清洁组合物的制作方法

专利名称：清洁组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及清洁组合物。特别涉及起泡个人清洁组合物，它适合于同时进行清洗和调理皮肤和/或头发，它可以采用多种形式使用，例如，泡沫洗浴制剂，淋浴用品，皮肤清洗剂，手、脸和身体清洗剂，洗发水等等。
起泡个人清洁组合物需要满足许多标准，包括清洗力、起泡性和对皮肤、头发以及眼粘液具有温和/低刺激性。皮肤由几层细胞构成，它包覆并保护角蛋白和胶原纤维蛋白，它们构成了皮肤结构的骨架。被称作角质层的这几层的最外部，已知是由被80埃厚的层包围的250埃蛋白质束来构成。头发具有类似的包封头发纤维的最外保护包层，该包层称为表皮。阴离子表面活性剂能透过角质层膜和表皮，并通过脱脂而破坏膜的完整性。这种对皮肤和头发保护膜的作用可导致皮肤粗糙感和对眼的刺激，并可能最终使表面活性剂与角蛋白和头发蛋白互相作用，引起刺激、屏障损失和保留水份的功能丧失。
理想的化妆清洗剂应该温和地清洗皮肤或头发，经常使用不会脱脂和/或使头发和皮肤干燥，也不会刺激眼粘液或使皮肤紧绷。许多起泡香皂、淋浴和洗澡产品、洗发水和皂条在这方面不尽人意。
已知某些合成表面活性剂是温和的。但是，与最高的洗发水和皂条的标准相比，多数最温和的合成表面活性剂的一个主要缺陷是，当用于制备洗发水或个人清洗品时，它们的起泡沫性质较差。因此那些属于最温和的表面活性剂，例如月桂基甘油基醚磺酸钠、烷基甘油基醚磺酸盐(AGS)，在起泡方面都是欠佳的。另一方面，使用已知的高起泡阴离子表面活性剂和起泡促进剂，虽然可以得到可接受的泡沫质量和体积，却牺牲了皮肤的柔软性。这两种因素使表面活性剂的选择、有利于起泡性和温和性的配制方法成为一个微妙的平衡。
尽管化妆品工业对个人清洗品进行了许多年的研究，广大消费者仍不满意当今清洗组合物的温和性，他们发现，例如在使用淋浴或洗澡制品后，为保持皮肤弹性和水份、抵消清洗剂的脱脂作用，需再使用另外的化妆液或润肤膏。
因此需要一种个人清洗产品，它将在洗漂产品中提供一种皮肤调理性能，这种性能过去只有清洗后另外使用化妆润湿剂后才能获得，而且这种产品不会使皮肤失水或导致皮肤弹性损失，它将可以产生大量、稳定和高质量的泡沫，它是高效的头发和皮肤清洁剂，它有良好的可漂洗特征，同时它具有稳定的产品和粘度特性，并且在长期和严竣的贮存温度下保持完全稳定。
本发明的主题是适于个人洗洁头发和皮肤的起泡的、护肤和清洁产品，它可用作泡沫浴和淋浴产品，洁肤剂和洗发水等。根据本发明的一个方面，提供个人清洁组合物，它含(a)约1％至约55％重量的基质水溶液，该基质水溶液含一种或多种表面活性剂，选自阴离子、非离子、两性离子和两性的表面活性剂及其混合物；和(b)约1％至约45％重量的各向异性分散相，该分散相包含聚烷氧基非离子乳化剂，类脂和湿润剂；其中，该分散相以重量计，含约50％至约90％湿润剂，约5％至约40％类脂和约0.1％至约10％非离子乳化剂，其中该非离子乳化剂具有HLB(亲水亲油平衡)值低于约12(25℃)。
该组合物优选采用水包油型分散液，其粘度(Brookfield.RVT，Helipath，Spindle TB，5rpm 25℃，1分钟)范围为l0,000至40,000cps(厘泊)和屈服点至少50达因/cm2(Brookfield RVT，Spindle CP52，Plate Code A)。除非另有指明，本文中所有比例均以清洁组合物重量计。除非另有指明，表面活性剂链长也基于重均链长。
本发明涉及起泡的、护肤和清洁组合物，它具有优越的皮肤护理性能(柔肤感和改善的增润性)，同时对皮肤和头发具有优秀的温和感，还有好的稳定性、清洁力和出色的泡沫特征(滑润性、丰富性、稳定性)。本发明也涉及清洗和漂洗个人清洁产品，其具有上述护理、清洁、起泡、温和性、漂洗性和稳定性益处。
根据本发明一个方面，本清洁组合物含有一分散相，该分散相含聚烷氧基非离子乳化剂、类脂、和湿润剂物质选择混合物。该分散相与基质水溶液结合使用，该水溶液含一般选自阴离子、非离子、两性离子和两性的表面活性剂及其混合物的温和表面活性剂。
组合物另一基本成份为水溶性湿润剂或湿润剂混合物。水溶性意指掺入本发明组合物的合适湿润材料应25℃下可溶于水中，优选至少10％(wt)。水溶性湿润剂在本发明的组合物中是有价值的，它可提供肤感和增湿益处。本发明组合物中的湿润剂含量约0.5％～约20％，优选约2％～约8％，更优选约3％～约5％(组合物重量)。湿润剂在分散相中优选为分散相的约60％～约80％，优选约65％～约75％。合适的湿润剂选自水溶性多醇非夹包物(non-occlusive)及其混合物，特别是那些25℃下粘度为300,000至约1,000,000cps的物质。
更优选的非夹包湿润剂的例子包括甘油、panthenol，丁二醇、己二醇、烷氧基化葡萄糖衍生物，己三醇、聚乙二醇、丙二醇、山梨醇，甲基葡萄糖的聚乙二醇和丙二醇醚(例如甲基葡葡糖-20)，羊毛脂醇的聚乙醇和聚丙二醇醚(例如Solulan-75)、吡咯烷酮羧酸钠、乳酸、尿素、L-脯氨酸、胍、吡咯烷酮、水解蛋白和其它胶原衍生蛋白、芦荟(aloe vera)凝胶和乙酰胺MEA及其混合物。上述湿润剂中，甘油、1，2，3-丙三醇(商品名CRODEROLGA7000(RTM)，产自Croda Universal Ltd.)和EMERY 912和916(RTM)(Henkel/Emery)是最好的。
本组合物第二种基本成份为聚烷氧基非离子乳化剂。非离子乳化剂对本组合物很有益，可提供需要的相特征和使用中及使用后的良好肤感。非离子乳化剂在本发明组合物中优选含约0.01％～约4.5％，更优选0.01％～0.5％，特别优选约0.025％～0.25％(组合物重量)。按分散相重量计，非离子乳化剂含量优选约0.5％～8％，更优选1％～5％。本发明组合物的合适非离子乳化剂具有HLB值约1～15，优选约8～12，特别优选9～11，HLB值表示“亲水/亲油平衡”，可由本领域已知技术测定。HLB的概念也在ICI Americas Inc，Wilmington；Delaware出版的“The HLB System”中有详述。
非离子乳化剂选自传统合成的和油衍生的非离子乳化剂。用于本发明的合适的油衍生非离子乳化剂包括水溶性植物和动物衍生的乳化剂如插入有聚乙二醇链的甘油三酯；乙氧基化单和双-甘油酯，多乙氧基化羊毛脂和牛油衍生物。用于本发明优选的一类油衍生非离子乳化剂为式(I)
式中n为约5～200，优选约20-100，更优选约30～85，和其中R含有平均值约5-20个碳原子的脂族基团，优选约9-18个碳原子。
这类合适的乙氧基化油和脂肪包括以下物质的聚乙二醇的衍生物，这些物质包括椰油酸甘油酯(glyceryl cocoate)、己酸甘油酯、辛酸甘油酯、动物脂酸甘油酯(glyceryl tallowate)、棕榈油酸甘油酯(glyceryl palmate)、硬脂酸甘油酯、月桂酸甘油酯、油酸甘油酯、蓖麻醇酸甘油酯和来自甘油三酯的甘油脂肪酸酯、如棕榈油、杏仁油、和玉米油，优选的是动物脂酸甘油酯和椰油酸甘油酯。
这类合适的油衍生物非离子聚合乳化剂是从Croda公司[纽约，美国]买到的，属于Crovol系列材料，如Crovol EP 40(RTM)[PEG 20大花月见草甘油酯(evening primrose glyceride)]、Crovol EP70[PEG 60大花月见草甘油酯]、Crovol A-40[PEG 20杏仁甘油酯]、Crovol A-70[PEG 60杏仁甘油酯]、Crovol M-40[PEG 20玉米甘油酯]、Crovol M-70[PEG 60玉米甘油酯]、Crovol PK-40[PEG 12棕榈核甘油酯]、和Crovol PK-70[PEG 45棕榈核甘油酯]以及Solan的系列材料如Solan E、E50和X多乙氧基化的羊毛脂以及来自ICI的Synperonic系列材料如synperonic PE/L 121。另外这类合适的乳化剂可从Sherex化学公司买到(都柏林，俄亥俄州，美国，其商标为Varonic LI的系列乳化剂。这些包括例如Varonic LI48[聚乙二醇(n＝80)动物脂酸甘油酯，另外还可称为PEG80动物脂酸甘油酯]，Veronic LI2[PEG 28动物脂酸甘油酯]、Varonic LI 420[PEG 200动物脂酸甘油酯]，和Varonic LI 63和67[PEG 30和PEG 80椰子油酸甘油酯]。适合用于本发明的其它植物衍生的软化剂是玉米、颚梨、和巴西棕榈油的PEG衍生物。
另外适合用于本发明的是从牛油树[Butyrospermum Karkii Kotschy]的果实提取的混合植物脂肪及其衍生物衍生的非离子乳化剂。这种植物脂肪，称为牛油树脂(Shea Butter)，被广泛用于中非的各种工艺如肥皂的制取和作为皮肤香脂，以Sederma[78610 Le Perray En Yvelines，法国]销售。同样合适的是从Karlshamn化学公司[哥伦布，俄亥俄州，美国]得到的牛油树脂乙氧基衍生物，为Lipex的系列化学品，如Lipex 102 E-75[牛油树脂的乙氧基化单、双甘油酯]。同样地，芒果、可可和印度赤铁树(Illipe)脂的乙氧基化衍生物也可用于本发明的组合物中。尽管这些归为乙氧基化非离子乳化剂，但是可以理解某些部分仍然是非-乙氧基化的植物油或脂肪。
其它合适的油衍生非离子乳化剂包括下列油的乙氧基化衍生物杏仁油、花生油、米糠油、小麦胚芽油、亚麻籽油、希蒙德木油(jojoba oil)、杏核、桃核、椰子仁、乳香黄连木仁(pistachionut)，芝麻籽、菜籽油、杜松油(cade oil)、玉米油、桃核油、罂粟籽油、松籽油、蓖麻油、大豆油、颚梨油、红花油、椰子油、榛子油、橄榄油、葡萄籽油和向日葵籽油。
从优化温和性和皮肤感觉特性的观点，用于本发明最好的油衍生的非离子乳化剂是PEG 60大花月见草甘油三酯；PEG 55羊毛脂多乙氧基化的衍生物和牛油树脂的乙氧基化衍生物。
非常优选的适于混入本发明组合物的非离子聚合乳化剂为Poloxamer系列的EO-PO缩合物(A-B-A型聚氧乙烯和聚氧丙烯的嵌段聚合物)。此处优选的嵌段共聚物具有通式(EO)x(PO)y(EO)z，其中X平值值为1～30，优选约5～30，Y平均值约10～80，优选约30～70，和Z平均值为约1～30，优选约5～30。此处特别优选的为聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物，其中x平均值为约21，y平均值为约67和z平均值为约21。从提供良好肤感特征角度看，结合特定类脂和湿润剂，这些嵌段共聚物极有价值。因此本发明的另一方面是提供一种个人清洁组合物，它包含(a)约1％～40％(wt)的一种或多种表面活性剂，选自非离子、阴离子、两性离子和两性表面活性剂及其混合物，所述一种或多种表面活性剂包含至少约0.01～4.5％(wt)的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物非离子乳化剂；(b)约0.05％～18％(wt)的类脂；(c)约0.5％～20％(wt)湿润剂；和(d)水。
聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的合适例子包括Poloxamer 403、402和401，商标为PLURONIC P123(RTM)，PLURONIC L-122(RTM)和PLURONICL-121(RTM)，(来自BASF)，且Hodag Nonionic 1123-P(RTM)和Hodag Nonionic 1122-L(RTM)(来自Calgene)，和SYNPERONIC PE/L121(RTM)(来自ICI)。
其它优选的非离子乳化剂为C12-C22脂肪酸的聚乙二醇酯。此处优选使用的硬脂酸聚乙二醇酯具有通式CH3(CH2)16CO(OCH2CH2)nOH。非常优选的硬脂酸聚乙二醇酯中的n具有平均值约4～约12，更优选约5～约10，最优选约7～约9。在本发明的组合物中，聚乙二醇酯是极有价值的，它与类脂和湿润剂结合，可提供肤感特性。因此本发明进一步提供个人清洁组合物，它包含(a)约1％～40％(wt)的一种或多种表面活性剂，选自非离子、阴离子、两性离子和两性表面活性剂及其混合物，所述一种或多种表面活性剂包含至少约0.01～4.5％(wt)的聚乙二醇酯非离子乳化剂；(b)约0.05％～18％(wt)的类脂；(c)约0.5％～20％(wt)湿润剂；和(d)水。
这种酯型的优选乳化剂是C8-C24烷基或链烯基酯，它衍生自具有200～5000的分子量的PEG。
合适的硬脂酸聚乙二醇酯的例子可从Witco获得，属于Wiconal材料系列，商标为WITCONAL 2711(RTM)和WITCONAL H35A(RTM)(PEG-8硬脂酸酯)。另外高度优选的非离子乳化剂为聚乙二醇酯，例如PEG-20甲基葡糖二硬脂酸酯，可从Amerchol获得，商标Glucam E-20 Distearat(RTM)。
组合物的另一基本成份为类脂。类脂含量可为组合物重量的约0.05％～约18％，优选约0.05％～4％，更优选约0.05％～2％，最优选约0.1％～1％。类脂在分散相中的含量优选约8％～30％，更优选约10％～20％。此处优选使用的类脂有良好可夹包性(occlusive)，可夹包性定义为一种材料可提供合适的防水层。根据本发明组合物中的类脂可提供优良的肤感和调理性能。
适合用于本发明组合物的良好可夹包性类脂材料包括C8-C30脂肪酸的C1-C24的酯如肉豆蔻酸异丙酯和鲸蜡醇蓖麻醇酸酯、蜂蜡、饱和及不饱和脂肪醇如山萮醇，烃类如矿物油、矿脂和角鲨烯、脂肪山梨醇酯(参见US-A-3988255，Seiden，1976年10月26日颁发)、羊毛脂和类油羊毛脂衍生物、动物和植物甘油三酯例如杏仁油、花生油、小麦胚油、亚麻籽油、希蒙德木油、杏仁油、核桃油、棕榈坚果油、乳香黄连木油、芝麻籽油、菜籽油、杜松籽油、玉米油、桃核油、罂粟籽油、松籽油、蓖麻油、豆油、颚梨油、红花油、椰子油、榛子油、橄榄油、葡萄籽油和向日葵油以及二聚和三聚酸的C1-C24酯，例如二聚酸二异丙酯、苹果酸二异硬脂基酯、二异硬脂基二聚酯和三异硬脂基三聚酯。上述各项中，从起泡和温和观点看，优选的为矿脂，以矿脂琥珀(Petrolatum amber)、白或冻，商品名为AMOJELL(RTM)，获自Amoco Lubricants；FONOLINE(RTM)，获自Witco/Sonneborn；MineralJelly NO′S 5，10，15，20，25(RTM)，获自Penreco和其它来源等等。
在漂洗去(rinse-off)应用中从护理效率观点看，优选的组合物为水包油分散液形式，分散相颗粒平均粒径为约1～150微米，优选约2～50微米(测量粒径由例如激光散射，如Malvem Series 2600进行)。
在本发明优选的实施例中，湿润剂、非离子乳化剂和类脂物料在组合物基质中以“分散相”形式存在，以组合物重量计，分散相含量为约1％～45％，优选约2％～30％，更优选约3％至约15％，最优选约4％～10％。在非常优选的实施方案中，分散相具有各向异性特征，且特别为易溶液晶相。分散相含湿润剂约50％～90％，优选约60％～80％，更优选约65％～75％，含类脂约5％～40％，优选8％～约30％，更优选约10％～20％；和含非离子乳化剂约0.1％～10％，优选约0.5％～8％，更优选约1％～5％，百分比以分散相重量计。在优选的组合物中，湿润剂、类脂和非离子乳化剂为甘油、矿脂和聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段共聚物例如PluronicP123(RTM)。尚不完全明了为什么本发明组合物具有皮肤调理和增湿益处，相信水溶性湿润剂和良好可夹包性类脂的组合以各向异性或易溶液晶形式提供于皮肤并被其吸收。
在本文献中，液晶也称作为各向异性液体，即物质的第四态，聚合物或表面活性剂相关结构或中间相。这些词经常互相代替。除非另外指明，术语“液晶”此处指“易溶性液态晶体”。术语“易溶性”指液晶系统含极性溶剂。优选实施方案中，极性溶剂为水。易溶性液晶有别于热致变的，热、磁引发的或胆固醇的液晶。此处液晶优选为层状的、六角形的，胶束的或其混合物。
可用各种方法鉴别液晶相。液晶相在剪切下流动，并可被显著不同于各向同性溶液相粘度的粘度来表征。剪切下刚性凝胶不象液晶那样可以流动。在偏振光显微镜下，液晶显示出可辨的双折射，例如，平面层状双折射，而当各向同性液体和刚性凝胶在偏振光下呈暗视场。
其它鉴别各向异性分散相的方法包括SANS X-射线散射，NMR和透射式电子显微法。
分散相优选作为类脂、湿润剂和非离子乳化剂的预混合物制备。预混合物的制备是通过加热和搅拌分散相成份直至完全熔融，然后冷却，并加入剩余成份来实现。
本发明组合物也包含至多99％，优选至多98％的基质水溶液，它含温和表面活性剂系统，可提供有效的起泡特性和优良的皮肤护理和增湿益处。合适的温和表面活性剂包括那些，它们具有小于约75的相对皮肤屏障穿透值(RSBPV)，优选小于50和更优选小于约40。RSBPV的测量按EP-A-0203750的方法进行。高于75RSBPV值的表面活性剂可与低RSBPV值的温和表面活性剂一起用于本发明组合物，只要它们的使用不明显改变整个清洁组合物的临床皮肤温和性。
组合物优选含阴离子和两性表面活性剂的混合物，且非常优选的系统也掺入其它非离子和/或甜菜碱表面活性剂。本发明范围内其它合适的组合物含阴离子与一种或多种非离子或甜菜碱表面活性剂或其混合物形成的混合物。以及两性和一种或多种非离子或甜菜碱表面活性剂或其混合物形成的混合物。每种阴离子和两性表面活性剂含量一般为约1％～18％，优选约2％～15％，特别优选约3％～12％(组合物重量)。另一方面，阴离子两性表面活性剂的重量比为约1∶5至约20∶1，优选约1∶2至约5∶1，特别优选约1∶1至约2∶1。非离子和两性表面活性剂的总含量为约5％～约18％，优选约8％～约15％(清洁组合物重量)。另一方面，其它非离子或甜菜碱表面活性剂占组合物重量约0.1％～约10％，优选约1％～约8％，特别优选约2％～5％。表面活性剂的总含量，包括阴离子、两性、非离子、甜菜碱和其它表面活性剂成份，也包括非离子乳化剂成份，为约1％～约40％，优选约5％～约30％，更优选约10％～约25％，最优选约15～约20％(组合物重量)。
适于加入本发明组合物的阴离子表面活性剂一般为温和的合成洗涤表面活性剂，包括乙氧基化的烷基硫酸盐、烷基甘油基醚磺酸盐、甲酰基牛磺酸盐、脂肪酰甘氨酸盐、N-酰基谷氨酸盐、酰基羟乙磺酸盐、烷基磺基丁二酸盐、α-磺化的脂肪酸、它们的盐和/或酯、烷基乙氧基羧酸酯、烷基磷酸酯、乙氧基化的烷基磷酸酯、酰基肌氨酸盐和脂肪酸/蛋白质缩合物以及它们的混合物。这些表面活性剂的烷基和/或酰基链长为C8-C22，优选为C10-C18。
从最佳的温和性和起泡特性观点来看，优选用于本发明的是1摩尔的高级脂肪醇和约1至约12摩尔的环氧乙烷的反应产物的硫酸酯的盐，其相反离子优选为钠和镁。特别优选的是含约2至6，优选2至4摩尔的环氧乙烷的烷基硫酸盐，例如十二烷聚氧乙烯(2)醚(laureth-2)硫酸钠，十二烷基聚氧乙烯(3)醚(laureth-3)硫酸钠和十二烷基聚氧乙烯(3.6)醚(laureth-3.6)硫酸镁钠。在优选实施方案中，阴离子表面活性剂含至少50％，特别至少约75％(重量)的乙氧基化的烷基硫酸盐。另外，在优选的实施方案中，阴离子表面活性剂的相反离子选自Mg、以及Mg和一种或多种选自碱金属、铵和链烷醇铵的混合物，这是出于考虑提供最佳起泡、温和性、增湿性、粘度和稳定性。在优选实施方案中，Mg含量为相当于至少10mole％，优选至少20％阴离子表面活性剂的量。应该理解，混入本发明组合物中的Mg，可以为预制的Mg或阴离子表面活性剂的部分镁盐形式，或以水溶性的、非表面活性的镁盐，例如MgCl2、MgSO4或其水合物。
本发明的组合物也优选包含一种两性表面活性剂。适用于本发明组合物的两性表面活性剂包括(a)式(II)的咪唑啉鎓表面活性剂
其中R1为C7-C22烷基或链烯基，R2为氢或CH2Z，每个Z分别为CO2M或CH2CO2M，且M为H、碱金属、碱土金属、铵或链烷醇铵；和/或式(III)的铵的衍生物
其中R1，R2和Z定义如上；(b)式(IV)的氨基链烷酸盐R1NH(CH2)nCO2M和式(V)的亚氨基二链烷酸盐R1N[(CH2)mCO2M]2其中n和m为1至4的数字，且R1和M为独立选自上述定义的基团；和(c)它们的混合物。
(a)类型的合适的两性表面活性剂以商品名Miranol销售，并且认为它们包含了各物质的复杂混合物。传统上认为Miranol具有式II的结构，虽然CTFA化妆品成份词典的第3版指出它为非环状式III的结构。实际上，可能为环状和非环状物质的复杂混合物，为完整起见，给出两个定义。虽然如此，优选用于本发明的是非环状的物质。
式(a)的合适的两性表面活性剂的例子包括那些式II和/或式III的化合物，其中的R1为C8H17(特别是异辛基)、C9H19和C11H23烷基。特别优选的是其中R1为C9H19，Z为CO2M和R2为H的化合物；其中R1为C11H23，Z为CO2M和R2为CH2CO2M的化合物；以及其中R1为C11H23，Z为CO2M和R2为H的化合物。
在CTFA命名中，优选用于本发明中的物质包括椰子两性羧基丙酸酯、椰子两性羧基丙酸，以及特别是椰子两性乙酸酯和椰子两性二乙酸酯(另外可称为椰子两性羧基甘氨酸酯)。具体的市售产品包括以下列商品名销售的产品Empigen CDL60和CDR60(Albright & Wilson)，Miranol C2M Conc.N.P，Miranol C2M Conc.O.P.，Miranol C2M SF，Miranol CM Special(Miranol，Inc.)；Alkateric 2CIB(Alkaril Chemicals)；Amphoterge W-2(Lonza，Inc.)；Monateric CDX-38，Monateric CSH-32(Mona Industries)；RewotericAM-2C(Tewo Chemical Group)；和Schercotic MS-2(Scher Chemicals)。
应当理解，这种类型的一些市场可获得的两性表面活性剂以电中性复合物的形式制造和销售，它们结合于例如氢氧根相反离子或阴离子硫酸酯盐或磺酸酯盐表面活性剂，特别是那些硫酸化的C8-C18醇、C8-C18乙氧基化的醇或C8-C18酰基甘油酯类型。但是从温和性和产品稳定性的观点看，优选的组合物基本上不含(非乙氧基化的)硫酸化的醇表面活性剂。同时应注意的是本文中两性表面活性剂的浓度和重量比是基于表面活性剂的非复合形式，任何阴离子表面活性剂的相反离子均看作是总的阴离子表面活性剂成份含量的一部分。
(b)型的适合的两性表面活性剂的例子包括盐，特别是三乙醇铵盐以及N-月桂基-β-氨基丙酸盐和N-月桂基-亚氨基-二丙酸盐。这样的物质以Deriphat商品名由General Mills销售和以Mirataine商品名由Miranol Inc.销售。但是此处优选使用的两性表面活性剂为式(II)和/或式(III)的物质。
本化合物也包含不同于上述非离子乳化剂或一种甜菜碱表面活性剂或其混合物的非离子乳化剂(表面活性剂)。这种非离子表面活性剂一般具有大于12的HLB值，从最佳起泡特征和温和性观点看，优选为选自C12-C14脂肪酸单和双乙醇酰胺的非离子表面活性剂，具有下式的烷基聚糖RO(CnH2nO)tZx其中Z为衍生自葡萄糖、果糖和乳糖的部分，R为C8-C18烷基或链烯基，n为2或3，t为0-10，x为1-10，优选1.5～4；具有下式(VII)的多羟基脂肪酸酰胺表面活性剂
其中R9为H，C1-C8烷基或羟烷基或R1-O-R2基团，R8为C5-C31烃基，Z2为多羟基烃基，具有直链，并至少有3个羟基直接连于该链，或其烷氧基化衍生物；和式(VIII)的聚乙二醇甘油脂肪酯表面活性剂
其中，n为约5至约200，优选约20至约100，更优选约30至约85。R含有一脂族基，它具有约5至19个碳原子，优选约9至17个碳原子，更优选约11至17个碳原子，最优选约11至14个碳原子；和所述烷基聚糖，酰胺或甘油脂肪酯表面活性剂的混合物。
优选的烷基聚糖为具有VI式的烷基聚葡糖苷，其中Z为一葡糖基，R为C8-C18烷基或链烯基，t为0-10，优选为0，n为2或3，优选为2，X为1.5～4。上述x和t应理解为重均值且糖的取代基优选在该糖的1-位。一般地，从起泡角度看优选C12-C14烷基聚糖苷，从皮肤护理角度看，优选C8-C10烷基聚糖苷。
制备这些化合物时，长链醇(ROH)可与葡萄糖反应，在酸催化剂存在下形成需要的糖苷。另外，烷基聚糖苷可由二步法制备，其中，一种短链醇(C1 -6)与葡萄糖或聚糖苷(x＝2～4)反应生成短链烷基聚糖苷(x＝1-4)，然后它可以与一长链醇(ROH)反应，置换出短链醇并得到所需烷基聚糖苷。若采用此二步法，最终烷基聚糖苷产品中短链烷基糖苷的含量应低于烷基聚糖苷的50％，优选低于10％，更优选低于5％，最优选为0％。
在所需烷基聚糖表面活性剂中，未反应的醇的量(游离脂肪醇含量)优选低于2％，更优选低于0.5％(wt)(按烷基聚糖加未反应醇的总量计)。烷基单糖的量为烷基聚糖重量的约20％～约70％，优选30～60％，更优选30％～50％。
根据式(VIII)优选的N-烷基、N-烷氧基或N-芳氧基多羟基脂肪酸酰胺表面活性剂是那些物质，其中R8为C5-C31烃基，优选C9-C17烃基，包括直链和支链烷基和链烯基或其混合物，且R9一般为C1-C8烷基或羟基烷基，优选为甲基，或-R1-O-R2基团，其中R1为C2-C8烃基，包括直链，支链和环状(包括芳基)的烃基，并优选为C2-C4链烯基，R2为C1-C8直链、支链和环状烃基，包括芳基和氧烃基(oxyhydrocarbyl)，且优选为C1-C4烷基，特别是甲基或苯基。Z2为多羟基烃基部分，其具有线性烃链，在该链上直接连接至少2个(在甘油醛的情况下)或3个羟基(在其它还原糖情况下)；或其烷氧基化衍生物(优选乙氧基化或丙氧基化)。Z2优选在还原氨化反应中，衍自还原糖，最优选Z2为糖基(glycityl)。合适的还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖、甘露糖和木糖，以及甘油醛。高右旋玉米糖浆、高果糖玉米糖浆和高麦芽糖玉米糖浆以及上述各糖可以作为原材料加以利用。这些玉米糖浆对于Z2可以产生混合糖组分。应理解绝不排除其它合适的原材料，Z2优选选自-CH2-(CHOH)n-CH2OH，-CH(CH2OH)-(CHOH)n-1-CH2H，CH2(CHOH)2(CHOR’)CHOH)-CH2OH，其中n为1～5整数(包含)，R’为H或环状单或多糖及其烷氧化衍生物，最优选的为糖基，其中n为4，特别是-CH2-(CHOH)4-CH2OH。
在上式(VIII)化合物中，R8-CO-N＜可为，例如可可酰胺、硬脂酰胺、油酰胺、月桂酰胺、肉豆蔻酰胺、癸酰胺、棕榈酰胺、牛油酰胺等。
制备上述式(VIII)化合物的优选方法为，在基本上不存在低级(C1-C4)醇溶剂下，将脂肪酸甘油三酯和N-取代多羟基胺反应，但优选有烷氧化醇或烷氧化烷基苯酚，如NEODOL，并用醇盐催化剂在温度约50℃～约140℃，生成高产率(90-98％)的所需产品。
最优选多羟基脂肪酸酰胺具有通式R8(CO)N(CH3)CH2(CHOH)4CH2OH，其中R8为C11-C17直链烷基或链烯基。
适于加入本发明组合物的甜菜碱表面活性剂包括式R5R6R7N+(CH2)nM(IX)的烷基甜菜碱和式(X)的酰胺基甜菜碱
其中，R5为C12-C22烷基或链烯基，R6和R7独立地为C1-C3烷基，M为H、碱金属、碱土金属、铵或链烷醇铵，且n，m为1至4的任一字。优选的甜菜碱包括椰子酰胺基丙基二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基酰胺基丙基二甲基羧甲基甜菜碱。
上述非离子和甜菜碱表面活性剂，非常优选的是具有通式VIII的多羟基脂肪酸酰胺表面活性剂，这种选择是考虑到提供最佳起泡性、温和性、湿润性，漂洗性能和稳定性特征。
本发明组合物优选也含约0.5％～6％(wt)，优选约1.5％～5％的饱和酰基脂肪酸，其重均链长为10～16，优选12～14个碳原子。非常优选的是肉豆蔻酸。不论是从提供湿润益处的角度还是对于控制最终组合物的粘度，脂肪酸有很大价值。
本发明组合物可另外含有聚合物或聚合物的混合物。聚合物在本发明组合物中极有价值，可以提供如同温和表面活性剂所提供的奶油色和泡沫质量和提供不同于含水溶性湿润剂、类脂和乳化剂的分散相可提供的另外肤感益处。根据本发明的组合物中，聚合物含量为0.01％～5％(wt)，优选约0.04％～约2％，特别优选约0.05％～约1％。
合适的聚合物为高分子量的物质(例如由光散射法测定的重均分子量，一般从约2,000至约3,000,000，优选约5,000至约1,000,000)。
有用的聚合物是应用于化妆品领域的阳离子、非离子，两性和阴离子的聚合物。优选的是化妆品领域应用作为头发或皮肤调理剂的阳离子和非离子聚合物。
聚合物的代表类别包括阳离子和非离子多糖；衍生自丙烯酸和/或甲基丙烯酸的阳离子和非离子均聚物和共聚物；阳离子和非离子纤维素树脂；二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酸的阳离子共聚物；二甲基二烯丙基氯化铵的阳离子均聚物；阳离子聚烯烃和乙氧基聚烯亚胺；季铵化的硅氧烷及它们的混合物。
举例来讲，适合于此处应用的阳离子聚合物包括阳离子瓜耳胶，例如羟丙基三甲基铵瓜耳胶(取代度(d.s)为0.11至0.22)，以商品名Jaguar C-14-S(RTM)、Jaguar C-17(RTM)以及Jaguar C-16(RTM)在市场销售[它除含有上述阳离子基团外，还含有羟丙基取代基(d.s.0.8～1.1)]，以及用商品名UcarePolymer JR和Celquat销售的季铵化的纤维素醚。其它适用的阳离子聚合物为以商品名Merquat100销售的二甲基二烯丙基氯化铵的均聚物、二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯和丙烯酰胺的共聚物、以商品名Merquat 550和Merquat S销售的二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺的共聚物、以商品名Gafquat销售的氨基醇的季铵化的乙烯基吡咯烷酮的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物，以及聚烯亚胺例如聚乙烯亚胺和乙氧基化的聚乙烯亚胺。
此处合适的阴离子聚合物包括憎水改性的丙烯酸交联聚合物(其具有两亲性质，由B.F.Goodrich以商品名Pemulen TR1和Pemulen TR2销售)；以及羧基乙烯基聚合物(其由B.F.Goodrich以商品名Carbopol销售，由用聚烯丙基蔗糖或聚烯丙基季戊四醇交联的丙烯酸聚合物组成，例如，Carbopol 934，940和950)。
最终组合物的粘度(Brookfield RVT，Spindle 5，50rpm，25℃)优选至少约1,000cps(厘泊)，更优选约2000至约10,000cps，特别优选约5,000至约7,000cps。优选的组合物具有非牛顿(non-Newtonian)粘度特征，但是粘度(Brookfield RVT，Helipath，Spindle T-B，5rpm，25℃，1分钟)为约10,000至约40,000cps，更优选约20,000～30,000cps，并且屈服点(零剪切速率的切应力)至少50达因/cm2，优选至少100达因/cm2(Brookfield RVT，SpindleCP52，Plate Code A，25℃)。在特别优选的实施方案中，本发明组合物也表现出的切应力对温度的函数使(S45-S5)/S5小于约0.4，优选小于约0.2，和更优选小于约0.1，其中St为t℃和500秒-1剪切速率(Brookfield RVT，SpindleCP52，Plate CodeA)时的切应力(达因/cm2)。
本发明组合物的特征之一为，即使存在大量的分散油相，所使用特定的表面活性剂混合物显示优良的起泡特征。尽管对此尚不完全明白原因，但确信至少部分反映了本发明组合物的流变特性，特别是其在使用过程中与水混合时的流变特性。
本清洁组合物任意含有辅助的头发或皮肤增湿剂(moisturizing agent)，这些增湿剂可溶于含水的清洁组合物基质。辅助增湿剂的优选含量为约0.5％～约3％(wt)。在优选实施方案中，增湿剂选自水溶性类脂多醇和在皮肤角质层中发现的天然的必需的氨基酸化合物。
本发明组合物另一个任选组份为水溶性Ca2+/Mg2+螯合剂，优选含量约0.1％～5％(wt)，它在硬水条件下可以提供起泡促进益处。合适的螯合剂包括多羧酸盐、氨基多羧酸盐、多磷酸盐、多膦酸盐和氨基多膦酸盐，例如乙二胺四乙酸，二亚乙基三胺五乙酸、柠檬酸、萄糖酸、焦磷酸等和它们水溶性盐。
许多其它任选的物质可以加入本清洁组合物中。这些物质包括蛋白质和多肽及其衍生物；水溶性或加溶性防腐剂如DMDM Hydantoin、Germall115、羟基苯甲酸的甲、乙、丙和丁酯、EDTA、Euxyl(RTM)K400、Bronopal(2-溴-2-硝基丙-1，3-二醇)、苯甲酸钠和2-苯氧基乙醇；其它增湿剂如透明质酸、壳多糖、淀粉接枝的聚丙烯酸钠如Sanwet(RTM)IM-1000、IM-1500和IM-2500，由Celanese Superabsorbent Materials，Portsmith，VA，美国销售并且公开于US-A-4,076,663中；溶剂如己二醇和丙二醇；低温相调节剂例如铵离子源(如NH4Cl)；粘度控制剂如硫酸镁和其它电解质；着色剂；珠光体和遮光剂如二硬脂酸乙二醇酯，TiO2和TiO2涂敷的云母；香料和香料助溶剂。同时水以本发明组合物重量计为约45％至约98％，优选至少约70％的含量也存在。
本组合物的pH值优选约4至约8，更优选约4.5至约6.5。pH可以采用例如柠檬酸盐缓冲液进行控制。
本发明组合物按如下方法制备于一加热的(130-150℃)、搅拌(约160rpm)容器中加入类脂，然后加入非离子乳化剂和湿润剂。然后该预混物(A)搅拌冷却至约110～120℃。主料(main batch)(B)的制备是通过首先在室温下将水加入一搅拌的容器中(约40rpm)。加入任何聚合物后，速率提高至约75rpm，并且主料加热至150-160℃，且加入任何脂肪酸。升高搅拌速率至约100rpm后，加入任何脂肪醇。当搅拌速率降至60-80rpm时，加入表面活性剂物料，例如EDTA二钠。一旦主料(B)已制好并冷却，加入预混物(A)，然后加入香料，染料和其它任选成份。
本发明由以下非限制性实施例说明。在实施例中，所有浓度均以100％活性计，并且缩写具有如下定义两性Empigen CDL60-一种23.5％可可两性乙酸酯(式I和/或IV的两性物，其中R1为可可烷基，R2为H，且Z为CO2Na)和1.35％可可两性二乙酸酯(或I和/或IV的两性物，其中R1为可可烷基，R2为CH2CO2Na且Z为CO2Na)。
阴离子 十二烷基聚氧乙烯醚-2-硫酸钠非离子 式VII的多羟基脂肪酸酰胺，其中R8为C11-C17烷基，R9为甲基，且Z2为CH2(CHOH)4CH2OH两性离子可可酰氨丙基二甲基羧甲基甜菜碱类脂 凡士林非离子乳化剂1 Poloxamer 403(RTM)非离子乳化剂2 Witconal 2711(RTM)湿润剂 甘油聚合物 聚合物JR-400-羟乙基纤维素与表氯醇反应并用三甲胺进行铵化，m.wt.4×10bMA 肉豆蔻酸防腐剂 苯氧基乙醇珠光剂 二硬脂酸乙二醇二钠油 大豆油Mg 七水合硫酸镁实施例I至V以下为是以淋浴泡沫产品形式的本发明个人清洁组合物，它们是本发明的代表I IIIIIIV V两性5.03.08.08.02.5阴离子 5.010.0 6.020.0 7.5非离子 5.03.05.0- 2.0两性离子 5.04.0- 16.0 1.0类脂1.00.75 0.64 1.50.8乳化剂1 0.25 0.05 - 0.5-乳化剂2 - - 0.16 - 0.2湿润剂 3.75 1.77.28.01.0聚合物 0.80.4- 0.5-MA 2.0- 1.5- 1.0防腐剂 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15珠光剂 0.5- - 1.01.0香料1.01.51.02.00.5水 ----至100---组合物的制备是通过将类脂、湿润剂和非离子乳化剂预混，并与上述配方的其余部分混合制得。该组合物提供优良皮肤护理性能，具有良好的起泡特征，并且是有效的头发和皮肤清洁剂。
权利要求
1.一种个人清洁组合物，包含(a)约1％～40％(wt)的一种或多种表面活性剂，其选自非离子、阴离子、两性离子和两性表面活性剂及其混合物，所述表面活性剂含有通式(EO)x(PO)y(EO)z；(b)约0.05％～18％(wt)的类脂；(c)约0.5％～20％(wt)湿润剂；和(d)水；其中x平均值为1～30，y的平均值约10～80，和z平均值为约1～30。
2.权利要求1的组合物，其中该组合物采用水包油型分散液形式，其粘度(Brookfield.RVT，Helipath，Spindle TB，5rpm 25℃，1分钟)为10,000至40,000cps和屈服点为至少50达因/cm2(Brookfield RVT，Spindle CP52，PlateCode A，25℃)。
3.权利要求1或2的组合物，其中阴离子表面活性剂选自乙氧基化的烷基硫酸盐，烷基甘油基醚磺酸盐，甲基酰基牛磺酸盐，脂肪酰甘氨酸盐，N-酰基谷氨酸盐，酰基羟乙磺酸盐，烷基磺基丁二酸盐，α-磺化的脂肪酸、它们的盐和/或酯，烷基乙氧基羧酸盐，烷基磷酸酯，乙氧基化的烷基磷酸酯，酰基肌氨酸盐和脂肪酸/蛋白质缩合物以及它们的混合物。
4.权利要求1至3中任一项的组合物，其含阴离子表面活性剂和两性表面活性剂的混合物，每种的含量为约1％至约15％(wt)，优选为约2％至约13％。
5.权利要求1至4中任一项的组合物，其中阴离子表面活性剂含乙氧基化的C8-C22烷基硫酸盐。
6.权利要求1至5中任一项的组合物，其中两性表面活性剂选自(a)式(II)的咪唑啉鎓衍生物
其中R1为C7-C22烷基或链烯基，R2为氢或CH2Z，每个Z分别为CO2M或CH2CO2M，且M为H、碱金属、碱土金属、铵或链烷醇铵；和/或式(III)的铵的衍生物
其中R1，R2和Z定义如上。(b)式(IV)的氨基链烷酸盐R1NH(CH2)nCO2M和式(V)的亚氨基二链烷酸盐R1N[(CH2)mCO2M]2其中n和m为1至4的数，且R1和M为独立选自在上述(a)中定义基团；和(c)它们的混合物。
7.权利要求6的组合物，其中两性表面活性剂选自式(I)的咪唑鎓盐衍生物和/或式(II)的铵盐衍生物。
8.权利要求1至7中任一项的组合物，其中阴离子表面活性剂和两性表面活性剂的重量比为约1∶2至约5∶1。
9.权利要求8的组合物，其中阴离子表面活性剂和两性表面活性剂的重量比为约1∶1至约2∶1。
10.权利要求1至9中任一项的组合物，其中阴离子表面活性剂和两性表面活性剂共占组合物重量的约5％至约20％，优选约8％至约15％。
11.权利要求1至10中任一项的组合物，其中非离子乳化剂以组合物重量的约0.01％至约4.5％，优选约0.01％至约0.5％的含量存在。
12.权利要求1至11中任一项的组合物，其中非离子乳化剂的HLB值为9至11。
13.权利要求1至12中任一项的组合物，其中非离子乳化剂选自EO-PO缩合物，其中x的平均值为21，y的平均值为67和z的平均值为21。
14.权利要求1至13中任一项的组合物，其中的湿润剂以组合物重量的约2％至约8％，优选为约3％至约5％的含量存在。
15.权利要求1至14中任一项的组合物，其中湿润剂选自甘油、丙二醇和山梨醇及其混合物。
16.权利要求1至15中任一项的组合物，其中湿润剂为甘油。
17.权利要求1至16中任一项的组合物，其中类脂以组合物重量的约0.05％至约4％，优选约0.05％至约2％，更优选约0.1％至约1％的含量存在和选自凡士林、矿物油，和C8-C30脂肪酸的C1-C24酯及其混合物。
18.权利要求1至17中任一项的组合物，其中类脂为凡士林。
19.权利要求1至18中任一项的组合物，其中湿润剂、类脂和非离子乳化剂总含量为组合物重量的约2％至约30％，优选约3％至约15％，更优选约4％至约10％。
20.权利要求1至19中任一项的组合物，还含有阳离子或非离子的聚合的皮肤或头发调理剂，其含量为约0.01％至约5％，优选约0.04％至约2％，更优选约0.05％至约1％，它们选自阳离子和非离子多糖；衍生于丙烯酸和/或甲基丙烯酸的阳离子和非离子均聚物和共聚物；阳离子和非离子纤维素树脂；二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酸的阳离子共聚物；二甲基二烯丙基氯化铵的阳离子均聚物；阳离子聚烯烃和乙氧基聚烯亚胺；季铵化的硅氧烷及它们的混合物。
全文摘要
一种个人清洁组合物,包含:(a)约1%至约40%重量的一种或多种表面活性剂,它选自非离子、阴离子、两性离子和两性表面活性剂及其混合物;(b)约0.05%至约18%重量的类脂;(c)约0.5%至约20%重量的湿润剂;和(d)水,其中X的平均值为约1至约30,Y的平均值为约10至约80和Z的平均值为约1至约30。这种清洁组合物表现出良好的皮肤增湿性和起泡性以及有效的皮肤和头发清洗力。
文档编号C11D3/20GK1174501SQ95197515
公开日1998年2月25日 申请日期1995年11月30日 优先权日1994年12月5日
发明者托马斯·J·狄克逊, 罗伯特·R·施密特 申请人:普罗克特和甘保尔公司