Амфолитические тройные сополимеры, предназначенные для применения в композициях для личной гигиены

Амфолитические тройные сополимеры, предназначенные для применения в композициях для личной гигиены

Иллюстрации

Показать все

Реферат

По настоящей заявке испрашивается приоритет по предварительным заявкам №№61/209293, поданной 5 марта 2009 г., и 61/300658, поданной 2 февраля 2010 г., которые во всей своей полноте включены в настоящее изобретение в качестве ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к новым амфолитическим тройным сополимерам, композициям для личной гигиены, содержащим указанные тройные сополимеры, и к способам применения таких тройных сополимеров. Описанные в настоящем изобретении амфолитические тройные сополимеры содержат по меньшей мере этиленовоненасыщенный катионогенный мономер, мономер, содержащий карбоксигруппу или сульфоновую группу, и диаллиламин или производное диаллиламина. Тройные сополимеры и композиции тройных сополимеров, предлагаемые в настоящем изобретении, применимы для обработки содержащих кератин субстратов. Кератиновые субстраты включают, но не ограничиваются только ими, волосы, кожу и ногти животных и человека.

Волос состоит из кератин, серусодержащего фибриллярного белка. Изоэлектрическая точка кератина и, в частности, волоса обычно находится в диапазоне значений рН 3,2-4,0. Поэтому при значении рН типичного шампуня волос обладает суммарным отрицательным зарядом. Поэтому катионогенные полимеры давно использовали в качестве кондиционеров в составах шампуней или в качестве отдельного кондиционирующего средства для улучшения расчесываемости волос в мокром и сухом состоянии. Сродство катионогенных полимеров к отрицательно заряженным волосам при одновременном образовании пленки облегчает расчесывание волос в мокром состоянии и уменьшает разлетание волос при расчесывании в сухом состоянии. Катионогенные полимеры обычно также улучшают мягкость и гибкость волос.

Хотя катионогенные полимеры и амфотерные полимеры давно использовали в качестве кондиционеров в композициях для личной гигиены, таких как шампуни и средства для мытья тела, имеющиеся в продаже полимеры не могут обеспечить определенную комбинацию воздействий на кератиновые субстраты. Например, в некоторых заявках, относящихся к катионогенным и амфотерным полимерам, описанным в литературе, рассмотрены или ограниченное количество характеристик кондиционирования, таких как уменьшение трения и мягкость, или на способности полимеров действовать в качестве средств осаждения только силикона. Этот тип полимеров раскрыт в патентах U.S. №№5573709, 5977038, 6200554, 6451298, 5302322, 6348188 B1, EP 0529883 В1 и в публикациях заявок на патенты U.S. №№2006/0123564 и 2005/0002871, которые во всей своей полноте включены в настоящее изобретение в качестве ссылки.

Ограниченность характеристик имеющихся в настоящее время в продаже кондиционирующих полимеров побудила провести поиск новых полимерных материалов, которые сделают возможным получение настоящего кондиционирующего шампуня "два в одном". Таким образом, в особенности в области ухода за волосами и кожей, необходимы катионогенные полимеры, которые одновременно обладают следующими характеристиками: 1) они должны быть применимы в качестве средств осаждения не только для силикона, но и для самых различных других кондиционирующих активных веществ на кератиновых субстратах, 2) полимеры сами должны обеспечивать основные кондиционирующие эффекты на кератиновых субстратах без необходимости использования какого-либо дополнительного кондиционирующего ингредиента, и 3) они должны быть способны взаимодействовать с другими активными веществами для обеспечения синергизма кондиционирования, приводящего к дополнительным и новым кондиционирующим характеристикам, т.е. повторное нанесение жира на кожу/волосы, устранение скрипа волос после мытья, уменьшение раздражения, улучшение смягчения, мягкости, уменьшение трения в мокром и сухом состоянии и блеска.

Однако достижение этих трех целей с помощью одного катионогенного полимера связано с большими техническими затруднениями. В особенности это относится моющим или очищающим композициям "два в одном", в которых процессы очистки и осаждения противоположны по своей природе; т.е. процесс очистки осуществляет удаление с кератинового субстрата не только полимера, но и другого кондиционирующего материала, который осажден на его поверхности.

Авторы настоящего изобретения успешно разработали амфотерные тройные сополимеры, которые способны решить три описанные выше задачи без влияния на процесс мытья. Если не ограничиваться теоретическими соображениями, то можно полагать, что каждое мономерное звено в основной цепи тройных сополимеров обладает особыми свойствами. Например, катионогенные фрагменты тройного сополимера в моющих композициях обладают сродством к отрицательно заряженным кератиновым субстратам и в дополнение к этому обеспечивают образование комплексов с анионогенными поверхностно-активными веществами. Кроме того, образование комплексов тройного сополимера с другими кондиционирующими веществами, такими как жирные амины и катионогенные поверхностно-активные вещества, обеспечивается наличием анионогенного мономерного звена. Наконец, определенную степень гидрофобности и полярности для кондиционирования и увлажнения обеспечивает третье мономерное звено, образованное из диаллиламина или производных диаллиламина.

При описанном выше мономерном составе тройной сополимер также может образовать in situ коацерватные комплексы с моющей композицией. Эти комплексы обладают реологическими характеристиками, подходящими для осаждения смазывающего слоя тройной сополимер/поверхностно-активное вещество, который способствует осаждению кондиционирующих активных веществ за счет флокуляции. При наличии этих характеристик в случае включения амфолитических тройных сополимеров в моющие и ополаскивающие композиции, они обладают следующими свойствами: 1) амфотерные тройные сополимеры, предлагаемые в настоящем изобретении, обладают сильным сродством к кератиновым субстратам даже в присутствии анионогенных поверхностно-активных веществ, 2) являясь немного гидрофобными и полярными они сами по себе могут обеспечить кондиционирование, 3) вследствие их способности одновременно образовывать комплексы с анионогенными, жирными аминами, и катионогенными поверхностно-активными веществами они могут обеспечить усиленные и дополнительные характеристики. Например, поскольку тройные сополимеры могут осаждать слои полимер/жирные фрагменты на кератиновых субстратах, они также могут выступать в качестве средства повторного нанесения жира, уменьшая эффект скрипа волос, характерный для волос, вымытых шампунем. Эта последняя особенность в основном отсутствует у всех полимеров средств, использующихся в средствах личной гигиены, до настоящего времени описанных в литературе.

Применение тройного сополимера в очищающих или моющих композициях устраняет затруднения при осаждении, часто встречающиеся, когда катионогенные поверхностно-активные вещества добавляют в композиции, содержащие анионогенные поверхностно-активные вещества. 4) Кроме того, вследствие способности образовывать коацерватные комплексы, тройные сополимеры также могут выступать в качестве средств осаждения силикона и других масел при объединении с ними. Таким образом, полимеры сами не только эффективно действуют в качестве кондиционеров на кератиновых субстратах, но и выступают в качестве средств осаждения жирных аминов, жирных четвертичных соединений, силикона и других кондиционирующих масел из очищающих и ополаскивающих композиций и обеспечивают смазанность, мягкость, стилистический уход и общую синергичность кондиционирования на кератиновых субстратах.

2. Краткое описание уровня техники

Известно, что катионогенные и амфолитические кондиционирующие полимеры применимы в композициях для личной гигиены.

В частности, известно, что катионогенные гомополимеры оказывают загущающее воздействие на композиции и также являются хорошими кондиционирующими средствами для волос и кожи. Например, SALCARE SC 96 является гомополимером метакрилоилэтилтриметиламмонийхлорида, выпускающимся фирмой Ciba Corporation, Tarrytown, NY. Он хорошо известен, как загуститель в композициях для личной гигиены.

В публикациях заявок на патенты U.S. №№2008/0057016, 2008/0206355, 2005/202984 и в патенте U.S. №7303744 описаны гомополимеры акриламидопропилтриметиламмонийхлорида (АПТАХ) и

метакриламидопропилтриметиламмонийхлорида (МАПТАХ), предназначенные для использования в композициях шампуней.

Катионогенные сополимеры, такие как SALCARE SC60 (сополимер АПТАХ/акриламид), выпускающийся фирмой Ciba Corporation, Tarrytown, NY, предлагают использовать для волос. Например, в патентах U.S. №№5543074, 6908889, 6858202, 6696053 и в заявке на европейский патент №1911778 описаны сополимеры катионогенных мономеров и акриламида в композициях для волос.

Также хорошо известно использование для волос амфотерных сополимеров. Например, в патентах U.S. №№6555101, 682776, 6511671, 4814101, 6066315, 6110451 и 5879670 описаны сополимеры АПТАХ-акриловая кислота, предназначенные для использования для волос.В некоторых заявках на патенты U.S., таких как 005/0276778, 2003/0086894, 2003/0131424 и 2008/0033129, и заявке на патент Канады №2139495 описаны аналогичные сополимеры. Также хорошо известно использование для волос катионогенных целлюлоз, таких как кватернизованная гидроксиэтилцеллюлоза и катионогенная гуаровая камедь.

Кроме того, в патентах U.S. №№6348188 Bl, US 6706258 В1 и в заявках на европейские патенты №№ЕР 0529883 В1, EP 1137397 В1 и EP 0158531 В1 описаны различные катионогенные полимеры, способные осаждать силикон на волосы.

Однако ни в одном из этих патентов или публикаций не предложен амфотерный тройной сополимер, описанный в настоящем изобретении, и описанные выше катионогенные или амфотерные не характеризуются многими преимуществами амфотерного тройного сополимера, предлагаемого в настоящем изобретении. Тройные сополимеры, предлагаемые в настоящем изобретении, обеспечивают более широкий спектр благоприятных характеристик кондиционирования волос и кожи, чем описанные в предшествующем уровне техники. Тройные сополимеры являются особенно подходящими для использования в шампунях "два в одном".

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к новым кондиционирующим полимерам.

Кондиционирующий полимер, образованный из i.) катионогенного мономера, описывающегося формулой (I)

в которой:

R₁ и R₂ независимо обозначают водород или метил,

R₃, R₄ и R₅ независимо обозначают линейные или разветвленные C₁-C₃₀-алкильные радикалы,

X обозначает NH, NR₆ или кислород,

R₆ обозначает C₁-C₆-алкил,

L обозначает C_nH_2n,

n обозначает целое число, равное от 1 до 5,

и A - обозначает анион, образованный из органической или неорганической кислоты, такой как метосульфатный анион, или галогенид, такой как хлорид или бромид;

ii.) по меньшей мере одного анионогенного мономера, выбранного из группы, включающей мономеры, содержащие этиленовоненасыщенную карбоновую кислоту и сульфоновую кислоту;

и

iii.) диаллиламинового мономера, описывающегося формулами (II) или (III)

в которых

R₇ и R₈ независимо обозначают водород или С₁-C₄-алкил,

R₉ обозначает водород, разветвленный или линейный C₁-С₃₀-алкил, С₁-C₃₀-алкоксигруппу, , гидроксизамещенный C₁-C₁₀-алкил, С₇-C₉-алкилфенил, карбоксиалкил, алкоксиалкил и карбоксиамидалкил,

R₁₀ обозначает водород, C₁-C₂₀-алкил, C₅-C₁₀-циклоалкил или незамещенный или замещенный бензильный радикал,

при условии, что, если R₁₀ не обозначает водород, то R₉ обозначает

,

AO обозначает C₁-C₁₂-алкиленоксид или смеси двух или большего количества типов C₁-C₁₂-алкиленоксидов, эти два или большее количество типов могут быть связаны друг с другом в блочной или статистической форме,

m является целым числом, равным от 2 до 200,

R₁₁ обозначает водород или метил;

и

(iv) необязательно сшивающего мономера;

где образовавшийся тройной сополимер необязательно по меньшей мере частично нейтрализован жирным амином, жирным аминоксидом или жирным четвертичным соединением.

Условие о том, что R₁₀ не обозначает водород, означает, что формула (III) не описывает, например, диаллилдиметиламмонийхлорид (ДАДМАХ).

Настоящее изобретение также относится к очищающим композициям или композициям для личной гигиены, содержащим кондиционирующий полимер, описанный выше.

Композициями для личной гигиены, представляющими особый интерес, являются такие композиции для личной гигиены, которые наносят на тело, включая кожу и волосы.

Эти композиции для личной гигиены или очищающие композиции, содержащие кондиционирующий полимер, описанный выше, могут диспергироваться или растворяться в косметически приемлемой среде, которая необязательно дополнительно содержит моющее анионогенное поверхностно-активное вещество и/или силикон.

Очищающие композиции или композиции для личной гигиены, содержащие кондиционирующий полимер, описанный выше, могут дополнительно содержать по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, выбранное из числа анионогенных, амфотерных, неионогенных и цвиттерионных поверхностно-активных веществ. Предпочтительно, если поверхностно-активное вещество представляет собой анионогенное моющее поверхностно-активное вещество.

Очищающими композициями или композициями для личной гигиены, представляющими особый интерес, являются очищающие композиции для личной гигиены, которые представляют собой шампуни или средства для мытья тела.

Особый интерес представляют шампуни "два в одном", содержащие тройной сополимер, предлагаемый в настоящем изобретении.

Таким образом, заявляется шампунь или средство для мытья тела, предпочтительно шампунь "два в одном", содержащий кондиционирующий тройной сополимер, описанный выше, причем шампунь или средство для мытья тела необязательно дополнительно содержит моющее анионогенное поверхностно-активное вещество и/или силикон.

Возможны различные варианты осуществления способа.

Способ мытья и/или кондиционирования кератинового субстрата, включающий обработку кератинового субстрата эффективным количеством композиции, содержащей полимер, описанный выше, необязательно дополнительно содержащей анионогенное поверхностно-активное вещество и/или силикон.

Способ усиления осаждения силикона, жирных четвертичных соединений, жирных аминов, жирных аминоксидов и других кондиционирующих активных веществ на кожу, волосы или ногти, который включает местное нанесение на указанную кожу, волосы или ногти композиции, содержащей

i.) полимер, описанный выше;

ii) по меньшей мере одно силиконовое соединение

и

необязательно,

эффективное количество оказывающего благоприятное воздействие средства на необходимый участок на кожу, волосы и/или ногти.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Определения

Кроме указанных в примерах или, если указано иное, все числовые значения, относящиеся к количествам ингредиентов или условиям проведения реакций, использующиеся в настоящем изобретении, следует понимать, как содержащие перед ними слово "примерно".

"Молекулярная масса" означает среднюю молекулярную массу (Mw), выраженную в г/моль.

Все значения, выраженные в процентах, а также отношения приведены в пересчете на полную массу композиций, предлагаемых в настоящем изобретении, если не указано иное. Все такие массы, если они относятся к перечисленным ингредиентам, приведены в пересчете на активное вещество и поэтому не включают растворители или побочные продукты, которые могут содержаться в имеющихся в продаже материалах, если не указано иное.

Мономеры представляют собой этиленовоненасыщенные соединения, способные полимеризоваться.

Мономерное звено представляет собой звено, которое образовано из этиленовоненасыщенного соединения после полимеризации.

Термины амфотерный или амфолитический можно использовать взаимозаменяемым образом и они описывают полимер, который содержит анионогенные мономерные звенья и катионогенные мономерные звенья. Амфолитический полимер может быть: анионогенным при значении рН, превышающем изоэлектрическую точку; и катионогенным при значении рН, меньшем изоэлектрической точки: где изоэлектрическая точка соответствует значению рН, при котором суммарный заряд полимера равен нулю.

(Мет)акрил означает акриловые и метакриловые производные.

Термин "полимер" при использовании в настоящем изобретении включает материалы, полученные полимеризацией одного типа мономера или полученные из двух (т.е. сополимеры) или большего количества типов мономеров.

Термин "тройной сополимер" для задач настоящего изобретения означает полимер, образованный по меньшей мере из трех разных мономеров.

Термин "растворимый в воде" при использовании в настоящем изобретении означает, что полимер растворим в воде в композиции, предлагаемой в настоящем изобретении. Обычно полимер при 25°C должен быть растворим в водном растворителе при концентрации, равной 0,1 мас.%, предпочтительно равной 1%, более предпочтительно равной 5% и наиболее предпочтительно равной 15%.

Кератиновые субстраты представляют собой кожу, волосы или ногти животного или человека.

Термин "кожа" при использовании в настоящем изобретении включает кожу лица, шеи, груди, спины, плеч, рук, ног и головы.

При использовании в настоящем изобретении термин "эффективное количество" означает количество композиции, необходимое для обеспечения желательного результата, такое как, например, количество, необходимое для кондиционирования содержащего кератин субстрата.

Композиции, предлагаемые в настоящем изобретении, предпочтительно содержат косметически приемлемый разбавитель или носитель. Выражение "косметически приемлемый разбавитель или носитель" при использовании в настоящем изобретении означает один или большее количество совместимых твердых или жидких наполнителей, разбавителей, веществ, увеличивающих объем, и т.п., которые являются косметически приемлемыми. При использовании в настоящем изобретении "косметически приемлемое" означает материал (например, соединение или композицию), который пригоден для использования при соприкосновении с кожей, волосами или ногтями человека. Тип носителя или разбавителя, использующегося в настоящем изобретении, зависит от типа необходимого продукта. Композиции, применимые в настоящем изобретении, могут представлять собой самые различные типы продуктов. Они включают, но не ограничиваются только ими, шампуни, ополаскивающие кондиционеры, лосьоны, кремы, гели, спреи, пасты, муссы и суспензии.

Кондиционирующий тройной сополимер

Новый кондиционирующий полимер, предлагаемый в настоящем изобретении, образован по меньшей мере из трех мономеров, i.) катионогенных мономеров, описывающихся формулой (1),

в которой:

R₁ и R₂ независимо обозначают водород или метил,

R₃, R₄ и R₅ независимо обозначают линейные или разветвленные C₁-C₃₀-алкильные радикалы,

X обозначает NH, NR₆ или кислород,

R₆ обозначает C₁-C₆-алкил,

L обозначает C_nH_2n,

n обозначает целое число, равное от 1 до 5,

и A обозначает анион, образованный из органической или неорганической кислоты, такой как метосульфатный анион или галогенид, такой как хлорид или бромид,

ii.) по меньшей мере одного анионогенного мономера, выбранного из группы, включающей мономеры, содержащие этиленовоненасыщенную карбоновую кислоту и сульфоновую кислоту;

и

iii.) диаллиламина, описывающегося формулами (II) или (III)

в которых,

R₇ и R₈ независимо обозначают водород или С₁-C₄-алкил,

и

R₉ обозначает водород, разветвленный или линейный C₁-С₃₀-алкил,

,

C₁-C₃₀-алкоксигруппу, гидроксизамещенный C₁-C₁₀-алкил, С₇-C₉-алкилфенил, карбоксиалкил, алкоксиалкил и карбоксиамидалкил,

R₁₀ обозначает водород, C₁-C₂₀-алкил, C₅-С₁₀-циклоалкил или незамещенный или замещенный бензильный радикал, предпочтительно, если R₁₀ обозначает водород, C₁-C₄-алкил или бензил, наиболее предпочтительно, если R₁₀ обозначает водород;

при условии, что, если R₁₀ не обозначает водород, то R₉ обозначает

АО обозначает C₁-C₁₂-алкиленоксид или смеси двух или большего количества их типов, эти два или большее количество типов могут быть связаны друг с другом в блочной или статистической форме,

m является целым числом, равным от 2 до 200,

R₁₁ обозначает водород или метил;

и

iv.) необязательно сшивающего мономера,

где образовавшийся тройной сополимер необязательно по меньшей мере частично нейтрализован или образует комплекс с жирным амином, жирным аминоксидом или жирным четвертичным соединением.

В формуле (I), R₃, R₄ и R₅ обозначают, например, С₁-С₁₄, C₁-C₈, C₁-С₆ или С₁-С₄. Чаще R₃, R₄ и R₅ обозначают С₁-С₄, такой как метил, этил, пропил, бутил или их смесь.

Катионогенный мономер формулы (I), использующийся в тройном сополимере, предлагаемом в настоящем изобретении, например, выбран из группы, включающей (мет)акрилоилоксиэтил-N,N,N-триметиламмонийхлорид, (мет)акрилоилоксиэтил-N-этил-N,N-диметиламмониймоноэтилсульфат, (мет)акрилоилоксиэтил-N,N,N-риэтиламмониймоноэтилсульфат, (мет)акрилоиламинопропил-N,N,N-триметиламмонийхлорид, (мет)акрилоиламинопропил-N-этил-N,N-диметиламмониймоноэтилсульфат, (мет)акрилоиламинопропил-N,N-диэтил-N-метиламмонийхлорид, (мет)акрилоиламинопропил-N,N-диэтил-N-метиламмониймонометилсульфат и их смеси, предпочтительно (мет)акрилоиламинопропил-N,N,N-триметиламмонийхлорид, (мет)акрилоиламинопропил-N-этил-N,N-диметиламмониймоноэтилсульфат, (мет)акрилоиламинопропил-N,N-диэтил-N-метиламмонийхлорид, (мет)акрилоиламинопропил-N,N-диэтил-N-метиламмониймонометилсульфат и их смеси и

более предпочтительно акрилоиламинопропил-N,N,N-триметиламмонийхлорид.

Катионогенный мономер формулы (I) или компонент i.) составляет, например, от примерно не менее 10 до примерно 98 мас.% в пересчете на образовавшийся кондиционирующий тройной сополимер.

Альтернативно, например, катионогенный мономер формулы (I) составляет от примерно 40 до примерно 96 или от примерно 40 до примерно 94 мас.% в пересчете на полную массу образовавшегося тройного сополимера. Наиболее типичным является содержание компонента i.), составляющее примерно 40 или 50 мас.%.

Анионогенные мономеры компонента ii.) обычно содержат карбоксигруппы или сульфоновые группы. Например, рассматриваются акриловая кислота (АК), метакриловая кислота (МАК), 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновая кислота (АМПСК), 2-метакриламидо-2-метилпропансульфоновая кислота (МАМПСК), кротоновая кислота, 2-метилкротоновая кислота, малеиновая кислота, малеиновый ангидрид, итаконовая кислота, итаконовый ангидрид и их смеси.

Например, кондиционирующий тройной сополимер образован из анионогенных мономеров компонента ii.), которыми являются моноэтиленовоненасыщенные C₃-C₆-монокарбоновые кислоты, такие как акриловая кислота, метакриловая кислота, кротоновая кислота, изокротоновая кислота, 2-этилпропеновая кислота, или этиленовоненасыщенные C₄-С₆-дикарбоновые кислоты, такие как малеиновая кислота, фумаровая кислота, итаконовая кислота или их ангидриды, например, малеиновый ангидрид, или их натриевые, калиевые или аммониевые соли.

Анионогенный мономер компонента ii.) предпочтительно представляет собой соединения формулы (VI) или их ангидриды:

в которой

R₁₂ и R₁₃ независимо обозначают водород или C₁-C₆-алкил,

R₁₄ обозначает водород, C₁-С₆-алкил или группу СООМ и

M обозначает водород, ион одновалентного или двухвалентного металла, аммония или органический ион аммония.

Особенно предпочтительным вариантом осуществления является кондиционирующий полимер, в котором анионогенный мономер компонента ii.) представляет собой соединение формулы (VI) или его ангидриды:

R₁₂ и R₁₃ независимо обозначают водород или C₁-CV₆-алкил,

R₁₄ обозначает водород, C₁-C₆-алкил или группу СООМ,

M обозначает водород, ион одновалентного или двухвалентного металла, аммония или органический ион аммония,

R₉ и R₁₀ диаллильного компонента iii.) обозначают водород

и

образовавшийся тройной сополимер по меньшей мере частично нейтрализован жирным амином или жирным аминоксидом.

Анионогенный мономер или компонент ii.) предпочтительно составляет от не менее 2 до примерно 25, от примерно 4 до примерно 20, от примерно 5 до примерно 15 мас.% в пересчете на полную массу образовавшегося кондиционирующего полимера.

Чаще всего содержание компонента ii.) более предпочтительно не превышает 20 или 30 мас.%. Например, чаще всего содержание компонента ii) составляет не менее примерно 3 или 4 мас.% и не более примерно 20 мас.%.

Молярное отношение содержаний компонентов i.) и ii.) может составлять от 12:1 до 3:1, предпочтительно, например, от 10:1 до 4:1. Таким образом, тройной сополимер всегда обладает положительным зарядом независимо от значения рН среды, в которой диспергирован или растворен тройной сополимер.

Мономер компонент iii.) представляет собой, например, диаллиламин.

Аминогруппа диаллиламина может быть замещена группами R₉ и/или R₁₀.

R₉ обозначает водород, разветвленный или линейный C₁-C₃₀-алкил, , C₁-C₃₀-алкоксигруппу, гидроксизамещенный C₁-C₁₀-алкил, С₇-С₉-фенилалкил, карбоксиалкил, алкоксиалкил и карбоксиамидалкил.

* обозначает положение присоединения к атому азота диаллиламина.

Линейный или разветвленный C₁-C₃₀-алкил означает, например, алкил, содержащий группы С₁-С₄, C₁-C₆, C₁-C₈, С₁-С₁₀, С₁-С₁₂, С₁-С₁₄, C₁-C₁₆, С₁-С₁₈, С₁-С₂₀, С₁-С₂₂, С₁-С₂₄, С₁-С₂₆ или С₁-С₂₈. Конкретные примеры включают метил, этил, пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил, изобутил, трет-бутил, 2-этилбутил, н-пентил, изопентил, 1-метилпентил, 1,3-диметилбутил, н-гексил, 1-метилгексил, н-гептил, изогептил, 1,1,3,3-тетраметилбутил, 1-метилгептил, 3-метилгептил, н-октил, 2-этилгексил, 1,1,3-триметилгексил, 1,1,3,3-тетраметилпентил, нонил, децил, ундецил, 1-метилундецил, додецил, 1,1,3,3,5,5-гексаметилгексил, тридецил, тетрадецил, пентадецил, гексадецил, гептадецил, стеарил, лаурил, цетил, октадецил, эйкозил или докозил.

С₁-С₁₂-Алкиленоксид означает, например, СН₃-О-СР₂-, CH₃-(O-СH₂СН₂-)₂O-СН₂-, CH₃-(O-СН₂СН₂-)₃O-СH₂- или CH₃-(O-СН₂СH₂-)₄O-СН₂-.

Например, R₉ может быть замещен полиэтиленоксидом или полипропиленоксидом или их смесью.

Такие замещенные алкилоксилированные диаллиламины раскрыты в патентах US №№7579421 и 5478883, которые во всей своей полноте включены в настоящее изобретение в качестве ссылки.

Например, формулы (II) или (III) могут описывать мономер, в котором R₉ обозначает

,

AO обозначает C₁-C₁₂-алкиленоксид или смесь двух или большего количества их типов, эти два или большее количество типов могут быть связаны друг с другом в блочной или статистической форме,

m обозначает целое число, равное от 1 до 200,

и R₁₁ обозначает водород или метил.

Диаллиламин представляет собой соединения формулы (II) или (III):

Особенно предпочтительным мономером (II) или (III) является

где AO обозначает C₂-C₄-алкиленоксид, такой как этиленоксид, пропиленоксид, 1-бутиленоксид, изомеры бутиленоксида и их смеси, эти два или большее количество типов алкиленоксидов могут быть связаны друг с другом в блочной или статистической форме,

R₈ и R₇ являются такими, как определено выше,

и R₁₁ обозначает водород или метил.

Предпочтительный мономер формулы (IIa) или (IIIa) образуется по реакции диаллиламина с составляющим примерно от 10 до 30 мас.% количеством пропиленоксида и примерно от 90 до 70 мас.% этиленоксида и средняя молекулярная масса диаллиламина формулы (IIa) и (IIIa) равна от примерно 500 до примерно 3500.

Другим особенно предпочтительным соединением формулы (II) является диаллиламин, в которой R₉ обозначает водород,

и формула (III) описывает протонированную соль (R₉ и R₁₀ обозначают водород).

С₇-С₉-Фенилалкил означает, например, бензил, α-метилбензил, α,α -диметилбензил или 2-фенилэтил.

Карбоксиалкил означает, например, -СОСН₂СH₃, -СО(СН₂)nСH₃, где n равно 1-4, 1-6, 1-8, 1-10, 1-12 или 1-16, или -СОСН₂СН(CН₃)₂. Таким образом, алкил карбоксиалкила может быть разветвленным или линейным и количество атомов углерода может меняться в диапазоне С₂-С₂₄, С₂-С₂₀, С₂-С₁₈, С₂-С₁₂, C₂-C₈ или C₂-C₆.

Карбоксиамидалкил аналогичен карбоксиалкилу, описанному выше.

Карбоксиамидалкил означает, например, -CONCH₂CH₃, -CON(CH₂)_nCH₃, где n равно 1-4, 1-6, 1-8, 1-10, 1-12 или 1-16, или -СОСH₂СН(СH₃)₂. Таким образом, алкил карбоксиалкила может быть разветвленным или линейным и количество атомов углерода может меняться в диапазоне C₂-С₂₄, С₂-С₂₀, C₂-C₁₈, C₂-С₁₂, С₂-С₈ или С₂-C₆.

Алкоксиалкил означает, например, этоксиэтил, пропоксиметил, метоксиметил, метоксиэтил, этоксибутил, этоксиоктил и т.п. Количество атомов углерода алкоксигруппы, например, может меняться в диапазоне C₁-C₆. Алкил алкоксиалкила может содержать количество атомов углерода, например, в диапазоне C₁-C₁₈, С₁-С₁₂, С₁-С₈ или C₁-C₆.

Гидроксизамещенный C₁-C₁₀-алкил означает, например, -СН2СН2-OH, -СН2СН2СН20Н, -СН2СН(ОН)СН2СН20Н. Алкил C₁-С₁₀-алкила может, например, может содержать количество атомов углерода в диапазоне C₁-С₈, C₁-C₆, С₁-С₄ или C₁-C₂. Алкил, например, может быть моно-, ди- или тригидроксизамещенным.

Подходящими диаллиламинами формулы (II) являются, например, диаллиламин, диаллилметиламин, диаллилэтиламин, диаллилпропиламин, диаллилбутиламин, диаллилгидроксиметиламин, диаллилгидроксиэтиламин, диаллилгидроксипропиламин, диаллилэтоксиэтиламин и диаллилгидроксибутиламин.

Диаллилметиламины не выступают в качестве сшивающих реагентов, ходя мономеры являются диолефиновыми. Вместо этого мономер полимеризуется с образованием пирролидинового кольца, как части основной цепи полимера, как показано ниже.

Компонент iii.) может составлять от примерно 2,0 до примерно 40 мас.% или составлять, например, примерно 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 15, 18, 20, 30 или 35 мас.% в пересчете на полную массу образовавшегося полимера.

Компонент iii.) может составлять от примерно 2 до примерно 40, от примерно 3 до примерно 35, или от примерно 3 до примерно 30 мас.% в пересчете на полную массу образовавшегося полимера.

Массовое содержание компонента iii.) в образовавшемся тройном сополимере сильно зависит от молекулярной массы компонента iii). Например, если компонентом R₉ является iii) , средняя молекулярная масса мономера может меняться в диапазоне от 500 до 3500.

Если кондиционирующий тройной сополимер образован из мономеров, таких как (IIa) и (IIIa)

то полимеризованные мономерные звенья IIa и/или IIIa составляют от примерно 6 или 7 до примерно 35, от 8 до примерно 30 мас.% в пересчете на образовавшийся кондиционирующий тройной сополимер.

Кроме того, (IIa) и (IIIa) мономеры обладают характеристиками поверхностно-активного вещества. Замещенные алкиленоксидом мономеры характеризуются показателем гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ), который определяется конкретным C₁-C₁₂-алкиленоксидом и количеством повторяющихся звеньев. Предпочтительные мономеры (IIa) и (IIIa), использующиеся для получения кондиционирующего тройного сополимера, характеризуются показателем ГЛБ, равным от 5 до примерно 18.

Диаллиламиновый мономерный компонент iii.) формулы (IIa) и (IIIa), описанный выше, характеризуется средней молекулярной массой (определенной с помощью ГПХ (гельпроникающая хроматография), равной от примерно 500 до примерно 3500, предпочтительно от примерно 800 до примерно 3000 и наиболее предпочтительно от примерно 1000 до примерно 3000.

Особенно предпочтительный кондиционирующий полимер содержит мономер формулы (IIa) или (IIIa) образовавшийся по реакции диаллиламина с составляющим примерно от 10 до 30 мас.% количеством пропиленоксида и составляющим примерно от 90 до 70 мас.% количеством этиленоксида.

Кроме того, кондиционирующий тройной сополимер, образовавшийся с использованием диаллиламинового мономерного компонента iii.) формулы (IIa) и IIIa), приведенной выше, характеризуется показателем гидрофильно-липофильного баланса, равным от 5 до 18, предпочтительно от 6 до 17.

Значения ГЛБ рассчитывают по уравнению Дэвиса, в котором используются вклады групп:

ГЛБ=7+ΣН (количество гидрофильных групп) - ΣL (количество липофильных групп), где ΣН является суммой вкладов гидрофильных групп и ΣL является суммой вкладов гидрофобных групп.

Методики расчета дополнительно описаны в публикациях Davis, J.Т., Rideal, Е.К. Interfacial Phenomena 1963, 2^nd Ed., Academ. Press, London и Davis, J.T. Proc. Int. Congr. Surf. Act. 2^nd, 1957, 1, 426-438.

Образовавшийся тройной сополимер, например, обладает суммарным положительным зарядом. Этот суммарный положительный заряд в основном придан мономерным звеном формулы (I) и не зависит от матрицы тройного сополимера или окружения композиции. Однако диаллиламиновое мономерное звено также может вносить вклад в полный положительный заряд образовавшегося тройного сополимера при нахождении в кислой среде. Поскольку композиции шампуней обычно являются слабокислыми, т.е. обладают значениями pH, равными от 5 до примерно 6,5, диаллиламиновое мономерное звено формулы (III), вероятно, будет протонироваться, добавляя дополнительный положительный заряд образовавшемуся тройному сополимеру (R₁₀ обозначает водород).

Полная зарядовая плотность для образовавшегося тройного сополимера в определенной степени зависит от рН среды. Однако зарядовая плотность будет меняться в диапазоне от примерно 0,2 до примерно 6 или 7 мэкв./г. Например, зарядовая плотность будет меняться в диапазоне от примерно 0,5 до примерно 6 или от примерно 1 до примерно 5 мэкв./г. Обычно зарядовая плотность тройного сополимера в слабокислой среде меняется в диапазоне от примерно 1,0 до примерно 4,5 или от примерно 2 до примерно 3,8.

Отрицательный заряд (от анионогенного мономера или компонента ii)) в образовавшемся полимере можно необязательно нейтрализовать или можно образовать комплекс или коацерват с жирным амином, жирным аминок