DE2910473B2 - Gelzubereitung und deren Verwendung in Kosmetika - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Gelmasse, welche bereitet wird durch Kombinieren eines Flüssigkristalles,
bestehend aus einem System oberflächenaktives Mittel-Wasser
mit einem Tonmineral der Montmorillonitreihe; ferner bezieht sich die Erfindung auf ein kosmetisches
Erzeugnis, welches unter Verwendung dieser Gelmasse bereitet wurde. Der Flüssigkristall gestattet dem
Montmorillonit eine vollständige Entfaltung seiner gelierenden Fähigkeit.
Das Tonmineral der montmorillonitreihe ist ein natürlich vorkommendes kolloidales Aluminiumsilikathydrat,
welches als ein Hauptbestandteil des Bentonits bekannt ist, und wird im allgemeinen wiedergegeben
durch die Strukturformel:
(X1Y)2-J(Si1Al)4O10(OH)2Z1Z3 · η H2O
in welcher X gleich Al1 Fe (III), Mn (III) oder Cr (III); Y
gleich Mg, Fe (H), Mn (II), Ni, Zn oder Li; und Z gleich K, Na oder Ca ist. Dieses Silikat zeigt eine solch starke
Hydrophilität, daß es eine große Wassermenge zwischen seinen Gitterebenen absorbiert, stark quillt
und ein Gel mit hoher struktureller Viskosität bildet. so
Es ist bekannt, daß dieses Tonmineral der Montmorillonitreihe oleophil gemacht und in ein Dichtungsmittel
für organische Lösungsmittel umgewandelt werden kann, indem man Wasser oder austauschbare Kationen,
welche zwischen seinen Gitterebenen vorhanden sind, durch eine organische polare Verbindung bzw. ein
organisches Kation ersetzt (siehe Jordan, J. W., J. Phys. and Colloid Chem, 53, 294 (1949); Jordan, J. W., und
Mitarbeiter ibid., 54, 1196 (1950); Jordan, J. W., und Mitarbeiter, Kolloid-Z., 137, 40 (1954), usw.). Das so ω
modifizierte Material nennt man gewöhnlich »organisch modifizierten Montmorillonit« und man hat ihn
verwendet, um das Ausfällen von Pigmenten in Anstrichfarben, Druckfarben, Kosmetika usw. zu verhindern
oder um deren Fiießeigenschaften zu verbes- b5
sern. In solchen Fällen sind mechanische Energie, geeignete Temperatur und geeignete Zusätze erforderlich,
um ein wirksameres Quellen des organisch modifizierten Montmorillonits zu ermöglichen. Als
geeignete Zusätze kennt man Methanol, Äthanol, Aceton, Propylenkarbonat usw. Jedoch sind diese
Zusätze für kosmetischen Gebrauch nicht erwünscht wegen ihres Einflusses auf den menschlichen Körper,
ihres Siedepunktes und ihrer Stabilität Die US-Patentschriften 25 31427 und 34 22 185 lehren beide die
Anwendung organisch modifizierter Montmorillonite in Kosmetika.
Es ist weiterhin eine Gelzubereitung bekannt (Grundstoffe und Verfahren der Arzneimittelbereitung
von Prof. Dr. Fritz Gstirner, 1960, Seite 715, Zusammensetzung
II), die ein organisch modifiziertes oder unmodifiziertes Tonmineral der Montmorillonitreihe
enthält, weiterhin ein oberflächenaktives Mittel, Wasser
sowie ein organisches Lösungsmittel.
Bei dieser bekannten Gelzubereitung werden 18 Teile des unmodifizierten Montmorillonits Veegum mit 0,5
Teilen eines oberflächenaktiven Mittels, dem Laurylsulfat, 10 Teilen Glyzerin, das hier die Funktion eines
Stabilisators hat und 0,1 Teilen des Wirkstoffs Nipagin vermischt und sodann mit 71,4 Teilen Wasser auf 100
Teile aufgefüllt Es handelt sich somit bei der vorliegenden Gelzubereitung um ein Hydrogel, bei dem
das Veeguin das Dickungs- bzw. Geliermittel des in verhältnismäßig großen Mengen zugesetzten Wassers
darstellt Ein derartiges Hydrogel mit Hilfe eines unmodifizierten Montmorillonits herzustellen, ist allgemein
bekannt und verhältnismäßig unproblematisch. Es ist jedoch bisher praktisch unmöglich, mit einem
unmodiiizierten Montmorillonit eine Gelzubereitung mit auch nur annähernd befriedigender Stabilität und
Konsistenz herzustellen, bei dem das unmodifizierte Montmorillonit als Dickungsmittel eines organischen
Lösungsmittel verwendet wird. Die Gelierfähigkeit des unmodifizierten Montmorillonits in einem organischen
Lösungsmittel ist nur sehr gering, so daß Mengen des teuren Montmorillonits eingesetzt werden müssen,
wobei dennoch Pigmente oder dergleichen, die der Gelzubereitung zugesetzt wurden, sehr leicht ausfielen
und die gewünschte Viskosität der Gelzubereitung nicht ohne weiteres zu erhalten war.
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt (Lexikon der Hilfsstoffe für Pharmazie, Kosmetik und angrenzende
Gebiete von Dr. Herbert P. Fiedler, 1971, Seite 78, Spalte 2 »Bentonit 34«), organisch modifizierte Montmorillonite
als Quellmittel für lipophile Medien zu verwenden, da organisch modifizierte Monimorillonite
wegen ihrer lipophilen Gruppen in derartigen Medien verhältnismäßig gut quellen. Diese organisch modifizierten
Montmorillonite wurden anstelle von unmodifizierten Montmorilloniten verwendet, um das Ausfällen
von Pigmenten in beispielsweise Anstrichfarben, Druckfarben, Kosmetika usw. nach Möglichkeit zu verhindern
oder um deren Fließeigenschaften zu verbessern. Es sind jedoch auch bei der Herstellung von Gelzubereitungen
dieser Art mechanische Energie, geeignete Temperaturen in nur einem engen Bereich und ganz
besonders geeignete Zusätze erforderlich, um ein wirksameres Quellen des organisch modifizierten
Montmorillonits zu ermöglichen. Als geeignete Zusätze kennt man Methanol, Äthanol, Aceton, Propylenkarbonat
usw. Diese Zusätze sind jedoch von erheblichem Nachteil, besonders bei Gelzubereitungen für den
kosmetischen Gebrauch, wegen ihres schädlichen Einflusses auf den menschlichen Körper, ihres Siedepunktes
und ihrer Stabilität. Dennoch werden diese organisch modifizierten Montmorillonite mit den
genannten Zusätzen, mangels einer besseren Losung, in
großem Umfang verwendet, und zwar in öligen Augenbrauenstiften, Lidschatten, Wimperntusche, Rouge
und Nagellacken sowie Emulsionsgrundlagen und Cremes.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine
Gelzubereitung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der unter Verwendung von nur geringen
Mengen eines organisch modifizierten oder unmodifizierten Tonminerals der Montmorillonitreihe und unter
Vermeidung des Zugebens schädlicher Zusatzstoffe eine optimale Qu? llung in einem organischen Lösungsmittel
gewährleistet ist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß das oberflächenaktive Mittel und das Wasser als
Flüssigkristall vorliegen und das organisch modifizierte oder unmodifizierte Tonmineral das Dickungsmittel des
organischen Lösungsmittels ist
Die Erfindung ist durch die Ansprüche gekennzeichnet Die Kosmetika sind hinsichtlich ihrer Anwendungsformen grob klassifiziert in Flüssigkeiten Cremes,
Wachse, Granulate und Aerosole. In die flüssigen und cremeartigen Kosmetika wird oft ein Gelierungsmitte!
eingemischt, um Auftragen, Griff und Fließfähigkeit zu verbessern und um das Ausfällen von Pigmenten zu
verhindern. Es ist bekannt als öliges Gelierungsmittel Aluminiumseife, öllösliche Zelluiosederivate, organisch
modifizierten Montmorillonit und dergl. zu verwenden. Hiervon ist der organisch modifizierte Montmorillonit
hinsichtlich Thixotropic überlegen, welche eine wichtige Eigenschaft beim Gelieren ist Der organisch modifizierte
Montmorillonit ist daher als unerläßlicher Bestandteil in großem Umfang verwendet worden in öligen
Augenbrauenstiften, Lidschatten, Wimperntusche, Rouge und Nagellacken. Ferner ist der organisch modifizierte
Montmorillonit oft in Emulsionsgrundlagen und Cremes verwendet worden.
Wenn in solchen Kosmetika das erfindungsgemäße Montmorillonit-Flüssigkristall-Gel verwendet wird, so
bringt dies die folgenden Vorteile mit sich:
(1) Durch Auswahl des Flüssigkristall oberflächenaktives
Mittel-Wasser, um den Zubereitungsbedingungen gerecht zu werden (beispielsweise Temperatur),
kann dies zur höchsten Gelierungseigenschaft Anlaß geben, wodurch ein stabiles Viskositätsverhalten
erzielt wird.
(2) Es ist möglich, die Menge des organisch modifizierten Montmorillonits, welche in herkömmlichen
Kosmetika anwesend ist, in der Größenordnung von 0,5 bis zu einigen Prozent herabzusetzen.
(3) Es wird möglich, organisch nicht modifizierten Montmorillonit als öliges Gelierungsmittel zu
verwenden, wodurch Herstellungskosten und Stabilität der Produkte stark verbessert werden.
Erfindungsgemäß soll hauptsächlich eine Gelzubereitung geschaffen werden, welche organisch modifizierten
oder unmodifizierten Montmorillonit ohne die Nachteile der Zusätze enthält auf welche man sich herkömmlicherweise
verlassen hat damit der Montmorillonit seine Quellwirkung ausüben kann. Ferner soll erfindungsgemäß
eine GelzuUereitung geschaffen werden, welche für kosmetischen Gebrauch geeignet ist. Auch
soil erfindungsgemäß einft Gelzubereitung für kosmetischen Gebrauch geschaffen werden, welche einen
Flüssigkristall aufweist wobei der Montmorillonit nicht organisch modifiziert ist. Außerdem soll erfindungsgemäß
eine Gelzubereitung für kosmetischen Gebrauch geschaffen werden, welche herabgesetzte Mengen
organisch modifizierten Montmorillonits benötigt
Es wurde nunmehr überraschenderweise gefunden, daß ein Gemisch eines geeigneten oberflächenaktiven
Mittels und Wasser in einem bestimmten Mischverhähnis höchst wirksam als Zusatz ist Der Mischanteil des
geeigneten oberflächenaktiven Mittels zu Wasser ist derart daß das System oberflächenaktives Mittel-Wasser
einen Flüssigkristall lamellenartiger Struktur bildet
to (Ergebnisse einer sogenannten »klaren Phase«). Eine
klare Phase beobachtet man sowohl bei nichtionischen als auch bei ionischen oberflächenaktiven Mitteln. Die
F i g. 1 und 2 zeigen je das Phasendiagramm eines Systems Pentaoxyäthylen-dodecyläther/Wasser bzw.
eines Systems Natriumlaurat/Wasser; die Region, welche mit LCn bezeichnet ist ist die Region der klären
Phase, welche eine lamellenartige Struktur bildet Das Phasendiagramm eines Systems Dioctadecyl-dimethylammoniumchlorid/Wasser
ist in Fig.3 gezeigt Das letztere System zeichnet sich dadurch aus, daß die
Region, wo der Flüssigkristall sich in lamellenartiger Struktur befindet extrem groß ist
Es wurde auch gefunden, daß ein gutes Gel ohne Durchführen einer organischen Modifizierung des
Montmorillonits erzielt werden kann, indem man unmodifizierten Montmorillonit mit einer Zubereitung
oberflächenaktives Mittel-Wasser, welche einen Flüssigkristall lamellenartiger Struktur bildet kombiniert.
Dieses Gel erhält man ohne Anwendung herkömmlieher Zusätze wie etwa Äthanol und Aceton und ohne
die Nachteile, welche deren Gebrauch begleiten. Es wurde niemals gelehrt, Tonmineral der organisch
unmodifizierten Montmorillonitserie als Dickungsmittel organischer Lösungsmittel zu verwenden, doch dies ist
j-5 nunmehr möglich geworden durch Kombinieren mit
einem Flüssigkristall gemäß der Erfindung.
Die Fig. 1, 2 und 3 sind graphische Darstellungen, welche Phasendiagramme von Pentaoxyäthylen-dodecyläther
bzw. Natriumlaurat bzw. Dioctadecyl-dimethylammoniumchlorid in Wasser zeigen, wobei die Region,
welche mit LCn bezeichnet ist die der klaren Phase ist, weiche eine lamellenartige Struktur bildet.
Die Fig.4 und 5 sind graphische Darstellungen,
welche die Viskosität des Systems niedrigsiedender Kohlenwasserstoff, Dimethyldioctadecylammonium-Montmorillonit,
kationisches oberflächenaktives Mittel und Wasser zeigen.
Die Fig.6 und 7 sind graphische Darstellungen,
welche die Viskosität des Systems niedrigsiedender Kohlenwasserstoff, unmodifizierter Montmorillonit, kationisches
oberflächenaktives Mittel und Wasser zeigen. Außerdem geben andere Symbole in den Zeichnungen
das folgende an:
IW: Eine Region, wo das oberflächenaktive Mittel
Micellen bildet und in Wasser aufgelöst ist.
Id: Eine Region, wo Wasser im oberflächenaktiven Mittel aufgelöst ist.
Id: Eine Region, wo Wasser im oberflächenaktiven Mittel aufgelöst ist.
II: Eine Region, wo eine Lösung, in welcher eine
M) kleine Menge des oberflächenaktiven Mittels in
Wasser aufgelöst ist, und eine Lösung, in welcher eine kleine Menge Wasser im oberflächenaktiven
Mittel aufgelöst ist, nebeneinander bestehen (zweiphasig).
hi LCm: Eine Region, wo der Flüssigkristall eine hexagonale
Struktur besitzt.
S: Eine Region, wo das oberflächenaktive Mittel als Feststoff ausfällt.
Die Erfindung beinhaltet eine Gelzubereitung aus einem organisch modifizierten oder unmodifizierten
Tonmineral der Montmorillonitreihe und einem Flüssigkristall aus einem System oberflächenaktives Mittel-Wasser,
kombiniert in einem organischen Lösungsmittel. Ferner beinhaltet die Erfindung eine kosmetische
Zubereitung, welche diese Gelzubereitung enthält.
Wie oben bemerkt, sind organisch modifizierte Montmorillonite üblicherweise als Dickungsmittel für
Anstriche, Druckfarben, Kosmetika usw. verwendet worden. Zu organischen Verbindungen, welche für die
organische Modifizierung von Montmorillonit verwendet werden können, zählen Aminsalze von Fettsäuren
wie etwa das essigsaure Salz von Octadecylamin (C18H37NH2 ■ HOCOCH3), quartäre Ammoniumsalze
wie Dimethyl-dialkylammoniumchloride (RzN(CHj^-Ci) oder Verbundmaterialien von diesen.
Repräsentative Beispiele organisch modifizierter Montmorillonite, welche erfindungsgemäß verwendet werden
können, sind Bentone 38 und Bentone 27 (Erzeugnisse der National Lead Company, modifiziert
mit quartären Ammoniumsalzen) wie in der US-Patentschrift 24 31 427 beschrieben, Orben (Erzeugnisse der
Shiraishi Kogyo K. K.) wie in der japanischen Patentveröffentlichung 3018/58 beschrieben usw.
Der Leitfaden für den Typ an oberflächenaktiven Mitteln, welche die klare Phase vergegenwärtigen
können, kann grob als hydrophilerlypophiler Ausgleich oder »HLB« (hydrophile-lypophile balance) erklärt
werden. Im Falle nichtionischer oberflächenaktiver Mittel erscheint die klare Phase nicht, wenn der HLB zu
hoch ist, (z. B. etwa 10 oder höher). Da andererseits HLB ionischer oberflächenaktiver Mittel nicht stark variiert,
erscheinen fast alle herkömmlich verwendeten ionischen oberflächenaktiven Mittel fähig zu sein, die klare
Phase zu schaffen. Spezielle Beispiele von oberflächenaktiven Mitteln, welche bei der Erfindung verwendet
werden können, sind nachstehend aufgeführt, jedoch dient diese Liste lediglich der Veranschaulichung und
soll über den Rahmen der Erfindung nichts aussagen.
(a) Nichtionische oberflächenaktive Mittel: Zu repräsentativen Beispielen zählen Polyoxyäthylenalkyläther
(siehe beispielsweise F. Harusawa und Mitarbeiter, Colloid u. Polymer Sei, 252, 613 (1974)),
Polyoxyäthylenalkylphenyläther (siehe beispielsweise K-Kenio, Bull. Chem. Soc. Japan, 39, 685
(1966)), Polyoxyäthylenfettsäureester, Polyoxyäthylensorbitanfettsäureester,
oberflächenaktive Mittel vom Plurontyp, Sucroseester usw.
(b) Anionische oberflächenaktive MiueL Zu repräsentativen
Beispielen zählen Seifen (siehe beispielsweise C Madelmont u. R. Perron, Colloid u. Polymer
Sei, 254, 581 (1976)), alkylschwefelsaure Salze
(siehe beispielsweise D. G. Rance u. S. Friberg, J.
Colloid u. Interface ScL, 60,207 (1977)), alkyiaryisulfonsaure Salze, oberflächenaktive Mittel vom
Aerosoltyp (siehe beispielsweise J. Rogers u. P. A. Winsor, Nature, 216,477 (1967)), usw.
(c) Kationische oberflächenaktive Mittel: Zu repräsentativen Beispielen zahlen quartäre Ammoniumsalze
(siehe beispielsweise H. Kunieda undK. Shinoda, Yukagaku, 27,417 (1978)). usw.
(d) Natürliche oberflächenaktive Mittel: Zu repräsentativen Beispielen zählen oberflächenaktive Mittel
vom Phosphoüpoidtyp (siehe beispielsweise
M. R Abramson, Biochem. Biophys. Octa, 225, 167
(1971)), usw.
(e) Gemische von oberflächenaktiven Mitteln: Zu repräsentativen Beispielen zählen anionische-kationische
oberflächenaktive Mittel (siehe beispielsweise D.H. Chen u. D.G.Hall, Kolloid-Zu. Z.
Polymere, 251,41 (1973)), usw.
Irgendeine organische Flüssigkeit, welche bei Normaltemperatur (Raumtemperatur) flüssig ist, kann bei
der Erfindung verwendet werden. Zu geeigneten Beispielen verwendbarer organischer Flüssigkeiten
zählen pflanzliche Öle, tierische öle, Mineralöle, aliphatische Kohlenwasserstoffe, welche bei normaler
Temperatur flüssig sind (beispielsweise aliphatische Kohlenwasserstoffe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen (im
Normalzustand)), aromatische Kohlenwasserstoffe, welche bei normaler Temperatur flüssig sind (beispielsweise
Benzoi, Toluol, Xyioi usw.), Ester, weiche bei normaler Temperatur flüssig sind, (z. B. Äthylacetat, Butylacetat,
Isopropylmyristat, Glycerid usw.), Alkohole (beispiels-
weise Äthanol, Isopropanol, Butanol, Octadodecanol usw.), Siliconöle und dergl.
Die Gelmasse kann bereitet werden, indem man den unmodifizierten bzw. den organisch modifizierten
Montmorillonit, eine organische Flüssigkeit und den Flüssigkristall bei einer geeigneten Temperatur vermischt,
wobei man einen geeigneten Mischer verwendet. Ein geeignetes Verhältnis des Flüssigkristalles zum
Montmorillonit liegt im Bereich von etwa 10 bis 200 Gew.-°/o und insbesondere vorzugsweise von etwa 30
bis 100%. Das oberflächenaktive Mittel und Wasser, welche den Flüssigkristall ausmachen, können getrennt
zugesetzt werden, oder der Flüssigkristall kann vorher bereitet werden. Wo jedoch ein organisches Lösungsmittel
verwendet wird, in welchem der Flüssigkristall zerstört wird, muß der Flüssigkristall vor dem
Hinzusetzen vorher bereitet werden. Die Gesamtmenge des Montmorillonits und des Systems oberflächenaktives
Mittel-Wasser in der Gelzubereitung beträgt etwa 0,1 bis 30 Gew.-%, wobei der Rest organische
Flüssigkeit ist.
Um die Gelierfähigkeit herkömmlich verwendeter Zusätze wie Äthanol mit derjenigen des Flüssigkristalles
zu vergleichen, sind die Viscositäten daraus bereiteter Gele von unmodifiziertem und organisch modifiziertem
Montmorillonit in Tabelle I zusammengestellt In Tabelle I ist der unmodifizierte Montmorillonit ein
hochreines Material; der verwendete organisch modifizierte Montmorillonit ist Dimethyldioctadecylammonium-Montmorillonit;
das organische Lösungsmittel ist niedrigsiedender Kohlenwasserstoff; und die Viscositäten
der Gelzubereitungen, erhalten durch Vermischen von 5 Teilen Äthanol bzw. Flüssigkristall mit einer
Suspension von 5 Teilen des Montmoriüonils, dispergiert
in 90 Teilen des Lösungsmittels, werden gemessen bei 303° K (30° C) unter Verwendung eines Viscometers
Modell B.
Aus Tabelle I ist ersichtlich, daß im Falle der
Verwendung des Flüssigkristalles, die Viscosität des Gels nach Wunsch gesteuert werden kann durch
Ändern der Art des oberflächenaktiven Mittels oder des Verhältnisses von oberflächenaktivem Mittel zu Wasser, und daß Gele erhalten werden können, deren
Viskositäten in einem Bereich von einer größeren Höhe bis zu einer geringeren Höhe liegen als im Falle des
Aus Tabelle I ist ersichtlich, daß die Zubereitung,
welche durch Gelieren organisch unmodifizierten Montmorillonits durch Kombinieren mit dem Flussig-
kristall erhalten wird, etwa die gleiche oder eine höhere Viskosität zeigt als die Zubereitung, welche durch
Gelieren des organisch modifizierten Montmorillonits durch Kombinieren mit Äthanol erhalten wird. Somit ist
erwiesen, daß Montmorillonit als Dickungsmittel organischer Lösungsmittel verwendet werden kann und
zwar ohne durchführen organischer Modifizierung,
wenn ein System oberflächenaktives Mittel-Wasser mit dem Montmorillonit kombiniert wird.
Während im Falle von Äthanol keine Geüerung bei 353° K (80°C) stattfindet, kann im Falle des Flüssigkristalles
durch richtige Auswahl des oberflächenaktiven Mittels ein gutes Gel erhalten werden; dieses ist ein
weiteres Merkmal der Erfindung.
Viscositäten der Montmorillonit-Gelzubereitung
Ton-Mineral
Zusatz/Flüssigkristall
Dispergier- Viscosität
Temperatur
Temperatur
(0K) (cp)
Dimethyldioctadecylammonium-Montmorillonit
desgl.
desgl.
desgl.
desgl.
desgl.
desgl.
desgl.
desgl.
desgl.
desgl.
desgl.
Unmodifizierter Montmorillonit
desgl.
desgl.
Äthanol (95%ig)
Äthanol (95%ig)
Tetraoxyäthylendodecyläther Tetraoxyäthylendodecyläther/Wasser (80/20) Tetraoxyäthylendodecyläther/Wasser (60/40) Tetraoxyäthylendodecyläther/Wasser (40/60) Tetraoxyäthylendodecyläther/Wasser (20/80) Polyoxyäthylensorbitanmonooleat/Wasser (90/10) Polyoxyäthylensorbitanmonooleat/Wasser (75/25) Polyoxyäthylensorbitanmonostearat/Wasser (75/25) Polyoxyäthylensorbitanmonostearat/Wasser (50/50) Polyoxyäthylensorbitanmonostearat/Wasser (25/75) Polyoxyäthylen-dodecyläther/Wasser (75/25) Aceton
Äthanol (95%ig)
Tetraoxyäthylendodecyläther Tetraoxyäthylendodecyläther/Wasser (80/20) Tetraoxyäthylendodecyläther/Wasser (60/40) Tetraoxyäthylendodecyläther/Wasser (40/60) Tetraoxyäthylendodecyläther/Wasser (20/80) Polyoxyäthylensorbitanmonooleat/Wasser (90/10) Polyoxyäthylensorbitanmonooleat/Wasser (75/25) Polyoxyäthylensorbitanmonostearat/Wasser (75/25) Polyoxyäthylensorbitanmonostearat/Wasser (50/50) Polyoxyäthylensorbitanmonostearat/Wasser (25/75) Polyoxyäthylen-dodecyläther/Wasser (75/25) Aceton
Äthanol (95%ig)
298
5 800
353 | 300 |
298 | 600 |
298 | > 10 000 |
298 | > 10 000 |
298 | 5 500 |
298 | 1 500 |
298 | 5 700 |
298 | 1 800 |
353 | 1 900 |
353 | 10 000 |
353 | 1 100 |
298 | 6 600 |
298 | >100 |
298 | >100 |
Um den Quellungsgrad des organisch modifizierten Montmorillonits zu vergleichen, wird der Abstand
zwischen den Ebenen (0,0,1) im organisch modifizierten
Montmorillonit gemessen und man erhält die in Tabelle II gezeigten Ergebnisse. Die Proben werden bereitet
durch Vermischen von 30 Teilen Dimethyldioctadecylammonium-Montmorillonit
mit 60 Teilen eines niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffs, Äthanol oder 10 Teilen Flüssigkristall. Aus Tabelle H ist ersichtlich, daß die
Flüssigkristalle den Abstand zwischen den Ebenen verbreitern.
Abstand zwischen den Ebenen (interplanarer Abstand) bei Dimethyldioctadecylammonium-Montmorillonit
Zusatz/Flüssigkristall
d(Ä)
Kontrolle 24-28
Äthanol (95%ig) 58
(80/20)
(70/30)
dodecyläther/Wasser (80/20)
Die F i g. 4 bis 7 zeigen Beispiele unter Verwendung eines Flüssigkristalles eines kationischen oberflächenaktiven
Mittels (Dimethyldislearylammoniumchlorid).
Fig.4 ist eine graphische Darstellung, welche die Beziehung zwischen dem Verhältnis des kationischen
oberflächenaktiven Mittels zu Wasser und der Viskosität des Systems aus 45 Teilen eines niedrigsiedenden
Kohlenwasserstoffs, 2,5 Teilen Dimethyldioctadecylammonium-Montmorillonit und 2,5 Teilen des kationischen
oberflächenaktiven Mittels und Wasser zeigt. Aus
so F i g. 4 ist ersichtlich, daß ein gutes Gel erhalten werden
kann, wenn das Verhältnis von oberflächenaktiven Mittel zu Wasser im Bereich von 5 :5 bis 2 :8 liegt
Fig.5 ist eine graphische Darstellung, welche die
Viskosität eines Systems mit 2,5 Teilen Dimethyldioctadecylammonium-Montmorillonit und 0,5 bis 5 Teilen
Flüssigkristall (oberflächenaktiven Mittel : Wasser= 1:1) zeigt und durch Hinzusetzen eines niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffs 50 Teile ausmacht. Es ist
ersichtlich, daß gute Gele gebildet werden, wenn die
Menge zugesetzten Flüssigkristalles, bezogen auf Dimethyldioctadecyiammonium-Montmorillonit, 100%
oder mehr beträgt
Fig.6 ist eine graphische Darstellung, welche die
Beziehung zwischen dem Verhältnis des kationischen
oberflächenaktiven Mittels zu Wasser und der Viskosität des Systems zeigt, welches aus 45 Teilen
niedrigsiedendem Kohlenwasserstoff, 2J5 Teilen unmodtfndertem Montmorillonit und 25 Teilen des kationi-
sehen oberflächenaktiven Mittels und Wasser besteht.
F i g. 7 ist eine graphische Darstellung, welche die Viskosität des Systems aus 2,5 Teilen Montmorillonit
und 0,5 bis 5 Teilen Flüssigkristall (oberflächenaktiven Mitlei : Wasser = 1:1) zeigt und welches durch
Hinzusetzen eines niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffs 50Teile ausmacht. Es ist ersichtlich, daß gute Gele
gebildet werden, wenn die Menge an zugesetztem Flüssigkristall, bezogen auf den Montmorillonit, etwa
80% oder mehr beträgt.
Die Gelzubereitung kann einem herkömmlichen flüssigen, cremeartigen oder öligen Kosmetikum als
Geliermittel oder Dickungsmittel vermischt werden, um den Griff oder das Gefüge der Masse zu verbessern
oder um das Ausfällen von Pigmenten in an sich bekannter Weise zu verhindern. Diese Zubereitungen
können in geeigneten, herkömmlichen Mengen untraviolettabsorbierende Mittel, Antioxydationsmittel, Korrosionsinhibitoren,
Farbstoffe, Parfüms, Weichmacher usw. enthalten.
Die Erfindung sei nun mehr eingehender durch die folgenden Beispiele beschrieben.
Es werden die nachstehenden Gelzubereitungen bereitet unter Verwendung von Pentaoxyäthylen-dodecyläther
als oberflächenaktives Mittel. Die Massen werden bereitet durch einfaches Vermischen und
Rühren der Bestandteile bei Raumtemperatur. Wenn nichts anderes angegeben ist, beziehen sich die
Teilangaben auf das Gewicht.
Beispiele 1 und 2
Beispiel
1 2
1 2
Isoparaffinischer Kohlenwasserstoff 92,5 93,0
(Kp446-468°K bzw. 173-195 C)
Organisch modifizierter Montmorillo- 5 -
nit (Dimethyldioctadecylammonium-
Montmorillonit) to
Unmodifizierter Montmorillonit - 5
Pentaoxyäthylendodecyläther 2 1,5
Wasser 0,5 0,5
Beispiele 3 und 4
Beispiel | 4 | |
3 | 65 | |
Toluol | 65 | 25 |
Butylacetat | 25 | - |
Organisch modifizierter Montmorillo | 6 | |
nit (Dimethylbenzyldodecyl- | ||
ammonium-Montmorillonit) | 6 | |
Unmodifizierter Montmorillonit | - | 2 |
Pentaoxyäthylen-dodecyläther | 2 | 2 |
Wasser | IO | |
Selbst wenn ein oberflächenaktives Mittel bei alleinigem Verwenden einen Flüssigkristall mit Wasser
nicht bildet, kann ein solches oberflächenaktives Mittel durch Kombinieren mit anderen oberflächenaktiven
Mitteln zur Bildung eines Flüssigkristalles und zum Quellen des Montmorillonits verwendet werden. Solche
Beispiele sind nachstehend gezeigt.
Beispiele 5 und 6
Beispiel 5 6
30
Squalan 90 90
Sorbitan-monooleat 1 1
Polyoxyäthylensorbitan-monooleat 1 1
Organisch modifizierter Montmorillo- 6 nit (Dimethyldioctadecylammonium-Montmorillonit)
Unmodifizierter Montmorillonit - 6
Wasser 2 2
Beispiele von Kosmetika, welche durch Anwenden der erfindungsgemäßen Gelmassen bereitet wurden,
seien nachstehend beschrieben, wobei die Kombinierungsmengen in Gewichtsprozenten angegeben sind.
Beispiele 7 bis
Wimperntusche-Zubereitung
Vergleichsbeispiel
10
Niedrigsiedender Kohlenwasserstoff (Kp446-468°K)
Bienenwachs
Mikrokrisiailisches Wachs
Organisch modifizierter Montmorillonit
(Dimethyldioctadecylammonium-Montmorillonit)
Unmodifizierter Montmorillonit
Äthanol
Polyoxyäthylensorbitanmonostearat
Gereinigtes Wasser
Pigment (Eisenoxyde)
Parfüm
Viscosität des Produkts (cp) 38
58
57,5
57
10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
2 | 1 | U | 2 | _ |
— | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,5 |
- | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 0,5 |
20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,05 |
36 000
45 000
53 000
52 000
Bei den Produkten, welche mit Flüssigkristall geliert sind, (Beispiele 7 bis 10) sind nur etwa die Hälfte der
Menge des organisch modifizierten Montmorillonits erforderlich, um die gleiche Viskosität des mit Äthanol
gelierten Produktes (Vergleichsbeispiel) zu erreichen und selbst wenn das gelierte Produkt eine hohe
Viskosität besitzt, ist es wegen seines thixotropen Verhaltens ganz glatt anwendbar. Die Stabilität der
Produkte der Beispiele 7 —10 ist besser als die Qualität der unter Verwendung von Äthanol erhaltenen
Produkte.
Beispiele 11 und 12 Nagellack-Zubereitung
11 12
Toluol 40 40
Äthylacetat 30 30
Nitrocellulose (1/4 Sekunde) 10 10
Modifiziertes Alkydharz 10 10 Weichmacher (Acetyltributylcitrat) 5 5
Organisch modifizierter Montmorillo- 2 nit (Dimethylbenzyldodecylammoniurn-Montmorillonit)
Unmodifizierter Montmorillonit - 2
Polyoxyäthylen-Iauryläther 0,7 0,7
Gereinigtes Wasser 0,3 0,3
Perlessenz 1,4 1,4
Pigment (Eisenoxyde) 0,5 0,5
Pigment (Titandioxyd) 0,1 0,1
Es war bisher bekannt, daß das Hinzusetzen von
organisch modiriziertem Montmorillonit als Mittel zum Verhindern einer Pigmentausfällung bei der Herstellung
von Nagellack unerläßlich ist. Der Grad des Quellens des organisch modifizierten Montmorillonits variiert
20
25
30
35
jedoch je nach der Zusammensetzung des Lösungsmittels und zum Gelieren ist eine hinreichende mechanische
Rührkraft erforderlich. Wenn diesbezüglich ein Flüssigkristall aus oberflächenaktivem Mittel und
Wasser verwendet wird, so ergibt sich immer ein Quellen des organisch modifizierten Montmorillonits
bis zum größten Ausmaß und zum Gelieren ist eine beträchtlich geringere mechanische Rührkraft erforderlich.
10 Beispiele 13 und 14
Grundzubereitung
15
Beispiel
13 14
33
10
Flüssiges Paraffin
(Drakeol 9, CTFA-CID)
(Drakeol 9, CTFA-CID)
Festes Paraffin
(Ozokerit, CTFA-CID)
(Ozokerit, CTFA-CID)
Organisch modifizierter Montmorillonit (Stearylamid-Montmorillonit)
Unmodifizierter Montmorillonit
Dirnethyldioctadecyl-amrnoniumchlorid
Gereinigtes Wasser
Pigment (Eisenoxyde)
Parfüm
Antiseptikum
Diese Emulsionssysteme, welche durch Gelieren des Montmorillonits mit dem Flüssigkristall erhalten werden,
zeigen eine höchst ausgezeichnete Stabilität, sind im Gebrauch nicht klebrig und fühlen sich erfrischend
an.
Die Erfindung ist nicht auf die hier beispielsweise wiedergegebenen Ausführungsformen allein abgestellt.
Im Rahmen der Erfindung sind dem Fachmann vielmehr mannigfaltige Abänderungen ohne weiteres gegeben.
- | 5 |
2 | 2 |
40 | 40 |
5 | 5 |
5 | 5 |
0,1 | 0,1 |
0,05 | 0,05 |
Hier/u 4 Blatt Zeichnuneen
Claims (4)
1. Gelzubereitung, enthaltend ein organisch modifiziertes oder unmodifiziertes Tonmineral der
Montmorillonitreihe, ein oberflächenaktives Mittel, Wasser sowie ein organisches Lösungsmaterial,
dadurch gekennzeichnet, daß das oberflächenaktive Mittel und das Wasser als Flüssigkristall
vorliegen und das organisch modifizierte oder unmodifizierte Tonmineral das Dickungsmittel des
organischen Lösungsmittel ist
2. Gelzubereitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkristall eine lamellenartige
Struktur besitzt
3. Gelzubereitung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischverhältnis
des organisch modifizierten oder unmodifizierten Tonminerate der Montmorillonitreihe zum Flüssigkristall,
auf das Gewicht bezogen, im Bereich von etwa 1 :0,1 bis 1 :2 liegt
4. Verwendung einer Gelzubereitung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche in
einer kosmetischen Zubereitung.
25
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