專利名稱:表面活性劑組合物的制作方法
技術領域:
本發明涉及表面活性劑組合物、使用該表面活性劑組合物形成的乳液,并且尤其涉及由該乳液形成的可噴霧的個人護理或化妝產品。
背景技術:
已知大量的表面活性劑組合物,其用于許多目的,其中包括穩定油水界面,尤其是油包水和水包油乳液與分散體。這些乳液可在個人護理或化妝產品如膏劑和乳劑中使用,并且有利地兼備許多性能,例如生產、配制、儲存和使用的穩定性;適合于最終使用的粘度;并且優選具有宜人的身體與良好的皮膚感覺。良好的身體與皮膚感覺通常是主觀評估的,并且可能難以與其它所有的所需性能同時獲得。特別地,在適合于噴霧的乳液中,例如在可噴霧的防曬配方中,難以實現所要求的穩定性,特別是兼有良好的身體與皮膚感覺。
本發明基于我們的發現表面活性劑的某些組合可在低剪切粘度值下提供良好的乳液穩定作用,這使得組合物能在使用中作為噴霧劑來施用,并且優選地還顯示出可接受或者甚至是顯著改進的身體或皮膚感覺。
發明概述我們現已令人驚奇地發現了一種表面活性劑組合物,其克服或者顯著減少了至少一個上述問題。
因此,本發明提供一種表面活性劑組合物,它包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
本發明還提供水包油或油包水乳液,它包括用于油的乳化劑體系,所述乳化劑體系包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
本發明進一步提供個人護理或者化妝產品,它包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
本發明更進一步提供一種容器,它包括噴嘴和可噴霧的個人護理或者化妝產品,所述可噴霧的個人護理或者化妝產品包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
本發明還進一步提供表面活性劑組合物用于穩定水包油乳液的用途,所述表面活性劑組合物包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
本發明所使用的支化的非離子表面活性劑包括支化的疏水部分和親水部分。
支化的非離子表面活性劑的疏水部分可包括脂族、脂環族或芳族基團,但優選脂族基團,即不含有脂環族基團或者芳族基團。疏水部分可以是不飽和的,例如含一個或多個碳雙鍵,但優選是飽和的。疏水部分優選包括支化的烴基,更優選支化烷基。在疏水部分內碳原子的平均數(以摩爾為基礎)合適地在10-22的范圍內,優選12-20,更優選13-19,尤其是14-18,并且特別是15-17。由于碳原子數的數值以平均值來表達(即可使用混合物),因此它可以是非整數。
在優選的支化烷基的最長直鏈中的碳原子的平均數優選在7-15范圍內,更優選8-13,尤其是9-11,并且特別是9.5-10.5。在支化烷基中的支鏈的平均數合適地小于5,優選小于4,更優選在0.2-3范圍內,尤其是0.5-2,并且特別是0.8-1.2。支鏈(下文稱為側鏈)優選是烷基,更優選直鏈烷基,并且尤其直接連接到最長直鏈的碳原子上。在優選的側鏈烷基中的碳原子的平均數合適地在1-10范圍內,優選2-9,更優選3-8,尤其是4-7,并且特別是5-6。在本發明的一個優選實施方案中,對于碳原子數來說,大于50%,更優選大于70%,尤其大于90%,并且特別是大于95%并且最多100%的側鏈基團在前述優選范圍內。
在本發明的一個可供替代的優選實施方案中,在支化烷基的烷基側鏈中的碳原子平均數小于5,更優選小于3,尤其在1.05-2范圍內,并且特別是1.1-1.5,即側鏈主要是甲基。另外,優選大于50%,更優選大于60%,尤其在70-97%范圍內,并且特別是80-93%的側鏈基團是甲基。此外,優選大于30%,更優選大于40%,尤其在45-90%范圍內,并且特別是50-80%的側鏈含有單個甲基。在一個優選的實施方案中,支化烷基是異硬脂酰基,優選衍生自異硬脂酸。
支化的非離子表面活性劑中的親水部分優選包括聚氧化烯基團。聚氧化烯基團合適地具有化學式(CmH2mO)n,其中m為2、3或4,優選2或3,并且更優選2,即氧化乙烯基團。聚氧化烯鏈可以是基本上或者全部是氧化乙烯殘基,或者基本上或者全部是氧化丙烯殘基,或者它可以包括氧化乙烯和氧化丙烯殘基以得到無規或嵌段共聚物鏈。該鏈優選是均聚的聚氧乙烯鏈。n的平均值合適地在5-40范圍內,優選10-30,更優選15-25,并且尤其是18-22,特別是19-21。由于這些值是平均值,因此n可以為非整數。當聚氧化烯鏈完全是聚氧乙烯鏈時,特別優選前述數值。在該鏈是氧化乙烯和氧化丙烯殘基的嵌段或者無規共聚物的情況下,所選鏈長通常對應于上述范圍,但將取決于鏈中的氧化乙烯和氧化丙烯殘基的比例。在共聚物鏈中,通常氧化乙烯殘基將提供全部氧化烯殘基的至少60mol%。氧化丁烯殘基可被包括在該鏈中,但當存在時,其通常以該鏈的次要組分形式存在,例如為全部聚氧化烯鏈的最多約20mol%。
本發明所使用的支化非離子表面活性劑的疏水部分和親水(優選含聚氧化烯)部分合適地通過連接基團,優選通過具有反應性氫原子的連接基團的殘基連接到環氧烷殘基的低聚或聚合鏈上。連接基團可以是氧原子(羥基殘基);羧基(脂肪酸或酯基殘基);氨基(胺基團殘基);或者羧基酰胺基(羧酸酰胺基團殘基)。在本發明的一個優選實施方案中,連接基團是氧原子。
合適的支化非離子烷氧基化物表面活性劑的實例包括化學式R1-O-(CmH2mO)n-H的醇烷氧基化物;化學式R1-COO-(CmH2mO)n-R2的脂肪酸烷氧基化物(加上聯產品);化學式R1-NR3-(CmH2mO)n-H的脂肪胺烷氧基化物;或者化學式R1-NR3-(CmH2mO)n-H的脂肪酰胺烷氧基化物,其中復個R1獨立地為以上定義的疏水部分;R2是氫原子或C1-C6烷基;并且每個R3獨立地為C1-C6烷基或者基團(CmH2mO)n-H;在每個(CmH2mO)n中,m和/或n獨立地如上所定義。在本發明的一個優選實施方案中,支化的非離子表面活性劑是醇烷氧基化物,更優選化學式R1-O-(CmH2mO)n-H的伯醇烷氧基化物。
在本發明的一個特別優選的實施方案中,支化非離子表面活性劑包括至少一種式(I)的支化伯醇烷氧基化物CH3-(CH2)q-[CH3-(CH2)r]-CH-(CH2)p-O-(CmH2mO)n-H(I)其中q和r各自獨立地為0-13,優選1-15,更優選2-13;并且p是1或2;使得q+r+p在9-17范圍內,優選10-16,更優選11-15;和(CmH2mO)n是如上定義的聚氧化烯基團,m和n如上所定義。
在式(I)的化合物當中,q和r(i)優選各自獨立地為至少2,更優選至少4,并且尤其至少5,和/或(ii)優選不大于10,更優選不大于9,并且尤其不大于8,p優選1,并且在支化烷基中的碳原子總數優選在12-20范圍內,更優選13-19,尤其14-18,并且特別是15-17(對應于q+r+p優選在9-17范圍內,更優選10-16,尤其11-15,并且特別是12-14)。
在本發明中使用的優選的伯烷氧基化物化合物可在常規的烷氧基化條件下,典型地在堿催化作用下,尤其在醇鹽催化作用下(例如使用NaOH或KOH就地形成醇鹽),通過相應的支化伯醇的烷氧基化作用來制備。支化伯醇可以是基本上完全支化的醇,其優選通過格爾伯特法制造,例如是2-丁基辛醇、2-丁基癸醇、2-丁基十二烷醇、2-己基辛醇、2-己基癸醇、2-己基十二烷醇和2-辛基癸醇。在一個特別優選的實施方案中,2-己基癸醇被用作支化伯醇。因此,聚氧乙烯異鯨蠟基醚(優選含有18-22范圍內的環氧乙烷基團)是一種特別優選的支化非離子表面活性劑。合適的材料可購自Uniqema的商標為Arlasolve的產品。
在一個可供替代的實施方案中,可使用含有類似碳原子數的支化伯醇與直鏈伯醇的混合物,例如可通過含氧化合物合成,在其中雙鍵可遷移的條件下由內烯烴來制備。可商購的支化伯醇可以基本上是純的或者可包括最多約50%基本上直鏈的醇。在這種混合的材料中,具有至少兩個碳原子長度的支鏈的支化材料的比例優選至少約30%,更優選約40%,并且具有至少三個碳原子長度的支鏈的支化材料的比例優選至少約20%,更優選約30%。一旦烷氧基化,則這種材料得到直鏈和支化醇烷氧基化物的混合物。
支化非離子表面活性劑的親水親油平衡值(HLB)合適地大于10,優選在11-20范圍內,更優選13-18,尤其是14-17,并且特別是15-16。
在本發明組合物中支化非離子表面活性劑的用量范圍合適地為組合物中支化非離子表面活性劑和能在水中形成液晶的表面活性劑的總量的5-95%,優選10-90%,更優選20-70%,尤其是30-55%,并且特別是35-45%,以重量計。
在本發明中使用的能在水中形成液晶的表面活性劑優選形成液晶,更優選在乳液中,并且尤其在水包油乳液中形成液晶。所形成的液晶是優選溶致性液晶(即濃度和溫度依賴性的),更優選層狀相液晶,并且特別是Lα相(凈)液晶。
能在水中形成液晶的表面活性劑可以是多元醇酯、烷氧基化的多元醇酯、酰基乳酰化物(lactylate)、以及它們的混合物。優選多元醇酯,尤其是脂肪酸的多元醇酯或其衍生物,即優選非烷氧基化的物質。
在一個優選的實施方案中,多元醇是甘油、聚甘油、季戊四醇、糖化物(saccharide)和/或脫水糖化物,并且更優選地是脫水糖化物,特別是脫水山梨糖醇和/或一縮甘露醇,并且特別是脫水山梨糖醇。優選的脂肪酸合適地是飽和的,并且其碳原子的平均數優選在8-24范圍內,更優選12-22,尤其是16-20,并且特別是17-19。合適的脂肪酸包括月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸和/或二十二烷酸。尤其優選脫水山梨糖醇硬脂酸酯。優選的脫水山梨糖醇酯優選用作單酯,不過也可存在較少量的較高級酯。
優選的脫水糖化物酯的HLB值合適地在3-10范圍內,優選3.5-8,更優選4-6,尤其是4.4-5,并且特別是4.6-4.8。
在本發明的一個特別優選的實施方案中,能在水中形成液晶的表面活性劑包括如上所述的脫水糖化物酯和衍生自糖化物(或非脫水糖化物)的另外的多元醇酯,該糖化物(或非脫水糖化物)更優選糖,尤其是山梨糖醇、甘露醇、蔗糖、果糖和/或葡萄糖,并且特別是蔗糖或山梨糖醇。
糖化物酯的HLB值合適地大于10,優選在12-24范圍內,更優選14-20,尤其是16-18,并且特別是16.5-17.5。
糖化物酯優選由含有碳原子的平均數在8-20范圍內,更優選8-18,尤其是10-16,并且特別是12-14的脂肪酸組分或其衍生物形成。合適的脂肪酸包括月桂酸、肉豆蔻酸和/或棕櫚酸,和/或脂肪酸的天然存在的混合物,例如衍生自棕櫚核油或椰子油的脂肪酸。
當糖化物是蔗糖時,椰子油脂肪酸是特別優選的。該脂肪酸混合物優選包括下述中的任何一種或者多種,并且優選包括全部(i)小于10%,更優選小于5wt%的C8,(ii)小于8%,更優選小于5wt%的C10,(iii)45%-60%,更優選50-55wt%范圍內的C12,(iv)在15-25%,更優選17-21wt%范圍內的C14,(v)小于14%,更優選小于10wt%的C16,(vi)在5-20%,更優選10-15wt%范圍內的C18,(vii)小于5%,更優選小于2wt%的C20,和/或(viii)小于15%,更優選小于10wt%的不飽和脂肪酸。蔗糖椰子酸酯(cocoate)優選具有較高比例的單酯,更優選至少50%,尤其是至少65%,并且特別是至少70wt%。
當糖化物是山梨糖醇時,脂肪酸優選是月桂酸。山梨糖醇月桂酸酯優選包括單酯和二酯的混合物。(i)單酯的濃度優選至少50%,更優選至少70%,尤其至少80%,并且特別是至少85wt%;并且(ii)二酯的濃度優選小于50%,更優選小于30%,尤其小于20%,并且特別是小于15wt%。
在本發明的一個優選實施方案中,能在水中形成液晶的表面活性劑包括脫水糖化物(優選脫水山梨糖醇)酯和糖化物(優選蔗糖或山梨糖醇)酯的混合物。特別優選的共混物是(i)脫水山梨糖醇硬脂酸酯和蔗糖椰子酸酯的混合物,和(ii)脫水山梨糖醇硬脂酸酯和山梨糖醇月桂酸酯的混合物。這些材料可以以商標Arlatone 2121和ArlatoneLC商購自Uniqema。
脫水糖化物酯與糖化物酯的重量比合適地在0.5到100∶1范圍內,優選2到50∶1,更優選4到20∶1,尤其是6到12∶1,并且特別是約9∶1,以重量計。
能在水中形成液晶的表面活性劑(或表面活性劑的混合物)的HLB值合適地在2-10范圍內,優選3-9,更優選4-8,尤其是5-7,并且特別是5.5-6.5。
在本發明組合物中能在水中形成液晶的表面活性劑的用量范圍合適地為組合物中支化非離子表面活性劑和能在水中形成液晶的表面活性劑的總重量的5-95%,優選10-90%,更優選30-80%,尤其是45-70%,并且特別是55-65%重量。
存在于本發明組合物中的支化非離子表面活性劑與能在水中形成液晶的表面活性劑之比的范圍合適地為0.05到20∶1,優選0.1到10∶1,更優選0.4到4∶1,尤其是0.8到2.5∶1,并且特別是1到1.5∶1,以重量計。
本發明的表面活性劑組合物的親水親油平衡值(HLB)的數值合適地在6-14范圍內,優選7-13,更優選8-12,尤其是9-11.5,并且特別是10-11。
這里定義的表面活性劑組合物適合于在形成乳液(和分散體)時使用,即作為乳化劑體系或者作為乳化劑體系的一部分,乳液例如是油包水乳液,尤其是水包油乳液,并且特別地用于個人護理或化妝產品中。
本發明乳液中的油相優選主要是在個人護理或者化妝產品中使用的潤膚劑油類型。該潤膚劑可以并且通常是在室溫下優選為液體的油性物質。或者,它在環境溫度下可以是固體,在此情況下,它通常為成塊的蠟狀固體,條件是它在升高的溫度下為液體,其中在所述升高的溫度下,它可被包括在組合物中并在組合物中乳化。組合物的制備優選使用最多100℃的溫度,更優選約80℃,因此這種固體潤膚劑優選具有小于100℃的熔化溫度,并且更優選小于70℃。合適地,通常為液體的潤膚劑油包括非極性油,例如礦物油或石蠟油,特別是異石蠟油,例如由Uniqema以Arlamol(商標)HD所銷售的那些油;或者中等極性的油,例如植物酯油,例如霍霍巴油、植物甘油酯油、動物甘油酯油,例如由Uniqema以Estol(商標)3603所銷售的那些油(羊脂酸/羊蠟酸甘油三酯);合成油,例如合成酯油,例如棕櫚酸異丙酯和由Uniqema以Estol 1512和Arlamol DOA銷售的那些,醚油,尤其是具有兩個脂肪族如C8-C18烷基殘基的醚油,例如由Cognis以CetiolOE銷售的那些(二辛基醚),格爾伯特(guerbet)醇,例如由Cognis以Eutanol G銷售的那些(辛基十二烷醇),或硅油,例如二甲硅油(dimethicione oil),例如由Dow Corning以DC200銷售的那些,環甲硅油,或者具有聚氧化烯側鏈以改進其親水性的硅氧烷;或者高極性油,其中包括烷氧基化物潤膚劑,例如脂肪醇丙氧基化物,例如由Uniqema以Arlamol E銷售的那些(丙氧基化的硬脂醇)。在環境溫度下可以是固體但在制造本發明組合物時典型地使用的溫度下為液體的合適的潤膚劑材料包括霍霍巴蠟、牛油和椰子蠟/油。當使用非極性油時,希望可使用較高濃度的表面活性劑,尤其是高HLB的表面活性劑,以便實現合適的令人滿意的乳化,尤其是獲得小的油滴。
可以且常常使用潤膚劑的混合物,并且在某些情況下,固體潤膚劑可以完全或者部分溶解在液體潤膚劑內,或者組合在一起,混合物的凝固點是適當地低的。在潤膚劑組合物于環境溫度下是固體(例如脂肪醇)的情況下,所得分散體在技術上可能不是乳液(盡管在大多數情況下,油分散相的精確相不能容易地確定),但這種分散體表現得就象它們是真正的乳液,并且這里使用的術語乳液包括這種組合物。油相的濃度可在寬范圍內變化。油相在乳液中的含量范圍合適地為整個組合物重量的1-90%,優選2-60%,更優選5-40%,尤其是10-30%,并且特別是15-25%。
存在于乳液中的水含量范圍合適地為整個組合物重量的10-95%,優選30-85%,更優選40-80%,尤其是50-75%,并且特別是60-70%。
在本發明的乳液或者個人護理或者化妝產品中支化非離子表面活性劑的含量范圍合適地為0.1-10%,優選0.5-5%,更優選1-3.5%,尤其是1.5-2.5%,并且特別是1.8-2.2%。
在本發明的乳液或者個人護理或者化妝產品中能在水中形成液晶的表面活性劑的含量范圍合適地為0.1-10%,優選0.5-7%,更優選1-5%,尤其是2-4%,并且特別是2.5-3.5%。
本發明的乳液也可含有形成乳化劑體系一部分的其它另外的表面活性劑材料。其它合適的表面活性劑包括相對親水的表面活性劑,例如HLB值大于10,優選大于12的相對親水的表面活性劑,以及相對疏水的表面活性劑,例如HLB值小于10,優選小于8的相對疏水的表面活性劑。相對親水的表面活性劑包括平均具有約10-約100個環氧烷,尤其是環氧乙烷殘基的烷氧基化物表面活性劑;而相對疏水的表面活性劑包括平均具有約3-約10個環氧烷,尤其是環氧乙烷殘基的烷氧基化物表面活性劑。
個人護理或者化妝乳液按照粘度可分成乳劑和洗劑,其優選地具有最多10000mPa.s的低剪切粘度(在約0.1-10s-1的剪切速度下測量,正如在布魯克菲爾德粘度計中典型地使用的),以及膏劑,其優選地具有大于10000mPa.s的低剪切粘度。乳劑和洗劑優選地具有100-10000的低剪切粘度,更優選200-5000,并且尤其是300-1000mPa.s。
膏劑優選地具有至少20000的低剪切粘度,更優選在30000-80000范圍內,并且尤其是40000-70000mPa.s,不過也可以使用甚至更高的粘度,例如最多約106mPa.s。
本發明的乳液特別適合用作可噴霧的個人護理或化妝產品。這種乳液合適地具有最多15000mPa.s的低剪切粘度,優選最多10000,更優選100-5000,尤其是200-3000,并且特別是300-1000mPa.s。本發明特別令人驚奇的特征是可以生產同時具有良好的穩定性和/或良好的皮膚感覺的具有在前述范圍內的低剪切粘度的可噴霧乳液。
本發明乳液在環境溫度(23℃)下是穩定的(按照本文所述進行測量),其穩定時間優選大于1月,更優選大于2月,尤其大于3月,并且特別是大于4月。在升高的溫度下的穩定性尤其重要,因而該乳液在40℃下,并且優選還在50℃下是穩定的(按照本文所述進行測量),穩定時間合適地大于1周,優選大于2周,更優選大于1月,尤其大于2月,并且特別是大于3月。在一個特別優選的實施方案中,在乳液形成過程中生成的液晶在上述時間和溫度測試條件下基本上得以保持。
本發明的乳液可通過普通常規的乳化和混合方法來生產。生產水包油乳液的典型方法包括通過在水相中分散能在水中形成液晶的表面活性劑,在油相中分散支化非離子表面活性劑,然后在含水連續相中混合并乳化該油,從而直接乳化。希望或者加熱該含水相通常高于約60℃,例如達到約80-85℃,或者在較低溫度下,例如大約在環境溫度下,使該含水相進行高強度混合。如果需要的話,可同時劇烈混合并使用適度的高溫。在添加油相之前、之中或者之后,可進行加熱和/或高強度混合。
也可通過逆乳化方法制造乳液,其中將能形成液晶的表面活性劑加入到油相中,將支化非離子表面活性劑加入到含水相中,然后將所述含水相添加并混合到油相中,形成油包水乳液。繼續添加含水相,直到體系逆轉形成水包油乳液。顯然,通常將需要特別大量的含水相進行逆轉,因此這種方法不太可能被用于高油相含量的乳液。如果需要的話,可同時劇烈混合并使用適度的高溫。可在添加含水相之中或者之后和在逆轉之前、之中或者之后進行加熱和/或高強度混合。
本發明的乳液還令人驚奇地擁有非常良好的身體與皮膚感覺,顯示出良好的易于涂抹性、柔和的皮膚感覺和/或柔和的涂抹后感覺(afterfeel)。
許多其它組分可被包括在乳液內,以制造個人護理或者化妝組合物或產品。這些組分可以是油溶性、水溶性或者不溶性的。這些材料的實例包括(i)防腐劑,例如基于對羥基苯甲酸酯(4-羥基苯甲酸烷基酯)、苯氧基乙醇、取代的脲和乙內酰脲衍生物的那些,例如以商標GermabenII Nipaguard BPX和Nipaguard DMDMH可商購的那些,當使用時,其濃度通常是整個組合物的0.5-2%重量;(ii)香料,當使用時,其濃度典型地為整個組合物的0.1-10%,更通常最多約5%,并且尤其最多約2%重量;(iii)濕潤劑或溶劑,例如醇,多元醇例如甘油和聚乙二醇,當使用時,其濃度典型地為整個組合物的1-10%重量;(iv)陽光過濾或者防曬材料,其中包括有機防曬劑和/或無機防曬劑,其中包括基于二氧化鈦或氧化鋅的那些;當使用時,典型地為全部重量的0.1%-5%;(v)α-羥基酸,例如乙醇酸、檸檬酸、乳酸、蘋果酸、酒石酸以及它們的酯;自曬黑劑,例如二羥基丙酮;(vi)抗微生物劑,尤其是抗痤瘡組分,例如水楊酸;(vii)維生素及其前體(a)維生素A,例如棕櫚酸視黃酯和其它維甲酸前體分子,(b)維生素B,例如泛酰醇及其衍生物,(c)維生素C,例如抗壞血酸及其衍生物,(d)維生素E,例如維生素E乙酸酯,(e)維生素F,例如聚不飽和脂肪酸酯,例如γ-亞麻酸酯;(viii)皮膚護理劑,例如神經酰胺,或者是天然材料或者是天然神經酰胺的功能模擬物;(ix)天然磷脂,例如卵磷脂;(x)含囊泡的配制劑;(xi)含鍺化合物,例如由Uniqema以Arlamol GEO銷售的那些;(xii)具有有益的皮膚護理性能的植物提取物;(xiii)皮膚增白劑,例如由Uniqema銷售的Arlatone DioicDCA(商標),曲菌酸、熊果苷及類似物質;
(xiv)皮膚修復化合物活性物質,例如Allantoin和類似系列;(xv)咖啡因和類似化合物;(xvi)冷卻添加劑,例如薄荷醇或樟腦;(vii)驅蟲劑,例如N,N-二乙基-3-甲基苯甲酰胺(DEET)和柑桔屬或桉樹油;(xviii)精油;以及(xix)顏料,其中包括微細顏料,尤其是氧化物和硅酸鹽,例如氧化鐵,尤其是被涂覆的氧化鐵,和/或二氧化鈦,和陶瓷材料如氮化硼,或者其它固體組分,其例如在化妝用品和化妝品中使用,以得到懸浮乳液(suspoemulsion),其用量典型地為約1-約15%,但通常至少約5%并且尤其是約10%。
本發明令人驚奇的特征是可獲得穩定的乳液,所述乳液在含有高濃度的固體物質如粒狀二氧化鈦和/或氧化鋅,優選占整個組合物重量的最多20%,更優選最多15%,尤其是1-10%范圍內,并且特別是2-6%時,仍然可以噴霧。
進一步令人驚奇的特征是可獲得含有優選占整個組合物重量的最多20%,更優選最多15%,尤其是2-10%范圍內,并且特別是4-8%的高濃度醇例如乙醇的穩定乳液。
本發明的組合物尤其適合于用作可噴霧的個人護理或者化妝產品例如防曬品,并且可涂抹。可噴霧組合物的優點包括在短時間內覆蓋大的面積,以及在將組合物噴霧到皮膚表面上之后通過溶劑蒸發而獲得的冷卻效果。
優選的應用是作為防曬品,尤其是可噴霧的防曬品。防曬品可含有一種或多種有機防曬劑和/或無機防曬劑,例如金屬氧化物,但優選包括至少一種粒狀二氧化鈦和/或氧化鋅,尤其以含水和/或有機(優選油)分散體的形式被包含在組合物中,該分散體以商標Tioveil和Solaveil Clarus(均為二氧化鈦)和Spectraveil(氧化鋅)商購于Uniqema。另外,有機防曬劑可與優選的金屬氧化物防曬劑一起使用,并且有機防曬劑包括對甲氧基肉桂酸酯,水楊酸酯,對氨基苯甲酸酯,非磺化的二苯甲酮衍生物,二苯甲酰甲烷的衍生物和2-氰基丙烯酸的酯。有用的有機防曬劑的具體實例包括二苯甲酮-1、二苯甲酮-2、二苯甲酮-3、二苯甲酮-6、二苯甲酮-8、二苯甲酮-12、異丙基二苯甲酰甲烷、丁基甲氧基二苯甲酰甲烷、乙基二羥丙基PABA、甘油PABA、辛基二甲基PABA、辛基甲氧基肉桂酸酯、胡莫柳酯、水楊酸辛酯、辛基三嗪酮、octocrylene、etocrylene、鄰氨基苯甲酸薄荷酯、4-甲基芐叉樟腦、二苯甲酮-4、以及苯基苯并咪唑磺酸。
本發明的一個特別令人驚奇的特征是可獲得此處所述的具有提高的日光防曬因子(SPF)(按照本文所述進行測量)的防曬產品,合適地其SPF值大于10,優選大于15,更優選大于20,尤其在25-50范圍內,并且特別是30-40。
在本說明書中,使用了以下的測試方法。
測試方法(i)在制備乳液1天后,在23℃下,借助于布魯克菲爾德LVT粘度計,使用合適的錠子(LV1、LV2、LV3和LV4-依據被測試乳液的粘度而定),在6rpm(0.1Hz)下測量粘度,并且結果用mPa.s表示。
(ii)通過在環境溫度(23℃)下儲存,在5℃下冷卻或者在40℃和50℃下高溫儲存之后來觀察乳液,從而評估穩定性。測量在50℃下的儲存穩定性是一個非常苛刻的試驗。若未出現可以看得見的乳液分離,則組合物穩定。還通過使用偏振光在顯微鏡下觀察來評價乳液中液晶的穩定性。
(iii)使用下述等級,通過目測并通過皮膚感覺來評價外觀1-非常好,具有高度適合于最終用途的外觀和具有良好的剪切稀化的良好皮膚感覺2-好,具有適合于最終用途的外觀和具有一些剪切稀化的適中的皮膚感覺3-可接受的外觀和皮膚感覺對于最終用途來說是可接受的4-差的外觀,有些粘稠和/或粘稠拉絲且皮膚感覺不是特別好5-非常差的外觀,非常粘稠和粘稠拉絲且皮膚感覺差
(iv)目測評估產品乳液的流動性,并且其評語是涉及計劃中的產品類型(乳劑、膏劑等)的描述性評語。
(v)使用Diffey and Robson,J.Soc.Cosmet.Chem.Vol.40,pp127-133.1989的體外方法測定防曬配方的日光防曬因子(SPF)。
通過下述非限制性實施例來闡述本發明。
實施例實施例1
操作步驟1.在相B水中分散Keltrol F,并添加Pricerine 9091。
2.添加其余的相B成分。
3.加熱相B到80℃,并靜置20分鐘,使Arlatone 2121溶脹。
4.加熱相A物料到80℃。
5.在500rpm下強烈攪拌下,緩慢添加A到B中。
6.使用Ultra TUrrax T25均化器,在9500rpm下,在高剪切下均化1分鐘。
7.在200-300rpm下攪拌冷卻到40℃,在9500rpm下,在高剪切混合下添加C,直到均勻。
8.在200-300rpm下攪拌冷卻到室溫。
乳液經過了本文所述的測試方法,并顯示出下述性能(i)粘度為4900mPa.s,(ii)在5、23、40和50℃下穩定至少4周,(iii)外觀和皮膚感覺等級為2,并且(iv)低粘度且可從瓶中傾倒出,并且可從泵壓噴霧(pumpspray)瓶中噴出。
實施例2
操作步驟1.在相B水中分散Structure Zea,并添加Pricerine 9091。
2.添加其余的相B成分。
3.加熱相B到80℃,并靜置20分鐘,使Arlatone 2121溶脹。
4.加熱相A物料到80℃。
5.在500rpm下強烈攪拌下,緩慢添加A到B中。
6.使用Ultra Turrax T25均化器,在9500rpm下,在高剪切下均化1分鐘。
7.在200-300rpm下攪拌冷卻到40℃,添加C。
8.在200-300rpm下攪拌冷卻到室溫。
乳液經過了本文所述的測試方法,并顯示出下述性能(i)粘度為1120mPa.s,(ii)在5、23、40和50℃下穩定至少4周,(iii)外觀和皮膚感覺等級為1,并且(iv)非常低粘度且可從瓶中傾倒出,并且可從泵壓噴霧瓶中噴出。
實施例3
操作步驟1.在相B水中分散Structure Zea,并添加Pricerine 9091。
2.添加其余的相B成分。
3.加熱相B到80℃,并靜置20分鐘,使Arlatone 2121溶脹。
4.在沒有Tioveil 50 FIN的情況下加熱相A物料到80℃,在80℃下添加Tioveil 50 FIN。
5.在500rpm下強烈攪拌下,緩慢添加A到B中。
6.使用Ultra Turrax T25均化器,在9500rpm下,在高剪切下均化1分鐘。
7.在200-300rpm下攪拌冷卻到40℃,添加C。
8.在200-300rpm下攪拌冷卻到室溫。
乳液經過了本文所述的測試方法,并顯示出下述性能(i)粘度為750mPa.s,(ii)在5、23、40和50℃下穩定至少4周,(iii)外觀和皮膚感覺等級為1,(iv)非常低粘度/非常流動的,并且可從瓶中傾倒出,而且可從泵壓噴霧瓶中噴出,并且(v)SPF為30.5。
上述實施例表明了本發明表面活性劑組合物和乳液的改進的性能。
權利要求
1.一種表面活性劑組合物,它包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
2.權利要求1的組合物,其中支化的非離子表面活性劑包括含有12-20個碳原子的支化烷基。
3.權利要求2的組合物,其中支化烷基包括0.2-3個側鏈。
4.權利要求3的組合物,其中側鏈基團是含2-9個碳原子的烷基。
5.前述任何一項權利要求的組合物,其中支化的非離子表面活性劑包括聚氧化烯基團。
6.權利要求5的組合物,其中聚氧化烯基團是含15-25個環氧乙烷殘基的均聚聚氧乙烯鏈。
7.前述任何一項權利要求的組合物,其中支化的非離子表面活性劑包括伯醇烷氧基化物。
8.權利要求7的組合物,其中伯醇烷氧基化物具有下述化學式CH3-(CH2)q-[CH3-(CH2)r]-CH-(CH2)p-O-(CmH2mO)n-H (I)其中q和r各自獨立地為0-13,優選1-15,更優選2-13;并且p是1或2;使得q+r+p在9-17范圍內,優選10-16,更優選11-15;和(CmH2mO)n是聚氧化烯基團,其中m為2、3或4,n的范圍為5-40。
9.前述任何一項權利要求的組合物,其中能在水中形成液晶的表面活性劑包括非烷氧基化的多元醇酯。
10.權利要求9的組合物,其中多元醇是脫水糖化物,和/或酯衍生自含12-22個碳原子的脂肪酸。
11.權利要求9和10任一項的組合物,其中能在水中形成液晶的表面活性劑另外包括衍生自糖化物的多元醇酯。
12.權利要求11的組合物,其中糖化物是蔗糖或山梨糖醇,和/或酯衍生自含8-18個碳原子的脂肪酸。
13.前述任何一項權利要求的組合物,其中能在水中形成液晶的表面活性劑包括脫水山梨糖醇酯和蔗糖酯或山梨糖醇酯的混合物。
14.權利要求13的組合物,其中能在水中形成液晶的表面活性劑包括脫水山梨糖醇硬脂酸酯和蔗糖椰子酸酯或山梨糖醇月桂酸酯的混合物。
15.前述任何一項權利要求的組合物,其中(i)支化的非離子表面活性劑的HLB值的范圍為13-18,(ii)能在水中形成液晶的表面活性劑的HLB值的范圍為4-8,和(iii)整個表面活性劑組合物的HLB值的范圍為8-12。
16.一種水包油或者油包水乳液,它包括用于油的乳化劑體系,所述乳化劑體系包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
17.一種個人護理或者化妝產品,它包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
18.一種容器,它包括噴嘴和可噴霧的個人護理或者化妝產品,所述可噴霧的個人護理或者化妝產品包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
19.一種表面活性劑組合物用于穩定水包油乳液的用途,所述表面活性劑組合物包括至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。
全文摘要
本發明涉及一種表面活性劑組合物,它包含至少一種支化的非離子表面活性劑和至少一種能在水中形成液晶的表面活性劑。該表面活性劑組合物特別適合用于形成乳液,特別是用作可噴霧的個人護理或化妝產品。
文檔編號C11D1/72GK1806036SQ200480016869
公開日2006年7月19日 申請日期2004年6月15日 優先權日2003年6月16日
發明者F·J·戈絡恩霍弗 申請人:尤尼徹瑪化學公司