BR112014011724B1

BR112014011724B1 - composição de barra de sabão

Info

Publication number: BR112014011724B1
Application number: BR112014011724-1A
Authority: BR
Inventors: Rafael Astolfi; André Messias Krell Pedro; Sérgio Roberto Leopoldino
Original assignee: Unilever Ip Holdings B.V
Priority date: 2011-11-23
Filing date: 2012-11-19
Publication date: 2021-04-20
Also published as: CN103946362B; EP2782989A1; IN2014MN00859A; EP2782989B1; WO2013076047A1; EA024142B1; BR112014011724A2; EA201491022A1; CN103946362A; MX2014006267A; ZA201403382B; US20130130960A1; MX338158B; US8492323B2; US20130281343A1; US8722603B2; ES2568069T3

Abstract

COMPOSIÇÃO DE BARRA DE SABÃO. A presente invenção se refere às barras de sabão que possuem espuma aprimorada. Especificamente, através da limitação da quantidade do ácido mirístico e enquanto mantêm as proporções especificamente definidas da soma das barras dos ácidos graxos C8-C10, para os ácidos graxos C12 que possuem a espuma substancialmente aprimorada e inesperadamente obtida.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] As barras de sabão para a limpeza normalmente são preparadas através da saponificação / neutralização dos triglicerídeos / ácidos graxos. Neste processo de saponificação, diversas gorduras (por exemplo, o sebo, palmas e misturas de óleo de coco) são saponificadas na presença de um álcali (normalmente o NaOH), para a produção dos sais alcalinos do ácido graxo (derivados a partir das cadeias dos ácidos graxos que formam o glicerídeo) e glicerol. O glicerol, em seguida, normalmente é extraído com solução salina para produzir uma solução diluída de sabão do ácido graxo que contém o sabão e a fase aquosa (por exemplo, 70% de sabão e 30% de fase aquosa). A solução de sabão, em seguida, normalmente é secada (por exemplo, a cerca de 12% de água) e a massa remanescente é moída, trabalhada (plodded) e estampada em barras. De maneira alternativa, a solução de sabão pode ser convertida para moldes, bolhas e similares.

[002] O comprimento da cadeia de sabões dos ácidos graxos varia em função da matéria prima de partida da gordura ou do óleo (para os propósitos da presente especificação, os termos “óleo” e “gordura”, são utilizados indiferentemente, exceto quando o contexto requer de outra maneira). Os sabões dos ácidos graxos de cadeia mais longa (por exemplo, o palmítico C16 ou esteárico C18) normalmente são obtidos a partir dos óleos de sebo, palma, e sabões de cadeia mais curtas (por exemplo, o láurico C12), normalmente, podem ser obtidos, por exemplo, a partir do óleo de coco ou óleo da semente de palma. Os sabões dos ácidos graxos produzidos também podem ser saturados ou insaturados (por exemplo, o ácido oleico).

[003] Normalmente, os sabões dos ácidos graxos de peso molecular superior (por exemplo, os sabões C14-C22) são insolúveis e não geram a espuma, apesar do fato de poderem auxiliar a produzir a espuma gerada através de outros sabões solúveis mais cremosos e mais estáveis. Inversamente, os sabões de peso molecular inferior (por exemplo, C8-C12) rapidamente produzem a espuma. No entanto, os sabões de cadeia mais longa são desejáveis na medida em que mantêm a estrutura e não se dissolvem tão facilmente. Os sabonetes insaturados (por exemplo, o oleico) são solúveis e rapidamente produzem a espuma, da mesma maneira que os sabonetes de cadeia curta, mas formam uma espuma mais densa e mais cremosa, da mesma maneira que os sabonetes de cadeia mais longa.

[004] Em geral, especialmente devido à estruturação necessária para produzir e manter uma barra sólida de sabão (isto é, a estruturação é fornecida pelos sabonetes de comprimento de cadeia mais longa), a produção de uma barra de sabão puro, que apresente o benefício intensificado da espumação (por exemplo, a produção rápida de espuma) é considerada extremamente difícil.

[005] Quando o tensoativo sintético (por exemplo, o tensoativo não iônico) é adicionado para intensificar a suavidade, normalmente a barra de sabão ainda deve ser predominantemente produzida a partir de sabões de cadeia longa para assegurar que a barra esteja bem estruturada e possa manter a estrutura de estampagem.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[006] A publicação WO 1993/04161 (P&G), por exemplo,descreve as barras que compreendem as misturas de sabão, polietoxilato de alquila C14-C20 e isetionato C16-C18 não iônico (também um tensoativo suave). O sabão utilizado compreende, pelo menos, o sebo (cadeia mais longa, espumação mais lenta) e inclui os auxiliares de suavidade da pele poliméricos catiônicos e, como hidratantes, os ácidos graxos livres.

[007] Para superar os problemas da espumação baixa, referências no estado da técnica descrevem a utilização de sabões especialmente confeccionados (que envolveram o processamento adicional, dispendioso) e/ou a utilização de coativos adicionais dispendiosos.

[008] A patente US 5.540.852, Kefauver et al., por exemplo, descreve uma composição de barra de sabão de limpeza pessoal de espuma suave, que compreendem a partir de 30 a 85 em peso do sabão confeccionado do ácido graxo que, por sua vez, compreende de 50% a 85% do sabão do ácido graxo saturado selecionado a partir do grupo consiste em: sabões do ácido mirístico, palmítico, e esteárico. Kefauver não descreve que os níveis mínimos dos sabões do ácido graxo cáprico e láurico e os níveis máximos do ácido graxo mirístico são necessários para uma produção intensificada de espuma.

[009] A patente US 5.656.579, Chambers et al., descreve uma barra de sabonete suave que compreende as misturas de sabão com um ou mais coativos, que incluem, pelo menos, 25% em peso nos ativos totais dos sabões de ácido láurico. Novamente, Chambers et al., não descreve as formulações para as barras de sabão que possuem níveis baixos do sabão de ácido mirístico, ou que possuem níveis dos sabões dos ácidos graxos cápricos e láuricos, conforme reivindicado na presente invenção.

[010] Por conseguinte, as tentativas anteriores para intensificar a suavidade e/ou o desempenho na utilização são fornecidas através da confecção especializada ou da utilização de coativos dispendiosos.

[011] Em nenhuma publicação existem descrições de composições que fornecem a produção intensificada de espuma enquanto mantém a estrutura utilizando as proporções simples, mas inesperadas, de sabão, conforme previsto pela presente invenção dos Depositantes.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO

[012] A presente invenção é o resultado das experiências de investigação da utilização dos ácidos graxos diferentes em quantidades variáveis, como uma alternativa para os tensoativos sintéticos para intensificar as propriedades de espumação, enquanto mantém as propriedades de estruturação. Surpreendentemente, podem ser obtidas as barras de sabão com produção superior de espuma que manteve as propriedades de estruturação.

[013] As composições da presente invenção demonstraram produzir as barras com o desempenho do volume da espumação substancialmente aprimorado em relação ao volume total.

[014] Inesperadamente, os Depositantes descobriram que a utilização de misturas específicas de sabões dos ácidos graxos, em que quantidades mínimas de sabões C8-C10 são utilizadas; as proporções de sabões C8-C10 para C12 estão em intervalos definidos; e quantidade máxima de sabões C14 é utilizada; é possível produzir barras de sabão com uma produção intensificada de espuma, enquanto mantém a estrutura em relação a outras misturas de sabão. A barra de sabão da presente invenção pode ser extrudada ou moldada por fusão.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[015] Especificamente, a presente invenção compreende uma composição de barra de sabão que compreende: (a) uma mistura de sabão de ácido graxo em uma quantidade de 30 a 90% em peso da barra de sabão que compreende: (i) os ácidos caprílico (C8), pelargônico (C9) e cáprico (C10), seus sais ou suas misturas, em uma quantidade de 0,1 a 40% em peso, de preferência, de 10 a 40% em peso da mistura de sabão de ácido graxo; (ii) o ácido mirístico (C14) em quantidade igual ou inferior a 8% em peso, de preferência igual ou inferior a 4% em peso da mistura de sabão de ácido graxo; (b) os coadjuvantes selecionados a partir dos polióis, polímeros, adjuvantes orgânicos e inorgânicos, eletrólitos, agentes de benefícios e outros ingredientes inferiores, em uma quantidade de 0,1 a 50% em peso da composição de sabão; (c) a água; em que a mistura de ácidos graxos compreende uma proporção da soma dos ácidos caprílicos, cápricos e perlagônicos para o ácido láurico, (∑ C8-10/C12), de 0,19 a 2,5, de preferência, a partir de 0,5 a 2,0 e, de maior preferência, a partir de 0,9 a 1,5.

[016] Especificamente, os Depositantes descobriram que estas formulações fornecem composições que possuem volume intensificado de espuma em relação às composições em que estes critérios não foram mantidos (por exemplo, o C14 não é minimizado e as proporções de C8-C10 para C12 não estão devidamente equilibradas).

[017] A presente invenção se refere a uma composição de barra de sabão que compreende: (a) uma mistura de sabão de ácido graxo em uma quantidade de 30 a 90% em peso da barra de sabão que compreende: (i) os ácidos caprílicos, pelargônicos e cápricos, seus sais ou suas misturas, em uma quantidade de 0,1 a 40% em peso, de preferência, de 10 a 40% em peso da mistura de sabão de ácido graxo; (ii) o ácido mirístico em uma quantidade igual ou inferior a 8% em peso da mistura de sabão de ácido graxo; (b) os coadjuvantes selecionados a partir dos polióis, polímeros, adjuvantes orgânicos e inorgânicos, eletrólitos, agentes de benefícios e outros ingredientes inferiores, em uma quantidade de 0,1 a 50% em peso da composição de sabão; (c) o restante de água. em que a mistura de ácidos graxos compreende uma proporção da soma dos ácidos caprílicos, cápricos e perlagônicos para o ácido láurico, (∑ C8-10/C12), de 0,19 a 2,5, de preferência, de 0,5 a 2,0 e de preferência, de 0,9 a 1,5.

COMPOSIÇÃO DA BARRA DE SABÃO

[018] A presente invenção se refere às barras pessoais de lavagem extrudadas ou moldadas por fusão que compreendem níveis e proporções específicos dos diversos sabões dos ácidos graxos; opcionalmente, um ou mais polióis adicionados, polímeros, materiais adjuvantes orgânicos e inorgânicos, eletrólitos, agentes de benefícios e outros ingredientes inferiores e o restante de água. Estes componentes da composição da barra, que são utilizados para a fabricação e avaliação das barras estão descritos abaixo. As composições da barra da presente invenção são capazes de serem fabricadas através de processos que, em geral, envolvem a extrusão para a formação de lingotes ou barras brutas, e a estampagem ou moldagem destas barras brutas em tabletes individuais, bolos, ou barras, e de maneira alternativa, os produtos podem ser obtidos através do processo de moldagem por fusão.

MISTURA DO SABÃO DE ÁCIDOS GRAXOS

[019] Os sabões de ácido graxo, outros tensoativos e, na prática, todos os componentes da barra devem ser adequados para a rotina de contato com a pele humana e, de preferência, para a produção das barras que são de espumação elevada.

[020] A presente invenção se refere a uma composição de barra de sabão com um volume aprimorado de espumação que compreende o sabão da mistura de ácidos graxos em uma quantidade de 30 a 90% em peso da barra de sabão. De maior preferência, a mistura de ácidos graxos compreende uma mistura de ácidos graxos em uma quantidade de 40 a 80% em peso da barra de sabão. De maior preferência, a mistura de ácidos graxos compreende uma mistura de ácidos graxos em uma quantidade de 45 a 78% em peso da barra de sabão.

[021] A mistura de ácidos graxos compreende um ou mais tensoativos. O tipo preferido de tensoativo é o sabão do ácido graxo. O termo “sabão” é utilizado no presente em seu sentido popular, isto é, o metal alcalino ou os sais de alcanol amônio de ácidos monocarboxílicos alifáticos, alcano ou alqueno. Os cátions de sódio, potássio, magnésio, mono-, di- e tri-etanol amônio, ou suas combinações, são os mais adequados para os propósitos da presente invenção. Em geral, os sabões de sódio são utilizados nas composições da presente invenção, mas de cerca de 1% a cerca de 25% do sabão pode ser sabões de potássio, magnésio ou trietanolamina. Os sabões úteis no presente são os sais de metal alcalino bem conhecidos de ácidos alifáticos (alcanóico ou alquenóico) naturais ou sintéticos contendo de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono, de preferência, de cerca de 10 a cerca de 18 átomos de carbono. Eles podem ser descritos como carboxilatos de metal alcalino de hidrocarbonetos saturados ou insaturados contendo de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono.

[022] A mistura de ácidos graxos é produzida a partir dos ácidos graxos que podem ser ácidos graxos diferentes, normalmente os ácidos graxos, que contêm as porções dos ácidos graxos com comprimentos de cadeia a partir de C8-C24. A mistura de ácidos graxos também pode conter quantidades relativamente puras de um ou mais ácidos graxos. Os ácidos graxos adequados incluem, mas não estão limitados aos ácidos butíricos, capróicos, caprílicos, cápricos, láuricos, mirísticos, miristelaídicos, pentadecanóicos, palmíticos, palmitoléicos, margáricos, heptadecanóicos, esteáricos, oleicos, linoleicos, linolênicos, araquídicos, gadoleicos, beénicos e lignocéricos e seus isômeros. Em realizações preferidas, a mistura de ácidos graxos possuem os ácidos graxos com comprimento de cadeias das porções de ácidos graxos de 10 (ácido cáprico) e 12 (ácido láurico) átomos de carbono. Em realizações preferidas, a mistura de ácidos graxos possuem níveis baixos dos ácidos graxos com comprimento de cadeias da porção de ácidos graxos saturados de 14 átomos de carbono (ácido mirístico).

[023] A mistura de ácidos graxos da presente invenção compreende quantidades relativamente elevadas (por exemplo, pelo menos, 3%, de preferência, pelo menos, 10%) dos ácidos cápricos e láuricos. Além disso, a presente invenção requer a partir de cerca de 25 a cerca de 55% dos ácidos graxos insaturados de cadeia longa (C18:1 e C18:2). Além disso, a mistura de ácidos graxos compreende os níveis baixos do ácido mirístico, (por exemplo, de preferência, inferior a 4% em peso.) o que, de acordo com a presente invenção, determina as boas propriedades de espumação da composição de barra de sabão resultante.

[024] Em uma realização preferida, a mistura de ácidos graxos pode possuir uma proporção do ácido cáprico para o ácido láurico variando a partir de 0,5 para 1 a de 1,5 para 1.

[025] Os ácidos graxos, eventualmente, podem estar na forma dos ácidos graxos livres, de preferência, em uma quantidade igual ou inferior a 5% da mistura de sabão de ácido graxo.

MATERIAIS ADJUVANTES ORGÂNICOS E INORGÂNICOS

[026] O nível total dos materiais adjuvantes utilizados na composição de barra deve estar em uma quantidade igual ou inferior a 50% em peso da composição de barra de sabão.

[027] Os materiais de amido adequados incluem o amido natural (a partir do milho, trigo, arroz, batata, tapioca e similares), amido pré- gelatinizado, diversos amido fisicamente e quimicamente modificados e suas misturas. Pelo termo “amido natural” entende-se o amido, que não foi submetido à modificação química ou física - também conhecido como o amido bruto ou nativo.

[028] Um amido preferido é o amido natural ou nativo do milho (espiga), mandioca, trigo, batata, arroz e outras fontes naturais do mesmo. O amido bruto com proporção diferente de amilose e amilopectina: por exemplo, milho (25% de amilose); milho ceroso (0%); milho de teor de amilose elevado (70%); batata (23%); arroz (16%); sagu (17%); mandioca (18%); trigo (30%) e outros. O amido bruto pode ser utilizado diretamente ou modificado durante o processo da produção da composição da barra, tal que o amido se torna gelatinizado, parcialmente ou completamente gelatinizado.

[029] Outro amido adequado é o pré-gelatinizado que é o amido que foi gelatinizado antes de ser adicionado como um ingrediente na presente composição da barra. As diversas formas estão disponíveis e irão formar o gel em temperaturas diferentes, por exemplo, o amido dispersível em água fria. Um amido pré-gelatinizado comercial adequado é fornecido pelo National Starch Co (Brasil) com o nome comercial de Farmal CS 3.400, mas outros materiais comercialmente disponíveis que possuem características similares são adequados.

POLIOL

[030] Outro adjuvante orgânico pode ser um poliol ou mistura de polióis. O poliol é um termo utilizado no presente para designar um composto que possui múltiplos grupos de hidroxila (pelo menos dois, de preferência, pelo menos três) que é altamente hidrossolúvel, de preferência, livremente solúvel em água.

[031] Muitos tipos de polióis estão disponíveis incluindo: os compostos de poli-hidróxi de cadeia curta de peso molecular relativamente baixo, tais como o glicerol e o propileno glicol; os açúcares tais como o sorbitol, manitol, sacarose e glicose; os carboidratos modificados, tais como o amido hidrolisado, dextrina e maltodextrina, e os polióis sintéticos poliméricos, tais como os polialquileno glicóis, por exemplo, o polioxietileno glicol (PEG) e o polioxipropileno glicol (PPG).

[032] Os polióis especialmente preferidos são o glicerol, o sorbitol e as suas misturas.

[033] O nível de poliol é critico na formação de uma massa termoplástica cujas propriedades do material são adequadas para a velocidade elevada de fabricação (300 a 400 barras por minuto) e para a utilização como uma barra de lavagem pessoal. Foi descoberto que quando o nível de poliol é muito baixo, a massa não é suficientemente plástica na temperatura de extrusão (por exemplo, 40° C a 45° C) e as barras tendem a exibir maior formação de polpa e velocidades de desgaste. Inversamente, quando o nível de poliol for muito elevado, a massa se torna muito macia para ser transformada em barras em velocidade elevada, na temperatura normal do processo.

[034] Opcionalmente, o sistema adjuvante pode incluir as partículas insolúveis que compreendem um material ou uma combinação de materiais. Por “partículas insolúveis”, se entende os materiais que estão presentes na forma de particulado sólido e adequados para a lavagem pessoal.

[035] As partículas insolúveis em água não devem ser sentidas como ásperas ou granulares e, por conseguinte, devem possuir um tamanho de partícula inferior a 300 μm, de preferência, inferior a 100 μm e, de maior preferência, inferiores a 50 μm.

[036] O material particulado inorgânico preferido inclui o talco e o carbonato de cálcio. O talco é um material mineral de silicato de magnésio, com uma estrutura de silicato em folha e uma composição Mg3Si4(OH)22, e pode estar disponível na forma hidratada. Ele possui uma morfologia do tipo placa e é essencialmente oleofílico / hidrofóbico, isto é, é umidecido pelo óleo ao invés de água.

[037] O carbonato de cálcio ou a greda existe em três formas de cristal: calcita, aragonita e vaterite. A morfologia natural da calcita é romboédrica ou cuboidal, acicular ou dendrítica para a aragonita e esferoidal para a vaterita.

[038] Comercialmente, o carbonato de cálcio ou a greda, conhecida como carbonato de cálcio precipitado, é produzido através de um método de carbonação em que o gás dióxido de carbono é borbulhado através de uma suspensão aquosa de hidróxido de cálcio. Neste processo, o tipo cristal do carbonato de cálcio é a calcita ou uma mistura de calcita e aragonita.

[039] Os exemplos de outros materiais particulados inorgânicos insolúveis opcionais incluem os silicatos de alumínio, aluminatos, silicatos, fosfatos, sulfatos insolúveis, boratos e argilas (por exemplo, o caulim, argila de porcelana) e as suas combinações.

[040] Os materiais particulados orgânicos incluem: os polissacarídeos insolúveis, tais como o amido altamente reticulado ou insolubilizado (por exemplo, através da reação com um hidrófobo, tal como o sucinato de octila) e a celulose; polímeros sintéticos, tais como os diversos entrelaçados poliméricos e os polímeros em suspensão; sabões insolúveis e suas misturas.

[041] O sistema estruturante pode compreender até 10% de partículas insolúveis, de preferência, de 5% a 8%, com base no peso total da composição da barra.

INGREDIENTES OPCIONAIS TENSOATIVOS SINTÉTICOS

[042] As composições da barra, opcionalmente, podem incluir os tensoativos do tipo sintético de não sabão (detergentes) - denominados sindets. Os sindets podem incluir os tensoativos aniônicos, tensoativos não iônicos, tensoativos anfóteros ou zwitteriônicos e os tensoativos catiônicos.

[043] O nível de tensoativo sintético presente na barra, em geral, é inferior a 25%, de preferência, inferior a 15%, de maior preferência, até 10% e, de maior preferência, ainda, de 0 a 7% com base no peso total da composição da barra.

[044] O tensoativo aniônico pode ser, por exemplo, um sulfonato alifático, tal como um sulfonato de alcano primário (por exemplo, o C8-C22), dissulfonato de alcano primário (por exemplo, o C8-C22), sulfonato de alqueno C8-C22, sulfonato de hidroxialcano C8-C22 ou sulfonato de alquila gliceril éter (AGS); ou um sulfonato aromático, tal como um sulfonato de alquila benzeno. Os sulfonatos de alfa olefina são outro tensoativo aniônico adequado.

[045] O aniônico também pode ser um sulfato de alquila (por exemplo, o sulfato de alquila C12-C18), em especial um sulfato de álcool primário ou um sulfato de éter de alquila (que inclui os sulfatos de éter de alquila glicerílicos).

[046] O tensoativo aniônico também pode ser um ácido graxo sulfonatado, tal como o ácido graxo de sebo alfa sulfonatado, um éster do ácido graxo sulfonatado, tal como um seboato de metila alfa sulfonatado ou suas misturas.

[047] O tensoativo aniônico também pode ser os sulfossucinatos de alquila (que incluem a mono- e o di-alquila, por exemplo, os sulfossucinatos C6-C22); tauratos de alquila e acila, sarcosinatos de alquila e acila, sulfoacetatos, fosfatos de alquila C8-C22 e fosfatos, ésteres de fosfato de alquila e ésteres de fosfatos de alcóxi alquila, lactatos ou latilatos de acila, sucinatos e maleatos de monoalquila C8-C22, sulfoacetatos e isetionatos de acila.

[048] Outra classe de aniônicos é o carboxilato de alquila etóxi C8-C20 (1-20 EO).

[049] Outro tensoativo aniônico é o isetionato de acila C8-C18. Estes ésteres são preparados através da reação entre o isetionato de metal alcalino com os ácidos graxos alifáticos misturados contendo de 6 a 18 átomos de carbono e um valor de iodo inferior a 20. Pelo menos, 75% dos ácidos graxos misturados contêm de 12 a 18 átomos de carbono e até 25% contêm de 6 a 10 átomos de carbono. O isetionato de acila também pode ser o isetionato alcoxilado

[050] Os isetionatos de acila, quando presentes, em geral, irão variar a partir de cerca de 0,5% a cerca de 25% em peso da composição total.

[051] Em geral, o componente aniônico irá compreender a maior parte dos tensoativos sintéticos utilizados na composição da barra.

[052] Os detergentes anfóteros que podem ser utilizados na presente invenção incluem, pelo menos, um grupo ácido. Este pode ser um grupo de ácido carboxílico ou sulfônico. Eles incluem o nitrogênio quaternário e, por conseguinte, são aminoácidos quaternários. Em geral, eles devem incluir um grupo alquila ou alquenila de 7 a 18 átomos de carbono. Os tensoativos adequados incluem os anfoacetatos, alquil e alquil amido betaínas, e alquil e alquil amido sulfobetaínas.

[053] Os anfoacetatos e os dianfoacetatos também pretendem estar englobados nos possíveis compostos zwitteriônicos e/ou anfóteros que podem ser utilizados.

[054] Os tensoativos não iônicos adequados incluem os produtos da reação dos compostos que possuem um grupo hidrofóbico e um átomo de hidrogênio reativo, por exemplo, os álcoois alifáticos ou ácidos graxos, com os óxidos de alquileno, em especial, o óxido de etileno sozinho ou com o óxido de propileno. Os exemplos incluem os produtos de condensação de álcoois alifáticos (C8-C18), primários ou secundários, lineares ou ramificados com o óxido de etileno, e os produtos fabricados através da condensação do óxido de etileno com os produtos da reação do óxido de propileno e da etilenodiamina. Outros compostos de detergentes não iônicos assim denominados incluem os óxidos de amina terciária de cadeia longa, os óxidos de fosfina terciária de cadeia longa e os sulfóxidos de dialquila.

[055] O não iônico também pode ser uma amida de açúcar, tal como um polissacarídeo de alquila e as amidas de polissacarídeo de alquila.

[056] Os exemplos de detergentes catiônicos são os compostos de amônio quaternário, tal como os haletos de alquildimetilamônio.

[057] Outros tensoativos que podem ser utilizados estão descritos na patente US 3.723.325 de Parran Jr. e Surface Active Agents and Detergents (Vol I & II) de Schwartz, Perry & Berch, os quais também são incorporados no objeto da presente aplicação como referência.

MATERIAIS DE ACABAMENTO DOS ADJUVANTES

[058] Estes são os ingredientes que aprimoram as qualidades estéticas da barra, em especial, as propriedades visuais, táteis e olfativas diretamente (perfume) ou indiretamente (conservantes). Uma grande variedade de ingredientes opcionais pode ser incorporada na composição da barra da presente invenção. Os exemplos de adjuvantes incluem, mas não estão limitados aos perfumes; agentes opacificantes tais como os ácidos graxos, ácidos graxos etoxilados, ésteres sólidos e TiO2; os corantes e pigmentos; os agentes perolados, tais como as micas revestidas com TiO2 e outros pigmentos de interferência; as partículas espelho do tipo placas tais como os brilhos orgânicos; as sensações tais como de mentol e gengibre; os conservantes tais como a dimetiloldimetil hidantoína (Glydant XL1000), parabenos, ácido sórbico e similares; os ani-oxidantes tais como, por exemplo, o hidroxitolueno butilado (BHT); os agentes quelantes, tais como os sais de ácido etileno da diamina tetra acético (EDTA) e etridronato de trissódio; os estabilizantes de emulsão; os espessantes auxiliares; os agentes tampões e suas misturas.

[059] O nível de agente perolado deve estar entre cerca de 0,1% a cerca de 3%, de preferência, entre 0,1% e 0,5% e, de maior preferência, entre cerca de 0,2% a cerca de 0,4% com base no peso total da composição da barra.

AGENTES DE BENEFÍCIOS DA PELE

[060] Uma classe particular de ingredientes opcionais destacados no presente é a dos agentes de benefício da pele, incluídos para promover a saúde e a condição da pele e do cabelo. Os agentes de benefício potenciais incluem, mas não estão limitados a: lipídios tal como colesterol, ceramidas e pseudoceramidas; agentes antimicrobianos tais como Triclosan; filtros solares tais como cinamatos, outros tipos de partículas esfoliantes, tais como as gotas de polietileno, cascas de nozes, sementes de damasco, pétalas de flores e sementes, e inorgânicos, tais como a sílica e pedra pomes; emolientes adicionais (agentes para a maciez da pele), tais como álcoois de cadeia longa e ceras como a lanolina; hidratantes adicionais; agentes de tônus da pele; nutrientes da pele, tais como as vitaminas, como a vitamina C, D e E e os óleos essenciais tais como a bergamota, unshiu cítrico, calamos e similares; os extratos hidrossolúveis ou insolúveis de abacate, uva, semente de uva, mirra, pepino, alface, calêndula, flores antigas, gerânio, tília florida, amarante, alga marinha, ginco, ginseng, cenoura; balsamia não-me-toque, camu camu, folha de alpina e outros extratos de planta, tais como a similar à nogueira e suas misturas.

[061] A composição também pode incluir uma variedade de outros ingredientes ativos que fornecem benefícios adicionais à pele (incluindo o couro cabeludo). Os exemplos incluem os agentes anti-acne, tais como o salicílico e resorcinol; o enxofre contendo aminoácidos D e L e seus derivados e sais, em particular, seus derivados de N-acetila; antirrugas, anti-atrofia da pele e ativos de reparo da pele tais como as vitaminas (por exemplo, A, E e K), vitamina de ésteres de alquila, minerais, magnésio, cálcio, cobre, zinco e outros componentes metálicos; ácido retinóico e ésteres e derivados, tais como o retinal e retinol, compostos de vitamina B3, ácidos alfa hidróxi, ácidos beta hidróxi, por exemplo, o ácido salicílico e seus derivados; agentes amaciantes da pele, tais como o aloe vera, óleo de jojoba, derivados de ácido acético e propiônico, derivados de ácido fenâmico; os agentes de bronzeamento artificial, tal como a diidroxiacetona; a tirosina; os ésteres de tirosina com tirosinato de etila e tirosinato glicose; os agentes de clareamento da pele, tais como o extrato de aloe vera e niacinamida, ácido alfa-giceril-L-ascórbico, aminotiroxina, lactato de amônio, ácido glicólico, hidroquinona, 4-hidroxianisol; os agentes de estimulação do sebo tais como o ácido brionólico, deidroepiandrosterona (DHEA) e orizano; os inibidores do sebo, tais como o hidróxi de cloreto de alumínio, corticosteróides, deidroacético e seus sais, diclorofenil imidazoldioxolan (disponível pela Elubiol); os efeitos anti-oxidantes, inibidores da protease; os agentes de fortalecimento da pele, tais como os terpolímeros de vinilpirrolidona, ácido (met)acrílico e um monômero hidrofóbico compreendido de (met)acrilatos de alquila de cadeia longa; os agentes anticoceira, tais como a hidrocortisona, metdilizina e trimeprazina, inibição do crescimento capilar; os inibidores da 5-alfa reductase, agentes que intensificam a descamação; os agentes antiglicação; os agentes anticaspa, tal como a piridinationa de zinco; os promotores do crescimento capilar, tais como a finasterida, minoxidil, análogos da vitamina D e ácido retinóico e suas misturas.

ELETRÓLITO

[062] As barras de sabão incluem de 0,5% em peso a 5% em peso do eletrólito. Os eletrólitos preferidos incluem os cloretos, sulfatos e fosfatos de metais alcalinos ou metais alcalino terrosos. Embora não se pretenda estar restrito à teoria, acredita-se que os eletrólitos auxiliem a estruturar a massa de sabão solidificada e também a aumentar a viscosidade da massa derretida através do efeito do íon comum. Descobriu-se que as barras de sabão comparativas, sem nenhum eletrólito são mais suaves. O cloreto de sódio e o sulfato de sódio são os eletrólitos, de maior preferência, de maior preferência ainda, de 0,6 a 3,6% em peso, e ainda de maior preferência, de 1,0 a 3,6% em peso.

POLÍMEROS

[063] As barras de sabão podem incluir de 0,1 a 5% em peso de um polímero selecionado a partir dos acrilatos ou éteres de celulose. Os acrilatos preferidos incluem os acrilatos, ácidos poliacrílicos ou poliacrilatos de sódio reticulados. Os éteres de celulose preferidos incluem as celuloses de carboximetila ou as celuloses de hidroxialquila. A combinação destes polímeros também pode ser utilizada, desde que a quantidade total de polímeros não exceda 5% em peso.

ACRILATOS

[064] As barras preferidas incluem de 0,1 a 5% de acrilatos. De maior preferência, as barras incluem de 0,15 a 3% de acrilatos. Os exemplos de polímeros de acrilato incluem os polímeros e os copolímeros de ácido acrílico reticulados com a polialilsacarose conforme descrito na patente US 2.798.053, que está incorporada no presente como referência. Outros exemplos incluem os poliacrilatos, copolímeros de acrilato ou copolímeros de acrilato de emulsão expansível de alcalina (por exemplo, Aculyn® 33, antigo Rohm and Haas, Carbopol® Aqua SF-1, antigo Lubrizol Inc.), copolímeros expansíveis alcalinos hidrofobicamente modificados (por exemplo, o Aculyn® 22, Aculyn® 28 e Aculyn® 38, antigo Rohm and Haas.). Os homopolímeros reticulados de ácido acrílico comercialmente disponíveis incluem os carbômeros Carbopol® 934, 940, 941, 956, 980 e 996 disponíveis da Lubrizol Inc. Outros copolímeros reticulados de ácido acrílico comercialmente disponíveis incluem o Carbopol® de grau de série Ultrez (Ultrez® 10, 20 e 21) e a série ETD (ETD 2020 e 2050), disponível da Lubrizol Inc.

[065] O Carbopol® Aqua SF-1 é um acrilato particularmente preferido. Este composto é um copolímero de acrilato expansível alcalino ligeiramente reticulado, que possui três unidades estruturais, um ou mais monômeros de ácido carboxílico contendo de 3 a 10 átomos de carbono, um ou mais monômeros de vinila e, um ou mais monômeros mono- ou poli- insaturados.

ÉTERES DE CELULOSE

[066] As barras preferidas incluem de 0,1 a 5% em peso de éteres de celulose. De maior preferência, as barras incluem de 0,1 a 3% de éteres de celulose. Os éteres de celulose preferidos são selecionados a partir das celuloses de alquila, celuloses de hidroxialquila e celuloses de carboxialquila. De maior preferência, as barras incluem as celuloses de hidroxialquila ou celuloses de carboxialquila e particularmente, as barras preferidas incluem as celuloses de carboxialquila.

[067] A celulose de hidroxialquila preferida inclui a celulose de hidroximetila, celulose de hidroxietila, celulose de hidroxipropila e celulose de etil hidroxietila. A celulose de carboxialquila preferida inclui a celulose de carboximetila. De maior preferência, a celulose de carboximetila está na forma de sal de sódio de celulose de carboximetila.

CERA E POLIALCILENO GLICÓIS

[068] As ceras preferidas incluem a cera de parafina e a cera microcristalina. Quando os polialcileno glicóis são utilizados, as barras preferidas podem incluir de 0,01 a 5% em peso de polialcileno glicóis, de maior preferência, de 0,03 a 1% em peso e, de maior preferência ainda, de 0,5 a 1% em peso. Os exemplos adequados incluem o polietileno glicol e o polipropileno glicol. Um produto comercial preferido é o Polyox® comercializado pela The Dow Chemical Company.

PROTOCOLO E EXEMPLOS TESTE DO VOLUME DE ESPUMA 1. INTRODUÇÃO

[069] A quantidade de espuma gerada através de uma barra de sabão é um parâmetro importante que afeta a preferência do consumidor. O teste do volume de espuma, descrito no presente, fornece uma medida da geração de espuma em condições normais, por conseguinte, permitindo uma comparação objetiva das diferentes formulações de sabão.

2. PRINCÍPIO

[070] A espuma é gerada através de técnicos treinados, utilizando um método padronizado. A espuma é coletada e seu volume é medido.3. EQUIPAMENTOS

PROCEDIMENTO (i) Pré-tratamento do tablete: - Vestindo as luvas cirúrgicas previamente lavadas com sabão simple, lavar todos os tabletes de teste, pelo menos, 10 minutos antes de iniciar a sequência do teste. Este é melhor realizado girando os mesmos cerca de 20 vezes em 180° sob água corrente. (ii) Coloque cerca de 5 litros de água de dureza conhecida e a uma temperatura especificada em uma vasilha. Troque a água após cada barra de sabão ser testada. (iii) Tome o tablete, mergulhe na água e remova. Torça o tablete 15 vezes, entre as mãos, em 180°. Coloque o tablete na saboneteira. (iv) A espuma é gerada através do sabão restante nas luvas. - Estágio 1: Esfregue uma mão na outra (as duas mãos no mesmo sentido) 10 vezes da mesma maneira. - Estágio 2: Segure a mão direita com a esquerda, ou vice-versa, e force a espuma até as pontas dos dedos. - Esta operação é repetida cinco vezes. Repetir os Estágios 1 e 2. Coloque a espuma no béquer. (v) Repita todo o processo de geração de espuma a partir do parágrafo III, mais duas vezes, combinando toda a espuma no béquer. (iv) Mexa a espuma combinada com cuidado para liberar grandes bolsões de ar. Leia e registre o volume.

[071] A análise dos dados é realizada através de duas análises de variância, seguida do teste de Turkey.

EXEMPLOS

[072] As barras de lavagem pessoais sólidas hidratantes foram preparadas com diferentes percentuais dos ácidos graxos, de acordo com as formulações abaixo no presente.

[073] Os ácidos graxos utilizados para a preparação das formulações são fornecidos pela Cosmoquímica sob o nome comercial de Edenor® C8 98/100 (ácido caprílico); Edenor® C10 98/100 (ácido cáprico); Edenor® C12 98/100 (ácido láurico); Edenor® C14 98/100 (ácido mirístico); Edenor® C16 98/100 (ácido palmítico); Edenor® C18 98/100 (esteárico ACI); Edenor® C18: 1 98 /100 (ácido oleico).

[074] Outros possíveis fornecedores dos ácidos graxos são o Químico Anastácio, Emery Oleochemicals e Aboissa Óleos Vegetais.

[075] Os Exemplos Comparativos de A a F mostram as composições típicas de barras de sabão atualmente produzidas por diferentes fabricantes em que o desempenho não é tão eficaz quanto o desempenho das formulações descritas no presente. Pode ser observado que os produtos com quantidades relativamente elevadas das misturas de sabão do ácido mirístico (C14) possuem volumes de espuma relativamente inferiores quando outros sabões de cadeia curta não estão em equilíbrio, de acordo com a presente invenção, (por exemplo, a proporção de C8-C10 para C12 de, pelo menos, 0,19. A partir dos Exemplos Comparativos de A a F, o impacto do ácido mirístico (C14), ou do seu sal, o miristato de sódio na espumação da barra de sabão pode ser observado, se os sabões de outros ácidos graxos de cadeia curta não estão equilibrados de acordo, conforme será mostrado na Tabela 2. Em geral, as quantidades elevadas desse ácido graxo reduz o desempenho da espumação, reduzindo a quantidade de espuma produzida. Os níveis mais elevados do ácido mirístico apenas pode ser aplicado, por exemplo, quando as proporções de sabões C8-C10 para o ácido láurico (C12) estão equilibradas de acordo, conforme é mostrado no Exemplo 14. Os Exemplos Comparativos de D e F mostram a influência do ácido mirístico (C14). Uma ligeira redução do ácido mirístico (C14), de 5,77 no Exemplo D, para 4,15 no Exemplo F é suficiente para aumentar a espumação a partir de 240 a 260 mililitros. A quantidade máxima de sabões de ácido mirístico que produzem as barras com bom desempenho foi determinada como 8,0%.

[076] Embora não se pretenda estar restrito à teoria, acredita-se que o ácido mirístico (C14), ou o seu sal, o miristato de sódio, possui uma cadeia de carbono, que não é suficientemente curta para a produção de espuma e não é suficiente para a cristalização em conjunto com os outros sabões longos saturados dos ácidos graxos, por conseguinte, perturbando o sistema tensoativo de maneira que esgota a sua espumação. Por outro lado, os ácidos graxos de cadeia curta - do ácido caprílico (C8) para o ácidos láurico (C12) possuem uma cadeia de carbono inferior que não perturba o efeito de espumação e, por conseguinte, apresenta um bom desempenho para a criação de bolhas e espuma em quantidades elevadas.

[077] Além disso, as quantidades elevadas de ácido caprílico (C8) e cáprico (C10) se tornam propriedades boas a ideais, em especial, do volume de espumação. O Exemplo Comparativo B possui uma quantidade comparável de ácido mirístico (C14), 4,34%, para o Exemplo 6, 4%. No Exemplo 6, a quantidade de ácido caprílico (C8) é de 19%, o que é cerca de 20 vezes superior à quantidade no Exemplo Comparativo. Isto se transforma em quantidades de espuma substancialmente superiores, isto é 240 mL no Exemplo D e 350 mL no Exemplo 6.

[078] O ácido cáprico (C10) também desempenha um papel importante na geração de grandes quantidades de volume de espuma. O Exemplo Comparativo A possui baixa quantidade de ácido cáprico (C10), apenas 1,45%. O Exemplo 1 apresenta uma quantidade substancial de ácido cáprico (C10), 10,56% e volume superior de espuma, isto é, a partir de 250 mL do Exemplo 1 a 310mL de espuma no Exemplo 1.

[079] Descobriu-se que, quando a mistura de ácidos graxos compreende uma proporção da soma dos ácidos caprílicos, perlagônicos e cápricos (∑ C8-C10) de ácido láurico (C12) de entre 0,19 a 2,5, o volume de espuma aumenta para de cerca de 40 a 50% quando comparado com os sabões convencionais. Quando se compara os Exemplos na Tabela 1 com os Exemplos da Tabela 2, pode ser observado que a proporção da soma dos ácidos caprílicos, cápricos e perlagônicos para o ácido láurico (∑ C8-C10/C12) nestes Exemplos varia substancialmente. Nos Exemplos Comparativos na Tabela 1, a proporção varia a partir de 0,10 a 0,16, apresentando um volume médio de espuma de 235mL; enquanto que nos Exemplos de 3 a 8 da presente invenção, a proporção varia a partir de 0,99 a 2,5, produzindo produtos com volumes médios de espuma tão elevados quanto 330mL. Neste sentido, a relação (∑ C8-C10/C12) é um previsor significativo de grandes quantidades de espuma para as composições da barra de sabão.

Claims

1. COMPOSIÇÃO DE BARRA DE SABÃO, caracterizada por compreender: (a) uma mistura de sabão de ácido graxo, em uma quantidade de 30 a 90% em peso da barra de sabão, que compreende: (i) ácidos caprílicos, pelargônicos e cápricos, seus sais ou suas misturas, em uma quantidade de 0,1 a 40% em peso da mistura de sabão de ácido graxo; (ii) ácido mirístico, em uma quantidade igual ou inferior a 8% em peso da mistura de sabão de ácido graxo; (b) coadjuvantes selecionados a partir de polióis, polímeros, adjuvantes orgânicos e inorgânicos, eletrólitos, agentes de benefícios e outros ingredientes inferiores, em uma quantidade de 0,1 a 50% em peso da composição de sabão; (c) o restante de água, em que a mistura de ácidos graxos compreende uma proporção da soma dos ácidos caprílicos, perlagônicos e cápricos para ácido láurico (∑ C8-10/C12) de 0,5 a 2,5, em que a mistura de ácidos graxos compreende pelo menos 3% de ácidos láuricos e cápricos e em que a composição compreende de 25 a 55% de ácidos graxos de cadeia longa insaturados C18:1 e C18:2.

2. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pela mistura de ácidos graxos compreender ácido láurico em uma quantidade de 0,1 a 35% em peso da mistura de sabão de ácido graxo.

3. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizada pela mistura de ácidos graxos compreender a soma dos ácidos cápricos, pelargônicos e capróicos, em uma quantidade de 10% em peso a 40% em peso dos ácidos graxos totais.

4. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pela mistura de ácidos graxos compreender ácido mirístico, em uma quantidade de 1% em peso a 7% em peso dos ácidos graxos totais.

5. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada por dita mistura de ácidos graxos compreender ainda um ácido linoleico, em uma quantidade inferior a 15% em peso dos ácidos graxos totais.

6. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por dita mistura de ácidos graxos compreender ainda a soma de ácidos graxos esteáricos e palmíticos na quantidade de 7% a 70% em peso da mistura de ácidos graxos totais.

7. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada por dita mistura de ácidos graxos compreender ainda de 0,01 a 7% de ácidos graxos livres.

8. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada por produzir 370 mL de espuma, de acordo com o teste de volume de espuma.

9. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, caracterizada pela proporção da soma de C8-C10 para C12 ser de 0,5 a 2,0.

10. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 9, caracterizada pela mistura compreender de 8% a 16% de ácido láurico.

11. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 10, caracterizada pelo ácido linoleico em dita mistura compreender menos de 6% dos ácidos graxos totais.

12. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo ácido linoleico compreender menos de 2% dos ácidos graxos totais.

13. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 12, caracterizada pela soma dos ácidos palmítico e esteárico ser de 15 a 60% em peso dos ácidos graxos totais.