JP3560984B2 - シャンプー組成物 - Google Patents

Description

発明の分野
本発明はシャンプー組成物、特にはシリコーンの乳化粒子を含むシャンプー組成物に関する。本発明のシャンプー組成物は機械的に安定しており、髪に有益な良好なコンディショニングをもたらすことができる。
発明の背景及び先行技術
ヘアートリートメント組成物にシリコーンを使用することは周知であり、特許公報でも広く開示されている。一般的に、ヘアートリートメント組成物は分散したシリコーンの液滴を組成物中に懸濁させ、次いでその組成物を髪に適用し、毛幹にその材料を付着（deposit）させる。
従来は、保存中にシリコーンオイルの乳化液滴が凝集するのを防ぐためのステップ及び組成物のクリーミングを防止するためのステップを講じなければならなかった。そのようなステップは、例えば、懸濁剤として作用するCarbopolや特定のゴム等のポリマー及び／又は結晶性材料の添加を含んでいるが、これらの材料を使用すると、結果として得られる組成物が曇ったりまたは不透明になり、視覚的に透明な組成物を調製したい場合には問題がある。
また、ヘアートリートメント組成物中にそのような懸濁剤が存在していると、意図したシリコーンコンディショニングオイルの他に懸濁剤も髪に付着するため、他のコンディショニング特性が低下するだけでなく、髪の光沢を損ないかねないという欠点もある。
当分野では、シリコーン等の油性化粧品剤をマイクロエマルジョン化して化粧品組成物に組み入れることにより、シリコーンは粒径が約0.15ミクロンかそれ以下の安定した乳化液滴として存在し得ることが知られている。
例えば、US ４ 733 677は、カチオン性有機ポリマーとポリジオルガノシロキサンマイクロエマルジョンを含有するリーブ−オン（leave−on）式髪用固定液を開示している。また、EP Ａ 268 982は、種々の化粧品に使用するジメチルポリシロキサンマイクロエマルジョンを開示しており、このマイクロエマルジョン化されたジメチルポリシロキサンはエマルジョン重合で形成され、その粒径は0.15ミクロンかそれ以下である。
EP Ａ ０ 529 883には、カチオン性付着ポリマーと組み合わせたシリコーンマイクロエマルジョンを含有するヘアーシャンプーが開示されている。このシャンプーは、シリコーンのマイクロエマルジョン化粒子を安定化させる必要がない懸濁液系を用いているため、良好な機械的安定性と高い視覚的透明性または半透明性を有している。
EP Ａ ０ 529 883で使用されているシリコーンマイクロエマルジョンは、粒径が0.036ミクロンであり、粘度は15,000センチストークスである。また、EP Ａ ０ 674 898は、そのような系に更に高粘度のマイクロエマルジョンを用いることによりコンディショニング性能が改善されることを開示しており、そこで使用されているマイクロエマルジョンの粘度は60,000センチストークスである。
問題は、EP Ａ ０ 674 898に開示されている高粘度のマイクロエマルジョンでも多くの人々にとって有益である充分なコンディショニングをもたらすことができないということである。
本発明者らは、エマルジョン形態でシリコーンが非常に僅かに架橋されているシリコーンのマイクロエマルジョンを利用することにより、非常に優れた機械的安定性とコンディショニング能力を有するシャンプー組成物が得られることを発見した。EP Ａ ０ 529 883もEP Ａ ０ 674 898も、架橋されたシリコーンマイクロエマルジョンについては何も触れていない。
本発明の定義
本発明は、
ａ） ２％〜35％の少なくとも１つの界面活性剤；
ｂ） 粒径が0.15ミクロンを下回り、高粘度で僅かに架橋されたシリコーンコンディショニングポリマー粒子の0.01％〜10％のマイクロエマルジョンであって、該エマルジョンが水、乳化剤、及び該粒子からなるマイクロエマルジョン；
ｃ） 0.01％〜10％のカチオン性付着補助剤；
を含むシャンプー組成物を提供する。
発明の詳細な説明
本明細書で使用する「高粘度」という用語は、100,000センチストークスより高い粘度を意味している。好適な粘度範囲は800,000から1,500,000センチストークスである。最も好適な粘度は約1,000,000センチストークスである。測定される粘度はシリコーンそのものの粘度であり、エマルジョンや最終シャンプー組成物の粘度ではない。粘度は、回転粘度計を用いて通常の方法で測定される。
また、本明細書で使用する「僅かに架橋された」という用語は、シリコーンコンディショニングポリマー中の分枝モノマー単位の百分率が約0.05％未満、好ましくは約0.001％から約0.04％の範囲であることを意味している。
この低レベルの架橋により、シリコーンマイクロエマルジョンで優れたコンディショニングの有益性が観察される。架橋率0.02％のシリコーンマイクロエマルジョンを用いることにより、全体的に非常に優れた性能が得られた。
架橋されたシリコーンコンディショニングポリマーのマイクロエマルジョンは、組成物の全重量に対して、約0.01重量％から約10重量％の量、好適には0.3重量％から５重量％の量で本発明の組成物中に存在する。この下方限界はコンディショニングを達成するのに必要な最低レベルで決定され、上限は髪が許容できない程べたつくのを回避することができる最高レベルで決定される。
本発明で使用するのに好適なシリコーンコンディショニングポリマーはポリジオルガノシロキサンであり、好適にはR₃SiO_0.5単位及びR₂SiO単位の適当な組み合わせから誘導され、ここで、各Ｒは、独立に、アルキル、アルケニル（例えばビニル）、アルカリール、アラルキル、またはアリール（例えばフェニル）基を表す。最も好適には、Ｒはメチルである。
本発明の好適なシリコーンコンディショニングポリマーは、任意にヒドロキシル等の末端基を有する僅かに架橋されたポリジメチルシロキサン（CTFA名称ではジメチコーンと呼ばれている）である。ジメチコーンを用いて良好な結果が得られている。
本発明で使用するシリコーン粒子のマイクロエマルジョンは様々な方法で調製することができ、それらの方法は当分野で広く知られており、文献にも開示されている。
シリコーンマイクロエマルジョンの特に好適な調製法の１つがEP Ａ 228 575に開示されている。
この特許には、ポリジオルガノシロキサン前駆物質、界面活性剤、及び水からなる標準的なエマルジョンを有効な割合で重合触媒媒質に混合しながら連続的に添加し、ポリジオルガノシロキサンの透明で安定した水性マイクロエマルジョンを形成することによる、高分子量シリコーンポリマーと水の安定したマイクロエマルジョンを調製する方法が開示されている。
本発明で使用するのに適したマイクロエマルジョンの別な調製法がEP Ａ ０ 138 192に開示されている。
シリコーンコンディショニングポリマーの架橋は、典型的には、必要量の三官能性及び四官能性のシランモノマー単位、例えば化学式RSi（OH）_３で表されるシランモノマー単位を含めることにより、ポリマーのエマルジョン重合中に同時に誘導され、ここで、Ｒはアルキル、アルケニル（例えばビニル）、アルカリール、アラルキル、またはアリール（例えばフェニル）基を表し、好適にはメチルである。
適当にマイクロエマルジョン化され、僅かに架橋されたシリコーンコンディショニングポリマーは商品として販売されており、また、当業者に広く知られている通常の方法を用いて容易に製造することもできる。
本発明のシリコーンコンディショニングポリマーのマイクロエマルジョンにおけるシリコーン材料の平均粒径は好適には約0.05ミクロン未満であり、好ましくは約0.045ミクロンである。このような粒径を用いることによりシャンプー基剤中におけるシリコーンの自己懸濁が保証され、これにより、別な懸濁液系を用いる必要性がなくなる。
粒径は、Malvern Instrumentsから販売されている2600D Particle Sizerを用いて、レーザー光分散法により測定することができる。
シリコーンのマイクロエマルジョンは、１つもしくはそれ以上の適当な量の乳化剤、好ましくはアニオン性、カチオン性、非イオン性、両性及び双性イオン界面活性剤、及びそれらの混合物から選択される適当な量の乳化剤により安定化される。例えば、シリコーンの5:1重量部もしくはそれ以上の大量の乳化剤を使用することもできるが、乳化剤の量は、典型的には、シリコーンの1:1重量部から1:7重量部の割合で使用される。
好適なアニオン性界面活性剤は、アルキル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルカリールスルホン酸塩、アルキルコハク酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アシルタウレート、アシルグルタミン酸塩、Ｎ−アルコイルサルコシネート、アルキルリン酸塩、アルキルエーテルリン酸塩、アルキルエーテルカルボン酸塩、及びアルファ−オレフィンスルホン酸塩であり、特にはそれらのナトリウム、カリウム、マグネシウム、アンモニウム、及びモノ−、ジ−、及びトリエタノールアミン塩である。アルキル基及びアシル基は、一般的に、８個から18個の炭素原子を含んでおり、不飽和であっても良い。アルキルエーテル硫酸塩、アルキルエーテルリン酸塩、及びアルキルエーテルカルボン酸塩は、１分子当たり１個から10個のエチレンオキシドまたはプロピレンオキシド単位を含んでいてよく、好適には１分子当たり２個から３個のエチレンオキシド単位を含んでいる。
好適なアニオン性界面活性剤の例は、オレイルコハク酸ナトリウム、ラウリルスルホコハク酸アンモニウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸のトリエタノールアミン及びナトリウム塩、及びＮ−ラウリルサルコシネートナトリウムを含む。最も好適なアニオン性界面活性剤は、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム1EO、2EO、及び3EO、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウリルエーテル硫酸アンモニウム1EO、2EO、及び3EO、及びドデシルベンゼンスルホン酸のトリエタノールアミン及びナトリウム塩である。ラウリルエーテル硫酸ナトリウム3EOは、高粘度のマイクロエマルジョンと共に使用したときに特に優れた透明性と安定性を有するシャンプーをもたらすので、非常に好ましい。
好適なカチオン性界面活性剤は、例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化オクチルトリメチルアンモニウム、水酸化ドデシルトリメチルアンモニウム、水酸化ヘキサデシルトリメチル−アンモニウム、水酸化オクチルジメチルベンジルアンモニウム、水酸化デシルジメチルベンジルアンモニウム、水酸化ジドデシルジメチルアンモニウム、水酸化ジオクタデシルジメチルアンモニウム、水酸化タロウトリメチルアンモニウム（tallow trimethylammonium hydroxide）、水酸化ココトリメチルアンモニウム（cocotrimethylammonium hydroxide）、及びそれらの対応する塩等の第四級アンモニウム水酸化物を含む。
好適な非イオン性界面活性剤は、通常はエチレンオキシドであって一般的には６個から30個のエチレンオキシド基を持ったアルキレンオキシドを有する、脂肪族（C₈−C₁₈）第一級または第二級直鎖または分枝鎖アルコールまたはフェノールの縮合生成物を含む。
他の好適な非イオン性界面活性剤は、アルキルポリグリコシド及びモノ−またはジ−アルキルアルカノールアミドを含む。後者の非イオン性界面活性剤の例は、ココ（coco）モノ−またはココジ−エタノールアミド及びココモノ−イソプロパノールアミドを含む。
好適な両性及び双性イオン界面活性剤は、アルキルアミンオキシド、アルキルベタイン、アルキルアミドプロピルベタイン、アルキルスルホベタイン（スルテイン）、アルキルグリシネート、アルキルカルボキシグリシネート、アルキルアムホプロピオネート、アルキルアムホグリシネート、アルキルアミドプロピル、及びヒドロキシスルテインを含み、ここで、アルキル及びアシル基は８個から19個の炭素原子を含んだ。両性及び双性イオン界面活性剤の例は、ラウリルアミンオキシド、ココジメチルスルホプロピルベタインを含み、好適には、ラウリルベタイン、ココアミドプロピルベタイン、及びココアムホプロピオン酸ナトリウムを含む。
本発明による好適な化粧品組成物は、シリコーンマイクロエマルジョンの他に有益な洗浄効果をもたらす界面活性剤を更に含んでいるシャンプー組成物である。本組成物は全界面活性剤量の約２重量％から約35重量％の洗浄用界面活性剤を含んでいる。洗浄用界面活性剤はアニオン性、カチオン性、非イオン性、両性及び双性イオン界面活性剤、及びそれらの混合物から選択され、それらの例は本明細書で既に説明されている。また、洗浄用界面活性剤は乳化剤と同一の界面活性剤であっても良い。
本発明のシャンプー組成物の更なる成分はカチオン性付着補助剤であり、好適にはカチオン付着ポリマーである。
カチオン性付着補助剤は一般的に0.001重量％から５重量％のレベルで存在し、好適には約0.01重量％から１重量％、更に好適には約0.02重量％から約0.5重量％のレベルで存在する。このポリマーはホモポリマーであってもよく、あるいは２つもしくはそれ以上のタイプのモノマーから形成しても良い。このポリマーの分子量は一般的に5000から10000000の範囲であり、典型的には少なくとも10000、好適には100000から2000000の範囲である。また、このポリマーは、第四級アンモニウム基またはプロトン化アミノ基、あるいはそれらを混合したような、カチオン性窒素含有基を持っている。
カチオンの電荷密度は少なくとも0.1meq/gが必要であり、好適には0.8meq/gかそれ以上の電荷密度が必要であることが明らかになった。カチオンの電荷密度は4meq/gを越えてはならず、好ましくは3meq/g未満、より好適には2meq/g未満である。電荷密度はKjeldahl法を用いて測定することができ、使用する所望のpH、一般的には約３から９、好適には４から８の範囲のpHで上記の制限内に入っていなければならない。
カチオン性窒素含有基は、一般的に、カチオン性付着ポリマーの全モノマー単位のフラクシヨンに置換基として存在する。従って、ポリマーがホモポリマーでない場合、ポリマーはスペーサー非カチオン性モノマー単位を含むことができる。そのようなポリマーは、CTFA Cosmetic Ingredient Directory、第３版に開示されている。
好ましいカチオン性付着補助剤は、例えば、（メタ）アクリルアミド、アルキル及びジアルキル（メタ）アクリルアミド、アルキル（メタ）アクリル酸塩、ビニルカプロラクトン、及びビニルピロリジン等の水溶性スペーサーモノマーを有するカチオン性アミンまたは第四級アンモニウム官能性を持ったビニルモノマーのコポリマーを含む。アルキル及びジアルキル置換モノマーは好適にはC1−C7アルキル基を持っており、より好ましくはC1−３アルキル基を持っている。他の好適なスペーサーはビニルエステル、ビニルアルコール、無水マレイン酸、プロピレングリコール、及びエチレングリコールを含む。
カチオン性アミンは、本組成物の特定の種及びpHに応じて、第一級、第二級、または第三級アミンであり得る。一般的に第二級及び第三級アミンが好ましく、特には第三級アミンが好適である。
アミン置換ビニルモノマー及びアミンをアミンの形態で重合し、次いで第四級化することによりアンモニウムに転換することができる。
好適なカチオン性アミノ及び第四級アンモニウムモノマーは、例えば、ジアルキルアミノアルキルアクリレート、ジアルキルアミノアルキルメタクリレート、モノアルキルアミノアルキルアクリレート、モノアルキルアミノアルキルメタクリレート、トリアルキルメタクリルオキシアルキルアンモニウム塩、トリアルキルアクリルオキシアルキルアンモニウム塩、ジアリル第四級アンモニウム塩で置換されたビニル化合物、並びに、例えばアルキルビニルイミダゾリウム及び第四級化されたピロリジン等のピリジニウム、イミダゾリウム、及び第四級化されたピロリジン等の環状カチオン性窒素含有環を有するビニル第四級アンモニウムモノマー、例えばアルキルビニルイミダゾリウム塩、アルキルビニルピリジニウム塩、アルキルビニルピロリジン塩を含む。これらのモノマーのアルキル部分は好ましくはC₁−C₃アルキル等の低級アルキルであり、より好適にはC₁及びC₂アルキルである。
本発明で使用するのに適したアミン置換ビニルモノマーは、ジアルキルアミノアルキルアクリレート、ジアルキルアミノアルキルメタクリレート、ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド、及びジアルキルアミノアルキルメタクリルアミドを含む。ここで、アルキル基は好適にはC₁−C₇ヒドロカルビルであり、より好ましくはC₁−C₃アルキルである。
カチオン性付着補助剤は、アミン置換及び／又は第四級アンモニウム−置換モノマー及び／又は適合するスペーサーモノマーから誘導されるモノマー単位の混合物を含むことができる。
好適なカチオン性付着補助剤は、例えば、以下のものを含む:LUVIQUATという商品名（例えば、LUVIQUAT FC 370）でBASF Wyandotte Corp.（Parsippany,NJ,USA）から商品として販売されているような、１−ビニル−２−ピロリジン及び１−ビニル−３−メチル−イミダゾリウム塩（例えば塩化物塩）のコポリマー（当業界ではCosmetic,Toiletry,and Fragrance Association、「CTFA」によりPolyquaternium−16と呼ばれている）;GAFQUATという商品名（例えば、GAFQUAT775N）でGar Corporation（Wayne,NJ,USA）から商品として販売されているような、１−ビニル−２−ピロリジンとメタクリル酸ジメチルアミノエチルのコポリマー（当業界ではCTFAによってPolyquaternium−11と呼ばれている）；例えば、それぞれ、当業界（CTFA）ではPolyquaternium ６及びPolyquaternium ７と呼ばれている塩化ジメチルジアリルアンモニウムホモポリマー及びアクリルアミドと塩化ジメチルジアリルアンモニウムのコポリマーを含むカチオン性ジアリル第四級アンモニウム含有ポリマー；米国特許4,009,256に開示されているような、３個から５個の炭素原子を有する不飽和カルボン酸のホモポリマー及びコポリマーのアミノアルキルエステルの鉱酸塩；及び我々の英国同時係属出願番号9403156.4（WO95/22311）に開示されているような、カチオン性ポリアクリルアミド。
本発明に使用することができる他のカチオン性付着補助剤は、カチオン性セルロース誘導体及びカチオン性デンプン誘導体等の多糖類ポリマーを含む。
本発明の組成物に使用するのに適したカチオン性多糖類ポリマー材料は以下の式を有する材料を含む：

ここで:Aは、デンプンまたはセルロースの無水グルコース残基等の無水グルコース残基であり、
Ｒは、アルキレン、オキシアルキレン、ポリオキシアルキレン、またはヒドロキシアルキレン基、あるいはそれらの組み合わせであり、
R¹、R²及びR³は、独立に、アルキル、アリール、アルキルアリール、アリールアルキル、アルコキシアルキル、またはアルコキシアリール基であって、各基は約18個までの炭素原子を有し、各カチオン部分の炭素原子の合計数（即ち、R¹、R²、及びR³の炭素原子の総数）は好適には約20個かそれ以下であり、また、Ｘは先述の如くアニオン性対イオンである。
カチオン性セルロースは、当業界（CTFA）でPolyquaternium 10と呼ばれる、トリメチルアンモニウム置換エポキシドと反応したヒドロキシエチルセルロースの塩として、Amerchol Corp.（Edison,NJ,USA）からPolymer JR（商標名）及びLR（商標名）シリーズのポリマー製品の形態で入手することができる。別なタイプのカチオン性セルロースは、当業界（CTFA）でPolyquaternium 24と呼ばれる、ラウリルジメチルアンモニウム置換エポキシドと反応したヒドロキシエチルセルロースの高分子第四級アンモニウム塩を含む。これらの材料は、Polymer LM−200という商品名でAmerchol Corp.（Edison,NJ,USA）から販売されている。
本発明で使用することができる他のカチオン性付着補助剤は、塩化グアー（guar）ヒドロキシプロピルトリアンモニウム（Celanese Corp.から商標名Jaguarシリーズ製品として販売されている）等のカチオン性グアーゴム誘導体を含む。他の材料は、第四級窒素含有セルロースエーテル（例えば、参照により取りこまれている米国特許3,962,418に記述されているもの等）、及びエーテル化されたセルロースとデンプンのコポリマー（例えば、参照により取り込まれている米国特許3,958,581に記述されているもの等）を含む。
好適には、付着補助剤は、カチオン性ポリアクリルアミド、ヒドロキシアルキルセルロースエーテル、及びカチオン性グアー誘導体からなるグループから選択される。特に好ましい付着補助剤は、カチオン電荷密度が0.8meq/gのJaguar C13Sである。Jaguar C13Sは塩化グアーヒドロキシプロピルトリアンモニウムである。他の特に好適な材料は、Jaguar C15、Jaguar C17、及びJaguar C16とJaguar C162を含む。好ましいセルロースエーテルはPolymer JR400である。
本発明の化粧品組成物は好適には水性ベースであり、水がマイクロエマルジョンの連続相の基礎を形成する。本組成物は、好ましくは、全組成物の約20重量％から99重量％の量の水を含んでいる。
本発明の組成物は、好適には、リンス−オフ式の組成物であり、即ち、本組成物を髪に適用し、適当な時間そのまま髪を放置した後、水ですすぎ洗いするのに適している。
本発明による組成物は視覚的に透明になり得る。
使用するシャンプーまたはシリコーンのタイプに応じて、シャンプーの調製に通常混入される１つもしくはそれ以上の成分を本発明の組成物に含めても良い。そのような付加的な成分は、抗菌剤、ふけ防止剤、泡立ち促進剤、香料、着色剤、防腐剤、粘度調整剤、乳白剤、パーレッサー（pearlescers）、抗菌剤、ふけ防止剤、タンパク質、ポリマー、緩衝剤またはpH調節剤、泡立ち促進剤、保湿剤、ハーブまたは他の植物エキス、及び他の天然成分を含む。
本発明を例証するため、以下に実施例を挙げて更に説明するが、これは何ら本発明を制限するものではない：
実施例 １
以下に記載した量で以下の成分を混合することによりシャンプー組成物を調製した。

シリコーンの粘度は1,000,000センチストークスであり、粒径は0.045ミクロンである。
この実施例で、シリコーンの架橋の％は、シリコーンの分枝モノマー単位の％を表している。
この組成物中のシリコーンは、25℃、37℃、及び45℃におけるクリーミングに対して安定していた。従って、このシリコーンは懸濁剤を必要としなかった。
同等のシリコーン付着レベルにおける乾燥時櫛通り（drycombing）パネル試験において、実施例１の組成物は、シリコーン（１）を60,000センチストークスの粘度を有し0.04ミクロン未満の粒径を有する非架橋シリコーンマイクロエマルジョンで置き換えた対照組成物よりも優れた有益な乾燥時コンディショニングをもたらした。

Claims (9)

1. ａ） ２％〜35％の界面活性剤；
   ｂ） 0.15ミクロン未満の粒径を有し、高粘度で僅かに架橋されたシリコーンコンディショニングポリマー粒子の0.01％〜10％のマイクロエマルジョンであって、該シ リコーンコンディショニングポリマーが0.001％〜0.04 ％の分枝モノマー単位及び100,000センチストークスよ り高い粘度を有し、該エマルジョンが水、乳化剤、及び該粒子からなるマイクロエマルジョン；及び
   ｃ） 0.01％〜10％のカチオン性付着補助剤を含むシャンプー組成物。
2. 該シリコーンコンディショニングポリマー粒子の粒径が0.05ミクロン未満であることを特徴とする請求項１に記載のシャンプー組成物。
3. 該マイクロエマルジョン（ｂ）が、0.3重量％から５重量％の量で該組成物中に存在することを特徴とする請求項１または２に記載のシャンプー組成物。
4. 該カチオン性付着補助剤が、カチオン性グアー誘導体及びカチオン性ポリアクリルアミドからなるグループから選択されるカチオン性付着ポリマーであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のシャンプー組成物。
5. 該界面活性剤が、アニオン性、カチオン性、非イオン性、両性及び双性イオン界面活性剤、及びそれらの混合物から選択されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のシャンプー組成物。
6. 該界面活性剤がアニオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のシャンプー組成物。
7. 成分（ｂ）の該乳化剤が成分（ａ）で使用するものと同一のアニオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項６に記載のシャンプー組成物。
8. 該シリコーンそのものの粘度が800,000センチストークスから1,500,000センチストークスの範囲にあることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のシャンプー組成物。
9. 髪及び／又は皮膚に請求項１から８のいずれか一項に記載のシャンプー組成物を適用することを含んでなる髪及び／又は皮膚のコンディショニング方法。