浓缩层状液体个人清洁组合物的制作方法
【专利说明】浓缩层状液体个人清洁组合物
[0001] 发明背景 1.发明领域 本发明涉及适合清洁人体例如皮肤和毛发的局部应用的浓缩液体清洁组合物。具体 地，其涉及能够明显起泡并在优选实施方案中抵制凝融（freeze-thaw)失稳的浓缩的、层 状相个人清洁组合物。
[0002] 2.抟术背景 已知浓缩层状相液体清洁剂。例如，在2012年2月14日公开的美国专利No. 7884060 和No. 7884061和2011年2月8日公开的No. 8114826 (全部属于Hermanson等人）公开 了制备浓缩的容易栗送的含多于40%脂肪酸的皂基制剂。
[0003] 在2011年2月公开的Patel等人的美国专利No. US 7, 879, 781公开了制备在凝 融周期下抵制粘度变化的由2-4%月桂酸构成的高润肤剂层状组合物。
[0004] 全部表面活性剂溶液的流变性能(包括液体清洁溶液）强烈取决于微观结构，即溶 液中胶束或其他自组装结构的形状和浓度。
[0005] 当存在形成胶束(在临界胶束浓度或CMC之上的浓度）的足够表面活性剂时，例如 球形、圆柱(棒状)或盘状胶束可能形成。随着表面活性剂浓度提高，有序液体结晶相例如层 状相、六角相或立方相可能形成。层状相，例如由交替表面活性剂双层和水层构成。这些层 通常不是平的但折叠形成亚微米球形洋葱样结构，称为囊泡或微脂囊。另一方面，六角相由 布置在六方晶格中的长圆柱胶束构成。通常，大部分个人护理产品的微结构由球形胶束；棒 状胶束；或层状分散体构成。
[0006] 如上文所述，胶束可以为球形或棒状。具有球形胶束的制剂倾向于具有低粘度并 呈现出Newtonian剪切性能（即随着剪切速率变化粘度保持恒定；因此如果期望产品容易 倾倒，该溶液较不粘，并且结果是其也不悬浮)。在这些体系中，粘度随着表面活性剂浓度增 大而线性提尚。
[0007] 棒胶束溶液更粘，因为限制较长胶束的移动。在临界剪切速率下，胶束对齐和溶液 变得剪切稀化。盐的添加增加其棒胶束的尺寸，增加了零剪切粘度（即当置于瓶中时的粘 度)，其帮助颗粒悬浮但也增加临界剪切速率(产品变得剪切稀化时的点；较高临界剪切速 率是指产品较难倾倒)。
[0008] 层状分散体不同于球形和棒状胶束，因为它们具有高零剪切粘度（由于成分层状 液滴的密集堆叠的布置)，然而这些溶液非常剪切稀化(容易在倾倒时分配)。即，该溶液在 适中剪切速率下能够变得比棒胶束溶液更稀。
[0009] 在配制液体清洁组合物中，因此存在使用棒-胶束溶液(其零剪切粘度，例如悬浮 能力，不非常好和/或不非常剪切稀化）或层状分散体(具有较高零剪切粘度，例如较好的 悬浮，然而非常剪切稀化）的选择。此类层状组合物的特征在于高零剪切粘度(对悬浮和/ 或结构化良好)，而同时非常剪切稀化从而它们容易在倾倒中分配。此类组合物具有"堆积 (heaping) "、乳液状外观，其传达改善的润湿信号。
[0010] 为了形成此类层状组合物，然而必须做出一些折中。首先，形成层状相需要通常较 高量的表面活性剂。因此，通常需要添加辅助表面活性剂和/或盐，其既不是令人满意的也 不是需要的。第二，仅某些表面活性剂会形成该相，因此限制表面活性剂的选择。
[0011] 简言之，层状组合物通常是更令人满意的(尤其是对于悬浮润肤剂和对于提供消 费者美感)，但更贵，在于它们通常需要更多的表面活性剂和在可以使用的表面活性剂范围 内更受限制。
[0012] 当使用棒胶束溶液时，它们也通常需要使用外部表面活性剂以提高粘度和悬浮颗 粒(再次，因为它们具有比层状相溶液更低的零剪切粘度)。为此，通常使用卡波姆和粘土。 在较高剪切速率下(在产品分配中，施加产品至身体，或用手擦涂)，因为棒-胶束溶液较不 剪切稀化，溶液的粘度保持高并且产品可以粘稠和浓密。层状分散体基产品，具有较高的零 剪切粘度，可以更容易地悬浮润肤剂并且通常更乳油状。再次，然而，它们通常制造更贵(例 如，它们限制为可以使用表面活性剂的程度并且通常需要较大浓度的表面活性剂)。
[0013] 通常，层状相组合物通过它们的特征焦点锥形和油状条纹纹理容易识别，而六角 相呈现出有角扇状纹理。相比之下，胶束相任选为各向同性的。
[0014] 应该理解为层状相可以在多种表面活性剂体系中使用多种层状相"诱导物"形 成，如例如Sudhakar Puvvada等人的1999年9月14日公开的标题为〃Liquid Cleansing Composition Comprising Soluble, Lamellar Phase Inducing Structurant〃的美国专 利No. 5, 952, 286中所述。通常，从胶束至层状相的过渡是表面活性剂的头部基团的有效 平均面积、延伸尾部的长度、和尾部体积的功能。使用支化表面活性剂或具有较小头部基团 或大尾部的表面活性剂也是诱导从棒胶束至层状的过渡的有效方式。
[0015] 表征层状分散体的一种方式包括当使用附加诱导物(例如油酸或异硬脂酸）时测 量低剪切速率下的粘度(使用例如应力流变仪）。在较高量诱导物下，低剪切粘度会明显提 尚。
[0016] 测量层状分散体的另一方式是使用冰冻断裂电子显微镜。显微图通常显示层状微 结构和层状液滴的密集堆叠的机构(通常在约2微米的尺寸范围内）。
[0017] 关于某些层状相组合物的一个问题是它们倾向于在较冷的温度下(例如0至 45 °F)失去它们的层状稳定性。尽管不希望受到理论束缚，它们可能因为在冷条件下油滴 变得较无弹性并且表征层相互作用的球形结构代替地破裂成层状片。
[0018] 具体的本发明的浓缩层状清洁组合物被出乎预料地发现为消费者提供（a)较好 的使用中感观性能例如乳油状外观泡沫和改善的皮肤感觉例如为皮肤提供润湿感（b)较 好的性能例如提高泡沫的量和起泡速度和（c)潜在地为使用者采用较小包装/产品提供较 多次的洗涤。本发明提供浓缩清洁组合物，其特征在于以与合成阴离子型表面活性剂和助 表面活性剂的特定比率范围具有高含量脂肪酸的具有奶油状感觉和良好铺展性的柔软层 状凝胶。在优选实施方案中，本发明组合物被出乎预料地发现通过选择小疏水性分子在凝 融之后对抗显著的粘度丧失稳定化。
[0019] 已知浓缩清洁组合物在更需要的容易处理之前经历不需要的非常粘的相(立方和 六角相)，较不粘的层状相在增加表面活性剂浓度之后达到（参见例如Moaddel等人的US 2007/0287648,其并入本文中作为参考)。可以使用助表面活性剂(本文中定义为两性型或 非离子型表面活性剂或其共混物）帮助形成层状相。在本发明的浓缩制剂中，发现特定比 率范围的合成阴离子型表面活性剂和助表面活性剂与C 12至C 18脂肪酸能够形成层状相并 且出乎预料地提供基本上改善的泡沫体积和起泡速度。在这些高含量的脂肪酸含量下，尽 管形成在室温和高温下稳定的软层状凝胶，但注意到在凝融条件下的通常大的粘度下降 (>95%)。在优选实施方案中，出乎预料地发现添加特定的小的疏水性分子基本上改善含浓 缩高脂肪酸的组合物的凝融稳定性，其在产品的有益的消费使用中是必要的。
[0020] 发明简沐 在本发明的一个方面中，为一种水性层状结构的皮肤清洁组合物，其包含但不限于： a. 约15至40 wt. %的一种或多种合成阴离子型表面活性剂； b. 约5至30 wt.%的一种或多种助表面活性剂，其选自两性型或非离子型表面活性剂 或其共混物； c. 约5至15 wt. %的一种或多种C12至C 18线性烷基脂肪酸； d. 其中所述一种或多种合成阴离子型表面活性剂：所述一种或多种助表面活性剂 比率为约0.5至3;和 e. 其中所述一种或多种合成阴离子型表面活性剂和所述一种或多种助表面活性剂与 所述一种或多种C12至C 18线性烷基脂肪酸的比率为约2至6。
[0021] 发明详述 在本发明的一个方面，为一种水性层状结构的皮肤清洁组合物，其包含但不限于： a. 约15至40 wt. %的一种或多种合成阴离子型表面活性剂；优选最小值为约17. 5 或20 wt. %并且最大值为约30或35 wt. %; b. 约5至30 wt.%的一种或多种助表面活性剂，其选自两性型或非离子型表面活性剂 或其共混物；优选最小值为约7. 5或10 wt. %和最大值为约20或25 wt. %;优选地，所述 助表面活性剂为月桂酰两性乙酸钠、椰油酰胺丙基内铵盐、椰油酰胺丙基羟基磺基内铵盐 或烷基聚葡糖苷或其混合物聚葡糖苷； c. 约5至15 wt. %的一种或多种C12至C18线性烷基脂肪酸；优选月桂酸、肉豆蔻酸、 棕榈酸或硬脂酸或其共混物；更优选月桂酸；更优选大于约7或8 wt.%并小于约11或 12 wt. % ； d. 其中所述一种或多种合成阴离子型表面活性剂：所述一种或多种助表面活性剂 比率为约0.5至3;优选地最小值为约0.5，0.55或0.6并且最大值为约2，2. 5或3;和 e. 其中所述一种或多种合成阴离子型表面活性剂和所述一种或多种助表面活性剂与 所述一种或多种C12至C 18线性烷基脂肪酸的比率为约2至6;优选约2至4;更优选约2至 3. 5〇
[0022] 有利地，随着消费者在40°C (温水）下在皮肤清洁和漂洗期间用水稀释本发明组 合物，相比于在稀释期间通过漂洗示出显著粘度提高和有害泡沫生成/稳定性的对比组合 物，粘度连续降低或仅稍微增加不多于3，2或I Pa. s。优选地，本发明组合物的pH在约5 至8,更优选5. 5至7. 7并最优选6至7. 5的范围。
[0023] 优选地，本发明组合物以用于在使用标准凝融测试进行一个凝融周期之后保持至 少55 %的所述组合物粘度的有效浓度进一步包含有效量的一种或多种凝融稳定剂，其选自 支化C6至Cjf