CN115443121A - 不含亚硝胺的指甲油 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于指甲的油/抛光剂组合物,其包含至少一种主要成膜剂、至少一种有机溶剂、至少一种颜料和烷鎓海泡石复合物的溶剂基悬浮液。湿组合物不含亚硝胺或不产生亚硝胺。

Description

不含亚硝胺的指甲油
相关申请交叉引用
本申请要求2020年3月2日提交的题为“不含亚硝胺的指甲油(NAIL LACQUERWITHOUT NITROSAMINE)”的美国临时专利申请序列第62/983,960号的优先权的权益,其公开内容通过引用以其整体并入本文。
背景技术
本发明涉及包含成膜材料、有机溶剂、烷鎓海泡石复合物(alkonium sepiolitecomplex)、某些非酯类增塑剂的指甲油/抛光剂组合物的领域以及使用这类组合物的方法。
用于涂覆人的手指和脚趾指甲的指甲油或抛光剂通常包含成膜材料如硝化纤维素、酯类增塑剂如乙酰柠檬酸三丁酯、有机溶剂如乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯和/或二甲苯、用于着色的颜料以及如粘土、二氧化硅和/或二甲基甲硅烷基聚合物的组分作为触变剂,以提供增稠和防止颜料沉淀。在本领域中使用的粘土中有绿土粘土,如锂蒙脱石、膨润土、蒙脱石和其他具有水合铝层状硅酸盐的化学组成的粘土。绿土粘土通常用季铵盐或其它表面活性剂化合物如胺皂、脂肪硫酸盐、磺酸盐和/或其它有机化合物插层,即改性,以形成改性的绿土粘土。
当绿土粘土插层有季铵盐(在下文中被称为烷鎓盐(alkonium salt))时,得到的插层的烷鎓铝层状硅酸盐使粘土能够在有机溶剂中形成稳定的悬浮液。将烷鎓盐与绿土粘土的层状微晶片层之间存在的天然插层的无机盐交换,使绿土粘土的性质从亲水性/离子交换转变为亲脂性,并且使其能够在非极性有机溶剂以及水性溶液/有机溶液中稳定悬浮。如上所述,这类插层有烷鎓盐的绿土粘土作为指甲涂料组合物的组分是非常重要的,因为它们能够实现涂料颜料的持续悬浮和粘度的控制。
指甲油和抛光剂通常含有胺化合物、亚硝酸盐化合物和与颜料颗粒相关的酸、有机颜色化合物、硝化纤维素,以及粘土中的杂质。
本发明的目的是开发一种具有某种层状硅酸盐粘土的指甲油/抛光剂,其产生或发展极少的亚硝胺甚至没有亚硝胺。本发明的另一目的是开发一种指甲油/抛光剂,其提供的流动性和美容性质与具有烷鎓膨润土的指甲油/抛光剂基本相同,但最小化和/或消除了亚硝胺的产生。
发明内容
本发明涉及一种指甲油/漆组合物,其由至少一种主要成膜聚合物(primary filmforming polymer)、至少一种颜料、烷鎓海泡石的复合物和任选地非酯基增塑剂(如果需要)配制。主要成膜聚合物可以是纤维素聚合物和/或合成聚合物。颜料可以是固体无机颜料颗粒、有机颜料颗粒、有机发色体、天然或合成云母、硼硅酸盐、金属薄片如铝薄片和/或类似的颜料固体及其组合。
烷鎓海泡石复合物包含插层有至少一种烷基季铵盐(烷鎓盐)的海泡石粘土,该烷基季铵盐(烷鎓盐)的浓度使得烷鎓海泡石复合物和颜料基本上永久悬浮在溶剂体系中。烷鎓海泡石提供粘度控制,使抛光剂/漆能够流动并形成均匀的湿涂层,同时不从涂覆的指甲上滴下或流出。烷鎓海泡石复合物的特性、烷鎓海泡石复合物在组合物中的浓度、嵌入的烷鎓盐的浓度以及增塑剂的最小化或不存在最小化和/或基本上消除了在该组合物中亚硝胺的产生。
非酯类增塑剂包括脂肪烷基酰胺、脂肪烷基磺酰胺、聚环氧酰胺和磺酰胺、聚醚、多元醇如聚乙二醇或聚丙二醇和/或生物基增塑剂如衍生自植物油的环氧化脂肪醇中的任何一种或多种,包括但不限于大豆油、亚麻油、蓖麻油、棕榈油、环氧化淀粉和糖、脂肪醇以及不能降解或重新排列成酸部分的其它脂肪化合物。非酯类增塑剂可以任选地被添加到指甲油/漆组合物中,以进一步促进组合物的均匀分布,并且在需要时进一步增强指甲上的涂层的光滑柔性特征。当烷鎓海泡石复合物为指甲上的涂层提供足够的、均匀的和柔性的特性时,增塑剂可以替代地被消除。
烷鎓盐化合物包括具有一个、两个或三个甲基和/或苄基基团的单脂肪族铵化合物、二脂肪族铵化合物或三脂肪族铵化合物,提供季铵化氮的剩余有机基团。优选地,脂肪族季铵化合物为素类或合成来源。
抛光剂/漆组合物还可以包含次要成膜剂(secondary film former),例如但不限于合成聚合物或树脂。
抛光剂/漆组合物的其它组分可以包括表面活性剂、金属薄片、可固化树脂和单体化合物。
定义.
除非另有定义,否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本领域普通技术人员通常所理解的相同的含义。
如说明书和附随的权利要求书中所使用的,单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数指代,除非上下文另有明确指出。
在本申请的上下文中,术语“可以”表示“被允许”或“能够”,并且是术语“可能”的同义词。如本文所用,术语“可以”并不意味着可能性或机会。
本申请的上下文中的术语“和/或”指的是一个或另一个或二者。例如,A和/或B的水性溶液指的是单独的A的水性溶液、单独的B的水性溶液和A与B的组合的水性溶液。
术语“约”应理解为指所记述的一个数、多个数或数的范围的±10%。
术语“约零(0)重量%”应被理解为指不存在指出为零(0)的物质、化合物或材料,直到存在可忽略但可检测的量,假定可检测性可以在百万分率的基础上确定。基本上没有重量%或基本上没有或没有被理解为意指存在可忽略但可检测的量。
另外,当根据马库什组(Markush groups)描述本发明的特征或方面时,本领域技术人员应认识到本发明也由此以马库什组中的任何个别成员或成员的亚组描述。例如,如果将X描述为选自由甲基、乙基或丙基组成,则充分描述了X为甲基的权利要求及X为甲基和乙基的权利要求。此外,当根据马库什组(Markush groups)描述本发明的特征或方面时,本领域技术人员应认识到本发明也由此以马库什组中个别成员的任何组合或成员的亚组描述。因此,例如,如果X被描述为选自由溴、氯和碘组成并且Y被描述为选自甲基、乙基和丙基,则充分描述了X为溴并且Y为甲基的权利要求。
如果必须是整数的变量的值例如烷基基团中的碳原子数或环上的取代基数被描述为一个范围,例如0-4,其意思是该值可以是0到4之间包括端点在内的任何整数,即0、1、2、3或4。类似地,以范围格式表示的值应以灵活的方式理解为不仅包括明确记述为范围的极限的数值而且包括涵盖在此范围内的所有个别数值或子范围,就好像每一个数值和子范围都被明确记述一样。例如,“约0.1%至约5%”或“约0.1%至5%”的范围应理解为不仅包括约0.1%至约5%,而且包括所示范围内的个别值(例如,1%、2%、3%和4%)以及子范围(例如,0.1%至0.5%、1.1%至2.2%、3.3%至4.4%)。
如本文所使用的,术语“任选地”意指相应的取代基或事物可以存在或可以不存在。它包括两种可能性。
根据本发明使用的天然或合成聚合物或衍生的天然物质如多糖(包括但不限于纤维素材料、瓜尔胶材料等)的分子量可以通过重均分子量来测量,并且根据本发明使用的聚合物或物质的不同分子量的分子的分布由其多分散性指数来确定。分子量以道尔顿(Da)、千道尔顿(kDa)和兆道尔顿表示,兆道尔顿为百万道尔顿或(MDa)。首字母缩略词MW代表重均分子量,Mn为给定聚合物的数均分子量。多分散性是无单位数,并且表示聚合物分子量的分布的广度并被定义为Mw/Mn
术语“烷鎓盐”是指中链至长链单烷基、二烷基或三烷基、烯基、烷二烯基和/或烷三烯基季铵盐化合物,其中每个中链至长链脂肪族基团独立地是结合到氮上的C8至C30脂肪族基团,并且剩余的氮化合价是甲基和/或苄基,使得氮被结合到四个有机基团上并且带正电荷。因此,氮可以被结合到一个或两个或三个中链至长链脂肪族基团上,并且剩余的氮化合价可以分别被三个、两个或一个选自甲基和/或苯基的基团取代。形成烷鎓盐的盐的抗衡离子可以是卤素、硫酸盐、硝酸盐或磷酸盐,优选地氯化物。
具体实施方式
本发明涉及一种被设计成减轻、最小化和/或消除亚硝胺的产生的抛光剂/漆。尽管不旨在作为本发明的限定性限制,但据信在本发明的实施例中并入某种粘土和/或烷鎓化合物和/或它们的关系以及在本发明的实施例中至少基本上消除至少某些种类的增塑剂至少部分地是通过本发明的实施例最小化和/或消除亚硝胺产生的基础。
根据本发明,被认为实现上述目的的粘土复合物的种类是烷鎓海泡石复合物。烷鎓海泡石复合物用作保持组分(例如但不限于固体颜料颗粒)的适当粘度和悬浮的试剂。烷鎓海泡石复合物的实施例包括插层有至少一种烷鎓盐化合物的海泡石粘土,所述烷鎓盐化合物的浓度使得烷鎓海泡石复合物和至少颜料基本上永久悬浮在溶剂体系中。烷鎓海泡石复合物提供粘度控制,使得抛光剂/漆能够流动并形成均匀的湿涂层,同时不从涂覆的指甲上滴下或流出。烷鎓盐是如上定义的单、二或三脂肪族季铵化合物,是阳离子表面活性剂,并且具有足够的乳化剂性质以保持所述烷鎓海泡石微晶大体上至基本上处于至少半永久悬浮状态。
海泡石粘土已知是一种柔软的白色粘土矿物,其传统上用于制作海泡石烟斗(meerschaum tobacco pipes)。与膨润土和锂蒙脱石粘土不同,海泡石粘土是一种水合硅酸镁粘土,而不是水合铝或锂/镁层状硅酸盐粘土。海泡石粘土在水性介质中不膨胀并且具有非常小的层间通道,而膨润土和锂蒙脱石粘土在水性介质中膨胀(形成凝胶)并且具有相对大的层间通道。由于海泡石粘土的非膨胀、窄层状通道微晶层排列,据信烷鎓阳离子的吸附至少部分地发生在外部颗粒表面上,而不是全部发生在插层表面上。参见“化妆品成分综述(Cosmetic ingredient Review)”,如在化妆品中使用的烷鎓粘土的安全性评估(Safetyassessment of alkonium clays as Used in Cosmetics),2016年3月7日,LilianC.Becker。烷鎓盐化合物的烷基基团的特性、其浓度及其与海泡石的络合至少部分地最小化和/或基本上消除了亚硝胺从基于含氮成膜剂的指甲涂料组合物中的形成。
优选地,将从商业来源获得的海泡石粘土被进一步纯化(例如,再纯化)以用于复合物中。一个或多个纯化步骤最小化和/或消除了原样开采的海泡石粘土中存在的杂质和天然物质。纯化可以通过以下来实现:用热的水性或水醇介质处理一部分海泡石粘土,同时施加高剪切搅拌以形成热的分散体,过滤所述热的分散体,除去所得的第一滤液,冷却液体并过滤以产生另外的第二滤液,检查第一滤液和第二滤液的纯度,任选地单独或与水性酸一起提取第一滤液和第二滤液,同时加热第一滤液和第二滤液,并且任选地和单独地用碱提取,同时任选地加热第一滤液和第二滤液,冷却并过滤以产生第三滤液,在加热和真空下干燥滤液以产生纯化的海泡石粘土。
也被称为脂肪族季铵化合物的烷鎓盐化合物包含C8至C30单脂肪族基团、二脂肪族基团和/或三脂肪族基团,其中每个脂肪族基团被独立选择,使得二脂肪族或三脂肪族铵化合物可以具有两个或三个不同的脂肪族基团。每个脂肪族基团可以是8至30个碳的烷基、烯基、烷二烯基和/或烷三烯基基团。铵化合物的氮的其余化合价分别被三个、两个或一个甲基基团和/或苄基基团取代。烷鎓盐化合物也可以是其混合物。优选地,烷鎓化合物是单脂肪族铵化合物或二脂肪族铵化合物,其中每个脂肪族基团独立地为C10至C26烷基、烯基、烷二烯基和/或烷三烯基基团,其中其余的化合价由三个或两个甲基基团和/或苄基基团取代,和/或任何单取代的或二取代的铵化合物的混合物。更优选地,烷鎓化合物具有两个脂肪族基团,其中每个脂肪族基团独立地为C14至C20二烷基、烯基和/或烷二烯基基团。其余的氮化合价被两个甲基基团和/或苄基基团取代。更优选的烷鎓化合物也可以是任何二取代的铵化合物的混合物。特别是更优选地,烷鎓化合物是C14至C20单烷基、烯基和/或烷二烯基铵化合物,其中三个甲基基团和/或苄基基团也被结合至铵氮,和/或任何单取代的铵化合物的混合物。最优选地,烷鎓化合物是C14至C20单-和/或二-烷基、烯基、烷二烯基和/或烷三烯基铵化合物中的任何两种或更多种的混合物,其中三个或两个甲基基团和/或苄基基团也被结合到铵氮。示例性的烷鎓化合物是C14至C20单-和/或二-烷基、烯基、烷二烯基和/或烷三烯基铵化合物中的一种或混合物,其中三个或两个甲基基团和/或苄基基团也被结合到铵氮。另一种示例性的烷鎓化合物是单C14至C20烷基或烯基、二甲基铵盐化合物。优选地,脂肪族基团是饱和的而不是不饱和的。
优选地,烷鎓化合物为素类或合成来源的。通过将相应的一种或多种脂肪酸转化为脂肪胺化合物,并通过向脂肪胺中加入额外的脂肪基团和/或甲基基团和/或苄基基团进行季铵化,可以从皂化的橄榄油、大豆油、菜子油、棕榈油、椰子油和类似的植物种子油中制备素类烷鎓化合物。合成的烷鎓化合物可以通过来自石油的脂肪酸的类似转化来制备。
可以通过将测量的干燥的细粉状海泡石粘土在醇或水性醇介质中混合,加入过量的烷鎓化合物,并用高速机械混合器将浆料混合持续足够长的时间以使至少一些烷鎓化合物吸附到海泡石粘土粉末上来制备烷鎓海泡石复合物。典型地,在超高速剪切混合下,所需的时间可以在10分钟至90分钟的范围内。过滤浆料,并收集固体、湿的粉末状滤液,并切在不高于100℃的适度加热下干燥。当使用水性醇介质时,所得的烷鎓海泡石复合物也将含有可变量的插层水。优选的介质是浓度为至少约50重量%至95重量%醇的水性醇。相对于仅使用醇的介质,水的存在使得插层的无机阳离子的置换更容易。相对于能够被粉末状海泡石粘土吸附的理论量,使用至少20%过量的烷鎓化合物来使吸附平衡朝向粘土吸附移动。
相对于不含烷鎓化合物的海泡石粘土的重量,烷鎓化合物在烷鎓海泡石中的浓度可以在约0.5重量%至约8重量%,优选地约0.5重量%至约4重量%,更优选地约0.5重量%至约2重量%的重量范围内。干燥的海泡石粘土重量是在加热、干燥和粉碎粘土之后,在其与烷鎓化合物结合之前测量的。在过滤湿的烷鎓海泡石复合物并在适度加热下干燥滤液以提供干燥的烷鎓海泡石复合物之后,通过减法来测量复合物中烷鎓化合物的重量。从干燥的季铵化海泡石复合物的重量中减去加入烷鎓化合物之前的干燥海泡石粘土的重量,以提供加入的烷鎓化合物的重量。
主要成膜剂可以是纤维素衍生物和/或合成聚合物。示例性的成膜剂包括但不限于醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、乙基纤维素、乙烯基聚合物、硝化纤维素、甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯型聚合物和共聚物,以及其混合物。用于本发明的优选的主要成膜化合物是硝化纤维素,其提供韧性、耐久性、溶解性和溶剂释放的性能的组合。
已经发现,具有较高分子量的主要成膜剂将产生具有镜面状外观的膜。在这点上,随着成膜化合物的分子量增加,所得的漆/抛光剂膜的镜面状外观可以被改善。例如,使用平均分子量大于56,000的优选的成膜剂硝化纤维素可以显示镜面外观的改善。作为主要成膜剂的硝化纤维素可从多种来源获得,例如各种分子量的Hercules,Inc.这些等级的硝化纤维素包括重均分子量为56,000的硝化纤维素RS1/2sec.、重均分子量为112,000的硝化纤维素RS5-6sec.、重均分子量为130,000的硝化纤维素RS15sec.、重均分子量为175,000的硝化纤维素RS60-80sec.、重均分子量为190,000的硝化纤维素RS150sec.,以及具有较低和较高分子量的其它等级。
虽然主要成膜剂(如硝化纤维)的较高的重均分子量提供了镜面状涂层,但这些较高的分子量也有助于增加粘度。在本发明的漆/抛光剂组合物的实施例中,优选地平衡主要成膜剂和烷鎓海泡石复合物的浓度和重均分子量,以提供粘度和流动性的组合,其能够实现颜料颗粒和/或有机颜料的悬浮,最小化和/或防止流失,并且使得能够形成涂层流平性,从而产生光滑的基本上均匀的涂层。
相对于组合物的总重量,漆/抛光剂组合物(包括溶剂)中的烷鎓海泡石复合物的浓度可以在约0.1重量%至约12重量%,优选地0.2重量%至约6重量%,更优选地0.4重量%至约3重量%,特别更优选地高达不超过约0.5重量%至2重量%,并且最优选地约0.3重量%至约1.3重量%的范围内。烷鎓海泡石复合物的浓度将至少部分地取决于颜料和组合物中不溶于有机介质的其它材料的浓度。如上所述,烷鎓海泡石复合物保持和稳定组合物中颜料和溶剂不溶性物质的悬浮。
相对于组合物的总重量,主要成膜剂的浓度可以在约4重量%至约45重量%,优选地约4重量%至约35重量%,更优选地约4重量%至约25-30重量%的范围内。如上所述,主要成膜剂的浓度与烷鎓海泡石复合物的浓度平衡。对于主要膜,用量太少倾向于导致涂覆的膜容易损坏,而用量太多可以导致涂覆的膜太硬和太脆,这容易导致不希望的剥离,因此导致差的耐磨性。因此,优选地,本发明的漆/抛光剂组合物包括主要成膜聚合物及其组合,其量在漆/抛光剂组合物的约11重量%至约30重量%的范围内,并且优选地在约13重量%至约25重量%的范围内。当主要成膜剂是优选的硝化纤维素时,这些重量百分比优选地适用。
除了主要成膜剂之外,本发明的漆/抛光剂组合物的实施例还可以包括一种或多种有效增强主要成膜剂并为组合物提供额外的光泽和粘合特性的次要成膜剂。可用于本发明的示例性的次要成膜剂包括例如干燥的和非干燥的醇酸树脂、聚乙烯树脂例如聚乙酸乙烯酯、聚酯树脂、丙烯酸聚合物和共聚物、松香的马来酸改性甘油酯和芳族酰胺环氧树脂如甲苯磺酰胺环氧树脂(toluene sulfonamide epoxy resin)和甲苯磺酰胺环氧树脂(tosylamide epoxy resin)。另外地或替代地,本发明的漆/抛光剂组合物的实施例可以包括醛缩合产物,例如芳基磺酰胺甲醛树脂,特别是甲苯磺酰胺甲醛树脂,它是甲醛和甲苯磺酰胺的缩合产物,尽管甲醛树脂由于甲醛衍生物残余物的刺激性和毒性而不受欢迎。这些次要成膜剂可以被添加到本发明的漆/抛光剂组合物的实施例中,以增强和增加主要成膜剂的可接受的磨损特性。通常,次要成膜剂及其组合的量在组合物的约3重量%至15重量%,并且优选地漆/抛光剂组合物的约5重量%至10重量%的范围内。
除了主要成膜剂和次要成膜剂之外,根据本发明的漆/抛光剂组合物的实施例还可以包括某些增塑剂,以增塑主要成膜聚合物并提供柔性指甲涂层。然而,虽然一些增塑剂可以改善亚硝胺的产生,但当存在于成膜剂指甲涂层中时,其他增塑剂随着时间的推移加剧亚硝胺的产生。当在组合物中包括酯类增塑剂时,产生加重。酯类增塑剂的实施例包括例如磷酸二甲酚酯、酒石酸二丁酯、苯甲酸苄酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯、磷酸二丁酯、乙酰蓖麻油酸丁酯、乙醇酸丁酯、硬脂酸丁酯、磷酸二苯酯、樟脑、蓖麻油和邻苯二甲酸酯型增塑剂,例如邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁氧基乙酯,三酯、四酯,如蔗糖乙酸酯异丁酸酯、柠檬酸三乙酯、乙酰基柠檬酸三烷基酯如乙酰基柠檬酸三丁酯、柠檬酸的其它三酯和四酯、乙酸、丁酸、戊酸、硬脂酸、邻苯二甲酸、油酸、丁酸和苯甲酸的多元醇三酯,并且多元醇可以是C2至C10烷烃的三醇和四醇,例如甘油、丁基三醇和类似的多元醇和更亲脂性的酯及其混合物。虽然不是对本发明的限制,但据信当存在烷鎓膨润土和/或烷鎓锂蒙脱石粘土时,酯类增塑剂在液体指甲油/涂料组合物中存在一段时间后至少部分地降解。据信降解释放出酸,所述酸与烷鎓膨润土或锂蒙脱石一起被认为共同催化了可能导致亚硝胺的产生的氮转化过程。
合适的增塑剂包括非酯类增塑剂,例如脂肪烷基甲苯基磺酰胺、脂肪烷基苯基磺酰胺、甲苯磺酰胺聚环氧化物、衍生自植物油的环氧化脂肪醇,所述植物油例如棕榈油、大豆油、亚麻子油、椰子油、橄榄油、米糠油、菜籽油、可可脂、矿物油和可以含有至少一个羟基基团和/或多个羟基基团的C10-C30饱和和不饱和脂肪醇。另外的非酯类增塑剂包括聚醚和多元醇化合物,例如聚乙二醇、聚丙二醇和类似的聚醚和磺酰胺增塑剂。包括在本发明组合物的实施例中的合适的增塑剂以足以为人或合成指甲表面上的干燥的/固化的漆/抛光剂组合物提供可接受的柔性的量存在。优选地,相对于液体指甲油组合物(即具有溶剂和/或挥发性液体的液体形式的组合物)的总重量,用于本发明漆/抛光剂组合物的实施例中的增塑剂的浓度在约0.1重量%至20重量%,优选地约0.1重量%至约8-10重量%,更优选地约0.1重量%至约3-6重量%的范围内。
本发明的漆/抛光剂组合物可以包括一种或多种溶剂和/或挥发性液体,例如通常用于常规漆/抛光剂和/或指甲油组合物中的溶剂和/或挥发性液体。这些溶剂的实例包括乙酸乙酯、乙酸甲酯、甲醇、乙醇、异丙醇、二丙酮醇、乙酸丙酯、丙酮、甲基乙基酮、甲基丁基酮、正丁醇、二甲苯、芳族化合物(含有苯基基团)、醚、酮、甲苯、烷烃例如戊烷、环戊烷、己烷、庚烷、环己烷、环醚例如四氢呋喃和1,4-二噁烷、溶纤剂(2-乙氧基乙醇,即乙二醇醚)、丁基溶纤剂乙酸酯、溶纤剂乙酸酯、甲基溶纤剂乙酸酯、丁基溶纤剂、乙基溶纤剂、乙二醇醚例如乙二醇和丙二醇的醚、苯基化溶剂例如二甲苯、氯代烃例如二氯甲烷、氯仿和甲基氯仿。可以包括有机酸(例如乙酸)的酯,例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯,但是优选地将以最少的量使用,因为它们至少部分地分解以产生酸的可能性。上述溶剂可以单独使用或混合使用。通常,在本发明的组合物中使用的溶剂的量在漆/抛光剂组合物的约44重量%至85重量%并且优选地约50重量%至75重量%的范围内。
对于根据本发明的漆/抛光剂组合物,实施例还包括颜料颗粒,例如但不限于有机颜料和无机颜料颗粒、金属微薄片和类似的固体颗粒着色物质。还可以将一种或多种已知的液体、半液体和/或凝胶有机着色剂添加到这些组合物中。将颜料添加到组合物中以提供美容上可接受的色度并使膜变得柔和。用于本发明的颜料可以包括通常已知用于漆、抛光剂和/或釉质组合物中的任何那些颜料。例如,这些颜料可以包括化妆品级或纯化的二氧化钛、黄色和红色氧化铁、氯氧化铋、铁蓝、铁黑、云母颗粒、群青、D&C红#7、氧化铬绿、炭黑和灯黑。可以用于根据本发明的组合物中的其它颜料可以包括色淀颜料,例如D&C红#6钡色淀和D&C红#7钙色淀合成云母、D&D红34、D&C黄5色淀、黑2和铁复合物。
除了上述颜料之外,漆/抛光剂组合物的实施例还可以包括钛酸化云母、聚对苯二甲酸乙二醇酯和珍珠香精(珍珠香精是结晶鸟嘌呤在硝化纤维素和溶剂中的悬浮液)以及将影响颜料的外观的其它添加剂。尽管本发明的组合物中颜料的量将根据组合物中包含的颜料和其它组分的类型而变化,但通常,颜料可以以高达漆/抛光剂组合物的约10重量%的量被包括。
消泡剂和流平剂也适用于本发明的漆/抛光剂组合物。令人满意的消泡剂和/或流平剂的实例包括可从道康宁公司(Dow Corning)获得的二甲基硅氧烷,其被标识为DowCorning 200;可从Air Products and Chemicals,Inc.以商标Surfynol 104表面活性剂获得的非离子炔属二醇表面活性剂,和以商标Surfynol 440、465和485表面活性剂获得的乙氧基化类似物,以及Surfynol DF-110消泡剂系列;以及许多破坏泡沫的无硅聚合物、聚硅氧烷、聚硅氧烷共聚物及其混合物,可从美国BYK-Chemie以商标BYK-052(无硅)、BYK-053(无硅)、BYK-065、BYK-070和BYK-80获得。根据本发明使用的优选的消泡剂/流平剂是二甲基硅油。
任选地,有机二羧酸如丙二酸、马来酸、琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、戊二酸、己二酸和/或C2-C10链烷二酸可以被包含在漆组合物中。如果使用,二酸的典型浓度可以在0.01重量%-0.2重量%的范围内。如果需要增强涂层对指甲表面的粘附力,可以包括二酸。然而,由于上述关于亚硝胺产生的原因,优选地避免包含二酸。
尽管本文描述的实例针对指甲油/抛光剂组合物,但海泡石可以被包含在其它化妆品组合物中也是合理的。例如,海泡石可以被包含在粉底组合物、唇膏或唇彩组合物或睫毛膏组合物中。
实验
测试样品的制备
使用硝化纤维素作为主要成膜剂制备了一系列指甲油/抛光剂测试样品。样品的基础配方包括约45重量%的硝化纤维素和剩余百分比的乙酸丁酯、乙酸乙酯和异丙醇的溶剂混合物。样品在有和没有酯类增塑剂乙酰乙酸三丁酯的情况下制备。通过高剪切混合约20重量%的基础配方、约70-75重量%的组合的乙酸乙酯和乙酸丁酯的混合物以及约6重量%的下列烷鎓粘土混合物(每种烷鎓粘土混合物为约10重量%的烷鎓粘土、约85重量%的乙酸丁酯和约5重量%的异丙醇)来制备指甲油测试样品。红色颜料混合物是在异丙醇中的约2重量%的rouge covachip、约10重量%的乙基纤维素和约2重量%的乙酰乙酸三丁酯,并且在没有进一步与烷鎓粘土或其它成膜剂结合的情况下进行测定。
A.在乙醇中含有乙酰乙酸三丁酯的锂蒙脱石
B.在乙醇中不含乙酰乙酸三丁酯的锂蒙脱石
C.在乙醇中含有乙酰乙酸三丁酯的膨润土
D.在乙醇中不含乙酰乙酸三丁酯的膨润土
E.在异丙醇中不含乙酰乙酸三丁酯的海泡石
F.在含有乙基纤维素的异丙醇中的含乙酰乙酸三丁酯的红色颜料。
G.基础
锂蒙脱石、膨润土和海泡石粘土是与从牛油甘油酯生产的单硬脂基和油基二甲基苄基氯化铵的混合物的烷鎓粘土复合物。海泡石混合物是用额外的异丙醇代替乙醇和较高的剪切混合速率以形成悬浮液而形成的。在这些配方中不包含颜料。
通过高剪切力混合将每种最终配方均质化,随后将其放入容器中并允许静置持续约一周,然后测试亚硝胺的存在。使用EPO方法521.1进行亚硝胺分析。该方法采用GC/MS(气相色谱/质谱仪)分析和鉴定方法。为了进行测试,过滤每种静置配方以除去固体,并且将过滤的液体的适当等份试样注入到GC/MS设备中。读出每个色谱峰的质量特征并与峰标准品进行比较,提供了检测到的每种亚硝胺的特性和数量。在制备后(静置时间段约5分钟至10分钟)立即以及在45℃下2个月后,对每个样品进行测试。通过GC/MS方法检查了含有颜料的基础配方和单独的基础配方,以确定亚硝胺导致烷鎓绿土粘土复合物的存在。仅基础配方建立了无效的标准品。表I给出了每个样品中亚硝胺的结果,单位为百万分率(ppm)。分析的下限为4ppm。NDELA为亚硝基二乙胺,NDMA是亚硝基二甲胺。NMEA为亚硝基甲基乙胺。Misc是各种亚硝胺化合物。
表I
Figure BDA0003827526010000121
结果表明,在加热和任选地酸性介质下,烷鎓膨润土和锂蒙脱石粘土的铵化合物与硝化纤维素和粘土中的亚硝化剂杂质结合,以形成亚硝胺。结果还表明,当存在烷鎓粘土时,酯类增塑剂如乙酰乙酸三丁酯和乙酰柠檬酸三丁酯共同催化亚硝胺的产生。这些结果表明:
1)不含烷鎓膨润土和锂蒙脱石粘土的硝化纤维素配方(基础配方)不产生大量的亚硝胺;
2)含有烷鎓膨润土粘土或锂蒙脱石粘土并含有酯类增塑剂的硝化纤维素配方产生大量的亚硝胺,并且该产生随着时间而加剧;
3)含有烷鎓膨润土粘土或锂蒙脱石粘土但不含酯类增塑剂的硝化纤维素配方也产生大量的亚硝胺,但该产生不随时间而加剧;
4)不含烷鎓膨润土和锂蒙脱石粘土的基础硝化纤维素配方不产生亚硝胺;
5)含有不是硝化纤维素的成膜剂且不含烷鎓粘土复合物的颜料配方确实产生亚硝胺;以及,
6)具有烷鎓海泡石复合物而不是烷鎓膨润土或烷鎓锂蒙脱石的硝化纤维素配方最小化和/或消除了来自主题漆/抛光剂配方的亚硝胺的产生。
总之,这些结果表明,在硝化纤维素漆/抛光剂配方中形成亚硝胺的“活化剂”是烷鎓膨润土和锂蒙脱石粘土,并且随着时间的推移,酯类增塑剂的包含加剧亚硝胺,但用烷鎓海泡石复合物进行取代抵消亚硝胺的产生。
示例性的指甲油组合物
可以通过组合两种单独制备的中间混合物来制备最终的指甲油组合物。通过将约44-46重量%的乙酸丁酯、约10-11重量%的乙酸乙酯和约45重量%的在30重量%异丙醇中的NQ prisma棉(硝化纤维素)的溶液混合来制备第一中间混合物。快速搅拌该混合物,直到产生均匀的、均质的溶液,下文中被称为Prisma混合物。第二中间混合物包含在乙酸烷基酯溶剂的混合物中的纯素海泡石复合物。纯素海泡石复合物包括插层有脂肪季铵氯化物的混合物的纯化的海泡石粘土,所述脂肪季铵氯化物由椰子油和/或棕榈油脂肪酸产生,其中羧酸基团已经被转化为伯胺基团,并且胺基团用甲基基团季铵化。通过将插层的海泡石与乙酸丁酯和乙酸乙酯的混合物组合,并高剪切混合该混合物以提供乳化的分散体(在下文中被称为海泡石分散体)来配制第二中间混合物,所述分散体在相对于漆组合物总重量的4-6重量%的最终重量下,将在最终漆组合物中提供约0.1重量%至0.3重量%,优选地约0.2重量%的海泡石复合物。
通过将提供约0.2重量%海泡石复合物的约4-6重量%的海泡石分散体与约30-36重量%的Prisma混合物、约24-26重量%的乙酸丁酯、24-26重量%的乙酸乙酯和10-14重量%的棕色、红色或蓝色颜料颗粒(约30重量%)在乙基纤维(约69重量%)和非酯类表面活性剂(约0.1-0.5重量%)中的颜料混合物组合来制备最终的漆组合物。可以将组合的混合物在高剪切条件下混合,以提供均匀的、均质的、最终的漆组合物。
通过将组合物的等分试样施用到人造指甲基材上,可以测定最终漆组合物在指甲上提供光滑的、柔性涂层的能力。允许基材上的组合物干燥,并且目视检查所得涂层的均匀性和平滑度。涂覆的基材可以被弯曲多次以评估涂层的柔性。如果观察到开裂和/或片状剥落和/或剥落,则可以向最终的漆组合物中加入额外的增塑剂,如聚环氧酰胺、PEG 20-50或乙酸乙酯和乙酸丁酯的混合物中的环氧化脂肪醇。计算增塑剂-溶剂溶液中增塑剂的重量百分比,以在最终组合物中提供约0.1重量%至0.3重量%的增塑剂。
根据表2来制备漆组合物的另一实例。表2所示的配方在三个月后显示出良好的稳定性,因为没有观察到沉淀。
表2
Figure BDA0003827526010000131
Figure BDA0003827526010000141
示例性的粉底配方
在下表3中示出了粉底组合物的实例。
表3
Figure BDA0003827526010000142
Figure BDA0003827526010000151
示例性的唇膏配方
在下面的表4中示出了粉底组合物的实例。
表4
成份 量(重量%)
乙醇 0.0005-0.0015
对羟基苯甲酸丁酯 0.00001-0.00005
山茶叶提取物 0.001-0.004
胭脂红 0.05-0.15
D&C红30号色淀 0.1-0.3
D&C红7号 0.05-0.20
二甲基硅油 5-15
二硬脂二甲铵锂蒙脱石 1-4
对羟基苯甲酸乙酯 0.00001-0.00003
FD&C黄5号铝色淀 0.1-0.3
香料 0.1-0.3
甘油 0.001-0.004
异十二烷 50-60
对羟基苯甲酸甲酯 0.00005-0.00009
云母 5-9
苯氧乙醇 0.0001-0.0004
碳酸丙烯酯 0.5-3
丙二醇 0.05-0.15
对羟基苯甲酸丙酯 0.05-0.20
霍霍巴(荷荷巴(jojoba))菜籽油 0.05-0.2
滑石 0.15-0.5
二氧化钛 0.5-2.5
生育酚乙酸酯 0.05-0.20
三甲基硅氧基硅酸盐 15-25
0.001-0.004
示例性的睫毛膏配方
包含海泡石粘土的睫毛膏组合物的实例在下表5中提供。
表5
Figure BDA0003827526010000161
示例性的睫毛膏的另一实例在下表6中示出。
表6
Figure BDA0003827526010000171
示例性的睫毛膏的另一实例在下面的表7中示出。
表7
Figure BDA0003827526010000172
Figure BDA0003827526010000181
简短声明
本文描述和要求保护的发明、实施例和结果可具有属性,并且实施方案包括但不限于本申请中阐述或描述或引用的那些。
本文提及的所有专利、出版物、科学文章、网站和其他文件以及参考文献均指示本发明所属领域技术人员的技术水平,并且每一个此类参考文献和材料均通过引用并入本文,程度就好像逐字并入本文并在本文中完整阐述一样。保留将来自任何此类专利、出版物、科学文章、网站、以电子方式提供的信息、教科书或其他参考材料或文件的任何和所有材料和信息以物理方式并入本说明书中的权利。
该专利申请的书面描述包括所有权利要求。包括所有原始权利要求在内的所有权利要求据此通过引用整体并入本说明书的书面描述部分中并保留将任何和所有此类权利要求以物理方式并入到本申请的书面描述或任何其他部分中的权利。因此,例如,在任何情况下都不能将本专利解读为因断言未在专利的书面描述部分中阐述权利要求的精确措辞而据称未提供权利要求的书面描述。
虽然已结合其具体实施方式描述了本发明,但前述描述意在示意而非限制本发明的范围,本发明的范围由所附权利要求的范围限定。因此,从前述内容应理解,虽然本文已出于示意的目的描述了本发明的特定非限制性实施方案,但可在不偏离本发明的范围的情况下作各种修改。其他方面、优点和变型在所附权利要求的范围内,并且除了受所附权利要求限制外,本发明不受限制。

Claims (21)

1.一种指甲油/抛光剂组合物,其包含至少一种溶剂、至少一种主要成膜聚合物、至少一种颜料、不超过约2重量%的海泡石粘土和一种或多种烷鎓化合物的复合物的溶剂基悬浮液,以及约0重量%或基本上不含酯类增塑剂,其中所述组合物基本上很少产生或不产生亚硝胺,并且重量%是相对于含有溶剂的所述组合物的总重量。
2.根据权利要求1所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述颜料包含固体颜料颗粒。
3.根据权利要求1或2所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述主要成膜聚合物是纤维素聚合物和/或合成聚合物。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的指甲油/抛光剂组合物,其进一步包含非酯类增塑剂,所述非酯类增塑剂选自聚环氧化物、环氧乙烷和/或环氧丙烷的C10-C30脂肪醇-聚环氧化物、由约十至五十个C2至C4烷氧基部分的单元形成的聚醚、多元醇、N-脂肪烷基甲苯磺酰胺、脂肪烷基甲苯酰胺、芳基或烷基磺酰胺聚醚、芳基或烷基磺酰胺和/或其任意组合。
5.根据权利要求4所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述主要成膜聚合物是醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、乙基纤维素、乙烯基聚合物、硝化纤维素、(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物或其与3至6个碳的烯烃和/或苯乙烯的共聚物,以及其混合物。
6.根据权利要求5所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述主要成膜聚合物至少是硝化纤维素。
7.根据前述权利要求中任一项所述的指甲油/抛光剂组合物,其进一步包含至少一种次要成膜剂,所述次要成膜剂包含聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯和烯烃单体的共聚物、聚氨酯、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚脲、多元醇、醇酸树脂、松香树脂、甲苯磺酰胺/环氧树脂、芳基磺酰胺、甲醛树脂或其任何混合物。
8.根据前述权利要求中任一项所述的指甲油/抛光剂组合物,其进一步包含有机二羧酸。
9.根据权利要求8所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述酸化组分是苹果酸、柠檬酸、马来酸或琥珀酸。
10.根据权利要求9所述的指甲油/抛光剂组合物,其中有机二羧酸的量最小或基本上没有。
11.根据前述权利要求中任一项所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述烷鎓化合物包含一种或多种脂肪族季铵化合物,其中一个、两个或三个脂肪族基团被结合至所述铵化合物的氮上,并且每个脂肪族基团独立地包含C8至C30烷基、烯基、烷二烯基和/或烷三烯基基团,并且氮的剩余化合价被甲基和/或苄基基团取代。
12.根据权利要求11所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述烷鎓化合物是植物或合成来源的。
13.根据前述权利要求中任一项所述的指甲油/抛光剂组合物,其中相对于海泡石粘土的重均重量所述烷鎓化合物的重均重量百分比在约0.5重量%至约8重量%,优选约0.5重量%至约4重量%的范围。
14.根据前述权利要求中任一项所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述颜料至少包括具有胺基团的固体着色的有机化合物。
15.根据前述权利要求中任一项所述的指甲油/抛光剂组合物,其进一步包含一种或多种表面活性剂、金属薄片、可固化树脂、消泡剂和/或流平剂及其混合物。
16.根据前述权利要求中任一项所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述溶剂是选自乙酸乙酯、乙酸甲酯、甲醇、乙醇、异丙醇、双丙酮醇、乙酸丙酯、正丁醇、二甲苯、乙酸戊酯、甲基乙基酮、丙酮、甲基丁基酮及其混合物中的一种或多种的有机溶剂。
17.根据前述权利要求中任一项所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述海泡石粘土被纯化和脱水。
18.根据权利要求17所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述海泡石粘土通过在热的水性醇中制浆、过滤和干燥而被再纯化以除去杂质。
19.根据权利要求19所述的指甲油/抛光剂组合物,其中所述再纯化是通过将海泡石粘土分散在任选且依次含有酸和碱的热的水性的或水-醇介质中、冷却、过滤并在热和任选的真空条件下干燥以提供纯化的海泡石粘土来实现的。
20.一种使用权利要求1所述的指甲油/抛光剂组合物的方法,其包括将所述组合物施用到手指和/或脚趾指甲上以形成湿涂层,并干燥所述湿涂层以在指甲上形成有色的指甲油/抛光剂的固体涂层,其中所述组合物在作为湿涂层时和/或在干燥时产生很少或不产生亚硝胺。
21.根据权利要求20所述的方法,其中通过热空气的运动来促进所述干燥步骤。
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