DE69618767T2

DE69618767T2 - Dispergierte,amorphe kieselsäure als öl-in-wasser stabilisator für flüssige hautreinigungszusammensetzung

Info

Publication number: DE69618767T2
Application number: DE69618767T
Authority: DE
Inventors: Charles Dunbar; Wayne Glenn; Leslie Kacher
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1995-03-14
Filing date: 1996-02-20
Publication date: 2002-12-05
Anticipated expiration: 2016-02-21
Also published as: CN1182361A; CN1092040C; EP0814765B1; WO1996028140A1; DE69618767D1; ES2170851T3; ATE212217T1; US6277797B1; MX9706955A; EP0814765A1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft Hautfeuchthalte- und -reinigungszusammensetzungen für den persönlichen Gebrauch.

Hintergrund der Erfindung

Feuchthaltemittel werden üblicherweise in Form von daraufbleibenden Produkten direkt auf die Haut aufgetragen. Reinigungsprodukte für den persönlichen Gebrauch werden üblicherweise zusammen mit Wasser in Form von Schaum oder Seifenschaum aufgetragen und mit klarem Wasser abgespült. Optimale Reiniger zum Abspülen für den persönlichen Gebrauch sollten die Hautschonend reinigen, wobei sie eine geringe oder keine Reizung hervorrufen, ohne die Haut zu entfetten und/oder auszutrocknen und nach häufiger Anwendung ein Hautspannungsgefühl zurückzulassen. Die meisten schäumenden Reinigungsprodukte, Seifen in Stückform, Flüssigkeiten und seifenfreien Flüssigkeiten für den persönlichen Gebrauch versagen in dieser Hinsicht. Einige gegenwärtige, handelsübliche Reinigungsflüssigkeiten für den persönlichen Gebrauch beanspruchen für sich, der Haut "Feuchtigkeit zu spenden". Aber die meisten dieser gegenwärtigen flüssigen Reinigungsprodukte übertragen keinen hinreichenden Feuchthaltevorteil. Daher müssen die Verbraucher typischerweise ihrer Haut nach dem Reinigen mit einem anderen daraufbleibenden Produkt Feuchtigkeit spenden. Es wäre besonders wünschenswert, die Abgabe von Hautfeuchthaltemitteln aus einer flüssigen Reinigungszusammensetzung gegenüber den gegenwärtigen, handelsüblichen Reinigungsflüssigkeiten für den persönlichen Gebrauch zu verbessern. Falls dies erreicht wird, würde dies für die Verbraucher die Bequemlichkeit vorsehen, sowohl einen Reinigungs- als auch einen Feuchthaltevorteil durch ein einziges Produkt zu erhalten.
Flüssige Dual-Reinigungs- und Lipid-Feuchthaltezusammensetzungen sind sehr schwer zu formulieren und zu verarbeiten. Ein Grund dafür ist, daß die Reinigungsbestandteile im allgemeinen dazu neigen, mit den Lipid-Feuchthaltebestandteilen unverträglich zu sein. Ein anderes Problem ist die Verarbeitung in einem kommerziellen Maßstab. Ein weiteres Problem ist, zu erreichen, daß sich das Lipid in der Flüssigkeit auf der Haut des Verbrauchers abscheidet. Die Abscheidung eines Lipid-Feuchthaltemittels aus der Flüssigkeit auf der Haut kann infolge des Verlusts des Lipids beim Waschen und beim Abspülen sehr gering sein. Umgekehrt kann es sich zu klebrig anfühlen, wenn es auf der Haut abgeschieden wurde. Ein weiteres Problem ist die Formulierung einer gut schäumenden, dualen Flüssigkeit. Ein anderes Problem ist die Formulierung einer lagerfähigen, dualen Flüssigkeit. Ein noch anderes Problem ist die Formulierung einer spannungsstabilen, dualen Flüssigkeit.
Die tatsächliche Abscheidung eines Lipid-Feuchthaltemittels aus einer schäumenden, flüssigen, dualen Zusammensetzung ist für einen wirksamen Lipidvorteil wesentlich. Keine bekannte, handelsübliche Flüssigkeit gemäß dem Stand der Technik, welche für sich beansprucht, eine Reinigungs- und Lipid-Feuchthalteflüssigkeit zu sein, scheidet soviel wie 3 Mikrogramm Lipid-Feuchthaltemittel pro cm² gewaschener Haut ab.
US-Patent Nr. 3,829,563, Barry et al., erteilt am 13. August 1974, offenbart eine flüssige und pastenförmige Erweichungsmittel-Reinigungszusammensetzung, enthaltend 10-70 Gewichtsteile Petrolatum, wobei bis zu 98 Teile, vorzugsweise 95 bis 98 Teile, einen Teilchengrößendurchmesser von weniger als 5 um aufweisen.
US-Patent Nr. 5,308,526, Dias et al., erteilt am 3. Mai 1994, offenbar flüssige Hautzusammensetzungen mit bis zu 5 Teilen Petrolatum, wobei 20-80 Teile der Petrolatumteilchen eine Teilchengröße von 10 um bis 120 um aufweisen.
US-Patent Nr. 5,312,559, Kacher et al., erteilt am 17. Mai 1994, offenbart halbfeste Zusammensetzungen von 60.000 bis 400.000 cps, enthaltend 0,5 Teile bis 15 Teile Petrolatum mit einer Teilchenlrößenverteilung, wobei 20 bis 80% der Teilchen 10 um bis 120 um aufweisen.
Lagerstabile, flüssige Dual-Haureinigungszusammensetzungen, so wie hier definiert, sind mindestens 2 Wochen bei Raumtemperatur stabil. Es ist jedoch nicht erforderlich, daß solche Zusammensetzungen unter Spannungsbedingungen, wie hier nachstehend definiert, stabil sind. Tatsächlich sind die bekannten Nicht-Polymer-stabilisierten, flüssigen Dual-Hautreinigungszusammensetzungen nicht spannungsstabil.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung einer wirksamen, aber milden, flüssige Dual-Hautreinigungszusammensetzung, welche spannungsstabil ist.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer wirksamen, aber milden, flüssigen Dual-Hautreinigungszusammensetzung, welche tatsächlich ausreichend Lipid auf der Haut abscheidet, um hervorragende Hautfeuchthälte- und Anfühlvorteile vorzusehen, während ihre Schaum- und Reinigungseigenschaften aufrechterhalten werden.

Zusammenfassuns der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung, umfassend bezogen auf Gewichtsteile der flüssigen Zusammensetzung:
(a) 0,5 Teile bis 10 Teile dispergiertes, amorphes Silica;
(b) 5 Teile bis 30 Teile eines Lipid-Hautfeuchthaltemittels;
(c) 5 Teile bis 30 Teile eines Tensids; und
(d) Wasser;
wobei das Tensid einen kombinierten CMC-Gleichgewichtsoberflächenspannungswert von 15 bis 50 aufweist; und wobei die spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung einen Lipid-Depositions-Wert (LDV) von etwa 5 bis etwa 1.000 aufweist; und wobei die schäumende Reinigungsflüssigkeit einen Scherindex bei 35ºC im Bereich von 0,25-bis 0,005 und eine Konsistenz, k, bei 35ºC im Bereich von 200 bis 5.000 poise aufweist; und wobei die Zusammensetzung mindestens 2 Wochen bei 100ºF (38ºC) stabil ist.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung kann eine flüssige Dual-Reinigungs- und Lipid- Feuchthaltezusammensetzung vorsehen, welche 1) einen reichen, stabilen, hochwertigen Schaum erzeugt; 2) ein wirksamer Hautreiniger ist; 3) gegenüber der Haut und den Augenschleimhäuten sehr mild ist; 4) tatsächlich eine wirksame Menge eines Lipid- Feuchthaltemittels an die Haut des Verbrauchers während des Waschens abgibt; 5) nach der Anwendung nicht klebrig ist; und 6) spannungsstabil ist.
Die vorliegende Flüssigkeit ist eine spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung, welche, bezogen auf Gewichtsteile der folgenden flüssigen Zusammensetzung, umfaßt:
(a) 0,5 Teile bis 10 Teile dispergiertes, amorphes Silica synthetischen Ursprungs, d. h. puderförmig oder ausgefällt;
(b) 5 Teile bis 30 Teile eines Lipid-Hautfeuchthaltemittels mit einem Vaughan- Solubilitäts-Parameter (VSP) zwischen 5 und 10; wobei das Lipid einen Scherindex bei 35ºC im Bereich von 0,1 bis 0,9 und eine Konsistenz, k, bei 35ºC im Bereich von 5 bis 5.000 poise aufweist;
(c) 5 Teile bis 30 Teile eines Tensids; und
(d) Wasser;
wobei das Tensid einen kombinierten CMC-Gleichgewichtsoberflächenspannungswert von 15 bis 50 aufweist; und wobei die spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung einen Lipid-Depositions-Wert (LDV) von 5 bis 1.000 aufweist; und wobei die schäumende Reinigungsflüssigkeit einen Scherindex bei 35ºC im Bereich von 0,25 bis 0,005 und eine Konsistenz, k, bei 35ºC im Bereich von 200 bis 5.000 poise aufweist; und wobei die Zusammensetzung mindestens 2 Wochen bei 100ºF (38ºC) stabil ist.

Glossar der Begriffe

Der Begriff "Stabilisator in Form einer Öl-in-Wasser-Emulsion", so wie hier verwendet, ist definiert als ein Bestandteil, der dazu beiträgt, die Abtrennung des Öls oder des Lipids in einem Reiniger in unverdünnter Form zu verhindern, während er ermöglicht, daß das Lipid freigesetzt wird, um sich beim Baden oder Duschen auf der Haut abzuscheiden; einige Beispiele solcher Stabilisatoren sind: ein kristalliner Ethylenglykolfettsäureester, ein wasserdispergierbares, gelbildendes Polymer oder eine Kombination dieses Esters und eines wasserdispergierbaren, gelbildenden Polymers.
Der Begriff "amorpher Silica-Stabilisator", so wie hier verwendet, bezieht sich auf ein kleines, feinverteiltes, nichtkristallines Silica mit einer mittleren Agglomeratteilchengröße von weniger als etwa 100 um.
Der Begriff "lagerstabiler, flüssiger Reiniger", so wie hier verwendet, ist definiert als eine unverdünnte, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung, welche unter Umgebungsbedingungen mindestens 2 Wochen, vorzugsweise mindestens 6 Monate, keine Phasentrennung durchmacht und stärker bevorzugt zu keiner Zeit einer Phasentrennung unterworfen ist.
Der Begriff "spannungsstabiler, flüssiger Reiniger", so wie hier verwendet, ist definiert als eine unverdünnte, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung, die unter Bedingungen von 100ºF (38ºC) mindestens 2 Wochen, vorzugsweise mindestens 6 Monate, keine Phasentrennung durchmacht und stärker bevorzugt zu keiner Zeit einer Phasentrennung unterworfen isst.
Der Begriff "pseudoplastisch", so wie hier verwendet, verweist auf Fluids, welche eine deutliche Erhöhung der Viskosität zeigen, wenn sich die Scherrate erhöht. Dieses Verhalten wird auch als strukturviskoses Fließverhalten bezeichnet, was bedeutet, daß der Fließwiderstand des Materials abnimmt, wenn die zur Aufrechterhalten der Fließfähigkeit bei einer hohen Scherkraft erforderliche Energie verringert wird. Eine hohe Pseudoplastizität entspricht einer hohen Konsistenz, k, und einem niedrigen Scherindex, n.
Der Begriff "Thixotropie", so wie hier verwendet, ist definiert als die Fähigkeit des Systems, geringere Viskositäten als Funktion des Scherens zu zeigen, und seiner Fähigkeit, seine Struktur nach dem Aufheben der Scherkraft über einen Zeitraum neu auszubilden.
Der Begriff "Lipidfreisetzung", so wie hier verwendet, bedeutet, daß ein Lipid in einem flüssigen Emulsions-Reiniger nach dem Verdünnen auf Schaumkonzentrationen aus der Emulsion freigesetzt oder abgeschieden wird. Ein solcher flüssiger Reiniger sieht eine verbesserte Lipidabscheidung vor.
Der Vaughan-Solubilitäts-Parameter (VSP) ist ein berechneter Parameter, der verwendet wird, um die Löslichkeit eines Lipids zu definieren. Vaughan-Parameter liegen typischerweise im Bereich von 5-25.
Der Lipid-Depositions-Wert (LDV) ist ein Maß dafür, wieviel Lipid aus den Zusammensetzungen auf der Haut abgeschieden wird, wobei der Ablesewert der Menge entspricht, welche unter Verwendung eines Sebumeters (typischerweise der Mittelwert von 4-6 Ablesungen), wie im Lipid-Depositions-Protokoll 1 definiert, gemessen wird.
Die Gleichgewichtsoberflächenspannung ist ein Maß für die Oberflächenspannung eines Tensids, gemessen bei der kritischen Micellenkonzentration bei 25ºC; die Einheiten sind Dynes/cm.
Die Konsistenz, k, ist ein Maß für die Viskosität, welches in Verbindung mit dem Scherindex verwendet wird, um die Viskosität von Materialien zu definieren, deren Viskosität eine Funktion der Scherkraft ist. Die Messungen werden bei 35ºC durchgeführt, und die Einheiten sind poise (entspricht 100 cps).
Der Scherindex, n, ist ein Maß für die Viskosität, welches in Verbindung mit der Konsistenz verwendet wird, um die Viskosität von Materialien zu definieren, deren Viskosität eine Funktion der Scherkraft ist. Die Messungen werden bei 35ºC durchgeführt, und die Einheiten sind dimensionslos.
Alle hier verwendeten Teile, Prozentsätze und Verhältnisse sind auf das Gewicht bezogen, und alle Messungen werden bei 25ºC durchgeführt, sofern nicht anders angegeben.

Dispergierter, amorpher Silicondioxid-Stabilisator

Diese Erfindung verwendet dispergiertes, amorphes Silicondioxid (Silica) als ein stabilisierendes Netzwerk, welches verhindert, daß die Lipidtröpfchen eine Verschmelzung und eine Phasentrennung in dem Produkt durchmachen. Dieser Stabilisator sieht eine verbesserte Lagerstabilität vor., ermöglicht aber, daß sich das Lipid in der Wasseremulsion nach dem Verdünnen auf eine Schaumkonzentration abtrennt, und sorgt auf diese Weise für eine erhöhte Lipidabscheidung auf der Haut.
Das dispergierte Silica bildet ein dreidimensionales Netzwerk, das die Viskosität des Systems erhöht und ein thixotrophes Verhalten hervorruft. Das thixotrophe Verhalten ist die zeitabhängige Viskositätserholung nach einer Scherbeanspruchung. Das dispergierte, amorphe Silica umfaßt 0,5 Teile bis 10 Teile, vorzugsweise 1 Teil bis 5 Teile, stärker bevorzugt 1,25 Teile bis 4 Teile, der Flüssigkeit. Das Silica ist vorzugsweise synthetischen Ursprungs, stärker bevorzugt puderförmig oder ausgefällt, am meisten bevorzugt puderförmig.
Kieselpuder, welches auch als gekrümmtes Silica bekannt ist, wird durch die Dampfphasenhydrolyse von Silicontetrachlorid in einer Knallgasflamme hergestellt. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, daß der Verbrennungsprozeß Silicondioxidmoleküle erzeugt, welche unter Bildung von Teilchen kondensieren. Die Teilchen prallen zusammen, verbinden sich und backen zusammen. Das Ergebnis dieses Prozesses ist ein dreidimensional verzweigtes Kettenaggregat. Nach dem Abkühlen des Aggregats unterhalb des Schmelzpunkts von Silica, welcher etwa 1710ºC beträgt, resultieren weitere Zusammenstöße bei der mechanischen Verhakung der Ketten, wobei sich Agglomerate bilden. Ausgefällte Silicas und Silicagele werden im allgemeinen in wäßriger Lösung hergestellt. Vgl. Cabot Technical Data Pamphlet TD-100 mit dem Titel "CAB-O-SIL® Untreated Fumed Silica Properties and Functions", Oktober 1993; und Cabot Technical Data Pamphlet TD-104 mit dem Titel "CAB-O-SIL® Fumed Silica in Cosmetic and Personal Care Products", März 1992.
Das Kieselpuder weist vorzugsweise eine mittlere Teilchengröße für die Agglomerate, d. h. eine mittlere Agglomeratteilchengröße, von 0,1 um bis 100 um, vorzugsweise 1 um bis 50 um und stärker bevorzugt 10 um bis 30 um auf. Die Agglomerate bestehen aus Aggregaten, welche eine mittlere Teilchengröße, d. h. eine mittlere Aggregatteilchengröße, von 0,01 um bis 15 um, vorzugweise 0,05 um bis 10 um, stärker bevorzugt 0,1 um bis 5 um und am meisten bevorzugt 0,2 um bis 0,3 um aufweisen. Das Silica weist vorzugsweise eine Oberfläche; von größer als 50 m²/Gramm, stärker bevorzugt größer als 130 m²/Gramm, am meisten bevorzugt größer als 180 m²/Gramm bis zu 800 m²/Gramm auf.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, daß das dispergierte Silica ein unlösliches Teilchennetzwerk bildet, welches die Verschmelzung von Lipidtröpfchen verhindert, wodurch die Phasentrennung des Produkts verhindert wird. Dieses Netzwerk bricht nach dem Scheren und Verdünnen zusammen, was eine Instabilität der Emulsion im Schaum und die Abscheidung des Lipids auf der Haut zur Folge hat.
Das Netzwerk verleiht dem Reinigungsprodukt für den persönlichen Gebrauch einen bedeutenden Grad an Pseudoplastizität. Es ist zu beachten, daß die rheologischen Eigenschaften des Endprodukts eine wichtige Wirkung auf die Lipidabscheidung haben. Der Scherindex, n, und die Konsistenz, k, sind hinreichend übernommene Industriestandards für die Beschreibung des Viskositätsprofils eines Materials, das eine Viskosität aufweist, welche eine Funktion der Scherrate ist.
Für alle Materialien wird die Viskosität, welche zum Beispiel definiert ist in "Chemical Engineering", von Coulson und Richardson, angegeben durch:
Viskosität, u = σ/γ'
worin σ die Scherspannung ist und γ' die Scherrate ist.
Die Viskosität für alle Materialien wird dadurch gemessen, daß entweder eine Scherrate angelegt und die resultierende Scherspannung gemessen wird oder umgekehrt.
Die Carrimed CSL-100 Controlled Stress Rheometer-Vorrichtung wird verwendet, um den Scherindex, n, und die Konsistenz, k, für das jeweilige flüssige Reinigungsprodukt und das Lipid darin zu bestimmen. Die Bestimmung wird bei 35ºC mit dem 4 cm- 2º-Kegel-Meßsystem, das üblicherweise auf einen 51 um-Spalt eingestellt ist, und mit Hilfe der programmierten Applikation einer Scherspannung (typischerweise etwa 0,06 Dynes/cm² bis etwa 5.000 dynes/cm²) über die Zeit durchgeführt. Falls diese Spannung zu einer Deformation der Probe, d. h. zu einer Verformung der Meßgeometrie, von mindestens 10-4 rad/sec führt, dann wird diese Spannungsrate als Scherrate angezeigt. Diese Daten werden verwendet, um eine Fließkurve der Viskosität, u, im Vergleich zur Scherrate, γ'; für das Material aufzustellen. Diese Fließkurve kann dann modelliert werden, um einen mathematischen Ausdruck vorzusehen, welcher das Verhalten des Materials innerhalb spezifischer Grenzen der Scherspannung und der Scherrate beschreibt. Diese Ergebnisse wurden an das folgende allgemein anerkannte Potenzgesetzmodell angepaßt (vgl. zum Beispiel: "Chemical Engineering" von Coulson und Richardson, Pergamon, 1982; oder "Transport Phenomena" von Bird, Stewart und Lightfoot, Wiley, 1960):
Viskosität, u = k(γ')n-1.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, daß ein hoher Grad an Pseudoplastizität (ein niedriger n-Wert und ein hoher k-Wert) eine notwendige Bedingung ist, um sowohl eine ausreichende Lipidfreisetzung für die Abscheidung als auch eine Emulsionsstabilität des Produkts zu erzielen. Die obigen Silica-Stabilisatoren wurden größtenteils basierend auf dem Pseudoplastizitätsgrad, den sie dem Endprodukt verleihen, der durch die jeweiligen n-Werte und k-Werte definiert ist, den anderen erhältlichen Stabilisatoren vorgezogen. Diese Zielwerte sind in der folgenden Tabelle angegeben: Rheologische Tabelle für das Endprodukt
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, daß die Schlüsselkomponente der vorliegenden Erfindung in der Fähigkeit der dispergierten Silica-Agglomerate besteht, Wasserstoffbrücken miteinander über Hydroxylgruppen an der Oberfläche auszubilden, um ein starres, dreidimensionales Netzwerk in dem Reinigungsprodukt für den persönlichen Gebrauch zu erzeugen. Auf diese Weise können sehr hohe Konsistenzwerte, k, erzielt werden; wobei bevorzugte Werte größer als 250 poise sind und stärker bevorzugte Werte größer als 300 poise sind. Nach dem Scheren brechen diese Wasserstoffbrücken leicht auf, wodurch ein viel höherer Grad eines strukturviskosen Fließverhaltens ermöglicht wird. Auf diese Weise können sehr niedrige Scherindexwerte, n, erzielt werden; wobei bevorzugte Werte weniger als 0,25 betragen und stärker bevorzugte Werte weniger als 0,15 betragen.
Ein anderer überraschender Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, daß das stabilisierende Netzwerk zusätzlich dazu, daß es eine ausreichende Spannungs/Lagerstabilität verleiht, auch eine wünschenswerte Viskositätserhöhung für das Produkt vorsieht, ohne daß polymere Stabilisatoren erforderlich sind.
Einige polymere Stabilisatoren übertragen Anfühl- oder Mildeverbesserungsvorteile und werden wegen diesen anderen Eigenschaften eingeschlossen.

Wahlweises wasserdisperpierbares, gelbildendes Polymer

Der Begriff "wasserdispergierbares, gelbildendes Polymer", so wie hier verwendet, bedeutet, daß das Polymer wasserdispergierbar ist und ein Gel in dem Wasser des flüssigen Reinigers bei 5ºC bis 40ºC bildet.
Der oben angeführte, dispergierte, amorphe Öl-in-Wasser-Silica-Stabilisator der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise allein, ohne stabilisierende Polymere (z. B. Carbopole) verwendet. Jedoch können die obigen Silica-Stabilisatoren in Kombination mit verschiedenen Polymeren verwendet werden, welche als Öl-in-Wasser-Stabilisatoren gewählt werden. Viele solche polymeren Stabilisatoren sind wasserdispergierbare, gelbildende Polymere, wie vorstehend definiert. Dieses Polymer ist vorzugsweise ein anionisches, nichtionisches, kationisches oder hydrophob modifiziertes Polymer, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus kationischen Polysacchariden der kationischen Guargummi- Klasse mit Molekulargewichten von 1.000 bis 3.000.000; anionischen, kationischen und nichtionischen Homopolymeren, welche von Acryl- und/oder Methacrylsäure abgeleitet sind; anionischen, kationischen und nichtionischen Celluloseharzen; kationischen Copolymeren von Dimethyldialkylammoniumchlorid und Acrylsäure; kationischen Homopolymeren von Dimethyldialkylammoniumchlorid; kationischen Polyalkylen- und Ethoxypolyalkyleniminen; Polyethylenglykol mit einem Molekulargewicht von 100.000 bis 4.000.000; und Mischungen hiervon. Vorzugsweise ist das Polymer gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Natriumpolyacrylat, Hydroxyethylcellulose, Cetylhydroxyethylcellulose und Polyquaternium-10.
Die Zusammensetzungen schließen 0,5 Teile bis 10 Teile des obigen dispergierten Silica-Stabilisators und 0,1 Teile bis 5 Teile, vorzugsweise 0,2 Teile bis 3 Teile und stärker bevorzugt 0,3 Teile bis 1 Teil eines Polymer-Gelbildners ein. Rheologische Tabelle A für das Endprodukt mit Polymer und Silica
Das wasserdispergierbare, gelbildende Polymer kann auch zusätzlich zur Produktstabilisierung das Anfühlen des Lipids auf der Haut verbessern. Das verbesserte Anfühlen resultiert aus einer verminderten Klebrigkeit und Fettigkeit und einer verbesserten Weichheit. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist die Verwendung einer Mischung von Polymeren; wobei einige hiervon zur Produktstabilisierung bevorzugt werden und einige für ein verbessertes Anfühlen bevorzugt werden: Bevorzugte Polymere zur Verbesserung des Anfühlens sind gewählt aus der folgenden Gruppe, bestehend aus: Polyethylenglykol, Hydroxypropylguar, Guarhydroxypropyltrimoniumchlorid; Polyquaternium-3, -5, -6, -7, -10, -11 und -24,0 und Mischungen hiervon.

Lipid-Release-Test

Der folgende Test wird verwendet, um zu bestimmen, ob ein Lipid in einem flüssigen Lipid-in-Wasser-Reinigerprodukt "freigesetzt" wird oder sich in Form einer Lipidphase abtrennt oder nicht.
Eine zwanzigprozentige (20%ige) Lösung des unverdünnten, flüssigen Reinigers wird durch Einwiegen von. 5 g des unverdünnten, flüssigen Produkts in ein 100 ml- Becherglas und Zugeben von 20 g Leitungswasser, 75-78ºF (22-24ºC), mit einer Härte von 7-8 hergestellt. Sie wird 3 Minuten auf einer Magnetrührplatte mit einem 1 _"(3,75 cm)-Rührstäbchen bei mittlerer Einstellung mit einem guten Vortexgerät gerührt.
Die gerührte Probe wird in einen Meßzylinder (vorzugsweise 10 ml) gegossen und 1 Stunde bei Raumtemperatur beobachtet. Bevorzugte Zusammensetzungen zeigen während dieses Zeitraums eine Phasentrennung, wobei sich eine auf die leichtere Lipidphase hinweisende, klare Schicht am oder nahe dem Boden oben abtrennt. Weniger bevorzugte Zusammensetzungen brauchen für eine Entmischung länger.
Kein bekannter, im Handel erhältlicher flüssiger Reiniger gemäß dem Stand der Technik, welcher ein Lipid enthält, weist eine meßbare Entmischung während des Zeitraums von 1 Stunden auf, wenn es dem obigen Test unterworfen wird. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, ist der vermutliche Grund dafür, daß solche Flüssigkeiten gemäß dem Stand der Technik mit Tensid und/oder nichtkristallinen Emulgiermitteln überemulgiert sind.

Lipid-Hautfeuchthaltemittel

Das Lipid-Hautfeuchthaltemittel in der flüssigen Zusammensetzung sieht für die Haut des Verbrauchers einen Feuchthaltevorteil über die Abscheidung des Lipids auf der Haut während der Anwendung vor. Erfindungsgemäß ist das Lipid-Hautfeuchthaltemittel durch eine genaue Untersuchung definiert. Der Lipid-Typ und seine physikalischen Eigenschaften sind erfindungsgemäß die Schlüsselkomponente für die Gesamtproduktwirksamkeit, und ist auf ein hydrophobes Material mit den folgenden definierten physikalischen und rheologischen Eigenschaften begrenzt.

Vaughan-Solubilitäts-Parameter-Wert (VSP)

Das erfindungsgemäße Lipid wird weiterhin durch seinen Solubilitäts-Parameter definiert, wie er von Vaughan in "Cosmetics and Toiletries", Bd. 103 (Oktober 1988), S. 47-69, definiert ist. Ein Lipid mit einem Vaughan-Solubilitäts-Parameter-Wert (VSP) von 5 bis 10, vorzugsweise 5,5 bis 9, stärker bevorzugt, worin mindestens 70% des Lipids einen VSP von 6,5 bis 7,75 aufweisen, ist zur Verwendung in den flüssigen Zusammensetzungen geeignet.

Vaughan-Solubilitäts-Parameter-Tabelle*

Cyclomethicon 5,92
Squalen 6,03
Mineralöl 7,09
Petrolatum 7,33
Isopropylpalmitat 7,78
Isopropylmyristat 8,02
Rizinusöl 8,90
Cholesterin 9,55
* wie in Solubility, Effects in Product, Package, Penetration and Preservation, Vaughan C. D., Cosmetics and Toiletries, Bd. 103 Oktober 1988, berichtet.
Fettsäuren, Fettsäureseifen und wasserlösliche Polyole sind von der Definition der Erfinder eines Lipids ausdrücklich ausgenommen. So sind Stearinsäure, Glycerin und Propylenglykol von der Definition der Erfinder eines Lipids ausgenommen.

Einige bevorzugte Lipide

Trotz der Anforderungen hinsichtlich der Rheologie und der Löslichkeit ist eine große Vielzahl von Materialien vom Lipid-Typ und von Materialmischungen zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen geeignet. Vorzugsweise ist das Lipid gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Kohlenwasserstoffölen und Wachsen, Siliconen, Fettsäurederivaten, Cholesterin, Cholesterinderivaten, Di- und Triglyceriden, pflanzlichen Ölen, pflanzlichen Ölderivaten und Acetoglyceridestern, Alkylestern, Alkenylestern, Lanolin und dessen Derivaten, Milchtriglyceriden, Wachsestern, Bienenwachsderivaten, Sterolen und Phospholipiden, sowie Mischungen hiervon.
Kohlenwasserstofföle und Wachse: Einige Beispiele sind Petrolatum, Mineralöl, mikrokristalline Wachse, Polyalkene, Paraffine, Cerasin, Ozokerit, Polyethylen und Perhydrosqualen.
Siliconöle: Einige Beispiele sind Dimethiconcopolyol, Dimethylpolysiloxan, Diethylpolysiloxan, hochmolekulargewichtiges Dimethicon, gemischtes C1-C30-Alkylpolysiloxan, Phenyldimethicon, Dimethiconol und Mischungen hiervon. Stärker bevorzugt werden nichtflüchtige Silicone, gewählt aus Dimethicon, Dimethiconol, gemischtem C1- C30-Alkylpolysiloxan und Mischungen hiervon. Nichtbegrenzende Beispiele verwendbarer Silicone sind in US-Patent Nr. 5,011,681 an Ciotti et al., erteilt am 30. April 1991, beschrieben.
Di- und Triglyceride: Einige Beispiele sind Rizinusöl, Sojabohnenöl, derivatisierte Sojabohnenöle, wie mageiertes Sojabohnenöl, Safloröl, Baumwollsamenöl, Maisöl, Walnußöl, Erdnußöl, Olivenöl, Lebertran, Mandelöl, Avocadoöl, Palmöl und Sesamöl; pflanzliche Öle und pflanzliche Ölderivate; Kokosnußöl und derivatisiertes Kokosnußöl;
Baumwollsamenöl und derivatisiertes Baumwollsamenöl; Jojobaöl, Kakaobutter und ähnliche.
Acetoglyceridester werden verwendet, und ein Beispiel sind acetylierte Monoglyceride.
Lanolin und dessen Derivate werden bevorzugt, und einige Beispiele sind Lanolin, Lanolinöl, Lanolinwachs, Lanolinalkohole, Lanolinfettsäuren, Isopropyllanolat, acetyliertes Lanolin, acetylierte Lanolinalkohole, Lanolinalkohollinoleat und Lanolinalkoholriconoleat.
Am meisten bevorzugt wird, wenn mindestens 75% des Lipids aus Lipiden bestehen, welche gewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus: Petrolatum, Mineralöl, hydriertem Polybuten und Polydecen, und Mischungen hiervon; und wobei das Verhältnis von Petrolatum zu den anderen ausgewählten Lipiden (hydriertes Polybuten oder Polydecen oder Mineralöl) 10 : 1 bis 1 : 3, stärker bevorzugt 5 : 1 bis etwa 1 : 1, beträgt.
Das Lipid liegt vorzugsweise in der Flüssigkeit in Form einer Emulsion mit Tröpfchen im Bereich von 0,1 um bis 100 um, mit Ausnahme von anomalen, sehr kleinen oder einigen wenigen sehr großen Tropfen, vor. Vorzugsweise weisen mehr als 25% der Lipidteilchen 5 um bis 120 um auf, und stärker bevorzugt weisen mindestens 40% der Lipidteilchen 5 um bis 20 um auf. Ein besonders bevorzugter Teilchengrößenbereich ist derjenige, wobei 15 bis 35% der Teilchen eine Teilchengröße von 0,1 um bis 5 um, 15 bis 45% eine Teilchengröße zwischen 5 um und 10 um, 30 bis 50% eine Teilchengröße zwischen 10 um und 25 um und weniger als 15% eine Teilchengröße größer als 15 um aufweisen. Es ist ein überraschender Aspekt, daß hohe Anteile von großen Lipidteilchen in einer flüssigen Reinigungszusammensetzung stabil sein können und auch wirksame Anteile beim Waschprozeß abscheiden. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, werden größere Teilchen typischerweise wirksamer als kleinere Teilchen abgeschieden.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, werden Lipide außerhalb der nachstehend definierten rheologischen Eigenschaften entweder zu leicht emulgiert und daher nicht abgeschieden oder sind für das Anhaften oder Abscheiden auf der Haut und das Vorsehen eines Feuchthaltevorteils zu "starr". Es ist zu beachten, daß die rheologischen Eigenschaften des Lipids eine wichtige Wirkung auf die Lipidabscheidung haben. Außerdem sind die rheologischen Eigenschaften des Lipids auch für die Wahrnehmung durch den Verbraucher wichtig. Einige Lipide werden bei der Abscheidung auf der Haut als zu klebrig angesehen und vom Verbraucher nicht bevorzugt. Lipid-Rheologie-Tabelle 1
Zwei rheologische Parameterarten werden verwendet, um das verwendete Lipid zu definieren. Die Viskosität des Fluids wird wiedergegeben durch die Konsistenz (k) und den Scherindex (n), und ohne an eine Theorie gebunden zu sein nimmt man an, daß diese Parameter die Klebrigkeit wiedergeben.
Das hier verwendbare Lipid weist einen Scherindex, n, von 0,1 bis 0,9, vorzugsweise 0,1 bis 0,8, und eine Konsistenz, k, von 5 bis 5.000 poise, vorzugsweise 10 bis 300 poise, stärker bevorzugt 50 bis 2.000 poise, bei 35ºC auf. Die bevorzugte Lipid-Rheologie ist in der folgenden Tabelle weiter definiert: Lipid-Rheologie-Tabelle 2
*Gemessen mit dem gleichen Gerät aber bei einer 2 cm-Parallelplatten-Geometrie.
** Zu steif und zu fest, um Ablesewerte zu erhalten.
SE-Feststoff ist ein Saccharoseester-Feststoff und ist ein Beispiel für einen bevorzugten Polyolfettsäurepolyester; SBO ist Sojabohnenöl und Pet ist Petrolatum.
Es ist anzumerken, daß Mineralöl, mikrokristallines Wachs und einige andere Lipide selbst rheologische Eigenschaften aufweisen, welche für die Verwendung in den vorliegenden flüssigen Zusammensetzungen ungeeignet sind; aber sie können mit anderen Lipiden vermischt werden, um annehmbare Lipidmischungen vorzusehen.

Lipid-Depositions-Wert

Der Lipid-Depositions-Grad auf der Haut kann durch verschiedene Protokolle gemessen werden, welche alle danach ausgelegt sind, wie Hautreinigungsprodukte typischerweise von den Verbrauchern verwendet werden. Alle Protokolle sind "in vivo", und alle Tests werden unter Verwendung eines statistisch angelegten Protokolls unter Verwendung von mindestens 6 Individuen pro Prototyp durchgeführt.
Alle Protokolle bestehen aus einem gemeinsamen Produktapplikationsschritt, gefolgt von der Bestimmung der abgeschiedenen Lipidmenge. Die folgenden zwei Protokolle unterscheiden sich nur im Hinblick auf das angewendete Analysenverfahren, um die Menge des abgeschiedenen Lipids auf der Haut zu quantifizieren. Die Quantifizierung des Lipids erfolgt "in vivo" und weist daher eine große Varianz infolge von Unterschieden hinsichtlich des Hauttyps und des Hautzustands auf. Um dies zu kompensieren, wird eine balancierte Anordnung für das Testen von Prototypen verwendet; balanciert hinsichtlich des Hauttyps und unter Verwendung einer großen Grundgröße. In allen Fällen wird die Produktapplikation und die Messung von einem ausgebildeten Techniker durchgeführt, um die Variabilität zu verringern.

Vorbereitung zur Lipid-Deposition für die Protokolle 1 & 2

Das Individuum befeuchtet die gesamte Oberfläche des inneren Unterarms mit Wasser von 95-100ºF. Der Techniker trägt unter Verwendung eines als "Puff' bekannten Hilfsmittels 1 ml des Produkts auf den vorher befeuchteten Puff auf. Der Techniker reibt dann den Puff bei konstantem. Druck und konstanter Geschwindigkeit während 30 Sekunden (d. h. genau 30 reibende Bewegungen nach oben und 30 reibende Bewegungen nach unten). Der Schaum wird 15 Sekunden auf dem Unterarm belassen, danach 15 Sekunden gründlich abgespült, wobei das Wasser vom inneren Ellbogen zur Handwurzel fließt. Der Arm des Individuums wird dann mit einem Papierhandtuch trocken getupft. Das Individuum "schwenkt" dann den Arm 30 Sekunden, um ihn an der "Luft" zu trocknen.

Lipid-Depositions-Protokoll 1

Das verwendete Gerät ist ein Sebumeter SM810, welches im Handel von der Courage und Khazaka GmbH erhältlich ist, und über welches berichtet wird, daß es in der Fachwelt anerkannt ist. Das Sebumeter mißt das Lipid auf der Haut mit Hilfe der Photometrie eines speziellen Kunststoffstreifens, welcher durchsichtig wird, wenn er Lipide absorbiert. Der Kunststoffstreifen erstreckt sich über einen Spiegel, der mit einer Feder verbunden ist. Der Meßkopf der Vorrichtung (bestehend aus Feder, Spiegel und Kunststoffstreifen) wird 30 Sekunden gegen die Haut gepreßt. Der Wert (ug/cm²) deutet auf die Menge des Lipids auf der Haut hin und erhöht sich mit zunehmender Lipidmenge. Das Verfahren ist gegen Feuchtigkeit unempfindlich. Sebumeter-Ablesewerte (4-6) werden über die Länge des Unterarms abgelesen, und der Lipid-Depositions-Wert, LDV (ug/cm²), ist definiert als der Mittelwert der 4-6 Ablesungen; dividiert durch 0,56 für Petrolatum enthaltende Lipidmischungen. Der Wert 0,56 ist ein Umrechnungsfaktor für die Übertragung der Sebumeter-Ablesewerte bei Petrolatum enthaltende Lipidmischungen in tatsächliche Abscheidungswerte in ug/cm². Lipid-Depositions-Werte von 15 bis 200 ug/cm², stärker bevorzugt 30 bis 150 ug/cm², werden bevorzugt.
Das Sebumeter weist die folgenden Begrenzungen auf:
1. Der Sebumeterstreifen weist auch natürliche Hautlipide nach. Ein Kriterium dieses Tests war, daß der Basislinienwert der Individuen, gemessen mit dem Sebumeter, vor dem Waschen weniger als oder gleich 1 oder 2 ug/cm² Unterarmhaut beträgt.
2. Wie andere Oberflächenextraktionsmessungen kann das Sebumeter nicht alle abgeschiedenen Lipide messen; falls die Topographie der Haut wellig ist, ist es möglich, daß das abgeschiedene Lipid von dem Sebumeterstreifen nicht extrahiert werden kann.
3. Der Sebumeterstreifen ist bei einem LDV von über etwa 300 ug/cm² abgesättigt; so ist es selbstverständlich, daß für Depositions-Werte von über 300 ug/cm das Protokoll 2 verwendet wird.
4. Unterschiedliche Lipidsysteme weisen andere Umrechnungsfaktoren auf. Für das Testen von Nicht-Petrolatum-Lipiden ist eine neue Kalibrierungskurve erforderlich.

Lipid-Depositions-Protokoll 2

Das zweite Protokoll wendet ein Lösungsmittelextraktionsverfahren an, welches von der Art her dem Verfahren ähnlich ist, das im Journal Society of Cosmetic Chemists of Great Britain, Bd. 21 (1970), S. 521-532, beschrieben ist. Ein Extraktionsgefäß wird fest am Unterarm befestigt, und Heptan wird in das Gefäß gegossen, so daß es mit dem Unterarm in Kontakt ist. Der das extrahierte Lipid enthaltende Lösungsmittelextrakt wird durch übliche Gaschromatographieverfahren analysiert.

Schäumendes Tensid

Die flüssige Zusammensetzung umfaßt ein schäumendes Tensid, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus anionischen Tensiden, nichtionischen Tensiden, kationischen Tensiden, amphoteren Tensiden und Mischungen hiervon.
Das schäumende Tensid ist hier definiert als ein Tensid oder eine Tensidmischung hiervon, welche kombiniert eine Gleichgewichtsoberflächenspannung zwischen 15 und 50 Dynes/cm, stärker bevorzugt zwischen 25 und 40 Dynes/cm, gemessen bei der CMC (kritischen Micellenkonzentration) bei 25ºC, aufweisen. Einige Tensidmischungen können eine Oberflächenspannung aufweisen, die geringer als die seiner einzelnen Komponenten ist.

Tabelle der Oberflächenspannung einiger synthetischer Tenside*

Tensid Oberflächenspannung bei der CMC (Dynes/cm)

Anionische Tenside

Natriumdodecansulfonat 43
Kaliumdodecansulfonat 38
Natriumdodecylsulfat 40
Natriumtetradecylsulfat 35
Natriumhexadecylsulfat 37
Natriumdodeceth-2-sulfat 42
Natriumdecylbenzolsulfonat 48
Natriumdodecylbenzolsulfonat 47
Natriumhexadecylbenzolsulfonat 45

Kationische Tenside

Tetradecyltrimethylammoniunbromid 41
Dodecyltrimethylammoniummethansulfonat 39

Zwitterionische Tenside

Dodecylbetain 33
Hexadecylbetain 35
Dodecylbenzylmethylamphoacetat 33

Nichtionische Tenside

1,2-Dodecyldiol 23
1,3-Pentadecyldiol 27
Hexeth-6 32
Deceth-6 30
Dodeceth-3 28
...Dodeceth-12 40
Hexadeceth-6 32
Hexadeceth-21 45
Nonoxynol-10 31
Nonoxynol-30 41
Dimethiconcopolyol 21-22
* Wie berechnet aus Surfactants and Interfacial Phenomena von Rosen, Wiley (1988).

Tabelle der Oberflächenspannung einiger bevorzugter Tenside**

Tensid Oberflächenspannung (Dynes/cm)

C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub4;-Glycerylethersulfonat 47
Natriumlaurylisethionat 42
Natriumcocoisethionat 42
Natriumstearylisethionat 72
Natriumether-(3)-sulfat 47
Natriumcocotaurat 43
Natriumlaurylsarcosinat 42
** Gemessen mit einem Kruss BP-10-Schwingungsoberflächentensiometer, diese Messungen erfolgten nicht im Gleichgewicht, noch bei der CMC. Gleichgewichtsmessungen sind typischerweise niedriger als dynamische Messungen.
Die kombinierte, flüssige Reinigungs- und Feuchthaltezusammensetzung für den persönlichen Gebrauch umfaßt mindestens 5 Teile bis 30 Teile, vorzugsweise 5 Teile bis 25 Teile und besonders bevorzugt 10 Teile bis 25 Teile eines schäumenden Tensids.
Hier verwendbare anionische Tenside schließen ein: Acylisethionate, Acylsarcosinate, Alkylglycerylethersulfonate, Acyllactylate, Methylacyltaurate, Paraffinsulfonate, lineare Alkylbenzolsulfonate, N-Acylglutamate, Alkylsulfosuccinate, alpha-Sulfofettsäureester, Alkylethercarboxylate, Alkylphosphatester, ethoxylierte Alkylphosphatester, alpha-Olefinsulfate, Alkylethersulfate (mit 1 bis 12 Ethoxygruppen) und Mischungen hiervon ein; wobei die Tenside C8-C22-Alkylketten enthalten; und wobei das Gegenion gewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus: Na, K, NH&sub4; und N(CH&sub2;CH&sub2;OH)&sub3;. Das anionische Tensid wird stärker bevorzugt, wenn es gewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Acylisethionat, Acylsarcosinaten, Acyllactylaten, Alkylsulfosuccinaten, Alkylglycerylethersulfonaten, Methylacyltauraten, Alkylethersulfaten, Alkylsulfaten, Alkylphosphatestern und Mischungen hiervon; wobei die Tenside C8- bis C14-Alkylketten enthalten und in einem Anteil von 8 bis 20 Teilen vorliegen.
Amphotere, synthetische Tenside lassen sich nicht als das alleinige Tensid in diesem Produkt verwenden, werden aber als Cotensid in einem geringeren Anteil von 1 Teil bis 10 Teilen, bezogen auf das Gewicht, bevorzugt; und die stärker bevorzugten Arten sind gewählt aus Alkylamphomono- und -diacetaten, Alkylbetainen, Alkyldimethylaminoxiden, Alkylsultainen, Alkylamidopropylbetainen, Alkylamidopropylhydroxysultainen und Mischungen hiervon; wobei die Tenside C8- bis C22-Alkylketten enthalten.
Nichtionische, synthetische Tenside lassen sich nicht als das alleinige Tensid in diesem Produkt verwenden, können aber als Cotensid in einem geringeren Anteil von 1 Teil bis 15 Teilen, bezogen auf das Gewicht, verwendet werden. Die stärker bevorzugten Arten sind gewählt aus der Gruppe, bestehend aus: Alkylglucoseamiden, Alkylglucoseestern, Polyoxyethylenamiden, Fettalkanamiden, Alkylaminoxiden, Alkylpolyglucosiden, Polyoxyethylenalkylphenolen, Polyoxyethylenestern von Fettsäuren, EO/PO-Blockcopolymeren, wie Polyoxamine und Polyoxamere, Sorbitanestern und Alkoholestern, und Mischungen hiervon.
Eine bevorzugte Ausführungsform sind flüssige Zusammensetzungen, welche zusätzlich zu dem schäumenden, synthetischen Tensid 0,5 Teile bis 8 Teile C8-C14-Seife enthalten; wobei die Seife ein Gegenion aufweist, welches gewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus K und N(CH&sub2;CH&sub2;OH)&sub3;, und Mischungen hiervon.
Kationische, synthetische Tenside lassen sich nicht als das alleinige Tensid in diesem Produkt verwenden, werden aber als Cotensid in einem geringeren Anteil von 0,5 Teilen bis 6 Teilen, bezogen auf das Gewicht, bevorzugt. Die stärker bevorzugten Arten der kationischen Tenside sind gewählt aus Gruppe, bestehend aus Alkyltrimoniumchlorid und -methosulfat und Dialkyldimoniumchlorid und -methylsulfat und Alkylalkoniumchlorid und -methylsulfat, sowie Mischungen hiervon. Diese Tenside enthalten C12- bis C24-Kohlenstoffatome pro Alkylkette. Das am meisten bevorzugte kationische Tensid ist gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Stearalkoniumchlorid, Stearyltrimoniumchlorid, Distearyldimoniumchlorid und Mischungen hiervon. Kationische Tenside können auch als eine Lipidabscheidungshilfe wirksam sein.

Wasser und wäßrige Phase

Die erfindungsgemäßen flüssigen Feuchthalte- und Reinigungszusammensetzungen umfassen Wasser als eine wesentliche Komponente. Das Wasser liegt in einem Anteil von 30 Teilen bis 80 Teilen, vorzugsweise 40 Teilen bis 75 Teilen und besonders bevorzugt 40 Teilen bis 65 Teilen vor. Ein wesentlicher Prozentsatz des Wassers bildet den Hauptbestandteil einer wäßrigen Phase, welche auch andere wasserlösliche Komponenten enthalten kann. Polyole und Tenside sind wasserlöslich.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, daß das Vorhandensein einer Lipid-in-Wasser-Emulsion für die Lipidabscheidung auf der Haut wichtig ist. Der Wasseranteil ist die Schlüsselkomponente für die Bildung einer Lipid-in-Wasser-Emulsion. Folglich ist eine wirksame Menge an Wasser für die Bildung einer wäßrigen Phase erforderlich, um die Lipid-in-Wasser-Emulsion zu unterstützen. Der Anteil der wäßrigen Phase zu dem Lipid ist vorzugsweise größer als 2 : 1, stärker bevorzugt größer als 3 : 1.
Der obere Wasserbereich wird so eingestellt, daß eine erwünschte Flüssigkeitsviskosität und Stabilität der flüssige Zusammensetzung vorgesehen wird. Auch ist ausreichend Wasser erforderlich, um die Flüssigkeit geeignet zu verarbeiten; so daß die Wassermindestmenge durch das Dispensiervermögen der Zusammensetzung begrenzt wird.

Wahlweise Bestandteile

Eine besonders bevorzugte wahlweise Komponente der vorliegenden Zusammensetzungen sind ein oder mehrere Feuchthaltemittel und Beimengungen. Eine Vielzahl von Feuchthaltemitteln und Beimengungen kann verwendet werden und in einem Anteil von 0,5 bis 25%, stärker bevorzugt 3,0 bis 20%, in Form eines nichtflüchtigen, organischen Materials mit einer Löslichkeit von mindestens 5 Teilen in 10 Teilen Wasser vorliegen. Ein bevorzugtes wasserlösliches, organisches Material ist gewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Polyol mit der Struktur:
R1-O(CH&sub2;-CR2HO)nH
worin R1 = H oder C&sub1;-C&sub4;-Alkyl; R2 = H oder CH&sub3;; und n = 1-200; C&sub2;-C&sub1;&sub0;-Alkandiolen; Guanidin; Glykolsäure und Glykolatsalzen (z. B. Ammonium und quaternäres Alkylammonium); Milchsäure und Lactatsalzen (z. B. Ammonium und quaternäres Alkylammonium); Polyhydroxyalkoholen, wie Sorbitol, Glycerin, Hexantriol, Propylenglykol, Hexylenglykol und dergleichen; Polyethylenglykol; Zuckern und Stärken; Zucker- und Stärkederivaten (z. B. alkoxylierte Glucose); Panthenol (einschließlich D-, L- und den D,L-Formen); Pyrrolidoncarbonsäure; Hyaluronsäure; Lactamidmonoethanolamin; Acetamidmonoethanolamin; Harnstoff; und Ethanolaminen der allgemeinen Struktur (HOCH&sub2;CH&sub2;)XNHY, worin x = 1-3; y = 0-2; und x+y = 3; und Mischungen hiervon. Die am meisten bevorzugten Polyole sind gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Glycerin, Polyoxypropylen-(1)-glycerin und Polyoxypropylen-(3)-glycerin, Sorbitol, Butylenglykol, Propylenglykol, Saccharose, Harnstoff und Triethanolamin.
Das bevorzugte wasserlösliche, organische Material wird vorgezogen, wenn es gewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Glycerin, Polyoxypropylen-(1)-glycerin und Polyoxypropylen-(3)-glycerin, Sorbitol, Butylenglykol, Propylenglykol, Saccharose und Harnstoff und Triethanolamin.
Die Verwendung von Öl-Verdickungspolymeren, wie solche, welche in EP- 0 547 897 A2 an Hewitt, veröffentlicht am 23. Juni 1993, aufgeführt sind, ist nützlich, falls die endgültige Rheologie des Lipids und des Polymers in den bevorzugten Bereich fällt.
Ein bevorzugter wahlweiser Bestandteil sind ein oder mehrere kationische und/oder nichtionische, polymere Hautpflegemittel: Eine Vielzahl von Polymeren kann verwendet werden; wobei diese in einem Anteil von 0,1 Teilen bis 1 Teil und stärker bevorzugt 0,1 Teilen bis 0,5 Teilen in Form einer polymeren, nichtionischen, kationischen oder hydrophil modifizierten Polymer-Hautanifühlhilfe vorliegen können, welches gewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus kationischen Polysacchariden der kationischen Guargummi-Klasse mit Molekulargewichten von 1.000 bis 3.000.000; kationischen und nichtionischen Homopolymeren, welche von Acryl- und/oder Methacrylsäure abgeleitet sind; kationischen und nichtionischen Celluloseharzen; kationischen Copolymeren von Dimethyldialkylammoniumchlorid und Acrylsäure; kationischen Homopolymeren von Dimethyldialkylammoniumchlorid; kationischen Polyalkylen- und Ethoxypolyalkyleniminen; und Mischungen hiervon. Beispiele sind Hydroxypropylguar, Guarhydroxypropyltrimoniumchlorid und Polyquaternium-3, -5, -6, -7, -10, -11 und -24. Um die in dieser Erfindung beschriebenen Vorteile zu erzielen, muß das Polymer Eigenschaften aufweisen, entweder strukturell oder physikalisch, welche es ermöglichen, daß es geeignet und vollständig hydratisiert und anschließend hinreichend in die Tensidmatrix eingebracht werden kann.

Andere wahlweise Komponenten

Eine Vielzahl zusätzlicher Bestandteile kann in die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eingebracht werden. Diese Materialien schließen ein, aber sind nicht begrenzt auf, Flüssigkeitserscheinungshilfen, Salze und deren Hydrate und andere "Füllstoffmaterialien", welche in US-Patent 5,340,492 an Kacher et al., erteilt am 23. August 1994; und US-Patent Nr. 4,919,934 an Deckner et al., erteilt am 24. April 1990, aufgeführt sind.
Andere nichtbegrenzende Beispiele dieser zusätzlichen Bestandteile schließen Vitamine und Derivate hiervon (z. B. Ascorbinsäure, Vitamin E, Tocopherylacetat und dergleichen); Sonnenschutzmittel; Verdickungsmittel (z. B. Polyolalkoxyester, erhältlich als Crothix von Croda); Konservierungsmittel zur Aufrechterhaltung der antimikrobiellen Integrität der Zusammensetzungen; Anti-Akne-Medikamente (Resorcinol, Salicylsäure und dergleichen); Antioxidationsmittel; Hauterweichungs- und -heilmittel, wie Aloe vera- Extrakt, Allantoin und dergleichen; Komplexbildner und Sequestranten; und für ästhetische Zwecke geeignete Mittel, wie Duftstoffe, etherische Öle, Hautanfühlhilfen, Pigmente, Hilfsmittel mit Perlmutteffekt (z. B. Glimmer und Titandioxid), Salzlösungen, Färbemittel und dergleichen (z. B. Nelkenöl, Menthol, Kampfer, Eukalyptusöl und Eugenol) ein.

Flüssige Zusammensetzung

Wie oben beschrieben, kann die erfindungsgemäße flüssige, duale Zusammensetzung eine gute Reinigung und Schaumbildung vorsehen und der Haut über eine Lipidabscheidung dennoch Feuchtigkeit spenden. Die erfindungsgemäße flüssige Zusammensetzung selbst weist einen Lipid-Depositions-Wert (LDV) von mindestens 5 Mikrogramm pro cm² auf. Dies bedeutet, daß sie mindestens 5 Mikrogramm Lipid auf 1 cm² Unterarmhaut unter Verwendung des hier offenbarten Lipid-Depositions-Protokolls 1 abscheidet.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, daß das Vorhandensein einer instabilen Lipid-in-Wasser-Emulsion in dem Schaum für die Abscheidung des Lipids auf der Haut während des Waschzyklus entscheidend ist.
Die erfindungsgemäße Dual-Feuchthalte- und Reinigungsflüssigkeit kann durch den folgenden Prozeß unter Verwendung von Trihydroxystearin als einen repräsentativen Stabilisator hergestellt werden:

Ein-Behälter-Verfahren

1. Silica wird zu destilliertem Wasser zugegeben und bis zur vollständigen Hydratisierung eingemischt (geeignete Atem- und Staubmasken sollten getragen werden, um die Inhalation von Staub zu verhindern).
2. Die synthetischen Tenside (anionische, amphotere, kationische und nichtionische) und Glycerin werden zugegeben, und die Mischung wird auf 140ºF (60ºC) erhitzt. Während des Erhitzens wird die Mischung mittels eines Hochschermischers oder einer Mühle einer sehr hohen Scherkraft ausgesetzt, bis irgendwelche Klumpen verschwinden, die vorhanden sein können, und die Mischung glatt und homogen erscheint
3. Tetranatrium-EDTA und Glydant werden zugegeben, und die Charge kann auf 105- 110ºF (40-43ºC) abkühlen. Das Parfüm wird zugegeben. Die Mischung wird bei mittlerer Geschwindigkeit ununterbrochen gerührt.
4. Falls ein wahlweises Polymer eingeschlossen werden soll, wird es abhängig vom Typ auf eine von mehreren Arten und Weisen zugegeben. Falls das Polymer Polyquaternium-10 ist wird es mit der Hälfte der Menge an Mineralöl oder hydriertem Polybuten vorgemischt und in Form einer Vormischung zugegeben und vor dem Fortsetzen 5 Minuten eingemischt. In einer anderen Ausführungsform wird Polyquaternium-10 mit Wasser vorgemischt und 10-20 Minuten gerührt, um die Hydratisierung des Polymers zu ermöglichen. Falls das Polymer Polyox ist, wird es in einer wasserfreien Farm sehr langsam zu der Mischung zugegeben und eingerührt, bis es gleichmäßig dispergiert ist.
5. Irgendwelche zusätzlichen Anfühlhilfen, wie Silicone, werden zugegeben und 1-2 Minuten eingemischt.
6. Eine Vormischung einer Lipidmischung (z. B. hydriertes Polybuten oder Mineralöl mit Petrolatum) mit einer Temperatur von 105-110ºF (40-43ºC) wird zu der Mischung bei einer Temperatur von 105-110ºF (40-43ºC) zugegeben und 2 Minuten bei einer langsamen bis mittleren Einstellung eingerührt. Die Dauer und Intensität des Mischens nach der Lipidzugabe wird als wichtig angesehen, besonders im Hinblick auf die Teilchengröße. Demgemäß, falls zu lange oder zu schnell gemischt wird, nimmt die Teilchengröße und die resultierende Lipidabscheidung ab.
7. Der Wasserverlust der Charge wird durch Wiegen und Wiederzugabe der infolge von Verdampfung während der Chargenherstellung verlorengegangenen Menge ausgeglichen.

Flüssigkeits-Handschaumtest

Der Handwaschschaumtest wird verwendet, um Schaumvolumenmessungen bei der Anwendung für die Schaumleistungsfähigkeit von Hautreinigungsflüssigkeiten bereitzustellen. Der Test mißt das Schaumvolumen, das unter einer Schmutzlast und ohne Schmutz erzeugt wird. Für den hier beschriebenen Test wird synthetischer Schmutz verwendet. Über seine Formel wird in US-4,673,525 an Small et al., erteilt am 16. Juni 1987, berichtet.
Der Techniker wäscht sich zuerst die Hände mit einem Ivory-Seifenstück vor Testbeginn. Für den Schmutzlest verreibt der Techniker 0,2 ml synthetischen Schmutz in den trockenen Handflächen. Der Techniker läßt dann eine Hand durch Stadtwasser von 95F gleiten, wobei etwas Wasser in der Handfläche zurückbleibt, und verteilt 1,7 ml des Testprodukts in dieser Hand. Der Techniker läßt dann die andere Hand durch das Wasser gleiten und verteilt das Produkt, indem er die Handflächen gegeneinander reibt. Das Produkt wird dreimal auf der Handfläche und den Fingern der Hand, dann einmal über den Handrücken verteilt. Diese Prozedur wird 5mal wiederholt. Der Techniker sammelt bzw. schabt das Produkt von den Händen in ein 250 ml-Becherglas. Eine "Flash"-Nichtschmutz-Volumenqualität wird bezogen auf das Volumen des Bechers ermittelt. Alternativ wird die Schaumqualität auf die Menge und die Eigenschaft des Schaums basierend auf eine Reihe von Standards übertragen.
Der gleiche grundsätzliche Ablauf wird für das "endgültige" Volumen befolgt, außer daß vor dem Sammeln bzw. Schaben des Produkts in ein Becherglas weitere 2 ml Wasser zu den Händen zugeben werden und das Produkt noch einmal in den Händen verteilt und, wie vorstehend beschrieben, ununterbrochen weiter 5 Male zirkuliert wird, dann das Produkt in einem 250 ml-Becherglas gesammelt bzw. in ein 250 ml-Becherglas geschabt wird und bezogen auf das Volumen, üblicherweise angegeben in Milliliter, gemessen wird. Alternativ wird die Schaumqualität auf die Menge und die Eigenschaft des Schaums basierend auf eine Reihe von Standards übertragen.

Beispiele

Die folgenden Beispiele sind nichtbegrenzende Beispiele der vorliegenden Erfindung: Typische Beispiele ihr mit Kieselpuder stabilisierte Produkte:
Die obigen Beispiele sind lagerstabil, spannungsstabil und weisen eine ausgezeichnete Abscheidung und einen guten Schaum auf.
Die gleichen Beispiele ohne Kieselpuder; aber mit einem gelbildenden, polymeren Stabilisator weisen typischerweise Konsistenzwerte, k, von weniger als 250 und/oder Scherindexwerte, n, von größer als 0,25 auf.
Zu diesem Zeitpunkt nimmt man an, daß Beispiel #1 wegen seiner ästhetischen Eigenschaften der bevorzugte Weg ist.

Claims

1. Spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie, bezogen auf Gewichtsteile der flüssigen Zusammensetzung, umfaßt:

(a) 0,5 Teile bis 10 Teile dispergiertes, amorphes Silica, gewählt aus der Kieselpuder und ausgefälltes Silica und Mischungen hiervon umfassenden Gruppe;

(b) 5 Teile bis 30 Teile Lipid-Hautfeuchthaltemittels mit einem Voughan- Solubilitäts-Parameter (VSP) zwischen 5 und 10; wobei das Lipid einen Scherindex, n, bei 35ºC im Bereich von 0,1 bis 0,9 und eine Konsistenz, k, bei 35ºC im Bereich von 5 bis 5.000 poise aufweist;

(c) 5 Teile bis 30 Teile Tensid;

(d) Wasser;

wobei das Tensid einen kombinierten CMC-Gleichgewichtsoberflächenspannungswert von 15 bis 50 aufweist; und wobei die spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung einen Lipid-Depositions-Wert (LDV) von 5 bis 1.000 aufweist.

2. Spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die schäumende Reinigungsflüssigkeit einen Scherindex, n, bei 35ºC im Bereich von 0,25-0,005 und eine Konsistenz, k, bei 35ºC im Bereich von 300-5.000 poise aufweist, und wobei die Zusammensetzung während mindestens zwei Wochen bei 100ºF (38ºC) stabil ist.

3. Spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung nach Anspruch 2, wobei der amorphe Silica-Stabilisator 1 Teil bis 5 Teile ausmacht; und wobei das Lipid 10 bis 25 Teile des Gewichts der Zusammensetzung ausmacht; und wobei das Lipid gewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus: Kohlenwasserstofföle und Wachse, Siliconöle, Diglyceridöle; Triglyceridöle, Acetoglyceridester, Polyolfettsäurepolyester, Lanolin und Lanolinderivate, Wachsester, Bienenwachsderivate, pflanzliche Wachse, Sterole und Phospholipide; und wobei das Lipid einen Vaughan-Stabilitäts-Parameter (VSP) von 5 bis 9 und einen Viskositätskonsistenzwert, k, von 10 poise bis 3.000 poise bei 35ºC aufweist; und wobei das Lipid einen Scherindex, n, bei 35ºC im Bereich von 0,1 bis 0,5 aufweist; und wobei die flüssige Zusammensetzung einen LDV (Lipid-Depositions-Wert) von 10 bis 400 aufweist; wobei die Tenside 5 bis 25 Teile 1 ausmachen; und wobei dlie Tenside einen kritische Micellenkonzentration (CMC)-Gleichgewichtsoberflächenspannungswert von 25 bis 40 Dynes pro em bei 25ºC aufweisen; und wobei das Wasser 30 Teile bis 80 Teile ausmacht.

4. Schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung nach Anspruch 2, wobei das amorphe Silica vom Kieselpudertyp mit einer Oberfläche von größer als 50 m² / Gramm ist.

5. Spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Wasser in einem höheren Anteil vorliegt als das Lipid; und wobei der Wasseranteil 40 bis 75 Teile beträgt; und wobei das Wasser und das Lipid eine Lipid-in-Wasser-Emulsion bilden; und wobei die Emulsion spannungsstabil ist, jedoch eine instabile Lipid-in-Wasser-Emulsion ist, wenn sie dem Lipid-Release-Test unterzogen wird.

6. Spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung nach Anspruch 2, wobei der Tensidanteil 5 bis 25 Teile beträgt, und wobei das Tensid gewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus: Acylisethionaten, Acylsarcosinaten, Alkylglycerylethersulfonaten, Acyllactylat, Methylacyltauraten, Paraffinsulfonaten, linearen Alkylbenzolsulfonaten, N-Acylglutamaten, Alkylsulfosuccinaten, alpha-Sulfofettsäureestern, Alkylethercarboxylaten, Alkylphosphatestern, ethoxylierten Alkylphosphatestern, alpha-Olefinsulfaten, den Alkylethersulfaten (mit 1 bis 12 Ethoxygruppen), C&sub5;-C&sub1;&sub4;-Seife und Mischungen hiervon, wobei die Tenside C&sub8;- bis C&sub2;&sub2;-Alkylketten enthalten, und wobei das Gegenion aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus: Na, K, NH&sub4;, N(CH&sub2;CH&sub2;OH)&sub3;.

7. Spannungsstabile, schäumende, Hautreinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Tensid 10 bis 25 Gewichtsteile ausmacht; und wobei das Tensid weiterhin gewählt ist aus der Gruppe (1) bestehend aus Natriumlauryl- und Cocoisethionat, Natriumlauryl- und Cocosarcosinaten, Natrium-C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub6;-sulfosuccinaten, Natrium-C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub6;-alkylglycerylethersulfonaten, Natriumlauryl- und Cocotauraten, Natriumlauryllactylat, Natriumlaurethsulfat, Natriumlaurylsulfat, Ammoniumlaurethsulfat, Ammoniumlaurylsulfat, C&sub8;-C&sub1;&sub4;-Seife; und aus der Gruppe (2) bestehend aus Lauryl- und Cocobetainen, Lauryl- und Cocohydroxysultainen, und Mischungen hiervon, und wobei das Verhältnis der Gruppe (1) und (2) 1 : 1 bis 30 : 1 betägt; und wobei der LDV 15 bis 250 beträgt.

8. Spannungsstabile, schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung nach Anspruch 2, wobei der Tensidanteil 1 bis 15 Teile eines nichtionischen, schäumenden, synthetischen Tensids umfaßt, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus: Alkylglucoseamiden, Alkylglucoseestern, Polyoxyethylenamiden, Fettalkanamiden, Alkylaminoxiden, Alkylpolyglucosiden, Polyoxyethylenalkylphenolen, Polyoxyethylenestern von Fettsäuren, EO/PO-Blockcopolymeren, wie Polyoxaminen und Polyoxameren, Sorbitanestern und Alkoholestern, und Mischungen hiervon.

9. Schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung 0,5 bis 25 Teile wasserlösliches, organisches Material umfaßt, und wobei das wasserlösliche, organische Material aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus einem Polyol der Struktur:

R1-O(CH&sub2;-CR2HO)nH

worin R1 = H, C&sub1;-C&sub4;-Alkyl; R2 = H, CH&sub3; und n = 1-200; C&sub2;-C&sub1;&sub0;-Alkandiolen; Guanidin; Glykolsäure und Glykolatsalzen (z. B. Ammonium und quaternäres Alkylammonium); Milchsäure und Lactatsalzen (z. B. Ammonium und quaternäres Alkylammonium); Polyhydroxyalkoholen, wie Sorbitol, Glycerin, Hexantriol, Propylenglykol, Hexylenglykol und dergleichen; Polyethylenglykol; Zucker und Stärken; Zucker- und Stärkederivaten (z. B. alkoxylierte Glucose); Panthenol (einschließlich D-, L- und den D,L-Formen); Pyrrolidoncarbonsäure; Hyaluronsäure; Lactamidmonoethanolamin; Acetamidmonoethanolamin; Harnstoff; und Ethanolaminen der allgemeinen Struktur (HOCH&sub2;CH&sub2;)xNHy, worin x = 1-3; y = 0-2, und x+y = 3, und Mischungen hiervon; und wobei das wasserlösliche, organische Material zumindest 50% wasserlöslich ist.

10. Schäumende, flüssige Hautreinigungszusammensetzung nach Anspruch 2, wobei der flüssige Reiniger einen Scherindex, n, bei 35ºC im Bereich von 0,20 bis 0,005 aufweist, und wobei der Konsistenzwert, k, bei 35ºC im Bereich von 350 bis 650 poise liegt.