JP2005179356A - 吸油性組成物および方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】吸油性組成物および方法
【解決手段】 本発明は、油状物質および疎水性材料を包含する活性成分を吸収するのに好適な中空球状ポリマー組成物に関する。中空球状ポリマーを使用して1以上の活性成分をカプセル封入するための方法が、記載される。
【選択図】なし

Description

本発明は、吸油性組成物および油状物質と疎水性材料をカプセル封入するための方法に関する。特に、本発明は、吸油性組成物として中空球状ポリマーを使用すること、および化粧品に使用される活性成分をカプセル封入するための方法を対象とする。
食品、化粧品および塗料における多くの活性成分は、水中油型または油中水型エマルションとして調製される。しかしながら、これらのエマルションの多くは、長期間貯蔵される場合に、限られた安定性しか有していない。更に、活性成分の活性は、また、失活、相分離または加水分解により、貯蔵に際し悪影響を受ける。それゆえ、活性成分のための固体担体であり、油相中で活性成分を吸収することができ、かつ容易に再分散して安定なエマルションを形成することができる固体担体を提供することが望ましい。
欧州特許公開番号第EP1027147号は、油状コアを有するカプセル中への活性成分の水移動を制御することにより、フレーバーおよび芳香剤をカプセル封入するコアセルベーションにより調製される乾燥カプセルの使用を開示する。不幸にして、当該処方物は少量の活性成分および大量の水を含有し、これにより貯蔵に際し活性成分の活性に悪影響を与えると考えられる。従って、1以上の活性成分を組み入れる油状物質および疎水性材料が容易にロードされる固体担体が必要とされる。
欧州特許公開第EP1027147号明細書
発明者らは、中空球状ポリマーが、油状物質および疎水性材料を包含する1以上の活性成分を有効に吸収することができ、1以上の活性成分をカプセル封入して非発塵性の(non−dusting)フロアブルパウダーを形成することができることを見出した。中空球状ポリマーは、油状物質および疎水性材料を包含する1以上の活性成分と組み合わされる際には、粉砕されて活性成分をカプセル封入する。これは、活性成分を劣化させまたは失活させるであろうスプレー乾燥を要求しない方法である。産生されるフロアブル非発塵性粉末は、容易に水溶液に再分散して安定なエマルションを形成し、また、圧縮により容易にタブレットに加工される。更に、油状物質および疎水性材料を包含する活性成分をカプセル封入するのに使用される中空球状ポリマーの密度は低く、カプセル封入された粉末が圧縮された場合には、浮遊性タブレットを提供する。
従って、本発明は、1以上の活性成分をカプセル封入するための方法であって、
(a)1以上の中空球状ポリマーを粉砕する工程;および
(b)粉砕されたポリマーを、油状物質および疎水性材料を包含する1以上の活性成分と接触させる工程
を含む方法を提供する。
更に、本発明は、減少した発塵性を有する、フロアブル乾燥ポリマー固形物を調製する方法であって、
(a)1以上の中空球状ポリマーを粉砕する工程;および
(b)粉砕されたポリマーを、油状物質および疎水性材料を包含する1以上の活性成分と接触させる工程
を含む方法を提供する。
本発明に従い、使用される有用なポリマーは、中空球状ポリマーである。例示的態様に従い、ポリマーは、水性エマルションポリマーから調製される。好適なポリマーとしては、これに限定されないが、ラテックスポリマー粒子が挙げられる。本発明の方法に有用なラテックス粒子は、空隙を含み、少なくとも一つのコアポリマーおよび少なくとも一つのシェルポリマーを含有する多段粒子から形成されるラテックス粒子である。コアポリマーおよびシェルポリマーは1つの重合工程または逐次的な重合工程において製造することができる。空隙を含むラテックス粒子は、また、中空球状ラテックス粒子と称される。空隙を含むラテックス粒子は、また、コアシェルラテックスポリマーとも称され、ここでそのコアポリマーは溶媒、水および水性塩基を含む少なくとも一つの膨潤剤(また、スウェラント(swellant)とも称される)で膨潤可能であり、少なくとも一つの膨潤剤で膨潤してコアが水を含む空隙となり、かつその空隙が少なくとも一つの膨潤剤を含む。本発明の目的のために、用語「シース」および「シェル」は同義語と考えられ、1つのまたは多段階の重合から調製される全シェルポリマー組成物(コア部分を含まない)を意味する。エマルションポリマーは、ディスパーション、典型的には水性ディスパーションとして調製される。
一態様に従い、好適なポリマーとしては、ラテックスポリマー粒子のシェル部分に、選択された架橋剤レベルが用いられているラテックスポリマー粒子が挙げられ、これは(1)多エチレン性不飽和モノマーを含有するモノマー組成物、(2)ビニル共重合可能な少なくとも一つの官能基および、好適な反応性分子との反応により重合後架橋を生成することが可能な少なくとも一つの官能基を有する多官能性モノマーを含有するモノマー組成物、ならびに(3)それらの組み合わせをベースとする。具体的なエマルションポリマーとしては、空隙を含有し、20〜1000ナノメートルの粒径を有するラテックスポリマー粒子が挙げられる。ラテックスポリマー粒子は、米国特許第6,384,104号に記載されたように:(i)シェル部分の総重量を基準にして、4〜80パーセントの、1以上の多エチレン性不飽和モノマーのモノマー単位を組み入れる重合;および(ii)シェル部分の総重量を基準にして、4〜80パーセントの、ビニル共重合可能な少なくとも一つの官能基、および重合後架橋を生成するのに有効な反応性分子との反応が可能な少なくとも一つの官能基を有する、1以上の多官能性モノマーのモノマー単位を組み入れる重合、から選択される1以上の工程により調製されたシェル部分を含む。
本発明に有用に使用されるラテックスポリマー粒子は、ブルックヘブンBI−90光量子相関分光計により測定して、20〜1000ナノメートル(nm)(または0.02〜1ミクロン、μm)の粒径を有し、たとえば100〜600nm(0.1〜0.6μm)、200〜500nm(0.2〜0.5μm)、および300〜400nm(0.3〜0.4μm)の粒径である。
与えられた粒径について、現行の加工技術および粒子の完全性が許容する限り、最大の空隙フラクションを有するラテックスポリマー粒子を生成することが望ましい。典型的には、ラテックスポリマー粒子は、0.01〜0.70の空隙フラクションでもって空隙または複数空隙を含有し、たとえば0.05〜0.50、0.10〜0.40および0.20〜0.35の空隙フラクションを有する。空隙フラクションは、遠心機中で希釈ディスパーションからコンパクト化された後でラテックスポリマー粒子が占める容積と、同一組成の非空隙粒子の容積とを比較することにより決定される。空隙フラクションは、また、パーセンテージ(%)として表現することができる。
本発明に有用なラテックスポリマー粒子は、逐次エマルション重合を含む従来の重合技術により調製される。ラテックスポリマー粒子のディスパーションは、米国特許第4,427,836号;第4,469,825号;第4,594,363号;第4,677,003号;第4,920,160号;および第4,970,241号に開示された方法を含む方法に従い調製される。本ラテックスポリマー粒子は、また、たとえば、欧州特許出願EP0267726号;EP0331421号;EP0915108号および米国特許第4,910,229号;第5,157,084号;第5,663,213号および第6,384,104号に開示された重合技術により調製され得る。
別の態様において、本発明に有用な他のエマルションポリマーディスパーションは、ヘテロポリマーディスパーション、バイモダールディスパーションおよび水不溶性モノマーから調製されるディスパーションが挙げられる。これらのラテックスポリマー粒子は、米国特許第4,456,726号、第4,468,498号、第4,539,361号、第5,521,266号、第5,340,858号、第5,350,787号または第5,352,720号に開示された方法を含む方法に従い調製される。ラテックスポリマー粒子は、また、たとえば、欧州特許出願EP0265142号、EP0119054号およびEP0118325号、EP0022663号またはEP0342944号に開示された重合技術により調製され得る。
別の態様において、本発明に有用な他のラテックス粒子は、たとえば、米国特許第5,102,693号および第5,137,864号において開示される発泡方法によりガスまたは低沸騰性溶媒の拡張によって拡張される微細空隙粒子および層を含むラテックス粒子である。これは、コアポリマー中へのシェルポリマーの浸透を含む。シェルポリマーのコアポリマーへの浸透は、熱力学および動力学ファクター双方により制御することができる。熱力学ファクターは、最小表面自由エネルギー変化の法則に従い最終粒子形態の安定性を決定することができる。しかしながら、シェルの重合温度におけるコアポリマーの粘度および2段目のポリマーに与えられる膨潤時間のような動力学的ファクターは、最終浸透度を改変しうる。このように、種々のプロセスファクターは、シェルのコアへの浸透を調節し、拡張され、乾燥された粒子の空隙構造の最終的な形態を調節することができる。かかる方法は、たとえば、米国特許第5,036,109号;第5,157,084号および第5,216,044号のように、エマルション重合技術分野において知られている。シェルポリマーのガラス転移転温度は、フォックス(Fox)式を使用して計算されると、典型的には40℃より高い;粒子は架橋されてもよいし、官能化された表面を有してもよい。
また、米国特許第5,340,858号;第5,350,787号;第5,352,720号;第4,539,361号;および第4,456,726号において教示されるような、2以上の別個の粒径または非常に広い分布が与えられているマルチモーダル粒径エマルションポリマーも想定される。
本明細書において、用語「逐次的にエマルション重合された」または「逐次的にエマルション生成された」とは、水性媒体中においてエマルション重合法により、予め形成されたエマルションポリマーからなる分散したポリマー粒子の存在下で調製されるポリマー(ホモポリマーおよびコポリマーを含む)であり、その予め形成されたエマルションポリマーからなる分散粒子を含有する媒体中に導入された、1以上の連続モノマー装填のエマルション重合された生成物のその分散粒子上への堆積により、予め形成されたエマルションポリマーの粒径が増加するようなポリマーを意味する。
多段のエマルションポリマーの逐次的なエマルション重合において、用語「シード」ポリマーが使用され、最初に形成されたディスパーション、即ち、一段階のエマルション重合の生成物、である水性エマルションポリマーディスパーションを意味し、またはこれは逐次的な重合の最終段階を除く任意の逐次段階の結果得られたエマルションポリマーディスパーションを意味してもよい。
本明細書において使用されるエマルションポリマーのガラス転移温度(「Tg」)は、フォックス式(T.G.Fox、Bull.Am.Physics Soc.、第1巻、3号、123頁、(1956))を使用して計算されるものである。すなわちモノマーM1およびM2のコポリマーのTgを計算するための式は、
Figure 2005179356
であり、式中、
Tg(計算値)は、コポリマーについて計算されたガラス転移温度である。
w(M1)は、コポリマーにおけるモノマーM1の重量分率である。
w(M2)は、コポリマーにおけるモノマーM2の重量分率である。
Tg(M1)は、M1のホモポリマーのガラス転移温度である。
Tg(M2)は、M2のホモポリマーのガラス転移温度である。
全ての温度は、°Kである。
ホモポリマーのガラス転移温度は、たとえば、J.BrandrupおよびE.H.Immergut編集、Interscience Publishers出版の「Polymer Handbook」に見出すことができる。
一態様に従い、本発明の方法において有用なラテックスポリマー粒子は、少なくとも一つのコアポリマーおよび少なくとも一つのシェルポリマーを含む多段の粒子から形成される。コアポリマーおよびシェルポリマーは、それぞれ1つの重合工程または連続する重合工程において製造され得る。コアが逐次重合の一段階(または工程)において製造され、シェルがコア段階に続く1つの逐次的な工程の生成物であってもよい一方で、コア成分の調製が複数の連続する工程を含んでいてもよく、それに続くシェルの調製が、また、一連の逐次的な工程を含むものであってもよい。シェル部分またはシェルポリマーを形成するために堆積されるポリマーの量は、一般には0.05〜1ミクロン間の完成多段ポリマー粒子の全体寸法を提供するようなものである。全ポリマー粒子重量に対するコア重量の比は、1/4(25重量%コア)〜1/100(1重量%コア)であり、たとえば1/8(12重量%コア)〜1/50(2重量%コア)の比である。
ラテックスポリマー粒子の「コア」(または「シード」)ポリマーのエマルション重合に使用されるモノマーは、好ましくはコアの総モノマー重量を基準にして、少なくとも5重量%の、少なくとも一つのカルボン酸基を含有する1以上のモノエチレン性不飽和モノマーを含む。コアポリマーは、たとえば、少なくとも一つのカルボン酸基を含有するモノエチレン性不飽和モノマーのエマルションホモ重合により、または少なくとも一つのカルボン酸基を含有する2以上のモノエチレン性不飽和モノマーの共重合により得ることが出来る。好ましくは、少なくとも一つのカルボン酸基を含有するモノエチレン性不飽和モノマーは、1以上の非イオン性(即ち、イオン化可能基を有しない)エチレン性不飽和モノマーと共重合される。イオン化可能酸基の存在によってコアは膨潤性になり、塩基を含有する水性または気体媒体等の膨潤剤の作用により部分的に酸コアポリマーを中和し、水和により膨潤を生じさせる。
本明細書において、用語「(メタ)アクリル」は、対応するアクリル酸またはメタクリル酸および誘導体のいずれかを意味し、同様に、用語「アルキル(メタ)アクリレート」は、対応するアクリレートまたはメタクリレートエステルのいずれかを意味する。本明細書において、参照される全てのパーセンテージは、他に明記されていない限り、関与するポリマーまたは組成物の総重量を基準にして、重量(%)で表される。
典型的には、本発明のエマルションポリマーは、水に不溶性であり、水に分散可能である。本明細書において、モノマーに適用される用語「水溶性」は、モノマーが水100g当たり少なくとも1グラム、好ましくは水100グラム当たり少なくとも10グラム、より好ましくは水100グラム当たり少なくとも約50グラムの溶解度を有することを示す。モノマーに適用される用語「水不溶性」は、モノエチレン性不飽和モノマーであって、エマルション重合の条件下で低いまたは非常に低い水溶性度を有するモノマー意味し、これは米国特許第5,521,266号に記載されている。水性系は、水を含有する任意の溶液を意味する。
コアポリマーは、コアの総モノマー重量を基準にして、1〜20重量%、たとえば2〜10%の多エチレン性不飽和モノマー単位を任意に含有することができ、該モノマーとしては、たとえば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートおよびジビニルベンゼンが挙げられる。代替的に、コアポリマーは、任意にコアの総モノマー重量を基準にして、0.1〜60重量%のブタジエンを含有することができる。
「コア」ポリマーの調製に有用な少なくとも一つのカルボン酸基を含有する好適なモノエチレン性不飽和モノマーとしては、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロキシプロピオン酸、(メタ)アクリロキシプロピオン酸、イタコン酸、アコニチン酸、マレイン酸または無水物、フマル酸、クロトン酸、マレイン酸モノメチル、フマル酸モノメチルおよびイタコン酸モノメチルが挙げられる。一態様において、カルボン酸基含有モノマーは、アクリル酸である。
「コア」ポリマーの調製に有用な好適な非イオン性エチレン性不飽和モノマーとしては、スチレン、ビニルトルエン、エチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、および(メタ)アクリル酸の(C〜C22)アルキルエステルおよび(C〜C20)アルケニルエステル、たとえばメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、オレイル(メタ)アクリレート、パルミチル(メタ)アクリレートおよびステアリル(メタ)アクリレートが挙げられる。
ラテックスポリマー粒子の「シェル」(または「シース」)ポリマーのエマルション重合に使用されるモノマーは、好ましくは1以上の非イオン性エチレン性不飽和モノマーを含む。任意に、少なくとも一つのカルボン酸基を含有する1以上のモノエチレン性不飽和モノマーがシェル中で重合されることができ、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロキシプロピオン酸、メタクリロキシプロピオン酸、アコニチン酸、クロトン酸、マレイン酸(および対応する無水物、アミドおよびエステルなどの誘導体)、フマル酸(および対応するアミドおよびエステルなどの誘導体)、イタコン酸およびシトラコン酸(および対応する無水物、アミドおよびエステルなどの誘導体)が挙げられる。アクリル酸およびメタクリル酸は、好ましいカルボン酸基含有モノマーである。シェルポリマー中に存在する場合、カルボン酸基含有モノマー単位の量は、ポリマー粒子のシェル部分の総重量を基準にして、0.1〜10%、たとえば0.5〜5%である。
任意に、少なくとも一つの「非カルボン」酸基を含有する1以上のモノエチレン性不飽和モノマーは、シェル中で重合されることができ、たとえば、アリルスルホン酸、アリルホスホン酸、アリロキシベンゼンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸(このモノマーについての頭文字「AMPS」は、Lubrizol Corporation、米国、オハイオ州ウィクリフの商標である)、2−ヒドロキシ−3−(2−プロペニルオキシ)プロパンスルホン酸、2−メチル−2−プロペン−1−スルホン酸、2−メタクリルアミド−2−メチル−1−プロパン−スルホン酸、3−メタクリルアミド−2−ヒドロキシ−1−プロパンスルホン酸、3−スルホプロピルアクリレート、3−スルホプロピルメタクリレート、イソプロペニルホスホン酸、ビニルホスホン酸、ホスホエチルメタクリレート、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸およびこれらのアルカリ金属およびアンモニウム塩が挙げられる。好ましい不飽和「非カルボン」酸モノマーは、2−アクリルアミド−2−メチル−プロパンスルホン酸およびスチレンスルホン酸である。シェルポリマー中に存在する場合、不飽和「非カルボン」酸モノマー単位の量は、ポリマー粒子のシェル部分の総重量を基準にして、0.5〜10%、たとえば1〜5%である。
シェルポリマーを調製するのに有用な好適な非イオン性エチレン性不飽和モノマーとしては、たとえば、酢酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、窒素含有環化合物不飽和モノマー、ビニル芳香族モノマー、エチレン性モノマーおよび選択された(メタ)アクリル酸誘導体が挙げられる。本発明の一態様において、ラテックスポリマー粒子のシェル部分は、重合単位としてシェル部分の総重量を基準にして、0〜95%の(メタ)アクリル酸誘導体モノマーおよび0〜80%のビニル芳香族モノマーを含む。
一態様において、(メタ)アクリル酸誘導体の一種類は、(C〜C22)アルキル(メタ)アクリレート、置換(メタ)アクリレートおよび置換(メタ)アクリルアミドモノマーに代表される。それぞれのモノマーは、アルキル部分に異なる数の炭素原子を有する単一モノマーまたは混合物とすることができる。好ましくはそれらのモノマーは、(C〜C)アルキル(メタ)アクリレート、ヒドロキシ(C〜C)アルキル(メタ)アクリレート(たとえばヒドロキシエチルメタクリレートおよびヒドロキシプロピルメタクリレート)、ジアルキルアミノ(C〜C)アルキル(メタ)アクリレート(たとえばジメチルアミノエチルメタクリレート)ならびにジアルキルアミノ(C〜C)アルキル(メタ)アクリルアミド(たとえばジメチルアミノプロピルメタクリルアミド)の1以上から選択される。各モノマーのアルキル部分は、直鎖または分岐とすることができる。
アルキル基が1〜4の炭素原子を含有するアルキル(メタ)アクリレートモノマーの好適な例としては、メチルメタクリレート(MMA)、メチルおよびエチルアクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート(BMA)、ブチルアクリレート(BA)、イソブチルメタクリレート(IBMA)ならびにこれらの組み合わせが挙げられる。
アルキル基が10以上の炭素原子を含有するアルキル(メタ)アクリレートモノマーの好適な例としては、デシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート(ラウリルメタクリレートとしても知られる)、テトラデシルメタクリレート(ミリスチルメタクリレートとしても知られる)、ペンタデシルメタクリレート、ヘキサデシルメタクリレート(セチルメタクリレートとしても知られる)、オクタデシルメタクリレート(ステアリルメタクリレートとしても知られる)、エイコシルメタクリレート、ベヘニルメタクリレートおよびこれらの組み合わせが挙げられる。
一態様において、ラテックスポリマー粒子のシェル部分は、重合単位として、シェル部分の総重量を基準にして、5〜95%、たとえば10〜80%および20〜70%の(メタ)アクリル酸誘導体モノマーを含み、これはメチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレートおよびジメチルアミノプロピルメタクリルアミドの1以上から選択される。
好適なビニル芳香族モノマーとしては、たとえば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、アルキル置換スチレン(たとえばt−ブチルスチレンおよびエチルビニルベンゼン)、ハロゲン化スチレン(たとえばクロロスチレンおよび3,5−ビス(トリフルオロメチル)スチレン)が挙げられ;スチレン、エチルビニルベンゼンおよびt−ブチルスチレンは、好ましいビニル芳香族モノマーである。シェルポリマー中に存在する場合、ビニル芳香族モノマー単位の量は、ポリマー粒子のシェル部分の総重量を基準にして、1〜80%であり、たとえばビニル芳香族モノマー単位の量は5〜70%および10〜50%である。
窒素含有不飽和環化合物モノマーの好適な例としては、ビニルピリジン、2−メチル−5−ビニルピリジン、2−エチル−5−ビニルピリジン、3−メチル−5−ビニルピリジン、2,3−ジメチル−5−ビニルピリジン、2−メチル−3−エチル−5−ビニルピリジン、メチル置換キノリンおよびイソキノリン、1−ビニルイミダゾール、2−メチル−1−ビニルイミダゾール、N−ビニルカプロラクタム、N−ビニルブチロラクタムおよびN−ビニルピロリドンが挙げられる。
追加の好適なモノマーとしては、エチレン性モノマー(たとえば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、長鎖アルキルα−オレフィン類(たとえば(C10〜C20)アルキルα−オレフィン類)、ビニルハライド(たとえば塩化ビニル、フッ化ビニル、臭化ビニル)、ビニリデンハライド(たとえば塩化ビニリデンおよびフッ化ビニリデン)、部分ハロゲン化(メタ)アクリレート(たとえば2−(ペルフルオロドデシル)エチルアクリレート、2−(ペルフルオロドデシル)エチルメタクリレート、2−(ペルフルオロヘキシル)エチルアクリレート、2−(ペルフルオロヘキシル)エチルメタクリレート、ヘキサフルオロイソプロピルメタクリレート、2,2,3,3−テトラフルオロプロピルアクリレートおよび2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート)および部分ハロゲン化アルケン(たとえば1,1,1−トリフルオロ−2,2−(トリフルオロメチル)−ブテン)が挙げられる。
本発明に従い有用に使用されるエマルションポリマーのガラス転移温度(Tg)は、広範囲のものであり、特定のエマルションポリマーのポリマー形態(たとえば、コアシェル、多段)に応じて変化する。
本発明の一態様に従えば、シェルを構成するモノマーは、少なくとも一つのシェルにおいて、ラテックス粒子内部の空隙を支持するのに充分高いTgを提供するよう選択される。好ましくは、少なくとも一つのシェルのTgは、示差走査熱量分析(DSC)で測定して50℃より高く、より好ましくは60℃より高く、最も好ましくは70℃より高い。
ラテックスポリマー粒子のシェル部分がコアポリマー上に一段階重合方法により提供される場合、生成されるシェル部分全体は、シース、シェルまたは「最外」シェルと称され得る。しかしながら、シェル部分が多段階重合方法により提供される場合、その「最外」シェルはラテックス粒子を調製するために使用される最終の独立した重合段階の組成物により定められる。典型的には、「最外」シェルは、多段階重合方法により提供される場合、ラクックスポリマー粒子の全シェル部分の、少なくとも約25%、好ましくは少なくとも50%、より好ましくは少なくとも75%を構成する。好ましくは、本発明の有益な効果を達成するのに使用される架橋レベルは、大部分はラテックス粒子の「最外」シェルに導入される。他に明記されていない限り、架橋レベルは、ラテックス粒子を調製するために使用される段階の数にかかわらず、ラテックスポリマー粒子の全シェル部分を基準とする。
ラテックスポリマー粒子の空隙は、好ましくはシェルに浸透し、コアを拡張する水性塩基性膨潤剤で酸性コアを膨潤することにより生成される。この拡張は、コア外周のシェル内周細孔への部分的な結合(merging)をもたらす場合があり、さらにまた、シェルと完全粒子全体の部分的な拡張または膨張をもたらす。膨潤剤が乾燥により除去される際に、コアの収縮が微細空隙を成長させ、その程度はシェルの、その従前の大きさへの修復に対する抵抗性に依存する。コアについての好適な膨潤剤としては、たとえば、アンモニア、水酸化アンモニウム、アルカリ金属水酸化物(たとえば水酸化ナトリウム)および揮発性低級脂肪族アミン(たとえばトリメチルアミンおよびトリエチルアミン)が挙げられる。膨潤工程は、任意の多段階シェル重合工程の過程中、任意の段階の重合工程の間、または多段階重合方法の最後に起き得る。
ラテックス粒子のシェル部分の架橋は、UV線吸収組成物の増強された貯蔵安定性を達成するために必要である。架橋レベルは、ラテックス粒子のシェルポリマー部分の総重量を基準にして、4〜80%であり、たとえば架橋レベルは5〜70%、10〜60%および20〜50%である。多段階重合に基づくラテックス粒子については、架橋は主にラテックス粒子の「最外」シェルにおいて起こることが望ましい;典型的に架橋レベルはラテックス粒子の「最外」シェルポリマー部分の重量に基づいて、10〜100%であり、たとえば架橋レベルは15〜70%および20〜60%であり、ここで、架橋は1以上の多エチレン性不飽和モノマーおよび多官能性モノマーの重合モノマー単位を基準とする。4%未満の全シェル架橋レベルにおいては、該架橋レベルはラテックス粒子を含有する処方されたパーソナルケア処方物の満足なSPF増強保持力を提供するには充分ではない。
シェル中の架橋は、1以上の多エチレン性不飽和モノマーの使用に由来することができる。好適な多エチレン性不飽和架橋剤としては、たとえば、ジ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリレート、テトラ(メタ)アクリレート、ポリアリルモノマー、ポリビニルモノマーおよび混合エチレン性官能性を有する(メタ)アクリルモノマーが挙げられる。
本発明に有用なジ(メタ)アクリレート架橋剤としては、たとえば、ビス(1−アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)フタレート、ビス(1−メタクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)−フタレート、ビス(2−アクリロキシエチル)ホスフェート、ビス(2−メタクリロキシエチル)ホスフェート、ビス(アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルオキシ)ジエチレングリコール、ビス(メタクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルオキシ)ジエチレングリコール、ビスフェノールAジアクリレート、ビスフェノールAジメタクリレート、ビスフェノールAジ−(3−アクリロキシエチル)エーテル、ビスフェノールAジ−(3−メタクリロキシエチル)エーテル、ビスフェノールAジ−(3−アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、ビスフェノールAジ−(3−メタクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、1,3−ブタンジオールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジ−(3−アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、1,4−ブタンジオールジ−(3−メタクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールビス(アクリロキシプロピオネート)、1,3−ブタンジオールビス(メタクリロキシプロピオネート)、1,4−ブタンジオールビス(アクリロキシプロピオネート)、1,4−ブタンジオールビス(メタクリロキシプロピオネート)、2−ブテン−1,4−ジオールジアクリレート、2−ブテン−1,4−ジオールジメタクリレート、1,4−シクロヘキサンジオールジアクリレート、1,4−シクロヘキサンジオールジメタクリレート、1,10−デカンジオールジアクリレート、1,10−デカンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレート、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールエーテルアクリレート、ジペンタエリスリトールエーテルメタクリレート、ジフェノール酸ジ−(3−アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、ジフェノール酸ジ−(3−メタクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、7,7,9−トリメチル−3,13−ジオキソ−3,14−ジオキサ−5,12−ジアザヘキサデカン−1,16−ジオールジアクリレート、7,7,9−トリメチル−3,13−ジオキソ−3,14−ジオキサ−5,12−ジアザヘキサデカン−1,16−ジオールジメタクリレート、1,12−ドデカンジオールジアクリレート、1,12−ドデカンジオールジメタクリレート、1,2−エタンジオールジアクリレート、
1,2−エタンジオールジメタクリレート、1,2−エタンジオールビス(アクリロキシプロピオネート)、1,2−エタンジオールビス(メタクリロキシプロピオネート)、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジメタクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジメタクリレート、1,4−フェニレンジアクリレート、1,4−フェニレンジメタクリレート、1−フェニル−1,2−エタンジオールジアクリレート、1−フェニル−1,2−エタンジオールジメタクリレート、ポリオキシエチル−2,2−ジ(p−ヒドロキシフェニル)プロパンジアクリレート、ポリオキシエチル−2,2−ジ(p−ヒドロキシフェニル)プロパンジメタクリレート、1,2−プロパンジオールジアクリレート、1,2−プロパンジオールジメタクリレート、1,3−プロパンジオールジアクリレート、1,3−プロパンジオールジメタクリレート、プロポキシル化ビスフェノールAジアクリレート、プロポキシル化ビスフェノールAジメタクリレート、テトラブロモビスフェノールAジ−(3−アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、テトラブロモビスフェノールAジ−(3−メタクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、テトラクロロビスフェノールAジ−(3−アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、テトラクロロビスフェノールAジ−(3−メタクリロキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジアクリレート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレートおよびトリプロピレングリコールジメタクリレートが挙げられる。追加の好適なジ(メタクリレート)架橋剤としては、たとえば、芳香族フッ素化ジアクリレート類(更に一般的および具体的な詳細については米国特許第5,380,901号を参照)、構造式1,3−[CH=CHCOCHCHOHCHOC(CF−C、式中、R=C〜C30(更に一般的および具体的な詳細については米国特許第4,914,171号を参照)を有するフッ素化ジアクリレート類、フッ素化ジアクリレート類(更に一般的および具体的な詳細については欧州特許出願第EP0529895号を参照)、1,3−ビス(2−ヒドロキシヘキサフルオロ−2−プロピル)ベンゼンジアクリレート、1,3−ビス(2−ヒドロキシヘキサフルオロ−2−プロピル)ベンゼンジメタクリレート、1,3−ビス(ヒドロキシペルフルオロアルキル)ベンゼンジアクリレート類およびビスフェノール A (メタ)アクリレートのトリフルオロメチル類似体が挙げられる。
本発明において有用なトリ(メタ)アクリレート架橋剤としては、たとえば、1,2,4−ブタントリオールトリアクリレート、1,2,4−ブタントリオールトリメタクリレート、グリセロールトリアクリレート、グリセロールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロールプロパントリアクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロールプロパントリメタクリレート、シリコーントリアクリレート、シリコーントリメタクリレート、1,3,5−トリアクリロイルヘキサヒドロ−s−トリアジン、1,3,5−トリメタクリロイルヘキサヒドロ−s−トリアジン、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、1,1,1−トリメチロールプロパントリアクリレート、1,1,1−トリメチロールプロパントリメタクリレート、1,2,3−トリメチロールプロパントリアクリレート、1,2,3−トリメチロールプロパントリメタクリレート、1,1,1−トリメチロールプロパントリス(アクリロキシプロピオネート)、1,1,1−トリメチロールプロパントリス(メタクリロキシプロピオネート)、1,2,3−トリメチロールプロパントリス(アクリロキシプロピオネート)、1,2,3−トリメチロールプロパントリス(メタクリロキシプロピオネート)、トリス−(2−アクリロキシエチル)イソシアヌレート、トリス−(2−メタクリロキシエチル)イソシアヌレートが挙げられる。
本発明に有用なテトラ(メタ)アクリレート架橋剤としては、たとえば、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラキス(アクリロキシプロピオネート)およびペンタエリスリトールテトラキス(メタクリロキシプロピオネート)が挙げられる。
架橋剤として本発明に有用なポリアリルモノマーとしては、たとえば、ジアリルカーボネート、ジアリルフマレート、ジアリルグルタレート、ジアリルイタコネート、ジアリルマレエート、ジアリルフタレート、ジアリルスクシネート、ジイソプロペニルベンゼン、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルホスフェートおよび1,3,5−トリイソプロペニルベンゼンが挙げられる。
架橋剤として本発明に有用なポリビニルモノマーとしては、たとえば、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ジビニルベンゼン、ジビニルケトン、ジビニルピリジン、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン、グリセロールトリビニルエーテル、トリビニルベンゼンおよび1,2,4−トリビニルシクロヘキサン、N,N’−メチレンビスアクリルアミド、部分フッ素化α,ω−ジエン、たとえばCF=CFCFCFCHCH=CH(更に一般的かつ具体的な詳細についてはPCT特許出願第WO96/10047号参照)の、トリフルオロアルカジエン(更に一般的かつ具体的な詳細については米国特許第5,043,490号参照)、トリフルオロジビニルベンゼン(更に一般的かつ具体的な詳細については米国特許第5,043,490号参照)およびフッ素化1,2−エタンジオールのフッ素化ジビニルエーテル(更に一般的かつ具体的な詳細については米国特許第5,589,557号参照)が挙げられる。一態様において、ポリビニルモノマーは、ジビニルベンゼンである。
本発明の架橋剤として有用な混合エチレン性官能基を有する(メタ)アクリルモノマーとしては、たとえば、ネオペンチルグリコールモノジシクロペンテニルエーテルのアクリレートエステル、アリルアクリロキシプロピオネート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、クロチルアクリレート、クロチルメタクリレート、3−シクロヘキセニルメチレンオキシエチルアクリレート、3−シクロヘキセニルメチレンオキシエチルメタクリレート、ジシクロペンタジエニルオキシエチルアクリレート、ジシクロペンタジエニルオキシエチルメタクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート、ネオペンチルグリコールモノジシクロペンテニルエーテルのメタクリレートエステル、メタリルアクリレート、トリメチロールプロパンジアリルエーテルモノ−アクリレート、トリメチロールプロパンジアリルエーテルモノ−メタクリレートおよびN−アリルアクリルアミドが挙げられる。一態様において、混合エチレン性官能基を有する(メタ)アクリルモノマーは、アリルメタクリレートである。
ラテックスポリマーのシェル部分を架橋するのに有用な他のルートは、シースの重合後架橋および強化を提供するための、1以上の多官能性モノマー(MFM)の使用に基づく。MFMは、ビニル共重合可能な少なくとも一つの官能基および好適な反応性分子と反応が可能な少なくとも一つの官能基を含む。ポリマーシースの重合後架橋のための好適な官能基および反応性分子としては、たとえば、シースの中のポリオール官能基と、酸およびアルデヒド(たとえばホルムアルデヒド)反応性分子との反応;シース中のシロキサン官能基と、第一級アミンまたはアミド反応性分子との反応;シース中の多(酸)官能基への、Zn(II)の添加;照射;シース中の官能基の、追加の開始剤を伴うまたは伴わない熱硬化;ならびにシースマトリックスを構成するアミン、アルコールおよびカルボキシル/カルボキシレート官能基への、無水物、イソシアネート、エポキシシロキサン、ジエポキシド(たとえばビスフェノールAジグリシジルエーテル)およびヒドロキシ酸反応性分子の添加が挙げられる。
重合後架橋のために好適な多官能性モノマー(MFM)としては、たとえば、ビニルシロキサン、アクリロイルシロキサン、メタクリロイルシロキサン、アセトアセトキシアルキル(メタ)アクリレート(たとえばアセトアセトキシエチルメタクリレートまたはAAEM)、N−アルキロール(メタ)アクリルアミド、エポキシ(メタ)アクリレート(たとえばグリシジルメタクリレート)、アクリロイルイソシアネートおよびメタクリロイルイソシアネートが挙げられる。好適なビニルシロキサンとしては、たとえば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリオキシプロピルシラン、アクリルアミドプロピルトリメトキシシラン、メタクリルアミドプロピルトリメトキシシラン、スチリルエチルトリメトキシシランおよびSilquest(商標)シランとして知られるモノマー(Whitco Corp.、米国、ニューヨーク州タリータウン)が挙げられる。好適なアクリロイルシロキサンおよびメタクリロイルシランとしては、たとえば、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、(3−アクリロキシプロピル)メチルジアルコキシシランおよびSilqest(商標)シランが挙げられる。好適なN−アルキロール(メタ)アクリルアミドには、たとえば、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、N−ブトキシメチルアクリルアミド、イソブトキシメチルアクリルアミドおよびメチルアクリルアミドグリコレートメチルエーテルが挙げられる。一態様において、MFMは、アセトアセトキシエチルメタクリレート、N−メチロールメタクリルアミドおよびグリシジルメタクリレートから選択される。
上記したようにMFMに基づくシェルポリマーは、アミン、ジアミン、アミノ酸およびアミノアルキルトリアルコキシシランから選択される反応性分子と反応することができ;任意に、続けて他の反応性分子:アルデヒド(たとえばホルムアルデヒド)、ジアルデヒド(たとえばグルタルジアルデヒド)、ヒドラジドおよびジヒドラジド(たとえばジヒドラジドコハク酸)の添加により、重合後架橋されたゾル−ゲルを形成する。
一態様において、エマルションポリマーは、空隙を含有し、20〜1000ナノメートルの粒径を有するラテックスポリマー粒子である。ラテックスポリマー粒子は、米国特許第6,384,104号に記載されたように:(i)シェル部分の総重量を基準にして、4〜80パーセントの、1以上の多エチレン性不飽和モノマーのモノマー単位を組み入れる重合;および(ii)シェル部分の総重量を基準にして、4〜80パーセントの、ビニル共重合可能な少なくとも一つの官能基、および重合後架橋を生じさせるために有効な反応性分子と反応可能な少なくとも一つの官能基を有する、1以上の多官能性モノマーのモノマー単位を組み入れる重合、から選択される1以上の工程により調製されたシェル部分を含む。
別の態様において、エマルションポリマーは、空隙を含むラテックスポリマー粒子であり、非揮発性物質の総重量を基準にして、約0.1重量%〜約50重量%のラテックス粒子を含む。
本発明の方法により改良された乾燥ポリマー組成物は、UV線からの保護が有用な任意の用途において実用性を有している。たとえば、改良された組成物は、化粧品、日焼け止め剤および毛髪ケア製品を包含するパーソナルケア製品のように人の皮膚および毛髪に使用することができ、人の皮膚および毛髪に適用される医薬品に組み入れることができる。加えて、本発明の方法は、また、たとえば透明ワニス形態での、植物、プラスチック、木材および金属へのコーティングのための組成物のUV線吸収、貯蔵安定を更に改良するのに有用である。
一態様に従い、本発明のポリマー粒子は、パーソナルケア組成物に含まれ、その組成物は少なくとも一つのUV線吸収剤およびラテックスエマルションから調製される乾燥ラテックス粒子を含み、エマルションからのラテックス粒子は空隙を含み、乾燥前に約100nm〜約380nmの粒径を有し、ここでその乾燥ラテックス粒子は組成物のUV線吸収を増加させるため組成物に添加される。
本発明のポリマー粒子は、パーソナルケア用、消費用、コーティングおよび医薬用組成物および処方物に組み入れられ、これは組成物のUV線吸収を増加させ、かかる組成物の貯蔵安定性を提供するための方法を提供する。放射線吸収組成物は、組成物中の非揮発性成分の総重量を基準にして、5〜70%、また10〜50%および20〜40%のラテックスポリマー粒子を、少なくとも一つの紫外線(UV)吸収剤を含有する組成物中への組み入れたものであり;組成物の総重量を基準にして、ラテックスポリマー粒子のレベルは0.5〜10%であり、たとえばラテックス粒子のレベルは1〜7%および2〜5%である。本明細書において、用語「UV線」は、UVAおよびUVB線双方を含む。
本明細書において、用語「非揮発性成分」はそれらの蒸気圧のため周囲温度において容易に蒸発しないパーソナルケア処方物の固体または液体成分(たとえばポリマー粒子、UV線吸収剤および慣用の補助剤)を意味する。
従って、本発明は、1以上の活性成分をカプセル封入するための方法であって(a)1以上の中空球状ポリマーを粉砕する工程;および(b)粉砕されたポリマーを油状物質および疎水性材料を包含する1以上の活性成分と接触させる工程を含む方法を提供する。
最初の工程は、1以上の中空球状ポリマーを粉砕することを含む。任意の慣用の粉砕方法を、本発明に従い使用することができる。代替的に、ポリマーを、高剪断混合装置により細砕または粉砕することができ、またはポリマーを流動床システムを含むスプレー乾燥装置において破砕することができる。粉砕されたポリマーを、油状物質および疎水性材料を包含する1以上の活性成分と接触させる。結果的に生じるカプセル封入された粉末粒径は、1〜1000ミクロンであり、たとえば150〜400ミクロンである。スラリー粒径分布は、非常に小さなポリマー粉末粒子からの粉塵の存在および望ましくない大きなカプセル封入された粒子の存在を避けるために、狭いことが望まれる。結果的に生じるカプセル封入された粉末は、5重量パーセント未満の水を含み、自由流動性粉末を形成する。ポリマー粒子スラリーを乾燥する種々の方法は、当業者に良く知られており、「Chemical Engineer’s Handbook」、第5版、PerryおよびChilton編、1973年に開示されているが、これは固−液粒子ディスパーションの乾燥に関する。慣用の乾燥技術としては、これらに限定されないが、流動床乾燥、ロータリー乾燥、スプレー乾燥、連続またはバッチトレー乾燥、フラッシュ乾燥および空気圧コンベアー乾燥が挙げられる。本発明に従い有用に使用される乾燥技術は、ポリマーの性質ならびに油状物質および疎水性材料を包含する1以上の活性成分、に応じて変化する。乾燥工程の過程で、スラリー粒子がそれら自身同士で融合しないように温度を調節することが有用である。たとえば、ポリマー成分の外部シェル(また、硬質成分とも称される)のTg未満にスラリー粒子の温度を保つことによる。
本発明のトリガー放出系に有用に使用される活性成分としては、油、油溶性化合物、水溶性化合物、水不溶性化合物、疎水性化合物、フレーバー、芳香剤、香料、繊維柔軟材、漂白剤および洗剤が挙げられる。他の好適な活性成分は、化粧品、クリーナー、洗剤、パーソナルケア製品および医薬品に使用される活性成分である。
芳香剤が、本発明の制御システムに含まれ得る。本発明の系にカプセル封入することができる芳香剤は、任意の芳香材料であり、芳香剤製造者の要望に従って選択され得る。一般的な用語として、かかる芳香剤物質は、周囲温度において大気圧より低い蒸気圧を有することによって特徴付けられる。本明細書において使用される高沸点香料物質は大部分が周囲温度で固体である場合が多いが、高沸点液体を含むこともできる。多様な化学物質が香料およびフレーバー用途について知られており、たとえば、アルデヒド、ケトンおよびエステル等の物質を含む。更に一般的には、自然発生の植物および動物油、および種々の化学成分の複合混合物を含む滲出物が、本発明において使用することができる芳香剤としての用途について知られている。本発明に有用な芳香剤は、単一の芳香化学薬品、組成が比較的単純なものであってよく、または、高度に複雑化され、自然および合成化学成分の複合混合物でもよく、その全ては任意の望ましい臭気を提供するために選択される。
本発明に使用することができる好適な芳香剤としては、たとえば、木質/土質ベースの高沸点成分が挙げられ、ビャクダン油、シベット(civet)およびパチョリ(patchouli)油等のエキゾチックな物質を含有するものが挙げられる。本発明における香料は、ほのかな、花のような香りのものでもよく、たとえば、バラ抽出物およびスミレ抽出物等の高沸点成分が挙げられる。本発明における香料は、望ましい果物風臭を提供するように配合することができ、たとえば、ライム、レモンおよびオレンジ等の果物風臭が挙げられる。香料は、繊維に適用された場合に気持ちの良いあるいは望ましい臭いを滲出する適当な化学および物理的特性の任意の物質であり得る。本発明における使用に好適な香料物質は、S.Arctanderによる、「Perfume Flavors and Chemicals」、第IおよびII巻、アーサー社、米国、ニュージャージー州モントクレアおよび「Merck Index」、第8版、Merk&Co.,Inc.、米国、ニュージャーシュー州ラーウェイ、により完全に記載されており、双方の文献とも、本明細書において参照され挿入される。
良く知られているように、香料は、通常、それぞれが芳香を有する多くの香料物質の混合物からなる。香料中の香料物質の数は、典型的には10以上である。香料に使用される芳香材料の範囲は、非常に広く、その物質は多種類の化学薬品類を原料とするが、一般には水不溶性油である。多くの場合、香料物質の分子量は、150を超えるが、3000を超えない。
本発明に使用される香料は、慣用の香料物質の混合物を含む。好適な香料および芳香剤としては、アセチルセドレン、4−アセトキシ−3−ペンチルテトラヒドロピラン、「CELESTOLIDE」の商標で入手可能な4−アセチル−6−t−ブチル−1,1−ジメチルインダン、「PHANTOLIDE」の商標で入手可能な5−アセチル−1,1,2,3,3,6−ヘキサメチルインダン、「TRASEOLIDE」の商標で入手可能な6−アセチル−1−イソプロピル−2,3,3,5−テトラメチルインダン、 アルファ−n−アミルシンナムアルデヒド、アミルサリチレート、オーベピン、オーベピンニトリル、橙花油(aurantion)、2−t−ブチルシクロヘキシルアセテート、2−t−ブチルシクロヘキサノール、3−(p−t−ブチルフェニル)プロパナール、4−t−ブチルシクロヘキシルアセテート、4−t−ブチル−3,5−ジニトロ−2,6−ジメチルアセトフェノン、4−t−ブチルシクロヘキサノール、ベンゾインシャムレジノイド、ベンジルベンゾエート、ベンジルアセテート、ベンジルプロピオネート、ベンジルサリチレート、ベンジルイソアミルエーテル、ベンジルアルコール、ベルガモット油、ボルニルアセテート、ブチルサリチレート、カルバクロール、シダーアトラス油、セドリルメチルエーテル、セドリルアセテート、シンナムアルコール、シンナミルプロピオネート、シス−3−ヘキセノール、シス−3−ヘキセニルサリチレート、シトロネラ油、シトロネロール、シトロネロニトリル、シトロネリルアセテート、シトロネリルオキシアセトアルデヒド、クローブリーフ油、クマリン、9−デセン−1−オール、n−デカナール、n−ドデカナール、デカノール、デシルアセテート、ジエチルフタレート、ジヒドロミリセノール、ジヒドロミリセニルホルメート、ジヒドロミリセニルアセテート、ジヒドロテルピニルアセテート、ジメチルベンジルカルビニルアセテート、ジメチルベンジルカルビノール、ジメチルヘプタノール、ジメチルオクタノール、ジミリセトール、ジフェニルオキシド、エチルナフチルエーテル、エチルバニリン、エチレンブラシレート、オイゲノール、ゲラニオール、ゼラニウム油、ゲラノニトリル、ゲラニルニトリル、ゲラニルアセテート、「TONALID」の商標で入手可能な1,1,2,4,4,7−ヘキサメチル−6−アセチル−1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン、「GALAXOLIDE」の商標で入手可能な1,3,4,6,7,8−ヘキサヒドロ−4,6,6,7,8,8−ヘキサメチルシクロペンタ−2−ベンゾピラン、「FLOROCYCLENE」の商標で入手可能な3a,4,5,6,7,7a−ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−1(3)H−インデン−6−イルプロピオネート、「JASMACYCLENE」の商標で入手可能な3a,4,5,6,7,7a−ヘキサヒドロ−4,7−メタノ−1(3)H−インデン−6−イルアセテート、4−(4’−ヒドロキシ−4’メチルペンチル)−3−シクロヘキセンカルバルデヒド、アルファ−ヘキシルシンナムアルデヒド、ヘリオトロピン、ヘルコリン(Hercolyn)D、ヘキシルアルドン、ヘキシルシンナムアルデヒド、ヘキシルサリチレート、ヒドロキシシトロネラール、i−ノニルホルメート、3−イソカンフィルシクロヘキサノール、4−イソプロピルシクロヘキサノール、4−イソプロピルシクロヘキシルメタノール、インドール、イオノン、イロン、イソアミルサリチレート、イソボルネオール、イソボルニルアセテート、イソブチルサリチレート、イソブチルベンゾエート、イソブチルフェニルアセテート、イソオイゲノール、イソロンギフォラノン、イソメチルイオノン、イソノナノール、イソノニルアセテート、イソプレゴール、ラバンジン油、レモングラス油、リナロール、リナリルアセテート、LRG201、1−メントール、2−メチル−3−(p−イソプロピルフェニル)プロパナール、2−メチル−3−(p−t−ブチルフェニル)プロパナール、3−メチル−2−ペンチル−シクロペンタノン、3−メチル−5−フェニル−ペンタノール、アルファおよびベータメチルナフチルケトン、メチルイオノン、メチルジヒドロジャスモネート、メチルナフチルエーテル、メチル4−プロピルフェニルエーテル、ムースデシェネユーゴ(Mousse de chene Yugo)、ムスクアンブレッテ(Musk ambrette)、ミリテノール、ネロリ油、ノナンジオール−1,3−ジアセテート、ノナノール、ノナノリド−1,4、ノポールアセテート、「ISO−E−SUPER」の商標で入手可能な1,2,3,4,5,6,7,8−オクタヒドロ−2,3,8,8−テトラメチル−2−アセチル−ナフタレン、オクタノール、オポポナックスレジノイド、オレンジ油、p−t−アミルシクロヘキサノン、p−t−ブチルメチルヒドロシンナムアルデヒド、2−フェニルエタノール、2−フェニルエチルアセテート、2−フェニルプロパノール、3−フェニルプロパノール、パラ−メンタン−7−オール、パラ−t−ブチルフェニルメチルエーテル、パチョリ油、ペラルゲン、プチグレン(petitgrain)油、フェノキシエチルイソブチレート、フェニルアセトアルデヒドジエチルアセタール、フェニルアセトアルデヒドジメチルアセタール、フェニルエチルn−ブチルエーテル、フェニルエチルイソアミルエーテル、フェニルエチルフェニルアセテート、ピメントリーフ油、ローズ−d−オキシド、サンダロン(Sandalone)、スチラリルアセテート、「VERSALIDE」の商標で入手可能な1,1,4,4−テトラメチル−6−アセチル−7−エチル−1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン、3,3,5−トリメチルヘキシルアセテート、3,5,5−トリメチルシクロヘキサノール、テルピネオール、テルピニルアセテート、テトラヒドロゲラニオール、テトラヒドロリナロール、テトラヒドロムグオール(tetrahydromuguol)、テトラヒドロミリセノール、タイム油、トリクロロメチルフェニルカルビニルアセテート、トリシクロデセニルアセテート、トリシクロデセニルプロピオネート、10−ウンデセン−1−アール、ガンマウンデカラクトン、10−ウンデセン−1−オール、ウンデカノール、バニリン、ベチベロール、ベチベリルアセテート、ベチベルト油、上記リスト中のアルコールのアセテートおよびプロピオネートエステル、芳香族ニトロムスク芳香剤、インダンムスク芳香剤、イソクロマンムスク芳香剤、大環状ケトン、マクロラクトンムスク芳香剤およびテトラリンムスク芳香剤が挙げられる。芳香剤および香料の他の好適な例としては、欧州特許公開EP1111034A1号に記載されている。
香料は、しばしば、溶媒または希釈剤を含む、たとえば、エタノール、イソプロパノール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコール、ジエチルフタレートおよびトリエチルシトレートである。
本発明に使用される香料は、所望の場合、防臭特性を有していてもよく、これは米国特許第4,303,679号、米国特許第4,663,068号および欧州特許公開EP0545556A1号に開示されている。
香料の吸収は、疎水性特性を有する香料物質を選択することにより、または香料中に疎水性油を混合させることにより高めることができる。香料の取り込みを向上することができる疎水性油の好適な例としては、ジブチルフタレート、イソパラフィン等のアルカン混合物およびジ(C8〜C10アルキル)プロピレングリコールジエステルが挙げられる。
本発明の吸油性ポリマーをコーティングするための水感受性、表面活性ポリマーとしては、水溶性および水分散性天然および合成ポリマーおよびコポリマー、澱粉誘導体、多糖類、ヒドロコロイド、天然のガム、タンパク質ならびにこれらの混合物があげられる。
本発明に有用な合成水感受性ポリマーの例としては、ポリビニルピロリドン、水溶性セルロース、ポリビニルアルコール、エチレン無水マレイン酸コポリマー、メチルビニルエーテル無水マレイン酸コポリマー、アクリル酸コポリマー、メタクリル酸およびメタクリレートのアニオン性ポリマー、ジメチル−アミノエチルアンモニウム官能基を有するカチオン性ポリマー、ポリエチレンオキシド、水溶性ポリアミドまたはポリエステルが挙げられる。
水溶性ヒドロキシアルキルおよびカルボキシアルキルセルロースの例としては、ヒドロキシエチルおよびカルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルおよびカルボキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルおよびカルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルカルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルカルボキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルカルボキシプロピルセルロースならびにヒドロキシブチルカルボキシメチルセルロース等が挙げられる。また、これらのカルボキシアルキルセルロースのアルカリ金属塩、特におよび好ましくはそのナトリウムおよびカリウム誘導体が有用である。
他の好適な疎水性材料としては、これらに限定されないが、たとえば、皮脂およびスクワレンのようなボディオイル、タンパク質、タンパク質含有物質、たとえば食品、血液、脂肪;脂質、脂肪酸、ワックス、鉱油、シリコーン油、モーター油、原油、有機化合物、PCBのような脂肪親和性毒素、農薬、殺虫剤および除草剤;グリースおよび植物油などが挙げられる。吸油性ポリマープロセスは、基体の表面から油状物質を移動または除去する上で有用性を有し、基体としては、たとえば、繊維、織物;セラミック、木材、タイル、アスファルト、セメントのような硬質表面;ヒトの皮膚、動物の皮膚を含む。更に、吸油性ポリマー組成物は、家庭で、工業的にまたは環境において使用されるような洗剤;クリーナー、毛髪および体の洗浄等のパーソナルケア製品および化粧品、医療および医薬製品と有用に混合しまたは配合することができる。
発明のいくつかの態様は、次の実施例において詳細に記載されている。全ての比率、部およびパーセンテージは、他に明記されていない限り、重量基準で表現され、使用される全ての試薬は他に明記されていない限り良質な商業品質のものである。次の略語が、実施例において使用される:
MMA=メチルメタクリレート
BMA=ブチルメタクリレート
ALMA=アリルメタクリレート
MAA=メタクリル酸
DVB=ジビニルベンゼン(80%活性、20%エチルビニルベンゼン)
Sty=スチレン
SSS=スチレンスルホン酸ナトリウム
AAEM=アセトアセトキシエチルメタクリレート
SDBS=ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
TMPTA=トリメチロールプロパントリアクリレート
TEGDA=テトラエチレングリコールジアクリレート
PBW=重量部
XL=架橋剤
NA=未分析
MFM=多官能性モノマー
実施例1において記載された中空球状ラテックスポリマー粒子およびコアシェルポリマーディスパーションは、米国特許第4,427,836号および第6,384,104号に開示された方法と同様に調製された。コアポリマーは、典型的には90〜150nm(または0.09〜0.15μ)の平均粒径を有していた。ポリマー#34は、代表的ポリマーとして選択された。
実施例1
2グラムの乾燥中空球状ポリマー(米国特許第6,384,104号に記載された方法に従い調製)を、IKA A10粉砕装置において粉砕した。粉砕されたポリマーを、1グラムのイソプロピルパルミテート(Sigma Companyより入手)と2日間、室温で接触させる。フロアブル非発塵性粉末が得られた。粉末はカプセル封入された油状物質を伴い、皮膚に適用され、濡れの無い粉末状の感触を有する。
実施例2
2グラムの乾燥中空球状ポリマー(米国特許第6,384,104号に記載された方法に従い調製)を、IKA A10粉砕装置において粉砕した。粉砕されたポリマーを、1グラムのイソプロピルパルミテート(Sigma Companyより入手)と接触させる。混合物を、室温で20秒間、粉砕する。粉砕を停止して粉末およびオイルを均質化させ、次いで混合物の粉砕を繰り返した。その連続工程を、3回繰り返した。ポリマーおよびオイルの混合物の粉砕によって、ポリマーがオイルを吸収するのに必要な時間を減少させる。フロアブル非発塵性粉末が得られた。粉末はカプセル封入された油状物質を伴い、皮膚に適用され、濡れの無い粉末状の感触を有する。
実施例3
2グラムの乾燥中空球状ポリマー(米国特許第6,384,104号に記載された方法に従い調製)を、IKA A10粉砕装置において粉砕した。粉砕されたポリマーを、1グラムの香料、Fruity23(商標)(Givaudan Companyより入手)と接触させる。混合物を、室温で、20秒間粉砕する。粉砕を停止して粉末および香料を均質化させ、次いで混合物の粉砕を繰り返した。その連続工程を、3回繰り返した。ポリマーおよび香料の混合物の粉砕によって、ポリマーが香料を吸収するのに必要な時間を減少させる。フロアブル非発塵性粉末が得られた。粉末はカプセル封入された香料を伴い、皮膚に適用され、濡れの無い粉末状の感触を有する。
実施例4
2グラムの乾燥中空球状ポリマー(米国特許第6,384,104号に記載された方法に従い調製)を、IKA A10粉砕装置において粉砕した。粉砕されたポリマーを、1グラムのシリコーンオイル、ML200(商標)(Dow Corning Companyより入手)と接触させる。混合物を、室温で、20秒間粉砕する。粉砕を停止して粉末およびシリコーンオイルを均質化させ、次いで混合物の粉砕を繰り返した。その連続工程を、3回繰り返した。ポリマーおよびシリコーンオイルの混合物の粉砕によって、ポリマーがシリコーンオイルを吸収するのに必要な時間を減少させる。フロアブル非発塵性粉末が得られた。粉末はカプセル封入されたシリコーンオイルを伴い、皮膚に適用され、濡れの無い粉末状の感触を有する。
実施例5
2グラムの乾燥中空球状ポリマー(米国特許第6,384,104号に記載された方法に従い調製)を、1グラムのイソプロピルパルミテート(Sigma Companyより入手)と混合し、IKA A10粉砕装置において粉砕した。混合物を、室温で、20秒間粉砕する。粉砕を停止して粉末およびオイルを均質化させ、次いで混合物の粉砕を繰り返した。その連続工程を、3回繰り返した。ポリマーおよびオイルの混合物の粉砕によって、ポリマーがオイルを吸収するのに必要な時間を減少させる。フロアブル非発塵性粉末が得られた。粉末はカプセル封入された油状物質を伴い、皮膚に適用され、濡れの無い粉末状の感触を有する。
実施例6
2グラムの乾燥中空球状ポリマー(米国特許第6,384,104号に記載された方法に従い調製)を、1グラムのシリコーンオイル、ML200(商標)(Dow Corning Companyより入手)と混合し、IKA A10粉砕装置において粉砕した。混合物を、室温で、20秒間粉砕する。粉砕を停止して粉末およびシリコーンオイルを均質化させ、次いで混合物の粉砕を繰り返した。その連続工程を、3回繰り返した。ポリマーおよびシリコーンオイルの混合物の粉砕によって、ポリマーがシリコーンオイルを吸収するのに必要な時間を減少させる。フロアブル非発塵性粉末が得られた。粉末はカプセル封入されたシリコーンオイルを伴い、皮膚に適用され、濡れの無い粉末状の感触を有する。
実施例7
2グラムの乾燥中空球状ポリマー(米国特許第6,384,104号に記載された方法に従い調製)を、1グラムの香料、Fruity23(商標)(Givaudan Companyより入手)と混合し、IKA A10粉砕装置において粉砕した。混合物を、室温で、20秒間粉砕する。粉砕を停止して粉末および香料を均質化させ、次いで混合物の粉砕を繰り返した。その連続工程を、3回繰り返した。ポリマーおよび香料の混合物の粉砕によって、ポリマーが香料を吸収するのに必要な時間を減少させる。フロアブル非発塵性粉末が得られた。粉末はカプセル封入された香料を伴い、皮膚に適用され、濡れの無い粉末状の感触を有する。
実施例8
2グラムの乾燥中空球状ポリマー(米国特許第6,384,104号に記載された方法に従い調製)を、1グラムの染色イソプロピルパルミテート(Sigma Companyより入手)と混合し、IKA A10粉砕装置において粉砕した。使用された染料は、Fatty Red(商標)(Sigma Companyより入手)であった。混合物を、室温で、20秒間粉砕する。粉砕を停止して粉末およびオイルを均質化させ、次いで混合物の粉砕を繰り返した。その連続工程を、3回繰り返した。ポリマーおよびオイルの混合物の粉砕によって、ポリマーがオイルを吸収するのに必要な時間を減少させる。ピンク色のフロアブル非発塵性粉末が得られ、それはオイルおよび染料が中空球状ポリマーに組み入れられたことを示している。粉末はカプセル封入された油状物質または染料を伴い、皮膚に適用され、濡れの無い粉末状の感触を有する。
実施例9
実施例7の香料カプセル封入粉末を使用して、タブレット処方物を調製した:これは10重量%の香料カプセル封入ポリマー粉末、58重量%のラクトース、30重量%のMCC、2重量%のステアレートからなる。成分は混合され、タブレットはFrogeray(商標)タブレットマシンを使用して調製された。香料カプセル封入タブレットが、結果として調製される。香料カプセル封入タブレットは、水に浮く。
実施例10
実施例7の香料カプセル封入粉末を使用して、洗剤タブレット処方物を調製した:これは10重量%の香料カプセル封入ポリマー粉末、58重量%の洗剤添加剤、30重量%のMCC、2重量%のステアレートからなる。成分は混合され、タブレットはFrogeray(商標)タブレットマシンを使用して調製された。香料カプセル封入洗剤タブレットが、結果として調製される。香料カプセル封入洗剤タブレットは、水に浮く。
実施例11
対照として、商業製品EXL−2600(商標)が比較例として使用され(ローム・アンド・ハースカンパニーより入手)、これは、耐衝撃改良材、即ち、メチルメタクリレート/ブタジエン/スチレンコポリマーからなる。ポリマーは、コアシェル構造を有するが、コアは、上記中空球状ポリマーとは異なり空洞ではない。2グラムのポリマーを、1グラムのFruity23(商標)(Givaudan Companyより入手)と混合し、IKA A10粉砕装置において粉砕した。混合物を、室温で、20秒間粉砕する。粉砕を停止して粉末および香料を均質化させ、次いで混合物の粉砕を繰り返した。その連続工程を、3回繰り返した。ポリマーおよび香料の混合物の粉砕によって、ポリマーが香料を吸収するのに必要な時間を減少させる。粘着性の、けばだった粉末が、使用に不適切な状態で得られた。
実施例12
対照として、商業製品BTA−740(商標)が比較例として使用され(ローム・アンド・ハースカンパニーより入手)、これは、耐衝撃改良材、即ち、メチルメタクリレート/ブタジエン/スチレンコポリマーからなる。ポリマーは、コアシェル構造を有するが、コアは、上記中空球状ポリマーとは異なり空洞ではない。2グラムのポリマーを、1グラムのFruity23(商標)(Givaudan Companyより入手)と混合し、IKA A10粉砕装置において粉砕した。混合物を、室温で、20秒間粉砕する。粉砕を停止して粉末および香料を均質化させ、次いで混合物の粉砕を繰り返した。その連続工程を、3回繰り返した。ポリマーおよび香料の混合物の粉砕によって、ポリマーが香料を吸収するのに必要な時間を減少させる。粘着性の、けばだった粉末が、使用に不適切な状態で得られた。

Claims (4)

  1. 1以上の活性成分をカプセル封入するための方法であって、
    (a)1以上の中空球状ポリマーを粉砕する工程;および
    (b)粉砕されたポリマーを油状物質および疎水性材料を包含する1以上の活性成分と接触させる工程
    を含む方法。
  2. 中空球状ポリマーが、
    (i)シェル部分の総重量を基準にして、4〜80パーセントの、1以上の多エチレン性不飽和モノマーのモノマー単位を組み入れる重合;および
    (ii)シェル部分の総重量を基準にして、4〜80パーセントの、ビニル共重合可能な少なくとも一つの官能基、および重合後架橋を生成するのに有効な反応性分子との反応が可能な少なくとも一つの官能基を有する、1以上の多官能性モノマーのモノマー単位を組み入れる重合
    から選択される1以上の工程により調製されるシェル部分を含むラテックスポリマー粒子
    から調製される請求項1に記載の方法。
  3. 油状物質および疎水性材料が、油、香料、ボディオイル、皮脂、スクワレン、タンパク質、タンパク質含有物質、食品、血液、脂肪、脂肪酸、ワックス、鉱油、シリコーン油、モーター油、原油、有機化合物、脂肪親和性毒素、農薬、殺虫剤、除草剤、グリース、植物油およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項1に記載の方法。
  4. 低減された発塵性を有するフロアブル乾燥ポリマー固形物を調製する方法であって、
    (a)1以上の中空球状ポリマーを粉砕する工程;および
    (b)粉砕されたポリマーを油状物質および疎水性材料を包含する1以上の活性成分と接触させる工程
    を含む方法。
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