PT94005B

PT94005B - Processo para a preparacao de uma composicao detergente compreendendo particulas perfumadas revestidas

Info

Publication number: PT94005B
Application number: PT94005A
Authority: PT
Original assignee: Procter & Gamble; Minnesota Mining & Mfg
Priority date: 1989-05-11
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1996-12-31
Also published as: AU644358B2; DE69018119T2; BR9002227A; MA22039A1; CN1047335A; KR900018348A; AU5491690A; GR3015569T3; CN1104693A; ATE120483T1; EP0397246B1; NZ233579A; TR27082A; FI902340A7; ES2072967T3; DE69018119D1; KR970011344B1; MX171352B; FI902340A0; IE66911B1

Description

presente invento refere-se a um processo para a preparação de uma composição detergente compreendendo partículas perfumadas revestidas que compreendem um perfume disperso num material veicular polimérico de baixo peso molecular, insolúvel na água e encapsuladas com um revestimento friável. Tais partículas revestidas são úteis, por exemplo, em composições de limpeza e condicio nadores de texteis.

Mod. 71-10000 βχ. 89/07 presente invento baseia-se no conceito da liber tação controlada de perfume, isto e, a libertação de per fume num momento e sob condições que atingem o desejado efeito de perfumar. De uma forma geral trata-se de uma ideia muito antiga e vários processos para se atingir esse fim têm sido desenvolvidos, desde a simples ideia de pôr perfume em velas de cera até à complexa tecnologia da micro-encapsulação.

Um dos aspectos de conceito da libertação contrelada de perfume é proporcionar uma libertação lenta de perfume ao longo de um prolongado periodo de tempo.

Isso é geralmente conseguido por meio da mistura do perfume com uma substância que, em essência, retém” o per fume de modo que ao longo do tempo apenas pequenas quantidades de perfume sejam libertadas. A utilização de su bstâncias poliméricas de elevado pêso molecular, com per fume incorporada para proporcionar uma libertação contro lada do perfume ao longo do tempo, é conhecida. Vêr, por exemplo, as Patentes U.S. 4.184 099, Lindauer e al, emitida em 15 de Janeiro de 1980; Pedido de Patente Europeia 0 028 118, Leenard, publicado em 6 de Maio de 1981;

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11. MJU 1991 e Patente U.S. 4 110.261, Nevland, emitida em 29 de Agosto de 197θ» que descrevem a combinação de perfume com um meio de libertação controlada e a formação da com binação num produto sólido para refrescar e ar.

A lanvandaria dos texteis preocupa-se também com a libertação controlada de perfumes. A aplicação deste conceito permite abrandar e evitar a libertação de perfume ao longo de extensos períodos de armazenamento em estantes. Tal conceito permite também utilizar niveis muito inferiores de perfume no produto, uma vez que se gasta muito menos perfume.

A preservação de perfume durante o tempo de armazenamento pode ser conseguida de diferentes formas. 0 perfume pode ser parte integrante da embalagem destinada à composição. 0 perfume pode ser combinado com o plástico usado para fazer um frasco, ou pode ser misturado com uma substância polimárica e o produto utilizado para revestir uma composição de embalagem de cartão,conforme está descrito na Patente U.S. 4 540 721, Staller, emitido em 10 de Setembro de 1985· Em qualquer dos casos o perfume é libertado ao longo do tempo a partir da matriz polimárica.

perfume/agente de libertação controlada pode também revestir a forma de particulas misturadas numa composição para lavagem. Um processo que se pensa que pode atingir essa finalidade, é a combinação de perfume com um polimero insolúvel na água, formação em particulas e adicionamento a uma composição para lavagem, conforme descrito nas P_atentes U.S. 4 209 4l7,Whyte, emitida em 24 de Junho de 1980; Patente U.S. 4 339 356,Vhyte,

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11. MA11990

emitida em 13 de Julho de 1982; e Patente U.S. 3 576 760, Geuld e al., emitida em 27 de Abril de 1971.

O perfume pode também ser absorvido num material veicular poroso, que pode ser um material polimérico.

Ver, por exemplo, a Publicação de Patente U.K.2 066 839, Bares e al (pedida em nome de Vyseka Skela Chemicko Technologika), publicada em 15 de Julho de 1981. Estes processos podem também ser usados para mascarar odores desagradáveis numa composição ou para proteger o perfume da degradação devido a componentes ásperos numa composição de lavandaria. Tais processos proporcionarão esses benefícios apenas para composições do tipo pó seco ou granulares porque, logo que o polímero é hidratado o perfume é libertado. Assim, estes processos proporcio nam benefícios de fragrancia perfumada quando se abrem as embalagens do produto e se mete o mesmo na máquina de lavar. Embora esses benefícios sejam desejáveis, seria ainda mais desejável ter-se um processo que permitisse a aplicação de perfume não diluido, não dissipado e inalterado ao tecido e libertação do perfume no fim do processo de lavagem de modo que o tecido retivesse o desejável odor perfumado.

Evidentemente que uma maneira de se atingir esse fim é colocar-se o perfume num produto que entre directamente no secador. Desta forma o perfume é aplicado directamente ao tecido no ciclo de secagem. Tal método é descrito em ambas as Patentes U.S. 4 511 495, Melville, emitida em 16 de Abril de 1985 e U.S. 4 636 330, Melville, emitida em 13 de Janeiro de 1987. Ambas descrevem a formação do perfume em particulas com um veículo. Essas partículas são formuladas numa composição que é aplicada aos texteis antes de se porem dentro do secador ou de

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11. μι ψ90» serem postos a secar na corda.

Um processo ainda mais desejável para se aplicar perfume a roupa lavada seria um que proporcionasse a protecçâo do perfume ao longo do processo de lavagem e assim a libertação do perfume para o tecido praticamente no seu estado original.

Um tal processo deve permitir o evitar-se a diluição, degradação ou perda do perfume durante o ciclo de lavagem do processo de lavandaria. Isso consegue-se por meio da utilização de um sistema que liberta o perfume no processo de secagem ou mais tarde, depois do perfume ter sido aplicado ao tecido. Evitar a libertação do perfume durante o processo de lavagem envolve uma tecnologia muito diferente e mais dificil. Tal protecção deve ser estável, não apenas às condições de elevada temperatura da lavagem, mas também contra a degradação pela água e outros agentes quimicos agressivos do processo de lavagem, tais como branqueadores, enzimas, agentes tensio-activos, etc.

Um processo que foi desenvolvido para proporcionar tais benefícios foi o da micro-encapsulação de perfume. Aqui o perfume compreende um miolo de cápsula que é completamente revestido com um material que pode ser polimérico. As Patentes U.S. 4 145 184, Brain e al,emitida em 20 de Março de 1979 e U.S. 4 234 627, Schilling, emitida em 18 de Novembro de 1980, descrevem a utilização de um material de revestimento resistente que, na sua essencia, proíbe a difusão do perfume. 0 perfume é aplicado ao tecido por meio das micro-capsulas e é libertado pela rotura das mesmas que ocorrerá com a manipulação do tecido.

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11. MAI1990 <V

r. Ί 1

Outro processo de aplicação do perfume envolve o proporcionar-se a protecção do perfume ao longo do ciclo de lavagem, com libertação do mesmo nas condições de ele vada temperatura do secador. A Patente U.S. 4 096 072, Drock e al, emitida em 20 de Junho de 1978, descreve um processo para aplicação de agentes condicionadores a tejx teis através dos cilos de lavagem e secagem, por meio de particulas que contém óleo de castor hidrogenado e o sal gordo de amónia quaternária. Nessas particulas pode ser incorporado perfume. No entanto, não é claro se o perfume assim incorporado é libertado no ciclo de lavagem ou, mais desejavelmente, transportado nas particulas para o secador e libertado aí, quando as particulas amoleceram.

A Patente U.S. 4 402 856, Schnoring e al, emitida em 6 de Setembro de 19θ3, descreve uma técnica de micro-encapsulação que envolve a formulação de um material de concha que permitirá a difusão do perfume para fora da cápsula apenas a uma determinada temperatura. Isto permite a manutenção das partículas perfumadas durante o armazenamento e depois ao longo do ciclo de lavagem.

As particulas aderem ao tecido e são arrastadas para o secador. A difusão do perfume para fora das cápsulas apenas ocorre, portanto, nas condições de temperatura elevada do secador. Estas particulas são feitas de gelatina, um polimero aniónico e um agente endurecedor.

A Patente U.S. 4 152 272, Young, emitida em 1 de Maio de 1979» descreve a incorporação de perfume em particulas de cera para proteger o perfume durante o armazenamento em composições secas e durante o processo de lavandaria. 0 perfume difunde-se então através da matriz de cera das particulas, para o tecido, nas condições de alta temperatura do secador.

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11. WM

Ê desejável proporcionarem-se composições que compreendem partículas de perfume que podem ser incorporadas em composições liquidas, bera como em pós ou gra nulados secos e proporcionem uma estabilidade de armazenamento a longo prazo.

1? desejável proporcionar-se um processo para se aplicar uma vasta gama de materiais perfumados a tecidos ou outras superfícies, durante uma limpeza ou um processo de condicionamento de tecidos ou fibras.

Seria ainda mais desejável ter-se uma composição de limpeza ou de condicionamento perfumada que pudesse -proporcionar um melhor odor ao produto, odor de perfume melhorado que fosse libertado durante o processo de lavagem e uma intensidade e um odor de perfume melhores aplicados à superfície a ser limpa.

Seria particularmente desejável proporcionarem-se partículas perfumadas que fossem estáveis em composições liquidas, mas que libertassem o seu perfume quando utilizadas .

O presente invento refere-se a particulas perfumadas que têm um tamanho médio, quando revestidas, inferior a cerca de 350 microns (de preferência um tamanho médio não superior a 15O microns; mais preferivelmente uma gama de variação de 40-150 microns) que compreende entre cerca de 5$ ^e cerca de 70$ de um perfume disperso em entre cerca de 30$ e cerca de 85$ de material veicular polimérico insolúvel na água com um pêso molecular de entre cerca de 100 e cerca de 30 000, um ponto de fusão de entre cerca de 37^0 e cerca de 190°C e um valor de dureza de entre cerca de 0,1 e cerca de

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15, tendo as referidas particulas um revestimento friável sobre a sua superfície exterior. (Por tamanho quer-se aqui significar o diâmetro médio das particulas para particulas substancialmente esféricas, ou o tamanho do maior diâmetro ou dimensão nas particulas não esféricas). Tamanhos de partículas superiores a estes poderão soltar-se mais da superfície era que sejam depositados e não proporcionam uma área de superfície relativa suficientemente grande para libertarem o perfume na proporção desejada. Do mesmo modo, particulas maiores do que o especificado podem ser indesejávelmente notadas na superfície a ser tratada. As particulas situadas na extremidade inferior dos limites tendem a aderir bem à superfície a ser tratada, mas tendem a libertar o perfume com bastante rapidez.

Tipicamente aquelas particulas são caracterizadas por um revestimento que compreende até 20$ em peso das particulas perfumadas. Para uso geral na lavagem de tecidos e em composições de condicionamento, o revestimento compreende tipicamente entre cerca de 1$ e cerca de 10⁴% em pêso das particulas perfumadas.

As particulas preferidas aqui são aquelas em que o revestimento friável é substancialmente insolúvel na água. Revestimentos adequados deste tipo podem ser preparados a partir de polímeros de aminoplasto, por exemplo, os produtos de reacção de uma amina e de um aldeído. Tipicamente os revestimentos friáveis compreendem, por exemplo, os produtos de reacção de uma amina seleccionada de entre ureia e melamina e um aldeído seleccionado de entre formaldeido, acetaldeído ou glutaraldeído e misturas das referidas aminas e dos referidos aldeídos. Tais revestimentos friáveis são descritos a seguir.

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As partículas perfumadas revestidas aqui descritas são úteis em situações em que o revestimento das partículas é rompido ou gasto (por exemplo, numa máquina de lavar automática ou secador de lavandaria) para libertar as partículas que, por seu lado, libertam o seu perfume. Assim as partículas revestidas são úteis para composições típicas de limpeza, abrangendo agentes tensio-activos detergentes, agentes encorparadores facultativos e semelhantes. As partículas são igualmen te úteis em composições de condicionamento, compreendeu do agentes condicionadores de fibras e de tecidos.

Todas as percentagens aqui apresentadas são-no em pêso, a menos que outra coisa, esteja especificada.

O presente invento proporciona a preservação,protecção e distribuição de perfumes contidos em composições de limpeza e de condicionamento, ao longo de um armazenamento prolongado e durante condições severas de la vagem. Isto é conseguido por meio do isolamento do perfume num material transportador sob a forma de pequenas particulas. Os componentes individuais do invento serão agora discutidos em pormenor.

As particulas perfumadas do presente invento com preendem perfume dispersos em determinados materiais transportadores. As particulas perfumadas são revestidas com um material de revestimento friável que se rompe quando utilizado para libertar as particulas perfumadas que, por sua vez, libertam o seu perfume.

No presente contexto, o termo perfume significa qualquer material odorífero ou qualquer material

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11. UAI que actuam como um contrariador dos maus cheiros. GeraJL mente tais materiais são caracterizados por uma pressão de vapor superior à pressão atmosférica às temperaturas ambientes. 0 perfume ou os materiais desodorizantes aqui empregues serão mais frequentemente líquidos à temperatura ambiente, mas também podem ser sólidos tais como os vários perfumes canforinos conhecidos da técnica. Uma grande variedade de produtos quimicos é conhecida para utilização em perfumaria, incluindo materiais tais como aldeidos, cetonas, esteres e semelhantes. Mais vulgarmente, óleos naturais de plantas e de animais bem como exsudatos compreendendo misturas complexas de vários com ponentes quimicos são conhecidos para utilização como perfumes e tais materiais podem ser aqui utilizados. Os perfumes aqui indicados podem ser relativamente simples na sua composição ou compreenderem misturas altamente complexas e sofisticadas de componentes químicos naturais e sintéticos, todos escolhidos para proporcionarem qualquer odor desejado.

Os perfumes típicos aqui utilizados podem compreender, por exemplo, bases madeira/terra contendo materiais exóticos tais como óleo de sândalo, algália, óleo de patchuli e semelhantes. Estes perfumes podem ser uma fragrância floral ligeira, por exemplo, extracto de rosa, extracto de violeta e semelhantes. Os perfumes podem ser formulados para proporcionarem desejáveis odores de frutos, por exemplo lima/timão, laranja e semelhantes. Perfumes adequados incluem ambreta almiscarada, acetona almiscarada, tibetina almiscarada, xilol almiscarado, aurantiol, etil vanilina e suas misturas.

Os materiais para perfumes encontram-se mais completamente descritos emSLArctander. Perfume Flavours and

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11.

Chemicals. Vols I e II Aurthor. M_ontclair, N.J. e no Merck Index, 8* Edição. Merck &. Ce., Inc. Rahway, N.J., ambos aqui incorporados como referências.

Resumindo, qualquer material quimicamente compatível que exale um odor agradavel ou qualquer outro odor desejável pode ser utilizado nas particulas perfumaadas do presente invento para proporcionarem um odor desejável quando aplicadas aos tecidos.

Podem igualmente ser utilizados perfumes que normalmente são sólidos no presente invento. Estes podem ser misturados com um agente liquificador tal como um solvente antes da sua incorporação nas particulas, ou podem ser simplesmente dissolvidos ou incorporados, desde que o perfume não se sublime nem se decomponha quando aquecido.

O invento abrange igualmente a utilização de materiais que actuam como contrariantes dos maus-cheiros. Estes materiais, embora denominados perfumes daqui em diante, podem não ter eles proprios um odor discernível mas podem reter ou reduzir quaisquer odores desagradáveis. Exemplos de desodorizantes adequados são descritos na Patente U.S. n?. 3 102 101 emitida em 27 de Agosto de 1963, a favor de Hawley e al.

As particulas do presente invento perfumadas podem mesmo compreender perfumes que não são tipicamente usados para proporcionar uma fragância a uma superfície, como seja um tecido durante o processo de lavandaria. Materiais para perfumes que sejam muito voláteis, instáveis ou solúveis nas composições especiais que são utili—

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11. MAI199QV

.. Λ » ~Π zadas para distribuir o perfume, podem ser utilizadas no presente invento porque o perfume é isolado da composição nas particulas. Materiais perfumados que não são substantivos para os tecidos no processo de lavandaria, podem também ser usados no presente invento, uma vez que as par tículas distribuem o perfume para a superfície do tecido onde ele é libertado. Assim, a utilização do presente invento para proporcionar um perfume a uma superfície alargada o tipo de materiais perfumados que podem ser uti lizados.

Geralmente as partículas perfumadas do presente invento compreenderão entre cerca de 5$ © cerca de 7θ^, de preferência de cerca de 5$ © cerca de 5θ$ d© perfume. A quantidade exacta de perfume usada nas partículas variará muito, dependendo da intensidade da fragância particularmente utilizada e do desejado efeito odorífero.

Os materiais transportadores das particulas perfumadas devem preencher determinados critérios para serem úteis no presente invento. Em primeiro lugar o material transportador tem de ser insolúvel na água e polimérico. Além disso, o material deve ter um pêso molecular entre cerca de 100 e cerca de 30.000, preferivelmente entre cerca de 500 e cerca de 36.000. 0 pêso molecular do material transportador pode ser determinado por quaisquer meios estandardizados. 0 material deve também ter um ponto de fusão de entre cerca de 37°C e cerca de 190°C, tipicamente 37°C a 130°C. Isto evitará a fusão das partículas no armazenamento ou na máquina de lavar nas aplicações de lavandaria (0 mais desejável é ter um material de transporte que não se derreta comple— tamente num secador automático para se evitar o bloqueamento do tabique de linho e o excessivo aumento do calor

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no secador). O ponto de fusão do material transportador não deverá também ser mais alto do que um ponto em que o perfume a ser combinado com ele se decomponha. 0 ponto de fusão do material de transporte é medido pelo que se chama o método do ponto de fusão de gota. A American Society for Testing and Materials (ASTM) no Método de Ensaio D127-63 (reaprovado em 1982, aqui incorporado como referência). Resumidamente este processo envolve o seguinte. A amostra a ser medida é depositada num bolbo de termómetro mergulhando-se um termómetro gelado na amostra fundida.

termómetro transportando a amostra è depois colocado num tubo de ensaio e aquecido por meio de um banho de água até que a amostra funda e a primeira gota caia do bolbo do termómetro. A média das temperaturas a que as gotas da amostra caem é o ponto de fusão de gota da amostra.

O material polimérico tem também de ser de uma dureza especial. Este valor de dureza pode ser medido por meio do processo de ensaio normalizado para a penetração de agulhas em ceras: de petróleo. Processo de Ensaio ASTM D1321-86 (aqui incorporado como referência). Resumidamente, este processo envolve, primeiro a fusão e depois o aquecimento da amostra a ser ensaiada até 17°C (30°F) acima do seu ponto de congelação. A amostra é depois des pejada para um recipiente e arrefecida com ar sob condições controladas. A amostra é depois condicionada a temperatura de ensaio num banho de água. A penetração é depois medida com um penetrómetro, que aplica uma agulha normalizada na amostra durante cinco segundos sob uma car ga de 100 gramas. 0 valor de penetração ou dureza é a profundidade, em décimos de milimetro, a que a agulha nor

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malizada penetra na cera nessas condições controladas e definidas. 0 valor da dureza do material de transporte tem de ser entre cerca de 0,1 e cerca de 15, de preferência entre 0,1 e 8, para ser útil no presente invento.

Isto permitirá que as partículas tenham uma dureza que optimize a protecção preservação do perfume no veículo.

material de transporte tem também de ser inerte quanto ao perfume e relativamente inodoro. 0 material deve permitir a difusão do perfume através dele. 0 material de transporte tem também de ser de tal tipo que funda sem decomposição.

Exemplos não limitativos de tais materiais de transporte úteis incluem polietilenos, poliamidos, polistirenos, poliisoprenos, policarbonatos, poliesteres, poliacrilatos, polímeros de vinilo e poliuretanos e suas misturas, que preencham os critérios acima descritos,isto é, que sejam solúveis na água, tenham um pêso molecular entre cerca de 100 e cerca de 30 000, tenham um ponto de fusão entre cerca de 37°C e 190°C e um valor de dureza entre 0,1 e 15.

Veículos altamente preferidos terão um valor de dureza de 0 1 a 8 tipicamente 0,5; um pêso molecular de 5OO a 5 000 (tipicamente 2 OOO); e um ponto de fusão de cerca de 126°C - tipicamente um polietileno.

Um material transportador que preenche todos estes critérios especificados é vendido sob a marca POLYMAX 2000 pelo Petrolite Specialty Polymers Group. Este material é um polietileno com ura pêso molecular de cerca de 2 000, um ponto de fusão de cerca de 126°C(259°F)

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e um valor de dureza (conforme medido acima) a 25°C (77°F) de cerca de 0,5. Outro material que preenche estes critérios e o POLYMAX 1000 (também vendido pelo Petrolite Specialty Polymers Group). Este material é também ura polietileno com ura peso molecular de cerca de 1000, um ponto de fusão de cerca de ll4°C (237°F) β tem um valor de dureza a 25°C (77°E) de cerca de 1,0.

Outro material desses é o POLYMAX 5θθ·

Pode ser desejável utilizar-se uma mistura de diferentes materiais de transporte nas partículas perfumadas do presente invento, por exemplo uma mistura de material poliméríco e uma quantidade menor de um material ceroso. Exemplos de materiais cerosos úteis incluem os materiais vendidos sob as marcas BOLER 1014, STARVAX 100 e VICTORY, todos comercializados pela Boler Petroluem Company. Tal mistura permite uma melhor propriedade de deposição porque as partículas formadas com ela terão uma superfície mais pegajosa. É possível a combinação de um grande número de materiais e pretende-se que sejam abrangidas pelo presente invento, desde que a mistura final dos veículos preencha os critérios indicados acima.

A escolha do veículo a ser utilizado nas partículas perfumadas do presente invento, dependerá em certo grau do perfume particular a ser usado. Alguns perfumes necessitarão de uma maior quantidade de protecção do que outros e o veículo a ser utilizado com eles tem de ser escolhido em conformidade.

Geralmente, as partículas perfumadas usadas no presente invento compreenderão entre cerca de 3θ$ © cer-1462237

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ca de 95$, de preferência entre cerca de 5θ$ e cerca de 95^ de material de transporte. Também aqui isso variará com o tipo e a quantidade da forma particular de perfume utilizada.

Um processo tipico as particulas contendo perfume podem ser feitas como segue. 0 material transportador é primeiramente aquecido lentamente até ao seu ponto de dusão, O material não é mais aquecido para além do necessário para apenas fundir a substância. 0 perfume é depois rapidamente acrescentado, geralmente sob a forma de um óleo ou liquido, à temperatura ambiente, à substância fundida de transporte. Os dois são rapidamente misturados numa mistura homogénea e depois rapidamente arrefecidos com azoto liquido (ou com gelo seco ou quaisquer outros meios que arrefeçam rapidamente a mistura) até ela ter solidificado completamente. 0 material sólido é então subdividido, geralmente por meio de esmagamento ou moagem, para produzir particulas com o desejado tamanho médio. Outros processos tais como o arrefecimento por aspersão ou extrusão podem igualmente ser usados para sub dividir as particulas.

Para melhor estabilizar perfumes particularmente voláteis ou delicados, pode ser desejável pre-carregar o perfume (isto é, misturar o perfume) em gel de silica ou barro antes de se combinar com a substância transportadora. Alguns perfumes que não são voláteis não necessitarão deste tratamento especial porque ele iria inibir a sua libertação da substância transportadora de forma acentuada. A optimização do ritmo ao qual o perfume é libertado do veículo é o objectivo e este passo adicional facultativo permite um melhor controlo do ritmo de alguns dos perfumes mais voláteis.

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As partículas contendo perfume acima indicadas são encapsuladas para proporcionarem um revestimento friável. Este revestimento evita que o perfume se difunda das partículas com muita facilidade durante longos periodos de armazenamento. Além disso, o revestimen to ajuda a preservar o caracter original dos perfumes que têm picos particularmente voláteis. Além disso, o revestimento ajuda a proteger a partícula perfumada de outros ingredientes presentes na formulação ser perfumada.

Os materiais aqui utilizados são friáveis e são designados para se romperem quando a formulação perfumada for usada, libertando assim a partícula perfumada.

As particulas podem ser revestidas com mais do que uma matéria friável para produzir uma partícula que tenha mais do que uma camada friável. Podem ser escolhi dos diferentes materiais fraveis de revestmento para proporcionarem a protecção necessária para os diferentes perfumes, desde que uma das camadas de revestimento, geralmente a exterior, seja friável.

As particulas individuais que contém perfume podem também ser aglomeradas com o revestimento para proporcionarem particulas maiores que compreendem um certo número de particulas perfumadas individuais. Este material aglomerado que rodeiam as particulas proporciona uma barreira adicional à difusão do perfume para fora das particulas. Uma tal abordagem minimiza igualmente a área da superfície das partículas livres susceptíveis de perfumar a difusão. A proporção das partículas perfumadas para o material aglomerado variará muito, depen dendo da extensão da protecção adicional desejada. Esta

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abordagem da aglomeração pode ser particularmente útil com perfumes muito voláteis ou perfumes que sejam especialmeute susceptiveis à degradação. A aglomeração de partículas perfumadas muito pequenas proporcionará também' protecção adicional contra a difusão permatura do perfume.

A aglomeração das partículas desta maneira é útil para evitar a segregação de pequenas partículas perfumadas de grânulos maiores de detergente, por exemplo num produto detergente granular sêco.

Para revestimentosfráveis, o processo de fabrico baseia-se na aplicação de revestimento como uma especie de conha às partículas perfumadas. Para partículas perfumadas cujo veículo tenha um ponto de fusão inferior ao ponto de fusão do solvente utilizado no processo, o processo envolve a fusão conjunta do perfume e do veículo e a junção da mistura fundida a uma solução solvente do material de concha” ou um percursor adequado, mantido acima da temperatura de fusão do veículo. O sistema é suficientemente agitado para formar uma emulsão do veículo/perfume do desejado tamanho de gota liquida na solução de concha. As condições necessárias para depositar o material de encapsulamento são então estabelecidas e o conjunto é arrefecido para proporcionar particulas sólidas encapsuladas com aconcha friável desejada. A insolubilidade da conha na água é estabelecida, seja na fase de deposição, seja por tratamento adequado antes do isolamento ou utilização das partículas.

Embora o processo aqui descrito seja um processo de um passo de gota fundida de formação/encapsulação, tornar-se-ão facilmente aparente para os técnicos que a

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Case 3965 encapsulação de particulas perfumadas pré-formadas pode ser efectuada de forma semelhante. As particulas pré- formadas podem ser preparadas de maneiras variadas, incluindo a criopulverização, secagem por aspersão, congelação, por aspersão técnicas fungíveis de dispersão como as descritas nos livros de Ρ B Deasy (Mecroencapsulation & Related Drug Processes Dekker, N Y, 1986) e A Kondo (Microcapsule Processing and Technology, Dekker, N Y. , 1979) . Tais técnicas serão necessárias para materiais transportadores com um ponto de fusão acima do pon to de ebulição do solvente.

Podem ser usados vários processos adequados de encapsulação, tais como os revistos nos livros de Deary e Kondo acima indicados. Dependendo dos materiais utilizados, a concha pode proporcionar hidrofilia ou hidrofobia às particulas. Exemplos não limitativos de materiais e processos de encapsulação incluem concentrado ge latinoso de goma arábica depositado por meio de um processo de coacervaçSo complexo, por exempl-o, Patente U.S. 2.800.457, para conchas hidrófilas e ureia-formaldeido depositada por meio de um processo de policondensação, por exemplo, Patente U.S. 3«5l6 94l, para conchas hidrófobas.

A insolubilidade na água dos materiais das conchas pode ser proporcionada por meio de recticulação do coacervato de goma arábica -gelatina com aldeidos adequados ou outros endurecedores de gelatina conhecidos, após a deposição. A polimerização do prá-condensado de ureia—formaldeído durante o processo de encapsulação proporciona a insolubilidade na água.

A pasta que contem as particulas perfumadas pode ser usada directamente, por exemplo, secada por pulveri-1862237

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11. MAI 1990zV zação com outros componentes da formulação, ou podem ser lavadas e separadas e secadas, se desejado.

As particulas de perfume que contém um revestimento hidrófilo depositado por coacervação complexa são preparadas como segue

Exemplo 1

132 g de POLYMAX 5θθ (polietileno com ura pêso molecular de 500) são aquecidos numa proveta sobre uma placa quen te a cerca de 100°C até apenas terem fundido 44 g de perfume à temperatura ambiente são adicionados à POLYMAX 5OO fundida e o aquecimento é mantido para reazer esta mistura nuclear de novo aos 1OO°C.

O material nuclear fundido é adicionado a 400 g de uma solução de gelatina aquosa a 5$ (Tipo Sanafi A, resistência de Bloora 275) mantida 15-20°C acima do ponto de fusão do núcleo numa proveta de aço 1-1 e emulsionado por meio de agitação até um tamanho de gota desejado de cerca de 100 ju ser atingido. Adicionam-se depois 200g de solução de goma arábica a 11$ e a agitação é man tida durante cerca de 30 minutos.

pH é reduzido para cerca de 4,2 por meio da adição gota a gota de ácido acético glacial e o conteúdo da proveta é então despejado em 1-1 de água agitada à temperatura ambiente. Isto solidifica a mistura nuclear com uma concoraitente deposição de coacervato de goma arábica-gelatina.

revestimento é estabelecido por meio do arrefecimento da pasta em água gelada até cerca de 5°C. A pas-1962237

Case 3965

11. MAI199Q V

ta pode ser usada nessa altura, ou a partícula pode ser libertada de qualquer coanervato não depositado na pasta por meio da adição de cerca de um volume igual de cloreto de sódio a 10$ e removendo-se as cápsulas num funil separador. Isto pode ser repetido tantas vezes quanto as necessárias para remover completaraente o coacervato livre. As particulas podem ser secas por filtração, lavando-se o bolo de filtro com água, depois com inopiopa— nol, seguidos por secagem ao ar, de um dia para o outro, a 25°C.

As partículas podem ser peneiradas até ao tamanho desejado.

Exemplo II

Particulas perfumadas com um revestimento menos solúvel na água hidrófilo podem ser preparadas como segue .

Uma pasta de particulas perfumadas contendo um revestimento de goma arábica-gelatina são preparadas conforme o Exemplo I. Depois de arrefecida, a pasta é deixada aquecer até à temperatura ambiente e são-lhe adicionados com agitação 8,0 ml de solução aquosa de glutaraldeído a 25$. 0 pH é elevado para 5,θ por adição de solução de hidróxido de sódio aquoso a 2,5$ e a pasta á agitada de um dia para o outro.

A pasta pode ser usada nessa altura ou separada como no Exemplo 1. 0 revestimento tratado com glutaraldeído pode supertar uma imersão prolongada na água a 60°C, enquanto que os revestimentos não tratados são removidos ao serem aquecidos até 50°C.

-2062237

Case 3965

11. MAL199Q

Exemplo III

Particulas de perfume contendo um revestimento hidrofobo, insolúvel na água, depositado por policondensação, são preparadas como segue.

Primeiramente forma-se um pré-condensado de ureia-formaldeído por meio de aquecimento de uma mistura de l62 g de formaldeído aquoso a 37$ e 60-65 g de ureia, ajustada para pH 8,0 com 0,53 g de tetraborato de sódio, durante 1 hora a 70°C e depois adicionando-se 276,85g de água

429 ml deste pré-condensado e 142 ml de água são então agitados num reactor de aço 1-1 e adicionam-se 57<1^ S de cloreto de sódio e O,57g de carboximetil celulose de sódio. São adicionados os componentes do núcleo que com preendem l6l,3 g de veículo POLYMAX 500 e 60,7 ml de per fume e o reactor é aquecido até cerca de 10°C acima do ponto de fusão do núcleo. A agitação é ajustada para emulsionar e manter o núcleo fundido no ponto desejado de tamanho de gota e o pH do conteúdo é ajustado para cerca de 5»0 com ácido clorídrico diluido.

O reactor é depois deixado arrefecer até à temperatura ambiente com uma redução gradual do pH para 2,2 ao longo de um período de 2 horas. 0 reactor tem depois a sua temperatura aumentada para 50°C durante mais 2 horas, depois é arrefecido até à temperatura ambiente,após o que o pH é ajustado para 7,0 com uma solução de hidróxido de sódio a 10$.

A pasta resultante, que contém um núcleo sólido de particulas encapsuladas com polimero de ureia-formal-2162237

C_ase 3965

TWAU990 ^: / /

deído pode ser usada directamente ou ser isolaria por separação, lavagem e secagem ao ar, conforme necessário.

As particulas perfumadas revestidas preparadas de forma anterior podem ser usadas em todos os tipos de produtos em que seja desejável depositar-se fragrancias em superfícies tratadas e em que é exercida suficiente agitação ou pressão para romper o revestimento friável.

Exemplos tipicos de tais produtos são os detergentes para levandaria e os amaciadores de tecidos. 0 que sesegue ilustra o uso das composições do presente invento em tais produtos.

Os produtos de lavagem para lavandaria compreendem: um agente tensio-activo detergente; geralmente, um ou mais ampliadores de detergência; facultativamente, vários enzimas, branqueadores, veículos e semelhantes, todos bem conhecidos de textos normalizados e muito familiares aos formuladores de detergentes. Os agentes tensio -activos incluem sabão, alquil benzeno sulfonatos,, álcoois etoxilados, alquil sulfatos e semelhantes.

Os agentes ampliadores de detergência incluem diver sos fosfatos, zeolitos, policarboxilatos e seraelhantes.As Patentes U.S. 3·9θ5·669, ^-.379.080 e U.605.609 podem ser referidas para listagens tipicas de tais ingredientes.

Os amaciadores modernos de tecidos compreendem, tipicamen te, um ou mais de amónio quaternários, ou imidazolina ou compostos de imidazolinio Os amaciadores (e os agentes anti-estáticos) têm geralmente um, ou de preferência dois substituintes alquilo ^ΐ2”^ΐ8 ^e ^°^^{-3 ou} três grupos alqui lo de cadeia curta. Uma vez mais, estes materiais são convencionais e bem conhecidos dos formuladores de amacia dores.

Exemplo IV

Detergente granular para lavandaria como segue:

-2262237

Case 3965 11. MAI1S — V (

Componentes
Sulfonato de sódio C^ alquilbenzeno	7,5
Alquilsulfato de sódio C^	7,5

Polietoxilato de C^ (6,5) ^a que foi ex- traído 0 álcool não etoxilado e 0 etoxilado
inferior	2,0
Cloreto de amónio C^ alquiltrimetil	1,0
Tripolifosfato de sódio	32,0
Carbonato de sódio	10,0
Monoidrato de perborato de sódio	5,3
Sulfato de octanoiloxibenzeno de sódio	5,8
Penta-acetato dietileno triamina de sódio	0,5
Sulfonato de sódio, HgO e vestigios	Resto

A composição acima é preparada utilizando-se meios convencionais. A composição é combinada com as particulas perfumadas do Exemplo I. Uma quantidade de particulas perfumadas do Exemplo I é combinada com a composição detergente de modo que a composição detergente compreenda cerca de 0,3$ de perfume.

As particulas podem ser simplesmente misturadas com o detergente em grânulos. Para se evitar a segrega-2362237

Case 3965

ção das particulas do perfume durante a embalagem e a ex pedição (devido ao seu tamanho relativamente menor em relação aos grânulos de detergente), as particulas podem, facultativamente, ser revestidas ou aglomeradas com um ma terial de revestimento solúvel na água (sobre o revesti mento friável) antes de se combinar com os grânulos detergentes, Isto pode ser conseguido com um misturador de Schugi (Flexomix l6o) em que uma quantidade suficiente de uma solução de cola de dextrina (2^ de dextrina, 3$ de água) é pulverizada sobre as particulas para resultar em aglomerados de partículas perfumadas na mesma gama de tamanhos que os outros grânulos detergentes.

perfume é protegido da degradação, nas partículas, pelo branqueador contido na composição detergente no decorrer de longos periodos de armazenamento. Quando utilizada no processo de lavagem numa máquina de lavar automática, esta composição detergente proporcionará uma fragrancia perfumada praticamente no seu estado original a partir do produto, através do processo de lavagem e ao tecido.

Um grande número de perfumes pode ser utilizado na presente composição, que de outro modo não seriam apropriados para uso em tais composições detergentes para lavandaria.

Exemplo V

Amaciador liquido de tecido para utilização num banho de enxaguamento aquoso de lavagem como segue:

62237
Case 39θ5

Componente	-	PESO
X Amaciador A		3,00
XX Amaciador B		5,00
HCl		0,29
Polidimetilsiloxano		0,15
Polietileno glicol	(4000)	0,30
Bronopol (Antimicrobiano)	100 ppm
Cloreto de cálcio		30 ppm
Corante		30 ppm

Partículas parfumadas revestidas *** 4,0

Água Resto » 0 Amaciador A á r&och₂ch₂n'^,r(ch₃)₂, Clonde cada grupo R se encontra na gama de C^-C^g alquilo »xO Amaciador B é π ⁰

N N-CH_oCH_o0-C-R

V ²²c

I

R em que cada grupo R se encontra na gama de C^-C^g alquilo xxx Particulas preparadas de acordo com o Exemplo II. Tamanho 100 microns; 5$ de pêso de revestimento

62237

Case 3965

Quando utilizadas num banho de enxaguamento de uma máquina de lavar automática, o revestimento das partículas perfumadas do Exemplo V rompe-se e as partículas proporcionam uma fragrância ao tecido a ser tratado

Exemplo VI

Composição detergente liquida para lavandaria como segue:

Componente Pêso

Ácido sulfónico C^ linear alquilbenzeno 7,2

Ácido sulfúrico alquil polietoxilado(2,25) 10,8

Polietoxilato de C^_{2 12} álcool	(6,5)m	6,5
Cloreto de C^₂ alquil trimetilamónio	1,2
Ácido gordo de C^₂_^^		13,0
Ácido oleíco		2,0
Ácido citrico (anidro)		4,0
Ácido dietilenotriamina pentacático	0,23
Enzima protease (2,0 AU/g)		0,75
Enzima amilase (375 Am U/g)		0,16
TEPA-E,_ , _qjk* 15—10		1,5
Monoetanolamina		2,0
(moles de alcanolamina)		(0,033)
Iões de sódio		1,66
Iões de potássio		2.65

-2662237

Case 3965 (K+:Na+ molar)

Propileno glicol

Etanol

Ácido fórmico

Ião de cálcio (0,94)

6,8

7,8

0,66

0,03

Componentes residuais e água Resto para 100 pH à concentração de 10$ em água a 20°C (68°F) 8,65 * Álcool e álcool monoetoxilado removidos ** Penta-imina de tetraetileno etoxilada com 15-18 moles (avg) de óxido de etileno em cada ponto de hidrogénio.

detergente é preparado por meio da adição de componentes, com mistura contínua, na seguinte ordem: pré-mistura pastosa de ácido alquilbenzenno sulfónico, hidróxido de sódio, propileno glicol e etanol; pré-mistura em pasta de ácido sulfurico alquil polietoxilado,hidróxido de sódio e etanol; ácido pentacético; álcool polietoxilado; pré-mistura de água, branqueadores, alcanolamina e álcool polietoxilado; etanol; hidróxido de sódio e potássio;ácidogordo ácido citríco; ácido fórmico e cálcio; cloreto de alquil trimatilamónio;

TEPA-E^ ^g; ajustamento do pH para cerca de 8,1 e resto dos componentes.

A composição acima é combinada com particulas que contém perfume preparadas de acordo com o Exemplo II, como segue. Uma quantidade das partículas perfumadas do Exemplo II (tamanho médio na gama 40-150 microns; 5°ί revestimento) é cuidadosamente misturada num detergente li-2762237

Case 396?

II. ΜΛΙ1990 quido de forma que a composição detergente compreenda cerca de 0,3^ de perfume (cerca de um l^c da composição detergente compreenderá as partículas perfumadas).

f.

Exemplo VIT

Composição amaciadora de fibras ou tecidos como segue:

C omponente Peso

Amaciador C* 37

TAMET** 0,3

GMS** 1,20

Ácido fosfórico 0,023

Polidimetilsiloxano (350) 0,10

Glutaraldeído 55θ PP^m

Corante azul 10 ppm

Partículas perfumadas revestidas**** 3,0 *(R^) ₂(CH^) ₂N⁺, Br-, em que rA é alquil C^₂ C^g misto (isto é, sêboalquilo”).

** TAMET é sêboalquilo N(CH₂CH₂0H)₂.

*** é monoestearato de glicerilo.

Partículas perfumadas revestidas conforme o Exemplo III, peneiradas para um tamanho médio inferior a 150 cicrons. Peso do revestimento 3^>.

-2862237

Case 3965

Será apreciado pelos técnicos que os aniões, X, usados em qualquer dos amaciadores catiónicos de tecidos aqui indicados constituem matéria de rotina quanto à escolha e que X pode ser, por exemplo, cloreto, brometo, metilsulfato e semelhantes. Podem ser usadas misturas de amaciadores de tecidos bem como misturas de aniões.

Exemplo VIII

A composição detergente do E_xemplo VI á modificado utilizando-se particulas perfumadas com revestimentos fria veis (melamina/ureia/formaldeído; 0,l/l/,l,l de rácio molar; 3θθ microns de tamanho) com pesos de revestimento de 1$ e 20$, respectivamente.

Exemplo IX

Composição detergente em barra preparada por meio de mistura suave (de modo a não fracturar o revestimento) de 2$ em peso das partículas perfumadas revestidas do Exemplo I (revestimento 7$» todas as partículas a passarem pela peneira de 150 microns) numa mistura de sabão de sebo a 99»44$ (sal Na) e formada numa barra num molde cilindrico.

As composições aqui indicadas podem também ser usa das em combinação com abrasivos. Conforme á bem conhecido, os produtos de limpeza abrasivos compreendem, tipicamente, 10$ a 90+$ de um abrasivo tal como pedra-pomes, sílica, carbonato de cálcio e semelhantes. As partículas perfumadas revestidas usadas em tais produtos de limpeza são fracturadas, na utilização, para libertarem o seu perfume.

-2962237

Case 3965

Exemplo X

Produto de limpeza abrasivo como segue:

Componente Piso Sulfato de sódio seboso 1,0 Carbonato de cálcio U0,0 Pedra-pomes (passada pela peneira de 60 microns) 45,0 Sulfato de sódio 10,0 + Particulas perfumadas revestidas 3,0 Fosfato clorado trissódio 1,0 » Conforme o Exemplo III; revestimento 10$; particulas através da peneira de 100 microns.

A composição do E_xemplo X é preparada por meio da mistura suave, a sêco, dos ingredientes.

Será apreciado pelo formulador que o peso (ou a espessura) dos revestimento friáveis funcionais podem ser ajustados de acordo com o uso previsto. Por exemplo, mesmo relativamente espessos revestimentos, romper-se-ão e libertarão o seu perfume nas condições das máquinas de lavar europeias, que podem envolver tempos de lavagem de muitos minutos, a elevada temperatura e considerável agi^ tação. Por contraste, as condições das máquinas de lavar americanas são mais curtas e mais suaves, de modo que pode ser usado menos material de revestimento. Para os amaciadores de tecidos os tempos de agitação e a agitação são geralmente menores do que para a lavagem.

Claims

-reivindicações1*. —Processo para a preparação de uma composição detergente, com a forma de barra, constituída, facultativamente, por um ou mais agentes tensio-activos detergentes, um ou mais formadores e um ingrediente perfumado, caracte rizado pelo facto de o referido ingrediente perfumado compreender partículas perfumadas constituídas por entre 5% θ 70% de um perfume disperso em entre 30% e 95% de um material veicular polimerico, insolúvel na água, com um peso molecular de entre 100 e 30.000, um ponto de fusão de entre o o

37 C e 190 C e um valor de dureza de entre 0,1 e 15, tendo as referidas partículas um revestimento friável nas suas su perfícies exteriores e tendo as referidas partículas revestidas um tamanho médio inferior a 350 microns, de preferência não maior de que 150 micorons.
2». -Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o revestimento friável ser um polímero aminopJap tico ·
3*. —Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo facto de o revestimento ser o produto da reacç^o de uma amina seleccionada de entre ureia e melamina, ou.· suas misturas e o aldeído ser escolhido de entre formal, deído, acetaldeído, glutaraldeído ou suas misturas.

—Processo de acordo com a reivindicação 3» caracterizado pelo facto de o material veicular ser seleccionado do grupo constituido por polietileno, poliamidas, polistirenos poli-isoprenos, policarbonatos, poliesteres, poliacrilatos, . polímeros de vinilo, poliuretanos e suas misturas .

3162237

Case 3965 r
5*. -Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo facto de o material veicular compreender po lietileno.
6*. -Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de a referida composição compreender também um abrasivo.

Mod. 71 · 20.000 «χ. - 90/08
7*. -Processo de acordo com as reivindicações anteri ores, caracterizado pelo facto de nas partículas perfumada revestidas com um tamanho médio, quando revestidas, inferior a 350 microns, de preferência não maiores do que 150 j microns, mais preferivelmente 40 4 150 microns, que compre endem de 5$ © 70$ de um perfume, o referido perfume estar disperso em entre 30$ e 95$ de um material veiculai polimé rico insolúvel na água, cOm um peso molecular de entre 100

15 e 30.000, um ponto de fusão de entre 37°C e 190°C e um valor de dureza de entre 0,1 e 15, tendo as referidas partículas um revestimento friável , praticamente insolúvel na água, nas suas superfícies esteriores.
8*. -Processo de acordo com a reivindicação 7* caracterizado pelo facto de nas partículas o revestimento compreender até 20$ em peso das partículas perfumadas.
9*’£-Processo de acordo com a reivindicação 7» caracterizado pelo facto de nas partículas o revestimento ser constituído por um polímero de aminoplástico.
10*. -Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo facto de nas partículas o revestimento ser constituído pelo produto de reacção de uma amina escolhida de entre ureia e melamina e um aldeído seleccionado de entre formaldeído, acetaldeído e glutaradeído e misturas das referidas aminas e aldeídos.
11*. -Processo de acordo com a reivindicação 10, cara cterizado pelo facto de nas partículas o material veicular ser escolhido do grupo constituido por polietilenos, polia midas, polistirenos, poli-isoprenos, policarbonatos, poliesteres, poliacrilatos, polímeros de vinilo, poliuretanos

-3262237

Case 3965 e suas misturas.

Mod. 71 · 20.000 βχ. - 90/Οβ
12*. -Processo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo facto de nas partículas o material veicular compreender polietileno.
13>. -Processo para a preparação de uma domposição amaciadora de acordo com as reivindicações anteriores caracterizado pelo facto de compreender um ou mais agentes amaciadores de texteis ou de fibras ou anti-estáticos, e pelo facto de conter partículas perfumadas de acordo com a reivindicação 7·
14>. -Processo para a preparação de uma composição amaciadora de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo facto de as partículas perfumadas possuírem um revestimento de polímero aminoplástico friável.
15*. -Processo de acordo com a reivindicação l4, cara cterizado pelo facto de o revestimento ser o produto da re acção de uma amina seleccionada de entre ureia e melamina, ou suas misturas e o aldeído ser seleccionado de -entre for maldeído, acetaldeído, glutaraldeído ou suas misturas.

l6*. -Processo de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo facto de o material veicular ser seleccio nado do grupo constituído por polietilenos, poliamidas, po listirenos, poli-isoprenos, piicarbonatos, poliésteres, po liacrilatos, polímeros de vinilo, poliuretanos e suas misturas.
17*· —Processo de acordo com a reivindicação 16, cara cterizado pelo facto de o material veicula± compreender po lietileno.