Brevet FR2425849A1 — publié le 19791214

L'invention concerne une nouvelle crème de rinçage et de reconditionnement pour les cheveux humains applicable après le shampocinget le rinçage, ainsi qu'un procédé pour le traitement des cheveux avec ce nouvel agent de reconditionnement. Les crèmes de rinçage et de reconditionnement servent à améliorer la maniabilité et le corps des cheveux et agissent comme lubrifiants qui réduisent la tendance qu'ontles cheveux après les shampoc~3 à s'emmêler et à se mettre en désordre. La présente invention réunit les avantages d'une part de favoriser la maniabilité des cheveux et de réduire leur tendance à s'emmêler et à se mettre en désordre, et d'autre part d'accélérer leur sèchage, dans un seul produit de reconditionnement à viscosité élevée. Dans les produits de rinçage pour cheveux on a utilisé certains surfactifs du type sel d'ammonium quaternaire. Des exemples de tels composés et de leur mode d'emploi figurent dans le brevet américain n" 3, 155, 591. Bien que ces composés présentent une action lubrifiante et diminuent la tendance à I'emmêlement, adoucissent les cheveux et facilitent le passage du peigne, il test pas mentionné que leur utilisation accélère le séchage. D'autres surfactifs qui conviennent pour l'emploi dans des produits de rinçage pour cheveux ont été décrits dans le brevet américain n" 3, 814, 110, relatif à un procédé pour le traitement des cheveux. Ces composés ont une action lubrifiante et sont censés accélérer le séchage des cheveux. Selon ce procédé antérieur toutefois, ces surfactifs sont ajoutés à l'eau de rinçage après le shampooing afin de faire partir le savon qui est reste dans les cheveux. Les crèmes de rinçage et de reconditionnement cependant, telles que celle selon l'invention, sont employées après le rinçage des cheveux avec de l'eau ordinaire. Différentes formules pour de telles crèmes ont déjà été proposées. Cf. par exemple Sagarin, Edward, Cosmetics Science and Technology, Interscience Publishers, Inc., New York (1957), pages 537 - 549. Un produit disponible dans le commerce dont l'emploi dans les crèmes de rinçage et de reconditionnement a été proposé est le Emcol E-607S, fabriqué par la société Witco Chemical Corporation (voir la publication "Witco Bulletin" 218, Juin 1976) dont la composition sera décrite plus en détail ci-dessous. L'incorporation de Emcol E-607S dans une crème de rinçage et de re conditionnement sans addition d'autres produits donne un article dont la viscosité est trop basse. I1 ne répond pas à ce que le public attend de nos jours d'une telle creme. Lorsqu'un tel article est abandonné ne serait-ce que pour un temps court, il se sépare en deux phases et doit être agité ou mélangé avant l'emploi. Ce produit de faible viscosité est également difficile à appliquer aux cheveux en raison de sa fluidité et s'écoule sur la tête et les mains. Afin d'augmenter la viscosité des crèmes de rinçage et de reconditionnement fabriquées avec le Emcol E-607S, différents additifs ont été utilisés. La publication "Witco Bulletin'l se réfère à des formules comprenant l'acide stéarique, le stéarate de glycéryle, les alcools lanoliniques > l'huile minérale, l'alcool cétylique et le chlorure de sodium. D'autres substances, telles que les poly(diméthylsiloxanes), les dérivés cationiques de cellulose, les silicones cationiques et le chlorure de stéaryldiméthylbenzylammonium ont également été proposées aux fins d'incorporation dans ces formules. I1 s'est avéré cependant que l emploi de ces additifs pour augmenter la viscosité influence défavorablement les propriétés qui ont trait au séchage rapide ou au démêlage et au comportement au peigne à l'état mouillé, des crèmes de rinçage et de reconditionnement.Le chlorure de sodium par exemple freine notablement le passage du peigne dans les cheveux mouillés et rend le démêlage plus difficile. D'autres additifs affaiblissent les propriétés de séchage. L'Emcol E-607S bien que présenté dans le "Witco Bulletin" comme étant le chlorure de N-(stéaroyl-colaminoformylméthyl)pyridinium, de for mule est en réalité un mélange d'ingrédients actifs dérivés d'acides gras. Ce produit est composé pour environ 46 % de chlorure de N-(stéaroyl-colaminoformylméthyl)pyridinium, et pour environ 50 7a de chlorure de N- (palmitoyl- colaminofo rmylméthyl)pyridinium, Le pourcentage restant de la composition de l'Emcol E-607S étant principale ment constitué par des dérivés analogues des acides gras inférieurs, notamment laurique et myristique, et encore par quelques substances non définies. I1 a maintenant été trouvé que si l'on utilise une composition comprenant en prédominance le dérivé stéarylique accompagné en tant qu'impureté seulement d'un faible pourcentage du dérivé similaire contenant le radical palmitoyle, au lieu du radical stéaroyle, la viscosité de la crème de rinçage et de reconditionnernent est considérablement plus élevée, ce qui permet d'éviter l'emploi d'additifs destinés à élever la viscosité. Le dérivé stéarique pur, à 100 qlo, serait l'idéal, mais pour des raisons d'économie on préfère utiliser un produit moins pur mais meilleur marché contenant au moins 85 % et de préférence au moins 90 % en poids de chlorure de N-(stéaroyl-colaminofor- mylméthyl)pyridinium.La composition de reconditionnement selon l'invention présente une excellente viscosité, reste homogène au repos, améliore la maniabilité et aide à démêler, à garder en ordre et 'a sécher rapidement les cheveux, lorsqu'elle est employée comme décrit ci-après. La société Witco Chemical Corporation fabrique un produit contenant au moins 85 % en poids de chlorure de N-(stéaroyl-colaminoformylméthyl)py- ridinium, désigné par le nom Emcol E-69Z. Le reste consiste en, ou comprend au plus 15 7o, habituellement de 8 à 14 7o du dérivé analogue de l'acide palmitique, et encore de faibles quantités de dérivés analogues d'acides gras inférieurs (myristique et laurique) et des impuretés non définies. Dans la pratique le produit commercial contient normalement au moins 92 % du dérivé stéarique et souvent plus de 95 %. Par conséquent l'invention a pour objet une nouvelle crème de rinçage et de reconditionnement et un procédé pour ie traitement des cheveux humains avec cette crème. La présente crème est caractérisée en ce qu'elle contient une quantité suffisante d'un surfactif pour que la viscosité soit comprise entre 200 et 2000 centipoise. Une proportion de surfactif comprise entre 3 et 20 % en poids, est en général suffisante pour obtenir ce résultat, le surfactif étant composé essentiellement de chlorure de N- (stéaroyl - colaminoformylméthyl) pyridinium et seulement d'une faible quantité du dérivé analogue de l'acide palmitique en tant qu'impureté, de faibles quantites d'un conservateur et d'un parfum, et d'eau. Le procédé selon l'invention comprend les stades suivants le shampooing des cheveux, un rinçage avec de l'eau ordinaire, la mise en contact intensive des cheveux avec une petite quantité du nouvel agent de reconditionnement, un nouveau rinçage avec de l'eau ordinaire, et enfin le séchage des cheveux avec une serviette Comme il est indiqué ci-dessus, la crème de rinçage et de recondition nement selon l'invention peut contenir une proportion comprise entre environ 3 et environ 20 % en poids du surfactif, ce qui correspond à environ 2, 5 % à 20 % en poids du chlorure de N-(stéaroyl-colaminoformylméthyI)pyridinium pur.Si l'on incorpore une quantité inférieure à 3 % de surfactif (2, 5 % pour le sel stéarique pur) les propriétés de reconditionnement de la composition diminuent rapidement. D'autre part on n'obtient aucun avantage supplémentaire par l'incorporation d'une proportion supérieure à la limite d'environ 20 % ci-dessus indiquée. Une composition préférée selon l'invention contient 3 à 10 % en poids de surfactif, correspondant à 2, 5 à 10 % en poids du sel stéarique pur. Pour la plupart des applications commerciales il est avantageux d'incorporer de 3, 5 à 5 7 de surfactif ou de 3 à 5 7to du sel stéarique pur. En plus du surfactif on ajoute normalement certains additifs conventionnels qui n'affectent pas le caractère essentiel des agents de reconditionnement selon l'invention. Par exemple, des conservateurs conventionnels tels que le chlorure de benzalkonium ou le chlorure de benzéthonium peuvent être présents en des proportions comprises entre 0, 05 et 0, 25 % en poids par rapport au poids total, et de préférence une proportion comprise entre 0, I et 0, 2 %. La plupart des formules comprendront un parfum, par exemple entre 0,01 et 0, 25 % et de préférence entre 0, 01 et 0, 1 % du poids total. D'autres additifs inoffensifs comme des colorants peuvent également être ajoutés. On complète avec de l'eau. On présente ci-après une composition préférée de la présente crème Ingrédients o en poids Chlorure de N-(stéaroyl-colamino formylméthylpyridiniusn 2, 5 à 10 Parfum 0, 01 à 0, 1 Conservateur 0, 1 à 0, 2 Eau (déminéralisée) q. s. p. 100 %. Pour préparer les nouvelles compositions de reconditionnement, on ajoute sous agitation le chlorure de N - (s téaroyl- colaminoòrmylméthyl)pyridi nium à l'eau et on chauffe à une température entre environ 80"C et environ 85"C, jusqu'à dissolution complète du composé quaternaire. Après refroidissement jusqu'à environ 40"C on ajoute le parfum et le conservateur. Si le composé d'ammonium quaternaire contient moins de 90 % de dérivé stéarique, on continue le refroidissement jusqu a une température inférieure à 15"C, et on maintient cette température pendant un intervalle de temps court, compris par exemple entre 5 et 30 minutes.Ce stade de refroidissement est important pour obtenir une stabilité optimale de l'agent de reconditionnement et pour éviter l'emploi d'agents stabilisants et épaississants. Si le composé d'ammonium quaternaire contient au moins 90 46 de dérivé stéarique, la solution n'a besoin d'être refroidie que jusqu'à la température ambiante c'est-à-dire commise aviron entre20 et 240 C. Après l'achèvement de leur préparation, les agents de reconditionnement selon l'invention peuvent être conservés sans danger de déshomogénéisation à des températures comprises entre -10"C et + 55"C. Le produit obtenu selon le procédé ci-dessus décrit présente une viscosité comprise entre 200 et 2000 centipoise à la température ambiante. Si la viscosité est inférieure à environ 200 centipoise, le produit aura une trop grande fluidité et se séparera en deux phases au repos. Les avantages obtenus par l'emploi des crèmes de rinçage et de reconditionnement selon l'invention sont dus à leurs excellentes propriétés de dé mbelage, de remise en ordre et de séchage des cheveux. Ainsi, lorsque l'on lave et rince les cheveux, respectivement avec un shampooing et de l'eau ordinaire, les traite ensuite avec une faible quantité, par exemple de 20 à 30 g de la crème de rinçage et de reconditionnement ayant la composition préférée indiquée ci-dessus, les rince de nouveau avec de l'eau ordinaire, les essuie avec une serviette pour enlever l'eau de rinçage en excès, et les fait sécher à l'air ou avec un sèche-cheveux ou par ces deux moyens combinés, les cheveux sèchent plus vite qu'ils ne le font sans l'emploi de la crème de rinçage et de reconditionnement ou après l'emploi d'une telle crème disponible dans le commerce. Afin de donner une démonstration des meilleures propriétés de séchage des présentes crèmes vis-à-vis dex crèmes de l'art antérieur, des expériences de laboratoire relatives à l'absorption de l'eau ont été effectuées. Pour ces expériences, on utilise des touffes de cheveux pesant à sec 60, 0 g, qui sont soumises à un shampooing et à un rinçage intense. Ensuite on travaille chaque touffe avec une dose de 5 cm3 d'une crème de rinçage et de reconditionnement soumise aux essais et enfin on lave dans de l'eau courante tiède pendant 45 secondes. On porte ensuite le poids total de la touffe à 100 g par essorage. La touffe est alors prise dans une serviette et on essore encore pendant 15 secondes; on défait et on reprend de nouveau et on essore encore une fois pendant 20 secondes. On frotte ensuite avec la même serviette pendant une minute et on pèse. La même procédure est appliquée à une touffe témoin, à l'exception du traitement avec la crème. Les résultats sont consignés au tableau I. Les valeurs de la colonne intitulée "gain au séchage" ont été calculées à l'aide de la formule suivante: (poids final de la ) - (poids final de la gain de séchage = 100 x (touffe témoin ) (touffe d'essai ) (poids final de la) - (poids de la touffe) (touffe témoin ) (sèche ) Tableau I Produit Poids final Gain au séchage par essayé de la touffe témoin de la touffe traitée rapport à la touffe (g) (g) témoin (%) A 82,5 82,5 néant B 82,3 82,4 néant C 82, 5 82, 5 néant D 82, 4 82, 5 néant E 82, 4 82, 2 0, 9 F 82, 7 82, 6 0, 4 G-l 82, 8 82, 6 o, 9 G-2 82, 5 82, 7 néant 2,0 % E-607S 8Z, 6 76, 6 26, 5 3,5 % E-607S 82, 4 76, 1 28, 1 2,0 % E-692 82, 8 76 > 8 26, 3 3,5 % E-692 82 > 8 75 > 8 30, 7 5,00 E-692 82, 6 75, 2 32,7- Les produits désignés par les lettres A à G dans le tableau I sont des crèmes de rinçage et de reconditionnement disponibles dans le commerce. Comme le montrent bien les résultats présentés, il n'y a pratiquement aucune différence entre la quantité d'eau absorbée par essuyage d'une touffe de cheveux traitée par l'un quelconque des produits de l'art antérieur et celle absorbée par essuyage d'une touffe non traitée avec ces produits. Les compositions désignées par E-607S et E-692 ont été obtenues simplement par dissolution dans I'eau du nombre approprié de grammes de ces produits. Ces solutions ne contiennent ni parfum ni conservateur. Le lot de E-692 utilisé pour confec tionner les échantillons qui ont servi aux essais contenait 92 % de chlorure de N-(stéaroyl-colaminoformylméthyl)pyridinium, 6 % du dérivé palmitique analogue et environ 2 % de dérivés analogues d'acides gras inférieurs.Le E-607S contenait environ 46 % en poids du dérivé stéarique, 50 % en poids du dérivé palmitique, le reste étant composé-de dérivés analogues d'acides gras inférieurs et de matières non définies. Les touffes de cheveux traitées avec ces compositions montrent une très nette augmentation de la quantité d'eau absorbée au cours de l'essuyage avec une serviette par rapport à la quantité absorbée par le témoin. Bien que la composition ayant une teneur élevée en dérivé palmitique soit pratiquement aussi efficace pour ce qui est le séchage, que celle ayant une teneur élevée en dérivé stéarique selon l'invention, ces deux compositions se présentent de façons tout à fait différentes, celle ayant une teneur élevée en dérivé palmitique étant aqueuse et inacceptable en tant que crème de rinça- ge, ce qui est bien mis en évidence par les viscosités des compositions à base de E-607S et E-692, consignées au tableau II. Les échantillons utilisés pour ces mesures ont été obtenus comme décrit ci-dessus,avec refroidissement jusqu'à 24"C seulement au cours de leur préparation.Dans ce cas également la composition du lot de E-692 utilisé était de 92 % de dérivé stéarique, 6 % de dérivé palmitique et 2 % de dérivés d'acides gras inférieurs. Le E-607S avait la composition donnée ci-dessus. Tous les échantillons du tableau II contiennent 0, 2 % de chlorure de benzalkonium comme conservateur et 0, 05 de parfum. Tableau II Echantillon ,Visosité , Observations (centipoise) 2, û % E-607S 20 Deux phases, pas d'apparence nacrée 3, 5 % E-607S 20 Deux phases, pas d'apparence nacrée 5, 0 % E-607S 20 Deux phases, pas d'apparence nacrée 2, 0 % E-692 80 Deux phases, faible apparence nacrée 3, 5 % E-692 300 Une phase, apparence nacrée 5, 0 % E-692 680 Une phase, apparence nacrée Ces valeurs montrent que les crèmes selon l'invention ont une viscosité plus élevée et une plus grande stabilité que celles selon l'art antérieur. Des études comparatives, tant par observation directe que par sondage des consommateurs, ont été effectuées avec le produit selon l'invention. La grande majorité des personnes consultées ont estimé que la présente crème présente un ou plusieurs qualités avantageuses. Une majorité nette parmi ces personnes a trouvé que la crème selon l'invention est supérieure aux articles qu'ils utilisaient habituellement, en ce qui concerne un séchage plus rapide des cheveux. REVENDICATIONS 1. Crème de rinçage et de reconditionnement caractérisée en ce qu'elle présente à 25"C une viscosité comprise entre 200 et 2000 centipoise et comprend principalement, dans de l'eau comme véhicule, un surfactif composé essentiellement de chlorure de N - (stéaroyl - colaminofo rmylméthylpyridinium accompagné d'un faible pourcentage en poids de chlorure de N-(palmitoyl colaminoformylméthyl)pyridinium en tant qu'impureté, et éventuellement encore de faibles proportions d'un agent conservateur et d'un parfum. 2. Crème selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle renferme comme composant essentiel un surfactif contenant au moins environ 85 % en poids de chlorure de N-(stéaroyl-colaminoformylméthyl)pyridinium, et pas plus de 15 % en poids de chlorure de N-(palmitoyl-colaminoformylméthyl)py- ridinium en tant qu'impureté, et en outre une proportion comprise entre environ 0, 05 et environ 0, 25 % en poids d'un agent conservateur, une proportion comprise entre environ 0, 01 et environ 0, 25 % d'un parfum2 le reste étant de l'eau. 3. Crème selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle contient une proportion de surfactif comprise entre environ 3 et environ 20 % en poids. 4. Crème selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle contient une proportion de surfactif comprise entre environ 3 et environ 10 % en poids. 5. Crème selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle contient une proportion de surfactif comprise entre environ 3, 5 et environ 5 % en poids. 6. Procédé pour le traitement de cheveux dans lequel on les lave avec un shampooing, on les rince avec de l'eau ordinaire pour enlever le shampooing, on applique une crème de rinçage et de reconditionnement sur les cheveux, on rince avec de l'eau ordinaire pour enlever 11 excès de crème et on sèche les cheveux avec une serviette; caractérisé en ce que l'on utilise comme crème de rinçage et de reconditionnement la présente crème définie dans l'une quelconque des revendications 1 à 5.