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構造化懸濁系
説明

構造化懸濁系

−C18炭素鎖を有する少なくとも一つの陰イオン界面活性剤およびC−C18炭素鎖を有する少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤の混合物を含む流し込み可能リンギング(ringing)ゲル界面活性剤組成物であって、ここにおいて、該リンギングゲルは、固体または液体粒子を沈降させることなく懸濁させることができる、前記組成物。

【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【0001】
関連出願のクロス・リファレンス
本出願は、本明細書中にそのまま援用される、2010年1月29日出願の米国仮出願第61/299,721号に対して優先権を主張する。
【技術分野】
【0002】
本発明は、懸濁性を有する構造化水性界面活性剤に関する。詳しくは、本発明は、シャンプーおよびボディーウォッシュなどの身体ケア(personal care)用途に適する高発泡性懸濁系を提供する。
【発明の概要】
【0003】
水性シャンプーに水不溶性のまたは可溶性に乏しい固体および/または液体の懸濁液を配合することは、長年にわたる問題を与えている。配合者は、いろいろなこのような成分を懸濁させることができる必要がある。例えば、油剤;硫化セレンなどのふけ防止剤;陽イオンポリマーを含めたヘアコンディショナー;および雲母などの不透明剤は、広く用いられている。したがって、それらを水性シャンプー中に分散させる要求が存在する。後者は、望ましくは、アルキルスルフェート、スルテイン(sultaines)およびベタインなどの、高発泡性で且つ皮膚に穏やかである陰イオンおよび/または両性界面活性剤も含む。
【0004】
本発明者は、良好な湿潤および触感を有する高密度で安定なフォームを生じる高発泡性界面活性剤を用いて、固体粒子および油剤を沈降させることなく懸濁させることができる新規な構造化界面活性剤系を発見した。
【0005】
本明細書中で用いられる「構造化系」という用語は、水;界面活性剤;界面活性剤に懸濁性を与えるのに必要とされることがありうるいずれかの構造化物(structurants);および場合により、他の溶質を含み、それらが互いに、中間相を、または連続水性媒体中の中間相の分散を形成する流し込み可能(Pourable)組成物であって、しかも非コロイドの水不溶性粒子を固定する能力を有し、同時に、系が静止していることによって安定な Pourable 懸濁液を形成する組成物を意味する。
【0006】
「Pourable」という用語は、本明細書中において、200mLジャー中の100mLのゲルが、倒置時に、ジャーの底部へ30分未満で実質的に流動するであろうということをほぼ意味するのに用いられる。
【0007】
水不溶性物質を水中に分散させる問題を解決する試みは、概して、ガムまたは他のポリマー性増粘剤を用いて液状媒体の粘度を上昇させることか、またはさもなければ、コロイド分散系を形成することを必要とした。より最近になって、ラメラ構造化界面活性剤の使用が提案された。
【0008】
液状媒体の粘度を増加させるガムおよびポリマー性増粘剤は、沈降を遅らせるが、妨げることはなく、そして同時に、組成物を一層流し込みにくくする。それらは、安定な懸濁液を与えない。
【0009】
約1ミクロンまたはそれより小さい粒子を含有するコロイド分散系は、ブラウン(Brownian)運動によって沈降が妨げられている。このような系は、明らかに、比較的粗い粒子を分散させることができない。それらは、更に、分散粒子が、凝集およびオストワルド(Ostwald)熟成のために、懸濁液中で維持されるには大きすぎるまでサイズが大きくなる傾向があるので、十分に安定性ではない。
【0010】
ラメラ構造化懸濁系は、懸濁媒の流動学的性質に依存して、サイズに関係なく粒子を固定する。これは、標準液のように、懸濁粒子によって加えられる沈降力またはクリーミング力より高いが、流し込みおよび撹拌などの外部から加えられる応力下で媒体を流動可能にするのに十分に低い降伏点を示す懸濁媒を必要とする。その構造は、外部応力によって引き起こされる撹拌がいったん止むと、沈降させないように十分に速く再形成する。
【0011】
三つの主要タイプのラメラ構造化系が、実際に用いられたが、全てがLα相を包含し、ここにおいて、界面活性剤の二重層は、その二重層の内部相上の分子の疎水性部分および外部相上の親水性部分(または逆)で配列している。それら二重層は、並行して、例えば、平行または同心立体配置で、時々、水性層で隔てられて位置する。Lα相(G相としても知られる)は、通常、偏光顕微鏡下でのそれらの特徴的テキスチャーによっておよび/またはx線回折によって識別することができるが、それは、しばしば、ラメラ対称の証拠を検出することができる。このような証拠は、d間隔(2π/Q(式中、Qは、運動量移動ベクトルである)で一次、二次、そして時々、三次ピークを1:2:3の簡単な整数比で含むことができる。他のタイプの対称は、非整数比を生じる。系列中の第一ピークのd間隔は、二重層系の反復間隔に相当する。
【0012】
大部分の界面活性剤は、ある特定の比率で水と混合した時に、周囲温度かまたは若干高い温度でLα相を形成する。しかしながら、このような慣用的なLα相は、通常、構造化懸濁系として機能しない。有用な量の固体は、それらを流し込み不能にし、そしてより少ない量は、沈降する傾向がある。
【0013】
実際に用いられる構造化系の主要タイプは、分散したラメラ相、球粒状(spherulitic)相および膨張したラメラ相に基づく。分散したラメラ相は、二相系であり、ここにおいて、界面活性剤二重層は、平行プレートとして配列されて、Lα相のドメインを形成し、それらが、水性相を散在させて、不透明ゲル様系を形成する。それらは、EP0086614号に記載されている。
【0014】
球粒状相は、当該技術分野において通常は球粒と称される十分に規定された長球体を含み、ここにおいて、界面活性剤二重層は、同心シェルとして配列している。球粒は、通常、0.1〜15ミクロンの範囲内の直径を有し、そして古典的エマルジョンの方式で水性相中に分散しているが、構造化系を形成するように相互作用している。球粒状系は、EP0151884号により詳細に記載されている。
【0015】
多くの構造化系は、分散したラメラと球粒との間の中間であり、双方のタイプの構造を包含する。通常は、より球粒状の特性を有する系は、それらが、より低い粘度を有する傾向があるので、好適である。球粒状系への変形は、時々、バトネット(batonettes)と称される長球またはロッド形の成形体を含む。これらは、普通、実用的な関心を呼ぶには粘性すぎる。例えば、M相は、ロッド形ミセルによって形成され、異方性で、概して、曇っていて、極めて粘性であり、そして非懸濁性である。
【0016】
前述の系は双方とも、二つの相を含む。それらの安定性は、系を詰め込む十分な分散相の存在に依存するので、球粒または他の分散した中間相ドメイン間の相互作用は、分離を妨げる。分散相の量が、例えば、十分な界面活性剤が存在しないという理由でまたは界面活性剤が、十分量の中間相を形成するには水性相中に可溶性すぎるという理由で不十分である場合、その系は、分離するであろうし、しかも固体を懸濁させるのに用いることができない。このような不安定な系は、本明細書の目的のための「構造化」ではない。
【0017】
第三のタイプの構造化系は、膨張したLα相を含む。それは、本質的に単一相であるという点が、他の二つのタイプの構造化系とは異なり、そして広いd間隔を有するという点が、慣用的なLα相とは異なる。慣用的なLα相は、典型的に、60〜75重量%の界面活性剤を含有し、約4〜7ナノメートルのd間隔を有する。このような相中に固体を懸濁させる試みは、流し込み不能か、不安定かまたは双方である固いペーストを生じる。8ナノメートルより大、例えば、10〜15ナノメートルのd間隔を有する膨張したLα相は、電解質を、普通のLα相を形成するのに必要な濃度よりやや低い濃度で水性界面活性剤に、具体的には、H相中の界面活性剤に加えた時に形成される。
【0018】
そのH相は、不確定長さの円筒形ロッドを形成するように配列している界面活性剤分子を含む。それは、偏光顕微鏡下で六方対称および示差的テキスチャーを示す。典型的なH相は、それらがカード状固体であるように見えるほど高い粘度を有する。低い方の濃度限界(L/H相境界)近くのH相は、流し込み可能であるかもしれないが、極めて高い粘度と、そしてしばしば、粘液様外観を有する。このような系は、十分な電解質の添加で、特に容易に、膨張したLα相を形成する傾向がある。
【0019】
膨張したLα相は、EP0530708号により詳細に記載されている。懸濁質の不存在下において、それらは、概して、普通は不透明である分散したラメラ相または球粒状相とは異なり、半透明である。それらは、光学的に異方性であり、剪断応力依存性粘度を有する。この場合、それらは、ミセル溶液またはマイクロエマルジョンであるL相とは異なる。L相は、透明で、光学的に異方性で、そして通常、実質的にニュートン型(Newtonian)である。それらは、構造化されていないし、固体を懸濁させることができない。
【0020】
いくつかのL相は、小角x線回折スペクトルを示し、それは、六方対称の証拠を示すおよび/または剪断応力依存性粘度を示す。このような相は、通常、L/H相境界に近い濃度を有し、そして電解質の添加で、膨張したLα相を形成することがありうる。しかしながら、いずれかこのような電解質添加の不存在下において、それらは、懸濁性を与えるのに必要な降伏点を欠き、したがって、本明細書の目的のための「構造化系」ではない。
【0021】
上のタイプの膨張したLα相は、通常、球粒状系よりも強固でない。それらは、低温で不安定になりやすい。更に、それらは、しばしば、比較的低い降伏応力を示し、それは、安定して懸濁させることができる粒子の最大サイズを制限することがありうる。
【0022】
大部分のラメラ構造化界面活性剤は、固体を懸濁させることができる構造化系を形成するために、構造化物、更には、界面活性剤および水の存在を必要とする。「構造化物」という用語は、本明細書中において、水中に溶解させた時に、構造化系を形成するまたは増強する(例えば、その降伏点を増加させる)ように界面活性剤と相互作用することができるいずれかの非界面活性剤を記載するのに用いられる。それは、典型的に、界面活性剤−脱可溶化剤、例えば、電解質である。しかしながら、イソプロピルアミンアルキルベンゼンスルホネートなどの特定の比較的疎水性の界面活性剤は、電解質の不存在下において水中で球粒を形成することができる。このような界面活性剤は、EP0414549号に記載のように、いずれの構造化物の不存在下でも、固体を懸濁させることができる。
【0023】
WO01/05932号から知られるように、炭水化物は、界面活性剤と相互作用して、ラメラ懸濁性構造を形成することができる。このような系は、概して、EP0530708号に記載のように、電解質で構造化する膨張したLα相よりも一層大きいd間隔を示す。WO01/05932号に記載の糖で構造化する系のd間隔は、典型的に、15nmより大であり、そして例えば、50nm程度に高いことがありうる。このような系は、適する界面活性剤選択肢および炭水化物濃度によって透明または半透明の形で得ることができる。
【0024】
透明であってよいラメラ系は、EP1141121号にも記載されたが、それは、解膠性ポリマーを用いて、ラメラ液滴(球粒)を、可視光線と相互作用するには小さすぎる直径へ収縮させること、または糖を用いて、連続相の屈折率を球粒のそれに適合するように調整することを提案した。
【0025】
ラメラ懸濁系についての主な問題は、身体ケア製品の配合者の観点から、それらが、9〜12の範囲内の平均HLBを有する界面活性剤系によって最も容易に形成されるということであるが、それには、洗濯用洗剤および硬質表面洗浄剤などの家庭用製品において最も有効であるそれら界面活性剤が含まれるが、シャンプーなどの身体ケア製品において最も有効であるより発泡性の高い界面活性剤を除外している。後者は、概して、より高いHLB値を有する。
【0026】
概して、高い界面活性剤レベル、例えば、約15〜20重量%より大の使用は、皮膚または毛への副作用を生じる可能性および費用の双方の理由で望ましくない。高い電解質レベルは、皮膚および毛へのそれらの潜在的作用のために、そしてそれらが発泡を阻害するという理由で、同様に望ましくない。糖は、概して、有効であるためには、望ましくない高濃度、例えば、20%を超えて存在する必要がある。低HLB界面活性剤は、発泡を阻害する。
【0027】
発明の概要
本発明者は、ここで、非ラメラ界面活性剤中間相に基づく新規な構造化懸濁系であって、ラメラ相に必要な濃度より低い濃度の比較的高いHLB界面活性剤から最も容易に形成される、そして高レベルの電解質を許容しうるものを発見した。
【0028】
大部分の陰イオン界面活性剤および両性界面活性剤は、10を超えるHLBを有し、そして構造化物の不存在下において、臨界ミセル濃度を超えて濃度が増加するのと同じ典型的な進行を示す。それらは、初めは、球状ミセルを比較的低濃度で含むL相を形成する。濃度が増加するにつれて、粘度は僅かに増加する。より高濃度において、普通は、濃度での一層速い粘度増加によって顕著な、球状〜長球(ロッド)ミセルへの転移が起こる。ついには、典型的に、約20〜40重量%の界面活性剤で、L/H相境界に達し、そして固定した六方H相が得られる。最後に、約30〜60%を超える濃度で、H/Lα相境界に遭遇し、そして流し込み可能であるが粘性のラメラLα相が形成される。
【0029】
界面活性剤の存在は、相境界で濃度を低下させ且つ六方H相を抑制する傾向があり、一層希薄な且つ一層移動性のLα相を生じる。
上で論じられたLα相およびH相をそれぞれ特性決定するラメラ対称および六方対称に加えて、いくつかの界面活性剤中間相が示すことが判明した第三の可能な対称が存在する。通常は、「粘性等方性(Viscous Isotropic)」またはVI相として集合的に称される一群の相が知られているが、そのいくつかは、立方対称を示し、そしてその他は、例えば、架橋または非架橋のウォーム様ミセル構造を示すことがありうる。典型的に、これらVI相は全て、それらに鋭い一撃を加えた時に感じることができるそれらの極めて弾性の特性による示差的振動ゆえに、「リンギング(ringing)ゲル」と称される。
【0030】
それらの名称が示すように、VI相は、透明で光学的に等方性のゲルであり、それらは、通常、極めて粘性であり、しばしば、粘弾性であり、したがって、たいていは、配合者によって無視されてきた。それらは、これまでのところ主に、身体ケア製品に理想的であるには刺激が強すぎる非イオン界面活性剤系で遭遇していた。
【0031】
VI相の中で区別しうる四つの異なった立方相は、それぞれ、V相、I相、I相およびV相と称される。二つのI相は、二連続性(bicontinuous)であり、硬質ゲルの形をとる。V相は、概して、球状界面活性剤ミセルの最密立方アレイを含むと考えられる。V相は、分散相として水を含むVの逆であり、概して、I相ほど硬質ではない。
【0032】
本発明者は、ここで、陰イオン界面活性剤、双性イオン界面活性剤および/または両性界面活性剤の特定の混合物が、ラメラ相に該当する場合より低い濃度で懸濁性を有する Pourable 等方性ゲルを形成するということを発見した。その系は、典型的に、L相のように透明で且つ光学的に等方性であるが、Lα相のように懸濁性を有する。少なくとも、その範囲の上方部分の濃度において、VI相の典型的な「リンギング」性は、新規な相の試料に衝撃を加えた時に明瞭に観察できる。
【0033】
粘弾性界面活性剤流体は、溶液中でウォーム様、ロッド様または円筒形ミセルを形成することができる。長い円筒形ミセルの形成は、有用な流動学的性質を生じる。粘弾性界面活性剤溶液は、剪断薄弱性(shear thinning)挙動を示し、繰り返しの高剪断適用にもかかわらず安定なままである。比較により、典型的なポリマー増粘剤は、高剪断を加えられた時に不可逆的に分解するであろう。いずれの理論にも拘束されたくはないが、新規な系は、立方相または粘弾性ウォーム様ミセル系であると考えられる。
【0034】
驚くべきことに且つ意外にも、身体ケア製品に典型的に用いられる界面活性剤は、リンギングゲルを形成することができるということを発見した。更に驚くべきことに且つ意外にも、リンギングゲルは、懸濁性および流動性などの好都合な性質を有して配合することができるということを発見した。更に意外にも、リンギングゲル融点および/またはゲル強度は、ゲル塩含有量に基づいて予測するおよび/または修正することができるということを発見した。
【0035】
第一の態様により、本発明は、陰イオン界面活性剤、双性イオン界面活性剤および/または両性界面活性剤の混合物を Pourable V相の形で含む新規な水性懸濁系を提供する。
【0036】
第二の態様により、本発明は、陰イオン界面活性剤、双性イオン界面活性剤および/または両性界面活性剤の混合物を Pourable リンギングゲルの形で含む新規な水性懸濁系を提供する。
【0037】
第三の態様により、本発明は、固体および/または液体粒子を懸濁させるための前述の水性懸濁系の使用を提供する。
もう一つの態様により、本発明は、前述の水性懸濁系および懸濁した固体および/または液体粒子を含む身体ケア製品を提供する。
【0038】
具体的には、本発明者は、本発明の新規な懸濁相が、非環状の、例えば、本質的に線状の分子によって最も容易に形成されるということに注目した。
本発明者は、更に、本発明の新規な懸濁相が、より長い鎖分子およびより短い鎖分子の混合物によって最も容易に形成されるということに注目した。
【0039】
本発明者は、更に、本発明の新規な懸濁相が、最も好ましくは、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤と、少なくとも一つの両性界面活性剤および/または双性イオン界面活性剤との混合物によって形成されるということに注目した。
【0040】
いくつかの態様において、組成物は、等モル量の塩および界面活性剤を含むゲルを含む。
いくつかの態様において、高融点および/または高強度を有するゲルを生じるのに用いられる塩の量は、その成分界面活性剤の分子量によって予測することができる。
【0041】
いくつかの態様において、ゲルは、図4に示されるような構造を有する。
いくつかの態様において、ゲルは、等モル量の陰イオン界面活性剤および両性界面活性剤を含む約20%の全界面活性剤と、それら界面活性剤上の電荷を平衡させる十分な電解質を含む。
【0042】
いくつかの態様において、本発明は、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤および少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤の混合物を含む組成物であって、ここにおいて、
−この少なくとも一つの陰イオン界面活性剤が、C−C18炭素鎖を含み;
−この少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤が、C−C18炭素鎖を含み;そして
−この組成物が、固体または液体粒子を沈降させることなく懸濁させることが可能な Pourable リンギングゲルを含む組成物に関する。
【0043】
いくつかの態様において、炭素鎖の少なくとも一つは、少なくとも部分不飽和である。
いくつかの態様において、炭素鎖の少なくとも一つは、飽和である。
いくつかの態様において、炭素鎖の少なくとも一つは、線状である。
【0044】
いくつかの態様において、炭素鎖の少なくとも一つは、分枝状である。
いくつかの態様において、本発明の界面活性剤は、18個を超える炭素原子を有する炭素鎖を含まない。
【0045】
いくつかの態様において、本発明の界面活性剤は、16個を超える炭素原子を有する炭素鎖を含まない。
いくつかの態様において、本発明の界面活性剤は、14個を超える炭素原子を有する炭素鎖を含まない。
【0046】
いくつかの態様において、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤は、C10−16炭素鎖を含む。
いくつかの態様において、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤は、C12−14炭素鎖を含む。
【0047】
いくつかの態様において、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤は、C12−14アルキルスルフェート、オレイルタウレート(oleyl taurate)またはその混合物を含む。
いくつかの態様において、陰イオン界面活性剤は、ドデカノエート、ミリステート、ステアレート、イソステアレート、オレエート、リノレート、リノレネート、ベヘネート、エルケート(erucate)、パルミテート、ヤシまたは牛脂の石けん;オレフィンスルホネート;パラフィンスルホネート;イセチオネート;サルコシネート;スルホスクシネート;スルホスクシナメートまたはそれらの組み合わせを含む。
【0048】
いくつかの態様において、陰イオン界面活性剤は、エトキシル化界面活性剤ではない。
いくつかの態様において、少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、C10−16炭素鎖を含む。
【0049】
いくつかの態様において、少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、C12−14炭素鎖を含む。
いくつかの態様において、少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、イミダゾリンベタインを含む。
【0050】
いくつかの態様において、少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、式:
【0051】
【化1】

【0052】
(式中、Rは、このC−C18炭素鎖を含む)
を有する化合物を含む。
いくつかの態様において、炭素鎖は、アルキル基およびアルケニル基の混合物を含む。
【0053】
いくつかの態様において、双性イオン界面活性剤は、ベタイン、スルホベタインまたはヒドロキシスルホベタインを含む。
いくつかの態様において、双性イオン界面活性剤は、式:
R”R’NCHXOH
(式中、Xは、C=OまたはSOを含み、
R’は、1〜4個の炭素原子を有する脂肪族基を含み、そして
R”は、8〜18個の炭素原子を有する脂肪族基を含む)
を有する化合物を含む。
【0054】
いくつかの態様において、R”は、分枝状である。
いくつかの態様において、R”は、直鎖のアルキル基またはアルケニル基を含む。
いくつかの態様において、R”は、式:
RCONR’(CH
(式中、Rは、このC−C18炭素鎖を含み、
R’は、1〜4個の炭素原子を有する脂肪族基を含み、そして
nは、2〜4の整数である)
を有する基を含む。
【0055】
いくつかの態様において、双性イオン界面活性剤は、式:
R”R’NCHXOH
(式中、Xは、C=OまたはSOを含み、
R’は、メチル基、カルボキシメチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基、カルボキシエチル基、プロピル基、イソプロピル基、ヒドロキシプロピル基、カルボキシプロピル基、ブチル基、イソブチル基またはヒドロキシブチル基を含み、そして
R”は、8〜18個の炭素原子を有する脂肪族基を含む)
を有する化合物を含む。
【0056】
いくつかの態様において、混合物は、更に、アミンオキシド、ポリグリセリル脂肪エステル、脂肪酸エトキシレート、脂肪酸モノアルカノールアミド、脂肪酸ジアルカノールアミド、脂肪酸アルカノールアミドエトキシレート、プロピレングリコールモノエステル、脂肪アルコールプロポキシレート、アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、脂肪アミンアルコキシレート、脂肪酸グリセリルエステルエトキシレート、混合エチレンオキシド/プロピレンオキシドブロックコポリマー、エチレングリコールモノエステル、アルキルポリグリコシド、アルキル糖エステル、エトキシル化ソルビタンエステル、アルキルキャップドポリビニルアルコール、アルキルキャップドポリビニルピロリドンまたはそれらの組み合わせを含む非イオン界面活性剤を含む。
【0057】
いくつかの態様において、組成物は、少なくとも一つの電解質を含む。
いくつかの態様において、電解質は、塩化ナトリウム、塩化カリウムおよび/または塩化アンモニウム;炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウム;リン酸ナトリウム;クエン酸ナトリウム、糖またはそれらの組み合わせを含む。
【0058】
いくつかの態様において、電解質は、塩化ナトリウムを含む。
いくつかの態様において、電解質の全量は、組成物の10重量%未満である。
いくつかの態様において、電解質の全量は、組成物の5重量%未満である。
【0059】
いくつかの態様において、ゲルは、等モル量の陰イオン界面活性剤および両性界面活性剤を含む約20%の全界面活性剤と、それら界面活性剤上の電荷を平衡させる十分な電解質を含む。
【0060】
いくつかの態様において、界面活性剤の全量は、組成物の2重量%より多く含まれる。
いくつかの態様において、界面活性剤の全量は、組成物の4重量%より多く含まれる。
いくつかの態様において、界面活性剤の全量は、組成物の6重量%より多く含まれる。
【0061】
いくつかの態様において、界面活性剤の全量は、組成物の8重量%より多く含まれる。
いくつかの態様において、界面活性剤の全量は、組成物の15重量%より多く含まれる。
【0062】
いくつかの態様において、界面活性剤の全量は、組成物の8重量%〜30重量%である。
いくつかの態様において、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤と少なくとも一つの両性または双性イオン界面活性剤の重量比は、1:10〜10:1である。
【0063】
いくつかの態様において、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤と少なくとも一つの両性または双性イオン界面活性剤の重量比は、1:5〜5:1である。
いくつかの態様において、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤と少なくとも一つの両性または双性イオン界面活性剤の重量比は、1:2〜2:1である。
【0064】
いくつかの態様において、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤と少なくとも一つの両性または双性イオン界面活性剤の重量比は、1:1.5〜1.5:1である。
いくつかの態様において、本発明は、身体ケア製品中の成分である組成物に関する。
【0065】
いくつかの態様において、本発明は、身体ケア製品を構成する組成物に関する。
いくつかの態様において、身体ケア製品は、シャンプー、シェービングゲル、浴用ゲル、シャワー用ゲル、化粧用クリーム、軟膏または皮膚老廃物削剥剤(exfoliant)を含む。
【0066】
いくつかの態様において、本発明の界面活性剤は、ウォーム様ミセル構造を形成する。
いくつかの態様において、本発明の界面活性剤は、立方対称を含む構造を形成する。
いくつかの態様において、本発明の組成物は、透明で且つ光学的に等方性である。
【0067】
いくつかの態様において、本発明の組成物は、剪断薄弱性である。
いくつかの態様において、本発明の組成物は、懸濁した固体または液体粒子を含む。
いくつかの態様において、固体または液体粒子は、油剤、ふけ防止剤、ヘアコンディショナー、不透明剤、雲母または金属フレークを含む。
【0068】
いくつかの態様において、ヘアコンディショナーは、陽イオンポリマーを含む。
いくつかの態様において、粒子は、ふけ防止剤を含む。
いくつかの態様において、ふけ防止剤は、硫化セレンを含む。
【0069】
いくつかの態様において、粒子は、雲母を含む。
いくつかの態様において、本発明の組成物は、クロスハッチング付き40mm直径平行プレートおよび0.8mmの間隙を含むレオメーターで1x10−3−1の剪断速度において粘度を測定した時に、2%全界面活性剤濃度で10Pasより大、好ましくは、100Pasより大、より好ましくは、1000Pasを超える粘度を有する。
【0070】
いくつかの態様において、
−少なくとも一つの陰イオン界面活性剤は、C10−C16炭素鎖を含み、および/または
−少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、C10−C16炭素鎖を含み;そして
組成物は、クロスハッチング付き40mm直径平行プレートおよび0.8mmの間隙を含むレオメーターで1x10−3−1の剪断速度において粘度を測定した時に、2%全界面活性剤濃度で10Pasより大、好ましくは、100Pasより大、より好ましくは、1000Pasを超える粘度を有する。
【0071】
いくつかの態様において、
−少なくとも一つの陰イオン界面活性剤は、C12−C14炭素鎖を含み、および/または
−少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、C12−C14炭素鎖を含み;そして
組成物は、クロスハッチング付き40mm直径平行プレートおよび0.8mmの間隙を含むレオメーターで1x10−3−1の剪断速度において粘度を測定した時に、2%全界面活性剤濃度で10Pasより大、好ましくは、100Pasより大、より好ましくは、1000Pasを超える粘度を有する。
【0072】
いくつかの態様において、本発明の組成物は、4〜9のpHを有する。
いくつかの態様において、本発明の組成物は、6〜8のpHを有する。
いくつかの態様において、組成物は、ラウリル硫酸ナトリウム、ココアミドプロピルヒドロキシスルテインおよび塩化ナトリウムの水性媒体中の混合物を含み、ここにおいて、
この組成物は、固体または液体粒子を懸濁させることが可能な Pourable リンギングゲルを含み、そして更に、
この組成物は、クロスハッチング付き40mm直径平行プレートおよび0.8mmの間隙を含むレオメーターで1x10−3−1の剪断速度において粘度を測定した時に、2%全界面活性剤濃度で10Pasより大、好ましくは、100Pasより大、より好ましくは、1000Pasを超える粘度を有する。
【0073】
いくつかの態様において、本発明は、界面活性剤組成物を製造する方法であって、
少なくとも一つの陰イオン界面活性剤および少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤を水性媒体中で混合することを含み、ここにおいて、
−この少なくとも一つの陰イオン界面活性剤が、C−C18炭素鎖を含み;
−この少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤が、C−C18炭素鎖を含み;そして
−この組成物が、固体または液体粒子を沈降させることなく懸濁させることが可能な Pourable リンギングゲルを含む方法に関する。
【0074】
いくつかの態様において、本発明は、固体または液体粒子を懸濁させる方法であって、これら粒子を、少なくとも一つの陰イオン界面活性剤および少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤の混合物を含む組成物と混合することを含み、ここにおいて、
−この少なくとも一つの陰イオン界面活性剤が、C−C18炭素鎖を含み;
−この少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤が、C−C18炭素鎖を含み;そして
−この組成物が、これら粒子を沈降させることなく懸濁させることが可能な Pourable リンギングゲルを含む方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【図1】図1は、スルフェート/ベタイン、0%NaClの状態図を示す。
【図2】図2は、スルフェート/ベタイン、3%NaClの状態図を示す。
【図3】図3は、ゲルの融点と塩濃度の関係示す。
【図4】図4は、モル量の塩および界面活性剤により達成される分子充填構造を示す。
【図5】図5は、SLE(2)S:ベタイン系の状態図を示す。
【図6】図6は、ラウリル硫酸ナトリウムおよびココアミドプロピルヒドロキシスルテインの3種類の組成物について、5wt%の全界面活性剤濃度および2.14wt%のNaClにおいて、0.3SLSwt画分(黒四角)、0.4SLSwt画分(空白丸)および0.5SLSwt画分(黒菱形)での定常剪断速度粘度曲線を示す。
【図7】図7は、ラウリル硫酸ナトリウムおよびココアミドプロピルヒドロキシスルテイン混合物について、5wt%の全界面活性剤濃度および2.14wt%のNaClにおいて0.4SLSwt画分での動的剪断モジュラスを示す。
【図8】図8は、ラウリル硫酸ナトリウムおよびココアミドプロピルヒドロキシスルテインの3種類の組成物について、10wt%の全界面活性剤濃度および2.14wt%のNaClにおいて、0.3SLSwt画分(黒四角)、0.4SLSwt画分(空白丸)および0.5SLSwt画分(黒菱形)での定常剪断速度粘度曲線を示す。
【発明を実施するための形態】
【0076】
本発明の以下の考察において、反すると断らない限り、パラメーターの許容範囲の上限または下限についての別の値の開示は、これら値の一つが他よりも極めて好ましいという指示と一緒に、これら代替値のより好ましいものとあまり好ましくないものとの間にあるこのパラメーターの各々の中間値が、それ自体、このあまり好ましくない値よりも、そして更に、このあまり好ましくない値と、この中間値との間にある各々の値よりも好ましいという暗黙の記述として解釈されるはずである。
【0077】
界面活性剤系は、典型的に、高発泡性緩界面活性剤であり、それは、陰イオン界面活性剤、両性界面活性剤および/または双性イオン界面活性剤を含むことができる。陰イオン界面活性剤と、双性イオン界面活性剤および/または両性界面活性剤との混合物は、特に好適である。
【0078】
いくつかの態様において、界面活性剤系は、40より大の平均HLBを有してよい。
界面活性剤は、好ましくは、陰イオン界面活性剤と両性界面活性剤との混合物、および/または長鎖界面活性剤と短鎖界面活性剤との混合物、例えば、C12−14アルキルスルフェートと、オレイルタウレートおよび/またはココアミドプロピルベタインまたはスルホベタインのような両性界面活性剤との混合物、またはタウレートと両性界面活性剤との混合物を含む。
【0079】
好ましい陰イオン界面活性剤は、C12−14アルキルスルフェートおよびタウレートである。存在することができる他の陰イオン界面活性剤には、例えば、ドデカノエート、ミリステート、ステアレート、イソステアレート、オレエート、リノレート、リノレネート、ベヘネート、エルケート(erucates)、パルミテート、ヤシおよび牛脂の石けん;オレフィンスルホネート;パラフィンスルホネート;イセチオネート;サルコシネート;スルホスクシネート;またはスルホスクシナメートなどのC8−20、例えば、C10−20脂肪族石けんが含まれる。
【0080】
好ましくは、陰イオン界面活性剤は、8〜18個の炭素原子、より好ましくは、10〜16個の炭素原子、なお一層好ましくは、12〜14個の炭素原子を有する炭素鎖を含む。
【0081】
本発明者は、本発明の新規な懸濁系が、エーテルスルフェートなどのエトキシル化界面活性剤およびアルキルベンゼンスルホネートなどのアルカリルまたは脂環式界面活性剤の存在下においてあまり容易には形成されないということを発見した。本発明者は、このような界面活性剤の存在を除外しないが、それらが、陰イオン界面活性剤の50重量%未満、より好ましくは、20重量%未満、なお一層好ましくは、10重量%未満を構成するということ、最も好ましくは、それらが本質的に不存在であるということを選択する。有意量のエトキシル化界面活性剤を含有するリンギングゲルは、製造方法に加熱工程が包含されるとしても製造することができるということが発見された。これは、室温においてエトキシル化界面活性剤鎖が、それらに結合した水の水素を有するからであり、そしてこれが、球状ミセル中にそれらを詰め込ませないと考えられる。しかしながら、30℃を超えるなどの加熱によって水除去した場合、エトキシル化界面活性剤は、ミセル中に詰め込まれるであろうし、リンギングゲルが認められる。これに関して、エトキシル化界面活性剤を含むリンギングゲルは、30℃を超える温度からの冷却中に再形成し、そしていったん形成されると、エトキシル化界面活性剤鎖は、水分子による水素結合にもはや実質的に利用不能であるということが認められた。
【0082】
陰イオン界面活性剤の陽イオンは、典型的に、ナトリウムおよび/またはアンモニウムである。しかしながら、それは、或いはまたは更に、カリウム、リチウム、カルシウム、マグネシウム、アンモニウム;またはエチルアンモニウム、イソプロピルアンモニウム、モノエタノールアンモニウム、ジエタノールアンモニウムおよびトリエタノールアンモニウムを含めた6個までの脂肪族炭素原子を有するアルキルまたはヒドロキシアルキルアンモニウム;または前述のいずれかの混合物を含んでよい。
【0083】
界面活性剤は、アミンオキシド、ポリグリセリル脂肪エステル、脂肪酸エトキシレート、脂肪酸モノアルカノールアミド、脂肪酸ジアルカノールアミド、脂肪酸アルカノールアミドエトキシレート、プロピレングリコールモノエステル、脂肪アルコールプロポキシレート、アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、脂肪アミンアルコキシレートおよび脂肪酸グリセリルエステルエトキシレートなどの非イオン界面活性剤を少ない比率で含んでもよい。本発明の組成物中への包含に適する他の非イオン化合物には、混合エチレンオキシド/プロピレンオキシドブロックコポリマー、エチレングリコールモノエステル、アルキルポリグリコシド、アルキルスクロースエステルおよびアルキルオリゴ糖エステルを含めたアルキル糖エステル、ソルビタンエステル、エトキシル化ソルビタンエステル、アルキルキャップドポリビニルアルコールおよびアルキルキャップドポリビニルピロリドンが含まれる。
【0084】
界面活性剤は、好ましくは、両性界面活性剤および/または双性イオン界面活性剤を含む。前者は、クロロ酢酸ナトリウムとイミダゾリンとを反応させることによって得られるという理由からアンホアセテートとも称される、いわゆるイミダゾリンベタインを含んでよく、それらは、伝統的に、双性イオン式:
【0085】
【化2】

【0086】
を与えられた。しかしながら、それらは、実際には、少なくとも優先的に、該当する、両性の、線状アミドアミンとして存在するということが分かった。
【0087】
【化3】

【0088】
Rは、好ましくは、少なくとも8個、より好ましくは、少なくとも10個であるが、25個未満、より好ましくは、22個未満、なお一層好ましくは、20個未満、最も好ましくは、18個未満の炭素原子を有する。典型的に、Rは、例えば、ヤシ油またはパーム油から得られる、8〜18個の、12個が優勢の炭素原子のサイズを有するアルキル基およびアルケニル基の混合物、またはラウリルなどの、このような供給原料の画分(>90%C12)である。
【0089】
双性イオン界面活性剤は、好ましくは、ベタイン、スルホベタインまたはヒドロキシスルホベタイン、例えば、式R”R’NCHXOHを有するものであり、ここにおいて、Xは、COまたはSOであり、R’は、1〜4個の炭素原子を有する脂肪族基であり、そしてR”は、8〜25個の炭素原子(好ましくは、8〜18個の炭素原子)を有する脂肪族基、好ましくは、分枝状、またはより好ましくは、直鎖のアルキル基またはアルケニル基、またはより好ましくは、式RCONR’(CH(式中、RおよびR’は、前と同じ意味を有し、そしてnは、2〜4の整数である)を有する基である。
【0090】
本発明者は、R’が、メチル基、カルボキシメチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基、カルボキシエチル基、プロピル基、イソプロピル基、ヒドロキシプロピル基、カルボキシプロピル基、ブチル基、イソブチル基またはヒドロキシブチル基であることを選択する。
【0091】
本発明の界面活性剤系は、全活性濃度が、約2重量%を超えて、好ましくは、約4重量%を超えて上昇した時に、有意の粘度増加を示すことがありうる。約4%を超える、好ましくは、約6%を超える活性濃度で、降伏点が認められるおよび/または十分な粘度が示されるが、それは、タルクなどの比較的低密度の物質を懸濁させるのに十分でありうる。濃度が上昇するにつれて、更に、粘度および/または降伏点は、高密度固体を懸濁させる能力を伴って最大へ上昇するが、次に、組成物が濁った状態になり且つ異方性になるにつれて低下する。
【0092】
好ましくは、全界面活性剤は、配合物の全重量に基づき8重量%より大、より好ましくは、13重量%より大、最も好ましくは、15重量%より大であるが、30重量%未満、より好ましくは、25重量%未満、最も好ましくは、20重量%未満の比率で存在する。
【0093】
好ましくは、本発明の界面活性剤系は、クロスハッチング付き40mm直径平行プレートおよび0.8mmの間隙を含むレオメーターを用いて1x10−3−1の剪断速度において粘度を測定した時に、2%全界面活性剤濃度で10Pasを超える粘度、より好ましくは、5%全界面活性剤濃度で100Pasを超える粘度、なお一層好ましくは、10%全界面活性剤濃度で1000Pasを超える粘度を有する。
【0094】
典型的に、界面活性剤系は、例えば、Dahayanake et al の米国特許第6,258,859号に示されるように、最も高い粘度系を与える19〜30個の炭素原子である「古典的」炭素鎖長さで、1〜30個の炭素原子を有する界面活性剤を含む。驚くべきことに且つ意外にも、本発明の組成物は、8〜18個、好ましくは、10〜16個、より好ましくは、12〜14個の炭素原子である更に短い炭素鎖長さを有する界面活性剤で、高い粘度(前の段落に開示のものなど)および/または高い降伏値を与える。本発明の界面活性剤系は、更に驚くべきことに且つ意外にも、しばしば、古典的系の場合より少ない全界面活性剤濃度を用いて、これら高い粘度および/または高い降伏値に達する。それ自体で、本発明の組成物は、意外にも、固体および液体粒子を、好ましくは、沈降させることなく、懸濁させることが可能な一層有効で且つ費用効果的な組成物を与える。
【0095】
いくつかの態様において、粒子は、重い粒子が底部に沈降することなくまたはより軽い粒子がゲルの上部に浮遊することなく、室温で6週間後に懸濁している。
いくつかの態様において、最適界面活性剤レベルは、レオメーターで降伏点を測定することおよび低粘度および高い降伏点の最適組み合わせを与える濃度を選択することによって決定することができる。構造化系の形成の急速指示は、組成物中に空気を振とうすること、および構造化系中で上昇する傾向を示さない気泡を観察することである。得られたゲルは、好ましくは、ゲルを含む容器に衝撃を加えることで特徴的な振動を更に示す。ゲルの構造、例えば、立方相またはウォーム様ミセル系は、小角X線回折によって確かめることができる。
【0096】
陰イオン界面活性剤対両性界面活性剤および/または双性イオン界面活性剤の重量比は、好ましくは、1:10より大、より好ましくは、1:5より大、なお一層好ましくは、1:2より大、最も好ましくは、1:1.5より大であるが、10:1未満、より好ましくは、5:1未満、なお一層好ましくは、2:1未満、最も好ましくは、1.5:1未満である。
【0097】
組成物は、普通、非界面活性剤電解質を構造化物として含有する。両性/双性イオン成分は、クロロ酢酸から製造した場合、通常、配合の構造化物要件を与えるのに十分な塩化ナトリウムを含有する。追加の電解質は、通常、低塩両性成分を用いる場合に許容されうるし且つ必要とされることがありうる。電解質は、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウムおよび/または塩化アンモニウム;炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウム;リン酸ナトリウム;またはクエン酸ナトリウムを含んでよい。
【0098】
多くのシャンプー用途には、高レベルの電解質は望ましくない。それらは、毛髪に許容不能に刺激が強いことがありうる。したがって、本発明の組成物は、好ましくは、構造化するのに必要な量を超える電解質を実質的に含まない。概して、電解質含有量が低いほど、発泡性は良好である。本発明者は、電解質の全濃度が、組成物の10重量%未満、より好ましくは、7重量%未満、最も好ましくは、5重量%未満であることを選択する。その最小量は、具体的な界面活性剤混合物および全界面活性剤濃度に依存するであろう。それは、界面活性剤が不十分な電解質を与える場合に、ある一定の配合について、その配合が振とう時に空気を懸濁するまで漸増添加を行うことによって、容易に決定することができる。構造化物は、糖を含んでよい。
【0099】
本発明のシャンプーは、毛髪処置に有効な量で存在する、例えば、ポリクオタニウム(polyquaternium)ポリマーなどの陽イオンポリマーを含有してよい。典型的に、これは、少なくとも0.01重量%、好ましくは、少なくとも0.05重量%、より好ましくは、少なくとも0.1重量%、最も好ましくは、少なくとも0.2重量%のポリマーを必要とする。はるかに大きい濃度の、例えば、10重量%より大のポリマーを懸濁させることは技術的に可能であるが、費用効果の理由で、本発明者は、5重量%未満、より好ましくは、2重量%未満、なお一層好ましくは、1重量%未満、最も好ましくは、0.5重量%未満のポリマーを用いることを選択する。
【0100】
本発明のシャンプーは、好ましくは、少なくとも有効量の、好ましくは、組成物の全重量に基づき0.05重量%より大の、より好ましくは、0.1重量%より大の、最も好ましくは、0.5重量%より大の硫化セレンなどのふけ防止剤を含有する。その上限は、技術的には主に、どの程度の粘度を許容しうるかに依存する。
【0101】
硫化セレンの粒子サイズは、好ましくは、0.1μmより大、より好ましくは、1μmより大、なお一層好ましくは、10μmより大である。それら粒子は、好ましくは、1mm未満、より好ましくは、0.75mm未満、なお一層好ましくは、0.5mm未満、最も好ましくは、0.1mm未満である。
【0102】
組成物は、染料、懸濁顔料および/または雲母などの不透明剤を含んでよい。本発明者は、特に、被覆雲母、特に、酸化鉄、酸化チタン、酸化第二スズ、酸化アルミニウムおよび/またはシリカなどの金属酸化物で被覆した雲母の使用を選択する。このような製品は、多数の異なった色合いで利用可能であり、それらのいくつかは、特に、毛髪用シャンプーに適している。雲母は、好ましくは、1μmより大、より好ましくは、5μmより大、最も好ましくは、10μmより大であるが、200μm未満、より好ましくは、100μm未満、最も好ましくは、50μm未満の粒子サイズを有する。
【0103】
組成物は、好ましくは、オレイルアルコール、エチルオレエート、オレイルエトキシレートまたはグリセロールなどの有効量のヘアコンディショナーを、例えば、組成物の0.05重量%より大、好ましくは、0.1重量%より大、より好ましくは、0.5重量%より大、最も好ましくは、0.7重量%より大であるが、10重量%未満、好ましくは、5重量%未満、より好ましくは、3重量%未満、最も好ましくは、2重量%未満の比率で含有する。
【0104】
その製品は、好ましくは、クエン酸塩/クエン酸緩衝剤などの緩衝剤を含有する。そのpHは、好ましくは、4より大、より好ましくは、5より大である。それら成分が十分に安定している場合、pHは、なお一層好ましくは、6より大、最も好ましくは、6.5より大であるが、9未満、より好ましくは、8未満、最も好ましくは、7.5未満である。硫化セレンの場合、pHは、安定性を確実にするように、例えば、6未満に低下させる必要がある。
【0105】
製品は、精油、鉱油、植物油、シリコーン、芳香剤、防腐剤および局所用薬剤などの他の一般的なシャンプー成分を含有してもよい。
本発明は、シャンプー、シェービングゲル、浴用ゲル、シャワー用ゲル、化粧用クリーム、軟膏剤および他の局所用薬剤、皮膚老廃物削剥剤およびトイレットリムブロック(toilet rim blocks)に有用である。
【0106】
本発明を、以下の実施例によって詳しく説明するが、ここにおいて、比率は全て、反すると断らない限り、重量%である。
【実施例】
【0107】
実施例1〜13
次の表に挙げる組成物は各々、市販の界面活性剤を、適所で、必要量の追加の水と一緒に撹拌することによって製造した。塩含有量は、市販の界面活性剤によって付随的に与えた。実施例2、実施例3、実施例4、実施例5および実施例13の場合、活性成分は全て、最終組成物を与える十分な濃度の移動相として利用可能であったし、しかも常温混合によって簡単に製造した。残りの実施例では、一以上の成分を、固体粉末またはフレークとして加えた。これら実施例の場合、その混合物を50℃で一晩加熱して、確実に均一にした。各々の場合、生成物は、懸濁性を有する透明な光学的に等方性のゲルであった。それら組成物は、立方対称または粘弾性ウォーム様ミセル系に特有の「リンギング」挙動を示した。それら組成物は、不安定性の徴候または懸濁力の損失を示すことなく、5%までの塩化ナトリウムの添加を許容可能であった。
【0108】
【表1】

【0109】
実施例14および15
次の実施例は、室温においてスパチュラを用いて手動で冷温混合することによって製造した。
【0110】
【表2】

【0111】
実施例14は、薄く且つ非リンギングであった。
実施例15は、乳状リンギングゲルであった。
双方のシャンプーは、雲母を沈降させるまたは油剤を表面に浮遊させることなく、室温で6週間後に雲母および油状物を支持していた。
【0112】
実施例16:スルフェート/ベタイン、0%NaCl状態図
Rhodapon LCP(29%w/w活性、0.05%NaCl)の形のアルキル硫酸ナトリウムを、Mackam DAB−ULS(35%w/w活性、0.34%NaCl)の形のラウルアミドプロピルベタインと混合した。100g試料を、手動で冷温混合し、60℃で一晩貯蔵し、そして冷、室温に冷却させた。次の結果を得た。
【0113】
【表3】

【0114】
これら結果を用いて、図1に示される状態図を作成したが、それは、増加する界面活性剤で「慣用的な」L1−M転移を示している。リンギングゲルが認められたものはなかった。
【0115】
実施例17:スルフェート/ベタイン、3%NaCl状態図
供給原料および方法は、実施例16と同じとした。試料を、塩化ナトリウムでドーピング処理し、そして次の結果を得た。
【0116】
【表4】

【0117】
これら結果を用いて、図2に示される状態図を作成したが、それは、高い界面活性剤濃度でL1相およびM相が両端にあるリンギングゲル相RGを示している。1:1〜1:3w/wのスルフェート/ベタイン比率について、リンギングゲルは、約8.0%塩までの約0.5%塩で認められた。実施例16と実施例17を比較すると、塩の存在下においてのみリンギングゲル形成が起こったということが認められた。
【0118】
実施例18:塩濃度変更
20%全界面活性剤を含む1:2のスルフェート:ベタインから、0%〜12%塩化ナトリウムの試料セットを製造した。供給原料中に存在する塩について、次の結果を得た。
【0119】
【表5】

【0120】
実施例19:リンギングゲル融点
実施例18のリンギングゲルの融点は、サーモメーターをジャーキャップ中に挿入し、試料を60℃に加熱後、試料を氷水浴中で、ゲルが「リンギング」と感じられるまで断続的に軽くたたきながら冷却することによって決定した。
【0121】
ゲルの融点は、図3に示される塩濃度で有意に変動することが判明した。最も強い(最も高い融点)ゲルは、約2.5%NaClで得られた。このゲルは、硬質で且つ透明であったが、容易に流動した。
【0122】
意外にも、最も強いゲルは、例えば、図4に示される分子充填構造と一致する等モル量の塩および界面活性剤で得られた。更に、最も高い融点を生じるのに必要な塩の量は、成分界面活性剤の分子量によって予測することができる。
【0123】
実施例20:SLE(1)S+ベタイン
供給原料:
Mirataine BB(30%活性剤、5%NaCl)
Rhodapex ESY STD(25%活性剤、0.5%NaCl)
試料は、1:2w/wSLE(1)S:BBおよび1:3w/wSLE(1)S:BBにおいて15%、20%および25%の全界面活性剤で製造した。試料を、室温で手動混合した。
【0124】
全ての試料が、薄いL1相中に分散した透明ゲル液滴の混合物であった。それら試料を、60℃で一晩貯蔵後、再検討した。
室温では、1:2w/w試料は全て、透明で等方性リンギングゲルであったが、1:3w/w試料は、濃厚L1中の透明ゲルの塊を成した。
【0125】
実施例21:別の電解質
実施例20の供給原料を用いて、20%全界面活性剤を含む1:2w/wアルキルスルフェート:ベタインで試料を製造した。次のモル当量の電解質を含む試料を製造した。
【0126】
(a)2.4%塩化ナトリウム
(b)3.16%炭酸ナトリウム
(c)5.0%クエン酸三ナトリウム
(d)5.3%トリポリリン酸カリウム
(e)4.3%塩化カルシウム
強いリンギングゲルは、試料(a)〜(d)について得られた。曇っていた試料(d)を除いて、それらゲル間に物理的相違は認められなかった。試料(e)は、Ca(AS)のクリーム状黄色沈澱を含む二相性であった。
【0127】
実施例22:SLE(2)S:ベタイン系の状態図
供給原料:
Surfac LC/X製のナトリウムラウリルエーテル(2モル)スルフェート(“SLE(2)S”)、27.5%w/w活性剤
Mirataine BB製のラウルアミドプロピルベタイン(ナトリウム塩)、30%w/w活性剤、5%NaCl
次の試料を、常温混合後、60℃で一晩貯蔵後、室温に冷却した。
【0128】
【表6】

【0129】
あまり硬質でないゲルを含む比較的少ないRG相は、図5に示されるように認められた。最も強いリンギングゲルは、1:1w/w比率(約1:1モル)で認められた。
実施例23:SLSおよびスルテイン系
用いられた Rhodia Inc. Surfactants より入手した製品で製造した配合物は全て、脱イオン水と一緒の、Mackam CBS50G(コカミドプロピルヒドロキシスルテイン)(“Sultaine”)およびSLS(ラウリル硫酸ナトリウム)であった。試料配合物は、2.14wt%の一定塩濃度で製造した。この目的のために、次の原液を製造した。(i)スルテイン、塩および水、(ii)SLSおよび塩、および(iii)塩および水。各々の原液からの装填量を、5重量%および10重量%活性剤で配合物を製造するのに加えた結果、各々の配合物を100グラムとした。これら溶液を、4oz.ガラスビン中に加えた後、オーバーヘッドミキサーを用いて常温混合した。各々の溶液を、11〜14rpmで3分間撹拌後、オーブン中において45℃で3.5時間貯蔵した。熱処理後、いくつかの溶液を、300rpmで15分間遠心分離して(SMI,Model−IEC HNSII)、気泡を更に除去した。0.1wt%の量の Glydant 溶液(55wt%活性剤;Lonza Group)を更に加えて、保存剤とした。全ての配合物のpHを、0.02〜0.05グラムの実験室調製済み25%クエン酸での処理によって調整した。
【0130】
流動学的測定は、Peltier Plate 加熱台を装着したAR−G2レオメーター(TAInstuments)で行った。クロスハッチング付き40mm直径平行プレート幾何学的形を有する Plane SST STを含む器具を用いた。溶媒キャップを用いて、蒸発による損失を妨げ且つ試料組成の変化を妨げた。少量の試料を、ピペットを用いて吸い出し、そして前述の器具に対応する幾何学的間隙を調整後、器具のリムに蓄積する過剰の試料を吸い出した。
【0131】
二つのタイプの流動学研究、すなわち、定常状態研究および振動性剪断研究を行った。定常状態流動学的測定の場合、粘度および剪断応力の影響を、剪断速度の関数として測定した。剪断速度は、0.001(1/s)〜10(1/s)であったし、そして温度は、25℃で一定に保持した。振動性剪断測定研究の場合、流体構造を妨害しないように、小角正弦歪を試料に加えた。レオメーターは、動的モードで操作し、そして粘弾性モジュラス(G’およびG”)を、振動数の関数として測定した。振動数の範囲は、0.01rad/s〜100rad/sであった。全ての試料に、1Paで3.0s予備剪断、次に3.0s平衡を施した後、粘度、剪断応力および粘弾性モジュラスの測定を行った。
【0132】
図6は、ラウリル硫酸ナトリウムおよびココアミドプロピルヒドロキシスルテインの3種類の組成物について、5wt%の全界面活性剤濃度および2.14wt%のNaClにおいて、0.3SLSwt画分(黒四角)、0.4SLSwt画分(空白丸)および0.5SLSwt画分(黒菱形)での定常剪断速度粘度曲線を示す。
【0133】
図7は、ラウリル硫酸ナトリウムおよびココアミドプロピルヒドロキシスルテイン混合物について、5wt%の全界面活性剤濃度および2.14wt%のNaClにおいて0.4SLSwt画分での動的剪断モジュラスを示す。
【0134】
図8は、ラウリル硫酸ナトリウムおよびココアミドプロピルヒドロキシスルテインの3種類の組成物について、10wt%の全界面活性剤濃度および2.14wt%のNaClにおいて、0.3SLSwt画分(黒四角)、0.4SLSwt画分(空白丸)および0.5SLSwt画分(黒菱形)での定常剪断速度粘度曲線を示す。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも一つの陰イオン界面活性剤および少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤の混合物を含む組成物であって、ここにおいて、
−該少なくとも一つの陰イオン界面活性剤は、C−C18炭素鎖を含み;
−該少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、C−C18炭素鎖を含み;そして
−該組成物は、固体または液体粒子を沈降させることなく懸濁させることが可能な Pourable リンギング(ringing)ゲルを含む、
前記組成物。
【請求項2】
界面活性剤は、18個を超える炭素原子を有する炭素鎖を含まない、請求項1に記載の組成物。
【請求項3】
前記界面活性剤は、16個を超える炭素原子を有する炭素鎖を含まない、請求項1に記載の組成物。
【請求項4】
前記界面活性剤は、14個を超える炭素原子を有する炭素鎖を含まない、請求項1に記載の組成物。
【請求項5】
前記少なくとも一つの陰イオン界面活性剤は、C12−14アルキルスルフェート、オレイルタウレート(oleyl taurate)またはその混合物を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項6】
前記少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、式:
【化1】

(式中、Rは、前記C−C18炭素鎖を含む)
を有する化合物を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項7】
前記双性イオン界面活性剤は、ベタイン、スルホベタインまたはヒドロキシスルホベタインを含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項8】
前記双性イオン界面活性剤は、式:
R”R’NCHXOH
(式中、Xは、C=OまたはSOを含み、
R’は、1〜4個の炭素原子を有する脂肪族基を含み、そして
R”は、8〜18個の炭素原子を有する脂肪族基を含む)
を有する化合物を含む、請求項7に記載の組成物。
【請求項9】
R”は、式:
RCONR’(CH
(式中、Rは、前記C−C18炭素鎖を含み、
R’は、1〜4個の炭素原子を有する脂肪族基を含み、そして
nは、2〜4の整数である)
を有する基を含む、請求項8に記載の組成物。
【請求項10】
前記双性イオン界面活性剤は、式:
R”R’NCHXOH
(式中、Xは、C=OまたはSOを含み、
R’は、メチル基、カルボキシメチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基、カルボキシエチル基、プロピル基、イソプロピル基、ヒドロキシプロピル基、カルボキシプロピル基、ブチル基、イソブチル基またはヒドロキシブチル基を含み、そして
R”は、8〜18個の炭素原子を有する脂肪族基を含む)
を有する化合物を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項11】
少なくとも一つの電解質を更に含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項12】
前記ゲルは、等モル量の陰イオン界面活性剤および両性界面活性剤を含む約20%の全界面活性剤と、界面活性剤上の電荷を平衡させる十分な電解質を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項13】
界面活性剤の全量は、組成物の2重量%より多く含まれる、請求項1に記載の組成物。
【請求項14】
前記組成物は、身体ケア製品(personal care product)中の成分である、請求項1に記載の組成物。
【請求項15】
前記界面活性剤は、ウォーム様ミセル構造を形成する、請求項1に記載の組成物。
【請求項16】
前記界面活性剤は、立方対称を含む構造を形成する、請求項1に記載の組成物。
【請求項17】
前記組成物は、クロスハッチング付き40mm直径平行プレートおよび0.8mmの間隙を含むレオメーターで1x10−3−1の剪断速度において粘度を測定した時に、2%全界面活性剤濃度で10Pasを超える粘度を有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項18】
請求項1に記載の組成物であって、
−前記少なくとも一つの陰イオン界面活性剤は、C10−C16炭素鎖を含み、および/または
−前記少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、C10−C16炭素鎖を含み;そして、
更にここにおいて、前記組成物は、クロスハッチング付き40mm直径平行プレートおよび0.8mmの間隙を含むレオメーターで1x10−3−1の剪断速度において粘度を測定した時に、2%全界面活性剤濃度で10Pasを超える粘度を有する、前記組成物。
【請求項19】
請求項1に記載の組成物であって、
−前記少なくとも一つの陰イオン界面活性剤は、C12−C14炭素鎖を含み、および/または
−前記少なくとも一つの双性イオン界面活性剤または両性界面活性剤は、C12−C14炭素鎖を含み;そして、
更にここにおいて、前記組成物は、クロスハッチング付き40mm直径平行プレートおよび0.8mmの間隙を含むレオメーターで1x10−3−1の剪断速度において粘度を測定した時に、2%全界面活性剤濃度で10Pasを超える粘度を有する、前記組成物。

【図4】
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【図7】
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【図8】
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【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図5】
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【図6】
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【公表番号】特表2013−518133(P2013−518133A)
【公表日】平成25年5月20日(2013.5.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−551375(P2012−551375)
【出願日】平成23年1月31日(2011.1.31)
【国際出願番号】PCT/US2011/023234
【国際公開番号】WO2011/094714
【国際公開日】平成23年8月4日(2011.8.4)
【出願人】(598109291)ローディア インコーポレイティド (41)
【Fターム(参考)】