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KR100434926B1 - 수 유량 제한 세정 물품 - Google Patents

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KR100434926B1
KR100434926B1 KR10-2001-7009207A KR20017009207A KR100434926B1 KR 100434926 B1 KR100434926 B1 KR 100434926B1 KR 20017009207 A KR20017009207 A KR 20017009207A KR 100434926 B1 KR100434926 B1 KR 100434926B1
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KR
South Korea
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layer
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cleaning
water
skin
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KR10-2001-7009207A
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KR20010108117A (ko
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스미스에드워드듀웨이3세
Original Assignee
더 프록터 앤드 갬블 캄파니
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Publication date
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Abstract

본 발명은 다음을 함유하는 일회용 세정 물품에 관한 것이다: a) 1) 약 0.4㎤/㎠-s 내지 약 20㎤/㎠-s의 수 유량 속도를 갖는 공극형성된 제 1층; 및 2) 상기 제 1층에 부착된 제 2층을 함유하는 수불용성 기재, 및 b) 계면 활성제를 함유하고, 기재에 인접해서 배치되는 세정 성분. 또한, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 피부 및 모발의 세정 방법에 관한 것이다: a) 1) 약 0.4㎤/㎠-s 내지 약 20㎤/㎠-s의 수 유량 속도를 갖는 공극형성된 제 1층; 및 2) 상기 제 1 층에 부착된 제 2 층을 함유하는 수불용성 기재 및 하나 이상의 계면 활성제를 함유하는 기재에 인접해서 배치되는 세정 성분으로 이루어진 일회용 세정 물품을 물로 습윤시키는 단계, 및 b) 피부 또는 모발을 상기 습윤된 물품과 접촉시키는 단계.

Description

수 유량 제한 세정 물품{WATER-FLUX LIMITING CLEANSING ARTICLES}
관련 출원
본 출원은 1999년 1월 21일 출원된 미국 가출원 제 60/116,565호를 이익으로 하는 우선권을 주장한다.
퍼스널 케어(personal care) 제품들, 특히 세정 및 컨디셔닝 제품들은 종래 바(bar) 비누, 크림, 로션, 및 겔과 같은 여러 형태로 시판되어 왔다. 통상, 이러한 제품들은 소비자들에게 인정받기 위한 많은 기준을 만족시키기 위해 시도되어 왔다. 이러한 기준은 세정 효과, 피부 감촉, 피부, 모발 및 눈 점막에의순함(mildness), 및 거품의 부피를 포함한다. 이상적인 퍼스널(personal) 세정제는 피부 또는 모발을 부드럽게 세정해야 하고, 자극을 거의 일으키지 않거나 또는 일으키지 않아야 하며, 잦은 사용후 피부 또는 모발을 과도하게 건조시키지 않아야 한다.
또한, 일회용 제품을 사용하여 이러한 세정 및 컨디셔닝 이익(benefit)을 전달하는 것이 매우 바람직하다. 일회용 제품은 치료 또는 미용 이익을 제공할 수 있는 세정 제품 및 다른 제품들을 포함하는, 클러터(clutter)의 번거로운 병, 바, 통, 튜브 및 기타 형태를 가지고 다니거나 보관할 필요가 없으므로 편리하다. 또한, 스폰지, 세수 수건(washcloth), 또는 광범위하게 재사용되는 세정 도구들에는 세균 번식, 불쾌한 냄새, 및 기타 반복되는 사용으로 인한 바람직하지 않은 특징들이 나타날 수 있기 때문에, 이러한 도구의 사용에 비해 일회용품이 더 위생적이다.
본 발명의 물품은 놀랍게도 간편하고, 저렴하며, 위생적인 방식으로 피부 및 모발에 효과적인 세정 뿐만 아니라 치료 또는 미용 이익을 제공한다. 본 발명은 (세수 수건 또는 스폰지와 같은) 별도의 세정 도구 및 세정제를 모두 가지고 다니거나, 보관하거나, 또는 사용할 필요가 없는 간편함을 제공한다. 본 발명의 물품은 또한 별도의 이익을 제공하는 제품을 사용할 필요없이 치료 또는 미용 이익을 제공할 수 있다. 이러한 물품은 세정뿐만 아니라 치료 또는 미용 이익 물질의 적용에 유용한 단일 일회용 퍼스널 케어 물품 또는 다중 일회용 물품의 형태이기 때문에 사용하기 간편하다. 또한, 상기 물품들은 보다 광범위한 사용을 위해 설계된 또다른 세정 도구 내에서 또는 그 세정 도구와 함께 사용되기에 적합하다. 이러한 경우, 본 발명의 물품은 일회용이 아닌 별도의 세정 도구, 예로서 목욕 수건 또는 세수 수건 내에 배치되거나, 그에 부착된다. 또한, 본 발명의 일회용 물품은 물품을 세정될 표면 상에서 움직이기에 적합한 손잡이 또는 자루(grip)에 탈착식으로 부착될 수 있다.
바람직한 구현예들에서 본 발명의 물품은 퍼스널 케어 적용에 적합하지만, 세정 및/또는 예로서, 왁스, 컨디셔너, UV 보호제 등의 이익물질 적용이 요구되는 표면 또는 부위인 자동차 케어, 해양용 비이클(vehicle) 케어, 가구 케어, 식기 케어, 동물 케어 등과 같은 각종 다른 산업분야에서 유용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 물품은 퍼스널 케어 적용에 적합하며, 피부, 모발 및 세정이 필요한 유사한 표면들을 세정하는데 유용하다. 소비자들은 이러한 물품들을 물로 습윤시키고, 세정될 부위에 문지름으로써 이를 사용한다. 상기 물품은 구분되는 제 1층 및 제 2층을 갖는 수불용성 기재, 및 계면활성제를 함유하는 세정 성분으로 이루어진다. 이론에 의해 제한됨이 없이, 상기 기재는 거품 형성을 강화하여 세정 및 각질제거를 증가시키고, 상기 물품 내에 함유될 수 있는 치료 또는 미용 이익 물질의 전달 및 침착을 최적화한다.
본 발명의 개요
본 발명은 다음을 포함하는 일회용 세정 물품에 관한 것이다:
a) 다음을 포함하는 수불용성 기재:
1) 약 0.4㎤/㎠-s 내지 약 20㎤/㎠-s의 수 유량 속도를 갖는 공극형성된 제 1층;
2) 상기 제 1층에 부착된 제 2층; 및
b) 하나 이상의 계면 활성제를 함유하고, 상기 기재에 인접하여 배치되는 세정 성분.
본 발명은 또한 다음 단계들을 포함하는 피부 및 모발 세정 방법에 관한 것이다: a) 상기 물품을 물로 습윤하는 단계 및 b) 피부 또는 모발을 상기 습윤된 물품과 접촉시키는 단계.
여기서 사용된 모든 백분율 및 비율은, 따로 표시하지 않는 한 중량 기준이며, 모든 측정은 따로 지정되지 않는 한 25℃에서 수행되었다. 본 발명은 필수 성분뿐만 아니라 여기 설명된 선택적 성분 및 구성성분들로 본질적으로 이루어지거나, 이들로 이루어지거나, 이들을 포함할 수 있다.
특허, 특허출원, 및 인쇄 간행물을 포함한 여기서 언급된 모든 자료들은 그들 전체적으로 본 명세서에서 참고문헌으로 반영된다.
본 발명은 피부, 모발 및 세정이 필요한 임의의 다른 부위들의 세정에 사용되는 일회용(disposable) 세정 물품에 관한 것이다. 상기 물품은 공극형성된(apertured) 제 1 층 및 제 2 층을 갖는 수불용성 기재 및 상기 수불용성 기재에 인접하여 배치되는 세정 성분을 포함하며, 상기 세정 성분은 하나 이상의 계면 활성제를 포함한다. 소비자들은 이 물품을 물로 습윤시키고, 세정하려는 부위에 문질러 사용한다.
본 발명은 또한 본 발명의 물품을 사용하여 피부 및 모발을 세정하고 컨디셔닝하는 방법, 및 식기 및 다른 경질 표면을 세정하는 방법을 포함한다.
도 1은 본 발명의 타원형 구현예의 설계도이다.
도 2는 본 발명의 모래시계형 구현예의 대체 설계도이다.
도 3은 도 1의 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 물품의 다중 챔버 구현예에서 이익 물질과 관련된 세정 성분의 가능한 위치를 나타낸다.
여기서 사용된 "일회용 (disposable)"이라는 용어는, 제한된 사용 횟수, 바람직하게는 25 회미만, 보다 바람직하게는 약 10회 미만, 가장 바람직하게는 약 2회 미만의 총 사용 후에 처분되거나 폐기되는 물품을 의미하는, 일반적인 의미로 사용된다.
여기서 사용된 "실질적으로 건조(dry)"라는 표현은, 본 발명의 물품이 약 0.95gms 미만, 바람직하게는 약 0.75gms 미만, 보다 바람직하게는 약 0.5gms 미만, 보다 더 바람직하게는 약 0.25gms 미만, 더욱 더 바람직하게는 약 0.15gms 미만, 가장 바람직하게는 0.1gms 미만의 수분 보유를 나타낸다는 것을 의미한다.
여기서 사용된 "수-활성화되는"이라는 표현은, 본 발명이 물로 습윤된 후에 사용되는 건조 형태로 소비자에게 제공된다는 것을 의미한다. 본 발명의 물품이 거품형성 계면활성제를 함유하는 경우, 상기 물품은 물과의 접촉 및 추후의 교반에 따라 거품을 생성하거나 "활성화되는" 것이 밝혀졌다.
본 발명의 세정 물품, 특히 퍼스널 케어 세정 물품은 하기의 필수성분들을 포함한다.
I.수불용성 기재
본 발명의 물품은 둘 이상의 층, 즉 공극형성된 제 1층 및 상기 제 1층에 부착된 제 2층을 더 포함하는 수불용성 기재를 포함한다. 바람직하게는, 상기 기재 층들은 사용될 때 소비자의 피부에 부드러운 것이다. 그러나, 어떤 경우에는 상기 공극형성된 제 1층 및 제 2층은 각각 모두 내측 표면 및 외측 표면을 갖는 것으로 정의된다. 두 경우 모두에서, 상기 층들의 내측 표면은 본 발명의 물품의 내부 또는 최내측 부분을 향하고 있는 것들인 반면, 층들의 외측 표면은 물품의외부 또는 최외측 부분을 향하고 있는 것들이다. 일반적으로, 본 발명의 물품들의 배열은 상기 공극형성된 제 1층이 물품의 쥐기에 적합한 면(즉, 자루(gripping) 측)에 보다 가깝고, 상기 제 2층이 예로서, 피부/부분(site) 접촉 면과 같이, 세정될 부위와 접촉되는 물품의 면에 보다 가깝도록 정해질 수 있다.
이론에 제한되지 않지만, 상기 수불용성 기재는 세정 및 치료 처리를 향상시킨다. 상기 기재는 물품의 자루 측이 피부/부분 접촉면과 동일하거나 상이한 조직(texture)이 되도록 각 면의 조직이 동일하거나 상이할 수 있다. 상기 기재는 효율적인 거품 형성 및 각질제거 도구로서의 역할을 할 수 있다. 피부 또는 모발과 물리적으로 접촉하게 됨으로써, 상기 기재는 먼지, 메이크업, 죽은 피부, 및 다른 잔여물들의 세정 및 제거를 현저히 돕는다. 그러나, 바람직한 구현예에서 상기 기재는 피부에 마찰성이 아니다(nonabrasive).
A.공극형성된 제 1층
본 발명의 공극형성된 제 1층(8)의 수 유량 속도는 약 0.4㎤/㎠-s 내지 약 20㎤/㎠-s, 보다 바람직하게는 약 1㎤/㎠-s 내지 약 5㎤/㎠-s, 보다 더 바람직하게는 약 1.5㎤/㎠-s 내지 약 4㎤/㎠-s, 가장 바람직하게는 약 2㎤/㎠-s 내지 약 3㎤/㎠-s이다. 상기 수 유량 속도는 하기의 성질 섹션에서 설명되는 방법을 사용하여 결정될 수 있다. 여기서 사용된 "공극형성된(apertured)"이라는 표현은 상기 층이 적절히 구분된 개구부들을 포함한다는 것을 의미한다. 적절히 구분된 개구부들은 전형적으로는 적절히 구분된 영역에 의해 둘러싸인다. 또한, 여기서 사용된 "공극"이라는 용어는 구멍, 천공, 공동(cavities) 등을 포괄한다.상기 적절히 구분된 개구부는 비투과성(필름에서와 같음, 예로서 성형(formed) 필름 또는 천공된 필름일 수 있다) 또는 투과성이다. 제 1층의 공극들은 물 흐름이 제 1층의 물질을 통과하여 흐르는 것을 가능하게 하는데 유용하다. 한 구현예에서, 본 발명의 공극들은 층에 삼차원적 특성을 부가하는 경향이 있는, 가장자리가 꽃잎 형태인 표면 변형부(aberrations)의 존재에 의해 특징화된다.
바람직하게는, 상기 제 1층은 약 1개 이상의 공극/㎠을 갖는다. 보다 바람직하게는, 상기 제 1층은 약 10개 이상의 공극/㎠, 보다 더 바람직하게는 약 100개 이상의 공극/㎠, 더욱 바람직하게는 약 500개 이상의 공극/㎠, 더더욱 바람직하게는 약 1,000개 이상의 공극/㎠, 가장 바람직하게는 약 1,500개 이상의 공극/㎠을 갖는다.
상기 공극형성된 제 1층은 필요 수 유량 속도를 나타내는 본 기술분야에서 잘 알려진 임의의 공극형성된 물질을 포함할 수 있다. 적절한 물질들은 이에 제한되는 것은 아니나, 부직물, 제직물, 성형 필름 등을 포함한다. 바람직하게는, 상기 공극형성된 제 1층은 플라스틱 성형 필름을 포함한다. 바람직한 플라스틱들은 이에 제한되지는 않지만, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 등과 같은 폴리올레핀을 포함하는, 피부에 부드러운 것들을 포함한다.
본 발명에 있어서, 바람직한 구현예는 미세공극형성된 것인, 공극형성된 제 1층을 포함한다. 여기에서 사용된, "미세공극형성된(microapertured)"이라는 표현은 일반적으로 적절히 구분된 미세한 공극들(즉, 20/20의 시력의 나안으로 쉽게 볼 수 없는 것들)을 함유하는 층들을 의미한다. 바람직하게는, 상기 미세공극들은 상기 층에 삼차원적인 특성을 부가하는, 하나 이상의 층 표면에서 가장자리가 꽃잎 형태인 표면 변형부의 존재에 의해 특징화된다. 한편, 여기서 사용된 "거대공극형성된(macroapertured)"이라는 표현은 평균 직경이 약 300미크론 초과인 적절히 구분된 공극들을 함유하는 층을 의미한다. 바람직하게는, 상기 거대공극들은 상기 층이 삼차원적인 특성을 갖고 유체 흐름이 한 층의 표면에서 다른 층의 표면으로 용이하게 되도록 하는, 하나 이상의 층의 표면에서의 가장자리가 꽃잎 형태인 표면 변형부들의 존재에 의해 특징화된다. 본 발명의 제 1층에 유용한 적절한 미세공극형성된 물질들은 이에 제한되지는 않지만, 공동 계류중인 미국 특허출원 제 08/326,571호 및 PCT 출원 US95/07435호(1995년 6월 12일 출원, 1996년 1월 11일 공개), 및 미국 특허 제 4,629,643호(1986년 12월 16일 자로 Curro 등에게 허여)에 개시된 것들을 포함하며, 상기 문헌들은 그들 전체적으로 본 명세서의 참고문헌으로 반영된다.
또다른 구현예에서, 본 발명의 상기 제 1층은 복합 물질, 즉 단순히 물리적으로 포개어지거나, 불연속적인 패턴으로 또는 층의 외부 가장자리(또는 둘레) 및/또는 이산된(discrete) 위치에 결합됨으로써 연속적으로 함께 접합된(예로서, 적층된, 등) 동일하거나 상이한 적합한 물질들의 하나 이상의 겹들을 갖는 물질을 함유할 수 있다. 상기 구현예에서, 제 1층은 바람직하게는 성형 필름 및 성형 필름 복합 물질로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 또한, 상기 구현예에서, 제 1층은 하나 이상의 성형 필름 및 하나 이상의 부직물을 함유하는 성형 필름 복합 물질일 수 있으며, 여기서 상기 층은 진공 성형된다. 적절한 성형 필름 복합 물질은 이에 제한되지는 않지만, 기초 중량 30gsm의 소모된(carded) 폴리프로필렌 부직물을 성형 필름과 결합시킴으로써 형성된 진공 적층된 복합체 성형 필름 물질을 포함한다.
이론에 제한되지는 않지만, 상기 공극형성된 제 1층은, 조절된 습윤을 제공하고, 세정 성분이 일회 이상의 샤워나 목욕 또는 세정(창문, 차, 욕실 표면, 마루, 개, 식기, 등)에서 지속되도록 세정 성분, 즉 계면활성제의 사용 수명을 연장하기 위하여, 물품의 기재의 자루 측을 통하여 수 유량을 조절하는데 유용하다. 비투과성 기재 층들은 유량을 완전히 방해하거나 극히 제한하는 경향이 있어서, 상기 세정 성분의 습윤 또는 거품 형성이 종종 느린 반면, 고투과성 기재 층은 세정 성분을 신속히 방출하는 경향이 있어서, 세정성분이 샤워 또는 목욕하는 동안 끝까지 존재하지 않게 된다. 따라서, 2.5㎤/㎠-s 이상의 유량 차(또는 구배)가 본 발명의 제 1층과 제 2층 사이에 존재하는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, 3.0㎤/㎠-s 이상의 유량 차, 가장 바람직하게는 4.0㎤/㎠-s 이상의 차이가 본 발명의 물품의 제 1층과 제 2층 사이에 존재한다.
B.제 2층
본 발명의 수불용성 기재는 제 1층에 부착된 제 2층(2)을 함유한다. 상기 제 2층은 물품 내의 세정 성분을 속박하거나 보유하는데 유용할 수 있다. 또한, 상기 제 2층은, 이 층이 피부에 부드러운 것이 바람직한 경우, 피부와 접촉하는데 적합할 수도 있다. 이는 또한 계산대, 냄비(pot), 팬(pan), 욕실 바닥 등을 문지르는데 바람직할 수 있다.
제 2층에 적합한 물질들은 부직물, 제직물, 스폰지(천연 및 합성 모두), 중합체성 제망 메쉬(netted meshes)(본 명세서에서 "스크림(scrims)"로도 언급됨), 성형 필름, 배팅(batting), 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 제 2층의 바람직한 구현예는 부직물을 이용한다. 여기서 사용된, "부직물"이라는 용어는, 층이 직물로 제직되기보다는 시트, 매트, 또는 패드층으로 형성되는 섬유들로 이루어진다는 것을 의미한다. 상기 섬유는 랜덤(즉, 무작위적으로 배열된) 또는 소모된(즉, 주로 한 방향으로 배향되어 빗질된) 것일 수 있다. 또한, 제 2층의 부직물은 랜덤 및 소모된 섬유들의 추가 층들의 조합, 즉 몇겹으로 이루어진 복합 물질일 수 있다.
제 2층의 부직물은 다양한 천연 및 합성 물질을 모두 포함할 수 있다. 여기서 사용된 "천연"이라는 용어는 식물, 동물, 곤충 또는 식물, 동물, 및 곤충의 부산물들로부터 유도되는 물질들을 의미한다. 여기서 사용된 "합성"이라는 용어는 물질이 주로 다양한 인조 물질 또는 부차적으로 변형된 천연물질로부터 수득된다는 것을 의미한다. 통상적인 기본 출발 물질은 일반적으로, 통상적인 합성 또는 천연의 직물 길이 섬유 또는 이들의 조합 중 임의의 것으로 이루어지는 섬유 웹(web)이다.
본 발명에 유용한 천연 물질의 비제한적인 예들로는, 이에 제한되지 않지만, 실크 섬유, 케라틴 섬유 및 셀룰로오즈성 섬유가 있다. 케라틴 섬유의 비제한적인 예들은 울 섬유, 낙타모 섬유, 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것들을 포함한다. 셀룰로오즈성 섬유의 비제한적인 예들은 목재 펄프 섬유, 면 섬유, 대마 섬유, 황마 섬유, 아마 섬유, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것들을 포함한다. 셀룰로오즈성 섬유 물질이 본 발명에 바람직하다.
본 발명에 유용한 합성 물질들의 비제한적인 예들은 아세테이트 섬유, 아크릴 섬유, 셀룰로오즈 에스테르 섬유, 모드아크릴 섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리올레핀 섬유, 폴리비닐 알콜 섬유, 레이온 섬유, 폴리에틸렌 발포체, 폴리우레탄 발포체 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것들을 포함한다. 적합한 합성 물질들의 예는 아크릴란(acrilan), 크레슬란(creslan), 및 아크릴로니트릴 기재의 섬유, 올론(orlon)과 같은 아크릴 제품; 셀룰로오즈 아세테이트, 아넬(arnel), 및 아셀(acele)과 같은 셀룰로오즈 에스테르 섬유; 나일론(예로서, 나일론 6, 나일론 66, 나일론 610 등)과 같은 폴리아미드; 포트렐(fortrel), 코델(kodel) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유, 데이크론(dacron)과 같은 폴리에스테르; 폴리프로필렌, 폴리에틸렌과 같은 폴리 올레핀; 폴리비닐 아세테이트 섬유; 폴리우레탄 발포체 및 이들의 조합을 포함한다. 상기 및 다른 적합한 섬유들과 이들로부터 제조된 부직물은 일반적으로 [Riedel, "Nonwoven Bonding Methods and Materials,"Nonwoven World(1987)]; [The Encyclopedia Americana, vol. 11, pp. 147~153, 및 vol. 26, pp. 566~581(1984)]; 미국 특허 제 4,891,227호(1990년 1월 2일자 허여, Thaman 등); 및 미국 특허 제 4,891,228호에 개시되어 있으며, 이들 각각은 그 전체적으로, 본 명세서의 참고문헌에 반영된다.
바람직한 부직물 제 2층은 합성 섬유를 포함하는 배팅을 포함한다. 바람직한 합성 섬유는 나일론 섬유, 레이온 섬유, 폴리올레핀 섬유, 폴리에스테르 섬유, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다. 바람직한 폴리올레핀 섬유는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리펜텐, 및 이들의 조합물 및 공중합체들로 이루어지는 군으로부터 선택된 섬유이다. 보다 바람직한 폴리올레핀 섬유는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 및 이들의 조합물 및 공중합체들로 이루어지는 군으로부터 선택된 섬유들이다. 바람직한 폴리에스테르 섬유는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 및 이들의 조합물 및 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택된 섬유이다. 보다 바람직한 폴리에스테르 섬유는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 및 이들의 조합물 및 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택된 섬유이다. 가장 바람직한 합성 섬유는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단독중합체를 포함하는 고형 폴리에스테르 단(staple)섬유를 포함한다. 적합한 합성 물질은 실질적인 단일 성분(즉, 화학적으로 균질한) 섬유, 다조성(multiconsituent) 섬유(즉, 각 섬유를 형성하는 한 유형 이상의 물질), 다성분 섬유(즉, 얽혀서 보다 큰 섬유를 형성하는 둘 이상의 별개의 필라멘트 형태를 포함하는 합성 섬유), 및 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 바람직한 섬유들은 이성분 섬유, 다조성 섬유, 및 이들의 조합물을 포함한다. 상기 이성분 섬유는 코어-외장(core-sheath) 구조 또는 병렬 구조를 가질 수 있다. 어느 경우나, 상기 부직물 층은 상기 열거된 물질을 포함하는 섬유의 조합물, 또는 그들 자신이 상기 열거된 물질들의 조합물을 포함하는 섬유를 포함할 수 있다.
코어-외장 섬유의 경우, 바람직하게는 상기 코어가 폴리에스테르, 외장 물질보다 Tg가 적어도 약 10℃ 더 높은 폴리올레핀, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 물질로 이루어진다. 반대로, 이성분 섬유의 외장재는 바람직하게는 코어 물질보다 Tg가 적어도 약 10℃ 더 낮은 폴리올레핀, 코어 물질보다 Tg가 적어도 약 10℃ 더 낮은 폴리에스테르 폴리올레핀, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 물질로 이루어진다.
병렬 구조, 코어-외장 구조, 또는 실질적인 단일 성분 구조의 어떤 경우에서는, 제 1층 부직물의 섬유가 나선형 또는 소용돌이형 또는 크림프된(crimped) 구조로 존재할 수 있으며, 특히 이성분 섬유 유형의 경우가 그러하다.
중합체성 네트(여기에서 "스크림" 물질을 말함) 또한 여기에 참조문헌으로 포함된 미국 특허 제 4,636,419호에서 상세하게 기재된 제 2층용 물질로서 유용하다. 상기 스크림 물질은 압출 다이에서 직접 성형될 수 있거나 또는 섬유 연축(fibrillation) 또는 엠보싱 처리 후, 신축 및 분할됨으로써 압출된 필름으로부터 유도될 수 있다. 상기 스크림은 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌, 이들의 공중합체, 폴리(부틸렌 테레프탈레이트), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 나일론 6, 나일론 66 등과 같은 폴리올레핀으로부터 유도될 수 있다. 또한, 상기 스크림 물질들은 다조성(즉, 하나 이상의 물질로 만들어짐), 다성분(즉, 둘 이상의 필라멘트 유형을 포함하는 물질)일 수 있다. 스크림 물질은 다양한 상업적 공급원들로부터 구입할 수 있다. 본 발명에 유용한 바람직한 스크림 물질은 ConwedPlastics(Minneapolis, MN 소재)에서 시판되는 폴리프로필렌 스크림이다. 또다른 바람직한 스크림 물질은 특히 저밀도 폴리에틸렌인 폴리에틸렌 스크림으로, 이 역시 Conwed로부터 시판된다.
본 발명의 또다른 측면에서, 출원인은 또한 스크림 물질을, 공극형성된 제 1층 또는 제 2층으로의 혼입하여 가열처리하는 것이 물품에 거시적인 삼차원성을 제공한다는 것을 또한 발견하였다. 이러한 거시적 삼차원성은 시트의 기초 중량이 본질적으로 균일한 경우에도, 물품의 세정 성능을 크게 향상시키는 것으로 발견되었다. 특히, 스크림/섬유 복합체가 가열 후 냉각되는 경우 거시적 삼차원성이 이루어진다. 상기 공정은 상기 스크림의 수축(X-Y 차원으로)을 일으키고, 섬유가 부착되는 결과로서, 보다 큰 삼차원성을 갖는 시트를 제공한다. 여기에서 사용된 "X-Y 차원"이라는 용어는 층, 겹 또는 물품 또는 이들의 성분의 두께에 대해 평면 직각이라는 것을 의미한다. 상기 X 및 Y 차원은 일반적으로 각각 시트 또는 시트 성분의 길이 및 폭에 해당한다. 여기에서 사용된 "Z-차원"이라는 용어는 본 발명의 세정 시트 또는 이들의 성분의 길이 및 폭에 대해 차원성 직각이라는 것을 의미한다. Z 차원은 일반적으로 시트의 두께에 해당한다.
추가된 삼차원성의 정도는 상기 스크림/세정 조합물의 수축(예로서, 가열에 의해) 정도에 의해 조절된다. 스크림의 혼입은 구조체의 섬유측면이 부직물인 경우, 특히 구조가 습식엉킴된(hydroentangled) 경우 특히 바람직하다. 부직물을 함유하는 적합한 스크림 물질에 대한 보다 상세한 설명은 공동계류중인 미국 출원번호 제 09/082,396 및 09/082,349호(모두 Fereshtehkho 등에 의해 1998년 5월20일 출원됨)에서 찾을 수 있으며, 이들은 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된다.
천연 물질로부터 제조될 수 있는 제 2층에 적합한 추가적인 부직물은 가장 일반적으로 섬유의 액체 현탁액으로부터 미세선 스크린 상에서 형성되는 웹 또는 시트로 이루어진다. [C.A. Hampel 등,The Encyclopedia of Chemistry, 3판, 1973, pp. 793~795(1973);The Encyclopedia Americana, vol. 21, pp. 376~383(1984); 및 G.A. Smook,Handbook of Pulp and Paper Technologies, Technical Association for the Pulp and Paper Industry(1986)] 참조; 이들은 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된다.
본 발명의 제 2층에 유용한 천연물질의 부직물은 매우 다양한 상업적 공급원들로부터 수득될 수 있다. 본 명세서에서 유용한 시판되는 적합한 종이 층들의 비제한적인 예로는 약 71gsy의 기본 중량을 갖는 엠보싱된 에어레이드(airlaid) 셀룰로오즈성 층인 Airtex(James River, Green Bay, WI); 및 약 75gsy의 기본 중량을 갖는 엠보싱된 에어레이드 셀룰로오즈성 층인, Walkisoft(Walkisoft U.S.A., Mount Holly, NC)를 포함한다.
추가의 적합한 부직 물질들은 이에 제한되지는 않지만, 미국 특허 제 4,447,294호(1984년 5월 8일 Osborn에게 허여); 제 4,603,176호(1986년 7월 29일 Bjorkquist에게 허여); 제 4,981,557호(1991년 1월 1일 Bjorkquist에게 허여); 제 5,085,736호(1992년 2월 4일 Bjorkquist에게 허여); 제 5,138,002호(1992년 8월 8일에 Bjorkquist에게 허여); 제 5,262,007호(1993년 11월 16일 Phan 등에게 허여);제 5,264,082호(1993년 11월 23일 Phan 등에게 허여); 제 4,637,859호(1987년 1월 20일 Trokhan에게 허여); 제 4,529,480호(1985년 7월 16일 Trokhan에게 허여); 제 4,687,153호(1987년 8월 18일 McNeil에게 허여); 제 5,223,096호(1993년 6월 29일 Phan 등에게 허여), 및 제 5,679,222호(1997년 10월 21일 Rasch 등에게 허여)에 기재된 것들을 포함하며, 상기 각 문헌은 그들 전체적으로 본 명세서에 참고문헌으로 반영된다.
부직물을 제조하는 방법은 당업계에 공지되어 있다. 일반적으로, 이러한 부직물은 에어-레잉(air-laying), 워터-레잉(water-laying), 멜트블로잉(meltblowing), 공형성(coforming), 스펀본딩(spunbonding), 또는 소모 공정에 의해 제조될 수 있으며, 여기서 섬유 또는 필라멘트는 먼저 긴 가닥으로부터 목적하는 길이로 절단되어, 수류 또는 기류를 통과한 후, 상기 섬유 적재 물 또는 공기가 스크린을 통과하여 스크린 상에 침착된다. 생성된 층은, 제조방법 또는 조성에 관계없이, 하나 이상의 여러 유형의 결합 조작을 하여 개개의 섬유를 함께 고정시켜, 자가-지지 웹을 형성한다. 본 발명에서 부직물 층은 이에 제한되지는 않지만, 습식엉킴(hydroentaglement), 열적결합 또는 열결합, 및 이러한 공정들의 조합을 포함하는 다양한 공정에 의해 제조될 수 있다.
본 발명에 유용한 합성 물질로 제조된 부직물은 또한 매우 다양한 상업적 공급원들로부터 수득될 수 있다. 본 발명에서 유용한 적합한 부직물 층 물질의 비제한적인 예들은 HEF 40-047, 약 50 % 레이온 및 50 %의 폴리에스테르를 함유하고, 제곱야드당 43g(gsy, grams per squre yard)의 기초 중량을 갖는 공극형성되고 유체결합된 물질(Veratec사, Walpole, MA); HEF 140-102, 약 50 % 레이온 및 50 %의 폴리에스테르를 함유하고, 약 56gsy의 기본 중량을 갖는 공극형성되고 습식엉킴된 물질(Veratec 사, Walpole, MA); Novonet149-616, 약 100 %의 폴리프로필렌을 함유하고, 약 50gsy의 기본 중량을 갖는 열결합된 격자 패턴의 물질(Veratec사, Walpole, MA); Novonet149-801, 약 69 %의 레이온, 약 25 %의 폴리프로필렌, 및 약 6 %의 면을 함유하고, 약 75gsy의 기본 중량을 갖는 열결합된 격자 패턴의 물질(Veratec 사, Walpole, MA); Novonet149-191, 약 69 %의 레이온, 약 25 %의 폴리프로필렌, 및 약 6 %의 면을 함유하고, 약 100gsy의 기본 중량을 갖는 열결합된 격자 패턴의 물질(Veratec사, Walpole, MA); HEF Nubtex149-801, 약 100 %의 폴리에스테르를 함유하고, 약 70gsy의 기초 중량을 갖는 작은 혹이 있고(nubbed) 공극형성되고 습식엉킴된 물질(Veratec 사, Walpole, MA); Keybak951V, 약 75 %의 레이온, 약 25 %의 아크릴 섬유를 함유하고, 약 43gsy의 기본 중량을 갖는 건조성형되고 공극형성된 물질(Chicopee, New Brunswick, NJ); Keybak1368, 약 75 %의 레이온, 약 25 %의 아크릴 섬유를 함유하고, 약 39gsy의 기본 중량을 갖는 공극형성된 물질(Chicopee, New Brunswick, NJ); Duralace1236, 약 100 %의 레이온을 함유하고, 약 40 gsy 내지 115 gsy의 기재중량을 갖는 공극형성된 습식엉킴된 물질(Chicopee, New Brunswick, NJ); Duralace5904, 약 100 %의 폴리에스테르를 함유하고, 약 40gsy 내지 115gsy의 기본 중량을 갖는 공극형성된 습식엉킴된 물질(Chicopee, New Brunswick, NJ); Sontaro 8868, 약 50%의 셀룰로오즈 및 약 50%의 폴리에스테르를 함유하고, 약 60gsy의 기본 중량을 갖는 습식엉킴된 물질(Dupont Chemical사)을 포함한다.
제 2층은 또한 본 발명의 참고문헌으로 반영된 유럽 특허출원 No. EP 702550 A1(1996년 3월 27일 공개)에 기재된 것과 같은 중합체성 메쉬 스폰지일 수 있다. 이러한 중합체성 메쉬 스폰지는 폴리카르복실산의 폴리아미드 및 올레핀 단량체의 부가 중합체 같은 강연성의 중합체로부터 제조된 여러 겹의 압출된 튜브형 제망 메쉬를 포함한다.
상기 제 2층은 또한 성형 필름 및 복합 물질들, 즉 성형 필름들을 함유하는 여러겹의 물질들로부터 제조될 수 있다. 바람직하게는, 상기 성형 필름들은 피부에 부드러울 수 있는 플라스틱을 포함한다. 적합한 연성 플라스틱 성형 필름들은 이에 제한되지는 않지만, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)과 같은 폴리올레핀을 포함한다. 상기 제 2층이 플라스틱 성형 필름을 포함하는 경우, 제 2층은 공극형성된, 예로서 거대공극형성 또는 미세공극형성된 것이 바람직하다. 바람직하게는, 상기 제 2층은 단지 미세공극형성된 플라스틱 형성필름을 포함한다. 상기 미세공극들의 표면 변형부, 즉 튀어나온 면은 바람직하게는 제 2층의 내부표면에 위치되고, 바람직하게는 기재의 내부방향, 즉 세정 성분 방향을 향하여 위치된다. 가장자리가 꽃잎 모양인 표면 변형부를 갖는 공극들을 포함하는 바람직한 구현예에 있어서, 이론에 제한되지는 않지만, 상기 공극들의 표면 변형부들이 계면활성제-함유 세정 성분 쪽을 향하고 있을 때, 손에 의한 물품에의 압력 적용은 표면 변형부의 꽃잎 형태 가장자리가 안쪽으로 접혀지도록 하여, 상기 층의 내측 표면에 수많은 밸브를 형성시키고 이것은, 물품 내에 함유된 세정 성분을 계측하는(meter out)효과를 내서, 물품의 사용 수명을 연장시키는 것으로 생각된다.
보다 바람직한 구현예에서, 상기 제 2층은 미세공극 및 거대공극형성된 플라스틱 성형 필름을 포함한다. 이러한 구현예에서, 제 2층은 세정되어질 부위에 접촉하여 이러한 미세공극형성된 필름의 천과 유사한 감촉을 제공하는데 적절하다. 바람직하게는, 이러한 구현예에서, 상기 미세공극들의 표면 변형부들은 제 2층상의 거대공극들의 표면 변형부의 반대편에 면한다. 이러한 경우에, 거대공극들은, 물품의 사용동안 일정한 압착 및 감압하에서 거품형성 벨로우(bellow)들을 형성하는 표면 변형부들로부터 형성되는 삼차원적 두께에 의해, 물품의 전체 습윤화/거품형성을 최대화하는 것으로 생각된다.
본 발명의 어떤 구현예에서, 제 2층은 공극형성된다. 이러한 경우, 제 2층은 약 1개 이상의 공극/㎠을 갖는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 제 2층은 약 10개 이상의 공극/㎠을 가지며, 보다 더 바람직하게는 약 100개 이상의 공극/㎠, 더욱 바람직하게는 약 500개 이상의 공극/㎠, 더욱 더 바람직하게는 약 1,000개 이상의 공극/㎠, 가장 바람직하게는 약 1,500개 이상의 공극/㎠을 갖는다.
본 발명의 보다 바람직한 구현예는 수 유량이 약 5㎤/㎠-s 내지 약 120㎤/㎠-s, 보다 바람직하게는 약 10㎤/㎠-s 내지 약 90㎤/㎠-s, 보다 더 바람직하게는 약 10㎤/㎠-s 내지 약 50㎤/㎠-s, 가장 바람직하게는 약 15㎤/㎠-s 내지 약 40㎤/㎠-s인 제 2층을 포함한다.
본 발명의 제 2층에 유용한 적절한 성형 필름 및 성형 필름-함유 복합 물질들은, 이에 제한되지는 않지만, 이들 전체적으로 각각 본 명세서에 참고문헌으로서포함된 미국 특허 제 4,342,314호(Radel 등에게 허여, 1982년, 8월 3일), 및 함께 부여된 공동 계류중인 미국 출원번호 제 08/326,571호 및 PCT 제 US95/07435(1995년, 6월 12일 출원, 1996, 1월 11일 공개), 및 미국 특허 제 4,629,643호(Curro 등에게 허여, 1986년, 12월 16일)에 개시된 것들을 포함한다. 제 2층에의 사용에 적합한 추가 물질들은 성형 필름 및 성형 필름 복합 물질들로 이루어지는 군으로부터 선택된 것들을 포함한다. 또한, 제 2층은 하나 이상의 성형 필름 및 하나 이상의 부직물을 포함하는 성형 필름 복합 물질일 수 있으며, 여기에서 상기 층은 진공형성된다. 적합한 성형 필름 복합 물질은 이에 제한되지는 않지만, 기본 중량이 30gsm인 소모된 폴리프로필렌 부직물을 성형 필름과 조합함으로써 형성된 진공 적층된 복합 성형 필름 물질을 포함한다.
II.세정 성분
본 발명의 물품은 하나 이상의 계면활성제를 추가로 함유하는 세정 성분(10)을 함유한다. 상기 세정 성분은 수불용성 기재의 제 1층과 제 2층 사이에 배치된다. 본 발명의 물품은 수불용성 기재의 중량에 기초하여 약 0.5% 내지 약 3,000%, 바람직하게는 약 50% 내지 약 2,000%, 보다 바람직하게는 약 100% 내지 약 1,500%의 계면활성제를 함유한다. 또한, 본 발명의 물품들은 바람직하게는 수불용성 기재 중량에 대해 약 1g 이상의 계면활성제를 함유한다. 따라서, 상기 세정 성분은 건조 공정을 필요로 하지 않으면서 기재에 첨가될 수 있다.
세정 성분의 계면활성제는 거품형성 또는 비거품형성 계면활성제일 수 있다. 여기서 사용된, "거품형성(lathering) 계면활성제"라는 표현은, 물과 조합되어 기계적으로 교반될 때 폼(foam) 또는 거품을 생성하는 계면활성제를 의미한다. 그러나, 상기 계면활성제는 거품을 형성하는 것이 바람직하며, 이는 거품이 많은 것이 소비자에게는 세정 효과의 표시로서 중요하기 때문이다. 특정 구현 예에서, 계면활성제 또는 계면활성제의 조합물은 순해야만 한다. 여기서 사용된 "순한(mild)"이라는 표현은 계면활성제 뿐만 아니라 본 발명의 물품이, 순한 알킬 글리세릴 에테르 술포네이트(AGS) 계면활성제 기재의 합성 바(bar), 즉 신바(synbar)에 비교될 정도로 피부에 순함을 의미한다. 계면활성제 함유 물품의 순함 또는 역으로 자극성을 측정하는 방법은, 피부장벽파괴 시험을 기초로 한다. 이 시험에서, 계면활성제가 더욱 순한 것일수록, 피부장벽은 덜 파괴된다. 피부장벽파괴는, 시험 용액으로부터 피부 표피를 통해 투석 챔버 내에 담긴 생리학적 완충액 내로 흘러가게 되는 방사선-표지된 (트리튬-표지된) 물 (3H-H2O)의 상대적인 양에 의해 측정된다. 상기 테스트는 여기에 참고문헌으로 반영된, T. J. Franz,J. Invest. Dermatol., 1975, 64, pp. 190~195; 및 미국 특허 제 4,673,525호(1987년 6월 16일자로 Small 등에게 허여)에 기술되어 있다. 본 기술 분야의 당업자들에게 알려진, 계면활성제의 순함을 결정하기 위한 다른 시험 방법들도 사용될 수 있다.
광범위한 거품 형성 계면활성제들이 본 발명에 유용하며, 이들은 음이온성 거품형성 계면활성제, 비이온성 거품형성 계면활성제, 양이온성 거품형성 계면활성제, 양쪽성(amphoteric) 거품형성 계면활성제 및 이들의 혼합물을 포함한다.
음이온성 거품형성 계면활성제
본 발명의 조성물에 유용한 음이온성 거품형성 계면활성제의 비제한적 예들은 문헌 McCutcheon's,Detergents and Emulsifiers, North American edition (1986), Allured Publishing Corporation 간행; McCutcheon's,Functional Materials, North American edition (1992); 및 미국 특허 제 3,929,678호(1975년 12월 30일 자로 Laughlin 등에게 허여)에 개시되어 있으며, 이들 모두는 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된다.
광범위한 각종 음이온성 거품형성 계면활성제들이 여기에 유용하다. 음이온성 거품형성 계면활성제들의 비제한적 예는, 알킬 및 알킬 에테르 설페이트, 황산화 모노글리세라이드, 술폰화 올레핀, 알킬 아릴 술포네이트, 일차 또는 이차 알칸 술포네이트, 알킬 설포숙시네이트, 아실 타우레이트, 아실 이세티오네이트, 알킬 글리세릴에테르 술포네이트, 술폰화 메틸 에스테르, 술폰화 지방산, 알킬 포스페이트, 아실 글루타메이트, 아실 사르코시네이트, 알킬 설포아세테이트, 아실화 펩타이드, 알킬 에테르 카르복실레이트, 아실 락틸레이트, 음이온성 플루오로계면활성제, 및 이들의 조합물들로 이루어지는 군으로부터 선택된 것들을 포함한다. 음이온성 게면활성제들의 조합물들이 본 발명에 효과적으로 사용될 수 있다.
세정 성분에 사용되는 음이온성 계면활성제는 알킬 및 알킬 에테르 설페이트를 포함한다. 상기 물질들은 각각 화학식 R1O-SO3M 및 R1(CH2H4O)x-O-SO3M을 가지며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 알킬기이며, x는 1 내지 10이고, M은 암모늄, 소듐, 포타슘, 마그네슘, 트리에탄올아민, 디에탄올아민, 및 모노에탄올아민과 같은 수용성 양이온이다. 상기 알킬 설페이트는 전형적으로 삼산화 황을 사용하여 일가(monohydric) 알콜(탄소수 약 8 내지 약 24개)의 황산화에 의해 또는 다른 공지된 황산화 기술에 의해 제조된다. 상기 알킬 에테르 설페이트는 전형적으로 에틸렌 옥사이드 및 일가 알콜(탄소수 약 8 내지 약 24)의 축합 생성물을 황산화하여 제조된다. 상기 알콜은 지방, 예로서, 코코넛 오일 또는 동물 기름(tallow)으로부터 유도되거나 또는 합성될 수 있다. 세정 성분에 사용될 수 있는 알킬 설페이트의 구체적인 예들로는 라우릴 또는 미리스틸 설페이트의 소듐, 암모늄, 포타슘, 마그네슘 또는 TEA염이 있다. 사용될 수 있는 알킬 에테르의 예들은 암모늄, 소듐, 마그네슘, 또는 TEA 라우레트-3 설페이트를 포함한다.
음이온성 계면활성제의 또다른 적합한 부류로는 R1CO-O-CH2-C(OH)H-CH2-O-SO3M형태의 황산화 모노글리세라이드들이 있으며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 알킬기이며, M은 암모늄, 소듐, 포타슘, 마그네슘, 트리에탄올아민, 디에탄올아민, 및 모노에탄올아민과 같은 수용성 양이온이다. 이들은 전형적으로 글리세린과 지방산(탄소수 약 8 내지 약 24)의 반응으로 모노글리세라이드를 형성하고, 이어서 이 모노글리세라이드를 삼산화 황으로 황산화시킴으로써 제조된다. 황산화 모노글리세라이드의 예로는 소듐 코코모노글리세라이드 설페이트가 있다.
다른 적합한 음이온성 계면활성제들은 R1SO3M 형태의 올레핀 술포네이트를 포함하며, 식에서 R1은 탄소수 약 12 내지 약 24의 모노 올레핀이며, M은 암모늄, 소듐, 포타슘, 마그네슘, 트리에탄올아민, 디에탄올아민 및 모노에탄올아민과 같은수용성 양이온이다. 상기 화합물들은 착화되지 않은 삼산화 황을 사용하여 알파 올레핀을 술폰화시킨 후, 반응시 형성된 설톤(sultone)들이 모두 가수분해되어 해당 히드록시알칸술포네이트를 생성하는 조건에서 산 반응 혼합물을 중화시킴으로써 생성된다. 술폰화 올레핀의 한 예로는 소듐 C14/C16 알파 올레핀 술포네이트가 있다.
다른 적합한 음이온성 계면활성제들로는 R1-C6H4-SO3M 형태의 선형 알킬벤젠 술포네이트가 있으며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 알킬기이며, M은 암모늄, 소듐, 포타슘, 마그네슘, 트리에탄올아민, 디에탄올아민 및 모노에탄올아민과 같은 수용성 양이온이다. 이들은 선형 알킬 벤젠을 삼산화 황으로 술폰화시킴으로써 형성된다. 이러한 음이온성 계면활성제의 예로는 소듐 도데실벤젠 술포네이트가 있다.
세정 성분에 적합한 또다른 음이온성 계면활성제들은 R1SO3M 형태의 일차 또는 이차 알칸 술포네이트를 포함하며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 알킬쇄이며, M은 암모늄, 소듐, 포타슘, 마그네슘, 트리에탄올아민, 디에탄올아민 및 모노에탄올아민과 같은 수용성 양이온이다. 이들은 일반적으로 염소와 자외선 존재하에서 이산화 황을 사용하여 파라핀을 술폰화시키거나 또는 다른 공지된 술폰화 방법에 의해 생성된다. 상기 술폰화는 알킬쇄의 이차 또는 일차 위치에서 일어날 수 있다. 여기에서 유용한 알칸 술포네이트의 예로는 알칼리 금속 또는 암모늄 C13~C17 파라핀 술포네이트가 있다.
또다른 적합한 음이온성 계면활성제들로는 알킬 설포숙시네이트가 있으며, 이는 디소듐 N-옥타데실설포숙시나메이트; 디암모늄 라우릴 설포숙시네이트; 테트라소듐 N-(1,2-디카르복시에틸)-N-옥타데실설포숙시네이트; 소듐 설포숙신산의 디아밀 에스테르; 소듐 설포숙신산의 디헥실 에스테르; 및 소듐 설포숙신산의 디옥틸 에스테르를 포함한다.
2-아미노에탄설폰산으로도 알려진 타우린을 기초로 한 타우레이트 또한 유용하다. 타우레이트의 예들은 도데실아민을 소듐 이세티오네이트와 반응시킴으로써 제조된 것과 같은 N-알킬타우린을 포함하며, 이는 그 전체적으로 본 명세서에 참고문헌으로 반영된 미국 특허 제 2,658,072호에 상세히 설명되어 있다. 타우린을 기초로 하는 다른 예들은 n-메틸 타우린을 지방산(탄소수 약 8 내지 약 24)과 반응시킴으로써 형성된 아실 타우린을 포함한다.
세정 성분에 사용되기 적합한 음이온 계면활성제의 다른 부류들은 아실 이세티오네이트이다. 상기 아실 이세티오네이트는 전형적으로 R1CO-O-CH2CH2SO3M의 화학식을 가지며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 10 내지 약 30의 알킬기이며, M은 양이온이다. 이들은 일반적으로 지방산(탄소수 약 8 내지 약 30)을 알칼리 금속 이세티오네이트와 반응시킴으로써 생성된다. 이러한 아실 이세티오네이트들의 비제한적인 예들은 암모늄 코코일 이세티오네이트, 소듐 코코일 이세티오네이트, 소듐 라우로일 이소티오네이트, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
또다른 적합한 음이온성 계면활성제는 R1-OCH2-C(OH)H-CH2-SO3M 형태의 알킬글리세릴 에테르 술포네이트로, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 알킬기이며, M은 암모늄, 소듐, 포타슘, 마그네슘, 트리에탄올아민, 디에탄올아민 및 모노에탄올아민과 같은 수용성 양이온이다. 이들은 에피클로로히드린 및 소듐 바이설파이트의 지방 알콜(탄소수 약 8 내지 약 24)과의 반응 또는 다른 공지된 방법들에 의해 생성될 수 있다. 예로서, 소듐 코코글리세릴 에테르 술포네이트가 있다.
다른 적합한 음이온성 계면활성제는 R1-CH(SO4)-COOH 형태의 술폰화 지방산 및 R1-CH(SO4)-CO-O-CH3 형태의 술폰화 메틸 에스테르를 포함하며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 알킬기이다. 이들은 지방산 또는 알킬 메틸 에스테르(탄소수 약 8 내지 약 24)와 삼산화 황의 술폰화 반응에 의해 또는 다른 공지된 술폰화 기술에 의해 생성된다. 예로서, 알파 술폰화 코코넛 지방산 및 라우릴 메틸 에스테르가 있다.
다른 음이온성 물질은 오산화 인과, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 일가 알콜과의 반응에 의해 생성된 모노알킬, 디알킬, 및 트리알킬 포스페이트 염과 같은 포스페이트를 포함한다. 이들은 또한 다른 공지된 인산화 방법에 의해 생성될 수 있다. 이러한 부류의 계면활성제들의 예로는 소듐 모노 또는 디라우릴포스페이트가 있다.
다른 음이온성 물질은 R1CO-N(COOH)-CH2CH2-CO2M의 화학식에 대응되는 아실 글루타메이트를 포함하며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 알킬 또는 알케닐기이며, M은 수용성 양이온이다. 이들의 비제한적인 예들은 소듐 라우로일 글루타메이트 및 소듐 코코일 글루타메이트를 포함한다.
다른 음이온성 물질들은 R1CON(CH3)-CH2CH2-CO2M의 화학식에 대응되는 알카노일 사르코시네이트를 포함하며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 10 내지 약 20의 알킬 또는 알케닐기이며, M은 수용성 양이온이다. 이들의 비제한적인 예들은 소듐 라우로일 사르코시네이트, 소듐 코코일 사르코시네이트, 및 암모늄 라우로일 사르코시네이트가 있다.
다른 음이온성 물질들은 R1-(OCH2CH2)x-OCH2-CO2M의 화학식에 대응되는 알킬 에테르 카르복실레이트를 포함하며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 알킬 또는 알케닐기이며, x는 1 내지 10이고, M은 수용성 양이온이다. 이들의 비제한적인 예들은 소듐 라우레트 카르복실레이트를 포함한다.
다른 음이온성 물질들은 R1CO-[O-CH(CH3)-CO]x-CO2M의 화학식에 대응되는 아실 락틸레이트를 포함하며, 식에서 R1은 포화 또는 불포화, 분지 또는 비분지된 탄소수 약 8 내지 약 24의 알킬 또는 알케닐기이며, x는 3이고, M은 수용성 양이온이다. 이들의 비제한적인 예들은 소듐 코코일 락틸레이트를 포함한다.
다른 음이온성 물질들은 카르복실레이트를 포함하고, 이의 비제한적인 예들은 소듐 라우로일 카르복실레이트, 소듐 코코일 카르복실레이트, 및 암모늄 라우로일 카르복실레이트를 포함한다. 음이온성 플루오로계면활성제들 또한 사용될 수 있다.
다른 음이온성 물질들은 예로서, 소듐 라우레이트, 소듐 미리스테이트, 팔미테이트, 스테아레이트, 탈로우에이트, 코코에이트를 포함하는, 식물 및/또는 동물 지방 및 오일의 비누화로부터 유도된 천연 비누들을 포함한다.
임의의 카운터 양이온 M이 음이온성 계면활성제에 사용될 수 있다. 바람직하게는, 상기 카운터 양이온은 소듐, 포타슘, 암모늄, 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 및 트리에탄올아민으로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 보다 바람직하게는, 상기 카운터 양이온은 암모늄이다.
비이온성 거품형성 계면활성제
본 발명의 조성물에 사용되는 비이온성 거품형성 계면활성제들의 비제한적인 예들은 McCutcheon's,Detergents and Emulsifiers, North American edition(1986), allured Publishing Corporation 출판; 및 McCutcheon'sFunctional Materials, North American Edition(1992)이 있으며, 이들은 모두 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된다.
여기에 유용한 비이온성 거품형성 계면활성제들은 알킬 글루코시드, 알킬 폴리글루코시드, 폴리히드록시 지방산 아미드, 알콕실화 지방산 에스테르, 수크로오즈 에스테르, 아민 옥사이드, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 것들을 포함한다.
알킬 글루코시드 및 알킬 폴리글루코시드가 여기에서 유용하며, 이들은 광범위하게는 장쇄 알콜 예로서 C8~30 알콜과, 당 또는 전분, 또는 당 또는 전분 중합체들, 즉, 글리코시드 또는 폴리글리코시드와의 축합 생성물로서 정의될 수 있다.상기 화합물들은 (S)n-O-R의 화학식으로 나타낼 수 있으며, 여기에서 S는 글루코오즈, 프룩토오즈, 만노오즈, 및 갈락토오즈와 같은 당 성분이고; n은 약 1 내지 약 1000의 정수이며, R은 C8~30의 알킬기이다. 알킬기가 유도될 수 있는 장쇄 알콜의 예들은 데실 알콜, 세틸 알콜, 스테아릴 알콜, 라우릴 알콜, 미리스틸 알콜, 올레일 알콜 등을 포함한다. 이러한 계면활성제들의 바람직한 예들은 S가 글루코오즈 성분, R이 C8~20의 알킬기, 및 n이 약 1 내지 약 9의 정수인 것들을 포함한다. 시판되는 이러한 계면활성제들의 예들은 데실 폴리글루코시드(Henkel사로부터 APG 325 CS로서 시판) 및 라우릴 폴리글루코시드(Henkel사로부터 APG 600 CS 및 625 CS로서 시판)를 포함한다. 수크로오즈 코코에이트 및 수크로오즈 라우레이트와 같은 수크로오즈 에스테르 계면활성제들도 유용하다.
다른 유용한 비이온성 계면활성제들은 폴리히드록시 지방산 아미드 계면활성제, 보다 구체적인 예는 다음의 화학 구조식을 갖는 글루코사미드를 포함한다:
상기 식에서: R1은 H, C1~C4알킬, 2-히드록시에틸, 2-히드록시- 프로필, 바람직하게는 C1~C4알킬, 보다 바람직하게는 메틸 또는 에틸, 가장 바람직하게는 메틸이고; R2는 C5~C31알킬 또는 알케닐, 바람직하게는 C7~C19알킬 또는 알케닐, 보다바람직하게는 C9~C17알킬 또는 알케닐, 가장 바람직하게는 C11~C15알킬 또는 알케닐이며; Z는 직접 연결된 3개 이상의 히드록실을 갖는 선형 하이드로카빌 쇄를 갖는 폴리히드록시하이드로카빌 성분 또는 그의 알콕실화(바람직하게는 에톡실화 또는 프로폭실화) 유도체이다. Z는 바람직하게는 글루코오즈, 프룩토오즈, 말토오즈, 락토오즈, 갈락토오즈, 만노오즈, 자일로오즈, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 당 성분이다. 상기 구조에 대응하는 특히 바람직한 계면활성제는 코코넛 알킬 N-메틸 글루코시드 아미드(즉, 식에서 R2CO- 성분이 코코넛 오일 지방산으로부터 유도됨)이다. 폴리히드록시 지방산 아미드를 함유하는 조성물의 제조방법들은 예로서, 영국 특허 명세서 제 809,060호(1959년 2월 18일 공개, Thomas Hedley Co., Ltd.); 미국 특허 제 2,965,576호(E.R. Wilson, 1960년 12월 20일 허여); 미국 특허 제 2,703,798호(A.M. Schwartz, 1955년 3월 8일 허여); 및 미국 특허 제 1,985,424호(Piggott, 1934년 12월 25일 허여); 이들 각각은 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된다.
비이온성 계면활성제들의 다른 예들은 아민 옥사이드를 포함한다. 아민 옥사이드는 일반식 R1R2R3N→O에 해당하며, 식에서 R1은 약 8 내지 약 18의 탄소 원자, 0 내지 약 10의 에틸렌 옥사이드 성분, 및 0 내지 약 1의 글리세릴 성분의 알킬, 알케닐 또는 모노히드록시 알킬 라디칼이며, R2및 R3는 약 1 내지 약 3의 탄소원자, 및 0 내지 약 1의 히드록시기, 예로서, 메틸, 에틸, 프로필, 히드록시에틸, 또는 히드록시프로필 라디칼들을 함유한다. 상기 식에서 화살표는 반(semi)극성 결합의 통상적인 표시이다. 본 발명에서의 사용에 적합한 아민 옥사이드의 예들은 디메틸-도데실아민 옥사이드, 올레일디(2-히드록시에틸) 아민 옥사이드, 디메틸옥틸아민 옥사이드, 디메틸-데실아민 옥사이드, 디메틸-테트라데실아민 옥사이드, 3,6,9-트리옥사헵타데실디에틸아민 옥사이드, 디(2-히드록시에틸)-테트라데실아민 옥사이드, 2-도데콕시에틸디메틸아민 옥사이드, 3-도데콕시-2-히드록시프로필디(3-히드록시프로필)아민 옥사이드, 디메틸헥사데실아민 옥사이드를 포함한다.
여기 사용하기 위한 바람직한 비이온성 계면활성제의 비제한적인 예들은 C8~C14 글루코오즈 아미드, C8~C14 알킬 폴리글루코시드, 수크로오즈 코코에이트, 수크로오즈 라우레이트, 라우르아민 옥사이드, 코코아민 옥사이드, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 것들이다.
양이온성 거품형성 계면활성제
양이온성 거품형성 계면활성제들 또한 본 발명의 물품에 유용하다. 적합한 양이온성 거품형성 계면활성제들은 이에 제한되지는 않지만, 지방 아민, 디-지방 4차 아민, 트리-지방 4차 아민, 이미다졸리늄 4차 아민, 및 이들의 조합물을 포함한다. 적합한 지방성 아민은 세틸트리메틸암모늄 브로마이드와 같은 모노알킬 4차 아민을 포함한다. 적합한 4차 아민은 디알킬아미도에틸 히드록시에틸모늄 메토설페이트이다. 그러나, 지방 아민들이 바람직하다. 상기 양이온성 거품형성 계면활성제가 세정 성분의 주요 거품형성 계면활성제인 경우 거품형성 촉진제(booster)가 사용되는 것이 바람직하다. 또한, 비이온성 계면활성제가 이러한 양이온성 거품형성 계면활성제와 함께 사용될 때 특히 유용한 것으로 밝혀졌다.
양쪽성 거품형성 계면활성제
여기 사용된 "양쪽성 거품형성 계면활성제"라는 용어는 본 기술분야의 숙련된 조제자들에게 양쪽성 계면활성제의 일부로(subset) 잘 알려진, 쯔비터이온성(zitterionic) 계면활성제도 포괄하고자 하는 의도로 사용되었다.
광범위한 종류의 양쪽성 거품형성 계면활성제들이 본 발명의 조성물에 사용될 수 있다. 특히, 지방족 2차 및 3차 아민의 유도체로서 광범위하게 언급되는 것들이 특히 유용하며, 바람직하게는 여기에서 질소가 양이온성 상태이고, 지방족 라디칼들이 직쇄 또는 분지쇄이며, 상기 라디칼들 중 하나는 이온화될 수 있는 수가용성기들, 예로서 카르복시, 술포네이트, 설페이트, 포스페이트, 또는 포스포네이트를 함유한다.
본 발명의 조성물에 유용한 양쪽성 계면활성제들의 비제한적인 예들은 McCutcheon's,Detergents and Emulsifiers, North American edition(1986)(allured Publishing Corporation 출판); 및 McCutcheon's,Functional Materials, North American Edition(1992)에 개시되어 있으며, 이들은 모두 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된다.
양쪽성 또는 쯔비터이온성 계면활성제들의 비제한적인 예들은 베타인, 설타인, 히드록시설타인, 알킬이미노아세테이트, 이미노디알카노에이트, 아미노알카노에이트, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 것들이다.
베타인의 예들은 코코 디메틸 카르복시메틸 베타인, 라우릴 디메틸 카르복시메틸 베타인, 라우릴 디메틸 알파카르복시에틸 베타인, 세틸 디메틸 카르복시메틸 베타인, 세틸 디메틸 베타인(Lonza Corp. 사로부터 Lonzaine 16SP로 시판됨), 라우릴 비스-(2-히드록시에틸) 카르복시메틸 베타인, 올레일 디메틸 감마-카르복시프로필 베타인, 라우릴 비스-(2-히드록시프로필)알파-카르복시에틸 베타인, 코코 디메틸 설포프로필 베타인, 라우릴 디메틸 설포에틸 베타인, 라우릴 비스-(2-히드록시에틸) 설포프로필 베타인, 아미도베타인 및 아미도설포베타인(여기에서 RCONH(CH2)3라디칼이 베타인의 질소 원자에 부착됨), 올레일 베타인(Henkel사로부터 양쪽성 Velvetex OLB-50으로 시판), 및 코카미도프로필 베타인(Henkel로부터 Velvetex BK-35 및 BA-35로 시판)과 같은 고급 알킬 베타인을 포함한다.
설타인 및 히드록시설타인의 예들은 코카미도프로필 히드록시설타인(Rhone-Poulenc사로부터 Mirataine CBS로서 시판)과 같은 물질들을 포함한다.
다음의 구조를 갖는 양쪽성 계면활성제들이 여기 사용되기 바람직하다:
식에서, R1은 비치환된, 포화 또는 불포화, 직쇄 또는 분지쇄의, 탄소수 약 9 내지 약 22의 알킬이다. R1은 바람직하게는 탄소수가 약 11 내지 약 18이며, 보다 바람직하게는 탄소수가 약 12 내지 약 18; 보다 더 바람직하게는 탄소수가 약 14 내지 약 18이고; m은 1 내지 약 3, 보다 바람직하게는 약 2 내지 약 3, 보다 더바람직하게는 약 3의 정수이며; n은 0 또는 1, 바람직하게는 1이고; R2및 R3은 탄소수가 1 내지 약 3이고, 비치환되거나 또는 히드록시기로 단일 치환된 알킬로 이루어지는 군으로부터 독립적으로 선택되는 것들로, R2및 R3은 바람직하게는 CH3이고; X는 CO2, SO3및 SO4로 이루어지는 군으로부터 선택되며; R4는 탄소수가 1 내지 약 5이고, 포화 또는 불포화, 직쇄 또는 분지쇄, 비치환되거나 또는 히드록시기로 단일 치환된 알킬로 이루어지는 군으로부터 선택된다. X가 CO2인 경우, R4는 탄소수가 바람직하게는 1 또는 3이며, 더 바람직하게는 1이다. X가 SO3또는 SO4인 경우, R4는 탄소수가 바람직하게는 약 2 내지 약 4이고, 보다 바람직하게는 3이다.
본 발명의 양쪽성 계면활성제들의 예들은 다음 화합물들을 포함한다:
세틸 디메틸 베타인(이 물질은 CTFA 지정명이 세틸 베타인임)
코카미도프로필베타인
(식에서 R의 탄소수는 약 9 내지 약 13이다),
코카미도프로필 히드록시 설타인
(식에서 R의 탄소수는 약 9 내지 약 13이다).
다른 유용한 양쪽성 계면활성제들의 예들은 알킬이미노아세테이트, 및 일반식 RN[(CH2)mCO2M]2와 RNH(CH2)mCO2M의 이미노디알카노에이트 및 아미노알카노에이트가 있으며, 식에서 m은 1 내지 4이고, R은 C8~C22의 알킬 또는 알케닐이며, M은 H, 알칼리 금속, 알칼리 토금속 암모늄, 또는 알칸올암모늄이다. 또한 이미다졸리늄 및 암모늄 유도체들도 포함된다. 적합한 양쪽성 계면활성제들의 구체적인 예들은 전체적으로 본 명세서에 참고문헌으로 반영된, 미국 특허 제 2,438,091호의 지침에 따라 제조된 것들과 같은 소듐 3-도데실-아미노프로피오네이트, 소듐 3-도데실아미노프로판 술포네이트, N-고급 알킬 아스파르트산; 및 "Miranol"이라는 상표명으로 시판되고, 전체적으로 본 명세서에 참고문헌으로 반영된 미국 특허 제 2,528,378호에 기재된 생성물들을 포함한다. 유용한 다른 양쪽성 물질들의 예들은 코아미도프로필 PG-디모늄 클로라이드 포스페이트(Mona Corp.사로부터 Monaquat PTC로서 시판됨)와 같은 양쪽성 포스페이트를 포함한다. 또한, 디소듐 라우로암포디아세테이트, 소듐 라우로암포아세테이트, 및 이들의 혼합물들과 같은 암포아세테이트들도 유용하다.
바람직한 거품형성 계면활성제는 암모늄 라우로일 사르코시네이트, 소듐 트리데케트 설페이트, 소듐 라우로일 사르코시네이트, 암모늄 라우레트 설페이트, 소듐 라우레트 설페이트, 암모늄 라우릴 설페이트, 소듐 라우릴 설페이트, 암모늄 코코일 이세티오네이트, 소듐 코코일 이세티오네이트, 소듐 라우로일 이세티오네이트, 소듐 세틸 설페이트, 소듐 모노라우릴 포스페이트, 소듐 코코글리세릴 에테르 술포네이트, 소듐 C9~C22비누, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 음이온성 거품형성 계면활성제들; 라우르아민 옥사이드, 코코아민 옥사이드, 데실 폴리글루코오즈, 라우릴 폴리글루코오즈, 수크로오즈 코코에이트, C12~14 글루코사미드, 수크로오즈 라우레이트, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 비이온성 거품형성 계면활성제들; 지방 아민, 디-지방 4차 아민, 트리-지방 4차 아민, 이다졸리늄 4차 아민, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 양이온성 거품형성 계면활성제; 디소듐 라우로암포디아세테이트, 소듐 라우로암포아세테이트, 세틸 디메틸 베타인, 코코아미도프로필 베타인, 코코아미도프로필 히드록시 설타인, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 양쪽성 거품형성 계면활성제로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
III.추가층들
바람직한 구현예에서, 본 발명의 물품은 본 기술분야의 당업자가 제 1 및 제 2 층과 구분되고 분리된 것으로 인식하지만, 어떤 점에서는 제 1층과 제 2층에 부착된 하나 이상의 추가층들(4,6)을 포함한다. 상기 추가층들은 물품의 손에 가장 가까운 부분 또는 세정될 표면 상에 기계적인 작용을 나타내기 위한 기타 수단의 전체적인 잡힘성(grippability)을 개선하는데 적합하다. 또한, 추가층들은 세정될 부위와 접촉되는 물품의 부분의 부드러운 감촉 또는 스크러빙(scrubbing) 효력을 개선하는데 적합할 수 있다. 임의의 경우에서, 이러한 추가층들은 본 발명의 물품에서 필수적인 두 층 외에 추가하여, 연속된 번호의 층, 예로서 제 3층, 제 4층 등으로 언급될 수 있다.
바람직한 구현예에서, 하나 이상의 추가층인 제 3층은 제 1층의 외측 표면에 인접하여 위치되어, 본 물품의 최외측 부분을 형성하게 된다. 이러한 측면에서, 상기 제 3층은 본 물품을 손으로 쥐기 용이하게 하는 데 적합한 표면을 제공하는데 유용하다. 따라서, 제 3층이 제 1층의 외측 표면에 인접하여 배치되는 경우, 제 3층은 물품의 다른 층들에 비해 더 높은 습윤 마찰계수를 나타내는 것이 바람직하다. 이러한 구현예에서, 제 3층의 습윤 마찰계수는 바람직하게는 약 0.45 초과이며, 보다 바람직하게는 약 0.55 초과이고, 가장 바람직하게는 0.65 초과이다. 상기 습윤 마찰계수는 하기의 성질 섹션에서 설명되는 방법을 사용하여 결정될 수 있다. 또한, 제 3층은 바람직하게는 유체 투과성이며, 피부에 부드럽다. 다른 구현예에서, 본 물품은 제 2층에 인접하여 배치된 제 4층을 포함하며, 여기에서 제 4층은 제 3층과 동일하거나 상이한 물질로 이루어진다.
추가층에 유용한 적합한 물질들은 제 1층 및 제 2층에 대해 상기에서 개시된 것들을 포함한다. 바람직하게는, 추가층들의 물질은 부직물, 제직물, 스폰지, 중합체성 제망 메쉬, 성형 필름, 배팅, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 보다 바람직하게는, 추가층은 부직물, 성형 필름, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 물질이다. 보다 더 바람직하게는, 추가층들은 셀룰로오즈성 섬유, 합성 섬유, 성형 필름 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 가장 바람직하게는, 추가층들은 셀룰로오즈성 섬유, 합성 섬유, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 이러한 바람직한 구현예에서, 추가층들은 하나 이상의 겹으로 이루어지고 각 겹이 다른 겹들과 동일하거나 상이한 물질들로 제조된 복합 물질일 수 있다.
특히 바람직한 구현예에서, 본 발명의 물품의 추가층들은 1밀리미터 이상의 두께를 갖는다. 이 경우, 본 발명의 물품의 교반을 통해 압력이 적용되는 경우, 상기 추가층들은 세정 성분을 물품 내에 묶어두는데 유용하다. 바람직한 구현예에서, 두께가 1밀리미터 이상인 추가층들은 사용 수명이 다할 때까지 물품의 원래 형태가 유지되도록, 물품에 구조적 지지를 제공하며, 또한 상기 층은 소비자에게 인식되는 부드러움을 개선하는 경향이 있다.
두께가 1밀리미터 이상인 추가 층들에 사용되는데 적합한 물질들은 이들에 제한되지는 않지만, 발포체, 스폰지(천연 및 합성 모두), 주름진(corrugated) 물질, 거시적으로 팽창된 물질, 및 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 추가층이 거시적으로 팽창된 물질인 경우, 이는 바람직하게는 엠보싱된 물질,디보싱된(debossed) 물질, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
여기 사용된 "거시적으로 팽창된"이라는 표현은, 3차원 성형 구조의 표면에 맞추어져서, 이의 두 표면이 모두 성형 구조체의 거시적 단면에 대응하는 표면 변형부의 3차원 성형 패턴을 나타내게 된 웹, 리본, 및 필름을 의미하며, 여기에서 패턴을 함유하는 표면 변형부들은 보는 사람의 눈과 웹의 면의 수직 거리가 약 12인치인 때, 각각 정상의 나안(즉, 20/20의 시력을 갖는 정상의 나안)으로 구분가능하다.
여기 사용된 "엠보싱된"이라는 표현은, 물질의 성형 구조가 주로 튀어나온 돌기들로 이루어진 패턴을 나타낸다는 것을 의미한다. 한편, "디보싱된"이라는 표현은 물질의 성형 구조가 주로 움푹 들어간 모세 네트워크로 이루어진 패턴을 나타내는 경우를 가리킨다.
두께가 1밀리미터 이상인 추가층에의 사용에 적합한 물질들은 이에 제한되지는 않지만, 전체적으로 본 명세서에 참고문헌으로서 반영된 미국 특허 제 5,518,801호(Chappell 등에게 1996년, 5월 21일 허여됨)에 개시된 웹 물질들을 포함한다.
본 발명의 추가층들로서의 사용에 적합한 추가 물질들은 미국 특허 제 4,447,294호에 기재된 셀룰로오즈성 부직물, 및 미국 특허 제 4,342,314호 및 4,629,643호의 성형 필름들을 포함한다.
여기서 언급된 각 층들은 둘 이상의 표면들, 즉 내측 표면과 외측 표면을 포함하며, 각 표면은 동일하거나 상이한 질감 및 연마성을 가질 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 물품들은 피부에 부드러운 기재 및 층들을 포함한다. 그러나, 기재의 질감의 차이는 다른 물질 조합의 사용, 또는 다른 제조공정의 사용, 또는 이들의 조합에 기인할 수 있다. 예로서, 각질제거를 위한 보다 마찰성이 큰면, 및 부드러운 세정을 위한 보다 부드러운 흡수성 면을 가져 이로운 세정 물품을 제공하기 위해 이중 질감의 수불용성 기재를 제조할 수 있다. 또한, 상기 기재의 분리된 층들이 다른 색깔을 가져, 사용자가 그 표면들을 구분하는 것을 돕도록 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 물품뿐만 아니라 물품의 각 층들은 평탄한 패드, 두꺼운 패드, 얇은 시트, 구형 도구, 불규칙적인 모양의 도구를 포함하는 광범위한 여러 모양 및 형태로 만들어질 수 있다. 상기 층들의 정확한 크기는 물품의 원하는 용도 및 특성에 따라 달라질 것이며, 표면적 크기가 약 1 제곱 인치 내지 약 수백 제곱인치의 범위일 수 있다. 층 및 물품의 특히 편리한 형태는, 이에 제한되지는 않지만, 정사각형, 원형, 직사각형, 모래시계형, 또는 타원형태를 포함하며, 이들의 표면적은 약 5 in2내지 약 200 in2, 바람직하게는 약 6 in2내지 약 120 in2, 보다 바람직하게는 약 15 in2내지 약 100 in2이고, 두께는 약 0.5㎜ 내지 약 50㎜, 바람직하게는 약 1㎜ 내지 약 25㎜, 및 보다 바람직하게는 약 2㎜ 내지 약 20㎜이다.
복합 물품 구현예
본 발명의 물품은 또한, 별도의, 예로서 미용, 치료, 기능성 등의 이익을 제공하는데 적합한 하나 이상의 물품들과 함께 포장되어져, 퍼스널 케어용, 자동차 케어용, 가정용 제품 케어용, 식기 케어용, 등에 적합한 세정 키트를 형성할 수 있다. 이러한 세정 키트의 추가적인 물품은 바람직하게는 한 층 이상의 수불용성 기재 및 상기 추가 물품의 기재에 인접하여 배치된 이익 물질 성분을 포함한다. 또다른 바람직한 구현예에서, 이익 물질 성분(5)은 추가 물품의 기재 상에 첨가되거나 또는 기재 내에 함침될 수 있다. 추가 물품의 이익 물질 성분은, 이들에 제한되는 것은 아니지만, 컨디셔닝제, 여드름 방지제, 주름 방지제, 세균방지제, 곰팡이 방지제, 소염제, 국부 마취제, 인공 태닝(tanning)제 및 촉진제, 일광 차단제, 산화 방지제, 피부 각질 제거제, 및 이들의 조합물을 포함하는 각종 물질들을 상기 표면에 침착시킴으로써 피부 또는 모발에 치료 또는 미용 이익을 제공하는데 적합하다.
본 발명의 추가 물품은 또한 치료 또는 미용 이익에 추가하여 또는 이들 효과를 대신하는 기능적 이익을 제공할 수 있다. 예로서, 상기 추가 물품은 샤워 또는 목욕이 끝난 후에 피부 또는 모발에서 물을 제거하는 것을 돕는데 사용되는데 적합한 건조 도구로서 사용될 수 있다.
다중 챔버 구현예
본 발명의 물품은 하나 이상의 챔버들을 함유할 수 있다. 이러한 챔버들 또는 구획들은, 둘러싸인 부위를 제한하는 기재층들과 다양한 위치에서 다른 층과의 연결(예로서, 결합)에 기인한다. 이러한 챔버들은 예로서, 다양한 물품 성분들, 예로서 계면활성제 함유 세정 성분과 컨디셔닝제를 분리하는데 유용하다.치료 또는 미용 또는 세정 이익을 제공하는 분리된 물품 성분들은, 이들에 제한되지는 않지만, 챔버의 가용화, 에멀젼화, 기계적 이동, 천공, 터짐(popping), 파열, 압착(squeezing) 또는 챔버의 일부를 이루는 기재층의 박리를 포함하는 다양한 방법들로 상기 챔버들로부터 방출되어 나올 수 있다.
물품 성분들의 성질
본 발명의 물품들은 수 유량 속도 시험, 습윤 마찰 계수 시험, 폼 형성능(foamability) 시험, 흡수 용량 시험(수성 겔 존재시), 및 수분 보유 방법론에 의해 정의되는 것과 같은 구체적인 물리적 성질들을 나타낸다. 이러한 방법들이 하기에 기술된다.
수 유량 속도 시험
수 유량 속도 시험은 기재의 투수성을 측정하는 것이다. 이론에 의해 제한하고자 하는 것은 아니지만, 투수성은 물, 특히 흐르는 물 존재하에서 사용되는 거품형성 기재 내에서의 계면활성제 수명의 주요한 결정요인일 수 있다. 거품형성 계면활성제가 존재하는 경우, 거품형성이 신속하고 풍부하지만 사용된 기재의 처분을 알리는 의도된 시기에 완전히 고갈되는 것이 바람직하다. 투수성이 너무 낮은 경우, 예로서 투수성이 0 또는 거의 0인 경우, 기재 내에 함유된 계면활성제의 불충분한 습윤은 거품형성을 너무 늦게 시작되도록 할 수 있다. 한편, 투수성이 너무 높은 경우, 계면활성제가 기재로부터 너무 쉽게 흘러나와 버릴 수 있어, 계면활성제를 함유하는 세정성분이 전체 세정 동안에 걸쳐 지속되지 않게 된다.
수 유량 속도를 측정하기 위하여, 테이프 또는 고무 밴드를 사용하여 기재를 다음 크기를 갖는 플라스틱 깔대기의 바닥에 부착시킨다: 배출구의 내경(i.d.)이 24㎜, 최상부에서의 내경이 145㎜, 높이 135㎜, 목부분 길이 20㎜, 및 총 부피 약 600㎖. 기재가 완전히 평탄하게 되는 것을 보장하도록 기재에 충분한 응력을 가한 후, 더이상의 응력을 가하지 않는다. 수압하에서 역류가 일어나는 것을 막기 위해 테이프 및 고무 밴드를 깔대기의 배출구에 가능한 한 가깝게 부착한다. 그 후, 링스탠드(ring stand)내의 가압된 깔대기를 싱크대에 놓는다. 실온에서, 구배된 실린더 내에서 600㎖의 물을 계량한다. 그 후, 한 손으로 깔대기 배출구를 막고, 시험 기재에 대고 밀면서, 깔대기 내로 물을 신속히 부어넣는다. 깔대기가 일단 완전히 채워지면, 손을 치우고 물이 깔대기를 빠져나가는 배수시간을 1/10초 단위 정도로 측정한다. 물이 깔대기의 목 부위의 접합부 및 경사진 부분에 도달할 때 시간측정을 멈춘다. 이 과정을 시험 기재 하나 당 5회 반복하고, 각 기재에 대한 측정치를 평균힌다. 긴 배수시간(>10분)을 나타내는 기재들은, 물이 가득찬 깔대기를 사용하여 정해진 시간내, 예로서 5분 내에 배수된 물의 양을 칭량하므로써 시험될 수 있다. 그 후, 기재를 깔대기로부터 제거하고, 기재를 반대 면으로 뒤집고, 깔대기의 배출구에 재부착한다. 반대 방향에서의(기재 양쪽 두 면이 동일하지 않은 경우) 수 유량 속도를 측정하고, 결과들을 평균 계산한다. 상기 수 유량은 다음 식에 따라 ㎤/㎠-s으로 표현된다.
수 유량 속도 = (600grams 물)×(그램 당 1㎤)/{(π)(1.2㎝)2(초 단위 평균 시간}
본 발명의 공극형성된 제 1층은 약 0.4㎤/㎠-s 내지 약 20㎤/㎠-s, 보다 바람직하게는 약 1㎤/㎠-s 내지 약 5㎤/㎠-s, 보다 더 바람직하게는 약 1.5㎤/㎠-s 내지 약 4㎤/㎠-s, 가장 바람직하게는 약 2㎤/㎠-s 내지 약 3㎤/㎠-s의 수 유량을 갖는 것을 특징으로 한다.
습윤 마찰 계수 시험
습윤 마찰 계수 시험은 습윤 조건하에서 시험관 내 피부 유사체에서 물질이 미끄러져 내려가는데 대한 저항력을 측정하여, 샤워 또는 목욕시의 습윤 상태를 모의시험하는 것이다. 이론에 의해 제한하려는 것은 아니지만, 피부에서 이동하는 기재의 면은 피부 상에서 천이라기보다는 바 형태의 비누와 유사한, 매끄럽고 미끄러운 느낌을 제공할 정도로 낮은 마찰을 나타내지 않는 것이 바람직하다. 또한, 기재가 마찰이 너무 높아서 빡빡하고 피부상에서 움직이는 것이 어려운 정도의 마찰을 나타내지 않는 것도 바람직하다. 한편, 자루 또는 스트랩(strap)의 부재하에서, 세척하는 손에 대응되는 기재의 면은 이상적으로는 비교적 높은 습윤 마찰 계수를 나타내어 세정동안 물품의 잡힘성을 보조하여야 한다.
습윤 마찰 계수는 Tensile load Cell B(최대 범위 2,000그램)를 가진 Instron Model 1122를 5인치(1분 동안) 면적의 기재에 대해 5인치/분의 속도로 사용하여 측정될 수 있다. 1.5인치 직경의, Instron의 수직운동을 슬레드의 수평 운동으로 전환시키기 위해, 각 말단에서 슬레드(sled) 및 Tensile Load Cell B에 부착된 얇은 시험 스트링을 가진 저마찰 풀리(pulley)를 사용한다. 상기 풀리를 매우 무거운 기판(예로서, 10 lbs)에 부착한다. 그 후, 중량이 145.5g이고,치수가 9.5㎝ ×5.5㎝이며, 가장자리가 둥근 슬레드를 피부 질감의 바이오스킨(bioskin)(길이 7.625인치, 폭 5.125인치, 두께 0.2인치, Beaulax Co., Ltd., Japan에서 시트로 시판됨) 시트 위에 놓는다. 상기 바이오스킨 하에 0.5㎝ 두께의 유연 폴리우레탄 발포체(104gsm 기본 중량의 개방 셀 발포체) 층을 놓는다.
습윤 마찰 계수 시험을 수행하기 위하여, 고무밴드와 같은 임의의 편의적인 방법에 의해 기재를 슬레드에 단단히 부착시킨다. 가장자리의 과량의 기재를 제거하고, 상기 기재를 주름이 없도록 조절한다. 먼저, 상기 바이오스킨 표면에 5cc의 물을 가하고, 기재에 2cc의 물을 가한다. Instron 장치가 작동하기 시작하면, 주사기로 10cc의 물을 추가로 기재에 가한다. 바이오스킨 위에 슬레드를 놓고, 2,000g의 분동을 놓은 후, 상기 Instron 장치를 가동시킨다. 인스트론에 네트워크 연결된 컴퓨터로 장력을 연속적으로 기록한다. 마찰력은 측정 10~40초 사이의 평균 장력으로서 측정된다. 기재는 전형적으로 추가 중량을 거의 부가하지 않으므로, 상기 2,000g의 분동과 슬레드의 합인 정상(normal)력으로 상기 마찰력을 나누어 습윤 마찰 계수를 계산한다.
본 발명의 물품의 제 2층은 바람직하게는 습윤 마찰 계수가 약 0.55 미만이며, 보다 바람직하게는 약 0.50미만이다. 또한, 본 물품을 손으로 잡기 편리하게 하는데 적합한 본 발명의 추가층들은 습윤 마찰 계수가 약 0.45 초과, 보다 바람직하게는 약 0.55 초과이며, 가장 바람직하게는 약 0.65 초과이다.
흡수 용량 "티백(Tea Bag)" 시험
흡수 용량은 중합체성 겔화제의 흡수 용량을 계산하기 위한 유체로서 탈이온수를 사용하여, 중량측정 분석 기술에 의해 결정될 수 있다. 중합체성 겔화제 시료를 티백 내에 넣고, 일정 시간동안 과량의 탈이온수에 침지시킨 후, 일정 시간동안 원심분리시킨다. 중합체성 겔화제의 초기 중량을 뺀 원심분리 후의 최종 중량 대 초기중량의 비율로 흡수 용량을 결정한다.
다음 방법을 23℃(73℉), 50% 상대습도의 표준 실험실 조건하에서 실시한다. 6㎝ ×23㎝ 절단 다이를 사용하여, 상기 티백 물질을 자르고, 길이방향으로 반 접어서 T-바 접합기로 두 면을 접합하여 6㎝×6㎝의 정사각형 티백을 만든다. 사용된 티백 재료는 Dexter Corp.의 계열인, C.H.Dexter(Windsor Locks, Connecticut, U.S.A.)에서 시판되는 1234 등급의 열 접합성 물질 또는 그 균등물이다. 중합체성 겔화제의 미세한 입자 또는 섬유를 보유하는 것이 요구되는 경우, 다공성이 보다 낮은 다공성 티백 재료가 사용되어야 한다. 0.200g ±0.005g의 중합체성 겔화제를 칭량지 상에서 칭량하고, 티백 내에 넣은 후, 상기 티백의 최상부(열린 말단)를 접합한다. 빈 티백의 최상부를 밀봉하여 블랭크(blank)로서 사용한다. 약 300㎖의 탈이온수를 1,000㎖ 비이커에 넣는다. 상기 블랭크 티백을 탈이온수에 담근다. 중합체성 겔화제를 담은 티백(시료 티백)을 수평으로 유지하여 물질이 티백 전체에 균일하게 분포되도록 한다. 이 티백을 탈이온수의 표면상에 놓는다. 1분이하 동안 티백이 적셔지도록 놓아둔 후, 60분 동안 완전히 담궈 적신다. 제 1 시료가 잠겨진지 약 2분 후, 제 1 세트의 블랭크 및 시료 티백들과 동일하게 제조된 제 2 세트의 티백들을제 1 세트와 동일한 방식으로 60분 동안 완전히 담궈 적신다. 각 세트의 티백 시료들에 대해서, 지정된 침지시간이 다 되면 상기 탈이온수로부터 티백들을 신속히 제거한다(집게를 사용). 그 후 시료들을 이하 설명되는 것과 같이 원심분리시킨다. 사용된 원심분리기는 Fisher Model No. 05-100-26, Delux Dynac II 원심분리기(Pittsburgh, PA 소재의 Fisher Scientific Co.에서 시판) 또는 그 균등물이다. 상기 원심분리기에 직접 판독 유속계 및 전기 브레이크를 설치하여야 한다. 상기 원심분리기에는 추가로, 외벽의 원주를 따라 균일한 간격으로 배치된 약 106 3/32인치(0.238㎝) 직경의 원형 구멍이 9줄 있는, 외경 8.435인치(21.425㎝), 내경 7.935인치(20.155㎝), 높이 약 2.5인치(6.35㎝)의 외벽, 및 외벽의 내측 표면에서 배수구멍의 중앙까지 1/2인치(1.27㎝)의 거리로 바스켓(basket) 바닥의 원주를 따라 균일한 간격으로 배치된 1/4인치(0.635㎝) 직경의 원형 배수 구멍이 6개 있는 바스켓 바닥을 갖는 원통형 삽입 바스켓 또는 그 균등물이 설치된다. 상기 바스켓과 브레이크는 원심분리기에 따라 회전되도록 원심분리기 내에 장착된다. 초기력을 흡수하기 위하여 티백의 접힌 말단을 원심분리기의 회전 방향으로 하여 시료 티백들을 원심분리기 바스켓 내에 넣는다. 블랭크 티백들을 대응 시료 티백들의 옆에 배치한다. 원심분리기의 평형을 맞추기 위해, 제 2 세트의 시료 티백은 제 1 세트의 시료 티백들의 반대편에 배치하여야 하며; 제 2 세트의 블랭크 티백은 제 1 세트의 블랭크 티백의 반대편에 배치된다. 원심분리를 시작하여 1,500rpm의 안정된 속도까지 신속히 상승되도록 하고, 타이머는 3분으로 맞춘다. 3분 후, 원심분리기를 끄고, 브레이크를 적용한다. 제 1 시료 티백및 제 1 블랭크 티백을 꺼내서 각각 칭량한다. 제 2 시료 티백 및 제 2 블랭크 티백에 대해 상기 절차를 반복한다.
각 시료들에 대한 흡수 용량(AC)을 다음과 같이 계산한다: AC = (원심분리후의 시료 티백 중량 - 원심분리 후의 블랭크 티백 중량 - 중합성 겔화제 중량)/(건조 중합체성 겔화제). 여기 사용된 흡수 용량 값은 상기 두 시료들의 평균 흡수 용량이다.
여기에서 수성 겔, 하이드로겔(hydrogel) 형성 중합체성 겔화제, 또는 수성 겔 물질이 사용된 경우, 상기 물질이 겔화제 1g당 약 40g 이상의 물(탈이온수), 바람직하게는 60 g/g, 보다 바람직하게는 약 80 g/g의 물을 흡수할 수 있는 것이 바람직하다.
폼 형성능 시험
폼 형성능 시험은 모의 샤워 조건하에서(즉, 흐르는 물 존재하에서) 세정 물품에 의해 생성되는 거품의 양을 측정한다.
이 시험은 경도 10그레인, 온도 104℉의 물을 사용하여, 1분당 1.0갤론의 수 유속에서 실시된다. 물을 직경 2 인치 이하인 16개의 개별적인 물 스트림을 방사하는 살수기 헤드로 흘려준다. 길이 23인치 ×폭 16인치×높이 9인치의 플라스틱 보관 상자(예로서, Rubbermaid 14.7갤론 보관상자)를, 흐르는 물에 인접한 깊은 싱크 내에 놓는다. 그 후, 보관상자의 한 말단을 올려, 경사를 길이방향이 되도록 하여, 약 30도의 각을 형성시킨다. 쉽게 접근할 수 있도록 중앙에서의 벽 높이가 4"가 되도록 하면서 보관상자의 한 면을 반원 패턴으로 자른다. 흡입판이 있는 연성 목욕 매트, 예로서 Rubbermaid Safti-Grip Bath Mat를 보관상자의 바닥에 엎어서 놓는다. 계면활성제 함유 세정 성분을 포함하는 본 발명의 물품을 상기 목욕 매트의 가운데에 놓는다. 상기 물품의 모양이 편평한 경우, 선단부를 높인 채로 유지시켜 하부가 습윤되도록 한다. 물품에 물을 1~2초 동안 떨어뜨려 습윤시킨 후, 물품 및 이를 둘러싼 매트에 물을 분무하여 물품이 습윤되도록 한다. 물품에 연속하여 5초 동안 분무한 후 멈춘다. 흐름을 유지하지만, 이를 샤워 헤드 또는 배수구로 향하게 하는 전환 레버가 유용하다. 물품을 처음 1~2초 습윤시킨 후, 실험자는 초당 2회의 스트로크(stroke)로 격렬하게 물품에 거품을 형성시키고, 각 스트로크 후에 매트의 바닥에 존재하는 물품을 물통 내에 담궈 물품과 매트가 완전히 습윤되도록 유지한다. 각 스트로크는 목욕 매트의 끝에서 끝까지의 전체 길이를 커버하여, 상기 상자의 각 가장자리부에 도달한다. 총 경과시간 30초 후에(물 분무 시간 5초, 물 분무하지 않는 시간 25초), 30초의 거품형성 사이클을 다시 반복한다. 그 후, 압착하지 않으면서 상기 통으로부터 물품을 치워, 물품을 비이커 내에 넣는다. 거품으로 채워진 상자를 싱크에서 치우고, 상자내 내용물을 무명천(100% 면, 약 16인치×23인치로 자른 튼튼한 무명천)으로 덮인 여과기를 통해 붓는다. 수 유속을 점검하기 위해 여과기 밑의 집수구에서 물을 집수하여 물을 칭량하는 한편, 거품 부피 측정을 위해 거품을 모두 제거하여 적합한 비이커 내에 넣는다. 여과기에서 상기 무명천을 주의하여 들어올리고, 거품을 미리 채워진 거품을 담은 비이커로 옮겨 넣는다. 모든 거품을 비이커로 옮긴 후, 비이커 내의 거품을 평평하게 하고 그 부피를 측정한다. 그 후, 거품 중량을 측정하고, 그 중량 및 부피를 사용하여 거품의 밀도를 계산한다. 그 후, 상자를 싱크에 다시 넣고, 상기에 사용된 물품을 사용하여 상기 열거된 단계들을 반복한다. 거품 형성 2분 후의 총 거품 부피가 물품의 폼 형성능이다. 일관성을 확보하기 위해, 적어도 실험의 각 (매일) 군의 처음과 끝에 표준 제품을 사용한다. 상기 표준 제품은 실시예 1의 물품이다. 표준 제품은 전형적으로, 거품 밀도가 약 0.058g/㎖인 거품을 평균 약 1250㎖ 생성한다.
본 발명의 물품들은, 폼 형성능 시험시 바람직하게는 2분 후에 약 500㎖ 내지 약 4000㎖, 보다 바람직하게는 약 750㎖ 내지 약 3000㎖, 가장 바람직하게는 약 1000㎖ 내지 약 2500㎖의 거품을 생성한다.
수분 보유력 방법론
상기 기재된 것과 같이, 본 발명의 물품들은 "실질적으로 건조"한 것으로 여겨진다. 여기 사용된 "실질적으로 건조"라는 표현은 본 발명의 물품들이 약 0.95gms 미만, 바람직하게는 약 0.75gms 미만, 보다 바람직하게는 약 0.5gms 미만, 더욱 바람직하게는 약 0.25gms미만, 더욱 더 바람직하게는 약 0.15gms 미만, 그리고 가장 바람직하게는 약 0.1gms 미만의 수분 보유력을 나타낸다는 것을 의미한다. 상기 수분 보유력은 사용자들이 본 발명의 물품을 만질때 "습윤된" 수건이라는 느낌과 반대인 건조한 느낌의 척도이다.
본 발명의 물품 및 다른 일회용 기재를 기초로 한 물품들의 수분 보유력을 결정하기 위하여, 다음의 설비 및 물질들이 필요하다.
흰 Bounty 종이타월 ProcterGamble SKU37000 63037기본 중량 = 42.14gsm
저울 정확히 0.0g
Lexan 0.5" 두께시료를 완전히 덮기에 충분한 정도로 크고, 중량은 1000g
분동 2000g 분동 또는 2000g에 균등한 조합의 분동
그 후, 두 종이 타월을 각각 칭량하고, 이를 기록한다. 종이 타월 한장을 평탄한 표면(예로서, 실험대)에 놓는다. 상기 타월 위에 시료 물품을 올려 놓는다. 시료 물품의 위에 다른 한장의 종이 타월을 올려 놓는다. 그 후, Lexan을 놓고, 샌드위치된 시료 물품 위에 2000g 분동(들)을 올려 놓는다. 1분을 기다린다. 1분 후, 분동(들) 및 Lexan을 치운다. 시료 위와 바닥의 종이 타월을 칭량하고 그 무게를 기록한다.
위와 바닥의 종이 타월 모두에 대해, 최종 중량(1분 후)에서 초기 종이 타월 중량을 빼서 수분 보유력을 계산한다. 위와 바닥의 종이 타월들에 대해 수득된 중량 차이를 합한다. 다수의 물품이 시험된 경우를 가정하여, 총 중량차이를 평균해서 수분 보유력을 계산한다.
임의의 성분들
본 발명의 물품들은, 본 발명의 장점들을 용인할 수 없을 정도로 변경시키지 않는 전제하에, 정해진 물품 유형에 통상적으로 사용되는 것과 같은 다른 광범위한 성분들을 함유할 수 있다. 이러한 임의의 성분들은 인간의 피부 및 모발에의 적용에 적합하여야 하며, 즉 물품 내에 혼입된 경우, 건전한 의약 또는 조제자 판단의 범위 내에서 심한 독성, 비적합성, 불안정성, 알러지 반응 등이 없이 인간의 피부와 접촉하여 사용되는데 적합하여야 한다.CTFA Cosmetic IngredientHandbook, 2판(1992)은 스킨 케어 산업에서 일반적으로 사용되는 광범위한 종류의 비제한적인 화장품 및 약제 재료들을 개시하며, 이들은 본 발명의 물품에서의 사용에 적합하다. 이러한 성분 부류들의 예는 다음을 포함한다: 효소, 연마제, 피부 각질제거제, 흡수제와, 향, 안료, 착색제/염료, 에센스 오일, 스킨 센세이트(sensate), 아스트린젠트(예로서, 클로브 오일, 멘톨, 캄파(camphor), 유칼립투스 오일, 유진올(eugenol), 메틸 락테이트, 하마멜리스(witch hazel) 증류액)등과 같은 미용 성분, 여드름 방지제(예로서, 레소시놀, 황, 살리실산, 에리트로마이신, 아연, 등), 뭉침 방지(anti-caking)제, 거품형성 방지제, 부가적인 세균 방지제(예로서, 아이오도프로필 부틸카바메이트), 산화 방지제, 결합제, 생물학적 첨가제, 완충제, 증량제(bulking agent), 킬레이트화제, 화학 첨가제, 염료, 화장용 아스트린젠트, 화장용 살생물제, 변성제, 약물용 아스트린젠트, 외용 진통제, 필름 형성제 또는 필름 형성 성질 및 조성의 독립성을 보조하기 위한 물질, 예로서 중합체(예로서, 에이코신과 비닐 피롤리돈의 공중합체), 휴멕턴트(humectant), 불투명화제, pH 조정제, 산화제, 환원제, 격리제, 피부 표백제(또는 미백제)(예로서, 하이드로퀴논, 코직산, 아스코르브산, 마그네슘 아스코르빌 포스페이트, 아스코르빌 글루코사민), 피부 컨디셔닝제(이종혼합성(miscelleaneous) 및 차단성을 포함하는 휴멕턴트들), 피부 진정 및/또는 치료제(예로서, 판테놀 및 유도체들(예로서, 에틸 판테놀), 알로에 베라, 판토텐산 및 이의 유도체들, 알란토인, 비사볼올, 및 디포타슘 글리시르하이지네이트), 피부 주름의 예방, 지연, 저지, 및/또는 역전용 제제들을 포함하는 피부 트리트먼트제(예로서, 락트산 및 글리콜산과 같은 알파-히드록시산 및 살리실산과 같은 베타-히드록시산), 증점제, 하이드로콜로이드, 특수 제올라이트, 및 비타민 및 이들의 유도체(예로서, 토코페롤, 토코페롤 아세테이트, 베타 카로틴, 레틴산, 레티놀, 레티노이드, 레티닐 팔미테이트, 니아신, 니아신아미드, 등). 본 발명의 물품들은 본 기술분야에서 잘 알려진 것과 같은 담체 성분들을 포함할 수 있다. 상기 담체는 하나 이상의 혼화성 액체 또는 고체 충진제 희석제 또는 피부나 모발의 적용에 적합한 부형제들을 포함할 수 있다.
본 발명의 물품은 임의로 하나 이상의 임의 성분들을 함유할 수 있다. 바람직한 물품들은 임의적으로, 비타민 화합물, 컨디셔닝제, 피부 트리트먼트제, 여드름 방지제, 주름 방지제, 피부 위축(atrophy) 방지제, 소염제, 국부 마취제, 인공 태닝제 및 촉진제, 세균 방지제, 곰팡이 방지제, 일광 차단제, 산화 방지제, 피부 각질 제거제, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된 치료 이익 물질을 포함하는 치료 이익 성분을 안전 유효량으로 함유한다. 여기서 사용된 "안전 유효량"이라는 표현은 현저히 좋은 효과 또는 이익을 유도하기에는 충분하지만, 심각한 부작용(예로서, 심한 독성 또는 알러지 반응)을 피하기에는 충분히 낮은 정도의 화합물 또는 성분의 양, 즉, 건전한 의약적 판단의 범주 내에서 적당한 이익 대 위험의 비를 제공하는 양을 의미한다.
여기 유용한 임의의 성분들은 그들의 치료 또는 미용 이익, 또는 그들의 요구되는 작용방식에 의해 분류될 수 있다. 그러나, 여기에 유용한 임의의 성분들은 어떤 경우들에서는 하나 이상의 치료 또는 미용 이익을 제공하거나 하나 이상의 작용 방식을 거쳐 작동할 수 있다는 것을 이해해야 할 것이다. 따라서, 여기에서의 분류는 단지 편의를 위해 만든 것이지, 성분들을 특정 적용 또는 열거된 적용들에 제한하고자 하는 것은 아니다. 또한, 적용가능한 경우, 성분들의 약학적으로 허용가능한 염들도 여기 유용하다.
치료 이익 성분
본 발명의 한 구현예에 있어서, 물품은 임의로 치료 이익 성분을 함유할 수 있다. 이러한 이익 성분은 수불용성 기재에 인접하여 배치되며, 수불용성 기재의 중량에 대해, 약 10% 내지 약 1000%, 보다 바람직하게는 약 10% 내지 약 500%, 가장 바람직하게는 약 10% 내지 약 250%의 치료 이익 성분으로 이루어진다. 바람직하게는, 상기 치료 이익 물질은 소수성 컨디셔닝제, 친수성 컨디셔닝제, 구조화된 컨디셔닝제, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
소수성 컨디셔닝제
본 발명의 물품은 물품의 사용동안 피부 또는 모발에 컨디셔닝 효과를 제공하는데 유용한 하나 이상의 소수성 컨디셔닝제를 함유할 수 있다. 본 발명의 물품은 수불용성 기재의 중량에 대해, 바람직하게는 약 0.5% 내지 1,000%, 보다 바람직하게는 약 1% 내지 약 200%, 그리고 가장 바람직하게는 약 10% 내지 약 100%의 소수성 컨디셔닝제를 포함한다.
상기 소수성 컨디셔닝제는, 소수성 컨디셔닝제의 가중 산술평균 용해도 파라미터(parameter)가 10.5 이하이도록 하는 하나 이상의 소수성 컨디셔닝제들로부터 선택될 것일 수 있다. 둘 이상의 화합물들을 함유하는 소수성 컨디셔닝제에서, 화합물들 중 하나의 개별 용해도 파라미터가 10.5초과인 경우, 용해도 파라미터의수학적 정의에 기초하여, 예로서, 요구되는 가중 산술 평균 용해도 파라미터, 즉 10.5 이하를 이루는 것이 가능하다는 것을 알 수 있다.
용해도 파라미터들은 본 기술분야의 일반적인 기술을 갖는 조제 화학자에게 잘 알려져 있으며, 조제 공정 내에서 물질들의 혼화성 및 용해도를 결정하기 위한 지침으로서, 일상적으로 사용된다.
화학 화합물의 용해도 파라미터 δ는 그 화합물의 응집 에너지 밀도의 제곱근으로서 정의된다. 전형적으로, 화합물의 용해도 파라미터는 부가 작용기의 기화열 및 그 화합물의 성분의 몰 부피에 대한 기여도의 테이블 값 로부터, 다음 식을 사용하여 계산된다:
식에서 ΣiΣEi= 부가 작용기가 기여한 기화열의 합, 및
Σimi= 부가 작용기가 기여한 몰 부피의 합.
광범위한 종류의 원자 및 원자단들에 대해 부가 작용기가 기여하는 기화열 및 몰 부피의 표준 표 작성은, 그 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된 Barton, A.F.M.Handbook of Solubility Parameters, CRC Press, 6장, 표 3, pp. 64~66(1985) 내에 모여있다. 상기 용해도 파라미터 식은, 그 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된 Fedors, R.F., "A Method for Estimating Both the Solubility Parameters and Molar Volumes of Liquids",Polymer Engineering and Science, vol. 14, no. 2, pp. 147~154(1974년 2월)에 기재되어 있다.
용해도 파라미터들은 물질의 혼합물에 대한 용해도 파라미터가 그 혼합물의 각 성분에 대한 용해도 파라미터들의 가중 산술평균(즉, 가중평균)에 의해 정해지는 것과 같은 혼합물 법칙을 따른다. 그 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된,Handbook of Chemistry and Physics, 57 판, CRC Press, p. C-726(1976~1977) 참조.
조제 화학자들은 전형적으로 (cal/㎤)1/2단위의 용해도 파라미터를 사용하고, 기록한다.Handbook of Solubility Parameters내의 기화열에 대한 부가 작용기들의 기여도 표 값들은 kJ/몰 단위로 보고되어 있다. 그러나, 상기 기화열 표 값들은 하기의 잘 알려진 상관관계를 사용하여 cal/몰로 쉽게 전환될 수 있다:
1 J/mol = 0.239006 cal/몰 및 1000J = 1kJ
그 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된, Gordon, A.J. 등,The Chemist's Companion, John Wiley Sons, pp. 456~463, (1972) 참조.
용해도 파라미터들은 광범위한 종류의 화학 물질들에 대해 표로 작성되어 왔다. 용해도 파라미터들의 표 작성은 상기 인용된Handbook of Solubility Parameters에서 볼 수 있다. 또한, 그 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된 "Solubility Effects in Product, Package, Penetration And Preservation", C.D.Vaughan,Cosmetics and Toiletries, vol. 103, 1988년 10월, pp. 47~69 참조.
소수성 컨디셔닝제들의 비제한적인 예들은 광유, 석유, 레시틴, 수소화 레시틴, 라놀린, 라놀린 유도체들, C7~C40의 분지쇄 탄화수소, C1~C30 카르복실산의 C1~C30 알콜 에스테르, C2~C30의 디카르복실산의 C1~C30 알콜 에스테르, C1~C30 카르복실산의 모노글리세라이드, C1~C30 카르복실산의 디글리세라이드, C1~C30 카르복실산의 트리글리세라이드, C1~C30의 카르복실산의 에틸렌 글리콜 모노에스테르, C1~C30카르복실산의 에틸렌 글리콜 디에스테르, C1~C30카르복실산의 프로필렌 글리콜 모노에스테르, C1~C30 카르복실산의 프로필렌 글리콜 디에스테르, C1~C30 카르복실산 모노에스테르 및 당의 폴리에스테르, 폴리디알킬실록산, 폴리디아릴실록산, 폴리알크아릴실록산, 3 내지 9개의 규소 원자를 갖는 시클로메티콘, 식물 오일, 수소화된 식물 오일, 폴리프로필렌 글리콜 C4~C20 알킬 에테르, 디 C8~C30 알킬 에테르, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것들을 포함한다.
페트롤레텀(petrolatum) 액체라고도 알려진 광유는 석유로부터 수득된 액체 탄화수소들의 혼합물이다. 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된, The Merck Index, 10판, 7048번, p. 1033(1983) 및 International Cosmetic Ingredient Dictionary, 5판, vol. 1, p.415~417(1993)참조.
석유 젤리라고도 알려진 페트롤레텀은 비직쇄의 고체 탄화수소 및 고비등 액체 탄화수소의 콜로이드 계로, 여기에서 대부분의 액체 탄화수소들은 미셀(micelle)들 내부에 들어있다. 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된, The Merck Index, 10판, 7047번, p. 1033(1983); Schindler,Drug. Cosmet.Ind.,89, 36~37, 76, 78~80, 82(1961); 및 International Cosmetic Ingredient Dictionary, 5판, vol.1, p. 537(1993)참조.
레시틴 또한 소수성 컨디셔닝제로서 유용하다. 이는 자연적으로 발생되는 인산의 콜린 에스테르에 연결된, 특정 지방산의 디글리세라이드의 혼합물이다.
탄소수가 약 7 내지 약 40인 직쇄 및 분지쇄 탄화수소들이 여기에 사용된다. 이러한 탄화수소 물질들의 비제한적인 예들은 도데칸, 이소도데칸, 스쿠알란, 콜레스테롤, 수소화 폴리이소부틸렌, 도코산(즉, C22탄화수소), 헥사데칸, 이소헥사데칸(South Plainfield, NJ 소재의 Presperse에 의해 Permethyl101A로서 시판되는 탄화수소)을 포함한다. 또한, C7~C40 분지된 탄화수소인 C7~C40 이소파라핀들도 유용하다. 분지된 액체 탄화수소인 폴리데켄 또한 여기 유용하며, 이는 Mobile Chemical(Edison, NJ 소재)로부터 Puresyn 100및 Puresyn 3000이라는 상표명으로 시판된다.
또한, 방향족 유도체 및 직쇄 및 분지쇄 물질을 포함한, C1~C30 카르복실산 및 C2~C30 디카르복실산의 C1~C30 알콜 에스테르도 유용하다. C1~C30 카르복실산의 모노글리세라이드, C1~C30 카르복실산의 디글리세라이드, C1~C30 카르복실산의 트리글리세라이드, C1~C30 카르복실산의 에틸렌 글리콜 모노에스테르, C1~C30 카르복실산의 에틸렌 글리콜 디에스테르, C1~C30 카르복실산의 프로필렌 글리콜 모노에스테르, 및 C1~C30 카르복실산의 프로필렌 글리콜 디에스테르와 같은 에스테르들도 또한 유용하다. 직쇄, 분지쇄 및 아릴 카르복실산들도 여기에 포함된다. 상기 물질들의 프로폭실화 및 에톡실화 유도체들도 또한 유용하다. 비제한적인예들은 디이소프로필 세바케이트, 디이소프로필 아디페이트, 이소프로필 미리스테이트, 이소프로필 팔미테이트, 미리스틸 프로피오네이트, 에틸렌 글리콜 디스테아레이트, 2-에틸헥실 팔미테이트, 이소데실 네오펜타노에이트, 디-2-에틸헥실 말레이트, 세틸 팔미테이트, 미리스틸 미리스테이트, 스테아릴 스테아레이트, 세틸 스테아레이트, 베헤닐 베헨레이트, 디옥틸 말레이트, 디옥틸 세바케이트, 디이소프로필 아디페이트, 세틸 옥타노에이트, 디이소프로필 디리놀레이트, 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드, PEG-6 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드, PEG-8 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드, 및 이들의 조합물들 또한 유용하다.
당 및 관련 물질들의 다양한 C1~C30 모노에스테르 및 폴리에스테르들 또한 유용하다. 상기 에스테르들은 당 또는 폴리올 성분 및 하나 이상의 카르복실산 성분들로부터 유도된다. 그 구성 산 및 당에 따라, 상기 에스테르들은 상온에서 액체 또는 고체의 형태일 수 있다. 액체 에스테르들의 예들은 다음을 포함한다: 글루코오즈 테트라올레이트, 대두 오일 지방산(불포화)의 글루코오즈 테트라에스테르, 혼합 대두 오일 지방산의 만노오즈 테트라에스테르, 올레산의 갈락토오즈 테트라에스테르, 리놀레산의 아라비노오즈 테트라에스테르, 자일로오즈 테트라리놀레이트, 갈락토오즈 펜타올레이트, 소르비톨 테트라올레이트, 불포화 대두유 지방산의 소르비톨 헥사에스테르, 자일리톨 펜타올레이트, 수크로오즈 테트라올레이트, 수크로오즈 펜타올레이트, 수크로오즈 헥사올레이트, 수크로오즈 헵타올레이트, 수크로오즈 옥타올레이트, 및 이들의 혼합물. 고체 에스테르들의 예들은 다음을 포함한다: 카르복실산 에스테르 성분들이 1:2의 몰 비로 존재하는 팔미톨레이트 및 아라키데이트인 소르비톨 헥사에스테르; 카르복실산 에스테르 성분들이 1:3의 몰 비로 존재하는 리놀레이트 및 베헤네이트인 라피노오즈의 옥타에스테르; 에스테르화 카르복실산 성분들이 3:4의 몰 비로 존재하는 해바라기씨 오일 지방산 및 리그노세레이트(lignocerate)인 말토오즈의 헵타에스테르; 에스테르화 카르복실산 성분들이 2:6의 몰 비로 존재하는 올레이트 및 베헤네이트인 수크로오즈의 옥타에스테르; 및 에스테르화 카르복실산 성분이 1:3:4의 몰 비로 존재하는 라우레이트, 리놀레이트 및 베헤네이트인 수크로오즈의 옥타에스테르. 바람직한 고체 물질은 에스테르화 정도가 7~8이고, 지방산 성분이 C18 모노- 및/또는 디-불포화 및 베헤닉이며, 불포화물: 베헤닉의 몰 비가 1:7 내지 3:5인 수크로오즈 폴리에스테르이다. 특히 바람직한 고체 당 폴리에스테르는 분자 내에 약 7개의 베헤닉 지방산 성분 및 약 1개의 올레산 성분이 존재하는 수크로오즈의 옥타에스테르이다. 기타 물질들은 수크로오즈의 면실유 또는 대두 오일 지방산을 포함한다. 상기 에스테르 물질들은, 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된, 미국 특허 제 2,831,854호 및 미국 특허제 4,005,196호(1977년 1월 25일 Jandacek에게 허여됨); 미국 특허 제 4,005,195호(1977년 1월 25일 Jandacek에게 허여됨), 미국 특허 제 5,306,516호(1994년 4월 26일 Letton 등에게 허여됨); 미국 특허 제 5,306,515호(1994년 4월 26일 Letton 등에게 허여됨); 미국 특허 제 5,305,514호(1994년 4월 26일 Letton 등에게 허여됨); 미국 특허 제 4,797,300호(1989년 1월 10일 Jandacek 등에게 허여됨); 미국 특허 제 3,963,699호(1976년 6월 15일 Rizzi 등에게 허여됨); 미국 특허 제4,518,772호(1985년 5월 21일 Volpenhein 등에게 허여됨); 및 미국 특허 제 4,517,360호(1985년 5월 21 Volpenhein에게 허여됨)에서 더 상세히 기재되어 있다.
폴리디알킬실록산, 폴리디아릴실록산, 및 폴리알카리실록산과 같은 비휘발성 실리콘들 또한 유용한 오일들이다. 이들 실리콘들은 그 전체적으로 여기 참고문헌으로 반영된 미국 특허 제 5,069,897호(1991년 12월 3일 Orr에게 허여됨)에 기재되어 있다. 폴리알킬실록산은 일반 화학식 R3SiO[R2SiO]xSiR3에 해당하며, 식에서 R은 알킬기(바람직하게는 R은 메틸 또는 에틸, 보다 바람직하게는 메틸)이고, x는 원하는 분자량을 수득하기 위해 선택되는 약 500이하의 정수이다. 상업적으로 시판되는 폴리알킬실록산은, 디메티콘으로도 알려진 폴리디메틸실록산을 포함하며; 이들의 비제한적인 예들은 Vicasil시리즈(General Electric Comapany 판매), 및 Dow Corning 200시리즈(Dow Corning Corporation 판매)를 포함한다. 여기 유용한 폴리디메틸실록산들의 특이적인 예들은 점도가 10 센티스트로크(centistroke)이고 끓는점이 200℃ 초과인 Dow Corning225 유체 및 점도가 각각 50, 350, 및 12,500 센티스트로크이고 끓는점이 200℃ 초과인 Dow Corning200 유체를 포함한다. 트리메틸실록시실리케이트와 같은 물질 또한 유용하며, 이는 일반 화학식 [(CH2)3SiO1/2]x[SiO2]y에 해당하는 중합 물질로, 식에서 x는 약 1 내지 약 500의 정수이고, y는 약 1 내지 약 500의 정수이다. 상업적으로 시판되는 트리메틸실록시실리케이트는 디메티콘과의 혼합물인 Dow Corning593 유체로서 판매된다. 히드록시 말단화된 디메틸 실리콘인 디메티코놀 또한 여기에 유용하다. 상기 물질들은 다음 화학 일반식 R3SiO[R2SiO]xSiR2OH 및 HOR2SiO[R2SiO]xSiR2OH로 표시될 수 있으며, 식에서 R은 알킬기(바람직하게는 R은 메틸 또는 에틸, 보다 바람직하게는 메틸)이고, x는 원하는 분자량을 수득하기 위해 선택되는 약 500 이하의 정수이다. 상업적으로 시판되는 디메티코놀은 전형적으로 디메티콘 또는 시클로메티콘의 혼합물로서 판매된다(예로서, Dow Corning1401, 1402 및, 1403 유체). 폴리알킬아릴 실록산이 여기에서 유용하며, 바람직하게는 점도가 25℃에서 약 15 내지 약 65센티스트로크인 폴리메틸페닐실록산이다. 상기 물질들은 예로서, SF 1075 메틸페닐액(General Electric Company 판매) 및 556 화장품 등급의 페닐 트리메티콘 유체(Dow Corning Corporation 판매)으로서 구입가능하다. 메틸데실 실리콘 및 메틸옥틸 실리콘과 같은 알킬화 실리콘들도 여기에서 유용하며, General Electric Comapny가 시판한다. 또한, 알킬 메티콘 및 알킬 디메티콘과 같은 알킬 변형된 실록산들 또한 유용하며, 여기에서 상기 알킬쇄는 10 내지 50개의 탄소를 함유한다. 이러한 실록산들은 ABIL WAX 9810(C24~C28알킬 메티콘)(Goldschmidt 판매) 및 SF1632(세테아릴 메티콘)(General Electric Comapany 판매)라는 상표명으로 시판된다.
식물 오일 및 수소화된 식물 오일들 또한 여기 유용하다. 식물 오일 및 수소화된 식물 오일들의 예들은 사플라워(safflower) 오일, 피마자 오일, 코코넛 오일, 면실유, 멘헤이든(menhaden) 오일, 야자씨 오일, 야자 오일, 땅콩 오일, 대두 오일, 평지씨 오일, 아마씨 오일, 미강오일, 소나무 오일, 참기름, 해바라기씨오일, 수소화된 사플라워 오일, 수소화된 피마자 오일, 수소화된 코코넛 오일, 수소화된 면실유, 수소화된 멘헤이든 오일, 수소화된 야자씨 오일, 수소화된 야자유, 수소화된 땅콩 오일, 수소화된 대두 오일, 수소화된 평지씨 오일, 수소화된 아마씨 오일, 수소화된 미강 오일, 수소화된 참기름, 수소화된 해바라기씨 오일, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
폴리프로필렌 글리콜의 C4~C20 알킬 에테르, 폴리프로필렌 글리콜의 C1~C20 카르복실산 에스테르, 및 디-C8~C30 알킬 에테르 또한 여기 유용하다. 상기 물질들의 비제한적인 예들은 PPG-14 부틸 에테르, PPG-15 스테아릴 에테르, 디옥틸 에테르, 도데실 옥틸 에테르, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
소수성 킬레이트화제들은 소수성 컨디셔닝제로서도 여기 유용하다. 적합한 물질들이 미국 특허 제 4,387,244호(1983년 6월 7일 Scanlon 등에게 허여됨), 및 공동 계류중인 미국 특허 출원번호 제 09/258,747호 및 09/259,485호(1999년 2월 26일 Schwartz 등의 명의로 출원)에 기재되어 있다.
친수성 컨디셔닝제들
본 발명의 물품은 임의로 하나 이상의 친수성 컨디셔닝제들을 포함할 수 있다. 친수성 컨디셔닝제들의 비제한적인 예들은 다가(polyhydric) 알콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 우레아, 피롤리돈, 카르복실산, 에톡실화 및/또는 프로폭실화 C3~C6 디올 및 트리올, 알파-히드록시 C2~C6 카르복실산, 에톡실화 및/또는 프로폭실화 당, 폴리아크릴산 공중합체, 탄소수가 약 12개 이하인 당, 탄소수가 약 12 이하인 당알콜, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된것들을 포함한다. 유용한 친수성 컨디셔닝제들의 특정 예들은 우레아; 구아니딘; 글리콜산 및 글리콜레이트 염(예로서, 암모늄 및 4차 알킬 암모늄); 락트산 및 락테이트 염(예로서, 암모늄 및 4차 알킬 암모늄); 수크로오즈, 프룩토오즈, 글루코오즈, 에루트로오즈(eruthrose), 에리트리톨, 소르비톨, 만니톨, 글리세롤, 헥산트리올, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 헥실렌 글리콜 등; PEG-2, PEG-3, PEG-30, PEG-50과 같은 폴리에틸렌 글리콜, PPG-9, PPG-12, PPG-15, PPG-17, PPG-20, PPG-26, PPG-30, PPG-34와 같은 폴리프로필렌 글리콜; 알콕실화 글루코오즈; 히알루론산; 양이온성 피부 컨디셔닝 중합체(예로서, 폴리쿼터늄 중합체와 같은 4차 암모늄 중합체); 및 이들의 혼합물과 같은 물질들을 포함한다. 특히, 글리세롤이 본 발명의 물품에 바람직한 친수성 컨디셔닝제이다. 또한, 다양한 임의의 형태의 알로에 베라(예로서, 알로에 베라 겔), 키토산 및 키토산 유도체, 예로서 키토산 락테이트, 락타마이드 모노에탄올아민; 아세트아미드 모노에탄올아민; 및 이들의 혼합물과 같은 물질들도 유용하다. 그 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된 미국 특허 제 4,976,953호(1990년 12월 11일, Orr 등에게 허여)에 기재된 프로폭실화 글리세롤과 같은 프로폭실화 글리세롤도 유용하다.
치료 이익 성분은 다양한 형태로 제조될 수 있다. 본 발명의 한 구현예에서, 치료 이익 성분은 에멀젼의 형태이다. 예로서, 수중 오일형, 오일중 수형, 수중 오일중 수형, 및 실리콘 에멀젼중 수중 오일형이 여기에서 유용하다. 에멀젼에서 사용된, "수(water)"는 물 뿐만 아니라 수가용성 또는 글리세린과 같은 수 혼화성 물질들을 의미할 수 있다.
바람직한 치료 이익 성분들은, 수상 및 오일상을 추가로 포함하는 에멀젼을 포함한다. 당업자에 의해 이해되는 것과 같이, 일정 성분은 성분 내의 치료 이익 물질의 수가용성/분산성에 따라 수상 또는 오일상 내에 주로 분포될 것이다. 한 구현예에서, 상기 오일상은 하나 이상의 소수성 컨디셔닝제를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 수상은 하나 이상의 친수성 컨디셔닝제를 포함한다.
에멀젼 형태인, 본 발명의 치료 이익 성분들은 일반적으로 수상 및 오일상 또는 지질상을 함유한다. 적합한 오일 또는 지질은 동물, 식물 또는 석유로부터 유도될 수 있으며, 천연 또는 합성(즉, 인공)일 수 있다. 이러한 오일은 상기 소수성 컨디셔닝제 섹션에서 논의된 것들이다. 적합한 수상 성분들은, 상기 논의된 친수성 컨디셔닝제들을 포함한다. 바람직한 에멀젼 형태들은 오일중 수형 에멀젼, 실리콘중 수형 에멀젼, 및 다른 역상의 에멀젼들을 포함한다. 부가적으로, 바람직한 에멀젼들은 또한 글리세린과 같은 친수성 컨디셔닝제를 함유하여 오일중 글리세린 에멀젼을 생성한다.
에멀젼 형태 내의 치료 이익 성분들은 바람직하게는 이 치료 이익 성분의 중량에 대해, 약 1% 내지 약 10%, 보다 바람직하게는 약 2% 내지 약 5%의 유화제를 함유한다. 유화제들은 비이온성, 음이온성 또는 양이온성일 수 있다. 적합한 유화제들은 예로서, 미국 특허 3,755,560호(1973 8월 28일, Dickert 등에게 허여); 미국 특허 4,421,769호(1983년 12월 20일 Dixon 등에게 허여); 및McCutcheon's Detergents and Emulsifiers, North American Edition, p. 317~324(1986)에 기재되어 있다. 에멀젼 형태 내의 치료 이익 성분들은 또한피부 적용시 폼 형성을 최소화하기 위한 폼형성 방지제를 함유할 수도 있다. 폼 형성 방지제는 고분자량 실리콘 및 이러한 용도로 본 기술분야에 잘 알려진 다른 물질들을 포함한다.
치료 이익 성분은 또한 미세에멀젼의 형태로도 존재할 수 있다. 여기서 사용된, "미세에멀젼(microemulsion)"이라는 용어는 양쪽성 분자인 계면활성제에 의해 안정화된 두 개의 비혼화성 용매들(하나는 비극성이고 다른 하나는 극성)의 열역학적으로 안정한 혼합물을 의미한다. 바람직한 미세에멀젼은 오일중 수형 미세에멀젼을 포함한다.
구조화된 컨디셔닝제
상기 치료 이익 성분은 구조화된 컨디셔닝제들을 포함할 수 있다. 적합한 구조화된 컨디셔닝제는, 이들에 제한되지는 않지만, 세라마이드, 리포좀 등과 같은 소낭성(vesicular) 구조를 포함한다.
다른 구현예에서, 이익 성분의 치료 이익 물질들은 코아세르베이트 형성 조성물 내에 포함된다. 바람직하게는, 상기 코아세르베이트 형성 조성물은 양이온성 중합체, 음이온성 계면활성제 및 피부병리학적으로 적합한 상기 중합체 및 계면활성제용 담체를 포함한다. 상기 양이온성 중합체는 천연 주쇄(backbone)의 4차 암모늄 중합체, 합성 주쇄의 4차 암모늄 중합체, 천연 주쇄의 양쪽성 중합체, 합성 주쇄의 양쪽성 중합체, 및 이들의 조합물들로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다.
보다 바람직하게는, 상기 양이온성 중합체는 폴리쿼터늄-4, 폴리쿼터늄-10,폴리쿼터늄-24, PG-히드록시에틸셀룰로오즈 알킬디모늄 클로라이드, 구아 히드록시프로필트리모늄 클로라이드, 히드록시프로필구아 히드록시프로필트리모늄 클로라이드, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 천연 주쇄의 4차 암모늄 중합체; 폴리쿼터늄-2, 폴리쿼터늄-6, 폴리쿼터늄-7, 폴리쿼터늄-11, 폴리쿼터늄-16, 폴리쿼터늄-17, 폴리쿼터늄-18, 폴리쿼터늄-28, 폴리쿼터늄-32, 폴리쿼터늄-37, 폴리쿼터늄-43, 폴리쿼터늄-44, 폴리쿼터늄-46, 폴리메타크릴아미도프로필 트리모늄 클로라이드, 아크릴아미도프로필 트리모늄 클로라이드/아크릴아미드 공중합체 및 이들의 조합물들로 이루어지는 군으로부터 선택된 합성 주쇄의 4차 암모늄 중합체; 키토산, 4차화된 단백질, 가수분해된 단백질 및 이들의 조합물들로 이루어지는 군으로부터 선택된 천연 주쇄 양쪽성 중합체; 폴리쿼터늄-22, 폴리쿼터늄-39, 폴리쿼터늄-47, 아디프산/디메틸아미노히드록시프로필 디에틸렌트리아민 공중합체, 폴리비닐피롤리돈/디메틸리아미노에틸 메타크릴레이트 공중합체, 비닐카프로락탐/폴리비닐피롤리돈/디메틸아미노에틸메타크릴레이트 공중합체, 비닐카프로락탐/폴리비닐피롤리돈/디메틸아미노프로필메타크릴아미드 터폴리머, 폴리비닐피롤리돈/디메틸아미노프로필메타크릴아미드 공중합체, 폴리아민, 및 이들의 조합물들로 이루어지는 군으로부터 선택된 합성 주쇄의 양쪽성 중합체; 및 이들의 조합물들로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 더 바람직하게는, 양이온성 중합체는 합성 주쇄의 양쪽성 중합체이다. 보다 더 바람직하게는, 양이온성 중합체는 폴리아민이다.
양이온성 중합체가 폴리아민인 경우, 양이온성 폴리아민 중합체는 폴리에틸렌이민, 폴리비닐아민, 폴리프로필렌이민, 폴리리신, 및 이들의 조합물들로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 보다 바람직하게는, 상기 양이온성 폴리아민 중합체는 폴리에틸렌이민이다.
양이온성 중합체가 폴리아민인 어떤 구현예들에서, 상기 폴리아민은 소수성 또는 변형된 것들일 수 있다. 이러한 경우, 양이온성 폴리아민 중합체는 벤질화 폴리아민, 에톡실화 폴리아민, 프로폭실화 폴리아민, 알킬화 폴리아민, 아미드화 폴리아민, 에스테르화 폴리아민, 및 이들의 조합물들로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 코아세르베이트 형성 조성물은 코아세르베이트 형성 조성물의 중량에 대해 약 0.01% 내지 약 20%, 보다 바람직하게는 약 0.05%, 내지 약 10%, 및 가장 바람직하게는 약 0.1% 내지 약 5%의 양이온성 폴리머를 포함한다.
적합한 음이온성 계면활성제는 "세정 성분"과 관련하여 상기 언급된 것들을 포함한다. 바람직하게는, 코아세르베이트 형성 조성물의 경우, 음이온성 계면활성제는 사르코시네이트, 글루타메이트, 소듐 알킬 설페이트, 암모늄 알킬 설페이트, 소듐 알킬레트 설페이트, 암모늄 알킬레트 설페이트, 암모늄 라우레트-n-설페이트, 소듐 라우레트-n-설페이트, 이세티오네이트, 글리세릴에테르 술포네이트, 설포숙시네이트, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 보다 바람직하게는, 음이온성 계면활성제는 소듐 라우로일 사르코시네이트, 모노소듐 라우로일 글루타메이트, 소듐 알킬 설페이트, 암모늄 알킬 설페이트, 소듐 알킬레트 설페이트, 암모늄 알킬레트 설페이트, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
적합한 코아세르베이트 형성 조성물은 공동계류중인 미국 특허 출원번호 제09/397,747호(Schwartz 등의 명의로 출원); 09/397,746호(Heinrich 등의 명의로 출원); 09/397,712호(Schwartz 등의 명의로 출원); 09/397,723호(Heinrich 등의 명의로 출원); 및 09/397,722호(Venkitaraman 등의 명의로 출원); (이들 각각은 1999년 9월 16일 출원됨)에 또한 기재되어 있다.
그와 다르게는 코아세르베이트 형성 조성물은 음이온성 중합체, 양이온성 계면활성제, 및 피부병리학적으로 적합한 중합체 및 계면활성제용 담체를 포함할 수 있다. 음이온성 중합체는 폴리아크릴산 중합체, 폴리아크릴아미드 중합체, 아크릴산의 공중합체, 아크릴아미드, 및 다른 천연 또는 합성 중합체(예로서, 폴리스티렌, 폴리부텐, 폴리우레탄 등), 천연적으로 유도된 검류, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다. 적합한 검류는 알지네이트(예로서, 프로필렌 글리콜 알지네이트), 펙틴, 키토산(예로서, 키토산 락테이트), 및 변성 검류(예로서, 전분 옥테닐 숙시네이트), 및 이들의 조합물들을 포함한다. 보다 바람직하게는, 상기 음이온성 중합체는 폴리아크릴산 중합체, 폴리아크릴아미드 중합체, 펙틴, 키토산, 및 이들의 조합물들로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 본 발명의 바람직한 물품은 코아세르베이트 형성 조성물의 중량에 대해 약 0.01% 내지 약 20%, 보다 바람직하게는 약 0.05% 내지 약 10%, 가장 바람직하게는 약 0.1% 내지 약 5%의 음이온성 중합체를 포함한다. 적당한 양이온성 계면활성제는, 이에 제한되지는 않으나, 여기에 논의된 것들을 포함한다.
물품의 치료 이익 성분은 컨디셔닝제 뿐만 아니라, 이에 제한되지는 않지만, 여드름 방지제, 주름 방지제, 세균 방지제, 곰팡이 방지제, 소염제, 국부 마취제,인공 태닝제 및 촉진제, 바이러스 방지제, 효소, 일광 차단제, 산화 방지제, 피부 각질제거제, 및 이들의 조합물을 포함하는 다양한 물질들을 피부 또는 모발 표면상에 침착시킴으로써 피부 또는 모발에 대한 치료 또는 미용 이익을 제공하는데 적합하다.
상기 치료 이익 성분은 본 발명의 세정 성분 내에 함유될 수 있거나, 그 역으로 이들이 구별되지 않는 재료로 하나의 성분을 형성하는 것으로 이해되어야 한다.
비타민 화합물
본 발명의 물품들은 비타민 화합물, 전구체, 및 이들의 유도체들을 포함할 수 있다. 이들 비타민 화합물은 천연 또는 합성 형태일 수 있다. 적합한 비타민 화합물은 이에 제한되지는 않지만, 비타민 A(예로서, 베타 카로틴, 레티노산, 레티놀, 레티노이드, 레티닐 팔미테이트, 레티닐 프로피오네이트, 등), 비타민 B(예로서, 니아신, 니아신아미드, 리보플라빈, 판토텐산, 등), 비타민 C(예로서, 아스코르브산, 등), 비타민 D(예로서, 에르고스테롤, 에르고칼시페롤, 콜레칼시페롤, 등), 비타민 E(예로서, 토코페롤 아세테이트, 등), 및 비타민 K(예로서, 피토나디온, 메나디온, 프티오콜 등) 화합물들을 포함한다.
특히, 본 발명의 물품들은 안전 유효량의 비타민 B3화합물을 포함할 수 있다. 비타민 B3화합물은 특히, 그 전체적으로 여기 참고문헌으로 반영된, 공동 계류중인 미국 특허 제 08/834,010호(1997년 4월 11일 출원)(국제공개공보 WO97/39733 A1, 1997년 10월 30일 공개)에 기재된 것과 같이, 피부 상태를 조절하는데 유용하다. 본 발명의 치료 성분은 바람직하게는 약 0.01% 내지 약 50%, 보다 바람직하게는 약 0.1% 내지 약 10%, 보다 더 바람직하게는 약 0.5% 내지 약 10%, 및 더욱 더 바람직하게는 약 1% 내지 약 5%, 가장 바람직하게는 약 2% 내지 약 5%의 비타민 B3화합물을 포함한다.
여기 사용된, "비타민 B3화합물"은 다음의 화학식을 갖는 화합물을 의미한다:
식에서, R은 -CONH2(즉, 니아신아미드), -COOH(즉, 니코틴산) 또는 -CH2OH(즉, 니코티닐 알콜); 이들의 유도체; 및 상기 물질들 중 임의의 염들이다.
비타민 B3화합물의 유도체의 예는 니코틴산의 비-혈관확장(non-visodilating) 에스테르를 포함하는 니코틴산 에스테르, 니코티닐 아미노산, 카르복실산의 니코티닐 알콜 에스테르, 니코틴산 N-옥사이드 및 니아신아미드 N-옥사이드를 포함한다.
적합한 비타민 B3화합물의 예는 당 기술분야에서 잘 알려져 있으며, 다수의 상업적 공급원들, 예로서 Sigma Chemical Company(St. Louis, MO); ICN Biomedicals, Inc.(Irvin, CA) 및 Aldrich Chemical Company(Milwaukee, WI)로부터상업적으로 시판된다
상기 비타민 화합물들은 실질적으로 순수한 물질로서, 또는 천연(예로서, 식물) 공급원으로부터 적합한 물리적 및/또는 화학적 분리방법에 의해 수득된 추출물로서 포함될 수 있다.
피부 트리트먼트제
본 발명의 물품은 하나 이상의 피부 트리트먼트제를 함유할 수 있다. 적합한 피부 트리트먼트제는 피부 주름을 예방, 지연, 저지, 및/또는 역전시키는 효과를 갖는 것들을 포함한다. 적합한 피부 트리트먼트제의 예들은, 이에 제한되지는 않지만, 락트산 및 글리콜산과 같은 알파-히드록시산 및 살리실산과 같은 베타-히드록시산을 포함한다.
여드름 방지제
본 발명의 물품에 유용한 여드름 방지제의 예는 살리실산(o-히드록시벤조산), 5-옥타노일 살리실산과 같은 살리실산의 유도체들, 및 레소시놀과 같은 케라톨리틱(keratolytics); 레티노산 및 이의 유도체들(예로서, 시스 및 트랜스)과 같은 레티노이드; 황 함유 D 및 L 아미노산 및 이들의 유도체들과 염들, 특히 이들의 N-아세틸 유도체들, 바람직한 예로는 N-아세틸-L-시스테인; 리포산; 벤조일 퍼옥사이드, 옥토피록스(octopirox), 테트라사이클린, 2,4,4'-트리클로로-2'-히드록시 디페닐 에테르, 3,4,4'-트리클로로바닐리드, 아젤라산 및 이의 유도체, 페녹시에탄올, 페녹시프로판올, 페녹시이소프로판올, 에틸 아세테이트, 클린다마이신 및 메클로사이클린과 같은 항생물질 및 세균 방지제; 플라보노이드와 같은 세보스태트(sebostat); 및 스킴놀 설페이트 및 이의 유도체들, 데옥시콜레이트, 및 콜레이트와 같은 바일(bile)염들을 포함한다.
주름 방지제 및 피부 위축 방지제
본 발명의 물품들에 유용한 주름 방지제 및 피부 위축 방지제의 예는 레티노산 및 이의 유도체(예로서, 시스 및 트랜스); 레티놀; 레티닐 에스테르; 니아신아미드, 살리실산 및 이의 유도체; 황 함유 D 및 L 아미노산 및 그들의 유도체들 및 염, 특히 N-아세틸 유도체, 이의 바람직한 예로서 N-아세틸-L-시스테인; 티올, 예로서 에탄 티올; 히드록시산; 파이트산, 리포산; 리소포스파티드산, 및 피부 박피제(예로서, 페놀 등)을 포함한다.
비스테로이드성 소염제(NSAIDS)
본 발명의 물품에 유용한 NSAIDS의 예는 다음 범주들을 포함한다: 프로피온산 유도체; 아세트산 유도체; 페남산 유도체; 비페닐카르복실산 유도체; 및 옥시캄(oxicam). 상기 모든 NSAIDS는, 그 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된 미국 특허 제 4,985,459호(1991년 1월 15일 Sunshine 등에게 허여됨)에 충분히 설명되어 있다. 유용한 NSAIDS의 예는 아세틸 살리실산, 이부프로펜, 나프록센, 베녹사프로펜, 플루르비프로펜, 페노프로펜, 펜부펜, 케토프로펜, 인도프로펜, 퍼프로펜(pirprofen), 카프로펜, 옥사프로진, 프라노프로펜, 미로프로펜, 티옥사프로펜, 수프로펜, 알미노프로펜, 티아프로펜산, 플루프로펜 및 부클록산을 포함한다. 유용한 스테로이드성 소염 약물은 하이드로코르티손 등을 포함한다.
국부 마취제
본 명세서의 물품에 유용한 국부 마취제의 예는 벤조카인, 리도카인, 부피바카인, 클로프로카인, 디부카인, 에티도카인, 메피바카인, 테트라카인, 디클로닌, 헥실카인, 프로카인, 코카인, 케타민, 프라목신, 페놀 및 제약학적으로 적합한 이들의 염들을 포함한다.
인공 태닝제 및 촉진제
본 발명의 물품에 유용한 인공 태닝제 및 촉진제의 예는 디히드록시아세톤, 티로신, 에틸 티로신과 같은 티로신 에스테르, 및 포스포-DOPA를 포함한다.
세균 방지제 및 곰팡이 방지제
본 발명의 물품에 유용한 세균 방지제 및 곰팡이 방지제의 예는 β-락탐 약물, 퀴놀론 약물, 시프로플록사신, 노르플록사신, 테트라사이클린, 에리트로마이신, 아미카신, 2,4,4'-트리클로로-2'-히드록시 디페닐 에테르, 3,4,4'-트리클로로카바닐리드, 페녹시에탄올, 페녹시 프로판올, 페녹시이소프로판올, 독시사이클린, 카프레오마이신, 클로르헥시딘, 클로르테트라사이클린, 옥시테트라사이클린, 클린다마이신, 에탐부톨, 헥사미딘, 이세티오네이트, 메트로니다졸, 펜타미딘, 젠타마이신, 카나마이신, 리네오마이신, 메타사이클린, 메텐아민, 미노사이클린, 네오마이신, 네틸마이신, 파로모마이신, 스트렙토마이신, 토브라마이신, 미코나졸, 테트라사이클린 하이드로클로라이드, 에리트로마이신, 아연 에리트로마이신, 에리트로마이신 에스톨레이트, 에리트로마이신 스테아레이트, 아미카신 설페이트, 독시사이클린 하이드로클로라이드, 카프레오마이신 설페이트, 클로르헥시딘 글루코네이트, 클로르헥시딘 하이드로클로라이드, 클로르테트라사이클린 하이드로클로라이드, 옥시테트라사이클린 하이드로클로라이드, 클린다마이신 하이드로클로라이드, 에탐부톨 하이드로클로라이드, 메트로니다졸 하이드로클로라이드, 펜타미딘 하이드로클로라이드, 젠타마이신 설페이트, 카나마이신 설페이트, 리네오마이신 하이드로클로라이드, 메타사이클린 하이드로클로라이드, 메텐아민 히푸레이트, 메텐아민 만델레이트, 미노사이클린 하이드로클로라이드, 네오마이신 설페이트, 네틸마이신 설페이트, 파로모마이신 설페이트, 스트렙토마이신 설페이트, 토브라마이신 설페이트, 미코나졸 하이드로클로라이드, 아만파딘 하이드로클로라이드, 아만파딘 설페이트, 옥토피록스, 파라클로로메타 자일레놀, 나이스타틴, 톨나프테이트, 아연 피리티온 및 클로트리마졸을 포함한다.
바이러스 방지제
본 명세서의 물품은 하나 이상의 바이러스 방지제를 추가로 포함할 수 있다. 적합한 바이러스 방지제는, 이에 제한되지는 않지만, 금속염(예로서, 은 니트레이트, 구리 설페이트, 철 클로라이드, 등), 및 유기산(예로서, 말레산, 살리실산, 숙신산, 벤조산, 등)을 포함한다. 특히, 추가의 적합한 바이러스 방지제를 함유하는 조성물들은, 1999년 10월 19일에 각각 출원된 공동계류중인 미국 특허출원 제 09/421,084호(Beerse 등); 09/421,131호(Biedermann 등); 09/420,646호(Morgan 등); 및 09/421,179호(Page 등)에 기재된 것들을 포함한다.
효소
본 발명의 물품은 임의적으로 하나 이상의 효소를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 효소는 피부병리학적으로 적합한 것이다. 적합한 효소는, 이에제한되지는 않지만, 케라티나아제, 프로테아제, 아밀라아제, 서브틸리신 등을 포함한다.
일광 차단제
일광 차단제 또한 여기에 유용하다. 광범위한 종류의 일광 차단제들이, 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된, 미국 특허 제 5,087,445호(1992년 2월 11일 Haffey 등에게 허여); 미국 특허 제 5,073,372호(1991년 12월 17일 Turner 등에게 허여); 미국 특허 제 5,073,371호(1991년 12월 17일 Turner 등에게 허여); Segarin 등,Cosmetics Science and Technology의 VIII장, p. 189 이하에 기재되어 있다. 본 발명의 조성물에 유용한 일광 차단제의 비제한적인 예들은 2-에틸헥실p-메톡시신나메이트, 2-에틸헥실 N,N-디메틸-p-아미노벤조에이트,p-아미노벤조산, 2-페닐벤즈이미다졸-5-설폰산, 옥토크릴렌, 옥시벤존, 호모멘틸 살리실레이트, 옥틸 살리실레이트, 4,4'-메톡시-t-부틸디벤조일메탄, 4-이소프로필 디벤조일메탄, 3-벤질리덴 캄파, 3-(4-메틸벤질리덴) 캄파, 티타늄 디옥사이드, 아연 옥사이드, 실리카, 철 옥사이드, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 것들이다. 다른 유용한 일광 차단제들은, 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된, 미국 특허 제 4,973,370호(1990년 6월 26일 Sabatelli에게 허여); 및 미국 특허 제 4,999,186호(1991년 3월 12일 Sabatelli 등에게 허여)에 기재된 것들이다. 이러한 일광 차단제의 특히 바람직한 예는 2,4-디히드록시벤조페논의 4-N,N-(2-에틸헥실)메틸아미노벤조산 에스테르, 4-히드록시디벤조일메탄의 4-N,N-(2-에틸헥실)메틸아미노벤조산 에스테르, 2-히드록시-4-(2-히드록시에톡시)벤조페논의 4-N,N-(2-에틸헥실)-메틸아미노벤조산 에스테르, 4-(2-히드록시에톡시)디벤조일메탄의 4-N,N-(2-에틸헥실)-메틸아미노벤조산, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것들을 포함한다. 사용될 수 있는 일광 차단제들의 정확한 양은 선택된 일광 차단제 및 성취될 원하는 일광 차단 지수(SPF)에 따라 달라질 것이다. SPF는 일반적으로 사용되는, 홍반에 대한 일광 차단제의 광보호 척도이다. 그 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된,Federal Register, Vol. 43, No. 166, pp. 38206~38269, 1978년 8월 25일,참조.
하이드로콜로이드
하이드로콜로이드 또한 본 발명의 물품에 임의적으로 포함될 수 있다. 하이드로콜로이드는 본 기술분야에서 잘 알려져 있으며, 본 발명의 세정 성분 내에 함유된 계면활성제의 사용 수명의 연장을 보조하여, 물품이 일회 이상의 샤워 또는 목욕하는 동안 끝까지 지속될 수 있도록 한다. 적합한 하이드로콜로이드는 이들에 제한되지는 않지만, 잔탄 검, 카르복시메틸 셀룰로오즈, 히드록시에틸 셀룰로오즈, 히드록실프로필 셀룰로오즈, 메틸 및 에틸 셀룰로오즈, 천연 검류, 구드라스(gudras) 구아검, 콩 검, 천연 전분, 탈이온화된 전분(예로서, 전분 옥테닐 숙시네이트) 등을 포함한다.
발열성 제올라이트
제올라이트 및 물과 결합될 때 발열반응을 하는 다른 화합물들 또한 본 발명의 물품에 임의적으로 포함될 수 있다.
하이드로겔 형성 중합체성 겔화제
본 발명의 물품은 임의적으로, 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제 및 물로부터 형성된 수성겔, 즉 "하이드로겔"을 포함한다. 수성 겔 존재시, 물품은 바람직하게는, 수불용성 기재의 중량에 대해, 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제의 건조중량에 기초하여 계산하여 약 0.1% 내지 약 100%, 보다 바람직하게는 약 3% 내지 약 50%, 가장 바람직하게는 약 5% 내지 약 35%의 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제를 포함한다.
일반적으로, 본 발명의 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제 물질은, 수용성 또는 가수분해에 의해 수용성이 되는 중합가능한, 불포화된 산 함유 단량체들로부터 제조된 적어도 부분적으로 가교결합된 중합체들이다. 이들은 하나 이상의 탄소-탄소 올레핀성 이중결합을 함유하는 올레핀과 같이 불포화된 산 및 무수물을 포함하는(그러나 이에 제한되지 않음), 하나 이상의 친수성 라디칼을 갖는 단일 에틸렌과 같이 불포화된 화합물들을 포함한다. 이러한 단량체에 있어서, 수용성이라는 표현은 상기 단량체가 25℃에서 0.2% 이상, 바람직하게는 1.0% 이상의 수준으로 탈이온수에 용해된다는 것을 의미한다.
중합에 따라, 상기 언급된 것과 같은 단량체성 단위들은 일반적으로 약 25몰% 내지 99.99몰%, 보다 바람직하게는 약 50몰% 내지 99.99몰%, 가장 바람직하게는 약 75몰% 이상의 중합체성 겔화제 물질인(중합체의 건조 중량 기준), 산 함유 단량체들로 구성될 것이다.
여기에서 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제는, 바람직하게는 수득되는 중합체가 약 140℃ 미만의 유리 전이온도(Tg)를 나타내지 않기에 충분한 정도로 부분적으로 가교되어 있으며, 따라서 여기 사용된 것과 같은 "하이드로겔 형성 중합체성 겔화제"라는 용어는 이러한 제한을 만족하는 중합체를 의미한다. 바람직하게는, 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제는 약 180℃ 미만에서 Tg를 갖지 않으며, 바람직하게는 중합체의 분해 전에 약 300℃ 이상에서 Tg를 나타내지 않는다. 상기 Tg는 5mg 이하의 시료를 사용하여, 20.0℃/분의 가열속도로 수행되는 시차 주사 칼로리계측기(DSC)로 결정될 수 있다. Tg는 DSC 열용량 가열 곡선상에서 유리 전이에 해당하는 열 흐름 변화의 개시 및 종료 사이의 중간점으로서 계산된다. Tg를 결정하기 위한 DSC의 사용은 본 기술분야에서 잘 알려져 있으며, B. Cassel 및 M. P. DiVito의 "Use of DSC To Obtain Accurate Thermodynamic and Kinetic Data", American Laboratory, 1994년 1월, pp 14~19, 및 B. Wunderlich의,Thermal Analysis, Academic Press, Inc., 1990에 기재되어 있다.
하이드로겔 형성 중합체성 물질은 고도의 흡수제 및 흡수된 또는"겔" 상태에서 물을 보유하는 능력에 의해 특징화된다. 여기에서 바람직한 하이드로겔 형성 중합체성 물질은 겔화제 1g 당 약 40g 이상, 바람직하게는 약 60g/g 이상, 보다 바람직하게는 약 80g/g 이상의 물(탈이온수)을 흡수할 수 있을 것이다. 여기서 "흡수 용량"으로 지칭되는, 이러한 값들은 상기 설명된 흡수 용량 "티백" 시험 방법에 따라 결정될 수 있다.
여기서 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제는 일반적으로, 적어도 부분적으로 가교결합될 것이다. 적합한 가교결합제는 본 기술분야에서 잘 알려져 있으며, 예로서 (1) 둘 이상의 중합가능한 이중결합을 갖는 화합물; (2) 하나 이상의 중합가능한 이중결합 및 산 함유 단량체 물질과 반응성인 하나 이상의 작용기를 갖는 화합물; (3) 산 함유 단량체 물질과 반응성인 둘 이상의 작용기들을 갖는 화합물; 및 (4) 이온성 가교결합을 형성할 수 있는 다가 금속 화합물을 포함한다.
둘 이상의 중합가능한 이중결합을 갖는 가교결합제는 (i) 디비닐벤젠 및 디비닐톨루엔과 같은 디- 또는 폴리비닐 화합물들; (ii) 예로서, 에틸렌 글리콜, 트리메틸올 프로판, 글리세린, 또는 폴리옥시에틸렌 글리콜과 같은 폴리올의 디- 또는 트리아크릴산 에스테르를 포함하는, 폴리올과 불포화 모노- 또는 폴리- 카르복실산의 디- 또는 폴리 에스테르; (iii) N,N-메틸렌비스아크릴아미드와 같은 비스아크릴아미드; (iv) 폴리이소시아네이트를 히드록실기 함유 단량체들과 반응시킴으로써 수득될 수 있는 카바밀 에스테르; (v) 폴리올의 디- 또는 폴리- 알릴 에테르; (vi) 디알릴 프탈레이트, 디알릴 아디페이트, 등과 같은 폴리카르복실산들의 디- 또는 폴리-알릴 에스테르; (vii) 폴리에틸렌 글리콜 모노알릴 에테르의 아크릴산 에스테르와 같은, 폴리올의 모노-알릴 에스테르와 불포화 모노 또는 폴리- 카르복실산의 에스테르; 및 (viii) 디- 또는 트리- 알릴 아민을 포함한다.
하나 이상의 중합가능한 이중 결합 및 산 함유 단량체와 반응성인 하나 이상의 작용기를 갖는 가교결합제는 N-메틸올 아크릴아미드, 글리시딜 아크릴레이트, 등을 포함한다. 산 함유 단량체와 반응성인 둘 이상의 작용기를 갖는 적합한 가교결합제는 글리옥살; 에틸렌 글리콜 및 글리세롤과 같은 폴리올; 알킬렌 디아민(예로서, 에틸렌 디아민), 폴리알킬렌 폴리아민, 폴리에폭사이드, 디- 또는 폴리글리시딜 에테르, 등과 같은 폴리아민을 포함한다. 이온성 가교결합을 형성할 수 있는 적합한 다가 금속 가교결합제는, 예로서 칼슘 옥사이드 및 아연 디아세테이트를 포함하는, 알카리 토금속(예로서, 칼슘, 마그네슘) 및 아연의 옥사이드, 하이드록사이드 및 약산염(예로서, 카보네이트, 아세테이트, 등)을 포함한다.
많은 상기 유형의 가교결합제들이 Masuda 등, 미국 특허 제 4,076,663호(1978년 2월 28일 허여), 및 Allen 등, 미국 특허 제 4,861,539호(1989, 8월 29일 허여)에 보다 상세히 설명되어 있으며, 상기 두 문헌은 여기에 참고문헌으로 포함된다. 바람직한 가교결합제는 폴리올의 불포화 모노- 또는 폴리 카르복실산 모노-알릴 에스테르의 디- 또는 폴리에스테르, 비스아크릴아미드, 및 디- 또는 트리-알릴 아민을 포함한다. 특히 바람직한 가교결합제의 특이적인 예들은 N,N'-메틸렌비스아크릴아미드 및 트리메틸올 프로판 트리아크릴레이트를 포함한다.
상기 가교결합제는 일반적으로, 수득되는 하이드로겔 형성 중합체성 물질 약 0.001몰% 내지 5몰%로 구성될 것이다. 보다 일반적으로, 상기 가교결합제는 여기 사용된 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제의 약 0.01몰% 내지 3몰%로 구성될 것이다.
여기에서 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제는 부분적으로 중화된 형태로 사용될 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 중합체를 형성하기 위해 25몰% 이상, 바람직하게는 50몰% 이상 사용된 단량체들이 염기로 중화된 산기를 함유하는 단량체들인 경우, 상기 물질들은 중화된 것으로 간주된다. 적합한 중화용 염기 양이온들은 알칼리 및 알칼리 토금속의 하이드록사이드(예로서, KOH, NaOH), 암모늄,치환된 암모늄, 및 아미노 알콜(예로서, 2-아미노-2-메틸-1,3-프로판디올, 디에탄올아민, 및 2-아미노-2-메틸-1-프로판올)과 같은 아민을 포함한다. 중화된 산기 함유 단량체들인 사용된 총 단량체들의 백분율은 여기에서 "중화도"로서 언급된다. 중화도는 바람직하게는 98%를 초과하지 않을 것이다.
여기 사용되는데 적합한 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제들은 본 기술분야에서 잘 알려져 있으며, 예로서, 미국 특허 제 4,076,663호(Masuda 등, 1978년 2월 28일 허여); 미국 특허 제 4,062,817호(Westerman, 1977년 12월 13일 허여); 미국 특허 제 4,286,082호(Tsubakimoto 등, 1981년 8월 25일 허여); 미국 특허 제 5,061,259호(Goldman 등, 1991년 10월 29일 허여); 및 미국 특허 제 4,654,039호(Brandt 등, 1987년 3월 31일 허여)에 기재되어 있으며, 이들 각각은 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된다.
여기에 사용되기 적합한 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제들은 또한 미국 특허 제 4,731,067호(Le-Khac, 1988년 3월 15일 허여), 미국 특허 제 4,743,244호(Le-Khac, 1988년 5월 10일 허여), 미국 특허 제 4,813,945호(Le-Khac, 1989년 3월 21일 허여), 미국 특허 제 4,880,868호(Le-Khac, 1989년 11월 14일 허여), 미국 특허 제 4,892,553호(Le-Khac, 1990년 1월 9일 허여), 미국 특허 제 5,026,784호(Le-Khac, 1991년 6월 25일 허여), 미국 특허 제 5,079,306호(Le-Khac, 1992년 1월 7일 허여), 미국 특허 제 5,151,465호(Le-Khac, 1992년 9월 29일), 미국 특허 제 4,861,539호(Allen, Farrer, 및 Flesher, 1989년 8월 29일 허여), 및 미국 특허 제 4,962,172호(Allen, Farrer, 및 Flesher, 1990년 10월 9일 허여)에기재되어 있으며, 이들 각각은 그들 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된다.
입자 형태의 적합한 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제는 Hoechst Celanese Corporation(Portsmouth, VA, USA)(SanwetTM초흡수 중합체) 및 Nippon Shokubai, Japan(AqualicTM, 예로서 L-75, L-76), 및 Dow Chemical Company(Midland, MI, USA)(Dry TechTM)로부터 상업적으로 시판되고 있다.
섬유 형태의 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제는 Camelot Technologies Inc.(Leominster, MA, USA)(FibersorbTM, 예로서 SA 7200H, SA 7200M, SA 7000L, SA 7000, and SA 7300)로부터 상업적으로 시판되고 있다.
본 발명의 물품은 또한 기타 친수성 겔화제들을 함유할 수 있다. 이들은 비교적 가교결합 정도가 낮아 Tg가 140℃ 미만인 것들을 제외한, 상기 기재된 것과 같은 카르복실산 함유 중합체, 또는 셀룰로오즈 에테르(예로서, 히드록시에틸 셀룰로오즈, 메틸 셀룰로오즈, 히드록시 프로필메틸 셀룰로오즈), 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알콜, 구아검, 히드록시프로필 구아검 및 잔탄검과 같은 다양한 다른 수용성 또는 콜로이드성 수용성 중합체를 포함한다. 이들 부가적인 친수성 겔화제들 중 산 함유 중합체들, 특히 카르복실산 함유 중합체들이 바람직하다. 특히, 다가 알콜의 폴리알케닐 폴리에테르와 가교결합된 아크릴산의 수용성 중합체, 및 임의의 아크릴레이트 에스테르 또는 다관능성 비닐리덴 단량체를 포함하는 것들이 바람직하다.
본 발명에 유용한 바람직한 공중합체들은, 아크릴, 메타크릴 및 에타크릴 산으로 이루어지는 군으로부터 선택된 올레핀과같이 불포화된 카르복실 단량체 95중량 내지 99중량%; 다음 화학식의 아크릴레이트 에스테르 약 1중량% 내지 약 3.5중량%:
상기 식에서, R은 10 내지 30개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 라디칼이며, R1은 수소, 메틸 또는 에틸; 및 분자 당 하나 이상의 알케닐 에테르기를 함유하는, 부모 다가 알콜이 3개 이상의 탄소원자 및 3개 이상의 히드록실기를 함유하는 다가 알콜의 중합가능한 가교결합 폴리알케닐 폴리에테르 0.1중량% 내지 0.6중량%를 함유하는 단량체 화합물의 중합체들이다.
바람직하게는, 이들 중합체들은 약 96중량% 내지 97.9중량%의 아크릴산 및 약 2.5중량% 내지 약 3.5중량%의 아크릴 에스테르를 함유하며, 여기에서 상기 알킬기는 12 내지 22개의 탄소원자를 함유하고, R1은 메틸이며, 가장 바람직하게는, 상기 아크릴레이트 에스테르가 스테아릴 메타크릴레이트이다. 바람직하게는, 가교결합 폴리알케닐 폴리에테르 단량체의 양은 약 0.2중량% 내지 0.4중량%이다. 바람직한 가교결합 폴리알케닐 폴리에테르 단량체들은 알릴 펜타에리트리톨, 트리메틸올프로판 디알릴에테르 또는 알릴 수크로오즈이다. 상기 중합체들은 여기에 참고문헌으로 포함된 미국 특허 제 4,509,949호(Huang 등, 1985년 4월 5일 허여)에 충분히 기재되어 있다.
본 발명에 유용한 다른 바람직한 공중합체들은 둘 이상의 단량체 구성성분을 함유하는 중합체들로, 하나는 단량체성 올레핀과 같이 불포화된 카르복실산이며, 다른 하나는 다가 알콜의 폴리알케닐인, 폴리에테르이다. 바람직한 경우, 단량체성 혼합물 내에 추가적인 단량체성 물질들이 우세한 비율로 존재할 수 있다.
상기 카르복실 중합체들의 생성에 유용한 제 1의 단량체성 구성성분은 하나 이상의 활성화된 탄소-탄소 올레핀성 이중결합, 및 하나 이상의 카르복실기를 함유하는 올레핀과 같이 불포화된 카르복실산이다. 바람직한 카르복실산 단량체들은 다음의 일반 구조식을 갖는 아크릴산이다.
식에서, R2는 수소, 할로겐, 및 시아노겐(C=N)기, 일가 알킬 라디칼, 일가 알카릴 라디칼 및 일가 시클로지방족 라디칼로 이루어지는 부류로부터 선택된 치환체이다. 상기 부류 중, 아크릴, 메타크릴 및 에타크릴산이 가장 바람직하다. 또다른 유용한 카르복실 단량체는 말레산 무수물 또는 말레산이다. 사용되는 산의 양은 약 95.5중량% 내지 약 98.9중량%일 것이다.
카르복실 중합체의 생성에 유용한 제 2의 단량체성 구성성분은, 올레핀성 이중결합이 말단 메틸렌 그룹 CH2=C<에 부착되어 존재하는 알케닐기와 같이, 한 분자당 하나 초과의 알케닐 에테르 그룹을 갖는 폴리알케닐 폴리에테르이다.
중합체 내에 존재할 수 있는 추가적인 단량체성 물질들은 예로서, 부타디엔, 이소프렌, 디비닐 벤젠, 디비닐 나프틀렌, 알릴 아크릴레이트, 등을 포함하는 둘 이상의 말단 CH2< 기들을 함유하는 다관능성 비닐리덴 단량체들을 포함한다. 이러한 중합체들은 그 전체적으로 여기 참고문헌으로 반영된 미국 특허 제 2,798,053호(Brown, 1957년 7월 2일 허여)에 상세히 기재되어 있다.
본 발명에 유용한 카르복실산 공중합체들의 예는 Carbomer 934, Carbomer 941, Carbomer 950, Carbomer 951, Carbomer 954, Carbomer 980, Carbomer 981, Carbomer 1342, 아크릴레이트/C10~30 알킬 아크릴레이트 교차(cross) 중합체(Carbopol 934, Carbopol 941, Carbopol 950, Carbopol 951, Carbopol 954, Carbopol 980, Carbopol 981, Carbopol 1342, 및 Pemulen 시리즈로서, 각각 B.F. Goodrich로부터 시판됨)를 포함한다.
본 발명에 유용한 다른 카르복실산 공중합체는 Hoechst Celanese Corporation에 의해 Hostaceren PN73이라는 상표명 하에 판매되는 아크릴산/아크릴아미드 공중합체의 소듐염들을 포함한다. 또한, Lipo Chemicals Inc.에 의해 HYPAN 하이드로겔이라는 상표명 하에 판매되는 하이드로겔 중합체들도 포함된다. 이러한 하이드로겔은 카르복실, 아미드, 및 아미딘과 같은 다양한 다른 펜던트기들을 가진 C-C 주쇄상에 있는 니트레이트의 결정성 플릭들(plicks)로 이루어진다. 이의 예는 Lipo Chemical에서 시판되는 중합체 분말인 HYPAN SA 100 H를 포함한다.
이들 중합체의 산기들을 중화하는데 사용되는 중화제들은 상기에 기재된 것들을 포함한다.
양이온성 계면활성제
양이온성 계면활성제들은 전형적으로 비거품형성 계면활성제로서 범주화되어지나, 이들은 본 발명의 물품의 바람직한 장점들에 좋지않은 효과를 미치지 않는다는 전제하에 본 발명의 물품에 사용될 수 있다.
여기에 유용한 양이온성 계면활성제의 비제한적인 예들은 McCutcheon'sDetergents and Emulsifiers, North American edition(1986), allured Publishing Corporation 출판; 및 McCutcheon's,Functional Materials, North American Edition(1992)에 기재되어 있으며; 이들 모두는 그 전체적으로 여기에 참고문헌으로 반영된다.
여기에 유용한 양이온성 계면활성제들의 비제한적인 예들은 다음 화학식을 갖는 것들과 같은 양이온성 알킬 암모늄염을 포함한다:
R1R2R3R4N+X-
식에서, R1은, 탄소수 약 12 내지 약 18개의 알킬기, 또는 탄소수 약 12 내지 약 18개의 방향족, 아릴 또는 알카릴기로부터 선택되며; R2, R3, 및 R4는 수소, 탄소수 약 1 내지 약 18개의 알킬기, 또는 탄소수 약 12 내지 약 18의 방향족, 아릴 또는 알카릴기들로부터 독립적으로 선택되며; X는 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 아세테이트, 포스페이트, 니트레이트, 설페이트, 메틸 설페이트, 에틸 설페이트, 토실레이트, 락테이트, 시트레이트, 글리콜레이트, 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 음이온이다. 부가적으로 상기 알킬기는 또한 에테르 결합, 또는히드록시나 아미노기 치환체들(예로서, 상기 알킬기는 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리프로필렌 글리콜 성분들을 함유할 수 있다)을 함유할 수 있다.
보다 바람직하게는, R1은 탄소수가 약 12 내지 약 18인 알킬기; R2는 수소 또는 탄소수 약 1 내지 약 18의 알킬기로부터 선택되며; R3및 R4는 수소 또는 탄소수 약 1 내지 약 3의 알킬기로부터 독립적으로 선택되며; X는 상기 단락에서 기재된 것과 같다.
가장 바람직하게는, R1은 탄소수 약 12 내지 약 18의 알킬기; R2, R3, 및 R4는 수소 또는 탄소수 약 1 내지 약 3의 알킬기로부터 선택되며; X는 상기 기재된 것과 같다.
선택적으로, 다른 유용한 양이온성 계면활성제는 아미노산을 포함하며, 여기에서 상기 화학 구조식에서 R1은 선택적으로 R5CO-(CH2)n-, 식에서 R5는 탄소수 약 12 내지 약 22의 알킬기이고, n은 약 2 내지 약 6, 보다 바람직하게는 약 2 내지 약 4, 가장 바람직하게는 약 2 내지 약 3의 정수이다. 상기 양이온성 유화제들의 비제한적인 예는 스테아르아미도프로필 PG-디모늄 클로라이드 포스페이트, 스테아르아미도프로필 에틸디모늄 에토설페이트, 스테아르아미도프로필 디메틸(미리스틸 아세테이트) 암모늄 클로라이드, 스테아르아미도프로필 디메틸 세테아릴 암모늄 토실레이트, 스테아르아미도프로필 디메틸 암모늄 클로라이드 스테아르아미도프로필 디메틸 암모늄 락테이트, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
4차 암모늄염 양이온성 계면활성제의 비제한적인 예들은, 세틸 암모늄 클로라이드, 세틸 암모늄 브로마이드, 라우릴 암모늄 클로라이드, 라우릴 암모늄 브로마이드, 스테아릴 암모늄 클로라이드, 스테아릴 암모늄 브로마이드, 세틸 디메틸 암모늄 클로라이드, 세틸 디메틸 암모늄 브로마이드, 라우릴 디메틸 암모늄 클로라이드, 라우릴 디메틸 암모늄 브로마이드, 스테아릴 디메틸 암모늄 클로라이드, 스테아릴 디메틸 암모늄 브로마이드, 세틸 트리메틸 암모늄 클로라이드, 세틸 트리메틸 암모늄 브로마이드, 라우릴 트리메틸 암모늄 클로라이드, 라우릴 트리메틸 암모늄 브로마이드, 스테아릴 트리메틸 암모늄 클로라이드, 스테아릴 트리메틸 아모늄 브로마이드, 라우릴 디메틸 암모늄 클로라이드, 스테아릴 디메틸 세틸 디탈로우 디메틸 암모늄 클로라이드, 디세틸 암모늄 클로라이드, 디세틸 암모늄 브로마이드, 디라우릴 암모늄 클로라이드, 디라우릴 암모늄 브로마이드, 디스테아릴 암모늄 클로라이드, 디스테아릴 암모늄 브로마이드, 디세틸 메틸 암모늄 클로라이드, 디세틸 메틸 암모늄 브로마이드, 디라우릴 메틸 암모늄 클로라이드, 디라우릴 메틸 암모늄 브로마이드, 디스테아릴 메틸 암모늄 클로라이드, 디스테아릴 디메틸 암모늄 클로라이드, 디스테아릴 메틸 암모늄 브로마이드, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것들을 포함한다. 추가적인 4차 암모늄 염들은 C12 내지 C22 알킬 탄소쇄가 탈로우 지방산 또는 코코넛 지방산으로부터 유도된 것들을 포함한다. "탈로우"라는 용어는 일반적으로 C16 내지 C18 범위 내의 알킬쇄들의 혼합물을 갖는 탈로우 지방산(일반적으로 수소화된 탈로우 지방산)으로부터 유도된 알킬기를 지칭한다. 상기 "코코넛"이라는 용어는 일반적으로 C12 내지 C14 범위 내의 알킬쇄들의 혼합물을 갖는 코코넛 지방산으로부터 유도된 알킬기를 의미한다.이러한 탈로우 및 코코넛 공급원들로부터 유도된 4차 암모늄 염들의 예는 디탈로우 디메틸 암모늄 클로라이드, 디탈로우 디메틸 암모늄 메틸 설페이트, 디(수소화된 탈로우) 디메틸 암모늄 클로라이드, 디(수소화된 탈로우) 디메틸 암모늄 아세테이트, 디탈로우 디프로필 암모늄 포스페이트, 디탈로우 디메틸 암모늄 니트레이트, 디(코코넛알킬)디메틸 암모늄 클로라이드, 디(코코넛알킬)디메틸 암모늄 브로마이드, 탈로우 암모늄 클로라이드, 코코넛 암모늄 클로라이드, 스테아르아미도프로필 PG-디모늄 클로라이드 포스페이트, 스테아르아미도프로필 에틸디모늄 에토설페이트, 스테아르아미도프로필 디메틸(미리스틸 아세테이트) 암모늄 클로라이드, 스테아르아미도프로필 디메틸 세테아릴 암모늄 토실레이트, 스테아르아미도프로필 디메틸 암모늄 클로라이드, 스테아르아미도프로필 디메틸 암모늄 락테이트, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
여기서 유용한 양이온성 계면활성제는 디라우릴 디메틸 암모늄 클로라이드, 디스테아릴 디메틸 암모늄 클로라이드, 디미리스틸 디메틸 암모늄 클로라이드, 디팔미틸디메틸 암모늄 클로라이드, 디스테아릴 디메틸 암모늄 클로라이드, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 것들을 포함한다.
킬레이터(Chelartors)
본 발명의 물품들은 또한 안전 유효량의 킬레이터 또는 킬레이트화제를 포함할 수 있다. 여기서 사용된 "킬레이터" 또는 "킬레이트화제"는, 금속 이온이 쉽게 침전되지 않거나 화학 반응을 촉매화할 수 없도록, 복합체를 형성함으로써 계로부터 금속 이온을 제거할 수 있는 활성 물질을 의미한다. 킬레이트화제의 혼입은 과다한 스케일링 또는 피부 질감 변화에 기여할 수 있는 UV 방사선 및, 피부 손상을 일으킬 수 있는 다른 환경적 요인들에 대한 보호를 제공하는데 특히 유용하다.
안전 유효량의 킬레이트화제가 본 발명의 조성물에 첨가될 수 있으며, 바람직하게는 조성물의 약 0.1% 내지 약 10%, 보다 바람직하게는 약 1% 내지 약 5%이다. 여기에 유용한 예시적인 킬레이터는 미국 특허 제 5,487,884호(1996년 1월 30일 Bissett 등에게 허여); 국제 공개공보 제 91/16035 호(Bush 등, 1995년 10월 31일 공개); 및 국제 공개공보 제 91/16034호(Bush 등, 1995년 10월 31일 공개)에 기재되어 있다. 본 발명의 조성물에 유용한 바람직한 킬레이터는 푸릴디옥심 및 이의 유도체이다.
플라보노이드
본 발명의 물품은 임의적으로 플라보노이드 화합물을 포함할 수 있다. 플라보노이드는 미국 특허 제 5,686,082호 및 제 5,686,367호에 광범위하게 기재되어 있으며, 이들은 여기에 참고문헌으로 포함된다. 본 발명의 사용에 적합한 플라보노이드는 비치환된 플라바논, 모노-치환된 플라바논, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 플라바논; 비치환된 칼콘, 모노-치환된 칼콘, 디-치환된 칼콘, 트리-치환된 칼콘, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 칼콘; 비치환된 플라본, 모노-치환된 플라본, 디-치환된 플라본, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 플라본; 하나 이상의 이소플라본; 비치환된 쿠마린, 모노-치환된 쿠마린, 디-치환된 쿠마린, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 쿠마린; 비치환된 크로몬, 모노-치환된 크로몬, 디-치환된 크로몬, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 크로몬; 하나 이상의 디쿠마롤; 하나 이상의 크로마논; 하나 이상의 크로마놀; 이들의 이성질체(예로서, 시스/트랜스 이성질체); 및 이들의 혼합물이다. 여기서 사용된 "치환된"이란 용어는 플라보노이드의 하나 이상의 수소 원자가 독립적으로 히드록실, C1~C8 알킬, C1~C4 알콕시, O-글리코시드 등, 또는 이러한 치환체들의 혼합물로 대체된 플라보노이드를 의미한다.
적합한 플라보노이드의 예는 이에 제한되지는 않지만, 비치환된 플라바논, 모노-히드록시 플라바논(예로서, 2'-히드록시 플라바논, 6-히드록시 플라바논, 7-히드록시 플라바논, 등), 모노-알콕시 플라바논(예로서, 5-메톡시 플라바논, 6-메톡시 플라바논, 7-메톡시 플라바논, 4'-메톡시 플라바논, 등), 비치환된 칼콘(특히 비치환된 트랜스-칼콘), 모노-히드록시 칼콘(예로서, 2'-히드록시 칼콘, 4'-히드록시 칼콘, 등), 디-히드록시 칼콘(예로서, 2',4-디히드록시 칼콘, 2'4'-디히드록시 칼콘, 2,2'-디히드록시 칼콘, 2',3-디히드록시 칼콘, 2',5'-디히드록시 칼콘, 등), 및 트리히드록시 칼콘(예로서, 2',3',4'-트리히드록시 칼콘, 4,2',4'-트리히드록시 칼콘, 2,2',4'-트리히드록시 칼콘, 등), 비치환된 플라본, 7,2'-디히드록시 플라본, 3',4'-디히드록시 나프토플라본, 4'-히드록시 플라본, 5,6-벤조플라본, 및 7,8-벤조플라본, 비치환된 이소플라본, 데드제인(7,4'-디히드록시 이소플라본), 5,7-디히드록시-4'-메톡시 이소플라본, 대두 이소플라본(대두로부터 추출된 혼합물), 비치환된 쿠마린, 4-히드록시 쿠마린, 7-히드록시 쿠마린, 6-히드록시-4-메틸 쿠마린, 비치환된 크로몬, 3-포밀 크로몬, 3-포밀-6-이소프로필 크로몬, 비치환된디쿠마롤, 비치환된 크로마논, 비치환된 크로마놀 및 이들의 혼합물을 포함한다.
비치환된 플라바논, 메톡시 플라바논, 비치환된 칼콘, 2',4-디히드록시 칼콘, 및 이들의 혼합물이 여기에 사용되기 바람직하다. 비치환된 플라바논, 비치환된 칼콘(특히 트랜스 이성질체), 및 이들의 혼합물이 가장 바람직하다.
이들은 합성 물질 또는 천연 공급원들(예로서, 식물)로부터 추출물로서 수득된 것일 수 있다. 천연 공급원으로부터의 물질은 추가로 유도체화(예로서, 글리코시드, 천연 공급원으로부터 추출하여 제조된 에스테르 또는 에테르 유도체)될 수 있다. 여기 유용한 플라보노이드 화합물들은 다수의 공급자들로부터 상업적으로 시판되며, 예로서 Indofine Chemical Company, Inc.(Somerville, New Jersey), Steraloids, Inc.(Wilton, New Hampshire), 및 Aldrich Chemical Company, Inc.(Milwaukee, Wisconsin)이 있다.
상기 플라보노이드 화합물들의 혼합물들 또한 사용될 수 있다.
여기 기재된 플라보노이드 화합물들은 바람직하게는 본 발명에 약 0.01 내지 약 20%, 보다 바람직하게는 약 0.1.% 내지 약 10%, 및 가장 바람직하게는 약 0.5% 내지 약 5%의 농도로 존재한다.
스테롤
본 발명의 물품들은 하나 이상의 스테롤 화합물들을 안전 유효량으로 포함할 수 있다. 유용한 스테롤 화합물의 예는 시토스테롤, 스티그마스테롤, 캄페스테롤, 브라시카스테롤, 라노스테롤, 7-디하이드로콜레스테롤, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 이들은 그 기원이 합성 또는 천연 공급원, 예로서 식물 공급원들로부터 추출된 혼합물(예로서, 파이토스테롤)일 수 있다.
항 셀룰라이트제
본 발명의 물품들은 또한 항 셀룰라이트제를 안전 유효량으로 포함할 수 있다. 적합한 물질들은 이에 제한되지는 않지만, 크산틴 화합물(예로서, 카페인, 테오필린, 테오브로민, 및 아미노필린)을 포함할 수 있다.
피부 미백제
본 발명의 물품들은 피부 미백제를 포함할 수 있다. 사용되는 경우, 상기 조성물은 조성물 중량에 대해 바람직하게는 약 0.1% 내지 약 10%, 보다 바람직하게는 약 0.2% 내지 약 5%, 더 바람직하게는 약 0.5% 내지 약 2%의 피부 미백제를 포함한다. 적합한 피부 미백제는 코직산, 아르부틴, 아스코르브산 및 이의 유도체, 예로서 마그네슘 아스코르빌 포스페이트 또는 소듐 아스코르빌 포스페이트 또는 아스코르빌 포스페이트의 다른 염들을 포함한, 본 기술분야에서 알려진 것들을 포함한다. 여기 사용되기 적합한 피부 미백제들은 또한 공동계류중인 특허출원 제 08/479,935호(Hillebrand의 명의로 1995년 6월 7일 출원), 대응 PCT 출원 미국 제 95/07432호(1995년 6월 12일 출원); 및 공동계류중인 특허출원 제 08/390,152호(Kalla L. Kvalnes, Mitchell A.DeLong, Barton J. Bradbury, Curtis B. Motley, 및 John D. Carter의 명의로 1995년 2월 24일 출원), 대응 PCT 출원 미국 제 95/02809호(95년 3월 1일 출원, 95년 9월 8일 공개).
결합제
본 발명의 물품은 임의로 결합제를 포함할 수 있다. 결합제 또는 결합물질은 본 발명의 물품의 여러 층들을 서로 봉합하여 물품의 온전성(integrity)을 유지하는데 유용하다. 상기 결합제는 이에 제한되지는 않지만, 분무, 웹, 분리 층, 결합 섬유 등을 포함하는 다양한 형태일 수 있다. 적합한 결합제들은 라텍스, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리올레핀 및 이들의 조합물을 포함할 수 있다.
제조 방법
본 발명의 세정 물품은 이에 제한되지는 않지만, 분무, 슬롯(slot) 코팅, 및 롤 트랜스퍼(roll transfer)(예로서, 압력 롤)을 포함할 수 있는 기존의 방법을 통해 세정 성분을 적합한 제 1층 시트에 부가함으로써 제조된다. 그 후, 제 2층 시트를 제 1층 시트상의 세정성분 위에 놓는다. 상기 시트들을, 이에 제한되지는 않지만 열, 압력, 풀, 초음파, 등을 포함할 수 있는 기존의 접합 방법에 의해 함께 접합한다. 그 후, 접합된 시트들을 소비자 이용용 단위로 분배한다. 임의의 제조 단계들은 물품을 평평하게 하기 위한 캘린더링(calendaring) 및 건조 단계를 포함할 수 있다.
세정 및, 피부 또는 모발에의 치료 또는 미용성분 전달 방법
본 발명은 또한 본 발명의 세정 물품으로 피부 또는 모발을 세정하는 방법에 관한 것이다. 이러한 방법은 다음의 단계들을 포함한다: a) 1) 약 0.4㎤/㎠-s 내지 약 20㎤/㎠-s의 수 유량 속도를 갖는 공극형성된 제 1층 및 2) 상기 제 1층에 부착된 제 2층을 포함하는 수불용성 기재; 및 하나 이상의 계면활성제를 포함하며, 기재에 인접하여 배치되는 세정 성분을 포함하는 일회용 세정 물품을 물로 습윤시키는 단계, 및 b) 피부 또는 모발을 상기 습윤된 물품과 접촉시키는 단계. 다른 구현예에서, 본 발명은 또한 다양한 치료 또는 미용 이익 물질들을 피부 또는 모발로 전달하는데 유용하며, 여기에서 상기 방법은 피부 또는 모발을, 두 층 사이에 배치된 이익 물질을 가진 둘 이상의 층을 포함하는 물품과 접촉시키는 단계를 추가로 포함한다.
본 발명의 물품들은 사용되기 전에 물로 습윤되어야 하는 것들이다. 물품은 물 내에 침지됨으로써 또는 물의 스트림 하에 놓여짐으로써 습윤된다. 본 발명의 물품들이 세정 성분 내에 거품형성 계면활성제를 포함하는 경우, 물품이 피부 또는 모발과 접촉하기 전 또는 접촉하는 동안, 물품을 기계적으로 교반 및/또는 변형시킴으로써 물품으로부터 거품을 생성시킬 수 있다. 수득된 거품은 피부 또는 모발을 세정하는데 유용하다. 세정 과정 및 물로 헹구는 동안, 임의의 치료 또는 미용 이익 물질들이 피부 또는 모발에 침착된다. 치료 또는 미용 이익 물질들의 침착은 기재의 피부 또는 모발과의 물리적 접촉 뿐만 아니라, 하나 이상의 침착 보조제의 혼입에 의해서도 개선된다.
다음 실시예들은 본 발명의 범주 내에 속하는 구현예들을 추가로 설명 및 증명하는 것이다. 다음 실시예들에서, 모든 구성성분들은 활성 수준으로 열거되었다. 실시예들은 정해진 설명 목적만을 위한 것으로, 본 발명의 범주 및 기술사상을 벗어나지 않으면서 다양한 변화들이 이에 가해질 수 있기 때문에, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
구성성분들은 화학명 또는 CTFA명으로 확인된다.
I. 세정 성분
실시예 1
본 발명의 물품의 대표적인 세정 성분을 다음과 방법으로 제조하였다.
하기 성분들을 포함하는 바 비누 53.0gms을 깍아내었다:
성분 중량%
소듐 코킬 이세티오네이트 27.77
파라핀 16.72
소듐 알킬 글리세롤 술포네이트(AGS) 14.90
비누 11.41
글리세린 8.57
물 5.50
스테아르산 5.74
소듐 이세티오네이트 3.04
NaCl 1.41
EDTA 0.10
에티드론산 0.10
폴리옥스 0.03
향료 0.70
기타(안료 포함) 4.01
총 합 100
상기 비누바의 깍아낸 부스러기를 37.0gms의 글리세린(99.7%), 9.5gms 물, 및 0.5gms 향료와 혼합하였다. 상기 혼합물을 계속 교반하면서 200℉로 가열하였다. 표준 3-롤 밀에서 혼합물을 냉각 밀링하고, 적합한 밀폐 용기 내에 세정성분을 보관하였다.
실시예 2
본 발명의 물품의 대표적인 세정 성분을 다음 방법으로 제조하였다.
하기 성분들을 포함하는 바 비누 40.0gms를 깍아내었다:
성분 중량%
소듐 비누 52.40
소듐 알킬 글리세롤 술포네이트(AGS) 16.50
마그네슘 비누 13.40
글리세린 0.19
물 5.50
스테아르산 1.60
소듐 아세티오네이트 3.00
NaCl 3.89
EDTA 0.10
에티드론산 0.10
향료 0.70
기타(안료 포함) 2.62
총 합 100
상기 바 비누의 깍아낸 부스러기를 45.0gms의 글리세린(99.7%), 4.5gms 물, 및 0.5gms 향료와 혼합하였다. 상기 혼합물을 계속 교반하면서, 200℉로 가열하였다. 표준 3-롤 밀에서 혼합물을 냉각 밀링하고, 적합한 밀폐 용기 내에 세정성분을 보관하였다.
실시예 3
본 발명의 물품의 대표적인 분말 세정 성분을 다음 방법으로 제조하였다.
하기 성분들을 포함하는 바 비누 40.0gms를 깍아내었다:
성분 중량%
비누(마그네슘 및 소듐) 80.16
물 11.50
스테아르산 5.70
NaCl 1.10
EDTA 0.25
향료 1.15
기타(안료 포함) 0.14
총 합 100
적합한 밀폐 용기 내에 상기 바 비누 플레이크를 보관하였다.
실시예 4
본 발명의 물품의 대표적인 세정 성분을 다음 방법으로 제조하였다.
하기 성분들을 포함하는 비누 바 40.0gms를 깍아내었다:
성분 중량%
소듐 비누 74.20
물 24.00
NaCl 0.65
EDTA 0.18
향료 0.16
기타(안료 포함) 0.81
총 합 100
상기 비누 바 플레이크를 소듐 바이카보네이트와 90:10의 중량비로 배합하였다. 상기 혼합물을 표준 3-롤 밀에서 2회 밀링하였다. 플레이크를 수집하여 적합한 밀폐 용기 내에 보관하였다.
실시예 5
대표적인 세정 성분을 다음 방법으로 제조하였다.
실시예 1의 세정 성분 180g과, 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제(흡수성 겔화 물질, 즉 AGM이라고도 함) 12g을 배합하였다. 상기 AGM은 혼합물 내에서 팽윤되지 않아야 하지만, 샤워시에 사용하는 동안에는 팽윤되어 삼차원적 부피를 형성하여 얇은 기재를 보다 두꺼운 세수 수건과 같이 느끼게 해주는 장점을 제공한다.
실시예 6
대표적인 세정 성분을 다음 방법으로 제조하였다.
실시예 2의 세정 성분과, 비누 바 플레이크 중량에 대해 0.1%의 프로테아제 효소를 배합하였다. 그 후, 수득한 혼합물과 세정 성분의 중량에 대해 2%의 건조 하이드로콜로이드, 소듐 카르복시메틸셀룰로오즈와 배합하고, 밀링하였다. 적합한 밀폐 용기 내에 효소 세정성분을 보관하였다.
실시예 7
대표적인 세정 성분을 다음 방법으로 제조하였다.
실시예 1의 세정 성분과, 세정 성분의 중량에 대해 1%의 잔탄검을 배합하고, 이 혼합물을 표준 3-롤 벤치탑(benchtop) 밀에서 2회 냉각 밀링하였다. 밀링 후, 적합한 밀폐 용기 내에 상기 세정 성분을 보관하였다.
실시예 8
다음 성분들을 포함하는 대표적인 세정 성분을 제조하였다.
성분 중량%
데실폴리글루코오즈 12.0
코카미도프로필 베타인 12.0
소듐 라우로일 사르코시네이트 12.0
부틸렌 글리콜 3.6
PEG 14M 1.8
폴리쿼터늄-10 0.9
덱스 판테놀 0.7
페녹시에탄올 0.5
벤질 알콜 0.5
메틸파라벤 0.45
프로필파라벤 0.25
디소듐 EDTA 0.2
물 55.1
실시예 9
다음 성분들을 포함하는 대표적인 세정 성분을 제조하였다.
성분 중량%
트리에탄올아민 2.9
폴리쿼터늄-39 0.1
모노라우릴 포스페이트 4.0
C12~C14N-메틸 글루코오즈 아미드1 5.0
코카미도프로필히드록시설타인2 2.0
소듐 데실 설페이트 0.5
시트르산 모노하이드레이트 0.3
향료, 보존제 및 기타 4.0
물 81.2
1은 Hoechst Celanese로부터 구입
2는 Rhone Poulenc으로부터 구입
60℃에서 다음 순서로 성분들을 이들 각각이 물 내에 용해될 때까지 서서히 첨가하였다: TEA, 라우릴 포스페이트, 글루코오즈 아미드. 45℃로 냉각하고, 설타인, 폴리쿼터늄-39 및 설페이트를 전과 같이 교반하면서 첨가하였다. 향료 및 보존제를 첨가하고, 실온으로 방냉하였다.
실시예 10
하기 성분들을 포함하는 대표적인, 눈물이 나지 않게 하는(tear-free) 액체 세정 성분을 제조하였다.
성분 중량%
코카미도 프로필 베타인 17.1
소듐 트리데케트 설페이트 8.3
POE 100 소르비탄 모노올레이트 7.5
기타(향료, 보존제, 염료) 2.0
물 65.1
이 조성물의 두드러진 특성은 피부 및 눈에 비자극성이라는 것이다.
II. 피부 보습 성분
실시예 11
대표적인 피부 보습 성분을 다음 방법으로 제조하였다.
SEFA 코트네이트 57.5g
Elvax 40W(에틸렌 비닐 아세테이트) 8.0g
Tospearl 145A 20.0g
향료 1.0g
무수 시트르산 0.3g
Empigen BS 98(베타인) 3.75g(80% 활성)
Hamposyl L 95(사르코시네이트) 9.47g(95% 활성)
상기 Elvax를 90℃에서 SEFA 코트네이트에 용융시키고, 혼합하였다. 상기 분말들을 첨가하고 재혼합하였다. 혼합물을 40℃로 냉각시킨 후, 향료를 첨가하였다. 적합한 밀폐 용기에 상기 혼합물을 보관하였다.
실시예 12
다음 성분들을 포함하는 대표적인 피부 컨디셔닝 성분을 제조하였다.
성분 중량%
폴리디메틸실록산, 500cSt 유체 6.7
폴리디메틸실록산, 검 5.9
스테아릴 메티콘 왁스 9.3
폴리부텐 5.0
토코페롤 1.5
시클로메티콘 31.5
스테아릴 알콜 25.5
글리세릴 스테아레이트 2.6
글리세린 3.0
노닐페놀 폴리글리신 에테르1 5.0
미세화된 티타늄 디옥사이드 1.0
옥틸 메톡시신나메이트 2.0
향료 기타 1.0
1은 Hampshire Chemical Co.로부터 Hamplex TNP로 시판됨.
상기 실리콘 유체를 65℃로 가열하고, 폴리글리신 에테르, 무기 일광 차단제, 스테아릴 알콜, 글리세릴 스테아레이트, 폴리부텐, 실리콘 검 및 왁스 내에서 교반하였다. 균질화될 때까지 혼합하였다. 시클로메티콘, 방향제, 비타민, 및 글리세린을 따로 배합하였다. 상온으로 냉각하면서, 이들을 첨가하였다. 물품에 바로 첨가할 수 있을 때까지 조성물을 밀폐된 병에 보관하였다.
실시예 13
다음 성분들을 포함하는 대표적인 피부 컨디셔닝 성분을 제조하였다.
단계 성분 중량%
1 하기 성분들이 70~75℃에서 용융되어 균일해질 때까지 가열하며 교반하면서 배합함.
PEG 30 디폴리히드록시스테아레이트1 3.0
SEFA 코트네이트2 25.0
페트롤레텀 4.0
트리베헤닌 5.0
C10~C30 콜레스테롤/라노스테롤 에스테르 13.0
2 75℃로 하기 성분을 가열
글리세린 50.0
3 초미세 헤드를 갖는 Ultra Turrax T-25 혼합기를 사용하여 균질화하면서, 글리세린을 지질상에 서서히 첨가함.수조에서 약하게 교반하면서 조성물을 45℃로 냉각함
1 ICI로부터 Arlacel P135로서 시판됨.
2 SEFA는 완전히 에스테르화된 지방산의 수크로오즈 에스테르임.
실시예 14
다음 성분들을 포함하는 대표적인 피부 컨디셔닝 성분을 제조하였다.
성분 중량%
소수성 상:
이소헥사데칸 19.0
정제레시틴1 10.3
친수성 상:
글리세린 18.7
프로필렌 글리콜 18.7
겔화제
카나우바 왁스 33.3
1은 Lucas Meyer로부터 Epikuron으로서 시판됨.
투명한 조성물이 수득될 때까지 겔화제를 제외한 모든 성분들을 상온에서 배합하여, 미세에멀젼을 수득하였다. 겔화제가 용융되어 조성물과 배합될 때까지, 교반하면서 주의하며 겔화제를 첨가 및 가열하였다. 신속히 냉각시켰다.
실시예 15
다음 조성 성분들을 포함하는 대표적인 피부 컨디셔닝 성분을 제조하였다.
A부 중량%
소듐 라우로일 사르코시네이트1 8.87
폴리에틸렌이민2 7.39
물 4.43
황산 6.36
방향제, 기타
글리세린 34.45
프로필렌글리콜 2.50
B부-폴리머 겔화제
폴리아크릴아미드 및이소파라핀3 16.0
C부 - 천연 겔화제
12-히드록시스테아르산 12.0
카나우바 왁스 4.0
스테아릴 알콜 4.0
1 Hampshire Chemical로부터 Hamposyl L-95로서 시판됨, 건조 상태
2 Nippon Shokubai Co.로부터 분자량이 약 1800인, Epomin SP-018로서 시판됨.
3 Seppic Corp.로부터 Sepigel 305로서 시판됨.
양이온성 중합체를 제외한 A부를 배합하여 균질해질 때까지 약 65℃에서 가열하였다. 열을 유지하면서 물리적 겔화제 내에 배합하였다. 45℃까지 냉각시키고 양이온성 중합체를 첨가하였다. 중합체 겔화제 내에 배합하고, 실온으로 계속하여 냉각하였다.
Ⅲ. 물품
실시예 16
대표적인 세정 물품을 다음 방식에 따라 제조하였다.
8"×9" 셀룰로오즈성의, 2-겹인, 높은 습윤 강도를 갖는 엠보싱 종이타월(예로서, Bounty Rinse Re-Use)(미국 특허 제 4,529,480호 및 4,637,859호)을 미세 공극을 갖는 100메쉬의 8"×9" 성형 필름(예로서, 미국 특허 제 4,629,943호에 기재됨) 시트에 임펄스 접합기로, 열가소성 물질이 셀룰로오즈성 타월에 완전히 결합될 때까지 가장자리를 가열함으로써 접합하여, 공극을 갖는 제 1층을 제조하였다. 셀룰로오즈성 기재를 마주 향하지 않는 표현 변형부(즉, 튀어나온 면)와 제 1층을 접합하였다.
제 1 층과 동일한 유형의 셀룰로오즈성 8"×9" 타월 시트를 한쪽 면에 수성형성된(hydroformed) 100 메쉬 미세 공극을 갖고, 반대 면에 거대 공극을 갖는 성형 필름 시트의 한 방향에 접합하여 제 2층을 제조하였다. 셀룰로오즈성 기재에 대한 거대공극들의 표면 변형부(즉, 튀어나온 면)와 제 2층을 접합하였다.
실시예 2의 세정 성분 20g을, 상기 제 1층의 미세공극형성된 필름의 노출된, 튀어나온 면을 4등분하여(즉, 각 4등분면의 중앙에 5gms씩) 첨가하였다. 상기 제 2층을 제 1층위의 세정성분에, 제 2 층의 셀룰로오즈성 시트가 세정 성분쪽을 향하게 놓았다. 그 후, 층들의 각 가장자리를 평평하고 매끄럽게 한 후, 임펄스 접합기로 접합하였다. 기재 모서리를 다듬어 둥글게 하였다. 각 방향에서 기재의 중앙을 지나, 물품을 4등분하는 접합을 실시하였다. 상기 물품 중앙의 세정성분을 수동식 롤링 장치로 평평하게 하여 폼 형성능 시험에서 2분 후에 2000㎖ 초과의 폼을 생성하는 물품을 만들었다.
실시예 17
대표적인 다중 챔버 세정 물품을 다음 방법으로 제조하였다.
제 1 및 제 4의 4등분면(대각선으로 마주봄) 각각에 실시예 2의 세정 성분을 더하기 보다는, 실시예 1의 세정 성분 5g을 첨가하고, 제 2 및 제 3의 4등분 면 각각에 실시예 7의 세정 성분 5g을 첨가하여 폼 형성능 시험에서 2분 후에 2000㎖ 초과의 폼을 생성하는 물품을 만든 것을 제외하고는, 실시예 16에 약술된 것과 같이 세정 물품을 제조하였다.
실시예 18
대표적인 세정 물품을 다음 방법으로 제조하였다.
실시예 2의 세정 성분을 첨가하기 보다는, 실시예 3의 분말 세정 성분 12g을 접합 전에 4등분 면에 똑같이 나누어 첨가한 것을 제외하고는, 실시예 16에 약술된 것과 같이 세정 물품을 제조하였다.
실시예 19
대표적인 세정 물품을 다음 방법으로 제조하였다.
튀어나온 부위를 가진 0.55mm 공극들을 갖는 8"×6" 성형 필름 시트를 평평한 실리콘 고무 시트상에 배치함으로써 공극을 갖는 제 1층을 제조하였다. 제 1의 성형 필름 시트의 맨 위에, 공극의 튀어나온 부위를 가진 미세 공극형성된 100 메쉬 성형 필름 시트를 배치시켰다. 제자리에 놓인 두 개의 성형필름의 가장자리를 임시로 고정시켰다.
동일한 물질을 사용하여 제 1층과 같은 방법으로 제 2층을 제조하였다. 제 2층 물질들의 가장자리를, 압력-판 열 접합 장치(예로서, Hyannis, MA소재의 Sencorp로부터 상업적으로 시판되는 Sentinel Model 808 열 접합기)를 사용하는 열 접합 다이를 사용하여 고정시켰다. 제 1층의 내측 표면에 실시예 1의 세정 성분 115g을 첨가하였다. 제 2층의 내측 표면을 세정성분을 마주 향하도록 하여,제 2층 성형필름의 튀어나온 면을 갖는 세정성분 위에 놓았다. 열 접합 다이의 밑판에 상기 층들을 놓았다. 길이 약 6인치, 폭 3.5인치, 및 2.5인치의 좁은 허리부분을 갖는 모래시계 형태로 접합되도록 제조된 윗판을 가열하였다. 상기 접합부에 세정 성분이 함유되어 접합된 가장자리를 방해하지 않도록 세정 성분을 주의하여 배치시켰다. 상기 층들과 가열판 사이에 박리 필름을 위치시켰다. 260℉의 설정 온도에서 30psi 공급압력을 사용하여 접합 시간 3초동안 가장자리들을 접합하였다. 수득된 물품을 제거하고 그 가장자리를 다듬었다. 상기 물품의 말단부에 코드를 달아, 폼 형성능 시험에서 2분 후에 약 2000㎖의 폼을 생성하는 물품을 제조하였다.
실시예 20
대표적인 세정 물품을 다음 방법으로 제조하였다.
미세 공극들이 튀어나온 면이 바깥을 향하고 거대 공극들의 움푹한 면이 바깥을 향하도록, 미세 공극형성되고 거대 공극형성된 성형 필름을 사용하여 제 2층을 제조한 것을 제외하고는, 실시예 19에 약술된 것과 같이 세정 물품을 제조하였다.
실시예 21
대표적인 세정 및 피부 케어 물품을 다음 방법으로 제조하였다.
수 유량이 약 1.9㎤/㎠-s이고, 기본 중량이 약 84gsm인, 연성 접착제로 결합된 부직 천("Scott Shop Rags"으로 상업적으로 시판됨)을 미세 공극된 100 메쉬 성형 필름층에, 접촉 시멘트의 연속 코팅을 사용하여, 그 튀어나온 면이 부직천을 마주하지 않도록 부착시킴으로써 공극을 가진 제 1 층을 제조하였다. 6"의 정사각형 단면을 절단해내었다. 접합을 위한 여유공간이 있도록 가장자리로부터 최소 1/4인치 떨어져서 평행한 두 면을 따라, 실시예 2의 세정 성분의 4gm 스트립 두개를 부가하였다. 실시예 6의 효소 함유 세정 성분 스트립 4gm을 상기 천의 중심부에, 미리 부가된 세정 성분의 스트립과 평행하도록 부가하였다.
미세 공극된 100 메쉬 성형 필름 시트를, 튀어나온 면이 제 1층 전체를 마주하여 덮도록 놓음으로써 제 2층을 제조하였다. 0.55mm 공극형성된 성형 필름 시트를 제 2 층의 미세 공극형성된 100메쉬 성형 필름의 맨 위에, 튀어나온 면이 아래를 향하도록 하여 위치시켰다. 가장자리, 및 세정성분과 평행한 두 스트립을 임펄스 접합기를 사용하여 접합시켰다. 물품 가장자리를 다듬고, 모서리를 둥글게 하였다. 상기 물품의 뒷면 부직면에 열 용융된 접착제로 스트랩을 달아, 샤워 동안 내내 효과적으로 거품을 형성하여 몸 전체를 세정하고, 피부를 보습되고 부드럽게 하는 물품을 제조하였다.
실시예 22
대표적인 세정 및 보습 물품을 다음 방법으로 제조하였다.
실시예 16의 제 1층을 평평한 실리콘 고무 시트상에 놓았다. 실시예 11의 피부 보습 성분 4g을 제 1층의 중앙에 부가하였다. 고리 형태의 스트립인 실시예 7의 세정 성분 20g을 제 1층의 바깥쪽 부분에 부가하였다. 제 1층의 맨 위에 실시예 16의 제 2층을 배치하였다. 임펄스 접합기의 밑판에 실리콘 시트 및 상기 층들을 배치하였다. 2.5인치의 좁은 허리 부분이 있는, 길이 약 6인치, 폭 3.5인치의 모래시계 형태로 접합되도록 제조된 윗판을 가열하였다. 접합부에 세정 성분이 함유되어 접합 가장자리를 간섭하지 않도록 세정 성분을 주의하여 배치하였다. 상기 층들과 가열된 판 사이에 박리 필름을 놓았다. 260℉의 설정 온도에서 30psi 공급압력을 사용하여 접합 시간 3초동안 가장자리들을 접합하였다. 수득된 물품을 접합기에서 떼어내고, 그 가장자리들을 7"×9"의 직사각형 모양으로 접합하였다. 상기 물품의 가장자리를 다듬고, 모서리를 둥글게 하여, 샤워 동안 내내 효과적으로 거품을 형성하여, 몸 전체를 세정하고, 유효량의 소수성 활성 물질들의 침착에 의해 피부를 보습시키는 물품을 제조하였다.
실시예 23
대표적인 세정 및 보습 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
평평한 실리콘 고무 시트상에 실시예 16의 제 1층을 배치하였다. 상기 시트의 4등분 면들의 중앙에, 실시예 1의 세정 성분 20g을 중량을 똑같이 나눠(즉 4등분 면 하나 당 5gms) 첨가하였다. 미세 공극형성된 100 메쉬 성형 필름 시트를 제 1층 상에 튀어나온 면이 세정 성분을 향하도록 놓았다. 가장자리 및 물품 중앙을 대각선 모양으로, 임펄스 접합기를 사용하여 접합하여 상기 층들을 영구 고정하였다. 수득된 물품은 약 7"×9"였다. 상기 물품 뒷면을 실리콘 고무 시트상에 동일한 방향을 마주하도록 놓고, 실시예 11의 피부 보습 성분 5g을 중앙에 첨가하였다. 미세 공극형성된 100 메쉬 성형 필름의 추가 층을, 튀어나온 면이 피부 보습 성분을 향하도록, 물품 위에 놓았다. 한 방향으로 수력성형된(hydroformed) 100 메쉬 미세 공극들을 갖고, 반대 방향으로 거대 공극들을 갖는성형 필름 시트를, 미세공극들이 최상층으로서 위를 향하도록 놓았다. 물품과 추가층을 임펄스 접합기의 밑판에 놓았다. 상기 물품/추가층과 가열된 판 사이에 박리 필름을 놓았다. 추가 층을 상기 물품에 20psi 공급 압력, 260℉에서 2초의 접합시간 동안 접합하여 모래시계 형태로 단지 피부 보습 성분만을 둘러싸도록 접합하였다. 수득된 접합부는 물품의 나머지 부분에 위치된 슬리브(sleeve) 내에 피부 보습 성분을 함유한다. 물품의 외부 가장자리들을 접합하고 다듬어서, 샤워 동안 내내 효과적으로 거품을 형성하여, 몸 전체를 세정하고, 유효량의 소수성 활성 물질들의 침착에 의해 피부를 보습시키는 물품을 제조하였다.
실시예 24
세정 및 보습 키트를 다음 방식으로 제조하였다.
실시예 16의 세정 물품을 제조하였다. 실시예 16의 제 1층 및 제 2층을 이용하고, 세정 성분을 실시예 11의 피부 보습 성분 5g으로 치환하여 피부 보습 물품을 제조하였다. 상기 제 1 세정 물품 및 보습 물품을 함께 포장하였다. 이용시, 샤워 또는 목욕할때 피부 또는 모발을 본 세정 물품으로 세정하였다. 피부 또는 몸을 헹구었다. 습윤되어 있는 동안 보습 물품으로 피부를 보습하였다.
실시예 25
세정 및 건조(drying) 키트를 다음 방식으로 제조하였다.
실시예 16의 세정 물품을 제조하였다. Pampers Premium 일회용 기저귀의 내부 안감을 제거하고, 섬유 매트, 흡수성 겔화 물질 및 백(back) 시트(총괄적으로흡수성 코어로서 알려짐)를 7인치 길이의 타원형 단면으로 잘라내어, 건조 물품을 제조하였다. 한 방향으로 수력성형된 100 메쉬 미세 공극들을 갖고, 반대 방향으로 거대 공극들을 갖는 성형 필름 시트를, 최상 층으로서 미세 공극들이 위를 향하도록 놓았다. 상기 최상층의 가장자리를 임펄스 접합기를 사용하여 지지 시트에 접합하고, 가장자리를 다듬었다. 상기 세정 물품 및 건조 물품을 함께 포장하였다.
실시예 26
세정, 보습 및 건조 키트를 다음 방법으로 제조하였다.
실시예 16의 세정 물품을 제조하였다. 다음과 같이 건조 및 보습 물품을 제조하였다. 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제(흡수성 겔화 물질 즉, AGM으로도 알려짐) 1gm과 패트롤라텀 3gms의 혼합물을 미세 공극된 100 메쉬 성형 필름 두 장 사이에, 튀어나온 면이 혼합물과 마주하도록 놓았다. 한 면에 수력성형된 100 메쉬 미세 공극들 및 다른 한 면에 거대 공극들을 갖는 성형 필름 시트를 추가층으로서, 미세 공극들이 위를 향하도록 놓았다. 상기 시트들 및 추가 층을 임펄스 접합기의 밑판에, 상기 접합기가 모래시계 모양으로 보습 성분 주변을 접합하도록 배치하였다. 상기 시트들/추가 층 및 가열판의 사이에 박리 필름을 배치하였다. 20psi 공급 압력, 260℉ 온도에서 3초의 접합시간 동안 접합하였다. 미세공극 형성된 포켓이 보다 큰 필름에 부착되도록, 잉여의 100 메쉬 미세 공극된 필름 시트들을 잘라내었다. Pampers Premium 일회용 기저귀로부터 내부 안감을 제거하여 섬유 매트, AGM 및 백 시트를 7인치 길이의 타원형 단면으로 잘라내었다.포켓된 층들을 상기 포켓이 내측면이 되도록 섬유 매트 상에 놓고, 임펄스 접합기로 가장자리를 접합하고 매끄럽게 다듬었다. 상기 세정, 보습 및 건조 물품을 함께 포장하였다.
샤워 또는 목욕시 본 세정 물품을 거품을 내고 세정하는데 사용하였다. 그 후, 타월 대신 피부를 효과적으로 건조하기 위해 건조 물품을 사용하고, 이와 동시에 피부 또는 모발에 보습제를 적용하였다.
실시예 27
대표적인 이(2)단계, 투인원(two-in-one) 세정 및 보습 키트를 다음 방법으로 제조하였다.
실시예 16의 세정 물품을 제조하였다. 물품의 중심에 있는 불침투성의, 불투명한, 흰 색 폴리에틸렌의 모래시계형 시트를 상기 물품의 최외측 부분의 셀룰로오즈성 타월 함유 외측 표면에 임펄스 접합기를 사용하여 부착하였다. 그 후, 투명한 폴리에틸렌 필름 시트를, 두번째의 짝이 맞는 모래시계형으로, 한쪽 말단에 탭(tab)을 남기고 잘라내었다. 그 후, 글리세린 2gms, 면실오일 지방산의 수크로오즈 옥타에스테르 1gm, 수크로오즈 베헤네이트 0.6gms, 지방족 유칼립투스 오일 1gm, FDC 청색 염료 0.01g, Tospearl 145A 0.5g을 혼합하여 겔을 제조하고, 200℉로 가열하였다. 상기 혼합물을 90℉로 냉각하고, 2gms 글리세린 및 0.045gms 프로테아제 효소(즉, 세정 성분 중량에 대해 0.1%)내에서 교반하였다. 상기 겔을 불투명한 폴리에틸렌 필름의 최상부에 첨가하였다. 그 후, 감압성 접착제를 사용하여, 모래시계 형태의 투명 필름을 상기 겔 위에 부착하였다.상기 이단계 키트는 처음에는 샤워 또는 목욕시 피부 또는 모발을 세정하는데 사용될 수 있다. 그 후 상기 물품을 뒤집어서, 탭을 제거하면, 상기 물품은 겔을 다리 부분에 적용하는데 사용될 수 있다. 상기 겔을 그 후 헹구어내면, 몸 전체는 세정되고, 다리 부분은 보습 및 트리트먼트된 상태로 남게 되었다.
실시예 28
세정 및 보습 피부 케어 물품을 다음 방법으로 제조하였다.
거대공극형성된 반대 방향으로, 수력성형된 100메쉬 미세공극을 갖는 미세- 및 거대공극형성된 성형필름 시트를, 미세공극들이 위를 향하도록 놓았다. 면실오일 지방산의 옥타에스테르 4부, 수크로오즈 베헤네이트 1부, 및 페트롤레텀 2부의 물 중 10% 분산액을, 상기 소수성 성분들을 함께 용융시킴으로써 제조하였다. 그 후, 상기 소수성 성분들을 뜨거운 물과 배합한 후, 즉시 상기 성형 필름에 분무하여 보습 필름을 만들었다. 건조시, 분무된 성형필름의 추가 중량은 제곱 미터 당 약 60g이어야 한다. 그 후, 샤워 또는 목욕시 효과적으로 거품을 형성하고, 상기 바깥쪽의 소수성 피부 이익 성분들이 보습된 느낌을 남기도록 충분한 물질을 피부 또는 모발에 침착시키는 물품을 제조하기 위하여, 실시예 16의 최외측 공극형성된 필름을 상기 보습 필름으로 대체하여 실시예 16의 피부 세정 물품을 제조하였다.
실시예 29
대표적인 세정 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
100 메쉬, 수력성형된 성형 필름을 미국 특허 제 5,518,801호(Chappell 등)의 실시예 1에 기재된 것과 같이 홈이 패인(grooved) 판들 사이에서 연신시킴으로써, 연신성 있는, 탄성 성형 필름을 제조하였다. 수득된 변형 필름은 현저한 z-방향 캘리퍼(caliper) 및 연신의 결과로서 부드러운 느낌을 내었다. 그 후, 물품의 외측면에 있는 미세- 및 거대공극형성된 필름층을 상기 연신성 있는, 신축성 성형 필름으로 대체하여, 상기 실시예 16에 약술된 것과 같이 세정 물품을 제조하였다. 상기 세정 물품은 부드러운 느낌을 가졌다.
실시예 30
대표적인 세정 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
실시예 29에서 약술한 것과 같이 두 개의 연신성있는, 탄성 성형 필름을 제조하였다. 그 후, 실시예 16의 두 성형필름 시트들, 즉 미세공극형성된 시트 및 미세- 및 거대공극형성된 시트들을 두 개의 연신성 필름으로 대체하여, 실시예 16의 물품을 제조하였다. 이 세정 물품은 부드럽고, 두터운(thick) 촉감을 가졌다.
실시예 31
대표적인 차 세정 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
액체 세차 농축액 50.0g(예로서, "Armor All"™ 또는 계면활성제, 예로서 알킬 아릴 술포네이트를 함유하는 다른 세차 농축액)을 하이드로겔 형성 중합체성 겔화제(AGM) 5g과 배합하였다. 상기 혼합물을 대류식 오븐 내 45℃에서 때때로 저어주면서 24시간 동안 건조시켰다. 일단 겔화된 페이스트가 형성되면, 이 페이스트를 수력형성된 100메쉬 미세공극들을 갖는 미세공극형성된, 성형필름의 제 1층과 제 2층 사이에 도포하였다. 그 후, 에어레이드 셀룰로오즈 배팅 및 AGM을 함유하는 기저귀 코어를 나누어, 이를 층들이 배팅의 가장자리 이상으로 연장되어 있는 제 1층과 제 2층의 외측 표면에 위치시켰다. 두 개의 추가층들을 상기 기저귀 코어 물질의 외측 표면의 외측 표면에, 상기 추가층들이 배팅보다 크게 연장되도록 부가하였다. 놓인 제 1 추가층은 미국 특허 제 4,342,314호에 기재된 것과 같이, 튀어나온 공극들이 배팅을 향하고 있는 성형필름이다. 놓인 제 2 추가층은 미국 특허 제 4,629,643호에 기재된 것과 같은, 미세공극들이 물품의 외측에 대해 튀어나온 면을 마주하고 있으며, 거대 공극들은 반대 방향으로 향하고 있는 미세공극 및 거대공극형성된 성형필름이다.
상기 첫 번째 두 추가층들에 대해 물품의 반대면에 위치될 추가층을, 미국 특허 제 4,342,314호에 기재된 성형 필름을, 접착제를 사용하여 기본중량이 약 84gsy이고, 수 유량이 약 1.9㎤/㎠-s인 접착제로 결합된 합성 부직물의 층에, 튀어나온 면이 부직물 쪽을 향하도록 적층함으로써 제조하였다. 상기 적층체를, 상기 부직물 면이 물품의 최외측 부분을 향하도록 셀룰로오즈 배팅에 대해 위치시켰다. 가장자리를 임펄스 접합기로 접합하고 다듬었다. 상기 물품은 약 8인치×6인치 크기, 29.2g 중량을 가지며, 물로 습윤시켜 문지름으로써 차량 전체를 세정하는데 적합하였다. 이 물품은, 상기 성형 필름이 문지르는 면으로 사용되는 경우, 먼지 존재시 차량의 외부를 긁히게 하지 않으며; 더러워진 경우, 계면활성제를 씻어내지 않고 헹구어서 쉽게 헹궈졌다.
실시예 32
대표적인 세정 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
저밀도 폴리에틸렌을 포함하고, 제곱센티미터 당 약 290개의 진공형성된 공극들, 및 20미크론 폴리에스테르 섬유들을 포함하는 기본중량이 약 15gsm인 섬유성 부직물을 갖는, 진공 형성된 성형필름의 적층체인, 공극형성된 제 1층을 제조하였다. 상기 층은 약 10㎤/㎠-s의 수 유량을 가졌다. 완성된 물품 당 약 4g의 계면활성제 조성물이 존재하도록 하기 위하여, 약 1인치 간격의 열(row)로 진공 형성된 적층체의 필름면 위에 실시예 8의 세정성분을 줄지어 열 압출하였다. 공극형성된 제 1층의 층을 6인치×10인치 크기로 잘라내었다. 동일한 크기로 잘라낸 2 oz/sq yd 폴리에스테르 배팅 층을 상기 제 1층의 계면활성제 코팅면에 위치시켰다. 폴리에스테르 배팅은 기본중량 약 2 oz/yd2를 가지며, 약 23 미크론과 40미크론의 평균직경을 갖고, 적어도 일부가 크림프(crimp)된 섬유의 배합물로 구성된다. 상기 배팅의 두께는 5gsi에서 측정하여 약 0.23인치였다. 상기 배팅은 접착제를 사용하지 않고 열-결합된 것으로 생각된다. 상기 배팅 층을, 열 접합 다이 및 Sentinel Model 808 열 접합기(Sencorp, Hyannis, MA로부터 시판됨)와 같은 압력판 열 접합장치를 사용하여 가장자리를 접합시킴으로써, 공극형성된 제 1층에 한쪽 말단이 열린 미트(mitt) 모양으로 접합시켰다. 상기 가장자리들을 다듬어서, 물품을 바로 사용할 수 있도록 만들었다.
실시예 33
대표적인 세정 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 포함하고, 제곱센티미터 당 약 65개의 진공형성된 공극들, 및 약 12.8㎤/㎠-s의 수 유량을 가지는 성형 필름인, 공극형성된 제 1층을 제조하였다. 계면활성제를 실시예 32에 기재된 것과 같은 동일한 방법으로 성형 필름의 튀어나온 부분에 코팅시켰다. 4 oz/sq yd 폴리에스테르인 배팅 층을 상기 공극형성된 제 1층의 계면활성제 코팅면 위에 배치시켰다. 상기 폴리에스테르 배팅은 기본중량 4 oz/yd2을 가지고, 평균 직경이 약 30미크론인 폴리에스테르 섬유로 구성되며, 접착제 결합된 것으로, 예로서 Stearns Textiles(Cincinnati, OH)로부터 Mountain Mist Extra Heavy Batting #205로서 시판되는 것이다. 셀룰로오즈 층을 상기 공극형성된 제 1층의 남은 노출면에 위치시켰다. 상기 층들을 상기 설명된 것과 같은 방식으로 미트로서 제조하였다.
실시예 34
대표적인 세정 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
PET 코어를 둘러싼 폴리에틸렌 바깥 외장을 갖는 크림프된, 3 데니어의 외장-코어 이성분 섬유들 및 8 데니어의 중공 PET 섬유들의 균일한 배합물을 포함하며, 약 49gsm의 기본 중량을 갖는 매우 부드러운 배팅 층을 실시예 9의 계면활성제 조성물 내에 담그어서, 섬유 간극들 내에 조성물 10g이 흡수되어 조성물이 마를때까지 두었다. 상기 배팅은 30gsi에서 측정하여 약 97mils의 두께, 선형 인치 당 약 1350g의 기계방향 인장강도, 및 코팅 전에 약 1750%의 흡수 용량을 가졌다. 내부 블랙 메쉬 스크림을 가진 50/50 LDPE/HDPE 배합물인, 성형 필름인 공극형성된 제 1 층을 상기 배팅의 한 면에 배치하였다. 상기 성형 필름은 제곱 센티미터 당 약 10개의 공극들을 가졌으며, 수 유량은 약 17.3㎤/㎠-s이었다. 상기 성형필름을 임펄스 바 접합기를 사용하여 2인치의 정사각형 격자 내의 배팅에 접합시켰다. 섬유성 부직물인 제 3층을 상기 성형필름에 대해 놓았다. 상기 부직물은 스티렌-부타디엔 접착제로 결합된 70% 레이온 및 30% PET 섬유의 스펀레이스(spunlace) 배합물로, 수공되어 직경이 약 2mm인 구멍이 형성되고, 약 70gsm의 기본중량을 갖는 것이다. 상기 층들을, 열 접합 다이 및 Sentinel Model 808 열 접합기 (Sencorp사(Hyannis, MA)로부터 시판됨)와 같은 압력 판 열 접합 장치를 사용하여, 상기 물품의 중심의 3 부분 및 가장자리를 접합함으로써, 모서리가 둥근 약 10인치×7인치 크기의 타원형 물품으로 제조하였다. 상기 가장자리들을 다듬어서 물품을 바로 사용할 수 있도록 만들었다.
실시예 35
대표적인 세정 및 컨디셔닝 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
사용된 배팅이 3 데니어의 이성분 섬유로 구성되고, 30gsi에서 측정되어 79mils의 두께를 가지며, 기본 중량이 약 50gsm인 것을 제외한, 실시예 34의 물품을 제조하였다. 상기 물품을 접합하기 전에, 파열가능한(rupturable) 패킷(packet)을 제조하여, 다음 방식으로 물품에 접합시켰다. 상기 파열가능한 패킷은 3 가장자리들에서 3개의 강한 접합물 및 한 가장자리를 따른 보다 약한 4번째 접합물로 접합된 중합체 코팅된 호일 필름을 사용하여 제조되었다. 상기 패킷은 약 1.25인치×2.0인치의 크기로, 최종 가장자리를 접합하기 전에, 실시예 13의 피부 케어 조성물 3.5g으로 채워졌다. 상기 패킷은 물품 사용자가 손으로 가볍게 누름으로써 파열된다. 상기 호일 패킷의 가장자리들은 둥글게 다듬어졌다. 상기 파열가능한 패킷을 약 2.5인치 정사각형 크기인 3mil 두께의 흰색 폴리에틸렌 필름 한 장 위에 배치시키고, 실시예 34에 기재된 섬유 부직물에 접합시켰다. 상기 섬유 부직물을 그 후, 상기 기재된 것과 같은 동일한 방식으로, 상기 물품의 중심의 접합 점들이 상기 파열가능한 패킷과 접촉하지 않도록 확인하면서, 실시예 34의 물품의 다른 한 면에 접합시켰다.
실시예 36
대표적인 세정 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
PET 코어를 둘러싼 폴리에틸렌 바깥 외장을 갖는 크림프된, 3 데니어의 외장-코어 이성분 섬유들 및 8 데니어의 중공 PET 섬유들의 균일한 배합물을 포함하며, 약 49gsm의 기본 중량을 갖는 매우 부드러운 배팅 층을 실시예 10의 계면활성제 조성물 내에 담그어서, 섬유 간극들 내에 조성물 10g이 흡수되어 조성물이 마를 때까지 두었다. 상기 배팅은 30gsi에서 측정하여 약 97mils의 두께, 선형 인치 당 약 1350g의 기계방향 인장강도, 및 코팅 전에 약 1750%의 흡수 용량을 가졌다. 공극형성된 제 1 층은 벌집 모양으로 진공성형된 흰색 50/50 LDPE/HDPE 배합물인 성형 필름이다. 상기 성형 필름은 제곱 센티미터 당 약 10개의 공극들을 가졌으며, 수 유량은 약 15.3㎤/㎠-s이었다. 상기 성형필름을 임펄스 바 접합기를 사용하여 2인치의 정사각형 격자 내의 배팅에 접합시켰다. 섬유성 부직물인 제 3층을 상기 성형필름에 배치하였다. 상기 부직물은 스티렌-부타디엔 접착제로 결합된 70% 레이온 및 30% PET 섬유의 스펀레이스(spunlace) 배합물로, 수공되어 직경이 약 2mm인 구멍이 형성되고, 약 70gsm의 기본중량을 갖는 것이다. 상기 층들을, 열 접합 다이 및 Sentinel Model 808 열 접합기(Sencorp(Hyannis, MA)로부터 시판됨)와 같은 압력 판 열 접합 장치를 사용하여 상기 물품의 중심의 3 부분 및 가장자리를 접합함으로써, 모서리가 둥근 약 10인치×7인치 크기의 타원형 물품으로 제조하였다. 상기 가장자리들을 다듬어서 물품을 바로 사용할 수 있도록 만들었다.
실시예 37
대표적인 세정 및 컨디셔닝 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
실시예 12의 피부 케어 조성물 3.5g을 상기 파열가능한 패킷에 사용한 것을 제외하고, 실시예 35의 물품을 제조하였다.
실시예 38
대표적인 세정 및 컨디셔닝 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
실시예 14의 피부 케어 조성물 3.5g을 상기 파열가능한 패킷에 사용한 것을 제외하고, 실시예 35의 물품을 제조하였다.
실시예 39
대표적인 세정 및 컨디셔닝 물품을 다음 방식으로 제조하였다.
실시예 32의 세정 미트를 제조하였다. 실시예 12의 피부 이익 조성물 4g을, 상기 조성물을 가열하고, 상기 미트가 끌려들어가게 되는 좁은 슬릿 다이를 통과하도록 펌핑하여, 상기 물품의 표면상에 균일하게 슬롯코팅시켰다. 상기 물품의 양면을 코팅시켰다. 상기 물품을 냉장고에서 냉각시켜, 상기 컨디셔닝 조성물을 고체화하고, 바로 사용되기 전까지 포장상태로 하였다.

Claims (17)

  1. 다음을 포함하는 일회용 세정 물품:
    a) 다음을 포함하는 수불용성 기재:
    1) 약 0.4 ㎤/㎠-s 내지 약 20 ㎤/㎠-s의 수 유량 속도(water flux rate)를 갖는 공극형성된(apertured) 제 1층;
    2) 상기 제 1층에 부착된 제 2층; 및
    b) 약 1 g 이상의 거품형성 계면 활성제를 포함하고, 상기 기재의 제 1층과 제 2층 사이에 배치되는, 기재의 약 0.5 중량% 내지 약 3000 중량% 의 세정 성분.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1층은 성형 필름 및 성형 필름 복합 물질로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 세정 물품.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 2층은 부직물, 직물, 스폰지, 중합체성 제망 메쉬(netted mesh), 성형 필름 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 세정 물품.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제 2층의 수 유량 속도는 약 5㎤/㎠-s 내지 약 120㎤/㎠-s인 것을 특징으로 하는 세정 물품.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제 2층은 성형 필름 및 성형 필름 복합 물질로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 세정 물품.
  6. 제 1항에 있어서, 하나 이상의 추가층을 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 물품.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 추가층은 발포체, 주름진(corrugated) 물질, 거시적으로 팽창된 물질, 및 이들의 조합으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 세정 물품.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 제 1층과 제 2층간의 유량 차(또는 구배)가 2.5㎤/㎠-s 이상인 것을 특징으로 하는 세정 물품.
  9. 다음의 단계들을 포함하는 피부 및 모발의 세정 방법:
    a) 제 1항에 따른 물품을 물로 습윤시키는 단계; 및
    b) 피부 또는 모발을 상기 습윤된 물품과 접촉시키는 단계.
  10. 다음을 포함하는 일회용 세정 물품:
    a) 다음을 포함하는 수불용성 기재:
    1) 외측 표면 및 내측 표면을 갖는 공극형성된 제 1층으로, 성형 필름으로 이루어지고, 약 0.4㎤/㎠-s 내지 약 20㎤/㎠-s의 수 유량 속도를 갖는 것을 특징으로 하는 제 1층;
    2) 외측 표면 및 내측 표면을 갖는 제 2층으로, 성형 필름으로 이루어지고, 상기 제 1층과 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 제 2층;
    3) 셀룰로오즈성 섬유로 이루어진 제 3층으로, 상기 제 1 층의 외측 표면과 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 제 3층.
    b) 계면 활성제를 함유하고, 상기 기재에 인접해서 배치되는 세정 성분.
  11. 다음을 포함하는 일회용 세정 물품:
    a) 다음을 포함하는 수불용성 기재:
    1) 약 0.4㎤/㎠-s 내지 약 20㎤/㎠-s의 수 유량 속도를 갖는 공극형성된 제 1층;
    2) 상기 제 1층에 부착된 제 2층;
    b) 계면활성제를 함유하고, 상기 기재에 인접하여 배치되는 세정 성분; 및
    c) 상기 기재에 인접하여 배치되는 치료 이익 성분.
  12. 제 1항의 물품을 포함하는 세정 키트(kit).
  13. 제 1 항에 있어서, 제 1 층이 약 1개 이상의 공극/㎠을 갖는 세정 물품.
  14. 제 3 항에 있어서, 제 2 층이 셀룰로오즈성 섬유, 합성 섬유, 성형 필름 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 부직물인 세정 물품.
  15. 제 14 항에 있어서, 제 2 층이 거대공극형성된 성형 필름인 세정 물품.
  16. 제 1 항에 있어서, 1밀리미터 이상의 두께를 갖는 추가층을 더 함유하는 세정 물품.
  17. 다음을 포함하는 실질적으로 건조한, 수-활성화되는 일회용 퍼스널 케어 (personal care) 세정 물품:
    a) 다음을 포함하는 수불용성 기재:
    1) 약 0.4 ㎤/㎠-s 내지 약 20 ㎤/㎠-s의 수 유량 속도를 갖고, 성형 필름 및 성형 필름 복합 물질로 이루어지는 군으로부터 선택된 공극형성된 제 1층;
    2) 셀룰로오즈성 섬유, 합성 섬유, 성형 필름, 및 이들의 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 부직물인, 상기 제 1층에 부착된 제 2층; 및
    b) 기재 중량에 대해, 약 1 g 이상의 거품형성 계면 활성제를 포함하고, 상기 기재의 제 1층과 제 2층 사이에 배치되는, 기재의 약 0.5 중량% 내지 약 3000 중량% 의 세정 성분.
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