BR112017011885B1 - Composição de fase orgânica, método para espessamento de uma fase orgânica, uso de um poliuretano termoplástico - Google Patents

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Abstract

A tecnologia descrita se refere a polímeros estruturantes com base em química de poliuretano/poliureia, que espessam ou gelificam eficientemente (isto é, proveem estrutura para) óleos e misturas de óleo. A tecnologia descrita refere-se adicionalmente a polímeros estruturantes com base em química de poliuretano/poliureia, que são solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo e que proveem propriedades benéficas, tais como, por exemplo, clareza e/ou sensação desejáveis. Além disso, a tecnologia refere-se a formulações aceitáveis cosmeticamente e/ou domésticas contendo um óleo, bem como um polímero estruturante com base em química de poliuretano/poliureia.

Description

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[001] A tecnologia descrita refere-se a polímeros estruturantes com base na química de poliuretano/poliureia, que espessam ou gelam eficientemente (isto é, proveem estrutura para) óleos e misturas de óleo. A tecnologia descrita refere-se adicionalmente a polímeros estruturantes com base na química de poliuretano/poliureia que são solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo e que proveem propriedades benéficas, como, por exemplo, clareza e/ou sensação desejáveis. Além disso, a tecnologia relaciona-se a formulações aceitáveis cosmeticamente e/ou domésticas contendo um óleo bem como um polímero estruturante com base na química de poliuretano/poliureia.
[002] Na indústria de cuidados pessoais, materiais de fase orgânica, ou seja, óleos, emolientes, fragrâncias, etc., são utilizados em loções, cremes e semelhantes produtos para repor os óleos perdidos de um substrato, como pele ou cabelo, durante a limpeza, a fim de manter o substrato hidratado e para melhorar a aparência visual e percepção sensorial. A maioria dos óleos e emolientes utilizados na indústria de cuidados pessoais são fluidos de baixa viscosidade que, se usados sozinhos, são difíceis de manusear devido à baixa viscosidade e baixa tensão superficial. Além disso, muitas combinações de óleos e emolientes são frequentemente usadas para prover uma experiência sensorial agradável que, de outra forma, seria difícil de obter a partir de uma mistura única ou simples de óleos/emolientes devido à sensação pesada ou pegajosa de muitos óleos e emolientes.
[003] Um grande esforço foi dedicado ao desenvolvimento de espessantes e modificadores sensoriais para esses sistemas de óleo, mas existem grandes lacunas nas tecnologias atuais. Por exemplo, no que diz respeito ao espessamento de óleos, o documento de patente US 2010/0190648, publicado em 29 de julho de 2010 da Croda International, ensina um sistema de óleo estruturado de um óleo e um oligômero estruturante, incluindo ligações de uretano e/ou ureia. O oligômero estruturante é limitado aos derivados de ácidos graxos dimérico ou trimérico.
[004] No entanto, óleos e emolientes, e até mesmo fragrâncias usadas na indústria de cuidados pessoais abrangem a gama de polaridades. Os espessantes de óleo atuais no mercado funcionam muito bem com óleos de baixa polaridade, como isohexadecano e óleo mineral ou com óleos e solventes muito polares, mas existem poucos que operam com óleos e emolientes polares médios ou abrangem uma ampla gama de polaridades de óleo. Além disso, é muito mais difícil encontrar sistemas espessantes que funcionam em tipos de óleo e misturas e possibilitam um sistema altamente límpido. A disponibilidade de um sistema espessante não abrange os diferentes tipos de óleo.
[005] Além disso, a caracterização da polaridade de óleos, emolientes e fragrâncias é um processo difícil, uma vez que muitos desses não são uma única molécula, mas, especialmente nos óleos naturais, são misturas de moléculas com várias estruturas similares, que podem conter grupos polares não encontrados nas principais espécies químicas. Dependendo do mecanismo de espessamento, estas espécies de menor concentração podem apresentar um efeito pronunciado sobre a capacidade de espessamento de um espessante.
[006] Existem vários mecanismos diferentes pelos quais os líquidos podem ser espessados: estes incluem o volume hidrodinâmico, microgéis, fibrilas e moléculas associativas ou combinações destes. O desafio em formulações comerciais é encontrar materiais que espessem ou gelifiquem o líquido da maneira mais eficiente e de menor custo. Em todos os casos, o material utilizado para espessar ou gelificar o óleo deve ser facilmente solúvel ou dispersível no óleo. Uma vez que os óleos possuem uma ampla gama de polaridades, é difícil encontrar um único sistema que funcione para todos os óleos. Além disso, a resposta reológica que alguém precisa ou deseja deve ser levada em conta na seleção do mecanismo, pois as interações podem levar a resultados desagradáveis. Os espessantes e gelificantes de petróleo comerciais atuais usam uma variedade de substâncias químicas que resultam em uma compreensão complexa de onde certas tecnologias podem e não podem ser usadas.
[007] Por conseguinte, existe a necessidade de novas soluções para o problema de formulações espessantes contendo uma fase orgânica.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[008] A tecnologia descrita provê polímeros estruturantes à base de química de poliuretano/poliureia para espessar ou gelificar uma fase orgânica e misturas de materiais de fase orgânica, tais como óleos e misturas de óleo. A tecnologia descrita provê ainda polímeros estruturantes com base em química de poliuretano/poliureia que são solúveis ou dispersáveis em uma fase orgânica e que proveem propriedades benéficas, como, por exemplo, clareza e/ou sensação desejáveis. Além disso, a tecnologia fornece formulações aceitáveis cosmeticamente e/ou domésticas contendo uma fase orgânica e um polímero estruturante com base em química de poliuretano/poliureia.
[009] Em uma modalidade, a tecnologia inclui uma composição de fase orgânica. A composição de fase orgânica pode incluir a) cerca de 0,01 a cerca de 10% em peso de um polímero estruturante, e b) pelo menos uma fase orgânica. Em uma modalidade, a fase orgânica pode estar presente como a maioria da composição. Tal como aqui utilizado, "maioria" significa mais de 50% em peso, ou mais de 60% em peso, ou mesmo 70 ou 80% em peso, e em uma modalidade, de cerca de 50 a 99,5% em peso.
[0010] Um aspecto da presente tecnologia inclui um polímero estruturante. O polímero estruturante pode incluir i) segmentos rígidos, e ii) segmentos moles. Os segmentos rígidos do polímero estruturante podem ser derivados de 1) pelo menos um di-isocianato alifático não ramificado linear, ou 2) pelo menos um di-isocianato alifático não ramificado linear em combinação com pelo menos um composto extensor de cadeia. O segmento mole do polímero estruturante pode apresentar um peso molecular médio entre cerca de 500 e 6000 e pode ser derivado de pelo menos um oligômero hidrofóbico. Em uma modalidade, o peso molecular médio entre os respectivos di-isocianatos na cadeia principal polimérica pode ser entre cerca de 500 e cerca de 2000.
[0011] Em uma modalidade, pelo menos um oligômero hidrofóbico pode ser pelo menos um composto de poliol, um composto de poliamina ou suas misturas. Em uma modalidade particular, o oligômero hidrofóbico pode ser escolhido a partir de pelo menos um de polibutadieno hidrogenado (HPBD), politetraidrofurano (pTHF), polipropileno glicol (PPG), poliéster, policaprolactona, policarbonato, óleo de policarbonato, aduto de ácido graxo/álcool e suas misturas. Em outras formas de modalidade, o oligômero hidrofóbico pode estar na forma de um aduto com uma lactona, um diácido ou uma mistura destes. Em formas de modalidade, o oligômero hidrofóbico pode ser modificado com um álcool, amina, anidrido ou uma mistura dos mesmos. Em uma modalidade, o oligômero hidrofóbico é modificado com no máximo 2% em moles de uma diamina.
[0012] Em uma modalidade, o polímero estruturante pode ser um poliuretano. Em outra modalidade, o polímero estruturante pode ser uma poliureia. Em uma outra modalidade, o polímero estruturante pode ser um poliuretano/poliureia misturado.
[0013] Em um aspecto das composições de fase orgânica da presente tecnologia, pode-se empregar uma fase orgânica. Em uma modalidade, a fase orgânica pode ser derivada de um óleo animal, óleo vegetal, óleo mineral, óleo sintético ou uma mistura dos mesmos. Em uma outra modalidade, a fase orgânica pode ser hidrogenada.
[0014] Em uma modalidade das composições de fase orgânica da presente tecnologia, a razão dos sítios doadores de ligação de hidrogênio totais para os sítios aceitadores de ligação de hidrogênio totais na composição de fase orgânica pode ser de cerca de 1 ou superior. Em uma outra modalidade, o ΔHSP (definido abaixo) entre o óleo e o polímero pode ser inferior a cerca de 4.
[0015] A presente tecnologia também inclui um método de espessamento de uma composição de fase orgânica. Em uma modalidade, o método inclui a adição a uma fase orgânica até cerca de 10% em peso de um polímero estruturante como aqui descrito.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0016] Várias características e modalidade preferidas serão descritas abaixo a título de ilustração não limitativa.
[0017] Sem limitação, a presente tecnologia inclui um polímero estruturante, bem como uma composição contendo o polímero estruturante em uma fase orgânica. O polímero estruturante provê pelo menos um de espessamento/geleificação ou clareza para a composição da fase orgânica, bem como propriedades sensoriais melhoradas.
Polímero Estruturante
[0018] O polímero estruturante pode ser um poliuretano, uma poliureia ou um polímero de poliuretano/poliureia misturado.
[0019] Como um poliuretano, o polímero estruturante pode apresentar um peso molecular médio ("Mn") de cerca de 7.000 a cerca de 40.000, ou de cerca de 8.000 a cerca de 32.000, ou de cerca de 9.000 a cerca de 25.000. Em algumas modalidades, o polímero estruturante pode apresentar um Mn de cerca de 8.000 ou 10.000 a cerca de 20.000 ou 30.000.
[0020] Como uma poliureia, ou poliuretano/poliureia misturados, o polímero estruturante pode apresentar um peso molecular médio numérico ("Mn") de cerca de 7.000 a cerca de 40.000, ou de cerca de 8.000 a cerca de 32.000, ou de cerca de 9.000 a cerca de 25,000. Em algumas modalidades, o polímero estruturante pode apresentar um Mn de cerca de 8.000 ou 10.000 a cerca de 30.000.
[0021] O polímero estruturante pode conter (i) segmentos rígidos, incluindo di-isocianatos e extensores de corrente, e (ii) segmentos moles de oligômeros hidrofóbicos.
Os Segmentos moles
[0022] Os segmentos moles do polímero estruturante podem ser derivados de pelo menos um oligômero hidrofóbico (isto é, um único oligômero hidrofóbico ou mistura de dois ou mais oligômeros hidrofóbicos diferentes). O peso molecular médio do pelo menos um oligômero hidrofóbico utilizado no polímero estruturante e, assim, os segmentos moles do polímero estruturante podem ser inferiores a cerca de 6.000, tais como, por exemplo, menos de 5.000 ou menos de 3.000, ou menos de cerca de 2.500, ou mesmo menos de cerca de 2.000. Em algumas modalidades, o peso molecular médio dos oligômeros hidrofóbicos e, assim, os segmentos moles no polímero estruturante podem se situar entre cerca de 250 ou 500 e cerca de 6.000, ou 3.000, ou entre cerca de 750 e cerca de 4.500 ou de cerca de 500 a cerca de 3.000. Em outras modalidades, o peso molecular dos oligômeros hidrofóbicos e, portanto, os segmentos moles podem se situar, em média, inferiores a cerca de 2.000 ou inferiores a cerca de 1.500 ou mesmo inferiores a cerca de 1.250 ou 1.000. Em algumas modalidades, o peso molecular médio dos oligômeros hidrofóbicos e, portanto, os segmentos moles no polímero estruturante podem se situar entre cerca de 500 e cerca de 2.000, ou entre cerca de 500 e cerca de 1.500, ou entre cerca de 750 e cerca de 1.250, ou de cerca de 250 para cerca de 1.000. Por peso molecular médio, entende-se a soma dos pesos moleculares dos oligômeros hidrofóbicos/segmentos moles divididos pelo número total de oligômeros hidrofóbicos/segmentos moles.
[0023] Os oligômeros hidrofóbicos no segmento mole do polímero estruturante podem ser polióis, poliaminas ou suas misturas.
[0024] Um exemplo de oligômero hidrofóbico de poliol usado na síntese do polímero pode ser, por exemplo, um diol de um monômero de diolefina conjugada; poliéter polióis; polietileno; policaprolactonas; policarbonatos; óleos polirricínicos; adutos de ácidos graxos/álcoois, ou suas misturas.
[0025] Os dióis de monômeros de olefina conjugados que podem ser utilizados podem incluir polibutadienodióis hidrogenados e poli-isopreno diol hidrogenado. Os polióis de polibutadieno hidrogenado ("HPBD") são vendidos pela Nippon Soda Co., Ltd sob o nome comercial Niso-PB ™ e os polióis Krasol ™ vendidos pela Cray Valley USA, LLC. Em uma modalidade, o oligômero hidrofóbico é um polibutadieno hidrogenado.
[0026] Os poliéter-polióis adequados incluem poliéter polióis derivados de um diol ou poliol com um total de 2 a 15 átomos de carbono, em algumas modalidades um alquil diol ou glicol que é deixado reagir com um éter compreendendo um óxido de alquileno com 2 a 6 átomos de átomos de carbono, tipicamente óxido de etileno ou óxido de propileno ou suas misturas. Por exemplo, o poliéter de funcionalidade hidroxi pode ser produzido pela primeira reação de propileno glicol com óxido de propileno seguido de reação subsequente com óxido de etileno. Os grupos hidroxi primários resultantes do óxido de etileno são mais reativos que os grupos hidroxi secundários e, assim, são preferidos. Os poliéter polióis comerciais úteis incluem poli (etilenoglicol) compreendendo óxido de etileno reagido com etilenoglicol, poli (propileno glicol) compreendendo óxido de propileno reagido com propileno glicol, poli(tetrametileno éter glicol) compreendendo água reagida com tetraidrofurano que também pode ser descrito como tetraidrofurano polimerizado ou pTHF, e que é comumente referido como PTMEG. Em algumas modalidades, o poliéter intermediário inclui PTMEG. Os copoliésteres também podem ser utilizados nas composições descritas. Copoliéteres típicos incluem o produto da reação de THF e óxido de etileno ou THF e óxido de propileno. Estes são disponibilizados pela BASF como PolyTHF® B, um copolímero em bloco e PolyTHF® R, um copolímero aleatório. Em uma modalidade o oligômero hidrofóbico é politetraidrofurano. Em outra modalidade, o oligômero hidrofóbico é polipropileno glicol. Os vários polióis de poliéter têm geralmente um peso molecular médio numérico (Mn) como determinado pelo ensaio dos grupos funcionais terminais, que é um peso molecular médio superior a cerca de 700, tal como de cerca de 700 a cerca de 10.000, de cerca de 1000 a cerca de 5000, ou de aproximadamente 1.000 a cerca de 2.500. Em algumas modalidades, os poliéter polióis incluem uma mistura de dois ou mais polietilenos de peso molecular diferente, tal como uma mistura de 2 000 Mn e 1000 Mn de PTMEG.
[0027] Os poliésteres adequados podem incluir poliésteres lineares com um peso molecular médio (Mn) numérico de cerca de 500 a cerca de 10.000, de cerca de 700 a cerca de 5000, ou de cerca de 700 a cerca de 4 000, e geralmente têm um número de ácido inferior a 1,3 ou inferior a 0,5. O peso molecular é determinado pelo ensaio dos grupos funcionais terminais e está relacionado com o peso molecular médio numérico. Os poliésteres podem ser produzidos por (1) uma reação de esterificação de um ou mais glicóis com um ou mais ácidos ou anidridos dicarboxílicos ou (2) por reação de transesterificação, isto é, a reação de um ou mais glicóis com ésteres de ácidos dicarboxílicos. As razões molares geralmente em excesso de mais de um mole de glicol em ácido são preferidas de modo a obter cadeias lineares com uma preponderância de grupos hidroxi terminais. Os poliésteres adequados também incluem várias lactonas tais como a policaprolactona tipicamente feita a partir de ε-caprolactona e um iniciador bifuncional tal como dietilenoglicol. Os ácidos dicarboxílicos do poliéster desejado podem ser alifáticos, cicloalifáticos, aromáticos ou suas combinações. Os ácidos dicarboxílicos adequados que podem ser utilizados isoladamente ou em misturas geralmente apresentam um total de 4 a 15 átomos de carbono e incluem: ácido succínico, glutárico, adípico, pimélico, subérico, azelaico, sebácico, dodeca-nedioico, isoftálico, tereftálico, ciclohexano dicarboxílico, e similar. Podem também ser utilizados anidridos dos ácidos dicarboxílicos acima tais como anidrido ftálico, anidrido tetrahidroftálico ou semelhantes. O ácido adípico é um ácido preferido. Os glicóis que são deixados reagir para formar um intermediário de poliéster desejável podem ser alifáticos, aromáticos ou suas combinações, incluindo qualquer dos glicóis descritos acima na seção extensora de cadeia, e apresentam um total de 2 a 20 ou de 2 a 12 átomos de carbono. Exemplos adequados incluem etilenoglicol, 1,2- propanodiol, 1,3-propanodiol, 1,3-butanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5- pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 2,2-dimetil-1, 3-propanodiol, 1,4-ciclo- hexanodimetanol, decametileno glicol, dodecametileno glicol e suas misturas.
[0028] As policaprolactonas úteis na tecnologia aqui descrita podem incluir dióis de poliéster derivados de monômeros de caprolactona. Os polióis poliéster de policaprolactona são terminados por grupos hidroxi primários. Os polióis poliéster de policaprolactona adequados podem ser feitos de ε- caprolactona e de um iniciador bifuncional tal como dietilenoglicol, 1,4- butanodiol ou qualquer um dos outros glicóis e/ou dióis listados aqui. Em algumas modalidades, os polióis poliéster de policaprolactona são dióis de poliéster lineares derivados de monômeros de caprolactona. Os exemplos úteis incluem CAPA ™ 2202A, um diol de poliéster linear de peso molecular médio (Mn) de 2.000 e o CAPA ™ 2302A, um diol de poliéster lineal de 3.000 Mn, ambos comercializados por Perstorp Polyols Inc. Estes materiais também podem ser descritos como polímeros de 2-oxepanona e 1,4- butanodiol. Os polióis poliéster de policaprolactona podem ser preparados a partir de 2-oxepanona e um diol, em que o diol pode ser 1,4-butanodiol, dietilenoglicol, mono-etilenoglicol, 1,6-hexanodiol, 2,2-dimetil-1,3- propanodiol, ou qualquer combinação destes. Em algumas modalidades, o diol usado para preparar poliéster poliol de policaprolactona é linear. Em algumas modalidades, o poliol poliéster de policaprolactona é preparado a partir de 1,4-butanodiol. Em algumas modalidades, o poliéster poliol de policaprolactona apresenta um peso molecular médio numérico de 500 a 10.000, ou de 500 a 5000, ou de 1.000 ou até 2.000 a 4.000 ou mesmo 3.000.
[0029] Os policarbonatos adequados incluem os preparados por reação de um glicol com um carbonato. O documento de patente U.S. N ° 4,131,731 é aqui incorporado por referência para a sua descrição de policarbonatos terminados em hidroxi e a sua preparação. Tais policarbonatos são lineares e possuem grupos hidroxi terminais com exclusão essencial de semelhantes grupos terminais. Os reagentes essenciais são glicóis e carbonatos. Os glicóis adequados são selecionados a partir de dióis cicloalifáticos e alifáticos contendo 4 a 40 e ou até 4 a 12 átomos de carbono e a partir de polioxialquilenoglicóis contendo 2 a 20 grupos alcoxi por molécula com cada grupo alcoxi contendo 2 a 4 átomos de carbono. Os dióis adequados incluem dióis alifáticos contendo 4 a 12 átomos de carbono tais como 1,4- butanodiol, 1,5-pentanodiol, neopentilglicol, 1,6-hexanodiol, 2,2,4-trimetil- 1,6-hexanodiol, 1, 10-decanodiol, dilinoleilglicol hidrogenado, dioleglicol hidrogenado, 3-metil-1,5-pentanodiol; e dióis dicicloalifáticos tais como 1,3- ciclo-hexanodiol, 1,4-dimetilolciclo-hexano, 1,4-ciclo-hexanodiol, 1,3- dimetilolciclohexano, 1,4-endometileno-2-hidroxi-5-hidroximetil ciclohexano e polialquileno glicóis. Os dióis utilizados na reação podem ser um diol único ou uma mistura de dióis dependendo das propriedades desejadas no produto acabado. Os intermediários de policarbonato que são terminados em hidroxi são geralmente os conhecidos na técnica anterior e na literatura. Os carbonatos adequados são selecionados a partir de carbonatos de alquileno compostos por um anel de 5 a 7 membros. Os carbonatos adequados para utilização aqui incluem carbonato de etileno, carbonato de trimetileno, carbonato de tetrametileno, carbonato de 1,2-propileno, carbonato de 1,2- butileno, carbonato de 2,3-butileno, carbonato de 1,2-etileno, carbonato de 1,3-pentileno, carbonato de 1,4-pentileno, carbonato de 2,3-pentileno e carbonato de 2,4-pentileno. Além disso, são adequados aqui carbonatos de dialquila, carbonatos cicloalifáticos e carbonatos de diarila. Os carbonatos de dialquila podem conter de 2 a 5 átomos de carbono em cada grupo alquila e seus exemplos específicos são carbonato de dietila e carbonato de dipropila. Os carbonatos cicloalifáticos, especialmente os carbonatos dicicloalifáticos, podem conter 4 a 7 átomos de carbono em cada estrutura cíclica, e pode haver uma ou duas dessas estruturas. Quando um grupo é cicloalifático, o outro pode ser alquila ou arila. Por outro lado, se um grupo for arila, o outro pode ser alquila ou cicloalifático. Exemplos de carbonatos de diarila adequados, que podem conter 6 a 20 átomos de carbono em cada grupo arila, são carbonato de difenila, carbonato de ditolila e carbonato de diniftila.
[0030] Os óleos poliricínicos também podem ser utilizados como oligômero hidrofóbico. O óleo polircínico é o óleo de rícino polimerizado. As ligações não saturadas (C = C) derivadas do ácido ricinoleico nas moléculas de óleo de ricino são polimerizadas radicalmente usando peróxidos orgânicos ou similares como iniciador, formando assim óleo de policarbonato. O óleo poliricínico apresenta uma estrutura com porções mais ramificadas do que o óleo de rícino, e o número de grupos hidroxi em uma molécula de gordura e óleo é maior que o do óleo de rícino. Ou seja, o óleo de policarbonato tem mais grupos hidroxi que podem funcionar como origens de polimerização e apresenta uma estrutura com porções mais ramificadas. Os óleos poliricínicos (por exemplo, aqueles disponíveis no Vertellus ™) podem ter funcionalidades de 2 e superiores.
[0031] Os oligômeros hidrofóbicos podem também ser utilizados como adutos. Os adutos adequados podem incluir, por exemplo, adutos com uma lactona, diácido ou suas misturas.
[0032] Em uma modalidade, o oligômero hidrofóbico pode ser um diol dímero (por exemplo, Pripol ™ 2030 disponível em Croda ™) com uma lactona, um diácido ou uma mistura dos mesmos.
Os Segmentos Rígidos
[0033] Os segmentos rígidos do polímero estruturante podem ser derivados de pelo menos um di-isocianato. Os di-isocianatos adequados para utilização na preparação do polímero podem incluir di-isocianatos alifáticos lineares não ramificados de cerca de 2 a cerca de 36 átomos de carbono, ou cerca de 3 a 33 átomos de carbono, ou mesmo cerca de 4 ou 5 a cerca de 27 ou 30 átomos de carbono. Tais di-isocianatos podem incluir, mas não se limitando a, por exemplo, di-isocianatometano, di-isocianato de hexametileno (HDI), di-isocianato de 1,10-decano, di-isocianato de 1,4-butano (BDI), di- isocianato de 1,12-dodecano, e similar. Em algumas modalidades, o polímero estruturante é preparado com um componente de di-isocianato que inclui HDI. Em algumas modalidades, o polímero estruturante é preparado com um componente de di-isocianato que consiste essencialmente em HDI. Em algumas modalidades, o polímero estruturante é preparado com um componente de di-isocianato que consiste em IDH.
[0034] Em algumas modalidades, o componente de di-isocianato é essencialmente isento de di-isocianatos ou mesmo completamente isentos de porções aromáticas ou cíclicas.
[0035] Em algumas modalidades, o componente de di-isocianato pode incluir outros di-isocianatos, em adição aos di-isocianatos alifáticos lineares, não ramificados, tais como, por exemplo, di-isocianatos ramificados, di- isocianatos cíclicos, di-isocianatos aromáticos ou suas misturas. Foram encontrados di-isocianatos alifáticos ramificados ou cíclicos que não influenciam a ligação de hidrogênio intermolecular e, portanto, os polímeros fabricados exclusivamente com estes di-isocanatos não exibiram sistemas de óleo espessados. No entanto, podem ser utilizados di-isocianatos ramificados ou cíclicos até cerca de 50 % em moles, ou, por exemplo, até cerca de 40 % em moles, ou até cerca de 20 ou cerca de 30 % em moles, juntamente com di- isocianatos lineares não ramificados para controlar a resposta reológica do subsequente polímero. Em uma modalidade, di-isocianatos ramificados ou cíclicos podem ser utilizados de cerca de 0,1 a cerca de 50 % em moles, ou de cerca de 0,5 a cerca de 25 % em moles, ou de cerca de 1 a cerca de 5 ou 10 % em moles.
[0036] Em uma modalidade, o segmento rígido do polímero estruturante pode ser preparado a partir de um único di-isocianato, e em outras modalidades, o segmento rígido do polímero estruturante pode ser preparado a partir de uma combinação de pelo menos dois ou mais di- isocianatos.
[0037] Adicionalmente ao di-isocianato, o segmento rígido pode ser derivado de pelo menos um composto extensor de cadeia. Os extensores de cadeia podem incluir polióis de cadeia curta (isto é, menos de 250 de peso molecular), poliaminas e suas combinações.
[0038] Os compostos de poliol extensores de cadeia adequados podem incluir, por exemplo, glicóis alifáticos ou de cadeia curta inferiores que apresentam de 2 a 20, ou 2 a 12 ou 2 a 10 átomos de carbono. Exemplos adequados incluem etilenoglicol, dietilenoglicol, propileno glicol, dipropileno glicol, 1,4-butanodiol (BDO), 1,6-hexanodiol (HDO), 1,3-butanodiol, 1,5- pentanodiol, neopentilglicol, 1, 4-ciclo-hexanodimetanol (CHDM), 2,2-bis [4- (2-hidroxietoxi) fenil] propano (HEPP), hexametilenodiol, heptanodiol, nonanodiol, dodecanodiol, 3-metil-1,5-pentanodiol e hidroxietil-resorcinol (HER) e semelhantes, bem como suas misturas. Um diol extensor de cadeia particularmente adequado para as composições de fase orgânica pode incluir os dióis diméricos disponíveis a partir de Croda ™ como Pripol ™ e, em particular, Pripol 2030.
[0039] Os compostos de poliamina extensores de cadeia adequados podem incluir diaminas de cadeia curta alifática ou de cadeia curta que apresenta de 2 a 20, ou 2 a 12 ou 2 a 10 átomos de carbono. Exemplos adequados incluem aminas primárias tais como etilenodiamina, propilenodiamina, butanediamina, hexametilenodiamina e semelhantes, bem como suas misturas. Outro exemplo de composto extensor de cadeia de poliamina pode incluir aminas secundárias, tais como dimetil diamina ou difenil diamina. O extensor de cadeia também pode incluir uma mistura de aminas primárias e secundárias, como, por exemplo, disponíveis comercialmente como Duomeens ™ da AkzoNobel ™.
[0040] Em algumas modalidades, o extensor de cadeia usado para preparar o polímero estruturante inclui um extensor de cadeia cíclico. Exemplos adequados incluem CHDM, HEPP, HER e suas combinações. Em algumas modalidades, o extensor de cadeia utilizado para preparar o polímero inclui um extensor de cadeia cíclico aromático, por exemplo, HEPP, HER ou uma combinação destes. Em algumas modalidades, o extensor de cadeia usado para preparar o polímero inclui um extensor de cadeia cíclico alifático, por exemplo CHDM. Em algumas modalidades, o extensor de cadeia usado para preparar o polímero está substancialmente livre, ou mesmo completamente livre de extensores de cadeia aromáticos, por exemplo, extensores de cadeia cíclicos aromáticos. Em algumas modalidades, o extensor de cadeia usado para preparar o polímero é substancialmente livre, ou mesmo completamente livre de polissiloxanos. Em algumas modalidades, o extensor de cadeia usado para preparar o polímero inclui um extensor de cadeia alifático linear, que pode ser ramificado ou não ramificado. Em uma modalidade, o extensor de cadeia pode ser um extensor de cadeia alifático não ramificado linear.
[0041] Em algumas modalidades, o componente extensor de cadeia inclui 1,4-butanodiol, 2-etil-1,3-hexanodiol, 2,2,4-trimetil pentano-1,3-diol, 1,6-hexanodiol, 1, 4-ciclo-hexano-dimetilol, 1,3-propanodiol, 3-metil-1,5- pentanodiol ou combinações destes. Em algumas modalidades, o componente extensor de cadeia inclui 1,4-butanodiol, 3-metil-1,5-pentanodiol ou suas combinações. Em algumas modalidades, o componente de extensor de cadeia inclui 1,4-butanodiol. Outros extensores de cadeia incluem álcoois de amina tais como etanolamina, propanolamina e semelhantes.
[0042] Em uma modalidade, o segmento rígido do polímero estruturante pode ser preparado a partir de um único di-isocianato e um composto extensor de cadeia simples, e em outras modalidades, o segmento rígido do polímero estruturante pode ser preparado a partir de um único di- isocianato e uma combinação de pelo menos dois ou mais compostos extensores de cadeia. Em uma modalidade, o segmento rígido do polímero estruturante pode ser preparado a partir de pelo menos dois ou mais di- isocianatos e um composto extensor de cadeia simples, e em outras modalidades, o segmento rígido do polímero estruturante pode ser preparado a partir de pelo menos dois ou mais di-isocianatos e uma combinação de pelo menos dois ou mais compostos extensores de cadeia.
[0043] Outros componentes opcionais do polímero estruturanteO polímero estruturante pode ser o produto de reação simples dos di-isocianatos escolhidos de diversas formas, compostos extensores de cadeia e oligômeros hidrofóbicos. No entanto, o polímero estruturante também pode conter grupos funcionais ou substituintes reagidos na cadeia principal polimérica. Por exemplo, dióis ou diaminas de cadeia curta, trióis etc. podem ser deixados reagir sobre o polímero estruturante para criar ramificação aumentada. Além disso, o polímero pode ser terminado, ou capeado, com a adição de um reagente mono-funcional, tal como, por exemplo, um álcool monofuncional, amina, anidrido ou uma mistura destes. A adição de grupos funcionais ou outros substituintes ao longo da cadeia polimérica, bem como a terminação do polímero podem ser feitas por métodos bem conhecidos na técnica anterior. Em uma modalidade particular, o polímero pode ser capeado com uma alquilamina. Outros álcoois considerados são álcoois de alquila C1-C60, colesterol, tocoferol e semelhantes álcoois.
[0044] Uma questão que pode surgir com composições cosméticas espessas pode ser a presença de "casca de laranja" na superfície interna do recipiente. A casca de laranja é conhecida na indústria de revestimento e é produzida por três fatores: alta viscosidade, baixa fluidez e falta de energia da superfície. O polímero estruturante pode ser modificado para reduzir a presença da tal casca de laranja, reduzindo a tensão de superfície do polímero. Em uma modalidade, um reagente que melhora o fluxo pode ser deixado reagir quer na cadeia principal polimérica estruturante ou nas extremidades do polímero estruturante. O reagente que melhora o fluxo pode ser, por exemplo, um composto contendo silicone ou um composto contendo flúor, tal como, por exemplo, um polímero dihidroxi de silicone reativo que pode ser deixado reagir na cadeira principal (tal dihidroxi-poli (dimetilsiloxano) (por exemplo, Aldrich)), ou uma mono-hidroxi-silicone (tal como mono-hidroxi de poli (dimetilsiloxano) (por.ex. Aldrich) que pode ser deixado reagir nas extremidades da cadeia ou em polióis contendo flúor, tais como Polyfox PF- 6320 (Omnova). Tais melhoradores de fluxo também podem ser adicionados simplesmente em mistura com o polímero estruturante, no entanto, a reação destas porções na cadeia principal melhora a clareza do polímero no óleo. Alguns exemplos de melhoradores de fluxo podem incluir, mas não se limitando a, siloxanos modificados com poliéter, como BYK ™ -349 de Atlanta; ésteres de fosfato de etoxilato de ácido tridecílico, tais como Dexter ™ OC-70 de Dexter Chemicals; agentes molhantes não iônicas etoxilados, como Dynol ™ 604 da Air Products; agentes tensoativos de cloreto de alquilamônio, tais como Chemguard ™ S103A de Chemguard; tensoativos aniônicos, tais como Capstone ™ FS63 e FS64 da DuPont; ?????, como o Additol ™ VXL-4930 do Prospector; copolímeros de poliéter siloxano, como Tego-Wet ™ 500 de Evonik; polisilicone-16 (e) trideceth-5, como SilSoft Spread ™ SEL de Momentive; isoestearato de dimeticona PEG-7, tal como Silicone SilSense ™ DW-18 ou fosfato de dimeticona PEG-8, tal como Silicone SilSense ™ PE-100, ou amodimeticona PEG-7, tal como Silicone SilSense ™ A-21, todos de Noveon; dióis de tensoativo, como PolyFox ™ 636 ou 6520 da Omnova; poli (dimetilsiloxano) -mono; poli (dimetilsiloxano) terminado em hidroxila; ou tensoativos fluoroalifáticos, como o Masurf ™ FS-3240 de Pilot.
Composições de Fase Orgânica
[0045] Os inventores descobriram que uma fase orgânica pode ser espessada ou gelificada por adição à fase orgânica de um polímero estruturante formulado especificamente na fase orgânica. A formulação do polímero estruturante pode ser obtida, por exemplo, tendo em conta 1) as partes constituintes da fase orgânica, tais como os vários triglicerídeos, ésteres, ceras, etc., que podem estar na fase orgânica, e 2) preparação de um polímero estruturante com partes constituintes (por exemplo, o oligômero hidrofóbico, o di-isocianato e os outros componentes opcionais que podem estar no polímero estruturante) que interagem de forma sinérgica com as partes constituintes da fase orgânica.
A Fase Orgânica
[0046] A fase orgânica é geralmente um hidrocarboneto, tal como um óleo, mas pode incluir emolientes, fragrâncias e semelhantes. Basicamente, a fase orgânica é qualquer material orgânico no qual um polímero estruturante é miscível.
[0047] Os exemplos não limitativos de uma fase orgânica incluem óleos minerais; petrolatums; óleos vegetais (incluindo óleos de nozes); óleos vegetais hidrogenados; óleos essenciais; óleos de algas; óleos de peixe; álcoois graxos; ácidos graxos; ácidos graxos e ésteres de álcoois graxos; álcoois graxos alcoxilados; ésteres de ácidos graxos alcoxilados; ésteres de benzoato; esteres de Guerbet; derivados de éter alquílico de polietilenoglicóis, tais como, por exemplo, metoxipolietileno glicol (MPEG); e polialquilenoglicóis; derivados da lanolina e a lanolina; ceras; e semelhantes, bem como as suas misturas. A fase orgânica pode ser utilizada em uma quantidade superior a cerca de 75% em peso, da composição total em um aspecto, superior a 80% em peso, em outro aspecto, ou superior a 85 ou 90% em peso, em um outro aspecto.
[0048] Os óleos minerais e petrolatums incluem marcas cosméticas, USP e NF e são comercialmente disponíveis pela Penreco sob os nomes comerciais Drakeol ™ e Penreco ™.
[0049] Os óleos vegetais exemplificativos adequados como uma fase orgânica podem incluir mas não estão limitados a óleo de amendoim, óleo de sésamo, óleo de abacate, óleo de coco, manteiga de cacau, óleo de amêndoa, óleo de cártamo, óleo de milho, óleo de semente de algodão, óleo de rícino, óleo de azeitona, óleo de jojoba, óleo de palma, óleo de palmeira, óleo de soja, óleo de germe de trigo, óleo de linhaça, óleo de semente de girassol; e os mono-, di- e seus triglicerídeos, e os seus derivados hidrogenados; e suas misturas. Exemplos de mono-, di- e triglicerídeos são, por exemplo, triglicerídeos caprílicos, triglicerídeos caprílicos, triglicerídeos cápricos, triglicerídeos caprílicos/cápricos e triglicerídeos caprílicos/cápricos/láuricos, triglicerídeos caprílicos/cápricos/esteáricos e triglicerídeos caprílicos, cápricos/ lonoleicos.
[0050] São também contemplados mono- e diglicerídeos etoxilados dos óleos vegetais anteriores, tais como, por exemplo, gliceróis caprílicos/cápricos PEG-8.
[0051] Os óleos essenciais podem ser utilizados como uma fase orgânica e podem englobar óleos com uma essência aromática. Os óleos essenciais incluem, mas não estão limitados ao óleo de hortelã-pimenta, óleo de cedro, óleo de rícino, óleo de cravo, óleo de gerânio, óleo de capim-limão, óleo de linhaça, óleo de hortelã, óleo de tomilho, óleo de alecrim, óleo de menta e menta (Mentha arvensis), óleo de alho, óleo de anis manjericão, óleo de alface, óleo de cânfora, óleo de citronela, óleo de eucalipto, óleo de erva- doce, óleo de gengibre, óleo de grapefruit, óleo de limão, óleo de lima, óleo de mandarim, óleo de laranja, óleo de agulha de pinheiro, óleo de pimenta, óleo de rosa, óleo de tangerina, óleo de árvore de chá, óleo de semente de chá, óleo mineral e óleo de peixe.
[0052] Um álcool graxo adequado como fase orgânica inclui, mas não está limitado a, álcoois graxos contendo 8 a 50 átomos de carbono. Os álcoois graxos exemplificativos incluem álcool caprílico, álcool pelargônico, álcool cáprico, álcool laurílico, álcool miristílico, álcool cetílico, álcool isocetílico, álcool estearílico, álcool isoestearílico, álcool cetearílico, álcool oleílico, álcool ricino-leílico, álcool araquidílico, álcool icocenílico, álcool behenílico, e suas misturas.
[0053] Os ácidos graxos adequados como fase orgânica incluem, mas não estão limitados a, ácidos graxos contendo 10 a 50 átomos de carbono. Os ácidos graxos exemplificativos são selecionados de ácido cáprico, ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico, ácido oleico, ácido linoleico, ácido ara-cídrico, ácido behénico e suas misturas.
[0054] As fases orgânicas do éster de ácido graxo e álcool graxa adequados incluem, mas não estão limitadas a, laurateto de hexila, oleato de decila, estearato de isopropila, isoestearato de isopropila, estearato de butila, estearato de octila, estearato de etilhexila, estearato de cetila, miristato de miristila, estearoilestearato de octiododecila, hidroxiestearato de octila, adipato de di-isopropila, miristato de isopropila, palmitato de isopropila, palmitato de etil e hexila, oleato de isocilde, isoprotesato de isodecila, sebacato de di-isopropila, lactato de isoestearila, estearato de isoestearila, fumarato de di-isoestearila, lactato de laurila, maleato de dietilhexila, éter butílico PPG-14 e PPG -2 propionato de éter de miristila, octanoato de etilhexila, octanoato de cetearila, cetearil etilhexanoato e suas misturas.
[0055] Os álcoois graxos alcoxilados são éteres formados a partir da reação de um álcool graxo com um óxido de alquileno, geralmente óxido de etileno ou óxido de propileno. Os álcoois graxos etoxilados adequados são adutos de álcoois graxos e óxido de polietileno. Em um aspecto, os álcoois graxos etoxilados podem ser representados pela fórmula R - (OCH2CH2) n- OH em que R representa o resíduo alifático linear ou ramificado do álcool graxo parental e n representa o número de moléculas de óxido de etileno. Em outro aspecto, R é derivado de um álcool graxo contendo 8 a 40 átomos de carbono. Em um aspecto n é um número inteiro variando de 2 a 100, 3 a 80 em outro aspecto e 3 a 50 em um outro aspecto. Ainda em um outro aspecto, R é derivado de uma fase orgânica de álcool graxo estabelecida acima. Os álcoois graxos etoxilados exemplificativos podem incluir mas não estão limitados a etoxilato de álcool de caprilato, etoxilato de álcool laurílico, etoxilato de álcool de miristilo, etoxilato de álcool cetílico, etoxilato de álcool estearílico, etoxilato de álcool etiloxi etoxilato de álcool cetearílico e etoxilato de álcool behenílico, em que o número de unidades de óxido de etileno em cada um dos etoxilatos anteriores podem variar de 2 e superior em um aspecto, e de 2 a cerca de 150 em outro aspecto. Deve ser reconhecido que os adutos propoxilados dos álcoois graxos anteriores e aductos etoxilados/propoxilados dos álcoois graxos anteriores também são contemplados. Exemplos mais específicos de álcoois alcoxilados são 5-30 (os 5-30 significam o número de unidades de óxido de etileno ou óxido de propileno repetidas), Ceteareth 2-100, Ceteth 1-45, Cetoleth 24-25, Choleth 10-24, Coceth 3-10, C9-11 Pareth 3-8, C11-15 pareth 5-40, C11-21 Pareth 3- 10, C12-13 Pareth 3-15, Deceth 4-6, Do-doxynol 5-12, Glycereth 7 -26, Isoceteth 10-30, Isodeceth 4-6, Isolaureth 3-6, Isosteareth 3-50, Laneth 5-75, Laureth 1-40, Nonoxinol 1-120, Nonoxinol 5-150, Octoxinol 3-70, Oleth 2 - 50, Steareth 2-100, Trideceth 2-10, e assim por diante.
[0056] Os ácidos graxos alcoxilados são formados quando um ácido graxo é feito reagir com um óxido de alquileno ou com um éter polimérico pré-formado. O produto resultante pode ser um monoéster, diéster ou uma mistura dos mesmos. As fases orgânicas do éster de ácido graxo etoxilado adequado adequadas para utilização são produtos da adição de óxido de etileno a ácidos graxos. O produto é um éster de óxido de polietileno de um ácido graxo. Em um aspecto, os ésteres de ácidos graxos etoxilados podem ser representados pela fórmula R-C (O) O (CH2CH2O) n-H, em que R representa o resíduo alifático linear ou ramificado de um ácido graxo e n representa o número de moléculas de óxido de etileno. Em outro aspecto, n é um número inteiro variando de 2 a 50, 3 a 25 em outro aspecto, e 3 a 10 em um outro aspecto. Ainda em outro aspecto, R é derivado de um ácido graxo contendo 8 a 30 átomos de carbono. Ainda em um outro aspecto, R e o grupo C (O) O- derivam de um material de fase orgânica de ácido graxo estabelecido acima. Deve ser reconhecido que os produtos propoxilados e etoxilados/propoxilados dos ácidos graxos anteriores também são contemplados. Os ésteres de ácidos graxos alcoxilados exemplificativos incluem, mas não estão limitados a, etoxilato de ácido cáprico, etoxilato de ácido láurico, etoxilato de ácido mirístico, etoxilato de ácido esteárico, etoxilato de ácido oleico, etoxilato de ácido graxo de coco e monolaurato propoxilado de polietileno glicol 400, em que o número de unidades de óxido de etileno em cada um dos etoxilatos anteriores pode variar de 2 e acima em um aspecto, e de 2 a cerca de 50 em outro aspecto. Exemplos mais específicos de ácidos graxos etoxilados são distearato de PEG-8 (o 8 significando o número de unidades de óxido de etileno repetidas), behenato de PEG-8, caprato de PEG-8, caprilato de PEG-8, caprilato de PEG-8/caprato, cocoatos de PEG ( PEG sem designação de número, o que significa que o número de unidades de óxido de etileno varia de 2 a 50), dicocoato de PEG-15, di-isononanoato de PEG-2, di-iso-tearado de PEG-8, PEG-dilauratos, PEG-dioleatos PEG-distatosatos, PEG Ditallates, PEG-isoestearatos, PEG-ácidos de jojoba, PEG-lauratos, PEG-linolenatos, PEG-miristatos, PEG-oleatos, PEG-palmitatos, PEG-ricinoleatos, PEG- estearatos, PEG-tallatos e semelhantes.
[0057] As fases orgânicas do éster de benzoato são selecionadas de, mas não se limitando a, benzoato de C12 a C15-alquila, benzoato de isoestearila, dodecil benzoato de octila, benzoato de estearila, dibenzoato de dipropileno glicol, benzoato de metilglucto-20, benzoato de óleo de rícino, benzoato de cetil ricinoleato, hidroxiestearato de etilhexila, benzoato de dimeticona PEG/PPG-20/23 e benzoato de dimeticona PEG-8.
[0058] Os materiais da fase orgânica do éster Guerbet são formados a partir da reação de esterificação de um álcool Guerbet com um ácido carboxílico. Os materiais da fase orgânica do éster Guerbet estão comercialmente disponíveis pela Noveon, Inc. como G-20, G-36, G-38 e G- 66.
[0059] Os derivados da lanolina e da lanolina são selecionados de lanolina, cera de lanolina, óleo de lanolina, álcoois de lanolina, ácidos graxos de lanolina, lanolina alcoxilada, lanolato de isopropila, álcoois de lanolina acetilados e suas combinações. Os derivados da lanolina e da lanolina são comercialmente disponíveis pela Noveon, Inc. sob os seguintes nomes comerciais Lanolin LP 108 USP, Lanolin USP AAA, AcetulanTM, CeralanTM, LanocerinTM, LanogelTM (designações 21 e 41), LanogeneTM, ModulanTM, OhlanTM, SolulanTM (designações de produtos 16, 75, L-575, 98 e C-24), VilvanolinTM (designações de produto C, CAB, L-101 e P).
[0060] As ceras incluem as derivadas de plantas, animais/insetos, minerais, petróleo e fontes sintéticas. Também são contempladas ceras naturais (vegetais e animais/insetos modificados sinteticamente). As ceras derivadas de plantas exemplificativas incluem, mas não estão limitadas a, cera de bayberry, cera de candelilla, cera de candelila hidrolisada, cera de carnauba, cera de carnauba etoxilada (por exemplo, cera de carnauba PEG- 12), cera de carnaúba hidrolisada, cera de ácido de carnauba, cera de esparto hidrogenado, cera hidrogenada de Japão, óleo de jojoba hidrogenado, ésteres de óleo de jojoba, óleo de jojoba sulfurado, cera de Ouricury, cera de palmeira e cera de farelo de arroz hidrogenado. As ceras derivadas de animais/insetos exemplificativas incluem, mas não estão limitadas a, cera de abelha, cera de abelha oxidada, cera de abelha etoxilada (por exemplo, cera de abelha de PEG-6, cera de abelhas de PEG-8, cera de abelha de PEG-12, cera de abelha de PEG-20), ésteres de cera de abelha de copolíolo de dimeticona e éster de cera de abelha de dimeticonol (por exemplo, ésteres de cera de abelha de bis- hidroxietoxipropil dimeticona, cera de abelha de dimeticona PEG-8 e cera de cera de dimeticonol disponíveis pela Noveon, Inc. sob a marca registrada Ultrabee ™), cera chinesa, cera de casca de concha, cera de espermaceti, cera de mink e cera de lanolina. As ceras minerais exemplificativas incluem, mas não estão limitadas a, ceras de ceresina, cera de montan, cera de ácido de montan e ozocerita. Exemplos de ceras de petróleo incluem ceras de parafina, como isododecano e isohexadecano, ceras microcristalinas e ceras microcristalinas oxidadas. As ceras sintéticas exemplares incluem cera sintética, cera de candelila sintética, cera de carnaúba sintética, cera de Japão sintética, óleo de jojoba sintético, ceras de poliolefina (por exemplo, cera de polietileno), diésteres de etilenoglicol ou triésteres de ácidos graxos com 18 a 40 átomos de carbono. Também são contempladas misturas de duas ou mais ceras e classes de ceras que se antecipam.
[0061] Em algumas modalidades, o material de fase orgânica pode ser um emoliente, tal como dioctil/dicapril éter.
[0062] Em algumas modalidades, o material de fase orgânica pode ser um filtro solar orgânico.
[0063] O material de fase orgânica também pode ser uma fragrância, derivada naturalmente ou derivada sinteticamente.
[0064] Em algumas modalidades, o óleo compreende, consiste essencialmente, ou consiste em um óleo mineral. Em outras modalidades, o óleo compreende, consiste essencialmente, ou consiste em um óleo vegetal.
[0065] Em algumas modalidades, o material de fase orgânica pode ser qualquer um dos óleos comuns empregados em formulações cosméticas, tais como, por exemplo, óleo de rícino, cocoglicerídeos (di, tri), triglicerídeo caprílico/cáprico, óleo de coco, óleo de amêndoa doce, óleo de girassol, palmitato de isopropila, cetearil-etil-hexanoato, estearato de etilhexila, óleo de jojoba, isododecano, óleo mineral, iso-hexadecano, dioctil/dicapril éter ou suas misturas.
[0066] Será reconhecido pelos especialistas na matéria que os vários materiais de fase orgânica mencionados acima podem ser considerados em várias categorias. Assim, as descrições exemplificativas dos vários materiais de fase orgânica não se entendem como uma única definição de qualquer material de fase orgânica específica. Existem muitos mais materiais de fase orgânica não aqui referenciados, mas, no entanto, seria esperado que seja apropriado como uma fase orgânica abaixo quando se aplica os princípios de formulação aqui estabelecidos. Além disso, os materiais de fase orgânica podem ser usados isoladamente ou em combinação com outros materiais de fase orgânica.
Clareza
[0067] Um ponto de partida para determinar o polímero estruturante apropriado para um material de fase orgânica escolhido pode ser determinar a clareza desejada da composição. Para se obter uma composição clara para uma dada fase orgânica, oligômeros hidrofóbicos que são solúveis na fase orgânica escolhida podem ser utilizados como parte constituinte do polímero estrutural. A determinação da solubilidade de oligômeros hidrofóbicos na fase orgânica pode ser obtida empiricamente, por exemplo, medindo a clareza da solução. A clareza pode ser medida por vários métodos. Um exemplo de método para medir a clareza pode abranger o uso de uma sonda de reflectância (como um colorímetro Brinkman PC950) para medir a transmissão média da luz da amostra e comparar a transmissão média para a transmissão de um óleo padrão e limpo. Outro método pode incluir a comparação visual da amostra com uma escala de amostras com clareza variável. Por exemplo, um número de amostras padrão pode ser preparado com diferentes quantidades de dispersão no óleo de interesse. As amostras padrão podem ser classificadas de 1 (pobre) para 5 (excelente) e a amostra de referência pode ser gradualmente comparada às amostras padrão.
[0068] Além disso, um método para determinar a solubilidade de oligômeros hidrofóbicos na fase orgânica pode ser comparar os parâmetros de solubilidade de Hansen ("HSP") dos oligômeros hidrofóbicos com o HSP da fase orgânica escolhida. O HSP inclui um parâmetro dispersivo "δD", um parâmetro polar "δP", e um parâmetro de ligação de hidrogênio "δH". A comparação entre os diferentes parâmetros da fase orgânica e os oligômeros hidrofóbicos pode ser designada como ΔHSPo-p, e pode ser calculado de acordo com a Fórmula I: Fórmula I
Figure img0001
onde os respectivos parâmetros δD, δP e δH abrangem valores únicos e a média dos parâmetros para todos os materiais nas respectivas misturas.
[0069] Em alguns casos, o HSP da fase orgânica e/ou oligômeros hidrofóbicos podem ser extraídos da literatura e, em outros, o HSP pode ser estimado a partir de software desenvolvido por S. Abbott, C. Hansen e H. Yamamoto (www.hansen-solubility.com). Quanto menor o ΔHSPo—p, mais provável é que os oligômeros hidrofóbicos sejam solúveis na fase orgânica escolhida e, portanto, mais clara será a composição. Para uma composição clara, o ΔHSPo-p pode ser inferior a 4, ou inferior a 2, e em alguns casos 1 ou menos ou 0,5 ou menos. Se a clareza não for uma propriedade exigida da composição, o ΔHSPo-p também poderá ser 4 ou superior. No entanto, se o ΔHSPo-p for muito alto (> 8), o polímero será minimamente solúvel no óleo e, portanto, não espessaram.
[0070] Em outra modalidade, a solubilidade do polímero pode ser deduzida da solubilidade do oligômero simplesmente medindo a solubilidade do oligômero. A solubilidade do oligômero pode ser encontrada, por exemplo, dissolvendo até 50% em peso do oligômero de interesse em 50% em peso de óleo de interesse e aquecendo a mistura a 80°C durante 12-16 horas em um forno com agitação intermitente. Depois de deixar a amostra esfriar à temperatura ambiente, a solubilidade pode ser avaliada qualitativamente. Se a solução for completamente clara, o oligômero pode ser considerado completamente solúvel. Se a solução estiver turva ou separada, o processo pode ser repetido com uma quantidade reduzida da concentração de oligômeros (por exemplo, em passos de 5% em peso) até se obter uma solução límpida. A solubilidade dos oligômeros é relatada como a maior concentração que produziu uma solução clara. Espessamento/geleificação
[0071] Para conseguir uma composição espessada ou gelificada, verificou-se que a distância entre as porções de di-isocianato ao longo da cadeia principal estruturante do polímero pode ter um efeito sobre a eficiência de espessamento ou geleificação do polímero dentro da fase orgânica escolhida. Em geral, quanto mais próximas as porções de di-isocianatos estiverem espaçadas em relação aos di-isocianatos adjacentes ao longo da cadeia principal do polímero, melhor será a eficiência de espessamento do polímero na fase orgânica. O maior contribuinte para o espaçamento das porções de di-isocianato na cadeia principal do polímero pode ser o oligômero hidrofóbico. Assim, os oligômeros hidrofóbicos no polímero podem ser escolhidos por peso molecular para minimizar o espaçamento entre as porções de di-isocianato. Em uma concretização da tecnologia, o peso molecular dos oligômeros hidrofóbicos pode ser, em média, inferior a cerca de 2.000, ou inferior a cerca de 1.500, ou inferior a 1.250, ou mesmo inferior a cerca de  1.000. Em algumas modalidades, o peso molecular médio dos oligômeros no polímero pode se situar entre cerca de 500 e cerca de 2.000, ou cerca de 500 a cerca de 1.500, ou entre cerca de 750 e cerca de 1.250, ou de cerca de 250 a cerca de 1000. Por peso molecular médio, entende-se a soma dos pesos moleculares dos oligômeros divididos pelo número total de oligômeros.
[0072] Em uma modalidade, o polímero pode conter opcionalmente componentes extensores de cadeia. Os componentes extensores de cadeia são geralmente compostos de cadeia curta, tais como, por exemplo, dióis de cadeia curta ou diaminas de cadeia curta. A utilização de tais compostos extensores de cadeia pode servir para substituir intermitentemente os oligômeros ao longo cadeia principal do polímero. Quando o componente extensor de cadeia substitui o oligômero, as respectivas porções de di- isocianato serão necessariamente mais próximas. Assim, a utilização de componentes extensores de cadeia pode ser utilizada para interferir na eficiência de espessamento do polímero em uma fase orgânica particular. Como resultado, o uso de componentes extensores de cadeia pode permitir oligômeros de maior peso molecular na cadeia principal do polímero. Em tais casos, é utilizado um componente extensor de cadeia no polímero, o peso molecular médio dos oligômeros pode ser, em média, inferior a cerca de 6.000, tal como, por exemplo, inferior a 4.500, ou inferior a cerca de 3.000, ou menos de cerca de 2.500, ou mesmo menos de cerca de 2.000. Em algumas modalidades, o peso molecular médio dos oligômeros no polímero pode se situar entre cerca de 500 e cerca de 3.000, ou entre cerca de 750 e cerca de 2.500, ou de cerca de 250 a cerca de 2.000.
[0073] Além de controlar o peso molecular do oligômero, a razão dos doadores de ligação de hidrogênio (Hd) para aceitadores de ligação de hidrogênio (Ha) na fase polimérica/orgânica pode ser controlada. Em particular, a razão de Hd/Ha pode ser 1 ou maior, ou maior do que 1. O Hd e Ha do sistema podem ser determinados inventando as partes constituintes da fase orgânica e do polímero, e tomando o somatório do Hd total e Ha entre os dois. Onde o Hd/Ha é inferior a 1, ou 1 ou menos. Hd pode ser aumentado adicionando mais polímero ao sistema.
[0074] Por exemplo, considere um poliuretano teórico preparado a partir de um oligômero difuncional de cerca de 1.500 de peso molecular, e um di-isocianato, que provê um polímero de cerca de 15.000 de peso molecular. Cada oligômero é difuncional e, portanto, apresenta 2 aceitadores de ligação de hidrogênio. Do mesmo modo, cada di-isocianato é difuncional e possui 2 doadores de ligação de hidrogênio. Com base na estequiometria para atingir um polímero de peso molecular de 15 000, o polímero terá uma razão oligômero/di-isocianato de cerca de 10/11. Assim, o Hd total para o polímero será de cerca de 22, isto é, 11 di-isocianatos com 2 doadores cada. Comparativamente, se o oligômero for substituído por um oligômero de menor peso molecular (por exemplo, 1.000), então, com o mesmo peso molecular do polímero (~ 15.000), o número de sítios de doadores será maior (2 x 16 = 32).
[0075] Para a maioria dos solventes (por exemplo, óleo ou emoliente), o Hd/Ha é geralmente quase zero uma vez que tais materiais são geralmente com base em ésteres de ácidos graxos. Por exemplo, para palmitato de isopropila ("IPP"), Hd é 0 e Ha é 2, de modo que Hd/Ha é 0 para cada molécula de IPP. De uma base de molécula a molécula, o polímero teórico para IPP proverá uma relação Hd/Ha de cerca de 11 doadores excedentes (isto é, 22 do polímero e 2 do IPP para 22/2 = 11). Uma vez que o peso molecular do IPP for cerca de 50 vezes menor do que o polímero e a concentração de polímero em solução for muito menor que o IPP (digamos 5% em peso), o Hd/Ha efetivo seria aproximadamente 10-2 e não se esperaria que o polímero espessasse a esta concentração a menos que alguma força motriz, como a separação de fase ocorresse.
[0076] A concentração total de polímero na fase orgânica pode ser até 10% em peso, ou até 8% em peso, ou até 6% em peso. Em algumas modalidades, a concentração total de polímero na fase orgânica pode ser de cerca de 0,1 a cerca de 10% em peso, ou de cerca de 0,1 ou 0,5 a cerca de 5 ou 6% em peso, e mesmo de cerca de 1 a cerca de 3 ou 4% em peso.
[0077] No caso de adicionar uma amina, seja como o oligômero hidrofóbico ou como um composto extensor de cadeia, podem ser formadas ligações de ureia em vez de ligações de uretano. O uso de ligações de ureia nos polímeros estruturantes deve ser feito com cautela, uma vez que as ureias são porções mais polares do que uretanos e podem reduzir a clareza e solubilidade do polímero na fase orgânica. No entanto, o uso criterioso da ureia também pode aumentar a eficiência e produzir uma maior resistência ao gel na formulação de óleo, uma vez que as ligações de ureia aumentam o número de Hd na composição.
[0078] A reologia das composições pode ser determinada medindo o módulo de armazenamento (G ') e o módulo de perda (G ") de uma amostra, que são comumente relatados em Pascals (Pa). G 'descreve as propriedades elásticas ou sólidas de uma amostra. Quanto maior o valor de G ', mais elástica ou sólida - a amostra será. G "descreve as propriedades viscosa ou fluídica da amostra. Quanto maior o G ", mais fluida será a amostra. Onde G 'for maior que G ", a amostra se comportará de maneira mais elástica ou sólida, e onde G" for maior que G', a amostra se comportará de maneira mais fluida ou viscosa. Ambos G 'e G "podem ser determinados empregando técnicas reométricas padrão. Outros Aditivos
[0079] As composições de fase orgânica podem conter adicionalmente semelhantes aditivos, ou as composições de fase orgânica podem ser utilizadas em uma composição totalmente formulada juntamente com outros aditivos. Outros aditivos podem incluir, por exemplo, aditivos comumente encontrados em cuidados pessoais, cuidados domiciliários, cuidados de saúde e/ou composições de cuidados institucionais e industriais.
[0080] O termo "produtos de cuidados pessoais", tal como aqui utilizado, inclui, sem estar limitado a isso, produtos cosméticos, produtos de higiene pessoal, cosmecêuticos, auxiliares de beleza, repelentes de insetos, produtos de higiene pessoal e de limpeza aplicados ao corpo, incluindo a pele, cabelos, couro cabeludo, e unhas de humanos e animais.
[0081] O termo "produtos de cuidados domiciliários", tal como aqui utilizado, inclui, sem ser limitado a isso, produtos empregados em uma residência para limpeza de superfície ou manutenção de condições sanitárias, como na cozinha e banheiro (por exemplo, produtos de limpeza de superfícies duras, mão e cuidados com lavadoras automáticas de louça, limpadores e desinfetantes de vasos sanitários) e produtos para lavagem de roupa e limpeza (por exemplo, detergentes, condicionadores de tecidos, eliminadores de manchas de pré-tratamento) e semelhantes.
[0082] O termo "produtos de cuidados de saúde", tal como aqui utilizado, inclui, sem ser limitado a isso, produtos farmacêuticos (produtos farmacêuticos de libertação controlada), produtos de farmacosmética, cuidados bucais (boca e dentes), tais como suspensões orais, enxaguante bucal, pastas dentífricas, dentífricos e semelhantes, e produtos e aparelhos de venda livre (tópicos e transdérmico), como bandagens, emplastros e semelhantes, aplicados externamente ao corpo, incluindo a pele, o couro cabeludo, as unhas e as mucosas dos seres humanos e animais, para melhorar uma condição médica, geralmente mantendo a higiene ou o bem-estar e semelhantes.
[0083] O termo "cuidados institucionais e industriais" ("I & I"), tal como aqui utilizado, inclui, sem ser limitado a isso, produtos utilizados para limpeza de superfície ou manutenção de condições sanitárias em ambientes institucionais e industriais, tratamentos têxteis (por exemplo, condicionadores têxteis, carpetes e produtos de limpeza de estofados), cuidados automotivos (p. Ex., detergentes para lavagem de carro automática ou manual, brilhos para pneus, condicionadores de couro, lustradores de veículos líquidos, lustres e condicionadores de plástico), tintas e revestimentos, e semelhantes.
[0084] Por exemplo, as composições de óleo podem incluir, produtos farmacêuticos e cosméticos; materiais opacificantes/perolizantes; opacificadores; produtos botânicos; conservantes; modificador de reologia auxiliar; agentes quelantes; solventes auxiliares e diluentes; fragrâncias; tensoativos; fluidos de silicone (por exemplo, óleos de silicone voláteis e óleos de silicone não voláteis); filtros uv orgânicos e inorgânicos e emolientes; entre semelhantes. Substâncias Ativas Farmacêuticas e Cosmecêuticas
[0085] As composições de fase orgânica podem ser formuladas com um produto farmacêutico e/ou cosmecêutico ativo para prover um efeito desejado. Exemplos de tais ingredientes ativos incluem, mas não estão limitados a, cafeína, vitamina C, vitamina D, vitamina E, compostos antiestiramento, adstringentes (por exemplo, alúmen, aveia, milho, avelã, bayberry e isoinvinvepropil álcool ), compostos de drenagem, depilatórios (por exemplo, hidróxido de cálcio e sódio, tioglicolato de cálcio ou de sódio ou suas misturas), compostos promotores do crescimento do cabelo (por exemplo, monoxidil), compostos nutritivos para a pele e cabelos, compostos para a pele e cabelos, compostos autobronzeadores (por exemplo, isatina, aloxano, ninhidrina, gliceraldeído, aldeído mesotartárico, glutaraldeído, eritrulose, tirosina, ésteres de tirosina e dihidroxiacetona), absorventes de UV (por exemplo, etilhexil metoxi cinamato, octinoxato, octisalato, oxibenzona), clareadores de pele (p. Ex., ácido kójico, hidroquinona, arbutina, extratos de frutas, vegetais ou vegetais, como extrato de casca de limão, camomila, chá verde, extrato deamora, de papel e semelhantes, derivados de ácido ascorquílico, tais como palmitato de ascorbila, estearato de ascorbila, fosfato de ascorbila de magnésio e semelhantes), compostos labiais, compostos antienvelhecimento, anticelulite e antiacne (por exemplo, agentes ácidos tais como alfa-hidroxiácidos (ANAs), beta-hidroxiácidos (BHAs), alfa- aminoácidos, alfa-cetoácidos (AKAs), ácido acético, ácido azelaico e suas misturas), compostos anti-inflamatórios (por exemplo, aspirina, ibuprofeno e naproxeno), analgésicos (por exemplo, acetaminofeno), compostos antioxidantes, compostos antitranspirantes (por exemplo, halogenetos de alumínio, hidroxi-halogenetos de alumínio, sulfato de alumínio, oxialetos halogenados de zircônio, zircônio (zirconilo) e suas misturas ou seus complexos), compostos desodorantes (por exemplo, 2-amino- 2-metil-1- propanol (AMP), fenolsulfonato de amônio; cloreto de benzalcônio; cloreto de benzetônio, bromoquenorofeno, brometo de cetiltrimetilamônio, cloreto de cetil piridínio, complexo de clorofilina-cobre, clorotimol, cloroxilenol, cloflucarban, cloreto de dequalínio, diclorofeno, dicloro-m-xilenol, dihidroxietil sulfosuccinilundecilenato dissódico.
Materiais Opacificantes/Perolizantes
[0086] Algumas formulações são muitas vezes opacificadas incorporando deliberadamente materiais perolizantes no mesmo para conseguir uma aparência de pérola parecida com cosméticos, conhecida como perolizantes. Um opacificante é frequentemente incluído em uma composição para mascarar uma propriedade estética indesejável, de modo a melhorar a cor de uma composição que é escurecida devido à presença de um ingrediente particular ou para mascarar a presença de partículas na composição. Os opacificantes também estão incluídos nas composições para melhorar a estética e a aceitação pelo consumidor de uma composição que, de outra forma, seria desagradável. Por exemplo, um opacificante pode conferir uma aparência perolada a uma composição clara, conferindo assim uma aparência de cremosidade, suavidade e corpo para o consumidor. Os especialistas na matéria estão conscientes dos problemas enfrentados pelos formuladores na preparação consistente de uma formulação estável e perolada. Uma discussão detalhada é encontrada no artigo ""Opacifiers and pearling agents in shampoos" (“Opacificantes e agentes perolizantes em shampoos") de Hunting, Cosmetic and Toiletries, Vol. 96, páginas 65-78 (julho de 1981), aqui incorporadas por referência.
[0087] O material opacificante ou perolado inclui monoestearato de etileno glicol, diestearato de etileno glicol, diestearato de polietileno glicol, álcool esteárico, mica revestida com cloreto de boi e bismuto, óxidos metálicos revestidos com mica (por exemplo, dióxido de titânio, óxido de crómio, óxidos de ferro), miristato de miristilo, guanina, brilho (poliéster ou metálico) e suas misturas. Outros materiais perolados podem ser encontrados nos documentos de patente U.S. Pat. N ° 4 654 207, U.S. Pat. No. 5.019.376, e Pat. U.S. N ° 5,384,114, que são aqui incorporados por referência.
[0088] Um opacificante pode ser selecionado a partir de várias classes químicas diferentes, incluindo compostos inorgânicos, por exemplo, vários sais de alumínio e magnésio e compostos orgânicos, como álcoois graxos, ésteres graxos e vários polímeros e copolímeros. Uma lista representativa de opacificantes é encontrada no CTFA Cosmetic Ingredient Handbook, J. Nikitakis, ed., The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association, Inc., Washington, D.C., 1988, na página 75.
[0089] Em um aspecto, a quantidade do material perolado pode ser utilizada em quantidades variando de cerca de 0,05% a cerca de 10% em peso e de cerca de 0,1% a cerca de 3% em peso em outro aspecto, com base no peso total da composição da fase orgânica.
Partículas
[0090] Numerosos outros compostos e componentes substancialmente insolúveis que requerem estabilização e/ou suspensão podem ser utilizados nas composições de fase orgânica. Exemplos de tais outros compostos insolúveis incluem pigmentos, esfoliantes e agentes anticaspa.
[0091] Os pigmentos exemplificativos são compostos metálicos ou compostos semimetálicos e podem ser utilizados na forma iônica, não iônica ou oxidada. Os pigmentos podem estar sob esta forma, quer individualmente quer em uma mistura ou como óxidos mistos individuais ou misturas destes, incluindo misturas de óxidos mistos e óxidos puros. Exemplos são os óxidos de titânio (por exemplo, TiO2), óxidos de zinco (por exemplo, ZnO), óxidos de alumínio (por exemplo, Al2O3), óxidos de ferro (por exemplo, Fe2O3), óxidos de manganês (por exemplo, MnO), óxidos de silício (por exemplo, SiO2), silicatos, óxido de cério, óxidos de zircônio (por exemplo, ZrO2), sulfato de bário (BaSO4) e suas misturas.
[0092] Numerosos agentes esfoliantes em partículas cosmeticamente úteis são conhecidos na técnica anterior e a seleção e quantidade são determinadas pelo efeito esfoliante desejado a partir da utilização da composição, conforme reconhecido pelos especialistas nas artes cosméticas. Os agentes esfoliantes úteis incluem, mas não estão limitados a, abrasivos naturais, abrasivos inorgânicos, polímeros sintéticos e semelhantes e suas misturas. Os esfoliantes representativos incluem, mas não estão limitados a, pedra-pomes moída ou em pó, pedra, zeólitas, casca de noz (por exemplo, amêndoas, nozes, nozes, coco e semelhantes), farelos de castanha (por exemplo, amêndoas e semelhantes), frutas secas (por exemplo, damasco, abacate, azeitona, pêssego e semelhantes), cascos, sementes e sementes (por exemplo, farelo de aveia, farinha de milho, farelo de arroz, semente de uva, semente de kiwi, trigo, semente de jojoba, semente de loofah, semente de rosa e semelhantes), matéria vegetal (por exemplo, folhas de chá, espiga de milho, fibras de frutas, algas marinhas, esponja de loofah, celulose microcristalina e semelhantes), conchas de bivalves (cascas de ostras e semelhantes), carbonato de cálcio, pirofosfato dicálcico, giz, sílica, argila de caulim, ácido silícico, óxido de alumínio, óxido estânico, sal marinho (por exemplo, sal do Mar Morto), talco, açúcares (por exemplo, em tablete, açúcar marrom e semelhantes), polietileno, poliestireno, poliamidas microcristalinas ( Nylons), poliésteres microcristalinos, policarbonatos e fibras de aço inoxidável. Os esfoliantes anteriores podem ser utilizados na forma de grânulos, pós, farinhas e fibras.
[0093] Qualquer agente anticaspa adequado pode ser utilizado nas composições de fase orgânica. Exemplos de agentes anticaspa incluem, mas não estão limitados a, enxofre, piritiona de zinco, omadina de zinco, nitrato de miconazol, sulfureto de selênio, piroctona olamina, N, N-bis (2-hidroxietil) undecenamida, óleo de cade, alcatrão de pinho, extrato Allium cepa, extrato de Picea abies e Undecileneth-6, e semelhantes, e suas misturas.
[0094] Outras partículas adequadas para utilização nas presentes composições incluem argila, argila inchável, laponita, bolhas de gás, lipossomas, microesferas, esferas e flocos de cosméticos. Os grânulos, flocos e cápsulas cosméticos podem ser incluídos em uma composição para a aparência mais rápida ou podem funcionar como micro e macro encapsulantes para o fornecimento de agentes de benefício à pele e ao cabelo. Os componentes de talão exemplares incluem, mas não estão limitados a, grânulos de ágar, pérolas de alginato, esferas de jojoba, esferas de gelatina, esferas de poliuretano, polimetilmetacrilato (PMMA), esferas de polietileno, esferas da UnipheresTM e UnipearlsTM (Induchem USA, Inc., New York, NY), LipocapsuleTM, LiposphereTM e LipopearlTM microcapsules (Lipo Technologies Inc., Vandalia, Ohio) e flocos Confetti IITM de administração via dérmica (United-Guardian, Inc., Hauppauge, NY).
[0095] Em um aspecto, a quantidade de componente particulado pode variar de cerca de 0,1% a cerca de 10% em peso com base no peso total da composição. Produtos Botânicos
[0096] Opcionalmente, as composições de fase orgânica podem ser formuladas com extratos de materiais botânicos. Os materiais botânicos extraídos podem incluir qualquer material solúvel em água ou solúvel em óleo extraído de uma determinada planta, fruta, noz ou semente. Em um aspecto, os ativos botânicos estão presentes em uma quantidade que varia de cerca de 0,1% a cerca de 10% em peso, de cerca de 0,5% a cerca de 8% em peso em outro aspecto e de cerca de 1% a cerca de 5% em peso em um outro aspecto, com base no peso total da composição.
[0097] Os agentes botânicos adequados podem incluir, por exemplo, extratos de Echinacea (por exemplo, sp. Angustifolia, purpurea, pallida), yucca glauca, erva de salgueiro, folhas de manjericão, orégano turco, raiz de cenoura, grapefruit, sementes de erva-doce, alecrim, Tomilho tumérico, mirtilo, pimentão, amora, espirulina, frutas de groselha preta, folhas de chá, como, por exemplo, chá chinês, chá preto (por exemplo, var. Flowery Orange Pekoe, Golden Flowery Orange Pekoe, Fine Tippy Golden Flowery Orange Pekoe ), Chá verde (por exemplo, var. Japonês, verde Darjeeling), chá de oolong, sementes de café, raiz de dente-de-leão, frutas de palmeira, folha de gingko, chá verde, bagas de espinheiro, alcaçuz, sálvia, morango, ervilha doce, tomate, baunilha, confrei, arnica, centelha asiatica, aciano, castanha da índia, hera, magnolia, aveia, amor-perfeito, barrete, hipofaé, espinho marinho, urtiga branca e avelã. Os extratos botânicos incluem, por exemplo, ácido clorogênico, glutationa, glicirrizina, neohesperidina, quercetina, rutina, morina, miricetina, absinto e camomila. Conservantes
[0098] Em um aspecto, qualquer conservante adequado para uso em cuidados pessoais, cuidados domiciliários, cuidados de saúde e produtos de cuidados institucionais e industriais, pode ser usado nas composições de fase orgânica. Os conservantes adequados incluem oxazolidina de polimetoxi bicíclico, metilparabeno, propilparabeno, etil parabeno, butilparabeno, benziltriazol, DMDM hidantoína (também conhecida como 1,3-dimetil-5,5- dimetilhidantoína), imidazolidinil ureia, fenoxietanol, fenoxietilparabeno, metilisotiazolinona, Metilcloroisotiazolinona, benzoisotiazolinona, triclosan e compostos de poliquaternário adequados descritos acima (por exemplo, poliquaternário-1).
[0099] Em outro aspecto, os conservantes à base de ácido são úteis nas composições de fase orgânica. Qualquer conservante à base de ácido que seja útil em cuidados pessoais, cuidados domiciliários, cuidados de saúde e produtos de cuidados institucionais e industriais pode ser usado nas composições de fase orgânica. Em um aspecto, o conservante de ácido é um composto de ácido carboxílico representado pela fórmula: R53C (O) OH, em que R53 representa hidrogênio, um grupo hidrocarbila saturado e insaturado contendo 1 a 8 átomos de carbono ou C6 a C10 arila. Em outro aspecto, R53 é selecionado a partir de um hidrogênio, um grupo C1 a C8 alquila, um grupo C2 a C8 alcenila ou fenila. Os ácidos exemplares são, mas não estão limitados a, ácido fórmico, ácido acético, ácido propiônico, ácido sórbico, ácido caprílico e ácido benzoico e suas misturas.
[00100] Os conservantes tipicamente compreendem de cerca de 0,01% a cerca de 3,0% em peso em um aspecto, de cerca de 0,1% a cerca de 1% em peso em outro aspecto e de cerca de 0,3% a cerca de 1% em peso em um outro aspecto do peso total das composições de fase orgânica de cuidados pessoais. Modificadores de Reologia Auxiliares
[00101] Em outro aspecto, as composições de fase orgânica podem ser formuladas com um ou mais modificadores de reologia e espessantes. Os modificadores e espessantes de reologia adequados podem incluir, por exemplo, sílica e ceras. Emulsificantes
[00102] Os emulsificantes quando utilizados nas composições da fase orgânica incluem, mas não estão limitados a, álcoois graxos C12-C22, álcoois alcoxilados C12-C22, ácidos graxos C12-C22, ácidos graxos alcoxilados C12-C22 (os alcoxilatos possuindo cada um 10 a 80 unidades de óxido de etileno, óxido de propileno e combinações de óxido de etileno/óxido de propileno presentes na molécula), APGs C8-C22, esteróis etoxilados (em que o número de unidades de óxido de etileno varia de 2 a cerca de 150), ésteres parciais de poligliceróis, ésteres e ésteres parciais de polióis com 2 a 6 átomos de carbono, ésteres parciais de poligliceróis e organossiloxanos e suas combinações.
[00103] Os emulsificantes de APg de C8-C22 alquila são preparados fazendo reagir glicose ou um oligossacarídeo com álcoois graxos primários com 8 a 22 átomos de carbono e compreendem um grupo C8-C16 alquila ligado a grupos glucosidicamente em um resíduo oligoglucosídeo cujo grau médio de oligomerização é 1 para 2. Além dos APGs descritos como tensoativos acima, os APGs estão disponíveis sob a marca registrada PlantacareTM (Cognis Corporation, Cincinnati, Ohio). Os alquilglucosídeos e oligoglicosídeos exemplificativos são selecionados a partir de octil glucosídeo, decil glicosídeo, lauril glucosídeo, palmitil glucosídeo, isoestearil glucosídeo, estearil glucosídeo, araquidil glucosídeo e behenil glucosídeo e suas misturas.
[00104] Os emulsificantes à base de ésteres e ésteres parciais de polióis com 2 a 6 átomos de carbono são condensados com ácidos graxos saturados e insaturados lineares com 12 a 30 átomos de carbono são, por exemplo, os monoésteres e diésteres de glicerol ou etilenoglicol ou o monoésteres de propileno glicol com ácidos graxos C12-C30 saturados e não saturados.
[00105] Os exemplos de álcoois graxos e ácidos graxos, bem como os seus alcoxilatos, os ésteres parciais de poligliceróis, bem como os organossiloxanos são descritos acima. Agentes Quelantes
[00106] Os agentes quelantes podem ser empregados para estabilizar as composições da fase orgânica de cuidado pessoal, de cuidado domiciliário, de saúde e do cuidado institucional contra os efeitos deletérios dos íons metálicos. Quando utilizados, agentes de quelação adequados incluem EDTA (ácido etilenodiamina tetra acético) e seus sais, tais como EDTA dissódico, ácido cítrico e seus sais, ciclodextrinas e semelhantes e suas misturas. Tais quelantes adequados compreendem tipicamente cerca de 0,001 % em peso a cerca de 3% em peso, preferivelmente cerca de 0,01% em peso a cerca de 2%. % e mais preferivelmente cerca de 0,01% em peso, a cerca de 1 % em peso do peso total das composições de fase orgânica de cuidados pessoais. Solventes Auxiliares e Diluentes
[00107] As composições de cuidados pessoais, cuidados domiciliários, cuidados de saúde e cuidados institucionais das composições de fase orgânica em combinação com um ou mais dos ingredientes ativos anteriores e/ou com um ou mais aditivos e/ou adjuvantes, convencionalmente ou popularmente incluídos nos cuidados pessoais, cuidados de saúde, cuidados domiciliários e produtos de cuidados institucionais discutidos acima podem ser preparados como formulações à base de água ou livres de água e formulações que contenham solventes e/ou diluentes auxiliares miscíveis com água, mas não estão limitados a isso. Os solventes úteis comumente utilizados são tipicamente líquidos, tais como água (desionizada, destilada ou purificada), álcoois, álcoois graxos, polióis e semelhantes e suas misturas. Os solventes auxiliares não aquosos ou hidrofóbicos são comumente empregados em produtos substancialmente isentos de água, tais como esmaltes de unhas, pulverizadores propulsores de aerossol ou para funções específicas, tais como remoção de solos oleosos, sebo, maquiagem ou para dissolver corantes, fragrâncias e semelhantes, ou são incorporados na fase oleosa de uma emulsão. Exemplos não limitativos de solventes auxiliares, que não sejam água, incluem álcoois lineares e ramificados, tais como etanol, propanol, isopropanol, hexanol e semelhantes; álcoois aromáticos, tais como álcool benzílico, ciclohexanol e semelhantes; álcool graxo C12 a C 30saturado, tal como álcool laurílico, álcool miristílico, álcool cetílico, álcool estearílico, álcool behenílico e semelhantes. Os exemplos não limitativos de polióis incluem poli-hidroxi-álcoois, tais como glicerina, propileno glicol, butilenoglicol, hexilenoglicol, álcoois alcoxilados C2 a C4 e polióis alcoxilados C2 a C4, tais como éteres etoxilados, propoxilatados e butoxilados de álcoois, dióis e polióis com cerca de 2 a cerca de 30 átomos de carbono e 1 a cerca de 40 unidades alcoxi, polipropileno glicol, polibutilenoglicol e semelhantes. Exemplos não limitativos de solventes ou diluentes auxiliares não aquosos incluem silicones e derivados de silicone, tais como ciclometicona e semelhantes, cetonas tais como acetona e metiletil cetona; óleos e ceras naturais e sintéticas, tais como óleos vegetais, óleos vegetais, óleos animais, óleos essenciais, óleos minerais, isoparafinas C7 a C40, ésteres carboxílicos de alquila, tais como acetato de etila, acetato de amila, lactato de etila e semelhantes, óleo de jojoba, óleo de fígado de tubarão e semelhantes. Alguns dos solventes ou diluentes auxiliares não aquosos anteriores também podem ser condicionadores e emulsificantes. Perfumes e Fragrâncias
[00108] A composição de fase orgânica pode ser formulada com perfumes e fragrâncias. A gama dos odorantes naturais inclui, além de componentes facilmente voláteis, também moderadamente e apenas ligeiramente voláteis. Os desodorantes sintéticos abrangem representantes de praticamente todas as classes de substâncias odorantes. A lista a seguir compreende exemplos de odorantes conhecidos que podem ser utilizados com as composições de fase orgânica, sem se limitar a elas: produtos naturais como o óleo de manjericão absoluto, óleo de manjericão, óleos de frutas tropicais (como óleo de bergamota, óleo de mandarim, etc.), absoluto de mastix, óleo de mirtilo, óleo de palmarosa, óleo de patchouli, óleo de pequeno-grão, óleo de absinto, óleo de lavanda, óleo de rosa, óleo de jasmim, óleo de ylang-ylang, etc .; álcoois: farnesol, geraniol, linalol, nerol, álcool feniletílico, rodinol, álcool cinamático, (Z) -hex-3-en-1- ol, mentol, a-terpineol, etc. Aldeídos tais como citral, alfa-hexil cinamaldeído, Lilial, metilionona, verbenona, nootkatona, geranilacetona, etc .; ésteres tais como alilfenoxiacetato, salicilato de benzila, propionato de cinamila, acetato de citronelila, acetato de decila, acetato de dimetilbenzilcarbinila, butirato de dime-tilbenzilcarbinila, acetoacetato de etila, isobutirato de cis-3-hexenila, salicilato de cis-3-hexenila, acetato de linalila, dihidrojasmonato de metila, propionato de estireno, acetato de vetiverila, acetato de benzila, acetato de geranila, etc .; lactonas tais como gama-undecalactona, delta-decalactona, pentadecanolido, 12-oxahexadecanolido, etc .; acetal tais como Viridina (fenilacetaldeído dimetilacetal), etc .; e semelhantes componentes frequentemente utilizados em perfumaria, como indol, p-menta-8-tiol-3-ona, metileugenol, eugenol, anol, etc. Tensoativos
[00109] Os tensoativos adequados que podem ser utilizados com as composições da fase orgânica podem incluir tensoativos aniônicos, catiônicos, anfotéricos e não iônicos, bem como as suas misturas. Tais composições são úteis em composições de limpeza de cuidados pessoais que contêm vários componentes, tais como materiais substancialmente insolúveis que requerem suspensão ou estabilização (por exemplo, um silicone, um material oleoso, um material perolado, esferas e partículas estéticas e cosmecêuticas, bolhas gasosas, esfoliantes e semelhantes).
[00110] O tensoativo aniônico pode ser qualquer um dos tensoativos aniônicos conhecidos ou anteriormente utilizados na técnica anterior de composições de agentes tensoativos aquosos. Os tensoativos aniônicos adequados incluem, mas não estão limitados a, sulfatos de alquila, sulfatos de alquil éter, sulfonatos de alquila, sulfonatos de alcarila, sulfonatos de a- olefina, sulfonatos de alquilamida, sulfatos de alquilaril-poliéter, sulfatos de alquilamidoéter, sulfatos de alquil monogliceril éter, sulfatos de monoglicerídeos de alquila, monoglicéridos de sulfonatos de alquila, succinatos de alquila, sulfossuccinatos de alquila, sulfossuccinamatos de alquila, alquil sulfossuccinatos de alquila, amidosulfosuccinatos de alquila; sulfatos de alquila, fosfatos de alquil éter, carboxilatos de alquil éter, carboxilatos de alquil amidoéter, N-alquilaminoácidos, N-acilaminoácidos, peptídeos de alquila, tauratos de N-acila, isetionatos de alquila, sais de carboxilato em que o grupo acila é derivado de ácidos graxos; e os seus sais de metal alcalino, metal alcalinoterroso, amônio, amina e trietanolamina.
[00111] Em um aspecto, a fração de cátions dos sais em suspensão é selecionada a partir de sais de sódio, potássio, magnésio, amônio, mono-, di e trietanolamina e sais de mono-, di e tri-isopropilamina. Os grupos alquila e acila dos tensoativos anteriores contêm de cerca de 6 a cerca de 24 átomos de carbono em um aspecto, de 8 a 22 átomos de carbono em outro aspecto e de cerca de 12 a 18 átomos de carbono em um outro aspecto e pode ser insaturado. Os grupos arila nos tensoativos são selecionados de fenila ou benzila. Os agentes tensoativos contendo éter apresentados acima podem conter de 1 a 10 unidades de óxido de etileno e/ou de óxido de propileno por molécula de tensoativo em um aspecto e de 1 a 3 unidades de óxido de etileno por molécula de tensoativo em outro aspecto.
[00112] Exemplos de tensoativos aniônicos adequados incluem sais de sódio, potássio, lítio, magnésio e amônio de sulfato de laureth, sulfato de tridecet, sulfato de mirto, sulfato de pareth C12-C13, sulfato de pareth C12-C14 e sulfato de parto C12-C15, etoxilado com 1, 2 e 3 moles de óxido de etileno; Sódio, potássio, lítio, magnésio, amônio e lauril sulfato de trietanolamina, sulfato de coco, sulfato de tridecil, sulfato de mirritol, sulfato de cetilo, sulfato de celearilo, sulfato de estearilo, sulfato de oleilo e sulfato de sebo, laurilsulfosuccinato disódico, laureth sulfato dissódico, cocoil isotianato de sódio, sulfato de sódio olefina C12-C14, laureth-6 carboxilato de sódio, metil cocoil taurato de sódio, cocoil glicinato de sódio, sarcocinato de miristilo de sódio, dodecilbenzeno sulfonato de sódio, cocoil sarcosinato de sódio, cocoil glutamato de sódio, miristil glutamato de potássio, monolauril fosfato de trietano-lamina, e sabões de ácidos graxos, incluindo os sais de sódio, potássio, amônio e trietanolamina de ácidos graxos saturados e insaturados contendo cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono.
[00113] As classes adequadas de tensoativos catiônicos incluem, mas não estão limitadas a, alquilaminas, alquil imidazolinas, aminas etoxiladas, compostos quaternários e ésteres quaternizados. Além disso, os óxidos de alquil amina podem funcionar como um tensoativo catiônico a um pH baixo.
[00114] Os tensoativos de alquilamina podem ser sais de alquilaminas C12-C22 primárias, secundárias e terciárias graxas, substituídas ou não substituídas, e substâncias referidas às vezes como "amidoaminas". Os exemplos não limitativos de alquilaminas e seus sais incluem dimetil cocamina, dimetil palmitamina, dioctilamina, dimetil-estearamina, dimetil- soamina, soamina, miristilamina, tridecil amina, etil-estearilamina, N- sebopropano diamina, estearilamina etoxilada, di-hidroxi-etil-estearilamina, araquidilbehenilamina, dimetil Lauramina, cloridrato de estearilamina, cloreto de soamina, formato de estearilamina, dicloreto de N-sebo-propano diamina e amodimeticona (nome INCI para um polímero de silicone e bloqueados com grupos amino funcionais, como o aminoetilamino propilsiloxano).
[00115] Exemplos não limitativos de amidoaminas e seus sais incluem estearamido propil dimetil amina, citrato de estearamidopropil dimetilamina, palmitamidopropil dietilamina e lactato de cocamidopropil dimetilamina.
[00116] Os exemplos não limitativos de tensioactivos de alquil imidazolina incluem alquil hidroxi-etil imidazolina, tais como estearil hidroxietil imidazolina, hidroxietil imidazo-linea de coco, hidroximetil oleil oxazolina de etilo e semelhantes.
[00117] Os exemplos não limitativos de aminas etoxiladas incluem PEG-cocopoliamina, PEG-15, sebo amina, quatêrnio-52 e semelhantes.
[00118] Exemplos de tensoativos de amônio quaternário incluem, mas não estão limitados a, cloreto de cetil trimetilamônio, cloreto de cetilpiridinio, cloreto de dicetil dimetil amônio, cloreto de dihexadecil dimetil amônio, cloreto de estearil dimetil benzilamônio, cloreto de dioctadecil dimetil amônio, cloreto de dieicosil dimetil amônio, didocosil dimetil amônio Cloreto, cloreto de dihexadecil dimetil amônio, acetato de dihexadecil dimetilamônio, cloreto de behenil-trimetil amônio, cloreto de benzalcónio, cloreto de benzetónio e cloreto de di (cocoalquil) dimetil amônio, cloreto de dimetilo e amônio, cloreto de di (sebo hidrogenado) dimetil amônio, di (sebo hidrogenado) acetato de dimetilamônio, sulfato de metila, preferivelmente amônio, fosfato de disebo dipropilamônio e nitrato de disebo dimetil amônio.
[00119] Sob pH baixo, os óxidos de amina podem protonar e se comportar de forma semelhante a N-alquilaminas. Os exemplos incluem, mas não estão limitados a, óxido de dimetil-dodecilamina, óxido de oleildi(2- hidroxietil) amina, óxido de dimetiltetradecilamina, óxido de di (2-hidroxietil) -tetradecilamina, óxido de dimetilhexadecilamina, óxido de behenamina, óxido de cocamina, óxido de deciltetradecilamina, óxido de di-hidroxietil C12 -15 alcoxipropilamina, óxido de dihidroxietil cocamina, óxido de di-hidroxietil lauramina, óxido de dihidroxietil-estearamina, óxido de di-hidroxietil-sebo- amido, óxido de amina de palmeira hidrogenada, óxido de sebo hidrogenado, óxido de hidroxipropil C12-C15- propilamina, óxido de lauramina, óxido de miristamina, óxido de cetilamina, óxido de oleami-dopropilamina, óxido de oleamina, óxido de palmitamina, óxido de lauramina de PEG-3, óxido de dimetil lauramina, óxido de trisfosfonilimina potássio, óxido de soamidopropil-amina, óxido de cocamidopropilamina, óxido de estearamina, óxido de sebo-amina e suas misturas.
[00120] Os tensoativos anfotéricos ou zwitteriônicos são moléculas que contêm porções ácidas e básicas e têm a capacidade de se comportar como um ácido ou uma base. Os tensoativos adequados podem ser qualquer um dos tensoativos anfotéricos conhecidos ou utilizados anteriormente na técnica anterior de composições de tensoativos. As classes de tensoativo anfotérico exemplificativas incluem, mas não estão limitadas a, aminoácidos (por exemplo, N-alquil aminoácidos e N-acil aminoácidos), betaínas, sultaínas e alquil-amfocarboxilatos.
[00121] Os tensoativos de aminoácidos podem ser derivados da alquilação e acilação de aminoácidos tais como, por exemplo, alanina, arginina, ácido aspártico, ácido glutâmico, glicina, isoleucina, leucina, lisina, fenilalanina, serina, tirosina e valina. Os tensoativos representativos de N-acil aminoácidos são, mas não se limitam aos sais de mono- e di-carboxilato (por exemplo, sódio, potássio, amónio e TEA) de N-acil ácido glutâmico, por exemplo, cocoil glutamato de sódio, lauroíl glutamato de sódio, miristoil glutamato de sódio, palmitoil glutamato de sódio, estearoil glutamato de sódio, cocoil glutamato dissódico, estearoil glutamato dissódico, cocoil glutamato de potássio, lauroil glutamato de potássio e miristil glutamato de potássio; os sais de carboxilato (por exemplo, sódio, potássio, amónio e TEA) de alanina N-acilada, por exemplo, cocoil alaninato de sódio e lauroil alaninato de TEA; os sais de carboxilato (por exemplo, sódio, potássio, amónio e TEA) de glicina N-acilada, por exemplo, cocoil glicinato de sódio e cocoil glicinato de potássio; os sais de carboxilato (por exemplo, sódio, potássio, amónio e TEA) de sarcosina N-acilada, por exemplo, lauroil sarcosinato de sódio, cocoil sarcosinato de sódio, miristoil sarcosinato de sódio, oleoil sarcosinato de sódio e lauroil sarcosinato de amônio; e misturas dos tensoativos anteriores.
[00122] Exemplos de betaínas adequadas incluem, mas não estão limitados a, lauril betaína, coco betaína, oletil betaína, cocohexadecil dimetilbetaína, lauril amidopropil betaína, cocoamidopropil betaína e cocamidopropil hidroxissultaina.
[00123] Alquilanfocarboxilatos exemplificativos incluem, mas não estão limitados a, cocoanfoacetato de sódio, lauroanfoacetato de sódio, capriloanfoacetato de sódio, cocoanfodiacetato dissódico, lauroanfodiacetato dissódico, caprilanfodiacetato dissódico, capriloanfodiacetato dissódico, cocoanfodipropionato dissódico, lauroanfodipropionato dissódico, caprilanfodipropionato dissódico, capriloanfodipropionato dissódico.
[00124] O tensoativo não iônico pode ser qualquer um dos tensoativos não iônicos conhecidos ou utilizados anteriormente na técnica anterior das composições de tensoativos. Os tensoativos não iônicos adequados incluem, mas não estão limitados a, ácidos alifáticos (C6-C18) primários ou secundários de cadeia linear ou ramificada, álcoois ou fenóis; etoxilatos de alquil; alcoxilatos de alquilfenol (especialmente etoxilatos e porções etoxi/propoxi misturadas); bloquear condensados de óxido de alquil alquileno fenóis; condensados de óxido de alquileno de alcanóis; e copolímeros de bloco de óxido de etileno/óxido de propileno. Outros tensoativos não iônicos adequados incluem alcanolamidas de mono- ou dialquila; alquil poliglucosídeos (APGs); ésteres de ácidos graxos de sorbitano; ésteres de ácidos graxos de polioxietileno de sorbitano; ésteres de polioxietileno sorbitol; ácidos de polioxietileno e álcoois de polioxietileno. Outros exemplos de tensoativos não iônicos adequados incluem coco mono- ou dietanolamida, glucosídeo de coco, decilo diglucosídeo, lauril diglucosídeo, coco diglucosídeo, polissorbato 20, 40, 60 e 80, álcoois lineares etoxilados, álcool cetearílico, álcool lanolina, ácido esteárico, estearato de glicerila, estearato de PEG-100, laureth 7 e oleth 20.
[00125] Em outra modalidade, os tensoativos não iônicos incluem, mas não estão limitados a, metilglucosídeos alcoxilados tais como, por exemplo, metilglucto-10, metilglucto-20, éter de metil-glicerina PPG-10 e metil de PPG-20 éter de glicose, disponível pela Lubrizol Advanced Materials, Inc., sob os nomes comerciais, Glucam ™ E10, Glu-cam ™ E20, Glucam ™ P10 e Glucam ™ P20, respectivamente; e metilglucosídeos alcoxilados modificados hidrófobicamente, tais como dioleato de metilglucano PEG 120, trioleato de metil-glicose PEG-120 e sesquistearato de metil-glicose PEG-20, disponível pela Lubrizol Advanced Materials, Inc., sob os nomes comerciais, Glucamate ™ DOE-120, Glucamate ™ LT e Glucamate ™ SSE-20, respectivamente, também são adequados. Outros exemplos de metilglucosídeos alcoxilados modificados hidrofobicamente são descritos no documento de patente U.S. Pat. Nos. 6 573 375 e 6 727 357, cujas descrições são aqui incorporadas por referência na sua totalidade.
[00126] Outros agentes tensoativos que podem ser utilizados são apresentados detalhadamente nos documentos de patente WO 99/21530, Pat. U.S. N ° 3.929.678, Pat. U.S. Pat. N ° 4.565.647, Pat. U.S. Pat. No. 5.720.964, e Pat. U.S. No. 5.858.948. Além disso, os tensoativos adequados também são descritos em emulsificantes e detergentes de McCutcheon (North American and International Editions, de Schwartz, Perry e Berch), que é totalmente incorporado por referência.
[00127] Embora as quantidades do tensoativo utilizado possam variar amplamente dependendo de uma aplicação desejada, as quantidades que são muitas vezes utilizadas geralmente variam de cerca de 1% a cerca de 80% em peso em um aspecto, de cerca de 3% a cerca de 65% em peso em outro aspecto, de cerca de 5% a cerca de 30% em peso ainda outro aspecto, de cerca de 6% a cerca de 20% em peso em um aspecto adicional, e de cerca de 8% a cerca de 16% em peso, com base no peso total da composição de cuidados pessoais, cuidados domiciliários, cuidados de saúde e de cuidados institucionais e industriais em que está incluída.
Agentes de Filtragem de Luz
[00128] Os agentes filtragem de luz são vantajosamente selecionados a partir de filtros UV-A, UV-B, UV-C e/ou de banda larga. Exemplos de agentes de filtragem de UV-B ou amplo espectro, isto é, substâncias com níveis máximos de absorção entre cerca de 290 e 340 nm, podem ser compostos orgânicos ou inorgânicos. Os agentes orgânicos UV-B ou de rastreio de banda larga são por exemplo acrilatos tais como 2-etilhexil 2- ciano-3,3-difenilacrilato (octocrileno, PARSOLTM 340), 2-ciano-3,3- difenilacrilato de etila e semelhantes; derivados cânfora tais como 4-metil benzildeno de cânfora (PARSOL ™ 5000), 3-benzilideno cânfora, albenzalcônio metosulfato cânfora, poliacrilamidometil benzilideno cânfora, sulfo benzilideno cânfora, sulfometil benzilideno cânfora, ácido halofididrato dicamforoso e semelhantes; derivados de cinamato tais como metoxicinamato de etilhexila (PARSOL MCX), metoxicinamato de etoxietila, metoxicinamato de dietanolamina (PARSOL ™ Hy-dro), isoamil metoxicinamato e semelhantes, bem como derivados de ácido cinâmico, ligam-se a siloxanos; derivados de ácido p-aminobenzoico, tais como ácido p-aminobenzoico, p- dimetilaminobenzoato de 2-etilhexila, p-aminobenzoato de etila de N- oxipropilenado, gliceril p-aminobenzoato; benzofenonas tais como benzofenona-3, benzofenona-4, 2,2 ', 4,4'-tetra-hidroxi-benzofenona, 2,2'-di- hidroxi-4,4'-dimetoxibenzofenona e semelhantes; ésteres de ácido benzalmalônico tais como di- (2-etil-hexil) 4-metoxibenzalmalonato; ésteres de ácido 2- (4-etoxi-anilinometileno) propandioico tais como éster dietílico de ácido 2- (4-etoxi anilinometileno) propanodioico como descrito na Publicação de Patente Europeia EP 0895 776; compostos de organosiloxano contendo grupos benzmalonato tal como descrito nas Publicações de Patente Europeia EP 0358584 B1, EP 0538431 B1 e EP 0709080 A1 tais como polisilicona-15 (PARSOL ™ SLX); trisiloxano de drometrizol (Mexoryl XL); derivados de imidazol tais como por exemplo ácido 2-fenil benzimidazol sulfônico e seus sais (PARSOL ™ HS). Os sais de ácido 2-fenil benzimidazol sulfônico são por exemplo sais alcalinos tais como sais de sódio ou de potássio, sais de amônio, sais de morfolina, sais de aminas primárias, secundárias e terciárias como sais de monoetanol amina, sais de dietanolamina e semelhantes; derivados de salicilato tais como salicilato de isopropilbenzila, salicilato de benzila, salicilato de butila, salicilato de etilhexila (PARSOL ™ EHS, NEO Heliopan OS), salicilato de isooctila ou salicilato de homometila (homosalato, PARSOL ™ HMS, NEO Heliopan OS) e semelhantes; derivados de triazina tais como etilhexil triazona (Uvinul T-150), dietilhexil butamido triazona (Uvasorb HEB); filtros UV encapsulados tais como o metoxicinamato de etilhexila encapsulado (Eusolex UV-pearls) ou microcápsulas carregadas com filtros UV como, por exemplo, descrito no documento de patente EP 1471995 e semelhantes. Os compostos inorgânicos são pigmentos tais como TiO2 microparticulado, ZnO e semelhantes. O termo "microparticulado" refere-se a um tamanho de partícula de cerca de 5 nm a cerca de 200 nm, particularmente de cerca de 15 nm a cerca de 100 nm. As partículas de TiO2 também podem ser revestidas por óxidos metálicos tais como por exemplo óxidos de alumínio ou de zircônio ou por revestimentos orgânicos tais como por exemplo polióis, metiona, estearato de alumínio, alquilsilano. Tais revestimentos são bem conhecidos na técnica anterior.
[00129] Exemplos de agentes de filtragem de amplo espectro ou UV- A, isto é, substâncias com máximos níveis de absorção entre cerca de 320 e 400 nm podem ser compostos orgânicos ou inorgânicos, por exemplo derivados de dibenzoilmetano tais como 4-terc-butil-4'-metoxidibenzoil- metano (PARSOL ™ 1789), dimetoxidibenzoilmetano, isopropildibenzoilmetano e semelhantes; derivados de benzotriazol tais como 2,2'-metileno-bis- (6- (2H-benzotriazol-2-il) -4- (1,1,3,3-tetrametilbutil) -fenol (TINOSORB M) e o: bis-etilhexiloxifenol metoxifenil triazina (Tinosorb S) e semelhantes; ácidos ou sais de fenileno-1,4-bis-benzimidazolsulfônico tais como 2,2- (1,4-fenileno) bis- (1H-benzimidazol-4,6 ácido-dissulfônico) (Neoheliopan AP); hidroxibenzofenonas substituídas com amino tais como o hexiléster de ácido 2- (4-dietilamino-2-hidroxi-benzoil) -benzoico (Uvinul A plus) como descrito na Publicação de Patente Europeia EP 1046391; UV-A iónica Filtros, tal como descritos na Publicação de Patente Internacional WO2005080341 A1; pigmentos tais como ZnO ou TiO2 microparticulados e semelhantes. O termo "microparticulado" refere-se a um tamanho de partícula de cerca de 5 nm a cerca de 200 nm, particularmente de cerca de 15 nm a cerca de 100 nm. As partículas também podem ser revestidas por outros óxidos metálicos, tais como, por exemplo, óxidos de alumínio ou de zircônio ou por revestimentos orgânicos tais como, por exemplo, polióis, metiona, estearato de alumínio e, alquilsilano. Tais revestimentos são bem conhecidos na técnica.
[00130] Como os derivados de dibenzoilmetano apresentam uma fotoestabilidade limitada, pode ser desejável fotoestabilizar esses filtros UV- A. Assim, o termo "agente de filtração UV-A convencional" também se refere a derivados de dibenzoilmetano tais como e. PAR-SOL ™ 1789 estabilizado por derivados de 3,3-difenilacrilato como descrito nas Publicações de Patente Europeia EP 0 514 491 B1 e EP 0 780 119 A1; derivados de benzilideno- cânfora como descrito na Patente U.S. N° 5.605.680; organosiloxanos contendo grupos benzmalonato tal como descrito nas Publicações de Patente Europeia EP 0358584 B1, EP 0538431 B1 e EP 0709080 A1. Fluidos de Silicone
[00131] Os óleos de silicone voláteis incluem polidimetilsiloxanos cíclicos e lineares, silicones organo-funcionais de baixo peso molecular e semelhantes. Os silicones voláteis cíclicos (ciclometiconas) geralmente contêm cerca de 3 a cerca de 7 átomos de silício, alternando com átomos de oxigênio, em uma estrutura de anel cíclico. Cada átomo de silício é tipicamente substituído com dois grupos alquila, tais como, por exemplo, grupos metila. As polidimetilsiloxanos (dimeticonas) lineares voláteis normalmente contêm cerca de 2 a cerca de 9 átomos de silício, alternando com átomos de oxigênio em um arranjo linear. Cada átomo de silício também é substituído por dois grupos alquila (os átomos de silício terminais são substituídos por três grupos alquila), tais como, por exemplo, grupos metila. Os silicones voláteis lineares apresentam tipicamente viscosidades inferiores a cerca de 5 cP a 25°C, enquanto que os silicones voláteis cíclicos tipicamente apresentam viscosidades inferiores a cerca de 10 cP a 25°C. "Volátil" significa que o silicone apresenta uma pressão de vapor mensurável ou uma pressão de vapor de pelo menos 2 mm de Hg a 20°C. Os silicones não voláteis apresentam uma pressão de vapor inferior a 2 mm Hg a 20°C. Uma descrição de silicones voláteis é encontrada em Todd e Byers, fluidos voláteis de silicone para cosméticos, cosméticos e artigos de higiene pessoal, Vol. 91, pp. 29-32, 1976, e em Kasprzak, Silicones Voláteis, Sabão/Cosméticos/Especialidades Químicas, pp. 40-43, dezembro de 1986, cada uma aqui incorporada por referência.
[00132] As ciclometiconas voláteis exemplificativas são a ciclometicona D4 (octametilciclo-tetrasiloxano), D5 ciclometicona (decametilciclopentasiloxano), D6 ciclometicona e suas misturas (por exemplo, D4/D5 e D5/D6). As ciclometiconas voláteis e as misturas de ciclometita-cona estão comercialmente disponíveis pela G.E. Silicones como SF1173, SF1202, SF1256 e SF1258, Dow Corning Corporation como fluidos Dow Corning ™ 244, 245, 246, 345 e 1401. As misturas de ciclometiconas voláteis e dimeticonas lineares voláteis também são contempladas.
[00133] As dimeticonas lineares voláteis exemplificativas incluem hexametildisiloxano, octamotiltrisiloxano, decametiltetrasiloxano, dodecamtilpentasiloxano e suas misturas. As dimeticonas voláteis lineares e as misturas de dimeticona estão comercialmente disponíveis pela Dow Corning Corporation como Fluido Dow Corning 200 ™ (por exemplo, designações de produtos 0,65 CST, 1 CST, 1,5 CST e 2 CST) e Dow Corning ™ 2-1184 Fluid.
[00134] Os silicones organo-funcionais voláteis de baixo peso molecular exemplares incluem fenil trimetilona, capilil trimetilona, capililmetacina e hexilmetacona e suas misturas. Os silicones organo- funcionais de baixo peso molecular estão comercialmente disponíveis pela Clariant sob o nome comercial Silcare ™ 41M10, Slicare ™ 31M60, Sil-care ™ 41M10 e Silcare ™ 41M15.
[00135] Os óleos de silicone não voláteis úteis como fases orgânicas podem ser lineares e tipicamente apresentam viscosidades de cerca de 10 cP a cerca de 100 000 cP a 25°C. Eles tipicamente contêm acima de cerca de 10 átomos de dialquila/diarila ou monoalquila/monoarila substituído, alternando com átomos de oxigênio em um arranjo linear. Eles incluem polialquilsiloxano, poliarilsiloxano e polímeros de polialquilarilsiloxano. Exemplos de óleos de silicone não voláteis incluem os polidimetilsiloxanos (dimeticonas), polidimetilsiloxanos, polimetilfenilsiloxanos e semelhantes. Em um aspecto, o óleo de silicone não volátil é selecionado de um polidimetilsiloxano não volátil com uma gama de viscosidade de cerca de 10 cP a cerca de 100 000 cP a 25°C. As dimeticonas não voláteis estão comercialmente disponíveis pela Dow Corning Corporation como Dow Corning 200 ™ Fluid (designações de produtos 10 CST a 10.000 CST).
[00136] Os polímeros estruturantes podem ser utilizados em qualquer composição de fase orgânica e as composições de fase orgânica contendo os referidos polímeros estruturantes podem ser utilizadas em qualquer composição de cuidado pessoal, cuidados domiciliários, cuidados de saúde e composição de cuidados institucionais e industriais que requeiram reologia, sensação e/ou modificação da propriedade estética. Em uma dada composição ou aplicação, os polímeros estruturantes ou as composições de fase orgânica que contêm o polímero estruturante podem, mas não precisam, servir como mais de uma função, como um espessante, estabilizador, emulsificante, formador de película, auxiliar de deposição, emoliente e semelhantes.
[00137] As composições de fase orgânica de cuidados pessoais, cuidados domiciliários, cuidados de saúde e institucional e industrial podem ser embaladas e distribuídas a partir de recipientes tais como frascos, tubos, pulverizadores, lenços, roll-on, bastões e semelhantes, sem limitação. Não há limitação quanto à forma do produto em que essas composições podem ser incorporadas, desde que seja alcançada a finalidade para a qual o produto é utilizado. Por exemplo, os produtos de cuidados pessoais e de saúde que contenham as composições da fase orgânica podem ser aplicados à pele, ao cabelo, ao couro cabeludo e às unhas, sem limitação na forma de géis, pulverizadores (líquidos ou espumantes), emulsões (cremes, loções, pastas), líquidos (enxagues, shampoos), sabonetes, pomadas, supositórios e semelhantes. As composições de fase orgânica podem ser empregadas, por exemplo, em composições de óleo, emulsões de água em óleo, emulsões de óleo em água, emulsões de óleo em óleo, emulsões de óleo em silicone e em emulsões de silicone um óleo.
[00138] Em um aspecto de cuidado pessoal, as composições de fase orgânica são adequadas para a preparação de cuidados pessoais (cosméticos, artigos de higiene, cosmecêuticos), incluindo, sem limitação, produtos para o cabelo (shampoos, shampoos combinados, como "dois em um" "Shampoos de condicionamento"), tratamentos e soros pré-shampoo, enxaguamentos pós- shampoo, agentes modeladores (incluindo agentes de ajuste, tais como géis e pulverizadores, auxiliares de cuidados pessoais, tais como pomadas, condicionadores, permanentes, relaxadores, produtos de alisamento de cabelo, óleos para cabelos e semelhantes), produtos de cuidados da pele (facial, corporal, mãos, couro cabeludo e pés), tais como cremes, loções, óleos corporais e produtos de limpeza, produtos antiacne, produtos antienvelhecimento (esfoliante, queratolítico, anticelulítico, antiarrugas e semelhantes), protetores de pele (como protetores solares, bloqueadores solares, cremes de barreiras, óleos, silicones e semelhantes), produtos da cor de pele (branqueadores, clareadores, aceleradores de bronzeamento sem sol e semelhantes), tinturas para cabelo (tintas para cabelo, shampoos tonalizantes de cabelo, iluminadores, descolorantes e semelhantes), corantes de pele pigmentados (maquiagens de rosto e corpo, bases, rímel, blush, produtos para lábios e semelhantes) produtos de banho e ducha (limpadores de corpo, lavagem corporal, gel de banho, sabonete líquido, barras de sabão, barras de syndet, óleo de banho líquido condicionador, banho de espuma, pós banho e semelhantes), produtos de cuidados das unhas (esmalte, remover de esmalte, fortalecedores, prolongadores, agentes de secagem, endurecedor, removedor de cutícula, emoliente, e semelhantes) cremes farmacêuticos, unguentos e semelhantes tipos medicamentosos de produtos de cuidados da pele.
[00139] Os artigos de higiene pessoal e de beleza que contenham as composições da fase orgânica podem incluir, sem limitação, produtos de remoção de pelos (cremes para barbear e loções, depiladores, condicionadores de pele pós-barba e semelhantes), produtos para promoção do crescimento do cabelo, desodorantes e antitranspirantes, produtos para cuidados bucais (boca, dentes, gengivas), tais como lavagem bucal, dentifrício dental, como pasta de dente, pó dentifrício, escovas de dentes, branqueadores de dentes, refrescantes de hálito, adesivos para dentaduras e semelhantes; descolorantes de pelo facial e corporal e semelhantes. Outros auxiliares de beleza que podem conter as composições de fase orgânica incluem, sem limitação, aplicações de bronzeamento sem sol, contendo aceleradores bronzeamento artificial, tais como dihidroxi-acetona (DHA), tirosina, ésteres de tirosina e semelhantes: despigmentação, clareamento e clarificação da pele, formulações contendo tais ingredientes ativos como extratos de ácido kójico, hidroquinona, arbutina, ácidos de frutas, vegetais ou vegetais (extrato de casca de limão, camomila, chá verde, extrato de amora e semelhantes), derivados de ácido ascorquílico palmitato de ascorbila, estearato de ascorbila, fosfato de ascorbila de magnésio e semelhantes).
[00140] As composições de fase orgânica podem ser adequadas para produtos de limpeza epidérmica contendo partículas, agentes de benefício insolúveis, microabrasivos e abrasivos e suas combinações. Os produtos de limpeza epidérmica incluem shampoos, lavagens corporais, gel de ducha, géis de banho, máscaras e produtos de limpeza da pele.
[00141] A quantidade de cada componente químico descrito é apresentada exclusiva de qualquer solvente ou óleo diluente, que pode estar habitualmente presente no material comercial, isto é, em uma base química ativa, a menos que seja indicado de outra forma. No entanto, a menos que seja indicado de outro modo, cada produto químico ou composição referido aqui deve ser interpretado como sendo um material de qualidade comercial que pode conter os isómeros, subprodutos, derivados e semelhantes materiais que normalmente são entendidos como presentes no grau comercial.
[00142] Sabe-se que alguns dos materiais descritos acima podem interagir na formulação final, de modo que os componentes da formulação final possam ser diferentes dos que são inicialmente adicionados. Por exemplo, os íons metálicos (de, por exemplo, um detergente) podem migrar para outros locais ácidos ou aniônicos de outras moléculas. Os produtos assim formados, incluindo os produtos formados após a utilização da composição da presente invenção na sua utilização pretendida, podem não ser facilmente descritos. No entanto, todas essas modificações e produtos de reação estão incluídas no âmbito da presente invenção; A presente invenção engloba a composição preparada misturando os componentes descritos acima.
[00143] A invenção neste caso é útil para espessar uma composição de óleo, melhorando a clareza da composição de óleo, ou ambas, que podem ser melhor compreendidas com referência aos exemplos a seguir.
EXEMPLOS
[00144] Nos exemplos seguintes, a viscosidade foi medida em um reômetro do Instrumento TA (AR 1000, AR 2000 ou HR-2) no modo de fluxo utilizando um cone de 2 cm de aço inoxidável de 4 cm e medindo a 20°C. As taxas de cisalhamento foram detectadas de 1 a 1000 s-1, mas relatadas apenas em 1 s-1.Moduli (G 'e G ") mostram que as amostras que são géis versus líquidos e os valores são obtidas a partir de uma varredura de tensão (com tensão de 0,01%) da amostra usando o mesmo reômetro do Instrumento TA. Os valores relatados estavam em um estresse de aproximadamente 0,01 Pa. A clareza é relatada como uma observação visual ou como uma transmissão média medida em um colorímetro Brinkman PC950. Exemplo 1
[00145] Polímero de amostra 1 ("SP1") - Adicionou-se a um recipiente de reação de 500 ml equipado com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio e trap para destilação do tipo Dean Stark, 200 ml de tolueno, 0,01207 moles de 1-hexadecanol, 0,03614 moles de um polibutadieno hidrogenado com um peso molecular médio numérico ("Mn") de cerca de 1500 (Nisso PB ™ GI-1000) sob agitação (350 rpm) e a solução foi aquecida sob refluxo para remover qualquer água residual através do azeótropo tolueno-água. Após remoção de água, a solução foi arrefecida a 70°C e adicionou-se 0,04219 moles de di-isocianato de hexametileno e agitou-se durante 10 min. Três gotas (~ 30 microlitros) de um catalisador de carboxilato de bismuto (K-Kat ™ 348 da King Industries) foram adicionadas e uma exotermia foi imediatamente notada. A reação foi deixada transcorrer durante 2 horas ou até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR, pico a 2270 cm "1"). Após a remoção do solvente sob vácuo, o polímero estrutural foi recolhido. Mn = 14K; Polidispersidade ("PDI") = 2,4.
[00146] O ΔHSPo-p entre SP1 e óleo de girassol ou óleo mineral foi calculado usando o método Y-MB, conforme descrito em "Hansen Solubility Parameters: A User's Hand-book", CM Hansen, CRC Press: Boca Raton, Fl, 2007. O ΔHSPo-p para a mistura de óleo de girassol foi de 3,6 (J/cm3)1/2, o que produziu uma composição visualmente clara. O ΔHSPo-p da mistura de óleo mineral foi de cerca de 4,7 (J/cm3)1/2, o que resultou em uma composição turva.
[00147] O SP1 foi novamente testado quanto à sua eficiência de espessamento, aquecendo o polímero estruturante no óleo de girassol entre 70-90°C durante 24 horas, arrefecendo a mistura e permitindo que a mistura se equilibrasse durante um período de vários dias a uma semana. Verificou-se que a viscosidade (a 1 seg-1) da mistura era proporcional à concentração do espessante como mostrado na Tabela 1 abaixo. Tabela 1
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[00148] No carregamento de 5 % em peso, SP1 melhorou a viscosidade de vários diferentes óleos conforme mostrado na tabela 2 abaixo. Tabela 2
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[00149] A reologia de SP1 a 5% em peso revelou-se tixotrópica com um tempo de recuperação de minutos a dias, dependendo da polaridade do óleo.
[00150] As variantes estequiométricas de SP1 foram preparadas mudando o nível de 1-hexadecanol para alterar o Mn do polímero estrutural resultante. A Tabela 3 abaixo mostra os polímeros estruturantes SP2 a SP5 resultantes e os pesos moleculares correspondentes com clareza a 5% em peso em óleo de girassol. Tabela 3
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*
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Medido empregando um colorímetro Brinkman PC950 (maior clareza = 1.00).
[00151] A influência do peso molecular e polidispersidade em reologia também foi testada misturando os vários polímeros estruturantes no óleo de girassol. Os resultados são mostrados na Tabela 4 abaixo. Tabela 4
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Exemplo 2
[00152] Polímero de amostra comparativo 1 ("CSP1") - Em um recipiente de reação de 500 ml equipado com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio e um Trap para destilação do tipo Dean Stark, adicionou-se 200 ml de tolueno, 0,0121 moles de 1-hexadecanol, 0,0361 moles de um polibutadieno hidrogenado tendo um Mn de cerca de 2.100 (nisso PB ™ GI-2000) sob agitação (350 rpm) e a solução foi aquecida sob refluxo para remover qualquer água residual através do azeótropo tolueno- água. Após remoção de água, a solução foi arrefecida a 70°C e adicionou-se 0,014222 moles de di-isocianato de hexametileno e agitou-se durante 10 min. Três gotas (~ 30 microlitros) de um catalisador de carboxilato de bismuto (K- Kat ™ 348 da King Industries) foram adicionadas e uma exotermia foi imediatamente notada. A reação foi deixada transcorrer durante 2 horas até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR, pico a 2,270 cm-1). Após a remoção do solvente no vácuo, o polímero foi coletado. Mn = 17K; PDI = 6,5.
[00153] O HSPo-p entre CSP1 e óleo de girassol ou óleo mineral foi calculado usando o método Y-MB, conforme descrito em "Hansen Solubility Parameters: A User's Hand-book", CM Hansen, CRC Press: Boca Raton, FL, 2007. O ΔHSPo-p para a mistura de óleo de girassol foi 1,9 (J/cm3)1/2, o que deu uma composição clara. O ΔHSPo-p da mistura de óleo mineral era de cerca de 3,5 (J/cm3)1/2, o que provia uma composição clara, mas ligeiramente turva.
[00154] CSP1 foi testado adicionalmente pela sua eficiência de espessamento por aquecimento do polímero estruturante em óleo de girassol entre 70-90°C durante 24 horas, arrefecimento da mistura e permitindo que a mistura se equilibrasse durante um período de vários dias a uma semana. Verificou-se que a viscosidade (a 1 seg-1) da mistura era inalterada a partir da linha de base. Exemplo 3
[00155] Polímero de amostra 6 - O procedimento para a preparação de CSP1 foi seguido, exceto que foram adicionados 0,0361 moles de polibutadieno hidrogenado e a reação de polimerização foi deixada transcorrer durante 1 hora antes de se adicionar 0,0121 moles de 1- hexadecilamina. Após a adição do extensor de cadeia, a reação foi deixada transcorrer durante 1 hora adicional até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR, pico a 2,270 cm "1). Após a remoção do solvente no vácuo, o polímero foi coletado. Mn = 19K; PDI = 3,5.
[00156] O ΔHSPo-p entre SP6 e óleo de girassol ou óleo mineral foi calculado usando o método Y-MB como descrito em "Hansen Solubility Parameters: A User's Hand-book", CM Hansen, CRC Press: Boca Raton, FL, 2007. O ΔHSPo-p para a mistura de óleo de girassol foi 2,01 (J/cm3)1/2, o que deu uma composição clara. ΔHSPo-p da mistura de óleo mineral era de cerca de 3,8 (J/cm3)1/2, o que deu uma composição clara, mas ligeiramente turva.
[00157] O SP6 foi novamente testado quanto à sua eficiência de espessamento por aquecimento do polímero estruturante no óleo de girassol entre 70-90°C durante 24 horas, arrefecimento da mistura e permitindo que a mistura se equilibrasse durante um período de uma semana antes de medir a viscosidade. Verificou-se que a viscosidade (a 1 sec-1) da mistura espessou o óleo de girassol a 1 Pa.s de cerca de 0,06 Pa.s a 20°C (como mostrado na tabela 2). Exemplo 4
[00158] Polímero de amostra 7 - Em um recipiente de reação de 500 ml equipado com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio e uma Trap para destilação do tipo Dean Stark, adicionou-se 200 ml de tolueno, 0,0036 moles de um polibutadieno hidrogenado com um Mn de cerca de 2.100 (Nisso PB ™ GI -2000) e 0,0325 moles de um dímero diol (Pripol ™ 2030 *) sob agitação (350 rpm) e a solução foi aquecida sob refluxo para remover qualquer água residual através do azeótropo tolueno-água. Após remoção de água, a solução foi arrefecida até 70°C e adicionou-se 0,0422 moles de di-isocianato de hexametileno e agitou-se durante 10 min. Três gotas (~ 30 microlitros) de um catalisador de carboxilato de bismuto (K-Kat ™ 348 da King Industries) foram adicionadas e uma exotermia foi imediatamente notada. A reação foi deixada transcorrer durante 1 hora antes de adicionar 0,0,0121 moles de um 1-octadecilsalcool e a reação foi deixada continuar durante mais 1 hora até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR, pico a 2,270 cm- 1). Após a remoção do solvente no vácuo, o polímero foi coletado. Mn = 25K; PDI = 2,3. * Um dímero com um número médio de grupo hidroxi entre 204-212 com uma estrutura de aproximadamente dióxido de C36 acoplado na posição 9,10.
[00159] O polímero sólido (5% em peso) é adicionado ao óleo de girassol e aquecido a 75°C até todo o sólido ser misturado homogeneamente em solução que era altamente translúcida, mas não clara. Após o resfriamento, a solução gelificou-se e ficou mais turva. Verificou-se que a viscosidade (a 1 sec-1) da mistura era proporcional à concentração do espessante como mostrado na Tabela 5 abaixo.
Figure img0007
Exemplo 5
[00160] Polímero de amostra 8 - Em um recipiente de reação de 500 ml equipado com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio, adicionou-se 0,1054 moles de dímero de diol (Pripol 2030 *) e 0,105 mole de ε-caprolactona (Sigma Aldrich) e misturou-se completamente a 300°C Rpm com uma lâmina de remoção de palhetas de teflon. Foram então adicionados 30 ppm de um catalisador de carboxilato de bismuto (K-Kat ™ 348 de King Industries) e a solução inteira foi aquecida a 125°C. A reação da caprolactona com o diol dímero foi seguida por FTIR (banda de carbonila muda de 1,725 cm-1 para 1,735 cm-1). A reação foi permitida para continuar até que toda a caprolactona fosse consumida para produzir um líquido branco de baixa viscosidade. Neste ponto, a solução foi arrefecida até à temperatura ambiente e adicionou-se 0,0130 mole de um polibutadieno hidrogenado com um Mn de cerca de 2100 (Nisso PB ™ GI-2000) em 200 ml de tolueno sob agitação constante seguido por 0,143 moles de di-isocianato de hexametileno. A mistura de reação foi aquecida a 70°C e o consumo de isocianato foi monitorada (por FTIR, pico a 2,270 cm-1). A reação foi deixada transcorrer durante 1 hora (a concentração de isocianato atingiu o mínimo) e depois adicionou-se 0,0484 moles de 1-octadecilsalcool e a reação foi deixada transcorrer durante 1 hora adicional até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR; pico a 2,270 cm-1). Após a remoção do solvente no vácuo, o polímero foi coletado. Mn = 24,000; PDI = 2,2. * Um dímero com um número médio de grupo hidroxi entre 204-212 com uma estrutura de aproximadamente dióxido de C36 acoplado na posição 9,10.
[00161] 5% em peso de SP8 foram dissolvidos em triglicerídeo caprílico cáprico a 75°C e arrefecidos até à temperatura ambiente para produzir uma viscosidade translúcida de gel viscoso de 1,7 Pa.s a (1 seg-1 e 20°C). Exemplo 6
[00162] Polímero de amostra 9 - Em um recipiente de reação de 500 ml equipado com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio adicionou-se 200 ml de tolueno, 0,0067 moles de um polibutadieno hidrogenado com um Mn de cerca de 3300 (Cray Valley HLBH- 3000) e 0,0325 moles de um dímero diol (Pripol ™ 2030) sob agitação (350 rpm) e aquecidos a 70°C. Em seguida, adicionou-se 0,0422 moles de di-isocianato de hexametileno e agitou-se durante 10 min. Três gotas (~ 30 microlitros) de um catalisador de carboxilato de bismuto (K-Kat ™ 348 da King Industries) foram adicionadas e uma exotermia como foi notada. A reação foi deixada transcorrer durante 1 hora antes de se adicionar 0,0079 moles de um álcool 1- octadecil e a reação foi deixada continuar durante mais 1 hora até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR, pico a 2,270 cm "1). Após uma remoção do solvente no vácuo, o polímero foi coletado. Mn = 25,000; PDI = 2,8. Este polímero mostrou a eficiência de espessamento a 1% em peso como o polímero de amostra 7, mas aumentou a clareza em todos os óleos. Exemplo 7
[00163] Polímero de amostra 10 - Em um recipiente de reação de 500 ml equipado com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio adicionou-se 200 ml de tolueno, 0,00586 moles de um polibutadieno hidrogenado com um Mn de cerca de 3800 (Nisso GI-3000) e 0,0234 Moles de um diol de dímero (Pripol ™ 2030) sob agitação (350 rpm) e aquecidos a 70°C. Em seguida, adicionou-se 0,0322 moles de di-isocianato de hexametileno e agitou-se durante 10 min. Três gotas (~ 30 microlitros) de um catalisador de carboxilato de bismuto (K-Kat ™ 348 da King Industries) foram adicionadas e uma exotermia foi imediatamente notada. A reação foi deixada transcorrer durante 1 hora antes de se adicionar 0,00585 moles de polibutadieno hidrogenado com mono-hidroxila (Cray Valley HLBH-5000M; MW ~ 5000) e a reação foi deixada continuar durante mais 1 hora até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR, pico a 2,270 cm-1). Após a remoção do solvente no vácuo, o polímero foi coletado. Mn = 20K; PDI = 3.1. O material quando adicionado a 1% em peso de óleo de girassol mostrou uma viscosidade de 1,1 Pa.s (a 20 segundos) e nenhuma diminuição de clareza. Exemplo 8
[00164] Polímero de amostra 11 - Em um recipiente de reação de 500 ml equipado com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio, adicionou-se 0,133 mole de dímero diol (Pripol 2030) e 0,1 mole de ácido dímero (Pripol 1006) e misturou-se completamente a 300 rpm com uma lâmina de remoção de palhetas de teflon. Foram então adicionados 30 ppm de um catalisador de carboxilato de bismuto (K-Kat ™ 348 de King Industries) e a solução inteira foi aquecida a 125°C. A reação do ácido dímero com o dímero diol foi seguida por FTIR (banda de carbonila muda de ~ 1,700 cm-1 para 1,735 cm-1). A reação foi deixada continuar até que todo o ácido dímero fosse consumido para produzir um líquido branco com baixa viscosidade. O Mn do diol resultante foi 3150; PDI = 2,4. Em um recipiente de reação de 500 ml equipado com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio e um trap para destilação do tipo Dean Stark, foram adicionados sob agitação 200 ml de tolueno, 0,0067 moles do diol de produto de reação acima e 0,0325 moles de um dímero diol (Pripol ™ 2030). (350 rpm) e a solução foi aquecida sob refluxo para remover qualquer água residual através do azeótropo tolueno- água. Após remoção de água, a solução foi arrefecida até 70°C e adicionou-se 0,0422 moles de di-isocianato de hexametileno e agitou-se durante 10 min. Três gotas (~ 30 microlitros) de um catalisador de carboxilato de bismuto (K- Kat ™ 348 da King Industries) foram adicionadas e uma exotermia foi imediatamente notada. A reação foi deixada transcorrer durante 1 hora antes de se adicionar 0,0079 moles de um álcool 1-octadecil e a reação foi deixada continuar durante mais 1 hora até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR, pico a 2,270 cm "1). Após a remoção do solvente no vácuo, o polímero foi coletado. Mn = 11,3K; PDI = 2,7. A adição de 1% em peso deste óleo de polímero ao óleo de girassol resultou em um fluido gelado viscoso, mas translúcido com uma viscosidade de 1,2 Pa.s (a 20 segundos). Exemplo 9
[00165] Polímero de amostra 12 - Em um recipiente de reação de 500 ml equipada com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio adicionou-se 200 ml de tolueno, 0,0115 moles de um polibutadieno hidrogenado com um Mn de cerca de 3300 (Cray Valley HLBH-3000) e 0,0413 moles de um dímero diol (Pripol ™ 2030) e 0,0011 moles de polidimetilsiloxano, terminados em hidroxila (Sigma Aldrich ~ 750 cSt, MW ~ 950) sob agitação (350 rpm) e aquecidos a 70°C. Em seguida, adicionou-se 0,0593 moles de di-isocianato de hexametileno e agitou-se durante 10 min. Três gotas (~ 30 microlitros) de um catalisador de carboxilato de bismuto (K- Kat ™ 348 da King Industries) foram adicionadas e uma exotermia foi imediatamente notada. A reação foi deixada transcorrer durante 1 hora antes de se adicionarem 0,0108 moles de um 1-octadecilsalcool e a reação foi deixada continuar durante mais 1 hora até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR, pico a 2,270 cm "1). Após a remoção do solvente no vácuo, o polímero foi coletado. Mn = 25K; PDI = 2,8. O material quando adicionado a 1% em peso ao óleo de girassol mostrou uma viscosidade de 1,2 Pa.s (a 20 segundos-1) e nenhuma diminuição de clareza. Exemplo 10
[00166] Polímero de amostra 13 - Em um recipiente de reação de 500 ml equipado com um agitador superior e uma entrada de nitrogênio adicionou-se 200 ml de tolueno, 0,0117 moles de um polibutadieno hidrogenado com um Mn de cerca de 3300 (Cray Valley HLBH-3000) e 0,0413 moles de um dímero diol (Pripol ™ 2030) sob agitação (350 rpm) e aquecidos a 70°C. Em seguida, adicionou-se 0,05744 moles de di-isocianato de hexametileno e agitou-se durante 10 min. Três gotas (~ 30 microlitros) de um catalisador de carboxilato de bismuto (K-Kat ™ 348 da King Industries) foram adicionadas e uma exotermia foi imediatamente notada. A reação foi deixada transcorrer durante 1 hora antes de se adicionar 0.0002 moles de polidimetilsiloxano, com terminação mono-hidroxi (Sigma Aldrich, Mn ~ 4670) e uma hora adicional antes de se adicionar 0,0108 moles de um 1- octadecilsalcool e a reação foi deixada continuar por mais 1 hora até que todo o isocianato fosse reagido (por FTIR, pico em 2,270 cm-1). Após a remoção do solvente no vácuo, o polímero foi coletado. Mn = 25K; PDI = 2,8. O material quando adicionado a 1% em peso ao óleo de girassol mostrou uma viscosidade de 0,6 Pa.s e nenhuma diminuição da clareza, mas uma diminuição significativa da tensão superficial (de ~ 30 dyne/cm a ~ 20 dyne/cm).
[00167] Cada um dos documentos referidos acima é incorporado aqui por referência, incluindo quaisquer aplicações anteriores, listadas especificamente ou não acima, a partir das quais a prioridade é reivindicada. A menção de qualquer documento não é uma admissão de que esse documento é qualificado como estado da técnica anterior ou constitui o conhecimento geral do especialista em qualquer jurisdição. Exceto nos exemplos, ou quando indicado de outra forma explicitamente, todas as quantificações numéricas nesta descrição que especificam quantidades de materiais, condições de reação, pesos moleculares, número de átomos de carbono e semelhantes, devem ser entendidas como modificações pela palavra "aproximadamente". Deve ser entendido que os limites de quantidade, alcance e proporção superior e inferior aqui estabelecidos podem ser combinados independentemente. De modo semelhante, as faixas e quantidades para cada elemento da invenção podem ser utilizadas em conjunto com intervalos ou quantidades para qualquer um dos outros elementos.
[00168] Como aqui utilizado, o termo de transição "compreendendo", que é sinônimo de "incluir", "conter" ou "caracterizar por", é inclusivo ou abrangente e não exclui elementos ou etapas de método adicionais não referidos. No entanto, em cada citação de "compreender" neste caso, pretende-se que o termo englobe também, como modalidades alternativas, as frases "consistindo essencialmente em" e "consistindo em", onde "consistindo de" exclui qualquer elemento ou etapa não especificada e "consistindo essencialmente em" permite a inclusão de elementos ou etapas não referidas adicionais que não afetam materialmente as características essenciais ou básicas e novas da composição ou método em consideração.
[00169] Embora certas modalidades e detalhes representativos tenham sido mostrados com a finalidade de ilustrar a invenção em questão, será evidente para os especialistas nesta técnica que várias mudanças e modificações poderão ser feitas sem abandonar o escopo da presente invenção. A este respeito, o âmbito da invenção deve ser limitado apenas pelas reivindicações seguintes.

Claims (14)

1. Composição de fase orgânica, caracterizada pelo fato de que compreende: A) de 0,01 a cerca de 10% em peso de um polímero estruturante com uma cadeia principal composta de: I) segmentos rígidos derivados de: 1. pelo menos um di-isocianato alifático não ramificado linear, ou 2. pelo menos um di-isocianato alifático não ramificado linear em combinação com pelo menos um composto que se estende em cadeia em que o composto que se estende em cadeia é um poliol de menos de 250 de peso molecular, poliamina de menos de 250 de peso molecular, ou uma combinação dos mesmos, e II) segmentos moles com um peso molecular médio entre cerca de 750 e 4.500, derivados de III) uma mistura de oligômeros hidrofóbicos sendo pelo menos um composto poliol, composto poliamina, ou misturas dos mesmos e em que a mistura de oligômeros hidrofóbicos é selecionada a partir de pelo menos um polibutadienodiol hidrogenado, politetraidrofurano (pTHF), polipropilenoglicol (PPG), poliéster, policaprolactona, policarbonato, óleo de policarbonato, ácido graxo/aduto de álcool ou misturas dos mesmos, e B) 50 a 99,5% em peso de uma fase orgânica derivada de um óleo animal, óleo vegetal, óleo mineral, óleo sintético, ou uma mistura dos mesmos, em que o peso molecular médio entre os respectivos di- isocianatos na cadeia principal do polímero é de entre cerca de 500 a cerca de 2.000.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o oligômero pode estar na forma de um aduto com uma lactona, um diácido ou uma mistura dos mesmos.
3. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a mistura de oligômeros compreende pelo menos um oligômero modificado com um álcool, amina, anidrido ou uma mistura dos mesmos.
4. Composição de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o oligômero é modificado com não mais de 2% molar de uma diamina.
5. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o polímero estruturante é um poliuretano.
6. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o polímero estruturante é uma poliureia.
7. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o polímero estruturante é um poliuretano/poliureia misturado.
8. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a fase orgânica é hidrogenada.
9. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a razão dos locais doadores de ligação total de hidrogênio para os locais aceitantes de ligação total de hidrogênio na composição de fase orgânica é de cerca de 1 ou maior.
10. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o AHSP entre o óleo e o oligômero é menos que cerca de 4.
11. Composição de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que o AHSP entre o óleo e o polímero é menos que cerca de 4.
12. Método para espessamento de uma fase orgânica derivada de um óleo animal, óleo vegetal, óleo mineral, óleo sintético, ou mistura dos mesmos, caracterizado pelo fato de que compreende adicionar à fase orgânica cerca de 10% em peso de um polímero estruturante compreendendo: i) segmentos rígidos derivados de: 1. pelo menos um di-isocianato alifático não ramificado linear, ou 2. pelo menos um di-isocianato alifático não ramificado linear em combinação com pelo menos um poliol de menos de 250 de peso molecular, poliamina de menos de 250 de peso molecular, ou uma combinação dos mesmos, e ii) segmentos moles com um peso molecular médio de cerca de 750 a cerca de 4.500, derivados de 1. pelo menos um oligômeroselecionado a partir de pelo menos um polibutadieno, politetraidrofurano (pTHF), polipropilenoglicol (PPG), poliéster, policaprolactona, policarbonato, óleo de policarbonato, ácido graxo/aduto de álcool ou misturas dos mesmos, em que o peso molecular médio entre o pelo menos um di- isocianato alifático não ramificado linear é de cerca de 500 a cerca de 2.000.
13. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a razão dos locais doadores de ligação total de hidrogênio para os locais aceitantes de ligação total de hidrogênio na composição de óleo é de cerca de 1 ou maior.
14. Uso de um poliuretano termoplástico, caracterizado pelo fato de que é para espessar uma fase orgânica cosmeticamente ou farmaceuticamente aceitável, em que o poliuretano termoplástico compreende: i) segmentos rígidos derivados de: 1. pelo menos um di-isocianato alifático não ramificado linear, ou 2. pelo menos um di-isocianato alifático não ramificado linear em combinação com pelo menos um composto que se estende em cadeia em que o composto que se estende em cadeia é um poliol de menos de 250 de peso molecular, poliamina de menos de 250 de peso molecular, ou uma combinação dos mesmos, e ii) segmentos moles com um peso molecular médio entre cerca de 750 e 4.500, derivados de uma mistura de oligômeros hidrofóbicos que compreende pelo menos um composto poliol, composto poliamina, ou misturas dos mesmos e em que a mistura de oligômeros hidrofóbicos é selecionada a partir de pelo menos um polibutadienodiol hidrogenado, politetraidrofurano (pTHF), polipropilenoglicol (PPG), poliéster, policaprolactona, policarbonato, óleo de policarbonato, ácido graxo/aduto de álcool ou misturas dos mesmos, em que o peso molecular médio entre os respectivos di- isocianatos na cadeia principal do polímero é de entre cerca de 500 a cerca de 2.000.
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