CH627643A5 - Haarkonditionierungs-shampoo. - Google Patents
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Description
Die Erfindung beruht darauf, dass bei Shampoos auf der Basis von anionischen Alkyläthersulfat-Tensiden mit einem Gehalt an JR-Polymerharz ein gewaltiger Anstieg des Aus-20 masses der Abscheidung durch Zugabe von S Gewichtsprozent
C
eines einfachen Salzes erzielt werden kann, so dass ry^xN 0,03
MLj bis 0,21 ist, wobei MG das Molekulargewicht des Salzes und N die Zahl der vom Salz in wässriger Lösung gebildeten Ionen 25 ist. Dieser Effekt wurde bei Verwendung anderer anionischer Tenside nicht erhalten.
Besonders bevorzugt unter den Alkyläthersulfaten ist Na-triumlauryläthersulfat, aber andere Salze, wie Kalium- und Ammoniumsalze, können auch verwendet werden. Die Menge 30 des Alkyläthersulfats ist bevorzugt 10 bis 20 Gewichtsprozent des Mittelwerts, wobei die grösseren Anteilmengen des Ten-sids im allgemeinen die Verwendung höherer Gehalte an JR-Polymer und/oder höhere Gehalte an Salz erfordern, um vergleichbare Abscheidungen des Polymers auf dem Haar bei der 35 Shampoo-Behandlung zu erzielen.
Die JR-Polymerharze sind die kationischen Cellulosepoly-meren der folgenden Strukturformel:
40
45
R
0
1
'R
R 0
col 1
worin Rceii den Rest einer Anhydroglucose-Einheit darstellt, Y eine ganze Zahl von 50 bis 20 000 ist und jedes R einzeln 50 einen Substituenten der folgenden allgemeinen Formel
-(C2H40)m-(0H2ÇH0)n-(C2H4°)p-H
55
Die Erfindung bezieht sich auf Haarkonditionierungssham-poos.
Es ist bekannt, auf das Haar nach der Shampoobehandlung ein cremeartiges Produkt zum Konditionieren beim Spülen aufzubringen, um das Haar gefügiger zu machen, z.B., um es im feuchten Zustand leichter kämmbar zu machen.
In jüngerer Zeit ist in der US-PS 3 816 616 vorgeschlagen worden, solche Konditionierungseffekte auch bei einem Shampoo zu erzielen, indem darin ein JR-Polymerharz eingearbeitet wird, das ein kationisches Cellulosepolymer darstellt, auf dessen allgemeine Formel, die der US-PS 3 472 840 entnommen ist, in jener Druckschrift Bezug genommen wird. Diese JR-Po-lymerharze sind im Handel erhältlich (Union Carbide Corpo-
CH.,
U"
CH„-N -CH0C1
O | O
CH„
60
bedeutet, worin m eine ganze Zahl von 0 bis 10, n eine ganze Zahl von 0 bis 3 und p eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist. Die Durchschnittswerte pro Anhydroglucose-Einheit sind: n 0,35 65 bis 0,45, und die Summe von m + p 1 bis 2. Die Polymeren haben Molekulargewicht zwischen etwa 100 000 und 3 000 000. Die Viskosität der bevorzugten kationischen Celluloseäther beträgt 50 bis 35 000 cPs, gemessen gemäss ASTM D
3
627 643
2364-65 bei 25 °C in einer 2 gewichtsprozentigen wässrigen Lösung (Brookfield-Viskometer LVF, 30 UpM, Spindel Nr.2). Besonders brauchbar sind die unter den Handelsbezeichnungen «JR 125», «JR 400» und «JR 30M» (von der Union Carbide Corporation) vertriebenen kationischen Cellulosederiva-te, die ein Polymer des beschriebenen Typs mit Viskositäten von 125, 400 bzw. 30 000 cPs bezeichnen.
Durch die Anwendung der Erfindung können Shampoos mit befriedigenden Haarkonditionierungseigenschaften mit der verhältnismässig kleinen Menge von 0,2 bis 0,8% JR-Polymer zusammengestellt werden. Vorzugsweise liegt diese Menge bei etwa 0,4 bis 0,6%, was zu einem besonders gut ausgewogenen Verhältnis zwischen Wirksamkeit und Rohmaterialkosten des Shampoos führt.
Der dritte wesentliche Bestandteil des erfindungsgemässen Shampoos ist die Menge S Gewichtsprozent eines einfachen
Salzes, so dass Ptt^N 0,03 bis 0,21 ist, wobei MG das Mole-MG
kulargewicht des Salzes und N die Zahl der vom Salz in wässriger Lösung gebildeten Ionen ist. Unter einem einfachen Salz wird ein Salz verstanden, das sich in Wasser löst und Ionen bildet, dessen Ionen aber in Lösung nicht aggregieren, wie z.B. die Ionen eines grenzflächenaktiven Mittels, die zu Micellen aggregieren. Geeignete Salze umfassen die wasserlöslichen Alkalimetall-, Erdalkalimetall- und Ammoniumsalze (substituierte Ammoniumsalze eingeschlossen) anorganischer Säuren und organischer Säuren mit einer Kohlenstoffkette von nicht mehr als etwa 6 Kohlenstoffatomen. Chloride, Nitrate und Sulfate sind bevorzugte anorganische Salze, und zu geeigneten Salzen organischer Säuren gehören die Acetate und Citrate. Das Molekulargewicht des Salzes beträgt gewöhnlich weniger als 600. Spezielle Beispiele geeigneter Salze sind Natriumchlorid, Natriumnitrat, Natriumsulfat, Kaliumchlorid, Ammoniumchlorid, Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Natriumace-tat und Natriumeitrat.
Die Menge des vorstehenden Salzes ist additiv zu jeder zu verstehen, die in dem Alkyläthersulfat-Tensid vorhanden sein mag.
Das erfindungsgemässe Shampoo kann ein oder mehrere gegebenenfalls vorhandene Bestandteile, wie Schaumverbesserer, Konservierungsmittel, Färbemittel, Parfum, Trübungsmittel, enthalten. Es wurde jedoch gefunden, dass das JR-Polymer die Wirkung hat, die Schaumkraft des Shampoos so zu steigern, dass das Einarbeiten eines herkömmlichen Schaumverstärkers oder -verbesserers, wie eines Fettsäureamids, nicht nötig ist. Der pH des Shampoos liegt bevorzugt bei 5 bis 7,5.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf mit verschiedenen Beispielen für erfindungsgemässe Shampoos und verschiedene andere Shampoos zu Vergleichszwecken durchgeführte Versuche veranschaulicht. Alle Prozentsätze beziehen sich auf das Gewicht.
Beispiel 1
Ein wässriges Haarshampoo wurde aus den folgenden Bestandteilen zusammengesetzt:
%
Natriumlauryläthersulfat 11,5
Polymer JR 400 0,5
Natriumchlorid 3,0
Wasser, Schutzmittel zu 100,0
pH 6 bis 7
Das Natriumlauryläthersulfat enthielt durchschnittlich 3 Äthylenoxideinheiten pro Molekül und war im wesentlichen salzfrei.
Über die Methode der Farbstoffaufnahme zur Anzeige der Menge des auf Haar abgeschiedenen Polymers beim Waschen des Haars in einem JR-Polymer enthaltenden Shampoo wurde gezeigt, dass von dem obigen Shampoo praktisch die gleiche Menge JR-Polymer abgeschieden wurde wie von einem ähnlichen Shampoo, das die gleiche Menge des Tensids und die übliche Menge von 1,5% Polymer JR 400, jedoch ohne Natriumchloridzusatz, enthielt.
Dieser Versuch wurde durchgeführt, indem zuerst Strähnen blonden, ungebrauchten Haars aus demselben Haarvorrat mit dem 0,5 % Polymer JR und Natriumchlorid enthaltenden Shampoo bzw. mit dem 1,5% Polymer JR ohne Natriumchlorid enthaltenden Shampoo behandelt und gespült wurden. Beide Gruppen von Haarsträhnen wurden dann mit einer wässrigen Lösung Pyrazol-Fast Bordeaux 2BL gefärbt, und es wurden die L-Werte der gefärbten Strähnen bestimmt. Der L-Wert ist ein Mass für die Farbintensität und somit für das Ausmass der Abscheidung des Polymer JR auf dem Haar. Je kleiner der L-Wert ist, um so grösser ist der Abscheidungs-wert. Auch der L-Wert des ursprünglich unbehandelten Haars wurde bestimmt. Die Ergebnisse gibt Tabelle 1 wieder.
Tabelle 1
Polymer JR(%) Natriumchlorid (%) L-Wert
0,5 3,0 59,6
1,5 0 61,6
unbehandeltes Haar 74,6
In verschiedenen weiteren Versuchen wurde gezeigt, dass einfaches Waschen von Haarsträhnen in Shampoo, aus dem Polymer JR oder sowohl Polymer JR als auch Natriumchlorid vor der Anwendung der Farblösung auf das Haar weggelassen worden waren, praktisch zu den gleichen L-Werten wie bei dem ursprünglichen unbehandelten Haar führte.
Es sollte erläutert werden, dass die Intensität der durch den Farbstoff hervorgerufenen Färbung als L-Koordinatenwert (Reflexion) des von R. S. Hunter angepassten Farbwertsystems von Adams, gemessen wird. L, ein Reflexionsparameter, ist mit Y, der bekannten Farbartkoordinate, durch den Ausdruck L = 100 VY verknüpft. Y ist definiert in «Colour in Business, Science and Industry», Judd und Wyszecki, J. Wiley & Sons (1963). Spektrale Reflexionskurven werden auf einem Bausch und Lomb-Spectronic 505-Ultraviolett-Spektrometer an geschnittenem Haar gemessen (um die Spiegelkomponenten zu begrenzen). Die eingesetzte weisse Substandard-Reflexion ist eine reine Titandioxidoberfläche. Hunterlab-Werte werden unter Verwendung des CIE-10C -Beobachters und der CIE-Standard-Beleuchtung C berechnet. Die Ableitung der «Hunterlabs-Darstellung ist vollständig in den ASTM-Standards, Teil 21 (1965), veröffentlicht von der American Society for Testing and Materials, S. 270 bis 273 beschrieben.
Bei einer weiteren Versuchsserie unter Verwendung von Haarsträhnen des gleichen Vorrats, jedoch von einer anderen Teilmenge wie bei den vorstehenden Versuchen unter Verwendung des Shampoos des Beispiels 1, wurden eine Reihe Shampoos nach der folgenden Rezeptur herstellt:
%
Natriumlauryläthersulfat (wie Beispiel 1) 11,5
Polymer JR 400 0,2 oder 0,8
Natriumchlorid 0,1 oder 6
Wasser und Schutzmittel zu 100,0 pH 6 bis 7
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
627 643
4
Die Abscheidung von Polymer JR auf dem Haar bei der Shampoobehandlung von Strähnen wurde wieder durch Behandeln des Haars mit der Farbstofflösung, wie sie in Beispiel 1 genannt wurde, und durch Vergleich der L-Werte für die verschiedenen gefärbten Strähnen verglichen. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 2.
Tabelle 2
Polymer JR (%)
Natriumchlorid (%)
L-Wert
0,2
0
64,2
0,2
1
61,5
0,2
6
60,9
0,8
0
61,5
0,8
1
57,1
0,8
6
57,0
Für 1 und 6 % Natriumchlorid sind die Werte r^xN, wo-
MG
bei S, MG und N die obigen Bedeutungen haben, 0,03 bzw. 0,21.
Diese Ergebnisse zeigen, dass ein Gehalt von 1 bis 6% Natriumchlorid in Shampoos mit 0,2 bis 0,8 % Polymer JR das Ausmass der Abscheidung des Polymers auf dem Haar bei der Shampoobehandlung erheblich steigern.
Eine Reihe weiterer Shampoos wurde wie in Beispiel 1 zusammengesetzt, mit der Ausnahme, dass das Natriumchlorid durch ein anderes Salz in einer Menge im Bereich von 3 bis 5 Gewichtsprozent des Mittels ersetzt wurde. Die anderen verwendeten Salze waren Natriumnitrat, Natriumsulfat, Natriumeitrat, Natriumacetat, Kaliumchlorid, Ammoniumchlorid, Cal-ciumchlorid und Magnesiumchlorid. Für jedes zugesetzte Salz lag der jeweilige Wert im Bereich von 0,03 bis 0,21.
s Wie zuvor, wurden die mit Shampoo behandelten Strähnen mit der Farblösung behandelt, um das auf dem Haar abgeschiedene Polymer JR anzufärben. Das Ausmass der Farbstoffaufnahme für jedes dieser Shampoos wurde visuell mit dem der - entsprechenden Shampoos verglichen, die kein zugesetztes io Salz enthielten. In jedem Falle zeigte sich, dass die Abscheidung von Polymer JR durch Salzzusatz erhöht und ähnlich der des Shampoos des Beispiels 1 war.
Bei Verbrauchertests wurde das Produkt des Beispiels 1 und ein Vergleichsprodukt mit 1,5% Polymer JR, aber ohne 15 Salzzusatz, so beurteilt, dass sie praktisch die gleiche Haar-konditionierwirkung ergaben, und alles in allem wurde das erfindungsgemässe Produkt bevorzugt.
So hat das erfindungsgemässe kombinierte Shampoo und Spülmittel den Vorteil, dass es weniger Polymer JR verwendet 20 als ein herkömmliches Shampoo, ohne an Wirksamkeit einzu-büssen, und damit ein billigeres Erzeugnis ist. Weiter kann die Verwendung von weniger Polymer JR die kommerzielle Herstellung des Shampoos vereinfachen.
Bei Tests, bei denen Zusammensetzungen ähnlich denen 25 des Beispiels 1 verwendet wurden, zeigte sich, dass die Verwendung anderer anionischer Tenside unbefriedigende Ergebnisse zeitigte. Andere untersuchte anionische Mittel umfassten Alkylsulfate, Succinate und Alkylbenzolsulfonate. In solchen Erzeugnissen führte das zugesetzte Salz entweder nicht zu ei-30 ner Erhöhung der Polymer-JR-Abscheidung oder sonst zur Ausfällung.
Claims (5)
1
ft ft 0
cell
Y
worin RceII den Rest einer Anhydroglucose-Einheit, Y eine ganze Zahl von 50 bis 20 000 und jeder Rest R einzeln einen Substituenten der folgenden allgemeinen Formel
- (CnH .0) - (CHoCH0) - (C~H.0) -H 24 m 2, n 2 4 p
CH_
CH-, -N-CH-Cl
CH.
bedeuten, wobei m null oder eine ganze Zahl von 1 bis 10, n null oder eine ganze Zahl von 1 bis 3 und p null oder eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Shampoo 0,2 bis 0,8 Gew.-% des kationischen Celluloseharzes und eine Zusatzmenge von S Gewichtsprozent eines einfachen
C
Salzes enthält, so dass ^t^XN 0,03 bis 0,21 ist, wobei MG das MG
Molekulargewicht des Salzes und N die Zahl der vom Salz in wässriger Lösung gebildeten Ionen ist.
2. Haarkonditionierungsshampoo gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkyläthersulfat-Tensid Natrium-Lauryläthersulfat ist.
2
PATENTANSPRÜCHE 1. Haarkonditionierungsshampoo in Form einer wässrigen Lösung, enthaltend 5 bis 25 Gew.-% eines Alkyläthersulfat-Tensids der allgemeinen Formel R(0CH2CH2)n0S03M, worin R eine Alkylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, M ein salzbildendes Kation und der Durchschnittswert für n 2 bis 3 ist, und ein kationisches Celluloseharz der allgemeinen Formel
R
0.
R
0
3. Haarkonditionierungsshampoo gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es 0,4 bis 0,6 Gew.-% des kationischen Celluloseharzes enthält.
4. Haarkonditionierungsshampoo gemäss einem der Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Salz ein Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalz einer anorganischen Säure oder einer organischen Säure mit einer Kohlenstoffkette von nicht mehr als 6 Kohlenstoffatomen ist.
ration). Der Hersteller hat eine Reihe von Veröffentlichungen herausgegeben, in denen Shampoos auf der Basis anionischer Tenside empfohlen werden, in denen die empfohlene Menge an JR-Polymer 1,5 Gewichtsprozent des Shampoos ausmacht.
5 Tatsächlich verwenden einige auf dem Markt befindliche Shampoos auf anionischer Basis diese Menge an JR-Polymer. Die Verwendung solcher Shampoos führt zur Abscheidung von JR-Polymer auf dem Haar in einer Menge, die ausreicht, die gewünschten Konditionierungseffekte auszuüben.
io Solche Shampoos sind jedoch verhältnismässig teuer in der Herstellung aufgrund der Kosten des kationischen Polymerisats, im Vergleich zu herkömmlichen Shampoos auf anionischer Basis.
Das erfindungsgemässe Haarkonditionierungsshampoo in 15 Form einer wässrigen Lösung ist im vorangehenden Patentanspruch 1 charakterisiert.
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