Composiciones para cuidado personal que comprenden terpolímeros catiónicos entrecruzados.

Una composición para cuidado personal que comprenden

(a) Una cantidad efectiva de al menos un terpolímero catiónico de la fórmula (I)**Fórmula**

en donde

j,

t, u, v, w, x, y z representan el porcentaje en peso que cada unidad repetitiva o monómero derivado está contenidoen el terpolímero catiónico;

* es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador;

j, t, u, v, w, x, y z ascienden hasta un total de 100 por ciento y son con base en el peso del terpolímero;

j, u y x son independientemente de 0.0001 a 39.9997% con base en el peso del terpolímero;

j+u+x es menor que o igual a 39.9999% por ciento con base en el peso del terpolímero;

w es de 0.0001% a 20% en peso del terpolímero;

t es de 0% a 20% en peso del terpolímero;

z y v son independientemente de 0.0001 a 60% con base en el peso del terpolímero;

z+v es igual a o mayor que 60 por ciento con base en el peso del terpolímero;

E es derivado de un monómero difuncional de siloxano de fórmula (II) **Fórmula**

Composiciones para cuidado personal que comprenden terpolímeros catiónicos entrecruzados La presente invención se relaciona con terpolímeros catiónicos entrecruzados solubles en agua multifuncionales y composiciones para cuidado personal que contienen estos terpolímeros catiónicos entrecruzados solubles en agua multifuncionales. La presente invención también se relaciona con métodos para utilizar tales terpolímeros catiónicos para tratar diversos sustratos; por ejemplo, cabello, piel, etc.

Los polímeros catiónicos han sido utilizados extensamente en el tratamiento de aguas, manufactura de papel, procesamiento de minerales, recuperación de petróleo, tinción de textiles, cosméticos y farmacéuticos. Entre los polímeros catiónicos más importantes y extensamente utilizados están los polímeros de amonio cuaternario del cloruro de dialildimetilamonio (DADMAC) . Estos polímeros también son conocidos por su uso en aplicaciones para cuidado personal.

La polimerización del DADMAC se lleva a cabo en solución acuosa utilizando un iniciador por radicales libres tal como una sal de persulfato. Se han ensayado diversas metodologías para incrementar el peso molecular de los polímeros de DADMAC, incluyendo polimerización con sales inorgánicas agregadas, polimerización en emulsiones aceite en agua o gotitas suspendidas, y adición de agentes de entrecruzamiento durante la polimerización. Estos métodos son conocidos.

La especificación de Patente de los Estados Unidos No. 3, 968, 037 divulga que los polímeros catiónicos hechos por polimerización en emulsión inversa con agentes de entrecruzamiento y ramificación se utilizan como floculantes y para el tratamiento de lodos residuales.

Los polímeros catiónicos se han utilizado extensamente en cuidado de hogar y personal, tratamiento de aguas, manufactura de papel, procesamiento de minerales, recuperación de petróleo, textiles y farmacéuticos. Entre los polímeros catiónicos más importantes y extensamente utilizados están los polímeros cuaternarios de amonio de compuestos de dialildialquiloamonio. En efecto, los homopolímeros de cloruro de dialildimetilamonio (DADMAC) son conocidos en la industria de cuidado doméstico y personal como policuaternium 6, y se utilizan extensivamente en aplicaciones para el cuidado de la piel y del cabello.

El uso de homo y copolímeros de sales de dialildimetilamonio en aplicaciones de cuidado personal ha sido divulgado en varias patentes Estadounidenses.

La presente invención se relaciona con novedosos terpolímeros solubles en agua, entrecruzados y catiónicos, por ejemplo el cloruro de dialildimetilamonio (DADMAC) y dialilamina (DAA) , que proveen excelentes propiedades de acondicionamiento. Los terpolímeros de esta presente invención proveen los beneficios de extraacondicionamiento requeridos en un producto para el cuidado personal. También contribuyen con propiedades útiles para productos para el cuidado de la piel.

Las especificaciones de Patentes de los Estados Unidos Nos. 3, 700, 623 y 3, 833, 531 enseñan la fabricación de ciertas resinas estabilizadas con ácido de poli (dialilamina) -epihalohidrina. La resina obtenida tiene una tendencia a gelificar en reposo. La solución de resina fue estabilizada entonces contra la gelificación agregando suficiente ácido soluble en agua (por ejemplo HCl) para ajustar el pH a 2. Las resinas de poli (dialilamina) -epiclorohidrina estabilizadas con ácido se reactivaron antes del uso mediante la adición de una base (por ejemplo NaOH) para ajustar el pH por encima de 7. Las entidades de epihalohidrina que han reaccionado solo a la mitad de las resinas de curación alcalina imparten funcionalidad epoxi para las reacciones de entrecruzamiento después de ser reactivadas mediante la adición de una base alcalina antes del uso. Estos polímeros son insolubles después del entrecruzamiento.

Las especificaciones de Patente de los Estados Unidos Nos. 4, 354, 006, 4, 419, 498 y 4, 419, 500 enseñan un proceso para hacer ciertos polímeros de poli (DAA-ECH) haciendo reaccionar un polímero de dialilamina (DAA) primero con un haluro de alilo y luego con ácido hipohaloso para convertir los sustituyentes alilo en unidades estructurales halohidrina, cuyas divulgaciones se incorporan aquí como referencia.

La JP 6, 108, 382 publicada divulga otra manera de hacer ciertos polímeros de poli (dialilamina) -epihalohidrina. Un monómero de la sal halógena de dialilamina-epihalohidrina se prepara primero haciendo reaccionar dialilamina con un epihalohidrina (por ejemplo epiclorhidrina, ECH) y luego neutralizando con un halo ácido (por ejemplo, HCl) .

La especificación de Patente de los Estados Unidos No. 5, 147, 411 divulga un método para preparar los monómeros de DAA-ECH (3-halo-2-hidroxipropil) dialilamina y (2, 3-epoxipropil) dialilamina, y sus sales de amonio cuaternarias.

La especificación de Patente de los Estados Unidos No. 4, 341, 887 divulga que el producto de reacción de la dialilamina y epiclorohidrina (3-cloro-2-hidroxipropil) dialilamina (un monómero de DAA-ECH) puede ser convertido a

cloruro de N, N-dialil-3-hidroxi-azetidinio (monómero de DAA-ECH de azetidinio) calentando en presencia de agua, cuya divulgación se incorpora aquí como referencia.

Las referencias de patentes antes revisadas involucran el uso de una epihalohidrina como compuesto reactivo para reaccionar con el monómero DAA o un polímero de DAA. Puesto que una epihalohidrina (por ejemplo epiclorohidrina) es un agente de entrecruzamiento reactivo difuncional, se obtienen productos finales insolubles altamente entrecruzados cuando reaccionan completamente con polímeros altos equivalentes que contienen DDA (esto es, > 5%) .

La especificación de Patente de los Estados Unidos No. 6, 323, 306 divulga un método para preparar ciertos polímeros catiónicos solubles en agua haciendo reaccionar un polímero de DADMAC funcionalizado con amino con un agente de entrecruzamiento reactivo difuncional. Los agentes de entrecruzamiento reactivos incluyen epihalohidrina y otros compuestos polifuncionales que pueden ser utilizados para entrecruzar los polímeros de dialilamina. La patente está limitada a un contenido de DAA de menos de 5% para evitar la formación de productos insolubles indeseables que pueden ser causados por entrecruzamiento excesivo debido al uso de un agente de entrecruzamiento reactivo difuncional.

Las especificaciones de Patente de los Estados Unidos Nos. 3, 912, 808, 3, 986, 825 y 4, 027, 008 divulgan homopolímeros y copolímeros de DADMAC con derivados de acrilamida en composiciones para el cuidado del cabello.

Las especificaciones de Patente de los Estados Unidos Nos. 5, 622, 647 y 5, 476, 522 divulgan copolímeros de DADMAC y viniltrialcoxisilano para desaguar en la industria de la minería.

Las especificaciones de Patente de los Estados Unidos Nos. 6, 383, 995, 6, 432, 894, 6, 403, 542, y 6, 383, 994 divulgan composiciones para lavar materiales basados en queratina.

La especificación de Patente de los Estados Unidos No. 6, 383, 996 divulga composiciones anticaspa para el tratamiento de cabello y cuero cabelludo.

La especificación de Patente de los Estados Unidos No. 6, 383, 993 divulgan composiciones para lavar materiales a basados en queratina que comprenden una goma de galactomanano catiónica y un terpolímero acrílico.

La especificación de Patente de los Estados Unidos No. 6, 926, 900 divulga composiciones anticaspa para el tratamiento de cabello y cuero cabelludo que comprenden un terpolímero acrílico.

La especificación de Patente de los Estados Unidos No. 6, 169, 058 divulga composiciones y métodos para fractura hidráulica.

La especificación de Patente de los Estados Unidos No. 5, 465, 792 divulga métodos para controlar la producción del exceso de agua en pozos de petróleo y gas.

La solicitud de Patente de los Estados Unidos publicada 2004/0105832 divulga composiciones cosméticas que contienen un fructano y un polímero catiónico, cuya divulgación se incorpora aquí como referencia.

La WO 2001/41719 divulga composiciones cosméticas que contienen un silicio cuaternario y un agente perlescente.

Hay necesidad de terpolímeros solubles en agua, entrecruzados y catiónicos que provean excelentes propiedades de acondicionamiento en productos de cuidado personal. Los terpolímeros catiónicos de esta presente invención proveen los beneficios de extra acondicionamiento requeridos en un producto para cuidado personal. Los terpolímeros catiónicos también contribuyen con propiedades útiles para productos para el cuidado de la piel.

La presente invención está dirigida a terpolímeros catiónicos, métodos para hacerlos, y el uso de las... [Seguir leyendo]

1. Una composición para cuidado personal que comprenden (a) Una cantidad efectiva de al menos un terpolímero catiónico de la fórmula (I)

en donde j, t, u, v, w, x, y z representan el porcentaje en peso que cada unidad repetitiva o monómero derivado está contenido en el terpolímero catiónico;

* es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; j, t, u, v, w, x, y z ascienden hasta un total de 100 por ciento y son con base en el peso del terpolímero;

j, u y x son independientemente de 0.0001 a 39.9997% con base en el peso del terpolímero; j+u+x es menor que o igual a 39.9999% por ciento con base en el peso del terpolímero; w es de 0.0001% a 20% en peso del terpolímero; t es de 0% a 20% en peso del terpolímero; z y v son independientemente de 0.0001 a 60% con base en el peso del terpolímero;

z+v es igual a o mayor que 60 por ciento con base en el peso del terpolímero; E es derivado de un monómero difuncional de siloxano de fórmula (II)

en donde R1 y R2 independientemente son vinilo, alilo, metalilo, metilvinilo, acriloilo, metacriloilo, o epoxi;

Z1 es un enlace directo o un grupo puente seleccionado del grupo consistente de --O--, - ( (C1-C12) alquileno, -- ( (C5C8) cicloalquileno) -, - ( (C1-C10) alquil) - (Si (OCH3) 2) - y - (Si (OCH3) 2) -; Z2 es un enlace directo o un grupo puente seleccionado del grupo consistente de -O-, - ( (C1-C12) alquileno, - ( (C5

C8) cicloalquileno) -, - ( (C1-C10) alquil) - (Si (OCH3) 2) - y - (Si (OCH3) 2) - R3, R4, R5, y R6 son independientemente un cadena alquilo recta o ramificada 1 a 12 Átomos de C, fenilo; u OR11;

R11 alquilo de cadena recta o ramificada de 1 a 12 Átomos de C; a y b representan coeficientes estequiométricos que ascienden independiente uno de otro desde 1 a 5000; o E es derivado de un polietilenglicol difuncional o un monómero de polietilenglicol de fórmula (VI)

en donde R20 es hidrógeno o metil; R21 y R22 son independientemente acriloilo, metacriloil o epoxi; y n es 1 a 2000;

Fg es el residuo de al menos un reactivo funcional injertado en un polímero básico de amino catiónico;

G y T son cloruro de dialildimetil amonio (DADMAC) ;

M, D y A son independientemente derivados de un monómero seleccionado de del grupo consistente de dialilamina y N-metil dialilamina; y

(b) Un adyuvante aceptable en cosmética.

2. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende adicionalmente (c) Al menos un compuesto seleccionado del grupo consistente de absorbentes de luz ultravioleta, antioxidantes, tocoferol, acetato de tocoferol, estabilizadores ante la luz de amina oculta, formadores de complejos, abrillantadores ópticos, surfactantes y poliorganosiloxanos.

3. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 o 2 en donde la composición para cuidado personal es un producto seleccionado del grupo consistente de productos para el cuidado de la piel, productos para baño y ducha, jabones líquidos, jabones en barra, preparaciones que contienen fragancias y sustancias odoríferas, productos para el cuidado del cabello, dentífricos, preparaciones desodorizantes y antiperspirantes, preparaciones decorativas, formulaciones para la protección a la luz y preparaciones que contienen ingredientes activos, lociones para el afeitado, aceites corporales, lociones corporales, geles para el cuerpo, cremas para tratamientos, ungüentos para la protección de la piel, preparaciones para afeitado, polvos para la piel, champús, acondicionadores para el cabello, acondicionadores 2 en 1, acondicionadores sin enjuague y con enjuague, agentes para peinado y tratamiento del cabello, agentes para permeación del cabello, relajantes, aspersiones y lacas para el cabello, sistemas para tinción permanente del cabello, sistemas para tinción semipermanente del cabello, sistemas para tinción temporal del cabello, agentes blanqueadores para el cabello, lápices labiales, barnices para uñas, sombras para ojos, mascarillas, maquillaje seco y húmedo, coloretes, polvos, agentes depiladores, productos para el cuidado al sol y después del sol.

4. Un método para el tratamiento de acondicionamiento de fibras de mamíferos que contienen queratina, en donde dicho método comprende poner en contacto dichas fibras con una cantidad efectiva de una composición para cuidado personal que comprende uno o más terpolímeros catiónicos de la fórmula (I) de acuerdo con la reivindicación 1.

5. Un terpolímero catiónico de la fórmula (I)

en donde j, t, u, v, w, x, y z representan el porcentaje en peso que cada unidad repetitiva o monómero derivado está contenida en el terpolímero catiónico;

* es un grupo terminal, por ejemplo, un residuo de catalizador; j, t, u, v, w, x, y z ascienden hasta un total de 100 por ciento y son con base en el peso del terpolímero; j, u y x son independientemente de 0.0001 a 39.9997% con base en el peso del terpolímero; j+u+x es menor que o igual a 39.9999% por ciento con base en el peso del terpolímero; w es de 0.0001 % a 20% en peso del terpolímero; t es de 0% a 20% en peso del terpolímero; z y v son independientemente de 0.0001 a 60% con base en el peso del terpolímero; z+v es igual a o mayor que 60 porciento con base en el peso del terpolímero;

E es derivado de un monómero difuncional de siloxano de fórmula (II)

en donde R1 y R2 independientemente son vinilo, alilo, metalilo, metilvinilo, acriloilo, metacriloil o epoxi; Z1 es un enlace directo o un grupo puente seleccionado del grupo consistente de -O--, - ( (C1-C12) alquileno, - ( (C55 C8) cicloalquileno) -, - ( (C1-C10) alquil) - (Si (OCH3) 2) - y - (Si (OCH3) 2) -;

Z2 es un enlace directo o un grupo puente seleccionado del grupo consistente de --O--, - ( (C1-C12) alquileno, - ( (C5C8) cicloalquileno) -, - ( (C1-C10) alquil) - (Si (OCH3) 2) -- y - (Si (OCH3) 2) -; R3, R4, R5, y R6 son independientemente un cadena alquilo recta o ramificada 1 a 12 Átomos de C, fenilo; u OR11; R11 alquilo de cadena recta o ramificada de 1 a 12 Átomos de C;

a y b representan coeficientes estequiométricos que ascienden independiente uno de otro desde 1 a 5000; o E es derivado de un polietilenglicol difuncional o un monómero de polietilenglicol de fórmula (VI)

en donde R20 es hidrógeno o metil; R21 y R22 son independientemente acriloilo, metacriloil o epoxi; y n es 1 a 2000; Fg es el residuo de al menos un reactivo funcional injertado en un polímero básico de amino catiónico;

G y T son cloruro de dialildimetil amonio (DADMAC) ; M, D y A son derivados independientemente de un monómero seleccionado del grupo consistente de dialilamina y Nmetil dialilamina.