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1 3 6~3~9
La présente invention est relative à de nouvelles
compositions notamment cosmétiques, destinées à etre utili-
sées dans le traitement des fibres kératiniques et en parti-
culier des cheveux.
La présente invention a plus particulièrement pour
objet l'utilisation en association avec un polymère cationique,
d'un polymère amphotère.
Les polymères cationiques ont déjà été préconisés
pour etre utilisés dans des compositions de traitement des
cheveux, notamment pour faciliter le démélage des cheveux et
leur communiquer douceur et souplesse.
Ces polymères cationiques caractérisés par leur
substantivité présentent cependant l'inconvénient de ne pas
donner suffisamment de tenue et de brillance aux cheveux.
Pour remédier à cet inconvénient, la Demanderesse a
cléjà proposé dans le passé, d'utiliser avec les polymères
cationiques, des polymères anioniquels. Une telle association
est décrite en particulier dans le brevet francais no, 2.383.660.
La Demanderesse a constaté toutefois que si l'asso-
ciation d'un polymère anionique et d'un polymère cationique
permettait de conférer aux cheveux, des propriétés cosmétiques
remarquables, il pouvait cependant apparaître, après plusieurs
applications successives sur des cheveux particulièrement
a~îmés, quelques inconvénients tels qu'un démélage difficile,
de la rêcheur, du gainage et dans certains cas de l'électricité
statique.
La Demanderesse a découvert maintenant qu'en utili-
sant à la place des pol~mères anioniques, un polymère ampho-
tère, les fibres ~ératiniques, même particulièrement abîmées,
traitées plusieurs fois avec les compositions se démélaient
parfaitement, présentaient une bonne tenue dans le temps, sans
recheur ni gainage, tout en étant souples, douces et non
~ r3~
.~
1 1 ~2359
électriques et ayant plus de corps et de gonflant.
Des résultats plus particulièrement intéressants ont
pu être notés pour des traitements habituellement suivis d'un
rinçage, tels que des shampooings, des traitements à l'aide
de lotions ou de crèmes, utilisées pour obtenir un effet de
conditionnement des cheveux, appliquées avant ou après colo-
ration, décoloration, shampooing ou permanente.
La Demanderesse a découvert que les cheveux ainsi
traités étaient plus doux et soyeux après plusieurs traite-
ments que des cheveux traités à l'aide de polymères anioniques
associés à des polymères cationiques.
; L'invention a donc pour objet principal une composi-
tion destinée à être utilisée dans le traitement des fibres
kératiniques contenant AU moins un polymère cationique et au
moins un polymère amphotère. Un autre objet de l'invention
est constituée par un procédé de traitement des fibres kérati-
niques mettant en oeuvre un polymère cationique et un polymère
a;mphotère.
L'invention vise également un procédé de fixation de
polymères amphotères sur des fibres kératiniques grace a l'aide
d'un polymère cationique.
Les compositions selon la présente invention sont ~ ~:
essentiellement caractérisées par le fait qu'elles comprennent
dans un milieu approprié permettant l'application des polymères
sur les fibres kératiniques,
a) au moins un polymèrè amphotère comportant des mo-
tifs A et B répartis statistiquement dans la chaine polymère
;, ~.
où A désigne un motif dérivant.d'un monomère comportant au ~ :
moins un atome d'azote basique et B désigne un motif dérivant
d'un monomère acide comportant un ou plusieurs groupements
carboxyliques ou sulfoniques, ou bien A et B désignent des
groupements dérivant de monomères zwittérioniques de carbo- ~ ~
-2- ~ .
. . . :
~ ~ 62359
xybétaine ou désignent une chaine polymèxe cationique com-
portant des groupements amine secondaire, tertiaire ou
quaternaire, dans laquelle au moins l'un des groupements amine
porte un groupement carbo~ylique ou sulfonique relié par l'in-
termédiaire d'un radical hydrocarboné,ou bien A et B font
partie dlune chaine d'un polymere à motif éthylène alpha, béta-
dicarboxylique dont llun des groupements carboxylique a été
amené à réagir avec une polyamine comportant un ou plusieurs
groupements amine primaire ou secondaire, et
b) au moins un polymère cationique du type polyami-
ne ou polyammonium quaternaire comportant des groupements amine
ou ammonium dans la chaine polymère ou reliés à celle-ci.
Les polymères amphotère~et cationique utilisés con-
formément à l'invention ont de pré~érence un poids moléculaire
de 500 à 2 millions.
Les polymères amphotères répondant à la définition
indiquée ci-dessus plus particulièrement préférés sont choisis
parmi les polymère suivants:
1) Les polymères résu~tant de la copolymérisation
d'un monomère dérivé d'un composé vinylique portant un groupe-
` ment carboxylique tel que plus particulièrement l'acide acryli-
que, l'acide méthacrylique, l'acide maléïque, l'acide alpha-
chloracrylique, et d'un monomère basique dérivé d'un composé
vinylique substitué contenant au moins un atome d'azote baslque
tel que plus particulièrement les dialkylaminoalkylméthacrylate
et acrylate, les dia1kylaminoalkylméthacrylamide et acrylamide.
De tels composés sont décrits dans le brevet américain No.
3.836.537.
2) Les polymères comportant des motifs dérivant
a) d'au moins un monomère choisi parmi les acrylamides ou
les méthacrylamides substitués à l'azote par un radical alkyle,
b) d'au moins un comonomère acide contenant un ou plusieurs
~roupements carboxyliques réactifs, et
-3-
.
1 ~ 62359
c) d'au moins un comonomère basique tel que les esters à
substituants amines primaire, secondaire, tertiaire et quater-
naire des acides acrylique et methacrylique et le produit de
quaternisation des méthacrylates de diméthylaminoéthyl avec
le sulfate de diméthyle ou diéthyle.
Les acrylamides ou méthacrylamides N-substitués plus
particulièrement pré~érés selon l'invention sont les groupe-
ments dont les radicaux alkyle contiennent de 2 à 12 atomes
de carbone et plus particulièrement le ~-éthylacrylamide, le
N-tertiobutyl acrylamide, le N-tertio-octyl acrylamide, le
N-octylacrylamide, le N-décylacrylamide, le N-dodécylacryl-
amide ainsi que les méthacrylamides correspondants. Les
comonomères acides sont choisis plus particulièrement parmi
les acides acrylique, méthacrylique, crotonique, itaconique,
maléique, f~arique ainsi que les monoesters d'alkyle ayant 1
à ~ atomes de carbone de l'acide maléique ou de l'acide
fumarique.
Les comonomères basiques préférés sont des méthacry-
lates d'amino-éthyle, de butylaminoéthyle, de N,N'-diméthylami-
noéthyle, de N-tertio-butylaminoéthyle.
3) Les polyaminoamides réticulés et alcoylés par-
; tiellement ou totalement dérivant de polyaminoamides de formu-
le générale:
C R C0 Z
dans laquelle R représente un radical divalent dérivé d'un
acide dicarboxylique saturé, d'un acide aliphatique mono ou
dicarboxylique à double lialson éthylénique, d'un ester d'un
alcanol inférieur ayant 1 à 6 atomes de carbone de ces acides
ou d'un radical dérivant de l'addition de l'un quelconque
desdits acides avec une amine bis primaire ou bis secondaire,
et Z désigne un radical d'une polyalcoylène-polyamine bis-pri-
maire, mono- ou bis-secondaire et de préférence représente:
. - - , ................. . :
'~
--
\
~ 3 B2~5~
a) dans les proportions de 60 à 100 moles %, le radical :
de formule:
- N~ { (CH2)x ~ (II)
où x = 2-et n = 2 ou 3 ou bien x = 3 et n = 2, ce radical
dérivant de la dithylène triamine, de la triéthylène tétrami-
ne ou de la dipropylène triamine;
b) dans les proportions de 0 à 40 moles %, le radical (II) ;:
ci-dessus, dans lequel x = 2 et n = 1 et qui dérive de l'éthy- .
lènediamine, ou le radical
~ ,N-
dérivant de la pïpérazine, ou
c) dans les proportions de 0 à 20 moles %, le radical - NH -
(CH2) 6 NH - dérivant de l'hexaméthylènediamine
ces polyaminoamides étant réticulés par addition d'~m
agent réticulant bifonctionnel choisi parmi les épihalohydrines,
:` les diépoxydes, les dianhydrides, les dérivés bis insaturés au .
moyen de 0,025 à 0,35 mole d'agent réticulant par groupement
amine du polyaminoamide et alcoylés par action d'acide acryli-
que, d'acide chloracétique ou d'une alcane sultone ou de leurs
~: 20 sels.
; Les acides carboxyliques saturés sont choisis de
` préférence parmi les acides ayant 6 à 10 atomes de carbone tel
que l'acide adipique, triméthyl-2,2,4- et -2,4,4-adlpique,
téréphtalique, les acides à double liaison éthylénique comme
par exemple les acides acrylique, méthàcrylique, itaconique.
Les alcanes sultones utilisées dans l'alcoylation
sont de pré~érence la propane ou la butane sultone, les sels
des agents d'alcoylation sont de préférence les sels de so-
dium ou de potassium.
4) Les polymères comportant des motifs zwittério-
` , ,~'-:' ~ '
- . ~
~ ~ ~23~g
niques de formule: ?
C ~ (CH2)y ~ (III)
dans laquelle Rl désigne un groupement insaturé polyméri~
sable tel qu'un groupement acrylate, méthacrylate, acrylamide
ou méthacrylamide, x et y représentent un nombre entier de 1
à 3, R2 et R3 représentent un atome d'hydrogène ou un radical
méthyle, éthyle ou propyle, R4 et R5 représentent un atome
d'hydrogène ou un radical alkyle de telle façon que la somme
des atomes de carbone dans_R~ et R5 ne dépasse pas 10.
Les polymères comprenant de telles unités peuvent
également comporter des motifs dérivés de monomères non
zwittérioniques tels que la vinylpyrrolidone, l'acrylata ou :;,
le méthacrylate de dim~thyle ou diéthylaminoéthyle ou des
alkyle acrylates ou méthacrylates, des acrylamides ou
méthacrylamides ou l'acétate de vinyle~
, 5) Les polymères dérivés du chitosane comportant
des motifs monomères répondant aux formules suivantes~
20: CH2H
H ~ o ~ O ~
(A)
NHCOCH
CH20H
H~ --0~ O-- _
\~
H NH2
6-
1 1 62359
CH2H
~o\r-o (C)
.
o
R - COOH
dans lesquelles le motif A est présent dans des proportions
comprises entre 0 et 30%, le motif B estprésent dans despr~por- :
-tions comprises entre 5 et 50% et le motif C est présent dans
des proportions comprises entre 30 et 90%. Dans la formule
C, R représente un radical de formule:
~7 ~8
R6 ~ C ~ ()n ~ CH
dans laquelle si n = 0, R6, R7 et R~ identiques ou différents,
représentent chacun un atome d'hydrogène, un reste méthyle,
hydroxyle, acétoxy ou amino, un reste monoalcoylamine ou un
: reste dialcoylamine éventuellement interrpmpus par un ou
20 ~ plusieurs atomes dlazote et/ou éventuellement subtitués par un
:
ou plusieurs qroupes amine, hydroxyle, carboxyle, alcoylthio, -
sulfonique~, un reste alcoylthio dont le groupa alcoyle porte
un re6te amino, l'un au moins des radicaux R6, R7 et R8 étant
dans ce cas un atome d'hydrogène`, ou n est égal à 1, auquel
cas R6, R7 et R8 représentent chacun un atome d'hydrogène,
ainsi que les sels formés par ces~composés avec des bases
ou des acides.
: 6) Les polymères répondant à la formule générale
(IV) et décrits dans le brevet français No. 1.400.366:
~:
-7-
3~ _
(CH C~
COOH CO I .
4 (IV~
R3
. R2 n
dans laquelle R représente un atome d'hydrogène ou un radical
CH30, CH3CH20 ou phényle, Rl désigne un atome d'hydrogène
ou un radical alcoyle inférieur tel que méthyle, éthyle, R2
désigne un atome d'hydrogène ou un radical alcoyle inférieur
tel que méthyle, éthyle, R3 désigne un radical alcoyle inférieur
tel que méthyle, éthyle ou un radical répondant à la formule:
-R4-N (R2)2, ~4 représente un groupement -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH~-
ou -C~I2-fH~
CH3 ainsi que les homoloques supérieurs de ces
radicaux et con~enar~t jusqu'à; 6 atomes de carbone.
7) Les polymères amphotères du type -A-Z-A-Z- choi- ~
sis:parmi; ~: -
20 ~ a) ;les polymères obtenus par action de l'acide chloracétique
ou le chloracétate de sodium sur les composés comportant au
: ~ moins un motif de formule;
. -A-Z-A-Z-A- (V)
où A désigne un radical
dans laquelle Z désigne le symbole:B ou B', B ou B' identiques
ou différents désignant un radical blvalent qui est un radical
alkylène à chaîne droite ou ramifiée comportant jusqu'à 7
~: atomes de carbone:dans la chaine principale non substituée ou
substltuée par des groupements hydroxyle et pouvant comporter
'
~ -8-
I 1 62359
en outre des atomes d'oxygène, d'axote, de soufre, 1 à 3 .
cycles aromatiques et/ou hétérocycliques; les atomes d'oxygène
d'azote et de soufre étant présents sous forme de groupement
éther, thioéther, sulfoxyde, sulfone, sulfonium, alkylamine,
alkénylamine, des groupements hydroxyle, benzyLamine, oxyde
d'amine, ammonium quaternaire, amide, imide, alcool, ester
et/ou uréthane,
b) les polymères de formule -A-Z-A-Z- (V') où A désigne un
radical, .
- ~- '
: et Z désigne B ou ~' et au moins une fois B', B ayant la si-
gnification indiquée ci-dessus et B' étant un radical bivalent
qui est un radical alkylène à chaîne droite au ramifiée ayant
jusqu'à 7 atomes de carbone dans la chaine principale, subs-
titué ou non par un ou plusieurs raclicaux hydroxyle et compor- :~
tant un ou plusieurs atomes d'azote, l'atome d'azote étant
substitué par une chaîne alkyle inte!rrompue éventuellement par
u~ atome d'oxygène et comportant obligatoirement une ou plu
sieurs fonctions hydroxyle et/ou carboxyle, ainsi que les sels
d'ammonium quaternaires résultant de la réaction de l'acide
chloracétique ou du chloracétate de soude sur les polymères
Les polymères amphotères pré~érés sont ceux
des groupes (1), (2), (4), (5) et (6) définis ci-dessus.
Les polymères cationiques plus particulièrement
préférés selon l~invention sont notamment:
1) les copolymères vinyl-pyrrolidone-acrylate ou
méthacrylate d'amino alcool (quaternisés ou non), tels que
ceux vendus sous la marque de commerce GAFQUAT par la Gaf Corp.,
comme par exemple le COPOLYMERE 845, le GAFQUAT 734 ou 755
décrits notamment plus en détail dans le brevet ~rançais ~o.
2. 077. 143.
_g _
t ~ ~;235g
2) Les dérivés d'éthers de cellulose comportant
des groupements ammonium quaternaire tels que ceux décrits dans
le brevet français no. 1.492.597 et notamment les polymères
vendus sous les marques de commerce JR tels que JR 125, JR 400
et JR 30 M et LR tels que LR 400 et LR 30 M par la Société
Union Carbide Corp., et les dérivés de cellulose cationiques
tels que ceux vendus sous les marques de commerce CELQ~AT L 200
et CELQUAT H60 par la Société National Starch.
3) Les dérivés de gommes de Guar quaternisés tel -
,
que celui vendu sous la marque de commerce ~AGUAR C. 13 S
par la Société Celanese.
4) Les polymères cationiques choisis dans le groupe
constitué par:
a) les polymères de formule: ~A - Z - A - Z - (VI)
dans laquelle A désigne un radical c:omportant deux fonctions
amine et de préférence
/
-N N-
e~ Z désigne le symbole B ou B',B et B' identiques ou
différents, désignant un radical bivalent qui est un radical
alkylène à chaîne droite ou ramifiée, comportant jusqu'à 7
atomes de carbone dans la chaine principale, non subtitué ou
substitué par des groupements hydroxyle et pouvant comporter
en outre des atomes d'oxygène, d'a~ote, de soufre, 1 à 3
cycles aromatiques et/ou hétérocycliques, les atomes d'oxygène,
d'azote et de soufre étant présents sous forme de groupement
éther ou thioéther, sulfoxyde, sulfone, sulfonium, amine,
alkylamine, alkénylamine, benzylamine, oxyde d'amine, ammonium
- quaternaire, amide, imide, alcool ester et/ou uréthane. Ces
polymères et leur procédé de préparation sont décrits dans
30 le brevet français No. 2.162.025,
-10-
1 ~ B2359
b) les polymères de formule - A ~ Zl ~ A ~ Zl- (VII)
dans laquelle A désigne un radical comportant deux fonctions
amine et de préférence
/~ ' ..
_~ N-
et ~1 désigne le symhole Bl ou B'l et signifie au moins une
fois le symbole B'l Bl désignant un radical bivalent qui est
un radical alkylène ou hydroxyalkylène à chaîne droite ou ra-
mifiée ayant jusqu'à 7 atomes de carbone dans la chaine
principale, Bl étant un radical bivalent qui est un radical
alkylène à cha;ne droite ou ramifiée ayant jusqu'à 7 atomes
de carbone dans la chaîne principale, non substitué ou
substitué par un ou plusieurs radicaux hydroxyle et interrompu
par un ou plusieurs atomes d'azote, l'atome d'azote étant
substitué par une chaîne alkyle ayant éventuel~ement de 1 à 4
atomes et de préférence 4 atomes de carbone, interrompue
éventuellement par un atome d'oxygène et comportant éventuelle-
ment une ou plusieurs fonctions hydroxyle, et
c) les produits d'alcoylation avec les halogénures d'alcoyle
et benzyle, tosylate ou mesylate d'alcoyle inférieur et les
~20 produits d'oxydation des polymères de formule tVI) et (~II) -,
ci-dessus indiqués sous a) et b).
Les polymères de formule (VII) et leur procédé de
préparation sont décrits dans la demande de brevet français No.
2.280.361.
5) Les polyamino amides rétlculés éventuellement
alcoylés choisis dans le groupe formé par au moins un polymère
réticulé soluble dans l'eau,~obtenu par réticulation d'un
polyaminopolyamide ~A) préparé par polycondensation d'un
composé acide avec une polyamine. ~Le composé acide est choisi
de préférence parmi (i) les acides organiques dicarboxyliques,
(ii) les acides aliphatiques mono et dicarboxyliques à double
:
23~9
liaison éthylénique, (iii) les esters des acides précités, de
préférence les esters d'alcanols inférieurs ayant de 1 à 6
atomes de carbone; (iv) les mélanges de ces composés. La
polyamine est choisi de préférence parmi les polyalcoylène- r
polyamines bis primaires et mono- ou bisecondaires. 0 à 40
moles % de cette polyamine peuvent être remplaeées par une ami-
ne bis primaire,de préférence l'éthylène-diamine,ou par une
amine bis-secondaire,de préférence la pipérazine,et 0 à 20 moles
% peuvent être remplacées par l'hexaméthylènediamine. La ré-
.lO ticulation est réalisée au moyeh d'un agent réticulant (B)
choisi parmi les épihalohydrines, les diépoxydes, les dianhy-
drides, Les anhydrides non saturés, les dérivés bis insaturés,
:~ ,
, la réticulation étant caractérisée p~r le fait qu'elle est
réalisée au moyen de 0,025 à 0,35 mole d'agent réticulant
;~ par groupement amine polyamino polyamide (A). Ces polymères
et leur préparation sont décrits plus en détail dans la-de~
mande de brevet français No. 2.252.840.
:,
Ce polymère réticulé est parfaitement soluble dans
l'eau à 10% sans formation de gel, la viscosité d'une solution
. 20 à 10% dans l'eau à 25C étant supérieure à 3 centipoises et
habituellement comprise entre 3 et 200 centipoises.
L'alcoylation éventuelle est effectuée avec du
glycidol, de l'oxyde d'éthylène, de l'oxyde de popylène ou
:
l'acrylamide.
Les polyamino-amides réticulés et éventuellement
alcoylés ne comportent pas de groupement réactif et n'ont pas
` 1 ,
de propriétés alcoylantes et sont chimiquement stables.
Les polyaminoamides (A) eux-mêmes sont également
:.
utilisables selon l'invention.
6~ Les polyamino-amides réticulés solubles dans
l'eau obtenus par la réticulation d'un polyamino-amide (A) ci-
dessus décrit, au moyen d'un agent réticulant choisi dans le
:;:
-12-
, ~ ' ~ '
` ~ 1 8~359
groupe constitué par:
(I) les composés choisis parmi (1) les bis halo-
hydrines, (2~ les bis azétidinium, (3) les bis haloacyles dia-
mines et (4) les bis halogénures d'alcoyles,
(II) les oligomères obtenus par réaction d'un
composé (a) choisi dans le groupe constitué par (1) les bis
halohydrines, (2) les bis azétidinium, (3) les bis haloacyles
diamines, (4) les bis halogénures d'alcoyles, (5) les épiha-
lohydrines,(6) les diépoxydes et (7) les dérivés bis insaturés, -
avec un composé (b) qui est un composé bifonctionnel réactif
vis-à-vis du composé (a), ` -.
(II~) le produit de quaternisation d'un composé ch
: choisi dans le groupe formé par les composés (I) et les oli-
gomères (II) et comportant un ou plusieurs groupe~ents amine
tertiaire alcoylables totalement ou partiellement avec un
agent alcoylant (c) choisi de préférence dans le groupe formé
par les chlorures, bromures, iodures, sulfates, mésylates
et tosylates de méthyle ou d'~thyle, le chlorure ou bromure
de benzyle, l'oxyde d'éthylène, l'oxyde de propylène et le
glycidol, la réticulation étan-t réalisée au moyen de 0,025
: : :
à 0,35 mole, en particulier de 0,025 à 0,2 mole et plus parti-
culièrement de 0,025 à 0,1 mole d'agent réticulant par grou-
; pement amine du polyamino amide.
Ces réticulants et ces polymères ainsi que leurprocédé de préparation sont décrits dans la demande fran,caise
No. 2.36~.508.
7) Les dérivés de:polyamino-amides solubles dans
l'eau résultant de la condensation d'une polyalcoylène
polyamine avec un acide polycarboxylique suivie d'une
alcoylation par des agents bifonctionnels tels que les copo-
lymères acide adipique-dialcoylaminohydroxyalcoyl-dialcoylène .
triamlne dans lesquels le radical alcoyle comporte 1 à 4 atomes
-13-
~ ~ BX~
de carbone et désigne de préférence méthyle, éthyle, propyle,
décrits dans le brevet fran~ais No. 1.583.363.
Les composés permettant d'obtenir des résultats in-
téressants sont les copolymères acide adipique-diméthylamino
hydroxy-propyl-diéthylènetriamine vendus sous la marque de
commerce CARTARETINE F, F4 ou F8 par la Sociëté SANDOz.-
~3) Les polymères obtenus par réaction d'une po- :
lyalkylène polyamine comportant deux groupements amine,pri-
maire et au moins un groupement amine secondaire avec un
acide dicarboxylique choisi parmi l'acide diglycolique-et les
acides dicarboxyliques aliphatiques saturés ayant 3 à ~3 atomes
de carbone. Le rapport molaire entre la polyalkylène polya-
mine et l'acide dicarboxylique est compris entre 0,8 : 1 et
1,4 : 1: le polyamide en résultant est amené à réagir avec
l'épichlorhydrine dans un rapport molaire d'épichlorhydrine
par rapport au groupement amine secondaire du polyamide com-
pris entre 0,5 : 1 et 1,8 : 1. Ces polymères sont décrits
dans les brevets am~ricains Nos. 3.;227.615 et 2.961.347.
Les polymères particulièrement intérassant sont
ceux vendus so~s la marque de commerce HERCOSETT 57 par la
Société Herculès Incorporated ayant une viscosité à 25C de
30 Cp9 à 10% en solution aqueuse; sous la marque de commerce
: PD 170 ou DELSETTE 101 par la Société Hercules dans le cas
du copolymère d'acide adipique époxypropyl diéthylène-
triamine.
9) Les cyclopolymères solubles dans l'eau ayant un
poids moléculaire de 20.000 à 3.000.000 tels que les homopo-
lymères comportant comme constituant principal de la chaîne,
des unités répondant à la fonnule (VIII) ou (VIII'):
-14-
~ 1 ~235~
- ~ H - R"C/ \CR"
H2C ~ ~ H2C\ ~ N2
(VIII) Y ~VIII'~
dans laquelle R" désigne un atome d'hydrogène ou un radical
méthyle, R et R' désignent indépendamment l'un de l'autre,
un groupement alcoyle ayant de 1 à 22 atomes de carbone, un
groupement hydroxyalcoyle dans lequel le groupement alcoyle
a de préf~rence 1 à 5 atomes de carbone, un groupement ami-
doalcoyle inférieur ou R et ~' désignent conjointement avec
l'atome d'azote auquel ils sont rattach~s un groupement
hétérocyclique tel que pipéridinyle, ainsi que les copolymères
comportant des unités de formule (VIII) ou (VIII') et, de
.préférence, des dérivés d'acrylamide ou de diacétone acrylamide,
èt Y est un anion, tel que bromure, chlorure, ac~tate, borate, ~ :
citrate, tartrate, bisulfate, bisulfite, sulfate, phosphate. ~ :
:~ ~ Parmi les polymères d'ammonium quaternaire du type
ci-dessus définis, ceux qui sont particulièrement préférés
sont l'homopolymère de chlorure de diméthyl diallyl ammonium ;
vendu sous la marque de commerce MERQUAT 100 ayant un poids
moléculaire inférieur à 100~000 et le copolymère de chlorure
de diméthyl diallyl ammonium et d.'acrylamide ayank un poids
` `
moléculaire supérieur à~500.000 et vendu sous la marque de
commerce MER~UAT 550 par la Société MERCK. :
Ces polymères sont dëcrits dans le brevek français
No. 2.080~759 et son certificat d'addition No~ 2.190.406.
~'.
:
'
-15-
-
~ ~ 6235g
10) Les polyammoniums quaternaires de formule
- ~ A ~ B - tIx)
où Rl, et R2, R3 et R4, identi~ues ou différents, repré- ;
sentent des radicaux aliphatiques, alicycliques ou arylali- :
phatiques contenant au maximum 20 atomes de carbone ou des
radicaux hydroxyaliphatiques inférieurs, ou bien Rl et R2 et
R3 et R4 ensemble ou séparément constituent avec les atomes
d'azote auxquels ils sont attachés, des hétérocycles contenant
éventuellement un second hétéroatome autre que l'azote, ou
b.ien Rl, R2, R3 et R4 représentent un groupement de formule:
/R 3
: - ~H2 ~ CH
o~ R'3 désigne un atorne d'hydrogène~ou un radical alcoyle in-
férieur et R`4 désigne - CN; ou un groupemènt de formule:
~ - C~- OR 5 11 ' R / ~ ~
20~ R'6
~ O - R'7 - C - NH - R'7 -~ D
-~ . R'5 dés:ignant un radical alcoyle~lnférieur, R'6 désignant un ~ :
atome d'hydrogène ou un radlcal alcoyle inférieur, R'7 dési-
gnant~un radlcal alcoylène, D désignant un groupement amrnoniurn
- ~ quaternaire. A et B peuvent représenter~des groupements:
~ polyméthyléniques~contenant de 2~à 20 atomes de carbone, pou-
: :vàn.t être linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés et
:~ pouvant contenir, intercalés dan9 la chaine principale, un ou
.
plusieurs cycle(s) aromatique(sj tel(s~): que le groupement :~
-CH2 - ~ _ CH2 '
::
-16-
~ ::
3 5 ~
un ou plusieurs groupement(s) - CH2 - ~ - CH2 où Y dé-
' 1~ ' 9
signe 0, S, S0, S02, - S - S -, - ~ -, ~ N - Xl~ H -
8 9 H
- ou - C - O -,
où X1~3 désigne un anion dérivé d'un acide minéral ou organi-
que, R'8 désigne un atome d'hydrogène ou un radical alcoyle
inférieur, R'g désigne un radical alcoyle inférieur, ou bien
A et Rl et R3 forment a~ec les deux atomes d'azote auxquels ils
sont attachés, un cycle pipérazine; en outre dans le cas où A
désigne un radical alcoylène ou hydroxyalcoylène linéaire ou
ramifié, saturé ou insaturé, B peut également désigner un ::
groupement:
- (CH2)n C0 - D - OC - (CH2)n dans lequel D désigne:~` ; -
a) un reste de glycol de formule - 0 - Z - 0 - où Z désigne un
radical hydrocarboné linéaire ou ramifié ou un groupement
répondant aux formules~
~20 ~ CH2 - CH2 - 0 ~ CH2 - CH2- ou ~ CH2-CIH- ~ CH2-fH -
CH3 CH3
où x et y désignent un nombre entier de 1 à 4 représentant un
~: degr~ de polymérisatl~on déflni et unique ou un nombre quel- ~;~
conque de 1 à 4 représentant un degré de polymérisation moyen, ~:
b): un reste de diamine~bis-secondaire tel qu'un dérivé de~la : .
: ~ . pipérazine de formule:
N ~:~
c) un reste de diamine bis-primaire de formule: --N~I-Y-NH- où
Y désigne un radical hydrocarboné linéaire ou ramifié ou le
radical bivalent -CH2-CH2-S-S-CH2-CH2-, -
~ -17-
1 1 623~9
d) un groupement uréylène de formule -NH-C0-~H-.
Dans la formule (IX), n est tel-que la masse moléculaire soit
comprise entre 1.000 et 100.000, et X désigne un anion.
Des polymères de ce type sont décrits, en particu-
lier, dans ies brevets francais Nos. 2.320.330, 2.270.846,
2.316.271 et 2.336.434 et les-brevets américains Nos.
2.273,780, 2,375,853, 2.388.614, 2.454.547, 3.206.~62,
2.261.002 et 2.271.378.
D'autres polymères de ce type sont décrits dans les
10 brevets américains ~os. 3.874.870, 4.001.432, 3.929.990,
3.966.904, 4.005.193, 4.025.61'7, 4.025.627, 4.025~653,
4.026.945 et 4.027.020.
1~ Les homopolymères ou copolymères dérivés d'acide
acrylique ou méthacrylique et comportant comme motif:
IRl IRl ~1
2 f_ CH2-- I ou ---CH2
f=o l o f=o
x~
20/ R2 ~ 4 2 T~
R3 ~ R3 (X)
dans lequel Rl est un atome d'hydrogène ou un radical méthyle,
A est un groupe alcoyle linéaire ou rami~ié de 1 à 6
atomes de carbone ou un groupe hydroxyalcoyle de 1 à 4 atomes
de carbone,
R~, R3 et R4, identiques ou différents,désignent un
groupe alcoyle ayant 1 à 18 atomes de carbone, ou un groupe-
ment benzyIe,
R5 et R6 désignent un atome d'hydrogène ou un groupe
alcoyle ayant 1 à 6 atomes de carbone, et
X désigne un anion méthosulfate ou halogénure tel
que chlorure ou bromure.
-18-
~, ~
.... . .. ~ . .. . . . . . . . .. _ , .
~ ~ 6235g
Le ou les comonomères utilisables appartiennent à
la famille de : l'acrylamide, méthacrylamide, diacétone acryl-
amide, acrylamide et méthacrylamide substitué à l'azote par
des alcoyls inférieurs, esters d'alcoyls des acides acrylique
et méthacrylique, la vinylpyrrolidone, esters vinyliques.
A titre d'exemple, on peut citer: -
- les copolymères d'acrylamide et de béta méthacry-
loyloxyéthyl triméthylammonium méthosulfate vendu sous les
marques ~e commerce RETEN 205, 210, 220 et 240 par la Société
Herculès, . -~-
- les copolymères de méthacrylate d'éthyle, méthacry-
late d'oléyl, béta méthacryloyloxydiéthyl méthylammonium : .
méthosulfater~érencés sous le nom de Quaternium 38 dans.le
Cosmetic Ingredient Dictionary,
- le copolymère de méthac:rylate d'éthyle, métha-
crylate d'abiétyl et béta méthacryloyloxydiéthyl méthylam-
monium méthosulfate référencé sous :Le nom de Quaternium 37
dans le Cosmetic Ingredient Dictionary,
- le polymère de béta méthacryloyloxyéthyltriméthylam-
monium bromure référencé sous le nom de Quaternium 49 dans le
Cosmetic Ingredient Dictionary,
- le copolymère de béta méthacryloyloxyéthylméthylam-
monium méthosulfate et béta méthacryloyloxystéaryldiméthylam-
monium méthosulfate référencé sous le nom de Quaternium 42 ?
dans le Cosmetic Ingredient Dictionary,
- le copolymère d'am.inoéthylacrylate phosphate/acry-
late vendu sous la marque de commerce CATREX par la Société
National Starch, qui a une viscosité de 700 cps à 25~C dans une
solution aqueuse à la%,
- les copolymères cationiques gref~és et réticuIés
ayant un poids moléculaire de 10.000 à 1.000.000 et de préf~-
rence de 15.000 à 500.000 résultant de la copolymérisation:
-19--
... . . .... ... . .. ... . . .. .. . . . .. . . .
1 1 ~23~9
a) d'au moins un monomère cosmétique,
b) de méthacrylate de diméthylaminoéthyle,
c) de polyéthylène glycol, et
d) d'un réticulant poly insaturé,
décrits dans le brevet français No. 2.189.434.
Le réticulant est choisi dans le groupe constitué
par le diméthacrylate d'éthylène glycol, les phtalates de
diallyle, les divinylbenzènes, le tétraallyloxyéthane et les
polyallylsucroses ayant de 2 à 5 groupes allyle par mole de
sucrose.
Le monomère cosmétique peut être d'un type varié,
par exemple, un ester vinylique d'un acide ayant de 2 à 18
atomes de carbone, un ester allylique ou méthallylique d'un `
acide ayant de 2 à 18 atomes de car~one, un acrylate ou mé-
thacrylate d'un alcool saturé ayant de 1 à 18 atomes de
carbone, un alkyl vinyléther dont le radical alkyle a de 2 à
l~ atomes de carbone, une oléfine a~yant de 4 à 18 atomes de
carbone, un dérivé hétérocyclique vinylique, un maléate de
dialkyle ou de ~,N-dialXylaminoalkyle dont les radicaux alkyle
ont de 1 à 3 atomes de carbone ou un anhydride d'aci~e insa-
turé.
Le polyéthylène glycol a un poids moléculaire compris
entre 200 et plusieurs millions et de préférence entre 300 et
30.000.
Ces copolymères greffés et réticulés sont de préfé-
rence constitués:
a) de 3 à 95% en poids d'au moins un monomère cos-
métique choisi dans le groupe constitué par : l'acétate de
vinyle, le propionate de vinyle, le méthacrylate de méthyle,
le méthacrylate de stéaryle, le méthacrylate de lauryle,
l'éthylvinyléther, le cétylvinyléther, le stéarylvinyléther,
l'héxène-l, l'octadécène-l, la N-vinyl-pyrrolidone et le mono
-20-
~ ~1 623~9
maléate de N,N-diéthylamino-éthyle, l'anhydre maléique et
le maléate de diéthyle,
b) de 3 à 95% en poids de méthacrylate d~ dimé-
thylaminoéthyle, :
- c) de 2 à 50% en poids et de préférence de 5 à 30%
de polyéthylène glycol, ~ .
d) de 0,01 à 8% en poids d'un réticulant tel que ~:
défini ci-dessus, le pourcentage du réticuLant étant exprimé
par rapport au poids total de a) + b) + c).
D'autres polymères cationiques utilisables sont les
polyalkylènes imines et en particulier les polyéthylèneimines,
les polymères contenant dans la chaîne des motifs vinylpyri-
dine ou vinylpyridinium, les condensats de polyamines et
d'épichorhydrine, les polyureylènes quaternaires, et les dé-
. rivés du chitosane.
: Les compositions préférées dans le but de la pré-
.-sente invention sont des composit.ions contenant comme poly-
-mère amphotère, un polyaminoamidl réticulé et alcoylé tel
que défini dans le groupe (3) des polymères amphotères décrits
ci-dessus et comme polymère cationique des polyaminoamides
; réticulés et éventuellement alcoylés ou les dérivés de
- polyaminoamides tels que définis dans les groupes (5), (6),
(7), (9) et (10) des polymères cationiques décrits ci-dessus.
Une autre composition donnant des résultats parti-
culièrement avantageux comprend les polymères comportant des
motlfs dérivant d'au moins un monomère choisi parmi les acryl-
amides ou les méthacrylamides substitués à l'azote par un
radical alkyle et d'au moins un comonomère acide contenant un
: ou plusieurs groupements carboxyliques réactifs tel que défini
dans le groupe (2) des polymères amphotères et les cyclo-
polymères et les polyammoniums quaternaires des groupes (9) et
(10) des polymères cationiques. ~.
. . . ~ .
I 1 62359
Parmi ces compositions, celles donnant des résultats
particulièrement notables sont celles comprenant le polymère
amphotère dénommé PAM-2 avec le polymère cationique dénommé
PAA-l ou vendu sous la marque de commerce CARTARETINE F4, ou
bien le polymère amphotère vendu sous la marque de commerce
AMPHOMER avec les polymères cationiques dénommés PAQ-l ou
PAQ-3
Les polymères utilisés selon l'invention peuvent
être présents dans les compositions dans des proportlons
variant entre 0,01 et 10% en poids et de préférence dans des
proportions comprises entre 0,S et 5% en poids. Le pH de
ces compositions est compris généralement entre 2 et 11 et de
préférence entre 5 à 8,5.
Les compositions conformes à l'invention ne con-
tiennent pas de préférence de polymères autres et notamment
pas de polymère anionique.
- Ces compositions peuvent se présenker sous des formes
diverses tels que liquide, crème, émulsion, gel, etc... Elles
peuvent contenir en plus de l'eau, tout solvant cosmétiquement
acceptable choisi en particulier parmi les monoalcools tels
que les alcanols ayant entre 1 et 8 atomes de carbone comme
l'éthanol, l'isopropanol, l'alcool benzylique, l'alcool
phén~léthylique, les polyalcools tels que les alcoylène glycols
comme l'éthylène glycol, le propylène glycol, les éthers de
glycol tels que les mono-, di- et triéthylèneglycol mono-
alcoyléthers, comme par exemple l'éthylène glycol monométhyl-
éther, l'éthylèneglycol monoéthyl~her,le diéthylèneglycol
monoéthyléther, utilisés seuls ou en mélange. Ces solvants
sont présents dans les proportions in~érieures ou égales à
70% en poids, par rapport au poids de la composition totale.
,, . . , . .. .. . _ .. .. . .. . ., ~ . . . .... . ... . . . , . . ~ . . .
il 1 62359
Ces compositions peuvent également contenir des
électrolytes et parmi ceux-ci, ceux plus particulièrement
préférés sont les sels de métaux alcalins tels que les sels
de sodium, potassium ou lithium. Ces sels sont choisis de
préférence parmi les halogénures tels que chlorure, ~romure,
les sulfates ou les sels d'acides organiques tels que notam-
ment les acétates ou lactates.
Ces compositions peuvent se présenter sous forme de
poudre, à diluer avant emploi.
L0 Les compositions dont les applications habituelles
sont suivies d'un rin,cage sont préférées et donnent les
; résultats les plus surprenants.
Elles peuvent particulièrement se présenter sous
forme de shampooing, de lotion à rincer, de crème ou de produit
de traitement pouvant être appliqué avant ou après coloration
ou décoloration, avant ou après shampooing, avant ou après
une permanente et peuvent également adopter la forme de
produits de coloration, de lotions de mise en plis, de lotions
; pour le brushing, de produits de décoloration, de permanentes,
~; 20 de défrisants.
Une realisation préférée est constituée par l'utili-
sation sous forme de shampooing. Dans ce cas, les compositions
selon l'invention contiennent en plus des polymères précités
au moins un agent tensio-actif anionique, non ionique, catio-
nique ou amphotère ou leurs mélanges~
Parmi les tensio-actlfs anioniques, on peut citer en
particulier lee composés suivants ainsi que leur mélange: les
sels alcalins, les sels d'ammonium, les sels d'amine ou les
sels d'aminoalcool des composés suivants:
~; 30 - les alcoylsulfates, alcoyléther sulfates, alcoyla-
-23-
~ ~ B235~
mides-sulfates et éther-sulfates, alcoylarylpolyéthersulfates,
monoglycérides sulfates,
- les alcoylsulfonates, alcoylamide sulfonates, alcoyl-
arylsulfonates, alpha-oléfine sulfonates;
- les alcoylsulfosuccinates, alcoyléthersulfosucci-
nates, alcoylamide sulfosuccinates;
- les alcoylsulfosuccinamates,
- les alcoylsulfoacétates, les alcoylpolyglycérol
carboxylates;
- les alcoylphosphates, alcoylétherphosphates,
- les alcoylsarcosinates, alcoylpolypeptidates, al-
coylamidopolypeptidates, alcoyliséthionates, alcoyltaurates,
le radical alcoyle de tous ces composés étant une chaîne liné-
aire de 12 à 18 atomes de carbone,
- les acides gras tels que l'acide oléique, ricino-
leique, palmitique, stéarique, les a~ides d'huile de coprah ou
d'huile de coprah hydrogéné, les acides carboxyliques d'éthers
pol~.glycoliques répondant à la formule:
. .
Alk - (OCH2 - CH2)n ~ OCH2 - C02H
où le substituant Alk correspond à une chaîne linéaire ayant
:~ de 12 à 18 atomes de carbone et où n est un nombre entier com-
pris entre 5 et 15.
~ Parmi les tensio-actifs anioniques, ceux plus parti-
- culièrement préférés sont les laurylsulfates de sodium, d'am-
~` monium ou de triéthanolamine, le lauryléthersulfate de sodium
oxyéthyléné à 2,2 moles d'oxyde d'éthylène,les se~s de triétha-
nolamine de l'acide lauroyl kératinique, le sel de triéthano-
lamine du produit de condensation d'acides de coprah et
d'hydrolysats de protéine~ animales, et les produits de formule:
R - (OCH2 - CH2)x - OCH2 COOH
dans laquelle R esr radical alcoyle géneralement de C12 à C
et x varie de 6 à 10.
-24-
I J ~2359
Parmi les tensio-actifs non ioniques qui peuvent
éventuellement être utilisés en mélange avec les tensio-actifs.
anioniques susmentionnés, o~ peut citer: :
- les produits de condensation d'un monoalcool, d'un
alpha-diol, d'un alcoylphénol, d'un amide ou d'un diglycola-
mide avec le glycidol tel que par exemple les composés répondant
à la formule:
R4 - CHOH - CH2 - O - (CH2 - CHOH - CH2 - 0~ H
: dans laquelle R4 désigne un radical aliphatique, cyclolalipha-
tique ou arylaliphati~ue ayant de préférence entre 7 et 21
atomes de carbone et leurs mélanges, les chaines aliphatiques
pouvant comporter des groupements éther, thiéther ou hydro-
syméthylène et où p représente une valeur statistique moyenne
comprise entre l et lO inclus, tels que décrit dans le brevet
français No. 2.091.516;
- les composés répondant à la formule:
- R50 ~C2H30 - (CH20H)~ ~ q H
~dans laquelle R5 désigne un radical alcoyle, alcényle ou
alcoylaryle et q ast une valeur statistique moyenne comprise
~20 entre l et lO inclus, tels que décrits dans le brevet français
~o. l.477.048,
- les composés répondant à la formule:
6 2 CH2 - O - CH2-CH2- 0 ~ CH2 CHOH - CH _ O ~ H
dans laquelle R6 désigne un radical ou un mélange de radicaux .
aliphatiques linéaires ou ramifiés, saturés DU insaturés, pou- :
vant comporter éventueIlement un ou plusieurs groupements
hydroxyle, ayant 8 à 30 atomes de carbone, d'origine naturelle
; ou synthétique, r représente un nombre entier ou décimal de l
à 5 et désigne le degré de condensation moyen, tels que décrits
dans le brevet français No. 2.328.763.
D'autres composés entrant dans cette.classe sont des
-25-
.
., ... ........ , . ~.. ...... . . .. .. ,, .. ,.. , . .. ....... ... . . ..... . ... ~,:
-
~ ~ ~23~
alcools, alcoylphénols, acides gras à chaînes grasses li- -
néaires comportant 8 à 18 atomes de carbone polyéthoxylés ou
polyglycérolés. On peut également citer des copolymères d'o-
xydes d'éthylène et de propylène, des condensats d'oxydes
d'éthylène et de propylène sur des alcools gras, des amides
gras polyéthoxylés, des amines grasses polyéthoxylees, des
éthanolamides, d~s esters d'acides gras de glycol, des esters
d'acides gras du sorbitol, des esters d'acides gras du saccha-
-~ rose. .
Parmi cès tensio-actifs non ioniques, ceux plus par-
ticulièrement préférés répondent aux formules:
R4 - CHOH - CH2 - O - (CH2 - CHOH - CH2 - O) H
où R4 désigne un mélange de radicaux alcoyle ayant 9 à 12
atomes de carbone et p a une valeur statistique de 3,5,
R5 ~ ~ C2 H3 0 (CH2OH) - ~ H
où R5 dèsigne C12 H25 et q a une valeur statistique de 4 à 5;
. 6 CH2 CH2 - O - CH2 - CH2 - o ~ CH2CHOH ~
CH2 ~ H où R6 désigne un méla:nge de radicau~ dérivés des
; acides laurique, myristique, oléique et de coprah et r a une
valeur statistique de 3 à 4.
Les alcools gras polyéthoxylés ou polyglycérolés
préférés sont l'alcool oléique oxyéthyléné à 10 moles d'oxydes
d'éthylène, l'alcool laurique oxyéthyléne à 12 moles d'oxyde
d'éthylène, le nonylphénol oxyéthyléné à 9 moles d'oxyde - .
d'éthylène, l'alcool oléique polyglycérolé à 4 moles de glycérol
et le monolaurate de sorbitan polyoxyéthyléné à 20 moles
d'oxyde d'éthylène.
Parmi les tensio-actifs cationiques qui peuvent être
utilisés seuls ou en mélange, on peut citer en particulier
des sels d'amines grasses tels que des acétates d'alcoylamines, .
des sels d'ammonium quaternaires tels que des chlorure, bromu- :
re d'alcoyldiméthylbenzylammonium, d'alcoyltriméthylammonium,
-26
.
.... . .__., .. _ _ .. ,.. __. _.__ .. _ .. __.. _._.__ .. __~- ---_.. _ - _.. -.~-. _ .. --_._r- -. - ~ - -- r -: ~ - ~~ - ~ - ~ - - ~- - . - -
. ' ' ' `
~ ~ ~;2359
d'alcoyldiméthylhydroxyéthylammonium, de diméthyldistéarylam-
monium, des méthosulfates d'alcoylamino éthyltriméthylam-
monium, des sels d'alcoylpyridinium, des dérivés d'imidazo-
line. Les radicaux alcoyle dans ces composés ont de préférence
entre 1 et 22 atomes de carbone. On peut également citer des
compo.sés à caractère cationique tels que des oxydes d'amines
comme les oxydes d'alcoyldiméthylamine ou oxydes d'alcoylami-
; noéthyl diméthylamine.
Parmi les tensio-actifs amphotères qui peuvent être
utilisés, on peut citer plus particulièrement des alcoylamino,
mono- et dipropionates, des bétaines telles que des N-alcoyl-
bétaines, les N-alcoylsulfobétaines, N-alcoylaminobétaines, des
cycloimidiniums cGmme les alcoylimidazolines, les dérivés de
l'asparagine. Le groupement alcoyle dans ces tensio-actifs dé-
signe de préférence un groupement ayant entre 1 et 22 atomes ~ -
de carbone.
~ Dans ces shampooings, la concentration en tensio-
ac~if est généralement comprise entre 3 et 50% en poids et de
préférence entre -3 et 20%, le pH est généralement compris ~-
~20 entre 3 et 10.
Une autre réalisation préférée est constituée par
l'utilisation de lotions à rincer à appliquer principalement
avant ou après shampooing. Ces lotions peuvent être des
solutions aqueuses ou hydroalcooliques, des émulsions, des
lotions épaissies ou des gels.
Lorsque les compositions se présentent sous forme
d'émulsions, elles peuvent être non ioniques GU anioniques.
Les émulsions non ioniqlles sont constituées principalement
d'un mélange d'huile et/ou d'alcool gras, et d'alcool polyétho-
xylé tels que des alcools stéarylique ou cétylstéarylique
,~ :
- -27-
1 ~ 6~3~9
polyéthoxylés. On peut ajouter à ces compositions, des tensio-
actifs cationiques tels que ceux ci-dessus définis.
Les émulsions anioniques sont constituées essentiel-
lement à partir de savon.
Lorsque les compositions se présentent sous forme de
lotions épaissies ou de gels, elles contiennent des épaissis-
sants en présence ou non de solvantsO Les épaississants
utilisables peuvent être l'alginate de sodium ou la gomme ara-
bique ou des dérivés cellulosiques tels que la méthylcellulose,
l'hydroxyméthylcellulose, l'hydroxyéthylcellulose, l'hydroxy-
propylcellulose, l'hydroxypropylméthylcellulose. On peut
également obtenir un épaississement des lotions par mélange de
polyéthylèneglycol et de stéarate ou de distéarate de polyé~hy-
lèneglycol ou par un mélange d'ester phosphorique et d'amide.
La concentration en épaississant peur varier de 0,5 à 3~/O en
poids et de préférence de 0,5 à 15% en poids. Le pH des lo~
tions à rincer varie essentiellement entre 3 et 9.
Lorsque les compositions selon l'invention se présen-
tent sous forme de lotionq coiffantes, de lotions de mises en
forme,~ou de lotions dites de mises en plis, ces lotions com-
prennent généralement en solution aqueuse, alcoolique ou hydro-
alcoolique les composants de l'association susdéfinie ainsi
qu'éventuellement des polymères non ioniques et des a~ents an-
ti-mousse.
Lorsque les compositions de la présente invention
constïtuent des compositions tinctoriales pour ~ibres kérati~
niques, elles contiennent en plus du (ou des) polymère(s)
amphotère(s ) et du (ou des) polymère(s~ cationique~S) au
:: .
~ moins un précurseur de colorant d'oxydation et/ou un colorant
,
direct et éventuellement différents adjuvants permettant leur
présentation sous forme de crème, de gel ou de solution
décrits précédemment.
-28-
~ ~ 62359
Elles peuvent contenir également des agents anti-
oxydant, des séquestrants ou tout autre adjuvant hatituellement
utilisé dans ce type de composition.
Les précurseurs de colorants d'oxydation sont des
composés aromatiques du type diaminobenzène ou diaminopyridine,
aminophénol ou phénol. Parmi ces précurseurs, on distingue
d'une part, les précurseurs de colorants du type "para" et
les précurseurs de colorants du type "ortho" choisis parmi
. ~
les diaminobenzènes, diaminopyridines, aminophénols et diphé~
nylamines, et d'autre part, les coupleurs qui sont des dérivés
"méta" choisis parmi les métadiaminobenzènes, métad.iaminopy-
ridines, métaaminophénols, métadip~énols, les phénols et les
naphtols.
Parmi les colorants directs, on peut citer les colo-
rants azoiques anthraquinoniques, les dérivés nitrés de la
série benzénique, les indamines, indophéno~s et indoanilines.
Le pH de ces compositions tinctoriales est générale-
ment aompris en~re 7 et 11 et il peut être réglé a la~valeur
~ souhaitée par addition d'un agent alcalinisant tel que l'ammo- ~
niaque, les hydroxydes alcalins, les carbonates alcalins et ~-
:: :
~ d'ammonium, les alkylamines, les alcanolamines ou leur mélange.
.
L'association selon l'invention peut enfin être
réalis~e~dans des compositlons destinées à~ onduler 3U à défr
ser lss~cheveux Cette composition contient en plus du (ou`
des) polymère(s) amphotère(s) et du (ou des3 polymère(s)
: .
i anionique( s) un ou plusieurs réducteurs et éventueLlement
d'autres adjuvants habituellement utilisés dans ce type de ;
composition~ et est utili9és ¢onjointement avec une composition
neutralisante. ;
Les réduateurs sont choisis parmi~les sulfites, le9
~.
-29- -
~ ~ 6~35~
mercaptants et plus particulièrement parmi les thioglycolates
ou thiolactates ou leur mélange.
La composition neutralisante contient un oxydant
choisi parmi l'eau oxygé~ée, les bromates ou pexborates alc~lin-s-.
- Les compositions susnommées peuvent également être
pressurisées en aérosol; on peut utiliser à titre de gaz
propulseur, le gaz carbonique, l'azote, le protoxyde d'azote,
les hydrocarbures volatils tels que le butane, l'isobutane, le
propane ou de préférence des hydrocarbures chlorés ou fluorés.
Les composltions selon l'invention peuvent contenir
tout autre ingrédient habituellement,utilisé en cosmétique,
tels que des parfums, des colorants pouvant avo:~r pour fonction
de colorer la composition elle-même, des agents conservateurs,
des électrolytes, des agents sé~uestrants, des agents épaissis-
sants, des agents adoucissants, des synergistes, des stabi-
lisateurs de mousse, des-filtres so~aires, des agents pep-
tis,a~ts, suivant l'application envisagée.
Le procédé de traitement cles fibres kératini~ues se-
lon l'invention peut consister à appliquer la composition `
contenant le polymère amphotère et le polymère cationique sus- ~;
définis, directement sur les cheveux, en procédant notamment
à un shampooing, à une coloration de la chevelure, à une per-
manente, ou à un conditionnement des cheveux en utilisant les
compositions précitées. ~ ~`
L'association selon l'invention peut é~alement être ,
formée "in situ" sur les cheveux en appliquant dans un premier
temps une composition par exemple sous forme da prélotion, con-
tenant le polymère cationique et, dans un second temps, une
composition tel que par exemple un shampooing ou une teinture,
" 30 contenant le polymère amphotère. ~ `
~;
-30-
1 ~ 62~5~
Selon une autre variante de l'invention, on peut
appliquer dans un premier temps un shampooing contenant le
polymère cationique et, dans un second temps, une composition
telle qu'une lotion contenant le polymère amphotère.
On peut procéder en utilisant de fa~con successive
une composition de permanente, de défrisage, de coloration ou
de décoloration contenant le polymère cationique, suivie d'une
composition contenant le polymère amphotère, ce dernier étant
présent dans une composition pouvant être un shampooin~, une
solution oxydante, une simple lotion.
On peut également procéder en utilisant de façon ;
successive à ~m premier shampooing contenant le polymère ca-
tionique dans un premier temps et, dans un deuxième temps, un
second shampooing contenant le polymère amphotère, les pH des
compositions appliquées dans ces deux temps pouvant être dif-
férents et ajustés de fa,con à se trouver au moment de l'appli-
cation de la composition contenant le polymère amphotère dans
` des conditions permettant un bon dépôt de l'association selon -
l'invention sur les cheveux.
L'invention concerne également un procédé pour ~riser
` ou d~friser les cheveux et consiste à appliquer dans un premier
temps une composition réductrice contenant l'association po-
.
lymere cationique-polymère amphotère et, dans un second temps,
la composition neutralisante.
Selon une variante, on peut appliquer dans un premier
temps la composition réductrice contenant le (ou les) polymère(s)
~a~ionique~s) et, dans un second temps la composition
neutralisante contenant le (ou les) polymère(s) amphotère(s)
La présente invention peut également se définir comme
un procédé de ~ixation de polymères amphotères sur les fibres
kératiniques, caractérisé par le ~ait que l'on provoque la
-31-
~ J 6~3S9
fixation du pol~mère amphotère en l'associant à un polymère
cationique présent soit dans la même composition soit appli-
qué au préalable sur les fibres kératiniques.
Les exemples suivants sont destinés à illustrer
l'invention sans pour autant la limiter.
Dans les exemples qui suivent, les quantités sont
exprimées en poids de matière active. ~ -
Dans ces exemples, les marques de commerce et les abré- -
viations utilisés désignent les produits suivants:
,
PAA-l : Polyamino-amide résultant de la polycondensation d'a- -
cide adipique-et de diéthylènetriamine en quantités
équimoléculaires et réticulé avec l'épichlorhydrine
à raison de 11 moles de réticulant pour 100 groupe- `~
ments amines du polyamino-amide.
PAM-l : Polymère résultant de la ~éaction du polymère PAA-l
avec la propane sultone da~ns des proportions de 50%.
PAM-2 : Polymère résultant de l'a:lcoylation du polymère PAA-l
~ avec le chloracétate de soude.
; AZAM-1 : Polymère obtenu par polycondensation de l'épichlorhy-
drine et de la pipérazine en présence de soude et
` bétaïnisé.
AZAM-2 : Polycondensat mixte d'épichlorhydrine et d'un mélan-
` ge (pipérazine + glycolate de sodium) dans les pro-
-- portions molaires 60/40. -
Motif du polyamphotère:
- A - CH2 - CHOH - CH2 -
A désignant soit -N N-
soit -N
ICH2 ~ :
; 30 COONa
~ ;,':
-32 ~ ~
'
1 ~ 6235g
AMPHOMER (marque de commerce): Copolymère d'octylacrylamide/
acrylate/butylaminoéthylméthacrylate vendu par la
Société National Starch. .:
AM : Polymère de formule: .:~
. CH3
O . ' `
- CH - CH2 - CH - CH
I I /2H5
.~ . COOH C0-NH- (CH2) 3 N C2H5 - n . .
.ayant une ~iscosité de l,40 cps., mesurée à 20C dans une
solution aqueuse- à 1%.
PAM-3 : Polymère résultant de l'alcoylation du polymère PAA-1
avec 100/O<de propane sultone.
CHIT : Polymère comportant les motifs:
CH2H CH2H
~0 _ U~O
` H ' H H ¦ H
NH ~H2
`, 20 fo
- CH2 - CI~2 COOH
. dans les proportions dlenviron 50-50.
: P~A-R : Polyamino-amide résultant de la polycondensation d'aai- :~
: de adipique et de diéthylene triamine en quantités é-
.; quimoléculaires et réticulé avec un réticulant oli-
gomère- statistique de formule~
ClcH2-cHoH-cH2 t - -N ~ N - CH2-CHOH-CH2 ~ 2
PAQ-l : Polymère de formule:
~ ~+ - ~CH2)3 ~ _ - CH2-CO~H-(CH2)2-3H-C0-CH2 ~
L CH3 Cl 3 Cl ~ n
ayant une viscosité absolue de l,94 cps.
-33-
.
- ~1 B2359
PAQ-2 : Polymère de formule:
~+ (Ch ) - N; (ch2)6 ~
CH3 Cl CH3 Cl n
ayant une viscosité de 2,3 - 2,6 cps. mesurée à 35C dans une
solution aqueuse à 5%.
PAQ-3 : Polymère de formule:
- IH3 il I H3
- - N - (CH2)3 - NH-C-NH-(CH~)3-~ - (CH2)2 ~ - ~CH2)2-
~ CH3 Cl 3 Cl n
n étant Qgal à environ 6.
PAQ-4 : Polymère de formule:
~ IC4H9 I 3
_ - N - (CH2)3 - N (CH2)4_
~ Br 1 Br _ n
ayant u~ e v4s90sité de 1,`~2 cps, mesurée à 35C dans une solution
aqueuse à 1%.
h~TEX H (marque de commerce): Chitine partiellement désacéty-
lée vendue par la Société Herculès.
.
;20 GAFQUAT 755 (marque de commerce): Copolymère polyvinylpyrroli-
done quaternaire ayant un poids moléculaire de
1.000.000 commercialisé par la Société Général Aniline.
CARTARETINE F.4 (marque de commerce) ~ Copolymère acide-adi-
pique/diméthylaminohydroxypropyl diéthylène triamine
vendu par la Société Sandoæ.
ONAM~R M (marque de commerce) : Poly (chlorure de diméthyl-
. .
buténylammonium) ~ - ~ ~chlorure de triéthanolammo-
nium) vendu par la Société Onyx Chemical Co.
JR 400 (marque de commerce): Polymère d'hydroxyéthylcellulose
et d'épichlorhydrine quaternisé avec la triméthylamine
vendu par la Société Union Carbide. ;
MERQUAT 100 (marque de commerce): Homopolymère de chlorure de
diméthyldialkylammonium de poids moléculaire inférieur
-34-
.. ._ :
-
I ~ 6235~
à 100.000 vendu par la Société Merck.
MAYPON 4 CT~marque de commerce): Sel.de triéthanolamine du
:~ , produit de condensation d'acide'de coprah et d'hy-
' drolysat de protéine animale vendu par la Société
.
Stepan. ' ' ~.
AES : Alcoyl (C12-C14) éther sulfate de sodium oxyéthyléné
. ' avec .2,2 moles d'oxyde d'éthylène.
TA-l : Tensio-actif non ionique de formule:
RCHOH-CH20 ~ CH2-CHOH-CH20 ] . H
; 10 n
':: ' où R = alcoyl Cg-Cl2 , .
~: n = 3,5 (valeur statistique moyenne).
TA-2 : Tensio-acrif.non ionique de formule:
_ _
~ 12 25 2 IH _ OH
:~',. . ' , 2
,, _ _ n
:'; ' où n = 4,2 (valeur stati9tique moyennej~
:.
ALE 12 : 1 ool laurique polyéthoxylé à 12 moles d'oxyde
"~ d'éthylène.
~' 20 LIPOPROTEOL LCO (marque de commerce): Sels mixtes de sodium
i~ . -
~ et de triéthanolamine et lipoaminoacides obtenus par
: : .
combinaison de l'acide laurique avec les acides aminés
issus de :l'hydrolyse totale du collagène~vendu par la
~' Société Rhône Poulenc.
.
MIRANOL C. 2M:(marque de commerce): Dérivé cycloimidazolinique
de l'huile de coco vendu par la Société Miranol, de
formule~
: / 2
: CllH23 - C -~--~ _ N
~ CEl2-cH
N CH2
/
2 ~ :
-35- :
_. .
1 ~ 62359
SANDOPAN DTC.AC (marque de commexce): Acide trideceth-7
carboxylique de formule:
CH3 ~CH2) ll CH2 - (OCH2-CH2)6OCH2-COOH
vendu par la Société Sandoz
POLAWAX GP 200 (marque de commerce): Mélange d'alcools gras
et de produits oxyéthylénés vendu par la Société Croda.
CELLOSIZE QP 4400 H (marque de commerce): Hydroxyéthylcellulose
de viscosité à 2% en solution aqueuse. de 4400 Cps
à 25C au Brookfield module 4, vendu par la Société
Union Carbide.
AMMONYX 27(marque de commerce): Chlorure de monoalkyltriméthyl-
ammonium vendu par la Société Franconyx.
Alkyl = radical suif.
LEXEIN X. 250 (marque de commerce): Hydrolysat de protéines
dérivés du Collagène vendu par la Société Wilson.
LEXEIN S_620 ( marque de commerce): Sel de potassium d'un
condensat de protéine de C'ollagène et d'acide gras
; - de coco, de poids moléculc3ire 700-800 vendu par
la Société Inolex.
ACS 15OE: Alcool cétylstéarylique oxyéthyléné à 15 moles
d'oxyde d'éthylène.
EXEMPLE l
On prépare la composition suivante:
Polymère amphotère dénommé AZAM-l................................ 0,8 g
- Polymère cationique vendu sous la marque de commerce
ONAMER M ............ .. ~.... ~ ......... ........ ....... ........ 0,4 g
MAYPON 4 CT ........................... ......... ............... 8 g
Tensio actif dénommé AES ................... ........ ~............ ..1 g
Chlorure de sodium .. ... .. .... . ............................. ..3 g
Hydroxyde de sodium q.s.p. p~I 8,7
Eau q.s.p. ~..................................................... 100 g
-36-
3 5 9
Cette composition est utilisée comme shampooing.
On imprègne les cheveux sales et mouillés et on
constate la formation d'une mousse douce. Après rin~cage, les
cheveux mouillés se démèlent bien.
La chevelure séchée se caractérise par sa nervosité
et surtout par son gonflant et son maintien.
D'autres exemples (2 à 8) de shampooing selon l'in- -
vention sont illustrés dans le tableau I. Comme pour l'exemple
1, on constate un bon démèlage des cheveux mouillés et les che-
I0 veux séchés sont nerveux, gonflants et ont un bon maintien.
:: ~ :: :
.
-37-
~ ~ 6235~
. ..... ,
~ ~: b I o I o I b I o I ,
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O I i I I I I
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--38-- :
.: , .. _ --........ .. ~ ... . .. .
2359
EXEMPLE 9
On prépare la composition suivante:
Polymère amphotere dénommé PAM-3 .... .................... O,4 g
Polymère cationique dénommé PAA-R .......... ~ ... ........... 0,5 g
Agent de surface non ionique dénommé TA-l ....... ........... 0,5 g
Acide chlorhydrique q.s.p. pH 8
Eau q.s.p............................ ....... ........... 100 g
Cette composition est utilisée pour le rin,cage des cheveux.
On applique cette composition sur cheveux lavés et
essorés. Après quelques minutes de pose,on rince.
Les cheveux mouillés se démèlent facilement. Les
cheveux séchés sont gonflants et la tenue de la coiffure est
bonne.
On obtient des résultats s:imilaires en appliquant
-dans les mêmes conditions que dans l'exemple 9 ci-dessus, les
compo9itions des exemples 10 à 20 du tableau II.
-39-
.. . ... .. .. . . . .... .. .. . .. .. . . ..... . .... . . .. .... .. ... . . ..
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I l I I
I 1. 1 1
.. ... .. .... . . . .. . . .
.
~ ~ 623~
En appliquant les compositions des exemples 17; 18
et 20 sous forme de lotion de mise en plis sans procéder à
un rinçage, on constate une bonne tenue de la coiffure et
que les cheveux ont un toucher doux.
EXEMPLES DE FORMULES EN "DEUX TEMPS" ::
EXEMPLE 21
On applique dans un premier temps ùne lotion aqueuse
ayant la composition suivante:
CARTARETI~E F4 0,6 g
10 CELLOSIZE QP 4400H 0,5 g
Eau q.s.p. 100 g
pH 7 tpar H Cl)
Après un temps de pose de que.~ques minutes~on ap-
plique dans un second temps une lot.ion aqueuse ayant la com-
position suivante:
AMPHOMER 1,2 g
CFLLOSIZE QP 4 400 H 0,4 g
Eau q.s.p. 100 g
pH = ~,1 (par HCl)
20 EXEMPLE_22
On applique dans un premier temps un shampooing
ayant la composition suivante:
MERQUAT 100 0,5 g
Tensio-actif dénomm~ TA-l 9 g
Eau q.s.p. 100 g
pH ~ 8,6 (par HCl)
On applique dans un second temps une lotion aqueuse
ayant la composition sulvante:
Polymere dénommé PAM-2 0,3 g
30 CELLOSIZE QP 4 400 H 0/4 g
Eau q.s.p. 100 g
pH = 7 ~par HCl)
_42_
., . . ., ~ . . .. . .. . . . .. . . . .. . ... . . . . . . .
~ 1 ~235g
EXEMPLE 23
On prépare la composltion A suivante:
PAM-2 1,0 g
Sulfate neutre d'orthooxyquinoléine 0,05 g
Eau oxygénée à 70% q.s.p. 20 volumes
Acide chlorhydrique q.s.p. pH 2
Eau q.s.p. 100 g
On mélange 40 g de cette composition avant utili-
sation avec 40 g de la composition Bl suivante:
Nonyl phénol à 4 moles d'oxyde d'éthylène 19,0 g
Nonyl phénol à 9 moles d'oxyde d'éthylène 17,0 g
Diéthanolamide de coco 14,0 g -
Propylène glycol 10,0 g
Alcool éthylique 3,5 g
PAQ-4 ) 2,0 g
Acide éthylènediaminotétracétique 1,0 g
Ammoniaque 22 Bé 10 ml
Eau q.s.p. 100 g
On obtient un gel crémeux. On applique sur des
cheveux châtain-foncé. Après 30 à 45 minutes de pose, on
` rince.
Les cheveux sont alors blond foncé.
EXEMPLE 24
On prépare la composition A suivante:
PAM-2 1,0 g
Sulfate neutre d'orthooxyquinoléine 0,05 g `
` Eau oxygénée q.s.p. 20 volumes
Acide chlorhydrique q.s.p. pH 2
Eau q.s.p. 100 g
On mélange cette composition avant utilisation
avec la composition B2 suivante:
Nonylphénol polyoxyéthyléné
(à 4 moles d'oxyde d'éthylène) 19,0 g
-43-
~ ~ 6~35~
Nonylphénol polyoxyéthyléné a 9 moles
d'oxyde d'éthylène 17,0 g
P~Q-4 2,0 g
Alcool éthylique 3,5 g
Propylène glycol 10,0 g
Ammoniaque à 22Bé 10 ml
Diéthanolamide de coco 14,0 g
Sulfate de méta diaminoanisol - 0,03 g
Resorcine ~`0,40 g
Méta-aminophénol 0,15 g
Para-aminophénol 0,087 g
Nitro-para-phénylènediamine 1,00 g
Acide éthylènediaminetétraacétique 3,00 g
Bisulfite de sodium (D= 1,32) 1,20 g
Eau q.s.p. 100 g
; On mélange dans un bol 50 g de cette formule avec
la même quantité de la composition A et on applique sur
cheveux le gel obtenu avec un pinceau.
` On laisse poser 30 minutes et on rince.
20 ~ Le cheveu se démêle facilement, le toucher est
~`~ soyeux. On fait la mise en plis et on sèche.
Le cheveu est brillant, nerveux, il a du corps, du
volume, le toucher est soyeux et le démêlage facile.
Sur un fond brun, on obtient une nuance châtain~ -
~ ~ EXEMPLE 25
`~ On prépare les compositions suivantes~
a) Composition réductrice
~, .
` Acide thioglycolique 6,0 g ;
Ammoniaque q.s.p. pH 9,5
, . .
`, 30 Agent séquestrant 0,2 g
; MERQUAT 100 2,0 g
; -4
'
3 5 9
Parfum o 5 g
Eau q. 9 . p . . 100 ml
.b) Liquide fixateur
.
Bromate de potassium 9,5 g
AMPHOMER 1,O g
Acide tartrique pH 6,5
Parfum
Colorant
Eau q.s.p. 100 g
Sur cheveux sensibilisés, le liquide réducteur~
s'applique très facilement et pénètre profondément dans les
cheveux.
Après rinçage et application du liquide fixateur,
on observe une frisure très régulière.
Après 4échage, la tenue de la coiffure est parti-
culièrement bonne.
EXAMPLE 26
. On prépare les compositlons suivantes:
a) Composition réductrice
~20 Sulfite d'ammonium 4,0 g
Bi~ulfite d'ammonium 3,3 g
Monoéthanolamine 3,9 g
ONAMER M 2,0 g
Nonyl phénol polyoxyéthyléné à 9 moles
d'oxyde d'éthylène . 0,5 g
Parfum . 0,5 g
Eau q.s.p. 100 ml
b) Liquide fixateur
Bromate de potassium 9,5 g
PAM-2 1,0 g
Acide tartrique pH 6,5
-45-
, .... . .. . .. .. . .. . . . . . . . . . . . . .. . . ... . . . . . .. .
~ 1 623~
Parfum
Colorant
Eau q.s.p. 100 g
Sur cheveux sensibilisés, le liquide réducteur
s'applique très facilement et pénètre profondément dans les
cheveux.
Après rinçage et application du liquide fixateur,
on observe une frisure très regulière.
Après séchage, la teneur de la coiffure est par-
ticulièment bonne. ~ -
,
.
; :,
. . .
_46_
,
