CN1076480A - 改良的温和型合成皂条 - Google Patents

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Abstract

温和型皂条含有少量的阳离子聚合型皮肤助柔 剂、能减少浮垢形成和抑制发霜即皂条表面上非离子 型洗涤剂用表面活性剂的结晶的聚乙氧基化的非离 子型洗涤剂用表面活性剂和水。这些皂条不是β— 相皂条。

Description

本发明涉及清洁用的皂条，特别是富脂的、含有温和型阳离子聚合物添加剂和一种分散浮垢的非离子表面活性剂的皂条。
超温和个人卫生用制品的配制已成为广为瞩目的焦点。当人们常用各种表面活性制品搓洗皮肤时，制品的温和度就成为重要的问题。理想的清洁剂应价格合理、清洗温和并且漂洗性好。这方面，大多数香皂存有不足。
合成的洗涤剂是相当贵的，而且当以100%活性组份为基准进行比较时，没有一种合成制品比得上便宜的肥皂。
将合成的洗涤剂用表面活性剂用于皂条是已知技术，在美国专利号2，988，511（Mills等人，1961，6，13公告）、3，043，778（Kelly，1962，7，10公告）和3，598，746（Kaniecki等人，1971，8，10公告）中有记载，所述专利在此引作参考文献。
本文作为参考文献的美国专利号4，180，470（Tokosh等人，1979，12，25公告）公开了一种生产改良的酰基羟乙磺酸盐洗涤皂条的方法，所说的皂条含有2-6%的其中烷基链为8-22个碳原子的烷氧基羟基丙磺酸钠（异名为烷基甘油醚磺酸盐）和少量的氯化钠。
共同受让的美国专利号4，820，447（Medcalf等人，1989，4月公告，在此引作参考文献）公开了一种含有聚合型皮肤助柔剂的温和型皂条。共同受让的美国专利号4，985，170（Dawson等人，1991，1，15公告）题为“含皂及高HLB非离子型表面活性剂和水溶性聚合物的β-相皂条”（In    Beta-Phase    Bar    Form    Containing    Soap，High    HLB    Nonionic    Surfactant，and    Water-Soluble    Polymer），美国专利号2，988，511（Supra）、2，989，547（Whyte，1961，6，20公告）、2，999，068（Pilcher等人，1961，9，5公告）和3，024，273（Whyte等人，1962，3，6公告）在此引作参考文献。
本发明是一种改良的温和型个人卫生用研制合成皂条，其包括：肥皂、一种阳离子聚合型皮肤助柔剂，能抑制皂条在贮存中表面发霜和结晶的一种选择的C14-C20烷基聚乙氧基化物（65-100）非离子型洗涤剂用表面活性剂以及水的混合物。所选择的非离子型表面活性剂同时能抑制浮垢的形成。本发明的皂条具有良好的泡沫特性。
本发明的研制合成皂条包括：（1）约45%-90%，优选约55%-80%，更优选约70%-80%的肥皂;（2）约0.5%-5%，优选约0.5%-2%的阳离子聚合型皮肤助柔剂;（3）约1%-8%，优选约2%-5%的C14-C20，最好为C16-C18的脂肪烷基（醇）聚乙氧基化物（每个分子含有约65-100，优选约70-90，最优选约为80摩尔的环氧乙烷部分）非离子型洗涤剂用表面活性剂;（4）约7%-12%，优选约8%-10%的水。非离子型洗涤剂用表面活性剂与肥皂的比值为约1∶90-1∶5，优选约1∶40-1∶10。本发明的皂条不是β-相皂条（beta-phase    bar）。
术语“皂-合成皂条”，也称“soap-synbar”，在本文指的是该皂条比合成的表面活性剂含有更多的肥皂，除非另有定义。
本文中的百分数，比值和份数除非另有定义都以重量计。无另外说明，本文全部数值和范围都是近似的。
值得注意的是，表面活性剂的温和度可以通过皮肤层的破坏试验进行测定，该试验用于评价表面活性剂的潜在刺激力。在此试验中，表面活性剂愈温和，皮肤层受到的损坏就愈小。皮肤层的破坏由放射性同位素示踪的水（3H-H2O）的相对量来衡量，所说的水为从试验用的溶液中转移穿过皮肤表层进入扩散盒所含生理缓冲系中的水。该试验由T.J.Franz描述在J.Invest.Dermatol.（1975，64，PP.190-195），美国专利号4，673，525（Small等人，1987，6，16公告）在此引作参考文献。皮肤层的破坏性试验表明，本申请的皂条是柔和的。
（1）皂
本发明的皂条含有约45%-90%的皂，其中至少25%的皂最好为牛脂皂。除非另有说明，缩写“CN”是指“椰子”，“POS”是指“棕榈油硬脂精”，“T”是指牛脂。本发明一种优选的皂条含有约1.5/l的T/CN脂肪酸皂混合物。本发明另一种优选的皂条含有约0.75/0.75/l的T/POS/CN脂肪酸皂混合物。本发明基本的脂肪酸皂是烷基链长为C8-C22，优选C12-C18，尤其是C10-C14链长的那些脂肪酸的碱金属皂，它对泡沫的快速产生及可接受的优良品质起着重要作用。碱金属一般是钠、或是钠和钾的混合物。已知椰子皂与棕榈仁油皂是可互换的。脂肪酸皂的含量优选约55-90%，最优选约70-80%。一种优选的皂具有约1∶1-9∶1的牛脂/椰子皂的比值，最好为约1∶1-1.5∶1。另一种优选的皂其牛脂/棕榈油硬脂精/椰子皂之比值为约0.5∶0.5∶1-4.5∶4.5∶1，优选比值为约0.70∶0.70∶1-1∶1∶1。
（2）阳离子聚合型皮肤助柔剂
本发明的皂条还含有约0.5%-5%，最好约0.5%-2%的阳离子聚合物，优选对改善皮肤柔和性有作用的适当的快速水合聚合物。本文中的术语“阳离子聚合物”包括天然的和合成的阳离子聚合物。这些聚合物的分子量为约1，000-约3，000，000。优选的一种聚合物选自阳离子瓜耳胶，其分子量范围为2，500-350，000。
适用于本发明类型的聚合型皮肤助柔剂公开在美国专利号4，820，447（Medcalf等人，Supra），4，985170（Dawson和Ridley，1991，1，15公告）和4，946，618（Knochel等人，1990，8，7公告）中，上述所有专利在此引作参考文献。
含有较少量的这些阳离子聚合型皮肤助柔剂的皂条组合物相对于不含这些聚合物的组合物而言，能显著地改善临床温和性。其柔和性能达到合成皮肤卫生制品的要求。（已知某些合成皂普遍比那些以皂特别是短链脂肪酸皂为基础的合成皂更柔和。）与不含聚合物的制品比较，温和性的改善进一步体现在改善角质层的屏障作用，这通过测量穿过表皮水的损失进行确定。用于本发明的阳离子聚合物还提供一种理想的温和、柔软、用时光滑的感觉。据信，带正电荷的聚合物和皮肤上带负电荷的部位结合，使用后有软化皮肤的感觉。
适宜的阳离子聚合物（皮肤调理剂）可以选自：
（Ⅰ）阳离子多糖类;
（Ⅱ）糖类与合成阳离子单体的阳离子共聚物;
（Ⅲ）选自下组的合成聚合物：
（A）阳离子聚亚烷基亚胺
（B）阳离子乙氧基聚亚烷基亚胺，和
（C）阳离子聚[N-[-3-（二甲基铵荃）丙基]-N′-[3-（亚乙基氧基亚乙基二甲基铵基）丙基]脲二氯化物]。
阳离子多糖类的具体例子包括阳离子羟乙基纤维素JR400（Union Carbide公司制），阳离子淀粉Stalok 100、200、300和400（Staley公司制），来自瓜耳胶的阳离子半乳甘露聚糖的Galactasol 800系列（Henkel公司制）和Jaguar系列（Rh
Figure 931034469_IMG2
ne-Poulenc公司制）。
糖类和合成阳离子单体的共聚物种类中的具体例子包括由纤维素衍生物（如羟乙基纤维素）和N，N-二烯丙基，N-N-二烷基氯化铵（国家淀粉公司，商品名为Celquat组成的那些共聚物）。
用于本发明的一些阳离子合成聚合物是阳离子聚亚烷基亚胺、乙氧基聚亚烷基亚胺和聚[N-[-3-（二甲基铵基）丙基]-N′-[3-（亚乙基氧基亚乙基二甲基铵基）丙基]脲二氯化物]，后者可由Miranol    Chemical公司购得，其商标为Miranol    A-15，CAS    Reg.No.68555-36-2。
本发明优选的阳离子聚合型皮肤调理剂是那些分子量为1，000-3，000，000的阳离子瓜耳胶类的阳离子多糖，更优选的分子量为2，500-350，000。这些聚合物具有以半乳甘露聚糖单元组成的多糖骨架，并且阳离子取代度为每葡糖酐单位约0.04到约0.80，取代的阳离子基团为2，3-环氧丙基三甲基氯化铵加成到天然多糖骨架上的加成物，例如Rh
Figure 931034469_IMG3
ne-Poulenc公司出售的JAGUARC-14-S、C-15、C-17和C-376FA。为了达到最好的柔和效果，聚合物应具有这样的结构或物理特性，即，使聚合物适于且完全水合，随后能很好地混入皂基质中。
（3）非离子型洗涤剂用表面活性剂
本发明的组合物同时还含有乙氧基化的非离子型表面活性剂。在使用硬水的条件下，非离子型表面活性剂在浮垢形成面中可有效地改善配方特性。乙氧基化的非离子型表面活性剂和聚合物可加入发明的组合物中而无损于皂条。从扩散浮垢的观点看，优选的是亲水平衡值（HLB）为约10-约19.5的，较优选约15-19.2的，更优选约17-19的，乙氧基化的非离子型表面活性剂，按常规方式，HLB定义为W/5，其中W为每摩尔表面活性剂环氧乙烷的重量百分数。非离子型洗涤剂用表面活性剂的用量优选约1%-8%，更优选约2%-5%。
用于本发明的优选乙氧基化的非离子型表面活性剂的熔点范围为约32℃-90℃，最好是约35℃-70℃。这里所说的熔点指的是实现熔化的温度，此熔点用带机械冷却装置和R90热分析仪的Dupont    910差示扫描量热计，通过热分析方法很容易进行测定，例如EP-A-0142910所描述的。
本发明优选的非离子型表面活性剂是约14-22个，优选约16-18个碳原子的直链（优选）或支链构型的伯和仲脂肪醇与按每摩尔醇约65-100，优选约70-90，最好约80摩尔环氧乙烷的缩合产物。这类表面活性剂的例子是硬化牛脂醇与环氧乙烷的缩合产物，其中每摩尔的醇平均带有65-100摩尔的、优选约80摩尔的环氧乙烷，牛脂部分基本上含16-18个碳原子，且优选含仅带最短的、最好不带支链的直链疏水基团。
（4）水
本发明的皂条含有约7%-12%，优选约8%-10%的水。本发明的皂条为非β-相皂条，β-相皂条通常含有至少15%的水。参见美国专利号4，719，030（Williams等人，1988，1，12公告）和4，985，170（Supra），二者在此引作参考文献。
酰基羟乙磺酸盐洗涤剂用表面活性剂
普通受让的美国专利申请号07/744，148（Milson等人，1991，8，13申请）公开了一种改良的温和型个人卫生用研制皂条，其包括一种皂的混合物、一种阳离子聚合型皮肤助柔剂，以及能抑制浮垢形成和保持良好泡沫特性的C14-C20烷基聚乙氧基化物（20-250）非离子型洗涤剂用表面活性剂和C10-C18酰基羟乙磺酸盐洗涤剂用表面活性剂的混合物。酰基羟乙磺酸盐洗涤剂用表面活性剂作为选择性成分用于本发明，其所含的酰基链具有约10-18个，优选约12-16个碳原子。由椰子衍生物而得的酰基基团是理想的。阳离子一般是钠或钠和钾的混合物，也可以是和肥皂相同的阳离子。
非离子型洗涤剂用表面活性剂有降低皂条的肥皂泡（泡沫）趋势。添加酰基羟乙磺酸盐洗涤剂用表面活性剂能改善泡沫，并有助于温和性和加工。酰基羟乙磺酸盐洗涤剂用表面活性剂的用量一般为约0.5%-10%，优选约1%-8%，最优选约2%-5%，但是，在本发明中，所选择的皂在无酰基羟乙磺酸盐的情况下仍可提供好的泡沫。
润湿剂
优选的皂条还含有约2%-15%，最好约7%-12%的润湿剂，而且优选甘油，尤其优选游离脂肪酸的一种或它们的混合物。本发明的一种最优选的皂条至少含约9%的润湿剂。脂肪酸的用量一般为约4%-8%，优选约4.5%-7%，甘油的用量一般为约2%-6%，优选约3%-5%。
其它各种微量成份
其它有用的成份包括长链烷基硫酸盐，
长链烷基硫酸盐是皂/合成皂组合物很好的添加物，其能提高皂条的加工性能，同时不会明显地削弱皂条的柔和性或所要求的物理性能。
这些长链如C16-C18烷基硫酸盐来自相应的饱和直链醇。C16-C18烷基硫酸盐优选包含至少约90%，优选约93%，最好约97%的C16-C18烷基链。一般，C16与C18重量比为约4∶1-约1∶4。一种商业上可获得的C16-C18烷基硫酸盐是SIPON EC-111（以前为SIPEX
Figure 931034469_IMG5
EC-111），cetearyl硫酸钠，其大约含有60%C16和36%C18。SIPON
Figure 931034469_IMG6
EC-111由Alcolac公司（Baltimore，MD21226）出售。另一个来源是Henkel公司（Ambler，PA 19002）。Henkel的cetearyl硫酸钠，LANETTE E是作为乳化剂出售的，估计其是50%-50%C16-C18的烷基硫酸盐。
长链烷基硫酸盐的量可占本发明皂条重量的0-30%。
其它的皂条成份可选自：其它的表面活性剂，其它的聚合型皮肤助觉剂，填充剂，等等。
可以使用限量的其它洗涤剂用表面活性剂，特别是约0.1%-5%，优选约0.2%-1%的其它增强泡沫的洗涤剂用辅助表面活性剂，例如助柔剂如月桂酰肌氨酸钠。许多别的温和型表面活性剂的例子公开在本文所引用的专利文献中。它们包括其它限量的阴离子酰基肌氨酸盐、甲酰基牛磺酸盐、N-酰基谷氨酸盐、烷磺基琥珀酸盐、烷基磷酸酯、乙氧基化的烷基磷酸酯、蛋白缩合物、乙氧基化的烷基硫酸盐、烷基氧化胺、甜菜碱、锍基甜菜碱（Sultaines），和它们的混合物。乙氧基化的烷基硫酸盐洗涤剂用表面活性剂包括具有0.5-10个乙氧基团的烷基醚硫酸盐，尤其是月桂醚硫酸铵和钠。上述这些温和型表面活性剂的烷基链为C8-C22，优选C10-C18。烷基糖苷和甲基葡糖酯为优选的能与本发明组合物中的其它温和型阴离子或两性表面活性剂相混合的温和非离子型表面活性剂。
本发明可以存在其它微量成份。例如，在配制皮肤清洁产品中可用香料，且一般占组合物的约0.1%-1.5%。也可以使用醇、水溶性助长剂、着色剂和填料如滑石和粘土。Cetearyl醇是鲸蜡醇和十八烷醇的混合物。在清洁制品中可掺入防腐剂，例如乙二胺四乙酸钠（EDTA），以防止颜色和香味的降解，一般防腐剂的用量少于组合物的1%。也可以混入抗菌剂，用量通常不超过1.5%。下面的专利公开或涉及了可用于本发明皂/合成皂的成份和配方，本发明结合参考这些文献：
专利号    公告日期    发明人
4,234,464    1980/11    Morshauser
4,061,602    1977/12    Oberstar等人
4,472,297    1984/9    Bolich等人
4,491,539    1985/1    Hoskins等人
4,540,507    1985/9    Grollier
4,673,525    1987/6    Small等人
4,704,224    1987/11    Saud
4,812,253    1989/3    Small等人
4,820,447    1989/4    Medcalf等人
实施例
下面的实施例详细描述了本发明，但并不限制本发明的范围。生产研制皂条的详细方法是公知的。本发明所用的所有数值和范围、温度、结果等除非另行说明都是近似值。
表1
实施例配方
（wt.%）
成份    实施例1    实施例2
牛脂酸钠    22.66    37.34
棕榈酸钠    22.66    -
椰子酸钠(Sodium  Cocoate)    30.21    37.34
牛脂烷基聚乙氧
基化物80    3.30    5.00
椰子酰基羟乙磺
酸钠    -    -
椰子脂肪酸    4.80    5.35
甘油    3.00    3.00
瓜耳胶羟丙基
氯化Trimonium    0.92    1.00
Polyquaternium-7    -    -
盐(氯化钠/硫酸钠)    1.10    1.10
香料    1.00    1.50
二氧化钛    0.30    0.32
防腐剂    0.05    0.05
水    10.00    8.00
比较表2
实施例配方
（wt%）
成份    实施例3    实施例4
牛脂酸钠    37.34    37.34
棕榈酸钠    -    -
椰子酸钠(Sodium  cocoate)    37.34    37.34
牛脂烷基聚乙
氧基化物50    5.00    3.00
椰子酰基羟乙
磺酸钠    -    2.00
椰子脂肪酸    5.35    5.35
甘油    3.00    3.00
瓜耳胶羟丙基
氯化Trimonium    1.00    1.00
盐(氯化钠/硫酸钠)    1.10    1.10
香料    1.50    1.50
二氧化钛    0.32    0.32
防腐剂    0.05    0.05
水    8.00    8.00
含有牛脂烷基聚乙氧基化物50的比较例3和4在贮存过程中在皂条表面上形成有非离子表面活性剂的霜和结晶。含高乙氧基化的非离子型表面活性剂即牛脂烷基聚乙氧基化物80的实施例1和2在相同的贮存条件下-46天、50°F（10℃），表面未结晶。

Claims (20)

1、一种研制合成皂条，其特征在于该皂条包括：
(1)约45%-90%的皂；
(2)约0.5%-5%的阳离子聚合型皮肤助柔剂；
(3)约1%-8%的C14-C20烷基聚乙氧基化非离子型洗涤剂用表面活性剂，其每分子含有约65-100摩尔环氧乙烷部分；和
(4)约7%-12%水。
2、根据权利要求1的皂条，其中所述皂（1）的量为约55%-90%;所述阳离子聚合型皮肤助柔剂（2）的量为约0.5%-2%;所述烷基聚乙氧基化物（3）含有一碳原子数为约16-18的烷基，并且每分子有约70-90摩尔的环氧乙烷部分，此烷基聚乙氧基化物的量为约2%-5%。
3、根据权利要求2的皂条，其中所述烷基聚乙氧基化物（3）的HLB值为约15-19.2。
4、根据权利要求3的皂条，其中所述的阳离子聚合型皮肤助柔剂（2）选自：阳离子多糖、糖类和合成阳离子单体的阳离子共聚物及选自下组的合成聚合物：（a）阳离子聚亚烷基亚胺，（b）阳离子乙氧基聚亚烷基亚胺和（c）阳离子聚[N-｛-3-（二甲基铵基）丙基｝-N′-｛3-（亚乙基氧基亚乙基二甲基铵基）丙基｝脲二氯化物]。
5、根据权利要求4的皂条，其中所述烷基聚乙氧基化物（3）的HLB值为约17-19。
6、根据权利要求5的皂条，其中所述的烷基为直链烷基。
7、根据权利要求3的皂条，其中所述的烷基为直链烷基。
8、根据权利要求2的皂条，其含有约2%-15%的润湿剂辅助成份。
9、根据权利要求8的皂条，其中所述的润湿剂选自甘油和脂肪酸，此润湿剂的量为约7%-12%。
10、根据权利要求9的皂条，其中所述的润湿剂包含约4%-8%的所述脂肪酸和约2%-6%的所述甘油。
11、根据权利要求1的皂条，其中所述的烷基聚乙氧基化物（3）的HLB值为约15-19.2。
12、根据权利要求11的皂条，其中所述的阳离子聚合型皮肤助柔剂（2）选自：阳离子多糖、糖类和合成阳离子单体的阳离子共聚物、以及选自下组的合成聚合物：（a）阳离子聚亚烷基亚胺，（b）阳离子乙氧基聚亚烷基亚胺和（c）阳离子聚[N-｛-3-（二甲基铵基）丙基｝-N′-｛3-（亚乙基氧基亚乙基二甲基铵基）丙基｝脲二氯化物]。
13、根据权利要求12的皂条，其中所述的烷基聚乙氧基化物（3）的HLB值为约17-19。
14、根据权利要求13的皂条，其中所述的烷基为直链烷基。
15、根据权利要求11的皂条，其中所述的烷基为直链烷基。
16、根据权利要求1的皂条，其含有作为辅助成份的约2%-15%的润湿剂。
17、根据权利要求16的皂条，其中所述的润湿剂选自甘油和脂肪酸，此湿润剂的量为约7%-12%。
18、根据权利要求17的皂条，其中所述的润湿剂包含约4-8%的所述脂肪酸和约2%-6%的所述甘油。
19、根据权利要求17的皂条，其中所述的脂肪酸来自牛脂、椰子油、棕榈仁油、棕榈油硬脂精、或它们的混合物。
20、根据权利要求19的皂条，其中所述的皂衍生自来源于牛脂、椰子油、棕榈仁油、棕榈油硬脂精或它们的混合物的脂肪酸。
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