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CN102083405A - 具有二氧化硅颗粒感官指示剂的皮肤清洁制剂 - Google Patents

具有二氧化硅颗粒感官指示剂的皮肤清洁制剂 Download PDF

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CN102083405A
CN102083405A CN2008801302143A CN200880130214A CN102083405A CN 102083405 A CN102083405 A CN 102083405A CN 2008801302143 A CN2008801302143 A CN 2008801302143A CN 200880130214 A CN200880130214 A CN 200880130214A CN 102083405 A CN102083405 A CN 102083405A
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weight
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CN2008801302143A
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C·A·博伊克
M·N·霍勒卡
M·哈桑
N·索利曼
D·哈特内特
R·艾哈迈德
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Colgate Palmolive Co
Original Assignee
Colgate Palmolive Co
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Abstract

一种包含表面活性剂、构造剂、甘油，和在使用过程中崩解的二氧化硅颗粒的组合物。再有，包括将组合物应用于手，两手相互搓擦直至察觉到手出现可察觉的感官变化；和以清水冲洗手的方法。组合物提供使用者连续洗涤足够的时间的信号。该二氧化硅颗粒崩解为不被使用者感觉到的尺寸，并且此预示使用者具有足够的时间用于洗涤。

Description

具有二氧化硅颗粒感官指示剂的皮肤清洁制剂
发明背景
“皮肤卫生”，特别是手的皮肤卫生是减少接触和传播感染物的主要机制。按照疾病控制中心(CDC)的报告，尽管公众知晓洗手的必要性，但是推荐的洗手方法并未跟上。公众洗手的次数不够多，且没有洗涤足够的时间。然而，应该注意的是，过长时间的洗涤(擦洗)会损伤皮肤。感染控制及流行病学专家协会(Association for Professionals in Infections Control and Epidemiology(″APIC″))推荐用流水、应用洗手剂通过湿手洗手，让洗手剂在手上彻底分布并用力擦手10-15秒，覆盖手和手指的所有表面。APIC推荐抗菌肥皂或清洁剂或酒精基搓手液(rub wash)洗涤10-15秒以去除或杀灭暂存的微生物，例如，在看护和食物制备中形成的微生物。APIC还推荐在外科应用中用抗菌肥皂或清洁剂擦洗至少120秒。值得注意的是区分“杀灭”和“去除”细菌之间的差异。杀灭细菌可通过使用对细菌生命周期确实有效的特殊成分实现。杀灭细菌的成分的实例为三氯生(Triclosan)、PCMX(对-氯-间-二甲苯酚)、Quats、表面活性剂等。设计用于杀灭细菌的制剂的实例为消毒剂凝胶，将其应用于手上，目的是杀灭细菌，而不去除细菌。然而，使用肥皂则导致细菌的去除，结合温和的杀菌作用。在此情况下，花在洗手的时间长度可对根除微生物具有巨大影响。
然而，获得准确的时间是个问题。对于孩童而言，推荐他们唱字母歌一遍或生日快乐歌两遍以便让他们洗手15秒。对于成人，没有好的指标判断多长时间为洗手有效的时间。因而，仍存在清洁制剂的需求，所述清洁制剂将提供给使用者洗手多长时间的指示，以表明清洁是有效的和/或符合健康方案。
发明简述
一种组合物，其包含：
a)表面活性剂，
b)构造剂(structuring agent)，
c)甘油，和
d)在使用过程中崩解的二氧化硅颗粒。
也涉及一种方法，该方法包括：
a)将组合物应用在手上；
b)两手相互搓擦直至察觉到手上出现可察觉的感官变化；和
c)用水冲洗手。
发明详述
除非另有说明，本文和在说明书的其它部分中表达的所有百分比和量应该被理解为重量百分比。基于物质的活性重量给出量。
如通篇所用，用作缩写的范围用于描述该范围中的各自或每一个值。范围中的任何值可被选作范围的终点。
另外，本文引用的所有参考文献均通过参照全文结合于本文。如果本公开的定义与所引用的参考文献中的内容发生冲突时，以本公开为准。
本发明涉及具有二氧化硅颗粒感官指示剂的皮肤清洁制剂，所述指示剂指示适当的使用时间，响应随着时间的推移所施加的崩解二氧化硅颗粒的机械力的关系。本发明使得洗涤的适当时间易于并精准识别。可调整二氧化硅颗粒的性质以提供需要的终点时间。
可用于本发明的二氧化硅颗粒可由INEOS Silicas Ltd.公司购得，并且它们在美国专利号6,165,510和美国专利申请公布号2003/0044442中被描述。这些颗粒的实例可以作为PC50S(平均颗粒尺寸为250μm)、CBT60(平均颗粒尺寸为200μm)、CBT70(平均颗粒尺寸为300μm)、CBT50(平均颗粒尺寸为150μm)、CBT71(与CBT70一样，不同的是用色素上色)名称获得。
虽然这些二氧化硅颗粒已经包含在此两个公开出版物描述的含表面活性剂的组合物中，但是并未描述它们在液体洗手皂中的应用。一个问题产生于试图配制用作液体洗手皂的组合物时，因为在表面活性剂组合物中二氧化硅起增稠剂的作用。通过泵压从其容器中分发液体洗手皂。组合物的粘度必须利于组合物泵出，这样可分发组合物。
为了调节二氧化硅颗粒组合物的粘度，本发明人已经发现，可通过向组合物中加入甘油来控制粘度。在一个实施方案中，存在于组合物中的甘油的量以重量计至少为1％。在另一个实施方案中，存在于组合物中的甘油的量以重量计至少为2％。在其它的实施方案中，该量最高至以组合物的重量计为约10％。在其它的实施方案中，该量以重量计为约2.5、约3、约4、约5、约6或约7％。此外，甘油帮助防止泵的堵塞。如果没有甘油，组合物可在泵干结并可堵塞泵。
二氧化硅颗粒以当用组合物开始洗手时，最初可由手感觉的量存在于组合物中。在一个实施方案中，二氧化硅颗粒的量以组合物的重量计为约0.05至约8％。在其它的实施方案中，该量为0.1％至约5％。
在一个实施方案中，二氧化硅颗粒的初始平均直径为约50μm至约600μm。在其它的实施方案中，二氧化硅颗粒的初始平均直径为约180至约420μm。
在清洁用肥皂组合物的备选的示例性实施方案中，二氧化硅颗粒还包含在二氧化硅颗粒表面上的颜色或色素。
在其它的实施方案中，二氧化硅颗粒的尺寸变小并在约5分钟、约2分钟、约30秒、约25秒、约20秒、约15秒、约10秒、约5秒、约5至约30秒或约10至约30秒前洗手中不可被使用者感觉到。
组合物包含使二氧化硅颗粒保持悬浮的助悬剂。助悬剂为增加组合物悬浮物质的能力的任何物质。助悬剂的实例包括，但不限于合成构造剂(structuring agent)、聚合树脂、多糖、粘胶质、藻酸盐、阿拉伯半乳聚糖、角叉菜胶、结冷胶(gellan gum)、黄原胶、瓜尔胶、鼠李聚糖胶(rhamsan gum)、红藻胶(furcelaran gum)和其它天然树脂。在一个实施方案中的合成构造剂是聚丙烯酸酯。由Lubrizol制备一种用于形成稳定的固体颗粒的混悬液的丙烯酸酯水溶液，为CARBOPOLTM树脂，也已知为CARBOMERTM，其为亲水性高分子量、交联的丙烯酸聚合物。在一个实施方案中，该聚合物为CARBOPOLTM Aqua SF-1。可用的其它聚合物包括，但不限于CARBOPOLTM Aqua 30、CARBOPOLTM 940，分子量大约为4,000,000和CARBOPOLTM 934，分子量大约为3,000,000。
可单独或组合使用助悬剂。助悬剂的量可为提供需要水平的悬浮能力的任何量。在一个实施方案中，助悬剂以组合物重量的约0.01至约15％的量存在。在其它的实施方案中，助悬剂的量为约1％至约10％。
组合物含有至少一种表面活性剂。表面活性剂用于清洁。表面活性剂可为一种或多种阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂及其组合。本领域普通技术人员将知道适宜的表面活性剂和从国际化妆品成分词典和手册(International Cosmetic Ingredient Dictionary and Handbook)，第十版，(2004)中易于确认的其它添加剂。可包括任何需要量的表面活性剂。在一个实施方案中，表面活性剂以按重量计0至约40％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，表面活性剂以按重量计约1至约40％的量存在。在一个实施方案中，表面活性剂以按重量计约5至约40％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，表面活性剂以按重量计约1至约10％的量存在。
多种阴离子表面活性剂可应用于保湿润肤(moisturizing body)洗涤组合物中，它们包括，例如，长链烷基(C6-C22)物质，诸如长链烷基硫酸盐、长链烷基磺酸盐、长链烷基磷酸盐、长链烷基醚硫酸盐、长链烷基α-烯基磺酸盐、长链烷基牛磺酸盐、长链烷基羟乙磺酸酯(SCI)、长链烷基甘油基醚磺酸盐(AGES)、磺基琥珀酸盐等。这些阴离子表面活性剂可被烷氧基化，例如乙氧基化，尽管烷氧基化不是必需的。这些表面活性剂典型地为高度水溶性的，作为它们的含钠、钾、烷基和铵或烷醇铵的盐形式，并且可提供高发泡清洁能力。可使用其它等价的阴离子表面活性剂。在一个实施方案中，阴离子表面活性剂包括月桂醇聚醚硫酸钠(sodium laureth sulfate)、链烷醇聚醚硫酸钠及其组合。可包含任何需要量的阴离子表面活性剂。在一个实施方案中，阴离子表面活性剂以按重量计0至约15％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，阴离子表面活性剂以按重量计约4至约12％的量存在。
两性表面活性剂也可包含在组合物中。这些表面活性剂典型地以合并具有高表面活性剂活性、形成泡沫能力和温和为特征。两性表面活性剂包括，但不限于脂族仲胺和叔胺的衍生物，其中脂族基团可为直链或支链，并且其中脂族取代基含约8至约18个碳原子，以及其中一个含阴离子水溶性基团，如，羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。这样的化合物的实例包括3-十二烷基氨基丙酸钠、3-十二烷基氨基丙烷磺酸钠、N-烷基牛磺酸盐和N-高级烷基天冬氨酸。可使用其它等价的两性表面活性剂。两性表面活性剂的实例包括，但不限于一系列甜菜碱，包括，例如，高烷基甜菜碱，诸如椰子二甲基羧甲基甜菜碱、十二烷基二甲基羧基-甲基甜菜碱、十二烷基二甲基α-羧基乙基甜菜碱、十六烷基二甲基羧基甲基甜菜碱、十二烷基二-(2-羟基乙基)羧基甲基甜菜碱、十八烷基二-(2-羟基丙基)羧基甲基甜菜碱、油基二甲基γ-羧基丙基甜菜碱和十二烷基二-(2-羟基丙基)α-羧基乙基甜菜碱、硫代甜菜碱(sulfobetaines)，诸如椰子二甲基硫代丙基甜菜碱、十八烷基二甲基硫代丙基甜菜碱、酰氨基甜菜碱、酰氨基硫代甜菜碱等。具有长链烷基的甜菜碱，特别是椰子，可以是特别有用的，正如那些包含酰氨基的甜菜碱，诸如椰子酰氨基丙基和椰子酰氨基乙基甜菜碱。可包含任何需要的量的两性表面活性剂。在一个实施方案中，两性表面活性剂以按重量计0至约15％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，两性表面活性剂以按重量计约1至约6％的量存在于组合物中。
非离子表面活性剂的实例包括，但不限于聚山梨醇酯20、具有C8-C22烷基的长链烷基葡萄糖苷；椰子脂肪酸单乙醇酰胺类，诸如椰子酰胺MEA；椰子脂肪酸二乙醇胺、脂肪醇乙氧基化物(烷基聚乙二醇)；烷基苯酚聚乙二醇；烷基硫醇聚乙二醇；脂肪胺聚氧乙烯酯类(fatty amine ethoxylates)(烷基氨基聚乙二醇)；脂肪酸聚氧乙烯酯类(酰基聚乙二醇)；聚丙二醇氧乙烯酯类(例如，从BASF可商业购得的PLURONICTM嵌段共聚物)；脂肪酸烷醇酰胺类、(脂肪酸酰胺聚乙二醇)；N-烷基-、N-烷氧基聚羟基脂肪酸酰胺类；蔗糖酯类；山梨醇酯类；聚乙二醇醚类；及其组合。可包含任何需要的量的非离子表面活性剂。在一个实施方案中，非离子表面活性剂以按重量计0至约3％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，非离子表面活性剂以按重量计约0.5至约1.5％的量存在于组合物中。
阳离子表面活性剂也可包含在组合物中。阳离子表面活性剂的实例包括，但不限于任何季胺盐(quaternium)或聚季胺盐(polyquaternium)化合物。可包含任何需要的水平的阳离子表面活性剂。在一个实施方案中，阳离子表面活性剂以按重量计0至约2％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，阳离子表面活性剂以按重量计约0.1至约0.3％的量存在于组合物中。
许多额外的表面活性剂在McCUTCHEON S DETERGENTS AND EMULSIFIERS(1989)和本领域普通技术人员熟悉的其它参考材料中有描述。
在一个实施方案中，表面活性剂是阴离子表面活性剂和两性表面活性剂的组合。在一个实施方案中，表面活性剂包含C10-C16醇乙氧基化物和椰油酰氨基丙基甜菜碱。在一个实施方案中，醇乙氧基化物是C10-C16醇乙氧基化钠。
在其它的实施方案中，组合物可含额外的微粒状物质。微粒状物质的实例是牛油树脂珠，诸如可从ISP Corp.以CAPTIVATESTM 2485获得的牛油树(Butyrospermum Parkii)珠。
在一些实施方案中，组合物的布氏(Brookfield)粘度为约3500至约35,000mPas(cps)。在一个实施方案中，粘度低于约14,000mPas(cps)，如此其为可泵出的。在其它的实施方案中，粘度为约4000至约14,000mPas(cps)。在液体比重计(spindle)5于20rpm的DVII粘度计上检测布氏(Brookfield)粘度。在一些实施方案中，组合物的得率为约4至约28。在其它的实施方案中，得率为约8至约15。在自美国热分析仪器公司(TA instruments)的AR-1000上检测得率。
为了将二氧化硅混入组合物，首先在珠浆液中制备二氧化硅，然后将其加入组合物(基质)的残余物中。此使得加工更容易。基质为表面活性剂、助悬剂和任何额外的甘油。珠浆液为35重量％结构性基质、25重量％二氧化硅和40重量％甘油。将甘油加入结构性基质并充分混合。然后在边慢速混合中非常缓慢地将二氧化硅珠加入溶液中，直至完全和均匀分散。加入至基质的浆液的量依据在最终组合物中需要的二氧化硅的量确定。调整不是浆液一部分的结构性基质和甘油的量，以达到在最终组合物中的需要的量。
在一个实施方案中，检测珠浆液和组合物的稳定性。就珠浆液而言，在一个实施方案中，需要的是珠浆液在49℃下稳定1至2周，而在另一个实施方案中，在25℃下稳定最多至4周。稳定性通过在1周、2周或4周末目测检视物质，看其是否有任何的相分离来确定。再有，评价粘度、颜色、pH和气味。在一个实施方案中，需要粘度保持在低于13,000mPas(cps)，pH为6至8，目标为6.7，组合物没有泛黄且没有从可包含其中的任何的乳木果油珠流下颜色。
就组合物而言，经13周的期间于49℃、40℃、25℃和10℃下测定稳定性。在4周、8周和13周末于每一温度下评价的样品，看其是否有任何的相分离。在一个实施方案中，需要的是，粘度为3,000至10,000mPas(cps)，pH为6至8，目标为6.7，组合物没有泛黄且没有从其中可包含的任何牛油树脂珠渗出颜色。
还有，可检测组合物对于结冰-解冻的稳定性。将组合物置于-10℃冷冻器中24小时。移出并储存于室温下，直至达到25℃。使组合物再重复该过程2个循环，共3个结冰-解冻循环。
在另一个实施方案中，方法包括：
a)将组合物施用于手上；
b)两手相互搓擦直至察觉到手发生可察觉的感官变化；和
c)以水冲洗双手。
本发明组合物的感官变化二氧化硅颗粒指示剂适宜添加至物质，诸如化妆品(toiletries)中，所述化妆品包括，但不限于肥皂(液体的和条状的)、洗发香波和沐浴露(bodywash)。可在许多设施，包括，但不限于私宅、医院、工作场所、育儿中心、疗养院、学校、饭店、机场和食物制备和食物加工企业等中使用本发明。
实施例
将通过参考以下实施例，阐述本发明的示例性实施方案，所述实施例纳入例证，但不限制本发明的范围。
在描述本发明中，在实施例和别处，化学符号和术语具有其通常的和习惯的含义。除非另有说明，温度为摄氏度。成分的量为基于所描述的标准的重量百分比；如果没有描述其它标准，那么推断组合物的总重量。化学成分的多种名字包括那些列于CTFA International Cosmetic Ingredient Dictionary(Cosmetics，Toiletry and Fragrance Association，Inc.，7th ed.1997)中的名称。
所用的二氧化硅颗粒为从以上描述的INEOS Silicas可获得的二氧化硅颗粒。
表1阐述用于实施例中的结构性基质的组成。以下表和实施例中的量为所供给物质的量。
表1：结构性基质配方
  样品   重量百分比
  去矿物质水   46.899
  SO3Na链烷醇聚醚145-2EO硫酸盐基质-25.5％   37.137
  CARBOPOLTM Aqua SF-1聚合物(Lubrizol)   8.95
  椰油酰氨基丙基甜菜碱   5.64
  膜电池腐蚀剂-38.3％Na2O   0.74
  DMDM乙内酰脲   0.42
  EDTA四钠-39％溶液   0.21
制备以下组合物。成分基于最终组合物计。
Figure BPA00001287509700091
向结构性基质中加入二氧化硅和甘油的方法：将甘油加入结构性基质(除了用于浆液的部分)中并于室温下混合约10分钟。将香精加入该溶液并于室温下混合30分钟。当香精完全混匀后，加入以下描述的珠浆液并于低速下混合，以不使珠破裂。检测粘度和pH，并在需要时用NaCl或柠檬酸调节。
珠浆液：为了使液体组合物与基质而不是干燥二氧化硅混合，制备珠浆液。该浆液为35重量％结构性基质、25重量％二氧化硅和40重量％甘油。将甘油加入结构性基质并且充分混合。然后在边慢速混合中非常缓慢地将二氧化硅珠加入至该溶液中，直至完全和均匀分散。加入至基质的浆液的量依据在最终组合物中需要的二氧化硅的量确定。调整不是浆液一部分的结构性基质和甘油的量，以达到在最终组合物中的需要的量。
下表基于试验组合物的2-5人的平均值。采用以上的制剂C并且调整二氧化硅的类型和量，制备组合物。该表显示人的时间量，以告知可察觉的变化。
  二氧化硅微粒   浓度  洗涤时间(s)
  CBT50   1％   ＜15秒
  CBT50   3％   约15秒
  CBT50   4％   20-25秒
  CBT50   5％   20-25秒
  CBT50   7％   ＞30秒
  CBT70   0.7％   ＞20秒
  CBT70   1％   ＞30秒
  CBT70   3％   ＞1分钟
  CBT60 S   1％   ＜10秒
  CBT60 S   1.5％   15-20秒
  CBT60 S   2％   15-20秒
  CBT60 S   3％   ＞25秒
  CBT60 S   4％   ＞30秒
  CBT60 S   5％   ＞40秒
  SD4354   0.5％   ＜15秒
  SD4354   0.7％   15-20秒
  SD4354   1％   15-20秒
  SD4354   1.5％   ＞40秒
  SD4355   0.5％   15-20秒
  SD4355   0.7％   ＞30秒
  SD4355   1％   ＞40秒
以下的实施例1和2显示加入到以上制剂C中的珠浆液组合物。给出了最终组合物的粘度和稳定性。为了易于制备，最终组合物的粘度需要小于14,000mPas(cps)。
实施例1
 ％基质   40   35   30   25
 ％CBT60(二氧化硅)   25   25   25   25
 ％甘油   35   40   45   50
 粘度mPas(cps)   16400   12860   10220   2700
 稳定性   稳定   稳定   不稳定   不稳定
实施例2
 ％基质   80   51   37
 ％CBT70(二氧化硅)   20   20   20
 ％甘油   0   29   43
 粘度   45,600   13,600   6,700
  稳定   稳定   不稳定
制备以下的制剂，以显示甘油对组合物在泵堵塞上的作用。
制剂1含：
  结构性基质   93.9％
  来自Cognis的EuperlanTM PK3000AM珠光剂   2％
  预混颜料(Color Premix)   0.3374％
  香精   0.35％
  二氧化硅(CBT60或70)   1％
  NaCl(25％溶液)   0.1％
  牛油树脂珠   0.25％
  水   2.09％
制剂2含：
制剂3含：
  结构性基质   91.25％
  来自Cognis的EuperlanTM PK3000AM珠光剂   2％
  预混颜料(Color Premix)   0.3374％
  香精   0.35％
  二氧化硅(CBT60或70)   1％
  甘油   4％
  NaCl(25％溶液)   0.1％
  牛油树脂珠   0.25％
  水   0.71％
将制剂置于得自Colgate-Palmolive Company的商业上可获得的SoftsoapTM液体洗手皂分配器中。通过目测泵对堵塞定性而不是定量。观察泵以确定是否需要给泵施加更大的泵力，或者是否泵上存在物质结块。可在三种不同状况下观察泵抽压：(1)每天泵压两次，(2)每周泵压三次和(3)每周泵压一次。将泵压与商业上可获得的SoftsoapTM液体洗手皂分发比较。
制剂1和2引起泵中堵塞。具有甘油的制剂3不造成堵塞。制剂3与SoftsoapTM液体洗手皂在分发上有可比性。甘油的加入提供一种可分发的产品。

Claims (15)

1.一种组合物，其包含：
a)表面活性剂，
b)助悬剂，
c)甘油，和
d)在使用过程中崩解的二氧化硅颗粒。
2.权利要求1的组合物，其中的甘油以重量计至少2％的量存在。
3.权利要求1的组合物，其中的二氧化硅颗粒具有的平均直径为约50μm至约600μm。
4.权利要求1的组合物，其中的二氧化硅颗粒粒径的尺寸变小并在发生在前2分钟时间的洗手期间不可被使用者感觉到。
5.权利要求1的组合物，其中的二氧化硅颗粒粒径的尺寸变小并在发生在前约30秒钟时间的洗手期间不可被使用者感觉到。
6.权利要求1的组合物，其中的二氧化硅颗粒的尺寸变小并在约10至约30秒之间的时间内不可被使用者感觉到。
7.权利要求1的组合物，其中二氧化硅颗粒以组合物的约0.05至约8％重量的量存在。
8.权利要求1的组合物，其中甘油以组合物的2至约10％重量的量存在。
9.权利要求1的组合物，其中助悬剂以组合物的约0.01至约15％重量的量存在。
10.权利要求1的组合物，其中表面活性剂以大于组合物的0至约20重量的量存在。
11.权利要求1的组合物，其中表面活性剂包括C10-C16醇乙氧基化物和椰油酰氨基丙基甜菜碱。
12.一种方法，其包括：
a)将权利要求1的组合物施用于手；
b)两手相互搓擦直至察觉到手发生可察觉的感官变化；和
c)以水冲洗手。
13.权利要求12的方法，其中的感官变化在约2分钟前感觉到。
14.权利要求12的方法，其中的感官变化在约30秒钟前感觉到。
15.权利要求12的方法，其中的感官变化在约10至约30秒之间的时间内感觉到。
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