JP4195774B2 - 安定なエマルジョン - Google Patents
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Description
【0001】
本発明は、石鹸で安定化されているエマルジョンおよびそのようなエマルジョンの製造法、特に個人ケア用品(personal care products)で有用なシリコーンエマルジョンに関する。
【0002】
(背景技術)
個人のケアーにおいて好ましい洗浄剤としては、従来から、棒状またはフレーク状の石鹸が用いられていた。近年、ゲル状の個人用洗浄剤の人気が次第に高まってきた。これらのゲルはシャワーゲル(shower gels)と称されるときもある。このようなシャワーゲルは消費者に人気が極めて高い。
【0003】
これらのシャワーゲルは、通例、次の成分:
・合成または天然の石鹸であることができる洗浄剤または界面活性剤、
・グリセリンおよびプロピレングリコールのような保湿剤、
・EDTAのようなキレート化剤、
・クエン酸塩またはクエン酸のような緩衝剤、
・EGMSおよび雲母のような真珠光沢付与剤、
・香料および着色剤、
・ヒドロキシエチルセルロースのような増粘剤、
・水
を含んでいる。
【0004】
これらのゲル調合物に対するシリコーン(通例、ポリジメチルシロキサン)の添加は、皮膚に対して、このゲルの使用中または使用後に観察することができる有益な官能効果を付加すると考えられている。
【0005】
各成分の割合は、良好な洗浄能を与え、また消費者に喜ばれるきめを持つ製品をもたらすように選ばれる。シャワーゲルは、存在する界面活性剤のタイプに従って、例えば全−合成界面活性剤型、石鹸と合成界面活性剤とのブレンド型および合成界面活性剤を含まない全−天然石鹸型とに分類することができる。
【0006】
本明細書で定義される「石鹸」とは、1種または2種以上の長鎖脂肪酸カルボキシレートを1種または2種以上のカチオンと組み合わせて構成されるものである。
【0007】
シャワーゲルの人気が最も高い市場での消費者テストでは、消費者は合成界面活性剤を含有するシャワーゲルと天然石鹸だけを含有するシャワーゲルとの間の違いを見分けることができ、100%石鹸系ゲルの方をはっきり好むことが示されている。
【0008】
全−合成界面活性剤系の製品は石鹸系製品よりも一般に安定であり、従って製造がより容易である。多数のシリコーン系化合物が、これら全−合成界面活性剤系製品と共に適切に安定なエマルジョンを与える。これらのエマルジョンは製造が比較的容易であって、かつ良好な安定性を有するが、それらは、100%石鹸系ゲルと比較したとき、そのエマルジョン製品で快い皮膚感が低いことを消費者が見分けることができると言う欠点を持つ。全−合成界面活性剤系製品は、また、それらが消費者によって天然資源由来のものである望まし性質を有するとは認められていないので、マーケティングの観点からも魅力が少ない。100%石鹸(即ち、界面活性剤として実質的に全く石鹸のみである)を含有するシャワーゲルは、典型的には、合計で25%ぐらいの石鹸を含んでいる。上記のように、100%石鹸系ゲルは、それらの性質としての良好な皮膚感の故に、またそれらが合成界面活性剤系ゲルよりも一層「天然の(natural)」ものであると認められているが故に、マーケティングの観点から好ましい。
【0009】
100%石鹸系ゲルを製造する場合、その基本的原料は石鹸を形成する長鎖脂肪酸である。これら脂肪酸は加工が困難な低融点の固体またはワックスである傾向がある。この石鹸を製造するときは、加熱が必要になるだろう。
【0010】
水中シリコーン油型エマルジョンを含む100%石鹸系シャワーゲルのさらに大きな問題は、その石鹸系シャワーゲルとシリコーン油とのそのような組み合わせが安定でないと言うことである。現在、100%石鹸を含む、安定なシリコーンエマルジョンは知られていない。この製品は、典型的には、分離を次第に起こして、はっきり識別できる層、即ち下層の透明な水層と、水に溶けないか、または水と混和しない成分を含む不透明な層を示す。これは極めて急速に、ある場合には一晩でも起こり得る。分離を起こしたこのような製品は、消費者には一般に受け入れられない。
【0011】
ある種のシリコーン化合物は、石鹸と合成界面活性剤とのブレンドに基づくエマルジョンに、限られた安定性しか与えない。この場合、典型的には5%より多い合成界面活性剤が必要とされる。合成界面活性剤/石鹸ブレンドを含むシャワーゲルは、典型的には、その中にほぼ5〜15%の石鹸を含んでいる。2つのタイプの合成界面活性剤、即ち両性界面活性剤(例えば、ベタイン類)または非イオン性界面活性剤(例えば、CDEA(ヤシ油ジエタノールアミン類))が、石鹸との組み合わせにおいて使用することができる。これらの界面活性剤は、一般に、その合成界面活性剤/石鹸界面活性剤ブレンドに5%のレベルで添入される。一般的に言えば、合成界面活性剤を用いて調製される水中シリコーン油型エマルジョンは、合成界面活性剤系シャワーゲル中、および石鹸/合成界面活性剤ブレンド(但し、ブレンド中の合成界面活性剤レベルは、一般に、5%以上である)系シャワーゲル中で安定であるが、そのようなエマルジョンは石鹸界面活性剤シャワーゲル中では安定でない。
【0012】
本発明は、従来技術によるエマルジョンの欠点の少なくとも一部を克服するか、またはそれらエマルジョンの商業的な代替品を少なくとも提供しようとするものである。
【0013】
(発明の説明)
第一の面によれば、本発明は、石鹸で安定化されているシリコーン油エマルジョンにして、その石鹸が次の:
【0014】
1種または2種以上の8〜18個の炭素原子を有する脂肪酸のカルボキシレート;および
塩基のカチオン
を含み、そしてその石鹸が上記エマルジョンの形成中に上記の脂肪酸と塩基からそのエマルジョン形成の場で形成されている、上記のシリコーン油エマルジョンに存する。
【0015】
上記の1種または2種以上のカルボキシレートは、植物油中に見いだされる分布と同様の分布を有する混合物であるのが好ましい。この分布は、ヤシ油またはパーム核油に見いだされる分布であるのがさらに好ましい。この混合物はヤシ油から誘導されるものであるのが最も好ましい。表1は、本発明での使用に適しているヤシ油およびパーム油の典型的な組成を示すものである。
【0016】
当業者であれば認められるであろうように、ヤシ油およびパーム核油の組成は、地理上の起源、土壌の組成等々に応じて若干変わる。表1には、情報の目的からだけ、その平均組成がまとめて示されている。これらの平均組成は、それらが表1に記載される炭素原子数より多いまたは少ない炭素原子を有する他の脂肪酸を含んでいてもよいと理解されなければならないものである。表1に記載される組成は一供給業者から入手できる特定の油を示すものではなく、それは代表組成を与えるものである。油の正確な組成を知ることが望まれる場合、それをシリコーンエマルジョンを製造する前に調べなければならない。
【0017】
これらの油は商業的に入手できるか、または必要に応じて硬化、熱分解、鹸化等々のような化学的処理で所望とされる脂肪酸に転化させることができる前駆体として得ることができる。
【0018】
【表1】
【0019】
塩基は、上記脂肪酸と反応して石鹸を形成することができるものである。塩基はトリアルカノールアミン種であるのが好ましく、[HN(CH3CH2OH)3]が最も好ましい。しかし、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムのような無機苛性アルカリも使用することができる。
【0020】
シリコーン油は「シリコーン流体(silicone fluid)」であるのが好ましく、ポリジオルガノシロキサンがさらに好ましい。このようなポリジオルガノシロキサンは、有機基が水素、メチル、エチル、プロピル、ブチルのようなアルキル基、フェニルのようなアリール基、ビニルのようなアルケニル基等であることができる線状重合体である。この重合体は、その末端が−Si(CH3)3(「トリメチル末端キャップ基付き」)部分または−Si(CH3)2OH(「ヒドロキシ末端キャップ基付き」)部分で終わっているのが好ましい。使用されるシリコーン油は1,000,000cps未満の粘度を有しているのが好ましく、100,000cps未満の粘度を有しているのがさらに好ましい。シリコーン油は、カルボキシ基、ハロゲン基等々、またはそれらの任意の組み合わせのような他の官能基を含んでいてもよい。
【0021】
本発明のシリコーン油は当業者には周知であり、その最も著しく好ましい化合物は上記粘度範囲を有するトリメチルシリル末端基付きポリメチルシロキサンである。
【0022】
以下において議論されるように、100%石鹸系シャワーゲル中で使用するための安定なエマルジョンを与えるには、エマルジョンの平均粒度が決定的に重要である。本発明のエマルジョンは平均粒度が1.0マイクロメートル未満である「サブミクロン−エマルジョン(submicro-emulsion)」であるのが好ましい。1.0マイクロメートル未満の平均粒度がさらに好ましく、0.25〜0.4マイクロメートルの範囲が最も好ましい。エマルジョン中の粒子の少なくともd(90%)が0.6マイクロメートル未満の粒度であるのが好ましい。
【0023】
本出願人は、単一の長鎖脂肪酸の使用が安定なシリコーンエマルジョンを提供できるようにするが、これらエマルジョンはシャワーゲルには適していないことを見いだした。炭素骨格がC8からC18まで変わっている長鎖脂肪酸のブレンドがより安定なエマルジョンをもたらすことが見いだされた。
【0024】
さらに、エマルジョンの安定性における有意の、そして従来予想されなかった違いは、存在する石鹸のカチオンが多様であることに由来することも見いだされた。トリアルカノールアンモニウムカチオンに基づく石鹸の使用が、驚くほど安定なエマルジョンをもたらすことが見いだされた。
【0025】
本発明においては、脂肪酸と塩基とを乳化工程で混合することにより石鹸を形成すること、つまり石鹸は現場形成されなければならないことが重要である。前もって形成された石鹸はそのような安定なエマルジョンをもたらさないことが見いだされたのである。
【0026】
第二の面によれば、本発明は、次の:
シリコーン油、塩基および初めの水を含む第一の混合物を形成し;
その第一混合物を1種または2種以上の8〜18個の炭素原子を有する脂肪酸と組み合わせ;
得られた組み合わせ物を乳化し;そして
その乳化工程においてその場で石鹸を形成する
工程を含む、水中シリコーン油型エマルジョンを製造する方法に存する。
【0027】
上記の1種または2種以上の脂肪酸がワックスまたは固体である場合は、それを上記第一混合物と混合する前に液化するのが好ましい。液化は加熱によって起こすのが好ましい。
【0028】
シリコーン油はその水中油型エマルジョン中に2、3重量パーセントまたはそれ未満から約70重量%までの広い範囲で存在することができる。当業者は、本発明の目的についてこの量を決定することができるので、その量は特に重要と言う訳ではない。シャワーゲルの場合、シリコーン油は、得られるエマルジョンに対して合計で30〜60重量/重量%となる、そのような量で加えられるのが好ましい。シリコーン油は、得られるエマルジョンに対して合計で約50〜60重量/重量%であるのがさらに好ましい。塩基は、前記混合物中に存在する1種または2種以上の脂肪酸のカルボキシル基に対して合計で少なくとも1モル当量となる、そのような量で加えられるのが好ましい。初めの水は、得られるエマルジョンに対して合計で3〜10重量/重量%となる、そのような量で加えられるのが好ましい。初めの水は、得られるエマルジョンに対して合計で約3.3重量/重量%であるのがさらに好ましい。
【0029】
乳化は機械的攪拌手段によるのが好ましい。攪拌手段には、限定されるものではないが、ホモミキサー、乳化機、ホモジナイザーまたはコロイドミルがある。乳化は高剪断手段によるのがさらに好ましい。その1例は、この技術分野で「チェンジカン(Change Can)」、「ツレッロ(Turello)」または「コンビ(Combi)」ミキサーとして知られている、2本の高速ディスパーザーシャフト(disperser shaft)および1つのアンカー・スクレーパーを持っているトリシャフトミキサー(trishaft mixer)である。
【0030】
本発明の石鹸で安定化されている水中油型エマルジョンは、追加の水をさらに添加して含むことができる。この追加水、例えば希釈水は、所望とされる有効成分濃度を与えるために、乳化中または乳化に続いて加えることができる。
【0031】
前記の混合物は、場合によっては、殺生物剤を含んでいることができる。
【0032】
追加水および/または殺生物剤を加える場合、これは真空下でそのように行って発泡を低下させるようにするのが好ましい。
【0033】
(発明を実施する最良の方法)
第一混合物は、シリコーン油、塩基および水を混合し、続いて8〜18個の炭素原子を有する1種または2種以上の脂肪酸の第二混合物を加えることによって調製される。得られた混合物は、これを機械的に剪断処理して、その塩基と脂肪酸(1種または2種以上)から石鹸を、その混合物の乳化を同時に行って、その乳化の場で生成させる。最終の安定なエマルジョンを生成させるために、その乳化工程中および/またはその乳化工程に続いて追加の水を加えることができる。
【0034】
初めの水の添加は、所望とされる粒度を達成することに関して重要である。初めの水の値は、2つの基準、即ち、i)濃厚な相のエマルジョンが生成すること、およびii)所望とされる粒度になることが満たされるように選ばれる。第一基準は最低値を設定するもので、それはあたかも少な過ぎて、連続の水相を形成するには水が十分に存在しないかのような値であり、また第二基準は最大値を設定するもので、それは、初めの水の存在量が多過ぎると、界面活性剤が粒度の低下を達成するには薄過ぎるからである。所望とされる粒度が達成されたら、希釈水(および殺生物剤のような副次的成分)を加えることができる。一般に、本発明のサブミクロンの石鹸エマルジョンを形成する工程は、次のとおりである:
【0035】
1.トリエタノールアミン(塩基)、シリコーン流体/重合体および初めの水をチェンジカン中で均一になるまで混合する;
2.中度の剪断作用下で溶融脂肪酸を加えて石鹸を形成させる;
3.剪断作用を強めて粒度を低下させる。
【0036】
所望とされる粒度が達成されたら、全ての希釈水および副次的成分を、泡立ちを防ぐために真空下で加える。
【0037】
本発明の安定な水中シリコーン油型エマルジョンは、脂肪酸(1種または2種以上)と塩基とを個々に加えることによって石鹸を現場形成することにより遂行され、それによって粒度が非常に小さいエマルジョンが得られる。
【0038】
いかなるシリコーン油も本発明での使用に適しているが、ポリジオルガノシロキサンが一般に好ましい。最も適しているポリシロキサンは前記で議論されたものである。
【0039】
炭素骨格がC8からC18まで変わっている長鎖脂肪酸のブレンドが、単一の長鎖脂肪酸または合成界面活性剤よりも安定なエマルジョンを生成させることが見いだされた。
【0040】
脂肪酸のブレンドが単一鎖長脂肪酸石鹸よりも良好な安定性を有する理由に関する1つの説明を以下に示すが、但しそのような説明は、いかなる意味でも、求められている独占権の範囲を限定するものではないことを理解されるべきである。色々な脂肪酸から得られる石鹸は、粒子/水界面において、それら自身を異なった位置に置く。脂肪酸鎖の長さが変わると、石鹸分子の酸度と疎水度に変化がもたらされ、このことが、また、異なる石鹸分子が粒子の安定化を実現する道筋を変えると考えられる。
【0041】
液胞(即ち、周囲が脂肪酸で取り囲まれているシリコーン油の液滴であって、電荷は外に向いている)が形成される機構は完全には調べられていないが、認められるだろうように、そのような液胞の性状は、全ての分子が同じ長さのものである単一の化合物ではなく、異なる脂肪酸の混合物が用いられているならば、異なることになる。
【0042】
驚くべきことに、本発明のエマルジョンの安定性における有意の、そして従来予想されなかった違いは、存在するカチオンが多様であることに由来することも見いだされた。石鹸は多くの異なるカチオン、例えばK+、Na+、またはプロトン化された、トリエタノールアミン、アミノメチルプロパノール等々のようなアミンから形成することができる。トリエタノールアンモニウムカチオンが、これを本発明で使用すると、非常に安定なエマルジョンを生成させることが見いだされた。これは、水中シリコーン油型エマルジョン自体に対して、またこれらエマルジョンが配合されて完全なシャワーゲル製品とされたときに、共に、事実であることが認められた。
【0043】
それには、このカチオンの大きさがより大きいことと、中心窒素原子上の電荷のエタノール鎖による遮蔽効果が、電荷の移動度がはるかに小さくなっているエマルジョンをもたらすと、仮定されている。
【0044】
脂肪酸類単独のそのような混合物、またはトリエタノールアミンの使用を伴ったそれら混合物には、さらに在来の固体石鹸バーのような個人ケアの他の領域や、繊維工業およびプラスチック工業のような個人ケア領域とは関連のない工業分野で利用することも可能である。
【0045】
(実施例)
次の実施例において、脂肪酸ブレンドAおよびB、並びに石鹸シャワーゲルベースの処方は次のとおり定義される:
【0046】
脂肪酸ブレンドA:
ラウリン酸(C12) 57重量%
ミリスチン酸(C14) 35重量%
ステアリン酸(C18) 8重量%
【0047】
脂肪酸ブレンドB*:
カプリン酸(C10、飽和) 2重量%
ラウリン酸(C12、飽和) 55重量%
ミリスチン酸(C14、飽和) 21重量%
パルミチン酸(C16、飽和) 10重量%
ステアリン酸(C18、飽和) 12重量%
オレイン酸(C18:1、不飽和) <0.5重量%
【0048】
*脂肪酸ブレンドBは、ヘンケル社(Henkel Co.)から、ストリッピングされ、クラッキングされ、そして硬化されたヤシ油として商業的に入手できる。
【0049】
石鹸シャワーゲルベース:
ラウリン酸 15.4%
ミリスチン酸 9.5%
ステアリン酸 2.2%
KOH(50%溶液) 14.2%
水(精製済み) 47.0%
グリセリン 4.0%
プロピレングリコール 4.0%
防腐剤 0.5%
真珠光沢付与剤 2.2%
増粘剤 0.5%
緩衝剤 0.3%
香料 痕跡量
【0050】
外に記載されない限りは、部は重量部を意味し、また粘度は25℃で測定されたものである。
【0051】
実施例1
チェンジカンミキサーのボウル中で、2.8部のトリエタノールアミンを、60.0部の、0.06m2/秒(60,000cs.)の粘度を有するポリジメチルシロキサン油および3.6部の初めの水と、そのミキサーの複数のディスパーザーを1,200rpm(先端速度4.5m/秒)で、またスクレーパーを30rpmで回転させてブレンドした。10分後に、ディスパーザーの速度を3,000rpm(11.0m/秒)まで上げ、そして4部の溶融された脂肪酸ブレンドBをゆっくりかつ一定速度で加えた。ディスパーザーの速度を5,000rpm(19m/秒)まで上げて、所望とされる粒度が達成されるまで、その混合物を22分間剪断処理した。それらディスパーザーを止めた後、その混合物に29.4部の希釈水を0.2部の殺生物剤と共に加え、そしてその容器を密封し、80kPaになるまで真空をかけた。その後に、その混合物が均一になるまで、それらディスパーザーを2,000rpmで回転させた。
【0052】
シリコーン油を60.0重量%で含む水中油型エマルジョンが得られた。これはd(50%)では0.32マイクロメートル、またd(90%)では0.6マイクロメートルの粒度を有することが見いだされた。このエマルジョンは、周囲条件においては12ヶ月間、40℃では4ヶ月間以上、50℃では6週間以上の期間安定であることが見いだされ、また10サイクル以上の凍結融解サイクルで安定であった。
【0053】
実施例2
実施例1と同じミキサーを用いて、60.0部の、0.1m2/秒(100,000cs.)の粘度を有するヒドロキシ末端キャップ基付きポリジメチルシロキサン、2.8部のトリエタノールアミンおよび3.0部の初めの水を、複数のディスパーザーを600rpmで、またスクレーパーを30rpmで回転させてブレンドした。冷却後、4.0部の溶融脂肪酸ブレンドBを加え、同時に剪断速度をそれらディスパーザーで1,200rpmまで上げた。さらに、水を3.2部の量で加えて濃厚な相を確立した。剪断速度をそれらディスパーザーで5,000rpmまで上げ、40分間攪拌した。26.8部の希釈水と0.2部の殺生物剤を加え、そしてそれらディスパーザーを1,200rpmで回転させて真空下において混合した。
【0054】
d(50%)では0.32マイクロメートル、またd(90%)では0.6マイクロメートルの粒度を有する、シリコーン油を60.0重量%含む水中油型エマルジョンが得られた。
【0055】
このエマルジョンを前記石鹸シャワーゲルベースに全体に対して0.5%の量で加えると、それは良好な安定性を有し、室温で9ヶ月までの期間、分離、層別化の兆候を示さなかった。
【0056】
実施例3
60.0部の、約11モル%のフェニルメチルシロキサン単位を含む、50×10-6m2/秒(50cs.)の粘度を有するトリメチルシリル末端キャップ基付きポリメチルフェニルシロキサン、2.8部のトリエタノールアミンおよび3.3部の水を、(ボウルの中央まで延びている1本の高速ディスパーザーを具え、ボウルカウンター(bowl counter)がディスパーザーシャフトに対して回転する)サーディック(Sardik)ミキサーに加え、一緒にブレンドした。剪断作用が強められたとき、4.0部の溶融脂肪酸ブレンドBを加えた。濃厚な相を形成できるようにするために、そのバッチに水をさらに8.1部加えた。その混合物に真空下で21.6部の希釈水と0.2部の殺生物剤を加え、混合した。d(50%)では0.51マイクロメートル、またd(90%)では0.9マイクロメートルの粒度を有する、メチルフェニルシリコーン油を60.0%含む水中油型エマルジョンが生成せしめられた。このエマルジョンは、実施例1と同じ安定性を示した。
【0057】
実施例4
実施例1を繰り返して、次の処方を持つシリコーンエマルジョンを製造した:
【0058】
シリコーン油(実施例1で使用したもの) 12.3部
水 81.5部
カリウム石鹸
(ラウリン酸とKOHから形成) 6.0部
増粘剤(キサンタンガム) 0.5部
【0059】
このシリコーンエマルジョンは1ヶ月間安定であったが、このシリコーンエマルジョンを前記石鹸シャワーゲルベースと混合すると、約3日で層別化が起こった。
【0060】
実施例5
実施例1を再び繰り返して、次の処方を持つシリコーンエマルジョンを製造した:
【0061】
シリコーン油(実施例1で
使用したものと同じ) 53.0部
オレイン酸* 5.3部
水酸化カリウム溶液 1.2部
水−初め 16.0部
−追加 23.7部
増粘剤(キサンタンガム) 0.1部
防腐剤 0.2部
酸化防止剤(ビタミンE誘導体) 0.5部
【0062】
*この実施例で使用されたオレイン酸は、オレイン酸74%、プラミトール酸(plamitoleic acid)11%、リノール酸4%、ミリストール酸(myristoleic acid)3%および飽和酸8%より成るものであった。
【0063】
このシリコーンエマルジョンも1ヶ月間安定であったが、このシリコーンエマルジョンを前記石鹸シャワーゲルベースに加えると、それは室温では5日以内に不安定になった。
【0064】
実施例6
実施例1のミキサーと同じミキサーを用いて、11.8部の、70m2/秒(70,000,000cs.)の粘度を有するヒドロキシ末端キャップ基付きポリジメチルシロキサンガムおよび48.2部のトリメチルシリル末端キャップ基付きポリジメチルシロキサンを、複数のディスパーザーを1,000rpmで、またスクレーパーを30rpmで回転させて6時間ブレンドした。このブレンドに、2.8部のトリエタノールアミンおよび6.3部の初めの水を加え、複数のディスパーザーを1,000rpmで、またスクレーパーを40rpmで回転させて混合した。その後に、4.0部の溶融脂肪酸ブレンドBを加え、同時に剪断速度を上記ディスパーザーで5,000rpmまで上げ、合計50分間攪拌した。26.8部の希釈水と0.2部の殺生物剤を加え、真空下で混合した。
【0065】
d(50%)では0.33マイクロメートル、またd(90%)では0.58マイクロメートルの粒度を有する、シリコーン成分を60.0重量%含む水中油型エマルジョンが得られた。このエマルジョンは、遠心分離試験、希釈試験、凍結融解試験(10サイクル)を用いた試験によれば、安定であり、また室温で9ヶ月後も貯蔵中にクリーミングは認められなかった。
【0066】
実施例7
50.0部の、2モル%のカルボキシ官能基をケイ素原子にプロピレン基を介して結合、含有する、2,500×10-5m2/秒(2,500cs.)の粘度を有する、カルボキシ官能性のトリメチルシリル末端キャップ基付きポリジメチルシロキサン、2.8部のトリエタノールアミンおよび10.0部の水を、実施例3のサーディックミキサーに加え、一緒にブレンドした。4部の溶融脂肪酸ブレンドBを加え、同時に剪断作用を強めた。このバッチに水をさらに2.3部加え、さらに3分間剪断処理した。その混合物に真空下で30.7部の希釈水と0.2部の殺生物剤を加え、混合した。d(50%)では0.31マイクロメートル、またd(90%)では0.053マイクロメートルの粒度を有する、上記シリコーン油を50.5%含む水中油型エマルジョンが生成せしめられた。このエマルジョンは室温で3ヶ月以下の期間安定性を示した。
【0067】
(比較例)
比較例1
0.06m2/秒(60,000cs.)の粘度を有するポリジメチルシロキサン油(PDMS)と前記脂肪酸ブレンドAのカリウム石鹸(K−石鹸)を、サーディックボウル中の下記表に示される水に加えて、混合物No.1、No.2およびNo.3を調製した。No.1混合物は25分間剪断処理された。No.2およびNo.3混合物は、エマルジョンを得るために、それぞれ15分間剪断処理された。そのエマルジョンに0.2部の殺生物剤を実施例1に記載した方法と同じ方法で加えた。これらのエマルジョンはそれぞれ56.4%、58.5%および60.3%の固形分含有量を有していた。
【0068】
【表2】
【0069】
K−石鹸(固形分30%)は13部のKOH(固形分50%)と25部の前記脂肪酸ブレンドAから前もって製造されたものであった。
【0070】
No.1エマルジョンの粒度はd(50%)では1.67マイクロメートルに達したが、そのステージ水(stage water)(石鹸ペーストの希釈水)はその粒度をさらに下げるには高過ぎていた。No.2エマルジョンおよびNo.3エマルジョンは、それぞれ、d(50%)では1.06マイクロメートルおよび0.77マイクロメートルの粒度を有していた。
【0071】
これらの比較例は、乳化時にK−石鹸ペーストを使用するのは粒度制御/低下を非常に困難にし、そしてK−石鹸ペーストの固形分が40%を越えてしまうと、高粘度とゲル化に因り、処理が非常に困難になることを示すものであった。
【0072】
比較例2
53部の、0.06m2/秒(60,000cs.)の粘度を有するポリジメチルシロキサン油および6部のオレイン酸カリウム石鹸をサーディックボウル中の40部の水に加えて混合物を調製した。この混合物を25分間剪断処理した。No.2およびNo.3混合物は、殺生物剤を除いて固形分が59%であるエマルジョンを得るために、15分間剪断処理された。そのエマルジョンに0.2部の殺生物剤を実施例1に記載した方法と同じ方法で加えた。
【0073】
得られたこのエマルジョンを前記石鹸シャワーゲルベースと混合したが、その製品は12ヶ月の保存期間の安定性を示すことはできなかった。
【0074】
比較例3
17.6部のトリエタノールアミンを60部の水と混合し、そして70℃まで昇温、加熱した。この混合物に、連続攪拌しながら、25部の溶融脂肪酸ブレンドAを加えた。加熱を止めた後、攪拌を20分間続け、得られた石鹸を冷却した。この石鹸(固形分40%)はゲルに似て極めて粘稠であり、容易には処理することができなかった。
【0075】
7.5部の上記石鹸と、57.3%の、0.06m2/秒(60,000cs.)の粘度を有するポリジメチルシロキサン油をサーディックボウル中の35部の水に加え、そして9分間剪断処理してエマルジョンを生成させた。このエマルジョンに実施例1に記載した方法と同じ方法で0.2部の殺生物剤を加えた。このエマルジョンの固形分含有量は61.5%であった。
Claims (34)
- 石鹸で安定化されているシリコーン油エマルジョンにして、該石鹸が次の:
カプリル酸10重量%未満、
カプリン酸10重量%未満、
ラウリン酸40−60重量%、
ミリスチン酸10−25重量%、
パルミチン酸5−15重量%、
ステアリン酸1−20重量%、
オレイン酸10重量%未満、
の組成を有する8〜18個の炭素原子を有する脂肪酸カルボキシレート;および
塩基のカチオン
を含み、そして該石鹸は該エマルジョンの形成中に該脂肪酸と該塩基から該エマルジョン形成の場で形成されている、上記のシリコーン油エマルジョン。 - 2〜70重量%のシリコーン油を含んでいる、請求項1に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記石鹸が2〜30重量%の量で存在している、請求項1または2に記載のシリコーン油エマルジョン。
- シリコーン油の配合量が、得られるエマルジョンに対して合計で30〜60重量/重量%である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記脂肪酸がヤシ油から誘導されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記塩基がトリアルカノールアミノ種である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記塩基がトリエタノールアミンである、請求項1〜6のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記塩基がNaOHまたはKOHである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記シリコーン油がポリジメチルシロキサン油およびポリメチルフェニルシロキサン油より成る群から選ばれる、請求項1〜8のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記シリコーンの末端がヒドロキシ基またはトリメチルシリル基でキャップされている、請求項1〜9のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記シリコーン油が官能化されている、請求項1〜10のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記シリコーン油がカルボキシル基を含んでいる、請求項1〜11のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記シリコーン油がハロゲン基を含んでいる、請求項1〜12のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記シリコーン油が1,000,000cps未満の粘度を有している、請求項1〜13のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記シリコーン油が100,000cps未満の粘度を有している、請求項1〜14のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記エマルジョンにおいて、その平均粒度が1.0マイクロメートル未満である、請求項1〜15のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記エマルジョンにおいて、その平均粒度が0.5マイクロメートル未満である、請求項1〜16のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記エマルジョンにおいて、その平均粒度が0.25〜0.4マイクロメートルである、請求項1〜17のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 前記エマルジョンにおいて、該エマルジョン中の粒子の少なくとも90%の粒度が0.6マイクロメートル未満である、請求項1〜18のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- 殺生物剤をさらに含んでいる、請求項1〜19のいずれか1項に記載のシリコーン油エマルジョン。
- シリコーン油を水の中に石鹸の存在下で乳化させる工程を含んでいる、石鹸で安定化されている水中油型エマルジョンを形成する方法にして、該石鹸が塩基に由来するカチオンと、
カプリル酸10重量%未満、
カプリン酸10重量%未満、
ラウリン酸40−60重量%、
ミリスチン酸10−25重量%、
パルミチン酸5−15重量%、
ステアリン酸1−20重量%、
オレイン酸10重量%未満、
の組成を有する8〜18個の炭素原子を有する脂肪酸に由来するカルボキシレートアニオンとを含んでおり;そして該石鹸は該塩基と該脂肪酸(1種または2種以上)とを該乳化の進行中に反応させることにより形成される、上記の方法。 - 次の:
シリコーン油、塩基および初めの水を含んで成る第一の混合物を形成し;
該第一混合物を
カプリル酸10重量%未満、
カプリン酸10重量%未満、
ラウリン酸40−60重量%、
ミリスチン酸10−25重量%、
パルミチン酸5−15重量%、
ステアリン酸1−20重量%、
オレイン酸10重量%未満、
の組成を有する8〜18個の炭素原子を有する脂肪酸と組み合わせ;
得られた組み合わせ物を乳化し;そして
乳化の過程においてその場で石鹸を形成する
工程を含む、石鹸で安定化されている水中油型エマルジョンを形成する方法。 - 前記乳化が機械的攪拌手段に記載のものである、請求項21または22に記載の、石鹸で安定化されている水中油型エマルジョンを形成する方法。
- 前記乳化が高剪断手段に記載のものである、請求項21〜23のいずれか1項に記載の、石鹸で安定化されている水中油型エマルジョンを形成する方法。
- 追加の水を加える、請求項21〜24のいずれか1項に記載の方法。
- 前記追加水を乳化中に加える、請求項25に記載の方法。
- 前記追加水を乳化に続いて加える請求項25に記載の方法。
- 前記追加水を真空下で加えて発泡を低下させる、請求項25〜27のいずれか1項に記載の方法。
- 殺生物剤を加える工程をさらに含む、請求項25〜28のいずれか1項に記載の方法。
- 次の:
シリコーン油;
カプリル酸10重量%未満、
カプリン酸10重量%未満、
ラウリン酸40−60重量%、
ミリスチン酸10−25重量%、
パルミチン酸5−15重量%、
ステアリン酸1−20重量%、
オレイン酸10重量%未満、
の組成を有するC8〜C18脂肪酸カルボキシレートとカチオンとを含む石鹸
を含む製品にして、該石鹸が乳化の場で形成されている該製品。 - 請求項1〜20のいずれか1項による安定化されているエマルジョンを含んでいるシャワーゲル。
- 次の:
2〜70重量%のシリコーン油を含んでいる、石鹸で安定化されているシリコーンエマルジョン;
2〜30重量%の、塩基に由来するカチオンと、
カプリル酸10重量%未満、
カプリン酸10重量%未満、
ラウリン酸40−60重量%、
ミリスチン酸10−25重量%、
パルミチン酸5−15重量%、
ステアリン酸1−20重量%、
オレイン酸10重量%未満、
の組成を有する8〜18個の炭素原子を有する脂肪酸に由来するカルボキシレートアニオン
を含み、ここで該石鹸は乳化の過程で形成されている、シャワーゲル。 - シリコーン油を、得られるエマルジョンに対して合計で30〜60重量/重量%配合する、請求項21または22に記載の水中油型エマルジョンを形成する方法。
- 前記エマルジョンの平均粒度が0.5マイクロメートル未満になるまで乳化を行う、請求項21または22に記載の水中油型エマルジョンを形成する方法。
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