ЧАСТИЦЫ ДЛЯ ДОСТАВКИ
PARTICLES FOR DELIVERY

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к способам изготовления капсул и микрокапсулам, изготовленным такими способами, а также композициям, содержащим такие микрокапсулы, и способам изготовления и использования таких композиций.
ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Различные способы микроинкапсулирования и типичные примеры способов и материалов приведены, в числе прочего, в Schwantes (US 6592990), Nagai et al. (US 4708924), Baker et al. (US 4166152), Wojciak (US 4093556), Matsukawa et al. (US 3965033), Matsukawa (US 3660304), Ozono (US 4588639), Irgarashi et al. (US 4610927), Brown et al. (US 4552811), Scher (US 4285720), Shioi et al. (US 4601863), KIritani et al. (US 3886085), Jahns et al. (US 5596051 и 5292835), Matson (US 3516941), Chao (US 6375872), Foris et al. (US 4001140; 4087376; 4089802 и 4100103), Greene et al. (US 2800458; 2800457 и 2730456), dark (US 6531156), Saeki et al. (US 4251386 и 4356109), Hoshi et al. (US 4221710), Hayford (US 4444699), Hasler et al. (US 5105823), Stevens (US 4197346), Riecke (US 4622267), Greiner et al. (US 4547429) и Tice et al. (US 5407609), и описаны Herbig в главе, озаглавленной "Encapsulation" (Инкапсулирование) в Kirk Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, V.13, Second Edition, pages 436-456, и Huber et al. в "Capsular Adhesives", TAPPI, Vol.49, No. 5, pages 41A-44A, May 1966, которые все включены сюда в качестве ссылок.
Более конкретно, патенты США №№2730456, 2800457; и 2800458 описывают способы получения капсул. Другими пригодными способами производства микрокапсул являются: патенты США №№4001140; 4081376 и 4089802, описывающие реакцию между мочевиной и формальдегидом; патент США №4100103, описывающий реакцию между меламином и формальдегидом; патент Великобритании №2062570, описывающий способ производства микрокапсул, имеющих стенки, получаемые путем полимеризации меламина и формальдегида в присутствии стиролсульфоновой кислоты. Микрокапсулы также описаны в патентах США №№2730457 и 4197346. Формирование микрокапсул из мочевино-формальдегидной смолы и/или меламино-формальдегидной смолы раскрыто в патентах США №№4001140; 4081376, 4089802; 4100103; 4105823; и 4444699. Капсулы из сополимера алкилакрилата-акриловой кислоты описаны в патенте США №4552811. Каждый патент, описанный в данной заявке, включен сюда в качестве ссылки в той степени, в которой каждый из них обеспечивает руководство, касающееся способов микроинкапсулирования и материалов для него.
Межфазная полимеризация представляет собой процесс, при котором стенка микрокапсулы, состоящая из полиамида, эпоксидной смолы, полиуретана, полимочевины и т.п., образуется на поверхности раздела между двумя фазами. Патент США №4622267 раскрывает получение микрокапсул методом межфазной полимеризации. Материал сердцевины сначала растворяют в растворителе и прибавляют алифатический диизоцианат, растворимый в смеси растворителей. После этого прибавляют нерастворитель для алифатического диизоцианата до достижения точки помутнения. Эту органическую фазу затем эмульгируют в водном растворе и прибавляют к водной фазе реакционноспособный амин. Амин диффундирует к поверхности раздела, где он реагирует с диизоцианатом с образованием полимерной полиуретановой оболочки. Аналогичная методика, используемая для инкапсулирования умеренно растворимых в воде солей в полиуретановую оболочку, раскрыта в патенте США №4547429. Патент США №3516941 описывает реакции полимеризации, в которых инкапсулируемый материал, или материал сердцевины, растворяют в органической гидрофобной масляной фазе, которую диспергируют в водной фазе. Водная фаза содержит растворенные материалы, образующие аминопластовую смолу, которая после полимеризации образует стенку микрокапсулы. Дисперсию высокодисперсных масляных капелек готовят путем перемешивания с высокой сдвиговой нагрузкой. Прибавление кислотного катализатора инициирует поликонденсацию с образованием аминопластовой смолы в водной фазе, приводя к образованию аминопластового полимера, нерастворимого в обоих фазах. В ходе полимеризации аминопластовый полимер выделяется из водной фазы и осаждается на поверхности диспергированных капель масляной фазы с образованием стенки капсулы на поверхности раздела двух фаз, тем самым инкапсулируя материал сердцевины. В результате этого процесса образуются микрокапсулы. Методы полимеризации с использованием аминов и альдегидов известны как инкапсулирование аминопластами. Образование мочевино-формальдегидных (UF), мочевина-резорцин-формальдегидных (URF), мочевина-меламин-формальдегидных (UMF) и меламин-формальдегидных (MF) капсул происходит аналогично. При межфазной полимеризации, материалы, образующие стенку капсулы, находятся в разных фазах - один в водной фазе, и другой в фазе-наполнителе. Полимеризация протекает на межфазной границе. Таким образом, стенка оболочки полимерной капсулы образуется на поверхности раздела двух фаз, тем самым инкапсулируя материал сердцевины. Образование стенок полиэфирных, полиамидных и полимочевиновых капсул типично происходит путем межфазной полимеризации.
Патент США 5292835 описывает полимеризацию сложных эфиров акриловой кислоты или метакриловой кислоты с полифункциональными мономерами. Конкретно проиллюстрированы реакции поливинилпирролидона с акрилатами, такими как бутандиолдиакрилат или метилметакрилат, в присутствии инициатора свободных радикалов.
Обычные способы микроинкапсулирования могут рассматриваться как последовательность стадий. Сначала материал сердцевины, который должен быть инкапсулирован, типично эмульгируют или диспергируют в пригодной дисперсионной среде. Эта среда типично является водной, но предусматривает образование фазы с повышенным содержанием полимера. Чаще всего, эта среда представляет собой раствор предполагаемого материала стенки капсул. Характеристики растворителя этой среды изменяют так, чтобы вызвать фазовое разделение материала стенки. Материал стенки при этом находится в жидкой фазе, также диспергированной в той же среде, что и предлагаемый материал сердцевины капсул. Жидкая фаза материала стенки осаждается в виде непрерывного покрытия на диспергированных капельках внутренней фазы или материала сердцевины капсул. Материал стенки затем отверждают. Этот процесс известен как коацервация.
Патент США №4046750 описывает полимерные бусины, модифицированные ионеном. Сшивают замещенный диметиламином акриловый полимер и затем образовавшиеся бусины вводят в реакцию со смесью дитретичного амина и дигалогенида для присоединения сегментов ионена к центрам третичных аминов на бусинах. Образуются нерастворимые катионно модифицированные бусины. Такие катионные бусины пригодны для использования в аффинной хроматографии.
Фирма Microcapsule Technologies описывает в WO 01/41915 покрытие, образуемое на анионных микрокапсулах путем контролируемого прибавления соединения с катионным зарядом. Например, полимочевинные капсулы вводят в раствор винилпирролидона для образования покрытия на капсулах и придания им катионного характера. Аналогично, описано нанесение покрытия на меламиновые микрокапсулы с помощью гомогенного раствора гидроксипропилгуара для придания им катионного характера. В качестве иллюстрации описаны желатиновые капсулы, покрытые гидроксиэтилцеллюлозой, а затем эпихлоргидрином, для создания катионного заряда.
Firmenich в ЕР 1637188 описывает текучие дисперсии капсул коацервата на основе акриламидометилпропансульфоната с полимером-загустителем, выбранным из неионных и катионных полимеров. Считается, что комплекс анионных аминопластовых капсул и катионного полимера будет полезен для обеспечения отложения капсул из композиций смываемых средств на поверхностях, на которые наносятся капсулы.
Аналогично подходу Microcapsule Technologies, публикация US 2005/0112152 также описывает нанесение второго покрытия катионного материала на стенку на основе акриламида и меламинформальдегида. Описаны капсулы с покрытием из катионного полимера, приготовленные путем перемешивания не имеющих покрытия капсул, содержащих ароматизатор, с катионной полимерной добавкой, усиливающей отложение.
Каждый из описанных выше способов имеет недостатки, приводящие к образованию катионных микрокапсул с низкой проницаемостью (permance), и/или основан на использовании многослойных структур, что делает эти способы коммерчески непривлекательными.
К сожалению, капсулы, изготовленные с использованием вышеупомянутых методов и сырьевых материалов, имеют несколько недостатков, включая такие: (1) они не могут быть изготовлены в определенных классах продуктов вследствие строгих ограничений состава рецептуры, (2) они имеют высокие показатели проницаемости при включении в продукты, имеющие высокие уровни содержания поверхностно-активного вещества, растворителей и/или воды, что приводит к преждевременному высвобождению агента, обеспечивающего полезный эффект, (3) они способны эффективно инкапсулировать только ограниченный спектр агентов, обеспечивающих полезный эффект, и (4) они или являются настолько стабильными, что при использовании не высвобождают агент, обеспечивающий полезный эффект, или обладают недостаточной механической прочностью для того, чтобы выдержать процессы, необходимые для их введения в и/или для изготовления потребительского продукта, и (5) они в недостаточной степени откладываются на месте применения, которое обрабатывают потребительским продуктом, содержащим капсулы.
Капсулы, полученные в соответствии с изобретением, могут быть изготовлены таким образом, чтобы лучше контролировать характеристики проницаемости. Капсулы, приготовленные в соответствии с изобретением, неожиданно обладают способностью лучше удерживать жидкое содержимое без его утечки со временем. Могут быть изготовлены капсулы с меньшей утечкой, чем у капсул, полученных сопоставимыми способами известного уровня техники. Альтернативно, в некоторых областях применения желательна проницаемость. Путем выбора материала стенки и контроля продолжительности времени сшивания или температуры сшивания могут быть изготовлены капсулы с различными профилями проницаемости - от очень плотных с незначительной утечкой или без утечки и до капсул, имеющих измеримую проницаемость, пригодных для использования в тех случаях, когда желательной является умеренная скорость высвобождения.
Капсулы в соответствии с изобретением пригодны для использования с широким спектром содержимого капсул ("материалы сердцевины") включая, в качестве иллюстрации и без ограничений, ароматизаторы; осветлители; репелленты для отпугивания насекомых; силиконы; воска; вкусовые вещества; витамины; мягчители тканей; средства для ухода за кожей; ферменты; пробиотики; конъюгат краситель-полимер; конъюгат краситель-глина; систему доставки ароматизатора; средства, создающие ощущения, в одном аспекте, холодящий агент; аттрактанты, в одном аспекте, феромон; антибактериальные агенты; красители; пигменты; отбеливатели; вкусовые вещества; подсластители; воска; фармацевтические препараты; удобрения; гербициды и их смеси. Материалы сердцевины микрокапсул могут включать материалы, изменяющие реологию или характеристики течения, или увеличивающие срок хранения или стабильность продукта. Эфирные масла для использования в качестве материалов сердцевины могут включать, например, в качестве иллюстрации, винтергреновое масло, коричное масло, гвоздичное масло, лимонное масло, лаймовое масло, апельсиновое масло, масло перечной мяты и т.п. Красители могут включать флуораны, лактоны, индолильный красный, I6B, лейкокрасители, все для иллюстрации и без ограничений. Материал сердцевины должен быть диспергируемым или достаточно растворимым в материале внутренней фазы капсулы, а именно в масляной внутренней фазе, или растворимым или диспергируемым в мономерах или олигомерах, солюбилизированных или диспергированных в масляной внутренней фазе. В тех случаях, когда внутренней фазой является вода, материал сердцевины должен быть диспергируемым или достаточно растворимым в водной фазе. Изобретение особенно полезно для инкапсулирования летучих ароматизаторов и вкусовых веществ. В случае микроинкапсулирования водной фазы, при использовании масляной фазы в качестве непрерывной, материал сердцевины должен быть растворимым или диспергируемым в водной фазе, чтобы образовывать дисперсию в воде, которая может быть эмульгирована в масляной фазе.
В альтернативных вариантах исполнения, капсулы в соответствии с изобретением также могут быть модифицированы термопластичными полимерными материалами, что позволяет получить термочувствительные капсулы с низкой утечкой, которые могут разрушаться под действием тепла, в дополнение к обычным методам, таким как давление, соскабливание, трение, сдвиговая нагрузка, удар или другие способы приложения энергии. Капсулы в соответствии с изобретением также могут быть пригодны для использования в сочетании с термопечатающими головками, или лазерами, или другими нагревательными или ударными элементами. В альтернативных вариантах исполнения, при использовании светоиндуцируемого материала, также могут быть получены светочувствительные капсулы.
Характеристики проницаемости раскрытых тут капсул меняются в широких пределах, пригодных для различных областей применения. Если желательно, чтобы внутренняя фаза надежно удерживалась в течение длительного времени, но выделялась или высвобождалась при растрескивании или разрушении капсул, например, при приложении давления, то могут быть изготовлены капсулы в соответствии с изобретением с низкой проницаемостью. Если желательно умеренное высвобождение, то могут быть также изготовлены более проницаемые капсулы. В тех случаях, когда желательна адгезия к поверхностям, таким как текстильные изделия и анионные субстраты, могут быть также предусмотрены катионные капсулы.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Раскрыт способ изготовления композиций, содержащих микрокапсулы типа вода-в-масле и масло-в-воде. В соответствии с изобретением, микрокапсулы получают путем проведения эмульгирования масло-в-воде (М/В) или вода-в-масле (В/М). В одном варианте исполнения микрокапсулы получают с помощью стадий, включающих диспергирование маслорастворимого модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера (или олигомера) и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера в присутствии инициатора свободных радикалов, такого как азо- или перокси-инициатора, и органической кислоты, во внутренней масляной фазе, являющейся нерастворителем для водной фазы. При эмульгировании М/В присутствующей в избытке фазой является вода. При эмульгировании В/М присутствующей в избытке фазой или непрерывной фазой является масло. Термин внутренняя масляная фаза используется для удобства и простоты для обозначения масляной фазы и для указания типа масел, обычно используемых в качестве внутренней фазы или содержимого микрокапсул при обычном микроинкапсулировании (в случае описываемого тут В/М эмульгирования, масло, однако, становится в конце непрерывной фазой. Водная фаза образует внутреннее содержимое капсул. Термин "масляная фаза" предназначен для обозначения масла масляной фазы). Дисперсию масляной фазы нагревают в течение периода времени и при температуре, достаточных для олигомеризации модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера с образованием форполимера. Следующей стадией является прибавление к масляной фазе водной фазы, содержащей дисперсию в воде эмульгатора и необязательного второго инициатора, которые могут быть такими же самыми или другими, такими как азо- или перокси-инициатор. Эту водную фазу эмульгируют в масляной фазе (В/М) с последующим нагреванием в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения по меньшей мере одного из инициаторов свободных радикалов, которые могут находиться в любой из или в обоих масляной и/или водной фазах; с образованием при этом материала стенки микрокапсулы на поверхности раздела водной и масляной фаз. Третья стадия нагревания используется для полимеризации образовавшегося материала стенки и, при этом, предпочтительно, разложения любого оставшегося инициатора.
Во втором варианте исполнения, микрокапсулы получают с помощью стадий, включающих диспергирование маслорастворимого модифицированного амином этоксилированного триметилолпропантриакрилата и маслорастворимого диэтиленгликольдиметакрилата в присутствии инициатора свободных радикалов, такого как азо-инициатор, и органической кислоты, во внутренней масляной фазе; нагревание, в течение периода времени и при температуре, достаточных для олигомеризации модифицированного амином этоксилированного триметилолпропантриакрилата и диэтиленгликольдиметакрилата с образованием форполимера; затем, прибавление к масляной фазе водной фазы, содержащей дисперсию воды и эмульгатора и, необязательно, второй инициатор. Водную фазу затем эмульгируют в масляной фазе (В/М) и нагревают в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения по меньшей мере одного из инициаторов свободных радикалов в одной из или в обоих масляной и водной фазах; с образованием при этом материала стенки микрокапсулы на поверхности раздела водной и масляной фаз.
В альтернативном варианте исполнения с использованием эмульсии масло-в-воде (М/В), микрокапсулы получают с помощью стадий, включающих диспергирование маслорастворимого модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера в присутствии азоинициатора свободных радикалов и органической кислоты, во внутренней фазе; затем нагревание, в течение периода времени и при температуре, достаточных для олигомеризации или дополнительной олигомеризации модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера с образованием форполимера; затем прибавление к масляной фазе избытка водной фазы, содержащей дисперсию в воде эмульгатора и, необязательно, второй инициатор, и прибавление эмульгатора; эмульгирование масляной фазы в водной фазе; затем нагревание, в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения инициаторов свободных радикалов в одной из или в обоих масляной и водной фазах; с образованием при этом материала стенки микрокапсулы на поверхности раздела водной и масляной фаз.
В еще одном варианте исполнения с использованием эмульсии масло-в-воде (М/В), микрокапсулы получают с помощью стадий, включающих диспергирование маслорастворимого модифицированного амином этоксилированного триметилолпропантриакрилата и маслорастворимого диэтиленгликольдиметакрилата в присутствии инициатора свободных радикалов, такого как инициатор, и органической кислоты, во внутренней масляной фазе; нагревание, в течение периода времени и при температуре, достаточных для олигомеризации модифицированного амином этоксилированного триметилолпропантриакрилата и диэтиленгликольдиметакрилата с образованием форполимера; затем, прибавление к внутренней масляной фазе водной фазы, содержащей дисперсию воды и эмульгатора, эмульгирование масляной фазы в водной фазе; затем нагревание, в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения инициаторов свободных радикалов в масляной и водной фазах; с образованием при этом материала стенки микрокапсулы на поверхности раздела водной и масляной фаз. Необязательно, инициатор свободных радикалов может быть включен в состав одной или обоих из масляной и водной фаз.
В одном варианте исполнения, изобретение включает микрокапсулы полученные с помощью стадий, включающих диспергирование маслорастворимого модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера, в присутствии инициатора свободных радикалов и органической кислоты, во внутренней масляной фазе. Используют первую стадию нагревания, включающую нагревание в течение периода времени и при температуре, достаточных для олигомеризации или дополнительной олигомеризации модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера с образованием форполимера. Водную фазу, содержащую дисперсию в воде эмульгатора и инициатор свободных радикалов, прибавляют к внутренней масляной фазе. Водную фазу эмульгируют в масляной фазе. Используют вторую стадию нагревания, включающую нагревание в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения инициаторов свободных радикалов в масляной и водной фазах, с образованием при этом материала стенки микрокапсулы на поверхности раздела водной и масляной фаз. Затем используют третью стадию нагревания, включающую нагревание до температуры, равной или превышающей температуру второй стадии нагревания, в течение периода времени, достаточного для полимеризации материала стенки. Инициатор свободных радикалов, предпочтительно, выбирают из азо- или перокси-инициатора. Олигомеризация, в одном варианте исполнения, осуществляется путем нагревания, на первой стадии нагревания, до по меньшей мере 55°С в течение по меньшей мере одного часа с образованием форполимера.
В альтернативном варианте исполнения, инициатор в масляной фазе разлагается при первой температуре и инициатор в водной фазе разлагается при второй температуре. В еще одном варианте исполнения, изобретение включает микрокапсулы, полученные с помощью стадий, включающих диспергирование маслорастворимого модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера, в присутствии инициатора свободных радикалов и органической кислоты, во внутренней масляной фазе; первую стадию нагревания, включающую нагревание, в течение периода времени и при температуре, достаточных для олигомеризации или дополнительной олигомеризации модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера с образованием форполимера; прибавление к внутренней масляной фазе избытка водной фазы, содержащей дисперсию в воде полиакриловой или полиметакриловой кислоты, и инициатора свободных радикалов, и прибавление эмульгатора; эмульгирование масляной фазы в водной фазе; и вторую стадию нагревания, включающую нагревание в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения инициатора свободных радикалов в масляной и водной фазах; с образованием при этом материала стенки микрокапсул на поверхности раздела водной и масляной фаз; и третью стадию нагревания, включающую нагревание до температуры, равной или превышающей температуру второй стадии нагревания, в течение периода времени, достаточного для полимеризации материала стенки.
В одном варианте исполнения, олигомеризация осуществляется путем нагревания, на первой стадии нагревания, до по меньшей мере 55°С в течение по меньшей мере одного часа с образованием форполимера, и на третьей стадии нагревания - до по меньшей мере 90°С в течение по меньшей мере трех часов. Вторая стадия нагревания включает нагревание до температуры, равной или превышающей температуру первой стадии, предпочтительно, превышающей ее. Температура второй стадии может предусматривать незначительное снижение температуры по сравнению с первой стадией, если для деградации остаточных инициаторов свободных радикалов необходимо только продолжительное нагревание.
В еще одном варианте исполнения, микрокапсулы получают с помощью стадий, включающих диспергирование маслорастворимого модифицированного амином этоксилированного триметилолпропантриакрилата и маслорастворимого диэтиленгликольдиметакрилата, в присутствии инициатора свободных радикалов и органической кислоты, во внутренней масляной фазе. Используют первую стадию нагревания, включающую нагревание, в течение периода времени и при температуре, достаточных для олигомеризации модифицированного амином этоксилированного триметилолпропантриакрилата и диэтиленгликольдиметакрилата с образованием форполимера; затем проводят прибавление к внутренней масляной фазе водной фазы, содержащей дисперсию воды и полиакриловой или полиметакриловой кислоты, и прибавление эмульгатора; и эмульгирование водной фазы в масляной фазе. Вторая стадия нагревания затем включает нагревание, в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения по меньшей мере части инициатора свободных радикалов в масляной фазе, с образованием при этом материала стенки микрокапсулы на поверхности раздела водной и масляной фаз; и третья стадия нагревания включает нагревание до по меньшей мере 90°С в течение по меньшей мере трех часов для полимеризации материала стенки.
В одном варианте исполнения, третья стадия нагревания включает нагревание до по меньшей мере 90°С в течение по меньшей мере трех часов.
В дополнительном варианте исполнения, второй инициатор дополнительно прибавляют к водной фазе, и инициатор в масляной фазе разлагается при первой температуре, а инициатор в водной фазе разлагается при второй температуре.
В еще одном варианте исполнения, инициаторы в масляной фазе и водной фазе могут быть одинаковыми или разными.
В дополнительном варианте исполнения, микрокапсулы получают с помощью стадий, включающих: диспергирование маслорастворимого модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера, в присутствии инициатора свободных радикалов и органической кислоты, во внутренней масляной фазе; первую стадию нагревания, включающую нагревание в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения по меньшей мере некоторой части инициатора свободных радикалов и, тем самым, олигомеризации или дополнительной олигомеризации модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера, с образованием форполимера. Прибавляют к внутренней масляной фазе водную фазу, содержащую дисперсию в воде эмульгатора, и проводят эмульгирование водной фазы в масляной фазе с образованием капелек водной фазы, диспергированных в масляной фазе. Вторая стадия нагревания включает нагревание в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения оставшейся части инициатора свободных радикалов, с образованием при этом материала стенки микрокапсулы из форполимера на поверхности раздела водной и масляной фаз. Третья стадия нагревания включает нагревание до температуры, равной или превышающей температуру второй стадии нагревания, в течение периода времени, достаточного для полимеризации материала стенки.
В одном варианте исполнения, олигомеризация осуществляется путем нагревания, на первой стадии нагревания, до по меньшей мере 55°С в течение по меньшей мере одного часа с образованием форполимера.
В дополнительном варианте исполнения, третья стадия нагревания включает нагревание до по меньшей мере 90°С в течение по меньшей мере трех часов. В дополнительном варианте исполнения, инициатор дополнительно прибавляют к дисперсии в водной фазе анионного эмульгатора, и инициатор в масляной фазе разлагается при первой температуре, а инициатор в водной фазе разлагается при второй температуре. Инициаторы в масляной и водной фазах могут быть одинаковыми или разными.
В дополнительном варианте исполнения, микрокапсулы получают с помощью стадий, включающих обеспечение внутренней масляной фазы и водной фазы, содержащих инициатор свободных радикалов, в по меньшей мере одной из указанных фаз, и диспергирование маслорастворимого модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера и органической кислоты во внутренней масляной фазе; затем прибавление к внутренней масляной фазе водной фазы, которая дополнительно содержит дисперсию в воде эмульгатора, и эмульгирование водной фазы в масляной фазе с образованием капелек водной фазы в масляной фазе.
Первая стадия нагревания включает нагревание в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения инициатора свободных радикалов в по меньшей мере масляной или водной фазе, и достаточных для олигомеризации или дополнительной олигомеризации модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера с образованием форполимера и с образованием при этом материала стенки микрокапсул на поверхности раздела водной и масляной фаз.
Вторая стадия нагревания включает нагревание до температуры, равной или превышающей температуру первой стадии нагревания, в течение периода времени, достаточного для полимеризации материала стенки.
В одном варианте исполнения, вторая стадия нагревания включает нагревание до по меньшей мере 90°С в течение по меньшей мере трех часов. Альтернативно, инициатор может быть добавлен в обе фазы - масляную и водную. Необязательно, инициатор в масляной фазе может разлагаться при первой температуре, и инициатор в водной фазе может разлагаться при второй температуре. Инициаторы в масляной и водной фазах могут быть одинаковыми или разными.
Катионный или неионный эмульгатор содержит водорастворимый или диспергируемый в воде материал и, необязательно, инициатор водной фазы, где инициатор первой композиции и инициатор водной фазы представляют собой активируемый энергией инициатор. Продукт реакции первой композиции и второй композиции приводит к образованию популяции микрокапсул, имеющих стенки микрокапсул с низкой проницаемостью для материала сердцевины и имеющих величину дзета-потенциала, равную -5 милливольт или больше, причем полученные микрокапсулы обладают сильной адгезией к анионным поверхностям.
ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Определения
В используемом тут значении, "потребительский продукт" обозначает продукты или устройства для ухода за детьми, для личной гигиены, для ухода за тканями и домом, для домашнего ухода, для женской гигиены, для медицинского обслуживания, закуски и/или напитки, предназначенные для использования в том виде, в котором они продаются, и не предназначенные для последующего промышленного производства или модификации. Такие продукты включают, без ограничений, подгузники, слюнявчики, влажные салфетки; продукты и/или способы, относящиеся к обработке волос и шерсти (у человека, собак и/или кошек), включая обесцвечивание, подцвечивание, крашение, кондиционирование, мытье шампунем, укладку; дезодоранты и антиперспиранты; продукты для личной гигиены; косметические продукты; продукты для ухода за кожей, включая нанесение кремов, лосьонов, и другие продукты для местного применения, предназначенные для использования потребителями; и продукты для бритья, продукты и/или способы, относящиеся к обработке тканей, твердых поверхностей и любых других поверхностей в области ухода за тканями и за домом, включая: продукты для освежения и ароматизации воздуха, продукты для ухода за автомобилем, для мытья посуды, для кондиционирования тканей (включая умягчение), для стирки белья, добавки и/или средства для ухода, используемые при стирке и полоскании, для очистки и/или обработки твердых поверхностей, и другие чистящие продукты, предназначенные для использования потребителями или в учреждениях и организациях; продукты и/или способы, относящиеся к туалетной бумаге, салфеткам для лица, бумажным салфеткам и/или бумажным полотенцам; тампоны, женские гигиенические прокладки; продукты и/или способы, относящиеся к уходу за полостью рта, включая зубные пасты, зубные гели, средства для полоскания рта, зубопротезные клеи и средства для отбеливания зубов; отпускаемые без рецепта продукты медицинского назначения, включая средства от кашля и насморка, болеутоляющие средства, отпускаемые по рецептам фармацевтические препараты, средства для ухода за здоровьем и для питания домашних животных и для очистки воды; переработанные пищевые продукты, предназначенные преимущественно для употребления между обычными приемами пищи или в качестве сопутствующих продуктов (неограничительные примеры включают картофельные чипсы, чипсы тортийя, попкорн, претцели, кукурузные чипсы, брикетированные зерновые концентраты, овощные чипсы или криспс, смешанные закусочные продукты, смешанные закуски для вечеринок, чипсы из смешанной муки, сухое печенье, сырные закусочные продукты, свиные шкварки, сухие завтраки из кукурузных зерен, гранулированные сухие завтраки, экструдированные сухие завтраки и соленые крендельки из дрожжевого теста (bagel chips)); и кофе.
В используемом тут значении, термин "чистящая композиция" включает, если не указано иное, гранулированные или порошкообразные универсальные или "для сильно загрязненных изделий" моющие средства, особенно, чистящие средства; жидкие, гелевые или пастообразные универсальные моющие средства, особенно так называемые средства жидкого типа для сильно загрязненных изделий; жидкие моющие средства для деликатных тканей; средства для мытья посуды вручную или средства для мытья слабозагрязненной посуды, особенно средства сильно вспенивающегося типа; средства для посудомоечных машин, включая различные средства таблетированного, гранулированного, жидкого типа и добавки для полоскания для использования в быту или для организаций; жидкие чистящие и дезинфицирующие средства, включая антибактериальные средства для мытья рук, чистящие средства в форме брусков, жидкости для полоскания рта, чистящие средства для зубных протезов, средства для чистки зубов, шампуни для мытья автомобилей или ковров, санитарные чистящие средства; шампуни для волос и ополаскиватели для волос; гели для душа и пены для ванны, и средства для чистки металлических изделий; а также вспомогательные добавки для чистящих средств, такие как вспененные материалы-носители, пленки и их комбинации, отбеливающие добавки и продукты типа "карандаш-пятновыводитель" или продукты для предварительной обработки, продукты, нанесенные на материалы-носители, такие как ароматизированные салфетки для сушильных машин, сухие и увлажненные салфетки и подушечки, нетканые материалы-носители и губки; а также спреи и аэрозоли.
В используемом тут значении, термин "композиция для ухода за тканями" включает, если не указано иное, композиции мягчителей для тканей, композиции для улучшения характеристик тканей, композиции для освежения тканей и их комбинации.
В используемом тут значении, термин "композиция для личной гигиены" включает, если не указано иное, любую композицию для личной гигиены, которая может быть нанесена на кератинизированные поверхности тела, включая кожу и/или волосы. Композиции для личной гигиены могут быть, например, изготовлены в виде плиток, жидкостей, эмульсий, шампуней, гелей, порошков, брусков, кондиционеров для волос (смываемых и не требующих смывания), средств для укрепления волос, паст, средств для окрашивания волос, спреев, муссов и/или других продуктов для укладки волос, а также продуктов для использования перед бритьем и устройств, используемых для бритья.
В используемом тут значении, термин "жидкий" включает жидкую, гелевую, пастообразную и газообразную формы продуктов.
В используемом тут значении, термин "твердый" обозначает гранулированную, порошкообразную, брикетированную и таблетированную формы продуктов.
В используемом тут значении, термин "место применения" (situs) включает бумажные изделия, ткани, предметы одежды, твердые поверхности, волосы и кожу.
В используемом тут значении, термины "частица", "частица для доставки агента, обеспечивающего полезный эффект", "капсула" и "микрокапсула" являются синонимами и микрокапсулы охватывают микрокапсулы ароматизатора.
В используемом тут значении, формы единственного числа (в англоязычном тексте - с артиклями "а" и "an") при их использовании в заявке следует понимать как обозначающие один или несколько заявляемых или описываемых объектов.
В используемом тут значении, термины "включать", "включает" и "включая" следует понимать как неограничительные.
Методы испытаний, раскрытые в разделе Методы испытаний настоящего изобретения, должны использоваться для определения соответствующих значений параметров заявляемых изобретений.
Если не указано иное, все уровни содержания компонента или композиции относятся к активной части этого компонента или композиции и не учитывают примеси, например, остаточные растворители или побочные продукты, которые могут присутствовать в коммерчески доступных источниках таких компонентов или композиций.
Все величины процентных долей и соотношения рассчитываются по весу, если не указано иное. Все величины процентных долей и соотношения рассчитываются в пересчете на композицию в целом, если не указано иное.
Следует понимать, что все максимальные числовые пределы, указанные в данном описании изобретения, включают все меньшие по величине числовые пределы, как если бы такие меньшие по величине числовые пределы были явным образом указаны тут. Все минимальные числовые пределы приведенные в данном описании, будут включать все большие по величине числовые пределы, как если бы такие большие по величине числовые пределы были явным образом указаны тут. Все диапазоны числовых значений, приведенные в данном описании, будут включать все более узкие диапазоны числовых значений, входящие в такие более широкие диапазоны числовых значений, как если бы такие более узкие диапазоны числовых значений были все явным образом указаны тут.
Способ изготовления инкапсулированных материалов
Настоящее изобретение описывает новые способы микроинкапсулирования, предусматривающие эмульгирование вода-в-масле или масло-в-воде, и микрокапсулы, полученные такими способами. В одном аспекте, настоящее изобретение описывает частицу микрокапсулы с низкой проницаемостью, содержащей материал сердцевины и материал стенки, по меньшей мере частично окружающей, предпочтительно, полностью окружающей материал сердцевины.
В одном аспекте изобретения, первая композиция может содержать растворимый или диспергируемый в масле первичный, вторичный или третичный амин с многофункциональным акрилатным или метакрилатным мономером или олигомером и маслорастворимой кислотой и инициатором.
Вторая композиция представляет собой эмульгатор и содержит водорастворимый или вододиспергируемый полимер или сополимер, обычно, по меньшей мере один инициатор водной фазы и одну или несколько щелочей или щелочных солей. Под инициатором водной фазы подразумевается, что инициатор является растворимым или диспергируемым в воде.
Реакция первой композиции в присутствии второй композиции приводит к образованию стенка микрокапсулы с низкой проницаемостью.
Амины могут включать, в качестве иллюстрации и без ограничений, модифицированные амином виниловые мономеры, включая модифицированные амином акрилаты или метакрилаты, такие как моно- или диакрилатамины, моно- или диметакрилатамины, модифицированные амином полиэфиракрилаты и модифицированные амином полиэфирметакрилаты, аминоалкилакрилаты или аминоалкилметакрилат.
Амины могут включать первичный, вторичный или третичный амины и могут включать третичный бутиламинэтилметакрилат, диэтиламиноэтилметакрилат, или диметиламиноэтилметакрилат.
Более конкретно, настоящее изобретение в одном варианте исполнения представляет собой способ получения микрокапсул путем диспергирования маслорастворимого модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера в присутствии инициатора свободных радикалов, такого как азо- или перокси-инициатор, и органической кислоты, во внутренней масляной фазе. Эту дисперсию нагревают в течение периода времени и при температуре, достаточных для олигомеризации или дополнительной олигомеризации модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера с образованием форполимера. К этой внутренней масляной фазе и форполимеру прибавляют водную фазу, содержащую дисперсию в воде эмульгатора или инициатора. Водную фазу в одном варианте исполнения эмульгируют в масляной фазе (В/М). Дисперсию затем нагревают в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения инициатора свободных радикалов, который может находиться в одной или в обоих масляной и водной фазах. При этом на поверхности раздела водной и масляной фаз образуется материал стенки микрокапсулы. Третья стадия нагревания используется для полимеризации или отверждения образовавшегося материала стенки и, удобно, для разложения оставшегося инициатора. Разложение инициатора свободных радикалов означает, что инициатор расходуется, генерируя в процессе свободные радикалы, поддерживающие распространение реакции полимеризации мономеров и олигомеров.
При образовании капсул по изобретению, эмульсию обычно измельчают до размера от 2 микрон до примерно 80 микрон, от примерно 5 микрон до примерно 50 микрон, или от примерно 10 микрон до примерно 30 микрон. Большие размеры также являются пригодными для конкретных областей применения.
В отличие от обычных способов микроинкапсулирования, описанные тут В/М и М/В способы с использованием органической кислоты, как считается, обеспечивают выталкивание материала стенки из масляной фазы на поверхность раздела масло-вода, хотя данная заявка и изобретение не должны рассматриваться как ограниченные таким предполагаемым механизмом.
Изобретение описывает новые способы микроинкапсулирования с использованием эмульгирования вода-в-масле или, альтернативно, масло-в-воде. Изготовление капсул способом по изобретению позволяет получить капсулы с низкой проницаемостью или с контролируемой проницаемостью. Проницаемость можно контролировать путем выбора материала стенки, путем контроля степени сшивания, путем контроля температуры сшивания, путем контроля продолжительности времени сшивания или, в случае УФ-инициируемых систем, путем контроля интенсивности и продолжительности облучения УФ-светом.
В альтернативном варианте исполнения, настоящее изобретение представляет собой способ получения микрокапсул путем диспергирования маслорастворимого модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера или олигомера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера или олигомера в присутствии инициатора свободных радикалов, такого как перокси- или азоинициатор, и органической кислоты, во внутренней масляной фазе. Эту дисперсию нагревают в течение периода времени и при температуре, достаточных для олигомеризации или дополнительной олигомеризации модифицированного амином полифункционального поливинилового мономера и маслорастворимого би- или полифункционального винилового мономера с образованием форполимера. К этой внутренней масляной фазе и форполимеру прибавляют избыток водной фазы, содержащей дисперсию в воде эмульгатора и, необязательно, инициатор свободных радикалов. Масляную фазу в этом варианте исполнения эмульгируют в водной фазе (М/В). Дисперсию затем нагревают в течение периода времени и при температуре, достаточных для разложения свободных радикалов, находящихся в одной или в обоих масляной и водной фазах. При этом на поверхности раздела водной и масляной фаз образуется материал стенки микрокапсул.
Предпочтительные модифицированные амином полифункциональные поливиниловые мономеры включают модифицированный амином этоксилированный триметилолпропантриакрилат, этоксилированные алифатические акрилированные амины, такие как диакрилатамины, триакрилатамины, диметакрилатамины, модифицированные амином полиэфиракрилаты и модифицированные амином полиэфирметакрилаты.
Предпочтительные би- или полифункциональные виниловые мономеры включают, в качестве иллюстрации и без ограничений, аллилметакрилат; триэтиленгликольдиметакрилат; этиленгликольдиметакрилат, диэтиленгликольдиметакрилат, алифатические или ароматические уретандиакрилаты, дифункциональные уретанакрилаты, этоксилированные алифатические дифункциональные уретанметакрилаты, алифатические или ароматические уретандиметакрилаты, эпоксиакрилаты, эпоксиметакрилаты; тетраэтиленгликольдиметакрилат; полиэтиленгликольдиметакрилат; 1,3-бутиленгликольдиакрилат; 1,4-бутандиолдиметакрилат; 1,4-бутандиолдиакрилат; диэтиленгликольдиакрилат; 1,6-гександиолдиакрилат; 1,6-гександиолдиметакрилат; неопентилгликольдиакрилат; полиэтиленгликольдиакрилат; тетраэтиленгликольдиакрилат; триэтиленгликольдиакрилат; 1,3-бутиленгликольдиметакрилат; трипропиленгликольдиакрилат; этоксилированный бисфенолдиакрилат; этоксилированный бисфенолдиметилакрилат; дипропиленгликольдиакрилат; алкоксилированный гександиолдиакрилат; алкоксилированный циклогексан диметанолдиакрилат; пропоксилированный неопентилгликольдиакрилат, триметилолпропан триметакрилат; триметилолпропантриакрилат, пентаэритриттриакрилат, этоксилированный триметилолпропантриакрилат, пропоксилированный триметилолпропантриакрилат, пропоксилированный глицерилтриакрилат, дитриметилолпропантетраакрилат, дипентаэритритпентаакрилат, этоксилированный пентаэритриттетраакрилат.
12
Органическая кислота может быть выбрана из различных кислот, таких как карбоновые кислоты, причем предпочтительными являются моноалкилмалеаты, такие как монометил-, моноэтил- или монобутилмалеат, и наиболее предпочтительным - монобутилмалеат. Другие органические кислоты, пригодные для использования по изобретению, включают органические сульфоновые кислоты, такие как алкилбензолсульфоновая кислота, более конкретно, линейная алкилбензолсульфоновая кислота, тридецилбензолсульфоновая кислота, более конкретно, линейная триалкилбензолсульфоновая кислота, такая как линейная тридецилбензолсульфоновая кислота, алкилдифенилоксидсульфоновая кислота, предпочтительно, додецилдифенилоксиддисульфоновая кислота, более конкретно, разветвленная С-дифенилоксиддисульфоновая кислота, алкилбензолсульфоновая кислота, более конкретно, додецилбензолсульфоновая кислота, диалкилнафталиндисульфоновая кислота, более конкретно, динонилнафталиндисульфоновая кислота, 4-гидразинобензолсульфоновая кислота, акриловая кислота, метакриловая кислота и т.п. Желательно, органическую кислоту выбирают так, чтобы она была диспергируемой в масляной фазе и умеренно растворимой в водной фазе.
Пригодными эмульгаторами для использования по настоящему изобретению являются анионные, катионные или неионные эмульгаторы. В определенных обстоятельствах могут применяться амфотерные эмульгаторы и цвиттерионные эмульгаторы.
В одном варианте исполнения, эмульгатор является катионным. Катионный или неионный эмульгатор содержит водорастворимый или вододиспергируемый материал и, необязательно, инициатор водной фазы. Инициатор первой композиции и инициатор водной фазы представляют собой активируемый энергией инициатор. Продукт реакции первой композиции и второй композиции приводит к образованию популяции микрокапсул, имеющих стенки микрокапсулы с низкой проницаемостью для материала сердцевины, и имеющих величину дзета-потенциала, равную -5 милливольт или больше. Полученные микрокапсулы обладают адгезией к анионным поверхностям.
Эмульгатор обычно имеет молекулярный вес более примерно 100. Катионные эмульгаторы включают аминовые полимеры с первичными, вторичными или третичными функциональностями. Предпочтительно, катионный эмульгатор выбирают из пальмитамидопропилтримония хлорида (Varisoft PATC™, поставляется фирмой Degussa Evonik, Essen, Germany), дистеарилдимония хлорида, цетилтриметиламмония хлорида, четвертичных аммониевых соединений, жирных аминов, галогенидов алифатических аммониевых соединений, галогенидов алкилдиметилбензиламмония, галогенидов алкилдиметилэтиламмония, полиэтиленимина, четвертичной соли поли-(2-диметиламино)этилметакрилата) метилхлорида, сополимеров 1-винилпирролидона и 2-диметиламиноэтилметакрилата, сополимеров акриламида и диаллилдиметиламмония хлорида, поли(аллиламина), кватернизированной поли[бис(2-хлорэтил)эфир-alt-1,3-бис[3-(диметиламино)пропил]мочевины] и сополимеров диметиламина, эпихлоргидрина и этилендиамина и продуктов конденсации алифатических аминов с алкиленоксидом.
Катионные эмульгаторы включают четвертичные аммониевые соединения с длинноцепочечным алифатическим радикалом, например, дистеарилдиаммония хлорид, и жирные амины. Из катионных эмульгаторов могут быть упомянуты галогениды алкилдиметилбензиламмония, галогениды алкилдиметилэтиламмония и т.д. Предпочтительными являются эмульгаторы, которые в значительной степени снижают межфазное натяжение между водной фазой и диспергированной фазой и, тем самым, уменьшают склонность к коалесценции капель.
В альтернативном варианте исполнения, эмульгатор является неионным. Предпочтительно, неионный эмульгатор выбирают из простого эфира полиалкиленгликоля, продуктов конденсации алкилфенолов, алифатических спиртов или жирных кислот с алкиленоксидом, этоксилированных алкилфенолов, этоксилированных арилфенолов, этоксилированных полиарилфенолов, сложных эфиров карбоновых кислот, солюбилизированных полиолом, поливинилового спирта, поливинилацетата, или сополимеров поливинилового спирта-поливинилацетата, полиакриламида, поли-(N-изопропилакриламида), поли-(2-гидроксипропилметакрилата), поли-(2-этил-2-оксазолина), сополимеров 2-изопропенил-2-оксазолина и метилметакрилата, поли(метилвинилового эфира) и сополимеров винилового спирта и этилена. Особенно пригодные поливиниловые спирты включают поливиниловые спирты с молекулярным весом от 13000 до 186000 дальтон, предпочтительно, от 13000 до примерно 23000 дальтон, или от 146000 до 186000 дальтон. Поливиниловый спирт может быть частично или полностью гидролизован.
Предпочтительным является частично гидролизованный поливиниловый спирт со степенью гидролиза в интервале значений от 85 до 95%. Частично гидролизованный поливиниловый спирт со степенью гидролиза 88% или меньше является пригодным, а со степенью гидролиза примерно 88% - более предпочтительным.
Типичным примером цвиттерионного эмульгатора является кокоамидопропилбетаин.
Количество эмульгатора составляет любое значение в интервале от примерно 0,1 до примерно 40 процентов, от веса всех компонентов, более предпочтительно, от 0,5 до примерно 10 процентов, наиболее предпочтительно, 0,5-5 весовых процентов. Типично, эмульгатор используется в количестве от 0,2 до примерно 10% мас. в пересчете на процентный состав композиции в целом.
Без учета растворителя, первичные, вторичные или третичные аминакрилатные или аминметакрилатные и многофункциональные акрилатные или метакрилатные мономеры используются в относительном соотношении по весу от примерно 0,1:99,9 до примерно 10:90, предпочтительно, от примерно 0,5:99,5 до примерно 5:95, и наиболее предпочтительно, от 1:99 до примерно 3:97. Соотношение амина к многофункциональному акрилату находится в интервале значений от 0,1:99,9 до 10:90. Таким образом, количество амина может составлять от 0,1 до 10% мас. по сравнению с многофункциональным акрилатом, или от 0,5 до 5% или, наиболее предпочтительно, от 1 до 3% мас.
После растворителя, модифицированные амином полифункциональные поливиниловые мономеры и маслорастворимые би- или полифункциональные виниловые мономеры являются компонентами с наибольшим весовым содержанием, используемыми в относительном соотношении от примерно 0,5:1 до примерно 1:3, предпочтительно, от примерно 1:1 до примерно 1:2.
Средний молекулярный вес мономеров в начальный момент времени имеет значения порядка сотен дальтон. Для олигомеров молекулярные веса имеют значения порядка от тысяч до десятков тысяч дальтон. Форполимеры, соответственно, имеют еще более высокий молекулярный вес. Форполимеры представляют собой промежуточные блоки из олигомеров и мономеров, образующие впоследствии полимер. Мономер или олигомеры должны быть выбраны так, чтобы они были растворимыми или диспергируемыми в масляной фазе.
Например, если принять вес системы с растворителем равным примерно 600 грамм, то основными компонентами типично будут растворитель, от 10 до 70% мас., предпочтительно, от 35 до 65% мас., растворителя масляной фазы и масла; от 10 до 70% масс., предпочтительно, от 35 до 65% мас. воды; от 0,1 до 20% масс., обычно, от 0,5 до 8% мас. предпочтительно, от 2 до 6% мас., би- или полифункционального винилового мономера или олигомера; от 0,1 (oil) до 20% мас., обычно, от 0,5 до 8% мас., предпочтительно, от 2 до примерно 4% мас., модифицированного амином полифункционального мономера или олигомера. Инициатор составляет 10% или меньше, обычно, примерно 1% или меньше, предпочтительно, 0,5% мас. или меньше, и более предпочтительно, 0,1% или меньше.
Должно быть понятно, что количество соответствующего растворителя или масла может быть увеличено или уменьшено, в соответствии с требуемой реологией и в зависимости от того, какая система является желательной - В/М или М/В.
Предпочтительные инициаторы свободных радикалов включают перокси-инициаторы, азоинициаторы, перекиси и такие соединения, как 2,2′-азобисметилбутиронитрил, перекись дибензоила. Более конкретно и без ограничений, инициатор свободных радикалов может быть выбран из группы инициаторов, включающей азо- или перокси-инициатор, такой как пероксид, диалкилпероксид, алкилпероксид, сложный пероксиэфир, пероксикарбонат, пероксикетон и пероксидикарбонат, 2,2′-азобис(изобутилнитрил), 2,2′-азобис(2,4-диметилпентаннитрил), 2,2′-азобис(2,4-диметилвалеронитрил), 2,2′-азобис(2-метилпропаннитрил), 2,2′-азобис(метилбутиронитрил), 1,1′-азобис(циклогексан-карбонитрил), 1,1′-азобис(цианоциклогексан), бензоилпероксид, деканоилпероксид; лауроилпероксид; бензоилпероксид, ди(н-пропил)-пероксидикарбонат, ди(втор-бутил)пероксидикарбонат, ди(2-этилгексил)-пероксидикарбонат, 1,1-диметил-3-гидроксибутилпероксинеодеканоат, α-кумилпероксинеогептаноат, трет-амилпероксинеодеканоат, трет-бутилпероксинеодеканоат, трет-амилпероксипивалат, трет-бутилпероксипивалат, 2,5-диметил-2,5-ди(2-этилгексаноилперокси)гексан, трет-амилперокси-2-этилгексаноат, трет-бутилперокси-2-этилгексаноат, трет-бутилпероксиацетат, ди-трет-амилпероксиацетат, трет-бутилпероксид, ди-трет-амилпероксид, 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексин-3, кумолгидропероксид, 1,1-ди-(трет-бутилперокси)-3,3,5-триметилциклогексан, 1,1-ди(трет-бутилперокси)циклогексан, 1,1-ди(трет-амилперокси)циклогексан, этил-3,3-ди(трет-бутилперокси)бутират, трет-амилпербензоат, трет-бутилпербензоат, этил-3,3-ди(трет-амилперокси)-бутират и т.п. Также могут быть использованы смеси инициаторов.
Инициаторы являются коммерчески доступными, такие как инициаторы Vazo, которые типично указывают температуру разложения инициатора. Предпочтительно, инициатор выбирают так, чтобы он имел точку разложения, равную примерно 50°С или выше. Пригодным является использование нескольких инициаторов, в виде смеси в масляной фазе, или в любой из масляной или водной фаз. Предпочтительно, инициаторы выбирают так, чтобы их температуры разложения ступенчато изменялись для различных стадий - форполимеризации, образования стенки и отверждения или полимеризации материала стенки капсул. Например, первый инициатор в масляной фазе может разлагаться при 55°С, для стимулирования образования форполимера, второй может разлагаться при 60°С для ускорения образования материала стенки. Необязательно, третий инициатор может разлагаться при 65°С для ускорения полимеризации материала стенки капсул. Количество каждого инициатора может типично составлять всего 0,1% мас. или достигать 10% мас.
Масла внутренней фазы, или масляная фаза, или масляный растворитель или "нерастворитель для водной фазы", используемые тут взаимозаменяемо, могут быть выбраны из растворителей, и растворители могут включать, в качестве иллюстрации и без ограничений, этилдифенилметан, бутилбифенилэтан, бензилксилол, алкилбифенилы, такие как пропилбифенил и бутилбифенил, диалкилфталаты, например, дибутилфталат, диоктилфталат, динонилфталат и дитридецилфталат; 2,2,4-триметил-1,3-пентандиолдиизобутират, алкилбензолы, такие как додецилбензол; алкил- или аралкилбензоаты, такие как бензилбензоат; диариловые простые эфиры, ди(аралкиловые) простые эфиры и ариларалкиловые простые эфиры, простые эфиры, такие как дифениловый эфир, дибензиловый эфир и фенилбензиловый эфир, жидкие высшие алкилкетоны (содержащие по меньшей мере 9 атомов углерода), алкил- или аралкилбензоаты, например, бензилбензоат, алкилированные нафталины, такие как дипропилнафталин, частично гидрогенизированные терфенилы; высококипящие линейные или разветвленные углеводороды, алкарильные углеводороды, такие как толуол, растительные масла, такие как масло канолы, соевое масло, кукурузное масло, подсолнечное масло или хлопковое масло, метиловые сложные эфиры жирных кислот, полученных путем переэтерификации масла канолы, соевого масла, хлопкового масла, кукурузного масла, подсолнечного масла, хвойного масла, лимонного масла, оливкового масла, или метиловый сложный эфир олеиновой кислоты, растительные масла, сложные эфиры растительных масел, например, метиловый сложный эфир жирных кислот соевого масла, линейные насыщенные парафиновые алифатические углеводороды, содержащие от 10 до 13 атомов углерода. Также могут быть использованы смеси вышеуказанных материалов. Обычные разбавители, такие как линейные углеводороды, также могут быть смешаны с растворителями, или смесью растворителей. Растворитель выбирают на основании его гидрофобности и способности диспергировать или сольватировать модифицированный амином полифункциональный поливиниловый мономер и би- или полифункциональный виниловый мономер или олигомер. "Внутренняя масляная фаза" используется тут для описания типа масляного материала, обычно пригодного для использования в качестве масла при обычном микроинкапсулировании. При обычном микроинкапсулировании, внутренняя масляная фаза в конечном счете образует сердцевину или внутреннее содержимое микрокапсулы. В способах по изобретению, предусматривающих эмульгирование воды в масле (В/М), внутренняя масляная фаза используется в избыточном количестве и при этом сердцевиной капсул становится вода. Термин в данном контексте описывает тип масла, но для ясности должен пониматься как не образующий обязательно сердцевину капсулы при проведении эмульгирования воды в масле. В таком контексте, внутренняя масляная фаза описывает нерастворитель для водной фазы.
4
24
В тех случаях, когда внутренняя фаза представляет собой парфюмерное масло, сердцевина капсулы может содержать модификатор распределения, выбранный из группы, состоящей из маслорастворимых материалов, имеющих величину ClogP более примерно 4, или более примерно 5, или более примерно 7, или более примерно 11, и/или материалов, также имеющих плотность выше 1 грамма на кубический сантиметр. В одном аспекте, пригодный модификатор распределения может содержать материал, выбранный из группы, состоящей из материалов, включающих сложные моно-, ди- и триэфиры C-C жирных кислот и глицерина; сложные эфиры жирных кислот и полиглицериновых олигомеров; поли-альфа-олефины; силиконовое масло; сшитые силиконы, содержащие замещенные простым полиэфиром структурные звенья и акрилатные сшивки; кроссполимеры полиглицеринового (polyglycertol) простого эфира и силикона; алкилзамещенную целлюлозу; гидроксипропилцеллюлозу; жирные сложные эфиры акриловой или метакриловой кислоты, имеющие кристаллизующиеся группы боковых цепей; сополимеры этилена, включая этилена и винилацетата, этилена и винилового спирта, этилен/акриловые эластомеры; ацетилкариофиллен, гексарозу, бутилолеат, гидрогенизированное касторовое масло, бензоат сахарозы, додекановую кислоту, пальмитиновую кислоту, стеариновую кислоту, тетрадеканол, гексадеканол, 1-октандиол, изопропилмиристат, касторовое масло, минеральное масло, изопарафин, триглицерид каприловой (capryllic) кислоты, соевое масло, растительное масло, бромированное растительное масло, бромгептан, октаацетат сахарозы, геранилпальмитат, ацетилкариофиллен, бензоат сахарозы, бутилолеат, силиконы, полидиметилсилоксан, витамин Е, декаметилциклопентасилоксан, додекаметилциклогексасилоксан, эфир сахарозы и жирных кислот соевого масла (sucrose soyate), стеарат сахарозы, эфир сахарозы и жирных кислот соевого масла (sucrose soyanate), лауриловый спирт, 1-тетрадеканол, 1-гексадеканол, цетиловый спирт, 1-октадеканол, 1-докозанол, 2-октил-1-додеканол, парфюмерные масла, в одном аспекте, парфюмерные масла, имеющие ClogP>5, в одном аспекте, указанные парфюмерные масла могут быть выбраны из группы, состоящей из: октадекановой кислоты, октадецилового сложного эфира; тетракозана, 2,6,10,15,19,23-гексаметил-; октадекановой кислоты, сложного диэфира, растворенного в 1,2,3-пропантриоле; изотридекана, 1,1'-[(3,7-диметил-6-октенилиден)бис(окси)]бис-; тетрадекановой кислоты, октадецилового сложного эфира; 2,6,10,14,18,22-тетракозагексаена, 2,6,10,15,19,23-гексаметил-, (алло-Е)-; трикозана; докозана; гексадекановой кислоты, додецилового сложного эфира; 1,2-бензолдикарбоновой кислоты, дидодецилового сложного эфира; декановой кислоты, 1,2,3-пропантриилового сложного эфира; 1-ундецена, 11,11-бис[(3,7-диметил-6-октенил)окси]-; генейкозана; бензола, [2-[бис[(3,7-диметил-2,6-октадиенил)окси]метил]-1-; 1-ундецена, 11,11-бис[(3,7-диметил-2,6-октадиенил)-окси]-; бензола, [2-[бис[(1-этенил-1,5-диметил-4-гексенил)окси]метил]-1-; додекановой кислоты, тетрадецилового сложного эфира; 2Н-1-бензопиран-6-ола, 3,4-дигидро-2,5,7,8-тетраметил-2-(4,8,12-триметилтридецил)-, [2R-[2R*(4R*,8R*)]]-; октановой кислоты, октадецилового сложного эфира; эйкозана; 2Н-1-бензопиран-6-ола, 3,4-дигидро-2,5,8-триметил-2-(4,8,12-триметилтридецил)-, [2R*(4R*,8R*)]-; 2-нафталинола, 1-[6-(2,2-диметил-6-метиленциклогексил)-4-метил-3-гексенил]-декагидро-2,5,5,8а-тетраметил-, [1R-[1.альфа.[E(S*)],2.бета.,4а.бета.,8а.альфа.]]-; 2H-1-бензопиран-6-ола, 3,4-дигидро-2,7,8-триметил-2-(4,8,12-триметилтридецил)-, [2R-[2R*(4R*,8R*)]]-; гептановой кислоты, октадецилового сложного эфира; нонадекана; 2,4,6,8,10,12,14,16-гептадекаоктаеналя, 2,6,11,15-тетраметил-17-(2,6,6-триметил-1-циклогексен-1-ил)-, (2Е,4Е,6Е,8Е,10Е,12Е,14Е,16Е)-; 2Н-1-бензопиран-6-ола, 3,4-дигидро-2,8-диметил-2-(4,8,12-триметилтридецил)-, [2R-[2R*(4R*,8R*)]]-; гексадекановой кислоты, 2-этилгексилового сложного эфира; 1,2-бензолдикарбоновой кислоты, дидецилового сложного эфира; октадекана; бензойной кислоты, 2-[[2-(фенилметилен)октилиден]амино]-, 1-этенил-1,5-диметил-4-гексенилового сложного эфира; октадекановой кислоты, 3-метилбутилового сложного эфира; декановой кислоты, сложного эфира с 1,2,3-пропантриолом октаноатом; гептадекана; 1-гексадецена, 7,11,15-триметил-3-метилен-; додекановой кислоты, децилового сложного эфира; октадекановой кислоты, бутилового сложного эфира; декандикислоты, бис(2-этилгексилового) сложного эфира; бензола, [2,2-бис[(3,7-диметил-6-октенил)окси]этил]-; бензола, [2,2-бис[(3,7-диметил-2,6-октадиенил)окси]этил]-; 9-октадеценовой кислоты (Z)-, бутилового сложного эфира; октановой кислоты, 1,2,3-пропантриилового сложного эфира; гексадекана; циклогексена, 4-(5-метил-1-метилен-4-гексенил)-1-(4-метил-3-пентенил)-; 2-гексадецен-1-ола, 3,7,11,15-тетраметил-, ацетата, [R-[R*,R*-(E)]]-; гексадекановой кислоты, бутилового сложного эфира; октадекановой кислоты, этилового сложного эфира; 1-додеканола, 2-октил-; пентадекана; тетрадекановой кислоты, гексилового сложного эфира; декановой кислоты, децилового сложного эфира; уксусной кислоты, октадецилового сложного эфира; гексадекановой кислоты, 2-метилпропилового сложного эфира; 9-октадеценовой кислоты (Z)-, этилового сложного эфира; гептадекановой кислоты, этилового сложного эфира; октадекановой кислоты, метилового сложного эфира; тетрадекана; тетрадекановой кислоты, 3-метилбутилового сложного эфира; 2-гексадецен-1-ола, 3,7,11,15-тетраметил-, [R-[R*,R*-(E)]]-; 2-гексадецен-1-ола, 3,7,11,15-тетраметил-; гексадекановой кислоты, 1-метилэтилового сложного эфира; 1Н-индола, 1,1'-(3,7-диметил-6-октенилиден)бис-; октадекановой кислоты; циклопентасилоксана, декаметил-; бензойной кислоты, 2-[[2-(фенилметилен)октилиден]амино]-, 3-метилбутилового сложного эфира; 9,12-октадекадиеновой кислоты (Z,Z)-, этилового сложного эфира; 1-октадеканола; гександикислоты, диоктилового сложного эфира; 9-октадеценовой кислоты (Z)-, метилового сложного эфира; октадекановой кислоты, 2-гидроксипропилового сложного эфира; тетрадекановой кислоты, бутилового сложного эфира; додекановой кислоты, гексилового сложного эфира; 9,12,15-октадекатриеновой кислоты, этилового сложного эфира, (Z,Z,Z)-; гексадекановой кислоты, этилового сложного эфира; 1-гексадеканола, ацетата; 9-октадеценовой кислоты (Z)-; гександикислоты, бис(2-этилгексилового) сложного эфира; 1,8,11,14-гептадекатетраена; 1,8,11,14-гептадекатетраена; 1,8,11,14-гептадекатетраена; 9-октадецен-1-ола, (Z)-; тетрадекановой кислоты, 2-метилпропилового сложного эфира; нонановой кислоты, 1-метил-1,2-этандиилового сложного эфира; тридекана; нафталина, декагидро-1,б-диметил-4-(1-метилэтил)-, [1S-(1.альфа.,4.альфа.,4а.альфа.,6.альфа.,8а.бета.)]-, дидегидро произв.; 1-гексадецин-3-ола, 3,7,11,15-тетраметил-; 9,12-октадекадиеновой кислоты (Z,Z)-, метилового сложного эфира; 1-гептадеканола; 6,10,14-гексадекатриен-3-ола, 3,7,11,15-тетраметил-; бензойной кислоты, 2-[[[4-(4-метил-3-пентенил)-3-циклогексен-1-ил]метилен]амино]-, метилового сложного эфира; 9,12-октадекадиеновой кислоты (Z,Z)-; 2-нонена, 1,1'-оксибис-; санталола, бензолацетата; 10-ундеценовой кислоты, гептилового сложного эфира; 9,12,15-октадекатриеновой кислоты, метилового сложного эфира, (Z,Z,Z)-; октадекановой кислоты, сложного моноэфира с 1,2,3-пропантриолом; додекановой кислоты, пентилового сложного эфира; октановой кислоты, нонилового сложного эфира; пентадекановой кислоты, этилового сложного эфира; гексадекановой кислоты, метилового сложного эфира; додекановой кислоты, 4-метилфенилового сложного эфира; додекановой кислоты, 3-метилбутилового сложного эфира; тетрадекановой кислоты, 1-метилэтилового сложного эфира; гексадекановой кислоты; 1-фенантренкарбоновой кислоты, тетрадекагидро-1,4а-диметил-7-(1-метилэтил)-, метилового сложного эфира, [1R-(1.альфа.,4а.бета.,4b.альфа.,7.бета.,8а.бета.,10а.альфа.)]-; 1-гексадеканола; додекана; 2-пентадеканона, 6,10,14-триметил-; 9-гептадеканона; 1-фенантренметанола, 1,2,3,4,4a,4b,5,6,10,10а-декагидро-1,4а-диметил-7-(1-метилэтил)-, ацетата, [1R-(1.альфа.,4а.бета.,4b.альфа.,10а.альфа.)]-; изогексадеканола; додекановой кислоты, 2-метилпропилового сложного эфира; гексадеканнитрила; октадекановой кислоты, 2,3-дигидроксипропилового сложного эфира; изододекана; 1-фенантренметанола, тетрадекагидро-1,4а-диметил-7-(1-метилэтил)-; октановой кислоты, 3,7-диметил-2,6-октадиенилового сложного эфира, (Е)-; додекановой кислоты, бутилового сложного эфира; тетрадекановой кислоты, этилового сложного эфира; бутановой кислоты, додецилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-амино-, децилового сложного эфира; оксациклогептадекан-2-она; пропановой кислоты, 2-метил-, додецилового сложного эфира; 1Н-индена, октагидро-1,1,2,3,3-пентаметил-; 1-фенантренкарбоновой кислоты, 1,2,3,4,4a,4b,5,6,7,8,10,10а-додекагидро-1,4а-диметил-7-(1-метилэтил)-, метилового сложного эфира; 9-октадеценовой кислоты (Z)-, сложного эфира с 1,2,3-пропантриолом; 9,12,15-октадекатриеновой кислоты, (Z,Z,Z)-; 1,4,8-циклоундекатриена, 2,6,6,9-тетраметил-, (Е,Е,Е)-; 1-фенантренметанола, додекагидро-1,4а-диметил-7-(1-метилэтил)-; бензойной кислоты, 3,4,5-тригидрокси-, додецилового сложного эфира; 1Н-индол-1-гептанола,.эта.-1Н-индол-1-ил-.альфа.,.альфа.,.эпсилон.-; циклододекана; 9-гексадеценовой кислоты, (Z)-; бензойной кислоты, 2-[[2-(фенилметилен)гептилиден]амино]-, метила; 9-октадеценовой кислоты (Z)-, 2,3-дигидроксипропилового сложного эфира; 2-нафталинкарбоксальдегида, 5,6,7,8-тетрагидро-3,5,5,6,7,8,8-гептаметил-, транс-; октановой кислоты, 1-этенил-1,5-диметил-4-гексенилового сложного эфира; 2-гексадеканона, и их смесей; и/или модификатор плотности, выбранный из группы, состоящей из бромированного растительного масла; октаацетата сахарозы; бромгептана; диоксида титана; оксидов цинка; оксидов железа; оксидов кобальта; оксидов никеля; оксидов серебра; оксидов меди; оксидов циркония; диоксида кремния; серебра; цинка; железа; кобальта; никеля; меди; эпоксидированных полиолов соевого масла; 1Н-индена, 2,3-дигидро-1,1,3,3,5-пентаметил-4,6-динитро-; бензола, (2-бромэтенил)-; бензолуксусной кислоты, 2-метокси-4-(1-пропенил)фенилового сложного эфира; этанона, 1-(2,5-диметил-3-тиенил)-; оксиранкарбоновой кислоты, 3-(4-метоксифенил)-, этилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-[(1-гидрокси-3-фенилбутил)амино]-, метилового сложного эфира; 1,3-бензодиоксол-5-карбоновой кислоты, этилового сложного эфира; 1,3-бензодиоксола, 5-(2-пропенил)-; бензойной кислоты, 4-метокси-; бензолметанола,.альфа.-(трихлорметил)-, ацетата; фенола, 2-метокси-4-(2-пропенил)-, формиата; фенола, 2-метокси-4-(2-пропенил)-, бензоата; 2-пропен-1-ола, 3-фенил-, бензоата; бензолуксусной кислоты, 3-метилфенилового сложного эфира; бензола, 1-(1,1-диметилэтил)-3,4,5-триметил-2,6-динитро-; бензолуксусной кислоты, 4-метилфенилового сложного эфира; бензолуксусной кислоты, фенилметилового сложного эфира; бензолуксусной кислоты, (4-метоксифенил)метилового сложного эфира; 2-пропеновой кислоты, 3-фенил-, фенилметилового сложного эфира; 2-пропеновой кислоты, 3-фенил-, 2-фенилэтилового сложного эфира; бензолуксусной кислоты, 2-метокси-4-(2-пропенил)фенилового сложного эфира; фенола, 2-(метилтио)-; бензойной кислоты, 2-[[3-(1,3-бензодиоксол-5-ил)-2-метилпропилиден]амино]-, метилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-[[3-(4-метоксифенил)-2-метилпропилиден]амино]-, метилового сложного эфира; бензойной кислоты, 3,5-диметокси-; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, фенилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, фенилметилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, этилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, метилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-амино-, метилового сложного эфира; этанона, 2-гидрокси-1,2-дифенил-; бензойной кислоты, 4-гидрокси-, этилового сложного эфира; бензойной кислоты, фенилметилового сложного эфира; 1,3-бензодиоксола, 5-(1-пропенил)-; бензотиазола, 2-метил-; 5h-дибензо[а,d]циклогептен-5-она, 10,11-дигидро-; оксиранкарбоновой кислоты, 3-фенил-, этилового сложного эфира; бензойной кислоты, 4-метокси-, метилового сложного эфира; 2-пропеновой кислоты, 3-фенил-, 3-фенил-2-пропенилового сложного эфира; трицикло[3,3,1,13,7]декан-2-ола, 4-метил-8-метилен-; трицикло[3,3,1,13,7]декан-2-ола, 4-метил-6-метилен-, ацетата; метанона, бис(2,4-дигидроксифенил)-; метанона, (2-гидрокси-4-метоксифенил)фенил-; дибензофурана; бензойной кислоты, 2-амино-, 2-фенилэтилового сложного эфира; этанона, 1-(нафталенил)-; фурана, 2,2'-[тиобис(метилен)]бис-; 1,2,3-пропантриола, трипропаноата; 2-пропеновой кислоты, 3-фенил-, (е)-; фенола, 4-этил-2,6-диметокси-; дисульфида, метилфенила; бензойной кислоты, 2-[[(4-метоксифенил)метилен]амино]-, метилового сложного эфира; 2-пропеновой кислоты, 3-(2-метоксифенил)-, (z)-; 8-хинолинола; дисульфида, бис(фенилметила); 1,2-пропандиола, дибензоата; бензола, 1-бром-4-этенил-; трисульфида, ди-2-пропенила; фенола, 2,6-диметокси-4-(1-пропенил)-, (е)-; бензола, (2-изотиоцианатоэтил)-; бензойной кислоты, 2-гидрокси-6-метил-, метилового сложного эфира; 1,2,4-тритиолана, 3,5-диметил-; пропановой кислоты, 2-(метилдитио)-, этилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, циклогексилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-[(1-оксопропил)амино]-, метилового сложного эфира; этантиокислоты, s-(4,5-дигидро-2-метил-3-фуранилового) сложного эфира; бензойной кислоты, 2-(ацетиламино)-, метилового сложного эфира; 1,3,5-тритиана, 2,4,6-триметил-; бензойной кислоты, 2-амино-, пропилового сложного эфира; бутановой кислоты, 1-нафталенилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2,4-дигидрокси-3-метил-, метилового сложного эфира; трисульфида, метил-2-пропенила; 2-фуранметанола, бензоата; бензойной кислоты, 2-гидрокси-6-метил-, этилового сложного эфира; бензола, (2,2-дихлор-1-метилциклопропил)-; 2-тиофенкарбоксальдегида, 5-этил-; бензойной кислоты, [(фенилметилен)амино]-, метилового сложного эфира; спиро[1,3-дитиоло[4,5-Ь]фуран-2,3'(2'h)-фурана], гексагидро-2',3а-диметил-; 1,3-бензодиоксола, 5-(диэтоксиметил)-; циклододека[с]фурана, 1,3,3а,4,5,6,7,8,9,10,11,13а-додекагидро-; бензолуксусной кислоты, 2-метоксифенилового сложного эфира; 2-бензофуранкарбоксальдегид; 1,2,4-тритиана, 3-метил-; фурана, 2,2'-[дитиобис(метилен)]бис-; 1,6-гептадиен-3,5-диона, 1,7-бис(4-гидрокси-3-метоксифенил)-, (е,е)-; бензойной кислоты, 2,4-дигидрокси-3,6-диметил-, метилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-гидрокси-4-метокси-, метилового сложного эфира; пропановой кислоты, 2-метил-, 1,3-бензодиоксол-5-илметилового сложного эфира; 1,2,4-тритиолана, 3,5-диэтил-; 1,2,4-тритиолана, 3,5-бис(1-метилэтил)-; фурана, 2-[(метилдитио)метил]-; тетрасульфида, диметила; бензолацетальдегида,.альфа.-(2-фуранилметилен)-; бензойной кислоты, 3-метокси-; бензолкарботиокислоты, s-метилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-метокси-, метилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, 4-метилфенилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, пропилового сложного эфира; 2-пропеновой кислоты, 3-(2-метоксифенил)-; 2-пропеновой кислоты, 3-(3-метоксифенил)-; бензойной кислоты, 2-гидрокси-4-метокси-6-метил-, этилового сложного эфира; бензальдегида, 2-гидрокси-5-метил-; 1,2,3-пропантриола, трибензоата; бензойной кислоты, 4-метилфенилового сложного эфира; 2-фуранкарбоновой кислоты, пропилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, 2-метилфенилового сложного эфира; бензойной кислоты, 4-гидрокси-3-метокси-, этилового сложного эфира; 2-пропеновой кислоты, 3-фенил-; бензола, 1,3-дибром-2-метокси-4-метил-5-нитро-; бензола, (изотиоцианатометил)-; 2-пропеновой кислоты, 3-(2-фуранил)-, этилового сложного эфира; бензолметантиола, 4-метокси-; 2-тиофенметантиола; бензола, 1,1'-[(2-фенилэтилиден)бис(охуметилен)]бис-; фенола, 2,6-диметокси-4-(2-пропенил)-; бензойной кислоты, 2-[(2-фенилэтилиден)амино]-, метилового сложного эфира; бензолпропановой кислоты,.бета.-оксо-, 4-метилфенилового сложного эфира; 1Н-индол-3-гептанола,.эта.-1h-индол-3-ил-.альфа.,.альфа.,.эпсилон.-триметил-; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, 3-метил-2-бутенилового сложного эфира; 1,3-бензодиоксол-5-пропанола,.альфа.-метил-, ацетата; тиофена, 2,2'-дитиобис-; бензойной кислоты, 2-гидрокси-; бензальдегида, 2-гидрокси-4-метил-; дисульфида, метилфенилметила; 2-фуранкарбоновой кислоты, 2-фенилэтилового сложного эфира; бензолтиола, 2-метокси-; бензойной кислоты, 2-[[(4-гидрокси-3-метоксифенил)метилен]амино]-, метилового сложного эфира; этанола, 2-(4-метилфенокси)-1-(2-фенилэтокси)-; бензолуксусной кислоты, 3-фенил-2-пропенилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-амино-, 2-пропенилового сложного эфира; бицикло[3,2,1]октан-8-она, 1,5-диметил-, оксима; 2-тиофентиола; фенола, 2-метокси-4-(1-пропенил)-, формиата; бензойной кислоты, 2-амино-, циклогексилового сложного эфира; фенола, 4-этенил-2-метокси-; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, 2-(1-метилэтокси)этилового сложного эфира; этанона, 1-[4-(1,1-диметилэтил)-2,6-диметил-3,5-динитрофенил]-; бензола, 1-(1,1-диметилэтил)-3,5-диметил-2,4,6-тринитро-; 2-пропеновой кислоты, 3-(4-метоксифенил)-; бензола, 1-(1,1-диметилэтил)-2-метокси-4-метил-3,5-динитро-; 1,2-бензолдикарбоновой кислоты, диэтилового сложного эфира; этанона, 1-(3,4-дигидро-2П-пиррол-5-ил)-; бензойной кислоты, 2-(метиламино)-, метилового сложного эфира; 2h-1-бензопиран-2-она, 7-этокси-4-метил-; бензойной кислоты, 2-гидрокси-, 2-фенилэтилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-амино-, этилового сложного эфира; 2-пропен-1-ола, 3-фенил-, 2-аминобензоата; фенола, 4-хлор-3,5-диметил-; дисульфида, дифенила; 1-нафталенола; [1,1'-бифенил]-2-ола; бензолметанола,.альфа.-фенил-; 2-нафталинтиола; этанона, 1-(2-нафталенил)-; фенола, 2-метокси-4-(1-пропенил)-, ацетата; 2-нафталенола, бензоата; бензойной кислоты, фенилового сложного эфира; пиридина, 2-[3-(2-хлорфенил)пропил]-; бензойной кислоты, 4-гидрокси-, пропилового сложного эфира; этанона, 1-(1-нафталенил)-; пропановой кислоты, 3-[(2-фуранилметил)тио]-, этилового сложного эфира; 2-пропен-1-она, 1,3-дифенил-; 3-пиридинкарбоновой кислоты, фенилметилового сложного эфира; бензойной кислоты, 2-фенилэтилового сложного эфира; пиперидина, 1-[5-(1,3-бензодиоксол-5-ил)-1-оксо-2,4-пентадиенил]-, (е,е)-; бензотиазола, и их смесей.
Считается, что способ микроинкапсулирования в определенных вариантах исполнения нуждается в органической кислоте для образования видоизмененных частиц, которые приводят к выталкиванию материала стенки на поверхность раздела масло-вода. Заряженные частицы могут также образовываться в результате использования маслорастворимого органического кислотного акрилата или метакрилата с неорганическим водорастворимым основанием, или маслорастворимого органического аминакрилата или аминметакрилата с неорганическим водорастворимым основанием. Маслорастворимые кислоты или основания также могут быть использованы, в соответствующих случаях, для нейтрализации акрилатных или метакрилатных кислот или оснований.
Размер капсул можно контролировать путем регулирования скорости перемешивания. Дисперсии более мелких частиц получают при более быстром перемешивании, приводящем к капсулам меньшего размера.
Эмульгаторы или защитные коллоиды могут быть удобно использованы для облегчения диспергирования. Такие материалы, например, включают карбоксилированный или частично гидролизованный поливиниловый спирт, метилцеллюлозу и различные латексные материалы, стеараты, лецитины и различные поверхностно-активные вещества.
Микрокапсулы в соответствии с изобретением могут быть использованы для микроинкапсулирования различных материалов сердцевины, таких как, в качестве иллюстрации и без ограничений, хромогены и красители, вкусовые вещества, ароматизаторы, подсластители, ароматизаторы, масла, воска, силиконовые масла, мягчители, витамины, жиры, пигменты, очищающие масла, фармацевтические препараты, фармацевтические масла, парфюмерные масла, фунгициды, противомикробные агенты, адгезивы, материалы с легким переходом из одной фазы в другую, отдушки, удобрения, питательные вещества и гербициды.
Микроинкапсулирование может облегчать переработку путем увеличения размера частиц или путем превращения жидкостей в легкосыпучие твердые вещества. Наибольшее применение микрокапсулы находят в системах формирования изображений, таких как бескопирочная бумага.
Стенка микрокапсулы может обеспечивать увеличение срока хранения, стабилизировать и защищать материал сердцевины, маскировать сильные вкусовые вещества, или защищать материалы содержимого, чтобы они могли принимать участие в реакциях, таких как формирование изображений или образование клея при разрыве, разрушении под действием сдвиговой нагрузки, разламывании, раздавливании или плавлении стенки капсулы.
Материал сердцевины может составлять незначительный по количеству или основной компонент материала, инкапсулированного в микрокапсулах. Если материал сердцевины может выполнять функции масляного или водного растворителя в капсулах, то материал сердцевины может составлять большую часть или весь инкапсулированный материал. Обычно, однако, материал сердцевины составляет от 0,01 до 99% мас. внутреннего содержимого капсулы, предпочтительно, от 0,01 до примерно 65% от веса внутреннего содержимого капсулы и, более предпочтительно, от 0,1 до примерно 45%, от веса внутреннего содержимого капсулы. В случае определенных особенно сильнодействующих материалов, сердцевина может присутствовать в следовых количествах.
В способе по изобретению, первую композицию готовят как масляную фазу №1. Температуру этой масляной фазы доводят до температуры реакции, предшествующей образованию стенки. Предпочтительно, используют азотную подушку и раствор перемешивают при высокой сдвиговой нагрузке для диспергирования капелек. Постепенно повышают температуру для получения продукта реакции первой композиции.
Готовят вторую масляную фазу, которую могут выдерживать при температуре ниже необходимой для протекания реакции инициатора.
Два масляных раствора выдерживают для протекания предварительных реакций и объединяют.Смеси перемешивают и выдерживают при температуре предварительной реакции в течение достаточного периода времени для протекания предварительных реакций материала стенки. После стадии предварительной реакции к масляным растворам прибавляют водную фазу.
Ниже проиллюстрированы предпочтительные интервалы значений для конкретных эмульгаторов. Количественные соотношения указаны по весу. Для капсул катионного типа (эмульгатор - полиэтиленимин):
Заряженные материалы (общее количество кислоты и основания):
Предпочтительно: 0,1-20,0% от общего веса стенки
Более предпочтительно: 0,5-10,0%
Наиболее предпочтительно: 1,0-5,0%
Молярные соотношения кислота/основание:
Предпочтительно: 3/1-1/3
Более предпочтительно: 2/1-1/2
Наиболее предпочтительно: 1,25/1-1/1,25
Величина рН водной фазы:
Предпочтительно: 6-12
Более предпочтительно, 7-11
Наиболее предпочтительно: 8-10
Для капсул неионного типа (эмульгатор - поливиниловый спирт):
Заряженные материалы (общее количество кислоты и основания):
Предпочтительно: 0,1-20,0% от общего веса стенки
Более предпочтительно: 0,5-10,0%
Наиболее предпочтительно: 1,0-5,0%
Молярные соотношения кислота/основание:
Предпочтительно: 3/1-1/3
Более предпочтительно: 2/1-1/2
Наиболее предпочтительно: 1,25/1-1/1,25
После протекания предварительных реакций образования стенки, готовят водную фазу и осторожно прибавляют к масляному раствору. Растворы измельчают и нагревают в течение достаточного периода времени для протекания отложения материала стенки. Этот процесс дополнительно проиллюстрирован и пояснен в Примерах.
Для частиц микрокапсул в соответствии с изобретением можно выбрать желательную степень проницаемости путем выбора условий отверждения, материалов стенки, инициаторов и концентраций, позволяющих обеспечить формирование капсул с наиболее желательными профилями высвобождения, соответствующими конечной области применения. Способ по изобретению позволяет изготавливать капсулы с различными уровнями проницаемости. Проницаемость удобно определяют как высвобождение материала сердцевины в количестве, не превышающем определенной величины, за заданный период времени. Например, низкая проницаемость соответствует высвобождению менее чем 1,0 мг/мл за период экстракции, равный 48 часам, или менее 2 мг/мл за период экстракции, равный 1 неделе, или менее 5 мг/мл за период экстракции, равный четырем неделям. Желательная конечная область применения часто будет определять необходимую скорость высвобождения, считающуюся приемлемой для удовлетворения требований изобретения.
Суспензия/Агломерат
В одном аспекте, раскрыта суспензия, которая может содержать любые частицы, раскрытые в настоящем описании. Указанная суспензия может быть объединена со вспомогательным ингредиентом с образованием композиции, например, потребительского продукта.
В одном аспекте указанной суспензии, одну или несколько технологических добавок выбирают из группы, состоящей из воды, материалов, ингибирующих агрегирование, таких как соли двухвалентных ионов, полимеров, суспендирующих частицы, и их смесей. Примеры материалов, ингибирующих агрегирование, включают соли, создающие эффект экранирования заряда вокруг частиц, такие как хлорид магния, хлорид кальция, бромид магния, сульфат магния и их смеси. Примеры полимеров, суспендирующих частицы, включают такие полимеры, как ксантановая камедь, каррагенановая камедь, гуаровая камедь, шеллак, альгинаты, хитозан; целлюлозные материалы, такие как карбоксиметилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза, катионно заряженные целлюлозные материалы; полиакриловая кислота; поливиниловый спирт; гидрогенизированное касторовое масло; этиленгликольдистеарат; и их смеси.
В одном аспекте, указанная суспензия может содержать одну или несколько технологических добавок, выбранных из группы, состоящей из воды, материалов, ингибирующих агрегирование, таких как соли двухвалентных ионов; полимеров, суспендирующих частицы, таких как ксантановая камедь, гуаровая камедь, карбоксиметилцеллюлоза.
В одном аспекте вышеупомянутой суспензии, указанные один или несколько носителей могут быть выбраны из группы, состоящей из полярных растворителей, включая, без ограничений, воду, этиленгликоль, пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, глицерин; неполярные растворители, включая, без ограничений, минеральное масло, сырьевые материалы ароматизаторов, силиконовые масла, углеводородные парафиновые масла и их смеси.
В одном аспекте указанной суспензии, указанная суспензия может содержать добавку, усиливающую отложение, которая может содержать полимер, выбранный из группы, включающей: полисахариды, в одном аспекте, катионно модифицированный крахмал и/или катионно модифицированную гуаровую смолу; полисилоксаны; галогениды полидиаллилдиметиламмония; сополимеры полидиаллилдиметиламмония хлорида и поливинилпирролидона; композицию, содержащую полиэтиленгликоль и поливинилпирролидон; акриламиды; имидазолы; галогениды имидазолиния; поливиниламин; сополимеры поливиниламина и N-винилформамида; поливинилформамид, поливиниловый спирт; поливиниловый спирт, сшитый с борной кислотой; полиакриловую кислоту; кроссполимеры полиглицеринового простого эфира и силикона; полиакриловые кислоты, полиакрилаты, сополимеры поливиниламина и олигомеров поливинилового спирта с аминами, в одном аспекте, диэтилентриамином, этилендиамином, бис(3-аминопропил)пиперазином, N,N-бис-(3-аминопропил)метиламином, трис(2-аминоэтил)амином, и их смеси; полиэтиленимин, дериватизированный полиэтиленимин, в одном аспекте, этоксилированный полиэтиленимин; полимерное соединение, содержащее, по меньшей мере, два фрагмента, выбранные из фрагментов, состоящих из группы карбоновой кислоты, аминогруппы, гидроксильной группы и нитрильной группы, в основной цепи полибутадиена, полиизопрена, полибутадиена/стирола, полибутадиена/акрилонитрила, полибутадиена с концевыми карбоксильными группами/акрилонитрила, или их комбинации; предварительно подготовленные коацерваты анионных поверхностно-активных веществ в комбинации с катионными полимерами; полиамины, и их смеси.
В одном аспекте, раскрыт агломерат, содержащий указанные частицы и второй материал.
В одном аспекте указанного агломерата, указанный второй, материал может содержать материал, выбранный из группы, состоящей из диоксидов кремния, лимонной кислоты, карбоната натрия, сульфата натрия, хлорида натрия, и связующих, таких как силикаты натрия, модифицированные целлюлозы, полиэтиленгликоли, полиакрилаты, полиакриловые кислоты, цеолиты, и их смесей.
Потребительские продукты
В одном аспекте, раскрыта композиция, содержащая вспомогательный ингредиент и популяцию частиц микрокапсул с низкой проницаемостью, содержащих растворимый или диспергируемый в масле материал сердцевины и материал стенки, по меньшей мере частично окружающей материал сердцевины, где материал стенки микрокапсулы содержит: продукт реакции первой композиции в присутствии второй композиции, содержащей анионный эмульгатор, где первая композиция содержит продукт реакции i) растворимого или диспергируемого в масле аминакрилата или аминметакрилата с ii) многофункциональным акрилатным или метакрилатным мономером или олигомером и iii) растворимой кислотой и инициатором, где растворимая кислота и аминакрилат присутствуют в молярном соотношении от 3:1 до 1:3 и вместе составляют от 0,1 до 20 весовых процентов от веса материала стенки, не-анионный эмульгатор содержит растворимый или диспергируемый в воде материал при рН от 4 до 12 и, необязательно, инициатор водной фазы, причем продукт реакции первой композиции и второй композиции приводит к образованию популяции микрокапсул, имеющих не-анионный материал стенки микрокапсулы с низкой проницаемостью для материала сердцевины и имеющих величину дзета-потенциала, равную -5 милливольт или больше, полученные микрокапсулы обладают адгезией к анионным поверхностям; указанная композиция представляет собой потребительский продукт или, в одном аспекте, чистящую композицию, композицию для ухода за тканями и/или композицию для личной гигиены.
В одном аспекте указанной композиции, эмульгатор может быть катионным.
В одном аспекте указанной композиции, катионный эмульгатор может быть выбран из пальмитамидопропилтримония хлорида, дистеарилдимония хлорида, цетилтриметиламмония хлорида, четвертичных аммониевых соединений, жирных аминов, галогенидов алифатических соединений аммония, галогенидов алкилдиметилбензиламмония, галогенидов алкилдиметилэтиламмония, полиэтиленимина, четвертичной соли поли-(2-диметиламино)этилметакрилата) метилхлорида, сополимеров 1-винилпирролидона и 2-диметиламиноэтилметакрилата, сополимеров акриламида и диаллилдиметиламмония хлорида, поли(аллиламина), кватернизированной поли[бис(2-хлорэтил)эфир-alt-1,3-бис[3-(диметиламино)пропил]мочевины], сополимеров диметиламина, эпихлоргидрина и этилендиамина и продуктов конденсации алифатических аминов с алкиленоксидом.
В одном аспекте указанной композиции, растворимая кислота и аминакрилат могут составлять от 1 до 5 весовых процентов от веса материала стенки.
В одном аспекте указанной композиции, растворимая кислота и аминакрилат могут иметь молярное соотношение от 1,25/1 до 1/1,25.
В одном аспекте указанной композиции, не-анионный эмульгатор может содержать растворимый или диспергируемый в воде материал при рН 8-10.
В одном аспекте указанной композиции, эмульгатор может быть неионным.
В одном аспекте указанной композиции, неионный эмульгатор может быть выбран из простого эфира полиалкиленгликоля, продуктов конденсации алкилфенолов, алифатических спиртов или жирных кислот с алкиленоксидом, этоксилированных алкилфенолов, этоксилированных арилфенолов, этоксилированных полиарилфенолов, сложных эфиров карбоновых кислот, солюбилизированных полиолом, поливинилового спирта, частично гидролизованного поливинилового спирта, поливинилацетата, сополимеров поливинилового спирта, сополимеров поливинилацетата, полиакриламида, поли-(N-изопропилакриламида), поли-(2-гидроксипропилметакрилата), поли-(2-этил-2-оксазолина), сополимеров 2-изопропенил-2-оксазолина и метилметакрилата, поли(метилвинилового эфира) и сополимеров винилового спирта и этилена).
В одном аспекте указанной композиции, растворимая кислота и аминакрилат могут составлять от 1 до 5 весовых процентов от веса материала стенки.
В одном аспекте указанной композиции, растворимая кислота и аминакрилат могут иметь молярное соотношение от 1,25/1 до 1/1,25.
В одном аспекте указанной композиции, эмульгатор может иметь молекулярный вес более примерно 100 и может быть выбран из полимеров с первичной, вторичной или третичной аминовой функциональностью.
В одном аспекте указанной композиции, эмульгатор может иметь молекулярный вес более 100 и может быть выбран из полимеров с гидроксильной, простой эфирной, сложной эфирной, кетоновой или амидной функциональностью.
В одном аспекте указанной композиции, указанная популяция частиц микрокапсул может иметь величину удержания капсул на хлопковом волокне, равную по меньшей мере 1 мг масла.
В одном аспекте, раскрыта композиция, содержащая вспомогательный ингредиент и популяцию частиц микрокапсул, содержащих растворимый или диспергируемый в масле материал сердцевины и не-анионный материал стенки, по меньшей мере частично окружающей материал сердцевины, причем материал стенки микрокапсулы содержит:
продукт реакции первой композиции в присутствии второй композиции, содержащей катионный или неионный эмульгатор, где первая композиция, содержащая продукт реакции i) растворимого или диспергируемого в масле кислотного акрилата или метакрилата с ii) многофункциональным акрилатным или метакрилатным мономером или олигомером и iii) растворимым основанием и инициатором; где растворимое основание и кислотный акрилат или метакрилат имеют молярное соотношение от 3:1 до 1:3 и вместе составляют от 0,1 до 20 весовых процентов от материала стенки; не-анионный эмульгатор содержит водорастворимый или вододиспергируемый материал при рН от 4 до 12 и, необязательно, инициатор водной фазы, причем продукт реакции первой композиции и второй композиции приводит к образованию популяции микрокапсул, имеющих не-анионную стенку микрокапсулы с низкой проницаемостью для материала сердцевины, и имеющих величину дзета-потенциала, равную -5 милливольт или больше, полученные микрокапсулы обладают адгезией к анионным поверхностям, указанная композиция представляет собой потребительский продукт или, в одном аспекте, чистящую композицию, композицию для ухода за тканями и/или композицию для личной гигиены.
В одном аспекте указанной композиции, эмульгатор может быть катионным.
В одном аспекте указанной композиции, катионный эмульгатор может быть выбран из пальмитамидопропилтримония хлорида, дистеарилдимония хлорида, цетилтриметиламмония хлорида, четвертичных аммониевых соединений, жирных аминов, галогенидов алифатических соединений аммония, галогенидов алкилдиметилбензиламмония, галогенидов алкилдиметилэтиламмония, полиэтиленимина, четвертичной соли поли-(2-диметиламино)этилметакрилата) метилхлорида, сополимеров 1-винилпирролидона и 2-диметиламиноэтилметакрилата, сополимеров акриламида и диаллилдиметиламмония хлорида, поли(аллиламина), кватернизированной поли[бис(2-хлорэтил)эфир-alt-1,3-бис[3-(диметиламино)пропил]мочевины], сополимеров диметиламина, эпихлоргидрина и этилендиамина и продуктов конденсации алифатических аминов с алкиленоксидом.
В одном аспекте указанной композиции, растворимая кислота и аминакрилат могут составлять от 1 до 5 весовых процентов от веса материала стенки.
В одном аспекте указанной композиции, растворимая кислота и аминакрилат могут иметь молярное соотношение от 1,25/1 до 1/1,25.
В одном аспекте указанной композиции, не-анионный эмульгатор может содержать а растворимый или диспергируемый в воде материал при рН 8-10.
В одном аспекте указанной композиции, эмульгатор может быть неионным.
В одном аспекте указанной композиции, неионный эмульгатор может быть выбран из простого эфира полиалкиленгликоля, продуктов конденсации алкилфенолов, алифатических спиртов или жирных кислот с алкиленоксидом, этоксилированных алкилфенолов, этоксилированных арилфенолов, этоксилированных полиарилфенолов, сложных эфиров карбоновых кислот, солюбилизированных полиолом, поливинилового спирта, поливинилацетата, сополимеров поливинилового спирта, сополимеров поливинилацетата, полиакриламида, поли-(N-изопропилакриламида), поли-(2-гидроксипропилметакрилата), поли-(2-этил-2-оксазолина), сополимеров 2-изопропенил-2-оксазолина и метилметакрилата, поли(метилвинилового эфира) и сополимеров винилового спирта и этилена).
В одном аспекте указанной композиции, растворимая кислота и аминакрилат могут составлять от 1 до 5 весовых процентов от веса материала стенки.
В одном аспекте указанной композиции, растворимая кислота и аминакрилат могут иметь молярное соотношение от 1,25/1 до 1/1,25.
В одном аспекте указанной композиции, эмульгатор может иметь молекулярный вес более примерно 100 и может быть выбран из полимеров с первичной, вторичной или третичной аминовой функциональностью.
В одном аспекте указанной композиции, эмульгатор может иметь молекулярный вес более 100 и может быть выбран из полимеров с гидроксильной, простой эфирной, сложноэфирной, кетоновой или амидной функциональностью.
В одном аспекте указанной композиции, неионный эмульгатор может быть частично гидролизованным поливиниловым спиртом со степенью гидролиза в интервале значений от 85 до 95%.
В одном аспекте указанной композиции, указанная популяция микрокапсул может иметь величину удержания капсул на хлопковом волокне, равную по меньшей мере 1 мг масла.
В одном аспекте указанной композиции, указанные частицы могут находиться в суспензии, которую объединяют с указанным вспомогательным материалом.
В одном аспекте указанной композиции, указанная суспензия может содержать одну или несколько технологических добавок, выбранных из группы, состоящей из воды, материалов, ингибирующих агрегирование, таких как соли двухвалентных ионов; полимеров, суспендирующих частицы, таких как ксантановая камедь, гуаровая камедь, карбоксиметилцеллюлоза.
В одном аспекте указанной композиции, указанные частицы могут содержаться в агломерате, который объединяют с указанным вспомогательным материалом.
В одном аспекте указанной композиции, указанный агломерат может содержать материалы, выбранные из группы, состоящей из диоксидов кремния, лимонной кислоты, карбоната натрия, сульфата натрия, хлорида натрия и связующих, таких как силикаты натрия, модифицированные целлюлозы, полиэтиленгликоли, полиакрилаты, полиакриловые кислоты, цеолиты и их смеси.
В одном аспекте указанной композиции, указанное вспомогательное вещество может быть выбрано из группы, состоящей из полимеров, в одном аспекте, катионного полимера, поверхностно-активных веществ, компонентов, усиливающих моющее действие, хелатирующих агентов, ингибиторов переноса красителей, диспергентов, ферментов, стабилизаторов ферментов, каталитических материалов, активаторов отбеливания, полимерных диспергентов, грязеотталкивающих агентов/агентов, предотвращающих повторное осаждение, осветлителей, конъюгатов краситель-полимер; конъюгатов краситель-глина, пеногасителей, красителей, катализаторов отбеливания, дополнительного ароматизатора и/или системы доставки ароматизаторы, эластификаторов структуры, мягчителей тканей, носителей, гидротропных веществ, технологических добавок, модификаторов реологии, структурообразователей, загустителей, пигментов, воды, и их смесей.
В одном аспекте указанной композиции, указанная композиция может содержать материал, выбранный из группы, состоящей из красителей; ароматизатора; оптических осветлителей; модификаторов реологии, структурообразователей, загустителей, добавок, усиливающих отложение; и их смесей.
В одном аспекте указанной композиции, указанная композиция может содержать добавку, усиливающую отложение, которая может содержать полимер, выбранный из группы, включающей: полисахариды, в одном аспекте, катионно модифицированный крахмал и/или катионно модифицированную гуаровую смолу; полисилоксаны; галогениды полидиаллилдиметиламмония; сополимеры полидиаллилдиметиламмония хлорида и поливинилпирролидона; композицию, содержащую полиэтиленгликоль и поливинилпирролидон; акриламиды; имидазолы; галогениды имидазолиния; поливиниламин; сополимеры поливиниламина и N-винилформамида; поливинилформамид, поливиниловый спирт; поливиниловый спирт, сшитый с борной кислотой; полиакриловую кислоту; кроссполимеры полиглицеринового простого эфира и силикона; полиакриловые кислоты, полиакрилаты, сополимеры поливиниламина и олигомеров поливинилового спирта с аминами, в одном аспекте, диэтилентриамином, этилендиамином, бис(3-аминопропил)пиперазином, N,N-бис-(3-аминопропил)метиламином, трис(2-аминоэтил)амином, и их смеси; полиэтиленимин, дериватизированный полиэтиленимин, в одном аспекте, этоксилированный полиэтиленимин; полимерное соединение, содержащее по меньшей мере два фрагмента, выбранные из фрагментов, состоящих из группы карбоновой кислоты, аминогруппы, гидроксильной группы и нитрильной группы, в основной цепи полибутадиена, полиизопрена, полибутадиена/стирола, полибутадиена/акрилонитрила, полибутадиена с концевыми карбоксильными группами/акрилонитрила, или их комбинации; предварительно подготовленные коацерваты анионных поверхностно-активных веществ в комбинации с катионными полимерами; полиамины, и их смеси.
В одном аспекте указанной композиции, по меньшей мере 75% указанных частиц могут иметь прочность при разрушении от примерно 0,2 МПа до примерно 30 МПа; от примерно 0,6 МПа до примерно 10 МПа, от примерно 1,0 МПа до примерно 5 МПа, или от примерно 1,2 МПа до примерно 3 МПа.
-1
-1
-1
-1
В одном аспекте, указанная композиция содержит модификатор реологии, загуститель и/или структурообразователь, имеющий вязкость при высокой скорости сдвига, при скорости сдвига 20 с и 21°С, от 1 до 7000 сП, и вязкость при низкой скорости сдвига (скорость сдвига 0,5 с при 21°С) более 1000 сП, или от 1000 сП до 200000 сП. В одном аспекте, в композициях для очистки и обработки, такие модификаторы реологии могут придавать водной жидкой композиции величину вязкости при высокой скорости сдвига, при 20 с и 21°С, равную от 50 до 3000 сП, и вязкость при низкой скорости сдвига (скорость сдвига 0,5 с при 21°С) более 1000 сП, или от 1000 сП до 200000 сП. В одном аспекте, пригодные модификаторы реологии, загустители и/или структурообразователи могут быть выбраны из группы, состоящей из полиакрилатов, полиметакрилатов, поликарбоксилатов, полимерных смол, таких как пектин, альгинат, арабиногалактан (гуммиарабик), каррагенам, геллановая камедь, ксантановая камедь и гуаровая камедь, другие несмолистые полисахариды, такие как геллановая камедь, и комбинаций таких полимерных материалов, гидроксилсодержащих жирных кислот, сложных эфиров жирных кислот или жирных восков, касторового масла и его производных, производных гидрогенизированного касторового масла, таких как гидрогенизированное касторовое масло и гидрогенизированный касторовый воск; и их смесей.
В одном аспекте указанной композиции, указанная композиция может быть жидким моющим средством, которое может содержать, в пересчете на общий вес жидкого моющего средства, менее примерно 80% воды, от менее примерно 60% до примерно 2% воды, от примерно 45% до примерно 7% воды, от примерно 35% до примерно 9% воды.
-1
В одном аспекте указанной композиции, указанная композиция может иметь вязкость от примерно 10 сП до примерно 999 сП, или от примерно 100 сП до примерно 800 сП при скорости сдвига 1 с.
В одном аспекте указанной композиции, указанная композиция может быть гелем, содержащим, в пересчете на общий вес геля, менее примерно 45% воды, от менее примерно 45% до примерно 2% воды, от примерно 45% до примерно 7% воды, от примерно 35% до примерно 9% воды, и может иметь вязкость в неразведенном состоянии от примерно 1000 сП до примерно 10000 сП, или от примерно 1200 сП до примерно 8000 сП.
В одном аспекте указанной композиции, указанная композиция может быть жидким средством, улучшающим характеристики ткани; твердым средством, улучшающим характеристики ткани; жидким шампунем; твердым шампунем; кондиционером для волос; средством для мытья тела; твердым антиперспирантом; жидким антиперспирантом; твердым дезодорантом; жидким дезодорантом; жидким моющим средством, твердым моющим средством, жидким средством для очистки твердых поверхностей, твердым средством для очистки твердых поверхностей; или моющим средством в порционной упаковке, содержащим моющее средство и водорастворимую пленку, инкапсулирующую указанное моющее средство.
В других аспектах, раскрытые тут композиции могут содержать любую комбинацию материалов и/или иметь любые характеристики, раскрытые тут.
Аспекты изобретения включают использование частиц по настоящему изобретению в композициях моющих средств для стирки (например, TIDE™), средствах для очистки твердых поверхностей (например, MR CLEAN™), жидких средствах для автоматических посудомоечных машин (например, CASCADE™) и средствах для очистки пола (например, SWIFFER™). Неограничительные примеры чистящих композиций могут включать материалы, описанные в патентах США №№4515705; 4537706; 4537707; 4550862; 4561998; 4597898; 4968451; 5565145; 5929022; 6294514; и 6376445. Чистящие композиции, раскрытые тут, типично составляют таким образом, чтобы, при использовании в операциях водной очистки, водный моющий раствор имел значение рН от примерно 6,5 до примерно 12, или от примерно 7,5 до 10,5. Композиции жидких средств для мытья посуды типично имеют рН от примерно 6,8 до примерно 9,0. Чистящие средства типично составляются так, чтобы они имели рН от примерно 7 до примерно 12. Методы контроля значения рН при рекомендуемых для использования уровнях дозировки включают использование буферов, щелочей, кислот и т.д. и хорошо известны квалифицированным специалистам.
Аспекты изобретения, в частности, включают использование частиц в композициях для личной гигиены. Композиции для личной гигиены по настоящему изобретению могут быть нанесены на кожу и/или волосы. Композиции могут быть, например, изготовлены в виде брикетов, жидкостей, эмульсий, шампуней, гелей, порошков, брусков, кондиционеров для волос (смываемых и не требующих смывания), средств для укрепления волос, паст, средств для окрашивания волос, спреев, муссов и/или других продуктов для укладки волос.
Композиции для личной гигиены
В одном аспекте, потребительские продукты, раскрытые тут, могут быть композициями для личной гигиены, содержащими частицы по любому аспекту, описанному в настоящем описании. Такие композиции могут находиться в твердой или жидкой форме. Такие композиции могут быть нанесены на кожу и/или волосы или, в других вариантах исполнения, использованы для обработки и/очистки места применения. Композиции могут быть изготовлены, например, в виде брикетов, жидкостей, эмульсий, шампуней, гелей, порошков, брусков, кондиционеров для волос (смываемых и не требующих смывания), средств для укрепления волос, паст, средств для окрашивания волос, спреев, муссов и других продуктов для укладки волос.
В одном варианте исполнения, частицы включают в состав композиции для личной гигиены, пригодной для использования перед, во время или после удаления волос.Композиция для личной гигиены по настоящему изобретению может быть использована в комбинации с различными средствами удаления волос (перед, одновременно с, и/или после), включая, без ограничений, бритье (влажное или сухое бритье, с помощью электробритв, с помощью механических или ручных бритв, которые могут быть одноразовыми или предназначеными для многоразового пользования, и их комбинации), эпиляцию, электролиз, использование воскообразных материалов или средств для удаления волос, а также устройства для приложения энергии с целью регулирования роста волос. Композиция для удаления волос может быть аэрозолем, таким как аэрозольный препарат для бритья, который может быть пеной, гелем, или гелем, вспенивающимся после нанесения, или неаэрозольным препаратом для бритья, таким как обычно доступные в продаже. В одном варианте исполнения, препарат для бритья представляет собой эмульсию, которая может иметь форму крема или лосьона, или препарат для бритья может быть гелем, который чаще всего состоит из загущенных полимерами систем поверхностно-активных веществ.
В одном варианте исполнения, частицы включают во вспомогательное средство для бритья, которое может быть включено в картридж с бритвенным лезвием. Квалифицированным специалистам в данной области будет понятно, что вспомогательные средства для бритья также обычно называются смазывающими полосками. Пригодные вспомогательные средства для бритья и/или смазывающие полоски раскрыты в патентах США: 7069658, 6944952, 6594904, 6182365, 6185822, 6298558 и 5113585 и патенте на промышленный образец США D424745. В одном варианте исполнения, вспомогательное средство для бритья содержит от примерно 50% до примерно 95% водорастворимого полимера со смазывающей способностью, выбранного из группы, состоящей из полиэтиленоксида; поливинилпирролидона, полиакриламида, модифицированной гидроксиалкилцеллюлозы, поливинилимидазолина, поливинилового спирта, полисульфона, полигидроксиэтилметакрилата и их смесей. Вспомогательное средство для бритья может также включать от примерно 1% до примерно 50% нерастворимого полимера, выбранного из группы, состоящей из полиэтилена, полипропилена, полистирола, бутадиен-стирольного сополимера, полиацеталя, акрилонитрил-бутадиен-стирольного сополимера, сополимера этилена-винилацетата, полиуретана и их смесей.
Композиции по настоящему изобретению могут включать следующие компоненты:
А. Моющее поверхностно-активное вещество
Композиция по настоящему изобретению может включать моющее поверхностно-активное вещество. Компонент моющего поверхностно-активного вещества может содержать анионное моющее поверхностно-активное вещество, цвиттерионное или амфотерное моющее поверхностно-активное вещество, или их комбинацию. Концентрация компонента анионного поверхностно-активного вещества в композиции должна быть достаточной для обеспечения желательной чистящей способности и вспенивания и обычно находится в интервале значений от примерно 5% до примерно 50%.
1
1
3
Анионными поверхностно-активными веществами, пригодными для использования в композициях, являются алкил- и алкилэфирсульфаты. Другими пригодными анионными моющими поверхностно-активными веществами являются водорастворимые соли продуктов реакции органических соединений с серной кислотой, отвечающие формуле [R-SO-M], где R представляет собой линейный или разветвленный насыщенный алифатический углеводородный радикал, содержащий от примерно 8 до примерно 24, или от примерно 10 до примерно 18, атомов углерода; и М обозначает катион, описанный выше. Еще одними пригодными анионными моющими поверхностно-активными веществами являются продукты реакции жирных кислот, этерифицированные изэтионовой кислотой и нейтрализованные гидроксидом натрия, в которых, например, жирные кислоты получают из кокосового масла или пальмоядрового масла; натриевые или калиевые соли амидов жирных кислот с метилтауридом, в которых жирные кислоты, например, получают из кокосового масла или пальмоядрового масла. Другие подобные анионные поверхностно-активные вещества описаны в патентах США №№2486921; 2486922; и 2396278.
Другими анионными моющими поверхностно-активными веществами, пригодными для использования в композициях, являются сукцинаты, примеры которых включают динатрия N-октадецилсульфосукцинат; динатрия лаурилсульфосукцинат; диаммония лаурилсульфосукцинат; тетранатрия N-(1,2-дикарбоксиэтил)-N-октадецилсульфосукцинат; диамиловый сложный эфир натриевой соли сульфоянтарной кислоты; дигексиловый сложный эфир натриевой соли сульфоянтарной кислоты; и диоктиловые сложные эфиры натриевой соли сульфоянтарной кислоты.
Другие пригодные анионные моющие поверхностно-активные вещества включают олефинсульфонаты, содержащие от примерно 10 до примерно 24 атомов углерода. В дополнение к настоящим алкенсульфонатам и некоторой части гидроксиалкансульфонатов, олефинсульфонаты могут содержать незначительные количества других материалов, таких как алкендисульфонаты, в зависимости от условий реакции, соотношения реагентов, природы исходных олефинов и примесей в олефиновом сырье и побочных реакций в процессе сульфирования. Неограничительный пример такой смеси альфа-олефинсульфонатов описан в патенте США 3332880.
Другим классом анионных моющих поверхностно-активных веществ, пригодных для использования в композициях, являются бета-алкилоксиалкансульфонаты. Такие поверхностно-активные вещества соответствуют формуле:
1
2
где R представляет собой линейную алкильную группу, содержащую от примерно 6 до примерно 20 атомов углерода, R представляет собой низшую алкильную группу, содержащую от примерно 1 до примерно 3 атомов углерода, или даже 1 атом углерода, и М обозначает водорастворимый катион, как описано выше.
Патенты США №№3929678, 2658072; 2438091; 2528378.
В. Система катионного поверхностно-активного вещества
Композиция по настоящему изобретению может содержать систему катионного поверхностно-активного вещества. Система катионного поверхностно-активного вещества может быть одним катионным поверхностно-активным веществом или смесью двух или больше катионных поверхностно-активных веществ. В случае ее присутствия, система катионного поверхностно-активного вещества входит в состав композиции в количестве, по весу, от примерно 0,1% до примерно 10%, от примерно 0,5% до примерно 8%, от примерно 1% до примерно 5%, или даже от примерно 1,4% до примерно 4%, для обеспечения баланса между ощущением легкости выполаскивания, реологическими характеристиками и эффектами кондиционирования мокрым способом.
18
22
Различные катионные поверхностно-активные вещества, включая моно- и диалкильные катионные поверхностно-активные вещества, могут быть использованы в композициях по настоящему изобретению. Примеры пригодных материалов включают моноалкильные катионные поверхностно-активные вещества для обеспечения желательной гелевой матрицы и эффектов кондиционирования мокрым способом. Моноалкильные катионные поверхностно-активные вещества содержат одну длинную алкильную цепь, содержащую от 12 до 22 атомов углерода, от 16 до 22 атомов углерода, или C-C алкильную группу, с целью обеспечения сбалансированных эффектов кондиционирования мокрым способом. Остальные группы, присоединенные к азоту, независимо выбирают из алкильной группы, содержащей от 1 до примерно 4 атомов углерода, или алкокси, полиоксиалкиленовой, алкиламидо, гидроксиалкильной, арильной или алкиларильной группы, содержащей до примерно 4 атомов углерода. Такие моноалкильные катионные поверхностно-активные вещества включают, например, четвертичные моноалкиламмониевые соли и моноалкиламины. Четвертичные моноалкиламмониевые соли включают, например, соединения, имеющие нефункционализированную длинную алкильную цепь. Моноалкиламины включают, например, моноалкиламидоамины и их соли.
Кватернизированные длинноцепочечные моноалкиламмониевые соли, пригодные для использования по настоящему изобретению, представляют собой соединения Формулы (II):
75
76
77
78
75
76
77
78
-
75
76
77
78
75
76
77
78
3
2
5
2
4
3
3
2
5
3
где один из R, R, R и R выбирают из алкильной группы, содержащей от 12 до 30 атомов углерода, или ароматической, алкокси, полиоксиалкиленовой, алкиламидо, гидроксиалкильной, арильной или алкиларильной группы, содержащей до примерно 30 атомов углерода; остальные из R, R, R и Rнезависимо выбирают из алкильной группы, содержащей от 1 до примерно 4 атомов углерода, или алкокси, полиоксиалкиленовой, алкиламидо, гидроксиалкильной, арильной или алкиларильной группы, содержащей до примерно 4 атомов углерода; и X обозначает солеобразующий анион, такой как выбранный из галогена (например, хлорид, бромид), ацетатных, цитратных, лактатных, гликолятных, фосфатных, нитратных, сульфонатных, сульфатных, алкилсульфатных и алкилсульфонатных радикалов. Алкильные группы могут содержать, в дополнение к атомам углерода и водорода, простые и/или сложные эфирные связи и другие группы, такие как аминогруппы. Более длинноцепочечные алкильные группы, например, содержащие примерно 12 или больше атомов углерода, могут быть насыщенными или ненасыщенными. В одном аспекте, один из R, R, R и R выбирают из алкильной группы, содержащей от 12 до 30 атомов углерода, в другом аспекте, от 16 до 22 атомов углерода, в другом аспекте, от 18 до 22 атомов углерода, или даже 22 атома углерода; остальные из R, R, R и R независимо выбирают из СН, СН, СНOН и их смесей; и Х выбирают из группы, состоящей из Cl, Вr, СНОSО, СНOSO и их смесей.
Примеры пригодных катионных поверхностно-активных веществ на основе кватернизированных длинноцепочечных моноалкиламмониевых солей включают: бегенилтриметиламмониевую соль; стеарилтриметиламмониевую соль; цетилтриметиламмониевую соль; и (гидрогенизированный таллоу)-алкилтриметиламмониевую соль. Из них, в высшей степени пригодными материалами являются бегенилтриметиламмониевая соль и стеарилтриметил-аммониевая соль.
Моноалкиламины также являются пригодными для использования в качестве катионных поверхностно-активных веществ. Пригодными являются первичные, вторичные и третичные жирные амины. Особенно пригодными являются третичные амидоамины, имеющие алкильную группу, содержащую от примерно 12 до примерно 22 атомов углерода. Типичные примеры третичных амидоаминов включают: стеарамидопропилдиметиламин, стеарамидопропил-диэтиламин, стеарамидоэтилдиэтиламин, стеарамидоэтилдиметиламин, пальмитамидопропилдиметиламин, пальмитамидопропилдиэтиламин, пальмитамидоэтилдиэтиламин, пальмитамидоэтилдиметиламин, бегенамидопропилдиметиламин, бегенамидопропилдиэтиламин, бегенамидоэтилдиэтиламин, бегенамидоэтилдиметиламин, арахидамидопропилдиметиламин, арахидамидопропилдиэтиламин, арахидамидоэтилдиэтиламин, арахидамидоэтилдиметиламин, диэтиламиноэтилстеарамид. Пригодные амины для использования по настоящему изобретению раскрыты в патенте США 4275055, Nachtigal et al. Такие амины также могут быть использованы в комбинации с кислотами, такими как l-глутаминовая кислота, молочная кислота, хлористоводородная кислота, яблочная кислота, янтарная кислота, уксусная кислота, фумаровая кислота, винная кислота, лимонная кислота, l-глутаминовой кислоты гидрохлорид, малеиновая кислота и их смеси; в одном аспекте, в высшей степени пригодными являются l-глутаминовая кислота, молочная кислота, лимонная кислота. В одном аспекте, амины по настоящему изобретению являются частично нейтрализованными любыми из кислот при молярном соотношении амина к кислоте от примерно 1:0,3 до примерно 1:2, или даже от примерно 1:0,4 до примерно 1:1.
Хотя моноалкильные катионные поверхностно-активные вещества являются пригодными для использования, другие катионные поверхностно-активные вещества, такие как диалкильные катионные поверхностно-активные вещества, также могут быть использованы сами по себе или в комбинации с моноалкильными катионными поверхностно-активными веществами. Такие диалкильные катионные поверхностно-активные вещества включают, например, диалкил(14-18)диметиламмония хлорид, диталлоуалкилдиметиламмония хлорид, ди(гидрогенизированный таллоу)алкилдиметиламмония хлорид, дистеарил-диметиламмония хлорид и дицетилдиметиламмония хлорид.
С. Жирное соединение с высокой точкой плавления
Композиция по настоящему изобретению может включать жирное соединение с высокой точкой плавления. Жирное соединение с высокой точкой плавления, пригодное для использования по настоящему изобретению, имеет точку плавления 25°С или выше, и его выбирают из группы, состоящей из жирных спиртов, жирных кислот, производных жирных спиртов, производных жирных кислот и их смесей. Специалисту будет понятно, что соединения, раскрытые в данном разделе описания изобретения, могут в некоторых случаях быть отнесены к более чем одному классу, например, некоторые производные жирных спиртов также могут быть классифицированы как производные жирных кислот. Однако, данная классификация не должна рассматриваться как ограничение для такого конкретного соединения, но используется для удобства классификации и номенклатуры. Кроме того, специалисту будет понятно, что, в зависимости от числа и положения двойных связей и длины и положения боковых цепей, определенные соединения, содержащие определенное требуемое число атомов углерода, могут иметь точку плавления ниже 25°С. Такие соединения с низкой точкой плавления не должны рассматриваться как включенные в данный раздел.
Из различных жирных соединений с высокой точкой плавления, в одном аспекте настоящего изобретения используются жирные спирты. Жирные спирты, пригодные для использования по настоящему изобретению, содержат от примерно 14 до примерно 30 атомов углерода, или даже от примерно 16 до примерно 22 атомов углерода. Такие жирные спирты являются насыщенными и могут быть спиртами с линейной или разветвленной цепью. В одном аспекте, жирные спирты включают, например, цетиловый спирт, стеариловый спирт, бегениловый спирт и их смеси.
Жирные соединения с высокой точкой плавления типично используют в виде отдельно взятого соединения высокой чистоты. В одном аспекте, используют отдельно взятые соединения чистых жирных спиртов, выбранные из группы чистого цетилового спирта, стеарилового спирта и бегенилового спирта. Под "чистым" в данном описании подразумевается, что соединение имеет чистоту по меньшей мере примерно 90%, или даже по меньшей мере примерно 95%. Такие отдельно взятые соединения с высокой степенью чистоты обеспечивают хорошую смываемость с волос при смывании композиции потребителем.
Жирное соединение с высокой точкой плавления входит в состав композиции в количестве от примерно 0,1% до примерно 40%, от примерно 1% до примерно 30%, от примерно 1,5% до примерно 16% от веса композиции, или даже от примерно 1,5% до примерно 8%, с целью обеспечения улучшенных эффектов кондиционирования, таких как ощущение гладкости при нанесении на влажные волосы, мягкость и ощущение увлажненности для сухих волос.
D. Катионные полимеры
Композиции по настоящему изобретению могут содержать катионный полимер. Концентрация катионного полимера в композиции типично находится в интервале значений от примерно 0,05% до примерно 3%, в другом варианте исполнения - от примерно 0,075% до примерно 2,0%, и в еще одном варианте исполнения - от примерно 0,1% до примерно 1,0%. Пригодные катионные полимеры будут иметь плотность катионного заряда по меньшей мере примерно 0,5 м-экв/г, в другом варианте исполнения - по меньшей мере примерно 0,9 м-экв/г, в другом варианте исполнения - по меньшей мере примерно 1.2 м-экв/г, в еще одном варианте исполнения - по меньшей мере примерно 1,5 м-экв/г, но, в одном варианте исполнения, также менее примерно 7 м-экв/г и, в другом варианте исполнения - менее примерно 5 м-экв/г, при величине рН предполагаемого использования композиции, которое будет обычно находится в интервале значений от примерно рН 3 до примерно рН 9, в одном варианте исполнения - от примерно рН 4 до примерно рН 8. В используемом тут значении, "плотность катионного заряда" полимера касается отношения числа положительных зарядов на полимере к молекулярному весу полимера. Средний молекулярный вес таких пригодных катионных полимеров будет обычно составлять от примерно 10000 до 10 миллионов, в одном варианте исполнения - от примерно 50000 до примерно 5 миллионов, и в другом варианте исполнения - от примерно 100000 до примерно 3 миллионов.
Пригодные катионные полимеры для использования в композициях по настоящему изобретению содержат катионные азотсодержащие фрагменты, такие как четвертичные аммониевые или катионные протонированные аминогруппы. Катионные протонированные амины могут быть первичными, вторичными или третичными аминами (в одном аспекте, вторичными или третичными), в зависимости от конкретного соединения и выбранного рН композиции. Любой анионный противоион может быть использован в ассоциации с катионными полимерами при условии, что полимеры остаются растворимыми в воде, в композиции, или в фазе коацервата композиции, и при условии, что противоионы являются физически и химически совместимыми с основными компонентами композиции или не оказывают каким-либо иным образом нежелательного влияния на свойства, стабильность или эстетические характеристики продукта. Неограничительные примеры таких противоионов включают галогениды (например, хлорид, фторид, бромид, йодид), сульфат и метилсульфат.
Неограничительные примеры пригодных катионных полимеров включают сополимеры виниловых мономеров, содержащих катионные протонированные аминовые или четвертичные аммониевые функциональности, с водорастворимыми промежуточными (спейсерными) мономерами, такими как акриламид, метакриламид, алкил- и диалкилакриламиды, алкил- и диалкилметакриламиды, алкилакрилат, алкилметакрилат, винилкапролактон или винилпирролидон.
Катионные протонированные аминовые и четвертичные аммониевые мономеры, пригодные для включения в композиции катионных полимеров по настоящему изобретению, в используемом тут значении, включают винильные соединения, замещенные диалкиламиноалкилакрилатом, диалкиламиноалкилметакрилатом, моноалкиламиноалкилакрилатом, моноалкиламиноалкилметакрилатом, триалкилметакрилоксиалкиламмониевой солью, триалкилакрилоксиалкиламмониевой солью, четвертичными диаллиламмониевыми солями и четвертичными виниламмониевыми мономерами, имеющими циклические катионные азотсодержащие кольца, такие как пиридиний, имидазолий и кватернизированный пирролидон, например, соли алкилвинилимидазолия, алкилвинилпиридиния, алкилвинилпирролидона.
Другие пригодные катионные полимеры для использования в композициях включают сополимеры 1-винил-2-пирролидона и 1-винил-3-метилимидазолиевой соли (например, хлористой соли) (обозначаемые в промышленности как поликватерний-16 по номенклатуре Ассоциации по парфюмерно-косметическим товарам и душистым веществам (Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association, CTFA)); сополимеры 1-винил-2-пирролидона и диметиламиноэтилметакрилата (обозначаемые в промышленности поликватерний-11 по номенклатуре CTFA); катионные четвертичные диаллиламмоний-содержащие полимеры, включая, например, гомополимер диметилдиаллиламмония хлорида, сополимеры акриламида и диметилдиаллиламмония хлорида (обозначаемые в промышленности по номенклатуре CTFA поликватерний 6 и поликватерний 7, соответственно); амфотерные сополимеры акриловой кислоты, включая сополимеры акриловой кислоты и диметилдиаллиламмония хлорида (обозначаемые в промышленности поликватерний 22 по номенклатуре CTFA), терполимеры акриловой кислоты с диметилдиаллиламмонием хлоридом и акриламидом (обозначаемые в промышленности поликватерний 39 по номенклатуре CTFA) и терполимеры акриловой кислоты с метакриламидопропилтриметиламмонием хлоридом и метилакрилатом (обозначаемые в промышленности поликватерний 47 по номенклатуре CTFA). В одном аспекте, катионные замещенные мономеры могут быть катионными замещенными диалкиламиноалкилакриламидами, диалкиламиноалкил-метакриламидами и их комбинациями. Такие мономеры соответствуют формуле:
2
3
4
2
3
4
2
3
4
в которой R обозначает водород, метил или этил; каждый из R, R и Rобозначают независимо водород или короткоцепочечный алкил, содержащий от примерно 1 до примерно 8 атомов углерода, от примерно 1 до примерно 5 атомов углерода, или даже от примерно 1 до примерно 2 атомов углерода; п обозначает целое число, имеющее значение от примерно 1 до примерно 8, или даже от примерно 1 до примерно 4; и Х представляет собой противоион. Азот, присоединенный к R, R и R, может быть протонированным амином (первичным, вторичным или третичным), но, в одном аспекте, является четвертичным аммонием, где каждый из R, R и R обозначает алкильную группу, неограничительным примером которого является полиметакриламидопропил-тримоний хлорид, поставляемый под торговой маркой Polycare 133 фирмой Rhone-Poulenc, Cranberry, N.J., U.S.A.
Другие пригодные катионные полимеры для использования в композиции включают полисахаридные полимеры, такие как катионные производные целлюлозы и катионные производные крахмала. Пригодные катионные полисахаридные полимеры включают материалы, соответствуюие формуле:
1
2
3
1
2
3
в которой А представляет собой группу ангидроглюкозного остатка, такую как ангидроглюкозный остаток крахмала или целлюлозы; R обозначает алкиленовую, оксиалкиленовую, полиоксиалкиленовую или гидроксиалкиленовую группу, или их комбинации; R, R и R независимо обозначают алкильные, арильные, алкиларильные, арилалкильные, алкоксиалкильные или алкоксиарильные группы, где каждая группа содержит до примерно 18 атомов углерода, и общее число атомов углерода для каждого катионного фрагмента (т.е., сумма атомов углерода в R, R и R) типично составляет примерно 20 или меньше; и Х обозначает анионный противоион, как описано выше.
Пригодные катионные целлюлозные полимеры включают соли гидроксиэтилцеллюлозы, обработанной замещенным триметиламмонием эпоксидом, обозначаемые в промышленности поликватерний 10 (CTFA) и поставляемые фирмой Amerchol Corp.(Edison, N.J., USA) как полимерные продукты серий Ucare™ Polymer LR, Ucare™ Polymer JR и Ucare™ Polymer KG. Другие пригодные типы катионной целлюлозы включают полимерные четвертичные аммониевые соли гидроксиэтилцеллюлозы, обработанной эпоксидом, замещенным лаурилдиметиламмонием, обозначаемые в промышленности поликватерний 24 (CTFA). Такие материалы поставляются фирмой Amerchol Corp. под торговой маркой Ucare™ Polymer LM-200.
Другие пригодные катионные полимеры включают катионные производные гуаровой смолы, такие как гуар-гидроксипропилтримония хлорид, конкретные примеры которых включают серию продуктов Jaguar, поставляемых фирмой Rhone-Poulenc Incorporated, и серию продуктов N-Hance, поставляемых фирмой Aqualon Division of Hercules, Inc. Другие пригодные катионные полимеры включают содержащие четвертичный азот простые эфиры целлюлозы, некоторые примеры которых описаны в патенте США №3962418. Другие пригодные полимеры включают синтетические полимеры, такие как раскрытые в публикации США №2007/0207109А1. Другие пригодные катионные полимеры включают сополимеры этерифицированной целлюлозы, гуара и крахмала, некоторые примеры которых описаны в патенте США №3958581. В случае их использования, катионные полимеры по настоящему изобретению являются растворимыми в композиции или растворимыми в фазе комплексного коацервата композиции, образованного катионным полимером и анионным, амфотерным и/или цвиттерионным компонентом моющего поверхностно-активного вещества, описанным выше. Комплексные коацерваты катионного полимера также могут быть образованы с другими заряженными материалами в композиции.
Е. Неионные полимеры
Композиция по настоящему изобретению может включать неионный полимер. Полиалкиленгликоли (ПЭГ), имеющие молекулярный вес более примерно 1000, являются пригодными для использования по настоящему изобретению. Пригодными являются материалы следующей общей формулы:
95
в которой R выбирают из группы, состоящей из Н, метила и их смесей. Полиэтиленгликолевыми полимерами, пригодными для использования по настоящему изобретению, являются PEG-2M (также известен как Polyox WSR N-10, поставляемый фирмой Union Carbide, и как PEG-2000); PEG-5M (также известен как Polyox WSR N-35 и Polyox WSR N-80, поставляемые фирмой Union Carbide, и как PEG-5000 и Полиэтиленгликоль 300000); PEG-7M (также известен как Polyox WSR N-750, поставляемый фирмой Union Carbide); PEG-9M (также известен как Polyox WSR N-3333, поставляемый фирмой Union Carbide); и PEG-14М (также известен как Polyox WSR N-3000, поставляемый фирмой Union Carbide).
F. Кондиционирующие агенты
Композиции могут включать кондиционирующие агенты, в частности, силиконы. Кондиционирующие агенты включают любой материал, который используется для создания определенного кондиционирующего эффекта для волос и/или кожи. В композициях для обработки волос пригодными кондиционирующими агентами являются материалы, обеспечивающие один или несколько полезных эффектов, относящихся к блеску, мягкости, совместимости, антистатическим свойствам, мокрой укладке, повреждению, податливости, ощущению густоты (body) и жирности. Кондиционирующие агенты, пригодные для использования в композициях по настоящему изобретению, типично содержат водонерастворимую вододиспергируемую нелетучую жидкость, которая образует эмульгированные жидкие частицы. Пригодными кондиционирующими агентами для использования в композиции являются кондиционирующие агенты, в общем называющиеся силиконами (например, силиконовые масла, катионные силиконы, силиконовые каучуки, высокопреломляющие силиконы и силиконовые смолы), органические кондиционирующие масла (например, углеводородые масла, полиолефины и сложные эфиры жирных кислот) или их комбинации, или кондиционирующие агенты, которые иначе образуют жидкие частицы, диспергированные в водной матрице поверхностно-активного вещества по настоящему изобретению. Такие кондиционирующие агенты должны быть физически и химически совместимыми с основными компонентами композиции и не должны каким-либо образом оказывать нежелательное влияние на стабильность, эстетические свойства или потребительские характеристики продукта.
Концентрация кондиционирующего агента в композиции должна быть достаточной для обеспечения желательных полезных эффектов кондиционирования, что должно быть понятно рядовому специалисту в данной области техники. Такие концентрации могут меняться в зависимости от вида кондиционирующего агента, желательных характеристик кондиционирования, среднего размера частиц кондиционирующего агента, типа и концентрации других компонентов и других подобных факторов.
1. Силиконы
Кондиционирующий агент композиций по настоящему изобретению может быть нерастворимым силиконовым кондиционирующим агентом. Частицы силиконового кондиционирующего агента могут содержать летучие силиконы, нелетучие силиконы или их комбинации. В одном аспекте, используют кондиционирующие агенты на основе нелетучих силиконов. В случае присутствия летучих силиконов, они типично будут дополнительно использоваться в качестве растворителя или носителя для коммерчески доступных форм ингредиентов нелетучих силиконовых материалов, таких как силиконовые каучуки и смолы. Частицы силиконового кондиционирующего агента могут содержать кондиционирующий агент типа силиконовой жидкости, и могут также содержать другие ингредиенты, такие как силиконовая смола для повышения эффективности отложения силиконовой жидкости или для усиления блеска волос.
Концентрация силиконового кондиционирующего агента типично находится в интервале значений от примерно 0,01% до примерно 10%, от примерно 0,1% до примерно 8%, от примерно 0,1% до примерно 5%, или даже от примерно 0,2% до примерно 3%. Неограничительные примеры пригодных силиконовых кондиционирующих агентов и необязательных суспендирующих агентов для силиконов описаны в переизданном патенте США №34584, патенте США №5104646 и патенте США №5106609. Силиконовые кондиционирующие агенты для использования в композициях по настоящему изобретению типично имеют вязкость, измеренную при 25°С, от примерно 20 сантистокс до примерно 2000000 сантистокс ("сСт"), от примерно 1000 сСт до примерно 1800000 сСт, от примерно 50000 сСт до примерно 1500000 сСт, или даже от примерно 100000 сСт до примерно 1500000 сСт.
Диспергированные частицы силиконового кондиционирующего агента типично имеют среднечисленный диаметр частиц в интервале значений от примерно 0,01 мкм до примерно 50 мкм. В случае нанесения на волосы мелких частиц, среднечисленный диаметр частиц типично находится в интервале значений от примерно 0,01 мкм до примерно 4 мкм, от примерно 0,01 мкм до примерно 2 мкм, или даже от примерно 0,01 мкм до примерно 0,5 мкм. При нанесении на волосы более крупных частиц, среднечисленный диаметр частиц типично находится в интервале значений от примерно 4 мкм до примерно 50 мкм, от примерно 6 мкм до примерно 30 мкм, от примерно 9 мкм до примерно 20 мкм, или даже от примерно 12 мкм до примерно 18 мкм.
а. Силиконовые масла
Силиконовые жидкости могут включать силиконовые масла, которые представляют собой текучие силиконовые материалы, имеющие вязкость, измеренную при 25°С, менее 1000000 сСт, от примерно 5 сСт до примерно 1000000 сСт, или даже от примерно 100 сСт до примерно 600000 сСт. Пригодные силиконовые масла для использования в композициях по настоящему изобретению включают полиалкилсилоксаны, полиарилсилоксаны, полиалкиларилсилоксаны, полиэфирсилоксановые сополимеры и их смеси. Также могут быть использованы другие нерастворимые нелетучие силиконовые жидкости, обладающие способностью кондиционировать волосы.
b. Амино- и катионные силиконы
Композиции по настоящему изобретению могут включать аминосиликон. Аминосиликоны, в используемом тут значении, представляют собой силиконы, содержащие по меньшей мере одну первичную аминовую, вторичную аминовую, третичную аминовую или четвертичную аммониевую группу. Пригодные аминосиликоны могут содержать менее примерно 0,5% азота от веса аминосиликона, менее примерно 0,2%, или даже менее примерно 0,1%. Более высокие уровни содержания азота (функциональных аминогрупп) в аминосиликоне обычно приводят к уменьшению величины снижения трения и, следовательно, меньшему кондиционирующему эффекту аминосиликона. Следует понимать, что в некоторых формах продуктов более высокие уровни содержания азота являются приемлемыми в соответствии с настоящим изобретением.
В одном аспекте, аминосиликоны, используемые в настоящем изобретении, имеют размеры частиц менее примерно 50 мкм после включения в готовую композицию. Измерения размеров частиц проводятся для диспергированных капелек в готовой композиции. Размеры частиц могут быть измерены методом лазерного светорассеяния с помощью анализатора распределения частиц по размерам путем рассеяния лазерного излучения Horiba model LA-930 (Horiba Instruments, Inc.).
В одном варианте исполнения, аминосиликон типично имеет вязкость от примерно 1000 сСт (сантистокс) до примерно 1000000 сСт, от примерно 10000 до примерно 700000 сСт, от примерно 50000 сСт до примерно 500000 сСт, или даже от примерно 100000 сСт до примерно 400000 сСт. Этот вариант исполнения может также содержать маловязкую жидкость, такую как, например, материалы, описываемые ниже в Разделе F.(I). Вязкость аминосиликонов, описываемую тут, измеряют при 25°С.
В другом варианте исполнения, аминосиликон типично имеет вязкость от примерно 1000 сСт до примерно 100000 сСт, от примерно 2000 сСт до примерно 50000 сСт, от примерно 4000 сСт до примерно 40000 сСт, или даже от примерно 6000 сСт до примерно 30000 сСт (cs).
Аминосиликон типично входит в состав композиций по настоящему изобретению в количестве, по весу, от примерно 0,05% до примерно 20%, от примерно 0,1% до примерно 10% и или даже от примерно 0,3% до примерно 5%.
с. Силиконовые каучуки
Другими силиконовыми жидкостями, пригодными для использования в композициях по настоящему изобретению, являются нерастворимые силиконовые каучуки. Такие каучуки представляют собой полиорганосилоксановые материалы с вязкостью, измеренной при 25°С, имеющей значение больше или равное 1000000 сСт (csk). Конкретные неограничительные примеры силиконовых каучуков для использования в композициях по настоящему изобретению включают полидиметилсилоксан, (полидиметилсилоксан)-(метилвинилсилоксановый) сополимер, поли(диметилсилоксан)-(дифенилсилоксан)-(метилвинилсилоксановый) сополимер, и их смеси.
d. Силиконы с высоким показателем преломления
Другими нелетучими нерастворимыми силиконовыми жидкими кондиционирующими агентами, пригодными для использования в композициях по настоящему изобретению, являются материалы, известные как "высокопреломляющие силиконы", имеющие показатель преломления, равный по меньшей мере примерно 1,46, по меньшей мере примерно 1,48, по меньшей мере примерно 1,52, или даже по меньшей мере примерно 1,55. Показатель преломления полисилоксановой жидкости будет обычно иметь значение менее примерно 1,70, типично, менее примерно 1,60. В данном контексте, полисилоксановая "жидкость" включает масла, а также каучуки.
Высокопреломляющая полисилоксановая жидкость включает материалы, представленные общей Формулой (III) выше, а также циклические полисилоксаны, такие как представленные Формулой (VIII) ниже:
в которой R имеет ранее указанные значения и n обозначает число от примерно 3 до примерно 7, или даже от примерно 3 до примерно 5.
Силиконовые жидкости, пригодные для использования в композициях по настоящему изобретению, раскрыты в патенте США №2826551, патенте США №3964500 и патенте США №4364837.
е. Силиконовые смолы
Силиконовые смолы могут быть включены в состав кондиционирующего агента композиций по настоящему изобретению. Такие смолы представляют собой полимерные силоксановые системы с высокой степенью сшивки. Сшивку осуществляют путем включения трифункциональных и тетрафункциональных силанов вместе с монофункциональными или дифункциональными, или обоими, силанами в процессе приготовления силиконовой смолы.
3
3
0,5
3
2
3
1,5
2
Силиконовые материалы и силиконовые смолы, в частности, могут быть удобно идентифицированы с помощью системы сокращенных обозначений, известной рядовым специалистам в данной области техники как номенклатура "MDTQ". Согласно этой системе, силикон описывается в соответствии с присутствием различных силоксановых мономерных звеньев, образующих силикон. Вкратце, символ М обозначает монофункциональное звено (СН)SiO; D обозначает дифункциональное звено (CH)SiO; Т обозначает трифуНкциональное звено (СН)SiO; и Q обозначает квадра- или тетрафункциональное звено SiO. Символы звеньев со штрихом (например, М', D', Т' и Q') обозначают заместители, отличные от метила, и должны быть конкретно определены для каждого случая.
В одном аспекте, силиконовые смолы для использования в композициях по настоящему изобретению включают, без ограничений, MQ, MT, MTQ, MDT и MDTQ-смолы. В одном аспекте, в высшей степени пригодным заместителем силикона является метил. В другом аспекте, силиконовые смолы типично представляют собой MQ-смолы, в которых соотношение M:Q типично имеет значение от примерно 0,5:1,0 до примерно 1,5:1,0, и средний молекулярный вес силиконовой смолы типично составляет от примерно 1000 до примерно 10000.
f. Модифицированные силиконы или силиконовые сополимеры
Другие модифицированные силиконы или силиконовые сополимеры также являются пригодными для использования по настоящему изобретению. Примеры таких материалов включают четвертичные аммониевые соединения на основе силикона (Kennan quats), раскрытые в патентах США №№6607717 и 6482969; силоксаны с концевыми (end-terminal) четвертичными группами; силикон-аминополиалкиленоксидные блок-сополимеры, раскрытые в патентах США №№5807956 и 5981681; гидрофильные силиконовые эмульсии, раскрытые в патенте США №6207782; и полимеры, состоящие из одного или нескольких сшитых сегментов гребенчатых (rake или comb) силиконовых сополимеров, раскрытые в патенте США №7465439. Дополнительные модифицированные силиконы или силиконовые сополимеры, пригодные для использования по настоящему изобретению, описаны в патентных заявках США №№2007/0286837 А1 и 2005/004854 9А1.
В альтернативных вариантах исполнения настоящего изобретения, вышеуказанные четвертичные аммониевые соединения на основе силикона могут быть скомбинированы с силиконовыми полимерами, описанными в патентах США №№7041767 и 7217777 и заявке США №2007/0041929 А1.
2. Органические кондиционирующие масла
12
19
4
14
6
12
Композиции по настоящему изобретению могут также содержать от примерно 0,05% до примерно 3%, от примерно 0,08% до примерно 1,5%, или даже от примерно 0,1% до примерно 1%, по меньшей мере одного органического кондиционирующего масла в качестве кондиционирующего агента, отдельно взятого или в комбинации с другими кондиционирующими агентами, такими как силиконы (описываемые тут). Пригодные кондиционирующие масла включают углеводородые масла, полиолефины и сложные эфиры жирных кислот. Пригодные углеводородые масла включают, без ограничений, углеводородые масла, содержащие по меньшей мере примерно 10 атомов углерода, такие как циклические углеводороды, алифатические углеводороды с линейной цепью (насыщенные или ненасыщенные) и алифатические углеводороды с разветвленной цепью (насыщенные или ненасыщенные), включая полимеры и их смеси. Углеводородые масла с линейной цепью типично представляют собой материалы от примерно C до примерно С. Углеводородые масла с разветвленной цепью, включая углеводородные полимеры, будут типично содержать более 19 атомов углерода. Пригодные полиолефины включают жидкие полиолефины, жидкие поли-α-олефины, или даже гидрогенизированные жидкие поли-α-олефины. Полиолефины для использования по настоящему изобретению могут быть получены путем полимеризации соединений от С до примерно С или даже от С до примерно C. Пригодные сложные эфиры жирных кислот включают, без ограничений, сложные эфиры жирных кислот, содержащие по меньшей мере 10 атомов углерода. Такие сложные эфиры жирных кислот включают сложные эфиры с нециклическими углеводородными (hydrocarbyl) цепями, входящими в состав жирных кислот или спиртов (например, сложные моноэфиры, сложные эфиры многоатомных спиртов и сложные эфиры ди- и трикарбоновых кислот). Нециклические углеводородные радикалы сложных эфиров жирных кислот по настоящему изобретению могут включать или иметь ковалентно связанные с ними другие совместимые функциональности, такие как амидные и алкоксифрагменты (например, этокси или простые эфирные связи и т.д.).
3. Другие кондиционирующие агенты
Также пригодными для использования в композициях по настоящему изобретению являются кондиционирующие агенты, описанные фирмой Procter & Gamble Company в патентах США №№5674478 и 5750122. Также пригодными для использования по настоящему изобретению являются кондиционирующие агенты, описанные в патентах США №№4529586, 4507280, 4663158, 4197865, 4217914, 4381919 и 4422853.
G. Противоперхотные активные вещества
Композиции по настоящему изобретению могут также содержать противоперхотный агент. Пригодные неограничительные примеры противоперхотных активных веществ включают: антимикробные активные вещества, пиридинтионовые соли, азолы, сульфид селена, дисперсную серу, кератолитическую кислоту, салициловую кислоту, октопирокс (пироктон оламин), каменноугольный деготь и их комбинации. В одном аспекте, противоперхотные активные вещества типично представляют собой пиридинтионовые соли. Такие противоперхотные дисперсные вещества должны быть физически и химически совместимыми с основными компонентами композиции и не должны каким-либо образом оказывать нежелательное влияние на стабильность, эстетические свойства или потребительские характеристики продукта.
Пиридинтионовые противоперхотные агенты описаны, например, в патенте США №2809971; патенте США №3236733; патенте США №3753196; патенте США №3761418; патенте США №4345080; патенте США №4323683; патенте США №4379753; и патенте США №4470982. Предусматривается, что в тех случаях, когда в качестве противоперхотного дисперсного материала в композициях по настоящему изобретению используется ZPT (пиритионат цинка), можно стимулировать или регулировать рост или повторный рост волос, или обеспечивать оба эти эффекта, или можно уменьшить или ингибировать потерю волос, или можно придать волосам более густой или наполненный вид.
Н. Увлажнитель
Композиции по настоящему изобретению могут содержать увлажнитель. Увлажнители по настоящему изобретению выбирают из группы, состоящей из многоатомных спиртов, водорастворимых алкоксилированных неионных полимеров и их смесей. Увлажнители, при использовании в данном изобретении, типично присутствуют в количествах от примерно 0,1% до примерно 20%, или даже от примерно 0,5% до примерно 5%.
I. Суспендирующий агент
Композиции по настоящему изобретению могут дополнительно содержать суспендирующий агент в концентрациях, эффективно обеспечивающих суспендирование водонерастворимого материала в диспергированной форме в композициях, или модифицирование вязкости композиций. Такие концентрации находятся в интервале значений от примерно 0,1% до примерно 10%, или даже от примерно 0,3% до примерно 5,0%.
Суспендирующие агенты, пригодные для использования по настоящему изобретению, включают анионные полимеры и неионные полимеры. Пригодными для использования по настоящему изобретению являются виниловые полимеры, такие как сшитые полимеры акриловой кислоты, имеющие наименование карбомер (Carbomer) no CTFA, производные целлюлозы и модифицированные целлюлозные полимеры, такие как метилцеллюлоза, этилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза, нитроцеллюлоза, натриевая соль сульфата целлюлозы, натрия карбоксиметилцеллюлоза, кристаллическая целлюлоза, порошкообразная целлюлоза, поливинилпирролидон, поливиниловый спирт, гуаровая камедь, гидроксипропилгуаровая смола, ксантановая камедь, аравийская камедь, трагакант, галактан, камедь плодов рожкового дерева, гуаровая камедь, камедь карайи, каррагенан, пектин, агар, семена айвы (Cydonia oblonga Mill), крахмал (рисовый, кукурузный, картофельный, пшеничный), коллоиды морских водорослей (экстракт водорослей), микробиологические полимеры, такие как декстран, сукциноглюкан, пуллеран, полимеры на основе крахмала, такие как карбоксиметилкрахмал, метилгидроксипропилкрахмал, полимеры на основе альгиновой кислоты, такие как альгинат натрия, сложные эфиры альгиновой кислоты и пропиленгликоля, акрилатные полимеры, такие как полиакрилат натрия, полиэтилакрилат, полиакриламид, полиэтиленимин, и неорганические водорастворимые материалы, такие как бентонит, алюмосиликат магния, лапонит, гекторит (hectonite) и безводная кремнекислота.
Коммерчески доступные модификаторы вязкости, в высшей степени пригодные для использования по настоящему изобретению, включают карбомеры (Carbomers) с торговыми наименованиями Carbopol 934, Carbopol 940, Carbopol 950, Carbopol 980 и Carbopol 981, все поставляемые фирмой B.F. Goodrich Company, сополимер акрилатов/стеарет-20 метакрилата с торговой маркой ACRYSOL™ 22, поставляемый фирмой Rohm and Haas (Rohm and Hass), ноноксинилгидроксиэтилцеллюлоза с торговой маркой Amercell™ POLYMER HM-1500, поставляемая фирмой Amerchol, метилцеллюлоза с торговой маркой BENECEL, гидроксиэтилцеллюлоза с торговой маркой NATROSOL, гидроксипропилцеллюлоза с торговой маркой KLUCEL, цетилгидроксиэтилцеллюлоза с торговой маркой POLYSURF 67, все поставляемые фирмой Hercules, полимеры на основе этиленоксида и/или пропиленоксида с торговыми наименованиями CARBOWAX PEG, POLYOX WASR и UCON FLUIDS, все поставляемые фирмой Amerchol.
Другие необязательные суспендирующие агенты включают кристаллические суспендирующие агенты, которые могут быть классифицированы как ацильные производные, длинноцепочечные аминоксиды и их смеси. Такие суспендирующие агенты описаны в патенте США №4741855.
Такие суспендирующие агенты включают сложные эфиры этиленгликоля и жирных кислот, в одном аспекте, содержащие от примерно 16 до примерно 22 атомов углерода. В одном аспекте, пригодные суспендирующие агенты включают этиленгликольстеараты, как моно-, так и дистеараты, но, в одном аспекте -дистеарат, содержащий менее примерно 7% моностеарата. Другие пригодные суспендирующие агенты включают алканоламиды жирных кислот, содержащие от примерно 16 до примерно 22 атомов углерода, или даже от примерно 16 до 18 атомов углерода, примеры которых включают моноэтаноламид стеариновой кислоты, диэтаноламид стеариновой кислоты, моноизопропаноламид стеариновой кислоты и моноэтаноламидстеарат стеариновой кислоты. Другие длинноцепочечные ацильные производные включают длинноцепочечные сложные эфиры длинноцепочечных жирных кислот (например, стеарилстеарат, цетилпальмитат и т.д.); длинноцепочечные сложные эфиры длинноцепочечных алканоламидов (например, стеарамиддиэтаноламиддистеарат, стеарамид-моноэтаноламидстеарат); и сложные эфиры глицерина (например, глицерилдистеарат, тригидроксистеарин, трибегенин), коммерческим примером которых является Thixin R, поставляемый фирмой Rheox, Inc. В дополнение к вышеназванным материалам, в качестве суспендирующих агентов могут быть использованы длинноцепочечные ацильные производные, сложные эфиры этиленгликоля и длинноцепочечных карбоновых кислот, длинноцепочечные аминоксиды и алканоламиды длинноцепочечных карбоновых кислот.
16
18
Другие длинноцепочечные ацильные производные, пригодные для использования в качестве суспендирующих агентов, включают N,N-диалкиламидобензойную кислоту и ее растворимые соли (например, Na, К), в частности, N,N-ди-(гидрогенизированные)-С-, -C- и -таллоуамидобензойные кислоты этого семейства, все поставляемые фирмой Stepan Company (Northfield, III., USA).
Примеры пригодных длинноцепочечных аминоксидов для использования в качестве суспендирующих агентов включают алкилдиметиламиноксиды, например, стеарилдиметиламиноксид.
Другие пригодные суспендирующие агенты включают первичные амины, имеющие жирный алкильный фрагмент, содержащий по меньшей мере примерно 16 атомов углерода, примеры которых включают пальмитамин или стеарамин, и вторичные амины, имеющие два жирных алкильных фрагмента, каждый из которых содержит по меньшей мере примерно 12 атомов углерода, примеры которых включают дипальмитоиламин или ди(гидрогенизированный таллоу)амин. Еще одни пригодные суспендирующие агенты включают амид ди(гидрогенизированный таллоу)фталевой кислоты и сшитый сополимер малеинового ангидрида-метилвинилового эфира.
J. Водный носитель
Композиции составов по настоящему изобретению могут иметь форму текучих жидкостей (в условиях окружающей среды). Такие композиции будут поэтому типично содержать водный носитель, который присутствует в количестве от примерно 20% до примерно 95%, или даже от примерно 60% до примерно 85%. Водный носитель может содержать воду, или смешивающуюся смесь воды и органического растворителя и, в одном аспекте, может содержать воду с минимальной или незначительной концентрацией органического растворителя, за исключением случаев, когда он входит в состав композиции в качестве попутного второстепенного ингредиента других основных или необязательных компонентов.
Носитель, пригодный для использования по настоящему изобретению, включает воду и водные растворы низших алкиловых спиртов и многоатомных спиртов. Низшие алкиловые спирты, пригодные для использования по настоящему изобретению, представляют собой одноатомные спирты, содержащие от 1 до 6 атомов углерода, в одном аспекте, этанол и изопропанол. Многоатомные спирты, пригодные для использования по настоящему изобретению, включают пропиленгликоль, гексиленгликоль, глицерин и пропандиол.
Композиции могут необязательно содержать частицы. Частицы могут быть диспергированными водонерастворимыми частицами. Частицы могут быть неорганическими, синтетическими, или полусинтетическими. В одном варианте исполнения, частицы имеют средний размер менее примерно 300 мкм.
L. Гелевая матрица
Вышеописанные катионные поверхностно-активные вещества, вместе с жирными соединениями с высокой точкой плавления и водным носителем, могут образовывать гелевую матрицу в композиции по настоящему изобретению.
Гелевая матрица является пригодной для обеспечения различных полезных эффектов кондиционирования, таких как ощущение скольжения при нанесении на влажные волосы, и мягкость и ощущение увлажненности сухих волос.Для получения вышеуказанной гелевой матрицы, катионное поверхностно-активное вещество и жирное соединение с высокой точкой плавления используются с высокими уровнями содержания, так чтобы весовое соотношение катионного поверхностно-активного вещества к жирному соединению с высокой точкой плавления находилось в интервале значений от примерно 1:1 до примерно 1:10, или даже от примерно 1:1 до примерно 1:6.
М. Активные вещества для ухода за кожей
Композиция может содержать по меньшей мере одно активное вещество для ухода за кожей, пригодное для регулирования и/или улучшения состояния и/или внешнего вида кожи млекопитающего. Активное вещество для ухода за кожей может быть растворимым в маслах или воде и может присутствовать преимущественно в масляной фазе и/или в водной фазе. Пригодные активные вещества включают, без ограничений, витамины, пептиды, аминосахара, солнцезащитные вещества, средства для жирной кожи (oil control agents), средства для загара, противоугревые средства, активные агенты для борьбы со слущиванием кожи (desquamation actives), противоцеллюлитные средства, хелатирующие агенты, отбеливатели кожи, флавоноиды, ингибиторы протеазы, невитаминные антиоксиданты и поглотители радикалов, регуляторы роста волос, активные агенты для предотвращения образования морщин, активные агенты для предотвращения атрофии, минеральные вещества, фитостеролы и/или растительные гормоны, ингибиторы тирозиназы, противовоспалительные агенты, N-ациламинокислотные соединения, антимикробные средства и противогрибковые средства.
1
18
Композиция может содержать от примерно 0,001% до примерно 10%, альтернативно, от примерно 0,01% до примерно 5%, по меньшей мере одного витамина. В используемом тут значении, "витамины" означают витамины, провитамины и их соли, изомеры и производные. Неограничительные примеры пригодных витаминов включают: соединения витамина В (включая соединения В1, соединения В2, соединения В3, такие как ниацинамид, ниацинникотиновая кислота, токоферилникотинат, C-C сложные эфиры никотиновой кислоты и никотиниловый спирт; соединения В5, такие как пантенол или "про-В5", пантотеновая кислота, пантотенил; соединения В6, такие как пиридоксин (pyroxidine), пиридоксаль, пиридоксамин; карнитин, тиамин, рибофлавин); соединения витамина А и все природные и/или синтетические аналоги витамина А, включая ретиноиды, ретинол, ретин ила цетат, ретинилпальмитат, ретиноевую кислоту, ретинальдегид, ретинилпропионат, каротиноиды (провитамин А) и другие соединения, обладающие биологической активностью витамина А; соединения витамина D; соединения витамина К; соединения витамина Е, или токоферола, включая токоферолсорбат, токоферолацетат, другие сложные эфиры соединений токоферола и токоферила; соединения витамина С, включая аскорбат, аскорбиловые сложные эфиры жирных кислот и производные аскорбиновой кислоты, например, аскорбилфосфаты, такие как аскорбилфосфат магния и аскорбилфосфат натрия, аскорбилглюкозид и аскорбилсорбат; и соединения витамина F, такие как насыщенные и/или ненасыщенные жирные кислоты. В одном варианте исполнения, композиция может содержать витамин, выбранный из группы, состоящей из соединений витамина В, соединений витамина С, соединений витамина Е и их смесей. Альтернативно, витамин выбирают из группы, состоящей из ниацинамида, токоферилникотината, пиридоксина (pyroxidine), пантенола, витамина Е, витамина Е ацетата, аскорбилфосфатов, аскорбилглюкозида и их смесей.
-7
-6
-5
Композиция может содержать один или несколько пептидов. В используемом тут значении, "пептид" относится к пептидам, содержащим десять или меньше аминокислот, их производным, изомерам и комплексам с другими частицами, такими как ионы металлов (например, меди, цинка, марганца и магния). В используемом тут значении, пептид относится как к природным, так и к синтезированным пептидам. В одном варианте исполнения, пептиды представляют собой ди-, три-, тетра-, пента- и гексапептиды, их соли, изомеры, производные и их смеси. Примеры пригодных производных пептидов включают, без ограничений, пептиды, полученные из соевых белков, карнозин (бета-аланин-гистидин), пальмитоил-лизин-треонин (pal-KT) и пальмитоил-лизин-треонин-треонин-лизин-серин (pal-KTTKS, входящий в состав композиции, известной как MATRIXYL), пальмитоил-глицин-глутамин-пролин-аргинин (pal-GQPR, входящий в состав композиции, известной как RIGIN), данные три продукта поставляются фирмой Sederma, France, ацетил-глутамат-глутамат-метионин-глутамин-аргинин-аргинин (Ac-EEMQRR; Argireline) и Сu-гистидин-глицин-глицин (Cu-HGG, также известный как IAMIN). Композиции могут содержать от примерно 1×10% до примерно 20%, альтернативно, от примерно 1×10% до примерно 10% и, альтернативно, от примерно 1×10% до примерно 5% пептида.
Композиция может включать содержащие аминогруппу сахара, также известные как аминосахара, и их соли, изомеры, таутомеры и производные. Аминосахара могут быть синтетическими или природными по происхождению и могут быть использованы в виде чистых соединений или в виде смесей соединений (например, экстракты из природных источников или смеси синтетических материалов). Например, глюкозамин обычно присутствует во многих моллюсках и также может быть получен из грибковых источников. Примеры аминосахаров включают глюкозамин, N-ацетилглюкозамин, маннозамин, N-ацетилманнозамин, галактозамин, N-ацетилгалактозамин, их изомеры (например, стереоизомеры) и их соли (например, HCl-соль). Другие соединения аминосахаров, пригодные для использования в композициях для ухода за кожей, включают материалы, описанные в патенте США №6159485, выданном на имя Yu, et al. В одном варианте исполнения, композиция может содержать от примерно 0,01% до примерно 15%, альтернативно, от примерно 0,1% до примерно 10% и, альтернативно, от примерно 0,5% до примерно 5%, аминосахара.
Композиция может содержать одно или несколько солнечнозащитных активных веществ (или солнечнозащитных агентов) и/или поглотителей ультрафиолетовых лучей. В используемом тут значении, пригодные солнечнозащитные активные вещества включают маслорастворимые солнцезащитные вещества, нерастворимые солнцезащитные вещества и водорастворимые солнцезащитные вещества. В определенных вариантах исполнения, композиция может содержать от примерно 1% до примерно 20%, или, альтернативно, от примерно 2% до примерно 10%, от веса композиции, солнечнозащитного активного вещества и/или поглотителя ультрафиолетовых лучей. Точные количества будут меняться в зависимости от выбранного солнечнозащитного активного вещества и/или поглотителя ультрафиолетовых лучей и желательного солнечнозащитного фактора (SPF) и не выходят за пределы компетенции и суждения квалифицированного специалиста в данной области техники.
Неограничительные примеры пригодных маслорастворимых солнцезащитных веществ включают бензофенон-3, бис-этилгексилоксифенол метоксифенилтриазин, бутилметоксидибензоилметан, диэтиламиногидрокси-бензоилгексилбензоат, дрометризола трисилоксан, этилгексилметоксициннамат, этилгексилсалицилат, этилгексилтриазон, октокрилен, гомосалат, полисиликон-15 и их производные и смеси.
Неограничительные примеры пригодных нерастворимых солнцезащитных веществ включают метилен-бис-бензотриазолилтетраметилбутилфенол, диоксид титана, оксид цинка-церия, оксид цинка и их производные и смеси.
Неограничительные примеры пригодных водорастворимых солнцезащитных веществ включают фенилбензимидазолсульфоновую кислоту (PBSA), терефталилидендикамфорсульфоновую кислоту (Mexoryl™ SX), бензофенон-4, бензофенон-5, бензилиденкамфорсульфоновую кислоту, циннамидопропилтримония хлорид, простой эфир метоксициннамидопропил-этилдимония хлорида, динатрия бисэтилфенилтриаминотриазинстильбен-дисульфонат, динатрия дистирилбифенилдисульфонат, динатрия фенилдибензимидазолтетрасульфонат, метоксициннамидопропилгидрокси-сультаин, метоксициннамидопропиллаурдимония тозилат, ПЭГ-25 РАВА (п-аминобензойная кислота), поликватерний-59, ТЕА-салицилат и их соли, производные и смеси.
Композиция может содержать одно или несколько соединений для регулирования продуцирования кожного жира или кожного сала и для улучшения внешнего вида жирной кожи. Примеры пригодных средств для жирной кожи включают салициловую кислоту, дегидрацетовую кислоту, перекись бензоила, соединения витамина В3 (например, ниацинамид или токоферилникотинат), их изомеры, сложные эфиры, соли и их производные и смеси. Композиции могут содержать от примерно 0,0001% до примерно 15%, альтернативно, от примерно 0,01% до примерно 10%, альтернативно, от примерно 0,1% до примерно 5% и, альтернативно, от примерно 0,2% до примерно 2%, средства для жирной кожи.
Композиция может содержать средство для загара. Композиции могут содержать от примерно 0,1% до примерно 20%, от примерно 2% до примерно 7%, или, альтернативно, от примерно 3% до примерно 6%, от веса композиции, средства для загара. Пригодное средство для загара включает дигидроксиацетон, который также известен как DHA или 1,3-дигидрокси-2-пропанон.
Композиция может содержать безопасное и эффективное количество одного или нескольких противоугревых средств. Примеры пригодных противоугревых средств включают резорцин, серу, салициловую кислоту, эритромицин, цинк и перекись бензоила. Пригодные противоугревые средства описаны более подробно в патенте США №5607980. Композиция может содержать безопасное и эффективное количество активного вещества для борьбы со слущиванием кожи, такое как от примерно 0,01% до примерно 10%, от примерно 0,5% до примерно 5%, или, альтернативно, от примерно 0,1% до примерно 2%, от веса композиции. Например, активные агенты для борьбы со слущиванием кожи создают тенденцию к улучшению текстуры кожи (например, гладкости). Пригодная система для борьбы со слущиванием кожи может содержать сульфгидрильные соединения и цвиттерионные поверхностно-активные вещества и описана в патенте США №5681852. Другая пригодная система для борьбы со слущиванием кожи может содержать салициловую кислоту и цвиттерионные поверхностно-активные вещества и описана в патенте США №5652228.
Композиция может содержать безопасное и эффективное количество противоцеллюлитного агента. Пригодные агенты могут включать, без ограничений, ксантиновые соединения (например, кофеин, теофиллин, теобромин и аминофиллин).
Композиции для ухода за кожей могут содержать безопасное и эффективное количество хелатирующего агента, такое как от примерно 0,1% до примерно 10%, или от примерно 1% до примерно 5%, композиции. Типичные примеры хелатирующих соединений раскрыты в патенте США №5487884. Пригодным хелатирующим соединением является фурилдиоксим и производные.
Композиция может содержать отбеливатель кожи. Композиции могут содержать от примерно 0,1% до примерно 10%, от примерно 0,2% до примерно 5%, или, альтернативно, от примерно 0,5% до примерно 2%, от веса композиции, отбеливателя кожи. Пригодные отбеливатели кожи включают коевую кислоту, арбутин, транексамовую кислоту, аскорбиновую кислоту и производные (например, аскорбилфосфат магния или аскорбилфосфат натрия или другие соли аскорбилфосфата), аскорбилглюкозид и т.п. Другие пригодные материалы для осветления кожи включают ундециленоилфенилаланин (Sepiwhite фирмы SEPPIC), алоэзин, Actiwhite (Cognis) и Emblica (Rona).
В состав композиции может входить флавоноид. Флавоноид может быть синтетическим материалом или может быть получен в виде экстрактов из природных источников, которые также могут быть дополнительно дериватизованы. Примеры классов пригодных флавоноидов раскрыты в патенте США 6235773.
Композиция может содержать ингибиторы протеазы, включая, без ограничений, гексамидиновые соединения, ванилинацетат, ментилантранилат, соевый ингибитор трипсина, ингибитор Баумана-Бирка (Bowman-Birk) и их смеси. Композиции для ухода за кожей могут включать гексамидиновые соединения, их соли и производные. В используемом тут значении, "гексамидиновое (hexaminide) соединение" означает соединение формулы:
1
2
в которой R и R являются необязательными или представляют собой органические кислоты (например, сульфоновые кислоты и т.д.). Особенно пригодным гексамидиновым соединением является гексамидиндиизетионат.
Композиция может включать другие необязательные компоненты, такие как невитаминные антиоксиданты и поглотители радикалов, регуляторы роста волос, активные агенты для предотвращения образования морщин, активные агенты для предотвращения атрофии, минеральные вещества, фитостеролы и/или растительные гормоны, ингибиторы тирозиназы, противовоспалительные агенты, соединения М-ациламинокислот, антимикробные или противогрибковые активные агенты и другие пригодные активные вещества для ухода за кожей, описанные более подробно в публикации заявки США № US 2006/0275237 A1 и в US 2004/0175347 А1.
N. Декоративная косметика
Силиконы по настоящему изобретению также могут быть использованы в косметических композициях, т.е., в продуктах, пригодных для использования в, на, или вокруг глаз, бровей, лица, шеи, груди, губ, рук, ног или ногтей. Типичные примеры косметических продуктов включают карандаши для подводки век, тени для глаз, карандаши для бровей, туши для ресниц, средства для удаления макияжа вокруг глаз, накладные ресницы, маскирующие корректоры для зоны под глазами, кремы для области около глаз, маскирующие корректоры, корректоры, основы под грим, румяна, косметические средства, имитирующие загар, косметические средства с эффектом сияния, средства с эффектом мерцающего блеска, основы, порошки, солнцезащитные вещества, щеточки, кремы для лица, основы под губную помаду, контурные карандаши для губ, губные помады, блеск для губ, гигиенические помады, окрашивающие бальзамы для губ, кремы для губ и лосьоны. Примеры косметических продуктов приведены в патенте США №6325995, касающемся типичного продукта для губ; патенте США №6696049, касающемся типичного продукта для лица; и патенте США №6503495. Силиконы по настоящему изобретению могут быть скомбинированы с материалами, обычно используемыми в таких композициях, такими как алкилдиметиконкополиолы, полиолы, гидрофильные агенты для ухода за кожей, носители, загуститель (такой как твердые воска, желирующие агенты, неорганические загустители, маслорастворимые полимеры, жирные соединения и их смеси), пигменты, пленкообразующие агенты, консерванты, витамины и т.д. Примеры таких материалов приведены в патенте США №7270828.
О. Другие необязательные компоненты
Композиции по настоящему изобретению могут содержать также витамины и аминокислоты, такие как: водорастворимые витамины, такие как витамин В1, В2, В6, В12, С, пантотеновая кислота, пантотенилэтиловый простой эфир, пантенол, биотин и их производные, водорастворимые аминокислоты, такие как аспарагин, аланин, индол, глутаминовая кислота и их соли, водонерастворимые витамины, такие как витамины A, D, Е и их соли и/или производные, водонерастворимые аминокислоты, такие как тирозин, триптамин, модификаторы вязкости, красители, нелетучие растворители или разбавители (водорастворимые и нерастворимые), вспомогательные вещества для создания перламутрового оттенка, пенообразователи, дополнительные поверхностно-активные вещества или неионные косурфактанты, педикулициды, агенты регулировки рН, ароматизаторы, консерванты, хелатирующие вещества, белки, активные агенты для ухода за кожей, солнцезащитные вещества, поглотители УФ-лучей, витамины, ниацинамид, кофеин и миноксидил.
Композиции по настоящему изобретению могут также содержать пигментные материалы, такие как неорганические, нитрозо, моноазо, дисазо, каротеноидные, трифенилметановые, триарилметановые, ксантеновые, хинолиновые, оксазиновые, азиновые, антрахиноновые, индигоидные, тиониндигоидные, хинакридоновые, фталоцианиновые, растительные, природные красящие вещества, включая: водорастворимые компоненты, такие как имеющие наименования по системе цветовых индексов (C.I. Names). Композиции по настоящему изобретению могут также содержать антимикробные агенты, пригодные для использования в качестве косметических биоцидов. Композиции по настоящему изобретению могут также содержать хелатирующие агенты.
Композиции по настоящему изобретению могут включать соединения окислительных красителей в форме первичных промежуточных соединений (проявителей) или азосоставляющих. Соединения, пригодные для использования в композициях по изобретению (включая необязательно добавляемые), в той мере, в которой они являются основаниями, могут использоваться в виде свободных оснований или в форме их физиологически совместимых солей с органическими или неорганическими кислотами, такими как хлористоводородная, бромистоводородная, лимонная, уксусная, молочная, янтарная, винная или серная кислоты, или, в той мере, в которой они содержат ароматические гидроксильные группы, в форме их солей с основаниями, таких как феноляты щелочных металлов.
Проявители
4
4
2
2
2
Пригодные проявители для использования в описанных тут композициях включают, без ограничений, производные п-фенилендиамина, например, бензол-1,4-диамин (общеизвестный как п-фенилендиамин); 2-хлорбензол-1,4-диамин; N-фенилбензол-1,4-диамин; N-(2-этоксиэтил)бензол-1,4-диамин; 2-[(4-аминофенил)-(2-гидроксиэтил)амино]этанол (общеизвестный как N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин); (2,5-диаминофенил)метанол; 2-(2,5-диаминофенил)этанол; N-(4-аминофенил)бензол-1,4-диамин; 2,6-диметилбензол-1,4-диамин; 2-изопропилбензол-1,4-диамин; 1-[(4-аминофенил)амино]пропан-2-ол; 2-пропилбензол-1,4-диамин; 1,3-бис[(4-аминофенил)-(2-гидроксиэтил)амино]пропан-2-ол; N,N,2-триметилбензол-1,4-диамин; 2-метоксибензол-1,4-диамин; 1-(2,5-диаминофенил)этанол; 1-(2,5-диаминофенил)этан-1,2-диол; 2,3-диметилбензол-1,4-диамин; N-(4-амино-3-гидроксифенил)ацетамид; 2,6-диэтилбензол-1,4-диамин; 2,5-диметилбензол-1,4-диамин; 2-тиен-2-илбензол-1,4-диамин; 2-тиен-3-илбензол-1,4-диамин; 2-пиридин-3-илбензол-1,4-диамин; 1,1′-бифенил-2,5-диамин; 2-(метоксиметил)бензол-1,4-диамин; 2-(аминометил)бензол-1,4-диамин; 2-(2,5-диаминофенокси)этанол; N-[2-(2,5-диаминофенокси)этил]ацетамид; N,N-диметилбензол-1,4-диамин; N,N-диэтилбензол-1,4-диамин; N,N-дипропилбензол-1,4-диамин; 2-[(4-аминофенил)(этил)амино]этанол; 2-[(4-амино-3-метилфенил)-(2-гидроксиэтил)амино]этанол; N-(2-метоксиэтил)бензол-1,4-диамин; 3-[(4-аминофенил)амино]пропан-1-ол; 3-[(4-аминофенил)амино]пропан-1,2-диол; N-{4-[(4-аминофенил)амино]бутил}бензол-1,4-диамин; 2-[2-(2-{2-[(2,5-диаминофенил)-окси]этокси}этокси)этокси]бензол-1,4-диамин; 2,2′-[1,2-этандиил-бис-(окси-2,1-этандиилокси)]-бис-бензол-1,4-диамин; производные п-аминофенола, такие как: 4-аминофенол (общеизвестный как п-аминофенол); 4-метиламинофенол; 4-амино-3-метилфенол; 4-амино-2-гидроксиметилфенол; 4-амино-2-метилфенол; 4-амино-1-гидрокси-2-(2′-гидроксиэтиламинометил)бензол; 4-амино-2-метоксиметилфенол; 5-амино-2-гидроксибензойная кислота; 1-(5-амино-2-гидроксифенил)этан-1,2-диол; 4-амино-2-(2-гидроксиэтил)фенол; 4-амино-3-(гидроксиметил)фенол; 4-амино-3-фторфенол; 4-амино-2-(аминометил)фенол; 4-амино-2-фтор-фенол; производные о-фенилендиамина, такие как: 3,4-диаминобензойная кислота и ее соли; производные о-аминофенола, такие как: 2-аминофенол (общеизвестный как о-аминофенол); 2,4-диаминофенол; 2-амино-5-метилфенол; 2-амино-5-этилфенол; 2-амино-6-метилфенол; N-(4-амино-3-гидроксифенил)ацетамид; и 2-амино-4-метилфенол; и гетероциклические производные, такие как: пиримидин-2,4,5,6-тетрамин (общеизвестный как 2,4,5,6-тетрааминопиримидин); 1-метил-1Н-пиразол-4,5-диамин; 2-(4,5-диамино-1Н-пиразол-1-ил)этанол; N,N-диметилпиридин-2,5-диамин; 2-[(3-амино-6-метоксипиридин-2-ил)амино]этанол; 6-метокси-N-метилпиридин-2,3-диамин; пиридин-2,5-диамин; 1-изопропил-1Н-пиразол-4,5-диамин; 1-(4-метилбензил)-1Н-пиразол-4,5-диамин; 1-(бензил)-1Н-пиразол-4,5-диамин; 1-(4-хлорбензил)-1Н-пиразол-4,5-диамин; пиразоло[1,5-а]-пиримидин-3,7-диамин; 5,6,7-триметилпиразоло[1,5-а]пиримидин-3-иламина гидрохлорид; 7-метилпиразоло[1,5-а]пиримидин-3-иламина гидрохлорид; 2,5,6,7-тетраметил-пиразоло[1,5-а]пиримидин-3-иламина гидрохлорид; 5,7-ди-трет-бутилпиразоло[1,5-а]пиримидин-3-иламина гидрохлорид; 5,7-дитрифторметил-пиразоло[1,5-а]пиримидин-3-иламина гидрохлорид; 2-метилпиразоло[1,5-а]-пиримидин-3,7-диамина гидрохлорид; 4-гидрокси-2,5,6-триаминопиримидин; 2,3-диамино-6,7-дигидропиразоло[1,2-а]пиразол-1(5Н)-она диметосульфонат, и их соли.
5
5
5
Дополнительные проявители выбирают из группы, состоящей из N-(3-фурилметил)бензол-1,4-диамина; N-тиофен-3-илметилбензол-1,4-диамина; N-(2-фурилметил)бензол-1,4-диамина; N-тиофен-2-илметилбензол-1,4-диамина; 3-(2,5-диаминофенил)-N-этилакриламида; 2-[3-(3-аминофениламино)пропенил]бензол-1,4-диамина; 2-[3-(4-аминофениламино)пропенил]бензол-1,4-диамина; 2-(6-метилпиридин-2-ил)бензол-1,4-диамина; 2-пиридин-2-илбензол-1,4-диамина; 2-[3-(4-аминофениламино)пропенил]бензол-1,4-диамина; 2-[3-(3-аминофениламино)-пропенил]бензол-1,4-диамина; 3-(2,5-диаминофенил)-М-этилакриламида; 2-тиазол-2-илбензол-1,4-диамина; З'-фтор-бифенил-2,5-диамина; 2-пропенил-бензол-1,4-диамина; 2'-хлор-бифенил-2,5-диамина; 4'-метокси-бифенил-2,5-диамина; N-(4-аминобензил)бензол-1,4-диамина; N-[4-амино-2-(2-гидроксиэтил)-2Н-пиразол-3-ил]-3-(5-амино-2-гидроксифенил)акриламида гидрохлорида; 4-амино-2-пропиламинометилфенола; 4-амино-2-(изопропиламинометил)фенола гидрохлорида; 4-амино-2-[(2-гидрокси-5-нитрофениламино)метил]фенола гидрохлорида; 4-амино-2-(пиридин-3-иламинометил)фенола; 5-циклобутиламино-2-метилфенола; 4,5-диамино-1-метил-1Н-пиразол-3-карбонитрила; 3-метокси-1-пропил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-метокси-1-(2-метоксиэтил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-(2-аминоэтил)-3-метокси-1Н-пиразол-4,5-диамина; 8-метокси-1,2,4,5-тетрагидропиразоло[5,1-d][1,3,5]оксадиазепин-9-амина; 1-(2-гидроксиэтил)-3-метокси-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-циклогексил-3-метокси-1Н-пиразол-4,5-диамина; 6-метокси-1 -метил-2,3-дигидро-1 Н-имидазо[1,2-b]пиразол-7-амина; 2-метокси-4,5,6,7-тетрагидропиразоло[1,5-а]пиримидин-3-амина; 3-метокси-1-октил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-метокси-1-пентил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 6-метокси-2,3-дигидро-1Н-имидазо[1,2-b]пиразол-7-амина; 3-мeтoкcи-N,N-димeтил-1-пропил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-гексил-3-метокси-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-бутил-3-метокси-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-изопропил-3-метокси-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-этил-3-метокси-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-метокси-1-(4-метоксибензил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-метокси-1-(пиридин-2-ил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-(4-этилфенил)-3-метокси-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-метокси-1-п-толил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-циано-1-(2-гидроксиэтил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-бутил-3-циано-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-циано-1-фенил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-циано-1-гексил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-бутил-3-циано-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-циано-1-(4-метоксибензил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-циано-1-изопропил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-циклогексил-3-фтор-N-изопропил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-метил-3-(трифторметокси)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-фтор-1-октил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-хлор-1-гексил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-фтор-1-(2-гидроксиэтил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-хлор-1-(2-гидроксиэтил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-хлор-1-(4-гидроксибутил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-хлор-1-(пиридин-2-ил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-хлор-1-фенил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 3-хлор-1-этил-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-(3-метоксипропил)-3-(метилсульфинил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-(3-гидроксипропил)-3-(метилсульфинил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-(4-метоксибензил)-3-(метилсульфонил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; 1-метил-3-(метилсульфонил)-1Н-пиразол-4,5-диамина; и их соли.
2
2
В некоторых вариантах исполнения, проявители включают, без ограничений, производные п-фенилендиамина, такие как: 2-метилбензол-1,4-диамин; бензол-1,4-диамин; 1-(2,5-диаминофенил)этанол; 2-(метоксиметил)бензол-1,4-диамин; N-(2-метоксиэтил)бензол-1,4-диамин; 1-(2,5-диаминофенил)этан-1,2-диол; 1,3-бис(N-(2-гидроксиэтил)-N-(4-аминофенил)-амино)-2-пропанол; 2,2'-[1,2-этандиил-бис-(окси-2,1-этандиилокси)]-бис-бензол-1,4-диамин; N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин; и их смеси; производные п-аминофенола, такие как: 4-аминофенол; 4-метиламинофенол; 4-амино-3-метилфенол; 4-амино-2-метоксиметилфенол; 1-(5-амино-2-гидроксифенил)этан-1,2-диол; 4-амино-2-аминометилфенол; 4-амино-1-гидрокси-2-(2'-гидроксиэтиламинометил)бензол; 5-аминосалициловая кислота и ее соли; и их смеси; производные о-фенилендиамина, такие как: 3,4-диаминобензойная кислота и ее соли; производные о-аминофенола, такие как: 2-аминофенол; 2-амино-5-метилфенол; 2-амино-6-метилфенол; N-(4-амино-3-гидроксифенил)ацетамид; 2-амино-4-метилфенол; 2-амино-5-этилфенол; и их смеси; и гетероциклические производные, такие как: пиримидин-2,4,5,6-тетрамин; 1-метил-1Н-пиразол-4,5-диамин; 2-(4,5-диамино-1Н-пиразол-1-ил)этанол; 1-(4-метилбензил)-1Н-пиразол-4,5-диамин; 1-(бензил)-1Н-пиразол-4,5-диамин; N,N-димeтилпиpидин-2,5-диамин; 4-гидрокси-2,5,6-триаминопиримидин; их соли; и их смеси.
В определенных вариантах исполнения, проявители включают: 2-метилбензол-1,4-диамин; 2-(метоксиметил)бензол-1,4-диамин; бензол-1,4-диамин; N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин; 4-аминофенол; 4-метиламинофенол; 4-амино-3-метилфенол; 2-аминофенол; 2-амино-5-метилфенол; 2-амино-5-этилфенол; 2-амино-6-метилфенол; 1-метил-1Н-пиразол-4,5-диамин; 2-(4,5-диамино-1Н-пиразол-1-ил)этанол; 2,5-диаминотолуол; 2,5-диаминофенил-этиловый спирт; их соли; и их смеси.
Азосоставляющие
Пригодны азосоставляющие для использования в описанных тут композициях включают, без ограничений: фенолы, резорцины, нафтолы, м-аминофенолы, м-фенилендиамины и гетероциклические соединения и их производные, такие как: 2-амино-5-этилфенол; нафталин-1,7-диол; бензол-1,3-диол; 4-хлорбензол-1,3-диол; нафтален-1-ол; 2-метилнафтален-1-ол; Нафталин-1,5-диол; нафталин-2,7-диол; бензол-1,4-диол; 2-метилбензол-1,3-диол; 7-амино-4-гидроксинафталин-2-сульфоновая кислота; 1,2,3,4-тетрагидро-нафталин-1,5-диол; 2-хлорбензол-1,3-диол; 4-гидроксинафталин-1-сульфоновая кислота; бензол-1,2,3-триол; нафталин-2,3-диол; 5-хлор-2-метилбензол-1,3-диол; 4,6-дихлорбензол-1,3-диол; 2,3-дигидрокси-[1,4]нафтохинон; и 1-ацетокси-2-метилнафталин; м-фенилендиамины, такие как: 2,4-диаминофенол; бензол-1,3-диамин; 2-(2,4-диаминофенокси)этанол; 2-[(3-аминофенил)-(2-гидроксиэтил)-амино]этанол; 2-метилбензол-1,3-диамин; 2-[[2-(2,4-диаминофенокси)этил]-(2-гидроксиэтил)амино]этанол; 4-{3-[(2,4-диаминофенил)окси]пропокси}бензол-1,3-диамин; 2-(2,4-диаминофенил)этанол; 2-(3-амино-4-метоксифениламино)этанол; 4-(2-аминоэтокси)бензол-1,3-диамин; (2,4-диаминофенокси)уксусная кислота; 2-[2,4-диамино-5-(2-гидроксиэтокси)фенокси]этанол; 4-этокси-6-метилбензол-1,3-диамин; 2-(2,4-диамино-5-метилфенокси)этанол; 4,6-диметоксибензол-1,3-диамин; 2-[3-(2-гидроксиэтиламино)-2-метилфениламино]этанол; 3-(2,4-диаминофенокси)-пропан-1-ол; N-[3-(диметиламино)фенил]мочевина; 4-метокси-6-метилбензол-1,3-диамин; 4-фтор-6-метилбензол-1,3-диамин; 2-({3-[(2-гидроксиэтил)амино]-4,6-диметоксифенил}амино)этанол; 3-(2,4-диаминофенокси)пропан-1,2-диол; 2-[2-амино-4-(метиламино)фенокси]этанол; 2-[(5-амино-2-этоксифенил)-(2-гидроксиэтил)амино]этанол; 2-[(3-аминофенил)амино]этанол; 2,4-диамино-5-(2'-гидроксиэтилокси)толуол; N,N-диметил-3-уреидоанилин; N-(2-аминоэтил)бензол-1,3-диамин; 4-{[(2,4-диаминофенил)окси]метокси}бензол-1,3-диамин; 1-метил-2,6-бис(2-гидроксиэтиламино)бензол; и 2,4-диметоксибензол-1,3-диамин; 1,3-бис-(2,4-диаминофенокси)пропан; 2-метил-5-[(1-Н-пиррол-2-илметил)амино]фенол; 5-[(фуран-2-илметил)амино]-2-метилфенол; 5-изопропиламино-2-метилфенол; бифенил-2,4,4'-триамина гидрохлорид; 5-(4-аминофенил)аминометилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 5-фениламинометилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 2-[4-амино-2-(3,5-диаминобензиламино)фенокси]этанола гидрохлорид; 5-(3-аминофенил)аминометилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-(2-аминобензил)-бензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-фуран-2-илметилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 2-[(3-аминофениламино)метил]фенола гидрохлорид; 4-амино-2-пропиламинометилфенол; N-бензо[1,3]диоксол-5-илметилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-[4-амино-2-(2-гидроксиэтил)-2Н-пиразол-3-ил]-3-(5-амино-2-гидроксифенил)акриламид; 4-тиофен-3-илбензол-1,3-диамин; 5-фениламино-метилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 5-(3-аминофенил)аминометилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 4-тиофен-3-илбензол-1,3-диамин; 2',4'-диаминобифенил-4-ол; 5-циклобутиламино-2-метилфенол; 5-циклобутиламино-2-метилфенол; 4-амино-2-(пиридин-3-иламинометил)фенол; 5-(3-аминофенил)аминометилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 5-аллиламинометилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-(4-аминобензил)бензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-бензилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 3-[(3-аминофениламино)метил]фенола гидрохлорид; N-(4-метоксибензил)бензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-тиофен-2-илметилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 4-амино-2-[(2-гидрокси-5-нитрофениламино)метил]фенол; 2',4'-диамино-бифенил-4-ола гидрохлорид; бифенил-2,4,4'-триамин; 5-(4-аминофенил)аминометилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 2-[4-амино-2-(3,5-диаминобензиламино)фенокси]этанола гидрохлорид; 5-аллиламинометилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 5-(3-аминофенил)аминометилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-(4-аминобензил)бензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-бензилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 3-[(3-аминофениламино)метил]фенола гидрохлорид; N-(2-аминобензил)бензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-(4-метоксибензил)бензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-фуран-2-илметилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; 2-[(3-аминофениламино)метил]фенола гидрохлорид; N-тиофен-2-илметилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; N-бензо[1,3]диоксол-5-илметилбензол-1,3-диамина гидрохлорид; м-аминофенолы, такие как: 3-аминофенол; 2-(3-гидрокси-4-метилфениламино)ацетамид; 2-(3-гидроксифениламино)ацетамид; 5-амино-2-метилфенол; 3-амино-2,6-диметилфенол; 5-(2-гидроксиэтиламино)-2-метилфенол; 5-амино-2,4-дихлорфенол; 3-амино-2-метилфенол; 3-амино-2,6-диметилфенол; 3-амино-2-хлор-6-метилфенол; 5-амино-2-(2-гидроксиэтокси)фенол; 2-хлор-5-(2,2,2-трифторэтиламино)фенол; 5-амино-4-хлор-2-метилфенол; 3-циклопентиламинофенол; 5-[(2-гидроксиэтил)амино]-4-метокси-2-метилфенол; 5-амино-4-метокси-2-метилфенол; 3-(диметиламино)фенол; 3-(диэтиламино)фенол; 5-амино-4-фтор-2-метилфенол; 5-амино-4-этокси-2-метилфенол; 3-амино-2,4-дихлорфенол; 3-[(2-метоксиэтил)амино]фенол; 3-[(2-гидроксиэтил)амино]фенол; 5-амино-2-этилфенол; 5-амино-2-метоксифенол; 5-[(3-гидроксипропил)амино]-2-метилфенол; 3-[(3-гидрокси-2-метилфенил)амино]пропан-1,2-диол; 3-[(2-гидроксиэтил)амино]-2-метилфенол; 2-метил-5-[(1-Н-пиррол-2-илметил)амино]-фенол; 5-[(фуран-2-илметил)амино]-2-метилфенол; 5-изопропиламино-2-метилфенол; 5-циклобутиламино-2-метилфенол, и гетероциклические производные, такие как: 3,4-дигидро-2Н-1,4-бензоксазин-6-ол; 6-метоксихинолин-8-амин; 4-метилпиридин-2,6-диол; 2,3-дигидро-1,4-бензодиоксин-5-ол; 1,3-бензодиоксол-5-ол; 2-(1,3-бензодиоксол-5-иламино)этанол; 3,4-диметилпиридин-2,6-диол; 5-хлорпиридин-2,3-диол; 2,6-диметоксипиридин-3,5-диамин; 1,3-бензодиоксол-5-амин; 2-{[3,5-диамино-6-(2-гидроксиэтокси)пиридин-2-ил]окси}-этанол; 1Н-индол-4-ол; 5-амино-2,6-диметоксипиридин-3-ол; 1Н-индол-5,6-диол; 1Н-индол-7-ол; 1Н-индол-5-ол; 1Н-индол-6-ол; 6-бром-1,3-бензодиоксол-5-ол; 2-аминопиридин-3-ол; пиридин-2,б-диамин; 3-[(3,5-диаминопиридин-2-ил)окси]пропан-1,2-диол; 5-[(3,5-диаминопиридин-2-ил)окси]пентан-1,3-диол; индолин-5,6-диол; 3,5-диметоксипиридин-2,6-диамин; 6-метоксипиридин-2,3-диамин; 3,4-дигидро-2Н-1,4-бензоксазин-6-амин; 4-гидрокси-N-метилиндол; 1Н-5-метилпиразол-5-он; 1-фенил-3-метилпиразол-5-он; 2,6-диметилпиразоло[1,5-b]-1,2,4-триазол; 2,6-диметил[3,2-с]-1,2,4-триазол; 6-метилпиразоло[1,5-а]-бензимидазол; 2,6-дигидроксипиридин; 2,6-дигидрокси-3,4-диметилпиридин; 5-метилпиразоло[5,1-е]-1,2,3-триазол; 5-метил-6-хлорпиразоло[5,1-е]-1,2,3-триазол; 5-фенилпиразоло[5,1-е]-1,2,3-триазол и его соли присоединения; IH-2,6-диметилпиразоло[1,5-b]-1,2,4-триазола тозилат; 7,8-дициано-4-метилимидазоло-[3,2-а]имидазол; 2,7-диметилпиразоло[1,5-а]пиримидин-5-он; 2,5-диметил-пиразоло[1,5-а]пиримидин-7-он; и 2-метил-5-метоксиметилпиразоло[1,5-а]-пиримидин-7-он; 6-гидроксибензоморфолин; и 3-амино-2-метиламино-6-метоксипиридин; их соли; и их смеси.
В некоторых вариантах исполнения, азосоставляющие включают, без ограничений, производные фенола, резорцина и нафтола, такие как: 2-амино-5-этилфенол; нафталин-1,7-диол; бензол-1,3-диол; 4-хлорбензол-1,3-диол; нафтален-1-ол; 2-метилнафтален-1-ол; нафталин-1,5-диол; нафталин-2,7-диол; бензол-1,4-диол; 2-метилбензол-1,3-диол; и 2-изопропил-5-метилфенол; 1,2,4-тригидроксибензол; 1-ацетокси-2-метилнафталин; и их смеси; производные м-фенилендиамина, такие как: бензол-1,3-диамин; 2-(2,4-диаминофенокси)этанол; 4-{3-[(2,4-диаминофенил)окси]пропокси}бензол-1,3-диамин; 2-(3-амино-4-метоксифениламино)этанол; 2-[2,4-диамино-5-(2-гидроксиэтокси)фенокси]этанол; и 3-(2,4-диаминофенокси)пропан-1-ол; 2,4-диамино-5-(2'-гидроксиэтилокси)толуол; N,N-диметил-3-уреидоанилин; 2,4-диамино-5-фтортолуол; 1-метил-2,6-бис(2-гидроксиэтиламино)бензол; и их смеси; производные м-аминофенола, такие как: 3-аминофенол; 5-амино-2-метилфенол; 3-амино-2,6-диметилфенол; 5-(2-гидроксиэтиламино)-2-метилфенол; и 3-амино-2-метилфенол; 1-гидрокси-3-амино-2,4-дихлорбензол; 1,3-бис-(2,4-диаминофенокси)пропан; 1-гидрокси-2-метил-5-амино-6-хлорбензол; 5-амино-4-хлор-2-метилфенол; и их смеси; и гетероциклические производные, такие как: 3,4-дигидро-2Н-1,4-бензоксазин-6-ол; 1,3-бензодиоксол-5-ол; 1,3-бензодиоксол-5-амин; 1Н-индол-4-ол; 1Н-индол-5,6-диол; 1Н-индол-7-ол; 1Н-индол-5-ол; 14-индол-6-ол; пиридин-2,б-диамин; 2-аминопиридин-3-ол; 4-гидрокси-N-метилиндол; 1Н-5-метилпиразол-5-он; 1-фенил-3-метилпиразол-5-он; 2,6-диметилпиразоло[1,5-b]-1,2,4-триазол; 2,6-диметил-[3,2-с]-1,2,4-триазол; 6-метилпиразоло[1,5-а]бензимидазол; 2,6-дигидроксипиридин; 2,6-дигидрокси-3,4-диметилпиридин; 6-гидроксибензоморфолин; 2,6-дигидрокси-3,4-диметилпиридин; 3,5-диамино-2,6-диметоксипиридин; 3-амино-2-метиламино-6-метоксипиридин; их соли; и их смеси.
В определенных вариантах исполнения, азосоставляющие включают: 2-амино-5-этилфенол; бензол-1,3-диол; 4-хлорбензол-1,3-диол; 4,6-дихлорбензол-1,3-диол; 2-метилбензол-1,3-диол; 2-амино-4-(2'-гидроксиэтил)аминоанизол; 2,4-диаминобензиловый спирт; 2,4-диаминофенилэтиловый спирт; м-фенилендиамин; 5-амино-2-метилфенол; 3-амино-2,6-диметилфенол; 2,4-диаминофеноксиэтанол; 1-нафтол; 2-метилнафтол; 3-аминофенол; 3-амино-2-метилфенол; 4-гидрокси-1,2-метилендиоксибензол; 4-амино-1,2-метилендиоксибензол; 4-(2'-гидроксиэтил)амино-1,2-метилендиоксибензол; 1-метил-2-гидрокси-4-(2'-гидроксиэтил)аминобензол; 2,4-диаминофенетол; 2,4-диамино-5-метилфенетол; 4-гидроксииндол; 3-амино-5-гидрокси-2,6-диметоксипиридин; и 3,5-диамино-2,6-диметоксипиридин; бензол-1,3-диамин; 2-аминопиридин-3-ол; 1-фенил-3-метилпиразол-5-он; их соли; и их смеси.
Дополнительно, в некоторых вариантах исполнения, проявители и азосоставляющие включают 5-метоксиметил-2-аминофенол; 5-этил-2-аминофенол; 6-фенил-2-аминофенол; 5-цианоэтил-2-аминофенол; их соли; и их смеси.
Любые из вышеуказанных проявителей и азосоставляющих могут быть объединены с образованием смеси проявителей и азосоставляющих. Композиции красителей для волос по настоящему изобретению будут обычно содержать от примерно 0,001% до примерно 10%, от веса красящей композиции, проявителя и красителей, способных к азосочетанию. Например, композиции, обеспечивающие низкоинтенсивное крашение, такое как оттенки волос от натурального блонда до светло-каштанового, обычно содержат от примерно 0,001% до примерно 5%, в некоторых вариантах исполнения, от примерно 0,1% до примерно 2%, в определенных вариантах исполнения, от примерно 0,2% до примерно 1%, от веса красящей композиции, проявителей и азосоставляющих. Более темные оттенки, такие как каштановые и черный, типично содержат от 0,001% до примерно 10% мас., в некоторых вариантах исполнения, от примерно 0,05% до примерно 7% мас., в определенных вариантах исполнения, от примерно 1% до примерно 5%, проявителей и азосоставляющих. Соединения-проявители обычно используются в приблизительно эквимолярных количествах по отношению к соединениям, способным к азосочетанию. Соединение-проявитель может, однако, присутствовать в большем или меньшем количестве по отношению к соединениям, вступающим в реакцию азосочетания.
Прямые красители
Композиции по изобретению могут также содержать совместимые прямые красители, в количестве, достаточном для обеспечения окрашивания, в частности, в отношении интенсивности. Типично, такое количество будет составлять от примерно 0,05% до примерно 4%, от веса композиции красителя. Пригодные прямые красители включают, без ограничений, кислотный желтый 1; кислотный оранжевый 3; дисперсный красный 17; основный коричневый 17; кислотный черный 52; кислотный черный 1; дисперсный фиолетовый 4; 4-нитро-о-фенилендиамин; 2-нитро-п-фенилендиамина; пикраминовую кислоту; НС красный №13; 1,4-бис-(2'-гидроксиэтил)амино-2-нитробензол; НС желтый №5; НС красный №7; НС синий №2; НС желтый №4; НС желтый №2; НС оранжевый №1; НС красный №1; 2-хлор-5-нитро-М-гидроксиэтил-п-фенилендиамин; НС красный №3; 4-амино-3-нитрофенол; 2-гидроксиэтиламино-5-нитроанизол; 3-нитро-п-гидроксиэтиламинофенол; 2-амино-3-нитрофенол; 6-нитро-о-толуидин; 3-метиламино-4-нитрофеноксиэтанол; 2-нитро-5-глицерилметиланилин; НС желтый №11; НС фиолетовый No. 1; НС оранжевый №2; НС оранжевый №3; НС желтый №9; 4-нитрофениламиноэтилмочевину; НС красный №10; НС красный №11; 2-гидроксиэтилпикраминовую кислоту; НС синий №12; НС желтый №6; гидроксиэтил-2-нитро-п-толуидин; НС желтый №12; НС синий №10; НС желтый №7; НС желтый №10; НС синий №9; N-этил-3-нитро РАВА; 4-амино-2-нитрофениламин-2'-карбоновую кислоту; 2-хлор-6-этиламино-4-нитрофенол; 6-нитро-2,5-пиридиндиамин; НС фиолетовый №2; 2-амино-6-хлор-4-нитрофенол; 4-гидроксипропиламино-3-нитрофенол; НС желтый №13; 1,2,3,4-тетрагидро-6-нитрохиноксалин; НС красный №14; НС желтый №15; НС желтый №14; 3-амино-6-метиламино-2-нитропиридин; 2,б-диамино-3-((пиридин-3-ил)азо)пиридин; основный красный №118; основный оранжевый №69; N-(2-нитро-4-аминофенил)-аллиламин; 4-[(4-амино-3-метилфенил)-(4-имино-3-метил-2,5-циклогексадиен-1-илиден)метил]-2-метилбензоламина гидрохлорид; 2-[[4-(диметиламино)фенил]-азо]-1,3-диметил-1Н-имидазолия хлорид; 1-метил-4-[(метилфенилгидразоно)-метил]пиридиния метилсульфат; 2-[(4-аминофенил)азо]-1,3-диметил-1Н-имидазолия хлорид; основный красный 22; основный красный 76; основный коричневый 16; основный желтый 57; 7-(2',4'-диметил-5'-сульфофенилазо)-5-сульфо-8-гидроксинафталин; кислотный оранжевый 7; кислотный красный 33; 1-(3'-нитро-5'-сульфо-6'-оксофенилазо)оксонафталиновый комплекс хрома; кислотный желтый 23; кислотный синий 9; основный фиолетовый 14; основный синий 7; основный синий 26; натриевая соль смеси моно- и дисульфоновых кислот (преимущественно последних) хинофталанона (quinophthlanone) или 2-хинолилиндандиона; основный красный 2; основный синий 99; дисперсный красный 15; кислотный фиолетовый 43; дисперсный фиолетовый 1; кислотный синий 62; пигментный синий 15; кислотный черный 132; основный желтый 29; дисперсный черный 9; 1-(N-метилморфолинийпропиламино)-4-гидрокси-антрахинона метилсульфат; N,N-диметил-3-((4-(метиламино)-9,10-диоксо-9,10-дигидроантрацен-1-ил)амино)-N-пропилпропан-1-аминия бромид, НС синий №8; НС красный №8; НС зеленый №1; НС красный №9; 2-гидрокси-1,4-нафтохинон; кислотный синий 199; кислотный синий 25; кислотный красный 4; хну красную; индиго; кошениль; НС синий №14; дисперсный синий 23; дисперсный синий 3; дисперсный синий 377; основный красный 51; основный оранжевый 31; основный желтый 87; и их смеси. Предпочтительные прямые красители включают, без ограничений, дисперсный черный 9; НС желтый 2; НС желтый 4; НС желтый 15; 4-нитро-о-фенилендиамин; 2-амино-6-хлор-4-нитрофенол; НС красный 3; дисперсный фиолетовый 1; НС синий 2; дисперсный синий 3; дисперсный синий 377; основный красный 51; основный оранжевый 31; основный желтый 87; и их смеси.
Окислитель
Композиции по изобретению могут содержать окислитель, присутствующий в количестве, достаточном для отбеливания меланинового пигмента в волосах и/или для того, чтобы вызвать образование хромофоров красителя из прекурсоров окислительного красителя (включая проявители и/или азосоставляющие, в случае их присутствия). Неорганические перекисные материалы, способные образовывать перекись водорода в водной среде, являются предпочтительными и включают, без ограничений, перекись водорода; неорганические перекиси щелочных металлов (например, периодат натрия и пероксид натрия); органические перекиси (например, пероксид мочевины, пероксид меламина); неорганические отбеливающие соединения на основе пергидратных солей (например, перборатные, перкарбонатные, перфосфатные, персиликатные и персульфатные соли щелочных металлов, предпочтительно, их натриевые соли), которые могут быть использованы в виде моногидратов, тетрагидратов и т.д.; броматы щелочных металлов; ферменты; и их смеси. В одном варианте исполнения, окислители по настоящему изобретению выбирают из перкарбонатов (таких как перкарбонат натрия, перкарбонат аммония и перкарбонат калия); и персульфатов (таких как персульфат натрия, персульфат аммония и персульфат калия). В другом варианте исполнения, окислители по настоящему изобретению выбирают из перкарбоната натрия и персульфата аммония.
Модификаторы рН и буферные агенты
Композиции по изобретению могут содержать модификатор рН и/или буферный агент в количестве, достаточном для эффективного регулирования рН композиции в пределах от примерно 3 до примерно 13, в некоторых вариантах исполнения - от примерно 8 до примерно 12, и даже от примерно 8 до примерно 11. В некоторых вариантах исполнения, интервал значений рН для источника карбонат-иона, описанного ниже, составляет от 8,5 до 9,5, предпочтительно, от 8 до 9. Пригодные модификаторы рН и/или буферные агенты для использования по настоящему изобретению включают, без ограничений: аммиак, алканоламины, такие как моноэтаноламин, диэтаноламин, триэтаноламин, монопропаноламин, дипропаноламин, трипропаноламин, трипропаноламин, 2-амино-2-метил-1-пропанол и 2-амино-2-гидроксиметил-1,3-пропандиол и соли гуанидия, гидроксиды и карбонаты щелочных металлов и аммония, предпочтительно, гидроксид натрия и карбонат аммония, и подкислители, такие как неорганические и органические (inorganic) кислоты, например, фосфорная кислота, уксусная кислота, аскорбиновая кислота, лимонная кислота или винная кислота, хлористоводородная кислота и их смеси.
Источник карбонат-иона
Композиции по настоящему изобретению могут дополнительно содержать, в варианте исполнения, по меньшей мере один источник пероксимонокарбонатных ионов, предпочтительно, образующихся in situ из источника перекиси водорода и источника карбонат-ионов. Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением, композиции также могут содержать по меньшей мере источник карбонат-ионов или карбамат-ионов или гидрокарбонат-ионов или любую их смесь. Может быть использован любой источник таких ионов. Пригодные источники для использования по настоящему изобретению включают натриевые, калиевые, гуанидиновые, аргининовые, литиевые, кальциевые, магниевые, бариевые, аммониевые соли карбонат-, карбамат- и гидрокарбонат-ионов, и их смеси, такие как карбонат натрия, гидрокарбонат натрия, карбонат калия, гидрокарбонат калия, гуанидинкарбонат, гуанидингидрокарбонат, карбонат лития, карбонат кальция, карбонат магния, карбонат бария, карбонат аммония, гидрокарбонат аммония и их смеси. Перкарбонатные соли также могут быть использованы для обеспечения как источника карбонат-ионов, так и окислителя. Пригодные источники карбонат-ионов, карбамат- и гидрокарбонат-ионов включают гидрокарбонат натрия, гидрокарбонат калия, карбамат аммония и их смеси.
Система поглотителя радикалов
Композиции по изобретению могут содержать поглотитель радикалов, в количестве, достаточном для уменьшения повреждения волос в процессе окислительного отбеливания или крашения. Поглотитель радикалов предпочтительно выбирают таким образом, чтобы он не был идентичен частицам подщелачивающего агента. Поглотитель радикалов представляет собой частицы, которые могут реагировать с карбонатным радикалом с превращением карбонатного радикала по последовательности быстрых реакций в менее реакционноспособные частицы. Пригодные поглотители радикалов могут быть выбраны из классов алканоламинов, аминоахаров, аминокислот и их смесей, и могут включать, без ограничений: моноэтаноламин, 3-амино-1-пропанол, 4-амино-1-бутанол, 5-амино-1-пентанол, 1-амино-2-пропанол, 1-амино-2-бутанол, 1-амино-2-пентанол, 1-амино-3-пентанол, 1-амино-4-пентанол, 3-амино-2-метилпропан-1-ол, 1-амино-2-метилпропан-2-ол, 3-аминопропан-1,2-диол, глюкозамин, N-ацетил глюкоза мин, глицин, аргинин, лизин, пролин, глутамин, гистидин, серин, триптофан и калиевые, натриевые и аммониевые соли вышеуказанных материалов, и их смеси. Другие пригодные соединения-поглотители радикалов включают бензиламин, глутаминовую кислоту, имидазол, ди-трет-бутилгидрокситолуол, гидрохинон, катехин, и их смеси.
Хелатирующие вещества
Композиция по изобретению может содержать хелатирующие вещества в количестве, достаточном для уменьшения количества металлов, доступных для взаимодействия с компонентами композиции, в частности, окислителями, более конкретно, перекисями. Пригодные хелатирующие вещества для использования по настоящему изобретению включают, без ограничений, хелатирующие вещества на основе диамин-N,N'-диполикислоты, моноаминмоноамид-N,N'-диполикислоты и N,N'-бис(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты (предпочтительно, EDDS (этилендиаминдиянтарную кислоту)), карбоновые кислоты (предпочтительно, аминокарбоновые кислоты), фосфоновые кислоты (предпочтительно, аминофосфоновые кислоты) и полифосфорные кислоты (в частности, полифосфорные кислоты с линейной цепью), их соли и производные.
Вспенивающие агенты
Композиция по изобретению может быть доставлена в форме пены. Такой вариант исполнения требует использование вспенивающего агента, такого как поверхностно-активные вещества (например, анионные, неионные, катионные и амфотерные), белки (например, ферменты), целлюлозные материалы, полимерные материалы и их смеси. Пригодные полимерные материалы включают гидрофильные полимеры, такие как агар-агар, поливиниловый спирт, альгинат натрия и додецилсульфат натрия-поли(этиленоксид). Предпочтительным полимерным материалом является гидрофобно модифицированный растворимый в щелочах эмульсионный полимер, синтезированный методом эмульсионной полимеризации основной цепи сополимера кислоты/акрилата и мономера, присоединяющего гидрофобные группы в качестве боковых цепей. Примером такого материала является Aculyn™ 22, коммерчески поставляемый фирмой Rohm & Haas, который синтезируют из акриловой кислоты, акрилатных сложных эфиров и стеарет-20 метакрилатного сложного эфира. Другим предпочтительным полимером является анионная растворимая в щелочах полимерная эмульсия, синтезированная из сомономеров кислоты и акрилата методом эмульсионной полимеризации. Примером такого материала является Aculyn™ 33, коммерчески поставляемый фирмой Rohm & Haas. Другие вспенивающие агенты включают цетилгидроксиэтилцеллюлозу, PEG 7M, гидроксипропилметилцеллюлозу, карбомер и поликватерний-55. Могут быть использованы смеси таких материалов.
В используемом тут значении, "пена" обозначает композицию красителя для волос, которая после прохождения через приводимый в действие вручную неаэрозольный дозатор имеет удельный объем пены от примерно 6 до примерно 14 мл/г, например, от примерно 7,5 мл/г до примерно 12 мл/г, или от примерно 8 до примерно 10,5 мл/г.
Примерами приемлемых характеристик пены в композициях красителя для волос являются пены, сохраняющие свою форму и остающиеся в консистентном состоянии. Минимальное время сохранения такого состояния должно, по меньшей мере, обеспечивать возможность переноса с руки пользователя на выбранный участок волос, например, пена должна по существу сохранять свою форму в течение по меньшей мере 15 секунд, например, по меньшей мере 20, или по меньшей мере 30 секунд. Это время может быть большим, если парикмахер готовит большее количество пены, например, полную чашку, и начинает наносить ее на голову только после приготовления всего количества.
Если пена преждевременно разрушается и превращается в жидкость (или если некоторое количество жидкости собирается в руке под пеной), то любое движение руки пользователя приводит к отеканию, окапыванию или иному сползанию пены с руки пользователя до того, как пена будет нанесена на требуемое место, что считается нежелательным.
Пена является пригодной в тех случаях, когда она образуется при использовании композиции с помощью приводимого в действие вручную неаэрозольного дозатора, в котором композиция смешивается с воздухом таким образом, чтобы соотношение воздуха и композиции составляло от примерно 1:6 до примерно 1:15, от примерно 1:8 до примерно 1:12, или примерно 1:10.
Пригодная конструкция приводимого в действие вручную неаэрозольного дозатора характеризуется размерами погружной трубки, размерами входного отверстия воздуха в смесительной камере, размерами смесительной камеры, включая входное и выходное отверстия смесительной камеры, размерами выпускного канала, пористыми элементами (такими как сита или сетки) и отвестием дозирующей головки.
Способ изготовления композиций шампуня
Может быть использован любой пригодный способ изготовления шампуня по настоящему изобретению. В одном варианте исполнения, поверхностно-активное вещество на основе ундецил-содержащего соединения смешивают с другими компонентами композиций шампуня, в соответствии со стандартными способами, известными специалистам. Типичная процедура, используемая для осветления шампуня, будет заключаться в объединении пасты ундецилсульфата или пасты ундецетсульфата или их смесей с водой, прибавлении желательного водорастворимого косурфактанта и доведении композиции до готовности путем прибавления консервантов, регуляторов рН, ароматизатора и солей для получения требуемых физических свойств. Если желательно использование водонерастворимого косурфактанта, то смесь поверхностно-активного вещества и воды может быть нагрета до пригодной температуры для облегчения его включения. Если желателен модификатор реологии, то он может быть добавлен к смеси поверхностно-активного вещества до стадии завершающей обработки.
В случае кондиционирующих шампуней, пасту поверхностно-активного вещества типично объединяют с косурфактантом, как указано выше, и разбавляют водой до заданного уровня, позволяющего обеспечить конечную активность. В этот момент времени могут быть добавлены модификаторы реологии, а затем кондиционирующие агенты, например, полиэфиры сахарозы, силиконы или силиконовые эмульсии или другие масла, катионные полимеры из полимерных премиксов, ароматизаторы, перламутровые добавки или замутнители, ароматизаторы и консерванты. При необходимости используются необходимые стадии смешения для обеспечения гомогенности. Продукт доводят до готовности путем прибавления агентов контроля рН, гидротропных веществ и солей для получения желательных физических свойств.
Способ изготовления композиций кондиционера
Кондиционеры для волос могут быть получены с использованием любого обычного способа, хорошо известного специалистам. Они могут быть изготовлены следующим образом: деионизированную воду нагревают до 85°С и добавляют при перемешивании катионные поверхностно-активные вещества и жирные соединения с высокой точкой плавления. При необходимости, катионные поверхностно-активные вещества и жирные спирты могут быть предварительно расплавлены при 85°С перед прибавлением к воде. Воду поддерживают при температуре примерно 85°С до гомогенизации компонентов и отсутствия визуально заметных твердых веществ. Смесь затем охлаждают до примерно 55°С и выдерживают при этой температуре для образования гелевой матрицы. Силиконы, или смесь силиконов и маловязкой жидкости, или водную дисперсию силикона прибавляют к гелевой матрице. В случае использования поли-альфа-олефиновых масел, полипропиленгликолей и/или полисорбатов, их также прибавляют к гелевой матрице. В случае использования других дополнительных компонентов, таких как ароматизаторы и консерванты, их прибавляют при перемешивании. На протяжении этого периода времени, гелевую матрицу поддерживают при температуре примерно 50°С при постоянном перемешивании для обеспечения гомогенизации. После гомогенизации, ее охлаждают до комнатной температуры. При необходимости, для диспергирования материалов на каждой стадии может быть использован гомогенизатор типа triblender и/или мельница.
Концентрированные композиции
Настоящее изобретение также может быть использовано в концентрированной композиции средства для ухода за волосами. Концентрированная (компактная) формула представляет собой рецептуру композиции, которая обеспечивает для потребителя тот же самый полезный эффект при меньшем используемом количестве. Концентрированные композиции и способы изготовления концентрированных композиций описаны в публикации заявки США №2009/0221463 А1.
Вспомогательные материалы
Хотя это несущественно для целей настоящего изобретения, ниже приведен неограничительный перечень вспомогательных материалов, которые являются пригодными для использования в композициях по настоящему изобретению и могут быть желательно включены в определенные варианты исполнения изобретения, например, для улучшения или усиления потребительских характеристик, для обработки материала, подвергаемого очистке, или для модификации эстетических характеристик композиций, как в случае использования ароматизаторов, красящих веществ, красителей и т.п. Следует понимать, что такие вспомогательные вещества используются в дополнение к компонентам, входящим в состав заявляемых агломератов/частиц. Точный характер таких дополнительных компонентов и уровни их содержания будут зависеть от физической формы композиции и от характера операции, для которой она должна быть использована. Пригодные вспомогательные материалы включают, без ограничений, полимеры, например, катионные полимеры, поверхностно-активные вещества, компоненты, усиливающие моющее действие, хелатирующие агенты, ингибиторы переноса красителей, диспергенты, ферменты и стабилизаторы ферментов, каталитические материалы, активаторы отбеливания, полимерные диспергенты, грязеотталкивающие агенты/агенты, предотвращающие повторное осаждение, осветлители, пеногасители, красители, дополнительный ароматизатор и систему доставки ароматизаторов, эластификаторы структуры, мягчители тканей, носители, гидротропные вещества, технологические добавки и/или пигменты. В дополнение к приведенному далее описанию, пригодные примеры таких других вспомогательных веществ и уровни их содержания приведены в патентах США №№5576282, 6306812 В1 и 6326348 В1, которые включены сюда в качестве ссылок.
Как было указано, вспомогательные ингредиенты не являются существенными для заявляемых чистящих средств и композиций для ухода за тканями. Таким образом, определенные варианты исполнения заявляемых композиций не содержат одного или нескольких из следующих вспомогательных материалов: активаторов отбеливания, поверхностно-активных веществ, компонентов, усиливающих моющее действие, хелатирующих агентов, ингибиторов переноса красителей, диспергентов, ферментов и стабилизаторов ферментов, каталитических комплексов металлов, полимерных диспергентов, глино- и грязеотталкивающих агентов/агентов, предотвращающих повторное отложение, осветлителей, пеногасителей, красителей, дополнительных ароматизаторов и систем доставки ароматизаторов, эластификаторов структуры, мягчителей тканей, носителей, гидротропных веществ, технологических добавок и/или пигментов. Однако, в случае присутствия одного или нескольких вспомогательных веществ, такие одно или несколько вспомогательных веществ могут присутствовать, как указано ниже:
Поверхностно-активные вещества - Композиции в соответствии с настоящим изобретением могут содержать поверхностно-активное вещество или систему поверхностно-активного вещества, в которой поверхностно-активное вещество может быть выбрано из неионных и/или анионных и/или катионных поверхностно-активных веществ и/или амфолитных и/или цвиттерионных и/или полуполярных неионных поверхностно-активных веществ. Поверхностно-активное вещество типично присутствует в количестве от примерно 0,1%, от примерно 1%, или от примерно 5%, от веса чистящих композиций, до примерно 99,9%, до примерно 80%, до примерно 35%, или до примерно 30%, от веса чистящих композиций.
Компоненты, усиливающие моющее действие - Композиции по настоящему изобретению могут содержать один или несколько компонентов, усиливающих моющее действие, или систем компонентов, усиливающих моющее действие. В случае их присутствия, композиции типично будут содержать по меньшей мере примерно 1% компонента, усиливающего моющее действие, или от примерно 5% или 10%, до примерно 80%, 50%, или 30% мас., указанного компонента, усиливающего моющее действие. Компоненты, усиливающие моющее действие, включают, без ограничений, полифосфатные соли щелочных металлов, аммония и алканоламмония, силикаты щелочных металлов, карбонаты щелочноземельных и щелочных металлов, алюмосиликатные компоненты, усиливающие моющее действие, поликарбоксилатные соединения, эфиргидроксиполикарбоксилаты, сополимеры малеинового ангидрида с этиленом или винилметиловым эфиром, 1,3,5-тригидроксибензол-2,4,6-трисульфоновую кислоту и карбоксиметилоксиянтарную кислоту, различные соли щелочных металлов, аммония и замещенного аммония полиуксусных кислот, таких как этилендиаминтетрауксусная кислота и нитрилотриуксусная кислота, а также поликарбоксилаты, такие как меллитовая кислота, янтарная кислота, оксидиянтарная кислота, полималеиновая кислота, бензол-1,3,5-трикарбоновая кислота, карбоксиметилоксиянтарная кислота и их растворимые соли.
Хелатирующие агенты - Композиции по настоящему изобретению могут также необязательно содержать один или несколько хелатирующих агентов для связывания меди, железа и/или марганца. В случае использования, хелатирующие агенты будут обычно составлять от примерно 0,1%, от веса композиций по настоящему изобретению, до примерно 15%, или от примерно 3,0% до примерно 15%, от веса композиций по настоящему изобретению.
Ингибиторы переноса красителей - Композиции по настоящему изобретению могут также включать один или несколько ингибиторов переноса красителей. Пригодные полимерные ингибиторы переноса красителей включают, без ограничений, поливинилпирролидоновые полимеры, полиамин-М-оксидные полимеры, сополимеры N-винилпирролидона и М-винилимидазола, поливинилоксазолидоны и поливинилимидазолы или их смеси. В случае присутствия в композициях по настоящему изобретению, ингибиторы переноса красителей используются в количествах от примерно 0,0001%, от примерно 0,01%, от примерно 0,05%, от веса чистящих композиций, до примерно 10%, примерно 2%, или примерно 1%, от веса чистящих композиций.
Диспергенты - Композиции по настоящему изобретению могут также содержать диспергенты. Пригодными водорастворимыми органическими материалами являются гомо- или сополимерные кислоты или их соли, в которых поликарбоновая кислота может содержать по меньшей мере два карбоксильных радикала, отделенных друг от друга не более чем двумя атомами углерода.
Ферменты - Композиции могут содержать один или несколько ферментов, обладающих моющим действием, которые обеспечивают моющую способность и/или полезные эффекты ухода за тканями. Примеры пригодных ферментов включают, без ограничений, гемицеллюлазы, пероксидазы, протеазы, целлюлазы, ксиланазы, липазы, фосфолипазы, эстеразы, кутиназы, пектиназы, кератаназы, редуктазы, оксидазы, фенолоксидазы, липоксигеназы, лигниназы, пуллуланазы, танназы, пентозаназы, маланазы, β-глюканазы, арабинозидазы, гиалуронидазу, хондроитиназу, лакказу и амилазы, или их смеси. Типичной комбинацией является коктейль из обычных пригодных ферментов, таких как протеаза, липаза, кутиназа и/или целлюлаза в сочетании с амилазой.
Стабилизаторы ферментов - Ферменты для использования в композициях, например, моющих средств, могут быть стабилизированы различными методами. Ферменты, используемые в настоящем изобретении, могут быть стабилизированы присутствием в готовых композициях водорастворимых источников ионов кальция и/или магния, которые обеспечивают такие ионы для ферментов.
Каталитические комплексы металлов - Заявляемые композиции могут включать каталитические комплексы металлов. Одним из типов металлсодержащего катализатора отбеливания является система катализатора, содержащая катион переходного металла, обладающий определенной отбеливающей каталитической активностью, такой как катионы меди, железа, титана, рутения, вольфрама, молибдена или марганца, вспомогательный катион металла, обладающий незначительной или не обладающий отбеливающей каталитической активностью, такой как катионы цинка или алюминия, и комплексообразователь, имеющий определенные константы стабильности с каталитическим и вспомогательным катионами металлов, в частности, этилендиаминтетрауксусную кислоту, этилендиаминтетра(метиленфосфоновую кислоту) и их водорастворимые соли. Такие катализаторы раскрыты в патенте США 4430243.
При необходимости, композиции по настоящему изобретению могут катализироваться с помощью соединения марганца. Такие соединения и уровни их использования хорошо известны специалистам и включают, например, катализаторы на основе марганца, раскрытые в патенте США 5576282.
Кобальтовые катализаторы отбеливания, пригодные для использования по настоящему изобретению, являются известными и описаны, например, в патентах США 5597936 и 5595967. Такие кобальтовые катализаторы могут быть легко изготовлены известными способами, такими как описанные, например, в патентах США 5597936 и 5595967.
-1
Композиции по настоящему изобретению могут также включать комплекс переходного металла с макрополициклическим жестким лигандом - сокращенно обозначаемый "MRL". На практике и без ограничений, композиции и способы очистки по настоящему изобретению могут предусматривать обеспечение в водной среде, используемой для мытья, порядка по меньшей мере одной части на сто миллионов частиц MRL-агента, обеспечивающего полезный эффект, и обеспечение от примерно 0,005 ppm (млн) до примерно 25 ppm, от примерно 0,05 ppm до примерно 10 ppm, или от примерно 0,1 ppm до примерно 5 ppm, MRL в растворе для стирки.
Пригодные переходные металлы в катализаторах отбеливания на основе переходного металла по настоящему изобретению включают марганец, железо и хром. Пригодным MRL по настоящему изобретению является особый тип сверхжесткого лиганда с поперечными мостиковыми связями, такого как 5,12-диэтил-1,5,8,12-тетраазабицикло[6.6.2]гексадекан.
Пригодные MRL переходного металла могут быть легко получены известными способами, такими как описанные, например, в патенте США 6225464.
Способы приготовления
Композиции по настоящему изобретению могут составлены в виде любой пригодной рецептурной формы и изготовлены любым способом, выбранным составителем, неограничительные примеры которых описаны в US 5879584; US 5691297; US 5574005; US 5569645; US 5565422; US 5516448; US 5489392; US 5486303, которые все включены сюда в качестве ссылок.
В одном аспекте, раскрыт способ приготовления композиции, представляющей собой потребительский продукт, или, в одном аспекте, чистящую композицию, композицию для ухода за тканями и/или композицию для личной гигиены, включающий:
a) формирование микрокапсул с заданной проницаемостью, в соответствии со способом, раскрытым в данном описании; и
b) объединение (combing) указанных микрокапсул с одним или несколькими вспомогательными ингредиентами.
В одном аспекте указанного способа, указанные частицы могут находиться в суспензии, которую объединяют с указанным вспомогательным материалом.
В одном аспекте указанного способа, указанная суспензия может содержать одну или несколько технологических добавок, выбранных из группы, состоящей из воды, материалов, ингибирующих агрегирование, таких как соли двухвалентных ионов; полимеров, суспендирующих частицы, таких как ксантановая камедь, гуаровая камедь, карбоксиметилцеллюлоза.
В одном аспекте указанного способа, указанные частицы могут содержаться в агломерате, который объединяют с указанным вспомогательным материалом.
В одном аспекте указанного способа, указанный агломерат может содержать материалы, выбранные из группы, состоящей из диоксидов кремния, лимонной кислоты, карбоната натрия, сульфата натрия, хлорида натрия, и связующих, таких как силикаты натрия, модифицированные целлюлозы, полиэтиленгликоли, полиакрилаты, полиакриловые кислоты, цеолиты и их смеси.
Может быть использован любой пригодный способ изготовления шампуня по настоящему изобретению. В одном варианте исполнения, поверхностно-активное вещество на основе ундецил-содержащего соединения смешивают с другими компонентами композиции шампуня, в соответствии со стандартными способами, известными специалистам. Типичная процедура, используемая для осветления шампуня, будет заключаться в объединении пасты ундецилсульфата или пасты ундецетсульфата или их смесей с водой, прибавлении желательного водорастворимого косурфактанта и доведении композиции до готовности путем прибавления консервантов, регуляторов рН, ароматизатора и солей для получения требуемых физических свойств. Если желательно использование водонерастворимого косурфактанта, то смесь поверхностно-активного вещества и воды может быть нагрета до пригодной температуры для облегчения его включения. Если желателен модификатор реологии, то он может быть добавлен к смеси поверхностно-активного вещества до стадии завершающей обработки.
В случае кондиционирующих шампуней, пасту поверхностно-активного вещества типично объединяют с косурфактантом, как указано выше, и разбавляют водой до заданного уровня, позволяющего обеспечить конечную активность. В этот момент времени могут быть добавлены модификаторы реологии, а затем кондиционирующие агенты, например, полиэфиры сахарозы, силиконы или силиконовые эмульсии или другие масла, катионные полимеры из полимерных премиксов, ароматизаторы, перламутровые добавки или замутнители, ароматизаторы и консерванты. При необходимости используют пригодные стадии смешения для обеспечения гомогенности. Продукт доводят до готовности путем прибавления агентов контроля рН, гидротропных веществ и солей для получения желательных физических свойств.
Кондиционеры для волос могут быть получены с использованием любого обычного способа, хорошо известного специалистам. Они могут быть изготовлены следующим образом: деионизированную воду нагревают до 85°С и добавляют при перемешивании катионные поверхностно-активные вещества и жирные соединения с высокой точкой плавления. При необходимости, катионные поверхностно-активные вещества и жирные спирты могут быть предварительно расплавлены при 85°С перед прибавлением к воде. Воду поддерживают при температуре примерно 85°С до гомогенизации компонентов и отсутствия визуально заметных твердых веществ. Смесь затем охлаждают до примерно 55°С и выдерживают при этой температуре для образования гелевой матрицы. К гелевой матрице прибавляют силиконы, или смесь силиконов с маловязкой жидкостью, или водную дисперсию силикона. В случае использования поли-альфа-олефиновых масел, полипропиленгликолей и/или полисорбатов, их также прибавляют к гелевой матрице. В случае использования других дополнительных компонентов, таких как ароматизаторы и консерванты, их прибавляют при перемешивании. На протяжении этого периода времени, гелевую матрицу поддерживают при температуре примерно 50°С при постоянном перемешивании для обеспечения гомогенизации. После гомогенизации, ее охлаждают до комнатной температуры. При необходимости, для диспергирования материалов на каждой стадии может быть использован гомогенизатор типа triblender и/или мельница.
Способ применения
В одном аспекте, раскрыт способ обработки и/или очистки места применения (situs). Указанный способ может включать, необязательно, стирку и/или полоскание указанного места применения; введение в контакт указанного места применения с любой одной или с комбинацией композиций, раскрытых в настоящем описании; и, необязательно, стирку и/или полоскание указанного места применения. Типично, по меньшей мере часть места применения вводится в контакт с вариантом исполнения заявляемой композиции, в неразбавленной форме или разведенной в растворе, например, растворе для стирки. В целях настоящего изобретения, стирка включает, без ограничений, обработку трением и механическое перемешивание. Если место применения включает ткань, то оно может включать практически любую ткань, пригодную для стирки или обработки в нормальных условиях использования потребителем. Растворы, которые могут содержать раскрытые композиции, могут иметь рН от примерно 3 до примерно 11,5. Такие композиции типично используются в концентрациях от примерно 500 ppm до примерно 15000 ppm в растворе. В тех случаях, когда растворителем для мытья является вода, температура воды типично находится в интервале значений от примерно 5°С до примерно 90°С и, в тех случаях, когда место применения содержит ткань, соотношение воды и ткани типично составляет от примерно 1:1 до примерно 30:1.
В одном аспекте, раскрыто место применения, обрабатываемое такими композициями, например, в соответствии с вышеописанным способом.
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
Следует понимать, что методы испытаний, раскрытые в разделе Методы испытаний настоящего изобретения, должны использоваться для определения соответствующих значений параметров по заявляемому изобретению, в соответствии с тем, как данное изобретение описано и заявляется тут.
(1) Медианный размер частиц
Размер частиц измеряют с помощью прибора Accusizer 780A, изготовленного фирмой Particle Sizing Systems (Santa Barbara, CA). Инструмент калибруют от 0 до 300 мкм с использованием частиц стандартных размеров Duke. Образцы для определения размера частиц готовят путем разбавления примерно 1 г суспензии капсул в примерно 5 г деионизированной воды и последующим разбавлением приблизительно 1 г этого раствора в примерно 25 г воды.
Приблизительно 1 г наиболее разбавленного образца помещают в Accusizer и начинают испытания, используя режим автоматического разбавления (autodilution). Скорость считывания Accusizer должна составлять более 9200 отсчетов/секунду. Если число отсчетов составляет менее 9200, то необходимо добавить дополнительное количество образца. Accusizer разбавляет исследуемый образец до 9200 отсчетов/секунду и запускает выполнение анализа. Через 2 минуты после начала испытаний Accusizer выводит на дисплей результаты, включая объемно-взвешенный медианный размер.
Индекс ширины распределения может быть рассчитан путем определения размера частиц, соответствующего кумулятивному объему 95% частиц (размер 95%), размера частиц, соответствующего кумулятивному объему 5% частиц (размер 5%), и медианного объемно-взвешенного размера частиц (размер 50% - значение размера, при котором по 50% объема частиц приходится на частицы большего и меньшего размера).
Индекс ширины распределения (5)=((размер 95%) - (размер 5%) / размер 50%).
(2) Метод определения прочности при разрушении
a) Помещают 1 грамм частиц в 1 литр дистиллированной деионизированной (DI) воды.
b) Оставляют частицы в деионизированной воде на 10 минут и затем выделяют частицы фильтрованием с помощью шприц-фильтра на 60 мл с нитроцеллюлозным фильтром 1,2 микрон (Millipore, диаметр 25 мм).
2
c) Определяют усилие разрушения 50 индивидуальных частиц. Усилие разрушения частицы определяют по процедуре, приведенной в Zhang, Z.; Sun, G.; "Mechanical Properties of Melamine-Formaldehyde Microcapsules", J. Microencapsulation, vol. 18, no. 5, pages 593-602, 2001. Затем рассчитывают прочность при разрушении каждой частицы путем деления усилия разрушения (в ньютонах) на площадь поперечного сечения соответствующей сферической частицы (тгг, где г обозначает радиус частицы перед сжатием), причем указанную площадь поперечного сечения определяют следующим образом: измеряют размер каждой индивидуальной частицы с помощью экспериментальной аппаратуры и метода Zhang, Z.; Sun, G.; "Mechanical Properties of Melamine-Formaldehyde Microcapsules", J. Microencapsulation, vol. 18, no. 5, pages 593-602, 2001.
d) Используют 50 независимых измерений в соответствии со стадией с. ) выше и рассчитывают процентную долю частиц, имеющих прочность при разрушении в заявляемом интервале значений прочности при разрушении.
(3) Процедура определения дзета-потенциала
Необходимые материалы:
Одноразовые шприцы на 10 мл
1 миллимолярный раствор NaCI в деионизированной воде
Пипетки без градуировки
Шприц-фильтр с фильтровальной бумагой 25 мм/30 мкм
Оборудование: Malvem Zetasizer, Malvern Instruments Ltd., модель DTS 5300
Процедура
a) Промывают Malvern деионизированной водой, наполняя шприц и вставляя его кончик во впускной клапан. Повторяют промывание водой в общей сложности 3 раза.
2
b) Снова промывают, используя 1 миллимолярный раствор NaCl/HO. Повторяют 3 раза.
c) Готовят образец, взвешивая 20 г раствора NaCl в одноразовый химический стакан. Прибавляют 2 капли капсул (для капсул размером от 20 мкм и больше прибавляют дополнителдьные капли). Перемешивают на вихревой мешалке и набирают полный шприц. Собирают шприц-фильтр с бумагой 30 мкм и фильтруют раствор капсул в другой одноразовый стакан. С помощью чистого шприца собирают фильтрованный раствор и вводят в Malvern.
d) Регистрируют данные, пролученные с помощью Malvern Zetasizer. Проводят пять измерений каждого приготовленного образца. Промывают инструмент между образцами. Регистрируют значения величин KCps (кГц), Mobility (подвижность) и Width (ширина).
(4) Процедура определения удержания капсул
Подготовка образца
Образец субстрата: Образец субстрата для анализа (типично, ткани) помещают на внутренний обруч круглых пялец (embroidery hoop). Наружный обруч накладывают на образец и внутренний обруч, наружный обруч частично зажимают, субстрат туго натягивают на пяльцах, подтягивая субстрат за края, и наружный обруч полностью зажимают для прочного удерживания образца субстрата. Лишнюю часть образца обрезают по краям пялец и выкидывают.
В качестве субстрата используют хлопчатобумажную ткань с плотностью (thread count) 250.
Ванна для испытаний на удержание капсул: Испытания на удержание капсул проводят с использованием стеклянного химического стакана на 2000 мл в качестве ванны, в которую погружают образец субстрата. Для всех испытаний стакан заполняют до примерно 1500 мл. Образец субстрата, натянутый на круглых пяльцах, помещают в химический стакан так, чтобы верхний край образца находился чуть ниже уровня поверхности жидкости, а нижний край образца - чуть выше стержня магнитной мешалки, используемого для поддержания движения жидкости.
Предварительное выполаскивание образца: Образец субстрата подвешивают в деионизированной воде в ванне для испытаний на удержание капсул на 10 минут для того, чтобы смыть фрагменты волокон, пыль, грязь или водорастворимые материалы, используемые для поверхностной обработки, которые могут присутствовать на поверхности субстрата. После 10 минут в ванне для испытаний на удержание, образец вынимают и просушивают на воздухе в течение 10 минут.
Удержание микрокапсул: Микрокапсулы прибавляют к свежей порции 1500 мл деионизированной воды для испытаний на удержание микрокапсул. Общий вес микрокапсул (в пересчете на сухой вес) составляет примерно 50% от веса субстрата (0,65 г капсул, 1,25 г субстрата). Субстрат повторно подвешивают в ванне для испытаний на удержание в течение еще 10 минут.Образец вынимают, позволяют высохнуть на пяльцах в течение примерно 1 часа и затем снимают с них и оставляют сохнуть на воздухе в течение в общей сложности по меньшей мере 4 часов.
Образцы для экстракции: После высушивания образца на воздухе, вырезают из него образцы размером 2-1'' (51-25,4 мм) на 3,125'' (79 мм) с помощью стального шаблона и бритвенного лезвия. В результате получают образцы для последующего проведения параллельных экстракционных испытаний.
Раствор внутреннего стандарта (ISTD): 1 мг/мл дибутилфталата (DBP) в гексане (для хроматографии (HPLC grade))
Для 250 мл: Взвешивают немного больше 250 мг DBP в маленький химический стакан и переносят в мерную колбу на 250 мл, тщательно промывая стакан. Доводят до метки гексаном.
Раствор внутреннего стандарта (ISTD): 1 мг/мл дибутилфталата (DBP) в ЕtOН (ч.д.а.)
Для 250 мл: Взвешивают немного больше 250 мг DBP в маленький химический стакан и переносят в мерную колбу на 250 мл, тщательно промывая стакан. Доводят до метки ЕtOН.
Аппаратура:
НР5890 GC, подключенный к HP Chem Station Software
Колонка: 5 м × 0,32 мм id (внутренний диаметр) с 1 мкм DBP-1 жидкой фазой
Темп.: 50 градусов в течение 1 минуты, затем нагревают до 320 градусов со скоростью 15 град./мин.
Инжектор: 275°С, Детектор: 325°С
Объем инжекции 2 мкл
Процедура
1. Помещают образцы в одноразовый сцинтилляционный флакон на 20 мл.
2. Прибавляют 15 мл гексанового раствора внутреннего стандарта, плотно укупоривают и оставляют стоять на 30 минут, периодически перемешивая, чтобы растворитель покрывал образец.
3. Через 30 минут, переносят небольшое количество гексанового экстракционного раствора в виалу автоматического пробоотборника, оставляя образец во флаконе и позволяя ему высыхать.
4. Прибавляют 15 мл раствора ЕЮН внутреннего стандарта во флаконы, содержащие образец, и плотно укупоривают.
5. Помещают флаконы на водяную баню при 70°С на 30 минут с периодическим перемешиванием.
6. Через 30 минут, удаляют флаконы из водяной бани и позволяют им остыть до комнатной температуры, устанвив их так, чтобы растворитель покрывал образец.
7. Переносят небольшое количество экстракционного раствора ЕЮН в виалу автоматического пробоотборника.
Расчеты
Для стандартного раствора:
1. Вычитают экспериментальное значение площади пика внутреннего стандарта из общей площади пиков.
Для гексанового и ЕЮН экстрактов:
1. Вычитают экспериментальное значение площади пика внутреннего стандарта из общей площади пиков.
2. Рассчитывают число мг масла (mg of oil) по следующей формуле:
<mrow><mfrac><mrow><mi>П</mi><mi>л</mi><mi>о</mi><mi>щ</mi><mi>а</mi><mi>д</mi><mi>ь</mi><mtext> </mtext><mi>п</mi><mi>и</mi><mi>к</mi><mi>а</mi><mtext> </mtext><mi>э</mi><mi>к</mi><mi>с</mi><mi>т</mi><mi>р</mi><mi>а</mi><mi>к</mi><mi>т</mi><mi>а</mi></mrow><mrow><mi>П</mi><mi>л</mi><mi>о</mi><mi>щ</mi><mi>а</mi><mi>д</mi><mi>ь</mi><mtext> </mtext><mi>п</mi><mi>и</mi><mi>к</mi><mi>а</mi><mtext> </mtext><mi>с</mi><mi>т</mi><mi>а</mi><mi>н</mi><mi>д</mi><mo>.</mo><mtext> </mtext><mi>р</mi><mo>−</mo><mi>р</mi><mi>а</mi></mrow></mfrac><mo>×</mo><mi>К</mi><mi>о</mi><mi>н</mi><mi>ц</mi><mo>.</mo><mtext> </mtext><mi>м</mi><mi>а</mi><mi>с</mi><mi>л</mi><mi>а</mi><mtext> </mtext><mi>д</mi><mi>л</mi><mi>я</mi><mtext> </mtext><mi>с</mi><mi>т</mi><mi>а</mi><mi>н</mi><mi>д</mi><mo>.</mo><mtext> </mtext><mi>р</mi><mo>−</mo><mi>р</mi><mi>а</mi></mrow>
3. Складывают число мг масла гексанового экстракта и ЕЮН экстракта для получения общего числа мг масла.
4. Рассчитывают % высвобождения масла по следующей формуле:
<mrow><mfrac><mrow><mi>м</mi><mi>г</mi><mtext> </mtext><mi>м</mi><mi>а</mi><mi>с</mi><mi>л</mi><mi>а</mi><mtext> </mtext><mi>г</mi><mi>е</mi><mi>к</mi><mi>с</mi><mi>а</mi><mi>н</mi><mi>о</mi><mi>в</mi><mi>о</mi><mi>г</mi><mi>о</mi><mtext> </mtext><mi>э</mi><mi>к</mi><mi>с</mi><mi>т</mi><mi>р</mi><mi>а</mi><mi>к</mi><mi>т</mi><mi>а</mi></mrow><mrow><mi>о</mi><mi>б</mi><mi>щ</mi><mi>е</mi><mi>е</mi><mtext> </mtext><mi>к</mi><mi>о</mi><mi>л</mi><mi>и</mi><mi>ч</mi><mi>е</mi><mi>с</mi><mi>т</mi><mi>в</mi><mi>о</mi><mtext> </mtext><mi>м</mi><mi>а</mi><mi>с</mi><mi>л</mi><mi>а</mi></mrow></mfrac><mo>×</mo><mn>100</mn></mrow>
Приготовление стандартов парфюмерного масла
Для ГХ-анализа экстракции образцов с покрытием нужно приготовить три стандарта парфюмерного масла.
Раствор 1
1. С помощью одноразовой пастеровской пипетки взвешивают одну (1) каплю требуемого парфюмерного масла в одноразовый сцинтилляционный флакон на 20 мл.
2. Прибавляют во флакон 15 мг гексанового раствора внутреннего стандарта, закрывают крышечкой и энергично встряхивают для перемешивания.
3. Записывают число мг масла/15 мл.
Например, одна капля парфюмерного масла весит 14,0 мг. Концентрация для этого стандартного раствора будет равна 14 мг/15 мл.
4. Переносят небольшое количество стандартного раствора в виалу с крышечкой автоматического пробоотборника для ГХ-анализа.
Раствор 2
1. Переносят 5 мл стандартного раствора 1 в новый сцинтилляционный флакон на 20 мл.
2. Прибавляют во флакон 5 мл гексанового раствора внутреннего стандарта, закрывают крышечкой и энергично встряхивают для перемешивания.
3. Записывают число мг масла/15 мл.
Например, концентрация этого стандартного раствора будет составлять 7 мг/15 мл.
4. Переносят небольшое количество стандартного раствора в виалу с крышечкой автоматического пробоотборника для ГХ-анализа.
Раствор 3
1. Переносят 1 мл стандартного раствора 1 в новый сцинтилляционный флакон на 20 мл.
2. Прибавляют во флакон 9 мл гексанового раствора внутреннего стандарта, закрывают крышечкой и энергично встряхивают для перемешивания.
3. Записывают число мг масла/15 мл.
Например, концентрация этого стандартного раствора будет составлять 1,4 мг/15 мл.
4. Переносят небольшое количество стандартного раствора в виалу с крышечкой автоматического пробоотборника для ГХ-анализа.
ПРИМЕРЫ
Хотя были проиллюстрированы и описаны конкретные варианты исполнения настоящего изобретения, квалифицированным специалистам в данной области техники будет понятно, что различные другие изменения и модификации могут быть выполнены без выхода за пределы сущности и объема изобретения. Поэтому предполагается, что приложенная формула изобретения охватывает все такие изменения и модификации, входящие в объем настоящего изобретения.
ПРИМЕР 1 - Приготовление масляной фазы и предварительная реакция материала стенки:
Первую масляную фазу, состоящую из 50 г кедрового масла, 0,65 г ТВАЕМА и 0,52 г Beta-C, перемешивают в течение примерно 1 часа, после чего прибавляют 26 г CN997. Раствор оставляют при перемешивании до последующего использования при изготовлении партии материала.
Второй масляный раствор, состоящий из 200 г кедрового масла, 1,56 г Vazo-52 и 0,52 г Vazo-67 помещают в стальной реактор с рубашкой. Реактор выдерживают при 35°С и масляный раствор перемешивают при 1000 об/мин с помощью 2'' (5,1 см) 4-лопастного смесителя с плоскими лопастями (4-tip flat blade). Газ для создания азотной подушки подают в реактор со скоростью 300 куб.см/мин. Раствор нагревают до 75°С за 45 минут и выдерживают при 75°С в течение 35 минут, а затем охлаждают до 55°С за 75 минут. При 55°С прибавляют первую масляную фазу и объединенные масляные фазы перемешивают в течение еще 70 минут при 55°С.
Приготовление водной фазы
Готовят водную фазу, содержащую 30 г Colloid 351, 1,1 г 20% NaOH, 600 г воды и 1,56 г Vazo-68WSP, и перемешивают до растворения Vazo. Измеряют величину рН водной фазы и раствор оставляют при перемешивании до использования при изготовлении партии. Величина рН водной фазы для данной партии равна 4,58.
Приготовление партии капсул
После того, как температура масляной фазы снизится до 55°С, перемешивание останавливают и прибавляют к партии водную фазу через воронку (для предотвращения преждевременного перемешивания фаз). Снова включают перемешивание при пригодной скорости для получения эмульсии с желательными характеристиками размера частиц. В данном конкретном случае, перемешивание осуществляют при 3000 об/мин в течение 20 минут и 2000 об/мин течение 40 минут.
После завершения измельчения, перемешивание проводят с помощью 3″ (7, 6 см) пропеллерной мешалки, работающей со скоростью примерно 400 об/мин. Партию выдерживают при 55°C в течение еще 45 минут, затем температуру повышают до 75°C за 30 минут, выдерживают при 75°C в течение 4 часов, повышают до 90°C за 30 минут и выдерживают при 90°C в течение 8 часов. В конце цикла нагревания партии позволяют остыть до комнатной температуры. Готовая партия имеет объемно-взвешенный медианный размер частиц 12,2 мкм.
Примеры 2-25 в Таблице 2 готовят аналогично. Методы приготовления партий аналогичны описанным в Примере 1, исключения отмечены в Таблице 2. Величина pH водной фазы регулируется в большую или меньшую сторону по необходимости с помощью 20% NaOH или концентрированной HCl. Для примеров 6 и 7, измельчение осуществляют на протяжении всего времени приготовления партии вследствие нестабильности эмульсии во время формирования стенки капсул. Капсулы по Примерам 15 и 16 являются идентичными, но в Примере 16 значение pH партии капсул доводят до pH 4. Примеры 19 и 20 являются схожими. В Примере 20 при анализе удержание капсул условия сначала регулируют, доводя до pH 4. Пример 25 представляет собой капсулу с меламино-формальдегидой стенкой, приведенную в целях сравнения. Результаты испытаний капсул
Результаты испытаний капсул приведены в Таблице 2. Таблица 2 включает данные об утечке из капсул (утечка свободного масла и утечка за 4 недели в гексане), о величине дзета-потенциала для каждой партии (мера поверхностного заряда капсул) и о показателе относительного удержания капсул.
Сокращенные обозначения соответствуют следующим материалам:
В Таблице 2 удержание капсул на хлопковом волокне пригодно составляет по меньшей мере 1 мг масла при определении в соответствии с описанной тут процедурой измерения удержания капсул. Изобретение позволяет получить величины удержания капсул, равные по меньшей мере 1 мг масла, или по меньшей мере 4 мг масла, или по меньшей мере 8 мг масла, или по меньшей мере 10 мг масла.
ПРИМЕР 26. Микрокапсулы в несмываемом конциционере
Выбранные микрокапсулы из описанных выше примеров вводят в рецептуру композиции несмываемого конциционера следующим образом: к 98,0 граммам несмываемого конциционера (типичная рецептура композиции приведена ниже) прибавляют соответствующее количество суспензии микрокапсул по Примерам 1-24, для обеспечения уровня содержания инкапсулированного масла при использовании, равного 0,5% мас. Микрокапсулы прибавляют к композиции конциционера, затем содержимое перемешивают с помощью смесителя SpeedMixer DAC 400FVZ фирмы Hauschild, при 1000 об/мин в течение 1 минуты.
Типичная рецептура композиции кондиционера, не требующего смывания, приведена в следующей Таблице 3:
ПРИМЕР 27. Микрокапсулы в шампуне
Часть капсул из вышеприведенных примеров вводят в композиции смываемого шампуня следующим образом: к 90,0 граммам композиции шампуня (типичная рецептура композиции приведена ниже) прибавляют соответствующее количество суспензии микрокапсул по Примерам 1-24 для обеспечения уровня содержания инкапсулированного масла при использовании, равного 0,5% мас. Прибавляют микрокапсулы и воду к композиции шампуня, затем перемешивают с помощью смесителя SpeedMixer DAC 400FVZ (Hauschild), при 1850 об/мин в течение 1 минуты.
Типичные рецептуры композиций шампуня приведены в Примерах ниже в Таблицах 4-6.
ПРИМЕР 28. Микрокапсулы в лосьоне
Для вышеприведенных примеров, в пригодном контейнере объединяют ингредиенты Фазы А. В отдельном пригодном контейнере объединяют ингредиенты Фазы В. Нагревают каждую фазу до 73-78°С при перемешивании каждой фазы с помощью пригодного смесителя (например, якорной мешалки, пропеллерной мешалки, или IKA Т25) до тех пор, пока каждая из них не достигнет по существу постоянной желательной температуры и гомогенности. Медленно прибавляют Фазу В к Фазе А, продолжая перемешивать Фазу А. Продолжают перемешивание до тех пор, пока партия материала не будет однородной. Разливают продукт в пригодные контейнеры при 73-78°С и хранят при комнатной температуре. Альтернативно, продолжение перемешивания смеси при снижении температуры приводит к более низким наблюдаемым значениям жесткости при 21 и 33°С.
ПРИМЕР 29. Микрокапсулы в унифицированных разовых дозах продукта для личной гигиены
Готовят следующую жидкую технологическую (processing) композицию поверхностно-активного вещества/полимера с процентным содержанием ингредиентов, указанным в Таблице 9 ниже.

Готовят заданный вес 300 грамм вышеуказанной композиции с помощью обычной погружной мешалки (смеситель IKA RW20DZM, поставляется фирмой IKA Works, Inc., Wilmington, DE) и нагревательной плитки (Corning Incorporated Life Sciences, Lowell, MA). В чистый сосуд соответствующего размера прибавляют дистиллированную воду и глицерин при перемешивании со скоростью 100-150 об/мин. Затем медленно прибавляют катионный полимер, в случае его использования, при постоянном перемешивании до гомогенного состояния. Поливиниловый спирт взвешивают в пригодном контейнере и медленно прибавляют к основной смеси небольшими порциями с помощью шпателя, продолжая перемешивание для того, чтобы избежать образования визуально заметных комков. Скорость перемешивания регулируют таким образом, чтобы минимизировать пенообразование. Смесь медленно нагревают до 80°С, после чего прибавляют поверхностно-активные вещества. Смесь затем нагревают до 85°С, продолжая перемешивание, и затем позволяют остыть до комнатной температуры. Прибавляют дополнительное количество дистиллированной воды, чтобы компенсировать потерю воды вследствие испарения (рассчитанное с учетом исходного веса пустого контейнера). Конечное значение pH находится в интервале 5,2-6,6, и регулируется с помощью лимонной кислоты или разведенного гидроксида натрия при необходимости. Измеряют вязкость полученной технологической смеси.
Пористый растворимый твердый субстрат (также называемый в Примерах данного изобретения "субстрат") готовят из вышеописанной жидкой технологической смеси, как описано в Таблице 10 ниже.

3
Выдерживают 300 грамм технологической смеси в конвекционной сушилке более двух часов при 70°C для предварительного подогрева технологической смеси. Смесь затем переносят в предварительно подогретую (путем помещения в нагретую до 70°C печь более чем на 15 минут) чашу из нержавеющей стали емкостью 5 кварт (4,75 л) смесителя KITCHEN AID Model K5SS (поставляется фирмой Hobart Corporation. Troy, ОН), оснащенную плоской взбивающей насадкой и водяной баней с водопроводной водой при температуре 70-75°C. Смесь энергично аэрируют с максимальным заданным значением скорости 10 до достижения плотности во влажном состоянии, равной приблизительно 0,26 г/см (время указано в Таблице 10). Плотность измеряют путем взвешивания содержимого чашечки известного объема с ровно удаленным шпателем избытком по верхнему краю чашечки. Полученной аэрированной смесью затем заполняют с помощью шпателя квадратную алюминиевую форму размером 160 мм × 160 мм и глубиной 6,5 мм, и избыток влажной пены удаляют прямой кромкой большого металлического шпателя, который держат под углом 45° и медленно равномерно перемещают по поверхности формы. Алюминиевые формы затем помещают в конвекционную сушилку при 130°C на приблизительно 35-45 минут. Формам позволяют остыть до комнатной температуры, и по существу сухие пористые растворимые твердые субстраты вынимают из форм с помощью тонкого шпателя и пинцета.
2
Каждый полученный квадратный субстрат размером 160 мм × 160 мм разрезают на девять квадратов 43 мм × 43 мм (с закругленными краями) с помощью вырубного штампа и вырубного пресса Samco SB20 (каждый квадрат имеет площадь поверхности приблизительно 16,9 см). Полученные субстраты меньшего размера затем уравновешивают в течение ночи (14 часов) в помещении с регулируемыми условиями, поддерживаемом при 70°F (21°C) и 50% относительной влажности, в больших пакетах со струнным замком (zip lock), которые оставляют открытыми в атмосфере помещения.
Под вытяжкой, субстрат закрепляют на подставке из нержавеющей стали, установленной под углом примерно 60 градусов, с уголками, удерживающими субстрат от соскальзывания вниз, и с отверстием в пластине для того, чтобы субстрат можно было легко убрать с опоры, подтолкнув его для снятия с подставки. Важно, чтобы верхняя поверхность субстрата (сторона, контактирующая с воздухом в сушильной печи, и противоположная стороне, контактирующей с алюминиевой формой в процессе сушки) была направлена в сторону от подставки. Небольшую стеклянную бутылочку с пульверизатором наполняют первичным ароматическим маслом 1а и затем наносят распылением на поверхность субстрата с расстояния 2-3 дюйма (5,1-7,6 см). Субстрат затем снимают с подставки и возвращают в весовую лодочку на весах, верхней стороной кверху. Регистрируют вес нанесенного ароматизатора и, если требуемый вес не был достигнут - или наносят распылением дополнительное количество материала, или с помощью салфетки Kimwipe абсорбируют избыток ароматизатора из субстрата. Этот итеративный процесс повторяют до тех пор, пока не будет получен вес в требуемом интервале значений. Количество нанесенного ароматизатора 1а указано в Таблице 11 ниже. Полученный субстрат, лежащий на маленькой весовой лодочке, помещают в пакет со струнным замком (zip lock) и закрывают от воздействия атмосферы. Вышеописанный процесс повторяют для второго субстрата.
Первый субстрат в его весовой лодочке позднее вынимают из пакета со струнным замком и снова тарируют на нулевой вес на балансировочных весах на 4 образца. Затем наносят на поверхность каждого субстрата микрокапсулы ароматизатора по Примеру 3. Субстрат покрывают порошком микрокапсул ароматизатора, легонько встряхивая субстрат на поддоне (или другом пригодном контейнере), содержащем избыток комплекса включения ароматизатора, движениями из стороны в сторону десять раз (процесс повторяют для другой стороны образца). Полученный покрытый порошком субстрат затем берут (руками в перчатках) и осторожно встряхивают и несколько раз постукивают для удаления избытка порошка, недостаточно прочно удерживающегося на субстрате. Полученный вес нанесенных микрокапсул вторичного ароматизатора приведен в Таблице 11 ниже. Пористый субстрат в своей весовой лодочке затем возвращают в пакет со струнным замком и закрывают для исключения воздействия атмосферы. Этот процесс нанесения порошка повторяют для второго субстрата.
Полученные значения конечного веса приведены в Таблице 11 ниже:
ПРИМЕР 30. Микрокапсулы в антиперспиранте/дезодоранте
Приведенные выше в Таблице 12 примеры I-V могут быть изготовлены с помощью общего способа, который может быть изменен квалифицированным специалистом в данной области техники с целью использования доступного оборудования. Ингредиенты Части I и Части II смешивают в отдельных пригодных контейнерах. Часть II затем медленно прибавляют к Части I при перемешивании для получения эмульсии вода-в-силиконе. Эмульсию затем подвергают измельчению с помощью пригодной мельницы, например, Greeco 1L03 фирмы Greeco Corp., для получения гомогенной эмульсии. Часть III перемешивают и нагревают до 88°C до полного расплавления всех твердых веществ. Эмульсию затем также нагревают до 88°C и затем прибавляют к ингредиентам части 3. Готовую смесь затем выливают в пригодный контейнер и дают ей отвердеть и остыть до температуры окружающей среды.
Приведенные в Таблице 13 Примеры VI-IX могут быть приготовлены следующим образом: все ингредиенты, за исключением ароматизатора, линалоола и дигидромирценола, объединяют в пригодном контейнере и нагревают до примерно 85°C с образованием гомогенной жидкости. Раствор затем охладжают до примерно 62°C и затем прибавляют ароматизатор, линалоол и дигидромирценол. Смесь затем выливают в пригодный контейнер и позволяют отвердеть при охлаждении до температуры окружающей среды.
Пример X, приведенный в Таблице 13, может быть приготовлен следующим образом: все ингредиенты, за исключением пропелента, объединяют в пригодном аэрозольном контейнере. Контейнер затем герметизируют с помощью пригодного аэрозольного клапана. После этого удаляют воздух из контейнера путем приложения вакуума к клапану и затем вводят в контейнер пропелент через клапан. Наконец, присоединяют к клапану пригодное приводное устройство для обеспечения возможности дозирования продукта.
Способ приготовления
Кондиционирующие композиции "Пр. I" - "Пр. VI", приведенные в Таблице 14, готовят следующим образом:
Катионные поверхностно-активные вещества, жирные соединения с высокой точкой плавления прибавляют к воде при перемешивании и наревают до примерно 80°C. Смесь охдаждают до примерно 50°C с образованием гелевой матрицы-носителя. Отдельно, смешивают суспензии микрокапсул ароматизатора и силиконов при перемешивании при комнатной температуре с образованием премикса. Премикс прибавляют к гелевой матрице-носителю при перемешивании. В случае использования других ингредиентов, таких как консерванты, их прибавляют при перемешивании. Затем композиции охдаждают до комнатной температуры.
Кондиционирующую композицию "Пр. II", приведенную в Таблице 14, готовят следующим образом:
Катионные поверхностно-активные вещества, жирные соединения с высокой точкой плавления прибавляют к воде при перемешивании и нагревают до примерно 80°C. Смесь охдаждают до примерно 50°C с образованием гелевой матрицы-носителя. Затем прибавляют силиконы при перемешивании. Отдельно, прибавляют при перемешивании суспензии микрокапсул ароматизатора и, в случае их использования, другие ингредиенты, такие как консерванты. Затем композиции охдаждают до комнатной температуры.
ПРИМЕР 32. Микрокапсулы в композициях для мытья тела
ПРИМЕР 33. Микрокапсулы в мягчителе тканей
Неограничительные примеры рецептур продуктов, содержащих очищенные микрокапсулы ароматизатора по вышеупомянутым примерам, приведены в следующей Таблице 16.
ПРИМЕР 34. Микрокапсулы в композициях сухих средств для стирки Неограничительные примеры рецептур продуктов, содержащих очищенные микрокапсулы ароматизатора в соответствии с вышеупомянутыми примерами, приведены в следующей Таблице 17.
ПРИМЕР 35. Жидкие композиции для стирки сильно загрязненных изделий (HDLs)
Неограничительные примеры рецептур продуктов, содержащих очищенные микрокапсулы ароматизатора в соответствии с вышеупомянутыми примерами, приведены в следующей Таблице 18.
Неограничительные примеры рецептур продуктов, содержащих очищенные микрокапсулы ароматизатора в соответствии с вышеупомянутыми примерами, приведены в следующей Таблице 19.
Неограничительные примеры рецептур продуктов, содержащих очищенные микрокапсулы ароматизатора в соответствии с вышеупомянутыми примерами, приведены в следующих Таблицах 20-22.
ПРИМЕР 36: Жидкие и гелевые моющие средства
ПРИМЕРЫ 37: Унифицированные дозы жидкого средства
Ниже в Таблице 24 приведены примеры выполнения унифицированных доз, в которых жидкая композиция заключена в пленку из поливинилового спирта (PVA). Предпочтительной пленкой, используемой в данных примерах, является материал Monosol М8630 толщиной 76 мкм.
ПРИМЕР 38. Центрифугирование суспензии микрокапсул ароматизатора (РМС)
Помещают 14 миллилитров водной суспензии микрокапсул ароматизатора по Примеру 3 в пробирку для центрифугирования на 20 миллилитров. Готовят 6 идентичных пробирок и устанавливают в центрифугу периодического действия (IEC Centra CL2). После 20 минут при 3800 об/мин. вынимают пробирки для центрифугирования. Верхний слой микрокапсул отделяют от остального материала. Этот материал содержит приблизительно 20% мас. воды и может быть включен в композиции с низким водосодержанием.
Размеры и значения величин, раскрытые тут, не следует понимать как строго ограниченные приведенными точными численными значениями. Вместо этого, если не указано иное, каждый такой размер должен обозначать как указанное значение, так и функционально эквивалентный интервал, окружающий данное значение. Например, размер, раскрытый как "40 мм", должен обозначать "приблизительно 40 мм".
Все документы, упоминаемые в детальном описании изобретения, в релевантной части, включены сюда в качестве ссылок; упоминание любого документа не должно истолковываться как допущение того, что он является известным уровнем техники по отношению к настоящему изобретению. В той степени, в которой любое значение или определение термина в данном документе противоречит любому значению или определению этого же термина в документе, включенном в качестве ссылки, главенствующим должно считаться значение или определение, указанное для этого термина в данном документе.
Хотя тут были проиллюстрированы и описаны конкретные варианты исполнения настоящего изобретения, квалифицированным специалистам в данной области техники будет понятно, что различные другие изменения и модификации могут быть выполнены без выхода за пределы сущности и объема изобретения. Поэтому предполагается, что приложенная формула изобретения охватывает все такие изменения и модификации, входящие в объем настоящего изобретения.
Хотя тут были проиллюстрированы и описаны конкретные варианты исполнения настоящего изобретения, квалифицированным специалистам в данной области техники будет понятно, что различные другие изменения и модификации могут быть выполнены без выхода за пределы сущности и объема изобретения. Поэтому предполагается, что приложенная формула изобретения охватывает все такие изменения и модификации, входящие в объем настоящего изобретения.