KR102623466B1 - 유기 상 함유 조성물의 점도 개질 - Google Patents

유기 상 함유 조성물의 점도 개질 Download PDF

Info

Publication number
KR102623466B1
KR102623466B1 KR1020177018362A KR20177018362A KR102623466B1 KR 102623466 B1 KR102623466 B1 KR 102623466B1 KR 1020177018362 A KR1020177018362 A KR 1020177018362A KR 20177018362 A KR20177018362 A KR 20177018362A KR 102623466 B1 KR102623466 B1 KR 102623466B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
organic phase
oil
composition
polymer
mixtures
Prior art date
Application number
KR1020177018362A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170093193A (ko
Inventor
마크 에이. 파크코우스키
맬러리 엘. 맥마흔
안추 우
마나 타마미
제이 더블유. 2세 존슨
Original Assignee
루브리졸 어드밴스드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 루브리졸 어드밴스드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 루브리졸 어드밴스드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20170093193A publication Critical patent/KR20170093193A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102623466B1 publication Critical patent/KR102623466B1/ko

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/84—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions otherwise than those involving only carbon-carbon unsaturated bonds
    • A61K8/87—Polyurethanes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/31—Hydrocarbons
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/84—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions otherwise than those involving only carbon-carbon unsaturated bonds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/92—Oils, fats or waxes; Derivatives thereof, e.g. hydrogenation products thereof
    • A61K8/922—Oils, fats or waxes; Derivatives thereof, e.g. hydrogenation products thereof of vegetable origin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00—Preparations for care of the skin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/16—Catalysts
    • C08G18/22—Catalysts containing metal compounds
    • C08G18/227—Catalysts containing metal compounds of antimony, bismuth or arsenic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815—Monohydroxy compounds
    • C08G18/282—Alkanols, cycloalkanols or arylalkanols including terpenealcohols
    • C08G18/2825—Alkanols, cycloalkanols or arylalkanols including terpenealcohols having at least 6 carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/285—Nitrogen containing compounds
    • C08G18/2865—Compounds having only one primary or secondary amino group; Ammonia
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4266—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain prepared from hydroxycarboxylic acids and/or lactones
    • C08G18/4269—Lactones
    • C08G18/4277—Caprolactone and/or substituted caprolactone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62—Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6204—Polymers of olefins
    • C08G18/6208—Hydrogenated polymers of conjugated dienes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6603—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6607—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/73—Polyisocyanates or polyisothiocyanates acyclic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/02—Polyureas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04—Polyurethanes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/10—General cosmetic use
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/40—Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of particular ingredients
    • A61K2800/48—Thickener, Thickening system

Abstract

본원에 개시된 기술은 오일 및 오일 혼합물을 효율적으로 증점화시키거나 겔화시키는(즉, 이에 구조를 제공하는) 폴리우레탄/폴리우레아 화합물질을 기반으로 한 구조화 폴리머에 관한 것이다. 본원에 개시된 기술은 추가로 오일 가용성 또는 오일 분산성이며, 유리한 특성, 예컨대, 요망되는 선명도 및 촉감을 제공하는 폴리우레탄/폴리우레아 화학물질을 기반으로 한 구조화 폴리머에 관한 것이다. 또한, 본 기술은 오일뿐만 아니라 폴리우레탄/폴리우레아 화학물질을 기반으로 한 구조화 폴리머를 함유하는 화장용으로 및/또는 가정용으로 허용가능한 포뮬레이션에 관한 것이다.

Description

유기 상 함유 조성물의 점도 개질{VISCOSITY MODIFICATION OF ORGANIC PHASE CONTAINING COMPOSITIONS}
본원에 개시된 기술은 오일 및 오일 혼합물을 효율적으로 증점화(thickening)시키거나 겔화시키는(즉, 이에 구조를 제공하는) 폴리우레탄/폴리우레아 화학물질을 기반으로 한 구조화 폴리머(structurant polymer)에 관한 것이다. 본원에 개시된 기술은 추가로 오일 가용성 또는 오일 분산성이며, 유리한 특성, 예컨대, 바람직한 선명도(clarity) 및 촉감(feel)을 제공하는 폴리우레탄/폴리우레아 화학물질을 기반으로 한 구조화 폴리머에 관한 것이다. 또한, 본 기술은 오일뿐만 아니라 폴리우레탄/폴리우레아 화학물질을 기반으로 한 구조화 폴리머를 함유하는 화장용으로 및/또는 가정용으로 허용가능한 포뮬레이션(formulation)에 관한 것이다.
퍼스널 케어(personal care) 산업에서, 유기 상 물질, 즉, 오일, 완화제(emollient), 향료 등은 클렌징(cleansing) 동안 피부 또는 모발과 같은 기재(substrate)로부터 손실되는 오일을 보충하는 로션, 크림 및 다른 제품에서 기재를 수화된 채로 유지하기 위해서, 그리고 시각적 외관 및 감각 지각을 개선시키기 위해서 사용된다. 퍼스널 케어 산업에서 사용되는 대부분의 오일 및 완화제는 단독으로 사용되는 경우에 이의 낮은 점도 및 낮은 표면 장력으로 인해 취급하기 어려운 저점도 유체이다. 또한, 오일과 완화제의 다양한 조합물이 흔히 기분 좋은 감각적 경험을 제공하기 위해 사용되는데, 이는 다수의 오일 및 완화제의 무겁거나 끈적이는 느낌으로 인해서 달리 오일/완화제의 단일 또는 간단한 혼합물로부터는 얻기 어려울 것이다.
그러한 오일 시스템을 위한 증점제(thickener) 및 감각 개질제(sensory modifier)의 개발을 위해서 많은 노력이 이루어졌지만, 현재 기술은 크게 부족하다. 예를 들어, 오일의 증점화와 관련하여, Croda International에 의해 2010년 7월 29일자 공개된 US 2010/0190648호에는 오일의 구조화된 오일 시스템 및 우레탄 및/또는 우레아 연결을 포함하는 구조화 올리고머가 교시되어 있다. 이러한 구조화 올리고머는 이량체 또는 삼량체 지방산으로부터 유래된 것들로 제한된다.
그러나, 퍼스널 케어 산업에서 사용되는 오일 및 완화제, 및 심지어 향료는 극성의 범위가 다양하다. 시판되는 현재 오일 증점제는 낮은 극성 오일, 예컨대, 이소헥사데칸 및 미네랄 오일로 또는 매우 극성인 오일 및 용매로 매우 잘 작업되지만, 중간 극성의 오일 및 완화제로 작업되거나 넓은 범위의 오일 극성을 포함하는 것들은 별로 존재하지 않는다. 또한, 모든 오일 유형 및 혼합물에 걸쳐 작업되고 매우 투명한 시스템을 남기는 증점제 시스템을 찾는 것은 훨씬 더 어렵다. 하나의 증점제 시스템의 이용가능성은 다양한 오일 유형을 해결하지 못할 것이다.
또한, 오일, 완화제 및 향료의 극성에 대한 특성화는 어려운 공정인데, 그 이유는 사용되는 것들의 다수가 단일 분자가 아니고, 특히, 천연 오일에서는, 주요 화학물질 종들에서 발견되지 않는 극성 기를 함유할 수 있는 다양하지만 유사한 구조를 지니는 분자들의 혼합물이기 때문이다. 증점화 메카니즘에 좌우하여, 이러한 더 낮은 농도의 종들은 증점제의 증점화 능력에 유의한 영향을 미칠 수 있다.
액체가 증점화될 수 있는 다음과 같은 여러 상이한 메카니즘이 존재한다: 이들은 유체역학 용량(hydrodynamic volume), 마이크로겔(microgel), 피브릴(fibril) 및 회합성 분자 또는 이들의 조합을 포함한다. 상업적 포뮬레이션에서의 과제는 가장 효율적이고 가장 저렴한 비용 방식으로 액체를 증점화시키거나 겔화시킬 물질들을 찾는 것이다. 모든 경우에, 오일을 증점화시키거나 겔화시키는데 사용되는 물질은 오일에서 가용성 또는 분산성이 되기 쉬어야 한다. 오일은 넓은 범위의 극성을 지니기 때문에, 모든 오일에 대하여 작업될 단일 시스템을 찾는 것은 어렵다. 더구나, 필요하거나 원하는 레올로지 반응은 메카니즘의 선택에서 고려되어야 하는데, 그 이유는 상호 작용이 좋지 않은 결과를 초래할 수 있기 때문이다. 현재 상업적 오일 증점제 및 겔화제에는 다양한 화학물질들이 사용되고 있는데, 이들은 특정 기술이 이용될 수 있거나 이용되지 않을 수 있는 복잡한 이해관계를 야기한다.
이에 따라서, 유기 상을 함유하는 증점화 포뮬레이션의 문제를 해결하기 위한 새로운 해결책에 대한 필요성이 존재한다.
본원에 개시된 기술은 유기 상 및 유기 상 혼합물들, 예컨대, 오일 및 오일 혼합물들을 증점화시키거나 겔화시키는 폴리우레탄/폴리우레아 화학물질을 기반으로 한 구조화 폴리머를 제공한다. 본원에 개시된 기술은 추가로, 유기 상에 가용성 또는 분산성이고, 유리한 특성, 예컨대, 요망되는 선명도 및/또는 촉감을 제공하는 폴리우레탄/폴리우레아 화학물질들을 기반으로 한 구조화 폴리머를 제공한다. 또한, 이러한 기술은 유기 상 및 폴리우레탄/폴리우레아 화학물질을 기반으로 한 구조화 폴리머를 함유하는 화장용으로 및/또는 가정용으로 허용가능한 포뮬레이션을 제공한다.
구체예에서, 이러한 기술은 유기 상 조성물(organic phase composition)을 포함한다. 유기 상 조성물은 A) 약 0.01 내지 약 10 wt.%의 구조화 폴리머, 및 B) 적어도 하나의 유기 상을 포함할 수 있다. 구체예에서, 유기 상은 조성물에 대다수로 존재할 수 있다. 본원에서 사용되는 "대다수"는 50 wt% 이상, 또는 60 wt% 이상, 또는 심지어 70 또는 80 wt% 이상, 및 구체예에서 약 50 내지 99.5 wt%를 의미한다.
본 기술의 한 가지 양태는 구조화 폴리머를 포함한다. 구조화 폴리머는 i) 경질 세그먼트(hard segment), 및 ii) 연질 세그먼트(soft segment)를 포함할 수 있다. 구조화 폴리머의 경질 세그먼트는 1) 적어도 하나의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트, 또는 2) 적어도 하나의 사슬 연장 화합물(chain extending compound)조합된 적어도 하나의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트로부터 유래될 수 있다. 구조화 폴리머의 연질 세그먼트는 약 500 내지 6,000의 평균 분자량을 지닐 수 있으며, 적어도 하나의 소수성 올리고머로부터 유래될 수 있다. 한 가지 구체예에서, 구조화 폴리머 골격 상의 각각의 디이소시아네이트들 사이의 소수성 올리고머의 수평균 분자량(Mn)은 약 500 내지 약 2000일 수 있다.
구체예에서, 적어도 하나의 소수성 올리고머는 적어도 하나의 폴리올 화합물, 폴리아민 화합물, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 특정 구체예에서, 소수성 올리고머는 수소화된 폴리부타디엔 (HPBD), 폴리테트라하이드로푸란 (pTHF), 폴리프로필렌 글리콜 (PPG), 폴리에스테르, 폴리카프로락톤, 폴리카보네이트, 폴리캐스터 오일(polycastor oil), 지방산/알코올 부가물, 또는 이들의 혼합물 중 적어도 하나로부터 선택될 수 있다. 추가의 구체예에서, 소수성 올리고머는 락톤, 이산(diacid), 또는 이들의 혼합물과의 부가물의 형태일 수 있다. 구체예에서, 소수성 올리고머는 알코올, 아민, 무수물, 또는 이들의 혼합물로 개질될 수 있다. 한 가지 구체예에서, 소수성 올리고머는 2 몰% 이하의 디아민으로 개질된다.
구체예에서, 구조화 폴리머는 폴리우레탄일 수 있다. 또 다른 구체예에서, 구조화 폴리머는 폴리우레아일 수 있다. 추가의 구체예에서, 구조화 폴리머는 혼합된 폴리우레탄/폴리우레아일 수 있다.
본 기술의 유기 상 조성물의 양태에서, 유기 상이 사용될 수 있다. 구체예에서, 유기 상은 동물성 오일, 식물성 오일, 미네랄 오일, 합성 오일, 또는 이들의 혼합물로부터 유래될 수 있다. 추가의 구체예에서, 유기 상은 수소화될 수 있다.
본 기술의 유기 상 조성물의 구체예에서, 유기 상 조성물에서 전체 수소 결합 억셉터(acceptor) 자리에 대한 전체 수소 결합 도너(donor) 자리의 비율은 약 1 이상일 수 있다. 추가의 구체예에서, 오일과 폴리머 사이의 △HSP(하기에서 정의됨)는 약 4 미만일 수 있다.
본 기술은 또한 유기 상 조성물을 증점화시키는 방법을 포함한다. 구체예에서, 이러한 방법은 유기 상에 본원에 기재된 바와 같은 약 10 wt.% 이하의 구조화 폴리머를 첨가함을 포함한다.
다양한 바람직한 특징 및 구체예가 비-제한적 예시에 의해 이하에서 기술될 것이다.
제한 없이, 본 기술은 구조화 폴리머뿐만 아니라 유기 상 중에 구조화 폴리머를 함유하는 조성물을 포함한다. 구조화 폴리머는 유기 상 조성물에 증점화/겔화 또는 선명도 중 적어도 하나 뿐만 아니라 개선된 감각적 특성을 제공한다.
구조화 폴리머
구조화 폴리머는 폴리우레탄, 폴리우레아, 또는 혼합된 폴리우레탄/폴리우레아 폴리머일 수 있다.
폴리우레탄으로서, 구조화 폴리머는 약 7,000 내지 약 40,000, 또는 약 8,000 내지 약 32,000, 또는 약 9,000 내지 약 25,000의 수 평균 분자량("Mn")을 지닐 수 있다. 일부 구체예에서, 구조화 폴리머는 약 8,000 또는 10,000 내지 약 20,000 또는 30,000의 Mn을 지닐 수 있다.
폴리우레아, 또는 혼합된 폴리우레탄/폴리우레아로서, 구조화 폴리머는 약 7,000 내지 약 40,000, 또는 약 8,000 내지 약 32,000, 또는 약 9,000 내지 약 25,000의 수 평균 분자량("Mn")을 지닐 수 있다. 일부 구체예에서, 구조화 폴리머는 약 8,000 또는 10,000 내지 약 30,000의 Mn을 지닐 수 있다.
구조화 폴리머는 (i) 디이소시아네이트 및 사슬 연장제를 포함하는 경질 세그먼트, 및 (ii) 소수성 올리고머의 연질 세그먼트를 함유할 수 있다
연질 세그먼트
구조화 폴리머의 연질 세그먼트는 적어도 하나의 소수성 올리고머(즉, 단일 소수성 올리고머 또는 둘 이상의 상이한 소수성 올리고머들의 혼합물)로부터 유래될 수 있다. 구조화 폴리머에 사용되는 적어도 하나의 소수성 올리고머, 및 따라서, 구조화 폴리머의 연질 세그먼트의 평균 분자량은 약 6,000 미만, 예컨대, 5,000 미만, 또는 3,000 미만, 또는 약 2,500 미만, 또는 심지어 약 2,000 미만일 수 있다. 일부 구체예에서, 구조화 폴리머에서 소수성 올리고머, 및 따라서, 연질 세그먼트의 평균 분자량은 약 250 또는 500 내지 약 6,000, 또는 3,000, 또는 약 750 내지 약 4,500, 또는 약 500 내지 약 3,000일 수 있다. 추가의 구체예에서, 소수성 올리고머, 및 그에 따라서, 연질 세그먼트의 분자량은 평균적으로 약 2,000 미만, 또는 약 1,500 미만, 또는 심지어 약 1,250 또는 1,000 미만일 수 있다. 일부 구체예에서, 구조화 폴리머에서 소수성 올리고머, 및 따라서, 연질 세그먼트의 평균 분자량은 약 500 내지 약 2,000, 또는 약 500 내지 약 1,500, 또는 약 750 내지 약 1,250, 또는 약 250 내지 약 1,000일 수 있다. 평균 분자량은 소수성 올리고머/연질 세그먼트의 분자량의 합을 소수성 올리고머/연질 세그먼트의 총수로 나눈 것을 의미한다.
구조화 폴리머의 연질 세그먼트에서 소수성 올리고머는 폴리올, 폴리아민, 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
폴리머를 합성하는데 사용되는 대표적인 폴리올 소수성 올리고머는, 예를 들어, 컨쥬게이션(conjugation)된 디올레핀 모노머의 디올; 폴리에테르 폴리올; 폴리에스테르; 폴리카프로락톤; 폴리카보네이트; 폴리캐스터 오일; 지방산/알코올 부가물, 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
사용될 수 있는 컨쥬게이션된 올레핀 모노머의 디올은 수소화된 폴리부타디엔디올, 및 수소화된 폴리이소프렌 디올을 포함할 수 있다. 수소화된 폴리부타디엔("HPBD") 폴리올은 Nippon Soda Co., Ltd에 의해 판매되는 상표명 Nisso-PB™ 및 Cray Valley USA, LLC.에 의해 판매되는 Krasol™ 폴리올이다. 구체예에서, 소수성 올리고머는 수소화된 폴리부타디엔이다.
적합한 폴리에테르 폴리올은 총 2 내지 15개의 탄소 원자를 지니는 디올 또는 폴리올로부터 유래된 폴리에테르 폴리올, 일부 구체예에서 2 내지 6개의 탄소 원자를 지니는 알킬렌 옥사이드, 전형적으로 에틸렌 옥사이드 또는 프로필렌 옥사이드 또는 이들의 혼합물을 포함하는 에테르와 반응되는 알킬 디올 또는 글리콜을 포함한다. 예를 들어, 하이드록시 작용성 폴리에테르는 먼저 프로필렌 글리콜을 프로필렌 옥사이드와 반응시킨 후 에틸렌 옥사이드와의 후속 반응에 의해 생성될 수 있다. 에틸렌 옥사이드로부터 얻어지는 일차 하이드록시 기는 이차 하이드록시기보다 더 반응성이며, 이에 따라 바람직하다. 유용한 상업적 폴리에테르 폴리올은 에틸렌 글리콜과 반응되는 에틸렌 옥사이드를 포함하는 폴리(에틸렌 글리콜), 프로필렌 글리콜과 반응되는 프로필렌 옥사이드를 포함하는 폴리(프로필렌 글리콜), 중합된 테트라하이드로푸란 또는 pTHF로서 기재될 수 있는 테트라하이드라푸란과 반응되는 물을 포함하는 폴리(테트라메틸렌 에테르 글리콜)(PTMEG로 흔히 일컬어짐)을 포함한다. 일부 구체예에서, 폴리에테르 중간체는 PTMEG를 포함한다. 코폴리에테르는 또한 기재된 조성물에서 사용될 수 있다. 전형적인 코폴리에테르는 THF와 에틸렌 옥사이드 또는 THF와 프로필렌 옥사이드의 반응 생성물을 포함한다. 이들은 블록 코폴리머인 PolyTHF®-B, 및 랜덤 코폴리머인 PolyTHF®-R로서 BASF로부터 입수가능하다. 구체예에서, 소수성 올리고머는 폴리테트라하이드로푸란이다. 또 다른 구체예에서, 소수성 올리고머는 폴리프로필렌 글리콜이다. 여러 폴리에테르 폴리올은 일반적으로, 말단 작용기의 검정에 의해 측정하는 경우에, 약 700 초과, 예컨대, 약 700 내지 약 10,000, 약 1,000 내지 약 5,000, 또는 약 1,000 내지 약 2,500의 평균 분자량인 수 평균 분자량 (Mn)를 지닌다. 일부 구체예에서, 폴리에테르 폴리올은 둘 이상의 상이한 분자량 폴리에테르의 배합물, 예컨대, 2,000 Mn 및 1,000 Mn의 PTMEG의 배합물을 포함한다.
적합한 폴리에스테르는 약 500 내지 약 10,000, 약 700 내지 약 5,000, 또는 약 700 내지 약 4,000의 수 평균 분자량 (Mn)을 지니는 선형 폴리에스테르를 포함하고, 일반적으로 1.3 미만 또는 0.5 미만의 산 가를 지닐 수 있다. 분자량은 말단 작용기의 검정에 의해 결정되고, 수 평균 분자량과 관련이 있다. 폴리에스테르는 (1) 하나 이상의 글리콜과 하나 이상의 디카복실산 또는 무수물의 에스테르화 반응에 의해, 또는 (2) 에스테르교환 반응, 즉, 하나 이상의 글리콜과 디카복실산의 에스테르의 반응에 의해 생성될 수 있다. 일반적으로 산에 대한 1몰 초과의 과량의 글리콜의 몰 비율은 말단 하이드록시 기의 우세(preponderance)를 지니는 선형 사슬을 수득하기에 바람직하다. 적합한 폴리에스테르는 또한 다양한 락톤, 예컨대, 전형적으로 ε-카프로락톤으로부터 제조되는 폴리카프로락톤 및 이작용성 개시제, 예컨대, 디에틸렌 글리콜을 포함한다. 요망되는 폴리에스테르의 디카복실산은 지방족, 지환족, 방향족, 또는 이들의 조합일 수 있다. 단독으로 또는 혼합물로 사용될 수 있는 적합한 디카복실산은 일반적으로 총 4개 내지 15개의 탄소 원자를 지니며; 석신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 도데칸디오산, 이소프탈산, 테레프탈산, 및 사이클로헥산 디카복실산 등을 포함한다. 상기 디카복실산의 무수물, 예컨대, 프탈산 무수물, 또는 테트라하이드로프탈산 무수물 등이 또한 사용될 수 있다. 아디프산이 흔히 바람직한 산이다. 반응하여 요망되는 폴리에스테르 중간체를 형성시키는 글리콜은 사슬 연장제 섹션에서 상술된 어떠한 글리콜을 포함하여 지방족, 방향족, 또는 이들의 조합일 수 있으며, 총 2개 내지 20개 또는 2개 내지 12개의 탄소 원자를 지닌다. 적합한 예는 에틸렌 글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올(HDO), 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 1,4-사이클로헥산디메탄올, 데카메틸렌 글리콜, 도데카메틸렌 글리콜, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
본원에 기술되는 기술에 유용한 폴리카프로락톤은 카프로락톤 모노머로부터 유래되는 폴리에스테르 디올을 포함할 수 있다. 폴리카프로락톤 폴리에스테르 폴리올은 일차 하이드록시기에 의해 종결된다. 적합한 폴리카프로락톤 폴리에스테르 폴리올은 ε-카프로락톤 및 이작용성 개시제, 예컨대, 디에틸렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 또는 본원에서 열거되는 다른 글리콜 및/또는 디올 중 어느 하나로부터 제조될 수 있다. 일부 구체예에서, 폴리카프로락톤 폴리에스테르 폴리올은 카프로락톤 모노머로부터 유래되는 선형 폴리에스테르 디올이다. 유용한 예는 2,000 수 평균 분자량 (Mn) 선형 폴리에스테르 디올인 CAPA™ 2202A, 및 3,000 Mn 선형 폴리에스테르 디올인 CAPA™ 2302A를 포함하며, 이 둘 모두는 Perstorp Polyols Inc.로부터 상업적으로 입수가능하다. 이들 물질은 또한 2-옥세파논 및 1,4-부탄디올의 폴리머로서 기술될 수 있다. 폴리카프로락톤 폴리에스테르 폴리올은 2-옥세파논 및 디올로부터 제조될 수 있으며, 여기서 디올은 1,4-부탄디올, 디에틸렌 글리콜, 모노에틸렌 글리콜, 1,6-헥산디올, 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 또는 이들의 임의의 조합물일 수 있다. 일부 구체예에서, 폴리카프로락톤 폴리에스테르 폴리올을 제조하는데 사용되는 디올은 선형이다. 일부 구체예에서, 폴리카프로락톤 폴리에스테르 폴리올은 1,4-부탄디올로부터 제조된다. 일부 구체예에서, 폴리카프로락톤 폴리에스테르 폴리올은 500 내지 10,000, 또는 500 내지 5,000, 또는 1,000 또는 심지어 2,000 내지 4,000 또는 심지어 3,000의 수 평균 분자량을 지닌다.
적합한 폴리카보네이트는 글리콜을 카보네이트와 반응시킴으로써 제조되는 것들을 포함한다. 미국 특허 제4,131,731호는 본원에서 이의 하이드록실 종결된 폴리카보네이트 및 이들의 제법의 개시에 대해 참조로 포함된다. 그러한 폴리카보네이트는 선형이고, 다른 말단기가 필수적으로 배제된 말단 하이드록시기를 지닌다. 필수적인 반응물은 글리콜 및 카보네이트이다. 적합한 글리콜은 4 내지 40개, 및 또는 심지어 4 내지 12개의 탄소 원자를 함유한 지환족 및 지방족 디올로부터, 및 각 알콕시 기가 2 내지 4개의 탄소 원자를 함유하는, 분자 당 2 내지 20개의 알콕시 기를 함유한 폴리옥시알킬렌 글리콜로부터 선택된다. 적합한 디올은 4 내지 12개의 탄소 원자를 함유한 지방족 디올, 예컨대, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 네오펜틸 글리콜, 1,6-헥산디올, 1,6-2,2,4-트리메틸-헥산디올, 1,10-데칸디올, 수소화된 디리놀레일글리콜, 수소화된 디올레일글리콜, 3-메틸-1,5-펜탄디올; 및 지환족 디올, 예를 들어, 1,3-사이클로헥산디올, 1,4-디메틸올사이클로헥산, 1,4-사이클로헥산디올, 1,3-디메틸올사이클로헥산, 1,4-엔도메틸렌-2-하이드록시-5-하이드록시메틸 사이클로헥산, 및 폴리알킬렌 글리콜을 포함한다. 반응에 사용되는 디올은 최종 생성물에서 요망되는 특성에 의거한 단일 디올 또는 디올들의 혼합물일 수 있다. 하이드록시 종결된 폴리카보네이트 중간체는 일반적으로 당해 기술 분야 및 문헌에 공지되어 있는 것들이다. 적합한 카보네이트는 5원 내지 7원 고리로 이루어진 알킬렌 카보네이트로부터 선택된다. 본원에서 사용하기에 적합한 카보네이트는 에틸렌 카보네이트, 트리메틸렌 카보네이트, 테트라메틸렌 카보네이트, 1,2-프로필렌 카보네이트, 1,2-부틸렌 카보네이트, 2,3-부틸렌 카보네이트, 1,2-에틸렌 카보네이트, 1,3-펜틸렌 카보네이트, 1,4-펜틸렌 카보네이트, 2,3-펜틸렌 카보네이트, 및 2,4-펜틸렌 카보네이트를 포함한다. 또한, 본원에서는 디알킬카보네이트, 지환족 카보네이트, 및 디아릴카보네이트가 적합하다. 디알킬카보네이트는 각 알킬 기에서 2 내지 5개의 탄소 원자를 함유할 수 있으며, 이의 특정 예에는 디에틸카보네이트 및 디프로필카보네이트가 있다. 지환족 카보네이트, 특히 디지환족 카보네이트는 각 환형 구조에 4 내지 7개의 탄소 원자를 함유할 수 있으며, 이러한 구조들 중 하나 또는 두 개가 존재할 수 있다. 하나의 기가 지환족인 경우, 다른 하나는 알킬 또는 아릴일 수 있다. 다른 한편, 하나의 기가 아릴인 경우, 다른 하나는 알킬 또는 지환족일 수 있다. 적합한 디아릴카보네이트의 예는 각 아릴 기에서 6 내지 20개의 탄소 원자를 함유할 수 있는데, 이는 디페닐카보네이트, 디톨릴카보네이트, 및 디나프틸카보네이트이다.
폴리캐스터 오일은 또한 소수성 올리고머로서 사용될 수 있다. 폴리캐스터 오일은 중합된 캐스터 오일이다. 캐스터 오일 분자에서 리시놀레산으로부터 유래된 불포화 결합(C=C)은 개시제로서 유기 과산화물 등을 사용하여 라디칼 중합됨으로써 폴리캐스터 오일을 형성시킨다. 폴리캐스터 오일은 캐스터 오일보다 많은 분지된 부분을 갖는 구조를 지니고, 그러한 지방 및 오일 분자 중의 하이드록시 기의 수는 캐스터 오일보다 많다. 다시 말해서, 폴리캐스터 오일은 중합의 기원으로서 작용할 수 있는 하이드록시 기를 더 많이 지니고, 더 많은 분지된 부분을 갖는 구조를 지닌다. 폴리캐스터 오일(예를 들어, Vertellus™로부터 입수가능한 것들)은 2이상의 작용성을 지닐 수 있다.
소수성 올리고머는 또한 부가물로서 사용될 수 있다. 적합한 부가물은, 예를 들어, 락톤, 이산 또는 이들의 혼합물과의 부가물을 포함할 수 있다.
한 가지 구체예에서, 소수성 올리고머는 락톤, 이산 또는 이들의 혼합물과의 이량체 디올(예를 들어, Croda™로부터 입수가능한 Pripol™ 2030)일 수 있다.
경질 세그먼트
구조화 폴리머의 경질 세그먼트는 적어도 하나의 디이소시아네이트로부터 유래될 수 있다. 폴리머를 제조하는데 사용하기에 적합한 디이소시아네이트는 약 2 내지 약 36개의 탄소 원자, 또는 약 3 내지 33개의 탄소 원자, 또는 심지어 약 4 또는 5 내지 약 27 또는 30개의 탄소 원자의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트를 포함할 수 있다. 그러한 디이소시아네이트는, 예를 들어, 디이소시아네이토메탄, 헥사메틸렌 디이소시아네이트 (HDI), 1,10-데칸 디이소시아네이트, 1,4-부탄 디이소시아네이트 (BDI), 및 1,12-도데칸 디이소시아네이트 등을 포함할 수 있지만, 이로 제한되지 않는다. 일부 구체예에서, 구조화 폴리머는 HDI를 포함하는 디이소시아네이트 성분으로 제조된다. 일부 구체예에서, 구조화 폴리머는 HDI를 필수적으로 포함하여 구성되는 디이소시아네이트 성분으로 제조된다. 일부 구체예에서, 구조화 폴리머는 HDI로 구성되는 디이소시아네이트 성분으로 제조된다.
일부 구체예에서, 디이소시아네이트 성분은 방향족 또는 환형 모이어티(moiety)를 지니는 디이소시아네이트를 본질적으로 함유하지 않거나, 심지어 전혀 함유하지 않는다.
일부 구체예에서, 디이소시아네이트 성분은, 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트에 더하여, 다른 디이소시아네이트, 예컨대, 분지형 디이소시아네이트, 환형 디이소시아네이트, 방향족 디이소시아네이트, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 분지형 또는 환형 지방족 디이소시아네이트는 분자간 수소 결합에 영향을 미치지 않는 것으로 밝혀졌고, 그에 따라서, 이러한 디이소시아네이트를 배제하고 제조되는 폴리머는 증점화된 오일 시스템을 나타내지 않았다. 그러나, 분지형 또는 환형 디이소시아네이트는 후속 폴리머의 레올로지 반응을 제어하기 위해 선형의 비분지형 디이소시아네이트와 함께 약 50 몰% 이하, 또는, 예를 들어, 약 40 몰% 이하, 또는 약 20 또는 약 30 몰% 이하로 사용될 수 있다. 구체예에서, 분지형 또는 환형 디이소시아네이트는 약 0.1 내지 약 50 몰%, 또는 약 0.5 내지 약 25 몰%, 또는 약 1 내지 약 5 또는 10 몰%로 사용될 수 있다.
구체예에서, 구조화 폴리머의 경질 세그먼트는 단일 디이소시아네이트로부터 제조될 수 있고, 다른 구체예에서, 구조화 폴리머의 경질 세그먼트는 적어도 둘 이상의 디이소시아네이트들의 조합물로부터 제조될 수 있다.
디이소시아네이트에 더하여, 경질 세그먼트는 적어도 하나의 사슬 연장 화합물로부터 유래될 수 있다. 사슬 연장제는 단쇄(즉, 250분자량 미만) 폴리올, 폴리아민, 및 이들의 조합물을 포함할 수 있다.
적합한 사슬 연장 폴리올 화합물은, 예를 들어, 2개 내지 20개, 또는 2개 내지 12개, 또는 2개 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 저급의 지방족 또는 단쇄 글리콜을 포함할 수 있다. 적합한 예는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 1,4-부탄디올(BDO), 1,6-헥산디올(HDO), 1,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-사이클로헥산디메탄올(CHDM), 2,2-비스[4-(2-하이드록시에톡시)페닐]프로판(HEPP), 헥사메틸렌디올, 헵탄디올, 노난디올, 도데칸디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 및 하이드록시에틸 레조르시놀(HER), 등, 뿐만 아니라, 이들의 혼합물을 포함한다. 유기 상 조성물에 적합한 특정 사슬 연장 디올은 Pripol™, 특히 Pripol 2030로서 Croda™로부터 입수가능한 이량체 디올을 포함할 수 있다.
적합한 사슬 연장 폴리아민 화합물은 2개 내지 20개, 또는 2개 내지 12개, 또는 2개 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 저급의 지방족 또는 단쇄 디아민을 포함할 수 있다. 적합한 예는 일차 아민, 예컨대, 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 부탄디아민, 및 헥사메틸렌디아민 등 뿐만 아니라 이들의 혼합물을 포함한다. 다른 예시적인 폴리아민 사슬 연장 화합물은 이차 아민, 예컨대, 디메틸 디아민 또는 디페닐 디아민을 포함할 수 있다. 사슬 연장제는 또한 혼합된 일차 및 이차 아민, 예컨대, AkzoNobel™로부터 Duomeens™로 상업적으로 입수가능한 것들을 포함할 수 있다.
일부 구체예에서, 구조화 폴리머를 제조하는데 사용되는 사슬 연장제는 환형 사슬 연장제를 포함한다. 적합한 예는 CHDM, HEPP, HER, 및 이들의 조합물을 포함한다. 일부 구체예에서, 폴리머를 제조하는데 사용되는 사슬 연장제는 방향족 환형 사슬 연장제, 예를 들어, HEPP, HER, 또는 이들의 조합물을 포함한다. 일부 구체예에서, 폴리머를 제조하는데 사용되는 사슬 연장제는 지방족 환형 사슬 연장제, 예를 들어, CHDM를 포함한다. 일부 구체예에서, 폴리머를 제조하는데 사용되는 사슬 연장제는 방향족 사슬 연장제, 예를 들어, 방향족 환형 사슬 연장제를 실질적으로 함유하지 않거나, 심지어 전혀 함유하지 않는다. 일부 구체예에서, 폴리머를 제조하는데 사용되는 사슬 연장제는 폴리실록산을 실질적으로 함유하지 않거나, 심지어 전혀 함유하지 않는다. 일부 구체예에서, 폴리머를 제조하는데 사용되는 사슬 연장제는 분지형 또는 비-분지형일 수 있는 선형 지방족 사슬 연장제를 포함한다. 한 가지 구체예에서, 사슬 연장제는 선형의 비-분지형 지방족 사슬 연장제일 수 있다.
일부 구체예에서, 사슬 연장제 성분은 1,4-부탄디올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 2,2,4-트리메틸 펜탄-1,3-디올, 1,6-헥산디올, 1,4-사이클로헥산 디메틸올, 1,3-프로판디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올 또는 이들의 조합물을 포함한다. 일부 구체예에서, 사슬 연장제 성분은 1,4-부탄디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올 또는 이들의 조합물을 포함한다. 일부 구체예에서, 사슬 연장제 성분은 1,4-부탄디올을 포함한다. 다른 사슬 연장제는 아민 알코올, 예컨대, 에탄올아민, 및 프로판올아민을 포함한다.
구체예에서, 구조화 폴리머의 경질 세그먼트는 단일 디이소시아네이트 및 단일 사슬 연장 화합물로부터 제조될 수 있고, 다른 구체예에서, 구조화 폴리머의 경질 세그먼트는 단일 디이소시아네이트 및 적어도 둘 이상의 사슬 연장 화합물들의 조합물로부터 제조될 수 있다. 구체예에서, 구조화 폴리머의 경질 세그먼트는 적어도 둘 이상의 디이소시아네이트 및 단일 사슬 연장 화합물로부터 제조될 수 있고, 다른 구체예에서, 구조화 폴리머의 경질 세그먼트는 적어도 둘 이상의 디이소시아네이트 및 적어도 둘 이상의 사슬 연장 화합물들의 조합물로부터 제조될 수 있다.
구조화 폴리머의 그 밖의 임의의 성분들
구조화 폴리머는 다양하게 선택된 디이소시아네이트, 사슬 연장 화합물, 및 소수성 올리고머의 단순한 반응 생성물일 수 있다. 그러나, 구조화 폴리머는 또한 폴리머 골격 상에서 반응되는 작용기 또는 치환체를 함유할 수 있다. 예를 들어, 단쇄 디올 또는 디아민, 트리올 등이 구조화 폴리머 상에서 반응되어 증가된 분지화를 형성시킬 수 있다. 또한, 폴리머는 단작용성 반응물, 예컨대, 단작용성 알코올, 아민, 무수물, 또는 이들의 혼합물의 첨가로 종결되거나, 캡핑될 수 있다. 폴리머 골격에 따른 작용기 또는 다른 치환체의 첨가뿐만 아니라, 폴리머의 종결은 당해 기술 분야에 잘 알려진 방법에 의해 수행될 수 있다. 특정 구체예에서, 폴리머는 알킬아민으로 캡핑될 수 있다. 고려되는 다른 알코올은 C1-C60 알킬 알코올, 콜레스테롤, 토코페롤 및 다른 알코올이다.
증점화된 화장료 조성물로 야기될 수 있는 한 가지 문제는 컨테이너의 내표면 상의 "오렌지 필(orange peel)"의 존재일 수 있다. 오렌지 필은 코팅 산업에서 알려져 있으며, 다음 세 가지 요인들에 의해 생성된다: 높은 점도, 불량한 유동 및 표면 에너지 부조화(surface energy mismatch). 구조화 폴리머는 폴리머의 표면 장력을 감소시킴으로써 그러한 오렌지 필의 존재를 감소시키도록 개질될 수 있다. 구체예에서, 유동 개선 반응물은 구조화 폴리머의 골격으로 또는 구조화 폴리머의 말단에 반응될 수 있다. 유동 개선 반응물은, 예를 들어, 실리콘 함유 화합물 또는 플루오린 함유 화합물, 예컨대, 구조화 골격으로 반응될 수 있는 반응성 실리콘 디-하이드록시 폴리머(예컨대, 디하이드록시-폴리(디메틸실록산)(예, Aldrich)), 또는 사슬 말단 상에서 반응될 수 있는 모노-하이드록시 실리콘(예컨대, 폴리(디메틸실록산) 모노-하이드록시(예, Aldrich)) 또는 플루오린 함유 폴리올, 예컨대, Polyfox PF-6320 (Omnova)일 수 있다. 그러한 유동 개선제는 또한 간단히 구조화 폴리머와의 혼합물에 첨가될 수 있지만, 이러한 모이어티를 골격으로 반응시키는 것은 오일 중에서 폴리머의 선명도를 개선시킨다. 일부 예시적인 유동 개선제는 폴리에테르 개질된 실록산, 예컨대, Atlanta로부터의 BYK™-349; 트리데실 알코올 에톡실레이트의 포스페이트 에스테르, 예컨대, Dexter Chemicals로부터의 Dexter™ OC-70; 에톡실화된 비이온성 습윤제, 예컨대, Air Products로부터의 Dynol™ 604; 알킬 암모늄 클로라이드 불소계면활성제, 예컨대, Chemguard로부터의 Chemguard™ S103A; 음이온성 불소계면활성제, 예컨대, DuPont로부터의 Capstone™ FS63 및 FS64; ?????, Prospector로부터의 Additol™ VXL-4930; 폴리에테르 실록산 코폴리머, 예컨대, Evonik로부터의 Tego-Wet™ 500; 폴리실리콘-16 (및) 트리데스-5, 예컨대, Momentive로부터의 SilSoft Spread™ SEL; 디메티콘 PEG-7 이소스테아레이트, 예컨대, SilSense™ DW-18 실리콘, 또는 디메티콘 PEG-8 포스페이트, 예컨대, 모두 Noveon로부터의 SilSense™ PE-100 실리콘, 또는 PEG-7 아모디메티콘, 예컨대, SilSense™ A-21 실리콘; 불소계면활성제 디올, 예컨대, Omnova로부터의 PolyFox™ 636 또는 6520; 폴리(디메틸실록산)-모노; 폴리(디메틸실록산)하이드록실 종결; 또는 불소지방족 계면활성제, 예컨대, Pilot로부터의 Masurf™ FS-3240을 포함할 수 있지만, 이로 제한되지 않는다.
유기 상 조성물
본 발명자들은 유기 상에 대해 특이적으로 포뮬레이션되는 구조화 폴리머를 유기 상에 첨가함으로써 유기 상이 증점화되거나 겔화될 수 있다는 것을 발견하였다. 구조화 폴리머의 포뮬레이팅은, 예를 들어, 1) 유기 상에 존재할 수 있는 유기 상의 구성 부분, 예컨대, 다양한 트리글리세라이드, 에스테르, 왁스 등을 고려함으로써, 및 2) 유기 상의 구성 성분과 상승적으로 상호작용하는 구성 성분(예를 들어, 소수성 올리고머, 디이소시아네이트, 및 구조화 폴리머에 존재할 수 있는 다른 임의의 성분)을 지니는 구조화 폴리머의 제조함으로써 달성될 수 있다.
유기 상
유기 상은 일반적으로 탄화수소, 예컨대, 오일이지만, 완화제, 및 향료 등을 포함할 수 있다. 본질적으로, 유기 상은 구조화 폴리머가 혼화성인 임의의 유기 물질이다.
유기 상의 비제한적 예는 미네랄 오일; 광유(petrolatum); 식물성 오일(견과유 포함); 수소화된 식물성 오일; 정유(essential oil); 해조유; 어유; 지방 알코올; 지방산; 지방산 및 지방 알코올 에스테르; 알콕실화된 지방 알코올; 알콕실화된 지방산 에스테르; 벤조에이트 에스테르; 게르베(Guerbet) 에스테르; 폴리에틸렌 글리콜의 알킬 에테르 유도체, 예를 들어, 메톡시폴리에틸렌 글리콜(MPEG); 및 폴리알킬렌 글리콜; 라놀린 및 라놀린 유도체; 및 왁스 등뿐만 아니라 이들의 혼합물을 포함한다. 유기 상은 한 가지 양태에서 전체 조성물의 약 75 wt. % 초과, 또 다른 양태에서 80 wt. % 초과, 또는 추가의 양태에서 85 또는 90 wt. % 초과의 양으로 사용될 수 있다.
미네랄 오일 및 광유는 화장료, USP 및 NF 등급을 포함하고, Drakeol™ 및 Penreco™ 상표명 하에 Penreco로부터 상업적으로 입수가능하다.
유기 상으로서 적합한 예시적인 식물성 오일은 땅콩기름(peanut), 참기름(sesame), 아보카도 오일(avocado oil), 코코넛 오일, 코코아 버터, 아몬드 오일, 홍화유(safflower oil), 옥수수유, 면실유, 캐스터 오일, 올리브유, 호호바 오일(jojoba oil), 팜유, 팜핵유(palm kernel oil), 대두유, 밀배아유, 아마인유, 해바라기씨유; 및 이들의 모노-, 디-, 및 트리글리세라이드, 및 이들의 수소화된 유도체; 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있지만, 이로 제한되지 않는다. 예시적인 모노-, 디-, 및 트리글리세라이드는, 예를 들어, 카프릴릭 트리글리세라이드, 카프릭 트리글리세라이드, 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드, 및 카프릴릭/카프릭/라우릭 트리글리세라이드, 카프릴릭/카프릭/스테아릭 트리글리세라이드, 및 카프릴릭/카프릭/리놀레익 트리글리세라이드이다.
예를 들어, PEG-8 카프릴릭/카프릭 글리세라이드와 같은 상기 식물성 오일의 에톡실화된 모노- 및 디글리세라이드가 또한 고려된다.
정유는 유기 상으로서 사용될 수 있으며, 방향족 에센스를 지니는 오일을 포함할 수 있다. 정유는 페퍼민트유(peppermint oil), 시더유(cedar oil), 캐스터 오일, 클로브 유(clove oil), 제라늄 오일(geranium oil), 레몬 그라스 오일(lemongrass oil), 아마인유, 민트 오일(mint oil), 타임 오일(thyme oil), 로즈마리 오일, 콘민트 오일(Mentha arvensis), 마늘 기름(garlic oil), 아니스 오일(anise oil), 바질 오일(basil oil), 장뇌유(camphor oil), 시트로넬라유(citronella oil), 유칼립투스유(eucalyptus oil), 회향유(fennel oil), 생강유(ginger oil), 자몽유(grapefruit oil), 레몬유(lemon oil), 라임유(lime oil), 만다린유(mandarin oil), 오렌지유(orange oil), 송엽유(pine needle oil), 후추유(pepper oil), 장미유(rose oil), 탄제린 오일(tangerine oil), 티 트리 오일(tea tree oil), 티 시드 오일(tea seed oil), 미네랄 오일 및 어유를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
유기 상으로서 적합한 지방 알코올은 8 내지 50개의 탄소 원자를 함유하는 지방 알코올을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 예시적인 지방 알코올은 카프릴 알코올, 펠라곤 알코올, 카프릭 알코올, 라우릴 알코올, 미리스틸 알코올, 세틸 알코올, 이소세틸 알코올, 스테아릴알코올, 이소스테아릴알코올, 세테아릴 알코올, 올레일 알코올, 리시놀레일 알코올, 아라키딜 알코올, 이코세닐(icocenyl) 알코올, 베헤닐 알코올, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
유기 상으로서 적합한 지방산은 10 내지 50개의 탄소 원자를 함유하는 지방산을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 예시적인 지방산은 카프르산, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 레놀레산, 아라키드산, 베헨산, 및 이들의 혼합물로부터 선택된다.
적합한 지방산 및 지방 알코올 에스테르 유기 상은 헥실 라우레이트, 데실 올레에이트, 이소프로필 스테아레이트, 이소프로필 이소스테아레이트, 부틸 스테아레이트, 옥틸 스테아레이트, 에틸헥실 스테아레이트, 세틸 스테아레이트, 미리스틸 미리스테이트, 옥틸도데실 스테아로일스테아레이트, 옥틸하이드록시스테아레이트, 디이소프로필 아디페이트, 이소프로필 미리스테이트, 이소프로필 팔미테이트, 에틸 헥실 팔미테이트, 이소데실 올레에이트, 이소데실 네오펜타노에이트, 디이소프로필 세바케이트, 이소스테아릴 락테이트, 이소스테아릴 하이드록시 스테아레이트, 디이소스테아릴 푸마레이트, 라우릴 락테이트, 디에틸 헥실 말레에이트, PPG-14 부틸 에테르 및 PPG-2 미리스틸 에테르 프로피오네이트, 에틸헥실 옥타노에이트, 세테아릴 옥타노에이트, 세테아릴 에틸헥사노에이트 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
알콕실화된 지방 알코올은 지방 알코올과 알킬렌 옥사이드, 일반적으로 에틸렌 옥사이드 또는 프로필렌 옥사이드의 반응으로부터 형성된 에테르이다. 적합한 에톡실화된 지방 알코올은 지방 알코올 및 폴리에틸렌 옥사이드의 부가물이다. 한 가지 양태에서, 에톡실화된 지방 알코올은 화학식 R--(OCH2CH2)n--OH (여기서, R은 모 지방 알코올의 선형 또는 분지형 지방족 잔기를 나타내며, n은 에틸렌 옥사이드의 분자 수를 나타냄)로 표현될 수 있다. 또 다른 양태에서, R은 8 내지 40개의 탄소 원자들을 함유하는 지방 알코올로부터 유래된다. 한 가지 양태에서, n은 2 내지 100, 또 다른 양태에서 3 내지 80, 및 추가 양태에서 3 내지 50 범위의 정수이다. 또 다른 추가의 양태에서, R은 상술된 지방 알코올 유기 상으로부터 유래된다. 예시적 에톡실화된 지방 알코올은 카프릴 알코올 에톡실레이트, 라우릴 알코올 에톡실레이트, 미리스틸 알코올 에톡실레이트, 세틸 알코올 에톡실레이트, 스테아릴 알코올 에톡실레이트, 세테아릴 알코올 에톡실레이트 올레일 알코올 에톡실레이트, 및 베헤닐 알코올 에톡실레이트를 포함할 수 있지만, 이로 제한되지 않으며, 여기서 상기 에톡실레이트 각각에서 에틸렌 옥사이드의 수는 한 가지 양태에서 2 및 그 초과 범위, 및 또 다른 양태에서 2 내지 약 150의 범위일 수 있다. 상기 지방 알코올의 프로폭실화된 부가물 및 상기 지방 알코올의 에톡실화된/프로폭실화된 부가물이 또한 고려됨을 인식해야 한다. 에톡실화된 알코올의 보다 특정의 예는 베헤네스(Beheneth) 5-30 (5-30은 반복하는 에틸렌 옥사이드 또는 프로필렌 옥사이드 단위의 수를 의미함), 세테아레스(Ceteareth) 2-100, 세테스(Ceteth) 1-45, 세톨레스(Cetoleth) 24-25, 콜레스(Choleth) 10-24, 코세스(Coceth) 3-10, C9-11 파레스(pareth) 3-8, C11-15 파레스 5-40, C11-21 파레스 3-10, C12-13 파레스 3-15, 데세스(Deceth) 4-6, 도독시놀(Dodoxynol) 5-12, 글리세레스(Glycereth) 7-26, 이소세테스 10-30, 이소데세스 4-6, 이소라우레스(laureth) 3-6, 이소스테아레스 3-50, 라네스 5-75, 라우레스 1-40, 노녹시놀(Nonoxynol) 1-120, 노닐노녹시놀 5-150, 옥토시놀(Octoxynol) 3-70, 올레스(Oleth) 2-50, 스테아레스 2-100, 및 트리데세스 2-10 등이다.
알콕실화된 지방산은 지방산이 알킬렌 옥사이드와 또는 사전-형성된 폴리머 에테르와 반응될 때 형성된다. 얻어진 생성물은 모노에스테르, 디에스테르, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 사용하기에 적합한 에톡실화된 지방산 에스테르 유기 상은 지방산에 대한 에틸렌 옥사이드의 첨가의 생성물이다. 생성물은 지방산의 폴리에틸렌 옥사이드 에스테르이다. 한 가지 양태에서, 에톡실화된 지방산 에스테르는 화학식 R--C(O)O(CH2CH2O)n--H (상기 식에서, R은 지방산의 선형 또는 분지형 지방족 잔기를 나타내며, n는 에틸렌 옥사이드의 분자 수를 나타냄)로 표현될 수 있다. 또 다른 양태에서, n은 2 내지 50, 또 다른 양태에서 3 내지 25, 및 추가의 양태에서 3 내지 10 범위의 정수이다. 추가의 또 다른 양태에서, R은 8 내지 30개의 탄소 원자들을 함유하는 지방산으로부터 유래된다. 또 다른 추가의 양태에서, R 및 C(O)O- 기는 상술된 지방산 유기 상 물질로부터 유래된다. 상기 지방산의 프로폭실화된 및 에톡실화된/프로폭실화된 생성물이 또한 고려됨을 인식해야 한다. 예시적인 알콕실화된 지방산 에스테르는 카프르산 에톡실레이트, 라우르산 에톡실레이트, 미리스트산 에톡실레이트, 스테아르산 에톡실레이트, 올레산 에톡실레이트, 코코넛 지방산 에톡실레이트, 및 폴리에틸렌 글리콜 400 프로폭실화된 모노라우레이트를 포함하지만, 이로 제한되지 않으며, 여기서 상기 에톡실레이트 각각에서 에틸렌 옥사이드 단위의 수는 한 가지 양태에서 2 및 그 초과, 및 다른 양태에서 2 내지 약 50의 범위일 수 있다. 에톡실화된 지방산의 더욱 특정의 예는 PEG-8 디스테아레이트 (8은 반복하는 에틸렌 옥사이드 단위의 수를 의미함), PEG-8 베헤네이트, PEG-8 카프레이트, PEG-8 카프릴레이트, PEG-8 카프릴레이트/카프레이트, PEG 코코에이트 (수 지정 없는 PEG는 에틸렌 옥사이드 단위의 수가 2 내지 50 범위임을 의미함), PEG 15 디코코에이트, PEG-2 디이소노나노에이트, PEG-8 디이소스테아레이트, PEG-디라우레이트, PEG-디올레에이트 PEG-디스테아레이트, PEG-디탈레에이트, PEG-이소스테아레이트, PEG-호호바 산, PEG-라우레이트, PEG-리놀레네이트, PEG-미리스테이트, PEG-올레에이트, PEG-팔미테이트, PEG 리시놀레에이트, PEG-스테아레이트, 및 PEG-탈레에이트 등이다.
벤조에이트 에스테르 유기 상은 C12 내지 C15 알킬 벤조에이트, 이소스테아릴 벤조에이트, 옥틸 도데실 벤조에이트, 스테아릴 벤조에이트, 디프로필렌 글리콜 디벤조에이트, 메틸 글루세스-20 벤조에이트, 캐스터 오일 벤조에이트, 세틸 리시놀레이트 벤조에이트, 에틸헥실 하이드록시스테아레이트 벤조에이트, 디메티콘 PEG/PPG-20/23 벤조에이트, 및 디메티콘 PEG-8 벤조에이트로부터 선택되지만,이로 제한되지 않는다.
게르베 에스테르 유기 상 물질은 게르베 알코올과 카복실산의 에스테르화 반응으로부터 형성된다. 게르베 에스테르 유기 상 물질은 G-20, G-36, G-38, 및 G-66으로서 Noveon, Inc.로부터 상업적으로 입수가능하다.
라놀린 및 라놀린 유도체는 라놀린, 라놀린 왁스, 라놀린 오일, 라놀린 알코올, 라놀린 지방산, 알콕실화된 라놀린, 이소프로필 라놀레이트, 아세틸화된 라놀린 알코올, 및 이들의 조합물로부터 선택된다. 라놀린 및 라놀린 유도체는 다음 상표명 Lanolin LP 108 USP, Lanolin USP AAA, Acetulan™, Ceralan™, Lanocerin™, Lanogel™ (제품명 21 및 41), Lanogene™, Modulan™, Ohlan™, Solulan™ (제품명 16, 75, L-575, 98, 및 C-24), Vilvanolin™ (제품명 C, CAB, L-101, 및 P)하에 Noveon, Inc.로부터 상업적으로 입수가능하다.
왁스는 식물, 동물/곤충, 미네랄, 석유 및 합성 공급원으로부터 유래된 것들을 포함한다. 합성으로 개질된 천연(식물 및 동물/곤충) 왁스가 또한 고려된다. 예시적인 식물 유래 왁스는 베리베리 왁스(bayberry wax), 칸델리라 왁스(candelilla wax), 수소화된 칸델리라 왁스, 카나우바 왁스, 에톡실화된 카나우바 왁스(예, PEG-12 카나우바 왁스), 수소화된 카나우바 왁스, 카나우바 산 왁스, 수소화된 캐스터 왁스, 에스파토 왁스(esparto wax), 수소화된 목랍(Japan wax), 수소화된 호호바 오일, 호호바 오일 에스테르, 황화된 호호바 오일, 오우리큐리 왁스(ouricury wax), 팜 커넬 왁스(palm kernel wax), 및 수소화된 쌀겨 왁스(rice bran wax)를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 예시적인 동물/곤충 유래 왁스는 밀랍, 산화 밀랍, 에톡실화 밀랍(예를 들어, PEG-6 밀랍, PEG-8 밀랍, PEG-12 밀랍, PEG-20 밀랍), 디메티콘 코폴리올 밀랍 에스테르 및 디메티콘올 밀랍 에스테르 (예를 들어, Ultrabee™ 상표명하에 Noveon, Inc.로부터 입수가능한 비스-하이드록시에톡시프로필 디메티콘 밀랍 에스테르, 디메티콘 PEG-8 밀랍, 및 디메티콘올 밀랍), 백랍(Chinese wax), 셸락 왁스(shellac wax), 경납 왁스(spermaceti wax), 밍크 왁스(mink wax), 및 라놀린 왁스(lanolin wax)를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 예시적인 미네랄 왁스는 세레신 왁스(ceresin wax), 몬탄 왁스(montan wax), 몬탄 산 왁스(montan acid wax), 및 오조세라이트(ozocerite)를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 예시적인 석유 왁스는 파라핀 왁스, 예컨대, 이소도데칸 및 이소헥사데칸, 미정질 왁스, 및 산화된 미정질 왁스를 포함한다. 예시적인 합성 왁스는 합성 밀랍, 합성 칸데릴라 왁스, 합성 카나우바 왁스, 합성 목랍, 합성 호호바 오일, 폴리올레핀 왁스(예를 들어, 폴리에틸렌 왁스), 또는 18 내지 40개의 탄소 원자를 함유하는 지방산의 에틸렌 글리콜 디에스테르 또는 트리에스테르를 포함한다. 상기 왁스 및 왁스 부류의 둘 이상의 혼합물이 또한 고려된다.
일부 구체예에서, 유기 상 물질은 완화제, 예컨대, 디옥틸/디카프릴 에테르일 수 있다.
일부 구체예에서, 유기 상 물질은 유기 선스크린일 수 있다.
유기 상 물질은 또한 천연 유래이든 합성 유래이든 상관없이 향료일 수 있다.
일부 구체예에서, 오일은 미네랄 오일을 포함하거나, 이를 필수적으로 포함하여 구성되거나, 이로 구성된다. 다른 구체예에서, 오일은 식물성 오일을 포함하거나, 이를 필수적으로 포함하여 구성되거나, 이로 구성된다.
일부 구체예에서, 유기 상 물질은 화장료 포뮬레이션에 사용되는 흔한 어떠한 오일, 예컨대, 캐스터 오일, 코코글리세라이드(디, 트리), 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드, 코코넛 오일, 스위트 아몬드 오일, 해바라기유, 이소프로필 팔미테이트, 세테아릴 에틸헥사노에이트, 에틸헥실 스테아레이트, 호호바 오일, 이소도데칸, 미네랄 오일, 이소헥사데칸, 디옥틸/디카프릴 에테르, 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
당업자는 상기 언급된 다양한 유기 상 물질이 다양한 카테고리에서 고려될 수 있음을 인식할 것이다. 따라서, 다양한 유기 상 물질의 예시적인 설명은 어떠한 하나의 특정 유기 상 물질의 단일 정의로서 의미되지 않는다. 본원에서 언급되지 않은 다수의 더 많은 유기 상 물질들이 존재하지만, 이들은 그럼에도 불구하고 본원에 기재된 포뮬레이팅 원리를 이용하는 때에 이하의 유기 상으로서 적합한 것으로 예상될 것이다. 또한, 유기 상 물질은 단독으로 또는 다른 유기 상 물질과 조합하여 사용될 수 있다.
선명도
선택된 유기 상 물질에 적절한 구조화 폴리머를 결정하기 위한 출발점은 조성물의 요망되는 선명도를 결정하는 것일 수 있다. 주어진 유기 상에 대하여 투명한 조성물을 달성하기 위해서, 선택된 유기 상에 가용성인 소수성 올리고머는 구조화 폴리머의 구성 성분으로서 사용될 수 있다. 유기 상 중의 소수성 올리고머의 가용성의 결정은 경험적으로, 예를 들어, 용액의 선명도를 측정함으로써 달성될 수 있다. 선명도는 여러 방법들에 의해 측정될 수 있다. 선명도를 측정하기 위한 한 가지 예시적인 방법은 반사 프로브(예컨대, Brinkman PC950 색도계)를 사용하여 샘플의 평균 광 투과율을 측정하고, 평균 투과율을 표준 여과된 순수한 오일의 투과율과 비교함을 포함할 수 있다. 또 다른 방법은 샘플을 다양한 선명도를 지니는 여러 샘플과 시각적으로 비교함을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다수의 표준 샘플은 관심의 대상이 되는 오일에서 다양한 양의 산란으로 제조될 수 있다. 표준 샘플은 1(나쁨) 내지 5(매우 우수)로 등급화될 수 있으며, 기준 샘플은 후속적으로 표준 샘플과의 비교로 등급화될 수 있다.
또한, 유기 상 중의 소수성 올리고머의 용해도를 측정하는 방법은 선택된 유기 상의 HSP와 소수성 올리고머의 한센 용해도 매개변수(Hansen Solubility Parameter)를 비교하는 것일 수 있다. HSP는 분산 매개변수 "δD", 극성 매개변수 "δP" 및 수소 결합 매개변수 "δH"를 포함한다. 유기 상과 소수성 올리고머의 상이한 매개변수들 간의 비교는 △HSPo -p로 명명될 수 있으며, 하기 식 I에 따라 계산될 수 있다:
식 I
Figure 112017063664995-pct00001
상기 식에서, 각각의 δD, δP 및 δH 매개변수는 각각의 혼합물들 중의 모든 물질에 대한 매개변수들의 평균과 단일 값 둘 모두를 포함한다.
일부 경우에, 유기 상 및/또는 소수성 올리고머의 HSP는 문헌으로부터 발췌될 수 있으며, 다른 경우에, HSP는 S. Abbott, C. Hansen 및 H. Yamamoto에 의해 개발된 소프트웨어(www.hansen-solubility.com)로부터 추정될 수 있다. △HSPo -p가 작을수록, 소수성 올리고머는 선택된 유기 상에서 가요성이 될 가능성이 더 많아지며, 이에 의해서 조성물이 투명해질 가능성이 더 많다. 투명한 조성물을 위하여, △HSPo-p는 4 미만, 또는 2 미만, 일부 경우에, 1 또는 그 미만 또는 0.5 또는 그 미만일 수 있다. 선명도가 조성물의 요망되는 특성이 아닌 경우, △HSPo -p는 또한 4 또는 그 초과일 수 있다. 그러나, △HSPo -p가 매우 높은(> 8) 경우, 폴리머는 오일에 최소로 가용성일 것이고, 그에 따라서 증점화되지 않을 것이다.
또 다른 구체예에서, 폴리머의 용해도는 간단히 올리고머의 용해도를 측정함으로써 올리고머의 용해도로부터 추정될 수 있다. 올리고머의 용해도는, 예를 들어, 관심의 대상이 되는 50 wt%의 오일 중에 관심의 대상이 되는 올리고머를 50 wt %까지 용해시키고, 혼합물을 간헐적인 교반과 함께 오븐에서 80℃로 12-16시간 동안 가열함으로써 확인될 수 있다. 샘플을 실온으로 냉각되게 한 후, 용해도는 정성적으로 평가될 수 있다. 용액이 완전히 투명해지면, 올리고머는 완전히 가용성인 것으로 간주될 수 있다. 용액이 탁하거나 분리되면, 투명한 용액이 얻어질 때까지 올리고머 농도의 양을 감소시키면서(예를 들어, 5 wt%씩) 공정이 반복될 수 있다. 올리고머 용해도는 투명한 용액을 제공한 가장 높은 농도로 보고된다.
증점화 / 겔화
증점화되거나 겔화된 조성물을 달성하기 위해서, 구조화 폴리머 골격에 따른 디이소시아네이트 모이어티들 간의 거리는 선택된 유기 상 중의 폴리머의 증점화 또는 겔화 효율에 영향을 미칠 수 있는 것으로 밝혀졌다. 일반적으로, 디이소시아네이트 모이어티가 폴리머 골격에 따른 이웃하는 디이소시아네이트와 떨어져 있는 간격이 가까울수록, 유기 상 중의 폴리머의 증점화 효율은 우수하다. 폴리머 골격에 대한 디이소시아네이트 모이어티의 간격에 대하여 가장 크게 기여하는 것은 소수성 올리고머일 수 있다. 따라서, 폴리머 중의 소수성 올리고머는 디이소시아네이트 모이어티들 간의 간격을 최소화시키는 분자량에 의해 선택될 수 있다. 본 기술의 구체예에서, 소수성 올리고머의 분자량은 평균적으로 약 2,000 미만, 또는 약 1,500 미만, 또는 1,250 미만, 또는 심지어 약 1,000 미만일 수 있다. 일부 구체예에서, 폴리머 중의 올리고머의 평균 분자량은 약 500 내지 약 2,000, 또는 약 500 내지 약 1,500, 또는 약 750 내지 약 1,250, 또는 약 250 내지 약 1,000일 수 있다. 평균 분자량은 올리고머의 분자량의 합을 올리고머의 총수로 나눈 것으로 의미된다.
구체예에서, 폴리머는 임의로 사슬 연장 성분을 함유할 수 있다. 사슬 연장 성분은 일반적으로 단쇄 화합물, 예컨대, 단쇄 디올 또는 단쇄 디아민이다. 그러한 사슬 연장 화합물의 사용은 폴리머 골격에 따른 올리고머를 간헐적으로 대신하는 역할을 할 수 있다. 사슬 연장 성분이 올리고머를 대신하는 경우, 각각의 디이소시아네이트 모이어티는 반드시 함께 더 가까워질 것이다. 따라서, 사슬 연장 성분의 사용은 특정 유기 상에서 폴리머의 증점화 효율에 영향을 주는데 사용될 수 있다. 결과적으로, 사슬 연장 성분의 사용은 폴리머 골격에서 더 높은 분자량의 올리고머를 가능하게 할 수 있다. 사슬 연장 성분이 폴리머에서 사용되는 그러한 경우에, 올리고머의 평균 분자량은 평균적으로 약 6,000 미만, 예컨대, 4,500 미만, 또는 약 3,000 미만, 또는 약 2,500 미만, 또는 심지어 약 2,000 미만일 수 있다. 일부 구체예에서, 폴리머 중의 올리고머의 평균 분자량은 약 500 내지 약 3,000, 또는 약 750 내지 약 2,500, 또는 약 250 내지 약 2,000일 수 있다.
올리고머의 분자량을 제어하는 것에 더하여, 폴리머/유기 상에서 수소 결합 억셉터 (Ha)에 대한 수소 결합 도너 (Hd)의 비율은 제어될 수 있다. 특히, Hd/Ha의 비율은 1 또는 그 초과, 또는 1 초과일 수 있다. 시스템의 Hd 및 Ha는 유기 상과 폴리머 둘 모두의 구성 성분을 조절하고, 이 둘 사이의 총 Hd 및 Ha의 합을 취함으로써 결정될 수 있다. Hd/Ha이 1 미만, 또는 1 이하일 경우, Hd는 시스템에 더 많은 폴리머를 첨가함으로써 증가될 수 있다.
예를 들어, 약 1,500 분자량의 이작용성 올리고머로부터 제조된 이론적인 폴리우레탄, 및 약 15,000 분자량의 폴리머를 제공하는 디이소시아네이트가 고려된다. 각각의 올리고머는 이작용성이고, 그에 따라서 2개의 수소 결합 억셉터를 지닌다. 마찬가지로, 각각의 디이소시아네이트는 이작용성이고, 2개의 수소 결합 도너를 지닌다. 15,000 분자량의 폴리머를 달성하기 위한 화학량론을 기준으로 하여, 폴리머는 약 10/11의 올리고머/디이소시아네이트 비율을 지닐 것이다. 따라서, 폴리머에 대한 총 Hd는 약 22일 것이다. 즉, 11개의 디이소시아네이트는 각각 2개의 도너를 지닌다. 비교로, 올리고머가 더 낮은 분자량의 올리고머(예를 들어, 1,000)로 교체되는 경우, 동일한 폴리머 분자량(~15,000)에서, 도너 자리의 수는 더 많아질 것이다(2 × 16 = 32).
대부분의 용매(예를 들어, 오일 또는 완화제)의 경우, Hd/Ha는 일반적으로 거의 0(제로)인데, 그 이유는 그러한 물질이 일반적으로 지방산의 에스테르를 기반으로 하기 때문이다. 예를 들어, 이소프로필 팔미테이트("IPP")의 경우, Hd는 0이고, Ha는 2이므로 Hd/Ha는 각각의 IPP 분자에 대하여 0이다. 분자-대-분자 기준으로, IPP에 대한 이론적인 폴리머는 약 11 초과의 도너의 Hd/Ha 비율을 제공할 것이다(즉, 22/2=11의 경우에 폴리머로부터 22 및 IPP로부터 2). IPP의 분자량이 폴리머의 약 50배 낮고 용액 중의 폴리머 농도가 IPP보다 훨씬 더 낮을 경우(즉, 5 wt%), 효과적인 Hd/Ha는 약 10-2일 것이고, 일부 구동력, 예컨대, 상 분리가 발생하지 않는 경우에 이 농도에서는 폴리머가 증점화될 것으로 예상되지 않을 것이다.
유기 상 중의 폴리머의 총 농도는 10 wt% 이하, 또는 8 wt% 이하, 또는 6 wt% 이하일 수 있다. 일부 구체예에서, 유기 상 중의 폴리머의 총 농도는 약 0.1 내지 약 10 wt%, 또는 약 0.1 또는 0.5 내지 약 5 또는 6 wt%, 및 심지어 약 1 내지 약 3 또는 4 wt%일 수 있다.
소수성 올리고머로서이든 사슬 연장 화합물로서이든 상관없이 아민을 첨가하는 경우에, 우레탄 연결보다는 오히려 우레아 연결이 형성될 수 있다. 구조화 폴리머에서 우레아 연결의 사용은 주의하여 수행되어야 하는데, 그 이유는 우레아가 우레탄보다 큰 극성 모이어티이고, 유기 상 중의 폴리머의 선명도 및 용해도를 감소시킬 수 있기 때문이다. 그러나, 우레아의 신중한 사용이 또한 효율을 증가시키고, 오일 포뮬레이션에서 더 높은 겔 강도를 생성시킬 수 있는데, 그 이유는 그러한 우레아 연결이 조성물에서 Hd의 수를 증가시키기 때문이다.
조성물의 레올로지는 파스칼 (Pa)로 흔히 보고되는 샘플의 저장 탄성률 (G') 및 손실 탄성률 (G")을 측정함으로써 결정될 수 있다. G'는 샘플의 탄성 또는 고체-유사 특성을 나타낸다. G' 값이 높을수록, 샘플의 탄성 또는 고체-유사 특성은 커질 것이다. G"는 샘플의 점성 또는 유체-유사 특성을 나타낸다. G"가 높을수록, 샘플의 유체-유사 특성은 커질 것이다. G'가 G"보다 큰 경우, 샘플은 탄성 또는 고체-유사 방식으로 더 거동할 것이고, G"가 G'보다 큰 경우, 샘플은 유체-유사 또는 점성 방식으로 더 거동할 것이다. G'와 G" 둘 모두는 표준 레오미터 기술을 이용함으로써 결정될 수 있다.
그 밖의 첨가제
유기 상 조성물은 추가로 다른 첨가제를 함유할 수 있거나, 유기 상 조성물은 다른 첨가제와 함께 완전히 포뮬레이션된 조성물로 사용될 수 있다. 그 밖의 첨가제는, 예를 들어, 퍼스널 케어, 홈 케어(home care), 헬스 케어(health care), 및/또는 시설용 및 산업형 케어(institutional and industrial care) 조성물에서 흔히 확인되는 첨가제를 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "퍼스널 케어 제품"은, 이로 제한됨이 없이, 인간 및 동물의 피부, 모발, 두피, 및 손톱을 포함하는 신체에 적용되는 화장품, 세면용품, 약용 화장품(cosmeceutical), 뷰티 보조제, 방충제, 개인 위생 및 클렌징 제품을 포함한다.
본원에서 사용되는 용어 "홈 케어 제품"은, 이로 제한됨이 없이, 부엌 및 욕실(예를 들어, 경질 표면 클리너, 수동 및 자동 식기 케어, 변기 클리너 및 소독제)에서와 같이, 표면 세정 또는 위생 상태 유지를 위해 가정(domestic household)에서 이용되는 제품, 및 패브릭 케어 및 세정(예를 들어, 세제, 패브릭 컨디셔너, 전처리 얼룩 제거제)을 위한 세탁 제품 등을 포함한다.
본원에서 사용되는 용어 "헬스 케어 제품"은, 이로 제한됨이 없이, 건강-관련 또는 의학적 상태를 개선하기 위해, 일반적으로 위생 또는 웰-빙(well-being) 등을 유지하기 위해, 인간 및 동물의 피부, 두피, 손톱 및 점막을 포함하는 신체에 외적으로 적용될 수 있는, 의약(조절된 방출 의약), 약용 화장품, 경구 현탁액, 구강 세척제, 치약, 치분(dentrifrice) 등과 같은 구강 케어(입 및 치아) 제품, 및 패치, 플라스터 등과 같은 일반(over-the-counter) 제품 및 기기(국소 및 경피)를 포함한다.
본원에서 사용되는 용어 "시설용 및 산업형 케어"("I&I")는, 이로 제한됨이 없이, 표면 세정 또는 위생 상태 유지를 위해 시설 및 산업 환경, 직물 처리(예를 들어, 직물 컨디셔너, 카펫 및 덮개(upholstery) 클리너), 자동차 케어(예를 들어, 수동 및 자동 세차 세제, 타이어 광택제(tire shine), 가죽 컨디셔너, 액상 차량 광택제(polish), 플라스틱 광택제 및 컨디셔너), 페인트 및 코팅 등에서 이용되는 제품을 포함한다.
예를 들어, 오일 조성물은 다른 것들 중에서 약제 및 약용 화장품 활성제; 불투명/진주광택 물질; 불투명화제; 미립자; 식물성 제제(Botanical); 보존제; 보조 레올로지 개질제; 킬레이팅제; 보조 용매 및 희석제; 향료; 계면활성제; 실리콘 유체(예를 들어, 휘발성 실리콘 오일 및 비-휘발성 실리콘 오일); 유기 및 무기 UV 필터, 및 완화제를 포함할 수 있다.
약제 및 약용 화장품 활성제
유기 상 조성물은 요망되는 효과를 전달하기 위해서 약제 및/또는 약용 화장품 활성제로 포뮬레이션될 수 있다. 그러한 활성 성분의 예는 카페인, 비타민 C, 비타민 D, 비타민 E, 안티-스트레치 마크(anti-stretch mark) 화합물, 수렴제(예를 들어, 명반(alum), 오트밀(oatmeal), 서양톱풀(yarrow), 위치 하젤(witch hazel), 베이베리(bayberry) 및 이소프로필 알코올), 배수 화합물(draining compounds), 제모제(예를 들어, 칼슘 및 소듐 하이드록시드, 칼슘 또는 소듐 티오글리콜레이트, 또는 이들의 혼합물), 모발 성장 증진 화합물(예를 들어, 모녹시딜(monoxidil)), 피부 및 모발 영양 화합물, 피부 및 모발 보호 화합물, 셀프-태닝 화합물(예를 들어, 이사틴(isatin), 알록산(alloxan), 닌히드린(ninhydrin), 글리세르알데히드, 메소타르타르 알데히드(mesotartaric aldehyde) , 글루타르알데히드, 에리트룰로오스, 티로신, 티로신 에스테르 및 디하이드록시아세톤과 같은 모노- 또는 폴리카보닐 화합물), UV 흡수제(예를 들어, 에틸헥실 메톡시 신나메이트, 옥티녹세이트, 옥티살레이트, 옥시벤존), 피부 미백제(skin lightener)(예를 들어, 코직산, 하이드로퀴논, 알부틴, 과일; 레몬 껍질 추출물, 카모마일, 녹차, 닥나무 추출물(paper mulberry extract) 등과 같은 야채 또는 식물 추출물; 아스코르빌 팔미테이트, 아스코르빌 스테아레이트, 마그네슘 아스코르빌 포스페이트 등과 같은 아스코르빌산 유도체), 립 플럼핑 화합물, 노화방지, 셀룰라이트방지 및 여드름방지 화합물(예를 들어, 알파-하이드록시산(AHA), 베타-하이드록시산(BHA), 알파 아미노-산, 알파-케토산(AKAs), 아세트산, 아젤라산 및 이들의 혼합물과 같은 산성 제제), 항염증 화합물(예를 들어, 아스피린, 이부프로펜 및 나프록센), 진통제(예를 들어, 아세트아미노펜), 항산화 화합물, 발한 억제제 화합물(예를 들어, 알루미늄 할라이드, 알루미늄 하이드록시할라이드, 알루미늄 설페이트, 지르코늄 (지르코닐) 옥시할라이드, 지르코늄 (지르코닐) 하이드록시할라이드 및 이들의 혼합물 또는 복합체), 데오도란트 화합물(예를 들어, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올(AMP), 암모늄 페놀설포네이트; 벤즈알코늄 클로라이드; 벤제토늄 클로라이드, 브로모클로로펜, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드, 세틸 피리디늄 클로라이드, 클로로필린-구리 복합체, 클로로티몰, 클로로올자일레놀, 클로플루카반, 디퀄리늄 클로라이드(dequalinium chloride), 디클로로펜, 디클로로-m-자일레놀, 디소듐 디하이드록시에틸 설포숙시닐운데실레네이트, 도미펜 브로마이드, 헥사클로로펜, 라우릴 피리디늄 클로라이드, 메틸벤제토늄 클로라이드, 페놀, 소듐 바이카보네이트, 소듐 페놀설포네이트, 트리클로카반, 트리클로잔, 아연 페놀설포네이트, 아연 리신올레에이트 및 이들의 혼합물); 및 상기 임의의 적합한 혼합물을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
불투명/진주광택 물질
일부 포뮬레이션은 화장용으로 매력적인 펄 감으로 알려진 펄-유사(pearl-like) 외관을 얻기 위해, 흔히 포뮬레이션 내에 진주 광택 물질을 의도적으로 혼입함으로써 불투명해진다. 불투명화제는 흔히 특정 구성 요소의 존재로 인하여 어두워진 조성물의 색상을 개선하거나, 조성물 내의 미립자 물질의 존재를 가리기 위한 것과 같이, 바람직하지 않은 미적 특성을 가리기 위하여 조성물 내에 포함된다. 불투명화제는 또한, 미관 및 달리 미적으로 아름답지 않은 조성물에 대한 소비자의 수용력을 개선하기 위하여 수성 조성물 내에 포함된다. 예를 들어, 불투명화제는 투명한 조성물에 대해 진주 광택성 외관을 부여할 수 있으므로, 크림성(creaminess), 부드러움(mildness) 및 바디(body)의 외관을 수요자에게 전달할 수 있다. 당업자는 안정적인 진주 광택성 포뮬레이션을 일관성 있게 제조하는데 있어서 포뮬레이터가 직면하는 문제점을 인식한다. 자세한 논의는 본원에 참조로 포함되는 논문["Opacifiers and pearling agents in shampoos" by Hunting, Cosmetic and Toiletries, Vol. 96, pages 65-78 (July 1981)]에서 찾아볼 수 있다.
불투명 또는 진주 광택 물질은 에틸렌 글리콜 모노-스테아레이트, 에틸렌 글리콜 디스테아레이트, 폴리에틸렌 글리콜 디스테아레이트, 스테아릭 알코올, 비스무스 옥시클로라이드 코팅된 미카(mica), 미카 코팅된 금속 옥사이드(예를 들어, 티타늄 디옥사이드, 크로뮴 옥사이드, 아이언 옥사이드), 미리스틸 미리스테이트, 구아닌, 글리터(glitter)(폴리에스테르 또는 금속성) 및 이들의 혼합물을 포함한다. 기타 진주 광택 물질은 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 제4,654,207호, 미국 특허 제5,019,376호 및 미국 특허 제5,384,114호에서 찾아볼 수 있다.
불투명화제는 무기 화합물, 예를 들어, 다양한 알루미늄 및 마그네슘 염 및 지방 알코올, 지방 에스테르와 같은 유기 화합물 및 다양한 폴리머 및 코폴리머를 포함하는, 다수의 상이한 화학물질 부류로부터 선택될 수 있다. 불투명화제의 대표적인 리스트들은 문헌[CTFA Cosmetic Ingredient Handbook, J. Nikitakis, ed., The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association, Inc., Washington, D.C., 1988, 75쪽]에서 찾아볼 수 있다.
한 가지 양태에서, 진주광택 물질의 양은 유기 상 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 약 0.05 중량% 내지 약 10 중량%, 또 다른 양태에서, 약 0.1 중량% 내지 약 3중량% 범위의 양으로 사용될 수 있다.
미립자
안정화 및/또는 현탁이 요구되는, 다수의 다른 실질적으로 불용성인 화합물 및 성분이 유기 상 조성물에서 사용될 수 있다. 이러한 다른 불용성 화합물의 예는 안료, 각질 제거제 및 비듬방지제를 포함한다.
예시적인 안료는 금속 화합물 또는 반-금속(semi-metallic) 화합물이며, 이온성, 비이온성 또는 산화된 형태로 사용될 수 있다. 안료는 별개로 또는 혼합물 중 어느 하나로, 또는 혼합된 옥사이드 및 순수 옥사이드의 혼합물을 포함하는, 별개의 혼합된 옥사이드 또는 이들의 혼합물로서 이러한 형태일 수 있다. 예로는, 티타늄 옥사이드(예를 들어, TiO2), 아연 옥사이드(예를 들어, ZnO), 알루미늄 옥사이드(예를 들어, Al2O3), 아이언 옥사이드(예를 들어, Fe2O3), 망간 옥사이드(예를 들어, MnO), 실리콘 옥사이드(예를 들어, SiO2), 실리케이트, 세륨 옥사이드, 지르코늄 옥사이드(예를 들어, ZrO2), 바륨 설페이트(BaSO4) 및 이들의 혼합물이 있다.
다수의 화장용으로 유용한 미립자 각질 제거제가 당해 기술 분야에 공지되어 있으며, 선택 및 양은 화장품 업계의 통상의 기술자에게 인식된 바와 같이, 본 조성물의 용도에서 요망되는 각질 제거 효과에 의해 결정된다. 유용한 각질 제거제는 천연 연마제, 무기 연마제, 합성 폴리머 등 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 대표적인 각질 제거제는 분쇄 또는 분말 부석(pumice), 돌, 제올라이트, 견과류 껍질(예를 들어, 아몬드, 피칸, 호두, 코코넛 등), 견과류 음식(예를 들어, 아몬드 등), 과일 피츠(pits)(예를 들어, 살구, 아보카도, 올리브, 복숭아 등), 깍지(hull), 씨 및 커널(예를 들어, 연맥강(oat bran), 옥수수 가루(corn meal), 쌀겨(rice bran), 포도씨, 키위 씨, 밀, 호호바 씨, 수세미(loofah) 씨, 로즈 힙 씨 등), 식물 물질(예를 들어, 티 트리 잎, 옥수수 속대, 과일 섬유, 해조류, 수세미(loofah sponge), 미정질 셀룰로오스 등), 쌍각류 껍질(bivalve shell)(굴 껍질 등), 칼슘 카보네이트, 디칼슘 피로포스페이트, 초크, 실리카, 카올린 클레이, 규산, 알루미늄 옥사이드, 주석 옥사이드, 씨 솔트(sea salt)(예를 들어, 데드 씨 쏠트(Dead Sea salt)), 탈크, 당(예를 들어, 테이블(table), 브라운(brown) 등), 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 미정질 폴리아미도(나일론), 미정질 폴리에스테르, 폴리카보네이트 및 스테인리스 스틸 파이버를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 전술한 각질 제거제는 과립, 분말, 가루 및 섬유의 형태로 사용될 수 있다.
임의의 적합한 비듬방지제는 유기 상 조성물에서 사용될 수 있다. 예시적인 비듬방지제는 황, 아연 피리티온, 아연 오마딘(zinc omadine), 미코나졸 니트레이트(miconazole nitrate), 셀레늄 설파이드, 피록톤 올아민(piroctone olamine), N, N-비스(2-하이드록시에틸)운데센아미드, 케이드 오일, 파인 타르(ine tar), 양파(Allium cepa) 추출물, 독일가문비나무(Picea abies) 추출물 및 운데실렌네스-6 등 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
본 조성물에서 사용하기에 적합한 다른 미립자는 클레이, 팽윤성 클레이, 라포나이트(laponite), 가스 버블, 리포좀, 마이크로스펀지, 화장용 비드 및 플레이크를 포함한다. 화장용 비드, 플레이크 및 캡슐은 미관을 위해 조성물 내에 포함될 수 있으며, 또는 피부 및 모발에 유익제를 전달하기 위해 마이크로(micro)- 및 마크로-캡슐화제(macro-encapsulant)로 기능할 수 있다. 예시적인 비드 성분은 아가(agar) 비드, 알지네이트 비드, 호호바 비드, 겔라틴 비드, Styrofoam™ 비드, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌 비드, Unispheres™ 및 Unipearls™ 화장용 비드(Induchem USA, Inc., New York, NY), Lipocapsule™, Liposphere™ 및 Lipopearl™마이크로캡슐(Lipo Technologies Inc., Vandalia, Ohio) 및 Confetti II™ 피부 전달 플레이크(United-Guardian, Inc., Hauppauge, NY)를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
한 가지 양태에서, 미립자 성분의 양은 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 약 0.1중량% 내지 약 10중량%의 범위일 수 있다.
식물성 제제
임의로, 유기 상 조성물은 식물 물질 추출물로 포뮬레이션될 수 있다. 추출된 식물 물질은 특정 식물, 과일, 너트, 또는 씨로부터 추출된 임의의 수용성 또는 유용성 물질을 포함할 수 있다. 한 가지 양태에서, 식물 활성제는 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 약 0.1 중량% 내지 약 10 중량%, 또 다른 양태에서, 약 0.5 중량% 내지 약 8중량%, 추가의 양태에서, 약 1 중량% 내지 약 5 중량% 범위의 양으로 존재한다.
적합한 식물성 제제는, 예를 들어, 에키네시아(Echinacea)(예를 들어, sp. 안구스티폴리아(angustifolia), 푸푸레아(purpurea), 팔리다(pallida))의 추출물, 솝위드(yucca glauca), 윌로우 허브(willow herb), 바질 잎, 터키 오레가노(Turkish oregano), 당근 뿌리, 그레이프과일, 펜넬(fennel) 씨, 로즈마리, 심황(turmeric), 타임(thyme), 블루베리, 벨 페퍼(bell pepper), 블랙베리(blackberry), 스피루리나(spirulina), 블랙 커런트 과일(black currant fruit), 예를 들어, 중국차, 홍차(예를 들어, var. Flowery Orange Pekoe, Golden Flowery Orange Pekoe, Fine Tippy Golden Flowery Orange Pekoe), 녹차(예를 들어, var. Japanese, Green Darjeeling), 우롱차와 같은 차잎, 커피 씨, 민들레 뿌리(dandelion root), 데이트 팜 과일(date palm fruit), 은행나무 잎, 녹차, 호쏜베리(hawthorn berry), 감초(licorice), 세이지(sage), 딸기, 스위트 피(sweet pea), 토마토, 바닐라 과일, 컴프리(comfrey), 아르니카(arnica), 센텔라 아시아티카(centella asiatica), 콘플라워(cornflower), 홀스 체스트 너트(horse chestnut), 아이비(ivy), 마그놀리아(magnolia), 오트(oat), 팬지(pansy), 스컬캡(skullcap), 씨벅턴(seabuckthor), 화이트 네틀(hite nettle) 및 위치 하젤(witch hazel)을 포함할 수 있다. 식물 추출물은 예를 들어, 클로로겐 산, 글루타티온, 글리시리진(glycyrrhizin), 네오헤세페리딘, 퀘세틴, 루틴(rutin), 모린(morin), 미리세틴, 압생트 및 카모마일을 포함한다.
보존제
한 가지 양태에서, 퍼스널 케어, 홈 케어, 헬스 케어 및 시설용 및 산업형 케어 제품들에서 사용하기에 적합한 임의의 보존제가 유기 상 조성물에서 사용될 수 있다. 적합한 보존제는 폴리메톡시 바이시클릭 옥사졸리딘, 메틸 파라벤, 프로필 파라벤, 에틸 파라벤, 부틸 파라벤, 벤질트리아졸, DMDM 히단토인(또한, 1,3-디메틸-5,5-디메틸 히단토인으로 알려짐), 이미다졸리디닐 우레아, 페녹시에탄올, 페녹시에틸파라벤, 메틸이소티아졸리논, 메틸클로로이소티아졸리논, 벤조이소티아졸리논, 트리클로산 및 상기 개시된 적합한 폴리쿼터늄 화합물(예를 들어, 폴리쿼터늄-1)을 포함한다.
또 다른 양태에서, 산 기반 보존제가 유기 상 조성물에서 유용하다. 퍼스널 케어, 홈 케어, 헬스 케어 및 시설용 및 산업형 케어 제품에 유용한 임의의 산 기반 보존제가 유기 상 조성물에서 사용될 수 있다. 한 가지 양태에서, 산 보존제는 화학식 R53C(O)OH(여기서, R53은 수소, 1 내지 8개의 탄소 원자를 함유한 포화 및 불포화 하이드로카빌기 또는 C6 내지 C10 아릴을 나타낸다)로 표시되는 카복실산 화합물이다. 다른 양태에서, R53은 수소, C1 내지 C8 알킬기, C2 내지 C8 알케닐기, 또는 페닐로부터 선택된다. 예시적인 산은 포름산, 아세트산, 프로피온산, 소르브산, 카프릴산 및 벤조산 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
보존제는 전형적으로, 퍼스널 케어 유기 상 조성물의 총 중량의, 한 가지 양태에서 약 0.01 중량% 내지 약 3.0 중량%, 또 다른 양태에서 약 0.1 중량% 내지 약 1 중량% 및 추가의 양태에서 약 0.3 중량% 내지 약 1 중량%이다.
보조 레올로지 개질제
또 다른 양태에서, 유기 상 조성물은 하나 이상의 보조 레올로지 개질제 및 증점제로 포뮬레이션될 수 있다. 적합한 레올로지 개질제 및 증점제는, 예를 들어, 실리카 및 왁스를 포함할 수 있다.
에멀젼화제
에멀젼화제는, 유기 상 조성물에서 사용되는 경우에, C12-C22 지방 알코올, C12-C22 알콕실화된 알코올, C12-C22 지방산, C12-C22 알콕실화된 지방산(각 알콕시레이트는 분자 중에 존재하는 10 내지 80개 단위의 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드 및 에틸렌 옥사이드/프로필렌 옥사이드의 조합물을 가짐), C8-C22 APG, 에톡실화 스테롤(여기서 에틸렌 옥사이드 단위의 수는 2 내지 약 150 개의 범위임), 폴리글리세롤의 부분적인 에스테르, 2 내지 6개의 탄소 원자를 지니는 폴리올의 에스테르 및 부분적인 에스테르, 폴리글리세롤의 부분적인 에스테르 및 유기실록산 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
C8-C22 알킬 APG 에멀젼화제는, 글루코오스 또는 올리고사카라이드를 8 내지 22개의 탄소 원자를 지니는 1차 지방 알코올과 반응시킴으로써 제조되고, 평균 올리고머화도(degree of oligomerization)가 1 내지 2인 올리고글루코사이드 잔기 상에 글루코사이드로 결합된 C8-C16 알킬기를 포함한다. 상기 계면활성제로서 기재된 APG에 더하여, APG는 상표 Plantacare™(Cognis Corporation, Cincinnati, Ohio) 하에 입수가능하다. 예시적인 알킬 글루코사이드 및 올리고글리코사이드는 옥틸 글루코사이드, 데실 글루코사이드, 라우릴 글루코사이드, 팔미틸 글루코사이드, 이소스테아릴 글루코사이드, 스테아릴 글루코사이드, 아라키딜 글루코사이드 및 베헤닐 글루코사이드 및 이들의 혼합물로부터 선택된다.
2 내지 6개의 탄소 원자를 지니는 폴리올의 에스테르 및 부분적인 에스테를 기반으로 한 에멀젼화제는, 12 내지 30개의 탄소 원자를 지니는 선형 포화 및 불포화 지방산과 축합되고, 예를 들어, 글리세롤 또는 에틸렌 글리콜의 모노에스테르 및 디에스테르 또는 프로필렌 글리콜의 모노에스테르가 포화 및 불포화 C12-C30 지방산과 축합된다.
예시적인 지방 알코올 및 지방산뿐만 아니라 이들의 알콕시레이트, 폴리글리세롤의 부분적인 에스테르 뿐만 아니라 유기실록산이 전술되어 있다.
킬레이팅제
킬레이팅제는 금속 이온의 유해한 효과에 대항하여, 퍼스널 케어, 홈 케어, 헬스 케어, 및 시설용 케어 유기 상 조성물을 안정화시키는데 사용될 수 있다. 적합한 킬레이팅제는, 사용되는 경우, EDTA(에틸렌 디아민 테트라아세트산) 및 디소듐 EDTA와 같은 이의 염, 시트르산 및 이의 염, 사이클로덱스트린 등, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 그러한 적합한 킬레이터(chelator)는 전형적으로, 퍼스널 케어 유기 상 조성물의 총 중량의 약 0.001 wt. % 내지 약 3 wt. %, 바람직하게는 약 0.01 wt. % 내지 약 2 wt. %, 및 더욱 바람직하게는 약 0.01 wt. % 내지 약 1 wt. %이다.
보조 용매 및 희석제
상기 논의된 퍼스널 케어, 헬스 케어, 홈 케어, 및 시설용 케어 제품에 통상적으로 또는 일반적으로 포함되는, 전술한 활성 성분 중 하나 이상 및/또는 하나 이상의 첨가제 및/또는 아쥬반트(adjuvant)와 함께 유기 상 조성물의 퍼스널 케어, 홈 케어, 헬스 케어, 및 시설용 케어 조성물들은, 물-비함유(water-free) 또는 수성 포뮬레이션 및 수-혼화성 보조 용매 및/또는 희석제를 함유한 포뮬레이션으로서 제조될 수 있지만, 이로 제한되지 않는다. 흔히 사용되는 유용한 용매는 전형적으로, (탈이온된, 증류된 또는 정제된) 물, 알코올, 지방 알코올, 폴리올 등, 및 이들의 혼합물과 같은 액체이다. 비수성 또는 소수성 보조 용매는, 네일 락커, 에어로졸 추진제(propellant) 스프레이와 같은 실질적으로 물을 비함유한 제품에서, 또는, 유질 오물(soil), 피지, 메이크업의 제거와 같은 특정 기능을 위해, 또는 염료, 향료 등의 용해를 위해 일반적으로 사용되거나, 에멀젼의 유상(oily phase)에 혼입된다. 보조 용매의 비제한적 예는, 물 이외에도, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 헥산올 등과 같은 선형 및 분지형 알코올; 벤질 알코올, 사이클로헥산올 등과 같은 방향족 알코올; 라우릴 알코올, 미리스틸 알코올, 세틸 알코올, 스테아릴 알코올, 베헤닐 알코올 등과 같은 포화된 C12 내지 C30 지방 알코올을 포함한다. 폴리올의 비제한적 예는, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 헥실렌 글리콜과 같은 폴리하이드록시 알코올, 약 2 내지 약 30개의 탄소 원자 및 1 내지 약 40개의 알콕시 단위를 지니는 알코올, 디올, 및 폴리올의 에톡실화, 프로폭실화, 및 부톡실화 에테르와 같은 C2 내지 C4 알콕실화 알코올 및 C2 내지 C4 알콕실화 폴리올, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜 등을 포함한다. 비수성 보조 용매 또는 희석제의 비제한적 예는, 실리콘 및 사이클로메티콘 등과 같은 실리콘 유도체, 아세톤 및 메틸에틸 케톤과 같은 케톤; 야채 오일, 식물 오일, 동물 오일, 정유, 미네랄 오일, C7 내지 C40 이소파라핀, 에틸 아세테이트, 아밀 아세테이트, 에틸 락테이트 등과 같은 알킬 카복실산 에스테르, 호호바 오일, 상어 간유 등과 같은 천연 및 합성 오일과 왁스를 포함한다. 전술한 비수성 보조 용매 또는 희석제 중 일부는 컨디셔너 및 에멀젼화제일 수도 있다.
향미제 및 향료
유기 상 조성물은 향미제 및 향료로 포뮬레이션될 수 있다. 천연 방향제의 범위는, 높은 휘발성 물질에 더하여, 또한 중간 정도 및 약간만 휘발성인 성분을 포함한다. 합성 방향제는 실제로 모든 부류의 방향제 물질로부터의 대표 물질들을 포함한다. 하기 목록은 유기 상 조성물과 사용될 수 있는 공지된 방향제의 예를 이로 제한된 없이 포함한다:
천연 제품, 예컨대, 트리 모스 앱솔루트(tree moss absolute), 바질 오일, 열대 과일 오일(예컨대, 베르가못 오일, 만다린 오일 등), 매스틱스 앱솔루트(mastix absolute), 머틀 오일(myrtle oil), 팔마로사 오일(palmarosa oil), 패출리 오일(patchouli oil), 페티트그레인 오일(petitgrain oil), 쑥 오일(wormwood oil), 라벤더 오일, 로드 오일, 자스민 오일, 일랑-일랑 오일(ylang-일ang oil) 등; 알코올: 파르네졸(farnesol), 제라니올(geraniol), 리날롤(linalool), 네롤(nerol), 페닐에틸 알코올, 로디놀(rhodinol), 신남 알코올, (Z)-헥스-3-엔-1-올, 멘톨, a-테르피네올 등; 알데하이드, 예컨대, 시트랄(citral), 알파-헥실 신남알데하이드, 릴리알(Lilial), 메틸리오논, 베르베논(verbenone), 누카톤(nootkatone), 게라닐아세톤 등; 에스테르, 예컨대, 알릴 페녹시아세테이트, 벤질 살리실레이트, 신남일 프로피오네이트, 시트로넬릴 아세테이트, 데실 아세테이트, 디메틸벤질카비닐 아세테이트, 디메틸벤질카비닐 부티레이트, 에틸 아세토아세테이트, 시스-3-헥세닐 이소부티레이트, 시스-3-헥세닐 살리실레이트, 리날릴 아세테이트, 메틸 디하이드로자스모네이트, 스티랄릴 프로피오네이트, 베티베릴 아세테이트, 벤질 아세테이트, 게라닐 아세테이트 등; 락톤, 예컨대, 감마-운데카락톤, 델타-데카락톤, 펜타데카놀라이드, 12-옥사헥사데카놀라이드 등; 아세탈, 예컨대, 비리딘(페닐아세트알데하이드 디메틸아세탈) 등; 및 향수 제조에서 흔히 사용되는 그 밖의 성분들, 예컨대, 인돌, p-멘타-8-티올-3-온, 메틸레유게놀, 유게놀, 아네톨 등.
계면활성제
유기 상 조성물과 사용될 수 있는 적합한 계면활성제는 음이온성, 양이온성, 양쪽성, 및 비이온성 계면활성제뿐만 아니라, 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 이러한 조성물은 현탁 또는 안정화를 요하는 실질적으로 불용성의 물질(예를 들어, 실리콘, 오일성 물질, 진주광택성 물질, 심미적 및 약용화장품 비드 및 입자, 기포, 각질 제거제 등)과 같은 다양한 성분을 함유하는 퍼스널 케어 클렌징 조성물에서 유용하다.
음이온성 계면활성제는 수성 계면활성제 조성물의 기술 분야에서 알려지거나 또는 이전에 사용된 음이온성 계면활성제 중 어느 하나일 수 있다. 적합한 음이온성 계면활성제는 알킬 설페이트, 알킬 에테르 설페이트, 알킬 설포네이트, 알크아릴 설포네이트, .알파.-올레핀-설포네이트, 알킬아미드 설포네이트, 알크아릴폴리에테르 설페이트, 알킬아미도에테르 설페이트, 알킬 모노글리세릴 에테르 설페이트, 알킬 모노글리세라이드 설페이트, 알킬 모노글리세리드 설포네이트, 알킬 석시네이트, 알킬 설포석시네이트, 알킬 설포석신아메이트, 알킬 에테르 설포석시네이트, 알킬 아미도설포석시네이트; 알킬 설포아세테이트, 알킬 포스페이트, 알킬 에테르 포스페이트, 알킬 에테르 카복실레이트, 알킬 아미도에테르카복실레이트, N-알킬아미노산, N-아실 아미노산, 알킬 펩티드, N-아실 타우레이트, 알킬 이세티오네이트, 아실 기가 지방산으로부터 유래된 카복실레이트 염; 및 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 암모늄, 아민, 및 이들의 트리에탄올아민 염을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
한 가지 양태에서, 전술한 염의 양이온 모이어티는 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 암모늄, 모노-, 디- 및 트리에탄올아민 염, 및 모노-, 디-, 및 트리-이소프로필아민 염으로부터 선택된다. 전술한 계면활성제의 알킬 및 아실 기는 한 가지 양태에서 약 6 내지 약 24 개의 탄소 원자, 또 다른 양태에서 8 내지 22 개의 탄소 원자 및 추가적 양태에서 약 12 내지 18 개의 탄소 원자를 함유하고, 불포화될 수 있다. 계면활성제 내의 아릴기는 페닐 또는 벤질로부터 선택된다. 상기에서 제시한 에테르 함유 계면활성제는, 한 가지 양태에서 계면활성제 분자 당 1 내지 10 개의 에틸렌 옥사이드 및/또는 프로필렌 옥사이드 단위, 또 다른 양태에서 계면활성제 분자 당 1 내지 3 개의 에틸렌 옥사이드 단위를 함유할 수 있다.
적합한 음이온성 계면활성제의 예는 1, 2, 및 3 몰의 에틸렌 옥사이드로 에톡실화된, 라우레스 설페이트, 트리데세스 설페이트, 미레스 설페이트, C12-C13 파레스 설페이트, C12-C14 파레스 설페이트, 및 C12-C15 파레스 설페이트의 나트륨, 칼륨, 리튬, 마그네슘, 및 암모늄 염; 나트륨, 칼륨, 리튬, 마그네슘, 암모늄, 및 트리에탄올아민 라우릴 설페이트, 코코 설페이트, 트리데실 설페이트, 미리스틸 설페이트, 세틸 설페이트, 세테아릴 설페이트, 스테아릴 설페이트, 올레일 설페이트, 및 탤로우(tallow) 설페이트, 디소듐 라우릴 설포석시네이트, 디소듐 라우레스 설포석시네이트, 소듐 코코일 이세티오네이트, 소듐 C12-C14 올레핀 설포네이트, 소듐 라우레스-6 카복실레이트, 소듐 메틸 코코일 타우레이트, 소듐 코코일 글리시네이트, 소듐 미리스틸 사코시네이트, 소듐 도데실벤젠 설포네이트, 소듐 코코일 사코시네이트, 소듐 코코일 글루타메이트, 포타슘 미리스토일 글루타메이트, 트리에탄올아민 모노라우릴 포스페이트, 및 약 8 내지 약 22개의 탄소 원자를 함유하는 포화 및 불포화 지방산의 나트륨, 칼륨, 암모늄, 및 트리에탄올아민 염을 포함하는 지방산 비누를 포함한다.
적합한 부류의 양이온성 계면활성제는 알킬 아민, 알킬 이미다졸린, 에톡실화된 아민, 4차 화합물, 및 4차화 에스테르를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 또한, 알킬 아민 옥사이드는 낮은 pH에서 양이온성 계면활성제로 작용할 수 있다.
알킬아민 계면활성제는 치환되거나 비치환된, 1차, 2차 및 3차 지방 C12-C22 알킬아민의 염, 및 때로는 "아미도아민"이라 불리는 물질일 수 있다. 알킬아민 및 이들의 염의 비제한적인 예는 디메틸 코카민, 디메틸 팔미트아민, 디옥틸아민, 디메틸 스테아르아민, 디메틸 소이아민, 소이아민, 미리스틸 아민, 트리데실 아민, 에틸 스테아릴아민, N-탤로우프로판 디아민, 에톡실화된 스테아릴아민, 디하이드록시 에틸 스테아릴아민, 아라키딜베헤닐아민, 디메틸 라우르아민, 스테아릴아민 하이드로클로라이드, 소이아민 클로라이드, 스테아릴아민 포메이트, N-탤로우프로판 디아민 디클로라이드, 및 아모디메티콘(아미노에틸아미노 프로필실록산과 같은 아미노 작용기로 차단된 실리콘 폴리머에 대한 INCI 명)을 포함한다.
아미도아민 및 이들의 염의 비제한적인 예는 스테아르아미도 프로필 디메틸 아민, 스테아르아미도프로필 디메틸아민 시트레이트, 팔미트아미도프로필 디에틸아민, 및 코카미도프로필 디메틸아민 락테이트를 포함한다.
알킬 이미다졸린 계면활성제의 비제한적인 예는 스테아릴 하이드록시에틸 이미다졸린, 코코 하이드록시에틸 이미다졸린, 에틸 하이드록시메틸 올레일 옥사졸린 등과 같은 알킬 하이드록시에틸 이미다졸린을 포함한다.
에톡실화된 아민의 비제한적인 예는 PEG-코코폴리아민, PEG-15 탤로우 아민, 쿼터늄-52 등을 포함한다.
예시적인 4차 암모늄 계면활성제는 세틸 트리메틸암모늄 클로라이드, 세틸피리디늄 클로라이드, 디세틸 디메틸 암모늄 클로라이드, 디헥사데실 디메틸 암모늄 클로라이드, 스테아릴 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드, 디옥타데실 디메틸 암모늄 클로라이드, 디에이코실 디메틸 암모늄 클로라이드, 디도코실 디메틸 암모늄 클로라이드, 디헥사데실 디메틸 암모늄 클로라이드, 디헥사데실 디메틸 암모늄 아세테이트, 베헤닐 트리메틸 암모늄 클로라이드, 벤즈알코늄 클로라이드, 벤제토늄 클로라이드, 및 디(코코넛알킬) 디메틸 암모늄 클로라이드, 디탤로우디메틸 암모늄 클로라이드, 디(수소화된 탤로우) 디메틸 암모늄 클로라이드, 디(수소화된 탤로우) 디메틸 암모늄 아세테이트, 디탤로우디메틸 암모늄 메틸 설페이트, 디탤로우 디프로필 암모늄 포스페이트, 및 디탤로우 디메틸 암모늄 니트레이트를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
낮은 pH에서, 아민 옥사이드는 N-알킬 아민과 유사하게 양자화하고 거동할 수 있다. 예는 디메틸-도데실아민 옥사이드, 올레일디(2-하이드록시에틸) 아민 옥사이드, 디메틸테트라데실아민 옥사이드, 디(2-하이드록시에틸)-테트라데실아민 옥사이드, 디메틸헥사데실아민 옥사이드, 베헨아민 옥사이드, 코카민 옥사이드, 데실테트라데실아민 옥사이드, 디하이드록시에틸 C12-15 알콕시프로필아민 옥사이드, 디하이드록시에틸 코카민 옥사이드, 디하이드록시에틸 라우르아민 옥사이드, 디하이드록시에틸 스테아르아민 옥사이드, 디하이드록시에틸 탤로우아민 옥사이드, 수소화된 팜 커넬 아민 옥사이드, 수소화된 탤로우아민 옥사이드, 하이드록시에틸 하이드록시프로필 C12-C15 알콕시프로필아민 옥사이드, 라우르아민 옥사이드, 미리스트아민 옥사이드, 세틸아민 옥사이드, 올레아미도프로필아민 옥사이드, 올레아민 옥사이드, 팔미트아민 옥사이드, PEG-3 라우르아민 옥사이드, 디메틸 라우르아민 옥사이드, 포타슘 트리스포스포노메틸아민 옥사이드, 소이아미도프로필아민 옥사이드, 코카미도프로필아민 옥사이드, 스테아르아민 옥사이드, 탤로우아민 옥사이드, 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
양쪽성 또는 쯔비터이온성 계면활성제는 산성 및 염기성 모이어티를 함유하고 산 또는 염기 중 어느 하나로 거동하는 능력을 가진 분자이다. 적합한 계면활성제는 계면활성제 조성물의 기술 분야에서 알려지거나 또는 이전에 사용된 양쪽성 계면활성제 중 어느 하나일 수 있다. 바람직한 양쪽성 계면활성제 부류는 아미노산(예를 들어, N-알킬 아미노산 및 N-아실 아미노산), 베타인, 설타인, 및 알킬 암포카복실레이트를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
아미노산 계면활성제는, 예를 들어, 알라닌, 아르기닌, 아스파르트산, 글루탐산, 글리신, 이소류신, 류신, 리신, 페닐알라닌, 세린, 티로신, 및 발린과 같은 α-아미노산의 알킬화 및 아실화로부터 유래될 수 있다. 대표적인 N-아실 아미노산 계면활성제는, N-아실화된 글루탐산, 예를 들어, 소듐 코코일 글루타메이트, 소듐 라우로일 글루타메이트, 소듐 미리스토일 글루타메이트, 소듐 팔미토일 글루타메이트, 소듐 스테아로일 글루타메이트, 디소듐 코코일 글루타메이트, 디소듐 스테아로일 글루타메이트, 포타슘 코코일 글루타메이트, 포타슘 라우로일 글루타메이트, 및 포타슘 미리스토일 글루타메이트의 모노- 및 디-카복실레이트 염(예를 들어, 나트륨, 칼륨, 암모늄 및 TEA); N-아실화된 알라닌, 예를 들어, 소듐 코코일 알라니네이트, 및 TEA 라우로일 알라니네이트의 카복실레이트 염(예를 들어, 나트륨, 칼륨, 암모늄 및 TEA); N-아실화된 글리신, 예를 들어, 소듐 코코일 글리시네이트, 및 포타슘 코코일 글리시네이트의 카복실레이트 염(예를 들어, 나트륨, 칼륨, 암모늄 및 TEA); N-아실화된 사코신, 예를 들어, 소듐 라우로일 사코시네이트, 소듐 코코일 사코시네이트, 소듐 미리스토일 사코시네이트, 소듐 올레오일 사코시네이트, 및 암모늄 라우로일 사코시네이트의 카복실레이트 염(예를 들어, 나트륨, 칼륨, 암모늄 및 TEA); 및 전술한 계면활성제들의 혼합물이지만, 이로 제한되지 않는다.
적합한 베타인의 예는 라우릴 베타인, 코코 베타인, 올레일 베타인, 코코헥사데실 디메틸베타인, 라우릴 아미도프로필 베타인, 코코아미도프로필 베타인, 및 코카미도프로필 하이드록시설타인을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
예시적인 알킬암포카복실레이트는, 소듐 코코암포아세테이트, 소듐 라우로암포아세테이트, 소듐 카프릴로암포아세테이트, 디소듐 코코암포디아세테이트, 디소듐 라우로암포디아세테이트, 디소듐 카프릴암포디아세테이트, 디소듐 카프릴로암포디아세테이트, 디소듐 코코암포디프로피오네이트, 디소듐 라우로암포디프로피오네이트, 디소듐 카프릴암포디프로피오네이트, 및 디소듐 카프릴로암포디프로피오네이트를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
비이온성 계면활성제는 계면활성제 조성물의 기술 분야에서 알려지거나 또는 이전에 사용된 비이온성 계면활성제 중 어느 하나일 수 있다. 적합한 비이온성 계면활성제는, 지방족 (C6-C18) 1차 또는 2차 선형 또는 분지형 사슬 산, 알코올 또는 페놀; 알킬 에톡실레이트; 알킬 페놀 알콕실레이트(특히 에톡실레이트 및 혼합된 에톡시/프로폭시 모이어티); 알킬 페놀의 블록 알킬렌 옥사이드 축합물; 알칸올의 알킬렌 옥사이드 축합물; 및 에틸렌 옥사이드/프로필렌 옥사이드 블록 코폴리머를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 기타 적합한 비이온성 계면활성제는 모노- 또는 디알킬 알칸올아미드; 알킬 폴리글루코사이드(APG); 소르비탄 지방산 에스테르; 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르; 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르; 폴리옥시에틸렌 산, 및 폴리옥시에틸렌 알코올을 포함한다. 적합한 비이온성 계면활성제의 다른 예는 코코 모노- 또는 디에탄올아미드, 코코 글루코사이드, 데실 디글루코사이드, 라우릴 디글루코사이드, 코코 디글루코사이드, 폴리소르베이트 20, 40, 60, 및 80, 에톡실화된 선형 알코올, 세테아릴 알코올, 라놀린 알코올, 스테아르산, 글리세릴 스테아레이트, PEG-100 스테아레이트, 라우레스 7, 및 올레스 20를 포함한다.
또 다른 구체예에서, 비-이온성 계면활성제는 예를 들어 Lubrizol Advanced Materials, Inc.로부터 상표명 Glucam™ E10, Glucam™ E20, Glucam™ P10, 및 Glucam™ P20으로 각각 입수가능한, 메틸 글루세스-10, 메틸 글루세스-20, PPG-10 메틸 글루코오스 에테르, 및 PPG-20 메틸 글루코오스 에테르와 같은 알콕실화된 메틸 글루코사이드; 및 Lubrizol Advanced Materials, Inc.로부터 상표명 Glucamate™ DOE-120, Glucamate™ LT, 및 Glucamate™ SSE-20로 각각 구입 가능한, PEG 120 메틸 글루코오스 디올레에이트, PEG-120 메틸 글루코오스 트리올레에이트, 및 PEG-20 메틸 글루코오스 세스퀴스테아레이트와 같은 소수성으로 개질된 알콕실화된 메틸 글루코사이드를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 다른 예시적인 소수성으로 개질된 알콕실화된 메틸 글루코사이드는 개시 내용의 전체가 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 제6,573,375호 및 제6,727,357호에 개시되어 있다.
사용될 수 있는 다른 계면활성제는 WO 99/21530호, 미국 특허 제3,929,678호, 미국 특허 제4,565,647호, 미국 특허 제5,720,964호 및 미국 특허 제5,858,948호에 더 구체적으로 제시되어 있다. 또한, 적합한 계면활성제는 본원에 완전히 참조로 포함되는 문헌[McCutcheon's Emulsifiers and Detergents (North American and International Editions, by Schwartz, Perry and Berch)]에 또한 기재되어 있다.
사용되는 계면활성제의 양은 요망되는 적용에 좌우하여 광범위하게 달라질 수 있지만, 흔히 사용되는 양은 일반적으로 계면활성제가 포함되는 퍼스널 케어, 홈 케어, 헬스 케어, 및 시설용 및 산업형 케어 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 한 가지 양태에서 약 1중량% 내지 약 80중량%, 또 다른 양태에서 약 3중량% 내지 약 65중량%, 추가의 또 다른 양태에서 약 5중량% 내지 약 30중량%, 추가의 양태에서 약 6중량% 내지 약 20중량%, 및 약 8중량% 내지 약 16중량%의 범위이다.
광차단제
광차단제는 유리하게는 UV-A, UV-B, UV-C 및/또는 광대역 필터(broadband filter)로부터 선택된다. UV-B 또는 광역 스펙트럼 차단제, 즉, 약 290 내지 340 nm의 흡수 최대치를 지니는 물질의 예는 유기 또는 무기 화합물일 수 있다. 유기 UV-B 또는 광대역 차단제는, 예를 들어, 아크릴레이트, 예컨대, 2-에틸헥실 2-시아노-3,3-디페닐아크릴레이트 (옥토크릴렌, PARSOL™ 340), 및 에틸 2-시아노-3,3-디페닐아크릴레이트 등; 캄퍼 유도체, 예컨대, 4-메틸 벤질리덴 캄퍼 (PARSOL™ 5000), 3-벤질리덴 캄퍼, 캄퍼 벤즈알코늄 메토설페이트, 폴리아크릴아미도메틸 벤질리덴 캄퍼, 설포벤질리덴 캄퍼, 설포메틸 벤질리덴 캄퍼, 및 테레프탈리덴 디캄퍼 설폰산 등; 신나메이트 유도체, 예컨대, 에틸헥실 메톡시신나메이트 (PARSOL™ MCX), 에톡시에틸 메톡시신나메이트, 디에탄올아민 메톡시신나메이트 (PARSOL™ Hydro), 및 이소아밀 메톡시신나메이트 등뿐만 아니라 실록산에 결합된 신남산 유도체 결합; p-아미노벤조산 유도체, 예컨대, p-아미노벤조산, 2-에틸헥실 p-디메틸아미노벤조에이트, N-옥시프로필렌화된 에틸 p-아미노벤조에이트, 글리세릴 p-아미노벤조에이트; 벤조페논, 예컨대, 벤조페논-3, 벤조페논-4, 2,2',4,4'-테트라하이드록시-벤조페논, 및 2,2'-디하이드록시-4,4'-디메톡시벤조페논 등; 벤즈알말론산의 에스테르, 예컨대, 디-(2-에틸헥실) 4-메톡시벤즈알말로네이트; 2-(4-에톡시-아닐리노메틸렌)프로판디오산의 에스테르, 예컨대, 유럽 특허 공보 EP 0895 776호에 기재된 바와 같은 2-(4-에톡시 아닐리노메틸렌) 프로판디오산 디에틸에스테르; 유럽 특허 공보 EP 0358584 B1호, EP 0538431 B1호 및 EP 0709080 A1호에 기재된 바와 같은 벤즈말로네이트를 함유하는 유기실록산 화합물, 예컨대, 폴리실리콘-15 (PARSOL™ SLX); 드로메트리졸 트리실록산 (Mexoryl XL); 이미다졸 유도체, 예컨대, 2-페닐 벤즈이미다졸 설폰산 및 이의 염 (PARSOL™ HS)이다. 2-페닐 벤즈이미다졸 설폰산의 염은, 예를 들어, 알칼리 염, 예컨대, 나트륨 또는 칼륨 염, 암모늄 염, 모르폴린 염, 모노에탄올 아민 염과 같은 일차, 이차, 및 삼차 아민의 염, 및 디에탄올 아민 염 등; 살리실레이트 유도체, 예컨대, 이소프로필벤질 살리실레이트, 벤질 살리실레이트, 부틸 살리실레이트, 에틸헥실 살리실레이트 (PARSOL™ EHS, NEO Heliopan OS), 이소옥틸 살리실레이트 또는 호모메틸 살리실레이트 (호모살레이트, PARSOL™ HMS, NEO Heliopan OS) 등; 트리아진 유도체, 예컨대, 에틸헥실 트리아존 (Uvinul T-150), 디에틸헥실 부타미도 트리아존 (Uvasorb HEB); 캡슐화된 UV-필터, 예컨대, 캡슐화된 에틸헥실 메톡시신나메이트 (Eusolex UV-pearls) 또는 예를 들어 EP 1471995호에 개시된 바와 같은 UV-필터로 로딩된 마이크로캡슐 등이다. 무기 화합물은 안료, 예컨대, 미세미립자로 된 TiO2, 및 ZnO 등이다. 용어 "미세미립자로 된"은 약 5 nm 내지 약 200 nm, 특히 약 15 nm 내지 약 100 nm의 입도를 지칭한다. TiO2 입자는 또한 금속 옥사이드, 예컨대, 알루미늄 또는 지르코늄 옥사이드에 의해, 또는 유기 코팅, 예컨대, 폴리올, 메티콘, 알루미늄 스테아레이트, 알킬 실란에 의해 코팅될 수 있다. 그러한 코팅은 당해 기술 분야에 잘 알려져 있다.
광역 스펙트럼 또는 UV-A 차단제, 즉, 약 320 내지 400 nm의 흡수 최대치를 지니는 물질의 예는 유기 또는 무기 화합물, 예를 들어, 디벤조일메탄 유도체, 예컨대, 4-3차부틸-4'-메톡시디벤조일-메탄 (PARSOL™ 1789), 디메톡시 디벤조일메탄, 및 이소프로필디벤조일메탄 등; 벤조트리아졸 유도체, 예컨대, 2,2'-메틸렌-비스-(6-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,3,3,-테트라메틸부틸)-페놀 (TINOSORB M) 등; 비스-에틸헥실옥시페놀 메톡시페닐 트리아진 (Tinosorb S) 등; 페닐렌-1,4-비스-벤즈이미다졸설폰산 또는 염, 예컨대, 2,2-(1,4-페닐렌)비스-(1H-벤즈이미다졸-4,6-디설폰산) (Neoheliopan AP); 아미노 치환된 하이드록시벤조페논, 예컨대, 유럽 특허 공보 EP 1046391호에 기재된 바와 같은 2-(4-디에틸아미노-2-하이드록시-벤조일)-벤조산 헥실에스테르 (Uvinul A plus); 국제 특허 공보 WO2005080341 A1호에 기재된 바와 같은 이온성 UV-A 필터; 안료, 예컨대, 미세미립자로 된 ZnO 또는 TiO2 등일 수 있다. 용어 "미세미립자로 된"은 약 5 nm 내지 약 200 nm, 특히 약 15 nm 내지 약 100 nm의 입도를 지칭한다. 입자는 또한 다른 금속 옥사이드, 예컨대, 알루미늄 또는 지르코늄 옥사이드에 의해 또는 유기 코팅, 예컨대, 폴리올, 메티콘, 알루미늄 스테아레이트, 알킬 실란에 의해 코팅될 수 있다. 그러한 코팅은 당해 기술 분야에 잘 알려져 있다.
디벤조일메탄 유도체는 제한된 광안정성을 지니기 때문에, 이러한 UV-A 차단제를 광안정화시키는 것이 요망될 수 있다. 따라서, 용어 "통상적인 UV-A 차단제"는 또한 디벤조일메탄 유도체, 예컨대, 유럽 특허 공보 EP 0 514 491 B1호 및 EP 0 780 119 A1호에 기재된 바와 같은 3,3-디페닐아크릴레이트 유도체에 의해 안정화된 PAR-SOL ™ 1789; 미국 특허 제5,605,680호에 기재된 바와 같은 벤질리덴 캄퍼 유도체; 유럽 특허 공보 EP 0358584 B1호, EP 0538431 B1호 및 EP 0709080 A1호에 기재된 바와 같은 벤즈말로네이트 기를 함유하는 유기실록산을 지칭한다.
실리콘 유체
휘발성 실리콘 오일은 환형 및 선형 폴리디메틸실록산, 및 저분자량 유기작용성 실리콘을 포함한다. 환형 휘발성 실리콘(사이클로메티콘)은 환형 고리 구조에서 산소 원자와 교대하여 전형적으로 3 내지 약 7개의 규소 원자를 함유한다. 각각의 규소 원자는 전형적으로 2개의 알킬 기, 예컨대, 메틸 기로 치환된다. 휘발성 선형 폴리메틸실록산(디메티콘)은 선형 배열에서 산소 원자와 교대하여 전형적으로 약 2 내지 약 9개의 규소 원자를 함유한다. 각각의 규소 원자는 또한 2개의 알킬 기(말단 규소 원자가 3개의 알킬 기로 치환됨), 예컨대, 메틸 기로 치환된다. 선형 휘발성 실리콘은 전형적으로 25℃에서 약 5 cP 미만의 점도를 지니지만, 환형 휘발성 실리콘은 전형적으로 25℃에서 약 10 cP 미만의 점도를 지닌다. "휘발물"은 실리콘이 측정가능한 증기압, 또는 20℃에서 적어도 2 mm의 Hg의 증기압을 지닌다는 것을 의미한다. 비휘발성 실리콘은 20℃에서 적어도 2 mm의 Hg의 증기압을 지닌다. 휘발성 실리콘의 설명은 각각 본원에 참조로 포함되는 문헌[Todd and Byers, Volatile Silicone Fluids for Cosmetics, Cosmetics and Toilet-ries, Vol. 91, pp. 29-32, 1976], 및 문헌[Kasprzak, Volatile Silicones, Soap/Cosmetics/Chemical Specialties, pp. 40-43, December 1986]에서 찾아볼 수 있다.
예시적인 휘발성 사이클로메티콘은 D4 사이클로메티콘 (옥타메틸사이클로테트라실록산), D5 사이클로메티콘 (데카메틸사이클로펜타실록산), D6 사이클로메티콘, 및 이들의 배합물 (예컨대, D4/D5 및 D5/D6)이다. 휘발성 사이클로메티콘 및 사이클로메티콘 배합물은 G.E. Silicones로부터 SF1173, SF1202, SF1256, 및 SF1258로서, 및 Dow Corning Corporation으로부터 Dow Corning™ 244, 245, 246, 345, 및 1401 유체로서 상업적으로 입수가능하다. 휘발성 사이클로메티콘과 휘발성 선형 디메티콘의 배합물이 또한 고려된다.
예시적인 휘발성 선형 디메티콘은 헥사메틸디실록산, 옥타메틸트리실록산, 데카메틸테트라실록산, 도데카메틸펜타실록산 및 이들의 배합물을 포함한다. 휘발성 선형 디메티콘 및 디메티콘 배합물은 Dow Corning Corporation에서 Dow Corning 200™ 유체 (예를 들어, 제품명 0.65 CST, 1 CST, 1.5 CST, 및 2 CST) 및 Dow Corning™ 2-1184 유체로서 상업적으로 입수가능하다.
예시적인 휘발성 저분자량 유기-작용성 실리콘은 페닐 트리메티콘, 카프릴릴 트리메티콘, 카프릴릴 메티콘, 및 헥실 메티콘, 및 이들의 배합물을 포함한다. 저분자량 유기-작용성 실리콘은 상표명 Silcare™ 41M10, Slicare™ 31M60, Sil-care™ 41M10, 및 Silcare™ 41M15하에 Clariant로부터 상업적으로 입수가능하다.
유기 상으로서 유용한 비휘발성 실리콘 오일은 선형일 수 있으며, 전형적으로 25℃에서 약 10 cP 내지 약 100,000 cP의 점도를 지닌다. 이들은 전형적으로 선형 배열에서 산소 원자와 교대로 약 10개 초과의 디알킬/디아릴 또는 모노알킬/모노아릴 치환된 규소 원자를 함유한다. 이들은 폴리알킬실록산, 폴리아릴실록산, 및 폴리알킬아릴실록산 폴리머를 포함한다. 예시적인 비휘발성 실리콘 오일은 폴리디메틸실록산 (디메티콘), 폴리디에틸실록산, 및 폴리메틸페닐실록산 등을 포함한다. 한 가지 양태에서, 비휘발성 실리콘 오일은 25℃에서 약 10 cP 내지 약 100,000 cP의 점도 범위를 지니는 비휘발성 폴리디메틸실록산으로부터 선택된다. 비휘발성 디메티콘은 Dow Corning 200™ 유체(제품명 10 CST 내지 10,000 CST)로서 Dow Corning Corporation로부터 상업적으로 입수가능하다.
용도 및 조성물
구조화 폴리머는 어떠한 유기 상 조성물에서 사용될 수 있으며, 상기 구조화 폴리머를 함유하는 유기 상 조성물은 레올로지, 감각 및/또는 미적 특성 개질을 필요로 하는 어떠한 퍼스널 케어, 홈 케어, 헬스 케어, 및 시설용 및 산업형 케어 조성물에서 사용될 수 있다. 주어진 조성 또는 적용에서, 구조화 폴리머 또는 구조화 폴리머를 함유하는 유기 상 조성물은 증점제, 안정화제, 에멀젼화제, 필름 형성제, 증착 보조제, 및 완화제 등과 같은 하나 이상의 기능을 제공할 수 있지만, 이를 필요로 하지 않을 수 있다.
퍼스널 케어, 홈 케어, 헬스 케어, 및 시설용 및 산업형 케어 유기 상 조성물은, 제한 없이, 병, 튜브, 스프레이, 와이프(wipe), 롤온(roll-on), 및 막대 등과 같은 용기로부터 포장되고 분배될 수 있다. 제품을 사용하는 목적이 달성되는 한, 상기 조성물들이 혼입될 수 있는 제품의 형태에 대해서는 어떠한 제한도 없다. 예를 들어, 유기 상 조성물을 함유하는 퍼스널 및 헬스 케어 제품이, 젤, 스프레이(액체 또는 포움), 에멀젼(크림, 로션, 페이스트), 액체(린스, 샴푸), 바(bar), 연고, 및 좌약 등의 형태로 제한 없이, 피부, 모발, 두피, 및 손톱에 적용될 수 있다. 유기 상 조성물은, 예를 들어, 오일 조성물, 유중수 에멀젼, 수중유 에멀젼, 유중유 에멀젼, 규소중오일 에멀젼, 및 오일중실리콘 에멀젼에서 사용될수 있다.
한 가지 퍼스널 케어 양태에서, 유기 상 조성물은 퍼스널 케어(화장품, 세면용품, 약용 화장품), 제한 없이, 예컨대, 모발 케어 제품(샴푸, "투인원(two-in-one)" 컨디셔닝 샴푸와 같은 콤비네이션 샴푸), 프리-샴푸 처리제(pre-shampoo treatment) 및 세럼, 포스트-샴푸 린스(post-shampoo rinse), 세팅 및 스타일 유지제(젤 및 스프레이와 같은 세팅 보조제, 머릿 기름과 같은 그루밍(grooming) 보조제, 컨디셔너, 펌(perm), 릴랙서(relaxer), 모발 스무딩(smoothing) 제품 및 헤어 오일 등을 포함), 크림, 로션, 바디 오일, 및 클렌징 제품과 같은 피부 케어 제품(얼굴, 바디, 손, 두피 및 발), 여드름 방지(antiacne) 제품, 노화 방지(antiaging) 제품(각질 제거제, 각질 용해제(keratolytic), 셀룰라이트방지제(anticellulite), 및 주름방지제(antiwrinkle) 등), 피부 보호제(선 케어 제품, 예컨대, 선스크린, 선블럭, 배리어 크림, 오일, 및 실리콘 등), 피부색 제품(미백제(whitener), 라이트닝제(lightener), 및 선리스 태닝 촉진제 등), 모발 착색제(모발 염료, 모발색 린스, 하이라이터(highlighter), 및 블리치(bleach) 등), 유색 피부 착색제(얼굴 및 바디 메이크업, 파운데이션 크림, 마스카라, 루즈, 및 립 제품 등), 바 단위를 지니는(bath) 및 샤워 제품(바디 클렌저, 바디 워시, 샤워 젤, 액체 비누, 비누 바, 신데트(syndet) 바, 컨디셔닝 액상 목욕 오일, 버블 바스, 및 바스 파우더 등), 네일 케어 제품(광택제, 광택 제거제, 강화제(strengthener), 연장제(lengthener), 경화제(hardener), 큐티클 제거제, 및 유연제 등), 약용 크림, 연고, 및 다른 약제 유형의 스킨 케어 제품의 제조에 적합하다.
유기 상 조성물을 함유하는 세면용품 및 미용 보조제는, 제한 없이, 제모 제품 (쉐이빙 크림 및 로션, 제모기(epilator), 애프터쉐이빙 피부 컨디셔너 등), 모발 성장 촉진 제품, 데오도란트 및 발한 억제제, 마우스워시 같은 구강 케어 제품(입, 치아, 잇몸), 투단위를 지니는 페이스트(tooth paste)와 같은 치약, 투단위를 지니는 파우더(tooth powder), 치아 광택제, 치아 미백제, 구강 청정제(breath freshener), 의치용 접착제 등; 얼굴 및 체모 탈색제 등을 포함할 수 있다. 유기 상 조성물을 함유할 수 있는 다른 미용 보조제는, 제한 없이, 디하이드록시아세톤(DHA), 티로신, 티로신 에스테르 등과 같은 인공 태닝 촉진제를 함유한 썬리스 태닝 적용; 코직산, 하이드로퀴논, 알부틴, 과일, 야채 또는 식물 추출물 (레몬 껍질 추출물, 캐모마일, 녹차, 닥나무(paper mulberry) 추출물 등), 아스코르빌 산 유도체(아스코르빌 팔미테이트, 아스코르빌 스테아레이트, 및 마그네슘 아스코르빌 포스페이트 등)과 같은 활성 성분을 함유하는, 피부 탈색소용, 미백용 및 라이트닝용 포뮬레이션을 포함한다.
유기 상 조성물은 미립자, 불용성 유익제, 미세 연마제, 및 연마제 및 이들의 조합물을 함유하는 피부 클렌징 제품에 적합할 수 있다. 피부 클렌징 제품은 샴푸, 바디워시, 샤워 젤, 바스 젤, 마스크 및 피부 클렌저를 포함한다.
기재된 각각의 화학적 성분의 양은 상업적 물질에 통상적으로 존재할 수 있는 어떠한 용매 또는 희석제 오일을 배제하고 제공되며, 즉, 달리 지시되지 않는 한, 활성 화학물질 기준으로 제공된다. 그러나, 달리 지시되지 않는 한, 본원에서 언급되는 각각의 화학물질 또는 조성물은 이성질체, 부산물, 유도체, 및 상업적 등급으로 존재하는 것으로 일반적으로 이해되는 그 밖의 그러한 물질들을 함유할 수 있는 상업적 등급 물질인 것으로 해석되어야 한다.
상술된 어떠한 물질은 최종 포뮬레이션에서 상호작용할 수 있고, 따라서 최종 포뮬레이션의 성분들이 초기에 첨가되는 것들과 상이할 수 있는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 금속 이온(예를 들어, 세제의)은 다른 분자들의 다른 산성 또는 음이온성 자리로 이동할 수 있다. 본 발명의 조성물을 이의 의도된 용도로 사용하는 때에 형성되는 생성물을 포함하여 이에 의해 형성된 생성물은 쉽게 설명될 수 없다. 그럼에도 불구하고, 모든 그러한 변형 및 반응 생성물은 본 발명의 범위 내에 포함되며; 본 발명은 상술된 성분들을 혼합함으로써 제조된 조성물을 포함한다.
본원의 발명은 오일 조성물을 증점화시키거나, 오일 조성물의 선명도를 개선시키거나, 이 둘 모두에 유용하며, 이는 하기 실시예를 참조로 하여 보다 잘 이해될 수 있다.
실시예
하기 실시예에서, 4 cm 스테인리스 스틸 2°의 콘을 이용하고 20℃에서 측정함으로써 유동 방식으로 TA 인스트루먼 레올로지 (AR 1000, AR 2000, 또는 HR-2) 상에서 점도를 측정하였다. 전단 속도를 1 내지 1000 s-1에서 캡쳐했지만, 1 s-1에서만 보고하였다.
탄성률(G' 및 G")은 액체에 대하여 겔화되는 샘플을 강조하기 위해 나타냈고, 값은 동일한 TA 인스트루먼트 레오미터를 사용하여 샘플의 응력 진폭(0.01% 변형율에서)로부터 획득하였다. 값은 약 0.01 Pa의 응력에서 보고되었다. 선명도는 시각적 관찰, 또는 Brinkman PC950 색도계 상에서 측정하는 경우의 평균 투과율로서 보고되었다.
실시예 1
샘플 폴리머 1 ("SP1") - 오버헤드 교반기(overhead stirrer) 및 질소 포트 및 딘 스타크 트랩(Dean Stark trap)이 장착된 500 ml 반응 케틀(kettle)에 200 ml의 톨루엔, 0.01207 몰의 1-헥사데칸올, 약 1500의 수 평균 분자량 ("Mn")을 지니는 0.03614 몰의 수소화된 폴리부타디엔 (Nisso PB™ GI-1000)을 교반 (350 rpm)과 함께 첨가하고, 용액을 환류로 가열하여 톨루엔-물 공비혼합물을 통해 임의의 잔여 물을 제거하였다. 물 제거 후에, 용액을 70℃로 냉각시키고, 0.04219 몰의 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 첨가하고, 10 min 동안 교반하였다. 3방울 (~30 마이크로리터)의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 첨가하였는데, 발열이 즉시 주지되었다. 반응을 2시간 동안 또는 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 진행시켰다(FTIR를 통해; 2270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 구조화 폴리머를 수거하였다. Mn=14K; 다분산도 (polydispersity: "PDI") = 2.4.
SP1과 해바라기유 또는 미네랄 오일 사이의 △HSPo -p를 문헌["Hansen Solubility Parameters: A User's Hand-book", C. M. Hansen, CRC Press:Boca Raton, Fl, 2007]에 기재된 바와 같은 Y-MB 방법을 이용하여 계산하였다. 해바리기유 혼합물에 대한 △HSPo -p는 시각적으로 투명한 조성물을 제공하는 3.6 (J/cm3)1/2였다. 미네랄 오일 혼합물의 △HSPo -p는 탁한 조성물을 제공하는 4.7 (J/cm3)1/2였다.
추가로, 70-90℃에서 24시간 동안 해바라기유에서 구조화 폴리머를 가열하고, 혼합물을 냉각시키고, 혼합물을 며칠 내지 일주일의 기간에 걸쳐 평형시킴으로써 SP1을 이의 증점화 효율에 대하여 시험하였다. 혼합물의 점도(1 sec-1에서)는 하기 표 1에 나타나 있는 바와 같이 증점제의 농도에 비례하는 것으로 밝혀졌다.
표 1
5 wt.%의 투입에서, SP1은 하기 표 2에 나타나 있는 바와 같이 다양한 여러 오일들의 점도를 개선시켰다.
표 2
5 wt.%에서 SP1의 레올로지는 오일의 극성에 좌우하여 몇 분 내지 며칠의 회복 시간으로 요변성(thixotropic)인 것으로 밝혀졌다.
1-헥사데칸올의 수준을 변화시켜 생성된 구조화 폴리머의 Mn을 변형시킴으로써 SP1의 화학량론적 변형예를 제조하였다. 하기 표 3은 생성된 구조화 폴리머 SP2 내지 SP5 및 상응하는 분자량을 해바라기유 중의 5 wt.%에서 선명도와 함께 나타낸 것이다.
표 3
*Brinkman PC950 색도계를 사용하여 측정됨(가장 높은 선명도=1.00)
해바라기유에 다양한 구조화 폴리머를 배합함으로써 레올로지에 대한 분자량 및 다분산도의 영향을 또한 시험하였다. 결과는 하기 표 4에 나타나 있다.
표 4
실시예 2
비교 샘플 폴리머 1 ("CSP1") - 오버헤드 교반기 및 질소 포트 및 딘 스타크 트랩이 장착된 500 ml 반응 케틀에 200 ml의 톨루엔, 0.0121 몰의 1-헥사데칸올, 약 2,100의 Mn을 지니는 0.0361 몰의 수소화된 폴리부타디엔 (Nisso PB™ GI-2000)을 교반 (350 rpm)과 함께 첨가하고, 용액을 환류로 가열하여 톨루엔-물 공비혼합물을 통해 임의의 잔여 물을 제거하였다. 물 제거 후에, 용액을 70℃로 냉각시키고, 0.0422 몰의 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 첨가하고, 10 min 동안 교반하였다. 3방울 (~30 마이크로리터)의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 첨가하였는데, 발열이 즉시 주지되었다. 반응을 2시간 동안 또는 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 진행시켰다(FTIR를 통해; 2270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 구조화 폴리머를 수거하였다. Mn=17K; PDI = 6.5.
CSP1과 해바라기유 또는 미네랄 오일 사이의 △HSPo -p를 문헌["Hansen Solubility Parameters: A User's Hand-book", C. M. Hansen, CRC Press:Boca Raton, Fl, 2007]에 기재된 바와 같은 Y-MB 방법을 이용하여 계산하였다. 해바리기유 혼합물에 대한 △HSPo -p는 투명한 조성물을 제공하는 1.9 (J/cm3)1/2였다. 미네랄 오일 혼합물의 △HSPo -p는 투명하지만 약간 탁한 조성물을 제공하는 약 3.5 (J/cm3)1/2였다.
추가로, 70-90℃에서 24시간 동안 해바라기유에서 구조화 폴리머를 가열하고, 혼합물을 냉각시키고, 혼합물을 며칠 내지 일주일의 기간에 걸쳐 평형시킴으로써 CSP1을 이의 증점화 효율에 대하여 시험하였다. 혼합물의 점도(1 sec-1에서)는 기준으로부터 변화되지 않은 것으로 밝혀졌다.
실시예 3
샘플 폴리머 6 - 0.0361몰의 수소화된 폴리부타디엔을 첨가하고 중합 반응을 0.0121몰의 1-헥사데실아민이 첨가되기 전에 1시간 동안 진행시킨 점을 제외하고, CSP1를 제조하기 위한 절차를 따랐다. 사슬 연장제의 첨가 후에, 반응을 추가 1시간 동안 또는 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 진행시켰다(FTIR를 통해; 2,270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 구조화 폴리머를 수거하였다. Mn=19K; PDI = 3.5.
SP6과 해바라기유 또는 미네랄 오일 사이의 △HSPo -p를 문헌["Hansen Solubility Parameters: A User's Hand-book", C. M. Hansen, CRC Press:Boca Raton, Fl, 2007]에 기재된 바와 같은 Y-MB 방법을 이용하여 계산하였다. 해바리기유 혼합물에 대한 △HSPo -p는 투명한 조성물을 제공하는 2.01 (J/cm3)1/2였다. 미네랄 오일 혼합물의 △HSPo -p는 투명하지만 약간 탁한 조성물을 제공하는 약 3.8 (J/cm3)1/2였다.
추가로, 70-90℃에서 24시간 동안 해바라기유에서 구조화 폴리머를 가열하고, 혼합물을 냉각시키고, 혼합물을 며칠 내지 일주일의 기간에 걸쳐 평형시킴으로써 SP6을 이의 증점화 효율에 대하여 시험하였다. 혼합물의 점도(1 sec-1에서)는 20℃에서 약 0.06 Pa·s로부터 1 Pa·s로 해바라기유를 증점화시킨 것으로 밝혀졌다.
실시예 4
샘플 폴리머 7 - 오버헤드 교반기 및 질소 포트 및 딘 스타크 트랩이 장착된 500 ml 반응 케틀에 200ml의 톨루엔, 약 2,100의 Mn을 지니는 0.0036몰의 수소화된 폴리부타디엔(Nisso PB™ GI-2000) 및 0.0325 몰의 이량체 디올 (Pripol™ 2030*)을 교반 (350 rpm)과 함께 첨가하고, 용액을 환류로 가열하여 톨루엔-공비혼합물을 통해 임의의 잔여 물을 제거하였다. 물 제거 후에, 용액을 70℃로 냉각시키고, 0.0422 몰의 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 첨가하고, 10 min 동안 교반하였다. 3방울 (~30 마이크로리터)의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 첨가하였는데, 발열이 즉시 주지되었다. 0.0121 몰의 1-옥타데실알코올을 첨가하기 전에 1시간 동안 반응을 진행시키고, 추가 1시간 동안 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 계속 반응시켰다(FTIR를 통해; 2,270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 폴리머를 수거하였다. Mn=25K; PDI = 2.3.
* 9,10 위치에서 커플링된 대략 C36 디올의 구조를 지니는 204-212개의 평균 하이드록시 기 수를 갖는 이량체
모든 고체가 매우 반투명하지만 투명하지 않은 용액으로 균질하게 혼합될 때까지 고체 폴리머 (5 wt%)를 해바라기유에 첨가하고 75℃로 가열하였다. 냉각 시에, 용액은 겔화되고, 더 탁해졌다. 혼합물의 점도 (1 sec-1에서)는 하기 표 5에 나타나 있는 바와 같은 증점제의 농도에 비례하는 것으로 밝혀졌다.
표 5
실시예 5
샘플 폴리머 8 - 오버헤드 교반기 및 질소 포트가 장착된 500 ml 반응 케틀에 0.1054 몰의 이량체 디올 (Pripol 2030*) 및 0.105 몰의 ε-카프로락톤 (Sigma Aldrich)을 첨가하고, 테플론 패들 교반 블레이드로 300 rpm에서 철저히 혼합하였다. 30 ppm의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 이후 첨가하고, 전체 용액을 125℃로 가열하였다. 이량체 디올과 카프로락톤의 반응에 이어서 FTIR을 수행하였다(1,725 cm-1에서 1,735 cm-1로의 카보닐 밴드 이동). 모든 카프로락톤이 소비될 때까지 계속 반응시켜 저점도 물의 백색 액체를 제공하였다. 이때, 용액을 실온으로 냉각시키고, 200 ml의 톨루엔 중의 0.0130 몰의, 약 2100의 Mn을 지니는 수소화된 폴리부타디엔, 이어서, 0.143 몰의 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 일정한 교반과 함께 첨가하였다. 반응을 70℃로 가열하고, 이소시아네이트의 소비를 모니터링하였다(FTIR를 통해; 2,270 cm-1에서의 피크). 반응을 1시간 동안 진행시킨 후(이소시아네이트 농도가 최대치에 이른 후), 0.0484몰의 1-옥타데실알코올을 첨가하고, 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 반응을 추가 1시간 동안 진행시켰다(FTIR를 통해; 2,270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 폴리머를 수거하였다. Mn=24,000; PDI = 2.2.
* 9,10 위치에서 커플링된 대략 C36 디올의 구조를 지니며 204-212의 평균 하이드록시 기 수를 갖는 이량체
5 wt.%의 SP8을 75℃에서 카프릴릭 카프릭 트리글리세라이드에 용해시키고, 실온으로 냉각시켜 1.7 Pa·s의 반투명한 점성 겔을 생성시켰다(1 sec-1 및 20℃에서).
실시예 6
샘플 폴리머 9 - 오버헤드 교반기 및 질소 포트가 장착되고 200 ml의 톨루엔이 있는 500 ml 반응 케틀에 0.0067 몰의, 약 3300의 Mn을 지니는 수소화된 폴리부타디엔 (Cray Valley HLBH-3000) 및 0.0325 몰의 이량체 디올 (Pripol™ 2030)을 교반 (350 rpm)과 함께 첨가하고, 70℃로 가열하였다. 그 후에, 0.0422 몰의 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 첨가하고, 10 min 동안 교반하였다. 3방울 (~30 마이크로리터)의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 첨가하였는데, 발열이 즉시 주지되었다. 0.0079 몰의 1-옥타데실알코올을 첨가하기 전에 반응을 1시간 동안 진행시키고, 추가 1시간 동안 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 계속 반응시켰다(FTIR를 통해; 2,270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 구조화 폴리머를 수거하였다. Mn= 25,000; PDI=2.8. 이 폴리머는 폴리머 7과 1 wt%에서 유사한 증점화 효율을 나타냈지만, 모든 오일에서 선명도를 증가시켰다.
실시예 7
샘플 폴리머 10 - 오버헤드 교반기 및 질소 포트가 장착되고 200 ml의 톨루엔이 있는 500 ml 반응 케틀에, 0.00586 몰의, 약 3800의 Mn을 지니는 수소화된 폴리부타디엔 (Nisso GI-3000) 및 0.0234 몰의 이량체 디올 (Pripol™ 2030)을 교반 (350 rpm)과 함께 첨가하고, 70℃로 가열하였다. 그 후에, 0.0322 몰의 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 첨가하고, 10 min 동안 교반하였다. 3방울 (~30 마이크로리터)의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 첨가하였는데, 발열이 즉시 주지되었다. 0.00585 몰의 모노-하이드록실-수소화된 폴리부타디엔 (Cray Valley HLBH-5000M; MW ~5000)을 첨가하기 전에 반응을 1시간 동안 진행시키고, 추가 1시간 동안 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 계속 반응시켰다(FTIR를 통해; 2,270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 폴리머를 수거하였다. Mn=20K; PDI=3.1. 이 물질은 1 wt%에서 해바라기유에 첨가하는 경우에 1.1 Pa.s (20 sec-1에서)의 점도를 나타냈고, 선명도의 감소는 없었다.
실시예 8
샘플 폴리머 11 - 오버헤드 교반기 및 질소 포트가 장착된 500 ml 반응 케틀에 0.133 몰의 이량체 디올 (Pripol 2030) 및 0.1 몰의 이량체 산 (Pripol 1006)을 첨가하고, 테플론 패들 교반 블레이드로 300 rpm에서 철저히 혼합하였다. 그 후에, 30 ppm의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 첨가하고, 전체 용액을 125℃로 가열하였다. 이량체 산과 이량체 디올의 반응에 이어서 FTIR을 수행하였다(~1,700 cm-1에서 1,735 cm-1로의 카보닐 밴드 이동). 모든 이량체 산이 소비될 때까지 계속 반응시켜 저점도 물의 백색 액체를 제공하였다. 생성된 디올의 Mn은 3150이고; PDI=2.4였다. 오버헤드 교반기 및 질소 포트 및 딘 스타크 트랩이 장착된 500 ml 반응 케틀에 200 ml의 톨루엔, 0.0067 몰의 상기 반응 생성물인 디올 및 0.0325 몰의 이량체 디올 (Pripol™ 2030)을 교반 (350 rpm)과 함께 첨가하고, 용액을 환류로 가열하여 톨루엔-물 공비혼합물을 통해 임의의 잔여 물을 제거하였다. 물 제거 후에, 용액을 70℃로 냉각시키고, 0.0422 몰의 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 첨가하고, 10 min 동안 교반하였다. 3방울 (~30 마이크로리터)의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 첨가하였는데, 발열이 즉시 주지되었다. 0.0079 몰의 1-옥타데실알코올을 첨가하기 전에 반응을 1시간 동안 진행시키고, 추가 1시간 동안 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 계속 반응시켰다(FTIR를 통해; 2,270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 폴리머를 수거하였다. Mn=11.3K; PDI=2.7. 1 wt%의 상기 폴리머의 해바라기유로의 첨가는 1.2 Pa.s (20 sec-1에서)의 점도를 지니는 탁하지만 반투명한 겔화된 유체를 생성시켰다.
실시예 9
샘플 폴리머 12 - 오버헤드 교반기 및 질소 포트가 장착되고 200 ml의 톨루엔이 있는 500 ml 반응 케틀에 0.0115 몰의, 약 3300의 Mn을 지니는 수소화된 폴리부타디엔 (Cray Valley HLBH-3000) 및 0.0413 몰의 이량체 디올 (Pripol™ 2030) 및 0.0011 몰의 하이드록실 종결된 폴리디메틸실록산 (Sigma Aldrich ~750 cSt; MW ~950)을 교반 (350 rpm)과 함께 첨가하고, 70℃로 가열하였다. 그 후에, 0.0593 몰의 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 첨가하고, 10 min 동안 교반하였다. 3방울 (~30 마이크로리터)의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 첨가하였는데, 발열이 즉시 주지되었다. 0.0108 몰의 1-옥타데실알코올을 첨가하기 전에 반응을 1시간 동안 진행시키고, 추가 1시간 동안 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 계속 반응시켰다(FTIR를 통해; 2,270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 폴리머를 수거하였다. Mn=25K; PDI=2.8. 이 물질은 1 wt%에서 해바라기유로 첨가하는 경우에 1.2 Pa.s (20 sec-1에서)의 점도를 나타냈고, 선명도의 감소는 없었다.
실시예 10
샘플 폴리머 13 - 오버헤드 교반기 및 질소 포트가 장착되고 200 ml의 톨루엔이 있는 500 ml 반응 케틀에 0.0117 몰의, 약 3300의 Mn을 지니는 수소화된 폴리부타디엔 (Cray Valley HLBH-3000) 및 0.0413 몰의 이량체 디올 (Pripol™ 2030)을 교반 (350 rpm)과 함께 첨가하고, 70℃로 가열하였다. 그 후에, 0.05744 몰의 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 첨가하고, 10 min 동안 교반하였다. 3방울 (~30 마이크로리터)의 비스무트 카복실레이트 촉매 (King Industries로부터의 K-Kat™ 348)를 첨가하였는데, 발열이 즉시 주지되었다. 0.0002 몰의 모노하이드록시 종결된 폴리디메틸실록산 (Sigma Aldrich; Mn ~4670)을 첨가하기 전에 반응을 1시간 동안, 그리고 0.0108 몰의 1-옥타데실알코올을 첨가하기 전에 추가 시간 동안 진행시키고, 추가 1시간 동안 모든 이소시아네이트가 반응될 때까지 계속 반응시켰다(FTIR를 통해; 2,270 cm-1에서의 피크). 진공에서의 용매 제거 후에, 폴리머를 수거하였다. Mn=25K; PDI=2.8. 이 물질은 1 wt%에서 해바라기유로 첨가하는 경우에 0.6 Pa.s의 점도를 나타내고, 선명도의 감소가 없었지만, 표면 장력의 유의한 감소를 나타냈다(~30 다인/cm에서 ~20 다인/cm로).
구체적으로 상기 열거되어 있거나 그렇지 않은 어떠한 선행 출원을 포함하여, 우선권이 주장되는 상기에 언급된 문헌들 각각은 본원에 참고로 포함된다. 어떠한 문헌에 대한 언급은 이러한 문헌이 선행 기술로서 자격을 주거나, 어떠한 관할구역에서 당업자들의 일반적인 지식을 구성함을 인정하는 것은 아니다. 실시예에서 예외이거나, 달리 명확하게 지시되지 않는 경우에, 물질의 양, 반응 조건, 분자량, 탄소 원자의 수 등을 명시하는 본 설명에서의 모든 수치들은 단어 "약"에 의해 수정되는 것으로 이해될 것이다. 본원에서 언급되는 상하 및 하한의 양, 범위 및 비율은 독립적으로 조합될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 마찬가지로, 본 발명의 각 엘리먼트의 범위 및 양은 다른 엘리먼트 중 어느 하나에 대한 범위 또는 양과 함께 사용될 수 있다.
"~을 함유하는", 또는 "~을 특징으로 하는"과 동의어인 본원에서 사용되는 변형 용어 "~을 포함하는"은 포괄적이거나 제한이 없으며, 추가의 언급되지 않은 요소 또는 방법 단계를 배제하지 않는다. 그러나, 본원에서 "~을 포함하는"의 각각의 언급에서, 용어는 또한 대안적인 구체예로서 문구 "~을 필수적으로 포함하여 구성되는" 및 "~으로 구성되는"을 포함하는 것으로 의도되며, 여기서 "~으로 구성되는"은 명시되지 않은 어떠한 요소 또는 단계를 배제하며, "~을 필수적으로 포함하여 구성되는"은 고려 중인 조성물 또는 방법의 기본적인 및 신규한 특징에 실질적으로 영향을 미치지 않는 추가의 언급되지 않은 요소 또는 단계의 포함을 허용한다.
특정의 대표적인 구체예 및 세부 사항은 요지 발명을 예시하려는 목적으로 나타나 있지만, 다양한 변화 및 변형이 요지 발명의 범위로부터 벗어남 없이 요지 발명의 범위 내에서 이루어질 수 있음이 당업자에게 자명할 것이다. 이와 관련하여, 요지 발명의 범위는 하기 청구범위에 의해서만 제한되어야 한다.

Claims (17)

  1. A) 0.01 내지 10 wt.%의 구조화 폴리머(structurant polymer); 및
    B) 유기 상을 포함하는 유기 상 조성물(organic phase composition)로서,
    상기 A) 구조화 폴리머가
    i) 경질 세그먼트(hard segment); 및
    ii) 500 내지 6,000의 수평균 분자량(Mn)을 지니는 연질 세그먼트(soft segment)를 포함하는 골격을 지니고,
    상기 i) 경질 세그먼트가
    1. 하나 이상의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트, 또는
    2. 하나 이상의 사슬 연장 화합물(chain extending compound)과 조합된 하나 이상의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트로부터 유래되고,
    상기 ii) 연질 세그먼트가
    1. 하나 이상의 소수성 올리고머로부터 유래되고,
    경질 세그먼트가 하나 이상의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트로부터 유래되는 경우에, 구조화 폴리머 골격 상의 각각의 디이소시아네이트 사이의 소수성 올리고머의 수평균 분자량(Mn)이 500 내지 2,000이고,
    상기 유기 상 조성물 중의 전체 수소 결합 억셉터(acceptor) 자리에 대한 전체 수소 결합 도너(donor) 자리의 비율이 1 이상인, 유기 상 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 하나 이상의 소수성 올리고머가 하나 이상의 폴리올 화합물, 폴리아민 화합물, 또는 이들의 혼합물인 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 올리고머가 수소화된 폴리부타디엔 (hydrogenated polybutadiene: HPBD), 폴리테트라하이드로푸란 (polytetrahydrofuran: pTHF), 폴리프로필렌 글리콜 (polypropylene glycol: PPG), 폴리에스테르, 폴리카프로락톤, 폴리카보네이트, 폴리캐스터 오일(polycastor oil), 지방산/알코올 부가물, 또는 이들의 혼합물 중 하나 이상으로부터 선택되는 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 올리고머가 락톤, 이산(diacid), 또는 이들의 혼합물과의 부가물의 형태인 조성물.
  5. 제 1항에 있어서, 올리고머가 알코올, 아민, 무수물, 또는 이들의 혼합물로 개질되는 조성물.
  6. 제 5항에 있어서, 올리고머가 2 몰% 이하의 디아민으로 개질되는 조성물.
  7. 제 1항에 있어서, 구조화 폴리머가 폴리우레탄인 조성물.
  8. 제 1항에 있어서, 구조화 폴리머가 폴리우레아인 조성물.
  9. 제 1항에 있어서, 구조화 폴리머가 혼합된 폴리우레탄/폴리우레아인 조성물.
  10. 제 1항에 있어서, 유기 상이 동물성 오일, 식물성 오일, 미네랄 오일, 합성 오일, 또는 이들의 혼합물로부터 유래되는 조성물.
  11. 제 1항에 있어서, 유기 상이 수소화되는 조성물.
  12. 삭제
  13. 제 1항에 있어서, 유기 상과 올리고머 간의 △HSP가 4 미만인 조성물.
  14. 제 13항에 있어서, 유기 상과 폴리머 간의 △HSP가 4 미만인 조성물.
  15. 유기 상에 10 wt.% 이하의 구조화 폴리머를 첨가함을 포함하는, 유기 상을 증점화시키는 방법으로서,
    상기 구조화 폴리머가
    i) 경질 세그먼트; 및
    ii) 500 내지 6,000의 수평균 분자량(Mn)을 지니는 연질 세그먼트를 포함하고,
    상기 i) 경질 세그먼트가
    1. 하나 이상의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트, 또는
    2. 하나 이상의 사슬 연장 화합물과 조합된 하나 이상의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트로부터 유래되고,
    상기 ii) 연질 세그먼트가
    1. 하나 이상의 소수성 올리고머로부터 유래되고,
    경질 세그먼트가 하나 이상의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트로부터 유래되는 경우에, 하나 이상의 선형의 비-분지형 지방족 디이소시아네이트 사이의 소수성 올리고머의 수평균 분자량(Mn)이 500 내지 2,000이고,
    상기 구조화 폴리머 및 상기 유기 상을 포함하는 조성물 중의 전체 수소 결합 억셉터 자리에 대한 전체 수소 결합 도너 자리의 비율이 1 이상인 방법.
  16. 삭제
  17. 제 1항 내지 제 11항, 제 13항 및 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 화장용으로 또는 약제용으로 허용가능한 유기 상을 증점화시키기 위해 사용되는 조성물.
KR1020177018362A 2014-12-04 2015-12-03 유기 상 함유 조성물의 점도 개질 KR102623466B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462087332P 2014-12-04 2014-12-04
US62/087,332 2014-12-04
PCT/US2015/063604 WO2016090081A1 (en) 2014-12-04 2015-12-03 Viscosity modification of organic phase containing compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170093193A KR20170093193A (ko) 2017-08-14
KR102623466B1 true KR102623466B1 (ko) 2024-01-09

Family

ID=55024269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177018362A KR102623466B1 (ko) 2014-12-04 2015-12-03 유기 상 함유 조성물의 점도 개질

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10647809B2 (ko)
EP (1) EP3226836A1 (ko)
JP (3) JP2017537930A (ko)
KR (1) KR102623466B1 (ko)
CN (1) CN107207691B (ko)
BR (1) BR112017011885B1 (ko)
WO (1) WO2016090081A1 (ko)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7188898B2 (ja) * 2017-03-31 2022-12-13 株式会社コーセー ポリウレタンゲルで被覆された粉体及びその製造方法、並びに化粧料への利用
WO2018179390A1 (ja) 2017-03-31 2018-10-04 株式会社コーセー ポリウレタンゲル組成物及びその利用
FR3064638B1 (fr) 2017-04-04 2020-04-17 Polymerexpert Sa Nouveau gelifiant polyurethane
CN108126357A (zh) * 2018-01-17 2018-06-08 厦门卡拉风娱乐有限公司 一种光致发光泡泡水组合物
JP7098384B2 (ja) * 2018-03-30 2022-07-11 株式会社コーセー 粉末化粧料
JP7098383B2 (ja) * 2018-03-30 2022-07-11 株式会社コーセー 油性固形化粧料
JP7078438B2 (ja) * 2018-03-30 2022-05-31 株式会社コーセー 固形粉末化粧料
JP7208067B2 (ja) * 2018-03-30 2023-01-18 株式会社コーセー 油中水型メイクアップ化粧料
US10813875B2 (en) * 2018-04-23 2020-10-27 L'oreal Memory shape sunscreen composition
JP7084255B2 (ja) * 2018-08-24 2022-06-14 株式会社コーセー 美爪料
JP7121589B2 (ja) * 2018-08-24 2022-08-18 株式会社コーセー 油中水型化粧料
JP7291034B2 (ja) * 2018-08-24 2023-06-14 株式会社コーセー 二次付着防止用油性化粧料
JP7082152B2 (ja) * 2020-03-30 2022-06-07 株式会社ナリス化粧品 油性化粧料
CN112705131B (zh) * 2020-12-29 2023-01-24 广西中烟工业有限责任公司 一种低共熔溶剂/羟丙基-β-环糊精薄荷醇微囊制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003508560A (ja) * 1999-08-31 2003-03-04 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト ウレタン及び／または尿素官能基を含有するオリゴマー及びポリマーに基づく化粧品
JP2003532768A (ja) * 2000-05-08 2003-11-05 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト ポリウレタンおよびレオロジー特性変更へのそれの使用

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3929678A (en) 1974-08-01 1975-12-30 Procter & Gamble Detergent composition having enhanced particulate soil removal performance
US4131731A (en) 1976-11-08 1978-12-26 Beatrice Foods Company Process for preparing polycarbonates
US4565647B1 (en) 1982-04-26 1994-04-05 Procter & Gamble Foaming surfactant compositions
US4654207A (en) 1985-03-13 1987-03-31 Helene Curtis Industries, Inc. Pearlescent shampoo and method for preparation of same
LU86703A1 (fr) 1986-12-08 1988-07-14 Oreal Composition cosmetique photostable contenant un filtre uv-a et un filtre uv-b,son utilisation pour la protection de la peau contre les rayons uv et procede de stabilisation du filtre uv-a par le filtre uv-b
FR2636338B1 (fr) 1988-09-09 1990-11-23 Rhone Poulenc Chimie Diorganopolysiloxane a fonction benzalmalonate
US5019376A (en) 1989-03-13 1991-05-28 S. C. Johnson & Son, Inc. Sparkling pearlescent personal care compositions
FR2658075B1 (fr) 1990-02-14 1992-05-07 Oreal Composition cosmetique filtrante photostable contenant un filtre uv-a et un beta,beta-diphenylacrylate ou alpha-cyano-beta,beta-diphenylacrylate d'alkyle.
GB9110123D0 (en) 1991-05-10 1991-07-03 Dow Corning Organosilicon compounds their preparation and use
NO304574B1 (no) 1992-03-27 1999-01-18 Curtis Helene Ind Inc Opasitetsmiddel for vannbaserte preparater
GB9320556D0 (en) 1993-10-06 1993-11-24 Unilever Plc Hair conditioning composition
IL115558A (en) 1994-10-14 2000-01-31 Givaudan Roure Int Photostable cosmetic light-screening compositions comprising organosiloxane derivatives
US5554586A (en) 1995-02-27 1996-09-10 Texaco Inc. Polyurea thickener and grease composition
US6033649A (en) 1995-12-18 2000-03-07 Roche Vitamins Inc. Light screening agents
US5858948A (en) 1996-05-03 1999-01-12 Procter & Gamble Company Liquid laundry detergent compositions comprising cotton soil release polymers and protease enzymes
US6069170A (en) 1997-08-05 2000-05-30 Roche Vitamins Inc. Light screening compounds and compositions
US5968493A (en) 1997-10-28 1999-10-19 Amway Corportion Hair care composition
FR2775593B1 (fr) * 1998-03-09 2002-06-14 Oreal Composition filmogene comprenant un polyurethane en dispersion aqueuse et un agent plastifiant
DE19917906A1 (de) 1999-04-20 2000-10-26 Basf Ag Verwendung von aminosubstituierten Hydroxybenzophenonen als photostabile UV-Filter in kosmetischen und pharmazeutischen Zubereitungen
US6872282B1 (en) * 1999-09-08 2005-03-29 Clariant Finance (Bvi) Limited Surface finishing of paper or board
FR2814365B1 (fr) * 2000-09-28 2002-12-27 Oreal Composition cosmetique comprenant au moins une phase grasse liquide structuree par des polyurethanes et/ou polyurees
US6573375B2 (en) 2000-12-20 2003-06-03 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Liquid thickener for surfactant systems
FR2835529B1 (fr) * 2002-02-07 2006-06-30 Oreal Copolymeres a squelette hydrocarbone et compositions cosmetiques ou dermatologiques les comprenant
GB0202853D0 (en) 2002-02-07 2002-03-27 Dow Corning Encapsulation process and encapsulated compositions
EP1716117B1 (en) 2004-02-13 2011-05-04 DSM IP Assets B.V. Ionic uv-a sunscreens and compositions containing them
DE102004031786A1 (de) * 2004-07-01 2006-01-26 Cognis Deutschland Gmbh & Co. Kg Verdickungsmittel auf Polyurethanbasis
CN101213230B (zh) * 2005-06-28 2011-12-28 树脂核动力工业有限公司 作为触变流变改进剂的聚脲制品
GB0610001D0 (en) * 2006-05-19 2006-06-28 Ici Plc Structured Agrochemical Oil Based Systems
EP2282715B1 (de) * 2008-05-06 2018-03-07 Basf Se Polyurethane als rheologiemodifizierende mittel für kosmetische zubereitungen
EP2292675A1 (de) * 2009-09-08 2011-03-09 BYK-Chemie GmbH Polyharnstoffe als Rheologiesteuerungsmittel
FR2949973B1 (fr) * 2009-09-11 2012-08-10 Oreal Composition cosmetique ou dermatologique comprenant un polymere a base de polyols particuliers, et procede de traitement cosmetique
JP5427684B2 (ja) * 2010-04-20 2014-02-26 株式会社Ａｄｅｋａ 珪素含有ウレタン化合物及びその製造方法、並びにその化合物を含有する組成物
WO2012052508A2 (de) * 2010-10-22 2012-04-26 Basf Se Polyurethanverdicker
EP2906614A4 (en) * 2012-10-12 2016-04-20 Alzo Int Inc IMPROVED TRANSFER RESISTANT FILM-FILM FORMATION
CN103992462B (zh) * 2013-02-17 2016-06-01 上海飞凯光电材料股份有限公司 聚氨酯缔合型增稠剂的制备方法及应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003508560A (ja) * 1999-08-31 2003-03-04 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト ウレタン及び／または尿素官能基を含有するオリゴマー及びポリマーに基づく化粧品
JP2003532768A (ja) * 2000-05-08 2003-11-05 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト ポリウレタンおよびレオロジー特性変更へのそれの使用

Also Published As

Publication number Publication date
US20170327623A1 (en) 2017-11-16
JP2023021392A (ja) 2023-02-10
JP2021080484A (ja) 2021-05-27
BR112017011885B1 (pt) 2021-01-05
WO2016090081A1 (en) 2016-06-09
CN107207691A (zh) 2017-09-26
CN107207691B (zh) 2020-11-10
JP2017537930A (ja) 2017-12-21
US10647809B2 (en) 2020-05-12
EP3226836A1 (en) 2017-10-11
KR20170093193A (ko) 2017-08-14
BR112017011885A2 (pt) 2018-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102623466B1 (ko) 유기 상 함유 조성물의 점도 개질
JP2017537930A5 (ko)
JP5548367B2 (ja) 複素環式置換された新規縮合ポリマー
RU2503444C2 (ru) Полиуретаны в качестве средств модифицирования реологии косметических препаратов
JP6184484B2 (ja) 界面活性剤系のためのアルキルグリコシドベースのミセル増粘剤
JP6522638B2 (ja) カルボキシ官能性エラストマーを含む化粧品組成物
EP2533860B1 (en) Sunscreen compositions comprising an ultraviolet radiation-absorbing polymer
JP2013533355A (ja) 構造化アクリレートコポリマー増粘剤
EP2273970A1 (de) Verwendung organomodifizierter siloxanblockcopolymere als pflegewirkstoff zur pflege von menschlichen oder tierischen körperteilen
KR20130041932A (ko) 아크릴 코폴리머 증점제의 블렌드
JP2013147505A (ja) 官能性ポリマーを含むパーソナルケア組成物
JP2008537952A (ja) 良好な特性を有する、シリコーン樹脂含有パーソナルケア組成物、その製造方法並びにその使用
JP2010533137A (ja) ビニルイミダゾールポリマーをベースとする化粧用剤
TW201002408A (en) Particles obtainable by drying an aqueous nanourea dispersion
US10806691B2 (en) Organopolysiloxane, acid-neutralized salt thereof, and applications thereof
CN109310610B (zh) 个人护理组合物
US10918587B2 (en) Long lasting cosmetic composition comprising silicone elastomer
CN113474390B (zh) 化妆料用聚氨酯以及化妆料用聚氨酯的制造方法
WO2016182006A1 (ja) コポリマー
US20230293410A1 (en) Compositions Comprising Lipophilic Compounds and One or More (Bio)-Alkanediols
EP3122429B1 (en) Silylated surfactants in personal care and home care
WO2023145518A1 (ja) コポリマー及び該コポリマーを含有する化粧料組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant