Mit Mikrokapseln ausgerüstete Fasern und textile Flächengebilde

Abstract

 Vorgeschlagen werden spezielle Fasern und textile Flächengebilde, die sich dadurch auszeichnen, dass sie mit Mischungen aus

(a) mikroverkapselten Wirkstoffen und

(b) Bindemitteln

ausgerüstet sind.

Beschreibung

Gebiet der Erfindung

[0001] Die vorliegende Erfindung befindet sich auf dem Gebiet der Textiltechnik und betrifft neue ausgerüstete Fasern und textile Flächengebilde mit verbessertem Tragekomfort, Verfahren zu deren Herstellung sowie die Verwendung von Mischungen aus mikroverkapselten Wirkstoffen und Bindemitteln zur textilen Ausrüstung.

Stand der Technik

[0002] Unter dem Begriff "Tragekomfort" werden gestiegene Anforderungen des Verbrauchers zusammengefasst, der sich nicht mehr allein damit zufrieden geben will, dass die von ihm unmittelbar auf der Haut getragene Wäsche, wie beispielsweise Dessous oder Strumpfhosen weder kratzen noch Hautrötungen verursachen, sondern ganz umgekehrt erwartet, dass sie sich positiv auf den Zustand seiner Haut auswirkt. Dabei kann es sich sowohl darum handeln, Ermüdungserscheinungen abzuhelfen, als auch einen frischen Duft zu vermitteln oder Hautrauhigkeiten zu vermeiden.

[0003] Es hat daher nicht an Bemühungen gefehlt, Textilien und abermals insbesondere Damenstrumpfhosen - dies scheint ein besonders attraktives Konsumentenfeld zu sein - mit kosmetischen Wirkstoffen auszurüsten, die beim Tragen auf die Haut übergehen und dort die gewünschten Effekte hervorrufen. Nun liegt es in der Natur der Sache, dass die gewünschten Wirkungen nur dann zustande kommen, wenn der entsprechende Wirkstoff vom Träger auf die Haut übertragen wird, d.h. nach einer mehr oder weniger langen Tragezeit ist auf dem Bekleidungsstück kein Wirkstoff mehr vorhanden. Dies stellt an den Hersteller solcher Produkte gewisse Anforderungen bei der Auswahl der Wirkstoffe, denn unter Abwägung von Leistung, aufbringbarer Menge und nicht zuletzt der damit verbundenen Kosten muss er einen Kompromiss finden, der ein Produkt ermöglicht, dessen Wirkung erlebbar ist und dessen erhöhter Preis auf vom Kunden gezahlt werden kann. Da kosmetische Wirkstoffe, die die gewünschten Wirkungen aurweisen, in aller Regel teuer sind und auch die Ausrüstung der Endprodukte mit zusätzlichen Kosten verbunden ist, ist es für den Hersteller von besonderer Bedeutung, dass es außer durch den Kontakt zwischen ausgerüstetem Endprodukt und der Haut des Trägers nicht zu weiteren unerwünschten Verlusten an Wirkstoffen kommt, da dies dazu führen würde, dass der vom Kunden teuer bezahlte zusätzliche Tragekomfort über eine kürzere Zeit wirksam wird. Eine besonders unerwünschte Form des Wirkstoffverlustes tritt im Zusammenhang mit der Wäsche der so ausgerüsteten Fasern und Textilien auf. Auch wenn sich diese Verluste nicht völlig vermeiden lassen, so liegt es auf der Hand, dass es ein besonderes Anliegen der Hersteller entsprechender Produkte ist, die Wirkstoffe in solcher Weise auf die Fasern aufzubringen, dass diese nicht ohne weiteres aufgelöst oder mechanisch abgelöst werden.

[0004] Anstelle der vielfach durchführten Imprägnierverfahren, bei denen die Wirkstoffe direkt auf die Fasern oder Textilien aufgebracht werden, hat daher in den letzten Jahren der Einsatz von mikroverkapselten Wirkstoffen an Bedeutung gewonnen. Dahinter steht die Überlegung, wasserlösliche oder wasserdispergierbare Wirkstoffe in wasserunlöslichen Kapseln einzuschließen, welche die aktiven Prinzipien während des Tragens entweder durch kontrollierte Freisetzung durch Membranporen oder durch mechanische Zerstörung der Hüllmembranen abgeben. Auf diese Weise lassen sich die Verluste, die im Verlauf vieler Waschzyklen auftreten, im Vergleich zum Einsatz unverkapselter Wirkstoffe tatsächlich beträchtlich vermindern. Die so erzielten Ergebnisse sind in Summe jedoch längst nicht zufriedenstellend, da die verkapselten Wirkstoffen nur locker zwischen den Faserfibrillen gelagert sind und somit beispielsweise durch mechanische Einwirkung während des Waschvorgangs leicht ausgespült werden können.

[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung hat folglich darin befanden, solche mit Wirkstoffen ausgerüsteten Fasern und Textilien zur Verfügung zu stellen, die frei von den oben geschilderten Nachteilen sind, d.h. die vorteilhaften Eigenschaften auch über eine Vielzahl von Waschzyklen aufweisen, ohne dass es zu nennenswerten Wirkstoffverlusten während der Wäsche kommt.

Beschreibung der Erfindung

[0006] Gegenstand der Erfindung sind spezielle Fasern und textile Flächengebilde, die sich dadurch auszeichnen, dass sie mit Mischungen aus

(a) mikroverkapselten Wirkstoffen und

(b) Bindemitteln

ausgerüstet sind.

[0007] Überraschenderweise wurde gefunden, dass die Ausrüstung von Fasern und Textilien mit einer Mischung aus mikroverkapselten Wirkstoffen und Bindemitteln dazu führt, dass die Mikrokapseln und damit auch die Wirkstoffe eine festere Haftung auf den Fasern erhalten und damit während des Waschvorgangs weniger rasch abgelöst und ausgespült werden wie vergleichbar ausgerüstete Endprodukte, bei denen die Mikrokapseln keine direkte Haftung zu den Faserfibrillen aufweisen. Auf diese Weise werden ausgerüstete Fasern und textile Flächengebilde erhalten, bei denen der zusätzliche Pflegeeffekt gegenüber herkömmlichen Produkten des Standes der Technik sowohl bei permanentem Tragen als auch nach einer gleichen Anzahl von Waschzyklen über einen längeren Zeitraum vom Verbraucher wahrgenommen werden kann.

[0008] Während handelsübliche Hautbehandlungsmittel im Durchschnitt nur 2 Gew.-% an aktiven Wirkstoffen aufweisen, besteht ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäß ausgerüsteten Fasern und Textilien weiter darin, dass die aufgebrachten Mikrokapseln einen sehr viel höheren Wirkstoffgehalt von etwa 20 bis 30 Gew.-% aufweisen.

Wirkstoffe

[0009] Die Auswahl der Wirkstoffe ist an sich unkritisch und richtet sich ausschlich danach, welcher Effekt auf der Haut bewirkt werden soll. Bevorzugt sind Wirkstoffe, die feuchtigkeitsspendende Eigenschaften aufweisen, Cellulitis entgegenwirken und/oder selbstbräunend sind. Typische Beispiele sind Tocopherol, Tocopherolacetat, Tocopherolpalmitat, Carotine, Koffein, Ascorbinsäure, (Desoxy)Ribonukleinsäure und deren Fragmentierungsprodukte, β-Glucane, Retinol, Bisabolol, Allantoin, Phytantriol, Panthenol, AHA-Säuren, Aminosäuren, Ceramide, Pseudoceramide, Chitosan, Dihydroxyaceton, Menthol, Squalan, essentielle Öle (z.B. Jojobaöl), pflanzliche Proteine und deren Hydrolyseprodukte, Pflanzenextrakte, wie z.B. Prunusextrakt, Bambaranussextrakt und Vitaminkomplexe zu verstehen. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von

Squalan,

Chitosan,

Menthol,

Retinol (Vitamin A),

Koffein,

pflanzliche Proteine und deren Hydrolyseprodukte,

Carotine und

Jojobaöl

da diese

zum Gleichgewicht der cutanen Hydrolipidschicht beitragen,

dem Wasserverlust und damit der Faltenbildung vorbeugen,

die Haut erfrischen und Ermüdungserscheinungen entgegenwirken,

der Haut ein weiches und elastisches Gefühl verleihen,

die Hautdrainage, die Zufuhr von Nährstoffen und die Blutzirkulation verbessern,

gegen oxidativen Stress, Umweltgifte, Hautalterung und freie Radikale wirken,

> den durch Wasser und Sonne bewirkten Verlust an Fetten ausgleichen,

die Wasserbeständigkeit von UV-Filtern verbessern,

eine homogene Bräunung gewährleisten und schließlich zudem auch

antimikrobielle Eigenschaften besitzen.

[0010] Der Anteil der Wirkstoffe an den Mikrokapseln kann 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 25 und insbesondere 15 bis 20 Gew.-% betragen.

Mikrokapseln

[0011] Unter dem Begriff "Mikrokapsel" werden vom Fachmann sphärische Aggregate mit einem Durchmesser im Bereich von etwa 0,0001 bis etwa 5 mm verstanden, die mindestens einen festen oder flüssigen Kern enthalten, der von mindestens einer kontinuierlichen Hülle umschlossen ist. Genauer gesagt handelt es sich um mit filmbildenden Polymeren umhüllte feindisperse flüssige oder feste Phasen, bei deren Herstellung sich die Polymere nach Emulgierung und Koazervation oder Grenzflächenpolymerisation auf dem einzuhüllenden Material niederschlagen. Nach einem anderen Verfahren werden geschmolzene Wachse in einer Matrix aufgenommen ("microsponge"), die als Mikropartikel zusätzlich mit filmbildenden Polymeren umhüllt sein können. Die mikroskopisch kleinen Kapseln, auch Nanokapseln genannt, lassen sich wie Pulver trocknen. Neben einkernigen Mikrokapseln sind auch mehrkernige Aggregate, auch Mikrosphären genannt, bekannt, die zwei oder mehr Kerne im kontinuierlichen Hüllmaterial verteilt enthalten. Ein- oder mehrkernige Mikrokapseln können zudem von einer zusätzlichen zweiten, dritten etc. Hülle umschlossen sein. Die Hülle kann aus natürlichen, halbsynthetischen oder synthetischen Materialien bestehen. Natürlich Hüllmaterialien sind beispielsweise Gummi Arabicum, Agar-Agar, Agarose, Maltodextrine, Alginsäure bzw. ihre Salze, z.B. Natrium- oder Calciumalginat, Fette und Fettsäuren, Cetylalkohol, Collagen, Chitosan, Lecithine, Gelatine, Albumin, Schellack, Polysaccaride, wie Stärke oder Dextran, Polypeptide, Proteinghydrolysate, Sucrose und Wachse. Halbsynthetische Hüllmaterialien sind unter anderem chemisch modifizierte Cellulosen, insbesondere Celluloseester und -ether, z.B. Celluloseacetat, Ethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose und Carboxymethylcellulose, sowie Stärkederivate, insbesondere Stärkeether und -ester. Synthetische Hüllmaterialien sind beispielsweise Polymere wie Polyacrylate, Polyamide, Polyvinylalkohol oder Polyvinylpyrrolidon.

[0012] Beispiele für Mikrokapseln des Stands der Technik sind folgende Handelsprodukte (in Klammern angegeben ist jeweils das Hüllmaterial) : Hallcrest Microcapsules (Gelatine, Gummi Arabicum), Coletica Thalaspheres (maritimes Collagen), Lipotec Millicapseln (Alginsäure, Agar-Agar), Induchem Unispheres (Lactose, mikrokristalline Cellulose, Hydroxypropylmethylcellulose); Unicerin C30 (Lactose, mikrokristalline Cellulose, Hydroxypropylmethylcellulose), Kobo Glycospheres (modifizierte Stärke, Fettsäureester, Phospholipide), Softspheres (modifiziertes Agar-Agar) und Kuhs Probiol Nanospheres (Phospholipide) sowie Primaspheres und Primasponges (Chitosan, Alginate) und Primasys (Phospholipide).

[0013] Chitosanmikrokapseln und Verfahren zu ihrer Herstellung sind Gegenstand früherer Patenanmeldungen der Patentanmelderin [WO 01/01926, WO 01/01927, WO 01/01928, WO 01/01929]. Mikrokapseln mit mittleren Durchmessern im Bereich von 0,0001 bis 5, vorzugsweise 0,001 bis 0,5 und insbesondere 0,005 bis 0,1 mm, bestehend aus einer Hüllmembran und einer die Wirkstoffe enthaltenden Matrix, können beispielsweise erhalten werden, indem man

(a1) aus Gelbildnern, Chitosanen und Wirkstoffen eine Matrix zubereitet,

(a2) gegebenenfalls die Matrix in einer Ölphase dispergiert,

(a3) die gegebenenfalls dispergierte Matrix mit wässrigen Lösungen anionischer Polymere behandelt und gegebenenfalls dabei die Ölphase entfernt.

oder

(b1) aus Gelbildnern, anionischen Polymeren und Wirkstoffen eine Matrix zubereitet,

(b2) gegebenenfalls die Matrix in einer Ölphase dispergiert,

(b3) die gegebenenfalls dispergierte Matrix mit wässrigen Chitosanlösungen behandelt und gegebenenfalls dabei die Ölphase entfernt.

oder

(c1) wässrige Wirkstoffzubereitungen mit Ölkörpern in Gegenwart von Emulgatoren zu O/W-Emulsionen verarbeitet,

(c2) die so erhaltenen Emulsionen mit wässrigen Lösungen anionischer Polymere behandelt,

(c3) die so erhaltene Matrix mit wässrigen Chitosanlösungen in Kontakt bringt und

(c4) die so erhaltenen Verkapselungsprodukte von der wässrigen Phase abtrennt.

Gelbildner

[0014] Im Sinne der Erfindung werden als Gelbildner vorzugsweise solche Stoffe in Betracht gezogen, welche die Eigenschaft zeigen in wässriger Lösung bei Temperaturen oberhalb von 40 °C Gele zu bilden. Typische Beispiele hierfür sind Heteropolysaccharide und Proteine. Als thermogelierende Heteropolysaccharide kommen vorzugsweise Agarosen in Frage, welche in Form des aus Rotalgen zu gewinnenden Agar-Agar auch zusammen mit bis zu 30 Gew.-% nicht-gelbildenden Agaropektinen vorliegen können. Hauptbestandteil der Agarosen sind lineare Polysaccharide aus D-Galaktose und 3,6-Anhydro-L-galaktose, die alternierend β-1,3- und β-1,4-glykosidisch verknüpft sind. Die Heteropolysaccharide besitzen vorzugsweise ein Molekulargewicht im Bereich von 110.000 bis 160.000 und sind sowohl farb- als auch geschmacklos. Als Alternativen kommen Pektine, Xanthane (auch Xanthan Gum) sowie deren Mischungen in Frage. Es sind weiterhin solche Typen bevorzugt, die noch in 1-Gew.-%iger wässriger Lösung Gele bilden, die nicht unterhalb von 80 °C schmelzen und sich bereits oberhalb von 40 °C wieder verfestigen. Aus der Gruppe der thermogelierenden Proteine seien exemplarisch die verschiedenen Gelatine-Typen genannt.

Chitosane

[0015] Chitosane stellen Biopolymere dar und werden zur Gruppe der Hydrokolloide gezählt. Chemisch betrachtet handelt es sich um partiell deacetylierte Chitine unterschiedlichen Molekulargewichtes, die den folgenden - idealisierten - Monomerbaustein enthalten:

[0016] Im Gegensatz zu den meisten Hydrokolloiden, die im Bereich biologischer pH-Werte negativ geladen sind, stellen Chitosane unter diesen Bedingungen kationische Biopolymere dar. Die positiv geladenen Chitosane können mit entgegengesetzt geladenen Oberflächen in Wechselwirkung treten und werden daher in kosmetischen Haar- und Körperpflegemitteln sowie pharmazeutischen Zubereitungen eingesetzt. Zur Herstellung der Chitosane geht man von Chitin, vorzugsweise den Schalenresten von Krustentieren aus, die als billige Rohstoffe in großen Mengen zur Verfügung stehen. Das Chitin wird dabei in einem Verfahren, das erstmals von Hackmann et al. beschrieben worden ist, üblicherweise zunächst durch Zusatz von Basen deproteiniert, durch Zugabe von Mineralsäuren demineralisiert und schließlich durch Zugabe von starken Basen deacetyliert, wobei die Molekulargewichte über ein breites Spektrum verteilt sein können. Vorzugsweise werden solche Typen eingesetzt, wie die ein durchschnittliches Molekulargewicht von 10.000 bis 500.000 bzw. 800.000 bis 1.200.000 Dalton aufweisen und/oder eine Viskosität nach Brookfield (1 Gew.-%ig in Glycolsäure) unterhalb von 5000 mPas, einen Deacetylierungsgrad im Bereich von 80 bis 88 % und einem Aschegehalt von weniger als 0,3 Gew.-% besitzen. Aus Gründen der besseren Wasserlöslichkeit werden die Chitosane in der Regel in Form ihrer Salze, vorzugsweise als Glycolate eingesetzt.

Ölphase

[0017] Die Matrix kann vor der Bildung der Membran optional in einer Ölphase dispergiert werden. Als Öle kommen für diesen Zweck beispielsweise Guerbetalkohole auf Basis von Fettalkoholen mit 6 bis 18, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen, Ester von linearen C₆-C₂₂-Fettsäuren mit linearen C₆-C₂₂-Fettalkoholen, Ester von verzweigten C₆-C₁₃-Carbonsäuren mit linearen C₆-C₂₂-Fettalkoholen, wie z.B. Myristylmyristat, Myristylpalmitat, Myristylstearat, Myristylisostearat, Myristyloleat, Myristylbehenat, Myristylerucat, Cetylmyristat, Cetylpalmitat, Cetylstearat, Cetylisostearat, Cetyloleat, Cetylbehenat, Cetylerucat, Stearylmyristat, Stearylpalmitat, Stearylstearat, Stearylisostearat, Stearyloleat, Stearylbehenat, Stearylerucat, Isostearylmyristat, Isostearylpalmitat, Isostearylstearat, Isostearylisostearat, Isostearyloleat, Isostearylbehenat, Isostearyloleat, Oleylmyristat, Oleylpalmitat, Oleylstearat, Oleylisostearat, Oleyloleat, Oleylbehenat, Oleylerucat, Behenylmyristat, Behenylpalmitat, Behenylstearat, Behenylisostearat, Behenyloleat, Behenylbehenat, Behenylerucat, Erucylmyristat, Erucylpalmitat, Erucylstearat, Erucylisostearat, Erucyloleat, Erucylbehenat und Erucylerucat. Daneben eignen sich Ester von linearen C₆-C₂₂-Fettsäuren mit verzweigten Alkoholen, insbesondere 2-Ethylhexanol, Ester von Hydroxycarbonsäuren mit linearen oder verzweigten C₆-C₂₂-Fettalkoholen, insbesondere Dioctyl Malate, Ester von linearen und/oder verzweigten Fettsäuren mit mehrwertigen Alkoholen (wie z.B. Propylenglycol, Dimerdiol oder Trimertriol) und/oder Guerbetalkoholen, Triglyceride auf Basis C₆-C₁₀-Fettsäuren, flüssige Mono-/Di-/Triglycerid-mischungen auf Basis von C₆-C₁₈-Fettsäuren, Ester von C₆-C₂₂-Fettalkoholen und/oder Guerbetalkoholen mit aromatischen Carbonsäuren, insbesondere Benzoesäure, Ester von C₂-C₁₂-Dicarbonsäuren mit linearen oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen oder Polyolen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und 2 bis 6 Hydroxylgruppen, pflanzliche Öle, verzweigte primäre Alkohole, substituierte Cyclohexane, lineare und verzweigte C₆-C₂₂-Fettalkoholcarbonate, Guerbetcarbonate, Ester der Benzoesäure mit linearen und/oder verzweigten C₆-C₂₂-Alkoholen (z.B. Finsolv® TN), lineare oder verzweigte, symmetrische oder unsymmetrische Dialkylether mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen pro Alkylgruppe, Ringöffnungsprodukte von epoxidierten Fettsäureestern mit Polyolen, Siliconöle und/oder aliphatische bzw. naphthenische Kohlenwasserstoffe, wie z.B. wie Squalan, Squalen oder Dialkylcyclohexane in Betracht.

Anionpolymere

[0018] Die anionische Polymere haben die Aufgabe, mit den Chitosanen Membranen zu bilden. Für diesen Zweck eignen sich vorzugsweise Salze der Alginsäure. Bei der Alginsäure handelt es sich um ein Gemisch carboxylgruppenhaltiger Polysaccharide mit folgendem idealisierten Monomerbaustein:

[0019] Das durchschnittliche Molekulargewicht der Alginsäuren bzw. der Alginate liegt im Bereich von 150.000 bis 250.000. Dabei sind als Salze der Alginsäure sowohl deren vollständige als auch deren partiellen Neutralisationsprodukte zu verstehen, insbesondere die Alkalisalze und hierunter vorzugsweise das Natriumalginat ("Algin") sowie die Ammonium- und Erdalkalisalze. besonders bevorzugt sind Mischalginate, wie z.B. Natrium/Magnesium- oder Natrium/Calciumalginate. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kommen für diesen Zweck jedoch auch anionische Chitosanderivate, wie z.B. Carboxylierungs- und vor allem Succinylierungsprodukte in Frage. Alternativ kommen auch Poly(meth)acrylate mit durchschnittlichen Molekulargewichten im Bereich von 5.000 bis 50.000 Dalton sowie die verschiedenen Carboxymethylcellulosen in Frage. Anstelle der anionischen Polymeren können für die Ausbildung der Hüllmembran auch anionische Tenside oder niedermolekulare anorganische Salze, wie beispielsweise Pyrophosphate eingesetzt werden.

Emulgatoren

[0020] Als Emulgatoren kommen beispielsweise nichtionogene Tenside aus mindestens einer der folgenden Gruppen in Frage:

Anlagerungsprodukte von 2 bis 30 Mol Ethylenoxid und/ oder 0 bis 5 Mol Propylenoxid an lineare Fettalkohole mit 8 bis 22 C-Atomen, an Fettsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen, an Alkylphenole mit 8 bis 15 C-Atomen in der Alkylgruppe sowie Alkylamine mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen im Alkylrest;

Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen im Alk(en)ylrest und deren ethoxylierte Analoga;

Anlagerungsprodukte von 1 bis 15 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder gehärtetes Ricinusöl;

Anlagerungsprodukte von 15 bis 60 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder gehärtetes Ricinusöl;

Partialester von Glycerin und/oder Sorbitan mit ungesättigten, linearen oder gesättigten, verzweigten Fettsäuren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder Hydroxycarbonsäuren mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen sowie deren Addukte mit 1 bis 30 Mol Ethylenoxid;

Partialester von Polyglycerin (durchschnittlicher Eigenkondensationsgrad 2 bis 8), Polyethylenglycol (Molekulargewicht 400 bis 5000), Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Zuckeralkoholen (z.B. Sorbit), Alkylglucosiden (z.B. Methylglucosid, Butylglucosid, Laurylglucosid) sowie Polyglucosiden (z.B. Cellulose) mit gesättigten und/oder ungesättigten, linearen oder verzweigten Fettsäuren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder

Hydroxycarbonsäuren mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen sowie deren Addukte mit 1 bis 30 Mol Ethylenoxid;

Mischester aus Pentaerythrit, Fettsäuren, Citronensäure und Fettalkohol und/oder

Mischester von Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, Methylglucose und Polyolen, vorzugsweise Glycerin oder Polyglycerin.

Mono-, Di- und Trialkylphosphate sowie Mono-, Di- und/oder Tri-PEG-alkylphosphate und deren Salze;

Wollwachsalkohole;

Polysiloxan-Polyalkyl-Polyether-Copolymere bzw. entsprechende Derivate;

Block-Copolymere z.B. Polyethylenglycol-30 Dipolyhydroxystearate;

Polymeremulgatoren, z.B. Pemulen-Typen (TR-1,TR-2) von Goodrich;

Polyalkylenglycole sowie

Glycerincarbonat.

Ethylenoxidanlagerungsprodukte

[0021] Die Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder von Propylenoxid an Fettalkohole, Fettsäuren, Alkylphenole oder an Ricinusöl stellen bekannte, im Handel erhältliche Produkte dar. Es handelt sich dabei um Homologengemische, deren mittlerer Alkoxylierungsgrad dem Verhältnis der Stoffmengen von Ethylenoxid und/ oder Propylenoxid und Substrat, mit denen die Anlagerungsreaktion durchgeführt wird, entspricht. C_12/18-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten von Ethylenoxid an Glycerin sind als Rückfettungsmittel für kosmetische Zubereitungen bekannt.



Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside

[0022] Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside, ihre Herstellung und ihre Verwendung sind aus dem Stand der Technik bekannt. Ihre Herstellung erfolgt insbesondere durch Umsetzung von Glucose oder Oligosacchariden mit primären Alkoholen mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen. Bezüglich des Glycosidrestes gilt, daß sowohl Monoglycoside, bei denen ein cyclischer Zuckerrest glycosidisch an den Fettalkohol gebunden ist, als auch oligomere Glycoside mit einem Oligomerisationsgrad bis vorzugsweise etwa 8 geeignet sind. Der Oligomerisierungsgrad ist dabei ein statistischer Mittelwert, dem eine für solche technischen Produkte übliche Homologenverteilung zugrunde liegt.



Partialglyceride

[0023] Typische Beispiele für geeignete Partialglyceride sind Hydroxystearinsäuremonoglycerid, Hydroxystearinsäurediglycerid, Isostearinsäuremonoglycerid, Isostearinsäurediglycerid, Ölsäuremonoglycerid, Ölsäurediglycerid, Ricinolsäuremoglycerid, Ricinolsäurediglycerid, Linolsäuremonoglycerid, Linolsäurediglycerid, Linolensäuremonoglycerid, Linolensäurediglycerid, Erucasäuremonoglycerid, Erucasäurediglycerid, Weinsäuremonoglycerid, Weinsäurediglycerid, Citronensäuremonoglycerid, Citronendiglycerid, Äpfelsäuremonoglycerid, Äpfelsäurediglycerid sowie deren technische Gemische, die untergeordnet aus dem Herstellungsprozeß noch geringe Mengen an Triglycerid enthalten können. Ebenfalls geeignet sind Anlagerungsprodukte von 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 10 Mol Ethylenoxid an die genannten Partialglyceride.



Sorbitanester

[0024] Als Sorbitanester kommen Sorbitanmonoisostearat, Sorbitansesquiisostearat, Sorbitandiisostearat, Sorbitantriisostearat, Sorbitanmonooleat, Sorbitansesquioleat, Sorbitandioleat, Sorbitantrioleat, Sorbitanmonoerucat, Sorbitansesquierucat, Sorbitandierucat, Sorbitantrierucat, Sorbitanmonoricinoleat, Sorbitansesquiricinoleat, Sorbitandiricinoleat, Sorbitantriricinoleat, Sorbitanmonohydroxystearat, Sorbitansesquihydroxystearat, Sorbitandihydroxystearat, Sorbitantrihydroxystearat, Sorbitanmonotartrat, Sorbitansesquitartrat, Sorbitanditartrat, Sorbitantritartrat, Sorbitanmonocitrat, Sorbitansesquicitrat, Sorbitandicitrat, Sorbitantricitrat, Sorbitanmonomaleat, Sorbitansesquimaleat, Sorbitandimaleat, Sorbitantrimaleat sowie deren technische Gemische. Ebenfalls geeignet sind Anlagerungsprodukte von 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 10 Mol Ethylenoxid an die genannten Sorbitanester.



Polyglycerinester

[0025] Typische Beispiele für geeignete Polyglycerinester sind Polyglyceryl-2 Dipolyhydroxystearate (Dehymuls® PGPH), Polyglycerin-3-Diisostearate (Lameform® TGI), Polyglyceryl-4 Isostearate (Isolan® GI 34), Polyglyceryl-3 Oleate, Diisostearoyl Polyglyceryl-3 Diisostearate (Isolan® PDI), Polyglyceryl-3 Methylglucose Distearate (Tego Care® 450), Polyglyceryl-3 Beeswax (Cera Bellina®), Polyglyceryl-4 Caprate (Polyglycerol Caprate T2010/90), Polyglyceryl-3 Cetyl Ether (Chimexane® NL), Polyglyceryl-3 Distearate (Cremophor® GS 32) und Polyglyceryl Polyricinoleate (Admul® WOL 1403) Polyglyceryl Dimerate Isostearate sowie deren Gemische. Beispiele für weitere geeignete Polyolester sind die gegebenenfalls mit 1 bis 30 Mol Ethylenoxid umgesetzten Mono-, Di- und Triester von Trimethylolpropan oder Pentaerythrit mit Laurinsäure, Kokosfettsäure, Talgfettsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Behensäure und dergleichen.



Anionische Emulgatoren

[0026] Typische anionische Emulgatoren sind aliphatische Fettsäuren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Palmitinsäure, Stearinsäure oder Behensäure, sowie Dicarbonsäuren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Azelainsäure oder Sebacinsäure.



Amphotere und kationische Emulgatoren

[0027] Weiterhin können als Emulgatoren zwitterionische Tenside verwendet werden. Als zwitterionische Tenside werden solche oberflächenaktiven Verbindungen bezeichnet, die im Molekül mindestens eine quartäre Ammoniumgruppe und mindestens eine Carboxylat- und eine Sulfonatgruppe tragen. Besonders geeignete zwitterionische Tenside sind die sogenannten Betaine wie die N-Alkyl-N,N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosalkyldimethylammoniumglycinat, N-Acylaminopropyl-N,N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosacylaminopropyldimethylammoniumglycinat, und 2-Alkyl-3-carboxylmethyl-3-hydroxyethylimidazoline mit jeweils 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl- oder Acylgruppe sowie das Kokosacylaminoethylhydroxyethylcarboxymethylglycinat. Besonders bevorzugt ist das unter der CTFA-Bezeichnung Cocamidopropyl Betaine bekannte Fettsäureamid-Derivat. Ebenfalls geeignete Emulgatoren sind ampholytische Tenside. Unter ampholytischen Tensiden werden solche oberflächenaktiven Verbindungen verstanden, die außer einer C_8/18-Alkyl- oder Acylgruppe im Molekül mindestens eine freie Aminogruppe und mindestens eine -COOHoder -SO₃H-Gruppe enthalten und zur Ausbildung innerer Salze befähigt sind. Beispiele für geeignete ampholytische Tenside sind N-Alkylglycine, N-Alkylpropionsäuren, N-Alkylaminobuttersäuren, N-Alkylirninodipropionsäuren, N-Hydroxyethyl-N-alkylamidopropylglycine, N-Alkyltaurine, N-Alkylsarcosine, 2-Alkylaminopropionsäuren und Alkylaminoessigsäuren mit jeweils etwa 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe.. Besonders bevorzugte ampholytische Tenside sind das N-Kokosalkylaminopropionat, das Kokosacylaminoethylaminopropionat und das C_12/18-Acylsarcosin. Schließlich kommen auch Kationtenside als Emulgatoren in Betracht, wobei solche vom Typ der Esterquats, vorzugsweise methylquaternierte Difettsäuretriethanolaminester-Salze, besonders bevorzugt sind.

Herstellverfahren Mikrokapseln

[0028] Zur Herstellung der Mikrokapseln stellt man üblicherweise eine 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 5 Gew.-%ige wässrige Lösung des Gelbildners, vorzugsweise des Agar-Agars her und erhitzt diese unter Rückfluss. In der Siedehitze, vorzugsweise bei 80 bis 100°C, wird eine zweite wässrige Lösung zugegeben, welche das Chitosan in Mengen von 0,1 bis 2, vorzugsweise 0,25 bis 0,5 Gew.-% und den Wirkstoffen in Mengen von 0,1 bis 25 und insbesondere 0,25 bis 10 Gew.-% enthält; diese Mischung wird als Matrix bezeichnet. Die Beladung der Mikrokapseln mit Wirkstoffen kann daher ebenfalls 0,1 bis 25 Gew.-% bezogen auf das Kapselgewicht betragen. Falls gewünscht, können zu diesem Zeitpunkt zur Viskositätseinstellung auch wasserunlösliche Bestandteile, beispielsweise anorganische Pigmente zugegeben werden, wobei man diese in der Regel in Form von wässrigen oder wässrig/alkoholischen Dispersionen zusetzt. Zur Emulgierung bzw. Dispergierung der Wirkstoffe kann es ferner von Nutzen sein, der Matrix Emulgatoren und/oder Lösungsvermittler hinzuzugeben. Nach der Herstellung der Matrix aus Gelbildner, Chitosan und den Wirkstoffen kann die Matrix optional in einer Ölphase unter starker Scherung sehr fein dispergiert werden, um bei der nachfolgenden Verkapselung möglichst kleine Teilchen herzustellen. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Matrix auf Temperaturen im Bereich von 40 bis 60 °C zu erwärmen, während man die Ölphase auf 10 bis 20 °C kühlt. Im letzten, nun wieder obligatorischen Schritt erfolgt dann die eigentliche Verkapselung, d.h. die Ausbildung der Hüllmembran durch Inkontaktbringen des Chitosans in der Matrix mit den anionischen Polymeren. Hierzu empfiehlt es sich, die gegebenenfalls in der Ölphase dispergierte Matrix bei einer Temperatur im Bereich von 40 bis 100, vorzugsweise 50 bis 60 °C mit einer wässrigen, etwa 1 bis 50 und vorzugsweise 10 bis 15 Gew.-%ige wässrigen Lösung des Anionpolymers zu behandeln und dabei - falls erforderlich - gleichzeitig oder nachträglich die Ölphase zu entfernen. Die dabei resultierenden wässrigen Zubereitungen weisen in der Regel einen Mikrokapselgehalt im Bereich von 1 bis 10 Gew.-% auf. In manchen Fällen kann es dabei von Vorteil sein, wenn die Lösung der Polymeren weitere Inhaltsstoffe, beispielsweise Emulgatoren oder Konservierungsmittel enthält. Nach Filtration werden Mikrokapseln erhalten, welche im Mittel einen Durchmesser im Bereich von vorzugsweise etwa 1 mm aufweisen. Es empfiehlt sich, die Kapseln zu sieben, um eine möglichst gleichmäßige Größenverteilung sicherzustellen. Die so erhaltenen Mikrokapseln können im herstellungsbedingten Rahmen eine beliebige Form aufweisen, sie sind jedoch bevorzugt näherungsweise kugelförmig. Alternativ kann man die Anionpolymere auch zur Herstellung der Matrix einsetzen und die Verkapselung mit den Chitosanen durchführen.

[0029] In einem alternativen Verfahren wird zur Herstellung der erfindungsgemäßen Mikrokapseln wird zunächst eine O/W-Emulsion zubereitet, welche neben dem Ölkörper, Wasser und den Wirkstoffen eine wirksame Menge Emulgator enthält. Zur Herstellung der Matrix wird diese Zubereitung unter starkem Rühren mit einer entsprechenden Menge einer wäßrigen Anionpolymerlösung versetzt. Die Membranbildung erfolgt durch Zugabe der Chitosanlösung. Der gesamte Vorgang findet vorzugsweise im schwach sauren Bereich bei pH = 3 bis 4 statt. Falls erforderlich erfolgt die pH-Einstellung durch Zugabe von Mineralsäure. Nach der Membranbildung wird der pH-Wert auf 5 bis 6 angehoben, beispielsweise durch Zugabe von Triethanolamin oder einer anderen Base. Hierbei kommt es zu einem Anstieg der Viskosität, die durch Zugabe von weiteren Verdickungsmitteln, wie z.B. Polysacchariden, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Guar, Agar-Agar, Alginaten und Tylosen, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose, höhermolekularen Polyethylenglycolmono- und -diesten von Fettsäuren, Polyacrylaten, Polyacrylamiden und dergleichen noch unterstützt werden kann. Abschließend werden die Mikrokapseln von der wässrigen Phase beispielsweise durch Dekantieren, Filtrieren oder Zentrifugieren abgetrennt.

Bindemittel

[0030] Die im Sinne der Erfindung in Betracht kommenden Bindemittel können ausgewählt sein aus der Gruppe, die gebildet wird von

(b1) polymeren Melaminverbindungen,

(b2) polymeren Glyoxalverbindungen,

(b3) polymeren Siliconverbindungen,

(b4) epichlorhydrinvernetzten Polyamidoaminen,

(b5) Poly(meth)acrylaten,

(b6) Polyalkylenglycolen und

(b7) polymeren Fluorkohlenwasserstoffen.

[0031] Während sich die Bindemittel (b1) bis (b4) vorzugsweise für die Herstellung mikroverkapselter Wirkstoffzubereitungen eignen, mit denen die Fasern oder textilen Flächengebilden imprägniert werden, kommen die Bindemittel (b5) bis (b7) vorzugsweise für solche Zubereitungen zum Einsatz, die durch Zwangsapplikation aufgebracht werden.



Polymere Melaminverbindungen

[0032] Melamin (synonym : 2,4,6-triamino-1,3,5-triazin) entsteht üblicherweise durch Trimerisierung von Dicyandiamid oder durch Cyclisierung von Harnstoff unter Abspaltung von Kohlendioxid und Ammoniak gemäß nachfolgender Gleichung:

[0033] Im Sinne der Erfindung werden unter Melaminen oligomere oder polymere Kondensationsprodukte des Melamins mit Formaldehyd, Harnstoff, Phenol oder deren Gemischen verstanden.



Polymere Glyoxalverbindungen

[0034] Glyoxal (synonym : Oxaldehyd, Ethandial) entsteht bei der Dampfphasenoxidation von Ethylenglycol mit Luft in Gegenwart von Silberkatalysatoren. Im Sinne der Erfindung werden unter Glyoxalen die Eigenkondensationsprodukte des Glyoxals ("Polyglyoxale") verstanden.



Polymere Siliconverbindungen

[0035] Geeignete Siliconverbindungen sind beispielsweise Dimethylpolysiloxane, Methylphenylpolysiloxane, cyclische Silicone sowie amino-, fettsäure-, alkohol-, polyether-, epoxy-, fluor-, glykosid- und/oder alkylmodifizierte Siliconverbindungen, die bei Raumtemperatur vorzugsweise fest oder harzförmig vorliegen. Weiterhin geeignet sind Simethicone, bei denen es sich um Mischungen aus Dimethiconen mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 200 bis 300 Dimethylsiloxan-Einheiten und hydrierten Silicaten handelt.



Epichlorhydrinvemetzte Polyamidoamine

[0036] Epichlorhydrinvernetzte Polyamidoamine, die auch als "Fibrabones" oder "Wet strength resins" bezeichnet werden, sind aus der Textil- und Papiertechnologie hinreichend bekannt. Zu ihrer Herstellung geht man vorzugsweise von zwei Verfahren aus:

i) Polyaminoamide werden (a) zunächst mit einer Menge von 5 bis 30 Mol-% - bezogen auf den zur Quaternierung zur Verfügung stehenden Stickstoff - eines Quaternierungsmittels umgesetzt, und (b) anschließend die resultierenden quaternierten Polyaminoamide mit einer dem Gehalt an nicht quaterniertem Stickstoff entsprechenden molaren Menge Epichlorhydrin vernetzt, oder

ii) Polyaminoamide werden (a) zunächst bei 10 bis 35°C mit einer Menge von 5 bis 40 Mol-% - bezogen auf den für die Vernetzung zur Verfügung stehenden Stickstoff - Epichlorhydrin umgesetzt, und (b) das Zwischenprodukt auf einen pH-Wert im Bereich von 8 bis 11 einstellt und bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 45°C mit einer weiteren Menge Epichlorhydrin vernetzt, so dass das molare Einsatzverhältnis in Summe 90 bis 125 Mol-% - bezogen auf den für die Vernetzung zur Verfügung stehenden Stickstoff- beträgt.

Poly(meth)acrylate

[0037] Unter dem Begriff Poly(meth)acrylate sind Homo- und Copolymerisationsprodukte der Acrylsäure, Methacrylsäure sowie gegebenenfalls deren Ester, speziell deren Ester mit niederen Alkoholen, wie z.B. Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol, den isomeren Butanolen, Cyclohexanol und dergleichen zu verstehen, welche in an sich bekannter Weise, beispielsweise durch radikalische Polymerisation unter UV-Bestrahlung erhalten werden. Typischerweise liegt das mittlere Molekulargewicht der Polymeren zwischen 100 und 10.000, vorzugsweise bei 200 und 5.000 und insbesondere 400 bis 2.000 Dalton.



Polyalkylenglycole

[0038] Unter dem Begriff Polyalkylenglycole sind Homo- und Copolymerisationsprodukte des Ethylen-, Propylen- und gegebenenfalls des Butylenoxids zu verstehen. Die Kondensation der Alkylenoxide kann in an sich bekannter Weise in Gegenwart alkalischer Katalysatoren erfolgen, obwohl die saure Katalyse bevorzugt ist. Werden Gemische beispielsweise von Ethylen- und Propylenoxid eingesetzt, können die Polymere eine Block- oder Randomverteilung aufweisen. Typischerweise liegt das mittlere Molekulargewicht der Polymeren zwischen 100 und 10.000, vorzugsweise bei 200 und 5.000 und insbesondere 400 bis 2.000 Dalton.

Einsatzmengen

[0039] Das Einsatzverhältnis zwischen Mikrokapseln und Bindemittel kann 90 : 10 bis 10 : 90, vorzugsweise 75 : 25 bis 25 : 75 und insbesondere 60 : 40 bis 40 : 60 Gewichtsteile betragen. Je nach Herstellverfahren und Einsatzverhältnis von Mikrokapseln und Bindemitteln können unterschiedliche Haftungstypen realisiert werden. Bei Einsatz einer geringeren Menge an Bindemittel (beispielsweise Gewichtsverhältnis Mikrokapseln : Bindemittel größer 50 : 50) haften die Mikrokapseln in einer Schicht des Bindemittels auf den Fibrillen, was dazu führt, dass es beim Tragen zu einem unmittelbaren Kontakt zwischen der Hüllmembran und der Hautoberfläche kommt. Es liegt auf der Hand, dass es bei diesem Haftungstyp ("Trägertyp") infolge mechanischer Reibung sehr rasch zu einer Freisetzung des Wirkstoffes kommt. Wird andererseits eine größere Menge Bindemittel eingesetzt (beispielsweise Gewichtsverhältnis Mikrokapseln : Bindemittel kleiner 50 : 50), so ist diese in der Regel ausreichend, um die Mikrokapseln nicht nur an die Fasern zu heften, sondern dabei einzuhüllen bzw. mit einem Überzug zu versehen ("Iglutyp"). Mikrokapseln von in solcher Weise ausgerüstete Fasern stehen beim Tragen nicht unmittelbar mit der Hautoberfläche in Verbindung, was dazu führt, dass sie zwar in geringeren Mengen abgegeben werden, aber auch über einen längeren Zeitraum wirksam sind. (s. Abbildungen 1 und 2). In der Regel gelangen die Zubereitungen in Form wässriger Dispersionen in den Handel, die einen Feststoffgehalt im Bereich von 5 bis 50, vorzugsweise 10 bis 40 und insbesondere 15 bis 30 Gew.-% aufweisen.

Gewerbliche Anwendbarkeit

[0040] Die Zubereitungen aus mikroverkapselten Wirkstoffen und Bindemitteln dienen dazu, Fasern und alle Arten von textilen Flächengebilden, also sowohl Fertig- wie auch Halbfertigprodukte während des Herstellprozesses oder aber auch nach dessen Abschluss auszurüsten, um auf diese Weise den Tragekomfort auf der Haut zu verbessern. Die Auswahl der Materialien, aus denen die Fasern oder die Textilien bestehen, ist dabei weitestgehend unkritisch. So kommen alle gängigen natürlichen und synthetischen Materialien sowie deren Gemische in Betracht, insbesondere aber Baumwolle, Polyamide, Polyester, Viskose, Polyamid/Lycra, Baumwolle/Lycra und Baumwolle/Polyester. Ebenso unkritisch ist die Auswahl der Textilien, wobei es natürlich nahe liegt solche Produkte auszurüsten, die in unmittelbarem Kontakt mit der Haut stehen, also insbesondere Unterwäsche, Bademode, Nachtwäsche, Strümpfe und Strumpfhosen.

Applikationsverfahren

[0041] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein erstes Verfahren zur Ausrüstung von Fasern oder textilen Flächengebilden, bei dem man die Substrate mit wässrigen Zubereitungen enthaltend die mikroverkapselten Wirkstoffe und die Bindemittel imprägniert. Die Imprägnierung kann beispielsweise dergestalt erfolgen, dass man die Fasern oder Textilien in einer handelsüblichen Waschmaschine mit den erfindungsgemäßen Zubereitungen behandelt oder die Applikation mit Hilfe eines Tauchbades vornimmt.

[0042] Alternativ betrifft ein anderer Gegenstand der Erfindung ein zweites Verfahren zur Ausrüstung von Fasern und textilen Flächengebilden, bei dem man die wässrigen Zubereitungen enthaltend die mikroverkapselten Wirkstoffe und die Bindemittel zwangsappliziert. Hierbei werden die auszurüstenden Stoffe durch ein die mikroverkapselten Wirkstoffe und die Bindemittel enthaltendes Tauchbad gezogen, wobei die Applikation dann über eine Presse unter Druck durchgeführt wird.

[0043] Üblicherweise beträgt die Anwendungskonzentration 1 bis 90 und vorzugsweise 5 bis 60 Gew.-% bezogen auf die Flotte bzw. das Tauchbad. Im Fall der Imprägnierung werden im allgemeinen höhere Konzentrationen benötigt als bei der Zwangsapplikation um gleiche Beladungen der Fasern bzw. textilen Flächengebilden mit den mikroverkapselten Wirkstoffen zu erreichen.

[0044] Ein letzter Gegenstand der Erfindung betrifft schließlich die Verwendung von Gemischen, enthaltend

(a) mikroverkapselte Wirkstoffe und

(b) Bindemittel

zur Ausrüstung von Fasern und textilen Flächengebilden.

Beispiele

[0045] Herstellbeispiel H1. In einem 500-ml-Dreihalskolben mit Rührer und Rückflusskühler wurden in der Siedehitze 3 g Agar-Agar in 200 ml Wasser gelöst. Anschließend wurde die Mischung innerhalb von etwa 30 min unter starkem Rühren zunächst mit einer homogenen Dispersionen von 10 g Glycerin und 2 g Talk in ad 100 g Wasser und dann mit einer Zubereitung von 25 g Chitosan (Hydagen® DCMF, 1 Gew.-%ig in Glycolsäure, Cognis, Düsseldorf/FRG), 5 g Squalan 0,5 g Phenonip® (Konservierungsmittelmischung enthaltend Phenoxyethanol und Parabene) und 0,5 g Polysorbat-20 (Tween® 20, ICI) in ad 100 g Wasser versetzt. Die erhaltene Matrix wurde filtriert, auf 60 °C erwärmt und in eine 0,5 Gew.-%ige Natriumalginatlösung getropft. Nach dem Sieben wurde eine wässrige Zubereitung erhalten, die 8 Gew.-% Mikrokapseln mit einem mittleren Durchmesser von 1 mm enthielt. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit Polyethylenglycol (M = 5.000) im Gewichtsverhältnis 40 : 60 vermischt.

[0046] Herstellbeispiel H2. In einem 500-ml-Dreihalskolben mit Rührer und Rückflusskühler wurden in der Siedehitze 3 g Agar-Agar in 200 ml Wasser gelöst. Anschließend wurde die Mischung innerhalb von etwa 30 min unter starkem Rühren zunächst mit einer homogenen Dispersionen von 10 g Glycerin und 2 g Talk in ad 100 g Wasser und dann mit einer Zubereitung von 25 g Chitosan (Hydagen® DCMF, 1 Gew.-%ig in Glycolsäure, Cognis, Düsseldorf/FRG), 5 g Tocopherol, 0,5 g Phenonip® (Konservierungsmittelmischung enthaltend Phenoxyethanol und Parabene) und 0,5 g Polysorbat-20 (Tween® 20, ICI) in ad 100 g Wasser versetzt. Die erhaltene Matrix wurde filtriert, auf 50 °C temperiert und unter starken Rühren im 2,5fachen Volumen Paraffinöl, das zuvor auf 15 °C gekühlt worden war, dispergiert. Die Dispersion wurde anschließend mit einer wässrigen Lösung enthaltend 1 Gew.-% Natriumlaurylsulfat und 0,5 Gew.-% Natriumalginat und dann mehrfach mit einer 0,5 Gew.-%igen wässrigen Phenoniplösung gewaschen, wobei die Ölphase entfernt wurde. Nach dem Sieben wurde eine wässrige Zubereitung erhalten, die 8 Gew.-% Mikrokapseln mit einem mittleren Durchmesser von 1 mm enthielt. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit Polymethacrylat (M = 8.000) im Gewichtsverhältnis 50 : 50 vermischt.

[0047] Herstellbeispiel H3. In einem 500-ml-Dreihalskolben mit Rührer und Rückflusskühler wurden in der Siedehitze 3 g Agar-Agar in 200 ml Wasser gelöst. Anschließend wurde die Mischung innerhalb von etwa 30 min unter starkem Rühren zunächst mit einer homogenen Dispersionen von 10 g Glycerin und 2 g Talk in ad 100 g Wasser und dann mit einer Zubereitung von 25 g Chitosan (Hydagen® DCMF, 1 Gew.-%ig in Glycolsäure, Cognis, Düsseldorf/FRG), 5 g Coffein, 0,5 g Phenonip® (Konservierungsmittelmischung enthaltend Phenoxyethanol und Parabene) und 0,5 g Polysorbat-20 (Tween® 20, ICI) in ad 100 g Wasser versetzt. Die erhaltene Matrix wurde filtriert, auf 60 °C erwärmt und in eine 15 Gew.-%ige Lösung von Sodium Laureth Sulfate getropft. Nach dem Sieben wurde eine wässrige Zubereitung erhalten, die 9 Gew.-% Mikrokapseln mit einem mittleren Durchmesser von 1 mm enthielt. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit einem Melamin-Formaldehyd-Kondensat (M = 8.000) im Gewichtsverhältnis 50 : 50 vermischt.

[0048] Herstellbeispiel H4. In einem 500-ml-Dreihalskolben mit Rührer und Rückflusskühler wurden in der Siedehitze 3 g Agar-Agar in 200 ml Wasser gelöst. Anschließend wurde die Mischung innerhalb von etwa 30 min unter starkem Rühren zunächst mit einer homogenen Dispersionen von 10 g Glycerin und 2 g Talk in ad 100 g Wasser und dann mit einer Zubereitung von 25 g Chitosan (Hydagen® DCMF, 1 Gew.-%ig in Glycolsäure, Cognis, Düsseldorf/FRG), 5 g Menthol, 0,5 g Phenonip® (Konservierungsmittelmischung enthaltend Phenoxyethanol und Parabene) und 0,5 g Polysorbat-20 (Tween® 20, ICI) in ad 100 g Wasser versetzt. Die erhaltene Matrix wurde filtriert, auf 60 °C erwärmt und in eine 15 Gew.-%ige Lösung von Natriumpyrophosphat getropft. Nach dem Sieben wurde eine wässrige Zubereitung erhalten, die 8 Gew.-% Mikrokapseln mit einem mittleren Durchmesser von 1 mm enthielt. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit Polyethylenglycol (M = 5.000) im Gewichtsverhältnis 70 : 30 vermischt.

[0049] Herstellbeispiel H5. In einem 500-ml-Dreihalskolben mit Rührer und Rückflusskühler wurden in der Siedehitze 3 g Agar-Agar in 200 ml Wasser gelöst. Anschließend wurde die Mischung innerhalb von etwa 30 min unter starkem Rühren zunächst mit einer homogenen Dispersionen von 10 g Glycerin und 2 g Talk in ad 100 g Wasser und dann mit einer Zubereitung von 25 g Chitosan (Hydagen® DCMF, 1 Gew.-%ig in Glycolsäure, Cognis, Düsseldorf/FRG), 5 g Betacarotin, 0,5 g Phenonip® (Konservierungsmittelmischung enthaltend Phenoxyethanol und Parabene) und 0,5 g Polysorbat-20 (Tween® 20, ICI) in ad 100 g Wasser versetzt. Die so erhaltene Matrix wurde filtriert, auf 50 °C temperiert und unter starken Rühren im 2,5fachen Volumen Paraffinöl, das zuvor auf 15 °C gekühlt worden war, dispergiert. Die Dispersion wurde anschließend mit einer 15 Gew.-%igen Natriumpyrophosphatlösung und dann mehrfach mit einer 0,5 Gew.-%igen wässrigen Phenoniplösung gewaschen, wobei die Ölphase entfernt wurde. Nach dem Sieben wurde eine wässrige Zubereitung erhalten, die 10 Gew.-% Mikrokapseln mit einem mittleren Durchmesser von 1 mm enthielt. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit Polyethylenglycol (M = 5.000) im Gewichtsverhältnis 70 : 30 vermischt.

[0050] Herstellbeispiel H6. In einem 500-ml-Dreihalskolben mit Rührer und Rückflusskühler wurden in der Siedehitze 3 g Gelatine in 200 ml Wasser gelöst. Anschließend wurde die Mischung innerhalb von etwa 30 min unter starkem Rühren zunächst mit einer homogenen Dispersionen von 10 g Glycerin und 2 g Talk in ad 100 g Wasser und dann mit einer Zubereitung von 25 g Chitosan (Hydagen® DCMF, 1 Gew.-%ig in Glycolsäure, Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG), 5 g Sojaprotein, 0,5 g Phenonip® in ad 100 g Wasser versetzt. Die erhaltene Matrix wurde filtriert, auf 60 °C erwärmt und in eine 0,5 Gew.-%ige Lösung von Hydagen® SCD (succinyliertes Chitosan, Cognis) getropft. Nach dem Sieben wurde eine wässrige Zubereitung erhalten, die 8 Gew.-% Mikrokapseln mit einem mittleren Durchmesser von 1 mm enthielt. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit Polyethylenglycol (M = 5.000) im Gewichtsverhältnis 70 : 30 vermischt.

[0051] Herstellbeispiel H7. In einem 500-ml-Dreihalskolben mit Rührer und Rückflusskühler wurden in der Siedehitze 3 g Agar-Agar in 200 ml Wasser gelöst. Anschließend wurde die Mischung innerhalb von etwa 30 min unter starkem Rühren zunächst mit einer homogenen Dispersionen von 10 g Glycerin und 2 g Talk in ad 100 g Wasser und dann mit einer Zubereitung von 25 g Chitosan (Hydagen® DCMF, 1 Gew.-%ig in Glycolsäure, Cognis, Düsseldorf/FRG), 5 g Jojobaöl, 0,5 g Phenonip® (Konservierungsmittelmischung enthaltend Phenoxyethanol und Parabene) und 0,5 g Polysorbat-20 (Tween® 20, ICI) in ad 100 g Wasser versetzt. Die erhaltene Matrix wurde filtriert, auf 60 °C erwärmt und in eine 0,5 Gew.-%ige Natriumalginatlösung getropft. Zum Erhalt von Mikrokapseln gleichen Durchmessers wurden die Zubereitungen anschließend gesiebt. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit Polyethylenglycol (M = 5.000) im Gewichtsverhältnis 70 : 30 vermischt.

[0052] Herstellbeispiel H8. In einer Rührapparatur wurden 0,5 g Konservierungsmittel (Phenonip®) in 50 g einer 2 Gew.-%igen wässrigen Zubereitung von Carboxymethylcellulose gelöst und die Mischung auf pH = 3,5 eingestellt. Anschließend wurde unter starkem Rühren eine Mischung bestehend aus 1 g Tocopherol und 0,5 g Sorbitanmonostearat+20EO (Eumulgin® SMS 20, Cognis Deutschland GmbH) hinzugegeben. Danach wurde unter weiterem Rühren eine solche Menge einer 1 Gew.-%igen Lösung von Chitosan in Glycolsäure (Hydagen® CMF Cognis Deutschland GmbH) hinzugegeben, dass sich eine Chitosankonzentration von 0,075 Gew.-% - bezogen auf die Zubereitung - einstellte. Anschließend wurde der pH-Wert durch Zugabe von Triethanolamin auf 5,5 angehoben und die entstandenen Mikrokapseln dekantiert. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit Polyethylenglycol (M = 5.000) im Gewichtsverhältnis 40 : 60 vermischt.

[0053] Herstellbeispiel H9. In einer Rührapparatur wurden 0,5 g Konservierungsmittel (Phenonip®) in 50 g einer 2 Gew.-%igen wässrigen Zubereitung von Polyacrylsäure (Pemulen® TR-2) gelöst, wobei sich ein pH-Wert von 3 einstellte. Anschließend wurde unter starkem Rühren eine Mischung bestehend aus 1 g Menthol und 0,5 g Sorbitanmonolaurat+15EO (Eumulgin® SML 15, Cognis Deutschland GmbH) hinzugegeben. Danach wurde unter weiterem Rühren eine solche Menge einer 1 Gew.-%igen Lösung von Chitosan in Glycolsäure (Hydagen® CMF Cognis Deutschland GmbH) hinzugegeben, dass sich eine Chitosankonzentration von 0,01 Gew.-% - bezogen auf die Zubereitung - einstellte. Anschließend wurde der pH-Wert durch Zugabe von Triethanolamin auf 5,5 angehoben und die entstandenen Mikrokapseln dekantiert. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit Polyethylenglycol (M = 5.000) im Gewichtsverhältnis 40 : 60 vermischt.

[0054] Herstellbeispiel H10. In einer Rührapparatur wurden 0,5 g Konservierungsmittel (Phenonip®) in 50 g einer 2 Gew.-%igen wässrigen Zubereitung von Polyacrylsäure (Pemulen® TR-2) gelöst, wobei sich ein pH-Wert von 3 einstellte. Anschließend wurde unter starkem Rühren eine Mischung bestehend aus 1 g Koffein und 0,5 g Coco Glucosides (Plantacare APG 1200, Cognis Deutschland GmbH) hinzugegeben. Danach wurde unter weiterem Rühren eine solche Menge einer 1 Gew.-%igen Lösung von Chitosan in Glycolsäure (Hydagen® CMF Cognis Deutschland GmbH) hinzugegeben, dass sich eine Chitosankonzentration von 0,01 Gew.-% - bezogen auf die Zubereitung - einstellte. Anschließend wurde der pH-Wert durch Zugabe von Triethanolamin auf 5,5 angehoben und die entstandenen Mikrokapseln dekantiert. Zum Abschluss wurden die Mikrokapseln - bezogen auf den Feststoffgehalt - mit Polyethylenglycol (M = 5.000) im Gewichtsverhältnis 40 : 60 vermischt.

[0055] Anwendungsbeispiel 1. Marktübliche Strumpfhosen wurden mit einer Mikrokapselzubereitung gemäß Herstellungsbeispiel H8 durch Zwangsapplikation ausgerüstet und von einem Probandenpanel bestehend aus 30 Freiwilligen über einen Zeitraum von 8 bis 48 h getestet. Nach jeweils 8 h wurde der Restgehalt an Wirkstoffen bestimmt. Zum Vergleich wurde die Versuchsreihe mit Strumpfhosen wiederholt, die mit den gleichen Mikrokapseln, jedoch unter Verzicht auf die Zugabe des Bindemittels ausgerüstet worden waren. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst und stellen die jeweiligen Mittelwerte dar.

Tabelle 1

Rest-Wirkstoffgehalt als Funktion der Tragezeit
Tragezeit [d]	0	8	16	24	32	40	48
Wirkstoffgehalt [%-rel.]
Erfindungsgemäßes Beispiel H8	100	90	82	78	72	62	62
Vergleich ohne Bindemittel	100	80	71	59	40	32	18

[0056] Man erkennt, dass die Ausrüstung mit Mischungen aus Mikrokapseln und Bindemittel dazu führt, dass der Wirkstoff weniger rasch abgegeben wird.

[0057] Anwendungsbeispiel 2. Marktübliche Strumpfhosen wurden mit einer Mikrokapselzubereitung gemäß Herstellungsbeispiel H8 durch Zwangsapplikation ausgerüstet und 30mal (a) in der Waschmaschine (30 min, 20 °C, 1 g/L Feinwaschmittel) bzw. (b) mit der Hand (15 min, 20 °C, 1 g/L Feinwaschmittel) gewaschen. Nach jedem Waschzyklus wurde der Restgehalt an Wirkstoffen bestimmt. Zum Vergleich wurde die Versuchsreihe wiederum mit Strumpfhosen wiederholt, die mit den gleichen Mikrokapseln, jedoch unter Verzicht auf die Zugabe des Bindemittels ausgerüstet worden waren. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefasst.

Tabelle 2

Rest-Wirkstoffgehalt als Funktion der Waschzyklen
Waschzyklen	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	15	20	25	30
Wirkstoffgehalt [%-rel.] bei Maschinenwäsche
Erfindungsgemäßes Beispiel H8	100	70	58	50	42	40	38	37	33	30	28	22	20	18	16
Vergleichsbeispiel ohne Bindemittel	100	60	39	21	5	0

Wirkstoffgehalt [%-rel.] bei Handwäsche
Erfindungsgemäßes Beispiel H8	100	90	88	82	78	76	74	72	71	70	69	52	45	42	41
Vergleichsbeispiel ohne Bindemittel	100	81	66	51	32	12	3	0

[0058] Man erkennt, dass die Ausrüstung mit Mischungen aus Mikrokapseln und Bindemittel dazu führt, dass der Wirkstoff sowohl bei Maschinen- als auch Handwäsche weniger rasch ausgewaschen wird.

[0059] Anwendungsbeispiel 3. Marktübliche Strumpfhosen wurden mit einer Mikrokapselzubereitung gemäß Herstellungsbeispiel H10 durch Zwangsapplikation ausgerüstet und von einem Probandenpanel bestehend aus 10 Freiwilligen über einen Zeitraum von 6 h getragen. Anschließend wurde die Hydratation der Haut mit Hilfe eines Corneometers 805 PC gegenüber dem unbehandelten Zustand bestimmt. Zum Vergleich wurde die Versuchsreihe wiederum mit Strumpfhosen wiederholt, die mit den gleichen Mikrokapseln, jedoch unter Verzicht auf die Zugabe des Bindemittels ausgerüstet worden waren. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengefasst.

Tabelle 3

Anstieg der Hydratation
Proband	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	MW
Anstieg der Hydratation [%-rel.]
Erfindungsgemäßes Beispiel H10	6	14	4	16	14	7	9	7	9	13	10
Vergleichsbeispiel ohne Bindemittel	5	12	7	8	11	11	4	5	7	10	8

[0060] Man erkennt, dass im Falle des erfindungsgemäßen Beispiels im Mittel eine höhere Hydratation erzielt wurde.

Ansprüche

1. Fasern und textile Flächengebilde, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Mischungen aus

(a) mikroverkapselten Wirkstoffen und

(b) Bindemitteln

ausgerüstet sind.

2. Fasern und textile Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit mikroverkapselten Wirkstoffen ausgerüstet sind, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von Tocopherol, Tocopherolacetat, Tocopherolpalmitat, Carotinen, Koffein, Ascorbinsäure, (Desoxy)Ribonucleinsäure und deren Fragmentierungsprodukten, β-Glucanen, Retinol, Bisabolol, Allantoin, Phytantriol, Panthenol, AHA-Säuren, Aminosäuren, Ceramiden, Pseudoceramiden Chitosan, Dihydroxyaceton, Menthol, Squalan, essentiellen Ölen, pflanzlichen Proteinen und deren Hydrolyseprodukten und Pflanzenextrakten sowie deren Gemischen.

3. Fasern und textile Flächengebilde nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrokapseln einen Wirkstoffgehalt von 1 bis 30 Gew.-% aufweisen.

4. Fasern und textile Flächengebilde nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Mikrokapseln mit mittleren Durchmessern im Bereich von 0,0001 bis 5 mm, bestehend aus einer Hüllmembran und einer die Wirkstoffe enthaltenden Matrix ausgerüstet sind, welche dadurch erhältlich sind, dass man

(a1) aus Gelbildnern, Chitosanen und Wirkstoffen eine Matrix zubereitet,

(a2) gegebenenfalls die Matrix in einer Ölphase dispergiert,

(a3) die gegebenenfalls dispergierte Matrix mit wässrigen Lösungen anionischer Polymere behandelt und gegebenenfalls dabei die Ölphase entfernt.

oder

(b1) aus Gelbildnern, anionischen Polymeren und Wirkstoffen eine Matrix zubereitet,

(b2) gegebenenfalls die Matrix in einer Ölphase dispergiert,

(b3) die gegebenenfalls dispergierte Matrix mit wässrigen Chitosanlösungen behandelt und gegebenenfalls dabei die Ölphase entfernt.

oder

(c1) wässrige Wirkstoffzubereitungen mit Ölkörpern in Gegenwart von Emulgatoren zu O/W-Emulsionen verarbeitet,

(c2) die so erhaltenen Emulsionen mit wässrigen Lösungen anionischer Polymere behandelt,

(c3) die so erhaltene Matrix mit wässrigen Chitosanlösungen in Kontakt bringt und

(c4) die so erhaltenen Verkapselungsprodukte von der wässrigen Phase abtrennt.

5. Fasern und textile Flächengebilde nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mikrokapseln enthalten, die einen mittleren Durchmesser im Bereich von 0,001 bis 0,5 mm aufweisen.

6. Fasern und textile Flächengebilde nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Bindemitteln ausgerüstet sind, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von polymeren Melaminverbindungen, polymeren Glyoxalverbindungen, polymeren Siliconverbindungen, epichlorhydrinvernetzten Polyamidoaminen, Polyalkylenglycolen, Poly(meth)acrylaten und polymeren Fluorkohlenwasserstoffen sowie deren Gemischen .

7. Fasern und textile Flächengebilde nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Gemischen aus Mikrokapseln und Bindemitteln ausgerüstet sind, welche die beiden Komponenten im Gewichtsverhältnis 90 : 10 bis 10 : 90 enthalten.

8. Verfahren zur Ausrüstung von Fasern oder textilen Flächengebilden, bei dem man die Substrate mit wässrigen Zubereitungen enthaltend mikroverkapselte Wirkstoffe und Bindemittel imprägniert.

9. Verfahren zur Ausrüstung von Fasern und textilen Flächengebilden, bei dem man die wässrigen Zubereitungen enthaltend die mikroverkapselten Wirkstoffe und die Bindemittel zwangsappliziert.

10. Verfahren nach den Ansprüchen 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mikroverkapselten Wirkstoffe und die Bindemittel in Form wässriger Dispersionen zum Einsatz gelangen.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrigen Dispersionen Feststoffgehalte im Bereich von 5 bis 90 Gew.-% aufweisen.

12. Verfahren nach den Ansprüchen 10 und/oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrigen Dispersionen in der Anwendung auf eine Konzentration von 1 bis 60 Gew.-% verdünnt werden.

13. Verwendung von Gemischen, enthaltend

(a) mikroverkapselte Wirkstoffe und

(b) Bindemittel

zur Ausrüstung von Fasern und textilen Flächengebilden.

Zeichnung