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ES2276682T3 - Composiciones de champu formadoras de espuma. - Google Patents

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ES2276682T3
ES2276682T3 ES00927555T ES00927555T ES2276682T3 ES 2276682 T3 ES2276682 T3 ES 2276682T3 ES 00927555 T ES00927555 T ES 00927555T ES 00927555 T ES00927555 T ES 00927555T ES 2276682 T3 ES2276682 T3 ES 2276682T3
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conditioning
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David Charles Steer
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Unilever PLC
Unilever NV
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Abstract

Una composición de champú limpiadora formadora de espuma que tiene un rendimiento de acondicionado mejorado, que comprenden: (A) un concentrado espumable que tiene una viscosidad no mayor de 3.000 cps, que comprende: (i) al menos un tensioactivo limpiador catiónico; (ii) partículas dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua que tiene un tamaño de partícula de 1 micrómetro o más grande; (iii) un vehículo acuoso; y (B) un propelente de aerosol, en el que el concentrado espumable contiene 0, 5% o menos de agentes de suspensión cristalinos.

Description

Composiciones de champú formadoras de espuma.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a composiciones de champú formadoras de espuma. De manera más particular, la invención se refiere a composiciones de champú formadoras de espuma que incluye partículas dispersas de un agente de acondicionado tal como una silicona o material oleoso, y que proporciona buenos beneficios de acondicionado al cabello y/o la piel.
Antecedentes y técnica anterior
Las espumas son un producto particularmente conveniente y agradable al uso para formulaciones para el tratamiento del cabello. El producto se aplica por lo general a la mano del usuario, donde forma una espuma cremosa, que se puede repartir con facilidad por todo el cabello.
Dichas espumas han encontrado un amplio uso en el contexto de los productos para el peinado del cabello. La espuma convencional para el peinado del cabello por lo general utiliza un polímero para peinado del cabello soluble en agua, agua, quizá un agente de acondicionado, un emulsionante, agentes estéticos y un propelente de aerosol. La espuma se aplica habitualmente al cabello humedecido con agua, se esparce por todo el cabello y se deja secar, produciendo un arreglo temporal que se puede eliminar con agua o lavando con champú.
Sería deseable proporcionar un champú para limpieza basado en un tensioactivo para eliminación por aclarado en forma de un producto de espuma. Los consumidores aprecian la facilidad de dispensación y aplicación de una espuma, y la manera en la que se puede repartir por el cabello sin que entre en los ojos. Esto último resulta particularmente ventajoso en el contexto de formulaciones basadas principalmente en tensioactivos limpiadores que a menudo pueden ser ásperos e irritantes para los ojos. Sin embargo, los sistemas de la técnica anterior de este tipo no han tenido mucho éxito, especialmente porque el nivel de acondicionado que proporcionan es insuficiente para mucha gente.
El problema surge principalmente del hecho que el champú en el dispensador debe poder dispensarse de forma sencilla. Esta necesidad es por lo general incompatible con champús que incorporan una cantidad significativa de agentes de acondicionado insolubles en agua.
Por ejemplo, las siliconas son agentes de acondicionado insolubles en agua muy deseables para la incorporación a champús, tal como están bien documentados en la bibliografía. Sin embargo, el problema parte del nivel de viscosidad usual que se necesita en el champú base con el fin de evitar que la silicona se separe de la formulación es por lo general demasiado elevada para una dispensación eficaz del champú desde la formulación en aerosol. Esto se manifiesta como un problema de dispensación -el producto tenderá a salir de manera lenta y heterogénea.
El Documento W095/05158 describe una formulación de champú en forma de aerosol basada en un tensioactivo aniónico. Las formulaciones de ejemplo no contienen ningún tipo de siliconas, ni otros agentes de acondicionado insolubles en agua.
Se ha encontrado en la actualidad que las composiciones limpiadoras de champú basadas en un tensioactivo para eliminación por aclarado se pueden dosificar con un rendimiento de acondicionado excelente desde un producto en forma de espuma. De forma sorprendente, las composiciones de la invención son simples de formular y se pueden dosificar fácilmente a partir de un aerosol simplemente por agitación del contenedor cuando sea necesario.
Resumen de la invención
La presente invención proporciona una composición limpiadora de champú formadora de espuma que tiene un rendimiento de acondicionado mejorado, que comprende:
(A)
Un concentrado espumable con una viscosidad que no supera los 3.000 cps, que comprende:
i.
Al menos un tensioactivo aniónico limpiador;
ii.
Partículas dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua que tiene un tamaño de partícula de un micrómetro o mayor;
iii.
Un vehículo acuoso; y
(B)
Un propelente de aerosol, en el que el concentrado espumable contiene 0,5% o menos de agentes de suspensión cristalinos
Descripción detallada y formas de realización preferidas Concentrado espumable
La composición limpiadora de champú de la invención formadora de espuma comprende un concentrado espumable y un propelente de aerosol. El término "concentrado" se usará para hacer referencia a los componentes líquidos de la composición de champú diferente de la composición de champú limpiadora formadora de espuma que tiene un rendimiento de acondicionado mejorado, que comprende;
(A)
Un concentrado espumable que comprende:
i.
Al menos un tensioactivo aniónico limpiador;
ii.
Partículas dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua que tiene un tamaño de partícula de un micrómetro o mayor;
iii.
Un vehículo acuoso; y
(B)
Un propelente de aerosol, en el que el concentrado espumable contiene 0,5% o menos de agentes de suspensión cristalinos. El término "mousse", tal como se usa en el presente documento, es lo mismo que espuma, y hace referencia al producto dispensado a no ser que se especifique de otra forma.
En general, para la dispensabilidad óptima del producto, se ha encontrado que la viscosidad del concentrado espumable no debe exceder los 3000 cps.
La viscosidad del concentrado espumable está comprendida de manera adecuada entre 1 y 3000, de manera preferible entre 10 y 2000, de manera ideal entre 100 y 1000 cps.
La viscosidad se mide forma convencional, usando un viscosímetro rotatorio (Brookfield Viscometer, tipo LVT, Rotor Nº. 3, 12 rpm tras 30 s. a 25 grados C).
Con el fin de conseguir estas viscosidades adecuadas, tal como se han descrito más arriba para el concentrado espumable, la cantidad de agentes de suspensión cristalinos es del 0,5% o menos, de manera preferible de aproximadamente 0,1% o menos, de manera ideal más de aproximadamente 0,05% en peso del concentrado espumable.
Entre los agentes de suspensión cristalinos se incluyen materiales derivados de acilo de cadena larga (por ejemplo, C8-C22) y óxidos de amina de cadena larga tal como ésteres de cadena larga de etilenglicol, alcanolamidas de ácidos grasos de cadena larga, ésteres de cadena larga de ácidos grasos de cadena larga, ésteres de cadena larga de glicerilo, ésteres de cadena larga de alcanolamidas de cadena larga, y óxidos de alquildimetilamina de cadena larga. Entre los agentes de suspensión habituales de este tipo se encuentran los ésteres de etilenglicol de ácidos grasos C14-C22 (por ejemplo, diestearato de etilenglicol), alcanolamidas de ácidos grasos C16-C22 (por ejemplo monoetanolamida de ácido esteárico, monoisopropanolamida de ácido esteárico), óxidos de alquildimetilamina C16-C22 y ácido N-dihidrocarbil(C12-C22)-amidobenzoico, y sales de los mismos.
Puede preferirse en algunos caso, con el fin de conseguir viscosidades adecuadas tales como las que se han descrito más arriba para el concentrado espumable, incorporar al anterior modificadores de la reología, tales como un diluyente. Entre los diluyentes adecuados se incluyen polietilenglicol (PEG), polipropilenglicol (PPG), xilenosulfonato de sodio, toluenosulfonato de sodio y urea. Los diluyentes preferidos son PEG 400 y PPG 400.
Agente de acondicionado
El concentrado espumable comprende partículas dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua un tamaño de partícula de 1 micrómetro o más grande.
Por "insoluble en agua" se entiende que el agente de acondicionado no es soluble en agua (destilada o equivalente) a una concentración de 0,1% en peso, a 25ºC y pH 7.
El tamaño de partícula se puede medir mediante la técnica de dispersión de haz láser, usando un 2600D Particle Sizer de Malvern Instruments.
Tal como se usa en el presente documento, el término "agente de acondicionado" incluye cualquier material que se use para proporcionar un beneficio concreto de acondicionado al cabello y/o la piel. Por ejemplo, en composiciones de champú para uso en la piel, se pueden usar materiales como hidratantes, aceites esenciales, protectores solares o tratamientos post-bronceado, aceites oclusivos y similares. En las composiciones de champú para uso en el cabello, los materiales adecuados son aquellos que proporcionan uno o más beneficios relacionados con brillo, suavidad, facilidad de peinado, trabajo en húmedo, propiedades antiestáticas, protección contra el daño, cuerpo, volumen, fijación y facilidad de manejo.
Los agentes de acondicionado preferidos para uso en las composiciones de la invención se seleccionan entre siliconas, materiales hidrocarbonatos de alto peso molecular, materiales oleosos o grasos de acondicionamiento del pelo, y mezclas de los mismos.
Siliconas
Las siliconas adecuadas pueden ser una o más de polialquilsiloxanos, uno o más polialquilarilsiloxanos, o mezclas de los mismos. La silicona es insoluble en la matriz acuosa del concentrado espumable y por tanto está presente en forma de partículas dispersas.
La viscosidad de la propia silicona está comprendida de manera preferible entre 10.000 cps y 5 millones de cps.
Entre los polialquilsiloxanos adecuados se incluyen polidimetilsiloxanos que tienen la designación CTFA de dimeticona, con una viscosidad de hasta 100.000 centistokes a 25 grados C.
Estos siloxanos se comercializan por la General Electric Company en su serie Viscasil, y por la Dow Corning en su serie DC 200. La viscosidad se puede medir mediante un viscosímetro capilar de vidrio, tal como se especifica en el Dow Corning Corporate Test Method CTM004, 20 de julio de 1970.
También resulta adecuado el polidietilsiloxano.
También resultan adecuadas las gomas de silicona, como las que se describen en la Patente de los Estados Unidos Nº 4.152.416 (Spitzer), y en las Hojas de Producto de General Electric Silicona Rubber SE 30, SE 33, SE 54 y SE 76. "Goma de silicona" denota polidiorganosiloxanos con un peso molecular comprendido entre 200.000 y 1.000.000 y entre los ejemplos específicos se incluyen polímeros de polidimetilsiloxano, copolímeros de polidimetilsiloxano/difenilo/metilvinilsiloxano, copolímeros de polidimetilsiloxano/metilvinilsiloxano y mezclas de los mismos.
También son adecuada para uso en las composiciones de la invención las siliconas aminofuncionalizadas que tienen la designación CTFA de amodimeticona, ya que se trata de polidimetilsiloxanos que tienen grupos terminales de hidroxilo (lo que tiene la designación CTFA de dimeticonol).
Los materiales de silicona descritos más arriba se incorporan de forma preferible en el concentrado espumable en forma de una emulsión acuosa preformada. El tamaño de particular promedio del material de silicona en esta emulsión, en el concentrado espumable, y en la composición de champú en forma de espuma completamente formulada está comprendida por lo general entre 2 y 30 micrómetros, de manera preferible entre 2 y 20 micrómetros, de manera más preferible entre 3 y 10 micrómetros.
La emulsión preformada se puede preparar mediante mezclado mecánico de alta cizalladura de silicona y agua, o emulsionando la silicona insoluble no volátil y agua y un emulsionante -mezclando la silicona en una solucion calentada del emulsionante, por ejemplo, o mediante una combinación de emulsión química y mecánica. Otra técnica adecuada para la preparación de emulsiones es la emulsión con polimerización. Las siliconas fabricadas mediante emulsión con polimerización son las que se describen en los Documentos US 2 891 820 (Hyde), US 3 294 725 (Findlay) y US 3 360 491 (Axon).
Se puede usar como emulsionante en la preparación de las emulsiones de silicona preformada cualquier material tensioactivo, ya sea en solitario o en forma de mezcla. Entre los emulsionantes adecuados se incluyen emulsionantes aniónicos, catiónicos y no iónicos. Entre los ejemplos de emulsionantes aniónicos se incluyen alquilarilsulfonatos, por ejemplo, docecilbencenosulfonato de sodio, sulfatos de alquilo por ejemplo, laurilsulfato de sodio, sulfato de alquil éter, por ejemplo, sulfato de lauril éter de sodio nEO, donde n está comprendido entre 1 y 20, sulfato de alquilfenol éter, por ejemplo, sulfato de octilfenol éter nEO donde n está comprendido entre 1 y 20, y sulfosuccinatos, por ejemplo, dioctilsulfosuccinato de sodio.
Entre los ejemplos de emulsionantes no iónicos se incluyen etoxilatos de alquilfenol, por ejemplo, etoxilato de nonilfenol nEO, donde n está comprendido entre 1 y 50, etoxilatos de alcohol, por ejemplo, lauril alcohol nEO, donde n está comprendido entre 1 y 50, etoxilatos de éster, por ejemplo, monoestearato de polioxietileno donde el número de unidades de oxietileno está comprendido entre 1 y 30.
Típicamente, la emulsión preformada contendrá alrededor del 50% de silicona. Las emulsiones preformadas se comercializan por suministradores de aceites de silicona tales como Dow Corning, General Electric, Union Carbide, Wacker Chemie, Shin Etsu, Toshiba, Toyo Beauti Co, y Toray Silicona Co. Entre los ejemplos se encuentra el material comercializado como DC2-1310 por Dow Corning (una emulsión de 60.000 cst de dimeticona en tensioactivo no iónico) y los materiales comercializados como X-52-1086, X-52-2127 y X-52-2112 por Shin-Etsu.
La silicona puede estar presente en las composiciones de la invención en forma de material único, o en forma de diferentes siliconas que tienen, por ejemplo, diferentes tamaños de partícula y/o grupos funcionales.
La cantidad de silicona incorporada en las composiciones de la invención depende del nivel de acondicionamiento deseado y del material empleado. Una cantidad preferida está comprendida entre 0,01 y aproximadamente 10% del peso total de silicona basado en el peso total de concentrado espumable, aunque estos límites no son absolutos. El límite inferior está determinado por el nivel mínimo para conseguir el acondicionado, mientras que el nivel superior por el máximo nivel para evitar volver el cabello o la piel excesivamente grasientos. Se ha encontrado que una cantidad de silicona comprendida entre el 0,5 y el 1,5% del peso total de silicona basado en el peso total de concentrado espumable, es un nivel particularmente adecuado.
Cuando la silicona se incorpora en forma de emulsión preformada tal como se ha descrito más arriba, la cantidad exacta de emulsión dependerá por supuesto de la concentración de la emulsión, y deberá seleccionarse para proporcionar la cantidad deseada de silicona en el concentrado espumable.
Material de hidrocarburo de alto peso molecular
Por "alto peso molecular" se entiende que el peso molecular medio ponderado del material de hidrocarburo será de al menos 20.000. De manera adecuada, está comprendido entre 20.000 y 1.000.000, de manera preferible entre 20.000 y 500.000, de manera más preferible entre 40.000 y 200.000; estos materiales son especialmente eficaces para impartir una abundancia, cuerpo y volumen mejorados al cabello.
Una clase preferida de materiales de hidrocarburo de alto peso molecular son las resinas de hidrocarburos de per-alqu(en)ilo. Se pretende que este término "resina" abarque aquellos materiales que son sólidos o semisólidos a temperatura ambiente, así como otros que son líquidos con viscosidades moderadas o altas. El término no abarca los materiales de baja viscosidad como los aceites de hidrocarburo.
Los Documentos EP 567 326 y EP 498 119 describen resinas de hidrocarburos de per-alqu(en)ilo adecuadas para proporcionar facilidad de peinado y un cuerpo mejorado al cabello. Entre los materiales de hidrocarburos de per-alqu(en)ilo se encuentran polímeros de butano, isopreno, terpeno y estireno, y copolímeros de cualquier combinación estos monómeros, tal como goma de butilo (poliisobutileno-co-isopreno), goma natural (cis-1,4-poliisopreno) y resinas de hidrocarburo tales como las que se mencionan en la Enciclopaedia of Chemical technology de Kirk y Othmer (3ª edición vol. 8, pp 852-869), por ejemplo resinas alifáticas y aromáticas, y resinas de terpeno.
Se prefieren de manera especial los materiales de poliisobutileno de la formula:
H_{3}C-[C (CH_{3})_{2}-CH_{2}-]_{m} - R
en la que m es 1-5000, de manera preferible 2-2500, y R es:
-CH (CH_{3}) _{2} 
\hskip1,5cm
ó 
\hskip1,5cm
-C(CH_{3})=CH_{2}
Estos materiales están comercializados por Presperse, Inc., bajo el nombre comercial de PERMETIL, por Exxon Chemical bajo el nombre comercial de VISTANEX y por BASF bajo el nombre comercial de OPANOL. Entre los ejemplos preferidos se incluyen VISTANEX LM-MH y OPANOL B 15.
Los procedimientos adecuados para fabricar emulsiones de partículas de materiales de hidrocarburo de alto peso molecular tal como resinas de poliisobutileno se describen en los Documentos EP 567 326 y EP 498 119. Se prefiere el procedimiento del Documento EP 567 326 puesto que se trata de un procedimiento de emulsión directa con agua y un tensioactivo emulsionante adecuado, lo que evita la necesidad de usar un solvente o vehículo que sea capaz de disolver o dispersar el material de hidrocarburo de alto peso molecular. Dichos solventes o vehículos (por ejemplo material de hidrocarburo de bajo peso molecular) pueden presentar riesgos de seguridad durante el procesado, y pueden desestabilizar las formulaciones finales a las que se incorporan.
Los materiales de hidrocarburo de alto peso molecular emulsionados para uso en las composiciones para el tratamiento del cabello de la invención tienen por lo general un tamaño de partícula promedio en el concentrado espumable y en la composición de champú en forma de espuma completamente formulada comprendido entre 1 y 100 micrómetros, más habitualmente entre 1 y 10 micrómetros.
Las emulsiones de hidrocarburo de alto peso molecular adecuadas para uso en la invención están comercialmente disponibles en forma pre-emulsionada. Esto se prefiere de forma particular ya que la emulsión preformada se puede incorporar en el concentrado espumable mediante mezcla simple.
Un ejemplo adecuado de una emulsión preformada adecuada es el material PIB 96/003 comercializado por Basildon Chemical. Se trata de una emulsión acuosa de resina de poliisobutileno OPANOL B 15 (de BASF) con un emulsionante aniónico y no iónico.
El material de hidrocarburo de alto peso molecular puede estar presente en las composiciones de la invención en forma de material único, o en forma de una mezcla de diferentes materiales de hidrocarburo de alto peso molecular, por ejemplo de diferentes pesos moleculares.
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La cantidad de material de hidrocarburo de alto peso molecular incorporada a las composiciones de la invención depende del nivel de mejora en la abundancia, cuerpo y volumen del cabello deseados, y del material concreto usado. Una cantidad preferida está comprendida entre aproximadamente 0,01 y aproximadamente 2% del peso total de material de hidrocarburo de alto peso molecular basado en el peso total de la composición final de champú en espuma, aunque estos límites no son absolutos. El límite inferior se determina por el mínimo nivel para conseguir el efecto de mejora en la abundancia, cuerpo y volumen del cabello, mientras que el nivel superior lo está por el máximo nivel que evita volver el cabello tieso de manera no aceptable. Se ha encontrado que una cantidad de material de hidrocarburo de alto peso molecular comprendida entre 0,2 y 0,5% del peso total de material de hidrocarburo de alto peso molecular basado en el peso total de la composición final de champú en espuma es un nivel particularmente adecuado.
Cuando el material de hidrocarburo de alto peso molecular se incorpora en forma de emulsión preformada, tal como se ha descrito más arriba, la cantidad exacta de emulsión dependerá, por supuesto, de la concentración de la emulsión, y deberá elegirse de forma que proporcione la cantidad deseada de material de hidrocarburo de alto peso molecular en el concentrado espumable.
Material graso u oleoso para el acondicionamiento del cabello
Los materiales grasos u oleosos para el acondicionamiento del cabello son agentes de acondicionado preferidos en las composiciones de la invención para añadir brillo al cabello y mejorar también el peinado en seco y la sensación de pelo seco.
Los materiales grasos u oleosos para el acondicionamiento del cabello adecuados por lo general tendrán una viscosidad, a temperatura ambiente, de aproximadamente 3 millones de cst o menos, de manera preferible de aproximadamente 2 millones de cst o menos, de manera más preferible de aproximadamente 1,5 millones de cst o menos. Sin embargo, también pueden resultar deseables los materiales grasos que son sólidos a temperatura ambiente.
De forma ventajosa, puede que no sea necesario emulsionar el material graso u oleoso para el acondicionamiento del cabello con el fin de incorporarlo con éxito en las formulaciones de champú en espuma de acuerdo con la invención. En las formulaciones de champú convencionales (no en forma de espuma), la incorporación de estos aceites puede presentar dificultades, ya que el procedimiento de emulsión tiene a ser la causa de la disolución del aceite en el tensioactivo del champú, y de la consecuencia perturbación de las mesofases del tensioactivo. Este problema se evita en las formulaciones de champú en espuma de acuerdo con la invención, ya que, si es necesario, simplemente se formulan en sistemas bifásicos en los que la fase oleosa se dispersa por agitación.
Los materiales grasos u oleosos para el acondicionamiento del cabello adecuados se seleccionan entre aceites de hidrocarburo, ésteres grasos, y mezclas de los mismos.
Entre los aceites de hidrocarburo se incluyen hidrocarburos cíclicos, hidrocarburos alifáticos de cadena lineal (saturados o insaturados) e hidrocarburos alifáticos de cadena ramificada (saturados o insaturados). Los aceites de hidrocarburo de cadena lineal contendrán de manera preferible entre aproximadamente 12 y aproximadamente 19 átomos de carbono. Los aceites de hidrocarburo de cadena ramificada pueden, y normalmente contendrán, un número más elevado de átomos de carbono. También son adecuados hidrocarburos poliméricos de monómeros de alquenilo, tales como monómeros de alquenilo C_{2}-C_{6}. Estos polímeros pueden ser polímeros de cadena lineal o ramificada. Los polímeros de cadena lineal tendrán una longitud, de forma típica, relativamente corta, teniendo un número total de átomos de carbono como se describió anteriormente para los hidrocarburos de cadena lineal en general. Los polímeros de cadena ramificada pueden tener una longitud de cadena significativamente más larga. El peso molecular numérico medio de estos materiales variará ampliamente, pero normalmente será de hasta aproximadamente 500, de manera preferible entre aproximadamente 200 y aproximadamente 400, de manera más preferible entre aproximadamente 300 y aproximadamente 350.
Entre los ejemplos específicos de aceites de hidrocarburo adecuados se incluye aceite de parafina, aceite mineral, dodecano saturado e insaturado, tridecano saturado e insaturado, tetradecano saturado e insaturado, pentadecano saturado e insaturado, hexadecano saturado e insaturado, y mezclas de los mismos. También se pueden usar los isómeros de cadena ramificada de estos compuestos, así como hidrocarburos de cadena más larga. Entre los ejemplos de isómeros ramificados están los alcanos muy ramificados, saturados e insaturados, tales como los isómeros permetil- sustituidos, por ejemplo, los isómeros permetil- sustituidos del hexadecano y eicosano, tales como 2,2,4,4,6,6,8,8-dimetil-10-metilundecano y 2,2,4,4,6,6-dimetil-8-metilnonano, comercializado por la Permetil Corporation. Otro ejemplo más de un polímero de hidrocarburo es el polibuteno, tal como el copolímero de isobutileno y buteno. Un material de este tipo comercialmente disponible es el L-14 polibuteno, comercializado por la Amoco Chemical Co. (Chicago, Ill., EEUU).
Los aceites de hidrocarburo particularmente preferidos son las diversas calidades de aceites minerales. Los aceites minerales son mezclas líquidas de hidrocarburos que se obtienen del petróleo.
Los ésteres grasos adecuados se caracterizan por tener al menos 10 átomos de carbono, y se incluyen ésteres con cadenas de hidrocarbilo derivadas de ácidos o alcoholes grasos, por ejemplo, ésteres de ácido monocarboxílico, ésteres de alcohol polihidroxílicos, y ésteres de ácido di-y tricarboxílico. Los radicales de hidrocarbilo de los ésteres grasos de los mismos pueden también incluir, o estar ligado a los anteriores de forma covalente, otras funcionalidades compatibles, tales como restos amida y alcoxilo, tales como enlaces etoxi o éter.
Entre los ésteres de ácido monocarboxílico se incluyen ésteres de alcoholes y/o ácidos de la formula R'COOR en la que R' y R representan de manera independiente radicales alquil o alquenilo y la suma de átomos de carbono en R' y R es al menos 10, de manera preferible al menos 20.
Entre los ejemplos específicos se incluyen por ejemplo, ésteres de alquilo y alquenilo de ácidos grasos que tienen cadenas alifáticas de entre aproximadamente 10 y aproximadamente 22 átomos de carbono, y ésteres de alquilo y/o alquenilo de alcohol graso y ácido carboxílico que tienen una cadena alifática de alquilo y/o alquenilo derivada de alcohol de entre aproximadamente 10 y aproximadamente 22 átomos de carbono, y mezclas de los mismos.
El éster de ácido monocarboxílico no necesita contener al menos una cadena con al menos 10 átomos de carbono, siempre que el número total de átomos de carbono en las cadenas alifáticas sea al menos 10. Entre los ejemplos se incluyen isoestearato de isopropilo, laurato de hexilo, laurato de isohexilo, palmitato de isohexilo, palmitato de isopropilo, oleato decilo, oleato de isodecilo, estearato de hexadecilo, estearato decilo, isoestearato de isopropilo, adipato de dihexildecilo, lactato de laurilo, lactato de miristilo, lactato de cetilo, estearato de oleílo, oleato de oleílo, miristato de oleílo, acetato de laurilo, propionato de cetilo, y adipato de oleílo.
Se pueden usar también los di- y trialquil y alquenil ésteres de ácidos carboxílico. Entre estos se incluyen, por ejemplo, los ésteres de ácidos dicarboxílicos C_{4}-C_{8} tales como los ésteres C_{1}-C_{22} (de manera preferible C_{1}-C_{6}) de ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido hexanoico, ácido heptanoico, y ácido octanoico. Entre los ejemplos se incluyen adipato de diisopropilo, adipato de diisohexilo, y sebacato de diisopropilo. Otros ejemplos específicos incluyen estearato de isocetiloestearoílo, y citrato de triestearilo.
Entre los ésteres de alcohol polihidróxílico se incluyen ésteres de alquilenglicol, por ejemplo ésteres de ácido mono y di-graso de etilenglicol, ésteres de ácido mono- y di-graso de dietilenglicol, ésteres de ácido mono-y di-graso de polietilenglicol, ésteres de ácido mono-y di-graso de propilén, monooleato de polipropilenglicol, monoestearato de polipropilenglicol, monoestearato de propilenglicol etoxilado, poli-ésteres de ácido graso de poliglicerol, monoestearato de glicerilo etoxilado, monoestearato de 1,3-butilenglicol, diestearato de 1,3-butilenglicol, éster de ácido graso de poliol polioxietileno, ésteres de ácido graso de sorbitán, ésteres de ácido graso de sorbitán polioxietileno, y mono-, di-y triglicéridos.
Entre los ésteres grasos particularmente preferidos se incluyen los mono-, di-y triglicéridos, de forma más especifica los mono-, di-, y triésteres de glicerol y ácidos carboxílico de cadena larga tales como ácidos carboxílicos C_{1}-C_{22}. Se puede obtener una variedad de estos materiales a partir de grasas animales y vegetales y de aceites, tales como tal como aceite de coco, aceite de ricino, aceite de cártamo, aceite de semillas de algodón, aceite de maíz, aceite de oliva, aceite de hígado de bacalao, aceite de almendras, aceite de aguacate, aceite de palma, aceite de sésamo, lanolina y aceite de soja. Entre los aceites sintéticos se incluyen trioleína y dilaurato de tristearinglicerilo. Entre los ejemplos específicos de materiales preferidos se incluyen manteca da cacao y estearina de palma.
El material oleoso o graso para el acondicionado del cabello está presente en las composiciones de la invención como material único o en forma de mezcla.
El material oleoso o graso para el acondicionado del cabello está normalmente presente en las composiciones de la invención en nivel de entre 0,05% y 10%, de manera preferible entre 0,2% y 5%, de manera más preferible entre de aproximadamente 0,5% y 3%, del peso total del material oleoso o graso basado en el peso total de la concentrado espumable.
Se pueden usar también en las composiciones de la invención mezclas de cualquiera de los agentes de acondicionado descritos más arriba. El nivel total de agente de acondicionado presente en las composiciones de la invención está comprendido habitualmente entre 0,05% y 20%, de manera preferible entre 0,1% y 10%, de manera más preferible entre de aproximadamente 0,5% y 5%, del peso total del agente de acondicionado basado en el peso total de la concentrado espumable.
Tensioactivo
El concentrado espumable comprende al menos un tensioactivo aniónico para conseguir un beneficio de limpieza. El tensioactivo puede estar presente también en forma de emulsionante para emulsionar los agentes de acondicionado tales como las siliconas y los materiales de hidrocarburo de alto peso molecular descritos más arriba.
Puede estar presente más tensioactivo(s) en forma de un ingrediente de limpieza adicional si el emulsionante del agente de acondicionado no proporciona lo suficiente a efectos de limpieza. Este tensioactivo de limpieza adicional puede ser el mismo tensioactivo que el emulsionante, o puede ser diferente.
Los tensioactivos adecuados son bien conocidos en la técnica, e incluyen tensioactivos aniónicos y no iónicos. Entre los ejemplos de tensioactivos aniónicos usados como emulsionantes se encuentran alquilarilsulfonatos, por ejemplo, docecilbencenosulfonato de sodio, alquilsulfatos por ejemplo, laurilsulfato de sodio, sulfatos de alquil éter, por ejemplo, sulfato de lauril éter de sodio nEO, donde n está comprendido entre 1 y 20, sulfato de alquilfenol éter, por ejemplo, sulfato de octilfenol éter nEO donde n está comprendido entre 1 y 20, y sulfosuccinatos, por ejemplo, dioctilsulfosuccinato de sodio.
Entre los ejemplos de tensioactivos no iónicos usados como emulsionantes se encuentran etoxilatos de alquilfenol, por ejemplo, etoxilato de nonilfenol nEO, donde n está comprendido entre 1 y 50, etoxilatos de alcohol, por ejemplo, lauril alcohol nEO, donde n está comprendido entre 1 y 50, etoxilatos de éster, por ejemplo, monoestearato de polioxietileno en el que el número de unidades de oxietileno está comprendido entre 1 y 30.
Los tensioactivos limpiadores se seleccionan habitualmente entre tensioactivos aniónicos, no iónicos, anfóteros y bipolares, y mezclas de los mismos.
Los tensioactivos aniónicos de limpieza para las composiciones de la invención incluyen sulfatos de alquilo, sulfatos de alquil éter, sulfonatos de alcarilo, isetionatos de alcanoílo, succinatos de alquilo, sulfosuccinatos de alquilo, sarcosinatos de N-alcoílo, fosfatos de alquilo, fosfatos de alquil éter, carboxilatos de alquil éter, sulfonatos de alfa-olefina y tauratos de acilmetilo, especialmente sus sales de sodio, magnesio, amonio y sales de mono-, di- y trietanolamina. Los grupos alquilo y acilo por lo general contienen entre 8 y 18 átomos de carbono y pueden estar insaturados. Los sulfatos de alquil éter, fosfatos de alquil éter y carboxilatos de alquil éter pueden contener entre una y 10 unidades de óxido de etileno o propileno por molécula, y de manera preferible contienen entre 2 y 3 unidades de óxido de etileno por molécula.
Entre los ejemplos de tensioactivos aniónicos adecuados se incluyen laurilsulfato de sodio, lauril éter sulfato de sodio, laurilsulfosuccinato de amonio, laurilsulfato de amonio, lauril éter sulfato de amonio, docecilbencenosulfonato de sodio, docecilbencenosulfonato de trietanolamina, cocoilisetionato de sodio, lauroilisetionato de sodio, y N-laurilsarcosinato de sodio.
Los tensioactivos limpiadores no iónicos adecuados para uso en las composiciones de champú de la invención pueden incluir productos de condensación de alcoholes alifáticos (C_{8}-C_{18}) o fenoles primarios o secundarios de cadena lineal o ramificada con óxidos de alquileno, normalmente óxido de etileno, y teniendo por lo general entre 6 y 30 grupos de óxido de etileno. Entre otros tensioactivos adecuados no iónicos se incluyen alquilpoliglicósidos y mono-o di-alquilalcanolamidas. Entre los ejemplos de estos últimos tensioactivos no iónicos se incluyen coco mono-o dietanolamida y coco-mono-isopropanolamida.
Los tensioactivos limpiadores anfóteros y bipolares adecuados para uso en las composiciones de la invención pueden incluir óxidos de alquilamina, alquilbetaínas, alquilamidopropilbetaínas, alquilsulfobetaínas (sultaínas), alquilglicinatos, alquilcarboxiglicinatos, alquilanfopropionatos, alquilanfoglicinatos y alquilamidopropilhidroxisultaínas. Entre los ejemplos se incluyen óxido de laurilamina, cocodimetilsulfopropilbetaína y de manera preferible laurilbetaína, cocamidopropilbetaína y cocoanfopropionato de sodio.
La cantidad total de tensioactivo (incluyendo cualquiera que se use como emulsionante para el agente de acondicionado) está comprendido por lo general entre 3 y 50%, de manera preferible entre 5 y 30%, de manera más preferible entre 10% y 25%, del peso total de tensioactivo basado en el peso de concentrado espumable.
Polímero deposición
El concentrado espumable puede contener un polímero deposición para las partículas dispersas de agente de acondicionado. Por "polímero deposición" se entiende un agente que mejora la deposición de las partículas de agente de acondicionado desde la composición de champú de la invención sobre el emplazamiento adecuado durante el uso, es decir, el cabello y/o el cuero cabelludo. El uso de polímeros deposición se prefiere de manera particular junto con las siliconas y materiales de hidrocarburo de alto peso molecular descritos más arriba.
El polímero deposición puede ser un homopolímero, o puede estar formado por dos o más tipos de monómeros. El peso molecular del polímero estará comprendido por lo general entre 5.000 y 10.000.000, normalmente al menos 10.000 y de manera preferible en el intervalo de 100.000 y aproximadamente de 2.000.000. Los polímeros tendrán grupos que contienen nitrógeno catiónico, tal como grupos de amonio cuaternario o grupos amino protonados, o una mezcla de los mismos.
La densidad de carga catiónica del polímero deposición, que se define como la inversa del peso molecular de una unidad monomérica del polímero que contienen una carga, debería ser al menos de 0,1 meq/g, de manera preferible por encima de 0,8 o más elevado. La densidad de carga catiónica no debe exceder habitualmente de 4 meq/g. Es de manera preferible inferior a 3 y de manera más preferible inferior a 2 meq/g. La densidad de carga se puede medir realizando análisis conductimétrico, y debería estar entre los límites indicados al pH deseado de uso, que será por lo general de entre aproximadamente 3 y 9 y de manera preferible ente 4 y 8.
El grupo catiónico que contiene nitrógeno estará presente por lo general como un sustituyente en una fracción de las unidades de monómero totales del polímero deposición. Así, cuando el polímero no es un homopolímero, puede contener unidades monoméricas no catiónicas espaciadoras. Dichos polímeros se describen en el CTFA Cosmetic Ingredient Directory, 3ª edición. La relación de unidades de monómero catiónico a no catiónico se selecciona para dar un polímero que tenga una densidad de carga catiónica en el intervalo necesario.
Entre los polímeros de deposición catiónicos adecuados se incluyen, por ejemplo, copolímeros de monómeros de vinilo que tienen funcionalidades de amina catiónica o amonio cuaternario con monómeros de separación solubles en agua tales como (met) acrilamida, (met) acrilamidas de alquilo y dialquilo, (met) acrilato de alquilo, vinilcaprolactona y vinilpirrolidina. Los monómeros de alquilo y dialquilo sustituidos tienen de manera preferible grupos alquilo C_{1}-C_{7}, de manera más preferible grupos alquilo C_{1-3}. Otros separadores adecuados incluyen ésteres de vinilo, vinil alcohol, anhídrido maleico, propilenglicol y etilenglicol.
Las aminas catiónicas pueden ser aminas primarias, secundarias o terciarias, dependiendo de la especie concreta y del pH de la composición. En general, se prefieren las aminas secundarias o terciarias, especialmente las terciarias.
Los monómeros de vinilo sustituidos con aminas y las aminas se pueden polimerizar en la forma aminada, y convertirse después a amonio por cuaternización.
Entre los monómeros de amina catiónica y de amonio cuaternario se incluyen, por ejemplo, compuestos de vinilo sustituidos con acrilato de dialquilaminoalquilo, metacrilato de dialquilaminoalquil, acrilato de monoalquilaminoalquilo, metacrilato de monoalquilaminoalquilo, sal de trialquilmetacriloxialquilo, sal de trialquilacriloxialquil amonio, sales de dialilamonio cuaternario, y monómeros de vinilamonio cuaternario que tienen anillos que contienen nitrógeno catiónico cíclicos tales como piridinio, imidazolio, y pirrolidina cuaternizada, por ejemplo, sales de alquilvinilimidazolio, alquilvinilpiridinio, y alquilvinilpirrolidina. Las porciones alquilo de estos monómeros son de manera preferible alquilos inferiores, tales como alquilos C_{1}-C_{3}, de manera más preferible alquilos C_{1} y C_{2}.
Los monómeros de vinilo sustituidos con amina adecuados para uso en el presente documento incluyen acrilato de dialquilaminoalquilo, metacrilato de dialquilaminoalquilo, dialquilaminoalquilacrilamida, y dialquilaminoalquilmetacrilamida, en la que los grupos alquilo son de manera preferible hidrocarbilos C_{1}-C_{7}, de manera más preferible alquilos C_{1}-C_{3}.
El polímero deposición puede comprender mezclas de unidades de monómero derivados de monómeros de amina y/o amonio cuaternario sustituido, y/o monómeros de separación compatibles.
Entre los polímeros deposición adecuados se incluyen, por ejemplo: copolímeros catiónicos de 1-vinil-2-pirrolidina y sal de 1-vinil-3-metilimidazolio (por ejemplo, sal de cloruro) (lo que se ha denominado en la industria por el Cosmetic, Toiletry and Fragrante Association, "CTFA" como Poliquaternio-16); copolímeros de 1-vinil-2-pirrolidina y metacrilato de dimetilaminoetilo (denominado en la industria por el CTFA como Poliquaternio-11); polímeros catiónicos de dialilo que contienen amonio cuaternario, entre los que se incluye, por ejemplo, homopolímero de cloruro de dimetildialilamonio (denominado en la industria (CTFA) como Poliquaternio 6); sales de ácidos minerales de aminoalquil ésteres de homo-y co-polímeros de ácidos carboxílicos insaturados que tienen entre 3 y 5 átomos de carbono, tal como se describe en la Patente de los Estados Unidos 4.009.256; y poliacrilamidas catiónicas como se describen en la Solucitud de Gran Bretaña Nº 9403156.4.
Otros polímeros de deposición catiónicos que se pueden usar incluyen derivados catiónicos de goma de guar, tales como cloruro de hidroxipropiltrimonio guar (que comercializa Celanese Corp. en su serie comercial JAGUAR).
Son ejemplos JAGUAR C13S, que tiene un bajo grado de sustitución de los grupos catiónicos y elevada viscosidad, JAGUAR C15, que tiene un grado de sustitución moderado y una baja viscosidad, JAGUAR C17 (alto grado de sustitución y elevada viscosidad), JAGUAR C16, que es un derivado hidroxipropilado catiónico de guar que contiene un bajo nivel de grupos sustituyentes así como de grupos de amonio cuaternario, y JAGUAR 162 que es un guar de viscosidad media y elevada transparencia que tiene un bajo grado de sustitución.
De manera preferible, el polímero deposición se selecciona entre poliacrilamidas catiónicas y derivados catiónicos de guar. Los polímeros deposición que se prefieren de manera particular son JAGUAR C135 con una densidad de carga catiónica de 0,8 meq/g. Otros materiales particularmente preferidos incluyen JAGUAR C15, JAGUAR C17 y JAGUAR C16 y JAGUAR C162.
El polímero deposición puede estar presente en una cantidad comprendida entre 0,01 y 10%, de manera preferible entre 0,01 y 1%, de manera más preferible entre aproximadamente 0,04 y aproximadamente 0,5%, en peso de polímero deposición basado en el peso total de la composición final de champú en espuma.
Vehículo acuoso
El concentrado espumable comprende un vehículo acuoso, agua que forma la fase continua en la que se dispersan las partículas insolubles en agua del agente de acondicionado. El agua está presente por lo general en cantidad de entre aproximadamente 20 y aproximadamente 99% del peso basado en el peso total de la composición final de champú en espuma.
Propelente
Las composiciones de la invención contienen un propelente de aerosol (B). Este agente es responsable de expeler el resto de materiales desde el contenedor y de la formación del carácter de espuma.
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El gas propelente puede ser cualquier gas licueficable usado de forma convencional usado en contenedores de aerosol. Entre los ejemplos de propelentes adecuados incluyen dimetil éter, propano, n-butano e isobutano, usados en solitario o en forma de premezcla. Otros ejemplos de propelentes son nitrógeno, dióxido de carbono, aire comprimido y fluorohidrocarburos tales como el material que comercializa Du Pont bajo el nombre comercial de DYMEL 152a.
La cantidad de gases propelentes está regulada por factores normales bien conocidos en la técnica de los aerosoles. Para las espumas, el nivel de propelente está comprendido entre aproximadamente 3 y aproximadamente 15%, de manera óptima entre aproximadamente 4 y aproximadamente 10%, del peso de propelente basado en el peso total de la composición final de champú en espuma, para una buena sensación sensorial y cremosa.
Ingredientes opcionales
Las composiciones de esta invención pueden contener cualquier otro ingrediente usado normalmente en las formulaciones para el tratamiento del cabello. Estos otros ingredientes pueden incluir resinas para el peinado del cabello, agentes colorantes, agentes antiespumantes, proteínas, agentes hidratantes, antioxidantes, fragancias, antimicrobianos y protectores solares. Cada uno de estos ingredientes estará presente en una cantidad efectiva para llevar a cabo su objetivo.
Envasado
Las composiciones de la invención se preparan normalmente cargando un contenedor presurizable adecuado con el concentrado espumable, a continuación sellar el contenedor y cargarlo que el propelente (B) de acuerdo con técnicas convencionales.
La invención se ilustrará ahora mediante el siguiente Ejemplo no limitante.
Todas las partes, porcentajes y proporciones referidas son en peso, basado en el peso total a no ser que se indique otra cosa.
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Ejemplos
Se fabricaron dos formulaciones de champú usando los siguientes ingredientes en las cantidades mencionadas
1
La formulación del ejemplo 1 se preparó por mezclado simple de los ingredientes, seguido por el sellado en un contenedor de espuma, y carga de propelente para producir una formulación de champú en espuma.
Para el Ejemplo Comparativo A, se uso un mezclador de alta cizalladura para producir una formulación de champú estable de líquido emulsionado (no espuma).
Las formulaciones se sometieron a ensayos comparativos sobre cabello para evaluar su efecto sobre la lisura, suavidad y facilidad de peinado, usando la siguiente metodología.
Seis mechones de 25,4 cm (7 g) de cabello se equilibraron por lavado con un champú base y con ellas se realizó el panel de ensayos que se describe más adelante para asegurar que no hay diferencias significativas entre los mechones. Tres se lavaron a continuación con la formulación del Ejemplo Comparativo A, y tres con la formulación del Ejemplo 1 (1 g de Ejemplo Comparativo A, o 0,60 g de Ejemplo 1 por mechón, 30 s de lavado seguido por 30 s de aclarado, seguido por la repetición del ciclo de lavado/aclarado). Se agitó el contenedor de espuma del ejemplo 1 antes de la dispensación del producto.
Tras peinar y secar, se pidió a los panelistas que compararan pares de mechones para cada uno de los tres atributos. Cada par consistió en un mechón de cada grupo de tres, es decir, uno se lavó con el Ejemplo Comparativo A, y el otro con el Ejemplo 1. Cada panelista realizó 6 comparaciones emparejadas diferentes de un total posible de 9 para los seis mechones. Se usaron doce panelistas lo que hace un total de 72 comparaciones emparejadas. El test se equilibró de forma que todos los pares se ensayaron un número igual de veces. Para cada comparación, el panelista votó a un mechón, es decir, el que presentaba el atributo en su mayor extensión. Los resultados se analizaron estadísticamente frente a una hipótesis de preferencia igual (probabilidad (binomial = 1/2) También se realizaron ensayos para consistencia asesora y consistencia de intercambio.
Los resultados muestran una victoria clara de las tres propiedades (lisura, suavidad y facilidad de peinado) para la formulación del Ejemplo 1 respecto de la formulación del Ejemplo Comparativo A. Esto resultó particularmente sorprendente en vista al hecho de que se aplicó una dosificación inferior del Ejemplo 1 (0,6 g por mechón) a los mechones del ensayo, en comparación con la dosificación del Ejemplo Comparativo A (1 g por mechón).
Ejemplo 2
Se fabricó una formulación de espuma para ducha usando los siguientes ingredientes.
2
La formulación del ejemplo 2 se preparó por mezcla simple de los ingredientes, seguido por sellado en un contenedor de espuma y carga con propelente para producir una formulación de espuma para ducha.

Claims (7)

1. Una composición de champú limpiadora formadora de espuma que tiene un rendimiento de acondicionado mejorado, que comprenden:
(A)
un concentrado espumable que tiene una viscosidad no mayor de 3.000 cps, que comprende:
(i)
al menos un tensioactivo limpiador catiónico;
(ii)
partículas dispersas de un agente de acondicionado insoluble en agua que tiene un tamaño de partícula de 1 micrómetro o más grande;
(iii)
un vehículo acuoso; y
(B)
un propelente de aerosol, en el que el concentrado espumable contiene 0,5% o menos de agentes de suspensión cristalinos.
2. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el agente de acondicionado se selecciona entre siliconas, materiales de hidrocarburo de alto peso molecular, materiales oleosos o grasos para acondicionado del cabello, y mezclas de los mismos.
3. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el concentrado espumable comprende además un modificador de la reología seleccionado entre el grupo constituido por polietilenglicol (PEG), polipropilenglicol (PPG), xilenosulfonato de sodio, toluenosulfonato de sodio y urea.
4. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el agente de acondicionado se selecciona entre silicona emulsionada, resina de poliisobutileno emulsionada, y mezclas de los mismos.
5. Una composición de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además un polímero deposición.
6. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el agente de acondicionado se selecciona entre aceites de hidrocarburo, ésteres grasos y mezclas de los mismos.
7. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el gas propelente se selecciona entre el grupo constituido por dimetil éter, propano, n-butano, isobutano y mezclas de los mismos.
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