СОСТАВ БРУСКА МЫЛА, ИМЕЮЩЕГО НИЗКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАСТВОРИМОГО ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНОГО ВЕЩЕСТВА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ОСАЖДЕНИЯ АРОМАТА/ДОЛГОВЕЧНОСТИ, А ТАКЖЕ СПОСОБ УСИЛЕНИЯ ЕГО АРОМАТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ (ВАРИАНТЫ)
BAR SOAP COMPOSITION, WITH LOW CONTENT OF SOLUBLE SURFACE-ACTIVE SUBSTANCE FOR ENHANCING AROMA DEPOSITION/LONGEVITY, AS WELL AS METHOD OF INTENSIFYING ITS AROMATIC PROPERTIES (VERSIONS)

Настоящее изобретение относится к передаче ароматических свойств от систем очищающих брусков. Конкретно, оно относится к способу усиления ароматических свойств (измеряемых как коэффициент усиления запаха или "PEF") путем изготовления брусков таким образом, чтобы снизить соотношение растворимого поверхностно-активного вещества и компонента (компонентов) отдушки.
Отношение растворимого поверхностно-активного вещества к компоненту отдушки в бруске, в свою очередь, может быть проконтролировано путем снижения содержания растворимого поверхностно-активного вещества (например, путем контроля содержания в целом менее растворимой, насыщенной жирной кислоты или мыл жирной кислоты с более длинной цепью против содержания в целом более растворимой, насыщенной жирной кислоты или мыл жирной кислоты с более короткой цепью); и/или путем повышения содержания отдушки.
14
12
16
18
Мыльные бруски включают смесь мыл жирных кислот с цепями различной длины. Некоторые из мыл жирных кислот (например, обычно мыл с более короткой длиной цепи C, C и менее, а также некоторых ненасыщенных мыл, таких как олеат), из которых изготовлены бруски, являются растворимыми (термин "растворимый" обычно означает, что мыло растворяется при содержании более 1 мас.% в воде при температуре ниже приблизительно 40°С; подразумевается также, что термин “растворимость” может относиться к отдельным мылам/поверхностно-активным веществам или к смесям/комплексам мыл и/или поверхностно-активных веществ, которые в виде смеси или комплекса имеют растворимость в рамках указанных параметров); при этом некоторые мыла (например, имеющие длину цепи С, С и более) являются нерастворимыми или по существу нерастворимыми (опять же, термин “нерастворимость” может относиться к смесям или комплексам).
“Типичный” мыльный брусок включает смеси омыленных ореховых масел (обычно используемых для получения растворимых мыл жирных кислот с более короткой длиной цепи) и омыленных неореховых масел (обычно используемых для получения нерастворимых мыл жирных кислот с большей длиной цепи), которые включают жирные кислоты с различной длиной цепи и различные мыла насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Например, типичный 85/15 брусок содержит 85% твердого жира (включающего мыла с более длинной цепью, обычно необходимые для структурирования при экструдировании брусков) и 15% кокосового масла (содержащего более растворимые мыла с более короткой цепью, обеспечивающие хорошее вспенивание и другие полезные свойства). Такие 85/15 мыла обычно содержат около 50-60% растворимых действующих веществ.
Заявители обнаружили, что при низком содержании растворимых действующих веществ (например, в том случае, если менее приблизительно 35 мас.% от состава бруска, более предпочтительно - менее 30 мас.%, еще более предпочтительно - менее приблизительно 25% от готового бруска составляют растворимое действующее вещество, при этом действующее вещество представляет собой мыло или синтетическое поверхностно-активное вещество) передача аромата усиливается по сравнению с передачей аромата от бруска, имеющего более высокое содержание растворимого действующего вещества в готовом бруске. Согласно одному из вариантов осуществления данного изобретения брусок с низким содержанием растворимого действующего вещества в основном представляет собой мыльный брусок или брусок, включающий смесь мыла и свободной жирной кислоты, однако, как указано выше, такой брусок может представлять собой любой брусок, в котором количество растворимого поверхностно-активного вещества (например, мыло, синтетическое вещество) составляет менее приблизительно 35 мас.% от готового бруска.
Существует ряд источников, в которых описаны составы, содержащие смеси насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с короткими и длинными цепями, возможно, смешанные с разными ионами для получения различных видов мыла. Однако ни один из известных заявителям источников не упоминает о важности поддержания содержания растворимого действующего вещества ниже определенного уровня (в целом, 35% действующего вещества) для улучшения передачи аромата, а также не описывает способ/процесс улучшения такой передачи при помощи конкретных составов согласно данному изобретению.
14
18
В патенте США № 5387362 на имя Tollens et al. описаны составы, содержащие смесь ионов Mg, Na и К с заданными свойствами, взаимодействующие с лауриловой кислотой, выбранные жирные кислоты С-С, а также олеиновую кислоту, с целью получения основы для мыла. Родственной ссылкой является патент США № 5540852 на имя KeFauver et al. Однако ни в одной из ссылок не описаны ни составы с отдушкой и содержанием растворимых мыл, которые должны быть ниже определенного уровня, ни способ улучшения передачи отдушки (например, повышенный PEF). В самом деле, отсутствует описание способа получения брусков, предусматривающего, что растворимое мыло должно содержать не более 35% поверхностно-активного вещества в целом.
В патенте США № 5262079 на имя Kacher et al. описана частичная нейтрализация жирных кислот для получения сетки для каркасного бруска, также имеющего высокое содержание анионного поверхностно-активного вещества плюс неионные вспомогательные средства для улучшения твердости. Отсутствует описание составов с отдушкой и содержанием растворимого действующего вещества ниже определенного уровня или способов улучшения передачи отдушки. Т.е. отсутствует упоминание или предположение о получении брусков, конечное содержание растворимого действующего вещества в котором составляло бы не более 35% от общего содержания действующих веществ. В данной ссылке также описаны каркасные бруски по сравнению с упоминаемыми в ней экструзионными брусками.
В патенте США № 6121216 на имя Narath et al. описан способ улучшения обработки бруска из синтетического детергента (syndet), включающего амфотерные соединения в качестве вспомогательных веществ для улучшения мягкости. Эффективность обработки повышают путем сведения к минимуму содержания мыла, особенно ненасыщенных видов мыла. Такое растворимое действующее вещество должно включать менее 35% действующего вещества в целом, при этом влияние такого низкого содержания на усиление аромата не раскрыто.
Согласно одному из вариантов данное изобретение относится к составам для улучшения осаждения молекулы (молекул) отдушки, которое включает:
состав бруска, включающий:
(1) моющее действующее вещество, в котором не более приблизительно 35 мас.%, предпочтительно - не более приблизительно 30 мас.% от общего состава бруска, составляет растворимое, поверхностно-активное действующее вещество (например, брусок может включать от 0,5 до 35%, предпочтительно - от 1,0% до 30 мас.% растворимого действующего вещества); и
(2) действующее вещество или действующие вещества отдушки,
в котором упомянутый состав обеспечивает улучшенную передачу аромата по сравнению с составом бруска, содержащим более приблизительно 35% растворимых поверхностно-активных действующих веществ;
в котором растворимость определяется растворением сочетания поверхностно-активных действующих веществ или активного вещества (например, в том случае, если сочетание имеет более высокую растворимость, чем отдельные компоненты), составляющим более приблизительно 1 мас.% в воде при 40°С.
Оставшаяся часть бруска (например, от 0,1 до 65 мас.%) может включать от 0,5% до 20%, предпочтительно - от 0,5 до 15 мас.% воды, и от 0,5% до 99%, предпочтительно - от 1 до 70 мас.% “материалов-наполнителей”.
Такие материалы-наполнители могут представлять собой любые материалы, способные удерживаться вместе или “структурировать брусок”, включая нерастворимые действующие вещества (нерастворимые мыла и/или жирные кислоты), органические или неорганические структурирующие материалы, а также любой из тысяч или более материалов, которые могут быть использованы в качестве компонентов для бруска.
Единственное условие заключается в том, чтобы растворимое поверхностно-активное вещество составляло не более 35% от массы бруска и чтобы брусок был достаточно твердым для того, чтобы выполнять функции “бруска” (например, иметь предел текучести, составляющий по меньшей мере 90 кПа по результатам измерения при помощи стандартного способа с использованием cheese проволоки массой 200 г и диаметром 0,5 мм).
Согласно второму варианту данное изобретение включает способ улучшения удержания аромата/долговечности аромата, включающий сведение к минимуму содержания растворимых поверхностно-активных действующих веществ в бруске по сравнению с обычным бруском, содержащим более приблизительно 35%, обычно от 40 до 70%, растворимого поверхностно-активного действующего вещества.
Согласно конкретному варианту осуществления настоящего изобретения данное изобретение относится к составам для брусков, включающим:
(1) от 20 до 75% смеси мыла жирной кислоты и свободной жирной кислоты (большая часть которой является нерастворимой, но некоторая часть которой может быть растворимой);
(2) от 0 до 20% синтетического поверхностно-активного действующего вещества; и
(3) воду в качестве баланса, второстепенные соединения/наполнители, другие компоненты бруска,
в котором содержание действующего вещества (1) и (2), которое является растворимым, составляет менее приблизительно 35 мас.% от общей массы бруска; и в котором PEF ≥ приблизительно 2,2, предпочтительно - более 2,3, более предпочтительно - более 2,5, относительно стандартного контроля (например, 85/15 мыльный брусок).
Далее данное изобретение проиллюстрировано примерами со ссылкой на прилагаемые фигуры, на которых:
- Фигура 1 представляет график, показывающий часть мыла, в которой распределяется отдушка. Данный график показывает, что большая часть отдушки, без сомнения, распределяется в растворимом фильтрате. Поэтому, не желая быть связанными теорией, заявители полагают, что процентное содержание растворимого поверхностно-активного вещества должно быть минимизировано, т.е. потеря отдушки из-за растворимого компонента, снижающая ее полезное действие, должна быть сведена к минимуму;
- Фигура 2 представляет график, показывающий отношение поверхностно-активного вещества к отдушке и его влияние на два различных компонента отдушки. Оба компонента распределяются в фазе поверхностно-активного вещества и поэтому обеспечивают более высокое соотношение поверхностно-активного вещества к отдушке (т.е. более высокое содержание поверхностно-активного вещества), при этом влияние отдушки снижается;
- Фигура 3 представляет график влияния отношения поверхностно-активного вещества к отдушке на ароматические свойства системы, включающей 2:1 олеат натрия:лаурат натрия. Повышение соотношения поверхностно-активное вещество:отдушка приводит к снижению влияния отдушки;
- Фигура 4 представляет график предсказанных измерений влияния бензилацетата и лимонена в растворах поверхностно-активных веществ при повышении отношения поверхностно-активного вещества к отдушке. Чем выше такие соотношения, тем ниже влияние отдушки;
- Фигура 5 представляет график сравнения ГХ данных пространства над мыльными системами, содержащими различные количества твердых веществ. Обычно системы “с высоким содержанием твердых веществ” (т.е. содержащие меньшее количество растворимого мыла) имеют существенно большее ароматическое пространство. Как таковые, опять же, бруски с меньшим количеством растворимого мыла оказывают более сильное ароматическое воздействие;
- Фигура 6 показывает ГХ данные двух растворов брусков с различной степенью растворения: один с 1% отдушки, а другой - с 4% отдушки. Повышение содержания отдушки относительно поверхностно-активного вещества также усиливает ее действие над раствором;
- Фигура 7 показывает ГХ данные SPME измерения отдушки, осевшей на коже. На данном графике сравнивается осаждение отдушки после использования бруска, изготовленного “с высоким содержанием твердых веществ” (низкорастворимое поверхностно-активное вещество), и контрольного бруска с низким содержанием твердых веществ (высокорастворимое действующее вещество). График ясно показывает более сильное осаждение на коже ароматического вещества после использования бруска “с высоким содержанием твердых веществ”; и
- Фигура 8 показывает ГХ данные SPME измерения отдушки, осевшей на коже. На данном графике сравнивается осаждение после использования бруска, содержащего 1% отдушки, и бруска, содержащего 4% отдушки (одинаковый состав высокорастворимого действующего вещества). И вновь график показывает, что повышение соотношения отдушка:растворимое поверхностно-активное вещество обеспечивает более высокое осаждение отдушки.
Настоящее изобретение касается составов брусков, включающих отдушку, а также способов улучшения удержания/долговечности отдушки при помощи состава бруска, содержащего не более определенного количества растворимого действующего вещества в виде процентного содержания от общей массы бруска. Предполагается, что растворимое поверхностно-активное действующее вещество улучшает распределение отдушки в действующем веществе, тем самым снижая количество используемой отдушки и ухудшая ее ароматические свойства.
Другой способ определения низкого содержания растворимого действующего вещества включает определение соотношения растворимое поверхностно-активное вещество:отдушка. Конкретно, может наблюдаться повышение активности или интенсивности отдушки при понижении отношения поверхностно-активного вещества к отдушке. В то время как такое соотношение в “типичном” мыльном бруске может составлять 60:1, данное соотношение в составах согласно данному изобретению составляет менее 40:1, предпочтительно - менее 35:1, более предпочтительно - менее 30:1, а еще более предпочтительно - менее 25:1. Чем ниже соотношение, тем сильнее аромат отдушки.
Данное соотношение, в свою очередь, может быть понижено, как было указано, либо путем снижения содержания растворимого поверхностно-активного вещества (включая синтетические вещества и/или растворимое мыло), и/либо путем повышения содержания отдушки.
Поэтому суть данного изобретения действительно заключается в том, что общее количество растворимого поверхностно-активного вещества в окончательном составе бруска должно составлять менее приблизительно 35% от состава бруска, поскольку при использовании отдушка легче распределяется в растворимом поверхностно-активном веществе (а не в любом нерастворимом поверхностно-активном веществе), легче смывается, что, в конце концов, приводит к снижению ее ароматических свойств.
Поэтому вид растворимого поверхностно-активного вещества действительно не имеет значения, за исключением того факта, что растворимое поверхностно-активное вещество (либо смеси или комплексы поверхностно-активных веществ) определяется как вещество, имеющее растворимость в воде более 1% мас. при температуре 40°С. Если поверхностно-активное вещество (вещества) не отвечает данному ограничению по растворимости, то не существует ограничения количества “нерастворимого” поверхностно-активного вещества, которое может быть использовано. Именно по этой причине повышение количества нерастворимого поверхностно-активного вещества относительно растворимого поверхностно-активного вещества (либо наоборот, снижение количества растворимого поверхностно-активного вещества в составе бруска) является одним из способов улучшения ароматических свойств (например, осаждение ароматического вещества или его долговечность при использовании).
16
14
16
Данный факт может быть проиллюстрирован на примере смеси мыл жирных кислот с различными длинами цепей. Как указано выше, жирная кислота/мыло жирной кислоты с более короткой длиной цепи (например, обычно короче С, особенно короче С) является “растворимой” (и поэтому иногда также считается “более жесткой”), в то время как, например, С и насыщенные жирные кислоты/мыла жирных кислот с упомянутой длиной цепи обычно являются нерастворимыми. Путем повышения соотношения насыщенного мыла с более длинной цепью к мылу с более короткой цепью (как это сделали заявители по различным причинам в совместно рассматриваемой и совместно поданной заявке, относящейся к брускам на основе жирной кислоты/мыла жирной кислоты с относительно низким содержанием синтетических веществ) долговечность или эффект отдушки может быть повышен.
В частности, согласно одному из вариантов, данное изобретение включает:
(1) от 0,5 до 35 мас.% растворимого поверхностно-активного вещества/действующих веществ;
(2) отдушку;
(3) от 0,5 до 20%, предпочтительно - от 0,5 до 15 мас.% воды; и
(4) от 0,1 до 99 мас.%, предпочтительно - от 1 до 70 мас.% наполнителей, которые могут включать структурирующие материалы, содержащие нерастворимые действующие вещества, а также структурирующие и наполняющие органические и неорганические материалы.
Количество растворимого действующего вещества/поверхностно-активного вещества по п.(1) составляет не более 35 мас.% от общей массы бруска, иначе пропадает усиленное действие согласно данному изобретению по сравнению с брусками, содержащими, например, более 35% растворимого действующего вещества. Иными словами, только бруски, содержащие менее 35 мас.% растворимого поверхностно-активного вещества от состава бруска, имеют коэффициент усиления полезного действия ≥2,2 PEF, предпочтительно - ≥2,3, более предпочтительно - ≥2,5, исходя из количества отдушки, осажденной из бруска, относительно количества, осажденного из стандартного контрольного бруска.
Что касается поверхностно-активного вещества/действующего вещества, то ограничения по поводу того, каким должно быть действующее вещество, не существует. Оно может представлять собой одно из бесчисленных анионных поверхностно-активных веществ, неионных поверхностно-активных веществ, амфотерных/цвиттерионных поверхностно-активных веществ, катионных поверхностно-активных веществ, хорошо известных специалистам в данной области техники, при единственном условии, что не более 35% действующего вещества (включая смеси или комплексы) могут быть растворимыми, при этом растворимость определяется как растворение по меньшей мере 1 мас.% в воде при температуре 40°С.
Молекулы отдушки включают, но не ограничиваются ими:
ТМ
ТМ
ацетанизол; амилацетат; анисовый альдегид; анизол; анизиловый спирт; бензальдегид; бензилацетат; бензилацетон, бензиловый спирт; бензилформиат; гексенол; д-каврон; циннамальдегид; коричный спирт; циннамилацетат; циннамилформиат; цис-3-гексенилацетат; циклаль С (2,4-диметил-3-циклогексен-1-карбальдегид); дигидроксииндол; диметилбензилкарбинол; этилацетат; этилацетоацетат; этилбутаноат; этилбутират; этилванилин; трициклодеценилпропионат; фурфурал; гексанал; гексенол; гидратропный спирт; гидроксицитронеллал; индол; изоамиловый спирт; изопулегилацетат; изохинолин; лигустрал; оксид линалула; метилацетофенон; метиламилкетон; метилантранилат; метилбензоат; метилбензилацетат; метилгептенон; метилфенилкарбинилацетат; метилсалицилат; окталактон; паракрезол; пара-метоксиацетофенон; фенилэтиловый спирт; феноксиэтанол; фенилацетальдегид; фенилэтилацетат; фенилэтиловый спирт; пренилацетат; пропилбутират; сафрол; ванилин; виридин; аллилкапроат, аллилгептоат, анизол, камфен, карвакрол, карвон, цитраль, цитронеллаль, цитронеллол, цитронеллилацетат, цитронеллилнитрил, кумарин, циклогексилэтилацетат, п-кумен, деканал, дигидромирценол, дигидромирценилацетат, диметилоктанол, этиллиналул, этилгексилкетон, эвкалиптол, фенхолацетат, геранил, гернилформиат, гексенилизобутират, гексилацетат, гексилнеопентаноат, гептанал, изоборнилацетат, изоевгенол, изоментон, изононилацетат, изонониловый спирт, изоментол, изопулегол, лимонен, линалул, линалилацетат, ментилацетат, метилчавикол, метилоктилацеальдегид, мирцен, нафталин, нерол, нерал, нонанал, 2-нонанон, нонилацетат, октанол, октанал, α-пинен, β-пинен, красный оксид, α-терпинен, γ-терпинен, α-терпиненол, терпинолен, терпинилацетат, тетрагидролиналул, тетрагидромирценол, ундекенал, вератрол, вердокс, аллилциклогексанпропионат, амбреттолид, Ambrox DL (додекагидро-3а,6,6,9а-тетраметил-нафто[2,1-b]фуран), амилбензоат, амилциннамат, амилкоричный альдегид, амилсалицилат, анетол, аурантиол, бензофенон, бензилбутират, изо-валерат, бензилсалицилат, кадинен, кампилциклогексал, цедрол, цедрилацетат, циннамилциннамат, цитронеллилизобутират, цитронеллилпропионат, куминовый альдегид, циклогексилсалицилат, цикламеновый альдегид, дигидроизожамонат, дифенилметан, оксид дифенила, додеканал, додекалактон, этиленбрассилат, этилметилфенилглицидат, этилундециленат, экзалтолид, Galoxilid (1,3,4,6,7,8-гексагидро,4,6,6,7,8,8-гексаметил-циклопента-γ-2-бензопиран), геранилацетат, геранилизобутират, гексадеканолид, гексенилсалицилат, гексилкоричный альдегид, гексилсалицилат, α-ионон, β-ионон, γ-ионон, α-ирон, изобутилбензоат, изобутилхинолин, Iso E Super (7-ацетт1,1,2,3,4,5,6,7,8-октагидро,1,1,6,7-тетраметилнафталин), цис-жасмон, лилиаль, линалилбензоат, 20 метоксинафталин, метилциннамат, метилэвгенол, γ-метилионон, метиллинолат, метиллиноленат, мускусный инданон, мускусный кетон, мускусный тибетин, миристицин, нерилацетат, δ-ноналактон, γ-ноналактон, пачулевый спирт, фантолид, фенилэтилбензоат, фенилэтилфенилацетат, фенилгептанол, фенилгексанол, α-санталол, тибетолид, тоналид, δ-ундекалактон, γ-ундекалактон, вертенекс, ветиверилацетат, яра-яра, иланген.
Материал-наполнитель в бруске может представлять собой любое вещество, помимо растворимого поверхностно-активного вещества, воды и отдушки или ингредиентов отдушки. Подразумевается, что сам наполнитель может быть растворимым и, как указано выше, представляет собой любое вещество, отличное от конкретного поверхностно-активного вещества, отдушки или воды.
16
24
Структурирующее вещество может представлять собой длинноцепочечные, предпочтительно прямолинейные и насыщенные (например, С-С) жирные кислоты, мыла жирных кислот или их сложноэфирные производные; и/или разветвленное, длинноцепочечное, предпочтительно немодифицированное и насыщенное спиртовое или сложноэфирное производное.
Он может представлять собой полиалкиленгликоль с молекулярным весом от 2000 до 20000.
Другие ингредиенты, которые могут быть использованы в качестве структурирующих веществ и/или наполнителей, включают крахмалы, сахара, мальтодекстрины и другие полисахариды. Они могут также включать воски и неомыленные жиры.
Могут быть также использованы неорганические наполнители, такие как тальк, каолин, глины и соли кальция.
Вспомогательные структурирующие вещества также могут быть выбраны из растворимых в воде полимеров, химически модифицированных гидрофобным остатком или остатками, например блок-сополимер ЕО-РО, гидрофобно модифицированный ПЭГ, такими как РОЕ(200)-глицерил-стеарат, глюкам DOE 120 (ПЭГ 120 диолеата метилглюкозы), Hodag CSA-102 (стеарат ПЭГ-150) и Rewoderm (модифицированный ПЭГ глицерилкокоат, пальмат или таллонат) от Rewo Chemicals.
Другие применимые вспомогательные структурирующие вещества включают Amerchol Polymer HM 1500 (ноноксинилгидроэтил-целлюлоза).
2
Кроме того, составы брусков согласно данному изобретению могут включать следующие необязательные ингредиенты: пассиваторы, такие как этилендиаминтетраацетат тетранатрия (ЭДТА), EHDP или смеси в количестве от 0,01% до 1%, предпочтительно - от 0,01% до 0,05%; красители, агенты для помутнения и придания жемчужного оттенка, такие как стеарат цинка, стеарат магния, TiO, EGMS (моностерат этиленгликоля) или Lytron 621 (сополимер стирола/акрилата), используемые для улучшения внешнего вида или косметических свойств продукта.
Составы могут дополнительно включать антимикробные вещества, такие как простой трихлордифениловый эфир 2-гидрокси-4,2'4' (DP300); консерванты, такие как диметилолдиметилгидантоин (Glydant XL1000), парабены, сорбиновая кислота и т.д.
Составы могут также включать кокосовые ацил моно- или диэтаноловые амиды в качестве усилителей мыльной пены, при этом также наилучшим образом могут быть использованы хлорид натрия и сульфат натрия.
При необходимости могут быть использованы антиоксиданты, такие как, например, бутилированный гидрокситолуол (ВНТ) предпочтительно в количестве приблизительно или более 0,01%.
В качестве кондиционеров могут быть использованы катионные полимеры, включая кондиционеры типа Quatrisoft LM-200 Polyquaternium-24, Merquat Plus 3330 -Polyquaternium 39 и Jaguar.
Полиэтиленгликоли, которые могут быть использованы в качестве кондиционеров, включают:
Polyox
WSR-205
ПЭГ 14М,
Polyox
WSR-N-60K
ПЭГ 45М или
Polyox
WSR-N-750
ПЭГ 7М.
Другие включаемые ингредиенты представляют собой расслаивающие агенты, такие как полиоксиэтиленовые шарики, скорлупа грецких орехов и абрикосовые косточки.
Согласно конкретному варианту данное изобретение относится к брускам на основе мыла жирной кислоты/жирной кислоты, включающим:
(1) от 20 до 75% жирной кислоты/мыла жирной кислоты;
(2) от 0 до 20% синтетического действующего вещества;
(3) воду в качестве баланса и наполнители (указаны выше);
в котором процентное содержание действующего вещества, растворимого действующего вещества по пп.(1), (2) и (3) (если таковое имеется) составляет менее приблизительно 35 мас.% от общей массы бруска; и
в котором PEF ≥2,2, предпочтительно - >2,3, более предпочтительно - >2,5, по сравнению со стандартным контрольным бруском.
Согласно дальнейшему варианту данное изобретение относится к способу усиления ароматических свойств (например, осаждение/долговечность) из бруска, включающему:
(1) поверхностно-активное действующее вещество;
(2) отдушку;
(3) воду и
(4) наполнитель,
при этом упомянутый способ включает снижение содержания растворимого поверхностно-активного действующего вещества относительно содержания нерастворимого поверхностно-активного действующего вещества и/или наполнителя. Конкретно, содержание растворимого активного вещества в бруске должно составлять менее 35%, предпочтительно - менее 30%, от конечного состава бруска, а PEF ≥2,2 по сравнению со стандартным контролем.
Согласно следующему варианту осуществления настоящего изобретения данное изобретение относится к способу усиления осаждения/долговечности отдушки из бруска, включающему:
(1) поверхностно-активное действующее вещество;
(2) отдушку;
(3) воду и
(4) наполнитель,
при этом упомянутый способ включает повышение содержания отдушки.
ПРИМЕРЫ
За исключением рабочих и сравнительных примеров или конкретно указанных случаев все числа в данном описании, относящиеся к соотношениям или количествам материалов либо условиям или реакциям, физическим свойствам материалов и/или использованию, должны рассматриваться как сопровождаемые словом “приблизительно”.
В данном описании термин “включающий” означает присутствие указанных признаков, целых чисел, стадий, компонентов, но не исключает возможность добавления одного или более признаков, целых чисел, стадий, компонентов или их частей.
Следующие примеры предназначены для дальнейшей иллюстрации данного изобретения, но никоим образом для его ограничения.
При отсутствии иных указаний все процентные величины представляют собой весовые проценты. Кроме того, подразумевается, что все диапазоны включают оба крайних значения плюс все значения, находящиеся в рамках таких диапазонов.
ПРИМЕР 1
Для лучшего понимания того, как составы брусков способны влиять на долговечность отдушки, были проведены исследования общего влияния растворимых и нерастворимых поверхностно-активных веществ на ароматические свойства с использованием стандартного 85/15 мыльного бруска (85% твердого жира и 15% кокосового масла). Установив содержание мыла жирной кислоты в 85/15 мыльном бруске, легко определить количество мыла, солюбилизируемого при разбавлении или использовании. Поскольку 50-60% бруска составляют олеат натрия и лаурат натрия (растворимые мыла), можно предположить, что при достаточном количестве воды солюбилизируется по меньшей мере данное количество.
Были проведены исследования, чтобы определить, какое количество отдушки распределяется между растворимой и нерастворимой частями разбавленных мыльных систем. С этой целью были исследованы двухмодельные “скрепляемые” системы и трехмодельные мыльные системы, чтобы определить влияние растворимого и нерастворимого поверхностно-активного вещества в бруске на реальные свойства отдушки.
Для того чтобы определить момент отделения отдушки во время использования мыльного бруска, получают 5% разбавленный раствор 85/15 ароматического мыла, фильтруют его, а остаток промывают. Три образца (твердый, фильтрат, жидкость для промывки) экстрагируют (при помощи экстрактора Soxtherm), чтобы определить количество отдушки в каждой фазе. Экстрагирование фильтрованного 85/15 мыла показывает, что около 74% отдушки находится в фильтрате, содержащем около 45% мыла (растворимая часть). Таким образом, после разбавления, как может быть заранее установлено по распределению жирной кислоты в обычном (твердый жир/кокосовое масло) жире, соотношение растворимого мыла к отдушке в действительности составляет от 50 до 55:1. Это проиллюстрировано на фиг.1. Таким образом однозначно показано присутствие отдушки в растворимой фракции.
ПРИМЕР 2
На основании информации из примера 1 по распределению отдушки (например, большая часть отдушки остается с растворимым поверхностно-активным веществом и поэтому не способствует усилению действия отдушки), заявители осуществили несколько исследований на моделях с рядом растворимых мыльных систем, имеющих различные соотношения мыло:отдушка. Конкретно, использовалась модель растворимого мыла с соотношением лаурата натрия и олеата натрия, составляющим 1:1, с соотношением мыло:отдушка, составляющим от 20:1 до 60:1, по сравнению с 85/15 мыльным бруском, содержащим 1% отдушки (1:1 смесь бензилацетата:лимонена). Для каждого образца осуществляют пять видов разбавления мыла: 40%, 25%, 10%, 5% и 1%. На фигуре 2 показаны равновесные измерения пространств над каждым образцом в каждой точке разбавления (на графике представлены мг отдушки в образце вместо процентной величины разбавления).
Как следует из фигуры 2, по мере повышения соотношения поверхностно-активное вещество:отдушка (функция более растворимых компонентов мыла) в каждом из упомянутых компонентов отдушки, воздействие отдушки или площадь подсчета при помощи ГХ (газовая хроматография) снижается, и при соотношении мыло:отдушка, составляющем 60:1, воздействие отдушки приближается к аналогичному воздействию 85/15 бруска.
Не желая быть связанными теорией, заявитель полагает, что поскольку лимонен является высоколетучим, он обеспечивает насыщение отдушкой при ее низком содержании и, таким образом, даже в 5% мыльных образцах пространство над отдушкой выравнивается. Бензилацетат является менее летучим, поэтому в большей части образцов насыщения пространства еще не происходит. Даже при таких условиях для двух видов молекул очевидно, что количество растворимого поверхностно-активного вещества оказывает сильное влияние на ароматические свойства отдушки и что соотношение мыло:отдушка, равное 60:1, более точно представляет результаты, полученные от бруска, чем от какого-либо другого общего образца.
ПРИМЕР 3
Эксперименты из примера 2 повторяют, используя систему 2:1 олеат натрия:лаурат натрия. Система типа 2:1 имеет такие же тенденции в проявлении ароматических свойств, вновь подтверждая, что повышение соотношения поверхностно-активное вещество:отдушка приводит к снижению воздействия отдушки из смеси бензилацетата:лимонена (1:1) (фигура 3).
ПРИМЕР 4
Математическую модель для профилей разбавления, подобных профилям, представленным на фигурах 4, используют для расчета теоретических ароматических свойств, исходя из вида отдушки и соотношения отдушка:поверхностно-активное вещество. Были рассчитаны кривые разбавления для додецилсульфата натрия (SDS)/бензил ацетата и SDS/лимонена. Такие кривые очень хорошо коррелируются с полученными экспериментальными данными. Расчетные данные изображены на фигурах в виде сплошных линий, в то время как символы представляют действительные точки данных (фигура 4). Это подтверждает предположение о том, что действительное соотношение поверхностно-активное вещество:отдушка, достигнутое во время использования 85/15 бруска, составляет ~50-60:1, что, вероятнее всего, определяет ароматические свойства.
ПРИМЕР 5 - Действие растворимого/нерастворимого мыла на ароматические свойства брусков
ГХ анализ систем моделей мыла и теоретические расчеты показывают, что количество растворимого мыла в бруске напрямую коррелирует со свойствами отдушки. Т.е., чем выше содержание растворимого мыла в бруске, тем ниже влияние отдушки и, следовательно, осаждения.
Для проверки данной теории на настоящих мыльных брусках было использовано несколько упрощенных мыльных систем, имеющих различное содержание растворимого/нерастворимого мыла. Самый простой способ получения таких брусков включает добавление нерастворимых длинноцепочечных видов мыла (стеарат натрия) к модели 2:1 скрепляющего раствора олеата натрия:лаурата натрия. Были выбраны три модели систем брусков и подвергнуты сравнению непосредственно со стандартным 85:15 мылом. Первая модель бруска представляет собой образец с низким содержанием твердых веществ, включающий 20% стеарат натрия и 80% 2:1 олеат натрия/лаурат натрия, а вторая модель представляет собой образец с высоким содержанием твердых веществ, включающий 80% стеарат натрия и 20% 2:1 олеат натрия/лаурат натрия. Помимо упомянутых систем получают 85/15 модель системы, включающую 47,5% натриевого ASAD (смесь стеарата натрия и пальмитата натрия)/14,9% кокоата натрия/37,6% олеата натрия.
Добавление 85/15 системы модели осуществляют, чтобы определить, влияют ли небольшие изменения в составе мыла с подобными I.V. (йодные числа относятся к степени ненасыщения) на свойства отдушки. Две отдушки, исследованные в этом отношении, представляют собой 1:1 смесь бензилацетата:лимонена и стандартную смесь отдушек в количестве 1 мас.%.
После получения таких систем мыльных брусков осуществляют равновесные измерения пространств над твердыми образцами при различных уровнях разбавления брусков (40%, 25%, 10%, 5% и 1%). Как и предполагалось, снижение содержания растворимого мыла (брусок “с высоким содержанием твердых веществ”) непосредственно усиливает влияние отдушки в основе мыла. Результаты ГХ показывают, что система модели 85/15, 85/15 и бруски “с низким содержанием твердых веществ” имеют похожие профили пространств над отдушками, в то время как брусок “с высоким содержанием твердых веществ” всего лишь с 20% содержанием жидкого мыла имеет существенно большее пространство над отдушкой (фигура 5).
ПРИМЕР 6 - Снижение соотношения путем добавления отдушки
Другой способ снижения соотношения растворимое мыло:отдушка включает добавление к бруску большего количества отдушки. В том случае, если целью является достижение в мыльном бруске ароматических свойств, сравнимых со свойствами жидкости для душа, важным является обеспечение соответствующего соотношения поверхностно-активное вещество:отдушка. Типичные жидкости для душа содержат 15-20% поверхностно-активного вещества и 1% отдушки, поэтому соотношение растворимое мыло:отдушка составляет ~20:1.
Для достижения такой цели в стандартном 85:15 мыльном бруске, в котором соотношение растворимое мыло:отдушка составляет ~65:1, в брусок должно быть включено 4% отдушки (т.е. соотношение растворимое мыло:отдушка должно составлять ~65:4). Для проверки данной теории был получен 85:15 мыльный брусок с 4% отдушки. Как и ожидалось, снижение соотношения поверхностно-активное вещество:отдушка с 85:1 до 20:1 существенно расширяет ароматическое пространство над продуктом по сравнению с 85:15 мыльным бруском, содержащим 1% отдушки.
ПРИМЕР 7 - Результаты микроэкстрагирования твердой фазы
Осаждение отдушки на вымытую кожу является последним испытанием для подтверждения того, способны ли экспериментальные различия, определяемые как влияние разбавленных продуктов, обеспечить действительное осаждение отдушки при использовании. Для сбора отдушки с кожи после ее мытья продуктом используют твердофазное экстрагирование (SPME), а затем иглу для SPME инжектируют в ГХ для анализа.
Данный эксперимент осуществляют, используя брусок “с высоким содержанием твердых веществ” (соотношение растворимое мыло:отдушка составляет ~20:1) против 85/15 контроля (соотношение растворимое мыло:отдушка составляет ~65:1), которые содержат 1% отдушки (фигура 6). Соотношение поверхностно-активное вещество:отдушка, достигаемое путем снижения количества растворимого поверхностно-активного вещества в бруске “с высоким содержанием твердых веществ”, составляет 20:1 в фактическом бруске. Вновь, как и ожидалось, результаты анализа показывают, что снижение количества растворимого поверхностно-активного вещества в бруске существенно повышает осаждение отдушки.
Другой способ снижения соотношения растворимое мыло:отдушка включает добавление к бруску большего количества отдушки. В том случае, если целью является получение в мыльном бруске ароматических свойств, сравнимых со свойствами жидкости для душа, важным является обеспечение соответствующего соотношения поверхностно-активное вещество:отдушка. Для получения бруска с низкой активностью, содержащего всего лишь 20% растворимого действующего вещества и 1% отдушки, необходимо получить стандартный 85:15 мыльный брусок, в котором соотношение растворимое мыло:отдушка составляет ~65:1, с 4% отдушки в бруске (т.е. соотношение растворимое мыло:отдушка должно составлять ~65:4).
Для проверки данной теории был получен 85:15 мыльный брусок с 4% отдушки, был также проведен подобный эксперимент по осаждению SPME на руках, вымытых 0,5 г 85/15 мыльного бруска, содержащего 1% отдушки, и 0,12 г 85/15 бруска с 4,25% отдушки (фигура 7). Поэтому в обоих экспериментах на кожу наносят одинаковое количество отдушки, при этом единственное различие между образцами составляет соотношение поверхностно-активное вещество:отдушка. Результаты такого анализа позволяют предположить, что при повышении содержания полученной отдушки таким образом, что соотношение поверхностно-активное вещество:отдушка в мыльном бруске составляет ~20:1, количество осажденной на коже отдушки существенно повышается, хотя результаты и не настолько велики, как снижение содержания растворимого действующего вещества в бруске.
Несмотря на то, что повышение количества отдушки в типичных 85/15 мыльных брусках обеспечивает более высокий уровень осаждения, это вызывает недопустимые затраты, при этом стандартный мыльный брусок с 4% отдушки имеет очень сильный запах (слишком сильный для того, чтобы понравиться потребителю). Более эффективное использование 1% отдушки, обычно добавляемой к мыльному бруску, является предпочтительным технологическим решением, при этом получение мыльных брусков с более низким содержанием активного вещества способствует достижению этой цели.
ПРИМЕР 8
16
Один из примеров очищающего состава в виде бруска с низким содержанием поверхностно-активного вещества в основном включает составы из мыла/жирной кислоты, которые могут быть получены путем взаимодействия компонентов, имеющих низкое молярное процентное содержание ненасыщенной жирной кислоты (0-12,5 мол.%) (ненасыщенные вещества обычно являются вполне растворимыми); от 50 до 87,5 мол.% жирной кислоты с длиной цепи С или более; и от 12,5 до 50 мол.% каустика (50% приводят к полной нейтрализации), для получения предшественника бруска, который затем может быть смешан с до 25% синтетического вещества. Такой готовый брусок содержит большое количество мыла/жирных кислот и тем не менее имеет высокую обрабатываемость и неожиданно хорошо вспенивается.
Такие бруски описаны в одновременно рассматриваемой заявке, озаглавленной “Fatty Acid Soap/Fatty Acid Bars Which Process and Have Good Lather” (“Бруски из мыла жирной кислоты/жирной кислоты, имеющие хорошую обрабатываемость и вспениваемость”), на имя Kershner et al., имеющей такую же дату подачи, как и данная заявка, и приводимой здесь в качестве ссылки.
Одним из примеров таких составов (который, как упомянуто выше, может быть получен нейтрализацией жирной кислоты каустиком либо просто смешиванием предварительно сформованного мыла с жирной кислотой) является следующий состав:
Молярное соотношение мыла/жирной кислоты
С<sub>16</sub>/С<sub>18</sub>
С<sub>18:1</sub>
NaOH
75
0
25
Номинальный состав
Мас.%
Мыло
46
Жирная кислота
25
Анионный (сульфат простого эфира жирного спирта)
7,5
Изетионат кокоила натрия
7,5
Вода
9
LAS натрия
5
ПРИМЕР 9
Было получено множество различных брусков для очистки, при этом осаждение ароматического вещества измеряют, собирая ароматическое вещество после мытья с использованием SPME, а затем анализируя абсорбированное волокно при помощи ГХ.
Если осаждение отдушки из стандартного 85/15 мыльного бруска составляет 1,0, то коэффициент усиления запаха (PEF) рассчитан для каждого продукта путем определения отношения отдушки, осажденной из различных личных брусков для очистки, по сравнению со стандартным контролем. Обычно ощущаемую потребителем разницу в осаждении отдушки замечают в том случае, если PEF составляет ≥2,2-2,5. В следующей таблице указаны коэффициенты усиления запаха для различных чистящих составов в среднем после нескольких раз использования различными людьми относительно общего содержания растворимого действующего вещества в продукте. Поскольку количество растворимого поверхностно-активного вещества снижено до <35%, то потребителями отмечается ощутимый положительный результат (PEF ≥2,2).
№ Продукта
% Растворимого действующего вещества
PEF (средний)
1
50
1
2
45
1,06
3
40
2,1
4
40
1,8
5
30
2,75
6
30
3,2
7
23
3,9
8
22
5,1
9
20
3,8
10
20
4,2
11
20
4,7
12
20
6,0
13
18
2,5
14
18
3,3
15
15
3,5
Ингредиенты составов для продуктов 1-14 суммированы следующим образом:
Продукт 1 (состав мыла 85/15) содержит 84,75% 85 (твердый жир)/15 (кокос) мыла, 14,25% воды и 1% отдушки;
Продукт 2 содержит 80% 85 (твердый жир)/15 (кокос) мыла, 8,57% сорбита, 4% глицерина, 1% отдушки, 1,5% триэтаноламина, 1,5% пропиленгликоля, 2,87% воды и 0,56% хлорида натрия;
Продукт 3 содержит 65,50% 85 (твердый жир)/15 (кокос) мыла, 20% стеарата натрия, 13,5% воды и 1% отдушки;
Продукт 4 содержит 65,5% 85 (твердый жир)/15 (кокос) мыла, 20% омыленного отвержденного жира, 13,5% воды и 1% отдушки;
Продукт 5 содержит 45,5% 85 (твердый жир)/15 (кокос) мыла, 40% стеарата натрия, 13,5% воды и 1% отдушки;
Продукт 6 содержит 45,5% 85 (твердый жир)/15 (кокос) мыла, 40% омыленного отвержденного жира, 13,5% воды и 1% отдушки;
Продукт 7 содержит 51,9% смеси стеарата/пальмитата натрия, 10% лапши в виде ласточкиного хвоста, 7,24% воды, 7% лаурилсульфосукцината динатрия, 7% лауретсульфата натрия, 5% глицерина, 4% кокамидопропилбетаина, 3,11% жирной кислоты, 3% ПЭГ 1450, 1,75% отдушки;
Продукт 8 содержит 33,65% смеси стеариновой/пальматиновой кислот, 18,28% натриевого мыла, 10,57 цитрата натрия, 10% сульфоната сложного эфира жирной кислоты (Alpha-Step PC-48), 10% кокоилизетионата натрия, 9% воды, 5% глицерина, 2% додецилбензолсульфоната натрия, 1% отдушки и 0,5% диоксида титана;
Продукт 9 содержит 45,4% смеси стеариновой/пальмитиновой кислот, 24,53% смеси стеарата/пальматата натрия, 20% кокоилглицината натрия, 9,07% воды и 1% отдушки;
Продукт 10 содержит 42,8% смеси стеариновой/пальмитиновой кислот, 23,16% смеси стеарата/пальматата натрия, 20% натриевой соли сульфата первичного спирта (Sasolfin 23S), 7,54% воды, 5% глицерина, 1% ароматического вещества и 0,5% диоксида титана;
Продукт 11 содержит 60% стеарата натрия, 25,5% 85 (твердый жир)/15 (кокос) мыла, 13,5% воды и 1% отдушки;
Продукт 12 содержит 60% омыленного отвержденного жира, 25,5% 85 (твердый жир)/15 (кокос) мыла, 13,5% воды и 1% отдушки;
2
Продукт 13 содержит 55% сахарозы, 5% поливинилпирролидона 40К, 15% лаурата натрия, 2% додецилсульфата натрия, 1,75% отдушки, 0,5% TiO, 0,2% ЭДТА, 0,5% EDPH и 20,05% воды;
2
Продукт 14 содержит 40% сахарозы, 20% мальтодекстрана 250, 15% лаурата натрия, 2% додецилсульфата натрия, 1,75% отдушки, 0,5% TiO, 0,2% ЭДТА, 0,5% EDPH и 20,05% воды;
Продукт 15 содержит 42,6% смеси стеариновой/пальмитиновой кислот, 23% смеси стеарата/пальматата натрия, 15% натриевой соли сульфата первичного спирта (Sasolfin 23S), 8% талька, 5% глицерина, 5,4% воды и 1% отдушки.
ПРИМЕР 10 - Результаты, полученные с использованием сенсорной панели
Для того чтобы определить, действительно ли повышение измеряемого, исходящего от кожи аромата ощущается людьми, была использована специальная сенсорная панель для оценки и измерения интенсивности аромата над руками, вымытыми такими продуктами. В данном исследовании два сравниваемых продукта представляют собой продукт 1 (85/15 контрольное мыло) и продукт 10 (брусок с низкой активностью) из примера 10. Данное исследование позволяет получить информацию о том, может ли нос человека чувствовать PEF >2,5.
В данном исследовании для мытья использовались оба продукта, что позволило оценить их прямое сравнение, не принимая во внимание различия ароматических свойств отдельных людей (различное осаждение, различный запах отдушки и различные посторонние запахи). Это позволяет сравнить эксплуатационные характеристики продукта без учета характеристик пользующегося им индивидуума. Результаты представлены в таблице 2, при этом сенсорные ответы были записаны в виде средних величин оценок, записанных операторами во всех трех случаях в различное время.
Таблица 2Сенсорные оценки интенсивности аромата продукта 1 и продукта 10
Время после мытья
Средняя сенсорная оценка
Продукт 1 (~50% растворимого ПАВ)
5 минут
28,5
60 минут
12,2
Продукт 10 (~20% растворимого ПАВ)
5 минут
51,5*
60 минут
26,5*
* различная при 95% уровне достоверности
Результаты в таблице 2 представляют собой средние оценки панели для всех шести вымытых рук через 5 минут и 60 минут после мытья. Для каждого человека были использованы оба продукта: одним продуктом была вымыта одна рука, а другим продуктом - другая рука (вымытые руки были рандомизированы). Как очевидно из полученных результатов, аромат с кожи, вымытой продуктом 10, ощущается сильнее, чем аромат с кожи, вымытой продуктом 1, при этом упомянутые различия обоснованы до 95% уровня достоверности. Результаты, полученные с использованием сенсорной панели, хорошо соотносятся с аналитическими измерениями, к тому же подобные результаты были отмечены после использования других продуктов, обеспечивающих измеряемый PEF более 2,5.