Визуально структурированные и ориентированные композиции - RU2545882C2

Чертежи

Описание

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая заявка претендует на приоритет предварительной заявки на патент США № 61/289795, поданной 23 декабря 2009 г, которая включена в настоящую заявку с помощью ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к композициям и, в частности, к мультифазным композициям, образующим визуально видимый рисунок, включающим частицы, диспергированные, ориентированные и суспендированные по крайней мере в одной из фаз.

Композиции для личной гигиены, которые предназначены для очищения кожи, например мыла, шампуни, гели, увлажнители и т.п., упаковывают в самые различные емкости. В настоящее время упаковку для этих продуктов стали делать прозрачной, с тем, чтобы потребитель мог видеть продукт прямо на полке магазина перед покупкой. Имеется ряд продуктов, у которых можно наблюдать визуально различимые фазы, причем эти фазы образуют завихрения друг в друге. Различные композиции для чистки зубов, включая зубные пасты, также доступны в виде продуктов с визуально различимыми фазами, которые иногда видимы через прозрачную или просвечивающую упаковку.

Соответственно, имеется насущная потребность в композициях для личной гигиены, которые доставляют в кожу полезные агенты при применении, устойчивы при хранении и имеют явно видимые особенности, которые могут выделить продукт для потребителей и обеспечить признание продукта для производителя. Кроме того, в случае средств для чистки зубов, насущной потребностью является доставка полезных агентов в полость рта, устойчивость при хранении и наличие явно видимых особенностей, которые могут выделить продукт для потребителей и обеспечить признание продукта для производителя.

Кроме того, существует потребность в композициях для личной гигиены, например жидких мылах, гелях для душа, средствах для чистки зубов и средствах для мытья тела, которые могут доставлять коже полезные для нее агенты, которые могут доставлять другие полезные агенты на область нанесения и которые обладают явно видимыми особенностями.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном из вариантов осуществления разработана композиция с ориентированными частицами, включающая видимые частицы с отношением сторон более 1,5:1, где как минимум у 50% этих видимых частиц плоскости x-y практически параллельны, параллельны или совпадают с плоскостями x-y других видимых частиц.

В другом аспекте разработана визуально структурированная ориентированная композиция, включающая:

a) как минимум одну первую визуально видимую зону, включающую видимые частицы с соотношением сторон более 1,5:1, где длинная сторона этих видимых частиц ориентирована в плоскости, практически параллельной плоскости потока первой визуально видимой зоны; и

b) как минимум одну вторую визуально видимую зону, находящуюся в физическом контакте с упомянутой как минимум одной первой визуально видимой зоной,

где указанная как минимум одна первая визуально видимая зона и указанная как минимум одна вторая видимая зона образуют явно видимый рисунок.

В другом аспекте изобретение относится к способу изготовления визуально структурированной ориентированной композиции, включающему:

a) получение как минимум одной первой композиции, состоящей из первого носителя и видимых частиц с соотношением сторон более 1,5:1;

b) получение как минимум одной второй композиции, состоящей из как минимум второго носителя; и

с) разлив как минимум одной первой композиции и как минимум одной второй композиции в контейнеры таким способом, который обеспечивает получение как минимум одной первой визуально видимой зоны, состоящей из как минимум первой композиции, в которой видимые частицы ориентированы в плоскости, практически параллельной плоскости потока первой композиции, и как минимум одной второй визуально видимой зоны, состоящей из как минимум второй композиции, где эта как минимум одна вторая визуально видимая зона находится в контакте с как минимум одной первой визуально различимой зоной,

где указанная как минимум одна первая визуально видимая зона и указанная как минимум одна вторая визуально различимая зона образуют явно видимый рисунок.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На Фиг.1 и 1A показаны два вида (спереди и сзади) контейнера, включающего визуально структурированную и ориентированную композицию, где как минимум одна композиция включает как ориентированные частицы, так и видимые шарики. Фиг.1 представляет собой фотографию, и Фиг.1A является схематическим изображением фотографии.

Фиг.2 является схематическим изображением устройства, используемого в примерах для измерения зеркального отражения от образца под различными углами.

Фиг.3 представляет собой график зеркального отражения под различными углами, построенный на основании данных, полученных в примере. График для образца по настоящему изобретению отмечен квадратами, а график для образца сравнения помечен кружками.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В тексте настоящего описания диапазоны приводятся для сокращенного указания на все без исключения значения, которые попадают в указанный диапазон. Любое значение в этом диапазоне может быть выбрано в качестве границы диапазона. Кроме того, все источники, упомянутые в настоящем описании, включены в описание с помощью ссылок в их полном объеме. В случае какого-либо противоречия между определением в настоящем описании и соответствующим определением в упомянутом источнике настоящее описание имеет преимущество.

В тексте данного описания и формуле изобретения, за исключением приведенных ниже примеров, указанное количество вещества является действующей массой материала. Выражение «композиция для личной гигиены» в настоящем описании относится к композициям, предназначенным для локального нанесения на кожу и волосы.

Как указано выше, некоторые варианты осуществления будут относиться к мультифазным композициям. Настоящее изобретение также может относиться к ориентированным видимым частицам в композиции, имеющей однородный состав.

Термин «мультифазный» или «мульти-фазный» в настоящем описании подразумевает, что композиции занимают различные, но видимые физические области пространства внутри упаковки, в которой хранится композиция, но находятся в прямом контакте друг с другом (т.е. они не разделены перегородкой и не эмульгированы или не смешаны в какой-либо значительной степени). В одном из вариантов осуществления, мультифазные композиции для личной гигиены включают как минимум две визуально видимые фазы, которые присутствуют в контейнере в форме явно видимого рисунка, образованного в результате того, что видимые частицы присутствуют как минимум в одной из визуально видимых фаз. Упомянутый рисунок появляется вследствие получения «мультифазной» композиции описанным в заявке способом. «Явно видимые рисунки» включают, не ограничиваясь этим, следующие примеры: полосы, мрамор, прямые линии, прерывистые полосы, трещины, пятна, прожилки, гроздья, крапинки, геометрический узор, пестрый, слоистый, спирали, завихрения, упорядоченные структуры, неоднородные структуры, текстурированные, бороздки, складки, волны, синусоидальные, спиральные, закрученные, криволинейные, циклические, прожилки, полосатые, оконтуренные, анизотропные, ажурные, узорные или переплетенные, в виде «рогожки», пятнистые и мозаичные. В некоторых вариантах осуществления, рисунок выбран из завихрений, полос, геометрических узоров, мрамора и их комбинаций.

В некоторых вариантах осуществления, одна из композиций в мультифазной композиции может быть прозрачной или светопроницаемой, а другая композиция может быть непрозрачной. В некоторых вариантах осуществления, видимые частицы могут быть включены в прозрачную или светопроницаемую композицию. Непрозрачную композицию можно изготовить путем включения в композицию достаточного количества масла или других компонентов, придающих непрозрачность, например диоксида титана, Lytron и т.д.

Термин «визуально видимая фаза» в настоящем описании относится к области мультифазной композиции для личной гигиены, в среднем имеющей один состав, которую можно отличить от другой области, имеющей другой средний состав, где эти области видны невооруженным глазом. Это не препятствует тому, чтобы видимые области включали две аналогичные композиции, где одна композиция могла бы включать пигменты, красители, частицы и различные необязательные ингредиенты, т.е. участок с другим средним составом. Например, обе композиции могут быть одинаковыми, за исключением различия в пигменте или красителе, или обе композиции могут быть одинаковыми, за исключением частиц. Фаза, как правило, занимает область или области пространства, размер которых больше коллоидных или субколлоидных компонентов, входящих в фазу. Кроме того, фазу можно создать или воссоздать, собрать и отделить в виде объемной фазы для определения ее свойств, например, путем центрифугирования, фильтрования и т.п.

Как минимум одна визуально видимая композиция, входящая в состав композиции для личной гигиены по настоящему изобретению, включает частицы, имеющие соотношение сторон более 1,5:1, т.е. в плоскости поперечного сечения частиц имеется размер, превышающий толщину частицы.

Частицы определены их размерами в системе координат x, y и z, где каждая из осей перпендикулярна другим осям. Ось x является наиболее протяженной (главной) осью частицы. Ось y является следующей по длине осью, и ось z является самой короткой осью (обычно толщиной частицы).

В некоторых вариантах осуществления, как минимум у 50% частиц плоскости x-y параллельны или совпадают с плоскостями x-y других частиц. Это означает, что указанные плоскости либо не пересекаются, либо они могут лежать в одной и той же плоскости. В другом варианте осуществления, плоскости x-y в основном параллельны друг другу, где плоскости x-y лежат в одной плоскости или не пересекаются, если продлить эти плоскости до стенок контейнера, в котором содержится композиция. Эти плоскости могли бы пересечься в каких-либо точках, но они не пересекаются в ограниченном пространстве контейнера. В других вариантах осуществления, как минимум у 60, как минимум у 70, как минимум у 80, как минимум у 90, как минимум у 95, как минимум у 99 или у 100% частиц плоскости x-y параллельны, совпадают или практически параллельны плоскостям x-y других частиц.

Термин «соотношение сторон» в настоящей заявке означает отношение среднего размера частиц по главной оси (оси x) к средней толщине частиц (по оси z). Как показано на фиг.1, где увеличенный вид частицы представлен в виде врезки 65, соотношение сторон частицы 65 могло бы представлять собой отношение D к t или D/t. Соответственно, частица с соотношением сторон более 1,5 должна быть более плоской, чем сфера, и, в некоторых вариантах осуществления, будет иметь таблитчатую форму. В некоторых вариантах осуществления, соотношение сторон составляет примерно 2:1 или более, примерно 3:1 или более, не менее 5:1, не менее 10:1, не менее 15:1, не менее 17:1 или не менее 24:1. В изобретении могут применяться различные частицы, имеющие указанные соотношения сторон, и в их число входят, например, тонкие пленки, отражающие частицы металла, частицы слюды, деформируемые «видимые шарики» и т.п.

По крайней мере часть суспендированного материала представляет собой частицы любого размера, которые могут быть видимы человеком. Под видимостью подразумевается, что суспендированный материал может видеть человек, не страдающий цветовой слепотой, простым глазом с остротой зрения 20/20 или скорректированной до 20/20 очками или контактными линзами, с расстояния 30 см от композиции при свете лампы накаливания, флуоресцентной лампы или при солнечном свете. В других вариантах осуществления, не менее 50%, не менее 60%, не менее 70%, не менее 80%, не менее 90%, не менее 95% или не менее 99% частиц являются видимыми для человека. В одном из вариантов осуществления, размер частиц суспендированного материала составляет от 100 до 2500 микронов по длинной стороне. В другом варианте осуществления размер частиц суспендированного материала составляет от 250 до 2250 микронов. В следующем варианте осуществления размер частиц составляет от 500 до 1500 микронов. В другом варианте осуществления размер частиц составляет от 700 до 1000 микронов. В еще одном варианте осуществления может применяться комбинация частиц более чем одного размера. «Видимая частица» представляет собой частицу, которая может быть явно обнаружена невооруженным глазом в виде индивидуальной частицы, когда она находится в композиции по настоящему изобретению, и которая стабильна в композиции по настоящему изобретению. Видимая частица может быть любого размера, формы или цвета в соответствии с желаемыми характеристиками продукта, до тех пор, пока ее можно явно обнаружить в виде индивидуальной частицы невооруженным глазом. Как правило, видимая частица имеет размер от 50 мкм до 5000 мкм и в некоторых вариантах осуществления от 100 мкм до 3000 мкм или от 300 мкм до 1000 мкм по длинной стороне. Под стабильной частицей подразумевается, что видимые частицы не разрушаются или не отделяются при нормальных условиях хранения. В одном из вариантов осуществления видимые частицы включают видимые шарики, которые, как правило, имеют форму небольших круглых шаров. Видимые шарики могут представлять собой шарики стандартной формы или иметь изменяемую форму, где усилия, прилагаемые к частицам в процессе заполнения, заставляют пузырьки уплощаться и ориентироваться в направлении, параллельном направлению потока. В различных вариантах осуществления, оба типа шариков могут применяться самостоятельно или в комбинациях друг с другом.

Видимые частицы могут быть включены в как минимум одну явно видимую композицию в количестве от 0,01% до 25%, от 0,01% до 5% или от 0,05% до 3% по массе от массы композиции. Видимые частицы по настоящему изобретению, как правило, будут включать структурный материал и, в некоторых вариантах осуществления, материал в оболочке.

В настоящем описании термин «предел текучести» (применяемый взаимозаменяемо с термином «максимальное напряжение сдвига») относится к мере структурообразующего потенциала состава, т.е. способности суспендировать материалы (например, масла, частицы, шарики и т.д.), плотности которых отличаются от плотности основного материала. Например, если частица имеет плотность, превышающую плотность основного материала, в которой она диспергирована, эта частица будет стремиться погрузиться на дно, при этом развивая погружающую силу (противоположное справедливо для частиц, имеющих плотность меньше основного материала, причем они стремятся подняться или всплыть, порождая при этом выталкивающую силу). Предел текучести композиции соответствует способности композиции противодействовать силам, порождаемым частицами, и, следовательно, фиксировать частицу на своем месте в композиции, с тем чтобы она не тонула и не всплывала, как могло бы быть в случае менее текучей композиции. В других вариантах осуществления, композиции по настоящему изобретению имеют предел текучести не менее 3 Па. В других вариантах осуществления, предел текучести составляет как минимум 5 Па при комнатной температуре. В настоящем описании и формуле изобретения, предел текучести измерен с использованием прибора для измерения пластической деформации Brookfield YR-1 Yield Rheometer с крыльчаткой номер 73. В различных вариантах осуществления, предел текучести композиций по настоящему изобретению составляет от 3 до 100 Па, от 5 до 100 Па, от 10 до 100 Па, от 20 до 80 Па или от 30 до 70 Па. В некоторых вариантах осуществления, этот параметр можно измерять через 24 часа после изготовления или позже.

В настоящем описании термин «комнатная температура» относится к температуре 23±1°C.

В настоящем описании и в формуле изобретения, вязкость измеряется в mPas (милипаскаль-секундах) (cps) (сантипуазах) при комнатной температуре с помощью вискозиметра Brookfield DV-II, в котором применяется шпиндель 6, вращающийся со скоростью 10 об/мин в течение 30 секунд.

Композиции, описанные в настоящей заявке, которые содержат частицы с соотношением сторон больше чем 1,5:1, как правило, должны включать структурный материал, который необходим для обеспечения надлежащей стабильности композиции, с тем, чтобы частицы сохраняли свою явно видимую ориентацию в композиции по настоящему изобретению при обычной транспортировке, хранении, пребывании на полке магазина и применении. Под «обычным» подразумеваются типовые условия, имеющие место в упомянутых ситуациях, и этот термин не включает энергичное встряхивание контейнера, в который заключена композиция. Энергичное встряхивание контейнера, вероятно, вызовет проникновение фаз друг в друга и частицы будут более равномерно распределены в объеме обеих фаз, уменьшая или даже разрушая визуально видимую картину продукта. В одном из вариантов осуществления, этот структурный материал дополнительно может быть раздроблен и разрушен при применении, при очень небольшом сдвиге на руке с помощью пальцев.

Частицы, применимые в настоящем изобретении, которые имеют соотношение сторон больше единицы, представляют собой такие частицы, которые видимы через стенки непрозрачных, светопроницаемых или прозрачных контейнеров или упаковок. Эти частицы, как правило, являются отражающими частицами, которые могут быть видимы при наблюдении под соответствующим углом, но их отражающая способность будет меняться при наблюдении под другими углами. Например, таблитчатые частички слюды выглядят в виде ярких частичек в растворе или суспензии, если свет отражается от их самой большой плоскости, но могут казаться невидимыми при наблюдении со стороны, соответствующей толщине частицы, которая меньше площади ее поперечного сечения. Соответственно, если таблитчатые отражающие частицы, имеющие соотношение сторон более 1, ориентированы вдоль потока композиции, в которой они диспергированы, они будут выглядеть по-разному, в зависимости от угла, под которым наблюдатель смотрит на продукт. Следовательно, контейнер с продуктом на полке может притягивать взгляд потребителя, поскольку потребитель видит продукт, прогуливаясь, например, вдоль прохода в магазине. Вращение продукта может выявить изменение цвета, изменения отражающей способности, изменения кажущейся интенсивности отраженного света или даже кажущееся исчезновение частиц из вида.

Примеры частиц, которые могут подходить для композиций по настоящему изобретению, включают любые дискретные и визуально видимые формы вещества, которые могут применяться в композициях для личной гигиены или в составах для чистки зубов. Например, применимые частицы включают, не ограничиваясь этим: шарики, инкапсулированные частицы, частицы, изготовленные из полимерных материалов (например, пластмасс в любой желаемой форме, привлекательной для покупателей), металлов (например, фольги или чешуек, блесток), минералов (например, солей, горных пород, каменной крошки, лавы, частиц стекла/оксида кремния, талька), растительных материалов (например, косточек или семян овощей или фруктов, растительных волокон, плодоножек, стеблей, листьев или корней) и т.п. В противоположность большинству частиц, диспергированных в средствах для чистки зубов и мультифазных композициях для личной гигиены, которые, как правило, имеют сферическую форму, частицы по настоящему изобретению имеют такое соотношение сторон (более 1,5, примерно 2:1 или более, примерно 3 или более, более 4, более 5 или более 10), которое приводит к тому, что частицы приобретают ориентацию в основном в направлении потока композиции, в котором диспергированы эти частицы. В некоторых вариантах осуществления, эти частицы состоят из слюды, силикатов, боросиликатов или стекла.

Частицы, имеющие соотношение сторон более 1,5:1, включают один или несколько видов частиц, выбранных из пленок, частиц металлов, частиц, обладающих природной отражающей способностью, интерферированных пигментов, многослойных пигментов, твердых и жидких кристаллов, деформируемых видимых шариков, а также их смесей или комбинаций. Подходящие пленки могут включать полимерные пленки, имеющие отражающую способность при наблюдении под соответствующим углом. Подходящие металлические частицы могут включать, например, частицы серебра, золота, титана, меди или другие отражающие металлические частицы. Подходящие природные частицы включают, например, слюду, сланцы, уголь, железный колчедан, силикаты, боросиликаты, стекло и т.п.

Интерферированные пигменты, применимые в настоящем изобретении, включают пигменты с жемчужным блеском, полученные путем покрытия поверхности частиц материала субстрата тонкой пленкой. Частицы материала субстрата, как правило, имеют форму пластинок. Эта тонкая пленка образована прозрачным или полупрозрачным материалом, имеющим высокий показатель преломления. Материал с высоким показателем преломления обеспечивает жемчужный блеск, причиной которого является интерференция между светом, отраженным от поверхности раздела между пластинкой субстрата/слоя покрытия, и светом, отраженным от поверхности покрывающего слоя. Интерферированные пигменты в некоторых вариантах осуществления составляют не более 50 массовых процентов композиции, не более 30 массовых процентов, не более 23 массовых процентов или не более 10 массовых процентов композиции.

Интерферированные пигменты являются частицами в форме пластинок. Частицы в форме пластинок мультифазной композиции для личной гигиены по настоящему изобретению в некоторых вариантах осуществления имеют толщину не более 2 мкм, не более 1 мкм или не более 0,5 мкм. В некоторых вариантах осуществления частицы в форме пластинок имеют толщину как минимум 0,005 мкм, как минимум, 0,01 мкм или как минимум 0,05 мкм.

Размер частиц определяет непрозрачность и блеск. Размер частиц определяют измерением диаметра частиц. Термин «диаметр» в настоящем описании означает наибольшее расстояние между концами главной оси внутри частицы. Диаметр можно определить любым подходящим способом, известным в технике, например с помощью анализатора размера частиц Mastersizer 2000, производимого Malvern Instruments. Частицы интерферированного пигмента в некоторых вариантах осуществления имеют средний диаметр не более 200 мкм, не более 150 мкм, не более 100 мкм или не более 75 мкм.

В некоторых вариантах осуществления интерферированный пигмент включает многослойную структуру. Центральная часть частицы, как правило, является плоским субстратом с показателем преломления (RI) обычно менее 2. В настоящем изобретении применим широкий спектр субстратов частиц, включая, например, природную слюду, синтетическую слюду, графит, тальк, каолин, чешуйки оксида алюминия, оксихлорид висмута, чешуйки оксида кремния, чешуйки стекла, керамику, диоксид титана, CaSO₄, CaCO₃, BaSO₄, боросиликат и их смеси, и, в некоторых вариантах осуществления, слюду, оксид кремния и чешуйки оксида алюминия.

Для получения интерферированных пигментов можно применять широкий спектр тонких пленок. Не ограничивающими примерами являются TiO₂, Fe₂O₃, SnO₂, Cr₂O₃, ZnO, ZnS, ZnO, SnO, ZrO₂, CaF₂, Al₂O₃, BiOCl и их смеси, или эти соединения в форме отдельных слоев, и, в некоторых вариантах осуществления, TiO₂, Fe₂O₃, Cr₂O₃, SnO₂. Для многослойных структур тонкая пленка может быть получена из всех материалов с высоким показателем преломления или путем модификации тонких пленок материалами с высоким и низким RI, причем пленка материала с высоким RI находится в верхнем слое.

Цвет интерференции является функцией толщины тонкой пленки, причем толщина, необходимая для достижения определенного цвета, может быть различной для различных материалов. В случае TiO₂ слой толщиной от 40 до 60 нм или имеющий толщину, полученную умножением указанных значений на целочисленный множитель, дает серебристый цвет, от 60 нм до 80 нм желтый цвет, от 80 нм до 100 нм красный цвет, от 100 нм до 130 нм синий цвет, от 130 нм до 160 нм зеленый цвет. В дополнение к цветам интерференции поверх слоя TiO₂ или одновременно с ним можно осадить другие прозрачные адсорбирующие пигменты. Широко применяемыми веществами являются красный или черный оксид железа, ферроцианид железа (III), оксид хрома или кармин. Было обнаружено, что цвет интерферированного пигмента, наряду с его яркостью, оказывает значительное влияние на восприятие человеком цвета кожи. В некоторых вариантах осуществления, указанный цвет является серебристым, золотым, красным, зеленым или их комбинацией.

Частицы, предназначенные для применения в композициях по настоящему изобретению, могут также включать видимые шарики. Эти видимые шарики могут быть твердыми или жидкими, заполненными или незаполненными, если они сохраняют устойчивость в композиции по настоящему изобретению. Материал, использованный для изготовления этих видимых шариков, меняется в зависимости от совместимости с другими компонентами, равно как и материал, если он существует, который заключен в эти видимые шарики. Материал меняется также в зависимости от того, должны ли шарики подвергаться деформации или просто применяться в виде практически сферических шариков. Примеры материалов, подходящих для изготовления видимых шариков по настоящему изобретению, включают: полисахариды и производные сахаридов, например кристаллическую целлюлозу, ацетат целлюлозы, ацетат бутират целлюлозы, ацетат фталат целлюлозы, нитрат целлюлозы, этилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, фталат гидроксипропилметилцеллюлозы, метилцеллюлозу, натрий карбоксиметилцеллюлозу, аравийскую камедь (гуммиарабик), агар, агарозу, мальтодекстрин, альгинат натрия, альгинат кальция, декстран, крахмал, галактозу, глюкозамин, циклодекстрин, хитин, амилозу, амилопектин, гликоген, ламинаран, лихенан, курдлан, инулин, леван, пектин, маннан, ксилан, альгиновую кислоту, арабиновую кислоту, глюкоманнан, агарозу, агаропектин, профиран, каррагинан, фукоидан, гликозаминогликан, гиалуроновую кислоту, хондроитин, пептидогликан, липополисахарид, гуаровую камедь, крахмал и производные крахмала; олигосахариды, например сахарозу, лактозу, мальтозу, уроновую кислоту, мурамовую кислоту, целлобиозу, изомальтозу, плантеозу, мелезитозу, гентианозу, мальтотриозу, стахиозу, глюкозид и полиглюкозид; моносахариды, например глюкозу, фруктозу и маннозу; синтетические полимеры, например акриловые полимеры и сополимеры, включая полиакриламид, поли(алкилцианоакрилат) и поли(этилен-винилацетат), карбоксивиниловые полимеры, полиамиды, поли(метилвиниловый эфир-малеиновый ангидрид), поли(адипил-L-лизин), поликарбонат, политерефталамид, поливинилацетат фталат, поли(терефталоил-L-лизин), полиарилсульфон, поли(метилметакрилат), поли(эпсилон-капролактон), поливинилпирролидон, полидиметилсилоксан, полиоксиэтилен, полиэфиры, полигликолевую кислоту, полимолочную кислоту, полиглутаминовую кислоту, полилизин, полистирол, поли(стирол-акрилонитрил), полиимиды и поли(виниловый спирт); а также другие материалы, например жиры, жирные кислоты, жирные спирты, сухие вещества молока, мелассу, желатин, глютен, альбумин, шеллак, казеинаты, пчелиный воск, воск карнауба, спермацетовый воск, гидрированные жиры, монопальмитат глицерина, дипальмитат глицерина, гидрированное касторовое масло, моностеарат глицерина, дистеарат глицерина, тристеарат глицерина, 12-гидроксистеариловый спирт, белки и производные белков; а также смеси перечисленных компонентов. Однако перечисленные выше компоненты в основном применяются для получения видимых шариков, и они не подвергаются растворению или диспергированию в объеме композиции по настоящему изобретению в нормальных условиях хранения.

Материалы, применяемые для получения недеформируемых шариков, включают компоненты, выбранные из полисахаридов и их производных, сахаридов и их производных, олигосахаридов, моносахаридов и их смесей, и, в некоторых вариантах осуществления, компонентов из перечисленной выше группы, причем выбираются компоненты, имеющие различную растворимость в воде. В одном из вариантов осуществления, структурный материал включает лактозу, целлюлозу и гидроксипропилметилцеллюлозу. Материалы, применяемые для получения деформируемых шариков, включают полистиролсодержащие материалы (например, полистирол дивинилбензол), например, раскрытые в патентах США №№ 5906205 и 6330916. Другими материалами, подходящими для формирования деформируемых шариков, являются органогелевые частицы, которые подробно описаны в патенте США № 6797683.

Шарики, которые являются органогелевыми частицами, могут включать структурный материал, выбранный из соединений, известных как Poloxamer^TM (т.е. блок-сополимеров полиоксипропилен-полиоксиэтилен, например Pluronic^TM F-127, который можно приобрести у BASF), восков (например, пчелиного воска, парафина, нерастворимого в воде воска, воска на углеродной основе, силиконового воска, микрокристаллического воска и т.д.), триглицеридов, триглицеридов кислот, полимеров, фторалкил(мет)акрилатных полимеров и сополимеров, акрилатных полимеров, этилен/акрилатных сополимеров, полиэтилена, полипропиленовых полимеров и сополимеров, жирных кислот, жирных спиртов, сложных эфиров жирных кислот, простых эфиров жирных кислот, амидов жирных кислот, алкилен многоатомных спиртов, амидов жирных кислот, полученных из алканоламина, глицерилмоностеарата, (арилзамещенных)сахаров, дибензилсорбита (или маннита, арабита и т.д.), конденсатов и преконденсатов низших одноатомных спиртов, трехатомных спиртов, низших полгликолей, поликонденсатов пропилена/этилена и т.п. В некоторых вариантах осуществления, структурный материал для получения видимых шариков, которые являются органогелевыми частицами, включает пчелиный воск, воск карнауба, гомополимеры этилена низкой молекулярной массы (например, полиэтиленовые материалы Polywax^TM 500, Polywax^TM 1000 или Polywax^TM 2000, которые можно приобрести у Baker Petrolite Corp.), или парафиновый воск. В качестве альтернативы можно не применять структурный материал, с тем, чтобы органогелевые частицы получали способность к более легкой деформации и ориентации под действием усилия, развиваемого композицией с высоким пределом текучести при ламинарном течении через подающий трубопровод в контейнер, предназначенный для заполнения.

Видимые шарики по настоящему изобретению, деформируемые или недеформируемые, содержат включенный в них материал или заполнены им. Этот включенный материал может быть водорастворимым или нерастворимым в воде. В число подходящих включенных материалов входят указанные в настоящей заявке средства, приносящие пользу коже, например: масла, мягчительные средства, кондиционеры кожи, витамины, аминокислоты, белки и их производные, травяные экстракты, пигменты, красители, антимикробные средства, хелатообразующие агенты, поглотители УФ-излучения, оптические средства для придания блеска, силиконовые соединения, отдушки, увлажнители и их смеси. В одном из вариантов осуществления, в качестве включенного материала выбирают водорастворимые компоненты. В число включенных материалов могут входить средства для ухода за полостью рта, например антибактериальные средства, отбеливающие средства, средства против зубного камня, ПАВ, загустители, абразивные компоненты, жидкости для полоскания рта, вкусоароматические добавки, пигменты и т.п., где все указанные компоненты хорошо известны в технике. Включенные материалы по настоящему изобретению в основном удерживаются в видимых шариках и в основном нерастворимы в объеме композиции по настоящему изобретению при нормальных условиях хранения.

Особенно применимыми в настоящем изобретении являются коммерчески доступные недеформируемые видимые шарики с торговыми наименованиями UNISPHERE^TM и UNICERIN^TM, которые поставляются компанией Induchem AG (Switzerland), и Confetti Dermal Essentials, поставляемые United-Guardian Inc.(NY, USA). Частицы Unisphere и Unicerin изготовлены из микрокристаллической целлюлозы, гидроксипропилцеллюлозы, лактозы, витаминов, пигментов и белков. При применении частицы Unisphere и Unicerin могут быть разрушены на руке с помощью очень небольшого сдвигающего усилия пальцев, практически не оказывая сопротивления, и легко растворяются в композиции, или же их можно разрушить при чистке щеткой.

Видимые шарики, которые подходят для включения в композиции по настоящему изобретению, подробно описаны в патенте США № 6797683 (органогелевые частицы); патенте США № 6045813 (разрушающиеся шарики); заявке US 2004/0047822 A1 (видимые капсулы); и WO 97/23194 (масляные вещества в форме капсул или в форме частиц).

Композиции могут также включать газовые пузырьки, например воздушные пузырьки.

Композиции по настоящему изобретению можно получать любым известным или каким-либо другим эффективным способом, подходящим для изготовления желаемой мультифазной формы продукта. Можно эффективно комбинировать технологию заполнения тубусов зубной пастой со схемой, включающей стадию вращения. Кроме того, композицию по настоящему изобретению можно получать с применением способа и аппаратуры, раскрытых в патенте США № 6213166, патенте США № 4159028 или патентной публикации США № 2004/0219119. Этот способ и аппаратура позволяют осуществить заполнение одного контейнера двумя или несколькими композициями в спиральной конфигурации. Этот контейнер помещают в статический смеситель и вращают во время введения композиции в контейнер.

В качестве альтернативы, эффективно осуществлять комбинирование как минимум двух фаз, во-первых, помещая отдельные композиции в отдельные емкости для хранения, снабженные насосами и гибкими шлангами. Затем фазы закачивают в одну комбинирующую секцию. Затем фазы перемещают из комбинирующих секций в секцию заполнения для получения контейнера, заполненного продуктом, который демонстрирует визуально видимый рисунок, образованный фазами. Этот рисунок выбран из полос, мрамора, геометрических узоров и их комбинаций.

Композиции по различным вариантам осуществления могут быть упакованы в прозрачную или просвечивающую упаковку, с тем, чтобы потребитель мог видеть рисунок композиции через упаковку. Вследствие вязкости композиций по настоящему изобретению может быть желательно сопровождать композицию указаниями потребителю хранить упаковку вверх ногами на ее крышке, для облегчения дозирования композиции и во избежание переворачивания контейнера вверх и вниз и, следовательно, интенсивного перемешивания компонентов, которое наносит ущерб эстетической привлекательности продукта.

Композиции по настоящему изобретению в некоторых вариантах осуществления включают материал, который увеличивает предел текучести композиции, как правило, загуститель или структурированный материал, с целью получения устойчивой композиции, в которой частицы занимают устойчивые места в объеме композиции. Было обнаружено, что в качестве составов для личной гигиены предпочтительными являются некоторые композиции, включающие глину, поперечно-сшитый поликарбоксилатный загуститель и кватернизованный полимер. Кроме того, такие композиции могут найти применение в качестве композиций для личной гигиены, которые демонстрируют эстетически привлекательные качества, как, например, визуально видимые области или зоны, в которых диспергированы частицы. Эти композиции могут включать одну или несколько явно видимых областей, например одну область или две области, включающие два различных типа частиц или по-разному окрашенные частицы.

В одном из вариантов осуществления, состав по настоящему изобретению включает комбинацию трех структурообразующих компонентов в водной композиции с целью получения комбинации высокоструктурированной композиции с желаемой реологией для достижения преимущества при расфасовке и эстетических преимуществ наряду со способностью удерживать частицы с соотношением сторон более 1. Эти три структурообразующих компонента включают глину, в частности слоистую силикатную глину, поперечно-сшитый поликарбоксилатный загуститель и четвертичный полимер. Такая высокоструктурированная композиция способствует также ориентации частиц, имеющих соотношение сторон более 1 при перемещении соответствующих фаз в контейнер (например, при наполнении) за счет усилий, создаваемых структурированной композицией во время перемещения. Ненамереваясь ограничиваться каким-либо конкретным объяснением, авторы изобретения полагают, что поток структурированной фазы не является турбулентным или характеризуется минимальной турбулентностью, и вследствие этого частицы со значительным соотношением сторон должны самопроизвольно ориентироваться в направлении потока водной композиции, за счет ориентирующего усилия, прилагаемого к частицам.

В одном из вариантов осуществления, композиция для личной гигиены является составом для мытья тела, гелем для душа или жидким мылом для рук. В другом варианте осуществления, композиция представляет собой состав для чистки зубов в форме полоскания для рта, зубной пасты, геля или пены. В случае композиции для чистки зубов, структурированную композицию можно создать с применением стандартных загущающих агентов. В другом варианте осуществления, композиция является жидким средством для мытья посуды (для отмывания незначительных загрязнений), средством для чистки твердых поверхностей, кондиционером для белья или средством для стирки.

В некоторых вариантах осуществления, загущающие агенты выбирают из карбоксивиниловых полимеров, каррагинана, гидроксиэтилцеллюлозы и натрий гидроксиэтилцеллюлозы. В качестве компонента загущающего агента для дальнейшего улучшения структуры можно применять природные камеди, например камедь карайи, ксантановую камедь, гуммиарабик и камедь трагаканта. Загущающие агенты можно применять в количестве от 0,1% до 15% по массе от массы композиции. В водную композицию могут быть включены другие стандартные ингредиенты, в том числе увлажнители, связующие средства, гелеобразующие средства, антибактериальные средства, средства против зубного камня, ПАВ и пенообразующие средства.

В одном из вариантов осуществления, компонент, представляющий собой структурированный водный гель, включает от 0,1 до 1 масс.% глины или от 0,1 до 0,5 масс.% глины; от 1 до 7,5 масс.% поперечно-сшитого поликарбоксилатного загустителя; и от 0,1 до 2 масс.% четвертичного полимера, где все массовые % указаны относительно массы композиции.

Глина может включать силикат натрия магния, в частности синтетический гекторит, например глину, имеющуюся на рынке под торговым наименованием Laponite^TM, поставляемую Southern Clay Products (Gonzales, Texas, USA). В одном из вариантов осуществления, глина Laponite^TM представляет собой продукт Laponite^TM XLG, который является силикатом натрия магния.

В другом варианте осуществления, структурообразующий компонент может включать модификатор реологических свойств в форме поперечно-сшитого полимера, например полимера CARBOPOL® Aqua SF-1, который поставляется Lubrizol Corp., Wickliffe, Ohio. В другом варианте осуществления, структурообразующий компонент может обеспечить образование плотно упакованной решетки сферулитов, как, например, поверхностно-активная система MIRACARE®SLB, которую можно приобрести у Rhodia, Cranbury, New Jersey.

В одном из вариантов осуществления, поперечно-сшитый поликарбоксилатный загуститель включает акриловый поперечно-сшитый поликарбоксилатный загуститель.

В одном из вариантов осуществления, четвертичный полимер имеет молекулярную массу менее 2000000 и плотность заряда при pH 7 менее 6 мэкв/г.

В одном из вариантов осуществления, каждый из первого и второго структурированных водных гелевых компонентов включает от 0,1 до 1 масс.% глины или от 0,1 до 0,5 масс.% глины; от 1 до 7,5 масс.% поперечно-сшитого поликарбоксилатного загустителя; и от 0,1 до 2 масс.% четвертичного полимера или от 1 до 2 масс.% четвертичного полимера, где все массовые % указаны относительно массы композиции.

В одном из вариантов осуществления, каждая из фаз имеет одинаковый состав структурообразующего компонента, поперечно-сшитого поликарбоксилатного загустителя и четвертичного полимера и одинаковые количества мягчительного компонента, и фазы визуально различимы за счет включения в них различных частиц, или одна из композиций может включать частицы, а другая композиция не включает частицы, или включает другие частицы или недеформируемые шарики.

Если в качестве структурирующего компонента применяется глина, фазы, полученные с использованием глины, образуют структурированную гелевую композицию, но при очень небольшом содержании глины, как правило от 0,1 до 1 масс.%, чаще от 0,1 до 0,5 масс.%, еще чаще 0,3 масс.% глины от массы композиции. Это означает, что композиция может быть прозрачной или непрозрачной в зависимости от других компонентов (например, частиц с отношением сторон больше 1) композиции, кроме системы, образующей структурированный гель, и может иметь достаточную визуальную и тактильную привлекательность для композиции для личной гигиены. Кроме того, небольшое содержание глины уменьшает стоимость композиции. Помимо этого, применение структурированной гелевой композиции с невысоким содержанием глины значительно уменьшает стоимость изготовления композиции для личной гигиены, что может способствовать включению в состав композиции значительного количества мягчительного масла, позволяющего добиться высокой степени увлажнения при нанесении на кожу по сравнению с композициями многих современных коммерческих средств для мытья тела, гелей для душа или жидкого мыла. Водная композиция может содержать значительное количество воды, как правило, более 50 масс.% от массы композиции.

В варианте осуществления, включающем применение глины, эта глина, в частности слоистая силикатная глина, может образовывать коллоидную дисперсию в воде, и эта дисперсия может обеспечивать изменение реологических свойств водной композиции с образованием загущенного продукта с высокой склонностью к уменьшению вязкости при сдвиге и тиксотропными реологическими свойствами. То же самое справедливо в случае применения сферулитов или поперечно-сшитых полимерных загустителей (Carbopol^TM). Добавление к композиции поперечно-сшитого поликарбоксилатного загустителя, в частности анионного загустителя, способно изменить реологические свойства, стабилизировать и загустить композицию. Дополнительное введение четвертичного полимера значительно повышает предел текучести композиции, в результате чего состав имеет очень высокое усилие сдвига и проявляет механическую устойчивость после производства, во время транспортировки к потребителю и во время хранения. Однако тиксотропные свойства композиции гарантируют легкость изготовления композиции, например, путем введения жидкой композиции из выпускного патрубка в контейнер для доставки потребителю, и композиция может легко использоваться потребителем при подаче желаемого количества или дозы композиции из контейнера. Четвертичный полимер, как правило, присутствует в количестве от 0,01 до 5 масс.% или от 0,05 до 2 масс.%, чаще от 0,1 до 0,2 масс.%, 0,108 масс.% от массы композиции, что позволяет добиться желаемого увеличения предела текучести структурированного геля, образованного глиной, поперечно-сшитым полкарбоксилатным загустителем и четвертичным полимером.

Кроме того, структурированная гелевая композиция поддерживает в однородном и высокодисперсном состоянии, которое не является эмульсией масло-в-воде, полезные агенты, в частности мягчительные средства, что обеспечивает продуктам для личной гигиены высокую способность к увлажнению. В случае композиций для ухода за полостью рта, активные вещества для ухода за полостью рта и добавки также удерживаются структурированной гелевой композицией в однородном и высокодисперсном состоянии, которое также не является эмульсией масло-в-воде.

Вследствие этого в композициях для личной гигиены может содержаться значительная доля мягчительных средств, как правило, от 3 до 30 масс.%, чаще 5 масс.% мягчительного средства от массы композиции, что может, соответственно, обеспечить высокую степень увлажнения кожи при применении композиции, например, в качестве средства для мытья тела, геля для душа или жидкого мыла для рук, без ощущения жирности или сальности композиции на ощупь.

Кроме того, даже при наличии значительного количества мягчительного компонента композиция визуально воспринимается как целостная и однородная однофазная композиция, даже если в ней существуют визуально видимые области, которые различаются, например, разной окраской. В композициях с высоким содержанием воды этого можно добиться, например, если вода, играющая роль растворителя для гелевой композиции, составляет как минимум 50 масс.% композиции. Высокое содержание воды уменьшает стоимость производства композиции.

Визуально видимые области можно, например, получить путем одновременного совместного введения двух визуально видимых структурированных гелевых компонентов в общий контейнер или упаковку из соответствующих выпускных патрубков или из единого патрубка.

Кроме того, получение высокоструктурированной гелевой композиции обеспечивает базовый состав, который может применяться в ряде различных композиций, что сокращает период разработки продукта, стоимость состава и стоимость его производства в ряду различных продуктов. Эти продукты могут, например, включать жидкие мыла для рук, гели для душа или средства для мытья тела, средства для ухода за полостью рта, такие как зубные пасты, гели, пены и полоскания для рта, в которых используется один и тот же базовый состав, причем эти продукты различаются, главным образом, по цвету и/или аромату и, возможно, также содержанию мягчительного средства, поскольку диапазон содержания мягчительного средства, которое может удерживаться в композиции, является достаточно широким, например до 15 масс.% от общей массы композиции.

Высокоструктурированный гель позволяет добиться наличия большого количества визуально видимых областей в одном контейнере или упаковке, и эти области могут оставаться визуально видимыми при обычной транспортировке продукта от производителя к потребителю, благодаря высокому пределу текучести геля. Не существует необходимости получать структурированные гели отдельно для получения двух визуально видимых областей, за исключением обеспечения явных визуальных различий, как, например, различной окраски и/или наличия видимых шариков. Это упрощает производство и уменьшает стоимость производства. Однако тиксотропная природа геля позволяет легко заполнять контейнер или упаковку при производстве продукта и затем без проблем дозировать композицию из контейнера или упаковки при использовании потребителем.

Кроме того, было обнаружено, что структурированный гель может удерживать значительное количество мягчительного средства, которое способно обеспечить высокую степень увлажнения кожи, не вызывая осаждения значительных количеств мягчительного средства в форме масла на сантехническом оборудовании, например на ванных, душевых кабинках и раковинах, что, очевидно, является нежелательным.

Некоторые известные композиции для личной гигиены, например составы для мытья тела и гели для душа, которые содержат мягчительные средства для увлажнения кожи, способны обеспечить высокую степень увлажнения кожи, но соответственно их использование приводит также к отложению значительных количеств мягчительных средств на сантехническом оборудовании, что может потребовать частой чистки.

Одним из конкретных преимуществ композиций для личной гигиены по настоящему изобретению является то, что можно получить две или несколько визуально видимых областей, которые создают эстетически привлекательный внешний вид для покупателя. Кроме того, эстетичный внешний вид двух или более визуально видимых областей может внушить покупателю техническую мысль о том, что композиция обеспечивает несколько отдельных эффектов, например увлажнение и чистящее действие, каждый из которых ассоциируется с соответствующей визуально видимой областью. Эта техническая мысль может быть внушена даже в том случае, когда визуально видимые области имеют в основном одинаковый состав, за исключением тех компонентов, которые обеспечивают визуальное различие, например различных красителей или различного содержания красителей. За счет ориентации частиц, имеющих соотношение сторон более 1, композиции обеспечивают также необычный эстетический эффект, при котором цвет может восприниматься по-разному в зависимости от угла, под которым наблюдается продукт. Также имеется возможность, что продукт может выглядеть прозрачным при наблюдении под одним углом и окрашенным при наблюдении под другим углом. Эти необычные эстетические аспекты продуктов по настоящему изобретению могут помочь привлечь взгляд потенциального покупателя, идущего мимо продукта на полке магазина, причем может показаться, что продукт меняет цвет или посылает отраженный блик в глаза наблюдателя.

Две или несколько визуально видимых зон могут обеспечить преимущество, которое заключается в том, что, когда, например, в композицию включена система мягчительных средств, мягчительное средство может в равном количестве присутствовать в каждой визуально видимой зоне и поэтому может быть равномерно распределено в объеме композиции, хотя потребитель на основании визуального восприятия может решить, что мягчительное средство находится только в одной из визуально видимых областей, которая, как можно было бы ожидать, включена в композицию для обеспечения увлажняющего эффекта. Это означает, что в композицию, имеющую две или несколько визуально видимых областей, может быть включено значительное количество мягчительного средства, без необходимости получать композицию с относительно высокой концентрацией мягчительного средства и композицию с относительно низкой или даже нулевой концентрацией мягчительного средства, как в некоторых известных мультифазных композициях, обеспечивая лучше воспринимаемые полезные свойства, эстетические свойства и реологические свойства.

Эти известные композиции, как указано выше, могут демонстрировать избыточное осаждение мягчительных средств на сантехническое оборудование, что является следствием необходимости избыточно высокого содержания мягчительного средства в одной из композиций. Подобные известные композиции могут включать водную композицию, которая содержит ПАВ и обеспечивает моющее действие, и безводную композицию или эмульсионную композицию (эмульсия вода-в-масле или масло-в-воде), которая содержит мягчительные средства и обеспечивает увлажняющее действие. Помимо улучшенных эстетических свойств композиции, достигаемых согласно настоящему изобретению, эти композиции обеспечивают усовершенствование по сравнению с композициями известного уровня техники, поскольку композиции по настоящему изобретению дают возможность применять более высокие концентрации и более однородное распределение полезных агентов.

В настоящем изобретении может иметься единственная структурированная гелевая композиция, имеющая две визуально видимые области, обычно обеспечивающие как моющее действие, так и увлажняющее действие, поскольку и ПАВ, и мягчительные средства диспергированы в обоих визуально видимых областях.

В настоящем описании термин «структурированный» относится к композиции, в которой основа, действующее вещество и структурирующий агент образуют систему с суспендирующей способностью твердого материала при сохранении текучести. Примеры структурированных систем включают такие системы, в которых активные компоненты (такие, как моющие средства, ПАВ, мягчительные средства, увлажнители, антибактериальные агенты, средства против зубного камня и т.п.) являются дисперсиями или многослойными капельками в водной композиции, которая содержит электролит. Эти многослойные капельки часто именуют «луковичной» структурой или послойной укладкой молекул ПАВ, например сферулитами. Смотрите, например, патентные публикации США №№ 2004/0092415, 2004/0223991, 2004/0235693 и 2004/0248748, которые посвящены структурированным системам на основе сферулитов.

Структурированные композиции по настоящему изобретению могут содержать глину или поперечно-сшитый полимер, и, следовательно, изобретение направлено на системы на основе глины (а не сферулитов) в качестве структурообразующих компонентов. Примеры подходящих классов глин включают, не ограничиваясь этим, каолиниты, смектиты, иллиты и хлориты. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, глина может найти применение в качестве загустителя и/или структурообразующей композиции. Например, набухающие глины особенно применимы в качестве структурообразующих материалов и включают, например, бентонит, гекторит, слоистый силикат магния (например, глину, которую поставляет Southern Clay Products (Gonzales, Texas, USA) под торговым наименованием Laponite^TM); и силикат магния алюминия (например, глину, которую поставляет ряд производителей США под торговым наименованием Veegum). В патенте США № 6787160, выданном Schacknai и соавторами, приведено более подробное обсуждение природных и синтетических глин. Синтетические слоистые силикаты включают, например, Laponite^TM XLG, который является анионным. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, количество присутствующей в композиции глины составляет от 0,01 до 5%, от 0,05 до 3%, от 0,1 до 2% или от 0,2 до 1% по массе от общей массы композиции.

Композиции по настоящему изобретению могут также содержать смесь ПАВ, включающую как минимум одно анионное ПАВ и как минимум одно амфотерное ПАВ. Подходящие ПАВ описаны в книге McCutcheon's Detergents and Emulsifiers, North American edition (1986), опубликованной allured Publishing Corporation; и McCutcheon's Functional Materials, North American Edition (1992); а также патенте США № 3929678.

Применимые анионные ПАВ для различных вариантов осуществления настоящего изобретения включают алкилсульфаты и алкоксиалкилсульфаты (алкилэфирсульфаты), например соединения, имеющие формулы соответственно ROSO₃M и RO(C₂H₄O)_xSO₃M, где R означает алкил или алкенил, включающий 8-24 атома углерода, x означает 1-10, и M означает водорастворимый катион, например аммоний, натрий, аклий или триэтаноламин. Алкилэфирсульфаты могут быть получены как продукты конденсации этиленоксида и одноатомных спиртов, содержащих 8-24 атома углерода. В одном из вариантов осуществления, R включает от 10 до 18 атомов углерода как в алкилсульфатах, так и в алкилэфирсульфатах. Такие спирты можно получать из жиров, например кокосового масла или жира, или синтетически. Может применяться лауриловый спирт и спирты с линейными цепями, полученные из кокосового масла. Такие спирты вводят во взаимодействие с 1-10, или 3-5, или 1,8, 2, или 3 мольными долями этиленоксида, и полученную смесь разных молекул, включающих в среднем 3 моля этиленоксидана на моль спирта, сульфатируют и нейтрализуют.

Конкретные примеры алкилэфирсульфатов включают натриевые и аммониевые соли (алкил из кокосового масла)триэтиленгликольэфирсульфата; (алкил из жира) триэтиленгликольэфирсульфата; и (алкил из жира)гексаоксиэтиленсульфата. В некоторых вариантах осуществления, алкилэфирсульфаты включают смесь индивидуальных соединений, где указанная смесь имеет среднюю длину алкильной цепи от 10 до 16 атомов углерода и среднюю степень этоксилирования от 1 до 4 молей этиленоксида.

Другие подходящие анионные ПАВ включают водорастворимые соли органических соединений, являющихся продуктами взаимодействия с серной кислотой, общей формулы [R₁-SO₃-M], где R₁ выбран из насыщенных алифатических углеводородных радикалов с линейной или разветвленной цепью, включающих от 8 до 24 или от 10 до 18 атомов углерода; и M означает катион. Подходящие примеры включают соли органических соединений, которые являются продуктами реакции углеводородов ряда метана, включая изо-, нео-, изонео- и н-парафины, содержащих от 8 до 24 атомов углерода или от 10 до 18 атомов углерода, с сульфонирующими агентами, например SO₃, H₂SO₄, олеумом, полученными в соответствии с известными методиками сульфонирования, включающими взаимодействие с хлором и гидролиз, например соли щелочных металлов и аммония и сульфонированных C_10-18-парафинов.

Подходящие анионные ПАВ включают лаурилсульфат аммония, лауретсульфат аммония, лаурилсульфат триэтиламина, лауретсульфат триэтиламина, лаурилсульфат триэтаноламина, лауретсульфат триэтаноламина, лаурилсульфат моноэтаноламина, лауретсульфат моноэтаноламина, лаурилсульфат диэтаноламина, лауретсульфат диэтаноламина, лауриновой кислоты моноглицерид натрий сульфат, лаурилсульфат натрия, лауретсульфат натрия, лауретсульфат калия, лаурилсаркозинат натрия, лауроилсаркозинат натрия, лаурилсаркозин, кокоилсаркозин, кокоилсульфат аммония, лауроилсульфат аммония, кокоилсульфат натрия, лауроилсульфат натрия, кокоилсульфат калия, лауроилсульфат калия, кокоилсульфат моноэтаноламина, тридецилбензолсульфонат натрия, додецилбензолсульфонат натрия, натриевые и калиевые соли натрийпаретсульфата, натриевые и калиевые соли натрий паретэфирсульфата, тридецетсульфат натрия и их комбинации.

В одном из вариантов осуществления, анионное ПАВ включает этоксилированный паретсульфат натрия, в частности SLES (SO₃Na парет 145-EO сульфат основа 25,5% AI) (AI=active ingredient). В другом варианте осуществления, анионное ПАВ представляет собой этоксилированный лауретсульфат натрия, в частности SLES (SO₃Na лаурет C_12-14 спирт-2EO сульфат основа-70% или 25,5% AI).

Применимые амфотерные ПАВ включают соединения, которые можно описать, как производные вторичных и третичных алифатических аминов, в которых алифатический радикал может являться линейной или разветвленной цепью, и где один из алифатических заместителей содержит от 8 до 18 атомов углерода, и один из заместителей содержит анионную группу, увеличивающую растворимость в воде, например карбокси, сульфонатную, сульфатную, фосфатную или фосфонатную. Примерами соединений, соответствующих этому определению, являются натрий 3-додециламинопропионат, натрий 3-додециламинопропан сульфонат, лаурилсаркозинат натрия, N-алкилтаурины, например, полученные взаимодействием додециламина с изетионатом натрия, в соответствии с патентом США № 2658072, N-высший алкил аспарагиновые кислоты, например, полученные в соответствии с патентом США № 2438091, и продукты, описанные в патенте США № 2528378. Примеры применимых амфотерных ПАВ включают амидобетаины, амидосульфобетаины, кокодиметил карбоксиметил бетаин, кокоамидопропил бетаин, кокобетаин, лауриламидопропил бетаин, олеил бетаин, лаурилдиметил карбоксиметил бетаин, лаурилдиметил альфакарбоксиэтил бетаин, цетилдиметил карбоксиметил бетаин, лаурил бис(2-гидроксиэтил)карбоксиметил бетаин, стеарил бис(2-гидроксипропил)карбоксиметил бетаин, олеилдиметил гамма-карбоксипропил бетаин и лаурил бис-(2-гидроксипропил)альфа-карбоксиэтил бетаин, кокодиметилсульфопропил бетаин, стеарилдиметил сульфопропил бетаин, лаурилдиметил сульфоэтил бетаин, лаурил бис-(2-гидроксиэтил)сульфопропил бетаин.

В некоторых вариантах осуществления, соединения по настоящему изобретению необязательно дополнительно включают поперечно-сшитый поликарбоксилатный загуститель. В одном из вариантов осуществления, этот поперечно-сшитый поликарбоксилатный загуститель представляет собой акрилатный поперечно-сшитый поликарбоксилатный модификатор реологических свойств, или акрилатный сополимер или его производное или акрилатный/метакрилатный поперечно-сшитый полимер, например поперечно-сшитый полимер акрилат-стеарет 20-метакрилат. Применимые поперчено-сшитые поликарбоксилатные загустители включают, например, частично поперечно-сшитые поликарбоксилатные загустители, которые могут быть частично замещены как минимум одной алкильной группой, например загустители - анионные или неионные, которые можно приобрести под торговым наименованием Aculyn^TM у компании Dow (например, Aculyn^TM 22, Aculyn^TM 28, Aculyn^TM 33, Aculyn^TM 38, Aculyn^TM 44, Aculyn^TM 46, Aculyn^TM 60, Aculyn^TM 88 и т.п.). Могут быть выбраны анионные поперечно-сшитые поликарбоксилатные загустители, например, Aculyn^TM 88.

Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, составы по настоящему изобретению необязательно содержат многоатомный спирт со средней молекулярной массой менее 600. В различных вариантах осуществления, средняя молекулярная масса может быть менее 550 или менее 500. Может применяться любой многоатомный спирт, но примеры предпочтительных многоатомных спиртов включают глицерин, этиленгликоль, диэтиленгликоль, пропиленгликоль, полипропиленгликоль, полиэтиленгликоль, ди- и триглицерин и/или полиглицерин и их комбинации. Было обнаружено, что если многоатомный спирт имеет молекулярную массу менее 600, композиции имеют особенно благоприятные свойства с точки зрения привлекательности и легкости применения потребителями. Помимо этого, добавление многоатомного спирта способствует диспергированию композиций при их получении, что ведет к более эффективной обработке и более высоким выходам состава.

Кроме того, композиции по настоящему изобретению могут включать необязательные консерванты, как, например, EDTA. Было обнаружено, что различные характеристики состава могут быть оптимизированы, если количество EDTA варьируется в диапазоне, например, от 0 до 1 масс.%.

Помимо этого, композиции по настоящему изобретению могут включать кватернизованный полимер, т.е. катионный полимер с высоким зарядом, который может эффективно укрепить структуру состава, повысить предел текучести и дополнительно улучшить способность композиции удерживать в стабильном состоянии масла, мягчительные средства, частицы и другие включения. Примеры кватернизованных полимеров, которые могут применяться в вариантах осуществления настоящего изобретения, включают, например, гомополимер диметилдиаллил аммоний хлорида, имеющийся в продаже под торговым наименованием MERQUAT^TM 100, с молекулярной массой менее 100000, и сополимер диметил диаллил аммонийхлорида и акриламида, имеющий молекулярную массу более 500000 и поступающий в продажу под наименованием MERQUAT^TM 500, а также родственные продукты, имеющие следующие торговые наименования: MERQUAT^TM 5, MERQUAT^TM 280, MERQUAT^TM 550 (Polyquat 7), MERQUAT^TM 2001, MERQUAT^TM 3330, где все указанные продукты поставляет Nalco Company (Napierville, Illinois, USA); Conditioneze NT-2 (поставляемый ISP Corp.), Jaguar (поставляемый Rhodia Corporation).

В одном из вариантов осуществления, этот четвертичный полимер имеет плотность заряда при pH 7 от 1 до 5 мэкв./г, или от 2 до 4 мэкв./г, или 3 мэкв./г и молекулярную массу от 1000000 до 2000000 или 1600000. Такими свойствами обладает четвертичный полимер MERQUAT^TM 550 (Polyquat 7).

Кроме того, композиции по настоящему изобретению могут включать как минимум одно мягчительное масло, которое улучшает увлажнение кожи. Примеры таких масел включают растительные триглицериды, малеинированные касторовые масла (например, такие, которые можно приобрести под торговым наименованием Ceraphyl^TM, например Ceraphyl^TM RMT корпорации ISP Corp.), малеинированные соевые масла, подсолнечные масла, соевые масла, минеральные масла, вазелин, силиконы или силиконовые эластомеры или их смеси или производные.

В частности, авторами настоящего изобретения было обнаружено, что если композиции для личной гигиены по настоящему изобретению включают как минимум два мягчительных масла, в т.ч. смесь малеинированного масла, в частности малеинированного касторового масла (например, доступного под торговым наименованием Ceraphyl^TM, например Ceraphyl^TM RMT корпорации ISP Corp.), и другого как минимум одного мягчительного средства, выбранного из вазелина, растительного масла, например подсолнечного масла, или их смесей, то эффективность увлажнения кожи мягчителем, в частности после того, как кожа была высушена от увлажнения водой, возрастает по сравнению с той, которой можно добиться при применении только одного другого мягчителя без малеинированного масла. Смотрите приведенные ниже примеры.

Далее, авторами настоящего изобретения было обнаружено, что структурированный гель, включающий глину, поперечно-сшитый поликарбоксилатный загуститель и четвертичный полимер, иногда имеет высокую вязкость, в частности после добавления к нему ароматизатора, что может вызывать проблемы при производстве, при использовании продукта потребителем и для признания продукта потребителем. Это может являться проблемой для композиций для личной гигиены, например средств для мытья тела, гелей для душа и очищающих продуктов типа жидкого мыла для рук. Кроме того, авторами настоящего изобретения было обнаружено, что добавление эфиров жирных кислот в композицию способно уменьшить ее вязкость.

Как минимум один эфир жирной кислоты может быть в частности выбран из изопропилмиристата, изопропилпальмитата и изопропилизостеарата.

Было найдено, что при производстве композиции порядок добавления компонентов может значительно изменить эффективность эфира жирной кислоты в качестве модификатора вязкости композиции. Например, если эфир жирной кислоты добавлять сразу после добавления к композиции глины, это может привести к более значительному уменьшению вязкости композиции, чем при добавлении эфира жирной кислоты непосредственно в конце процесса получения состава и после добавления в композицию ароматизатора.

В некоторых вариантах осуществления, композиции по настоящему изобретению могут иметь вид визуально видимых областей, например, в форме облаков, полосок или областей с различной прозрачностью, как, например, в случае, когда некоторые области содержат включения. В некоторых вариантах осуществления, композиции являются однородными по составу; однако они могут иметь визуально различный вид, благодаря, например, различным количествам и/или типам применяемых красителей или включений. Дистанция наблюдения может включать, например, длину руки, расстояние от глаза потребителя до полки магазина или от 10 см до 3 м или более. Термин «визуально видимый» может включать, например, области, имеющие различные цвета, различные цветовые тона (например, различные градации света вдоль измерений контейнера или упаковки), различную прозрачность, содержать различные включения или частицы или различные фазы, например твердые, жидкие или газообразные (например, воздушные пузырьки). Кроме того, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения рассматриваются композиции, в которых одна или несколько областей являются визуально прозрачными и/или не содержат красителей. Термин «визуально видимый» включает области, которые явно отличаются благодаря тому, что одна может содержать частицы, имеющие соотношение сторон более 1, а другие могут не содержать таких частиц, или одна или несколько фаз может содержать недеформируемые и/или деформируемые видимые шарики, необязательно в дополнение к частицам. Композиции по настоящему изобретению способны сохранять свойство визуальной видимости фаз в течение продолжительного периода времени, включая хранение и транспортировку, без заметных изменений внешнего вида, как, например, смешивания до такой степени, чтобы визуальный рисунок полностью исчез. В различных вариантах осуществления, встряхивание или перемешивание композиций может внести изменения в визуально видимый рисунок, но визуально видимые области, как правило, будут по-прежнему явно заметны.

Варианты осуществления настоящего изобретения могут включать, помимо перечисленных, дополнительные компоненты, например солюбилизаторы, регуляторы pH (например, лимонную кислоту, HCl, NaOH, KOH), модификаторы вязкости (например, изопропилпальмитат или изопропилмиристат), соли или другие электролиты (например, хлорид натрия и другие соли одно-, двух- и трехвалентных металлов), консерванты.

Композиции по настоящему изобретению могут быть получены в форме любых приемлемых композиций для личной гигиены, включая, но не ограничиваясь этим, продукты для ухода за волосами (например, шампуни, кондиционеры, муссы, спреи и гели для волос), пленки, жидкие мыла, например мыла для рук и антибактериальные мыла, антиперспиранты, дезодоранты, средства для мытья тела, гели для тела, кремы, лосьоны, пены для ванн, порошки для ванн, масла для ванн и другие портативные формы.

В некоторых вариантах осуществления, настоящее изобретение направлено на композиции по настоящему изобретению, включенные в один или несколько приемлемых носителей. Приемлемые носители для вариантов осуществления настоящего изобретения могут меняться в зависимости от композиции и предполагаемых применений конкретного состава. Приемлемые носители для вариантов осуществления, относящихся к средствам личной гигиены по настоящему изобретению, должны быть такими носителями, которые приемлемы с точки зрения дерматологии и не оказывают раздражающего действия при нанесении на кожу человека, например кожу волосистой части головы или другие наружные области человеческого тела, для которых обычно предназначены композиции для личной гигиены. Приемлемые носители для средств ухода за зубами включают носители, приемлемые для использования в полости рта.

Выбор конкретных носителей зависит от желаемой формы продукта. Следует понимать, что любой подходящий носитель, известный в технике или находящийся в разработке, может быть применен совместно с композициями по настоящему изобретению, и что применимость носителя или носителей для различных вариантов осуществления настоящего изобретения будет зависеть от конкретного предполагаемого применения композиций, и что один или несколько носителей могут подходить для нескольких похожих предполагаемых применений.

Композиции по настоящему изобретению могут также включать одну или несколько ароматических добавок. Подходящие для настоящего изобретения ароматические добавки включают любые ароматы, которые приятны и привлекательны для потребителей и не раздражают организм человека и не оказывают на него какого-либо другого вредного влияния.

Композиции по настоящему изобретению могут дополнительно включать ингредиенты, которые могут еще больше увеличить привлекательность продукта для потребителей. Например, красители, регуляторы pH, консерванты, средства, придающие перламутровый эффект или непрозрачность, загустители, кондиционеры, увлажнители, хелатообразующие агенты/комплексообразователи, абсорбенты, абразивы, средства для предотвращения слеживания, средства против старения, вяжущие средства, пеногасители, связующие средства, биологические добавки, буферные агенты, средства для придания объема, химические добавки, красители, косметические вяжущие средства, антимикробные средства, денатурирующие средства, мягчительные средства, витамины, усилители пенообразования, сахара и крахмалы, производные сахаров и крахмалов, гидротропные вещества, нейтрализующие агенты, агенты, придающие непрозрачность и пигменты, пластификаторы, пропелленты, восстанавливающие агенты, средства для загара кожи, средства для обесцвечивания кожи, средства для защиты кожи, средства от загара, солнцезащитные средства и подобные добавки могут быть включены в описанные в настоящей заявке композиции и входят в объем настоящего изобретения.

В другом варианте осуществления, настоящее изобретение относится к средству для мытья тела, включающему как минимум одно ПАВ и как минимум 1 масс.% мягчительного средства, которое является твердым ниже 50°C и оседает на стекле в количестве менее 2 мг мягчительного средства/см², согласно Method for Residue Deposition of Glass for Liquid Body Cleansing Products (методика определения отложения осадка на стекле для жидких продуктов для очистки тела), которая описана в заявке WO2009/117013, включенной в настоящую заявку с помощью ссылки во всей полноте. В других вариантах осуществления, количество мягчительного средства составляет как минимум 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 или 50 масс.% от массы композиции.

Если композиции по настоящему изобретению являются композициями для чистки зубов, в дополнение к описанным ниже компонентам в них могут входить различные ингредиенты композиций для чистки зубов, выбранные из числа хорошо известных специалисту в данной области. Композиции для чистки зубов, описанные в настоящей заявке, могут включать другие необязательные ингредиенты, включая, но не ограничиваясь этим, средства против кариеса, средства против зубного камня или средства для борьбы с зубным налетом, анионные карбоксилатные полимеры, модификаторы вязкости, ПАВ, вкусоароматические добавки, пигменты, сигнальные компоненты (вкусоароматические добавки, красители, свет, тепло, запах и другие сигналы, которые указывают на эффективное или предпочтительное применение композиции), средства для лечения сухости рта и т.п.

В различных вариантах осуществления, композиции включают источник фторид-ионов, подходящий для применения в полости рта, который служит средством против кариеса. В композиции могут присутствовать один или несколько таких источников. Подходящие источники фторид-ионов включают фториды, монофторфосфатные и фторсиликатные соли, а также фториды аминов, включая олафлур (N'-октадецилтриметилендиамин-N,N,N'-трис(2-этанол)дигидрофторид).

Средство против кариеса, т.е. одна или несколько солей, высвобождающих фторид-ион, необязательно присутствует в количестве, обеспечивающем общее содержание фторид-иона от 100 до 20000 частей на млн, от 200 до 5000 частей на млн или от 500 до 2500 частей на млн. Если фторид натрия является единственной солью, высвобождающей фторид-ион, иллюстративно в композиции может присутствовать от 0,01% до 5%, от 0,05% до 1% или от 0,1% до 0,5% масс.% фторида натрия. Могут применяться другие средства против кариеса, например аргинин и производные аргинина (например, этил лауроил аргинин (ELAH)).

Фенольные соединения, применимые в настоящем изобретении, при условии, что они соответствуют определению приемлемости для применения в полости рта, иллюстративно включают соединения, для которых установлена противовоспалительная активность согласно Dewhirst (1980), Prostaglandins 20(2), 209-222, но не ограничиваясь только ими. Примеры антибактериальных фенольных соединений включают 4-аллилкатехин, эфиры п-гидроксибензойной кислоты, в т.ч. бензилпарабен, бутилпарабен, этилпарабен, метилпарабен и пропилпарабен, 2-бензилфенол, бутилзамещенный гидроксианизол, бутилзамещенный гидрокситолуол, капсаицин, карвакрол, креозол, эвгенол, гваякол, галогензамещенные бисфенольные соединения, включая гексахлорофен и бромхлорофен, 4-гексилрезорцин, 8-гидроксихинолин и их соли, эфиры салициловой кислоты, в т.ч. ментилсалицилат, метилсалицилат и фенилсалицилат, фенол, пирокатехин, салициланилид и тимол.

Это как минимум одно фенольное соединение необязательно присутствует в общем количестве от 0,01 до 10 масс.%. В качестве иллюстрации, общая концентрация этого как минимум одного фенольного соединения в зубной пасте, геле для чистки зубов или полоскании для рта по настоящему изобретению может составлять от 0,01 масс.% до 5 масс.%, например от 0,1 масс.% до 2 масс.%, от 0,2 масс.% до 1 масс.% или от 0,25 масс.% до 0,5 масс.%.

Другие антибактериальные агенты, которые необязательно могут применяться в дополнение к натуральным экстрактам, включают, не ограничиваясь этим, соединения меди (II), например хлорид, фторид, сульфат и гидроксид меди (II), источники иона цинка, например ацетат цинка, цитрат цинка, глюконат цинка, глицинат цинка, оксид цинка, сульфат цинка и цитрат натрия цинка, фталевую кислоту и ее соли, например магний монокалий фталат, гексетидин, октенидин, сангвинарин, хлорид бензалкония, домифена бромид, хлориды алкилпиридиния, например цетилпиридиния хлорид (CPC) (включая комбинации CPC с цинком и/или ферментами), тетрадецилпиридиний хлорид и N-тетрадецил-4-этилпиридиний хлорид, йод, сульфонамиды, бисбигуаниды, например алексидин, хлоргексидин и хлоргексидина диглюконат, производные пиперидина, например делмопинол и октапинол, экстракт магнолии, экстракт виноградных косточек, ментол, гераниол, цитраль, эвкалиптол, антибиотики, например, аугментин, амоксициллин, тетрациклин, доксициклин, миноциклин, метронидазол, неомицин, канамицин, клиндамицин и т.п. Дополнительный иллюстративный перечень применимых антибактериальных средств приведен в патенте США № 5776435, выданном Gaffar et al. Если эти дополнительные антимикробные средства имеются в композиции, то они присутствуют в антимикробно-эффективном общем количестве, как правило, от 0,05 масс.% до 10 масс.%, например от 0,1 масс.% до 3 масс.% от массы композиции.

В другом варианте осуществления, композиция включает средство против зубного камня, подходящее для применения в полости рта. В композиции может присутствовать одно или несколько подобных средств. Подходящие средства против зубного камня включают, не ограничиваясь этим, фосфаты и полифосфаты (например, пирофосфаты), полиаминопропансульфоновую кислоту (AMPS), тригидрат цитрата цинка, полипептиды, например полиаспарагиновая и полиглутаминовая кислоты, полиолефинсульфонаты, полиолефинфосфаты, дифосфонаты, например азациклоалкан-2,2-дифосфонаты (например, азациклогептан-2,2-дифосфоновая кислота), N-метил азациклопентан-2,3-дифосфоновая кислота, этан-1-гидрокси-1,1-дифосфоновая кислота (EDHP) и этан-1-амино-1,1-дифосфонат, фосфоналканкарбоновые кислоты и соли любых из перечисленных соединений, например соли щелочных металлов и аммония. Подходящие неорганические фосфаты и полифосфаты иллюстративно включают моно-, ди- и тризамещенные натрий фосфаты, натрий триполифосфат, тетраполифосфат, моно-, ди-, три- и тетранатрий пирофосфаты, динатрийдигидропирофосфат, триметафосфат натрия, гексаметафосфат натрия и т.п., где натрий необязательно может быть заменен калием или аммонием. Другие подходящие средства против зубного камня включают анионные поликарбоксилатные полимеры. Эти анионные поликарбоксилатные полимеры содержат карбоксильные группы на углеродном скелете и включают полимеры или сополимеры акриловой кислоты, метакриловой кислоты и малеинового ангидрида. Неограничивающие примеры включают сополимеры поливинил метиловый эфир/малеиновый ангидрид (PVME/MA), например такие, которые можно приобрести под торговой маркой Gantrez^TM у ISP, Wayne, NJ. Еще одна группа подходящих средств против зубного камня включает комплексообразующие агенты, в т.ч. гидроксикарбоновые кислоты, например лимонную, фумаровую, яблочную, глутаровую и щавелевую кислоты и их соли, а также аминопропилкарбоновые кислоты, например этилендиаминтетрауксусную кислоту (EDTA, ЭДТУ). Одно или несколько средств против зубного камня необязательно присутствуют в композиции в общем количестве, которое эффективно против зубного камня, как правило, от 0,01% до 50%, например от 0,05% до 25% или от 0,1% до 15% по массе.

В различных вариантах осуществления, система средств против зубного камня включает тринатрий полифосфат (STPP) и тетранатрий пирофосфат (TSPP). В различных вариантах осуществления, соотношение TSPP к STPP меняется в пределах от 1:2 до 1:4. В одном из вариантов осуществления, первый из ингредиентов, активных против зубного камня, а именно TSPP, присутствует в количестве от 1 до 2,5 масс.%, и второй ингредиент, активный против зубного камня - STPP - присутствует в количестве от 1 до 10 масс.%.

В одном из вариантов осуществления, анионный поликарбоксилатный полимер присутствует в количестве от 0,1 масс.% до 5 масс.%. В другом варианте осуществления, анионный поликарбоксилатный полимер присутствует в количестве от 0,5 масс.% до 1,5 масс.% или 1 масс.% от массы композиции для чистки зубов. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, система борьбы против зубного камня включает сополимер малеинового ангидрида и метилвинилового эфира, например упомянутый выше продукт Gantrez^TM S-97.

В различных вариантах осуществления, соотношение TSPP:STPP:синтетический анионный поликарбоксилат находится в пределах от 5:10:1 до 5:20:10 (или 1:4:2). В одном из вариантов осуществления система борьбы против зубного камня композиции для ухода за полостью рта включает TSPP, STPP и поликарбоксилат, например сополимер малеинового ангидрида и метилвинилового эфира в соотношении 1:7:1. В неограничивающем варианте осуществления система борьбы против зубного камня состоит, главным образом, из TSPP, присутствующего в количестве от 0,5 масс.% до 2,5 масс.%, STPP, присутствующего в количестве от 1 масс.% до 10 масс.%, и сополимера малеинового ангидрида и метилвинилового эфира, присутствующего в количестве от 0,5 масс.% до 1,5 масс.%.

В другом варианте осуществления, композиция включает подходящий для применения в полости рта источник ионов двухвалентного олова, применимый, например, для содействия ослаблению гингивита, зубного налета, зубного камня, кариеса или чувствительности. В композиции может присутствовать один или несколько подобных источников. Подходящие источники ионов олова (II) включают, не ограничиваясь этим, фторид олова (II), другие галогениды олова (II), например дигидрат хлорида олова (II), пирофосфат олова (II), органические карбоксилаты олова (II), например формиат, ацетат, глюконат, лактат, тартрат, оксалат, малонат и цитрат олова (II), этиленглиоксид олова (II) и т.п. Один или несколько источников иона олова (II) необязательно и иллюстративно присутствуют в общем количестве от 0,01 масс.% до 10 масс.%, например от 0,1 масс.% до 7 масс.%, или от 1 масс.% до 5 масс.% от массы композиции.

В другом варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает подходящий для применения в полости рта источник иона цинка, который служит, например, антимикробным средством, средством против зубного камня или средством, освежающим дыхание. В композиции могут присутствовать один или несколько таких источников. Подходящие источники ионов цинка включают, не ограничиваясь перечисленными, ацетат цинка, цитрат цинка, глюконат цинка, глицинат цинка, оксид цинка, сульфат цинка, цитрат натрия цинка и т.п. Один или несколько источников ионов цинка необязательно и иллюстративно присутствуют в общем количестве от 0,05 масс.% до 3 масс.%, например от 0,1 масс.% до 1 масс.% по массе от массы композиции.

В другом варианте осуществления, композиция включает подходящие для применения в полости рта средства для освежения дыхания. Одно или несколько таких средств может присутствовать в общем количестве, эффективном для освежения дыхания. Подходящие средства для освежения дыхания включают, не ограничиваясь этим, соли цинка, например глюконат цинка, цитрат цинка и хлорит цинка, α-ионон и т.п.

В другом варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает подходящие для применения в полости рта средства против зубного налета, включая средства, разрушающие зубной налет. Одно или несколько таких средств могут присутствовать в количестве, эффективном против зубного налета. Подходящие средства против зубного налета включают, не ограничиваясь этим, соли двухвалентного олова, меди, магния и стронция, ионные жидкости, диметикон кополиолы, например цетил диметикон кополиол, папаин, глюкоамилазу, глюкозоксидазу, мочевину, лактат кальция, глицерофосфат кальция, полиакрилаты стронция и хелатообразующие средства, например лимонную и винную кислоты и их соли со щелочными металлами.

В другом варианте осуществления, композиция включает подходящее для применения в полости рта противовоспалительное средство, отличающееся от описанных выше розмариновых компонентов. Одно или несколько таких средств могут присутствовать в общем количестве, которое демонстрирует противовоспалительную эффективность. Подходящие противовоспалительные средства включают, не ограничиваясь этим, стероидные средства, например флуоцинолон и гидрокортизон и нестероидные средства (NSAIDs), например кеторолак, флурбипрофен, ибупрофен, напроксен, индометацин, диклофенак, этодолак, индометацин, сулиндак, толметин, кетопрофен, фенопрофен, пироксикам, набуметон, аспирин, дифлунизал, меклофенамат, мефенамовую кислоту, оксифенбутазон и фенилбутазон. Одно или несколько противовоспалительных средств необязательно присутствуют в композиции в количестве, проявляющем противовоспалительную эффективность.

Композиции по настоящему изобретению необязательно содержат другие ингредиенты, например ферменты, витамины и антиадгезионные средства. Ферменты, например, протеазы можно добавлять для борьбы с пятнами на зубах и других эффектов. Неограничивающие примеры витаминов включают витамин C, витамин E, ацетат витамина E (предшественника витамина E), витамин B5 и фолиевую кислоту. В различных вариантах осуществления, витамины обладают антиоксидантными свойствами. Антиадгезионные средства включают этил лауроил аргинин (ELAH), фицин, силиконовые полимеры и производные, а также ингибиторы ощущения кворума у бактерий.

В число носителей, подходящих для необязательного включения в композиции по настоящему изобретению, входят разбавители, абразивные средства, бикарбонаты, агенты, модифицирующие pH, ПАВ, модуляторы пены, загустители, модификаторы вязкости, увлажнители, подсластители, вкусоароматические добавки и красители. В композиции может присутствовать один носитель или более чем один носитель одного и того же или различных классов. Носители должны быть выбраны с учетом совместимости друг с другом и с другими ингредиентами композиции.

Вода является предпочтительным разбавителем и в некоторых композициях, например составах для полоскания рта и отбеливающих жидкостях, как правило, применяется совместно со спиртом, например этанолом. Массовое отношение воды и спирта в композиции для полоскания рта, как правило, составляет от 1:1 до 20:1, например от 3:1 до 20:1 или от 4:1 до 10:1. В отбеливающей жидкости массовое отношение воды и спирта может находиться в пределах указанных выше или меньших значений и составлять, например, от 1:10 до 2:1.

В одном из вариантов осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум один абразив, применимый, например, в качестве полирующего средства. Может применяться абразив, подходящий для использования в полости рта, но его тип, степень измельчения (размер частиц) и количество абразива необходимо подобрать таким образом, чтобы зубная эмаль не подвергалась избыточному истиранию при нормальном использовании композиции. Подходящие абразивы включают, не ограничиваясь этим, оксид кремния, например, в форме силикагеля, гидрата оксида кремния или осажденного оксида кремния, оксида алюминия, нерастворимых фосфатов, карбоната кальция, полимерных абразивов, например продуктов конденсации мочевины с формальдегидом и т.п. Из числа нерастворимых фосфатов в качестве абразивов применимы ортофосфаты, полиметафосфаты и пирофосфаты. Иллюстративными примерами являются дигидрат дикальцийортофосфата, пирофосфат кальция, β-пирофосфат кальция, трикальцийфосфат, полиметафосфат кальция и нерастворимый полиметафосфат натрия. Один или несколько абразивов необязательно присутствуют в общем количестве, обеспечивающем абразивное действие, как правило, от 5 масс.% до 70 масс.%, например от 10 масс.% до 50 масс.% или от 15 масс.% до 30 масс.% от массы композиции. Средний размер частиц абразива, если они присутствуют в композиции, как правило, составляет от 0,1 до 30 мкм, например от 1 до 20 мкм, или от 5 до 15 мкм.

В следующем варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум один бикарбонат, применимый, например, для создания «ощущения чистоты» на зубах и деснах, благодаря высвобождению диоксида углерода и вспениванию. Может применяться любой бикарбонат, подходящий для использования в полости рта, включая, но не ограничиваясь перечисленным, бикарбонаты щелочных металлов, например бикарбонаты натрия и калия, бикарбонат аммония и т.п. Один или несколько бикарбонатов необязательно присутствуют в общем количестве от 0,1 масс.% до 50 масс.%, например от 1 масс.% до 20 масс.% от массы композиции.

В еще одном варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум одно средство, модифицирующее pH. Эти средства включают подкисляющие компоненты для снижения pH, подщелачивающие агенты для увеличения pH и буферирующие агенты для удержания pH в желаемом диапазоне. Например, одно или несколько соединений, выбранных из подкисляющих, подщелачивающих и буферных средств, может быть включено в композицию для достижения pH от 2 до 10 или, в различных иллюстративных вариантах осуществления от 2 до 8, от 3 до 9, от 4 до 8, от 5 до 7, от 6 до 10, от 7 до 9 и т.д. Могут применяться любые pH-модифицирующие средства, подходящие для использования в полости рта, и в их число входят, не ограничиваясь перечисленным, карбоновые, фосфорные и сульфоновые кислоты, кислые соли (например, мононатрийцитрат, динатрийцитрат, мононатриймалат и т.д.), гидроксиды щелочных металлов, например гидроксид натрия, карбонаты, например карбонат натрия, бикарбонаты, сесквикарбонаты, бораты, силикаты, фосфаты (например, мононатрийфосфат, тринатрийфосфат, пирофосфаты и т.д.), имидазол и т.п. Одно или несколько pH-модифицирующих средств необязательно присутствуют в общем количестве, которое эффективно для поддержания pH композиции в диапазоне, подходящем для полости рта.

В следующем варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум одно ПАВ, применимое, например, для улучшения совместимости других компонентов композиции, что обеспечивает улучшенную стабильность, для содействия очистке поверхности зубов за счет их моющего действия и для обеспечения пенообразования при встряхивании, например, во время чистки зубов с помощью композиции для ухода за зубами по настоящему изобретению. Может применяться любое ПАВ, подходящее для использования в полости рта, большинство которых являются анионными, неионными или амфотерными. Подходящие анионные ПАВ включают, не ограничиваясь этим, водорастворимые соли C_8-20 алкилсульфатов, сульфонированные моноглицериды C_8-20 жирных кислот, саркозинаты, таураты и т.п. Иллюстративные примеры ПАВ этих и других классов включают лаурилсульфат натрия, кокомоноглицерид сульфонат натрия, лаурил саркозинат натрия, лаурил изетионат натрия, лаурет карбоксилат натрия и додецилбензолсульфонат натрия. Подходящие неионные ПАВ включают, не ограничиваясь этим, полоксамеры, эфиры полиоксиэтилена и сорбитана, этоксилаты жирных спиртов, этоксилаты алкилфенолов, оксиды третичных аминов, оксиды третичных фосфинов, диалкилсульфоксиды и т.п. Подходящие амфотерные ПАВ включают, не ограничиваясь этим, производные C_8-20 алифатических вторичных и третичных аминов, содержащих анионную группу, например карбоксилатную, сульфатную, сульфонатную, фосфатную или фосфонатную. Подходящим примером является кокоамидопропил бетаин. Одно или несколько ПАВ необязательно присутствуют в общем количестве от 0,01 масс.% до 10 масс.%, например от 0,05 масс.% до 5 масс.% или от 0,1 масс.% до 2 масс.% от массы композиции.

В другом варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум один модулятор пенообразования, применяемый, например, для увеличения количества, плотности или стабильности пены, образуемой композицией при встряхивании. Может применяться любой модулятор пенообразования, подходящий для использования в полости рта, включая, но не ограничиваясь этим, полиэтиленгликоли (PEGs), известные также как полиоксиэтилены. Подходит PEG с высокой молекулярной массой, включая продукты со средней молекулярной массой от 200000 до 7000000, например от 500000 до 5000000, или от 1000000 до 2500000. Один или несколько PEG необязательно присутствуют в общем количестве от 0,1 масс.% до 10 масс.%, например от 0,2 масс.% до 5 масс.% или от 0,25 масс.% до 2 масс.% от массы композиции.

В следующем варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум один загуститель, применяемый, например, для придания композиции желаемой консистенции и/или желаемого ощущения при помещении в полость рта. Эти загустители повышают предел текучести композиции, так чтобы композиция могла удерживать диспергированные в ней частицы. Могут применяться загустители, подходящие для использования в полости рта, включая, но не ограничиваясь перечисленными, карбомеры, известные также как карбоксивиниловые полимеры, каррагинаны, известные также как ирландский мох, и более конкретно ι-каррагинан (йота-каррагинан), полимеры целлюлозы, например гидроксиметилцеллюлоза, карбокисметилцеллюлоза (CMC) и ее соли, например CMC натрий, природные камеди, например камедь карайи, ксантан, гуммиарабик и трагакант, коллоидный силикат алюминия магния, коллоидный оксид кремния и т.п. Один или несколько загустителей необязательно присутствуют в общем количестве от 0,01 масс.% до 15 масс.%, например от 0,1 масс.% до 10 масс.% или от 0,2 масс.% до 5 масс.% от массы композиции.

В еще одном варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум один модификатор вязкости, применимый, например, для ингибирования осаждения или разделения ингредиентов, или для содействия способности к повторному диспергированию при встряхивании жидкой композиции. Может применяться любой модификатор вязкости, пригодный для использования в полости рта, включая, но не ограничиваясь этим, минеральное масло, вазелин, глины и глины, модифицированные органическими компонентами, оксид кремния и т.п. Один или несколько модификаторов вязкости необязательно присутствуют в общем количестве от 0,01 масс.% до 10 масс.%, например от 0,1 масс.% до 5 масс.% от массы композиции.

В другом варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум одно увлажняющее средство, применяемое, например, для предотвращения затвердевания зубной пасты под действием воздуха. Может применяться любой увлажнитель, который подходит для использования в полости рта, включая, но не ограничиваясь этим, многоатомные спирты, например глицерин, сорбит, ксилит или низкомолекулярные PEGs. Большинство увлажнителей действуют также в качестве подсластителей. Один или несколько увлажнителей необязательно присутствуют в общем количестве от 1 масс.% до 70 масс.%, например от 1 масс.% до 50 масс.%, от 2 масс.% до 25 масс.% или от 5 масс.% до 15 масс.% от массы композиции.

В следующем варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум один подсластитель, применяемый, например, для улучшения вкуса композиции. Можно применять любой природный или искусственный подсластитель, приемлемый для использования в полости рта, включая, но не ограничиваясь этим, декстрозу, сахарозу, мальтозу, декстрин, высушенный инвертированный сахар, маннозу, ксилозу, рибозу, фруктозу, левулозу, галактозу, кукурузный сироп (включая кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы и твердую фракцию кукурузного сиропа), частично гидролизованный крахмал, гидрированный гидролизат крахмала, сорбит, маннит, ксилит, мальтит, изомальт, аспартам, неотам, сахарин, и его соли, высокоэффективные подсластители на основе дипептидов, цикламаты и т.п. Один или несколько подсластителей необязательно присутствуют в общем количестве, сильно зависящем от конкретно выбранного подсластителя (подсластителей), но, как правило, составляющем от 0,005 масс.% до 5 масс.% от массы композиции.

В следующем варианте осуществления, композиция по настоящему изобретению включает как минимум одну вкусоароматическую добавку, применяемую, например, для улучшения вкуса композиции. Может применяться природная или синтетическая вкусоароматическая добавка, подходящая для использования в полости рта, включая, но не ограничиваясь этим, ванилин, шалфей, майоран, масло петрушки, масло мяты курчавой, масло корицы, масло гаультерии (метилсалицилат), масло мяты перечной, масло гвоздики, лавровое масло, анисовое масло, эвкалиптовое масло, цитрусовые масла, фруктовые масла и эссенции, включая полученные из лимонов, апельсинов, лайма, грейпфрутов, абрикосов, бананов, винограда, яблок, клубники, вишни, ананасов и т.д., вкусоароматические добавки из бобов и орехов, например кофе, какао, колы, арахиса, миндаля и т.д., адсорбированные и инкапсулированные вкусоароматические добавки и т.п. Кроме того, в число вкусоароматических добавок по настоящему изобретению входят ингредиенты, которые обеспечивают ароматизирующий или другой сенсорный эффект в полости рта, включая ощущение холода или тепла. Такие ингредиенты, в качестве иллюстрации, включают ментол, ментилацетат, ментиллактат, камфору, эвкалиптовое масло, эвкалиптол, анетол, эвгенол, кассию, оксанон, α-ионон, пропенилгваэтол, тимол, линалоол, бензальдегид, коричный альдегид, N-этил-п-ментан-3-карбоксамин, N,2,3-триметил-2-изопропилбутанамид, 3-(1-ментокси)-пропан-1,2-диол, глицеринацеталь коричного альдегида (CGA), ментон глицеринацеталь (MGA) и т.п. Одна или несколько вкусоароматических добавок необязательно присутствует в общем количестве от 0,01 масс.% до 5 масс.%, например от 0,1 масс.% до 2,5 масс.% от массы композиции.

В еще одном варианте осуществления изобретение относится к композиции для промывания или полоскания полости рта, которая содержит воду, один или несколько видов частиц, имеющих соотношение сторон более 1, одну или несколько вкусоароматических добавок, например, обсуждавшихся выше, одно или несколько гидроксилсодержащих органических соединений, и антибактериальную композицию из числа обсуждавшихся выше в количестве, эффективном против бактерий. Упомянутые одно или несколько гидроксилсодержащих органических соединений являются органическими растворителями, пригодными для применения в полости рта, как, например, но не ограничиваясь этим, этанол и глицерин. Композиции для полоскания и промывания рта необязательно содержат ПАВ для содействия диспергированию вкусоароматических добавок и антибактериальных композиций.

Не намереваясь ограничиваться каким-либо объяснением, авторы изобретения считают, что способ по настоящему изобретению способен ориентировать частицы за счет усилия, действующего на частицы при перемещении композиции. Т.е. если структурированную композицию, имеющую необходимый предел текучести и содержащую частицы, перемещать, например, по подающей трубке или трубе, поток композиции создает усилие вдоль направления потока (которое определяется, например, уравнениями Навье-Стокса) и за счет большого соотношения сторон частиц эти частицы стремятся сориентироваться в направлении потока. При этом частицы будут ориентироваться таким образом, чтобы наибольший размер частицы (отмеченный буквой “D” на частице 65 фиг.1) был практически параллелен направлению потока. Эта ориентация может позволить получить эстетически привлекательный продукт, если фазы образуют завихрения друг в друге или какую-либо другую форму визуально видимого разделения фаз.

Усилие или сила, необходимая для того, чтобы сориентировать частицы и/или деформировать деформируемые шарики, зависит от скорости потока жидкости через трубу, а также от многих других факторов, как, например, предела текучести, вязкости, формы трубы и т.д. В некоторых вариантах осуществления, при протекании через трубы композиции не образуют турбулентного потока, или, если турбулентность все же возникает, она является минимальной. В некоторых вариантах осуществления поток является ламинарным. В некоторых вариантах осуществления, такой поток можно поддерживать применением как минимум одной композиции с вязкостью не менее 10000 мПас при комнатной температуре и пределом текучести не менее 3 Па при комнатной температуре (более низкие значения приводят к турбулентному потоку). В лабораторных единицах измерения скорость потока составляет 10-150 мл/с или в других вариантах осуществления 40-80 мл/сек.

В некоторых вариантах осуществления, ориентация частиц или видимый рисунок фаз может сохраняться при транспортировке и хранении композиции. В качестве тестов на устойчивость при транспортировке могут применяться тесты International Safe Transit Association (ISTA) (Международной ассоциации безопасных перевозок).

Варианты осуществления настоящего изобретения включают способы получения ориентированной композиции с визуально видимым рисунком фаз, которые включают:

a) получение как минимум одной первой композиции, состоящей из первого носителя и частиц, имеющих соотношение сторон больше 1;

b) получение как минимум одной второй композиции, состоящей как минимум из второго носителя; и

c) введение как минимум одной первой композиции и как минимум одной второй композиции в контейнер таким способом, который обеспечивает получение как минимум одной первой визуально видимой зоны, состоящей из как минимум одной первой композиции, в которой частицы ориентированы в плоскости, практически параллельной плоскости потока первой композиции, и как минимум одной второй визуально видимой зоны, состоящей из как минимум одной второй композиции, где как минимум одна вторая визуально видимая зона находится в контакте с как минимум одной первой визуально видимой зоной,

где упомянутая как минимум одна визуально видимая зона и упомянутая как минимум одна вторая визуально видимая зона формируют визуально видимый рисунок.

В варианте осуществления, включающем единственную композицию, указанный способ включает подачу потока композиции в нетурбулентных условиях, которые описаны выше, для ориентации видимых частиц.

Композиция по настоящему изобретению может быть упакована в контейнер. Этот контейнер может иметь размер, который подходит для упаковки материалов, предназначенных для продажи потребителю, например, его объем может составлять от 10 мл до 200 л.

В качестве примера, а не ограничения объема изобретения, конкретные варианты осуществления настоящего изобретения проиллюстрированы приведенными ниже примерами. В этих примерах перечисленные количества материалов приведены по фактической массе. В завершающей части описания и в формуле изобретения, количество материала соответствует активной массе материала.

КОНКРЕТНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Ниже по тексту настоящее изобретение описано более подробно в виде следующих примеров основ составов, в которые можно включать частицы. Эти примеры являются лишь иллюстративными и никоим образом не ограничивают описанный и заявленный в формуле объем изобретения.

Пример 1

Смешивали материалы, приведенные ниже в таблице 1, получая композицию по настоящему изобретению, и вводили в нее необязательные компоненты. Все процентные соотношения указаны по массе. Количество воды приведено в таблице, но, в качестве альтернативы, количество воды можно было бы указать в виде q.s. (quantum suficit - в достаточном количестве).

Для получения составов A-C применялась следующая методика:

1. Нагревали воду до 40°C.

2. Добавляли глину и перемешивали до полного диспергирования, пока раствор не становился прозрачным.

3. Нагревали раствор до 60-65°C.

4. При непрерывном перемешивании добавляли связующий поперечно-сшитый поликарбоксилатный загуститель.

5. Выключали нагрев.

6. При перемешивании добавляли SLES (лаурилэфирсульфат натрия).

7. При перемешивании добавляли кокоамидопропилбетаин.

8. При перемешивании добавляли EDTA.

9. Уменьшали температуру раствора ниже 40°C.

10. При перемешивании добавляли DMDM гидантоин.

11. Доводили pH раствора до 8,0, добавляя NaOH и лимонную кислоту.

12. При перемешивании добавляли поликват-7.

13. При перемешивании добавляли к составу подсолнечное масло.

14. Готовили отдельную смесь вазелина, Ceraphyl^TM-RMT и силиконового эластомера плавлением при 49°C и добавляли к раствору при перемешивании.

15. При перемешивании добавляли ароматизатор.

16. Осуществляли окончательное регулирование pH состава с помощью NaOH и/или лимонной кислоты.

Приведенную ниже методику применяли для получения составов D-G:

1. Добавляли к воде EDTA и глицерин.

2. Добавляли глину и нагревали до 40°C.

3. Перемешивали по полного диспергирования, когда раствор становился прозрачным.

4. Нагревали раствор до 40°C.

5. При перемешивании добавляли SLES (лаурилэфирсульфат натрия).

6. Выключали нагревание.

7. Добавляли Kathon^TMCG.

8. При постоянном перемешивании добавляли связующий поперечно-сшитый поликарбоксилатный загуститель.

9. Доводили значение pH раствора до 6,8, используя NAOH.

10. При перемешивании добавляли кокоамидопропилбетаин.

11. Уменьшали температуру раствора менее чем до 40°C.

12. При перемешивании добавляли поликват-7.

13. Отдельно готовили смесь подсолнечного масла, Ceraphyl^TM-RMT и при необходимости ацетата витамина E и добавляли к раствору при перемешивании.

14. Отдельно готовили смесь вазелина, Ceraphyl^TM-RMT и при необходимости ацетата витамина E без подсолнечного масла плавлением при температуре 70-80°C и добавляли к раствору при перемешивании.

15. Добавляли в раствор мальтозу и перемешивали.

16. При перемешивании добавляли ароматизатор.

17. По мере необходимости удаляли из раствора воздух, используя соответствующие способы, известные в технике.

Фиг. 1 и 1A показывают вид спереди и сзади контейнера, заполненного двухфазной композицией описанного выше примера. Контейнер, использованный при получении изображений фиг.1 и 1A, представляет собой контейнер, соответствующий патенту США на промышленный образец № D608647. Контейнер 10 содержит композицию, которая включает две явно видимых зоны 15 и 25. Зона 15 включает частицы с высоким значением соотношения сторон и видимые шарики, тогда как зона 25 включает ту же основу, что и зона 15, но не содержит частиц с высоким значением соотношения сторон 65 и видимых шариков 50. Хотя это и не видно явно на черно-белом изображении фиг.1, видимые шарики 50 (55) обладают видимым цветом, который способствует дополнительному увеличению различий между соответствующими фазами, и частицы с высоким значением соотношения сторон 65, отражая свет, вызывают появление определенных цветовых областей. Вид контейнера 10 спереди приведен на левом изображении, а вид сзади показан на правом изображении.

Приведенный справа на фиг.1 вид сзади демонстрирует отражающую область 60, которая невидна на виде спереди. Причина этого заключается в ориентации частиц с высоким значением соотношения сторон 65, которые показаны на отдельной врезке в правой части фиг.1. Видимые шарики 55 в основном имеют сферическую форму, как показано на отдельной врезке в правой части фиг.1. Оба вида, показанных на фиг.1, выявляют отдельные и видимые зоны 15,25, которые обеспечивают характерный для продукта эстетически необычный дизайн, и благодаря тому, что окраска или характер отражения частиц меняются при изменении угла зрения, эти композиции могут способствовать идентификации продуктов данного производителя.

Пример 2

С целью демонстрации ориентации частиц собирали установку для измерения величины отражающей способности частиц в приведенном выше составе B, в ориентированном состоянии по сравнению с неориентированным состоянием. Композицию по настоящему изобретению получали аналогично показанной на фиг.1 с ориентированными частицами, причем ориентация достигалась применением ламинарного потока. Композицию помещали в тот же контейнер (смотрите патент США на промышленный образец № D608647), что и в примере 1. Такую же композицию использовали для приготовления сравнительной композиции с неориентированными частицами с помощью неламинарного потока и помещали продукт в цилиндрический контейнер. Собирали установку, показанную на фиг.2, которая описана ниже.

Экспериментальная установка и регистрация изображений

1. Установка для проведения эксперимента соответствует показанной на фиг.2. На фиг.2 источник света обозначен числом 20, камера обозначена числом 10, частицы обозначены числом 30, передняя часть стенки контейнера обозначена числом 40 и задняя часть стенки контейнера обозначена числом 50.

2. В эксперименте используется прозрачная структурированная первичная фаза и образующая в ней завихрения вторичная фаза, содержащая отражающие частицы из приведенного выше примера 1. Кроме того, во вторичную фазу может быть включен компонент, придающий непрозрачность. Можно измерять отражающую способность полностью непрозрачного продукта за счет частиц, находящихся на поверхности раздела продукта и внутренней стенки контейнера. Кроме того, можно использовать однофазный продукт, если частицы ориентированы при заполнении контейнера. Для продукта такого типа необходим структурированный носитель, который способен удерживать отражающие частицы в образце.

3. Зеркальное отражение определяется как отражение, подобное зеркальному.

4. В дополнение к зеркальному отражению, частицы могут быть изготовлены из материалов, которые проявляют другие отражающие свойства, делающие возможным визуально отличать их от основного продукта. Например, частицы могли бы иметь другой цвет или текстуру по сравнению с основным продуктом.

5. Контейнер, содержащий отражающие частицы, помещали на вращающееся основание, снабженное шкалой угла поворота, разбитой на деления в 1 градус.

6. Далее приведены установки оборудования, использованные в данном экспериментальном примере. Эти установки выбирали на основе описанных ниже критериев. Установки камеры оптимизировали таким образом, чтобы частицы, демонстрирующие зеркальное отражение на изображении, производили засветку, близкую к максимальной, по шкале яркости изображения.

Как регистрирующую камеру, так и лампу накаливания, являющуюся источником света, помещали на расстоянии примерно 38 см (15 дюймов) от передней поверхности контейнера, содержащего образец.

камера: SLR цифровая камера Canon Rebel Digital с матрицей 10 мегапикселов;

объектив: 50 мм, макро;

значение диафрагмы: f/20;

скорость затвора: 1/20 сек;

ISO: 800

источник света: лампа накаливания с коническим рефлектором сзади;

регистрировались цветные изображения.

7. Устанавливали угол между осями источника света и камеры с вершиной на поверхности контейнера на значение 90°. Смотрите фиг.2. Угол падения лучей θ, показанный на фиг.2, составляет 45°. Угол падения лучей θ представляет собой угол между стенкой контейнера и направлением на источник света.

8. Фокусировали камеру на передней поверхности контейнера.

9. Производили калибровку по углу, считывая значения на шкале угла поворота при вращении контейнера до регистрации максимального коэффициента зеркального отражения в центре поля зрения камеры. После этого считанные исходные значения угла поворота контейнера изменяли на вычисленное смещение.

10. Фокусировали камеру на интересующей области (ROI) образца.

11. Регулировали скорость затвора для достижения максимального различия между фоновым изображением и фрагментами области изображения, которые возникали благодаря зеркальному отражению от мелких асимметричных отражающих частиц в растворе. Желательно применять максимально возможные диафрагменные числа для обеспечения наибольшей глубины резкости изображения. Скорость затвора и значение диафрагмы будут зависеть от условий освещения в эксперименте, например мощности лампы в ваттах, точного значения расстояния от источника света до интересующей области и точного расстояния от интересующей области контейнера до камеры.

12. Определяли прямоугольную проекцию интересующей области на переднюю поверхность контейнера, нанося небольшие видимые точки на каждый из ее углов. Проецируемая область должна иметь подходящий размер, чтобы удовлетворять следующим условиям:

a. ROI должна максимально использовать поле зрения за счет максимизации площади в поле зрения, покрываемой ROI.

b. ROI должна иметь подходящий размер, чтобы всю область ROI можно было измерять при всех углах поворота, используемых в этом эксперименте.

c. Фокальная плоскость камеры должна быть наведена на точку центра вращения контейнера. Это достигается путем ручного вращения контейнера, чтобы удостовериться, что структуры, идентифицированные в выбранной фокальной плоскости и являющиеся частицами, демонстрирующими зеркальное отражение, остаются в фокусе и центрированы в поле зрения как вертикально, так и горизонтально.

13. Сводили к минимуму источники внешней засветки для оптимизации углового разрешения и определения коэффициента зеркального отражения.

14. Вращали контейнер с шагом 5 градусов и регистрировали цифровое изображение при каждом измеряемом угле.

Анализ изображений и данных

1. В качестве предпочтительной программы для анализа изображений рекомендуется Adobe Photoshop.

2. Идентифицировали и отделяли линиями ROI на каждом изображении, используя точки, нанесенные на поверхности контейнера в качестве ориентира для выделения прямоугольной области для осуществления измерений. Измеряли общее количество пикселов в ROI.

3. Конвертировали изображение в черно-белое. Если предполагалось измерять визуальные свойства частиц, отличные от зеркального отражения, изображения не следовало конвертировать в черно-белые, и их оставляли цветными.

4. Идентифицировали частицы в ROI, используя сегментацию гистограммы.

5. Использовали функцию Select>Color range (Выделение>Цветовой диапазон) для выделения частиц и идентификации выбора интенсивностей шкалы яркости (или для цветных изображений комбинации цвета и шкалы яркости), при которых частицы максимально выделяются на фоне остального изображения. Изменяя параметр “fuzziness” (разброс, размытость) в окне “Color range” (цветовой диапазон), добивались максимального выделения частиц, которые проявляют свойства зеркального отражения, для приведения в соответствие с их видом при визуальном наблюдении. Без установки параметра “fuzziness” можно выбирать только определенные значения L-a-b. С установкой “fuzziness” можно выбирать диапазон значений L-a-b. Регулировку осуществляли до тех пор, пока частицы не выделялись на цифровом изображении так же, как это было видно визуально.

6. Создавали таблицу, в которую вносили данные о количестве пикселов, обнаруженных в ROI каждого изображения, и угле падения света (вычисленном, как описано выше).

7. Переводили количество пикселов, соответствующих зеркальному отражению, в площадь зеркального отражения в % путем деления количества пикселов, соответствующих зеркальному отражению, на общее количество пикселов в выделенной ROI. Смотрите приведенную ниже таблицу 2. Приведенные в таблице данные графически отображены на фиг.3.

Кроме того, в изобретении предусмотрены способы изготовления любой из структурированных систем и композиций для личной гигиены и для ухода за зубами по настоящему изобретению, а также способы оптимизации вязкости композиций для улучшения заполнения контейнера системами, имеющими различные визуально видимые области.

Реферат

Изобретение относится к области косметологии и представляет собой помещенную в контейнер композицию для личной гигиены с ориентированными частицами, включающую видимые частицы с соотношением сторон более чем 1,5:1 и размером частиц по длинной стороне от 300 мкм до 1000 мкм, где плоскости x-y как минимум 50% этих видимых частиц практически параллельны, параллельны или совпадают с плоскостями x-y других видимых частиц, где указанная композиция включает структурный материал для сохранения ориентации частиц в композиции, а заполнение контейнера композицией осуществляют в условиях ламинарного потока, и способ ее изготовления. Изобретение обеспечивает предоставление композиций для личной гигиены, которые доставляют в кожу полезные агенты при применении, устойчивых при хранении и имеющих видимые особенности, которые могут выделить продукт для потребителя. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл., 2 пр.

Формула