CN107789217A - 清洁剂组合物和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种清洁剂组合物和用途。所述清洁剂组合物包括强碱、C11‑C20脂肪酸和丙烯酸/丙烯酸C10‑30烷酯交联聚合物。本发明还涉及丙烯酸/丙烯酸C10‑30烷酯交联聚合物在清洁剂组合物中作为粘度稳定剂的用途。

Description

清洁剂组合物和用途
技术领域
本发明涉及一种清洁剂组合物。更具体地说，本发明涉及一种沐浴露，它具有改进的粘度稳定性。本发明还涉及所述清洁剂组合物的制备方法。
背景技术
液体沐浴产品通常称为沐浴露，由于其相较于块皂更加便利，从上市后就越来越受到消费者青睐，现在已成为日化产品中消费量仅次于洗发水的一类大宗消费品。沐浴露按剂型可分为皂基型，表面活性剂型和皂基表面活性剂复配型。皂基型沐浴露由于其易冲洗，洗后清爽，不粘腻的特点，一直受到亚洲消费者的喜欢。
皂基型沐浴露通常呈碱性，其清洁成分主要由长链脂肪酸与碱经皂化反应生成的皂和其它组分例如香料等组成。皂基型沐浴露在环境温度下是稳定的，但当暴露于高温(约40～50℃)时，此类皂基型沐浴露的结构倾向于坍塌。
水溶性高分子化合物能在水中膨胀成胶体，从而可在化妆品中产生多种功能，例如作为乳化剂对乳状液或悬状剂起到乳化作用，此外还具有增稠或凝胶化作用。适用的高分子化合物有，例如甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、瓜耳胶及其衍生物、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、丙稀酸聚合物等。这些高分子化合物在化妆品中通常作为粘胶剂、增稠剂、成膜剂、乳化稳定剂使用。
目前为解决皂基型沐浴露的高温结构坍塌问题，通常在所述皂基沐浴露配方中加入成膜剂或增稠剂(例如羟乙基纤维素，也称为稳定剂)来提高体系稳定性。羟乙基纤维素由于其使用方便，增稠效果好，被广泛用于皂基沐浴露中，以便在高温下稳定沐浴露的结构。但羟乙基纤维素在碱性条件下会随着时间不断水解，导致沐浴露体系的粘度逐渐下降，从而影响产品在整个保质期中的粘度稳定性及消费者使用产品时的体验感受。
此外，常规的化妆品需要长期保存和使用，具有生物活性，一般是非均相化合物，这些特点令化妆品变得不够稳定。为了能够稳定化妆品，使其不致变质、长霉、氧化、失活、分解、分相，通常在化妆品中或多或少地添加各种稳定剂，其起的作用可以是例如防腐剂、杀菌剂、抗氧化剂、分散剂等。因此，虽然将其统称为稳定剂，但是不同的稳定剂化合物在化妆品中具有不同的作用，例如，氨基取代的羟基二苯甲酮化合物作为稳定剂其作用在于稳定化妆品的颜色，而不兼有其它稳定作用。
Carbomer SF-1是一种丙烯酸酯共聚物粘度稳定剂，其作用是增稠洗发水和沐浴露,改变产品的流变特征，使其粘度保持基本平衡，不随温度变化而改变，防止洗发水沐浴露分层。试验表明经一段时间放置(例如经25℃3个月放置)后，其粘度成倍增加。不能达到要求的稳定沐浴露粘度的作用。
因此，本领域还需要提供一种清洁剂组合物，它能在高温下具有粘度稳定性。本领域还需要提供所述清洁剂组合物的制备方法。
发明内容
本发明的一个发明目的是提供一种清洁剂组合物，它能在高温下具有粘度稳定性。
本发明的另一个目的是提供所述清洁剂组合物的制备方法。
因此，本发明的一个方面是提供一种清洁剂组合物，它包括强碱、C11-C20脂肪酸和丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物。
本发明的另一方面是提供上述清洁剂组合物的制备方法，它包括将强碱、C11-C20脂肪酸和丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物混合在一起的步骤。
本发明的再一方面是提供丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物在清洁剂组合物中作为粘度稳定剂的用途。
具体实施方式
本发明提供一种清洁剂组合物。在本发明的一个较好实例中，所述清洁剂组合物包括沐浴露。
本发明清洁剂组合物是一种液体皂，因此需要能形成软皂的碱，即强碱。在本发明的一个实例中，所述强碱包括碱金属氢氧化物，例如氢氧化钠和/或氢氧化钾，优选氢氧化钾。
强碱的用量无特别的限制，可以是本领域沐浴露的常规用量。在本发明的一个实例中，所述清洁剂组合物含有3-9重量％的强碱，较好含4-8重量％的强碱，更好含4.5-7.5重量％的强碱。
本发明清洁剂组合物含有长链脂肪酸，例如C11-20脂肪酸，较好C12-C18脂肪酸。在本发明的一个实例中，所述长链脂肪酸选自月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸或其两种或更多种的混合物。
已知不同的长链脂肪酸具有不同的性能：
-月桂酸形成的皂液在冷热水中溶解性好、耐硬水、起泡力大，在中高温水中洗涤时比其它高碳链酸的皂液差、刺激性高，能根据添加量的不同而形成无色透明皂液；
-肉豆蔻酸形成的皂液介于月桂酸和硬脂酸之间，能根据添加量的不同而形成无色透明皂液；
-棕榈酸形成的皂液介于月桂酸和硬脂酸之间，能根据添加量的不同而形成无色透明皂液；
-硬脂酸形成的皂液在水中溶解力稍差，在冷水中不溶解、耐硬水能力稍逊、起泡力小，在高温洗涤时去污力好，但在温水和冷水中去污力较差，刺激性低，根据添加量的不同可形成稠的软皂。
本领域的普通技术人员可根据需要选用适用的长链脂肪酸或者长链脂肪酸的混合物。
在本发明清洁剂组合物中，长链脂肪酸的用量无特别的限制，可以是本领域已知的常规用量。在本发明的一个实例中，所述清洁剂组合物含有0.1-60重量％的长链脂肪酸，较好含有0.5-50重量％的长链脂肪酸，更好含有2-30重量％的长链脂肪酸。
本申请的发明人发现，并非所有的在化妆品领域中称为稳定剂的试剂均能使本发明清洁剂组合物的粘度保持稳定。发明人经研究后发现如果将丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物作为添加剂，可有利地使清洁剂组合物，尤其是沐浴露，的粘度保持稳定。本发明就是在该发现的基础上完成的。
本发明清洁剂组合物还含有丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物。该交联共聚物是一种无规共聚物或者嵌段共聚物，其丙烯酸单体与丙烯酸C10-30烷酯单体的摩尔比为0.1：10至10：0.1，较好为0.5：8至8：0.5，更好为1-5至5：1，优选1-3至3：1。
在本文中，术语“丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物”也称为“流变修饰剂”，它包括该交联聚合物的盐，例如其钠盐、钾盐或钠盐与钾盐的混合物等。
所述丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物的分子量为3,000至300,000，较好为5,000至100,000，更好为8,000至80,000。
所述丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物的交联度为5％至30％，更好为8％至25％，优选10％至15％。
本发明丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物可采用现有技术已知的方法制得。例如，它可采用中国专利申请CN101784569A公开的聚合方法制得。该中国专利文献以引用的方式插入本文作为本发明的一部分。
本发明丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物可以从市场上购得。例如，它可以SC-200的商品名购自路博润公司。
在本发明的一个实例中，所述清洁剂组合物含有0.5-8重量％的丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物，较好含有0.8-6重量％，更好含有1-5重量％的丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物。
本发明清洁剂组合物还可含有其它常规的添加剂，包括但不限于保湿剂、表面活性剂、富脂剂、抗氧化剂、防腐剂和螯合剂等。
加入保湿剂可使清洁剂组合物具有良好的外观、增加使用舒适性，并可使组合物体系保湿，在使用期间不干缩，手感良好，并且使用后皮肤没有很干燥的感觉。适用的保湿剂有例如甘油、丙二醇、1,3-丁二醇、山梨醇或其两种或多种的混合物等。
表面活性剂与皂基有协同作用，不仅可增加皂基体系的稳定性，同时还增强了泡沫力和去污效果。由于皂基体系是碱性体系，因此适用的表面活性剂是耐碱性表面活性剂，其非限定性例子有，例如椰油酰甲基牛磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、α-烯烃磺酸钠(AOS)、N-椰油酰氨酸钠或其两种或更多种的混合物等。
加入富脂剂的目的是使清洁后的皮肤感觉相对柔软和湿润。皂基型沐浴露尽管使用后很清爽，但是毕竟属于碱性体系，对于干性和偏干性的中性肌肤而言，洗后会有皮肤干燥的感觉，尤其在湿度较低的北方。因此加入富脂剂有助于克服这一缺陷。使用的富脂剂的例子有，例如脂肪酸甘油类酯。
加入螯合剂可以降低皂剂本身遇到硬水而产生过多的不溶于水的皂，减少对皂基不必要的浪费。适用的螯合物无特别的限制，可以是本领域已知的任何常规螯合剂。在本发明的一个较好实例中，使用EDTA酸或EDTA盐、六偏磷酸盐等作为螯合剂。
加入抗氧化剂有助于降低原料本身引起的变色和分层，防止导致产品在存放期变质。适用的抗氧化剂无特别的限制，可以是本领域已知的常规抗氧化剂。在本发明的一个较好实例中，使用2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)作为抗氧化剂。
在本发明的一个较好实例中，在清洁剂组合物中加入耐碱性防腐剂，例如甲基异噻唑啉酮和羟甲基甘氨酸盐等。
本发明清洁剂组合物还可含有本领域已知的常规添加剂，例如耐碱性珠光颜料、聚乙烯醇等等。加入聚乙烯醇有助于使组合物既保持一定的牛顿流体性能又有一定的结构感，不会在振荡时变稀。
在本发明清洁剂组合物中，所述添加剂的含量为0-10重量％，较好为0.5-8重量％，更好为0.8-6重量％，优选1-5重量％。
除上述组分外，本发明清洁剂组合物还含有余量的水作为载剂。
本发明清洁剂组合物的制备方法可以是本领域已知的常规方法。在本发明的一个实例中，它包括将所述组分混合搅拌。
在本发明的一个实例中，所述清洁剂组合物含有氢氧化钾中和剂、十二酸和/或十四酸、螯合剂、丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物和水。
在本发明的另一个实例中，所述清洁剂组合物含有氢氧化钾中和剂、十二酸和/或十四酸、EDTA螯合剂、丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物、BHT抗氧化剂、甲基异噻唑啉酮防腐剂和水。
在本发明的一个较好实例中，本发明清洁剂组合物的制备方法包括如下步骤：将选自氢氧化钾和/或氢氧化钠的强碱以及EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。将C11-20脂肪酸和抗氧化剂加热至70-80℃，全部熔解后加入丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，随后任选地加入加入作为C组分的防腐剂，分散均匀后即制得本发明清洁剂组合物。
下面结合实施例进一步说明本发明。在所述实施例中所有的量或百分含量均以重量为基准。
实施例1
在一容器中将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、BHT加热至70-80℃，全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
注：氢氧化钾的使用量根据体系PH决定，A、B相的混合物PH范围控制在8-10(10％水溶液)
实施例2
在一容器中将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例3
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例4
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例5
在一合适的容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在一合适容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例6
在一合适的容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例7
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例8
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例9
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例10
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃,加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例11
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入新型流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃。加入甲基异噻唑啉酮，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
实施例12
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入新型流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃，加入C组分，分散均匀后即制成本发明清洁剂组合物。
比较例1
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、硬脂酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后，作为B组分。混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至60-65℃，加入C组分(Carbomer SF-1，一种丙烯酸酯共聚物粘度稳定剂，购自广州博峰化工科技有限公司)，混合均匀。冷却降温至50-55℃，加入D组分，分散均匀后即制成清洁剂组合物。
比较例2
在一容器中，在20％的去离子水中散入HEC(羟乙基纤维素)，搅拌状态下升温至70-80℃，作为C组分。将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，
作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、硬脂酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后，作为B组分。先混合A、C组分后，再与B组分混合搅拌30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，冷却降温至50-55℃，加入D组分，分散均匀后即制成清洁剂组合物。
比较例3
在一容器中，将氢氧化钾、EDTA加入去离子水中，搅拌升温至70-80℃，作为A组分。在另一容器中，将十二酸、十四酸、BHT加热至70-80℃，待全部熔解后加入新型流变修饰剂丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物SC-200，分散均匀，作为B组分。在70-80℃，混合A、B组分30-60分钟，保证混合物均匀无结块后，在室温下冷却降温至50-55℃。加入甲基异噻唑啉酮，分散均匀后即制成清洁剂组合物。
实施例14
粘度测试
将上述各实施例和比较例试样置于25℃放置规定的时间，或者下表所列的温度下放置规定的时间，随后在25℃下测定其粘度值，具体数据如下：
上述试验结果表明：
从1-12的每个实施例可以看出，经过3个月放置后，每个实施例试样的粘度随时间略有升高，但粘度趋势整体保持平稳，随时间变化不大。
实施例1-6表明，固定聚合物用量(1％)，随着脂肪酸的增加，初始粘度逐渐下降。实施例7-12表明，固定脂肪酸用量(20％)，随着聚合物的增加，初始粘度逐渐上升。
对于实施例3和实施例7，由于初始粘度4000mpas左右，较接近常用沐浴露粘度标准，故配方为最佳配比，考察了5℃、25℃、40℃、48℃的粘度趋势，从数据看，粘度在各温度下变化不大，基本保持稳定。
比较例1使用粘度稳定剂Carbomer SF-1，经25℃3个月放置后，其粘度成倍增加。比较例2使用羟乙基纤维素，如背景技术部分所述的那样，经25℃3个月放置后清洁剂组合物的粘度明显下降。比较例3当使用35％的SC200时，聚合物含量过高，经25℃3个月放置后清洁剂组合物的粘度无法进行测定。
上述试验结果证明，并非所有的在化妆品领域中称为稳定剂的试剂均能使本发明清洁剂组合物的粘度保持稳定。本发明选用丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物作为添加剂，有利地使清洁剂组合物，尤其是沐浴露，的粘度保持稳定。

Claims (10)

1.一种清洁剂组合物，它包括强碱、C11-C20脂肪酸和丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物。
2.如权利要求1所述的清洁剂组合物，它包括：
3-9重量％的碱金属氢氧化物或碱金属氢氧化物的混合物；
0.1-60重量％的C12-C18脂肪酸；
0.5-8重量％的丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物；和
水，其用量使得所述清洁剂组合物的所有组分总量为100重量％。
3.如权利要求1或2所述的清洁剂组合物，它包括：
4-8重量％的氢氧化钾和/或氢氧化钠；
2-30重量％的C12-C18脂肪酸，它选自月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸或其两种或更多种的混合物；
0.8-6重量％的丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物；和
水，其用量使得所述清洁剂组合物的所有组分总量为100重量％。
4.如权利要求1-3中任一项所述的清洁剂组合物，其特征在于所述丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物中丙烯酸单体与丙烯酸C10-30烷酯单体的摩尔比为0.1：10至10：0.1，分子量为3,000至300,000，交联度为5％至30％。
5.如权利要求1-4中任一项所述的清洁剂组合物，其特征在于所述丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物中丙烯酸单体与丙烯酸C10-30烷酯单体的摩尔比为0.5：8至8：0.5，分子量为8,000至80,000，交联度为10％至15％。
6.如权利要求1-4中任一项所述的清洁剂组合物，其特征在于所述丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物选自该交联聚合物的钠盐、钾盐或钠盐与钾盐的混合物。
7.如权利要求1-5中任一项所述的清洁剂组合物，其特征在于它还含有0.5-10重量％的添加剂。
8.如权利要求1-7中任一项所述的清洁剂组合物，其特征在于所述清洁剂组合物是沐浴露。
9.丙烯酸/丙烯酸C10-30烷酯交联聚合物在清洁剂组合物中作为粘度稳定剂的用途。
10.如权利要求9所述的用途，其特征在于所述清洁剂组合物是沐浴露。
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