JP2022520853A - 電解質の種類および量の組合せを含む高水分硬質バー - Google Patents
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Abstract
Description
a)バーの重量の20~40%、好ましくは25~40重量%、さらに具体的には、26%または27%または28%または29%または30%の下位レベルおよび39%または38%または37%または36%または35%の上位レベルの水、ここで、任意の下位レベルが、任意の上位レベルと交換可能に使用され得、
b)下位レベルで20~75重量%、好ましくは25または30または31または32または35または40重量%から上位レベルで70重量%または65重量%の無水石鹸、ここで、バー全体の重量の12~45%がC16~C24飽和石鹸を含み
c)0.05~35重量%(好ましくは35または30または25%)のレベルの構造化剤、ここで、構造化剤の特定のレベルが、C16~C24飽和石鹸のレベルによって規定され、その結果、上記C16~C24飽和石鹸および追加の構造化剤の総レベルが25%を超え、上記構造化剤には、デンプン、カルボキシメチルセルロース、無機微粒子(例えば、タルク、炭酸カルシウム、ゼオライト)、アクリレートポリマーおよびそれらの混合物からなる群から選択される構造化剤が含まれ、
d)アルカリ金属塩化物とアルカリ金属クエン酸塩およびアルカリ金属硫酸塩ならびにそれらの混合物からなる群から選択される副電解質との組合せである電解質、を含み、アルカリ金属塩化物([アルカリ金属塩化物])の濃度およびアルカリ金属クエン酸塩([アルカリ金属クエン酸塩])またはアルカリ金属硫酸塩([アルカリ金属硫酸塩])の濃度は、本発明者らが使用する水([水])のレベル(例えば、20~40%)によって、以下のように規定される:
1.[アルカリ金属塩化物]%=0.075×[水]-0.626;および
2.[アルカリ金属クエン酸塩]%=-0.0023×[水]2+0.312×[水]-4.34;
[アルカリ金属硫酸塩]%=-0.0023×[水]2+0.312×[水]-4.34;
または[アルカリ金属クエン酸塩+アルカリ金属硫酸塩]%=-0.0023×[水]2+0.312×[水]-4.34(具体的には、項目(2)は、クエン酸塩、硫酸塩、またはクエン酸塩と硫酸塩との混合物を規定する)。
本発明の無水石鹸は、バーの重量の20~75%、好ましくは30~65%のレベルで存在する。本明細書では、石鹸という用語は、脂肪酸の塩を意味する。好ましくは、石鹸は、C8~C24脂肪酸の石鹸、さらに好ましくはC8~C18脂肪酸の石鹸である。C8~C14石鹸(特にC12)は、典型的には短鎖可溶性石鹸であり、C16~C24は比較的長鎖の低可溶性石鹸である。不飽和C18石鹸(例えば、オレイン酸塩)は、典型的には、短鎖可溶性石鹸のように溶け易い。
1.[アルカリ金属塩化物]%=0.075×[水]-0.626;および
2.[アルカリ金属クエン酸塩]%=-0.0023×[水]2+0.312×[水]-4.34;
[アルカリ金属硫酸塩]%=-0.0023×[水]2+0.312×[水]-4.34;または
[アルカリ金属クエン酸塩+アルカリ金属硫酸塩]%=-0.0023×[水]2+0.312×[水]-4.34、
ここで、電解質の濃度の計算された量は、プラスまたはマイナス15%である(例えば、塩化ナトリウムの計算された濃度が式に基づいて0.86である場合、それは0.86±0.129重量%のレベルに基づき得る。
バーの20~40重量%の水:
塩化ナトリウムは、バーの重量の0.74~2.73%、好ましくは0.79~2.61%、最も好ましくは0.83~2.49%の範囲で含まれ得る。
塩化ナトリウムは、バーの重量の0.74~2.30%、好ましくは0.79~2.20%、最も好ましくは0.83~2.10%の範囲で含まれ得る。
塩化ナトリウムは、バーの重量の1.06~2.30%、好ましくは1.12~2.20%、最も好ましくは1.19~2.10%の範囲で含まれ得る。
脂肪酸の石鹸に加えて、好ましいバーは、共界面活性剤として作用し、アニオン性、非イオン性、双性イオン性、両性およびカチオン性界面活性剤から選択される非石鹸界面活性剤を含んでもよい。好ましいバーは、組成物の重量に基づいて0.0001~15重量%の共界面活性剤を含む。さらに好ましいバーは、組成物の重量に基づいて、2~10重量%の共界面活性剤を含み、最も好ましい組成物は、2.5~6重量%の共界面活性剤を含む。
[グリセロール]%=0.34×[水]-1.78
例えば、水が40%もの多さである場合、グリセロールは11.82%もの多量で使用され得る。典型的には、水分レベルが低いほど、使用されるグリセリンは少なくなる。
これらは、バーの審美的品質、特に視覚的、触覚的および嗅覚的特性を直接的(香料)または間接的(防腐剤)に改善する成分である。多種多様な任意の成分を本発明のバー組成物に組み込むことができる。補助剤の例には、限定するものではないが、香料;乳白剤、例えば、脂肪アルコール、エトキシル化脂肪酸、固体エステルおよびTiO2;染料および顔料;真珠光沢化剤、例えば、TiO2被覆雲母および他の干渉顔料;板状ミラー粒子、例えば、有機グリッター;感覚惹起剤、例えば、メントールおよびショウガ;防腐剤、例えば、ジメチロールジメチルヒダントイン(Glydant XL1000)、パラベン、ソルビン酸など;例えば、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)などの酸化防止剤;キレート剤、例えば、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)およびエチドロン酸三ナトリウムの塩;乳化安定剤;補助増粘剤;緩衝剤;ならびにそれらの混合物が挙げられる。
使用され得る別のクラスの任意の成分には、皮膚有益剤がある。これらは、皮膚および毛髪の健康および状態を促進するために含まれる。潜在的な有益剤には、限定するものではないが、脂質、例えば、コレステロール、セラミドおよびプソイドセラミド;以下に詳述するような抗微生物剤;日焼け止め剤、例えば、シンナメート;他の種類のスクラブ剤粒子、例えば、ポリエチレンビーズ、クルミ殻、アンズ種子、花弁および種子、およびシリカおよび軽石などの無機物;追加の軟化剤(皮膚軟化剤)、例えば、長鎖アルコール、およびラノリンのようなワックス;追加の保湿剤;皮膚調色剤;皮膚栄養素、例えば、ビタミンC、DおよびEのようなビタミン類、およびベルガモット、ウンシュウミカン、ショウブなどの精油;アボカド、ブドウ、ブドウ種子、ミルラ、キュウリ、クレソン、カレンデュラ、エルダーフラワー、ゼラニウム、リンデンの花、アマランサス、海藻、イチョウ、チョウセンニンジン、ニンジンの水溶性または水不溶性抽出物;ホウセンカ(impatiens balsamina)、カムカム、アルピナの葉および他の植物抽出物、例えば、アメリカマンサク(witch-hazel)、ならびにそれらの混合物が含まれる。
本発明の組成物はポリマーを含むことが好ましい。アクリレートクラスのポリマーが特に好ましい。好ましいバーは、0.05~5%のアクリレートを含む。さらに好ましいバーは、0.1~3%のアクリレートを含む。アクリレートポリマーの例には、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第2,798,053号に記載されているような、ポリアリルスクロースによって架橋されたアクリル酸のポリマーおよびコポリマーが挙げられる。他の例には、ポリアクリレート、アクリレートコポリマーまたはアルカリ膨潤性エマルジョンアクリレートコポリマー、疎水変性アルカリ膨潤性コポリマー、およびアクリル酸の架橋ホモポリマーが挙げられる。そのような市販のポリマーの例には、ACULYN(登録商標)、CARBOPOL(登録商標)、およびCARBOPOL(登録商標)Ultrezグレードシリーズがある。
好ましいバーは、0.1~5%のセルロースエーテルを含む。さらに好ましいバーは、0.1~3%のセルロースエーテルを含む。好ましいセルロースエーテルは、アルキルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロースおよびカルボキシアルキルセルロースから選択される。さらに好ましいバーは、ヒドロキシアルキルセルロースまたはカルボキシアルキルセルロースを含み、特に好ましいバーは、カルボキシアルキルセルロースを含む。
好ましいワックスには、パラフィンワックスおよびマイクロクリスタリンワックスが含まれる。ポリアルキレングリコールが使用される場合、好ましいバーは、0.01~5重量%、さらに好ましくは0.03~3重量%、最も好ましくは0.5~1重量%のポリアルキレングリコールを含み得る。好適な例には、ポリエチレングリコールおよびポリプロピレングリコールが挙げられる。好ましい市販品には、The Dow Chemical Companyによって販売されているPOLYOX(登録商標)がある。
異なる電解質が異なる効果をもたらすという本発明者らによる一般的な理解。
硬度測定用
原理
30°円錐形プローブは、石鹸/合成洗剤試料に所定の深さまで指定の速度で貫通する。特定の深さで発生した抵抗を記録する。バー/ビレットが円錐体(15mm)の貫通よりも大きく、十分な面積を有することを除いて、試験試料のサイズまたは重量の要件はない。記録された抵抗数は降伏応力にも関連し、応力は以下のように計算することができる。硬度(および/または計算された降伏応力)は、様々な異なる針入度計法によって測定することができる。本発明では、上記のように、15mmの深さまで貫通するプローブを使用する。
TA-XT Express(Stable Micro Systems)
30°円錐形プローブ-Part #P/30c(Stable Micro Systems)
サンプリング技術
この試験は、押出機からのビレット、完成したバー、または石鹸/合成洗剤の小片(ヌードル、ペレットまたはビット)に適用することができる。ビレットの場合、TA-XTに適したサイズ(9cm)の片をさらに大きな試料から切り出すことができる。TA-XTに取り付けるには小さすぎるペレットまたはビットの場合、圧縮固定具を使用して、試験するのに十分な大きさの単一のパスティルになるようにいくつかのヌードルを形成する。
TA-XT Expressの設定
これらの設定は、システムに一度だけ挿入される必要がある。それらは保存され、機器が再びオンになるたびにロードされる。これにより、設定が一定であり、あらゆる実験結果が容易に再現可能であることが保証される。
・MENUを押す
・TEST SETTINGSを選択する(1を押す)
・TEST TPEを選択する(1を押す)
・オプション1(CYCLE TEST)を選択し、OKを押す
・MENUを押す
・TEST SETTINGSを選択する(1を押す)
・PARAMETERSを選択する(2を押す)
・PRE TEST SPEEDを選択する(1を押す)
・2(mm s-1)を入力し、OKを押す
・TRIGGER FORCEを選択する(2を押す)
・5(g)を入力し、OKを押す
・TEST SPEEDを選択する(3を押す)
・1(mm s-1)を入力し、OKを押す
・RETURN SPEEDを選択する(4を押す)
・10(mm s-1)を入力し、OKを押す
・DISTANCEを選択する(5を押す)
・石鹸ビレットの場合は15(mm)、または石鹸パスティルの場合は3(mm)を入力し、OKを押す
・TIMEを選択する(6を押す)
・1を入力する(CYCLE)
較正
・プローブをプローブキャリアにねじ込む。
・OPTIONSを選択する(3を押す)
・CALIBRATE FORCEを選択する(1を押す)-機器は、較正プラットフォームに障害物がないかどうかを確認するようにユーザーに求める
・OKを押して続行し、機器の準備ができるまで待機する。
・「calibration completed」というメッセージが表示されるまで待機し、プラットフォームから重りを除去する。
・ビレットを試験プラットフォーム上に置く。
・目標距離(Fin)で読み取り値(gまたはkg)を取る。
出力
この試験からの出力は、試料温度測定値と組み合わせた、目標貫通距離におけるgまたはkg単位の「力」(RT)としてのTA-XTの読み出しである。(本発明では、力は、40℃、15mmの距離でKg単位で測定される)
力の読み取り値は、以下の式に従って伸張応力に変換することができる:
TX-XT読み出しを伸張応力に変換する式は、以下の通りである:
θ=円錐角
15mmの貫通での30°円錐体の場合、式2は以下のようになる
σ(Pa)=RT(g)×128.8
この応力は、針入度計によって測定される静的降伏応力と同等である。
V=円錐速度
1mm/sで移動する30°円錐体の場合、ε=0.249s-1
温度補正
皮膚洗浄バー配合物の硬度(降伏応力)は温度感受性である。意味のある比較のために、目標距離(RT)での読み取り値は、以下の式に従って標準基準温度(通常40℃)に補正されるべきである:
R40=RT×exp[α(T-40)]
式中、R40=基準温度(40℃)での読み取り値
RT=温度Tでの読み取り値
α=温度補正のための係数
T=試料を分析した温度。
最終的な結果は温度補正された力または応力であるが、機器の読み取り値および試料温度も記録することが望ましい。
定義:
亀裂は、以下のプロトコルに従って、バーの洗い流しおよび乾燥の順序から生じ得る(または生じ得ない)物理的損傷として定義することができる。
石鹸錠剤を制御された様式で、1日6回、4日間洗い流す。錠剤を各洗い流し後に制御された条件で保存し、さらに2または3日の乾燥後に重量減少を決定する。周囲条件下で3日間乾燥させた後に、目視による亀裂評価を行う。
水切り付きの石鹸トレイ ・好ましくは硬質プラスチック
・1条件当たり1試料
水切りなしの石鹸トレイ ・好ましくは硬質プラスチック
・約15×10cmの面積
・平坦な底部
・1バッチ当たり1試料
洗浄ボウル ・10リットル容量(約)
手袋 ・防水使い捨て手袋(プラスチックまたはゴム)
手順:
最初の朝(例えば、月曜日)に試験を開始する。
水切り 洗浄温度(℃)
有 25
有 40
無 25
無 40
10mLの水(室温および適切な硬度)を測定し、水切りなしのトレイに注ぐ(25℃および40℃)。
a)適切な硬度を有し、所望の温度(25℃または40℃)の約5リットルの水を洗浄ボウルに満たす。
・水切り付きの各石鹸トレイをすすぎ、乾燥させる
・水切りなしの石鹸トレイ(25℃および40℃)を水切りし、10mLの水(周囲温度)を補充する。適切な水硬度を考慮する。
亀裂の程度の目視評価は、摩耗率試験で使用したのと同じ試料を用いて行う。試験の最初の5日間にいくらかの亀裂が生じることがあるが、最大レベルは試験の最終期間後に(すなわち、8日目または9日目に)のみ観察することができる。
訓練された評価者が、錠剤を検査し、以下の各領域における亀裂の程度を別個に記録する:
両面-全タイプの錠剤
両端-帯状錠剤
両側-帯状錠剤
外面-キャパシティー・ダイ(capacity die)錠剤
以下の0~5の尺度を使用して亀裂の程度を等級付けする:
0-亀裂なし
1-小さく浅い亀裂:
1.1-最低限度
1.2-最大限度
2-中小の深い亀裂:
2.1-最低限度
2.2-最大限度
3-中程度および深い亀裂:
3.1-最低限度
3.2-最大限度
4-大きく深い亀裂:
4.1-最低限度
4.2-最大限度
5-非常に大きく非常に深い亀裂:
5.1-最低限度
5.2-最大限度
3以下の亀裂スコアは許容可能であるが、4および5は許容可能でない。
バーを一方の手の手のひらの上に置き、指を3回開閉する。尺度に応じた触感によって製品を評価する:
1-粘着性なし
2-やや粘着性
3-中程度に粘着性
4-粘着性
5-非常に粘着性
評価尺度は、ビデオおよび市販製品を通じて評価者に提示される参考文献に留め置かれる。
Claims (7)
- 押出石鹸バー組成物であって、前記バーが、
a)20~40%の水、
b)20~75重量%の無水石鹸、ここで、C16~C24飽和石鹸が、バー全体の重量の12%~45%を占め、
c)少なくとも0.05~35重量%を占める構造化剤、ここで、構造化剤の特定のレベルが、(b)のC16~C24飽和石鹸のレベルによって規定され、その結果、前記C16~C24飽和石鹸および構造化剤の合計レベルが25%を超え、前記構造化剤が、デンプン、カルボキシメチルセルロース、無機微粒子、アクリレートポリマーおよびそれらの混合物からなる群から選択され、
d)アルカリ金属塩化物とアルカリ金属クエン酸塩およびアルカリ金属硫酸塩からなる群から選択される副電解質との組合せである電解質、を含み、アルカリ金属塩化物([アルカリ金属塩化物])の濃度、およびアルカリ金属クエン酸塩([アルカリ金属クエン酸塩])、アルカリ金属硫酸塩([アルカリ金属硫酸塩])の濃度が、本発明者らが使用する水のレベルによって、以下のように規定され:
i.[アルカリ金属塩化物]%=0.075×[水]-0.626;および
ii.[アルカリ金属クエン酸塩]%=-0.0023×[水]2+0.312×[水]-4.34;
iii.[アルカリ金属硫酸塩]%=-0.0023×[水]2+0.312×[水]-4.34;または
iv.[アルカリ金属クエン酸塩およびアルカリ金属硫酸塩]=-0.0023x[水]2+0.312x[水]-4.34、
前記電解質の濃度の計算された量が、プラスまたはマイナス15%である
押出石鹸バー組成物。 - 前記電解質の濃度の計算された量が、プラスまたはマイナス10%である、請求項1に記載の組成物。
- [石鹸]と[存在する場合、水+水溶性溶媒]との比が、0.5:1~5:1、好ましくは1:1~3:1、さらに好ましくは1:1~2:1である、請求項1または2に記載の組成物。
- 無機微粒子が、タルク、炭酸カルシウム、ゼオライトまたはそれらの混合物である、請求項1から3のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記バーが、1.2Kg~5.0Kgの硬度値(本明細書のプロトコルの部に記載されているように、規定されたプロトコルによって40℃で測定された)を有する、請求項1から4のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記バーが、本明細書のプロトコルの部に記載されているように、規定されたプロトコルによって測定される、3未満の粘着性値を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記バーが、本明細書のプロトコルの部に記載されているように、規定されたプロトコルによって測定される、3以下の亀裂値を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物。
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