CN1149070C - 具有改进的香料输送性能的皮肤或毛发用清洁及调理用品 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及基本上干燥的一次性个人清洁用品,用于清洁和调理皮肤/毛发并改进了香料的输送性。消费者使用这些用品时用水湿润干燥用品。该用品包含水不溶性基质、起泡型表面活性剂、香料释放复合物。优选本发明用品还包含调理组分。采用基质增强了低表面活性剂含量下的起泡性,加强了清洁和脱除作用,最优化了调理成分的输送和沉积,和提供了如质地、厚度和体积等所需特性。因此,通过采用所需特性的基质,本发明提供了低含量表面活性剂下的有效的清洁作用,降低了刺激,同时提供了优异的调理益处。本发明还包括进一步包含包层香料释放复合物的包层物质的用品。本发明还包括包含输送至皮肤或毛发上的各种活性成分的用品。本发明还包含制备这些用品的方法。
Description
所属领域
本发明涉及用于清洗和调理皮肤或毛发并改进香料输送性能的、基本干燥的一次性个人清洁产品。用户使用这类用品时需用水润湿该干燥用品。该用品中包含水不溶性基质,起泡表面活性剂和香料释放复合物。优选本发明的用品中还包含调理组分。
背景技术
本发明涉及具有改进的香料输送性能的用于皮肤或毛发的个人清洁和调理用品。出于以下两个原因,香料如香精是个人清洁用品中所期望有的:它们遮盖了原材料不良的气味;它们产生良好的嗅觉美感。也将香料在个人清洁用品中用作认为该产品是有效的信号(即皮肤是清洁和清新的)。
常规市售的个人清洁用品可为多种剂型,如皂条、膏霜、水剂和凝胶。这类清洁制剂需满足多种标准以达到用户的要求。这些标准包括清洁功效、皮肤使用感、对皮肤、毛发和眼部粘膜的温和性、以及起泡量。理想的个人清洁用品应能温和地清洁皮肤或毛发,不会或基本不会造成刺激,不会因频繁使用而令皮肤或毛发过度干燥。但个人清洁制品的这些传统剂型存在固有问题,即清洁功效与调理功效的平衡问题。虽然该问题的一种解决方法是将清洁和调理用品分用,但这一般是不便或不实用的,许多用户更愿采用即能清洁又能调理皮肤和毛发的单一用品。
难于将调理成分加入一般的清洁组合物中,因为许多调理剂与表面活性剂不相容,会产生不利的不均匀的混合物。为了能采用调理成分制成均匀的混合物、并为防止调理成分在沉积前的损失,常采用附加成分例如乳化剂、增稠剂和胶凝剂用于将调理成分悬浮于表面活性剂混合物中。这一般能制得美学上宜人的均匀混合物,但调理成分的沉积性常较差,因为调理剂经乳化,在清洁过程中不能有效沉积。许多调理成分还具有抑泡的缺点。抑泡性是一个问题,因为许多用户希望清洁用品能提供丰富、滑腻和大量的泡沫。
由此可见,将表面活性剂和调理剂成分共用的常规清洁用品具有表面活性剂与调理剂不相容的固有缺点。一种有效的方法是提供这样的用品,它以方便、便宜和卫生的一次性个人清洁用品的方式提供有效的清洁和一致的调理,该用品具有所期望的毛巾的性质。这种用品提供的方便可以免去同时分别用清洁和调理用品的不便。这种用品也十分方便适用,因为它以基本上干燥的形式,在使用前将其润湿,因此能避免携带笨重的瓶、皂条、罐、管和其它形式的清洁和调理用品。采用一次性用品还比采用海绵、毛巾或其它多次应用的清洁用具更卫生,因为那些用具会有细菌滋生,产生异味或存在其它与重复使用有关的不利特性。
香料如香精通常直接加入上述一次性中。但是,当香精作为净油加入或浸入基本上干燥的用品中时存在几个缺点。一个问题是某些香精成分是不稳定的并因此遭到破坏和/或损失。它们也可能经历氧化或其他化学反应(例如被氧、光、热等)而使含有它们的产品出现不期望的脱色现象。
香精直接加入到基本上干燥的清洁用品中导致的另一个缺点是:一般说来,香精组分是易挥发的,因此在加工和储藏过程中容易从产品中损失。香精的高挥发性部分的损失是尤其严重的。因此过去个人清洁产品中往往使用主要由低挥发性、高沸点(具有高沸点)的香精成分组成的香精,以使在该产品的加工和储藏过程中香料能最大残留,并因此提供更好的使用中和使用后的香料益处。然而,这并不是最期望的情况,因为某些挥发性的、低沸点的香精成分可提供清新和清洁的感觉,因此极其期望这些成分能在个人清洁产品中输送并存在。
将香精直接加入基本上干燥的清洁用品而导致的另一个问题是香料不能在净产品(例如一次性用品)和该产品的使用过程中均表现出最佳状况。例如,在使用过程中的最佳香料浓度可能使净产品的气味过于强烈。同样,一次性用品中的最佳香料浓度可能会使使用时的结果差强人意。人们希望能独立地调节香料在净产品和在使用中的表现。
如上文所述,香精是普遍加入到个人清洁组合物中以赋予其愉悦的有吸引力的芳香气味的成分。可设计并选择香精使其在使用者身上产生各种效果。不幸的是,任何特定的香精一般将仅传送一种单一或连续的总体信息,并且不能清楚地传达多功能清洁产品的多种功能或在产品的使用过程中被增强以强化该产品的性能。因此,非常希望在个人清洁产品中引进一种双重香料特性以传递该产品的区别性或该产品的多种有差别的功能。
本发明人意外地发现采用香料释放复合物可以给干燥的一次性清洁和调理用品提供以下优点(i)改进的香料稳定性,(ii)一次性清洁用品使用时增强的香料香味,和(iii)双重的香料输送性能。香料组分可以包括用多种有机和无机物复合的香料。
因此,本发明的目的是提供这种基本上干燥的一次性个人清洁用品。
本发明的另一目的是提供一种个人清洁和调理用品,它一致性地输送香料,其中用品与水结合后使用。
通过下文的描述,本发明的这些目的和其它目的都将是显而易见的。
发明概述
本发明涉及可抛弃的一次性个人护理清洁和调理产品,它将从皮肤或毛发上漂洗去,并具有期望的香料输送性能,其中包含:(A)水不溶性基质,(B)加在基质上或浸入基质的至少一种起泡表面活性剂,和(c)加在或浸渍入所述水不溶性基质的占所述基质重量的约0.015%至约15%的香料释放复合物,其中所述用品在使用前基本上是干燥的。香料释放复合物包含(i)占复合物重量约10%至约90%的多孔香料载体,和(ii)占复合物重量的约1%至约90%的浸渍在所述载体中的香料。
本发明还涉及生产以下用品的方法,它包括分别或同时向水不溶性基质上加入或浸渍入以下成分,所述用品为一次性个人护理清洁和调理用品,它从皮肤或毛发上漂洗去,它具有期望的香料输送性能:(A)加在基质上或浸入基质的至少一种起泡表面活性剂,和(B)加在或浸渍入所述水不溶性基质的占所述基质重量的约0.015%至约15%的香料释放复合物,其中所述用品在使用前基本上是干燥的。香料释放复合物包含(i)占复合物重量约10%至约90%的多孔香料载体,和(ii)占复合物重量的约1%至约90%的浸渍在所述载体中的香料。
在进一步的实施方案中,香料释放复合物用包层物质包裹,包层物质选自石蜡、微晶蜡、动物蜡、植物蜡、饱和脂肪酸和脂肪醇、脂肪酸酯、纤维素酯、聚亚烷基二醇、聚乙烯醇、及其混合物,其中包层物质含量为香料释放复合物的约2%至约50%。
在进一步的实施方案中,本发明还包括加入或浸入基质中的调理组分。调理组分包括选自以下的物质:水溶性调理剂、油溶性调理剂、调理乳液、脂质硬化物质,及其混合物。调理组分优选具有大于约0.02kg的脂质硬度值。调理组分也优选在基质表面的任何一点具有大于约1.25的表层与吸入比。
除非特别指出,这里采用的所有百分比和比率均以重量计,并均在25℃下测定。本发明可包含本申请所述的基本组分以及非必选组分和所述组分,也可由其组成,或基本由其组成。
附图简要说明
图1是本发明清洁和调理用品的平面附图,该用品包括开孔纸层和无纺层,纸层面向观察者,开孔纸层一部分切开示出基本上平行的间隔的粘结剂区域,它基本平行于纸层和无纺层的加工方向。
图2是图1所示清洁和调理用品的部分示意图,图2是图1的放大图,用于说明纸层上的皱脊。
图3A是本发明清洁和调理用品的剖面示意图,沿图1中3-3方向剖开,所示的是第一层未润湿前的用品。
图3B是本发明清洁和调理用品的剖面示意图,沿图1中3-3方向剖开,所示的是第一层润湿后的用品。
图4所示的是可用于制造纸网面的造纸机,可用于制成本发明清洁和调理用品的基质部分。
图5是制成多开孔纸网面的成形部件。
发明详述
本发明以有效而价廉的方式向基本上干燥的一次性清洁和调理用品提供香料。尤其是,本发明个人清洁用品可以提供双重香料特性,和可以在净(即干燥)形式下以及使用过程中体现期望的香料特性。因此,本发明个人清洁用品提供(i)改进的香料稳定性,(ii)一次性清洁用品使用时增强的香料香味,和(iii)双重的香料输送性能,同时十分有效地清洁皮肤或毛发。该用品还可含将沉积于皮肤或毛发上的调理活性成分和其它的非调理活性成分。
术语“起泡表面活性剂”是指与水结合并经机械摩擦可产生泡沫的表面活性剂。优选这类表面活性剂应是温和的,即这类表面活性剂具有足够的清洁或洗涤作用,但不会令皮肤或毛发过度干燥(即过度洗除天然油份和/或增湿成分),并能满足上述的起泡标准。
这里采用的术语“可抛弃的”或“一次性”根据其通常意义是指经一次应用后即抛弃或丢弃的用品。
这里采用的术语“调理组分”是指调理剂的混合物。该混合物还可包含脂质硬化成分。
这里采用的术语“水活化”是指本发明用品提供给用户时是干燥形式的,需在润湿后使用。发现这类用品与水接触时可起泡或称“被活化”,需对用品进一步施加机械应力(如摩擦)。
这里采用的术语“基本干燥的”是指用品在使用前基本不含水,并且触摸时一般感觉干燥。因此本发明的用品的含水量一般约低于10%(重量),优选低于约5%(重量),更优选低于约1%(重量),含水量的测定是在干燥环境下(例如低适度条件下)进行的。本领域的普通技术人员可确定用品中的含水量,例如本发明用品可根据环境的相对湿度而有所不同。
此处使用的术语“表层与吸入比”是调理剂和活性成分在基质表面与基质内部的比例的量度。分析化学领域的技术人员熟知通过衰减总反射(ATR)FR-IR光谱进行测定。在标题为“调理剂和活性成分的表面施用的测量方法”一节中有详细描述。
这里采用的涉及起泡表面活性剂和本发明用品的术语“温和的”是指本发明用品具有与含烷基甘油醚磺酸盐(AGS)表面活性剂的温和合成皂相当的温和性。含表面活性剂用品的温和性或相对的刺激性的测定方法基于皮肤隔离层破坏试验。该试验中,表面活性剂越温和,皮肤隔离层的破坏程度越低。通过测定经放射性标记(经氚标记)的水(3H-H2O)从被测溶液通过表皮进入含于渗出液室的生理缓冲剂的相对量来测定皮肤隔离层破坏作用。该试验见于T.J.Franz在《皮肤学研究杂志》(J.Invest.Dermatol.,1975,64,190-195页)和美国专利4673525(Small等人,1987年6月16日授权),所述内容均结合在本发明中作为参考。其它本领域技术人员已知的可用于测定表面活性剂温和性的试验方法也适用。
这里采用的术语“一致沉积”是指无论用户预备怎样使用或实际使用该清洁和调理用品(例如令基质上带有调理组分的一面起泡相对于令基质上带表面活性剂的一面起泡),其中构成调理组分的调理剂的沉积作用都相对不变。本发明的用品的沉积一致度约大于60%,优选约大于65%,更优选约大于70%,最优选约大于75%。沉积一致度的测定是由“非理想方式的起泡和应用时”调理剂的沉积量除以“理想方式的起泡和应用时”调理剂的沉积量的商值。这里说的非理想方式起泡是指摩擦用品含调理剂的表面或与接触面相对摩擦,然后将同一面与皮肤和毛发相接触。这会导致调理剂的沉积不足,因为某些调理剂会被表面活性剂乳化。这里说的理想的起泡是指摩擦含表面活性剂不含调理剂的一面或将其与接触面相对摩擦,然后将含调理剂的一面与皮肤和毛发相接触。该观点对于基质两面均用调理剂处理的用品也适用(例如含乳化的调理剂的起泡的一面与皮肤接触后的沉积量相对于含未乳化的调理剂的非起泡的一面与皮肤接触后的沉积量)。调理组分的脂质硬度大于约0.02kg可达到最大沉积一致度。
本发明的个人护理用品包含以下必要的组分:(A)水不溶性基质,(B)加在基质上或浸入基质的至少一种起泡表面活性剂,以及(C)加在或浸入基质的香料释放复合物。本发明的该用品中还含有加在基质上或浸入其中的调理组分。
I.水不溶性基质
本发明的产品含有水不溶性基质。“水不溶性”,是指基质浸渍在水中后,不溶解也不易破碎。水不溶性基质为把本发明的起泡型表面活性剂和调理组分传递到待清洁和调理的皮肤或毛发上的用具。不受理论的限制,据信通过机械搅动,基质可提供泡沫生成作用,而且有助于调理组分的沉积。
有许多材料可以用作基质。以下非限制性特点是期望的:(i)使用时足够的湿态强度,(ii)足够的磨损度,(iii)足够的膨松和孔隙,(iv)足够的厚度,和(v)适宜的尺寸。
符合上述标准的适宜的水不溶性基质的非限制性例子有无纺基质、织物基质、水喷交缠基质、气喷交缠基质、天然海绵、合成海绵、高分子网等等。由于无纺基质经济且易于从许多原料中得到,优选实施方案中使用无纺基质。无纺的意思是该层由纤维构成,纤维不是编织成织物,而是形成一薄片、垫或衬垫层。纤维可以是不规则的(即不规则地排列),也可以经过梳理(即梳理使其在一主要方向上取向)。此外无纺基质可由不规则纤维和梳理纤维的组合层构成。
无纺基质可由包括天然和合成的许多材料构成。天然的意思是材料来源于植物、动物、昆虫或植物、动物和昆虫的副产品。合成的意思是材料主要来源于各种人造材料或经过进一步加工的天然材料。传统的基础起始材料通常为纤维网,其中含有任何的普通的合成或天然纺织纤维,或其混合物。
本发明中适用的天然材料的非限制性例子有丝纤维、角蛋白纤维和纤维素纤维。角蛋白纤维的非限制性例子有选自于羊毛纤维、驼毛纤维等等的纤维。纤维素纤维的非限制性例子有选自于木浆纤维、棉纤维、大麻纤维、黄麻纤维、亚麻纤维及其混合物的纤维。
本发明中适用的合成材料的非限制性例子有选自于醋酸纤维、聚丙烯酸系纤维、纤维素酯纤维、改良聚丙烯酸系纤维、聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚烯烃纤维、聚乙烯醇纤维、人造丝纤维、聚氨酯泡沫及其混合物的纤维。这些合成材料的例子有丙烯酸类,如阿克利纶、克列丝纶和丙烯腈基纤维-奥纶;纤维素酯纤维,如纤维素醋酸酯、阿尼尔和阿西尔;聚酰胺,如尼龙(如尼龙6、尼龙66、尼龙610等等);聚酯,如福特勒尔、科代尔和聚对苯二甲酸乙二酯纤维-涤纶;聚烯烃,如聚丙烯、聚乙烯;聚醋酸乙烯酯纤维;聚氨酯泡沫及其混合物。由此制备的这些和其它适宜的纤维和无纺材料在Riedel的“无纺结合方法和材料”,《无纺世界》(Nonwoven World)(1987年);《美洲百科全书》(The Encyclopedia Americana)1984年第11卷(147-153页)和第26卷(566-581页);1990年1月2日授权Thaman等人的美国专利4,891,227号和美国专利4,891,228号中有总体描述,在此整体引用作为参考。
由天然材料制得的无纺基质,通常是由纤维的悬浮液在精细金属丝网板上制成的网和薄片构成。见C.A.Hampel等人的《化学百科全书》1973年第3版(793-795页);《美洲百科全书》1984年第21卷(376-383页)和G.A.Smook的《纸浆和纸技术手册》,纸浆和纸工业技术协会(1986年),在此整体引用作为参考。
由适用于本发明的天然材料制得的基质可从许多工业来源获得。此处适用的适宜的工业纸层的非限制性例子有AirtexR,压花气流成网纤维素层,基重约为71gsy,可从James River(Green Bay,WI)获得;WalkisoftR,压花气流成网纤维素,基重约为75gsy,可从WalkisoftU.S.A.(Mount Holly,NC)获得。
制备无纺基质的方法在本领域是众所周知的。一般地,这些无纺基质可以通过气流成网、水流成网、熔体喷出、同时成型、纺粘法或梳理方法制备,其中纤维或长丝首先从长股切成需要的长度,通过水流或气流,然后沉积在网板上,充满纤维的气流或水流通过此网板。不管其生产方法或组成,最终的层要经历至少几种粘合操作中的一种,以把纤维个体固定在一起,形成自持网。本发明中,无纺层可以通过各种方法制备,这些方法有水喷交缠、热粘合以及这些方法的组合。此外,本发明的基质可由单层或多层构成。另外,多层基质可包括薄膜和其它非纤维材料。
由本发明中适用的合成材料制得的无纺基质也可从许多工业来源获得。此处适用的适宜无纺层材料的非限制性例子有HEF 40-047,含有约50%人造丝和50%聚酯的带孔水喷交缠材料,基重约为43克每平方码(gsy),可从Veratec,Inc.(Walpole,MA)获得;HEF 140-102,含有约50%人造丝和50%聚酯的带孔水喷交缠材料,基重约为56gsy,可从Veratec,Inc.(Walpole,MA)获得;NovonetR 149-616,含有约100%聚丙烯的热粘合网格纹材料,基重约为50gsy,可从Veratec,Inc.(Walpole,MA)获得;NovonetR 149-801,含有约69%人造丝、约25%聚丙烯和约6%棉的热粘合网格纹材料,基重约为75gsy,可从Veratec,Inc.(Walpole,MA)获得;NovonetR 149-191,含有约69%人造丝、约25%聚丙烯和约6%棉的热粘合网格纹材料,基重约为100gsy,可从Veratec,Inc.(Walpole,MA)获得;HEF NubtexR 149-801,含有约100%聚酯的小块带孔水喷交缠材料,基重约为70gsy,可从Veratec,Inc.(Walpole,MA)获得;KeybakR 951V,含有约75%人造丝、约25%丙烯酸类纤维的干燥成型带孔材料,基重约为43gsy,可从Chicopee(NewBrunswick,NJ)获得;KeybakR 1368,含有约75%人造丝、约25%聚酯的带孔材料,基重约为39gsy,可从Chicopee(New Brunswick,NJ)获得;DuralaceR 1236,含有约100%人造丝的带孔水喷交缠材料,基重为约40gsy到约115gsy,可从Chicopee(New Brunswick,NJ)获得;DuralaceR 5904,含有约100%聚酯的带孔水喷交缠材料,基重为约40gsy到约115gsy,可从Chicopee(New Brunswick,NJ)获得;Sontaro8868,含有约50%纤维素和约50%聚酯的水喷交缠材料,基重约为60gsy,可从Dupont Chemical Corp.获得。
另外,水不溶性基质可以是1996年3月27日公开的欧洲专利EP702550 A1号中叙述的高分子网海绵,此处整体引用作为参考。高分子海绵中含有多层挤出管状网,管状网由高弹性聚合物,如烯烃单体与多羧酸聚酰胺的加聚物制备。尽管这些高分子海绵设计与液体清洁剂一同使用,这些海绵可以用作本发明的水不溶性基质。
基质可以制成各种形状,有平坦衬垫、厚衬垫、薄片、球形用具、不规则形状用具,以表面积代表的尺寸为约1平方英寸到约数百平方英寸。精确尺寸将视使用需要和产品特点而定。特别方便的有方形、圆形、矩形或椭圆形衬垫,表面积为约1平方英寸到约144平方英寸,优选地约10平方英寸到约120平方英寸,更优选地约30平方英寸到约80平方英寸,厚度为约1密耳到约500密耳,优选地约5密耳到约250密耳,更优选地约10密耳到约100密耳。
本发明的水不溶性基质可包含两层或多层,每层具有不同的质地和磨损性。质地的不同是由于使用不同组合的材料或由于使用不同的生产方法,或二者兼有。双重质地的基质可以提供的优点为,有更具研磨作用的一面,用于剥脱作用;还有更柔软、能吸收的一面,用于温和清洁。此外,基质的各别层可以制成有不同颜色的面,有助于使用者进一步区分不同表面。
A.具有至少一个润湿可伸展部分的水不溶性基质
本发明的用品优选包含水不溶性基质,其上至少含有一个润湿可伸展的第一部分,并且含有至少一个润湿伸展性低于第一部分的第二部分。润湿可伸展是指材料润湿后至少可沿一个方向伸长。下文中提供了测定伸展性的试验。
还亟需提供一种具有毛巾特性的清洁和调理用品。该所需特性可通过使一次性用品具有适宜的织物密度、厚度(用测径规测量)及体积(容积/单位重量)而实现。希望较高的织物密度值以有助于皮肤和毛发的清洁。希望较高的厚度和体积值以使该用品具有能吸收和保留液体的容积。该毛巾式用品一般具有基质,其中包含一种或多种材料或片层。已经意外地发现,本发明中的基质提供了这些所期望的毛巾特性,其中所述基质的至少第一部分是湿可伸展的,所述基质的至少第二部分的湿伸展性低于所述第一部分。
水不溶性基质的一个具体实施方案中包含至少一个如图1-2所示的润湿可伸展部分。在该实施方案中,本发明包括多层一次性擦拭用品20。图1-3所示的是本发明中两层或两片的实施方案。此外,该一次性擦拭用品可为两层以上。
一次性清洁和调理用品20包含标号22的基质。基质22包含第一层100和第二层200。第一层100是开孔的,第一层100含有许多小孔102,它穿过第一层100的整个厚度。在图1中,为了清楚起见,仅显示第一层100的一部分的孔102。
第一层100润温时是可伸展的。伸展性根据下文的“润湿伸展性测试法”测定,并表述为百分数。第二层200的润湿伸展性比第一层100的较小。
第一层100上的选定部分直接或间接地与第二层200相连,用于将第一层的伸展控制在其表面上。图1和2中,第一层100上的选定部分与第二层200相连形成粘结区域110和未粘结区域114。
在图1所示实施方案中,粘结区域110通常是平行和间隔的区域,它基本上沿用品20的整个长度上延伸,并且限定第一层100的通常平行的间隔的未粘结区域114。在图1中,未粘结的区域114基本上沿用品20的整个长度延伸。可采用图1和2中标号为300的粘结剂粘结第一层100和第二层200。
第一层润湿后,第一层100会在其平面上沿一个或多个方向伸长。(第一层的平面平行于图1的平面)。但由于第二层200的低润湿伸展性,第二层将第一层100的伸展限制在第一层的平面内。因此第一层100上的未粘结区域114发生形变,垂直于第一层100的平面呈Z字形屈曲或起皱。
图3A是清洁和调理用品20在第一层100润湿前的剖面图。如图3A所示,擦拭用品在润湿前一般是平的。图3B与图3A类似,不过是清洁和调理用品20在第一层100润湿后的剖面图。图3B显示了第一层100润湿后平面的形变。图3A和3B所示的是沿Z方向形变。打湿的第一层100的形变令用品20形成鼓起的棱线120,鼓起的棱线120增加了用品20的湿织物密度、湿厚度和湿体积。具体说,用品20的润湿后的厚度与干燥时厚度之比大于1.0,优选至少约为1.1,更优选至少约为1.2,最优选至少约为1.4。润湿后厚度与干燥时的厚度之比是用品20润温后的厚度与润湿前厚度相比较的量度。采用下文所述的“润湿后厚度与干燥厚度之比”的测定方法来测定润湿后厚度与干燥厚度之比。
鼓起的棱线120也提供了位于第一层100的未粘结部分与第二层200的底部分之间的袋状部分150。孔102提供了流动途径,通过该途径液体和/或小颗粒可以进入袋状部分150中。
此外,由于用品20与起泡剂共用或包含起泡剂(如表面活性剂),多孔102在起泡过程中有助于透入空气,从而促进泡沫产生。例如用品20的一部分可涂敷表面活性剂组合物(详述见下文)或由表面活性剂经其它方式处理。可用水润湿用品20以活化表面活性剂,应用该用品(如擦洗或擦拭)时,由孔102透入的气流有助于泡沫的产生。
孔102的孔径和数目会影响起泡的速度和质量。少量和较大的孔102可减少起泡的时间,但会形成较大的透明泡沫。另一方面,大量和较小的孔102会降低泡沫的尺寸,从而增进泡沫的滑腻感和不透明感,但会增进起泡所需的时间。每英寸约4-100个孔可提供适宜的起泡速度和质量。
第一层:
更详细地就用品20的各部分而言,制成第一层100的适宜材料包括缩短(例如经打皱处理)的湿法成网的纸网面。其它适用的材料可包括纺织品、无纺布材料、泡沫材料、棉絮等。
第一层100结构的润湿伸展性至少为4%,更优选至少约为10%,更优选至少约为20%。在一实施方案中,第一层的润湿伸展性至少约为25%。优选第一层的润湿伸展性与第二层的润湿伸展性的差值(第一层的润湿伸展性减第二层的润湿伸展性)至少约为4%,更优选至少约为10%,更优选至少约为20%。
第一层100的纤维或细丝可为天然的(例如纤维素纤维如木浆纤维、棉短绒和蔗渣纤维)或合成的(例如聚烯烃、人造丝、聚酰胺或聚酯),或它们的混合物。
在优选实施方案中,第一层100包含温法成网的木浆纤维素纤维纸网面,经干燥皱化加工缩短至少约4%,更优选至少约10%,更优选至少约20%。图2中,所示的包含起皱棱线105的第一层100为相应缩短的第一层100。加工方向(MD)和垂直加工方向(CD)如图1和2所示。加工方向相对于第一层100的纸网面的制作加工方向。起皱棱线105一般垂直于加工方向,并且一般平行于第一层100的垂直加工方向。
第一层100的纸网面的纸张定量约为25-45克/平方米,在更一个实施方案中,第一层100的纸张定量约为33克/平方米。
可以任意适用的方式在第一层100上制成孔102。例如,可在制成底层100的纸网面时制孔102,或在第一层100的纸网面制成后再制孔。在一实施方案中,可采用以下一篇或多篇文献中提出的方法制备第一层100的纸网面:美国专利5245025(Trokhan等人,1993年9月14日授权);美国专利5277761(Phan等人,1994年1月11日);美国专利5654076(Trokhan等人,1997年8月5日授权)。特别是美国专利5277761第10栏中公开了对多孔纸网面的制备。
第一层润湿前,打皱的第一层100上每1平方英寸可含约4-300个孔102,更优选每1平方英寸约含4-100个孔102。润湿皱纸网面(若未经粘结限制)会令网面沿至少一个方向(如加工方向)伸展,从而使润湿后每平方英寸的孔数比润湿前每平方英寸的孔数少。同样,在纸网面上制孔然后对纸网面进行打皱处理时,打皱前每平方英寸的孔数比打皱后每平方英寸的孔数少。因此,涉及纸网面的尺寸时是指网面打皱后和润湿前的尺寸。
孔102可占第一层100整个表面的约15-75%。图2所示的孔102是两侧错开的(沿加工方向和垂直加工方向均是错开的),呈重复规则图案。在一个实施方案中,第一层100包含经干燥皱化加工的纸网面缩短25%,其润湿伸展性大于25%,每平方英寸约含40-50个孔102,孔102的孔长103(图2)约为0.10-0.18英寸,宽度104约为0.07-0.15英寸。
制备纸网面时首先应制备含水造纸配料。配料中含造纸纤维,还含有多种添加剂。美国专利5223096(Phan等人,1993年6月29日授权)因公开了多种木浆和造纸添加剂而结合在此作为参考。
可根据以下描述制备用于制备第一层100的适用的纸网面。造纸配料由水和高度精制的牛皮纸浆(由北方软木(NSK)得到)制成,造纸配料中纤维稠度约为0.2%(干燥纤维重量除以配料总重量的商为0.002)。可在100%NSK配料中加入干强度添加剂如羧甲基纤维素(CMC),用量约为每吨干造纸纤维加入6磅CMC固体。可在配料中加入湿强度添加剂如Kymene 557H(购自Hercules,Inc.(Wilmingtion,Del.)),用量约为每吨干造纸纤维加入24磅Kymene固体。
图4中,造纸配料从造纸机流浆箱500中沉积在成形部件600上,纤维稠度约为0.2%。成形部件600在图4中为连续带状。造纸纤维原浆沉积在成形部件600上,在成形部件600中排去原浆中的水,形成图4中标号543的初级造纸纤维网面。
图5所示的是成形部件600的一部分。成形部件600包含2个相对的表面。图5所示的表面是与形成网面的造纸纤维相接触的一面。对图5所述类型的成形部件的描述可参见美国专利5245025;5277761和5654076。
成形部件600上带有流速控制元件,其形式为659的树脂凸块。所示的成形部件600包含与补强结构657相连的排列结构的凸块659,它可包含多孔部件,如编织筛网或其它多孔骨架结构。凸块659凸出于补强结构657。
如图5所示,适用的成形部件600表面上每平方英寸约带有37个凸块659,凸块659约占成形部件600表面的35%,凸块凸出补强结构表面0.0255英寸。凸块沿加工方向的长度X约为0.18英寸,沿垂直加工方向的宽度Y约为0.14英寸。
补强结构657基本是液体可透过的,凸块659基本是液体不透的。因此,造纸配料中的液体可从成形部件排出,配料中的造纸纤维被固定在补强结构657上,在初级网面543上相应于凸块659的尺寸、形状和位置成孔。
回到图4,初级网面543籍助于真空捡拾器仿器滑脚560输送至常规的脱水毡550处。网面543向脱水毡550输送时的纤维稠度为约为4%。网面543由脱水毡550输送至轧点570,轧点在真空轧辊572和Yankee鼓式干燥器575间形成。网面543经Yankee鼓式干燥器575干燥,至纤维稠度约为96%,网面在Yankee鼓式干燥器575处经斜角约为25度、冲击角约为81度的刮刀577皱化处理。网面以一定速度(以直线方向上尺/秒计)绕在卷轴上,该速度比Yankee鼓式干燥器的表面速度低25%(卷轴速度等于Yankee鼓式干燥器表面速度的0.75倍),使网面缩短25%。缩短的网面的纸张定量约为33g/m2,厚度约为12-13密耳(0.012-0.013英寸),测定条件是限制压力为95克/平方英寸,负荷底部(load foot)的直径为2英寸。所得的缩短网面可用于制备润湿伸展性至少约为25%的第一层100。
第二层:
回到图1、3A和3B,第一层100与第二层200相连,用于限制润湿后的第一层上选定部位的伸展。第二层200的润湿伸展性低于第一层100。
适用于制备第二层200的材料包括织物材料、无纺材料、泡沫材料、棉絮等。特别优选的材料是含随机分布的纤维或细丝(经“气流成网”或某些“湿法成网”加工)的无纺布网面,或含一定程度定向分布的纤维或细丝(经某些“湿法成网”和“梳理”加工)的无纺布网面。
形成第二层200的物质是由水喷交缠纤维形成的无纺网层。适宜的水喷交缠网层为包含约50%重人造丝纤维和约50%重聚酯纤维的无纺水喷交缠网层,其单位重量为约62g/m2。适合的水喷交缠无纺网层是购自PGINonwovens of Benson,N.C.的商品名为Chicopee 9931的用品。
粘结:
再回到图1、3A和3B,第一层100的选定部位可直接(或间接,如通过第三部件)与第二层200以预定的粘结图案粘结,以使第一层100具有多个粘结和未粘结区域。图1和2中,粘结区域的标号为110,未粘结区域的标号为114。第一层100和第二层200各具有加工方向,第一层和第二层粘结后该两层的加工方向一般平行。
可采用任何适用的方法粘结第一层100和第二层200,包括粘结剂粘结、机械粘结、热粘结、机械-热粘结、超声波粘结,以及将这些方法共用,但并非仅限于此。
在一个实施方案中,通过施加至第二层200上的选定部位的粘结剂300可以将第一层100和第二层200连接在一起。粘结剂优选是水不溶性的,因此用品20经水润湿后,第一层和第二层不会脱离。粘结剂优选还是耐表面活性剂的。“耐表面活性剂的”是指粘结剂的粘合特性不会因表面活性剂的存在而下降。适用的粘结剂包括基于EVA(乙烯乙酸乙烯酯)的热熔粘结剂。一类适用的粘结剂是购自Ato-FindleyAdhesive(Wauwatosa,Wisconsin)热熔性粘结剂H1328-01。
参照图1和2,热熔粘结剂可呈带状涂敷在无纺布第二层200上,该带一般与无纺布第二层200的机械加工方向平行。热熔粘结剂可涂敷成条状310,宽度W(图1)约为1/8-1英寸。相邻粘结条间的间隙宽D可约为1/8-2英寸。图1显示了五条粘结带310A、310B、310C、310D和310E。在一个实施方案中,粘结带310A、310C和310E的宽度W可以是约1/2英寸,粘结带310B和310D的宽度W可以是约1/4英寸,在两个相临粘结带之间的间隙D可以约为1英寸。
可采用槽孔式涂敷器在无纺布第二层200上涂敷粘结剂。适用的槽孔式涂敷器是加装有挤出头的Nordson MX系列热熔器,购自Nordson公司(Norcross,Ga.)。可在约350°F下在第二层200上涂敷上述的H1382-01粘结剂,涂敷量约为0.03克/平方英寸。将粘结剂涂敷在无纺布第二层200上之后,立即将无纺布第二层200与第一层纸层100粘结在一起,方法是通过将两层100和200压合,粘结剂位于第二层200和第一层100之间。将100和200两层压合在一起的适用的方式是使两层通过由两轧辊形成的轧点,两轧辊应能提供充分的粘合压力。
由第一层和第二层所得层压片层的平均干燥厚度约为28.5密耳(0.0285英寸),平均润湿厚度约为32.1密耳(0.0321英寸),并且润湿厚度与干燥厚度之比约为1.1。干燥厚度、润湿厚度、以及润湿厚度与干燥厚度之比的测定均见下文所述的“润湿厚度与干燥厚度之比”。
由第一层和第二层形成的层压片层具有间隔的通常为长方形的粘结区110和间隔的通常为长方形的未粘结区114。另外,第一层和第二层可以粘结在一起以提供不同图案的粘结和未粘结区。例如,粘结剂可以以连续网方式施加到第二层100上,产生连续的粘结区110和间隔和未粘结区114,它们具有任何适合的形状,包括但不限于圈形、椭圆形、三角形、菱形等。
润湿伸展性试验
采用以下步骤测定片层(如片层100或200)的润湿伸展性。试验前,试样处于70°F,50%相对湿度条件下2小时。
首先,测定片层平面的最大润湿伸展方向,对于干燥皱化的网面,该方向一般平行于加工方向,并且一般垂直于皱褶棱线。
如果最大润湿伸展方向未知,可由以下方法进行测定:参照试样片层上的划线,沿试样长度按0-90°(包括端值)的角度分别切开7份试样。然后采用下文所述方法测定最大润湿伸展方向。
测定出最大润湿伸展方向后,将8份试样分别沿平行于最大润湿伸展方向切开约7英寸长,宽度至少为1英寸。试样从片层100和200的未粘结区域切开,或者,如果用品20上的未粘结区域无法达到上述的切开尺寸,则在两层100和200粘结在一起之前先切开。在每一试样上用如墨水笔做两个记号。记号平行于最大润湿伸展方向,间隔5英寸。5英寸是试样的初始干燥试验长度。
将试样浸入蒸馏水水浴中30秒充分润湿。将各试样从水浴中取出,立即支撑悬挂,使两标记间的连线一般为垂直的。试样经支撑,支撑不会影响两标记之间的伸展(例如夹子不会接触试样上两标记之间的区域)。试样润湿试验的长度是指两标记间的长度。该距离是从水浴中取出该试样30秒内测出的。
对于每一试样,润湿伸展性百分比按下式计算:
试样润湿伸展性=(润湿试验长度-初始干燥试验长度(5英寸))/(初始干燥试验长度)×100
例如,测出的润湿试验长度为6.5英寸,初始干燥试验长度为5.0英寸,润湿伸展性为((6.5-5)/5)×100=30%。试样润湿伸展性是试样润湿伸展性的8个计算值的平均值。
润湿厚度与干燥厚度之比
采用以下程序测定润湿厚度与干燥厚度之比。试验前,试样处于70°F,50%相对湿度条件下2小时。
采用95克/平方英寸的限制压力测定用品20的干燥厚度,负荷底部(load foot)的直径为2英寸。测定8份试样的干燥厚度。对于每一试样,负荷底部位于第一层100的未粘结区域的中间。由8个试样的测定值求平均值得出平均干燥厚度。
将试样浸入蒸馏水水浴中润湿30秒。然后从水浴中取出试样。在从水浴中取出试样30秒内测定试样的厚度。采用前面测定的干燥厚度的相同部位测定润湿厚度。由8个润湿试样的测定值求平均值得出平均润湿厚度。
润湿厚度与干燥厚度之比是平均润湿厚度除以平均干燥厚度。
II.起泡表面活性剂
本发明的用品约含有水不溶性基质重量0.5-12%(重量)的起泡表面活性剂,更优选约为0.75-11%(重量),最优选约为1-10%(重量)。
起泡表面活性剂是指与水结合并经机械摩擦可产生泡沫的表面活性剂。优选这类表面活性剂应是温和的,即这类表面活性剂或其组合具有足够的清洁或洗涤作用,但不会令皮肤或毛发过度干燥,并能满足上述的起泡标准。
多种起泡表面活性剂适用于此,其中包括阴离子起泡表面活性剂、非离子起泡表面活性剂、两性起泡表面活性剂,以及它们的混合物。阳离子表面活性剂也可用作非必选成分,条件是它们不会对所需的起泡表面活性剂的整体起泡特性产生不利影响。
A.阴离子起泡表面活性剂
适用于本发明组合物的阴离子起泡表面活性剂的非限定性实例是见于McCutcheon的《洗涤剂和乳化剂》(北美版,1986年,由Allured出版公司出版);McCutcheon的《功能性物质》(北美版,1992年);美国专利3929678(Laughlin等人,1975年12月30日授权),均结合在本发明中作为参考。
多种阴离子起泡表面活性剂适用于此。阴离子起泡表面活性剂的非限定性实例包括肌氨酸盐、硫酸盐、乳酸盐、羟乙基磺酸盐、牛磺酸盐、磷酸盐,以及它们的混合物。羟乙磺酸盐中优选烷酰基羟乙磺酸盐,硫酸盐中优选烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐。烷酰基羟乙磺酸盐一般如式RCO-OCH2CH2SO3M所示,其中R是约含10-30个碳原子的烷基或烯基,M是水溶性阳离子,如铵、钠、钾和三乙醇胺。这些羟乙磺酸盐的非限定性实例包括烷酰基羟乙磺酸盐,选自椰油酰基羟乙磺酸铵、椰油酰基羟乙磺酸钠、月桂酰基羟乙磺酸钠,以及它们的混合物。
烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐一般如式ROSO3M和式RO(C2H4O)xSO3M所示,其中R是约含10-30个碳原子的烷基或烯基,x是约1-10,M是水溶性阳离子,如铵、钠、钾和三乙醇胺。其它类型适用的阴离子表面活性剂是有机硫酸反应产物的水溶性盐,通式为:
R1--SO3--M
其中R1选自约含8-24个碳原子的直链或支链的饱和脂族烃基,优选约含10-16个碳原子;M是阳离子。另一类阴离子合成表面活性剂包括规定的类型,如约含12-24个碳原子的琥珀酰胺酸盐、烯烃磺酸盐,以及b-烷氧基烷烃磺酸盐。这类成分的实例有月桂基硫酸盐和月桂基硫酸铵。
其它阴离子物质包括肌氨酸盐,其非限定性实例包括月桂酰肌氨酸钠、椰油酰肌氨酸钠和月桂酰肌氨酸铵。
其它适用的阴离子成分有脂肪酸皂(即碱金属盐,例如钠盐或钾盐),其一般约含8-24个碳原子,优选约含10-20个碳原子。适用于制皂的脂肪酸可来自天然源,例如动植物来源的甘油酯(例如棕榈油、椰子油、大豆油、蓖麻油、牛油、猪油等)。脂肪酸也可经合成制得。皂类的详细描述参见上文引用过的美国专利4557853。
其它阴离子成分包括磷酸盐,如单烷基、二烷基和三烷基磷酸盐。
其它阴离子成分包括式RCON(CH3)CH2CH2CO2M所示的烷酰基肌氨酸盐,其中R是含10-20个碳原子的烷基或烯基,M是水溶性阳离子,如铵、钠、钾和烷醇胺(例如三乙醇胺),优选的实例是月桂酰基肌氨酸钠。
牛磺酸盐也适用,其基于牛磺酸,也称为2-氨基乙烷磺酸。牛磺酸盐的实例包括N-烷基牛磺酸,如由十二烷胺与羟乙磺酸钠根据美国专利2658072(全文结合在本发明中作为参考)提出的方法反应制成的。
乳酸盐也适用。其非限定性实例包括月桂酰乳酸钠、椰油酰乳酸钠、月桂酰乳酸铵、辛酸乳酸盐、和月桂酰乳酸三乙醇胺(“TEA”)。
适用于此的优选的阴离子起泡表面活性剂的非限定性实例包括:月桂基硫酸钠、月桂基硫酸铵、月桂基醚硫酸铵、月桂基醚硫酸钠、十三烷基醚硫酸钠、鲸蜡基硫酸铵、鲸蜡基硫酸钠、椰油酰基羟乙磺酸铵、月桂酰基羟乙磺酸钠、月桂酰基乳酸钠、月桂酰基乳酸三乙醇胺、月桂酰基肌氨酸钠,以及它们的混合物。
特别优选适用于此的是月桂基硫酸铵、月桂基醚硫酸铵、月桂酰基乳酸钠、辛酸乳酸盐和月桂酰基乳酸三乙醇胺。
B.非离子起泡表面活性剂
适用于本发明组合物的非离子起泡表面活性剂的实例见于McCutcheon的《洗涤剂和乳化剂》(北美版,1986年,由allured出版公司出版);McCutcheon的《功能性物质》(北美版,1992年),均结合在本发明中作为参考。
适用于此的非离子起泡表面活性剂选自烷基糖苷、烷基聚糖苷、多羟基脂肪酰胺、烷氧基化脂肪酸酯、起泡蔗糖酯、氧化胺,以及它们的混合物。
烷基糖苷和烷基聚糖苷适用于此,可广泛地定义为长链醇(例如C8-30醇)与糖或淀粉、或与糖聚合物或淀粉聚合物(如糖苷或聚糖苷)的缩合产物。这类化合物如式(S)n-O-R所示,R是糖基部分如葡萄糖、果糖、甘露糖和半乳糖;n是约1-1000的整数,R是C8-30烷基。衍生出烷基的长链醇的实例包括癸醇、鲸蜡醇、硬脂醇、月桂醇、肉豆蔻醇、油醇等。这类表面活性剂的优选实例中S是葡萄糖部分,R是C8-20烷基,n是约1-9的整数。这类表面活性剂的商用实例包括:癸基聚糖苷(购自Henkel的APG 325 CS),以及月桂基聚糖苷(购自Henkel的APG 600CS和625CS)。蔗糖酯表面活性剂也适用,如椰油酸蔗糖酯和月桂酸蔗糖酯。
其它适用的非离子表面活性剂包括多羟基脂肪酸酰胺表面活性剂,具体实例包括葡糖酰胺,结构式如下:
其中R1是H,C1-C4烷基、2-羟乙基、2-羟丙基,优选是C1-C4烷基,更优选是甲基或乙基,最优选是甲基;R2是C5-C31烷基或烯基,优选是C7-C19烷基或烯基,更优选是C9-C17烷基或烯基,最优选C11-C15烷基或烯基;Z是含直链烃链的多羟基烃基部分,其中烃链上至少含3个直接与烃链相连的羟基,或者是其烷氧基化衍生物(优选是乙氧基化物或丙氧基化物)。Z优选是糖基部分,选自葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖、甘露糖、木糖,以及它们的混合物。相应于以上结构式的特别优选的表面活性剂是椰油烷基N-甲基糖苷酰胺(即其中的R2CO-部分衍生自椰油脂肪酸)。含多羟基脂肪酸酰胺的组合物的制备方法见于例如英国专利说明书809060(1959年2月18日公开,Thomas Heldy & Co.,Ltd);美国专利2965576(E.R.Wilson,1960年12月20日授权);美国专利2703798(A.M.Schwartz,1955年3月8日授权);以及美国专利1985424(Piggott,1934年12月25日授权);全部结合在本发明中作为参考。
非离子表面活性剂的其它实例包括氧化胺。氧化胺的通式为R1R2R3NO,其中R1包括烷基、烯基或单羟基烷基,其中约含8-18个碳原子、约0-10个氧化乙烯部分、和0-约1个甘油基部分,R2和R3约含1-3个碳原子和0-约1个羟基,例如甲基、乙基、丙基、羟乙基或羟丙基。式中的箭头是半极性键的惯用表示法。适用于本发明的氧化胺的实例包括二甲基氧化十二烷胺、油基二(2-羟乙基)氧化胺、二甲基氧化辛胺、二甲基氧化癸基胺、二甲基氧化十四烷胺、3,6,9-三氧杂十七烷基二乙基氧化胺、二(2-羟乙基)-氧化十四烷胺、2-十二烷氧基乙基二甲基胺氧化物、3-十二烷氧基-2-羟基丙基二(3-羟丙基)氧化胺、二甲基氧化十六烷胺。
适用于此的优选的非离子表面活性剂的非限定性实例选自C8-C14葡糖酰胺、C8-C14烷基聚糖苷、椰油酸蔗糖酯、月桂酸蔗糖酯、氧化十二烷胺、氧化椰油胺,以及它们的混合物。
C.两性起泡表面活性剂
这里采用的术语“两性起泡表面活性剂”也包括两性离子表面活性剂,两性离子表面活性剂是本领域技术人员熟知的两性表面活性剂的子分类。
本发明组合物可采用多种两性表面活性剂。特别适用的是广义定义的脂族仲胺和叔胺衍生物,优选其中的N原子呈阳离子,其中脂族基团可以是直链或支链的,其中基团之一含有水溶性可电离基团,例如羧酸根、磺酸根、硫酸根或膦酸根。
适用于本发明组合物的两性表面活性剂的非限定性实例见于McCutcheon的《洗涤剂和乳化剂》(北美版,1986年,由allured出版公司出版);McCutcheon的《功能性物质》(北美版,1992年),均结合在本发明中作为参考。
两性或两性离子表面活性剂的非限定性实例选自甜菜碱、磺基甜菜碱、羟基磺基甜菜碱、烷基亚氨乙酸盐、亚氨基二烷酸盐、氨基烷酸盐,以及它们的混合物。
甜菜碱的实例包括高级烷基甜菜碱,如椰油二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基二甲基α-羧乙基甜菜碱、鲸蜡基二甲基羧甲基甜菜碱、鲸蜡基二甲基甜菜碱(购自Lonza公司的Lonzaine 16SP)、月桂基双-(2-羟乙基)羧甲基甜菜碱、油基二甲基γ-羧丙基甜菜碱、月桂基双-(2-羟丙基)α-羧乙基甜菜碱、椰油基二甲基磺基丙基甜菜碱、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、酰氨基甜菜碱和酰氨基磺基甜菜碱(其中RCONH(CH2)3基团与甜菜碱上的N原子相连)、油基甜菜碱(购自Henkel的两性Velvetex OLB-50),以及椰油酰氨基丙基甜菜碱(购自Henkel的两性Velvetex BK-35和BA-35)。
磺基甜菜碱和羟基磺基甜菜碱的实例包括如椰油酰氨基丙基羟基磺酸盐(购自Rhone-Poulenc的Mirataine CBS)。
优选适用于此的是以下结构式所示的两性表面活性剂:
其中R1是约含9-20个碳原子的未取代的饱和或不饱和的、直链或支链烷基。优选R1约含11-18个碳原子;更优选约含12-18个碳原子;更优选约含14-18碳原子;m是1至约3的整数,更优选约为2-3,更优选约为3;n是0或1;优选是1;R2和R3彼此独立地选自未取代或经羟基单取代的含1至约3个碳原子的烷基,优选R2和R3是CH3;X选自CO2、SO3和SO4基团;R4选自未取代或经羟基单取代的含1至约5个碳原子的饱和或不饱和的、直链或支链烷基。X是CO2时,R4优选含1或3个碳原子,更优选含1个碳原子。X是SO3或SO4时,R4优选约含2-4个碳原子,更优选3个碳原子。
本发明中两性表面活性剂的实例包括以下化合物:
鲸蜡基二甲基甜菜碱(该成分的CTFA命名为鲸蜡基甜菜碱)
椰油酰氨基丙基甜菜碱
其中R约含9-13个碳原子
椰油酰氨基丙基羟基磺基甜菜碱
其中R约含9-13个碳原子,
其它适用的两性表面活性剂有如式RN[(CH2)mCO2M]2和RNH(CH2)mCO2M所示的烷基亚胺乙酸盐和亚氨基二烷酸盐和氨基烷酸盐,其中m为1-4,R是C8-C22烷基或烯基,并且M是H、碱金属、碱土金属、铵或烷醇胺。还包括咪唑啉鎓化合物和铵衍生物。适用的两性表面活性剂的具体实例包括:3-十二烷基-氨基丙酸钠、3-十二烷基氨基丙烷磺酸钠、N-高级烷基天门冬氨酸,如根据美国专利2438091提出的方法进行制备(全文结合在本发明中作为参考);以及在美国专利2528378所述的以商品名“Miranol”销售的产品(全文结合在本发明中作为参考)。其它适用的两性表面活性剂的实例包括两性磷酸盐,如椰油酰氨基丙基PG-二甲基氯化磷酸铵(购自Mona公司的MonaquatPTC)。两性乙酸盐也适用,如月桂酰基两性二乙酸二钠、月桂酰基两性乙酸钠,以及它们的混合物。
优选适用于此的起泡表面活性剂如下:其中阴离子起泡表面活性剂选自月桂酰基肌氨酸铵、三癸基醚硫酸钠、月桂酰基肌氨酸钠、月桂基醚硫酸铵、月桂基醚硫酸钠、月桂基硫酸铵、月桂基硫酸钠、椰油基羟乙磺酸铵、椰油基羟乙磺酸钠、月桂酰基羟乙磺酸钠、鲸蜡基硫酸钠,以及它们的混合物;其中非离子起泡表面活性剂选自氧化十二烷胺、氧化椰油胺、癸基聚葡糖、月桂基聚葡糖、椰油酸蔗糖酯、C12-14葡糖酰胺、月桂酸蔗糖酯,以及它们的混合物;其中两性起泡表面活性剂选自月桂酰基两性二乙酸二钠、月桂酰基两性乙酸钠、鲸蜡基二甲基甜菜碱、椰油酰氨基丙基甜菜碱、椰油酰氨基丙基羟基磺基甜菜碱,以及它们的混合物。
III香料组分
本发明产品包含香料组分,使产品更受消费者欢迎,它提供了良好的嗅觉美感和/或起到了用品为有效的信号的作用。这种产品以有效、稳定和价廉的方式输送香料。通常,香料复合体系中的任何香料可用于本发明产品。优选的是这样的香料技术,它(i)在消费者使用前防止香料损失、氧化和化学反应,和(ii)在用含水溶液,如水,润湿时能有效地释放香料。
A.香料释放复合物
本发明的个人清洁用品包含基质重量约0.01%到约20%,优选约0.015%到约15%,最优选约0.02%到约10%的香料释放复合物。该香料释放复合物包含多孔香料载体和浸渍于该香料载体中的香料。优选的是这样的香料释放复合物,它(i)在消费者使用前防止香料损失、氧化和化学反应,和(ii)在用含水溶液,如水,润湿时能有效地释放香料。
根据香料载体的吸收能力,香料与香料载体在香料释放复合物中的比例一般在约5∶1到约1∶10,优选从约5∶1到约1∶2,更优选从约2∶1到1∶2的范围内。当使用高吸收度的香料载体时,香料与香料载体的比例约为5∶1。当使用低吸收度的载体时,香料与香料载体的比例约为1∶10。而对于中等吸收能力的香料载体来说,香料与香料载体的比例在5∶1到1∶10之间。对于某些关键香料载体来说香料与香料载体的通常比例列于下表:
香料载体 香料∶香料载体
硅石 2∶1
沸石 1∶6
β-环糊精 1∶6
香料
本发明的个人清洁产品中包含的香料释放复合物含有占复合物重量约1%到约90%,优选约15%到约80%,更优选约40%到约70%的香料。本文中所用的术语“香料”可包括香精成分,清凉剂和其他增香剂(tactile agent),或其结合物。
本发明的个人清洁组合物中所用的香精成分是本领域技术人员熟知的。即使是那些以净形式使用时因为挥发性(以强度变化为表征)或脱色造成不稳定的香精成分浸渍于下文中所述的香料载体中时也会是稳定的并且适用于本发明的个人清洁产品。在本文中,如果香料的颜色或硬度没有明显的改变,且在120°F下10天后也没有因挥发性而显示出明显的损失,则认为其是“稳定的”。
在现有技术中可找到的合适的香精化合物和组合物包括:Brain和Cummins,1979年3月20日授权的美国专利4,145,184;Whyte,1980年6月24日授权的美国专利4,209,417;Moeddel,1985年5月7日授权的美国专利4,515,705;和Young,1979年5月1日授权的美国专利4,152,272;1995年1月3日授权Suffis等人的US5378468;1993年11月30日授权Grub等人的US5266592;1992年1月14日授权Akimoto等人的US5081111;1991年2月19日授权Wells的US4994266;1985年6月18日授权Yemoto等人的US4524018;1974年11月19日授权Jaggers等人的US3849326;1973年12月18日授权Jaggers等人的US3779932;1995年7月18日公开的JP07-179328;1993年9月7日公开的JP05-230496;1996年12月5日公开的WO96/38528;1996年5月23日公开的WO96/14827;1995年2月16日公开的WO95/04809;和1995年6月22日公开的WO95/16660;所有上述专利均结合在此作为参考。另外,P.M.Muller,D.Lamparsky的《香料艺术、科学与技术》,Blackie Academic& Professional出版,纽约,1994年,也引入作为参考。
香精可按照它们的挥发性分类。高挥发性、低沸点的香精成分一般具有约250℃或更低的沸点。中等挥发性的香精成分是沸点从约250℃到约300℃的那些。低挥发性、高沸点的香精成分是具有约300℃或更高沸点的那些。下文中提到的许多香精成分,以及它们的气味和/或口味特征,和它们的物理及化学性能如沸点和分子量见“香精及调味化学品(芳香化学品)”,Steffen Arctander,由作者出版,1969年,其结合在此作为参考。
高挥发性、低沸点香精成分的实例是:茴香脑,苯甲醛,乙酸苄酯,苄醇,甲酸苄酯,乙酸异冰片酯,莰烯,顺式柠檬醛(β-柠檬醛),香茅醛,香茅醇,香茅醇乙酸酯,对异丙基苯甲烷,癸醛,二氢里哪醇,二氢月桂烯醇,二甲基苯甲醇,桉叶油素,香叶醛,香叶醇,香叶醇乙酸酯,香叶腈,乙酸顺式-3-己烯酯,羟基香茅醛,d-苎烯,里哪醇,氧化里哪醇,乙酸里哪酯,丙酸里哪酯,氨茴酸甲酯,α-甲基紫罗酮,甲基壬基乙醛,甲基苯基甲基乙酸酯,左旋-醇乙酸酯,薄荷酮,异薄荷酮,月桂烯,乙酸月桂烯酯,月桂烯醇,橙花醇,橙花醇乙酸酯,乙酸壬酯,苯乙醇,α-蒎烯,β-蒎烯,γ-松油烯,α-松油醇,β-松油醇,乙酸松油酯,和vertenex(乙酸对叔丁基环己酯)。有一些天然油也含有高百分含量的高挥发性香精成分。例如,杂种薰衣香含有作为主要成分的:里哪醇;乙酸里哪酯;香叶醇;和香茅醇。柠檬油和橙皮萜烯都含有约95%的d-苎烯。
中度挥发性香精成分的实例是:戊基肉桂醛,水杨酸异戊酯,β-石竹烯,雪松烯,肉桂醇,香豆素,二甲基苄基甲基乙酸酯,乙基香草醛,丁子香酚,异丁子香酚,酒花乙酸酯(flor acetate),天芥菜精,水杨酸3-顺式-己烯酯,水杨酸己酯,铃兰醛(对叔丁基α-甲基氢化肉桂醛),γ-甲基紫罗酮,橙花叔醇,绿叶醇,苯基己醇,β-蛇床烯,三氯甲基苯基甲基乙酸酯,柠檬酸三乙酯,香草醛,和藜芦醛。柏木萜烯主要由α-雪松烯,β-雪松烯,和其他C15H24倍半萜烯组成。
低挥发性、高沸点香精成分的实例是:二苯酮,水杨酸苄酯,巴西基酸亚乙酯,佳乐麝香(1,3,4,6,7,8-六氢-4,6,6,7,8,8-六甲基-环戊-γ-2-苯并吡喃),己基肉桂醛,新铃兰醛(4-(4-羟基-4-甲基戊基)-3-环己烯-10-羧醛),甲基柏木酮,二氢茉莉酮酸甲酯,甲基-β-萘酮,麝香2,3-二氢-1-茚酮,麝香酮,西藏麝香,和苯乙基苯基乙酸酯。
如上文所述,应用于本发明的个人清洁产品还可包含清凉剂或清凉剂的结合物。清凉剂是直接作用于决定热或冷感觉的那些神经末梢的化合物。合适的清凉剂是薄荷醇,基于薄荷醇的或无环羧亚酰胺,樟脑、桉树、以及基于薄荷醇的或无环缩酮(缩醛)。特别优选用于本发明的个人清洁产品中的清凉剂是选自下列成员中的那些:3-1-氧丙烷-1,2-二醇,N-取代-p-烷-3-羧酰胺和无环羧酰胺及其混合物。
Amano等人的1984年7月10日授权的美国专利4,459,425中详细地描述了3-l-氧丙烷-1,2-二醇,该文全文结合在此作为参考。该挥发性芳香剂可从Takasago Perfumery Co.,Ltd.,日本东京,以TK-10而从商业上获得。
Watson等人的1979年1月23日授权的美国专利4,136,163中详细描述了N-取代-p-烷-3-羧酰胺,该文全文结合在此作为参考。这一类中最优选的清凉剂是N-乙基-p-烷-3-羧酰胺,它可从WilkinsonSword Limited以WS-3而从商业上获得。
Rowsell等人的1980年10月28日公开的美国专利4,230,688中详细描述了有用的无环羧酰胺,该文全文结合在此作为参考。这一类中最优选的清凉剂是N,2,3-三甲基-2-异丙基丁酰胺,它可从Wilkinson Sword Limited以WS-23而从商业上获得。
本文中优选使用3-l-氧丙烷-1,2-二醇,N-乙基-p-烷-3-羧酰胺,和N,2,3-三甲基-2-异丙基丁酰胺的比例为1∶75∶42的混合物。
香料载体
本发明的个人清洁产品中应用的香料释放复合物还包含复合物重量约10%到约90%,优选从约20%到约85%,更优选约30%到约60%的多孔香料载体。该香料载体一般以基质重量约0.01%到约10%,优选约0.1%到约5%,更优选约0.2%到约2%的浓度存在于本发明的个人清洁 产品中。该香精载体促进了香料的释放。“促进香料释放”是指香料稳定性和使用中的发香性得到改善。
本发明的个人清洁产品中应用的香料载体包含直径为约0.001微米到约50微米,优选约0.01微米到约20微米,更优选约0.1到10微米的颗粒。本文中所用的“载体颗粒”是指将香料(例如芳香油)夹裹于干燥(例如净)个人清洁产品中并当该产品湿润时释放出夹裹的香料的颗粒。适合的载体颗粒包括但不限于环糊精、二氧化硅(如煅制二氧化硅、胶体二氧化硅、球体二氧化硅、无定形二氧化硅、沉淀二氧化硅及硅酸钙)、淀粉(如多孔淀粉和胶凝淀粉)、聚甲基丙烯酸盐/酯共聚物、及其混合物,如以下文献所述:1993年8月17日授权Trinh等人的US5236615;1992年8月18日授权Borgher,Sr.的US5139687;1996年9月3日授权Trinh等人的US5552378;1993年9月21日授权Trinh的US5246611;1993年2月9日授权Behan等的US5185155;1992年5月12日授权Garveny等的US5112612;1994年3月8日授权Mc Mahon等人的US5292533;1995年11月14日授权Mc Mahon等人的US466460;1994年12月27日授权Borcher,St.等人的US5376287);所有专利引入供参考。
适用于本发明的一种类型的无机载体包括非晶形硅石,沉淀硅石,煅制硅石和硅铝酸盐如沸石和氧化铝,其由直径在4和100埃之间的孔组成,孔体积至少为0.1ml/g,它们的性质是亲水的。优选使用非晶形硅胶,因为其具有高油吸收能力。硅胶颗粒包括SyloidR硅石,如编号为:72;74;221;234;235;244等。SyloidR硅石颗粒可从W.R.Grace & Co.,Dayison Chemical Division,P.O.Box 2117,Baltimore,Maryland 21203得到。这样的颗粒具有约250到约340m2/g的表面积;约1.1到约1.7cc/g的孔体积;平均颗粒大小为约2.5到约6微米。煅制硅石颗粒的基本颗粒直径为约0.007到约0.025微米,包括Cab-O-SilR编号:L-90;LM-130;LM-5;M-5;PTG;MS-55;HS-5;和EH-5。Cab-O-SilR硅石可从Cabot Corp.,P.O.Box 188,Tuscola,Illinois 61953得到。优选的是当将香精加入硅石颗粒中使其吸收最大时仅有最小量的其他物质存在。尤为优选的是仅有小量例如小于约10%的有机物质包括蜡存在。
适用于本发明的另一种类型的无机载体包括环糊精。本文中所用的术语“环糊精”(CD)包括任何已知的环糊精,如含有6到12个葡萄糖单位的未取代环糊精,特别是α-,β-,γ-环糊精,及其混合物,和/或它们的衍生物,和/或其混合物,它们能与香精成分形成包合配合物。α-,β-和γ-环糊精可以从,尤其是,American Maize-ProductsCompany(Amaizo),Corn Processing Division,Hammond,Indiana;和Roquette Corporation,Gurnee,Illinois获得。有许多已知的环糊精的衍生物。有代表性的衍生物是下列美国专利中公开的那些:3,426,011;Parmerter等人,1969年2月4日授权;3,453,257,3,453,258,3,453,259和3,453,260,均为Parmerter等人的,均于1969年7月1日授权;3,459,731,Gramera等人,1969年8月5日授权;3,553,191,Parmerter等人,1971年1月5日授权;3,565,887,Parmerter等人,1971年2月23日授权;4,535,152,Szejtli等人,1985年8月13日授权;4,616,008,Hirai等人,1986年10月7日授权;4,638,058,Brandt等人,1987年1月20日授权;4,746,734,Tsuchiyama等人,1988年5月24日授权;和4,678,598,Ogino等人,1987年7月7日授权,上述所有专利均结合在此作为参考。适用于本文的环糊精衍生物的实例是不同取代度(D.S.)的甲基-β-CD,羟乙基-β-CD,和羟丙基-β-CD,可从Amaizo和从Aldrich Chemical Company,Milwaukee,Wisconain得到。水溶性衍生物也是非常合宜的。
单个环糊精也可以连接在一起,例如采用多官能试剂能形成低聚物、共低聚物、聚合物、共聚物等。这类物质的实例有购自Amaizo和Aldrich化学公司的β-CD/表氯醇共聚物。
采用环糊精和/或前体化合物的混合物形成复合物混合物也是期望的。这类混合物例如可提供明显更加平缓的气味模式,方法是通过包层更宽范围内的香料成分和/或阻止形成所述复合物的大结晶。环糊精的混合物可由以下方式方便获得:采用以下文献中描述的制备环糊精的已知方法形成的中间产物:1969年2月4日授权Armbruster等人的USP3425910;1974年5月21日授权Okada等人的USP3812011;1982年3月2日授权Yagi等人的USP4317881;1983年11月29日授权Okada等人的USP4418144;和1988年4月19日授权Ammeraal的USP4738923,所有专利均引入本文供参考。优选至少大部分的环糊精是α-环糊精、β-环糊精、和/或γ-环糊精,更优选β-环糊精。一些环糊精混合物是商购的,如购自日本Yokohama市的Ensuiko糖精制公司的用品。
本发明的包含该香料载体的香料释放复合物可就其本身这样掺入到个人清洁产品中,或者它们可包裹在例如蜡质材料如脂肪酸中。
复合物的形成:本发明复合物由本领域已知的任何方式形成。通常复合物如下形成:在合适的溶剂优选水中形成香料和环糊精的溶液或悬浮液,或在适量的优选最少量的溶剂优选水的存在下将各成分捏合在一起。其它极性溶剂,如乙二醇、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、甘油、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、1,2-丙二醇、乙醇、甲醇、异丙醇等,及其混合物或与水的混合物,可用作形成复合体的溶剂。这类溶剂在形成复合体中的作用已公开在A.Harada和S.Takahashi在《化学通讯》中的文章中,第2089-2090页(1984),所述文献引入本文作为参考。悬浮/捏合方法是尤其适用的,因为采用较少的溶剂,因此需要较少的溶剂分离过程。适合的方法公开在上面引用的专利中。其它公开形成复合体的技术可参见Atwood,J.L.,J.E.D.Dayies和D.D.MacNichol编的
Inclusion Compounds, 第III卷,学术出版社,1984年,尤其是第11章;Atwood,J.L.和J.E.D.Dayies编的《第二届国际环糊精会议汇编》,日本东京,1984年7月;J.Szejtli编《环糊精技术》,Kluwer学术出版社,1988年;所有文献引入供参考。
通常,香料释放复合物中香料与载体(如环糊精)的摩尔比约1∶1。但是,可采用更高或更低的摩尔比,这取决于活性化合物的分子大小和环糊精化合物的特性。通过形成载体的饱和溶液和添加香料形成复合物,可以容易地确定该摩尔比。通常复合体容易沉淀。如果没产生沉淀,通常可以用添加电解质、改变pH、冷却等方法沉淀复合物。然后分析复合物确定香料与载体的摩尔比。
通过载体中空穴的大小及香料分子的大小确定确切的复合物。虽然通常的复合物是在一分子香料和一分子载体间形成,当香料分子大并含有能填入载体中的两个部分时,可以在一分子香料与两分子载体间形成复合物。十分优选采用不同大小的载体的混合物形成复合物,因为一些香料通常是不同尺寸的物质的混合物。通常期望的是至少大部分物质是α-、β-和/或γ-环糊精,更优选β-环糊精。
生产载体与复合物的方法描述于1974年5月21日授权Okada、Tsuyama和Tsuyama的USP3812011;1982年3月2日授权Yagi、Kouno和Inui的USP4317881;1983年11月29日授权Okada、Matsuzawa、Uezima、Nakakuki和Horikoshi的USP4418144;1988年4月19日授权Ammeraal的USP4378923,所有专利都引入本文供参考。通过任何这些变化产生的物质也适用于本发明。通过结晶直接从反应混合物中最初分离出包合复合物的方法也是可以接受的。
连续操作通常涉及采用过饱和溶液,和/或悬浮/捏合法,和/或温控方式,如加热然后冷却或冻干等。复合物可以干燥或不干燥,取决于制备所需组合物的方法中的下一步。在一些载体,如聚亚烷基二醇中引入复合物/溶剂(水)混合物消除了干燥步骤。因此,希望采用具有液体载体的湿的未干复合物淤浆来改进引入随后组合物中的加工容易性。通常,采用尽量少的步骤以避免活性物损失和过高的加工成本。
香料释放复合物的包裹 优选用包层物质包裹香料释放复合物。优选的包层物质包括水不溶性和水溶性物质。更优选水溶性物质,因为它们能在含水溶液如水的存在下快速释放香料。适合的包层物质和技术描述于1993年8月17日授权Trinh等人的USP5236615;1992年8月18日授权Borgher,Sr.等人的USP5139687;1996年9月3日授权Trinh等人的USP5552378;1993年9月21日授权Trinh的USP5246611;1993年2月9日授权Behan等人的USP5185155;1992年5月12日授权Garvey等人的USP5112612;1994年3月8日授权McMahon等人的USP5292533;1995年11月14日授权McMahon等人的USP5466460;1994年12月27日授权Borcher,Sr.等人的USP5376287;所有专利引入本文供参考。
合适的水不溶性物质的非限制性实例一般选自蜡质物质如石蜡,微晶蜡,动物蜡,植物蜡,在烷基链中具有12到40个碳原子的饱和脂肪酸和脂肪醇,以及脂族酯如脂肪酸三甘油酯,脱水山梨糖醇的脂肪酸酯和脂肪醇的脂肪酸酯,或者选自水不溶性聚合物。一般特定的合适的蜡质包层物质包括月桂酸,肉豆蔻酸,棕榈酸,花生酸和二十二烷酸,十八烷酸和二十二醇,微晶蜡,蜂蜡,鲸蜡,小烛树蜡,脱水山梨糖醇三硬脂酸酯,脱水山梨糖醇四月桂酸酯,三棕榈精,三肉豆蔻精和二十八烷。优选的蜡质物质是椰油脂肪酸。
适合的水溶性物质的非限定性实例包括但不限于聚亚烷基二醇物质、水溶性聚合物、甘油酯和多元醇。
尤其优选的是聚亚烷基二醇,它在低于约100℃时是液态或是熔融的,尤其是以下的聚亚烷基物质:
(A)重均分子量(Mw)约400至约20,000,优选约600至约10,000的聚亚烷基二醇和/或混合聚亚烷基二醇。实例包括:
聚乙二醇,优选分子量约1,000至约400,000,更优选分子量约4,400至约400,000。适合的聚乙二醇(PEG)实例包括但不限于PEG600、PEG1450、PEG3350、PEG4600和PEG8000,其命名见《CTFA化妆品成分手册》第2版,1992年。
聚丙二醇,优选分子量约600至约4,000;聚(四亚甲基二醇),优选分子量约1,000至约10,000;
混合聚亚烷基二醇,如聚(环氧乙烷-环氧丙烷)。实例:平均Mw1,100,E/P比0.15∶1;平均Mw3,440,E/P比0.33∶1;平均Mw2,920,E/P比0.8∶1;Mw13,333,E/P比3∶1;和平均Mw8,750,E/P比5∶1;和
混合聚亚烷基二醇嵌段共聚物,如
HO-[CH2CH2O]x-[CHx2CH(CH3)O]y-[CH2CH2O]x-H和/或HO-[CH(CH3)CH2O]y-[CH2CH2O]x-[CH2CH(CH3)O]y-H,其中y值之和为约15至约70,x值之和与y值之和之比为约1∶10至约11∶10,优选约1∶2至约1∶1。实例包括BASF公司制造的物质,分别以商品名Pluronic R和Pluronic RR表面活性剂出售。
(B)C1-C22,优选C1-C4烷基化聚亚烷基二醇[聚(亚烷基二醇)单和二烷基醚],RO-(R2O)n-H和/或RO-(R2O)n-R,每个R为甲基、乙基、丙基或丁基;每个R2为C2-C4亚烷基;n为1至约200,聚亚烷基二醇的百分比优选大于约50%。具体实例包括:
RO-[CH2CH(CH3)O]m-H,R为甲基、乙基、丙基或丁基;m为1至约200(Mw约90至约20,000);
RO-(CH2CH2O)n-H,R为甲基、乙基、丙基或丁基,优选甲基;n为约2至约200(Mw约120至约9,000),优选约15至约150(Mw约700至约6,700),更优选约15至约100(Mw约700至约4,500);和/或
RO-(CH2CH2O)n-R,R为甲基、乙基、丙基或丁基;n为约2至约200(Mw约134至约9,000),优选约15至约150(Mw约700至约6,700),更优选约15至约100(Mw约700至约4,500)。
(C)聚烷氧基化物质,平均分子量约200至约20,000,聚烷氧基部分的重量百分数为约50%至约99%。具体的实例包括:Tetronic和TetronicR;和Varstat 66。Tetronic和Tetronic R是嵌段共聚型表面活性剂,由BASF公司生产。Tetronic表面活性剂具有以下通式:
和Tetronic R表面活性剂具有以下通式:
其中y值之和为约8至约120,x值之和与y值之和的比为约1∶10至约11∶10,优选约1∶2至约1∶1。
Sherex化学公司出售Varstat 66R的通式为:
[H-(OCH2CH2)p-N(C2H5)(R3)-(CH2CH2O)q-H]C2H5SO4R3为C12-C18烷基或烯基,p+q优选约10至约30。Air Products &Chemicals出售的Surfynol 465为下式的2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的环氧乙烷加合物:
其中r+s为约8。其中聚环氧乙烷部分的重量百分数为约65%。包层物质可以含其它结构部分,只要它们不会过度破坏复合物。
复合物与包层物质的重量比为约1∶1至约1∶5,优选约2∶3至约1∶3。包层物质的含量应相对高,这使得复合物可被支持并且复合物和包层物质的混合物可以较具流动性,当载体是液态时。
优选的包层物质是室温下为固态的那些,但它们可在低于100℃下可熔融或流动,更优选可在低于80℃下可熔融或流动那些。
具体实例有:Mw约600至约20,000的聚乙二醇;Mw约1,000至约10,000的聚四亚甲基二醇;和Mw约600至约20,000的聚(乙二醇)甲醚。
这里的复合物适宜用以下所述方法形成,其中环糊精与香料,优选香精在一定量的水中混合,然后如下所述由空气干燥或冻干干燥水分。复合物然后与液态包层物质混合,或优选与通常为固态的熔融了的物质混合,其中复合物与包层物质之比为约1∶1至约1∶5,以形成可泵送的流体复合物组合物进一步加工。
优选的组合物和方法包括向固态基质表面施加(a)干香料/载体复合物和(b)通常为固态的亲水聚乙二醇物质的熔融混合物,然后让液滴在所述表面上固化。所述液滴易溶于水或其它含水介质如体液(如汗液、唾液、尿、月经等)以释放活性物。
所述亲水聚乙二醇物质的通式为RO-(CH2CH2O)n-R,其中每个R为氢原子、C1-C22烷基或烯基,或这些基团的混合物,n为约13至约450(平均Mw为约600至约20,000),聚乙二醇的百分数优选大于约50%。优选的R基包括氢、C1-C4烷基、或其混合物。更优选的聚乙二醇物质为亲水聚乙二醇、聚(乙二醇)甲醚、或其混合物,平均Mw为约600至约20,000(n为约13至约450),优选约1,000至约9,000(n为约20至约200),更优选约1,400至约4,500(n为约30至约100)。复合物与聚乙二醇物质的重量比为约1∶1至约1∶5,优选约1∶2至约1∶4。
其它优选的组合物和方法涉及通过如喷雾干燥、marumarizing等方法将上述的(a)干燥香料/载体复合物与(b)通常为固态的亲水聚乙二醇物质的熔融混合物造粒成为固态小粒,小粒粒径约10微米至约1,000微米,优选约50微米至约600微米。所述固态小粒就可以使用了,例如(a)通过将小粒分布在固态基质表面、熔融所述小粒和然后再固化将小粒粘结至所述表面上,或(b)置于水不溶性但多孔的小袋或包容物中。这些用品在用水或其它含水基质处理时易于释放活性物。
另一种优选的组合物和方法包括在有限量的溶剂如水存在下形成复合物,然后在不移出溶剂(水)的情况下,通常为固态的聚乙二醇物质以熔融态与复合物/水混合物混合形成可泵送的混合物,它通过与通常不单独与复合物/水混合物相容的熔融物质混合,而直接用于形成固态组合物。
在上述采用了包层物质与溶剂的混合物来悬浮复合物的组合物和方法中,包层物质与复合物的比为约0.5至约3,优选约0.6至约2,更优选约0.75至约1。溶剂加包层物质与复合物的比通常为约1∶1至约5∶1,优选约1∶1至约3∶1。优选包层物质比溶剂的量多,溶剂为水,和/或包层物质为聚乙二醇或烷基化聚乙二醇,优选分子量约600至约20,000,更优选约1,000至约9,000。
采用包层物质与溶剂的混合物的方法也是适合的,因为去除溶剂增加了辅助步骤,并且可能导致失去某些活性物,如香精。
聚亚烷基二醇物质优选不具有任何憎水末端基,后者会从环糊精中移换出活性物。聚亚烷基二醇可在链中含有其它单体,但其容量应低以避免从环糊精复合物中移换出活性物。意外的是,复合物有效地分散于上述载体(溶剂)中,但并没由于例如载体移换复合的活性物如香精而受到损坏。溶剂如乙二醇、丙二醇、乙醇、甘油和熔融山梨醇可以形成可泵送淤浆,但将至少部分地溶解复合物从而释放活性物。
一旦复合物分散于包层物质中,可以通过用复合物在载体中的悬浮液将复合物直接施加到基质上以获得良好的分布。例如在包层物质中的香料/载体可喷洒和/或铺展在所需表面上。推进剂或加压空气可用于形成包层物质和复合物的分散体。复合物在暴露于环境中的水中时可以释放一些活性物(香精),但意外地是大量活性物,甚至是挥发性香精活性物仍保留在连接至所述表面上的复合物中。
当包层物质用于浸挂和/或保护复合物和/或将复合物连接至基质上时,载体优选是在常遇到的温度下为固态的物质。聚丙二醇不为固态,所以它们通常仅用作包层物质混合物中的一部分。通过检验可以容易确定是否具体载体或载体混合物为固态。
可用于本文中颗粒包层的聚合物质的实例是纤维素醚,如乙基纤维素,丙基纤维素或丁基纤维素;纤维素酯如乙酸纤维素,丙酸纤维素,丁酸纤维素或乙酸丁酸纤维素;聚二醇如乙二醇,丙二醇,1,4-丁二醇;脲甲醛树脂,聚乙烯醇,聚氯乙烯,聚偏二氯乙烯,聚乙烯,聚丙烯,聚丙烯酸酯,聚甲基丙烯酸酯,聚甲基-甲基丙烯酸酯和尼龙。这样的物质以及它们的等同物在任何合成有机塑料常用手册中都有更详细的描述,例如在
现代塑料百科全书卷,第62卷,No.10A(1985-1986),768-787页,McGraw-Hill出版,New York,N.Y.(1985,10),结合在此作为参考。优选的聚合物是乙基纤维素。该聚合表面包层物质可用已知的增塑剂如邻苯二甲酸酯,己二酸酯和癸二酸酯,多羟基化合物(例如乙二醇),磷酸三对甲苯酯,蓖麻油和樟脑进行增塑。这些聚合包层物质因能提供优秀的保护作用,因而是优选的。
当存在涂层时,其一般的量为香料释放复合物重量的约2%到约50%,优选从约20%到约40%。
该包层物质可包含水溶性包层物质、水不溶性包层物质和聚合的包层物质的混合物。在这样的混合物中,一般蜡质包层物质占该混合物的约10%到约90%,聚合包层物质占约10%到约90%。
包裹香料释放复合物的涂层的功用是提供进一步改善的稳定性,以及实现香料的双重输送,其中不同的复合物中可浸渍不同的香料。
香料在载体中的浸渍
用于本发明的个人清洁产品中的香料至少有一部分浸渍于上文中所描述的香料载体中。为了将香料浸渍于香料载体中,在剪切条件下将香料和载体混合在一起以得到均匀混合物。
净香料
除了浸渍于香料载体中的香料外,本发明的个人清洁产品还可任意含有以它们的净形式存在(例如没有浸渍于香料载体中)的香料。将净香料混入本个人清洁产品中可给该产品提供独特的香料感觉。例如,含有浸渍于香料载体中的香料和净香料的个人清洁产品可1)提供双重香料感觉(例如,干燥(净)产品与使用中的产品相比可显示出不同的香料感觉),或者2)可使净产品和使用中的产品的香料感觉最佳化。
可用作本发明的个人清洁产品中的净香料的香料与上文中描述的混入香料释放复合物中的那些相同。净香料一般的存在量是基质重量的约0.01%到约10%,优选约0.01%到约2%,更优选约0.1%到约2%。存在于本发明的产品中的总香料(例如净香料和混入香料释放复合物中的香料)一般为约0.01到约10%,优选从约0.1到约5%,更优选从约0.4到约2%。
IV.调理组分
本发明的用品中可优选含有在使用该用品时具有对皮肤或毛发调理作用的调理组分。该调理组分约占水不溶性基质的0.05-99%(重量),优选约为0.1-50%(重量),更优选约为1-25%(重量)。
本发明的调理组分可包括:水溶性调理剂;油溶性调理剂;调理乳液;脂质硬化物质;或四者的任意混合物或排列的混合物。油溶性调理剂选自一种或多种油溶性调理剂,油溶性调理剂溶解度参数的加权算术平均数小于或等于10.5。水溶性调理剂选自一种或多种水溶性调理剂,水溶性调理剂溶解度参数的加权算术平均数大于10.5。基于该数学定义的溶解度参数,例如当调理剂含有两种或两种以上化合物时,其中一种化合物的单独溶解度参数大于10.5,可以获得所需的调理剂的溶解度参数的加权算术平均数,即小于或等于10.5。相反,当调理剂含有两种或两种以上化合物时,其中一种化合物的单独溶解度参数小于或等于10.5,可以获得所需的调理剂的溶解度参数的加权算术平均数,即大于10.5。
溶解度参数是本领域普通配制人员熟知的,并且常在配制过程中用作确定成分相容性和溶解性的指导。
化合物的溶解度参数δ的定义是该化合物内聚能密度的平方根。一般化合物的溶解度参数是由加成基团对化合物组分蒸发热和摩尔体积贡献的列表值根据以下等式计算出的:
其中:∑iEi=加成基团对蒸发热贡献的和,且
∑imi=加成基团对摩尔体积贡献的和
各种原子和原子组对蒸发热和摩尔体积的加成基团贡献的标准值表参见Barton,A.F.M.的《溶解度参数手册》(CRC出版社,第6章,表3,64-66页(1985)),全部内容结合在本发明中作为参考。上述溶解度参数等式见于Fedors,R.F.的“估算液体溶解度参数和摩尔体积的方法”《聚合物技术与科学》,卷14,号2,147-154页(1974年2月),结合在此作为参考。
溶解度参数遵循混合物规则,因此各种成分混合物的溶解度参数为混合物各组分溶解度参数的加权算术平均数(即加权平均值)。见《化学和物理手册》第57版(CRC出版社出版,C-726页(1976-1977)),结合在本发明中作为参考。
化学配制人员列出和使用溶解度参数时,单位为(卡/立方厘米)1/2。在《溶解度参数手册》所列的加成基团对蒸发热贡献的列表值的单位是千焦/摩尔。但可采用以下熟知的关系容易地将这些蒸发热值的列表值转化成卡/摩尔:
1焦/摩尔=0.239006卡/摩尔和1000焦=1千焦
见Gordon,A.J.等人《化学师指南》(John Wiley & Sons,456-463页)(1972),结合在本发明中作为参考。
对各种化学成分也进行了溶解度参数列表。溶解度参数列表见于上述的《溶解度参数手册》。也可参见“产品、包装、渗透和保存中的溶解度作用”,C.D.Vaughan,《化妆品和盥洗用品》(卷103,1988年10月,47-69页),结合在本发明中作为参考。
A.油溶性调理剂
适用作油溶性调理剂的调理剂的非限定性实例包括矿物油、矿脂、C7-C40支链烃、C1-C30脂肪酸的C1-C30醇酯、C2-C30二羧酸的C1-C30醇酯、C1-C30羧酸单甘酯、C1-C30羧酸二甘酯、C1-C30羧酸三甘酯、C1-C30羧酸乙二醇单酯、C1-C30羧酸乙二醇二酯、C1-C30羧酸丙二醇单酯、C1-C30羧酸丙二醇二酯、C1-C30羧酸糖单酯和糖多酯、聚二烷基硅氧烷、聚二芳基硅氧烷、聚烷芳基硅氧烷、含3-9个硅原子的环甲基聚硅氧烷、植物油、氢化植物油、聚丙二醇C4-C20烷基醚、二C8-C30烷基醚,以及它们的混合物。
矿物油也称为液体矿脂,是由石油得到的液体烃混合物。参见《默克索引》第10版,7048条,1033页(1983年)和《国际化妆品成分手册》第5版,卷1,415-417页(1997年),结合在本发明中作为参考。
矿脂也称为石油凝胶,是非直链固体烃类和高熔点液体烃类的胶态体系,其中多数液体烃类保留在胶束内部。参见《默克索引》第10版,7047条,1033页(1983年);Shindler的《药品与化妆品工业》,89,36-37,76,78-80,82(1961);《国际化妆品成分手册》第5版,卷1,537页(1993年),结合在本发明中作为参考。
约含7-40个碳原子的直链或支链烷烃适用于本发明。这类烃类材料的非限定性实例包括十二烷、异十二烷、角鲨烷、胆甾醇、氢化聚异丁烯、二十二烷(即,C22烃)、十六烷、异十六烷(可商购的烃,购自Presperse(South Plainfield,NJ)的Permethyl101A)。C7-C40异链烷烃也适用,它是C7-C40支链烷烃。
C1-C30羧酸的C1-C30醇酯和C2-C30二羧酸的C1-C30醇酯也适用,包括直链和支链和芳族衍生物。C1-C30羧酸单甘酯、C1-C30羧酸二甘酯、C1-C30羧酸三甘酯、C1-C30羧酸乙二醇单酯、C1-C30羧酸乙二醇二酯、C1-C30羧酸丙二醇单酯、C1-C30羧酸丙二醇二酯也适用。直链、支链和芳基羧酸也包括在内。这些成分的丙氧基化和乙氧基化衍生物也适用。其非限定性实例包括癸二酸二异丙酯、己二酸二异丙酯、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、丙酸十四醇酯、乙二醇二硬脂酸酯、棕榈酸2-乙基己酯、新戊酸异癸酯、马来酸二-2-乙基己酯、棕榈酸鲸蜡醇酯、肉豆蔻酸十四醇酯、硬脂酸硬脂醇酯、硬脂酸鲸蜡醇酯、二十二烷酸二十二烷醇酯、马来酸二辛酯、癸二酸二辛酯、己二酸二异丙酯、辛酸鲸蜡醇酯、二亚油酸二异丙酯、辛酸/癸酸三甘酯、PEG-6辛酸/癸酸三甘酯、PEG-8辛酸/癸酸三甘酯,以及它们的混合物。
各种C1-C30单甘酯、多甘酯和相关成分也适用。这类酯可衍生自甘油以及一种或多种羧酸部分。根据构成的酸和甘油,这类酯在室温下可呈液体或固体。固体酯类的非限定性实例包括:三山萮酸甘油酯、硬脂酸甘油酯、棕榈酸甘油酯、二硬脂酸甘油酯、二棕榈酸甘油酯。
各种C1-C30糖单酯和糖多酯以及相关成分也使用。这类酯衍生自糖或多元醇部分以及一种或多种羧酸部分。根据构成的酸和糖,这类酯在室温下可呈液体或固体。液体酯的实例包括:四油酸葡糖酯、大豆油脂肪酸葡糖四酯(不饱和)、混和大豆油脂肪酸甘露糖四酯、油酸半乳糖四酯、亚油酸阿糖四酯、四亚油酸木糖酯、五油酸半乳糖酯、四油酸山梨醇酯、不饱和大豆油脂肪酸山梨醇六酯、五油酸木糖醇酯、四油酸蔗糖酯、五油酸蔗糖酯、六油酸蔗糖酯、七油酸蔗糖酯、八油酸蔗糖酯,以及它们的混合物。固体酯的实例包括:山梨醇六酯,其中羧酸酯部分是摩尔比为1∶2的棕榈油酸酯和花生酸酯;棉子糖八酯,其中羧酸酯部分是摩尔比为1∶3的亚油酸和二十二烷酸;麦芽糖七酯,其中酯化羧酸部分是摩尔比为3∶4的葵花籽油脂肪酸和木蜡酸酯;蔗糖八酯,其中酯化羧酸部分是摩尔比为2∶6的油酸酯和山萮酸酯;蔗糖八酯,其中酯化羧酸部分是摩尔比为1∶3∶4的月桂酸酯、亚油酸酯和山萮酸酯。优选的固体原料是蔗糖多酯,其中酯化度为7-8,其中脂肪酸部分是C18单-/或二-不饱和脂肪酸酯和山萮酸,其中不饱和脂肪酸酯与山萮酸的摩尔比为1∶7至3∶5。特别优选的固体糖多酯是蔗糖八酯,其分子中约含7个二十二烷基脂肪酸部分和1个油酸部分。其它成分包括棉籽油或大豆油脂肪酸蔗糖酯。这类酯类成分还见于美国专利2831854、美国专利4005196(Jandacek,1977年1月25日授权);美国专利4005195(Jandacek,1977年1月25日授权),美国专利5306516(Letton等人,1994年4月26日授权);美国专利5306515(Letton等人,1994年4月26日授权);美国专利5305514(Letton等人,1994年4月26日授权);美国专利4797300(Jandacek等人,1989年1月10日授权);美国专利3963699(Rizzi等人,1976年6月15日授权);美国专利4518772(Volpenhein,1985年5月21日授权);美国专利4517360(Volpenhein,1985年5月21日授权);全部结合在本发明中作为参考。
非挥发性聚硅氧烷如聚二烷基硅氧烷、聚二芳基硅氧烷和聚烷芳基硅氧烷也是适用的油类成分。这些聚硅氧烷见于美国专利5069897(Orr,1991年12月3日),全文结合在本发明中作为参考。聚烷基硅氧烷的化学通式为R3SiO[R2SiO]xSiR3,其中R是烷基(优选R是甲基或乙基,更优选是甲基),x是至多约为500的整数,以达到所需的分子量。可商购的聚烷基硅氧烷包括聚二甲基硅氧烷,也称为二甲聚硅氧烷,其非限定性实例包括General Electric公司销售的Vicasil,以及由Dow Corning公司销售的Dow Corning200系列产品。适用于此的聚二甲基硅氧烷的具体实例包括粘度为10厘沲、沸点高于200℃的Dow Corning225流体,以及粘度分别为50、350和12500厘沲、沸点高于200℃的Dow Corning200流体。适用的成分还包括三甲基甲硅烷氧基硅酸酯,其中聚合物成分相应于化学通式[(CH2)3SiO1/2]x[SiO2]y,其中x是约为1-500的整数,y是约为1-500的整数。可商购的三甲基甲硅烷氧基硅酸酯是以与聚二甲基硅氧烷的混合物形式的Dow Corning593流体销售。适用于本发明的还包括聚二甲基硅氧烷醇,它是含羟基端基的聚二甲基硅氧烷。这类成分的化学通式为R3SiO[R2SiO]xSiR2OH和HOR2SiO[R2SiO]XSiR2OH,其中R是烷基(优选R是甲基或以及,更优选是甲基),x是至多约为500的整数,对其进行选择以达到所需的分子量。可商购的聚二甲基硅氧烷醇一般以与聚二甲基硅氧烷或环甲基聚硅氧烷的混合物形式销售(例如,Dow Corning1401、1402和1403流体)。适用于此的还有聚烷芳基硅氧烷,优选25℃下粘度约为15-65厘沲的聚甲基苯基硅氧烷。这类成分是可商购的,如SF1075甲基苯基流体(由GeneralElectric公司销售)和556化妆品用级苯基三甲基聚硅氧烷流体(由Dow Corning公司销售)。
植物油和氢化植物油也适用于此。植物油和氢化植物油的实例包括红花油、蓖麻油、椰子油、棉籽油、鲱油、棕榈仁油、棕榈油、花生油、大豆油、菜籽油、亚麻子油、米糠油、松油、芝麻油、葵花籽油、氢化红花油、氢化蓖麻油、氢化椰子油、氢化棉籽油、氢化鲱油、氢化棕榈仁油、氢化棕榈油、氢化花生油、氢化大豆油、氢化菜籽油、氢化亚麻子油、氢化米糠油、氢化芝麻油、氢化葵花籽油,以及它们的混合物。
聚丙二醇C4-C20烷基醚,聚丙二醇C1-C20羧酸酯,以及二-C8-C30烷基醚也适用。这类成分的非限定性实例包括PPG-14丁基醚,PPG-15硬脂基醚,二辛基醚,十二烷基辛基醚,以及它们的混合物。
B.水溶性调理剂
适用的水溶性调理剂的非限定性实例包括多羟基醇、聚丙二醇、聚乙二醇、尿素、吡咯烷酮羧酸、乙氧基化和/或丙氧基化C3-C6二醇和三醇、α-羟基C2-C6羧酸、乙氧基化和/或丙氧基化糖、聚丙烯酸共聚物、最高约含12个碳原子的糖、最高约含12个碳原子的糖醇,以及它们的混合物。适用的水溶性调理剂的具体实例包括以下成分如脲;胍;乙醇酸和乙醇酸盐(例如铵盐或季铵化烷基铵盐);乳酸和乳酸盐(例如铵盐或季铵化烷基铵盐);蔗糖、果糖、葡萄糖、eruthrose、赤藓糖醇、山梨醇、木糖醇、甘油、己三醇、丙二醇、丁二醇、己二醇等。聚乙二醇如PEG-2、PEG-3、PEG-30、PEG-50,聚丙二醇如PPG-9、PPG-12、PPG-15、PPG-17、PPG-20、PPG-26、PPG-30、PPG-34;烷氧基化葡萄糖;透明质酸;以及它们的混合物。适用的成分还包括各种剂型的芦芸(例如芦芸凝胶)、壳多糖、淀粉接枝的聚丙烯酸钠,如Sanwet(RTM)IM-1000、IM-1500和IM-2500(购自CelaneseSuperabsorbent Materials,Portsmouth,VA);乳酰胺单乙醇胺;乙酰胺单乙醇胺;以及它们的混合物。适用的还有丙氧基化甘油,见于美国专利4976953(Orr等人,1990年12月11日),结合在本发明中作为参考。
C.调理乳液
本发明的调理组分还可包含在使用该用品时对皮肤和毛发具有调理作用的调理乳液。这里采用的术语“调理乳液”是指包埋在含油溶性成分的外相中的含水溶性调理剂的内相的组合。在优选实施方案中,调理乳液中还含有乳化剂。调理乳液是指包埋在含油溶性成分的外相中的含水溶性调理剂的内相的组合。在优选实施方案中,调理乳液中还含有乳化剂。
调理乳液中含(i)含上述水溶性调理剂的内相,和(ii)含上述和下述的油溶性试剂(如调理和非调理剂)的外相。在另一实施方案中,调理乳化剂中还含有能形成所述内相和外相乳液的乳化剂。尽管优选本发明中含有能形成内相和外相乳液的乳化剂,但护肤制剂领域中公认不采用乳化剂也能将水溶性调理剂包埋在油溶性成分中,水溶性调理剂被油溶性试剂包埋,从而防止其在清洗过程中被洗除,所述组合物属于本发明的范围。
内相中可非必须地含有不会对调理乳液稳定性产生不利影响的其它水溶性或水可分散性成分。一类这样的成分是水溶性电解质。溶解的电解质能最大限度地防止存在于脂相中的成分也溶于水相。可采用任何能使内相具有离子强度的电解质。适用的电解质包括水溶性单-、二-、或三价无机盐,如水溶性卤化物,例如碱金属、碱土金属的卤化物、硝酸盐和硫酸盐。这类电解质的实例包括氯化钠、氯化钙、硫酸钠、硫酸镁和碳酸氢钠。电解质的浓度一般约占内相的1-20%(重量)。
其它适用于内相的水溶性或水可分散性成分包括增稠剂和粘度调节剂。适用的增稠剂和粘度调节剂包括:水溶性聚丙烯酸类或经疏水改性的聚丙烯酸树脂,如Carbopol和Pemulen,淀粉如玉米淀粉、土豆淀粉、木薯淀粉,树胶如瓜耳胶、阿拉伯树胶,纤维素醚如羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素等。这类增稠剂和粘度调节剂的浓度一般约占内相的0.05-0.5%(重量)。
其它可用于内水相的水溶性或水可分散性成分包括用于使水-油界面立体稳定化的聚阳离子聚合物,以及用于油包水型乳液稳定化的非离子聚合物。适用的聚阳离子聚合物包括Reten201、Kymene 557H和Acco7112。适用的非离子聚合物包括聚乙二醇(PEG)如Carbowax。这类聚阳离子和非离子聚合物的浓度一般占内相的0.1-1.0%。
本发明优选实施方案中含有能形成所述内相和外相乳液的乳化剂的调理乳液。在本发明乳液中,乳化剂为有效量。“有效量”要视多种因素而定,其中包括各油溶性组分的用量、所用乳化剂的类型、乳化剂中杂质的含量等因素。乳化剂一般约占调理乳液的0.1-20%(重量),优选约为1-10%(重量),更优选约为3-6%(重量)。
适用于本发明的乳化剂一般是油溶性的,或是可与油溶性外相成分混溶的乳化剂(特别是在油性成分熔融的温度条件下)。其HLB值还应较低。适用于本发明的乳化剂的HLB值一般约为1-7,并可包括不同乳化剂的混合物。优选这类乳化剂的HLB值约为1.5-6,更优选约为2-5。
本发明可采用多种乳化剂,其中包括脱水山梨醇酯、甘油酯、聚甘油酯、甲基葡糖酯、蔗糖酯、乙氧基化脂肪醇、氢化蓖麻油乙氧基化物、脱水山梨醇酯乙氧基化物、聚合物乳化剂和聚硅氧烷乳化剂,但并非仅限于此。
脱水山梨醇酯适用于本发明。优选C16-C22饱和、不饱和的支链脂肪酸的脱水山梨醇酯。由于其常规制备方法的原因,这类脱水山梨醇酯中一般含有单-、二-、三-酯等酯类混合物。适用的脱水山梨醇酯的具体实例包括脱水山梨醇单油酸酯(例如SPAN80)、脱水山梨醇倍半油酸酯(例如Arlacel83)、脱水山梨醇单异硬脂酸酯(例如Croda出品的CRILL6)、脱水山梨醇硬脂酸酯(例如SPAN60)、脱水山梨醇三油酸酯(例如SPAN85)、脱水山梨醇三硬脂酸酯(例如SPAN65)、脱水山梨醇二棕榈酸酯(例如SPAN40),以及脱水山梨醇异硬脂酸酯。本发明特别优选的乳化剂是脱水山梨醇单异硬脂酸酯和脱水山梨醇倍半油酸酯。
其它适用于本发明的乳化剂包括甘油单酯,优选C16-C22饱和、不饱和的支链脂肪酸的甘油单酯,如油酸甘油酯、单硬脂酸甘油酯、单棕榈酸甘油酯、单山萮酸甘油酯,以及它们的混合物;C16-C22饱和、不饱和的支链脂肪酸的聚甘油酯,如聚甘油-4异硬脂酸酯、聚甘油-3-油酸酯、单油酸二甘酯、单油酸四甘酯,以及它们的混合物;甲基葡糖酯,优选C16-C22饱和、不饱和的支链脂肪酸的甲基葡糖酯,如二油酸甲基葡糖酯、倍半异硬脂酸甲基葡糖酯,以及它们的混合物;蔗糖脂肪酸酯,优选C12-C22饱和、不饱和的支链脂肪酸蔗糖酯,如硬脂酸蔗糖酯、三月桂酸蔗糖酯、二硬脂酸蔗糖酯(例如CrodestaF10),以及它们的混合物;C12-C22乙氧基化脂肪醇,如油基醚-2、油基醚-3、硬脂基醚-2,以及它们的混合物;氢化蓖麻油乙氧基化物如PEG-7氢化蓖麻油;脱水山梨醇酯乙氧基化物如PEG-40脱水山梨醇全油酸酯(peroleate)、聚脱水山梨醇酯-80,以及它们的混合物;聚合物乳化剂如乙氧基化十二烷基二醇共聚物;以及聚硅氧烷乳化剂,如月桂基甲基聚硅氧烷共聚多元醇、鲸蜡基二甲基聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷共聚多元醇,以及它们的混合物,但并非仅限于此。
除这些主要乳化剂之外,本发明组合物中还可非必须地含有辅助乳化剂,用以提供附加的水-油乳液稳定性。适用的辅助乳化剂包括磷脂酰胆碱和含磷脂酰胆碱的组合物如卵磷脂;长链C16-C22脂肪酸盐如硬脂酸钠;长链C16-C22二脂族、短链C1-C4二脂族季铵盐,如二牛脂基二甲基氯化铵和二牛脂基二甲基甲基硫酸铵;长链C16-C22二烷酰基(烯酰基)-2-羟乙基、短链C1-C4二脂族季铵盐,如二牛油酰基-2-羟乙基二甲基氯化铵;长链C16-C22二脂族咪唑啉鎓季铵盐,如甲基-1-牛脂酰氨基乙基-2-牛脂咪唑啉鎓甲基硫酸盐和甲基-1-油基酰氨基乙基-2-油基咪唑啉鎓甲基硫酸盐;短链C1-C4二脂族、长链C16-C22单脂族苄基季铵盐,如二甲基硬脂基苄基氯化铵,和合成磷脂,如硬脂酰氨基丙基PG-二甲基氯化铵(购自Mona Industries的磷脂PTS)。
D.脂质硬度
具体实施方案中还含有调理组分,优选该用品的最低脂质硬度值可约为0.02kg。用户习惯采用带有明显不同的两面的一次性用品。当要使用该用品时,用户一般要打湿该用品,然后在将用品与皮肤和毛发接触前令其“起泡”。“起泡”是通过使用前将用品的表面在其它表面上、或与其它表面相摩擦得到的。如果含调理剂的表面先经起泡,然后同一表面再与皮肤或毛发接触,则调理剂的沉积作用会因表面活性剂对调理剂的乳化而明显降低。但摩擦不含调理剂的表面(例如含表面活性剂的表面)起泡,然后将含调理剂的表面与皮肤或毛发接触,就能使最大的量调理剂沉积。如果用品的两面均用调理剂处理,则也会造成相同的不一致的沉积。只有在含调理剂的非起泡表面与皮肤或毛发接触时才会达到调理剂的最大沉积。
意外地发现如果调理组分(调理剂混合物)的最小脂质硬度为0.02kg时,调理剂的不一致沉积现象会显著减弱。一般认为调理剂组分的硬度的增高会降低其在基质中的传递,也会降低起泡过程中表面活性剂对调理剂的乳化作用。从而在与皮肤或毛发接触时的机械传递过程中保留了更多调理剂可获得。
脂质硬度值是对调理组分中所有调理剂混合物的物理硬度的测定值。无论用户怎样进行起泡,一般认为脂质硬度的增加可增进调理剂的沉积一致性。一般认为调理组分硬度的增加能降低其在基质内的传输,还降低起泡步骤中表面活性剂对调理剂的乳化作用。从而能有更多存留的调理剂在接触中机械传递到皮肤或毛发上。
本发明的调理组分的脂质硬度值约大于0.02kg,更优选大于约0.05kg,更优选大于0.10kg。优选调理组分的脂质硬度值应不大于约5.00kg,更优选不大于约4.00kg,最优选不大于3.00kg,因为脂质硬度值大于该点会对调理组分中的调理剂在皮肤或毛发上的沉积作用产生不利影响。
脂质硬度试验
采用测定皂条硬度的常规方法测定脂质硬度值。对5-8盎司调理组分试样采用Chatillon测力器进行测定。对于每一新试样进行若干次读数以求出平均值。DFIS100型Chatillon测力器由Chatillon公司出品(公司位于Greensboro,North Carolina)。
用于增加脂质硬度值的成分
本发明的清洁和调理用品中可含有硬化物质,其可与组成上述调理组分的调理剂混合使用。许多成分既可用作调理剂,又可用作脂质硬化物质。实际上,上述的任一种固体调理剂均可用作脂质硬化物质。能使最低脂质硬度值达0.02kg的硬化物质的用量要视所用的具体物质而定,本领域普通技术人员易于确定该用量。硬化物质可以单独的硬化物质形式或硬化物质混合物的形式应用,其浓度约占调理组分的0.1-99.9%(重量),优选约为0.5-75%(重量),更优选约为1-50%(重量),更优选约为2-25%(重量)。
这里采用的术语“硬化物质”是指熔点约高于30℃、优选约30-250℃、更优选约37-100℃、更优选约37-80℃的成分。
可采用任何物质用于增加调理组分脂质硬度值,只要其能满足以下标准:(i)该成分必须可溶于调理组分的调理剂中,并且(ii)该成分的熔点必须高于20℃(例如在室温下呈固体)。适用的硬化物质的实例包括矿脂、高度支化的烃类、脂肪醇、脂肪酸酯、植物油、氢化植物油、聚丙二醇、α-羟基脂肪酸、约含10-40个碳原子的脂肪酸、二-和/或三-元羧酸烷基酰胺、n-酰基氨基酸衍生物,以及它们的混合物,但并非仅限于此。适用于本发明的硬化物质还见于美国专利4919934(Deckner等人,1990年4月24日授权),全文结合在本发明中作为参考。
适用于此的高度支化烃类包括约含17-40个碳原子的烃化合物。这类烃化合物的非限定性实例包括角鲨烷、胆甾醇、羊毛脂、二十二烷(即,C22烃)和异链烷烃。
适用于此的脂肪醇包括单羟基醇、乙氧基化脂肪醇和脂肪醇酯,在本发明中用作乳化剂的乙氧基化脂肪醇和乙氧基化脂肪醇酯除外。可商购的脂肪醇的具体实例包括购自Petrolite的Unilin550、Unilin700、Unilin425、Unilin400、Unilin350、Unilin325,但并非仅限于此。适用的乙氧基化脂肪醇包括购自Petrolite的Unithox325、Unithox400和Unithox450、Unithox480、Unithox520、Unithox550、Unithox720、Unithox750,但不限于此。适用的脂肪醇酯的非限定性实例包括柠檬酸三异硬脂酸酯、乙二醇二-12-羟基硬脂酸酯、柠檬酸三硬脂醇酯、辛酸硬脂醇酯、庚酸硬脂酸酯、柠檬酸三月桂醇酯。
适用于本发明的脂肪酸酯包括酯蜡、单甘酯、二甘酯、三甘酯,以及它们的混合物。适用的酯蜡的非限定性实例包括硬脂酸硬脂醇酯、山萮酸硬脂醇酯、硬脂酸棕榈醇酯、硬脂基辛基十二烷醇、鲸蜡酯、山萮酸鲸蜡-硬脂醇酯、山萮酸山萮醇酯、二硬脂酸乙二醇酯、二棕榈酸乙二醇酯,以及蜂蜡。可商购的酯蜡的实例包括购自Koster Keunen的Kester蜡,购自Croda的Crodamol SS和购自Rhone Poulenc的Demalcare SPS。
在室温下(约20-25℃)呈固体或半固体的植物油和氢化植物油也适用于在本发明中作为硬化物质。适用的植物油和氢化植物油的实例包括乳脂、鸡脂、鹅脂、马脂、猪油(脂肪组织)、兔脂、沙丁鱼油、牛脂、羊脂、乌柏油、巴巴苏仁油、可可脂、椰子油、棕榈油、棕榈仁油、氢化红花油、氢化蓖麻油、氢化椰子油、氢化棉籽油、氢化鲱油、氢化棕榈仁油、氢化棕榈油、氢化花生油、氢化大豆油、氢化菜籽油、氢化亚麻籽油、氢化米糠油、氢化芝麻油、氢化葵花籽油,以及它们的衍生物和混合物。
适用于些的聚丙二醇包括聚丙二醇的C4-C16烷基醚,以及C1-C16羧酸聚丙二醇酯。这类成分的非限定性实例包括PPG-14丁基醚、PPG-15硬脂基醚、PPG-9、PPG-12、PPG-15、PPG-17、PPG-20、PPG-26、PPG-30、PPG-34,以及它们的混合物。
适用的约含10-40碳原子的α-羟基脂肪酸和脂肪酸的实例包括12-羟基硬脂酸、12-羟基月桂酸、16-羟基十六烷酸、山萮酸、顺芥子酸、硬脂酸、辛酸、月桂酸、异硬脂酸,以及它们的混合物。某些适用的脂肪酸的实例还见于美国专利5429816(Hofrichter等人,1995年7月4日授权);以及美国专利5552136(Motley,1996年8月3日授权),所述内容结合在本发明中作为参考。
适用于此的二-和/或三-元羧酸的烷基酰胺包括二取代或支链的单酰胺、单取代或支链的二酰胺、三酰胺,以及它们的混合物。某些二-和/或三-元羧酸的烷基酰胺的具体实例包括柠檬酸、丙三羧酸、丙烯三甲酸、次氮基三乙酸和衣康酸的烷基酰胺,例如1,2,3-丙烷三丁基酰胺、2-羟基-1,2,3-丙烷三丁基酰胺、1-丙烯-1,2,3-三辛基酰胺、N,N′,N″-三(甲基癸基酰氨基)胺、2-月桂基-N,N′-二丁基琥珀酰胺,以及它们的混合物。其它适用的酰胺包括n-酰基氨基酸衍生物,见于美国专利5429816(Hofrichter等人,1995年7月4日授权)。
适用于本发明的还包括HLB值约为1-10的蜡,优选约为6,更优选约为5。HLB(亲水亲油平衡的缩写)值体系的充分描述和各种物质的HLB值见于《乳化剂选择的省时指南》(ICI AmericasInc.,(Wilmington,Del;)出版,1984年)。所述内容结合在本发明中作为参考。
适用的酯蜡包括C10-C40脂肪酸、C10-C40脂肪酸二酯、其中的醇是丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚甘油或甘油、C10-C40脂肪酸三甘酯或二甘酯,C10-C40脂肪酸季戊四醇三酯或四酯,C10-C40脂肪酸脱水山梨醇三酯、含3-8摩尔取代基的C10-C40脂肪酸蔗糖多酯、肉豆蔻酸肉豆蔻醇酯、石蜡、合成蜡如费托蜡、微晶蜡、蓖麻蜡、部分氢化的植物油、山萮酸山萮醇酯、丙酸肉豆蔻醇酯,以及它们的混合物。
适用的二酯蜡包括Synchrowax ERL-C(C18-36酸二醇酯)(购自Croda),和丙二醇二酯蜡,其中包括乙二醇二硬脂酸酯和二醇二硬脂酸酯。适用的三甘酯蜡包括牛油树脂、可可脂,SynchrowaxHGL-C(C18-36酸三甘酯)、Synchrowax HRC(山萮酸三甘酯)、Synchrowax HRS[山萮酸三甘酯(和)山萮酸钙](均购自Croda Inc.),硬脂酸三甘酯、三肉豆蔻酸酯和全氢化植物油,以及它们的混合物。优选用量比约为5∶1至1∶1的二酯蜡和三甘酯蜡混合物,更优选约为4∶1至1∶1。
适用于本发明组合物的蜡见于以下文献,它们全文结合在本发明中作为参考:美国专利5219558(Woodin,Jr.等人,1993年6月15日授权);美国专利4049792(Elsnau,1977年9月20日授权);美国专利4151272(Geary等人,1975年4月24日授权);美国专利4229432(Geria,1980年10月21日授权);美国专利4280994(Turney,1981年7月28日授权);美国专利4126679(Davy等人,1978年11月21日授权);欧洲专利申请公开117070(May,1984年8月29日公开),《蜡化学和技术》A.H.Warth,第二版(1960年重印)391-393、421页(Reinhold出版公司);《石油化学品工业》R.F.Goldstein和A.L.Waddeam,第3版(1967年,E & F.N.Span有限公司)第33-40页;《化妆品化学和生产》M.G.DeNavarre(第二版)(1970年),Van Nostrand & Company(354-376页);以及《化学技术百科全书》(卷24,Kirk-Othmer,第3版(1979年),466-481页)。
适用的硬化物质的非限定性实例选自脱水山梨醇酯、甘油酯、聚甘油酯、甲基葡糖酯、蔗糖酯、乙氧基化脂肪醇、氢化蓖麻油乙氧基化物、脱水山梨醇酯乙氧基化物、聚合乳化剂和聚硅氧烷乳化剂。
脱水山梨醇酯适用于本发明。优选C16-C22饱和、不饱和的支链脂肪酸的脱水山梨醇酯。由于其常规制备方法的原因,这类脱水山梨醇酯中一般含有单-、二-、三-酯等酯类混合物。适用的脱水山梨醇酯的具体实例包括脱水山梨醇单油酸酯(例如SPAN80)、脱水山梨醇倍半油酸酯(例如Arlacel83)、脱水山梨醇单异硬脂酸酯(例如Croda出品的CRILL6)、脱水山梨醇硬脂酸酯(例如SPAN60)、脱水山梨醇三油酸酯(例如SPAN85)、脱水山梨醇三硬脂酸酯(例如SPAN65)、脱水山梨醇二棕榈酸酯(例如SPAN40),以及脱水山梨醇异硬脂酸酯。本发明特别优选的乳化剂是脱水山梨醇单异硬脂酸酯和脱水山梨醇倍半油酸酯。
其它适用于本发明的硬化剂包括甘油单酯、优选C16-C22饱和、不饱和和支链脂肪酸的甘油单酯,如油酸甘油酯、单硬脂酸甘油酯、单棕榈酸甘油酯、单山萮酸甘油酯、以及它们的混合物;C16-C22饱和、不饱和的支链脂肪酸的聚甘油酯,如聚甘油-4异硬脂酸酯、聚甘油-3-油酸酯、单油酸二甘酯、单油酸四甘酯,以及它们的混合物;甲基葡糖酯,优选C16-C22饱和、不饱和的支链脂肪酸的甲基葡糖酯,如二油酸甲基葡糖酯、倍半异硬脂甲基葡糖酯,以及它们的混合物;蔗糖脂肪酸酯,优选C12-C22饱和、不饱和的支链脂肪酸蔗糖酯,如硬脂酸蔗糖酯、三月桂酸蔗糖酯、二硬脂酸蔗糖酯(例如CrodestaF10),以及它们的混合物;C12-C22乙氧基化脂肪醇,如油基醚-2、油基醚-3、硬脂基醚-2,以及它们的混合物;氢化蓖麻油乙氧基化物如PEG-7氢化蓖麻油;脱水山梨醇酯乙氧基化物如PEG-40脱水山梨醇全油酸酯、聚脱水山梨醇酯-80,以及它们的混合物;聚合物乳化剂如乙氧基化十二烷基二醇共聚物;以及聚硅氧烷乳化剂,如月桂基甲基聚硅氧烷共聚多元醇、鲸蜡基二甲基聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷共聚多元醇,以及它们的混合物,但并非仅限于此。
其它适用的硬化剂包括磷脂酰胆碱和含磷脂酰胆碱的组合物如卵磷脂;长链C16-C22脂肪酸盐如硬脂酸钠;长链C16-C22二脂族、短链C1-C4二脂族季铵盐,如二牛脂基二甲基氯化铵和二牛脂基二甲基甲基硫酸铵;长链C16-C22二烷酰基(烯酰基)-2-羟乙基、短链C1-C4二脂族季铵盐,如二牛脂酰基-2-羟乙基二甲基氯化铵;长链C16-C22二脂族咪唑啉鎓季铵盐,如甲基-1-牛脂酰氨基乙基-2-牛脂咪唑啉鎓甲基硫酸盐和甲基-1-油基酰氨基乙基-2-油基咪唑啉鎓甲基硫酸盐;短链C1-C4二脂族、长链C16-C22单脂族苄基季铵盐,如二甲基硬脂基苄基氯化铵,和合成磷脂,如硬脂酰氨基丙基PG-二甲基氯化铵(购自Mona Industries的磷脂PTS)。
V.重量比和重量百分比
本发明中,起泡表面活性剂与调理组分的重量比小于约40∶7,优选小于约5∶1,更优选小于约2.5∶1,最优选小于约1∶1。
在本发明的某些实施方案中,所述的清洁和调理剂组分定义为包括起泡表面活性剂和调理组分,其中调理组分进一步含有油溶性调理剂和水溶性调理剂,起泡表面活性剂约占清洁和调理组分的1-75%(重量),优选约为10-65%(重量)、更优选约为15-45%(重量),调理组分约占清洁和调理组分的15-99%(重量),优选约为20-75%(重量),更优选约为25-55%(重量)。
VI.表层与吸入比
A.调理剂表面施用的测量方法
本发明的产品中调理剂基本上在基质的表面。“基本上在基质的表面”指的是表层与吸入比大于约1.25,优选大于约1.50,更优选大于约2.00,尤其更优选大于约2.70,最优选3.00。表层与吸入比指的是调理剂在基质表面与基质内部的比例的量度。分析化学领域的技术人员熟知通过衰减总反射(ATR)FR-IR光谱进行测定。也可使用相同的方法测定调理剂和活性剂的结合。
测量的程序如下:
仪器设定:使用BioRad FTS-7分光计(由麻省剑桥市的Bio Rad Labs,数字实验室仪器部制造)来收集红外光谱。通常测量值由在4cm-1分辨率的100次扫描组成。采集光学系统由平面60度ZnSe ATR结晶组成,由位于康涅迪格洲Fairfield市的Graseby Specac,Inc.生产。在25℃收集数据并用Grams386软件分析,该软件由新罕布什尔州的Salem市的Galactic Industries Corp.分销。测试之前用合适溶剂清洗晶体。样品置于ATR晶体上并放至10磅恒重重物下。
实验步骤:
(1)测定参比(背景)光谱:首先用合适溶剂(如异丙醇)清洁ATR盒。然后空气干燥ATR盒。然后测定背景光谱(一般于4cm-1分辨率扫描100次)。
(2)将基质置于ATR晶体顶部:首先将基质平放于测试平台上,然后置10磅重物于基质顶部。然后测定光谱(一般于4cm-1分辨率扫描100次)。基质作为内标物,因为可以识别出单独的基质吸收。
(3)通过首先识别由基质产生的吸收峰并测定峰高来分析调理成分的光谱。以下是一些实例:
| 基质 | 基质峰高 | 调理剂 | 调理剂峰高 | 比率 |
| Dupont 88681 | 0.21 | 矿脂3 | 0.76 | 3.61 |
| FibrellaF3100622 | 0.37 | 甘油4 | 0.52 | 1.41 |
| FibrellaF3100622 | 0.37 | 矿脂3 | 1.21 | 3.27 |
1 聚酯:在1710cm-1处的C=O伸缩运动
2 聚丙烯:在2822cm-1处的C-H伸缩运动
3 矿脂:在2923cm-1处的C-H伸缩运动
4 甘油:在1030cm-1处的C-O伸缩运动
获取表层与吸入比:
(1)如果调理剂吸收与基质吸收之比为≥1.25,则调理剂基本存在于基质表面。这是因为FT-IR吸收读数测量了进入基质的不超过7微米的调理剂的量。
(2)如果调理剂吸收与基质吸收之比<1.25,则调理剂基本不在表面上。
B.维持调理组分基本在基质表面的方法
已发现方法和组成的某些改进大大增强了调理剂向皮肤或毛发的输送效率和效果。这些方法和组成的改进通过让调理组分维持在基质表面上而以较少的调理组分含量产生相同或更好的效果。
本发明产品通过维持调理剂组成的调理组分基本在基质表面可有效地将调理剂输送到皮肤和毛发上。下面进一步详细描述使得表层与吸入比大于或等于约1.25的方法和组成改进。下列所有方法和组成改进可以单独使用或结合使用以维持调理剂基本上在基质表面。这里术语“化学组分”指的是调理剂或调理剂与活性物的组合。
基质的化学处理
基本上将化学组分维持在基质表面的一个方法是用疏水或亲水物质化学处理基质或基质的纤维。根据待沉积的化学组分的特性,选择用合适的物质(疏水物质或亲水物质)。例如,如果要将油溶性调理剂沉积到皮肤或毛发上,典型地用亲水物质处理基质或其纤维,反之亦然。因为大多数基质本质是疏水性的,例如聚烯烃的的衍生物,这一章主要描述基质的亲水化学处理。
任何表面活性剂,包括离子表面活性剂和非离子表面活性剂,都可用于基质的亲水改性。适合的表面活性剂可以是内部改性剂,例如在纺制或形成纤维之前就将改性化合物加入聚合物组合物中,或是局部改性剂,例如在纤维或无纺织物形成过程中或之后,局部施用改性化合物。一种内部改性方法公开于Sawyer等人的USP4,578,414中,一种局部改性方法公开于Sayovitz等人的USP5,057,361中,两篇文献均引入本文作为参考。
适合的表面活性剂的非限制性实例包括基于聚硅氧烷的表面活性剂,例如聚亚烷基氧化物改性的聚二甲基硅氧烷;氟代脂族表面活性剂,例如全氟烷基聚亚烷基氧化物;和其它表面活性剂,例如丙烯酰基(actyl)苯氧基聚乙氧基乙醇非离子表面活性剂、烷芳基聚醚醇和聚环氧乙烷。适合于本发明的商售表面活性剂包括各种商品名为Triton的聚环氧乙烷基的表面活性剂,例如Rohm and Haas Corp.公司的X-102级;各种商品名为Emerest的聚乙二醇基的表面活性剂,例如Emery Indust.公司的2620和2650级;各种商品名为Silwet的聚亚烷基氧改性的聚二甲基硅氧烷基的表面活性剂,例如OSI SpecialtyChemicals公司的Y12488级;和商品名为Lubrizol的链烯基琥珀酰胺表面活性剂,如Lubrizol Corp.公司的OS 85870级和明尼苏达采矿和制造公司的聚氧亚烷基改性的氟代脂族表面活性剂。每次施用时所需表面活性剂的量和改性的基质或基质纤维的亲水性根据所选表面活性剂的种类和使用的组分聚合物的种类而变化。通常,局部添加或内部添加的表面活性剂的量为基质或基质纤维重量的约0.1%至约5%,优选为约0.3%至约4%。
增加粘度
另一种基本维持化学组分在基质表面的方法是在施用到基质上以前增加化学组分的粘度。这样就会防止基质被化学组分饱和。通常,增加化学组分的粘度的方法有两种:(i)在化学组分处于相转变温度时施用到基质上,和(ii)在施用到基质上以前,在化学组分的混合物中加入增稠剂。优选将这两种方法结合使用。
在相转变温度时施用到基质上:
维持化学组分在基质表面的一个方法是当化学组分处于其相转变温度时将其施用到基质上。该方法可适用于任何其相转变温度高于约35℃(例如在室温下粘度很大)的化学组分。这里使用的“相转变温度”定义为在此温度下化学组分从流动的液态转变为粘滞态。重要的是,在冷却过程中当化学组分从流动的液态转变为粘滞态的温度时,来施用该化学组分。
典型地,通过熔化或加热来将该化学组分施用到基质上。另外,也可将化学组分加热和溶解在溶剂中后再施用到基质上。但是一些化学组分在没有加热时虽然其粘度很大但还具有足够的流动性而可施用到基质上。如果一种化学组分的的相转变温度为室温左右或略高于室温时,就必须使用本节中介绍的其它方法来将化学组分施用到基质表面上。大多数化学物质的相转变温度(熔点)可以容易地从默克索引,第10版(1983)和
CTFA化妆品成分手册,第2版(1992)中获得,以上文献引入本文作为参考。
在相转变温度时施用到基质上的一个推论是在施用到基质上时将化学组分过冷。“过冷”指的是将冷却速度人为地增加超过其在正常室温时的冷却速度。这样做的双重好处是当处理时化学组分具有足够的流动性,而在基质被化学组分饱和前化学组分又达到了其相转变温度。当化学组分在室温下是粘滞和塑性时应采用该方法。
增稠剂:
如果化学组分在室温下是液体(例如不是粘滞态),化学组分不会主要维持在基质表面。相反,化学组分会渗透到或流入基质的空隙中去。本发明的方法提供了一种在化学组分中添加增稠剂的解决方法。该方法通过增加化学组分的的粘度而达到与相转变温度时施用的相同的效果。由于化学组分的粘度得到有效地增加,化学组分就可基本上维持在基质表面而不会对基质饱和。通常,增稠剂在室温下必须是粘稠的,而且必须与化学组分相混容。相转变温度和增稠剂的合适的粘度随具体的增稠剂有很大的变化。但是,典型地,增稠剂的相转变温度必须大于约35℃,优选大于约40℃。
通常,任何在室温下是粘稠的物质都可以作为增稠剂。
CTFA化妆 品成分手册,第2版(1992)介绍了许多合适的增稠剂,该文献全文引入作为参考。事实上,任何上述描述的比化学组分粘稠并可混溶于化学组分中的调理剂都可作为合适的增稠剂。
在本发明中使用的增稠剂的非限制性实例选自脂肪醇、脂肪酸、乙氧基化脂肪醇(平均乙氧基化度为2至约30)、脱水山梨醇酯、甘油酯、聚甘油酯、甲基葡萄糖酯、蔗糖酯、乙氧基化脱水山梨醇酯、天然或合成的蜡、聚丙烯酸系和疏水改性的聚丙烯酸系树脂、淀粉、胶、纤维素醚、聚阳离子聚合物、非离子聚合物、聚乙二醇(PEG),及其混合物。
在本发明中使用的增稠剂的非限制性实例包括:硬脂酸、山萮酸、硬脂醇、鲸蜡醇、脱水山梨醇单油酸酯、脱水山梨醇倍半油酸酯、脱水山梨醇单异硬脂酸酯、脱水山梨醇硬脂酸酯、脱水山梨醇三油酸酯、脱水山梨醇三硬脂酸酯、脱水山梨醇二棕榈酸酯、脱水山梨醇异硬脂酸酯、甘油油酸酯、甘油单硬脂酸酯、甘油单棕榈酸酯、甘油单山萮酸酯、聚甘油-4异硬脂酸酯、聚甘油-3油酸酯、二甘油单油酸酯、四甘油单油酸酯、甲基葡萄糖二油酸酯、甲基葡萄糖倍半异硬脂酸酯、蔗糖硬脂酸酯、蔗糖三月桂酸酯、蔗糖二硬脂酸酯、oleth-2、oleth-3、steareth-2、PEG-40脱水山梨醇全油酸酯、Polysorbate-80、蜂蜡、聚乙烯蜡、Carbopol、Pemulen、玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯、瓜尔胶、阿拉伯胶、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、Reten201、Kymene 557H*、Acco7112、Carbowax。
不均匀地使用到基质上
基本上将化学组分维持在基质表面上的另一方法是将化学组分不均匀地施用到基质表面。“不均匀”指的是化学组分在基质表面上分配的量和模式等是不同的。例如,在基质表面上的一些部分使用的化学组分的量大于或小于另一部分的量,包括在表面的某一部分没有任何化学组分。
在基质上施用成分的顺序
基本上将化学组分维持在基质表面上的另一方法是控制施用的成分的顺序。通常,将化学组分施用到干燥的基质上获得的结果是最好的。因此,先施用发泡型表面活性剂,然后干燥用表面活性剂处理的基质,接着再施用化学组分,这样可以大大地加强化学组分的输送。
VII.附加成分
本发明用品可含有许多非必需成分。其中一些在此详细列出。特别适宜的为那些在清洁和调理过程中可对皮肤或毛发提供各种非调理或非清洁好处的各种活性成分。这些组合物中,用品适用于把活性成分传递到皮肤或毛发上。
A.活性成份
本发明的组合物含有安全和有效量的一种或多种活性成份及其药物上可接受的盐。
这里所用的“安全和有效量”一词,是指以在完善的药品评判的范围内的一个合理的活性组分的用量,该活性成份的量要足够高,以致于可以改善要处理的条件,或者可以给皮肤带来所期望的好处,但是又要使其足够低,以致于可以避免严重的副作用。安全和有效量的活性成份的含义又将随着不同的活性物、活性物渗过皮肤的能力、使用者的年龄、健康状况以及皮肤条件和类似的其它因素而变化。
可以根据治疗作用和假设的作用模式给这里所用的活性物分类。然而,应该明白的是这里所用的活性物有时可以提供不止一种治疗作用或者是可以执行多种作用形式。因此,为方便起见,这里进行了分类,但不是为了将活性物限制在列出的特定的一种应用或一些应用中。另外,这里也可以使用这些物质的药物上可接受的盐。在本发明组合物中,下面的活性物是有用的。
抗痤疮活性物:有用的抗痤疮活性物的几个例子包括溶角蛋白剂,例如水杨酸(邻羟基苯甲酸)、水杨酸的衍生物例如5-辛酰水杨酸和间苯二酚;视黄酸类物质例如视黄酸和它的衍生物(例如顺式和反式视黄酸);含硫的D和L氨基酸及其衍生物和盐,尤其是其N-乙酰基衍生物,优选的例子为N-乙酰基-L-半胱氨酸;硫辛酸;抗菌素和灭菌剂例如过氧化苯甲酰、羟甲辛吡酮、四环素、2,4,4’-三氯-2’-羟基-二苯醚、3,4,4’-三氯对称二苯脲、壬二酸及其衍生物、苯氧基乙醇、苯氧基丙醇、苯氧基异丙醇、乙酸乙酯,氯林肯霉素和甲氯环素;sebostats例如类黄酮;胆汁盐例如鲨胆甾醇硫酸盐及其衍生物、脱氧胆酸盐和胆酸盐。
抗皱和抗皮肤萎缩活性物:抗皱和抗皮肤萎缩活性物的几个例子包括视黄酸及其衍生物(顺式和反式);视黄醇、视黄酯、烟酰胺、水杨酸及其衍生物;含硫的D和L氨基酸及其衍生物和盐,尤其是N-乙酰基衍生物,其优选的实例为N-乙酰基-L-半胱氨酸;硫醇,如乙硫醇;羟基酸,肌醇六磷酸,硫辛酸;溶血磷脂酸和去皮剂(例如苯酚)。
非甾族抗炎活性物(NSAIDS):NSAIDS的例子包括下列类型:丙酸衍生物、乙酸衍生物、灭酸衍生物、联苯基羧酸衍生物和oxicams。所有这些NSAIDS都在1991年1月15日发表的Sunshine等人的美国专利4,985,459中有充分的说明,在这里作为参考。有用的NSAIDS的几个例子包括乙酰水杨酸、异丁苯丙酸、甲氧萘丙酸、苯噁丙芬、氟联苯丙酸、苯氧苯丙酸、联苯丁酮酸、酮苯丙酸、茚酮苯丙酸、吡丙芬、卡洛芬、噁哌拉嗪、双吡苯丙酸、咪洛芬、苯噁硫丙酸、噻丙吩、阿明洛芬、苯噻丙酸、氟苯丙酸和布氯酸。包括氢化可的松的甾族的抗炎药物也是有用的。
局部麻醉剂:几个局部麻醉剂的例子包括苯坐卡因、利度卡因、丁哌卡因、氯丙卡因、狄布卡因、衣铁卡因、甲哌卡因、丁卡因、达克罗宁、己卡因、普鲁卡因、可卡因、氯胺酮、丙吗卡因、苯酚和它们的药物上可以接受的盐。
人造晒黑剂和晒黑促进剂:人造的晒黑剂及其促进剂的实例包括二羟基丙酮、酪氨酸、酪氨酸酯,如酪氨酸乙酯,和phospho-DOPA。
抗微生物和抗真菌活性物:抗微生物和抗真菌活性物的例子有:β-内酰胺类药、喹诺酮类药物、环丙氟氯霉素、诺氟沙星、四环素、红霉素、阿米卡星、2,4,4’-三氯-2’-羟基二苯醚、3,4,4’-三氯对称二苯脲、苯氧基乙醇、苯氧基丙醇、苯氧基异丙醇、强力霉素、缠霉素、洗必汰、金霉素、土霉素、氯林肯霉素、乙氨丁醇、羟乙磺酸己脒定、甲哨唑、戊脒定、庆大霉素、卡那霉素、线霉素,甲烯土霉素、乌洛品托、二甲胺四环素、新霉素、奈替米星、巴龙霉素、链霉素、托普霉素、双氯苯咪唑、四环素盐酸化物、红霉素、锌红霉素、无味红霉素、红霉素硬脂酸盐、硫酸阿米卡星、多西环素盐酸盐、硫酸线霉素、葡萄糖酸洗必汰、盐酸洗必汰、盐酸金霉素、盐酸土霉素、盐酸氯林肯霉素、盐酸乙氨丁醇、盐酸甲哨唑、盐酸戊脒定、硫酸庆大霉素、硫酸卡那霉素、盐酸线霉素、盐酸甲烯土霉素、马尿酸乌洛托品、扁桃酸乌洛托品、盐酸二甲胺四环素、硫酸新霉素、硫酸奈替米星、硫酸巴龙霉素、硫酸链霉素、硫酸托普霉素、盐酸双氯苯咪唑、盐酸amanfadine、硫酸amanfadine、羟甲辛吡酮、对氯间二甲苯酚、制霉菌素、癣退、2-巯基吡啶氧化锌和克霉唑。
这里有用的几个优选的活性物的例子包括水杨酸、过氧化苯甲酰、3-羟基苯甲酸、乙醇酸、乳酸、4-羟基苯甲酸、乙酰基水杨酸、2-羟基丁酸、2-羟基戊酸、2-羟基己酸、顺-视黄酸、反-视黄酸、视黄醇、肌醇六磷酸、N-乙酰基-L-半胱氨酸、硫辛酸、壬二酸、花生四烯酸、过氧化苯甲酸、四环素、异丁苯丙酸、甲氧萘丙酸、氢化可的松、acetominophen、间苯二酚、苯氧基乙醇、苯氧基丙醇、苯氧基异丙醇、2,4,4’-三氯-2’-羟基二苯醚、3,4,4’-三氯对称二苯脲、羟甲辛吡酮、利度卡因盐酸盐、克霉唑、双氯苯咪唑、硫酸neocycin、和它们的混合物。
防晒活性物:在这里某些防晒剂是有用的。各种各样的防晒剂在下列文献中都有说明:1992年2月11日授权的Haffey等人的美国专利No.5,087,445;1991年12月17日授权的Turner等人的美国专利No.5,073,372;1991年12月17日授权的Turner等人的美国专利No.5,073,371;Segarin等人的
化妆品科学与技术一书中第八章第189页。所有上述文献全文在这里都全文作为参考。用于本发明的这些防晒剂的非限制性实例选自对甲氧基肉桂酸(2-乙基-己)酯、N,N-二甲基-对氨基苯甲酸(2-乙基己)酯、对氨基苯甲酸、2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、奥克立林、羟苯甲酮、水杨酸高酯、水杨酸辛酯、4,4’-甲氧基-叔丁基二苯甲酰基甲烷、4-异丙基二苯甲酰基甲烷、3-亚苄基樟脑、3-(4-甲基亚苯基)樟脑、二氧化钛、氧化锌、二氧化硅、氧化铁及其混合物。其它一些有用的防晒剂公开于1990年6月26日授权Sabatelli的USP4937370;1991年3月12日授权Sabatelli等人的USP4999186;这两篇都结合入供参考。这些实例中尤其优选2,4-二羟基二苯酮的4-N,N-(2-乙基己基)甲基氨基苯甲酸酯、4-羟基二苯甲酰基甲烷的4-N,N-(2-乙基己基)甲基氨基苯甲酸酯、2-羟基-4-(2-羟基乙氧基)二苯酮的4-N,N-(2-乙基己基)甲基氨基苯甲酸酯、4-(2-羟基乙氧基)二苯甲酰基甲烷的4-N,N-(2-乙基己基)甲基氨基苯甲酸酯、及其混合物。防晒剂的确切的使用量取决于所选防晒剂和所需的防晒因子(SPF)。SPF是防晒剂防止起红斑的光保护作用的常用量度方法。见
Federal Register,卷43,No.166,第38206-38269页,8月25,1978,引入本文供参考。
在这里有用的优选的活性物的非限制性例子包括水杨酸、过氧化苯甲酰、烟酰胺、顺-视黄酸、反-视黄酸、视黄醇、棕榈酸视黄酯、肌醇六磷酸、N-乙酰基-L-半胱氨酸、硫辛酸、壬二酸、间苯二酚、乙醇酸、乳酸、异丁苯丙酸、甲氧萘丙酸、氢化可的松、苯氧基乙醇、苯氧基丙醇、苯氧基异丙醇、2,4,4’-三氯-2’-羟基二苯醚、3,4,4’-三氯对称二苯脲、对甲氧基肉桂酸2-(乙基己)酯、羟苯甲酮、2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、二羟基丙酮和它们的混合物。
B.阳离子表面活性剂
本发明的用品还可以非必须地包含一种或多种阳离子表面活性剂,只要选取的这些物质不干扰所需的起泡型表面活性剂的整体起泡性能。阳离子表面活性剂用做抗静电剂或乳化剂。
用于本发明组合物中的阳离子表面活性剂的非限制性实例公开于McCutcheon的
洗涤剂与乳化剂,北美版(1986),Allured PublishingCorporation出版;和McCutcheon的
功能物质,北美版(1992);两文献都全部引入作为参考。
这里有用的阳离子表面活性剂的非限制性实例包括有下列分子式的阳离子铵盐:
其中,R1选自含有大约12~18个碳原子的烷基,或者含有大约12~18个碳原子的芳族基、芳基或烷芳基;R2、R3和R4要各自从氢、含有大约1~18个碳原子的烷基或者含有大约12~18个碳原子的芳族基、芳基或烷芳基中选择;X是从由氯、溴、碘、乙酸根、磷酸根、硝酸根、硫酸根、甲基硫酸根、乙基硫酸根、甲苯磺酸根、乳酸根、柠檬酸根、甘醇酸根以及它们的混合物构成的集合中选择。另外,烷基也可以含有醚键,或者羟基或氨基取代基(例如,烷基可以含有聚乙二醇和聚丙二醇部分)。
更优选的是,R1是一个含有大约12~18个碳原子的烷基;R2从H或含有大约1~18个碳原子的烷基中选择;R3和R4从氢、含有大约1~3个碳原子烷基中选取;X则如前所述。
最优选的是,R1是一个含有大约12~18个碳原子的烷基;R2、R3和R4从氢、含有大约1~3个碳原子烷基中选择;X则如前所述。
作为一个替代的办法,其它有用的阳离子乳化剂包括氨基酰胺,其中上述的结构中R1替换为R5CO-(CH2)n-,其中R5是含有大约12~22个碳原子的烷基,n是大约2~6的一个整数,优选的是大约2~4的一个整数,更优选的是大约2~3的一个整数。非限制性的这些阳离子乳化剂包括硬脂酰氨基丙基氯化磷酸PG-dimonium,硬脂酰氨基丙基硫酸二乙酯乙基dimonium,硬脂酰氨基丙基二甲基(十四烷基乙酸)氯化铵,硬脂酰氨基丙基二甲基鲸蜡硬脂基甲苯磺酸铵,硬脂酰氨基丙基二甲基氯化铵、硬脂酰氨基丙基二甲基乳酸铵以及它们的混合物。
非限制性的季铵盐阳离子乳化剂几个例子可以是从由十六烷基氯化铵、十六烷基溴化铵、十二烷基氯化铵、十二烷基溴化铵、硬脂基氯化铵、硬脂基溴化铵、十六烷基二甲基氯化铵、十六烷基二甲基溴化铵、十二烷基二甲基氯化铵、十二烷基二甲基溴化铵、硬脂基二甲基氯化铵、硬脂基二甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵、硬脂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基溴化铵、十二烷基二甲基氯化铵、硬脂基二甲基十六烷基二动物脂基二甲基氯化铵、二_十六烷基氯化铵、二_十六烷基溴化铵、二_十二烷基氯化铵、二_十二烷基溴化铵、二_硬脂基氯化铵、二_硬脂基溴化铵、二_十六烷基甲基氯化铵、二_十六烷基甲基溴化铵、二_十二烷基甲基氯化铵、二_十二烷基甲基溴化铵、二_硬脂基甲基氯化铵、二_硬脂基二甲基氯化铵、二_硬脂基甲基溴化铵以及它们的混合物构成的集合中选择的那些例子。其它的的季铵盐包括那些其中C12-C22烷基碳链是由动物脂脂肪酸或椰油脂肪酸衍生的。其中“动物脂基”一词是指一个由通常含C16~C18范围内的烷基的混合物的动物脂肪酸衍生的烷基(通常是加氢的动物脂肪酸),而“椰油”一词是指由通常含C12-C14的烷基混合物的椰油脂肪酸衍生的一个烷基。由这些动物脂和椰油得到的几个季铵盐的例子包括二动物脂基二甲基氯化铵,二动物脂基二甲基甲基硫酸铵、二(加氢动物脂基)二甲基氯化铵、二(加氢动物脂)二甲基醋酸铵、二动物脂二甲基磷酸铵、二动物脂二甲基硝酸铵、二(椰油烷基)二甲基氯化铵、二(椰油烷基)二甲基溴化铵、动物脂氯化铵、椰油基氯化铵、硬脂酰氨基丙基酸PG-dimonium、硬脂酰氨基丙基硫酸二乙酯乙基dimonium、硬脂酰氨基丙基二甲基(十四烷基乙酸)氯化铵,硬脂酰氨基丙基二甲基鲸蜡硬脂基甲苯磺酸铵、硬脂酰氨基丙基二甲基氯化铵、硬脂酰氨基丙基二甲基乳酸铵以及它们的混合物构成的集合中选择。
优选的阳离子表面活性物可以从由二_十二烷基二甲基氯化铵、二_硬脂基二甲基氯化铵、二_十四烷基二甲基氯化铵、二_十六烷基二甲基氯化铵及其混合物构成的集合中选择。
C.其它非必需成分
本发明的组合物可以含多种其它非必需组分。这些其它组分是药物上可接受的。在本文中被完全引用作为参考的
CTFA化妆品成分手册,第2版,1992中,描述了许多种常用于护肤品工业的非限制性化妆品和药品级组分,这些组分适用于本发明的组合物。在该参考内容的第537页描述了一些功能类组分的非限制性的例子。这些和其它的功能类的实例包括:磨料,吸收剂,防结块剂,抗氧化剂,维生素,粘合剂,生物添加剂,缓冲剂,填充剂,螯合剂,化学添加剂,着色剂,化妆品收敛剂,化妆品生物杀伤剂,变性剂,药物收敛剂,外用止痛剂,成膜剂,香料组分,湿润剂,遮光剂,pH调理剂,防腐剂,推进剂,还原剂,皮肤增白剂和防晒剂。
这里也可以使用美感组分,例如香料,色素,着色剂,芳香油,皮肤感觉剂(skin sensate),收敛剂,皮肤舒适剂,皮肤愈合剂。
VIII.制备方法
本发明的可抛弃型一次性个人清洁和调理用品的制备如下:分别或同时在水不溶性基质上加入或浸入起泡表面活性剂、调理组分和香料组分,其中所得的用品基本呈干燥。“分别”是指将表面活性剂和调理剂分别加入,事先不经混合。“同时”是指可同时加入表面活性剂和调理剂,无论事先是否混合。优选香料组分应与起泡型表面活性剂分别加入或浸入基质或其任一层中,因为存在加溶水溶性包层物质的可能性。当基质是干燥时,香料组分也优选加入或浸入基质或其任一层中。
当多于一层存在时,还可按任意顺序将起泡表面活性剂和/或调理组分以任意顺序回或浸入每一层。或者可将起泡表面活性剂和/或调理组分加在或浸入基质。可在第一层和第二层结合之前或之后的任意时间点采用起泡表面活性剂、调理组分和/或香料组分进行处理。与处理顺序无关,过量的起泡表面活性剂、调理组分和/或香料组分应被除去(例如经夹制处理)。此后,经处理的材料(例如第一层100、第二层200,100和200两层,或粘结形成的基质)应经常用方式干燥。
例如,第一层100与第二层200粘结前,可用起泡表面活性剂处理第二层。两层粘结后,可用调理剂和/或香料组分香处理第一层100和/或第二层200的任一外表面(例如,未粘结的一面)。或者在两层粘结之前,将起泡表面活性剂、调理组分同时加在第二层200上或浸入其内。或者加在第二层200上或浸入其内之前,可将起泡表面活性剂和调理组分混合。在任何顺序中,香料组分不能与表面活性剂一起添加。如果香料组分在表面活性剂之后加入,在加入香料组分之前必须将过量溶剂(如水)除去。
或者,在两层粘结之前,用起泡表面活性剂处理第一层100,所用方法应不会使第一层延长或伸展。可在制备第一层时或采用多种本领域普通技术人员熟知的涂敷方法进行该处理。涂敷方法的非限定性实例包括挤压涂敷和槽式涂敷。
可采用本领域技术人员已知的方法将表面活性剂、调理剂、香料组分和非必选的组分加在片层(100或200)、所得的粘结层(100和200)上或浸入其中。例如喷雾法、激光压印法、溅射法、浸涂法、浸泡法或覆盖法。
制备方法中采用或存在水或水分时,在所得的被处理的基质经干燥后加入香料组分,使其基本不含水。可采用本领域技术人员已知的各种干燥方法处理基质。已知的干燥方法的非限定性实例包括采用对流加热炉、辐射热源、微波炉、鼓风加热炉、热滚筒或加热罐。除了室温风干干燥还包括无需加入热量的风干。也可将各种干燥方法结合使用。
IX.皮肤或毛发的清洁和调理方法
本发明还涉及采用本发明的用品清洁和调理皮肤和毛发的方法。这些方法包括以下步骤:将含有水不溶性基质、起泡表面活性剂和调理组分的基本干燥的可抛弃型一次性个人清洁用品用水润湿,并将润湿的用品与皮肤和毛发接触。在另一实施方案中,本发明还用于输送各种皮肤或毛发用活性成分。
本发明的用品基本干燥,并应在使用前用水润湿。可用水浸湿该用品,或在水流下润湿该用品。在用品与皮肤或毛发接触前或接触时,经机械摩擦和/或使用品形变进行起泡。所得泡沫用于清洁和调理皮肤或毛发。清洁步骤和随后用水漂洗过程中,调理剂和活性成分可沉积在皮肤或毛发上。基质与皮肤或毛发的物理接触可促进调理剂和活性成分的沉积作用。
X.调理剂和活性成分在皮肤或毛发上一致沉积的方法
本发明的用品可用于使本发明的调理剂一致沉积在皮肤或毛发上。在另一实施方案中,活性成分存在时,该组合物还可用于使活性成分一致沉积在皮肤或毛发上。
本发明的用品的沉积一致度大于约60%,优选大于约65%,更优选大于约70%,最优选大于约75%。
沉积一致度的测定是由“非理想方式的起泡和应用时”调理剂的沉积量除以“理想方式的起泡和应用时”调理剂的沉积量的商值。这里说的非理想方式起泡是指摩擦用品含调理剂的表面或与接触面相对摩擦,然后将同一面与皮肤和毛发相接触。这会导致调理剂的沉积不足,因为某些调理剂会被表面活性剂乳化。这里说的理想的起泡是指摩擦含表面活性剂的一面或将其与接触面相对摩擦,然后将含调理剂的一面与皮肤和毛发相接触。该观点对于基质两面均用调理剂处理的用品也适用(例如含乳化的调理剂的起泡的一面与皮肤接触后的沉积量相对于含未乳化的调理剂的非起泡的一面与皮肤接触后的沉积量)。调理组分的脂质硬度大于约0.02kg可达到最大沉积一致度。
可采用本领域普通技术人员熟知的各种标准分析技术定量测定调理组分在皮肤或毛发上的沉积作用。这些方法例如包括用适宜溶剂对皮肤或毛发上一定部位的调理剂进行立即提取,然后经色谱法(例如气相色谱法、液相色谱法、超临界流体色谱法等)进行分析,红外光谱法、紫外/可见光谱法、质谱法等。可采用红外光谱法、紫外/可见光谱法、遮光测定法、荧光光谱法、化学分析用电子能谱法等技术在皮肤或毛发上直接进行测量。
在测定沉积作用的一般方法中,用水润湿本发明的用品,挤压和摩擦起泡。然后将该用品在皮肤或头上用不易洗除的标记标出的约25-30平方厘米、优选约50-100平方厘米的部位上涂擦约15秒钟。然后漂洗该部位约10秒钟,风干约10分钟。此后对该部位进行提取试验和提取物分析,或直接采用以上列举的技术直接进行分析。
XI.实施例
以下实施例用以进一步说明本发明的具体实施方案。在以下实施例中,所列所有成分均以活性成分计。实施例仅用于说明,对本发明不构成任何限定,在不背离本发明精神和范围的条件下可进行多种变化。
各成分采用化学名或CTFA命名,所有重量均为活性成分百分比。
实施例1-5
A.基质
按本发明所述方法制备附图1、3A和3B所示的多层基质。该基质可用任何无纺物,如Veratec 104-102或Chicopee C5764代替。
B.表面活性剂相
在适当容器中,在室温下混合以下成分。一旦聚季铵盐分散了,将混合物加热至65℃。
| 成分 | 重量百分数 | ||||
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | |
| 水 | 适当至100 | 适当至100 | 适当至100 | 适当至100 | 适当至100 |
| 聚季铵盐-10 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 |
当上述混合物加热至65℃时,向混合物中加入以下成分。
| EDTA二钠 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
| 甘油 | 3.00 | 3.00 | 3.00 | 3.00 | 3.00 |
| 月桂酰乳酸钠 | 3.33 | 3.33 | -- | 3.33 | 3.33 |
| 己酰基乳酸钠 | -- | -- | 3.33 | -- | -- |
| 椰油酰胺丙基甜菜碱 | 3.33 | 3.33 | 3.33 | 3.33 | 3.33 |
| 癸基聚糖苷 | 3.33 | 3.33 | 3.33 | 3.33 | 3.33 |
一旦上述混合物彻底混合后,将混合物冷却至45℃。在另一混合容器中加入以下成分:
| 水 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
| 丁二醇 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
| Glydant Plus | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 2.0 |
一旦Glydant Plus溶解后,将该混合物加至第一混合容器中并冷却至室温。一旦冷却后,将1.5g该溶液施用于无纺基质上,然后干燥。
C.调理相:
在适当容器中,在室温下混合以下成分,并在混合的同时加热至70℃:
| SEFA*棉子酸酯 | 48.00 | 75.00 | 33.6 | 70.00 | 80.00 |
| SEFA*二十二烷酸酯 | 12.00 | 25.00 | 8.40 | 10.00 | 10.00 |
| 矿脂 | 10.00 | - | 7.00 | - | - |
| 三(二十二烷酸)甘油酯 | 5.00 | - | 3.50 | - | - |
| 硬脂醇 | - | - | - | 5.00 | - |
| 石蜡 | - | - | - | 15.00 | - |
| 胆甾醇酯 | 25.00 | - | 17.50 | - | - |
| 地蜡 | - | - | - | - | 10.00 |
| 甘油 | - | - | 28.00 | - | - |
| 单硬脂酸三甘油酯2 | - | - | 1.90 | - | - |
| 二棕榈酸十甘油酯3 | - | - | 0.21 | - | - |
1.购自Goldschmidt的Abil WE-09,
2.购自Lonza Chemical的PolyAldo TGMS
3.购自Lonza Chemical的PolyAldo 10-2P
*.SEFA为脂肪酸蔗糖酯的字母缩写。
在混合的同时冷却至室温。然后将0.17g的该相物质加入已经含有来自表面活性剂相的表面活性剂的基质上。所得的清洁产品用水湿润后使用,用于清洁皮肤或毛发,并用于向皮肤或毛发上一致地沉积调理剂。
所得的脂质硬度值和沉积一致性值如下:
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | |
| 脂质硬度值 | 0.20 | 2.00 | 0.025 | 5.00 | 1.00 |
| 沉积一致性值 | 66% | 75% | 61% | 82% | 67% |
在另一制备方法中,可分别或同时(i)在两层粘结成层状用品前、或(ii)两层粘结成层状用品之后,将起泡表面活性剂、调理组分和非必选成分加在或浸入一层或两层。可通过喷雾法、压印法、溅射法、浸涂法或覆盖法将表面活性剂和/或调理组分加在基质上或浸入其中。
同样,可以任意顺序将起泡表面活性剂和调理乳液加入基质。该方法程序的非限定性实例包括:(i)先将表面活性剂用于第二层,然后粘结基质,用调理组分进行处理;(ii)先将表面活性剂与调理组分混合,然后处理第二层,粘结两片;(iii)粘结两片前,先用表面活性剂处理第二层,然后用调理组分处理第二层,粘结两片。
在另一实施方案中,可采用其它基质替代本实施例的基质,如纺织基质、水喷交缠基质、天然或合成海绵或聚合物网面。
D.香料相
约66.5%的β-环糊精、约22%的水和约11.5%的香料以450g/min的总速率加至无出模口的双螺杆挤出机中。混合速率约400rpm,和选取桨的构型以向混合器提供特定的机械输入,即大于1马力/磅·分钟。
在合适的容器中,将β-环糊精复合物加至熔融的PEG4600(65c)中,比率是25%复合物对75%的PEG4600。所得混合物以2.5次理论通过经techmar研磨机研磨。然后混合物泵入合适贮存容器中。
所得混合物然后以0.3克/层的量加入干基质中。
| 水 | 5.500 | 5.500 | 5.500 | 5.500 | 5.500 |
| PEG4600 | 75.000 | 75.000 | 75.000 | 75.000 | 75.000 |
| β-环糊精1 | 16.625 | 16.625 | 16.625 | 16.625 | 16.625 |
| Selina PG Mod 12 | 2.875 | - | 2.875 | 2.000 | 2.000 |
| 薄荷醇 | - | 2.875 | - | 0.875 | 0.875 |
1.Cerastar Corp
2.Givaudan Roure
实施例6-9
如下制备个人护理清洁和调理产品:
成分 重量百分比
实例6 实例7 实例8 实例9
A相
水 足量至100 足量至100 足量至100 足量至100
丙三醇 10.00 10.00 10.00 10.00
月桂酰两性二乙酸二钠(和)十三烷基醚 4.00 4.00 -- --
硫酸钠
月桂酰两性乙酸钠 -- -- 2.40 2.40
月桂酰基肌氨酸钠 4.00 4.00 -- --
月桂基醚硫酸铵 -- -- 4.20 4.20
月桂基硫酸铵 -- -- 1.40 1.40
聚季铵盐-10 0.25 0.25 0.25 0.25
EDTA二钠 0.10 0.10 0.10 0.10
B相
脂肪酸棉子酸蔗糖酯 3.00 3.00 3.00 3.00
矿脂 -- 1.50 -- --
鲸蜡基二甲聚硅氧烷 -- -- -- 2.00
C相
丁二醇 2.00 2.00 2.00 2.00
DMDM乙内酰脲(和)碘丙炔基氨基甲酸酯 0.20 0.20 0.20 0.20
D相
水 5.500 5.500 5.500 5.500
PEG4600 75.000 75.000 75.000 75.000
β-环糊精1 16.625 16.625 16.625 16.625
Selina PG Mod 12 2.875 - 2.875 2.000
薄荷醇 - 2.875 - 0.875
1.Cerastar Corp
2.Givaudan Roure
水不溶性基质
水孔无纺基质,基重约为60gsy,含有50%的人造丝和50%的聚酯,面积约6英寸和7.6英寸,厚度约为20密耳。
室温下把A相成分在适当的容器中混合,以形成分散体,并在搅拌下加热到65℃。B相成分在单独的适当的容器中混合并加热到65℃。当温度相同时,把B相成分加入到装有A相成分的容器,与其混合,并冷却到45℃。然后室温下把C相成分在单独的容器中混合。接着,室温下把C相混合物加入到装有A相和B相组合物的容器中。每一基质上喷涂1.5克的所得溶液。另外,可把基质浸渍在所得溶液中。然后在烘箱中把处理后的基质干燥至恒重。此外,可在45℃的对流烘箱中把处理后的基质干燥至恒重。
如下制备相D成分。约66.5%的β-环糊精、约22%的水和约11.5%的香料以450g/min的总速率加至无出模口的双螺杆挤出机中。混合速率约400rpm,和选取桨的构型以向混合器提供特定的机械输入,即大于1马力/磅·分钟。
在合适的容器中,将β-环糊精复合物加至熔融的PEG4600(65c)中,比率是25%复合物对75%的PEG4600。所得混合物以2.5次理论通过经techmar研磨机研磨。然后混合物泵入合适贮存容器中。
所得混合物然后以0.3克/层的量加入干基质中。
所得的清洁组合物通过用水润湿使用,可适用于清洁皮肤或毛发以及把调理剂沉积在皮肤或毛发上。
在其它制造方法中,可通过喷涂、激光印记、喷溅、浸渍或涂层,把起泡型表面活性剂、调理剂和非必需成分分别或同时加到水不溶性基质上或浸渍在其中。
在其它实施方案中,有其它基质,如织物基质、水喷交缠基质、天然海绵、合成海绵或高分子网。
实施例10-14
相A.表面活性剂相
在适当容器中,在室温下混合以下成分。一旦聚季铵盐分散了,将混合物加热至65℃。
| 成分 | 重量百分数 | ||||
| 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | 实施例13 | 实施例14 | |
| 水 | 适当至100 | 适当至100 | 适当至100 | 适当至100 | 适当至100 |
| 聚季铵盐-10 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.25 |
当上述混合物加热至65℃时,向混合物中加入以下成分。
| EDTA二钠 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | - |
| 月桂基醚硫酸铵 | 4.2 | 4.2 | 4.2 | 4.2 | - |
| 月桂基硫酸铵 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | - |
| 月桂酰两性乙酸钠 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | - |
| 月桂酰基肌氨酸钠 | - | - | - | - | 4.0 |
| 月桂酰两性二乙酸二钠(和)十三烷基醚硫酸钠 | - | - | - | - | 4.0 |
一旦上述成分彻底混合后,将混合物冷却至45℃。在另一混合容器中加入以下成分:
| 水 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
| 丁二醇 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
| Glydant Plus | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 2.0 |
一旦Glydant Plus溶解后,将该混合物加至第一混合容器中并冷却至室温。一旦冷却后,将1.5g该溶液施用于无纺基质上,然后干燥。
相B.调理乳液:
在适当容器中,在室温下混合以下成分,并在混合的同时加热至70℃:
| SEFA*棉子酸酯 | 4.65 | 4.00 | 4.65 | 34.40 | 4.65 |
| SEFA*二十二烷酸酯 | 0.35 | - | 0.35 | 2.60 | 0.35 |
| 矿脂 | - | 1.00 | - | - | - |
| 脱水山梨醇单油酸酯 | - | - | - | 3.00 | - |
| 聚甘油-4单硬脂酸酯(和)鲸蜡基二甲聚硅氧烷(和)月桂酸己酯1 | 5.00 | 5.00 | 5.00 | - | 5.00 |
1.购自Goldschmidt的Abil WE-09,
*.SEFA为脂肪酸蔗糖酯的字母缩写。
一旦混合物达70℃,停止加热并在持续混合下慢慢加入以下成分:
| 甘油 | 90.00 | 90.00 | 70.00 | 60.00 | 90.00 |
| 泛醇 | - | - | 20.00 | - | - |
在混合的同时冷却至室温。然后将0.17g的该相物质加入已经含有来自表面活性剂相的表面活性剂的基质上。
相C.香料相
| 水 | 5.500 | 5.500 | 5.500 | 5.500 | 5.500 |
| PEG4600 | 75.000 | 75.000 | 75.000 | 75.000 | 75.000 |
| β-环糊精1 | 16.625 | 16.625 | 16.625 | 16.625 | 16.625 |
| Selina PG Mod 12 | 2.875 | - | 2.875 | 2.000 | 2.000 |
| 薄荷醇 | - | 2.875 | - | 0.875 | 0.875 |
1.Cerastar Corp
2.Givaudan Roure
约66.5%的β-环糊精、约22%的水和约11.5%的香料以450g/min的总速率加至无出模口的双螺杆挤出机中。混合速率约400rpm,和选取桨的构型以向混合器提供特定的机械输入,即大于1马力/磅·分钟。
在合适的容器中,将β-环糊精复合物加至熔融的PEG4600(65c)中,比率是25%复合物对75%的PEG4600。所得混合物以2.5次理论通过经techmar研磨机研磨。然后混合物泵入合适贮存容器中。
所得混合物然后以0.3克/层的量加入干基质中。所得的清洁产品用水湿润后使用,用于清洁皮肤或毛发,并用于向皮肤或毛发上沉积调理乳液。
在其它制造方法中,可通过喷涂、激光印记、喷溅、浸渍或涂层,把起泡型表面活性剂、调理乳液和非必需成分分别或同时加到水不溶性基质上或浸渍在其中。
在其它实施方案中,可以使用其它基质,如织物基质、水喷交缠基质、天然海绵、合成海绵或高分子网。
Claims (20)
1.一种可抛弃的一次性个人护理清洁和调理产品,它沉积从皮肤或毛发上漂洗去的物质,它具有期望的香料输送性能,其特征在于它包含:
(A)水不溶性基质,
(B)加在所述基质上或浸入基质的占所述水不溶性基质重量的0.5%至12%的至少一种起泡表面活性剂,和
(C)加入或浸渍入所述基质的占所述水不溶性基质重量的0.015%至15%的香料释放复合物,香料释放复合物由以下组分组成
(i)占复合物重量10%至90%的多孔香料载体,和
(ii)占复合物重量的1%至90%的浸渍在所述载体中的香料,
其中组成香料释放复合物的各组分之和为100%重量,
其中所述产品在使用前的含水量低于产品的10%重量。
2.根据权利要求1的产品,其中所述香料与所述多孔香料载体之比为5∶1至1∶10。
3.根据权利要求1或2的产品,其中所述香料载体包括选自以下的载体:环糊精和其衍生物;无定形二氧化硅;沉淀二氧化硅;煅制二氧化硅;胶体二氧化硅;球体二氧化硅;硅铝酸盐;硅酸钙;多孔淀粉;胶凝淀粉;聚甲基丙烯酸盐/酯共聚物;及其混合物。
4.根据权利要求1的产品,其中所述香料选自香料成分、清凉成分及其混合物。
5.根据权利要求1的产品,其中至少一部分香料选自:沸点不高于250℃的高挥发性香料组分;沸点为250℃至350℃的中挥发性香料组分;及其混合物。
6.根据权利要求1的产品,其中还包含为基质重量0.1%至10%的净香料。
7.根据权利要求1的产品,其中香料释放复合物用选自以下的包层物质包裹:石蜡;微晶蜡;动物蜡;植物蜡;饱和脂肪酸和脂肪醇;脂肪酸酯;纤维素酯;聚亚烷基二醇;聚乙烯醇;及其混合物,其中包层物质的含量为香料释放复合物的2%至50%。
8.根据权利要求7的产品,其中所述香料载体为环糊精,其中所述包层物质是聚乙二醇。
9.根据权利要求1的产品,其中还包含占加入或浸入所述水不溶性基质的基质重量3%至99%的调理组分,所述调理组分包括选自以下的物质:水溶性调理剂、油溶性调理剂、调理乳液、脂质硬化物质和其混合物。
10.根据权利要求1的产品,其中所述起泡型表面活性剂选自:阴离子起泡型表面活性剂,非离子起泡型表面活性剂,两性起泡型表面活性剂,及其混合物。
11.根据权利要求1的产品,其中所述水不溶性基质选自无纺基质,纺织基质,水喷交缠基质,天然海绵,合成海绵,聚合物网,成型膜,及其混合物。
12.根据权利要求9的产品,其中所述油溶性调理剂和脂质硬化物质选自脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪醇、乙氧基化醇、多元醇多酯、甘油单酯、甘油多酯、表皮和皮脂烃、羊毛脂、矿物油、硅油、聚硅氧烷胶、植物油、植物油加成物、矿脂、非离子聚合物、氢化植物油、非离子聚合物、天然蜡、合成蜡、聚烯烃二醇、聚烯烃单酯、聚烯烃多酯、胆固醇、胆固醇酯及其混合物;和其中所述水溶性调理剂选自甘油、丙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、乙基己二醇、己二醇、其它脂族醇、泛醇、脲、阳离子聚合物、多元醇、乙醇酸、乳酸、及其混合物。
13.根据权利要求9的产品,其中所述调理组分是调理乳液,它包括以下组成:
(A)包括水溶性调理剂的内相,所述水溶性调理剂选自一种或多种水溶性试剂,使得所述水溶性调理剂的加权算术平均溶解度参数大于10.5,和
(B)包括油溶性试剂的外相,所述油溶性试剂选自一种或多种油溶性试剂,使得所述油溶性调理剂的加权算术平均溶解度参数大于10.5。
14.根据权利要求13的产品,还包含占所述调理乳液重量0.1%至20%的乳化剂,它能形成所述内相和外相的乳液,其中所述乳化剂选自其加权算术平均HLB值为1至7的一种或多种乳化剂。
15.根据权利要求9的产品,其中所述调理组分在基质表面的任一点的表层与吸入比大于或等于1.25。
16.根据权利要求9的产品,其中所述调理组分的脂质硬度值大于0.02kg。
17.根据权利要求1的产品,其中所述水不溶性基质包含至少两层具有不同质地的纤维。
18.根据权利要求17的产品,其中所述水不溶性基质包含至少一可湿伸展的第一部分和至少一湿伸展低于所述第一部分的第二部分。
19.权利要求17或18的产品,其中所述的水不溶性基质中包括:
(A)开孔的第一层,该第一层润湿后可在第一层的平面内伸展;以及
(B)第二层,其润湿伸展性低于上述第一层;
第一层上的选定部位与第二层粘结以足以控制第一层润湿后在第一层的平面上伸展。
20.权利要求1的产品,其中所述的清洁产品中还含有安全有效量的一种或多种活性成分,选自:抗痤疮活性成分、抗皱和抗皮肤萎缩活性成分、非甾族抗炎活性成分、局部麻醉剂、人工晒黑剂和促进剂、抗微生物和抗真菌剂、防晒活性成分、抗氧剂和它们的混合物。
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