ЖИДКИЕ ОЧИЩАЮЩИЕ КОМПОЗИЦИИ, СОДЕРЖАЩИЕ ДЛИННОЦЕПОЧЕЧНЫЕ ЖИРНЫЕ СПИРТЫ
LIQUID CLEANING COMPOSITIONS, CONTAINING LONG-CHAIN FATTY ALCOHOLS

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Гели для душа, средства для мытья тела, очищающие лосьоны, жидкое мыло и т.п. (далее называемые как "жидкие очищающие средства", включая жидкости, гели, лосьоны или пены) в последнее время становятся все более популярными. Такие композиции, как правило, включают смесь поверхностно-активных веществ в качестве компонентов для очищения кожи. Внешний вид таких композиций можно изменять путем варьирования взаимодействия поверхностно-активных веществ в смеси различных поверхностно-активных веществ.
Известно использование солей для изменения упаковки поверхностно-активных веществ, для достижения большей вязкости. См., например, Lin et al., "Spherical-To-Wormlike Micelle Transition In CTAB Solutions", J. Phys. Chem., 1994, 98, 5984-5993, и Yang, "Viscoelastic wormlike micelles and their applications", Current Opinion in Colloid & Interface Science 7 (2002) 276-281. С увеличением концентрации добавляемой соли, вязкость, как правило, увеличивается, достигает максимума и внезапно уменьшается. Это явление связано с формированием плотных червеобразных мицелл (с более плотной упаковкой, которая приводит к высокой вязкости), а затем разветвленных червеобразных мицелл (которые приводят к снижению вязкости).
Однако высокое содержание соли приводит к тому, что очищающий продукт становится тягучим и неблагоприятно влияет на пенообразующие свойства продукта.
Поэтому существует потребность в жидких чистящих композициях с повышенной вязкостью и имеющих различные формы выполнения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
10-
16
12-18
Водная композиция, включающая: a) поверхностно-активные вещества, включающие соль сульфатированного этоксилата CС спирта, бетаиновое поверхностно-активное вещество и алкилполиглюкозид; и b) по меньшей мере 8% масс. композиции C жирных спиртов. При таком содержании жирного спирта, композиция может иметь форму лосьона, со свойствами разжижения при сдвиге, пониженную тягучесть или вообще не проявлять таких свойств, и композиция сохраняет форму при подаче.
Кроме того, способ очищения включает нанесение композиции на кожу или волосы и мытье, и необязательно ополаскивание водой.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
На фиг.1 представлен реологический профиль при добавлении 8% масс. жирного спирта к очищающей композиции.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Диапазоны, указанные здесь, приведены в качестве условного обозначения для всех и каждого значения, которое находится в пределах диапазона. Любое значение в пределах диапазона может быть выбрано в качестве конечного значения диапазона. Кроме того, все документы, цитированные здесь, включены в описание во всей своей полноте. В случае конфликта в определениях в настоящем раскрытии и цитированном документе, приоритет имеет настоящее раскрытие.
Если не определено иначе, все проценты и количества, указанные здесь и в другом месте описания, следует рассматривать как массовые проценты из расчета по массе композиции. Приведенные количества выражены по активной массе вещества.
Композиция, в частности, применима для использования в качестве жидкого очищающего средства для личной гигиены, но также пригодна для использования в качестве дезинфицирующего средства, хирургического скраба, госпитального продукта для мытья рук, дезинфицирующего геля для рук, средства для ухода за ранами и т.п. Применение композиции на неодушевленных объектах (например, в качестве чистящего средства твердых поверхностей) также возможно.
Поверхностно-активные вещества
10-
16
Композиция включает поверхностно-активные вещества, включающие соль сульфатированного этоксилата CС спирта, бетаиновое поверхностно-активное вещество и алкилполиглюкозид.
В некоторых вариантах осуществления общее количество поверхностно-активных веществ составляет по меньшей мере 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 или 13% масс. композиции.
10-
16
10-
16
10-
16
Соль сульфатированного этоксилата CС спирта может быть выбрана из любой одной или нескольких солей сульфатированных этоксилатов CС спиртов. В некоторых вариантах осуществления CС представляет собой лаурил. Среднее мольное содержание этиленоксида может составлять 1-30. Как правило, в среднем, от 1 до 3 молей этиленоксида. Катион для соли может представлять собой любой обычный катион соли, такой как натрий, аммоний, щелочной металл, щелочноземельный металл, триэтаноламин или другие. В некоторых вариантах осуществления выбран натрий.
10-
16
10-
16
10-
16
В некоторых вариантах осуществления соль сульфатированного этоксилата CС спирта включает сульфат простого эфира лаурила натрия. В некоторых вариантах осуществления соль сульфатированного этоксилата CС спирта включает натрия сульфат простого эфира лаурила при среднем содержании этиленоксида 2 моль. В некоторых вариантах осуществления количество соли сульфатированного этоксилата CС спирта больше, чем любого другого поверхностно-активного вещества.
Примеры бетаиновых поверхностно-активных веществ без ограничения включают одно или комбинацию из кокодиметилкарбоксиметилбетаина, кокамидопропилбетаина, лаурилдиметилкарбоксиметилбетаина, лаурилдиметилкарбоксиэтилбетаина, цетилдиметилкарбоксиметилбетаина, лаурил-бис-(2-гидроксиэтил)карбоксиметилбетаина, олеилдиметил-гамма-карбоксипропилбетаина и лаурил-бис-(2-гидроксипропил)карбоксиэтилбетаина. В некоторых вариантах осуществления бетаиновое поверхностно-активное вещество включает кокамидопропилбетаин.
Алкил в алкилполиглюкозиде может представлять собой любой алкил или его комбинацию из таких, как децил-, лаурил- или коко-. В некоторых вариантах осуществления алкилполиглюкозид включает децилглюкозид.
10-
16
В некоторых вариантах осуществления поверхностно-активные вещества включают, из расчета по массе поверхностно-активных веществ, 60-70% масс. соли сульфатированного этоксилата CС спирта, 20-30% масс. бетаинового поверхностно-активного вещества и 5-15% масс. алкилполиглюкозида.
10-
16
В некоторых вариантах осуществления поверхностно-активные вещества включают, из расчета по массе поверхностно-активных веществ, от 66 до 67 или приблизительно 66,4% масс. соли сульфатированного этоксилата CС спирта, от 24 до 25 или приблизительно 24,4% масс. бетаинового поверхностно-активного вещества и от 9 до 10 или приблизительно 9,2% масс. алкилполиглюкозида.
В композицию могут быть включены дополнительные поверхностно-активные вещества. Примеры дополнительных поверхностно-активных веществ перечислены в McCutcheon's Emulsifiers and Detergents, 1993 Annuals, (здесь и далее McCutcheon's), McCutcheon Division, MC Publishing Co., Glen Rock, N.J. Fatty Alcohol.
12
18
16
18
12
4
Композиция включает по меньшей мере один C-C жирный спирт, предпочтительно C-C жирный спирт. Конкретные пригодные жирные спирты без ограничения включают лауриловый спирт, миристиловый спирт, цетиловый спирт и стеариловый спирт. Композиция может включать один тип жирного спирта или более одного типа жирного спирта. В некоторых вариантах осуществления жирный спирт включает стеариловый спирт. Предпочтительно использование жирного спирта с длиной цепи C16 или более, и поскольку в некоторых вариантах C-C жирный спирт может снижать количество образующейся пены.
Композиция содержит по меньшей мере 8% масс. жирного спирта. В некоторых вариантах осуществления композиции содержание жирного спирта составляет от 8 до 25% масс. Композиция имеет консистенцию лосьонов, содержащих высокое количество смягчающих масел. Таким образом, некоторые варианты осуществления композиции по изобретению не содержат смягчающих масел, но тем не менее проявляют свойства композиции, содержащей высокие количества таких масел. При содержании менее 5% масс. жирные спирты могут увеличивать вязкость, но при 8% масс. или более композиция изменяет свойства и становится похожа на лосьон. Лосьоноподобные свойства обеспечивают композиции разжижение при сдвиге, композицию с уменьшенной тягучестью или не проявляющую таких свойств, и композиция может держать (сохранять свою форму) при подаче.
Носитель
Носитель для композиции включает воду, которая предпочтительно представляет собой деминерализованную и/или смягченную воду.
Агент для ухода за кожей
В некоторых вариантах осуществления композиция может содержать от 0% до приблизительно 5% и от предпочтительно 0,1% до приблизительно 3% по массе агента для ухода за кожей.
Агент для ухода за кожей конкретно не ограничен, при условии, что он не воздействует неблагоприятно на стабильность или эффективность композиции. Одним важным классом агентов для ухода за кожей являются смягчающие вещества. Смягчающие вещества представляют собой косметические ингредиенты, которые придают коже мягкость, гладкость и упругость. Действие смягчающих веществ обеспечивается за счет того, что, оставаясь на поверхности кожи или в роговом слое, они действуют как смазывающее вещества, уменьшая шелушение и улучшая внешний вид кожи.
В общем случае агент для ухода за кожей включает полимеры (например, поливинилпирролидон), протеиновые производные (например, продукты гидролизованного протеина пшеницы), этоксилированные жирные простые эфиры, целлюлозы (например, гидроксиэтилцеллюлозу) и подобные агенты для ухода за кожей. Например, подходящие агенты для ухода за кожей без ограничения включают сложные эфиры, включающие алифатический спирт, имеющий от 2 до приблизительно 18 атомов углерода, конденсированных с алифатической или ароматической карбоновой кислотой, включающей от 8 до приблизительно 20 атомов углерода, например, изопропилмиристат, децилолеат и цетеарил изононаноат. Сложный эфир может быть как прямоцепочечным, так и разветвленным. Предпочтительно, сложный эфир имеет молекулярную массу менее приблизительно 500 и обеспечивает смягчающие свойства.
12
20
Неограничивающие примеры других агентов для ухода за кожей без ограничения включают поливинилпирролидон, поликватерниум 4, поликватерниум 7, поликватерниум 10, производные гуаровой камеди, гидроксипропилметилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, полиэтиленгликоль, диметиловый эфир полиэтиленгликоля, кватерниум-79, гермамидопропил гидроксипропилдимония гидролизованного белка пшеницы, стеарил диметикон, диметикон-сополиол, диметиконпропил бетаин PG, поли(стиролсульфонат натрия), сорбитанолеат, стеарет-2, стеарет-21, изоцетет-20, ПЭГ-7-глицерилкокат, ПЭГ-75 ланолин, глицерет-26, ППГ-5-цетет-20, C-C спирт, масло канола, глицериллаурат, триглицерилмоностеарат, глицерилмоностеарат, ацетат витамина Е, этилсульфат амидопропилэтилдимония семян подсолнечника, натрий ПЭГ-7 карбоксилат оливкового масла, ППГ-1 гидроксиэтилкаприламид, ППГ-2 гидроксиэтилкокамид, минеральное масло, вазелин, Aloe barbadensis, изостеарамидопропилморфолинлактат, ацетат стронция и пальмитамидопропилтримония хлорид. Вышеуказанные агенты для ухода за кожей могут использоваться по отдельности или в смеси.
Дополнительные необязательные ингредиенты
Композиция также может содержать дополнительные необязательные ингредиенты, известные специалистам в данной области, такие как красители и отдушки, которые добавляются в количестве, достаточном для осуществления их функций и не вызывающем неблагоприятного влияния на очищающую эффективность композиции. Такие необязательные ингредиенты, как правило, присутствуют по отдельности от 0% до приблизительно 5% по массе композиции, и в общем количестве от 0% до приблизительно 20% по массе композиции.
Классы необязательных ингредиентов без ограничения включают красители, отдушки, компоненты, регулирующие pH, консерванты, загустители, модификаторы вязкости, буферные вещества, антиоксиданты, вспениватели, хелатные компоненты, замутнители, водные растворители, гидротропы, влагоуловители, противомикробные средства (см., например, US6977082), и подобные классы необязательных ингредиентов, известные специалистам в данной области.
Конкретные классы дополнительных ингредиентов включают алканоламиды, в качестве пенообразователей; эфиры пара-оксибензойной кислоты, в качестве консервантов; неорганические фосфаты, сульфаты и карбонаты, в качестве буферных веществ; EDTA и фосфаты, в качестве хелатных компонентов; и кислоты, и основания, в качестве веществ, регулирующих pH.
Примерами основных веществ, регулирующих pH, являются аммиак; моно-, ди- и три-алкиламины; моно-, ди- и три-аликаноламины; гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов и их смеси. Однако природа основных веществ, регулирующих pH, не ограничена, и любое основное вещество, регулирующее pH, известное в данной области, может быть использовано. Конкретными неограничивающими примерами основных веществ, регулирующих pH, являются аммиак; гидроксид натрия, калия и лития; моноэтаноламин; триэтиламин; изопропаноламин; диэтаноламин и триэтаноламин.
Примерами кислотных веществ, регулирующих pH, являются неорганические кислоты и поликарбоновые кислоты. Неограничивающими примерами неорганических кислот являются соляная кислота, азотная кислота, фосфорная кислота и серная кислота. Неограничивающими примерами поликарбоновых кислот являются лимонная кислота, гликолевая кислота и молочная кислота. Природа кислотного вещества, регулирующего pH, не ограничена, и любые кислотные вещества, регулирующие pH, известные в данной области, по отдельности или в комбинации, могут быть использованы.
В некоторых вариантах осуществления композиция не содержит неорганических солей, таких как хлорид натрия. В некоторых других вариантах осуществления количество хлорида натрия (и/или всех неорганических солей) в композиции ограничено 1% масс. или менее.
Алканоламид, обеспечивающий улучшенное пенообразование, без ограничения может представлять собой моноэтаноламинкокамид, DEA кокамид, DEA сояамид, DEA лаурамид, MIPA олеамид, MEA стеарамид, MEA миристамид, MEA лаурамид, DEA капроамид, DEA рициноламид, DEA миристамид, DEA стеарамид, DEA олеамид, DEA таллоамид, MIPA лаурамид, MEA таллоамид, DEA изостеарамид, MEA изостеарамид и их смеси.
Композиции также могут содержать консервант в количестве от 0-5% масс. или 0,01-1% масс. Примеры консервантов без ограничения включают сорбиновую кислоту, сорбат калия, парабены (такие как бензилпарабен), имидазолинмочевину, метилхлороизотиазолинон и гидантоины, такие как гидантоин DMDM. Дополнительные консерванты раскрыты в CTFA Handbook, страницы 78 и 98.
Композиция может содержать антиоксидант и/или абсорбенты ультрафиолетового света (УФ), каждого независимо в количестве от 0% до приблизительно 0,5% по массе. Примеры антиоксидантов и УФ абсорбентов без ограничения включают BHA, BHT, аскорбат натрия, сульфит калия, эриторбиковую кислоту, бензофенон-1-бензофенон-12 и пара-аминобензойную кислоту (PABA). Дополнительные антиоксиданты и УФ абсорбенты могут быть найдены в CTFA Handbook, страницы 78 и 98.
рН композиции может является обычным для косметического очищающего средства для кожи, и обычно составляет от приблизительно 4 до приблизительно 9. В некоторых вариантах осуществления рН композиции составляет от 5 до 8, от 6 до 8 или от 6,5 до 7,5.
Композиция может необязательно содержать влагоудерживающие вещества. Неограничивающие примеры влагоудерживающих веществ без ограничения включают аскорбиновую кислоту, аскорбилдипальмитат, MEA ацетамид, глутамат глюкозы, глюкуроновую кислоту, TEA-лактат, TEA-PCA, кукурузную патоку, фруктозу, глюкозу, глицерин, гликоль, 1,2,6-гексантриол, лактат натрия, натрия PCA, гидрогенизированный гидролизат крахмала, инозитол, молочную кислоту, лактозу, маннит, PCA, ПЭГ-10 пропиленгликоль, полиаминовый сахарный конденсат, пропиленгликоль, пиридоксин дилаурат, сахаридный гидролизат, гидроксистеарилметилглюкамин, глюкамин, мальтит, маннит, метилглюцет-10, метилглюцет-20, рибофлавин, ПЭГ-4, ПЭГ-6, ПЭГ-8, ПЭГ-9, ПЭГ-10, ПЭГ-12, ПЭГ-14, ПЭГ-16, ПЭГ-18, ПЭГ-20, ПЭГ-32, ПЭГ-40, глутаминовую кислоту, глицерет-7, глицерет-12, глицерет-26, сахарид изомерат, сорбет-20, сорбит, сахарозу, тиоглицерин, трис-(гидроксиметил)нитрометан, трометамин, гистидин, ПЭГ-75, ПЭГ-135, ПЭГ-150, ПЭГ-200, ПЭГ-5 пентаэритритовый эфир, полиглицерилсорбит, сорбит, мочевину, ксилит и их смеси.
В некоторых вариантах осуществления способ включает нанесение композиции на кожу или волосы и необязательно ополаскивание водой. В некоторых других вариантах осуществления способ включает извлечение композиции из емкости, в которой она хранится.
КОНКРЕТНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение дополнительно раскрывается в следующих примерах. Примеры являются лишь иллюстративными и никоим образом не ограничивают объем изобретения, как оно раскрыто и заявлено.
Исследуемые материалы
Торговое наименование
Наименование INCI
Поставщик
Amphosol HCA
Кокамидопропил бетаин (CAP бетаин)
Stepan
Steol CS-230
Этоксилированный лаурилсульфат натрия (SLES)
Stepan
Lipocol L.
Лауриловый спирт (C12)
Lipo
Lanette 14
Миристиловый спирт (С14)
Cognis Corporation
Lanettee 16
Цетиловый спирт (C16)
Cognis Corporation
Lanette 18
Стеариловый спирт (С18)
Cognis Corporation
Исследование реологии выполняли на инструменте AR2000 TA Rheometer с 14 мм с лопатками малой геометрии. Наклонную плоскость для оценки величины сдвига использовали для получения зависимости вязкость-ответ на напряжение сдвига.
Световую микроскопию и снимки выполняли на Olympus BX61, моторизированном оптическом составном микроскопе, оснащенном Olympus DP70, цветной цифровой камерой с установленным программным обеспечением Olympus/SIS Microsuite Five Software. Образцы геля для душа подготавливали нанесением продукта на предметное стекло и накрывали стеклянным покровным стеклом. Образцы исследовали с применением следующих методик микроскопии в проходящем свете: метод светлого поля, метод фазового контраста, дифференциальная интерференционно-контрастная микроскопия и в поляризованном свете со скрещенными плоскостями поляризации. Увеличение составляло 100×.
Сравнительный пример
Образец обычной жидкой композиции очищающего средства готовили в качестве сравнительного примера и в качестве основы для композиций по изобретению. Состав сравнительной композиции очищающего средства (далее "CCC") показан ниже.
Наименование ингредиента
Мас. %
Вода и примеси
Q.S.
C10-C16 этоксилированный спирт, сульфатированный, натриевая соль (SLES)
8,67
Кокамидопропилбетаин
3,17
Алкилполигликозид
0,83
Натрия хлорид
0,53
Лаурилполиглюкозид
0,36
1,3-бис(гидроксиметил)-5,5-диметилгидантоин (DMDM гидантоин)
0,27
Поликватерниум -7
0,21
Тетранатрий EDTA
0,08
Всего
100
Пример 1
Высокое содержание жирного спирта приводило к тому, что CCC превращалась из неструктурированной вязкой жидкости в структурированный гель с уменьшением вязкости при сдвиге. Полученный продукт имел внешний вид, соответствующий лосьону.
-1
Вязкость сдвига образцов геля для душа исследовали при диапазоне показателей сдвига (D) от 0,01 до 30 сек. Гели и неструктурированные вязкие жидкости можно легко различить при измерении их текучести. Структурированные жидкости проявляют неньютоновские свойства, тогда как неструктурированные жидкости не проявляют.
На фиг.1 показаны реологические профили CCC c 8% жирного спирта без добавления какой-либо соли. Контролем являлась CCC с 1% NaCl. Сама по себе CCC (без соли) не может быть использована в качестве контроля из-за низкой вязкости (приблизительно 32,35 сП). Все жирные спирты превращали CCC из вязкой жидкости в структурированный гель, с наилучшим эффектом при добавлении C12 спирта.
Пример 2
Готовили CCC, содержащую 15% жирного спирта, и получали изображения поляризованной микроскопии (не показаны). При прохождении поляризованного света через анизотропные кристаллы, он разлагается на два луча, приводя к двойному лучепреломлению. Такой состав, содержащий жирный спирт, содержит хорошо распределенные, тонкие, анизотропные кристаллы, что приводит к получению лосьона с гладким, насыщенным внешним видом.