CN105263470A - 含有超亲水两亲性共聚物的清洁棒及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种包含超亲水两亲性共聚物的低刺激性、高泡沫个人护理组合物。本发明还提供了制备和使用此类组合物的方法。

Description

含有超亲水两亲性共聚物的清洁棒及其使用方法

技术领域

本发明涉及包含超亲水两亲性共聚物的清洁棒，并且具体地讲，涉及包含超亲水两亲性共聚物的温和清洁棒。

相关领域的描述

对于提供用于清洗皮肤的高性价比的常规装置而言，清洁棒为人们所熟知。典型的清洁棒包括肥皂和/或合成表面活性剂以及在功能上和美学上提供吸引人的清洁体验的多种其它成份。

用于提供具有良好起泡性能的清洁棒的一种方法例示于US5,372,751(Rys-Cicciari等人)中并且涉及表面活性剂的特定组合的使用。然而，申请人已认识到需要以下完全新型的清洁棒组合物，所述清洁棒组合物提供了更强的起泡作用同时保持降低的刺激性，和/或易于制造。

发明内容

本发明提供了克服现有技术缺点并具有与此相关的较高泡沫的清洁组合物。具体地讲，申请人已发现以下超亲水两亲性共聚物，该超亲水两亲性共聚物的巨大优点是可用于制备具有与其相关的高泡沫和低刺激性的清洁棒。

根据一个方面，本发明提供了包含非皂阴离子表面活性剂、超亲水两亲性共聚物、疏水性粘合剂、和水溶性棒硬化剂的清洁棒。清洁棒的pH为约8或更小。

在本发明的另一方面，申请人已提供一种治疗皮肤、头发或阴道区域的方法，该方法包括将包含非皂阴离子表面活性剂、超亲水两亲性共聚物、疏水性粘合剂、和水溶性棒硬化剂的清洁棒施用到皮肤、头发、或阴道区域。清洁棒的pH为约8或更小。

在本发明的另一方面，申请人已提供了制备清洁棒的方法，该方法包括加热水性表面活性剂混合物以使得其流动，其中水性表面活性剂混合物包含疏水性粘合剂、非皂阴离子表面活性剂、水溶性棒硬化剂、和约0.25％至约20％的水。该方法还包括将固体超亲水两亲性共聚物添加到受热的水性表面活性剂混合物，以形成表面活性剂/共聚物共混物；挤出表面活性剂/共聚物共混物，以形成挤出的表面活性剂块，并且形成pH为8或更小的固体清洁棒。

附图说明

图1为本发明的某些组合物和比较组合物的清洁棒泡沫测试结果的图形化表示。

图2为本发明的另一个组合物和比较组合物的清洁棒泡沫测试结果的图形化表示。

具体实施方式

我们已发现，本发明的清洁棒显示出独特且意想不到的特性组合，包括高起泡特征和相对低的刺激性以及制造的容易性。这使得本发明的清洁棒组合物非常适于皮肤护理(包括儿童和婴儿皮肤)、美容或清洁组合物。本发明的清洁棒包含非皂阴离子表面活性剂、疏水性粘合剂、水溶性棒硬化剂，并且还包含超亲水两亲性共聚物且具有约小于8的pH。出人意料地是，将超亲水两亲性共聚物结合到这些相对低的pH清洁棒内得到温和清洁棒组合物，该温和清洁棒组合物易于处理并且将可能比前述想法起泡更好。

本说明书中列出的所有百分比均以重量百分比计，除非另有明确提及。

如本文所用，术语“pH”应包括通过ASTM方法(用玻璃电极测量水溶液pH值的E70–07标准测试方法)测定的pH测量值。

如本文所用，术语“清洁棒”是指在环境条件下呈棒形式，即，固体(保持其自身形状而非适形于其容器)的清洁组合物。棒可具有变化的形状和横截面，例如，圆形、椭圆形、正方形、矩形；扁平或倒圆形状；或非常规形状。有利地，棒适于用人的单手或双手握持。因此，清洁棒可具有固定的尺寸，以使得长度或最长尺寸为约4cm至约12cm、优选地为约5cm至约10cm；宽度为约3cm至约8cm、优选地为约4cm至约7cm；并且厚度为约0.25cm至约4cm、优选地为约0.5cm至约3cm。

在润湿时，清洁棒释放或渗出清洁组合物，该清洁组合物具有从皮肤表面除去污物、油、多余的皮脂的能力并且产生泡沫(即形成于液体表面内或上或者来自液体的细小气泡的泡沫集合)。清洁棒通常用水进行润湿并且施用到皮肤上。用人的手指或手、毛巾或其它工具，例如，厚垫，摩擦清洁棒可导致清洁组合物发泡或起泡，从而产生泡沫。然后用水冲洗掉该组合物。

本发明的清洁棒可用于典型的个人护理清洁-成人或婴儿皮肤，该皮肤具有例如创伤屏障或扰动屏障或为完好的。可清洁人体的多个部分，例如，面部、身体、头发、内部或外部阴道区域等。

非皂阴离子表面活性剂

如本文所用，“阴离子表面活性剂”是指包含疏水基团和一个或多个亲水基团的两亲分子，而该亲水基团包含带负电荷的部分或能够产生负电荷的部分(在后一种情况下，例如，取决于酸碱性和溶液的pH)。如本文所用，“非皂阴离子表面活性剂”是指以下物质之外的阴离子表面活性剂：碱金属(例如，Na⁺和K⁺)、碱土金属(例如，Mg²⁺和Ca²⁺)、铵，或饱和的和不饱和的C₆-C₂₄脂肪酸铵的三乙醇胺盐，即，烷基单羧酸盐。如本领域的技术人员将认识到，皂通常大多数衍生自甘油三酯的皂化。

合适的非皂阴离子表面活性剂的实例包括以下物质：

·酰基羟乙基磺酸盐

其中RCO＝C₈–C₂₀酰基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，R’＝H或CH₃，M⁺＝一价阳离子，例如，椰油酰基羟乙基磺酸钠(RCO＝椰油酰基，R’＝H，M⁺＝Na⁺)和月桂酰甲基羟乙基磺酸钠(RCO＝月桂酰基，R’＝CH₃，M⁺＝Na⁺)；

·烷基磺基琥珀酸盐

其中R＝C₈–C₂₀烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，并且M⁺＝一价阳离子，例如，月桂基磺基琥珀酸二钠(R＝月桂基，M⁺＝Na⁺)；

·α-磺基脂肪酸酯

其中R＝C₆–C₁₆烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，R’＝C₁–C₂烷基，并且M⁺＝一价阳离子，例如，2-磺基月桂酸甲酯钠(R＝C₁₀H₂₁，R’＝甲基，CH₃，和M⁺＝Na⁺)；

·α-磺基脂肪酸盐

其中R＝C₆–C₁₆烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，M⁺＝一价阳离子，例如，2-磺基月桂酸二钠(R＝C-₁₀H₂₁，M⁺＝Na⁺)；

·烷基磺基乙酸盐

其中R＝C₆–C₁₈烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，M⁺＝一价阳离子，例如，月桂基磺基乙酸钠(R＝月桂基，C₁₂H₂₅，M⁺＝Na⁺)；

·烷基硫酸盐

其中R＝C₈–C₂₀烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物。具体实例包括TEA-月桂基硫酸盐(R＝月桂基，C₁₂H₂₅，M⁺＝⁺HN(CH₂CH₂OH)₃)、月桂基硫酸钠(R＝月桂基，C₁₂H₂₅，M⁺＝Na⁺)，和椰油基硫酸钠(R＝椰油烷基，M⁺＝Na⁺)；

·烷基甘油醚磺酸盐或烷氧基羟丙基磺酸盐：

其中R＝C₈–C₂₄烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，并且M⁺＝一价阳离子，例如，椰油基甘油醚磺酸钠(R＝椰油烷基，M⁺＝Na⁺)；

·通过长链α-烯烃的磺化制备的α-烯烃磺酸盐。α-烯烃磺酸盐由以下两者的混合物组成：烯烃磺酸盐，

其中R＝C₄–C₁₈烷基或它们的混合物，并且M⁺＝一价阳离子，以及羟烷基磺酸盐，

其中R＝C₄–C₁₈烷基或它们的混合物，和M⁺＝一价阳离子。实例包括C12-14烯烃磺酸钠(R＝C₈–C₁₀烷基，M⁺＝Na⁺)和C14-16烯烃磺酸钠(R＝C₁₀–C₁₂烷基，M⁺＝Na⁺)；

·烷基磺酸盐或石蜡磺酸盐：

其中R＝C₈–C₂₄烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，并且M⁺＝一价阳离子。实例包括C13-17烷烃磺酸钠(R＝C₁₃–C₁₇烷基，M⁺＝Na⁺)和C14-17仲烷基磺酸钠(R＝C₁₄–C₁₇烷基，M⁺＝Na⁺)；

·烷基芳基磺酸盐或直链烷基苯磺酸盐

其中R＝C₆–C₁₈烷基(直链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，并且M⁺＝一价阳离子。实例包括十烷基苯磺酸钠(R＝C₁₀烷基，M⁺＝Na⁺)和十二烷基苯磺酸铵(R＝C₁₂烷基，M⁺＝NH₄ ⁺)；

·烷基醚硫酸盐

其中R＝C₈–C₂₄烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，n＝1–12，并且M⁺＝一价阳离子。实例包括月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠(R＝C₁₂烷基，M⁺＝Na⁺，n＝1–3)、月桂基聚氧乙烯醚硫酸铵(R＝C₁₂烷基，M⁺＝NH₄ ⁺，n＝1–3)，和十三烷基聚氧乙烯醚硫酸钠(R＝C₁₃烷基，M⁺＝Na⁺，n＝1–4)；

·烷基单酸甘油酯硫酸盐

其中RCO＝C₈–C₂₄酰基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，并且M⁺＝一价阳离子。实例包括椰油基单酸甘油酯硫酸钠(RCO＝椰油酰基，M+＝Na+)和椰油基单酸甘油酯硫酸铵(RCO＝椰油酰基，M⁺＝NH₄ ⁺)；

·烷基醚羧酸盐

其中R＝C₈–C₂₄烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，n＝1–20，并且M⁺＝一价阳离子。实例包括月桂基聚氧乙烯醚-13羧酸钠(R＝C₁₂烷基，M⁺＝Na⁺，n＝13)和月桂基聚氧乙烯醚-3羧酸钠(R＝C₁₂烷基，M⁺＝Na⁺，n＝3)；

·烷基醚磺基琥珀酸盐

其中R＝C₈–C₂₀烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，n＝1–12，并且M⁺＝一价阳离子，例如，月桂基聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠(R＝月桂基，n＝1–4，和M⁺＝Na⁺)；

·二烷基磺基琥珀酸盐

其中R＝C₆–C₂₀烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，并且M⁺＝一价阳离子，例如，二乙基己基磺基琥珀酸钠(R＝2-乙基己基，M⁺＝Na⁺)；

·烷基酰胺基烷基磺基琥珀酸盐

其中R＝C₈–C₂₀烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，R’＝C₂–C₄烷基(直链的或支链的)，并且M⁺＝一价阳离子，，如椰油酰胺MIPA磺基琥珀酸二钠(RCO＝椰油酰基，R’＝异丙基，M+＝Na+)；

·烷基磺基琥珀酰胺酸盐

其中R＝C₈–C₂₀烷基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，并且M⁺＝一价阳离子，例如，硬脂基磺基琥珀酰胺酸二钠(R＝硬脂基，C₁₈H₃₇，M⁺＝Na⁺)；

·酰基谷氨酸盐

其中RCO＝C₆–C₂₀酰基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，R’＝H或CH₃，M⁺＝一价阳离子，例如，椰油酰基谷氨酸二钠(RCO＝椰油酰基，R’＝H，M⁺＝Na⁺)和月桂酰基谷氨酸二钠(RCO＝月桂酰基，R’＝H，M⁺＝Na⁺)；

·酰基天冬氨酸盐

其中RCO＝C₆–C₂₀酰基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，R’＝H或CH₃，M⁺＝一价阳离子，例如，N-月桂酰基天冬氨酸二钠(RCO＝月桂酰基，R’＝H，M⁺＝Na⁺)；

·酰基牛磺酸盐

其中RCO＝C₆–C₂₀酰基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，R’＝H或CH₃，M⁺＝一价阳离子，例如，甲基椰油酰基牛磺酸钠(RCO＝椰油酰基，R’＝CH₃，M⁺＝Na⁺)和椰油酰基牛磺酸钠(RCO＝月桂酰基，R’＝H，M⁺＝Na⁺)；

·酰基乳酸盐

其中RCO＝C₈–C₂₀酰基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，M⁺＝一价阳离子，例如，月桂酰基乳酸钠(RCO＝月桂酰基，M⁺＝Na⁺)；

·酰基甘氨酸盐和酰基肌氨酸盐

其中RCO＝C₈–C₂₀酰基(直链或支链的、饱和或不饱和的)或它们的混合物，R’＝H(甘氨酸盐)或CH₃(肌氨酸盐)，M⁺＝一价阳离子，如椰油酰甘氨酸钠(RCO＝椰油酰基，R’＝H，M⁺＝Na⁺)、椰油酰肌氨酸铵(RCO＝椰油酰基，R’＝CH₃，M⁺＝H₄ ⁺)和月桂酰肌氨酸钠(RCO＝月桂酰基，R’＝CH₃，M⁺＝Na⁺)；

·烷基聚葡糖苷的阴离子衍生物，包括：月桂基葡糖苷羧酸钠、椰油基-葡糖苷柠檬酸二钠、椰油基-葡糖苷酒石酸钠、椰油基-葡糖苷磺基琥珀酸二钠、椰油基葡糖苷羟丙基磺酸钠、癸基葡糖苷羟丙基磺酸钠、月桂基葡糖苷羟丙基磺酸钠、磺酸羟丙酯椰油基葡糖苷交联聚合物钠(SodiumHydroxypropylsulfonateCocoglucosideCrosspolymer)、磺酸羟丙酯癸基葡糖苷交联聚合物钠、磺酸羟丙酯月桂基葡糖苷交联聚合物钠；诸如O’enick在美国专利No.7,507,399、7,375,064和7,335,627中描述的那些阴离子聚合APG衍生物，以及它们中两种或更多种的组合，等等。

优选的非皂阴离子表面活性剂包括：酰基羟乙基磺酸盐，例如，椰油酰基羟乙基磺酸钠；烷基磺基琥珀酸盐，例如，月桂基磺基琥珀酸二钠；α-磺基脂肪酸酯，例如，2-磺基月桂酸甲酯钠；α-磺基脂肪酸，例如，2-磺基月桂酸二钠；烷基甘油醚磺酸盐，例如，椰油基甘油醚磺酸钠；烷基硫酸盐，例如，椰油基硫酸钠，以及它们的两种或多种的组合。特别优选地是酰基羟乙基磺酸盐。在某些优选的实施例中，酰基羟乙基磺酸盐为椰油酰基羟乙基磺酸钠。

在某些优选的实施例中，本发明的组合物包含大于约30至小于约70重量％的总非皂阴离子表面活性剂(基于清洁棒的总重量计)。在某些更优选的实施例中，组合物包含约35至约60重量％的总非皂阴离子表面活性剂，甚至更优选约35至约55重量％的总非皂阴离子表面活性剂，且最优选约40至约50重量％的总非皂阴离子表面活性剂。

超亲水两亲性共聚物

如本文所用，术语“超亲水两亲性共聚物”(“SAC”)被定义为可以以下通式结构表示的共聚物：

其中“SRU”为本文中定义的超亲水重复单元，“ARU”为本文中定义的两亲性重复单元，“HRU”为本文中定义的亲水性重复单元，其中s≥2、a>0、h≥0，且重复单元的总数s+a+h为4至约1000之间。术语“两者之间”在用于本文来说明诸如“在4和约1000之间”的范围时包括端值，例如，“4”和“约1000”。SAC中的重复单元的总数量基于SAC的重均分子量(Mw)计；因此，如本文所述的重复单元的数量同样为“重均分子量”。另外，本文所述的全部分子量的单位为道尔顿(Da)。如本领域技术人员将意识到的，本发明的SAC中包括的重复单元(SRU、ARU、HRU)的样式一般为随机的；然而，它们还可具有交替的、统计学上的、或块状结合的样式。另外，SAC结构可以是直链、星状、支链、高支化或树枝状等。

本领域技术人员将意识到SAC中重复单元的总数(SRU+ARU+HRU，即上式中s+a+h)与术语SAC的“聚合度”(DP)同义。

本文中定义和本领域已知的“重复单元”为包含大分子、低聚物、嵌段或链的必要结构的一部分的最小原子或原子基团(如果有的话，具有侧原子或侧基)，该原子或原子基团的重复构成了规则大分子、规则低聚物分子、规则嵌段或规则链(来自聚合物科学基本术语表(GlossaryofBasicTermsinPolymerScience)的定义，A.D.Jenkins等人，《纯粹应用化学》，1996年，第68卷，第2287-2311页(PureAppl.Chem.199668,2287–2311))。

本领域技术人员按照本文说明和本领域常识将意识到，衍生自烯键式不饱和单体的聚合物主链含有包括一个或两个(或对于交替聚合物而言为4个)在聚合前的单体中是不饱和的碳原子和任何这类碳的侧基的重复单元。例如，由下式表示的烯键式不饱和单体的聚合反应：(A)(Y)C＝C(B)(Z)通常将生成含有下式重复单元的聚合物：

其含有先前单体的两个不饱和碳和其侧基(其实例如下文描述，例如对SRU、ARU和HRU的说明)。然而，如果这两个碳原子的侧基相同，使得例如上式中的A-C-Y和B-C-Z是相同的部分，则将这样一个碳单元中的每个和其侧基(A-C-Y或B-C-Z，其相同)视为只含有一个先前单体中的不饱和碳的重复单元(例如，衍生自乙烯的均聚物的重复单元，H₂C＝CH₂为[-[CH₂]-]而不是[-[CH₂CH₂]-]。仅对于交替共聚物(已知其在本领域中的定义为其中衍生自两种共聚单体的重复单元在整个聚合物中一直交替的那些聚合物(与用于形成其中衍生自两种单体的重复单元在整个聚合物中无规连接的聚合物的随机聚合反应或者用于形成衍生自两种单体的重复单元的非交替式嵌段的共聚单体的嵌段共聚反应相对))，将其重复单元定义为衍生自含有四个碳的共聚单体中的每个中的一个的单元，该碳在聚合前的两种共聚单体中为烯键式不饱和的。也就是说，马来酸酐和乙烯基甲醚在本领域中用来形成交替共聚物，具有下述结构的重复单元的马来酸酐和乙烯基甲醚的交替共聚物：

对于主链以连接性糖环形成的糖基聚合物，重复单元通常含有糖环和侧基(如下文所示，如在对SRU、ARU和HRU的说明中)。此类重复单元的实例还包括具有侧糖环的糖环重复单元，例如半乳甘露聚糖(glactomannan)是由甘露糖(单糖基)主链构成的多糖。主链中(并以随机或嵌段方式排列)的一些但非所有甘露糖基的分支为侧半乳糖基。如本领域技术人员将容易理解，该结构最好诠释为具有甘露糖和甘露-半乳糖两个重复单元。

对于交替糖基聚合物，重复单元为两个衍生自交替糖基单体及其侧基的糖环。例如，透明质酸为衍生自两个糖类(即D-葡糖醛酸和D-N-乙酰基葡糖胺)的交替糖类共聚物，所述D-葡糖醛酸和D-N-乙酰基葡糖胺交替存在以形成二糖类重复单元。

因此，“疏水部分”被定义为包含以下中的至少一者的非极性部分：(a)至少四个碳的碳-碳链，其中四个碳均不是羰基碳或均无直接键合到其上的亲水部分；(b)两个或更多个烷基甲硅烷氧基(-[Si(R)₂-O]-)；和/或(c)两个或更多个连续的氧丙烯基团。疏水部分可为或者可包含直链、环状、芳族、饱和或不饱和的基团。在某些优选实施例中，疏水部分含有至少6个或更多个碳的碳链，更优选地为7个或更多个碳的碳链，其中这类碳链中的所有碳均不具有与其直接连接的亲水部分。另一些优选的疏水部分包括含有约8个或更多个碳原子的碳链的部分，更优选地为含约10个或更多个碳原子的碳链的部分，其中这类碳链中的所有碳均不具有与其直接连接的亲水部分。疏水官能团部分的实例可包括酯、酮、酰胺、碳酸酯、尿烷、氨基甲酸酯或黄原酸酯官能团等，其结合或连接至少有4个碳的碳链，其中所有4个碳均不具有与其直接连接的亲水部分。疏水部分的其它实例包括以下基团：如聚(氧代丙烯)、聚(氧代丁烯)、聚(二甲基硅氧烷)、含有至少4个碳的碳链的氟化烃基等，所述氟化烃基中所有4个碳均不具有与其直接连接的亲水部分。

本文中使用的术语“亲水部分”为任何极性的阴离子基团、阳离子基团、两性离子基团或非离子基团。非限制性实例包括阴离子，诸如硫酸根、磺酸根、羧酸/羧酸根、磷酸根、膦酸根等等；阳离子，诸如氨基、铵(包括单-、二-和三烷基铵类的铵)、吡啶、咪唑啉、脒、聚(亚乙基亚胺)等等；两性离子，诸如烷基磺酸铵、烷基羧酸铵、两性乙酸盐等等；以及非离子，诸如羟基、磺酰基、乙烯氧基、氨基、脲基、氧化胺等等。

如本文所使用，术语“超亲水重复单元”(“SRU”)被定义为含有两个或更多个亲水部分且没有疏水部分的重复单元。例如，SRU可以衍生自具有两个或更多个亲水部分且没有疏水部分的烯键式不饱和单体，包括以下通式表示的重复单元：

其中A、B、Y和Z共计包括至少两个亲水部分且没有疏水部分；或

其中W和X共计包括至少两个亲水部分。此类SRU的示例性实例包括(但不限于)衍生自本文所述的超亲水单体等的那些，例如：

衍生自甲基丙烯酸甘油酯的SRU；或者

诸如衍生自4-羟基丁基衣康酸酯的SRU等。

SRU的其它实例包括糖基重复单元，该糖基重复单元包括衍生自以下物质的重复单元：果糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、葡糖胺、甘露糖醛酸、古洛糖醛酸等，例如：

其中A、B、U、V、W、X、Y、和Z共计包括至少两个亲水部分且没有疏水部分，该重复单元的一个实例包括

α(1→4)-D-葡萄糖SRU；或

其中A、B、U、V和W共计包括至少两个亲水部分且没有疏水部分，所述重复单元的一个实例包括

β(2→1)-D-果糖SRU；等等。如本领域技术人员将认识到的，可以多种方式连接单糖重复单元，也就是说，通过糖环上的多种碳连接，例如(1→4)、(1→6)、(2→1)等。任何此类连接或其组合可适用于本文的单糖SRU、ARU或HRU中。

SRU的其它实例含有衍生自氨基酸的重复单元，包括(例如)下式表示的重复单元：

其中R包括亲水性重复单元，该亲水性单元的实例包括天冬氨酸SRU等。

本文使用的术语“两亲性重复单元”(“ARU”)的定义为含有至少一个亲水部分和至少一个疏水部分的重复单元。例如，ARU可衍生自具有至少一个亲水部分和至少一个疏水部分的烯键式不饱和单体，其包括以下通式的重复单元：

其中A、B、Y和Z共计包括至少一个亲水部分和至少一个疏水部分；或

其中W和X共计包括至少一个亲水部分和至少一个疏水部分；该ARU的实例包括：

2-丙烯酰胺基十二烷基磺酸钠两亲性重复单元(ARU)等。ARU的其它实例包括糖基重复单元，所述糖基重复单元包括衍生自如下物质的重复单元：果糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、葡糖胺、甘露糖醛酸、古洛糖醛酸等，如：

其中A、B、U、V、W、X、Y和Z共计包括有至少一个亲水部分和至少一个疏水部分，或

其中A、B、U、V和W共计包括至少一个亲水部分和至少一个疏水部分，所述单元的实例包括：

1,2-环氧十二烷改性的α(1→4)-D-葡萄糖ARU等。ARU的其它实例包括衍生自氨基酸的重复单元，该重复单元包括(例如)下式的重复单元：

其中R包括疏水基，该重复单元的实例包括：

苯基丙氨酸ARU等。

如本领域技术人员将容易理解的，术语“亲水重复单元”(“HRU”)被定义为有且仅有一个亲水部分而没有疏水部分的重复单元。例如，HRU可以衍生自含有一个且仅含有一个亲水部分且不含有疏水部分的烯键式不饱和单体，其包括以下通式的重复单元：

其中A,B,Y和Z共计包括且仅包括一个亲水部分而没有疏水部分；或

其中W和X共计包括且仅包括一个亲水部分而没有疏水部分，其实例包括

甲基丙烯酸亲水重复单元(HRU)等。HRU的其它实例包括糖基重复单元，该糖计重复单元包括衍生自以下物质的重复单元：果糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、葡糖胺、甘露糖醛酸、古洛糖醛酸等，例如：

其中A、B、U、V、W、X、Y和Z共计包括且仅包括一个亲水部分且没有疏水部分，或者

其中A、B、U、V和W共计包括且仅包括一个亲水部分且没有疏水部分。糖基亲水重复单元的一个实例包括甲基纤维素HRU、(甲基取代聚[β(1→4)-D-葡萄糖],DS＝2.0)

HRU的其他实例包括衍生自氨基酸的重复单元，包括例如下式表示的重复单元：

其中R既非亲水部分也非疏水部分，该重复单元的一个实例包括

丙氨酸HRU等。如本领域技术人员将认识到，在本文的任一式中，既非亲水也非疏水的部分的实例包括氢、C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3乙酰氧基等。

如上文指出的，申请人意外地发现，某些SAC适用于制备具有良好的可加工性以及相对较低的刺激性和相对较高的相关发泡量的清洁棒。根据某些优选的实施例，申请人发现，DP为4至约1000个重复单元之间的所述SAC同时呈现出这类显著且意外的低刺激性和高发泡性能。适用于此类实施例的优选SAC的实例包括具有下述DP的那些SAC，该DP为4至约500个重复单元、更优选地为4至约200个重复单元，更优选地为4至约100个重复单元、更优选地为4至约50个重复单元。其它实例包括具有下述DP的那些SAC，该DP为5至约500个重复单元、更优选地为5至约200个重复单元，更优选地为5至约100个重复单元、更优选地为5至约50个重复单元。其它实例包括具有下述DP的那些SAC，该DP为6至约200个重复单元，更优选地为6至约100个重复单元、更优选地为6至约50个重复单元。其它实例包括具有下述DP的那些SAC，该DP为7至约100个重复单元、更优选地为7至约50个重复单元。

根据某些实施例，申请人还发现，某些优选的SAC能够形成具有相对较低的“动态表面张力减小时间”(即，与特定组合物相关的使纯水的表面张力由72mN/m减小至55mN/m所需的时间，“t_γ＝55”，所述值通常经由下文中进一步详细描述的滴形分析测试(“DSATest”)进行测量)的组合物，并优选用于同时具有显著且意外的低刺激性和高发泡性能(与类似的组合物相比)的组合物。根据某些优选的实施例，本发明的SAC具有约120秒或更短时间的t_γ＝55。在某些更优选的实施例中，本发明的SAC具有约75秒或更短时间，更优选地约50秒或更短时间，更优选地为约45秒或更短时间的t_γ＝55。

滴形分析(DSA，也被称为吊滴法或PDM)是一种用于测量静态界面或表面张力随时间变化的熟知方法。经DSA测量的表面张力通过悬滴(视频图像捕获)形的杨氏-拉普拉斯方程拟合来确定，该方程将界面张力与滴形相关联。该拉普拉斯方程是由界面分离的两种均质流体的机械平衡条件(《应用表面与胶体化学手册》，第二卷；Holmberg,K.编辑；约翰威利父子出版公司：英国奇切斯特市，2002年，第222-223页(HandbookofAppliedSurfaceandColloidChemistry,Vol.2；Holmberg,K.,Ed.；JohnWiley&Sons:Chicester,U.K.,2002,pp222-223))。它将弯曲界面上的压力差与界面的表面张力和曲率相关联：可按照以下方式制备用于测定表面张力的溶液：使用Millipore-Q去离子水(200mL)将聚合物样品(1150mg的活性固体)在带有玻璃塞子的酸洗玻璃烧瓶中稀释。通过手动摇动这种储备溶液5分钟将其混匀，并放置至过夜。通过使用Millipore-Q水(200mL)在酸洗玻璃烧瓶中进一步稀释储备溶液制得稀释比为1/4的储备溶液-这就是用于DSA分析的样品。使用DSA100仪器(德国汉堡的克鲁斯有限公司(KrüssGmbH,Hamburg,Germany))分析该样品，在25.0℃下操作。对该滴的监测超过120秒，在前10秒内大约每隔0.16秒采集图像，在随后的50秒内每隔0.5秒采集图像，而在最后的60秒内每隔1秒采集图像。对所有采集到的图像进行分析，以确定各时间段的表面张力。表面张力值利用Windows^TM封装(德国汉堡的克鲁斯有限公司)的滴形分析(DSA)进行计算。表面张力的动态降低作为将测试溶液的表面张力降低至55mN/m所需的时间，以秒为单位报告，即t_γ＝55。t_γ＝55的报告值为三次单独测量运行的平均值。

根据某些优选的实施例，适用于本发明的SAC表现出小于10摩尔％(mol％)的两亲性重复单元的摩尔百分比(两亲性mol％＝(a/s+a+h))，例如，具有约5至约10摩尔％的ARU摩尔％的那些。

可用于本发明的SAC可以具有任何适当分子量(条件是满足了所需的DP)。在某些优选的实施例中，SAC的重均分子量为约1000克/摩尔至约200,000克/摩尔。在一个优选的实施例中，SAC的重均分子量为约1000至约100,1000、更优选地为约1000至约75,000、更优选地为约1,000至约50,000、更优选地为约1,000至约25,000、更优选地为约1,000至约10,000、更优选地为约3,000至约10,000。此外，根据某些优选的实施例，可用于本发明的SAC被提供为易溶于水的、自由流动的、固体形式，例如，粉末。

适用于本发明的SAC包括多种化学分类及经多种合成路线获得的聚合物。实例包括具有大体上含有多个碳-碳键的主链的聚合物，优选地该主链基本上由碳-碳键组成，或仅由碳-碳键组成，实例还包括具有包括多个碳-杂原子键的主链的聚合物(如本领域技术人员将意识到的，主链通常指聚合物中重复单元与相邻的重复单元(与“侧基”相比)共价结合的部分)。

获得本发明SAC的合成路线的实例包括下述物质的共聚作用：(i)一种或多种烯键式不饱和两亲性共聚单体和(ii)一种或多种烯键式不饱和超亲水共聚单体以及任选的(iii)一种或多种烯键式不饱和亲水共聚单体。烯键式不饱和两亲性共聚单体的非限制性实例包括具有以下结构的那些共聚单体：

·其中R₁＝R₂＝H，R₃＝H或CH₃，并且R₄包括两亲性(Amphil)基团，或者

·其中R₁＝R₂＝H,R₃包括亲水基团(Hphil)，并且R₄包括疏水基团(Hphob)，或者

·其中R₁、R₃独立地为H或CH₃，R₂包括亲水基团(Hphil)，并且R₄包括疏水基团(Hphob)，或者

·其中R₁、R₄独立地为H或CH₃，R₃包括亲水基团(Hphil)，并且R₄包括疏水基团(Hphob)，或者

·其中R₂、R₃独立地为H或CH₃，R₁包括亲水基团(Hphil)，并且R₄包括疏水基团(Hphob)

阴离子型：

·ω-链烯酸盐：如，11-十一烯酸钠

其中R₁＝含有5个以上碳原子的任意直链或支链碳链，并且M＝H⁺,NH₄ ⁺，或任何IA族碱金属阳离子。

·(甲基)丙烯酰胺基烷基羧酸盐和(甲基)丙烯酰氧基烷基羧酸盐：例如，11-丙烯酰胺基十一烯酸钠、11-甲基丙烯酰氧基十一烯酸钠

其中R₂＝H或CH₃，X＝O或NH，R₃＝含有5个以上碳原子的任意直链或支链碳链，并且M＝H⁺,NH₄ ⁺，或任何IA族碱金属阳离子。

·(甲基)丙烯酰胺基烷基磺酸：例如，2-丙烯酰胺基十二烷基磺酸：

其中R₄＝H或CH₃，X＝O或NH，R₅＝含有5个以上碳原子的任意直链或支链碳链，并且M＝H⁺,NH₄ ⁺，或任何IA族碱金属阳离子。

·烯丙基烷基磺基琥珀酸盐：例如，烯丙基十二烷基磺基琥珀酸钠(TREMLF-40,Cognis)

其中R₆＝含有5个以上碳原子的任意直链或支链碳链，并且M＝H⁺,NH₄ ⁺，或任何IA族碱金属阳离子。

阳离子型：

·季铵化氨基烷基(甲基)丙烯酰胺和氨基烷基(甲基)丙烯酸盐：例如，(3-甲基丙烯酰胺丙基)十二烷基二甲基氯化铵、(2-甲基丙烯酰氧乙基)十二烷基二甲基氯化铵

其中R₇＝H或CH₃，X＝O或NH，R₈＝含有5个或更少碳原子的任意直链的或支链的碳链，R₉＝H、CH₃、CH₂CH₃或CH₂CH₂OH，R₁₀＝含有大于5个碳原子的任意直链的或支链的碳链并且Z＝任何VII-A族卤素阴离子，或者其中R₇＝H或CH₃，X＝O或NH，R₈＝含有大于5个碳原子的任意直链的或支链的碳链，R₉、R₁₀独立地为H、CH₃、CH₂CH₃或CH₂CH₂OH，并且Z＝任何VII-A族卤素阴离子

·季铵化乙烯基吡啶：例如，(4-乙烯基)十二烷基溴化吡啶

其中R₁₁＝含有5个以上碳原子的任何直链或支链的碳链且Z＝任何VII-A族卤素阴离子。

·烷基二烯丙基甲基卤化铵：例如，二烯丙基十二烷基甲基氯化铵

其中R₁₂＝H、CH₃或R₁₃，R₁₃＝含有5个以上碳原子的任何直链或支链的碳链且Z＝任何VII-A族卤素阴离子。

两性离子型：

·铵基烷烃羧酸盐(Ammonioalkanecarboxylates)：例如，2-[(11-(N-甲基丙烯酰胺基)十一烷基)二甲基铵基]乙酸盐

其中R₁₄＝H或CH₃，X＝O或N，R₁₅＝H、CH₃、CH₂CH₃或CH₂CH₂OH，R₁₆＝含有大于5个碳原子的任意直链的或支链的碳链，R₁₇＝含有5个或更少碳原子的任意直链的或支链的碳链，并且R₁₈＝H、CH₃，或不存在。

·铵基烷烃磺酸盐：例如，3-[(11-甲基丙烯酰氧基十一烷基)二甲基铵基]丙烷磺酸盐

其中R₁₉＝H或CH₃，X＝O或N，R₂₀＝H、CH₃、CH₂CH₃或CH₂CH₂OH，R₂₁＝含有大于5个碳原子的任意直链的或支链的碳链，R₂₂＝含有5个或更少碳原子的任意直链的或支链的碳链，并且R₂₃＝H、CH₃，或不存在。

非离子型：

·ω-甲氧基聚(氧化乙烯)烷基-α-(甲基)丙烯酸酯：例如ω-甲氧基聚(氧化乙烯)十一烷基-α-甲基丙烯酸酯：

其中R₂₄＝H或CH₃,X＝O,R₂₅＝含有5个以上碳原子的任何直链或支链的碳链，n是从约4至约800的整数，并且R₂₆＝含有5个或更少碳原子的任何直链或支链的碳链。

·ω-烷氧基聚(氧化乙烯)-α-(甲基)丙烯酸酯以及ω-烷氧基聚(氧化乙烯)-α-衣康酸酯：如，硬脂基聚氧乙烯醚-20甲基丙烯酸酯，十六烷基聚氧乙烯醚-20衣康酸酯

其中R₂₇＝H、CH₃，或CH₂COOH，X＝O，R₂₈＝含有5个以上碳原子的任何直链或支链的碳链，并且n是从约4至约800的整数烯键式不饱和超亲水共聚单体的非限制性实例包括以下物质等：

非离子型：

·(甲基)丙烯酸甘油酯

·蔗糖单(甲基)丙烯酸酯、葡萄糖单(甲基)丙烯酸酯、三(羟基甲基)丙烯酰胺基甲烷、1-(2-(3-(烯丙氧基)-2-羟基丙氨基)乙基)咪唑啉-2-酮(得自罗迪亚公司(Rhodia)的WAM)

阴离子型：

·衣康酸，其亲水衍生物和其碱金属盐

·巴豆酸，其亲水衍生物和其碱金属盐

·马来酸，其亲水衍生物和其碱金属盐

阳离子型：

·2-(甲基)丙烯酰氧基-N-(2-羟乙基)-N,N-二甲基乙基氯化铵、3-(甲基)丙烯酰胺基-N-(2-羟乙基)-N,N-二甲基丙基氯化铵、3-(甲基)丙烯酰胺-N,N-二(2-羟乙基)-N-甲基丙基氯化铵、N-(2-(二(2-羟乙基)氨基)乙基)(甲基)丙烯酸酯、N-(3-(二(2-羟乙基)氨基)丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-((甲基)丙烯酰氧基)乙基)-N,N,N’,N’,N’-五甲基乙烷-1,2-二氯化二铵

两性离子型：

·3-[(3-(甲基)丙烯酰胺基丙基)二甲基铵基]丙烷磺酸盐、3-(3-(甲基)丙烯酰胺基丙基二甲基铵基)丙酸盐、3-(3-(甲基)丙烯酰胺基丙基二甲基铵基)乙酸盐、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基磷酰基胆碱等。

可选的烯键式不饱和亲水共聚单体的非限制性实例包括以下物质等：

非离子型：

·例如，丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酰胺乙基亚乙脲、α-甲氧基聚(氧化乙烯)-α-(甲基)丙烯酸酯等。

阴离子型：

·丙烯酸、β-羧乙基丙烯酸酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、3-丙烯酰胺基-3-甲基丁酸、烯丙基羟乙基磺酸钠

阳离子型：

·N,N-二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯、N,N-二甲丙基(甲基)丙烯酰胺、(3-(甲基)丙烯酰胺丙基)三甲基氯化铵、二烯丙基二甲基氯化铵

通过非限制性实例，经由烯键式不饱和单体的共聚作用制得的SAC包括：

聚[三(羟基甲基)丙烯酰胺基甲烷-共-2-丙烯酰胺基十二烷基磺酸钠]

聚[甲基丙烯酸甘油酯-共-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)十二烷基二甲基氯化铵；等等。

获得本发明SAC的额外的合成路线包括：经由对含有SRU的前体聚合物进行后聚合改性，以使一些重复单元具有两亲性。非限制性实例包括，由含有多羟基官能度的重复单元构成的超亲水聚合物与将生成两亲性重复单元的试剂之间的反应，该超亲水聚合物例如是淀粉、羟乙基纤维素、葡聚糖、菊粉、支链淀粉、聚(甲基丙烯酸甘油酯)、聚[三(羟基甲基)丙烯酰胺基甲烷]或聚(蔗糖甲基丙烯酸酯)。适当的反应方案的实例包括：

i)与烯基琥珀酸酐的酯化作用

ii)与1,2-环氧烷烃的醚化作用

iii)与3-氯-2-羟基丙基烷基二甲基氯化铵的醚化作用氯化物

iv)与单烷基磷酸酯的酯化作用

根据某些优选实施例，用于本发明的SAC为具有多羟基官能度的聚合物，该聚合物进而进行后聚合改性，以将一些重复单元转化为ARU。在一个特别优选的实施例中，将该聚合物(例如，诸如淀粉糊精聚合物的淀粉)与烯基琥珀酸酐进行酯化作用，以将一些超亲水脱水葡萄糖单元转化为ARU。一种此类适当的所得SAC的结构可以是C-6烯基琥珀酸钠糊精，其表示如下：

例如，如果R＝C12H23，则SAC可以是十二烯基琥珀酸钠糊精。如本领域技术人员将意识到的，多糖的此类烯基琥珀酸酯可以例如美国专利U.S.2,661,349所述的方法合成，该专利以引用方式并入本文。根据反应条件、分子构型、糖重复单元的类型、分支点和分子量的特性，除了上文示出的C-6位置之外，糖重复单元(AGU)的改性还可以在C-2、C-3或C-4位置上进行。

由初始多糖与疏水性试剂的反应得到的SAC含有与疏水性试剂结合的多糖。在某些优选实施例中，SAC为用一个或多个疏水性试剂改性的淀粉基多糖。合适的淀粉的实例包括由例如玉米、小麦、大米、木薯、马铃薯、西米等植物衍生的那些。此类淀粉可为原生品种或为通过植物育种或通过基因操作获得的那些。

在本发明的实施例中，淀粉包括这类蜡式淀粉(含有少于5％的直链淀粉)、高直链淀粉(含有多于40％的直链淀粉)，具有改性链长度的那些淀粉(如美国专利No.5,9545,883公开的那些，将该专利的全部内容以引用方式并入本文)和/或上述物质的组合。在某些优选实施例中，初始淀粉为马铃薯淀粉或木薯淀粉。在某些其它的优选实施例中，初始淀粉为蜡质马铃薯淀粉或蜡质木薯淀粉。

在某些实施例中，通过将这种低分子量淀粉或“糊精”溶解于水中，并使这类淀粉与疏水性试剂反应来对淀粉基多糖进行改性。以本领域已知的技术对淀粉进行理想处理，以降低其分子量，所述技术例如是酸和热的作用、酶处理或热处理。在任选的加热下，将低分子量淀粉溶于水中，以形成水溶液，并通过向溶液中加入诸如无机酸(如盐酸)的酸将水溶液的pH值调节为约2.0。为了减少反应结束时水的去除量，优选的是，将淀粉溶液制备为可能的最高固体物。在示例性实施例中，低分子量淀粉的水性固体的适宜工作范围为基于溶液总重量的约10％至约80％的淀粉。优选地，低分子量淀粉的固体百分数为基于溶液总重量的约25％至约75％。在另一个实施例中，低分子量淀粉的固体百分数可以为基于总溶液重量的约35％至约70％。

SAC的水性溶液的粘度理想地为低值，以减少表面活性剂的高固体物水平在抽取溶液或溶液流动时产生的不利影响。出于这个原因，在本发明的实施例中，基于溶液总重量的10％的水性固体，在室温(约23℃)下对本发明的SAC使用#3锭子，以200rpm测得的Brookfield粘度可以小于约1000cp。在另一个实施例中，在室温(约23℃)下以200rpm使用#3锭子测得的10％水性溶液的Brookfield粘度可以小于约25cp。在另一个实施例中，在室温(约23℃)下以200rpm使用#3锭子测得的10％水性溶液的Brookfield粘度将小于约10cp。在下一步骤中，通过在约40℃下使一个或多个疏水性试剂(例如，烯基琥珀酸酐)与淀粉水性溶液在pH值约为8.5下反应约21小时，而进行一些超亲水脱水葡萄糖单元向ARU的转化，以形成SAC的水性溶液。然后可以进行额外的处理步骤，如将SAC的水性溶液冷却至约23℃，并将溶液中和至pH值约为7.0。在本发明的实施例中，通过使用诸如盐酸的无机酸来调节pH值。

在某些优选实施例中，用烯基琥珀酸酐对淀粉基多糖进行改性。在某些优选实施例中，烯基琥珀酸酐为十二烯基琥珀酸酐(DDSA)。DDSA的示例性处理水平，在低分子量的干燥基料上，为在约3至约25％的范围内。在另一个实施例中，基于低分子量初始淀粉的干燥重量计，DDSA的处理水平可为约5至约15％。

在本发明的实施例中，由初始多糖和DDSA的反应得到SAC，在淀粉基多糖上结合的DDSA可以是基于干燥淀粉重量的约3％至约15％。在另一个实施例中，结合的DDSA将为基于淀粉干燥重量的5％至12％。

在本发明的实施例中，随后通过充分搅拌使含有低分子量多糖的溶液可与DDSA接触，以保持DDSA均匀分散于溶液各处。然后，可在25℃至60℃的温度下进行该反应，同时通过减缓和控制适当碱的加入使反应的pH值保持在约7.0至约9.0。此类适当碱材料的一些实例包括(但不限于)氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾和氧化钙(石灰)等。

在本发明的示例性实施例中，疏水性试剂为含有由丙烯的四聚化形成的12碳侧链的高支链型DDSA。已经发现，在四丙烯随后与马来酸酐以烯型(ene-type)反应进行反应时，形成了高支链化的四丙烯基琥珀酸酐(TPSA)。因为这种材料是具有轻度粘性的油，并具有可接受的水溶性(例如23℃下在水中约为2％至5％)，这种试剂能够顺利地与低分子量多糖进行反应。因此，在本发明的实施例中，用于使低分子量淀粉改性的疏水性试剂可以是TPSA。

在某些其它实施例中，使用具有至少一个含有3个或更多碳原子的链的长链季化合物对淀粉基多糖进行改性。在另一个实施例中，该长链季化合物具有至少一个含有6个或更多碳原子的链，更优选地具有至少一个含有12个或更多碳原子的链，如3-氯-2-羟基丙基-二甲基十二烷基氯化铵(市售为QUAB(r)342)或这类化合物的环氧化物形式，2,3-环氧丙基二甲基十二烷基氯化铵。

在本发明的又一个实施例中，一种或多种疏水性试剂可以是诸如琥珀酸酐的试剂与长链季铵化合物的组合。诸如硬脂酸酐的二烷基酸酐也可以适用于本发明中。

在另一个实施例中，疏水性试剂的分子量大于约220。优选地，疏水性试剂的分子量大于约250。在另一个实施例中，疏水性试剂的分子量小于约200,000。

在某些优选的实施例中，改性淀粉基多糖的重均分子量小于200,000。在某些优选的实施例中，改性淀粉基多糖的重均分子量为约1,000至25,000或为1,500至15,000，更优选地为约3,000至约10,000。

除了淀粉基多糖，其它多糖也适用于本发明。此类多糖可衍生自植物来源和基于糖型重复单元的那些多糖。这些多糖的一些非限制性实例为瓜尔胶、黄原胶、果胶、角叉菜胶、刺槐豆胶和纤维素，包括上述物质的物理和化学改性的衍生物。在本发明的实施例中，这些材料的物理、化学和酶降解对将分子量降低至所需范围以提供用于所需应用的粘度而言会是必要的。还可进行化学改性来提供额外的功能性质(例如阳离子型、阴离子型或非离子型)，诸如用环氧丙烷(PO)、环氧乙烷(EO)、烷基氯化物(烷化)进行的处理以及诸如3-氯-2-羟基丙基-三甲基氯化铵、三聚磷酸钠、氯乙酸、环氧氯丙烷和氧氯化磷的酯化等。

衍生自多糖的后聚合改性的SAC的另一非限制性实例包括：

用3-氯-2-羟基丙基月桂基二甲基氯化铵改性的葡聚糖(聚[α(1→6)-D-葡萄糖])；等等。

其它合成路线可包括用于获得本发明的SAC的氨基酸的聚合和/或聚氨基酸的后聚合改性，还可包括用于获得本发明的SAC的亲水性聚合物或两亲性聚合物的后聚合改性等。

根据某些实施例，SAC以组合物中按活性SAC的重量计大于约0.1％至约25％的浓度使用。优选地，SAC在组合物中的活性SAC的浓度为约0.5％至约10％，更优选地为约1％至约7.5％，甚至更优选地为约2％至约6％。

为了获得良好的可加工性和使用特性，利用疏水性粘合剂来稳定组合物，该疏水性粘合剂用作粘合剂并用作增塑剂，以利于棒的更好的挤出和压印。如本文所用，“疏水性粘合剂”是指包含疏水部分的化合物，其通常不溶于水。疏水性粘合剂在室温下优选地为固体，但在升高的温度(≥30℃)下熔融或者变得具有延展性和可流动性。疏水性粘合剂也可具有附加的功能，例如，用作清洁皮肤的润肤剂。

合适类型的疏水性粘合剂的实例包括脂肪酸、脂肪醇、醇与脂肪酸的酯、多元醇酯、蜡、混合的甘油酯、甘油三酯、氢化甘油三酯、不饱和的甘油三酯的氢化的复分解产品，以及它们的组合。

合适的脂肪酸和脂肪醇包括具有约8至约24个碳原子的那些，例如，具有至少16个碳原子的那些，例如，硬脂酸和甾醇。合适的醇与脂肪酸的酯包括具有至少约16个碳原子的那些，例如，合成蜂蜡。合适的多元醇酯包括甘油酯，例如，甘油硬脂酸酯或甘油二硬脂酸酯；脱水山梨醇酯，例如，脱水山梨醇倍半硬脂酸酯或脱水山梨醇三硬脂酸酯；以及甲基葡糖苷酯，例如，甲基葡糖二油酸酯或甲基葡糖二硬脂酸酯。

如本文所用，“蜡”是指熔点高于30℃的疏水化合物。蜡可为烃；动物的、植物的、矿物的或合成的。根据某些实施例，蜡包括或选自直链或支链烷烃或烯烃、酮、二酮、伯醇或仲醇、醛、甾醇酯、萜烯、和酯，例如，具有范围在C₁₂-C₃₈的碳链长度的那些。根据某些优选的实施例，蜡包括醇(甘油或甘油之外的)和长链脂肪酸的酯。

合适的天然存在的蜡包括蜂蜡、羊毛脂蜡、巴西棕榈(腊棕榈)蜡和霍霍巴(荷荷巴)籽蜡。合适的石油衍生蜡包括石蜡、微晶蜡和凡士林。合适的混合的甘油酯包括具有至少约12的平均碳链长度的那些，例如，椰油甘油酯、橄榄甘油酯、棕榈甘油酯以及棕榈籽甘油酯。合适的甘油三酯包括：牛油果树(乳木果)脂、可可树(可可)籽脂、霍霍巴(荷荷巴)籽油以及可可椰子(椰子)油。合适的氢化甘油三酯包括氢化C12-18甘油三酯、氢化蓖麻油和氢化霍霍巴油。合适的不饱和的甘油三酯的氢化复分解产物包括氢化大豆聚甘油酯。

任何合适总量的疏水性粘合剂可用于本发明的清洁棒。在某些实施例中，疏水性粘合剂的总浓度为5％至约50％。在某些优选的实施例中，疏水性粘合剂的总浓度为10％至约50％、优选地为约15％至约50％、更优选地为20％至约50％，并且甚至更优选地为20％至约40％。

根据某些优选的实施例，疏水性粘合剂包含式R–COOH的C₈–C₂₄脂肪酸，其中R＝C₇–C₂₃烷基，直链或支链的、饱和或不饱和的脂肪酸。根据某些具体优选的实施例，脂肪酸包括或由以下物质组成：多个硬脂酸、棕榈酸、C₁₆–C₁₈直链饱和脂肪酸的共混物、椰油脂肪酸，或它们的组合。

如本文所用，“水溶性棒硬化剂”是指趋向于向清洁棒提供增大的硬度的水溶性材料。合适类型的水溶性棒硬化剂的实例包括有机或无机酸的无机金属阳离子盐。有机酸的无机金属阳离子盐的实例包括例如羟乙基磺酸、乳酸和柠檬酸(钠)盐。无机酸的无机金属阳离子盐的实例包括例如简单的钠盐，例如，氯化钠和硫酸钠。根据某些优选的实施例，水溶性棒硬化剂选自氯化钠和羟乙基磺酸钠。

任何合适总量的水溶性棒硬化剂可用于本发明的清洁棒。在某些实施例中，水溶性棒硬化剂的总浓度为0.25％至约10％。在某些优选的实施例中，水溶性棒硬化剂的总浓度为0.5％至约5％，优选地为约0.5％至约3％。

本发明的清洁棒还可包括两性离子表面活性剂。如本文所用，“两性离子表面活性剂”是指包含疏水基团和一个或多个亲水基团的两亲分子，而该亲水基团包含两个电荷形式相反的或能够产生形式相反电荷的部分(取决于酸碱性和溶液的pH值)。任何合适的两性离子表面活性剂均可用于本发明。

合适的两性离子表面活性剂的实例包括：

·下式表示的烷基甜菜碱：

其中R＝C₆–C₂₄烷基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物。实例包括椰油基甜菜碱(R＝椰油烷基)、月桂基甜菜碱(R＝月桂基、C₁₂H₂₅)和油烯基甜菜碱(R＝油烯基、C₁₈H₃₅)。

·下式表示的烷基羟基磺基甜菜碱：

其中R＝C₆–C₂₄烷基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物。实例包括椰油基羟基磺基甜菜碱(R＝椰油烷基)和月桂基羟基磺基甜菜碱(R＝月桂基、C₁₂H₂₅)。

·下式表示的烷基磺基甜菜碱：

其中R＝C₆–C₂₄烷基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物。实例包括月桂基磺基甜菜碱(R＝月桂基、C₁₂H₂₅)和椰油基磺基甜菜碱(R＝椰油烷基)。

·下式表示的烷基酰胺基烷基甜菜碱：

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物，和x＝1。实例包括椰油酰胺乙基甜菜碱(RCO＝椰油酰基，x＝2)、椰油酰胺基丙基甜菜碱(RCO＝椰油酰基，x＝3)、月桂酰胺基丙基甜菜碱(RCO＝月桂酰基，并且x＝3)、肉豆蔻酰胺基丙基甜菜碱(RCO＝肉豆蔻酰基，并且x＝3)、大豆油酰胺基丙基甜菜碱(R＝大豆酰基，x＝3)和油酰胺基丙基甜菜碱(RCO＝油酰基，并且x＝3)。

·下式表示的烷基酰胺基烷基羟基磺基甜菜碱：

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物。实例包括椰油酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱(RCO＝椰油酰基，x＝3)、月桂酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱(RCO＝月桂酰基，并且x＝3)、肉豆蔻酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱(RCO＝肉豆蔻酰基，并且x＝3)和油酰胺基丙基羟基磺基甜菜碱(RCO＝油酰基，并且x＝3)。

·下式表示的烷基酰胺基烷基磺基甜菜碱：

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物。实例包括椰油酰胺基丙基磺基甜菜碱(RCO＝椰油酰基，x＝3)、月桂酰胺基丙基磺基甜菜碱(RCO＝月桂酰基，并且x＝3)、肉豆蔻酰胺基丙基磺基甜菜碱(RCO＝肉豆蔻酰基，并且x＝3)、大豆油酰胺基丙基甜菜碱(RCO＝大豆酰基，x＝3)和油酰胺基丙基甜菜碱(RCO＝油酰基，并且x＝3)。

·下式表示的烷基磷酸酯甜菜碱：

其中R＝C₆–C₂₄烷基(饱和或不饱和的)或它们的混合物，并且M⁺＝一价阳离子，如椰油基PG-二甲基氯化铵磷酸酯钠，其中R＝椰油烷基，并且M⁺＝Na⁺。

·下式表示的磷脂：

其中R＝C₆–C₂₄烷基(饱和或不饱和的)或它们的混合物，x＝1–3或它们的混合物，x+y＝3，z＝x，a＝0至2，B＝O^-或OM，A＝阴离子，并且M＝阳离子(参见美国专利No.5,215,976；No.5,286,719；No.5,648,348；和No.5,650,402)，例如，椰油基PG-二甲基氯化铵磷酸酯钠，其中R＝椰油烷基，x＝2，B＝O^-，y＝1，z＝1，A＝Cl^-，a＝1，并且M＝Na⁺。

·下式表示的磷脂：

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物，n＝1–4，x＝1–3或它们的混合物，x+y＝3，z＝x，a＝0至2，B＝O^-或OM，A＝阴离子，并且M＝阳离子(例如，美国专利No.5,215,976；No.5,286,719；No.5,648,348；和No.5,650,402)。实例包括椰油酰胺基丙基PG-二甲基氯化铵磷酸酯(RCO＝椰油酰基，n＝3，x＝3，z＝3，A＝Cl^-，B和M不存在，y＝0，并且a＝0)和肉豆蔻酰胺基丙基PG-二甲基氯化铵磷酸酯(RCO＝肉豆蔻酰基，n＝3，x＝3，z＝3，A＝Cl^-，B和M不存在，y＝0，并且a＝0)。

·下式表示的两性乙酸盐：

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物，和M⁺＝一价阳离子。实例包括月桂酰两性乙酸钠(RCO＝月桂酰基，并且M⁺＝Na⁺)和椰油酰两性乙酸钠(RCO＝椰油酰基，并且M⁺＝Na⁺)。

·下式表示的两性二乙酸盐：

和

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物，和M⁺＝一价阳离子。实例包括月桂酰两性二乙酸二钠(RCO＝月桂酰基，并且M＝Na⁺)和椰油酰两性二乙酸二钠(RCO＝椰油酰基，并且M＝Na⁺)。

·下式表示的两性丙酸盐：

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物，和M⁺＝一价阳离子。实例包括月桂酰两性丙酸钠(RCO＝月桂酰基，并且M⁺＝Na⁺)和椰油酰两性丙酸钠(RCO＝椰油酰基，并且M⁺＝Na⁺)。

·下式表示的两性二丙酸盐：

和

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物，和M⁺＝一价阳离子。实例包括月桂酰两性二丙酸二钠(RCO＝月桂酰基，并且M⁺＝Na⁺)和椰油酰两性二丙酸二钠(RCO＝椰油酰基，并且M⁺＝Na⁺)。

·下式表示的两性羟丙基磺酸盐：

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物，和M⁺＝一价阳离子，如月桂酰两性羟丙基磺酸钠(RCO＝月桂酰基，并且M⁺＝Na⁺)和椰油酰两性羟丙基磺酸钠(RCO＝椰油酰基，并且M⁺＝Na⁺)。

·下式表示的两性羟烷基磷酸盐：

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物，和M⁺＝一价阳离子，如月桂酰两性PG-乙酸盐磷酸酯钠(RCO＝月桂酰基，并且M⁺＝Na⁺)。

·下式表示的烷基氧化胺：

其中R＝C₆–C₂₄烷基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物。实例包括椰油胺氧化物(R＝椰油烷基)和月桂胺氧化物(RCO＝月桂基)。

·下式表示的烷基酰胺基烷基氧化胺：

其中RCO＝C₆–C₂₄酰基(饱和的或不饱和的)或它们的混合物，和x＝1。实例包括椰油酰胺基丙基胺氧化物(RCO＝椰油酰基，x＝3)和月桂酰胺基丙基胺氧化物(RCO＝月桂酰基，x＝3)；以及它们的两个或更多个的组合等。

根据某些优选的实施例，两性离子表面活性剂选自烷基甜菜碱、烷基羟基磺基甜菜碱、烷基酰胺基烷基甜菜碱、烷基酰胺基烷基羟基磺基甜菜碱、两性羟丙基磺酸盐以及它们中两种或更多种的组合。

在某些优选的实施例中，本发明的清洁棒包含大于约0至小于约10重量％的总两性离子表面活性剂(以组合物的总重量中表面活性剂(一种或多种)的总活性物质量计)。在某些更优选的实施例中，本发明的清洁棒包含约0.1至约10重量％的总两性离子表面活性剂。在某些甚至更优选的实施例中，本发明的清洁棒具有约0.5至约7.5重量％的总两性离子表面活性剂。在更优选的实施例中，配方具有约0.5至约5重量％的总两性离子表面活性剂。在最优选的实施例中，配方具有约1至约4重量％的总两性离子表面活性剂。

根据本发明的某些实施例，水可包含在清洁棒中。水可作为其他成份的一部分间接地添加或者可有意地添加以改善棒的特性。根据一个实施例，清洁棒中水的浓度为约1％至约20％、优选地为约2％至约15％、更优选地为约3％至约12％，甚至更优选地为约4％至约10％。

根据本发明的某些实施例，皂可包含在清洁棒中。如本文所用，术语“皂”应包括碱金属(例如Na⁺和K⁺)和碱土金属(例如，Mg²⁺和Ca²⁺)、铵，或饱和和不饱和的C₆-C₂₄脂肪酸的三乙醇胺盐，即，烷基单羧酸盐。然而，为了保持清洁棒的pH为小于约8，高度期望根据某些实施例来限制清洁棒中皂的量。在某些实施例中，皂的浓度小于约10％、优选地小于约5％、更优选地小于约1％，并且在某些实施例中，不含皂。

本发明的清洁棒还可包括附加的成份，包括存在于常规清洁棒中的这些。附加成份的实例包括(但不限于)非离子表面活性剂、亲水性粘合剂、润湿剂、调理剂、遮光剂，螯合剂、调理剂、填充剂、剥脱剂、防腐剂、益肤剂和芳香剂。在适用的情况下，化学品根据其INCI名称描述。包括供应商和商品名称的附加信息在下文可见，其以引用方式并入本文：《国际化妆品成分词典和手册》中的INCI论文第14版，由个人护理产品协会编辑出版，华盛顿特区，M.弗德里曼(theINCImonographintheInternationalCosmeticIngredientDictionaryandHandbook,14^thEditionpublishedbythePersonalCareProductsCouncil,WashingtonDCandM.Friedman)，“合成洗涤剂和组合棒的化学成份、配方和性能”，《皂制备技术》中的第五章，L.Spitz编辑，AOCS出版社：伊利诺伊州乌尔班纳市，2009年，第153-189页(Chemistry,Formulation,andPerformanceofSyndetandComboBars,Chapter5inSoapManufacturingTechnology,L.Spitz,ed.,AOCSPress:Urbana,IL,2009,pp153-189)。

合适的非离子表面活性剂的实例包括(但不限于)烷基多聚糖苷、聚甘油醇酯和多羟基脂肪酸酰胺。合适的烷基多聚糖苷的实例包括月桂基葡糖苷、椰油基葡糖苷，和辛基/月桂基小麦秸秆/麸皮糖苷。合适的聚甘油醇酯的实例包括聚甘油-10月桂酸酯、聚甘油-10油酸酯、聚甘油-10硬脂酸酯和聚甘油-6二硬脂酸酯。合适的多羟基脂肪酸酰胺的实例包括月桂酰基甲基葡糖酰胺。非离子表面活性剂可以约0％至约30％(例如，0％至约10％)的量存在。

合适的亲水性粘合剂的实例包括聚乙二醇(如PEG-x，其中x＝PEG的DP并且范围为约10至约800)、乙氧基化脂肪醇(如硬脂基聚氧乙烯醚-100)和脂肪酸乙氧基化物(如PEG-100硬脂酸酯)。亲水性粘合剂可以约0％至约60％(例如，0％至约20％)的量存在。

合适的润湿剂的实例包括：诸如甘油的多元醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丁二醇、羟乙基尿素、山梨醇、脱水山梨糖醇、木糖醇以及聚甘油(如聚甘油-z，其中z＝2–20)。润湿剂可以约0％至约30％(例如，0％至约10％)的量存在。

合适的调理剂的实例包括阳离子或两性水溶性聚合物和蛋白质。合适的阳离子或两性水溶性聚合物的实例包括聚季铵盐，例如，聚季铵盐-7、-10、-39、或-67；瓜尔羟丙基三甲基氯化铵；和桂皮羟丙基三甲基氯化铵。合适的蛋白质的实例包括水解的蛋白质，例如，水解的小麦蛋白质；季铵化的蛋白质，例如，羟丙基三甲基铵水解的大豆蛋白质；和酰化蛋白质，例如，椰油基水解的苋属植物蛋白质钠。调理剂可以约0％至约5％(例如，0％至约1％)的量存在。

合适的螯合剂的实例包括乙二胺四乙酸(EDTA)及其盐，例如，乙二胺四乙酸四钠；谷氨酸二乙酸四钠；和亚氨基二琥珀酸四钠。螯合剂可以约0％至约3％(例如，约0％至约1％)的量存在。

合适的填充剂的实例包括也可用作粘合剂或可增大棒的硬度或触觉特性的那些。合适类型的填充剂包括有机填充剂，例如，糊精、淀粉(例如，玉米淀粉、甘露醇、面粉)；和无机填充剂(例如，滑石、云母、硅铝酸盐粘土、磺酸钠、诸如碳酸钙的碳酸盐，以及诸如磷酸钙的磷酸盐)。滑石为优选的填充剂。填充剂可以约0％至约60％的量存在。

合适的遮光剂的实例包括色素，该色素包括有机颜料(如，黄色10或橙色4)和无机颜料(如，氧化铁或群青颜料)，该色素的量适于产生视觉上有吸引力的颜色和/或光学效果。遮光剂可以约0％至约2％(例如，约0至约0.075％)的量存在。二氧化钛为优选的遮光剂。

合适的剥脱剂的实例包括聚乙烯小珠、玉米粗粉、胡桃外壳粉以及丝瓜果实纤维。剥脱剂可以约0％至约2％的量存在。

合适的防腐剂的实例包括对羟苯甲酸、季铵类、苯氧基乙醇、苯甲酸盐、DMDM乙内酰脲。防腐剂可以约0至约1％或约0.05％至约0.5％的量存在。

合适的益肤剂的实例包括适合在约小于8的pH下使用的那些并且可包括抗衰老剂、抗微生物剂、抗痤疮剂等。一种合适类型的益肤剂为抗微生物剂，该抗微生物剂包括有机酸及其盐，例如，α羟基酸，如，乙醇酸、乳酸；β羟基酸，如，水杨酸；和柠檬酸。抗微生物剂可以约0％至约4％(例如，约0至约2％)的量存在。

为了增强清洁棒的温和性和其它特性，本发明的清洁棒具有约8或更小的pH，该pH通过ASTM方法(用玻璃电极测定水溶液的pH的E70–07标准测试方法)来测定。根据某些实施例，清洁棒的pH为约3至约8、优选地为约4至约7、更优选地为约4至约6。

本发明的清洁棒提供高泡沫，尤其与并不包含SAC的比较清洁棒进行比较。根据某些实施例，当根据本说明书详述的清洁棒泡沫测试时，本发明的清洁棒的最大泡沫体积高出不含SAC的其比较清洁棒至少约30％。根据某些其它实施例，本发明的清洁棒的最大泡沫体积高出不含SAC的其比较清洁棒至少约40％、优选至少约41％、更优选至少约45％、甚至更优选至少约50％、甚至更优选至少约55％，并且甚至更优选至少约60％。如本领域的技术人员将易于理解并且如本文所定义，用于本发明的任何清洁棒的“不含SAC的比较清洁棒”是指以下清洁棒，该清洁棒具有与目标清洁棒相同的成份，除了SAC被移除(即，具有0重量％的SAC的清洁棒并且其中补偿省略的SAC的附加材料(“适量”)由等比例重量的清洁棒中的其它(非SAC)成份组成)。例如，参见清洁棒本发明实例E1及其不含SAC的比较清洁棒比较例C1，以及清洁棒本发明实例E2及其不含SAC的比较清洁棒比较例C2，如下所述。

本发明的清洁棒可通过各种方法中的任何一个来制备。根据某些实施例，水性表面活性剂混合物通过以下方式制备：混合疏水性粘合剂、非皂阴离子表面活性剂、水溶性棒硬化剂和水，以使得混合物能够流动，由此使得各组份均匀混合。当疏水性粘合剂、非皂阴离子表面活性剂、水溶性棒硬化剂和水的比例可变化时，通常使用预期用于最终清洁棒的基本上完整配方量的疏水性粘合剂和非皂阴离子表面活性剂中每一个来制备水性表面活性剂混合物。根据某些实施例，使用水溶性棒硬化剂的总配方量的仅一部分和/或总配方量来制备水性表面活性剂混合物。根据某些实施例，水性表面活性剂混合物包括至少约80％、优选至少约90％的混合的非皂阴离子表面活性剂和疏水性粘合剂，其中剩余部分基本上由水溶性棒硬化剂和水组成。水性表面活性剂混合物中水的量可为约0.25％至约20％、优选地为约0.5％至约15％、更优选地为约1％至约15％、甚至更优选地为约2％至约15％，并且甚至更优选地为约3％至约15％。

通常允许水性表面活性剂混合物中的这些成份在升高的温度下混合。根据本发明的某些实施例，将水性表面活性剂混合物加热到足以使其流动的温度。升高的温度可足以熔融至少非皂阴离子表面活性剂和疏水性粘合剂。例如，疏水性粘合剂、非皂阴离子表面活性剂、水溶性棒硬化剂和水可在至少约150℉的温度下混合。

然而，用于常规清洁棒的聚合物通常需要其中将聚合物添加到水(不存在表面活性剂)的单独水合步骤，发明人已发现SAC可便利地直接添加到受热的水性表面活性剂共混物。因此，根据本发明的某些实施例，将固体SAC添加到受热的水性表面活性剂共混物并且混合均匀，以形成受热的表面活性剂/共聚物共混物。表面活性剂/共聚物共混物在该特定时间处可具有柔软的或黏稠的稠度。

可将附加的材料添加到受热的表面活性剂/共聚物共混物。根据某些实施例，添加两性表面活性剂、附加的水溶性棒硬化剂、附加的水、其它任选成份中的一者或多者并且混合均匀。在某些实施例中，任选地具有添加到其中的一种或多种附加材料的受热的水性表面活性剂共混物反映出(即，基本上与其相同)最终清洁棒的预期的化学组成。

根据某些实施例，为了保持约8或更小的pH，在制备棒的过程中所添加的皂的量小于约10％(基于在刚形成清洁棒之前的重量计)、并且优选地小于约5％、更优选地小于约2.5％、甚至更优选地小于约1％，例如，小于0.1％的皂。尽管发明人认识到可能的是某些量的皂可原位形成，但根据某些实施例，受热的水性表面活性剂共混物包括(在刚冷却之前)小于约10％的皂、优选小于约5％的皂、更优选小于约1％的皂，并且在某些实施例中不含皂。

在形成最终的固体清洁棒之前，受热的表面活性剂/共聚物共混物可经受附加的常规处理步骤。例如，根据一个实施例，受热的表面活性剂/共聚物共混物通过例如使得表面活性剂/共聚物共混物与金属辊接触而成为薄片，该金属辊已通过例如辊内的循环冷却水进行冷却。所得材料可包括分立的薄片结构。随后在例如环境温度下将该薄片化的表面活性剂/共聚物共混物进行混合或“合并”。该混合可在将某些附加的添加剂混合到薄片化的表面活性剂/共聚物共混物紧之前、期间或紧之后执行。这些任选的添加剂包括热敏感成份，例如，在这些附加的常规处理步骤之前、期间或之后添加到受热的水性表面活性剂的芳香剂和剥脱剂。

根据某些其它实施例，将(薄片化的)表面活性剂/共聚物共混物挤出(例如，通过开口)以形成挤出的表面活性剂块。然后，通过例如常规的工艺来形成清洁棒，例如，切割(例如，利用刀)和/或利用模具压印挤出的表面活性剂块，以形成最终的棒形状。然而，用于常规清洁棒的聚合物据说为了改善性能往往产生糊状棒，该糊状棒难以用挤出和/或压印处理，发明人已发现本发明的和/或使用本发明的工艺的清洁棒易于处理。

在某些实施例中，将通过本发明制备的组合物优选地用作或用于治疗或清洁人体的至少一部分的个人护理产品。某些优选的个人护理产品的实例包括适合涂敷于人体皮肤、毛发或阴道区域的各种产品，例如洗发水、洗手液、洗面奶和/或沐浴液、洗浴添加剂、凝胶剂、洗液、霜膏等。如上所述，申请人已意外地发现本发明的方法提供具有以下期望性质中的一种或多种的个人护理产品，例如，发泡性、降低的刺激性，和/或改善的可加工性。

本发明提供了治疗和/或清洁人体的方法，包括用本发明的组合物接触身体的至少一部分。针对包括但不限于痤疮、皱纹、皮炎、干燥、肌肉痛、瘙痒等多种情况中的任一种，某些优选的方法包括用本发明的组合物接触哺乳动物的皮肤、毛发和/或阴道区域以清洁此类区域和/或治疗此类区域。在某些优选的实施例中，接触步骤包括将本发明的组合物施用到人皮肤、毛发或阴道区域。

本发明的清洁方法还可包括通常与清洁皮肤相关的多个附加的任选步骤，包括(例如)起泡、冲洗步骤等。

实例

本发明的方法和以下实例中使用了如下测试。

清洁棒泡沫测试：根据以下清洁棒泡沫测试来测量由清洁棒产生的泡沫。根据本发明使用棒形产品的小球在溶解和搅拌时测定其泡沫生成特性。按以下方式进行清洁棒泡沫测试：通过将清洁棒形产品的刨花在5000psi下施压到圆柱状球形模具内来制备小球(每个小球的重量大约为0.65g)。为了测定最大泡沫体积，通过将氯化钙溶于去离子水中并且添加到SITAR-2000泡沫测试仪(可从纽约贝斯佩奇的未来数码科技公司(FutureDigitalScientific,Co.；Bethpage,N.Y.)商购获得)的样品槽来制备硬水(100ppmCa²⁺)的溶液。对测试参数进行设置以重复三次过程(序列数＝3)，样品大小为250ml(填充体积＝250ml)，以每循坏15秒搅拌时间(搅拌时间＝15秒)进行13个搅拌循坏(搅拌数＝17)，转子以1200RPM的转数(转数＝1200)旋转，温度设定为35℃±2℃。在初始循环(其中仅搅拌Ca²⁺溶液)之后，将小球添加到样品槽(即，在时间＝15秒)。在每次搅拌周期(2-17)结束时采集泡沫体积数据，并且确定三次运行的平均值和标准偏差。每个实例的最大泡沫体积记录为第16次搅拌周期(240秒)后的值。

经上皮渗透性(TEP)分析：依照InvittoxProtocol第86号所提出的“经上皮渗透性(TEP)测定”(“Trans-epithelialPermeability(TEP)Assay”)(1994年5月)，将其以引用的方式并入本文，根据InvittoxProtocol第86号测定给定制剂的预期眼睛和/或皮肤刺激性。通常，可通过测定产品对细胞层渗透性的影响来评价它对眼睛和/或皮肤的潜在刺激性，如根据荧光素渗入细胞层的情况评估。让马-达氏犬肾(MDCK)细胞的单层生长以汇合于24-孔板中的微孔插入膜上，在24-孔板的下孔中容纳有培养基或测试缓冲液。将微孔膜上生长的MDCK细胞层暴露于测试样品，作为刺激物接触眼睛时所发生的第一事件的模型。在体内，由于细胞之间存在紧密连接，角膜上皮的最外层形成选择性可渗透屏障。一旦暴露于刺激物，紧密连接将发生分离，从而打破渗透性屏障。流体被吸入上皮的下层并进入基质，使得胶原薄层分离，从而导致不透明。TEP测定法可测量刺激物对打破微孔插入膜上生长的MDCK细胞层中的细胞间紧密连接的影响。采用分光光度法通过测量标记染料(荧光素钠)渗过细胞层和微孔膜进入下孔的量来评价损害性。

在暴露于产品的稀释物15分钟之后，通过测量细胞单层中透性屏障的受损程度来评价配方的潜在刺激性。如分光光度法测定，通过30分钟后渗到下孔的荧光素钠的量来评估屏障的受损。依据测试材料的浓度对荧光素渗入量进行绘图，以确定EC50(达到最大染料渗入量的50％，即渗透性屏障的受损程度达到50％的测试材料浓度)。数值越高，表明配方越温和。

除非另外指明，否则表格中所列的实例以及对比组合物中各成分的含量均按总组合物的成分的w/w％表示。

实例I：清洁棒的制备

按照下面的过程制备两个清洁棒，本发明的实例E1和比较例C1(相当于本发明的实例E1的清洁棒，但不含SAC)：除非另外指明，所有材料按照如表1中针对每种组合物所指出的重量百分比数量来添加。利用蒸汽夹套预热适当尺寸的容器。添加硬脂酸并且混合，直到温度处于175℉和185℉之间。在添加每种成份或预混合成批料之后保持该温度范围。逐渐添加HOSATPONSCI-65C(椰油酰基羟乙基磺酸钠与硬脂脂肪酸和椰油脂肪酸的混合物)并且混合，直到其达到均匀的糊状稠度。添加HOSTAPONSI(羟乙基磺酸钠和水的混合物)并且连续混合，形成受热的水性表面活性剂共混物。对于本发明的实例E1，将水解的马铃薯淀粉十二烯基琥珀酸钠(呈喷雾干燥的、自由流动粉末形式的超亲水两亲性共聚物)添加到水性表面活性剂共混物并且连续混合直到均匀。添加CHEMBETAINECAS(椰油酰胺丙基羟基磺基甜菜碱和水的混合物)并且混合直到均匀。将盐和二氧化钛混合到足够的水中，以使得最终清洁棒中的目标总水浓度达到符合下表1的浓度(4至10％)。将盐、二氧化钛和水的预混物添加到批料中。将批料混合到均匀的稠度持续附加的十分钟。然后，使用冷却的辊刨片机对材料进行刨片并且使用螺杆挤出机制粒。分别以类似于本发明实例E1和比较例C1的方式来制备本发明实例E2和比较例C2(相当于本发明实例E2的清洁棒，但不含SAC)，不同的是两性离子表面活性剂、CHEMBETAINECAS被省略。比较例C3以类似于本发明实例E1制成，不同的是添加水解的马铃薯淀粉十二烯基琥珀酸钠，鲸蜡基羟乙基纤维素与水水合并且添加到受热的表面活性剂共混物。

将薄片添加到汞合金搅拌机，与任何附加的添加剂混合并且在三辊磨上研磨直到均匀。通过真空挤出压条机挤出研磨的材料，直到产生平滑的、均匀的锭料。将锭料切割成适当的尺寸和重量，然后利用模具和脚踏压机压印成最终形状。

组合物示于下表1中：

表1

针对泡沫产生，测试示例性清洁棒以及可商购获得的清洁棒(市场上具体用于敏感皮肤/婴儿皮肤)，“DOVE婴儿敏感皮肤婴儿棒”(比较例C4)。DOVE婴儿敏感皮肤婴儿棒购自加拿大安大略省多伦多市的联合利华公司(UnileverCanadaofToronto,Ontario)。DOVE婴儿敏感皮肤婴儿棒主要具有以下成份：月桂酰基羟乙基磺酸钠、硬脂酸、牛脂酸钠(或)棕榈酸钠、月桂酸、羟乙基磺酸钠、水、硬脂酸钠、椰油酰胺基丙基甜菜碱、椰油酸钠(或)棕榈仁油酸钠、氯化钠、乙二胺四乙酸四钠、依替膦酸四钠、麦芽糖酸(maltrol)和二氧化钛。

泡沫体积和对眼睛和/或皮肤的刺激性分别使用清洁棒泡沫测试和经上皮渗透性(TEP)分析进行测量，如本文所述。结果如表1-2和图1-2所示。

表1：清洁棒泡沫测试：泡沫体积与循环

本发明实例E1以及比较例C1、C3和C4

表2：清洁棒泡沫测试：泡沫体积与循环

本发明实例E2和比较例C2

申请人已发现当利用SAC制备本发明的清洁棒时，泡沫性能显著增大。为了示出本发明的清洁棒的发泡性能的改善，表1示出了针对本发明实例E1和比较例C1、C3和C4的泡沫体积与时间(并且图1示出了这种呈曲线图形式的相同数据)。从附图中清晰看出，包含SAC显著改善发泡性能。例如，本发明实例E1(810mL)的最大泡沫体积高出比较例C1(574mL)的最大泡沫体积41％。在循环13(195秒)处，差值甚至更大，其中发明实例E1(789mL)的最大泡沫体积高出比较例C1(374mL)的最大泡沫体积111％。甚至更显著的是，本发明实例E1的最大泡沫体积高出比较例C3(157mL)的最大泡沫体积五倍。

此外，本发明的清洁棒的发泡性能显著优于此前比较例C4所示出的商用清洁棒。本发明实例E1的最大泡沫体积几乎高出比较例C4(205mL)的最大泡沫体积四倍。

此外，表2示出了两性离子表面活性剂被省略的类似的显著增大的泡沫性能。本发明实例E2和比较例C2的泡沫体积与时间(并且图2示出了呈曲线图形式的该相同数据)。本发明实例E2(212mL)的最大泡沫体积高出比较例C2(134mL)的最大泡沫体积58％。

申请人还发现当利用SAC制备本发明的清洁棒时，该清洁棒为远远更温和的。如上述说明书所述测量TEP。相比于比较例C4(TEP平均得分为0.94％(标准偏差为0.23))，本发明实例E1的TEP平均得分为2.79％(标准偏差为0.97)，这表明本发明的样品为远远更温和的。

Claims (34)

1.一种制备固体清洁棒的方法，所述方法包括：

加热水性表面活性剂混合物以使其流动，其中所述水性表面活性剂混合物包含

疏水性粘合剂、

非皂阴离子表面活性剂、

水溶性棒硬化剂；和

约0.25％至约20％的水；

将固体超亲水两亲性共聚物添加到所述受热的水性表面活性剂混合物以形成受热的表面活性剂/共聚物共混物；

挤出所述受热的表面活性剂共混物以形成挤出的表面活性剂块；

形成pH为约8或更小的固体清洁棒。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述清洁棒的所述形成包括切割或压印所述挤出的表面活性剂块。

3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在所述挤出之前对所述受热的表面活性剂/共聚物共混物进行刨片。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述受热的表面活性剂共混物在所述清洁棒的所述刚形成之前包含不超过约10％的皂。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所形成的固体清洁棒具有约3％至约12％的水。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述超亲水两亲性共聚物具有小于约10摩尔％的两亲性重复单元。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述超亲水两亲性共聚物具有约5摩尔％至约10摩尔％的两亲性重复单元。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述超亲水两亲性共聚物的重均分子量为约1000至约100,000。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述超亲水两亲性共聚物包括重均分子量小于约200,000的经疏水性试剂改性的淀粉基多糖。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所形成的固体清洁棒的pH为约4至约7。

11.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括将两性离子表面活性剂添加到所述受热的水性表面活性剂混合物。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所形成的固体清洁棒包含约30％至约70％的所述非皂阴离子表面活性剂。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述非皂阴离子表面活性剂为酰基羟乙基磺酸盐。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所形成的固体清洁棒包含约5％至约50％的所述疏水性粘合剂。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述疏水性粘合剂选自脂肪酸、脂肪醇、醇与脂肪酸的酯、多元醇酯、蜡、混合的甘油酯、甘油三酯、氢化的甘油三酯、不饱和的甘油三酯的氢化复分解产物、以及它们的组合。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所形成的固体清洁棒包含约0.25％至约10％的所述水溶性棒硬化剂。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述水溶性棒硬化剂选自有机酸或无机酸的无机金属阳离子盐。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所形成的固体清洁棒的最大泡沫体积高出其不含所述超亲水两亲性共聚物的比较清洁棒至少约30％，如通过清洁棒泡沫测试所测量的。

19.一种清洁棒，所述清洁棒包含：

非皂阴离子表面活性剂；

超亲水两亲性共聚物；

疏水性粘合剂；和

水溶性棒硬化剂，其中所述清洁棒的特征为

其pH为约8或更小。

20.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述超亲水两亲性共聚物具有小于约10摩尔％的两亲性重复单元。

21.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述超亲水两亲性共聚物具有约5摩尔％至约10摩尔％的两亲性重复单元。

22.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述超亲水两亲性共聚物的重均分子量为约1000至约100,000。

23.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述超亲水两亲性共聚物包含重均分子量小于约200,000的经疏水性试剂改性的淀粉基多糖。

24.根据权利要求19所述的清洁棒，所述清洁棒的pH为约4至约7。

25.根据权利要求19所述的清洁棒，所述清洁棒还包含两性离子表面活性剂。

26.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述非皂阴离子表面活性剂以按重量计约30％至约70％的浓度存在。

27.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述非皂阴离子表面活性剂为酰基羟乙基磺酸盐。

28.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述疏水性粘合剂以按重量计约5％至约50％的浓度存在。

29.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述疏水性粘合剂选自脂肪酸、脂肪醇、醇与脂肪酸的酯、多元醇酯、蜡、混合的甘油酯、甘油三酯、氢化的甘油三酯、不饱和的甘油三酯的氢化复分解产物、以及它们的组合。

30.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述水溶性棒硬化剂以按重量计约0.25％至约10％的浓度存在。

31.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述水溶性棒硬化剂选自有机酸或无机酸的无机金属阳离子盐。

32.根据权利要求19所述的清洁棒，其中所述超亲水两亲性共聚物为淀粉基多糖。

33.根据权利要求19所述的清洁棒，所述清洁棒的最大泡沫体积高出其不含所述超亲水两亲性共聚物的比较清洁棒至少约30％，如通过所述清洁棒泡沫测试所测量的。

34.一种清洁棒，所述清洁棒包含：

约30％至约70％的非皂阴离子表面活性剂；

超亲水两亲性共聚物，所述超亲水两亲性共聚物具有小于约10摩尔％的两亲性重复单元；

约5％至约50％的疏水性粘合剂；

约0.25％至约10％的水溶性棒硬化剂；和

约0.1至约10重量％的两性离子表面活性剂，其中所述清洁棒的特征为其pH为约8或更小。