BR0100375B1 - Géis de organopolissiloxano, processo para preparação de ditos géis, emulsões e produtos cosméticos contendo ditos géis - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "GÉIS DE ORGA- NOPOLISSILOXANO, PROCESSO PARA PREPARAÇÃO DE DITOS GÉIS, EMULSÕES E PRODUTOS COSMÉTICOS CONTENDO DITOS GÉIS".

Campo Técnico A presente invenção refere-se a géis de organopolissiloxano apropri- ados para o uso em aplicações cosméticas que podem formar emulsões estáveis com líquidos hidrofílicos tais como a água e glicóis.

Antecedentes da Técnica Os organopolissiloxanos têm sido usados em várias aplicações cos- méticas há muitos anos. Em algumas dessas aplicações, por exemplo, os orga- nossiloxanos tais como os fluidos de silicone têm sido empregados em sua forma nativa, como veículos oleaginosos para outros ingredientes de cosméticos, ou na forma de emulsões de óleo em água. Em muitos dos últimos casos, um tensoativo é necessário a fim de manter o fluido de silicone em uma suspensão ou dispersão estável. Um pouco mais recentemente, várias formulações cosméticas emprega- ram cremes ou pastas que incluíam géis de organopolissiloxano contendo orga- nossiloxanos voláteis. A patente U.S. 5.654.362 revela géis de silicone preparados reagindo- se um polissiloxano linear de funcionalidade Si-H com um α,ω-dieno, por exemplo o 1,5-hexadieno, na presença de um catalisador de platina de hidrossililação e de um óleo de silicone de peso molecular baixo. A reação é mantida até que um gel seja formado, a partir do que o gel de silicone pode ser esfarelado em um pulveri- zador ou, pela adição de óleo de silicone adicional, pode-se formar uma pasta de silicone. Os produtos são empregados para espessar líquidos hidrofóbicos, tais como óleos de silicone, para uma consistência tipo gel. Uma variedade de produ- tos cosméticos, tais como anti-transpirantes, desodorantes, cremes para pele, etc, são revelados. O uso de hidrocarbonetos do tipo dieno caros e inflamáveis na pre- paração é uma desvantagem. Além disso, dizem que os cremes formados a partir de pós sólidos não fornecem propriedades aceitáveis, como indicado pela patente U.S. 4.980.167 na qual se mostra que tais formulações sofrem de carência de lu- brificação. Produtos similares preparados a partir de α,ω-dienos e de siloxanos com funcionalidade do tipo poliéter são revelados na patente U.S. 5.136.068. Entretanto, a preparação de emulsões de água-em-óleo ainda requer o uso de um tensoativo emulsificador separado. A patente U.S. 4.987.169 revela a preparação de organossiloxa- nos lineares e ligados de modo cruzado ligeiramente na presença de óleos de silicone para formar partículas sólidas translúcidas macias ou pulveru- lentas macias. Os organossiloxanos ligados de modo cruzado são prepara- dos preferivelmente empregando-se organopolissiloxanos lineares de fun- cionalidades do tipo vinil e Si-H ligados de modo cruzado com o auxílio de um catalisador de hidrossililação. Devido à capacidade de reticulação limita- da dos organossiloxanos ligados de modo cruzado, a quantidade dos últimos necessária para produzir o produto sólido é elevada, por exemplo de 30 a 50% em peso. Por conseguinte, o produto é relativamente caro. Os pós mo- les podem ser usados como espessantes na solubilização de óleo de silico- ne adicional para formar composições oleosas relatadas como sendo úteis em cosméticos e lubrificantes. As deficiências da patente 169 são atestadas na patente U.S. 5.760.116, que revela produtos preparados em dois estági- os, em uma primeira etapa, preparando-se um gel altamente ligado de modo cruzado a partir de uma resina de organopolissiloxano de funcionalidade Si- H na presença de uma quantidade menor de organopolissiloxano de viscosi- dade baixa e, em uma segunda etapa, adicionando-se um óleo de organo- polissiloxano adicional no gel por meio de um homogeneizador para produzir um líquido altamente viscoso límpido. A desvantagem da produção em dois estágios é clara. A patente U.S. 5.859.069 revela uma composição gelatinosa para o tratamento externo da pele preparada a partir de um pó de elastôme- ro de organopolissiloxano que apresenta partículas esféricas com um tama- nho de partícula médio de 1,0 a 15,0 μιτι, de um óleo de silicone e de um silicone modificado por poliéter. A patente 069 indica que as formulações anteriores, que empregavam resinas de silicone, são inapropriadas para tais utilizações, uma vez que elas deixam uma sensação nevoenta na pele. O silicone (linear) livre de resina e modificado por poliéter é revelado como sendo absolutamente necessário e se quantidades inferiores a 1,0% em peso forem usadas, a gelação se torna insuficiente e a composição se torna inapropriada para o uso em cosméticos. As composições gelatinosas para o tratamento externo da pele que contêm o pó esférico, de 5 a 75% em peso de óleo de silicone e de 1 a 20% em peso do silicone modificado por poliéter são reveladas. A preparação de partículas esféricas de elastômeros não é honesta e os cremes que contêm pós sólidos têm sido vistos como indesejá- veis, como discutido anteriormente.

Os tensoativos de silicone funcionalizados com poliéter são re- velados nas patentes U.S. 5.412.004 e 5.236.986. Em cada caso, um orga- nopolissiloxano contendo Si-H linear de funcionalidade poliéter é reagido com um α,ω-divinil organopolissiloxano. Uma série adicional de compostos é preparada pela ligação de modo cruzado empregando-se um α,ω-bis poliéter de polioxialquiieno (insaturado) ao invés do α,ω-divinilsiloxano, Entretanto, não são formados géis e a incorporação do óleo de silicone nas composi- ções deve ser realizada usando-se um amassador de cisalhamento elevado.

Os produtos contêm uma porcentagem em peso elevada de porções de poli- éter (aproximadamente 15% nos exemplos). A síntese deve acontecer ne- cessariamente em várias etapas. A etapa adicional de amassar com o óleo de silicone é desvantajosa. Além disso, os α,ω-bis poliéteres (insaturados) são caros para preparar. A patente U.S. 5.811.487 descreve fluidos de siloxano de pesos moleculares baixos espessados com elastômeros de silicone preparados pela reação de siloxanos de funcionalidade Si-H com um hidrocarboneto do tipo α,ω-dieno insaturado, o siloxano Si-H tendo sido primeiro reagido parci- almente com um poliéter funcionalizado de monoalquenila para fornecer a funcionalidade de poliéter. A necessidade de empregar α,ω-dienos é des- vantajosa, como discutido anteriormente. A patente U.S. 5.854.336 revela um processo para preparar pro- dutos de cosméticos que envolve fornecer uma composição de elastômero de silicone, que consiste de uma borracha de silicone e de um fluido veículo, para um reator, misturando a composição no reator, liberando a composição do reator para uma bomba de pressão elevada e de lá para dentro de um dispositivo para reduzir as partículas da borracha para tamanhos menores. O dispositivo para reduzir o tamanho das partículas é preferivelmente um homogeneizador alimentado em pressão elevada, mais preferivelmente um sonolatador. O uso de bombas de pressão elevada e de dispositivos tais como os sonolatadores aumenta o custo do produto. As emulsões e cremes estáveis contendo água e glicóis não podem ser preparados ou são difíceis de serem preparados devido à incompatibilidade entre o silicone hidrofóbico e a água ou os glicóis hidrofílicos. A EP 0 790 055 A1 revela composições que contêm um organo- polissiloxano elastomérico parcialmente reticulado e um componente graxo, tal como um triglicerídeo, para o uso em fórmulas de maquiagem ou de pro- teção da pele. O que é entendido como ''parcialmente reticulado" não é defi- nido na especificação que refere-se à patente U.S. 5.266.321 de sua descri- ção de organopolissiloxanos apropriados.

Exemplos de formulações de cosméticos que empregam géis de silicone também são revelados nos pedidos de PCT internacionais W097/44010, W098/18438, W098/00105, W098/00104, W098/00103, W098/00102 e em patentes do tipo. Pode ser observado claramente a partir de tais patentes que a série de formulações inclui antitranspirantes, líquidos e sólidos, cremes faciais, umectantes e outros produtos. Também deveria ser evidente a partir de uma revisão dessas referências que há diferenças consideráveis entre a variedade de géis de organossilicone. Particularmente, alguns desses géis fornecem uma sensação gordurosa inaceitável quando tal sensação não é desejada. Outros géis são mais difíceis de serem produ- zidos e aumentam desnecessariamente o custo da formulação. Seria dese- jável ser capaz de produzir géis de um modo simples a partir de ingredientes essencialmente não tóxicos e facilmente disponíveis bem reconhecidos para a produção de um produto que evitasse a viscosidade de outros géis, que pudesse ser emulsificado sem a utilização de dispositivos de pressão extre- mamente elevada tais como os sonolatadores e semelhantes e sem um amassamento de cisalhamento elevado extensivo e que pudesse produzir produtos cosméticos desprovidos de oleosidade ou da sensação nevoenta quando aplicados à pele.

Sumário da Invenção Foi descoberto agora inesperadamente que os géis de organo- polissiloxanos que contêm uma viscosidade baixa e, preferivelmente, o óleo de silicone volátil, que pode ser emulsificado com água e com outros líquidos hidrofílicos para formar emulsões estáveis, podem ser preparados facilmente através da reação de hidrossililação de uma resina MQ insaturada e de um hidrófilo insaturado com um poliorganossiloxano de funcionalidade Si-H na presença do fluido de viscosidade baixa e de uma quantidade efetiva do ca- talisador de platina de hidrossililação. Também foi descoberto que a adição de quantidades relativamente pequenas das poções do catalisador de hi- drossililação, tais como os compostos de organoenxofre, particularmente os organopolissiloxanos de funcionalidade mercaptoalquila, produz composi- ções que mantêm sua estabilidade durante períodos de tempo mais longos do que quando os compostos de organoenxofre não são empregados. Os géis resultantes são de modo ideal géis não viscosos que podem ser prepa- rados em uma etapa de processo e que podem ser homogeneizados facil- mente para formar um creme ou uma pasta estável sem a utilização de pressão elevada ou de outro arranjo de mistura complexo. Os géis podem ser emulsificados com quantidades consideráveis de água ou de álcoois ou glicóis, por exemplo glicerina, etileno glicol e propileno glicol.

Descrição das Modalidades Preferidas Os géis de organopolissiloxano da invenção em questão contêm uma viscosidade baixa e, preferivelmente, óleo de silicone volátil associado intimamente com uma matriz de gel produzida pela reticulação de uma resi- na MQ de funcionalidade vinil com um organopolissiloxano de funcionalidade Si-H, que contém a funcionalidade Si-H distribuída ao longo da sua estrutura principal ao invés de exclusivamente nas extremidades, na presença de uma quantidade efetiva de um hidrófilo insaturado, o último empregado preferi- velmente na quantidade de 0,2 a 5 por cento em peso. O organopolissiloxano preferivelmente volátil e de viscosidade baixa pode ser um polidialquilsiloxano oligomérico de peso molecular baixo ou um siloxano cíclico. Mais preferivelmente, o organopolissiloxano de vis- cosidade baixa é um polidimetilsiloxano oligomérico ou um polidimetilsiloxa- no cíclico. Outros grupos alquila, arila, alcarila e aralquila também são acei- táveis, é claro, por exemplo, grupos fenila, grupos benzila, grupos CrCi8 alquila e semelhantes. Entretanto, devido às considerações de custo e à fa- cilidade de formulação, os organopolissiloxanos com grupos metila fixados aos átomos de silício são altamente preferidos. Mais preferivelmente, os or- ganopolissiloxanos são polidimetilsiloxanos terminados em trimetilsilila linear apresentando uma média de 2 a 50 átomos de silício no esqueleto de orga- nopolissiloxano, incluídos os grupos terminais de trimetilsilila. Se a volatilida- de é desejada, a quantidade de átomos de silício deveria ser bem restrita, por exemplo, abaixo de 10 e preferivelmente abaixo de 6. Entretanto, se flui- dos de viscosidade relativamente baixa, mas não voláteis, puderem ser tole- rados, a extensão da estrutura principal de organopolissiloxano para quanti- dades maiores de átomos de silício, por exemplo 50 ou 500 átomos de silí- cio, é possível. Esses fluidos não voláteis deveríam apresentar viscosidades superiores a cerca de 10 cSt e até cerca de 2.000 cSt. Os organopolissiloxa- nos também podem estar ligados de modo cruzado ligeiramente, uma vez que a reticulação não aumenta excessivamente a viscosidade. A viscosidade está preferivelmente abaixo de 100 cSt, mais preferivelmente abaixo de 10 cSt e mais preferivelmente ainda, no caso de organopolissiloxanos voláteis, inferior a 5 cSt.

Preferivelmente, os organopolissiloxanos são organopolissiloxa- nos voláteis. Como indicado anteriormente, a volatilidade pode ser alcança- da nos organopolissiloxanos lineares através da seleção de organopolissilo- xanos oligoméricos com no máximo cerca de 6 a 10 átomos de silício na es- trutura principal de organopolissiloxano. Entretanto, os organopolissiloxanos cíclicos que apresentam de 3 a 6 átomos de silício são utilizados preferivel- mente, por exemplo, o octametilciclotetrassiloxano, o decametilciclopentas- siloxano, o dodecametilcicloexassiloxano e semelhantes. Assim como com os organopolissiloxanos lineares, outros grupos além dos grupos metila po- dem estar presentes, por exemplo, grupos Ci-Ci8 alquila, preferivelmente grupos C1.4 alquila, grupos arila e semelhantes. Além disso, e também como é o caso para os polissiloxanos lineares, grupos funcionais que não interfe- rem com a estabilidade dos géis de organopolissiloxano ou com a capacida- de de usá-los nas formulações de cosméticos podem ser tolerados. Particu- larmente, os exemplos incluem os grupos hidroxila (silanol), os grupos alcó- xi, por exemplo, aqueles que são relativamente estáveis hidroliticamente, e semelhantes. Os compostos que contêm grupos reativos, tais como grupos acetóxi, grupos metóxi, grupos etóxi e semelhante, deveríam ser evitados de modo geral, a menos que eles sejam mantidos por algum propósito especial nas formulações de cosméticos. Não é desejável incluir quaisquer compos- tos de funcionalidade halo nos géis de organopolissiloxanos. Por favor, ob- serva com relação a isso que quantidade menores de tais grupos são inevi- táveis algumas vezes nas resinas de organossiloxano, devido ao seu méto- do de preparação.

Até 50 por cento em peso do componente de organopolissiloxa- no de peso molecular baixo pode ser substituído por uma ou mais substân- cias oleaginosas. Por conseguinte, o termo "composição oleaginosa" nas reivindicações é usado para descrever um componente hidrofóbico oleagi- noso contendo de modo mínimo 50 por cento em peso de organopolissiloxa- no que é adicionado durante a preparação do gel. Essa composição não in- clui quaisquer óleos adicionais que possam ser adicionados mais tarde em seguida à preparação do gel, através de dissolução, emulsificação ou dis- persão, antes, durante ou em seguida à emulsificação do(s) líquido(s) hidro- fílico(s) no gel para formar uma emulsão contendo o líquido hidrofílico.

Substâncias oleaginosas apropriadas incluem óleos de vitaminas tais como as vitaminas A ou E ou compostos relacionados tais como o ace- tato de α-tocoferil; óleos graxos, incluindo os ácidos graxos poliinsaturados ω-3 e ω-6 e seus ésteres, o retinol, o ácido retinóico os ésteres dos últimos compostos retinóicos; óleos vegetais tais como o óleo de amendoim, de oli- veira, palma, canola, girassol e semelhantes; óleos minerais; óleos "aromáti- cos" ou "essenciais" ou de condimento tais como os vários terpenos naturais ou sintéticos, patchuli, mirra, olíbano, lavanda, vanilina, sândalo, eucalipto, cânfora, mentol e semelhantes ou substâncias oleaginosas tais como o ben- zaldeido, o cinamaldeído e semelhantes e óleos naturais ou sintéticos ou solidos solúveis em óleo tais como vários mono-, di- e triglicerídeos, óleos vegetais polioxíalquilados, lanolina, lecitina e semelhantes. Mais preferivel- mente, a composição oleaginosa contém 70% ou mais de organopolissiloxa- nos de pesos moleculares baixos, preferivelmente voláteis, mais preferivel- mente 80% ou mais e mais preferivelmente ainda 90% ou mais. Os solven- tes oleofilicos, particularmente os solventes parafínicos de pouco odor que são aceitáveis farmaceuticamente e que apresentam pontos de ebulição abaixo de 200eC, preferivelmente na faixa de 60eC a 150BC, também podem fazer parte do componente oleaginoso em quantidades inferiores a 30% em peso com base no peso total desse componente.

Um componente necessário da mistura reacional usada para preparar o gel de organopolissiloxano é uma resina MQ de funcionalidade vimla ou similar, uma resina altamente ligada de modo cruzado contendo porçoes M, D, Q e/ou T. Tais resinas são agora bem conhecidas na técnica.

Na técnica dos organopolissiloxanos, o termo "resina" não é aplicado a polí- meros em geral, mas é restrito para o uso na descrição relativa de produtos altamente ligados de modo cruzado e, freqüentemente, de pesos molecula- res elevados produzidos através da reação de silanos que são capazes de formar cadeias tridimensionais. O termo M refere-se a unidades monofunci- onais, enquanto o termo Q refere-se a unidades tetrafuncionais. Em outras palavras, uma resina MQ contém predominantemente unidades M, nas quais o silício está fixado a apenas um oxigênio nas moléculas ligadas de modo cruzado, e unidades Si04/2Q, nas quais cada átomo de silício está fixado a outros quatro átomos de oxigênio resultando em um nível elevado de reticu- laçoes. Em algumas resinas MQ, quantidades pequenas de R2S1O2/2 difunci- onal e Rsi03/2 trifuncional (unidades D e T, respectivamente) também estão presentes. As resinas MQ são produzidas freqüentemente através da hidróli- se de silanos tais como 0 tetraetoxisilano, 0 vinildímetiletoxisilano e 0 trime- tiletoxisilano. A resma MQ resultante mantém freqüentemente alguma funci- onalidade alcóxi residual como resultado do método de sua preparação e incluira ocasionalmente outras funcionalidades tais como a funcionalidade de silanol, Uma resina MQ preferida é a resina MQ 804, disponível pela Wacker Silicones Corporation, Adrian, Michigan, que contém aproximadamente de 1,2 a 1,8 por cento em peso de funcionalidade vinila. As resinas MQ que apresentam outra insaturação além da vinila, incluindo viniióxi, alila, alilóxi, propenila, etc, estão disponíveis de um modo menos comum, mas também podem ser usadas. As várias resinas insaturadas podem ser usadas sozi- nhas ou em misturas com outras resinas insaturadas. Quantidades menores de organopolissiloxanos não resinosos insaturados podem ser usadas, des- de que um gel estável possa ser obtido. O termo "resina" é usado neste tra- balho com seu significado habitual, isto é, um polímero altamente ligado de modo cruzado tridimensionalmente contendo uma maioria de unidades Μ, T eQ. O agente de reticulação de organopolissiloxano de funcionalida- de Si-H é uma parte necessária da presente formulação de gel. Embora os organopolissiloxanos terminados em Si-H possam ser usados como agentes de reticulação, a experiência passada indica que os géis podem tender a apresentar uma aparência viscosa. Os poliéteres de alila reagirão com os grupos Si-H terminais agindo assim como tampas terminais e inibindo a rea- çao de reticulação, Teoricamente, um excesso de silicones terminados em Si-H podería formar um gel. Entretanto, um gel viscoso sem um grau elevado de reticulações tridimensionais seria esperado. Preferivelmente, o agente de reticulação deve compreender, em parte substancial, um organopolissiloxa- no de funcionalidade Si-H que contenha unidades funcionais Si-H ao longo da sua estrutura principal de polímero. O organopolissiloxano de funcionali- dade Si-H pode ou não, além dessas unidades funcionais Si-H, incluir tam- bém unidades Si-H terminais. Um agente de reticulação preferido é o reticu- lado EL Crosslinker 525, um poli(metil-hidrogênio)-dimetilsiloxano contendo aproximadamente 0,54 por cento em peso de átomos de hidrogênio ligados ao silício. Os agentes de reticulação contêm preferivelmente um excesso de 5 hidrogêmos ligados ao Si-H por molécula, mais preferivelmente 10 ou mais e mais preferivelmente ainda 20 ou mais. Além desses agentes de reticula- çâo de funcionalidade Si-H elevada, quantidades menores, isto é 50% ou menos em uma base de peso, de agentes de reticulação com funcionalidade inferior podem ser usadas. A razão em moles entre a insaturação na resina e o número de mois de Si-H está preferivelmente na faixa de 0,4 a 2,0, mais preferivelmente de 0,5 a 1,5 e mais preferivelmente ainda de 0,6 a 1,2. As razões de 1,10 a 1,20 tem se mostrado muito satisfatórias quando as resinas MQ são empre- gadas.

Um hidrófilo insaturado suscetível à hidrossililação também é necessário. O hidrófilo é responsável por fornecer compatibilidade com a agua e com outras substâncias relativamente hidrofílicas tais como álcoois, glicois e semelhantes. A insaturação é preferivelmente alílica, mas também pode ser de vinila ou, em geral, alquenila. Os exemplos de porções insatura- das hidrosililáveis incluem alila, vinila, (met)acriloila, alilóxi, vinilóxi, maleato, fumarato e semelhantes. A função hidrofíhca é fornecida por um grupo poliéter hidrofílico ou por grupos polares tais como grupos hidroxila, grupos amida, grupos car- boxila e seus sais, etc. Mais preferivelmente, os grupos hidrofílicos são hi- drófilos não-iônicos tais como grupos de polioxialquileno, porções de poligli- c°l, ol|9°ssacar'deos e semelhantes. Os grupos de polioxietileno são os hi- drófilos preferidos, particularmente aqueles que contêm quatro ou mais, preferivelmente de 4 a 50 e mais preferivelmente de 5 a 20, grupos de oxie- tüeno e/ou oxipropileno repetidos, bem como aqueles que contêm quantida- des pequenas de grupos de oxipropileno também podem ser apropriados.

Por conseguinte, os hidrófilos preferidos correspondem à fórmula Onde R1 é um hidrocarboneto insaturado, R é um grupo alquileno, preferi- velmente metileno, etileno, metiletileno, 1,3-propileno ou tetrametileno e n é de 3 a cerca de 20. Os hidrófilos insaturados mais preferidos correspondem à fórmula Onde R é definido com anteriormente e n é de 4 a 50, preferivelmente de 5 a 20 e, mais preferivelmente, de 5 a 12. A distribuição de grupos alquileno, quando porçoes diferentes de alquilenos estão presentes, pode ser randômi- ca, em bloco, em bloco e randômica ou qualquer outra distribuição empre- gada nos tensoativos de poliéter. Os hidrófilos não-iônicos são mais preferi- dos.

Os hidrófilos preferidos são preparados oxialquilando-se o álcool alílico na presença de catalisadores básicos para formar monóis de co-hidróxi polieter terminados em alilóxi. Os monóis de polioxietileno de funcionalidade alilóxí estão disponíveis comercialmente pela Rhodia Inc. como Rhodasurf AAE-10 e pela Dow Chemical Company como AE-400. Ambos os produtos sao adutores de álcool alílico com cinco a dez moles nominais oxietilados contendo uma variedade de oligômeros. Também apropriados como hidrófi- los sao os dióis insaturados oxietilados tais como o 1,4-butenodiol oxietilado e o 1,4-butinodiol oxietilado e os ácidos carboxílicos insaturados oxietilados, particularmente os ácidos ω-alquenóicos, ou os diácidos insaturados tais como o acido fumárico, o ácido maléico e semelhantes. Os hidrófilos com grupos terminais do tipo éster carboxilato ou com grupos terminais do tipo éter de alquila também são úteis, particularmente os ésteres de ácidos C2.4 alcanóicos inferiores e os éteres de CM alcanóis inferiores. Os acetatos e os eteres de metóxi e etóxi são alguns grupos terminais do tipo carboxilato e eter preferidos. Os grupos terminais também podem ser grupos de ácidos carboxílicos, grupos sulfonato, grupos fosfanatos ou seus ésteres ou sais. As mesmas modificações podem ser realizadas em outros hidrófilos insatura- dos.

Também apropriados são as substâncias de poli-hidróxi funcio- nalizadas por alquenila tais como os poligliceróis e oligossacarídeos. O poli- glicerol, por exemplo, pode ser funcionalizado com grupos alila através da reaçao com cloreto de alila para formar o éter alilóxi do poliglicerol ou com o ácido propenoico, cloreto de propenoila, ácido maléico, anidrido maléico ou com o cloreto do ácido maléico para formar o éster do ácido carboxílico cor- respondente. A síntese de tais compostos pode ser encontrada na literatura. A funcionalização também pode ser consumada através da reação com iso- cianatos insaturados tais como o 1 -isocianato-1,1 -dimetil-4-isopropenilbenzeno (TMI) ou 0 isocianatoetilmetacrilato. Os poligliceróis e oligossacarídeos e hidrofilos similares podem ser modificados para conterem metóxi, etóxi, car- boximetila ou outros grupos modificadores. A quantidade de hidrófilo deve ser suficiente para formar uma emulsão estável que apresente o conteúdo desejado de água e glicol. Por exemplo, geralmente um conteúdo menor de hidrófilo será necessário quan- do uma emulsão aquosa a 20% (conteúdo de água) tiver que ser formada em comparação ao conteúdo necessário quando uma emulsão aquosa a 30% tiver que ser formada. A quantidade também dependerá do HLB do hi- drofilo e da quantidade e natureza dos grupos polares. Por exemplo, quanti- dades relativamente maiores dos oxietilados com HLB baixo, tais como o álcool alílico com três moles oxietilados, serão necessárias usualmente quando compararas com as quantidades dos análogos com 10 moles oxieti- lados que apresentam um HLB muito maior. Os hidrófilos com grandes quantidades de grupos hidroxila serão necessários usualmente em quanti- dades menores do que os hidrófilos não funcionais ou do que os hidrófilos com uma funcionalidade polar única. As quantidades menores de hidrófilos ou o uso de hidrófilos com um HLB menor podem ser impostas quando líqui- dos menos polares, tais como o etileno glicol, o propileno glicol, o 1,3- propanodiol ou a glicerina, devem ser emulsificados no gel. As misturas de hidrófilos podem ser vantajosas.

Embora a quantidade de hidrófilo seja dependente da quantida- de e da natureza da substância a ser incorporada na emulsão (água, propi- leno glicol, etc.), a quantidade de hidrófilo também está amarrada à quanti- dade e natureza do organopolissiloxano de viscosidade baixa que também é parte do gel. Geralmente, quantidades grandes de grupos muito hidrofílicos (isto e, HLB elevado) ou polares (isto é, poli-hidroxila) desestabilizam o gel de organopolissiloxano. O gel pode se tornar encordoado, granulado, pode se solidificar em um pó macio ou pode se separar por si próprio. Embora geis encordoados ou granulados possam ser aceitáveis as vezes, pós ou sólidos ou géis moles ou esfarelados que exibem separação não podem. Por conseguinte, a quantidade de hidrófilo é frequentemente um compromisso entre a quantidade que pode ser tolerada no gel de organopolissiloxano for- mado inicialmente e a quantidade necessária para formar uma emulsão es- tável. A quantidade efetiva de qualquer hidrófilo fornecido é determi- nada facilmente pela preparação de uma série de géis de organopolissiloxa- no contendo quantidades variáveis do hidrófilo sob consideração. Um gel estável indica que a quantidade de hidrófilo é suficiente para esse propósito (formação de gel) e o teste da estabilidade da emulsão é realizado então. Se uma emulsão estável contendo a quantidade desejada de solvente polar, isto é, 20 por cento em peso de água ou 15 por cento em peso de água e 10 por cento em peso de propileno glicol, pode ser preparada, então a quantidade de hidrófilo é uma "quantidade compatibilizadora efetiva11 como definido neste trabalho. Observe que tanto um gel de organopolissiloxano estável quanto uma emulsão estável devem ser originados. Os géis de organopolis- siloxano que podem ser descritos por termos tais como pastosos, encordoa- dos, granulados, são apropriados, desde que eles sejam estáveis à separa- ção e sejam capazes de formar uma emulsão estável macia com a quanti- dade desejada de solvente polar. Entretanto, é mais preferido que os géis por si próprios sejam géis macios. A reação entre polissiloxanos terminados em Si-H e um organopolissiloxano insaturado na ausência de hidrófilos in- saturados demonstrou no passado produzir apenas géis encordoados.

Foi descoberto na prática que quando se emprega 10 moles de hidrófilos do tipo álcool alílico oxietilado, um hidrófilo preferido, quantidade menores do que 0,3 por cento em peso de hidrófilo com base no peso do gel de organopolissiloxano não são apropriadas geralmente para formar emul- sões estáveis a partir de mais do que 10 a 15 por cento em peso de água.

Quantidades de cerca de 0,6 por cento em peso têm se revelado altamente apropriadas para a preparação de emulsões contendo até cerca de 40 a 50 por cento em peso de água ou 30 por cento em peso de propileno glicol.

Mais preferivelmente, a quantidade mínima de hidrófilo insaturado é cerca de 0,1 por cento em peso com base no peso total do gel. Descobriu-se que quantidades de cerca de 2 por cento em peso ou mais desse hidrófilo cau- sam a instabilidade do gel de organopolissiloxano. Com relação ao gel por si próprio, um gel é considerado dentro do escopo da invenção se ele puder formar uma emulsão estável com uma quantidade maior de líquido hidrófilo do que um gel similar preparado a partir de uma composição que não conte- nha o hidrófilo insaturado. O uso de dois hidrófobos de HLB diferente pode ser útil na pre- paraçao de géis que sejam estáveis e que ainda contenham quantidades maiores de hidrófilo. Por exemplo, o álcool alílico polioxipropilado é muito menos hidrofílico do que seu análogo polioxietilado. Entretanto, grupos de polioxipropileno não se tornam hidrofóbicos até que seu peso molecular al- cance a vizinhança dos 500 Daltons (Da). O uso de polioxipropilatos menos hidrofilicos do álcool alílico junto com um hidrófilo mais hidrofílico, tal como um poliglicerol de alilóxi, um oligossacarídeo de alilóxi ou um álcool alílico polioxietilado, pode fornecer uma estabilidade elevada ao gel bem como uma estabilidade elevada à emulsão. Em uma tendência similar, distribui- ções amplas ou bimodais dos oligômeros do álcool alílico polioxialquilado podem fornecer benefícios similares.

Um catalisador de hidrossililação também é necessário. Os cata- lisadores de hidrossililação apropriados são bem conhecidos e estão dispo- níveis amplamente a partir de várias fontes. Os catalisadores de hidrossilila- ção preferidos são compostos de platina tais como aqueles revelados nas patentes U.S. 3.159.601, 3.159.662, 3.220.972, 3.715.334, 3.775.452 e 3.814.730 e no pedido publicado da Alemanha DE 195 36176 A1, fornecidos preferivelmente em um solvente apropriado para o uso em formulações cosméticas, tal como o propanodiol. O mais preferido é o catalisador OL, um complexo de platina de polidimetilsiloxano terminado em divinila diluído com polidimetilsiloxano e disponível pela Wacker Silicones, Adrian, Michigan.

Outros solventes podem ser usados para a diluição do catalisador, desde que eles sejam aceitáveis cosmeticamente ou que possam ser removidos do gel, por exemplo, pela exposição a pressões baixas ou por extração.

As quantidades do fluido de organopolissiloxano de viscosidade baixa, da resina insaturada e do reticulado não são críticas. Entretanto, es- ses componentes necessários devem estar presentes em quantidades tais que um gel estável, que não irá se separar em repouso, possa ser obtido. Se uma quantidade muito pequena de resina insaturada ou de reticulado for usada, a composição freqüentemente permanecerá líquida ao invés de for- mar gel. Se uma quantidade muito grande de reticulado ou de resina for em- pregada, um sólido ou um gel esfarelado ou um pó será obtido. As quantida- des reais dos ingredientes podem ser determinadas através de experimenta- ção simples. As composições preferidas contêm de cerca de 60% a cerca de 90% de composição oleaginosa, de cerca de 5% a cerca de 25% de resina insaturada e de cerca de 1% a cerca de 8% de reticulado de funcionalidade Si-H. Mais preferivelmente, as composições contêm de 60 a 85% em peso da composição oleaginosa, de 10 a 20% da resina insaturada e de 1 a 5% do reticulado. As composições que contêm de 75 a 80% de organopolissilo- xano, de 15 a 20% de resina de funcionalidade vinila e de 2 a 3% de reticu- lado têm se revelado excepcionalmente úteis. Essas porcentagens são por- centagens em peso baseadas no peso total do gel e são baseadas em uma resina MQ que apresenta cerca de 1,2 a 1,8 por cento em peso de funciona- lidade vinila e em um reticulado que contém cerca de 0,5 por cento em peso de hidrogênio ligado ao grupo Si-H distribuído predominantemente ao longo da cadeia de polissiloxano. As resinas e agentes de reticulação com mais funcionalidades podem ser usados em quantidades menores e vice-versa. A funcionalidade não deve ser tão elevada ou um produto altamente ligado de modo cruzado sólido pode ser obtido. A quantidade, a funcionalidade e o peso molecular da resina MQ e do reticulado com Si-H podem ser determi- nados facilmente por alguém versado na técnica. A preparação do gel é consumada facilmente. Geralmente, todos os ingredientes exceto o catalisador são adicionados e agitados lentamente ate que uma mistura homogênea seja obtida, após o que o catalisador é adi- cionado com agitação contínua. O hidrófilo é adicionado preferivelmente por ultimo antes do catalisador. A composição pode ser deixada à temperatura ambiente até que um gel seja formado ou pode ser aquecida. Preferivel- mente, a composição é aquecida para uma temperatura entre 50-C e 1003C, mais preferivelmente entre 60eC e 90^0, até que a mistura se solidifique ou se transforme em gel. A faixa de 90 a 1009C é preferida com a Pt e o propa- nodrol, mas temperaturas de aproximadamente 60°-C são preferidas com o catalisador OL. A formação do gel acontece tipicamente dentro de alguns minutos até cinco horas, preferivelmente dentro de um tempo máximo de cerca de três horas e tipicamente em cerca de meia hora. O gel é homoge- neizado então para uma consistência macia usando-se técnicas padrões de mistura com cisalhamento elevado tais como o uso de um misturador Ultra- Turax™ ou semelhante. Técnicas de mistura em pressão elevada e de mis- tura recirculada não são necessárias, embora elas possam ser praticadas se desejado.

Em seguida à homogeneização do gel para uma consistência cremosa, vários ingredientes de cosméticos podem ser adicionados, tais como perfumes, emolientes, lanolina, óleos, pigmentos, absorventes de U.V., tinturas, etc. Espessantes tais como a sílica pirogênica e outros ingre- dientes também podem ser adicionados nesse ponto para aumentar a visco- sidade de creme para formar produtos tipo pasta. O líquido hidrofílico pode ser adicionado antes ou depois da adição desses outros ingredientes para formar as emulsões da invenção em questão.

As quantidades e os tipos de ingredientes de cosméticos que podem ser adicionados não são excessivamente críticos e podem ser sele- cionados facilmente por alguém versado na técnica. No pedido deste traba- lho o termo "ingredientes aceitáveis cosmeticamente" inclui todos os ingredi- entes que podem ser adicionados por um formulador de cosmético que são aceitáveis cosmeticamente para o uso na pele. Muitos de tais ingredientes são listados em referências padrões, por exemplo no INTERNATIONAL COSMETIC INGREDIENT DICTIONARY AND HANDBOOK, ®1997, Cosme- tic, Toiletry and fragrance Assoe., Washington, D.C..

Os enchimentos apropriados incluem todos aqueles empregados comumente. Todo o enchimento ou parte do enchimento pode ser adiciona- do antes da formação do gel; entretanto, é altamente preferido formar o gel primeiro e adicionar o enchimento com agitação para se obter uma mistura de aparência homogênea. Os exemplos de enchimentos incluem a sílica defumada ou pirogênica, a sílica precipitada, outros enchimentos siláceos e, particularmente, enchimentos siláceos que apresentam uma área de superfí- cie BET superior a 50 m2/g; silicatos metálicos, particularmente aqueles que contêm metais do grupos 1 e 2 da tabela periódica; terra díatomácea; carbo- nato de cálcio precipitado; terra de assentamento; minerais da argila, por exemplo, argilas de esmectita, incluindo bentonite, volastonita, etc; farinha fóssil; giz; óxidos de ferro transparentes e semelhantes. Aqueles enchimen- tos que são coloridos podem ser usados simultaneamente como pigmentos neste trabalho. Os enchimentos podem ser empregados preferivelmente em quantidades d 0,05 a 40 por cento em peso, mais preferivelmente de 0,1 a 25 por cento em peso e, mais preferivelmente ainda, de 0,5 a 10 por cento em peso. Os enchimentos de área superficial elevada são usados geral- mente em quantidades menores do que os enchimentos de área superficial pequena, devido ao efeito de aumento da viscosidade do primeiro.

Como indicado anteriormente, dois tipos de estabilidade são consideradas neste trabalho: a estabilidade do gel e a estabilidade da emul- são. Ambas são estimadas de um modo um tanto similar. A qualidade do gel pode ser estimada qualitativamente pela observação da textura do gel após mistura de cisalhamento elevado. Mais preferivelmente, o gel assim produzi- do é uma loção, um creme ou uma pasta macia, cremosa e não encordoada.

Embora tais produtos uniformes sejam preferidos, os produtos que são um tanto encordoados ou granulados (por exemplo, tipo molho de maçã na tex- tura), embora menos desejáveis, também podem ser apropriados desde que eles sejam estáveis e que formem emulsões estáveis. A estabilidade do gel é estimada preferivelmente de modo visual após uma armazenamento a longo prazo, entretanto, uma estimativa mais rápida, mas qualitativa, é pela centrifugação. Uma loção, um creme ou uma pasta produzida pelo cisalhamento do gel, que é estável contra uma separa- ção menor após dois meses de armazenamento à temperatura ambiente, é considerada estável. Uma quantidade menor de separação é observada onde uma quantidade pequena de líquido se separa da emulsão. O líquido separado pode ser encontrado geralmente no fundo ou no topo da loção, do creme ou da pasta, dependendo das densidades relativas dos componentes.

Preferivelmente, nenhuma separação de fase é visível por dois meses e, mais preferivelmente, por um ano ou mais. O produto de gel de loção, de creme ou de pasta também pode ser centrifugado em uma centrífuga padrão de laboratório usando-se reci- pientes de amostra de 50 g. Uma velocidade rotacional de 2.000 rpm é apropriada. A separação pode ser registrada em ml. Preferivelmente, a quantidade de separação após uma hora é inferior a 1 ml, mais preferivel- mente inferior a 0,5 ml e ainda mais preferivelmente inferior a 0,1 ml. É mais preferido que não ocorra nenhuma separação. Entretanto, deve ser relem- brado que a centrifugação é um teste um tanto extremo e as composições com separação moderada, isto é, de 1 a 3 ml, ainda podem ser apropriadas se a separação não ocorrer à temperatura ambiente em amostras não cen- trifugadas durante um período de tempo longo. A centrifugação é um meio rápido de estimar que não é sempre definitivo.

Uma emulsão contendo um líquido hidrofílico é estável após a preparação se a emulsão apresentar uma consistência macia e não exibir separação de fases sob armazenamento à temperatura ambiente. Ao contrá- rio do gel, as emulsões que são granuladas ou encordoadas não são apro- priadas na presente invenção. As emulsões podem ser claras, translúcidas, opacas ou nacaradas, mas deveríam ser macias e uniformes. O teste da centrífuga pode ser usado para selecionar emulsões, como com os géis.

Entretanto, como com os géis, o teste de estabilidade por armazenamento a longo prazo é o objetivo ao invés da passagem de qualquer teste de estabili- dade por centrífuga.

Os géis produzidos neste trabalho apresentam de modo geral e preferivelmente um % de sólidos de polissíloxano de 15 a 25%, um ponto de fulgor de 505C (1222F) ou superior, uma gravidade específica imediatamente abaixo de 1,0, por exemplo entre 0,92 e 0,98, uma viscosidade de Brookfield (eixo 6, 5 rpm ou 8,3 x 102 s1) de 80.000 a 150.000 cPs, preferivelmente de 100.000 a 120.000 cPs e uma dureza de textura a 20 mm (g) de 15 a 30, preferivelmente 20. Os géis exibem preferivelmente uma "sofubilidade" em água (emulsão estável) de até 50% em peso com base no peso total da emulsão, preferivelmente na faixa de 20 a 40%, e uma "solubilidade" em propileno glicol (estabilidade) maior do que 10%, preferivelmente na faixa de 20% a 40%. Essas figuras referem-se à quantidade de líquido hidrofílico, em uma base de massa/massa, que pode ser adicionada e ainda formar uma emulsão contendo um líquido hidrofílico estável. Por conseguinte, o termo "solubilidade" não significa a solubilidade real no sentido tradicional nesse parágrafo.

Os géis cremosos da invenção em questão podem ser usados em todas as formulações cosméticas onde as emulsões de silicone e outros produtos foram usados no passado, incluindo, sem limitação, produtos de proteção da pele tais como antitranspirantes, desodorantes, protetores sola- res, produtos após a proteção solar, umectantes, cremes e loções; produtos cosméticos coloridos, tais como o pó facial, o pó para os olhos, a sombra dos olhos, base líquida, bases líquidas a pó e batons e produtos de proteção dos cabelos tais como condicionadores capilares, realçadores de volume e semelhantes.

Tendo descrito de modo geral esta invenção, um entendimento adicional pode ser obtido através da referência a determinados exemplos específicos que são fornecidos neste trabalho com o propósito de ilustração apenas e que não intencionam ser limitantes a menos que especificado de outro modo. O procedimento global seguido para a preparação do gel é como a seguir: em geral, um frasco de 500 ml equipado com um condensador co- berto por um dessecador, uma manta de aquecimento, um agitador metálico com orientação e um controlador de temperatura, é carregado com a resina MQ insaturada, com o reticulado de Si-H e com a composição oleaginosa e é homogeneizado através de agitação. Geralmente, uma solução verdadeira desses ingredientes será formada, embora isso não seja necessário. O hi- drófilo insaturado é adicionado então ientamente com agitação, com a for- mação de grumos sendo evitada se for possível. Enquanto se agita a 5 s'1, a solução do catalisador é adicionada e a mistura é aquecida até que a forma- ção do gel seja observada. O aquecimento é limitado preferivelmente de modo a manter a temperatura abaixo de 100QC. Na maioria dos casos, a temperatura variou da temperatura ambiente a cerca de 903C durante um período de cerca de 25 minutos. Após a formação do gel, o aquecimento pode ser interrompido, mas é mantido preferivelmente por cerca de 30 mi- nutos para alcançar uma conclusão mais elevada da reação de reticulação. O produto é resfriado para 40-C e o inibidor (se usado) é adicionado. O pro- duto é homogeneizado então para um gel cremoso usando-se um misturador Ultra Turrax®. Medidas físicas apropriadas são tomadas como desejado e a estabilidade é estimada. Lotes maiores, é claro, necessitam de um frasco reacional maior. Nos exemplos e nas tabelas, todas os porcentagens estão expressas como porcentagem em peso a menos que indicado de outra ma- neira.

Exemplos de 1 a 8 e C1 - C2 da preparação dn nel Vários géis de organopolissiloxano foram preparados de acordo com o procedimento delineado anteriormente, empregando-se o decame- tilciclopentasiloxano, um siloxano cíclico volátil, como o fluido oleaginoso de viscosidade baixa. O catalisador empregado no exemplo comparativo C1 e nos exemplos de 2 a 5 é uma solução a 2,94 por cento em peso do ácido hexacloroplatínico em 1,2-propanodiol. O catalisador empregado no exemplo comparativo C2 e nos exemplos de 6 a 8 ó o catalisador OL, um catalisador de platina disponível pela Wacker Silicones, Adrian, Michigan. O poliglicol usado nos exemplos de 1 a 5 é Dow AE-400, enquanto nos exemplos C-2 (comparativo) e de 6 a 8 tenha sido empregado o Rhodasurf™ AE-10.

Todos os exemplos de 1 a 8 produzem géis apropriados que exibem estabilidade aceitável em todos os casos. Os géis dos exemplos 2,4 e 5 não estavam cremosos do modo ótimo, mas não mostraram evidência de separação. Os exemplos 1, 3, 6, 7 e 8 produziram géis cremosos uniformes.

Os exemplos 7 e 8 foram produzidos em tamanhos de lote maiores, seguin- do o mesmo procedimento, para estimar parcialmente a capacidade de pro- dução comercial que ainda podería ser desenvolvida em um volume superi- or. O exemplo comparativo C1 produziu um gel cremoso. Entretan- to, esse gel não continha o componente hidrófilo insaturado. Como resulta- do, embora apropriado para algumas utilizações, ele não pode ser usado para formar uma emulsão estável com qualquer quantidade significativa de água ou de outro líquido hidrofílico sem a adição de tensoativos emulsifica- dores que são indesejáveis em muitas formulações cosméticas. O exemplo comparativo C2 ilustra um produto que é ligado de modo cruzado com um certo excesso.

Alguns dos géis foram testados para demonstrar que a quanti- dade de hidrófilo incorporada pela hidrossililação, embora sendo insuficiente para destruir a estabilidade do gel de organopolissiloxano, é suficiente para permitir a incorporação de quantidades significativas de líquidos hidrofílicos para formar emulsões estáveis. Deveria ser observado que os géis da inven- ção em questão são todos capazes de formar emulsões estáveis com quan- tidades maiores de líquidos hidrofílicos do que géis similares preparados sem o componente hidrófilo insaturado. É preferido que os géis sejam apro- priados para o uso com no mínimo 5% em peso do líquido hidrofílico, mais preferivelmente com no mínimo 10% em peso e ainda mais preferivelmente com no mínimo 15% em peso.

Exemplos de 9 a 13 e exemplo comparativo C4 de emulsões contendo ánua O gel de organopolissiloxano do exemplo 7 foi empregado para formar emulsões contendo líquidos hidrofílicos. A uma quantidade de gel foi adicionada água suficiente para formar emulsões com conteúdos de água de 5% a 50%. A água foi cisalhada lentamente no gel usando-se um misturador Ultra-Turrax à temperatura ambiente. As composições e resultados são apresentados na tabela 2. 1 Observou-se umas poucas gotas de água se separarem após 16 horas.

Das emulsões da invenção em questão, apenas o exemplo 13 exibiu alguma separação e aquela separação foi leve e aceitável para a mai- oria das utilizações, embora não desejável. Mesmo nesse nível elevado de incorporação de água, um ajuste fino do tipo de hidrófilo e/ou da quantidade deveria ser capaz de produzir um gel de organopolissiloxano que pudesse produzir uma emulsão mais estável. O exemplo comparativo C14 não emul- sificaria com 50% de água. Embora o gel usado nesse exemplo comparativo fosse um gel da invenção em questão, a composição que continha a água, não formando uma emulsão estável, não era.

Exemplos de 15 a 19 contendo propileno alicol De um modo similar aos exemplos anteriores, as emulsões de propileno glicol e o propileno glicol e a água são preparados. Os resultados são como a seguir: 1 Emulsão formada, mas separada rapidamente. O mesmo gel de organopolissiloxano, como usado nos exemplos anteriores para formar emulsões contendo água, demonstra um tanto sur- preendentemente menos compatibilidade com o propileno glicol. Entretanto, as emulsões macias estáveis poderíam ser formadas com 10% a 30% de propileno glicol. A 40%, uma emulsão (C17) é formada inicialmente, mas se separa rapidamente. Seria esperado que o ajuste fino da natureza do hidró- füo insaturado e/ou de sua quantidade fornecesse estabilidade mesmo com conteúdos elevados de propileno glicol. No exemplo comparativo C18, uma emulsão contendo 50% de propileno glicoi não podería ser preparada. O exemplo 19 demonstra a preparação de uma emulsão contendo água e pro- pileno glicol. Para uma maior compatibilidade com o propileno glicol, pode ser necessário modificar a quantidade do hidrófilo ligado ao gel, usar um hi- drófilo diferente, por exemplo, um análogo de polioxipropileno dos hidrófilos de polioxietileno dos exemplos ou usar dois ou mais hidrófilos diferentes.

Exemolos de 20 a ??

De um modo similar aos exemplos de 1 a 8, os géis de organo- polissiloxano foram preparados empregando-se Bimax™ AAP-10, um álcool alílico polioxipropilado contendo nominalmente 10 porções de oxipropileno e apresentando um conteúdo de "vinila" (alila) de 2,87 por cento em peso. As reações foram realizadas em uma caldeira de 500 ml com um condensador coberto por um dessecador, uma manta de aquecimento, um agitador metá- lico com orientação e um controlador de temperatura. Os compostos de silí- cio e o poliéter foram adicionados e agitados a 300 rpm (5 s'1) e, em segui- da, adicionou-se o catalisador, A mistura foi aquecida a 65eC e foi agitada até que a formação do gel ocorresse. A mistura foi mantida então a 65QC por 30 minutos adicionais e foi resfriada para 40eC, em cujo ponto o inibidor foi adicionado e agitado na placa. A mistura foi homogeneizada então com um misturador Turrax™. Os componentes e as características do produto são apresentados na tabela IV abaixo: __________________________ Tabela 4_____________ Exemplos de 23 a 26 As emulsões de etileno glicol foram preparadas a partir dos géis de organossiloxano da invenção em questão. O etileno glicol foi misturado lentamente em um gel preparado de acordo com o exemplo 8, contendo 0,3 por cento em peso de um adutor de 10 moies de óxido de etileno no álcool alílico. As composições que continham 10% e 30% de etileno glicol (exem- plos 23 e 24) foram muito estáveis, não exibindo separação mesmo após 1 hora de centrifugação a 2.000 rpm. As composições que continham 40% e 55% em peso de etileno glicol (exemplos 25 e 26) também foram bastante estáveis, exibindo apenas uma "bolha" pequena de líquido separado após a centrifugação. Todas as preparações exibiram uma sensação cremosa agra- dável. As respectivas viscosidades foram 74.000 cPs, 123.000 cPs, 126.000 cPs e 136.000 cPs.

Exemplos 27 e C33 De um modo similar, as emulsões foram preparadas a partir de géis selecionados e propileno glicol, H20 ou glicerina. Os resultados são apresentados na tabela 5.

Os exemplos acima indicam que uma variedade ampla de géis estáveis transparentes e translúcidos pode ser formada empregando-se uma resina MQ insaturada e um reticulado de funcionalidade Si-H que apresente a funcionalidade Si-H distribuída ao longo da estrutura principal do reticula- do. Uma densidade muito elevada reticulada, independente da natureza do reticulado, leva geral mente a produtos esfarelados. Foi descoberto que em- bora os géis produzidos pelo processo em questão sejam "estáveis", isto é, eles não se separam em duas ou mais fases, nem se solidificam em produ- tos sólidos ou "esfarelados", a "dureza" do gel aumenta ocasionalmente um pouco com o passar do tempo. Esse aumento na dureza não é um defeito fatal, mas deve ser considerado durante a fabricação se um gel com caracte- rísticas alvo definidas for considerado. Acredita-se que esse aumento na dure- za do gel afete outros géis produzidos através de reações de hidrossililação.

As requerentes descobriram que a maciez dos géis do tipo hi- drossililação pode ser mantida com o passar do tempo se uma quantidade pequena, mas efetiva, de um inibidor do catalisador de hidrossililação for adicionada à formulação, preferivelmente após a formação inicial do gel.

Quando tais inibidores são adicionados antes ou durante a hidrossililação, geralmente o nível do catalisador deve ser um tanto quanto aumentado, mesmo que a reação de hidrossililação tenha se completado amplamente nesse ponto. A adição de tais inibidores também pode gerar géis úteis a par- tir de composições que, se não reticuladas completamente, seriam alta- mente reticuladas. Por conseguinte, o componente inibidor opcional amplia a faixa de composições reticuladas úteis.

Os inibidores do catalisador podem ser selecionados de todos os inibidores de catalisadores de hidrossililação disponíveis. Entretanto, devido ao fato de que os géis são para formulações cosméticas, alguns inibidores podem não ser aconselháveis por razões toxicológicas ou pela aceitação do consumidor. Por exemplo, os compostos tais como o dodecanotioi deveríam ser evitados devido ao seu odor. Entretanto, em cosméticos carregados de perfume ou onde quantidades muito pequenas são usadas, até mesmo es- ses inibidores podem ser aceitáveis. A quantidade de inibidor varia geral- mente de cerca de 0,001 a cerca de 2 partes em peso, preferivelmente de 0,01 parte a 1 parte em peso com base no peso total do gel de 100 partes.

Mais preferivelmente de 0,1 parte a 0,8 parte e, mais preferivelmente ainda, de 0,2 parte a 0,5 parte é usada. A quantidade é preferivelmente suficiente tal que nenhum aumento ou apenas um aumento perceptível muito pequeno na dureza ocorre durante um período de armazenamento à temperatura am- biente de duas semanas. Embora os inibidores sejam adicionados preferi- velmente após a formação do gel ou após o início da formação do gel, o ini- bidor pode ser adicionado ao mesmo tempo ou mesmo antes da adição do catalisador. Um catalisador adicional pode ser necessário em tais casos.

Os ingredientes usados e exemplificados neste trabalho são considerados revelados individualmente e podem ser usados para a exclu- são de qualquer outro ingrediente identificado neste trabalho ou não revela- do neste trabalho, contanto que os ingredientes necessários sejam empre- gados e um gel estável e uma emulsão estável no conteúdo do líquido hi- drofílico alvo preparado a partir do gel sejam obtidos. Os ingredientes ne- cessários para os géis de organopolissiloxano da presente invenção são um organopolissiloxano de viscosidade baixa, uma resina MQ de insaturação funcional, um reticulado de funcionalidade SiH, um hidrófilo hidrosililável in- saturado e um catalisador de hidrossililação. Os ingredientes necessários das emulsões da presente invenção são um gel de organopolissiloxano como descrito anteriormente e pelo menos um líquido hidrofílico que forma uma emulsão estável macia no gel em uma concentração alvo determinada. IMas reivindicações, o termo "um" significa um ou mais do que um a menos que indicado de outra maneira. Pelo termo "líquido hidrofílico incompatível1' entende-se um líquido que não formará uma emulsão estável na mesma concentração massa/massa de um gel formado a partir dos mesmos compo- nentes, mas sem a incorporação do componente hidrófilo insaturado hidros- sililável no gel de organopolissiloxano.

Embora as seções da invenção tenham ilustrado e descrito, não intenciona-se que essas seções ilustrem e descrevam todas as modalidades possíveis da invenção. De preferência, as palavras usadas na especificação são palavras de descrição em vez de limitação e é entendido que várias mu- danças podem ser realizadas sem divergir do espírito e do escopo da invenção.

Claims (16)

1. Gel de organopolissiloxano estável que é capaz de formar uma emulsão estável com um líquido hidrofílico, o dito gel sendo caracteri- zado por ser preparado reagindo-se uma composição que compreende: a) de 10 a 30% de uma resina de organopolissiloxano que car- rega grupos insaturados hidrossililáveis, dita resina sendo uma resina MQ insaturada; b) de 1 a 5% de um agente de reticulação de organopolissiloxa- no Si-H funcional contendo 5 a 20 ligações de hidrogênio em Si-H não termi- nal por molécula; c) de 0,1 a 5% de um hidrófilo insaturado hidrossililável contendo um hidrófico selecionado do grupo que consiste em poliglicóis, poligliceróis, oligossacarídeos e poliéteres de polioxialquileno terminados em hidroxila, seus ésteres de carboxilato, éteres de alcanol menores e suas misturas; na presença de um catalisador de hidrossililação para formar um gel, com pelo menos uma porção da dita reação antes da formação do gel aconte- cendo na presença de uma composição oleaginosa contendo 60% a 88% em peso com base no peso total da composição oleaginosa de um poliorga- nossiloxano de viscosidade baixa.

2. Gel de organopolissiloxano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito hidrófilo insaturado hidrossililável com- preende um composto insaturado polioxialquilado contendo de três a 50 gru- pos de oxialquileno.

3. Gel de organopolissiloxano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito hidrófilo insaturado hidrossililável apre- senta a fórmula em que cada R independentemente é um grupo C1.5 alquileno e n é de 3 a 20.

4. Gel de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita resina MQ apresenta um conteúdo de insaturação do tipo vinila de 1,0 a 2,0% em peso e está presente em uma quantidade de 15% a 20% em peso; o dito agente de reticulação é um poliorganossiloxano que com- preende unidades de repetição de dimetilsilóxi e hidrogenometilsilóxi com um conteúdo de hidrogênio da ligação Si-H de 0,1 a 1,0 por cento em peso, com o dito agente de reticulação presente em uma quantidade de 1 a 3 por cento em peso por peso e em que o dito hidrófilo é um álcool alílico oxíetila- do presente em uma quantidade de 0,1 a 2 por cento em peso; a dita subs- tância oleaginosa compreendendo no mínimo 80% em peso de organopolis- siloxanos de viscosidade baixa e a dita substância oleaginosa estando pre- sente em uma quantidade de 50% a 84% com base no peso do gel.

5. Gel de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que antes, durante e/ou após a dita reação, um inibidor que inibe a hi- drossililação está presente.

6. Gel de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o inibidor é um composto que contém enxofre.

7. Gel de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um agente de enchimento.

8. Processo para a preparação do gel de organopolissiloxano como definido na reivindicação 1, o dito processo sendo caracterizado pelo fato por compreender misturar juntos a dita resina MQ insaturada, o dito agente de reticulação de organopolissiloxano Si-H funcional, o dito hidrófilo insaturado e o dito catalisador de hidrossililação; reticular a mistura obtida até que a mistura se gelifique em um gel reticulado, com pelo menos uma porção da dita reticulação ocorrendo na presença da dita substância oleagi- nosa antes da formação do gel, e submeter o gel reticulado assim obtido a uma mistura de cisalhamento elevado para formar um gel cremoso estável.

9. Processo para a preparação de um gel de acordo com a rei- vindicação 8, caracterizado pelo fato de a reação acontecer a uma tempera- tura inferior a 100°C e, após a formação do gel, a temperatura ser mantida acima de 50°C por um período de pelo menos meia hora.

10. Processo para a preparação de um gel de acordo com a rei- vindicação 8, caracterizado pelo fato de que após a formação do gel, um inibidor de hidrossililação é adicionado.

11. Emulsão estável contendo um gel de silicone e um líquido hidrofílico incompatível, caracterizada pelo fato de compreender: a) como um componente do gel de silicone, o gel de organopo- lissiloxano como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5; b) um líquido hidrofílico incompatível que forma uma emulsão estável com o dito gel de silicone a).

12. Emulsão de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o dito líquido hidrofílico é selecionado do grupo que consiste em C1-4 alcanóis inferiores, C2-4 glicóis, glicerina, água e suas misturas.

13. Emulsão de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o dito líquido hidrofílico é água, etileno glicol, dietileno glicol, propileno glicol, glicerina ou misturas dos mesmos, com o dito líquido hidrofí- lico estando presente em uma quantidade de 5% a 50% com base no peso da emulsão.

14. Produto cosmético, caracterizado pelo fato de compreender a emulsão como definida na reivindicação 11, e um ou mais ingredientes acei- táveis cosmeticamente.

15. Produto cosmético de acordo com a reivindicação 14, carac- terizado pelo fato de que não é por si só uma emulsão.

16. Produto cosmético de acordo com a reivindicação 14, carac- terizado pelo fato de 0 dito produto cosmético ser selecionado do grupo que consiste em antitranspirantes, desodorantes, preparações de proteção solar, preparações para uso após a proteção solar, umectantes, cremes, loções, pó facial, pó para os olhos, sombra para os olhos, base líquida, base líquida a pó, batons, condicionadores capilares e realçadores de volume.