(57)【要約】本発明は、水との接触後の熱放出をある程度の時間遅らせることが可能なコーティングで少なくとも部分的に被覆されているゼオライト粒子に関する。このコーティングはゼオライト粒子の多孔質構造と水との接触を効果的に少なくとも部分的に遮断することにより、水とゼオライトとの間の接触を遅延させて、そのような接触により生じる温度上昇作用を長引かせる。【選択図】図１【特許請求の範囲】
【請求項１】
（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分と；
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分；
との混合物を含むコーティングで少なくとも部分的に被覆されたゼオライト粒子を含む時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子であって、
前記コーティングは約45℃〜約120℃の融点をもち、且つ前記コーティングは、少なくとも部分的にゼオライト粒子を水に暴露するのに十分な量で、約15℃〜約25℃の温度で水に溶解し得る、前記被覆ゼオライト粒子。
【請求項２】
前記ゼオライト粒子は、前記コーティングが水と接触すると、約１分〜約60分の時間で少なくとも部分的に溶解するように被覆されている、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項３】
前記コーティング組成物は、約130℃以下の温度で熱安定性である、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項４】
前記ゼオライト粒子は、３Aゼオライト、４Aゼオライト、５Aゼオライト又はそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項５】
前記水溶性成分が、ショ糖、ブドウ糖、フルクトース、アミロース、アミロペクチン、ポリエチレングリコール、タウレート、グルタメート、エチレングリコールの脂肪エステル、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属とハロゲン化物若しくは非金属酸化物との一価塩及び／又は二価塩並びに、エチレンオキシドとプロピレンオキシドのジ-ブロックコッポリマー若しくはトリ-ブロックコポリマー、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項６】
前記水溶性成分がショ糖を含む、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項７】
前記水不溶性成分が糖エステル、エステル化ポリオール、ワックス又はそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項８】
前記水不溶性成分がショ糖ステアリン酸オクチルを含む、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項９】
前記ゼオライト粒子は、前記コーティング組成物で実質的に完全に被覆されている、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項１０】
前記ゼオライト粒子は、前記コーティング組成物で完全よりは少ない量で被覆されている、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項１１】
前記コーティング組成物は、約0.1μｍ〜約10μｍの厚さをもつ、請求項１に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項１２】
請求項１に記載の複数の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を含む、キャリヤ組成物。
【請求項１３】
流体であり且つ無水の化粧品的に許容可能なキャリヤ組成物を含む、請求項１２に記載のキャリヤ組成物。
【請求項１４】
自己発熱性の洗顔クレンザー組成物を含む、請求項１３に記載のキャリヤ組成物。
【請求項１５】
流体組成物を加熱するためのプロセスであって、
（I）複数の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を含む流体組成物を準備すること、ここで、前記被覆ゼオライト粒子はそれぞれ、
（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分と；
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分；
との混合物を含むコーティングで少なくとも部分的に被覆されたゼオライト粒子を含み、前記コーティングは約45℃〜約120℃の融点をもち、且つ前記コーティングは、少なくとも部分的にゼオライト粒子を水に暴露するのに十分な量で、約15℃〜約25℃の温度で水に溶解し得る；及び
（II）前記流体組成物を水と接触させて、それによって時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子のコーティングを少なくとも部分的に溶解させて、ゼオライト粒子が発熱するように前記ゼオライト粒子を水に暴露すること；
を含む、前記プロセス。
【請求項１６】
前記流体組成物が、無水の化粧品的に許容可能なキャリヤ組成物を含む、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１７】
前記流体組成物が、自己発熱性の洗顔クレンザー組成物を含む、請求項１６に記載のプロセス。
【請求項１８】
時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子の形成プロセスであって、  
（I）ゼオライト粒子を被覆するためのコーティング組成物を形成すること、ここで、前記ゼオライト粒子は、
（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分と；
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分；
との混合物を含む；
（II)工程Iの間又はその後に、前記コーティング組成物を加熱し、それによって溶融コーティング組成物を形成すること；
（III）前記溶融コーティング組成物でゼオライト粒子を被覆すること；及び
（IV）前記溶融コーティング組成物を冷却して、コーティングをもつ時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を形成すること、ここで、該コーティングは約45℃〜約120℃の融点をもち、且つ前記コーティングは、少なくとも部分的にゼオライト粒子を水に暴露するのに十分な量で、約15℃〜約25℃の温度で水に溶解し得る；
を含む、前記方法。
【請求項１９】
工程I及びIIを同時に実施する、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２０】
工程I、II及びIIIを同時に実施する、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２１】
工程IIIのコーティングは、溶融コーティング組成物にゼオライト粒子を浸漬することを含む、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２２】
工程IIIのコーティングは、ゼオライト粒子上に溶融コーティング組成物を噴霧コーティングすることを含む、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２３】
工程IIIのコーティングは、流動床反応器中で実施する、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２４】
工程IIIは、前記溶融コーティング組成物とゼオライト粒子とを混合することを含み、これにより流体ゼオライト複合体を形成することを含み、且つ、工程IVは、流体ゼオライト複合体を冷却してゼオライト複合体を形成し、続いてゼオライト複合体を時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子に分離することを含む、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２５】
前記ゼオライト複合体は粉砕により分離される、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２６】
水不溶性コーティングで部分的に被覆されたゼオライト粒子を含む、時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子であって、前記コーティングは、約40℃以上のガラス転移温度、及び、約150℃以下の融点を有する結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む、前記被覆ゼオライト粒子。
【請求項２７】
前記水不溶性成分は、糖エステル、エステル化ポリオール、ワックス又はそれらの組み合わせを含む、請求項２６に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項２８】
前記水不溶性コーティングはショ糖ステアリン酸オクチルを含む、請求項２６に記載の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子。
【請求項２９】
流体組成物を加熱するプロセスであって、
（I）複数の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を含む流体組成物を準備すること、ここで、前記被覆ゼオライト粒子はそれぞれ、約40℃以上のガラス転移温度及び約150℃以下の融点を有する結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む水不溶性コーティングで部分的に被覆されたゼオライト粒子を含む；及び
（II）前記流体組成物を水と接触させて、それによりゼオライト粒子が発熱するようにゼオライト粒子を水に部分的に暴露すること；
を含む、前記プロセス。
【請求項３０】
時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子の製造プロセスであって、
（I）ゼオライト粒子を被覆するための水不溶性コーティング組成物を形成すること、ここで、該コーティング組成物は、約40℃以上のガラス転移温度、及び、約150℃以下の融点を有する結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む；
（II）工程Iの間又はその後に、前記コーティング組成物を加熱し、それにより溶融した水不溶性コーティング組成物を形成すること；
（III）ゼオライト粒子を前記溶融した水不溶性コーティング組成物で被覆すること；及び
（IV）前記溶融したコーティング組成物を冷却し、それにより水不溶性コーティングをもつ時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を形成すること、ここで、該コーティングは、ゼオライト粒子を水に部分的に暴露するのに十分である；
を含む、前記プロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、参照により本明細書中に援用される２００７年６月６日付け出願の仮特許出願第６０／９３３，５６６号の効果を主張する。
【背景技術】
【０００２】
発明の分野
本発明は、水との接触後のゼオライトからの熱放出の遅延に関する。特に本発明は、水との接触後のゼオライト粒子からの発熱を遅らせるようにゼオライト粒子を被覆することに関する。
関連する技術の記載
ゼオライトは、角を共有するSiO4とAlO4の正四面体群で作られた完全架橋開放骨格構造を有する多孔性結晶質アルミノケイ酸塩である。ゼオライトは、その結晶質構造が三次元格子で酸素原子を共有した正四面体の四個連結配置のケイ素原子から形成されているので、通常、テクトケイ酸塩(tectosilicate)と呼ばれる鉱物の種類に属する。このアルミノケイ酸塩構造は負に帯電し、その中に存在する正のカチオンを引きつける。他の殆どのテクトケイ酸と異なり、ゼオライトは、その構造内にナトリウム、カリウム、バリウム及びカルシウムなどの大きなカチオン、さらには水、アンモニア、炭酸イオン及び硝酸塩イオンなどの比較的大きな分子及びカチオン基のための空間を与える大きな空隙又はケージ(cage)をもつ。ゼオライトは、ケミカル・シーブ(chemical  sieves)、臭気吸着材及び乾燥剤として広く使用されている。
【０００３】
ゼオライトは、水和時に、殆ど瞬時に発熱することは公知である。熱は、ゼオライト構造内に水を吸着する結果として発生する。ゼオライトが乾燥している限りは、発熱反応はない。即ち、ゼオライトは、脱水形から水和形に移り変わるときに発熱反応を起こす。そのようなゼオライトを含む種々の無水化学組成物が水との接触後に熱を発生し得るように開発されてきた。そのような化学組成物の例としては、皮膚の水分などの水に暴露されると発熱して、皮膚によって感じられる加温効果を生み出すローション、クレンザー及び他の化粧品などの種々のパーソナルケア製品が挙げられる。しかしながら、この加温効果は急激に発生したり、急速に失われたり、過剰な熱を発生するので不都合である。ゼオライトは水と接触すると殆ど瞬時に発熱するので、そのような化粧品の加温効果は激しく且つ長続きしないことが多い。従って熱が連続的且つ徐々に放出され、且つ加温効果が長く続くように、水との接触後のゼオライトの活性化を遅らせる必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、当業界の既存の問題に対する解決策を提供する。本発明は、水と接触後のゼオライト粒子からの熱の放出をある程度の時間遅らせることが可能なコーティングで少なくとも部分的に被覆されたゼオライト粒子に関する。このコーティングは、ゼオライト粒子の多孔性構造を水との接触から効果的に少なくとも部分的に遮断し、これにより水とゼオライトの接触を遅らせて、そのような接触により生じる加温効果を延長させる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、
（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分と；
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分との混合物を含むコーティングで少なくとも部分的に被覆されたゼオライト粒子を含む、時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子(time-delayed  heat-release coated zeolite particle)であって；
前記コーティングは約45℃〜約120℃の融点をもち、且つ前記コーティングは、少なくとも部分的にゼオライト粒子を水に暴露するのに十分な量で約15℃〜約25℃の温度で水に溶解し得る、前記ゼオライト粒子を提供する。
【０００６】
本発明はさらに、
（I）複数の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を含む流体組成物を準備すること、ここで、前記被覆ゼオライト粒子はそれぞれ、
（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分と；
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分；との混合物を含むコーティングで少なくとも部分的に被覆されたゼオライト粒子を含み、前記コーティングは約45℃〜約120℃の融点をもち、且つ前記コーティングは、少なくとも部分的にゼオライト粒子を水に暴露するのに十分な量で約15℃〜約25℃の温度で水に溶解し得る；及び
（II)前記流体組成物を水と接触させて、それによって時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子のコーティングを少なくとも部分的に溶解させて、ゼオライト粒子が発熱するように前記ゼオライト粒子を水に暴露すること、
を含む流体組成物を加熱するためのプロセスを提供する。
【０００７】
本発明はさらに、
（I）（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分と；
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分との混合物を含む、ゼオライト粒子を被覆するためのコーティング組成物を形成すること；
（II）工程Iの間又はその後に前記コーティング組成物を加熱し、それによって溶融コーティング組成物を形成すること；
（III）前記溶融コーティング組成物でゼオライト粒子を被覆すること；及び
（IV）前記溶融コーティング組成物を冷却して、コーティングをもつ時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を形成すること、ただし該コーティングは約45℃〜約120℃の融点をもち、且つ前記コーティングは、少なくとも部分的にゼオライト粒子を水に暴露するのに十分な量で約15℃〜約25℃の温度で水に溶解し得る；
を含む時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子の形成プロセスを提供する。
【０００８】
本発明はさらに、水不溶性コーティングで部分的に被覆されたゼオライト粒子を含む、時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子であって、前記コーティングは、約40℃以上のガラス転移温度と、約150℃以下の融点とをもつ結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む、前記ゼオライト粒子を提供する。
【０００９】
本発明はさらに、
（I）複数の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を含む流体組成物を準備すること、それぞれは、約40℃以上のガラス転移温度と約150℃以下の融点とをもつ結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む水不溶性コーティングで部分的に被覆されたゼオライト粒子を含む；及び
（II）前記流体組成物を水と接触させて、それによりゼオライト粒子が発熱するようにゼオライト粒子を水に部分的に暴露すること；
を含む流体組成物を加熱するためのプロセスを提供する。
【００１０】
本発明はさらに、
（I）ゼオライト粒子を被覆するための水不溶性コーティング組成物を形成すること、これは約40℃以上のガラス転移温度と、約150℃以下の融点とをもつ結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む；
（II）工程Iの間又はその後に前記コーティング組成物を加熱し、それにより溶融した水不溶性コーティング組成物を形成すること；
（III）ゼオライト粒子を前記溶融した水不溶性コーティング組成物で被覆すること；及び
（IV）溶融したコーティング組成物を冷却し、それにより水不溶性コーティングを有する時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を形成すること、該コーティングは、ゼオライト粒子を水に部分的に暴露するのに十分である；
を含む時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子の製造プロセスを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、温度上昇対、被覆されていないゼオライト、水不溶性コーティングで被覆されたゼオライト及び水溶性成分と水不溶性成分を含むコーティングで被覆されたゼオライトの時間プロフィールをグラフで示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、水との接触後に連続的に徐々に熱を発生する時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を提供する。
本発明は、少なくとも部分的に特定のコーティングで被覆されているゼオライト粒子を含む、時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を提供する。本発明の一側面において、ゼオライト粒子は、少なくとも一種の水不溶性成分を含むコーティング組成物から形成された水不溶性コーティングで部分的に被覆される。本発明の別の側面では、ゼオライト粒子は、少なくとも一種の水溶性成分と少なくとも一種の水不溶性成分との混合物を含むコーティング組成物から形成されたコーティングで少なくとも部分的に被覆され、従ってこのコーティングは少なくとも部分的に水溶性である。
【００１３】
「被覆ゼオライト粒子」なる用語は、本発明のコーティングで被覆された単一の被覆ゼオライト粒子、複数の個々に被覆ゼオライト粒子又は、ゼオライト粒子の被覆された塊のいずれかとして本明細書中で定義する。「時間遅延型熱放出性(time-delayed heat-release)」なる用語は、下地であるゼオライト粒子が徐々に時間と共に水に暴露されることにより、ゼオライトからの熱の放出がある程度の時間遅らされるように、ゼオライト粒子上のコーティングが水との接触からゼオライト構造を少なくとも一部遮断することを意味するものとして本明細書中で定義する。コーティングが水溶性成分を含む態様では、コーティングが時間と共に溶解するにつれて下地のゼオライト粒子は水に暴露されることにより、コーティングのそのような溶解領域で水がゼオライトに流入することが可能になる。水不溶性コーティングが存在する態様では、下地のゼオライト粒子は、粒子の被覆されていない領域を介して徐々に水に暴露される。即ち、水とゼオライト構造との接触は、被覆されていない領域を除く全ての領域で物理的に遮断され、その被覆されていない領域では水の流入が起きる。
【００１４】
ゼオライト粒子の水への暴露のこのような遅延は、熱がゼオライト粒子から徐々に発生し、ゼオライトの発熱によって生じた加温効果が長続きするようなものであることが好ましい。本発明において、熱の「発生(generation)」又は「放出(release)」なる用語は交換可能に使用され、ゼオライト内からの熱の放出を指す。
【００１５】
本発明のコーティングの水不溶性成分は、約15℃〜約25℃の温度で水に実質的に不溶性であり、好ましくは完全に水不溶性である。「実質的に不溶性」なる用語は、これらの温度で同量の水中で少なくとも約99％不溶性であるものと本明細書中で定義する。水不溶性成分はゼオライト粒子の結晶格子構造の水への暴露を少なくとも部分的に阻害又は遮断する働きをする。好適な水不溶性成分の例としては非排他的に、糖エステル、エステル化ポリオール、ワックス又は、好ましくは約０〜約７の親水性親油性バランス(HLB)をもち、且つ本明細書中で記載された水不溶性材料として挙動するために十分なプロピレンオキシド鎖を含むエチレンオキシドとプロピレンオキシドのジ-ブロックコポリマー若しくはトリ-ブロックコポリマー、及びその組み合わせが挙げられる。好適な糖エステルとしては非排他的に、ショ糖ステアリン酸オクチル、ショ糖ステアレート(sucrose  stearate)、及びショ糖ジステアレートが挙げられる。好適なエステル化ポリオール類としては非排他的に脂肪酸ポリグリセリドエステルが挙げられる。好適なワックスとしては非排他的に動物、植物、鉱物、石油又は合成ワックスが挙げられる。好ましい水不溶性成分にはショ糖ステアリン酸オクチルがある。
【００１６】
水不溶性コーティングが形成される態様では、水不溶性成分は、約40℃以上のガラス転移温度と、約150℃以下の融点とをもつ結晶質又は半結晶質材料を含む。150℃の融点であると、以下に記載のようにコーティング材料を液体として適用することができる。液体として適用されたコーティングがゼオライトの部分的なコーティングを提供するためには、コーティングは好ましくは固体状態に冷却して、粒子が部分的にだけ被覆されるように亀裂を生じさせるか、破壊して、ゼオライト構造への水の流入が可能な領域を作る。実際には、これは結晶質又は半結晶質コーティングで達成される。さらに、特定の態様では、コーティングのガラス転移温度は、コーティングに亀裂が生じるか崩壊するのに十分に高いのが好ましい。これは、40℃以上のガラス転移温度で可能である。ゼオライト粒子が部分的に水不溶性コーティングで被覆されるそのような態様では、好ましい水不溶性成分は、エステル化ポリオール、ワックス、又は好ましくは約０〜約７の親水性親油性バランス(HLB)をもち、且つ本明細書中で記載された水不溶性材料として挙動するために十分なプロピレンオキシド鎖を含むエチレンオキシドとプロピレンオキシドのジ-ブロックコポリマー若しくはトリ-ブロックコポリマー、及びその組み合わせを含む。そのような態様の好ましいエステル化ポリオールは、12〜22個の炭素原子の線状アルカン鎖をもつ。さらに特定の態様では、コーティングはASTM法D1321-04により規定されるように、約５dmm以下の硬度をもつのが好ましい。即ち、亀裂が生じるか崩壊するようにコーティングが十分な硬度をもつことが好ましいかもしれない。
【００１７】
水溶性成分がコーティング中に存在する態様では、水溶性成分は約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である。水溶性成分は、ゼオライト粒子の結晶質格子構造を少なくとも部分的に水に暴露するのに十分な量で、コーティングの少なくとも一部を水に溶解させることが可能である。好適な水溶性成分の例としては非限定的に、ショ糖、ブドウ糖（たとえばD-グルコース）、フルクトース、アミロース、アミロペクチン、ポリエチレングリコール（たとえばPEG-80及びPEG-150）、アニオン性の穏和な界面活性剤、たとえばタウレート(taurate)及びグルタメート、エチレングリコールの脂肪エステル、アルカリ若しくはアルカリ土類金属とハロゲン化物若しくは非金属酸化物の一価及び／又は二価塩（以下のものに限定されないが、たとえば塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、硫酸リチウム、炭酸カルシウム及び硫酸マグネシウム）、又は約７を超える親水性親油性バランス(HLB)をもち且つ本明細書中に記載の水溶性材料として挙動するのに十分なエチレンオキシド鎖を含むエチレンオキシドとプロピレンオキシドのジ-ブロックコポリマー又はトリ-ブロックコポリマー、及びその組み合わせが挙げられる。好ましい水溶性成分はショ糖を含む。
【００１８】
本発明で使用されるゼオライト粒子は、水と接触すると発熱し、熱を放出するように機能する。本発明の好適なゼオライトの例としては非限定的に、ゼオライト「A型」ファミリーのものが挙げられる。一般的に「ゼオライトA」と呼ばれるが、これらの材料としては、LTA(Linde A型)構造を示す合成ゼオライトが挙げられる。これらはx、y及びz面で互いに垂直に走っている細孔の列をもつ三次元細孔構造を有するものとして定義することができ、二次構造単位(secondary building unit)４、６、８及び４-４で作られている。この細孔径は８員の酸素環により定義することができ、約4.2Åと小さい。これにより約11.4Åの最小自由直径(minimum free diameter)の、より大きな空隙が得られる。その空隙は、立方体構造中のその正方形の面によって接続されている８つのソーダライトケージ(切頭八面体：truncated octahedra)によって囲まれていてもよい。A型ゼオライトは約700℃で熱分解する。本発明に好適なA型ゼオライトとしては非限定的に、タイプ3A、4A及び５Aゼオライトとしても公知のナトリウムA型ゼオライト、ナトリウムカリウムA型ゼオライト及びカルシウムA型ゼオライト、及び／又はその組み合わせが挙げられる。好ましいゼオライトは、Honeywell International, Inc(ニュージャージー州モリスタウン)から市販されているAsensa(商標)DS900などのナトリウム-カリウムA型ゼオライトを含む。ゼオライト粒子は好ましくは、約0.1μｍ〜約100μｍ、より好ましくは約５μｍ〜約25μｍ、最も好ましくは約６μｍ〜約10μｍの粒径をもつ。他の慣用の発熱性材料も本明細書中に記載のコーティング系で被覆することもできることは注目すべきである。そのような代替可能な発熱性薬品の例としては非排他的に、硫酸マグネシウム及び炭酸カルシウムが挙げられる。
【００１９】
本発明のコーティングは好ましくは、約0.1μｍ〜10μｍ、好ましくは約0.5μｍ〜約５μｍ、最も好ましくは約１μｍ〜約２μｍの厚さをもつのが好ましい。厚さが様々であると、コーティングの溶解度に依存して、種々の速度でゼオライトを暴露することができる。特定の態様において、コーティングは、好ましくは厚さが平均厚さの約10％を超えてまで変動しないように、ゼオライト粒子の周りに実質的に均一厚さを有する。他の態様では、コーティングはゼオライト粒子の周りに非均一で変動可能な厚さを有する。さらに特定の態様では、ゼオライト粒子は、コーティングで実質的に完全に被覆され、これによりゼオライト粒子の少なくとも約99％が被覆される。他の態様では、ゼオライト粒子はコーティングで完全よりは少ない量(less  than  entirely  coated)で被覆されている。たとえば、コーティングが水溶性成分を含む場合、被覆ゼオライト粒子は少なくとも部分的に被覆され、好ましくは実質的に完全にコーティングで被覆されている。対照的に、コーティングが水不溶性である場合、被覆ゼオライト粒子は部分的に被覆されている、即ち、コーティングで完全よりは少ない量で被覆されている。一態様において、ゼオライト粒子が水不溶性コーティングで部分的に被覆されている場合、粒子はそれぞれ少なくとも約80％が被覆されている。ゼオライト粒子が水不溶性コーティングで部分的に被覆されている別の態様では、粒子はそれぞれ少なくとも約90％被覆されている。
【００２０】
ゼオライト粒子を水に「暴露する」ことによって、又はゼオライト粒子を水と「接触させる」とは、ゼオライト粒子の結晶質格子構造を水と接触させ、これによりゼオライト内部から熱を一部放出させることを意味する。この熱は徐々に時間と共に放出されることが好ましい。コーティングが水溶性成分を含むこれらの態様において、コーティングは、水分子が時間と共にゼオライト結晶質格子構造と接触して、ゼオライト粒子によって熱が徐々に放出されるように、時間と共に徐々に溶解する。コーティングが水不溶性であるこれらの態様において、ゼオライト粒子は、ゼオライトの外面の一部がコーティングにより遮断され、被覆されていない領域で水が入り込み、ゼオライト構造と接触できるだけであるか、又はコーティングの一部が部分的に除去されるか壊れるように、部分的に被覆することができる。どちらの態様においても、コーティングは、粒子の水への暴露を遮断することによって、ゼオライト粒子による発熱を遅延させるのに効果的である。
【００２１】
本発明の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子の特徴は、これらが時間と共に熱を持続放出するということである。これらの時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子は、約１〜約15分の時間枠にわたって徐々に発熱するのが好ましい。本発明のさらなる態様において、時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子は、約１〜約30分の時間枠にわたって発熱する。さらなる態様において、時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子は約１〜約60分の時間枠にわたって発熱する。より長い加熱時間を望むことも可能である。コーティング組成物の成分、特に水不溶性成分及び／又は水溶性成分及びその量の変動により、種々の速度でゼオライトを暴露することになるだろう。
【００２２】
コーティングは好ましくは約45℃〜約120℃、より好ましくは約50℃〜約100℃、最も好ましくは約55℃〜約90℃の融点をもつ。さらに好ましい態様では、コーティングは約55℃〜約65℃の融点をもつ。コーティングは室温で固体又は液体であることが好ましい。「固体」なる用語は、コーティングが室温で固体の物理的状態にあることを意味するものとして本明細書中で定義する。「液体」なる用語は、コーティングが室温で液体の物理的状態にあることを意味するものとして本明細書中で定義する。コーティングはまた、その融点よりも少なくとも約10℃高い温度で熱的に安定であることが好ましい。熱的に安定とは、コーティングがその表示温度で熱的に劣化しないことを意味する。即ち、表示温度において、コーティングの溶解性が、コーティングが水に溶解する速度に作用するように実質的に変化も劣化もしないのが好ましい。好ましい態様では、コーティング組成物は、約130℃以下の温度で熱的に安定であるのも好ましい。
【００２３】
本発明はさらに、本発明の時間遅延型放出性被覆ゼオライト粒子の製造プロセスを提供する。このプロセスは最初に、コーティング組成物の配合工程を含む。本発明に従ったコーティング組成物は、水不溶性コーティング、又は少なくとも部分的に水溶性コーティング、即ち水溶性成分を含むコーティングとなるように配合することができる。水不溶性コーティング組成物を配合するのに好適なコーティング組成物は、約40℃以上のガラス転移温度と約150℃以下の融点とをもつ結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む。少なくとも部分的に水溶性コーティングを配合するのに好適なコーティング組成物は、
（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分、及び
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分、の混合物を含む。
【００２４】
コーティング組成物を製造する間又はその後に、組成物を加熱して溶融コーティング組成物を形成する、即ちコーティング組成物は、溶融した、流体状態で存在する。上記のとおり、ゼオライト粒子は溶融したコーティング組成物で被覆される。溶融コーティング組成物を冷却して、その上にコーティングをもつ時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を形成する。冷却されたコーティングは、完全なコーティング又は部分的なコーティングであってもよい。
【００２５】
一態様において、コーティング組成物は、同時に形成され且つ加熱される。別の態様では、コーティング組成物は、形成された後に加熱される。別の態様では、コーティング組成物は、同時に形成され、加熱され、且つゼオライト上に被覆される。
【００２６】
ゼオライト粒子上への溶融コーティング組成物のコーティングは、任意の慣用のコーティング方法を使用して実施することができる。一態様において、ゼオライト粒子は浸漬により被覆される。別の態様では、ゼオライト粒子は噴霧コーティングされる。別の態様では、ゼオライト粒子は流動床反応器、又はバッチ反応器中で被覆される。
【００２７】
本発明の一態様において、溶融されたコーティング組成物は、混合などによってゼオライト粒子と混合されて、流体ゼオライト複合体(composite)を形成する。次いで流体ゼオライト複合体を冷却してゼオライト複合体を形成する。このゼオライト複合体を被覆ゼオライト粒子に分離する。この分離は、粉砕(grind)、ブレンド、粉砕(mill)、破砕、摩滅(attrition)などの任意の好適な慣用法により実施することができる。分離された被覆ゼオライト粒子は、所望のコーティングで完全に被覆されているか、又は部分的に被覆されているだろう。一態様において、分離工程によりゼオライトからコーティングの一部を取り去り、部分被覆ゼオライト粒子が得られる。
【００２８】
本発明の被覆ゼオライト粒子は、中でも化粧品、農業、環境、建築、医療、自動車及び燃料用途などの種々の商業及び工業用途で有用であろう。本発明の好ましい態様では、上記の複数の時間遅延型放熱性被覆ゼオライト粒子を含む種々のキャリヤ組成物を配合する。そのようなキャリヤ組成物は、ゼオライト粒子が時間と共に放熱するように粒子を水と接触させてゼオライト粒子を水に暴露することによって加熱される。本発明の粒子を含むキャリヤ組成物は、これらが水と接触するとそれ自身の熱を発生させるので、「自己発熱性」とみなすことができる。特に好適なキャリヤ組成物としては、無水流体などの無水キャリヤ組成物が挙げられる。本発明に従って使用するための化粧品的に許容可能なキャリヤ組成物の例としては、非限定的にローション組成物、クレンザー組成物、フェイシャルマスク組成物、メーキャップ組成物などが挙げられる。そのようなキャリヤ組成物は、上記のように硫酸マグネシウム、炭酸カルシウムなどの他の慣用の発熱性材料を含んでよい。
【００２９】
本発明の一態様において、自己発熱性フェイシャルクレンザー組成物が製造される。上記のごとく複数の時間遅延型放熱性コーティング化ゼオライト粒子を好適な化粧品成分と混合して、皮膚の水分など水と接触したときに徐々に発熱し得るフェイシャルクレンザー組成物を形成する。自己発熱性フェイシャルクレンザー組成物は好ましくは、約10〜約90重量％の時間遅延型放熱性被覆ゼオライト粒子、より好ましくは約12〜約50重量％、最も好ましくは約15〜約25重量％の時間遅延型放熱性被覆ゼオライト粒子を含む。実施例６で示される特定の一態様では、自己発熱性フェイシャルクレンザー組成物は、ショ糖及びショ糖ステアリン酸オクチルを含むコーティングで被覆されているHoneywell Asensa(商標)DS901ゼオライト粒子を含む被覆ゼオライト粒子を含む。この自己発熱性フェイシャルクレンザー組成物はさらに、ラウリルスルホ酢酸ナトリウムなどの界面活性剤を含む。本組成物は場合によりさらに、グリセリン、塩、油、香料、着色料、保湿剤、エクスフォリアン(exfoliant)などの追加の成分を含む。実施例６で示される特定の一態様では、自己発熱性フェイシャルクレンザー組成物は、Honeywell社のAsensa(商標)SC210を含むエクスフォリアンを含む。
【００３０】
自己発熱性フェイシャルクレンザー組成物は好ましくは、ユーザーの顔に塗布し、そこで組成物は皮膚の水分及び任意選択の追加の水と接触して、加温効果をもたらす。加温効果は上記のように、好ましくは少なくとも約１〜約15分間続くのが好ましく、より好ましくは約１〜約30分間、最も好ましくは約１〜約60分間以上続く。さらなる態様は、上記のように自己発熱性フェイシャルクレンザー組成物などの化粧品的に許容可能なキャリヤ組成物で含浸させた化粧用布を含む。
【００３１】
キャリヤ組成物中の本発明のゼオライトコーティングは、キャリヤ組成物の最大温度に到達するまでの時間が、被覆されていないゼオライトと比べて遅くなるように、水との接触によるゼオライトからの放熱を有意に遅らせる。本発明のゼオライトコーティングはさらに、同量の被覆されていないゼオライトと比較して、キャリヤ組成物の温度が有意に上昇する。最も有益な結果は、被覆されていないゼオライトと比較して、最大温度への到達が有意に遅くなること、並びに温度が有意に上昇することという要因の組み合わせによって達成される。
【００３２】
以下の実施例１〜５は、本発明のコーティングが、有意な時間遅延、特定の場合にはさらに有意な温度上昇を提供し得ることを示す。本発明を有する被覆ゼオライト粒子が有意且つ効果的であるとみなされるためには、比較例の被覆されていないゼオライトの最大温度への到達時間を少なくとも約20秒を上回るようにキャリヤ組成物の最大温度到達時間(Tmax)を遅らせるべきである。最大温度への到達時間が約30秒遅くなることが好ましい。有意な温度上昇は、実験の時間枠内でヒトの皮膚によって検出し得る温度変化とみなされる。従って、本発明に従った有意な温度上昇は、キャリヤ組成物の周囲開始温度を少なくとも0.4℃超える最大温度での上昇(ΔTmax)とみなされる。より大幅な温度上昇は、被覆ゼオライトの量を増加させるか、又は存在する水の量を減らすことによって、被覆ゼオライトから得ることができる。
【００３３】
以下の非限定的な実施例は本発明を説明するためのものである。本発明の構成成分の中の元素の割合の変動及び代替物は、当業者に公知であり、且つ本発明の範囲内である。
【実施例】
【００３４】
実施例１〜５に関するデータを表１に示す。
【００３５】
【表１】
2010528973.tif 000002
【００３６】
上記温度を測定するのに使用した熱電対は、分解能(resolution)±0.1℃を有することに留意すべきである。
実施例１（比較例）
被覆されていないA型ゼオライト(Asena(商標)DS900)を粉末形で準備した。
【００３７】
周囲温度で約195gの水を断熱容器(10オンスTermos(商標)フラスコ)に充填した。二軸パドルスターラー(IKA  Works  RW11；R1001パドル攪拌素子)を使用して水を攪拌した。水温を流体中に下げた熱電対（VWR  Flip-Stick）で測定する。被覆されていないゼオライト粉末約６gを迅速に水に加え、得られた混合物の温度を10分まで記録した。水の最高温度(Tmax)は７秒後に到達し、最高温度における変化(ΔTmax)は、水の周囲開始温度より1.4℃高い温度で測定した。
【００３８】
水中における被覆されていないDS900ゼオライトの挙動の温度上昇対時間プロファイルを図１に示す。図１のデータは、被覆されていないゼオライトが水と最初に接触すると急速且つ激しく発熱し、その最高温度はこの初期の接触時に達成され、続いて時間と共に温度が急速に低下したことを示す。
【００３９】
実施例２
ナトリウム-カリウムA型ゼオライト(Honeywell  Asensa(商標)DS900)、ショ糖ステアリン酸オクチル及びショ糖の10：４：４の割合の混合物を、ステンレススチール・ワーリング(Waring)ブレンダー中でショ糖ステアレートとショ糖とを融解し、溶融した材料中にゼオライトを添加することにより製造した。混合物が冷えるにつれて、高速でブレンドして被覆ゼオライト粒子の微粉末を製造した。
【００４０】
周囲温度で水約195gを10オンス断熱フラスコに充填した。二枚歯パドルスターラー(IKA Workds RW 11；R1001パドル攪拌素子)を使用して水を攪拌した。水温を流体中に下げた熱電対（VWR Flip-Stick）で測定する。被覆されていないゼオライト約６gと等量を与える被覆ゼオライトサンプル約11gを迅速に水に加え、得られた混合物の温度を10分まで記録した。水の最高温度(Tmax)は60秒後に到達し、最高温度における変化(ΔTmax)は、水の周囲開始温度より0.8℃高い温度で測定した。これらの結果は、実施例１の被覆されていないゼオライトと比較して、最大温度への到達が有意に遅くなること及び実施例１と比較して有意な温度上昇を示す。
【００４１】
水中におけるショ糖ステアリン酸オクチル及びショ糖被覆Asensa(商標)DS900ゼオライトの挙動の温度上昇対時間プロフィールを図１に示す。図１のデータは、被覆されていないゼオライト粒子と比較して、本発明のコーティングは、水との最初の接触の後に、最高温度への到達を遅らせ、初期加熱温度の強度を制御することを示す。図１のデータは、被覆ゼオライトの発熱が初めは時間と共に増加し、その後、安定し一様になることを示す。これは被覆されていないゼオライト粒子に比べて明らかな改善を示す。
【００４２】
実施例３
ナトリウム-カリウムA型ゼオライト粒子(Honeywell Asensa(商標)DS900)を、実施例２に記載の方法を用いて、ショ糖ステアリン酸オクチルで５：２の割合でコーティングし、被覆されていないゼオライト約６gと等量を与える被覆ゼオライト粒子８gを上記のように水195mlに添加した。水の最大温度(Tmax)は25秒後に到達し、最高温度の変化(ΔTmax)は、水の周囲開始温度より0.4℃高い温度で測定した。これらの結果は、実施例１の被覆されていないゼオライトと比較して、最大温度への到達が有意に遅くなること及び実施例１と比較して有意な温度上昇であったことを示した。
【００４３】
実施例４(比較例)
ナトリウム-カリウムA型ゼオライト粒子(Honeywell Asensa(商標)DS900)を実施例２に記載の方法を用いて、PEG-8000で５：２の割合でコーティングし、被覆されていないゼオライト約６gと等量を与える被覆ゼオライト粒子約８gを上記のように水195mlに加えた。水の最高温度(Tmax)は10秒後に到達し、最高温度の変化(ΔTmax)は、水の周囲開始温度より1.4℃高い温度で測定した。これらの結果は、実施例１の被覆されていないゼオライトと比較して、最大温度への到達は有意に遅くはならないが、実施例１と比較して有意な温度上昇であったことを示した。この比較コーティングは、本発明のコーティングの有利な効果をもたらさない。
【００４４】
実施例５
ナトリウム-カリウムA型ゼオライト粒子(Honeywell Asensa(商標)DS900)を実施例２に記載の方法を用いて、ポリエチレンホモポリマーで１：３の割合でコーティングし、被覆されていないゼオライト約4.5gと等量を与える被覆ゼオライト粒子約18gを上記のように水195mlに加えた。水の最高温度(Tmax)は30秒後に到達し、最高温度の変化(ΔTmax)は、水の周囲開始温度より0.2℃高い温度で測定した。これらの結果は、実施例１の被覆されていないゼオライトと比較して最大温度への到達が有意に遅くなること及び実施例１と比較して僅かな温度上昇であったことを示した。
【００４５】
水中におけるポリエチレン被覆Asensa(商標)DS900ゼオライト粒子の挙動の温度上昇対時間プロフィールを図１に示す。図１のデータは、被覆されていないゼオライト粒子と比較して、本発明のコーティングが水との最初の接触後に最高温度への到達を遅らせ、初期加熱温度の強度を制御することを示す。図１のデータはまた、被覆ゼオライトの発熱は初期に時間と共に増加し、その後、安定化し一様になることを示す。これは被覆されていないゼオライト粒子に比べて明瞭な差を示す。
【００４６】
実施例６
Asensa(商標)DS901ゼオライト、ショ糖ステアリン酸オクチル及びショ糖の10：４：４の割合の混合物は、ワーリングブレンダー中にショ糖ステアレートとショ糖とを融解し、溶融材料にゼオライトを添加することにより製造する。混合物が冷却されるにつれて、高速でブレンドして被覆ゼオライト粒子の微粉末を製造する。
【００４７】
自己発熱性フェイシャルクレンザー組成物は、以下の材料を使用して配合する。
【００４８】
【表２】
2010528973.tif 000003
【００４９】
PEG-200ひまし油とグリセリンを容器中で混合した。次に被覆Asensa(商標)DS901粒子、ラウリルスルホ酢酸ナトリウム及びAsensa(商標)SC210エクスフォリアンをそれぞれ容器に添加し、完全に混合する。最後に海水塩１部を添加し、混合物を完全に混合する。本発明の被覆粒子を含む自己発熱性フェイシャルクレンザー組成物が得られる。
【００５０】
本発明を好ましい態様を参照して特に示し且つ説明してきたが、当業者には本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく種々の変更及び変形が可能であることは容易に理解されよう。請求の範囲は開示の態様、上記代替物及びその全ての均等物を網羅するものと解釈すべきである。
【図１】
2010528973.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成22年2月5日(2010.2.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分と；
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分；
との混合物を含むコーティングで少なくとも部分的に被覆されたゼオライト粒子を含む時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子であって、
前記コーティングは約45℃〜約120℃の融点をもち、且つ前記コーティングは、少なくとも部分的にゼオライト粒子を水に暴露するのに十分な量で、約15℃〜約25℃の温度で水に溶解し得る、前記被覆ゼオライト粒子。
【請求項２】
流体組成物を加熱するためのプロセスであって、
（I）複数の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を含む流体組成物を準備すること、ここで、前記被覆ゼオライト粒子はそれぞれ、
（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分と；
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分；
との混合物を含むコーティングで少なくとも部分的に被覆されたゼオライト粒子を含み、前記コーティングは約45℃〜約120℃の融点をもち、且つ前記コーティングは、少なくとも部分的にゼオライト粒子を水に暴露するのに十分な量で、約15℃〜約25℃の温度で水に溶解し得る；及び
（II）前記流体組成物を水と接触させて、それによって時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子のコーティングを少なくとも部分的に溶解させて、ゼオライト粒子が発熱するように前記ゼオライト粒子を水に暴露すること；
を含む、前記プロセス。
【請求項３】
時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子の形成プロセスであって、  
（I）ゼオライト粒子を被覆するためのコーティング組成物を形成すること、ここで、前記ゼオライト粒子は、
（a）約15℃〜約25℃の温度で少なくとも部分的に水溶性である少なくとも一種の水溶性成分と；
（b）約15℃〜約25℃の温度で実質的に水不溶性である少なくとも一種の水不溶性成分；
との混合物を含む；
（II)工程Iの間又はその後に、前記コーティング組成物を加熱し、それによって溶融コーティング組成物を形成すること；
（III）前記溶融コーティング組成物でゼオライト粒子を被覆すること；及び
（IV）前記溶融コーティング組成物を冷却して、コーティングをもつ時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を形成すること、ここで、該コーティングは約45℃〜約120℃の融点をもち、且つ前記コーティングは、少なくとも部分的にゼオライト粒子を水に暴露するのに十分な量で、約15℃〜約25℃の温度で水に溶解し得る；
を含む、前記方法。
【請求項４】
水不溶性コーティングで部分的に被覆されたゼオライト粒子を含む、時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子であって、前記コーティングは、約40℃以上のガラス転移温度、及び、約150℃以下の融点を有する結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む、前記被覆ゼオライト粒子。
【請求項５】
流体組成物を加熱するプロセスであって、
（I）複数の時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を含む流体組成物を準備すること、ここで、前記被覆ゼオライト粒子はそれぞれ、約40℃以上のガラス転移温度及び約150℃以下の融点を有する結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む水不溶性コーティングで部分的に被覆されたゼオライト粒子を含む；及び
（II）前記流体組成物を水と接触させて、それによりゼオライト粒子が発熱するようにゼオライト粒子を水に部分的に暴露すること；
を含む、前記プロセス。
【請求項６】
時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子の製造プロセスであって、
（I）ゼオライト粒子を被覆するための水不溶性コーティング組成物を形成すること、ここで、該コーティング組成物は、約40℃以上のガラス転移温度、及び、約150℃以下の融点を有する結晶質又は半結晶質材料を含む水不溶性成分を含む；
（II）工程Iの間又はその後に、前記コーティング組成物を加熱し、それにより溶融した水不溶性コーティング組成物を形成すること；
（III）ゼオライト粒子を前記溶融した水不溶性コーティング組成物で被覆すること；及び
（IV）前記溶融したコーティング組成物を冷却し、それにより水不溶性コーティングをもつ時間遅延型熱放出性被覆ゼオライト粒子を形成すること、ここで、該コーティングは、ゼオライト粒子を水に部分的に暴露するのに十分である；
を含む、前記プロセス。
【国際調査報告】
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