DE69614844T2

DE69614844T2 - Shampoos mit konditionierungsmittel aus unlöslichen silikon, und kationischem polymer

Info

Publication number: DE69614844T2
Application number: DE69614844T
Authority: DE
Inventors: Woodrow Coffindaffer; Earl Cothran; Francis Gauthier
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1995-04-21
Filing date: 1996-03-27
Publication date: 2002-04-11
Anticipated expiration: 2016-03-28
Also published as: US5776871A; JPH11503761A; BR9608300A; DE69614844D1; ES2163624T3; CA2218683C; KR100271512B1; EP0821579B1; ATE204737T1; WO1996032919A1; AU5528596A; CN1184415A; CA2218683A1; EP0821579A1; AU721384B2; KR19990007953A

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft Shampoozusammensetzungen, enthaltend ein unlösliches Silicon-Konditioniermittel. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Shampoozusammensetzungen, enthaltend ein unlösliches Silicon-Konditioniermittel, das mit einem geringen Anteil eines kationischen Polymers stabil suspendiert ist.

Hintergrund der Erfindung

Shampoozusammensetzungen, welche sowohl das Haar reinigen als auch das Haar konditionieren, mit unlöslichen Silicon-Konditioniermitteln sind gut bekannt. Unter den bevorzugten Arten unlöslicher Silicon-Konditioniermittel befinden sich nichtflüchtige Polydimethylsiloxane, welche typischerweise in dem Shampoo in Form einer Emulsion dispergiert sind, wobei das Silicon in Form einer dispergierten Phase von Tröpfchen in der wäßrigen Shampoorezeptur vorliegt. Damit diese Shampoo-Typen wirksam sind und ein konsistentes Leistungsniveau vorsehen, ohne daß die Verpackung, in welcher sie enthalten sind, kräftig geschüttelt werden muß, ist es übliche Praxis, sie in der Zusammensetzung mit Hilfe eines Suspendiermittels zu suspendieren. Da Shampoos wahrscheinlich über längere Zeiträumen in den Regalen oder auf Lager bleiben, ist es wichtig, daß die Suspendiermittel das unlösliche Konditioniermittel über relativ lange Zeiträume hinreichend suspendiert halten. Die Suspendiermittel, welche zur Suspension unlöslicher Silicon- Konditioniermittel vorgezogen wurden, sind solche, welche ein kristallines Netzwerk in dem Shampoo bilden, wenn das Shampoo steht, welche aber ermöglichen, daß die Zusammensetzung leicht fließen, wenn Scherkräfte angewendet werden, z. B. wenn der Verbraucher es aus einer Flasche gießt. Beispiele solcher kristallinen Suspendiermittel schließen Ethylenglykoldistearat und N,N-Di(hydrierter Talg)amidobenzoesäure ein.
Ein anderer Nachteil von kristallinen Suspendiermitteln ist, daß sie kostenintensive Erwärmungs- und Kühlschritte bei der Herstellung der Zusammensetzungen erfordern, um hochwertige, stabile Suspensionen herzustellen.
Ein weiterer wichtiger Parameter bei der Zubereitung von Shampoos ist die Schaumbildung. Der Verbraucher assoziiert oft eine starke Schaumbildung mit einer wirksamen Reinigung und bevorzugt vom Standpunkt der Ästhetik typischerweise starkschäumende Shampoos gegenüber geringschäumenden Shampoos. Unglücklicherweise neigen kristalline Suspendiermittel dazu, die Schaumbildungsleistung ungünstig zu beeinflussen.
WO 94/03152 offenbart solche Zusammensetzungen mit Suspendiermitteln.
Andere Suspendiermittel, welche bekannt sind, schließen hydrophile, polymere Verdickungsmittel, wie Cellulosegummen und vernetzte Acrylsäure/Acrylat-Polymere, ein, wobei die Letzteren gewöhnlich als Carbomere bezeichnet werden. Obwohl diese Materialien beim Suspendieren des unlöslichen Silicons wirksam sein können, können sie ein unerwünschtes schleimartiges Gefühl verleihen.
Auf dem Fachgebiet ist die Zugabe von Schaumbildnern gut bekannt, um die durch Suspendiermittel verursachte Schaumverringerung zu kompensieren. Beispiele solcher Schaumbildnern schließen Cocomono- und -diethanolamid, Betaintenside, lösliche längerkettige Alkohole, wie einwertige C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub4;-Alkohole, Aminoxide und kationische Polymere, wie kationisch modifiziertes Xanthangummi und Hydroxyethylcellulose, ein. Jedoch kompensiert die Zugabe dieser Bestandteile nicht die anderen Nachteile herkömmlicher Suspendiermittel, erhöht weiter die Kosten des Shampoos und kann in bestimmten Fällen auch die Härte des Shampoos erhöhen.
Es wäre wünschenswert, eine flüssige Shampoozusammensetzung mit einem stabil dispergierten, unlöslichen Silicon-Konditioniermittel bereitzustellen, welches auch nicht die Verwendung herkömmlicher Suspendiermittel, wie kristalline Suspendiermittel, oder polymerer Verdickungsmittel erfordert, um das Silicon zu suspendieren.
Ein Ziel dieser Erfindung ist daher die Bereitstellung von Shampoos, enthaltend unlösliche Silicon-Konditioniermittel, die suspendiert sind, ohne daß kristalline Suspendiermittel erforderlich sind.
Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Bereitstellung von Shampoos, enthaltend unlösliche Silicon-Konditioniermittel, die suspendiert sind, ohne daß herkömmliche hydrophile, polymere Verdickungsmittel erforderlich sind.
Ein noch anderes Ziel dieser Erfindung ist die Bereitstellung von Zusammensetzungen, wie oben angegeben, welche hergestellt werden können, ohne daß kostenintensive Erwärmung- und Kühlschritte erforderlich sind, wie sie herkömmlicherweise verwendet werden, wenn kristalline Suspendiermittel verwendet werden.
Ein noch anderes Ziel dieser Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von konditionierenden Shampoos, welche die obigen Ziele erfüllen. Diese und andere Vorteile, so wie sie offensichtlich oder sonst erkennbar sind, können gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt werden, welche nachstehend beschrieben wird. Sofern nicht anders angegeben, sind alle Prozentsätze bezogen auf das Gewicht der gesamten Zusammensetzung berechnet, und alle Verhältnisse sind auf einer Gewichtsbasis berechnet. Falls nicht anders angegeben, beziehen sich die Bestandteile auf den aktiven Anteil und schließen daher keine Träger oder Nebenprodukte ein, die in im Handel erhältlichen Materialien einschlossen sein können. Die vorliegende Erfindung kann irgendwelche der hier beschriebenen wesentlichen und verschiedenen wahlweisen und/oder bevorzugten Bestandteile und Elemente umfassen, aufweisen bzw. im wesentlichen aufweisen. Die Begriffe "löslich" und "unlöslich" sollen auf die Löslichkeitseigenschaften eines bestimmten Bestandteils in der Shampoozusammensetzung hinweisen, sofern nicht anders genauer angegeben. Alle Viskositäten und Löslichkeiten werden bei 25ºC bestimmt, falls nicht anders genauer angegeben.

Zusammenfassung der Erfindung

Es wurde nun festgestellt, daß konditionierende Shampoos erhalten werden können, welche die obigen Ziele erfüllen. Insbesondere wurde festgestellt, daß unlösliche Silicon-Konditioniermittel in Form dispergierter Tropfen in Shampoozusammensetzungen, enthaltend anionische Tenside und relativ geringe Anteile eines shampoolöslichen, kationischen Polymers, suspendiert werden können, ohne daß kristalline Suspendiermittel oder polymere Verdickungsmittel zum Suspendieren der Teilchen erforderlich sind. Theoretisch nimmt man an, ohne daß notwendigerweise beabsichtigt ist, die Erfindung zu begrenzen, daß die kationischen Polymere hiervon eine netzähnliche Suspension durch die Überbrückung von Mizellen des anionischen Tensids bilden. Die Tropfen des unlöslichen Silicons werden innerhalb dieses Netzwerks suspendiert. Es wurde festgestellt, daß geringe Anteile des kationischen Polymers zum Vorsehen von Stabilität sehr wirksam sein können.
Genauer stellt die vorliegende Erfindung eine konditionierende Shampoozusammensetzung bereit, umfassend:
(a) 8 bis 40 Gew.-% Waschtensid, wobei die Zusammensetzung mindestens 5 Gew.-% anionische Waschtenside enthält;
(b) 0,05 bis 5 Gew.-% dispergierte Tropfen eines unlöslichen Silicons;
(c) 0,01 bis 1,0 Gew.-% eines Stabilisierungsmittels für das unlösliche Silicon, wobei das Stabilisierungsmittel ein lösliches, kationisches Polymer mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 800.000 bis 2.000.000 ist;
(d) 50 bis 94,5 Gew.-% Wasser;
wobei die Shampoozusammensetzung 0% Suspendiermittel, gewählt aus kristallinen Suspendiermitteln und anionischen, nichtionischen und amphoteren, polymeren Verdickungsmitteln, umfaßt.
Die vorliegende Erfindung kann Shampoos mit einer ausgezeichneten konditionierenden Wirksamkeit, Reinigung und Schaumbildung vorsehen. Außerdem kann die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die Umgehung herkömmlicher Suspendiermittel, wie kristalline Suspendiermittel, welche typischerweise getrennte Erwärmungs- und Kühlschritte zur Verarbeitung des Suspendiermittels erfordern, zu erheblichen Kosteneinsparungen führen. Die vorliegende Erfindung kann auch konditionierende Shampoozusammensetzungen vorsehen, welche eine ausgezeichnete Abscheidung von Silicon- Konditioniermitteln während der Anwendung zeigen.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Waschtensidkomponente

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten 8 bis 40 Gew.-% Waschtensid, vorzugsweise 10 bis 30 Gew.-%, stärker bevorzugt 12 bis 25 Gew.-%. Das vorliegende Waschtensid schließt als ein erforderliches Element eine anionische Waschtensidkomponente ein. Die vorliegenden Zusammensetzungen können zusätzlich nicht- ionische und amphotere und Mischungen hiervon enthalten.
Die anionische Waschtensidkomponente liegt im allgemeinen in einem Anteil 5 Gew.-% der Zusammensetzung, vorzugsweise mindestens 8 Gew.-%, stärker bevorzugt mindestens 12 Gew.-% vor.

Sulfattenside

Die vorliegenden Zusammensetzungen umfassen vorzugsweise Alkylsulfat, ethoxyliertes Alkylsulfat oder eine Mischungen hiervon. Diese Materialien weisen die Formeln (I) ROSO&sub3;M bzw. (II) RO(C&sub2;H&sub4;O)XSO&sub3;M auf, worin R ein Alkyl oder Alkenyl mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, x 1 bis 10 ist und M H oder ein salzbildendes Kation, wie Ammonium, Alkanolamin, enthaltend C&sub1;-C&sub3;-Alkylgruppen, wie Triethanolamin, und einwertige und mehrwertige Metalle, wie die Alkali- und Erdalkalimetalle, ist. Bevorzugte Metalle schließen Natrium, Kalium, Magnesium und Calcium ein. Das Kation M des anionischen Tensids sollte vorzugsweise so gewählt werden, daß die anionische Tensidkomponente wasserlöslich ist. Die Löslichkeit anionischer Tenside hängt im allgemeinen von den einzelnen ausgewählten anionischen Tensiden und Kationen ab. Als Hilfestellung für die Ermittlung geeigneter Mischungen aus anionischen Tensiden sollten die anionischen Tenside so gewählt werden, daß die Krafft-Temperatur 15ºC oder weniger, vorzugsweise 10ºC oder weniger, stärker bevorzugt 0ºC oder weniger, beträgt. Es wird auch bevorzugt, daß das anionische Tensid in der vorliegenden Zusammensetzung löslich ist.
Vorzugsweise weist R sowohl in den Alkyl- als auch in den ethoxylierten Alkylsulfaten 10 bis 18 Kohlenstoffatome auf. Die ethoxylierten Alkylsulfate werden typischerweise als Kondensationsprodukte von Ethylenoxid und einwertigen Alkoholen mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen hergestellt. Die Alkohole können von Fetten, z. B. Kokosnußöl, Palmkernöl oder Talg, abgeleitet werden oder können synthetisch sein. Solche Alkohole werden vorzugsweise mit 1 bis 10, stärker bevorzugt 1 bis 4, besonders bevorzugt 2 bis 3,5 Molteilen Ethylenoxid umgesetzt, und die so erhaltene Mischung aus Molekülspezies, welche zum Beispiel im Durchschnitt 3 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol aufweisen, wird sulfatiert und neutralisiert.
Spezifische Beispiele von Alkylethersulfaten, welche erfindungsgemäß verwendet werden können, sind Natrium- und Ammoniumsalze von Kokosnußalkyltriethylenglykolethersulfat, Talgalkyltriethylenglykolethersulfat und Talgalkylhexaoxyethylensulfat. Besonders bevorzugte Alkylethersulfate sind solche, welche eine Mischung aus einzelnen Verbindungen umfassen, wobei die Mischung eine durchschnittliche Alkylkettenlänge von 12 bis 16 Kohlenstoffatomen und einen durchschnittlichen Grad der Ethoxylierung von 1 bis 4 Mol Ethylenoxid aufweist.
Das Sulfattensid besteht vorzugsweise aus einer Kombination aus ethoxylierten und nicht-ethoxylierten Sulfaten. Das Gewichtsverhältnis von Alkylsulfat zu dem ethoxylierten Alkylsulfat beträgt vorzugsweise 4 : 1 bis 1 : 10, stärker bevorzugt 2 : 1 bis 1 : 8, noch stärker bevorzugt 1 : 1 bis 1 : 5, besonders bevorzugt 1 : 2 bis 1 : 4. Gewichtsverhältnisse, wie oben beschrieben, werden wegen ihrer Fähigkeit bevorzugt, optimale Kombinationen der Leistungen bezüglich des Schaums, der Reinigung und des teilchenförmigen Antischuppenmittels vorzusehen. Alkylsulfate können eine ausgezeichnete Reinigungs- und Schaumleistung vorsehen. Ethoxylierte Alkylsulfate können eine ausgezeichnete Reinigungsleistung vorsehen, sind gegenüber der Haut mild und können die Abscheidung des teilchenförmigen Antischuppenmittels im Verhältnis zu den Alkylsulfaten verbessern.

Andere anionische Tenside

Ein bevorzugter Typ eines anionischen Tensids, insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit anionischen Sulfattensiden, sind die N-Acylaminosäuretenside.
N-Acylaminosäuretenside schließen erfindungsgemäß N-Acylhydrocarbylsäuren und Salze hiervon ein, wie solche, welche wiedergegeben werden durch die folgende Formel (III):
worin R¹ ein C&sub8;-C&sub2;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenylrest, vorzugsweise C&sub1;&sub0;-C&sub1;&sub8;, ist; R² -H, C&sub1;-C&sub4;- Alkyl, Phenyl oder -CH&sub2;COOM, vorzugsweise C&sub1;-C&sub4;-Alkyl, stärker bevorzugt C&sub1;-C&sub2;- Alkyl, ist; R³ -CR&sup4;&sub2;- oder C&sub1;-C&sub2;-Alkoxy ist, worin jedes R&sup4; unabhängig -H oder C&sub1;-C&sub6;- Alkyl oder -Alkylester ist, und n 1 bis 4, vorzugsweise 1 oder 2, ist; und M H oder ein Kation, wie vorher definiert, vorzugsweise eine Alkalimetall, wie Natrium oder Kalium, ist.
Eine große Vielzahl von N-Acylsäuretensiden und deren Synthese ist in "Anionic Surfactants", Teil II, Surfactant Science Series, Bd. VII, herausgegeben von Warner M. Linfield, Marcel Dekker, Inc. (New York und Basel), 1976, S. 581-617 beschrieben.
Besonders bevorzugt werden Verbindungen der Formel (III), worin R² Methyl ist und R³ -CH&sub2;- ist, und n 1 ist, welche als N-Acylsarcosinate bekannt sind, und Salze hiervon. Spezifische Beispiele schließen Lauroylsarcosinat, Myristoylsarcosinat, Cocoylsarcosinat und Oleoylsarcosinat, vorzugsweise in Form ihres Natrium- und Kaliumsalzes, ein.
Für die hier beschriebenen Tenside sollte selbstverständlich sein, daß die Begriffe "Alkyl" oder "Alkenyl" Mischungen aus Resten einschließen, welche eine oder mehrere dazwischenliegende Bindungen, wie Ether- oder Polyetherbindungen, oder nicht- funktionelle Substituenten, wie Hydroxyl- oder Halogenreste, wobei der Rest seinen hydrophoben Charakter beibehält, enthalten können.
Anionische Waschtenside schließen auch aliphatische Sulfonate ein, wie die wasserlöslichen Salze der organischen Schwefelsäurereaktionsprodukte der allgemeinen Formel (IV):
R¹-SO&sub3;-M (IV)
worin R¹ gewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus einem gerad- oder verzweigtkettigen, gesättigten, aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 24, vorzugsweise 12 bis 18, Kohlenstoffatomen; und M ein Kation, wie vorher beschrieben, ist. Beispiele sind die Salze eines organischen Schwefelsäurereaktionsprodukts eines Kohlenwasserstoffs der Methanreihe, einschließlich iso-, neo- und n-Paraffinen, mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, und einem Sulfonierungsmittel, z. B. SO&sub3;, H&sub2;SO&sub4; oder Oleum, das gemäß bekannten Sulfonierungsverfahren, einschließlich Bleichen und Hydrolyse, erhalten wird. Bevorzugt werden Alkalimetall- und sulfonierte Ammonium-C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub8;-n-paraffine (z. B. normale und sekundäre Paraffine).
Weitere Beispiele anionischer Waschtenside sind die Reaktionsprodukte von Fettsäuren, welche mit Isethionsäure verestert und mit Natriumhydroxid neutralisiert werden, wobei die Fettsäuren zum Beispiel von Kokosnußöl abgeleitet sind; und Natrium- oder Kaliumsalze von Fettsäureamiden von Methyltaurid, worin die Fettsäuren zum Beispiel von Kokosnußöl abgeleitet sind. Andere synthetische, anionische Waschtenside dieser Abart sind in den US-Patenten 2,486,921; 2,486,922 und 2,396,278 angegeben.
Noch weitere anionische Waschtenside sind in der als Succinate bezeichneten Klasse zu finden. Diese Klasse schließt solche oberflächenaktiven Mittel wie Dinatrium- N-octadecylsulfosuccinat; Tetranatrium-N-(1,2-dicarboxyethyl)-N-octadecylsulfosuccinat; Diamylester von Natriumsulfobernsteinsäure; Dihexylester von Natriumsulfobernsteinsäure; und Dioctylester von Natriumsulfobernsteinsäure ein.
Andere geeignete anionische Waschtenside schließen auch Olefinsulfonate mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen ein. Der Begriff " Olefinsulfonate" wird hier verwendet, um Verbindungen zu bezeichnen, welche durch die Sulfonierung von alpha-Olefinen mittels unkomplexiertem Schwefeltrioxid, gefolgt von der Neutralisierung des sauren Reaktionsgemisches unter Bedingungen, bei denen alle Sulfone, die in der Reaktion gebildet wurden, hydrolysiert werden, um die entsprechenden Hydroxyalkansulfonate zu erhalten, hergestellt werden können. Das Schwefeltrioxid kann flüssig oder gasförmig sein, und wird üblicherweise, jedoch nicht notwendigerweise, mit inerten Verdünnungsmitteln verdünnt, zum Beispiel mit flüssigem SO&sub2;, chlorierten Kohlenwasserstoffen etc., wenn es in flüssiger Form verwendet wird, oder mit Luft, Stickstoff, SO&sub2;-Gas etc., falls es in gasförmiger Form verwendet wird.
Die alpha-Olefine, von denen die Olefinsulfonate abgeleitet werden, sind Monoolefine mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 14 bis etwa 16 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise sind sie geradkettige Olefine.
Zusätzlich zu den echten Alkensulfonaten und einem Anteil an Hydroxyalkansulfonaten können die Olefinsulfonate in Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen, dem Verhältnis der Reaktanten, der Art der Ausgangsolefine und den Verunreinigungen im Olefinausgangsmaterial sowie den Nebenreaktionen während des Sulfonierungsprozesses geringfügige Mengen anderer Materialien, wie Alkendisulfonate, enthalten.
Eine spezifische alpha-Olefmsulfonatmischung des obigen Typs ist in US-Patent 3,332,880, Pflaumer und Kessler, erteilt am 25. Juli 1967, ausführlicher beschrieben.
Ein andere Klasse von anionischen Waschtenside sind die beta-Alkyloxyalkansulfonate. Diese Verbindungen weisen die folgende Formel (V) auf:
worin R&sub1; eine geradkettige Alkylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen ist, R&sub2; eine Niederalkylgruppe mit 1 (bevorzugt) bis 3 Kohlenstoffatomen ist, und M ein Kation, wie vorstehend beschrieben, ist.
Viele weitere synthetische, anionische Tenside sind in McCutcheon's Emulsifiers and Detergents, Jahrgang 1989, veröffentlicht von M. C. Publishing Co., beschrieben. Auch US-Patent 3,929,678, Laughlin et al., erteilt am 30. Dezember 1975, offenbart viele andere anionische sowie andere Tensidtypen.
Bevorzugte anionische Waschtenside zur Verwendung in den vorliegenden Shampoozusammensetzungen schließen Ammoniumlaurylsulfat, Ammoniumlaurethsulfat, Triethylaminlaurylsulfat, Triethylaminlaurethsulfat, Triethanolaminlaurylsulfat, Triethanolaminlaurethsulfat, Monoethanolaminlaurylsulfat, Monoethanolaminlaurethsulfat, Diethanolaminlaurylsulfat, Diethanolaminlaurethsulfat, Laurinmonoglyceridnatriumsulfat, Natriumlaurylsulfat, Natriumlaurethsulfat, Kaliumlaurylsulfat, Kaliumlaurethsulfat, Natriumlaurylsarcosinat, Natriumlauroylsarcosinat, Laurylsarcosin, Cocoylsarcosin, Ammoniumcocoylsulfat, Ammoniumlauroylsulfat, Natriumcocoylsulfat, Natriumlauroylsulfat, Kaliumcocoylsulfat, Kaliumlaurylsulfat, Triethanolaminlaurylsulfat, Triethanolaminlauroylsulfat, Monoethanolamincocoylsulfat, Monoethanolaminlaurylsulfat, Natriumtridecylbenzolsulfonat und Natriumdodecylbenzolsulfonat ein.

Amphotere Tenside

Amphotere Tenside können wahlweise in den vorliegenden Zusammensetzungen und Verfahren verwendet werden. Beispiele von amphoteren Tensiden, welche erfindungsgemäß verwendet werden können, schließen solche ein, welche allgemein als Derivate von aliphatischen, sekundären und tertiären Aminen beschrieben werden, worin der aliphatische Rest gerad- oder verzweigtkettig sein kann und worin einer der aliphatischen Substituenten 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthält und einer eine anionische, wassersolubilisierbare Gruppe, z. B. Carboxy, Sulfonat, Sulfat, Phosphat oder Phosphonat, enthält.
Das vorliegende amphotere Tensid schließt die amphoteren Imidazoliniumtenside ein, wie solche, welche durch Formel (VI) veranschaulicht werden:
worin R¹ ein C&sub8;-C&sub2;&sub2;-Alkyl oder -Alkenyl, vorzugsweise C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub6;, ist; R² Wasserstoff oder CH&sub2;CO&sub2;M ist; R³ CH&sub2;CH&sub2;OH oder CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub2;CH&sub2;COOM ist; R&sup4; Wasserstoff, CH&sub2;CH&sub2;OH oder CH&sub2;CH&sub2;OCH&sub2;CH&sub2;COOM ist; Z CO&sub2;M oder CH&sub2;CO&sub2;M ist; n 2 oder 3, vorzugsweise 2, ist; und M Wasserstoff oder ein Kation, wie oben beschrieben, ist.
Geeignete Materialien dieses Typs werden unter der Handelsbezeichnung MIRANOL vertrieben, und es ist selbstverständlich, daß sie eine komplexe Mischung aus Spezies umfassen und abhängig vom pH im Hinblick auf Spezies, worin R² Wasserstoff sein kann, in Form von protonierten und nicht-protonierten Spezies vorliegen können. Die vorliegende amphotere Imidazoliniumtensid kann über eine Imidazoliniumzwischenverbindung abgeleitet werden. Dem Fachmann ist jedoch bekannt, daß es nicht notwendigerweise über ein Imidazolinium abgeleitet werden muß.
Bevorzugte amphotere Tenside der Formel (VI) sind Monocarboxylate und Dicarboxylate. Beispiele dieser Materialien schließen Cocoamphocarboxypropionat, Cocoamphocarboxypropionsäure, Cocoamphocarboxyglycinat (alternativ als Cocoamphodiacetat bezeichnet) und Cocoamphoacetat ein.
Spezifische handelsübliche Produkte, welche die Imidazoliniumderivat-Komponente der vorliegenden Zusammensetzungen bereitstellen, schließen solche ein, welche unter den Handelsbezeichnungen MIRANOL (RTM) C2M CONC. N.P., MIRANOL (RTM) C2M CONC. O.P., MIRANOL (RTM) C2M SF, MIRANOL (RTM) CM SPECIAL, MIRANOL (RTM) ULTRA (Miranol, Inc.); ALKATERIC (RTM) 2CIP (Alkaril Chemicals); AMPHOTERGE (RTM) W-2 (Lonza, Inc.); MONATERIC (RTM) CDX-38, MONATERIC (RTM) CSH-32 (Mona Industries); REWOTERIC (RTM) AM-2C (Rewo Chemical Group); und SCHEROTERIC (RTM) MS-2 (Scher Chemicals) verkauft werden.
Amphotere Tenside schließen auch Aminoalkanoate der Formel (VII):
R-NH(CH&sub2;)nCOOM (VII); und
Iminodialkanoate der Formel (VIII):
R-N[(CH&sub2;)mCOOM]&sub2; (VIII); und
Mischungen hiervon ein; worin n und m Zahlen von 1 bis 4 sind, R ein C&sub8;-C&sub2;&sub2;-Alkyl oder -Alkenyl ist, und M Wasserstoff oder ein Kation, wie oben beschrieben, ist.
Beispiele solcher amphoteren Tenside schließen n-Alkylaminopropionate und n-Alkyliminodipropionate ein. Solche Materialien werden unter der Handelsbezeichnung DERIPHAT (RTM) von Henkel und MIRATAINE (RTM) von Miranol, Inc., vertrieben. Spezifische Beispiele schließen N-Lauryl-beta-aminopropionsäure oder Salze hiervon und N-Lauryl-beta-iminodipropionsäure oder Salze hiervon ein.
Andere amphotere Tenside, die verwendet werden können, schließen Betaintenside ein, mit Ausnahme von solchen, welche wiedergegeben werden durch die Formel (IX):
worin bedeuten:
R&sub1; einen Vertreter gewählt aus der Gruppe, bestehend aus
COOM und
R&sub2; C&sub1;-C&sub3;-Alkyl oder Hydroxy-(C&sub1;-C&sub3;)-alkyl;
R&sub3; C&sub1;-C&sub3;-Alkyl oder Hydroxy-(C&sub1;-C&sub3;)-alkyl;
R&sub4; einen Vertreter gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoffund C&sub1;-C&sub3;-Alkyl;
R&sub5; C&sub8;-C&sub2;&sub0;-Alkyl- oder -Alkenyl;
Y C&sub1;-C&sub3;-Alkyl;
m eine ganze Zahl von 2 bis 7;
n die ganze Zahl 1 oder 0; und
M Wasserstoff oder ein Kation, wie oben beschrieben.

Nichtionisches Tensid

Nichtionische Waschtenside können auch wahlweise erfindungsgemäß verwendet werden. Nichtionische Tenside schließen solche ein, welche allgemein als Verbindungen definiert sind, welche durch die Kondensation von Alkylenoxidgruppen (hydrophiler Charakter) mit einer organischen, hydrophoben Verbindung, die aliphatisch oder alkyl- aromatisch sein kann, hergestellt werden. Beispiele bevorzugter Klassen nichtionischer Waschtenside sind.
1. Die Polyethylenoxidkondensate von Alkylphenolen, z. B. die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit einer Alkylgruppe, enthaltend 6 bis 20 Kohlenstoffatome in entweder einer geradkettigen oder verzweigten Kettenkonfiguration, mit Ethylenoxid, wobei das Ethylenoxid in Mengen vorliegt, welche 10 bis 60 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkylphenol entsprechen.
2. Solche nichtionischen Tenside, welche durch die Kondensation von Ethylenoxid mit dem Produkt, welches aus der Umsetzung von Propylenoxid- und Ethylendiaminprodukten resultiert, abgeleitet werden.
3. Das Kondensationsprodukt aliphatischer Alkohole mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, in entweder geradkettiger oder verzweigter Kettenkonfiguration, mit Ethylenoxid, z. B. ein Kokosnußalkoholethylenoxidkondensat mit 10 bis 30 Mol Ethylenoxid pro Mol Kokosnußalkohol, wobei die Kokosnußalkoholfraktion 10 bis 14 Kohlenstoffatome aufweist.
4. Langkettige, tertiäre Aminoxide, welche der folgenden allgemeinen Formel entsprechen:
R&sub1;R&sub2;R&sub3;N → O
worin R&sub1; einen Alkyl-, Alkenyl- oder Monohydroxyalkylrest mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, 0 bis 10 Ethylenoxideinheiten und 0 bis 1 Glyceryleinheit enthält; und R&sub2; und R&sub3; 1 bis 3 Kohlenstoffatome und 0 bis 1 Hydroxygruppe enthalten, z. B. Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylreste. Der Pfeil in der Formel ist eine herkömmliche Darstellung einer semipolaren Bindung.
5. Langkettige, tertiäre Phosphinoxide, welche der folgenden allgemeinen Formel entsprechen:
RR'R"P → O
worin R einen Alkyl-, Alkenyl- oder Monohydroxyalkylrest mit einer Kettenlänge im Bereich von 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, 0 bis 10 Ethylenoxideinheiten und 0 bis 1 Glyceryleinheit enthält; und R' und R" jeweils Alkyl- oder Monohydroxyalkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen sind.
6. Langkettige Dialkylsulfoxide mit einem kurzkettigen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen (üblicherweise Methyl) und einer langen hydrophoben Kette, welche Alkyl-, Alkenyl-, Hydroxyalkyl- oder Ketoalkylreste mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, 0 bis 10 Ethylenoxideinheiten und 0 bis 1 Glyceryleinheit enthalten.
7. Alkylpolysaccharid (APS)-Tenside, wie die Alkylpolyglykoside. Solche Tenside sind in US-Patent 4,565,647, Llenado, erteilt am 21. Januar 1986, beschrieben, welches APS-Tenside mit einer hydrophoben Gruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen und einem Polysaccharid (z. B. ein Polyglykosid) als hydrophile Gruppe offenbart. Wahlweise kann eine Polyalkylenoxidgruppe vorhanden sein kann, welche die hydrophoben und hydrophilen Einheiten miteinander verknüpft. Die Alkylgruppe (d. h. die hydrophobe Einheit) kann gesättigt oder ungesättigt, verzweigt oder unverzweigt und unsubstituiert oder substituiert (z. B. mit Hydroxy oder cyclischen Ringen) sein.
8. Polyethylenglykol (PEG)-Glycerylfettsäureester, wie solche der Formel R(O)OCH&sub2;CH(OH)CH&sub2;(OCH&sub2;CH&sub2;)nOH, worin n 5 bis 200, vorzugsweise 20 bis 100, ist, und R ein aliphatisches Hydrocarbyl mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen ist.
9. Polyhydroxyfettsäureamide der Formel:
worin R¹ H, C&sub1;-C&sub4;-Hydrocarbyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl oder eine Mischung hiervon, vorzugsweise C&sub1;-C&sub4;-Alkyl, stärker bevorzugt C&sub1;- oder C&sub2;-Alkyl, besonders bevorzugt C&sub1;-Alkyl (d. h. Methyl), ist; und R² ein C&sub5;-C&sub3;&sub1;-Hydrocarbyl, vorzugsweise ein geradkettiges C&sub5;-C&sub1;&sub9;-Alkyl oder -Alkenyl, stärker bevorzugt ein geradkettiges C&sub9;-C&sub1;&sub7;- Alkyl oder -Alkenyl, besonders bevorzugt ein geradkettiges C&sub1;&sub1;-C&sub1;&sub5;-Alkyl oder -Alkenyl oder eine Mischung hiervon ist; und Z eine Polyhydroxyhydrocarbyleinheit mit einer linearen Hydrocarbylkette, worin mindestens drei Hydroxylgruppen direkt an die Kette gebunden sind, oder ein alkoxyliertes Derivat (vorzugsweise ethoxyliert oder propoxyliert) hiervon ist. Z wird vorzugsweise in einer reduktiven Aminierungsreaktion von einem reduzierenden Zucker abgeleitet; stärker bevorzugt ist Z eine Glycityleinheit. Geeignete reduzierende Zucker schließen Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galaktose, Mannose und Xylose ein. Als Ausgangsmaterialien können Maisstärkezuckersirup mit hohem Dextroseanteil, Maisstärkezuckersirup mit hohem Fructoseanteil und Maisstärkezuckersirup mit hohem Maltoseanteil sowie die oben aufgeführten einzelnen Zucker verwendet werden. Diese Maisstärkezuckersirupe können eine Mischung aus Zuckerkomponenten für Z ergeben. Es sollte selbstverständlich sein, daß keinesfalls beabsichtigt ist, andere geeignete Ausgangsmaterialien auszuschließen. Z ist vorzugsweise gewählt aus der Gruppe, bestehend aus -CH&sub2;-(CHOH)n-CH&sub2;OH, -CH(CH&sub2;OH)-(CHOH)n-1-CH&sub2;OH, -CH&sub2;-(CHOH)&sub2;&submin;(CHOR')(CHOH)-CH&sub2;OH, worin n eine ganze Zahl von 3 bis einschließlich 5 ist und R'H oder ein cyclisches oder aliphatisches Monosaccharid ist, und alkoxylierten Derivaten hiervon. Am meisten bevorzugt werden Glycityle, worin n 4 ist, besonders -CH&sub2;-(CHOH)&sub4;-CH&sub2;OH.
In der obigen Formel kann R¹ zum Beispiel N-Methyl, N-Ethyl, N-Propyl, N-Isopropyl, N-Butyl, N-2-Hydroxyethyl oder N-2-Hydroxypropyl sein.
R²-CO-N< kann zum Beispiel Cocamid, Stearamid, Oleamid, Lauramid, Myristamid, Capricamid, Palmitamid, Talgamid etc. sein.
Z kann 1-Desoxyglucityl, 1-Desoxyfructityl, 1-Desoxymaltityl, 1-Desoxylactityl, 1-Desoxygalactityl, 1-Desoxymannityl, 1-Desoxymaltotriotityl etc. sein.
Polyhydroxyfettsäureamide sind zum Beispiel in der GB-Patentbeschreibung 809,060, veröffentlicht am 18. Februar 1959, von Thomas Hedley & Co., Ltd.; in US- Patent 2,965,576, erteilt am 20. Dezember 1960 an Wilson E. R.; und US-Patent 2,703,798, Schwanz Anthony M., erteilt am 8. März 1955; sowie US-Patent 1,985,424, erteilt am 25. Dezember 1934 an Piggott, offenbart.
Falls verwendet, liegen die wahlweisen amphoteren und nichtionischen Tenside typischerweise in Anteilen von 0,05 bis 20%, typischer 0,1 bis 10%, vorzugsweise 0,5 bis 5% vor, obwohl höhere oder niedrigere Anteile verwendet werden können.

Unlösliches Silicon-Konditioniermittel

Die vorliegenden unlöslichen Silicon-Konditioniermittel schließen jedes Siliconfluid oder -gummi ein, welches zum Konditionieren des Haars oder der Haut nützlich ist. Die Silicon-Konditioniermittel schließen Polyalkylsiloxane, Polyarylsiloxane, Polyalkylarylsiloxane, Polyethersiloxan-Copolymere und Mischungen hiervon ein. Andere unlösliche Siliconfluids mit konditionierenden Eigenschaften können ebenfalls verwendet werden. Das Silicon-Konditioniermittel ist vorzugsweise nichtflüchtig. Der Begriff "nichtflüchtig", so wie hier verwendet, soll bedeuten, daß das Material einen Siedepunkt von mindestens etwa 260ºC, vorzugsweise mindestens etwa 275ºC, stärker bevorzugt mindestens etwa 300ºC, aufweist. Solche Materialien zeigen einen sehr geringen oder keinen signifikanten Dampfdruck unter Umgebungsbedingungen. Der Begriff "Siliconfluid" soll auf fließfähige Siliconmaterialien mit einer Viskosität von weniger als 1.000.000 centistokes bei 25ºC hinweisen. Der Begriff "Silicongummi" soll auf fließfähige Siliconmaterialien mit einer Viskosität von 1.000.000 centistokes bei 25ºC oder mehr hinweisen. Die Viskosität kann mittels eines Glas-Kapillarviskosimeters gemessen werden, wie in Dow Corning Corporate Test Method CTM0004, 20. Juli 1970, oder äquivalenten Verfahren angegeben ist.
Das unlösliche Silicon-Konditioniermittel zur vorliegenden Verwendung weist vorzugsweise eine durchschnittliche Viskosität von 15 bis 2.000.000 centistokes bei 25ºC, stärker bevorzugt 1.000 bis 1.800.000, auch stärker bevorzugt 10.000 bis 1.500.000, besonders bevorzugt 50.000 bis 1.500.000, auf. Mit "durchschnittlicher Viskosität" des Silicon-Konditioniermittels ist die Viskosität der vereinigten unlöslichen Silicon-Konditioniermittelmaterialien gemeint, einschließlich sowohl Fluids als auch Gummen, die in Vermischung miteinander verwendet werden können.
Bevorzugte Silicon-Konditioniermittel hiervon schließen auch Siloxane der folgenden Struktur ein:
worin jedes R unabhängig Alkyl, Aryl, Alkylaryl, Alkoxy, Alkylamino oder Hydroxyalkyl ist, und x eine ganze Zahl von 7 bis 8.000 ist. Die Alkylanteile der Substituenten weisen vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatome auf, außer im Hinblick auf die Alkylaryle, die vorzugsweise insgesamt 6 bis 10 Kohlenstoffatome und 1 bis 4 Kohlenstoffatome in dem Alkylanteil aufweisen.
Die an der Siloxankette (R) substituierten Gruppen können eine beliebige Struktur aufweisen, solange wie die erhaltenen Silicone bei Raumtemperatur flüssig bleiben, weder toxisch noch anderweitig schädlich sind, wenn sie auf das Haar aufgebracht werden, mit den anderen Komponenten der Zusammensetzung verträglich sind, unter normalen Anwendungs- und Lagerungsbedingungen chemisch stabil sind und auf dem Haar abgeschieden werden können und das Haar konditionieren können.
Bevorzugte R-Gruppen schließen Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Methyl, Ethyl, Propyl, Phenyl, Methylphenyl und Phenylmethyl ein. Die bevorzugten Silicone sind Polydimethylsiloxan, Polydiethylsiloxan und Polymethylphenylsiloxan. Polydimethylphenylsiloxan wird besonders bevorzugt. Diese Siloxane sind zum Beispiel von der General Electric Company in Form ihrer Viscasil® und -SF-96-Reihe und von Dow Corning in Form ihrer Dow Corning 200-Reihe erhältlich.
Die Polyalkylarylsiloxanfluids, welche verwendet werden können, schließen zum Beispiel Polymethylphenylsiloxane ein. Diese Siloxane sind zum Beispiel von der General Electric Company als SF-1075-Methylphenylfluid oder von Dow Corning als 556-Fluid kosmetischer Qualität erhältlich.
Zur Verbesserung der Glanzeigenschaften des Haars besonders bevorzugt werden stark arylierte Silicone, wie stark phenyliertes Polyethylsilicon, mit Brechungsindizes von 1,46 oder größer, insbesondere 1,52 oder größer. Wenn diese Silicone mit hohem Brechungsindex verwendet werden, werden sie vorzugsweise mit einem oberflächenaktiven Mittel, wie ein Tensid oder ein Siliconharz, vermischt, um die Oberflächenspannung zu verringern und das Filmbildungsvermögen des Material zu verbessern.
Die Polyethersiloxan-Copolymere, welche verwendet werden können, schließen zum Beispiel ein Polypropylenoxid-modifiziertes Polydimethylsiloxan ein (z. B. Dow Corning DC-1248), obgleich Ethylenoxid oder Mischungen aus Ethylenoxid und Propylenoxid ebenfalls verwendet werden können. Der Ethylenoxid- und Polypropylenanteil sollte gering genug sein, um einer Löslichkeit in der vorliegenden Zusammensetzung vorzubeugen.
Referenzen, die geeignete Siliconfluids offenbaren, schließen US-Patent 2,826,551, Geen; US-Patent 3,964,500, Drakoff, erteilt am 22. Juni 1976; US-Patent 4,364,837, Pader; und das Britische Patent 849,433, Woolston, ein. Die Referenz "Silicon Compounds", verbreitet von Petrarch Systems, Inc. (1984), stellt eine umfangreiche (obwohl nicht ausschließliche) Liste geeigneter Siliconfluids bereit.
Ein anderes haarkonditionierendes Siliconmaterial, welches in den Silicon- Konditioniermitteln besonders nützlich sein kann, ist unlösliches Silicongummi. Der Begriff "Silicongummi", so wie hier verwendet, bezieht sich auf Polyorganosiloxanmaterialien mit einer Viskosität bei 25ºC von größer als oder gleich 1.000.000 centistokes. Silicongummen werden von Petrarch und anderen beschrieben, einschließlich US-Patent 4,152,416, Spitzer et al., erteilt am 1. Mai 1979; und Noll und Walter, Chemistry and Technology of Silicones, New York, Academic Press, 1968. Die "Silicongummen" weisen typischerweise ein Massen-Molekulargewicht von über 200.000, im allgemeinen zwischen 200.000 und 1.000.000, auf. Spezifische Beispiele schließen Polydimethylsiloxan, (Polydimethylsiloxan)(Methylvinylsiloxan)-Copolymer, Poly(dimethylsiloxan)(diphenylsiloxan)(methylvinylsiloxan)-Copolymer und Mischungen hiervon ein.
Vorzugsweise umfaßt das Silicon-Haarkonditioniermittel eine Mischung aus einem Polydimethylsiloxangummi mit einer Viskosität von mehr als 1.000.000 centistokes und einem Polydimethylsiloxanfluid mit einer Viskosität von 10 bis 100.000 centistokes, wobei das Verhältnis von Gummi zu dem Fluid 30 : 70 bis 70 : 30, vorzugsweise 40 : 60 bis 60 : 40 beträgt.
Das Silicon-Konditioniermittel liegt in von Form von Tropfen vor, welche in der wäßrigen Phase des Shampoos dispergiert sind. Das Silicon kann in eine Lösung aus dem Tensid, z. B., aber nicht darauf begrenzt, das anionische Waschtensid hiervon, und Wasser in Form einer unverdünnten Lösung eingebracht werden, gefolgt vom mechanischen Vermischen (Schermischen), um das Silicon zu emulgieren. In einer anderen Ausführungsform kann das Silicon vor dem Einbringen in das Shampoo emulgiert werden. Anionische, kationische, nichtionische und amphotere Tenside können als Emulgiermittel verwendet werden. Geeignete Tenside für diesen Zweck schließen die Tenside ein, welche bereits in diesem Dokument beschrieben wurden. Vorzugsweise wird das Silicon mit einem anionischen Tensid (vorzugsweise Alkylsulfat, ethoxyliertes Alkylsulfat oder eine Kombination hiervon) vor dem Einbringen in das Shampoo voremulgiert.
Der Anteil des Silicon-Konditioniermittels in dem Shampoo sollte 0,05 bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung, vorzugsweise 0,1 bis 3 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,25 bis 2 Gew.-%, betragen. Die zahlenmittlere Teilchengröße der Silicontropfen kann eine Größe im Submikronbereich bis 50 um, vorzugsweise mindestens 0,5 um, stärker bevorzugt mindestens 1 um, noch stärker bevorzugt mindestens 2 um, besonders bevorzugt mindestens 3 um, aufweisen. Die zahlenmittlere Teilchengröße ist vorzugsweise nicht größer als 35 um, stärker bevorzugt nicht größer als 25 um.

Kationisches Polymer

Die vorliegenden Zusammensetzungen enthalten mindestens 0,01 Gew.-% eines Stabilisierungsmittels für das unlösliche Silicon-Konditioniermittel, vorzugsweise 0,01 bis 1 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,02 bis 0,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,02 bis 0,1 Gew.-%. Geringere Anteile sind eingeschlossen, solange wie Stabilitätsvorteile erhalten werden. Das vorliegende Stabilisierungsmittel ist ein shampoolösliches, kationisches Polymer. Es wurde festgestellt, daß sehr geringe Anteile eines solchen kationischen Polymers wirksam zur Suspensionsstabilität des unlöslichen Silicon-Konditioniermittels in den vorliegenden Shampoozusammensetzungen beitragen, wobei die Abstriche bezüglich der Abscheidung gegenüber herkömmlichen Suspensionstechniken wesentlich vermindert sind. Mit "shampoolöslich" ist gemeint, daß das kationische Polymer in dem Shampoo in solubilisierter Form in einem Anteil vorhanden ist, welcher ausreichend ist, um die Suspension des unlöslichen Silicon-Konditioniermittels zu unterstützen. Die shampoolöslichen, kationischen Polymere können in Form freier Ionen oder als Koazervate, welche mit dem anionischen Tensid gebildet werden, vorliegen.
Die vorliegenden kationischen Polymere weisen ein gewichtsmittleres Molekulargewicht auf, welches 8.000.000 bis 2 Million beträgt. Die kationischen Polymere weisen kationische, stickstoffhaltige Einheiten, wie quaternäre Ammonium- oder kationische Aminoeinheiten, oder eine Mischung hiervon auf.
Die kationische Ladungsdichte beträgt vorzugsweise mindestens 0,3 meq/g, stärker bevorzugt mindestens 0,6 meq/g, auch stärker bevorzugt mindestens 1,0 meq/g, besonders bevorzugt mindestens 1,2 meq/g. Die kationische Ladungsdichte beträgt im allgemeinen 4 meq/g oder weniger, stärker bevorzugt im allgemeinen 3,0 meq/g oder weniger. Die kationische Ladungsdichte des kationischen Polymers kann gemäß der Kjeldahl-Methode bestimmt werden. Dem Fachmann ist bekannt, daß die Ladungsdichte von Amino-enthaltenden Polymeren im Endprodukt in Abhängigkeit vom pH und dem isoelektrischen Punkt der Aminogruppen variieren kann. Die Ladungsdichte sollte bei dem pH der beabsichtigten Anwendung innerhalb der obigen Grenzen liegen.
Für die kationischen Polymere können beliebige anionische Gegenionen verwendet werden, solange wie die Wasserlöslichkeitskriterien erfüllt sind. Geeignete Gegenionen schließen Halogenide (z. B. Cl, Br, I oder F, vorzugsweise Cl, Br oder I), Sulfat und Methylsulfat ein. Andere können ebenfalls verwendet werden, da nicht beabsichtigt ist, daß diese Liste vollständig ist.
Die kationische, stickstoffhaltige Einheit liegt im allgemeinen in Form eines Substituenten in einer Fraktion der gesamten Monomereinheiten der kationischen, haarkonditionierenden Polymere vor. So kann das kationische Polymer Copolymere, Terpolymere etc. von quaternären Ammonium- oder kationischen, amin-substituierten Monomereinheiten und anderen nichtkationischen Einheiten, welche hier als Spacer-Monomereineiten bezeichnet werden, umfassen. Solche Polymere sind auf dem Fachgebiet bekannt, und eine Vielzahl kann man im CTFA Cosmetic Ingredient Dictionary, 3. Auflage, herausgegeben von Estrin, Crosely und Haynes (The Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, Inc., Washington, D.C., 1982), finden.
Geeignete kationische Polymere schließen zum Beispiel Copolymere aus Vinylmonomeren mit kationischen Amin- oder quaternären Ammoniumfunktionalitäten mit wasserlöslichen Spacer-Monomeren, wie Acrylamid, Methacrylamid, Alkyl- und Dialkylacrylamide, Alkyl- und Dialkylmethacrylamide, Alkylacrylat, Alkylmethacrylat, Vinylcaprolacton und Vinylpyrrolidon, ein. Die alkyl- und dialkyl-substituierten Monomeren weisen vorzugsweise C&sub1;-C&sub7;-Alkylgruppen, stärker bevorzugt C&sub1;-C&sub3;-Alkylgruppen auf. Andere geeignete Spacer-Monomere schließen Vinylester, Vinylalkohol (hergestellt durch Hydrolyse von Polyvinylacetat), Maleinsäureanhydrid, Propylenglykol und Ethylenglykol ein.
Die kationischen Amine können primäre, sekundäre oder tertiäre Amine sein, abhängig von der besonderen Art und dem pH des Shampoos. Im allgemeinen werden sekundäre und tertiäre Amine, insbesondere tertiäre Amine, bevorzugt.
Amin-substituierte Vinylmonomere können in der Aminform polymerisiert und dann wahlweise durch eine Quaternisierungsreaktion in Ammonium umgewandelt werden. Amine können auch nach der Bildung des Polymers in ähnlicher Weise quaternisiert werden. Zum Beispiel können tertiäre Aminfunktionalitäten durch die Umsetzung mit einem Salz der Formel R'X, worin R' ein kurzkettiges Alkyl, vorzugsweise ein C&sub1;-C&sub7;- Alkyl, stärker bevorzugt ein C&sub1;-C&sub3;-Alkyl, ist und X ein Anion ist, welches mit dem quaternisierten Ammonium ein wasserlösliches Salz bildet, quaternisiert werden.
Geeignete kationische Amino- und quaternäre Ammoniummonomere schließen zum Beispiel Vinylverbindungen, substituiert mit Dialkylaminoalkylacrylat, Dialkylaminoalkylmethacrylat, Monoalkylaminoalkylacrylat, Monoalkylaminoalkylmethacrylat, Trialkylmethacryloxyalkylammoniumsalz, Trialkylacryloxyalkylammoniumsalz, quaternären Diallylammoniumsalzen und quaternären Vinylammoniummonomeren mit cyclischen, kationischen, stickstoffhaltigen Ringen, wie Pyridinium, Imidazolium und quaternisiertes Pyrrolidon, z. B. Alkylvinylimidazolium-, Alkylvinylpyridinium- oder Alkylvinylpyrrolidonsalze, ein. Die Alkylanteile dieser Monomeren sind vorzugsweise Niederalkyle, wie die C&sub1;-C&sub3;-Alkyle, stärker bevorzugt C&sub1;- und C&sub2;-Alkyle.
Geeignete amin-substituierte Vinylmonomere zur vorliegenden Verwendung schließen Dialkylaminoalkylacrylat, Dialkylaminoalkylmethacrylat, Dialkylaminoalkylacrylamid und Dialkylaminoalkylmethacrylamid, worin die Alkylgruppen vorzugsweise C&sub1;-C&sub7;-Hydrocarbyle, stärker bevorzugt C&sub1;-C&sub3;-Alkyle, sind, ein.
Die vorliegenden kationischen Polymere können Mischungen aus Monomereinheiten umfassen, die von amin- und/oder mit quaternärem Ammonium substituierten Monomeren und/oder verträglichen Spacer-Monomeren abgeleitet sind.
Geeignete kationische, haarkonditionierende Polymere umfassen zum Beispiel Copolymere von 1-Vinyl-2-pyrrolidon und 1-Vinyl-3-methylimidazoliumsalz (z. B. das Chloridsalz) (bezeichnet in der Industrie unter Bezugnahme auf die Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, "CTFA", als Polyquaternium-16), wie jene, die im Handel von BASF Wyandotte Corp. (Parsippany, NJ, USA) unter der Handelsbezeichnung LUVIQUAT (z. B. LUVIQUAT FC 370) erhältlich sind; Copolymere von 1-Vinyl-2- pyrrolidon und Dimethylaminoethylmethacrylat (bezeichnet in der Industrie durch die CTFA als Polyquaternium-11), wie solche, die im Handel von der ISP Corporation (Wayne, NJ, USA) unter der Handelsbezeichnung GAFQUAT (z. B. GAFQUAT 755N) erhältlich sind; kationische, quaternäres Ammonium-enthaltende Diallylpolymere, einschließlich zum Beispiel dem Dimethyldiallylammoniumchlorid-Homopolymer und Copolymeren aus Acrylamid und Dimethyldiallylammoniumchlorid, bezeichnet in der Industrie (CTFA) als Polyquaternium-6 bzw. Polyquaternium-7; und Mineralsäuresalze von Aminoalkylestern von Homo- und Copolymeren aus ungesättigten Carbonsäuren mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen, wie in US-Patent 4,009,256 beschrieben.
Andere kationische Polymere, welche verwendet werden können, schließen Polysaccharid-Polymere, wie kationische Cellulosederivate und kationische Stärkederivate, ein.
Kationische Polysaccharid-Polymermaterialien, welche zur vorliegenden Verwendung geeignet sind, schließen solche der Formel ein:
worin bedeuten:
A einen Anhydroglucoserest, wie ein Stärke- oder Celluloseanhydroglucoserest;
R eine Alkylen-, Oxyalkylen-, Polyoxyalkylen- oder Hydroxyalkylengruppe oder eine Kombination hiervon;
R¹, R² und R³ unabhängig voneinander Alkyl-, Aryl-, Alkylaryl-, Arylalkyl-, Alkoxyalkyl- oder Alkoxyarylgruppen, wobei jede Gruppe bis zu 18 Kohlenstoffatome enthält und die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome für jede kationische Einheit (d. h. die Summe der Kohlenstoffatome in R¹, R² und R³) vorzugsweise 20 oder weniger beträgt; und
X ein anionisches Gegenion, wie oben beschrieben.
Kationische Cellulose ist von der Amerchol Corp. (Edison, NJ, USA) in Form ihrer Polymer JR -, LR - und LK -Reihe von Polymeren in Form von Salzen von Hydroxyethylcellulose, umgesetzt mit Trimethylammonium-substituiertem Epoxid, bezeichnet in der Industrie (CTFA) als Polyquaternium-10, erhältlich. Ein anderer Typ einer kationischen Cellulose schließt die polymeren, quaternären Ammoniumsalze von Hydroxyethylcellulose, umgesetzt mit Lauryldimethylammonium-substituiertem Opoxid, bezeichnet in der Industrie (CTFA) als Polyquaternium-24, ein. Diese Materialien sind von der Amerchol Corp. (Edison, NJ, USA) unter der Handelsbezeichnung Polymer LM-200 erhältlich.
Andere kationische Polymere, welche verwendet werden können, schließen kationische Guargummiderivate, wie Guarhydroxypropyltrimoniumchlorid (im Handel erhältlich von der Celanese Corp. in Form ihrer Jaguar®-Reihe), ein. Andere Materialien schließen quaternäre, stickstoffhaltige Celluloseether (z. B. wie in US-Patent 3,962,418 beschrieben) und Copolymere aus veretherter Cellulose und Stärke (z. B. wie in US-Patent 3,958,581 beschrieben) ein. Besonders bevorzugte kationische Polymere schließen Polyquaternium-10 ein.

Herkömmliche Suspendiermittel

Die vorliegenden Zusammensetzungen umfassen 0% kristalline Suspendiermittel und anionische, amphotere und nichtionische, polymere Verdickungsmittel.
Kristalline Suspendiermittel schließen langkettige (z. B. C&sub8;-C&sub2;&sub2;, vorzugsweise C&sub1;&sub4;-C&sub2;&sub2;, stärker bevorzugt C&sub1;&sub6;-C&sub2;&sub2;), aliphatische Gruppen, d. h. langkettige Acylderivatmaterialien und langkettige Aminoxide sowie Mischungen aus solchen Materialien ein. Eingeschlossen sind langkettige Ethylenglykolester, Alkanolamide von langkettigen Fettsäuren, langkettige Ester von langkettigen Fettsäuren, langkettige Glycerylester, langkettige Ester von langkettigen Alkanolamiden und langkettige Alkyldimethylaminoxide und Mischungen hiervon. Herkömmliche Suspendiermittel schließen zum Beispiel Ethylenglykolester von Fettsäuren mit vorzugsweise 14 bis 22 Kohlenstoffatomen, stärker bevorzugt 16 bis 22 Kohlenstoffatomen ein. Andere Suspendiermittel schließen C&sub1;&sub6;-C&sub2;&sub2;- Alkanolamide von Fettsäuren und Alkanolamide, wie Stearinmonoethanolamid, Stearindiethanolamid, Stearinmonoisopropanolamid und Stearinmonoethanolamidstearat, ein. Andere langkettige Acylderivate schließen langkettige Ester von langkettigen Fettsäuren (z. B. Stearylstearat oder Cetylpalmitat); Glycerylester (z. B. Glyceryldistearat); und langkettige Ester von langkettigen Alkanolamiden (z. B. Stearamiddiethanolamiddistearat oder Stearamidmonoethanolamidstearat) ein. Kristalline Suspendiermittel schließen auch langkettige Aminoxide, wie Alkyl -(C&sub1;&sub6;-C&sub2;)-dimethylaminoxide, z. B. Stearyl dimethylaminoxid, ein. Andere kristalline Suspendiermittel schließen langkettige Acylderivate, wie N,N-Dihydrocarbyl-(C&sub1;&sub2;-C&sub2;&sub2;)-amidobenzosäure und lösliche Salze hiervon (z. B. Na- und K-Salze), ein.
Polymere Suspendiermittel schließen beliebige anionische, nichtionische oder amphotere, polymere Materialien ein, welche als Verdickungsmittel in den vorliegenden wäßrigen Tensidzusammensetzungen wirksam sind. Diese schließen zum Beispiel Carboxyvinylpolymere, wie Copolymere aus Acrylsäure vernetzt mit Polyallylsaccharose, wie in US-Patent 2,798,053, Brown, erteilt am 2. Juli 1957, beschrieben, ein. Ein Carboxyvinylpolymer ist ein Copolymeres aus einer Monomermischung, umfassend eine monomere, olefinisch ungesättigte Carbonsäure und im allgemeinen 0,01 bis 10 Gew.-% der gesamten Monomeren eines Polyethers eines mehrwertigen Alkohols, wobei der mehrwertige Alkohol mindestens 4 Kohlenstoffatome enthält, an die mindestens 3 Hydroxylgruppen gebunden sind, und wobei der Polyether mehr als eine Alkenylgruppe pro Molekül enthält.
Andere polymere Suspendiermittel schließen solche ein, welche der Zusammensetzung eine gelähnliche Viskosität verleihen können, z. B.. wasserlösliche oder kolloidal wasserlösliche Polymere, wie Celluloseether (z. B. Carboxymethylcellulose oder Hydroxyethylcellulose), Guargummi, Xanthangummi, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Hydroxypropylguargummi, Stärke und Stärkederivate. Andere polymere Verdickungsmittel, welche hier ausgenommen sind, schließen Acrylsäure- und/oder Acrylat-Polymere, besonders die vernetzten Acrylsäure/C&sub1;&sub0;-C&sub3;&sub0;-Acrylate-Polymere, wie die Carbomerpolymere, ein. Polymere Suspendiermittel schließen auch hydrophob modifizierte, wasserlösliche Polymere, insbesondere C&sub1;&sub2;-C&sub2;&sub2;-Alkyl-substituierte Cellulosepolymere, wie Hydroxyethylcellulose, ein. Solche Polymere können mit Tensiden oder wasserlöslichen Polymeren kombiniert werden, um einen verdickenden und folglich suspendierenden Effekt zu erzielen. Solche Polymere sind zum Beispiel in US-Patent 5,106,609, erteilt am 21. April 1992 an Bolich et al.; US-Patent 5,100,658, erteilt am 31. März 1992 an Bolich et al.; US- Patent 5,104,646, erteilt am 14. April an Bolich et al.; und US-Patent 5,100,657, erteilt am 31. März 1992 an Ansher-Jackson et al., offenbart.

Wasser

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen umfassen 50 bis 91,5 Gew.-%, vorzugsweise 55 bis 90 Gew.-%, stärker bevorzugt 60 bis 85 Gew.-% Wasser.
Der pH der vorliegenden Zusammensetzungen ist im allgemeinen nicht entscheidend und kann im Bereich von 2 bis 10, vorzugsweise 3 bis 9, stärker bevorzugt 4 bis 8, besonders bevorzugt 5,5 bis 7,5, liegen.

Wahlweise Konditioniermittel

Konditioniermittel für die Haut und das Haar können wahlweise zu den vorliegenden Zusammensetzungen zugegeben werden. Die Konditioniermittel zur vorliegenden Verwendung schließen shampoolösliche Konditioniermittel und kristalline Konditioniermittel ein.
Lösliche Konditioniermittel können lösliche Siliconfluids, wie Polyalkoxysilicone (z. B. Polyethylenoxid- und Poly(ethylen/propylen)oxid-modifizierte Polyalkylsiloxane, vorzugsweise Polymethylsiloxane, wie Dimethiconcopolyol), C&sub8;-C&sub1;&sub8;-Fettsäuren, C&sub1;-C&sub4;-Ester von C&sub8;-C&sub1;&sub8;-Fettsäuren, Glycerin und andere mehrwertige Alkohole, wie dreiwertige C&sub3;-C&sub6;-Alkohole, und Polyethylenglykol und Polyethylen/Polypropylenglykol- Polymere, einschließen.
Verschiedene dieser Konditioniermittel können in den Zusammensetzungen bis zu einem bestimmten Grad löslich sein, abhängig von dem ausgewählten einzelnen Bestandteil und der Auswahl und den Anteilen zusätzlicher Bestandteile in der Zusammensetzung, insbesondere der Art und der Menge der anderen Tenside, Salze und dem ungefähren Wassergehalt. Die Menge solcher Bestandteile sollte vorzugsweise so gewählt werden, daß die gesamte zugegebene Menge in der Zusammensetzung löslich ist.
Die Polyethersiloxan-Copolymere, die verwendet werden können, schließen zum Beispiel ein Polyethylenoxid-modifiziertes Polydimethylsiloxan (z. B. Dow Corning DC-1248) ein, obwohl Propylenoxid oder Mischungen aus Ethylenoxid und Propylenoxid ebenfalls verwendet werden können. Der Anteil an Ethylenoxid und Propylenoxid muß groß genug sein, um eine Löslichkeit in der vorliegenden Zusammensetzung vorzusehen.
Kationische Tenside können auch als wahlweise Bestandteile verwendet werden. Kationische Tenside, welche in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen, insbesondere den Konditionerzusammensetzungen verwendbar sind, enthalten Amino- oder hydrophile, quaternäre Ammoniumeinheiten, welche positiv geladen sind, wenn sie in der erfindungsgemäßen wäßrigen Zusammensetzung gelöst sind. Kationische Tenside, die unter den hier Verwendbaren eingeschlossen sind, sind in den folgenden Dokumenten offenbart: M.C. Publishing Co., McCutcheon's Detergents & Emulsifiers (Nordamerika- Ausgabe, 1979); Schwartz et al., Surface Active Agents, Their Chemistry and Technology, New York, Interscience Publishers, 1949; US-Patent 3,155,591, Hilfer, erteilt am 3. November 1964; US-Patent 3,929,678, Laughlin et al., erteilt am 30. Dezember 1975; US- Patent 3,959,461, Bailey et al., erteilt am 25. Mai 1976; und US-Patent 4,387,090, Bolich Jr., erteilt am 7. Juni 1983.
Unter den hier verwendbaren kationischen Tensidmaterialien, enthaltend quaternäres Ammonium, sind solche der allgemeinen Formel:
worin R&sub1;-R&sub4; unabhängig voneinander eine aliphatische Gruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen, Aryl oder eine Alkoxy-, Polyoxyalkylen-, Alkylamido-, Hydroxyalkyl- oder Alkylarylgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen ist; und X ein Anion, gewählt aus Haogen (insbesondere Chlor), Acetat-, Phosphat-, Nitrat- und Alkylsulfat (vorzugsweise C&sub1;-C&sub3;-Alkyl)-Resten, ist. Die aliphatische Gruppen können zusätzlich zu den Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen Etherbindungen und andere Gruppen, wie Aminogruppen, enthalten. Die längerkettigen, aliphatischen Gruppen, z. B. solche mit 12 Kohlenstoffatomen oder mehr, können gesättigt oder ungesättigt sein.
Quaternäre Ammoniumsalze schließen Dialkyldimethylammoniumchloride, worin die Alkylgruppen 12 bis 22 Kohlenstoffatome aufweisen und von langkettigen Fettsäuren, wie hydrierte Talgfettsäure (Talgfettsäuren ergeben quaternäre Verbindungen, worin R&sub1; und R&sub2; überwiegend 16 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen), abgeleitet sind, ein. Andere kationische Tenside schließen diejenigen ein, worin mindestens einer der R&sub1;-R&sub4;- Reste eine oder mehrere hydrophile Einheiten, gewählt aus Alkoxy (vorzugsweise C&sub1;-C&sub3;- Alkoxy), Polyoxyalkylen (vorzugsweise C&sub1;-C&sub3;-Polyoxyalkylen), Alkylamido, Hydroxyalkyl, Alkylester und Kombinationen hiervon, ist. Wahlweise enthält das kationische, konditionierende Tensid 2 bis 10 nichtionische, hydrophile Einheiten in den R&sub1;-R&sub4;-Resten. Erfindungsgemäß wird jede hydrophile Amido-, Alkoxy-, Hydroxyalkyl-, Alkylester-, Alkylamido- oder andere Einheit als eine verschiedene nichtionische, hydrophile Einheit angesehen.
Andere hier verwendbare quaternäre Ammoniumsalze sind diquaternäre Ammoniumsalze, wie Talgpropandiammoniumdichlorid.
Salze von primären, sekundären und tertiären Fettaminen sind auch geeignete kationische Tensidmaterialien. Die Alkylgruppen solcher Amine weisen vorzugsweise 12 bis 22 Kohlenstoffatome auf und können substituiert oder unsubstituiert sein. Solche hier verwendbaren Amine schließen Stearamidopropyldimethylamin, Diethylaminoethylstearamid, Dimethylstearamin, Dimethylsoyamin, Soyamin, Myristylamin, Tridecylamin, Ethylstearylamin, N-Talgpropandiamin, ethoxyliertes (5 Mol EO) Stearylamin, Di- hydroxyethylstearylamin und Arachidylbehenylamin ein. Geeignete Aminsalze schließen die Halogen-, Acetat-, Phosphat-, Nitrat-, Citrat-, Lactat- und Alkylsulfatsalze ein. Solche Salze schließen Stearylaminhydrochlorid, Soyaminchlorid, Stearylaminformiat, N-Talgpropandiamindichlorid und Stearamidopropyldimethylamincitrat ein. Kationische Amintenside, welche unter den erfindungsgemäß Nützlichen eingeschlossen sind, sind in US- Patent 4,275,055, Nachtigal et al., erteilt am 23. Juni 1981, offenbart.
Die vorliegenden Shampoos können auch wahlweise zusätzliche unlösliche, konditionierende Nichtsiliconöle umfassen, wie Kohlenwasserstoffe, Fettalkohole und Fettsäureester. Bevorzugte zusätzliche unlösliche Konditioniermittel schließen C&sub1;&sub0;- oder höhere Kohlenwasserstoffe, wie Polybuten, Mineralöl, Petrolatum und Isostearoylstearat, ein.

Teilchenförmiges Antischuppenmittel

Die Shampoozusammensetzungen können wahlweise ein oder mehrere teilchenförmige Antischuppenmittel enthalten. Vorzugsweise wird eine sichere und wirksame Menge des Antischuppenwirkstoffs zur Kontrolle von Schuppen auf der Kopfhaut verwendet. Teilchenförmige Antischuppenmittel schließen zum Beispiel Schwefel-, Seleniumsulfid- und Pyridinthionsalze ein. Bevorzugt werden Schwermetallsalze von 1-Hydroxy-2-pyridinthion und Seleniumdisulfid. Die teilchenförmigen Antischuppenmittel liegen in kristalliner Form vor und sind in den Zusammensetzungen unlöslich. Im allgemeinen können die teilchenförmigen Antischuppenmittel in Anteilen von 0,1 bis 5 Gew.- %, vorzugsweise 0,3 bis 2 Gew.-% der Zusammensetzung vorliegen. Die einzelne verwendete Menge ist nicht entscheidend, solange wie eine sichere und wirksame Menge zur Kontrolle von Schuppen verwendet wird, wenn die Zusammensetzung zum Shampoonieren des Haars verwendet wird.
Das teilchenförmige Antischuppenmittel weist vorzugsweise eine zahlenmittlere Teilchengröße von 0,35 um bis 5 um, stärker bevorzugt 0,40 um bis 3 um, besonders bevorzugt 0,45 um bis 2 um auf. Die zahlenmittlere Teilchengröße wird mit einer Laserlicht-Vorwärtsstreuungsvorrichtung, welche die Lichtstreuungstheorien von Fraunhofer und Mie anwendet, unter Verwendung eines Helium-Neon-Laserstrahls (632,8 nm) und einer 50 Watt-Wolframlampe oder einer äquivalenten Vorrichtung bestimmt. Ein Beispiel einer geeigneten Apparatur schließt das Horiba LA 910-Lichtstreuungs-Teilchengrößenanalysengerät (Horiba Ltd., Kyoto, Japan) ein. Vorzugsweise weisen mindestens 50% der Teilchen eine Teilchengröße innerhalb des obigen Zahlenbereichs, stärker bevorzugt mindestens 75%, auf.
Seleniumsulfid ist ein Handelsmassenartikel. Seleniumsulfid wird im allgemeinen als eine Verbindung angesehen, welche 1 Mol Selenium und 2 Mol Schwefel aufweist. Jedoch kann es die Form der cyclischen Struktur SexSy annehmen, worin x + y = 8.
US-Patent 2,694,668, Baldwin et al., erteilt am 16. November 1954; US-Patent 3,152,046, Kapral, erteilt am 6. Oktober 1984; US-Patent 4,089,945, Brinkman, erteilt am 16. Mai 1978; und US-Patent 4,885,107, Wetzel, erteilt am 12. Dezember 1989, offenbaren Seleniumdisulfid als Wirkstoff in Antischuppen-Shampoozusammensetzungen.
Falls verwendet, liegt das Seleniumsulfid typischerweise in den erfindungsgemäßen Shampoozusammensetzungen in einem Anteil von 0,1 bis 5,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,3 bis 2,5 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,5 bis 1,5 Gew.-% der Zusammensetzung vor.
Bevorzugte Pyridinthion-Antischuppenmittel sind wasserlösliche 1-Hydroxy-2- pyridinthionsalze. Bevorzugte Salze werden aus Schwermetallen, wie Zink, Zinn, Cadmium, Magnesium, Aluminium und Zirkonium, gebildet. Das am meisten bevorzugte Metall ist Zink. Der am meisten bevorzugte Wirkstoff ist das Zinksalz von 1-Hydroxy-2- pyridinthion, welches oft als Zinkpyridinthion (ZPT) bezeichnet wird. Andere Kationen, wie Natrium, können ebenfalls verwendet werden. Diese Arten von Antischuppenmitteln sind auf dem Fachgebiet gut bekannt. Pyridinthionsalze sind zur Verwendung in Antischuppen-Shampoos offenbart in US-Patent 2,809,971, Bernstein, erteilt am 15. Oktober 1957; US-Patent 3,236,733, Karsten et al., erteilt am 22. Februar 1966; US-Patent 3,753,196, Parran, erteilt am 21. August 1973; US-Patent 3,761,418, Parran, erteilt am 25. September 1973; US-Patent 4,345,080, Bolich, erteilt am 17. August 1982; US-Patent 4,323,683, Bolich et al., erteilt am 6. April 1982; US-Patent 4,379,753, Bolich, erteilt am 12. April 1983; und US-Patent 4,470,982, Winkler, erteilt am 11. September 1984.
Die Pyridinthionsalze werden vorzugsweise in einem Anteil von 0,1 bis 3 Gew.- %, stärker bevorzugt 0,3 bis 2 Gew.-% der Shampoozusammensetzung verwendet.
Andere teilchenförmige Antischuppenwirkstoffe schließen Schwefel ein. Schwefel wird typischerweise als Antischuppenmittel in einem Anteil von 1 bis 5 Gew.- %, stärker bevorzugt 2 bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung verwendet.
Antischuppenmittel mit kleiner Teilchengröße können von handelsüblichen Lieferanten bezogen werden oder können durch Zerkleinerung von Materialien mit einer größeren Teilchengröße bis zur erwünschten Größe durch das Zerkleinern in einer Schermühle hergestellt werden.
Es wurde festgestellt, daß die Reihenfolge, in welcher die kationischen Polymere, das anionische Tensid und das teilchenförmige Antischuppenmittel in die fertige Zusammensetzung eingebracht werden, das Endprodukt beeinflußt. Entweder sollte das kationische Polymer oder das teilchenförmige Antischuppenmittel (aber nicht beide) vorzugsweise in Wasser mit dem anionischen Tensid vermischt werden, bevor das kationische Polymer und das Antischuppenmittel unter wäßrigen Bedingungen während der Herstellung der Zusammensetzung miteinander vermischt werden. Anders ausgedrückt, wenn das teilchenförmige Antischuppenmittel und das kationische Polymer zusammen unter wäßrigen Bedingungen (d. h. in Wasser) vorliegen, sollte dies in Gegenwart des anionischen Tensids erfolgen. Dies ist insbesondere für negativ geladene Antischuppenteilchen oder Antischuppenteilchen, dispergiert mit einer negativ geladenen Dispergierhilfe, z. B. ein anionisches Polymer oder Dispergierhilfsmittel, wichtig. Im Schutzumfang der Erfindung und in der obigen Beschreibung ist auch die Herstellung der Zusammensetzung unter einer Vielzahl von anderen Bedingungen, einschließlich Vermischen des kationischen Polymers und des Antischuppenmittels unter wasserfreien Bedingungen und dann Zugeben dieser Mischung zu einer wäßrigen Lösung des anionischen Tensids, eingeschlossen. Besonders bevorzugt wird die Herstellung eines wäßrigen Mischungszwischenprodukts, enthaltend das teilchenförmige Antischuppenmittel und das anionischen Tensid, und im Anschluß daran die Zugabe des kationischen Polymers.
In einer bevorzugten Ausführungsform hiervon werden die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen hergestellt durch die Schritte:
(a) Herstellen einer wäßrigen Mischung, umfassend:
(i) das anionischen Tensid, (ii) Wasser und (iii) entweder das teilchenförmige Antischuppenmittel oder das kationische Polymer, vorzugsweise das teilchenförmige Antischuppenmittel; und
(b) Einmischen in die wäßrige Mischung von (a) entweder des teilchenförmigen Antischuppenmittels oder des kationischen Polymers, welches auch immer nach Schritt (a) verbleibt.

Wahlweise Bestandteile

Eine Vielzahl anderer wahlweiser Bestandteile wird nachstehend beschrieben. Die nachstehende Beschreibung ist beispielhaft.
Solche wahlweisen Bestandteile schließen zum Beispiel Konservierungsmittel, wie Benzylalkohol, Methylparaben, Propylparaben, DMDM-Hydantoin und Imidazolidinylharnstoff; Salze, wie Natriumchlorid und Natriumsulfat; die Viskosität modifizierende Mittel, wie Ammoniumxylolsulfonat; Propylenglykol; Polyvinylalkohol; Ethylalkohol; pH-regulierende Mittel, wie Citronensäure, Bernsteinsäure, Phosphorsäure und Salze hiervon, Natriumhydroxid, Natriumcarbonat etc.; Schaumverstärker, wie C&sub8;-C&sub1;&sub8;-Mono- und -diethanolamide, insbesondere Cocomono- und diethanolamide; Parfüme; und Farbstoffe ein. Diese wahlweisen Bestandteile werden typischerweise in Anteilen von 0,01 bis 10% der Zusammensetzung verwendet. Diese Liste wahlweiser Bestandteile soll nicht ausschließlich sein, da eine große Vielzahl anderer wahlweiser Komponenten verwendet werden kann.

Anwendungsverfahren

Die vorliegenden Zusammensetzungen werden in herkömmlicher Weise zum Reinigen und Konditionieren der Kopfhaut und des Haars verwendet. Die vorliegenden Zusammensetzungen können auch beim Reinigen und Konditionieren der Haut wirksam sein. Eine zum Reinigen des Haars, der Kopfhaut oder eines anderen Bereichs des Körpers wirksame Menge der Zusammensetzung, typischerweise 1 g bis 20 g der Zusammensetzung, wird auf das Haar, die Kopfhaut oder den anderen Bereich aufgetragen, welcher vorzugsweise befeuchtet wurde, im allgemeinen mit Wasser, und dann abgespült. Das Aufbringen auf das Haar schließt typischerweise das Einarbeiten der Zusammensetzung in das Haar und die Kopfhaut ein, so daß der größte Teil des Haars, der Kopfhaut oder der Haut, welche(s) behandelt werden soll, mit der Zusammensetzung in Kontakt gebracht wird.

Beispiele

Die folgenden Beispielen veranschaulichen und beschreiben die bevorzugten Ausführungsformen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung weiterhin.

Beispiele I-XX

Die folgenden Beispielen veranschaulichen beispielhaft erfindungsgemäße Shampoozusammensetzungen.
Die Zusammensetzungen werden wie folgt hergestellt.
Für die Beispiele I bis XX wird, falls Fettalkohol und/oder Cocomonoethanolamid (CMEA) verwendet werden, etwa ein Drittel bis die gesamte Menge des gesamten Alkylsulfattensids (Ammoniumlaureth-3-sulfat (zugegeben als eine 25 Gew.-%-ige Lösung) und/oder Ammoniumlaurylsulfat (zugegeben als eine 25 Gew.-%-ige Lösung)) zu einem doppelwandigen Mischbehälter zugegeben und unter langsamen Rühren auf etwa 65ºC erwärmt, um eine Tensidlösung zu bilden. Falls weder Fettalkohol noch CMEA verwendet werden, werden die Tenside ohne Erwärmen zu einem Behälter zugegeben. In beiden Situationen wird anschließend das Konservierungsmittel zu dem Behälter zugegeben und dispergieren gelassen. Falls die Mischung erwärmt wurde, wie oben angegeben, wird diese Mischung dann über einen Wärmeaustauscher geleitet, wo sie auf etwa 35ºC gekühlt wird, und in einem Nachbehandlungsbehälter gesammelt. Für Beispiele, welche eine 60/40-Mischung aus Dimethicongummi und -fluid als Dimethicon-Komponente verwenden, wird eine Siliconvormischung hergestellt durch Zugabe von 70% (bezogen auf das Gewicht, Vormischungsbasis) der Dimethiconmischung, 29% (bezogen auf das Gewicht, Vormischungsbasis) einer wäßrigen Lösung von Ammoniumlaureth-3-sulfat (25 Gew.-% Wirkstoff) und 1% (bezogen auf das Gewicht, Vormischungsbasis) Natriumchlorid, auf einer Siliconvormischungs-Gewichtsbasis, zu einem Hochschermischgefäß und Mischen während etwa 30 Minuten oder bis eine Teilchengröße des Dimethicons von etwa 5 um bis etwa 10 um erzielt wird. Das restliche Ammoniumlaureth-3-sulfat, Laurylsulfat und andere Bestandteile, einschließlich der Dimethicon-Komponente, werden zu dem Nachbehandlungsbehälter unter Rühren zugegeben, um eine homogene Mischung sicherzustellen. Polyquaternium-10 wird vor der Zugabe zu der endgültigen Mischung als eine 1%ige wäßrige Lösung in Wasser dispergiert. Nachdem alle Bestandteile zugegeben wurden, kann Ammoniumxylolsulfonat oder zusätzliches Natriumsulfat zu der Mischung zugegeben werden, damit diese verdünnt bzw. eingedickt wird, um die erwünschte Viskosität des Produkts zu erhalten. Bevorzugte Viskositäten liegen im Bereich von etwa 2.500 bis etwa 6.000 cS bei 25ºC (gemessen mit einem Wells-Brookfield-Kegel und einem Plattenviskosimeter bei einer Scherrate von 15/s).
Die Zusammensetzungen der Beispiele können eine ausgezeichnete Haarreinigung, Schaumbildung und Konditionierung bei der Anwendung vorsehen.
1. UCARE-Polymer JR-30M, im Handel erhältlich von der Union Carbide Corporation.
2. 60/40 Gew.-%-Mischung aus Dimethiconfluid (General Electric; SF-96, 350 cS) und Dimethicongummi (General Electric; SF-76).
3. DC-200-Fluid (12.500 centistokes), erhältlich von Dow Corning (Midland, Michigan, USA), unverdünnte Lösung.
4. DC-1664, ein Dimethiconfluid in einer wäßrigen Emulsion (nichtionisches Emulgiermittel), im Handel erhältlich von der Dow Corning Corp. (Midland, Michigan, USA).

Beispiele XXI-XXXII

Die folgenden Vergleichsbeispiele veranschaulichen die Vorteile der erfindungsgemäßen Shampoozusammensetzungen.
Die Zusammensetzungen werden im Hinblick auf die Beispiele I-XX hergestellt, wie oben beschrieben wurde. Die Produkte werden auf eine Produktviskosität von etwa 4.000 cS bei 25ºC eingestellt. Die Produkte wurden auf ihre Stabilität getestet, indem sie in abgedeckte, klare Flaschen von 8 Unzen abgepackt und einer konstanten Temperatur von 49ºC ausgesetzt wurden. Die getesteten Rezepturen sind nachstehend aufgeführt.
1. UCARE-Polymer JR-30M, im Handel erhältlich von der Union Carbide Corporation.
Wie oben beschrieben, wurden die Zusammensetzungen der Beispiele XXI- XXXII bei 49ºC auf ihre Stabilität getestet. Beispiel XXI, welches kein kationisches Polymer oder irgendein herkömmliches Suspendiermittel enthielt, rahmte nach 4 Wochen auf. Die Vergleichsbeispiele XXII und XXIII, welche für die vorliegende Erfindung repräsentativ sind, blieben stabil, ohne daß herkömmliche kristalline Suspendiermittel oder polymere Verdickungsmittel erforderlich waren. Mit "aufrahmen" ist gemeint, daß sich eine Siliconschicht abtrennt und oben auf dem Produkt sammelt.
In ähnlicher Weise rahmte Beispiel XXIV ohne die Hilfe eines kationischen Polymers oder eines herkömmlichen Suspendiermittels nach 4 Wochen auf, während die Vergleichsbeispiele XXV und XXVI, welche für die vorliegende Erfindung repräsentativ sind, stabil blieben.
Beispiel XXVII rahmte ohne die Hilfe eines kationischen Polymers nach einer Woche auf, während die Vergleichsbeispiele XXVIII und XXIX, welche für die vorliegende Erfindung repräsentativ sind, stabil blieben.
Beispiel XXX, welches kein kationisches Polymer oder irgendein herkömmliches Suspendiermittel enthielt, rahmte nach 5 Wochen auf, während die Vergleichsbeispiele XXXI und XXXII, welche für die vorliegende Erfindung repräsentativ sind, stabil blieben.

Claims

1. Konditionierende Shampoozusammensetzung, umfassend:

(a) 8 bis 40 Gew.-% Waschtensid, wobei die Zusammensetzung mindestens 5 Gew.-% anionisches Waschtensid enthält;

(b) 0,05 bis 5 Gew.-% eines unlöslichen Silicon-Konditioniermittels, wobei das Konditionier mittel in Form dispergierter Tropfen eines unlöslichen Silicons vorliegt;

(c) 0,01 bis 1 Gew.-% eines Stabilisierungsmittels für das Silicon-Konditioniermittel, wobei das Stabilisierungsmittel ein shampoolösliches, kationisches Polymer mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 800.000 bis 2.000.000 ist;

(d) 50 bis 91,5 Gew.-% Wasser;

wobei die Shampoozusammensetzung 0% Suspendiermittel, gewählt aus kristallinen Suspendiermitteln und anionischen, amphoteren und nichtionischen, polymeren Verdickungsmitteln, umfaßt.

2. Shampoozusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung mindestens 10 Gew.-% Waschtensid umfaßt, und wobei das kationische Polymer eine Ladungsdichte von mindestens 0,3 meq/g aufweist.

3. Shampoozusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das unlösliche Silicon-Konditioniermittel eine zahlenmittlere Teilchengröße von 0,5 um bis 50 um, vorzugsweise eine zahlenmittlere Teilchengröße von 0,5 um bis 35 um, aufweist.

4. Shampoozusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung umfaßt:

(a) 10 bis 30 Gew.-% Waschtensid, wobei die Zusammensetzung 8 bis 25 Gew.-% des anionsichen Waschtensids enthält;

(b) 0,1 bis 3 Gew.-% des Silicon-Konditioniermittels; und

(c) 0,02 bis 0,5 Gew.-% des Stabilisierungsmittels.

5. Shampoozusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das unlösliche Silicon-Konditioniermittel eine zahlenmittlere Teilchengröße von 1 um bis 25 um aufweist.

6. Shampoozusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung 12 bis 25 Gew.-% des Waschtensids, einschließlich 10 bis 22 Gew.-% des anionischen Waschtensids, umfaßt, wobei das anionische Waschtensid aus Alkylsulfaten, alkylethoxylierten Sulfaten und Kombinationen hiervon gewählt ist.

7. Shampoozusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das unlösliche Silicon-Konditioniermittel Polydimethylsiloxan ist.

8. Shampoozusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das kationische Polymer eine Ladungsdichte von 0,6 meq/g bis 4 meq/g aufweist.