説明

水性ポリマー分散液を含むヘアケア用組成物

【目的】 日光照射のような紫外線照射に対して、髪を保護するためのヘアケア用組成物を提供する。
【構成】 ポリエステル、ポリエステルアミドおよびポリエステルアルキドからなる群から選択される少なくとも一つのポリマーの、既存の粒子の内部および/または部分的には表面での、少なくとも一つのラジカルモノマーのフリーラジカル重合により生じる粒子を、水性溶媒中に分散させる。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被膜形成剤として水性ポリマー分散液を含有するヘアケア用組成物に関し、また、このような分散液の、ヘアケア用組成物における使用方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ヘアケア用組成物に、水性ポリマー分散液を被膜形成剤として利用することは知られている。このような水性分散液の特性は、調製に用いるポリマーの性質、従ってモノマーの性質に依存する。しかしながら、例えば特に有利な特性を強調/適正化したり、または、上述の組成物が本来の組成物としては有していない新たな特性を持たせることによって、これらの特性を少々修正することができれば更に有利である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来のポリエステル、ポリエステルアミドおよび/またはポリエステルアルキド分散液と比べ、より優れた特性を有するポリエステル、ポリエステルアミドおよびポリエステルアルキドからなる群より選択されるポリマーの水性分散液を含むヘアケア用組成物を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明の主題の一つは、ポリエステル、ポリエステルアミドおよびポリエステルアルキドからなる群から選択される少なくとも一つのポリマーの、既存の粒子の内部および/または部分的には表面での、少なくとも一つのラジカルモノマーのフリーラジカル重合により生じる粒子からなる水性ポリマー分散液を含むヘアケア用組成物である。本発明のもう一つの主題は、ポリエステル、ポリエステルアミドおよびポリエステルアルキドからなる群から選択される少なくとも一つのポリマーの、既存の粒子の内部および/または部分的には表面での、少なくとも一つのラジカルモノマーのフリーラジカル重合により生じる粒子からなる水性ポリマー分散液を、ヘアケア用組成物中に被膜形成剤として用いる使用方法である。
【0005】これ以降、本発明の詳細な説明中の“ポリエステル”は、単独であるか混合物であるかに関わらず、ポリエステル、ポリエステルアミドおよびポリエステルアルキドからなる群より選択される、あらゆるポリマーを意味するものとする。
【0006】本発明による水性分散液、すなわち、水性ハイブリッドポリエステルポリマーの分散液をヘアケア用組成物に用いる方法により、例えば既存のポリエステルの水性分散液とアクリル酸および/またはビニルポリマーの分散液との単なる混合物を用いても得られないような、特有の特性を有する組成物を得ることが可能になる。
【0007】従って、本発明の有利な点の一つとしては、既存の水性分散液をベースとして、かなりの制御を加えた方法で、ある程度の有利な特性を発達させるおよび/または適正化することができる。
【0008】本発明のヘアケア用組成物を調製するためには、まず最初に、水性ポリエステル分散液を調製する。この分散液は、当業者によれば、一般的な技術の知識を基礎として、特に下記のように調製することができる。ポリエステルポリマーが水に不溶な場合は、水に僅かに可溶な有機溶媒に溶解し、水を加えてエマルションを形成した後、有機溶媒を蒸発させて、固体含有量が約30〜50重量%の水中ポリエステルポリマーの水性分散液を与える。ポリエステルポリマーが自己分散性(autodispersible)である場合、該ポリマーが充分な量の親水性基を含有するならばこの段階は省略してもよい。
【0009】水性分散液としては、アニオン性、カチオン性、非イオン性もしくは両性ポリエステルの、ポリエステルアミドもしくはアルキドの分散液、すなわち脂肪鎖ポリエステルの分散液を単独もしくは混合して用いる。該分散液は、スルホ基もしくはカルボニル基のように、可イオン化サイド基(ionizable side group)もつポリエステルの分散液であってもよい。上記ポリエステルが、例えば、ジオールもしくはジアミンと、例えば無水マレイン酸などの不飽和無水酸との重縮合によって得られる場合には、該ポリエステルは不飽和官能基を含有してもよい。このような場合、投入するフリーラジカルモノマーが、その後不飽和ポリエステルと反応し、グラフトおよび/または架橋生成を起こす。このようにして、グラフト化したおよび/または架橋したハイブリッドポリマーの分散液が得られ、このことによって、該分散液の応用の結果、上述の被膜の粘着力の改善のように、特定の機械的特性をもたせることができる。
【0010】本発明によるハイブリッドポリエステルポリマーの水性分散液は、既存のポリエステル粒子の内部および/または部分的には表面における、少なくとも一つのポリマーのフリーラジカル重合によって得られる。
【0011】ラジカルモノマーとしては、実際はビニルもしくはアクリルのモノマーを用いることができ、また、アニオン性、カチオン性、非イオン性もしくは両性のものを用いることができる。異なる種類のモノマーを混合して用いることもまた可能である。該モノマーもしくはモノマー混合物は、好ましくは水に不溶のもの、もしくは僅かに可溶なものである。使用可能なモノマーとしては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、イソブチル、tert-ブチルおよび2-エチルヘキシルの、アクリル酸もしくはメタクリル酸のエステルもしくはアクリル酸もしくはメタクリル酸;N-置換もしくはN,N-置換の、アクリルアミドもしくはメタクリルアミド;酢酸ビニルのようなビニルエステル;およびスチレンを挙げることができる。特に、下記の化学式(I)に示されるモノマーおよび、化学式(II)に示される、単官能基のビニル、アリル、メタクリル酸もしくはアクリル酸のエステル、エーテルもしくはアミド末端基をもつケイ素含有マクロモノマーのような、一以上のシロキサン族からなる、ビニル、アクリル酸もしくはメタクリル酸のモノマーを単独でもしくは混合物として用いることもまた可能である。
【0012】
CH2=C(CH3)-C(O)-O-(CH2)3-Si-[O-Si(CH3)3]3 (I)
CH2=C(R1)-C(O)-X-(CH2)p -[Si(CH3)(R4)-O-]n-Si(CH3)2-R3 (II)
【0013】式中、R1はHもしくはCH3を表し、XはOもしくはNH、pは整数で0であってもよく、R3およびR4はそれぞれ、CH3もしくは脂肪族、環状脂肪族もしくは芳香族を表し、nは整数であって、3〜300であることが好ましい。特に塩素化および/またはフッ素化基のような、ハロゲン化基を一以上、および/または、例えば、2-(2'-ヒドロキシ-5-メタクリロイルオキシエチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾールを挙げることができるが、置換もしくは無置換のベンジリデンショウノウおよびベンゾトリアゾール類のように、UVAおよび/またはUVBを吸収することができ、重合の後、特に日光照射のような紫外線照射に対してある程度の光保護を提供することのできる官能基を含有するようなビニルもしくはアリルモノマー、あるいはメタクリル酸もしくはアクリル酸のエステル、エーテルもしくはアミドモノマーを用いることもまた可能である。こうしたモノマーもしくはモノマー混合物が室温において液体である場合は、溶媒を用いることなくフリーラジカル重合を行なうことができる。モノマーもしくはモノマー混合物が室温において固体である場合は、重合を行なう前に、好ましくはメタノールのように極性で水と混合できる溶媒に溶解するとよい。この場合は、重合の後に、必要に応じて水性分散液中に存在する有機溶媒を蒸留して除去することが可能である。
【0014】本発明による水性分散液は、モノマーがポリマー粒子の内部および/または部分的には表面において、核生成することなく、すなわち新たな粒子を形成することなく、重合するような条件の下で調製する。そのためには、固体含有量が30〜50重量%である水性分散液中ポリエステルポリマーを重合反応器に導入する。その後、この反応器に、フリーラジカル重合開始剤および、モノマーもしくはモノマー混合物をそのままの状態もしくは適当な溶媒の溶液として、加えることができる。上記フリーラジカル開始剤は、その種類により、有機溶媒溶液の形態もしくは水溶液の形態で導入するか、あるいはまた、モノマー混合物に予め溶解する。第1の場合には、上記モノマーと同時に溶液に加え、第2の場合にはモノマーの後に加えるのがよい。tert-ブチル、ペルオキシ-2-エチルヘキサノエートのような過酸化物もしくはペルカーボネート型であって、水に不溶の有機フリーラジカル重合開始剤、もしくは水溶性有機開始剤、あるいは過硫酸カリウムのような無機開始剤を用いることができる。このようにポリエステルポリマー、モノマーおよび重合開始剤を含む水性混合物を調製する。この混合物に、特にアニオン性、両性、カチオン性および/または非イオン性である、界面活性剤もしくは界面活性剤の混合物のような、安定化剤を加えることもまた可能である。用いるポリエステル自体がイオン性である場合には、同じくイオン性のもしくは両性の界面活性剤を用いるのが望ましい。ポリエステル固形分の重量に対して、イオン性のポリオキシエチレン化界面活性剤を0.5〜10重量%用いるのが望ましい。この混合物を、開始剤の分解に要する温度に加熱し、モノマーが消費されるまで重合を行なう。
【0015】ポリエステルポリマーとラジカルモノマーとの割合は、ラジカルモノマー固形分が10〜95重量%に対して、ポリエステル固形分が5〜90重量%である。
【0016】このようにハイブリッドポリマーの水性分散液が得られ、その成分粒子は、2つのベースポリマーの“アロイ”に類似し、フリーラジカル重合以前のポリエステル粒子と同程度の径をもつ混成粒子の形態である。こうして得られた分散液は、上記の各構成成分の水性分散液を混合して得られるものとは異なる、特有の特性を有する。
【0017】本発明による分散液は、従来技術による水性ポリマー分散液と同様にして、ヘアスプレーもしくはシャンプー、ヘアセット用ローション、スタイリングローションもしくはムースのようなヘアケア用組成物において、被膜形成剤として用いることができる。これらの組成物は、ヘアケアの分野において従来より用いられる成分を含み、当業者には知られた、通常の方法から調製することができる。本発明の分散液が、ある程度のサンプロテクションを供することが可能な、適当なモノマーを含有する場合は、特に日光照射のような紫外線照射に対する髪の光保護のための製品において、この分散液を使用することもまた可能である。
【0018】以下の実施例において、本発明をより詳細に説明する。なお、割合は、重量%で表す。
【0019】
【実施例】
(実施例1)スルホ基を含有するポリエステルポリマーの固形粒子(Eastman Kodak社により市販の“AQ 38”)50gを、モリッツ型分散機(Moritz type disperser)を用いて激しく攪拌しながら予め80℃に加熱しておいた脱イオン水250ml中に分散させた。平均粒子径40nmの分散液が、多分散度(polydispersity)0.15にて得られる。該分散液を24時間静置した後、予め80℃に加熱した反応器に導入した。メタクリル酸メチル50gの滴下を約45分間かけて行なった後、この混合物を80℃にて1時間攪拌した。tert-ブチル=ペルオキシ-2-エチルヘキサノエート(Akzo社の“Trigonox 21S”)を加え、この混合物を80℃にて窒素を吹込みながら攪拌し、6時間おいて反応させた。得られる混合物は、全てのモノマーが重合しているにも関わらず、当初の外観と同様である。該反応混合物の温度を25℃に下げ、この混合物をナイロン布で濾過し、この分散液を減圧下で固体含有量が40%となるまで濃縮した。さらに濾過を行なった後、下記の特性を有する分散液を得た。
* 平均粒子径(Coultronix社の“Coulter N4”準弾性光拡散 装置により決定) 44nm * 多分散度 0.15当初の分散液中のポリエステル“AQ 38”粒子の径が40nmである(多分散度 0.15)ことを考慮すれば、実質上、モノマーの重合による上記の当初の粒子に対する径の修正効果は見られないことが判る。重合によって当初の母集団に加えて粒子の第二の母集団が創製されることを示す、粒子の二重分布は見られない。
【0020】得られた分散液は、スルホ基型のポリエステルの既存のポリマーの粒子上および/または粒子中での、メタクリル酸メチルモノマーのフリーラジカル重合から生じる粒子の混成ポリマー水性分散液である。
【0021】(実施例2〜5)実施例1に記載のものと類似の方法にて、スルホポリエステル(EastmanKodak社の“AQ 48”)の粒子の水性分散液を用い、以下の表に従って様々な混成ポリマーを調製した。各例における反応開始には、0.5mlの“Trigonox 21S”を用いた。
【0022】固体含有量が40%である分散液について、粒子径および多分散度の測定を行なった。
【0023】
【表1】


【0024】これら全ての実施例について、粒子が単一で均一に存在することが判り、これら粒子径は重合による修正をほとんど受けていないものである。
【0025】(実施例6)本発明によるポリマー分散液の被膜形成特性を室温にて比較した。実施例1、2、3および5の分散液に、可塑剤(分散固形分100gにつき、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル20g)を加えると被膜を形成し、乾燥後にも均一で透明な被膜を得られることが判る。
【0026】(実施例7)ポンプボトルに充填する定着スプレーは、適切な容器中に次のものを投入することにより調製した。
* 実施例1の水性分散液(固体含有量40%) 22.5g * トリプロピレングリコールモノメチルエーテル 18g * 芳香剤、染料、防腐剤 適量 * 水 全体を100gとする量
【0027】上記混合物を調製した後、この容器に噴霧ポンプを設けた。
【0028】このようにして、毛髪にスプレーすると適切な特性を有する被膜を得ることを可能にする、定着スプレーを得た。
【0029】(実施例8)以下の構成要素を有するヘアセットローションを調製した。
* 実施例1の水性分散液(固体含有量40%) 25g * 芳香剤、染料、防腐剤 適量 * 水 全体を100gとする量
【0030】このようにして、毛髪に用いると適切な特性を有する被膜を得ることを可能にする、ヘアセットローションを得た。
【0031】(実施例9)実施例8と同様に、実施例2から5において調製し、固体含有量5重量%にまで希釈した水性分散液を含むヘアセットローションを調製した。4実施例全てにおいて、ヘアスタイルを良好に保つことが可能なローションが得られた。
【0032】(実施例10)スルホ基を含有するポリエステルポリマーの固形粒子(Eastman Kodak社により市販の“AQ 38”)50gを、モリッツ型分散機(Moritz type disperser)を用いて激しく攪拌しながら予め80℃に加熱しておいた脱イオン水250ml中に分散させた。ラウリル硫酸ナトリウム1gと過酸化硫酸カリウム0.25gを加えた。この混合物を攪拌した後、72℃に加熱し、アクリル酸 tert-ブチルを47.5g導入した。この混合物を72℃にて8時間攪拌した。該反応混合物の温度を25℃にまで下げ、ナイロン布で濾過し、この分散液を減圧下で固体含有量が20%となるまで濃縮した。下記の特性を有する分散液を得た。
* 平均粒子径(Coultronix社の“Coulter N4”準弾性光拡散 装置により決定) 57nm * 多分散度 0.15
【0033】(実施例11)以下の構成要素を有するヘアセットローションを調製した。
* 実施例10の水性分散液(固体含有量5%) 25g * 芳香剤、染料、防腐剤 適量 * 水 全体を100gとする量
【0034】このようにしてヘアスタイルを良好に保つことのできるヘアセットローションを得た。

【特許請求の範囲】
【請求項1】 ポリエステル、ポリエステルアミドおよびポリエステルアルキドからなる群から選択される少なくとも一つのポリマーの、既存の粒子の内部および/または部分的には表面での、少なくとも一つのラジカルモノマーのフリーラジカル重合により生じる粒子からなる水性ポリマー分散液を含むことを特徴とするヘアケア用組成物。
【請求項2】 上記モノマーが、ビニルおよびアクリル化合物からなる群から選択されることを特徴とする請求項1に記載の組成物。
【請求項3】 上記モノマーが、アクリル酸もしくはメタクリル酸のエステル;N-置換、もしくはN,N-置換のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド;ビニルエステル;スチレン;一以上のシロキサン族を含むビニル、アクリルもしくはメタクリルモノマー;塩素化および/またはフッ素化された基等のハロゲン化された基を一以上含有する、および/または、UVAおよび/またはUVBを吸収し、2-(2'-ヒドロキシ-5-メタクリロイルオキシエチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾール等の置換もしくは無置換のベンジリデンショウノウおよびベンゾトリアゾール族等の、重合の後に、紫外線照射等の日光照射に対して、所定の光保護を提供することができる、ビニルもしくはアリルモノマーあるいはアクリル酸もしくはメタクリル酸のエステル、エーテルもしくはアミドモノマー;より選択され、個別にもしくは混合物として用いられることを特徴とする請求項1または2に記載の組成物。
【請求項4】 上記シロキサン族が、*下記の化学式で表されるモノマー、 CH2=C(CH3)-C(O)-O-(CH2)3-Si-[O-Si(CH3)3]3 (I)
*下記の化学式 CH2=C(R1)-C(O)-X-(CH2)p -[Si(CH3)(R4)-O-]n-Si(CH3)2-R3 (II)
[式中、R1はHもしくはCH3を表し、XはOもしくはNH、pは整数で0であってもよく、R3およびR4は、それぞれCH3もしくは脂肪族、環状脂肪族もしくは芳香族を表し、nは整数である]の単官能ビニル、アリル、メタクリル酸もしくはアクリル酸の、エステル、エーテルもしくはアミド末端基をもつケイ素含有マクロモノマーからなる群より選択されることを特徴とする請求項3に記載の組成物。
【請求項5】 上記の水性ポリエステル分散液が、アニオン性、カチオン性非イオン性もしくは両性ポリエステルの水性分散液、スルホもしくはカルボキシル基等の、可イオン化サイド基をもつポリエステルの水性分散液、および、不飽和基を含有するポリエステルの水性分散液より選択され、単独もしくは混合物として用いるものであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項6】 エアロゾルヘアスプレー、シャンプー、ヘアセット用ローション、スタイリングローションもしくはスタイリングムースの形態であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項7】 紫外線照射等の日光照射に対する髪の光保護のための製品の形態であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の組成物。
【請求項8】 ポリエステル、ポリエステルアミドおよびポリエステルアルキドからなる群より選択される、少なくとも一のポリマーの、既存の粒子の内部および/または部分的には表面上でのフリーラジカル重合によって生じる粒子からなる水性ポリマー分散液をヘアケア用組成物中に被膜形成剤として用いることを特徴とする水性ポリマー分散液の使用方法。
【請求項9】 エアロゾルヘアスプレー、シャンプー、ヘアセット用ローション、スタイリングローションもしくはスタイリングムースに用いることを特徴とする請求項8に記載の使用方法。
【請求項10】 紫外線照射等の日光照射に対する髪の光保護のための製品に用いることを特徴とする請求項8または9のいずれか1項に記載の使用方法。

【公開番号】特開平8−12534
【公開日】平成8年(1996)1月16日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平7−149177
【出願日】平成7年(1995)6月15日
【出願人】(391023932)ロレアル (950)
【氏名又は名称原語表記】LOREAL