DE102008000406A1 - Containers for cosmetic and dermatological products - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf Behältnisse und Applikatoren für kosmetische und dermatologische Produkte, deren Quelleigenschaften durch Oberflächenbehandlung modifiziert wurden.The invention relates to containers and applicators for cosmetic and dermatological products whose swelling properties have been modified by surface treatment.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Behältnisse und Applikatoren für kosmetische und dermatologische Produkte, deren Quelleigenschaften durch Oberflächenbehandlung modifiziert wurden.The The invention relates to containers and applicators for cosmetic and dermatological products, their swelling properties by surface treatment were modified.
Kosmetische und dermatologische Zubereitungen werden zunehmend komplizierter. Waren die Grundlagen für kosmetische und dermatologische Zubereitungen in der Vergangenheit einfache Emulsionssysteme, so werden heutzutage eine ganze Palette von kosmetischen und dermatologischen Wirk- und Hilfsstoffen in die Zubereitungen eingearbeitet. Auch die Emulsionsgrundlagen basieren auf zunehmend komplexeren Emulgatorsystemen, die einen entscheidenden Beitrag zur Produktperformance liefern.cosmetic and dermatological preparations are becoming increasingly complicated. Were the basics for Cosmetic and dermatological preparations in the past simple emulsion systems, so nowadays a whole range of cosmetic and dermatological active ingredients and excipients in incorporated the preparations. Also the emulsion bases are based on increasingly complex emulsifier systems that have a crucial Contribute to product performance.
Die früher gebräuchlichen Applikationsformen als Krem oder Lotion wurde in den letzten Jahrzehnten durch neue Applikationsformen wie zum Beispiel Pumpsprays und Roll-on erweitert. Die dazu eingesetzten Packmittel sind damit nicht mehr die klassische Glasflasche oder Blechdose, sondern in der Regel Kunststoff-Behältnisse und -Applikatoren.The earlier common Application forms as a cream or lotion has been through in recent decades new forms of application such as pump sprays and roll-on extended. The packaging used for this purpose are no longer the classic glass bottle or tin can, but usually Plastic containers and applicators.
Glas stellt für moderne kosmetische und dermatologische Zubereitungen immer noch ein ideales Behältermaterial dar, da es nur in sehr seltenen Fällen mit den Inhaltsstoffen wechselwirkt und keinerlei Diffusion von Inhaltsstoffen in das Glas erfolgt.Glass represents for modern cosmetic and dermatological preparations still an ideal container material as it is only in very rare cases with the ingredients interacts and no diffusion of ingredients into the glass he follows.
Durch die eingeschränkten Gestaltungsmöglichkeiten und die Bruchanfälligkeit und das hohe Gewicht von Glas ist der Einsatz jedoch rückläufig und es wird auf moderne Materialien wie Kunststoffe zurückgegriffen. Die aus Kostengründen für Massenprodukte verwendbaren Kunststoffe haben jedoch den Nachteil, das relativ häufig Wechselwirkungen mit den Zubereitungen auftreten. Neben der Reaktion des Kunststoffes mit dem Inhalt, ist die Diffusion von Zubereitungsbestandteilen in und durch den Kunststoff das häufigste Problem.By the restricted ones design options and the susceptibility to breakage and the heavy weight of glass, however, is the use of decline and decline they use modern materials such as plastics. The for cost reasons for mass products However, usable plastics have the disadvantage of relatively frequent interactions occur with the preparations. In addition to the reaction of the plastic with the content, is the diffusion of cooking ingredients in and through the plastic the most common problem.
Diffundieren Zubereitungsbestandteile durch die Behälterwandung hindurch, so verändert sich die Zubereitung in ihrem Mischungsverhältnis, was im schlimmsten Fall zum Verderb der Zubereitung führen kann. Die Lagerstabilität ist damit eingeschränkt und kann zu Absatzschwierigkeiten führen. Um dieses Problem zu lösen werden in besonderen Fällen mehrschichtig aufgebaute Behälter, wie zum Beispiel Laminattuben oder mehrschichtige Flaschen, verwendet. Diese stellen eine befriedigende aber teure Lösung dar. Wenn Zubereitungsbestandteile in den Kunststoff hineindiffundieren geht dies im Allgemeinen mit einer Quellung, das bedeutet einer Volumenzunahme, des Kunststoffes einher, da sich das Polymernetzwerk aufweitet. Tritt eine Quellung bei mechanisch beanspruchten Teilen auf, kann dies zum Versagen der Mechanik führen, da zum Beispiel die mechanische Belastbarkeit herabgesetzt ist oder durch Passungenauigkeiten ein Funktionieren verhindert wird. Insbesondere bei Lotion-/Spraypumpen oder Roll-on Applikatoren führt eine Quellung unweigerlich zur Unbrauchbarkeit. Auch bei Applikatorsystemen für streichfähige Zubereitungen, wie zum Beispiel Mascara oder Nagellack, führt ein Quellen des Applikators zur Veränderung des Auftragsergebnisses.diffuse Preparatory ingredients through the container wall, so changes the preparation in their mixing ratio, which in the worst case lead to spoilage of the preparation can. The storage stability is limited and can lead to sales difficulties. To be able to solve this problem in special cases multi-layered containers, such as laminate tubes or multi-layered bottles. These are a satisfactory but expensive solution. If preparation ingredients This diffuse into the plastic in general a swelling, which means an increase in volume of the plastic as the polymer network expands. Kicks a swelling with mechanically stressed parts, this can lead to failure lead the mechanics, because, for example, the mechanical load capacity is reduced or is prevented by fit inaccuracies functioning. Especially for lotion / spray pumps or roll-on applicators leads a Swelling inevitably to uselessness. Also with applicator systems for spreadable preparations, such as mascara or nail polish, leads to swelling of the applicator to change of the order result.
Ziel und Aufgabe der Erfindung ist es preisgünstige Behältnisse und Applikatoren zur Verfügung zu stellen, deren Diffunsionsbariereeigenschaften und insbesondere deren Quelleigenschaften eine Verwendung für kosmetische oder dermatologische Zubereitungen ermöglichen.aim and object of the invention is inexpensive containers and applicators for disposal to provide their diffusion Bariereeigenschaften and in particular their swelling properties are of use for cosmetic or dermatological purposes Allow preparations.
Diese Aufgabe wird durch die Verwendung von oberflächenbehandelten Behältnissen und Applikatoren erreichet, wobei durch die Oberflächenbehandlung eine funktionale Schicht zumindest auf den zubereitungsberührenden Oberflächen erzeugt wird.These Task is through the use of surface treated containers and applicators, wherein by the surface treatment a functional layer at least on the preparation-contacting surfaces is produced.
Eine Oberflächenbehandlung im Sinne der erfindungsgemäßen Verwendung, ist die Behandlung der entsprechenden Oberfläche mit reaktiven Stoffen, Ionen oder elektrischen Entladungen.A surface treatment in the sense of the use according to the invention, is the treatment of the corresponding surface with reactive substances, Ions or electrical discharges.
In allen Fällen laufen auf den Kunststoffoberflächen chemische Reaktionen ab, bei denen die Polymermoleküle modifiziert werden. Die Modifikationen können sich durch Bindungsbruch und/oder Bindungsschließung äußern, insbesondere die Addition an oder Oxidation von Doppelbindungen, die Substitution von Wasserstoffatomen durch funktio nelle Gruppen oder die Reduktion von Hydroxygruppen stellen erfindungsgemäße Oberflächenbehandlungen dar.In all cases run on the plastic surfaces chemical reactions in which the polymer molecules modified become. The modifications can express themselves by bond breaking and / or bond closure, in particular the addition or oxidation of double bonds, the substitution of hydrogen atoms by functional groups or the reduction of hydroxy groups represent surface treatments according to the invention represents.
Ganz besonders vorteilhaft ist es die Oberfläche durch Fluorierung oder Plasma-/Koronabehandlung in modifizierter Atmosphäre zu modifizieren. Die dadurch aufgebauten wenige μm starken funktionellen Dünnschichten beeinträchtigen die normalen Materialeigenschaften wir Festigkeit, Farbe, Elastizität nicht, führen jedoch zu deutlich verbesserten Diffusionsbarriereeigenschaften und Quellverhalten.All Particularly advantageous is the surface by fluorination or Plasma / corona treatment in modified atmosphere to modify. The resulting few μm thick functional thin films impair the normal material properties we do not strength, color, elasticity, to lead but to significantly improved diffusion barrier properties and swelling behavior.
Die Modifikation von Kunststoffoberflachen durch Plasma-/Koronabehandlung ist an sich bekannt, jedoch werden hier in der Regel keine modifizierten Atmosphären eingesetzt. Ziel dieser herkömmlichen Modifizierungen ist es, die Bedruck- und Etikettierbarkeit von Oberflächen zu verbessern. Eine solche Behandlung wird daher auch nur auf den äußeren Oberflächen durchgeführt und nicht an den mit Zubereitung benetzten Oberflächen. Auch ist auch Stand der Technik, die Oberflächen von Kraftstofftanks zu fluorieren, um bessere Diffusionsbarriereeigenschaften zu erhalten. Für Kraftstoffe werden jedoch von vorn herein HDPE Materialien mit coextrudiertem Schichtaufbau ausgewählt, die nur sehr geringe Diffusion zulassen und keine Quellung aufweisen. Bei Kraftstofftanks handelt es sich nicht um Massenprodukte wie bei Behältnissen und Applikatoren für kosmetische und dermatologische Zubereitungen, so das der Einsatz von hochpreisigen Materialien kein Problem ist.The Modification of plastic surfaces by plasma / corona treatment is known per se, but are usually not modified here atmospheres used. Goal of this conventional Modifications is to improve the printability and labelability of surfaces improve. Such treatment is therefore carried out only on the outer surfaces and not on the surfaces wetted with the preparation. Also is also the state of Technology, the surfaces fluorinated fuel tanks for better diffusion barrier properties to obtain. For However, fuels are coextruded from the outset with HDPE materials Layer structure selected, which allow only very little diffusion and have no swelling. Fuel tanks are not mass products like in containers and applicators for cosmetic and dermatological preparations, so that's the use of high-priced materials is no problem.
Im Sinne der erfindungsgemäßen Verwendung ist es daher oberflächenbehandelte Behältnisse aus Polyethylen (PE, insbesondere HDPE und LDPE), Polypropylen (PP) und Polyethylentherephthalat (PET) zu verwenden.in the Meaning of the use according to the invention it is therefore surface-treated containers made of polyethylene (PE, in particular HDPE and LDPE), polypropylene (PP) and polyethylene terephthalate (PET).
Als modifizierte Atmosphäre für die Plasma-/Koronabehandlung ist es vorteilhaft Gemische aus Ammoniak (NH3) oder Wasserstoff (H2) mit einem Innertgas, insbesondere Stickstoff (N2), zu verwenden.As a modified atmosphere for the plasma / corona treatment, it is advantageous to use mixtures of ammonia (NH 3 ) or hydrogen (H 2 ) with an inert gas, in particular nitrogen (N 2 ).
Applikatoren im Sinne der Erfindung sind vorzugsweise
- – Pumpen, ganz besonders Lotionpumpen oder Sprühpumpen,
- – Schleppkolbenspender bzw. Schubkolbenspender, bei denen die Zubereitung durch Verschiebung eines Kolbens aus dem Behältnis gefördert wird bzw. das hinausbeförderte Volumen durch das Verschieben eines Kolbens ausgeglichen wird.
- – Flüssigkeitsapplikatoren, ganz besonders Roll-on Applikatoren, welche eine Auftragskugel aufweisen, die in einem Fitment gehalten wird,
- – Pinsel oder Bürsten, ganz besonders Nagellackpinsel und Mascarabürsten,
- – Schwämme aus offen- oder geschlossenporigen Polymeren, insbesondere Polyurethan,
- – Pads aus Watte oder Vliesmaterialien, insbesondere Microfasermaterialien,
- Pumps, especially lotion pumps or spray pumps,
- - Towing piston dispenser or thrust piston dispenser, in which the preparation is conveyed by displacement of a piston from the container or the outwardly conveyed volume is compensated by the displacement of a piston.
- Liquid applicators, more particularly roll-on applicators, which have an applicator ball which is held in a fitment,
- - brushes or brushes, especially nail polish brushes and mascara brushes,
- Sponges of open or closed-cell polymers, in particular polyurethane,
- Pads of cotton or nonwoven materials, in particular microfibre materials,
Ganz besonders vorteilhaft ist es, die in den Applikatoren gleitend miteinander in Kontakt stehenden Bauteile zumindest an ihren Gleitflächen eine modifizierte Oberfläche der erfindungsgemäßen Art aufweisen, insbesondere Kolben und Zylinder in Pumpen und Auftragskugel und Fitment in Roll-on Applikatoren.All it is particularly advantageous sliding in the applicators with each other in contact with components at least on their sliding surfaces a modified surface the type of the invention have, in particular pistons and cylinders in pumps and application ball and fitment in roll-on applicators.
Bei Pinseln, Bürsten, Pads und Schwämmen führt eine Oberflächenmodifikation der erfindungsgemäßen Art zusätzlich zu einer besseren und vollständigeren Abgabe der zu applizierenden Zubereitung. Auch wird die Restentleerung bei auf der Innenseite oberflächenbehandelten Behältnisse besser, da die Zubereitungen besser von der Wandung ablaufen.at Brushing, brushing, Pads and sponges leads one surface modification the type of the invention additionally to a better and more complete Delivery of the preparation to be administered. Also, the emptying is when surface-treated on the inside containers better, because the preparations run better from the wall.
Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Verwendung für kosmetische oder dermatologische Zubereitungen die mindestens eine Substanz aus der Gruppe A enthalten, da diese besonders häufig zur Quellung führen.Especially Advantageous is the use according to the invention for cosmetic or dermatological preparations containing at least one substance from group A, as they cause swelling very frequently.
Die Gruppe (A) umfasst: C12-C15-Alkylbenzoat, aromatische Fettsäureester, 1,3,4,6,7,8-Hexahydro-4,6,6,7,8,8-hexamethylcyclopenta-gamma-2-benzopyran, Cetylalkohol, Dicaprylether, Dioctylcarbonat, 2,6-Dimethyl-7-octen-2-ol, 2-Acetonapthone-1,2,3,4,5,6,7,8-octahydro-2,3,8,8-tetramethyl, 2-Isobutyl-4-hydroxy-4-methyltetrahydropyran, 2-tert-Pentylcyclohexylacetat, 3,7-Dimethyl-2,6-octadien-1-ol, 3-Methyl-5-phenyl-1-pentanol, 7-Acetyl-1,1,3,4,4,6-hexamethyltetralin, Adipinsäurediester, alpha-Amylcinnamaldehyd, alpha-Isomethylionon, Alpha-Methylionon, Amyl C Butylphenylmethylpropionalcinnamal, Amylcinnamylalkohol, Amylsalicylat, Anisalkohol, Benzoin, Benzylacetat, Benzylalkohol, Benzylbenzoat, Benzylcinnamat, Benzylsalicylat, Bergamotöl, bitteres Orangenöl, Butylphenylmethylpropioal, Cardamomöl, Cedrol, Cinnamal, Cinnamylalkohol, Citral, Citronellol, Citronellylmethylcrotonat, Citronenöl, Coumarin, Diethylsuccinat, Dimethicone, d-Limonene, Ethylenbrassylate, Ethyllinalool, Eugenol, Evernia Furfuracea Extract, Evernia Prunastri Extract, Farnesol, Geraniol, Glycerin, Guajakholzöl, Heliotropin, Hexylcinnamal, Hexylsalicylat, Hydroxycitronellal, Hydroxyisohexyl 3- Cyclohexencarboxaldehyde, Isoeugenol, Isoparaffin, Lavendelöl, Lemonenöl, Limonen, Linalool, Linalylacetat, Mandarinenöl, Menthyl PCA, Methyl-2 Octynoat, Methylbenzoat, BHT, Methylcedrylketone, Methyldihydrojasmonate, Methylheptenon, Muskatnussöl, p-t-Butyl-alpha-methyldihydrocinnamic aldehyde, Rosmarinöl, süßes Orangenöl, Paraffinöl, Phenoxyethanol, Silikonöl, Terpineol, Tonkabohnenöl, Triethylcitrat, Vanillin.The Group (A) comprises: C12-C15 alkyl benzoate, aromatic fatty acid esters, 1,3,4,6,7,8-hexahydro-4,6,6,7,8,8-hexamethyl-gamma-2-benzopyran, Cetyl alcohol, dicapryl ether, dioctyl carbonate, 2,6-dimethyl-7-octene-2-ol, 2-Acetonapthone-1,2,3,4,5,6,7,8-octahydro-2,3,8,8-tetramethyl, 2-isobutyl-4-hydroxy-4-methyltetrahydropyran, 2-tert-pentylcyclohexyl acetate, 3,7-dimethyl-2,6-octadien-1-ol, 3-methyl-5-phenyl-1-pentanol, 7-acetyl-1,1,3,4,4,6-hexamethyltetralin, adipic diester, alpha-amyl cinnamaldehyde, alpha-isomethylionone, alpha-methylionone, amyl C butylphenylmethylpropionalcinnamal, Amyl cinnamyl alcohol, amyl salicylate, anisalcohol, benzoin, benzyl acetate, Benzyl alcohol, benzyl benzoate, benzyl cinnamate, benzyl salicylate, bergamot oil, bitter Orange oil, Butylphenyl methylpropioal, cardamom oil, cedrol, cinnamal, cinnamyl alcohol, Citral, citronellol, citronellylmethyl crotonate, citron oil, coumarin, Diethyl succinate, dimethicone, d-limonene, ethylene brassylate, ethyllinalool, Eugenol, Evernia furfuracea extract, Evernia prunastri extract, Farnesol, geraniol, glycerin, guaiac wood oil, heliotropin, hexyl cinnamal, Hexyl salicylate, hydroxycitronellal, hydroxyisohexyl 3-cyclohexene carboxaldehydes, Isoeugenol, isoparaffin, lavender oil, lemone oil, limonene, linalool, linalyl acetate, Mandarin oil, Menthyl PCA, methyl 2-octynoate, methyl benzoate, BHT, methyl cedryl ketones, Methyldihydrojasmonates, methylheptenone, nutmeg oil, p-t-butyl-alpha-methyldihydrocinnamic aldehyde, Rosemary oil, sweet orange oil, paraffin oil, phenoxyethanol, Silicone oil, Terpineol, tonka bean oil, triethyl citrate, Vanillin.
Insbesondere Isoparaffin, C12-C15-Alkylbenzoat, Phenoxyethanol, Glycerin, Dioctylcarbonat, Dicaprylether, Parffinöl, Dimethicone, Cetylalkohol.In particular, isoparaffin, C12-C15 alkyl benzoate, phenoxyethanol, glycerol, dioctyl carbonate, Dica prylether, paraffin oil, dimethicone, cetyl alcohol.
Vergleichsversuche zu unbehandelten Polymerproben haben gezeigt, das die Quellung in vielen Fällen auf weniger als ein Zehntel gesenkt werden kann.Comparative tests Untreated polymer samples have been shown to swell in many cases can be lowered to less than a tenth.
Dazu wurden stabförmige Materialproben eines Kunststoffmaterials (Durchmesser 5 mm, Höhe 2 mm) im Vakuum wie unten erläutert fluoriert und anschließend ausgewogen (Ausgangsmasse) und für 7 Tage bei 40°C in einer der Substanzen der Gruppe A (Lösungsmittel) gelagert. Anschließend wurde, nachdem die Materialproben durch Abtrocknen von Lösungsmittelresten befreit wurden, die Endmasse festgestellt. Das Ergebnis ist für drei unterschiedliche Kunststoffmaterialien in Tabelle 1 wiedergegeben. Zum Vergleich dienten unfluorierte Proben so wie sie beim Spritzgußprozeß direkt erhalten werden.To were rod-shaped Material samples of a plastic material (diameter 5 mm, height 2 mm) in Vacuum as explained below fluorinated and then balanced (initial mass) and for 7 days at 40 ° C stored in one of the substances of group A (solvent). Subsequently, after the material samples by drying off solvent residues were freed, the final mass determined. The result is for three different ones Plastic materials shown in Table 1. For comparison served unfluorinated samples as they are in the injection molding process directly to be obtained.
Fluorierung:
Die Probekörper
werden nach einer Reinigung von anhaftenden Schmutzpartikeln mit
angewärmter
Luft getrocknet und in die Fluorierungskammer verbracht. Die Fluorierung
erfolgt nachdem die Kammer auf < 1
mbar evakuiert wurde durch Begasung mit Fluor/Stickstoff (Gemisch
10% Fluor, 90% Stickstoff) bei einem Absolutdruck von 600 mbar und
60°C innerhalb
von 2 Stunden. Restliches Fluor wird durch Evakuieren und Spülen mit
Luft entfernt. Tabelle 1:
Claims (13)
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
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