KR19990008112A - 세정 바 - Google Patents

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KR19990008112A
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마이클 조세프 페어
테렌스 제임스 페렐
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에스제이에드워드
유니레버엔.브이.
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Abstract

이세티오네이트 및 폴리알킬렌 글리콜을 포함하는 합성 세정 바 조성물. 이러한 조성물에 유기 아미드를 첨가하면 상 분리가 방지되는 것을 발견하였다.

Description

세정 바
본 발명은 바의 구조를 이루기 위하여 최소 수준의 폴리알킬렌 글리콜을 포함하는 바 조성물, 특히 합성 비누 바 조성물에 관한 것이다.
비누는 오래동안 욕실용 바 조성물로 사용되어 왔던 효과적인 세정 계면활성제이다. 비누는 피부에 대하여 감촉이 좋지않아 욕실용 바 조성물에서 비누와 함께 또는 비누 대신에 사용될 수 있는 부드러운 (즉, 덜 까칠까칠한) 계면활성제를 발견하기 위한 요구가 수년동안 있어 왔다. 예를 들면, 카스웰 등의 미국 특허 제4,695,395호는 비누 및 아실 지방 이세티오네이트 모두를 포함하는 조성물은 피부에 있어 순수한 비누보다 실질적으로 더 부드럽다는 것을 나타낸다.
이러한 비비누성 세정 활성 바에서, 일반적으로 유리 지방산이 바의 구조를 이루는데 사용된다 (예를 들면, 물리적으로 떨어지지 않도록 유지).
그러나, 지방산이 바 구조를 제공하기 위하여 사용될 수 있는 유일한 물질은 아니다. 예를 들면, 국제 특허 제WO95/12382호에는 적어도 알도비온아미드 계면활성제와 사용될 때 폴리알킬렌 글리콜이 비누거품 형성을 억제하지 않고 우수한 구조물적 특성을 제공하기 때문에 바람직한 구조물 성분으로 폴리알킬렌 글리콜을 들고 있다.
국제 특허 제WO94/21778호에는 합성 비비누성 계면활성제 10 내지 60 %, 지방산 및 40 내지 100 ℃의 융점을 갖는 수용성 구조물 성분 10 내지 60 %를 포함하는 조성물이 설명되어 있다. 이러한 시스템에서 바람직한 구조물 성분은 폴리에틸렌 글리콜과 같은 폴리알킬렌 글리콜이다.
합성 세정 바 조성물에 폴리알킬렌 글리콜을 첨가하는 것은 일반적으로 바의 성분과 폴리알킬렌 글리콜을 혼합하기 위하여 사용되는 온도에서 폴리알킬렌 글리콜이 용융되어 쉽게 상이 분리되기 때문에 특정의 가공상 난점을 야기할 수 있다. 에스테르화된 이세티오네이트, 예를 들면 DEPI가 40 % 이상 존재할 때, 이는 폴리알킬렌 글리콜을 안정화하고 상 분리를 방지하는 데 도움이 된다. 그러나, 많은 양의 이세티오네이트의 사용은 항상 바람직하지는 않으며, 경제적이지 못하다.
우연히, 본 출원인은 특정의 유기 아미드 화합물 (즉, 유기 기 R (여기서, R은 수소, NH2또는 치환된 또는 비치환된, 탄소수 1 내지 20의 직쇄 또는 분지쇄의 히드로카르빌기이다)에 부착된 아실기 -CONH2로 특징된다), 바람직하게는 우레아와 같은 카르브아미드가 PEG 및 비교적 저 농도의 DEFI를 포함하는 세정제 조성물과 상호작용하여 상 분리가 적어도 감소된다는 것을 발견하였다.
우레아와 같은 유기 아미드가 예를 들면 거품 성질을 향상시키기 위하여 비누 바 조성물에 사용되는 것이 미국 특허 제3,491,001호에 설명되어 있다. 그러나, 비누 바 조성물은 PEG/비교적 저 농도의 DEFI 바와 관련되어 주목되는 상 분리 문제를 갖지 않으며 유기 아미드가 이러한 분리를 정지시키고 바 가공에 도움을 준다는 인식이 없었다.
독일 특허 제2,627,459호에는 48.6 % 나트륨 아실 이세티오네이트 (예를 들면, DEFI)를 포함하는 조성물에 우레아와 같은 아미드를 사용하는 것이 설명되어 있다. 이러한 양의 DEFI는 PEG이 첨가되rh, DEFI 수준이 감소될 때 (즉, 세정 바에서 약 40 중량% 미만의 DEFI), 주목되는 유형의 상분리가 없을 정도로 바의 상 형성에 도움을 주도록 충분히 높다.
우연히, 출원인은 폴리알킬렌 글리콜 및 40 중량% 미만의 DEFI를 포함하는 바에서 조차 우레아와 같은 유기 아미드가 조성물에 존재할 때 상분리 문제가 사라진다는 것을 발견하였다.
발명의 정의
따라서, 본 발명은
(a) 합성 세정 활성제 10 내지 60 중량%;
(b) 폴리알킬렌 글리콜 및 폴리에틸렌 옥시드 폴리프로필렌 옥시드 블록 공중합체로부터 선택된 중합체 10 내지 60 중량%;
(c) 50 내지 90 ℃의 융점을 갖는 수 불용성 구조물 5 내지 25 중량%;
(d) 유기 아미드 0.1 내지 15 중량%; 및
(e) 물 1.00 내지 14 중량%
를 포함하며, 성분 (a)가 총 조성물을 기준으로 40 중량% 이하의 이세티오네이트를 포함하는 합성 세정 바 조성물을 제공한다.
본 발명의 두 번째 구현예는
(a) 합성 세정 활성제 10 내지 60 중량%;
(b) 폴리알킬렌 글리콜 및 폴리에틸렌 옥시드 폴리프로필렌 옥시드 블록 공중합체로부터 선택된 중합체 10 내지 60 중량%;
(c) 50 내지 90 ℃의 융점을 갖는 수 불용성 구조물 5 내지 25 중량%; 및
(d) 물 1 내지 14 중량%
를 포함하며, 성분 (a)가 총 조성물을 기준으로 40 중량% 이하의 이세티오네이트를 포함하는 균일한 세정 계면활성제 바를 제조하는 방법으로, 상기 성분 (b), (c) 및 (d)의 혼합물에 유기 아미드를 첨가하고, 세정 활성제 (a)를 첨가하고, 상기 혼합물을 10 내지 180 분 동안 180 내지 240 ℃의 온도에서 혼합하는 것을 포함하는 방법에 관한 것이다.
적합한 합성 세정 활성제 (a)는 알킬 에테르 술페이트, 알킬에톡실레이트, 알킬 글리세릴 에테르 술포네이트, 알파 올레핀 술포네이트, 아실 타우리드, 메틸 아실 타우레이트, N-아실 글루타메이트, 아실 이세티오네이트, 음이온성 아실 사코시네이트, 알킬 포스페이트, 메틸 글루코스 에스테르, 단백질 축합물, 에톡시화 알킬 술페이트, 알킬 폴리글루코시드, 알킬 아민 옥시드, 베타인, 술타인, 알킬 술포숙시네이트, 디알킬 술포숙시네이트, 아실 락틸레이트 및 이들의 혼합물이다. 상기 언급된 세정제는 바람직하게는 C8내지 C24, 더욱 바람직하게는 C10내지 C18의 알킬 및 아실 부분을 기재로 하는 것이다.
C12-C24산 (예를 들면, 스테아산/팔미트산 혼합물)의 나트륨 또는 칼륨 비누와 같은 지방산 비누는 바람직하게는 2 내지 10 중량%, 더욱 바람직하게는 2 내지 5 중량%로 존재한다. 바람직한 비누는 나트륨 스테아레이트이다.
바람직하게는, 합성 세정 활성제 (a)의 양은 10 내지 50 중량%, 더욱 바람직하게는 10 내지 40 중량%, 가장 바람직하게는 35 중량% 이하의 범위로 존재한다.
특별히 바람직한 세정 합성 활성제는 하기 식의 아실 이세티오네이트이다.
식중, R은 포화의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기이고, M은 알칼리 금속 또는 알칼리토 금속 또는 아민을 나타낸다. 바람직하지만, 이러한 화합물은 조성물의 40 중량%, 바람직하게는 10 내지 40 중량%를 초과하여 사용되지 않는다.
본 발명의 또 다른 필수적인 성분은 폴리알킬렌 글리콜 및 폴리에틸렌 옥시드 폴리프로필렌 옥시드 블록 공중합체로부터 선택되는 중합체이다. 폴리알킬렌 글리콜 성분 (b)는 바람직하게는 40 내지 100 ℃ 범위의 융점을 갖는 고분자량의 폴리알킬렌 글리콜, 특히 폴리에틸렌 글리콜 또는 이들의 혼합물이다.
바람직한 폴리에틸렌 글리콜 (PEG)은 1,500 내지 10,000의 분자량을 갖는다. 그러나, 본 발명의 어떤 구현예에서, 50,000 내지 500,000, 특히 약 100,000의 분자량을 갖는 아주 소량의 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 폴리에틸렌 글리콜은 바의 마모 속도를 향상시키는 것으로 나타났다. 이것은 그 긴 중합체 사슬이 바 조성물을 사용함에 있어서 습윤될 때 조차도 얽혀있기 때문으로 생각된다.
이러한 고분자량의 폴리에틸렌 글리콜 (또는 다른 수용성 고분자량 폴리알킬렌 옥시드)이 사용된다면, 그 양은 바람직하게는 조성물의 1 내지 5 중량%, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 4.5 중량%이다. 이러한 물질은 일반적으로 상기 언급된 분자량 1,500 내지 10,000의 폴리에틸렌 글리콜과 같은 다량의 다른 수용성 구조물 (b)와 관련되어 사용된다.
바람직한 폴리에틸렌 옥시드 폴리프로필렌 옥시드 블록 공중합체는 40 내지 100 ℃의 범위에서 용융되는 것으로 적어도 40 중량%의 블록 공중합체를 제공하는 폴리에틸렌 옥시드와 같은 것이다. 이러한 블록 공중합체는 단독으로 또는 폴리에틸렌 글리콜과의 배합물로 사용될 수 있다.
바람직하게는 폴리알킬렌 글리콜의 전체 양은 20 내지 50 중량%, 가장 바람직하게는 조성물의 약 25 중량%이다.
수불용성 구조물, 성분 (c)는 또한 25 내지 100 ℃, 더욱 바람직하게는 40 내지 90 ℃의 융점을 가져야 한다. 특별히 고안된 적합한 재료는 지방산, 특히 탄소수 12 내지 24의 탄소사슬을 갖는 것이다. 이 예로는 라우르산, 미리스트산, 말미트산, 스테아산, 아라키돈산 및 베헤니산 및 이들의 혼합물이다. 이러한 지방산원은 코코넛, 탑드 코코넛, 팜, 팜 케넬, 바바수 및 탈로우 지방산 및 부분적 또는 완전 경화 지방산 또는 증류된 지방산이다. 다른 적합한 수불용성 구조물에는 탄소수 8 내지 20의 알칸올, 특히 세틸 알콜이 포함된다. 이러한 물질은 일반적으로 20 ℃에서 5 g/l 미만의 수 용해도를 갖는다.
수용성 중합체 구조물 성분 (b) 및 수불용성 구조물 (c)의 상대 비율은 바의 사용시 마모도를 좌우한다. 수 불용성 구조물의 존재는 사용시 바가 물에 노출될 때 바의 붕괴를 지연시켜, 마모 속도를 늦추는 경향이 있다.
바람직하게는, 이 조성물은 수용성 물질 (예를 들면, 전분), 더욱 바람직하게는 말토덱스트린과 같은 참 수용성 전분을 포함한다. 참 수용성이란 의미는 물 중의 10 중량% 이상의 전분 용액이 용해되어 실질적으로 투명한 용액 (투명한 용액에 반투명의 탁도를 부과할 수도 있는 불용성 잔류물 소량을 제외하고는)을 형성하는 것을 의미한다.
가공 보조제로 생각되는 유기 아미드는 0.1 내지 15 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 10 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 8 중량%의 양으로 존재하여야 한다.
물은 조성물의 1.0 내지 14 중량%로 존재하여야 한다.
탄소수 8 내지 22의 탄소 길이를 갖는 유리 지방산도 또한 바람직하게는 바 조성물에 도입될 수 있다. 이들은 과다 지방 함유제, 피부 감촉 및 크림성 강화제, 및(또는) 구조물로서 작용할 수 있다. 존재한다면, 유리 지방산은 바람직하게는 조성물의 1 내지 15 중량%를 포함하여야 한다. 그러나, 이들은 성분 (b)의 양을 초과하는 양으로 존재할 수 없다.
욕실용 바 조성물에 존재할 수 있는 다른 선택적인 성분은 글리세린, 솔비톨, 메틸 글루코스 등의 에톡시화 또는 메톡시화 에테르와 같은 보습제; 콜라겐, 개질 셀룰라제 (예를 들면, 중합체 JRR), 구아 고무 및 폴리아크릴레이트와 같은 수용성 중합체; 시트레이트와 같은 포착제; 실리콘, 미네랄 오일, 페트롤레이텀, 또는 불화 폴리에테르와 같은 연화제이다.
본 발명의 두 번째 구현예에서, 본 발명은
(a) 합성 세정 활성제;
(b) 폴리알킬렌 글리콜 및 폴리에틸렌 옥시드 폴리프로필렌 옥시드 블록 공중합체로부터 선택된 중합체;
(c) 50 내지 90 ℃의 융점을 갖는 수 불용성 구조물; 및
(d) 물
을 포함하는 합성 세정 바를 안정화시키는 방법으로, 상기 성분 (b), (c) 및 (d)의 혼합물에 유기 아미드를 첨가하고, 합성 세정 활성제 (a)를 첨가하고, 그 결과의 혼합물을 10 내지 180 분 동안 180 내지 240 ℃ 범위의 온도에서 혼합하는 것을 포함하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 하기 비제한적인 실시예를 참고로 하여 설명된다.
실시예 1 내지 4
하기 조성을 갖는 제형을 제조하였다 (모든 백분율은 중량%이다).
성분 비교 제형 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
PEG 8000 35 34 32 30 25
우레아 -- 1 3 5 10
Na 코코일 이세티오네이트 27.0 27.0 27.0 27.0 27.0
팔미트산-스테아산 12 12 12 12 12
코코 아미도프로필 베타인 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
말토덱스트린 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0
Na 스테아레이트 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
디메티콘 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25
EHDP 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
EDTA 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
이산화티타늄 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
향미제 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25
미량 염 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96
물 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0
상기 표에서 우레아 수준에서의 모든 변형은 PEG 800 수준을 변화시킴으로 써 보충하였지만, 이것은 지방산 수준을 변화하여 보충할 수도 있다는 것에 주목해야 한다.
이 제형은 하기와 같이 제조하였다.
드라이스 믹서에서, PEG 및 팔미트/스테아산 (ASAD)를 용융하였다. 용융되었을 때, 50 %의 NaOH (수산화나트륨)를 첨가하여 나트륨 스테아레이트를 형성하고, 이를 10 내지 15 분 동안 혼합하였다. 말토덱스트린을 PEG/지방산 예비용융물에 분산시키고, 코코아미도프로필 베타인을 첨가하여 혼합물을 점증시켰다. 혼합한지 약 10분 후에 나머지 성분을 첨가하였다. 88 내지 110 ℃ (190 내지 230 ℉)의 온도에서 30 분 내지 60 분 더 혼합하였다. 필요한 수분 수준에서 더 가공하기 위하여 혼합물로부터 이 배치를 제거하였다.
비교 제형에서 (예를 들면, 우레아 없음), 유상 액체에 둘러싸인 대량의 불투명한 우유형 부위로 고온 재료가 이루어진다. 이 코티지 치즈 (cottage cheese) 외형은 투명한 유체가 재료 괴상으로부터 분리되기 때문에 분리상으로 명명된다. 이 상 분리는 부적절한 혼합을 초래하여 가공상의 문제가 가공 라인을 더 떨어뜨린다.
첫 번째 실시예에서, 1 % 우레아를 PEG/지방산 예비용융물 (이를 1 % PEG로 대체)에 첨가하였다. 출원인은 코티지 치즈가 우연히도 괴상 재료로부터 사실상 유체 분리가 없는 것과 균일하게 부합한다는 것을 발견하였다.
실시예 2에서, 3 % 우레아를 PEG 대신에 첨가하였다. 이는 상 분리 없이 고온 재료에 균일한 외형을 부여한다. 실시예 3 및 4는 이러한 발견을 더 설명한다.
비교예 2
하기 실시예에서, 부가적인 3 % 지방산을 PEG 대신에 첨가하였다. 이는 PEG의 감소가 고온 재료에 균일한 외형을 부여하는 지를 결정하기 위하여 수행하였다.
성분 비교 제형
PEG 8000 32
우레아 --
Na 코코일 이세티오네이트 27.0
팔미트산-스테아산 15
코코 아미도프로필 베타인 5.0
말토덱스트린 10.0
Na 스테아레이트 5.0
디메티콘 0.25
EHDP 0.02
EDTA 0.02
이산화티타늄 0.5
향미제 0.25
미량 염 1.96
물 6.0
우레아 없이 부가적인 지방산을 첨가함으로 상 분리에서 어떠한 개선도 관찰되지 않았다. 고온 재료는 코티지 치즈 외형을 유지하였다. 따라서 그 개선은 명확히 우레아 사용에 기인한 것이다.

Claims (8)

  1. (a) 합성 세정 활성제 10 내지 60 중량%;
    (b) 폴리알킬렌 글리콜 및 폴리에틸렌 옥시드 폴리프로필렌 옥시드 블록 공중합체로부터 선택된 중합체 10 내지 60 중량%;
    (c) 50 내지 90 ℃의 융점을 갖는 수 불용성 구조물 5 내지 25 중량%;
    (d) 유기 아미드 0.1 내지 15 중량%; 및
    (e) 물 1 내지 14 중량%
    를 포함하며, 성분 (a)가 총 조성물을 기준으로 40 중량% 이하의 이세티오네이트를 포함하는 세정 바 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 계면활성제가 지방산 비누를 포함하는 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 2 내지 10 중량%의 지방산 비누를 포함하는 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 성분 b)가 25 내지 50 중량% 범위 내의 수준인 폴리알킬렌 글리콜인 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 수불용성 구조물이 C12내지 C24지방산 또는 그의 혼합물인 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 유기 아미드가 우레아인 조성물.
  7. (a) 합성 세정 활성제;
    (b) 폴리알킬렌 글리콜 및 폴리에틸렌 옥시드 폴리프로필렌 옥시드 블록 공중합체로부터 선택된 중합체;
    (c) 50 내지 90 ℃의 융점을 갖는 수 불용성 구조물; 및
    (d) 물
    을 포함하는 세정 바의 상 분리를 방지하는 방법으로, 성분 (b), (c) 및 (d)를 포함하는 혼합물에 유기 아미드를 첨가하고, 세정 활성제 (a)를 첨가하고, 그 결과의 혼합물을 10 내지 180 분 동안 180 내지 240 ℃ 범위내의 온도에서 혼합하는 것을 포함하는 방법.
  8. (a) 합성 세정 활성제;
    (b) 폴리알킬렌 글리콜 및 폴리에틸렌 옥시드 폴리프로필렌 옥시드 블록 공중합체로부터 선택된 중합체;
    (c) 50 내지 90 ℃의 융점을 갖는 수 불용성 구조물; 및
    (d) 물
    을 포함하는 합성 세정 바의 제조에서 가공 보조제로서의 유기 아미드의 용도.
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