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包含氧烯化羧酸醚和脂肪鏈季胺化纖維素的角蛋白纖維氧化染色用組合物的製作方法

2023-05-14 07:44:46

專利名稱:包含氧烯化羧酸醚和脂肪鏈季胺化纖維素的角蛋白纖維氧化染色用組合物的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種用於角蛋白纖維,特別是人體角蛋白纖維,更具體地說頭髮氧化染色的組合物,包含,在一種適合染色的介質中的至少一種氧化染料,其特徵在於,它還包含至少一種聚氧烯化羧酸醚或其鹽和至少一種含至少一個脂肪鏈的季胺化纖維素。
本發明還涉及使用所述組合物的染色器具和方法。
背景技術:
採用包含通常被稱之為「氧化鹼」的氧化染料前體,特別是鄰-或對-苯二胺、鄰-或對-氨基苯酚和雜環鹼的染料組合物給角蛋白纖維,特別是人發染色是已知的做法。
氧化染料前體是這樣的化合物,它起初無色或僅微帶顏色,而一旦頭髮在氧化劑存在下時,便顯現染色能力,最終導致有色化合物的生成。此種有色化合物的生成源於「氧化鹼」自身的氧化縮合或源於「氧化鹼」與著色改性劑或「偶合劑(成色劑)」的氧化縮合,偶合劑一般存在於氧化染色用組合物中,其典型,更具體地說,包括間-苯二胺、間-氨基苯酚和間苯二酚以及某些雜環化合物。
一方面由「氧化鹼」,另一方面由「偶合劑」組成的多種多樣分子使我們能夠獲得範圍非常廣泛的顏色。
這些氧化鹼和偶合劑放在載色劑或載體中一起調配,待它們與氧化劑混合後施塗到角蛋白纖維上。
這些載色劑一般是含水的並通常包含一種或多種表面活性劑。
因此,已有人建議用脂肪酸作為陰離子表面活性劑,與脂肪鏈季銨化纖維素組合使用。所述組合產生染色性能和色澤非常好的氧化染料組合物。然而,仍在繼續研究能進一步改進所獲著色性能的載體。
在針對此問題進行了大量研究之後,本申請人現已發現,可以獲得一種氧化染料組合物,它通過在所述染料組合物中引入至少一種聚氧烯化羧酸醚或其鹽作為脂肪酸的替代物,而產生更加鮮豔(powerful)和更絢麗的色澤。
這一發現構成本發明的基礎。

發明內容
因而,本發明一個目的是一種用於角蛋白纖維,特別是人體角蛋白纖維,更具體地說頭髮,的氧化染色的組合物,包含,在一種適合染色的介質中的至少一種氧化染料,特徵在於,它還包含至少一種聚氧烯化羧酸醚或其鹽和至少一種包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物。
所述染料組合物還可能給包含它並且本身是液體的製劑提供一種較為透明的外觀。
另外,所獲得的色澤具有良好牢度。
本發明另一個目的涉及一種角蛋白纖維氧化染色用、隨時可用的組合物,它包含,在適合染色的介質中的至少一種如上所述的組合物和至少一種氧化劑。
就本發明目的而言,術語「隨時可用組合物」是指旨在直接施塗到角蛋白纖維上,即,它在使用前可無須進一步改性地存放,或者可以通過二或更多種組合物的當場混合即成。
本發明還涉及一種角蛋白纖維,特別是人體角蛋白纖維,如頭髮的氧化染色方法,包括在纖維上施塗一種染料組合物,它包含,在適合染色的介質中的至少一種含氫氯化物或硫酸鹽的氧化染料,其中顏色是在鹼性、中性或酸性pH值利用一種氧化組合物顯現的,後者包含,在適合染色的介質中的至少一種氧化劑,該氧化組合物在臨使用前與染料組合物混合,或者不經中間漂洗地順序地施塗上去,該染料組合物與氧化組合物還包含,分布在二者哪一個中皆無關緊要,至少一種聚氧烯化羧酸醚或其鹽和至少一種包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物。
在所述方法的一種實施方案中,聚氧烯化羧酸醚或其鹽和至少一種包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物在同一染料組合物或氧化組合物中,更具體地,在染料組合物中合併。
然而,本發明其他特徵、方面、主題和優點在研讀過下文和實施例之後將變得更加清晰。
氧烯化羧酸醚和其鹽術語「氧烯化(的)羧酸醚」是指下式(I)的任何一種化合物 其中R代表一個線型或支化的C8-C22烷基或鏈烯基基團或這些基團的混合物,一個(C8-C9)烷基苯基基團或一個基團R』CONH-CH2-CH2-,其中R』代表一個線型或支化的C11-C21烷基或鏈烯基基團,n是一個2-24的整數或分數,p是一個0-6的整數或分數,A代表氫原子或Na,K,Li,1/2Mg或單乙醇胺、銨或三乙醇胺殘基。
優選用於本發明的氧烯化的羧酸醚及其鹽選自式(I)的化合物,其中R代表一個(C12-C14)烷基、油基、十六烷基或十八烷基基團或這些基團的混合物;壬基苯基或辛基苯基基團,A代表氫原子或鈉原子,p=0,並且n的範圍是2-20,並優選2-10。
甚至更優選使用式(I)的化合物,其中R代表一個(C12)烷基基團,A代表氫原子或鈉原子,p=0,並且n的範圍是2-10。
可以優選使用的商品化產品有Chem Y公司以下列商品名出售的產品AkypoNP 70(R=壬基苯基,n=7,p=0,A=H)AkypoNP 40(R=壬基苯基,n=4,p=0,A=H)AkypoOP 40(R=辛基苯基,n=4,p=0,A=H)AkypoOP 80(R=辛基苯基,n=8,p=0,A=H)AkypoOP 190(R=辛基苯基,n=19,p=0,A=H)AkypoRLM 38(R=(C12-C14)烷基,n=3.8,p=0,A=H)AkypoRLM 38 NV(R=(C12-C14)烷基,n=4,p=0,A=Na)AkypoRLM 45(R=(C12-C14)烷基,n=4.5,p=0,A=H)AkypoRLM 45 NV(R=(C12-C14)烷基,n=4.5,p=0,A=Na)AkypoRLM 100(R=(C12-C14)烷基,n=10,p=0,A=H)AkypoRLM 100 NV(R=(C12-C14)烷基,n=10,p=0,A=Na)AkypoRLM 130(R=(C12-C14)烷基,n=13,p=0,A=H)AkypoRLM 160 NV(R=(C12-C14)烷基,n=16,p=0,A=Na)
AkypoRO 20(R=油基,n=2,p=0,A=H)AkypoRO 90(R=油基,n=9,p=0,A=H)AkypoRCS 60(R=十六烷基/十八烷基,n=6,p=0,A=H)AkypoRS 60(R=十八烷基,n=6,p=0,A=H)AkypoRS 100(R=十八烷基,n=10,p=0,A=H)AkypoRO 50(R=油基,n=5,p=0,A=H),或由Sandoz公司的下列商品名Sandopan ACA-48(R=十六烷基/十八烷基,n=24,p=0,A=H)SandopanDTC-酸(R=(C13)烷基,n=6,p=0,A=H)Sandopan DTC(R=(C13)烷基,n=6,p=0,A=Na)Sandopan LS 24(R=(C12-C14)烷基,n=12,p=0,A=Na)Sandopan JA 36(R=(C13)烷基,n=18,p=0,A=H),更特別是以下列商品名出售的產品AkypoNP 70AkypoNP 40AkypoOP 40AkypoOP 80AkypoRLM 25AkypoRLM 45AkypoRLM 100AkypoRO 20AkypoRO 50AkypoRLM 38。
氧烯化的羧酸醚或其鹽佔染料組合物總重量的約2%-15%,並優選約3%-10%;佔隨時可用染料組合物(包含氧化劑)總重量的約0.5%-15%,並優選約0.7%-10%。
含至少一個脂肪鏈的季銨化纖維素衍生物本發明脂肪鏈季銨化纖維素衍生物是陽離子型締合聚合物。
締合聚合物是水溶性聚合物,在水性介質中能夠可逆地締合在一起或與其它分子締合在一起。
它們的化學結構包含親水區和疏水區,特徵在於包含至少一種脂肪鏈。
根據本發明的締合聚合物可,可舉出,特別是用包含至少一個脂肪鏈,例如8-30個碳原子的烷基、芳烷基和烷芳基基團之類的基團改性的季銨化纖維素,或其混合物。
用包含至少一個脂肪鏈,例如8-30個碳原子的烷基、芳烷基和烷芳基基團之類的基團改性的季銨化羥乙基纖維素,或其混合物。
芳基基團優選代表苯基、苄基、萘基或蒽基等基團。
可舉出的用C8-C30脂肪鏈季銨化的烷基羥乙基纖維素的例子包括以下產品用C8-C30脂肪鏈季銨化的烷基羥乙基纖維素的例子中,可以提及的包括由Amerchol公司以商品名Quatrisoft LM 200、Quatrisoft LM-X529-18-A、Quatrisoft LM-X 529-18B(C12烷基)和Quatrisoft LM-X529-8(C18烷基)出售的產品,以及由Croda公司以商品名CrodacelQM、Crodacel QL(C12烷基)和Crodacel QS(C18烷基)出售的產品。
本發明尤其優選的含C8-C30脂肪鏈的季銨化烷基羥乙基纖維素是季銨化月桂基羥乙基纖維素。
它們在染料組合物中的重量濃度可介於組合物總重量的約0.01%-10%,而在隨時可用組合物中(包含氧化劑)則是組合物總重量的約0.0025%-10%。更優選該含量範圍在染料組合物中為約0.1-5重量%,而在隨時可用組合物中為約0.025-10重量%。
氫化染料可用於本發明的氧化染料選自氧化鹼和/或偶合劑。
本發明的組合物優選包含至少一種氧化鹼。
從本發明的意義上講,可以使用的氧化鹼選自氧化染色中傳統上使用的那些,其中尤其可以提及鄰-和對苯二胺、雙鹼、鄰-和對氨基苯酚、雜環鹼以及它們與酸的加成鹽。
尤其可提及下列各類(I)下式(III)的對苯二胺及它們與酸的加成鹽 式中R1代表氫原子或C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基、C2-C4多羥基烷基、(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基或被含氮基團取代的C1-C4烷基、苯基或4′-氨基苯基;R2代表氫原子或C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基或C2-C4多羥基烷基、(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基或被含氮基團取代的C1-C4烷基;R1和R2也可以與它們所連接的氮原子一起形成一個5或6元含氮雜環,該雜環可任選地被1個或多個烷基、羥基或脲基取代;R3代表氫原子、諸如氯原子之類的滷原子或C1-C4烷基、磺基、羧基、C1-C4單羥基烷基或C1-C4羥基烷氧基、乙醯氨基(C1-C4)烷氧基、甲磺醯氨基(C1-C4)烷氧基或氨基甲醯基氨基(C1-C4)烷氧基;和R4代表氫原子、滷原子或C1-C4烷基。
上述式(III)中的含氮基團尤其可以提及氨基、單(C1-C4)烷基氨基、二(C1-C4)烷基氨基、三(C1-C4)烷基氨基、單羥基(C1-C4)烷基氨基、咪唑鎓和銨基基團。
上述式(III)的對苯二胺尤其可以提及對苯二胺、甲基對苯二胺、2-氯對苯二胺、2,3-二甲基對苯二胺、2,6-二甲基對苯二胺。2,6-二乙基對苯二胺、2,5-二甲基對苯二胺、N,N-二甲基對苯二胺、N,N-二乙基對苯二胺、N,N-二丙基對苯二胺、4-氨基-N,N-二乙基-3-甲基苯胺、N,N-二(β-羥基乙基)對苯二胺、4-N,N-二(β-羥基乙基)氨基-2-甲基苯胺、4-N,N-二(β-羥基乙基)-2-氯苯胺、2-β-羥基乙基對苯二胺、2-氟對苯二胺、2-異丙基對苯二胺、N-(β-羥基丙基)對苯二胺、2-羥甲基對苯二胺、N,N-二甲基-3-甲基對苯二胺、N-乙基-N-(β-羥基乙基)對苯二胺、N-(β,γ-二羥基丙基)對苯二胺、N-(4′-氨基苯基)對苯二胺、N-苯基對苯二胺、2-β-羥基乙氧基對苯二胺、2-β-乙醯氨基乙氧基對苯二胺、N-(β-甲氧基乙基)對苯二胺、2-甲基-1-N-β-羥乙基-對苯二胺和N-(4-氨基苯基)-3-羥基吡咯烷及其與酸的加成鹽。
上述式(III)的對苯二胺,特別好的是對苯二胺、甲基對苯二胺、2-異丙基對苯二胺、2-β-羥基乙基對苯二胺、2-β-羥基乙氧基對苯二胺、2,6-二甲基對苯二胺、2,6-二乙基對苯二胺、2,3-二甲基對苯二胺、N,N-二(β-羥基乙基)對苯二胺和2-氯對苯二胺、及其與酸的加成鹽。
(II)按照本發明,術語雙鹼是指含有至少2個帶有氨基和/或羥基基團的芳核的化合物。
在按照本發明的染色組合物中可用作氧化鹼的雙鹼尤其包括相應於下式(IV)的化合物及其與酸的加成鹽 式中Z1和Z2可以相同或不同,代表羥基或可被C1-C4烷基或被連接臂Y取代的-NH2基團;連接臂Y代表含1-14個碳原子的線型或支化的亞烷基鏈,該亞烷基鏈可被1個或多個含氮基團和/或由1個或多個雜原子如氧、硫或氮原子插入或封端,且可任選地被1個或多個羥基或C1-C6烷氧基取代;R5和R6代表氫原子、滷原子、C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基、C2-C4多羥基烷基或C1-C4氨基烷基基團或連接臂Y;R7、R8、R9、R10、R11和R12可以相同或不同,代表氫原子、連接臂Y或C1-C4烷基;其條件是式(IV)化合物每個分子中只含1個連接臂Y。
上述式(IV)中的含氮基團尤其可提及氨基、單(C1-C4)烷基氨基、二(C1-C4)烷基氨基、三(C1-C4)烷基氨基、單羥基(C1-C4)烷基氨基、咪唑鎓和銨基基團。
上述式(IV)的雙鹼更具體可提及N,N′-二(β-羥基乙基)-N,N′-二(4′-氨基苯基)-1,3-二氨基丙醇、N,N′-二(β-羥基乙基)-N,N′-二(4′-氨基苯基)乙二胺、N,N′-二(4-氨基苯基)四亞甲基二胺、N,N′-二(β-羥基乙基)-N,N′-二(4-氨基苯基)四亞甲基二胺、N,N′-二(4-甲胺基苯基)四亞甲基二胺、N,N′-二乙基-N,N′-二(4′-氨基-3′-甲基苯基)乙二胺、1,8-二(2,5-二氨基苯氧基)-3,6-二氧雜辛烷、及其與酸的加成鹽。
式(IV)的雙鹼更優選包括N,N′-二(β-羥基乙基)-N,N′-二(4′-氨基苯基)-1,3-二氨基丙醇、1,8-二(2,5-二氨基苯氧基)-3,6-二氧雜辛烷、及其與酸的加成鹽。
(III)相應於下式(V)的對氨基苯酚及其與酸的加成鹽 式中R13代表氫原子、滷原子如氟、或C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基、(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基、C1-C4氨基烷基或羥基(C1-C4)烷基氨基(C1-C4)烷基,和R14代表氫原子、滷原子如氟、或C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基、C2-C4多羥基烷基、C1-C4氨基烷基、C1-C4氰基烷基或(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基基團。
上述式(V)的對氨基苯酚更具體可以提及對氨基苯酚、4-氨基-3-甲基苯酚、4-氨基-3-氟苯酚、4-氨基-3-羥甲基苯酚、4-氨基-2-甲基苯酚、4-氨基-2-羥甲基苯酚、4-氨基-2-甲氧甲基苯酚、4-氨基-2-氨基甲基苯酚、4-氨基-2-(β-羥基乙基氨基甲基)苯酚、及其與酸的加成鹽。
(IV)從本發明的意義上講,可用作氧化鹼的鄰氨基苯酚尤其選自2-氨基苯酚、2-氨基-5-甲基苯酚、2-氨基-6-甲基苯酚、5-乙醯胺基-2-氨基苯酚、及其與酸的加成鹽。
(V)在按照本發明的染色組合物中可用作氧化鹼的雜環鹼更具體可以提及吡啶衍生物、嘧啶衍生物、吡唑衍生物及其與酸的加成鹽。
吡啶衍生物更具體可以提及諸如專利GB 1,026,978和GB 1,153,196中所述的化合物,例如2,5-二氨基吡啶、2-(4-甲氧基苯基)氨基-3-氨基吡啶、2,3-二氨基-6-甲氧基吡啶、2-(β-甲氧基乙基)氨基-3-氨基-6-甲氧基吡啶、3,4-二氨基吡啶、及其與酸的加成鹽。
嘧啶衍生物更具體可以提及諸如德國專利DE 2,359,399、日本專利JP88-169,571、JP 91-10659或專利申請WO 96/15765中所述的化合物,例如,2,4,5,6-四氨基嘧啶、4-羥基-2,5,6-三氨基嘧啶、2-羥基-4,5,6-三氨基嘧啶、2,4-二羥基-5,6-二氨基嘧啶、2,5,6-三氨基嘧啶、和吡唑並嘧啶衍生物,例如專利申請FR-A-2,750,048中提到的那些,其中可以提到吡唑並[1,5-a]嘧啶-3,7-二胺、2,5-二甲基吡唑並[1,5-a]嘧啶-3,7-二胺、吡唑並[1,5-a]嘧啶-3,5-二胺、2,7-二甲基吡唑並[1,5-a]嘧啶-3,5-二胺、3-氨基吡唑並[1,5-a]嘧啶-7-醇、3-氨基吡唑並[1,5-a]嘧啶-5-醇、2-(3-氨基吡唑並[1,5-a]嘧啶-7-基氨基)乙醇、2-(7-氨基吡唑並[1,5-a]嘧啶-3-基氨基)乙醇、2-〔(3-氨基吡唑並[1,5-a]嘧啶-7-基)-(2-羥基乙基)氨基〕乙醇、2-〔(7-氨基吡唑並[1,5-a]嘧啶-3-基)-(2-羥基乙基)氨基〕乙醇、5,6-二甲基吡唑並[1,5-a]嘧啶-3,7-二胺、2,6-二甲基吡唑並[1,5-a]嘧啶-3,7-二胺、2,5,N7,N7-四甲基吡唑並[1,5-a]嘧啶-3,7-二胺、3-氨基-5-甲基-7-咪唑基丙基氨基吡唑並[1,5-a]嘧啶、當存在互變異構體平衡時其互變異構體形式、及其與酸的加成鹽。
吡唑衍生物優選包括專利DE 3,843,892、DE 4,133,957和專利申請WO 94/08969、WO 94/08970、FR-A-2,733,749和DE 195 43 988中所述的化合物,例如4,5-二氨基-1-甲基吡唑、3,4-二氨基吡唑、4,5-二氨基-1-(4′-氯苄基)吡唑、4,5-二氨基-1,3-二甲基吡唑、4,5-二氨基-3-甲基-1-苯基吡唑、4,5-二氨基-1-甲基-3-苯基吡唑、4-氨基-1,3-二甲基-5-肼基吡唑、1-苄基-4,5-二氨基-3-甲基吡唑、4,5-二氨基-3-叔丁基-1-甲基吡唑、4,5-二氨基-1-叔丁基-3-甲基吡唑、4,5-二氨基-1-(β-羥基乙基)-3-甲基吡唑、4,5-二氨基-1-(β-羥基乙基)吡唑、4,5-二氨基-1-乙基-3-甲基吡唑、4,5-二氨基-1-乙基-3-(4′-甲氧基苯基)吡唑、4,5-二氨基-1-乙基-3-羥甲基吡唑、4,5-二氨基-3-羥甲基-1-甲基吡唑、4,5-二氨基-3-羥甲基-1-異丙基吡唑、4,5-二氨基-3-甲基-1-異丙基吡唑、4-氨基-5-(2_氨基乙基)氨基-1,3-二甲基吡唑、3,4,5-三氨基吡唑、1-甲基-3,4,5-三氨基吡唑、3,5-二氨基-1-甲基-4-甲胺基吡唑、3,5-二氨基-4-(β-羥基乙基)氨基-1-甲基吡唑、及其與酸的加成鹽。
按照本發明,氧化鹼的量優選為該組合物總重量的約0.0005-12%,更優選為約0.005-8%。
可用於本發明染色方法中的偶合劑是氧化染色組合物中慣常使用的那些偶合劑,即間氨基苯酚、間苯二胺、間苯二酚、萘酚和雜環偶合劑,例如吲哚衍生物、二氫吲哚衍生物、芝麻酚及其衍生物、吡啶衍生物、吡唑並三唑衍生物、吡唑酮化合物、吲唑化合物、苯並咪唑化合物、苯並噻唑化合物、苯並噁唑化合物、1,3-苯並間二氧雜環戊烯化合物、喹啉化合物及其與酸的加成鹽。
這些偶合劑更具體選自2,4-二氨基-1-(β-羥基乙氧基)苯、2-甲基-5-氨基苯酚、5-N-(β-羥基乙基)氨基-2-甲基苯酚、3-氨基苯酚、1,3-二羥基苯、1,3-二羥基-2-甲基苯、4-氯-1,3-二羥基苯、2-氨基-4-(β-羥基乙基氨基)-1-甲氧基苯、1,3-二氨基苯、1,3-二(2,4-二氨基苯氧基)丙烷、芝麻酚、1-氨基-2-甲氧基-4,5-亞甲二氧基苯、α-萘酚、6-羥基吲哚、4-羥基吲哚、4-羥基-N-甲基吲哚、6-羥基二氫吲哚、2,6-二羥基-4-甲基吡啶、1H-3-甲基吡唑-5-酮、1-苯基-3-甲基吡唑-5-酮、2-氨基-3-羥基吡啶、3,6-二甲基吡唑並[3,2-c]-1,2,4-三唑、2,6-二甲基吡唑並[1,5-b]-1,2,4-三唑及其與酸的加成鹽。
當存在時,這些偶合劑的用量優選為該組合物總重量的約0.0001-10%,更優選為約0.005-5%。
一般而言,氧化鹼和偶合劑與酸的加成鹽具體選自鹽酸鹽、氫溴酸鹽、硫酸鹽、乳酸鹽和乙酸鹽。
本發明染料組合物還可包含一種或多種直接染料,尤其是用於改良色澤或使其增添閃光特色。這些直接染料尤其可選自傳統使用的中性、陽離子或陰離子硝基染料、偶氮染料或蒽醌染料以及描述在,尤其是專利申請如FR-2 782 450、2 782 451、2 782 452和EP-1 025 834中的那些,其用量佔到組合物總重量的約0.001%-20%,優選0.01%-10wt%的比例。
本發明隨時可用的組合物還可包含,在染料組合物和或氧化組合物中,用於調節流變學特性的添加劑,例如,脂肪酸醯胺(椰油單乙醇醯胺或二乙醇醯胺、氧乙烯化羧酸烷基醚單乙醇醯胺);纖維素增稠劑(羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素等);瓜爾膠及其衍生物(羥丙基瓜爾膠等)、微生物源樹膠(黃原膠、硬葡聚糖樹膠等);丙烯酸或丙烯醯氨基丙磺酸的交聯均聚物,締合聚合物,如下面描述的。
本發明染料組合物還可包含一種或多種直接染料,尤其是用於改良色澤或使其增添閃光特色。這些直接染料尤其可選自傳統使用的中性、陽離子或陰離子硝基染料、偶氮染料或蒽醌染料以及描述在,尤其是專利申請如FR-2 782 450、2 782 451、2 782 452和EP-1 025 834中的那些,其用量佔到組合物總重量的約0.001%~20%,優選0.01%~10%的比例。
本發明隨時可用的組合物還可包含,在染料組合物和或氧化組合物中,用於調節流變學特性的添加劑,例如,任選地氧乙烯化的脂肪酸醯胺(椰油單乙醇醯胺或二乙醇醯胺、氧乙烯化羧酸烷基醚單乙醇醯胺);纖維素增稠劑(羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素等);瓜爾膠及其衍生物(羥丙基瓜爾膠等)、微生物源樹膠(黃原膠、硬葡聚糖樹膠等);丙烯酸或丙烯醯氨基丙磺酸的交聯均聚物,以及除本發明脂肪鏈季銨化纖維素衍生物以外的陰離子、非離子、兩性離子或陽離子型的其它締合聚合物,如下面描述的。
陰離子類型的締合聚合物在這些聚合物中,可以提及的有(I)包含至少一種親水單元和至少一種脂肪鏈烯丙基醚單元的那些聚合物,更特別是那些親水單元由一種烯鍵式不飽和陰離子單體組成的聚合物,更特別是一種乙烯基羧酸,並最優選一種丙烯酸或一種甲基丙烯酸或其混合物,其脂肪鏈烯丙基醚單元對應於下式(I)的單體CH2=CR』CH2OBnR(I)其中R』代表H或CH3,B代表一個乙烯氧基基團,n是0或代表一個從1到100的整數,R代表一個烴基團,選自烷基、芳烷基、芳基、烷芳基和環烷基基團,含有8-30個碳原子,優選10-24個碳原子,並甚至更優選12-18個碳原子。更優選的一個式(I)的單元是這樣一個單元,其中R』代表H,n等於10並且R代表十八烷基(C18)基團。
這種類型的陰離子締合聚合物描述於專利EP-0 216 479並根據一種乳液聚合方法製備。
在這些陰離子締合聚合物中,根據本發明特別優選的是由下列單體形成的聚合物20-60重量%丙烯酸和/或甲基丙烯酸、5-60重量%低級烷基(甲基)丙烯酸酯、2-50重量%式(I)的脂肪鏈烯丙基醚、和0-1重量%交聯劑,交聯劑是眾所周知的可共聚合不飽和多烯鍵式單體,例如鄰苯二甲酸二烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、二乙烯基苯、二甲基丙烯酸(聚)乙二醇酯或亞甲基雙丙烯醯胺。
在最後一種聚合物中,最特別優選的那些是交聯的甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯和聚乙二醇(10 EO)十八烷基醚(Steareth-10)的三元聚合物,特別是由Allied Colloids公司以商品名Salcare SC 80和Salcare SC 90出售的那些,它們都是交聯的甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯和steareth-10烯丙基醚(40/50/10)的三元聚合物的水性30%乳液。
(II)包含至少一種不飽和烯烴羧酸類型的親水單元和至少一種(C10-C30)不飽和羧酸烷基酯類型的疏水單元的那些聚合物。
優選這些聚合物選自那些其中不飽和烯烴羧酸類型的親水單元對應於下式(II)的單體 其中R1代表H或CH3或C2H5,也就是說丙烯酸、甲基丙烯酸或乙基丙烯酸單元,並且其中(C10-C30)不飽和羧酸烷基酯類型的疏水單元對應於下式(III)的單體 其中R2代表H或CH3或C2H5(也就是說丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或乙基丙烯酸酯單元)並且優選H(丙烯酸酯單元)或CH3(甲基丙烯酸酯單元),R3代表一個C10-C30並優選C12-C22的烷基基團。
根據本發明的(C10-C30)不飽和羧酸烷基酯包括,例如,月桂基丙烯酸酯、丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸異癸酯和丙烯酸十二烷基酯,和對應的甲基丙烯酸酯,月桂基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸異癸酯和甲基丙烯酸十二烷基酯。
這種類型的陰離子聚合物描述和製備於,例如,根據美國專利3 915921和4 509 949。
在這種類型的陰離子締合聚合物中,更優選使用的是由一種單體混合物形成的聚合物,混合物包含(i)主要是丙烯酸,(ii)一種上述式(III)的酯,其中R2代表H或CH3,R3代表一個烷基基團,含有12-22個碳原子,(iii)和一種交聯劑,交聯劑是眾所周知的可共聚合多烯鍵式不飽和單體,例如鄰苯二甲酸二烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、二乙烯基苯、二甲基丙烯酸(聚)乙二醇酯和亞甲基雙丙烯醯胺。
在這種類型的陰離子締合聚合物中,更優選使用的是那些由95-60重量%的丙烯酸(親水單元)、4-40重量%的C10-C30丙烯酸烷基酯(疏水單元)和0-6重量%交聯的可聚合單體組成的聚合物,或是那些由98-96重量%的丙烯酸(親水單元)、1-4重量%的C10-C30丙烯酸烷基酯(疏水單元)和0.1-0.6重量%如上所述交聯的可聚合單體組成的聚合物。
在上述聚合物中,根據本發明最特別優選的那些是由Goodrich公司以商品名Pemulen TR1、Pemulen TR2和Carbopol 1382出售的產品,並且甚至更優選Pemulen TR1,以及由SEPPIC公司以商品名CoatexSX出售的產品。
(III)馬來酸酐/C30-C38α-烯烴/馬來酸烷基酯三元聚合物,如由Newphase Technologies公司以商品名Performa V 1608出售的產品(馬來酸酐/C30-C38α-烯烴/馬來酸異丙酯共聚物)。
(IV)丙烯酸三元聚合物,包含(a)約20-70重量%含有α,β-單烯鍵式不飽和度的一種羧酸,(b)約20-80重量%的一種非表面活性劑單體,含有不同於(a)的α,β-單烯鍵式不飽和度,(c)約0.5-60重量%的一種非離子單體氨基甲酸乙酯,它是一種單羥基表面活性劑和一種含有單烯鍵式不飽和度的單異氰酸酯的反應產物。
這些聚合物的例子描述於專利申請EP-A-0 173 109中並且更具體地是描述於實施例3中的三元聚合物,即甲基丙烯酸/甲基丙烯酸酯/山嵛基二甲基-間-異丙烯基苄基異氰酸酯乙氧化(40 EO)三元聚合物,是一種水性25%分散體。
(V)共聚物,在它們的單體中包含一種含有α,β-單烯鍵式不飽和度的羧酸,和一種含有α,β-單烯鍵式不飽和度的羧酸的酯以及一種氧烯化的脂肪醇。
優選這些化合物還包含作為單體的含有α,β-單烯鍵式不飽和度的羧酸的酯,和一種C1-C4醇。
可以提及的這種類型化合物的一個例子是由Rohm Haas公司出售的Aculyn 22,它是一種甲基丙烯酸/丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸十八烷基酯氧烯化三元聚合物。
陽離子類型的締合聚合物在這些聚合物中,可以提及的有(I)陽離子締合聚氨酯,其同類聚合物已經由法國專利申請No.0 009609的申請人所描述;它們可以由以下通式(Ia)代表R-X-(P)n-[L-(Y)m]r-L』-(P』)p-X』-R』 (Ia)其中R和R』,它們可以相同或不同,代表一個疏水基團或氫原子;X和X』,它們可以相同或不同,代表包含一個胺官能度的基團,任選地帶有一個疏水基團,或一個基團L」;L,L』和L」,它們可以相同或不同,代表一個衍生自二異氰酸酯的基團;P和P』,它們可以相同或不同, 代表包含一個胺官能度的基團,任選地帶有一個疏水基團;Y代表一個親水基團;r是一個介於1-100的整數,優選介於1-50,特別是介於1-25,n,m和p每個的範圍是,彼此獨立地介於0-1000;該分子含有至少一個質子化或季銨化的胺官能度和至少一個疏水基團。
在這些聚氨酯的一個優選實施方案中,唯一的疏水基團是位於鏈末端的基團R和R』。
一類優選的陽離子締合聚氨酯是對應於上式(Ia)的一類,並且其中R和R』均獨立地代表一個疏水基團,X和X』分別代表基團L」,n和p介於1-1000,並且L,L』,L」,P,P』,Y和m的定義如上給出。
另一類優選的陽離子締合聚氨酯是對應於上式(Ia)的一類,其中R和R』均獨立地代表一個疏水基團,X和X』分別代表基團L」,n和p是0,並且L,L』,L」,Y和m的定義如上給出。
n和p是0意味著這些聚合物不包含這樣一種單元,它衍生自一種含有一個在縮聚期間引入到聚合物中的胺官能度的單體,這些聚氨酯的質子化胺官能團由位於鏈末端的異氰酸酯官能團的過度水解,然後用烷基化試劑使形成的伯胺官能團烷基化而產生,烷基化試劑含有一個疏水基團,即RQ或R』Q類型的化合物,其中R和R』如上所定義,並且Q代表一個離去基團,如滷素、硫酸根等。
另一類優選的陽離子締合聚氨酯對應於上式(Ia)的一類,其中R和R』均獨立地代表一個疏水基團,X和X』均獨立地代表一個包含季銨的基團,n和p是0,並且L,L』,Y和m的定義如上給出。
陽離子締合聚氨酯的數均分子量優選介400-500 000,特別是介於1000-400 000,理想的是介於1000-300 000。
術語「疏水基團」是指一種含有飽和或不飽和、線型或支化的烴基鏈的基團或聚合物,它可以含有一種或多種雜原子,如P,O,N或S,或一種含有全氟或矽氧烷鏈的基團。當疏水基團代表烴基基團時,它包含至少10個碳原子,優選10-30個碳原子,特別是12-30個碳原子,更優選18-30個碳原子。
優選烴基基團衍生自一種單官能團化合物。
舉例來說,疏水基團可以衍生自脂肪醇如硬脂醇、十二烷醇或癸醇。它還可以代表一種基於烴的聚合物,例如聚丁二烯。
當X和/或X』代表包含叔胺或季胺的基團時,X和/或X』可以代表下式之一 或 對X而言 或 對X』而言其中R2代表線型或支化的亞烷基基團,含有1-20個碳原子,任選地包含飽和或不飽和環,或亞芳基基團,一個或多個碳原子可能被雜原子代替,選自N,S,O和P;R1和R3,它們可以相同或不同,代表線型或支化的C1-C30烷基或鏈烯基基團,或芳基基團,至少一個碳原子可能被雜原子代替,選自N,S,O和P;A-是一種生理上可接受的反離子。
基團L,L』和L」代表下式的基團 其中Z代表-O-,-S-或-NH-;並且R4代表線型或支化的亞烷基基團,含有1-20個碳原子,任選地包含飽和或不飽和環,或亞芳基基團,一個或多個碳原子可能被雜原子代替,選自N,S,O和P。
包含一個胺官能度的基團P和P』可以代表至少下式之一 或 或 或 或 或 其中R5和R7與如上定義的R2具有相同含意;R6,R8和R9與如上定義的R1和R3具有相同含意;R10代表線型或支化的、任選地不飽和的亞烷基基團,它可以含有一種或多種雜原子,選自N,O,S和P,並且A-是一種生理上可接受的反離子。
至於Y的含意,術語「親水基團」是指一種聚合或非聚合的水溶性基團。
舉例來說,當它不是一種聚合物時,可以提及的有乙二醇,二甘醇和丙二醇。
當它是一種親水聚合物時,根據一個優選的實施方案,可以提及的有,例如,聚醚、磺化的聚酯、磺化的聚醯胺或這些聚合物的混合物。親水化合物優選是一種聚醚,並特別優選是一種聚(氧乙烯)或聚(氧丙烯)。
根據本發明的式(Ia)的陽離子締合聚氨酯由二異氰酸酯和各種具有含活潑氫的官能團的化合物形成。含活潑氫的這些官能團可以是醇、伯或仲胺或硫醇官能團,它們在和二異氰酸酯官能團反應之後,分別形成聚氨酯、聚脲和聚硫脲。在本發明中術語「聚氨酯」涵蓋這三類聚合物,即聚氨酯本身、聚脲和聚硫脲,還包括它們的共聚物。
涉及製備式(Ia)的聚氨酯的第一類化合物是包含至少一種含有胺官能團的單元的化合物。該化合物可以是多官能度的,但是該化合物優選是二官能度的,也就是說,根據一個優選的實施方案,該化合物包含兩個質子化的活潑氫原子,例如,通過羥基、伯胺、仲胺或硫醇官能團。還可以使用多官能度和二官能度化合物的混合物,其中多官能度化合物的百分比較低。
如上所述,該化合物可以包含一種以上含有胺官能團的單元。在此情況下,它是一種帶有含有胺官能團的重複單元的聚合物。
這種類型的化合物可以由下式之一代表HZ-(P)n-ZH或HZ-(P』)p-ZH其中Z,P,P』,n和p如上所定義。
可以提及的含有胺官能團的化合物的例子包括N-甲基二乙醇胺,N-叔丁基二乙醇胺和N-磺基乙基二乙醇胺。
涉及製備式(Ia)的聚氨酯的第二類化合物是一種對應於下式的二異氰酸酯O=C=N-R4-N=C=O其中R4如上所定義。
舉例來說,可以提及的有亞甲基二苯基二異氰酸酯、亞甲基環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、甲苯基二異氰酸酯、萘基二異氰酸酯、丁烷二異氰酸酯和己烷二異氰酸酯。
涉及製備式(Ia)的聚氨酯的第三類化合物是一種疏水化合物,將形成式(Ia)的聚合物的末端疏水基團。
該化合物由一個疏水基團和一個含有活潑氫的官能團組成,例如羥基,伯或仲胺,或硫醇官能團。
舉例來說,該化合物可以是一種脂肪醇,特別是如十八烷基醇、十二烷基醇或癸醇。當該化合物包含聚合鏈時,它可以是,例如α-羥基化的氫化聚丁二烯。
式(Ia)的聚氨酯的疏水基團還可以由叔胺化合物的季銨化反應得到,該化合物包含至少一個叔胺單元。因此,疏水基團通過季銨化試劑引入。季銨化試劑是一種RQ或R』Q類型的化合物,其中R和R』如上所定義,並且Q代表離去基團,如滷素、硫酸根等。
陽離子締合聚氨酯還可以包含一種親水的鏈段。該鏈段由涉及製備該聚合物的第四類化合物提供。該化合物可以是多官能度的,優選二官能度。它還可以是一種混合物,其中多官能度化合物的百分比較低。
含有活潑氫的官能團是醇、伯或仲胺或硫醇官能團。該化合物可以是一種在鏈末端用這些含有活潑氫的官能團之一封端的聚合物。
舉例來說,當它不是聚合物時,可以提及的有乙二醇、二甘醇和丙二醇。
當它是一種親水的聚合物時,可以提及的有,例如聚醚,磺化聚酯和磺化聚醯胺,或這些聚合物的混合物。該親水化合物優選是一種聚醚,並特別是聚(氧乙烯)或聚(氧丙烯)。
在式(Ia)中的親水基團Y是任選的。特別是該單元含有季胺或質子化官能團,這些官能團應足以提供這類聚合物在水性溶液中所需的水溶性或水分散性。儘管任選地存在親水基團Y,但陽離子締合聚氨酯包含這樣一種基團是優選的。
(II)陽離子聚乙烯基內醯胺,該類化合物描述於本中請人的法國專利申請No.1 101 106中。
所述聚合物包含a)至少一種乙烯基內醯胺或烷基乙烯基內醯胺類型的單體;b)至少一種下列結構式(I)或(II)的單體 其中X代表氧原子或基團NR6,R1和R6彼此獨立地代表氫原子或線型或支化的C1-C5烷基基團,R2代表線型或支化的C1-C4烷基基團,
R3、R4和R5彼此獨立地代表氫原子、線型或支化的C1-C30烷基基團或式(III)的基團-(Y2)r-(CH2-CH(R7)-O)x-R8(III)Y、Y1和Y2彼此獨立地代表線型或支化的C2-C16亞烷基基團,R7代表氫原子、線型或支化的C1-C4烷基基團或線型或支化的C1-C4羥烷基基團,R8代表氫原子或線型或支化的C1-C30烷基基團,p,q和r彼此獨立地代表數值0或數值1,m和n彼此獨立地代表0-100的一個整數,x代表0-100的一個整數,Z代表有機酸或無機酸的陰離子,前提條件是-取代基R3、R4、R5或R8中至少一個代表線型或支化的C9-C30烷基基團,-如果m或n不是0,則q等於1,-如果m或n等於0,則p或q等於0。
根據本發明的陽離子聚(乙烯基內醯胺)聚合物可以是交聯的或不交聯的,並且還可以是嵌段聚合物。
優選地,式(I)單體的反離子Z-選自滷素離子、磷酸根離子、甲氧硫酸根離子和甲苯磺酸根離子。
優選地,R3、R4和R5彼此獨立地代表氫原子或線型或支化的C1-C30烷基基團。
更優選地,單體b)是一種式(I)的單體,對於它而言,甚至更優選m和n等於0。
乙烯基內醯胺或烷基乙烯基內醯胺單體優選是一種結構式(IV)的化合物 其中s代表一個3-6的整數,
R9代表氫原子或C1-C5烷基基團,R10代表氫原子或C1-C5烷基基團,前提條件是基團R9和R10中至少一個基團代表氫原子。
甚至更優選單體(IV)是乙烯基吡咯烷酮。
根據本發明的陽離子聚(乙烯基內醯胺)聚合物還可以含有一種或多種附加單體,它們優選是陽離子或非離子的。
作為根據本發明更特別優選的化合物,可以提及的有下列三元共聚物,至少包含a)一種式(IV)的單體,b)一種式(I)的單體,其中p=1,q=0,R3和R4彼此獨立地代表氫原子或C1-C5烷基基團並且R5代表C9-C24烷基基團,和c)一種式(II)的單體,其中R3和R4彼此獨立地代表氫原子或C1-C5烷基基團。
甚至更優選的,可以使用包含(以重量計)40%-95%的單體(a)、0.1%-55%的單體(c)和0.25%-50%的單體(b)的三元聚合物。
這種聚合物描述於專利申請WO 00/68282,其公開內容構成本發明的一部分。
尤其優選使用的根據本發明的陽離子聚(乙烯基內醯胺)聚合物包括乙烯基吡咯烷酮/二甲基氨基丙基甲基丙烯醯胺/十二烷基二甲基甲基丙烯醯氨基丙基甲苯磺酸銨三元共聚物,乙烯基吡咯烷酮/二甲基氨基丙基甲基丙烯醯胺/椰油基二甲基甲基丙烯醯氨基丙基甲苯磺酸銨三元共聚物和乙烯基吡咯烷酮/二甲基氨基丙基甲基丙烯醯胺/月桂基二甲基甲基丙烯醯氨基丙基甲苯磺酸銨或氯化銨三元共聚物。
根據本發明的陽離子聚(乙烯基內醯胺)聚合物的重均分子量優選介於500-20 000 000。更優選介於200 000-2 000 000,並且甚至更優選介於400000-800 000。
兩性締合聚合物這些聚合物優選選自包含至少一種非環陽離子單元的聚合物。甚至更特別地,優選的一類是由包含一種脂肪鏈的單體製備的那些聚合物,或包含1-20mol%該單體,優選1.5-15mol%,甚至更優選1.5-6mol%,相對於單體的總摩爾數。
根據本發明優選的兩性締合聚合物包含下列單體,或由其共聚合來製備1)至少一種式(Ia)或(Ib)的單體 其中R1和R2,它們可以相同或不同,代表氫原子或甲基基團,R3,R4和R5,它們可以相同或不同,代表含有1-30個碳原子的線型或支化的烷基基團,Z代表NH基團或氧原子,n是一個2-5的整數,A-是一個陰離子,衍生自有機或無機酸,如甲氧硫酸根陰離子或滷素如氯或溴;2)至少一種式(II)的單體R6-CH=CR7-COOH(II)其中R6和R7,它們可以相同或不同,代表氫原子或甲基基團;和3)至少一種式(III)的單體R6-CH=CR7-COXR8(III)其中R6和R7,它們可以相同或不同,代表氫原子或甲基基團,X代表氧或氮原子,並且R8代表含有1-30個碳原子的線型或支化的烷基基團;至少一個式(Ia)、(Ib)或(III)的單體包含至少一種脂肪鏈.
本發明式(Ia)和(Ib)的單體優選選自下列基團二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯,二甲基氨基乙基丙烯酸酯,二乙基氨基乙基甲基丙烯酸酯,二乙基氨基乙基丙烯酸酯,二甲基氨基丙基甲基丙烯酸酯,二甲基氨基丙基丙烯酸酯,
二甲基氨基丙基甲基丙烯醯胺,二甲基氨基丙基丙烯醯胺,這些單體任選地被季銨化,例如用C1-C4滷代烷基或C1-C4二烷基硫酸酯。
更優選地,式(Ia)的單體選自丙烯醯氨基丙基三甲基氯化銨和甲基丙烯醯氨基丙基三甲基氯化銨。
本發明式(II)的單體優選選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸和2-甲基丁烯酸。更優選地,式(II)的單體是丙烯酸。
本發明式(III)的單體優選選自C12-C22、並更優選地C16-C18烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
構成本發明脂肪鏈兩性聚合物的該單體優選是已經被質子化和/或被季銨化。
陽離子電荷/陰離子電荷的數量比優選大約等於1。
根據本發明的兩性締合聚合物優選包含1mol%-10mol%含脂肪鏈的單體(式(Ia),(Ib)或(III)的單體),並且優選1.5mol%-6mol%。
根據本發明的兩性締合聚合物的重均分子量範圍可以是500-50 000000,並且優選介於10 000-5 000 000。
根據本發明的兩性締合聚合物還可以含有其它單體,如非離子單體,特別是如C1-C4烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
根據本發明的兩性締合聚合物描述和製備於,例如,專利申請WO98/44012。
在根據本發明的兩性締合聚合物中,優選的一類是丙烯酸/(甲基)丙烯醯氨基丙基三甲基氯化銨/十八烷基甲基丙烯酸酯三元聚合物。
非離子類型的締合聚合物根據本發明,這些聚合物優選選自(1)用包含至少一種脂肪鏈的基團改性的纖維素;可以提及的例子包括用包含至少一種脂肪鏈的基團改性的羥乙基纖維素,如烷基、芳烷基或烷芳基基團,或其混合物,並且其中烷基基團優選C8-C22,例如由Aqualon公司以商品名Natrosol Plus Grade 330 CS(C16烷基)出售的產品,或由Berol Nobel公司以商品名EHM 100出售的產品。
用烷基苯基聚亞烷基二醇醚基團改性的那些,如由Amerchol公司出售的產品Amercell Polymer HM-1500(壬基苯基聚乙二醇(15)醚)。
(2)用包含至少一種脂肪鏈的基團改性的羥丙基瓜耳膠,如由Lamberti公司出售的產品Esafl或HM 22(C22烷基鏈),以及如由Rhne-Poulenc公司出售的產品RE210-18(C14烷基鏈)和RE205-1(C20烷基鏈)。
(3)乙烯基吡咯烷酮和脂肪鏈疏水單體的共聚物;可以提及的例子包括-由I.S.P.公司出售的產品Antaron V216或Ganex V216(乙烯基比咯烷酮/十六碳烯共聚物);-由I.S.P.公司出售的產品Antaron V220或Ganex V220(乙烯基吡咯烷酮/二十碳烯共聚物)。
-(4)C1-C6烷基甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯和包含至少一種脂肪鏈的兩性單體的共聚物,例如,氧乙烯化的甲基丙烯酸酯/十八烷基丙烯酸酯共聚物,由Goldschmidt公司以商品名Antil 208出售。
-(5)親水的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯和包含至少一種脂肪鏈的疏水單體的共聚物,例如,聚乙二醇甲基丙烯酸酯/月桂基甲基丙烯酸酯共聚物。
-(6)在其鏈中同時包含通常是聚氧乙烯化的親水鏈段和疏水鏈段的聚氨酯聚醚,疏水鏈段可以是單獨的脂肪族系列和/或脂環族和/或芳香族系列。
-(7)具有含至少一種脂肪鏈的氨基塑性醚骨架的聚合物,如由Sud-Chemie公司出售的Pure Thix化合物。
優選地,聚氨酯聚醚包含至少兩個含有6-30個碳原子的烴基親脂鏈,由一個親水鏈段隔開,該烴基鏈可以是側鏈,或在親水鏈段末端的鏈。特別是,它可能包括一個或多個側鏈。此外,該聚合物可以在親水鏈段的一端或兩端包含烴基鏈。
聚氨酯聚醚可以是多鏈段的,特別是三鏈段形式。疏水鏈段可以在鏈的每一端(例如含有一個親水的中心鏈段的三鏈段共聚物)或分布在末端和鏈中(例如多鏈段共聚物)。這些類似的聚合物還可以是接枝聚合物或星形聚合物。
非離子脂肪鏈聚氨酯聚醚可以是三鏈段共聚物,其中親水鏈段是聚氧乙烯化的鏈,包含50-1000個氧乙烯基團。非離子聚氨酯聚醚包含一個在親水鏈段之間的氨基甲酸乙酯鍵。
此外,在這些非離子脂肪鏈聚氨酯聚醚中還包括的是那些其中親水鏈段通過其它化學鍵與親脂鏈段連接的聚合物。
作為可以用於本發明的非離子脂肪鏈聚氨酯聚醚的例子,還可以提及的是含有脲官能團的Rheolate 205,由Rheox公司出售,或Rheolates208、204或212,以及Acrysol RM 184。
還可以提及的是Akzo公司的含有C12-14烷基鏈的產品ElfacosT210,和含有C18烷基鏈的產品Elfacos T212。
還可以使用Rohm Haas公司的產品DW 1206B,含有C20烷基鏈和氨基甲酸乙酯鍵,以在水中的固體含量為20%的形式出售。
還可以使用這些聚合物的溶液或分散體,尤其是在水中或在水性醇介質中,這些聚合物的例子中可以提及的有Rheolate255、Rheolate278和Rheolate244,由Rheox公司出售。還可以使用由Rohm Haas公司出售的產品DW 1206F和DW 1206J。
根據本發明可以使用的聚氨酯聚醚特別是那些描述於G.Fonnum,J.Bakke和Fk.Hansen的文章,Colloid Polym.Sci 271,380-389(1993)。
更特別地,根據本發明,優選使用一種可以通過至少三種化合物的縮聚反應得到的聚氨酯聚醚包含(i)至少一種包含150-180摩爾環氧乙烷的聚乙二醇,(ii)十八烷基醇或癸醇,和(iii)至少一種二異氰酸酯。
這種聚氨酯聚醚由Rohm Haas公司以商品名Aculyn 46和Aculyn44出售,[Aculyn 46是一種以下化合物的縮聚產物含有150或180摩爾環氧乙烷的聚乙二醇、十八烷基醇和亞甲基二(4-環己基異氰酸酯)(SMDI),在麥芽糖糊精(4%)和水(81%)基質中為15重量%;Aculyn 44是一種以下化合物的縮聚產物含有150或180摩爾環氧乙烷的聚乙二醇、癸醇和亞甲基二(4-環己基異氰酸酯)(SMDI),在丙二醇(39%)和水(26%)的混合物中為35重量%]。
本發明染料組合物還可包含不飽和脂肪醇,例如,油醇,其重量比例佔染料組合物總重量的0.5%-15%。
它還可包含其他表面活性劑,包括,尤其是非離子表面活性劑,更具體地選自氧烯化脂肪醇和單-或聚甘油化脂肪醇,其重量比例佔染料組合物總重量的2%-40%。
本發明的隨時可用組合物還可在染料組合物和/或氧化組合物中包含至少一種陽離子或兩性離子聚合物。
陽離子型聚合物為了本發明之目的,「陽離子型聚合物」這一術語表示任何一種含有陽離子型基團或可以電離成陽離子型基團的基團的聚合物。
按照本發明可以使用的陽離子型聚合物可以選自本身已經知道能改善頭髮化妝性能的那些,即尤其專利申請EP-A-337 354中和法國專利FR-2 270 846、2 383 660、2 598 611、2 470 596和2 519 863中所述的那些中任何一種。
較好的陽離子型聚合物選自那些包含含有伯胺基、仲胺基、叔胺基和/或季胺基的單元者,這些基團既可以構成該聚合物主鏈的一部分,也可以由直接與其連接的側鏈取代基攜帶。
所使用的陽離子型聚合物一般具有大約500~5×106之間、較好大約103~3×106之間的數均分子質量。
在這些陽離子型聚合物中,尤其可以提到的是多胺型、多氨基醯胺型和多季銨型的聚合物。
這些是已知產品。它們尤其在法國專利No.2 505 348號或No.2 542997中有描述。在所述聚合物中,可以提到(1)從丙烯酸或甲基丙烯酸的酯類或醯胺類衍生的並包含以下式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)中至少一種單元的均聚物或共聚物 式中R3,相同或不同,表示氫原子或CH3基團;A,相同或不同,代表一個C1~C6、較好C2或C3直鏈或支鏈烷基,或一個C1~C4羥烷基;R4、R5和R6,相同或不同,代表一個C1~C18烷基或一個苄基,較好C1~C6烷基;R1和R2,相同或不同,代表氫或一個C1~C6烷基,較好甲基或乙基;X代表一個從無機酸或有機酸衍生的陰離子,硫酸甲酯陰離子或滷根例如氯根或溴根。
(1)類聚合物也可以含有一種或多種從共聚單體衍生的單元,該共聚單體可以選自丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、雙丙酮丙烯醯胺、氮上有低級(C1-C4)烷基取代的丙烯醯胺和甲基丙烯醯胺,丙烯酸或甲基丙烯酸或其酯,乙烯基內醯胺例如乙烯基吡咯烷酮或乙烯基己內醯胺,和乙烯酯這一類。
因此,在(1)類的這些聚合物中,可以提到—丙烯醯胺和用硫酸二甲酯或甲基滷季銨化的甲基丙烯酸二甲胺基乙酯的共聚物,例如Hercules公司以商品名Hercofloc銷售的產品,
—丙烯醯胺和氯化甲基丙烯醯氧乙基三甲基銨的共聚物,例如專利申請EP-A-080 976中所述和Ciba Geigy公司以商品名Bina Quat P100銷售的那些,—丙烯醯胺和硫酸甲酯甲基丙烯醯氧乙基三甲基銨的共聚物,Hercules公司以商品名Reten銷售,—季銨化或非季銨化的乙烯基吡咯烷酮/丙烯酸或甲基丙烯酸二烷胺基烷酯共聚物,例如ISP公司以商品名Gafquat銷售的產品例如Gafquat734或Gafquat755,或替而代之,稱為Copolymer845、958和937的產品。這些聚合物在法國專利2 077 143和2 393 573中有詳細描述。
—甲基丙烯酸二甲胺基乙酯/乙烯基己內醯胺/乙烯基吡咯烷酮三元共聚物,例如ISP公司以商品名GaffixVC 713銷售的產品,—乙烯基吡咯烷酮/甲基丙烯醯胺基丙基二甲基胺共聚物,尤其ISP公司以商品名StylezeCC 10銷售,和—季銨化的乙烯基吡咯烷酮/二甲胺基丙基甲基丙烯醯胺共聚物,例如ISP公司以商品名GafquatHS 100銷售的產品。
(2)含有季銨基團的纖維素醚衍生物,如法國專利1 492 597中所述,尤其聯合碳化物公司以商品名JR(JR 400、JR 125和JR30M)或LR(LR 400、或LR 30M)銷售的聚合物。這些聚合物在CTFA詞典中也定義為已經與一種有一個三甲銨基取代的環氧化物反應的羥乙基纖維素的季銨鹽。
(3)陽離子型纖維素衍生物,例如用一種水溶性季銨單體接枝的纖維素或纖維素衍生物的共聚物,尤其如美國專利4 131 576中所述,例如,尤其用甲基丙烯醯氧乙基三甲基銨、甲基丙烯醯胺基丙基三甲基銨或二甲基二烯丙基銨鹽接枝的羥烷基纖維素例如羥甲基-、羥乙基-或羥丙基纖維素。
與這一定義對應的商業性產品更具體地是National Starch公司以商品名CelquatL 200和CelquatH 100銷售的產品。
(4)在美國專利3 589 578和4 031 307中更具體地描述的陽離子型聚糖,例如含有陽離子型三烷銨基的瓜耳膠。例如,使用以2,3-環氧丙基三甲銨的鹽(例如氯化物)改性的瓜耳膠。
這樣的產品,具體地說,是Meyhall公司以商品名JaguarC 13 S、JaguarC 15、JaguarC 17或JaguarC 162銷售的。
(5)由哌嗪基單元和含有直鏈或支鏈、任選地插入了氧、硫或氮原子或者插入了芳香族環或雜環的二價亞烷基或羥亞烷基組成的聚合物,以及這些聚合物的氧化和/或季銨化產物。這樣的聚合物詳見法國專利2162 025和2 280 361。
(6)尤其通過一種酸化合物與一種多胺縮聚製備的水溶性聚氨基醯胺;這些聚氨基醯胺可以用一種表滷代醇、一種二環氧化物、一種二酐、一種不飽和二酐、一種雙不飽和衍生物、一種雙滷代醇、一種雙氮雜環丁烷鎓化合物、一種雙滷代醯基二胺、一種雙烷基滷交聯,或者替而代之,用一種反應性的二官能化合物與一種雙滷代醇、一種雙氮雜環丁烷鎓化合物、一種雙滷代醯基二胺、一種雙烷基滷、一種表滷代醇、一種二環氧化物或一種雙不飽和衍生物反應而得到的一種低聚物交聯;該交聯劑是以該聚氨基醯胺的每個氨基0.025~0.35mol範圍內的比例使用的;這些聚氨基醯胺可以進行烷基化,或當它們含有一個或多個叔胺官能時,它們可以進行季銨化。這樣的聚合物詳見法國專利2 252 840和2 368508。
(7)多亞烷基多胺與多羧酸縮合隨後用雙官能試劑烷基化而得到的聚氨基醯胺衍生物。例如,可以提到己二酸/二烷醯胺基羥烷基二亞烷基三胺聚合物,其中烷基含有1~4個碳原子且較好表示甲基、乙基或丙基。這樣的聚合物詳見法國專利1 583 363。
這些衍生物中,可以更具體地提到己二酸/二甲胺基羥丙基二亞乙基三胺聚合物,Sandoz公司以商品名CartaretineF、F4或F8銷售。
(8)含有2個伯胺基和至少一個仲胺基的多亞烷基多胺與選自二甘醇酸和有3~8個碳原子的飽和脂肪族二羧酸的二羧酸反應得到的聚合物。多亞烷基多胺與二羧酸之間的摩爾比是0.8∶1~1.4∶1;由此得到的聚氨基醯胺與表氯醇反應,使得相對於該聚氨基醯胺的仲氨基而言表氯醇的摩爾比為0.5∶1~1.8∶1。這樣的聚合物詳見美國專利3 227 615和2 961347。
這種類型的聚合物,具體地說,是Hercules公司以商品名Hercosett57銷售的,或替而代之,在己二酸/環氧丙基/二亞乙基三胺共聚物的情況下由Hercules公司以商品名PD 170或Delsette101銷售的。
(9)烷基二烯丙基胺或二烷基二烯丙基銨的環狀聚合物,例如,含有與式(IX)或(X)相應的單元作為其鏈的主成分的均聚物或共聚物 式中,k和t等於0或1,k+t之和等於1;R9表示氫原子或甲基;R7和R8彼此獨立,表示C1~C6烷基、其烷基較好有1~5個碳原子的羥烷基、低級(C1-C4)醯胺基烷基,或者R7和R8連同它們與之連接的氮原子一起可以表示一個雜環基團例如哌啶基或嗎啉基;R7和R8彼此獨立地較好表示一個含有1~4個碳原子的烷基;Y-是一個陰離子例如溴根、氯根、乙酸根、硼酸根、檸檬酸根、酒石酸根、硫酸氫根、亞硫酸氫根、硫酸根或磷酸根。這些聚合物詳見法國專利2 080 759及其追加證書2 190406。
在以上定義的聚合物中,可以更具體地提到Calgon公司以商品名Merquat100銷售的氯化二甲基二烯丙基銨均聚物(及其低重均分子量的同系物)和以商品名Merquat550銷售的氯化二烯丙基二甲基銨與丙烯醯胺的共聚物。
(10)含有對應於下式的重複單元的季二銨聚合物 式(XI)中,R10、R11、R12和R13,相同或不同,代表含有1~20個碳原子的脂肪族、脂環族或芳基脂肪族基團或低級羥烷基脂肪族基團,或者替而代之,R10、R11、R12和R13合在一起或單獨地與它們所連接的氮原子一起構成任何地含有除氮外的第二個雜原子的雜環,或者替而代之,R10、R11、R12和R13代表一個有腈基、酯基、醯基或醯胺基或基團-CO-O-R14-D或-CO-NH-R14-D(式中R14是一個亞烷基,D是一個季銨基團)取代的直鏈或支鏈C1-C6烷基基團;A1和B1代表含有2~20個碳原子的聚亞甲基基團,可以是直鏈的或支鏈的、飽和的或不飽和的,而且可以含有連接到或嵌入主鏈中的一個或多個芳香族環,或者一個或多個氧或硫原子,或者亞碸基、碸基、二硫化物基、氨基、烷胺基、羥基、季銨基、脲基、醯胺基或酯基,且X-表示從無機酸或有機酸衍生的一個陰離子;A1、R10和R12可以與它們所連接的兩個氮原子一起形成一個哌嗪環;此外,當A1表示一個直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的亞烷基或羥亞烷基基團時,B1也可以表示一個基團-(CH2)n-CO-D-OC-(CH2)n-,式中D表示a)式-O-Z-O-的二醇殘基,式中Z表示一個直鏈或支鏈烴基,或一個對應於下式之一的基團-(CH2-CH2-O)x-CH2-CH2--[CH2-CH(CH3)-O]y-CH2-CH(CH3)-式中x和y表示一個1~4的整數,代表一個所定義的和獨特的聚合度,或者代表平均聚合度的1~4中任何一個數;b)一個雙仲二胺殘基,例如一種哌嗪衍生物;c)式-NH-Y-NH-的一種雙伯二胺殘基,式中Y表示一個直鏈或支鏈烴基,或替而代之,二價基團-CH2-CH2-S-S-CH2-CH2-;d)式-NH-CO-NH-的亞脲基。
較好,X-是一個陰離子例如氯根或溴根。
這些聚合物一般有1000~100,000之間的數均分子質量。
這種類型的聚合物詳見法國專利2 320 330、2 270 846、2 316 271、2 336 434和2 413 907和美國專利2 273 780、2 375 853、2 388 614、2 454 547、3 206 462、2 261 002、2 271 378、3 874 870、4 001 432、3 929 990、3 966 904、4 005 193、4 025 617、4 025 627、4 025 653、4 026 945和4 027 020。
更具體地說,可以使用由對應於以下式(XII)的重複單元組成的聚合物 式中,R10、R11、R12和R13,相同或不同,表示一個含有大約1~4個碳原子的烷基或羥烷基基團,n和p是大約2~20範圍內的整數,且X-是從無機酸或有機酸衍生的陰離子。
(11)由式(XIII)的重複單元組成的多季銨聚合物 式中,p表示大約1~6範圍內的一個整數,D可以不存在也可以代表一個基團-(CH2)r-CO-,其中r表示一個等於4或7的數,且X-是一個陰離子。
這樣的聚合物可以用美國專利No.4 157 388、No.4 702 906和No.4 719 282中公開的工藝製備。它們詳見專利申請EP-A-122 324。
這些產品當中,可以提到Miranol公司銷售的產品MirapolA 15、MirapolAD1、MirapolAZ1和Mirapol175。
(12)乙烯基吡咯烷酮和乙烯基咪唑的季銨聚合物,例如,BASF公司以商品名LuviquatFC 905、FC 550和FC 370銷售的產品。
(13)聚胺,例如漢高公司銷售的PolyquartH,參照《CTFA詞典》中「聚乙二醇(15)牛油多胺」條目。
(14)交聯甲基丙烯醯氧(C1-C4)烷基三(C1-C4)烷基銨鹽聚合物,例如,通過用甲基氯季銨化的甲基丙烯酸二甲胺基乙酯的均聚或通過丙烯醯胺與用甲基氯季銨化的甲基丙烯酸二甲胺基乙酯共聚且均聚或共聚後用一種烯鍵不飽和化合物尤其亞甲基二丙烯醯胺交聯而得到的聚合物。更具體地說,可以使用呈在礦物油中含有50重量%所述共聚物的分散液形式的交聯丙烯醯胺/氯化甲基丙烯醯氧乙基三甲基銨共聚物(20/80重量比)。這種分散液由Allied Colloids公司以商品名SalcareSC92銷售。也可以使用在礦物油中或一種液體酯中含有約50重量%該均聚物的交聯氯化甲基丙烯醯氧乙基三甲基銨均聚物。這些分散液由AlliedColloids公司以商品名SalcareSC 95和SalcareSC 96銷售。
在本發明範圍內可以使用的其它陽離子型聚合物是聚烯化亞胺、尤其聚乙烯亞胺,含有乙烯基吡啶或乙烯基吡啶鎓單元的聚合物,多胺與表氯醇的縮合物,季銨化聚亞脲基和甲殼質衍生物。
在本發明範圍內可以使用的所有陽離子型聚合物中,較好使用類別(1)、(9)、(10)、(11)、(12)和(14)的聚合物,甚至更好的是有以下式(W)和(U)的重複單元的聚合物 尤其用凝膠滲透色譜法測定的分子量在9500~9900之間的那些; 且尤其用凝膠滲透色譜法測定的分子量約1200的那些。
本發明組合物中陽離子聚合物的濃度可為組合物總重量的0.01-10wt%,優選為0.05-5wt%,更優選為0.1-3wt%。
兩性聚合物按照本發明可以使用的兩性聚合物可以選自含有沿聚合物鏈無規分布的單元K和M的聚合物,其中,K表示一個從一種含有至少一個鹼性氮原子的單體衍生的單元,M表示一個從一種含有一個或多個羧基或磺基的酸性單體衍生的單元,或替而代之,K和M可以表示從羧基甜菜鹼或磺基甜菜鹼兩性離子型單體衍生的基團;K和M也可以表示一種含有伯胺基、仲胺基、叔胺基或季胺基的陽離子型聚合物鏈,其中,這些胺基中至少一個帶有一個經由烴基連接的羧基或磺基,或者替而代之,K和M形成一種含有α,β-二羧基乙烯單元的聚合物的一條鏈的一部分,其中,羧基之一已經與一種含有一個或多個伯胺基或仲胺基的多胺發生反應。
更具體地說,較好的、對應於以上給出的定義的兩性聚合物可以選自下列聚合物(1)一種從帶有羧基的乙烯基化合物衍生的單體,例如,更具體地說,丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、α-氯丙烯酸,和一種從含有至少一個鹼性原子的有取代乙烯基化合物衍生的鹼性單體,例如,更具體地說,甲基丙烯酸和丙烯酸的二烷胺基烷酯、二烷胺基烷基-甲基丙烯醯胺和-丙烯醯胺,共聚而得到的聚合物。這樣的化合物在美國專利No.3 836537中有描述。
也可以提到漢高公司以商品名PolyquartKE 3033銷售的丙烯酸鈉/氯化丙烯醯胺基丙基三甲基銨共聚物。
該乙烯基化合物也可以是一種二烷基二烯丙基銨鹽,例如氯化二甲基二烯丙基銨。丙烯酸和後一種單體的共聚物是Calgon公司以商品名Merquat280、Merquat295和MerquatPlus 3330銷售的。
(2)含有從下列衍生的單元的聚合物a)從氮上有烷基取代的丙烯醯胺和甲基丙烯醯胺中選擇的至少一種單體,b)至少一種含有一個或多個反應性羧基的酸性共聚單體,和c)至少一種鹼性共聚單體,例如,丙烯酸和甲基丙烯酸的含有伯胺、仲胺、叔胺和季胺取代基的酯,以及甲基丙烯酸二甲胺基乙酯用硫酸二甲酯或二乙酯季銨化的產物。
更具體地說,按照本發明較好的有N取代的丙烯醯胺或甲基丙烯醯胺是其烷基基團含有2~12個碳原子的那些,更具體的是N-乙基丙烯醯胺、N-叔丁基丙烯醯胺、N-叔辛基丙烯醯胺、N-辛基丙烯醯胺、N-癸基丙烯醯胺、N-十二烷基丙烯醯胺、和相應的甲基丙烯醯胺。
酸性共聚單體更具體地選自丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、馬來酸和富馬酸,以及馬來酸或富馬酸的單C1-C4烷酯或其酐。
較好的鹼性共聚單體是甲基丙烯酸的氨基乙酯、丁胺基乙酯、N,N′-二甲基氨基乙酯、和N-叔丁基氨基乙酯。
尤其使用其CTFA(第4版,1991年)名稱是辛基丙烯醯胺/丙烯酸鹽/甲基丙烯酸丁胺基乙酯共聚物的共聚物,例如National Starch公司以商品名Amphomer或Lovocryl47銷售的產品。
(3)部分地或全部地從以下通式的聚氨基醯胺衍生的交聯或烷基化聚氨基醯胺 式中,R19代表一個從下列衍生的二價基團一種飽和二羧酸、一種含有烯類雙鍵的一羧基或二羧基脂肪族酸、這些酸的C1~C6低級鏈烷醇酯、或所述任何一種酸與一種雙(伯)胺或雙(仲)胺加成而衍生的基團;Z表示一個雙(伯)、單或雙(仲)多亞烷基多胺基團,且較好代表a)60~100摩爾%比例的基團 式中,x=2且p=2或3,或替而代之,x=3且p=2,這個基團是從二亞乙基三胺、三亞乙基四胺或二亞丙基三胺衍生的;b)0~40摩爾%的上述基團(XV),式中x=2且p=1,該基團是從乙二胺衍生的,或者是從哌嗪衍生的基團 c)0~20摩爾%的從六亞甲基二胺衍生的-NH-(CH2)6-NH-基團,這些多氨基胺是通過以該聚氨基醯胺的每個氨基0.025~0.35摩爾交聯劑的比例添加一種從表滷代醇、二環氧化物、二酐和二不飽和衍生物中選擇的雙官能交聯劑進行交聯,並通過丙烯酸、氯乙酸或鏈烷碸或其鹽的作用進行烷基化的。
該飽和羧酸較好選自6~10個碳原子的酸,例如己二酸、2,2,4-三甲基己二酸和2,4,4-三甲基己二酸,對苯二甲酸,含有烯類雙鍵的酸,例如丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸。
烷基化中使用的鏈烷碸較好是丙烷碸或丁烷碸,該烷基化試劑的鹽較好是鈉鹽或鉀鹽。
(4)含有下式的兩性離子型單元的聚合物 式中,R20表示一個可聚合不飽和基團例如丙烯酸基團、甲基丙烯酸基團、丙烯醯胺基團或甲基丙烯醯胺基團,y和z代表一個1~3的整數,R21和R22代表氫原子、甲基、乙基或丙基,R23和R24代表氫原子或者一個使得R23和R24中碳原子數之和不超過10的烷基基團。
包含這樣的單元的聚合物也可以包含從非兩性離子型單體例如丙烯酸或甲基丙烯酸的二甲胺基乙酯或二乙胺基乙酯、或者丙烯酸或甲基丙烯酸的烷酯、丙烯醯胺或甲基丙烯醯胺、或乙酸乙烯酯衍生的單元。
例如,可以提到甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸二甲基羧基甲胺基乙酯的共聚物,例如Sandoz公司以商品名DiaformerZ301銷售的產品。
(5)從脫乙醯殼多糖衍生的、含有對應於以下式(XVII)、(XVIII)和(XIX)的單體單元的聚合物 單元(XVII)以0~30%的比例存在,單元(XVIII)以5~50%的比例存在,而單元(XIX)以30~90%的比例存在,要理解的是,在這個單元(XIX)中,R25代表下式的基團 式中q=0或1;若q=0,則R26、R27和R28相同或不同,各自代表氫原子、甲基、羥基、乙醯氧基或氨基殘基,一烷基胺殘基或二烷基胺殘基,這些殘基任選地有一個或多個氮原子插入和/或任選地有一個或多個氨基、羥基、羧基、烷硫基或磺酸基取代,其烷基帶有一個氨基殘基的烷硫基殘基,在這種情況下基團R26、R27和R28中至少一個是氫原子;或者,若q=1,則R26、R27和R28各自代表一個氫原子,也代表這些化合物與鹼或酸生成的鹽。
(6)從脫乙醯殼多糖的N-羧烷基化衍生的聚合物,例如JanDekker公司以商品名Evalsan銷售的N-羧甲基脫乙醯殼多糖或N-羧丁基脫乙醯殼多糖。
(7)對應於通式(XX)的聚合物,例如法國專利1 400 366中所述的那些 式中,R29代表氫原子、CH3O、CH3CH2O、或苯基,R30表示氫或低級烷基例如甲基或乙基,R31表示氫或低級烷基例如甲基或乙基,R32表示低級烷基例如甲基或乙基,或對應於式-R33-N(R31)2的基團,R33代表-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-或-CH2-CH(CH3)-基團,R31有以上提到的含義,也代表含有可多達6個碳原子的這些基團的高級同系物;r是使得分子量在500~6000000之間、較好在1000~1000000之間的數。
(8)-D-X-D-X-型的兩性聚合物,選自a)通過氯乙酸或氯乙酸鈉作用於含有至少一個下式單元的化合物而得到的聚合物-D-X-D-X-D- (XXI)式中,D表示一個基團 且X表示符號E或E′,相同或不同的E和E′表示有主鏈上含有可多達7個碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基的二價基團,該主鏈是無取代的或有羥基取代的,而且除氧、氮和硫原子外還可以含有1~3個芳香族環和/或雜環的環;該氧、氮和硫原子是以醚、硫醚、亞碸、碸、鋶、烷胺基或烯胺基、羥基、苄胺、氧化胺、季銨、醯胺、醯亞胺、醇、酯、和/或氨酯基的形式存在的;b)下式的聚合物-D-X-D-X- (XXII)式中D表示一個基團 而且X表示符號E或E′且至少一個E′;E有以上給出的含義,而E′是一個有主鏈上含有可多達7個碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基的二價基團,該主鏈是無取代的或有一個或多個羥基取代的並含有一個或多個氮原子,該氮原子有一條烷基鏈取代,該烷基鏈任選地插入了一個氧原子而且一定含有一個或多個羧基官能或者一個或多個羥基官能,這些官能通過與氯乙酸或氯乙酸鈉的反應進行甜菜鹼化。
(9)通過用N,N-二烷基氨基烷基胺例如N,N-二甲胺基丙胺的半醯胺化或者通過用N,N-二烷醇胺的半酯化進行部分改性的(C1-C5)烷基乙烯醚/馬來酸酐共聚物。這些共聚物也可以含有其它乙烯基共聚單體,例如乙烯基己內醯胺。
按照本發明特別好的兩性聚合物是類別(1)的那些。
根據本發明,兩性聚合物可以佔組合物總重量的0.01-10重量%,優選0.05-5重量%,甚至更優選0.1-3重量%。
介質對於染料組合物來說,適用於染色的介質優選一種由水組成的水性介質,優選地包含化妝品可接受的有機溶劑,更優選地包括醇或二醇,如乙醇、異丙醇、己二醇(2-甲基-2,4-戊二醇)、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、苯甲醇和苯乙醇,或二醇或二醇醚如乙二醇一甲醚、單乙醚和一丁醚,丙二醇或其醚如丙二醇一甲醚,丁二醇、二丙二醇、還有二甘醇烷基醚如二甘醇一乙醚或一丁醚。溶劑的濃度各自可為組合物總重量的約0.5%-20%,並優選介於約2%-10重量%。
根據本發明的染料組合物還可以包含不飽和脂肪醇,尤其包括油醇,其比例佔染料組合物總重量的0.5%-15%,優選約1%~10%。
按照本發明的組合物還可包含本領域技術人員熟知的在考慮範圍內的其它表面活性劑,更具體說是氧烯化非離子表面活性劑。作為例子,可以提及有一個含例如8-22個碳原子、氧乙烯和/或氧丙烯基團數目尤其可為1-50的鏈的氧烯化烷基酚;含8-30個碳原子、氧乙烯和/或氧丙烯基團數目尤其可為1-50的線型或支化的飽和或不飽和的氧烯化醇類;含2-30mol氧化乙烯的聚氧乙烯脂肪醯胺;含2-30mol氧化乙烯的聚氧乙烯脂肪酸山梨糖醇酯;氧乙烯化的飽和或不飽和的植物油;環氧乙烷和環氧丙烷與各種脂肪醇的縮合物,單獨或以混合物形式。
更具體優選的氧烯化非離子表面活性劑是含8-22個碳原子、含1-10mol氧化乙烯的氧烯化脂肪醇。其中,更具體可以提及月桂醇2EO、月桂醇3EO、癸醇3EO或癸醇5EO。
其它助劑根據本發明的染料組合物還可以含有有效用量的在氧化染色領域以前所熟知的其它試劑,如各種常用助劑,例如螯合劑如EDTA和羥乙磷酸,紫外線屏蔽劑,蠟,揮發性或不揮發性的、環狀或線型或支化的矽氧烷,它任選地被有機改性(特別是用胺基團),防腐劑,神經醯胺,假神經醯胺,植物油,礦物油或合成油,維生素或維生素原例如泛醇,遮光劑等。
所述組合物還可以含有還原劑或抗氧化劑。這些試劑可以具體選自亞硫酸鈉、巰基乙酸、硫羥乳酸、亞硫酸氫鈉、脫氫抗壞血酸、氫醌、2-甲基氫醌、叔丁基氫醌和尿黑酸,並且在這種情況下它們的含量範圍通常是組合物總重量的大約0.05-3重量%。
毋用庸言,本領域的技術人員將會注意選擇可選的上述附加化合物,以使與根據本發明的隨時可用組合物內在相關的有利性能不會,或基本上不會受到上述添加劑的不利影響。
氧化劑在氧化組合物中,氧化劑優選選自過氧化氫、過氧化脲、鹼金屬溴化物或鐵氰化物、以及過酸鹽如過硼酸鹽和過硫酸鹽。特別優選使用過氧化氫。氧化劑優選由過氧化氫水溶液組成,更優選地,其滴定度範圍可以是約1-40體積,並且甚至更優選約5-40體積。
還可以使用的氧化劑是一種或多種氧化還原酶,如漆酶、過氧化物酶和2-電子氧化還原酶(如尿酸酶),其中適當地存在它們相應的給體或輔因子。
施用於角蛋白纖維上的隨時可用組合物的pH[由染料組合物和氧化組合物混合在一起產生的組合物]通常介於3-12,包括上下限。優選介於8.5-11,包括上下限,並且可以使用在角蛋白纖維染色領域中眾所周知的酸化劑或鹼化劑調節到所需的值。
在可以提及的鹼化劑中,例如有氨水、鹼金屬碳酸鹽、烷醇胺如單乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺及其衍生物、氧乙烯化的和/或氧丙烯化的羥基烷基胺和乙二胺、氫氧化鈉、氫氧化鉀和下式的化合物 其中R是亞丙基殘基,任選地被羥基基團或C1-C4烷基基團所取代;R38,R39,R40和R41,它們可以相同或不同,代表氫原子、C1-C4烷基基團或C1-C4羥烷基基團。
酸化劑是傳統的那些,例如無機或有機酸,如鹽酸、正磷酸、羧酸如酒石酸、檸檬酸或乳酸,或磺酸。
根據本發明的染色方法優選由下列步驟組成將在使用時當場由上述染料組合物和氧化組合物製備的隨時可用組合物施用到溼潤或乾燥的角蛋白纖維上,並且使組合物保留一段時間以起作用,優選大約1-60分鐘,更優選大約10-45分鐘,漂洗纖維並隨後任選地用香波清洗它們,然後再次漂洗並乾燥。
以下給出一個具體實施例來說明本發明,但並不限制本發明。
實施例製備如下染料組合物染料組合物
(活性材料以克為單位)

在使用的時候於塑料碗中混合染料組合物和含有滴定度為20體積的過氧化氫的氧化組合物2分鐘,比例為1份染料組合物/1.5份氧化組合物。
獲得的混合物施用到含有90%白色頭髮的發簇上,並保留30分鐘以起作用。
隨後發簇用水漂洗,用香波清洗,再次用水漂洗,然後乾燥和梳理。由此得到一種綠褐色色調。
權利要求
1.用於角蛋白纖維,特別是人體角蛋白纖維,更具體說是頭髮的氧化染色組合物,包含在適合染色的介質中的至少一種氧化染料,其特徵在於它還包含至少一種聚氧烯化的羧酸醚或其鹽和至少一種包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物。
2.根據權利要求1的組合物,其特徵在於聚氧烯化的羧酸醚及其鹽是下式(I)的化合物 其中R代表線型或支化的C8-C22烷基或鏈烯基基團或這些基團的混合物、(C8-C9)烷基苯基基團或基團R』CONH-CH2-CH2-,其中R』代表線型或支化的C11-C21烷基或鏈烯基基團,n是一個2-24的整數或分數,p是一個0-6的整數或分數,A代表氫原子或Na、K、Li、1/2Mg或單乙醇胺、銨或三乙醇胺殘基。
3.根據權利要求2的組合物,其特徵在於,在式(I)中,R代表(C12)烷基基團,A代表氫或鈉原子,p=0並且n的範圍是2-10。
4.根據前述任何一項權利要求的組合物,其特徵在於,包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物選自用含8-30個碳原子的烷基或芳烷基或烷芳基基團季銨化和改性的纖維素和羥乙基纖維素,或其混合物。
5.根據權利要求4的組合物,其特徵在於,包含至少一個脂肪鏈的季銨化纖維素衍生物選自季銨化(C8-C30)烷基羥乙基纖維素。
6.根據權利要求5的組合物,其特徵在於,包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物是季銨化月桂基羥乙基纖維素。
7.根據前述任何一項權利要求的組合物,其特徵在於,氧烯化羧酸醚或其鹽佔組合物總重量的2%-15%,優選3%-10wt%。
8.根據前述任何一項權利要求的組合物,其特徵在於,包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物佔組合物總重量的0.01%-10%,優選0.1%-5wt%。
9.按照前述權利要求中任何一項的組合物,其特徵在於氧化染料選自氧化鹼和/或偶合劑。
10.按照權利要求9的組合物,其特徵在於它包含至少一種氧化鹼。
11.按照權利要求9或10的組合物,其特徵在於氧化鹼選自鄰-或對苯二胺、雙鹼、鄰-或對氨基苯酚、雜環鹼以及這些化合物與酸的加成鹽。
12.按照權利要求11的組合物,其特徵在於對苯二胺選自下面結構式(III)的化合物 式中R1代表氫原子、C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基、C2-C4多羥基烷基、(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基、被含氮基團取代的C1-C4烷基、苯基或4′-氨基苯基;R2代表氫原子、C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基或C2-C4多羥基烷基、(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基或被含氮基團取代的C1-C4烷基;R1和R2也可以與它們所連接的氮原子一起形成一個5或6元含氮雜環,該雜環可任選地被1個或多個烷基、羥基或脲基取代;R3代表氫原子、滷原子或C1-C4烷基、磺基、羧基、C1-C4單羥基烷基或C1-C4羥基烷氧基、乙醯氨基C1-C4烷氧基;甲磺醯氨基(C1-C4)烷氧基或氨基甲醯基氨基(C1-C4)烷氧基;和R4代表氫原子、滷原子或C1-C4烷基。
13.按照權利要求11的組合物,其特徵在於雙鹼選自下面結構式(IV)的化合物 式中Z1和Z2可以相同或不同,代表羥基或可被C1-C4烷基或被連接臂Y取代的-NH2基團;連接臂Y代表含1-14個碳原子的線型或支化的亞烷基鏈,該亞烷基鏈可被1個或多個含氮基團和/或由1個或多個雜原子如氧、硫或氮原子插入或封端,且可任選地被1個或多個羥基或C1-C4烷氧基取代;R5和R6代表氫原子、滷原子、C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基、C2-C4多羥基烷基或C1-C4氨基烷基基團或連接臂Y;R7、R8、R9、R10、R11和R12可以相同或不同,代表氫原子、連接臂Y或C1-C4烷基;其條件是式(IV)化合物每個分子中只含1個連接臂Y。
14.根據權利要求12或13的組合物,其特徵在於含氮基團選自氨基、一(C1-C4)烷基氨基、二(C1-C4)烷基氨基、三(C1-C4)烷基氨基、單羥基(C1-C4)烷基氨基、咪唑鎓和銨基團。
15.按照權利要求11的組合物,其特徵在於對氨基苯酚選自下面結構式(V)的化合物 式中R13代表氫原子、滷原子、或C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基、(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基、C1-C4氨基烷基或羥基(C1-C4)烷基氨基(C1-C4)烷基,和R14代表氫原子、滷原子、或C1-C4烷基、C1-C4單羥基烷基、C2-C4多羥基烷基、C1-C4氨基烷基、C1-C4氰基烷基或(C1-C4)烷氧基(C1-C4)烷基基團。
16.按照權利要求11的組合物,其特徵在於雜環鹼選自吡啶衍生物、嘧啶衍生物,包括吡唑並嘧啶,和吡唑衍生物。
17.按照權利要求9-16中任何一項的組合物,其特徵在於氧化鹼的存在濃度為組合物總重量的0.0005-12重量%,優選0.005-8重量%。
18.按照權利要求9的組合物,其特徵在於偶合劑選自間苯二胺、間氨基苯酚、間苯二酚、雜環偶合劑,以及這些化合物與酸的加成鹽。
19.按照權利要求9或18的組合物,其特徵在於偶合劑的存在濃度為組合物總重量的0.0001-10重量%,優選0.005-5重量%。
20.根據前述權利要求11或18的組合物,其特徵在於,氧化鹼和偶合劑與酸的加成鹽選自鹽酸鹽、氫溴酸鹽、硫酸鹽、酒石酸鹽、乳酸鹽和乙酸鹽。
21.根據前述任何一項權利要求的組合物,其特徵在於,它還包含直接染料。
22.根據前述任何一項權利要求的組合物,其特徵在於,它還包含至少一種佔組合物總重量0.05%-3wt%的還原劑。
23.根據前述任何一項權利要求的組合物,其特徵在於,它還包含至少一種佔組合物總重量2%-40%的至少一種氧烯化或單-或聚甘油化非離子表面活性劑。
24.根據前述任何一項權利要求的組合物,其特徵在於,它還包含至少一種佔組合物總重量0.5%-15%的不飽和脂肪醇。
25.根據前述任何一項權利要求的組合物,其特徵在於,它還包含至少一種佔組合物總重量0.01%-10%的陽離子或兩性聚合物。
26.用於角蛋白纖維,特別是人體角蛋白纖維,例如頭髮,的氧化染色的隨時可用組合物,其特徵在於,它是通過權利要求1-25中任何一項所規定的染料組合物與含至少一種氧化劑的氧化組合物混合製取的。
27.根據權利要求26的組合物,其特徵在於,氧化劑選自過氧化氫、過氧化脲、鹼金屬溴酸鹽或氰鐵酸鹽、過氧鹽、氧化還原酶如漆酶、過氧化物酶和2-電子氧化還原酶,適宜的話,在其相應給體或共作用要素的存在下。
28.根據權利要求27的組合物,其特徵在於,氧化劑是過氧化氫。
29.權利要求28的組合物,其特徵在於,氧化劑是滴定度介於1-40體積的過氧化氫水溶液。
30.根據前述任何一項權利要求的組合物,其特徵在於,其pH值介於3-12。
31.根據權利要求26-30中任何一項的組合物,其特徵在於,氧烯化羧酸醚或其鹽佔組合物總重量的0.5%-15%,優選0.7%-10wt%。
32.權利要求26-30中任何一項的組合物,其特徵在於,脂肪鏈季銨化的纖維素衍生物佔組合物總重量的0.0025%-10%,優選0.025%-10wt%。
33.用於角蛋白纖維,特別是人體角蛋白纖維,更具體說是頭髮的氧化染色的方法,其特徵在於,該方法包括在纖維上施塗至少一種染料組合物,該組合物包含,在適合染色的介質中的至少一種氧化染料,其中顏色是在鹼性、中性或酸性pH值利用一種氧化組合物顯現的,該氧化組合物包含,在適合染色的介質中的至少一種氧化劑,該氧化組合物在臨使用前與染料組合物混合,或者不經中間漂洗而順序地施塗上去,該染料組合物與氧化組合物還包含,分布在二者哪一個中皆無關緊要,至少一種聚氧烯化羧酸醚或其鹽和至少一種包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物。
34.用於角蛋白纖維,特別是人體角蛋白纖維,更具體說是頭髮,的氧化染色的方法,其特徵在於,該方法包括在纖維上施塗至少一種染料組合物,該組合物包含,在適合染色的介質中的至少一種氧化染料,其中顏色是在鹼性、中性或酸性pH值利用一種氧化組合物顯現的,該氧化組合物包含,在適合染色的介質中的至少一種氧化劑,該氧化組合物在臨使用前與染料組合物混合,或者不經中間漂洗而順序地施塗上去,該染料組合物或氧化組合物還包含,在同一組合物中合併的至少一種聚氧烯化羧酸醚或其鹽和至少一種包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物。
35.根據權利要求34的方法,其特徵在於,它包括將使用時由染料組合物與氧化組合物當場製備的隨時可用組合物施塗到溼或幹角蛋白纖維上,讓組合物作用約1-60分鐘,優選10-45分鐘的暴露時間,漂洗該纖維,然後任選地以香波洗滌該纖維,然後再次漂洗並乾燥該纖維。
36.人體角蛋白纖維,特別是頭髮染色用的多隔室器具或「染色盒」,其特徵在於,至少一個隔室裝有染料組合物,該組合物包含,在適合染色的介質中的至少一種氧化染料;以及另一隔室裝有氧化組合物,它包含,在適合染色的介質中的一種氧化劑,該染料組合物和氧化組合物還包含,分布在這二者哪一個中皆無關緊要,至少一種聚氧烯化羧酸醚或其鹽和至少一種包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物。
37.人體角蛋白纖維,特別是頭髮染色用的多隔室器具或「染色盒」,其特徵在於,至少一個隔室裝有染料組合物,該組合物包含,在適合染色的介質中的至少一種氧化染料;以及另一隔室裝有氧化組合物,它包含,在適合染色的介質中的一種氧化劑,該染料組合物或氧化組合物還包含,在同一組合物中合併的至少一種聚氧烯化羧酸醚或其鹽和至少一種包含至少一個脂肪鏈(C8-C30)的季銨化纖維素衍生物。
全文摘要
本發明涉及一種用於角蛋白纖維,特別是人體角蛋白纖維,更具體地說頭髮的氧化染色的組合物,包含,在一種適合染色的介質中,至少一種氧化染料,其特徵在於,它還包含至少一種聚氧烯化羧酸醚或其鹽和至少一種包含至少一個脂肪鏈(C
文檔編號A61K8/31GK1426775SQ0215707
公開日2003年7月2日 申請日期2002年12月23日 優先權日2001年12月21日
發明者P·德森尼, C·德波特, F·勞倫特 申請人:萊雅公司

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