DE69900951T2

DE69900951T2 - Filmbildende Zusammensetzung enthaltend eine wässrige Polyurethandispersion und einen Weichmacher

Info

Publication number: DE69900951T2
Application number: DE69900951T
Authority: DE
Inventors: Valerie De La Poterie
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 1998-03-09
Filing date: 1999-02-08
Publication date: 2002-07-04
Anticipated expiration: 2019-02-09
Also published as: BR9900467A; JP3242896B2; US6238679B1; JPH11310699A; CA2262806A1; FR2775593A1; FR2775593B1; EP0943310B1; DE69900951D1; ES2173708T3; EP0943310A1; KR19990077638A

Description

Die Erfindung betrifft filmbildende Zusammensetzungen und insbesondere filmbildende topische Zusammensetzungen, die ein filmbildendes Polyurethan enthalten und die insbesondere in der Kosmetik und/ oder Dermatologie verwendet werden sollen. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung dieser Zusammensetzungen zur Behandlung und zur Pflege von Keratinsubstanzen, beispielsweise zur Behandlung und zur Pflege der Haut, der Nägel, der Wimpern, der Augenbrauen, der Haare oder der Schleimhäuten, wie der Lippen und des Innenbereichs der Augenlider. Sie sind insbesondere zur Behandlung und/oder zur Pflege der Nägel vorgesehen.
Aus den Patentanmeldungen EP-A-143 480, EP-A-648 485 und EP-A-775 483 sind Zusammensetzungen zum Schminken der Nägel und der Lippen bekannt, die als filmbildendes Polymer ein Polyurethan in wäßriger Dispersion enthalten.
Der nach dem Auftragen einer filmbildenden Zusammensetzung auf dem Nagel oder den Lippen abgeschiedene Film muß eine hohe Flexibilität aufweisen, um ein Bersten oder Abheben zu verhindern. Zu diesem Zweck werden in filmbildende Zusammensetzungen häufig Weichmacher eingearbeitet, die die Flexibilität des Films einstellen können, ohne seine physikalische Beständigkeit zu beeinträchtigen.
In der Druckschrift EP-A-637 600 sind Zusammensetzungen für Nagellacke beschrieben, die eine wäßrige Dispersion eines Polyester- Polyurethans und ein weichmachendes Lösungsmittel enthalten.
Aus den Druckschriften EP-A-613 676 und JP-A-03 112 916 sind ferner Nagellacke bekannt, die ein organisches Lösungsmittelmedium mit einem Citrat enthalten.
Filmbildende Zusammensetzungen, wie beispielsweise Nagellacke, müssen im übrigen bestimmte rheologische Eigenschaften aufweisen, beispielsweise eine geringe Viskosität, um ihr Auftragen insbesondere mit Hilfe eines Pinsels zu erleichtern. Es ist wünschenswert, daß die Zusammensetzungen im Laufe der Zeit in den Flakons nicht eindicken und während der gesamten Aufbewahrungsdauer stabil bleiben.
Die Anmelderin hat festgestellt, daß Zusammensetzungen, die eine wäßrige Polyurethandispersion und bestimmte Weichmacher enthalten, die Tendenz aufweisen, im Laufe der Zeit dickflüssig zu werden. Diese Erhöhung der Viskosität tritt insbesondere beim Aufbewahren der Zusammensetzungen bei höheren Temperaturen und besonders einer Temperatur ab 45ºC insbesondere nach einer Woche oder nach mehreren Monaten bei Raumtemperatur auf. Die auf diese Weise dickflüssig gewordene Zusammensetzung ist schwierig aufzutragen und es kann kein homogener und kontinuierlicher Film mehr abgeschieden werden. Einige Weichmacher führen auch dazu, daß sich in dem Flakon eine Masse bildet, wodurch die Zusammensetzung unbrauchbar wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine filmbildende Zusammensetzung anzugeben, die eine wäßrige Disperison von Polyurethanpartikeln enthält, die bezüglich der Stabilität gute Eigenschaften und/oder gute kosmetische Eigenschaften aufweist und keinen der oben genannten Nachteile mit sich bringt.
Die Anmelderin hat festgestellt, daß solche Zusammensetzungen hergestellt werden können, indem speziell gewählte Weichmacher verwendet werden. Unter Verwendung dieser Weichmacher können die Zusammensetzungen bei höheren Temperaturen, insbesondere bei 45ºC, zwei Wochen oder sogar mehrere Monate aufbewahrt werden, ohne daß im Laufe der Zeit eine wesentliche Erhöhung der Viskosität der Zusammensetzung auftritt. Man erhält auf diese Weise filmbildende Zusammensetzungen, die eine zeitlich stabile Viskosität haben. Die Zusammensetzungen können insbesondere mit einem Pinsel leicht auf den zu behandelnden Träger aufgetragen werden, beispielsweise auf Keratinsubstanzen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine filmbildende Zusammensetzung, die mindestens eine wäßrige Dispersion von Polyurethanpartikeln und mindestens einen Weichmacher enthält und die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Weichmacher unter den Lösungsmitteln ausgewählt ist, die bei 25ºC eine mittleren Solubilitätsparameter dH nach HANSEN von dH ≤ (J/cm³)1/2 aufweisen.
Der erfindungsgemäße Weichmacher kann vorzugsweise bei 25ºC auch einen mittleren Solubilitätsparameter dP nach HANSEN von dP ≤ 3(J/cm³)1/2 und besser dP ≤ 2(J/cm³)1/2 aufweisen.
Die Definition von Lösungsmitteln im dreidimensionalen Solubilitätsraum nach HANSEN wurde von C.M. HANSEN in dem Artikel:
"The three dimensional solubility parameters" in J. Paint Technol. 39, 105 (1967) beschrieben:
- dH charakterisiert spezielle Wechselwirkungskräfte (vom Typ Wasserstoffbindungen, Säure/Base, Donor/Akzeptor und dergleichen);
- dP charakterisiert die DEBYE-Wechselwirkungskräfte zwischen permanenten Dipolen sowie die KEESOM-Wechselwirkungskräfte zwischen induzierten Dipolen und permanenten Dipolen.
Die Parameter dP und dH werden in (J/cm³)1/2 ausgedrückt.
Der Weichmacher kann gemäß der Erfindung unter den C&sub3;&submin;&sub1;&sub0;-Dialkyladipaten, C&sub3;&submin;&sub1;&sub0;-Dialkylphthalaten und Acetyltributylcitrat ausgewählt werden.
Vorzugsweise kann der Weichmacher unter Dibutylphthalat (dH = 7,5; dP = 2,8), 2-Diethylhexylphthalat (dH = 5,92; dP = 1,76), Diisopropyladipat (dH = 7,76; dP = 2,98), Dibutyladipat (dH = 7,2 8; dP = 2,63), 2-Diethylhexyladipat (dH = 5,97; dP = 1,76), und Tributylacetylcitrat (dH = 7,09; dP = 1,75) ausgewählt werden.
Der Weichmacher kann vorzugsweise unter Dibutylphthalat, Diisopropyladipat, 2-Diethylhexyladipat und Tributylacetylcitrat ausgewählt werden.
Bei dem Polyurethan in wäßriger Dispersion kann es sich um ein anionisches Polyurethan handeln. Der anionische Charakter rührt insbesondere von der Gegenwart von Carbonsäure- oder Sulfonsäuregruppen in dem Polymer.
Gemäß der Erfindung können eine oder mehrere wäßrige Dispersionen eines oder mehrerer Polyurethane verwendet werden.
Das Polyurethan kann unter den Polyester-Polyurethanen und den Polyether-Polyurethanen und vorzugsweise unter den anionischen Polyester-Polyurethanen ausgewählt werden.
Die wäßrige Polyurethandispersion kann vorteilhaft unter den wäßrigen Dispersionen von Polyurethan mit den folgenden Eigenschaften ausgewählt werden: die Größe der Polyurethanpartikel liegt im Bereich von 2 bis 100 nm und die Härte eines Films, der nach dem Trocknen während einer Zeitspanne von 24 h bei 30ºC und 50% relativer Feuchte einer Schicht von 300 um Dicke (vor dem Trocknen) einer wäßrigen Dispersion von 28% Trockensubstanz der Polyurethanpartikel erhalten wird, liegt im Bereich von 15 bis 300 s.
Die Härte des Films wird nach der Norm ASTM D-43-66 oder der Norm NF-T 30-016 (Oktober 1981) mit Hilfe eines Pendelschlagwerks nach Persoz gemessen.
Von den erfindungsgemäß verwendbaren Polyurethanen können insbesondere die Polyester-Polyurethane, die unter den Bezeichnungen "AVALURE UR-405®", "AVALURE UR-425®" und "SANCURE 2060®" von der Firma SANNCOR im Handel erhältlich sind, und die Polyether-Polyurethane angegeben werden, die unter den Bezeichnungen "SANCURE 878®" von der Firma SANNCOR und "NEOREZ R 970®" von der Firma ICI erhältlich sind.
Das Polyurethan kann gemäß der Erfindung in der Zusammensetzung in einem Mengenanteil von 3 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, und vorzugsweise 10 bis 35 Gew.-% vorliegen.
Der Weichmacher kann in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung in einer Menge von 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, und vorzugsweise 0,5 bis 10 Gew.-% vorliegen.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann im übrigen Zusatzstoffe enthalten, die häufig in kosmetischen und insbesondere topischen Zusammensetzungen verwendet werden. Als Beispiele für diese Zusatzstoffe können Farbmittel, Pigmente, Perlglanzpigmente, Lacke, Mittel gegen UV-Strahlung, Konservierungsmittel, Verdickungsmittel, grenzflächenaktive Stoffe, Wachse, Parfums und Hydratisierungsmittel angegeben werden. Der Fachmann wird selbstverständlich den oder die gegebenenfalls vorliegenden Zusatzstoffe und/oder deren Mengenanteile so auswählen, daß die mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung verbundenen vorteilhaften Eigenschaften durch den beabsichtigten Zusatz nicht oder nicht wesentlich verändert werden.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann in Abhängigkeit von der Art der verwendeten Wirkstoffe vorteilhaft zur Behandlung, zum Schminken oder zur Pflege von Keratinsubstanzen und/oder Schleimhäuten eingesetzt werden. Die Zusammensetzung zum Schminken kann als Nagellack, Eyeliner, Mascara, Make-up, Produkt gegen Augenringe, Lidschatten, Wangenrouge, Lippenstift (oder Lipgloss) oder auch als Zusammensetzung zum Schminken des Körpers vorliegen.
Bei der erfindungsgemäßen Zusammensetzung kann es sich vorteilhaft um einen Nagellack oder eine Zusammensetzung zur Pflege der Nägel handeln.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur kosmetischen Behandlung oder zum Schminken von Keratinsubstanzen und insbesondere von Nägeln und/ oder Schleimhäuten, das darin besteht, auf die Keratinsubstanzen und/oder Schleimhäute eine oben definierte Zusammensetzung aufzutragen.
Die Erfindung betrifft außerdem die Verwendung mindestens einer wäßrigen Dispersion von Polyurethanpartikeln und mindestens eines oben definierten Weichmachers, der unter den Lösungsmitteln ausgewählt ist und bei 25ºC einen mittleren Solubilitätsparameter dH gemäß HANSEN von dH ≤ 8(J/cm³)1/2 aufweist, um eine filmbildende Zusammensetzung herzustellen, die eine zeitlich stabile Viskosität aufweist und/oder leicht aufzutragen ist und/oder im Laufe der Zeit keine Masse annimmt.
Im folgenden werden Beispiel angegeben, die die Erfindung erläutern sollen, ohne sie einzuschränken.

Beispiele 1 bis 8: Vergleichsbeispiele

Es werden 3 erfindungsgemäße Zusammensetzungen (E1 bis E3) und 5 Zusammensetzungen (E4 bis E8) hergestellt, die nicht erfindungsgemäß sind; die die folgende Zusammensetzung aufweisen:
- wäßrige Dispersion von Polyester-Polyurethan (AVALURE UR-405®) 35 g Ws
- Weichmacher 3,5 g
- Wasser ad 100 g,
wobei unterschiedliche Weichmacher in einem Mengenanteil von 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymers, verwendet werden.
Die Zusammensetzungen wurden 2 Monate bei 45ºC aufbewahrt. Während der Lagerung wurde die Viskosität jeder Zusammensetzung nach vier unterschiedlichen Zeitspannen bestimmt:

T0 = Zeitpunkt der Herstellung (Mischen)

T1 = T0 + 1 Woche
T2 = T0 + 1 Monat
T3 = T0 + 2 Monate.
Die Viskositäten wurden mit einem Viskosimeter BROOKFIELD RVTDV 2&spplus;, das mit einem beweglichen Teil RV6 ausgestattet ist, bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 100 U/min (nach 10 min Rotation des beweglichen Teils) bei 25ºC gemessen.
Es wurden die folgenden Ergebnisse erhalten, wobei die Viskositäten in mPa·s ausgedrückt sind.
* Weichmacher, die nicht Teil der Erfindung sind:
- Triethylcitrat (dH = 13,39; dP = 4,3)
- TPnBU: n-Butylether von Tripropylenglykol (dH = 10,8; dP = 3,4)
- Arcosolv PTB: t-Butylether von Propylenglykol (dH = 12,52; dP = 4,37)
- PnBu: n-Butylether von Propylenglykol (dH = 12,6; dP = 4,4).
Aus den Ergebnissen ist ersichtlich, daß mit den erfindungsgemäßen Weichmachern filmbildende Zusammensetzungen hergestellt werden können, die nach Lagerung bei 45ºC Viskositäten von höchstens 1380 mPa·s aufweisen, die deutlich unter den Viskositäten liegen, die mit Zusammensetzungen erzielt werden, die einen nicht erfindungsgemäßen Weichmacher enthalten, wobei diese sogar zur Bildung eines Stiftes führen. Nur die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bleiben nach der Aufbewahrung fluide und können auf einen zu behandelnden Träger, wie die Nägel oder die Lippen, aufgetragen werden; sie weisen eine zeitliche stabile Viskosität auf.

Beispiele 9 bis 13: Vergleichsbeispiele

In ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 werden 4 erfindungsgemäße Zusammensetzungen (E9 bis E12) und 1 Zusammensetzung (E13) hergestellt, die kein Teil der Erfindung ist, wobei das gleiche filmbildende Polymer und unterschiedliche Weichmacher in einer Menge von 5 Gew.-% (anstelle von 10 Gew.-%), bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers, verwendet werden.
Bezüglich der Viskosität, die in mPa·s ausgedrückt ist, werden die folgenden Ergebnisse erhalten:
* Weichmacher, der kein Teil der Erfindung ist
Es wird festgestellt, daß die Zusammensetzung, die Triethylcitrat enthält (kein Teil der Erfindung), nach 1 Monat Aufbewahrung bei 45ºC zur Bildung eines Stiftes führt, wohingegen die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen auch nach 2monatiger Aufbewahrung bei 45ºC fluide bleiben.

Beispiele 14 bis 17: Vergleichsbeispiele

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 werden 3 erfindungsgemäße Zusammensetzungen (E14 bis E16) und 1 Zusammensetzung (E17) hergestellt, die kein Teil der Erfindung ist, die die folgende Zusammensetzung aufweisen:
- wäßrige Dispersion von Polyester-Polyurethan (SANCURE 2060®) 27 g Ws
- Weichmacher 2,7 g
- Wasser ad 100 g,
wobei der Mengenanteil des Weichmachers 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers, beträgt.
Die Viskositäten wurden bei den oben definierten Zeiten T0, T1 und T2 bestimmt.
Die in mPa·s ausgedrückten Ergebnisse hinsichtlich der Viskosität sind:
* Weichmacher, der kein Teil der Erfindung ist
Aus den Ergebnissen geht hervor, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen Viskositäten aufweisen, die unter der Viskosität der Zusammensetzung liegen, welche TPnBu enthält (kein Teil der Erfindung). Nur die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen weisen eine zeitlich stabile Viskosität auf. Diese Zusammensetzungen, die fluide sind, können daher beispielsweise mit einem Pinsel leichter verteilt werden als die Zusammensetzung, die TPnBu enthält.

Beispiel 18 bis 21: Vergleichsbeispiele

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 werden 3 erfindungsgemäße Zusammensetzungen (E18 bis E20) und 1 Zusammensetzung (E21), die kein Teil der Erfindung ist, mit den folgenden Bestandteilen hergestellt:
- wäßrige Dispersion von Polyether-Polyurethan (SANCURE 878®) 34 g Ws
- Weichmacher 3,4 g
- Wasser ad 100 g,
wobei der Mengenanteil des Weichmachers 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymers, beträgt.
Es wurden bezüglich der Viskosität, die in mPas ausgedrückt ist, die folgenden Ergebnisse erhalten:
* Weichmacher, der kein Teil der Erfindung ist
Die Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eine Viskosität aufweisen, die unter der Viskosität der Zusammensetzung mit TPnBu (kein Teil der Erfindung) liegt.

Beispiel 22:

Es wird eine fluide Zusammensetzung hergestellt, die auf die Lippen aufgebracht werden soll und die folgenden Bestandteile aufweist:
- wäßrige Dispersion von Polyester-Polyurethan (AVALURE UR-425®) 20 g Ws
- Tributylacetylcitrat 1 g
- Pigmente 4 g
- Verdickungsmittel 1 g
- Konservierungsmittel qs
- Wasser ad 100 g
Man erhält eine fluide Zusammensetzung, bei der Lagerung eine gute Stabilität zeigt und sich leicht auf die Lippen auftragen läßt.

Beispiel 33:

Es wird ein Nagellack mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
- wäßrige Dispersion von Polyester-Polyurethan (AVALURE UR-405®) 30 g Ws
- Diisopropyladipat 3 g
- Pigmente 4 g
- Verdickungsmittel 1 g
- Konservierungsmittel qs
- Wasser ad 100 g
Man erhält einen fluiden Lack, der bei der Lagerung eine stabile Viskosität zeigt und sich leicht auf den Nägeln verteilen läßt.

Beispiel 24:

Es wird ein Eyeliner mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
- wäßrige Dispersion von Polyether-Polyurethan (SANCURE 878®) 25 g Ws
- 2-Ethylhexyladipat 1,25 g
- Pigmente 13 g
- Konservierungsmittel qs
- Wasser ad 100 g
Man erhält eine fluiden Lack, der bei der Lagerung stabil ist und sich leicht auf den Lidrand auftragen läßt.

Claims

1. Filmbildende kosmetische Zusammensetzung, die mindesten eine wäßrige Dispersion von Polyurethanpartikeln und mindestens einen Weichmacher enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher unter den Lösungsmitteln ausgewählt ist, die bei 25ºC einen mittleren Solubilitätsparameter dH gemäß HANSEN von dH ≤ 8(J/cm³)1/2 aufweisen, wobei der Weichmacher unter den C&sub3;&submin;&sub1;&sub0;-Dialkyladipaten, C&sub3;&submin;&sub1;&sub0;-Dialkylphthalaten und Tributylacetylcitrat ausgewählt ist und in einer Menge von 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegt.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher bei 25ºC einen mittleren Solubilitätsparameter dP von dP ≤ 3(J/cm³)1/2 aufweist.

3. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher unter Dibutylphthalat, 2-Diethylhexylphthalat, Diisopropyladipat, Dibutyladipat, 2-Diethylhexyladipat und Tributylacetylcitrat ausgewählt ist.

4. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher unter Dibutylphthalat, Diisopropyladipat, 2-Diethylhexyladipat und Tributylacetylcitrat ausgewählt ist.

5. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethan ein anionisches Polyurethan ist.

6. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethan unter den Polyester-Polyurethanen und Polyether-Polyurethanen ausgewählt ist.

7. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethan ein anionisches Polyester-Polyurethan ist.

8. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Polyurethanpartikel im Bereich von 2 bis 100 nm liegt, und dadurch, daß die Härte eines Films, der nach dem Trocknen während einer Zeitspanne von 24 h bei 30ºC und 50% relativer Luftfeuchte einer Schicht von 300 um Dicke einer wäßrigen Dispersion von 28% Trockensubstanz der Polyurethanpartikel erhalten wird, im Bereich von 15 bis 300 s liegt, wobei die Härte des Films mit einem Persoz- Pendelschlagwerk nach der Norm ASTM D-43-66 oder der Norm NF-T 30-016 bestimmt wird.

9. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethan in einer Menge von 3 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegt.

10. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegt.

11. Kosmetische Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem mindestens ein Pigment und/ oder ein Farbmittel enthält.

12. Kosmetische Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens ein Verdickungsmittel enthält.

13. Kosmetische Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Form einer Zusammensetzung zum Schminken vorliegt.

14. Verfahren zur kosmetischen Behandlung von Keratinsubstanzen und/oder Schleimhäuten, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Keratinsubstanzen und/oder Schleimhäute eine Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aufgetragen wird.

15. Verfahren zum Schminken von Keratinsubstanzen und/oder Schleimhäuten, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Keratinsubstanzen und/ oder Schleimhäute eine Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aufgetragen wird.

16. Verwendung mindestens einer wäßrigen Dispersion von Polyurethanpartikeln und mindestens eines Weichmachers nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Weichmacher in einer Menge von 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegt, zur Herstellung einer filmbildenden Zusammensetzung, die eine zeitlich stabile Viskosität aufweist und/oder leicht aufzutragen ist und/oder im Laufe der Zeit nicht fest wird.