den zwei Atomen, an welche sie gebunden sind, einen Piperazinring bilden; wenn außerdem A einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Alkylen- oder Hydroxyalkylenrest darstellt, so kann B auch die fol gende Gruppe bedeuten: -(CH₂)_n-CO-D-OC- (CH₂ _n, worin D die folgende Bedeutung hat:
- a) ein Glykolrest der Formel -O-I-O-, worin Z einen linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest oder eine Gruppe entsprechend der folgenden Formeln darstellt:
  worin x und y eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeuten, wel che einen definierten und einzigen Polymerisationsgrad darstellt, oder irgendeine Zahl von 1 bis 4, welche einen mittleren Polymerisationsgrad darstellt;
- b) einen bis-sekundären Diaminrest, wie ein Piperazin derivat,
- c) einen bis-primären Diaminrest der Formel: -NH-Y-NH-, worin Y einen linearen oder verzweigten Kohlenwasser stoffrest oder den bivalenten Rest -CH₂-CH₂-S-S-CH₂-CH₂ darstellt,
- d) eine von Harnstoff abgeleitete Gruppe der Formel -NH-CO-NH-;
  n so gewählt wird, daß die Molekularmasse im allgemeinen zwischen 1 000 und 100 000 liegt,
  X⁻ ein Anion darstellt,
11) Homopolymere oder Copolymere, welche von Acrylsäure oder Methacrylsäure abgeleitet sind und mindestens eine Gruppe der folgenden Formeln enthalten:
worin R₁ Wasserstoff oder CH₃ darstellt; A eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeu tet; R₂, R₃, R₄, die identisch oder verschieden sind, eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine Benzyl gruppe bedeuten; R₅, R₆ Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 6 Kohlen stoffatomen darstellen; X- ein Methosulfatanion oder Haloge nid darstellen,
12) quaternäre Copolymere von Vinylpyrrolidon-Vinylimidazol,
13) Polyalkylenimine,
14) Polymere, welche in der Kette Vinylpyridin- oder Vinylpyri diniumgruppen enthalten,
15) Kondensate von Polyaminen und Epichlorhydrin,
16) quaternäre Polyharnstoffverbindungen (polyureylenes),
17) Chitinderivate,
18) kationische Silikon-Polymere (polymères siliconés).

Als daß das anionische Polymere werden insbesondere Polymere aus der folgenden Gruppe ausgewählt:

- Polymere, welche von ungesättigten Mono- oder Dicarbonsäuren der folgenden Formel abgeleitete Carboxylgruppen umfassen:
worin n eine ganze Zahl von 0 bis 10 darstellt, A eine Methylengruppe bedeutet, welche gegebenenfalls gebunden ist an das Kohlenstoffatom der ungesättigten Gruppe oder eine benachbarte Methylengruppe, wenn n größer als 1 ist, über ein Heteroatom, wie Sauerstoff, Schwefel, R₁, ein Wasserstoff atom, eine Phenyl- oder Benzylgruppe bedeutet, R₂ ein Wasser stoffatom, eine Niedrigalkylgruppe oder Carboxyl darstellt, R₃ ein Wasserstoffatom, eine Niedrigalkylgruppe, eine Gruppe -CH₂-COOH, Phenyl oder Benzyl darstellt,
- Polymere, welche von Sulfonsäure abgeleitete Gruppen enthal ten, wie Vinylsulfon-, Styrolsulfon-, Lignosulfon- und Naph thalinsulfon(säure)-gruppen.

Dabei sind anionische Polymere aus den folgenden Gruppen besond ers bevorzugt:

A) Homo- oder Copolymere von Acrylsäure oder Methacrylsäure oder deren Salze, Copolymere von Acrylsäure und Acrylamid und deren Salze; Natriumsalze von Polyhydroxycarbonsäuren,
B) Copolymere von Acrylsäure oder Methacrylsäure mit einem Mono ethylen-monomeren, welches gegebenenfalls mit einem Polyalky lenglykol gepfropft und gegebenenfalls verzweigt ist; Copoly mere vom Typ, welche in ihrer Kette eine gegebenenfalls N-al kylierte und/oder hydroxyalkylierte Acrylamidgruppe umfassen,
C) Copolymere, welche von Crotonsäure abgeleitet sind und in ihrer Kette enthalten Vinylacetat- oder Vinylpropionatgruppen und gegebenenfalls andere Monomere, wie Allyl- oder Methal lylester, Vinylether oder Vinylester von einer linearen oder verzweigten gesättigten Carbonsäure mit einer langen Kohlen wasserstoffkette, wobei diese Polymere gegebenenfalls gepfropft oder vernetzt sein können,
D) Polymere, die sich ableiten von Malein-, Fumar- und Itacon säure oder -anhydrid mit Vinylestern, Vinylethern, Vinyl halogeniden, Phenylcinylderivaten, Acrylsäure und deren Estern; Copolymere von Maleinsäure, Citraconsäure-, Itacon säureanhydriden und einem Allyl- oder Methallylester von einem -olefin, Acryl- oder Methacrylester, Acryl- oder Meth acrylsäure oder Vinylpyrrolidon in ihrer Kette, wobei die Anhydridgruppen monoverestert oder monoamidiert sein können,
E) Polyacrylamide, welche Carboxylatgruppen umfassen.

Die erfindungsgemäßen Haarbehandlungsmittel sind in Wasser, Alko holen oder Wasser/Alkohol-Gemischen löslich und daher leicht auf das Haar aufbringbar. Insbesondere hat sich gezeigt, daß die Lös lichkeit des Polymergemischs in Alkoholen trotz des anionischen bzw. kationischen Charakters der einzelnen Polymere gut ist und bei den für diese Mittel üblichen Konzentrationen der Polymere keine Ausfällungen auftreten. Damit sind die Mittel gut geeignet als VOC 55- oder VOC 80-Zusammensetzungen, d. h. als Mischungen, die Alkohole in bestimmten Mengen (55 bzw. 80%) enthalten.

Als Alkohole sind insbesondere geeignet Monoalkohole wie C₁-C₆-Alkanole, insbesonders Ethanol oder Isopropanol, Polyalkohle wie z. B. Alkylenglykole, insbesondere Ethylenglykol sowie Glykol ether und Ester mit Hydroxylgruppen.

Die erfindungsgemäßen Pumpsprays und Pumpschäume enthalten in der Regel Neutralisationsmittel, wie z. B. 2-Amino-2-methyl-1-propanol oder Triethanolamin, z. B. in einer Menge von 0,1 bis 1 Gew.-%.

Auch weitere Hilfsstoffe können den erfindungsgemäßen Mitteln beigegeben werden, wie z. B. Farbstoffe, Konservierungsstoffe, Emulgatoren, Parfüme, Elektrolyte, Viskositätsregler, Schaum stabilisatoren sowie weitere übliche Kosmetikrohstoffe.

Die erfindungsgemäßen Mittel können noch weitere Polymere enthal ten, z. B. zur Verbesserung der filmbildenden Eigenschaften.

Als bevorzugte anionische Polymere werden Copolymere von ungesät tigten Mono- oder dicarbonsäuren mit C₁-C₄-Alkylestern oder Meth acryl- oder Acrylsäure, insbesondere Copolymere mit Methacryl säure- und Ethylacrylat-Einheiten eingesetzt.

Als bevorzugte kationische Polymere werden Copolymere mit Vinyl pyrrolidoneinheiten eingesetzt, insbesondere Copolymere mit Vinylcaprolactam und Vinylimidazoliummethylsulfat (Polyquaternium 46).

Die Polymere insgesamt sind in den erfindungsgemäßen Mischungen in einer Konzentration von 0,1 bis 12 Gew.-% enthalten, die kat ionischen in einer Konzentration von 0,05 bis 5, die anionischen in einer Konzentration von 0,05 bis 7 Gew.-%.

Die Erfindung betrifft weiterhin treibgasfreie und polysiloxan freie Leave-on-Haarbehandlungsmittel, die gelöst in einem Lösungsmittel ein Copolymer mit Vinylpyrrolidoneinheiten und ein Copolymer mit Methacrylsäure- und Ethylacrylateinheiten in Kombi nation enthalten. Für diese Haarbehandlungsmittel gelten die oben getroffenen aussagen bezüglich der Lösungsmittel, der Stabilisa toren, der Hilfsstoffe und der Konzentrationen entsprechend.

Die Leave-on-Haarbehandlungsmittel, d. h. Mittel, die nach der Anwendung im Haar verbleiben, liegen bevorzugt als Lotionen oder Gele vor. Für diese Mittel ist die Festigkeit bei Vermeidung der Klebrigkeit von besonderer Bedeutung.

Die pH-Werte der erfindungsgemäßen Haarbehandlungsmittel liegen bevorzugt zwischen 5 und 8, insbesondere zwischen 5 und 7.

Die mit den erfindungsgemäßen Pumpschäumen erzeugten Schäume zeichnen sich dadurch aus, daß sie zwar stabil sind, aber eine nicht zu feste Konsistenz aufweisen, d. h. bei Aufbringen auf das Haar weich sind und sich leicht verteilen lassen. Diese Eigen schaft ist für die Akzeptanz beim Verbraucher von besonderer Bedeutung.

Beispiele

Chemischer Aufbau der Polymere:
Luvimer 100 P bzw. Luvimer 36 D
Copolymer aus Methacrylsäure (MAS)/Ethylacrylat (EA/t-Butylacry lat (t-BA) 23 : 10 : 67
Luvimer MAE 30 D
Copolymer aus MAS/EA ca. 50 : 50
Luviquat Hold (Polyquaternium-46)
Copolymer aus Vinylcaprolactam/Vinylpyrrolidon (VP)/3-Methyl-1-vinylimidazoliummethylsulfat (QVI) 50 : 40 : 10
Luviquat MS 370 (Polyquaternium-44)
Copolymer aus VP/QVI 70 : 30
Luviquat FC 370 (Polyquaternium-16)
Copolymer aus VP/3-Methyl-1-vinylimidazoliumchlorid 70 : 30
Luviquat PQ 11 (Polyquaternium-11)
Copolymer aus VP/mit Dimethylsulfat quaterniertem Dimethylamino ethylmethylacrylat 2 : 1
Ucare Polymer JR 400 (Polyquaternium-10)
Kationisch modifizierte Hydroxyethylcellulose, hergestellt durch Umsetzung mit Ethylenoxid und Glycidyltrimethylammoniumchlorid
Celquat HS 100 (Polyquaternium-4)
Kationisch modifizierte Hydroxyethylcellulose durch Umsetzung mit Dial Iyldimethylammoniumchlorid
Jaguar C 14 S
Kationisch modifizierter Guar Gummi
Cabopol 940 (Carbomer)
Vernetzte Polyacrylsäure.

Tabelle 2

Beispiele für Pumpschäume mit anwendungstechnischen Prüfungen

Beschreibung der Prüfmethoden Stabilität des Schaumes

Die Stabilität des Schaumes wurde anhand einer tennisballgroßen Menge beurteilt. Bei den Pumpschäumen (Beispiele 8 bis 10) waren hierbei ca. acht Hübe notwendig (Pumpsystems von Fa. Airspray, Modell F2 Finger Pump Foamer).

Für die Beurteilung wurde folgende Notenskala zugrunde gelegt:
sehr gut: der Schaum bleibt nach Applikation auf die Hand länger als 2 min unverändert,
gut: der Schaum bleibt nach Applikation auf die Hand länger als 1 min unverändert,
schlecht: der Schaum bricht sofort.

A) Biegefestigkeit, Curl Retention und Klebrigkeit Biegefestigkeit Vorbehandlung der Haarsträhnen

Haarsträhnen mit einer Länge von 20 cm und einem Gewicht von 2,2 bis 2,6 g wurden in der obengenannten Formulierung ge tränkt, auf Filterpapier leicht abgedrückt und über Nacht bei 20°C und 65% rel. Feuchte getrocknet.

Die Haarsträhne wurde symmetrisch auf zwei zylindrische Rol len (Durchmesser 6 mm, Abstand der beiden Rollen 9 cm) ge legt. In der Mitte der beiden Auflagen wurde mit einer Zug- Druck-Prüfmaschine eine steigende Kraft auf die Strähne aus geübt. Die Maximalkraft vor dem Durchknicken der behandelten Haarsträhne wird in Centi-Newton (cN) angegeben. Sie ist ein Maß für die Festigungswirkung von Polymeren an Haaren. Jede Polymerlösung wurde an 10 verschiedenen Haarsträhnen geprüft.

Bestimmung der Klebrigkeit

Die zu prüfenden Lösungen (siehe Tabelle) wurden mit einem Rakel mit 120 µm Spaltbreite auf eine Glasplatte aufgebracht. Der Naßfilm wurde bei 75% relativer Feuchte und 20°C über Nacht in einem Klimaschrank gelagert.

Auf die mit den Lösungen beschichtete Glasplatte wurde ein Plastic-Carbon-Band (Pelikan 2060, 50 mm breit) gelegt. Mit einem Gummistempel der Shore A-Härte 60 + 5 wurde mit 250 N für 10 s belastet. Die Prüfung wurde im Klimaschrank bei 75% rel. Feuchte durchgeführt.

In dem Maß, in dem die Lösungsoberfläche klebrig ist, bleibt die Druckfarbe des Carbon-Bandes auf dem Polymerfilm haften (Beurteilung: Noten von 0 = nicht klebrig bis 5 = sehr stark klebrig, <5: Polymerfilm wird von der Glasplatte abgerissen).

Curl Retention

Für die Bestimmung der Curl Retention wurden Haarsträhnen von 2 g Gewicht und 15,5 cm Länge und aus mittelbraunem europäi schen Menschenhaar verwendet.

Bestimmungsmethode

Die Haarsträhnen wurden 1 Stunde in einer Ethanol/Wasser-Lö sung (1 : 1) aufbewahrt, mit Wasser ausgespült und dann zweimal mit einer wäßrigen Texapon NSO-Lösung (ca. 0,5% WS) gewa schen. Anschließend wurden die Haarsträhnen mit Wasser bei ca. 40°C ausgespült bis keine Seifenbildung mehr erkennbar war, gekämmt und in Wasser aufbewahrt.

Die feuchten Haare wurden nun dreimal in die oben beschriebe nen Lösungen (siehe oben) eingetaucht, zwischendurch mit den Fingern abgestreift und zwischen Filterpapier ausgedrückt. Danach wurde das Haar um einen Teflonstab (12 mm Durchmesser) gewickelt und mit Filterpapier und Gummiring befestigt. An schließend wurden die Haarsträhnen 90 min bei 70°C im Wärme schrank getrocknet. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurden die Locken abgestreift an einem eigens hierfür angefertigtem Plexiglasgestell aufgehängt und die Lockenlänge (L0) an der angebrachten Skala gemessen.

Für die Bestimmung eines Curl Retention Wertes wurden 10 Haarlocken verwendet. Die Locken wurden in eine Klimakammer mit 20°C und 75% rel. Luftfeuchte gegeben. Ihre Längen (Lt) wurden 5 Stunden gemessen.

Die Curl Retention errechnet sich wie folgt:

L = Länge der Haare (15,5 cm)
L0 = Länge der Haarlocke nach dem Trocknen
Lt = Länge der Haarlocke nach Klimabehandlung
Als Curl Retention wurde der Mittelwert aus den 10 Einzel messungen nach 5 h bei 20°C und 75% rel. Feuchte angegeben.

B) Halbseitentest am Modellkopf Verteilbarkeit des Schaumes an den Modellköpfen

Die Verteilbarkeit des Schaumes an Modellköpfen mit Menschen haaren wurde von mindestens drei Personen beurteilt. Es wurde folgende Notenskala zugrunde gelegt:
sehr gut: sehr gute Verteilbarkeit; der Schaum ist weich und bricht sobald er mit den Haaren in Berührung kommt,
mäßig: der Schaum ist sehr fest, bleibt auch nach Berüh rung mit den Haaren stabil und läßt sich deshalb relativ schlecht einarbeiten.

Die Halbseitentests wurden im Klimaraum bei 65% relativer Feuchte und 20°C durchgeführt.

Es werden Modellköpfe der Firma HTS mit braunem mitteleuro päischem Menschenhaar verwendet. Die Haarlänge betrug ca. 25 cm.

Vor der Behandlung mit den Haarschäumen wurden die Köpfe mit einer Lösung von 14% Natriumlaurylethersulfat in Wasser gewaschen und gründlich mit Wasser gespült bis kein Schäumen mehr auftrat. Das überschüssige Wasser wurde mit einem Hand tuch entfernt und die nassen Haare gründlich durchgekämmt.

Je eine Hälfte der nassen Haare wurde mit der Formulierung aus Beispiel 8 behandelt. Die anderen Hälften wurde mit den Formulierungen aus den Beispielen 9 und 10 (Vergleichs beispiele behandelt.

Es wurde eine tennisballgroße Menge des Schaumes aufgetragen und gleichmäßig verteilt.

Naßkämmbarkeit

Mit separaten Kämmen wurde die Naßkämmbarkeit von mindestens drei Personen subjektiv beurteilt. Die Notenskala bestand aus den drei Wertungen sehr gut, gut und schlecht. Sehr gut und gut bedeutet, daß das Haar sich im nassen zustand deutlich besser kämmen läßt als Haar ohne Behandlung mit den jeweili gen Haarschäumen.

Festigung

Nach dem Trocknen der Haare über Nacht wurde von drei Perso nen die Festigung der Haare durch Drücken der Haare mit den Fingern beurteilt. Die Notenskala besteht aus den drei Wer tungen sehr gut, gut und mäßig.

Trockenkämmbarkeit

Anschließend werden die Haare ausgekämmt und die Trockenkämm barkeit bestimmt (Notenskala und Beurteilung siehe Naßkämm barkeit).

Griff des Haares

Der Griff des Haares wurde ebenfalls von mindestens drei Per sonen bestimmt. Die Notenskala reicht von sehr gut (das Haar fühlt sich glatt und geschmeidig an), gut (das Haar fühlt sich ähnlich wie trockenes und unbehandeltes Haar an) und schlecht (das Haar fühlt sich unangenehm rauh und stumpf an).

Tabelle 3

Beispiele für Pumpsprays

Tabelle 4

Beispiele für Haarfestigergele

Claims

1. Haarbehandlungsmittel in Form von treibgasfreien Pumpsprays und Pumpschäumen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens ein kationisches und mindestens ein anionisches Polymer ent halten.

2. Pumpsprays und Pumpschäume nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das kationische Polymer ein Copolymer mit Vinylpyrrolidoneinheiten ist.

3. Pumpsprays und Pumpschäume nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das anionische Polymer ein Copolymer mit Meth acrylsäure- und Ethylacrylat-Einheiten ist.

4. Pumpsprays und Pumpschäume nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß sie als Lösungsmittel Wasser, Alkohol oder ein Wasser/Alkohol-Gemisch enthalten.

5. Treibgasfreie und polysiloxanfreie Leave-on-Haarbehandlungs mittel, die gelöst in einem Lösungsmittel ein Copolymer mit Vinylpyrrolidoneinheiten und ein Copolymer mit Methacryl säure- und Ethylacrylat-Einheiten enthalten.

6. Leave-on-Haarbehandlungsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Lösungsmittel Wasser, Alkohol oder ein Wasser/Alkohol-Gemisch enthalten.

7. Leave-on-Haarbehandlungsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Haarbehandlungsmitteln um Lotionen oder Gele handelt.