CN102639102B - 表面改性颜料 - Google Patents

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Abstract

一种包含用聚季铵盐-67包被的颜料粒子的组合物。清洁组合物中可包含用于沉积于表面，诸如皮肤的颜料粒子。

Description

表面改性颜料
发明背景
存在增加皮肤的光彩的需求，这样消费者可感觉他们的皮肤容光焕发、光滑和/或光泽。经由消费者评估来评价这些特征，皮肤光彩也与皮肤光泽度检测值相关联。当可通过采用沉积可增加光泽度的颜料的产品留在皮肤上而赋予皮肤光彩时，通过采用包括颜料的清洁组合物能够增加光泽度，将是值得的。
使用清洁组合物的问题是，该组合物通过去除皮肤上的油和污垢实施其清洁功能。为了有效，所述颜料必须经改性以粘附至皮肤以避免被清洁组合物洗去。
制造可不由清洁组合物清除的、可粘附至皮肤的颜料是迫切需要的。
发明简述
包含用聚季铵盐-67(Polyquaternium-67)包被的颜料粒子的组合物。也有增加底物光泽度的方法，该方法包括将所述组合物施用于底物。
发明详述
如通篇所用的，范围被用作描述在该范围内的各个和每一个值的简写。可选择在该范围内的任何值作为范围的终点。此外，在本文所引用的所有参考文献通过全文参考结合于本文。如在本公开和所引用的参考文献中的定义有矛盾的情况下，以本公开为主。
除非另有说明，本文和在本说明书中的其他地方所表达的所有百分比和量应该被理解为指以重量计的百分比。给出的量是基于原料的活性剂的重量。
本发明涉及用聚季铵盐-67包被的颜料粒子。
颜料粒子可为赋予光泽度的任何粒子。颜料粒子的实例包括，但不限于云母/二氧化钛、云母/氧化铁、云母、二氧化钛、氧化锌、氧化铁、氧化铬、二氧化硅、滑石粉、高岭土，及其组合。在一个实施方案中，颜料粒子是云母/二氧化钛。粒径可被选择为提供可检测的光泽度的任何大小。粒子的粒径是用阳离子原料或任何其它包被物包被之前的粒径。在一个实施方案中，粒径为1至1000微米。在其它实施方案中，粒径至少为10、20、30、40、50、60、60、80、90、100或150微米。在其它实施方案中，粒径最大至100、150、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900或1000微米。任何前述的最小量可与任何的最大量结合以形成范围。在一个实施方案中，粒径为50至100微米。
聚季铵盐-67是与三甲基铵取代的环氧化物和月桂基二甲基铵(二甲基十二烷基)取代的环氧化物反应的羟乙基纤维素的聚合季铵盐的通用INCI名称。聚季铵盐-67可从Dow Chemical Company的Amerchol子公司以SoftCAT的商品名获得。在一个实施方案中，聚季铵盐-67是SoftCAT SK-MH。
在一个实施方案中，聚季铵盐-67在颜料粒子的总重量中的量是0.1至5重量％。在其它实施方案中，阳离子原料的量至少是0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4或4.5重量％。在其它实施方案中，阳离子原料的量小于1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5或5重量％。任何前述的最小量可与任何的最大量合并形成范围。在另一个实施方案中，颜料粒子的粒径为50至100微米，且阳离子原料基于这些粒子的量可为任何的前述量。
在一个实施方案中，颜料粒子是预包被的(pre-coated)。所述预包被的，意指该颜料粒子是在被加入含除本身之外的原料的组合物之前用阳离子原料包被的颜料粒子。
在另一个实施方案中，颜料粒子还可包括异丙基三异硬脂酸钛(isopropyl titanium triisostearate，ITT)。可在将阳离子原料施用于颜料粒子之前或之后将异丙基三异硬脂酸钛加至颜料粒子中。在一个实施方案中，ITT基于颜料粒子总重量的量是0.1至5重量％。在其它实施方案中，ITT的量至少是0.1、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4或4.5重量％。在其它实施方案中，ITT的量小于1、2、3、4或5重量％。任何前述的最小量可与任何最大量结合形成范围。在另一个实施方案中，颜料粒子的粒径为50至100微米，而ITT基于这些粒子的量可为任何的前述量。
可采用以下工艺用聚季铵盐-67制备颜料粒子。
(i)在存在足量的水以在加热下溶解聚季铵盐-67的容器中，在混合下将聚季铵盐-67加至水中。
(ii)将聚季铵盐-67/水加热和混合直至聚季铵盐-67溶解。
(iii)将颜料混合进入该混合物中。
(iv)将该混合物于105℃干燥直至充分干燥(大约3小时)。
(v)将该原料冷却并轻轻研碎。
(vi)将原料过筛(例如，用40号筛中)以去除凝块。
可采用以下工艺制备含有聚季铵盐-67的粒子，其包括在施用聚季铵盐-67之后加入的ITT。
(i)在存在足量的水以在加热下溶解聚季铵盐-67的容器中，在混合下将聚季铵盐-67加至水中。
(ii)将聚季铵盐-67/水加热和混合直至聚季铵盐-67溶解。
(iii)将颜料混合进入该混合物中。
(iv)将该混合物于105℃干燥直至充分干燥(大约3小时)。
(v)将该原料冷却并轻轻研碎。
(vi)将原料过筛(例如，用40号筛中)以去除凝块。
(vii)将异丙基三异硬脂酸钛以1∶2比例溶解于ISOPAR C溶剂中。
(viii)在搅拌机的混合下，将溶液加至在步骤(ix)中获得的粉末中。
(ix)将溶液于85℃干燥1小时。
(x)将该原料冷却并轻轻研碎。
可采用以下工艺制备含有聚季铵盐-67的粒子，其包括在施用聚季铵盐-67之前加入的ITT。
(i)将异丙基三异硬脂酸钛以1∶2比例溶解于ISOPAR C溶剂中。
(ii)在搅拌机的混合下将溶液加至颜料粒子中。
(iii)将溶液于85℃干燥1小时。
(iv)将该原料冷却并轻轻研碎。
(v)在存在足量的水以在加热下溶解聚季铵盐-67的容器中，在混合下将聚季铵盐-67加至水中。
(vi)将聚季铵盐-67/水加热和混合直至聚季铵盐-67溶解。
(vii)将得自步骤(iv)的颜料混合进该混合物中。
(viii)将该混合物于105℃干燥直至充分干燥(大约3小时)。
(ix)将该原料冷却并轻轻研碎。
(x)将原料过筛(例如，用40号筛中)以去除凝块。
可将颜料粒子包含在清洁组合物，诸如沐浴露(body wash)、胶状沐浴乳(shower gel)、洗手皂液(liquid hand soap)或条皂中。在清洁系统中的粒子的量可为一般用于粒子的任何量。在某些实施方案中，该量为组合物的0.01至20重量％，0.1至10重量％或0.15至2重量％。在其它实施方案中，该量至少为0.1、0.15、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.2、1.2、1.3、1.4、1.5或2重量％，最多至20重量％。可通过任何添加颜料的标准添加工艺将粒子加至清洁组合物中。
在清洁组合物中可用到多种阴离子表面活性剂，包括，例如，长链烷基(C6-C22)物质，诸如长链烷基硫酸盐、长链烷基磺酸盐、长链烷基磷酸盐、长链烷基醚硫酸盐、长链烷基α烯烃磺酸盐、长链烷基牛磺酸盐、长链烷基羟乙基磺酸盐(SCI)、长链烷基甘油基醚磺酸盐(AGES)、磺基琥珀酸盐、Stepan-MildTM PCL甲基-2磺基月桂酸钠和2-磺基月桂酸二钠和月桂基磺基乙酸钠混合物等。这些阴离子表面活性剂可为烷氧基化的，例如，乙氧基化的，虽然烷氧基化不是必需的。这些表面活性剂典型地为高度水溶性的，这是由于它们的含钠、钾、烷基和铵或烷醇铵的盐形式，以及可提供高度发泡的清洗去污能力。可使用其它等价的阴离子表面活性剂。在一个实施方案中，阴离子表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、烷醇聚醚硫酸钠(sodium parethsulfate)，及其组合。可包含任何需要的量的阴离子表面活性剂。在一个实施方案中，阴离子表面活性剂以按重量计0至约15％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，阴离子表面活性剂以按重量计约6至约8％的量存在。
两性表面活性剂也可包含在组合物中。这些表面活性剂典型地以高度表面活性剂活性、泡沫形成和温和的组合为特征。两性表面活性剂包括，但不限于脂族仲胺和叔胺的衍生物，其中所述脂族基团可为直链或支链，且其中的一个脂族取代基含约8至约18个碳原子和一个含阴离子水溶性基团，如，羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。这样的化合物的实例包括3-十二烷基氨基丙酸钠、3-十二烷基氨基丙磺酸钠、N-烷基牛磺酸和N-高级烷基天冬氨酸。可使用其它等价的两性表面活性剂。两性表面活性剂的实例包括，但不限于一系列甜菜碱，包括，例如，高级烷基甜菜碱，诸如椰油二甲基羧基甲基甜菜碱、月桂基二甲基羧基-甲基甜菜碱、月桂基二甲基α-羧基乙基甜菜碱、十六烷基二甲基羧基甲基甜菜碱、月桂基二-(2-羟基乙基)羧基甲基甜菜碱、硬脂基二-(2-羟基丙基)羧基甲基甜菜碱、油烯基二甲基γ-羧基丙基甜菜碱和月桂基二-(2-羟基丙基)α-羧基乙基甜菜碱、磺基甜菜碱，诸如椰油二甲基磺基丙基甜菜碱、硬脂基二甲基磺基丙基甜菜碱、酰胺基甜菜碱、酰胺基磺基甜菜碱等。具有长链烷基，特别是椰油基(coco)的甜菜碱，可为特别有用的，如包括酰胺基，诸如椰油基酰胺基丙基和椰油基酰胺基乙基甜菜碱的那些。可包含任何需要的量的两性表面活性剂。在一个实施方案中，两性表面活性剂以按重量计0至约15％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，两性表面活性剂以按重量计约4至约6％的量存在于组合物中。
非离子表面活性剂的实例包括，但不限于聚山梨醇酯20、具有C8-C22烷基的长链烷基葡糖苷；椰子脂肪酸单乙醇酰胺，诸如椰油酰胺(cocamide)MEA；椰子脂肪酸二乙醇酰胺、脂肪醇乙氧基化物(烷基聚乙二醇)；烷基苯酚聚乙二醇；烷基硫醇聚乙二醇；脂肪胺乙氧基化物(烷基氨基聚乙二醇)；脂肪酸乙氧基化物(酰基聚乙二醇)；聚丙二醇乙氧基化物(例如由BASF商购获得PLURONICTM嵌段共聚物)；脂肪酸烷基醇酰胺、(脂肪酸酰胺聚乙二醇)；N-烷基-，N-烷氧基聚羟基脂肪酸酰胺；蔗糖酯；山梨醇酯；聚乙二醇醚；及其组合。可包含任何需要的量的非离子表面活性剂。在一个实施方案中，非离子表面活性剂以按重量计0至约3％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，非离子表面活性剂以按重量计约0.5至约1.5％的量存在于组合物中。
阳离子表面活性剂也可包含在组合物中。阳离子表面活性剂的实例包括，但不限于任何季铵盐或聚季铵盐化合物。可包含任何需要的水平的阳离子表面活性剂。在一个实施方案中，阳离子表面活性剂以按重量计0至约2％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，阳离子表面活性剂以按重量计约0.1至约0.3％的量存在于组合物中。
在McCUTCHEON′S DETERGENTS和EMULSIFIERS(1989)和本领域普通技术人员熟知的其它参考资料中描述了许多另外的表面活性剂。
此外，可包含助悬剂以构成表面活性剂以帮助粒子悬浮。助悬剂为增加组合物使原料悬浮的能力的任何原料。助悬剂的实例包括，但不限于合成结构化剂、聚合凝胶、多糖、果胶质、藻酸盐、阿拉伯半乳聚糖、角叉菜胶、胞外多糖胶、黄原胶、瓜尔胶、拉姆珊胶(rhamsan gum)、帚叉藻胶(furcellaran gum)和其它天然树胶。在一个实施方案中，合成结构化剂是聚丙烯酸酯。用于形成稳定的固体粒子的悬浮液的一种丙烯酸酯水溶液由路博润(Lubrizol)公司作为CARBOPOLTM树脂生产，其也称为CARBOMERTM，为亲水性高分子量、交联丙烯酸聚合物。在一个实施方案中，该聚合物是CARBOPOLTMAqua SF-1。可使用的其它聚合物包括，但不限于CARBOPOLTM Aqua30、具有分子量大约4,000,000的CARBOPOLTM 940和具有分子量大约3,000,000的CARBOPOLTM 934。
可单独或联合使用助悬剂。助悬剂的量可为提供需要的助悬能力的水平的任何量。在一个实施方案中，助悬剂以按组合物的重量计约0.01至约15％的量存在。在另一个实施方案中，助悬剂的量为约1％至约10％。
清洁组合物可含油和/或矿脂。可使用的油类可为任何植物油，诸如葵花籽油、大豆油、蓖麻油等。
口腔护理组合物中也可包含颜料粒子，用于使颜料粒子递送至口腔表面，诸如牙齿。
家庭护理组合物，诸如硬表面清洁剂、洗碗剂组合物、纤维柔软剂或衣物洗涤剂中也可包含颜料粒子。
组合物可被用在增加底物的光泽度的方法中。组合物被施用于底物上。所用的粒子是可提供光泽度的粒子。在施用以后，组合物可停留一段时间，然后被去除。所述的一段时间可为任何需要的时间段，诸如5、10、15、20、30、45或60秒，或1、2、3、4、5、10、15、30、60分钟，或任何持续时间。
本申请可来自清洁组合物，其中将组合物施用于皮肤以洗涤皮肤。在将该组合物施用和涂抹在皮肤上之后，可使组合物停留在皮肤上一段时间，之后清洗掉肥皂泡和干燥皮肤。
本发明的具体实施方案
在以下的实施例中进一步描述本发明。所述实施例仅为示例性的而并不以任何方式限制所描述的和权利要求的本发明的范围。
制备的颜料粒子的实施例。
将0.5g的SoftCAT SK-MH加至烧杯中的50g的蒸馏水中。加热并混合直至SoftCAT SK-MH全部溶解。将该溶液加至在搅拌器的混合下的98g的KTZShimmer白色云母/二氧化钛粉末中。完成加液后，将混合物于105℃干燥3h。使之冷却并在搅拌器中轻轻弄碎。粉末经40号筛过筛以去除凝块。
将2g的异丙基三异硬脂酸钛溶解在4g的Isopar C溶剂中。在混合下，将该溶液逐滴加至在搅拌器中的、在[0031]制备的100g粉末中。完成加液后，将混合物于85℃干燥1h。使之冷却并在搅拌器中轻轻研碎以去除凝块。
将2g的异丙基三异硬脂酸钛溶解在4g的Isopar C溶剂中。在混合下，将该溶液逐滴加至在搅拌器中的100g KTZShimmer白色云母/二氧化钛粉末中。完成加液后，将混合物于85℃干燥1小时。使之冷却并在搅拌器中轻轻研碎以去除凝块。然后这种原料可用于替换在段落[0031]中的KTZShimmer白色云母/二氧化钛粉末。
以下的基质组合物被用于制备以下描述的沐浴露组合物。通过使诸成分混合制备沐浴露组合物。
  原料   重量％(活性)
  C10-16醇乙氧基化物硫酸钠盐(2EO平均)   9.5
  CarbopolTM Aqua SF-1丙烯酸酯增稠聚合物   2.7
  椰油酰胺丙基甜菜碱   1.7
  水、防腐剂和次要成分(minors)   Q.S.
以没有颜料的和没有处理的颜料的对照组沐浴露进行对比，测试三种粒子，以检测在用沐浴露洗涤后皮肤的光泽度。配方在下表中。配方A包含用聚季铵盐-67包被的云母/二氧化钛粒子。配方B包含先用聚季铵盐-67包被，然后用异丙基三异硬脂酸钛包被的云母/二氧化钛粒子。配方C包含先用异丙基三异硬脂酸钛包被，然后用聚季铵盐-67包被的云母/二氧化钛粒子。通过使诸成分混合制备沐浴露。在下表中，所述量是基于原料的总重量。
  原料   对照   未处理的   A   B   C
  基质   96.99   96.19   96.19   96.19   96.19
  没有处理的云母/二氧化钛颜料   0   0.8   0   0   0
  颜料A   0   0   0.8   0   0
  颜料B   0   0   0   0.8   0
  颜料C   0   0   0   0   0.8
  香料   1   1   1   1   1
  25重量％盐溶液   2   2   2   2   2
  50重量％柠檬酸溶液   0.01   0.01   0.01   0.01   0.01
在入选成员小组(panelists)的前臂上测试沐浴露。通过以下程序准备前臂：
(i)用流动温水打湿前臂，
(ii)用自Colgate-Palmolive Company的棕榄(Palmolive)条皂(greenvariant)预洗前臂，
(iii)漂洗和干燥前臂，
(iv)用流动温水湿润前臂，
(v)使用1ml注射器，其中带有将要测试的组合物，在湿润侧的中心位置上施用0.5ml的组合物，
(vi)在测试部位涂抹(Lathering)组合物15秒，然后让肥皂泡留在测试部位30秒，
(vii)用温热的流水通过使水仅流过前臂的形式冲洗该部位15秒，
(viii)用纸巾轻轻拍干前臂背侧，随后拍干掌前臂(volar forearm)施用组合物的区域(9the)，
(ix)使用如在(viii)中同样的纸巾，在施用区域(掌前臂)施加5次拍击，以模拟擦干效应。
用由Bossa Nova technologies，LLC(Venice，CA)制备和行销的Samba Arm系统检测皮肤光泽度。入选成员小组通过仪器开口将其前臂插入。射出偏振光源，并通过Samba偏振照相机捕获偏振反射光和通过仪器的软件转化成光泽度。如供应商提供的那样使用该仪器。无需调节设置。在步骤(iii)干燥之后在前臂上实施检测以获得背景检测。在步骤(ix)干燥之后再次检测前臂。之后的检测减去背景检测即显示沉积作用的效果。
下表显示沐浴露的光泽度结果。
结果显示，经表面处理的云母/二氧化钛粒子增加皮肤的光泽度。理论上，由于表面经处理，经表面处理的云母/二氧化钛被停留在皮肤上。云母/二氧化钛粒子则提供额外的反射能力以增加光泽度。
也可由入选成员小组评价性能，他们在施用含粒子的沐浴露之后自行评估其前臂皮肤。询问入选成员小组以下问题以描述他们的观察：
(i)你的皮肤看上去有多光亮？(5分评级)
1＝一点都不光亮，2＝稍微光亮，3＝有些光亮，4＝很光亮，5＝非常光亮
(ii)您的皮肤上的光泽度的量度是...(5分评级)
1＝远非足够光亮，2＝不十分光亮，3＝光亮度正好，4＝有些过于光亮，5＝太过光亮
(iii)你的皮肤看上去有光彩吗？(3分评级)
1＝一点都不光彩，2＝在我的皮肤上注意到有些光彩，3＝在我的皮肤上注意到许多光彩
(iv)使皮肤增亮(5分评级)
1＝根本没有描述，2＝没有很好地描述，3＝有些描述，4＝很好地描述，5＝完美地描述
(v)让皮肤看上去容光焕发(5分评级)
1＝根本没有描述，2＝没有很好地描述，3＝有些描述，4＝很好地描述，5＝完美地描述
通过混合诸成分制备以下描述的沐浴露。未处理的样品使用未包被的云母/二氧化钛。各个其它的实例的包括先用异丙基三异硬脂酸钛包被，然后用聚季铵盐-67包被的云母/二氧化钛。基质与以上的基质相同。在下表中，所述量基于原料的总重量。
由入选成员小组采用以上描述的评级方法评价以上组合物。使用7个入选成员的对照组，用可从Colgate-Palmolive Company商购的Irish SpringTM不含任何颜料粒子的原始沐浴露实施对照试验。下表显示由入选成员给出的平均评级。
该表显示，相比于没有粒子的沐浴露和表面未经处理的含粒子的沐浴露而言，依据本发明制备的粒子赋予较高的光亮和光彩。

Claims (14)

1.一种包含仅用聚季铵盐-67预包被的颜料粒子的清洁组合物。
2.权利要求1的组合物，其中的粒子为选自云母/二氧化钛、云母/氧化铁、云母、二氧化钛、氧化锌、氧化铁、氧化铬、二氧化硅、滑石粉和高岭土的至少一种原料。
3.权利要求1的组合物，其中的粒子是云母/二氧化钛。
4.权利要求1的组合物，其中的颜料粒子还包含异丙基三异硬脂酸钛。
5.权利要求1的组合物，其还包含表面活性剂。
6.权利要求5的组合物，其中的组合物是沐浴露。
7.权利要求5的组合物，其还包含选自油和矿脂的至少一种原料。
8.一种增加表面光泽度的方法，该方法包括将权利要求1的组合物施用于表面。
9.权利要求8的方法，其还包括自表面清洗所述组合物。
10.权利要求8的方法，其中的粒子为选自云母/二氧化钛、云母/氧化铁、云母、二氧化钛、氧化锌、氧化铁、氧化铬、二氧化硅、滑石粉和高岭土的至少一种原料。
11.权利要求8的方法，其中的颜料粒子是云母/二氧化钛。
12.权利要求8的方法，其中的组合物还包含表面活性剂。
13.权利要求12的方法，其中的组合物还包含选自油和矿脂的至少一种原料。
14.权利要求12的方法，其中的颜料粒子是云母/二氧化钛。
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