Лак для волосся

Реферат: UA 86741 U UA 86741 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до парфумерно-косметичної промисловості, а саме до засобів для фіксації волосся. У наш час великим попитом користуються лаки для волосся з, насамперед, такими властивостями як підвищена міцність лакової плівки, її прозорість, еластичність, не токсичність за своїм складом. Також важливими властивостями є: відмінне розпилення засобу; підвищена адгезія на волоссі (це забезпечує добру фіксацію зачіски); надання волоссю природного блиску; вологостійкість; легке розчісування; швидке змивання миючими засобами. Загально відомо, що лак є розчином плівкоутворюючого компонента у розчиннику (спирті, метилен хлориді, пентані). Плівкоутворюючими можуть бути природні смоли або синтетичні полімери. Перші з них є соками хвойних і деяких інших рослин, що мають такі властивості як фіксуюча здатність, добрі органолептичні властивості, розчинність у спирті. Це робить їх придатними для використання у косметичній промисловості, але вони мають певні недоліки, такі як погане змивання, непостійний склад, липкість. Тому, за цими і деякими іншими властивостями кращими є синтетичні полімери. При виробництві лаків використовують синтетичні речовини, а саме полімери, наприклад полівінілпіролідон (ПВП), співполімер вінілпіролідону з вінілацетатом (ПВП/ВА) та інші синтетичні речовини. Полімери - речовини, молекули яких побудовані у вигляді ланцюга, що складається з багаторазових ланок, що повторюються. На ринку косметики найбільш поширеними засобами для волосся, що призначені для укладання та/або фіксації зачіски, є засоби в аерозольній упаковці. Вони складаються з розчину, переважно спиртового чи водно-спиртового, однієї чи декількох речовин, звичайно синтетичних полімерних смол, функцією яких є фіксація волосся. Цей розчин пакують у відповідний аерозольний балончик, тиск у якому створюють за допомогою пропеленту. Фіксуючі матеріали являють собою плівкоутворюючі полімери, такі як полівінілпіролідон, співполімери ПВП/ВА, акрилові співполімери. Відомий лак для волосся (Заявка на винахід РФ № 95120408, МПК А61К7/11, дата публікації заявки 27.07.1997 p.), що містить плівкоутворювальні і біологічно активні компоненти, віддушку, етиловий спирт і пропелент, який додатково містить каніфоль або продукти її конденсації і фотозахисні інгредієнти, а в вигляді біологічно активних компонентів - настій біомаси женьшеню при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: плівкоутворювальні компоненти - 7-12, каніфоль або продукти її конденсації - 0,32-0,62, настій біомаси женьшеню - 0,01-1,2, фотозахисні інгредієнти - 0,01-0,06, пропелент - 35-70, віддушка - 0,05-0,2, етиловий спирт решта. Компоненти, з яких виготовлений лак, дозволяють легко отримати фіксуючий ефект, але вони не забезпечують вологостійкість зачіски, необхідне легке розчісування та швидке змивання миючими засобами. Відомий лак для волосся (Патент на винахід РФ № 2122399, МПК А61К7/11, опубл. 27.11.1998 p.), що містить плівкоутворювач, нейтралізуючий агент, розчинник та евакуюючий газ, який додатково містить цетилдиметил-(2)-гідроксиламонийдигідроген фосфат, провітамін В5, віддушку та захисний засіб при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: плівкоутворювач 0,5-8,0, нейтралізуючий агент 0,03-1,0, цетилдиметил-(2)гідроксиламонійдигідроген фосфат - 0,005-0,5, провітамін В5 - 0,01-0,5, віддушка - 0,05-0,5, захисний засіб - 0,01-0,5, евакуюючий газ - 20,0-65,0, розчинник - решта. Недоліком даного складу є невеликий ступінь фіксації, внаслідок чого якість і стійкість зачіски невисокі. Відомий аерозольний засіб для укладання волосся (Патент на винахід РФ № 2214221, МПК А61К7/11, опубл. 20.10.2003), що містить плівкоутворювальний і нейтралізуючий агенти, розчинник, віддушку і евакуюючий газ, в якому як плівкоутворювач використовується співполімер "Хітопол-1" марки А або Б і акриловий терполімер "Лувімер 100 П" при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: співполімер "Хітопол-1" марки А або Б - 6,0-15,0, терполімер акриловий "Лувімер 100 П" - 0,1-1,0, нейтралізуючий агент - 0,1-1,0, розчинник 51,0-61,0, віддушка - 0,2-0,9, евакуюючий газ - решта до 100. Як розчинник в пропонованих складах застосовується етиловий спирт з різних видів сировини або суміш етилового спирту з метиленом хлористим. Компоненти, з яких виготовлений лак, дозволяють легко отримати фіксуючий ефект, але вони не забезпечують вологостійкість зачіски, необхідне легке розчісування та швидке змивання миючими засобами. Дане рішення вибране за прототип. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення лаку для волосся, в якому шляхом введення нових компонентів, нової взаємодії компонентів між собою, забезпечується 1 UA 86741 U 5 10 15 20 25 30 вологостійкість зачіски та надання високих косметичних властивостей, такі як еластичність, блиск і легке розчісування волосся. Поставлена задача вирішується тим, що лак для волосся, що містить щонайменше один плівкоутворюючий компонент, переважно співполімер (терполімер), спирт етиловий, віддушку і пропелент, згідно з корисною моделлю, додатково містить фотозахисний компонент бензофенон-4, а як співполімер використовують терполімер трет-бутилакрилату, етилакрилату і метакрилової кислоти, як пропелент використовують газову суміш з пропану, бутану, ізобутану при такому співвідношенні компонентів, мас. %: терполімер третбутилакрилату, 1,5-3,0 етилакрилату і метакрилової кислоти 0,1-0,4 віддушка амінометилпропанол 0,08-0,70 бензофенон-4 0,01-0,1 пантенол(В5) 0,01-0,5 пропан, бутан, ізобутан 30,0- 45,0 спирт етиловий до 100. Крім того, як терполімер використовують терполімер трет-бутилакрилату, етилакрилату і акрилової кислоти. У запропонованому лакові як віддушку використовують суміш синтетичних ароматичних речовин. Співполімер - це полімер, макромолекула котрого містить дві і більше різних структурних ланок (два і більше видів мономера). Терполімер - полімер, макромолекула котрого містить три різних структурних ланок, різновид співполімеру. Експериментально було встановлено, що недоліки відомих лаків для волосся пов'язані з декількома параметрами, серед яких можна назвати природу фіксуючого(-их) полімера (-ів), а також його ступінь нейтралізації (якщо полімер має вільні кислотні групи). Заявник виявив, що, вибираючи відповідним чином фіксуючі полімери та їх ступінь нейтралізації можна значно підвищити споживчі якості лаку. Лак для фіксації волосся, по суті, являє собою переважно спиртовий розчин одного або кількох фіксуючих полімерів зі звичайними косметичними додатками (вітамінами, екстрактами, віддушками). Таким чином, ця корисна модель стосується нової аерозольної композиції для фіксації волосся, яка дозволяє покращити вологостійкість зачіски і надати високі косметичні властивості, такі як еластичність, блиск і легке розчісування. При цьому має значення швидкість висихання аерозольної композиції на волоссі. Оптимальним є середній час висихання фіксуючої плівки, якому відповідає масове співвідношення "пропелент  розчин" від "11,2" до "12,3". Відповідно до корисної моделі, у наведених вище аерозольних композиціях використовують терполімер трет-бутилакрилату, етилакрилату і метакрилової кислоти (див. формулу І) CH3 t-Bu O O O C CH O CH CH2 40 C O C 35 HO CH2 x CH2 C v CH2 CH3 z , Формула І Такий терполімер забезпечує достатню фіксацію волосся, а утворена плівка має властивість до вологостійкості після висихання. Крім того, експериментально було встановлено, що змінюючи ступінь нейтралізації цього полімеру, наприклад амінометилпропанолом, у відповідних межах, можна змінювати такі його властивості, як фіксацію, вологостійкість, легке змивання, толерантність до введення інших компонентів, зокрема пропелента і води. Можливий варіант виконання, при якому як спирт етиловий лак для волосся містить суміш спирту етилового і води (до 10 %). 2 UA 86741 U 5 10 15 Наявність терполімеру трет-бутилакрилату, етилакрилату і метакрилової кислоти фіксацію волосся або терполімеру трет-бутилакриламіду, етилакрилату і акрилової кислоти забезпечує фіксацію волосся, а утворена плівка є вологостійкою після висихання. Наявність амінометилпропанолу у композиції надає можливість змінювати ступінь нейтралізації терполімеру у відповідних межах, що сприяє підвищенню фіксуючої здатності співполімеру, його вологостійкості, змиваності, толерантності до введення інших компонентів. Пантенол (В5) є пластифікатором терполімеру, і також забезпечує догляд за шкірою голови та волоссям. Наявність бензофенону-4 забезпечує захист волосся від ультрафіолетового випромінювання. Наявність віддушки у засобі надає відповідний запах композиції і волоссю. Наявність спирту етилового у композиції забезпечує розчинення терполімеру і інших компонентів. Наявність пропеленту у вигляді суміші з пропану, бутану, ізобутану, тобто евакуюючого газу у композиції забезпечує відмінне розпилення і високий ступінь дисперсності композиції під час розпилення. В подальшому корисна модель пояснюється прикладами конкретного виконання. У таблиці 1 приведені компоненти композиції. Таблиця 1 INCI (international nomenclature cosmetic ingredient) / міжнародна номенклатура косметичних інгредієнтів (Terpolymer of tret-butyl acrylate, ethyl acrylate and methacrylic acid) терполімер третбутилакрилату, етилакрилату і метакрилової кислоти Назва за IUРАС CAS № Хімічна формула (структурна, загальна) CH3 (1,1-dimethyl)Eth yl propenoate, Ethyl 15966 6propenoate and 235-0 methyl-2-propen oic acid copolymer t-Bu O HO CH2 O O C C CH O C O CH CH2 x C CH2 CH2 v CH3 z H Aminomethyl propanol Амінометіл-пропанол D Panthenol / пантенол(В5) / 2-amino-2-methyl propan-1-ol 124-6 8-5; 68298-05-5 (2R)-2,4-dihydroxyN-(3-hydroxypropyl)3,3-dimethyl butanamide N H H OH 81-13-0 Benzophenon-4 / бензофенон-4 O O 66287-1 Ethyl Alcohol O S O O H Alcohol / Спирт етиловий 64-17-5 O O OH, C2H5OH H H H Propane H 74-98-6 C C C H Propane / Пропан OH NH HO H 5-(benzoil)-4hydroxy-2methoxybenze nesulfonic acid H H H C3H8 H Butane 106-9 7-8 H H H H C C C C H Butane / Бутан H H H H Isobutane / Ізобутан Isobutane 75-2 8-5 H C H H 3 H O H C C H H C H C4H10 H H H C4H10 UA 86741 U 5 10 Готують лак для волосся таким чином: У реактор, що містить мішалку подають спирт етиловий у (50 % від розрахункової кількості), вмикають мішалку і повільно подають співполімер (терполімер третбутилакрилату, етилакрилату і метакрилової кислоти), при перемішуванні, до повного розчинення сополімера. Потім при перемішуванні розчину додають амінометилпропанол у відповідній розрахунковій кількості до повного його розчинення. І після цього додають спирт етиловий у залишковій кількості 50 % від його розрахункової кількості, додають віддушку, пантенол у відповідних кількостях, розчин перемішують до повного розчинення його компонентів і фільтрують. У таких співполімерах як терполімер третбутилакрилату, етилакрилату і метакрилової кислоти присутні вільні кислотні групи, котрі потребують часткової або повної нейтралізації. Для цього у розчин вводиться основа - амінометилпропанол. При цьому для однієї з ланок, що повторюються, тобто ланка терполімеру третбутилакрилату, етилакрилату й метакрилової кислоти процес нейтралізації має такий вигляд: H CH3 t-Bu O H+ O CH2 O O C O C C CH O H CH CH2 x CH2 C N + H v CH2 CH3 O H = CH3 t-Bu O z O C H O CH2 O C O O C C CH CH CH2 15 N H O H + x CH2 v CH2 CH3 z Нижче наведені рецептури (див. Таблицю 2). Таблиця 2 Рецептури Назва компонента/рецептура, № 1tiara volume Терполімер третбутилакрилату, етилакрилату та 2,5 метакрилової кислоти Амінометилпропанол 0,53 бензофенон-4 0 Пантенол(В5) 0,01 Віддушка 0,1-0,3 Етиловий спирт До 100 Пропелент (пропан, бутан, ізобутан, тиску суміші у 35 аерозольній упаковці 3,5-5 атм 20 2tiara shine 3 4 2,2 3 2 0,47 0,01 0,06 0,1-0,3 До 100 0,4 0 0,2 0,1-0,3 До 100 0,25 0,01 0,3 0,1 До 100 35 40 30 У таблиці 3 наведені показники якості (фіксація, розчісуваність, еластичність, змиваність) рецептур 1-4 з таблиці 2. Показники якості для рецептур Таблиця 3 Показник якості/рецептура 1 Фіксація волосся (% збереження форми в умовах 81,9/5,1 високої вологості 75-80 %) / бал Розчісуваність - бал 4 Еластичність (утримання форми після 93/4,6 деформації) / бал Змиваність - бал 4 25 2 3 4 75,6/4,5 69/3,9 60/3,0 5 3 5 90/4,0 85/3,0 80/2,0 4 3 5 Для будування графічної залежності якісних показників (споживчих характеристик) від рецептури створена Таблиця 4, яка характеризує внесок показника у загальні споживчі властивості продукту. В сумі вони дорівнюють одиниці. 4 UA 86741 U Таблиця 4 Якісні показники Коефіцієнт внеску 1 Фіксація волосся (% збереження форми у 0,6 3,06 умовах високої вологості) Розчісуваність (бал) 0,1 0,4 Еластичність(утримання форми після 0,2 0,92 деформації) Змиваність (бал) 0,1 0,4 Сума 1 4,78 5 2 3 4 2,7 2,34 1,8 0,5 0,3 0,5 0,8 0,56 0,4 0,4 4,4 0,3 3,5 0,5 3,2 Показник споживчої якості обчислювався за формулою: А=Хі*Yi де А - показник споживчої якості, Хі -- показник якості (Таблиця 3),Yi - коефіцієнт внеску. Таблиця 5 Залежність показника споживчої якості від рецептури 10 15 20 № рецептури 1 2 3 4 сумарна оцінка 4,78 4,4 3,5 3,2 Залежність показника споживчої якості від рецептури див. креслення. Склад лаків для волосся, що відповідає рецептурам 1, 2, (див. Таблицю 2) має найкращі властивості (фіксація, розчісування, еластичність, змиваність). Склад лаків для волосся, що відповідає рецептурам 3, 4 (див. Таблицю 2) має найгірші властивості (фіксація, розчісування, еластичність, змиваність). Після підготовки рідкої фази лаку готують аерозольні балкончики, наприклад такі як балони жерстяні збірні (ТУ У 28.2-25579372-003:2007) у які дозують рідку фазу і пропелент (евакуюючий газ з суміші пропан, бутан, ізобутан) у необхідному співвідношенні. Забезпечують балончики клапаном, наприклад аерозольним для лаків (наприклад, Т-21-11-Т з сифонною трубкою), і встановлюють розпилювач. Аерозольний пристрій готовий до використання. Лак для волосся, що заявляється, має високі косметичні властивості, такі як еластичність, розчісування при високій ступені фіксації волосся і стійкості зачіски до вологи. Лак для волосся характеризується наявністю нових компонентів, нового взаємозв'язку компонентів, є новим і може бути відтвореним промисловим шляхом. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 1. Лак для волосся, що містить щонайменше один плівкоутворюючий компонент, переважно співполімер (терполімер), спирт етиловий, віддушку і пропелент, який відрізняється тим, що додатково містить фотозахисний компонент - бензофенон-4, а як співполімер використовують терполімер трет-бутилакрилату, етилакрилату і метакрилової кислоти, як пропелент використовують газову суміш з пропану, бутану, ізобутану при такому співвідношенні компонентів, мас. %: терполімер трет бутилакрилату, 1,5-3,0 етилакрилату і метакрилової кислоти 0,1-0,4 віддушка амінометилпропанол 0,08-0,70 бензофенон-4 0,01-0,1 пантенол(В5) 0,01-0,5 пропан, бутан, ізобутан 30,0-45,0 спирт етиловий до 100. 2. Лак за п. 1, який відрізняється тим, що як терполімер використовують терполімер третбутилакрилату, етилакрилату і акрилової кислоти. 5 UA 86741 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6