Brevet FR2779644A1 — publié le 19991217

L'invention a pour objet une composition cosmétique pour les fibres kérati- niques telles que les cheveux comprenant, dans un milieu cosmétiquement ac- ceptable, au moins un polymère collant d'ester (méth)-acrylique présentant une température de transition vitreuse (Tg) comprise entre - 30 et + 20 C. Elle vise 5. également un procédé de traitement des fibres kératiniques telles que les che- veux, en particulier un procédé de fixation et/ou de maintien de la coiffure, met- tant en oeuvre ladite composition ainsi que l'utilisation de cette composition dans ou pour la fabrication d'une formulation cosmétique de coiffage. Au sens de la présente invention, on entend par "fibre kératiniques", les cheveux, les cils et les sourcils et par "polymère collant", un polymère qui, après application par pression sur un polymère identique, résiste à une tentative de sé- paration. La fixation de la coiffure est un élément important du coiffage qui consiste à maintenir la mise en forme déjà réalisée ou à mettre en forme les cheveux et à les fixer simultanément. Les produits capillaires pour la mise en forme et/ou le maintien de la coif- fure les plus répandus sur le marché de la cosmétique sont des compositions à pulvériser essentiellement constituées d'une solution le plus souvent alcoolique ou aqueuse et d'un ou plusieurs matériaux, généralement des résines polymères, dont la fonction est de former des soudures entre les cheveux, appelés encore matériaux fixants, en mélange avec divers adjuvants cosmétiques. Cette solution est généralement conditionnée soit dans un récipient aérosol approprié mis sous pression à l'aide d'un propulseur, soit dans un flacon pompe. On connaît également les gels ou les mousses de coiffage qui sont géné- ralement appliqués sur les cheveux mouillés avant de faire un brushing ou une mise en plis. A la différence des laques aérosols classiques, ces compositions présentent l'inconvénient de ne pas permettre la fixation des cheveux dans une forme déjà réalisée. En effet, ces compositions sont essentiellement aqueuses et 2 2779644 leur application mouille les cheveux et ne peut donc maintenir la forme initiale de la coiffure. Pour mettre en forme et fixer la coiffure, on doit donc ensuite effectuer un brushing ou un séchage. La plupart des compositions de l'état de la technique présentent le même inconvénient de ne pas fixer ou maintenir la coiffure suffisamment durablement. Ainsi, la forme donnée initialement à la coiffure s'estompe progressivement au cours de la journée, et ceci d'autant plus vite d'ailleurs que la personne est en mouvement. En conséquence, il est souvent nécessaire de recommencer l'en- semble des opérations de coiffage et de fixation si l'on souhaite retrouver la coiffure initiale. On recherche donc des compositions de coiffage qui procurent un effet de fixation et de maintien suffisamment forts pour que la coiffure résiste convena- blement dans le temps aux diverses sollicitations. Enfin, les compositions destinées à la fixation de la coiffure présentent par- fois l'inconvénient d'altérer les propriétés cosmétiques des cheveux. Ainsi, les cheveux peuvent devenir rêches, difficiles à démêler, perdre leur toucher et leur aspect agréables. On recherche donc des compositions coiffantes procurant de bonnes propriétés cosmétiques, notamment en terme de démêlage, de douceur et de toucher. Il existe donc un besoin de trouver des compositions cosmétiques, notam- ment pour le coiffage, qui ne présentent pas l'ensemble des inconvénients indi- qués ci-dessus. De manière surprenante et inattendue, la Demanderesse a découvert que lorsque l'on met en ceuvre des polymères collants à motif ester (méth)acrylique présentant une température de transition vitreuse (Tg) comprise entre - 30 et +20 C et un profil de décollement particulier, il est possible d'obtenir des compo- sitions cosmétiques répondant aux exigences exprimées ci-dessus. 3 2779644 L'invention a donc pour objet une composition cosmétique pour les fibres kératiniques telles que les cheveux comprenant, dans un milieu cosmétiquement acceptable, au moins un polymère collant d'ester (méth)acrylique et présentant une température de transition vitreuse comprise entre - 30 et + 20 C ainsi qu'un profil de décollement défini par au moins: (a) une force maximale de décollement Fmax > 3 Newton, et (b) lorsque la température Tg est inférieure à -15 C, par une énergie de sé- paration Es(MN) du matériau mis en contact avec une surface en verre, infé- rieure à 300 pJ; La force maximale de décollement Fmax est la force maximale de traction, mesurée à l'aide d'un extensomètre, nécessaire pour décoller les surfaces de 38 mm2, respectives de deux supports (A) et (B), rigides, inertes, non-absorbants, placés en regard l'un de l'autre; lesdites surfaces étant enduites préalablement par le polymère sulfonique ramifié préalablement dissous à 5% dans un solvant aqueux, hydroalcoolique ou alcoolique, à raison de 1 mg/mm2, séchées pendant 24 heures à 22 C sous une humidité relative de 50%, puis soumises pendant 20 secondes à une compression de 3 Newton et enfin soumises pendant 30 secon- des à une traction de vitesse 20 mm/minute. Avantageusement, on utilise des supports (A) et (B) constitués de poly- éthylène, de polypropylène, d'alliage métallique ou de verre. L'énergie de séparation Es(MN) est l'énergie fournie par l'extensomètre pour effectuer la séparation des surfaces respectives de 38 mm2, de deux sup- ports (C) et (D), rigides, inertes, non absorbants et placés en regard l'un de l'autre; I'un desdits supports étant constitué de verre poli et l'autre desdits sup- ports étant de nature identique à celle des supports (A) et (B) tels que définis dans la revendication 2 ou 3 et dont la surface est enduite préalablement par le polymère collant préalablement dissous à 5% dans un solvant aqueux, hydroal- coolique ou alcoolique, à raison de 1 mg/mm2, séchées pendant 24 heures à 4 2779644 22 C sous une humidité relative de 50%, les deux surfaces desdits supports (C) et (D) étant soumises pendant 20 secondes à une compression de 3 Newton et enfin soumises pendant 30 secondes à une traction de vitesse 20 mm/minute. L'énergie de séparation Es(MN) est un travail qui peut être calculé au moyen de la formule suivante: Xs2 J F(x)dx Xsl + 0,05 o F(x) est la force nécessaire pour produire un déplacement (x); xsl est le déplacement (exprimé en millimètres) produit par la force de trac- tion maximale; xs2 est le déplacement (exprimé en millimètres) produit par la force de trac- tion permettant la séparation totale des deux surfaces des supports (C) et (D). De préférence, la force maximale de décollement Fmax est supérieure à 4 Newton. La concentration relative en poids en polymère collant dans la composition est en général supérieure à 0,2 %, et plus préférentiellement supérieure à 0,5%. De manière particulièrement préférée, on choisit un polymère collant qui présente une température de transition vitreuse (Tg) supérieure à -20 C. Les polymères collants d'ester (méth)-acrylique utilisés conformément à l'in- vention comprennent avantageusement: (a) de 9 à 99% en poids d'un monomère d'ester (méth)-acrylique par rapport au poids total du polymère; (b) jusqu'à 90% de comonomère(s); (c) de 1 à 10 % d'un monomère vinylidène contenant un groupement car- boxyle ou hydroxyle. 2779644 Le monomère d'ester (méth)-acrylique (a) répond généralement à la formule (I) ou (11): CH2=CH-COOR (I) CH2=C(CH3)-COOR (Il) dans lesquelles R représente un alkyle en Ci à C18, un alkoxyalkyle en C2 à C8, un alkylthioalkyle en C2 à C8 ou un cyanoalkyle en C2 à C8. A titre d'exemple, le monomère (a) peut être choisi dans le groupe comprenant l'acrylate de méthyle, I'acrylate d'éthyle, I'acrylate de n-butyle, I'acrylate d'isobutyle, I'acrylate d'hexyle, I'acrylate d'octyle, I'acrylate de 2-éthylhexyle, I'acrylate de décyle, le méthoxya- crylate, I'éthoxyacrylate, I'acrylate de méthylthiométhyle et l'acrylate de cyano- propyle. Le comonomère (b) peut contenir un ou plusieurs groupes vinylidène ayant des groupes CH2=C terminaux, tels que: - les esters acryliques ou méthacryliques, comme le méthacrylate de mé- thyle, le méthacrylate d'éthyle, le méthacrylate de n-butyle, I'éthacrylate de méthyle, - les halogénures de vinyle tel que le chlorure de vinyle; - les esters de vinyle et d'allyle tels que l'acétate de vinyle, le butyrate de vinyle, le chloroacétate de vinyle; - les vinyles aromatiques tels que le styrène, le vinyltoluène, le chloromé- thylstyrène, le vinylnaphtalène; et - les nitriles vinyliques tels que l'acrylonitrile ou le méthacrylonitrile. Parmi les monomères vinylidène contenant des groupement hydroxyles (c), on peut citer les monomères acrylates à groupement hydroxyle terminal, tel que l'hydroxyéthyle acrylate, I'hydroxyéthyle méthacrylate, I'hydroxypropyle acrylate, I'hydroxyéthyle méthacrylate, I'hydroxybuthyle acrylate ou encore certains dérivés hydroxyméthylés d'acrylamide diacétone, par exemple, le N-méthylol acrylamide, le N-méthylol maléamide, le N-propanolacrylamide, le N-méthylol méthacryla- mide, le N-méthylol-p-vinyl benzamide. 6 2779644 Parmi les monomères vinylidéne contenant des groupement carboxyles (c), on peut citer par exemple l'acide acrylique ou méthacrylique, I'acide itaconique, l'acide citraconique, l'acide maléique. Les polymères collants d'ester (méth)-acrylique particulièrement visés par la présente invention sont ceux décrits dans les brevets US 5 234 627 et US 4 007 147. Conformément à l'invention, on choisit avantageusement comme polymère d'ester (méth)-acrylique, le polymère Hycar 26 120 commercialisé par la Société Goodrich. Ce polymère Hycar 26 120 est défini par: - une température de transition vitreuse donnée par le fournisseur égale à -10 C; - une force maximale de décollement Fmax égale à 6,25N. Les compositions conformes à l'invention peuvent comprendre, en outre, un agent de conditionnement choisi, par exemple, dans le groupe comprenant les silicones non volatiles, les polymères cationiques ou amphotères et les tensioac- tifs cationiques. On peut choisir, par exemple, comme silicone cationique, celle commercialisée par Dow Corning sous l'appellation DC 939. La composition peut se présenter sous forme vaporisable, de mousse, de gel ou de lotion et le véhicule cosmétiquement acceptable peut être constitué par un solvant approprié, auquel sont ajoutés des additifs tels que des agents géli- fiants ou des agents moussants. En général, le solvant est choisi parmi l'eau, les alcools ou un mélange hydroalcoolique. Les compositions peuvent contenir, en outre, une quantité appropriée de propulseurs tels que des gaz comprimés ou liquéfiés usuels, de préférence l'air, le gaz carbonique ou l'azote comprimés, ou encore un gaz soluble ou non dans la composition tel que le diméthyl éther, les hydrocarbures fluorés ou non et leurs mélanges. 7 2779644 L'invention a également pour objet un dispositif aérosol constitué par un ré- cipient contenant une composition aérosol constituée par d'une part une phase liquide (ou jus) contenant au moins une composition conforme à l'invention dans un solvant approprié et un propulseur ainsi qu'un moyen de distribution de ladite composition aérosol. Encore un autre objet de l'invention est un procédé de traitement des fibres kératiniques, en particulier des cheveux, caractérisé en ce qu'on applique sur lesdites fibres la composition conforme à l'invention, avant ou après la mise en forme de la coiffure. La composition conforme à l'invention est généralement utilisée dans ou pour la fabrication d'une formulation cosmétique de coiffage. Les exemples ci-après permettent d'illustrer l'invention sans toutefois cher- cher à en limiter la portée. EXEMPLES: On réalise ci-après deux compositions conformes à l'invention. On estime les résultats obtenus au moyen de tests sensoriels. Les tests portent sur les pro- priétés cosmétiques et la tenue de la coiffure. Exemple 1: On prépare le composition 1 ci-après: HYCAR 26120 4g Eau qs 1009 g 8 2779644 On introduit la composition 1 dans un flacon pompe et on l'applique sur une perruque de 20 grammes de cheveux naturels mesurant 20 centimètres. On note un très bon maintien de la coiffure. Les cheveux sont doux et ne présentent aucune accroche lors du démêlage. Après agitation des cheveux, on observe que la forme de la chevelure im- posée avant l'application de la composition est retrouvée très rapidement. Exemple 2: On prépare le composition 2 ci-après comprenant un polymère collant et un agent de conditionnement: HYCAR 26 120 4g DC 939 0,5g Eau qs 100 g On applique la composition sur des cheveux humides, à raison de 2 g pour une perruque de 20 g de cheveux naturels mesurant 20 cm. On réalise un brushing. On constate un très bon maintien de la coiffure et les cheveux sont très doux. 9 2779644 REVENDICATIONS 1. Composition cosmétique pour les fibres kératiniques telles que les cheveux, caractérisée par le fait qu'elle comprend, dans un milieu cosmétiquement accep- table, au moins un polymère collant d'ester (méth)acrylique et présentant une température de transition vitreuse comprise entre -30 et + 20 C ainsi qu'un profil de décollement défini par au moins: (a) une force maximale de décollement Fmax > 3 Newton, et (b) lorsque la température Tg est inférieure à -15 C, par une énergie de sé- paration Es(MN) du matériau mis en contact avec une surface en verre, infé- rieure à 300 pJ. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée par le fait que Fmax est la force maximale de traction, mesurée à l'aide d'un extensomètre, né- cessaire pour décoller des surfaces de 38 mm2, respectives de deux supports (A) et (B), rigides, inertes, non absorbants, placés en regard l'un de l'autre; lesdites surfaces étant enduites préalablement par le polymère collant préalablement dis- sous à 5% dans un solvant aqueux, hydroalcoolique ou alcoolique, à raison de 1 mg/mm2, séchées pendant 24 heures à 22 C sous une humidité relative de 50 %, puis soumises pendant 20 secondes à une compression de 3 Newton et enfin soumises pendant 30 secondes à une traction de vitesse 20 mm/minute. 3. Composition selon la revendication 2, caractérisée par le fait que les supports (A) et (B) sont constitués de polyéthylène, de polypropylène, d'alliage métallique ou de verre. 4. Composition selon la revendication 1, caractérisée par le fait que Es(MN) est l'énergie fournie par l'extensomètre pour effectuer la sépara- tion des surfaces respectives de 38 mm2, de deux supports (C) et (D), rigides, inertes, non absorbants et placés en regard l'un de l'autre; I'un desdits supports étant constitué de verre poli et l'autre desdits supports étant de nature identique à celle des supports (A) et (B) tels que définis dans la revendication 3 ou 4 et dont la surface est enduite préalablement par le polymère collant préalablement dissous à 5% dans un solvant aqueux, hydroalcoolique ou alcoolique, à raison de 1 mg/mm2, séchées pendant 24 heures à 22 C sous une humidité relative de 50%, les deux surfaces desdits supports (C) et (D) étant soumises pendant 20 secondes à une compression de 3 Newton et enfin soumises pendant 30 secon- des à une traction de vitesse 20 mm/minute. 5. Composition selon la revendication 4, caractérisée par le fait que Es(MN) est le travail calculé au moyen de la formule suivante: Xs2 X F(x)dx Xsl + 0,05 o F(x) est la force nécessaire pour produire un déplacement (x); xsl est le déplacement (exprimé en millimètres) produit par la force de trac- tion maximale; xs2 est le déplacement (exprimé en millimètres) produit par la force de trac- tion permettant la séparation totale des deux surfaces des supports (C) et (D). 6. Composition selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la force maximale de décollement Fmax est supérieure à 4 Newton. 7. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, ca- ractérisée par le fait que la concentration relative en poids en polymère collant dans la composition est supérieure à 0,2 % et de préférence supérieure à 0,5 %. 8. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, ca- ractérisée par le fait que le polymère collant présente une température de transi- tion vitreuse (Tg) supérieure à -20 C. 9. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, ca- ractérisée par le fait que la composition comprend en outre un agent de condi- il 2779644 tionnement choisi dans le groupe comprenant les silicones non volatiles, les po- lymères cationiques ou amphotères et les tensioactifs cationiques. 10. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le polymère collant d'ester (méth)- acrylique comprend avantageusement: (a) de 9 à 99 % en poids d'un monomère d'ester (méth)-acrylique par rap- port au poids total du polymère; (b) jusqu'à 90 % de comonomère(s); (c) de 1 à 10 % d'un monomère vinylidène contenant un groupement car- boxyle ou hydroxyle. 11. Composition selon la revendication 10, caractérisé par le fait que le monomère d'ester (méth)-acrylique (a) répond à la formule (I) ou (Il): CH2=CH-COOR (I) CH2=C(CH3)-COOR (Il) dans lesquelles R représente un alkyle en Ci à C18, un alkoxyalkyle en C2 à C8, un alkylthioalkyle en C2 à C8 ou un cyanoalkyle en C2 à C8. 12. Composition selon la revendication 10, caractérisée par le fait que le comonomère (b) contient un ou plusieurs groupes vinylidène ayant des groupes CH2=C terminaux. 13. Composition selon la revendication 10, caractérisée par le fait que les monomères vinylidène (c) sont choisis dans le groupe comprenant l'hydroxy- éthyle acrylate, l'hydroxyéthyle méthacrylate, I'hydroxypropyle acrylate, l'hy- droxyéthyle méthacrylate, I'hydroxybuthyle acrylate, le N-méthylol acrylamide, le N-méthylol maléamide, le N-propanolacrylamide, le Nméthylol méthacrylamide, le N-méthylol-p-vinyl benzamide, l'acide acrylique ou méthacrylique, I'acide ita- conique, I'acide citraconique et l'acide maléique. 14. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, 12 2779644 caractérisée par le fait que le polymère collant se présente sous la forme de la- tex. 15. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le polymère collant présente: - une température de transition vitreuse égale à -10 C, et - une force maximale de décollement Fmax égale à 6,25N. 16. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle se présente sous la forme d'une composition vaporisa- ble, de mousse, de gel ou de lotion. 17. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le véhicule cosmétiquement acceptable est constitué par un solvant approprié, auquel peuvent être ajoutés des additifs tels que des agents gélifiants ou des agents moussants. 18. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un solvant choisi parmi l'eau, un alcool ou un mélange hydroalcoolique. 19. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une quantité appropriée de propul- seur constitué par les gaz comprimés ou liquéfiés usuels, de préférence l'air, le gaz carbonique ou l'azote comprimés, ou encore un gaz soluble ou non dans la composition tel que le diméthyl éther, les hydrocarbures fluorés ou non, et leurs mélanges. 20. Dispositif aérosol constitué par un récipient contenant une composition aérosol constituée par d'une part une phase liquide (ou jus) contenant au moins une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 18 dans un sol- vant approprié et un propulseur ainsi qu'un moyen de distribution de ladite com- E132779644 position aérosol. 21. Procédé de traitement des fibres kératiniques, en particulier des che- veux, caractérisé en ce qu'on applique sur lesdites fibres la composition telle que définie dans les revendications 1 à 18, avant ou après la mise en forme de la coiffure. 22. Utilisation d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 18 dans ou pour la fabrication d'une formulation cosmétique de coiffage.