包含微膠囊的組合物的制作方法

專利名稱：包含微膠囊的組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及包含香料微膠囊的組合物以及其在洗滌劑組合物中的穩定性。
背景技術：
有益劑如香料、硅氧烷、蠟、風味劑、維生素和織物軟化劑昂貴，并且當以高含量用于個人護理組合物、清潔組合物和織物護理組合物中時，性價比一般較低。因此，需要使這些有益劑的效力最大化。實現此目的的一種方法是改善有益劑的遞送效率和作用有效期。這可通過以微膠囊組分形式提供有益劑來實現。 微膠囊提供若干有益效果。它們具有保護有益劑以避免與組合物中不相容成分發生物理或化學反應、保護有益劑以避免揮發或蒸發的有益效果。由于微膠囊能夠將有益劑遞送到基質中，并且能夠被設計成在所需條件下如在織物變干時破裂，因此它們具有更進 一步的優點。微膠囊在香料遞送和保存方面是尤其有效的。香料可經由微膠囊遞送至并且保留于織物中，所述微膠囊僅在織物干燥時破裂，從而釋放出香料。通過將有益劑負載在水不溶性多孔載體上，或通過將有益劑包封在水不溶性外殼中，來制備微膠囊。在后一種類別中，通過將聚合物沉淀并且沉積在界面處(如凝聚層中)來制備微膠囊，如GB-A-O 751 600、US-A-3341 466和EP-A-O 385 534中所公開的，或者通過其它聚合反應途徑如界面縮聚來制備微膠囊，如US-A-3577515、US-A-2003/0125222、US-A-6020066、W02003/101606、US-A-5 066 419中所公開的。尤其有用的包封方法是采用三聚氰胺/脲-甲醛縮合反應，如US-A-3 516 94UUS-A-5 066 419和US-A-5 154 842中所述。通過首先將有益劑乳化于三聚氰胺/脲與甲醛反應獲得的預縮合介質內的小滴中，然后使聚合反應進行，同時在油-水界面處沉淀，制得此類膠囊。然后以含水介質中的懸浮液形式獲得包封物，其尺寸在幾個微米至一毫米范圍內。然而，在將微膠囊混入洗滌劑組合物中方面最具有挑戰性的問題是它們的穩定性。隨著時間的推移，香料從微膠囊中滲漏出來。當所述組合物如大多數洗滌劑組合物那樣包含表面活性劑和溶劑時尤其如此。本申請人已驚奇地發現了香料組合物構造方面的該問題的解決方法。發明概述根據本發明，提供了液體洗滌劑組合物，所述組合物包含a)按重量計小于20%的水；b) 10%至89. 9%的一種或更多種包含烷基或烯基鏈的組分，所述烷基或烯基鏈具有6個以上的碳；c)按重量計10%至60%的水可混溶有機溶劑，所述溶劑具有大于70的分子量；和d)香料微膠囊，其中包含在所述微膠囊內的香料包含i) 1%至30%的具有小于3的ClogP和小于250°C的沸點的香料原料，和ii)大于70%的香料原料，所述香料原料選自由下列組成的組具有大于3的ClogP或小于3的ClogP以及大于250°C的沸點的那些。
發明詳述本發明的液體組合物優選適用作硬質表面清潔組合物，但是優選衣物洗滌處理組合物。
術語液體旨在包括具有牛頓或非牛頓流變性的粘稠或流動的液體和凝膠。所述組合物可被包裝于容器中或可作為包封組合劑型。后一種形式更詳細地描述于下文中。所述液體組合物是基本上非水性的。非水性應當理解為，本發明組合物包含小于20%的總水，優選1-15%，最優選1-10%的總水。總水應當理解為是指游離水和結合水。用于組合劑量產品(其包含包層在水溶性薄膜內的液體組合物)中的組合物通常被描述為是非水性的。本發明組合物優選在20s—1和21°C下具有1-10000厘泊(l-10000mPa*s)，更優選100-7000 厘泊(100-7000mPa*s)，并且最優選 200-1500 厘泊(200-1500mPa*s)的粘度。粘度可用常規方法確定。然而，使用得自TA Instruments的AR 550流變儀,使用40mm直徑和500 μ m的間隙尺寸的厚鋼板錠子，來測量如本發明所述的粘度。微膠囊本發明的組合物包含香料微膠囊。所述微膠囊優選包含芯材料和至少部分包圍所述芯的壁材料。在一個方面，至少75%，85%或甚至90%的微膠囊可具有約I微米至約80微米，約5微米至60微米，約10微米至約50微米，或甚至約15微米至約40微米的粒度。在另一方面，至少75 %，85 %或甚至90 %的有益劑遞送具有約60nm至約250nm，約80nm至約180nm,或甚至約IOOnm至約160nm顆粒壁厚的顆粒。在一個方面，所述微膠囊壁材料可包含適宜的樹脂，包括醛和胺的反應產物，適宜的醛包括甲醛。適宜的胺包括三聚氰胺、脲、苯胍胺、甘脲，以及它們的混合物。適宜的三聚氰胺包括羥甲基三聚氰胺、甲基化羥甲基三聚氰胺、亞氨基三聚氰胺，以及它們的混合物。適宜的脲包括二羥甲基脲、甲基化二羥甲基脲、脲-間苯二酚，以及它們的混合物。適用于制備的材料可得自下列一個或更多個公司Solutia Inc. (St Louis, Missouri U.S.A.)、Cytec Industries(West Paterson, New Jeresy U. S. A.)> sigma-Aldrich(St. Louis,Missouri, U.S.A.)。已發現，制備包含三聚氰胺_5甲醛氨基塑料三元共聚物的微膠囊是可行的，所述三元共聚物包含多元醇部分，并且尤其是芳族多元醇部分。因此，提供了包含香料芯和氨基塑料聚合物外殼的微膠囊，所述外殼的組成為75-100 %的熱固性樹脂，所述熱固性樹脂包含50-90%，優選60-85%的三元共聚物，以及10-50%，優選10-25%的聚合物穩定劑；所述三元共聚物包含(a) 20-60%，優選30-50%的來源于至少一種多胺的部分，(b) 3-50%，優選5-25%的來源于至少一種芳族多元醇的部分；和(c)20-70%，優選40-60 %的部分，所述部分選自由下列組成的組具有1-6個亞甲基單元，優選1-4個亞甲基單元，并且最優選一個亞甲基單元的亞烷基和亞烷氧基部分、二甲氧基亞甲基、和二甲氧基亞甲基。“部分”是指化學個體，它是三元共聚物的一部分，并且來源于具體的分子。適宜多胺部分的實例包括但不限于來源于脲、三聚氰胺、3-取代的1，5-30 二氨基-2，4，6-三嗪和甘脲的那些。適宜芳族多元醇部分的實例包括但不限于來源于苯酚、3，5-二羥基甲苯、雙酚A、間苯二酚、對苯二酚、二甲苯酚、多羥基萘、和由纖維素和腐殖酸降解制得的多酚的那些。所用術語“來源于”不必須表示三元共聚物中的部分直接來源于物質本身，雖然這可以(并且通常)如此。實際上，制備三元共聚物的多種便利方法中的一種涉及使用烷氧基化多胺作為原料；這些在單一分子中結合了上文所述的部分(a)和(C)。適宜的烷氧基化多胺包括單-或多羥烷基化多胺的混合物，其繼而可用具有I至6個亞甲基單元的醇部分烷基化。就本發明而言，尤其適宜的烷基化多胺包括單-或多羥甲基-脲預縮合物如可以商標URAC (得自Cytec Technology Corp.)商購獲得的那些,和/或部分甲基化單-或多羥甲基-I，3，5-三氨基-2，4，6-三嗪預縮合物如可以商標CYMEL (得自Cytec Technology Corp.)或LURAC0LL (得自BASF)商購獲得的那些，和/或單_或多羥烷基-苯胍胺預縮合物，和/或單-或多羥烷基-甘脲預縮合物。這些羥烷基化多胺可以部分烷基化形式提供，所述部分烷基化形式通過加入通常具有I至6個亞甲基單元的短鏈醇獲得。已知這些部分烷基化的形式是反應性較低的，因此在貯藏期間更加穩定。優選的多羥烷基化多胺為多羥甲基-三聚氰胺和多羥甲基-I- (3，5- 二羥基甲基芐基)_3，5-三氨基-2，4，6-三嗪。可使用聚合物穩定劑來防止微膠囊凝聚，從而用作保護膠體。在聚合反應之前將其加入單體混合物中，并且這導致其被聚合物部分保留。適宜聚合物穩定劑的具體實例包括具有磺酸酯基團的丙烯酸共聚物，如可以商標LUPAS0L(得自BASF)商購獲得的那些，如LUPAS0L PA 140或LUPAS0L VFR ;丙烯酰胺和丙烯酸的共聚物；丙烯酸烷基酯和N-乙烯基吡咯烷酮的共聚物，如可以商標Luviskol獲得的那些(例如LUVISK0L K 15,K 30或K 90，得自BASF);聚羧酸鈉(得自Polyscience Inc.)或聚(苯乙烯磺酸鈉)(得自PolyscienceInc.);乙烯基醚和甲基乙烯基醚-馬來酸酐共聚物(例如AGRMER&#8482 ；VEMA&#8482 ；AN，得自ISP)，以及乙烯、異丁烯或苯乙烯-馬來酸酐共聚物。因此，優選的聚合物穩定劑是陰離子聚電解質。上文所述類型的微膠囊以含水漿液形式制得，通常具有20至50%的固體含量，并且更典型具有30至45%的固體含量，其中術語“固體含量”是指所述微膠囊的總重量。所述漿液可包含制劑助劑，如穩定性水膠體和粘度調節水膠體、生物殺滅劑、和附加的甲醛清除劑。通常，在香料乳化過程期間使用水膠體或乳化劑。此類膠體改善漿液的穩定性，以防凝結、沉淀和膏化。術語“水膠體”是指具有陰離子、陽離子、兩性離子或非離子特征的水溶性或水分散性聚合物廣泛種類。所述水膠體/乳化劑可包含選自由下列組成的組的部分羧基、羥基、硫醇、胺、酰胺、以及它們的組合。可用于本發明的水膠體包括多糖，如淀粉、改性淀粉、糊精、麥芽糖糊精、和纖維素衍生物、以及它們的季銨化形式；天然樹膠，如藻酸酯、角叉菜膠、蒼耳烷、瓊脂-瓊脂、果膠、果膠酸、和天然樹膠如阿拉伯樹膠、黃蓍膠和刺梧桐樹膠、瓜耳膠和季銨化瓜耳膠；明膠、蛋白質水解產物以及它們的季銨化形式；合成聚合物和共聚物，如聚(乙烯基吡咯烷酮-共聚-乙酸乙烯酯)、聚(乙烯醇-共聚-乙酸乙烯酯)、聚((甲基)丙烯酸)、聚(馬來酸)、聚((甲基)丙烯酸烷基酯-共聚_(甲基)丙烯酸)、聚(丙烯酸-共聚-馬來酸)共聚物、聚(環氧烷)、聚(乙烯基甲基醚)、聚(乙烯基醚-共聚-馬來酸酐)等，以及聚(乙烯亞胺)、聚((甲基)丙烯酰胺)、聚(環氧烷-共聚-二甲基硅氧烷)、聚(氨基二甲基硅氧烷)等、以及它們的季胺化形式。在一個方面中，所述乳化劑可具有小于5，優選大于O但是小于5的pKa。乳化劑包括丙烯酸-丙烯酸烷基 酯共聚物、聚(丙烯酸)、聚氧化烯脫水山梨糖醇脂肪族酯、聚亞烷基-共聚-羧酸酐、聚亞烷基-共聚-馬來酸酐、聚(甲基乙烯基醚-共聚-馬來酸酐)、聚(丁二烯-共聚-馬來酸酐)、和聚(乙酸乙烯酯-共聚-馬來酸酐)、聚乙烯醇、聚亞烷基二醇、聚氧化亞烷基二醇、以及它們的混合物。最優選地，所述水膠體為聚丙烯酸或改性聚丙烯酸。所述膠體的PKa優選介于4和5之間，因此當PMC漿液具有高于5. O的pH時，所述膠囊具有負電荷。所述微膠囊優選具有低于15%,優選低于10%,并且最優選低于5%的標稱殼/芯質量比。因此，所述微膠囊可具有極薄并且易碎的外殼。通過測定有效量的已預先用水洗滌并且經由過濾分離的包封香料油微膠囊，獲得殼/芯比率。這通過經由微波強化的溶劑萃取來提取濕微膠囊粉餅，隨后對提取物進行氣相色譜分析來實現。最優選地，所述香料被包封在氨基塑料膠囊中，并且所述膠囊外殼包含脲-甲醛或三聚氰胺-甲醛聚合物。更優選地，所述微膠囊被進一步包覆或部分包覆于第二聚合物中，所述第二聚合物包含一種或更多種酸酐的聚合物或共聚物(如馬來酸酐或乙烯/馬來酸酐共聚物)。
本發明的微膠囊可以是帶正電的或帶負電的。然而，本發明的微膠囊優選是帶負電的，并且當分散于去離子水中時，具有-O. ImeV至-IOOmeV的ζ電位。“ζ電位”(z)是指由具體的測量技術測定的由溶液中任何帶電荷物體產生的表觀靜電電位。4電位理論基礎和實際關聯性的詳細論述可見于例如“Colloid Science Zeta Potentialin Colloid Sciences Principles and Applications，，(Hunter Robert J.；編輯；Publisher (Academic Press, London) ； 1981 ;第 1988 頁)中。在距物體表面一定距離處測定物體的(電位，并且一般不等于或小于自身表面處的靜電電位。然而，其值為所述物體與溶液中存在的其它物體，尤其是與具有多個結合位點的分子建立靜電交互作用的能力提供了適當的量度。(電位是相對量度，并且其值取決于其測量方法。在本發明情況下，通過俗稱的相分析光散射方法，采用Malvern Zetasizer設備(Malvern Zetasizer 3000 ；Malvern Instruments Ltd !Worcestershire UK,WR141XZ)來測定微膠囊的 ζ 電位。給定物體的(電位還可取決于存在于溶液中的離子數量。本專利申請中指明的(電位值是在去離子水中測得的，其中僅存在帶電微膠囊的抗衡離子。 更優選地，本發明的微膠囊具有-IOmeV至_80meV，并且最優選_20meV至75meV的ζ電位。ζ電位就本說明書和權利要求的目的而言，如下測定ζ電位a.)設備Malvern Zetasizer 3000b.)樣品制備方法(i)將5滴包含受關注包封物的漿液加入20mL ImM NaCl溶液中以稀釋所述漿液。可能需要調節濃度，使得計數率在50至300Kcps范圍內。(ii)無需過濾，對稀釋的樣品測定ζ電位。(iii)將過濾的漿液注入Zetasizer池中，并且將所述池插入設備中。測試溫度設為 25。。。(iv)當溫度穩定時(通常在3至5分鐘內)，開始測量。對每個樣品而言，進行五次測量。對每一種受關注的漿液取三次樣。計算15個讀數的平均值。c.)用于測量的設備設置所用樣本的參數設置
材料三聚氰胺RI 1,680，吸先度O.丨0
分散劑NaCLlmM
溫度25 tC
粘度0.8900cP
RI:1.330
介電常數100
F ( ka )選擇模型SmolucliowskiF ( ka ) 1,5
使用分散劑粘度作為樣品粘度
池類型DTS1060C:透明的一次性Zeta池
測量3次測量d.)結果以mV為單位，將對受關注漿液測得的15個讀數的平均值報導為ζ電位。 所述微膠囊中的香料使得I %至30%的香料原料具有小于3的ClogP和小于250°C的沸點，被稱為第I象限香料原料，并且大于70%的香料原料選自由下列組成的組具有大于3的ClogP或小于3的ClogP以及具有大于250°C的沸點的那些，被稱為第2、3和5象限香料原料。適宜的第一、二、三、四象限的香料原料公開于美國專利6，869，923B1中。應以按所述香料的重量計I至30 %的量加入香料組合物中的適宜第I象限香料原料的實例如下
權利要求
1.一種液體洗滌劑組合物，所述液體洗滌劑組合物包含 a)按重量計小于20%的水； b)10%至89. 9%的一種或更多種包含烷基或烯基鏈的組分，所述烷基或烯基鏈具有6個以上的碳； c)按重量計10%至60%的水可混溶有機溶劑，所述水可混溶有機溶劑具有大于70的分子量;和 d)香料微膠囊，其中所述包含在所述微膠囊內的香料包含 i)1%至30%的具有小于3的ClogP和小于250°C的沸點的香料原料，和 ii)大于70%的香料原料,所述香料原料選自由下列組成的組具有大于3的ClogP或小于3的ClogP以及大于250°C的沸點的那些。
2.如前述權利要求所述的液體洗滌劑組合物，其中所述組合物包含1-15%的水。
3.如任一項前述權利要求所述的液體洗滌劑組合物，其中所述組合物包含按重量計.20%至80%的一種或更多種包含烷基或烯基鏈的組分，所述烷基或烯基鏈具有6個以上的碳。
4.如任一項前述權利要求所述的液體洗滌劑組合物，其中所述組合物包含按重量計.20%至50%的水可混溶有機溶劑，所述水可混溶有機溶劑具有大于70的分子量。
5.如任一項前述權利要求所述的液體洗滌劑組合物，其中所述微膠囊的平均粒度為約I微米至約100微米。
6.如任一項前述權利要求所述的液體洗滌劑組合物，其中所述香料包含5-20%，更優選7. 5-20%的香料原料，所述香料原料具有小于3的ClogP和小于250°C的沸點。
7.如任一項前述權利要求所述的液體洗滌劑組合物，其中所述香料微膠囊包含芯和外殼，并且所述外殼為氨基塑料。
8.如任一項前述權利要求所述的液體洗滌劑組合物，其中所述香料微膠囊包含壁，并且所述壁包含甲醛三聚氰胺氨基塑料。
9.如任一項前述權利要求所述的液體洗滌劑組合物，其中所述組合物被包封在水溶性薄膜中。
10.如權利要求9所述的液體洗滌劑組合物，其中所述水溶性薄膜為聚乙烯醇。
全文摘要
本專利申請涉及一種液體洗滌劑組合物，所述液體洗滌劑組合物包含按重量計小于20％的水、10％至89.9％的一種或更多種包含具有6個以上碳的烷基或烯基鏈的組分、按重量計10％至60％的具有大于70的分子量的水可混溶有機溶劑、和香料微膠囊，其中所述包含在所述微膠囊內的香料包含i)1％至30％的具有小于3的ClogP和小于250℃的沸點的香料原料，和ii)大于70％的香料原料，所述香料原料選自由下列組成的組具有大于3的ClogP或小于3的ClogP以及大于250℃的沸點的那些。
文檔編號C11D3/50GK102656258SQ201080057679
公開日2012年9月5日 申請日期2010年12月8日 優先權日2009年12月18日
發明者平滕斯 A., 斯梅茨 J., O. V. 范德瓦勒 M., 拉貝克 R., E. H. 范德維爾德 S. 申請人:寶潔公司