Разделяющаяся многофазная композиция средства личной гигиены в прозрачной или полупрозрачной упаковке

Разделяющаяся многофазная композиция средства личной гигиены в прозрачной или полупрозрачной упаковке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к очищающей системе, содержащей прозрачную или полупрозрачную упаковку и водную многофазную очищающую композицию средства личной гигиены. Установлено, что в спокойном состоянии композиция содержит, по меньшей мере, две визуально различимые водные фазы, а при перемешивании - жидкие водные фазы могут диспергироваться одна в другой и приобретают вид и свойства пены, присущие традиционным жидким композициям средства личной гигиены (например, гель для душа). При стоянии композиция разделяется на две или более визуально различимые водные фазы в течение максимального периода времени, равного 24 часам. Композиции изобретения могут найти применение в качестве состава для мытья тела, геля для душа, пены для ванн или шампуня, т.е. в качестве любой жидкой очищающей композиции личной гигиены.

Использование многофазных жидких очищающих средств, содержащих воду, для ванны или душа предлагалось ранее.

Известно, например, включение углеводородного масла или другого маслянистого компонента, который по существу не смешивается с водой. Такой маслянистый компонент будет образовывать отдельный слой после того, как смеси с водой дают возможность находиться в спокойном состоянии.

В патенте США №3718609 Weimer, например, раскрыта композиция жидкого моющего средства, имеющая водный слой и слой жидкого не смешивающегося с водой маслянистого вещества, которая при встряхивании образует нестойкую эмульсию "масло в воде" (см. реферат).

В патенте США №3810478 Olson, Jr. et al. раскрыта двухфазная композиция шампуня, полученная изготовлением по существу полярных и липофильных порций композиции шампуня и смешиванием их вместе.

Два другие примера несмешивающихся жидкостей представлены в патенте США №3533955 Pader и патенте Канады №951213.

Каждый из указанных примеров существенно отличается от водных/водных жидкостей изобретения.

В патенте Великобритании №1247189 ('189) (1) раскрыты композиции для обработки волокон, содержащие от 0,1 до 80 мас.% моющего средства, смешивающийся с водой органический растворитель и электролит; соли электролита включают EDTA, которая является органическим соединением. Минеральные соли исключены, потому что они имеют большую склонность к перекристаллизации, что приводит к неустойчивости продукта. В настоящем изобретении электролит выбран на основе растворимости с тем, чтобы устранить проблему, связанную с перекристаллизацией.

Технология, представленная в ссылке '189, по существу отличается от технологии настоящего изобретения.

Так, например, в предмет изобретения включено определенное количество простого полиалкиленового эфира (например, MM 200-6000) или простого полиэфира с длинной цепью.

Для сравнения, в GB '189 используются смешивающиеся с водой органические растворители, например одноатомные алифатические спирты с прямой или разветвленной цепью, содержащей 1-7 атомов углерода (например, этиловый спирт, изопропиловый спирт) или двухатомные спирты, такие как гексиленгликоль (см. колонку 2, строки 49-68). Короче говоря, они представляют собой растворители с короткой цепью, которые, как известно, являются жесткими и неприятными и вызывают раздражение кожи. Данный факт не вызывает удивление, тем что в композициях моющего средства используются растворители, по сравнению с композициями средства личной гигиены по изобретению, где требуются более мягкие спирты с более длинной цепью и/или простые полиалкиленовые эфиры и/или простые полиэфиры.

Кроме того, следует отметить, что используемые соли скорее должны быть солями органического типа, чем минерального типа (например, только с минеральными катионами), потому что соли минерального типа перекристаллизовываются и не будут образовывать стойкие жидкие композиции. Для сравнения, электролиты данного изобретения скорее выбраны на основе их растворимости (достаточно растворимы для того, чтобы образовывать двухфазную жидкость без перекристаллизации), чем на основе их принадлежности к органическим или минеральным солям. Т.е. теоретически они могут быть или могут не быть органическими, хотя более предпочтительны минеральные соли.

В EP 0116422 (передана Reckitt & Coleman) представлены многослойные жидкие композиции, в которых две жидкости являются диспергируемыми и которые при стоянии разделяются. Для композиций в качестве моющей модифицирующей добавки требуется гексаметафосфат натрия.

Данная ссылка отличается от предмета изобретения рядом значительных отличительных свойств. Во-первых, "моющая модифицирующая добавка" должна быть гексаметафосфатом натрия. Он представляет собой не настолько легко биоразлагаемый хелатообразователь/секвестрант. "Электролиты" изобретения наоборот не функционируют в качестве секвестрантов, а представляют собой простые соли, распределяющиеся преимущественно в нижнем слое и способствующие обеспечению большей плотности нижних слоев по сравнению с плотностью верхних слоев.

Кроме того, в ссылке до некоторой степени раскрыты растворители/спирты, которые используются в количестве примерно 2 мас.% и являются спиртами с более низкой MM, которые обычно более неприятны для кожи, чем полиалкиленгликоли и простые полиэфиры с более высокой молекулярной массой, найденные в данном изобретении.

Более того, в некоторой степени неважно, что обработка волокна согласно ссылке осуществляется встряхиванием, что приносит "эмпирическую" выгоду, поскольку в ссылке не раскрывается композиция, используемая в прозрачном или полупрозрачном контейнере (т.е. используются материалы, имеющие коэффициент пропускания света 50% или более, 70% или более, более предпочтительно 80% или более).

Короче говоря, продукт данной ссылки является менее благоприятным для окружающей среды, в нем используются различные ингредиенты и в ссылке не указывается или не предлагается прозрачная/полупрозрачная упаковка типа, необходимого для "эмпирической" выгоды продукта по изобретению.

ЕР 0175485 (передана Reckitt & Coleman) подобен ЕР 0116422. Для композиций опять же требуется гексаметафосфат и они менее благоприятны для окружающей среды. Кроме того, в нем не упоминаются определенные полиалкиленгликоли/простые полиэфиры изобретения и не указывается или не предполагается использование прозрачных/полупрозрачных контейнеров.

Заявители неожиданно обнаружили очищающую систему для личной гигиены, содержащую однокамерную прозрачную или полупрозрачную упаковку и находящуюся в ней композицию средства личной гигиены, где при стоянии композиция средства личной гигиены образует две или более визуально различимые водные фазы и, при перемешивании, композиция образует видимый однофазный продукт, где при стоянии, после перемешивания и образования одной фазы, композиция будет опять образовывать две или более визуально различимые водные фазы в течение 24 часов.

Композиция содержит:

а) от 5 до 35 мас.% поверхностно-активного вещества, выбранного из анионных поверхностно-активных веществ, амфотерных поверхностно-активных веществ, неиногенных поверхностно-активных веществ, катионных поверхностно-активных веществ и их смесей;

b) от 1 до 12 мас.% загустителя;

с) от 4 до 25 мас.% полиалкиленгликоля и

d) нехелатирующую минеральную соль, выбранную из сульфатов, бисульфатов, карбонатов, бикарбонатов, фосфатов щелочного или щелочноземельного металла и их смесей, где нехелатирующая минеральная соль присутствует в количестве, достаточном для вызывания разделения водной композиции на, по меньшей мере, два различимых водных слоя, которые присутствуют при объемном отношении верхней фазы к нижней фазе от 4:1 к 1:4.

В одном варианте изобретения композиция, которая имеет две фазы, содержит:

(1) верхний водный слой, включающий:

(а) от 5 до 35 мас.% от общей массы композиции (от 10 до около 75 мас.% верхней водной фазы, частично зависящей от отношения верхнего слоя к нижнему слою) пенящегося поверхностно-активного вещества, выбранного из анионных поверхностно-активных веществ, неиногенных поверхностно-активных веществ, амфотерных/цвиттерионных поверхностно-активных веществ, катионных поверхностно-активных веществ и их смесей (предпочтительно должно присутствовать, по меньшей мере, одно анионное поверхностно-активное вещество);

(b) от 4% до 25 мас.%, предпочтительно от 7 до 20 мас.%, от общей массы композиции, полиалкиленгликоля, выбранного из спиртов или простых полиэфиров, имеющих MM от 200 до около 6000;

(с) 1-12 мас.%, предпочтительно от 2 до 10 мас.%, от общей массы композиции загустителя/модификатора вязкости (найденного по существу полностью в верхнем слое), для улучшения разделения частиц и слоев при стоянии. Примеры таких загустителей включают гидрофобно модифицированные полиэтиленгликоли, такие как сорбитантриизостеарат PEG 160 (например, от Као) или сложный алкоксиэфир полиола и лаурет-3 (например, от Croda);

(d) менее около 30%, предпочтительно менее 25%, от общего количества, присутствующего в композиции, нехелатирующего электролита (большая часть которого находится в нижнем слое) такого как, например, соли сульфата, бисульфата или карбоната и т.д. (например, сульфат магния); и

(2) нижний водный слой, включающий:

(а) менее 10%, предпочтительно менее 5%, от общего количества поверхностно-активного вещества, присутствующего в композиции, пенящегося поверхностно-активного вещества (более 90% и предпочтительно по существу все вещество найдено в верхнем водном слое), определенного выше в (1) (а);

(b) менее 25%, предпочтительно менее 20%, от общего количества полиалкиленгликоля, присутствующего в композиции, (75% или более от общего количества полиалкиленгликоля найдено в верхнем слое), определенного выше в (1) (b);

(c) менее 15%, предпочтительно менее 10%, от общего количества загустителя, присутствующего в композиции (более 85% и предпочтительно по существу весь загуститель найден в верхнем слое), определенного выше в (1) (с); и

(d) более 75%, предпочтительно более 85% присутствующего в композиции, нехелатирующего электролита, определенного выше в (1) (d);

где вязкость нижнего слоя меньше вязкости верхнего слоя и вязкость всей композиции после перемешивания, измеренная с использованием вискозиметра Хаака RV20 Rotovisco при скорости сдвига 10 с^-1 и 25°С, находится в диапазоне около 700-5000 мПа·с;

где вязкость смеси больше вязкости любого из слоев в отдельности;

где плотность нижнего слоя больше плотности верхнего слоя; и где после стояния композиции в течение 6 месяцев при 0°С видимая перекристаллизация по существу отсутствует. Кроме того, через 6 месяцев при 45°С гидролиз не обнаруживается.

Настоящее изобретение относится к очищающей системе, содержащей однокамерную прозрачную упаковку и находящуюся в ней композицию средства личной гигиены.

При применении композиции, которая имеет видимые (например, прозрачные или полупрозрачные) многие фазы (например, две фазы) и может быть перемешана перед использованием для получения одной фазы в однокамерной упаковке, потребитель обеспечен благоприятной возможностью взаимодействовать с продуктом и создавать позитивную потребительскую практику. Кроме того, конечный продукт является хорошо пенящимся продуктом, который имеет объем пены, по меньшей мере, 70 мл, предпочтительно 80-1000 мл, который измерен методом с использованием пуфа, описанным ниже в разделе "протокол". Конечный продукт имеет также вязкость, подобную вязкости геля для душа, равную от 700 до 5000 мПа·с, измеренную указанным выше методом при скорости сдвига 10 с^-1 и 25°С.

В несмешанном состоянии композиции изобретения будут разделяться на два (или более) устойчивых слоя. Верхний водный слой будет содержать (а) поверхностно-активное вещество; (b) полиалкиленгликоль и/или простой полиэфир для улучшения мягкости и разделения; (с) загуститель для улучшения разделения при стоянии; (d) электролит (нехелатирующий); и (е) воду. Нижний слой будет иметь примерно такие же ингредиенты, но распределение (т.е. % от общего содержания компонента в верхнем или нижнем слое) будет отличаться. Важно подчеркнуть, что, по меньшей мере, две из различных фаз представляют водные растворы и что, при желании, композиция может быть получена без какого-либо масла.

В частности, верхний слой и нижний слой могут находиться соответственно при соотношении от около 80:20 до около 20:80, предпочтительно от 70:30 до 30:70, более предпочтительно от 60:40 до 40:60. Следует отметить, что соотношения не являются точными и зависят от состава.

Кроме того, разделение компонентов на верхний и нижний слои может примерно выглядеть следующим образом:

	Верхний слой	Нижний слой
Поверхностно-активное вещество	80% или более, предпочтительно по существу все	20% или менее, предпочтительно по существу отсутствует
Полиалкиленгликоль	65% или более, предпочтительно 70% или более	35% или менее, предпочтительно 30% или менее
Загуститель	80% или более, предпочтительно 85% или более	20% или менее, предпочтительно 15% или менее,предпочтительно по существу отсутствует
Электролит	Менее 25%, предпочтительно менее 20%	Более 75%, предпочтительно более 80%

Каждый из указанных компонентов описан ниже более подробно.

Поверхностно-активное вещество

Поверхностно-активное вещество будет составлять 5-35 мас.% от массы всей композиции или от 10 до 75 мас.% от массы верхнего водного слоя. Хотя, как указывалось выше, предпочтительно, чтобы более 90%, предпочтительно более 95% и более предпочтительно, чтобы по существу все поверхностно-активное вещество присутствовало в водном верхнем слое, некоторое небольшое количество (менее 20%) может быть найдено в нижнем водном слое.

Поверхностно-активное вещество может быть выбрано из анионных поверхностно-активных веществ, неионогенных поверхностно-активных веществ, амфотерных/цвиттерионных поверхностно-активных веществ, катионных поверхностно-активных веществ и их смесей. Предпочтительно будет присутствовать, по меньшей мере, одно анионное поверхностно-активное вещество.

Поверхностно-активное вещество или поверхностно-активные вещества, при объединении с водой и перемешивании, будут создавать пену или мыльную пену в количестве более 70 мл, предпочтительно 80-1000 мл, как измерено представленным ниже методом с использованием пуфа.

Неограничивающие примеры анионных поверхностно-активных веществ представлены в: McCutcheon's Detergents and Emulsifiers, North American Edition (1986), опубликовано Allured Publishing Corporation; McCutcheon's Functional materials, North American Edition (1992), оба из которых включены в данное описание в качестве ссылки.

Примеры анионных поверхностно-активных веществ включают саркозинаты, сульфаты, изетионаты, таураты, фосфаты, лактилаты, глутаматы и их смеси. Из числа изетионатов предпочтительными являются алкоилизетионаты, такие как кокоилизетионат натрия, лауроилизетионат натрия и их смеси.

Алкил- и алкилэфирсульфаты обычно имеют соответственные формулы: ROSO₃M и RO(C₂H₄O)_хSO₃M, где R представляет алкильную или алкенильную группу, имеющую от около 10 до около 30 атомов углерода, х равен от около 1 до около 10 и М представляет водорастворимый катион, такой как катион аммония, натрия, калия, магния и триэтаноламина. Другой подходящий класс анионных поверхностно-активных веществ представляет водорастворимые соли органических продуктов реакции серной кислоты общей формулы:

R₁-SO₃-M,

где R₁ выбран из насыщенного алифатического углеводорода или радикала с прямой или разветвленной цепью, имеющего от около 8 до около 24, предпочтительно от около 10 до около 16 атомов углерода; и М представляет катион.

Другие анионные синтетические поверхностно-активные вещества включают класс, обозначенный как сукцинаматы, олефинсульфонаты, имеющие от около 12 до около 24 атомов углерода, и β-алкилоксиалкансульфонаты. Примерами указанных веществ являются лаурилсульфат натрия и лаурилсульфат аммония.

Другие анионные вещества, пригодные в данном изобретении, представляют мыла (т.е. соли щелочного металла, например, соли натрия или калия, или соли аммония или триэтаноламина) жирных кислот, обычно имеющие от около 8 до около 24 атомов углерода, предпочтительно от около 10 до около 20 атомов углерода. Жирные кислоты, используемые при изготовлении мыл, могут быть получены из природных источников, например, таких как глицериды растительного или животного происхождения (например, полученные из пальмового масла, кокосового масла, соевого масла, касторового масла, твердого жира, лерда и т.д.). Жирные кислоты могут быть также получены синтезом. Мыла описаны более подробно в патенте США №4557853.

Другие пригодные анионные вещества включают фосфаты, такие как моноалкил-, диалкил- и триалкилфосфатные соли.

Другие анионные вещества включают алканоилсаркозинаты, соответствующие формуле RCON(CH₃)CH₂CH₂CO₂M, где R представляет алкильную или алкенильную группу, имеющую от около 10 до около 20 атомов углерода и М представляет водорастворимый катион, такой как катион аммония, натрия, калия и алканоламина (например, триэтаноламина). Предпочтительными примерами алканоилсаркозинатов являются лауроилсаркозинат натрия, кокоилсаркозинат, лауроилсаркозинат аммония и миристоилсаркозинат натрия. Пригодными являются также ТЕА соли саркозинатов.

Полезными являются также таураты, которые основаны на таурине, известном также как 2-аминоэтансульфоновая кислота. В особенности пригодными являются таураты, имеющие длину углеродной цепи между С₈ и С₁₆. Примеры тауратов включают N-алкилтаурины, такие как соединения, полученные взаимодействием додециламина с изетионатом натрия в соответствии с описанием патента США №2658072 (включен в качестве ссылки). Дополнительные неограничивающие примеры включают аммониевые, натриевые, калиевые и алканоламиновые (например, триэтаноламиновые) соли лауроилметилтаурата, миристоилметилтаурата и кокоилметилтаурата.

Пригодными также являются лактилаты, в особенности такие, которые имеют углеродные цепи между С₈ и С₁₆. Неограничивающие примеры лактилатов включают аммониевые, натриевые, калиевые и алканоламиновые (например, триэтаноламиновые) соли лауроиллактилата, кокоиллактилата. В качестве анионных поверхностно-активных веществ в данном изобретении также пригодны алкиламинокарбоксилаты, такие как глутаматы, в особенности такие, которые имеют углеродные цепи между С₈ и С₁₆. Неограничивающие примеры глутаматов включают аммониевые, натриевые, калиевые и алканоламиновые (например, триэтаноламиновые) соли лауроилглутамата, миристоилглутамата и кокоилглутамата и капроиллактилата.

Неограничивающие примеры предпочтительных анионных пенящихся поверхностно-активных веществ, пригодных в данном изобретении, включают вещества, выбранные из лаурилсульфата натрия, лаурилсульфата аммония, лауретсульфата аммония, лауретсульфата натрия, тридецетсульфата натрия, цетилсульфата аммония, цетилсульфата натрия, кокоилизетионата аммония, лауроилизетионата натрия, лауроиллактилата натрия, лауроиллактилата триэтаноламина, капроиллактилата натрия, лауроилсаркозината натрия, миристоилсаркозината натрия, кокоилсаркозината натрия, лауроилметилтаурата натрия, кокоилметилтаурата натрия, лауроилглутамата натрия, миристоилглутамата натрия и кокоилглутамата натрия и их смесей.

В особенности предпочтительными для использования в данном изобретении являются лаурилсульфат аммония, лаурилэфирсульфат аммония, лаурилэфирсульфат натрия, лауроилсаркозинат натрия, кокоилсаркозинат натрия, миристоилсаркозинат натрия, лауроиллактат натрия и лауроиллактаты триэтаноламина.

Неионогенные пенящиеся поверхностно-активные вещества

Неограничивающие примеры неионогенных пенящихся поверхностно-активных веществ, используемых в композициях настоящего изобретения, раскрыты в: McCutcheon's Detergents and Emulsifiers, North American Edition (1986), опубл. Published Corporation; и McCutcheon's Functional materials, North American Edition (1992), оба документа полностью включены в данное описание в качестве ссылки.

Неионогенные пенящиеся поверхностно-активные вещества, пригодные в данном изобретении, включают вещества, выбранные из алкилглюкозидов, алкилполиглюкозидов, амидов жирных полиоксикислот, алкоксилированных сложных эфиров жирных кислот, этоксилатов спиртов, пенящихся сложных эфиров сахарозы, аминоксидов и их смесей.

Пригодными в настоящем изобретении являются алкилглюкозиды и алкилполиглюкозиды, которые в общих чертах могут быть определены как продукты конденсации длинноцепочечных спиртов, например С_8-30 спиртов, с сахарами или крахмалами или полимерами сахаров или крахмалов, т.е. гликозиды или полигликозиды. Указанные соединения могут быть представлены формулой (S)_n - O - R, где S представляет фрагмент сахара, такого как глюкоза, фруктоза, манноза и галактоза; n представляет целое число от около 1 до около 1000 и R представляет C_8-30-алкильную группу.

Примеры длинноцепочечных спиртов, из которых может быть получена алкильная группа, включают дециловый спирт, цетиловый спирт, стеариловый спирт, лауриловый спирт, миристиловый спирт, олеиловый спирт и подобные соединения. Предпочтительные примеры указанных поверхностно-активных веществ включают такие, где S представляет фрагмент глюкозы, R является C_8-20-алкильной группой и n представляет целое число от около 1 до около 9. Примеры коммерчески доступных поверхностно-активных веществ включают децилполиглюкозид (доступный в виде APG-325 CS от Хенкель) и лаурилполиглюкозид (доступный в виде APG 600 CS и 625 CS от Хенкель). Пригодными также являются поверхностно-активные вещества на основе сложных эфиров сахарозы, такие как кокоат сахарозы и лаурат сахарозы.

Другие пригодные неионогенные поверхностно-активные вещества включают поверхностно-активные вещества на основе амидов жирных полиоксикислот, более конкретные примеры включают глюкозоамиды, соответствующие структурной формуле:

где R¹ представляет Н, С₁-С₄-алкил, 2-гидроксиэтил, 2-гидроксипропил, предпочтительно С₁-С₄-алкил, более предпочтительно метил или этил, наиболее предпочтительно метил; R² представляет С₅-С₃₁-алкил или алкенил, предпочтительно С₇-С₁₉-алкил или алкенил, более предпочтительно С₉-С₁₇-алкил или алкенил, наиболее предпочтительно С₁₁-С₁₅-алкил или алкенил; и Z представляет полиоксигидрокарбильную группу, имеющую линейную гидрокарбильную цепь, с по меньшей мере, 3-мя гидроксилами, непосредственно связанными с цепью, или ее алкоксилированное производное (предпочтительно этоксилированное или пропоксилированное). Z предпочтительно представляет фрагмент сахара, выбранного из глюкозы, фруктозы, мальтозы, лактозы, галактозы, маннозы, ксилозы и их смесей. В особенности предпочтительное поверхностно-активное вещество, соответствующее вышеуказанной структуре, представляет амид алкил N-метилглюкозида кокосового масла (т.е. где группа R²CO получена из жирных кислот кокосового масла). Способы получения композиций, содержащих амиды жирных полиоксикислот, раскрыты, например, в описании патента GB 809060 Thomas Hedley & Co., Ltd, опубликованного 18 февраля 1959; патенте США №2965576 E.R.Wilson, выданном 20 декабря 1960; патенте США №2703798 A.M.Schwartz, выданном 8 марта 1955, и в патенте США №1985424 Piggott, выданном 25 декабря 1934 (все документы полностью включены в данное описание в качестве ссылок).

Другие примеры неионогенных поверхностно-активных веществ включают аминоксиды. Аминоксиды соответствуют общей формуле R₁R₂R₃N→O, где R₁ содержит алкильный, алкенильный или моногидроксилалкильный радикал, содержащий от около 8 до около 18 атомов углерода, от 0 до около 10 этиленоксидных групп и от 0 до около 1 глицерильной группы, и R₂ и R₃ содержат от около 1 до около 3 атомов углерода и от 0 до около 1 гидроксильной группы, например, метильный, этильный, пропильный, гидроксиэтильный или гидроксипропильный радикалы. Стрелка в формуле является общепринятым изображением семиполярной связи. Примеры аминоксидов, подходящих для использования в данном изобретении, включают диметилдодециламиноксид, олеилди(2-гидроксиэтил)аминоксид, диметилоктиламиноксид, диметилдециламиноксид, диметилтетрадециламиноксид, 3,6,9-триоксагептадецилдиэтиламиноксид, ди-(2-гидроксиэтил)тетрадециламиноксид, 2-додецоксиэтилдиметиламиноксид, 3-додецокси-2-гидроксипропилди (3-гидроксипропил)аминоксид, диметилгексадецикламиноксид.

Неограничивающие примеры предпочтительных неионогенных поверхностно-активных веществ, которые могут быть использованы в данном изобретении, включают вещества, выбранные из С₈-С₁₄амидов глюкозы, С₈-С₁₈-алкилполиглюкозидов, кокоата сахарозы, лаурата сахарозы, лаураминоксида, кокоаминоксида и их смесей.

Амфотерные пенящиеся поверхностно-активные вещества

Используемое в данном описании выражение "амфотерное пенящееся поверхностно-активное вещество" включает такие цвиттерионные поверхностно-активные вещества, которые хорошо известны специалистам в данной области в качестве подгруппы амфотерных поверхностно-активных веществ.

В композициях настоящего изобретения может быть использовано широкое множество амфотерных пенящихся поверхностно-активных веществ. В особенности пригодными являются такие, которые широко описаны как производные алифатических вторичных и третичных аминов, у которых атом азота предпочтительно находится в состоянии катиона, у которых алифатические радикалы могут иметь прямую или разветвленную цепь и где один из радикалов содержит ионизируемую растворимую в воде группу, например, карбоксильную, сульфонатную, сульфатную, фосфатную или фосфонатную.

Неограничивающие примеры амфотерных поверхностно-активных веществ, пригодных в композициях настоящего изобретения, раскрыты в: McCutcheon's Detergents and Emulsifiers, North American Edition (1986), опубл. Allured Publishing Corporation; и McCutcheon's Functional Materials, North-American Edition (1992), оба из которых полностью включены в данное описание в качестве ссылок.

Неограничивающие примеры амфотерных или цвиттерионных поверхностно-активных веществ выбраны из бетаинов, сультаинов, гидроксисультаинов, алкилиминоацетатов, иминодиалканоатов, аминоалканоатов и их смесей.

Примеры бетаинов включают высшие алкилбетаины, такие как кокодиметилкарбоксиметилбетаин, лаурилдиметилкарбоксиметилбетаин, лаурилдиметилальфа-карбоксиэтилбетаин, цетилдиметилкарбоксиметилбетаин, цетилдиметилбетаин (доступный в виде Lonain 16SP от Lonza Corp.), лаурилбис-(2-гидроксиэтил)карбоксиметилбетаин, олеилдиметилгамма-карбоксипропилбетаин, лаурилбис-(гидроксипропил)альфа-карбоксиэтилбетаин, кокодиметилсульфопропилбетаин, лаурилдиметилсульфоэтилбетаин, лаурилбис-(2-гидроксиэтил)сульфопропилбетаин, амидобетаины и амидосульфобетаины (где радикал RCONH(CH₂)₃ присоединен к атому азота бетаина), олеилбетаин (доступный в виде амфотерного вещества Velvetex OLB-50 от Хенкель) и кокоамидопропилбетаин (доступный в виде Velvetex BK-35 и ВА-35 от Хенкель).

Примеры сультаинов и гидроксисультаинов включают такие соединения, как кокоамидопропилгидроксисультаин, (доступный в виде Mirataine CBS от Rhone-Poulenc).

Предпочтительными для использования в данном изобретении являются амфотерные поверхностно-активные вещества, имеющие следующую структуру:

где R¹ представляет алкил с незамещенной, насыщенной или ненасыщенной, прямой или разветвленной цепью, имеющей от около 9 до около 22 атомов углерода. Предпочтительно R¹ имеет от около 11 до около 18 атомов углерода; более предпочтительно от около 12 до около 18 атомов углерода; еще более предпочтительно от около 14 до около 18 атомов углерода; m представляет целое число от 1 до около 3, более предпочтительно от около 2 до около 3 и еще более предпочтительно около 3; n равно 0 или 1, предпочтительно 1; R² и R³ независимо выбраны из алкила, имеющего от 1 до около 3 атомов углерода, незамещенного или монозамещенного гидроксильной группой, предпочтительно R² и R³представляют СН₃; Х выбран из СО₂, SO₃ и SO₄; R⁴ выбран из алкила с насыщенной или ненасыщенной, прямой или разветвленной цепью, незамещенного или монозамещенного гидроксильной группой, имеющего от 1 до около 5 атомов углерода. Когда Х является СО₂, R⁴ предпочтительно имеет от 1 до 3 атомов углерода, более предпочтительно 1 атом углерода. Когда Х является SO₃ или SO₄, R⁴ предпочтительно имеет от около 2 до около 4 атомов углерода, более предпочтительно 3 атома углерода.

Примеры амфотерных поверхностно-активных веществ настоящего изобретения включают следующие соединения:

Цетилдиметилбетаин (это соединение в соответствии с CTFA также имеет обозначение цетилбетаин)

Кокоамидопропилбетаин

Кокоамидопропилгидроксисультаин

где R имеет от около 9 до около 13 атомов углерода.

Катионные поверхностно-активные вещества

Катионные поверхностно-активные вещества являются другим пригодным классом поверхностно-активных веществ, которые могут быть использованы в качестве вспомогательных веществ. Они являются в особенности полезными в качестве добавок, улучшающих ощущения кожи, и для обеспечения ее кондиционирования. Один класс катионных поверхностно-активных веществ представляет гетероциклические аммониевые соли, такие как цетил- или стеарилпиридинийхлорид, алкиламидоэтилпиррилинодийметилсульфат, лапирийхлорид.

Другим пригодным классом катионных поверхностно-активных веществ являются соли тетраалкиламмония. Примеры включают хлорид или бромид цетил- или стеарилтриметиламмония; галогениды триметиламмония и гидрированного пальмового или таллового масла; галогениды или метилсульфаты бегенилтриметиламмония; галогениды децилизононилдиметиламмония; галогениды диметиламмония диталлового масла (или дистеарила); хлорид бегенилдиметиламмония.

Другие типы катионных поверхностно-активных веществ, которые могут быть использованы, представляют различные этоксилированные четвертичные амины и четвертичные соли сложных эфиров. Примерами являются лактат стеариламмония и PEG-5 (например, Genamin KSL, производимый Clarion), кокоаммонийхлорид и PEG-2, аммонийхлорид гидрированного таллового масла и PEG-15, стеариламмонийхлорид PEG 15, дипальмитоилэтилметиламмонийхлорид, дипальмитоилгидроксиэтилметилсульфат, лактат стеариламидопропилдиметиламина.

Еще одни пригодные катионные поверхностно-активные вещества включают кватернизованные гидролизаты протеинов шелка, пшеницы и кератина.

Полиалкиленгликоль

Полиалкиленгликоль обычно составляет от 5 до 25 мас.%, предпочтительно от 7 до 20 мас.% от общей массы композиции. Полиалкиленгликоль будет обычно разделяться и в верхнем слое будет присутствовать, по меньшей мере, 65%, предпочтительно 70% полиалкиленгликоля и в нижнем слое - менее 35%, предпочтительно менее 30%.

Поскольку композиции настоящего изобретения являются композициями средства личной гигиены, предназначенными, главным образом, во время мытья для контакта с кожей, полиалкиленгликоль (функция которого состоит в содействии сохранению поверхностно-активного вещества в растворенном состоянии в верхних водных слоях, но который может также действовать в качестве увлажняющего полезного средства) должен быть спиртом, гликолем или простым полиэфиром с минимальной молекулярной массой, которые не вызывают раздражения кожи.

Примеры таких веществ включают спирты, в особенности полиалкиленоксиды, имеющие MM 200-6000, предпочтительно от 200 до 3000. Полиалкиленгликоль может включать этиленоксид, пропиленоксид, бутиленоксид или их смеси или в виде полимеров или сополимеров. Конкретные примеры включают полиэтиленгликоли, такие как PEG-400.

Загустители

Загустители изобретения будут обычно составлять от 1 до 12%, предпочтительно от 2 до 10 мас.% от массы композиции. В одном предпочтительном варианте изобретения более 80%, предпочтительно более 85% и наиболее предпочтительно по существу все количество загустителей/модификатора вязкости будет присутствовать в верхнем водном слое, хотя 20% или менее, предпочтительно 15% или менее, предпочтительно 5% или менее может быть найдено в нижнем слое.

Загуститель/модификатор вязкости служит для загущения верхнего слоя и сохранения разделения при стоянии.

Загустители, которые могут быть использованы, включают гидрофобно модифицированные простые полиэфиры. Примеры данного класса загустителей, которые могут быть использованы, включают, но без ограничения, сложные эфиры сахаров, такие как сорбитантриизостеарат PEG(160) (Rheodol TWC-399C, например от KaO Chemicals) или пентаэритритилтетрастеарат PEG 120, например от Croda. Другие примеры включают Glucam DOE 120 (метилдиолеат глюкозы и PEG 120); Rewoderm^® (модифицированные PEG глицерилкокоат, пальмат или талловат) от Rewo Chemicals; Antil^® 141 (от Goldschmidt).

Другой класс подходящих полимеров представляют гидрофобно модифицированные простые эфиры целлюлозы, включающие, но без ограничения, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу и простые эфиры целлюлозы с длинными боковыми цепями, такие как ноноксинилгидроксиэтилцеллюлоза (Amerechol Polymer HM 1500).

Другой класс подходящих полимеров представляют гидрофобно модифицированные сополимеры эфира акриловой кислоты, такие как Antil 208^® (например, от Goldschmidt) (акрилатный сополимер акрилата и стеарет-50).

Другой класс подходящих полимеров представляют гидрофобно модифицированные полиуретаны, такие как серии Acrysol (например, Acrysol RM-2020) от Rhom и Haas.

Другой класс подходящих загустителей представляют ксантановые смолы, гуаровая камедь и химически модифицированные гуаровые камеди.

Электролит

Композиции настоящего изобретения дополнительно содержат менее около 30%, предпочтительно менее 25% электролита. Электролит предпочтительно не должен быть хелатообразующим электролитом (которые обычно имеют плохую биоразлагаемость). В верхнем слое обычно должно быть не более 25%, предпочтительно 15% или менее, более предпочтительно 10% или менее электролита, тогда как в нижнем слое его должно быть 75% или более, предпочтительно 85% или более.

Обычно электролит должен быть солью сульфата, бисульфата, карбоната, бикарбоната, фосфата и т.д. Примеры включают сульфат натрия, калия и сульфат аммония. В особенности предпочтительным является сульфат магния.

Растворимость соли в воде должна превышать 30 мас.% к объему при 0°С, при этом наблюдалось, что минеральные соли будут обычно более предпочтительны, чем органические соли, которые обычно имеют гораздо меньшую растворимость.

Композиции изобретения в несмешанном состоянии имеют вязкость в нижнем слое меньше вязкости в верхнем слое и плотность нижнего слоя больше плотности верхнего слоя.

Композиции изобретения в разделенном состоянии являются также устойчивыми и перекристаллизация (например, в нижнем слое) не происходит даже при стоянии в течение более 6 месяцев при температуре 0°С. Через 6 месяцев при 45°С гидролиз обнаружить нелегко.

Композиции изобретения при использовании их на практике предназначены для смешивания потребителем и образования одной видимой фазы и их последующего разделения опять через период времени, например, не менее около 15 минут и не более около 24-х часов.

При смешивании композиции имеют вязкость в диапазоне от 700 до 5000 мПа·с при скорости сдвига 10 с^-1 при 25°С, предпочтительно 1000-3000 мПа·с при скорости сдвига 10 с^-1 при 25°С, измеренную с использованием вискозиметра Haake RV20 Rotivisco.

Кроме того, вязкость смеси больше вязкости любого из компонентов (например, слоев), взятых в отдельности.

И наконец, упаковки, в которых содержатся композиции, являются полупрозрачными или прозрачными. Данный факт означает, что материалы (например, пластики) имеют коэффициент пропускания света, определенный стандартным методом спектроскопии, измеренный при длине волны 460 нм, более 50%, предпочтительно более 75%, более предпочтительно более 85%. С точки зрения использования на практике, упаковка должна быть достаточно прозрачной,