包含交联淀粉的头发固定剂制造技术

本发明专利技术涉及头发固定剂如定型摩丝和发胶，其可包含源自天然的可再生资源的生物聚合物。该生物聚合物可以交联形成可结合到该头发固定剂中的生物聚合物胶乳。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文公开的组合物和工艺涉及包含源自天然资源的生物聚合物的头发固定剂。相关技术说明 头发固定剂包括定型产品如发胶或定型摩丝，该产品趋向于包含提供能够使得发型塑 造成型且一旦产品干燥后即保持该形状的结构的聚合物。大部分已知的固定剂聚合物都是合成的。但是，在个人护理行业中有一种倾向于使用“天然”产品的趋势，这类“天然”产品几乎不含任何合成材料。当用在个人护理行业中时，“天然”产品的界定是该产品的95重量％或更高为天然来源。专利技术概述 本文公开的组合物和工艺涉及包含源自天然资源的生物聚合物的头发固定剂。一方面，提供了头发固定剂，其包含由交联的生物聚合物的组合物和载体组合物形成的生物聚合物胶乳。该生物聚合物源自至少一种由可再生资源得到的淀粉。另一方面，提供了制备头发固定剂的方法，其包括将生物聚合物分散到溶剂如水或碳酸钠稀溶液中形成生物聚合物胶乳；和将该生物聚合物胶乳结合到载体组合物中形成头发固定剂。在将生物聚合物与水接触之前，该方法还可以包括先用润湿剂润湿该生物聚合物。专利技术详述 本技术的头发固定剂包含交联的生物聚合物的组合物。“生物聚合物”表示能够形成纳米颗粒的生物聚合物如淀粉和碳水化合物或者其它多糖包括纤维素、半纤维素和树胶，以及蛋白质如明胶或乳清蛋白。可以使用例如阳离子基团或羧甲基基团通过酰化、磷酸化、羟烷基化、氧化等等对该生物聚合物进行改性。淀粉和淀粉与其它(生物)聚合物的含有至少50%淀粉的混合物是优选的。特别优选的是高支链淀粉的淀粉例如低直链淀粉的淀粉，即具有至少75%含量，特别是至少90%含量的支链淀粉的淀粉，例如蜡质淀粉。在加工开始时，所述生物聚合物优选具有至少50重量％,特别是至少60重量％的干物质含量。优选地，本技术的头发固定剂包括源自至少一种淀粉的交联的生物聚合物的组合物，例如美国专利第6，677，386号和美国专利申请公开第20100143738号中所述的那些，这两者均通过引用全文并入本文。所述至少一种淀粉可以得自各种天然的、可再生的资源，包括但不限于，土豆、玉米、小麦、稻米、木薯或者它们的混合物。在一些实施例中，所述淀粉可具有高的支链淀粉含量，并且可以包含例如占所述淀粉重量的至少约75%的支链淀粉，或者占所述淀粉重量的高于约75%的支链淀粉，优选95%的支链淀粉。此外，可以使用化学改性的淀粉，包括例如阳离子改性淀粉，如来自Kalamazoo Paper Chemicals的Emsland阳离子土豆淀粉。美国专利第6，677，386号描述了生物聚合物淀粉纳米颗粒，其特征在于平均粒度小于400纳米。该纳米颗粒可用作基质材料，其中该基质材料可以是成膜材料、增稠剂、流变改性剂、粘结剂或是粘结添加剂(增粘剂)。美国专利申请公开第20100143738号描述了生物胶乳共轭组合物，其包括与交联剂在剪切力作用下反应的生物聚合物-添加剂复合物(通过将生物聚合物进料、至少一种性能强化添加剂、和至少一种增塑剂在剪切力作用下共挤出制得)。所述淀粉可以任何适合的方式交联来形成交联的生物聚合物。例如，所述淀粉可以被交联。在这类工艺中，淀粉可以在挤出机中交联，并且挤出机的挤出物可以是所述交联的生物聚合物。通过同时机械处理和 交联来制备交联的生物聚合物的工艺一般性地记载在例如Giezen等的美国专利第6，677，386号、Van Soest等的美国专利第6，755，915号、和Bloembergen等的美国专利第6，921，430号中，其中每一者均通过引用全文并入本文。可以使用类似的工艺来形成交联的生物聚合物。例如，通过将淀粉分散在水中，然后将在水中分散的淀粉引入到挤出机的第一区中来制备交联的生物聚合物。至少一种交联剂可引入挤出机的第二区中并与分散在水中的淀粉结合。适合的交联剂包括，例如，二醛和多醛，其可逆地形成半缩醛、酸酐和混合酸酐(例如，丁二酸和乙酸酸酐)，它们的混合物等。适合的二酸酐和多酸酐包括戊二醛、乙二醛、过碘酸盐氧化的碳水合物等。乙二醛是优选的交联剂。在一些实施例中，可以使用的交联剂例如表氯醇和其它环氧化物，三磷酸盐如三偏磷酸三钠的，二乙烯基砜，二醛，硫醇试剂，磷酰氯，或者二元羧酸或多元羧酸的酸酐。在挤出机中的交联反应期间还可以存在至少一种增塑剂。适合的增塑剂，包括但不限于，水、多元醇(如乙二醇、丙二醇、聚乙二醇类、丙三醇、蔗糖、麦芽糖、麦芽糖糊精、和糖醇如山梨糖醇)、脲、乳酸钠、氨基酸、柠檬酸酯，以及它们的混合物。以所述至少一种淀粉的干重计，增塑剂的用量可以从约5重量％到约40重量％。以淀粉或淀粉与其它生物聚合物的混合物的干重计，增塑剂的总量(即水和额外的增塑剂)优选范围从约5重量％到约重量 50%ο当交联反应在挤出机中进行并且用于形成挤出物形式的交联的生物聚合物时，所述交联的生物聚合物可以经粉碎或研磨，例如在挤出机外低温研磨以形成生物聚合物颗粒。在一些实例中，所述生物聚合物颗粒可以具有从约O. Imm到约IOmm的平均粒度,包括但不限于，从约O. Imm到约5mm,或者从约O. Imm到约3mm。生物聚合物颗粒可随后分散在溶剂中形成生物聚合物胶乳。溶剂可以包括，例如，水或者碳酸钠稀溶液，包括例如碳酸钠含量占溶液的约O. 09重量％到约O. 15重量％的溶液。在生物聚合物颗粒接触溶剂之前，可以先用润湿剂将生物聚合物颗粒润湿。当用水作为溶剂时，生物聚合物胶乳由尺寸在从约40nm到约IOOnm范围的水溶胀的生物聚合物颗粒组成。生物聚合物胶乳可以制备为具有至多占该生物聚合物胶乳的50重量％的生物聚合物含量，优选约30%的生物聚合物含量。在形成生物聚合物胶乳的一个实例中，尽管不是必须的，水可以加热到约40°C到约50°C的温度，并且从约O. 01重量％到约O. 09重量％的碳酸钠可以溶解在加热后的水中以形成碳酸钠稀溶液。该碳酸钠稀溶液可置于均质器中然后可以在连续均质化过程中缓缓加入生物聚合物颗粒。该均质器可以是，例如，转子定子型均质器如Silverson混合器。在另一实例中，附加在钻床上的Cowles叶片也可以充作均质器。混合物均质足够长的时间以确保生物聚合物完全分散，包括但不限于高达15分钟或者更多的时间段。也可以使用其它的混合方式例如机械搅拌。通过这种方式可以制备生物聚合物含量占该胶乳的约I重量％到约50重量％的生物聚合物胶乳。可供选择地，可以通过将生物聚合物颗粒与溶剂例如水结合并使结合后的混合物静置足够长的一段时间来使生物聚合物溶解在水中。该反应可以在任何适当的温度下进行，例如从约20°C到约70°C，包括但不限于从约30°C到约50°C，和从约43°C到约47°C。在一些情况下，从约12小时到约72小时的时间段足以使生物聚合物溶解在水中而无需任何额外的盐或机械作用。在生物聚合物颗粒先用润湿剂润湿后再与溶剂接触的实例中，该润湿剂可促进与溶剂的混合。用润湿剂润湿生物聚合物可包括将生物聚合物颗粒加入到润湿剂中以首先润湿该生物聚合物，所述润湿剂例如丙三醇、丙二醇、1，3-丙二醇、聚乙二醇、其它适合的多羟 基化合物、以及它们的组合。该额外的步骤可以缩短颗粒在溶剂中完全分散所需的时间。所述生物聚合物胶乳可以结合到任何适合的载体中以形成本技术的头发固定剂。适合的载体包括但不限于，凝胶组合物、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：MR惠勒，P奥劳斯基，M希格拉，L莫尔斯，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：
国别省市：