JP4451499B2 - ピリチオン塩粒子の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は一般的にはピリチオン塩粒子を製造する方法に関し、そしてより詳しくは、加圧された混乱条件下でピリチオン塩のサブミクロンサイズの粒子を製造する方法に関する。本発明はまた、この方法によって製造された粒子、更には、この方法によって製造された粒子を用いて製造された製品、に関する。
ピリチオン（これは１−ヒドロキシ−２−ピリジンチオン；２−ピリジンチオール−１−オキシド；２−ピリジンチオン；２−メルカプトピリジン−Ｎ−オキシド；ピリジンチオン；及びピリジンチオン−Ｎ−オキシドとしても知られている）の多価金属塩は有効な殺生物剤であることが知られており、そして殺カビ剤や殺菌剤として塗料やフケ防止シャンプーのような身体をケアする製品に広く使用されている。ピリチオンの多価金属塩は水にはほんの少しだけ可溶性であり、そしてマグネシウムピリチオン、バリウムピリチオン、ストロンチウムピリチオン、銅ピリチオン、亜鉛ピリチオン、カドミウムピリチオン、及びジルコニウムピリチオンが挙げられる。最も広く使用されている２価ピリチオン塩は亜鉛ピリチオンと銅ピリチオンである。
亜鉛ピリチオンや銅ピリチオンは、グラム陽性及びグラム陰性の細菌、真菌、及び酵母に対して活性な抗微生物剤として有効である。亜鉛ピリチオンはシャンプーの中にフケ防止成分として使用され、その一方で、亜鉛ピリチオン及び／又は銅ピリチオンの工業用懸濁物は塗料やポリマーの中に保存料及び汚れ防止剤として使用される。多価ピリチオン塩の合成はベルシュテイン（Berstein）等の米国特許第２，８０９，９７１号に記載されている。類似の化合物及びそれらの製造方法を開示しているその他の特許として、米国特許第２，７８６，８４７号；第３，５８９，９９９号；第３，５９０，０３５号；第３，７７３，７７０号が挙げられる。
ピリチオンの不溶性多価塩を製造するための既知の方法は、２マイクロメートル（μｍ）より大きい平均サイズを有する大きな固体粒子を生じる。しかしながら、もっと小さい粒子（即ち、１μｍより小さい又はサブミクロン）のピリチオン塩がしばしば望まれる、何故ならば、それらはより容易に懸濁物を生成し、かつ、向上した殺生物活性のためのより大きな表面積を提供するからである。加えて、より小さな粒子は特に低いサブミクロンの範囲（例えば約０．２μｍ以下）では光に対して透明であり、従って、今日市場で人気のある明澄なシャンプーやソープのような「明澄（clear）」製品を製造する機会を提供する。
より小さな粒子のピリチオン塩は従来のプロセスによって製造される大きな粒子又は結晶に別個の機械的操作工程（例えば、粉砕又は破砕）を加えることによって通常生成される。例えば、欧州特許第７００４６号には、有機溶剤を使用する亜鉛ピリチオンの製造が記載されている。このプロセスは濾過によって容易に単離される大きな結晶の亜鉛ピリチオンの製造を生じさせる。別個の任意的な粉砕工程を使用して、この大きな結晶を粉砕して小さなサイズの亜鉛ピリチオン粒子を生成する。
別の例として、米国特許第４，６７０，４３０号には、大きい亜鉛ピリチオン粒子を粉砕することによって約０．２μｍのメジアンサイズを有する亜鉛ピリチオン粒子を製造する方法が記載されている。
サブミクロンサイズ範囲にあるピリチオン塩の粒子を製造するための一工程法（single step method）は現在存在しない。従来記載されているような、小さな粒子を製造するのに大きな粒子を粉砕する別工程は一般的に、有効生成物の実質的損失を生じさせ、そして要求されるる装置、時間及びエネルギーの点でコスト高である。従って、この分野で必要とされているものは、別個の機械的な破砕又は粉砕の工程無しで、サブミクロンサイズ範囲のピリチオン塩粒子を製造する方法である。本発明はその要求に対する解答であると信じられる。
一つの局面においては、本発明は、微粉砕力を発生する加圧混乱フロー反応器内でピリチオン又はピリチオンの水溶性塩と水溶性多価金属塩とを反応させることを含み、この反応がピリチオン塩のサブミクロンサイズの粒子を生成する、サブミクロンサイズのピリチオン塩粒子の製造方法に関する。
別の局面においては、本発明は、ピリチオンまたはピリチオンの水溶性塩と、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、酢酸亜鉛、およびそれらの組合せからなる群から選ばれた水溶性亜鉛塩とを、微粉砕力を発生する混乱フロー反応器内で反応させることを含み、この混乱フロー反応器が約１８，０００ｐｓｉ〜約２３，０００ｐｓｉの圧力及び約０℃〜約２３℃の温度に維持され、この反応が亜鉛ピリチオンのサブミクロンサイズの粒子を生成する、サブミクロンサイズの亜鉛ピリチオン粒子の製造方法に関する。
更に別の局面においては、本発明は本発明の方法によって製造された粒子、及び本発明の方法によって製造された粒子を使用して製造された製品に関する。
これら及びその他の局面は本発明についての下記の詳細な記述を閲読するときに明らかになるであろう。
この度、驚くべきことには、本発明によれば、単一操作でサブミクロンサイズのピリチオン塩粒子を効率的に製造するという課題に対する解決が提供されることが明らかになった。本発明はこの課題を、微粉砕力を発生する加圧混乱フロー反応器内でピリチオン又はピリチオンの水溶性塩と水溶性多価金属塩とを反応させることによって解決した。加圧混乱フロー反応器によって生じる微粉砕力は、別個の機械的粉砕又は破砕の工程に頼ること無くサブミクロンサイズのピリチオン塩粒子を効率よく生成する。本発明の方法によって製造されたサブミクロンサイズのピリチオン塩粒子は狭い均一なサイズ分布を有し、かつサブミクロン粒子の集団によって与えられる大きな表面積による優れた表面沈着特性を有する。この大きな表面積はシャンプー、ソープ及び塗料における改良された殺生物効力を生じさせる。加えて、本発明の方法に従って製造されたサブミクロンサイズの粒子は他の化合物と組み合わされるときに容易に懸濁物を生成し、そしてこうして生成された懸濁物は粒子の沈降に抗する大きな物理的安定性を有する。
本明細書中に使用されるとき、用語「ピリチオンの水溶性塩」又は「水溶性ピリチオン塩」は、チオール基の水素原子が１価カチオンによって置換されているピリチオンのそれら塩を包含する。用語「水溶性多価金属塩」はカチオンが＋２以上の電荷を有しているそれら塩を称する。用語「高圧（elevated pressure）」および／または「加圧（された）（pressurized）」は、本明細書中では、約１気圧より大きい圧力として定義される。用語「混乱（した）（turbulent）」および「乱流（turbulence）」は、与えられた点における流体の速度が大きさおよび方向において不規則に変動している、流体の、滑らかな流れからの逸脱を称する。用語「フロー反応器（flow reactor）」は、反応体、生成物、反応媒体、またはそれらの組合せを含有している流体の流れを操る装置を称する。用語「微粉砕力（pulverizing forces）」は、本明細書中では、乱流条件下で粒子サイズ低下に作用するそれら力として定義され、たとえば、剪断力、衝撃力、キャビテーション力（cavitation forces）、ソニケーション力（sonication forces）、又はそれらの組合せ、である。用語「サブミクロン」は、本明細書中では、１マイクロメートル（μｍ）より小さいサイズとして定義される。サブミクロン粒子の好ましい範囲は約０．０１μｍ〜約０．９９μｍである。用語「ピリチオン塩の粒子」および「ピリチオン塩粒子」は、本明細書中では、沈殿物を生成し周囲媒体中には本質的に不溶性又はほんの少し可溶性であるピリチオンのそれら塩を称する。
本発明の方法によれば、ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩は、微粉砕力を発生する加圧混乱フロー反応器内で、選択された多価金属の水溶性塩と反応させられる。フロー反応器の圧力と乱流のもとで発生した微粉砕力は、反応によって生成されるピリチオン塩粒子をそれらが形成されるときにサブミクロンサイズに効率よく減少させる。この反応には、酸形態のピリチオンが使用されてもよいし又はピリチオンの水溶性塩が使用されてもよい。ピリチオンの有効な水溶性塩は好ましくはアンモニウム塩又はアルカリ金属イオンを包含する。従って、ピリチオンの代表的な水溶性塩には、ナトリウムピリチオン、カリウムピリチオン、リチウムピリチオン、アンモニウムピリチオン及びそれらの組合せが包含される。本発明においては、ピリチオンの最も好ましい水溶性塩はナトリウム塩（即ち、ナトリウムピリチオン）である。ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩の量は広範囲にわたって変動可能であり、そして有効な量を確立することは、反応の化学量論及び生成されなければならないピリチオン塩のサブミクロン粒子の必要量に基づいて当業者の能力の範囲内であることが理解される。ピリチオン又は水溶性ピリチオン塩の好ましい量は反応混合物の全重量の約３重量％〜約５２重量％である。
本発明の方法に従って有効な水溶性多価金属塩の例には、亜鉛塩、錫塩、カドミウム塩、銅塩、ジルコニウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩、等が包含される。これら塩の組合せも使用できる。これら金属に対する有効な対イオンには、硝酸イオン、酢酸イオン、硫酸イオン、ハロゲン化物イオン、又はそれらの組合せが包含される。好ましい水溶性多価金属塩は塩化亜鉛（ＺｎＣｌ2）、塩化銅（ＣｕＣｌ2）、酢酸亜鉛（ＺｎＯ2ＣＣＨ3）及び硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ4）を包含する。水溶性多価金属塩の量は反応に使用されるピリチオン又はピリチオンの水溶性塩の量に依存して変動するであろう。ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩-対-水溶性多価金属塩のモル比は一般的には、約１：２から約１：８までの範囲にある。完全な反応を確保するためには、好ましくは、化学量論的に僅か過剰（例えば、ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩よりも５重量％過剰の水溶性多価金属塩）が望ましい。
反応のために有効な媒体には、水、又は水と一つ以上の有機溶剤の組合せ、のような水性媒体が包含される。有効な有機溶剤には、メタノールやエタノールのようなアルコール、ジエタノールアミンのようなアミン、エーテル、エステル、等が包含される。
追加の物質、例えば、分散剤はピリチオン塩粒子の凝集を防止するために沈殿反応中の反応体に添加されてもよい。代わりに、分散剤は粒子凝集を防止するために反応の完了時に添加されてもよい。好ましくは、分散剤は重合アルキルナフタレンスルホン酸の塩、たとえば、「ＤＡＲＶＡＮ １」（ナトリウムナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド、Ｒ．Ｔ．バンダービイト社（R.T. Vanderbilt Co. Inc.）の製品）、「ＤＥＭＯＬ Ｎ」（ナフタレンスルホン酸のナトリウム塩、花王ケミカルズ（Kao Chemicals）の製品）、「ＤＡＸＡＤ １１」（重合アルキルナフタレンスルホン酸のナトリウム塩、Ｗ．Ｒ．グレース アンド カンパニー（W.R. Grace & Co.）の製品）、「ＴＡＭＯＬ Ｎ」（縮合ナフタレンスルホン酸のナトリウム塩、ローム アンド ハース社（Rohm and Haas Co.）の製品）、「ＨＡＲＯＬ ＫＧ」（重合アルキルナフタレンスルホン酸類のカリウム塩類、グラデン ケミカル社（Graden Chemical Co.）の製品）、「ＨＡＲＯＬ ＲＧ−７１」（重合アルキルナフタレンスルホン酸類のナトリウム塩類、グラデン ケミカル社の製品）、「ＬＯＭＡＲ ＬＳ」（縮合モノナフタレンスルホン酸のナトリウム塩、ヘンケル社（Henkel Corp.）の製品）等、である。別の有効な分散剤は、マカッチャンズ ハンドブック オブ ファンクショナル マテリアルズ（McCutcheons Handbook of Functional Materials）（ノースアメリンカン（North American）第Ｉ巻（１９９２年）第１１７〜１３７頁）の中に開示されている。ここに開示されているような、２つ、３つ、４つ、又はそれ以上の分散剤の組合せも本発明に従って使用されてもよい。
本発明の方法に使用される分散剤は界面活性剤と適切に組合わされてもよい。有効な界面活性剤は非イオン性、陰イオン性、陽イオン性、及び両性として知られている界面活性剤（最後のものは普通、「両性イオン性（zwitterionics）」とも称されている）のクラスから選択されてもよい。界面活性剤は単独で、又は上記４つのクラスから選ばれた２つ、３つ、又は４つの組合せでさえも、適切に使用される。
有効な非イオン界面活性剤は、直鎖アルコールアルコキシレート、例えば、直鎖アルコールエトキシレート、エトキシル化／プロポキシル化ブロックコポリマー、エトキシル化／プロポキシル化脂肪アルコール、及びポリオキシエチレンセチルエーテル、等を包含する。有効な直鎖アルコールアルコキシレートは市販されており、たとえば、登録商標ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＳＬ−４２、オリン（Olin）コーポレーションの製品がある。望むならば、このアルコールアルコキシレートは低級アルキル基で適切にエンドキャップされていてもよく、かかる製品はＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＳＬＦ−１８、やはりオリンコーポレーションの製品であるプロピレンオキシドでキャップされた直鎖アルコールアルコキシレート、として市販されており、そしてこれらエンドキャップト直鎖アルコールアルコキシレートは使用中に特に低起泡性である。また、本発明に従って使用するのに有利なものは、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＳＬＦ−１８Ｂシリーズ界面活性剤として市販されているグループの中の界面活性剤であり、それは向上した生物分解性を特徴とした界面活性剤（やはり、オリンコーポレーションの製品）であり、アルケンオキシドでキャップされた直鎖アルコールアルコキシレートであり、主鎖の中にエチレンオキシド成分を含有し、かつ適切には主鎖中に少なくとも一つのプロピレンオキシド成分も含有しており、例えば、米国特許第４，９２５，５８７号及び第４，８９８，６２１号に開示されている。
その他の有効な非イオン界面活性剤は、ＮＥＯＤＯＬ ９１−６、シェルケミカル（Shell Chemical）の登録商標の界面活性剤製品、を包含する。この界面活性剤はアルコール１モル当たり平均６モルのエチレンオキシドを有するＣ9〜Ｃ11直鎖第一アルコールエトキシレートの洗浄剤範囲の混合物である。その他の有効な非イオン界面活性剤には、直鎖Ｃ9〜Ｃ11炭素鎖と分子当たり５個又は６個のエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを含有するものが包含される。
有効な陰イオン界面活性剤は、アルキルジフェニルエーテルジスルホネート、アルキルフェニルエトキシル化ホスフェートエーテル、カルボキシル化直鎖アルコールアルコキシレート、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸、ジイソブチルスルホスクシネート、及びアルキルスルホネートを包含する。有効な陰イオン性のもには、アルキル化ジフェニルオキシドスルホネートも包含され、それらの製造方法は米国特許第３，２６４，２４２号、第３，６３４，２７２号、および第３，９４５，４３７号の開示によって例証されるように周知である。アルキル化ジフェニルオキシドスルホネートの工業的製法はモノアルキル化、モノスルホン化、ジアルキル化又はジスルホン化されている種を一般に生成しない。市販の種は代表的には、優勢的に（９０％より以上）ジスルホン化されており、そしてモノアルキル化とジアルキル化の混合物であり、ジアルキル化の割合が約１５〜約２５％であり、そしてモノアルキル化の割合は７５〜８５％である。最も典型的な市販の種は約８０％モノアルキル化され、かつ２０％ジアルキル化されている。
アルキル化ジフェニルオキシドスルホネート界面活性剤を含有する２つの代表的な市販の溶液はＤＯＷＦＡＸ ８３９０及びＤＯＷＦＡＸ ８３９０Ａ界面活性剤（ダウケミカル社（Dow Chemical Company）の登録商標製品）である。どちらも、アルキル基は主にヘキサデシルＣ16基である。これら製品は望むならば水酸化アンモニウムで完全中和又は部分中和されて適切に使用される。
有利な陰イオン界面活性剤はまた、上記アルキル化ジフェニルオキシドスルホネートをピペラジン化合物と反応させて約１０：１〜約１：１０の、好ましくは約２：１〜約１：２のスルホネート化合物：ピペラジン化合物のモル比を生じることによっても提供される。かかる反応にはあらゆるピペラジン化合物が使用できるが、好ましい化合物としては、１，２−アミノエチルピペラジン、１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸、無水ヒペラジン、水和ピペラジン、及びそれらの組合せからなる群から選ばれたものが包含される。
その他の有効な非イオン性のものはポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートであり、好ましくは、下記の酸又は有機又は無機の塩から選ばれたものである：ポリカルボキシル化直鎖アルコールアルコキシレート、ポリカルボキシル化分枝アルコールアルコキシレート、ポリカルボキシル化環式アルコールアルコキシレート、及びそれらの組合せ。これらポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートは代表的には、分子当たり少なくとも２個のコハク酸基を含有している。好ましいポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートはポリ（プロピレンオキシド）ブロックとポリ（エチレンオキシド）ブロックの両方を含有する主鎖を有するものであり、かかるポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートは容易に商業的に入手可能であり、例えば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＣＳ−１、オリンコーポレーションの商標の界面活性剤、として入手可能である。望むならば、ポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートの酸基の少なくとも一部分は塩基で中和されて対応する塩を提供する。適する塩基には、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、及び無金属水酸化物が包含され、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、アンモニア、モノ−、ジ−及びトリ−エタノールアミン、及びそれらの組合せが包含される。水酸化ナトリウムは好ましく、そして水酸化カリウムは使用できるけれども好ましくない。有機又は無機の塩基は使用されるアルコキシル化されたポリカルボキシル化アルコールのモル数に対して少なくとも等モル量で好ましく使用される。ポリカルボキシル化アルコールはポリカルボン酸例えばポリアクリル酸を、出発アルコールアルコキシレート及びポリカルボン酸のアルコキシレートのエステルと共に、含有していてもよい。
陽イオン界面活性剤及び両性界面活性剤は個別に本発明の方法に使用することを許容されるけれども、それらは他のクラスの中の一つのクラスからの少なくとも一つの界面活性剤と組み合わせて使用されてもよい。代表的な陽イオン性のものとして、アルキルトリアンモニウムハライド、非線状アルキルジメチルハライド及びアルキルジメチルベンジルアンモニウムハライドを含有する界面活性剤が挙げられる。代表的な両性界面活性剤として、ポリグリコールエーテル誘導体、エトキシル化オキサゾリン誘導体、ラウラミドプロピルベタイン、およびレシチンが挙げられる。
適するブレンドが上記界面活性剤の様々な組合せに基づいて本発明の方法に使用できる。かかるブレンドは上記の４つの広範なクラスの界面活性剤の間で又は中で２つ又はそれ以上のいずれかの界面活性剤の組合せであることができる。組合せは下記ブレンドを包含できる：陰イオンと陰イオン、陰イオンと非イオン、陰イオンと陽イオン、陰イオンと両性、陽イオンと陽イオン、陽イオンと両性、非イオンと非イオン、非イオンと両性、及び両性と両性、のブレンド。同様に、上記クラスの中又は間からそれぞれ３つ又は４つの界面活性剤を選択することによる界面活性剤の３元又は４元のブレンド。
適切には、下記の代表的リストからのいずれか単独又は２つ、３つ又は４つの界面活性剤の組合せが適切に使用される：（ａ）非イオン性、次のものが挙げられる：アルコキシル化直鎖アルコール（たとえば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＳＬＦ−１８界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）、直鎖アルコールエトキシレート（例えば、ＮＥＯＤＯＬ ９１−８界面活性剤、シェルコーポレーションの製品）、エトキシル化直鎖アルキルベンゼン（例えば、ＴＲＩＴＯＮ Ｘ−１００界面活性剤、ユニオンカーバイドコーポレーションの製品）、およびＥＯ／ＰＯブロックコポリマー（例えば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ Ｅ−１７Ａ界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）；（ｂ）陰イオン性、次のものが挙げられる：アルキルジフェニルエーテルジスルホネート（例えば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ２Ａ１界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）、アルキルフェニルエトキシル化ホスフェートエステル（例えばウェイフォス（Wayfos）Ｍ−６０界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）、カルボキシル化直鎖アルコールアルコキシレート（たとえば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＣＳ−１界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸（たとえば、ＢＩＯＳＯＦＴ Ｓ−１３０界面活性剤、シュテパンカンパニー（Stepan Company）の製品）、α−オレフィンスルホネート（たとえば、ＢＩＯ ＴＥＲＧ ＡＳ−４０界面活性剤、シュテパンカンパニーの製品）、ジアルキルスルホスクシネート（例えば、ＡＲＯＷＥＴ ＳＣ−７５界面活性剤、アロールケミカルプロダクツ（Arol Chemical Products）の製品）、およびアルキルサルフェート（例えば、ＳＴＥＰＡＮＯＬ ＳＬＳ界面活性剤、シュテパンカンパニーの製品）；（ｃ）陽イオン性、次のものが挙げられる：アルキルトリアンモニウムハライド（たとえば、ＣＴＡＢ界面活性剤、ＶＷＲサイエンティフィック社（VWR Scientific Inc.）の製品）、ポリオキシエチレンココアミン（たとえば、ＭＡＺＥＥＮ界面活性剤、ＰＰＧインダストリーズの製品）、プライマリーアルキルアミン（例えばＡＲＭＥＥＮ界面活性剤、アクゾケミカル社（Akzo Chemical Co.）の製品）、ジココジメチルアンモニウムハライド（たとえば、ＪＥＴ ＱＵＡＴ界面活性剤、ジェトロケミカル社（Jetro Chemical Inc.）の製品）、ジイソデシルジメチルアンモニウムハライド（例えば、ＡＭＭＯＮＹＸ Ｋ９界面活性剤、シュテパンカンパニーの製品）、及びジエチルアミノエチルステアレート（例えば、ＣＥＲＡＳＹＮＴ ３０３界面活性剤、ＩＳＰバンダイク（ISP Van Dyke）の製品）；及び（ｄ）両性、次のものが挙げられる：ポリグリコールエーテル誘導体（例えばＡＬＢＥＧＡＬ Ａ界面活性剤、チバガイギー（Cina-Geigy）の製品）、エトキシル化オキサゾリン誘導体（例えば、ＡＬＫＡＴＥＲＧ Ｔ−IV界面活性剤、アンガスケミカルズ（Angus Chemicals）の製品）、ラウラミドプロピルベタイン（例えば、ＬＥＸＡＩＮＥ Ｃ界面活性剤、イノレックスケミカルズ（Inolex Chemicals）の製品）、レシチン（例えば、ＣＡＮＡＳＰＥＲＳＥ界面活性剤、キャンアモラル（Can Amoral）の製品）、ココアンホ二酢酸二ナトリウム（disodium cocoamphodiacetate）（例えば、ＭＯＮＡＴＥＲＩＣＳ界面活性剤、モナインダストリーズ（Mona Industries）の製品）、脂肪アミン複塩（例えば、ＭＡＦＯ １３界面活性剤、ＰＰＧインダストリーズの製品）、及びココアミンオキシド（例えば、ＭＡＣＫＡＭＩＮＥ ＣＯ界面活性剤、マッキンタイアーグループ社（McIntyre Group Ltd.）の製品）。
分散剤又は分散剤／界面活性剤組合せは好ましくは、反応混合物の全重量に対して約０．０５〜１０重量％の、より好ましくは、約０．１〜５重量％の、最も好ましくは、約０．５〜約１．５重量％の全体量で使用される。
ピリチオン塩のサブミクロンサイズの粒子を効率よく製造するためには、反応体は高圧及び乱流の条件下のフロー反応器内で反応させられる。高圧と乱流の組合せはフロー反応器内に微粉砕力を発生させ、そして反応でピリチオン塩粒子が形成されると同時にピリチオン塩粒子のサイズ減少に作用する。好ましい態様においては、ナトリウムピリチオンは塩化亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛、又はそれらの組合せと、微粉砕力を発生するフロー反応器（例えば、ＭＡ州ニュートン在マイクロフルイディックス インターナショナル社（Microfluidcs International Corp.）から入手できる、モデルＭ−１４０Ｋ実験室用マイクロフリューイダイザー プロセッサー（Model M-140K Laboratory Microfluidizer Processor）の中で反応させられる。反応生成物は、副生物としての塩化ナトリウム水溶液、硫酸ナトリウム水溶液、又は酢酸ナトリウム水溶液と一緒の、亜鉛ピリチオンのサブミクロンサイズの粒子である。
圧力は従来既知のいずれかの方法によって、例えば、ポンプ、ピストン等によって、フロー反応器内に発生させられてもよい。一つの態様においては、反応体は空気力のポンプによって混合室内に高圧で汲み入れられてもよい。ポンプの高圧細管は反応体の上に約５０，０００ｐｓｉのような高圧を発生させる。好ましくは、反応に有効な圧力は１０，０００〜５０，０００ｐｓｉの範囲にあり、より好ましくは、１８，０００〜２３，０００ｐｓｉの範囲、そして最も好ましくは、１８，０００〜２０，０００ｐｓｉの範囲にある。
乱流は反応混合物がフロー反応器の中を通過するときに反応混合物の加圧層流を乱すことによってフロー反応器内に発生させられてもよい。乱流は従来既知のなんらかの手段によって発生させられてもよい。しかしながら、反応混合物の加圧層流はピリチオン塩粒子のサイズ減少に作用する微粉砕力を発生させるのに十分な程度に乱されなければならない。一つの態様においては、高圧下のフロー反応器を通って反応体が移動するときに反応体の層流を乱すために、バッフルがフロー反応器内に配置されてもよい。別の態様においては、加圧反応混合物（それはピリチオン塩粒子と副生物水溶液を包含するであろう）は固定した幾何学的配列の相互作用チャンバーの中を通過させられ、そこで、複数の流れ例えば２つの流れに分割される。次いで、これら流れは流れの集合の高圧と混乱力が微粉砕力の発生によって全体の粒子サイズの減少を生じさせるように合流させられる。流れの集合によって発生する、サイズを減少させる力は例えば、剪断力、衝撃力、キャビテーション力、等、又はこれらの組合せであり、そして粒子の有効なサイズ減少を生じさせる。
相互作用チャンバー装置は新たに生成されたピリチオン塩粒子にサイズを減少させる力を１回だけ受けさせる「シングル通過」モードで使用してもよい。代わりに、「マルチ通過」モードで反応混合物を繰り返し分割・集合させることによって相互作用チャンバー内に発生した力をピリチオン塩粒子に繰り返し受けさせてもよい。相互作用チャンバーは所望温度を維持するために冷却又は加熱用コイルを取り付けられていてもよい。
一般に、本発明の方法によれば、より高い圧力はより小さな粒子を生じる。例として、約１０，０００ｐｓｉの圧力は約０．７〜０．９５μｍの範囲の粒子を生じる。約１８，０００ｐｓｉの圧力は一般的には、約０．３〜０．４μｍの範囲の粒子を生じる。従って、当業者は所望の粒子サイズの集団を達成するように圧力を容易に変更することができる。
反応及びフロー反応器の温度はピリチオン塩の沈殿を許す温度に維持されてもよい。一般に、より低い温度はより小さな粒子の形成を促進する；それ故に、より低い温度が好ましい。従って、反応温度は好ましくは、水性媒体の凍結温度と周囲温度（約２３℃）の間にあり、より好ましくは、約０℃と約１５℃の間、最も好ましくは、約０℃と約７℃の間にある。特に有効な温度範囲は約５〜約７℃である。
本発明の方法によって製造された不溶性ピリチオン塩の粒子は狭いサブミクロンのサイズ範囲を有しており、好ましくは、約０．０３μｍ〜約０．９５μｍの範囲、より好ましくは、約０．０４μｍ〜約０．８８μｍの範囲、最も好ましくは、約０．３０μｍ〜約０．４５μｍの範囲にある。ピリチオン塩粒子は濾過又はその他の既知の単離方法によって副生物から単離されてもよい。代わりに、粒子と副生物との混合物は更に精製することなく直接に市販製品に添加されてもよい。副生物（例えば、塩化ナトリウム水溶液、硫酸ナトリウム水溶液、又は酢酸ナトリウム水溶液）はシャンプー又はソープ配合物における増粘剤として有効である。本発明に従って製造されたピリチオン塩粒子と副生物との組合せの添加は分離、単離及び精製の工程を無くすことで大きな省コストになるので製造の立場から効率的である。
本発明に従って製造された粒子は身体をケアする製品（ソープ、シャンプー、等）、塗料、コーティング材、肥料、及び食料品のような様々な品目における添加物として有効である。例えば、本発明の方法に従って製造された亜鉛ピリチオン粒子はフケ防止シャンプーに対する有効なフケ防止添加物である。
実施例
下記の実施例は本発明を例証するためのものであり、本発明の範囲をどのようにも制限するものではない。別に言及されていない限り、部及び％は全て、重量により、そして温度は全て、摂氏である。下記の実施例において、「ｑ．ｓ．」は十分な量（quantity sufficient）を意味し、一般的には、０．１〜２重量％である。
実施例１：亜鉛ピリチオンのサブミクロン粒子の製造
２４ｇのＺｎＳＯ4と０．５ｇの「ＤＡＲＶＡＮ」（重合アルキルナフタレンスルホン酸のナトリウム塩）と２５．５ｇの水との溶液を、固定した幾何学的配列の相互作用チャンバーを含んだモデルＭ−１４０Ｋ実験室用マイクロフリューイダイザー プロセッサー（ＭＡ州ニュートン在マイクロフルイディックス インターテショナル社）の中に導入する。この装置全体を約７℃に冷却し、そしてマイクロフリューイダイザーの圧力を約１８，０００ｐｓｉに維持する。ナトリムウピリチオンの溶液（４５ｍＬの１６．３％溶液）を８分間かけてマイクロフリューイダイザーの溜めの入口に加え、そして反応体の循環を５〜１０分間継続する。反応混合物がマイクロフリューイダイザー装置の中を循環するとき、固定した幾何学的配列の相互作用チャンバーは反応混合物を２つの流れに分割する。次いで、これら流れは圧力下で合流されて乱流と微粉砕力を発生させ、その結果として、亜鉛ピリチオン粒子のサイズ減少を生じさせる。こうして形成した亜鉛ピリチオン粒子をレーザー光散乱粒度分析装置（ホリバＬＡ９１０）によって測定する。表Ｉは粒子のサイズ分布と度数を示す。メジアン粒子サイズは約０．３１３μｍである。粒子サイズ分布はばらつきが非常に狭く（単分散に近い）、そして約０．３０〜約０．４５μｍのサイズ範囲を示している。
実施例２：銅ピリチオンのサブミクロン粒子の製造
実施例１と同様の仕方で、１００ｍＬの３％ナトリウムピリチオン水溶液を、約２０，０００ｐｓｉ及び約５℃に維持されたマイクロフリューイダイザー装置に導入し、そしてその中を循環させる。５℃に維持されているこの循環溶液に、５０ｍＬの２．４２％ＣｕＣｌ2溶液を加える。マイクロフリューイダイザーの１回通過によって生成された銅ピリチオンの粒子のサイズと分布を、ホリバＬＡ９１０レーザーによって測定する。分析は粒子サイズが０．０４〜０．８８μｍの範囲にあること、メジアンサイズが約０．０９μｍであることを示した。
実施例３：（提案例）フケ防止シャンプー配合物Ｉ
フケ防止シャンプー組成物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
水 ４１．０％
珪酸マグネシウムアルミニウム １．０％
ヒドロキシプロピルメチルセルロース ０．８％
成分Ｂ
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
成分Ｃ
コカミド（cocamide）ＤＥＡ １．０％
成分Ｄ
トリエタノールアミンラウリルサルフェート、４０％ ４０．０％
トリエタノールアミン、９９％ ３．２％
ＦＤ＆Ｃ ブルー Ｎｏ．１（０．２％） １．５％
ＦＤ＆Ｃ イエロー Ｎｏ．５（０．１％） ０．５％
香料 ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプー組成物は次のように製造された：
成分Ａは水を７０℃に熱しそして攪拌（約１５００ｒｐｍ）しながら他の２つの成分を溶解することによって調製される。混合物の温度を５０℃に下げ、そして成分Ｂを加え、そして攪拌を５分間継続する。攪拌速度を〜３００ｒｐｍに下げる。成分Ｃを別容器内で溶融し、そしてＡ／Ｂ混合物に加える。熱を除きそして混合物を冷却しながら成分Ｄを加える。
実施例４：（提案例）フケ防止シャンプー配合物II
もう一つのフケ防止シャンプー組成物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
脱イオン水 ７６．０％
ラウリル硫酸アンモニウム １５．０％
コカミドＤＥＡ ２．０％
成分Ｂ
ジ（水素化）タロウフタル酸アミド ５．０％
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
成分Ｃ
保存料 ｑ．ｓ．
成分Ｄ
クエン酸、５０％水溶液、又は水酸化ナトリウム、５０％水溶液 ｑ．ｓ．
成分Ｅ
塩化アンモニウム ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプー組成物は次のように製造される：
別々の容器で、成分Ａ及びＢを各々十分に混合する。成分Ａを６０℃に熱し、そして成分Ｂを加える。この混合物を３０分間攪拌する。次いで、この混合物を５０℃に冷却し、そして成分Ｃを加える。得られた混合物のｐＨを成分Ｄによって５．０〜６．２に調節し、そして粘度を成分Ｅによって調節する。
実施例５：（提案例）コンディショナーＩ含有フケ防止シャンプー
フケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
脱イオン水 ７７．０％
ラウリル硫酸アンモニウム ２０．０％
コカミドＤＥＡ ２．０％
成分Ｂ
ジ（水素化）タロウフタル酸アミド ４．０％
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
ジメチコン、１２，０００ｃｐｓ ０．５％
成分Ｃ
保存料 ｑ．ｓ．
成分Ｄ
クエン酸、５０％水溶液、又は水酸化ナトリウム、５０％水溶液 ｑ．ｓ．
成分Ｅ
塩化アンモニウム ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、次のように製造される：
別々の容器で、成分Ａ及びＢを各々十分に混合する。成分Ａを６０℃に熱し、そして成分Ｂを加える。この混合物を３０分間攪拌する。次いで、この混合物を５０℃に冷却し、そして成分Ｃを加える。得られた混合物のｐＨを成分Ｄによって５．０〜６．２に調節し、そして粘度を成分Ｅによって調節する。
実施例６：（提案例）コンディショナーII含有フケ防止シャンプー
もう一つの、フケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
脱イオン水 ２１．７５％
グアルヒドロキシプロピルトリモニウムクロライド
（guar hydroxypropyl trimonium chloride） ０．３０％
珪酸マグネシウムアルミニウム ０．７０％
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
成分Ｂ
ラウレス硫酸ナトリウム ３０．０％
キシレンスルホン酸アンモニウム、４０％水性 ０２．０％
成分Ｃ
トリセチルアンモニウムクロライド ０．５０％
セチルアルコール ＮＦ ０．４０％
ステアリルアルコール ０．４０％
グリコールジステアレート ２．００％
成分Ｄ
コカミドＭＥＡ １．７０％
ラウリル硫酸アンモニウム ３６．００％
成分Ｅ
保存料 ０．０５％
香料及び染料 ｑ．ｓ．
成分Ｆ
クエン酸、２５％水溶液 ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、次のように製造される：
成分Ａは次のように調製される：水を５０℃に熱し、そして急速攪拌しながらグアルヒドロキシプロピルトリモニウムクロライドと珪酸マグネシウムアルミニウムを分散させる；この組合せに攪拌しながら亜鉛ピリチオン分散物を加える。成分ＡのｐＨを成分Ｆによって４．５〜５．０に調節する。成分Ａに、Ｂの両成分をゆっくり加え十分に混合する。この混合物のｐＨを成分Ｆによって５．７〜６．３に調節する。別容器内で、成分Ｃを７０〜７５℃に熱する。Ａ／Ｂ混合物を６０℃に熱し、そして成分Ｃとブレンドし、十分に混合する。この熱い混合物にＤの両成分を加え、そして十分に攪拌する。この混合物のｐＨを成分Ｆによって５．７〜６．３に調節する。この混合物を４０〜４５℃に冷却しそして攪拌しながら成分Ｅを加える。望むならば、生成物の粘度は０．０５〜１％の塩化ナトリムウムを添加することによって増加させることができる。
実施例７：（提案例）「エキストラボティー」フケ防止シャンプー
「エキストラボティー（extra body）」フケ防止シャンプーとコンディショナーの配合物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
脱イオン水 ６２．６％
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
成分Ｂ
メチルパラベン（paraben） ０．３０％
プロピルパラベン ０．１０％
プロピレングリコール ０．５０％
塩化ナトリウム ０．５０％
成分Ｃ
トリエタノールアミンラウリルサルフェート ２０．０％
コカミドＭＥＡ ４．０％
エチレングリコールジステアレート ７．０％
成分Ｄ
ココジモニウム水解動物タンパク質 １．００％
成分Ｅ
ＦＤ＆Ｃ ブルー Ｎｏ．１ ｑ．ｓ．
成分Ｆ
クエン酸、５０％水溶液 ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、次のように製造される：
成分Ａを６０℃に熱する。成分Ｂの成分を加え溶解するまで十分に攪拌する。この混合物に成分Ｃの成分を順次加え、そして混合しながら６０℃で加熱する。この混合物を攪拌しながら４０℃に冷却し、そして攪拌しながら成分Ｄ及びＥを加える。最終組成物のｐＨを成分Ｆによって４．７に調節する。
本発明はその代表的態様に関して示されて説明されているが、請求の範囲に規定した通りの本発明の思想及び範囲を逸脱することなく、その形態及び細部において、上記及びその他の様々な変形、省略及び追加が可能であることが理解されるはずである。
ピリチオン（これは１−ヒドロキシ−２−ピリジンチオン；２−ピリジンチオール−１−オキシド；２−ピリジンチオン；２−メルカプトピリジン−Ｎ−オキシド；ピリジンチオン；及びピリジンチオン−Ｎ−オキシドとしても知られている）の多価金属塩は有効な殺生物剤であることが知られており、そして殺カビ剤や殺菌剤として塗料やフケ防止シャンプーのような身体をケアする製品に広く使用されている。ピリチオンの多価金属塩は水にはほんの少しだけ可溶性であり、そしてマグネシウムピリチオン、バリウムピリチオン、ストロンチウムピリチオン、銅ピリチオン、亜鉛ピリチオン、カドミウムピリチオン、及びジルコニウムピリチオンが挙げられる。最も広く使用されている２価ピリチオン塩は亜鉛ピリチオンと銅ピリチオンである。
亜鉛ピリチオンや銅ピリチオンは、グラム陽性及びグラム陰性の細菌、真菌、及び酵母に対して活性な抗微生物剤として有効である。亜鉛ピリチオンはシャンプーの中にフケ防止成分として使用され、その一方で、亜鉛ピリチオン及び／又は銅ピリチオンの工業用懸濁物は塗料やポリマーの中に保存料及び汚れ防止剤として使用される。多価ピリチオン塩の合成はベルシュテイン（Berstein）等の米国特許第２，８０９，９７１号に記載されている。類似の化合物及びそれらの製造方法を開示しているその他の特許として、米国特許第２，７８６，８４７号；第３，５８９，９９９号；第３，５９０，０３５号；第３，７７３，７７０号が挙げられる。
ピリチオンの不溶性多価塩を製造するための既知の方法は、２マイクロメートル（μｍ）より大きい平均サイズを有する大きな固体粒子を生じる。しかしながら、もっと小さい粒子（即ち、１μｍより小さい又はサブミクロン）のピリチオン塩がしばしば望まれる、何故ならば、それらはより容易に懸濁物を生成し、かつ、向上した殺生物活性のためのより大きな表面積を提供するからである。加えて、より小さな粒子は特に低いサブミクロンの範囲（例えば約０．２μｍ以下）では光に対して透明であり、従って、今日市場で人気のある明澄なシャンプーやソープのような「明澄（clear）」製品を製造する機会を提供する。
より小さな粒子のピリチオン塩は従来のプロセスによって製造される大きな粒子又は結晶に別個の機械的操作工程（例えば、粉砕又は破砕）を加えることによって通常生成される。例えば、欧州特許第７００４６号には、有機溶剤を使用する亜鉛ピリチオンの製造が記載されている。このプロセスは濾過によって容易に単離される大きな結晶の亜鉛ピリチオンの製造を生じさせる。別個の任意的な粉砕工程を使用して、この大きな結晶を粉砕して小さなサイズの亜鉛ピリチオン粒子を生成する。
別の例として、米国特許第４，６７０，４３０号には、大きい亜鉛ピリチオン粒子を粉砕することによって約０．２μｍのメジアンサイズを有する亜鉛ピリチオン粒子を製造する方法が記載されている。
サブミクロンサイズ範囲にあるピリチオン塩の粒子を製造するための一工程法（single step method）は現在存在しない。従来記載されているような、小さな粒子を製造するのに大きな粒子を粉砕する別工程は一般的に、有効生成物の実質的損失を生じさせ、そして要求されるる装置、時間及びエネルギーの点でコスト高である。従って、この分野で必要とされているものは、別個の機械的な破砕又は粉砕の工程無しで、サブミクロンサイズ範囲のピリチオン塩粒子を製造する方法である。本発明はその要求に対する解答であると信じられる。
一つの局面においては、本発明は、微粉砕力を発生する加圧混乱フロー反応器内でピリチオン又はピリチオンの水溶性塩と水溶性多価金属塩とを反応させることを含み、この反応がピリチオン塩のサブミクロンサイズの粒子を生成する、サブミクロンサイズのピリチオン塩粒子の製造方法に関する。
別の局面においては、本発明は、ピリチオンまたはピリチオンの水溶性塩と、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、酢酸亜鉛、およびそれらの組合せからなる群から選ばれた水溶性亜鉛塩とを、微粉砕力を発生する混乱フロー反応器内で反応させることを含み、この混乱フロー反応器が約１８，０００ｐｓｉ〜約２３，０００ｐｓｉの圧力及び約０℃〜約２３℃の温度に維持され、この反応が亜鉛ピリチオンのサブミクロンサイズの粒子を生成する、サブミクロンサイズの亜鉛ピリチオン粒子の製造方法に関する。
更に別の局面においては、本発明は本発明の方法によって製造された粒子、及び本発明の方法によって製造された粒子を使用して製造された製品に関する。
これら及びその他の局面は本発明についての下記の詳細な記述を閲読するときに明らかになるであろう。
この度、驚くべきことには、本発明によれば、単一操作でサブミクロンサイズのピリチオン塩粒子を効率的に製造するという課題に対する解決が提供されることが明らかになった。本発明はこの課題を、微粉砕力を発生する加圧混乱フロー反応器内でピリチオン又はピリチオンの水溶性塩と水溶性多価金属塩とを反応させることによって解決した。加圧混乱フロー反応器によって生じる微粉砕力は、別個の機械的粉砕又は破砕の工程に頼ること無くサブミクロンサイズのピリチオン塩粒子を効率よく生成する。本発明の方法によって製造されたサブミクロンサイズのピリチオン塩粒子は狭い均一なサイズ分布を有し、かつサブミクロン粒子の集団によって与えられる大きな表面積による優れた表面沈着特性を有する。この大きな表面積はシャンプー、ソープ及び塗料における改良された殺生物効力を生じさせる。加えて、本発明の方法に従って製造されたサブミクロンサイズの粒子は他の化合物と組み合わされるときに容易に懸濁物を生成し、そしてこうして生成された懸濁物は粒子の沈降に抗する大きな物理的安定性を有する。
本明細書中に使用されるとき、用語「ピリチオンの水溶性塩」又は「水溶性ピリチオン塩」は、チオール基の水素原子が１価カチオンによって置換されているピリチオンのそれら塩を包含する。用語「水溶性多価金属塩」はカチオンが＋２以上の電荷を有しているそれら塩を称する。用語「高圧（elevated pressure）」および／または「加圧（された）（pressurized）」は、本明細書中では、約１気圧より大きい圧力として定義される。用語「混乱（した）（turbulent）」および「乱流（turbulence）」は、与えられた点における流体の速度が大きさおよび方向において不規則に変動している、流体の、滑らかな流れからの逸脱を称する。用語「フロー反応器（flow reactor）」は、反応体、生成物、反応媒体、またはそれらの組合せを含有している流体の流れを操る装置を称する。用語「微粉砕力（pulverizing forces）」は、本明細書中では、乱流条件下で粒子サイズ低下に作用するそれら力として定義され、たとえば、剪断力、衝撃力、キャビテーション力（cavitation forces）、ソニケーション力（sonication forces）、又はそれらの組合せ、である。用語「サブミクロン」は、本明細書中では、１マイクロメートル（μｍ）より小さいサイズとして定義される。サブミクロン粒子の好ましい範囲は約０．０１μｍ〜約０．９９μｍである。用語「ピリチオン塩の粒子」および「ピリチオン塩粒子」は、本明細書中では、沈殿物を生成し周囲媒体中には本質的に不溶性又はほんの少し可溶性であるピリチオンのそれら塩を称する。
本発明の方法によれば、ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩は、微粉砕力を発生する加圧混乱フロー反応器内で、選択された多価金属の水溶性塩と反応させられる。フロー反応器の圧力と乱流のもとで発生した微粉砕力は、反応によって生成されるピリチオン塩粒子をそれらが形成されるときにサブミクロンサイズに効率よく減少させる。この反応には、酸形態のピリチオンが使用されてもよいし又はピリチオンの水溶性塩が使用されてもよい。ピリチオンの有効な水溶性塩は好ましくはアンモニウム塩又はアルカリ金属イオンを包含する。従って、ピリチオンの代表的な水溶性塩には、ナトリウムピリチオン、カリウムピリチオン、リチウムピリチオン、アンモニウムピリチオン及びそれらの組合せが包含される。本発明においては、ピリチオンの最も好ましい水溶性塩はナトリウム塩（即ち、ナトリウムピリチオン）である。ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩の量は広範囲にわたって変動可能であり、そして有効な量を確立することは、反応の化学量論及び生成されなければならないピリチオン塩のサブミクロン粒子の必要量に基づいて当業者の能力の範囲内であることが理解される。ピリチオン又は水溶性ピリチオン塩の好ましい量は反応混合物の全重量の約３重量％〜約５２重量％である。
本発明の方法に従って有効な水溶性多価金属塩の例には、亜鉛塩、錫塩、カドミウム塩、銅塩、ジルコニウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩、等が包含される。これら塩の組合せも使用できる。これら金属に対する有効な対イオンには、硝酸イオン、酢酸イオン、硫酸イオン、ハロゲン化物イオン、又はそれらの組合せが包含される。好ましい水溶性多価金属塩は塩化亜鉛（ＺｎＣｌ2）、塩化銅（ＣｕＣｌ2）、酢酸亜鉛（ＺｎＯ2ＣＣＨ3）及び硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ4）を包含する。水溶性多価金属塩の量は反応に使用されるピリチオン又はピリチオンの水溶性塩の量に依存して変動するであろう。ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩-対-水溶性多価金属塩のモル比は一般的には、約１：２から約１：８までの範囲にある。完全な反応を確保するためには、好ましくは、化学量論的に僅か過剰（例えば、ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩よりも５重量％過剰の水溶性多価金属塩）が望ましい。
反応のために有効な媒体には、水、又は水と一つ以上の有機溶剤の組合せ、のような水性媒体が包含される。有効な有機溶剤には、メタノールやエタノールのようなアルコール、ジエタノールアミンのようなアミン、エーテル、エステル、等が包含される。
追加の物質、例えば、分散剤はピリチオン塩粒子の凝集を防止するために沈殿反応中の反応体に添加されてもよい。代わりに、分散剤は粒子凝集を防止するために反応の完了時に添加されてもよい。好ましくは、分散剤は重合アルキルナフタレンスルホン酸の塩、たとえば、「ＤＡＲＶＡＮ １」（ナトリウムナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド、Ｒ．Ｔ．バンダービイト社（R.T. Vanderbilt Co. Inc.）の製品）、「ＤＥＭＯＬ Ｎ」（ナフタレンスルホン酸のナトリウム塩、花王ケミカルズ（Kao Chemicals）の製品）、「ＤＡＸＡＤ １１」（重合アルキルナフタレンスルホン酸のナトリウム塩、Ｗ．Ｒ．グレース アンド カンパニー（W.R. Grace & Co.）の製品）、「ＴＡＭＯＬ Ｎ」（縮合ナフタレンスルホン酸のナトリウム塩、ローム アンド ハース社（Rohm and Haas Co.）の製品）、「ＨＡＲＯＬ ＫＧ」（重合アルキルナフタレンスルホン酸類のカリウム塩類、グラデン ケミカル社（Graden Chemical Co.）の製品）、「ＨＡＲＯＬ ＲＧ−７１」（重合アルキルナフタレンスルホン酸類のナトリウム塩類、グラデン ケミカル社の製品）、「ＬＯＭＡＲ ＬＳ」（縮合モノナフタレンスルホン酸のナトリウム塩、ヘンケル社（Henkel Corp.）の製品）等、である。別の有効な分散剤は、マカッチャンズ ハンドブック オブ ファンクショナル マテリアルズ（McCutcheons Handbook of Functional Materials）（ノースアメリンカン（North American）第Ｉ巻（１９９２年）第１１７〜１３７頁）の中に開示されている。ここに開示されているような、２つ、３つ、４つ、又はそれ以上の分散剤の組合せも本発明に従って使用されてもよい。
本発明の方法に使用される分散剤は界面活性剤と適切に組合わされてもよい。有効な界面活性剤は非イオン性、陰イオン性、陽イオン性、及び両性として知られている界面活性剤（最後のものは普通、「両性イオン性（zwitterionics）」とも称されている）のクラスから選択されてもよい。界面活性剤は単独で、又は上記４つのクラスから選ばれた２つ、３つ、又は４つの組合せでさえも、適切に使用される。
有効な非イオン界面活性剤は、直鎖アルコールアルコキシレート、例えば、直鎖アルコールエトキシレート、エトキシル化／プロポキシル化ブロックコポリマー、エトキシル化／プロポキシル化脂肪アルコール、及びポリオキシエチレンセチルエーテル、等を包含する。有効な直鎖アルコールアルコキシレートは市販されており、たとえば、登録商標ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＳＬ−４２、オリン（Olin）コーポレーションの製品がある。望むならば、このアルコールアルコキシレートは低級アルキル基で適切にエンドキャップされていてもよく、かかる製品はＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＳＬＦ−１８、やはりオリンコーポレーションの製品であるプロピレンオキシドでキャップされた直鎖アルコールアルコキシレート、として市販されており、そしてこれらエンドキャップト直鎖アルコールアルコキシレートは使用中に特に低起泡性である。また、本発明に従って使用するのに有利なものは、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＳＬＦ−１８Ｂシリーズ界面活性剤として市販されているグループの中の界面活性剤であり、それは向上した生物分解性を特徴とした界面活性剤（やはり、オリンコーポレーションの製品）であり、アルケンオキシドでキャップされた直鎖アルコールアルコキシレートであり、主鎖の中にエチレンオキシド成分を含有し、かつ適切には主鎖中に少なくとも一つのプロピレンオキシド成分も含有しており、例えば、米国特許第４，９２５，５８７号及び第４，８９８，６２１号に開示されている。
その他の有効な非イオン界面活性剤は、ＮＥＯＤＯＬ ９１−６、シェルケミカル（Shell Chemical）の登録商標の界面活性剤製品、を包含する。この界面活性剤はアルコール１モル当たり平均６モルのエチレンオキシドを有するＣ9〜Ｃ11直鎖第一アルコールエトキシレートの洗浄剤範囲の混合物である。その他の有効な非イオン界面活性剤には、直鎖Ｃ9〜Ｃ11炭素鎖と分子当たり５個又は６個のエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを含有するものが包含される。
有効な陰イオン界面活性剤は、アルキルジフェニルエーテルジスルホネート、アルキルフェニルエトキシル化ホスフェートエーテル、カルボキシル化直鎖アルコールアルコキシレート、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸、ジイソブチルスルホスクシネート、及びアルキルスルホネートを包含する。有効な陰イオン性のもには、アルキル化ジフェニルオキシドスルホネートも包含され、それらの製造方法は米国特許第３，２６４，２４２号、第３，６３４，２７２号、および第３，９４５，４３７号の開示によって例証されるように周知である。アルキル化ジフェニルオキシドスルホネートの工業的製法はモノアルキル化、モノスルホン化、ジアルキル化又はジスルホン化されている種を一般に生成しない。市販の種は代表的には、優勢的に（９０％より以上）ジスルホン化されており、そしてモノアルキル化とジアルキル化の混合物であり、ジアルキル化の割合が約１５〜約２５％であり、そしてモノアルキル化の割合は７５〜８５％である。最も典型的な市販の種は約８０％モノアルキル化され、かつ２０％ジアルキル化されている。
アルキル化ジフェニルオキシドスルホネート界面活性剤を含有する２つの代表的な市販の溶液はＤＯＷＦＡＸ ８３９０及びＤＯＷＦＡＸ ８３９０Ａ界面活性剤（ダウケミカル社（Dow Chemical Company）の登録商標製品）である。どちらも、アルキル基は主にヘキサデシルＣ16基である。これら製品は望むならば水酸化アンモニウムで完全中和又は部分中和されて適切に使用される。
有利な陰イオン界面活性剤はまた、上記アルキル化ジフェニルオキシドスルホネートをピペラジン化合物と反応させて約１０：１〜約１：１０の、好ましくは約２：１〜約１：２のスルホネート化合物：ピペラジン化合物のモル比を生じることによっても提供される。かかる反応にはあらゆるピペラジン化合物が使用できるが、好ましい化合物としては、１，２−アミノエチルピペラジン、１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸、無水ヒペラジン、水和ピペラジン、及びそれらの組合せからなる群から選ばれたものが包含される。
その他の有効な非イオン性のものはポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートであり、好ましくは、下記の酸又は有機又は無機の塩から選ばれたものである：ポリカルボキシル化直鎖アルコールアルコキシレート、ポリカルボキシル化分枝アルコールアルコキシレート、ポリカルボキシル化環式アルコールアルコキシレート、及びそれらの組合せ。これらポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートは代表的には、分子当たり少なくとも２個のコハク酸基を含有している。好ましいポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートはポリ（プロピレンオキシド）ブロックとポリ（エチレンオキシド）ブロックの両方を含有する主鎖を有するものであり、かかるポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートは容易に商業的に入手可能であり、例えば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＣＳ−１、オリンコーポレーションの商標の界面活性剤、として入手可能である。望むならば、ポリカルボキシル化アルコールアルコキシレートの酸基の少なくとも一部分は塩基で中和されて対応する塩を提供する。適する塩基には、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、及び無金属水酸化物が包含され、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、アンモニア、モノ−、ジ−及びトリ−エタノールアミン、及びそれらの組合せが包含される。水酸化ナトリウムは好ましく、そして水酸化カリウムは使用できるけれども好ましくない。有機又は無機の塩基は使用されるアルコキシル化されたポリカルボキシル化アルコールのモル数に対して少なくとも等モル量で好ましく使用される。ポリカルボキシル化アルコールはポリカルボン酸例えばポリアクリル酸を、出発アルコールアルコキシレート及びポリカルボン酸のアルコキシレートのエステルと共に、含有していてもよい。
陽イオン界面活性剤及び両性界面活性剤は個別に本発明の方法に使用することを許容されるけれども、それらは他のクラスの中の一つのクラスからの少なくとも一つの界面活性剤と組み合わせて使用されてもよい。代表的な陽イオン性のものとして、アルキルトリアンモニウムハライド、非線状アルキルジメチルハライド及びアルキルジメチルベンジルアンモニウムハライドを含有する界面活性剤が挙げられる。代表的な両性界面活性剤として、ポリグリコールエーテル誘導体、エトキシル化オキサゾリン誘導体、ラウラミドプロピルベタイン、およびレシチンが挙げられる。
適するブレンドが上記界面活性剤の様々な組合せに基づいて本発明の方法に使用できる。かかるブレンドは上記の４つの広範なクラスの界面活性剤の間で又は中で２つ又はそれ以上のいずれかの界面活性剤の組合せであることができる。組合せは下記ブレンドを包含できる：陰イオンと陰イオン、陰イオンと非イオン、陰イオンと陽イオン、陰イオンと両性、陽イオンと陽イオン、陽イオンと両性、非イオンと非イオン、非イオンと両性、及び両性と両性、のブレンド。同様に、上記クラスの中又は間からそれぞれ３つ又は４つの界面活性剤を選択することによる界面活性剤の３元又は４元のブレンド。
適切には、下記の代表的リストからのいずれか単独又は２つ、３つ又は４つの界面活性剤の組合せが適切に使用される：（ａ）非イオン性、次のものが挙げられる：アルコキシル化直鎖アルコール（たとえば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＳＬＦ−１８界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）、直鎖アルコールエトキシレート（例えば、ＮＥＯＤＯＬ ９１−８界面活性剤、シェルコーポレーションの製品）、エトキシル化直鎖アルキルベンゼン（例えば、ＴＲＩＴＯＮ Ｘ−１００界面活性剤、ユニオンカーバイドコーポレーションの製品）、およびＥＯ／ＰＯブロックコポリマー（例えば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ Ｅ−１７Ａ界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）；（ｂ）陰イオン性、次のものが挙げられる：アルキルジフェニルエーテルジスルホネート（例えば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ２Ａ１界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）、アルキルフェニルエトキシル化ホスフェートエステル（例えばウェイフォス（Wayfos）Ｍ−６０界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）、カルボキシル化直鎖アルコールアルコキシレート（たとえば、ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ ＣＳ−１界面活性剤、オリンコーポレーションの製品）、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸（たとえば、ＢＩＯＳＯＦＴ Ｓ−１３０界面活性剤、シュテパンカンパニー（Stepan Company）の製品）、α−オレフィンスルホネート（たとえば、ＢＩＯ ＴＥＲＧ ＡＳ−４０界面活性剤、シュテパンカンパニーの製品）、ジアルキルスルホスクシネート（例えば、ＡＲＯＷＥＴ ＳＣ−７５界面活性剤、アロールケミカルプロダクツ（Arol Chemical Products）の製品）、およびアルキルサルフェート（例えば、ＳＴＥＰＡＮＯＬ ＳＬＳ界面活性剤、シュテパンカンパニーの製品）；（ｃ）陽イオン性、次のものが挙げられる：アルキルトリアンモニウムハライド（たとえば、ＣＴＡＢ界面活性剤、ＶＷＲサイエンティフィック社（VWR Scientific Inc.）の製品）、ポリオキシエチレンココアミン（たとえば、ＭＡＺＥＥＮ界面活性剤、ＰＰＧインダストリーズの製品）、プライマリーアルキルアミン（例えばＡＲＭＥＥＮ界面活性剤、アクゾケミカル社（Akzo Chemical Co.）の製品）、ジココジメチルアンモニウムハライド（たとえば、ＪＥＴ ＱＵＡＴ界面活性剤、ジェトロケミカル社（Jetro Chemical Inc.）の製品）、ジイソデシルジメチルアンモニウムハライド（例えば、ＡＭＭＯＮＹＸ Ｋ９界面活性剤、シュテパンカンパニーの製品）、及びジエチルアミノエチルステアレート（例えば、ＣＥＲＡＳＹＮＴ ３０３界面活性剤、ＩＳＰバンダイク（ISP Van Dyke）の製品）；及び（ｄ）両性、次のものが挙げられる：ポリグリコールエーテル誘導体（例えばＡＬＢＥＧＡＬ Ａ界面活性剤、チバガイギー（Cina-Geigy）の製品）、エトキシル化オキサゾリン誘導体（例えば、ＡＬＫＡＴＥＲＧ Ｔ−IV界面活性剤、アンガスケミカルズ（Angus Chemicals）の製品）、ラウラミドプロピルベタイン（例えば、ＬＥＸＡＩＮＥ Ｃ界面活性剤、イノレックスケミカルズ（Inolex Chemicals）の製品）、レシチン（例えば、ＣＡＮＡＳＰＥＲＳＥ界面活性剤、キャンアモラル（Can Amoral）の製品）、ココアンホ二酢酸二ナトリウム（disodium cocoamphodiacetate）（例えば、ＭＯＮＡＴＥＲＩＣＳ界面活性剤、モナインダストリーズ（Mona Industries）の製品）、脂肪アミン複塩（例えば、ＭＡＦＯ １３界面活性剤、ＰＰＧインダストリーズの製品）、及びココアミンオキシド（例えば、ＭＡＣＫＡＭＩＮＥ ＣＯ界面活性剤、マッキンタイアーグループ社（McIntyre Group Ltd.）の製品）。
分散剤又は分散剤／界面活性剤組合せは好ましくは、反応混合物の全重量に対して約０．０５〜１０重量％の、より好ましくは、約０．１〜５重量％の、最も好ましくは、約０．５〜約１．５重量％の全体量で使用される。
ピリチオン塩のサブミクロンサイズの粒子を効率よく製造するためには、反応体は高圧及び乱流の条件下のフロー反応器内で反応させられる。高圧と乱流の組合せはフロー反応器内に微粉砕力を発生させ、そして反応でピリチオン塩粒子が形成されると同時にピリチオン塩粒子のサイズ減少に作用する。好ましい態様においては、ナトリウムピリチオンは塩化亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛、又はそれらの組合せと、微粉砕力を発生するフロー反応器（例えば、ＭＡ州ニュートン在マイクロフルイディックス インターナショナル社（Microfluidcs International Corp.）から入手できる、モデルＭ−１４０Ｋ実験室用マイクロフリューイダイザー プロセッサー（Model M-140K Laboratory Microfluidizer Processor）の中で反応させられる。反応生成物は、副生物としての塩化ナトリウム水溶液、硫酸ナトリウム水溶液、又は酢酸ナトリウム水溶液と一緒の、亜鉛ピリチオンのサブミクロンサイズの粒子である。
圧力は従来既知のいずれかの方法によって、例えば、ポンプ、ピストン等によって、フロー反応器内に発生させられてもよい。一つの態様においては、反応体は空気力のポンプによって混合室内に高圧で汲み入れられてもよい。ポンプの高圧細管は反応体の上に約５０，０００ｐｓｉのような高圧を発生させる。好ましくは、反応に有効な圧力は１０，０００〜５０，０００ｐｓｉの範囲にあり、より好ましくは、１８，０００〜２３，０００ｐｓｉの範囲、そして最も好ましくは、１８，０００〜２０，０００ｐｓｉの範囲にある。
乱流は反応混合物がフロー反応器の中を通過するときに反応混合物の加圧層流を乱すことによってフロー反応器内に発生させられてもよい。乱流は従来既知のなんらかの手段によって発生させられてもよい。しかしながら、反応混合物の加圧層流はピリチオン塩粒子のサイズ減少に作用する微粉砕力を発生させるのに十分な程度に乱されなければならない。一つの態様においては、高圧下のフロー反応器を通って反応体が移動するときに反応体の層流を乱すために、バッフルがフロー反応器内に配置されてもよい。別の態様においては、加圧反応混合物（それはピリチオン塩粒子と副生物水溶液を包含するであろう）は固定した幾何学的配列の相互作用チャンバーの中を通過させられ、そこで、複数の流れ例えば２つの流れに分割される。次いで、これら流れは流れの集合の高圧と混乱力が微粉砕力の発生によって全体の粒子サイズの減少を生じさせるように合流させられる。流れの集合によって発生する、サイズを減少させる力は例えば、剪断力、衝撃力、キャビテーション力、等、又はこれらの組合せであり、そして粒子の有効なサイズ減少を生じさせる。
相互作用チャンバー装置は新たに生成されたピリチオン塩粒子にサイズを減少させる力を１回だけ受けさせる「シングル通過」モードで使用してもよい。代わりに、「マルチ通過」モードで反応混合物を繰り返し分割・集合させることによって相互作用チャンバー内に発生した力をピリチオン塩粒子に繰り返し受けさせてもよい。相互作用チャンバーは所望温度を維持するために冷却又は加熱用コイルを取り付けられていてもよい。
一般に、本発明の方法によれば、より高い圧力はより小さな粒子を生じる。例として、約１０，０００ｐｓｉの圧力は約０．７〜０．９５μｍの範囲の粒子を生じる。約１８，０００ｐｓｉの圧力は一般的には、約０．３〜０．４μｍの範囲の粒子を生じる。従って、当業者は所望の粒子サイズの集団を達成するように圧力を容易に変更することができる。
反応及びフロー反応器の温度はピリチオン塩の沈殿を許す温度に維持されてもよい。一般に、より低い温度はより小さな粒子の形成を促進する；それ故に、より低い温度が好ましい。従って、反応温度は好ましくは、水性媒体の凍結温度と周囲温度（約２３℃）の間にあり、より好ましくは、約０℃と約１５℃の間、最も好ましくは、約０℃と約７℃の間にある。特に有効な温度範囲は約５〜約７℃である。
本発明の方法によって製造された不溶性ピリチオン塩の粒子は狭いサブミクロンのサイズ範囲を有しており、好ましくは、約０．０３μｍ〜約０．９５μｍの範囲、より好ましくは、約０．０４μｍ〜約０．８８μｍの範囲、最も好ましくは、約０．３０μｍ〜約０．４５μｍの範囲にある。ピリチオン塩粒子は濾過又はその他の既知の単離方法によって副生物から単離されてもよい。代わりに、粒子と副生物との混合物は更に精製することなく直接に市販製品に添加されてもよい。副生物（例えば、塩化ナトリウム水溶液、硫酸ナトリウム水溶液、又は酢酸ナトリウム水溶液）はシャンプー又はソープ配合物における増粘剤として有効である。本発明に従って製造されたピリチオン塩粒子と副生物との組合せの添加は分離、単離及び精製の工程を無くすことで大きな省コストになるので製造の立場から効率的である。
本発明に従って製造された粒子は身体をケアする製品（ソープ、シャンプー、等）、塗料、コーティング材、肥料、及び食料品のような様々な品目における添加物として有効である。例えば、本発明の方法に従って製造された亜鉛ピリチオン粒子はフケ防止シャンプーに対する有効なフケ防止添加物である。
実施例
下記の実施例は本発明を例証するためのものであり、本発明の範囲をどのようにも制限するものではない。別に言及されていない限り、部及び％は全て、重量により、そして温度は全て、摂氏である。下記の実施例において、「ｑ．ｓ．」は十分な量（quantity sufficient）を意味し、一般的には、０．１〜２重量％である。
実施例１：亜鉛ピリチオンのサブミクロン粒子の製造
２４ｇのＺｎＳＯ4と０．５ｇの「ＤＡＲＶＡＮ」（重合アルキルナフタレンスルホン酸のナトリウム塩）と２５．５ｇの水との溶液を、固定した幾何学的配列の相互作用チャンバーを含んだモデルＭ−１４０Ｋ実験室用マイクロフリューイダイザー プロセッサー（ＭＡ州ニュートン在マイクロフルイディックス インターテショナル社）の中に導入する。この装置全体を約７℃に冷却し、そしてマイクロフリューイダイザーの圧力を約１８，０００ｐｓｉに維持する。ナトリムウピリチオンの溶液（４５ｍＬの１６．３％溶液）を８分間かけてマイクロフリューイダイザーの溜めの入口に加え、そして反応体の循環を５〜１０分間継続する。反応混合物がマイクロフリューイダイザー装置の中を循環するとき、固定した幾何学的配列の相互作用チャンバーは反応混合物を２つの流れに分割する。次いで、これら流れは圧力下で合流されて乱流と微粉砕力を発生させ、その結果として、亜鉛ピリチオン粒子のサイズ減少を生じさせる。こうして形成した亜鉛ピリチオン粒子をレーザー光散乱粒度分析装置（ホリバＬＡ９１０）によって測定する。表Ｉは粒子のサイズ分布と度数を示す。メジアン粒子サイズは約０．３１３μｍである。粒子サイズ分布はばらつきが非常に狭く（単分散に近い）、そして約０．３０〜約０．４５μｍのサイズ範囲を示している。
実施例１と同様の仕方で、１００ｍＬの３％ナトリウムピリチオン水溶液を、約２０，０００ｐｓｉ及び約５℃に維持されたマイクロフリューイダイザー装置に導入し、そしてその中を循環させる。５℃に維持されているこの循環溶液に、５０ｍＬの２．４２％ＣｕＣｌ2溶液を加える。マイクロフリューイダイザーの１回通過によって生成された銅ピリチオンの粒子のサイズと分布を、ホリバＬＡ９１０レーザーによって測定する。分析は粒子サイズが０．０４〜０．８８μｍの範囲にあること、メジアンサイズが約０．０９μｍであることを示した。
実施例３：（提案例）フケ防止シャンプー配合物Ｉ
フケ防止シャンプー組成物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
水 ４１．０％
珪酸マグネシウムアルミニウム １．０％
ヒドロキシプロピルメチルセルロース ０．８％
成分Ｂ
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
成分Ｃ
コカミド（cocamide）ＤＥＡ １．０％
成分Ｄ
トリエタノールアミンラウリルサルフェート、４０％ ４０．０％
トリエタノールアミン、９９％ ３．２％
ＦＤ＆Ｃ ブルー Ｎｏ．１（０．２％） １．５％
ＦＤ＆Ｃ イエロー Ｎｏ．５（０．１％） ０．５％
香料 ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプー組成物は次のように製造された：
成分Ａは水を７０℃に熱しそして攪拌（約１５００ｒｐｍ）しながら他の２つの成分を溶解することによって調製される。混合物の温度を５０℃に下げ、そして成分Ｂを加え、そして攪拌を５分間継続する。攪拌速度を〜３００ｒｐｍに下げる。成分Ｃを別容器内で溶融し、そしてＡ／Ｂ混合物に加える。熱を除きそして混合物を冷却しながら成分Ｄを加える。
実施例４：（提案例）フケ防止シャンプー配合物II
もう一つのフケ防止シャンプー組成物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
脱イオン水 ７６．０％
ラウリル硫酸アンモニウム １５．０％
コカミドＤＥＡ ２．０％
成分Ｂ
ジ（水素化）タロウフタル酸アミド ５．０％
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
成分Ｃ
保存料 ｑ．ｓ．
成分Ｄ
クエン酸、５０％水溶液、又は水酸化ナトリウム、５０％水溶液 ｑ．ｓ．
成分Ｅ
塩化アンモニウム ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプー組成物は次のように製造される：
別々の容器で、成分Ａ及びＢを各々十分に混合する。成分Ａを６０℃に熱し、そして成分Ｂを加える。この混合物を３０分間攪拌する。次いで、この混合物を５０℃に冷却し、そして成分Ｃを加える。得られた混合物のｐＨを成分Ｄによって５．０〜６．２に調節し、そして粘度を成分Ｅによって調節する。
実施例５：（提案例）コンディショナーＩ含有フケ防止シャンプー
フケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
脱イオン水 ７７．０％
ラウリル硫酸アンモニウム ２０．０％
コカミドＤＥＡ ２．０％
成分Ｂ
ジ（水素化）タロウフタル酸アミド ４．０％
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
ジメチコン、１２，０００ｃｐｓ ０．５％
成分Ｃ
保存料 ｑ．ｓ．
成分Ｄ
クエン酸、５０％水溶液、又は水酸化ナトリウム、５０％水溶液 ｑ．ｓ．
成分Ｅ
塩化アンモニウム ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、次のように製造される：
別々の容器で、成分Ａ及びＢを各々十分に混合する。成分Ａを６０℃に熱し、そして成分Ｂを加える。この混合物を３０分間攪拌する。次いで、この混合物を５０℃に冷却し、そして成分Ｃを加える。得られた混合物のｐＨを成分Ｄによって５．０〜６．２に調節し、そして粘度を成分Ｅによって調節する。
実施例６：（提案例）コンディショナーII含有フケ防止シャンプー
もう一つの、フケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
脱イオン水 ２１．７５％
グアルヒドロキシプロピルトリモニウムクロライド
（guar hydroxypropyl trimonium chloride） ０．３０％
珪酸マグネシウムアルミニウム ０．７０％
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
成分Ｂ
ラウレス硫酸ナトリウム ３０．０％
キシレンスルホン酸アンモニウム、４０％水性 ０２．０％
成分Ｃ
トリセチルアンモニウムクロライド ０．５０％
セチルアルコール ＮＦ ０．４０％
ステアリルアルコール ０．４０％
グリコールジステアレート ２．００％
成分Ｄ
コカミドＭＥＡ １．７０％
ラウリル硫酸アンモニウム ３６．００％
成分Ｅ
保存料 ０．０５％
香料及び染料 ｑ．ｓ．
成分Ｆ
クエン酸、２５％水溶液 ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、次のように製造される：
成分Ａは次のように調製される：水を５０℃に熱し、そして急速攪拌しながらグアルヒドロキシプロピルトリモニウムクロライドと珪酸マグネシウムアルミニウムを分散させる；この組合せに攪拌しながら亜鉛ピリチオン分散物を加える。成分ＡのｐＨを成分Ｆによって４．５〜５．０に調節する。成分Ａに、Ｂの両成分をゆっくり加え十分に混合する。この混合物のｐＨを成分Ｆによって５．７〜６．３に調節する。別容器内で、成分Ｃを７０〜７５℃に熱する。Ａ／Ｂ混合物を６０℃に熱し、そして成分Ｃとブレンドし、十分に混合する。この熱い混合物にＤの両成分を加え、そして十分に攪拌する。この混合物のｐＨを成分Ｆによって５．７〜６．３に調節する。この混合物を４０〜４５℃に冷却しそして攪拌しながら成分Ｅを加える。望むならば、生成物の粘度は０．０５〜１％の塩化ナトリムウムを添加することによって増加させることができる。
実施例７：（提案例）「エキストラボティー」フケ防止シャンプー
「エキストラボティー（extra body）」フケ防止シャンプーとコンディショナーの配合物は、実施例１及び２に記載したように製造した亜鉛ピリチオン粒子を下記成分と組み合わせて使用して、つくられる：
成分Ａ
脱イオン水 ６２．６％
亜鉛ピリチオン（針状／棒状、２５％水性分散物） ４．０％
成分Ｂ
メチルパラベン（paraben） ０．３０％
プロピルパラベン ０．１０％
プロピレングリコール ０．５０％
塩化ナトリウム ０．５０％
成分Ｃ
トリエタノールアミンラウリルサルフェート ２０．０％
コカミドＭＥＡ ４．０％
エチレングリコールジステアレート ７．０％
成分Ｄ
ココジモニウム水解動物タンパク質 １．００％
成分Ｅ
ＦＤ＆Ｃ ブルー Ｎｏ．１ ｑ．ｓ．
成分Ｆ
クエン酸、５０％水溶液 ｑ．ｓ．
このフケ防止シャンプーとコンディショナーの組成物は、次のように製造される：
成分Ａを６０℃に熱する。成分Ｂの成分を加え溶解するまで十分に攪拌する。この混合物に成分Ｃの成分を順次加え、そして混合しながら６０℃で加熱する。この混合物を攪拌しながら４０℃に冷却し、そして攪拌しながら成分Ｄ及びＥを加える。最終組成物のｐＨを成分Ｆによって４．７に調節する。
本発明はその代表的態様に関して示されて説明されているが、請求の範囲に規定した通りの本発明の思想及び範囲を逸脱することなく、その形態及び細部において、上記及びその他の様々な変形、省略及び追加が可能であることが理解されるはずである。
Claims (20)
- 微粉砕力を発生する加圧乱流フロー反応器内でピリチオン又はピリチオンの水溶性塩と水溶性多価金属塩を反応させ、前記反応がピリチオン塩のサブミクロンサイズの粒子を生成し、前記反応工程が、重合アルキルナフタレンスルホン酸のナトリウム塩及びそれらの組合せからなる群から選ばれた分散剤の存在下に行われ、前記ピリチオン塩のサブミクロンサイズの粒子が約０．０３μｍ〜約０．９５μｍの範囲のサイズを有することを特徴とする、ピリチオン塩のサブミクロンサイズ粒子の製造方法。
- ピリチオンの前記水溶性塩が、ナトリウムピリチオン、カリウムピリチオン、リチウムピリチオン、アンモニウムピリチオン、及びそれらの組合せからなる群から選ばれる、請求項１の方法。
- 前記水溶性多価金属塩が、亜鉛塩、錫塩、カドミウム塩、ビスマス塩、銅塩、ジルコニウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩、硝酸塩、酢酸塩、硫酸塩、ハライド塩、及びそれらの組合せからなる群から選ばれた２価塩であることを特徴とする、請求項１の方法。
- 前記２価塩が、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、酢酸亜鉛、塩化銅、及びそれらの組合せからなる群から選ばれることを特徴とする、請求項３の方法。
- 前記分散剤が界面活性剤とのブレンドで存在することを特徴とする、請求項４の方法。
- 前記ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩-対-前記水溶性多価金属塩の比率が約１：２から約１：８までの範囲にあることを特徴とする、請求項１の方法。
- 更に、ピリチオン塩の前記サブミクロン粒子を単離する工程を特徴とする、請求項１の方法。
- 前記加圧乱流フロー反応器内に維持される圧力が６．８９４×１０6Paより大きいことを特徴とする、請求項１の方法。
- 前記反応工程が約０℃〜約２３℃の温度で行われることを特徴とする請求項１の方法。
- 前記微粉砕力が、剪断力、衝撃力、キャビテーション力、ソニケーション力、及びそれらの組合せからなる群から選ばれることを特徴とする、請求項１の方法。
- ピリチオン塩の前記サブミクロンサイズの粒子が約０．０４μｍ〜約０．８８μｍの範囲のサイズを有することを特徴とする、請求項１の方法。
- ピリチオン塩の前記サブミクロンサイズの粒子が約０．３０μｍ〜約０．４５μｍの範囲のサイズを有することを特徴とする、請求項１１の方法。
- 微粉砕力を発生する加圧乱流フロー反応器内で、ピリチオンまたはピリチオンの水溶性塩と、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、酢酸亜鉛、塩化銅、及びそれらの組合せからなる群から選ばれた水溶性亜鉛塩とを反応させ、前記乱流フロー反応器が約１．２４１×１０ 8 Pa〜約１．５８６×１０ 8 Paの圧力かつ約０℃〜約２３℃の温度に維持され、前記反応が亜鉛ピリチオンのサブミクロンサイズの粒子を生成し、前記反応工程が、重合アルキルナフタレンスルホン酸のナトリウム塩及びそれらの組合せからなる群から選ばれた分散剤の存在下に行われ、前記ピリチオン塩のサブミクロンサイズの粒子が約０．０３μｍ〜約０．９５μｍの範囲のサイズを有することを特徴とする、亜鉛ピリチオンのサブミクロンサイズ粒子の製造方法。
- ピリチオンの前記水溶性塩が、ナトリウムピリチオン、カリウムピリチオン、リチウムピリチオン、アンモニウムピリチオン、及びそれらの組合せからなる群から選ばれる、請求項１３の方法。
- 前記分散剤が界面活性剤とのブレンドで存在することを特徴とする、請求項１４の方法。
- 前記ピリチオン又はピリチオンの水溶性塩-対-水溶性多価金属塩の比率が約１：２から約１：８までの範囲にあることを特徴とする、請求項１３の方法。
- 更に、亜鉛ピリチオンの前記サブミクロン粒子を単離する工程を特徴とする、請求項１３の方法。
- 前記微粉砕力が、剪断力、衝撃力、キャビテーション力、ソニケーション力、及びそれらの組合せからなる群から選ばれることを特徴とする、請求項１３の方法。
- 亜鉛ピリチオンの前記サブミクロン粒子が約０．０４μｍ〜約０．８８μｍの範囲のサイズを有することを特徴とする、請求項１３の方法。
- 亜鉛ピリチオンの前記サブミクロン粒子が約０．３０μｍ〜約０．４５μｍの範囲のサイズを有することを特徴とする、請求項１９の方法。
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