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~ ~3~i~55
La présente invention concerne des compositions
cosmétiques moussantes pour le ne-ttoyage des cheveux et/ou
de la peau, plus particulièrement sous forme de
shampooings, bains moussants, produits pour la douche et
compositions démaquillantes.
Les compositions cosmétiques moussantes doivent
satisfaire à un certain nombre de critères dont en
particulier le pouvoir nettoyant, les propriétés
moussantes et une faible agressivite vis-à-vis de la peau
ou des muqueuses oculaires.
L'importance relative de ces principaux critères
varie selon les applications et peut evoluer avec la mode
ou avec la manière de vivre. Comme d'autre part il peut
être difficile d'optimiser en même temps toutes les
proprietés, on est souvent amene à privilegier cer-taines
d'entre elles.
~ insi, par exemple de nos jours, avec l'augmenta-
tion de la frequence des shampooings, des douches et des
bains, on cherche essentiellement à améliorer les
proprietes biologiques et les propriétés moussan-tes plutot
que les propriétés détergentes.
On connait des compositions moussantes pour le
nettoyage des cheveux ou de la peau, qui fournissent une
mousse abondante et de bonne qualité, ou qui présentent
une parfaite innocuite pour la peau et les muqueuses, mais
un besoin existe tou]ours pour les compositions cosméti-
ques moussantes produisan-t à la fois une mousse abondante
et de bonne qualité, présen-tant une bonne inocuite pour la
peau et les muqueuses et en particulier pour les muqueuses
oculaires, tout en assurant une detergence suffisante des
cheveux et de la peau.
- 1 - ~ '.'
~5~
L'invention a pour objet une composition
cosmétique ~loussante pour le nettoyage des cheveux et de
la peau et utilisable comme shampooings, comme bains
moussants, produits pour la douche, et comme solutions
démaquillantes pcur le visage et pour les yeux, caracte-
risée en ce qu'elle contient, comme agent moussant, au
moins un oligomère tensio-actif de formule:
~_s ~C52 7 ~ ~2-C
CO~H2 COOM
dans laquelle:
R designe un radical hydrocarbone lineaire à
nombre pair ou impair d'atomes de carbone de C10 à C18 et
de preference de Cll à C15;
Rl et R2, identiques ou differents, designent un
atome d'hydrogène ou un radical methyle;
n designe une valeur statistique moyenne de 10 à
35 et de preference de 15 à 25;
m designe une valeur statistique moyenne de zero à
5 et quant m est different de zero, le rapport m/n est de
preference inferieur ou égal à 0,25;
~ designe un atome d'hydrogène, un atome de sodium
ou de potassium ou encore un groupement ammon:ium tel que
NH4, ammonio-2 methyl-2 propanol-l, ammonio-2 methyl-2
propanediol-1,3, trimethylhydroxyethylammonium ou
triethanolammonium.
J
- 2 -
,
-- ~ ... ~ .. ...
Parmi les oligomères préferes figurent ceux pour
lesquels R est un radical alcoyle en CI2-C18i n designe
une valeur statistique moyenne de 10 à 30; m désigne zero
ou une valeur statistique moyenne de 5; Rl designe
hydrogène ou methyle et R2 designe methyle.
Particulièrement intéressants sont les oligomères
pour lesquels R designe le radical dodecyle; Rl designe
hydrogène ou methyle; n designe une valeur statistique
moyenne de 10 à 30 et m désigne zero, ou bien des
ollgomères pour lesquels R designe stéaryle; n désigne une
valeur statistique moyenne de 20; m désigne une valeur
statistique moyenne de 5; Rl désigne hydrogène et R2
désigne methyle.
Les composes de formule (I) sont des oligomères de
poids moleculaire compris entre 900 et 3500.
Les composes de Eormule (I) sont connus.
Ainsi, dans le brevet américain no. 4.439.329, les
oligomères de formule (I) sont inclus dans une famille
très large d'oligomères utilisables comme stabilisants de
mousses pour extincteurs à base de proteines.
On a d'autre part decrit dans le brevet allemand
no. 2.558.591 l'utilisation de certains composés de
formule (I) en tant qu'agent dispersant dans des savons
alcalins pour l'obtention de savons de toilette.
La Demanderesse a découvert que les oligomères de
formule (I) peuven-t etre utilisés comme agent moussant
dans les compositions cosmétiques exemptes de savon.
Ces produits de formule (I) sont de plus très bien
tolerés biologiquement.
. ~ . ,.. ,',
Les composes de formule (I) peuvent être prepares
par polymerisa-tion de monomère(s) d'àcrylamide ou de
methacrylamide en presence dlun initiateur de radicaux
libres et d'un alcoyl mercaptan, RSH, comme agent de
transfert (R ayant la meme signifi.cation que dans la
formule (I)).
Les monomères dlacrylamide et/ou methacrylamide
representent, de preference, au moins 80% des motifs
hydrophiles constitutifs des oligomères tensio-actifs de
l'invention. Les autres motifs eventuels, comportant le
groupement COOM sont obtenus, soit par introduction
simultanee avec llacrylamide ou avec le methacrylamide,
d'acide llacrylique ou methacrylique ou de llester
mé-thylique ou ethylique de ces acides et saponification;
soit pax hydrolyse partielle des groupement CONH2 dlun
homopolymère (meth)acrylamide.
Les initiateurs de radicaux utilisables peuvent
etre choisis parmi les peroxydes organiques, les
hydroperoxydes, lleau oxygenee, les persulfates alcalins
ou les composés azoïques. Les proportions de catalyseurs
employees sont comprises entre 0,05% et 0,5% par rapport
au poids de monomère(s).
Les reactions de polymerisatlon sont generalement
realisées par solubilisation, dans un solvant, du
mercaptan RSH et du ou des monomère(s), et introduction
progressive, en atmosphère dlazote, à une temperature
comprise entre 40 et 90C, du catalyseur solubilise dans
un solvant tel que l'eau, le méthanol, l'éthanol ou
l'isopropanol ou un mélange de ceux-ci. Les solvants
_ 4 _
.. ~ .
:gL2~
utilisables pour la polymérisation sont généralement
choisis parmi le méthanol, l'ethanol, l'isopropanol, leur
mélange et l'eau.
Les proportions molaires de monomère(s) par
rapport au mercaptan RSH sont choisies en fonction des
valeurs moyennes souhai-tées pour n et m. Les oligomères
tensio-actifs précipitent généralement dans les solvants
alcooliques utilisés et peuvent ainsi etre separés et
purifiés pour eliminer les monomères restants. L'éthanol
à 96 est le solvant préferé pour eliminer les monomères
tels que l'acrylamide ou le méthacrylamide. Dans le cas
où le solvant es-t l'eau, on peut éven-tuellement séparer le
ou les monomères résiduels par dialyse.
Il peut egalement etre avantageux pour consommer
les dernières traces de monomères, d'ajouter de faibles
quantités de produits comportant au moins un groupement
thiol ou amine susceptible de réagir avec le groupement
acrylique.
De tels composés peuvent etre par exemple la
cystéine, le thioéthanol, le thioglycérol, l'acide
thioglycolique, la diéthanolamine, la diglycolamine, des
polymères polysulfhydrylés ou des polyamines primaires ou
secondaires.
L'invention a également pour objet des composi-
tions cosmetiques moussantes de nettoyage sous forme de
shampooings, de bains moussants, de produits pour la
douche ou de composition démaquillante renfermant au moins
un oligomère tensio-actif de formule (I) en présence de
stabilisants de mousses et éventuellement d'autres
tensio-actifs. D'autres adjuvants cosmétiques peuvent
également etre présents.
L'invention a également pour objet l'utilisation
des oligomèxes tensio-actifs de formule (I) comme base
moussante pour des compositions de shampooings, de bains
moussants, de produits pour la douche et de demaquillage,
en presence éventuellement de stabilisants de mousses
et/ou d'autres agents tensio-actifs et/ou adjuvants
cosmétiques.
L'invention vise également un procédé de nettoyage
des cheveux et de la peau caractérisé par le fait qu'on
applique sur les cheveux ou sur la peau une quantite
suffisante d'une composition moussante de nettoyage
contenant un agent de surface moussant de formule (I).
Les oligomères tensio-actifs de l'invention
peuvent etre utilisés en poudre, en gel ou en solution
aqueuse. Les concentrations pondérales des oligomères
tensio-actifs de formule (I) par rapport au poids total de
la composition peuven-t varier de 0,5 à 95% selon la
présentation et l'utilisation. Ainsi, par exemple, pour
des solutions démaquillantes, la concentration en composés
de formule (I) peut varier de 0,5 à 5% en poids.
Pour des compositions de shampooings ou de
produits pour la douche, la concentration en composés de
formule (I) peut varier de 5% à 25% en poids et dans le
cas de compositions pour bains moussants, de 10 à 95~ en
poids.
Dans les differentes compositions selon l'inven-
tion, les tensio-actifs moussants sont constitués au moins
à 40% par des oligomères tensio-actifs de formule (I).
Les autres tensio-actifs présents peuvent etre, soit des
~5~5~i
produits eux-mêmes moussants, soit des additifs dont le
role est de stabiliser la mousse ou dien améliorer les
proprietes.
Parmi les autres produits moussants qui peuvent
etre associes aux oligomères tensio-actifs, on peut citer
par exemple des tensio-actifs,anioniques comme les alcoyl
sulfates, les alcoyl ether sulfates, les alcoylaryl
sulfonates alcalins ou d'alcanolamines, les sels d'acides
d'alcoyl polyethers carboxyliques, les sels d'acides
alcoylphenylpolyethers carboxyliques, les N-acylamino-
acides, les tensio-actifs non-ioniques comme les alcoyl
ethers de polyglycerols ou de polyethylène glycols, les
alcoyl glucosides; les copolymères d'oxyde d'ethylène et
d'oxyde de propylène; les alcools gras en C10-Cl8 polyoxy-
ethylenes, les esters d'acides gras en C10-Cl8 polyoxy-
ethylenes comme le monolaurate de sorbitan polyoxyethylene
avec 20 moles d'oxyde d'ethylène; les tensio-actifs
amphotères comme les N-alcoylamino acides ou les
tensio-actifs du type alcoyl imidazoline, des betaïnes à
chaines grasses ou des amido betaïnes derives d'acides
gras; les chaines grasses et les radicaux alcoyle ou acyle
des composes ci-dessus contiennent de 10 à 18 atomes de
carbone.
Parmi les additifs stabilisants de mousses, on
peut citer principalement les alcane-diols en Cll a C18,
les ethers de glycerol, les alcanolamides gras derives de
mono- ou de di-ethanolamine ou du tris hydroxymethyl amino
: methane.
; Les compositions cosmetiques moussantes, selon
l'invention, peuvent se présenter sous forme de poudres,
de solutions aqueuses ou de gels aqueux.
- 7 -
Les solutions aqueuses et les gels aqueux ont de
preference un pH acide compris entre 3 et 7. Le pH est
ajuste à cette valeur par addition d'acides mineraux ou
organiques ou par addition à la fois d'un acide organique
et d'une base telle que l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde
de potassium, les alcanolamines ou par l'addition d'une
base seule.
Parmi les agents acidifiants, on utilise de
preference des acides carboxyliques en C2-C6 tels que les
acides acetique, glycolique, lactique, citrique, tartrique
ou gluconique.
Parmi les adjuvants que peuvent renfermer les
compositions cosmetiques moussantes selon l'invention, il
faut plus particullèrement citer les polymères naturels et
synthetiques, les epaississants, les opacifiants, les
huiles, les cires, les proteines, les amino-acides, les
conservateurs, les coloran-ts et les parfums.
L'invention est illustree par les exemples non
limitatifs ci-après.
EXEMPLE DE PREPARATION
EXEMPLE I
Preparation d'un melange de composes de formule
(I) dans laquelle:
12 25
n = 25 et m = 0
On solubilise dans ~00 g d'isopropanol, 10,1 g de
dodecylmercaptan (0,05 mole) et 88,8 g dlacrylamide (1,25
mole). L'appareil est purge à l'azo-te et le milieu
reactionnel chauffe à 80C.
.
~9,~
On introduit alors progressivement en l'espace de
3 heures à 3 heures 30, toujours sous atmosphère d'azote,
et à 80C, 25 g d'isopropanol contenant 0,18 g d'azodiiso-
butyronitrile. On maintient le chauffage et l'agitation
pendant 3 à 4 heures après la fin de l'addition. Le
produit précipite en cours de réaction sous forme de
produit blanc finement divisé. A la fin de la reaction,
il est filtre et lave trois fois avec 100 à 200 ml
d'isopropanol. Il est ensuite seché sous pression réduite
à 50C.
On obtient ainsi 100 g de poudre blanche soluble
dans l'eau.
L'évolution de la réaction est suivie par dosage
dans le milieu isopropanolique du mercaptan restant et par
chromatographie en couche mince sur support de silice avec
un éluant CH2C12/CH3OH : 8/2-
EXEMPLES II, III, IV, V, ~I
On prépare selon le mode opératoire de l'exemple I lesproduits suivants:
Exemple l R ¦ Rl - l n¦ m
~ .~
II C12H25 H 10 0
III C12H25 H 15 0
IV C12H25 H 20 0
V C12H25 H 30 0
VI ~ C12H25 j CH3 1 25 0
- ' ~'
~ g `:
: ,, . ~~ , .
~2~5~
Les quantites de reactifs utilisées ont ete les suivantes:
. _ _ _ I
Exemple RSH Monomère (a,b) Isopropanol ADIBN
(g) (mole) (g) (mole) (g) (g)
__
II 20,2 0 r 1 71(a) 1 365 0,07
III 14,1 0,07 74,5(a) 1,05 355 0,15
IV 10,1 0,05 71(a) 1 324 0,14
V 10,1 0,05 106,5(a) 1,5 465 0,21
VI 10,1 0,05 106(b) 1,25 465 0,2
a : acrylamide b : methacrylamide ADIBN ~ azodiisobu-
tyronitrile.
.
EXEMPLE VII
Préparation d'un mélange d'oligomeres tensio-actifs de
formule (I) dans laquelle: .
R = C12H25
Rl = H
n = 25 et m = 0 :~
On introduit dans un ballon de 1 litre, 400 g de
méthanol, pui.s, sous courant d'azote, 10,1 g de dodécyl-
mercaptan (0,05 mole) et 88,75 g d'acrylamide (1,25 mole).
. On chauffe le mélange réactionnel à 50C et on introduit,
goutte à goutte, une solution de 0,44 g de persulfate
d'ammonium dans un mélange de 5 ml d'eau et 15 ml de
méthanol. Durée de l'addition : 2 heures 30 minutes.
.
.:
2~5
On chauffe ~ heures 30 minutes et on rajoute une
quantité équivalente de solution alcoolique de persulfate
d'ammonium. On chauffe à nouveau pendant 5 heures.
On évapore partiellement le méthanol a la pression
ordinaire et on reprend la masse résiduelle (240 g) avec
350 g d'isopropanol.
On filtre et on rince à l'i.sopropanol le précitité
d'oligomère.
On obtient ainsi, après séchage, 99 g de produit
blanc en poudre, soluble dans l'eau.
EXEMPLE ~I I I
Préparation d'un melange d'oligomères tensio-actifs de
formule (I) dans laquelle:
_
R = C18H37
R2 = CH3
M = H
n = 20 et m = S
Dans un ballon de 2 litres, on introduit, sous
courant d'azote, ~25 g d'isopropanol, 14,3 g (0,05 mole)
de stéarylmercaptan, 71 g d'acrylamide (1 mole), et 21,5 g
d'acide méthacrylique (0,25 mole), puis, goutte à goutte,
à 80C, en 3 heures ~5 minutes, 0,18 g d'azobisisobuty-
ronitrile solubilisé dans 30 ml d'isopropanol.
On maintient l'agi-tation et le chauffage, toujours
sous azote, pendant 6 heures.
: On ajoute alors 0,26 g de diéthanolamine et on
chauffe encore 5 heures.
On filtre le précitité et on rince deux fois avec
200 ml d'isopropanol.
-- 11 --
On obtient ainsi un produit sous forme de poudre
blanche, soluble dans l'eau.
EXEMPLES D'APPI.ICATION
EXEMPLE 1
BAIN MOUSSANT
~ Composé de l'exemple 1 12 g
- Alcoyl C12-C14 éther sulfate de
sodium, oxyéthyléne à 2,2 moles
d'oxyde d'éthylène 8 g
- Diethanolamides de coprah 2 g
- Colorants, conservateurs, parfum qs
- Triethanolamine qs pH = 7
- Eau qsp 100 g
EXEMPLE 2
BAIN MOUSSANT
- Composé de l'exemple I 20 g
. - Copolymère de chlorure de diméthyl
dially ammonlum et d'acrylamide,
PM ~=~500.000, vendu sous la marque
de commerce MERQUAT 550 par la
Sociéte MERCK 0,3 g
- - Colorants, conservateurs, par~um qs
- Acide lactique 0,5 g
- Triéthanolamine qs pH = 5
- Eau qsp 100 g
EXEMPLE 3
SHAMPOOING
- Composé de l'exemple I 10 q
- Polyalcoxycarboxylate vendu à la
- 30 concentration de 90~ MA sous la
:. ~
marque de commerce AKYPO RLM 45 par la
'' `
- 12 -
:~ :
:
5S
Societe CHEM Y 12 g MA
Ether d'hexadecanediol et de
polyethylèneglycol (70 groupes ethoxy) 2 g
Colorants, conservateurs, parfum qs
Triethanolamine qs pH = 7
Eau qsp 100 g
MA = matière active.
EXEMPLE 4
BAIN MOUSSANT
Composé de l'exemple IV 15 g
Alcoyléther de dodecanediol-1,2 et
de polyglycerol contenant 4 motifs
de glycerol 5 g
Colorants, conserva-teurs, parfum qs
Acide lactique 1 g
Triéthanolamine qs pH = 5
Eau qsp 100 g
EXEMPLE 5
AIN MOUSSANT
Compose de l'exemple I 30 g
Gomme de xanthane vendue sous la
marque de commerce KELTROL T par la
Sociéte KELCO 1 g
Amido-alcoylbétalne d'acides gras en
Cll-C17 associe à un monoglycéride vendu
à la concentration de 30% de MA sous la
marque de commerce TEGOBETAINE HS par la
Société GOLDSCHMIDT 3 g MA
Colorants, conservateurs, parfum qs
Triéthanolamine qs pH = 6
Eau qsp 100 g
~z~s~
EXEMPLE 6
BAIN OUSSA~'
Compose de l'exemple VII 25 g
Sel de sodium de l'acide
polyacrylamido-methyl-propane-sulfonique
vendu a la concentration de 15% de MA
sous la marque de commerce COSME~IA POLYMER
HSP 1180 par la Societé HENKEL2 g MA
Colorants, conservateurs, parfum qs
Acide chlorhydrique qs pH = 5
Eau qsp 100 g
EXEMPLE 7
S~MPOOING
Compose de l'exemple VIII 12 g
Alcoyl(C12 C14 ethe
sodium, oxvethylene à 2,2 moles
d'oxyde d'ethylène 8 g
Diethanolamides de coprah 2 g
Colorants, conservateurs, parfum qs
Triethanolamine qs pH = 7
Eau qsp 100 g
EXEMPLE 8
SHAMPO~ING
Compose de l'exemple III 15 g
Alcoyl ether de dodecanediol-1,2
et de polyglycerol contenant
4 motifs de glycerol 5 g
Acide tartrique 1 g
Trie-thanolamine qs pH = 5
- 14 - :
:3LZ~5i2~
- Eau qsp 100 g
EXEMPLE 9
BAIN MOUSSANT
- Compose de l'exemple I 20 g
- Dodecanediol 1,2 1 g
- Colorant, conservateur, par~um qs
- Acide citrique 1 g
- NaOH qs pH = 4
- Eau qsp 100 g
EXEMPLE 10
BAIN MOUSSANT
- Compose de l'exemple I 1 g
Alcoyl C12 C14
de sodium oxyethylene à 2,2 moles
d'oxyde d'ethylène 10 g
- Diethanolamides de coprah 2 g
- Acide citrique 1 g
:~ - NaOH qs pH = 5
- Eau qsp 100 g
EXEMPLE 11
,
: LOTION DEMAQUILLANTE
- Compose de l'exemple V 1 g
- Copolymère oxyde d'ethylène/oxyde
de propylène de PM environ 2400
vendu sous la marque de commerce
PLURONIC L 62 par la Societé
BASF WYANDOTTE 0,5 g
- Conservateur, parfum, colorant qs
- Acide lactique 0,5 g
- NaOH qs pH = 5,5
- Eau qsp 100 g
.
`.
25~
EXEMPLE 12
LAIT DE~AQUILLANT MOUSSANT
Composé de l'exemple I 5 g
Monolaurate de sorbitan polyoxy-
éthyléné à 20 moles d'oxyde
d'éthylène, vendu sous la marque de
commerce TWEEN 20 par la Société ATLAS 5 g
Mélange d'alcools cétylstéarylique
et d'alcools cétylstéarylique
oxyéthylénés à 33 moles d'oxyde
d'éthylène, vendu sous la marque de
commerce SINNOWAX AO par la
Société HENKEL 2 g
Glycérine 0,6 g
Conservateur, parfum qs
Acide lactique 0,5 g
NaOH qs pH = 6
Eau qsp 100 g
- 16 -
~ ,.