KR20000049161A

KR20000049161A - 높은 수준의 저분자량 폴리알킬렌 글리콜을 포함하는 주조 용융바 조성물

Info

Publication number: KR20000049161A
Application number: KR1019990703256A
Authority: KR
Inventors: 멩타오 헤; 제임스 조셉 달톤; 케나드 다니엘스; 조지아 섀퍼; 마이클 마싸로
Original assignee: 알 브이 테이트 (로드니 비버스 테이트), 에이치 드로이. 씨. 지. 오닌크, 이. 에디, 산드라 웨드워즈 (에스 제이 에드워즈); 유니레버 엔.브이.
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1997-10-01
Publication date: 2000-07-25
Also published as: EP0934398A1; HUP0000247A3; CO4890882A1; JP2001502007A; ID24257A; CA2267377A1; BR9711923A; AR009118A1; PL332865A1; AU729362B2; AU4781197A; WO1998016620A1; HUP0000247A2; ZA979274B

Abstract

본 발명은 매우 특별한 분자량의 폴리알킬렌 글리콜이 온화하고, 거품이 잘 일고, 소비자가 원하는 감각 프로파일을 제공하는 조성물을 한정하는데 사용되는 피부 세정용 바 조성물에 관한 것이다. 이들 특정한 PEG의 상당량은 이들 원하는 효과를 유도하기 위해 바에 혼입되어야 한다. 주조 용융 방법은 이러한 바 조성물을 적절히 가공하기 위한 바람직한 기술이다.

Description

높은 수준의 저분자량 폴리알킬렌 글리콜을 포함하는 주조 용융 바 조성물{Cast Melt Bar Compositions Comprising High Levels of Low Molecular Weight Polyalkylene Glycols}

신체 세정용 바는 궁극적으로 몇몇 향상된 피부 보호능, 예를 들어 피부 자극 수준의 최소화 및 보습화의 향상을 제공하는 보다 온화한 배합물을 향해 끊임없이 발전되고 있다. 많은 소비자들에게 긍정적인 감촉을 제공하는 상당량의 연화성 유상 액상물을 함유하는 바 조성물이 바람직하다. 주조 용융은 이러한 바 조성물을 적절히 가공하기 위한 바람직한 기술이다.

피부 온화성 또는 보습성을 향상시키고, 바의 거품 성능을 촉진시키고, 바 가공을 용이하게 하는 바 충진제/결합제로서 작용할 수 있는 경제적인 벌크 화학을 발견하는 것은 시도해볼 만한 일이다. 예를 들어, 고상 폴리알킬렌 글리콜 (예를 들어, 분자량이 2000을 넘는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG))은 효과적인 바 구조제이고, 이들에 의해 포말이 경감되지는 않는다. 그러나, 저분자량의 PEG와 비교하여 이들은 많은 소비자들에게 보습성을 전달하는 오일과 같은 피부 감촉이 훨씬 덜하고, 이들은 본 발명에서 겔화제로서 사용되는 장쇄의 지방산 비누와 덜 용이하게 혼화가능하다. 다른 한편으로, 고상 지방산에 의해 바가 효과적으로 구성될 수 있지만, 거품이 경감되는 경향이 있다. 파라핀 왁스는 특히, 소수성 연화성 오일의 존재하에 비교적 높은 (즉, 전체 조성물의 25 중량%를 넘는) 수준으로 바에 포함되는 경우, 거품이 경감된다.

본 발명에서, 발명자들은 주조 용융 기술을 사용하여 합성 세제 바내에 비교적 높은 수준의 저분자량 폴리알킬렌 글리콜 (예를 들어, 분자량 300 내지 1500의 폴리에틸렌 글리콜)을 배합시켰다. 생체내 및 시험관내 데이터에 의해, 이들 저분자량 PEG는 높은 수준으로 첨가될 때 (폴리에틸렌 글리콜 대 음이온성 계면활성제의 중량 비 1:1 이상일 때)만 통상 사용되는 음이온성 계면활성제의 자극능을 상당히 완화시키는 것으로 나타났다. 분자량이 2000을 넘는 고상 PEG와는 달리, 저분자량 PEG는 본 발명의 겔화제인 장쇄의 지방산 비누와 보다 용이하게 혼화가능하므로 이들 바의 고정화 액상 단편의 중요 성분이다. 사용시 용이하게 용해되어 향상된 피부 감촉, 온화성 및 거품의 잇점을 제공하는 것은 바로 이 액상 단편이다. 추가의 잇점으로서, 저분자량 PEG에 의해 피부 세정제에 대한 원하는 거품 특성이 향상된다.

따라서, 본 발명자들은 높은 수준의 이들 비교적 저분자량의 물질을 사용하여 동시에 (1) 원하는 사용자 특성 및 가공 특성을 제공하고, (2) 거품이 잘 일고, (3) 자극을 덜 주는 바를 얻을 수 있었다.

폴리알킬렌 글리콜 (예를 들어, 폴리에틸렌 글리콜)을 신체 세정용 바 조성물에 사용하는 것이 그자체로 신규한 것은 아니다.

디. 후커 (D. Hooker)에게 허여된 미국 특허 제3,312,627호에는 예를 들어, 근본적으로 음이온성 세제가 없는 비이온성 배합물용 바 구조제로서 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 30-70%를 함유하는 바 조성물이 교시되어 있다. 이 발명에 사용된 PEG의 분자량은 4000 달톤을 넘고, 이것은 본 발명에 사용되는 PEG에 대해 청구된 분자량 (1500 미만) 보다 훨씬 더 높다. 본 발명과 대조적으로, 인용된 특허에는 전체 바 조성물에 상당히 더 높은 수준의 고분자량 PEG가 사용되었다. 또한, PEG/음이온성 계면활성제 비율은 이 특허에서 그다지 중요게 다뤄지지 않았으며, 이는 이것이 주로 비이온성 배합물에 관한 것이기 때문이다.

에프. 모란 (F. Moran), 비. 오브라이언 (B. O'Briain) 및 디. 모란 (D. Moran)에게 허여된 국제 특허 출원 제93/07245호 (NEPHIN에게 양도됨)에는 합성 세제 12-20% 및 분자량 5,000 내지 10,000의 PEG 70-80%를 함유하는 샴푸 바 조성물이 교시되어 있다. 이 발명의 실시양태는 분자량 100 내지 800의 연성 PEG (바람직하게는 전체 조성물의 1-8 중량%)를 포함한다. 본 발명과 대조적으로, 인용된 특허 출원에는 전체 바 조성물에 상당한 수준 (70-80%)의 고분자량 PEG가 사용되었다. 인용된 특허에는 본 발명에 사용된 양 보다 매우 소량의 저분자량 PEG가 사용되었다.

제이. 캠버스 (J. Chambers)의 발명의 명칭 "합성 세제 바 및 그의 제법 ( Synthetic Detergent Bar and Manufacture Thereof)"의 미국 특허 출원 제08/213,287호의 계속출원인 본 발명자들의 공동 계류중인 미국 특허 출원 제08/594,363호에는 합성 계면활성제 10-60% 및 구조제로서의 PEG 10-60%를 함유하는 바가 교시되어 있다. 사용된 PEG의 용융 온도 범위는 40 ℃ 내지 100 ℃이고, 분자량 범위는 1,500 내지 10,000이다. 이 분자량으로 인해 PEG는 실온에서 고상이다. 사용된 PEG의 분자량은 본 발명에 의해 청구된 분자량 (1500 미만)을 능가한다. 또한, 인용된 특허 출원에는 본 발명에서 중요한 온화성 향상과 관련된 1:1 이상의 PEG/음이온성 계면활성제 비율이 교시되어 있지 않다.

엠. 마싸로 (M. Massaro) 등에게 허여된 미국 특허 제5,520,840호에는 합성 계면활성제 10-60%, 융점 40 ℃ 내지 100 ℃의 수용성 구조제 (예를 들어, PEG) 10-60% 및 말토덱스트린과 같은 수용성 전분 1-25%를 함유하는 피부 세정용 바 조성물이 교시되어 있다. 사용된 PEG의 분자량 (>1500)은 본 발명에 청구된 분자량을 능가한다. 또한, 인용된 특허 출원에는 본 발명에서 중요한 온화성 향상과 관련된 1:1 이상의 PEG/음이온성 계면활성제 비율이 교시되어 있지 않다.

룬드버그 (Lundberg) 등에게 허여된 미국 특허 제2,287,484호에는 음이온성 합성 계면활성제 35-70% 및 지방산 22-50%를 포함하는, 폐쇄 다이 성형 기술에 의해 제조된 바가 교시되어 있다. 바에는 또한 첨가제로서 에틸렌 및 디에틸렌 글리콜 10% 이하가 함유될 수 있다. 본 발명에 의해 밝혀진 바와 같이, 에틸렌 및 디에틸렌 글리콜은 음이온성 계면활성제의 피부 자극을 감소시키는데 있어서 저분자량 PEG와 같이 효과적이지는 않다 (분자량이 300을 넘음). 또한, 인용된 특허에는 본 발명에 있어서 중요 사항인 온화성 향상과 관련된 1:1 이상의 PEG/음이온성 계면활성제 비율이 교시되어 있지 않다.

본 발명자들의 1996년 6월 12일자로 출원된 미국 특허 출원 제08/662,394호의 공동 계류중인 출원에는 합성 세제 10-60%, 융점이 40℃를 넘는 고분자량 PEG 10-50%, 및 가공 보조제로서 저분자량 PEG (융점: 40℃ 미만) 0.1 내지 10%를 함유하는 온화한 바 조성물이 교시되어 있다. 상기 출원은 압출 가공을 돕기 위한 윤활제로서의 비교적 낮은 수준의 저분자량 PEG의 용도를 청구한다. 이것은 보습제로서 비교적 높은 수준의 저분자량 PEG (예를 들어, 전체 조성물의 10 중량%를 넘음)를 바내로 배합시키는 본 발명의 기술과는 매우 상이하다. 또한, 이 인용된 특허 출원에도 우수한 피부 온화성을 달성하기 위해 본 발명에서는 중요한 사항인 PEG/음이온성 계면활성제 중량비가 기재되어 있지 않다.

엠. 케이커 (M. Kacher), 제이. 타네리 (J. Taneri), 디. 퀴람 (D. Quiram) 디. 슈미트 (D. Schmidt) 및 엠. 에반스 (M. Evans)에게 허여된 미국 특허 제5,262,079호 및 동 제5,227,086호에는 유리 및 중화 모노카르복실산의 혼합물 5-50%, 합성 음이온성 및 비이온성 바 고형제 15-65% 및 물 15-55%를 함유하는 프레임드 (framed) 세정용 바 조성물이 교시되어 있다. 바 고형제는 합성 계면활성제 5-50%, 및 분자량 약 44 내지 10,000 달톤의 폴리에틸렌 글리콜 또는 폴리프로필렌 글리콜 0-40%로 이루어진다. 인용된 특허에는 분자량 400 내지 1500의 PEG를 특정한 PEG/음이온성 계면활성제 중량비로 사용하여 향상된 주조 용융 가공능 및 온화성의 향상 모두를 달성하는 방법이 교시되거나 또는 제안되어 있지는 않다. 또한, 원하는 바 사용자 특성들 (즉, 걸쭉함 (mush) 및 경질성)을 얻기 위해, 본 발명의 발명자들은 청구되는 바 조성물에, 인용된 특허에 의해 청구된 15-55% 물 보다 상당히 낮은 단지 2-10중량%의 물을 사용한다.

마지막으로, 본 발명자들은 발명의 명칭 "낮은 수준의 물을 포함하고 폴리올 대 물의 비가 최소인 주조적성 주조 용융 바 조성물 (Pourable Cast Melt Bar Compositions Comprising Low Levels of Water and Minimum Ratios of Polyol to Water)"의 출원을 미국 특허 출원 제08/733 036호하에 함께 출원하였다. 본 발명은 동일한 주조 용융 방법에 의해 행해진다. 그러나, 관련 출원은 분자량 400 내지 1,500의 폴리알킬렌 글리콜이 높은 수준으로 사용되고, 폴리알킬렌 글리콜 대 음이온성 계면활성제의 비율이 1:1 이상인 특정한 조성물에 관한 것은 아니다.

<발명의 간단한 요약>

본 발명은 매우 특정한 분자량 범위 (음이온성 계면활성제의 거친 효과를 완화하기에 충분히 높되, 원하는 감각 프로파일을 제공하고 주조 용융 가공을 용이하게 하기에 충분히 낮은 분자량)의 알킬렌 글리콜 (예를 들어, 폴리에틸렌 글리콜)이 사용되고, 알킬렌 글리콜 대 음이온성 계면활성제의 비율이 1:1 이상으로 유지되는 바 조성물에 관한 것이다. 이러한 조성물은 온화하고, 거품이 잘 일고, 소비자가 원하는 감각 프로파일을 제공한다.

더욱 구체적으로, 본 발명은 전체 조성물중

(1) 합성 음이온성 계면활성제 2 내지 35 중량%, 바람직하게는 10 내지 30 중량%;

(2) 양쪽성, 쯔비터이온성, 비이온성 계면활성제, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 계면활성제 0 내지 20 중량%, 바람직하게는 양쪽성 계면활성제 및 쯔비터이온성 계면활성제 2 내지 15 중량%;

(3) 분자량 300 내지 약 1500 달톤의 폴리알킬렌 글리콜 또는 그의 혼합물 10 중량% 내지 70 중량% (여기서, 폴리알킬렌 글리콜 대 음이온성 계면활성제의 중량비는 1:1 이상, 바람직하게는 2:1 이상임);

(4) (i) 분자량이 2,500 내지 10,000이고 융점이 약 55 ℃ 내지 65 ℃인 폴리알킬렌 글리콜, (ii) 바람직하게는 직쇄형, 바람직하게는 포화 C₈내지 C₂₄유리 지방산, (iii) 바람직하게는 직쇄형, 바람직하게는 포화 C₈내지 C₂₀알칸올, 및 (iv) 수용성 전분 (예를 들어, 말토덱스트린)으로 이루어진 군으로부터 선택된 고상 구조제 및 충진제 약 0 중량% 내지 35 중량%;

(5) 겔화제 약 1 중량% 내지 20 중량%; 및

(6) 물 약 2 중량% 내지 10 중량%

를 포함한다.

본 발명은 바람직하게는 주조 용융 방법에 의해 형성되는 피부 세정용 바 (bar) 조성물에 관한 것이다. 이들 바는 매우 온화하고, 거품이 잘 일고, 소비자가 원하는 감각적 특성을 제공한다.

도 1은 PEG 대 이세티오네이트의 중량비가 1:1을 넘고, 바람직하게는 2:1을 넘는 경우, 분자량 400 이상의 폴리에틸렌 글리콜에 의해 아실 이세티오네이트에 의해 용해된 제인의 양이 상당히 감소됨 (즉, 덜 거칠음)을 나타내는 그래프도.

도 2는 분자량 400 미만의 PEG 또는 다른 수용성 비이온성 단량체 (예를 들어, 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜)에 의해, 이세티오네이트에 의해 용해된 제인의 양이 감소되지는 못함을 나타내는 그래프도.

도 3은 분자량 400 미만의 PEG 또는 다른 수용성 비이온성 단량체에 의해, 소듐 라우릴 에테르 설페이트에 의해 용해된 제인의 양이 감소되지는 못함을 나타내는 그래프도.

본 발명은 매우 특별한 분자량 범위 (음이온성 계면활성제의 거친 효과를 완화시키기에 충분히 높되, 소비자가 원하는 감각 프로파일을 제공하고 주조 용융 가공을 용이하게 하기에 충분히 낮은 분자량)내의 알킬렌 글리콜이 알킬렌 글리콜 대 음이온성 계면활성제의 최소 비율로 사용되어 (1) 온화하고, (2) 양호한 거품 프로파일을 유지하고, (3) 소비자가 원하는 감각 프로파일 (즉, 저분자량으로 인함) 및 가공 잇점 모두를 제공하는 조성물에 관한 것이다.

더욱 구체적으로, 조성물은 전체 조성물중

(2) 양쪽성 계면활성제, 쯔비터이온성, 비이온성 계면활성제, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 계면활성제 0 내지 20 중량%, 바람직하게는 양쪽성 계면활성제 및 쯔비터이온성 계면활성제 2 내지 15 중량%;

(5) 높은 수준의 저분자량 폴리알킬렌 글리콜이 액상물 또는 페이스트 형태로 존재하기 때문에 바 통합성을 개선시키는데 사용되는, 하기에 보다 구체적으로 설명되는 겔화제 약 1 중량% 내지 20 중량%; 및

(6) 물 약 2 중량% 내지 10 중량%

를 포함한다.

<합성 비(非)-비누 계면활성제>

본 발명의 계면활성제 계는 일반적으로 1종 이상의 음이온성 계면활성제, 뿐만 아니라 양쪽성/쯔비터이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 임의의 제2 계면활성제를 포함할 것이다. 바람직하게는, 상기 조성물은 음이온성 계면활성제를 포함하거나 또는 음이온성 및 양쪽성/쯔비터이온성 계면활성제를 포함한다.

사용될 수 있는 음이온성 계면활성제는 지방족 술포네이트, 예를 들어 1급 알칸 (예를 들어, C₈-C₂₂) 술포네이트, 1급 알칸 (예를 들어, C₈-C₂₂) 디술포네이트, C₈-C₂₂알켄 술포네이트, C₈-C₂₂히드록시알칸 술포네이트 또는 알킬 글리세릴 에테르 술포네이트 (AGS), 또는 알킬 벤젠 술포네이트와 같은 방향족 술포네이트일 수 있다.

음이온성 계면활성제는 또한 알킬 설페이트 (예를 들어, C₁₂-C₁₈알킬 설페이트) 또는 알킬 에테르 설페이트 (알킬 글리세릴 에테르 설페이트를 포함함)일 수 있다. 알킬 에테르 설페이트 중에는 하기 화학식 1의 것들이 있다.

RO(CH₂CH₂O)_nSO₃M

식 중, R은 탄소수 8 내지 18개, 바람직하게는 12 내지 18개의 알킬 또는 알케닐이고, n의 평균 값은 1.0을 넘고, 바람직하게는 3을 넘고, M은 나트륨, 칼륨, 암모늄 또는 치환된 암모늄과 같은 가용화 양이온이다. 암모늄 및 소듐 라우릴 에테르 설페이트가 바람직하다.

음이온성 계면활성제는 또한 알킬 술포숙시네이트 (모노- 및 디알킬, 예를 들어 C₆-C₂₂술포숙시네이트를 포함함), 알킬 및 아실 타우레이트, 알킬 및 아실 사르코시네이트, 술포아세테이트, C₈-C₂₂알킬 포스페이트 및 포스페이트, 알킬 포스페이트 에스테르 및 알콕실 알킬 포스페이트 에스테르, 아실 락테이트, C₈-C₂₂모노알킬 숙시네이트 및 말레에이트, 술포아세테이트, 알킬 글루코시드 및 아실 이세티오네이트일 수 있다.

술포숙시네이트는 하기 화학식 2의 모노알킬 술포숙시네이트 및 하기 화학식 3의 아미드-MEA 술포숙시네이트일 수 있다.

R¹O₂CCH₂CH(SO₃M)CO₂M

R¹CONHCH₂CH₂O₂CCH₂CH(SO₃M)CO₂M

식 중, R¹은 C₈-C₂₂알킬이고, M은 가용화 양이온이다.

사르코시네이트는 일반적으로 하기 화학식 4에 의해 나타내진다.

RCON(CH₃)CH₂CO₂M

식 중, R은 C₈-C₂₀알킬이고, M은 가용화 양이온이다.

타우레이트는 일반적으로 하기 화학식 5에 의해 식별된다.

R²CONR³CH₂CH₂SO₃M

식 중, R²는 C₈-C₂₀알킬이고, R³은 C₁-C₄알킬이고, M은 가용화 양이온이다.

C₈-C₁₈아실 이세티오네이트가 특히 바람직하다. 이들 에스테르는 알칼리 금속 이세티오네이트와, 탄소수가 6 내지 18개이고 요오드 값이 20 미만인 혼합된 지방족 지방산 사이의 반응에 의해 제조된다. 혼합된 지방산의 탄소수는 75 중량% 이상이 12 내지 18개이고, 25 중량% 이하가 6 내지 10개이다.

존재하는 경우, 아실 이세티오네이트는 일반적으로 전체 바 조성물의 약 10 중량% 내지 35 중량%의 범위일 것이다. 바람직하게는, 이 성분은 약 10 중량% 내지 약 30 중량%로 존재한다.

아실 이세티오네이트는 본 명세서에서 참고문헌으로 인용되는, 일라디 (Ilardi) 등에게 허여된 미국 특허 제5,393,466호에 기재된 알콕시화 이세티오네이트일 수 있다. 이 화합물은 하기 화학식 6이다.

식 중, R은 탄소수 8 내지 18개의 알킬기이고, m은 1 내지 4의 정수이고, X 및 Y는 수소 또는 탄소수 1 내지 4개의 알킬기이고, M⁺는 예를 들어, 나트륨, 칼륨 또는 암모늄과 같은 1가 양이온이다.

일반적으로, 음이온성 성분은 바 조성물의 약 2 내지 35 중량%, 바람직하게는 10 내지 30 중량%가 포함될 것이다.

본 발명에 사용될 수 있는 양쪽성 세제에는 1 종 이상의 산기가 포함된다. 이것은 카르복실산 또는 술폰산기일 수 있다. 이들은 4급 질소를 포함하여 4급 아미도산일 수 있다. 이들은 일반적으로 탄소수 7 내지 18개의 알킬 또는 알케닐기를 포함할 것이다. 이들은 일반적으로 하기 화학식 7의 구조를 따를 것이다.

식 중, R¹은 탄소수 7 내지 18개의 알킬 또는 알케닐이고; R²및 R³은 각각 독립적으로 탄수소 1 내지 3개의 알킬, 히드록시알킬 또는 카르복시알킬이고; n은 2 내지 4이고; m은 0 내지 1이고; x는 임의로는 히드록실로 치환된 탄소수 1 내지 3개의 알킬렌이고; y는 -CO₂- 또는 -SO₃-이다.

상기 화학식내의 적합한 양쪽성 세제에는 하기 화학식 8의 간단한 베타인 및 하기 화학식 9의 아미도 베타인이 포함된다.

식 중, m은 2 또는 3이다.

화학식 8 및 화학식 9 모두에서 R¹은 탄소수 7 내지 18개의 알킬 또는 알케닐이고, R²및 R³은 독립적으로 탄수소 1 내지 3개의 알킬, 히드록시알킬 또는 카르복실알킬이다. R¹은 특히, 상기 기들 중 절반 이상, 바람직하게는 3/4 이상의 탄소수가 10 내지 14개일 수 있도록 코코넛으로부터 유도된 C₁₂및 C₁₄알킬기의 혼합물일 수 있다. R²및 R³은 바람직하게는 메틸이다.

또한, 양쪽성 세제는 하기 화학식 10 또는 화학식 11의 술포베타인일 수도 있다.

식 중, m은 2 또는 3이거나 또는 (CH₂)₃SO₃ ^-가에 의해 치환된 이들의 변형체이다.

이들 화학식에서, R¹, R²및 R³은 아미도 베타인의 경우 논의된 바와 같다.

존재하는 경우, 양쪽성 계면활성제는 일반적으로 바 조성물의 2 중량% 내지 15 중량%를 포함한다.

다른 계면활성제 (즉, 비이온성 또는 양이온성)도 또한 임의로 사용될 수 있지만, 이들은 일반적으로 바 조성물의 0.01 내지 10 중량%를 넘게 포함되지는 않는다.

비이온성 계면활성제에는 특히 소수성기 및 반응성 수소 원자를 갖는 화합물, 예를 들어 지방족 알콜, 산, 아미드 또는 알킬 페놀과 산화알킬렌, 구체적으로 산화에틸렌 단독 또는 산화에틸렌 및 산화프로필렌과의 반응 생성물이 포함된다. 구체적인 비이온성 세제 화합물로는 알킬 (C₆-C₂₂) 페놀-산화에틸렌 축합물, 지방족 (C₈-C₁₈) 1급 또는 2급 선형 또는 분지형 알콜과 산화에틸렌과의 축합 생성물, 및 산화에틸렌과, 산화프로필렌과 에틸렌디아민의 반응 생성물과의 축합에 의해 제조된 생성물이 있다. 다른 소위 비이온성 세제 화합물에는 장쇄의 tert-산화아민, 장쇄의 tert-산화포스핀 및 디알킬 술폭시드가 포함된다.

비이온성 계면활성제는 또한 다당류 아미드와 같은 당 아미드일 수 있다. 구체적으로, 계면활성제는 본 명세서에서 참고문헌으로 인용되는, 아우 (Au) 등에게 허여된 미국 특허 제5,389,379호에 기재된 락토비온아미드 및 본 명세서에서 참고문헌으로 인용되는 미국 특허 제5,312,954호에 기재된 폴리히드록시아미드 중 하나일 수 있다.

양이온성 세제의 예로는 알킬디메틸암모늄 할로겐화물과 같은 4급 암모늄 화합물이 있다.

사용될 수 있는 다른 계면활성제는 모두 본 출원에서 참고문헌으로 인용되는, 패런 쥬니어 (Parran Jr.)에게 허여된 미국 특허 제3,723,325호 및 문헌 ("Surface Active Agents and Detergents" (Volume I & II) by Schwartz, Perry & Berch)에 기재되어 있다.

<폴리알킬렌 글리콜>

본 발명에 요구되는 제2 성분은 폴리알킬렌 글리콜, 예를 들어 폴리에틸렌 글리콜 또는 폴리프로필렌 글리콜, 또는 그의 혼합물이다. 폴리알킬렌 글리콜의 분자량은 300 달톤을 넘어야 하고, 바람직하게는 약 350 내지 1500 달톤이어야 한다.

이 분자량 범위는 중요하며, 이는 분자량이 최소값 300 미만인 경우 바중의 PEG에 의해, 음이온성 계면활성제에 의해 야기되는 피부 자극 잠재능이 그다지 감소되지 않고 (실시예 2, 도 2 및 도 3 참조), 분자량이 1500을 넘는 경우 PEG 분자는 겔화제로서 사용되는 장쇄의 지방산 비누와 용이하게 혼화가능하지 않기 때문이다. 또한, PEG는 분자량이 1500을 넘는 경우, 저분자량의 PEG와 같이 매우 오일과 같은 피부 감촉을 제공하지는 않는다.

알킬렌 글리콜 대 음이온성 계면활성제의 중량비가 1:1 이상이고, 바람직하게는 2:1을 넘는 것은 본 발명의 또다른 중요한 면이다. 또한, 중량비가 1:1 미만인 경우, 온화성은 용이하게 느껴지지 않는다 (실시예 1 및 도 1 참조).

일반적으로, 이 화합물 또는 이들의 혼합물은 바 조성물의 10 중량% 내지 70 중량%가 포함될 것이다.

<겔화제>

겔화제는 본 발명의 조성물에 요구된다. 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 이러한 성분은 본 발명에 의해 요구되는 높은 수준의 저분자량 폴리알킬렌 글리콜이 액상 또는 페이스트 형태로 존재하기 때문에 요구되는 것으로 여겨진다. 겔화제는 바 통합성을 향상시키는데 요구되는 것으로 여겨진다.

겔화제의 예로는

(i) 중화된 C₈내지 C₂₅의 카르복실산 (비누), 바람직하게는 중화된 C₈내지 C₂₅모노카르복실산 (직쇄형 포화 비누), 및

(ii) 파라핀 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 바셀린, 그리스, 젤리, 발연 실리카 및(또는) 알루미노실리케이트, 우레아 및 점토

가 포함되나, 이에 제한되는 것은 아니다.

사용될 수 있는 왁스의 예에는 위타커 (Whittacker), 클락 앤드 다니엘스사 (Clark & Daniels, Inc.)에 의해 배급되는 파라핀 왁스 (Parraffin Wax) 및 BASF로부터의 루왁스 (Luwax), 및 위트코 (Witco)로부터의 MULTIWAX 마이크로크리탈린 (Microcrytalline) WAX가 포함된다. 바람직한 왁스는 글리세릴 스테아레이트이다.

일반적으로, 겔화제는 전체 조성물의 1 내지 20 중량%를 포함할 것이다.

<바의 보습 수준>

마지막으로, 본 발명의 바는 전체 조성물 중 낮은 수준, 즉 2 중량% 내지 10 중량%, 바람직하게는 2 중량% 내지 8 중량%, 더욱 바람직하게는 3 중량% 내지 7 중량%의 물을 사용한다. 수분 수준은 의도적으로 이러한 범위로 유지되어, 냉각시 경질의 고상물을 형성하는 균일하고 주입가능한 용융물을 보장한다. 과량의 물에 의해 열등한 혼합, 낮은 점도 및 용융물내의 상 분리가 초래되고, 허용되지 않을 정도로 연질인 고상물이 생성되고, 냉각시 걸쭉하게 된다.

<임의의 구조제 및 충진제>

본 발명의 또다른 임의의 성분은 고상물 구조제 및 충진제 용도이며, 즉 바 구조의 통합성을 유지하는 것이다. 이러한 구조제의 예에는 분자량이 2,500 내지 10,000이고 융점이 40 ℃ 내지 65 ℃인 폴리알킬렌 글리콜; C₈내지 C₂₀알칸올, 바람직하게는 직쇄형, 바람직하게는 포화 C₁₄내지 C₁₈알칸올; C₈내지 C₂₅지방산, 바람직하게는 직쇄형, 바람직하게는 포화 C₁₄내지 C₂₂지방산; 및 말토덱스트린과 같은 수용성 전분이 포함되나, 이에 제한되는 것은 아니다.

구조제 및 충진제는 일반적으로 바 조성물의 0 중량% 내지 35 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 25 중량%가 포함된다.

<다른 임의의 성분>

본 발명의 바에 사용될 수 있는 다른 성분들은 다음과 같다: 본 발명의 바는 또한 일반적으로 바 조성물내에 유용제 0 내지 30 중량%, 바람직하게는 1 내지 25 중량%가 혼입된다.

본 발명의 유용제 "조성물"은 간단한 유용제 성분일 수 있거나 또는 담체를 통해 첨가되는 유용제 화합물일 수 있다. 추가의 유용제 조성물은 하나 또는 모두가 이로운 면을 가질 수 있는 2종 이상의 화합물들의 혼합물일 수 있다. 또한, 유용제 그 자체는 바 조성물에 첨가하기 원할 수 있는 다른 성분용 담체로서 작용할 수 있다.

유용제는 수분 함량을 증가시키고 수분 함량의 감소를 지연시켜 연성을 유지하므로써 피부 (표피각질층)를 부드럽게 하는 물질을 의미하는 "연화성 오일"일 수 있다.

바람직한 연화제에는

(a) 실리콘 오일, 검, 및 이들의 변형체, 예를 들어 선형 및 환형 폴리디메틸실록산; 아미노, 알킬, 알킬아릴 및 아릴 실리콘 오일;

(b) 호호바, 대두유, 쌀겨, 아보카도 (avocado), 아몬드, 올리브, 참깨, 행인, 캐스터, 코코넛, 밍크 오일과 같은 천연 지방 및 오일; 카카오 지방; 쇠고기 유지, 라드; 상술한 오일들을 수소화시키므로써 얻어진 경화 오일; 및 미리스트산 글리세리드 및 2-에틸헥사노산 글리세리드와 같은 합성의 일-, 이- 및 삼글리세리드를 포함하는 지방 및 오일;

(c) 카르나우바 (carnauba), 경랍, 밀랍, 라놀린, 및 이들의 유도체와 같은 왁스;

(d) 소수성 식물 추출물;

(e) 액상 파라핀, 바셀린, 미소결정질 왁스, 세레신, 스쿠알렌, 프리스탄 및 광유와 같은 탄화수소;

(f) 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 베헨산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 라놀린산, 이소스테아르산 및 폴리불포화 지방산 (PUFA);

(g) 라우릴, 세틸, 스테아릴, 올레일, 베헤닐, 콜레스테롤 및 2-헥사데칸올 알콜과 같은 고급 알콜;

(h) 세틸 옥타노에이트, 미리스틸 락테이트, 세틸 락테이트, 이소프로필 미리스테이트, 미리스틸 미리스테이트, 이소프로필 팔미테이트, 이소프로필 아디페이트, 부틸 스테아레이트, 데실 올레에이트, 콜레스테롤 이소스테아레이트, 글리세롤 모노스테아레이트, 글리세롤 디스테아레이트, 글리세롤 트리스테아레이트, 알킬 락테이트, 알킬 시트레이트 및 알킬 타르트레이트와 같은 에스테르;

(i) 멘타, 자스민, 캠퍼 (camphor), 편백, 비터 오렌지 (bitter orange) 껍질, 류 (ryu), 테레빈유, 육계피, 베르가못 (bergamot), 감귤류 운슈 (unshiu), 솔, 라벤더 (lavender), 월계수, 정향나무, 히바 (hiba), 유칼리, 레몬, 스타플로워 (starflower), 백리향, 박하, 장미, 샐비어, 멘톨, 시네올레 (cineole), 유게놀 (eugenol), 시트랄 (citral), 시트로넬레 (citronelle), 보르네올 (borneol), 리날룰 (linalool), 게라니올 (geraniol), 달맞이꽃, 캠퍼, 티몰, 스피란톨, 페넨, 리모넨 및 테르페노이드 오일과 같은 필수 오일;

(j) 유럽 특허 제556,957호에 기재된 콜레스테롤, 세라미드, 수크로스 에스테르 및 슈도-세라미드와 같은 지질;

(k) 비타민 A 및 E, 및 비타민 C 알킬 에스테르를 포함하는 비타민 알킬 에스테르와 같은 비타민;

(l) 옥틸 메톡실 시나메이트 (파졸 (Parsol) MCX) 및 부틸 메톡시 벤조일메탄 (파졸 1789)와 같은 차양제 (sunscreen);

(m) 인지질; 및

(n) 임의의 상기 성분들의 혼합물

이 포함된다.

특히 바람직한 유용제로는 실리콘, 바람직하게는 점도가 약 10,000 센티포이즈를 넘는 실리콘이 있다. 실리콘은 검일 수 있고(있거나) 실리콘의 혼합물일 수 있다. 한 예로, 점도가 약 60,000 센티스토크를 넘는 폴리디메틸실록산이 있다.

상술한 모든 백분률은 달리 언급하지 않는 한 중량 백분률로 의도된다.

하기 실시예들은 오직 예시의 목적을 위함이지, 어떠한 식으로든 청구의 범위를 제한하도록 의도되는 것은 아니다.

<방법론>

<온화성 평가>

제인 용해 시험을 배합물 연구 중 자극 잠재능을 예비적으로 검토하는데 사용하였다. 8 oz.의 단지에서, 배합물의 수분산액 30 ㎖를 제조하였다. 분산액을 완전히 용해될 때까지 45 ℃ 조에 놓았다. 실온과 평형을 이룰 때 제인 분말 1.5 g을 격렬히 교반시키면서 1 시간 동안 각각의 용액에 첨가하였다. 이어서, 용액을 원심분리관으로 옮겨 약 3,000 rpm으로 30 분 동안 원심분리시켰다. 용해되지 않은 제인을 단리시키고, 헹구어 60 ℃의 진공 오븐에서 일정한 중량까지 건조시켰다. 자극 잠재능에 비례하는 가용화된 %제인을 비중계로 측정하였다.

<배합 가공 (주조 용융)>

바를 주조 용융 방법에 의해 제조하였다. 먼저, 성분들을 500 ㎖ 비이커에서 80-120 ℃로 함께 혼합하고, 수분 수준을 대략 10-15 중량%로 조정하였다. 뱃치에 뚜껑을 덮어 수분 손실을 방지하고, 약 15 분 동안 혼합하였다. 이어서, 뚜껑을 제거하여 혼합물이 건조되도록 하였다. 건조 단계 동안 상이한 시점에서 취해진 시료의 수분 함량을 터보 적정기를 사용하여 칼 피셔 적정에 의해 측정하였다. 최종 수분 수준 (5 중량% 이하)에서, 비이커내의 혼합물 (자유 유동액 형태)을 바 주형내로 적가하고, 실온에서 4 시간 동안 냉각시켰다. 응고시, 혼합물을 바 주형에서 바로 주조하였다.

<실시예 1>

음이온성 계면활제-단백질 상호작용에 대한 PEG (분자량 > 300)/음이온성 계면활성제 비율의 영향

제인 용해 시험 (도 1)에서, 분자량 400 이상의 PEG 대 음이온성 계면활성제의 중량비가 1:1을 넘고, 바람직하게는 2:1을 넘는 경우, 소듐 아실 이세티오네이트에 의해 용해된 제인 단백질의 양이 상당히 감소된다는 것을 발견하였다. PEG/음이온성 계면활성제의 비율이 1:1 미만인 경우, PEG에 의한 제인 감소의 잇점은 미미하였다. 이들 결과에 의해, 분자량이 300 달톤을 넘고, 바람직하게는 약 350 달톤을 넘는 PEG를 비교적 높은 수준으로 첨가해야만 피부 보습제로서 작용하여, 피부 자극을 야기하는 계면활성제와 피부간의 상호작용을 감소시키는 것으로 나타났다.

<실시예 2>

음이온성 계면활성제에 대한 PEG (분자량 300)의 온화성 향상의 결여

분자량 300 이하의 PEG 및 존재하는 수용성 비이온성 단량체 (즉, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 소르비톨 및 글리세릴)에 의해, 소듐 아실 이세티오네이트 (도 2) 및 소듐 라우릴에테르 (3EO) 설페이트 (도3)에 의해 용해된 제인 단백질의 양은 그다지 감소되지 않았다. 따라서, PEG의 분자량을 300 정도로 제한하였으며, 상기 분자량 미만에서 PEG 및 이들 수용성 분자량은 피부 자극을 야기할 수 있는 계면활성제와 단백질간의 상호작용을 감소시키는데 효과적이지 못했다.

<실시예 3>

바 배합물

하기 표 1의 바 배합물 1 내지 4는 주요 세제로서 음이온성 소듐 아실 이세티오네이트 및 소듐 라우릴에테르 (3EO) 설페이트, 및 양쪽성 코코아미도프로필 베타인을 사용하였다. 당업계에 대해 신규한 이들 바 조성물은 보습제로서 비교적 높은 수준의 저분자량 PEG (분자량 400-1500)를 함유하였다. 이들 초온화성 바내의 PEG 1450 및 PEG 1000 (배합물 번호 1 내지 4)에 의해, 풍부하고 크림과 같은 거품이 촉진되었다.

비교적 높은 수준의 저분자량 PEG를 함유하는 바 조성물

	배합물
	1번	2번	3번	4번
조성물	중량%	중량%	중량%	중량%
소듐 아실 이세티오네이트	15.0	15.0	8.0	10.0
소듐 라우릴에테르 (3EO) 설페이트	0.0	0.0	2.0	3.0
코코아미도프로필 베타인	10.0	10.0	15.0	12.0
소듐 스테아레이트	12.0	15.0	15.0	9.0
PEG 1450	35.5	18.5	40.0	30.0
PEG 1000	0.0	0.0	0.0	12.0
PEG 8000	15.0	29.0	5.0	7.0
지방산	4.0	4.0	9.5	4.5
파라핀 왁스	3.0	3.0	0.0	7.0
물	5.5	5.5	5.5	5.5

Claims

(a) 합성 비(非)-비누 (non-soap) 음이온성 계면활성제 2 중량% 내지 35 중량%;

(b) 양쪽성, 쯔비터이온성 또는 비이온성 계면활성제, 또는 이들의 혼합물 0 내지 20 중량%;

(c) 분자량이 300 내지 약 1500이고, (a)에 대한 중량비가 1:1이 넘는 폴리알킬렌 글리콜 10 중량% 내지 70 중량%;

(d) 겔화제 약 1 중량% 내지 20 중량%; 및

(e) 물 2 중량% 내지 10 중량%

를 포함하는 피부 세정용 바 조성물.
제1항에 있어서, 겔화제가 C₈내지 C₂₅의 중화 카르복실산 (비누), 파라핀 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 글리세릴 스테아레이트, 바셀린, 그리스, 젤리, 발연 실리카, 알루미노 실리케이트, 우레아, 점토, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 조성물.
제1항에 있어서, C₈내지 C₂₅지방산, C₈내지 C₂₀알칸올, 수용성 전분 (즉, 말토덱스트린), 분자량 2,500 내지 10,000의 폴리알킬렌 글리콜, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 고상 구조제 및 충진제가 0 중량% 내지 35 중량% 포함되는 조성물.
제1항에 있어서, 폴리알킬렌 글리콜 (1(c)) 대 음이온성 계면활성제 (1(a))의 중량비가 2:1을 넘는 조성물.
제1항에 있어서, 합성 비-비누 음이온성 계면활성제가 전체 조성물의 10 중량% 내지 30 중량%를 이루는 조성물.
제1항에 있어서, 양쪽성 및 쯔비터이온성 계면활성제가 전체 조성물의 2 중량% 내지 15 중량%를 이루는 조성물.
제1항에 있어서, 저분자량 폴리알킬렌 글리콜이 하기 화학식 12의 것인 조성물.

식 중, R₁=H 또는 C₁내지 C₄알킬이고; R₂=H 또는 CH₃이고; n은 6 보다 크고 35 보다 작다.
제2항에 있어서, 중화 지방산 (비누)이 직쇄형, 포화 C₁₂-C₂₂의 중화 모노카르복실산인 조성물.
제3항에 있어서, 구조제가 C₈내지 C₂₅카르복실산이고, 지방산이 전체 조성물의 5 중량% 내지 25 중량%를 이루는 조성물.
제3항에 있어서, 구조제가 지방산이고, 지방산이 직쇄형, 포화 C₁₂내지 C₂₂모노카르복실산인 조성물.
제3항에 있어서, 알칸올이 세틸 알콜인 조성물.
제1항에 있어서, 폴리알킬렌 글리콜의 분자량이 350 내지 약 1500 달톤인 조성물.