CN1200031A - 高泡沫定型香波 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及改善了清洁、起泡和定型效果的发用香波组合物。这些香波组合物包括烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂、头发定型聚合物、非极性挥发性溶剂和水。这些组合物可用于清洁头发并提供头发定型效果。

Description

高泡沫定型香波
本发明涉及改善了清洗、起泡和定型效果的发用香波组合物。这些香波组合物包括烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂，任选地与一种或多种其他的表面活性剂组合使用。这些组合物还包括加在非极性挥发性溶剂中的发用定型聚合物，该定型聚合物与溶剂一起分散在香波组合物中。本发明的优选的实施方案另外还包括发用调理剂。这些优选的实施方案从一个产品中提供了头发清洗、定型和调理效果。
在清洗、干燥和定型头发时，希望获得几个最终效果。首先，并且也是最明显地，人们希望头发能彻底清洗。最希望的是这样一种头发护理过程，该护理过程在两次洗发间保持清洁头发的外观和手感。
另外，人们也希望提供头发定型益处、特别是达到和保持发型的头发护理方法或产品。这种发型保持通常可通过下面两种途径的任何一种来实现：发型及形状的永久化学变化或暂时变化。永久变化，如化学电烫，涉及使用化学试剂与头发反应以达到所希望的效果。然而，头发的这种永久化学变化不是本发明的目的。由本发明提供的定型效果是暂时的改变。暂时改变是用水或洗发可除去的。换句话，是非永久性变化。
暂时发型改变通常通过在洗发后使用单独的组合物或数种组合物来使头发定型和保持。用来提供这些暂时定型效果的材料一般是通常以摩丝、发胶、洗发剂或喷发剂形式施用的树脂或树胶。这种方法对用户有几个明显的缺点。它需在洗发后一个单独的步骤来使用定型组合物。另外，许多这些定型剂在使用该定型组合物之后在美学上是不吸引人的，使头发发粘或发硬，从而达不到清洗的目的。另外，许多定型剂不提供持久的定型效果或者提供太容易弄乱的定型效果。
现有技术中公开的香波组合物提供了清洗和调理效果，但它们没有提供有效的定型效果。来自定型的好处是极合乎需要的。然而，定型剂，如定型聚合物，在不消除该香波的起泡和清洗能力或该定型聚合物的最终沉积和性能的情况下，不容易加入到常规的香波中。
在本发明中，意外地发现：一些表面活性剂体系如烷基甘油醚磺酸盐，可在同时含有定型聚合物的体系中提供高的清洗和起泡性能。另外也发现：当定型聚合物也溶解在非极性挥发性溶剂中时，该定型聚合物容易分散在该香波组合物中，且在洗涤和漂洗过程中，该定型聚合物沉积到头发上。该领域以前的开发中使用了溶解在被乳化成香波基料的非极性挥发性溶剂中的定型聚合物。参见1993年6月9日，Wells等人的美国专利No.5,120,532，该专利在本发明中全文引为参考。然而，极性溶剂可抑制定型聚合物的沉积。这些溶剂可能太溶于香波基料中，并且可把定型聚合物载到香波的水相中且在冲洗过程从头发中冲到漂洗水中。另外，许多通常使用的极性溶剂具有很强的令人不愉快的气味或在水性环境中可能是水解不稳定的。在这些情况中优选非极性溶剂，然而非极性溶剂可能会干扰香波的表面活性剂基料的清洗和起泡性能。典型的高起泡性表面活性剂如烷基硫酸盐可在非极性溶剂存在下产生泡沫，但具有减少沉积的缺点，结果没有达到定型的效果。烷基甘油醚磺酸盐也是已知的良好起泡的表面活性剂。参见1961年4月11日授权的Parran等人的美国专利2,979,465，该专利在本发明中全文引为参考。然而，已意外地发现烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂在不干扰溶在非极性挥发性溶剂中的发用定型聚合物的沉积的情况下能产生良好的清洗和起泡性能。
本发明涉及发用香波组合物，它包含烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂、头发定型聚合物、用来溶解该聚合物的非极性挥发性溶剂以及水。用这些产品洗发，从单一产品中既提供了头发的清洁又提供头发定型的效果。还发现：当把头发调理剂加入到上述产品中时，从单一的头发护理产品中可得到头发的调理、清洁和定型效果。还发现本发明的定型香波组合物提供了保持产品相稳定和消费者满意的美学外观的产品粘度。
因此，本发明的一个目的是提供一种从单一组合物中既提供有效头发清洁又提供良好定型性能的发用香波组合物。
本发明的再一个目的是提供一种具有良好起泡性能的发用香波组合物。
本发明的再一个目的是配制一种在不使头发硬、发粘或手感发粘的情况下提供良好头发定型效果的发用香波组合物。
本发明的再一个目的是配制也提供有效调理性能的发用香波组合物。
本发明的再一个目的是提供一种用于清洁和定型头发的改善方法。
从下面的详细说明中很容易弄清楚这些和其它目的。
本发明涉及起泡、头发定型香波组合物，包括：
(a)约2％-约25％(重量)的烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂；
(b)约0.1％-约10％(重量)的头发定型聚合物；
(c)约0.1％-约10％(重量)用于溶解所说的头发定型聚合物的非极性挥发性溶剂，所说的非极性挥发性溶剂具有小于或等于约300℃的沸点，和25℃在水中的溶解度低于约0.2％重量；和
(d)约50％-约97.8％的水；
其中所说头发定型聚合物与所说非极性挥发性溶剂的重量比为约10∶90-约70∶30。
本发明还涉及使用本发明组合物清洁和定型头发的方法。这些方法包括以下步骤：
(i)用水润湿头发，
(ii)向头发上施加有效量的香波组合物，
(iii)用所说的香波组合物洗发，
(iv)从头发上漂洗掉所说的组合物，和
(v)干燥和定型头发。
除非特别说明，本发明中所用的百分数和比例是总组合物的重量百分数和重量比，并且所有测试是在25℃或室温下进行的。所有重量百分数，除非特别说明，是基于活性组分重量的。本发明可包括下列物质、由下列物质组成、或基本上由下列物质组成：本文所述的基本组分及任选的组分和其他的组分。
本发明的定型聚合物和非挥发性溶剂可用于多种头发定型产品，包括香波、喷发剂、洗发液、养发剂、发用摩丝和头发漂洗剂。
下面介绍本发明基本的及任选的组分。
烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂
本发明的组合物包括作为清洁和起泡组分的烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂(本文也称为“AGS”表面活性剂)。这些组合物包括约2％-约25％、更优选约3％-约20％、更优选约4％-约10％烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂。这些AGS表面活性剂衍生于含有磺酸盐或磺酸盐基的烷基甘油醚。这些化合物通常可称为也含有磺酸盐基团的甘油烷基单醚。
这些AGS表面活性剂可描述为符合于下列结构：其中R是饱和或不饱和直链、支链、或环状烷基，其优选具有约10-约18个碳原子、优选约11-约16个碳原子、更优选约12-约14个碳原子，X是选自下列的阳离子：铵、单烷基取代的铵、二烷基取代的铵、三烷基取代的铵、四烷基取代的铵、碱金属、碱土金属以及其混合物。更优选，在上式中的烷基R为饱和支链。
在AGS表面活性剂中烷基链长度的分布对总香波产品的性能有一些影响。通过使用从椰油和牛油衍生的脂肪醇可以商业可行的方式实现满意分布。使用其它的原料也可以得到相当的烷基链长度的分布。在制备用来提供AGS的烷基的椰子脂肪醇时，优选取椰油的中间馏份。如果需要，高沸点馏份可与中间馏份的椰油保留在一起。在制备牛油脂肪醇时，包括一个氢化步骤，以确保这些醇基本上是饱和的。
优选的AGS化合物是这样一种化合物，其中烷基衍生于至少约50％约10-约18碳的醇，主要以单甘油基形式存在，存在的二甘油基低于约30％。用在下面所述实施例中的AGS含有约15％二甘油醚磺酸盐，并且是优选的，因为这种材料易于制造。术语“AGS”欲包括单甘油基、二甘油基、以及痕迹量的高级甘油基化合物。可存在少量，即低于总量的约3％的三甘油醚磺酸盐和四甘油醚磺酸盐。还包括衍生于具有与直链长度竞争的支链或混合直链和支链长度的AGS。
用于本发明的更优选的AGS是那些具有C12-14直链长度并且具有结晶结构的化合物。在AGS表面活性剂中，优选的阳离子”X”是钠。在本文中使用的可市购的AGS表面活性剂实例包括椰子甘油醚磺酸钠，其列在CTFA“国际化妆品组分词典”(International Cosmetic Ingredient Dictionary)，第五版，1993，第660页，将其全文在本发明中引为参考。
本发明的AGS表面活性剂可使用各种标准合成方法来制得。AGS表面活性剂可优选如下制得：通过脂肪醇与稍过量的表氯醇反应，然后通过Streckerization反应磺化生成的氯代甘油醚。除了主要产物烷基单甘油醚磺酸盐外，还生成副反应产物如烷基二甘油醚二磺酸盐。也形成其他
Figure A9619763400081
的二甘油醚化合物异构体，并且可是单磺酸盐或二磺酸盐。为了本发明的目的，烷基甘油醚磺酸钠应含有少于约30％二甘油醚产品，并且优选低于约25％。余量基本上是单甘油醚磺酸盐。通常，由于经济原因不希望将烷基二甘油醚含量减少低于约5％。
本发明有用的AGS表面活性剂更全面地介绍在US 2,979,465(Parran等人，1961.4.11颁发)；US 3,179,599，(Eaton等人，1965.4.20颁发)；英国专利848,224(1960.9.14公开)；英国专利791,415(1958.3.5公开)；US专利5,322,643(Schwartz等人，1994.6.21颁布)；和US专利5,084,212(Farris等人，1992.1.28颁布)；这些所有专利在本文全文引为参考。这些文献还公开了各种清洗产品，其中可使用本发明的AGS表面活性剂。头发定型聚合物
本发明组合物包括头发定型聚合物。正是这种组分给用户提供头发定型益处。本发明的组合物包括约0.1％-约10％、更优选约0.3％-约7％、最优选约0.5％-约5％的定型聚合物。
已知许多种头发定型聚合物被用作定型剂。许多均聚物、共聚物、结合三种或多种不同单体单元的聚合物在现有技术中是已知的。这些复合聚合物体系的例子可在以下专利中找到：US 5,120,531，Wells等人，1992.6.9日颁布；US 5,120,532，Wells等人，1992.6.9颁布；US 5,104,642，Wells等人，1992.4.14颁布；US 4,272,511，Papantoniou等人，1981.6.9颁布；和US 4,196,190，Gehman等人，1980.4.1颁布，所有这些专利在此处全文引为参考。
本文所用的聚合物是疏水的、水不溶性聚合物。这些聚合物含有来自于可聚合的疏水单体的单体单元。术语“疏水单体”是指这样一种单体，当其与相同单体聚合时，形成水不溶性均聚物。该聚合物可含有其他不是疏水的其他单体，然而该聚合物必须仍然如上所定义的是水不溶的。
术语“水不溶”的聚合物或均聚物是指：以水加上聚合物重量计，聚合物在25℃水中的溶解度为约0.2％或更低。为了本发明目的，“溶解度”是指：可溶解在水中以形成裸眼可看见基本上是澄清溶液的聚合物的最大浓度，这一点本领域技术人员是非常清楚的。
该头发定型聚合物的优选玻璃化温度Tg(即该聚合物从脆性玻璃态向塑性态转变的温度)至少约-20℃，优选在约0℃-约80℃之间，最优选在约20℃-约60℃之间。Tg可用差热扫描量热法测出，这对本领域熟练技术人员是熟知的。
本发明的头发定型聚合物具有至少约10,000的重均分子量。该分子量通常低于约5,000,000，但不准备排出更高的分子量。优选，该重均分子量在约30,000-约5,000,000，更优选至少约50,000，甚至更优选约75,000。该重均分子量优选低于约200,000，更优选低于约150,000。为了本发明的目的，该重均分子量可用本领域已知的适宜于测定待分析样品的分子量方法来进行，例如用柱子孔径为103、105和106埃的大小排斥色谱法，或其他等同的方法。
适当的疏水单体包括C1-C18醇的丙烯酸或甲基丙烯酸酯，C1-C18醇例如为：甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-甲基-1-丙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、1-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、1-甲基-1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、叔-丁醇、环己醇、新癸醇、2-乙基-1-丁醇、3-庚醇、苄基醇、2-辛醇、6-甲基-1-庚醇、2-乙基-1-己醇、3，5-二甲基-1-己醇、3，5，5-三甲基-1-己醇、1-癸醇等，具有约1-18个碳原子、平均碳原子数约为4-12的醇；乙酸乙烯酯；氯乙烯；偏二氯乙烯；丙酸乙烯酯；丁二烯；环己二烯；乙烯；丙烯；乙烯甲苯；和甲基丙烯酸甲氧基乙酯。该聚合物可以是这些疏水单体的均聚物或疏水单体的共聚、三聚和其他更高级聚合物。
优选的单体包括甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、以及其混合物。特别优选的是丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯和甲基2-乙基己酯。
该聚合物可通过本领域已知的常规聚合工艺，例如自由基聚合法来制备。
在本发明有用的聚合物的优选例子包括下面这些：具有单体重量/重量比为约95/5、约90/10、约80/20、约70/30、约60/40及约50/50的丙烯酸叔丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的共聚物；具有单体重量/重量比为约95/5、约90/10、约80/20、约70/30、约60/40及约50/50的甲基丙烯酸叔丁酯/丙烯酸2-乙基己酯共聚物；具有单体重量/重量比为约95/5、约90/10、约80/20、约70/30、约60/40、及约50/50的甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；具有单体重量/重量比为约95/5、约90/10、约80/20、约70/30、约60/40和约50/50的乙基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯；以及其混合物。
特别优选的聚合物是具有单体重量/重量之比为约95/5、约90/10、约80/20、约70/30、约60/40和约50/50的丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；具有单体重量/重量比为约95/5、约90/10、约80/20、约70/30、约60/40及约50/50的甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物；以及其混合物。非极性挥发性溶剂
本发明组合物还包括用于该定型聚合物的非极性挥发性溶剂或稀释剂。该溶剂用来稀释和溶解该聚合物，使得该聚合物可以作为液体颗粒分散在香波组合物中。用在本发明香波组合物中的溶剂量是足以溶解该聚合物并作为分离的液相在香波组合物分散该聚合物的量。本发明的组合物包括约0.10％-约10％、优选约0.5％-约8％、更优选约1％-约6％重量的聚合物溶剂。当溶剂量低于约0.1％时，该聚合物通常不能充分稀释；而当溶剂量高于约10％时，该香波的清洁和起泡性能可受到不利的影响。本发明中聚合物与溶剂的重量/重量比为约10∶90-约70∶30，优选约30∶70-约60∶40。
不受理论限制，该溶剂通过增塑沉积在头发上的聚合物也来促进定型效果，由此在头发干燥和定型过程中使该聚合物更柔顺且更具有粘附性。另外，该溶剂在水中应具有低的溶解度。最优选是在水中溶解度低于约0.5％重量、更优选低于0.3％重量，最优选低于0.2％重量的烃。选用于本发明香波组合物的具体聚合物必须可溶在所用的特定溶剂中，由此使该聚合物和溶剂混合物作为分散的液相分散在该香波组合物中。
另外，该溶剂不允许以下面这种方式与该聚合物定型剂反应，即在普通使用情况下明显降低聚合物提供头发定型效果的能力。当然该溶剂必须具有足够高的纯度并且毒性足够低以使它们适宜头发使用。
该聚合物溶剂必须也是挥发性的。当该聚合物和溶剂混合物沉积在头发上时，该溶剂挥发掉，在头发上仅留下定型聚合物，因此提供了最佳定型效果。通常，本发明聚合物溶剂的沸点低于或等于约300℃，更优选约90℃-约260℃，最优选约100℃-约200℃。
本发明有用的挥发性溶剂可以是烃、醚或其混合物。最优选的是烃，特别是C10-C16支链烃。本文使用的最优选的溶剂是异十六烷、异十二烷、2，5-二甲基癸烷以及其混合物。该烃可以是直链或支链的且可含有约8-约18个碳原子，优选约10-约16个碳原子。优选是饱和烃，但没有必要排除不饱和烃。适当直链烃的例子是癸烷、十二烷、癸烯、十三碳烯和其混合物。适当的支链烃包括上述链长的异链烷烃。异链烷烃可购自于Exxon Chemical Co.。例子包括IsoparTMH和K(C11-C12异链烷烃)，和IsoparTME(C11-C13异链烷烃)。其他适宜的支链烃是异十二烷烃和异十六烷烃。这些溶剂可分别以PermethylTM99A和101A从Preperse，Inc.购得。有用的醚包括二(C5-C7)烷基醚和二醚，特别是二(C5-C6)烷基醚，如异戊醚、二戊醚和二己醚。
本文最优选的挥发性溶剂是烃。发用定型剂
本发明组合物所用的头发定型聚合物和非极性挥发性溶剂的混合物在本发明中也称为定型剂。本发明发用定型剂包括水不溶性的、疏水头发定型聚合物和水不溶性的、非极性挥发性稀释剂。
该发用定型剂的头发定型聚合物与挥发性溶剂的重量比通常应该是约10∶90-约70∶30，优选约20∶80-约65∶35，更优选约30∶70-约60∶40。头发定型聚合物与非极性挥发性溶剂混合，优选的重量比约10∶90-约70∶30，更优选约20∶80-约65∶35，更优选约30∶70-约60∶40。如果聚合物与溶剂的比太低，该香波组合物的起泡性能受到不利的影响。如果聚合物与溶剂的比例太高，该组合物变得太粘，并造成定型聚合物分散困难。该发用定型剂在最终香波产品中的平均粒径应该是约0.1-约100微米、优选约0.5微米-约25微米。粒径可通过本领域的已知方法，包括例如光学显微镜法来加以测得。
发用定型剂的优选例子包括下列材料。应该知道聚合物后面括号中的数目表示单体的相对重量比。混合物A聚合物：丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸          w/w比
    2-乙基己酯(90/10 w/w)            40溶剂：异十二烷                           60混合物B聚合物：丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸
    2-乙基己酯(90/10w/w)             50溶剂：异十二烷                           50混合物C聚合物：甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸
    2-乙基己酯(50/50w/w)             40溶剂：异十六烷                           60混合物D聚合物：甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸
    2-乙基己酯(50/50w/w)             30溶剂：异链烷烃共混物(C11-C12)1        70混合物E聚合物：丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸
    2-乙基己酯(60/40w/w)             40溶剂：异链烷烃共混物(C11-C13)2        601：由Exxon作为Isopar H销售，为C11-C12异链烷烃混合物。2：由Exxon作为Isopar L销售，为C11-C13异链烷烃混合物。水
本发明的组合物包括约50％-约98.7％、更优选约55％-约85％、更优选约60％-约75％的水。其它组分其他的表面活性剂
本发明的组合物可任选包括约0％-约30％、优选约2％-约15％、更优选约4％-约8％选自下面的助表面活性剂：非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、两性离子表面活性剂和其混合物。这些表面活性剂对于本领域熟练技术人员是公知的。优选这些表面活性剂是洗涤性表面活性剂。“洗涤性”是指这些表面活性剂提供清洁或洗涤功能。
本发明组合物中所用的适宜助表面活性剂的非限制性例子公布在McCutcheon的洗涤剂和乳化剂(Detergents and Emulsifiers).North Americanedition(北美版)(1986)，allured出版公司出版；McCutcheon的功能材料(Functional Materials)，North American Edition(1992)；US No.3,151,210，Steuri等人，1992年9月29日颁布；U.S.No.5,151,209，McCall等人，1992.9.29颁布；U.S.No.5,120,532，Wells等人，1992.6.9颁布；U.S.No.5,011,681，Ciotti等人，1991.4.30颁布；US No.4,788,006，Bolich，Jr.等人，1988.11.29颁布；US 4,741,855，Grote等人，1988.5.3颁布；US.No.4,704,272，Oh等人，1997.11.3颁布；US No.4,557,853，Collins，1985.12.10颁布；U.S.No.4,421,769，Dixon等人，1983.12.20颁布；以及U.S.No.3,755,560，Dickert等人，1973.8.28颁布；将每一个这些文献这里全文引为参考。
下面是这里所用的表面活性剂的非限制性例子。应该认识到：必须仔细确定这些表面活性剂材料的量，以便不干扰该定型聚合物的沉积和性能特征。另外，必须小心选择其他的表面活性剂和其量，使得不损害该组合物的温和性能。
本发明有用的非离子表面活性剂是那些在很宽范围内定义为长链醇(如C8-30醇)与糖或淀粉聚合物(即苷)的缩合产物。这些化合物可由式(S)n-O-R表示，其中S是糖部分，如葡萄糖、果糖、甘露糖和半乳糖；n是约1-约1000的整数，且R是C8-30烷基。烷基可衍生的长链醇的例子包括癸醇、十六烷醇、硬脂醇、月桂醇、肉豆蔻醇、油醇等。这些表面活性剂优选的例子包括这样一些物质：其中S是葡萄糖部分，R是C8-20烷基，且n是约1-约9的整数。这些表面活性剂可市购的例子包括癸基聚葡糖苷(购自Henkel的APG 325 CS)和月桂基聚糖苷(购自Henkel的APG 600 CS和625 CS)。
其他有用的非离子表面活性剂包括烯化氧与脂肪酸的缩合产物(即脂肪酸的烯化氧酯)。当使用这些具体的非离子表面活性剂时，优选以低浓度使用它们，优选与一种或多种这里公开的其他表面活性剂组合使用。这些材料具有通式RCO(X)nOH，其中R是C10-30烷基，X是-OCH2CH2-(即衍生于乙二醇或环氧乙烷)或-OCH2CHCH3-(即衍生于丙二醇或环氧丙烷)，且n是从约1-约100的整数。其它非离子表面活性剂是烯化氧与2摩尔脂肪酸的缩合产物(即，脂肪酸的烯化氧二酯)。这些材料的通式为RCO(X)nOOCR，其中R是C10-30烷基，X是-OCH2CH2-(即，衍生于乙二醇或环氧乙烷或-OCH2CHCH3-(即，衍生于丙二醇或环氧丙烷))，n是1～100的整数。其他的非离子表面活性剂是烯化氧与脂肪醇的缩合产物(即脂肪醇的烯化氧醚)。这些材料具有通式R(X)nOR′，其中R是C10-30烷基，X是-OCH2CH2-(即衍生于乙二醇或环氧乙烷)或-OCH2CHCH3-(即衍生于丙二醇或环氧丙烷)，且n是从约1-约100的整数，且R′是H或C10-30烷基。还有其他非离子表面活性剂是烯化氧与脂肪酸和脂肪醇两者的缩合产物(即其中在一端用脂肪酸酯化聚烯化氧部分，且在另一端用脂肪醇醚化(即通过醚键连接)]。这些材料的通式为RCO(X)nOR1，其中R和R1是C10-30烷基，X是-OCH2CH2(即衍生于乙二醇或环氧乙烷)或-OCH2CHCH3-(衍生于丙二醇或环氧丙烷)，且n是从约1-约100的整数。衍生于非离子表面活性剂的烯化氧的非限制性例子包括ceteth-1(十六烷基聚氧乙烯醚-1)、十六烷基聚氧乙烯醚-2、十六烷基聚氧乙烯醚-6、十六烷基聚氧乙烯醚-10、十六烷基聚氧乙烯醚-12、十六/十八烷基聚氧乙烯醚-2、十六/十八烷基聚氧乙烯醚-6、十六/十八烷基聚氧乙烯醚-10、十六/十八烷基聚氧乙烯醚-12、十八烷基聚氯乙烯醚-1、十八烷基聚氧乙烯醚-2、十八烷基聚氧乙烯醚-6、十八烷基聚氧乙烯醚-10、十八烷基聚氧乙烯醚-12、PEG-2硬脂酸脂、PEG-4硬脂酸脂、PEG-6硬脂酸酯、PEG-10硬脂酸酯、PEG-12硬脂酸酯、PEG-20硬脂酸甘油酯、PEG-80牛油酸甘油酯、PPG-10硬脂酸甘油酯、PEG-30椰子酸甘油酯、PEG-80椰油酸甘油酯、PEG-200牛油酸甘油酯、PEG-8二月桂酸酯、PEG-10二硬脂肪酯，和其混合物。
再有的其它非离子表面活性剂包括对应于下面结构式的多羟基脂肪酰胺表面活性剂：
Figure A9619763400141
其中：R1是H、C1-C4烷基、2-羟基乙基、2-羟基丙基，优选C1-C4烷基，更优选甲基或乙基，最优选甲基；R2是C5-C31烷基或链烯基，优选C7-C19烷基或链烯基，更优选是C9-C17烷基或链烯基，最优选C11-C15烷基或链烯基；且Z是具有一个线性烃链的多羟基烃部分，且至少有3个羟基直接连接到该线性烃链上，或其烷氧基化的衍生物(优选乙氧基化或丙氧基化的)。Z优选是选自下列的糖部分：葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖、甘露糖、木糖以及其混合物。对应于上述结构式的特别优选的表面活性剂是椰子烷基N-甲基葡糖苷酰胺(即其中R2CO-部分衍生于椰油脂肪酸)。制备含有多羟基脂肪酰胺的组合物的方法公布在：例如G.B专利说明书809,060,1959.2.18公开，Thomas Hedley & Co.Led；USP No.2,965,576，E.R.Wilson，1960，12.20颁布；USP No.2,703,798，A.M.Schwartz，1955，3.8颁布；和U.S.P No.1,985,424，Piggott，1934.12.25颁布，这些文献在本文中全文引为参考。
本文可用多种阴离子表面活性剂。参见，例如U.S.专利No.3,929,678，Laughlin等人，1975.12.30颁布，该文献在本文中全文引为参考。阴离子表面活性剂的非限制性例子包括烷酰基羟乙磺酸盐、以及烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐。该烷酰基羟乙磺酸盐一般具有式RCO-OCH2CH2CH2SO3M，其中R是约10-约30个碳原子的烷基或链烯基，且M是水溶性阳离子，如铵、钠、钾和三乙醇胺。这些羟乙磺酸盐的非限制性例子包括选自下列物质的烷酰基羟乙磺酸盐：椰油酰基羟乙磺酸铵、椰油酰基羟乙磺酸钠、月桂酰基羟乙磺酸钠、硬酯酰基羟乙磺酸钠以及其混合物。
烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐一般分别具有式ROSO3M和RO(C2H4O)xSO3M，其中R是约10-约30个碳原子的烷基或链烯基，x是约1-约10，且M是水溶性的阳离子，如铵、钠、钾和三乙醇胺。这些材料的例子是月桂基硫酸钠和月桂基硫酸铵。
另外一类适宜的阴离子表面活性剂是通式如下的有机硫酸反应产物的水溶性盐：
                    R1-SO3-M其中R1选自直链或支链、具有约8-约24、优选约10-约16个碳原子的饱和脂族烃基；且M是阳离子。其他阴离子合成表面活性剂包括称为琥珀酰胺酸盐、具有约12-约24个碳原子的烯属磺酸盐和β-烷氧基链烷磺酸盐。
适宜在本文中使用的其他阴离子材料是脂肪酸皂类(即碱金属盐，如钠盐或钾盐)，一般具有约8-约24个碳原子，优选约10-约20个碳原子。用于制皂的脂肪酸可从天然资源中得到，如植物或动物衍生的甘油酯(如棕榈油、椰子油、豆油、蓖麻油、牛油、猪油等)。该脂肪酸也可合成制得。皂类更详细地描述在上面引用的US专利No.4,557,853中。
阳离子表面活性剂也可用在本发明中。本文有用的阳离子表面活性剂的非限制性实例包括阳离子铵盐，如具有下式的物质：
Figure A9619763400161
其中R1选自具有约12-约22个碳原子的烷基、具有约12-约22个碳原子的或芳香族的芳基或烷基芳基；R2、R3和R4独立地选自H、具有约1-约22个碳原子的烷基，或具有约12-约22个碳原子的芳族的芳基或烷基芳基；且X是选自下列的阴离子：氯离子、溴离子、碘离子、乙酸根、磷酸根、硝酸根、硫酸根、甲基硫酸根、乙基硫酸根、甲苯磺酸根、乳酸根、柠檬酸根、甘醇酸根、和其混合物。另外，该烷基也可包括醚键、或羟基或氨基取代基(如该烷基可包括聚乙二醇和聚丙二醇部分)。
更优选R1是具有约12-约22个碳原子的烷基；R2选自H或具有约1-约22个碳原子的烷基；R3和R4独立地选自H或具有约1-约3个碳原子的烷基；且X的定义同上。
最优选，R1是具有约12-约22个碳原子的烷基；R2、R3和R4选自H或具有约1-约3个碳原子的烷基；且X定义如上。
其他季铵和氨基表面活性剂包括那些由基团共价连接形成环状结构的表面活性剂。这些阳离子表面活性剂的例子包括：咪唑啉、咪唑鎓盐和吡啶鎓盐等，其中所说的表面活性剂具有含至少一个如上所述的非离子亲水基的基团。具体的例子包括2-十七烷基-4，5-二氢-1H-咪唑-1-乙醇、4，5-二氢-1-(2-羟乙基)-2-异十七烷基-1-苯基甲基咪唑鎓氯化物和1-[2-氧代-2-[[2-[(1-氧杂十八烷基)氧代]乙基]氨基]乙基]吡啶鎓氯化物。
另外，其他有用的阳离子表面活性剂包括氨基-酰胺，其中在上述结构中R1还可是R5CO-(CH2)n-，其中R5是具有约12-约22个碳原子的烷基，且n是约2-约6，更优选约2-约4、且最优选约2-约3的整数。这些阳离子乳化剂的非限制性例子包括硬脂酰氨基丙基PG-二甲基季铵氯化物磷酸酯、硬脂酰氨基丙基乙基二甲基季铵乙酯硫酸盐、硬脂酰氨基丙基二甲基(乙酸肉豆蔻酯)氯化铵、硬脂酰氨基丙基二甲基十六烷基/十八烷基甲苯磺酸铵、硬脂酰氨基丙基二甲基氯化铵、硬脂酰氨基丙基二甲基乳酸铵，以及其混合物。
季铵盐阳离子表面活性剂的非限制性例子包括那些选自下面的表面活性剂：十六烷基氯化铵、十六烷基溴化铵、月桂基氯化铵、月桂基溴化铵、硬脂基氯化铵、硬脂基溴化铵、十六烷基二甲基氯化铵、十六烷基二甲基溴化铵、月桂基二甲基氯化铵、月桂基二甲基溴化铵、硬脂基二甲基氯化铵、硬脂基二甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、月桂基三甲基氯化铵、月桂基三甲基溴化铵、硬脂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基溴化铵、月桂基二甲基氯化铵、硬脂基二甲基十六烷基二牛脂二甲基氯化铵、双十六烷基氯化铵、双十六烷基溴化铵、双月桂酸基氯化铵、双月桂基溴化铵、双硬脂基氯化铵、双硬脂基溴化铵、双十六烷基甲基氯化铵、双十六烷基甲基溴化铵、双月桂基甲基氯化铵、双月桂基甲基溴化铵、双硬脂基甲基氯化铵、双硬脂基二甲基氯化铵、双硬脂基甲基溴化铵、以及其混合物。其他的季铵盐包括其中的C12-C22烷基碳链衍生于牛油脂肪酸或椰子脂肪酸的那些盐。术语“牛脂”是指衍生于牛油脂肪酸(通常是氢化的牛油脂肪酸)的烷基，其一般具有C16-C18范围内烷基链的混合物。术语“椰子”是指衍生于椰子脂肪酸的烷基，其通常具有C12-C14范围内烷基链的混合物。衍生于这些牛脂和椰子原料的季铵盐的例子包括二牛脂二甲基氯化铵、二牛脂二甲基甲基硫酸铵、二(氢化牛脂)二甲基氯化铵、二(氢化牛脂)二甲基乙酸铵、二牛脂二丙基磷酸铵、二牛脂二甲基硝酸铵、二(椰子烷基)二甲基氯化铵、二(椰子烷基)二甲基溴化铵、牛脂氯化铵、椰子氯化铵、硬脂酰氨基丙基PG-二甲基季铵氯化物磷酸酯、硬脂酰氨基丙基乙基二甲基乙酯硫酸铵、硬脂酰氨基丙基二甲基(乙酸肉豆蔻酯)氯化铵、硬脂酰氨基丙基二甲基十六烷基/十八烷基甲苯磺酸铵、硬脂酰氨基丙基二甲基氯化铵、硬脂酰氨基丙基二甲基乳酸铵以及其混合物。
本发明中使用的其他阳离子表面活性剂是那些可用来提供调理效果、特别是头发调理性能的表面活性剂，并且是具有至少一个含有一个或多个非离子亲水基的N-基团的季铵或氨基化合物，该非离子亲水部分选自烷氧基、多氧链烯基、烷基酰氨基、羟基烷基和烷基酯部分和其组合物。该表面活性剂在4个(包括4)、优选3个(包括3)季氮或阳离子氨基氮的碳原子内含有至少一个亲水部分。为了本发明的目的，这是指在亲水部分中离阳离子氮最近的非碳原子必须在相对于所说的氮的所述碳原子数内。另外，当确定亲水基的数在4个、或优选3个阳离子氮的碳原子数内时，靠近其他亲水部分的是亲水部分的碳原子，如亲水聚氧乙烯(如-CH2-CH2-O-)中的碳原子不计数在内。通常，任何亲水部分的烷基部分优选是C1-C3烷基。适当的含亲水基包括作为非离子亲水部分的例如，乙氧基、丙氧基、聚氧乙烯、聚氧丙烯、乙基酰氨基、丙基酰氨基、羟基甲基、羟乙基、羟丙基、甲基酯、乙基酯、丙基酯或其混合物。
优选季铵盐的具体例子包括聚氧乙烯(2)硬脂基甲基氯化铵、甲基双(氢化牛脂酰氨基乙基)2-羟基乙基甲基硫酸铵、聚氧丙烯(9)二乙基甲基氯化铵、三聚氧乙烯(总PEG＝10)硬脂基磷酸铵、双(N-羟基乙基-2-油基咪唑氯化物)聚乙二醇(12)和异十二烷基苄基三乙醇氯化铵。
伯、仲和叔脂肪胺的盐也是优选的阳离子表面活性材料。这些胺的烷基优选具有约1-约30个碳原子并必须含有至少一个、优选2-约10个选自烷氧基、聚氧化烯、烷基酰氨基、羟基烷基和烷基酯部分以及其混合物的非离子亲水部分。优选仲和叔胺，特别优选叔胺。适宜胺的具体例子包括二乙基氨基乙基聚氧乙烯(5)月桂酸酯、椰子-聚甘油-4羟丙基二羟基乙基胺和二羟基乙基牛脂氨基盐酸化物。
本文所用的阳离子调理剂也包括多个季铵部分或氨基部分，或其混合物。
可用在本发明组合物的两性和两性离子表面活性剂的例子是那些在很宽范围内被称为脂族仲和叔胺衍生物的表面活性剂，其中脂族基可以是直链或支链，且其中一个脂族取代基包括约8-约22个碳原子(优选C8-C18)且一个取代基含有阴离子水溶性基，如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。其例子为烷基亚氨基乙酸盐和式RN[CH2)mCO2M]2和RNH(CH2)mCO2M的亚氨基二链烷酸盐和氨基链烷酸酸盐，其中m是从1-4，R是C8-C22烷基或链烯基，且M是H、碱金属、碱土金属铵，或链烷醇铵。另外还包括咪唑和铵衍生物。适宜的两性表面活性剂的具体例子包括3-十二烷基-氨基丙酸钠、3-十二烷基丙烷磺酸钠、N-烷基牛磺酸，如根据US专利No.2,658,072的描述由十二烷基胺-羟乙磺酸钠反应制备，该专利在本文中全文引为参考；N-高级烷基天冬氨酸，如根据US专利No.2,438,091的教导制备的，该专利在本文中全文引为参考；和以商品名“Miranol”购得的并描述在USP No.2,528,378中的产品，该专利在本文中全文引为参考。其他有用的两性表面活性剂的例子包括磷酸酯，如共酰氨基丙基PG-二甲基氯化季铵磷酸酯(从Mona Corp.购得的Monaquat PTC)。
本发明中其他有用的两性或两性离子表面活性剂是甜菜碱。甜菜碱的例子包括高级烷基甜菜碱，如椰子二甲基羧基甲基甜菜碱、月桂基二甲基羧基甲基甜菜碱、月桂基二甲基α-羧基乙基甜菜碱、十六烷基二甲基羧基甲基甜菜碱、十六烷基二甲基甜菜碱(购自Lonza Corp.的Lonzaine 16SP)、月桂基双-(2-羟基乙基)羧基甲基甜菜碱、硬脂基双-(2-羟基丙基)羧甲基甜菜碱、油基二甲基γ-羧基丙基甜菜碱、月桂基双-(2-羟基丙基)α-羧基乙基甜菜碱、椰子二甲基磺丙基甜菜碱、硬脂基二甲基磺丙基甜菜碱、月桂基二甲基磺乙基甜菜碱、月桂基双-(2-羟乙基)磺丙基甜菜碱，以及酰氨基甜菜碱和酰氨基磺基甜菜碱(其中RCONH(CH2)3基连接到甜菜碱的氮原子上)、油基甜菜碱(购自Henkel的两性Velvetex OLB-50)和椰子酰氨基丙基甜菜碱(购自Henkel的Velvetex BK-35和BA-35)。
其它有用的两性和两性离子表面活性剂包括磺基甜菜碱和羟基甜菜碱，如椰子酰氨基丙基羟基磺基甜菜碱(购自Rhone-Poulenc的MirataineCBS)，和对应于式RCON(CH3)CH2CH2CO2M的链烷酰基肌氨酸盐，其中R是约10-约20个碳原子的烷基或链烯基，且M是水溶性的阳离子，如铵、钠、钾和三链烷醇胺(如三乙醇胺)。
上述的表面活性剂可任选与AGS组合使用在本发明的头发护理组合物中。用在本发明香波组合物中的优选表面活性剂包括月桂基硫酸铵、十二烷基聚氧乙烯醚硫酸铵、三乙胺月桂基硫酸盐、三乙胺十二烷基聚氧乙烯醚硫酸盐、三乙醇胺月桂基硫酸盐、三乙醇胺十二烷基聚氧乙烯醚硫酸盐、单乙醇胺月桂基硫酸盐、单乙醇胺十二烷基聚氧乙烯醚硫酸盐、二乙醇胺月桂基硫酸盐、二乙醇胺十二烷基聚氧乙烯醚硫酸盐、月桂酸单甘油酯硫酸钠、月桂基硫酸钠、十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂基硫酸钾、十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钾、月桂基肌氨酸钠、月桂酰肌氨酸钠、月桂基肌氨酸、椰油酰肌氨酸、椰子基硫酸铵、月桂酰基硫酸铵、椰子基硫酸钠、月桂酰基硫酸钠、椰子基硫酸钾、月桂基硫酸钾、月桂基硫酸三乙醇铵、月桂基硫酸三乙醇铵、椰子基硫酸单乙醇铵、月桂基硫酸单乙醇铵、十三烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、椰油酰氨基丙基甜菜碱、椰油甜菜碱、月桂酰氨基丙基甜菜碱、油基甜菜碱和椰子两性羧基甘氨酸盐。
用在本发明中最优选的任选表面活性剂是十二烷基聚氧乙烯醚硫酸铵和椰子酰氨基丙基甜菜碱。调理剂
本发明的香波组合物还优选包括头发调理剂。正是该调理剂给头发提供其他的调理效果，如易于梳理、柔软头发和易于用户使用。得到的香波组合物在一个产品中提供了头发清洁、定型和调理效果。
可使用上述的阳离子型表面活性剂赋予本发明的组合物一些调理好处。类似地可使用蛋白质衍生物如水解的动物蛋白，如Crotein SPA(Croda)或Lexeine X250(Inolex)或多肽LSN(Stephan)来提供调理好处。
本发明的头发调理剂可以是非挥发性硅氧烷或含有硅氧烷的材料，且其存在量为香波组合物的约0.01％-约10％、优选约0.1％-约5％、更优选约0.2％-约3％。
硅氧烷(参见，例如US 3,208,911，Oppliger，1965年9月28日颁布)和含有硅氧烷的聚合物已被用作头发调理组合物。US 4,601,902(Fridd等人，1986.7.22颁布)介绍了头发调理或洗发/调理剂组合物，该组合物包括具有连到硅上的季胺取代基团的聚二有机硅氧烷和具有硅连接取代基(是氨基取代的烃基)的聚二有机硅氧烷。US 4,654,161(Kollmeier等人，1987.3.31颁布)介绍了一组含有甜菜碱取代基的有机基聚硅氧烷。这些化合物当用于头发护理组合物时，据说可用于提供良好的调理、与阴离子组分相容性、头发直接性、和低的皮肤刺激性。US 4,563,347(Starch，1986.1.7颁布)涉及包括含硅氧烷组分取代基的头发调理组合物以提供对头发的粘附。日本公开申请56-129,300(Lion Corporation，1981.10.9公开)涉及包括有机聚硅氧烷-烯化氧共聚物和丙烯酸酯树脂的香波调理剂组合物。US专利4,479,893(Hirota等人，1984.10.30颁布)介绍了含有磷酸酯表面活性剂和硅氧烷衍生物(如聚醚-或醇改性的硅氧烷)的香波调理剂组合物。用于香波中的聚醚改性的聚硅氧烷也公开在US No.3,957,970(Korkis，1976.5.18颁布)中。US专利4,185,087(Morlino，1980.1.22颁布)介绍了据说有优良头发调理性能的三烷基氨基羟基有机基硅氧烷化合物的季氮衍生物。在这一段中每一篇上述文献在本文中全文引为参考。
硅氧烷衍生的材料也已用在发用定型组合物中。日本专利公开56-092,811(Lion Corporation，1979.12.27出版)介绍了发用定型组合物，其包括两性丙烯酸酯树脂、聚氧化烯-变性有机基聚硅氧烷和聚乙二醇。US专利4,744,978(Homan等人，1988.5.17颁布)介绍了发用定型组合物(如喷发剂)，其包括羧基官能的聚二甲基硅氧烷和含有胺或铵基的阳离子有机聚合物的组合。包括聚二有机基硅氧烷和阳离子有机聚合物的发用定型组合物也公开在US专利4,733,677(Gee等人，1998.3.29颁布)和US专利4,724,851(Cornwall等人，1988.2.16颁布)。最后，欧洲专利申请117,360(Cantrell等人，1984.9.5公开)公开了含有硅氧烷聚合物的组合物，该硅氧烷聚合物具有至少一个氮-氢键、表面活性剂和溶解的钛酸盐、锆酸盐或锗酸盐，其起到调理剂和头发定型助剂的作用。在这一段中上面引用的每一篇文献在本文中全文引为参考。
非挥发性硅氧烷流体可用作本发明香波组合物中的调理剂组分。这些材料的例子包括聚二甲基硅氧烷胶、氨基硅氧烷和苯基硅氧烷。更具体地，如具有下式的聚烷基或聚芳基硅氧烷：其中，R是烷基或芳基，x是一个约7-8000的整数，“A”表示封闭硅氧烷两端的基团。
在硅氧烷上取代的烷基或芳基(R)或在硅氧烷链端部的基团(A)可以具有满足下列性质的任何结构，这些性质是：所得到的硅氧烷在室温下保持为流体、是疏水性的、当应用到头发上时既无刺激、无毒而且无害、与本组合物的其它组分相容、在正常的使用和贮存条件下化学性质稳定并能够沉积在头发上并调理头发。
适合的A基团包括甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和芳氧基。硅原子上的两个R基可以是相同的基团或不同的基团。优选的是，两个R基表示相同的基团。合适的R基包括甲基、乙基、丙基、苯基、甲苯基及苯甲基。优选的硅氧烷是聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷和聚甲苯基硅氧烷。聚二甲基硅氧烷是尤其优选的。
制备这些硅材料的适当方法公开在US专利2,826,551和3,964,500以及本发明所引用的文献中，这些文献中每一篇都全文引为参考。可用在本发明的硅氧烷也可市购。适当的例子包括Viscasil，General Electric Company的商标，，以及由Dow Corning Corporation和Stauffer Chemical Company分部的SWS Silicones提供的硅氧烷。
其他有用的硅氧烷调理材料包括下式材料：
Figure A9619763400221
式中x和y是取决于分子量的整数，平均分子量为约5000～10000。已知的是“amodimethicone”聚合物。
可使用在本发明组合物中的其他聚硅氧烷阳离子聚合物包括相应于下式的那些物质：
(R1)aG3-aSi-(-OSiG2)n-(OSiGb(R1)2-b)m-O-SiG3-a(R1)a式中G选自氢、苯基、OH、C1-C8烷基，优选地为甲基；a代表0或1-3的整数，优选地等于0；
b代表0或1，优选地等于1，n+m的总和为1～2000的数，优选地为50～150，n可代表0～1999的数，优选地为49～149，m可代表1～2000的整数，优选地为1～10；
R1是式CqH2qL的一价基团，其中q为2～8的整数，L选自下列基团：
-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2
-N(R2)2
-N+(R2)3A
-N+(R2)CH2-CH2-N+R2H2A式中R2选自氢、苯基、苄基、饱和的烃基，优选地为包含1～20个碳原子的烷基，和A-代表卤化物离子。
这些化合物更详细地介绍在欧洲专利申请EP95,238中，该专利在本文中全文引为参考。相应于下式的特别优选的阳离子聚硅氧烷是称为“trimethyl-silylamodimethicone”的聚合物：在本发明组合物中可使用相应于下式的其它聚硅氧烷阳离子聚合物：
Figure A9619763400232
式中R3代表具有1～18个碳原子的一价烃基，尤其是烷基或链烯基例如甲基；R4代表烃基例如优选地为C1-C18亚烷基或C1-C18，优选地为C1-C8亚烷基氧基；
Q为卤化物离子，优选地为氯离子；
r代表2～30，优选地2～8的平均统计值；
s代表20～200，优选地20～50的平均统计值。
这些化合物在US 4185017中作了更详细地描述，该文献在本文中全文引为参考。这类聚合物是由UNION CARBDE销售的，商品名为“UCARSILICONE ALE 56”。
本发明的组合物也可包括水溶性的阳离子头发调理剂。虽然这些阳离子头发调理剂对于头发定型效果并不是必须的，但它们已显示出具有辅助头发定型聚合物沉积并达到定型效果。本发明的阳离子型发用调理剂通常以香波组合物重量的约0.05％～5％，优选约0.1％～4％，更优选约0.2％～3％存在。本发明的水溶性阳离子调理剂可以包括有机阳离子型聚合物、有机阳离子型表面活性剂和阳离子型硅氧烷流体。“水溶性的”是指25℃在水(蒸馏水或相当物)中的浓度为0.1％时可溶解的物质。优选的是，该水溶性阳离子型调理剂在0.5％浓度、更优选在1.0％浓度时是溶解的。通常如果聚合物形成对裸眼基本澄清的溶液则认为它是溶解的。
用于本发明的头发调理剂中的水溶性阳离子型聚合物是能对头发提供调理性能并能溶于香波组合物中的聚合物。可以使用任何一种可提供这些好处的阳离子型聚合物。本发明用的术语“聚合物”将包括由一种类型的单体聚合或由两种(即共聚物)或更多种类型的单体制备的物质。
本发明的阳离子型有机聚合物的重量平均分子量通常至少约5,000，典型地至少约10,000而小于约10,000,000。分子量优选是约100,000～2,000,000。阳离子型聚合物有一个阳离子型的含氮部分如季铵或阳离子型氨基部分，或其混合物。
本领域普遍技术人员将会认识到含氨基的聚合物的电荷密度可以根据pH和氨基的等电点而变化。该电荷密度在预期使用的pH下(通常是约pH3～pH9，最优选是pH4～pH8)应该在上述限定的溶解度范围内。
只要满足水溶性标准，则对于阳离子型聚合物来说，可以使用任何一种阴离子反离子。合适的反离子包括卤化物离子(如Cl-、Br-、I-、或F-，优选是Cl-、Br-或I-)、硫酸根离子和甲基硫酸根离子。也可使用其它的反离子，因为上述列举不是限制性的。
阳离子型含氮部分通常以一个取代基存在于阳离子型头发调理聚合物的整个单体单元的一部分上。这样，阳离子型聚合物可以包括季铵盐或阳离子胺取代的单体单元和本发明称为间隔基单体单元的其它非阳离子型单元的共聚物及三聚物等。这类聚合物是本领域公知的，许多种聚合物可以在CTFACosmetic Ingredient Dictionary，第五版，由Wenninger和编辑(The Cosmetic，Toiletry and Fragrance Association，Inc.，Washington，D.C.1993)中发现。
合适的阳离子型聚合物包括，例如，具有阳离子型胺或季铵盐官能团的乙烯基单体和水溶性的间隔单体(如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、烷基和二烷基丙烯酰胺、烷基和二烷基甲基丙烯酰胺、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基已内酯和乙烯基吡咯烷酮)。烷基和二烷基取代的单体优选具有C1-C7烷基，更优选是C1-C3烷基。其它合适的间隔基单体包括乙烯基酯、乙烯基醇(由聚乙酸乙烯酯水解而制备)、马来酸酐、丙二醇和乙二醇。
根据洗发剂的特定种类和pH值，阳离子型胺可以是伯、仲或叔胺。通常仲胺和叔胺(尤其是叔胺)是优选的。
胺取代的乙烯基单体可以以胺的形式被聚合，然后任选地通过季铵化反应转变为铵盐。也可以在聚合物形成后将胺进行类似的季铵化。例如，叔胺官能团可以与通式为R′X的盐反应而被季铵化，其中R′是一个短链的烷基，优选是C1-C7烷基，更优选是C1-C3烷基，X是与季铵离子形成水溶性的盐的阴离子。
合适的阳离子型氨基和季铵盐单体包括，例如，用下列基团取代的乙烯基化合物，这些基团是：丙烯酸二烷氨基烷基酯、甲基丙烯酸二烷氨基烷基酯、丙烯酸单烷氨基烷基酯、甲基丙烯酸单烷氨基烷基酯、三烷基甲基丙烯酰氧基烷基铵盐、三烷基丙烯酰氧基烷基铵盐、二烯丙基季铵盐，以及具有环状的阳离子型含氮的环(如吡啶鎓、咪唑鎓和季铵化的吡咯烷酮)的乙烯基季铵盐单体，如烷基乙烯基咪唑鎓、烷基乙烯基吡啶鎓和烷基乙烯基吡咯烷酮盐。这些单体的烷基部分是C1～C7烷基，优选是低级烷基(如C1-C3烷基)，更优选是C1和C2烷基。
本发明的阳离子型聚合物可以包括来源于胺和/或季铵取代的单体和/或可相容的间隔基单体的单体单元的混合物。
合适的阳离子型头发调理聚合物包括，例如：1-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-3-甲基咪唑鎓盐(如氯化物盐)的共聚物(在工业上被Cosmetic，Toiletry and Fragrance Association，“CTFA”称为Polyquaternium-16)，如那些可从BASF Wyandotte Corp.(Parsippany，NJ.USA)以LUVIQUAT商标名(如，LUVIQUAT FC 370)买到的那些物质；1-乙烯基-2-吡咯烷酮和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的共聚物(在工业中被CTFA称为Polyquaternium-11)，如那些可从Gaf Corporation(Wayne，NJ.，USA)以GAFQUAT商品名(如，GAFQUAT 755N)买到的那些物质；阳离子型二烯丙基含季铵盐的聚合物，包括，例如二甲基二烯丙基氯化铵均聚物和丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵的共聚物(在CTFA工业中分别称为Polyquaternium6和Polyquaternium 7)；以及如美国专利4,009,256描述的具有3-5个碳原子的不饱和羧酸的均聚物和共聚物的氨基烷基酯的无机酸盐，引入本发明作为参考。
其它可以使用的阳离子型聚合物包括多糖聚合物，如阳离子型纤维素衍生物和阳离子型淀粉衍生物。
适合用于本发明的阳离子型多糖聚合物包括具有下列通式的物质：
Figure A9619763400261
其中，A是葡糖酐残基，如淀粉或纤维素葡糖酐残基；R是亚烷基、氧亚烷基、聚氧亚烷基或羟基亚烷基，或其组合；R1、R2和R3各自分别为烷基、芳基、烷基芳基、芳基烷基、烷氧基烷基或烷氧基芳基，每个基团含有高达约18个碳原子，每个阳离子部分的碳原子的总数(即，R1、R2、R3中的碳原子的和)优选是20或更少；以及X是如前面所描述的阴离子反离子。
阳离子型纤维素可从Amerchol Corp.(Edison，NJ，USA)以Polymer JRR及LRR系列聚合物买到，作为羟乙基纤维素与三甲基铵取代的环氧化物反应的盐，在CTFA工业中称为Polyquaternium 10。另一种类型的阳离子型纤维素包括羟乙基纤维素与月桂基二甲基铵取代的环氧化物反应的聚合的季铵盐，在CTFA工业中称为Polyquaternium 24。这些物质可从Amerchol Corp.(Edison，NJ.，USA)以商品名Polymer LM-200买到。
其它可以使用的阳离子型聚合物包括阳离子型瓜耳胶衍生物，如瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵，可从Celanese Corp.以JaguarR系列买到。其它物质包括含季化的氮的纤维素醚(如美国专利3,962,418所描述的那些物质，引入本发明作为参考)，以及醚化的纤维素和淀粉的共聚物(如美国专利3,958,581所描述的那些物质，引入本发明作参考)。
如上所述，本发明的阳离子聚合物是水溶的。然而，这并不意味着它在该香波组合物中必须是水溶的。但优选该阳离子聚合物要么可溶在该香波组合物中，要么可溶在由阳离子聚合物和阴离子材料形成的香波组合物的凝聚相中。该阳离子的凝聚相可用能任选加到该组合物中的阴离子表面活性剂或阴离子聚合物(如聚苯乙烯磺酸钠)形成。
凝聚层的形成取决于多种参数，如分子量、浓度、反应离子材料的比例、离子强度(包括改变离子强度、例如通过加入盐)、阳离子和阴离子种类的电荷密度、pH和温度。以前曾研究过凝聚层系统和这些参数的影响。参见，例如，J.Caelles等人，“混合体系中的阴离子和阳离子化合物”(Anionic andCationic Compounds in Mixed Systems)，“化妆用品和卫生用品”(Cosmetics &Toiletries)，第106卷，1991年4月，第49-54；C.J.Van Oss“凝聚、复合凝聚和絮凝”(Coacervation，Complex-Coacervation and Flocculation”，分散科学与工艺杂志，第9卷(5，6)，1988-89，第561-573，以及D.J.Burgess的“复合凝聚体系的实际分析”(Practical Analysis of Complex CoacervateSystems)，胶体和界面科学杂志(J.of Colloid and Inferface Science)，第140卷No.1,1990.11月，第227-238。
认为阳离子聚合物特别的优点在于它存在于凝聚相的香波中，或当在头发上使用或从头发上冲洗该香波时，形成凝聚相。认为凝聚层更易沉积在头发上。因此，通常优选该阳离子聚合物作为凝聚相存在于香波中，或当稀释时形成凝聚相。如果该香波中还没有凝聚层，优选当用水稀释成水/香波组合物重量比为约20∶1，更优选约10∶1，甚至更优选约8∶1时，该阳离子聚合物以凝聚层的形式存在于该香波中。
分析凝聚层形成的技术在现有技术中是已知的。例如，在任何选择的稀释阶段可使用显微分析香波组合物来确定是否形成凝聚层。这种凝聚相在香波组合物可作为另外的乳化相识别出来。使用染料可有助于将凝聚相从分散在该组合物的其他不溶相区分开来。
也可将调理组分如油和软化剂加入到本发明的定型香波组合物中。其他任选组分
本发明的高起泡定型香波组合物可以包括多种适合使这类组合物美容上或美学上更可接受的或使它们具有附加的使用好处的其它任选组分。这类常用的任选成份对于本领域普通技术人员是公知的，如珠光助剂(如涂覆的云母，二硬脂酸乙二醇酯和二硬脂酸聚乙二醇(3)酯)；遮光剂(如TiO2)；防腐剂(如苄醇、Glydant、Kathon、羟苯甲酸甲酯、羟苯甲酸丙酯和咪唑烷基脲)；脂肪醇如ceteary(十六烷/十八烷)醇；氯化钠；硫酸钠；聚乙烯醇；乙醇；pH调节剂，如柠檬酸、柠檬酸钠、琥珀酸、磷酸一钠、磷酸二钠、氢氧化钠和碳酸钠；着色剂如任何一种FD & C或D & C染料；香料；螯合剂如乙二胺四乙酸(EDTA)二钠盐；以及聚合物增塑剂如甘油和丙二醇。本发明组合物还可任选地包括增稠剂和粘度改变剂，如长碳链脂肪酸的二乙醇酰胺(如PEG 3月桂酸二乙醇酰胺)、月桂酸二乙醇酰胺、椰子单乙醇酰胺、瓜耳胶、黄原胶(Xanthan gum)、Crothix(PEG 150季戊四醇四硬脂酸酯)、甲基纤维素、羟乙基纤维素、淀粉和淀粉衍生物。当需要调节该组合物的粘度时，也可以使用各种盐和电解质，优选氯化钠也可加以使用。该组合物可包括非离子长链烷基化纤维醚增稠剂，如那些描述在US专利4,228,277(Landoll，1980.10.14颁布)中的那些材料，该专利在本文中全文引为参考。
这些任选的组分通常单独用量为该香波组合物的约0.01％-约10％，优选约0.05％-约5.0％。
对于所有的组合物，本发明不应含有过度干扰本发明香波组合物清洁和头发定型保持性能的任选组分。制备方法
本发明的定型香波组合物可采用常规的配制和混合技术来制备。该头发定型聚合物应首先溶解在非极性挥发性溶剂中。其余的组分在一个单独的容器中混合，并把该聚合物和溶剂混合物加到这些其余的组分中。该组合物应具有约1500-约12,000厘泊的最终粘度。如需要，可用氯化钠调节该组合物的粘度。使用方法
采用常规方法使用本发明的高起泡定型香波组合物，以提供清洗和定型保持效果。这些方法通常包括将有效量的香波产品加到湿的头发上、搓揉然后从头上冲掉。“有效量”是指考虑到头发的长度和质地可足以提供所期望的头发清洗和定型保持效果的用量。在用本发明组合物洗发后，用户用常规方法干燥和定型头发，如梳理、擦干吹干、卷发、加热干燥等。
实施例
下面实施例来说明本发明。应懂得：在不偏本发明的实质和范围下，化妆品组合物配制领域的熟练技术人员可对本发明作其他的改变。
各组分用化学或CTFA名来标明。
本文所有的份数、百分数和比例以重量计，除非特别说明。实施例A-E
下表定义了本发明的发用定型组合物。这些发用定型剂是用在实施例I-IX的头发定型聚合物和非极性挥发性溶剂的混合物。所有这些比例是基于重量计的。应注意聚合物后面括号内的数表示单体的相对重量比。混合物A聚合物：丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸        w/w比
    2-乙基己酯(90/10w/w)           40溶剂：异十二烷                         60混合物B聚合物：丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸
    2-乙基己酯(90/10w/w)           50溶剂：异十二烷                         50混合物C聚合物：甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸
    2-乙基己酯(50/50w/w)           40溶剂：异十六烷                         60混合物D聚合物：甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸
    2-乙基己酯(50/50w/w)           30溶剂：异链烷烃共混物(C11-C12)1      70混合物E聚合物：丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸
    2-乙基己基酯(60/40w/w)         40溶剂：异链烷烃共混物(C11-C13)2      601：购于Exxon的Isopar H，为C11-C12异链烷烃混合物。2：购于Exxon的Isopar L，为C11-C13异链烷烃混合物。
把适当的头发定型聚合物放入一适宜的容器中，并向该容器中加入适当的非极性挥发性溶剂，来制备该头发定型聚合物和非极性挥发性溶剂混合物。该混合物搅拌同时加热到约160°-180°F，直到该聚合物完全溶解。实施例I-V
下面的发用香波组合物是本发明的代表例。
        组份                                重量％
                           I      II     III    IV    V
十八烷基聚氧乙烯醚硫酸铵  2.00   2.00   2.00   8.00   2.00
椰子酰氨基丙基甜菜碱F     6.00   6.00   6.00   6.00   6.00
月桂基硫酸铵              0.00   2.00   0.00   0.00   0.00
烷基甘油磺酸盐           10.00   8.00  10.00   4.00  10.00
混合物A                   6.00    -      -      -      -
混合物B                    -     8.00    -      -      -
混合物C                    -      -     4.00    -      -
混合物D                    -      -      -     4.00    -
混合物E                    -      -      -      -      8.00
磷酸一钠                  0.1    0.1    0.1     0.1     0.1
磷酸二钠                  0.2    0.2    0.2     0.2     0.2
二硬脂酸乙二醇酯         2.00   2.00   2.00     2.00    2.00
椰子单乙醇酰胺           0.70   0.70   0.70     0.70    0.70
香料                     0.8     0.8   0.8       0.8     0.8
PEG-150季戊四醇
四硬脂酸酯               0.40   0.45   0.15     0.30    0.45
十六醇                   0.42   0.42   0.42     0.42    0.42
硬脂醇                   0.18   0.18   0.18     0.18    0.18
聚季铵盐10               0.30   0.50   0.40     0.30    0.50
聚二甲基硅氧烷1         0.00   0.00   0.00     1.50    1.50
DMDM乙内酰脲             0.37   0.37   0.37     0.37    0.37
水                     QS100    QS100  QS100    QS100   QS100
1这种材料是聚二甲基硅氧烷胶(GE SE 76，购自General ElectricCompany，Silicone Products分部，Waterford，美国纽约州)和聚二甲基硅氧烷流体的40/60重量比共混物(约350厘沲)。
在一个适宜的容器中，把二硬脂酸乙二醇酯、椰子单乙醇酰胺、PEG-150季戊四醇四硬脂酸酯、十六醇、硬脂醇、磷酸一钠、磷酸二钠和所有的AGS以及每一个剩余表面活性剂[十八烷基聚氧乙烯醚硫酸铵、椰子酰氨基丙基甜菜碱F(以及当存在十八烷基硫酸铵)]的一半相混合。然后把该混合物加热到约160-180°F并搅拌至该固体物完全熔化。把该混合物冷却到室温。在另一容器中，把聚季铵盐-10(Polyquaternium-10)预溶在水中，然后在搅拌下加入到其他冷却的组分中。在搅拌下加入适宜的聚合物混合物和其余的组分。该得到的香波产品既可用于清洁头发也可提供头发定型保持效果。实施例VI
下面发用香波组合物是本发明的代表例。
                   组份        重量％
             烷基甘油磺酸盐   14.00
             混合物A          6.00
             磷酸一钠         0.1
             磷酸二钠         0.2
             二硬脂酸乙二醇酯 2.00
             椰子单乙醇酰胺   0.70
             香料             0.8
             PEG-150季戊四醇
             四硬脂酸酯       0.40
             十六醇           0.42
             硬脂醇           0.18
             聚季铵盐10       0.30
             DMDM乙内酰脲     0.37
             水               QS
该产品用实施例I-V所述的方法加以制备。
该香波产品既可用于清洁头发也可用于提供头发定型保持效果。实施例VII-IX
下面是本发明典型的发用香波组合物。
          组份                      重量％
                           VII       VIII       IX
十八烷基聚氧乙烯醚硫酸铵  2.00       2.00      2.00
椰子酰氨基丙基甜菜碱F     6.00       6.00      6.00
月桂基硫酸铵              0.00       0.00      0.00
烷基甘油磺酸盐            10.00      10.00     10.00
混合物A                   9.00       3.0       1.50
磷酸一钠                  0.1        0.1       0.1
磷酸二钠                  0.2        0.2       0.2
二硬脂酸乙二醇酯          2.00       2.00      2.00
椰子单乙醇酰胺            0.70       0.70      0.70
香料                      0.8        0.8       0.8
PEG-150季戊四醇
四硬酯酸酯                0.50       0.15      ---
十六醇                    0.42       0.42      0.42
硬脂醇                    0.18       0.18      0.18
聚季铵盐10                0.50       0.30      0.30
聚二甲基硅氧烷1          0.00       0.00      0.00
DMDM乙内酰脲              0.37       0.37      0.37
水                        QS100      QS100     QS100
1这种材料是聚二甲基硅氧烷胶(GE SE 76，购自General ElectricCompany，Silicone Products分部，Waterford，美国纽约州)和聚二甲基硅氧烷流体40/60重量比共混物(约350厘沲)。
该产品用实施例I-V所述的方法加以制备。
该香波产品既可用于清洁头发也可用于提供头发定型保持效果。

Claims (10)

1.一种起泡、头发定型香波组合物，包括：
(a)2％-25％(重量)的烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂；
(b)0.1％-10％(重量)的头发定型聚合物；
(c)0.1％-10％(重量)的用于溶解所说的头发定型聚合物的非极性挥发性溶剂，所说的头发定型聚合物具有低于或等于300℃的沸点和25℃在水中低于0.2％(重量)的溶解度；和
(d)50％-约97.8％水；其中所说发用定型剂与所说的非极性挥发性溶剂的重量比为10∶90-70∶30。
2.权利要求1的香波组合物，其中所说的头发定型聚合物与所说的非极性挥发性溶剂的比例为30∶70-60∶40，且其中所说的非极性挥发性溶剂具有约90℃-260℃的沸点。
3.前述任一顶权利要求所述的香波组合物，包括0.5％-5％所说的非极性挥发性溶剂，优选其中所说的非极性挥发性溶剂选自烃、醚和其混合物，更优选是烃。
4.前述任一顶权利要求所述的香波组合物，其中所说的烃是具有8-18碳原子的直链或支链烃，优选选自十二烷、异十二烷、异十四烷、异十六烷、2，5-二甲基癸烷和其混合物，更优选选自异十二烷、异十六烷和其混合物。
5.前述任一项权利要求所述的香波组合物，其中所说的非极性挥发性溶剂是醚，优选其中所说的醚选自异戊醚、二戊醚、二己醚以及其混合物。
6.前述任一项权利要求所述的香波组合物，其中烷基甘油醚磺酸盐表面活性剂包括衍生于至少50％10-18个碳原子的醇的烷基链，并包括少于30％的二甘油基。
7.权利要求1的香波组合物，其中该发用定型组合物包括疏水单体单元，其选自甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯和其混合物，优选其中该头发定型聚合物为所说组合物的0.5-5％，更优选其中该头发定型聚合物选自丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯和其混合物。
8.前述任一权利要求所述的香波组合物，还包括2％-15％(重量)辅助表面活性剂，其选自非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、两性离子表面活性剂和其混合物，优选其中所说的辅助表面活性剂是两性表面活性剂，更优选其中所说的辅助表面活性剂是甜菜碱。
9.前述任一权利要求所述的香波组合物，优选其中所说的调理剂是阳离子聚合物，更优选其中所说的阳离子聚合物是阳离子纤维素且其存在量为0.05％-1.0％(重量)。
10.一种清洁和定型头发的方法，包括以下步骤：
(i)用水润湿头发，
(ii)往头发上施用有效量的权利要求1的组合物，
(iii)用所说的组合物洗发，
(iv)从头发上冲洗掉所说的组合物，以及
(v)干燥和定型头发。
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