具有提高的低温稳定性的液体组合物制造技术

本发明专利技术涉及层状相的液体清洁组合物。发现使用特定的阴离子表面活性剂提高了组合物的初始粘度和冻熔（低温）粘度／稳定性。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一般用于清洁皮肤的液体清洁组合物或浴凝胶组合物，该组合物是“结构化”的层状相组合物。这种层状组合物的特征在于高零剪切粘度(有利于悬浮和/或结构化)，同时是非常剪切稀化的，以至于它们在倾倒时容易分配。这种组合物具有一种“倾泻”似洗剂的外观，这传达了吸湿作用加强的信号。
技术介绍
所有表面活性剂溶液包括液体清洁溶液的流变学性很大程度上取决于溶液的微结构，即溶液中的胶束或其他自组合结构的形状和浓度。当有足够的表面活性剂形成胶束时(高于临界胶束浓度或CMC的浓度)，例如可形成球状、柱状(似棒)或盘状胶束。随着表面活性剂浓度的增加，可形成有序的液体结晶相诸如层状相、六方晶相或立方晶相。这种层状相例如由变化的表面活性剂双层和水层组成。这些层通常不平坦，而是叠合形成亚微米似球形洋葱结构，称为囊泡或脂质体。另一方面，六方晶相由以六方晶格排列的长圆柱状胶束构成。一般，大多数个人护理产品的微结构由球形胶束、棒胶束或层状分散体构成。如上所述，胶束可以是似球形或棒状。具有球形胶束的配方倾向具有低粘度并表现牛顿剪切性质(即为剪切速率函数的粘度保持恒定；因此，若希望产品容易倾倒，溶液要低粘度，结果溶液不能很好悬浮)。在这些体系中，粘度随着表面活性剂的浓度呈线性上升。棒状胶束溶液倾向更粘，因为较长胶束的运动受到限制。在临界剪切速率下，胶束排成直线并且溶液成为剪切稀化。加入盐增加了棒状胶束的尺寸，由此增加了零剪切粘度(即当在瓶中储存时的溶液粘度)，这有助于悬浮颗粒，但也增加了临界剪切速率(产品成为剪切稀化时的剪切速率；较高的临界剪切速率意味着产品较难倾倒)。层状分散体不同于球状和似棒状的胶束，因为它们可具有高零剪切粘度(由于组成层状液滴的密堆积排布)，这些溶液是非常剪切稀化的(在倾倒时容易分配)。即，该溶液在中等剪切速率下比棒状胶束溶液更稀。因此，在配制液体清洁组合物时，可选择使用棒状-胶束溶液(其零剪切粘度，例如悬浮能力，不是非常好和/或不是非常剪切稀化)；或层状分散体(其具有较高零剪切粘度，例如较好悬浮力，并且还是非常剪切稀化的)。然而，为了制成这种层状组合物，不得不采取一些折中办法。首先，一般需要较高量的表面活性剂形成层状相。因此，常需要添加辅助表面活性剂和/或盐，它们既不是理想的，也不是需要的。其次，只有某些表面活性剂形成该相，因此表面活性剂的选择受到限制。简而言之，层状组合物一般更理想(特别是对于悬浮润肤剂和给消费者提供美感)。然而，使用层状组合物更昂贵，因为通常它们需要更多表面活性剂，并且在可使用的表面活性剂范围中受更多限制。当使用棒状-胶束溶液时，它们也常需要使用外部结构剂，以提高粘度和悬浮颗粒(由于它们比层状相溶液具有较低的零剪切粘度)。为此，通常使用卡波姆和粘土。在较高剪切速率下(如在产品分配，产品施用到人体，或用手擦涂时)，由于棒状-胶束溶液是较低剪切稀化的，因此溶液保持高粘度和产品可以是粘性和稠厚的。具有较高零剪切粘度的基于层状分散体的产品，可更容易悬浮润肤剂和一般更具奶油状。然而，一般它们制备更昂贵(例如可使用的表面活性剂受更多限制并且通常需要较高的表面活性剂浓度)。一般，层状相组合物容易由它们特征的焦锥形和油性条纹结构确认，同时六方晶相组合物表现出似多角扇的结构。相反，胶束相是光学各向同性的。应当理解，可使用例如在本申请人的公开文献WO97/05857中所述的宽范围的各种层状相“诱导剂”，在宽范围的表面活性剂体系中形成层状相。一般，从胶束至层状相的转变是表面活性剂头基的有效平均面积、延伸的尾基的长度和尾基体积的函数。支化的表面活性剂或具有较小头基或大尾基的表面活性剂可作为从棒状胶束至层状转变的有效的诱导方法。当使用另外的诱导剂(例如油酸或异硬脂酸)时，表征层状分散体的方法包括测定在低剪切速率下的粘度(使用例如应力流变仪)。在较高量的诱导剂下，低剪切粘度明显增加。测定层状分散体的另一种方法是使用冷冻破碎电子显微镜。显微法一般显示层状微结构和层状液滴的密堆积组织(一般尺寸范围为约2微米)。与某些层状相组合物有关的一个问题是它们在较冷的温度下(例如-18至7℃(0-45°F))，倾向于丧失它们的层状稳定性。尽管不希望受理论限制，这可能是因为在冷条件下，油滴变成低韧性，代表层的相互作用的球形结构破裂，代之以产生层状片。如在本申请人的Villla的美国专利申请号08/993,497中描述的，已发现使用某些聚合乳化剂(例如二聚羟基硬脂酸酯)有助于提高低温粘度。专利技术简述意外地，本申请人发现特定的阴离子表面活性剂在结构化的液体组合物中，相对于不包含支链C10-C22烷基碱金属醚硫酸盐的组合物，提供了增强的冻熔稳定性。适合的阴离子表面活性剂包括支链C10-C22烷基，优选支链C10-C16烷基碱金属醚硫酸盐(即在烷基醚硫酸盐的烷基部分具有至少一个支链的那些)。烷基醚硫酸盐可用作唯一的阴离子表面活性剂或与阴离子表面活性剂混合，其中支链醚硫酸盐占阴离子表面活性剂的约50％-100％，优选51％-100％。更具体地，本专利技术提供了一种液体清洁组合物，其中液体为层状相，其包含(a)5％-50％重量的表面活性剂体系，其包含(i)占总组合物0.5-25％，优选1-15％重量的一种或多种阴离子表面活性剂，其中阴离子表面活性剂或至少一种阴离子表面活性剂包含支链C10-C22烷基碱金属醚硫酸盐(在使用混合物时，支链醚硫酸盐占阴离子表面活性剂混合物的至少约50％)；(ii)优选地两性和/或两性离子表面活性剂(例如甜菜碱或碱金属C8-C20两性乙酸盐)或其混合物(例如两性表面活性剂或两性离子表面活性剂或两性表面活性剂和两性离子表面活性剂的混合物)，其含量为0-25％重量，优选0.1-20％重量；和(b)1-15％重量，优选2％-10％重量脂肪酸或其酯(例如直链脂肪酸诸如月桂酸或支链脂肪酸诸如异硬脂酸)；其中所述组合物使用T-形棒轴A在0.5RPM下测定的初始粘度大于20000，例如20000-300000厘泊(cps)，优选40000cps-250000cps，更优选约50000-约200000cps，和由具有大于约30000cps，优选大于35000cps的粘度(也使用T-形棒轴A在0.5RPM下测定)或由相对于初始粘度粘度下降百分数不大于40％定义的冻熔粘度(在至少一个从-18℃(0°F)至室温冻熔周期，优选至少两个周期，最优选三个周期后测定)。理想地，从初始粘度应当不产生粘度变化，虽然这并不总是可能的。本专利技术如所述的在此方面也被定义，即在冻熔之后粘度的降低应当低于初始粘度的40％或更低，优选35％或更低。专利技术详述本专利技术涉及液体层状清洁组合物，特别是包含下述组分的液体清洁组合物(a)5％-50％重量的表面活性剂体系，其包含一种或多种阴离子表面活性剂，其中至少一种阴离子表面活性剂是支链C10-C22，优选C10-C16烷基碱金属醚硫酸盐，并优选还包含两性和/或两性离子表面活性剂或其混合物；和(b)1％-15％重量，优选2％-10％重量脂肪酸或其酯(作为层状相诱导结构剂)；其中所述组合物使用T-形棒轴A在0.5RPM下测定的初始粘度大于20000，例如20000-300000cps，优选40000cps-250000c本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体层状清洁组合物，其包含： （ａ）５％－５０％重量的表面活性剂体系，其包含： （ｉ）一种或多种阴离子表面活性剂，其中一种阴离子表面活性剂或至少一种阴离子表面活性剂是支链Ｃ↓［１０］－Ｃ↓［２２］烷基碱金属醚硫酸盐； （ｉｉ）占总组合物的０．１％－２５％重量的两性表面活性剂或两性离子表面活性剂或其混合物；和 （ｂ）１－１５％重量的脂肪酸或其酯； 其中所述组合物使用Ｔ－形棒轴Ａ在０．５ＲＰＭ下测定的初始粘度为２００００－３０００００ｃｐｓ，和具有使用Ｔ－形棒轴Ａ也在０．５ＲＰＭ下测定的大于约３００００ｃｐｓ的粘度或相对于初始粘度粘度下降百分数不大于约４０％所定义的冻熔粘度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S普瓦达，S米特拉，
申请(专利权)人：尤尼利弗公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]