カチオンコンディショナー「ポリクオタニウム-7」「ポリクオタニウム22」「ポリクオタニウム39」のご紹介

ポリクオタニウムはシャンプーに広く使用されており、代表的なものは価格と品質のバランスが良いポリクオタニウム-7です。ここで、参考としてこのシリーズのファミリーを紹介したいと思います。

ヘアケアにおけるポリクオタニウムの作用メカニズム

1. 電荷の相互作用

電荷相互作用とは、正に帯電したカチオン性コンディショニング剤が負に帯電した毛髪表面に引き付けられることを指します。ほとんどの水溶性カチオンポリマーコンディショナーはこの方法で毛髪に付着し、濡れた毛髪に優れたコンディショニング効果をもたらします。

2. 凝集効果

凝集効果はシャンプーの希釈プロセス中に発生します。洗浄と入浴は通常、システムの界面活性剤の臨界ミセル濃度 (CMC) を超えて行われます。このプロセス中、ポリクオタニウムは可溶性のままです。ただし、すすぎ中に界面活性剤は CMC 近くまで希釈され、ポリクオタニウムが系内で陰イオン界面活性剤および両性界面活性剤とコアセルベート複合体を形成します。この相分離またはコアセルベーションは「ロックヘッド効果」として知られています。多量のカチオン電荷を含むゲル状相であるコアセルベートは、マイナスに帯電した髪の表面にポリマーを付着させ、界面活性剤が洗い流される間に透明なフィルムを形成します。コアセルベートには、水と、シリコンやジンクピリチオン (ZPT) などのフケ防止剤などのヘアケア成分の小さな粒子が含まれています。コアセルベートが檻のような役割を果たし、ヘアケア成分を守ります。ある程度洗い流すとコアセルベートが溶解し、ヘアケア成分が頭皮や髪に放出されます。凝集に影響を与える要因には、カチオン性ポリマーの化学構造、分子量、電荷密度などが含まれます。一般に、電荷密度が高いカチオン性ポリマーはより多くのコアセルベートを形成します。より高分子量のカチオン性ポリマーはより多くのコアセルベートを生成します。コアセルベートが多くなると、シャンプーのドライおよびウェット時の櫛通り特性（滑りやすさ）が向上します。ただし、過剰なコアセルベートは局所的な沈着を引き起こし、髪の軽さとボリュームを低下させる可能性があります。

ヘアケアにおけるポリクオタニウムの例

原料源とポリマー構造に基づいて、ポリクオタニウムは 2 つのカテゴリに分類できます。

1. 半合成ポリクオタニウム: 四級化によって修飾された天然ポリマー。

2. 合成ポリクオタニウム: カチオン性モノマーの単独重合または他のモノマーとの共重合によって形成されるポリマー。

同じ INCI 名を持つカチオンコンディショナーのモデルやブランドが異なると、分子量や電荷密度が異なる場合があり、その結果、性能に大きな違いが生じます。異なるコンディショナーを組み合わせると、お互いの利点を補い合い、相乗効果が得られます。

1. 半合成ポリクオタニウム

PQ-10 (ポリクオタニウム-10)

ポリクオタニウム-10 は重要な半合成ポリクオタニウムであり、コンディショニング シャンプーに使用された最初のカチオン性ポリマーです。その典型的な構造は、ヒドロキシエチル 基がヒドロキシエチル セルロース (HEC) 骨格に追加されてその結晶構造が変化し、水に容易に分散する親水性多糖構造を与えることが示されています。 HEC の四級化により複数のカチオン部位が導入され、界面活性剤のアニオン末端が引き寄せられ、マイナスに帯電した毛髪表面への吸着が促進されます。ポリクオタニウム-10は均一で透明で光沢のある膜を形成し、髪の外観を改善します。ただし、空気に長時間さらされると、湿気を吸収して髪がべたついたり、ぺたんこになったりすることがあります。ポリクオタニウム-10 のグレードが異なると、分子量と電荷密度が異なります。

カチオングアーガム

カチオン性グアーガムは、グアーガムとカチオン性エーテル化剤とを反応させることによって製造される。安全性に優れ、長年の使用実績があります。髪を柔らかくして滑らかにし、肌の柔らかさを高め、皮膚の刺激を軽減します。その独自の分岐構造と低いカチオン電荷密度により、髪への過剰な蓄積を防ぎます。生分解性に優れ、耐電解質性も強いため、「塩系」コンディショニングシャンプーに適しています。

修飾キトサン

キトサンは、自然界に広く存在する窒素含有天然多糖類であるキチンから、アルカリ加水分解によりアセチル基を 55% 以上除去して得られます。キトサンの基本単位はアミノ基とヒドロキシル基を持つグルコースであり、反応性が高くなります。アミノ基を4級化することで水溶性と保水性が高まり、化粧品の保湿剤として適しています。四級化キトサンには乳化作用と増粘作用もあります。髪に保護膜を形成し、摩擦を軽減し髪を守ります。この多糖類は親水性、非毒性、非刺激性であるため、安全に使用できます。

四級化加水分解タンパク質

毛髪は主にケラチンで構成されているため、加水分解タンパク質は毛髪との親和性が高く、吸収されやすく、栄養効果や皮膜形成作用があるため、ヘアケア製品のコンディショナーとして適しています。タンパク質が露出したダメージを受けた髪は親水性を高め、水溶性タンパク質がより結合しやすくなります。四級化加水分解タンパク質は、加水分解タンパク質の水溶性と栄養上の利点と四級化の吸着特性を組み合わせ、髪に保護膜を形成し、輝きを高め、扱いやすさを改善します。

ポリクオタニウム-67

ポリクオタニウム-67 は、トリメチルアミンおよびラウリルジモニウム置換基を有する四級化ヒドロキシエチルセルロースであり、ポリクオタニウム-10 の優れた特性を保持しており、適度な親油性修飾が施されており、湿潤時および乾燥時の優れたコーミング特性を提供します。

2. 合成ポリクオタニウム

合成ポリクオタニウムには幅広い製品が含まれており、そのほとんどはカチオン性モノマーのホモポリマーまたは他の重合性モノマーとのコポリマーです。一般的なカチオン性モノマーには、塩化ジアリルジメチルアンモニウム、塩化メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウム、および塩化メタクリルアミドプロピルドデシルジメチルアンモニウムが含まれます。一般的なコモノマーには、アクリルアミド、アクリル酸、アクリレート、ビニルピロリドンなどがあります。

ポリクオタニウム-6

分子量80,000～120,000のジアリルジメチルアンモニウムクロリドのホモポリマー。高い電荷密度、湿潤時および乾燥時の優れたコーミング特性を備え、乾燥時には髪を柔らかくボリュームのあるものにします。

ポリクオタニウム-47

アクリル酸、アクリル酸メチル、塩化メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムのターポリマー。強力なもつれをほぐす能力で知られ、濡れた状態での優れたコーミング性ともつれ防止特性を提供し、通常シャンプーに 1.5% 使用されます。

ポリクオタニウム-28

International Specialty Products の GAFQUAT®HS-100 は、ビニルピロリドンとメタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリドのコポリマーで、優れたコンディショニング効果をもたらします。

ポリクオタニウム-22

分子量100,000～500,000のアクリル酸と塩化ジアリルジメチルアンモニウムの共重合体。これは、リンスオフ製品に使用される粘稠な透明からわずかに曇った液体で、ほとんどの両性界面活性剤および陰イオン界面活性剤と互換性があります。髪をセットし、ドライおよびウェットのコーミングを改善し、透明なシャンプーに使用されます。

ポリクオタニウム-7

1990 年代に導入された、平均分子量約 500,000 の塩化ジメチルジアリルアンモニウムとアクリルアミドの共重合体です。低い電荷密度、優れた湿潤特性と軟化特性、優れた泡の安定化効果、累積的な沈着のない増粘効果を備えており、2-in-1 シャンプーに広く使用されています。陰イオン界面活性剤と相溶性があり、透明な製剤に適しています。 Shengqing Materials のポリクオタニウム 7 は 2 種類あります。1 つは固形分 10% の通常​​タイプで、もう 1 つは固形分 40% で運賃を節約できます。

ポリクオタニウム-11

平均分子量約 1,000,000 のビニルピロリドンと四級化ジメチルアミノエチルメタクリレートのコポリマー。透明で非粘着性の連続フィルムを形成します。ポリクオタニウム-10 と比較して、多糖類の親水性構造が欠けているため、髪のボリュームがより良く維持されます。

ポリクオタニウム-44

BASF によって導入された、N-ビニルピロリドンと四級化ビニルイミダゾールのコポリマーです。過剰な沈着がなくコンディショニングに優れ、髪と頭皮へのなじみがよく、刺激を効果的に軽減します。風が強い状況でもヘアスタイルを維持するのに役立ちます。

ポリクオタニウム-55

International Specialty Products の Styleze W-10/W-20 は、ビニルピロリドン、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、および塩化ドデシルジメチルアンモニウムのターポリマーです。

ポリクオタニウム-39

アクリル酸、アクリルアミド、塩化ジアリルジメチルアンモニウムのターポリマーで、コンディショニングとセット性に優れ、カールを維持するために使用されます。

ポリクオタニウム-74

アニオン性アクリレートモノマーと特許取得済みのカチオン性モノマー (Rhodia) のコポリマー。シャンプーに使用すると、コアセルベート化して髪の表面に沈着し、コンディショニングを提供します。コアセルベーションは、配合物の界面活性剤塩基、pH、およびイオン強度に依存します。市販のポリクオタニウム-74 は、水、ジメチコン、ポリクオタニウム-74、およびラウレス-7 (Polycare Boost、PQ-74 DIM、Rhodia) のブレンドです。これは主に、2.5% PQ-74 DIM (0.2% PQ-74 および 2.5% ジメチコンに相当) の 2-in-1 シャンプーおよびコンディショナーに使用されます。優れたコンディショニングを提供し、輝きを与え、PQ-74 もジメチコンも髪に蓄積しません。