一种含有小麦蛋白的护发组合物、制备方法和在护发素中的应用

摘要

本发明涉及一种含有小麦蛋白的护发组合物、制备方法和在护发素中的应用，属于化妆品技术领域。包括有按重量百分比计的如下组分：改性水解小麦蛋白3～8％、硅油类化合物2～4％、甜菜碱型两性表面活性剂1.5～3％、阳离子表面活性剂2～3％、增稠剂4～8％、水75～85％。本发明提供了一种护发素组合物，利用了水解小麦蛋白的修复头发的优点，提高了护理头发后的易梳理性，并且通过将水解小麦蛋白改性可以避免硅烷沉积量的提高，避免了头发的长期损坏。

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有小麦蛋白的护发组合物、制备方法和在护发素中的应用，属于化妆品技术领域。

背景技术

近年来，随着人们生活水平的提高和回归自然的流行，市场上美发护发的产品品牌层出不穷，各品牌也更趋向采用许多天然成分。因为除了基本的美发护发目的，消费者对发用品的要求更加着重于对头发的修护、保湿和滋润等方面的目的。

头发中含有大量的角蛋白，约占头发的65％～95％，许多天然活性蛋白对头发有很高的亲和性，易为毛发吸收，具有营养、成膜作用，是优良的发用调理剂。蛋白质在调理方面的功能是和其本身的结构组成和分子质量有紧密联系的，关键在于它和头发中的角蛋白形成氢键，水溶性蛋白尤其对受损发质具有一定的修复作用。这是由于受损头发的毛小皮损伤，使得蛋白质裸露，头发的亲水性增加，易与水溶性蛋白质结合，形成一层蛋白质膜，使头发易于梳理并具有光泽。市售水解植物蛋白中，高分子质量的水解小麦蛋白修复作用尤其显著。水解小麦蛋白长链的每个链上有很多半胱氨酸，可和头发中半胱氨酸交链结合，形成复杂的季铵化键，此过程类似烫发。由于水解小麦蛋白这种优异特性对于调理和保护发质具有重要意义，它广泛用于修复香波、冷烫液、染发剂和护发素等美发护发用品中，欧莱雅染后维它洗发香波中就用到了活性麦蛋白。

每根头发上面有许多参差不齐的毛鳞片。毛鳞片受损时会翘起，会增大头发之间的摩擦力，导致头发纠结在一块，更多摩擦又加剧了毛鳞片的损伤。因此，大部分的洗发水中会加入硅油(例如聚二甲基硅氧烷，PDMS)，使硅油附着在毛鳞片的空隙中，使头发表面填平，头发摸起来就会很柔顺。但是，对于小麦蛋白来说，它与硅油具有较强的吸附性，从而导致了洗发后在头发表面吸附和沉积的硅含量较高，随着时间推移，头发含有较多硅油，失去弹性，毛囊被堵塞而无法正常代谢。

发明内容

本发明的目的是：解决含有小麦蛋白和硅油的洗发/护发产品导致的头发上的硅吸附量较大的问题。本发明通过对小麦蛋白进行修饰后，使其对硅油具有一定排斥力，克服了硅吸附量较大的问题，提高了头发的易梳理性。

本发明的第一个方面：

一种含有小麦蛋白的护发组合物，包括有按重量百分比计的如下组分：改性水解小麦蛋白3～8％、硅油类化合物2～4％、甜菜碱型两性表面活性剂1.5～3％、阳离子表面活性剂2～3％、增稠剂4～8％、水75～85％。

所述的改性水解小麦蛋白是是在水解蛋白上修饰了如式(I)所示的结构后而得到的；

其中，n是20～400之间的任意整数；m是1～3之间的任意整数。

所述的式(I)所示的化合物优选甲氧基聚乙二醇丙醛，分子量范围在1000～2000。

所述的改性水解小麦蛋白的制备方法包括如下步骤：

将式(I)所示的化合物与水解小麦蛋白按照重量比1：10～15混合，将混合物溶解于水中配制成5～10g/L的溶液，再进行冷冻干燥，得到的粉末再升温进行反应，反应结束后，得到改性水解小麦蛋白。

所述的升温进行反应是指在50～65℃、60～70％RH湿度条件下进行反应，反应时间是5～10d。

所述的硅油类化合物选自聚二甲基硅氧烷、聚苯基三甲基硅氧烷、聚辛基二甲基硅氧烷或者聚二苯基二甲基硅氧烷中的一种或者几种的混合。

增稠剂选自阿拉伯胶、半乳聚糖、瓜尔胶、卡拉胶、果胶、琼脂、海藻胶、黄原胶、葡聚糖、淀粉、羧甲基淀粉、甲基羟丙基淀粉、甲基纤维素、甲基羟丙基纤维素、羧甲基纤维素或者羟甲基纤维素中的一种或者几种的混合。

所述护发组合物还包含至少一种着色剂、防腐剂、pH调节剂、香料、发泡剂、香精、收敛剂、杀菌剂、驱虫剂、漂白剂、光亮剂、去头屑剂、强化剂、填充剂、隔离材料或生物杀灭剂。

本发明的第二个方面：

所述的护发组合物的制备方法，包括将各个组分相互混合并分散均匀的步骤。

本发明的第三个方面：

所述的护发组合物在护发素中的应用。

有益效果

本发明提供了一种护发素组合物，利用了水解小麦蛋白的修复头发的优点，提高了护理头发后的易梳理性，并且通过将水解小麦蛋白改性可以避免硅烷沉积量的提高，避免了头发的长期损坏。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明。但本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。本文使用的近似语在整个说明书和权利要求书中可用于修饰任何数量表述，其可在不导致其相关的基本功能发生变化的条件下准许进行改变。因此，由诸如“约”的术语修饰的值并不局限于所指定的精确值。在至少一些情况下，近似语可与用于测量该值的仪器的精度相对应。除非上下文或语句中另有指出，否则范围界限可以进行组合和/或互换，并且这种范围被确定为且包括本文中所包括的所有子范围。除了在操作实施例中或其他地方中指明之外，说明书和权利要求书中所使用的所有表示成分的量、反应条件等等的数字或表达在所有情况下都应被理解为受到词语“约”的修饰。本文使用的词语“包括”、“包含”、“具有”或其任何其他变体意欲涵盖非排它性的包括。例如，包括列出要素的工艺、方法、物品或设备不必受限于那些要素，而是可以包括其他没有明确列出或属于这种工艺、方法、物品或设备固有的要素。以范围形式表达的值应当以灵活的方式理解为不仅包括明确列举出的作为范围限值的数值，而且还包括涵盖在该范围内的所有单个数值或子区间，犹如每个数值和子区间被明确列举出。例如，“大约0.1％至约5％”的浓度范围应当理解为不仅包括明确列举出的约0.1％至约5％的浓度，还包括有所指范围内的单个浓度(如，1％、2％、3％和4％)和子区间(例如，0.1％至0.5％、1％至2.2％、3.3％至4.4％)。

本发明中所述的水解小麦蛋白是将小麦蛋白进行适度水解后得到的水解小麦蛋白，CAS：222400-28-4；它在本发明提供的组合物中作为护发素的主要活性成分，起到修复毛发上破损的角蛋白的作用，它可通过任何水解方法得到，如水溶性小麦蛋白的酶解，宜为分子量在10,000～100,000Da之间的水解小麦蛋白。

本发明中所提供的水解小麦蛋白主要是通过对其水解后产生的氨基进行修饰，以使其对硅油类化合物产生一定的排斥力，使护发组合物在清洗之后，毛发上的硅吸附残留量减小。这里的修饰主要是采用了如下式所示的含醛类化合物进行接枝：

其中，n是20～400之间的任意整数；m是1～3之间的任意整数。式(I)所示的化合物优选甲氧基聚乙二醇丙醛，分子量范围在1000～2000。

改性方法没有特别限制，例如：式(I)所示的化合物与水解小麦蛋白按照重量比1：10～15混合，将混合物溶解于水中配制成5～10g/L的溶液，再进行冷冻干燥，得到的粉末再升温进行反应，反应结束后，得到改性水解小麦蛋白。

上述硅油类物质没有特别的限定，为可流动的硅氧烷物质，在25℃下测得的粘度低于1,000,000厘泊、优选地约5厘泊至约1,000,000厘泊、更优选地约10厘泊至约100,000厘泊。适用于本发明洗发剂组合物的硅油包括聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、聚烷基芳基硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物，以及它们的混合物。也可使用其它具有毛发调理性质的不溶性非挥发性硅氧烷液体。更优选是采用聚二甲基硅氧烷、聚苯基三甲基硅氧烷、聚辛基二甲基硅氧烷及聚二苯基二甲基硅氧烷中的一种以上。

适用于本发明的护发组合物的甜菜碱型两性表面活性剂包括但不限于烷基甜菜碱、磺基甜菜碱、烷基酰胺基甜菜碱、酰氨基磺基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱、羟基磺基甜菜碱和烷基酰胺基磺基甜菜碱。特别地，用于本发明护发组合物中的甜菜碱型两性表面活性剂优选自牛油树脂酰胺丙基甜菜碱、硬脂基甜菜碱、硬脂酰胺丙基甜菜碱、椰油基甜菜碱和椰油酰胺丙基甜菜碱，包括其任意混合物。此外，可用于本发明护发组合物中的甜菜碱型两性表面活性剂还可包括但不限于以下的烷基甜菜碱：椰油基二甲基羧甲基甜菜碱、椰油酰氨基丙基甜菜碱、椰油酰氨基丙基羟基磺基甜菜碱、月桂基二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基二甲基α-羧基乙基甜菜碱、十六烷基二甲基羧甲基甜菜碱钠盐、月桂基双(2-羟乙基)羧甲基甜菜碱、十八烷基双(2-羟乙基)羧甲基甜菜碱、油烯基二甲基γ-羧基丙基甜菜碱、月桂基双(2-羟乙基)α-羧基乙基甜菜碱、酰胺基丙基甜菜碱；以下的烷基磺基甜菜碱：椰油基二甲基磺丙基甜菜碱、十八烷基二甲基磺丙基甜菜碱、月桂基二甲基磺乙基甜菜碱、月桂基双(2-羟乙基)磺丙基甜菜碱、月桂基酰胺基双-(2-羟乙基)丙基磺基甜菜碱；以下的酰胺基羟基磺基甜菜碱：C₁₂-C₁₈烃基酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱，尤其是C₁₂-C₁₄烃基酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱，例如月桂基酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱和椰油酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱，以及烷基酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱，以及它们的任意混合物。

本发明中所用的阳离子表面活性剂包括十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、硬脂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基溴化铵、二十二烷基三甲基氯化铵、二十二烷基三甲基溴化铵、二十二烷基三甲基甲基硫酸铵、二硬脂基二甲基氯化铵、二油基二甲基溴化铵、十六烷基二十二烷基二甲基甲基硫酸铵、硬脂基二甲基苄基氯化铵等季铵盐、硬脂酰基赖氨酸丁酯/盐酸盐、N-椰子油脂肪酸酰基L-精氨酸乙基/DL-吡咯烷酮羧酸盐、月桂酰基-鸟氨酸丙酯/乙酸盐等单-N-长链酰基碱性氨基酸低级烷基酯盐、癸基胍乙酸盐、2-胍基乙基月桂基酰胺盐酸盐、2-胍基丁基硬脂酰胺/DL-吡咯烷酮羧酸盐等胍衍生物等，而在本发明中特别优选十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、硬脂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基溴化铵、二十二烷基三甲基氯化铵、二十二烷基三甲基溴化铵、二硬脂基二甲基氯化铵等季铵盐，其中优选的是烷基三甲基氯化铵、二烷基二甲基氯化铵等。

作为增稠剂，其作用是使护发产品具有一定的粘度，没有特别的限定可以选自软骨素硫酸、透明质酸、粘液素、硫酸皮肤素、肝素及硫酸角质素中的粘多糖类及其盐、阿拉伯胶、黄蓍胶、半乳聚糖、角豆胶、瓜尔胶、刺梧桐胶、卡拉胶、果胶、琼脂、榅桲籽、海藻胶、特兰特胶、刺槐豆胶、半乳甘露聚糖等植物系高分子、黄原胶、葡聚糖、琥珀酰聚糖、普鲁兰多糖等微生物系高分子、淀粉、羧甲基淀粉、甲基羟丙基淀粉等淀粉系高分子、甲基纤维素、甲基羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟丙基纤维素、纤维素硫酸钠、羧甲基纤维素钠、结晶纤维素、纤维素粉末等纤维素系高分子、海藻酸钠、海藻酸丙二醇酯等海藻酸系高分子、羧基乙烯基聚合物、烷基改性羧基乙烯基聚合物等乙烯基系高分子、聚氧乙烯系高分子、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物系高分子、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺等丙烯酸系高分子、聚乙烯亚胺、膨润土、锂皂石、锂蒙脱石等无机系水溶性高分子等。其中，优选采用阳离子瓜尔胶，可以应用在洗发香波与护发素当中，在头发外观出现透气的薄膜，拥有很好的定型与保护功能，在吸附于头发之后，表现出优异的抗静电性与调理作用，改变头发的湿梳性与干梳性，使得头发长时间的保持光泽与柔软，具有很好的弹性。

除上述成分之外，本发明所提供的护发组合物还可以包含至少一种着色剂、防腐剂、pH调节剂、香料、发泡剂、香精、收敛剂、杀菌剂、驱虫剂、漂白剂、光亮剂、去头屑剂、强化剂、填充剂、隔离材料或生物杀灭剂。本领域技术人员将注意选择组合物中所含的成分及其量，使得它们不伤害本发明的组合物的性质。

上述的组合物可通过任何合适的方法制备。本领域技术人员直接混合上述的原料，或者预混合它们中的一些原料，再与其它的组合进一步地混合即可。可以以合适的高剪切速率进行混合。“高剪切混合”是指在高剪切条件下的混合，通常以大于或等于大约1,000s^-1，更典型地大于或等于大约3,500s^-1的剪切速率。

实施例1改性水解小麦蛋白的制备

甲氧基聚乙二醇丙醛，分子量范围在1000～2000与分子量在10,000左右的水解小麦蛋白按照重量比1：12混合，将混合物溶解于水中配制成混合物占5～10g/L的溶液，再进行冷冻干燥，得到的粉末再在55℃、70％RH进行反应8d，反应结束后，得到改性水解小麦蛋白。实施例2护发素的制备

实施例1中制备得到的改性水解小麦蛋白8％、聚二甲基硅氧烷4％、椰油酰胺丙基甜菜碱3％、十六烷基三甲基氯化铵3％、阳离子瓜尔胶7％、水75％；其制备方法是：将聚二甲基硅氧烷、椰油酰胺丙基甜菜碱、十六烷基三甲基氯化铵与水混合后，升温至65℃，搅拌15min，再加入改性水解小麦蛋白和阳离子瓜尔胶，在40℃下以2000s^-1的剪切速率进行高速分散10min，自然冷却后即得。

实施例3护发素的制备

实施例1中制备得到的改性水解小麦蛋白3％、聚二甲基硅氧烷2％、椰油酰胺丙基甜菜碱1.5％、十六烷基三甲基氯化铵2％、阳离子瓜尔胶6.5％、水85％；其制备方法是：将聚二甲基硅氧烷、椰油酰胺丙基甜菜碱、十六烷基三甲基氯化铵与水混合后，升温至70℃，搅拌12min，再加入改性水解小麦蛋白和阳离子瓜尔胶，在35℃下以1500s^-1的剪切速率进行高速分散12min，自然冷却后即得。

实施例4护发素的制备

实施例1中制备得到的改性水解小麦蛋白5％、聚二甲基硅氧烷3％、椰油酰胺丙基甜菜碱2％、十六烷基三甲基氯化铵3％、阳离子瓜尔胶5％、水82％；其制备方法是：将聚二甲基硅氧烷、椰油酰胺丙基甜菜碱、十六烷基三甲基氯化铵与水混合后，升温至60℃，搅拌20min，再加入改性水解小麦蛋白和阳离子瓜尔胶，在35℃下以2500s^-1的剪切速率进行高速分散10min，自然冷却后即得。

对照例1护发素的制备

与实施例4的区别在于：采用的是未改性的水解小麦蛋白。

对照例2护发素的制备

与实施例4的区别在于：未加入改性水解小麦蛋白。

采用上述的实施例2～4和对照例1～2护发素对头发样本进行护发效果测定：

测试环境的相对湿度为40～60％，所测试头发长30cm，均来自同一名女志愿者，年龄25岁，长发，自然直发(未染色)。另外，采用市售某知名品牌护发素作为对照例3。

将头发采用各个护发素样品涂覆均匀，并轻轻揉搓2min，再用30℃的清水冲洗5min，湿头发样品置于温度25℃、50％RH湿度条件下自然晾干3h后进行测试。

采用表面比电阻测试仪，参照国家标准GB/T16801-1997和GB/T14342-93对织物的柔软剂进行测定的方法，用表面比电阻降来评价上述护发素抗头发静电性能，表面比电阻降越大，表明抗静电性能越好。

采用LDY型抗静电仪，参照FZ/T01042-1996纺织材料静电性能测定方法，用衰减时间T1/2(s)评价上述护发素抗头发静电性能，半衰期越短，表明上述护发素抗静电性能越好。

采用Y151型纤维摩擦因数测定仪测定头发在使用上述护发素后的摩擦因素μ，摩擦阻力与其正压力比叫静摩擦因数μs，平均动摩擦力与其正压力之比叫动摩擦因素μ_d。摩擦因素越小，表明头发的平滑性越好，梳理性也越好。

采用毛发亮泽仪对使用上述护发素后的头发光泽度进行测定，单位光泽度越大，表明头发光泽度越好。

每个样品重复测3次，取其平均值。

从表中可以看出，采用本发明提供的护发素清洗后的头发可以明显提高其易梳理性和光泽度，实施例4和对照例1相比可以看出，通过采用经过改性的水解小麦蛋白可以提高头发表面的光滑度。

沉积硅氧烷量的分析测定

通过ICP仪分析测定吸附于头发上的硅氧烷的量。将以上各组的清洗、晾干后头发切成片，并将吸附的硅氧烷用邻-二甲苯萃取。使用ICP仪器分析萃取物。所用标准为已证明的聚二甲基硅氧烷校准。标准硅氧烷浓度由硅氧烷的量乘以由纯标准测定的因数(2.64)而计算。

硅烷沉积量(μg/g)实施例2285实施例3293实施例4261对照例1947对照例2368对照例3423

对照例1和对照例2相比可以看出，通过加入水解小麦蛋白之后，会导致头发上的硅烷的沉积量提升；而通过实施例4和对照例1可以很明显的看出通过采用经过改性后的水解蛋白可以显著地提高对硅烷的排斥力，降低硅烷在头发上沉积量。