DE68926818T2 - Selbstschäumende ölzusammensetzungen, verfahren zur herstellung und deren verwendung - Google Patents
Selbstschäumende ölzusammensetzungen, verfahren zur herstellung und deren verwendungInfo
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Description
- Flüssige Zusammensetzungen, die Öle und/oder lösliche Wachse enthalten, sind für eine Vielzahl von Verwendungen bekannt, wie für kosmetische Lotionen, medizinische Lotionen, Möbelpoliturmittel, Reiniger für Kacheln, Glas, Metall usw.. Einige solche Zusammensetzungen enthalten Seifen und/oder Detergenzien, um sie in die Lage zu versetzen, während der Verwendung Luft einzuschließen und einen Schaum oder Schäumen zu erzeugen. Wenn jedoch hohe Gehalte an Öl oder Öl/Wachs-Gemisch zu solchen wässrigen Zusammensetzungen zugegeben werden, werden die Schaum oder Schäumungen erzeugenden Eigenschaften der Zusammensetzungen wesentlich vermindert. Daher waren wässrige flüssige Zusammensetzungen, die aus einem nicht unter Druck stehenden Behälter ausgegossen werden können, um einen schaumerzeugenden Überzug zu bilden, nicht mit Öl- oder Öl/Wachs-Gehalten größer als etwa 4 Gew.-% oder 5 Gew.-% verfügbar. Solch niedrige Gehalte sind nicht zufriedenstellend, wo der Zweck des Produktes darin besteht, Überzüge aufzubringen, die einen hohen Öl- oder Öl/Wachs-Gehalt haben.
- Aerosolzusammensetzungen, die Öl- und/oder Öl/Wachs-Bestandteile und Wasser enthalten, sind auch bekannt, doch müssen solche Zusammensetzungen als ein Schaum aus einem unter Druck stehenden Behälter abgegeben werden und können nicht als eine selbstschäumende lotionsartige Flüssigkeit in einem nicht unter Druck stehenden Behälter enthalten sein. Bezug genommen wird auf die US-Patentschrift 2 655 480 und 3 705 855 wegen ihrer Beschreibung solcher Aerosolzusammensetzungen.
- Es ist auch bekannt, Aerosolseife- und Detergenzzusammensetzungen vorzusehen, welche als ein einphasiges Gel abgegeben werden, das über der Haut als ein selbstschäumender Überzug ausgebreitet werden kann, und Bezug genommen wird auf die US-Patentschriften 3 541 581, 4 505 489 und 4 772 427 wegen ihrer Beschreibung solcher Zusammensetzungen.
- Die US-Patentschrift 2 995 521 beschreibt schaumbildende Zusammensetzungen, die durch Vermischen wenigstens eines flüchtigen schaumbildenden Mittels, vernächlässigbarer Mengen von Fettsubstanzen, wie Ölen, in welchen das flüchtige schaumbildende Mittel löslich sein kann, und Seife oder Detergenz gebildet werden können, wobei diese Zusammensetzungen schäumen, wenn sie in einer dünnen Schicht ausgebreitet werden. Die Zusammensetzungen des Patentes sind entweder Gele, die zweckmäßig für die Vermarktung in flexiblen Tuben sind, oder sie sind Flüssigkeiten, die für ein Versprühen aus einem herkömmlichen Sprühgerät geeignet sind.
- Die US-Patentschrift 4 708 813 beschreibt wässrige Hautemulsionen, die in unter Druck stehenden Aerosolbehältern abgepackt sind, da sie ein wasserlösliches Treibmittel, wie Lachgas, enthalten. Die Emulsionen dieses Patentes enthalten weichmachende Öle, doch ist das schaumbildende Treibmittel in der wässrigen Phase eher als in der Ölphase löslich.
- Die US-Patentschrift 4 405 489 betrifft auch nachschäumende Gelseifezusammensetzungen, die aus unter Druck stehenden Behältern abgegeben werden.
- Die US=Patentschrift 3 912 666 betrifft emulgierte Treibmittel/Polymerzusammensetzungen, die aus geschlossenen Behältern abgebbar sind, welche Innendruck widerstehen können, um feste polymere Schaumstrukturen zu bilden, aus deren Poren verschiedene unterschiedliche Bestandteile dispergiert werden können.
- Schließlich ist es aus der US-Patentschrift 4 726 944 bekannt, selbstschäumende oder nachschäumende wässrige flüssige Detergenzzusammensetzungen zu bekommen, die aus einem nicht unter Druck stehenden Behälter ausgegossen und in das Haar als ein nachschäumendes Shampoo eingerieben werden können. Solche Zusammensetzungen enthalten Gemische anionischer, amphoterer und nichtionischer oberflächenaktiver Mittel, von wasserlöslichem Harz und eines flüchtigen Kohlenwasserstoffes, und das Schäumen erfolgt durch Verdampfung des letzteren, wenn die Zusammensetzung auf das Haar aufgebracht wird. Die US-Patentschrift 4 744 979 betrifft ähnliche nachschäumende Rasiergelzusammensetzungen, die eine wässrige Seifenlösung und ein Gemisch von oberflächenaktiven Mitteln, welche Aminoxide und Alkanolamide umfassen, enthalten.
- Während selbstschäumende oder nachschäumende Zusammensetzungen der oben erwähnten Typen, die dazu bestimmt sind, nasse oder trockene Oberflächen zu reinigen, die kein Öl oder nur kleine Mengen hiervon enthalten, als klare flüssige Lösungen aus einem nicht unter Druck stehenden Behälter ausgegossen werden können, funktionieren sie gut für ihre beabsichtigten Zwecke nur bei Temperaturen nahe Raumtemperatur, 70 bis 80º F (21,1 bis 26,7º C). Es war bisher nicht möglich, lotionsartige Nachschäumungszusammensetzungen dieser Typen zu erzeugen, die auf Detergenzbasis beruhen und zum Reinigen verwendet werden und die große Mengen an Öl oder Öl/Wachs-Gemisch zum Zwecke einer Aufbringung von Öl- oder von Öl/Wachs-Überzügen auf der Haut oder auf anderen nassen oder trockenen Oberflächen für kosmetische, medizinische, ästhetische, schützende, Haushalts-, Automobil- oder andere Zwecke enthalten. Außerdem zeigen solche lotionsartigen Nachschäumungszusammensetzungen eine merklich gesteigerte Löslichkeit der flüchtigen Kohlenwasserstoffkomponente. Diese Eigenschaft erlaubt es, die nicht unter Druck stehenden Behälter bei viel höheren Temperaturen zu öffnen, das heißt bei 110 bis 120º F (43,3 bis 48,9º C).
- Die vorliegende Erfindung betrifft die Auffindung von Rezepturen für wässrige, lotionsartige Zusammensetzungen, die große Mengen von dispergiertem Öl oder Öl/Wachs- Gemisch größer als 5 Gew.-%, eine flüchtige organische schaumerzeugende Flüssigkeit und ein oberflächenaktives Mittel oder Detergenz, welches die Löslichkeit der schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch erhöhen, gegebenenfalls zusätzliche schaumunterdrückende Mittel je nach dem oder den verwendeten oberflächenaktiven Mitteln enthalten, wobei das oberflächenaktive Mittel oder Detergenz die diskontinuierliche Phase der Zusammensetzung umfaßt und die kontinuierliche Phase Wasser umfaßt. Dies erlaubt das Vorhandensein großer Mengen des Öls oder Öl/Wachs-Gemisches ohne Störung der Schaumbildungsfähigkeit der schaumerzeugenden Flüssigkeit, wobei die Zusammensetzung auf eine bevorzugt nasse Oberfläche aufgegossen und als ein cremiger Lotionsüberzug ausgebreitet werden kann, der einen gleichmäßigen feinen Schaum in wenigen Sekunden bei Umgebungsbedingungen infolge der Verdampfung der flüssigen organischen schaumerzeugenden Flüssigkeit bildet, um einen Öl- oder Öl/Wachs-Schaumrückstand zu hinterlassen, der über der Haut oder einer anderen Oberfläche für kosmetische, medizinische, ästhetische, schützende, reinigende oder andere Zwecke eingerieben werden kann. Das Vorhandensein des Öls oder Öl/Wachses auf der Haut während der Schäumung erlaubt es, daß das Öl oder Öl/Wachs- Gemisch und irgendwelche Arzneimittel, weichmachende Mittel oder anderen Additive, die darin gelöst oder in der Wasserphase vorhanden sind, die Haut durchdringen und Feuchtigkeit, feuchtigkeitslösliche schmutzige Hautöle oder Infektionen, die aus der Haut während des Schäumungsprozesses gezogen werden können, für erhöhte Wirksamkeit bei der Erweichung und Behandlung der Haut verdrängen.
- Spezieller liefert die Erfindung eine wässrige lotionsartige flüssige Öl-In-Wasser- Emulsionszusammensetzung, die große Mengen an Öl oder Öl/Wachs-Gemisch enthält und in einem nicht unter Druck stehenden Behälter ohne Selbstschäumung daraus bei Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C) enthalten sein kann und auf eine Oberfläche bei Temperaturen bei oder oberhalb Raumtemperaturen aufgegossen und als eine dünne Schicht zur Selbstentwicklung eines reichlichen Schaumes ausgebreitet werden kann, wobei diese Zusammensetzung eine wässrige Emulsion umfaßt, die eine dispergierte Ölphase enthält, welche (a) wenigstens 5 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung wenigstens eines Öles oder Öl/-Wachs-Gemisches, (b) wenigstens 5 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung einer flüchtigen organischen schaumerzeugenden Flüssigkeit, die in der Ölphase gelöst ist und bei Umgebungsraumtemperatur verdampft, (c) wenigstens 5 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung wenigstens eines oberflächenaktiven Materials, welches die Löslichkeit der schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch in ausreichendem Maße erhöht, das die Zusammensetzung ohne Selbstschäumen daraus bei Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C) in einem nicht unter Druck stehenden Behälter enthalten sein kann, umfaßt, wobei das oberflächenaktive Material ein oder mehrere oberflächenaktive Mittel (A), welche die erforderliche Löslichkeit der schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch ergeben, um das Selbstschäumen zu verhindern, als solche oder ein Gemisch von (B) einem oder mehreren oberflächenaktiven Mitteln, welche die Löslichkeit der schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch in unzureichendem Maße erhöhen, um das Selbstschäumen zu verhindern, als solche und (C) ein oder mehrere schaumunterdrückende Mittel umfaßt, wobei das Gemisch die Löslichkeit der schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs- Gemisch in ausreichendem Maße erhöht, daß die Zusammensetzung in einem nicht unter Druck stehenden Behälter enthalten sein kann, ohne bei Temperaturen bis zum 120º F (48,9º C) selbst zu schäumen, und der Rest Wasser als die kontinuierliche Phase der Emulsionszusammensetzung umfaßt.
- Die Erfindung liefert auch ein Verfahren zur Erzeugung einer wässrigen lotionsartigen flüssigen Emulsionszusammensetzung, die große Mengen an Öl oder Öl/Wachs-Gemisch und eine schaumerzeugende flüchtige organische Flüssigkeit enthält, die darin in ausreichendem Maße gelöst ist, so daß die Zusammensetzung in einem nicht unter Druck stehenden Behälter ohne Selbstschäumen daraus bei Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C) enthalten sein kann und auf eine Oberfläche bei Temperaturen bei oder oberhalb Raumtemperaturen aufgegossen und als eine dünne Schicht zur Selbstentwicklung eines reichhaltigen Schaumes verteilt werden kann, wobei dieses Verfahren darin besteht, daß man wenigstens 5 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung wenigstens eines Öls oder Öl/Wachs-Gemisches, wenigstens 5 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung wenigstens eines oberflächenaktiven Mittels, welches die Löslichkeit der schaumerzeugenden flüchtigen organischen Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch erhöht, und gegebenenfalls ein oder mehrere schaumunterdrückende Mittel, um die Löslichkeit weiter zu erhöhen, miteinander vermischt und dieses Gemisch homogenisiert, bis das oder die oberflächenaktiven Mittel und, wenn vorhanden, schaumunterdrückenden Mittel sorgfältig in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch dispergiert sind, dazu Wasser zusetzt, während man bei erhöhten Temperaturen oberhalb Raumtemperatur unter Bildung einer Öl-In-Wasser-Emulsion homogenisiert, wenigstens auf Raumtemperatur abkühlt und schließlich wenigstens 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, der schaumerzeugenden flüchtigen organischen Flüssigkeit zugibt, welche bei oder oberhalb Raumtemperatur unter Bildung einer Öl-In-Wasser-Emulsion verdampft, die die flüchtige organische Flüssigkeit als eine schaumerzeugende Flüssigkeit enthält, die in der dispergierten Phase oder der Öl/Wachs-Phase gelöst ist.
- Die Erfindung liefert weiterhin ein Verfahren zur Aufbringung eines dünnen Überzuges von Öl oder einer Öl/Wachs-Zusammensetzung auf einer Oberfläche für kosmetische, ästhetische, schützende, medizinische, reinigende oder andere Zwecke, indem man eine selbstschäumende, lotionsartige wässrige Öl-In-Wasser-Emulsion herstellt, die wenigstens 5 Gew.-% Öl oder Öl/Wachs-Gemisch, eine flüchtige organische schaumerzeugende Flüssigkeit, Wasser, gegebenenfalls ein schaumunterdrückendes Mittel und wenigstens ein oberflächenaktives Mittel, welches als solches oder in Zusammenwirken mit dem schaumunterdrückenden Mittel die Löslichkeit der schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs derart steigert, daß die Flüssigkeit in wesentlichem Maße mit dem Öl oder Öl/Wachs gelöst bleibt, enthält, wobei die Zusammensetzung in einem nicht unter Druck stehenden Behälter ohne Selbstschäumen daraus bei Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C) enthalten sein kann, die Emulsion auf eine zu behandelnde Oberfläche aufgießt und sie als eine dünne Schicht, die Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist, ausbreitet, wobei die Zusammensetzung infolge der Verdampfung der flüssigen schaumerzeugenden Flüssigkeit selbst einen reichhaltigen Schaum entwickelt und wobei dieser Schaum das Öl oder Öl/Wachs-Gemisch enthält und in oder über die Oberfläche eingerieben werden kann, um einen kosmetischen, ästhetischen, schützenden, medizinischen, reinigenden oder anderen Überzug darauf zu ergeben.
- Die bevorzugten Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind wässrige Emulsionen, die Pseudoemulsionen und andere wässrige Dispersionen einschließen, welche vor der Verwendung in dem Behälter gerührt werden können, um lotionsartige Flüssigkeiten zu bilden, die in der kontinuierlichen Wasserphase dispergiertes Öl oder Öl/Wachs-Gemisch enthalten.
- Die vorliegenden Zusammensetzungen enthalten wenigstens 5 Gew.-% eines oder mehrerer Öle alleine oder in Kombination mit einem oder mehreren Wachsen, die in dem oder den Ölen löslich oder mit ihnen verträglich sind, wenigstens 5 Gew.-% wenigstens eines geeigneten oberflächenaktiven Mittels oder Detergenz, wenigstens 5 Gew.-% wenigstens einer flüchtigen organischen schaumerzeugenden Flüssigkeit, gegebenenfalls eine oder mehrere schaumunterdrückende Verbindungen in der bevorzugten Menge von 2 bis 15 Gew.- % und als Rest allgemein weniger als etwa 60 % Wasser.
- Der Bestandteil der vorliegenden Zusammensetzungen, der das Vorhandensein großer Mengen an Öl oder Öl/Wachs-Gemischen ermöglicht, ist das oberflächenaktive Mittel oder Detergenz. Dieses Material ist vorzugsweise in einer Menge im Bereich von 5 Gew.-% bis 20 Gew.-% und vorzugsweise von 10 Gew.-% bis 15 Gew.-% vorhanden, um die Einarbeitung von 5 bis 60 Gew.-% des Öls oder Öl/Wachs-Gemisches, vorzugsweise von 20 bis 35 Gew.- % des Öls oder Öl/Wachs-Gemisches zu ermöglichen.
- Die kritischsten Bestandteile der vorliegenden Zusammensetzungen vom Standpunkt einer Erhöhung der Löslichkeit des flüchtigen Kohlenwasserstoffes sind das Öl und das oberflächenaktive Mittel. Ihre Kombination ermöglicht die Einarbeitung von etwa 15 % flüchtiger Kohlenwasserstoffe, was ihre Löslichkeit bis zu dem Punkt steigert, daß die Zusammensetzungen nach der Erfindung bei Temperaturen viel höher als Raumtemperatur zur Atmosphäre hin offenliegen können.
- Die Zugabe von schaumunterdrückenden Verbindungen steigert auch die Löslichkeit der flüchtigen Kohlenwasserstoffkomponente. Einige oberflächenaktive Stoffe brauchen infolge ihrer Natur nicht den Zusatz von schaumunterdrückenden Mitteln, während andere oberflächenaktive Stoffe für gewerbliche Benutzung ohne sie nicht geeignet sind.
- Die am meisten bevorzugten milden oberflächenaktiven Mittel, die keine schaumunterdrückenden Mittel brauchen, sind anionische Materialien, wie Natriummethylcocoyltaurat (Natriumsalze von N-Methyl-Taurin-Kokosnußölamiden, die hier als SMCT bezeichnet werden), die Natriumcocamidomonoisopropanolamid-Sulfosuccinat (die Natriumsalze von Sulfo-2- Cocamid-1-Methylethylestern von Bernsteinsäure, hier als DCMS bezeichnet), Natrumlaurylsulfoacetat (Natriumsalz von Sulfo-1-Dodecylester von Essigsäure, hier als SLSA bezeichnet), Dioctylnatriumsulfosuccinat (Natriumsalz des Diesters von 2-Ethyhexylalkohol und Sulfobernsteinsäure, hier als DSS bezeichnet) und amphotere Materialien, wie Cocoamidopropylhydroxysultain, hier als CHS bezeichnet, und Kombinationen solcher Detergenzien miteinander oder mit kleinen Mengen anderer schaumverstärkender oberflächenaktiver Mittel.
- Das Einschließen schaumunterdrückender Verbindungen, vorzugsweise in Mengen zwischen 3 und 7 Gew.-%, wo erforderlich, in Kombination mit stark schäumenden oberflächenaktiven Stoffen gestattet die Verwendung einer größeren Vielzahl von oberflächenaktiven Stoffen, die als solche nicht brauchbar für die Herstellung geeigneter Handelsprodukte sind. Kombinationen dieses Typs kann man durch Zugabe von Alkoholen oder Alkoxyalkoholen zu oberflächenaktiven Mitteln, wie Natriumlaurylsulfat, hier als SLS bezeichnet, Ammoniumlaurylethersulfat, hier als ALS bezeichnet, und zu vielen anderen oberflächenaktiven Mitteln allgemein vom anionischen Typ erhalten. Eine ähnliche schaumregulierende Wirkung kann man durch Vermischen stark schäumender oberflächenaktiver Stoffe, allgemein vom anionischen Typ, mit gering schäumenden oberflächenaktiven Mitteln behalten. Die für diese schaumregulierende Wirkung verwendeten bevorzugten gering schäumenden oberflächenaktiven Stoffe sind allgemein vom nichtionischen und vom amphoteren Typ.
- Typisch für diese sind Nonoxinol-9 (nichtionisch) und Cocampho-Carboxylglycinat (amphoter) hier als CCG bezeichnet.
- Geeignete Öle für die Verwendung in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung schließen alle herkömmlichen wasserunlöslichen flüssigen oder halbfesten Mineralöle (einschließlich Gemischen von Kohlenwasserstoffen, die sich von Erdöl herleiten und zehn oder mehr Kohlenstoffatome enthalten), Pflanzenöle, synthetischen und tierischen Öle einschließlich Fettsäureester und Lanolin ein. Die speziellen Öle, die für eine spezielle Zusammensetzung ausgewählt werden, hängen von ihrer erwünschten Funktion und/oder ihrer Fähigkeit, Zusatzstoffe, wie Geruchstoffe, Wachse, Arzneimittel usw. zu lösen, ab.
- Geeignete Wachse schließen halbfeste und feste pflanzliche, mineralische, tierische und synthetische Wachse ein, welche in Mengen vorliegen, die in den vorhandenen Ölen unter Bildung flüssiger Öl/Wachs-Gemische löslich sind.
- Die bevorzugten flüchtigen organischen schaumerzeugenden Flüssigkeiten sind jene mit einem Dampfdruck von 4 bis 14 p.s.i.g. (27,6 bis 96,5 KPa) bei Temperaturen zwischen 90º und 100º F (32,2 bis 37,8º C), am meisten bevorzugt sind Kohlenwasserstoffe mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, wie Isopentan, Pentan und Hexan. Die flüchtige organische Flüssigkeit ist vorzugsweise in einer Menge zwischen 5 und 15 Gew.-%, stärker bevorzugt zwischen 7 und 12 Gew.-% vorhanden.
- Die bevorzugten schaumunterdrückenden Mittel sind Alkohole, Alkoxyalkohole, gering schäumende oberflächenaktive Stoffe und irgendwelche anderen geeigneten Verbindungen, die dazu beitragen zu verhindern, daß die Zusammensetzungen der Erfindung bei Temperaturen gut oberhalb Raumtemperatur selbst austreten.
- Der letzte wesentliche Bestandteil der vorliegenden Zusammensetzungen ist Wasser, welches als eine Öl-In-Wasser-Emulsion oder- Dispersion vorliegt, um die kontinuierliche Phase der selbstschäumenden Zusammensetzung zu bilden. Allgemein ist das Wasser in einer Menge zwischen 25 und 60 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden, am meisten bevorzugt zwischen 35 und 45 Gew.-%.
- Andere Bestandteile sind allgemein in kleineren Mengen vorhanden, und zwar geringer als 10 Gew.-% und gewöhnlich geringer als 2 Gew.-%. Solche Zusatzstoffe sollten in den Ölen oder Öl/Wachs-Gemischen oder in dem Wasser löslich oder mit ihnen mischbar sein und schließen Parfums oder Geruchstoffe, weichmachende Stoffe, Befeuchtungsstoffe, Arzneimittel, färbende Stoffe usw. ein.
- Die folgenden Beispiele erläutern verschiedene Zusammensetzungen innerhalb des Gedankens der vorliegenden Erfindung und sollten nicht als Beschränkung angesehen werden. Die Zusammensetzungen derselben werden durch Zugabe der Öle oder Öl/Wachs-Gemische zu einem geeigneten Behälter, Zugabe der oberflächenaktiven Mittel oder Detergenzien hierzu und Homogenisieren bei einer geeigneten erhöhten Temperatur, bis die Detergenzien sorgfältig in der Öl- oder Öl/Wachs-Phase dispergiert sind, wobei Wasser während des Homogenisierens zugesetzt wird, hergestellt. Schließlich wird das Gemisch auf Raumtemperatur oder darunter gekühlt, und die flüchtige organische schaumerzeugende Flüssigkeit wird unter ihren Siedepunkt gekühlt zugegeben, während die Zusammensetzung mit einem Mischer gerührt wird. Allgemein werden irgendwelche Zusatzstoffe am Anfang in die Öle oder Öl/Wachs-Gemische in der ersten Stufe eingearbeitet. Beispiel 1 Bestandteile Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 2 Bestandteile Mineralöl Natriumlaurylsulfat Geruchstoff Wasser Isopentan Beispiel 3 Bestandteile Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 4 Bestandteile Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 5 Bestandteile Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 6 Bestandteile Vaseline Mineralöl Isopropylpalmitat Wasser Geruchstoff Isopentan Beispiel 7 Bestandteile Mineralöl Wasser Isopentan Beispiel 8 (Rasierpräparat) Bestandteile Mineralöl Isopropylpalmitat Glyzerin Palmitinsäure Wasser Isopentan NaOH zur Einstellung auf pH 8,5 Beispiel 9 (Antikopfschmerz-Reiniger) Bestandteile Mineralöl Omadine MDS (MgSO&sub4;-Addukt) Wasser Isopentan Beispiel 10 (Psoriasis-Hautreiniger) Bestandteile Vaseline Mineralöl Wässerige Kohleteerlösung Wasser Isopentan Beispiel 11 (Autoreiniger/Poliermittel) Bestandteile Carnaubawachs Mineralöl Wasser Isopentan Beispiel 12 (Stoffreiniger) Bestandteile Deodorisiertes Kerosin Wasser Pentan Beispiel 13 (Kosmetischer Reiniger) Bestandteile Lanolin Acetulan (acetyliertes Lanolin) Wasser Isopentan Beispiel 14 Bestandteile Mineralöl Wasser Isopentan Beispiel 15 Bestandteile Mineralöl Wasser Isopentan Beispiel 16 Bestandteile Mineralöl Wasser Isopentan Beispiel 17 Bestandteile Mineralöl Wasser Isopentan Beispiel 18 Bestandteile Mineralöl Vaseline Polyethylenglycol-8-dilaurat Wasser Geruchstoff Hexan Beispiel 19 (Enthaarungslotion) Bestandteile Mineralöl Wasser Kalziumthioglycolat Isopentan Beispiel 20 Bestandteile Mineralöl Wasser Ethylenglycol n-Butylether Pentan Beispiel 21 Bestandteile Mineralöl Wasser Ethanol Pentan Beispiel 22 Bestandteile Cocamphocarboxylglycinat (CCG) Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 23 Bestandteile Nonoxinol-9 Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 24 Bestandteile Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 25 (Chirurgisches Spülmittel) Bestandteile Chlorhexidingluconat Capramid DEA Polyquaternium-7 Mineralöl Vaseline Geruchstoff Wasser Pentan Beispiel 26 (Aknereiniger) Bestandteile Polyquaternium-7 Mineralöl Benzoylperoxid Glycerin Wasser Geruchstoff Pentan
- Die folgenden Beispiele 27 bis 31 erläutern nicht-funktionelle Vergleichszusammensetzungen: Beispiel 27 Bestandteile Natriumlaurylsulfat (SLS) Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 28 Bestandteile Ammoniumlaurylethersulfat (ALS) Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 29 Bestandteile Nonoxinol-9 Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 30 Bestandteile Dimethyl-1-Naphthylmethylammoniumchlorid Mineralöl Wasser Pentan Beispiel 31 Bestandteile Mineralöl Wasser Pentan
- Um die kritische Natur der Komponenten der vorliegenden Zusammensetzungen festzustellen, haben wir Beispiele der bevorzugten oberflächenaktiven Mittel mit anderen oberflächenaktiven Mitteln verglichen, die als solche für den Zweck dieser Erfindung als nicht- funktionell angesehen werden. Die verglichenen Zusammensetzungen sind identisch in jeglicher Hinsicht mit Ausnahme des Ersatzes identischer Mengen an gesamtem oberflächenaktiven Mittel. Die Zusammensetzungen von Beispiel 1, 3, 7, 17 und 24 wurden mit den nicht-funktionellen Zusammensetzungen der Beispiele 27, 28, 29, 30 und 31 verglichen. Jede der Zusammensetzungen wurde in einen einzelnen 100ml-Zylinder mit Skala gegeben, 10 ml Wasser wurden zu 10 g jeder Zusammensetzung zugesetzt, und der Zylinder wurde verschlossen und zehnmal heftig geschüttelt. Das Anfangs- und Endvolumen des Schaumes wurden als 1 (0 ml Zunahme), 3 (27 ml Zunahme), 7 (0 ml Zunahme), 17 (0 ml Zunahme), 24 (24 ml Zunahme), 27 (55 ml Zunahme), 28 (59 ml Zunahme), 29 (8 ml Zunahme), 30 (5 ml Zunahme) und 31 (28 ml Zunahme) aufgezeichnet. Die bevorzugten Zusammensetzungen der Beispiele 1, 7 und 17 zeigten keine Neigung zu Schäumen in dem dichtverschlossenen Behälter unter Rühren, Feststellung des löslichmachenden Effektes auf die flüchtige organische Flüssigkeit und Unterdrückung des Entweichens und Schäumens in dem Behälter, wobei die Zusammensetzungen ausgezeichnete Nachschäumungseigenschaften haben, nachdem sie auf die nasse Haut gegossen und für Reinigungswirkung eingebürstet wurden. Die Zusammensetzungen der Beispiele 3 und 24 schäumten etwas, machten aber die flüchtige organische Flüssigkeit in dem Öl noch in ausreichendem Maße etwas löslich, daß die Zusammensetzung ausgezeichnete Nachschäumungseigenschaften ähnlich jenen der Beispiele 1, 7 und 17 hatte.
- Wenn die Zusammensetzungen der Beispiele 1, 3, 7, 17 und 24 bei viel höheren Temperaturen als Raumtemperatur, zum Beispiel 110 bis 120º F (43,3 bis 48,9º C) offengelegt wurden, werden sie nicht von selbst abgegeben. Die Zusammensetzungen der Beispiele 27 und 28 schäumten übermäßig und wurden aus dem Behälter selbst bei Raumtemperatur von selbst abgegeben, obwohl sie nicht nachschäumen, da der flüchtige flüssige Kohlenwasserstoff etwas in der Ölphase löslich gemacht, aber nur in einem unzufriedenstellenden Umfang.
- Die Zusammensetzungen der Beispiele 29, 30 und 31 zeigten zwar geringe oder gar keine Tendenz zu schäumen, wenn sie in dem dichtverschlossenen Behälter gerührt wurden, waren aber nicht-funktionell, wenn sie auf die Haut gegossen und in der gleichen Weise wie die anderen Zusammensetzungen ausgebreitet wurden, da sie nicht in brauchbarem Umfang selbstschäumten oder nachschäumten.
- Das Einschließen von schaumunterdrückenden Komponenten in Kombination mit stark schäumenden oberflächenaktiven Stoffen erlaubt die Herstellung geeigneter Handelsprodukte. Präparate dieses Typs können durch Zugabe von Alkoholen, Alkoxyalkoholen usw. zu dem stark schäumenden oberflächenaktiven Mittel des Beispiels 27 erhalten werden. Beispielsweise zeigen die Zusammensetzungen der Beispiele 20 und 21 beschränkte Schaumsteigerung in dem dichtverschlossenen Behälter unter Rühren, das heißt die Zusammensetzung 20 (23 ml Steigerung) und die Zusammensetzung 21 (15 ml Steigerung). Dies zeigt die löslichmachende Wirkung auf die flüchtige organische Flüssigkeit und das Unterdrücken eines Entweichens und Schäumens in dem Behälter.
- Eine ähnliche schaumregulierende Wirkung kann man durch Vermischen stark schäumender oberflächenaktiver Mittel allgemein des anionischen Typs mit schwach schäumenden oberflächenaktiven Mitteln allgemein des nichtionischen und amphoteren Typs erhalten. So werden in den Beispielen 22 und 23 die oberflächenaktiven Stoffe der nicht zufriedentellenden Zusammensetzungen der Beispiele 29 und 31 modifiziert, um geeignete Handelsprodukte herzustellen, indem man die schwach schäumenden oberflächenaktiven Stoffe der Zusammensetzungen zugibt, um zusätzliche schaumsteuernde Wirkung zu bekommen. Die Schäumungswerte der Zusammensetzung 22 (23 ml Steigerung) und der Zusammensetzung 23 (25 ml Steigerung) erläutern die Wirkung der schwach schäumenden oberflächenaktiven Stoffe auf Zusammensetzungen, die SLS enthalten, welches aufgrund seiner chemischen Natur unkontrollierbar schäumen wird, wenn es alleine benutzt wird, und Zusammensetzungen erzeugen wird, die bei Raumtemperatur von selbst abgegeben werden. Die Zusammensetzungen der Beispiele 20, 21, 22 und 23 enthalten schaumunterdrückende Stoffe und demonstrieren gesteuertes Schäumen und werden bei Temperaturen von 110 bis 120º F (43,3 bis 48,9º C) nicht von selbst abgegeben. Alle diese Zusammensetzungen sind funktionell, wenn sie auf die Haut gegossen und in der gleichen Weise wie die Zusammensetzungen der Beispiele 1, 3, 7, 17 und 24 ausgebreitet werden, da sie in einem brauchbaren Maße schämen und nachschäumen.
- Daher wird für den Fachmann auf der Hand liegen, daß die verschiedenen Klassen von Ölen oder Öl/Wachs-Gemischen, von denen spezielle durch die verschiedenen hier aufgeführten Beispiele erläutert werden, in großen Mengen in selbstschäumenden Zusammensetzungen eingearbeitet werden können, die in nicht unter Druck stehenden Nicht-Aerosol-Behältern enthalten sein können, vorzugsweise in starren Behältern mit kleiner Mündung, und diese Zusammensetzungen können auf die Haut oder eine andere Oberfläche gegossen und in gleicher Weise wie eine herkömmliche Lotion eingerieben oder ausgebreitet werden und können von selbst reichlich Schaum auf der nassen Haut oder auf anderen nassen Oberflächen in wenigen Sekunden erzeugen. Das Schäumen resultiert aus der Verdampfung der organischen schaumerzeugenden Flüssigkeit, um einen öligen Schaumrückstand zu hinterlassen, der in die Haut oder über eine hölzerne, metallische, Kunststoff- oder andere Oberfläche zu Reinigungs-, Medikations-, Polier-, Wachs- oder anderen Zwecken eingerieben werden kann.
Claims (27)
1. Wässrige lotionsartige flüssige Öl-In-Wasser-Emulsionszusammensetzung mit
einem Gehalt großer Mengen an Öl oder Öl/Wachs-Gemisch, die in einem nicht unter Druck
stehenden Behälter ohne Selbstschäumen daraus bei Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C)
enthalten sein kann und auf eine Oberfläche bei Temperaturen bei oder oberhalb
Raumtemperaturen aufgegossen und als eine dünne Schicht zur Selbstentwicklung von reichlich Schaum
ausgebreitet werden kann, wobei diese Zusammensetzung eine wässrige Emulsion umfaßt,
die eine dispergierte Ölphase enthält, welche (a) wenigstens 5 Gew.-% der
Gesamtzusammensetzung wenigstens eines Öls oder Öl/Wachs-Gemisches, (b) wenigstens 5 Gew.-% der
Gesamtzusammensetzung einer flüchtigen organischen schaumerzeugenden Flüssigkeit, die
in der Ölphase gelöst ist und bei Umgebungsraumtemperatur verdampft (c) wenigstens 5
Gew.-% der Gesamtzusammensetzung wenigstens eines oberflächenaktiven Materials,
welches die Löslichkeit der schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch
in ausreichendem Maße erhöht, daß die Zusammensetzung in einem nicht unter Druck
stehenden Behälter ohne Selbstschäumen daraus bei Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C)
enthalten sein kann, umfaßt, wobei das oberflächenaktive Material ein oder mehrere
oberflächenaktive Mittel (A), die als solche die notwendige Löslichkeit der schaumerzeugenden
Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch erzeugen, um das Selbstschäumen zu
verhindern, oder ein Gemisch (B) eines oder mehrerer oberflächenaktiver Mittel, die als solche die
Löslichkeit der schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch in
ausreichendem Maße erhöhen, um das Selbstschäumen zu verhindern, und (C) eines oder
mehrerer schaumunterdrückender Mittel umfaßt, wobei dieses Gemisch die Löslichkeit der
schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch in ausreichendem Maße
erhöht, daß die Zusammensetzung in einem nicht unter Druck stehenden Behälter ohne
Selbstschäumen bei Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C) enthalten sein kann, und der Rest
Wasser als die kontinuierliche Phase der Emulsionszusammensetzung umfaßt.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, die 5 bis 60 Gew.-% des Öls oder
Öl/Wachs-Gemisches, 5 bis 20 Gew.-% des oberflächenaktiven Mittels, 5 bis 15 Gew.-% der
flüchtigen organischen Flüssigkeit, 0 bis 15 Gew.-% eines oder mehrerer
schaumunterdrückender Mittel und 30 bis 60 Gew.-% Wasser umfaßt.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, die 20 bis 35 Gew.-% des Öls oder
Öl/Wachs-Gemisches, 10 bis 15 Gew.-% des oberflächenaktiven Mittels, 7 bis 12 Gew.-%
der flüchtigen organischen Flüssigkeit, 0 bis 7 Gew.-% eines oder mehrerer
schaumunterdrückender
Mittel und 35 bis 45 Gew.-% Wasser umfaßt.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, 2 oder 3, in welcher das
oberflächenaktive Mittel (A) unter anionischen und amphoteren Materialien ausgewählt ist, welche die
flüchtige organische Flüssigkeit in der Öl- oder Öl/Wachs-Phase ausreichend löslich machen,
um das Selbstschäumen in Abwesenheit schaumunterdrückender Mittel zu verhindern.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, in welcher das oberflächenaktive Mittel
(A)unterNatriummethylcocoyltaurat, Dinatriumcocamidomonoisopropanolamid-Sulfosuccinat,
Natriumlaurylsulfoacetat, Dioctylnatriumsulfosuccinat und Cocamidopropylhydroxysultain
ausgewählt ist.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, 2 oder 3, die ein Gemisch von (B) und
eines schaumunterdrückenden Mittels umfaßt, welches einen Alkohohl umfaßt, der mit (B)
zusammenwirkt, um die Löslichkeit der flüchtigen organischen Flüssigkeit in der Öl- oder
Öl/Wachs-Phase zu erhöhen und das Selbstschäumen zu verhindern.
7. Zusammensetzung nach Anspruch 1, 2 oder 3, die ein Gemisch von (B) und
eines schaumunterdrückenden Mittels (C) umfaßt, welches ein gering schäumendes
oberflächenaktives Mittel umfaßt, das mit (B) zusammenwirkt, um den erforderlichen
Löslichkeitsgrad der flüchtigen organischen Flüssigkeit in der Öl- oder Öl/Wachs-Phase zu erzeugen.
8. Zusammensetzung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, in welcher die
flüchtige organische Flüssigkeit eine solche ist, die einen Dampfdruck von 4 bis 14 p.s.i.g.
(27,6 bis 96,5 kPa) bei einer Temperatur zwischen 90 und 100º F (32,2º und 37,8º C) hat.
9. Zusammensetzung nach Anspruch 8, in welcher die flüchtige organische
Flüssigkeit Pentan, Isopentan oder Hexan umfaßt.
10. Zusammensetzung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, in welcher das
Öl Mineralöl oder ein Mineralöl/Vaselinegemisch umfaßt.
11. Zusammensetzung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, die ein
Gemisch von oberflächenaktiven Mitteln enthält.
12. Zusammensetzung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, die weiterhin
kleinere Mengen eines oder mehrerer öllöslicher oder wasserlöslicher Zusatzstoffe enthält, um
der Zusammensetzung Geruchts-, Erweichungs-, kosmetische, medizinische, befeuchtende,
desinfizierende oder andere Eigenschaften zu verleihen.
13. Rasierzusammensetzungen nach Anspruch 12, in welcher das Öl einen
Fettsäureester umfaßt und die Zusatzstoffe ein Befeuchtungsmittel und genügend Alkali
einschließen, um die Zusammensetzung alkalisch zu machen.
14. Antikopfschmerz-Shampoozusammensetzung nach Anspruch 12, in welcher die
Zusatzstoffe ein Antikopfschmerzmittel enthalten.
15. Psoriasiszusammensetzung nach Anspruch 12, in welcher die Zusatzstoffe eine
wässrige Kohleteerlösung enthalten.
16. Desinfektionsmittelzusammensetzung nach Anspruch 12, in welcher die
Zusatzstoffe ein verträgliches antimikrobielles Mittel einschließen.
17. Verfahren zur Herstellung einer wässrigen lotionsartigen flüssigen
Emulsionszusammensetzung mit einem Gehalt großer Mengen an Öl oder Öl/Wachs-Gemisch und einer
schaumerzeugenden flüchtigen organischen Flüssigkeit, die darin in ausreichendem Maße
gelöst ist, damit die Zusammensetzung in einem nicht unter Druck stehenden Behälter ohne
Selbstschäumen daraus bei Temperaturen bis zum 120º F (48,9º C) enthalten sein kann und
auf eine Oberfläche bei Temperaturen bei oder oberhalb Raumtemperaturen aufgegossen und
als eine dünne Schicht zur Selbstentwicklung von reichlich Schaum verteilt werden kann,
wobei das Verfahren darin besteht, daß man wenigstens 5 Gew.-% der
Gesamtzusammensetzung wenigstens eines Öls oder Öl/Wachs-Gemisches, wenigstens 5 Gew.-% der
Gesamtzusammensetzung wenigstens eines oberflächenaktiven Mittels, welches die Löslichkeit der
schaumerzeugenden flüchtigen organischen Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch
erhöht, und gegebenenfalls ein oder mehrere schaumunterdrückende Mittel zur weiteren
Erhöhung dieser Löslichkeit miteinander vermischt und das Gemisch homogenisiert, bis das
oder die oberflächenaktiven Mittel und schaumunterdrückenden Mittel, wenn vorhanden,
gründlich in dem Öl oder Öl/Wachs-Gemisch dispergiert sind, dazu Wasser zugibt, während
man bei erhöhten Temperaturen oberhalb Raumtemperatur homogenisiert, um eine Öl-In-
Wasser-Emulsion zu bilden, wenigstens auf Raumtemperatur abkühlt und schließlich
wenigstens 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, der
schaumerzeugenden flüchtigen organischen Flüssigkeit zugibt, welche bei oder oberhalb
Raumtemperatur verdampft, um eine Öl-In-Wasser-Emulsion zu bilden, die die flüchtige organische
Flüssigkeit als eine schaumerzeugende Flüssigkeit, die in der dispergierten Öl- oder Öl/Wachs-
Phase gelöst ist, zu bilden.
18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem man 5 bis 60 Gew.-% des Öls oder Öl-
Wachs-Gemisches, 5 bis 20 Gew.-% des oder der oberflächenaktiven Mittel, 0 bis 15 Gew.-
% des oder der schaumunterdrückenden Mittel und 30 bis 50 Gew.-% Wasser vermischt und
erhitzt, um die Emulsion zu bilden, diese Emulsion auf wenigstens Raumtemperatur kühlt und
darin 5 bis 15 Gew.-% der flüchtigen organischen Flüssigkeit auflöst.
19. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem man 20 bis 35 Gew.-% des Öls oder
Öl/Wachs-Gemisches, 10 bis 15 Gew.-% des oder der oberflächenaktiven Mittel, 0 bis 8
Gew.-% des oder der schaumunterdrückenden Mittel und 35 bis 45 Gew.-% Wasser
vermischt und unter Bildung der Emulsion erhitzt, die Emulsion auf wenigstens Raumtemperatur
kühlt und darin 7 bis 12 Gew.-% der flüchtigen organischen Flüssigkeit auflöst.
20. Verfahren nach Anspruch 17, 18 oder 19, in welchem das oberflächenaktive
Mittel unter anionischen und amphoteren Materialien ausgewählt wird, die die flüchtige
organische Flüssigkeit in der Öl- oder Öl/Wachs-Phase genügend löslich machen, um ihre
Verdampfung bei Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C) in Abwesenheit
schaumunterdrückender Mittel zu verhindern.
21. Verfahren nach Anspruch 20, in welchem das oberflächenaktive Mittel unter
Natriummethylcocoyltaurat, Dinatriumcocamidomonoisopropanolamid-Sulfosuccinat,
Natriumlaurylsulfoacetat und Dioctylnatriumsulfosuccinat und Cocamidopropylhydroxysultain
ausgewählt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 17, 18 oder 19, bei welchem das oberflächenaktive
Mittel ein stark schäumendes oberflächenaktives Mittel ist, welches einen geringen
Löslichkeitsgrad der flüchtigen organischen Flüssigkeit in der Öl- oder Öl/Wachs-Phase erzeugt, und
ein schaumunterdrückendes Mittel zugegeben wird, um die Löslichkeit der flüchtigen
organischen Flüssigkeit in der Öl- oder Öl/Wachs-Phase in ausreichendem Maße zu erhöhen, um ihre
Verdampfung bei Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C) zu verhindern.
23. Verfahren zur Aufbringung eines dünnen Überzuges von Öl- oder Öl/Wachs-
Zusammensetzung auf einer Oberfläche für kosmetische, ästhetische, schützende,
medizinische, reinigende oder andere Zwecke, bei dem man eine selbstschäumende lotionsartige
wässrige Öl-In-Wasser-Emulsion erzeugt, die wenigstens 5 Gew.-% Öl oder Öl/Wachs-
Gemisch, eine flüchtige organische schaumerzeugende Flüssigkeit, Wasser, gegebenenfalls ein
schaumunterdrückendes Mittel und wenigstens ein oberflächenaktives Mittel enthält, welches
als solches oder in Zusammenwirken mit dem schaumunterdrückenden Mittel die Löslichkeit
der schaumerzeugenden Flüssigkeit in dem Öl oder Öl/Wachs derart erhöht, daß die
Flüssigkeit in einem wesentlichen Maße in dem Öl oder Öl/Wachs gelöst bleibt und die
Zusammensetzung in einem nicht unter Druck stehenden Behälter ohne Selbstschäumen daraus bei
Temperaturen bis zu 120º F (48,9º C) enthalten sein kann, diese Emulsion auf eine zu
behandelnde Oberfläche aufgießt und sie als eine Umgebungsbedingungen ausgesetzte dünne
Schicht ausbreitet, wobei diese Zusammensetzung von selbst reichtlich Schaum infolge der
Verdampfung der flüchtigen schaumerzeugenden Flüssigkeit entwickelt, welcher Schaum das
Öl oder Öl/Wachs-Gemisch enthält und in oder über die Oberfläche gerieben werden kann, um
darauf einen kosmetischen, ästhetischen, schützenden, medizinischen, reinigenden oder
anderen Überzug zu bekommen.
24. Verfahren nach Anspruch 23, bei welchen die flüchtige organische Flüssigkeit
eine solche ist, die einen Dampfdruck von 4 bis 14 p.s.i.g. (27,6 bis 96,5 kPa) bei einer
Temperatur zwischen 90 und 100º F (32,2 und 37,8º C) hat.
25. Verfahren nach Anspruch 24, in welchem die flüchtige organische Flüssigkeit
Pentan, Isopentan oder Hexan umfaßt.
26. Verfahren nach Anspruch 23, 24 oder 25, bei welchen das Öl Mineralöl oder
ein Mineralöl/Mineralwachs-Gemisch umfaßt.
27. Verfahren nach Anspruch 23, 24, 25 oder 26, bei welchen das Gemisch
weiterhin kleinere Mengen eines oder mehrerer öllöslicher oder wasserlöslicher Zusatzstoffe
enthält, um der Zusammensetzung Geruchs-, erweichende, kosmetische, medizinische,
befeuchtende, desinfizierende oder andere Eigenschaften zu verleihen.
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