МОРОЗОСТОЙКИЕ ЭМУЛЬСИОННЫЕ КОМПОЗИЦИИ ВОДА-В-МАСЛЕ ДЛЯ ОЧИСТКИ И/ИЛИ ПОЛИРОВКИ
FROST-RESISTANT EMULSION WATER-IN-OIL COMPOSITIONS FOR PURIFICATION AND/OR POLISHING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к эмульсионным композициям вода-в-масле (water-in-oil, W/O), включающим, по меньшей мере, один углеводородный растворитель, по меньшей мере, один неионогенный эмульгатор и, по меньшей мере, один стабилизатор, обеспечивающий стабильность эмульсии W/O при многократном замораживании. Когда эмульсионную композицию W/O подвергают циклическому замораживанию-размораживанию, стабилизатор(ы) замораживания-размораживания либо предотвращает разрушение эмульсии, либо обеспечивает возможность повторного формирования эмульсии при простом встряхивании контейнера с эмульсионной композицией. Стабилизированные эмульсионные композиции W/O настоящего изобретения особенно хорошо подходят для использования в качестве композиций для очистки и/или для полировки, более конкретно, применимы в качестве композиций для очистки и/или для полировки мебели, обуви и автомобилей.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Было замечено, что когда обычная эмульсионная композиция вода-в-масле (W/O) претерпевает циклическое замораживание-размораживание, эмульсия обычно разрушается, т.е., водная фаза уже не диспергирована гомогенно по всей композиции, напротив, большое количество воды остается в нижней части контейнера с композицией. Циклическое замораживание-размораживание обычно происходит во время перевозки или складского хранения содержащих эмульсионные композиции продуктов в зимнее время. Для потребителя продукта это нежелательно, так как композиция уже не поставляется в той форме, в которой она выполняет ожидаемые потребителем функции, вне зависимости от того, поставляется ли композиция в аэрозольной упаковке или в другой упаковке, такой как пульверизатор, разбрызгиватель, жесткая бутылка или мягкая бутылка.
[0003] Желательно наличие морозостойкой эмульсии W/O, способной сохранять ту же структуру эмульсии после замораживания-размораживания или способной к восстановлению после разрушения при простом встряхивании контейнера с эмульсионной композицией. В таком случае пользователь может получить ожидаемые и нужные ему результаты от использования композиции.
[0004] Результаты усилий, направленных на создание морозостойкой эмульсии W/O, изложены в патенте US 4073411, посвященном смазочному средству для кухонной посуды. В нем описана морозостойкая лецитиновая эмульсия W/O, в том числе, добавление полиола в систему лецитиновой эмульсии W/O, в которой оба компонента и их концентрации выбраны так, чтобы поддерживать критическое значение кислотного числа, при котором ингибируется или предотвращается «разрушающее» превращение этих эмульсий W/O в водные неоднородные системы масло-в-воде, несмотря на циклическое воздействие условий замораживания-размораживания. Хотя была получена стабильная лецитиновая эмульсия W/O, жесткое требование в отношении «критического значения кислотного числа» в соответствии с описанием значительно ограничивает применимость описанного способа к другим эмульсионным системам.
[0005] Результаты другой попытки описаны в публикации заявки на патент США № 2014/0135405 А1, посвященной косметическому продукту. Описаны морозостойкие эмульсии вода-в-силиконовом масле. В качестве стабилизатора замораживания-размораживания, предотвращающего разрушение эмульсии при циклическом замораживании-размораживании, использован глицерин. Другие полиолы, низшие спирты, соли органических кислот или неорганические соли использованы в сочетании с глицерином для повышения стабильности при многократном замораживании. Хотя этим способом получены морозостойкие эмульсии, необычные эмульсии вода-в-силиконовом масле трудно использовать в других категориях продуктов из-за их высокой стоимости.
[0006] В пищевой промышленности множество переработанных продуктов, приготовленных на основе эмульсий W/O (например, взбитые подливы, пищевые пасты и соусы) замораживают для повышения длительности их хранение, после чего размораживают для дальнейшей обработки или потребления. В статье «Freeze-thaw stability of water-in-oil emulsions» (Морозостойкость эмульсий вода-в-масле) авторов S. Ghosh и D. Rousseau, Journal of Colloid and Interface Science, Volume 339, Issue 1 (2009) pages 91-102, выполнена оценка факторов, влияющих на стабильность эмульсии W/O во время циклического замораживания-размораживания, а именно, межфазной кристаллизации в сравнении с сеточной кристаллизацией и последовательности событий кристаллизации (т.е., диспергированная/сплошная фаза или наоборот). Сообщается, что дестабилизация была наиболее очевидной при жидком состоянии эмульгатора и сплошной масляной фазе, которая отверждается раньше, чем диспергированная фаза. Эмульсии, устойчивые при циклическом замораживании-размораживании, были получены, если эмульгатор кристаллизовался на границе раздела масло-вода, или если сплошная фаза эмульсий кристаллизовалась после диспергированной водной фазы. Этот способ может быть хорошим руководством при создании пищевых продуктов, но менее эффективен для других категорий продуктов.
[0007] В продуктах для ухода за мебелью, обувью и автомобилями роль стабилизаторов при создании морозостойких эмульсий W/O выполняют воски и метанол. Однако, эти стабилизаторы замораживания-размораживания обычно не в состоянии предотвратить разрушение эмульсии, но способствуют восстановлению эмульсии при простом встряхивании контейнера с такой эмульсией. К недостаткам использования воска в качестве стабилизатора замораживания-размораживания относится накопление воска, остающегося на обработанной поверхности, и необходимость приложения пользователем больших усилия для достижения полного стирания композиции во время нанесения и использования. Введение в композицию метанола является предметом государственного регулирования в таких странах, как Россия, а также связано с потенциальным риском для безопасности во время производства продукта.
[0008] Таким образом, эмульсионные композиции, в которых либо предотвращается разрушение эмульсии, либо обеспечивается возможность восстановления эмульсии после разрушения путем простого встряхивания композиции, были бы предпочтительны, особенно для продуктов по уходу за мебелью, обувью и автомобилями, где также желательно упрощенное стирание, при одновременном упрощении нормативных вопросов и исключении потенциальной угрозы безопасности. Настоящим изобретением обеспечиваются новые эмульсионные композиции W/O, устойчивые к многократному замораживанию-размораживанию, в которых решены проблемы предшествующего уровня техники. Кроме этого, изобретением обеспечиваются новые эмульсионные композиции W/O, которые могут быть восстановлены простым встряхиванием композиций после разрушения вследствие многократного замораживания-размораживания.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0009] Изобретение охватывает эмульсионные композиции вода-в-масле (W/O), содержащие воду, по меньшей мере, один углеводородный растворитель, по меньшей мере, один неионогенный эмульгатор и, по меньшей мере, стабилизатор замораживания-размораживания, при этом, после замораживания-размораживания эмульсионной композиции W/O эмульсия либо не разрушается, либо разрушенная эмульсия может быть восстановлена простым встряхиванием контейнера с эмульсионной композицией. В эмульсионные композиции могут быть включены другие компоненты, как описано ниже.
[0010] Эмульсионные композиции W/O приготовлены путем диспергирования водной фазы в масляной фазе. Масляная фаза включает, по меньшей мере, один углеводородный растворитель и, по меньшей мере, один неионогенный эмульгатор. Стабилизаторами замораживания-размораживания, пригодными для включения в композицию являются (1) полиолы, например, глицерин, сорбитол и мальтитол; (2) сахара, например, глюкоза и сахароза; (3) апротонные растворители, например, диметилсульфоксид (DMSO); и (4) амфотерные соединения, например, лаурилдиметиламиноксид. В зависимости от типа используемого(ых) стабилизатора(ов) замораживания-размораживания и состава эмульсии W/O, применяется большая или меньшая концентрация стабилизатора(ов) замораживания-размораживания. Вообще, понятно, что более высокая концентрация стабилизатора замораживания-размораживания используется для предотвращения разрушения эмульсии, тогда как более низкая концентрация стабилизатора обеспечивает восстановление эмульсии простым встряхиванием контейнера с эмульсионной композицией. В деловом мире более низкие концентрации обычно предпочтительнее для компаний из-за меньшей стоимости. Если концентрация стабилизатора замораживания-размораживания слишком мала, эмульсионная композиция теряет морозоустойчивость и не будет восстанавливаться как эмульсия простым встряхиванием.
[0011] Эмульсионная композиция W/O настоящего изобретения особенно хорошо подходит для продуктов по уходу за мебелью, обувью и автомобилями. Типичный продукт по уходу за мебелью, обувью и автомобилями, включающий в качестве своей составной части эмульсию W/O, содержит воду, по меньшей мере, один углеводородный растворитель, по меньшей мере, один неионогенный эмульгатор, по меньшей мере, один стабилизатор замораживания-размораживания и, необязательно, один или несколько пленкообразователей, таких как силиконовые масла, ароматизирующий компонент, консервант или адъювант, обычно включаемые в композицию по уходу за мебелью, обувью и автомобильные средства по уходу, очистке и/или полировке.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0012] На фиг. 1 показана эмульсионная композиция W/O, не содержащая стабилизатор замораживания-размораживания, до замораживания-размораживания, т.е., в которой жидкая фаза равномерно диспергирована в масляной фазе.
[0013] На фиг. 2 показана эмульсионная композиция W/O, представленная на фиг. 1, после цикла замораживания-размораживания, и эта эмульсия разрушена, т.е., часть водной фазы отделена от масляной фазы, ее можно наблюдать в нижней части контейнера.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0014] Описаны морозостойкие эмульсионные композиции вода-в-масле (W/O). Эти устойчивые эмульсии получены благодаря использованию некоторого типа функциональных компонентов, именуемых «стабилизатор замораживания-размораживания». Стабилизаторы замораживания-размораживания либо предотвращают разрушение эмульсии после замораживания-размораживания, либо обеспечивают возможность восстановления эмульсии после разрушения простым встряхиванием (т.е., встряхиванием вручную) контейнера с разрушенной эмульсией. На фиг. 1 показана эмульсионная композиция W/O, содержащая углеводородный растворитель, неионогенный эмульгатор и воду, но не содержащая никакого стабилизатора замораживания-размораживания, при этом, водная фаза однородно диспергирована в масляной фазе, т.е., эмульсия не разрушена. На фиг. 2 показана эмульсия W/O, представленная на фиг. 1, после цикла замораживания-размораживания, эта эмульсия разрушена, т.е., часть водной фазы отделилась от эмульсионной композиции и находится в нижней части контейнера. Когда в эмульсионную композицию W/O включен, по меньшей мере, один из стабилизаторов замораживания-размораживания настоящего изобретения, эмульсия, в зависимости от концентрации, в которой присутствует стабилизатор замораживания-размораживания, либо не разрушается после замораживания-размораживания и остается такой, как показано на фиг. 1, или разрушается, как показано на фиг. 2, однако, может быть восстановлена до эмульсии, показанной на фиг. 1, путем простого встряхивания контейнера с эмульсионной композицией. В любом случае, потребитель сможет по-прежнему получать ожидаемые и нужные ему результаты от использования эмульсионной композиции.
[0015] Эмульсионные композиции, в которых особенно выгодно применять стабилизаторы замораживания-размораживания настоящего изобретения, это продукты по уходу за мебелью, обувью и автомобилями, такие как композиции для очистки и/или полировки мебели, обуви и автомобилей. Продукты по уходу за мебелью, обувью и автомобилями на основе эмульсий W/O, как правило, содержат воду, углеводородный(е) растворитель(и), неионогенный(е) эмульгатор(ы), и, необязательно, один или несколько пленкообразователей, ароматизирующий(е) компонент(ы), консервант(ы) и другие добавки, обычно включаемые в продукты для очистке и/или полировке мебели, обуви и автомобилей.
[0016] Стабилизаторы замораживания-размораживания настоящего изобретения, предназначенные для введения в эмульсионную композицию W/O, включают (а) полиолы (т.е., соединения, включающие, по меньшей мере, 2 гидроксильные группы), например, глицерин, этиленгликоль, сорбитол и мальтитол; (b) сахара, например, глюкозу и сахарозу; (с) полярные апротонные растворители, например, диметилсульфоксид (DMSO); и (d) амфотерные соединения, например, лаурилдиметиламиноксид.
Вообще, применение более высокой концентрации стабилизатора замораживания-размораживания в эмульсионной композиции W/O ведет к предотвращению разрушения эмульсии W/O, тогда как более низкая концентрация стабилизатора обеспечивает восстановление разрушенной эмульсии простым встряхиванием контейнера с эмульсионной композицией. Если концентрация стабилизатора замораживания-размораживания слишком низкая, эмульсия не является морозостойкой, т.е., эмульсия не может быть восстановлена простым встряхиванием после разрушения вследствие замораживания-размораживания. Таким образом, имеется минимальная концентрация, необходимая для обеспечения морозостойкости. Минимальная концентрация стабилизатора(ов) замораживания-размораживания может изменяться в зависимости от эмульсионных систем. Предпочтительным для использования диапазоном концентрации является от, примерно, 0,01 до, примерно, 10% вес. стабилизатора(ов) замораживания-размораживания, при этом, более предпочтительным диапазоном концентрации является от, примерно, 0,1 до, примерно, 2% вес., и наиболее предпочтительным диапазоном является от, примерно, 0,1 до, примерно, 1% вес. Стабилизаторы замораживания-размораживания могут быть использованы индивидуально или в сочетании.
[0017] Весовое процентное содержание (% вес.) компонента в эмульсионной композиции W/O, приводимое в описании и формуле изобретения, дано относительно 100% вес. Содержание компонента, приведенное в % вес., если не указано иное, дано относительно % вес. активного вещества(веществ) этого компонента.
[0018] Что касается углеводородных растворителей, пригодных для использования в эмульсионных композициях W/O, особенно в связи с эмульсионными композициями, пригодными для использования в качестве продукта для очистки и/или полировки мебели, обуви и автомобилей, это растворители, обычно используемые в традиционных композициях по уходу за мебелью, обувью и автомобилями с целью удаления с поверхностей растворимых в них остатков. К примерам углеводородных растворителей, применяемых индивидуально или в сочетании, по мимо прочих, относятся насыщенные (например, алканы) и ненасыщенные (например, алкены, алкины и ароматические) углеводородные растворители.
[0019] На настоящий момент предпочтительным является широкое разнообразие представленных на рынке насыщенных углеводородных растворителей, таких как серийно выпускаемые компанией ExxonMobil под торговыми марками «ISOPAR» или «EXXSOL», а также углеводородные растворители изопарафинового типа, серийно выпускаемые компанией Chevron Phillips под торговой маркой «SOLTROL», так как они практически не имеют запаха. Предпочтительными являются растворители с меньшей длиной углеродной цепи (т.е., С10 и менее).
[0020] Другими пригодными насыщенными углеводородными растворителями являются пентан, гексан, гептан, нафта, уайт-спирит и минеральное масло.
[0021] Примерами ненасыщенных углеводородных растворителей, используемых индивидуально или в сочетании, помимо прочих, являются турпентин, толуол и ксилол.
[0022] Различные насыщенные и ненасыщенные углеводородные растворители могут быть использованы индивидуально или в сочетании. Один или несколько растворителей присутствуют, предпочтительно, в количестве от, примерно, 3 до, примерно, 40% вес., более предпочтительно, от, примерно, 5 до, примерно, 20% вес., наиболее предпочтительно, от, примерно, 8 до, примерно, 12% вес.
[0023] Эмульсионные композиции W/O настоящего изобретения, включая продукты для очистки и/или полировки мебели, обуви и автомобилей, содержат, по меньшей мере, один неионогенный эмульгатор для создания эмульсии.
[0024] Эмульсия представляет собой устойчивую смесь из двух или более взаимно несмешивающихся жидкостей, удерживаемых в суспензии небольшим количеством веществ, называемых эмульгаторы. Все эмульсии W/O отличаются тем, что включают непрерывную масляную фазу и дискретную водную фазу, диспергированную в непрерывной масляной фазе.
[0025] Пригодными неионогенными эмульгаторами являются обычно используемые в продуктах по уходу за мебелью, обувью и автомобилями. Такие традиционные эмульгаторы могут быть использованы индивидуально или в сочетании. Предпочтительными является эмульгаторы, характеризующиеся величиной гидрофильно-липофильного баланса (Hydrophilic-lipophilic-Balance, HLB) от, примерно, 2 до, примерно, 6.
[0026] К примерам неионогенных эмульгаторов, используемых индивидуально или в сочетании, помимо прочих, относятся эфиры сорбита и олеиновой и лауриновой кислоты, полиэтоксилированные эфиры сорбита, включающие до 20 этокси-звеньев, моноглицериды и диглицериды жирообразующих жирных кислот и их сочетания.
[0027] Дополнительными примерами необязательных выпускаемых серийно неионогенных эмульгаторов являются эмульгаторы, представленные на рынке под торговыми наименованиями «SPAN» и «TWEEN», оба производства Croda, Inc. Конкретные примеры таких эмульгаторов включают србитанмоноолеат, сорбитанмонолаурат и сорбитанмонопальмитат. Также могут быть использованы смеси различных указанных выше эмульгаторов.
[0028] По меньшей мере, один неионогенный эмульгатор, предпочтительно, присутствует в количестве от, примерно, 0,01 до, примерно, 5% вес., более предпочтительно, от, примерно, 0,1 до, примерно, 2% вес., наиболее предпочтительно, от, примерно, 0,1 до, примерно, 1% вес.
[0029] Водный компонент, довершающий жидкую фазу эмульсии, может представлять собой деионизированную воду, обратноосмотическую воду, дистиллированную воду, водопроводную воду и/или т.п. Водой баланс эмульсионной композиции доводится до 100% вес., вода, предпочтительно, присутствует в количестве от, примерно, 10 до менее 100% вес., более предпочтительно, от, примерно, 50 до, примерно, 95% вес., наиболее предпочтительно, от, примерно, 70 до, примерно, 90% вес.
[0030] В эмульсионные композиции настоящего изобретения также может быть включен один или несколько определенных необязательных компонентов.
[0031] Пленкообразователи, пригодные для использования в контексте настоящего изобретения, включают силиконы и воски. Они могут придавать поверхности повышенный блеск.
[0032] Силиконы, пригодные в контексте настоящего изобретения, включают силиконовые жидкости низкой вязкости, вязкость которых составляет от, примерно, 5 до, примерно, 5000 сантистокс (сСт), предпочтительно, примерно, от 100 до 1000 сСт.
[0033] Силиконы, пригодные в контексте настоящего изобретения, могут иметь заместители в форме органических групп, известные в области кремнийорганических соединений. Кроме этого, отмечаются силиконовые каучуки. Обычно, термином силиконовый каучук называют высокомолекулярный линейный полисилоксан или силикон, который может быть переведен из чрезвычайно пластичного состояния в, преимущественно, эластичное состояние путем поперечного сшивания.
[0034] Силиконовый компонент присутствует, предпочтительно, в количестве от, примерно, 0,1 до, примерно, 20% вес., более предпочтительно, от, примерно, 1 до, примерно, 11% вес., наиболее предпочтительно, от, примерно, 3 до, примерно, 7% вес.
[0035] Обычные, пригодные для использования воски включают, помимо прочих, некоторые синтетические воски, такие как микрокристаллические воски и нефтяные воски, а также некоторые природные воски, такие как карнаубский воск. Восковой компонент присутствует, предпочтительно, в количестве от, примерно, 0,05 до, примерно, 2,0% вес., предпочтительно, от, примерно, 0,05 до, примерно, 0,5% вес. относительно общего веса эмульсионной композиции.
[0036] В эмульсионные композиции могут быть введены и другие известные добавки, включая, помимо прочих, растворители, поверхностно-активные вещества, ароматизирующие компоненты, консерванты и красители.
[0037] Растворители могут быть введены для повышения очищающей способности эмульсии. Примерами пригодных для использования растворителей, помимо прочих, являются кислородсодержащие растворители, такие как этиловый спирт.
[0038] Поверхностно-активные вещества могут быть введены для повышения очищающей способности эмульсии. Примерами пригодных для использования поверхностно-активных веществ являются анионные, катионные и амфотерные поверхностно-активные вещества.
[0039] Примерами пригодных анионных поверхностно-активных веществ, помимо прочих, являются некоторые алкилсульфаты щелочных металлов (например, лаурилсульфат натрия) и алкилэфирсульфаты, сульфосукцинаты, содержащие полиэтиленгликолевые группы, и алкиларилсульфонаты щелочных металлов. В контексте настоящего изобретения также могут быть использованы смеси этих поверхностно-активных веществ.
[0040] Одним из примеров катионных поверхностно-активных веществ, пригодных для использования, являются некоторые соединения четвертичного аммония, такие как галогениды четвертичного аммония, сульфаты четвертичного аммония, так называемые, «жирные» амины, этоксилированные и включающие от, примерно, 2 до, примерно, 10 молей этиленоксида, и хлориды и ацетаты таких аминов. Также могут быть использованы различные смеси и сочетания указанных выше поверхностно-активных веществ.
[0041] Примерами пригодных для использования амфотерных поверхностно-активных веществ, помимо прочих, являются кокамидопропилбетаины. Когда в эмульсионную систему включено амфотерное поверхностно-активное вещество, это амфотерное соединение может одновременно выполнять роль стабилизатора замораживания-размораживания. И для обеспечения морозостойкости может не требоваться дополнительного стабилизатора замораживания-размораживания.
[0042] Подразумевается, что ароматизирующий компонент включает одну или смесь нескольких отдушек, которые придают желаемый запах. Обычные ароматизирующие компоненты, пригодные для использования, хорошо известные специалистам в данной области, поэтому здесь подробно не описываются. Ароматизирующий компонент обычно присутствует в количестве, эффективном для придания запаха желаемой интенсивности и лежащем, например, в диапазоне, предпочтительно, от, примерно, 0,01 до, примерно, 10% вес., более предпочтительно, от, примерно, 0,01 до, примерно, 1% вес. эмульсионной композиции.
[0043] Консерванты, имеющиеся в продаже, могут быть введены для увеличения срока хранения эмульсионной композиции, например, Bronopol (2-бром-2-нитропропан-1,3-диол), продаваемый под торговым наименованием PROTECTOL компанией BASF и BIOBAN BP-PLUS компанией Dow Chemical Company. Консервант может присутствовать в количестве, предпочтительно, от, примерно, 0,001 до, примерно, 5% вес.
[0044] Эмульсионные продукты по уходу за мебелью, обувью и автомобилями, включающие, по меньшей мере, один стабилизатор замораживания-размораживания настоящего изобретения, могут представлять собой продукт в аэрозольной упаковке или в другой упаковке, такой как пульверизатор, разбрызгиватель, жесткая бутылка или мягкая бутылка.
[0045] Аэрозольные продукты по уходу за мебелью, обувью и автомобилями должны содержать пропеллент и промежуточную композицию, которая является эмульсионной композицией W/O. Пропеллент может представлять собой один или несколько сжатых газов, например, азот, воздух, диоксид углерода, оксид азота, аргон или их смеси; или жидкий или сжиженный нефтяной газ (liquefied petroleum gas, LPG), такой как углеводород (например, бутан, пропан, изобутан и их смеси), диметиловый эфир, метилэтиловый эфир и т.д., как традиционно используемые. Один или несколько пропеллентов присутствуют в продукте в количестве от, примерно, 0,1 до, примерно, 25% вес. относительно всей аэрозольной композиции. Представляющие собой сжатый газ пропелленты, как правило, присутствуют в меньшем количестве от, примерно, 0,1 до, примерно, 2% вес., более предпочтительно, от, примерно, 0,5 до, примерно, 1% вес. LPG пропелленты присутствуют в большем количестве от, примерно, 4 до, примерно, 25% вес., более предпочтительно, от, примерно, 6 до, примерно, 15% вес.
[0046] Ниже приведены некоторые основные формулы эмульсий W/O. Они широко встречаются в продуктах по уходу за мебелью, обувью и автомобилями. В эти основные формулы не включены стабилизатора замораживания-размораживания.
[0047] Основная формула А
Наименование компонента
Тип компонента
% вес.
Водопроводная вода
Вода
85,00
ISOPAR E (разветвленные алканы C7-C9)
Углеводородный растворитель
14,00
SPAN 80 (сорбитан моноолеат)
Неионогенный эмульгатор
1,00
Основная формула В
Наименование компонента
Тип компонента
% вес.
Водопроводная вода
Вода
81,00
ISOPAR E (разветвленные алканы C7-C9)
Углеводородный растворитель
14,00
SPAN 80 (сорбитан моноолеат)
Неионогенный эмульгатор
1,00
Силиконовое масло, 100 cСт
Пленкообразователь
4,00
Основная формула С
Наименование компонента
Тип компонента
% вес.
Водопроводная вода
Вода
84,75
ISOPAR E (разветвленные алканы C7-C9)
Углеводородный растворитель
14,00
SPAN 80 (сорбитан моноолеат)
Неионогенный эмульгатор
0,90
STEPANOL WA-EXTRA PCK (лаурилсульфат натрия, 29%)
Анионное ПАВ
0,35
Основная формула D
Наименование компонента
Тип компонента
% вес.
Водопроводная вода
Вода
79,00
ISOPAR E (разветвленные алканы C7-C9)
Углеводородный растворитель
18,00
Этанол
Кислородсодержащий растворитель
2,00
SPAN 80 (сорбитан моноолеат)
Неионогенный эмульгатор
1,00
Основная формула E
Наименование компонента
Тип компонента
% вес.
Деионизированная вода
Вода
71,80
Белое минеральное масло
Углеводородный растворитель
19,00
ISOPAR E (разветвленные алканы C7-C9)
Углеводородный растворитель
8,00
SPAN 80 (сорбитан моноолеат)
Неионогенный эмульгатор
0,80
Отдушка
Отдушка
0,40
[0048] Соответствующие изобретению стабилизаторы замораживания-размораживания добавляли в указанные выше основные формулы А-Е в определенных концентрациях. Эти тестовые образцы готовили путем заполнения стеклянных контейнеров основной формулой и определенным стабилизатором(ами) замораживания-размораживания. Затем тестовые образцы выдерживали в морозильной камере холодильника при -18°С, по меньшей мере, 12 часов. Затем тестовым образцам давали возможность оттаять при комнатной температуре (т.е., около 22°С), по меньшей мере, 6 часов или до тех пор, пока температура тестового образца не достигнет комнатной температуры. Тестовые образцы инспектировали. Если эмульсия была разрушена, тестовый образец встряхивали вручную чтобы выяснить, может ли эмульсия быть восстановлена. Результаты испытания обобщены ниже в таблице 1.
[0049] Таблица 1
Обобщенные результаты испытания на замораживание-размораживание
№ испыт.
Основная формула
Стабилизатор замораживания-размораживания
Концентрация стабилизатора (% вес.)
Результаты испытания на замораживание-размораживание
1
A
Нет
N/A
Fail
2
A
Глицерин
0,5
Pass(B)
3
A
Этиленгликоль
1,0
Pass(B)
4
A
D-сорбитол
1,0
Pass(B)
5
A
Сахароза
1,0
Pass(B)
6
A
DMSO
1,0
Pass(B)
7
A
Лаурилдиметил- аминоксид
0,1
Pass(B)
8
A
Глюкоза
1,0
Pass(B)
9
B
Нет
N/A
Fail
10
B
Глицерин
1,0
Pass(B)
11
C
Нет
N/A
Fail
12
C
Глицерин
2,0
Pass(A)
13
D
Нет
N/A
Fail
14
D
Глицерин
1.0
Pass(B)
15
E
Нет
N/A
Fail
16
E
Глицерин
0,5
Fail
17
E
Глицерин
1,0
Pass(B)
18
E
Глицерин
3,0
Pass(A)
19
E
Глицерин, D-сорбитол
1,0, 2,0
Pass(A)
Примечание: в таблице 1 (1) «Fail» означает, что эмульсия тестового образца разрушилась после циклов замораживания-размораживание и ее невозможно было восстановить путем простого встряхивания контейнера; (2) Pass(A) означает, что эмульсия тестового образца оставалась устойчивой после цикла замораживания-размораживания; и Pass(B) означает, что эмульсия тестового образца разрушилась после цикла замораживания-размораживания, но была восстановлена простым встряхиванием контейнера; N/A - не применимо
[0050] Тестовые образцы 1-8 были выбраны так, чтобы продемонстрировать эффективность соответствующих изобретению стабилизаторов замораживания-размораживания. Эти тестовые образцы включали основную формулу А. Основная формула А содержит все три необходимые компонента, имеющие решающее значения для создания эмульсии W/O. Основная формула А не является морозостойкой. После воздействия на основную формулу А цикла замораживания-размораживания эмульсия разрушается и не может быть восстановлена простым встряхиванием контейнера. Однако, основной формуле А была придана морозостойкость путем добавления одного из следующих стабилизаторов замораживания-размораживания: глицерина, этиленгликоля, D-сорбитола, сахарозы, глюкозы, DMSO и лаурилдиметиламиноксида.
[0051] Тестовые образцы 9-19 были выбраны так, чтобы продемонстрировать, что соответствующие изобретению стабилизаторы замораживания-размораживания функционируют в различных эмульсионных системах, содержащих необязательные компоненты.
[0052] Тестовые образцы 9-10 включали основную формулу В. Основная формула В содержит необязательный пленкообразователь, силикон 100 сСт. Основная формула В не является морозостойкой, однако, добавление в основную формулу В 1,0% вес. глицерина обеспечивает возможность восстановления эмульсии после разрушения простым встряхиванием.
[0053] Тестовые образцы 11-12 включали основную формулу С. Основная формула С содержит необязательное анионное ПАВ, лаурилсульфат натрия. Основная формула С не является морозостойкой, однако, добавление в основную формулу С 2,0% вес. глицерина приводит к предотвращению разрушения эмульсии тестового образца 12 после циклов замораживания-размораживания.
[0054] Тестовые образцы 13-14 включали основную формулу D. Основная формула D содержит необязательный растворитель, этанол. Основная формула D не является морозостойкой, однако, добавление в основную формулу D 1,0% вес. глицерина обеспечивает возможность восстановления эмульсии тестового образца 14 после разрушения простым встряхиванием.
[0055] Тестовые образцы 15-19 включали основную формулу Е. Основная формула Е содержит более одного углеводородного растворителя и необязательную отдушку. Когда в основную формулу Е добавили 0,5% глицерина, эмульсия разрушалась после замораживания-размораживания. Однако, при той же концентрации, глицерин обеспечивал морозостойкость основной формулы А (см. испытание №2). После увеличения концентрации глицерина в основной формуле Е до 1,0% вес., эмульсия восстанавливалась при простом встряхивании. Это указывает на то, что для каждой конкретной эмульсионной системы может существовать своя минимальная концентрация стабилизатора, приводящая к восстановлению эмульсии после разрушения вследствие замораживания-размораживания. Когда концентрацию глицерина в основной формуле Е увеличили до 3,0% вес., эмульсия оставалась устойчивой после циклов замораживания-размораживания. Таким образом, имеется другая критически важная концентрация, выше которой стабилизатор может предотвращать разрушение эмульсии. В тестовом образце 19 одновременно использовали два стабилизатора замораживания-размораживания. Глицерин вводили в концентрации 1,0% вес., тогда как D-сорбитол вводили в концентрации 2,0% вес. Эти стабилизаторы замораживания-размораживания предотвращали разрушение эмульсии после циклов замораживания-размораживания.
[0056] Далее приведен пример предпочтительной аэрозольной формулы, соответствующей изобретению.
Наименование компонента
Тип компонента
% вес.
Деионизированная вода
Вода
76,55
ISOPAR E (разветвленные алканы C7-C9)
Углеводородный растворитель
14,00
Силиконовое масло, 100 cСт
Пленкообразователь
6,00
SPAN 80 (сорбитан моноолеат)
Эмульгатор
1,00
Глицерин
Стабилизатор
1,00
Сжатый газообразный азот
Пропеллент
0,80
Отдушка
Отдушка
0,60
Bronopol
Консервант
0,05
[0057] Раскрытые в настоящем документе примерные варианты осуществления изобретения не являются исчерпывающими и не подразумевают какого-либо ограничения объема изобретения. Примерные варианты осуществления изобретения были выбраны и описаны с целью пояснения принципов настоящего изобретения с тем, чтобы специалисты в данной области могли реализовать изобретение на практике. Как станет понятно специалистам, в рамках приведенного выше описания возможны различные модификации. Такие модификации, входящие в компетенцию специалистов в данной области, образуют часть настоящего изобретения и охватываются прилагаемой формулой изобретения.