POLYSILOXANES TENSIO-ACTIFS, PROCEDE POUR LES PREPARER ET COMPOSITIONS LES CONTENANT

SURFACTANT POLYSILOXANES, METHOD FOR THEIR PRODUCTION, AND COMPOUNDS CONTAINING THEM

French Abstract

ABREGE DESCRIPTIF
Polysiloxanes tensioactifs de formule générale:
<IMG> (I)
où x désigne un nombre entier de 3 à 10; A désigne un ensem-
ble hydrophile cationique, anionique, zwitterionique ou non-
ionique pouvant comporter un ou plusieurs groupements identi-
ques ou différents choisis parmi les groupements amine, oxyde
d'amine ammonium, ammonio alcoyl carboxylate, ammonio alcoyl
sulfonate, amide, sulfonamide, éther, thioéther, sulfoxyde,
hydroxyle, ester et acide. Les polysiloxales sont préparés par
réaction de l'ester acétique de l'alcool undécylanique ou de
l'ester méthylique ou éthylique de l'acide undécylénique avec
le méthyldichlorosilane, sous pression, à une température
d'environ 120°C, remplacement des atomes de chlore par des
groupements hydroxyle, par hydrolyse ménagée en présence d'un
hydroxyde alcalin et polymérisation avec élimination d'eau, à
une température de 0-80°C; remplacement des groupements
-CH2O COCH3, -COOCH3 ou COOC2H5 formés par des groupements
hydrophile. Les nouveaux polysiloxanes conviennent comme
tensioactifs dans diverses industries et plus particulièrement
ils possèdent des propriétés solubilisantes à des concentra-
tions très faibles souvent bien inférieures à la concentra-
tion micellaire critique des agents de surface qui comportent
une chaîne lipophile de longueur comparable.

Claims

Les réalisations de l'invention au sujet desquelles un droit
exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont
définies comme il suit:
1. Polysiloxanes ou mélanges de polysiloxanes
tensio-actifs cycliques et/ou linéaires de formule générale:
(I)
<IMG>
où x désigne un nombre entier de 3 à 10;
A désigne un ensemble hydrophile cationique, anionique,
zwitterionique ou non-ionique pouvant comporter un ou plu-
sieurs groupements identiques ou différents choisis parmi les
groupements amine, oxyde d'amine, ammonium, ammonio alcoyl
carboxylate, ammonio alcoyl sulfonate, amide, sulfonamide,
éther, thioéther, sulfoxyde, hydroxyle.
2. Polysiloxanes tensio-actifs cycliques et/ou
linéaires de formule générale:
<IMG>
où x désigne un nombre entier de 3 à 10;
A est choisi parmi les groupements suivants:
a) le groupement
<IMG>
où R1 désigne CH3 ou ? CH2-CH2-O ?n H,
n désigne un nombre quelconque de 1 à 10,
u désigne le nombre 0 ou 1;
b) le groupement
36

<IMG>
où V? désigne l'anion d'un acide organique ou minéral,
R1 a la signification indiquée pour (a),
u désigne le nombre 0 ou 1;
c) le groupement
<IMG>
où R2 désigne un radical méthyle, hydroxyéthyle ou dihydroxy-
propyle;
X? désigne un anion;
R1 et u ont la signification indiquée sous (a);
d) le groupement
<IMG>
où Q? désigne l'un des groupements:
- CH2COO -
- CH2-CH2COO - ou
- CH2-CH2-CH2-SO3 -
R1 a la signification indiquée pour (a)
e) le groupement
<IMG>
où m désigne le nombre 2 ou 3
37

u et w, identiques ou différents, désignent le nombre 0 ou 1,
B désigne le groupement
ou <IMG>
<IMG>
de plus quand w désigne zéro, B peut en outre désigner le
groupement
ou
<IMG> <IMG>
où u désigne le nombre 0 ou 1,
V ? a la signification indiquée pour (b),
R2 et X? ont la significations indiquée pour (c),
Q? a la significations indiquée pour (d);
f) le groupement
<IMG>
où m désigne le nombre 2 ou 3,
B a la signification indiquée pour (e) quand w désigne zéro;
g) le groupement
<IMG>
u désigne le nombre 0 ou 1, w désigne le nombre 0 ou 1,
n désigne un nombre quelconque de 1 à 10,
B a la signification indiquée pour (e)
h) le groupement
<IMG>
38

où u désigne le nombre 0 ou 1, w désigne le nombre 1,
M désigne un atome d'hydrogène, un groupement ammonium ou un
métal alcalin;
i) le groupement
CH2- O - SO3 M
où M a la signification indiquée pour (h);
j) le groupement
<IMG>
où u désigne le nombre 0 ou 1
n désigne un nombre quelconque de 1 à 10,
Y désigne le radical éthylène ou hydroxypropylène;
k) le groupement
<IMG>
où p et q, identiques ou différents, désignent un nombre
quelconque de 0 à 10,
p et q ne pouvant désigner tous deux le nombre zéro,
Y désigne le radical éthylène ou hydroxypropylène,
Z désigne l'un des groupements suivants:
- OH ; <IMG> ; <IMG>
<IMG> ; <IMG> ; <IMG> ; <IMG>
<IMG> ; - SO3 M ;
39

de plus, quand p désigne zéro ou quand Y désigne éthylène, Z
peut désigner -OSO3 M ou - OCO-CH2-SO3 M;
dans ces groupements:
u désigne le nombre 0 ou 1,
R1 désigne CH3 ou <IMG> où n désigne un nombre
quelconque de 1 à 10,
V? désigne l'anion d'un acide organique ou minéral,
R2 désigne un radical méthyle, hydroxyéthyle ou dihydroxy-
propyle,
X? désigne un anion,
Q? désigne - CH2-COO- , -CH2-CH2-COO - ou CH2-CH2-CH2-SO3-,
M désigne un atome d'hydrogène, un groupement ammonium ou un
métal alcalin.
3. Polysiloxanes selon la revendication 2(c) carac-
térisé par le fait que X? désigne un anion chlorure, bromure,
iodure, méthyl sulfate, mésylate ou tosylate.
4. Polysiloxanes selon les revendication 1, 2 ou 3,
caractérisés par le fait que x désigne un nombre entier de 3
à 6.
5. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule I
(I)
<IMG>
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et
A désigne le groupement
(a)
<IMG>

où R1 désigne CH3 ou <IMG> H, u désigne le
nombre 0 ou 1, n désigne un nombre quelconque de 1 à 10,
par réaction de la diméthylamine ou de la méthyléthanolamine
avec le composé intermédiaire de formule (VI)
(VI)
<IMG>
ou x désigne un nombre entier de 3 à 10,
R5 désigne - CH2 Cl , - CH2Br , -CH2-O-SO2-CH3 ou
-CH2-O-SO2-C6H4-CH3, à une température de 20 à 160°C, à la
pression ordinaire ou en autoclave; lorsque l'amine utilisée
est la méthyléthanolamine le composé obtenu pouvant être oxy-
éthyléné avec 1 à 10 moles d'oxyde d'éthylène; l'atome d'azote
de la fonction amine étant éventuellement oxydé en oxyde d'a-
mine avec de l'eau oxygénée ou un peracide.
6. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
<IMG> (I)
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et
A désigne le groupement
(b)
<IMG>
où R1 et u ont la signification indiquée dans la revendication
41

5, et V? désigne l'anion d'un acide organique ou minéral par
salification avec un acide de formule HV, où V a la significa-
tion ci-dessus indiquée.
7, Procédé selon la revendication 6, caractérisé
par le fait que V? désigne un anion chlorure, bromure, sul-
fate, phosphate, acétate, glycolate, lactate, tartrate, méthane
sulfonate ou para-toluène sulfonate.
8. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
(I)
<IMG>
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et
A désigne le groupement
(c) <IMG>
où R2 désigne un radical méthyle, hydroxyéthyle ou dihydroxy-
propyle,
X? désigne un anion;
R1 désigne CH3 ou <IMG> , u désigne le nombre 0
ou 1, n désigne un nombre quelconque de 1 à 10, par alcoylation
d'un composé I(a), selon la revendication 2, avec un agent
alcoylant.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé
par le fait que X? est un anion chlorure, bromure, iodure,
méthyle sulfate, mésylate ou tosylate.
42

10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé
par le fait que l'agent alcoylant est choisi parmi les
chlorure, bromure, iodure, sulfate, mésylate ou tosylate
de méthyl, la chlorhydrine du glycol ou la chlorhydrine du
glycérol.
11. Procédé selon la revendication 8, caractérisé
par le fait que X? désigne un anion mésylate ou tosylate et
qu'on fait réagir les mésylate ou tosylate du composé inter-
médiaire de formule (IIIa)
(IIIa)
<IMG>
où x désigne un nombre entier de 3 à 10, avec une amine
de formule:
<IMG>
où R1 désigne CH3 ou <IMG>, n désignant un nombre
quelconque de 1 à 10;
R2 désigne un radical méthyle, hydroxyéthyle ou dihydroxypro-
pyle, à une température comprise entre 20 et 120°C.
12. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
(I)
<IMG>
43

dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et A
désigne le groupement:
(d) <IMG>
où Q? désigne l'un des groupements:
- CH2COO -
- CH2-CH2COO -
- CH2-CH2-CH2-SO3 -
R1 a la signification indiquée dans la revendication 5, par
alcoylation des composés de formule (I) dans laquelle A désigne
le groupement (a) tel que défini dans la revendication 2,
avec le chloroacétate ou chloropropionate de sodium, le chloro-
acétate ou le chloropropionate de méthyle ou d'éthyle, ou la
propane sultone.
13. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
<IMG> (I)
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et
A désigne le groupement:
(e)
<IMG>
où m désigne le nombre 2 ou 3; w désigne le nombre 0 ou 1;
u désigne le nombre 0 ou 1;
B désigne le groupement:
44

<IMG> ou <IMG>
où u désigne le nombre 0 ou 1;
V? a la signification indiquée dans la revendication 6,
lorsque w désigne le nombre 0, par condensation du composé
intermédiaire de formule:
<IMG> (IV)
où R désigne CH3 ou C2H5 et x désigne un nombre entier de 3
à 10, avec une diamine primaire-tertiaire;
lorsque w désigne 1:
(a) on prépare le comporé intermédiaire de formule (VII)
<IMG> (VII)
où R désigne CH3 ou C2H5,
x désigne un nombre entier de 3 à 10,
par réaction du thioglycolate de méthyle ou d'éthyle avec le
composé intermédiaire de formule
(VI)
<IMG>
où x a la signification ci-dessus,

R5 désigne - CH2Cl , - CH2Br, - CH2-O-SO2-CH3,
- CH2-O-SO2-C6H4-CH3,
(b) on condense à la température de 20 à 160°C le composé
intermédiaire de formule (VII) avec une diamine primaire-
tertiaire;
(c) le groupement amine et le groupement thioéther sont éven-
tuellement oxydés en oxyde d'amine et sulfoxyde avec de l'eau
oxygénée ou avec un peracide organique, à une température de
10 à 100°C; les groupements amine tertiaire ou oxyde d'amine
sont ensuite éventuellement salifiés avec un acide minéral
ou organique VH, V ayant la signification indiquée dans
la revendication 6.
14. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
<IMG> (I)
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et
A désigne le groupement
(e)
<IMG>
où m désigne le nombre 2 ou 3, w désigne zéro;
B désigne:
ou
<IMG>
<IMG>
où u désigne le nombre 0 ou 1;
46

R2 et X? ayant la signification indiquée dans la revendica-
tion 8.
Q? désigne l'un des groupements:
- CH2COO -
- CH2-CH2COO -
- CH2-CH2-CH2-SO3 -
par condensation du composé intermédiaire de formule (IV)
(IV)
<IMG>
où R désigne CH3 ou C2H5 et x désigne un nombre entier de 3
à 10, avec une diamine primaire-tertiaire, à une température
de 20 à 160°C, les groupements amine des composés ainsi obte-
nus sont éventuellement oxydés avec de l'eau oxygénée ou un
peracide organique à une température de 10 à 100°C et/ou alco-
ylés avec un alcoylant XR2 (X et R2 ayant les significations indi-
quées dans les revendications 8 ou 9), ou avec le chloracétate
ou le chloropropionate de sodium, le chloroacétate ou le
chloropropionate de méthyle ou d'éthyle ou la propane sultone.
15. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
<IMG> (I)
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et
A désigne le groupement
(f) <IMG>
où m désigne le nombre 2 ou 3,
B ayant les significations indiquées dans la revendication
47

2, par réaction du chlorure de sulfuryle avec le composé
intermédiaire de formule (IIIa)
<IMG> (IIIa)
où x désigne un nombre entier de 3 à 10, suivie de la conden-
sation des produits obtenus avec une diamine primaire-tertiaire,
à une température de 0 à 120°C, les groupements amine des com-
posés obtenus sont éventuellement oxydés, avec de l'eau oxygé-
née ou un peracide organique à une température de 10 à 100°C,
les groupements amine tertiaire ou oxyde d'amine sont ensuite
éventuellement salifiés avec un acide minéral ou organique VH,
V ayant la signification indiquée dans la revendication 6, et/ou
alcoylés avec un alcoylant XR2, X et R2 ayant les significations
indiquées dans la revendication 8, ou avec le chloroacétate ou
le chloropropionate de sodium ou le chloroacétate ou le chloro-
propionate de méthyle ou d'éthyle ou la propane sultone.
16. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
<IMG> (I)
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et A
désigne le groupement
(g) <IMG>
où u et w, identiques ou différents, désignent le nombre 0
ou 1,
48

n désigne un nombre quelconque de 1 à 10,
B a la signification indiquée dans la revendication 2;
lorsque w désigne zéro, par condensation, avec élimination
d'alcool ou d'eau, du composé intermédiaire de formule (IV)
ou (IVa)
<IMG>
(IV) (IVa)
où x désigne un nombre entier de 3 à 10,
R désigne CH2 ou C2H5, avec une diméthylamine oxyéthylénée de
formule (VIII)
<IMG> (VIII)
où n désigne un nombre quelconque de 1 à 10;
lorsque w désigne 1, par condensation de la diméthylamine
oxyéthylénée de formule (VIII) avec le composé intermédiaire
de formule (VII)
(VII)
<IMG>
où x a la signification ci-dessus,
R désigne CH3 ou C2H5,
la condensation s'effectuant à une température de 20 à 160°C;
les groupements amine et l'atome de soufre (lorsque w = 1) sont
éventuellement oxydés en groupements oxyde d'amine et sulfoxyde
par l'eau oxygénée ou un peracide organique à une température
de 10 à 100°C et en outre lorsque w = 0 les groupements amine
tertiaire ou oxyde d'amine sont ensuite éventuellement sali-
49

fiés avec un acide minéral ou organique VH, V ayant la
signification indiquée dans la revendication 6, et/ou
alcoylés avec un alcoylant XR2, X et R2 ayant les signi-
fications indiquées dans la revendication 8, ou avec le
chloroacétate ou le chloropropionate de sodium ou le chloro-
acétate ou le chloropropionate de méthyle ou d'éthyle ou
la propane sultone.
17. Procédé de préparation de polysiloxanes
tensio-actifs de formule (I)
<IMG> (I)
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et
A désigne le groupement
(h) <IMG>
où u désigne le nombre 0 ou 1; w désigne le nombre 1;
M désigne un atome d'hydrogène, un groupement ammonium
ou un métal alcalin;
par saponification avec l'ammoniaque ou un hydroxyde
alcalin du composé intermédiaire de formule (VII)
(VII)
<IMG>

où x désigne un nombre entier de 3 à 10,
et R désigne CH3 ou C2H5
obtenu par réaction d'un composé intermédiaire de formule (VI)
(VI)
<IMG>
où R5 désigne CH2Cl , CH2Br, CH2OSO2CH3 ou CH2OSO2C6H4CH3
x désigne un nombre entier de 3 à 10
avec un alkylester inférieur de l'acide thioglycolique, en
présence d'un catalyseur choisi dans le groupe formé par le
méthylate de sodium, le méthylate de potassium, l'hydroxyde
de sodium, l'hydroxyde de potassium; éventuellement suivie
d'une acidification, l'atome de soufre présent pouvant être
oxydé en sulfoxide par de l'eau oxygénée ou un peracide.
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé
par le fait que dans le groupement (h), M désigne le lithium,
le sodium ou le potassium.
19. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
<IMG> (I)
51

dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et A
désigne le groupement
(i) - CH2 - O - SO3 M
où M désigne un atome d'hydrogène, un groupement ammonium ou
un métal alcalin, par réaction du compose intermédiaire de
formule (IIIa)
<IMG> (IIIa)
où x désigne un nombre entier de 3 à 10 avec la chlorhydrine
sulfurique et neutralisation éventuelle avec de l'ammoniaque
ou un hydroxyde alcalin.
20. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
<IMG> (I)
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et A désigne
le groupement
(j) <IMG>
où u désigne le nombre 0 ou 1, n désigne un nombre quelconque
de 1 à 10, y désigne le radical éthylène ou hydroxypropylène,
par réaction du mercapto-éthanol ou mercapto-glycérol avec
le composé intermédiaire de formule:
52

(VI)
<IMG>
où x désigne un nombre entier de 3 à 10,
R5 désigne -CH2Cl, -CH2Br, -CH2-O-SO2-CH3 ou
-CH2-O-SO2-C6H4-CH3,
à une température de 60 à 160°C,
le composé résultant pouvant être condensé à 120°C-180°C avec
1 à 9 moles d'oxyde d'éthylène et/ou de glycidol, en présence
d'un catalyseur alcalin, l'atome de soufre pouvant éventuel-
lement être oxydé en groupement sulfoxide.
21. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I)
<IMG> (I)
dans laquelle x désigne un nombre entier de 3 à 10, et A
désigne le groupement
(k) <IMG>
où p et q, identiques ou différents, désignent un nombre quel-
conque de 0 à 10,
p et q ne pouvant désigner tous deux le nombre zéro,
Y désigne le radical éthylène ou hydroxypropylène,
Z désigne l'un des groupements:
<IMG> ; <IMG>
53

<IMG> ;<IMG> ; <IMG> ; <IMG>
<IMG> ; - SO3 M ;
de plus, quand p désigne zéro ou Y désigne le groupement
éthylène, Z peut désigner l'un des groupements
- OSO3 M ou - OCO - CH2 - SO3 M
où u désigne le nombre 0 ou 1; R1 désigne CH3 ou
<IMG>
où n désigne un nombre quelconque de 1 à 10,
V? désigne l'anion d'un acide organique ou minéral,
X? désigne un anion chlorure, bromure, iodure, méthylsulfate,
mésylate ou tosylate
M désigne un atome d'hydrogène, un groupement ammonium ou un
métal alcalin, par réaction de polyaddition de réactifs à fonc-
tion époxyde sur le composé intermédiaire de formule (IIIa)
défini dans la revendication 19 ou sur un polysiloxane du type
I(j), c'est-à-dire un composé de formule (I) dans laquelle
A désigne le groupement (j) défini dans la revendication 2,
l'époxyde utilisé étant choisi dans le groupe formé par
l'oxyde d'éthylène, le tertiobutylglycidyléther,
l'épichlorhydrine, l'épibromhydrine et leurs mélanges, le
groupement protecteur tertio-butoxy étant remplacé par des
groupements hydroxyle, par chauffage à 50-120°C, en présence
d'un acide sulfocarboxylique; l'atome d'halogène étant remplacé
par un groupement hydroxyle par estérification au moyen
d'acétate de sodium suivie de saponification, d'hydrolyse ou
d'alcoolyse, les groupements hydroxyle pouvant ensuite être
54

remplacés par des groupements sulfate ou sulfoacétate, par
estérification avec la chlorhydrine sulfurique ou avec l'acide
sulfoacétique; l'atome d'halogène pouvant également être
remplacé par un groupement thio hydroxyéthyle par réaction
avec le thioéthanol; thio dihydroxypropyle par réaction avec
le thioglycérol; thioglycolate par réaction avec le thio-
glycolate de méthyle ou d'éthyle, suivie de saponification,
à une température de 20 à 150°C environ, en présence d'un
hydroxyde, méthylate ou éthylate de sodium ou de potassium
et éventuellement d'un solvant; amine par réaction avec la di-
méthylamine ou la méthyléthanolamine; les fonctions amine
et l'atome de soufre présent étant éventuellement oxydés en
oxyde d'amine et sulfoxyde, en outre les fonctions amine et
oxyde d'amine pouvant être salifiées et/ou alcoylées et
transformées en groupe ammonium, ammonio acétate ou ammonio
proprionate par réaction avec un acide organique ou minéral
ou avec l'acide chloroacétique ou chloroproprionique ou le
chloroacétate ou le chloropropionate de méthyle ou d'éthyle,
à une température de 20 à 150°C, en présence d'un composé ba-
sique, ammonio propane sulfonate en alcoylant la fonction
amine avec un acide de formule Hal <IMG> , où Hal
désigne chlore ou brome, où avec le sel de sodium ou de
potassium d'un tel acide ou de préférence avec la propane
sultone;
ou sulfonate par l'action du sulfite de sodium en présence
d'eau et d'un composé à fonction alcool comportant jusqu'à
6 atomes de carbone.
22. Procédé de préparation de polysiloxanes tensio-
actifs de formule (I) selon la revendication 2 par (1) réac-
tion de l'ester acétique de l'alcool undécylénique ou de
l'ester méthylique ou éthylique de l'acide undécylénique avec
le méthyl dichlorosilane, sous pression, à une température

d'environ 110°C à 130°C, en présence d'acide hexachloroplati-
nique; (2) remplacement des atomes de chlore par des groupe-
ments hydroxyle par hydrolyse ménagée en présence d'hydroxyde
de sodium ou de potassium et polymérisation avec élimination
d'eau, à une température de 0°C à 80°C, dans un mélange d'eau
et de solvant inerte; (3) remplacement des groupes -CH2-OCO CH2,
-COOCH3 ou -COOC2H5 formée par des groupements hydrophiles
choisis dans les groupes (a), (b), (c), (d), (e), (f), (g),
(h), (i), (j), (k), définis dans la revendication 2.
23. Composition cosmétique caractérisée par le fait
qu'elle renferme au moins 0,5.10-2 gramme/litre d'un composé
de formule 1
<IMG> (I)
où x désigne un nombre entier de 3 à 10;
A désigne un ensemble hydrophile cationique, anionique,
zwitterionique ou non-ionique pouvant comporter un ou plu-
sieurs groupements identiques ou différents choisis parmi
les groupements amine, oxyde d'amine, ammonium, ammonio
alcoyl carboxylate, ammonio alcoyl sulfonate, amide, sulfo-
namide, éther, thioéther, sulfoxyde, hydroxyle, ester et
acide, en présence d'un véhicule aqueux ou hydroalcoolique
et renferme également au moins un adjuvant cosmétique.
24. Composition selon la revendication 23, caractéri-
sée par le fait qu'elle se présente sous forme de shampooing et
qu'elle renferme également un autre tensio-actif choisi parmi
les tensio-actifs anioniques, cationiques, amphotères, zwitter-
ioniques et non-ioniques et peut également renfermer d'autres
adjuvants cosmétiques.
56

Composition selon la revendication 23, carac-
térisée par le fait qu'elle se présente sous la forme d'une
composition tinctoriale et qu'elle renferme un ou plusieurs
colorants et peut également renfermer d'autres adjuvants
cosmétiques.
26. Composition selon la revendication 25, carac-
térisée par le fait que les colorants sont choisis parmi
les bases d'oxydation, les coupleurs, les leucodérivés
d'indamines d'indoanilines et d'indophénols, les colorants
azoïques, les colorants anthraquinoniques, les dérivés
nitrés de la série benzénique, les indamines, les indo-
anilines, les indophénols.
27. Composition selon la revendication 23,
caractérisée par le fait qu'elle renferme également des
adjuvants choisis parmi les agents de surface non-ioniques,
anioniques, cationiques ou amphotères, les huiles ou cires
animales, minérales, végétales ou synthétiques, les alcools
gras, les résines anioniques, cationiques, non-ioniques ou
amphotères, les émulsifiants, les filtres solaires, les
solvants organiques, les épaississants, les opacifiants, les
conservateurs, les séquestrants, les antioxydants, les parfums,
les nacrants, les colorants, les pigments, les agents de
modification du pH, les réducteurs, les électrolytes, les
oxydants, les substances naturelles, les dérivés protéiniques,
les agents antiséborrhéiques, les agents anti-pelliculaires,
les agents de restructuration, les substances actives pouvant
avoir une action au niveau du traitement, du soin ou de la
protection de la peau ou des cheveux.
57

28. Composition selon la revendication 23, caractéri-
sée par le fait qu'elle constitue une composition de pré ou
de post-traitement des cheveux à appliquer avant ou après
shampooing, avant ou après coloration ou décoloration, avant
ou après permanente.
29. Composition selon la revendication 23, caractéri-
sée par le fait qu'elle constitue une composition de traite-
ment des cheveux utilisée comme lotion pour brushing, lotion
coiffante, restructurante, lotion traitante anti-séborrhéique,
antipelliculaire, laque pour cheveux, mise en plis, permanente
contenant en plus des composés de formule I des adjuvants et
produits actifs appropriés pour ces applications.
30. Composition selon la revendication 23, caractéri-
sée par le fait qu'elle est destinée à être utilisée pour
le traitement de la peau et contient un adjuvant ou
produit actif cosmétique approprié pour la peau.
31. Procédé de traitement des cheveux caractérisé par
le fait qu'on applique sur les cheveux, en quantité suffisante,
une composition selon l'une quelconque des revendications 23
à 25.
32. Procédé de traitement des cheveux, caractérisé
par le fait qu'on applique sur les cheveux, en quantité suffi-
sante, une composition selon l'une quelconque des revendica-
tions 26 à 28.
33. Procédé de traitement des cheveux, caractérisé par
le fait qu'on applique sur les cheveux, en quantité suffisante,
une composition selon la revendication 29.
58

Description

l~X~Sl
i
L'invention a pour objet de nouveaux polysiloxanes
tensio-actifs, cycliques et/ou linéaires, les ~roc~dés pour
les préparer et compositions les contenant.
Les nouveaux polysiloxanes tensio-actifs présentent
des propriétés remarquables, notamment un caractère amphi-
phile c'est-à-dire une affinité à la fois vis-à-vis de l'eau
et des milieux organiques, ce qui leur confère une forte ac-
tivité interfaciale.
Ils se distinguent également des agents de surface
conventionnels qui comportent une seule chaîne lipophile par
molécule.
Comme cela est bien connu, ces derniers, lorsqu'ils
sont dissous dans l'eau, manifestent au-delà d'un seuil de con-
centration appelé concentration micellaire critique, un ensemble
de propriétés très avantageuses en vue d'un grand nombre d'ap-
plications. En particulier, à des concentrations au moins égales
à ce seuil, ils solubilisent dans l'eau des substances organi-
ques telles que des colorants liposolubles et des hydrocarbures.
Les composés selon l'invention possèdent des proprié-
tés solubilisantes à des concentrations très faibles souvent
bien inférieures à la concentration micellaire critique des
agents de surface qui comportent une chalne lipophile de
longueur comparable.
Ceci constitue un avantage important pour certaines
utilisations de tensio-actifs telles que par exemple dans des
compositions pharmaceutiques ou cosmétiques où il y a intérêt
à réduire le plus possible la quantit~ de composé tensio-actif
utilisée afin de ne pas interférer avec le principe actif de
ces compositions.
En outre, les composés de l'invention sont moins
agressifs vis-à-vis de la peau et des muqueuses, en particu-
lier les muqueuses oculaires, ou moins dénaturantes vis-;-vis
-1- . ~
t

~l42~51
des protéines que les agents de surface comportant une seule
chai`ne lipophile par molécule et des groupements fonctionnels
comparables.
Les nouveaux polysiloxanes tensio-actifs peuvent être
représentés par la formule g~nérale:
CH3
- Si - O (I)
1 2)10
A x
où A désigne un ensemble hydrophile qui est relié au cycle par
le groupement décaméthylène -(CH2)10- qui constitue l'élément
lipophile,
x désigne un nombre entier de 3 à 10 et de pr~férence de 3 à 6.
Les nouveaux polysiloxanes de formule (I) se présen-
tent généralement sous forme cyclique. L'invention a cependant
également pour objet les polysiloxanes de formule (I) linéai-
res. Les polysiloxanes cycliques et/ou linéaires peuvent se
présenter sous forme de composés uniques ou SOU5 forme d'un
mélange de composés.
L'ensemble hydrophile A peut etre cationique, zwit-
terionique, anionique ou non-ionique. Il peut comporter un ou
plusieurs groupements identiques ou diff rents choisis parmi
les groupements amine, oxyde d'amine, ammonium, ammonio alcoyl
carboxylate, ammonio alcoyl sulfonate, amide, sulfonamide,
éther, thioéther, sulfoxyde, hydroxyle, ester et acide.
L'ensemble hydrophile A peut être choisi dans l'un
des groupes suivants:
/ CH3
(a~ - CH2 - N
i R
()u 1
où Rl désigne CH3 ou ~ CH2-CH2-0 ~ H
--2--

1~29Sl
u désigne le nombre O ou 1,
n désigne un nombre quelconque de 1 à 10,
/ CH3
(b) - CH2 - N V~3
R
()u
où V ~ d~signe l'anion d'un acide organique ou minéral et de
préférence un anion chlorure, bromure, sulfate, phosphate,
acétate, glycolate, lactate, tartrate, méthane, sulfonate,
para-toluène sulfonate,
Rl a la signification indiquée pour (a),
u désigne le nombre O ou 1,
CH3
(c) - CH2 - N X
I R
( lo)
R2
où R2 désigne un radical méthyle, hydroxyéthyle ou dihydroxy-
propyle-
X~3 désigne un anion et de préférence un anion chlorure, bro-
mure, iodure, méthyl sulfate, mésylate ou tosylate,
Rl et u ont la signification indiquée pour (a)
/ CH3
(d) - CH2 -~
Q ~3 R
où Q ~ designe l'un des groupements:
- CH2 COO
- CH2-CH2COO
~ CH2-CH2-CH -SO
Rl a la signification indiquée pour (a)
--3--
, .

Z~5~
(e) ( 2 ~ 2)w CONH (CH2)m - B
()u
où m désigne le nombre 2 ou 3
w désigne le nombre O ou 1
u désigne le nombre O ou 1
R d~signe le groupement:
CH3 / CH3
- N V ou - N
~1\ 1~
I CH3 ~ CH
(H)u ()u
De plus, quand w désigne zéro B peut en outre désigner
le groupement:
CH3 / CH3
- N X ~3 ou - N
~1\CH ~1\
()u ¦ ~ CH3
Dans ces groupements:
u désigne le nombre O ou 1,
Q ~ a la signification indiquée pour (d),
R2 et X ~ ont la signification indiquée pour (c)
V ~ a la signification indiqu~e pour (b),
(f) - CH2 - O -S02NH (CH2)m
où m désigne le nombre 2 ou 3,
B ayant la signification indiquée pour (3) quand w = O ;
( ) -(CH - S - CH2)w - ICl - (O CH2 2 n
()u
n ayant la signification indiquée pour (a), _ désigne le nombre
O ou 1,
u et B ayant les significations indiquées pour ~e),
~. ~

s~
(h) - ~ CH2 - S - CH2 ~ COO M
()u w
M désigne un atome cl'hydrogène, un groupement ammonium ou un
métal alcalin tel que le lithium, sodium ou potassium,
_ et w, identiqlles ou différents, désignent le nombre O ou 1,
~ CH2 - O - SO3 M
M ayant la signification indiquée pour (h~,
(j) ~ CH2 ~ S ~ Y ~ ~ H
()u l n
Y désigne le radical éthylène ou hydroxypropylène,
u désigne le nombre O ou 1,
n désigne un ~ombre quelconque de 1 à 10,
(k) _ CH2 t Y ~ ~ CH2 - CH - O ~ H
p CH2 q
p et q, identiques ou différents, désignent un nombre quelcon-
que de O à 10,
p et q ne pouvant désigner simultanément le nombre zéro,
Y a la signification indiquée pour (j)
Z peut désigner l'un des groupements suivants:
~ 2 CH2OH , - S - CH2 - CHOH CH OH
()u ()u
/ CH3 CH3~ / CH3
¦ R R ¦ R ¦ R
()u 1 (1)u 1 ()u 1 Q ~3
H R2
- S - CH2 - COO M , - SO3 M
()u
.

de plus, quand p désigne æéro ou lorsque Y désigne le groupe-
ment éthylène, Z peut en outre désigner l'un des groupements:
- OS03 M ou H2 S03 M -
Dans ces groupements:
u désigne le nombre 0 ou 1,
Rl a la signification indiqu~e pour (a),
- V ~ a la signification indiquée pour (b),
R2 et X ~ ont la signification indiquée pour (c),
Q ~ a la signification indiquée pour (d),
M a la signification indiquée pour (h).
La répartition des motifs:
~ I2 1 H 0 ~
est le plus généralement une répartition en blocs comme indi-
qu~ par la formule (k).
Cependant quand Y désigne le groupement hydroxypropylène, la
r~partition peut également être statistique.
Les composés de formule (I) peuvent être préparés en
plusieurs stades, comportant (1) la réaction de l'ester acéti-
que de l'alcool undécylénique ou de l'ester méthylique ou éthy-
lique de l'acide undécylénique avec le méthyldichlorosilane,
(2) l'hydrolyse ménagée et polymérisation avec élimination
d'eau, suivie de (3) une ou plusieurs réactions destinées à
introduire l'ensemble hydrophile A désiré.
La réaction d'un ester ci-dessus indiqué avec le mé-
thyl dichlorosilane est réalis~e en autoclave, à une tempéra-
ture d'environ 110C-130C, avantageusement en présence d'a-
cide hexachloroplatinique.
Cette réaction peut être schématisée de la fa~on
suivante:

5il
CIH3 CIH3
R3 - CH = CH2 + Cl - Si - H ~ R3-CH2-C1l2-Si-Cl (II)
Cl Cl
où R3 dési~ne CH3-C-O-(CH2)9 ~ ou CH3-O-C-(CH2)8 -
O O
ou c2H5 - - It ~ (CH2)8
A la suite d'une hydrolyse ménagée, avantageusement
en présence d'hydroxyde de sodium ou d'hydroxyde de potassium,
les atomes de chlore sont remplacés par des groupements hydro-
xyle.
Le produit obtenu se déshydrate et se polymérise avec
formation d'un composé cyclique ou linéaire. Généralement
les composés formés sont cycliques~
Les réactions d'hydrolyse et de polymérisation sont
; réalisées généralement dans un mélange d'eau et de solvant
inerte tel que le tétrahydrofurane ou le dioxane à une tempé-
rature comprise entre 0 et 80C, avantageusement entre 0 et
40C et de préférence entre 0 et 10C.
On obtient le composé intermédiaire de formule (III)
ou (IV) selon qu'on part de l'ester acétique de l'alcool un-
décylénique ou de l'ester méthylique ou éthylique de l'acide
und~cylénique:
CH3 -- ~ Si - O
(I 2)10 (CH2)10 j
CH2 COOR x
OCOCH3 x
(III) (IV)
où x désigne un nombre entier de 3 à 10 et de préférence de

1~L29~1
3 à 6,
R désigne CH3 ou C2H5.
La saponification des composés de formules (III) et
(IV) conduit respectivement aux composés de formules (IIIa)
et (IVa):
CH3 CH3
- si - o -- _ --si - o--
_(IH2)10 ~ (lH2)10 _
CH2O~ x COOH x
(IIIa) (IVa)
x ayant la signification ci-dessus indiquée.
L'invention a également pour objet les composes in-
termédiaires et les mélanges de composés intermédiaires de
formule:
CH3
-- si -- o --...................... (V)
(C~2)10 x
où R4 désigne - C~I2 O CO CH3 , - CH2OH , - COOCH3 ou -COO C2H5
x désigne un nombre entier de 3 à 10 et de préférence de 3 à 6.
L'invention a également pour objet le procédé de
préparation de polysiloxanes tensio-actifs comportant (1) la
réaction de l'ester acétique de l'alcool undécylénique ou de
l'ester méthylique ou éthylique de l'acide undécylénique avec
le méthyldichlorosilane, en autoclave, à une température d'en-
viron 110C - 130C, avantageusement en présence d'acide hexa-
chloroplatinique en solution méthanolique, (2) le remplace-
ment des atomes de chlore par des groupes hydroxyle par hydro-
lyse ménagée en présence d'hydroxyde de sodium ou de potassium,et polymérisation avec élimination d'eau, à une température
--8--

1~29!51
comprise entre 0 et 80C, avantageusemen-t entre 0 et 40C et
de préférence entre 0 et 10C, avantageusement dans un m~lan-
ge d'eau et de solvant inerte, (3) le remplacement des groupes
-CH2- OCOCH3, -COOCH3 ou - COOC2H5 formés, par des groupe-
ments hydrophiles choisis dans les groupes (a), (b), (c), (d),
(e), (f), (g), (h), (i), (j), (k) définis ci-dessus.
Les composés du type I(a), répondant à la formule (I)
dans laquelle A d~signe le groupement (a), sont préparés par
réaction de la diméthylamine ou de la méthyléthanolamine,
- soit avec le dérivé chloré ou bromé du composé intermédiaire
de formule (IIIa) (obtenu par réaction du composé de formule
(IIIa) avec respectivement le chlorure de thionyle ou l'acide
bromhydrique),
- soit avec le mésylate ou tosylate du composé intermédiaire de
formule (IIIa).
Autrement dit les composés du type I(a) sont préparés
par réaction de la diméthylamine ou de la méthyléthanolamine
avec le composé intermédiaire de formule (VI)
CH3
-Si - 0- (VI)
(IH2)10
R5 x
où x désigne un nombre entier de 3 à 10 et de préférence de 3
à 6,
R5 désigne -CH2Cl, - CH2Br ~ ~ CH2--S2~CH ou
-cH2-o-so2-c6H~ CH3
La condensation de l'amine peut e~tre réalisée à la
pression atmosphérique ou en autoclave, à une température com-
prise entre 20 et 160C, éventuellement en pr~sence d'un com-
posé alcalin tel que le méthylate de sodium. Lorsqu'on utilise

~14Z9S~I
la méthyléthanolamine, le composé obtenu peut éventuellement
être oxy~thyléné. La fonction amine peut être transformée en
oxyde d'amine par oxydation avec de l'eau oxygénée ou un per-
acide.
Les composés du type I(b), répondant à la formule (I)
dans laquelle A désigne le groupement (b), dérivent des com-
posés I(a) par salification avec un acide minéral ou organique,
et avantageusement avec un des acides suivants: chlorhydrique,
bromhydrique, sulfurique, phosphorique, acétique, glycolique,
lactique, tartrique, méthane sulfonique, paratoluène sulfonique.
Les composés du type I(c), répondant à la formule (I)
dans laquelle A désigne le groupement (c) peuvent être prépa-
rés par alcoylation des composés I(a) avec un agent alcoylant
tel que le chlorure, bromure, iodure, sulfate, mésylate ou to-
sylate de méthyle, la chlorhydrine du glycol ou la chlor-
hydrine du glyc~rol.
Les composés du type I(c) dans lesquels X ~ d~signe
un anion mésylate (méthane sulfonate) ou tosylate (p-toluène
sulfonate) peuvent être obtenus par réaction du mésylate ou
tosylate du composé intermédiaire de formule (IIIa) avec une
amine de formule
~Rl
CH3 - N
R2
où Rl désigne CH3 ou ~ CH2-CH2-0 ] H
n désignant un nombre quelconque de 1 à 10,
R2 désigne un radical méthyle, hydroxyéthyle ou dihydroxy-
propyle, à une température de 20 à 120C.
Les compos~s du type I(d), répondant à la formule (I)
dans laquelle A désigne le groupement (d), peuvent être prépa-
--10--

~14i~51
rés par alcoylation des composés I(a) avec le chlo.roacétate ouchloropropionate de sodium, le chloroacétate ou chloropropio-
nate de méthyle ou d'éthyle ou la propane sultone.
Les composés du type I(e), répondant à la formule (I)
dans laquelle A désigne le groupement (e), peuvent etre pré-
parés, lorsque w désigne zéro, par condensation du composé
intermédiaire de formule IV
- CIH3
-Si - O - (IV)
(IH2)10
COOR x
où R désigne CH3 ou C2H5 et x désigne un nombre entier de 3 à
10 et de préférence de 3 à 6, avec une diamine primaire-
tertiaire, par exemple la diméthyl-amino éthyl- ou propyl-
amine.
Lorsque w désigne 1, les composés du type I(e) peuvent
être obtenus par condensation d'une diamine primaire-tertlaire
avec le composé intermédiaire de formule tVII)
CH3
- Si - O --~ - - (VII)
(IH2)10
CH -S-CH2-COOR x
où R désigne CH3 ou C2H5 et x a la signification ci-dessus,
obtenu par réaction du thioglycolate de méthyle ou d'éthyle
avec le composé intermédiaire de formule:
CH3
_ - Si - O - -------- (VI)
(9H2)10
R5 x
où x a la signification ci-dessus,
7a

4Z~S~,
S g 2 ' 2 ' CH2 O SO2 CH3 ou
-CH2-O-so2-c6H4 CH3
Le composé intermédiaire de formule (VI) peut être
préparé par réaction du composé intermédiaire de formule (IIIa)
avec respectivement le chlorure de thionyle, l'aci.de bromhydri-
que, le chlorure de mésyle ou le chlorure de tosyle, selon que
R5 désigne -CH2Cl , -CH2Br, -CH2-O-SO2CH3 ou
-CH2-O-SO2-C6H4 CH3
La condensation de la diamine primaire-tertiaire
s'effectue à une temp~rature de 20 à 160C.
Le groupement amine et l'atome de soufre (quand w = 1)
peuvent être oxydés respectivement en oxyde d'amine et sul-
foxyde avec de l'eau oxygénée ou un peracide à une température
de 10 à 100C.
En outre les groupements amine tertiaire ou oxyde
d'amine des amino amides ainsi obtenus peuvent être ensuite
salifiés avec un acide minéral ou organique comme indiqué
pour les composés du type I(b) et lorsque u = 0 ils peuvent
eAtre alcoylés avec des agents alcoylants comme ceux indiqués
pour les composés du type I(c) et I(d).
Les composés du type I(f) répondant à la formule
(I) dans laquelle A désigne le groupement (f) sont obtenus
par réaction du chlorure de sulfuryle SO2C12 avec le composé
intermédiaire de formule (IIIa), puis condensation des pro-
duits obtenus avec une diamine primaire-tertiaire à une tem-
pérature de 0 à 120C.
Le groupement amine tertiaire peut être oxydé en
oxyde d'amine et les groupements amine tertiaire et oxyde
d'amine résultant peuvent être salifiés et/ou alcoylés comme
les groupements correspondant des composés du type I(e).
Les composés du type I(g), répondant à la formule (I)
-12-

114;2~Sl
dans laquelle A désigne le yroupement (g) où w désigne zéro
peuvent être obtenus à partir du produit de condensation, avec
éliminatlon d'alcool ou d'eau, du composé intermédiaire de
formule (IV) ou (IVa) avec la diméthylamine oxyéthylénée de
formule:
CH3
N -[CH2-CH2-Oln H (VIII)
CH3
où n désigne un nombre quelconque de 1 à 10.
Les composés du type Itg) où w désigne 1 peuvent être
obtenus à partir du produit de condensation de la diméthyl-
amine oxyéthylénée de formule (VIII), à une température de 20
à 160 C, avec un composé de formule tVII).
Comme pour les composés du type I(e), les groupements
amine et l'atome de soufre (quand w - 1) peuvent être oxydés
respectivement en groupements oxyde d'amine et sulfoxyde et en
outre les groupements amine tertiaire ou oxyde d'amine des
amino-amides ainsi obtenus peuvent ensuite être salifiés et/ou
alcoylés dans les conditions et avec les réactifs indiqués pour
les composés du type I(e).
Les composés du type I(h) répondant a la formule (I)
dans laquelle A désigne le groupement (h) peuvent être préparés
lorsque w désigne zéro, par saponification du composé inter-
médiaire (IV)
CH3
- Si - - (IV)
(I 2)10
~00 R x
où R désigne CH3 ou C2H5
avec l'ammoniaque ou un hydroxyde alcalin, suivie éventuelle-
-13-

l~ sl
ment d'une acidification quand M de~signe hydrogène.
Lorsque w désigne 1, les composés du type I(h) peuvent
être préparés par saponification du composé intermédiaire de
formule (VII) avec un hydroxyde alcalin ou l'ammoniaque, éven-
tuellement suivie d'une acidification, l'atome de soufre pré-
sent pouvant être oxydé en suloxyde avec de l'eau oxygénée ou
un peracide.
Les composés du type I(i), répondan~ à formule (1)
dans laquelle A désigne le groupement (i) peuvent être prépa-
rés par réaction du composé intermédiaire de formule (IIIa)avec la chlorhydrine sulfurique et neutralisation éventuelle
avec l'ammoniaque ou un hydroxyde alcalin.
Ces réactions peuvent être réalisées sans solvant ou
en présence d'un solvant comme le chloroforme, le benzène, le
toluène, l'éther, à des températures comprises entre 0 et 80C.
Les composés du type I(j), répondant a la formule (I)
dans laquelle A désigne le groupement (j), sont obtenus par
réaction du mercapto-éthanol ou du mercapto-glycérol avec le
composé intermédiaire de formule (VI). Ces réactions sont
généralement réalisées dans un solvant (de préférence éthanol,
propanol, isopropanol, t-butanol, butanol-l, les glycols ou
mono-éthers de glycols avec éventuellement de l'eau) en pré-
sence de méthylate ou éthylate de sodium ou de potassium, ou
d'hydroxyde de sodium ou de potassium, à des températures
comprises entre 60 et 160C.
Sur les composés ainsi obtenus on peut additionner
à 120C-180C, en présence de catalyseurs alcalins tels que
le méthylate, l`éthylate ou l'hydroxyde de sodium ou de po-
tassium, 1 à 9 moles d'oxyde d'éthylène et/ou de glycidol
pour obtenir des composés hydrosolubles. Lorsqu'on additionne
à la fois l'oxyde d'éthylène et le glycidol, les réactions
-14-

9Sl
sont réalisées généralement en deux étapes successives.
Elles peuvent être réalisées avec ou sans solvant.
Les solvants utilisables peuvent être selon le cas: l'eau,
l'isopropanol, le tertiobutanol, la méthyléthylcétone, la
méthyl isobutyl cétone.
Les composés du type I(k), répondant à la formule I
dans laquelle A désigne le groupement (k), sont obtenus, en un
ou plusieurs stades, par des réactions de polyaddition de
réactifs à fonction époxyde avec le composé interm~diaire de
formule (IIIa) ou avec un polysiloxane du type I(j~ c'est-à-
dire un composé de formule (I) dans laquelle A désigne le
groupement (j), en présence d'un catalyseur acide tel que le
trifluorure de bore ou le tétrachlorure d'étain ou d'un
catalyseur basique tel que le méthylate ou éthylate de sodium
ou de potassium, un catalyseur basique n'étant jamais utilisé
pour la polyaddition des épihalohydrines.
Les époxydes utilisables sont l'oxyde d'éthylène, le
tertio-butyl glycidyléther (TBGE) et/ou une épihalohydrine
comme l'épichlorhydrine ou l'épibromhydrine.
Les réactions de polyaddition sont généralement des
opérations s~quentielles mais dans le cas où l'on utilise le
TBGE et une épihalohydrine on peut également additionner les
deux réactifs simultanément ou en mélange.
Les groupements protecteurs tertio-butoxy sont rem-
placés par des groupements hydroxyle par chauffage à 50-120C
en présence d'un acide fort tel qu'un acide sulfocarboxylique.
Les atomes d'halogène des oligomères obtenus par
réaction avec une épihalohydrine peuvent être remplacés par
un groupement hydroxyle, thiohydroxyéthyle, thiodihydroxy-
propyle, thioglycolate, amine, ammonium, ammonio acétate,
ammonio propionate, ammonio propane sulfonate, ou sulfonate.

~L~42~5'1
Le remplacement des atomes d'halogène par des groupe-
ments hydroxyle s'effectue par r~action avec un sel alcalin
d'acide carboxylique et de préférence avec l'acétate de sodium
ou de potassium à une température de 150 à 260C, dans un sol-
vant approprié, choisi avantageusement parmi les glycols et
les dérivés de glycol, l'ester acétique formé est ensuite dé-
composé par saponification au rnoyen d'hydroxyde de sodium ou
de potassium ou par hydrolyse ou alcoolyse au moyen d'un alcool
inférieur et de préférence au moyen de méthanol ou d'éthanol en
présence d'un catalyseur basique choisi de préférence parmi
le méthylate ou l'éthylate de sodium ou de potassium.
Les groupements hydroxyle peuvent ensuite être rem-
placés par des groupements sulfates ou sulfoacétate par esté-
rification avec le chlorhydrine sulfurique ou avec l'acide
sulfoacétique.
Le remplacement des atomes d'halogène par des groupe-
ments thiohydroxyéthyle, thiodihydroxypropyle ou thioglycolate
s'effectue par réaction avec le thioéthanol, le thioglycérol
ou le thioglycolate de méthyle ou d'éthyle, à une température
de 20-150C, en présence d'un composé alcalin choisi avanta-
geusement parmi les hydroxydes, méthylate et éthylate de so-
dium ou de potassium et éventuellement d'un solvant.
Le remplacement des atomes d'halogène par des groupe-
ments amine s'effectue comme pour les composés du type I(a).
Les fonctions amine et l'atome de soufre présent peu-
vent être oxydés en fonctions oxyde d'amine et sulfoxyde au
moyen d'eau oxygénée ou d'un peracide organique.
En outre les fonctions amine et oxyde d'amine peu- -
vent être salifiées et/ou alcoylées comme indiqué pour les
composés I(b~, I(c) et I(d) et transformées en fonction ammo-
nium.
-16-

Le remplacement des atomes d'halogène par le groupe-
ment ammonio propane sulfonate, ammonio acétate ou ammonio
propionate, s'effectue en deux stades. Dans un premier stade,
on remplace l'halogène par une fonction amine et dans un se-
cond stade, on alcoyle l'amine soit avec un acide de formule
Hal-CH2~CH2-CH2-SO3H où Hal désigne le chlore ou le brome ou
avec le sel de sodium ou de potassi.um d'un tel acide ou de pré-
férence avec la propane sultone pour obtenir le groupement pro-
pane sulfonate, soit avec l'acide chloroacétique ou chloro-
propionique ou le chloroacétate ou chloropropionate de mé-
thyle ou d'éthyle, en présence d'un composé basique tel que le
méthylate, éthylate ou hydroxyde de sodium ou de potassium
pour obtenir les groupements ammonio acétate ou ammonio pro-
pionate.
Le remplacement de l'atome d'halogène par un sulfo-
nate s'effectue par chauffage en autoclave avec le sulfite de
sodium en solution aqueuse ou dans un mélange d'eau et d'un
composé à fonction alcool comportant jusqu'à 6 ato~es de car-
bone par exemple des alcools, glycols, alcoxyéthanols.
Dans ce dernier cas, la réaction peut être réalisée
directement avec les groupements t-butoxy.
Les composés de formule (I) comportant des atomes
d'azote ou de soufre oxydables peuvent être oxydés selon un
procédé classique avec de l'eau oxygénée ou des peracides
tels que l'acide peracétique ou l'acide performique, à des
températures comprises entre 10 et 100C, et transformés en
oxydes d'amines ou sulfoxydes.
Les polysiloxanes tensio-actifs de formule (I) selon
l'invention se présentent sous la forme de poudres, de pâtes
ou d'huiles, généralement solubles ou dispersibles dans l'eau.
Parmi les composés non hydrosolubles pouvant être
-17-

~:14~Si~
solubilisés par les polysiloxanes tensio-actifs de formule (I)
il faut citer les colorants, les parfums, certains produi-ts
pharmaceutiques.
Outre la solubilisation de ces produits, les poly-
siloxanes tensio-actifs de formule (I) peuvent perrnettre de
solubiliser ou de disperser des composés minéraux ou polaires
en milieu organique ou des composés hydrophobes en milieu
aqueux.
Les composés de l'invention peuvent être utilisés dans
l'industrie, notamment dans les industries cosmétiques, pharma-
ceutiques, dans les industries du textile, des teintures, des
insecticides et des industries similaires.
L'invention a également pour objet les compositions
renfermant au moins un polysiloxane tensio-actif de formule (I),
Parmi ces compositions il faut citer plus particuliè-
rement les compositions cosmétiques et pharmaceutiques renfer-
mant au moins 0,5-10 gramme par litre ou 0,5.103% en poids
de polysiloxane tensio-actif de formule ~I).
Les compositions cosmétiques englobent notamment les
compositions destinées au traitement des matières kératiniques
telles que les cheveux, la peau, les ongles.
Les compositions destinées à être utilisées dans le
traitement des matières kératiniques susvisées sont de préfé-
rence des compositions aqueuses qui peuvent être utilisées
telles quelles, elles peuvent cependant également contenir
des adjuvants habituellement utilisés dans les compositions
de traitement des matières kératiniques.
Les résultats les plus intéressants ont pu être notés
dans l'application cosmétique de ces composés et en particu-
lier lorsqu'ils sont utilisés pour le traitement des cheveux.
Ces compositions cosmétiques peuvent dans ce cas
-1~3-

~4~959
être présentées sous forme de solution aqueuse, alcoolique ou
hydroalcoolique, sous forme de crème, de gel, d'émulsion, de
poudre ou être conditionnées en aérosol en présence d'un pro-
pulseur. Leur pH peut varier entre 2 et 11.
Les adjuvants présents dans ces compositions sont
des adjuvants cosmétiquement acceptables tels que plus par-
ticulièrement des agents de surface non-ioniques, anioniques,
cationiques ou amphotères bien connus de l'état de la technique,
des huiles ou cires animales, minérales, végétales ou synthé-
tiques, des alcools gras, des résines anioniques, cationiques,non-ioniques ou amphotères habituellement utilisées en cosmé-
tique, des émulsifiants, des filtres solaires, des solvants
organiques, des épaississants, des opacifiants, des conserva-
teurs, des séquestrants, des antioxydants, des parfums, des
nacrants, des colorants, des pigments, des agents de modifi-
cation du pH, des r~ducteurs, des électrolytes, des oxydants,
des substances naturelles, des dérivés protéiniques, des agents
antiséborrhéiques, des agents antipelliculaires, des agents
de restructuration, des substances actives pouvant avoir une
action au niveau du traitement, du soin ou de la protection
de la peau ou des cheveux.
Ces compositions peuvent en particulier etre utili-
sées comme shampooings, comme compositions tinctoriales, comme
lotions à rincer à appliquer avant ou après shampooing, avant
ou après coloration ou décoloration avant ou après permanente,
comme lotion coiffante ou restructurante, comme lotion traitan-
te, tel que anti-séborrhéique, antipelliculaire, comme lotion -
pour brushing, comme laque pour cheveux, comme lotion de mise
en plis, comme compositions de permanente, etc
Les compositions cosmétiques pour cheveux conformes à
l'invention comprennent notamment:
--19--

95:1
a) Des compositions de traitement ou de pré ou post-traitement
des cheveux. L'application de ces compositions sur les che-
veux est éventuellement suivie d'un rin,cage après un temps
de pause pouvant varier entre 1 et 30 minutes.
Les compositions de traitement ou de pré ou de post-
traitement peuvent contenir différents adjuvants, en parti-
culier des polyéthylèneglycols et leurs dérivés, des résines
anioniques, cationiques, amphotères ou non-ioniques, habituel-
lement utilisées dans les compositions cosmétiques pour che-
veux, des agents de modification du pH, des dérivés protéini-
ques tels que des hydrolysats de protéines quaternisés ou non,
des substances naturelles telles que des extraits de plantes,
des alcools gras, tels que l'alcool cétylique, stéarylique,
cétylstéarylique, oléique, éventuellement polyéthoxylés ou
polyglycérolés, des huiles ou cires animales, végétales, mi-
nérales ou synthétiques telles que l'huile de vaseline, de
mais, de germe de blé, d'olive, de soja, de ricin, d'avocat
éventuellement oxyéthylénées, des substances actives telles
que des produits antiséborrhéiques, antipelliculaires, des
agents de restructuration du cheveu comme les dérivés méthy-
lolés ainsi que tout autre adjuvant cosmétique habituellement
utilis~ dans les compositions cosmétiques pour cheveux.
b) Des shampooings qui sont essentiellement caractérisés par
le fait qu'ils contiennent au moins un agent de surface anio-
nique, non-ionique ou amphotère ou leur mélange, et un com-
posé de formule 1, en milieu aqueux. Ces compositions peuvent é-
galement contenir différents adjuvants habituellement utilisés
dans ce type de composition tels que des agents de surface ca-
tioniques, des colorants dans le cas des shampooings colorants,
des conservateurs, des agents épaississants, des agents stabili-
sateurs de mousse, des synergistes de mousse, des agents adoucis-
sants, des s~questrants, une ou plusieurs résines cosmétiques,
-20-

- ~14;~9S~
des parfums, des dérivés protéiniques, des substances naturelles,
des huiles ainsi que tout autre adjuvant utilisé dans un
shampooing. Dans ces shampooings, ]a concentration en déter-
gent est généralement comprise entre 2 et 50% en poids.
Parmi les détergents non-ioniques, on peut citer en
particulier les produits de condensation d'un mono-alcool,
d'alphadiol, d'un alcoylphénol, d'un amide ou d'un diglycol-
amide avec le glycérol, tels que par exemple les tensio-
actifs non-ioniques, décrits dans les brevets fran,cais
1.477.048, 2.091.516; 2.328.763 ou les brevets U.S. 3.578.719,
3.821.372, 3.928.224 et le brevet belge no. 847.566
ainsi que les alcools, alcoylphénols ou acides gras poly-
éthoxylés ou polyglycérolés à chaîne grasse lineaire de 8
à 18 atomes de carbone contenant le plus souvent 2 à 30 moles
d'oxyde d'éthylène, des copolymères d'oxyde éthylène et
de propylène, des condensats d'oxydes éthylène et de propy-
lène sur des alcools gras, des amides gras polyéthoxylés, des
amines grasses polyéthoxylées, des éthanolamides, des esters
d'acides gras de glycols, des esters d'acides gras du sorbi-
tol, des esters d'acides gras du saccharose.
Les tensio-actifs anioniques qui peuvent etre utili-
sés éventuellement en mélange avec les tensio-actifs non-
ioniques sont choisis en particulier parmi les sels alcalins,
les sels d'ammonium, les sels d'amines ou les sels d'amino-
alcools des composés suivants:
les alcoylsulfates, les alcoyléther sulfates, alcoylamides
sulfates et alcoylamido éther-sulfates, alcoylarylpolyéther-
sulfates, monoglycérides sulfates,
- les alcoylsulfonates, alcoylamides sulfonates, alcoylaryl-
sulfonates, ~-oléfines sulfonates,
- les alcoylsulfosuccinates, alcoyléthersulfosuccinates,
?~ , --21

~1~2~
alcoylamide sulfosuccinates,
- les alcoylsulfosuccinamates,
- les alcoylsufoacétates, les alcoylpolyglycérol carboxylates,
- les alcoylphosphates, alcoylétherphosphates,
- les alcoylsarcosinates, alcoylpolypeptidates, alcoylamido-
polypeptidates, alcoyliséthionates, alcoyltaurates,
Le radical alcoyle de tous ces composés étant une
chaîne linéaire de 12 à 1`8 atomes de carbone,
- les acides gras tels que l'acide oléique, ricinoléique,
palmitique, stéarique, les acides d'huile de coprah, ou d'huile
de coprah hydrogéné, les acides carboxyliques d'éthers poly-
glycoliques répondant à la formule:
Alk - (OCH2-CH2)n - OCH2 C02
où le substituant ~lk correspond à une chalne linéaire ayant
de 12 à 18 atomes de carbone et où n est un nombre entier com-
pris entre 5 et 15. On peut également utiliser tous autres
d~tergents anioniques non cités ci-dessus bien connus dans
l'état de la technique.
Parmi les tensio-actifs amphotères qui peuvent être
utilisés, on peut citer plus particulièrement des alcoylamino,
mono- et dipropionate de bétaine telles que les N-alcoyl-
bétaines, les N-alcoylsulfobétai'nes, N-alcoylamidobétaines,
des cycloimidinium comme les alcoylimidazolines, les dérivés
de l'asparagine. Le groupement alcoyle dans ces tensio-
actifs désigne de préférence un groupement ayant entre 1 et
22 atomes de carbone.
Parmi les stabilisateurs de mousse on peut citer les
amides gras et en particulier les mono- ou diéthanolamides
d'acides gras de coprah, la mono- ou diéthanolamide laurique
ou ol~ique, en des quantités de 1 à 10% et de préférence de
1 à 3% du poids total de la composition.
-22-

~L~4;~5~
Parmi les épaississants on peut citer les polymères
acryliques et les dérivés de la cellulose tels que la carboxy-
méthylcellulose, l'hydroxypropylméthylcellulose, l'hydroxyéthyl-
cellulose. Ces épaississants sont généralement utilis~s en
une proportion de 0,1 à 5%.
c) Des compositions tinctoriales pour cheveux telles qu'en
particulier des compositions tinctoriales opérant par voie
d'oxydation et contenant des précurseurs de colorants par oxyda-
tion tels que du type para- ou ortho- et éventuellement des
coupleurs en milieu basique et de préférence un pH compris
entre 8 et 11 et/ou des leucod~rivés d'indamines, ~'indoani-
lines et d'indophénols et pouvant également contenir des co-
lorants directs bien connus dans l'état de la technique, ou
des compositions tinctoriales destinées à la coloration direc-
te ou semi-permanente et contenant des colorants directs tels
que par exemple les d~rivés nitrés de la série benzénique, des
colorants azoiques, anthraquinoniques, des indamines,
indoanilines ou indophénols, etc...
d) Des compositions de d~coloration qui sont constituées par
des supports sous forme de poudre, de solutions, d'émulsions
ou de liquides gélifiables, ou de crèmes contenant au moins
un agent de décoloration tel que par exemple l'eau oxygénée,
les peroxydes, des solutions de persels (persulfates, perbo~
rates, percarbonates) et au moins un compos~ de formule I.
Ils contiennent généralement un agent alcalinisant
tel que l'ammoniaque.
Ces compositions décolorantes sont appliquées selon
les techniques classiques.
e) Des compositions de permanente ou compositions pour fixer
les cheveux.
La formulation desdites compositions réductrices et
-23-

~4%9S~
oxydante (fixateur) est connue et décrite dans les ouvrages
de cosmétologie, notamment par E. Sidi et C. Zviak, Problè-
mes Capillaires, Paris 1966 (Gauthier~Villard).
Selon l'invention au moins une des deux compositions
contient un composé de formule I. Les compositions réductri-
ces contiennent outre l'agent réducteur, les adjuvants per-
mettant de les présenter sous forme de lotions, ou sous for-
me de poudre à diluer dans le support liquide, et éventuel-
lement le composé de formule I. Leur pH est géneralement de
7 à 10.
L'agent réducteur est le plus souvent un mercaptan
tel que par exemple le thioglyc~rol ou encore l'acide thio-
glycolique ou ses dérivés.
Les compositions selon l'invention peuvent également
être appliquées sur la peau et adopter les différentes formes
sus-mentionnées, elles confèrent à la peau une douceur au
toucher.
Elles contiennent en plus des composés de formule I
divers adjuvants cosmétiques habituellement utilisés pour la
peau et notamment des parfums, des colorants, des pigments,
des agents conservateurs, des agents séquestrants, des agents
émulsionnants, des agents ~paississants, des filtres so]ai-
res, etc
Les compositions constituent notamment des crèmes,
ou lotions traitantes pour les mains ou le visage, des crèmes
antisolaires, des crèmes teintées, des laits démaquillants,
des crèmes à raser, des huiles ou liquides moussants pour le
bain ou la douche, des compositions désodorisantes, prépa-
rées suivant des procédés classiques.
L'invention a également Four objet un procédé de
traitement des cheveux, de la peau ou des ongles, caractérisé
-24-

~1~2~5~
par le fait qu'on applique sur les cheveux, la peau ou les
ongles, une composition telle que définie ci-dessus en quan-
tité suffisante.
L'invention sera mieux comprise à l'aide des exem-
ples non limitatifs ci après dans lesquels x désigne un nom-
bre entier de 3 à 10.
EXEMPLE 1 - Préparation d'un mélanqe de composés intermédiaires
de formule:
CH3
- Si - O - (I~Ia)
(I 2)10
2 _ x
On introduit, dans un autoclave de 1 litre, 169 g
(0,8 mole) d'ester acétique de l'alcool undécylénique, 102 g
(0,88 mole) de méthyle dichlorosilane et 0,5 ml de liqueur
méthanolique à 2% d'acide hexachloroplatinique. On chauffe
5 heures à 120C.
La masse réactionnelle est filtrée sur verre fritté,
puis on distille, sous pression réduite, le méthyl dichloro-
silane qui n'a pas réagi, pUi9 le dérivé dichloré à 150C
sous 0,5 mm-Hg. On ajoute 750 ml de tétrahydrofurane et 56 g
de potasse (1 mole) dissous dans 200 ml d'eau.
Le mélange est refroidi au bain de glace à +5C; on
ajoute ensuite, à une temp~rature comprise entre 5 et 10C, le
dérivé dichloré dissous dans 750 ml de tétrahydrofurane.
Durée d'addition: 1 h 40.
Après 30 minutes d'agitation supplémentaire, le tétra-
hydrofurane est éliminé sous pression réduite, la phase orga-
nique est récupérée par décantation, puis séchée sur sulfate
de sodium sec, puis purifiée par distillation moléculaire
-25-

114~95~L
à la température de 285C sous une pression de 10 3mm Hg.
9S g de composé ainsi obtenu sont dissous dans 500
ml d'éthanol à 96, on ajoute ensuite, à reflux, 40 g d'une
solution d'hydroxyde de sodium à 10 meq/g. Après 1 h 30 de
chauffage, on élimine l'alcool sous pression réduite. Le
résidu est repris dans 100 ml d'eau et 200 ml d'~ther. La
phase organique est séparée par décantation, et séchée sur
sulfate de sodium sec.
On obtient ainsi 78 g de produit ~ui se présente sous
la forme d'une cire caractérisée par chromatographie en phase
gazeuse et spectroscopie infra-rouge et dont le point de
goutte est de 52C.
EXEMPLE 2 - Préparation d'un mélanqe de composés intermédiai-
res de formule:
.
CH3
- li - O - - (VI)
(IH2)10 x
où R5 désigne le groupement CH2Cl
On dissout 9,2 g du composé intermédiaire de formule
(IIIa) préparé selon l'exemple 1, dans 70 ml de benzène.
On ajoute ensuite 4 g (0,02 mole) de triéthylamine,
puis, à la température ordinaire en 30 minutes, 9,5 g (0,08
mole) de chlorure de thionyle en solution dans 40 ml de ben-
zène.
~ près S heures de chauffage à reflux, le chlorhydrate
de triéthylamine est séparé par filtration et rincé avec 2
fois 10 ml de benzène.
Le filtrat est évaporé à sec sous pression réduite.
On obtient ainsi 9,5 g de composé se présentant sous
la forme d'une huile noire.
-26-

S~
Chlore organique : 4,71 meq/g.
EXEMPLE 3 - Préparation d'un mélanqe de composés de formule:
CH3
__-- Si - O _ (IVa)
(CH2 )10 l
COOH x
lère étape: Préparation de l'ester méthylique:
On chauffe en autoclave à 120C, pendant 5 heures, un
mélange de 99 g (0,5 mole) d'undécylénate de méthyle, de 63,5
g (0,55 mole) de méthyl dichlorosilane et de 0,5 ml de liqueur
méthanolique à 2% d'acide hexachloroplatinique.
Après filtration on élimine les réactifs résiduels
par distillation sous pression réduite, puis on distille 98 g
de dérivé dichloré à la température de 155-160C sous une
pression de 2 mm Hg.
A 36 g de KOH dissous dans 130 ml d'eau, on ajoute
500 ml de tétrahydrofurane, on ajoute ensuite, à la tempéra-
ture de 5-10C, 98 g (0,32 mole) de dérivé dichloré, en solu-
tion dans 500 ml de tétrahydrofurane. Durée de la réaction:
1 h 30.
Après ~limination du tétrahydrofurane, la phase orga-
nique est séparée par décantation, séchée sur sulfate de so-
dium puis purifiée par distillation moléculaire à la tempéra-
20 ture de 285C.
On obtient ainsi une huile dont l'indice de saponi-
fication est de 3,85 meq/g et qu'on caractérise pa~ chromato-
graphie en phase gazeuse et spectrographie infrarouge.
2ème étaPe: Saponification de l'ester:
On dissout 52 g de produit ainsi obtenu dans 200 ml
d'éthanol à 96 puis on ajoute à reflux 24 g de solution
aqueuse d'hydroxyde de sodium à 40% et 70 ml d'eau.

~:~;42~3!Sl
Après 30 minutes de chauffage, l'alcool est éliminé
sous pression réduite et le résidu repris avec 170 ml d'eau
puis acidifié avec 55 ml d'acide chlorhydrique 6N.
L'acide est filtré, lavé à l'eau puis séché.
On ohtient ainsi un produit solide, ayant un point de
fusion de 40C et un indice d'acide de 4 meq/g, soluble dans
1'eau en présence d'une base telle que l'hydroxyde de sodium
ou la triéthanolamine.
EXEMPLE 4 - Préparation d'un mélanqe de composés de formule:
CH3 ~
- si - o
(IH2)10
CH2
N - CH2 - CH2OH
CH3 x
A 4,5 g (20 meq en chlore) de dérivé chloré inter-
médiaire de formule (VI) préparé selon l'exemple 2, dissous
dans 25 ml de toluène, on ajoute 3,2 g (40 meq~ de méthyl-
éthanolamine. Après 10 heures de chauffage à reflux, on
refroidit le mélange réactionnel, puis on ajoute à tempéra-
ture ambiante, 4 g de liqueur méthanolique de méthylate de
sodium à 5 meq/g~ Après 1/2 heure d'agitation, on filtre
le chlorure de sodium formé et on élimine le solvant sous pres-
sion réduite.
On obtient ainsi un produit qui se présente sous la
forme d'une huile soluble dans l'eau en présence d'acide mi-
n~ral ou organique. Indice de basicité: 3,58 meq/g.
EXEMPLE 5 - Préparation d'un mélanqe de composés de_fo mule:
-28-

S~ -
~ IH3
- Sl - O
(ICH2)10 /CH3
CONH - (CH2)3- N \
CH3 x
A 10 g (40 meq) d'ester méthylique de formule (IV)
où R désigne CH3, obtenu selon la première étape de l'exemple
3, on ajoute, 5,1 g (50 meq en groupement amine primaire) de
N,N-diméthylamino propylamine.
Après 6 heures de chauffage à 100C sous atmosphère
d'azote, l'excès d'amine est distillé sous pression réduite.
Le produit résiduel se présente sous la forme d'une
huile brune, soluble dans l'eau en présence d'un acide miné-
ral ou organique.
Indice de basicité: 2,7 meq/g.
Indice d'amine tertiaire: 2,5 meq/g
EXEMPLE 6 ~ Pr~paration d'un mélanae de compos~s de formule:
__
CH3
------- si -- o ~ ---- --- --
~(IH2)1
S - CH2 - COOH x
A 3,85 g (19,2 meq) de composé intermédiaire de
formule tVI) prépar~ selon l'exemple 2, dissous dans 40 ml
d'isopropanol, on ajoute à 50C, 2,3 g (19,2 meq) de thio-
glycolate d'éthyle, puis, goutte à goutte, 4,8 g de liqueur
m~thanolique de méthylate de sodium à 4 meq/g. Le mélange
réactionnel est chauffé à reflux pendant 10 heures. Après
filtration du chlorure de sodium formé, on ajoute 20 ml
d'éthanol à 96, 5 ml d'eau et 1,55 g de solution aqueuse
d'hydroxyde de sodium à 10 meq/g. Après 1 heure de chauffage
-29-

2:~51
à reflux, le solvant est éliminé sous pression réduite, puis le
résidu repris avec 50 ml d'eau et lavé avec 2 fois 10 ml de
chloroforme.
La solution aqueuse est acidifiée avec 10 ml d'acide
chlorhydrique 2 N, puis extraite 3 fois, chaque fois avec 10 ml
de chloroforme.
La phase organique est séchée sur sulfate de sodium
puis concentrée à sec.
Le produit obtenu se présente sous la forme d'une cire,
soluble dans l'eau en présence d'une base telle que l'hydroxyde
de sodium ou la triéthanolamine.
Indice d'acide: 2,9 meq/g.
EXEMPLE 7 - Préparation d'un mélanqe de compos~s de formule:
. CH3
(IH2)10
CH2 0 S03 Na x
5,5 g (23,5 meq en groupements hydroxyle) de compo-
sé intermédiaire de formule IIIa, préparé selon l'exemple 1,
sont dissous dans 10 ml de chloroforme.
On ajoute ensuite, en maintenant la température à
20-25C, 2,72 g t23,5 meq) de chlorhydrine sulfurique dans
5 ml de chloroforme. Après 30 minutes d'agitation, le sol-
vant est éliminé sous pression réduite et le résidu reprisavec 25 ml d'éthanol absolu, l'acide est neutralisé avec 4,7
g de liqueur méthanolique de méthylate de sodium à 5 meq/g.
Le sel de sodium est filtré, rincé à l'éthanol absolu, puis
séch~.
On obtient ainsi un solide blanc, soluble dans l'eau
avec une légère opalescence.
Analyse élémentaire: C/O H% S%
40,04 7, 38 8, 30
40,21 7,04 8,44
~30--

~2~
EXEMPLE 8 - Préparation d'un mélanqe de composés de formule:
CH3
--si - O - - _
(CIH2 )10
CH2 - O - (CH2 - IH O ~ H
CH2OH x
A 9,8 g de composé de formule IIIa préparé selon
l'exemple 1, on ajoute 0,18 ml de complexe éthéré de tri-
fluorure de bore, puis, à 50C, (200 meq) de tertiobutyl
glycidyléther.
Après 2 heures de chauffage à 70C, on ajoute 0,35 g
d'acide sulfoacétique puis on chauffe progressivement à 90C
pendant 3 heures.
On ajoute 5 ml d'eau et on chauffe pendant 4 heures
à 100-105C. Après refroidissement, on reprend la masse réac-
tionnelle avec 300 ml d'eau et neutralise le catalyseur en pré-
sence de 40 g de r~sine échangeuse d'ions connue sous la mar-
que de commerce Amberlite MB 1.
La résine est ensuite séparée par filtration et rin-
c~e 2 fois avec 50 ml d'eau.
Après évaporation à sec, on obtient une pate solu-
ble dans l'eau avec une opalescence.
Indice d'hydroxyle: 8,6 meq/g.
EXEMPLE 9 - Préparation d'un mélange de composés de formule:
CH3
. ... -- si - O _
( IH2 )10
O - (CH2-CH-O)5~ CH -CH-O ~5 -H
CH2H CH2
S - CEI2 -COOH x

5~
A 8 g de composé de formule IIIa préparé selon l'ex-
emple 1 (35 meq) on ajoute 0,24 ml d'éth~rate cle trifluorure
de bore, puis, à 70C, en 1 heure 1/2, un mélange de 22,7 g de
tertiobutyl g]ycidyléther (175 meq), et de 16,3 g d'épi-
chlorhydrine (175 meq).
Après 4 heures de chauffage, on ajoute 0,45 g d'acide
sulfoacétique et l'on chauffe 3 heures à 90C. Après addi-
tion de 2 ml d'eau, on chauffe à nouveau 1 heure 30 à 105C.
A 19,6 g du compose ainsi obtenu ~100 meq en chlore)
dissous dans 50 ml d'éthanol absolu, on ajoute, à la tempé-
rature de 40C, 12 g (100 meq) de thioglycolate d'éthyle,
puis, goutte à goutte, 25 g de méthylate de sodium (100 meq).
Après 2 heures de chauffage au reflux, on sépare par filtra-
tion le chlorure de sodium, puis on élimine le solvant sous
pression reduite. Le résidu est repris dans 60 ml d'éthanol
à 96 et on y ajoute 9,3 g de solution d'hydroxyde de sodium
à lO meq/g.
On ajoute 40 ml d'eau et on chauffe pendant 1 heure
à reflux. On ajoute ensuite 25 ml d'acide chlorhydrique 3 N.
Le produit est relargué et lavé 4 fois avec 30 ml d'eau puis
séché. On obtient ainsi une cire brune soluble dans l'eau
en présence d'une base te]le que l'hydroxyde de sodium ou la
triéthanolamine.
Indice d'acide: 3,4 meq/g.
EXEMPLE 10 -
On prépare la composition tinctoriale suivante:- Sel de triéthanolamine du composé de l'exemple No. 3 1,2 g
- 1,4-di(méthylamino) 2-nitro benzène. ................. 0,07 g
- Eau q.s.p. (quantité suffisante pour)................. 100 g
Cette solution appliquée pendant vingt minutes sur
des cheveux décolor~s, leur confère, après rin,cage, shampooing
-32-
. .

et rinçage, une nuance rose cyclamen clair.
EXEMPLE 11
On pr~pare la composition tinctoriale suivante:
- Sel de triéthanolamine du composé de l'exemple No. 6 1 g
- 4-N(~ -hydroxyéthyl) amino 4-phényl-azo-nitro-phényl 0,08 g
- Eau q.s.p............................................ 100 g
Cette solution appliquée pendant trente minutes sur
des cheveux décolor~s, leur confère, après rinçage, shampooing
et rinçage, une nuance champagne rosé.
EXEMPLE 12
On prépare la lotion de mise en plis colorante sui-
vante:
- Sel de triéthanolamine du composé de l'exemple No. 6 1 g
- Copolymère vinylpyrrolidone/acétate de vinyle (60/40) 2 g
- Nitroparaphénylènediamine............................ 0,1 g
- Eau q.s.p............................................ 100 g
Appliquée sur des cheveux décolorés, cette lotion de
mise en plis colorante confère aux cheveux une nuance saumon.
EXEMPLE 13
On pr~pare la composition tinctoriale suivante:
- Sel de triéthanolamine du composé de l'exemple 3..... 1,2 g
- Dichlorhydrate de paratoluylène diamine.............. 0,24 g
- Para aminophénol..................................... 0,1 g
- 2-méthyl 5-[N-(~ -hydroxyéthyl) amino~ ph~nol........ 0,15 g
- l-méthoxy 3-nitro-4-[N-( ~-hydroxyéthyl)amino~
benzène.............................................. 0,2 g
- Alcool cétylique..................................... 18 g
- Lauryl sulfate d'ammonium à 20% de matière active.... 12 g
- Alcool cétyl stéarylique oxyéthyléné à 13 moles
d'oxyde d'éthylène................................... .3 g
- Alcool laurique...................................... .5 g
-33-

Sil
- Ammoniaque à 22 B...................................... .13 cm
- Sel de sodium de l'acide di~thylène triamine penta-
c~tique................................................ ..3 g
- Eau q.s.p.............................................. 100 g
Au moment de l'emploi on ajoute, à la crème obtenue,
une quantit~ égale d'eau oxygénée à 6% et on applique sur che-
veux décolorés le mélange ainsi réalisé.
Après un temps de pause de trente minutes, on rince,
passe au shampooing, rince et sèche, les cheveux possèdent
alors une nuance bois de rose.
EXEMPLE 14
On prépare la shampooing anionique de composition
suivante:
- Sel de triéthanolamine du composé de l'exemple No. 3 1 g
- Laurylsulfate de triéthanolamine....................... ..7 g
- Diéthanolamide laurique................................ ..1,5 g
- Acide chlorhydrique q.s.p. pH = 7,5
- Eau q. 5 . p.......... , ............................... ..100 g
EXEMPLE 15
20On prépare le shampooing non-ionique de composition
suivante:
- Composé de l'exemple No. 7............................. ..0,8 g
- Hydroxy alcoyl éther de polyglycérol de formule:
R-CHOH-CH2-O ~ CH2-CHOH-CH2-O ~ 5 -H..................... ..7 g
R représentant un mélange de radicaux alkyle ayant de
9 à 12 atomes de carbone
- Diéthanolamide d'acides gras de coprah................. ..3
- Acide chlorhydrique ~.s~p. pH = 7,3
- Eau q.s.p.............................................. ..100 g
30On applique les shampooings des exemples 14 et 15
sur une chevelure préalablement mouillée de façon à émulsion-
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,,. ~

11~2~3t51
ner toutes les salissures. On rince et on effectue une
deuxième applica-tion, on obtient une mousse onctueuse et
on rince, les cheveux sont doux et, après une mise en forme
sur bigoudis, on observe une bonne tenue de la chevelllre.
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