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ES2449305T3 - Polímeros multiusos hidrolíticamente estables - Google Patents

Polímeros multiusos hidrolíticamente estables Download PDF

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ES2449305T3
ES2449305T3 ES10787238.4T ES10787238T ES2449305T3 ES 2449305 T3 ES2449305 T3 ES 2449305T3 ES 10787238 T ES10787238 T ES 10787238T ES 2449305 T3 ES2449305 T3 ES 2449305T3
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ES
Spain
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acid
monomer
methacrylate
acrylate
weight
Prior art date
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Active
Application number
ES10787238.4T
Other languages
English (en)
Inventor
Krishnan Tamareselvy
Deborah S. Filla
Pinky G. Purohit
Wing K. Li
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Lubrizol Advanced Materials Inc
Original Assignee
Lubrizol Advanced Materials Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Lubrizol Advanced Materials Inc filed Critical Lubrizol Advanced Materials Inc
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/14Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
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Abstract

Una composición que comprende: A) un polímero hidrolíticamente estable polimerizado a partir de la mezcla de monómeros seleccionada entre: (i) una mezcla que comprende (a), (b) y (c); (ii) una mezcla que comprende (a), (b) y (d); (iii) una mezcla que comprende (a), (b) y (e); (iv) una mezcla que comprende (a), (b), (c) y (d); (v) una mezcla que comprende (a), (b), (c) y (e); (vi) una mezcla que comprende (a), (b), (d) y (e); o (vii) una mezcla que comprende (a), (b), (c), (d) y (e) donde el componente de monómero (a) es al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA)o sal del mismo; el componente de monómero (b) es al menos un monómero de vinilo no iónico (NIV); elcomponente de monómero (c) es al menos un monómero asociativo de vinilo (VA); el componente de monómero(d) es al menos un monómero tensioactivo de vinilo (VS); el componente de monómero (e) es al menos unmacrómero de silicona polimerizable (PSM), y donde cualquiera de las mezclas anteriores contienenadicionalmente de forma opcional: (f) al menos un monómero de reticulación (XL); (g) al menos un agente detransferencia de cadena (CTA); (h) al menos un estabilizante polimérico; o cualquier combinación adecuada dedos o más de los componentes (f), (g) y/o (h); y B) un componente seleccionado entre un tensioactivo, un compuesto de monocuaternio, un compuesto depolicuaternio, un compuesto ácido, y combinaciones de los mismos, donde el componente de monómero (a) seselecciona entre al menos un compuesto, o sal del mismo, representado con las Fórmulas (I) y (II):**Fórmula**

Description

Polímeros multiusos hidrolíticamente estables
5 Campo de la invención
La presente invención se refiere a una composición que comprende polímeros multiusos que son el producto de la polimerización de una mezcla de monómeros que comprende: al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA) o sal del mismo; y al menos un monómero de vinilo no iónico (NIV), donde la mezcla de 10 monómeros comprende adicionalmente uno o más de al menos un monómero asociativo de vinilo (VA); al menos un monómero tensioactivo de vinilo (VS); y/o al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM) y donde la mezcla de monómeros comprende adicionalmente de forma opcional uno o más de al menos un monómero de reticulación (XL); al menos un agente de transferencia de cadena (CTA); y/o un estabilizante polimérico. Los polímeros multiusos también se pueden preparar a partir de mezclas de monómeros que contienen agentes de 15 transferencia de cadena u otros componentes funcionales usados normalmente en procesos de polimerización. En una realización, los polímeros multiusos son hidrolíticamente estables durante largos periodos de tiempo (por ejemplo, períodos de tiempo superiores a seis meses o más), proporcionan propiedades reológicas sorprendentemente beneficiosas en composiciones acuosas ácidas, y son compatibles con materiales catiónicos. Los polímeros multiusos son útiles en una diversidad de productos que incluyen, pero no se limitan a, productos para
20 higiene personal, productos para cuidados de la salud, productos para el cuidado del hogar, productos para cuidado institucional e industrial, y aplicaciones industriales.
Antecedentes de la invención
25 En la técnica se conocen copolímeros multiusos derivados de, por ejemplo, el monómero de metacrilato de dimetilaminoetilo (DMAEMA). Dichos copolímeros, cuando se producen a partir del monómero que se ha mencionado anteriormente, en determinadas aplicaciones, pueden tener problemas de estabilidad. Como resultado, dichos polímeros tienen una vida útil corta y pueden comenzar a "desestabilizarse" después de aproximadamente seis meses. Esto causa a su vez diversos problemas logísticos y degradación con rendimiento indeseable. La vida
30 útil corta de estos polímeros se debe a la estructura principal de amina contenida en el monómero de DMAEMA que rápidamente experimenta hidrólisis en un medio acuoso a través de "penetración en la estructura". El electrón del par solitario en el átomo de nitrógeno ataca al carbono del carbonilo deficiente en electrones para producir un compuesto intermedio Zwitteriónico y con anillo de cinco miembros. A continuación, dicha estructura se puede hidrolizar fácilmente en presencia de agua. El esquema de reacción que se muestra a continuación resume el
35 problema asociado con los copolímeros que se derivan de un monómero de DMAEMA. Como resultado de la hidrólisis, se producen sitios funcionales de -COOH en la estructura principal de un copolímero, así como un producto secundario de dimetilaminoetanol.
Dado lo anterior, en la técnica existe una necesidad de copolímeros multiusos hidrolíticamente estables que posean una vida útil adecuada (por ejemplo, más de seis meses o más).
Sumario de la invención
5 La presente invención se refiere a una composición que comprende polímeros multiusos que son el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende: al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA) o sal del mismo; y al menos un monómero de vinilo no iónico (NIV), donde la mezcla de monómeros comprende adicionalmente uno o más de al menos un monómero asociativo de vinilo (VA); al menos un monómero tensioactivo de vinilo (VS); y/o al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM) y donde la mezcla de monómeros comprende adicionalmente de forma opcional uno o más de al menos un monómero de reticulación (XL); al menos un agente de transferencia de cadena (CTA); y/o al menos un estabilizante polimérico. Los polímeros multiusos también se pueden preparar a partir de mezclas de monómeros que contienen agentes de transferencia de cadena u otros componentes funcionales usados normalmente en procesos de polimerización. En
15 una realización, los polímeros multiusos son hidrolíticamente estables durante largos periodos de tiempo (por ejemplo, períodos de tiempo superiores a seis meses o más), proporcionan propiedades reológicas sorprendentemente beneficiosas en composiciones acuosas ácidas, y son compatibles con materiales catiónicos. Además, proporcionan estabilidad en suspensión a largo plazo, a formulaciones que contienen materiales insolubles que requieren suspensión. Los polímeros multiusos son útiles en una diversidad de productos que incluyen, pero no se limitan a, productos para higiene personal, productos para cuidados de la salud, productos para el cuidado del hogar, productos para cuidado institucional e industrial, y aplicaciones industriales.
Los polímeros multiusos y composiciones de higiene personal de la presente invención pueden comprender adecuadamente, consistir en, o consistir básicamente en los componentes, elementos, y descripciones de
25 procedimientos que se describen en el presente documento. La invención que se divulga ilustrativamente en el presente se puede poner en práctica adecuadamente en ausencia de cualquier elemento que no se desvela específicamente en el presente documento.
A menos que se indique de otro modo, todos los porcentajes, partes, y relaciones que se expresan en el presente documento son en base al peso de las composiciones totales de la presente invención, y todos los presos se expresan sobre la base de un 100 por ciento de principios activos.
La presente invención se refiere a una composición que comprende un polímero hidrolíticamente estable que es el producto de reacción de la polimerización de una mezcla de monómeros que comprende los monómeros:
(i)
(a), (b) y (c);
(ii)
(a), (b) y (d);
(iii) (a), (b) y (e);
(iv)
(a), (b), (c) y (d);
(v)
(a), (b), (c) y (e);
(vi)
(a), (b), (d) y (e); o
(vii) (a), (b), (c), (d) y (e),
donde (a) es al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA) o sal del mismo; (b) es al menos
45 un monómero de vinilo no iónico (NIV); (c) es al menos un monómero asociativo de vinilo (VA); (d) es al menos un monómero tensioactivo de vinilo (VS); (e) es al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM), y donde cualquiera de las mezclas anteriores contienen adicionalmente de forma opcional: (f) al menos un monómero de reticulación (XL); (g) al menos un agente de transferencia de cadena (CTA); (h) al menos un estabilizante polimérico;
o cualquier combinación adecuada de dos o más de los componentes (f), (g) y/o (h).
Además, en otra realización, la presente invención se refiere a un polímero hidrolíticamente estable que es el producto de reacción de la polimerización de una mezcla de monómeros que comprende los monómeros:
(i) (a), (b) y (c); 55 (ii) (a), (b) y (d);
(iii) (a), (b) y (e);
(iv)
(a), (b), (c) y (d);
(v)
(a), (b), (c) y (e);
(vi)
(a), (b), (d) y (e); o
(vii) (a), (b), (c), (d) y (e),
donde (a) es al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA) o sal del mismo; (b) es al menos un monómero de vinilo no iónico (NIV); (c) es al menos un monómero asociativo de vinilo (VA); (d) es al menos un monómero tensioactivo de vinilo (VS) ; (e) es al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM), y donde
65 cualquiera de las mezclas anteriores contienen adicionalmente de forma opcional: (f) al menos un monómero de reticulación (XL); (g) al menos un agente de transferencia de cadena (CTA); (h) al menos un estabilizante polimérico; o cualquier combinación adecuada de dos o más de los componentes (f), (g) y/o (h), donde la mezcla de monómeros comprende, en base al peso total de la mezcla de monómeros de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso del componente (a); de aproximadamente un 20 por ciento en peso a aproximadamente un 80 por ciento en peso del componente (b); de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a
5 aproximadamente un 25 por ciento en peso del componente (c); de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente un 25 por ciento en peso del componente (d); de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso del componente (e); hasta aproximadamente un 5 por ciento en peso del componente (f); hasta aproximadamente un 10 por ciento en peso del componente (g); y hasta aproximadamente un 2 por ciento en peso del componente (h).
En otra realización más, la presente invención se refiere a un polímero hidrolíticamente estable que es el producto de reacción de la polimerización de una mezcla de monómeros que comprende los monómeros:
(i) (a), (b) y (c); 15 (ii) (a), (b) y (d);
(iii) (a), (b) y (e);
(iv)
(a), (b), (c) y (d);
(v)
(a), (b), (c) y (e);
(vi)
(a), (b), (d) y (e); o
(vii) (a), (b), (c), (d) y (e), donde (a) es al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA) o sal del mismo; (b) es al menos un monómero de vinilo no iónico (NIV); (c) es al menos un monómero asociativo de vinilo (VA); (d) es al menos un monómero tensioactivo de vinilo (VS); (e) es al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM), y donde cualquiera de las mezclas anteriores contienen adicionalmente de forma opcional: (f) al menos un
25 monómero de reticulación (XL); (g) al menos un agente de transferencia de cadena (CTA); (h) al menos un estabilizante polimérico; o cualquier combinación adecuada de dos o más de los componentes (f), (g) y/o (h), donde la mezcla de monómeros comprende, en base al peso total de la mezcla de monómeros de aproximadamente un 10 por ciento en peso a aproximadamente un 80 por ciento en peso del componente (a); de aproximadamente un 20 por ciento en peso a aproximadamente un 70 por ciento en peso del componente (b); de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 15 por ciento en peso del componente (c); de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso del componente (d); de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 7,5 por ciento en peso del componente (e); de aproximadamente un 0,01 hasta aproximadamente un 5 por ciento en peso del componente (f); de aproximadamente un 0,1 a aproximadamente un 10 por ciento en peso del componente (g); y de un 0,001
35 a aproximadamente un 2 por ciento en peso del componente (h).
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 es una representación del índice de acidez frente al tiempo para diversos monómeros cuando se someten a condiciones de hidrólisis; La Figura 2 es una representación del porcentaje de hidrólisis frente al tiempo para DMAEMA y DMADMPMA tal como se termina por RMN 1H a 500 Hz; La Figura 3 es una representación del índice de acidez frente al número de semanas que el látex se almacena a 45 ºC para el polímero del Ejemplo 1 (DMAPMA) y para el polímero del Ejemplo 2 (DMAPMA/ DMADMPMA);
45 La Figura 4 es una representación del 2 por ciento de la viscosidad de TS frente al número de semanas que el látex se almacena a 45 ºC para el Ejemplo 1 (DMAPMA) y el polímero del Ejemplo 2 (DMAPMA/ DMADMPMA); La Figura 5 es una representación del índice de acidez frente al número de semanas que el látex se almacena a 50 ºC para un polímero comercial a base de DMAEMA (Control 3, Nomenclatura INCI: Crospolímero de Poliacrilato-1), polímero del Ejemplo 4 (DMADMPMA), y polímero del Ejemplo 7 (DMADMPMA); La Figura 6 es una representación del 2 por ciento de la viscosidad del gel de TS frente al número de semanas que el látex se almacena a 50 ºC para un copolímero comercial a base de DMAEMA (Control 3, Nomenclatura INCI: Crospolímero de Poliacrilato-1), polímero del Ejemplo 4 (DMADMPMA), y polímero del Ejemplo 7 (DMADMPMA); La Figura 7 es una representación del índice de acidez frente al número de meses que el látex se almacena a
55 temperatura ambiente para un copolímero comercial a base de DMAEMA (Control 3, Nomenclatura INCI: Crospolímero de Poliacrilato-1), polímero del Ejemplo 1, polímero del Ejemplo 2, polímero del Ejemplo 4, polímero del Ejemplo 6, polímero del Ejemplo 7, y polímero del Ejemplo 9; y La Figura 8 es una representación del 2 por ciento de la viscosidad del gel frente al número de meses que el látex se almacena a temperatura ambiente para un copolímero comercial a base de DMAEMA (Control 3, Nomenclatura INCI: Crospolímero de Poliacrilato-1), polímero del Ejemplo 4, polímero del Ejemplo 6, polímero del Ejemplo 7, y polímero del Ejemplo 9.
Descripción detallada de la invención
65 La presente invención se refiere a una composición que comprende un polímero multiusos que es el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende: al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA) o sal del mismo; y al menos un monómero de vinilo no iónico (NIV), donde la mezcla de monómeros comprende adicionalmente uno o más de al menos un monómero asociativo de vinilo (VA); al menos un monómero tensioactivo de vinilo (VS); y/o al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM) y donde la mezcla de monómeros comprende adicionalmente de forma opcional uno o más de al menos un monómero de
5 reticulación (XL); al menos un agente de transferencia de cadena (CTA); y/o al menos un estabilizante polimérico. Los polímeros multiusos también se pueden preparar a partir de mezclas de monómeros que contienen agentes de transferencia de cadena u otros componentes funcionales usados normalmente en procesos de polimerización. En una realización, los polímeros multiusos son hidrolíticamente estables durante largos periodos de tiempo (por ejemplo, períodos de tiempo superiores a seis meses o más), proporcionan propiedades reológicas sorprendentemente beneficiosas en composiciones acuosas ácidas, y son compatibles con materiales catiónicos. Los polímeros multiusos son útiles en una diversidad de productos que incluyen, pero no se limitan a, productos para la higiene personal, productos para cuidados de la salud, productos para el cuidado del hogar, productos para cuidado institucional e industrial, y aplicaciones industriales.
15 Generalmente, los polímeros son básicos, hinchables en ácidos acuosos, o solubles en ácidos acuosos, polímeros, y sales de los mismos, que contienen al menos un sustituyente amino básico que es catiónico a pH bajo y al menos un sustituyente de polioxialquileno modificado hidrofóbicamente derivado de un monómero asociativo de vinilo (VA), y opcionalmente al menos un sustituyente de polioxialquileno derivado de un monómero tensioactivo de vinilo (VS). Además, el polímero también puede contener opcionalmente grupos sustituyentes derivados de otras unidades de monómero, tales como unidades de monómero de reticulación, unidades de monómero de vinilo no iónico sustituido con hidroxi, unidades de agentes de transferencia de cadena, estabilizantes poliméricos, y similares. Los polímeros presentan generalmente propiedades asociativas en solución acuosa. Por conveniencia, en el presente documento los polímeros se denominan generalmente "polímeros multiusos". La expresión "formulación de pH bajo" se refiere a formulaciones que tienen un pH ácido en el intervalo de aproximadamente 0,5 a no más de aproximadamente 7, o
25 incluso a no más de aproximadamente 6,5.
Tal como se usa en el presente documento, el término ácido "(met)acrílico" pretende incluir tanto ácido acrílico como ácido metacrílico. De forma análoga, el término "(met)acrilato" tal como se usa en el presente documento pretende incluir acrilatos y metacrilatos. El término "(met)acrilamida" se usa para incluir tanto acrilamida como metacrilamida.
El término "acuoso" tal como se aplica a formulaciones o medios se refiere a que el agua está presente en una cantidad suficiente para que al menos hinche o disuelva el polímero multiusos en la composición en la que está incluido.
35 Sorprendentemente se ha descubierto que los polímeros multiusos proporcionan una mejor vida útil de aproximadamente seis meses o más. Además, los polímeros multiusos proporcionan propiedades reológicas deseables a productos acuosos a pH bajo para higiene personal, productos para cuidados de la salud, productos para el cuidado del hogar y productos para cuidado institucional e industrial. Los polímeros multiusos son catiónicos compatibles lo que los hace particularmente útiles como espesantes en products que contienen sales de amonio cuaternario o aminas. De forma sorprendente, los polímeros multiusos son útiles en composiciones que contienen uno o más agentes tensioactivos (por ejemplo, aniónicos, catiónicos, anfóteros, no iónicos, y/o combinaciones de cualesquiera dos o más de los mismos), y también proporcionan eficacia en la fijación del cabello. Los polímeros multiusos son espesantes útiles en productos que contienen componentes ácidos activos y son espesantes y emulsificantes útiles para emulsiones (cremas, lociones). Además de espesantes, los polímeros multiusos son
45 formadores útiles de película, adyuvantes de extensión y adyuvantes de deposición para productos que contienen agentes tensioactivos, colorantes, acondicionadores de cabello y piel, siliconas, compuestos de monocuaternio, compuestos de policuaternio, agentes anticaspa, antiedad, antiarrugas, antipigmentarios, anticelulíticos, anti-acné, vitaminas, analgésicos, compuestos antiinflamatorios, agentes autobronceadores, agentes promotores del crecimiento capilar, agentes protectores de los rayos UV, agentes para aclarar la piel, vegetales, extractos de plantas y botánicos, antitranspirantes, antioxidantes, desodorantes, polímeros fijadores del cabello, aceites emolientes, y combinaciones de los mismos.
La expresión "productos para higiene personal" tal como se usa en el presente documento incluye, sin desear quedar limitados a los mismos, cosméticos, artículos de tocador, productos de parafarmacia y cosmecéuticos, 55 productos de higiene personal y de limpieza aplicados a la piel, pelo, cuero cabelludo, y uñas de seres humanos y animales. La expresión "productos para cuidados de la salud" tal como se usa en el presente documento incluye, sin desear quedar limitados a los mismos, productos farmacéuticos, cosméticos farmacéuticos, productos para cuidado oral (boca, dientes), productos para cuidado ocular, productos para cuidado de los oídos y productos y equipos sin receta médica, tales como parches, tiritas, vendajes y similares, y dispositivos médicos aplicados externamente a o en el cuerpo de seres humanos y animales para mejorar una afección relacionada con la salud o médica, para mantener de forma general la higiene o el bienestar, y similares. El término "cuerpo" incluye las áreas de piel queratinosas (pelo, uñas) y no queratinosas de todo el cuerpo (cara, tronco, extremidades, manos y pies), los tejidos de aberturas corporales y ojos, y el término "piel" incluye el cuero cabelludo y membranas mucosas. La expresión "productos para el cuidado del hogar" tal como se usa en el presente documento incluye, sin desear quedar limitados 65 a los mismos, productos usados en un hogar doméstico para la limpieza de superficies o limpieza biocida, productos para el mantenimiento de condiciones sanitarias, tales como en la cocina y el baño, y productos de lavandería para
cuidado y limpieza de tejidos, y similares. La expresión "cuidado institucional e industrial" e "I e I", tal como se usa en el presente documento incluye, sin desear quedar limitados a los mismos, productos usados para limpiar o mantener condiciones sanitarias en entornos industriales e institucionales, que incluyen instalaciones hospitalarias y centros asistenciales, y similares.
5 Los polímeros multiusos son polímeros multiusos hidrolíticamente estables, que, en una realización, se preparan mediante polimerización de una mezcla de monómeros seleccionados entre una de las siguientes composiciones:
(i)
(a), (b) y (c); 10 (ii) (a), (b) y (d);
(iii) (a), (b) y (e);
(iv)
(a), (b), (c) y (d);
(v)
(a), (b), (c) y (e);
(vi)
(a), (b), (d) y (e); o 15 (vii) (a), (b), (c), (d) y (e),
donde (a) es al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA) o sal del mismo; (b) es al menos un monómero de vinilo no iónico (NIV); (c) es al menos un monómero asociativo de vinilo (VA); (d) es al menos un monómero tensioactivo de vinilo (VS) ; (e) es al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM), y donde
20 cualquiera de las mezclas anteriores contienen adicionalmente de forma opcional: (f) al menos un monómero de reticulación (XL); (g) al menos un agente de transferencia de cadena (CTA); (h) al menos un estabilizante polimérico;
o cualquier combinación adecuada de dos o más de los componentes (f), (g) y/o (h). Los polímeros multiusos también se pueden preparar a partir de mezclas de monómeros que contienen agentes de transferencia de cadena u otros componentes funcionales usados normalmente en procesos de polimerización.
25 En una realización, el polímero multiusos hidrolíticamente estable de la invención es el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende, en base al peso total de la mezcla de monómeros: (a) de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso de al menos un monómero de ASMA o una sal del mismo; (b) de aproximadamente un 20 por ciento en peso a aproximadamente un 80 por
30 ciento en peso de al menos un monómero de NIV; (c) de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente un 25 por ciento en peso de al menos un monómero de V; (d) hasta aproximadamente un 25 por ciento en peso de al menos un monómero de VS; (e) de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso de al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM); (f) hasta aproximadamente un 5 por ciento en peso de un monómero de XL; (g) hasta aproximadamente un 10 por ciento en
35 peso de un CTA; y (h) hasta aproximadamente un 2 por ciento en peso de un estabilizante polimérico.
En otra realización, el polímero multiusos es el producto de polimerización de una mezcla de monómeros que comprende, en base al peso total de la mezcla de monómeros: (a) de aproximadamente un 5 por ciento en peso a aproximadamente un 80 por ciento en peso de al menos un monómero de ASMA o una sal del mismo; (b) de
40 aproximadamente un 20 por ciento en peso a aproximadamente un 70 por ciento en peso de al menos un monómero de NIV; (c) de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 15 por ciento en peso de al menos un monómero de V; (d) de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso de al menos un monómero de VS; (e) de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 7,5 por ciento en peso de al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM); (f) de aproximadamente un
45 0,001 por ciento en peso a aproximadamente un 5 por ciento en peso de un monómero de XL; y (g) de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 5 por ciento en peso de un CTA. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales, o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
50 Además, en otra realización, los polímeros multiusos son polímeros que son el producto despolimerización de una mezcla de monómeros que comprende, en base al peso total de la mezcla de monómeros: (a) de aproximadamente un 20 por ciento en peso a aproximadamente un 70 por ciento en peso de al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA) seleccionado entre uno o más monómeros representados con las Fórmulas (I), I(a), y/o
(II) que siguen a continuación:
donde R1, R2, R3 y R4 son como se definen a continuación, y CA-es un contranión adecuado para equilibrar la carga sobre el resto de amonio cuaternario; (b) de aproximadamente un 50 por ciento en peso a aproximadamente un 65 5 por ciento en peso de al menos un monómero de vinilo no iónico (NIV) seleccionado entre éster de alquilo C1 aC30 del ácido acrílico, un éster de alquilo C1 aC30 del ácido metacrílico, o cualquier mezcla adecuada de dos o más de los mismos; (c) de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso de al menos un monómero asociativo de vinilo (VA) seleccionado entre metacrilato polietoxilado de cetilo (CEM), metacrilato polietoxilado de cetearilo (CSEM), met(acrilato) polietoxilado de estearilo, met(acrilato) polietoxilado de 10 araquidilo, metacrilato polietoxilado de behenilo (BEM), metacrilato polietoxilado de laurilo (LEM), met(acrilato) polietoxilado de cerotilo, met(acrilato) polietoxilado de montanilo, met(acrilato) polietoxilado de melisilo, met(acrilato) polioxietilado de lacerilo, metacrilato fenolpolietoxilado de triestirilo (TEM), metacrilato polietoxilado de aceite de ricino hidrogenado (HCOEM), (met)acrilato polietoxilado de colza, y metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM);
(d) de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso de al menos un 15 monómero tensioactivo de vinilo (VS) representado con la Fórmula (VI):
donde cada R6 es independientemente hidrógeno o metilo, -C(O)OH, o -C(O)OR7; R7 es alquilo C1 aC30; A es
20 CH2C(O)O-, -C(O)O-, -O-o -CH2O-; p es un número entero en el intervalo de 0 a aproximadamente 30, y r es 0 o 1, con la condición de que cuando p es 0, r es 0, y cuando p está en el intervalo de 1 a aproximadamente 30, r es 1; (R8-O)v es un polioxialquileno, que es un homopolímero, un copolímero aleatorio o un copolímero de bloque de unidades de oxialquileno C2 aC4, donde cada R8 es independientemente C2H4, C3H6, C4H8, o una mezcla de los mismos, y v es un número entero en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 250, o de
25 aproximadamente 5 a aproximadamente 100, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 80, o incluso de aproximadamente 15 a aproximadamente 60; y R9 es hidrógeno o alquilo C1 aC4; (e) de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 7,5 por ciento en peso de al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM); (f) hasta aproximadamente un 5 por ciento en peso de un monómero de reticulación (XL); (g) hasta aproximadamente un 10 por ciento en peso de un agente de transferencia de cadena (CTA); y (h) hasta
30 aproximadamente un 2 por ciento en peso de un estabilizante polimérico. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales, o límites, a partir de diversas realizaciones separadas se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Tal como se usa en el presente documento, el término "alquilo” se refiere a un resto de hidrocarburo alifático
35 sustituido o sin sustituir que incluye restos de alquilo lineal, ramificado y carbocíclico. La expresión "alquilo carbocíclico” se refiere a un grupo alquilo que comprende uno o más anillos carbocíclicos con un tamaño de 3 a aproximadamente 12 átomos de carbono y que incluye opcionalmente sustituyentes alquilo en el anillo carbocíclico. El término "arilo” incluye restos fenilo y naftilo sustituidos y sin sustituir. Las modificaciones de la forma "Cx-Cy" designan que los grupos alquilo o alquilo carbocíclico tienen fórmulas moleculares que contienen un total de x a y
40 átomos de carbono, donde x e y son números enteros especificados. Tal como se usa en el presente documento y en las reivindicaciones adjuntas, la expresión "éster complejo" se refiere a di-, tri-, o poli-éster de un poliol tal como un azúcar, que tiene al menos un grupo hidroxilo capaz de ser alquilado con un óxido de alquileno C2 aC7. la expresión "éster complejo" incluye, en un ejemplo los hidrófobos complejos que se describen en la Patente de Estados Unidos Nº 5.639.841, cuya divulgación pertinente se incorpora en el presente documento por referencia.
45 Las expresiones "sustituido con halógeno", "sustituido con hidroxi", "sustituido con carboxi", "sustituido con polioxialquileno", "sustituido con alquilo", y "sustituido con arilo" tal como se usan en el presente documento con referencia a grupos alquilo o arilo, y similares, se refieren a que al menos un átomo de hidrógeno sobre un alquilo, arilo, o grupo similar ha sido reemplazado con al menos un átomo de halógeno, grupo hidroxilo, grupo carboxilo,
5 grupo polioxialquileno, grupo alquilo, o grupo arilo, respectivamente. Los términos "poli(met)acrilato" y "poli(met)acrilamida" tal como se usan en el presente documento se refieren a la alternativa de poliacrilato o polimetacrilato, y a poliacrilamida o polimetacrilamida, respectivamente.
A continuación se describen monómeros adecuados útiles en la preparación de los polímeros multiusos. Con
10 respecto a los monómeros, las mezclas de monómeros, y la cantidad de cada componente de las "cargas" usadas para formar los polímeros multiusos de la presente invención, se debería tener en cuenta lo siguiente. Aunque la cantidad total de cada monómero o componente de una "carga" diferente puede ser en total más de un 100 por ciento en peso cuando cada componente se toma individualmente y hacer un total usando las cantidades más amplias que se divulgan en el presente documento, un experto en la materia se dará cuenta de que éste no es el
15 caso. Más bien, cada componente individual (es decir, los componentes (a) a (e) inclusive y, si están presentes, los componentes (f), y (g)) de una "carga" de reacción diferente de la presente invención se puede variar dentro de cualquier intervalo indicado si se desea para conseguir un porcentaje total en peso de 100.
Monómero ASMA:
20 Los monómeros de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA) adecuados para la preparación de los polímeros multiusos son monómeros básicos, polimerizables, etilénicamente insaturados que contienen al menos un grupo funcional amino. Estos grupos amino básicos pueden proceder de grupos mono-, di-o poli-amino alquilo o grupos heteroaromáticos que contienen nitrógeno. El grupo amino puede comprender aminas primarias, secundarías o
25 terciarias. Los monómeros se pueden usar en la forma amino buena forma de sal, si se desea.
Los polímeros incluyen, en una realización, uno más monómeros de ASMA seleccionados entre los monómeros representados con las Fórmulas (I) y (II) que se muestran a continuación:
donde R1 es metilo; donde R2 es un grupo alcanodiilo C2 aC8 lineal o ramificado, sustituido o sin sustituir (es decir, un grupo alcano que tiene al menos dos valencias libres), con la condición de que cuando R2 tiene dos carbonos al menos uno de los dos átomos de carbono del grupo R2 está sustituido (por ejemplo, monosustituido o disustituido) 35 con un grupo alquilo C1 aC30 lineal o ramificado; donde cada R3 se selecciona independientemente entre hidrógeno, grupos alquilo C1 a C30 lineal o ramificado, grupos alquilo C1 a C30 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos alquenilo C2 a C30 lineal o ramificado, grupos alquenilo C2 a C30 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos alquinilo C2 a C30 lineal o ramificado, grupos alquinilo C2 a C30 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos arilo C4 a C20, grupos arilo C4 a C20 que contienen uno o 40 más heteroátomos, C4 a C20 grupos cicloalquilo, C4 a C20 grupos cicloalquilo que contienen uno o más heteroátomos, C4 a C20 grupos heterocíclico, o donde ambos sustituyentes R3 y el átomo de nitrógeno al que están unidos pueden formar un grupo heterocíclico C2 a C20 saturado o insaturado o grupo heterocíclico C2 a C20 un saturado o insaturado que tiene dos o más heteroátomos, donde los heteroátomos, si están presentes, se seleccionan entre un grupo carbonilo, N, S, P u O; R4 es un grupo alquilo C1 a C30 lineal o ramificado; y donde CA-es un contranión adecuado 45 para equilibrar la carga sobre el resto de amonio cuaternario. En otra realización, R1 es metilo; donde R2 es un grupo alcanodiilo C3 a C7 lineal o ramificado, sustituido o sin sustituir (es decir, un grupo alcano que tiene al menos dos valencias libres); donde cada R3 se selecciona independientemente entre hidrógeno, grupos alquilo C3 a C15 lineal o ramificado, grupos alquilo C3 a C15 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos alquenilo C4 a C20 lineal o ramificado, grupos alquenilo C4 a C20 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos 50 alquinilo C4 a C20lineal o ramificado, grupos alquinilo C4 a C20 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos arilo C5 a C10, grupos arilo C5 a C10 que contienen uno o más heteroátomos, grupos cicloalquilo C5 a C10, grupos cicloalquilo C5 a C10 que contienen uno o más heteroátomos, grupos heterocíclico C5 a C10, o donde ambos sustituyentes R3 y el átomo de nitrógeno al que están unidos pueden formar un grupo heterocíclico C3 a C10 saturado o insaturado o un grupo heterocíclico C3 a C10 saturado o insaturado que tiene dos o 5 más heteroátomos, donde los heteroátomos, si están presentes, se seleccionan entre un grupo carbonilo, N, S, P u O; R4 es un grupo alquilo C2 a C20 lineal o ramificado; y donde CA-es un contranión adecuado para equilibrar la carga sobre el resto de amonio cuaternario. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono),
o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
10 Además, en otra realización, R1 es metilo; R2 es un, grupo alcanodiilo C4 a C6 lineal o ramificado, sustituido o sin sustituir (es decir, un grupo alcano que tiene al menos dos valencias libres); cada R3 se selecciona independientemente entre hidrógeno, grupos alquilo C5 a C8 lineal o ramificado, grupos alquilo C5 a C8 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos alquenilo C6 a C10 lineal o ramificado, grupos alquenilo C6
15 a C10 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos alquinilo C6 a C10 lineal o ramificado, grupos alquinilo C6 a C10 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos arilo C5 a C8, grupos arilo C5 a C8 que contienen uno o más heteroátomos, grupos cicloalquilo C5 a C8, grupos cicloalquilo C5 a C8 que contienen uno o más heteroátomos, grupos heterocíclico C5 a C8, o donde ambos sustituyentes R3 y el átomo de nitrógeno al que están unidos pueden formar un grupo heterocíclico C4 a C8 saturado o insaturado o un grupo
20 heterocíclico C4 a C8 saturado o insaturado que tiene dos o más heteroátomos, donde los heteroátomos, si están presentes, se seleccionan entre un grupo carbonilo, N, S, P u O; y donde R4 es un grupo alquilo C3 a C15 lineal o ramificado; y donde CA-es un contranión adecuado para equilibrar la carga sobre el resto de amonio cuaternario. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar
25 intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Con respecto a los compuestos de Fórmula (II), estos compuestos son los compuestos correspondientes de amonio cuaternario de los compuestos presentados con la Fórmula (I). Tal como debería ser evidente para los expertos en la materia, los compuestos de monómeros de Fórmula (II) se producen sometiendo a un compuesto representado con 30 la Fórmula (I) a reacción de quaternización con un compuesto de haluro de alquilo de fórmula CA-R4 donde R4 es un grupo alquilo lineal o ramificado tal como se ha definido anteriormente y donde CA es cualquier especie y/o resto adecuado que produce un contranión cuando se hace reaccionar para formar los compuestos de amonio cuaternario de los compuestos representados con la Fórmula (II). En una realización, especies y/o restos adecuados para y CA y/o CA-incluyen, pero no se limitan a, halógenos (por ejemplo, bromo, cloro, flúor o yodo), sulfato, sulfonato, fosfato,
35 y fosfonato. En otra realización, especies y/o restos adecuados para CA y/o CA-incluyen, pero no se limitan a, cloruro, bromuro, metosulfato (es decir, metilsulfato), acetato, formiato, sulfato, nitrato, y similares. Además, en otra realización CA y/o CA-es un halógeno tal como cloro, bromo o flúor.
Además, en otra realización, los monómeros de Fórmula (I) se pueden hacer reaccionar con peróxido de hidrógeno 40 (H2O2) para producir un compuesto de óxido de amina representado con la siguiente Fórmula:
donde R1, R2 y R3 son tal como se han definido anteriormente. Además, cualquiera de los procesos de conversión 45 que se han mencionado anteriormente de la Fórmula (I) a la Fórmula (II) o el óxido diamina anterior se puede realizar después de que se hayan preparado los polímeros multiusos.
En otra realización, La carga de monómero de ASMA es una mezcla de compuestos de acuerdo con la Fórmula (I) y (II). En un ejemplo, la relación en peso de la cantidad de monómero de acuerdo con la Fórmula (I) a monómero 50 cuaternario de acuerdo con la Fórmula (II) está en el intervalo de aproximadamente 5:95 a aproximadamente 95:5, o de aproximadamente 10:90 a 90:10, o de aproximadamente 15:85 a 85:15, o de aproximadamente 20:80 a aproximadamente 80:20, o de aproximadamente 25:75 a aproximadamente 75:25, o de aproximadamente 30:70 a 70:30, o de aproximadamente 35:65 a 65:35, o de aproximadamente 40:60 a aproximadamente 60:40, o de aproximadamente 45:55 a aproximadamente 55:45, o incluso aproximadamente 50:50. En esta parte, así como en
55 cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales, o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Tal como se usa a lo largo de toda la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, el término "alcanodiilo" se define para hacer referencia a un grupo alcano que tiene al menos dos valencias libres. Las carencias libres pueden estar ubicadas en una posición o posiciones terminales en el radical y/o situadas en cualquier átomo de carbono en la estructura principal del radical. Para fines ilustrativos, ejemplos no limitantes de restos alcanodiilo lineares o ramificados son (las líneas unidas solamente a un átomo de carbono único representan una valencia libre):
Ejemplos de monómeros de ASMA en particular incluyen, pero no se limitan a, los que se muestran a continuación:
10 donde los compuestos anteriores se pueden representar con los siguientes acrónimos: metacrilato de 3(dimetilamino)propilo (DMAPMA); metacrilato de 2-(dimetilamino)propan-2-ilo (DMAIPMA); metacrilato de 3(dimetilamino)-2,2-dimetilpropilo (DMADMPMA); metacrilato de 2-(dimetilamino)-2-metilpropilo (DMAMPMA); y metacrilato de 4-(dimetilamino)butilo (DMABMA).
15 Formas de sales adecuadas de los monómeros anteriores incluyen, pero no se limitan a, sales de ácidos minerales tales como sales de clorhidrato, sulfato, y fosfato; y sales de ácidos orgánicos tales como las sales de acetato, citrato, glicolato, lactato, maleato, y fumarato; y similares.
20 Los monómeros anteriores o sales de los mismos se pueden usar como el componente de monómero de vinilo sustituido con amino de los polímeros multiusos de la invención, individualmente, o en mezclas de dos o más.
El monómero de ASMA comprende de aproximadamente un 5 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso, o de aproximadamente un 10 por ciento en peso a aproximadamente un 80, o de aproximadamente 25 un 15 por ciento en peso a aproximadamente un 70 por ciento en peso, o de aproximadamente un 20 por ciento en peso a aproximadamente un 60 por ciento en peso, o de aproximadamente un 25 por ciento en peso a
aproximadamente un 50 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 30 por ciento en peso a aproximadamente un 40 por ciento en peso, en base al peso total de la mezcla de monómeros. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales
5 no divulgados y/o no indicados.
Debido al uso de un monómero de ASMA seleccionado entre las Fórmulas (I), I(a), y/o (II) que se han mostrado anteriormente, los polímeros usan uno o más monómeros de amina hidrolíticamente estable para producir copolímeros multiusos con mejores vidas medias. Tal como se ha mencionado anteriormente, los copolímeros multiusos tienen una vida útil de al menos aproximadamente seis meses, al menos aproximadamente nueve meses, al menos aproximadamente 12 meses, al menos aproximadamente 18 meses, o incluso una vida útil de al menos aproximadamente 24 meses o superior. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
15 Por "vida media" se hace referencia a que los copolímeros multiusos permanecen estables incluso cuando están en una solución acuosa, o entorno, y no experimentan una degradación excesiva debido a la reacción de hidrólisis que se ha analizado anteriormente.
Sin desear quedar ligado a teoría alguna, se cree que los copolímeros multiusos permanecen estables incluso cuando están en una solución acuosa, o entorno, y no experimentan una degradación excesiva debido a la reacción de hidrólisis que se ha analizado anteriormente debido a un número de factores que incluyen, pero no se limitan a, una longitud de cadena extendida (lineal y ramificada) entre la funcionalidad amino, o funcionalidades, y la funcionalidad acrilato. Además, en otra realización, se ha encontrado sorprendentemente que la hidrólisis se puede 25 suavizar y/o eliminar en el resto de éster de la porción amino-éster de un polímero multiusos formado de acuerdo con las diversas realizaciones de la presente invención mediante el uso de un grupo R2 que contiene ramificación y/o un R2 extendido de acuerdo con las realizaciones que se han indicado anteriormente. Se cree que ésto reduce la tendencia hacia la formación del compuesto intermedio de anillo de cinco miembros que se ha detallado anteriormente en la reacción de hidrólisis. De forma simultánea, este enfoque también aumenta la hidrofobicidad del monómero y disminuye su solubilidad en agua. Sorprendentemente, la combinación de ambos de estos enfoques (aumento de la longitud de la cadena e hidrofobicidad de la molécula de monómero de ASMA) ofrece un rendimiento de estabilidad inesperada en copolímeros multiusos formados a partir de los mismos de acuerdo con la presente invención. Además, la "protección" del grupo éster de vinilo terminal por sustitución del átomo de hidrógeno interior con un grupo alquilo linear o ramificado tal como se ha analizado anteriormente con respecto a las Fórmulas (I) y (II)
35 también ofrece una estabilidad mejorada e inesperada en un copolímero multiusos formaba parte de los mismos de acuerdo con la presente invención.
Los monómeros de ASMA se pueden usar para suavizar la inestabilidad hidrolítica inherente en polímeros que comprenden unidades de repetición polimerizadas a partir de metacrilato de dimetilaminoetilo (DMAEMA). Los monómeros de ASMA se pueden incorporar en la mezcla de monómeros polimerizable que comprende el monómero de DMAEMA para suavizar la inestabilidad hidrolítica de polímeros que contienen unidades de repetición derivadas de DMAEMA. En un aspecto de la invención, la cantidad de monómero de ASMA que se puede incluir en la mezcla de monómeros que contienen DMAEMA polimerizable varía de aproximadamente 1 a 99 partes en peso del monómero o monómeros de ASMA a aproximadamente de 99 a 1 partes en peso del monómero de DMAEMA en 45 base a 100 partes en peso del peso combinado del monómero o monómeros de ASMA y el monómero de DMAEMA. En otro aspecto, la mezcla de monómeros contiene de aproximadamente 10 a 90 partes en peso del monómero o monómeros de ASMA y de aproximadamente 90 a 10 partes en peso del monómero de DMAEMA. En un aspecto adicional, la mezcla de monómeros contiene de aproximadamente 20 a 80 partes en peso del monómero o monómeros de ASMA y de aproximadamente 80 a 20 partes en peso del monómero de DMAEMA. En otro aspecto más, la mezcla de monómeros contiene de aproximadamente 30 a 70 partes en peso del monómero o monómeros de ASMA y de aproximadamente 70 a 30 partes en peso del monómero de DMAEMA. Además, en un aspecto adicional, la mezcla de monómeros contiene de aproximadamente 40 a 60 partes en peso del monómero o monómeros de ASMA y de aproximadamente 60 a 40 partes en peso del monómero de DMAEMA. Todavía en un aspecto adicional, la mezcla de monómeros contiene de aproximadamente 50 partes en peso del monómero o
55 monómeros de ASMA y aproximadamente 50 partes en peso del monómero de DMAEMA. Todos los aspectos precedentes son en base a 100 partes en peso del peso combinado del monómero o monómeros de ASMA y el monómero de DMAEMA. Otros monómeros polimerizables se pueden incorporar en la mezcla de monómeros polimerizables, tales como, por ejemplo, uno o más de los monómeros de NIV, V, VS, PSM, y XL que se han descrito anteriormente en el presente documento.
Los monómeros de ASMA adecuados útiles para suavizar la susceptibilidad hidrolítica adversa de polímeros derivados de DMAEMA incluyen uno o más monómeros de ASMA de acuerdo con las fórmulas I, I(a), y II que se han descrito anteriormente. Los monómeros de ASMA representativos se seleccionan entre metacrilato de 3(dimetilamino)propilo (DMAPMA); metacrilato de 2-(dimetilamino)propan-2-ilo (DMAIPMA); metacrilato de 365 (dimetilamino)-2,2-dimetilpropilo (DMADMPMA); metacrilato de 2-(dimetilamino)-2-metilpropilo (DMAMPMA); y metacrilato de 4-(dimetilamino)butilo (DMABMA). Los monómeros de acuerdo con las fórmulas I, I(a), y II y los
monómeros tentativos en particular que se divulgan en el presente documento se pueden usar en las cantidades e intervalos que se han expuesto inmediatamente antes.
Monómero de NIV:
5 Los monómeros de vinilo no iónicos (NIV) adecuados para uso en la preparación de los polímeros multiusos de la invención son monómeros copolimerizables, no iónicos, etilénicamente insaturados representados por las Fórmulas
(III) y/o (IV):
C(X)2=C(X)Z (III)
CH2=CH-OC(O)R1 (IV)
donde, en cada una de las Fórmulas (III) y (IV), cada X es independientemente hidrógeno, metilo, -CH2C(O)OR1,
15 C(O)OR1; y Z es -C(O)OR1, -C6H4R1, -C6H4OR1, -CN, -C(O)N(R1)2, -NHC(O)CH3, -NHC(O)H, -C(O)OA’OR15, N-(2pirrolidonilo), N-caprolactamilo, -C(O)NHCH2CH2-N-etilenurea, o -C(O)NHC(CH3)3; A’ es un radical divalente seleccionado entre -CH2CH(OH)CH2-y -CH2CH(CH2OH)-, cada R1 es independientemente alquilo C1 aC30 lineal y ramificado, alquilo C2 aC30 sustituido con hidroxi, cicloalquilo C5 aC30, y cicloalquilo C5 aC30 sustituido con alquilo C1 aC5; R15 es un resto acilo de un ácido graso C6 aC22 saturado o insaturado, lineal o ramificado. Ejemplos no limitantes de monómeros de vinilo no iónicos adecuados incluyen (met)acrilatos de alquilo C1 aC30; (met)acrilamidas de alquilo C1 aC30; estireno; estirenos sustituidos tales como vinil tolueno, (por ejemplo, 2-metil estireno), butil estireno, isopropil estireno, y similares; ésteres de vinilo tales como acetato de vinilo, butirato de vinilo, pivalato de vinilo, hexanoato de vinilo, caprolato de vinilo, nonanoato de vinilo, decanoato de vinilo, neodecanoato de vinilo, undecanoato de vinilo, laurato de vinilo, y similares; nitrilos insaturados tales como
25 metacrilonitrilo, acrilonitrilo, y monómeros que están disponibles con los nombres comerciales de monómeros ACE™ y (M)ACE™ de Hexion Specialty Chemicals, Inc., Columbus, OH.
El monómero ACE (Nº CAS 94624-09-06) es el producto de reacción de t-decanoato de glicidilo (Nº CAS 71206-092) y ácido acrílico. El Monómero (M)ACE se sintetiza por reacción de t-decanoato de glicidilo y ácido metacrílico. Otros monómeros que se exponen con la Fórmula (III) donde Z es -C(O)OA’OR15 se pueden sintetizar a través de esterificación por reacción de glicidol con un ácido graso C6 aC22 para obtener el éster de glicidilo del respectivo o respectivos ácidos grasos. El éster de glicidilo formado de este modo puede reaccionar a su vez a través de su funcionalidad epoxi con el resto carboxilo de ácido (met)acrílico para obtener un monómero preformado.
35 En un aspecto de la invención, los ésteres de glicidilo adecuados para formar los componentes de monómero preformado (ACE y (M)ACE)) que se han descrito anteriormente se divulgan en la Patente de Estados Unidos Nº
5.179.157 (columna 13), cuya divulgación pertinente se incorpora en el presente documento por referencia. Un éster de glicidilo de ácido neodecanoico e isómeros del mismo están disponibles en el mercado con el nombre comercial de Cardura™ E10P de Hexion Specialty Chemicals, Inc.
En otra realización, los monómeros de vinilo no iónicos (NIV) incluyen ésteres de alquilo C1 aC30 de ácido acrílico y de ácido metacrílico y mezclas de los mismos, tales como acrilato de metilo (MA), acrilato de etilo (EA), metacrilato de metilo (MMA), acrilato de n-butilo (nBA), acrilato de 2-etilhexilo (2-EHA), metacrilato de 3,3,5-trimetilciclohexilo (TMCHMA), metacrilato de estearilo (SMA), y mezclas adecuadas de cualesquiera dos o más de los mismos.
45 Además, en otra realización, monómeros de vinilo no iónicos (NIV) adecuados para uso en conjunto con la presente invención incluyen, pero no se limitan a, monómeros de vinilo que incluyen ésteres de alquilo C1 aC30 de ácido acrílico y de ácido metacrílico, ésteres de hidroxi alquilo C2 aC30 de ácido acrílico y de ácido metacrílico, y mezclas de cualesquiera dos o más de los mismos. Ejemplos de los cuales incluyen, pero no se limitan a, acrilato de metilo (MA), acrilato de etilo (EA), metacrilato de metilo (MMA), acrilato de n-butilo (nBA), acrilato de 2-etilhexilo (2EHA), y metacrilato de estearilo (SMA); dicarboxilatos de dialquilo C1 aC30 insaturado tales como itaconato de dietilo; ésteres de vinilo tales como neodecanoato de vinilo, nonoato de vinilo, y undecanoato de vinilo; N-vinil pirrolidona; (met)acrilamidas de alquilo C1 aC30 tales como metacrilamida y metacrilamida de t-butilo; estireno; metacrilatos sustituidos con alquilo C1 aC30 carbocíclico tales como metacrilatos de ciclohexilo, y metacrilato de 3,3,5
55 trimetilciclohexilo (TMCHMA), y mezclas adecuadas de cualesquiera dos o más de los mismos.
En una realización, el monómero de NIV comprende de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente un 90 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 85 por ciento en peso, o de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 80 por ciento en peso, o de aproximadamente un 5 por ciento en peso a aproximadamente un 75 por ciento en peso, o de aproximadamente un 10 por ciento en peso a aproximadamente un 70 por ciento en peso, o de aproximadamente un 15 por ciento en peso a aproximadamente un 65 por ciento en peso, o de aproximadamente un 20 por ciento en peso a aproximadamente un 60 por ciento en peso, o de aproximadamente un 25 por ciento en peso a aproximadamente un 55 por ciento en peso, o de aproximadamente un 30 por ciento en peso a aproximadamente un
65 50 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 35 por ciento en peso a aproximadamente un 45 por ciento en peso, en base al peso total de la mezcla de monómeros. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
5 Además, en otra realización, los polímeros multiusos de la invención se pueden preparar a partir de mezclas de monómeros que contienen monómeros de NIV que son monómeros etilénicamente insaturados que comprenden un algo más sustituyentes hidroxilo. Ejemplos de monómeros de NIV adecuados de este tipo incluyen, pero no se limitan a, un (met)acrilato de alquilo (C1 aC4) sustituido con hidroxi tal como metacrilato de 2-hidroxietilo (HEMA), 2hidroxiacrilato de etilo (2-HEA), acrilato de 3-hidroxipropilo, y similares; una (met)acrilamida de alquilo (C1 aC4) sustituido con hidroxi tal como N-(2-hidroxietil) metacrilamida, N-(2-hidroxietil) acrilamida, N-(3-hidroxipropil) acrilamida, N-(2,3-dihidroxipropil) acrilamida, y similares. Otros monómeros de NIV útiles incluyen alcohol alílico, glicerol monoalil éter, 3-metil-3-buten-1-ol, y precursores de alcohol vinílico y equivalentes, tales como acetato de vinilo.
15 En una realización, la de mezcla de reacción de monómero de la presente invención contiene, en una realización, uno o más de los monómeros de NIV que se han divulgado anteriormente en cantidades hasta aproximadamente un 15 por ciento en peso en base al peso total de la mezcla de monómeros. En otra realización, la cantidad de monómeros de NIV en la mezcla está en el intervalo de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente un 15 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso, o de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 8 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 5 por ciento en peso, en base al peso total de la mezcla de monómeros. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Monómero de VA:
Monómeros asociativos de vinilo (VA) adecuados para usar en la producción de polímeros multiusos son compuestos que, en una realización, tienen: (A) una porción de grupo terminal etilénicamente insaturado para adición en la polimerización de otros monómeros del sistema; (B) una porción de sección media de polioxialquileno para transmitir propiedades hidrofílicas selectivas al polímero producto; y (C) una porción del grupo terminal hidrofóbica para proporcionar propiedades hidrofóbicas selectivas al polímero.
La porción (A) que suministra el grupo terminal etilénicamente insaturado, en una realización, se deriva de un ácido
35 mono o dicarboxílico !∀#-etilénicamente insaturado o el anhídrido del mismo, o incluso un ácido mono-o dicarboxílico C3 o C4 o el anhídrido del mismo. Como alternativa, la porción (A) del monómero asociativo de vinilo (VA) se puede derivar de un éter alílico o éter vinílico; un monómero de uretano sustituido con vinilo no iónico, tal como se divulga en la Patente de Estados Unidos Vuelta a Expedir Nº 33.156 o en la Patente de Estados Unidos Nº 5.294.692; o un producto de reacción de urea sustituida con vinilo tal como se divulga en la Patente de Estados Unidos Nº 5.011.978; cuyas divulgaciones pertinentes se incorporan en el presente documento por referencia.
La porción de la sección media (B), en una realización, es un segmento de polioxialquileno de aproximadamente 5 a aproximadamente 250, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 120, o incluso de aproximadamente 15 a aproximadamente 60 unidades de repetición de óxido de alquileno C2 aC7. En una realización, las porciones de la
45 sección media (B) incluyen segmentos de polioxietileno, polioxipropileno, y polioxibutileno que comprenden de aproximadamente 5 a aproximadamente 150, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 100, o incluso de aproximadamente 15 a aproximadamente 60 unidades de óxido de etileno, propileno o butileno, y secuencias aleatorias o no aleatorias de óxido de etileno, óxido de propileno oxide u óxido de butileno. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
La porción de grupo terminal hidrofóbico (C) de los monómeros de vinilo asociativo (VA), en una realización, es un resto de hidrocarburo que pertenece a una de las siguientes clases de hidrocarburos: un alquilo lineal C8 aC40, un
55 alquilo C2 aC40 sustituido con arilo, un fenilo sustituido con alquilo C2 aC40, un alquilo ramificado C8 aC40, un alquilo carbocíclico C8 aC40; y un éster complejo C8 aC80.
Ejemplos no limitantes de porciones adecuadas de grupo terminal hidrofóbico (C) de los monómeros de vinilo asociativo (VA) son grupos alquilo lineal o ramificado que tienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 40 átomos de carbono tales como caprilo (C8), isooctilo (C8 ramificado), decilo (C10), laurilo (C12), miristilo (C14), cetilo (C16), cetearilo (C16 aC18), estearilo (C18), isoestearilo (C18 ramificado), araquidilo (C20), behenilo (C22), lignocerilo (C24), cerotilo (C26), montanilo (C28), melisilo (C30), lacerilo (C32), y similares.
Ejemplos de grupos alquilo lineal y ramificado que tienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 40 átomos de
65 carbono que se derivan de una fuente natural incluyen, pero no se limitan a, grupos alquilo derivados de aceite de cacahuete hidrogenado, aceite de soja y aceite de colza (todos predominantemente C18), aceite de manteca de cerdo hidrogenada (C16 aC18), y similares; y terpenoles C10 aC30 hidrogenados, tales como geraniol hidrogenado (C10 ramificado), farnesol hidrogenado (C15 ramificado), fitol hidrogenado (C20 ramificado), y similares.
Ejemplos no limitantes de grupos fenilo sustituido con alquilo C2 aC40 adecuados incluyen octilfenilo, nonilfenilo, 5 decilfenilo, dodecilfenilo, hexadecilfenilo, octadecilfenilo, isooctilfenilo, sec-butilfenilo, y similares.
Grupos alquilo carbocíclico C8 aC40 adecuados incluyen, sin desear quedar limitados a los mismos, grupos derivados de esteroles a partir de fuentes animales, tales como colesterol, lanosterol, 7-dehidrocolesterol, y similares; a partir de fuentes vegetales, tales como fitoesterol, estigmaesterol, campesterol, y similares; y a partir de fuentes de levadura, tales como ergosterol, micosterol, y similares. Otros grupos terminales hidrofóbicos de alquilo carbocíclico útiles en la presente invención incluyen, sin desear quedar limitados a los mismos, ciclooctilo, ciclododecilo, adamantilo, decahidronaftilo, y grupos derivados de materiales carbocíclicos naturales tales como pineno, retinol hidrogenado, alcanfor, alcohol de isobornilo, y similares.
15 Grupos alquilo C2 aC40 sustituidos con arilo a modo de ejemplo incluyen, pero no se limitan a, estirilo (por ejemplo, 2-feniletilo), diestirilo (por ejemplo, 2,4-difenilbutilo), triestirilo
(por ejemplo, 2,4,6-trifenilhexilo), 4-fenilbutilo, 2-metil-2-feniletilo, tristirilfenolilo, y similares.
Ejemplos no limitantes de ésteres complejos C8 aC80 adecuados incluyen, pero no se limitan a, aceite de ricino hidrogenado (predominantemente el triglicérido del ácido 12-hidroxiesteárico); 1,2-diacil gliceroles tales como 1,2diestearil glicerol, 1,2-dipalmitil glicerol, 1,2-dimiristil glicerol, y similares; di-, tri-, o poli-ésteres de azúcares tales como 3,4,6-tristearil glucosa, 2,3-dilauril fructosa, y similares; y ésteres de sorbitán tales como los que se divulgan en la Patente de Estados Unidos Nº 4.600.761, cuyas divulgaciones pertinentes se incorporan en el presente
25 documento por referencia.
Se pueden preparar monómeros útiles mediante cualquier método conocido en la técnica. Véanse, por ejemplo, las Patentes de Estados Unidos Nº 4.421.902; Nº 4.384.096; Nº 4.514.552; Nº 4.600.761; Nº 4.616.074; Nº 5.294.692; Nº 5.292.843; Nº 5.770.760; y Nº 5.412.142; cuyas divulgaciones pertinentes se incorporan en el presente documento por referencia.
Ejemplos de monómeros asociativos de vinilo (VA) útiles para uso en conexión con la presente invención incluyen, en una realización, los representados con la Fórmula (V):
donde, cada R2 es independientemente H, metilo, -C(O)OH, o -C(O)OR3; R3 es alquilo C1 aC30; A es -CH2C(O)O-, -C(O)O-, -O-o -CH2O-; (R4-O)n es un polioxialquileno, que es un homopolímero, un copolímero aleatorio, o un copolímero de bloque de unidades de oxialquileno C2 aC4, donde cada R4 es independientemente C2H4, C3H6, C4H8,
o una mezcla de los mismos, y n es un número entero en el intervalo de aproximadamente 5 a aproximadamente 250, o de aproximadamente 5 a aproximadamente 100, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 80, o incluso de aproximadamente 15 a aproximadamente 60; y R5 es un alquilo sustituido o sin sustituir alquilos C8 aC40 seleccionados entre lineal o ramificado, alquilos carbocíclicos C8 a C40, fenilos sustituidos con alquilo C2 a C40, alquilos C2 a C40 sustituidos con arilo, y ésteres complejos C8 a C80, donde el grupo alquilo R5 comprende
45 opcionalmente uno o más sustituyentes seleccionados entre un grupo hidroxilo, un grupo alcoxilo, y/o un grupo halógeno.
En una realización, los monómeros asociativos de vinilo (VA) adecuados de Fórmula (V) incluyen, pero no se limitan a, metacrilato polioxietilado de cetilo (CEM), metacrilato polietoxilado de cetearilo (CSEM), (met)acrilato polietoxilado de estearilo, (met)acrilato polietoxilado de araquidilo, metacrilato polietoxilado de behenilo (BEM), metacrilato polietoxilado de laurilo (LEM), (met)acrilato polietoxilado de cerotilo, (met)acrilato polietoxilado de montanilo, (met)acrilato polietoxilado de melisilo, (met)acrilato polietoxilado de lacerilo, metacrilato fenolpolietoxilado de triestirilo (TEM), metacrilato polietoxilado de aceite de ricino hidrogenado (HCOEM), (met)acrilato polietoxilado de colza, y metacrilato polietoxilado de colesterol (CHEM), donde la porción polietoxilada del monómero comprende de
55 aproximadamente 5 a aproximadamente 100, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 80, o incluso de aproximadamente 15 a aproximadamente 60 unidades de repetición de óxido de etileno.
En una realización, el componentes del monómero V en la mezcla de monómeros comprende de aproximadamente un 0,001 por ciento en peso a aproximadamente un 25 por ciento en peso de la mezcla de monómeros, o de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente 20 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 15 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso, en base al peso total de la mezcla de monómeros. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Monómero de VS:
Se ha encontrado, sorprendentemente, que un monómero tensioactivo de vinilo (VS), que contiene una cadena de polioxialquileno, puede moderar las propiedades asociativas de los polímeros multiusos que los contienen, 10 proporcionando de este modo geles acuosos con textura y propiedades reológicas muy deseables. Sin desear quedar ligado a teoría alguna, se cree que el grupo polioxialquileno del monómero VS interrumpe o se protege frente a asociaciones no específicas entre los grupos hidrofóbicos del monómero asociativo en el polímero y de este modo atenúa las propiedades asociativas de los polímeros. Dichos monómeros VS pueden adaptar la eficacia de estrechamiento de los polímeros resultantes para personalizar las propiedades reológicas del polímero según se
15 desee para una aplicación seleccionada. Lo más sorprendente, se encuentra que los monómeros VS transmiten propiedades reológicas y estéticas deseables a geles acuosos, proporcionando geles más suaves, más lisos y más extensibles que los polímeros multiusos que no contienen monómero VS.
Sorprendentemente, la incorporación de un monómero VS en un polímero multiusos puede minimizar o disminuirla
20 reducción de la viscosidad con una tensión de cizalla baja puede proporcionar un perfil de fluidificación por cizalla que fluye sin grumos.
La porción de polioxialquileno (R8-O)v comprende específicamente un segmento de polioxialquileno de cadena larga, que es básicamente similar a la porción hidrofílica de los monómeros asociativos. En una realización, la porción de
25 polioxialquileno (R8-O)v incluye unidades de polioxietileno, polioxipropileno, polioxibutileno, y combinaciones de las mismas que comprenden de aproximadamente 1 a aproximadamente 250, o incluso de aproximadamente 5 a aproximadamente 100 unidades de oxialquileno. Cuando el monómeros VS comprende más de un tipo de unidad de oxialquileno, las unidades se pueden colocar en secuencias aleatorias, no aleatorias, o de bloque.
30 Los monómeros VS incluyen, pero no se limitan a, los representados con la Fórmula (VI):
donde cada R6 es independientemente hidrógeno o metilo, -C(O)OH, o -C(O)OR7; R7 es alquilo C1 a C30; A es
35 CH2C(O)O-, -C(O)O-, -O-o -CH2O-; p es un número entero en el intervalo de 0 a aproximadamente 30, y r es 0 o 1, con la condición de que cuando p es 0, r es 0, y cuando p está en el intervalo de 1 a aproximadamente 30, r es 1; donde (R8-O)v es un resto de polioxialquileno, que puede estar colocado en forma de un homopolímero, un copolímero aleatorio o un copolímero de bloque de unidades de oxialquileno C2 a C4, donde cada R8 es independientemente C2H4, C3H6, C4H8, o una mezcla de los mismos, y v es un número entero en el intervalo de
40 aproximadamente 1 a aproximadamente 250, o de aproximadamente 4 a aproximadamente 100, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 80, o incluso de aproximadamente 15 a aproximadamente 60; y R9 es hidrógeno o alquilo C1 a C4.
En una realización, monómeros VS adecuados incluyen, pero no se limitan a, monómeros que tienen las siguientes 45 Fórmulas químicas:
donde Q es hidrógeno o metilo; a es 2, 3 o 4; b es un número entero en el intervalo de 1 a aproximadamente 20, o
50 de aproximadamente 2 a aproximadamente 10, o incluso de aproximadamente 3 a aproximadamente 7; c es un número entero en el intervalo de aproximadamente 5 a aproximadamente 50, o de aproximadamente 8 a aproximadamente 40, o incluso de aproximadamente 10 a aproximadamente 30; d es un número entero en el intervalo de 1 a aproximadamente 20, o de aproximadamente 2 a aproximadamente 10, o incluso de aproximadamente 3 a aproximadamente 7; y e es un número entero en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 50, o incluso de aproximadamente 5 a aproximadamente 40, o incluso de aproximadamente 10 a aproximadamente 25. En otra realización, b o c puede ser cero. Además, en otra realización, d o e puede ser cero.
5 Ejemplos de monómeros VS adecuados incluyen, pero no se limitan a, polimerizable emulsificantes disponibles en el mercado con los nombres comerciales EMULSOGEN® R109, R208, R307, RAL 100, RAL109, RAL208, y RAL307 comercializados por Clariant Corporation; BX-AA-E5P5 comercializado por Bimax, Inc.; y combinaciones de los mismos. En otra realización, dos monómeros VS adecuados incluyen, pero no se limitan a, EMULSOGEN® R208, R307, y RAL307.
10 De acuerdo con los fabricantes: EMULSOGEN® R109 es un éter 1,4-butanodiol vinílico etoxilado/propoxilado aleatoriamente que tiene la fórmula empírica CH2=CH-O(CH2)4O(C3H6O)4(C2H4O)10H; EMULSOGEN® R208 es un éter 1,4-butanodiol vinílico etoxilado/propoxilado aleatoriamente que tiene la fórmula empírica: CH2=CH-O(CH2)4O(C3H6O)4(C2H4O)20H; EMULSOGEN® R307 es un éter 1,4-butanodiol vinílico etoxilado/propoxilado
15 aleatoriamente que tiene la fórmula empírica: CH2=CH-O(CH2)4O(C3H6O)4(C2H4O)30H; EMULSOGEN® RAL109 es un éter alílico etoxilado/propoxilado aleatoriamente que tiene la fórmula empírica CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)10H; EMULSOGEN® RAL208 es un éter alílico etoxilado/propoxilado aleatoriamente que tiene la fórmula empírica CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)20H; EMULSOGEN® RAL307 es un éter alílico etoxilado/propoxilado aleatoriamente que tiene la fórmula empírica CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)30H; y BX-AA-E5P5 es un éter alílico
20 etoxilado/propoxilado aleatoriamente que tiene la fórmula empírica CH2=CHCH2O(C3H6O)5(C2H4O)5H.
En una realización, los monómeros VS adecuados que se pueden usar en conjunto con la presente invención incluyen, pero no se limitan a, éteres monoalílicos de polialquilenglicol (por ejemplo, CH2=CHCH2(OCH2CH2)nOH tales como poliglicol A350 (Pm = 350); poliglicol A500 (Pm = 500); y/o poliglicol A1100 (Pm = 1100); y/o 25 CH2=CHCH2(OCH2CH2)n(OCH2CHCH3)mOH tal como poliglicol A31/1000 -relación 3:1 de EO:PO (Pm = 1000); poliglicol A32/550 – relación 3:2 de EO:PO (Pm = 550); poliglicol A11/1800 – relación 1:1 de EO:PO (Pm = 1800); poliglicol A91/550 – relación 3:2 de EO:PO (Pm = 550); poliglicol A 11-4 – relación 3:1 de EO:PO (Pm = 750); y/o poliglicol A 20-20 – relación 1:1 de EO:PO (Pm = 2100), éteres monovinílicos de polialquilenglicol (por ejemplo, CH2=CH(OCH2CH2)nOH tal como poliglicol R-500 (Pm = 500); poliglicol R-1100 (Pm = 1100); y/o poliglicol R-5000 (Pm
30 = aproximadamente 6000), polietilenglicol monometil éter monometacrilato (es decir, CH3(OCH2CH2)nOCOC(CH3)=CH2 tal como Genagen M 750 MA (Pm = 810 a 870) y/o Genagen M 1100 MA (Pm = 1160 a 1220), o mezclas adecuadas de cualesquiera dos o más de los mismos.
La cantidad de monómeros VS usada en la preparación de los polímeros multiusos puede variar ampliamente y
35 depende, entre otras cosas, de las propiedades reológicas finales deseadas en el polímero. Cuando se usa, la mezcla de reacción de monómeros contiene, en una realización, al menos de aproximadamente 0,01 por ciento en peso de uno o más monómeros VS en base al peso total de mezcla de monómeros, o incluso al menos de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso de uno o más monómeros VS en base al peso total de mezcla de monómeros. La mezcla de monómeros comprende, en una realización, nomás de aproximadamente un 25 por ciento
40 en peso de monómero VS, no más de aproximadamente un 20 por ciento en peso de monómero VS, no más de aproximadamente un 15 por ciento en peso de monómero VS, no más de aproximadamente un 10 por ciento en peso de monómero VS, o incluso no más de aproximadamente un 7,5 por ciento en peso de monómero VS, en base al peso total de mezcla de monómeros. En otra realización, la mezcla de monómeros comprende de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente 25 por ciento en peso, o de aproximadamente un
45 0,1 por ciento en peso a aproximadamente 20 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,5 por ciento en peso a aproximadamente un 15 por ciento en peso, o de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 2 por ciento en peso a aproximadamente un 7,5 por ciento en peso de monómero VS, en base al peso total de mezcla de monómeros. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen
50 valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Macrómero de Silicona Polimerizable (PSM):
55 Los polímeros multiusos de la invención se pueden preparar a partir de mezclas de monómeros que contienen uno o más macrómeros de silicona polimerizable que tienen una o más cadenas en los lados, o laterales, que contienen una o más unidades de repetición de polioxialquileno. Los monómeros de siloxano útiles en conjunto con la presente invención se puede representar con la siguiente Fórmula:
donde cada R20 se selecciona independientemente entre alquilo C1 a C30 lineal o ramificado, arilo C4 a C20, o alquenilo C2 a C20; donde (R8-O)v es un resto de polioxialquileno, que puede estar colocado en forma de un 5 homopolímero, un copolímero aleatorio o un copolímero de bloque de unidades de oxialquileno C2 a C4, donde cada R8 es independientemente C2H4, C3H6, C4H8, o una mezcla de los mismos, y v es un número entero en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 250, o de aproximadamente 4 a aproximadamente 100, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 80, o incluso de aproximadamente 15 a aproximadamente 60; x es un número entero en el intervalo de 0 a aproximadamente 200; y es un número entero en el intervalo de 0 a
10 aproximadamente 200; y z es un número entero en el intervalo de 1 a aproximadamente 200; y donde G se selecciona entre cualquier resto que contenga al menos un doble enlace carbono-carbono que se puede polimerizar por radicales libres.
G se selecciona entre cualquier resto que contenga un doble enlace carbono-carbono que se puede polimerizar por
15 radicales libres. En una realización, G es un resto obtenido a partir de la reacción de esterificación o de eterificación de un copoliol de silicona con un reactivo que contiene doble enlace carbono-carbono. Después de esterificación o eterificación, el doble enlace carbono-carbono permanece intacto y está disponible para la polimerización por radicales libres cuando el macrómero de silicona se polimeriza en la estructura principal de los polímeros multiusos. En otra realización, el reactivo que contiene doble enlace carbono-carbono se selecciona entre anhídridos cíclicos,
20 (por ejemplo, anhídrido itacónico, anhídrido citracónico, anhídrido maleico isómeros de los mismos), ácido (met)acrílico, alcohol vinílico, y alcohol alílico. Además, en otra realización, G puede ser un resto representado con las siguientes Fórmulas:
25 donde, en este caso específico, R representa hidrógeno y metilo y la línea de unión abierta representa un enlace covalentes con un átomo de oxígeno en el copoliol de silicona.
La reacción de esterificación se produce entre un grupo hidroxilo terminal en el copoliol de silicona y el grupo
30 anhídrido o ácido carboxílico proporcionado por los reactivos de anhídrido cíclico y ácido (met)acrílico, respectivamente. De forma análoga, la reacción de eterificación se produce entre un grupo hidroxilo terminal en el copoliol de silicona y el grupo hidroxilo situado en el alcohol vinílico o alílico. Las reacciones de esterificación y de eterificación son muy conocidas en la técnica. La reacción de copolioles de silicona y anhídridos cíclicos para formar macrómero es de silicona polimerizables por radicales libres se divulgan en la Publicación PCT Nº WO 2007/101048,
35 que se incorpora en el presente documento por referencia.
En la reacción de esterificación entre el copoliol de silicona y anhídridos cíclicos que se han divulgado anteriormente, se representa el semiéster o monoéster del macrómero de silicona polimerizable. En esta realización, un grupo funcional carboxilo residual permanece en el resto aportado por el resto de anhídrido cíclico después de la reacción
40 de esterificación. Además, está dentro del alcance de la presente invención que se pueden formar macrómeros de diéster de silicona mediante el ajuste de la estequiometría de los reactivos para permitir que el grupo carboxilo residual reaccionen con un grupo hidroxilo terminal proporcionado por un segundo copoliol de silicona para dar un diéster de macrómero de silicona.
En otra realización, cada R20 se selecciona independientemente entre alquilo C2 a C20 lineal o ramificado, arilo C5 a
5 C14, o alquenilo C3 a C15; donde a es un número entero en el intervalo de 1 a aproximadamente 50; b es un número entero en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 50; x es un número entero en el intervalo de 1 a aproximadamente 100; y es un número entero en el intervalo de 1 a aproximadamente 100; y z es un número entero en el intervalo de 2 a aproximadamente 100; y donde G es como se ha definido anteriormente. Además, en otra realización, cada R20 se selecciona independientemente entre alquilo C3 a C10 lineal o ramificado, arilo C6 a C10, o alquenilo C4 a C10; donde a es un número entero en el intervalo de 5 a aproximadamente 25; b es un número entero en el intervalo de aproximadamente 5 a aproximadamente 25; x es un número entero en el intervalo de 5 a aproximadamente 50; y es un número entero en el intervalo de 5 a aproximadamente 50; y z es un número entero en el intervalo de 5 a aproximadamente 50; y donde G es como se ha definido anteriormente. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que
15 incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
En una realización, el monómero de PSM comprende de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 7,5 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,5 por ciento en peso a aproximadamente un 5 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 2,5 por ciento en peso, en base al peso total de la mezcla de monómeros. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Monómero XL:
Los polímeros multiusos de la invención se pueden preparar a partir de una mezcla de monómeros que comprende uno o más monómeros de reticulación para introducir ramificación y controlar el peso molecular. Los agentes de reticulación poliinsaturados son muy conocidos en la técnica. También se pueden usar compuestos monoinsaturados que son portadores de un grupo reactivo que es capaz de provocar que un copolímero formado se reticule antes, durante, o después de que se haya producido la polimerización. Otros monómeros de reticulación incluyen monómeros polifuncionales que contienen múltiples grupos reactivos tales como grupos epóxido, grupos isocianato, y grupos silano hidrolizables. Se pueden usar diversos compuestos poliinsaturados para generar una red
35 tridimensional parcialmente o básicamente reticulada.
Ejemplos de componentes de monómero de reticulación poliinsaturados adecuados incluyen, pero no se limitan a, monómeros aromáticos poliinsaturados tales como divinilbenceno, divinil naftileno, y trivinilbenceno; monómeros alicíclicos poliinsaturados, tales como 1,2,4-trivinilciclohexano; ésteres difuncionales de ácido ftálico tales como ftalato de dialilo; monómeros alifáticos poliinsaturados, tales como dienos, trienos, y tetraenos, que incluyen isopreno, butadieno, 1,5-hexadieno, 1,5,9-decatrieno, 1,9-decadieno, 1,5-heptadieno; y similares.
Otros monómeros de reticulación poliinsaturados adecuados incluyen, pero no se limitan a, éteres de polialquenilo tales como trialil pentaeritritol, dialil pentaeritritol, dialil sacarosa, octaalil sacarosa, y éter trimetilolpropano dialílico;
45 ésteres poliinsaturados de polialcoholes o poliácidos tales como di(met)acrilato de 1,6-hexanodiol, tri(met)acrilato de tetrametileno, (met)acrilato de alilo, itaconato de dialilo, fumarato de dialilo, maleato de dialilo, tri(met)acrilato de trimetilolpropano, di(met)acrilato de trimetilolpropano, y di(met)acrilato de polietilenglicol; bisacrilamidas de alquileno, tales como metilen bisacrilamida, propilen bisacrilamida, y similares; derivados hidroxi y carboxi de metilen bisacrilamida, tales como N,N’-bismetilol metilen bisacrilamida; di(met)acrilatos de polietilenglicol, tales como di(met)acrilato de etilenglicol, di(met)acrilato de dietilenglicol, y di(met)acrilato de trietilenglicol; silanos poliinsaturados, tales como dimetildivinilsilano, metiltrivinilsilano, alildimetilvinilsilano, dialildimetilsilano, y tetravinilsilano; estannanos poliinsaturados, tales como tetraalil estaño, y dialildimetil estaño; y similares.
Los compuestos monoinsaturados útiles que llevan un grupo reactivo incluyen N-metilolacrilamida; N
55 alcoxi(met)acrilamida, donde el grupo alcoxi es un alcoxi C1 a C18; y silanos hidrolizables insaturados tales como trietoxivinilsilano, tris-isopropoxivinilsilano, y metacrilato de3-trietoxisililpropilo; y similares.
Los monómeros de reticulación polifuncionales útiles que contienen múltiples grupos reactivos incluyen, pero no se limitan a, silanos hidrolizables tales como etiltrietoxisilano y etiltrimetoxisilano; silanos hidrolizables sustituidos con epoxi, tales como 2-(3,4-epoxiciclohexil)etiltrietoxisilano y 3-glicidoxipropiltrimetioxisilano; poliisocianatos, tales como 1,4-diisocianatobutano, 1,6-diisocianatohexano, 1,4-fenilendiisocianato, y 4,4’-oxibis(fenilisocianato); epóxidos insaturados, tales como metacrilato de glicidilo y éter alilglicidílico; poliepóxidos, tales como, éter diglicidílico, 1,2,5,6diepoxihexano, y éter etilenglicoldiglicidílico; y similares.
65 Además son útiles los agentes de reticulación poliinsaturados derivados de polioles etoxilados, tales como dioles, trioles y bis-fenoles, etoxilados con de aproximadamente 2 a aproximadamente 100 moles de óxido de etileno por mol de grupo funcional hidroxilo y protegidos terminalmente con un grupo insaturado polimerizable tal como un éter vinílico, éter alílico, éster de acrilato, éster de metacrilato, y similares. Ejemplos de dichos agentes de reticulación incluyen dimetacrilato etoxilado de bisfenol A; dimetacrilato etoxilado de bisfenol F, trimetacrilato de trimetilol propano, y similares. Otros agentes de reticulación etoxilados útiles en los polímeros multiusos incluyen agentes de
5 reticulación derivados de poliol etoxilados que se divulgan en la Patente de Estados Unidos Nº 6.140.435.
Ejemplos de monómeros XL particularmente adecuados incluyen, pero no se limitan a, ésteres de acrilato y metacrilato de polioles que tienen al menos dos grupos éster de acrilato o metacrilato, tales como triacrilato de trimetilolpropano (TMPTA), triacrilato de trimetilolpropano etoxilado (3) (TMPEO3TA), triacrilato de trimetilolpropano etoxilado (15) (TMPEO15TA), dimetacrilato de trimetilolpropano, dimetacrilato de trietilenglicol (TEGDMA), dimetacrilato de bisfenol A etoxilado (30) (EOBDMA); éteres de polialquenilo (APE) tales como trialil pentaeritritol, dialil pentaeritritol, y éter dialílico de trimetilolpropano (TMPDAE); éteres alílicos de sacarosa (AS) tales como dialil sacarosa, octaalil sacarosa; bisacrilamidas de alquileno, tales como metilen bisacrilamida (MBA), propilen bisacrilamida; y mezclas adecuadas de cualesquiera dos o más de los mismos.
15 Cuando se usan, los monómeros de reticulación están presentes en la mezcla de reacción de monómeros en una cantidad de hasta aproximadamente un 5 por ciento en peso, en base al peso total de la mezcla de monómeros. En otra realización, los monómeros XL están presentes en una cantidad en el intervalo de aproximadamente un 0,001 por ciento en peso a aproximadamente un 5 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente 4 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,05 por ciento en peso a aproximadamente 3 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 2 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 0,5 por ciento en peso a aproximadamente un 1 por ciento en peso de la mezcla de monómeros en base al peso total de mezcla de monómeros. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de
25 átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Agente de Transferencia de Cadena:
Los polímeros multiusos de la invención se pueden preparar opcionalmente a partir de una mezcla de monómeros que comprende uno o más agentes de transferencia de cadena (CTA), que son muy conocidos en las técnicas de polímeros.
Los agentes de transferencia de cadena adecuados para su uso en la presente intención, sin desear quedar
35 limitados a la misma, se seleccionan entre una diversidad de compuestos que contienen tio-y disulfuro, tales como alquil C1 a C18 mercaptanos, ácidos mercaptocarboxílicos, ésteres mercaptocarboxílicos, tioésteres, disulfuros de alquilo C1 a C18, arildisulfuros, tioles polifuncionales, y similares; fosfitos e hipofosfitos; compuestos de haloalquilo, tales como tetracloruro de carbono, bromotriclorometano, y similares; y agentes de transferencia de cadena insaturados, tal como alfa-metilestireno.
Los tioles polifuncionales incluyen tioles trifuncionales, tales como trimetilolpropano-tris-(3-mercaptopropionato), tioles tetrafuncionales, tales como pentaeritritol-tetra-(3-mercaptopropionato), pentaeritritol-tetra-(tioglicolato), y pentaeritritol-tetra-(tiolactato); tioles hexafuncionales, tales como dipentaeritritol-hexa-(tioglicolato); y similares.
45 Como alternativa, el agente de transferencia de cadena puede ser cualquier agente de transferencia de cadena catalítico que reduzca el peso molecular de polímeros de adición durante la polimerización de radicales libres de monómeros de vinilo. Ejemplos de agentes de transferencia de cadena catalíticos incluyen, por ejemplo, complejos de cobalto (por ejemplo, quelatos de cobalto (II)). A menudo, los agentes de transferencia de cadena catalíticos se pueden usar en concentraciones relativamente bajas con respecto a los CTA a base de tiol.
Ejemplos de agentes de transferencia de cadena adecuados incluyen, pero no se limitan a, octil mercaptano, ndodecil mercaptano, t-dodecil mercaptano, hexadecil mercaptano, octadecil mercaptano (ODM), 3mercaptopropionato de isooctilo (IMP), 3-mercaptopropionato de butilo, ácido 3-mercaptopropiónico, tioglicolato de butilo, tioglicolato de isooctilo, tioglicolato de dodecilo, y similares. Los agentes de transferencia de cadena se
55 pueden añadir a una mezcla de reacción de monómeros en cantidades de hasta aproximadamente un 10 por ciento en peso de la mezcla de monómeros polimerizables, en base al peso total de la mezcla de monómeros. Cuando está presente, el agente de transferencia de cadena comprende al menos de aproximadamente un 0,05 por ciento en peso de la mezcla, en base al peso total del monómero. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Polímeros Multiusos y Métodos para Producir los Mismos:
Los polímeros multiusos de la invención se pueden sintetizar mediante técnicas de polimerización convencionales,
65 tales como, por ejemplo, mediante polimerización en emulsificación, polimerización en emulsificación inversa, polimerización en solución, polimerización por precipitación, polimerización en masa, y polimerización por dispersión.
Dichas técnicas de polimerización son muy conocidas en la técnica de polímeros.
En una realización de la invención, el polímero multiusos se polimeriza a partir de sus monómeros constituyentes mediante polimerización en emulsificación que se puede realizar como un proceso discontinuo simple, como un 5 proceso de adición medida, o la reacción se puede iniciar como un lote pequeño y a continuación se puede medir continuamente la masa de los monómeros en el reactor (proceso de siembra). Por lo general, el proceso de polimerización se realiza a una temperatura de reacción en el intervalo de aproximadamente 20 ºC a aproximadamente 95 ºC, sin embargo, se pueden usar temperaturas más altas o más bajas. Para facilitar la emulsificación de la mezcla de monómeros, la polimerización en emulsificación se realiza en presencia de al menos un tensioactivo. En una realización, la polimerización en emulsificación se realiza en presencia de un tensioactivo en la cantidad de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso, o en el intervalo de aproximadamente un 3 por ciento en peso a aproximadamente un 8 por ciento en peso, o incluso en el intervalo de aproximadamente un 5 por ciento en peso a aproximadamente un 7 por ciento en peso, en base al peso total de emulsificación. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las
15 reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
La mezcla de reacción de polimerización en emulsificación también incluye uno o más iniciadores de radicales libres. En una realización el uno o más iniciadores de radicales libres están presentes en una cantidad en el intervalo de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente un 3 por ciento en peso en base al peso total de monómero. La polimerización se puede realizar en un medio acuoso o de alcohol acuoso a un pH neutro a moderadamente alcalino.
En una polimerización habitual, una mezcla de monómeros se añade mezclando con agitación a una solución de
25 tensioactivo de emulsificación, tal como un tensioactivo no iónico. En una realización, éste es un etoxilato de alcohol lineal o ramificado, o mezclas de agentes tensioactivos no iónicos y agentes tensioactivos aniónicos; tales como sulfatos de alcohol graso o sulfonatos de alquilo, en una cantidad adecuada de agua, en un reactor adecuado, para preparar una emulsificación de monómero. La emulsificación se desoxigena mediante cualquier método conveniente, tal como por purgado con nitrógeno, y a continuación la reacción de polimerización se inicia mediante adición de un catalizador de polimerización (iniciador) tal como persulfato sódico, o cualquier otro catalizador de polimerización de adición adecuado, tal como se conoce bien en la técnica de polimerización en emulsificación. La reacción se agita hasta que la polimerización se completa, por lo general durante un período de tiempo en el intervalo de aproximadamente 4 a aproximadamente 16 horas. La emulsificación de monómeros se puede calentar a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 20 ºC a aproximadamente 95 ºC antes de la adición del iniciador, si
35 se desea. El monómeros sin reaccionar se puede eliminar mediante la adición de más catalizador, tal como se conoce bien en la técnica de polimerización en emulsificación. El producto de emulsificación de polímero resultante se puede descargar del reactor y envasar para su almacenamiento o uso. Opcionalmente, el pH u otras características físicas y químicas de la emulsificación se pueden ajustar antes de la descarga del reactor. Por lo general, la emulsificación producto tiene un contenido total de sólidos (TS) en el intervalo de aproximadamente un 10 por ciento en peso a aproximadamente un 60 por ciento en peso. Por lo general, el contenido de polímero total de la emulsificación producto está en el intervalo de aproximadamente un 15 por ciento en peso a aproximadamente un 50 por ciento en peso, generalmente no más de aproximadamente un 40 por ciento en peso. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no
45 divulgados y/o no indicados.
Los agentes tensioactivos adecuados para facilitar las polimerizaciones en emulsificación incluyen agentes tensioactivos no iónicos, aniónicos, anfóteros, catiónicos, y mezclas de los mismos. Lo más habitual es usar agentes tensioactivos no iónicos y aniónicos o mezclas de los mismos. Las propiedades físicas del polímero neutralizado (por ejemplo, viscosidad, capacidad de extensión, transparencia, textura y similares) se pueden variar según la selección apropiada de las propiedades hidrofílicas e hidrofóbicas del tensiactivo emulsificante, tal como se conoce en la técnica.
Los agentes tensioactivos no iónicos adecuados para facilitar las polimerizaciones en emulsificación son muy
55 conocidos en la técnica de polímeros y entre ellos se incluyen, sin limitación, etoxilatos de alcohol lineales o ramificados, alcoxilatos de alquilfenol C8 a C12, tales como etoxilatos de octilfenol, copolímeros de bloque de polioxietileno y polioxipropileno, y similares. Otros agentes tensiaoctivos no iónicos útiles incluyen ésteres de ácido graso C8 a C22 de polioxietilenglicol, mono y diglicéridos, ésteres de sorbitán y ésteres de sorbitán etoxilados, ésteres glicólicos de ácido graso C8 a C22, copolímeros de bloque de óxido de etileno y óxido de propileno que tienen un valor HLB mayor que aproximadamente 12, octilfenoles etoxilados y combinaciones de los mismos.
Los agentes tensioactivos de alcoxilato de alquilfenol adecuados incluyen, pero no se limitan a, un octilfenol comercializado con el nombre comercial IGEPAL® CA-897 de Rhodia, Inc. En otra realización, los alcoxilatos de alcohol lineales incluyen éteres de polietilenglicol de alcohol cetearílico (una mezcla de alcoholes cetílico y 65 estearílico) comercializados con los nombres comerciales PLURAFAC® C-17, PLURAFAC® A-38 y PLURAFAC® A39 de BASF Corp. Además, en otra realización, los copolímeros de bloque de polioxietileno y polioxipropileno
incluyen copolímeros comercializados por los hombres comerciales PLURONIC® F127, y PLURONIC® L35 de BASF Corp.
Otros agentes tensioactivos no iónicos adecuados incluyen, pero no se limita, Alcoholes grasos lineales etoxilados
5 tales como DISPONIL® A 5060 (Cognis), Ethal LA-23 y Ethal LA-50 (Ethox Chemicals), etoxilatos de alquilo ramificado tal como GENAPOL® X 1005 (Clariant Corp.), etoxilatos de alcohol C12 a C14 secundario tales como TERGITOL® S15-30 y S15-40 (Dow Chemical Co.), agentes tensioactivos a base de octilfenol etoxilado tales como TRITON® X-305, X-405 y X-705 (Dow Chemical Co.), IGEPAL® CA 407, 887, y 897 (Rhodia, Inc.), ICONOL® OP 3070 y 4070 (BASF Corp.), SYNPERONIC® OP 30 y 40 (Uniqema), copolímeros de bloque de óxido de etileno y óxido de propileno tales como PLURONIC® L35 y F127 (BASF Corp.), y etoxilatos de alcohol C11 secundario, tal como EMULSOGEN® EPN 407 (Clariant Corp.). Otros numerosos proveedores se encuentran en la bibliografía comercial.
Los agentes tensioactivos aniónicos adecuados para facilitar las polimerizaciones en emulsificación son muy
15 conocidos en la técnica de polímeros, e incluyen lauril sulfato sódico, dodecil benceno sulfonato sódico, dioctil sulfosuccinato sódico, di-sec-butil naftilen sulfonato sódico, dodecil difenil éter sulfonato disódico y n-octadecil sulfosuccinato disódico, y similares.
Los estabilizantes poliméricos adecuados (también conocidos como coloides protectores) para el proceso de polimerización en emulsificación son polímeros solubles en agua incluyendo, por ejemplo, polímeros sintéticos, tales como alcohol polivinílico, acetato de polivinilo parcialmente hidrolizado, polivinilpirrolidona, poliacrilamida, polimetacrilamida, polímeros de adición con función carboxilato, éteres polialquil vinílicos y similares; polímeros naturales solubles en agua, tales como gelatina, pectinas, alginatos, caseína, almidón, y similares; y polímeros naturales modificados, tales como metilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, carboximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa 25 modificada con alilo, y similares. En algunos casos, puede resultar ventajoso usar mezclas de un coloide protector sintético y uno natural, por ejemplo, una mezcla de alcohol polivinílico y caseína. Otros polímeros naturales adecuados son éteres mixtos tales como metilhidroxietilcelulosa and carboximetilmetilcelulosa. Los estabilizantes poliméricos se pueden usar en cantidades de hasta aproximadamente un 10 por ciento en peso en base al peso total de emulsificación, o hasta aproximadamente un 7,5 por ciento en peso, o hasta aproximadamente un 5 por ciento en peso, o hasta aproximadamente un 2,5 por ciento en peso, o hasta aproximadamente un 2 por ciento en peso en base al peso total de emulsificación. En otra realización, cuando se usa, un estabilizante polimérico se incluye en una cantidad en el intervalo de aproximadamente un 0,001 por ciento en peso a aproximadamente un 10 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,01 por ciento en peso a aproximadamente un 7,5 por ciento en peso, o de aproximadamente un 0,1 por ciento en peso a aproximadamente un 5 por ciento en peso, o de aproximadamente un
35 0,5 por ciento en peso a aproximadamente un 2,5 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 2 por ciento en peso, en base al peso total de emulsificación. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Los estabilizantes poliméricos que se usan con la presente invención se consideran solubles en agua cuando son miscibles en agua en cualquier proporción o tienen una solubilidad en agua a 20 ºC de al menos aproximadamente un 0,1 por ciento en peso y no precipitan desde dichas soluciones acuosas en la dilución con agua a la temperatura que se ha mencionado anteriormente. El peso molecular de los estabilizantes poliméricos sintéticos solubles en agua
45 se encuentra por lo general en el intervalo de aproximadamente 5.000 a aproximadamente 2.000.000, o de aproximadamente 25.000 a aproximadamente 1.500.000 Daltons. La viscosidad de las soluciones acuosas de los estabilizantes poliméricos está por lo general en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 10.000 mPa·s a una concentración de aproximadamente un 2 por ciento a aproximadamente un 10 por ciento en peso y una temperatura de aproximadamente 20 ºC. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Un estabilizante polimérico útil es una hidroxietilcelulosa modificada con alilo, tal como las calidades TYLOSE® AM-HEC disponibles en Clariant. Los grupos alilo reactivos en la cadena lateral aumentan el poder de injerto del éter de
55 celulosa dando como resultado una emulsificación estable. Un estabilizante TYLOSE® es un TYLOSE® AM H40 YP2 (AMHEC) en polvo de hidroxietilcelulosa modificado con alilo (tamaño de partícula menor que 180 ∃m).
Iniciadores de radicales libres a modo de ejemplo incluyen, pero no se limitan a, los compuestos de persulfato inorgánicos solubles en agua, tales como persulfato de amonio, persulfato potásico, y persulfato sódico; peróxidos tales como peróxido de hidrógeno, peróxido de benzoílo, peróxido de acetilo, y peróxido de laurilo; hidroperóxidos orgánicos, tales como hidroperóxido de cumeno e hidroperóxido de t-butilo; perácidos orgánicos, tales como ácido peracético; y agentes de producción de radicales libres, solubles en aceites, tales como 2,2’-azobisisobutironitrilo, y similares, y mezclas adecuadas de dos o más de los mismos. Peróxidos y perácidos se pueden activar opcionalmente con agentes de reducción, tales como bisulfito sódico o ácido ascórbico, derivados del ácido sulfínico, 65 por ejemplo, metales de transición Bruggolite® FF6 y FF7 (Brüggemann Chemical), hidrazina, y similares. En una realización, los iniciadores de polimerización de radicales libres adecuados incluyen, pero no se limitan a, iniciadores
de polimerización azo solubles en agua, tales como compuestos de 2,2’-azobis(terc-alquilo) que tienen un sustituyente de solubilización en agua en el grupo alquilo. En otra realización, los catalizadores de polimerización azo incluyen, pero no se limitan a, los iniciadores de polimerización de radicales libres VAZO®, disponibles en DuPont, tales como VAZO® 44 (2,2’-azobis(2-(4,5-dihidroimidazolil)propano), VAZO® 56 (diclorhidrato de 2,2’
5 azobis(2-metilpropionamidina)), y VAZO® 68 (ácido 4,4’-azobis(4-cianovalérico)).
Opcionalmente, se pueden incluir en el sistema de polimerización otros aditivos de polimerización en emulsificación, que son muy conocidos en la técnica de polimerización en emulsificación, tales como disolventes, agentes de tamponado, agentes de quelación, electrolitos inorgánicos, agentes de terminación de cadena, y agentes para
10 ajustar el pH.
A continuación se proporciona un procedimiento general de polimerización en emulsificación adecuado para la preparación de polímeros multiusos.
15 En una realización, se prepara una emulsificación de monómero en un reactor equipado con una entrada de nitrógeno y un agitador combinando una cantidad deseada de cada monómero en una cantidad de agua que contiene una cantidad emulsificante de un agente tensioactivo no iónico, o una mezcla de un agente tensioactivo no iónico y un agente tensioactivo aniónico, en una atmósfera de nitrógeno, y mezclando con agitación. El grado de agitación necesario para formar una emulsificación a partir de una mezcla de monómeros del tipo que se ha descrito
20 anteriormente es muy conocido por los expertos en la materia. La emulsificación formada de este modo se desoxigena básicamente mediante cualquier método adecuado conocido en la técnica, tal como por purgado con nitrógeno, y a continuación se añade un iniciador de radicales libres a la emulsificación, con agitación de mezclado continua, para iniciar la polimerización. La temperatura de la emulsificación se puede ajustar, antes o después de la adición del iniciador a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 20 ºC a aproximadamente 60 ºC, si se
25 desea. Después de la adición de iniciador, la temperatura de la mezcla de reacción despolimerización se ajusta por lo general a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 60 ºC a 95 ºC y se mantiene a dicha temperatura durante un período de tiempo suficiente para completar la polimerización, por lo general en el intervalo de aproximadamente 3 a aproximadamente 14 horas. Opcionalmente, los monómeros residuales sin reaccionar se pueden destruir o polimerizar adicionalmente mediante la adición de diversos reactivos o catalizadores redox. La
30 emulsificación de polímero resultante se puede enfriar a continuación y descargar desde el reactor y recogerse.
Un experto en la técnica de polímeros reconocerá que las cantidades de cada uno de los componentes de monómero se pueden ajustar para obtener polímeros que tengan cualquier relación deseada de componentes de monómeros. Además, se pueden usar proporciones variables de agua, si se desea. Además, en la mezcla de
35 reacción se pueden incluir disolventes miscibles en agua, tales como alcoholes, y otros aditivos de polimerización, tal como se ha descrito anteriormente. Los alcoholes adecuados incluyen, pero no se limitan a, glicoles tales como etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, hexilenglicol, glicerol, y similares.
Las emulsiones de polímero producto se pueden preparar para que, en una realización, contengan de
40 aproximadamente un 1 por ciento a aproximadamente un 60 por ciento del total de sólidos de polímero, o de aproximadamente un 10 por ciento a aproximadamente un 40 por ciento del total de sólidos de polímero, o incluso de aproximadamente un 15 por ciento a aproximadamente un 25 por ciento del total de sólidos de polímero en base al peso del polímero. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden
45 combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados. Antes de cualquier neutralización, las emulsiones de polímero, tal como se producen, por lo general tienen un pH en el intervalo de aproximadamente 7 o superior, una viscosidad de Brookfield de no más de aproximadamente 100 mPa·s a temperatura ambiente (eje Nº 2,20 rpm).
50 Opcionalmente, las emulsiones de polímero multiusos producidas se pueden procesar adicionalmente ajustando el pH a un valor en el intervalo de aproximadamente 1 a no más de aproximadamente 7, si se desea un pH ácido, con materiales ácidos, tales como ácidos orgánicos, ácidos minerales, y similares. Las emulsiones de polímero multiusos por lo general se hinchan para formar soluciones viscosas, suaves que son fluidas y pulverizables, o geles a un pH neutro a ácido, y los polímeros son por lo general básicamente estables a dichos valores de pH. Las emulsiones de
55 polímero multiusos se pueden diluir con agua o disolvente, o se pueden concentrar por evaporación de una porción del agua. Como alternativa, la emulsificación de polímero multiusos obtenida se puede secar básicamente hasta obtener un polvo o una forma cristalina usando un equipo bien conocido en la técnica, tal como, por ejemplo, una secadora por pulverización, una secadora de tambor, una secadora por liofilización, y similares.
60 Los polímeros multiusos de la invención se pueden preparar, por ejemplo, polimerización en emulsificación, polimerización en solución, polimerización por precipitación, polimerización en masa, polimerización por dispersión y usar incorporando diversos aditivos conocidos y adyuvantes convencionales, así como disolventes distintos al agua, según se necesite. Cuando se selecciona la polimerización en emulsificación como la técnica de polimerización, la reacción de polimerización se puede realizar mediante técnicas discontinuas o semidiscontinuas.
65 Un polímero multiusos a una concentración en peso de aproximadamente un 2 por ciento en agua desionizada, en su forma neutralizada o ácida a un pH en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 7, puede proporcionar una viscosidad de Brookfield que varía de aproximadamente 300 mPa·s a aproximadamente 100.000 mPa·s o más (Brookfield RVT, 20 rpm, a temperatura ambiente de aproximadamente 25 ºC).
5 El peso molecular (peso medio) de los polímeros multiusos varía de aproximadamente 5.000 daltons a aproximadamente 10.000,000 daltons en un ejemplo, de aproximadamente 10.000 daltons a aproximadamente
5.000.00 daltons en otro ejemplo, y de aproximadamente 50.000 daltons a aproximadamente 3.000.000 daltons en un ejemplo adicional de la invención, tal como se mide con GPC usando un patrón de poliestireno.
Los polímeros multiusos se pueden usar en una diversidad de productos para higiene personal, productos para cuidados de la salud, productos para el cuidado del hogar, productos para cuidado institucional e industrial (de forma colectiva "I e I"), y en una diversidad de productos para aplicaciones médicas e industriales. Los polímeros multiusos de la invención se pueden usar como emulsificantes, estabilizantes, agentes de suspensión, adyuvantes de
15 deposición para potenciar la eficacia, deposición o administración de principios y materiales cosméticos químicamente y fisiológicamente activos, formadores de película, espesantes, modificadores la reología, fijadores capilares, fijadores de acondicionamiento, acondicionadores, hidratantes, adyuvantes de dispersión, vehículos, y como un agente para mejorar las propiedades psicosensoriales, y estéticas de una formulación en la que están incluidos. Además, el carácter catiónico de los polímeros multiusos de la invención hace que estos polímeros sean útiles como agentes antiestáticos, y, en determinadas condiciones, también pueden proporcionar actividad biocida, bacteriostática, conservante, y antimicrobiana.
Aplicaciones en Higiene Personal y Cuidado de la Salud:
25 Los polímeros multiusos de la invención son adecuados para la preparación de higiene personal (cosméticos, artículos de tocador, productos cosmeceúticos), productos para cuidados de la salud tópicos y productos médicos, que incluyen sin limitación, productos para el cuidado del cabello, tales como champús (incluyendo champús combinados, tales como champús acondicionadores "dos en uno"); aclarados para después del champú; agentes para marcar y fijar el peinado que incluyen adyuvantes de fijación, tales como geles y espumas, adyuvantes para el peinado, tales como pomadas, acondicionadores, permanentes, relajantes, productos suavizantes del cabello, y similares; productos para el cuidado de la piel (facial, corporal, manos, cuero cabelludo y pies), tales como cremas, lociones, acondicionadores, desodorantes, antitranspirantes actos de limpieza; productos anti-acné; productos de exfoliación química, productos antiedad ((exfoliantes, queratolíticos, anticelulíticos, antiarrugas, (que reducen arrugas y líneas finas y/o marcas de pigmentos y/o marcas de acné, y/o para desbloquear los poros de la piel, y
35 similares, tal como se divulga en la Solicitud Publicada de Estados Unidos Nº 2009/0029928)), agentes protectores de la piel tales como pantallas solares, pantalla total, cremas de barrera, aceites, siliconas, y similares; productos para dar color a la piel (blanqueadores, aclaradores, aceleradores del bronceado sin sol, y similares); colorantes para el cabello (tintes capilares, aclarados de color para el cabello, resaltadores, de colorantes y similares); colorantes pigmentados para la piel (maquillajes faciales y corporales, cremas base de maquillaje, mascarilla, lápiz de labios, productos para los labios, y similares); productos para baño y ducha (productos de limpieza corporal, lavado corporal, gel de ducha, jabón líquido, pastillas de jabón, pastillas de detergente sintético, aceite de baño líquido acondicionador, baño de espuma, sales de baño, limpiadores terapéuticos, productos para el control del acné, limpiadores faciales y similares); productos para el cuidado de las uñas (esmaltes, quitaesmaltes de uñas, fortalecedores, alargadores, enriquecedores, eliminado de cutícula, suavizantes, y similares); y cualquier
45 composición acuosa ácida a básicamente neutra a la que se pueda incorporar una cantidad eficaz de polímero multiusos para conseguir un efecto beneficioso o deseable, físico o químico, en la misma durante el almacenamiento y/o el uso.
Los artículos de tocador y los adyuvantes de belleza y sanitarios, denominados comúnmente HBA, que contienen un polímero multiusos pueden incluir, sin limitación, productos para la eliminación del vello (cremas y lociones de afeitado, depiladores, acondicionadores para la piel tras el afeitado y similares); desodorantes y antitranspirantes; productos para la higiene oral (boca, dientes y encías), tales como colutorio, dentífrico tal como pasta de dientes, polvo para dientes, pulidores de dientes, blanqueadores de dientes, refrescantes del aliento, adhesivos para dentadura y similares; productos para aclarar el vello facial y corporal; y similares. Otros adyuvantes sanitarios y de 55 belleza que pueden contener polímeros multiusos incluyen, sin limitación, aplicaciones para bronceado sin sol que contienen aceleradores de bronceado artificial, tales como dihidroxiacetona (DHA), tirosina, ésteres de tirosina, y similares; despigmentadores de la piel, blanqueadores y formulaciones de aclarado que contienen principios activos tales como ácido kójico, hidroquinona, arbutina, extractos frutales, vegetales o de plantas (extracto de cáscara de limón, camomila, té verde, extracto de morera de papel, extracto de Trametes (el género Trametes incluye Trametes versicolor, Trametes pubescens, Trametes hirsuta, Trametes ochracea, Trametes elegans, Trametes colliculosa, Trametes gbbosa, Trametes palustris, Trametes villosa, Trametes suaveolens, Trametes cervina, Trametes cingulata, y similares. En un aspecto el extracto de Trametes es Trametes versicolor), derivados de ácido ascorbílico (palmitato de ascorbilo, estearato de ascorbilo, fosfato de ascorbilo y magnesio y similares), productos para el cuidado de los pies, tales como quitacallos y quitadurezas queratoliticas, baños purificantes para los pies, polvos 65 para los pies (medicados, tales como polvos, pomadas, pulverizaciones antifúngicos contra el pie de atleta, y similares, y polvos antitranspirantes, o polvos absorbentes de la humedad sin medicar), pulverizadores líquidos para
los pies (no medicados, tales como pulverizaciones desodorantes y refrescantes y pulverizaciones antifúngicas médicas, pulverizadores antitranspirantes, y similares) y acondicionadores para los pies y las uñas (lociones y cremas, ablandadores de las uñas y similares).
5 Los adyuvantes tópicos para salud y belleza que pueden incluir polímeros multiusos (por ejemplo, en forma de adyuvantes de extensión, adyuvantes de deposición y formadores de película) incluyen, sin desear quedar limitados a los mismos, pulverizador protector de la piel, crema, loción, gel, estructuras sólidas que se pueden disolver porosas flexibles tal como se divulga en la Solicitud de Patente Publicada de Estados Unidos Nº 2009/0232873, productos en barra y en polvo, tales como repelentes de insectos, alivio del pico, antisépticos, desinfectantes, pantallas totales, pantallas solares, leches y lociones para mantener la tersura de la piel y tonificantes, composiciones para eliminar verrugas, y similares.
Otros productos para cuidados de la salud en los que se pueden incluir polímeros multiusos son productos médicos, tales como productos farmacéuticos tópicos y no tópicos, y dispositivos. En la formulación de compuestos
15 farmacéuticos, se puede usar un polímero multiusos como un espesante y/o lubricante de dichos productos en forma de cremas, pomadas, geles, pastas, ungüentos, comprimidos, cápsulas de gel, fluidos para purga (enemas, eméticos, colónicos, y similares), supositorios, espumas antifúngicas, productos oculares (productos oftálmicos tales como gotas oculares, lágrimas artificiales, contrastar administración de fármacos para el glaucoma, limpiadores de lentes de contacto, y similares), productos para los oídos (ablandadores de cera, eliminatorias de cera, gotas para la administración de fármacos para la otitis, y similares), productos nasales (gotas, pomadas, pulverizaciones y similares), y cuidado de heridas (vendas líquidas, apósitos, cremas antibióticas, pomadas, y similares), sin limitarse a los mismos.
El carácter de formación de película y ácido hinchable del polímero multiusos hace que el polímero multiusos sea
25 particularmente adecuado como un vehículo para composiciones médicas tópicas para promover y mejorar la administración transdérmica de principios activos a o a través de la piel, para mejorar la eficacia de formulaciones de agentes antiacné y analgésicos tópicos, y para controlar la liberación de fármacos, tales como antiácidos de comprimidos, o jarabes, a pH bajo, tal como en el estómago; controlar la liberación del fármaco de comprimidos, pastillas para chupar, productos masticables, y similares en el entorno ligeramente ácido de la boca; o de supositorios, pomadas, cremas, y similares en el entorno ligeramente ácido de la vagina; para promover la deposición de agentes para el control de la caspa de champús, pomadas, y similares; para mejorar la deposición de colorantes en la piel a partir de cosméticos pigmentados (maquillajes, barras de labios, colorete es, y similares) y en el cabello a partir de tintes para el cabello, y similares.
35 Los polímeros se pueden usar, sin desear quedar limitados a los mismos, como un revestimiento lubricante para dispositivos médicos, tales como implantes de tejidos blandos, guantes quirúrgicos, catéteres, cánulas, y similares, así como revestimientos de película protectora separable para instrumentos médicos, vendajes de heridas, y similares así como un mucoadhesivo, especialmente en el entorno ácido del estómago, como un vehículo y espesante en productos formulados para aplicaciones médicas, tales como cremas de manos desinfectantes, productos antivirales (para virus aniónicos), pomadas antibióticas, pulverizadores y cremas, desinfectantes pulverizadores, sin goteo, en hospitales, acabado antimicrobiano de superficie dura aplicado durante el mantenimiento de rutina, y similares.
Cuidados Del Hogar y Aplicaciones Institucionales e Industriales:
45 Los polímeros se pueden usar en aplicaciones para cuidado del hogar e I e I, por ejemplo, como modificador de reología, agente acondicionador de tejidos, agente antiestático, especialmente para mejorar la eficacia de la formulación a través de una “superficie de agarrado” o para mejorar la eficacia de desinfectantes, y formulaciones biocidas, y para mejorar sinérgicamente la eficacia suavizante de tejidos en combinación con suavizantes de tejidos tradicionales. Los productos domésticos e I e I habituales que pueden contener los polímeros de la invención, incluyen, sin desear quedar limitados a los mismos, productos para el cuidado de lavandería y tejidos, tales como detergentes, suavizantes de tejidos (líquidos o láminas), pulverizadores para planchado, adyuvantes de limpieza en seco, pulverizadores antiarrugas, eliminadores de manchas y similares; productos de limpieza de superficies duras para la cocina y el baño e instalaciones y aparatos usados o localizados en los mismos, tales como limpiadores en
55 gel para inodoros, productos de limpieza para la bañera y la ducha, eliminadores de depósitos de cal en el agua, productos de limpieza de suelos y baldosas, productos de limpieza para las paredes, pulimentos de fijado de cromo y para el suelo, productos de limpieza para suelo de vinilo que se pueden eliminar con álcalis, productos de limpieza de mármol y cerámica, geles ambientadores, productos lavavajillas líquidos, y similares; productos de limpieza desinfectantes, tales como productos de limpieza para lavabo y bidet, jabones de manos desinfectantes, desodorantes de habitaciones, y similares.
Aplicaciones Institucionales e Industriales:
Los polímeros se pueden usar como modificadores de la reología, dispersantes, estabilizantes, promotores o
65 antimicrobianos, y similares, aplicaciones de productos institucionales e industriales, tales como, sin desear quedar limitados a los mismos, textiles (adyuvantes de tratamiento, acabado, estampado y teñido, recubrimientos de
superficies lavables protectores, fabricación de piel sintética por saturación de telas no tejidas, y similares, fabricación de telas tejidas, telas no tejidas, fibras naturales y sintéticas y similares); floculantes para tratamiento de agua (agua residual, agua de refrigeración, purificación de agua potable, y similares); contenciones de vertidos químicos (absorbente de vertido ácido y similares); tratamiento de pieles y cueros (adyuvantes de tratamiento, 5 acabado, revestimiento, estampado, y similares); fabricación de pulpa y papel (floculantes, revestimiento de superficies, tales como revestimientos pigmentados, revestimientos antiestáticos, y similares, aglutinantes de pulpa, apresto de superficies, potenciadores de resistencia en seco y húmedo, fabricación de fieltros aplicados en húmedo, y similares); estampado (tintas, tintas para impresora de chorro de tinta antiabsorbentes, espesantes para formulaciones de tinta que contienen colorantes catiónicos para estampado de tejidos acrílicos, y similares); pinturas (pigmentos y aditivos de trituración, agente de reticulación para emulsiones de látex epoxi, adyuvante de suspensión de partículas para arcillas, pigmentos, y similares), tratamiento de efluentes de plantas industriales (agentes de floculación para compuestos fenólicos en efluentes de fábricas de papel, y similares); trabajo de metales (agentes de limpieza de grabado con ácido, revestimientos de metal a pH bajo, agentes de decapado en tratamiento de acero laminado en frío, y similares); adhesivos (adhesivos transparentes, promotores de la adhesión para metal, plástico,
15 madera, y similares, revestimientos de unión adhesiva floc no tejidos, unión, y similares); conservación de madera; y productos de construcción industrial para edificios y carreteras (plastificantes de cemento, estabilizantes en emulsificación de asfalto a pH bajo, grabado con ácido para cementos, modificadores de la consistencia de cemento, argamasa, pasta, y similares). Los polímeros son particularmente útiles como espesantes para agentes de eliminación de óxido, productos de limpieza para camiones de ácidos, desincrustantes, y similares.
Tal como se ha analizado anteriormente, los polímeros multiusos de la invención se pueden usar como emulsificantes, estabilizantes, agentes de suspensión, adyuvantes de deposición para potenciar la eficacia, deposición o administración de principios y materiales cosméticos químicamente y fisiológicamente activos, formadores de película, modificadores de la reología, fijadores del cabello, fijadores de acondicionamiento,
25 acondicionadores, cremas hidratantes, adyuvantes de extensión, vehículos, y en forma de un agente para mejorar las propiedades psicosensoriales, y estéticas de una formulación para una aplicación en la que están incluidos.
Los polímeros son particularmente útiles como adyuvantes de emulsificación para materiales oleosos insolubles en agua (hidrofóbicos) tales como aceites naturales y sintéticos, grasas, y ceras, que incluyen, por ejemplo, aceites vegetales, aceites animales y grasas, aceites de parafina y ceras, aceites de silicona y ceras; y similares. Muchos materiales oleosos se usan como disolventes, vehículos, emolientes, o agentes acondicionadores, por ejemplo, en productos para el cuidado del cabello y de la piel.
Los polímeros son estabilizantes y/o adyuvantes de deposición sorprendentemente útiles para materiales insolubles
35 en agua tales como fluidos de silicona, siliconas rígidas, amino siliconas, emulsiones de silicona y copolioles de dimeticona. Los fluidos de silicona que se usan normalmente en productos de champú, tales como la combinación denominada "dos en uno" en champús de lavado/acondicionamiento. Los polímeros son sorprendentemente eficaces para estabilizar y depositar formulaciones de champú de tipo dos en uno que contienen productos de silicona adecuados de fluidos y resinas de poliéter de silicona de peso molecular bajo, medio y alto (193C, 5330); fluidos/gomas/resinas de dimetil silicona de viscosidad baja, media, alta en forma de emulsiones no iónicas de tamaño de partícula pequeño y grande (MEM 1664, MEM 1310, 5-7137, 2-1352, MEM 1784, MEM 1310, MEM 1491, 5-7137, y MEM 2220), y emulsiones aniónicas (MEM 1784); fluidos de aminosilicona con un contenido de amina bajo y alto (8500, 2-8566, AP-8087); copolímero de amino glicol; resina de amino fenilo; emulsiones catiónicas de viscosidad baja y alta (949, 2-8194), microemulsiones no iónicas; microemulsiones de silicona cuaternaria (5-7113);
45 fluidos de fenil silicona (556), cera de silicona (AMS C-30), mezcla de elastómero de silicona (9040) y similares, y mezclas de los mismos.
Los polímeros multiusos son particularmente útiles como agentes de suspensión para partículas, tales como mica, agentes de perlado, perlas, y similares, haciéndolos adecuados para productos dérmicos que contienen partículas, microabrasivos, y abrasivos, tales como geles de baño y ducha, mascarillas y productos de limpieza de la piel que contienen agentes de limpieza exfoliante. En la técnica se conocen numerosos agentes exfoliantes en partículas cosméticamente útiles, cuya selección y cantidad se determina mediante el efecto exfoliante deseado a partir del uso de la composición, tal como reconocen los expertos en el campo de la cosmética.
55 Si se desea, se puede ajustar la transparencia y/o aspecto de las composiciones para higiene personal, cuidado del hogar, cuidado de la salud, y cuidado institucional e industrial de la invención. La transparencia de las composiciones de variar de básicamente transparente con poca opacidad visual cuando los aditivos de componentes insolubles tales como perlas, burbujas de aire, agentes de brillo perlado, son claramente visibles a visualmente opacos. Además se contemplan composiciones de frases múltiples, visualmente distintas donde una fase es transparente y la otra fase es opaca. En una realización de la invención, se puede formar un patrón que comprende fases que son visualmente distintas entre sí mezclando componentes transparentes y opacos. La distinción visual entre cada fase puede ser en color, textura, densidad, y el tipo de componente o agente beneficioso insoluble contenido en las mismas. El patrón específico se puede elegir entre una gran diversidad de patrones, que incluyen, pero no se limitan a, creación de bandas, amarmolado, geométricos, espirales, y combinaciones de los mismos. Las composiciones de
65 la presente invención demuestran una estabilidad excelente con el tiempo en suspensión de componentes y/o agentes beneficiosos insolubles y estabilización de las fases visualmente distintas. Las composiciones de fases múltiples se divulgan en la Solicitud de Patente Publicada de Estados Unidos Nº 2006/0079417, Nº 2006/0079418, Nº 2006/0079419, Nº 2006/0079420, Nº 2006/0079421, Nº 2006/0079422, Nº 2007/0009463, Nº 2007/0072781, Nº 2007/0280976, y Nº 2008/0317698 de la Compañía Procter and Gamble. Los polímeros multiusos son adecuados para uso en las composiciones desfases múltiples que se divulgan en las mismas.
5 Los agentes exfoliantes útiles incluyen, pero no se limitan a, abrasivos biológicos, abrasivos inorgánicos, polímeros sintéticos, y similares, y mezclas de los mismos. Los abrasivos biológicos incluyen, sin limitación, gránulos o polvos de cáscara, semilla, y grano o hueso, obtenidos de frutos secos, tales como cáscaras de nueces (Juglans regia), almendras, nueces pecanas, y similares; de fuentes frutales, tales como albaricoques, avocados, aguacates, cocos, aceitunas, melocotones, y similares; de fuentes vegetales, tales como mazorca de maíz, salvado de avena, arroz, semilla de escaramujo, yoyoba (cera, polvo de semilla), celulosa microcristalina, luffa molida, alga triturada, y similares; de fuentes animales, tales como concha de ostra, seda, colágeno microcristalino, y similares. Los abrasivos inorgánicos incluyen, sin limitación, óxido estánnico, talco, sílice (hidratada, coloidal y similares), caolín, tiza precipitada, sales (cloruro sódico, sal del mar muerto, y similares), piedra pómez molida, y similares. Los
15 polímeros sintéticos incluyen, sin limitación, poliamidas microcristalinas (nylon), poliésteres microcristalinos (policarbonatos), microperlas de (met)acrilato de polimetilo (microperlas de PMMA) y similares. Los polímeros también son útiles para suspender burbujas gaseosas en un medio líquido.
Los polímeros multiusos son útiles como espesantes, adyuvantes de deposición, y formadores de película en una diversidad de composiciones dermatológicas, farmacéuticas, y cosmocéuticas usadas para mejorar por vía tópica afecciones de la piel causadas por transpiración, inflamación, hinchazón, sequedad, caspa, lesión por fotoincidencia, envejecimiento, acné, y similares, que contienen principios activos farmacéuticos y cosmecéuticos, acondicionadores, tensioactivos, cremas hidratantes, antioxidantes, exfoliantes (que se han descrito anteriormente), agentes queratolíticos, agentes botánicos, vitaminas, y similares, y combinaciones de los mismos.
25 Los ejemplos adecuados de principios activos farmacéuticos y cosmecéuticos incluyen, pero no se limitan a, cafeína, vitamina C, vitamina D, vitamina E, ácido pantoténico (vitamina B5), compuestos antiestrías, astringentes (por ejemplo, alúmina, harina de avena, aquilea, hamamelis, árbol de la cera, y alcohol isopropílico), compuestos de drenaje, compuestos para crecimiento capilar (por ejemplo, minoxidilo), compuestos para nutrición de piel y cabello, compuestos para protección de piel y cabello, compuestos autobronceadores (por ejemplo, compuestos de mono -o policarbonilo tales como, por ejemplo, isatina, aloxano, ninhidrina, gliceraldehído, aldehído mesotartárico, glutaraldehído, eritrulosa, tirosina, ésteres de tirosina, y dihidroxiacetona), filtros solares (por ejemplo, metoxi cinamato de etilhexilo, octinoxato, octisalato, oxibenzona), agentes para aclarar la piel (por ejemplo, ácido kójico, hidroquinona, arbutina, extractos frutales, vegetales o de plantas, tales como extracto de piel de limón, manzanilla, té
35 verde, extracto de morera de papel, y similares, derivados de ácido de ascorbilo, tales como palmitato de ascorbilo, estearato de ascorbilo, fosfato de ascorbilo y magnesio, y similares), compuestos para relleno de labios, compuestos antienvejecimiento, antipruríticos, y antiacné (por ejemplo, agentes ácidos tales como alfa hidroxiácidos (AHA), beta hidroxiácidos (BHA), alfa aminoácidos, alfa cetoácidos (AKA), ácido acético, ácido azelaico, glicolisatos de urea, por ejemplo, Complejo de UGL™ disponible en Barnet Products Corporation, y mezclas de los mismos), compuestos anticaspa (por ejemplo, piritiona de cinc, omadina de cinc, compuestos de imidazol y triazol como climbazol, clotriamzol, nitrato de miconazol, itraconazol, fluconazol sulfuro de selenio, piroctona olamina, ácido salicílico, ácido acetil salicílico, salicilato de magnesio, salicilato de sodio, alquitrán de hulla, gluconato de litio, succinato de litio, ciclopirox, sulfacetamida, clorhidrato de terbinafina (alil amina sintética) y mezclas de los mismos), compuestos antiinflamatorios (por ejemplo, aspirina, ibuprofeno y naproxeno), analgésicos (por ejemplo, acetaminofeno),
45 compuestos antioxidantes, compuestos antitranspirantes, compuestos desodorantes (por ejemplo, 2-amino-2-metil1-propanol (AMP), fenolsulfonato de amonio; cloruro de benzalconio; cloruro de bencetonio, bromoclorofeno, bromuro de cetiltrimetilamonio, cloruro de cetil piridinio, complejo de clorofilina-cobre, clorotimol, cloroxilenol, cloflucarbán, cloruro de decualinio, diclorofeno, dicloro-m-xilenol, dihidroxietil sulfosuccinilundecilenato disódico, bromuro de domifeno, hexaclorofeno, cloruro de lauril piridinio, cloruro de metilbencetonio, fenol, bicarbonato sódico, fenolsulfonato sódico, triclocarbán, triclosán, fenolsulfonato de cinc, ricinoleato de cinc, y mezclas de los mismos), compuestos nano desodorantes derivados de cobre, polímeros fijadores del cabello (por ejemplo, polímeros naturales y sintéticos tales como, por ejemplo, poliacrilatos, polivinilos, poliésteres, poliuretanos, poliamidas, celulosa modificada, almidones, y mezclas de los mismos), acondicionadores para el cabello y la piel (por ejemplo, aceites sintéticos, aceites naturales, tales como aceites vegetales, de plantas y de animales, aceites minerales, ceras
55 naturales y sintéticas, polímeros catiónicos, compuestos de sales de amonio cuaternizado monomérico y polimérico, siliconas tales como aceites, resinas y gomas de silicona, proteínas, proteínas hidrolizadas, ácidos grasos, aminas grasas; y mezclas de los mismos); y mezclas de los mismos.
En un aspecto cosmocéutico, un polímero multiusos se puede usar como un espesante y/o un adyuvante de deposición para lociones para el tratamiento de piel activa y cremas que contienen, como principios activos, agentes antiedad, anticelulíticos, y anti-acné ácidos, hidroxiácidos carboxílicos, tales como alfa hidroxiácido (AHA), beta hidroxiácido (BHA), alfa aminoácido, alfa cetoácidos (AKA) y mezclas de los mismos. Los AHA adecuados incluyen, pero no se limitan a, ácido láctico, ácido glicólico, ácidos de fruta, tales como ácido málico, ácido cítrico, ácido tartárico, extractos de compuestos naturales que contienen AHA, tales como extracto de manzana, extracto de
65 albaricoque, y similares, extracto de miel, ácido 2-hidroxioctanoico, ácido glicérico (ácido dihidroxipropiónico), ácido tartrónico (ácido hidroxipropanodioico), ácido glucónico, ácido mandélico, ácido bencílico, ácido alfa-lipoico, sales y derivados de AHA, tales como glicolato de arginina, lactato de amonio, lactato sódico, ácido alfa-hidroxibutírico, ácido alfa-hidroxiisobutírico, ácido alfa-hidroxiisocaproico, ácido alfa-hidroxiisovalérico, ácido atroláctico, y similares. Los BHA adecuados incluyen, pero no se limitan a, 3 ácido 3-hidroxi propanoico, ácido beta-hidroxibutírico, ácido beta-fenil láctico, ácido beta-fenilpirúvico, ácido salicílico, y similares. Los alfa-aminoácidos incluyen, sin quedar
5 limitados a los mismos, ácidos alfa-amino dicarboxílicos, tales como ácido aspártico, ácido glutámico, y similares. Los alfa cetoácidos representativos son ácido pirúvico, ácido acetopirúvico, y similares. Otros agentes ácidos activos incluyen ácido retinoico y sus derivados, ácidos halocarboxílicos (por ejemplo, ácido tricloroacético), antioxidantes ácidos (por ejemplo, vitamina C), ácidos minerales, ácido fítico, ácido lisofosfatídico, ácido salicílico, derivados del ácido salicílico (por ejemplo, ácido 5-octanoilsalicílico), y similares. Por lo general, el principio ácido activo tiene un pH en el intervalo de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 5. Cuando un polímero multiusos se incorpora en las realizaciones de productos ácidos mencionados anteriormente, el principio ácido activo puede servir tanto como agente activo en el tratamiento de la piel como agente de hinchado ácido para el polímero multiusos para conseguir la viscosidad deseada.
15 Un análisis sobre el uso y formulación de composiciones activas para el tratamiento de la piel se encuentra en Cosmetics & Toiletries®, C&T Ingredient Resource Series, AHAs & Cellulite Products How They Work, publicado en 1995, y Cosmeceuticals, publicado en 1998, ambos disponibles en Allured Publishing Corporation, que se incorporan en el presente documento por referencia. Las composiciones que contienen alfa aminoácidos acidificados con ácido ascórbico se describen en la Patente de Estados Unidos Nº 6.197.317 en la Publicación de Solicitud de Patente de Estados Unidos Nº 2009/0029928, y una preparación cosmecéutica comercial que usa estos ácidos en un régimen para el cuidado de la piel, antiedad se distribuye con el nombre comercial, AFAs, por exCel Cosmeceuticals (Bloomfield Hills, Michigan). El término "AFA", tal como se describe en la bibliografía comercial del proveedor, fue acuñado por su creador para describir la combinación de aminoácido/vitamina C como Aminoácidos de Fruta y como acrónimo para "Antioxidantes a base de Aminoácido Filagrina". Además de los ingredientes que se han analizado
25 anteriormente, otros ingredientes usados normalmente para productos antiacné, aclaradores del vello facial y corporal, y productos antisépticos incluyen agentes oxidantes, tales como peróxido de hidrógeno, peróxido de benzoílo, y compuestos de persulfato orgánicos solubles en agua tales como persulfato de amonio, persulfato potásico, y persulfato sódico.
Los agentes antitranspirantes adecuados que se pueden usar de acuerdo con la realización de antitranspirantes incluyen sales metálicas antitranspirantes convencionales y complejos de sales metálicas. En una realización de la invención, las sales metálicas y los complejos de sales metálicas usados como los agentes antitranspirantes son ácidas y se basan en aluminio y circonio y combinaciones de los mismos. Estas sales incluyen, pero no se limitan a, haluros de aluminio, hidroxihaluros de aluminio, sulfato de aluminio, oxihaluros de circonio (circonilo), hidroxihaluros 35 de circonio (circonilo), y mezclas o complejos de los mismos. Los complejos de sales de aluminio y circonio incluyen, pero no se limitan a, complejos de sales de aluminio y circonio con aminoácidos, tales como, por ejemplo, glicina o complejos con un glicol, tales como, por ejemplo, propilenglicol (PG) o polietilenglicol (PEG). Los agentes antitranspirantes a modo de ejemplo incluyen, pero no se limitan a, cloruro de aluminio, clorhidrato de aluminio, diclorhidrato de aluminio, sesquiclorhidrato de aluminio, hidroxicloruro de circonilo, clorhidrex PEG de aluminio (clorhidrex polietilenglicol de aluminio), clorhidrex PG de aluminio (clorhidrex propilenglicol de aluminio), diclorhidrex PEG de aluminio (diclorhidrex polietilenglicol de aluminio), diclorhidrex PG de aluminio (diclorhidrex propilenglicol de aluminio), sesquiclorhidrex PEG de aluminio (sesquiclorhidrex polietilenglicol de aluminio), sesquiclorhidrex PG de aluminio (sesquiclorhidrex propilenglicol de aluminio), triclorhidrato de aluminio y circonio, tetraclorhidrato de aluminio y circonio, pentaclorhidrato de aluminio y circonio, octaclorhidrato de aluminio y circonio, clorhidrex GLY de aluminio
45 y circonio (clorhidrex glicina de aluminio y circonio), triclorhidrex GLY de aluminio y circonio (triclorhidrex glicina de aluminio y circonio), tetraclorohidrex GLY de aluminio y circonio (tetraclorohidrex glicina de aluminio y circonio), pentaclorohidrex GLY de aluminio y circonio (pentaclorohidrex glicina de aluminio y circonio), y octaclorhidrex GLY de aluminio y circonio (octaclorohidrex glicina de aluminio y circonio). Otros agentes antitranspirantes incluyen, pero no se limitan a, cloruro férrico y polvo de circonio. Las mezclas de cualquiera de los agentes antitranspirantes anteriores también son adecuadas para uso en la presente invención.
La cantidad del agente antitranspirante incorporada en las composiciones antitranspirantes de la presente invención Es una cantidad que suficiente para reducir el flujo de transpiración de la localización en la que se aplica el producto antitranspirante, por ejemplo en el área auxiliados del cuerpo humano, a la vez que proporciona un pH
55 adecuadamente bajo para neutralizar el polímero catiónico modificado hidrofóbicamente para alcanzar una viscosidad deseada. Si la cantidad deseada de carga del agente antitranspirante se alcanza antes de que el polímero catiónico modificado hidrofóbicamente esté lo suficientemente neutralizado para conseguir el perfil de viscosidad deseada, se pueden añadir agentes auxiliares de acidificación para efectuar el perfil deseado de viscosidad.
Generalmente, el nivel de agente antitranspirante usado en las composiciones de la presente invención varía de aproximadamente un 0,5 por ciento en peso a aproximadamente un 35 por ciento en peso en base al peso total de la composición antitranspirante. En otra realización, la cantidad de agente antitranspirante en la composición puede variar de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 25 por ciento en peso, o de 65 aproximadamente un 5 por ciento en peso a aproximadamente un 20 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 10 por ciento en peso a aproximadamente un 15 por ciento en peso, en base al peso total de la
composición. Los porcentajes en peso que se han mencionado anteriormente se calculan en base a una sal de metal anhidra exclusiva para el agente de formación de complejos (por ejemplo, glicina o glicol). En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales (que incluyen valores numéricos de átomos de carbono), o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales
5 no divulgados y/o no indicados. A menos que se indique de otro modo en el presente documento, los principios activos pueden estar presentes en cantidades eficaces para conseguir su función, y generalmente se incluyen de forma individual a un nivel de un 0 % en peso a un 35 % en peso, en base al peso de la composición total en la que se usan.
En un aspecto, los polímeros se pueden usar como un agente espesante, formador de películas, adyuvante de deposición, o como un agente de suspensión de colorante o pigmento para promover la deposición de colorantes en el cabello y en la piel. Los tintes para el cabello pueden ser tintes capilares temporales, semipermanentes o permanentes o restauradores del color que pigmentan el cabello gradualmente. Los tintes para el cabello temporales
o semipermanentes por lo general son enjuagues, geles, pulverizaciones, champús, barras, y similares, y los
15 restauradores del color del cabello se encuentran por lo general en forma de tratamientos o emulsiones para el cabello. Los tintes permanentes para el cabello, y los tintes semipermanentes para el cabello de larga duración, son generalmente productos en dos partes, una parte que contiene los compuestos intermedios de tinte oxidantes y agentes de acoplamiento de tinte, y la otra parte que contiene agente oxidante estabilizado, normalmente peróxido de hidrógeno a un pH de aproximadamente 3 a 4, y se mezclan en conjunto inmediatamente antes de su uso. Se sabe que dichos productos de teñido para el cabello en dos partes se formulan con combinaciones de ingredientes tensioactivos, normalmente agentes tensioactivos no iónicos o agentes tensioactivos aniónicos, para espesar cuando se prepara la mezcla de tinte. Además de la bibliografía citada anteriormente, se puede encontrar un análisis general sobre la química y las composiciones para tinte del cabello en Brown et al., SCC Monograph, Permanent Hair Dyes, Society of Cosmetic Chemists (1996), que se incorpora en el presente documento por referencia. Los
25 polímeros se pueden incorporar en una o ambas partes de las dos partes del sistema de tinte para el cabello, ya sea como el espesante para la porción oxidante estabilizada ácida o en la porción no oxidante que se espesa tras el mezclado con la porción ácida..
En otra realización para el cuidado del cabello, los polímeros se pueden usar en una cantidad eficaz para proporcionar a la composición para el cuidado del cabello una propiedad, tal como una propiedad de fijación del cabello, una propiedad de acondicionamiento del cabello, una propiedad viscosa (espesamiento, modificación de la reología), o una combinación de las mismas. Opcionalmente, la composición para el cuidado del cabello puede incluir uno o más agentes auxiliares formadores de películas, un agente auxiliar fijador del cabello, agente de acondicionamiento del cabello auxiliar, agente de modificación de la reología auxiliar, o una mezcla de los mismos.
35 El término "fijador" tal como se aplica a los polímeros abarca las propiedades de formación de película, adhesión, o revestimiento depositado sobre una superficie en la que se aplica el polímero. Las expresiones " marcado del cabello y fijación del cabello" tal como se entienden normalmente en las técnicas de cuidado del cabello, y tal como se usan en el presente documento, se refieren de manera colectiva a agentes que moldean el cabello que son fijadores del cabello y formadores de película y que se aplican por vía tópica al cabello para contribuir activamente ta facilitar el marcado y/o mantenimiento del peinado, y para mantener el estilo del peinado. Por lo tanto, las "composiciones para fijar el peinado" incluyen productos para fijar el peinado, fijar el cabello, y aseo del cabello que se aplican convencionalmente al cabello (húmedo o seco) en forma de geles, enjuagues, emulsiones (aceite en agua, agua en aceite o multifase), tales como nociones y cremas, pomadas, pulverizadores (presurizados y no presurizados), lacas,
45 espumas, tales como espumas ligeras, champús, productos sólidos, tales como barras, barras semisólidas y similares, o se aplican a partir de un accesorio para marcar el peinado que tiene la composición de marcado del cabello impregnada en el mismo o revestida sobre el mismo, para dejar que el agente de marcado del peinado quede ve en contacto con el cabello durante un periodo de tiempo determinado hasta que se retira, por ejemplo mediante lavado.
La expresión "composición para fijación del cabello" abarca productos que comprenden al menos un polímero Como un agente de fijación del cabello, que se aplica al cabello (húmedo o seco) antes, durante o después de configurar el cabello en la forma deseada (rizado o liso), sin limitación en cuanto a la forma del producto.
55 La expresión "agentes acondicionadores", y variaciones gramaticales de las mismas, como tal se refiere a composiciones para el cuidado de la piel y el cuidado del cabello incluye materiales cosmética y farmacéuticamente útiles que son humectantes, hidratantes y emolientes. Se reconoce que algunos agentes acondicionadores pueden cumplir más de una función en una composición, tal como agentes emulsificantes, lubricantes, y disolventes.
Los polímeros son sorprendentemente útiles para composiciones de fijado del cabello y moldeado del cabello como el único agente formador de película, modificador de reología, acondicionador, y agente de fijación. Los polímeros también son útiles en combinación con polímeros de fijado del cabello auxiliares disponibles en el mercado, tales como polímeros de fijado del cabello no iónicos, catiónicos, y anfóteros, polímeros acondicionadores catiónicos y combinaciones de los mismos. Se ha encontrado de manera sorprendente que la mayor viscosidad de manera 65 inesperada y la eficacia en las propiedades de fijación del cabello se producen mediante combinaciones apropiadas de un polímero con un polímero convencional de fijación del cabello y/o acondicionador del cabello. Los polímeros
convencionales de moldeado del cabello y fijación del cabello poliméricos convencionales, bien conocidos en la técnica, incluyen gomas y resinas naturales y polímeros neutros o aniónicos de origen sintético. Los listados de polímeros de fijación del cabello y acondicionadores del cabello disponibles en el mercado se pueden encontrar fácilmente en el Diccionario de INCI, en páginas web del proveedor, y en la bibliografía comercial. Véase, por
5 ejemplo, la Polymer Enciclopedia publicada en Cosmetics & Toiletries®, 117 (12), diciembre de 2002 (Allured Publishing Corporation, Carol Stream, III.), cuyas divulgaciones pertinentes se incorporan en el presente documento por referencia.
Agentes de fijación auxiliares adecuados disponibles en el mercado incluyen Polímeros no iónicos, catiónicos, aniónicos, y anfóteros, así como combinaciones de los mismos e incluyen sin limitación, polivinilpirrolidona (PVP), copolímero de polivinilpirrolidona/acetato de vinilo (PVP/VA), y similares. Los polímeros de fijación catiónicos disponibles en el mercado incluyen, sin limitación a los mismos, polímeros que tienen la denominación INCI, poliquaternio, tales como policuaternio 4, un copolímero de cloruro de dialildimonio/hidroxietilcelulosa (tal como CELQUAT® H-100, National Starch); policuaternio 11, un copolímero de vinil pirrolidona/metacrilato de 15 dimetilaminoetilo cuaternizado (tal como GAFQUAT® 734, 755, 755N, ISP); policuaternio 16, un copolímero de vinil pirrolidona/cloruro de vinilimidazolio cuaternizado (tal como LUVIQUAT® FC-370, BASF); policuaternio 28, un copolímero de vinilpirrolidona/cloruro de metacrilamidopropiltrimetilamonio (tal como GAFQUAT® HS-100, ISP); policuaternio 46, un copolímero de vinilcaprolactama/vinilpirrolidona/metosulfato metilvinilimidazolio de cuaternizado; policuaternio 55, un copolímero de vinilpirrolidona/dimetilaminopropilmetilacrilamida/cloruro de laurildimetilpropilmetacrilamidoamonio cuaternizado (tal como STYLEZE™ W, ISP), y similares; y polímeros sustituidos con amino que son catiónicos en condiciones de pH ácido, tales como copolímero de vinilcaprolactama/PVP/metacrilato de dimetilaminoetilo (tal como GAFFIX® VC-713, ISP); copolímero de PVP/metacrilato de dimetilaminoetilo (tal como Copolimer 845, ISP), copolímeros de acrilatos de PVP/DMAPA (tal como STYLEZE™ CC-10, ISP), la sal del ácido pirrolidona carboxílico de quitosán, que tiene la denominación INCl,
25 Quitosán PCA (tal como KYTAMER® PC, Amerchol), y similares.
Los agentes de fijación auxiliares adicionales se pueden seleccionar entre uno o más de los siguientes polímeros. Los polímeros no iónicos disponibles en el mercado (es decir, neutros) usados como polímeros para moldeado o fijadores del cabello incluyen, sin limitación a los mismos, polivinilpirrolidona (PVP), copolímero de polivinilpirrolidona/acetato de vinilo (PVP/VA), y similares. Los polímeros fijadores catiónicos disponibles en el mercado incluyen, sin limitación a los mismos, polímeros que tienen la denominación INCI, poliquaternio, tales como policuaternio 4, un copolímero de cloruro de dialildimonio/hidroxietilcelulosa (tal como CELQUAT® H-100, National Starch); policuaternio 11, un copolímero de vinil pirrolidona/metacrilato de dimetilaminoetilo cuaternizado (tal como GAFQUAT® 734, 755, 755N, ISP); policuaternio 16, un copolímero de vinil pirrolidona/cloruro de vinilimidazolio 35 cuaternizado (tal como LUVIQUAT® FC-370, BASF); poliquaternio 28, un copolímero de vinilpirrolidona/cloruro de metacrilamidopropiltrimetilamonio (tal como GAFQUAT® HS-100, ISP); policuaternio 46, un copolímero de vinilcaprolactama/vinilpirrolidona/metosulfato metilvinilimidazolio de cuaternizado; policuaternio 55, un copolímero de vinilpirrolidona/dimetilaminopropilmetilacrilamida/cloruro de laurildimetilpropilmetacrilamidoamonio cuaternizado (tal como STYLEZE™ W, ISP), y similares; y polímeros sustituidos con amino que son catiónicos en condiciones de pH ácido, tales como copolímero de vinilcaprolactama/PVP/metacrilato de dimetilaminoetilo (tal como GAFFIX® VC-713, ISP); copolímero de PVP/metacrilato de dimetilaminoetilo (tal como Copolimer 845, ISP), copolímeros de acrilatos de PVP/DMAPA (tal como STYLEZE™ CC-10, ISP), la sal del ácido pirrolidona carboxílico de quitosán, que tiene la denominación INCl, Quitosán PCA (tal como KYTAMER® PC, Amerchol), y similares. Los polímeros de fijación anfóteros adecuados incluyen, sin limitación a los mismos, copolímero de octilacrilamida/acrilatos/metacrilato de
45 butilaminoetilo (como polímeros los polímeros AMPHOMER®, National Starch), copolímeros de acrilatos/acrilato de laurilo/acrilato de estearilo/metacrilato de óxido de etilamina (tal como los polímeros DIAFORMER®, Clariant Corp.), y similares, copolímero de acrilamida/acrilatos/metacrilato de butilaminoetilo (tal como los polímeros AMPHOMER®, National Starch), copolímeros de acrilatos/acrilato de laurilo/acrilato de estearilo/metacrilato de óxido de etilamina (tal como los polímeros DIAFORMER®, Clariant Corp.), y similares.
Los polímeros de fijación adicionales que se pueden usar con los polímeros de la invención incluyen sin limitación uno o más de los siguientes polímeros: copolímeros de de acetato de vinilo/ácido crotónico polioxialcoxilados, copolímeros de acetato de vinilo y ácido crotónico, copolímeros de metacrilato de vinilo, monoalquil ésteres de poli(metil vinil éter (PVM)/ácido maleico (MA)), tales como, por ejemplo, etil, butil e isopropil ésteres de copolímero 55 de PVM/MA, terpolímeros de ácido acrílico/acrilato de etilo/N-terc-butil-acrilamida, y poli (ácido metacrílico/ácido acrilamidometil propano sulfónico), copolímero de acrilatos, copolímero de acrilatos/octilacrilamida, copolímero de acetato de vinilo (VA)/crotonatos/neodeanoato de vinilo, poli(N-vinil acetamida), poli(N-vinil formamida), almidón de maíz modificado, sulfonato de poliestireno sódico, policuaternios tales como, por ejemplo, Policuaternio-24, Policuaternio-29, Policuaternio-32, Policuaternio-34, Policuaternio-37, Policuaternio-39, Policuaternio-44, Policuaternio-47, Policuaternio-68, Policuaternio-69, Policuaternio-87, poliéter-1, poliuretanos, copolímero de VA/acrilatos/metacrilato de laurilo, copolímero de ácido adípico/dimetilaminohidroxipropil dietileno AMP/acrilatos, copolímero de metacrilol etil betaína/acrilatos, copolímero de VP/metacrilamida/vinil imidazol, copolímero de VP/vinilcaprolactama/acrilatos de DMAPA, copolímero de VP/metacrilato de dimetilaminoetilo, copolímero de VP/acrilatos de DMAPA, copolímero de vinil caprolactama/VP/metacrilato de dimetilaminoetilo, copolímero de 65 VA/maleato de butilo/acrilato de isobornilo, copolímero de VA/crotonatos, copolímero de acrilato/acrilamida, copolímero de VA/crotonatos/propionato de vinilo, terpolímeros de VP/acetato de vinilo/propionato de vinilo, VA/crotonatos, copolímero de VP/acetato de vinilo, copolímero de VP/acrilatos, VA/ácido crotónico/propionato de vinilo, acrilatos/acrilamida, acrilatos/octilacrilamida, copolímero de acrilatos/hidroxiacrilatos, copolímero de acrilatos/hidroxiesteracrilatos, copolímero de acrilatos/metacrilato de steareth-20, copolímero de acrilato de tercbutilo/ácido acrílico, copolímero de diglicol/ciclohexanodimetanol/isoftalatos/sulfoisoftalatos, copolímero de 5 VA/maleato de butilo y acrilato de isobornilo, vinilcaprolactama/VP/metacrilato de dimetilaminoetilo, VA/semiéster de maleato de alquilo/terpolímeros de acrilamida N-sustituida, vinil caprolactama/VP/terpolímero de cloruro de metacriloamidopropil trimetilamonio, metacrilatos/copolímero de acrilatos/sal de amina, polivinilcaprolactama, poliuretanos, hidroxipropil guar, poli (ácido metacrílico/ácido acrilamidometil propano sulfónico (AMPSA), etilencarboxamida (EC)/AMPSA/ácido metacrílico (MAA), poliuretano/copolímeros de acrilato y cloruro de guar hidroxipropiltrimonio, copolímero de acrilatos, crospolímero de acrilatos, copolímero de AMP-acrilatos/metacrilato de alilo, poliacrilato-14, crospolímero de poliacrilato-2, copolímero de octilacrilamida/acrilatos/metacrilato de butilaminoetilo, copolímero de acrilatos/octilacrilamida, copolímero de VA/crotonatos/neodeanoato de vinilo, poli(Nvinil acetamida), poli(N-vinil formamida), poliuretano, copolímero de metacriloil etil betaínas/metacrilatos, almidón de maíz modificado, sulfonato de poliestireno sódico, copolímero de poliuretano/acrilatos, glicolato de quitosán,
15 poligalactomananos catiónicos, tales como, por ejemplo, derivados de guar y canela cuaternizados, tales como, por ejemplo, cloruro de guar hidroxipropiltrimonio, cloruro de guar hidroxipropiltrimonio y cloruro de canela hidroxipropiltrimonio. Muchos de los polímeros anteriores se mencionan con respecto a su nomenclatura INCI que se expone en el International Cosmetic Ingredient Dictionary indicado por la Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, Washington D.C. Otros polímeros de fijación de auxiliares adecuados se divulgan en la Patente de Estados Unidos Nº 7.205.271, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia.
Una realización de la composición para el cuidado de la piel comprende un polímero en una cantidad eficaz para proporcionar a la composición para el cuidado de la piel una propiedad, tal como una propiedad para el acondicionamiento de la piel, una propiedad de viscosidad (espesante, modificación de la reología), una
25 combinación de las mismas. Opcionalmente, la composición para el cuidado de la piel puede incluir uno o más agentes de acondicionamiento de la piel auxiliares, un agente de modificación de la reología de un agente de modificación de reología auxiliar o una mezcla de los mismos.
Los polímeros multiusos proporcionan propiedades reológicas deseables a productos para higiene personal, cuidado de la salud, cuidado del hogar, e “I e I” acuosos de pH bajo. La naturaleza catiónicas o cationogénica de los polímeros les permite que se hinchen después de acidificación con ácido inorgánico o ácido orgánico, que incluye aminoácido, o después de alquilación, o tanto por acidificación como por alquilación. Los polímeros de la presente invención pueden espesar formulaciones acuosas ácidas de forma beneficiosa para proporcionar productos estéticamente suaves con texturas que fluyen suavemente y que se extienden fácilmente. Las formulaciones que
35 contienen los polímeros de la invención se pueden procesar ajustando el pH aún valor preferentemente en el intervalo de aproximadamente 1 a no más de aproximadamente 7, si se desea un pH ácido pH, con materiales ácidos. La forma de un producto que contiene polímero puede variar de un gel rígido a suave, que no se puede verter, de una pasta semisólida a un trozo o barra básicamente sólidos, y de espuma en aerosol a gel que se puede comprimir, así como un producto no liquido, pero que fluye, adecuados para productos pulverizables o en que se bombean y lociones líquidas. Los polímeros multiusos de la invención se pueden hacer a medida como un componente en aplicaciones de productos de baja viscosidad.
En una realización, el polímero se añade a una formulación deseada para higiene personal, cuidado de la salud, cuidado del hogar, e “I e I” y el pH se ajusta hacia abajo con un ácido orgánico o ácido mineral para optimizar el
45 hinchado con ácido hasta la viscosidad deseada, y después ajustando la composición final al pH deseado. Si el pH de una composición o formulación acabada que contiene el polímero multiusos hinchado en ácido es más ácido de lo necesario para el uso pretendido de la formulación, el pH se puede ajustar después adicionalmente con cualquier base orgánica o inorgánica, fisiológicamente tolerable.
Los polímeros son sorprendentemente compatibles con agentes tensioactivos catiónicos (que se describen a continuación) y otros compuestos catiónicos adecuados como agentes o acondicionadores antiestáticos usados en productos para el cuidado del cabello, cuidado de la piel y cuidado de tejidos. La expresión "agentes antiestáticos" se refiere a ingredientes que alteran las propiedades eléctricas de materiales de partida cosméticos de superficies corporales humanas (por ejemplo, piel, pelo, etc.) y textiles (por ejemplo, tejidos, no tejidos, etc.), por ejemplo,
55 textiles, como por ejemplo, reduciendo su tendencia a adquirir una carga eléctrica y, de esta forma, pueden acondicionar cabello, piel y tejidos. La compatibilidad catiónica de los polímeros multiusos los hace adecuados para su incorporación en formulaciones que contienen agentes antiestáticos usados por lo general en composiciones para el cuidado del cabello, como champús, champús de acondicionamiento, aclarados de acondicionamiento después del champú, pulverizadores para el cabello, placas y similares. El agente antiestático se puede usar en cantidades de hasta aproximadamente un 30 por ciento en peso de la composición final, pero no se limita a la misma.
Los agentes antiestáticos incluyen, pero no se limitan a, compuestos de amonio cuaternario, derivados de proteínas, polímeros de amonio cuaternario sintético, aminas, óxidos de amina protonada, betaínas, y similares, que pueden actuar como agentes antiestáticos en formulaciones específicas y en condiciones de pH controlado además de 65 cualquier propiedad tensioactiva impartida por dichos materiales. Además de los agentes antiestáticos que se han analizado anteriormente, ejemplos no limitantes de compuestos de amonio cuaternario útiles como agentes
antiestáticos son cloruro de acetamidopropil trimonio, behenamidopropil dimetilamina, etosulfato de acetamidopropil etildimonio, cloruro de behentrimonio, etosulfato de cetetil morfolinio, cloruro de cetrimonio, etosulfato de cocoamidopropil etildimonio, cloruro de dicetildimonio, cloruro de hidroxipropil trimonio de dimeticona, cloruro de hidroxietil behemidopropil dimonio, cuaternio-26, cuaternio-27, cuaternio-53, cuaternio-63, cuaternio-70, cuaternio
5 72, colágeno hidrolizado de cuaternio-76, cloruro de dimetil amonio PPG-9, cloruro de dimetil amonio PPG-25, cloruro de dimetil amonio PPG-40, cloruro de estaralconio, etosulfato de estearamidopropil etil dimonio, proteína de trigo hidrolizada con hidroxipropil estearidimonio, colágeno hidrolizado de hidroxipropil estearidimonio, cloruro de germamidopropalconio de trigo, etosulfato de germamidopropil etildimonio de trigo, y similares.
Los polímeros de amonio cuaternario sintéticos, incluyen polímeros de formación de película y polímeros acondicionadores. Los ejemplos no limitantes de polímeros de amonio cuaternario sintéticos incluyen polímeros y copolímeros de cloruro de dimetil dialil amonio, tales como policuaternio-4, policuaternio-6, policuaternio-7, policuaternio-10, policuaternio-11 policuaternio-15, policuaternio-16, policuaternio-22, policuaternio-24, policuaternio 28, policuaternio-32, policuaternio-33, policuaternio-35, policuaternio-37, policuaternio-39, policuaternio-43,
15 policuaternio-44, policuaternio-46, cloruro de PEG-2-cocomonio, y cloruro de hidroxipropiltrimonio y casia, cuaternio52, policuaternio-55, policuaternio-44, policuaternio-60, policuaternio-66, policuaternio-67, policuaternio-68, policuaternio-69, policuaternio-72, policuaternio-77, policuaternio-85, policuaternio-86, policuaternio-87, y similares, y combinaciones de los mismos.
Los polímeros acondicionadores comerciales adecuados incluyen sales poliméricas de amonio cuaternario tales como, sin desear quedar limitados a la misma, policuaternio 7, una sal polimérica de amonio cuaternario de acrilamida y monómeros de cloruro de dimetildialilamonio (tal como MACKERNIUM™-007, McIntyre Group, Ltd.); policuaternio 10, una sal polimérica de amonio cuaternario de hidroxietilcelulosa en reacción con un epóxido sustituido con trimetilamonio (tal como las series JR, LK, LR, SR de los Polímeros UCARE®, Amerchol y la serie SC
25 de CELQUAT®, National Starch); policuaternio 39, una sal polimérica de amonio cuaternario de ácido acrílico, cloruro de dialil dimetilamonio y acrilamida (tal como los polímeros MERQUAT® y MERQUAT® Plus, Ondeo Nalco); derivados cuaternizados de gomas naturales, por ejemplo, cloruro de guar hidroxipropiltrimonio (tal como los polímeros JAGUAR® y JAGUAR® Excel, Rhodia, Inc.), y similares.
Se usa una serie de compuestos de amonio cuaternario no poliméricos para acondicionar tejidos y para el cuidado de tejidos, que generalmente se denominan agentes suavizantes de tejidos, y se usan por lo general en cantidades de hasta aproximadamente un 20 por ciento en peso del peso total de la formulación, pero no se limitan al mismo. Los agentes suavizantes de tejidos útiles en combinación con los polímeros multiusos generalmente incluyen compuestos de amonio cuaternario alquilados de cadena larga tales como compuestos de dialquildimetil amonio
35 cuaternario, compuestos cuaternarios de imidazolina, compuestos cuaternarios de amidoamina, derivados cuat de éster de dialquilo de compuestos de dihidroxipropil amonio; derivados cuat de éster de dialquilo de compuestos de metiltrietanol amonio, y compuestos de éster amida amina, y derivados cuat diéster de cloruro de dimetildietanol amonio, tal como se describe en el artículo de revisión de Whalley, Fabric Conditioning Agents, HAPPI, páginas 5558 (febrero de 1995), que se incorpora en el presente documento por referencia.
Además de los agentes antiestáticos que se han analizado anteriormente, los ejemplos no limitantes de compuestos de amonio cuaternario de dialquildimetilo incluyen cloruro de N,N-dioleil-N,N-dimetilamonio, etosulfato de N,Ndiseboil-N,N-dimetilamonio, cloruro de N,N-di(seboíl hidrogenado)-N,N-dimetilamonio, y similares. Los ejemplos no limitantes de compuestos cuaternarios de imidazolina incluyen cloruro de 1-N-metil-3-N-seboamidoetilimidazolio,
45 metilsulfato de 3-metil-1-seboamidoetil-2-seboilimidazolinio, disponible en Witco Chemical Company con el nombre comercial VARISOFT® 475, y similares. Los ejemplos no limitantes de compuestos cuaternarios de amidoamina incluyen sales de N-alquil-N-metil-N,N-bis(2-seboamidoetil)amonio donde el grupo alquilo puede ser metilo, etilo, hidroxietilo, y similares. Los ejemplos no limitantes de derivados quat de éster de dialquilo de compuestos de dihidroxipropil amonio incluyen cloruro de 1,2-diseboiloxi-3-N,N,N-trimetilamoniopropano, cloruro de 1,2dicanoloiloxi-3-N,N,N-trimetilamoniopropano, y similares.
Además, otros tipos de compuestos de amonio cuaternario alquilados de cadena larga (por ejemplo, derivado de aceite natural y de ácido graso) son agentes suavizantes de tejidos adecuados que incluyen, pero no se limitan a, sales de N,N-di(alcoxietil)-N,N-dimetilamonio tales como cloruro de N,N-di(seboiloxietil)-N,N-dimetilamonio, cloruro 55 de N,N-di(canoliloxietil)-N,N-dimetilamonio; y similares; sales de N,N-di(alquiloxietil)-N-metil-N-(2-hidroxietil)amonio tales como cloruro de N,N-di(seboiloxietil)-N-metil-N-(2-hidroxietil)amonio, cloruro de N,N-di(canoliloxietil)-N-metil-N(2-hidroxietil)amonio, y similares; sales de N,N-di(2-alquiloxi-2-oxoetil)-N,N-dimetilamonio, tales como cloruro de N,N-di(2-seboiloxi-2-oxoetil)-N,N-dimetilamonio, cloruro de N,N-di(2-canoliloxi-2-oxoetil)-N,N-dimetilamonio, y similares; sales de N,N-di(2-alquiloxietilcarboniloxietil)-N,N-dimetilamonio, tales como cloruro de N,N-di(2seboiloxietilcarboniloxietil)-N,N-dimetilamonio, cloruro de N,N-di(2-canoliloxietilcarboniloxietil)-N,N-dimetilamonio y similares; sales de N-(2-alcanoiloxi-2-etil)-N-(2-alquiloxi-2-oxoetil)-N,N-dimetil amonio, tales como cloruro de N-(2-seboiloxi-2-etil)-N-(2-seboiloxi-2-oxoetil)-N,N-dimetil amonio, cloruro de N-(2-canoiloxi-2-etil)-N-(2-canoliloxi-2oxoetil)-N,N-di-metil amonio y similares; sales de N,N,N-tri(alquiloxietil)-N-metil amonio, como cloruro de N,N,Ntri(seboiloxietil)-N-metilamonio, cloruro de N,N,N-tri(canoliloxietil)-N-metilamonio, y similares; sales de N-(2-alquiloxi
65 2-oxietil)-N-alquil-N,N-dimetilamonio, como cloruro de N-(2-seboiloxi-2-oxoetil)-N-seboil-N,N-dimetil amonio, cloruro de N-(2-canoliloxi-2-oxoetil)-N-canolil-N,N-dimetil amonio, y similares.
En una realización, los de grupos alquilo cadena larga se derivan de sebo, aceite de colza, o de aceite de palma, sin embargo, también son adecuados otros grupos alquilo derivados de aceite de soja y aceite de coco, tal como lo son laurilo, oleílo, ricinoleílo, estearilo, palmitilo y grupos alquilo graso similares. Los compuestos de sal de amonio cuaternario pueden tener cualquier grupo aniónico como contraión, por ejemplo, cloruro, bromuro, metosulfato (es
5 decir, metilsulfato), acetato, formiato, sulfato, nitrato y similares.
Ejemplos de compuestos suavizantes de tejidos de amonio cuaternario adecuados incluyen metilsulfato de N-metilN,N-bis(seboamidoetil)-N-(2-hidroxietil)amonio y metilsulfato de N-metil-N,N-bis(seboamidoetilo hidrogenado)-N-(2hidroxietil)amonio, cada uno de cuyos materiales están disponibles en Witco Chemical Company con los nombres comerciales VARISOFT® 222 y VARISOFT® 110, respectivamente; derivados de dialquil estercuat de sales de metiltrietanol amonio dialquilo tales como la serie AU de DEHYQUART® de esterquats de metosulfato de bis(aciloxietil)hidroxietilmetilamonio disponibles en Cognis, tales como DEHYQUART® AU35, AU46, AU56, y similares; y cloruro de N,N-di(seboiloxietil)-N,N-dimetilamino, donde las cadenas de sebo están al menos parcialmente insaturadas. Otros agentes suavizantes de tejidos adecuados incluyen sales de dialquildimetil amonio
15 bien conocidas tales como metilsulfato de N,N-diseboil-N,N-dimetil amonio, cloruro de N,N-di(seboil hidrogenado)N,N-dimetil amonio, cloruro de N,N-diestearil-N,N-dimetil amonio, cloruro de N,N-dibehenil-N,N-dimetilamonio, cloruro de N,N-di(sebo hidrogenado)-N,N-dimetil amonio (nombre comercial ADOGEN® 442), cloruro de N,Ndiseboil-N,N-dimetil amonio (nombre comercial ADOGEN® 470, PRAEPAGEN® 3445), cloruro de N,N-diestearil-N,Ndimetilamonio (nombre comercial AROSURF® TA-100), todos disponibles en Witco Chemical Company; cloruro de N,N-dibehenil-N,N-dimetil amonio, distribuido con el nombre comercial KEMAMINE® Q-2802C en Humko Chemical Division de Witco Chemical Corporation; y cloruro de N,N-dimetil-N-estearil-N-bencilamonio distribuido con los nombres comerciales VARISOFT® SDC de Witco Chemical Company y AMMONYX® 490 de Onyx Chemical Company.
25 Cualquiera de los agentes suavizantes de tejidos anteriores, y mezclas de los mismos, se pueden usar en combinación con los polímeros multiusos, en particular en productos para el cuidado de lavandería y tejidos. Para los agentes suavizantes de tejidos que contienen éster, el pH de las composiciones puede influir en la estabilidad de los agentes suavizantes de tejidos, especialmente en condiciones de almacenamiento prolongado. El pH, tal como se define en el presente contexto, se mide en las composiciones netas a aproximadamente 20 ºC. En una realización, el pH de la composición es inferior a aproximadamente 6. Para una estabilidad hidrolítica óptima de estas composiciones, el pH está en el intervalo de aproximadamente 2 a aproximadamente 5, o de aproximadamente 2,5 a aproximadamente 3,5.
Además de los derivados de proteína que se han descrito anteriormente, los ejemplos no limitantes de derivados de
35 proteína incluyen caseína hidrolizada de hidroxipropil cocodinio, colágeno hidrolizado de hidroxipropil cocodinio, queratina del cabello hidrolizada de hidroxipropil cocodinio, proteína de arroz hidrolizada de hidroxipropil cocodinio, seda hidrolizada de hidroxipropil cocodinio, proteína de soja hidrolizada de hidroxipropil cocodinio, proteína de trigo hidrolizada de hidroxipropil cocodimonio, aminoácidos de seda hidrolizados de hidroxipropil cocodiamonio, colágeno hidrolizado de hidroxipropil trimonio, queratina hidrolizada de hidroxipropil trimonio, seda hidrolizada de hidroxipropil trimonio, salvado de arroz hidrolizado de hidroxipropil trimonio, proteína de soja hidrolizada de hidroxipropil trimonio, proteína vegetal hidrolizada de hidroxipropil trimonio, proteína de trigo hidrolizada de hidroxipropil trimonio, etosulfato de sojaetildimonio, etosulfato de sojaetil morfolino, y similares.
Además de lo anterior, el carácter catiónico de los polímeros a pH ácido, y su sorprendente compatibilidad catiónica,
45 hace que el polímero multiusos sea útil como un espesante para composiciones antiestáticas, biocidas, antimicrobianas, y otras composiciones conservantes, en una diversidad de aplicaciones para higiene personal, cuidado de la salud, I e I, y médicas. Por ejemplo, el polímero se puede usar como un espesante en productos para el cuidado de la salud y farmacéuticos sin receta médica (OTC) donde se usan por lo general biocidas catiónicos, tales como en composiciones para el cuidado oral para el control de placa y sarro, y vehículos líquidos que contienen agentes terapéuticos, tales como jarabes, geles, y similares. En determinadas condiciones de pH controlado, el carácter catiónico del polímero multiusos, en sí mismo, también puede proporcionar actividad antiestática o biocida, antimicrobiana, o actividad conservante similar.
Los agentes tensioactivos generalmente se usan en higiene personal, cuidado de la salud, cuidado del hogar, e “I e
55 I” como agentes de limpieza, agentes emulsificantes, potenciadores de espuma, hidrótropos y agentes de suspensión. Los polímeros se pueden usar en formulaciones que contienen todas las clases de agentes tensioactivos, es decir, tensioactivos aniónicos, tensioactivos catiónicos, tensioactivos no iónicos, tensioactivos anfóteros y mezclas de los mismos. La expresión "tensioactivo anfótero" tal como se usa en el presente documento incluye tensioactivos zwiteriónicos. Además de las referencias anteriores, se encuentran análisis de las clases de tensioactivos en Cosmetics & Toiletries® C&T Ingredient Resource Series, Surfactant Enciclopedia, 2ª Edición, Rieger (ed), Allured Publishing Corporation (1996); Schwartz, et al., Surface Active Agents, Their Chemistry and Technology, publicado en 1949; y Surface Active Agents and Detergents, Volumen II, publicado en 1958, Interscience Publishers; cada uno de los cuales se incorporan el presente documento por referencia.
65 Sorprendentemente, los polímeros son útiles como espesantes, estabilizantes, agentes de suspensión, y ayudantes de deposición en composiciones que contienen diversas cantidades y/o concentraciones de uno o más tensioactivos diversos (por ejemplo, aniónicos, catiónicos, anfóteros, no iónicos, y/o combinaciones de cualesquiera dos o más de los mismos). En una realización, la cantidad de tensioactivo, o tensioactivos, presente está en el intervalo de aproximadamente un 1 por ciento en peso a aproximadamente un 40 por ciento en peso, o de aproximadamente un
5 2,5 por ciento en peso a aproximadamente un 35 por ciento en peso, o de aproximadamente un 5 por ciento en peso a aproximadamente un 30 por ciento en peso, o de aproximadamente un 10 por ciento en peso a aproximadamente un 25 por ciento en peso, o incluso de aproximadamente un 15 por ciento en peso a aproximadamente un 22,5 por ciento en peso. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales, o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados. En otra realización, cuando se usan dos o más tensioactivos diferentes y/o diferentes tipos de tensioactivos, la relación de cualquiera dos o más tensioactivos y/o tipos de tensioactivos puede ser cualquier relación usada por lo general en cuidado del hogar, higiene personal, cuidado de la salud, cuidado del hogar, y/o I e I tal como lo conocen los expertos en la materia.
15 La cantidad de polímero multiusos que se puede usar depende del fin para el que se incluyen en la formulación y puede ser fácilmente determinados por el experto en la materia de formulación. Por lo tanto, siempre y cuando se logren las propiedades o químicas y funcionales de las composiciones que contienen un polímero multiusos, una cantidad útil de un polímero multiusos, porcentaje en peso activo, en base al peso total de la composición, por lo general puede variar en el intervalo de aproximadamente un 0,01 por ciento a aproximadamente un 30 por ciento en peso, pero no se limita al mismo. En una composición o aplicación dada, por lo tanto, los polímeros multiusos pueden servir, pero no necesariamente, para más de una función, tal como espesante y acondicionador, formador de película, adyuvante de deposición, modificador de la reología, adyuvante de suspensión, fijador del cabello, y vehículo, y similares, tal como se ha analizado en la divulgación no limitante anterior.
25 Las composiciones que contienen un polímero multiusos se pueden a envasar y dispensar desde envases, tales como frascos, botellas, tubos, botellas pulverizadoras, toallitas húmedas, latas, envases en roll-on, envases en barra, y similares, sin limitación. No existe ninguna limitación en cuanto a la forma del producto en el que se puede incorporar el polímero multiusos, siempre y cuando se consiga el fin para el que se usa el producto. Por ejemplo, los productos para higiene personal y para cuidados de la salud que contienen un polímero multiusos se pueden aplicar a la piel, cabello, cuero cabelludo y uñas en forma de, sin desear quedar limitados a los mismos, geles, espumas, pulverizaciones, (líquida o espuma), emulsiones (cremas, lociones, pastas), líquidos (aclarados, champús), barras, pomadas como supositorios, toallitas impregnadas, parches, y similares.
Aditivos y Adyuvantes:
35 Las formulaciones de producto que comprende el polímero o polímeros multiusos pueden contener diversos aditivos y adyuvantes que se han descrito anteriormente y/o se incluyen convencionalmente o popularmente en higiene personal, cuidado de la salud, cuidado del hogar, productos para cuidados "I e I", y en procesos industriales , que incluyen, sin desear quedar limitados a la misma, agentes al ajuste del pH acidificantes o alcalinizantes y agentes de tamponamiento; fijadores auxiliares y formadores de película (por ejemplo, polímeros no iónicos, aniónicos, catiónicos, o anfóteros de origen sintético o natural); modificadores de la reología auxiliares (por ejemplo, espesantes de goma, o resina poliméricos que aumentan la viscosidad); aditivos (por ejemplo, emulsificantes auxiliares, estabilizantes de emulsificación auxiliares, ceras, dispersantes auxiliares, y similares), agentes para el control de la viscosidad (por ejemplo, electrolitos), agentes acondicionadores auxiliares (por ejemplo, aceites
45 sintéticos, aceites naturales, aceites animales, ceras naturales y sintéticas, siliconas, compuestos de amonio cuaternizado monoméricos y poliméricos (que se han descrito anteriormente) y derivados de los mismos), potenciadores del brillo; cremas hidratantes; emolientes; humectantes; lubricantes; agentes de filtro solar; agentes absorbentes de UV; agentes oxidantes; agentes reductores; tensioactivos (por ejemplo, aniónicos, catiónicos, no iónicos, anfóteros, zwitteriónicos, y derivados de silicona de los mismos, y mezclas de los mismos); agentes modificadores de la película de polímero (por ejemplo, plastificantes, adhesivos, antiaadhesivos, agentes humectantes, y similares); agentes quelantes; agentes de opacidad; agentes de perlado; materiales proteináceos y derivados de los mismos; vitaminas y derivados de las mismas; agentes botánicos; agentes anti fúngicos; agentes anticaspa; agentes antiinflamatorios; analgésicos; conservantes; fragancias; solubilizantes de fragancias; colorantes (por ejemplo, pigmentos y tintes); propelentes (por ejemplo, hidrocarburos fluorados, hidrocarburos volátiles líquidos,
55 gases comprimidos, y similares; y mezclas de los mismos.
Los ingredientes, productos, o materiales aditivos y adyuvantes, que se pueden usar con los polímeros multiusos de la invención que se analizan el presente documento en algunos casos se mencionan de acuerdo con la nomenclatura internacional normalmente mencionada con el nombre INCI que se les da en el International Cosmetic Ingredient Dictionary, publicado por la Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, Washington D.C. (véase www.ctfa-online.org – en lo sucesivo al presente documento Diccionario INCI), tal como se puede encontrar en cualquiera de sus ediciones, por ejemplo, Volúmenes 1 y 2, Sexta Edición, (1995) o Volúmenes 1-3, Séptima y Octava Ediciones, (1997, 2000), o por sus nombres químicos usados habitualmente. Numerosos proveedores comerciales de materiales que se indican con la denominación INCI, nombre comercial o ambos se pueden 65 encontrar en el Diccionario INCI y en numerosas publicaciones de intercambio comercial, que incluyen pero no se limitan a los 2001 McCutcheon ’s Directories, Volumen 1: Emulsifiers & Detergents y Volumen 2: Functional
Materials, publicado por McCutcheon’s Division, The Manufacturing Confectioner Publishing Co., Glen Rock, N.J. (2001); y 2001 Cosmetic Bench Reference, edición de Cosmetics & Toiletries® 115 (13), publicado por Allured Publishing Corporation, Carol Stream, III. (2001); cuyas divulgaciones relevantes de cada uno se incorporan en el presente documento por referencia. Dichos componentes y la formulación de composiciones también se describen
5 en detalle en referencias bien conocidas, tales como Cosmetics Science and Technology, Primera Edición (Sagarin (ed)), publicada en 1957, y Segunda Edición (Balsam, et al. (eds)), publicada de 1972 a 1974; y The Chemistry and Manufacture of Cosmetics, Segunda Edición (deNavarre (ed)), publicada en 1975, y Tercera Edición (Schlossman (ed)), publicada en 2000, ambas disponibles en Allured Publishing Corporation; Rieger (ed), Harry’s Cosmeticology, 8ª Edición, Chemical Publishing, Co., Inc., Nueva York, N.Y. (2000); y diversos formularios disponibles para los expertos en las técnicas farmacéuticas, tales como Remington’s Pharmaceutical Sciences, Decimocuarta Edición, Mack Publishing Company, Easton, Pa. (1970); cuyas divulgaciones relevantes de cada uno se incorporan en el presente documento por referencia.
Se sabe que las composiciones formuladas para la higiene personal y cuidado de la salud, tópico, dermatológico,
15 que se aplican sobre la piel y las membranas mucosas para limpieza o suavizado, están preparadas con muchos de los mismos ingredientes o ingredientes similares fisiológicamente tolerables y formuladas en las mismas formas de producto o similares, difiriendo principalmente en el grado de pureza del ingrediente seleccionado, por la presencia de medicamentos o compuestos farmacéuticamente aceptables, y por las condiciones controladas en las que se pueden fabricar los productos. De forma análoga, De igual manera, muchos de los ingredientes usados en los productos para uso doméstico, e I e I son iguales o similares a los mencionados anteriormente, difiriendo principalmente en las cantidades y calidad del material usado. Además se sabe que la selección y la cantidad permitida de ingredientes también pueden estar sujetas a regulaciones gubernamentales, a nivel nacional, regional, local e internacional. Por lo tanto, el análisis que se hace en el presente documento sobre diversos ingredientes útiles para higiene personal y productos para cuidados de la salud se pueden aplicar a productos para el cuidado del
25 hogar y productos I e I y aplicaciones industriales.
Disolventes
Los polímeros preparados como emulsiones acuosas son particularmente útiles para formulaciones a base de agua, y formulaciones que contienen disolventes auxiliares miscibles en agua, pero no se limitan a los mismos. Los disolventes útiles usados por lo general son líquidos, tales como agua (desionizada, destilada o purificada), alcoholes, polioles, y similares, y mezclas de los mismos. Los disolventes auxiliares no acuosos o hidrofóbicos se usan normalmente en productos que carecen básicamente de agua, tales como esmalte de uñas, pulverizadores propelentes de aerosol, o para funciones específicas, tales como eliminación de machas de aceite, sebo, maquillaje, 35 o para disolver colorantes, fragancias, y similares, o se incorporan en la fase oleosa de una emulsificación. Los ejemplos no limitantes de disolventes auxiliares, distintos del agua, incluyen alcoholes lineales y ramificados, tales como etanol, propanol, isopropanol, hexanol, y similares; alcoholes aromáticos, tales como alcohol bencílico, ciclohexanol, y similares; alcohol graso C12 a C30 saturado, tal como alcohol laurílico, alcohol miristílico, alcohol cetílico, alcohol estearílico, alcohol behenílico, y similares. Los ejemplos no limitantes de polioles incluyen polihidroxi alcoholes, tales como glicerina, propilenglicol, butilen glicol, hexilen glicol, alcoholes alcoxilados C2 a C4 y polioles alcoxilados C2 a C4, tales como éteres de alcoholes etoxilados, propoxilados, y butoxilados, dioles, y polioles que tienen de aproximadamente 2 a aproximadamente 30 átomos de carbono y de 1 a aproximadamente 40 unidades alcoxi, polipropilenglicol, polibutilen glicol, y similares. Los ejemplos no limitantes de disolventes auxiliares no acuosos incluyen siliconas, y derivados de siliconas, tales como ciclometicona, y similares, cetonas tales como
45 acetona y metiletil cetona; aceites naturales y sintéticos y ceras, tales como aceites vegetales, aceites de plantas, aceites animales, aceites esenciales, aceite minerales, isoparafinas C7 a C40, ésteres alquil carboxílicos, tales como acetato de etilo, acetato de amilo, lactato de etilo, y similares, aceite de e yoyoba, aceite de hígado de tiburón, y similares. Algunos de los disolventes auxiliares no acuosos mencionados anteriormente también pueden ser acondicionadores y emulsificantes.
Propelentes
Los propelentes adecuados que se pueden usar en composiciones que comprenden los polímeros multiusos incluyen, pero no se limitan a, cuando se pueden aplicar, cualquier propelente de aerosol conocido que se puede 55 usar para proporcionar las composiciones para higiene personal, cuidado del hogar, cuidado de la salud e institucionales que contienen los ésteres en combinación con uno o más de los principios activos mencionados anteriormente y/o con el uno o más aditivos y/o adyuvantes, incluidos convencionalmente popularmente en los productos para higiene personal, cuidado de la salud, cuidado del hogar, y cuidado institucional que se han analizado anteriormente. Los propelentes a modo de ejemplo incluyen, pero no se limitan a, hidrocarburos de menor punto de ebullición tales como hidrocarburos de cadena lineal y ramificada C3 a C6. Los propelentes de hidrocarburo a modo de ejemplo incluyen propano, butano, isobuteno, y mezclas de los mismos. Otros propelentes adecuados incluyen éteres, tales como, dimetil éter, hidrofluorocarbonos, tales como, 1,1-difluoroetano, y gases comprimidos, tales como aire y dióxido de carbono. Estas composiciones pueden contener de aproximadamente un 0,5 a aproximadamente un 60 % en peso del propelente en una realización y de aproximadamente un 0,5 a
65 aproximadamente un 35 % en peso en otra realización, en base al peso total de la composición.
Tensioactivos
Los tensioactivos aniónicos incluyen sustancias que tienen un hidrófobo de carga negativa o que llevan una carga negativa cuando el pH se eleva a neutro o superior, tales como acilaminoácidos, y sales de los mismos, por ejemplo
5 acilglutamatos, acil péptidos, sarcosinatos, y tauratos; ácidos carboxílicos, y sales de los mismos, por ejemplo ácidos alcanólicos y alcanoatos, éster de ácidos carboxílicos y éter de ácidos carboxílicos; éster de ácido fosfórico y sales de los mismos; ácidos sulfónicos y sales de los mismos, por ejemplo, isetionatos de acilo, sulfonatos de alquilarilo, sulfonatos de alquilo, y sulfosuccinatos; y ésteres de ácido sulfúrico, tales como sulfatos de éter alquílico y sulfatos de alquilo.
10 Los ejemplos no limitantes de tensioactivos aniónicos incluyen sales monobásicas de acilglutamatos que son ligeramente ácidas en solución acuosa, tales como acilglutamato sódico y glutamato de sebo hidrogenado sódico; sales de proteína hidrolizada de acilo, tales como potasio, proteína de leche palmitoíl hidrolizada, proteína de soja cocoíl hidrolizada sódica, y colágeno hidrolizado de TEA-abietoílo; sales de sarcosinatos de acilo, tales como
15 miristoíl sarcosina amónica, cocoíl sarcosinato sódico, y sarcosinato de TEA-lauroílo; sales de aciltauratos de metilo sódicos tales como lauroíl taurato sódico y metil cocoíl taurato sódico; ácidos alcanoicos y alcanoatos, tales como ácidos grasos derivados de glicéridos animales y vegetales que forman jabones solubles en agua y jabones emulsificantes insolubles en agua, que incluyen estearato sódico, estearato de aluminio, y undecilenato de cinc; éster de ácidos carboxílicos, tal como dinonoxinol-9-citrato; sales de lactilatos de acilo tales como estearoíl lactilato
20 cálcico y citrato de laureth-6; ácidos etercarboxílicos derivados de alcoholes o fenoles etoxilados que tienen diversas longitudes de cadenas de polioxietileno, tales como ácido nonoxinol-8 carboxílico, y trideceth-13 carboxilato sódico; mono-y diésteres de ácido fosfórico y sus sales, tales como fosfolípidos, dilaureth-4-fosfato, DEA-oleth-10 fosfato y lauril fosfato de trietanolamina; sales de acilisetionato, tales como cocoíl isetionato sódico; sulfonatos de alquilarilbenceno, tales como sulfonato de alfa-olefina (AOS) y sales de metal alcalino, metal alcalinotérreo, y
25 alcanolamina de los mismos, y dodecilbenceno sulfonato sódico; sulfonatos de alquilo, tales como olefina C12 a C14 sulfonato sódico, cocomonoglicérido sulfonato sódico, pareth-15 C12 a C15 sulfonato sódico, y lauril sulfoacetato sódico; sulfosuccinatos, tales como mono-y diésteres del ácido sulfosuccínico, sales de los mismos y derivados de alquilo y alquilamido alcoxilados de los mismos, tales como di-alquil C4 a C10 sulfosuccinato sódico, laureth sulfosuccinato disódico, oleamido MEA-sulfosuccinato disódico, y disódico C12 a C15, pareth sulfosuccinato; alquil
30 éter sulfatos, tales como sódico y éter laurílico de sulfato de amonio (que tiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 12 moles de óxido de etileno); sulfatos de alquilo, tales como sales de sodio, amonio y trietanolamina de alquilsulfatos C12 a C18, sulfatos de olefina C12 a C14 sódicos, alquil éter sulfatos, pareth C12 a C18 sulfato sódico, y similares.
35 Los agentes tensioactivos catiónicos pueden tener un hidrófobo que lleve una carga positiva o que carezca de carga a valores de pH cercanos a neutralidad o inferiores, tales como alquilaminas, alquil imidazolinas, aminas etoxiladas y compuestos de amonio cuaternario. Los agentes tensioactivos catiónicos usados en cosmética son, en una realización, N-derivados y el anión de neutralización puede ser inorgánico u orgánico. Entre los materiales tensioactivos catiónicos útiles en el presente documento se incluyen compuestos de amonio cuaternario que
40 corresponden a la fórmula general: (R10R11R12R13N+) E-, donde cada uno de R10, R11, R12, y R13 se seleccionan independientemente entre un grupo alifático que tiene de 1 a aproximadamente 22 átomos de carbono, o un grupo aromático, alcoxi, polioxialquileno, alquilamido, hidroxialquilo, arilo o alquilarilo que tiene de 1 a aproximadamente 22 átomos de carbono en la cadena de alquilo; y E-es un anión formador de sales tales como las seleccionadas entre halógeno, (por ejemplo, cloruro, bromuro), acetato, citrato, lactato, glicolato, fosfato, nitrato, sulfato, y alquilsulfato.
45 Los grupos alifáticos pueden contener, además de átomos de carbono e hidrógeno, uniones éter, uniones éster, y otros grupos tales como grupos amino. Los grupos alifáticos de cadena más larga, por ejemplo, los de aproximadamente 12 carbonos, o más, pueden ser saturados o insaturados.
Las alquilaminas pueden ser sales de alquilaminas C12 aC22 grasas primarias, secundarias y terciarias, sustituidas o
50 sin sustituir, y sustancias denominadas en ocasiones "amidoaminas". Los ejemplos no limitantes de alquil aminas y sales de las mismas incluyen dimetil cocamina, dimetil palmitamina, dioctilamina, dimetil estearamina, dimetil sojamina, sojamina, miristil amina, tridecil amina, etil estearilamina, N-sebopropano diamina, estearilamina etoxilada, dihidroxi etil estearilamina, araquidilbehenilamina, dimetil lauramina, clorhidrato de estearilamina, cloruro de sojamina, formiato de estearilamina, dicloruro de N-sebopropano diamina, y amodimeticona (denominación INCI
55 para un polímero de silicona y grupos funcionales bloqueados con amino, tales como aminoetilamino propilsiloxano). Los ejemplos no limitantes de amidoaminas y sales de los mismos incluyen estearamido propil dimetil amina, citrato de estearamidopropil dimetilamina, palmitamidopropil dietilamina, y lactato de cocamidopropil dimetilamina. Otros agentes tensioactivos catiónicos incluyen cloruro de diestearildimonio, cloruro de dicetildimonio, cloruro de guar hidroxipropiltrimonio y similares. A un pH bajo, los óxidos de amina se pueden protonar y comportar de manera
60 similar a las N-alquilaminas.
Los ejemplos no limitantes de alquil imidazolinas incluyen alquil hidroxietil imidazolina, tal como estearil hidroxietil imidazolina, coco hidroxietil imidazolina, etil hidroximetil oleil oxazolina, y similares. Los ejemplos no limitantes de aminas etoxiladas incluyen PEG-cocopoliamina, PEG-15 amina de sebo, cuaternio-52, y similares.
65 Los compuestos de amonio cuaternario son materiales monoméricos o poliméricos que contienen al menos un átomo de nitrógeno que está unido covalentemente a cuatro sustituyentes alquilo y/o arilo, y el átomo de nitrógeno permanece positivamente cargado independientemente del pH del entorno. Los compuestos de amonio cuaternario comprenden un gran número de sustancias que se utilizan extensivamente como agentes tensioactivos,
5 acondicionadores, agentes antiestáticos y agentes antimicrobianos e incluyen, sales de alquilbencildimetil amonio salts, alquil betaínas, sales de amonio heterocíclicas y sales de tetraalquilamonio. Las sales de alquilbencildimetil amonio de cadena larga (grasas), en una realización, se usan como acondicionadores, como agentes antiestáticos, y como suavizantes de tejidos, que se analizan con más detalle a continuación. Otros compuestos de amonio cuaternario incluyen siliconas de amonio cuaternario.
Los ejemplos no limitantes de sales de alquilbencildimetilamonio incluyen cloruro de estearalconio, cloruro de benzalconio, cuaternio-63, cloruro de olealconio, cloruro de didecildimonio, y similares. Los compuestos de alquil betaína incluyen alquilamidopropil betaína, alquilamidopropil hidroxisultaína, y alquilamido propil hidroxifostaína sódica. Los ejemplos no limitantes de compuestos de alquil betaína incluyen oleíl betaína, coco-betaína,
15 cocoamidopropil betaína, coco-hidroxi sultaína, coco/oleamidopropil betaína, coco-sultaína, cocoamidopropilhidroxi sultaína, y lauramidopropil hidroxifostaína sódica. Las sales de amonio heterocíclicas incluyen etosulfato de alquiletil morfolinio, etosulfato de isoestearil etilimidonio, y cloruros de alquilpiridinio, y se usan generalmente como agentes emulsificantes. Los ejemplos no limitantes de sales de amonio heterocíclicas incluyen cloruro de cetilpiridinio, etosulfato de isoesteariletilimidonio, y similares. Los ejemplos no limitantes de sales de tetraalquilamonio incluyen etosulfato de cocamidopropil etildimonio, cloruro de hidroxietil cetildimonio, cuaternio-18, y proteína hidrolizada de hidroxipropil cocodiamonio, tal como queratina capilar, y similares.
Los agentes tensioactivos no iónicos son generalmente anfifílicos sin carga y normalmente están alcoxilados en diferentes grados. Las clases de agentes tensioactivos no iónicos incluyen alcoholes, alcanolamidas, óxidos de 25 amina, ésteres, y éteres. Los alcoholes no iónicos son normalmente derivados hidroxi de hidrocarburos alcano de C8 aC18 de cadena larga, tales como alcohol cetearílico, alcohol de sebo hidrogenado, alcoholes de lanolina, alcanolamidas y similares. Las alcanolamidas contienen al menos un grupo alcoxilo o un grupo polioxietileno e incluyen amidas derivadas de alcanol, tales como DEA acilamida, N-alquil pirrolidona, palmamida MEA, peanutamida MIPA, y similares y amidas etoxiladas, tales como PEG-50 amida de sebo. Los óxidos de amina incluyen óxidos de alquilamina, tales como óxido de lauramina; y óxidos de acilamidopropil morfolina, tales como óxido de cocamidopropilamida; y similares. Los ésteres incluyen ácidos carboxílicos etoxilados, tales como dilaurato de PEG8, laurato de PEG-8, y similares; glicéridos etoxilados, tales como aceite de ricino PEG-4, estearato de glicerilo PEG120, ésteres de trioleín PEG-6, y similares; ésteres glicólicos y derivados de los mismos, tales como estearato de glicol SE; ricinoleato de propilenglicol y similares; monoglicéridos tales como mirisitato de glicerilo, palmitato lactato
35 de glicerilo y similares; ésteres de poliglicerilo, tales como poligliceril-6-diestearato, éter poligliceril-4-oleílico y similares, ésteres y éteres de alcohol polihidroxílico, tales como sesquiestearato de metil gluceth-20, diestearato de sacarosa; y similares; ésteres de sorbitán/sorbitol, tales como polisorbato-60, sequiisoestearato de sorbitán, y similares; y triésteres de ácido fosfórico, tales como trideceth-3 fosfato, trioleth-8 fosfato, y similares. Los éteres incluyen alcoholes etoxilados, tales como ceteareth-10, nonoxinol-9, y similares; lanolina etoxilada, tal como lanolina PEG-20, aceite de lanolina de PPG-12-PEG-65, y similares; polisiloxanos etoxilados, tales como dimeticona copoliol, y similares; éteres POE propoxilados, tales como meroxapol 314, poloxámero 122, PPG-5-ceteth-20, y similares; y alquil poliglicósidos, tal como lauril glucosa, y similares.
Se pueden usar agentes tensioactivos no iónicos como emulsificantes, agentes de suspensión, solubilizantes,
45 agentes potenciadores de espuma, y en algunos casos, como hidrótropos. Los ejemplos no limitantes de agentes tensioactivos no iónicos adecuados incluyen, pero no se limitan a, etoxilatos alcohólicos lineales o ramificados, alcoxilatos de alquilfenol C8 a C12, tales como etoxilatos de octilfenol, copolímeros de bloque de polioxietileno polioxipropileno, y similares; ésteres de ácido graso C8 a C22 de mono-y diglicéridos de polioxietilenglicol; ésteres de sorbitán y ésteres de sorbitán etoxilados; ésteres glicólicos de ácido graso C8 a C22; copolímeros de bloque de óxido de etileno y de óxido de propileno; y similares. Los ejemplos no limitantes de potenciadores de espuma o hidrótropos tensioactivos incluyen alcanolamidas, tales como acetamida MEA, monoetanolamida, dietanolamida, cocamida DEA, isopropanolamida, y similares; óxidos de amina, tales como óxido de seboamina hidrogenada; aril sulfonatos de alquilo de cadena corta, tales como, tolueno sulfonato sódico; sulfosuccinatos, tales como estearil sulfosuccinato disódico; y similares.
55 Los agentes tensioactivos anfóteros y zwiteriónicos son los compuestos que tienen la capacidad de comportarse como un ácido o como una base, llevando una carga positiva en medios fuertemente ácidos, llevando una carga negativa en medios fuertemente básicos, y formando especies zwiteriónicas a un pH intermedio. Las clases principales de tensioactivos anfóteros son acil/dialquilo etilendiaminas y derivados de las mismas, tales como sulfato cocoanfocarboximetilhidroxi-propil disódico, cocoanfodipropionato disódico, cocoanfoacetato sódico, lauroanfo PGacetatofosfato sódico, seboanfo-propionato sódico, undecilenoanfopropionato sódico, y similares; y Nalquilaminoácidos, tales como aminopropil laurilglutamida, glicinato de dihidroxietil soja, ácido lauraminopropiónico, y similares.
65 Algunos agentes tensioactivos zwiteriónicos adecuados para uso en las composiciones presentes incluyen los que se describen ampliamente como derivados de compuestos de amonio, fosfonio, y sulfonio cuaternario alifáticos, donde los radicales alifáticos pueden ser de cadena lineal o ramificada, y donde uno de los sustituyentes alifáticos contiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono y otro sustituyente contiene un grupo aniónico hidrosolubilizante, tal como carboxi, sulfonato, sulfato, fosfato, fosfonato, y similares. Las clases de agentes zwiteriónicos incluyen sulfonatos de alquilamino, alquil betaínas y alquilamido betaínas tales como
5 estearamidopropildimetilamina, dietilaminoetilestearamida, dimetilestearamina, dimetilsojamina, sojamina, miristilamina, tridecilamina, etilestearilamina, N-sebopropano diamina, estearilamina etoxilada (5 moles de óxido de etileno), dihidroxi etil estearilamina, araquidilbehenilamina, y similares. Algunos tensioactivos adecuados de betaína incluyen, pero no se limitan a, alquil betaínas, alquil amidopropil betaínas, alquil sulfobetaínas, glicinatos de alquilo, carboxiglicinatos de alquilo, anfopropionatos de alquilo, alquil hidroxisultaínas de amidopropilo, tauratos de acilo, y glutamatos de acilo, donde los grupos alquilo y acilo tienen de 8 a 18 átomos de carbono. Los ejemplos no limitantes de tensioactivos anfóteros adecuados incluyen, pero no se limitan a, cocamidopropil betaína, cocoanfoacetato sódico, hidroxisultaína de cocamidopropilo y cocoanfopropionato sódico, que son particularmente adecuados como agentes para la limpieza de la piel y el cabello de tipo suave.
15 Agentes para Ajuste del pH
Los agentes ácidos adecuados para ajuste del pH se seleccionan entre ácidos orgánicos, que incluyen aminoácidos, y ácidos minerales inorgánicos. Los ejemplos no limitantes de agentes para ajuste del pH ácidos incluyen ácido acético, ácido salicílico, ácido cítrico, ácido fumárico, ácido glutámico, ácido glicólico, ácido clorhídrico, ácido láctico, ácido nítrico, ácido fosfórico, bisulfato sódico, ácido sulfúrico, ácido tartárico, y similares, y mezclas de los mismos. Los agentes alcalinos o básicos adecuados para ajuste del pH se pueden añadir a un polímero multiusos hinchado previamente en ácido, o hinchado en agua o a una formulación que contiene un polímero multiusos. Los ejemplos no limitantes de agentes para ajuste del pH alcalinos incluyen hidróxidos de metales alcalinos, tales como hidróxido sódico, e hidróxido potásico; hidróxido de amonio; bases orgánicas, tales como trietanolamina, diisopropilamina,
25 dodecilamina, diisopropanolamina, aminometil propanol, cocamina, oleamina, morfolina, triamilamina, trietilamina, trometamina (2-amino-2-hidroximetil)-1,3-propanodiol, y tetraquis(hidroxipropil)etileno-diamina; y sales de metales alcalinos de ácidos inorgánicos, tales como borato sódico (bórax), fosfato sódico, pirofosfato sódico, y similares, y mezclas de los mismos. Los agentes para ajuste del pH ácidos y alcalinos se pueden usar en cualquier cantidad necesaria para obtener un valor de pH deseado en la composición final.
Siliconas
Las siliconas se usan normalmente en productos de champú, tal como los champús de limpieza/acondicionamiento de combinación denominados "dos en uno", y también en productos para el cuidado de la piel. Las siliconas 35 proporcionan propiedades de acondicionamiento así como propiedades psicosensoriales estéticas a una formulación en la que están incluidas, haciendo que el cabello y la piel se sientan más suaves y más lisos al tacto. Las siliconas también pueden funcionar como emulsificantes y como emolientes en una formulación para higiene personal. La clase más común de polímeros de silicona son los polidimetil siloxanos lineales que tienen la fórmula general (CH3)3Si(CH3)2-O-(Si(CH3)2-O)w-Si(CH3)3 donde w es un número entero mayor que 2. Las siliconas también pueden ser materiales ramificados donde uno o más grupos alquilo en un polímero están reemplazados con oxígeno para crear un punto de ramificación. Los átomos de silicio pueden llevar una gran diversidad de sustituyentes que pueden ser iguales o diferentes. Los sustituyentes menos reactivos químicamente son los grupos metilo o fenilo. Los grupos funcionales del bloqueo terminal pueden llevar restos de nitrógeno o de hidroxilo, tal como en el caso de dimeticonol. Materiales de antecedentes de siliconas que incluyen secciones que analizan fluidos de silicona, gomas, y resinas,
45 así como preparación de siliconas, se encuentran en Enciclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 15, 2d ed., páginas 204 to 308, John Wiley & Sons, Inc. (1989).
Los fluidos de silicona por lo general son aceites insolubles en agua que tienen una viscosidad en el intervalo de unos pocos mPa·s a varios cientos de miles de mPa·s. Se encuentran en forma de fluidos (volátiles y no volátiles), gomas, gomas en fluidos, resinas o en forma de emulsiones no iónicas con tamaño de partícula pequeño y grande (MEM 1664, MEM 1310, 5-7137, 2-1352, MEM 1784, MEM 1310, MEM 1491, 5-7137, y MEM 2220 de Dow Corning), y emulsiones aniónicas (MEM 1784 de Dow Corning). El índice de refracción del fluido de polisiloxano generalmente será menor que aproximadamente 1,70, por lo general menor que aproximadamente 1,60. En este contexto, "fluido" de polisiloxano incluye aceites así como gomas.
55 Otra clase de siliconas para uso en productos para el cuidado del cabello son las denominadas siliconas rígidas (también conocidas como gomas de silicona), tal como se describe, por ejemplo en la Patente de Estados Unidos Nº 4.902.499, que se incorpora en el presente documento por referencia, que generalmente tienen una viscosidad (a aproximadamente 20 ºC) mayor que aproximadamente 600.000 mPa·s y tienen un peso molecular medio en peso de al menos aproximadamente 500.000 Daltons tal como se determina con la medida de viscosidad intrínseca. También se describen gomas en la Patente de Estados Unidos Nº 4.152.416; Noll y Walter, Chemistry and Technology of Silicones, Nueva York: Academic Press (1968); y en General Electric Silicone Rubber Product Data Sheets SE 30, SE 33, SE 54 y SE 76. Los ejemplos no limitantes específicos de gomas para su uso en las composiciones de la presente invención incluyen polidimetilsiloxano, copolímero de (polidimetilsiloxano) (metilvinilsiloxano), copolímero
65 de poli(dimetilsiloxano) (difenil siloxano)(metilvinilsiloxano) y mezclas de los mismos.
Las siliconas volátiles son particularmente útiles en combinación con los polímeros de la presente invención y a menudo se usan como lubricantes en productos para el cuidado del cabello, tales como champús. Las siliconas volátiles incluyen polidimetilsiloxanos cíclicos y lineales, y similares. Las siliconas volátiles cíclicas contienen por lo general de aproximadamente 3 a aproximadamente 7 átomos de silicio, que alternan con átomos de oxígeno, en una 5 estructura de anillo cíclico. Cada átomo de silicio también está sustituido con dos grupos alquilo, por lo general grupos metilo. La siliconas volátiles lineales son fluidos de silicona, tal como se ha descrito anteriormente, que tienen viscosidades de no más de aproximadamente 25 mPa·s. Una descripción de siliconas volátiles se encuentra en Todd y Byers, Volatile Silicone Fluids for Cosmetics, Cosmetics and Toiletries, Vol. 91 (1), páginas 27 a 32 (1976), y en Kasprzak, Volatile Silicones, Soap/Cosmetics/Chemical Specialties, páginas 40 a 43 (diciembre de 1986), cada
10 una de las cuales se incorpora en el presente documento por referencia.
Otra clase de siliconas incluye la categoría aminosilicona que contiene cualquier silicona funcionalizada con amina; es decir, una silicona que contiene al menos una amina primaria, amina secundaria, amina terciaria, o un grupo amonio cuaternario. Las aminosiliconas pueden ser injertadas o terminales. En una realización, la aminosilicona 15 tiene una viscosidad de aproximadamente 1.000 cs a aproximadamente 1.000.000 cs, o de aproximadamente 2.000 cs a aproximadamente 600.000 cs, o incluso de aproximadamente 4.000 cs a aproximadamente 400.000 cs. Ejemplos de fluidos de aminosilicona con contenido de amina bajo y alto (8500, 2-8566, AP-8087 de Dow Corning); copolímero de amino glicol; resinas de amino fenilo; emulsiones catiónicas de viscosidades alta y baja (949, 2-8194 de Dow Corning), microemulsiones no iónicas; microemulsiones quat de silicona (5-7113 de Dow Corning), y
20 mezclas de cualesquiera dos o más de los mismos. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales, o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
Otros aceites de silicona incluyen los copolioles de dimeticona, que son copolímeros lineales o ramificados de
25 dimetilsiloxano (dimeticona) y óxidos de alquileno. Los polioles de dimeticona pueden ser copolímeros aleatorios o de bloque. Una clase generalmente útil de polioles de dimeticona son copolímeros de bloque que tienen bloques de polidimetilsiloxano y bloques de óxido de polialquileno, tales como bloques de óxido de polietileno, óxido de polipropileno, o ambos. Se divulgan copolioles de dimeticona en las Patentes de Estados Unidos Nº 5.136.063 y Nº 5.180.843, cuyas divulgaciones se incorporan en el presente documento por referencia. Además, copolioles de
30 dimeticona están disponibles en el mercado con los nombres comerciales Silsoft® y Silwet® de la Compañía General Electric (GE-OSi). Denominaciones del producto específicas incluyen, pero no se limitan a, Silsoft 305, 430, 475, 810, 895, Silwet L 7604 (GE-OSi); Dow Corning® 5103 y 5329 de Dow Corning Corporation; y copolioles de dimeticona Abil®, tales como, por ejemplo WE 09, WS 08, EM 90 y EM 97 de Evonik Goldschmidt Corporation; y copolioles de dimeticona Silsense™, tales como Silsense Copoliol-1 y Silsense Copoliol-7, disponibles en Lubrizol
35 Advanced Materials, Inc.
Materiales de silicona, que incluyen siliconas volátiles, gomas de silicona, y copolímeros de silicona, mezclas de dimeticonas y dimeticonoles; siliconas modificadas con fenilo, siliconas modificadas con alquilo/alcoxi, siliconas funcionales de poliéter, siliconas modificadas con poliglicerina, siliconas modificadas con poliéter/alquilo, siliconas
40 modificadas con poliglicerina/alquilo, crospolímeros de silicona, resina de silicona, geles de resina de silicona, poliglucósidos de silicona, están disponibles en una diversidad de fuentes comerciales tales como Dow Corning, Shin-Etsu, Wacker, General Electric Company, Momentive Performance Materials, y Lubrizol.
Las siliconas usadas en la presente invención pueden tener un tamaño de particular o de gotita de aproximadamente
45 0,1 micrómetros a aproximadamente 300 micrómetros, o de aproximadamente 5 micrómetros a aproximadamente 80 micrómetros, o de aproximadamente 20 micrómetros a aproximadamente 60 micrómetros, o incluso de aproximadamente 30 micrómetros a aproximadamente 50 micrómetros. En esta parte, así como en cualquier parte en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los valores numéricos individuales, o límites, se pueden combinar para formar intervalos adicionales no divulgados y/o no indicados.
50 En un aspecto, el agente o agentes de silicona pueden estar presentes en una cantidad de un 0,001 % en peso a un 40 % en peso en un aspecto, de un 0,01 % en peso a un 20 % en peso en otro aspecto, y de un 0,1 % en peso a un 10 % en peso en base al peso total de la composición.
55 Acondicionadores
Además de los acondicionadores de silicona y cuaternarios (monoméricos y poliméricos) que se han divulgado anteriormente, acondicionadores a modo de ejemplo incluyen acondicionadores de aceite sintéticos a partir de aceites de hidrocarburos, poliolefinas, por ejemplo, poli-!-olefinas tales como polibutenos, poliisobutenos y 60 polidecenos. Las poliolefinas pueden ser hidrogenadas. Además, se contemplan aceites fluorados o perfluorados are dentro del alcance de la presente invención. Los aceites fluorados incluyen perfluoropoliéteres que se describen en la Patente Europea Nº 0 486 135 y los compuestos de fluorohidrocarburo se describen en el documento WO 93/11103. Los aceites fluorados también pueden ser fluorocarbonos tales como fluoroaminas, por ejemplo, perfluorotributilamina, hidrocarburos fluorados, tales como perfluorodecahidronaftaleno, fluoroésteres, y fluoroéteres.
65 Los aceites de hidrocarburos adecuados para uso como agentes acondicionadores en las composiciones de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, aceites de hidrocarburos que tienen al menos aproximadamente 10 átomos de carbono, tales como hidrocarburos cíclicos, hidrocarburos alifáticos de cadena lineal (saturados o insaturados), e hidrocarburos alifáticos de cadena ramificada (saturados o insaturados), que incluyen polímeros y
5 mezclas de los mismos. Los aceites de hidrocarburos de cadena lineal por lo general contienen de aproximadamente 12 a 19 átomos de carbono. Los aceites de hidrocarburos de cadena ramificada, que incluyen polímeros de hidrocarburos, por lo general contendrán más de 19 átomos de carbono.
Ejemplos no limitantes específicos de estos aceites de hidrocarburos incluyen aceite de parafina, aceite mineral,
10 dodecano saturado e insaturado, tridecano saturado e insaturado, tetradecano saturado e insaturado, pentadecano saturado e insaturado, hexadecano saturado e insaturado, polibuteno, polideceno, y mezclas de los mismos. También se pueden usar isómeros de cadena ramificada de estos compuestos, así como de hidrocarburos de mayor longitud de cadena, ejemplos de los cuales incluyen alcanos altamente ramificados, saturados o insaturados, tales como los isómeros sustituidos con permetilo, por ejemplo, los isómeros sustituidos con permetilo de hexadecano y
15 eicosano, tales como 2,2,4,4,6,6,8,8-dimetil-10-metilundecano y 2,2,4,4,6,6-dimetil-8-metilnonano, disponibles en Permetil Corporation. Polímeros de hidrocarburos tales como polibuteno y polideceno. Un polímero de hidrocarburo precedente es polibuteno, tal como el copolímero de isobutileno y buteno. Un material disponible en el mercado de este tipo es L-14 polibuteno de BP Chemical Company. Acondicionadores de aceites naturales adecuados incluyen, pero no se limitan a, cacahuete, sésamo, aguacate, coco, manteca de cacao, almendra, cártamo o con maíz, semilla
20 de algodón, semillas de sésamo, aceite de nuez, aceites de ricino, oliva, yoyoba, palma, grano de palma, soja, germen de trigo, semillas de lino, semillas de girasol; eucalipto, lavanda, vetiver, litsea, cubeba, limón, madera de sándalo, romero, camomila, ajedrea, nuez moscada, canela, hisopo, alcaravea, naranja, geranio, enero, y bergamota, aceites de pescado, tricaprocaprilato de glicerol; y mezclas de los mismos.
25 Agentes acondicionadores de cera sintética y natural incluyen, pero no se limitan a, cera de carnaúba, cera de candelila, cera de alfa, cera de parafina, cera de ozoquerita, cera de olivo, cera de arroz, cera de yoyoba hidrogenada, cera de abejas, cera de abejas modificada, por ejemplo, cera de éster de cera de abejas, ceras marinas, ceras de poliolefina, por ejemplo, cera de polietileno; y mezclas de las mismas.
30 Otros acondicionadores orgánicos adecuados para uso como el agente de acondicionamiento en las composiciones de la presente invención incluyen, pero no se limitan a, ésteres grasos que tienen al menos 10 átomos de carbono. Estos ésteres grasos incluyen ésteres derivados de ácidos o alcoholes grasos (por ejemplo, mono-ésteres, ésteres de alcohol polihídrico, y ésteres de ácidos di-y tri-carboxílico). Los ésteres de ácidos grasos de los mismos pueden incluir o tener otras funcionalidades compatibles unidas covalentemente a los mismos, tales como restos amidas y
35 alcoxi (por ejemplo, enlaces etoxi o éter, etc.).
Ésteres grasos a modo de ejemplo incluyen, pero no se limitan a isoestearato de isopropilo, laurato de hexilo, laurato de isohexilo, palmitato de isohexilo, palmitato de isopropilo, oleato de decilo, oleato de isodecilo, estearato de hexadecilo, estearato de decilo, isoestearato de isopropilo, adipato de dihexildecilo, lactato de laurilo, lactato de
40 miristilo, lactato de cetilo, estearato de oleílo, oleato de oleílo, miristato de oleílo, acetato de laurilo, propionato de acetilo, y adipato de oleílo.
Otros ésteres grasos adecuados para uso en las composiciones de la presente invención son ésteres de ácido mono-carboxílico de fórmula general R50C(O)OR51, donde R50 y R51 son radicales alquilo o alquenilo, y la suma de
45 átomos de carbono en R50 y R51 es al menos 10 en un aspecto, y al menos 22 en otro aspecto de la invención.
Además, otros ésteres grasos adecuados para uso en las composiciones de la presente invención son di-y tri-alquil y alquenil ésteres de ácidos carboxílicos, tales como ésteres de ácidos dicarboxílicos C4 a C8 (por ejemplo, ésteres C1 a C22, preferentemente C1 a C6, de ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico). Ejemplos no limitantes
50 específicos de di-y tri-alquil y alquenil ésteres de ácidos carboxílicos incluyen estearoíl estearato de isocetilo, adipato de diisopropilo, y citrato de triestearilo.
Otros ésteres grasos adecuados para uso en las composiciones de la presente invención son los conocidos como ésteres de alcohol polihídrico. Dichos ésteres de alcohol polihídrico incluyen ésteres de alquilenglicol, tales como 55 mono y diésteres de ácido graso de etilenglicol, mono y diésteres de ácido graso de dietilenglicol, mono y diésteres de ácido graso de polietilenglicol, mono y diésteres de ácido graso de propilenglicol, monooleato de polipropilenglicol, monoestearato de polipropilenglicol 2000, monoestearato de propilenglicol etoxilado, mono y diésteres de ácido graso de glicerilo, y poliésteres de ácido graso de poliglicerol, monoestearato de glicerilo etoxilado, monoestearato de 1,3-butilenglicol, diestearato de 1,3-butilenglicol, éster de ácido graso de polioxietileno
60 poliol, ésteres de ácido graso de sorbitán, y ésteres de ácido graso de polioxietileno sorbitán.
En un aspecto, el agente o agentes acondicionadores pueden estar presentes en una cantidad de un 0,001 % en peso a un 40 % en peso en un aspecto, de un 0,01 % en peso a un 20 % en peso en otro aspecto, y de un 0,1 % en peso a un 10 % en peso en base al peso total de la composición.
65 Emulsificantes
Emulsificantes a modo de ejemplo incluyen, pero no se limitan a, alcoholes grasos C12-C18; alcoholes grasos C12-C18 alcoxilados; ácidos grasos C12-C18; y ácidos grasos C12-C18 alcoxilados, teniendo cada uno de los alcoxilatos de 10 a
5 30 unidades de óxido de etileno, óxido de propileno, y combinaciones de óxido de etileno/óxido de propileno; monoy oligoglicósidos de alquilo C8-C22; esteroles etoxilados; ésteres parciales de poligliceroles; ésteres y ésteres parciales de polioles que tienen de 2 a 6 átomos de carbono y ácidos grasos saturados e insaturados que tienen de 12 a 30 átomos de carbono; ésteres parciales de poligliceroles; y organosiloxanos; y combinaciones de los mismos.
Los alcoholes grasos, alcoholes grasos y ácidos grasos ácidos y alcoxilados son tal como se han descrito en la descripción de emolientes que se ha mencionado anteriormente. En un aspecto de la invención, cada uno de los alcoholes grasos y los ácidos grasos están etoxilados con 10 a 30 unidades de óxido de etileno.
Los emulsificantes de alquil C8-C22 mono-y oligoglucósido de se preparan haciendo reaccionar glucosa o un
15 oligosacárido con alcoholes grasos primarios que tienen de 8 a 22 átomos de carbono. Los productos que se pueden obtener con la marca registrada Plantacare® comprenden un grupo alquilo C8-C16 unido de forma glucosídica en un resto de oligoglucósido cuyo grado medio de oligomerización es de 1 a 2. Alquil glucósidos y oligoglucósidos a modo de ejemplo se seleccionan entre octil glucósido, decil glucósido, lauril glucósido, palmitil glucósido, isoestearil glucósido, estearil glucósido, araquidil glucósido y behenil glucósido, y mezclas de los mismos.
Esteroles etoxilados a modo de ejemplo incluyen esteroles de aceite vegetal etoxilado tales como, por ejemplo, esteroles de soja. El grado de etoxilación es mayor de aproximadamente 5 en un aspecto, y al menos aproximadamente 10 en otro aspecto. Esteroles etoxilados adecuados son PEG-10 Esterol de Soja, PEG-16 Esterol de Soja y PEG-25 Esterol de Soja.
25 Los ésteres parciales de poligliceroles tienen de 2 a 10 unidades de glicerol y están esterificados con 1 a 4 restos de ácido graso C8-C30 opcionalmente hidroxilado, lineal o ramificado, saturado o insaturado. Ésteres parciales de poligliceroles representativos incluyen monocaprilato de diglicerol, monocaprato de diglicerol, monolaurato de diglicerol, monocaprilato de triglicerol, monocaprato de triglicerol, monolaurato de triglicerol, monocaprilato de tetraglicerol, monocaprato de tetraglicerol, monolaurato de tetraglicerol, monocaprilato de pentaglicerol, monocaprato de pentaglicerol, monolaurato de pentaglicerol, monocaprilato de hexaglicerol, monocaprato de hexaglicerol, monolaurato de hexaglicerol, monomiristato de hexaglicerol, monostearato de hexaglicerol, monocaprilato de decaglicerol, monocaprato de decaglicerol, monolaurato de decaglicerol, monomiristato de decaglicerol, monoisoestearato de decaglicerol, monoestearato de decaglicerol, monooleato de decaglicerol,
35 monohidroxiestearato de decaglicerol, dicaprilato de decaglicerol, dicaprato de decaglicerol, dilaurato de decaglicerol, dimiristato de decaglicerol, diisoestearato de decaglicerol, diestearato de decaglicerol, dioleato de decaglicerol, dihidroxiestearato de decaglicerol, tricaprilato de decaglicerol, tricaprato de decaglicerol, trilaurato de decaglicerol, trimiristato de decaglicerol, triisoestearato de decaglicerol, triestearato de decaglicerol, trioleato de decaglicerol, trihidroxiestearato de decaglicerol, y mezclas de los mismos.
Los emulsificantes de alcohol graso C12-C30 saturado son como se han descrito en la descripción de emolientes que se ha expuesto anteriormente. En un aspecto de la invención, el emulsificante de alcohol graso se selecciona entre , pero no se limita a, alcohol cetílico, alcohol estearílico, alcohol araquidílico, alcohol behenílico y alcohol lanolinílico o mezclas de estos alcoholes, y se pueden obtener en la hidrogenación de los ácidos grasos de aceite vegetal y
45 animal insaturados.
Los emulsificantes basados en los ésteres y ésteres parciales de polioles que tienen de 2 a 6 átomos de carbono y ácidos grasos saturados e insaturados lineales que tienen de 12 a 30 átomos de carbono son, por ejemplo, los monoésteres y diésteres de glicerol o etilenglicol o los monoésteres de propilenglicol con ácidos grasos C12 a C30 saturados e insaturados.
Los emulsificantes de poliglicerol esterificados parcialmente incluyen de 2 a aproximadamente 10 unidades de glicerol y esterificados con 1 a 5 restos de ácido graso C8 a C30 opcionalmente hidroxilado, lineal o ramificado, saturado o insaturado.
55 Los emulsificantes de organosiloxano son emulsificantes poliméricos que contienen al menos una porción hidrofóbica y al menos una porción hidrofílica. La estructura principal polimérica contiene unidades siloxi de repetición que pueden tener unidades de repetición cíclicas, lineales o ramificadas, por ejemplo unidades di(C1C5)alquilsiloxi, por lo general unidades dimetilsiloxi.
La porción hidrofílica del organosiloxano se consigue generalmente por sustitución en la estructura principal polimérica de un resto que confiere propiedades hidrofílicas a una porción de la molécula. El resto hidrofílico puede estar sustituido en un extremo del organosiloxano polimérico, o una cualquiera o más unidades de repetición del polímero. Generalmente, el resto hidrofílico se deriva de unidades de óxido de etileno que se injertan en la estructura
65 principal polimérica. En general, las unidades de repetición dimetilsiloxi de emulsificantes de polidimetilsiloxano modificados son hidrofóbicas por naturaleza debido a los grupos metilo, y confieren las propiedades de hidrofobicidad a la molécula. Además, restos de alquilo de cadena más larga, restos de polipropilenoxi terminados con hidroxi, restos de poliéter terminados con hidroxi que comprenden una combinación de restos de óxido de etileno y óxido de propileno, y/o otros tipos de restos se pueden sustituir sobre la estructura principal de siloxi para conferir propiedades de emulsificación adicional a la estructura principal. Los emulsificantes de organosiloxano
5 sustituido con poliéter se conocen como copolioles de dimeticona y están muy disponibles en el mercado. Y dos polioles de dimeticona pueden ser copolímeros aleatorios o de bloque. Una clase generalmente útil de polioles de dimeticona son copolímeros de bloque que tienen bloques de polidimetilsiloxano y bloques de óxido de polialquileno, tales como bloques de polióxido de etileno, polióxido de propileno, o ambos.
En un aspecto, el agente o agentes emulsificantes pueden estar presentes en una cantidad de un 0,001 % en peso . 40 % en peso en un aspecto, de un 0,01 % en peso a un 20 % en peso en otro aspecto, y de un 0,1 % en peso a un 10 % en peso en base al peso total de la composición.
Emolientes
15 Los emolientes adecuados incluyen, pero no se limitan a, un emolientes seleccionado entre fluidos de silicona (por ejemplo, aceites de silicona volátiles y aceites de silicona no volátiles); aceites minerales; vaselinas; aceites vegetales; aceites de pescado; alcoholes grasos; ácidos grasos; ésteres de ácido graso y de alcohol graso; alcoholes grasos alcoxilados; ésteres de ácido graso alcoxilado; ésteres de benzoato; pantenol; ésteres de Guerbet; derivados de alquil éter de polietilenglicoles, tales como, por ejemplo metoxipolietilenglicol (MPEG); y polialquilen glicoles; lanolina y derivados de lanolina; y similares. el emoliente se puede usar solo o en combinación con uno o más emolientes de la presente invención.
Los aceites de silicona volátiles incluyen polidimetilsiloxanos cíclicos y lineales, siliconas organofuncionales de bajo
25 peso molecular, y similares. Las siliconas volátiles cíclicas (ciclometiconas) contienen por lo general de aproximadamente 3 a aproximadamente 7 átomos de silicio, que alternan con átomos de oxígeno, en una estructura de anillo cíclico. Cada átomo de silicio por lo general está sustituido con dos grupos alquilo, tales como, por ejemplo, grupos metilo. Los polidimetilsiloxanos volátiles lineales (dimeticonas) contienen por lo general de aproximadamente 2 a aproximadamente 9 átomos de silicio, que alternan con átomos de oxígeno en una disposición lineal. Cada átomos de silicio también está sustituido con dos grupos alquilo (los átomos de silicio terminales están sustituidos con tres grupos alquilo), tales como, por ejemplo, grupos metilo. Las siliconas volátiles lineales por lo general tienen viscosidades menores que aproximadamente 5 mPa·s a 25 ºC., mientras que la siliconas volátiles cíclicas por lo general tienen viscosidades menores que aproximadamente 10 mPa·s a 25 ºC. "Volátil" se refiere a que la silicona tiene una presión de vapor que se puede medir, o una presión de vapor de al menos 267 Pa a 20 ºC. Las siliconas
35 tienen una presión de vapor menor que 267 Pa a 20 ºC. Una descripción de siliconas volátiles se encuentra en Todd y Byers, "Volatile Silicone Fluids for Cosmetic Formulations", Cosmetics and Toiletries, Vol. 91, páginas 29-32 (enero de 1976), y en Kasprzak, "Volatile Silicones", Soap/Cosmetics/Chemical Specialties, páginas 40-43 (diciembre de 1986), cada una de las cuales se incorpora en el presente documento por referencia.
Son ciclometiconas volátiles a modo de ejemplo ciclometicona D4 (octametilciclotetrasiloxano), ciclometicona D5 (decametilciclopentasiloxano), ciclometicona D6, y mezclas de las mismas (por ejemplo, D4/D5 y D5/D6). Ciclometiconas volátiles y mezclas de ciclometicona están disponibles en el mercado en G.E. Silicones como SF1173, SF1202, SF1256, y SF1258, Dow Corning Corporation como Fluidos Dow Corning® 244, 245, 246, 345, y 1401. Además se contemplan mezclas de ciclometiconas volátiles y dimeticonas lineales volátiles.
45 Dimeticonas lineales volátiles a modo de ejemplo incluyen hexametildisiloxano, octametiltrisiloxano, decametiltetrasiloxano, dodecametilpentasiloxano y mezclas de los mismos. Dimeticonas lineales volátiles y mezclas de dimeticona están disponibles en el mercado en Dow Corning Corporation como Fluido Dow Corning 200® (por ejemplo, denominaciones del producto 0.65 CST, 1 CST, 1.5 CST, y 2 CST) y Fluido Dow Corning® 2-1184.
Siliconas organofuncionales de bajo peso molecular volátiles a modo de ejemplo incluyen fenil trimeticona, caprilil trimeticona, caprilil meticona, y hexil meticona, y mezclas de las mismas. La siliconas organofuncionales de bajo peso molecular están disponibles en el mercado en Clariant con el nombre comercial Silcare® 41M10, Silcare® 31 M60, Silcare® 41M10, y Silcare® 41 M15.
55 Los aceites de silicona no volátiles útiles como emolientes en la presente invención son lineales y por lo general tienen viscosidades de aproximadamente 10 mPa·s a aproximadamente 100.000 mPa·s t 25 ºC. Éstos contienen por lo general más de aproximadamente 10 átomos de silicio sustituidos con dialquilo/diarilo o monoalquilo/monoarilo, que alternan con átomos de oxígeno en una disposición lineal. Éstos incluyen polímeros de polialquilsiloxano, poliarilsiloxano, y polialquilarilsiloxano. Los aceites de silicona no volátiles a modo de ejemplo incluyen los polidimetilsiloxanos (dimeticonas), polidietilsiloxanos, polimetilfenilsiloxanos, y similares. En un aspecto de la invención, el aceite de silicona no volátil se selecciona entre un polidimetilsiloxano no volátil que tiene un intervalo de viscosidad de aproximadamente 10 mPa·s a aproximadamente 100.000 mPa·s a 25 ºC. Las dimeticonas no volátiles están disponibles en el mercado en Dow Corning Corporation como Fluido Dow Corning 200® (denominaciones de
65 producto 10 CST a 10.000 CST).
Los aceites y vaselinas incluyen calidades cosmética, USP y NF y están disponibles en el mercado en Penreco con los nombres comerciales Drakeol® y Penreco®. El aceite mineral incluye hexadecano y aceite de parafina.
Aceites vegetales a modo de ejemplo adecuados como un componente emoliente en la presente invención incluyen,
5 pero no se limitan a, aceite de cacahuete, aceite de sésamo, aceite de aguacate, aceite de coco, manteca de cacao, aceite de almendras, aceite de cártamo, aceite de maíz, aceite de semilla de algodón, aceite de semilla de sésamo, aceite de nuez, aceite de ricino, aceite de oliva, aceite de yoyoba, aceite de palma, aceite de grano de palma, aceite de soja, aceite de germen de trigo, aceite de linaza, aceite de semilla de girasol; y los mono-, di-, y triglicéridos de los mismos. Los mono-, di-y triglicéridos a modo de ejemplo son, por ejemplo, triglicérido caprílico, triglicérido cáprico,
10 triglicérido caprílico/cáprico, y triglicérido caprílico/cáprico/laúrico, triglicérido caprílico/cáprico/esteárico, y triglicérido caprílico/cáprico/linoleico.
Además son adecuados mono-y diglicéridos etoxilados como un componente emoliente de la presente invención, tal como, por ejemplo, Glicéridos Caprílico/Cáprico PEG-8.
15 Emolientes de alcohol graso adecuados incluyen, pero no se limitan a, alcoholes grasos que contienen de 8 a 30 átomos de carbono. Los alcoholes grasos a modo de ejemplo incluyen alcohol caprílico, alcohol pelargónico, alcohol cáprico, alcohol laurílico, alcohol miristílico, alcohol cetílico, alcohol isocetílico, alcohol estearílico, alcohol isoestearílico, alcohol cetearílico, alcohol oleílico, alcohol ricinoleílico, alcohol araquidílico, alcohol icocenílico, alcohol
20 behenílico, mezclas de los mismos.
Emolientes de ácido graso adecuados incluyen, pero no se limitan a, ácidos grasos que contienen de 10 a 30 átomos de carbono. Los ácidos grasos a modo de ejemplo se seleccionan entre ácido cáprico, ácido laúrico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico, ácido oleico, ácido linoleico, ácido araquídico, ácido behénico, y mezclas
25 de los mismos.
Emolientes de éster de ácido graso y de alcohol graso adecuados incluyen, pero no se limitan a, laurato de hexilo, oleato de decilo, estearato de isopropilo, isoestearato de isopropilo, estearato de butilo, estearato de octilo, estearato de cetilo, miristato de miristilo, estearoilestearato de octildodecilo, hidroxiestearato de octilo, adipato de diisopropilo,
30 miristato de isopropilo, palmitato de isopropilo, palmitato de etil hexilo, oleato de isodecilo, neopentanoato de isodecilo, sebacato de diisopropilo, lactato de isoestearilo, lactato de laurilo, hexil maleato de dietilo, PPG-14 butil éter y propionato del éter miristílico de PPG-2, octanoato de cetearilo, y mezclas de los mismos.
Los alcoholes grasos alcoxilados son éteres formados a partir de la reacción de un alcohol graso con un óxido de
35 alquileno, generalmente óxido de etileno u óxido de propileno. Los alcoholes grasos etoxilados adecuados son aductos de alcoholes grasos y de polióxido de etileno. En un aspecto de la invención, los alcoholes grasos etoxilados se pueden representar con la fórmula R-(OCH2CH2)n-OH, donde R representa el resto alifático del alcohol graso precursor y n representa el número de moléculas de óxido de etileno. En otro aspecto de la invención, R se deriva de un alcohol graso que contiene de 8 a 30 átomos de carbono. En un aspecto, n es un número entero que varía de 2 a
40 50, de 3 a 25 en otro aspecto, y de 3 a 10 en un aspecto adicional. Además como en un aspecto adicional, R se deriva de un emoliente de alcohol graso que se ha expuesto anteriormente. Alcoholes grasos etoxilados a modo de ejemplo son, pero no se limitan a, etoxilato de alcohol caprílico, etoxilato de alcohol laurílico, etoxilato de alcohol miristílico, etoxilato de alcohol cetílico, etoxilato de alcohol estearílico, etoxilato de alcohol estearílico, etoxilato de alcohol oleílico, y, etoxilato de alcohol behenílico, donde el número de unidades de óxido de etileno en cada uno de
45 los etoxilatos mencionados anteriormente puede variar de 2 y anterior en un aspecto, y de 2 a aproximadamente 150 en otro aspecto. Se debe reconocer que los aductos propoxilados de los alcoholes grasos mencionados anteriormente y aductos mixtos etoxilados/propoxilados de los alcoholes grasos mencionados anteriormente también se contemplan dentro del alcance de la invención. Las unidades de óxido de etileno y de óxido de propileno de los alcoholes grasos etoxilados/propoxilados se pueden colocar en orden aleatorio o en bloque.
50 Ejemplos más específicos de alcoholes etoxilados son, pero no se limitan a Beheneth 5-30 (significando el 5-30 el intervalo de repetición de unidades de óxido de etileno), Ceteareth 2-100, Ceteth 1-45, Cetoleth 24-25, Choleth 1024, Coceth 3-10, C9-11 pareth 3-8, C11-15 pareth 5-40, C11-21 Pareth 3-10, C12-13 pareth 3-15, Deceth 4-6, Dodoxinol 5-12, Glycereth 7-26, Isoceteth 10-30, Isodeceth 4-6, Isolaureth 3-6, isosteareth 3-50 Laneth 5-75 Laureth
55 1-40, Nonoxinol 1-120, Nonilnonoxinol 5-150, Octoxinol 3-70, Oleth 2-50, PEG 4-350, Steareth 2-100, and Trideceth 2-10.
Ejemplos específicos de alcoholes etoxilados son, pero no se limitan a Éter Cetílico de PPG-10, Éter Cetílico dePPG-20, Éter Cetílico de PPG-28, Éter Cetílico de PPG-30, Éter Cetílico de PPG-50, PPG-2 Éter de Alcohol de
60 Lanolina, PPG-5 Éter de Alcohol de Lanolina, PPG-10 Éter de Alcohol de Lanolina, PPG-20 Éter de Alcohol de Lanolina, PPG-30 Éter de Alcohol de Lanolina, Éter Laurílico de PPG-4, Éter Laurílico de PPG-7, Éter Oleílico dePPG-10, Éter Oleílico de PPG-20, Éter Oleílico de PPG-23, Éter Oleílico de PPG-30, Éter Oleílico de PPG-37, ÉterOleílico de PPG-50, Éter Estearílico de PPG-11, Éter Estearílico de PPG-15, PPG-2 Éter de Lanolina, PPG-5 Éter de Lanolina, PPG-10 Éter de Lanolina, PPG-20 Éter de Lanolina, PPG-30 Éter de Lanolina, y PPG-1 Miristil Éter.
Ejemplos específicos de alcoholes etoxilados/propoxilados son, pero no se limitan a PPG-1 Beheneth-15, PPG-12 Capryleth-18, PPG-2-Ceteareth-9, PPG-4-Ceteareth-12, PPG-10-Ceteareth-20, PPG-1-Ceteth-1, PPG-1-Ceteth-5, PPG-1-Ceteth-10, PPG-1-Ceteth-20, PPG-2-Ceteth-1, PPG-2-Ceteth-5, PPG-2-Ceteth-10, PPG-2-Ceteth-20, PPG-4Ceteth-1, PPG-4-Ceteth-5, PPG-4-Ceteth-10, PPG-4-Ceteth-20, PPG-5-Ceteth-20, PPG-8-Ceteth-1, PPG-8-Ceteth5 2, PPG-8-Ceteth-5, PPG-8-Ceteth-10, PPG-8-Ceteth-20, PPG-2 C12-13 Pareth-8, PPG-2 C12-15 Pareth-6, PPG-4 C13-15 Pareth-15, PPG-5 C9-15 Pareth-6, PPG-6 C9-11 Pareth-5, PPG-6 C12-15 Pareth-12, PPG-6 C12-18 Pareth11, PPG-3 C12-14 Sec-Pareth-7, PPG-4 C12-14 Sec-Pareth-5, PPG-5 C12-14 Sec-Pareth-7, PPG-5 C12-14 SecPareth-9, PPG-1-Deceth-6, PPG-2-Deceth-3, PPG-2-Deceth-5, PPG-2-Deceth-7, PPG-2-Deceth-10, PPG-2-Deceth12, PPG-2-Deceth-15, PPG-2-Deceth-20, PPG-2-Deceth-30, PPG-2-Deceth-40, PPG-2-Deceth-50, PPG-2-Deceth60, PPG-4-Deceth-4, PPG-4-Deceth-6, PPG-6-Deceth-4, PPG-6-Deceth-9, PPG-8-Deceth-6, PPG-14-Deceth-6, PPG-6-Decyltetradeceth-12, PPG-6-Decyltetradeceth-20, PPG-6-Decyltetradeceth-30, PPG-13-De-cyltetradeceth-24, PPG-20-Decyltetradeceth-10, PPG-2-Isodeceth-4, PPG-2-Isodeceth-6, PPG-2-Isodeceth-8, PPG-2-Isodeceth-9, PPG-2-Isodeceth-10, PPG-2-Isodeceth-12, PPG-2-Isodeceth-18, PPG-2-Isodeceth-25, PPG-4-Isodeceth-10, PPG12-Laneth-50, PPG-2-Laureth-5, PPG-2-Laureth-8, PPG-2-Laureth-12, PPG-3-Laureth-8, PPG-3-Laureth-9, PPG-3
15 Laureth-10, PPG-3-Laureth-12, PPG-4 Laureth-2, PPG-4 Laureth-5, PPG-4 Laureth-7, PPG-4-Laureth-15, PPG-5Laureth-5, PPG-6-Laureth-3, PPG-25-Laureth-25, Éter Laurílico de PPG-7, PPG-3-Myreth-3, PPG-3-Myreth-11, PPG-20-PEG-20 Lanolina Hidrogenada, PPG-2-PEG-11 Éter de Alcohol Laurílico Hidrogenado, PPG-12-PEG-50Lanolina, PPG-12-PEG-65 Aceite de Lanolina, PPG-40-PEG-60 Aceite de Lanolina, PPG-1-PEG-9 Lauril Glicol Éter,Éter Oleílico de PPG-3-PEG-6, PPG-23-Steareth-34, PPG-30 Steareth-4, PPG-34-Steareth-3, PPG-38 Steareth-6, PPG-1 Trideceth-6, PPG-4 Trideceth-6, y PPG-6 Trideceth-8.
Los ácidos grasos alcoxilados se forman cuando un ácido graso se hace reaccionar con un óxido de alquileno o con un éter polimérico formado previamente. El producto resultante puede ser un monoéster, diéster, o mezcla de los mismos. Los emolientes de éster de ácido graso etoxilado adecuados adecuados para uso en la presente invención 25 son productos de adición de óxido de etileno a ácidos grasos. El producto es un éster de óxido de polietileno de un ácido graso. En un aspecto de la invención, los ésteres de ácido graso etoxilado se pueden representar con la fórmula R-C(O)O(CH2CH2O)n-H, donde R representa el resto alifático de un ácido graso y n representa el número de moléculas de óxido de etileno. En otro aspecto, n es un número entero que varía de 2 a 50, de 3 a 25 en otro aspecto, y de 3 a 10 en un aspecto adicional. Además, en otro aspecto de la invención, R se deriva de un ácido graso que contiene de 8 a 24 átomos de carbono. Además, en un aspecto adicional, R se deriva de un emoliente de ácido graso que se ha expuesto anteriormente. Se debe reconocer que los productos propoxilados y etoxilados/propoxilados products de los ácidos grasos anteriores también se contemplan dentro del alcance de la invención. Los ésteres de ácido graso alcoxilado a modo de ejemplo incluyen, pero no se limitan a, etoxilato de ácido cáprico, etoxilato de ácido laúrico, etoxilato de ácido mirístico, etoxilato de ácido esteárico, etoxilato de ácido oleico,
35 etoxilato de ácido graso de coco, y monolaurato propoxilado de polietilenglicol 400, donde el número de unidades de óxido de etileno en cada uno de los etoxilatos anteriores puede variar de 2 y superior en un aspecto, y de 2 a aproximadamente 50 en otro aspecto. Ejemplos más específicos de ácidos grasos etoxilados son diestearato de PEG-8 (significando el 8 el número de unidades de repetición de óxido de etileno), behenato de PEG-8, caprato de PEG-8, caprilato de PEG-8, caprilato/caprato de PEG-8, cocoatos de PEG (PEG sin ninguna designación numérica se refiere a que el número de unidades de óxido de etileno varía de 2 a 50), dicocoato de PEG-15, diisononanoato de PEG-2, diisostearato de PEG-8, PEG-dilauratos, PEG-dioleatos PEG-distearatos, PEG Ditalatos, PEGisoestearatos, ácidos de PEG-yoyoba, PEG-lauratos, PEG-linolenatos, PEG-moristatos, PEG-oleatos, PEGpalmitatos, PEG-ricinoleatos, PEG-estearatos, PEG-talatos, y similares.
45 Los emolientes de éster de Guerbet se forman a partir de la reacción de esterificación de un alcohol de Guerbet con un ácido carboxílico. Los emolientes de éster de Guerbet están disponibles en el mercado en la Noveon Consumer Specialties Division de Lubrizol Advanced Materials, Inc. con las denominaciones de producto G-20, G-36, G-38, y G-66.
La lanolina y los derivados de lanolina se seleccionan entre lanolina, cera de lanolina, aceite de lanolina, alcoholes de lanolina, ácidos grasos de lanolina, lanolina alcoxilada, lanolato de isopropilo, alcoholes de lanolina acetilada, y combinaciones de los mismos. La lanolina y los derivados de lanolina están disponibles en el mercado en la Noveon Consumer Specialties Division de Lubrizol Advanced Materials, Inc. con los nombres comerciales Lanolin LP 108 USP Lanolin USP AAA, Acetulan™, Ceralan™ Lanocerin™ Lanogel™ (denominaciones de producto 21 y 41)
55 Lanogene™, Modulan™, Ohlan™, Solulan™ (denominaciones de producto 16, 75, L-575, 98, y C-24), Vilvanolin™ (denominaciones de producto C, CAB, L-101, y P).
Los metil glucósidos alcoxilados modificados de forma hidrofóbica, tales como, por ejemplo, PEG-120 Dioleato de Metil Glucosa, PEG-120 Trioleato de Metil Glucosa, y PEG-20 Sesquiestearato de Metil Glucosa, disponibles en Lubrizol Advanced Materials, Inc., con los nombres comerciales Glucamate® DOE-120, Glucamate™ LT, y Glucaniate™ SSE-20, respectivamente, también son agentes tensioactivos no iónicos adecuados. Otros metil glucósidos alcoxilados modificados de forma hidrofóbicas adecuados se divulgan en las Patentes de Estados Unidos Nº 6.573.375 y Nº 6.727.357, cuyas divulgaciones se incorporan por la presente por referencia en su totalidad.
65 El emoliente o emolientes se pueden usar individualmente o en combinación en una cantidad que varía de aproximadamente un 0,5 % en peso a aproximadamente un 30 % en peso de la composición total para higiene en un aspecto, de un 0,1 % en peso a un 25 % en peso en otro aspecto, y de un 5 % en peso a un 20 % en peso en un aspecto adicional. Dado que los emolientes se usan generalmente en composiciones de higiene personal, éstos se pueden usar en composiciones para cuidado del hogar, cuidado de la salud, y cuidado institucional con las mismas relaciones de peso tal como se ha expuesto para las composiciones de higiene personal sin que cuando consigan un
5 atributo físico deseado (por ejemplo, propiedades de humectación) en dichas composiciones.
Aunque el peso solapado varía para los diversos componentes e ingredientes que pueden estar contenidos en las composiciones de la invención que se han expresado para realizaciones y aspectos seleccionados de la invención, debería ser rápidamente evidente que la cantidad específica de cada componente en las composiciones para higiene personal, cuidado del hogar, cuidado de la salud, y cuidado institucional se seleccionarán a partir de su intervalo divulgado de modo que la cantidad de cada componente se ajusta de modo que la suma de todos los componentes en la composición harán un total de un 100 % en peso. Las cantidades usadas variarán con el fin y el carácter del producto deseado y las puede determinar fácilmente un experto en las técnicas de formulación y a partir de la bibliografía.
15 Además se debe reconocer que la elección y la cantidad de los ingredientes en composiciones para higiene personal, cuidado del hogar, cuidado de la salud y cuidado institucional que incluyen los polímeros multiusos pueden variar dependiendo del producto deseado y de su función, tal como es bien conocido por los expertos en las técnicas de formulación. Un listado extenso de ingredientes y sus funciones convencionales y categorías de productos se han divulgado y se pueden determinar fácilmente a partir de la bibliografía, algunos de los cuales pueden servir para más de una función y que uno o más de los ingredientes divulgados se pueden combinar con los polímeros multiusos para obtener una composición para higiene personal, cuidado del hogar, cuidado de la salud y cuidado institucional.
Otros materiales oleosos que son útiles en combinación con los primeros incluyen, por ejemplo, alcoholes de
25 lanolina acetilada; concentrados de alcohol de lanolina; ésteres de ácidos grasos de lanolina tales como los ésteres de isopropilo de ácido graso de lanolina; ácidos grasos de poliol; alcoholes etoxilados, tales como etoxilato y aceites de ricino; esteroles; ésteres de esterol; etoxilatos de esterol; y materiales similares. Muchos de dichos ésteres y etoxilatos también son útiles como agentes tensioactivos no iónicos.
En la técnica se conocen numerosos ingredientes como agentes acondicionadores para cabello o piel, y humectantes, y además de los que se han analizado anteriormente, los ejemplos no limitantes incluyen PCA (ácido DL-pirrolidona carboxílico) y sus sales, tales como lisina PCA, PCA de aluminio, PCA de cobre, PCA de quitosán, y similares, alantoína; urea, ácido hialurónico y sus sales; ceramidas; ácido sórbico y sus sales; azúcares y almidones y derivados de los mismos; lactamida MEA; y similares.
Métodos:
Viscosidad: La viscosidad indicada de cada polímero que contiene la composición se mide en miliPascales segundos (mPa·s) (cP), usando un viscosímetro de eje giratorio de Brookfield (Brookfield Engineering Laboratories, Inc., Modelo RVT) a 20 revoluciones por minuto (rpm), a temperatura ambiente de aproximadamente 20 ºC a aproximadamente 25 ºC (denominada viscosidad de Brookfield). Los tamaños del eje usado para una medida de viscosidad en particular se seleccionan de acuerdo con tablas de viscosidad proporcionadas por el fabricante.
Una "viscosidad fina o baja" por lo general se refiere a un producto líquido, que se puede verter que tiene una
45 viscosidad de hasta aproximadamente 1.000 mPa·s; una "viscosidad media" se refiere a un producto que tiene una viscosidad en el intervalo de mayor que 1.000 a aproximadamente 3.000 mPa·s; una "descosida falta" se refiere a un producto que tiene una viscosidad en el intervalo de mayor que 3.000 a aproximadamente 10.000 mPa·s; y "gel" se refiere a un producto que tiene una viscosidad mayor que 10.000 mPa·s, a menos que se indique de otro modo.
B. Valor de Rendimiento: El valor de rendimiento se define como la resistencia inicial para fluir bajo tensión. Se mide con el Método de Extrapolación del Valor de Rendimiento de Brookfield (BYV) usando un viscosímetro de Brookfield (Modelo RVT). El viscosímetro de Brookfield se usa para medir el par de fuerzas necesario para girar un eje a través de una muestra líquida a velocidades de 0,5 a 100 rpm. Multiplicando la lectura del par de fuerzas por la constante apropiada para el eje y la velocidad se obtiene la viscosidad aparente. El valor de Rendimiento es una extrapolación
55 de valores medidos a una velocidad de cizalla de cero. El BYV se calcula con la siguiente ecuación:
donde %!1 y %!2 = viscosidades aparentes obtenidas a dos velocidades del eje diferentes spindle (0,5 rpm y 1,0 rpm, respectivamente). Estas técnicas y la utilidad de la medida del Valor de Rendimiento se explican en la Hoja Número 244 de Datos Técnicos (Revisión: 5/98) de la Noveon Consumer Specialties Division de Lubrizol Advanced Materials, Inc., que se incorpora en el presente documento por referencia. Valores bajos de rendimiento (< 50 dinas/cm2) son indicativos de propiedades de flujo regulares y de tipo Newtoniano.
Transparencia: Cuando se menciona, la transparencia de la composición que contiene polímero se mide en % de T (transmitancia) con un colorímetro PC 920 de Brinkmann al menos aproximadamente 24 horas después de preparar la composición. Las medidas de transparencia se toman con respecto a agua desionizada (índice de transparencia de un 100 por ciento). Las composiciones que tienen una transparencia de aproximadamente un 60 por ciento o más
5 son básicamente transparentes; las composiciones que tienen una transparencia en el intervalo de aproximadamente de un 45 por ciento a un 59 por ciento se consideraron básicamente translúcidas.
D. Turbidez: Cuando se menciona, la turbidez de una composición que contiene polímero se determina en Unidades Nefelométricas de Turbidez (NTU) usando un medidor Nefelométrico de turbidez con agua destilada (NTU = 0) como patrón. Las composiciones que tienen un valor NTU de aproximadamente 90 o superior se consideran turbias.
E. Estabilidad: La estabilidad de la emulsificación de producto de polímero o la composición formulada se evalúa con uno o más de los siguientes procedimientos.
15 Vida en almacenamiento: Una muestra del producto de ensayo se almacena a una o más de las siguientes temperaturas: (a) una temperatura ambiente en el intervalo de aproximadamente 20 ºC a aproximadamente 25 ºC durante un periodo de al menos una semana y hasta aproximadamente seis meses; (b) una temperatura elevada en un horno a una temperatura seleccionada en el intervalo de aproximadamente 30 ºC a aproximadamente 50 ºC (a menos que se indique de otro modo) durante un periodo de hasta aproximadamente 5 semanas (almacenamiento de envejecimiento acelerado).
La estabilidad se determina observando periódicamente a simple vista la muestra almacenada para determinar la sedimentación visible un aumento evidente en la viscosidad de Brookfield que se puede medir determinada a un intervalo seleccionado tal como se indica en los siguientes ejemplos. En el almacenamiento a temperatura ambiente,
25 la muestra se comprueba a simple vista diariamente durante una semana, a continuación dos veces a la semana durante un periodo de almacenamiento total de aproximadamente dos meses y una vez al mes a partir de ese momento durante un periodo de almacenamiento total de hasta aproximadamente seis meses. A cada temperatura de almacenamiento, las composiciones se consideran estables si: (a) no se observa sedimentación, o si se produce algo de sedimentación y no es superior a aproximadamente un 2 por ciento del volumen total de la muestra; y (b) la viscosidad del producto no aumentó, o si se produce un aumento, el aumento no es superior a aproximadamente 100 mPa·s.
F. Hidrólisis de Aminas mediante Valoración Ácido-Base: Una valoración ácido-base se realiza para cada monómero para seguir su estabilidad hidrolítica periódicamente durante 1 o 2 semanas en un exceso en la cantidad de agua a
35 una relación de peso a 1:1 (relación molar de 1:10). Se espera una hidrólisis de un 100 por ciento de monómero de amina para producir 1 mol de alcohol de amina y 1 mol de ácido metacrílico que se puede medir con valoración ácido-base (índice de acidez, mg de KOH/g).
G. Procedimiento de Ensayo en Suspensión: La capacidad de un sistema de polímero para suspender materiales con partículas y oleosos insolubles activos y/o estéticamente agradables es importante desde el punto de vista de eficacia y aspecto del producto. La capacidad de suspensión se somete a ensayo usando las muestras de gel de baño transparentes tal como se formulan en la Tabla 4. Un vial de seis dracmas (de aproximadamente 70 mm de altura X 25 mm de diámetro) se rellena hasta la marca de 50 mm con una formulación de ensayo de gel de baño. Perlas estéticas (Unispheres UEA-509, disponibles en Induchem AG, Suiza, composición: lactosa, celulosa,
45 hidroxipropil metilcelulosa) se dispersan por toda la muestra de gel de baño y se hace fotografía para establecer la posición inicial de las perlas en el gel. Los viales se colocan en un horno a 45 ºC para madurar durante un período de 12 semanas. En el momento de la conclusión del período de ensayo de 12 semanas en horno , las muestras se comprueban para las propiedades de suspensión de las perlas. Los resultados de la suspensión se clasifican a simple vista usando una escala de 4 a 0 donde: 4 = ninguna sedimentación fiable con respecto a la posición inicial de la perla en el gel, 3 = ligera sedimentación o menor que aproximadamente ¼ gota en distancia con respecto a la posición inicial de la perla en el gel, 2 = aproximadamente ¼ gota en distancia con respecto a la posición inicial de la perla en el gel, 1 = mayor que de ¼ gota a ½ gota en distancia con respecto a la posición inicial en el gel de baño, y 0 = mayor que ½ gota en distancia con respecto a la posición inicial en el gel de baño.
55 H. Procedimiento de Ensayo en Cabeza de Maniquí: Este ensayo se realizó para determinar la eficacia en el peinado de una formulación fijadora que contiene un polímero multiusos de la invención. Se peinan cabezas de plástico de maniquí con implantes de pelo humano natural (variedad asiática) y se evalúa de acuerdo con el siguiente procedimiento.
El pelo en la zona de la coronilla (aproximadamente 12 cm x 12 cm) de la cabeza de un maniquí se corta hasta una longitud de 8 a 10 cm. Cada cabeza de maniquí se prepara antes de la aplicación de la formulación de fijador aplicando champú en el pelo del área de la coronilla con una solución de detergente tensioactivo (lauril sulfato sódico al 10 % (activo al 30 %) en solución acuosa) seguido de aclarado con agua del grifo. El pelo se peina durante las etapas de aplicación de champú y aclarado. Una muestra de una formulación de fijador que pesa de 3,5 a 3,6 g se
65 aplica uniformemente en el pelo húmedo en el área de la coronilla alabada y aclarada de la cabeza del maniquí.
La muestra de formulación de fijador se aplica en el pelo a mano y a continuación se peina varias veces para asegurar que el fijador se distribuye de forma uniforme. Usando el peine, el pelo se tira hacia arriba desde la cabeza del maniquí para estirarlo al máximo. Se permite que el pelo seque durante una noche con una humedad relativa de aproximadamente un 50 %. El conjunto del cabello se observa manualmente para la rigidez y la flexibilidad mediante
5 el tacto y la sensación en la mano.
I. Procedimiento de Ensayo de Capacidad de Peinado en Húmedo: La capacidad de formulaciones de champú para acondicionar el cabello se determina con un ensayo de capacidad de peinado en húmedo usando un Probador Extensible en Miniatura de Dia-Stron (Modelo MTT 170, Dia-Stron Limited, Inglaterra) conectado en red a un ordenador personal cargado con una aplicación de software (Uvwin versión 1.33) que registra y calcula la curva de fuerza de peinado máxima (gramos fuerza) necesaria para peinar a través de un mechón de pelo tratado. El trabajo total de peinado (Julios) se calcula con el software que integra el área bajo la curva representada.
La eficacia del acondicionamiento se determina por comparación de la diferencia de la fuerza de peinado en
15 mechones de pelo antes y después del tratamiento con un champú de acondicionamiento 2-en-1 formulado con los polímeros multiusos. La medida se realiza en mechones de pelo de color moreno europeo. Los mechones de pelo (2,5 g/mechón) se lavan previamente con una mezcla tensioactivaq de iso-propanol (lauril sulfato sódico al 10 % y iso-propanol al 10 %) y se aclara a fondo. Cada mechón se lava a continuación con blanco de tensioactivo que contiene laureth sulfato sódico al 12 % y cocamidoproil betaína al 2 %. Después de aclarar, el mechón se peina en toda su longitud varias veces para retirar los enredos principales y a continuación se sumerge lentamente en agua. El exceso de agua se retira pellizcando cada mechón entre el dedo índice y el dedo medio y se tira suavemente del mechón a través del hueco de los dedos. Cada mechón sin tratar se monta y se peina a través del elemento de peine del probador a una velocidad de 2000 mm/min. Después de peinar los mechones sin tratar para obtener el valor de control, dos mechones se humedecen con agua corriente del grifo a 38,5 ºC. El exceso de agua se retira
25 usando el método de dos dedos tal como se ha descrito anteriormente. Los champús de acondicionamiento dos en uno (0,25 g) formulados con los polímeros multiusos de la invención se aplican a cada mechón de peloy se enjabonan suavemente durante 1 min. y posteriormente se aclaran con agua corriente del grifo (3 l/min.) a 40 ºC durante 1 min. Los mechones se lavan con champú una segunda vez y se aclaran tal como se ha descrito anteriormente. El ensayo de capacidad de peinado en húmedo se realiza en los mechones y el trabajo de peinado se calcula. La diferencia en el valor de la fuerza de peinado que el grupo de mechones húmedos antes y después del tratamiento con los champús de acondicionamiento 2-en-1 que contienen los polímeros multiusos de la invención refleja la eficacia del acondicionamiento del cabello. Los datos se expresan como el porcentaje de reducción en el trabajo de peinado de mechones de pelo individuales como resultado del tratamiento.
35 J. Medida de Deposición de Silicona: La cantidad de silicona (átomos de silicio) depositada sobre muestras de mechones de pelo de una composición de champú 2-en-1 que contiene los polímeros multiusos se mide por espectroscopia de fluorescencia con Rayos X (XRF). Un espectrómetro de XRF de dispersión por longitud de onda (espectrómetro Axios Advanced Sequential de 4 kW de PANalytical – Modelo Número PW4400) en interfaz con la aplicación de software SuperQ 4 y equipado con un tubo de rodio con un cristal de InSb se usa para facilitar la alta sensibilidad hacia la detección de átomos de silicio que corresponde con la banda Si K alfa. Las muestras se analizan usando un programa cualitativo para medir intensidades a través de una exploración dos-theta de 139,75º a 147,99º con un pico máximo a 144,3º. Las muestras se exploran en un entorno de vacío usando un voltaje en el tubo de 25 kV y una corriente de 160 mA. La velocidad de exploración es 0,05 º2-Theta/seg. con un tamaño de paso de 0,02 º2-Theta.
45 Los rayos X desde el instrumento excitan átomos de silicio depositados en la superficie del mechón de cabello haciéndoles que emitan energía y fluorescencia. La fluorescencia de la silicona se detecta y se registra como recuentos por segundo. Las velocidades de recuento más elevadas son indicativas de mayor deposición de átomos de silicio. La cantidad de átomos de silicio detectados es directamente proporcional a la cantidad de acondicionador de silicona depositado sobre el cabello.
Mechones de pelo de color marrón europeos (2,5 g/mechón) se lavan previamente con una mezcla de tensioactivo/iso-propanol (lauril sulfato sódico e iso-propanol al 10 %) y se aclara a fondo. Se aplican champús de acondicionamiento dos en uno (0,25 g) formulados con los polímeros multiusos a cada mechón de pelo y se
55 enjabonan suavemente durante 1 minuto y posteriormente se aclaran con agua corriente de grifo (3 l/min.) a 40 ºC durante 1 min. Los mechones se enjabonan una segunda vez y se aclaran tal como se ha descrito anteriormente. Después del aclarado, los mechones tratados se secan a temperatura ambiente. Se preparan muestras para el análisis de XRF cortando cada mechón de pelo tratado con longitudes de 1 cm y colocándolos trozos cortados en una taza de muestra que tiene un sustrato soporte de polietileno de 6 ∃ de espesor formado en el fondo. Iniciar un separador de polietileno se coloca en cada mechón cortado para mantenerlo sobre el sustrato.
K. Determinación del Peso Molecular: Los pesos moleculares de medios en peso a los que se hace referencia en el presente documento se miden por GPC usando un instrumento GPC a alta temperatura de PL-GPC 220 con detector de RI fabricado por Polymer Laboratories (Varian, Inc.). Se disuelven aproximadamente 0,02 g demuestra
65 de polímero en 5 ml de tetrahidrofurano (THF), que contiene 250 ppm de hidroxitolueno butilado (BHT) y NaNO3 0,05 molar. La solución de mostrar ensayos se agita suavemente durante aproximadamente dos horas y se filtra haciendo pasar la solución de muestra a través de un filtro de disco desechable de PTFE de 0,45 ∃m. Las condiciones cromatográficas son: Fase móvil: THF, con 250 ppm de BHT y ácido acético al 1,0 %, 70 ºC, 1,0 ml/min. Tamaño de la muestra: Conjunto de Columna de 100 ∃l: PLgel (Guard + 2 x C Mixto), todas 5 ∃m, en serie. Se usa el software Empower Pro LC/GPC de Waters para analizar los resultados y para calcular el Pm de los polímeros. Se usa un
5 patrón de poliestireno.
Ejemplos:
Los siguientes ejemplos ilustran adicionalmente la preparación y el uso de realizaciones, pero no se pretende que sean limitantes. La siguiente es una lista de abreviaturas de materiales y Nombres Comerciales usados en la memoria descriptiva.
Control 3 Denominación INCI: Crospolímero de Poliacrilato-1 ACE El monómero de acrilato de hidroxilo ACE™ es el producto de reacción de ácido acrílico con 15 Cardura™. Cardura es el éster de glicidilo de VERSATIC™ ácido 10, un ácido carboxílico
saturado altamente ramificado que contiene 10 átomos de carbono EA Acrilato de etilo MA Acrilato de metilo MMA Metacrilato de metilo Mam Metacrilamida n-BA Acrilato de n-butilo 2-EHA Acrilato de 2-etilhexilo DEIA Itaconato de dietilo TMCHMA Metacrilato de 3,3,5-trimetilciclohexilo
25 DMAEMA Metacrilato de 2-(dimetilamino)etilo DMAPMA Metacrilato de 3-(dimetilamino)propilo DMAIPMA Metacrilato de 1-(dimetilamino)propan-2-ilo DMABMA Metacrilato de 4-(dimetilamino)butilo DMADMEMA Metacrilato de 2-(dimetilamino)-2-metilpropilo DMADMPMA Metacrilato de 2-(dimetilamino)-2,2-dimetilpropilo DMANPA Acrilato de N,N-dimetilaminoneopentilo CSEM25 Metacrilato de ceteareth-25 HEMA Metacrilato de 2-hidroxietilo TEGDMA Dimetacrilato de trietilenglicol
35 TMPDAE Dialiléter de trimetilolpropano TMPTA Triacrilato de trimetilolpropano MBA Metilenbisacrilamida AS Alil éter de sacarosa APE Alil éter de pentaeritritol VEOVA-10 Neodecanoato de vinilo VP N-Vinil pirrolidona SMA Metacrilato de estearilo H2O2 Peróxido de hidrógeno Poliglicol Un alil éter etoxilado/propoxilado aleatoriamente que tiene la fórmula empírica
45 CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)6-H; (Poliglicol A32/550, Clariant Corporation) RAL307 Un alil éter etoxilado/propoxilado aleatoriamente que tiene la fórmula empírica CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)30-H; (EMULSOGEN™ RAL307, Clariant Corporation) E407 Etoxilato de C11 secundario que tiene 40 unidades de óxido de etileno por unidad de alcohol
(EMULSOGEN™ EPN 407, Clariant Corp.) IPA Alcohol isopropílico EtOH Etanol Macrómero de Si Macromonómero de citraconato de dimeticona PEG/PPG-23/6
Síntesis de DMAPMA o DMADMPMA – A través de Transesterificación:
55 A un matraz de reacción equipado con una columna de destilación con un condensador, termómetro, y de una entrada de nitrógeno/aire se añaden 2,5 equivalentes de metacrilato de metilo (MMA), (1,0 equivalente) dimetilamino-propanol (DMAPOL) o 3-dimetilamino-2,2-dimetil-1-propanol (DMADMPOL), una cantidad adecuada de un inhibidor o inhibidores de polimerización tales como fenotiazina o MEHQ, y cantidad catalítica de un catalizador adecuado de transesterificación. Los catalizadores adecuados incluyen, pero no se limitan a, sales de Sn, sales de Ti, sales de Zr, y sales de Zn. En una realización, dichos catalizadores incluyen, pero no se limitan a, cloruro de estaño, triflato de estaño, cloruro de dimetilestaño, diacetato de dibutilestaño, dicloruro de dibutilestaño, dilaurato de dibutilestaño, ditriflato de dibutilestaño, óxido de dibutilestaño, dimetóxido de dibutilestaño, dietóxido de dibutilestaño, diacetato de dioctilestaño, dicloruro de dioctilestaño, dilaurato de dioctilestaño, ditriflato de dioctilestaño, óxido de
65 dioctilestaño, dimetóxido de dioctilestaño, dietóxido de dioctilestaño; cloruro de titanio, metóxido de titanio, etóxido de titanio, isopropóxido de titanio, butóxido de titanio, etc. La mezcla se calienta a reflujo con un flujo muy suave de N2/aire. La temperatura se mantiene de 100 ºC a 120 ºC hasta que la reacción se acaba tal como lo indica el análisis de GC. Después de la finalización de la reacción, el monómero deseado se puede purificar por destilación al vacío con un buen rendimiento.
5 Con respecto al dimetilamino-propanol (DMAPOL) o al 3-dimetilamino-2,2-dimetil-1-propanol (DMADMPOL), estos compuestos se pueden sintetizar de acuerdo con un número de técnicas que incluyen, pero no se limitan a, las técnicas/métodos que se divulgan en la Solicitud de Patente Provisional de Estados Unidos Nº 61/231.780, presentada el 6 de agosto de 2009, que se incorpora en el presente documento en su totalidad por todo lo que ésta divulga.
Valoración Ácido-Base: Una serie de monómeros de acrilato de amina se sintetizan de acuerdo con el método que se ha divulgado anteriormente y se someten a ensayo para la estabilidad hidrolítica. La estabilidad hidrolítica de estos monómeros de amina se somete a ensayos y se compara con la estabilidad de DMAEMA (véase la Figura 1). El índice de acidez más elevado indica un mayor grado de hidrólisis de amina. Por el contrario, todas las demás
15 aminas con mayor longitud de cadena e hidrofobicidad muestran un mayor grado de estabilidad hidrolítica en comparación con el DMAEMA. Se encuentra que el aumento de hidrofobicidad a través de la longitud de la cadena de carbono entre el nitrógeno y el átomo de oxígeno del éster es un factor inesperado en la reducción de la hidrólisis. Una ramificación aumenta de forma eficaz la estabilidad hidrolítica de la longitud de la cadena aumentada cuando la longitud de la cadena entre el nitrógeno y oxígeno del éster está extendida con al menos 3 átomos de carbono o 2 átomos de carbono con alquilo.
Estudio por RMN 1H: Para confirmar el rendimiento de DMADMPMA, el proceso de hidrólisis se controla con análisis por RMN 1H (véase la Figura 2). De nuevo, DMADMPMA muestra una estabilidad hidrolítica excelente sobre DMAEMA.
25 Procedimiento General de Polimerización: En una polimerización habitual, una mezcla de monómeros se añade a una solución de tensioactivo emulsificante que está experimentando mezclado, tal como un agente tensioactivo no iónico, tal como un etoxilato de alcohol lineal o ramificado, o mezclas de agentes tensioactivos no iónicos y agentes tensioactivos aniónicos, tales como sulfatos de alcohol graso o sulfonatos de alquilo, derivados de metil glucósido (Glucamate™ DOE 120, Glucamate™ SSE-20, y Glucamate™ LT) en una cantidad adecuada de agua que está contenida en un reactor de 2 l para preparar una emulsificación de monómero. La emulsificación se desoxigena con cualquier método adecuado, tal como por burbujeo con nitrógeno, y a continuación se inicia una reacción de polimerización mediante la adición de un catalizador de polimerización (iniciador) tal como persulfato sódico o cualquier otro catalizador de polimerización por adición adecuado, tal como es bien conocido en la técnica de
35 polimerización por emulsificación. La reacción se agita hasta que la polimerización es completa, por lo general durante un periodo de tiempo en el intervalo de aproximadamente 4 horas a aproximadamente 16 horas. La emulsificación de monómero se prevé calentar a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 20 ºC a aproximadamente 95 ºC antes de la adición del iniciador, si se desea. El monómero sin reaccionar se puede eliminar mediante la adición de más catalizador, tal como es bien conocido en la técnica de polimerización por emulsificación. A continuación, el producto de emulsificación de polímero resultante se puede descargar desde el reactor y envasar para su almacenamiento o uso. Opcionalmente, el pH u otras características físicas y químicas de la emulsificación se pueden ajustar antes de la descarga desde el reactor. Por lo general, el contenido total de polímero de la emulsificación producto está en el intervalo de aproximadamente un 15 por ciento en peso a aproximadamente un 60 por ciento en peso de sólidos totales de polímero (TS), pero generalmente no más de aproximadamente un 40 por
45 ciento en peso.
Polímeros de Control: Control 1 – Este polímero de control (Ejemplo 0) se prepara con una versión de acrilato de amina, DMANPA. Control 2 -Este polímero de control (Ejemplo 18) se prepara con DMAEMA. Control 3 – Polímero comercial a base de DMAEMA (Carbopol® Aqua CC con INCI: Crospolímero de Poliacrilato-1).
La Tabla 1 establece una lista de nuevos copolímeros y sus monómeros componentes. Estos nuevos polímeros se sintetizan usando al menos un monómero de amina de los siguientes: DMANPA, DMADMPMA, DMAPMA, DMABMA, y DMAEMA con otros monómeros copolimerizables. El polímero multiusos identificado como Ej. Nº 3 en la Tabla 1 se prepara de acuerdo con el procedimiento general que se ha descrito anteriormente, y tal como se 55 describe con detalle como sigue a continuación. Una emulsificación de monómero se prepara añadiendo a la vez que se mezcla con agitación 59,05 gramos de acrilato de etilo, aproximadamente 35 gramos de DMADMPMA, aproximadamente 1,8 gramos de HEMA, aproximadamente 4,0 gramos de RAL307 y aproximadamente 0,15 gramos de TEGDMA en un reactor que contiene aproximadamente 360 gramos de agua que contiene aproximadamente 24,29 gramos de tensioactivo no iónico Emulsogen E407 (70 %) y aproximadamente 2,0 gramos de tensioactivo aniónico de lauril sulfato sódico (30 %). La mezcla resultante se agita (aproximadamente a 200 rpm) a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 30 a aproximadamente 40 ºC en una atmósfera de nitrógeno hasta que se obtiene una emulsificación. Una solución de de un agente oxidante de aproximadamente 0,16 gramos de persulfato sódico en aproximadamente 5 gramos de agua y una solución de agente reductor de aproximadamente 0,12 al presente sobre Bruggolite® FF6 en aproximadamente 5 gramos de agua se añaden a continuación a la 65 emulsificación de monómero, mezclando con agitación, para iniciar la reacción de polimerización. La temperatura de la mezcla de reacción se mantiene a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 60 a aproximadamente 70 ºC durante aproximadamente 2,5 horas después de la adición del inhibidor. Cantidades adicionales de agentes iniciadores (aproximadamente 0,08 gramos de persulfato sódico en aproximadamente 3,0 gramos de agua y aproximadamente 0,06 gramos de Bruggolite® FF6 en aproximadamente 3,0 gramos de agua para cada cantidad adicional de iniciador añadido) se añaden a aproximadamente 1,0 hora y aproximadamente 2,0 horas después de 5 que se inicie la reacción. La temperatura de la reacción se mantiene de aproximadamente 60 a aproximadamente 70 ºC durante un periodo adicional de dos horas y media para completar la polimerización. El producto de emulsificación de polímero resultante se enfría a continuación a temperatura ambiente, se descarga del reactor y se recupera. La emulsificación de polímero resultante, Ej. Nº 3, tenía un contenido total de sólidos poliméricos de un 21 % en peso, a pH de aproximadamente 7,79, y una viscosidad de aproximadamente 8,5 mPa.s. Los ejemplos
10 restantes que se exponen en la Tabla 1 se preparan de forma similar a la de los componentes monoméricos identificados en la tabla.
La Tabla 2 proporciona propiedad de látex tales como Porcentaje de TS, viscosidad, pH, y un índice de acidez para cada polímero. El índice de acidez elevado mostrado para un polímero de control (Ejemplo 18) que contiene 15 DMAEMA indica una cantidad significativa de hidrólisis de monómero que se produce durante la polimerización. Por el contrario, los polímeros de los Ejemplos 1, 12 y 13 muestran índices de acidez más bajos, presentando mayor estabilidad y de hidrolítica para polímeros a base de DMAPMA y DMABMA durante la polimerización. Sin embargo, todos los demás polímeros proporcionan índices de acidez mucho más bajos lo que demuestra mejor estabilidad hidrolítica para los polímeros a base de DMADMPMA y sus mezclas (DMADMPMA/DMAPMA y
20 DMADMPMA/DMAEMA) durante la polimerización.
La Tabla 3 proporciona propiedades de espesamiento para los polímeros que se enumeran en la Tabla 1. Todos los genes con TS de un 2 % (mucílago de un 2 % en peso de sólidos totales de polímero en agua desionizada) se preparan por neutralización con ácido glicólico acuoso al 50 % a pH 4,0 y a continuación se caracterizan para
25 viscosidad (20 RPM), VR, pH, y transparencia (medido como turbidez en NTU).
Estos geles se pueden usar como composición para moldeado del cabello con y sin otra sal o sales de amonio cuaternario monomérico y polimérico para conseguir un moldeado del cabello que tiene una fijación de larga duración de alto nivel de ajuste.
30 El polímero de control (Ejemplo 0) preparado con DMANPA muestra un rendimiento inferior en el espesamiento con un 2 % de TS (mucílago de un 2 % en peso de sólidos totales de polímero en agua desionizada) en comparación con versiones de metacrilato (polímero de los Ejemplos 1, 2, 2a, 3, 12 y 13).
Tabla 1: Composición de Polímeros (continuación) Tabla 1: Composición de Polímeros
Ej. Nº
MA EA MMA nBA 2EHA TEGDMA TMPTA RAL 307 Poliglicol A 32/550 CSEM HEMA M1 M2 M3 M4 M5
0*
55,9 0,1 4 3 2,0
1
56,15 0,05 4 3 1,8 35
2
54,10 0,1 4 5 1,8 17,5 17,5
2a
54,15 0,05 4 5 1,8 17,5 17,5
3
59,05 0,15 4 1,8 35
4
54,15 0,05 4 5 1,8 35
5
59,10 0,1 4 1,8 35
6
54,20 4 5 1,8 35
7
59,20 4 1,8 35
8
54,15 0,05 4 5 1,8 35
9
56,15 0,05 4 3 1,8 35
10
59,00 0,2 4 1,8 35
11
58,90 0,3 4 1,8 35
12
56,15 0,05 4 3 1,8 35
13
56,15 0,05 4 3 1,8 35
14
54,15 0,05 4 5 1,8 8,75 26,25
15
54,15 0,05 4 5 1,8 17,5 17,5
16
63,20 1,8 35
17
61,00 4 35
18
61,00 4 35
19
71,00 4 25
20
61,00 4 35
21
56,00 4 40
22
21,8 39,2 4 35
23
66,00 4 30
Ej. Nº
MA EA MMA nBA 2EHA TEGDMA TMPTA RAL 307 Poliglicol A 32/550 CSEM HEMA M1 M2 M3 M4 M5
24
61 4 35
25
61 4 35
26
61 4 35
27
61 4 35
28
15,2 45,8 4 35
29
45,8 15,2 4 35
*Ejemplos de Control, véase anteriormente; M1 es DMABMA; M2 es DMAPMA; M3 es DMAEMA; M4 es DMADMPMA; y M5 es DMANPA. Todas las cantidades están en porcentajede peso de la cantidad total de la carga de reacción.
Ej. Nº
MA EA MMA VEOVA-10 DEIA TEGDMA RAL307 PoliglicolA 32/550 CSEM APE AlilSacarosa MBA TMPDAE Macrómero deSi ACE M4
30
45,8 15,2 4 35
31
45,8 15,2 4 35
32
15,2 45,7 0,1 4 35
33
45,7 15,2 0,1 4 35
34
45,7 15,2 4 0,1 35
35
45,7 15,2 0,1
35
36
45,7 15,2 4 0,1 35
37
45,7 15,2 4 0,1 35
38
42,7 15,2 4 3 0,1 35
39
60,9 4 0,1 35
40
59,9 4 0,1 1 35
41
45,7 15,2 2 2 0,1 35
42
15,2 45,7 2 2 0,1 35
43
15,2 45,7 4 0,1 35
44
15,2 45,8 4 35
44 a
15,2 47,8 2 35
44 b
15,2 44,8 3 2 35
M4 es DMADMPMA. Todas las cantidades se proporcionan en porcentaje de peso de la cantidad total de la carga de reacción.
Tabla 2: Propiedad de Látex
Número de Ejemplo
TS (% en peso) Viscosidad (mPa·s) pH Índice de Acidez (mg de KOH/g)
0*
20,07 8,3 9,0 12,74
1
20,97 20,0 8,80 14,38
2
20,88 10,5 8,44 10,87
2a
21,36 9,5 8,17 10,82
3
21,31 8,5 7,79 7,24
4
21,01 8,0 7,65 9,01
5
21,23 8,5 8,42 7,24
6
21,09 9,0 7,43 9,07
7
21,03 9,0 8,12 7,11
8
21,30 9,5 6,89 8,27
9
21,34 9,5 7,06 8,22
10
21,46 9,5 9,21 10,78
11
21,98 9,5 7,33 7,51
12
21,25 40,0 10,21 16,08
13
21,69 29,5 9,22 13,39
14
20,98 9,5 8,96 15,10
15
21,14 10,0 8,41 14,25
16
21,19 9,5 8,61 10,16
17
22,21 10,0 8,75 7,79
18*
20,64 12,50 8,54 20,45
19
22,44 9,50 8,87 6,58
20
21,76 9,50 8,66 9,83
21
21,92 10,00 8,92 8,77
22
22,33 10,0 8,02 7,21
23
22,65 10,0 7,67 6,85
24
21,74 9,5 8,08 10,20
25
20,38 9,5 9,52 7,97
26
21,48 10,0 8,44 7,31
27
19,4 9,5 8,84 0,00
28
21,86 9,50 7,83 9,26
29
21,86 9,50 8,14 7,02
30
19,08 9,0 8,59 9,76
31
21,29 9,5 7,98 8,10
32
21,45 9,5 7,67 8,19
33
21,51 9,0 8,38 6,84
34
21,53 9,5 8,35 8,18
35
21,57 9,5 8,34 6,95
Número de Ejemplo
TS (% en peso) Viscosidad (mPa·s) pH Índice de Acidez (mg de KOH/g)
36
21,46 9,5 8,2 8,26
37
21,46 9,5 8,44 6,66
38
25,59 12,5 7,68 8,04
39
28,19 13,5 8,26 7,14
40
26,51 12,0 8,44 6,31
41
28,04 13,0 8,05 7,50
42
27,86 14,0 8,09 6,94
43
28,04 14,0 7,98 7,37
44
28,05 13,0 8,18 6,57
44a
27,69 12,5 8,17 8,43
44b
26,2 13 7,94 9,77
*Ejemplo de Control TS = sólidos totales de polímero
Tabla 3: Propiedades de Espesamiento
Número de Ejemplo
pH 2 % de Viscosidad* (mPa·s) Valor de rendimiento (dina/cm2) Turbidez (NTU)
0*
3,94 430 55 ND
1
3,97 16.400 2.246 15,0
2
4,16 14.000 1.900 8,35
2a
4,07 23.000 3.270 9,53
3
4,04 14.500 1.700 29,3
4
4,02 15.400 1.970 12,3
5
3,99 9.600 1.120 5,71
6
3,94 16.500 2.020 19,5
7
4,01 5.800 508 4,72
8
4,10 14.700 1.760 10,1
9
4,03 14.700 1.810 18,3
10
3,88 4.300 490 45,7
11
4,08 8.000 990 11,7
12
3,97 3.960 352 26,5
13
4,03 20.300 2.740 12,0
14
4,07 15.300 1.960 8,64
15
3,95 22.000 3.110 4,03
16
4,09 4.920 424 3,60
17
4,08 8.600 860 8,59
18*
3,97 7.400 910 5,37
19
3,94 1.590 106 16,30
20
4,01 6.400 638 4,34
21
3,96 8.100 1.090 3,31
Número de Ejemplo
pH 2 % de Viscosidad* (mPa·s) Valor de rendimiento (dina/cm2) Turbidez (NTU)
22
3,87 2.700 245 14,7
23
3,87 7.350 776 28,7
24
3,89 8.800 44,30
25
3,93 175 2 27,40
26
3,60 20 0 160
27
3,68 15 0 179
28
4,06 12.200 1.330 15,4
29
4,04 7.150 592 5,4
30
3,78 2.330 234 24,3
31
4,06 5.100 366 5,94
32
3,89 12.000 1.470 16,5
33
3,77 8.700 920 8,06
34
4,06 8.800 900 8,22
35
4,01 4.940 440 4,0
36
4,0 10.100 1.160 9,8
37
3,98 7.100 658 5,1
38
4,07 15.000 1.610 11,2
39
4,03 7.600 718 4,66
40
4,09 10.100 1.060 10,3
41
3,87 6.750 628 5,20
42
4,04 11.900 1.210 8,97
43
3,96 8.850 1.040 5,15
44
3,97 8.000 920 3,94
44a
3,76 6.000 578 4,08
44b
4,01 10.100 1.130 9,10
*mucílago de sólidos de polímero al 2 % en peso neutralizado a pH 4 con una solución de H2O/ácido glicólico (p/p) a 50:50.
Formulación de Tensioactivo:
Varios polímeros (Tabla 1) se identifican sistemáticamente en la formulación de Gel de Baño Transparente (Tabla 4)
5 que contiene paquete de tensioactivo aniónico y anfótero a 2-3 valores diferentes de pH (pH = 6; pH 4; y pH 6) usando la técnica de "rango alcalino". Las técnicas/métodos de "rango alcalino" que se divulgan en la Solicitud de Patente Provisional de Estados Unidos Nº 20040241130, que se incorpora en el presente documento en su totalidad por todo lo que ésta divulga.
10 pH 6: Las muestras a pH 6 se preparan como sigue a continuación: Los ingredientes con los números 1 y 2 se mezclan previamente, los ingredientes con los números 3 a 6 se añaden a la mezcla previa mezclando suavemente y a continuación la mezcla se neutraliza a aproximadamente pH 6 con el ingrediente con el número 7. Se retira una muestra y se caracteriza para pH, viscosidad, VR, y turbidez.
15 pH 4: El pH de la muestra se reduce adicionalmente a pH 4 con el ingrediente con el número 7 antes de tomar una muestra para caracterización (pH, viscosidad, VR, y turbidez).
pH 6 (Rango alcalino): El pH de la muestra se ajusta a pH 6 con el ingrediente con el número 8 para la evaluación final de propiedades tales como pH, viscosidad, VR, y turbidez.
Tabla 4: Formulación de Gel de Baño Transparente
Ingrediente (INCI – Nombre may inicial comercial)
Activo (% en peso de TS) Peso %
Agua DI
q.s q.s.
Polímeros de la Tabla 1 (activo %)
1,5 1,5
Laureth Sulfato Sódico (3 moles, 28 %), Tensioactivo Sulfochem™ ES-3
12 40
Cocamidopropil Betaína (35%), Tensioactivo Chembetaine™ CAD
5,83 16,67
Conservante (Phenonip)
0,5 q.s.
EDTA Tetra sódico
0,05 0,2
Ácido Glicólico (50 %) a aproximadamente pH 6 y a continuación 4
q.s q.s
Hidróxido Sódico a aproximadamente pH 6,0
q.s q.s.
La Tabla 5 proporciona propiedades de Gel de Baño Transparente a tres niveles diferentes de pH. La viscosidad aumenta ligeramente de pH 6 a 4 con neutralización con solución acuosa de ácido glicólico (50:50 (p/p). La mayoría de los polímeros mantuvieron los valores de viscosidad sin ninguna pérdida significativa después de la técnica de "rango alcalino".
Tabla 5: Propiedades de Gel de Baño Transparente
Ej. Nº
pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento(dina/cm2 ) Turbidez(NTU) pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento(dina/cm2 ) Turbidez(NTU) pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento(dina/cm2 ) Turbidez(NTU) pH 6Suspensión(valoración visual)
pH 6
pH 4
pH 6
1
6,16 8.100 116 143 4,19 9.800 112 146 6,70 10.100 76 163 0
2
6,06 10.800 140 66,1 4,19 13.200 148 66,3 6,73 12.900 128 77,4 0
2a
6,25 6.750 88 156 4,19 9.200 100 151 6,23 8.700 100 171 1
3
6,14 12.200 212 77,9 4,17 15.600 204 75,3 6,42 14.600 276 92,1 0
4
6,01 10.000 100 51,6 4,11 12.600 104 50,7 6,01 12.600 100 61,7 2
5
5,98 11.000 236 56,4 4,15 14.600 300 54,3 6,05 14.300 256 65,7 0
6
6,01 17.700 208 9,07 4,13 21.800 220 9,43 6,15 23.200 270 12,1 4
7
6,08 14.300 296 51,8 4,11 19.200 450 50,5 5,93 19.400 360 57,4 0
8
6,06 10.300 236 67,9 4,09 14.500 310 65,7 6,58 12.200 168 90,0 4
9
6,14 3.120 4 363 4,10 4.740 20 362 7,39 2.740 12 537 3
10
6,11 4.000 16 151 4,13 5.650 20 157 6,14 5.500 16 178 0
11
5,96 10.500 208 31,9 4,00 13.600 208 32,1 5,94 14.100 204 37,3 0
12
6,00 12.900 286 15,8 3,94 16.600 286 15,8 5,97 16.400 282 18,4 0
13
6,18 7.800 128 112 4,14 10.500 136 117 6,08 10.600 116 129 0
14
5,96 10.500 208 31,9 4,00 13.600 208 32,1 5,94 14.100 204 37,3 2
15
6,00 12.900 286 15,8 3,94 16.600 286 15,8 5,97 16.400 282 18,4 1
La Tabla 6 ofrece propiedades de Gel de Baño Transparente solamente a dos niveles diferentes de pH. Al igual que los polímeros de la Tabla 5, la mayoría de los polímeros en la Tabla 6 también mantuvieron los valores de viscosidad sin ninguna pérdida significativa después de la técnica de "rango alcalino".
Tabla 6: Propiedades de Gel de Baño Transparente (continuación)
EjemploNº
pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento (dina/cm2 ) Turbidez(NTU) Suspensión(valoración visual) pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento(dina/cm2 ) Turbidez(NTU) Suspensión(valoración visual)
pH 4
pH 6
17
4,01 37.300 1.150 11,4 1 6,03 35.600 930 12,8 1
18*
4,00 23.600 260 21,4 0 5,96 24.700 270 21,7 0
19
3,95 16.600 340 171 2 6,09 14.100 210 212 2
20
4,05 31.000 620 8,75 0 6,95 23.500 460 16,0 2
21
4,01 32.000 530 7,89 0 6,86 28.400 520 12,0 2
22
3,97 17.900 130 41,9 0 6,16 19.000 130 47,1 0
23
4,06 15 .700 210 87,7 4 6,19 13.700 120 115,0 0
24
4,13 6.600 54 83,2 1 6,13 6.950 48 90,7 0
25
4,09 2.590 6 opaco 0 6,21 2.040 8 opaco 0
26
4,02 3.950 3 473 0 6,12 4.290 2 488 0
27
3,97 2.910 3 223 0 6,03 2.540 2 260 0
28
4,04 19.400 410 32,6 4 6,06 18.500 310 48,6 4
29
4,01 36.200 830 11,1 0 6,07 33.800 790 14,1 1
30
3,94 12.800 80 10,3 0 6,07 12.600 80 11,8 0
31
3,86 25.900 290 14,3 0 6,23 22.400 250 17,1 0
32
4,01 10.200 88 78,7 4 6,24 9.500 60 96,6 0
33
4,05 22.300 250 95,4 0 6,33 21.100 190 109 0
34
4,01 25.500 440 24,9 1 6,13 24.200 380 30,5 3
35
4,0 25.800 260 16,3 0 6,43 25.500 260 19,2 0
36
3,99 23.100 330 41,6 1 6,10 21.900 270 51,9 3
37
3,97 28.700 510 15,8 0 6,17 28.200 510 19,8 2
38
4,12 17.000 310 29,3 4 6,41 15.700 200 36,0 3
39
3,98 24.100 Conceptos 90 11,5 1 6,19 21.400 360 15,6 1
EjemploNº
pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento (dina/cm2 ) Turbidez(NTU) Suspensión(valoración visual) pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento(dina/cm2 ) Turbidez(NTU) Suspensión(valoración visual)
pH 4
pH 6
40
4,01 19.800 430 21,1 3 5,95 18.700 330 27,0 2
41
3,98 24.000 410 15,4 0 6,04 23.400 380 18,0 1
42
4,10 15.400 268 24,6 4 6,36 13.800 172 32,5 4
43
3,95 23.800 600 11,2 4 6,43 23.100 En 240 16,3 4
44
6,00 28.300 11,0
44a
6,00 23.500 17,3
44b
6,00 21.850 40,7
Estabilidad Hidrolítica:
El rendimiento de vida útil mejorada de los copolímeros multiusos preparados con monómeros estables de amina de forma hidrolítica (DMAPMA, y DMADMPMA) se demuestra con el estudio de envejecimiento tal como se describe a 5 continuación.
Este estudio se realiza en tres condiciones diferentes tales como: (1) látex almacenado a 45 ºC durante 3 meses; (2) látex almacenado a 50 ºC durante 5 semanas; y (3) látex almacenado a temperatura ambiente durante uno a aproximadamente dos años.
Estudio de Envejecimiento a Temperatura Elevada (Látex almacenado a 45 ºC durante 3 Meses):
Se almacenan dos polímeros (Ejemplos 1 y 2) en un horno a 45 ºC durante 3 meses. Las muestras se retiran periódicamente y se someten a ensayo para propiedades de látex así como sus propiedades de espesamiento
15 (véase la Tabla 7). La Figura 3 proporciona el índice de acidez en mg de KOH/g (índice de acidez) frente al número de semanas que el látex se almacena a 45 ºC. Ambos polímeros presentan un rendimiento de vida útil de moderado (monómero de DMAPMA) a excelente (usando monómero de DMADMPMA) en condiciones de temperatura de almacenamiento a 45 ºC.
20 Tabla 7: Rendimiento de Espesamiento de Muestras Envejecidas (3 Meses a 45 ºC)
Ej. Nº
Semanas a 45 ºC TS (% en peso) pH Viscosidad (mPa·s) Índice de Acidez (mg de KOH/g) pH Viscosidad (mPa·s) Valor de Rendimiento (dina/cm2) Turbidez (NTU)
Propiedades de Látex
Propiedades de Espesamiento
1
0 20,97 8,80 20,0 14,38 3,97 16.400 2.240 15,0
1
20,97 8,76 27,5 17,18 4,05 15.200 2.070 15,1
3
20,93 8,62 32,5 17,34 4,03 16.800 2.180 14,9
4
21,00 8,71 50,0 18,24 3,75 11.400 1.540 16,6
6
21,08 8,60 35,0 12,22 4,26 12.900 1.710 18,2
9
21,08 ND 30,0 21,16 4,02 12.200 1.610 17,1
10
21,11 8,73 31,5 23,09 4,13 11.000 1.440 17,9
12
21,13 8,78 36,5 22,89 3,96 10.500 1.380 19,2
2
0 20,88 8,44 10,5 10,87 4,16 14.000 1.900 8,35
1
20,88 8,31 10,5 14,20 4,16 14.300 1.960 9,13
3
20,79 8,08 12,0 13,34 4,01 17.600 2.250 9,11
4
20,75 8,10 30,0 12,98 3,68 11.500 1.600 8,83
6
20,76 8,05 12,0 14,34 4,18 14.700 2.100 9,54
9
20,76 ND 12,0 14,45 4,11 15.000 2.030 10,00
10
20,85 8,02 11,0 14,40 3,91 13.100 1.800 10,10
12
20,81 8,12 11,5 15,69 3,93 12.700 1.730 12,10
A partir de polímeros envejecidos, se preparan dos geles al 2 % por neutralización con ácido glicólico al 50 % a pH
4. La Figura 4 que sigue a continuación proporciona un 2 % de viscosidad del gel (mPa·s) frente al tiempo (número
de semanas que el látex estuvo almacenado a 45 ºC). 25
Estudio de Envejecimiento a Temperatura Elevada (5 Semanas a 50 ºC):
Se almacenan dos polímeros (Ejemplos 4 y 7) en un horno a 50 ºC durante 5 semanas. Las muestras se retiran semanalmente se someten a ensayo para propiedades de látex y sus propiedades de espesamiento (Tabla 8). La 30 Figura 5 proporciona el índice de acidez en mg de KOH/g frente al tiempo, (número de semanas que el látex se almacena a 50 ºC) para ambos polímeros que se sintetizan usando DMADMPMA. De forma análoga, la Figura 6 muestra un 2 % en peso de % en peso de viscosidad de gel de TS frente al tiempo para ambos polímeros de los Ejemplos 4 y 7 frente al Control 3. Ambas Figuras demuestran un índice de acidez constante y un perfil de
viscosidad con el tiempo a 50 ºC, lo que confirma una estabilidad hidrolítica mejor para polímeros preparados con el monómero DMADMPMA sobre el Control 3.
La Tabla 8 muestra buena estabilidad para polímeros multiusos a 50 ºC y notablemente que no hay caída en la eficacia de espesamiento en contraste con el Control 3 que muestra una degradación constante en la eficacia de espesamiento en las mismas condiciones.
Tabla 8: Rendimiento de Espesamiento para Muestras Envejecidas (5 Semanas a 50 ºC)
Ej. Nº
Semanas a 50 ºC TS(% en peso) pH Viscosidad(mPa·s) Índice de Acidez(mg de KOH/g) pH Viscosidad(mPa·s) Valor deRendimiento(dina/cm2) Turbidez(NTU)
Propiedades de Látex
Propiedades de Gel
Control 3
0 20,27 8,33 20,0 29,50 3,87 15.600 1.400 3,49
1
20,27 8,43 25,0 31,01 4,10 13.300 1.300 6,06
2
20,14 8,27 20,0 32,31 3,75 12.700 1.230 6,29
3
20,08 8,30 20,0 35,81 4,06 11.300 1.150 7,68
4
20,08 8,18 10,0 42,53 4,14 10.500 1.150 8,46
5
20,21 8,44 55,0 41,59 4,09 9.850 1.010 7,68
4
0 21,01 7,36 0,0 9,40 4,16 14.200 1.810 11,9
1
21,01 7,28 0,0 8,65 4,06 14.400 1.850 12,3
2
21,18 7,13 0,0 9,43 4,00 14.800 1.940 12,6
3
21,01 7,31 0,0 8,66 4,04 12.600 1.690 14,4
4
21,01 7,08 0,0 8,79 4,17 13.000 1.650 16,1
5
21,12 7,17 15,0 9,02 4,03 13.700 1.750 12,8
7
0 21,03 7,91 0,0 7,71 4,17 5.600 496 4,86
1
21,03 7,82 0,0 8,29 4,12 6.000 504 5,15
2
21,17 7,68 0,0 8,13 3,95 5.700 448 5,26
3
21,03 7,63 0,0 7,32 4,17 5.700 502 6,80
4
21,03 7,26 0,0 7,83 4,12 5.350 476 6,54
5
21,26 7,65 15,0 8,58 3,95 5.750 490 5,31
10 Color del Producto:
Por lo general, el Control 3 almacenado a temperatura ambiente (TA) o a 45 ºC cambia de color blanco lechoso a color marrón. Sin embargo, los polímeros multiusos (Ejemplos 4 y 7), preparados a partir de monómero de DMADMPMA tienen mejor estabilidad de color antes y después del almacenamiento a una temperatura elevada (por
15 ejemplo, 50 ºC).
Estudio de Envejecimiento de Uno a Dos Años a Temperatura Ambiente:
Ocho polímeros (Ejemplos 1, 2, 4, 6, 7 8, 13, y 14) junto con el Control 3 se supervisan para su estabilidad y se
20 someten a ensayo para su rendimiento durante aproximadamente 9 meses aproximadamente un año. Las muestras se retiran periódicamente y se someten a ensayo para propiedades de látex y propiedades de espesamiento. La Figura 7 presenta índice de acidez frente al tiempo (número de meses que se almacena el látex a temperatura ambiente). Todos estos polímeros presentan un rendimiento de vida útil moderada (Ejemplo 1, 2, 13, y 14) a excelente (Ejemplo 4, 6, 7, y 8) en condiciones de almacenamiento a temperatura ambiente (de 20 ºC a 25 ºC). Por
25 el contrario, el Control 3 experimenta un aumento constante en el índice de acidez durante la condición de almacenamiento a temperatura ambiente, lo que indica una degradación gradual de la estructura principal de DMAEMA.
La Figura 8 demuestra propiedades de Espesamiento (2 % de gel) de polímeros a base de DMADMPMA que se controlan periódicamente durante uno a aproximadamente dos años. Todos los 4 polímeros (Ejemplos 4, 6, 7, y 9)
5 Mostraron un rendimiento constante, lo que indica una buena vida útil para estos polímeros, mientras que el rendimiento del Control 3 se degrada gradualmente durante este periodo debido a su estructura principal de DMAEMA.
La Tabla 9 proporciona propiedades de látex (% en peso de TS, pH, viscosidad, el índice de acidez) y de Gel al 2 %
10 (viscosidad, VR, y turbidez) para varios polímeros multiusos. Estas propiedades se someten a ensayo periódicamente durante uno a aproximadamente dos años. En general, los dos polímeros a base del monómero de DMADMPMA pasan el estudio de vida útil de 1 año dentro del error experimental. La Tabla 9 también ofrece propiedades de espesamiento de polímeros a base de mezclas de aminas (DMADMPMA/DMAEMA) (Ejemplos 14 y 15) que se controlan periódicamente durante 1 año. Los Ejemplos de Polímeros 14 y 15 contienen DMAEMA a un 25
15 % y un 50 %, respectivamente. Ambos polímeros muestran una ligera caída en su rendimiento de espesamiento pero aún son mejores que el Control 3 que se degrada gradualmente. Las propiedades de espesamiento de polímeros a base de DMAPMA (Ejemplos 1 y 2) muestran un rendimiento constante de hasta seis meses y a continuación una ligera caída en la viscosidad en el décimo mes pero aún son mejores que el Control 3.
20 Por lo general, el producto del Control 3 almacenado a temperatura ambiente cambia lentamente de un color blanco lechoso a un color marrón. Por el contrario, los polímeros que se preparan a partir de monómeros de DMAPMA o DMADMPMA tienen mejor estabilidad del color después de un año en condiciones de almacenamiento a temperatura ambiente.
25 Tabla 9: Estudio de Vida Útil de Un año: Propiedades de Espesamiento
Ej. Nº
Meses a TA* TS (% en peso) pH Viscosidad (mPa·s) Índice de Acidez pH 2% Viscosidad** (mPa·s) Valor de Rendimiento (dina/cm2) Turbidez (NTU)
Propiedades de Látex
Propiedades de Gel
Control 3
0 20,49 8,10 24,0 ND 4,00 12.600 1.170 4,50
0,5
20,49 8,27 20,5 30,10 3,99 12.200 1.240 6,46
6,5
20,20 8,52 37,0 41,04 3,80 9.300 910 4,75
10,25
20,04 8,76 4,300 48,01 4,18 7.700 794 6,56
1
0 20,97 8,80 20,0 14,38 3,97 16.400 2.240 15,0
1
21,06 8,69 28,5 14,81 3,94 13.700 1.890 16,6
2
20,97 8,69 34,5 17,01 4,15 15.900 2.140 16,3
6
21,16 8,71 ND 19,32 3,93 15.800 1.980 15,8
10,5
20,96 8,88 algo inc 22,14 3,89 12.900 1.730 16,9
13,5
21,43 8,93 120 (Nº 3) 23,80 4,04 10.700 1.380 19,8
2
0 20,88 8,44 10,5 10,87 4,16 14.000 1.900 8,35
1
20,91 8,21 10,5 11,84 3,78 14.000 1.910 7,96
2
20,84 8,17 10,0 12,37 3,96 14.500 1.950 7,45
6
20,80 8,19 10,0 15,34 3,84 16.400 2.080 7,64
10,5
20,77 8,36 10,0 14,91 4,01 13.500 1.840 7,73
13,5
20,95 8,28 11,5 14,24 4,03 12.800 1.730 8,99
4
0 21,01 7,65 8,0 9,01 4,02 15.400 1.970 12,3
1
21,01 7,36 9,0 9,40 4,16 14.200 1.810 11,9
5,5
20,99 7,19 8,5 9,70 4,05 14.700 1.850 12,1
9,5
20,96 7,35 8,5 10,00 4,09 13.700 1.840 11,5
12
21,03 7,23 9,0 8,99 3,81 16.100 1.870 11,7
Ej. Nº
Meses a TA* TS (% en peso) pH Viscosidad (mPa·s) Índice de Acidez pH 2% Viscosidad** (mPa·s) Valor de Rendimiento (dina/cm2) Turbidez (NTU)
Propiedades de Látex
Propiedades de Gel
6
0 21,09 7,43 9,0 9,07 3,94 16.500 2.020 19,50
5
21,22 7,26 8,0 9,63 4,04 18.100 2.020 18,20
9,5
21,31 7,29 9,0 9,64 3,99 14.100 1.850 19,20
12
21,36 7,26 10,0 9,07 4,01 17.300 1.880 19,20
20
21,55 7,21 9,5 11,16 4,02 15.300 1.970 18,20
22
21,54 9,68 3,9 14.800 1.950 18,2
7
0 21,03 8,12 9,0 7,11 4,01 5.800 508 4,72
1
21,03 7,91 8,0 7,71 4,17 5.600 496 4,86
2
21,03 4,09 5.700 464 5,22
5
21,15 7,79 ND 8,79 3,98 6.350 544 4,94
9,5
21,25 7,91 buena 11,04 4,00 5.600 464 5,25
12
21,56 7,74 15,0 (Nº 3) 8,85 3,71 5.600 486 5,02
22
21,56 8,64 4,03 5.750 524 5,06
9
0 21,34 7,06 9,5 8,22 4,03 14.700 1.810 18,3
4
21,30 6,94 8,5 8,35 4,02 16.000 1.850 17,9
8
21,32 6,97 9,0 8,08 4,05 13.400 1.710 18,2
12
21,32 7,05 9,5 7,68 4,04 12.900 1.630 19,8
14
0 20,98 8,96 9,5 15,10 4,07 15.300 1.960 8,64
2
20,89 8,72 9,5 15,86 3,99 12.700 1.660 7,86
6
20,71 8,68 9,0 15,70 4,06 14.200 1.830 8,00
9
20,95 8,67 10,0 15,72 4,07 11.700 1.480 8,54
15
0 21,14 8,41 10,0 14,25 3,95 22.000 3.110 4,03
2
20,86 8,30 9,5 16,93 3,91 18.700 2.380 3,97
6
20,74 8,36 9,5 19,42 4,11 18.700 2.540 4,43
9
20,94 8,42 11,5 19,81 4,09 18.500 2.350 4,26
*TA = temperatura ambiente (aproximadamente 20º -25 ºC) **2 % en peso de mucílago de sólidos de polímero neutralizado a pH 4 con una solución de H2O/ácido glicólico (p/p) a 50:50.

Tabla 10: Estudio de Envejecimiento de Un Año – Tratos del Gel de Baño Transparente
Ej. Nº
Meses a TA pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento(dina/cm2 ) Turbidez(NTU) pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento (dina/cm2 ) Turbidez(NTU) pH Viscosidad(mPa·s) Valor de Rendimiento (dina/cm2 ) Turbidez(NTU) Suspensión(valoración visual)
Conjunto 1 a pH 6
Conjunto 2 a pH 4 Conjunto 3 a pH 6
1
1
6,16 8.100 116 143 4,19 9.800 112 146 6,70 10.100 100 163
1
13,5 6,08 7.000 64 160 4,00 10.100 76 171 6,06 10.200 56 191
2
0 6,06 10.800 140 66,1 4,19 13.200 148 66,3 6,73 12.900 128 77,4
2
13,5 6,07 9.700 92 75,9 4,09 12.500 92 79,4 6,09 12.500 84 91,5
2a
0 5,78 12.100 224 65,9 4,12 15.000 232 67,5 6,17 14.800 192 78,5
2a
12 5,94 11.100 140 76,7 4,10 13.700 152 76,7 6,09 14.100 124 88,5
4
0 6,14 12.200 212 76,9 4,17 15.600 204 75,3 6,42 14.600 276 92,1 0
4
12 5,88 12.800 196 76,8 4,05 16.800 308 72,7 6,19 16.500 156 95,1 1
6
0 5,92 11.000 236 56,4 4,15 14.600 300 524,3 6,05 14.300 256 65,7 4
6
12 5,96 12.000 184 61,8 4,16 14.200 188 61,5 6,17 14.700 148 74,4 4
7
0 6,01 17.700 208 9,07 4,13 21.800 220 Levé,43 6,15 23.200 270 12,1 0
7
12 5,90 17.500 196 11,3 4,13 22.200 210 12,1 5,86 22.600 280 16,0 0
8
0 6,08 14.300 296 51,8 4,11 19.200 450 50,5 5,93 19.400 360 57,4 4
8
11 6,01 13.400 236 52,7 3,93 15.400 204 58,8 6,08 17.800 184 71,4 2
9
0 6,06 10.300 236 67,9 4,09 14.500 310 65,7 6,58 12.200 168 90,0 3
9
11 5,89 10.400 164 76,1 4,04 13.600 172 76,3 5,95 13.000 134 90,5 4
14
0 5,96 10.500 208 31,9 4,00 13.600 208 32,1 5,94 14.100 204 37,3 2
14
9 5,95 12.400 180 36,8 4,06 16.900 220 36,0 5,94 17.300 180 45,1 1
15
0 6,00 12.900 286 15,8 3,94 16.600 286 15,8 5,97 16.400 282 18,4 1
15
9 568 18.800 370 17,2 3,98 24.200 390 17,9 6,00 23.900 370 22,9 2
TA = temperatura ambiente (aproximadamente 20º -25 ºC)
La Tabla 10 proporciona propiedades de geles de baño (pH, viscosidad, VR, transparencia y suspensión) para varios polímeros multiusos envejecidos usando el procedimiento de rango alcalino.
Polímeros Cuaternizados Para Fijadores Capilares:
5 Los polímeros multiusos de los Ejemplos 45 y 46, tal como se muestran en la Tabla 11, se preparan y posteriormente se cuaternizan (valor teórico de un grado de cuaternización de un 50 %) usando sulfato de dietilo aproximadamente 60 ºC. Ambos polímeros cuaternizados se pueden verter con viscosidades de 670 y 1.880 mPa·s. La turbidez es de 160 y 248 NTU, respectivamente.
10 Tabla 11: Composición
Número de Ejemplo
EA MMA RAL 307 CSEM HEMA DMADMPMA Sulfato de Dietilo
45
54,2 4 5 1,8 35 2,75
46
20,0 39,2 4 0 1,8 35 2,75
Se preparan dos formulaciones de pulverización fijadora capilar usando el polímero del Ejemplo 46. Se formula una primera muestra dispersando un 5 % en peso de TS del polímero en un medio hidroalcóholico que contiene un 55 % en peso etanol en agua. La segunda muestra se formula dispersando un 5 % en peso de TS del polímero solamente
15 en agua. El pH de ambas formulaciones se ajusta usando una solución de ácido glicólico al 50 % en peso en agua. La formulación de alcohol se ajusta a aproximadamente pH 5, y la formulación que contiene solamente agua se ajusta a aproximadamente pH 4. Se miden las propiedades de viscosidad y de % que transmitancia y se indican en la Tabla 12.

Tabla 12: Formulaciones de Fijado de Pulverización Capilar Usando el Ejemplo de Polímero 46
Formulación Hidroalcohólica al 55 % en peso
Formulación Solo con Agua
pH
5,12 4,09
Viscosidad (mPa·s)
2.290 650
Transparencia (% de transmitancia)
89,4 64,4
20 Éstas someten a ensayo en cabezas de maniquí con pelo asiático usando el procedimiento de ensayo de cabeza de maniquí que se ha descrito anteriormente. Todas las muestras se pueden mantener de forma bastante rígida y en cierto modo flexible. Todas las muestras presentan buena durabilidad.
25 Polímeros de Oxido de Amina – Polímeros en Solución para Fijadores Capilares:
Los copolímeros de amina (Ejemplos 47-50) se preparan usando DMADMPMA como un comonómero y se les convierte en el respectivo óxido de amina oxide usando H2O2 y se compara frente a polímeros de óxido de amina a base de DMAEMA. El polímero de DMADMPMA proporciona un índice de acidez menor en polimerización en
30 solución que el DMAEMA. Un índice de acidez bajo indica la mejor estabilidad hidrolítica de DMADMPMA. La Tabla 13 muestra detalles de la composición para cada copolímero y la Tabla 14 describe buenas características de gel. Todos los polímeros de óxidos de amina se someten a ensayo en geles de Polímero Carbopol® Ultrez 21 junto con material comercial, PVP K90. Todas las muestras se someten a ensayo en cabezas de maniquí.

Tabla 13: Composición para Polímeros de Óxido de Amina
Ej. Nº
DMAEMA DMADMPMA MMA SMA VP Mam H2O2 Disolvente Índice de Acidez (mg de KOH/g)
47
70 0 10 20 0 0 relación1.1 IPA NA
48
0 70 10 20 0 0 relación1.1 IPA NA
49
60 0 0 0 20 20 relación1.1 EtOH 40.45
50
30 30 0 0 20 20 relación1.1 EtOH 33.34

Tabla 14: Propiedades de Gel Capilar
Muestra
K90 Ej. 47 Ej. 48 Ej. 49 Ej. 50
% en peso de TS
100.00 30.00 25.00 32.68 31.40
Agua DI
QS QS QS QS QS
Polímero
2 2 2 2 2
Polímero de Carbopol® Ultrez 21*
0,3 0,3 0,3 0,3 0,3
Glydant Plus*
0,3 0,3 0,3 0,3 0,3
Agua DI
146,1 139,1 136,7 139,9 139,5
Polímero
3,0 10,0 12,0 9,2 9,6
Polímero de Carbopol® Ultrez 21*
0,45 0,45 0,45 0,45 0,45
AMP 95
0,45 0,45 0,45 0,45 0,45
pH
8,07 8,01 7,82 9,16 9,11
Viscosidad (mPa·s)
31.200 9.600 17.200 13.600 11.500
Transparencia (% de transmitancia)
72,0 7,2 15,6 87,2 24,9
Valor de Rendimiento (dina/cm2)
2,940 328 920 850 570
Características del Gel
Agradable, liso Agradable, liso Agradable, liso Agradable, liso Agradable, liso
*Modificador de Reología Carbopol® Ultrez 21, Lubrizol Advanced Materials, Inc, – Denominación INCI: Crospolímero de Acrilatos/Acrilato de Alquilo C10-30 **Glydant Plus®-DMDM Hidantoína (y) Butilcarbamato de Yodopropinilo ***La amina de neutralización AMP-95 es 2-amino-2-metil-1-propanol + agua al 5 %, Dow Chemical Company
Los siguientes procedimientos presentan formulaciones adicionales a modo de ejemplo que contienen los polímeros multiusos de la invención.
Tabla 15: Limpiador de Acné Sin Sulfato
Ingredientes (INCI – Nombre Comercial)
% en Peso
Parte A
Agua DI
q.s.
Polímero (Control 3*, 17, 20, 28, 37,38, 39, 40, 42, 43, 44)
1,5 % en peso de TS
Sulfonato de Olefina C14-C16 Sódica (40 % en peso; Bio-Terge AS-40)
17,5
Ácido cítrico (50 %)
0,1
Parte B
Agua DI
10,00
Sulfonato de Olefina C14-C16 Sódica (40 % en peso; Bio-Terge AS-40)
17,5
Ácido salicílico
2,00
Parte C
Cocamidopropil Betaína (35 %), Tensioactivo Chembetaine™ CAD
10,00
Glicerina
1,00
Laurato de PEG/PPG-8/3 (Hidramol PGPL)
1,00
Acetato de tocoferilo
0,10
Aceite del árbol del té, propilenglicol (Extracto del Árbol del Té PG Herbasol)
0,10
Unispheres YE-501** Perlas Cosméticas
0,30
Parte D
Ácido cítrico (acuoso al 50 % en p/p) a pH 4,0
0,5
*Crospolímero de Poliacrilato-1 **Vehículo de perla para pigmento amarillo y vitamina E, Induchem U.S.A., Inc.
Procedimiento:
Los componentes que se han expuesto en la Tabla 15 se formulan en un limpiador de acné sin sulfato tal como
5 sigue a continuación: (1) Combinar los ingredientes de la Parte A en orden y neutralizar previamente con ácido cítrico y mezclar hasta uniformidad; (2) en un recipiente separado, combinar la Parte B. Mezclar el ácido salicílico Hasta que se disuelva completamente; (3) añadir la Parte B a la Parte A y mezclar hasta uniformidad; (4) Añadir los ingredientes de la Parte C a la Parte A en orden y mezclar hasta uniformidad; (5) ajustar a pH final de 4,0 con Ácido Cítrico. Cada formulación se evaluó para viscosidad y turbidez. Los resultados se indican en la Tabla 16.
10 Tabla 16: Polymer Performance en Sulfate-Free Acne Cleanser
Número de Ejemplo
Viscosidad (24 Hrs, mPa·s) Turbidez (NTU)
Control 3*
7.000 22
17
11.350 55,4
20
8.900 83
28
6.320 47,3
37
9.840 24,6
38
6.500 35,2
39
7.900 83,2
40
5.450 101
42
7.900 29,3
43
10.000 17,2
44
14.500 11,2
44a
12.650 13,0
44b
11.000 40,7
*Crospolímero de Poliacrilato-1

Tabla 17: Acondicionador
Ingredientes (INCI -Nombre Comercial)
% en Peso
Agua DI
Q.S
Polímero (Control 3*, 17, 20, 28, 37,38, 39, 40, 42, 43, and 44, 44a, y 44b)
0,30 % en peso de TS
Alcohol Cetearílico
3,00
Cloruro de Esteralconio
1,00
DMDM Hidantoína (y) Butilcarbamato de Yodopropinilo, Glydant Plus®
1,00
Ácido cítrico (acuoso al 50 % en p/p)
q.s. a pH de 4,0 a 4,5
*Crospolímero de Poliacrilato-1
Procedimiento:
15 Los componentes que se han expuesto en la Tabla 17 se formulan como un acondicionador tal como sigue a continuación: (1) Calentar agua de 72 ºC a 75 ºC y cuando se alcanza la temperatura añadir alcohol cetearílico y mezclar hasta que el alcohol graso se haya fundido totalmente; (2) desconectar la placa caliente y añadir cloruro de estearalconio. Cuando se funde todo el cloruro de estearalconio, comenzar a enfriar y retirar de la placa caliente De modo que se enfríe más rápido; (3) cuando la temperatura alcanza de 30 ºC a 35 ºC, añadir Glydant® plus y mezclar bien, y añadir el polímero y mezclar hasta uniformidad; (4) ajustar el pH con ácido cítrico (pH de 4 a 4,5). La viscosidad a las 24 h. se mide para cada una de las formulaciones y se expone en la Tabla 18.

Tabla 18: Rendimiento de Polímero en Formulación de Acondicionador
Número de Ejemplo
Viscosidad (24 Horas, mPa·s)
Control 3*
11.450
17
11.200
20
9.300
28
14.000
37
15.550
38
11.550
39
10.100
40
10.150
42
9.200
43
9.100
44
7.900
44a
4.730
44b
3.030
*Crospolímero de Poliacrilato-1
Tabla 19: Champú Anticaspa
Ingredientes (INCI – Nombre Comercial)
% en peso
Agua DI
49,39
Policuaternio-10, Polímero Ucare® JR-30M, Acondicionador, Dow Chemical
0,25
Número de Ejemplo de Polímero 44
6,96
Lauril Sulfato Sódico (30 %), Tensioactivo Sulfochem™ SLS-K, Lubrizol Advanced Materials, Inc.
16,00
Laureth Sulfato Sódico (2 moles, 28 %), Tensioactivo Sulfochem™ ES-2, Lubrizol Advanced Materials, Inc.
16,00
Cocamidopropil Betaína (35 %), Tensioactivo Chembetaine™ CAD, Lubrizol Advanced Materials, Inc.
4,00
Piritiona de cinc, Cinc Omadine® FPS, Agente anticaspa
2,50
Dimeticona (y) Laureth-4 (y) Laureth-23, Emulsión Dow Corning® 1664
3,00
Azul 1 (0,1 %)
0,50
Aroma, XBF-800404-Brisa de Lavanda
0,30
DMDM Hidantoína (y) Butilcarbamato de Yodopropinilo, Glydant Plus®
0,30
Aroma, Extracto de Urtica Dioica (Ortiga), Propilenglicol, Extracto de Ortiga Herbasol® PG
0,30
Ácido cítrico (acuoso al 50 % en p/p) a pH 5,0
0,50
Viscosidad (mPa·s)
11.000 mPa·s
Procedimiento:
Los componentes que se han expuesto en la Tabla 19 se formulan en un champú anticaspa tal como sigue a continuación: (1) Combinar los ingredientes en orden y mezclar hasta uniformidad excepto el polímero y el ácido cítrico; (2) añadir a continuación el polímero a la mezcla anterior y mezclar hasta uniformidad post; (3) ajustar el pH final a 5,0 con ácido cítrico.

Tabla 20: Champú de Acondicionamiento Dos en uno
INGREDIENTES (INCI / Nombre Comercial)
% EN PESO
Agua DI
82,50
Benzoato Sódico
0,25
Mica/TiO2 (Timiron® MP-1001 de EMD)
0,05
Laureth Sulfato Sódico (1 mol, 28 %), (Tensioactivo Sulfoche™ ES-1, Lubrizol Advanced Materials, Inc.)
12,00
Cocamidopropil Betaína (35 %), (Laureth Sulfato Sódico Chembetaine™ CGF de Lubrizol Advanced Materials, Inc.)
2,00
Emulsión Dow Corning® 1784, (Emulsión de Dimetil Silicona de Dow Corning)
2,00
Jaguar C-13s, (Cloruro de Guar Hidroxipropil Trimonio de Rhodia)
0,20
Ej. de Polímero Nº: Control 3*, Control 4**, Control 5***, 17, 28, 37, 38, 39, 40, 42, 43, 45 y 46
1,00
Ácido Cítrico (acuoso al 50 % en p/p)
qs a pH 5,5
*Crospolímero de Poliacrilato-1 **La formulación no contiene polímero de ensayo; contiene NaCl al 0,5 % además de los otros componentes que se enumeran en la Tabla 20 ***La formulación no contiene polímero de ensayo ni Jaguar C-13s; contiene NaCl al 0,5 % además de los otros componentes que se enumeran en la Tabla 20
5 Procedimiento:
Los champús de acondicionamiento dos en uno se formulan al (1) Combinar los ingredientes en el orden que se enumera desde la parte superior a la parte inferior de la Tabla 20, excluyendo el ácido cítrico, y mezclar hasta que se obtiene una formulación homogénea de champú; y (2) ajustar el pH final de cada formulación de champú con ácido
10 cítrico. La viscosidad a las 24 h. se mide y se indica en la Tabla 21 que sigue a continuación. Los valores de Capacidad de Peinado en Húmedo y los valores de deposición de silicona se miden para las composiciones que incluyen los polímeros de los Ejemplos 42, 45, y 46 y se registran en la Tabla 22.

Tabla 21: Champú de Acondicionamiento Dos en uno
Ejemplo Nº
Viscosidad (24 Horas, mPa·s)
Control 3
7,398
Control 4
7,638
17
11,946
28
8,073
37
10,249
38
7,116
39
10,467
40
9,292
42
8,813
43
10,184
45
1,197
46
3,395

Tabla 22: Rendimiento del Polímero en Champú 2-en-1
(Peinado en Húmedo y De posición de Silicona)
Ejemplo Nº
% de Reducción del Trabajo de Peinado Total % de Reducción de la Fuerza de Desenredado Deposición de Silicona* (kcps)
Control-3**
58 44 4.0
Control-4***
68 69 12.2
Control-5****
6 5 2.0
42
61 10 2.7
45
79 88 14.8
46
68 70 7.0
*Promedio de 3 mechones de ensayo. ** Crospolímero de Poliacrilato-1 ***La formulación no contiene polímero de ensayo; contiene NaCl a 0,5 % además de los otros componentes que se enumeran en la Tabla 20 **** La formulación no contiene polímero de ensayo ni Jaguar C-13s; contiene 0 NaCl a 0,5 % además de los otros componentes que se enumeran en la Tabla 20

Claims (18)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Una composición que comprende:
    5 A) un polímero hidrolíticamente estable polimerizado a partir de la mezcla de monómeros seleccionada entre:
    (i)
    una mezcla que comprende (a), (b) y (c);
    (ii)
    una mezcla que comprende (a), (b) y (d);
    (iii) una mezcla que comprende (a), (b) y (e); 10 (iv) una mezcla que comprende (a), (b), (c) y (d);
    (v)
    una mezcla que comprende (a), (b), (c) y (e);
    (vi)
    una mezcla que comprende (a), (b), (d) y (e); o
    (vii) una mezcla que comprende (a), (b), (c), (d) y (e)
    15 donde el componente de monómero (a) es al menos un monómero de met(acrilato) sustituido con amino (ASMA)
    o sal del mismo; el componente de monómero (b) es al menos un monómero de vinilo no iónico (NIV); el componente de monómero (c) es al menos un monómero asociativo de vinilo (VA); el componente de monómero
    (d)
    es al menos un monómero tensioactivo de vinilo (VS); el componente de monómero (e) es al menos un macrómero de silicona polimerizable (PSM), y donde cualquiera de las mezclas anteriores contienen
    20 adicionalmente de forma opcional: (f) al menos un monómero de reticulación (XL); (g) al menos un agente de transferencia de cadena (CTA); (h) al menos un estabilizante polimérico; o cualquier combinación adecuada de dos o más de los componentes (f), (g) y/o (h); y B) un componente seleccionado entre un tensioactivo, un compuesto de monocuaternio, un compuesto de policuaternio, un compuesto ácido, y combinaciones de los mismos, donde el componente de monómero (a) se
    25 selecciona entre al menos un compuesto, o sal del mismo, representado con las Fórmulas (I) y (II):
    donde R1 es metilo; donde R2 es un grupo alcanodiilo C2 a C8 lineal o ramificado, sustituido o sin sustituir, con la
    30 condición de que cuando R2 tiene dos carbonos al menos uno de los dos átomos de carbono del grupo R2 está sustituido con un grupo alquilo C1 a C30 lineal o ramificado; donde cada R3 se selecciona independientemente entre hidrógeno, grupos alquilo C1 a C30 lineal o ramificado, grupos alquilo C1 a C30 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos alquenilo C2 a C30 lineal o ramificado, grupos alquenilo C2 a C30 lineal
    o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos alquinilo C2 a C30 lineal o ramificado, grupos
    35 alquinilo C2 a C30 lineal o ramificado que contienen uno o más heteroátomos, grupos arilo C4 a C20, grupos arilo C4 a C20 que contienen uno o más heteroátomos, grupos cicloalquilo C4 a C20, grupos cicloalquilo C4 a C20 que contienen uno o más heteroátomos, grupos heterocíclico C4 a C20, o donde ambos sustituyentes R3 y el átomo de nitrógeno al que están unidos pueden formar un grupo heterocíclico C2 a C20 saturado o insaturado o un grupo heterocíclico C2 a C20 saturado o insaturado que tiene dos o más heteroátomos, donde los heteroátomos, si
    40 están presentes, se seleccionan entre un grupo carbonilo, N, S, P u O; y donde R4 es un grupo alquilo C1 a C30 lineal o ramificado; y donde CA es un contranión adecuado para equilibrar la carga sobre el resto de amonio cuaternario;
    donde componente de monómero (b) se selecciona entre al menos un monómero etilénicamente insaturado, 45 copolimerizable, no iónico, representado con las Fórmulas (III) y (IV):
    C(X)2=C(X)Z (III)
    CH2=CH-OC(O)R1 (IV)
    50 donde, en cada una de las Fórmulas (III) y (IV), cada X es independientemente hidrógeno, metilo, -CH2C(O)OR1, C(O)OR1; y Z es -C(O)OR1, -C6H4R1, -C6H4OR1, -CN, -C(O)N(R1)2, -NHC(O)CH3, -NHC(O)H, -C(O)OA’OR15 N-(2pirrolidonilo), N-caprolactamaílo, -C(O)NHCH2CH2-N-etilenurea, o -C(O)NHC(CH3)3; A’ es un radical divalente seleccionado entre -CH2CH(OH)CH2-y -CH2CH(CH2OH)-, cada R1 es independientemente alquilo C1 a C30 lineal y ramificado, alquilo C2 a C30 sustituido con hidroxi, cicloalquilo C5 a C30, y cicloalquilo C5 a C30 sustituido con alquilo C1 a C5; R15 es un resto de acilo de un ácido graso C6 a C22 lineal o ramificado, saturado o insaturado; donde el componente de monómero (c) se selecciona entre al menos un monómero representado con la Fórmula (V):
    10 donde, cada R2 es independientemente H, metilo, -C(O)OH, o -C(O)OR3; R3 es alquilo C1 a C30; A es -CH2C(O)O-, -C(O)O-, -O-o -CH2O-; (R4-O)n es un polioxialquileno, que es un homopolímero, un copolímero aleatorio, o un copolímero de bloque de unidades de oxialquileno C2 a C4, donde cada R4 es independientemente C2H4, C3H6, C4H8,
    o una mezcla de los mismos, y n es un número entero en el intervalo de aproximadamente 5 a aproximadamente 250; y donde R5 es un alquilo sustituido o sin sustituir seleccionado entre alquilos C8 a C40 lineales o ramificados,
    15 alquilos carbocíclicos C8 a C40, fenilos sustituidos con alquilo C2 a C40, alquilos C2 a C40 sustituidos con arilo, y ésteres complejos C8 a C80, donde el grupo alquilo R5 comprende opcionalmente uno o más sustituyentes seleccionados entre un grupo hidroxilo, un grupo alcoxilo, o un grupo halógeno group; donde el componente de monómero (d) se selecciona entre al menos un monómero representado con la Fórmula (VI):
    donde cada R6 es independientemente hidrógeno o metilo, -C(O)OH, o -C(O)OR7; R7 es alquilo C1 a C30; A es CH2C(O)O-, -C(O)O-, -O-o -CH2O-; p es un número entero en el intervalo de 0 a 30, y r es 0 o 1, con la condición de
    25 que cuando p es 0, r es 0, y cuando p está en el intervalo de 1 a 30, r es 1; (R8-O)v es un polioxialquileno, que es un homopolímero, un copolímero aleatorio o un copolímero de bloque de unidades de oxialquileno C2 a C4, donde cada R8 es independientemente C2H4, C3H6, C4H8, o una mezcla de los mismos, y v es un número entero en el intervalo de 5 a 250; y R9 es hidrógeno o alquilo C1 a C4; y donde el componente de monómero (e) se selecciona entre al menos un macrómero de silicona polimerizable sentado con la siguiente Fórmula:
    donde cada R20 se selecciona independientemente entre alquilo C1 a C30 lineal o ramificado, arilo C4 a C20, o alquenilo C2 a C20; donde (R8-O)v es un resto de polioxialquileno, que puede estar colocado en forma de un
    35 homopolímero, un copolímero aleatorio o un copolímero de bloque de unidades de oxialquileno C2 a C4, donde cada R8 es independientemente C2H4, C3H6, C4H8, o una mezcla de los mismos, y v es un número entero en el intervalo de 5 a 250; x es un número entero en el intervalo de 0 a 200; y es un número entero en el intervalo de 0 a 200; y z es un número entero en el intervalo de 1 a la 200; y donde G se selecciona entre cualquier resto que contenga al menos un doble enlace carbono-carbono polimerizable por radicales libres.
  2. 2.
    La composición de la reivindicación 1, donde CA se selecciona entre un halógeno, un sulfato, un sulfonato, metosulfato, un fosfato, o un fosfonato, acetato, formiato, citrato, maleato, glicolato, lactato, un fumarato, y nitrato.
  3. 3.
    La composición de la reivindicación 1, donde el componente de monómero (a) es uno o más monómeros seleccionados entre metacrilato de 3-(dimetilamino)propilo, metacrilato de 2-(dimetilamino)propan-2-ilo, metacrilato de 3-(dimetilamino)-2,2-dimetilpropilo, metacrilato de 2-(dimetilamina)-2-metilpropilo, metacrilato de 4(dimetilamina)butilo, sales de uno o más de los mismos, o mezclas de uno cualquiera o más de los mismos.
  4. 4.
    La composición de la reivindicación 1, donde uno o más monómeros de acuerdo con la Fórmula (I) se hacen reaccionar con peróxido de hidrógeno (H2O2) para producir un compuesto de óxido de amina representado con la siguiente Fórmula (Ia):
    donde R1, R2 y R3 son como se han definido anteriormente.
  5. 5. La composición de la reivindicación 1, donde el componente de monómero(b) se selecciona entre al menos un
    15 (met)acrilato de alquilo C1 a C30, al menos un (met)acrilato de hidroxialquilo C2 a C30, al menos una alquil C1 a C30 (met)acrilamida, al menos un estireno; al menos un estireno sustituido, al menos un éster de vinilo, al menos un nitrito insaturado, el producto de reacción de t-decanoato de glicidilo y ácido acrílico, el producto de reacción de tdecanoato de glicidilo y ácido metacrílico, o cualquier combinación de dos o más de los mismos.
    20 6. El polímero de la reivindicación 1, donde el componente de monómero (b) se selecciona entre acrilato de metilo, acrilato de etilo, metacrilato de metilo, acrilato de n-butilo, acrilato de 2-etilhexilo, metacrilato de 3,3,5trimetilciclohexilo, metacrilato de estearilo, y mezclas adecuadas de cualesquiera dos o más de los mismos.
  6. 7. La composición de la reivindicación 1, donde el componente de monómero (c) se selecciona entre uno o más de
    25 metacrilato polietoxilado de cetilo, metacrilato polietoxilado de cetearilo, (met)acrilato polietoxilado de estearilo, (met)acrilato polietoxilado de araquidilo, metacrilato polietoxilado de behenilo, metacrilato polietoxilado de laurilo, (met)acrilato polietoxilado de cerotilo, (met)acrilato polietoxilado de montanilo, (met)acrilato polietoxilado de melisilo, (met)acrilato polietoxilado de lacerilo, metacrilato fenolpolietoxilado de triestirilo, metacrilato polietoxilado de aceite de ricino hidrogenado, (met)acrilato polietoxilado de colza, y metacrilato polietoxilado de colesterol, donde la porción
    30 polietoxilada del monómero comprende de 5 a 100 unidades de repetición de óxido de etileno.
  7. 8. La composición de la reivindicación 1, donde el componente de monómero (d) se selecciona entre al menos un monómero que tiene una de las siguientes Fórmulas químicas:
    donde Q es hidrógeno o metilo; a es 2, 3 o 4; b es un número entero en el intervalo de 1 a 10; c es un número entero en el intervalo de 5 a 50; d es un número entero en el intervalo de 1 a 10; y e es un número entero en el intervalo de 5 a 50.
  8. 9. La composición de la reivindicación 1, donde dicho compuesto de monocuaternio se selecciona entre cloruro de acetamidopropil trimonio, behenamidopropil dimetilamina, etosulfato de acetamidopropil etildimonio, cloruro de behentrimonio, etosulfato de cetetil morfolinio, cloruro de cetrimonio, etosulfato de cocoamidopropil etildimonio, cloruro de dicetildimonio, cloruro de hidroxipropil trimonio de dimeticona, cloruro de hidroxietil behemidopropil 45 dimonio, cuaternio-26, cuaternio-27, cuaternio-53, cuaternio-63, cuaternio-70, cuaternio-72, colágeno hidrolizado de cuaternio-76, cloruro de estearalconio, etosulfato de estearamidopropil etil dimonio, proteína de trigo hidrolizada de hidroxipropil esteardimonio, colágeno hidrolizado de hidroxipropil esteardimonio, cloruro de germamidopropalconio de trigo, etosulfato de germamidopropil etildimonio de trigo y combinaciones de los mismos, o donde dicho compuesto de policuaternio se selecciona entre policuaternio-4, policuaternio-7, policuaternio-10, poliquaternio-11,
    50 policuaternio-15, policuaternio-16, policuaternio-22, policuaternio-24, policuaternio-28, policuaternio-29, policuaternio-32, policuaternio-33, policuaternio-34, policuaternio-35, poliquaternio-37, policuaternio-39, policuaternio-43, policuaternio-44, policuaternio-46, policuaternio-47, policuaternio-55, policuaternio-60, policuaternio-66, policuaternio-67, policuaternio-68, policuaternio-69, policuaternio-72, policuaternio-77, policuaternio-85, policuaternio-86, policuaternio-87, y combinaciones de los mismos.
  9. 10.
    La composición de la reivindicación 1, donde dicho compuesto ácido se selecciona entre un ácido orgánico, un ácido mineral, y mezclas de los mismos.
  10. 11.
    La composición de la reivindicación 10, donde dicho compuesto ácido se selecciona entre ácido clorhídrico, ácido nítrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, bisulfato sódico, y mezclas de los mismos, o donde dicho compuesto ácido se selecciona entre alfa-hidroxiácidos (AHA), beta-hidroxiácidos (BHA), alfa aminoácidos, alfa-cetoácidos, y mezclas de los mismos, o donde dicho compuesto ácido se selecciona entre ácido láctico, ácido acético, ácido fumárico, ácido glicólico, ácido málico, ácido cítrico, ácido tartárico, ácido 2-hidroxioctanoico, ácido glicérico (ácido dihidroxipropiónico), ácido tartrónico, ácido glucónico, ácido mandélico, ácido bencílico, ácido alfa-lipoico, glicolato de arginina, lactato amónico, lactato sódico, ácido alfa-hidroxibutírico, ácido alfa-hidroxiisobutírico, ácido alfa-hidroxiisocaproico, ácido alfahidroxiisovalérico, ácido atroláctico, ácido 3-hidroxi propanoico, ácido beta-hidroxibutírico, ácido beta-fenil láctico, ácido beta-fenilpirúvico, ácido salicílico, ácido aspártico, ácido glutámico, ácido pirúvico, ácido acetopirúvico, ácido retinoico, ácido tricloroacético, ácido fítico, ácido lisofosfatídico, ácido salicílico, ácido 5-octanoilsalicílico.
  11. 12.
    La composición de la reivindicación 1, donde dicho tensioactivo se selecciona entre un tensioactivo aniónico, un tensioactivo catiónico, un tensioactivo anfótero, un tensioactivo no iónico, y combinaciones de los mismos.
  12. 13.
    La composición de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un componente seleccionado entre un acondicionador, una crema hidratante, antioxidantes, compuestos particulados, agentes queratolíticos, agentes botánicos, vitaminas, agentes anticaspa, agentes antiinflamatorios, analgésicos, agentes antitranspirantes, compuestos desodorantes, polímeros fijadores del cabello, agentes de acidificación auxiliar, agentes de alcalinización auxiliar, modificadores de reología, agentes para el control de la viscosidad, potenciadores del brillo, un emoliente, un humectante, un lubricante, agente de pantalla solar, agente de absorción de UV; agente oxidante, agente reductor, agente modificador de película polimérica, agente quelante, agente de opacidad, conservante; aroma; solubilizador de aroma; colorante, propelente, agente de tamponamiento; fijadores, formadores; y combinaciones de los mismos.
  13. 14.
    La composición de la reivindicación 13, donde dicho acondicionador es una silicona.
  14. 15.
    La composición de la reivindicación 14, donde dicha silicona se selecciona entre un fluido de silicona, una goma de silicona, una resina de silicona, y mezclas de los mismos.
  15. 16.
    La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, donde dicho polímero se polimeriza a partir de una mezcla de monómeros seleccionada entre (ii) que comprende (a), (b) y (d), donde el componente de monómero (a) se selecciona entre al menos uno de metacrilato de 3-(dimetilamino)propilo; metacrilato de 2-(dimetilamino)propan-2ilo; metacrilato de 3-(dimetilamino)-2,2-dimetilpropilo; metacrilato de 2-(dimetilamino)-2-metilpropilo; metacrilato de 4(dimetilamino)butilo, y mezclas de los mismos; el componente de monómero (b) se selecciona entre al menos uno de un (met)acrilato de alquilo C1 a C30, (met)acrilato de alquilo C1 a C30 sustituido con hidroxilo, y mezclas de los mismos; y el componente de monómero (d) se selecciona entre al menos un monómero representado con la fórmula:
    H2C=CHCH2O(C3H6O)d(C2H4O)eH
    y mezclas de los mismos, donde d varía de 1 a 20, y e varía de 5 a 40.
  16. 17.
    La composición de la reivindicación 16, donde dicho polímero se polimeriza a partir de una mezcla de monómeros que comprende metacrilato de 3-(dimetilamino)-2,2-dimetilpropilo, acrilato de etilo, acrilato de metilo, y un monómero representado con la fórmula H2C=CHCH2O(C3H6O)2-10(C2H4O)10-25H.
  17. 18.
    La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, donde dicho polímero se polimeriza a partir de una mezcla de monómeros seleccionada entre (ii) que comprende (a), (b) y (c), donde el componente de monómero (a) se selecciona entre al menos uno de metacrilato de 3-(dimetil-amino)propilo; metacrilato de 2-(dimetilamino)propan2-ilo; metacrilato de 3-(dimetilamino)-2,2-dimetilpropilo; metacrilato de 2-(dimetilamino)-2-metilpropilo; metacrilato de 4-(dimetilamino)butilo, y mezclas de los mismos; el componente de monómero (b) se selecciona entre al menos uno de un (met)acrilato de alquilo C1 a C30, y mezclas de los mismos; y el componente de monómero (c) se selecciona entre al menos un monómero seleccionar de entre uno o más de metacrilato polietoxilado de acetilo, metacrilato polietoxilado de cetearilo, (met)acrilato polietoxilado de estearilo, (met)acrilato polietoxilado de araquidilo, (met)acrilato polietoxilado de behenilo, metacrilato polietoxilado de laurilo, (met)acrilato polietoxilado de cerotilo, (met)acrilato polietoxilado de montanilo, (met)acrilato polietoxilado de melisilo, (met)acrilato polietoxilado de lacerilo, metacrilato fenolpolietoxilado de triestirilo metacrilato polietoxilado de aceite de ricino hidrogenado, (met)acrilato polietoxilado de colza, y metacrilato polietoxilado de colesterol, donde la porción polietoxilada del monómero comprende de aproximadamente 5 a aproximadamente 100 unidades de repetición de óxido de etileno.
  18. 19.
    Un producto para higiene personal, un producto para cuidado de la salud, un producto para cuidado doméstico, un producto para cuidado institucional e industrial, o un producto para aplicación industrial que comprende la composición de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18.
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