JP2006515637A - エアゾール供給システム - Google Patents

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Abstract

２液フォーム、水相および噴射剤から調製するエアゾール組成物。エアゾール組成物を調製中に油溶性の機能性材料を２液フォームに加えることにより、この物質を組成物内にもっと容易に取り込むことができる。

Description

本発明は、エアゾール供給システムに関し、特に含有する界面活性剤の量を低減するように設計されているエアゾール供給システムに関する。
その内部に芳香剤、シリコーン、エステルおよび生物に作用する物質のような油溶性の機能性材料を含むエアゾール組成物は当業者にとって周知のものである。油溶性の機能性材料をエアゾール組成の水相内に分散させるためには、通常、組成物内に重量で２〜３倍の溶媒または界面活性剤の機能性材料を含有しなければならない。
米国特許第４，４８６，３３３号 セバ（Ｓｅｂｂａ）著、「２液フォーム」（Ｂｉｌｉｑｕｉｄ ｆｏａｍｓ）、Ｊ．Ｃｏｌｌｏｉｄ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ、４０号（１９７２年）、４６８〜４７４ページ セバ（Ｓｅｂｂａ）著、「水のフィルムで包まれている微細な油の小滴の行動」（Ｔｈｅ Ｂｅｈａｖｉｏｕｒ ｏｆ Ｍｉｎｕｔｅ Ｏｉｌ Ｄｒｏｐｌｅｔｓ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ ｉｎ ａ Ｗａｔｅｒ Ｆｉｌｍ）、Ｃｏｌｌｏｉｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、２５７号（１９７９年）、３９２〜３９６ページ Ｊ．Ｂ．ＷｉｌｋｉｎｓｏｎおよびＲ．Ｊ．Ｍｏｏｒｅ（編集者）の、「ハリーのコスメチコロジー」（Ｈａｒｒｙ’ｓ Ｃｏｓｍｅｔｉｃｏｌｏｇｙ）、第７版、Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ社、ニューヨーク、１９８２年、１２６〜１８９ページ
油溶性の機能性材料を２液フォーム（ｂｉｌｉｑｕｉｄ ｆｏａｍ）に加えると、材料に影響を与える恐れがあり、エアゾール組成物に含まれるすべての保存剤の影響を中和する恐れがある過度の量の溶媒または界面活性剤を使用しなくても、エアゾール組成物の水相全体にこの物質を容易に分散させることができることが分かった。
それ故、本発明は、２液フォーム、水相および噴射剤から作られるエアゾール組成物を提供する。
本発明は、また、本発明のエアゾール組成物を含有する加圧エアゾール缶を提供する。
本発明は、また、容器に水相を加えるステップと、容器に２液フォームを加えるステップと、適当な噴射剤を追加してエアゾール缶を混合し、充填するステップとを含む本発明のエアゾール組成物を作るためのプロセスを提供する。
２液フォームは当業者にとって周知のものであり、下記の参照文献、すなわち、セバ（Ｓｅｂｂａ）著、「２液フォーム」（Ｂｉｌｉｑｕｉｄ ｆｏａｍｓ）、Ｊ．Ｃｏｌｌｏｉｄ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ、４０号（１９７２年）、４６８〜４７４ページ；および「水のフィルムで包まれている微細な油の小滴の行動」（Ｔｈｅ Ｂｅｈａｖｉｏｕｒ ｏｆ Ｍｉｎｕｔｅ Ｏｉｌ Ｄｒｏｐｌｅｔｓ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ ｉｎ ａ Ｗａｔｅｒ Ｆｉｌｍ）、Ｃｏｌｌｏｉｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、２５７号（１９７９年）、３９２〜３９６ページに記載されている。
セバ（Ｓｅｂｂａ）の米国特許第４，４８６，３３３号は、ガス・フォーム（ｇａｓ ｆｏａｍ）を生成するために可溶性界面活性剤を含む水素結合している液体を攪拌し、水素結合している液体と混合できない無極性液体をガス・フォームに間欠的に加えることにより、２液フォームを生成するための特定の方法を開示している。界面活性剤を含む水素結合している液体は、ゼロと等しいかまたはゼロより大きい拡散係数を供給するように選択される。
本発明のエアゾール組成物内に入れられる２液フォームは、通常、その内部に少なくとも１つの油溶性の機能性材料を含有する。油溶性の機能性材料の例としては、芳香剤、潤滑油、植物性油、燃料、シリコーン、エステルおよび生物に作用する物質等がある。
本発明で使用される２液フォームは、好適には、油溶性の機能性材料だけからなる７０〜９５重量％の油相、および好適には水相であることが好ましい、５〜３０重量％の連続相を含むことが好ましい。２液フォームを安定させるための界面活性剤も、処方の全重量に対して０．１〜３重量％、好適には、０．１〜１重量％の量で加えることができる。適当な界面活性剤としては、例えば、硫酸ラウリル・ナトリウム・エーテル、ポリエトキシ化ヒマシ油、エトキシ化オレイル・アルコールまたはポリエトキシ化硬化ヒマシ油がある。
エアゾール供給システムで使用する噴射剤は当業者にとって周知のものであり、好適には、必要に応じて、プロパンとの混合物内のブタンであることが好ましい液化石油ガス（ＬＰＧ）であることが好ましい。噴射剤は、通常、５〜４０重量％で存在する。
本発明のエアゾール組成物は、通常、０．１〜１０重量％の２液フォームを含む。それ故、２液フォームは、通常、０．０７〜９．５重量％の所望の油溶性の機能性材料を供給する。
本発明は、その範囲内に、０．０１〜４０重量％の２液フォームと、５〜４０重量％の噴射剤と、２０〜９５重量％の水とを含むエアゾール組成物を含む。
エアゾール組成物の水相は、その中に１つまたは複数の界面活性剤または他の添加物を含有することができる。界面活性剤は、噴射剤と２液フォームとの相互作用を防止するように選択することができる。カチオン性界面活性剤としては、特に第四アンモニウム化合物または酸化アミンが好ましい。界面活性剤は、また、噴射剤と親和性を形成するように選択することもできる。
本発明のエアゾール組成物は当業者にとって周知であり、通常、アルミニウム、またはラッカー塗装したまたはラッカー塗装していない錫のプレート等からできている缶内に入れることができる。
米国特許ＵＳ−Ａ−４，４８６，３３３号に、後で２液フォームを形成することができる十分広い表面エリアを供給するために、ガス・フォームの予備形成を含む２液フォームの製造方法が開示されている。製造容器内に適当な攪拌機構を設置した場合には、ガス・フォームの予備形成は、安定した２液フォームを製造する必要がないことが分かっている。
このような装置は、攪拌器のブレードが液体と空気との間の界面を破壊し、製造プロセス全体を通して２液フォームの全量を通して低いせん断混合を行う攪拌器を備えるタンクを有する。分散の内部相を有する油相（無極性液体）がタンクに供給される供給デバイスが設置されている。供給デバイスは、内部相流体の追加速度を、製造プロセスにおいて制御し、変更することができるように設計されている。製造プロセスの１つの特徴は、新しい小滴をもっと急速に形成する目的で広い追加の表面エリアを形成するために十分な小滴が形成されるまで、内部（油）相が最初攪拌した水相にゆっくりと加えられることである。この時点において、油相の追加速度を増大することができる。
製造プロセスは下記のステップからなる。
１．（予め実験により定めた）一方または他方の相または両方の相に１つまたは複数の選択した界面活性剤を加えるステップ
２．プロセス容器の底部に水相を充填するステップ
３．水相の表面を攪拌するように、容器内に拡散器を設置するステップ
４．予め定めたレベルに攪拌器速度を調整するステップ
５．指定の速度で攪拌を継続しながら、内部相をゆっくりと加えるステップ
６．指定の量（通常、追加する全量の５〜１０％）を追加したら、油相の追加速度を速くするステップ
攪拌速度および油相の追加速度は変数であり、その値は製造プラントの詳細な設計（特に、インペラの直径に対するタンクの直径の比）、油相の物理化学的性質および選択した界面活性剤の性質および濃度に依存する。これらすべては、実験室またはパイロット・プラントの実験により予め定めることができる。
当業者であれば、適当な場合、２液フォーム用の他の製造方法も使用することができることを理解することができるだろう。
２液フォームの製造は、本発明の最終エアゾール組成物の製造とは独立して行われる。エアゾール組成物は、必要に応じて、その中に１つまたは複数の界面活性剤を含有する水相を適当な容器に入れ、それに２液フォームを追加して混合することにより作ることができる。このようにして作った組成物は、次に、当業者であれば周知の技術によりエアゾール缶に充填される。次に、当業者であれば周知の技術により適当な噴射剤を追加することにより、組成物はエアゾール缶内で加圧される。
本発明のエアゾール組成物は、通常、下記の利点のうちの１つまたは複数を含む。
（１）大量の溶媒または界面活性剤および揮発性有機化合物を使用する必要がないこと。
（２）皮膚に塗布する組成物内に皮膚の炎症を低減する潜在的可能性があること。
（３）組成物内に、通常、相互に互換性がない油を入れることができること。
（４）同じレベルの芳香を有しながら、低いレベルの芳香剤組成物を使用することができること。
（５）同じレベルの保存性を有しながら、低いレベルの保存剤を使用することができること。
（６）同様の結果を達成するために、少ない量の噴射剤により分配することができる性能のすぐれた処方を行うことができること。
好適には、本発明のエアゾール組成物は、光沢剤、特に家具用光沢剤、空気浄化剤、芳香剤／加湿剤、日焼け止め剤、ひげ剃り製剤または濾胞柔軟剤としてまたはそれらの内部で使用することが好ましい。
本発明のエアゾール組成物は、用途に従って、他の成分（２液フォーム、水相および噴射剤の他に）を含有することができる。それ故、エアゾール組成物を光沢剤として使用する場合には、組成物は、さらに、例えば、必要に応じて、柔軟剤、充填材およびピグメントのうちの１つまたは複数と結合している植物性ワックス（例えば、カルナウバ蝋およびカンデリラ蝋）のようなワックスを含むことができる。１つまたは複数のアルコールまたは他の溶媒も含有することができる。
エアゾール組成物を家具用光沢剤として使用する場合には、これらエアゾール組成物は、さらに、シリコーン、レッド・オイル、レモン・オイル、石油溶媒のうちの１つまたは複数を含むことができる。マニキュア液は、通常、必要に応じて、酢酸アミル溶媒を含むニトロセルロースを含有する。
エアゾール組成物を空気清浄剤として使用する場合には、通常、芳香成分（例えば、遊離香水）を含む。さらに、このような組成物は、多孔性改質剤、錠剤分解物質、膨潤剤および着色剤からなるグループから１つまたは複数を含むことができる。不活性充填剤、吸湿剤、結合剤、コーティング材料および加湿剤を含むこともできる。
組成物を忌避剤として使用する場合には、これらの組成物は、通常、シトロネラ油、フタル酸ジメチル、シュウ酸ｎ−ブチルメシチル・オキシドおよび２−エチルヘキサン−１，３−ジオールのような活性忌避剤を含有する。アクチジオンをチウラム・ジスルフィド、トリニトロベンゼンおよびヘキサクロロフェンを含むアミノ錯体のような齧歯類忌避薬で有効成分として使用することができる。
エアゾール組成物をひげ剃り製剤として使用する場合には、適当な追加成分としては、Ｊ．Ｂ．ＷｉｌｋｉｎｓｏｎおよびＲ．Ｊ．Ｍｏｏｒｅ（編集者）の、「ハリーのコスメチコロジー」（Ｈａｒｒｙ’ｓ Ｃｏｓｍｅｔｉｃｏｌｏｇｙ）、第７版、Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ社、ニューヨーク、１９８２年、１２６〜１８９ページに記載されているものがある。
日焼け止め剤は、通常、ＵＶ−ＡまたはＵＶ−Ｂフィルタの一方または両方を含む。ＵＶ−Ａフィルタは、通常、ジベンゾイルメタンの誘導体、特に、アボベンゾン（ＰＡＲＳＯＬ １７８９という商品名で販売されている４−（１，１−ジメチルエチル）−４’−メトキシジベンゾイルメタン）である。好適には、アボベンゾン、サリチル酸オクチル、オキシベンゾンをそれぞれ含むことが好ましい。米国特許第４，３８７，０８９号、４，４８９，０５７号および４，５６２，０６７号に、ＵＶ−Ａフィルタと呼ばれる他のジアベンゾイルメタン誘導体が記載されている。ＵＶ−Ｂフィルタは、通常、メトキシケイ皮酸オクチルまたはＰＡＲＳＯＬ ＭＣＸ、サリチル酸オクチルおよびオキシベンゾンと呼ばれる２−エチルヘキシル・パラメトキシシンナメートのようなパラメトキシケイ皮酸エステルである。
濾胞柔軟剤は、通常、下記のもの、すなわち、界面活性剤、潤滑油、湿潤剤、発泡剤、芳香剤、脂肪酸および塩基のうちの１つまたは複数を含有する。
本明細書で引用したすべての出版物の内容は、参照により本明細書に組み込むものとする。
下記の例を参照しながら本発明についてさらに説明する。
例１
２液フォームの調製
上記攪拌方法により下記の成分から２液フォームを調製した。水相を攪拌器を備えるビーカーに入れた。攪拌器の直径はビーカーの直径の約８０％であり、深さは、低いせん断混合を行うために油の追加が終わった場合に、２液フォームの本体を通して混合を行うのに十分な深さであった。芳香剤と界面活性剤とを油の追加が終わった後でサンプルが均質になるまで連続的に攪拌しながら数分かけてゆっくりと追加した。
油相 ％ｗ／ｗ
芳香剤 ８９．１
ひまし油／ポリオキシエチレン・グリコール ０．９
（３５）付加物（エトカス ３５ ＮＦ）
水相
脱イオン水 ９．９０
硫酸ラウリル・ナトリウム・エーテル
（スタンドポル） ０．１０
１００．００
スクリーニング・エアゾール組成物の作成
下記の成分からエアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
２液フォーム ０．３４
ポリクオタニウム−１１（Ｇａｆｑｕａｔ ７５５Ｎ） ５．００
イソペンタン ５．００
水 ８９．６６
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。混合物は、本発明がイソペンタンを置換するために適当な噴射剤を使用するエアゾール組成物として処方するのに適していることを証明した。
例２
下記の成分からスクリーニング・エアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
例１の２液フォーム ０．３４
ポリクオタニウム−１１（Ｇａｆｑｕａｔ ７５５Ｎ） ０．１０
イソペンタン ５．００
水 ９４．５６
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。
例３
下記の成分からスクリーニング・エアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
例１の２液フォーム ０．３４
ポリクオタニウム−１１（Ｇａｆｑｕａｔ ７５５Ｎ） ０．０５
イソペンタン ５．００
水 ９４．６１
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。
例４
下記の成分からスクリーニング・エアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
例１の２液フォーム ０．３４
ポリクオタニウム−７（Ｍａｃｋｅｒｎｉｕｍ ００７） ０．１０
イソペンタン ５．００
水 ９４．５６
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。
例５
下記の成分からスクリーニング・エアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
例１の２液フォーム ０．３４
塩化ジセチル・ジモニウム
（Ｐｒｏｑｕａｔ ８６８−Ｐ） ０．１０
イソペンタン ５．００
水 ９４．５６
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。
例６
下記の成分からスクリーニング・エアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
例１の２液フォーム ０．３４
酸化アミン（ＡＯ−４５５） ０．１０
イソペンタン ５．００
水 ９６．５４
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。
例７
下記の成分からスクリーニング・エアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
例１の２液フォーム ０．３４
酸化アミン（ＡＯ−４５５） ０．０５
イソペンタン ５．００
水 ９４．６１
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。
例８
下記の成分からスクリーニング・エアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
例１の２液フォーム ０．３４
ビニール・カプロラクタム／ＰＶＰ／ジメチル・
アミノメチル・メタアクリレート・コポリマー ０．１０
イソペンタン ５．００
水 ９４．５６
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。
例９
下記の成分からスクリーニング・エアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
例１の２液フォーム ０．３４
酸化ジメチル・ラウリル・アミン ０．１０
イソペンタン ５．００
水 ９４．５６
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。
例１０
下記の成分からスクリーニング・エアゾール処方を作成した。
％ｗ／ｗ
２液フォーム ０．３４
酸化コカミドプロピルアミン ０．１０
イソペンタン ５．００
水 ９４．５６
１００．００
水をポリクオタニウム−１１と混合し、２液フォームを加えた。次に、イソペンタンを混合物に加えた。
上記例と類似の方法で、下記の成分から本発明によるエアゾール組成物の他の例を作成する。
例１１：家具用光沢剤
％ｗ／ｗ
鉱物油 ２１．０２
脱臭鉱物アルコール １．２０
シリコーン ４．５０
ラウレス−４ ０．２７
硫酸ラウリル・ナトリウム・エーテル ０．３０
保存剤 ０．０５
水 ７１．７６
カルボマー ０．５６
トリエタノールアミン ０．３４
例１２：芳香剤／加湿剤
％ｗ／ｗ
水 ５５．２６４
変性アルコール ２０．００
グリセリン ２．００
ポリアクリルアミドおよびＣ１３−１４イソパラフィン
およびラウレス−７ ０．６０
ナイロン−１２ ０．５０
二酸化チタン ０．４０
トリオクタン酸グリセリル ５．００
イソドデカン ４．００
シリコーン ６．００
芳香剤 ６．００
ＰＥＧ２５ 硬化ヒマシ油 ０．１０６
ＰＥＧ２５ ヒマシ油 ０．１０６
硫酸ラウリル・ナトリウム・エーテル ０．０２４
例１３：空気洗浄剤
％ｗ／ｗ
水 ９７．９８
カルボマー ０．６０
トリエタノールアミン ０．３０
保存剤 ０．１０
芳香剤 ０．４５
ラウレス−４ ０．２７
硫酸ラウリル・ナトリウム・エーテル ０．３０
例１４：日焼け止め剤
％ｗ／ｗ
アボベンゾン ３．００
サリチル酸オクチル ５．００
オキシベンゾン ４．００
ジエチルヘキシル２，６−ナフタレート ５．００
ひまわり油 ２．００
シクロペンタシロキサン ２．００
ＰＥＧ３５ヒマシ油 ０．２１
硫酸ラウリル・ナトリウム・エーテル ０．２４
水 ７３．００
カルボマー ０．２５
トリエタノールアミン ０．１０
プロピレン・グリコール ５．００
保存剤 ０．２０

Claims (11)

  1. ２液フォーム、水相および噴射剤から調製したエアゾール組成物。
  2. 前記２液フォームがその中に油溶性の機能性材料を含有している請求項１に記載のエアゾール組成物。
  3. 前記油溶性の機能性材料が、芳香剤、潤滑油、植物油、燃料、シリコーン、エステルまたは生物に作用する物質である請求項２に記載のエアゾール組成物。
  4. 前記噴射剤が液化石油ガスである前記請求項のいずれか１項に記載のエアゾール組成物。
  5. ０．０１〜４０重量％の２液フォームと、５〜４０重量％の噴射剤と、２０〜９５重量％の水とを含む前記請求項のいずれか１項に記載のエアゾール組成物。
  6. 前記水相が、その中に１つまたは複数の界面活性剤を含有する前記請求項のいずれか１項に記載のエアゾール組成物。
  7. 前記界面活性剤が、カチオン性界面活性剤または添加物である請求項６に記載のエアゾール組成物。
  8. 前記カチオン性界面活性剤が、第四アンモニウム化合物または酸化アミンである請求項７に記載のエアゾール組成物。
  9. 光沢剤、空気浄化剤、忌避剤、ひげ剃り前または後用のひげ剃り製剤または濾胞柔軟剤である前記請求項のいずれか１項に記載のエアゾール組成物。
  10. 前記請求項のいずれか１項に記載のエアゾール組成物を有することができる加圧エアゾール缶。
  11. 容器に水相を加えるステップと、前記容器に２液フォームを加えるステップと、エアゾール缶を適当な噴射剤の添加により混合し、充填するステップとを含む請求項１〜１０のいずれか１項に記載のエアゾール組成物を調製するためのプロセス。
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