ES2198274T3 - Poliamidas terminadas en amidas terciarias y su utilizacion. - Google Patents
Poliamidas terminadas en amidas terciarias y su utilizacion.Info
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Abstract
Una resina de poliamida terminada en amidas terciarias de la fórmula (1): en la que, n designa un número de unidades repetidas tales que los grupos amida terminales constituyen del 10% al 50% de los grupos amida totales; R1 se selecciona independientemente en cada caso entre un grupo hidrocarbonado de C4-22; R2 se selecciona independientemente en cada caso entre un grupo hidrocarbonado de C2-42; R3 se selecciona independientemente en cada caso entre un grupo orgánico que contiene al menos dos átomos de carbono además de átomos de hidrógeno, y que opcionalmente contiene uno o más átomos de nitrógeno y oxígeno; y R3a se selecciona independientemente en cada caso entre hidrógeno, alquilo de C1-10 y un enlace directo a R3 u otro R3a tal que el átomo de N al cual están enlazados R3 y R3a forma parte de una estructura heterocíclica definida en parte por R3a-N- R3.
Description
Poliamidas terminadas en amidas terciarias y su
utilización.
La invención trata generalmente de resinas
orgánicas, más particularmente de resinas de poliamida terminadas
en amidas terciarias, y sobre el uso de estas resinas como agentes
gelificantes, y en particular como gelificantes para líquidos de
baja polaridad como los hidrocarburos.
En muchas composiciones importantes
comercialmente, la consistencia del producto es crítica para su
éxito comercial. Un ejemplo es el de los productos de cuidado
personal, que generalmente contienen uno o más ingredientes activos
en la formulación del vehículo. Mientras que el/los
principio(s) activo(s) determinan las propiedades de
las cualidades finales del producto, la formulación del vehículo es
igualmente crítica para el éxito comercial del producto en tanto
que determina ampliamente la consistencia del producto. La reología
del vehículo (también conocido como ``base'') determina ampliamente
las propiedades de fluidez del producto, y las propiedades de
fluidez determinarán ampliamente la manera en la que el consumidor
se aplicará o usará el producto.
Por ejemplo, el hidrocloruro de aluminio, el
tetrahidrocloruro de aluminio-zirconio, el
polihidrocloruro de aluminio-zirconio complejado
con glicina, y el aluminio-zirconio complejado con
cualquier trihidrocloruro, octahidrocloruro, y sesquihidrocloruro
forman sales metálicas que se usan comúnmente como ingredientes
activos en desodorantes y en productos antitranspirantes. Los
consumidores han mostrado preferencias por la aplicación de
desodorantes en forma de barra. Por lo tanto, el vehículo de un
desodorante en barra debe ser una sustancia relativamente dura, y a
menudo se ha usado como vehículo en esos productos un alcohol graso
ceroso, tal como el alcohol estearílico. Como otro ejemplo, el
ingrediente activo en un lápiz de labios es el colorante. Un lápiz
de labios no debe ser tan duro como un desodorante en barra, pero
por supuesto debe mantener su forma cuando está en reposo a
temperatura ambiente. Se sabe que una mezcla de cera y aceite
provee una consistencia que es adecuada como vehículo para un lápiz
de labio. Como ejemplo final, un champú tiene deseablemente una
viscosidad mayor que el agua, y cuando el/los ingrediente(s)
activo(s) del champú no tienen una viscosidad
suficientemente alta, en la formulación del champú se incluye
deseablemente, como vehículo un material algo viscoso.
De los ejemplos anteriores, se ve que quienes
formulan los productos de cuidado personal dependen de la
disponibilidad de materiales que tengan diversas propiedades
reológicas, para formular productos de cuidado personal exitosos.
Los materiales que tienen un carácter de tipo gelatinoso, en el
sentido de que pueden mantener la forma mientras están en reposo,
pero que fluyen al ser frotados, son a menudo deseables para los
productos de cuidado personal.
Quienes desarrollan los productos de cuidado
personal en los que el colorante es el ingrediente activo, desean
vehículos transparentes (es decir, claros), porque un vehículo
transparente (por oposición a un vehículo opaco), interferirá
mínimamente, o no interferirá, con el aspecto del colorante.
Durante los últimos años, los consumidores han demostrado una
preferencia creciente por productos de cuidado personal, tales como
desodorantes y champús, transparentes e incoloros. Existe por lo
tanto una demanda creciente de materiales transparentes que puedan
proveer las propiedades reológicas necesarias para diversos
productos de cuidado personal y particularmente los que puedan
proporcionar un carácter de tipo gel a una formulación.
El documento
WO-A-9817705 divulga agentes
gelificantes, en particular agentes gelificantes para líquidos de
baja polaridad llamados hidrocarburos, para usar en formulaciones
de vehículos en productos de cuidado personal.
Se ha informado que las resinas de poliamidas
preparadas a partir de diaminas y ácidos grasos polimerizados
funcionan como un gelificante en formulaciones desarrolladas para
productos de cuidado personal. Por ejemplo, la patente de EE.UU.
No. 3.148.125 está dirigida a una composición transparente de un
vehículo para lápiz de labios, formada a partir de una resina de
poliamida mezclada con un alcohol alifático inferior y un
disolvente llamado ``disolvente de poliamida''. Del mismo modo, la
Patente de EE.UU. No. 5.500.209 está dirigida a la formación de un
gel o un desodorante en barra, en donde la composición contiene un
agente gelificante de poliamida y un sistema de disolvente que
incluye alcoholes monohidroxilados o polihidroxilados. Por lo
tanto, la técnica anterior reconoce la mezcla de ciertas poliamidas
con alcoholes, para así formar un gel.
El hidrocarburo puro se incluye deseablemente en
las formulaciones de cuidado personal porque es transparente y
relativamente barato. Los hidrocarburos puros también están
disponibles en una amplia variedad de viscosidades y calidades. Sin
embargo, el hidrocarburo puro, a menudo no tiene las propiedades
reológicas que son deseables en un vehículo, por ejemplo, no
muestra naturalmente un carácter tipo gel. Además, cuando hay un
hidrocarburo en una formulación de cuidado personal, el alcohol
también está típicamente presente cuando es deseable una
consistencia tipo gel para el producto. El alcohol puede ser
irritante para la piel, y por consiguiente, en algunas
formulaciones, deseablemente es omitido.
Por consiguiente, existe una necesidad en la
técnica de materiales que puedan combinarse con hidrocarburos puros
para proporcionar un material transparente que tenga consistencia
tipo gel. La presente invención proporciona esto y las ventajas
relacionadas tal como se describe en la presente memoria.
En un aspecto, la invención provee una resina de
poliamida terminada en amidas terciarias (ATPA) de la fórmula
(1):
en la
que,
n designa un número de unidades repetidas
tales que los grupos amida terminales (es decir, los grupos amida a
los que R^{1} está unido directamente) constituyen del 10% al 50%
de los grupos amida totales de la ATPA:
R^{1} se selecciona independientemente en cada
caso entre un grupo hidrocarbonado de
C_{4-22};
R^{2} se selecciona independientemente en cada
caso entre un grupo hidrocarbonado de
C_{2-42};
R^{3} se selecciona independientemente en cada
caso entre un grupo orgánico que contiene al menos dos átomos de
carbono además de átomos de hidrógeno, y que opcionalmente contiene
uno o más átomos de nitrógeno y oxígeno; y
R^{3a} se selecciona independientemente en cada
caso entre hidrógeno, alquilo de C_{1-10} y un
enlace directo a R^{3} u otro R^{3a} tal que el átomo de N al
cual están enlazados R^{3} y R^{3a} forma parte de una
estructura heterocíclica definida en parte por
R^{3a}-N-R^{3}.
En otro aspecto, la invención provee:
una resina preparada por una método que comprende
hacer reaccionar x equivalentes de ácido carboxílico de un diácido
o un equivalente reactivo de éste, y equivalentes de amina de
diamina y z equivalentes de monoamina que contiene una amina
secundaria, que no tiene grupos funcionales reactivos excepto la
amina secundaria o sus equivalentes reactivos, en la que la
monoamina es sustancialmente el único reaccionante monofuncional
usado para formar la resina, en donde al menos aproximadamente un
50% de los equivalentes del ácido carboxílico son de ácidos grasos
polimerizados y en la que x, y y z son todos mayores que 0, tal que
0,9 \leq {x/(y + z)} \leq 1,1 y 0,1 \leq {z/(y + z)} \leq
0,7. Preferiblemente, al menos un 50% de los equivalentes de la
amina están constituidos por una diamina de la fórmula
H_{2}N-R^{3}-NH_{2} en dónde
R^{3} es un grupo hidrocarbonado de C_{2-36},
y al menos un 1% de equivalentes de amina están constituidos por
una o más diaminas seleccionadas de
y
H_{2}N-R^{3}-NH_{2}, en el que
R^{3} se selecciona entre óxido de polialquileno,
polialquilénamina, y la
fórmula
en la que R_{C} es un grupo alquilo de
C_{1-3}.
Más preferiblemente, la molécula que contiene un
grupo amino secundario tiene la fórmula
R^{1}-NH-R^{1}, y R^{1} es
independientemente, en cada caso, un grupo hidrocarbonado de
C_{12-22}.
En otro aspecto, la invención provee una
composición que incluye un líquido de baja polaridad una resina de
ATPA como se describió anteriormente.
En otro aspecto, la invención provee un método
para preparar un gel, preferiblemente un gel transparente o
translúcido, en donde el método incluye combinar un líquido de baja
polaridad con una resina de ATPA como se describió
anteriormente.
Estos y otros aspectos de la presente invención
resultarán evidentes por referencia al dibujo siguiente y a la
descripción detallada.
La Figura 1 ilustra un protocolo de análisis para
medir la rigidez de una muestra gelificada.
La presente invención provee resinas que
comprenden poliamidas de cadena corta de la fórmula (1), que serán
llamadas aquí poliamidas terminadas en amidas terciarias, o
ATPAs.
En la fórmula (1), n designa un número de
unidades repetidas tales que los grupos amida terminales (es decir,
que contienen R^{1}) constituyen del 10% al 50% del total de los
grupos amida mostrados en la fórmula (1); R^{1} se selecciona
independientemente en cada caso entre un grupo hidrocarbonado de
C_{1-22}; R^{2} se selecciona
independientemente en cada caso entre un grupo hidrocarbonado de
C_{2-42} con la condición de que al menos el 50%
de los grupos R^{2} tienen 30-42 átomos de
carbono; R^{3} se selecciona independientemente en cada caso
entre un grupo orgánico que contiene al menos dos átomos de carbono
además de átomos de hidrógeno, y que opcionalmente contiene uno o
más átomos de nitrógeno y oxígeno; y R^{3a} se selecciona
independientemente en cada caso entre hidrógeno, alquilo de
C_{1-10} y un enlace directo a R^{3} u otro
R^{3a} tal que el átomo de N al cual están unidos R^{3} y
R^{3a} forma parte de una estructura heterocíclica definida en
parte por R^{3a}-N-R^{3}, tal
que al menos el 50% de los grupos R^{3a} son hidrógeno.
Preferiblemente, la composición de la resina
comprende además diamidas de la fórmula (1) en la que n = 0,
tal que la relación entre los grupos amida terminales y la suma de
los grupos amida del total de las moléculas que comprenden la
resina de fórmula (1) es de 0,1 a 0,7. Preferiblemente, la
composición de la resina se encuentra en el equilibrio de la
reacción.
Como puede verse en la fórmula (1), las resinas
de ATPA tienen grupos amida terminales de la fórmula
-C(=O)N(R^{1})(R^{1}) en ambos extremos de una
serie de grupos amida. Estos grupos amida terminales están formados
a partir de aminas secundarias (dado que R^{1}es un grupo
orgánico y no es hidrógeno), y por lo tanto los grupos amida
terminales de la fórmula (1) se llaman adecuadamente grupos de
amidas terciarias. Concordantemente, las resinas de ATPA pueden
llamarse poliamidas terminadas en amidas terciarias.
La letra ``n'' en la fórmula (1) designa
el número de unidades repetidas presentes en una molécula de ATPA,
y es un número entero mayor que 0. De acuerdo con la invención,
n puede ser 1, en cuyo caso ATPA contiene números iguales de
grupos amida terminales y grupos amida no terminales, es decir, los
grupos amida terminales constituyen el 50% del total de los grupos
amida de la molécula de ATPA. Las resinas preferidas de ATPA tienen
peso molecular relativamente bajo, de modo que n es
preferiblemente de 1 a aproximadamente 10, y más preferiblemente es
de 1 a aproximadamente 5. Debido a que las moléculas de ATPA tienen
un peso molecular tan bajo, podrían igualmente ser llamadas
oligoamidas terminadas en amidas terciarias. En cualquier caso,
visto de otro modo, los grupos amida terminales constituyen
aproximadamente del 10% a aproximadamente el 50%, preferiblemente
aproximadamente del 15% a aproximadamente 40%, y más
preferiblemente aproximadamente del 20% a aproximadamente 35% del
total de grupos amida. Una resina de ATPA preferida incluye una
mezcla de moléculas de ATPA de la fórmula (1) que tienen diversos
valores de n. La resina de ATPA tiene un peso molecular
promedio ponderado de menos de aproximadamente 10.000, y
típicamente menos de aproximadamente 5.000, pero más de 500, y
típicamente más de 1.000, cuando se mide por cromatografía de
permeación en gel usando patrones de calibración de
poliestireno.
El grupo R^{1} de la fórmula (1) es un grupo
hidrocarbonado, y preferiblemente es un grupo alquilo o alquenilo
que contiene al menos 1, típicamente al menos 4, y preferiblemente
más de 4 átomos de carbono, por ejemplo, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20
ó 22 átomos de carbono. Se prefieren los grupos alquilo, sin
embargo también son convenientes los grupos alquenilo que tienen
1-3, y preferiblemente 1 sitio de insaturación. El
intervalo superior para el número de átomos de carbono no es
particularmente crítico en el grupo R^{1}, sin embargo
preferiblemente el grupo R^{1} tiene aproximadamente 22 átomos de
carbono o menos. Especialmente se prefieren grupos R^{1} que
tienen aproximadamente 16-22 átomos de carbono. La
identidad de R^{1} en uno cualquiera de los casos es
independiente de la identidad de R^{1} en cualquier otro caso.
En una molécula de fórmula (1) se introducen
fácilmente grupos R^{1} convenientes, cuando se usan
monoamina(s) secundarias como
co-reaccionantes en la preparación de la resina de
ATPA. La monoamina secundaria tiene la fórmula
HN(R^{1})(R^{1}), en la que R^{1} se ha definido
anteriormente. Las monoaminas secundarias convenientes se
encuentran disponibles comercialmente en una variedad de fuentes,
incluyendo Witco Corporation (Greenwich, CT; http://www.witco.com);
Akzo Nobel Chemicals, Surface Chemistry (Chicago, IL;
http://www.akzonobelusa.com); y Aldrich (Milwaukee, WI;
http://www.aldrich.sial.com). La amina de disebo es una monoamina
secundaria preferida.
El grupo R^{2} de la fórmula (1) es
convenientemente un hidrocarburo que contiene de 2 a 42 átomos de
carbono, y preferiblemente contiene de 4 a 42 átomos de carbono. Un
grupo R^{2} más preferido contiene 30-40 átomos
de carbono (es decir, es un grupo de
C_{30-42})y al menos un 50% de los grupos
R^{2} en una resina de ATPA contienen preferiblemente
30-42 átomos de carbono. Estos grupos R^{2} se
introducen fácilmente en la ATPA cuando la resina se prepara a
partir de ácido graso polimerizado, también conocido como ácido
dímero. El ácido graso polimerizado, es típicamente una mezcla de
estructuras, en donde los ácidos dímeros pueden ser saturados,
insaturados, cíclicos, acíclicos, etc. Por ello, no es fácil la
caracterización detallada de la estructura de los grupos R^{2}.
Sin embargo, se pueden encontrar buenas discusiones de la
polimerización de ácidos grasos en, por ejemplo, la patente de
EE.UU. Nº 3.157.681 y en Naval Stores - Production, Chemistry
and Utilization, D.F.Zinkel and J.Russsel (eds.). Pulp. Chem.
Assoc. Inc., 1989, Capítulo 23. El ácido dímero está disponible
comercialmente como, por ejemplo, ácido dímero UNIDYME™ de Union
Camp Corporation (Wayne, NJ), ácido dímero EMPOL™ de Henkel
Corporation, Emery Oleochemicals División (Cincinnati, OH); ácido
dímero PRIPOL™ de Unichema North America (Chicago, IL) y ácido
dímero SYLVADYM™ de Arizona Chemical, división de International
Paper, (Panama City, FL).
Mientras las resinas preferidas de ATPA contienen
al menos 50% de grupos de C_{30-42} como grupo
R^{2}, más preferiblemente el total de los grupos R^{2}
consiste en al menos, un 75% de grupos de
C_{30-42} y aún más preferiblemente consiste en
al menos un 90% de grupos de C_{30-42}. Las
resinas de ATPA de fórmula (1) en las que R^{2} es completamente
C_{30-42} son los agentes gelificantes preferidos
de esta invención.
Sin embargo, las resinas de ATPA también pueden
contener grupos R^{2} que tienen menos de 30 átomos de carbono.
Por ejemplo, una resina de ATPA puede contener uno o más grupos
R^{2}, con aproximadamente de 4 a 19, preferiblemente
aproximadamente de 4 a 12, y más preferiblemente aproximadamente de
4 a 8 átomos de carbono. Los átomos de carbono pueden formar una
estructura lineal, ramificada o cíclica, y puede haber una
insaturación entre dos átomos cualquiera de carbono. Por lo tanto,
R^{2} puede ser alifático o aromático. Cuando están presentes,
estos grupos R^{2} de número bajo de átomos de carbono están
formados enteramente de átomos de carbono e hidrógeno, es decir,
son grupo hidrocarbilo. Tales grupos R^{2} de número bajo de
átomos de carbono constituyen preferiblemente menos del 50% de los
grupos R^{2}; sin embargo, cuando están presentes, constituyen
aproximadamente del 1% al 50%, y preferiblemente aproximadamente
del 5% a aproximadamente 35% del total de los grupos R^{2}. La
identidad de R^{2} en cada caso es independiente de la identidad
de R^{2} en cualquier otro caso. Se pueden obtener
co-diácidos convenientes, por ejemplo, en Aldrich
(Milwaukee, WI).
El grupo
-N(R^{3a})-R^{3}-N(R^{3a})-
de la fórmula (1) se une a dos grupos carbonilos (C=O). En una
realización preferida de la invención, todos los grupos R^{3a} en
una resina de ATPA son hidrógeno, de modo que R^{3} solo se une a
dos átomos de nitrógeno que se muestran en la fórmula
-N(R^{3a})-R^{3}-N(R^{3a})-.
En este caso, el grupo R^{3} contiene al menos dos átomos de
carbono, y opcionalmente átomos de oxígeno y/o nitrógeno, además de
cualquier átomo de hidrógeno que sea necesario para completar las
valencias que de lo contrario estarían no completadas de los átomos
de carbono, oxígeno y nitrógeno. En una realización, R^{3} es un
grupo hidrocarbonado, que tiene de 2 a aproximadamente 36 átomos de
carbono, preferiblemente tiene de 2 a aproximadamente 12 átomos de
carbono y más preferiblemente tiene de 2 a aproximadamente 8 átomos
de carbono. Estos átomos de carbono pueden formar una estructura
lineal, ramificada o cíclica, y puede haber una insaturación entre
dos átomos cualquiera de carbono. De esta manera, R^{3} puede
contener estructuras alifáticas o aromáticas. Las identidades de
R^{3} y de R^{3a} en cada caso son independientes de sus otras
identidades en cualquier otro caso.
Los grupos R^{3} pueden contener oxígeno y/o
nitrógeno además de átomos de hidrógeno y carbono. Un grupo R^{3}
típico que contiene átomos de oxígeno es un óxido de polialquileno,
es decir, un grupo que tiene grupos alquileno y oxígeno alternos.
En efecto, la oxigenación de un grupo R^{3} está presente
preferiblemente como un grupo éter. Óxidos de polialquilenos
representativos incluyen, sin limitarse a, óxido de polietileno,
óxido de polipropileno y los copolímeros (al azar, alternados o en
bloque) del óxido de etileno y el óxido de propileno. Tales grupos
R^{3} oxigenados se introducen fácilmente en una resina de ATPA
usando las diaminas JEFFAMINE™ (Huntsman Chemical, Inc., Houston,
TX). Estos materiales están disponibles en un amplio intervalo de
pesos moleculares, en donde puede usarse diaminas de cualquier peso
molecular en la preparación de las resinas de la invención.
Mientras que algunos grupos R^{3} pueden contener oxígeno (al
menos aproximadamente 1%), preferiblemente un número pequeño (menos
del 50%) de los grupos R^{3} contienen oxígeno, y más
preferiblemente menos de aproximadamente 20% de los grupos R^{3}
contienen oxígeno. La presencia de grupos R^{3} que contienen
oxígeno tiende a disminuir el punto de reblandecimiento de la
resina de ATPA.
Cuando están presentes, los átomos de nitrógeno
de un grupo R^{3} están preferiblemente presentes como aminas
secundarias o terciarias. Un grupo R^{3} típico que contiene
nitrógeno que tiene grupos aminas secundarias es una
polialquilénamina, es decir, un grupo que contiene grupos
alquilenos y grupos amina alternados, que algunas veces son
llamados polialquilén poliaminas. El grupo alquenilo es
preferiblemente un grupo alquileno inferior, por ejemplo, metileno,
etileno, (es decir, -CH_{2}CH_{2}-), propileno, etc. Una
polialquilénamina típica puede estar representada por la fórmula
-NH-(CH_{2}CH_{2}NH)_{m}CH_{2}CH_{2}-NH-
en la que m es un número entero de 1 a aproximadamente
5.
\newpage
Sin embargo, los átomos de nitrógeno del grupo
R^{3} que contiene nitrógeno pueden estar presentes
alternativamente (o adicionalmente) como átomos de nitrógeno
terciario, por ejemplo, puede estar presente en un heterociclo de
la fórmula:
En la que R_{c} es un grupo alquileno de
C_{1-3}.
En los grupos R^{3} que contienen nitrógeno
descritos anteriormente, R^{3a} era hidrógeno. Sin embargo,
R^{3a} no se limita a hidrógeno. De hecho, R^{3a} puede ser un
grupo alquilo de C_{1-10}, preferiblemente un
grupo alquilo de C_{1-5} y más preferiblemente un
grupo alquilo de C_{1-3}. Además, grupos R^{3} y
R^{3a}, o dos grupos R^{3a}, pueden formar conjuntamente una
estructura heterocíclica, por ejemplo una estructura de piperazina
tal como
En este caso, se puede ver que dos grupos
R^{3a} se juntan para formar un puente etileno entre los dos
átomos de nitrógeno, mientras R^{3} también es un puente etileno.
Se pueden obtener otras diaminas convenientes en, por ejemplo,
Aldrich (Milwaukee, WI).
La resina de ATPA incluye típicamente una mezcla
de moléculas de ATPA de la fórmula (1) además de, por ejemplo,
subproductos que se forman durante la reacción de formación de la
ATPA. Mientras que las moléculas de ATPA de fórmula (1) pueden ser
purificadas de tales subproductos usando, por ejemplo,
cromatografía o destilación, los subproductos son típicamente o
bien mínimos en cantidad o proporcionan propiedades deseables a la
resina cuando la resina funciona como agente gelificante, y por lo
tanto no es necesario separarlos de las moléculas de fórmula (1)
para que se forme una resina de ATPA conveniente.
Tal como se describe en la presente memoria, las
aminas y los ácidos carboxilícos son los materiales de partida
preferidos para formar las resinas de ATPA de la invención. Estos
materiales de partida se hacen reaccionar preferiblemente juntos y
con una estequiometría, y en unas condiciones de reacción, tales
que el índice de acidez de la resina de ATPA resultante es inferior
a 25, preferiblemente inferior a 15, y más preferiblemente inferior
a 10, mientras que el índice de amina es preferiblemente inferior a
10, más preferiblemente inferior a 5, y aún más preferiblemente
inferior a 1. El punto de reblandecimiento de la resina de ATPA es
preferiblemente mayor que la temperatura ambiente, más
preferiblemente es de aproximadamente de 50ºC a aproximadamente
150ºC, y aún más preferiblemente es aproximadamente de 80ºC a
aproximadamente 130ºC.
Es importante controlar la estequiometría de los
reaccionantes con el fin de preparar una resina de ATPA de acuerdo
con la invención. En la discusión que sigue, respecto a la
estequiometría de los reaccionantes, se usarán los términos
``equivalente(s)'' y ``porcentaje de equivalentes'', y
pretenden tener el significado estándar, como el que se emplea en
la técnica. Sin embargo, para más claridad, se destaca que
``equivalentes'' hace referencia al número de grupos reactivos
presentes en una cantidad molar de una molécula, de tal manera que
un mol de un ácido dicarboxílico (por ejemplo, ácido sebácico)
tiene dos equivalentes de ácido carboxílico, mientras que un mol de
monoamina tiene un equivalente de amina. Además, se enfatiza que al
preparar una resina de ATPA, el diácido tiene solamente dos grupos
reactivos (ambos ácidos carboxílicos), la monoamina tiene solamente
un grupo reactivo (un grupo amina secundaria) y la diamina tiene
solamente dos grupos reactivos (preferiblemente ambas aminas
primarias), y estos son preferiblemente, aunque no necesariamente,
los únicos materiales reactivos presentes en la mezcla de
reacción.
Cuando se emplea un co-diácido
para preparar una resina de ATPA, el co-diácido
preferiblemente contribuye en no más de aproximadamente 50% de los
equivalentes de ácido carboxílico presentes en la mezcla de
reacción. Dicho de otra manera, el co-diácido
contribuye con un porcentaje de equivalentes de
0-50 de los equivalentes de ácido en la mezcla de
reacción. Preferiblemente, el co-diácido contribuye
con un porcentaje de equivalentes de 0-30, y más
preferiblemente contribuye con un porcentaje de equivalentes de
0-10 de los equivalentes del ácido en la mezcla de
reacción.
La estequiometría de los reaccionantes tendrá un
impacto significativo en la composición de la resina de ATPA. Por
ejemplo, las resinas de ATPA hechas con cantidades crecientes de
monoamina secundaria tenderán a tener pesos moleculares promedio
inferiores (en número y en peso). En otras palabras, a medida que
se use más reactante monofuncional, el número de pares de amida en
una molécula promedio de fórmula (1) disminuirá. Por otro lado, a
medida que se usa menos monoamina, el peso molecular promedio
ponderal de las moléculas de la resina de ATPA aumentará. En
general, el aumento de peso molecular promedio ponderal de la ATPA
tenderá a aumentar el punto de fusión y la viscosidad de fusión de
la resina. Cuando se combina una ATPA de punto de fusión alto con
un disolvente para de este modo formar un gel, el gel tenderá a
tener una consistencia más firme que la que tiene un gel formado a
partir de una ATPA con un punto de fusión bajo.
Con el fin de preparar una resina de ATPA, los
reaccionantes descritos anteriormente (diácido, monoamina y
diamina, o sus equivalentes reactivos), pueden combinarse en
cualquier orden. Preferiblemente, los reaccionantes simplemente se
mezclan juntos y se calientan durante un tiempo y a una temperatura
suficiente para lograr una reacción esencialmente completa, para de
ese modo formar una resina de ATPA. Durante la formación de la
resina de ATPA, los grupos diácido y diamina se alternarán para
formar lo que puede llamarse un copolímero alternante. El ATPA no
es un polímero en bloque. Los términos ``reacción completa'' y
``equilibrio de la reacción'' tal como se usan en la presente
memoria tienen esencialmente el mismo significado, es decir que un
mayor calentamiento del agente gelificante del producto no produce
ningún cambio apreciable en los índices de ácidez o de amina de la
resina.
Por lo tanto, la resina de ATPA puede formarse en
un procedimiento de una etapa, en el que todo el diácido
(incluyendo el co-diácido), la monoamina
secundaria, y la diamina se combinan y después se calientan hasta
aproximadamente 180-250ºC durante algunas horas,
típicamente 2-8 horas. Cuando se usan temperaturas
inferiores, típicamente es necesario un tiempo de reacción más
largo para conseguir una reacción completa. Cuando la temperatura
de reacción es demasiado alta, los reaccionantes y/o productos
pueden sufrir una descomposición no deseable inducida por el
calor. Dado que uno o más reaccionantes pueden ser sólidos a
temperatura ambiente, puede ser conveniente combinar cada uno de
los ingredientes a una temperatura ligeramente elevada, y luego
formar una mezcla homogénea antes de calentar la mezcla de reacción
hasta una temperatura suficiente como para producir la reacción
entre el diácido, la monoamina y la diamina. Alternativamente,
aunque menos preferiblemente, dos de los reaccionantes pueden
combinarse y reaccionar juntos, y luego se añade el tercer
reactante, seguido por un mayor calentamiento hasta que se obtiene
el producto deseado. Se puede controlar convenientemente el
progreso de la reacción periódicamente midiendo el índice de ácidez
y/o de amina en la mezcla del producto.
Como un ejemplo, el ácido dímero puede hacerse
reaccionar con la diamina de modo que forme la poliamida, y luego
esta poliamida intermedia puede hacerse reaccionar con la monoamina
para formar una poliamida basada en un ácido dímero terminada en
amidas terciarias. O, el ácido dímero puede hacerse reaccionar con
la monoamina para así formar una diamida, y esta diamida puede
hacerse reaccionar con la diamina para así formar una poliamida
basada en un ácido dímero terminada en amidas terciarias. Debido a
que los componentes de la resina de ATPA están preferiblemente en
equilibrio de reacción (debido a la transamidación), típicamente el
orden en que se combinan los reaccionantes no tiene influencia en
las propiedades del agente gelificante.
Cualquier catalizador que pueda acelerar la
formación de la amida entre el ácido carboxílico y los grupos amina
puede estar presente en la mezcla de la reacción descrita
anteriormente. Por lo tanto, durante la reacción puede estar
presente un ácido mineral tal como el ácido fosfórico, o sales de
estaño tales como el óxido de dibutilestaño. Además, es preferible
eliminar el agua de la mezcla de reacción a medida que se forma
durante la formación de la amida. Esto se lleva a cabo
preferiblemente manteniendo la mezcla de la reacción bajo vacío, o
pasando una suave corriente de un gas inerte (por ejemplo,
nitrógeno) a través de la parte superior de la mezcla de
reacción.
Las resinas de ATPA de la invención pueden usarse
para espesar y/o gelificar un disolvente (en donde el término ``un
disolvente'' incluye una mezcla de disolventes). Tal como se usa en
la presente memoria, el término disolvente incluye cualquier
sustancia que es un líquido a una temperatura entre
10-60ºC, y que forma un gel al ser combinada con
una resina de ATPA. Tal como se usa en la presente memoria, el
término disolvente se usará para abarcar aceites y otros fluidos
que pueden ser gelificados por la ATPA, y sin ninguna otra
limitación.
La combinación de la resina de ATPA y el
disolvente tiene una consistencia de tipo gel. En general, los
materiales que tienen carácter de gel mantendrán su forma al estar
en reposo, pero fluirán al ser frotados. Los geles preparados con
ATPA pueden ser de blandos a duros, donde un gel ``duro'' tiene una
estructura rígida, y es muy resistente a la deformación, mientras
que un gel ``blando'' muestra alguna, pero no demasiada,
resistencia a la deformación. En las preparaciones del postre
Jell-O®, que es un producto alimenticio bien
conocido de Kraft Foods Inc. (división de Philip Morris Companies
Inc., Northfield, IL), se puede ver una ilustración de un gel
``blando''. Cuando se prepara siguiendo las instrucciones del
envase, el postre Jell-O® se mezcla con agua para
formar un gel relativamente blando.
El disolvente puede ser un líquido o un sólido a
temperatura ambiente, pero preferiblemente es un líquido. Ejemplos
de disolventes que son sólidos a temperatura ambiente son los
ácidos grasos y los alcoholes grasos, tales como el ácido mirístico
(punto de inflamación > 159ºC) y el alcohol
mirístico(punto de inflamación > 143ºC). Un disolvente
preferido tiene una polaridad baja, donde disolventes de polaridad
ejemplarmente baja incluyen los hidrocarburos y los ésteres
orgánicos. El disolvente puede incluir pequeñas cantidades de
co-disolventes, tales como alcohol (por ejemplo
propilenglicol).
Un disolvente preferido es un hidrocarburo, donde
el hidrocarburo puede ser alifático o aromático. Un disolvente
hidrocarbonado preferido es un aceite, donde un aceite mineral es
un aceite preferido. Los aceites minerales útiles en la invención
incluyen, pero no se limitan a, aceite de transformador, aceite de
eje, aceite aislante de cable y aceite de máquina. En una
realización, el aceite mineral es aceite mineral de grado
comestible. Ejemplos de aceites minerales convenientes,
comercialmente disponibles, incluyen los aceites blancos SONNEBORN™
y CARNATION™ de Witco Corp. (Greenwich, CT); ISOPAR™K e ISOPAR™H de
Exxon Corp. (Houston, TX); y los aceites minerales blancos DRAKEOL™
y PENETECK™ de Penreco (Karns City, PA).
Otros disolventes hidrocarbonados que pueden
usarse en la invención incluyen hidrocarburos de peso molecular
relativamente bajo, incluyendo hidrocarburos lineales saturados
tales como un tetradecano, hexadecano, octadecano, etc. Para
preparar los geles de esta invención, también pueden usarse
hidrocarburos cíclicos tales como el decahidronaftaleno (DECALIN™),
hidrocarburos grado carburante, hidrocarburos ramificados tales
como PERMETHYL™ de Permethyl Corp. e ISOPAR™ de Exxon Corp.
(Houston TX), y mezclas de hidrocarburos tal como el producto
PD-23™ de Witco Corp. (Greenwich, CT). Tales
hidrocarburos, particularmente los aceites de hidrocarburos
saturados, son un disolvente preferido para preparar un gel de la
invención. Los hidrocarburos aromáticos, por ejemplo, tolueno o
xileno, también pueden funcionar como disolvente en un gel de la
invención.
Otra clase de disolventes convenientes son los
ésteres. Un éster incluirá la fórmula estructural
-C(=O)-O-, y preferiblemente incluye la fórmula
estructural -C(=O)-O-R^{5} donde
R^{5} se selecciona entre grupos hidrocarbilo de
C_{1-22}. Tal como se usa en la presente
memoria, un grupo hidrocarbilo está formado exclusivamente por
átomos de hidrógeno y de carbono. Tales ésteres pueden ser ésteres
monofuncionales (es decir, tienen un solo resto éster) o pueden ser
polifuncionales (es decir, tienen más de un grupo éster). Los
ésteres convenientes incluyen, pero no se limitan a, los productos
de reacción de monoalcoholes de C_{1-24} con
ácidos monocarboxílicos de C_{1-22}, donde los
átomos de carbono pueden formar una estructura lineal, ramificada
y/o formando un ciclo, y opcionalmente puede existir insaturación
entre los átomos de carbono. Preferiblemente, el éster tiene al
menos 18 átomos de carbono. Los ejemplos incluyen, pero no se
limitan a, ésteres de ácido grasos, como el isoestearato de
isopropilo, miristato de n-propilo, miristato de
isopropilo, palmitato de n-propilo, palmitato de
isopropilo, palmitato de hexacosanilo, palmitato de octacosanilo,
palmitato de triacontanilo, palmitato de dotriacontanilo, palmitato
de tetratiacontanilo, estearato de hexacosanilo, esterarato de
octacosanilo y estearato de triacontanilo. Otros ésteres
convenientes incluyen ésteres de ácidos grasos de glicerol y
propilenglicol, incluyendo los llamados ésteres de ácidos grasos de
poliglicerol y los triglicéridos.
Preferiblemente, el disolvente es un líquido de
baja polaridad, como se describió anteriormente, y más
preferiblemente el disolvente es un hidrocarburo líquido. El
líquido puede contener más de un componente, por ejemplo un
hidrocarburo, así como también un material que contiene un éster.
En la mezcla, el gelificante (ATPA) contribuye típicamente en un
10-95%, el disolvente típicamente contribuye en un
5-90% del peso combinado del gelificante y el
disolvente. Preferiblemente, el gelificante se combina con el
disolvente de modo que el porcentaje del peso del gelificante en la
mezcla del gelificante + el disolvente es aproximadamente
5-50%, y preferiblemente es aproximadamente
10-45%. Tales geles pueden ser transparentes,
traslúcidos u opacos, dependiendo de las identidades precisas del
gelificante y el disolvente, así como también de la concentración
de gelificante en la mezcla.
Con el fin de preparar un gel a partir de un
disolvente y una resina de ATPA, se mezclan juntos los dos
componentes y se calientan hasta homogeneidad. Típicamente es
suficiente una temperatura dentro del intervalo de aproximadamente
80-150ºC para que la ATPA se disuelva completamente
en el disolvente. Si se puede preparar la solución a una
temperatura inferior, se puede usar una temperatura inferior. Al
enfriarse, la mezcla forma la composición gelificada de la
invención. Se pueden añadir componentes opcionales a la composición
licuada, y se dispersan y/o disuelven para proporcionar una
composición homogénea antes de enfriar la composición licuada.
En una realización de la invención, la resina de
ATPA en combinación con uno o más disolventes, forma un gel rígido.
Tal como se usa en la presente memoria, el término ``rigidez'' hace
referencia a la cantidad de deflexión que se produce en el gel en
respuesta a una fuerza. Más específicamente, la rigidez puede
medirse sosteniendo un cilindro (o forma similar) del material
gelificado en dirección horizontal. El grado en que un cilindro se
flexiona hacia la tierra bajo la fuerza de la gravedad, se usa para
medir la rigidez de un gel. Un gel muy rígido no se flexionará en
ningún modo evidente, mientras que un gel que tenga poca o ninguna
rigidez se flexionará de modo considerable.
Con el fin de proporcionar un significado
cuantitativo al término ``rígido'', se ha ideado el experimento que
se describe a continuación, que provee una medida de la rigidez en
términos de un ``valor de deflexión''. Los valores de deflexión
pueden estar comprendidos entre un mínimo de cero y un máximo de
90, en donde un material completamente rígido no muestra ninguna
deflexión y por lo tanto tiene un valor de deflexión de cero,
mientras que un material muy flexible/fláccido mostrará la máxima
deflexión y estará descrito por un valor de deflexión de 90.
En la Figura 1 se ilustra el protocolo del
experimento. Se coloca una muestra de gel con dimensiones de 57 x
10 x 3 mm sobre una superficie horizontal, de modo que 10 mm de la
muestra están sobre la superficie y el resto de la muestra se
extiende al costado de la superficie y no está apoyada. El grado en
que se flexiona hacia abajo la porción de la muestra que no está
apoyada, provee el valor de deflexión. Por lo tanto, si la muestra
no se flexiona nada hacia abajo, se le asigna un valor de deflexión
de 0, porque la porción no apoyada se encuentra en un ángulo de
0º, que no es diferente al de la porción apoyada de la muestra. Sin
embargo, si la porción no apoyada de la muestra se flexiona hacia
abajo tan pronto como carece de apoyo, entonces la muestra tiene un
valor de deflexión de 90 porque sus porciones apoyada y no apoyada
forman un ángulo de 90º una con respecto a la otra. Un material con
un valor de deflexión más bajo corresponde a un material con una
mayor rigidez.
La presente invención proporciona geles que
contienen ATPA que tienen valores de deflexión inferiores o iguales
a 70, más preferiblemente inferiores o iguales a 60, aún más
preferiblemente inferiores o iguales a 50, todavía más
preferiblemente inferiores o iguales a 40, y aún más
preferiblemente inferiores o iguales a 30, aún todavía más
preferiblemente inferiores o iguales a 20, aún todavía más
preferiblemente inferiores o iguales a 10, aún todavía más
preferiblemente inferiores o iguales a 5, y lo más preferible
iguales o esencialmente iguales a cero.
En otra realización, los geles de ATPA de la
presente invención pueden formularse de tal modo que sean
transparentes. Con los geles de la invención pueden obtenerse
diversos grados de transparencia, que van desde claro cristalino
hasta opaco. Con el fin de proveer alguna medida de la
transparencia absoluta de un gel, se ha diseñado el siguiente
experimento. Se hace pasar luz blanca por una muestra de gel de un
grosor dado a temperatura ambiente, y se determina la transmitancia
difusa y la transmitancia total de la luz. La opacidad porcentual
de una muestra se determina mediante la ecuación: % de opacidad =
(transmitancia difusa/transmitancia total) X 100. Las muestras se
preparan fundiendo el gel (o el producto fabricado a partir de
éste) y vertiendo la muestra fundida en moldes de 50 mm de
diámetro. Pueden prepararse muestras de dos grosores, por ejemplo,
5,5 \pm 0,4 mm y 2,3 \pm 0,2 mm.
Las mediciones de claridad se realizan con un
espectrocolorímetro de geometría esférica Ultrascan de Hunter Lab
usando las siguientes condiciones experimentales: especular
incluido, sin UV, área amplia de visión, iluminación D65 y
observador 10º. Usando este protocolo con una muestra de un grosor
de 2,3 mm, un gel de ATPA de la presente invención puede tener un
valor de opacidad% inferior a 75, mientras que la parafina tiene un
valor de opacidad% de aproximadamente 90. El valor de opacidad%
para un gel de la presente invención puede aumentar si se desea,
mediante la selección apropiada del disolvente y del gelificante.
Así, la presente invención provee geles (y artículos producidos a
partir de éstos) que tienen una transparencia (medida por la
opacidad%) de menos de 75, preferiblemente menos de 50, más
preferiblemente menos de 25, y aún más preferiblemente menos de 10,
y todavía más preferiblemente de 5 o menos.
En una realización, los geles de ATPA de la
invención también son estables, en tanto que no muestran sinéresis.
Como se define en el Mc Graw-Hill Dictionary of
Scientific and Technical Terms (3ª Edición) sinéresis es la
separación espontánea de un líquido de un gel o suspensión coloidal
debida a la contracción del gel. Típicamente, se observa sinéresis
en la separación de un líquido de un gel, y algunas veces se llama
``sangrado'', a esa humedad que se observa en las superficies de un
gel que muestra sinéresis. Desde un punto de vista comercial, la
sinéresis es típicamente una propiedad no deseable y los geles de
la presente invención, deseablemente, y sorprendentemente no
presentan sinéresis. En una realización, los geles de la invención,
y los artículos preparados a partir de éstos, pueden ser estables
en el sentido de que no muestran sinéresis. Por lo tanto, no tienen
tacto aceitoso al ser manipulados.
Los geles de ATPA de la invención pueden ser
(aunque no necesariamente) esencialmente transparentes. Cuando son
transparentes, los geles pueden combinarse con colorantes (así como
también con otros ingredientes) para formar lápices de labios u
otros productos cosméticos, sin que el gel interfiera o altere el
aspecto del colorante. Los geles de ATPA pueden combinarse con
sales de aluminio zirconio, así como también con otros
ingredientes, para formar desodorantes/antitranspirantes para
axilas incoloros, que actualmente son muy populares. Los geles de
la invención también son útiles en otros productos de cuidado
personal, por ejemplo en cosméticos tales como maquillaje para
ojos, lápiz de labios, maquillaje de base, maquillaje para
disfraces, así como también aceite para bebés, productos
demaquillantes, aceite de baño, hidratantes de la piel, productos
de cuidado solar, bálsamo para labios, limpiador no acuoso para
manos, pomadas medicinales, productos étnicos de cuidado del
cabello, perfume, colonia y supositorios.
Además, los geles de ATPA pueden usarse en
productos domésticos tales como cera/abrillantadores para
automóviles, velas, abrillantadores de muebles,
limpiadores/abrillantadores de metales, limpiadores domésticos,
decapantes de pintura y vehículos para insecticidas.
Los geles de ATPA también pueden usarse en
productos industriales tales como carburantes (Sterno, mecheros),
en productos para manchas del inodoro, lubricantes/grasas,
lubricantes para cables de tracción, relleno de cables y juntas,
fundente de soldadura, compuestos para pulir, lápices de cera y
marcadores, en arcilla para modelado, compuestos para prevenir la
oxidación, en tintas para impresión, pinturas, recubrimientos
protectores/removibles, y tinta de inyección. Por ejemplo, el
hidrocarburo gelificado con una resina de ATPA de la invención
puede usarse como fuente de calor en, por ejemplo, un aparato de
cocina para usar en el camping o durante las excusiones. Una tal
composición no fluirá si se inclina, y por lo tanto será más seguro
y limpio que productos similares fabricados con materiales que
fluyen.
Las formulaciones para preparar tales materiales
son bien conocidas en la técnica. Por ejemplo, las patentes de
EE.UU. Nos. 3.615.289 y 3.645.705 describen la formulación de velas.
Las patentes de EE.UU. Nos. 3.148.125 y 5.538.718 describen la
formulación de lápices de labios y otras barras cosméticas. Cada
una de las patentes de EE.UU. Nos 4.275.054, 4.937.069, 5.069.897,
5.102.656 y 5.500.209 describen la formulación de desodorantes y/o
antitranspirantes.
La resina de ATPA de la invención puede
incorporarse en productos comerciales como los mencionados
anteriormente mezclando la resina de ATPA con los otros componentes
del producto. En estos productos comerciales, la resina de ATPA
estará típicamente presente en una concentración de aproximadamente
1% a aproximadamente 50% de la composición, sobre la base del peso
total de la composición. Optimizar la cantidad de resina de ATPA en
una composición es una cuestión rutinaria, y en efecto la cantidad
variará dependiendo del producto real y la consistencia deseada del
producto. En general, cuanta más resina de ATPA se use en una
formulación, más pronunciado será el carácter de gel del producto,
y formará un gel más rígido, o duro.
Los ejemplos que siguen se ofrecen como
ilustración y de ninguna manera como una limitación.
En los ejemplos siguientes, se determinó el punto
de reblandecimiento usando una célula de punto de goteo Modelo
FP83HT de Mettler Instruments, Mettler-Toledo
International, Inc. (CH-8606 Greifensee, Suiza;
http://www.mt.com), con una velocidad de calentamiento de
1,5ºC/min. Las técnicas para medir los índices de acidez y de amina
son bien conocidas en la técnica y no es necesario describirlas
aquí. Véase, por ejemplo, ASTM D-465 (1982)
de la American Society for Testing and Materials (West
Conshohocken, PA; http://www.astm.org).
Se fabricaron diversas ATPAs (designadas ATPA A,
B, y C), a partir de los reaccionantes y cantidades relativas de
éstos, como se indica en la Tabla 1. En la tabla 1, ``ADS'' es la
abreviatura de amina de disebo, ``EDA'' es la abreviatura de
etilendiamina, ``EA'' es la abreviatura de estearilamina, y
PD-23™ es un destilado de petróleo, todo está
disponible en Witco Corporation (Greenwich, CT; http://witco. com).
Las propiedades seleccionadas para las ATPAs también están
indicadas en la Tabla 1, incluyendo el índice de acidez, el índice
de aminas, el punto de reblandecimiento (``P.R.'') y el aspecto
cuando se combinan al 20% en peso de sólidos en destilado de
petróleo PD-23™ (``Aspecto'').
Al preparar ATPAs, una relación entre
equivalentes de EDA/ADS de 60/40 produce un material (ATPA A) que
forma un gel duro, claro en el destilado PD 23 (a 20% en sólidos).
Aumentando esta relación a 75/25 (ver ATPA B) y 80/20
(ver ATPA C) disminuye la solubilidad de la ATPA en
destilado de petróleo PD-23™, lo da como resultado
geles duros, opacos.
| ATPA | Composición (eq. %) | Nº de | Nº de | P.R. ºC | Aspecto |
| ácidos | aminas | ||||
| A | 100% EMPOL™ 1008; | 20,8 | 25,1 | 82,2 | Gel duro claro |
| 60% EDA, 40% ADS | |||||
| B | 100% EMPOL™ 1008; | 11,3 | 10,9 | 101,9 | Gel duro opaco |
| 75% EDA, 25% ADS | |||||
| C | 100% EMPOL™ 1008; | 10,3 | 8,0 | 146,9 | Gel duro opaco |
| 80% EDA, 20% ADS |
Ejemplo comparativo
1
Como ejemplo comparativo, se preparó una
poliamida con la misma relación diamina/monoamina que la usada en
ATPA A (60/40, ver ejemplo 1) para determinar si la terminación con
una monoamina primaria daría como resultado una poliamida que
gelificara los hidrocarburos. Este material, ``Comp. A'' no fue
compatible con destilado de petróleo PD-23™.
| Resina | Composición (eq. %) | Nº de | Nº de | P.R. ºC | Aspecto |
| ácidos | aminas | ||||
| Comp. A. | 100% EMPOL™ 1008; | 5,5 | 0,9 | - | dos fases |
| 60% EDA, 40% ADS |
Claims (28)
1. Una resina de poliamida terminada en amidas
terciarias de la fórmula (1):
en la
que,
n designa un número de unidades repetidas
tales que los grupos amida terminales constituyen del 10% al 50% de
los grupos amida totales;
R^{1} se selecciona independientemente en cada
caso entre un grupo hidrocarbonado de
C_{4-22};
R^{2} se selecciona independientemente en cada
caso entre un grupo hidrocarbonado de
C_{2-42};
R^{3} se selecciona independientemente en cada
caso entre un grupo orgánico que contiene al menos dos átomos de
carbono además de átomos de hidrógeno, y que opcionalmente contiene
uno o más átomos de nitrógeno y oxígeno; y
R^{3a} se selecciona independientemente en cada
caso entre hidrógeno, alquilo de C_{1-10} y un
enlace directo a R^{3} u otro R^{3a} tal que el átomo de N al
cual están enlazados R^{3} y R^{3a} forma parte de una
estructura heterocíclica definida en parte por
R^{3a}-N-R^{3}.
2. La resina de la reivindicación 1 en la que los
grupos de amidas terminales de la fórmula
C(=O)N(R^{1})(R^{1}) constituyen del 20% al 35%
del total de los grupos amida.
3. La resina de la reivindicación 1, en la que
n es un número entero comprendido entre 1 y 5.
4. La resina de una cualquiera de las
reivindicaciones 1-3 en la que R^{2} es un grupo
hidrocarbonado de C_{10-42} que tiene la
estructura de un ácido graso polimerizado con los grupos ácido
carboxílico eliminados.
5. La resina de una cualquiera de las
reivindicaciones 1-3 en la que entre el 1% y el 50%
de los grupos R^{2} son grupos hidrocarbonados de
C_{4-19}.
6. La resina de una cualquiera de las
reivindicaciones 1-5 en la que R^{3} es un grupo
hidrocarbonado de C_{2-36} y R^{3a} es
hidrógeno.
7. La resina de una cualquiera de las
reivindicaciones 1-5 en la que al menos un 1% de
los grupos
-N(R^{3a})-R^{3}-N(R^{3a})-
se seleccionan independientemente entre polialquilén amina,
en donde R_{c} es un grupo alquilo de
C_{1-3}.
8. La resina de una cualquiera de las
reivindicaciones 1-7 que comprende además una
diamida que tiene la fórmula (1) en la que n=0, tal que la
relación de los grupos amida terminales al total de los grupos
amida en la resina es de 0,1 a 0,7.
9. Una resina preparada por un método que
comprende hacer reaccionar x equivalentes de ácido carboxílico de
un diácido o un equivalente reactivo del mismo, y equivalentes de
amina de una diamina y z equivalentes de una monoamina que contiene
una amina secundaria que no tiene grupos funcionales reactivos
excepto la amina secundaria o su equivalente reactivo, en donde la
monoamina es sustancialmente el único reacionante monofuncional
usado para formar la resina, en la que al menos aproximadamente un
50% de equivalentes del ácido carboxílico son de ácidos grasos
polimerizados y en la que x, y y z son todos mayores que 0, tal que
0,9 \leq {x/(y + z)} \leq 1,1 y 0,1 \leq {z/(y + z)} \leq
0,7.
\newpage
10. La resina de la reivindicación 9, en la que
todos los equivalentes de ácido carboxílico provienen de ácido
graso polimerizado.
11. La resina de una cualquiera de las
reivindicaciones 9-10 en la que la diamina tiene
la fórmula H_{2}N-R^{3}-NH_{2}
y R^{3} es un grupo hidrocarbonado de
C_{2-36}.
12. La resina de una cualquiera de las
reivindicaciones 9-10 en la que al menos un 50% de
los equivalentes de amina están constituidos por una diamina de la
fórmula H_{2}N-R^{3}-NH_{2} en
la que R^{3} es un grupo hidrocarbonado de
C_{2-36}, y al menos un 1% de los equivalentes de
amina están formados por una o más diaminas seleccionadas entre
y
H_{2}N-R^{3}-NH_{2}, en la que
R^{3} se selecciona entre óxido de polialquileno, polialquilén
amina y la
fórmula
en la que R_{c} es un grupo alquilo de
C_{1-3}.
13. La resina de una cualquiera de las
reivindicaciones 9-12, en la que la molécula que
contiene la amina secundaria tiene la fórmula
R^{1}-NH-R^{1}, y R^{1} es
independientemente en cada caso un grupo hidrocarbonado de
C_{12-22}.
14. Una composición que comprende un líquido de
baja polaridad y una o más resinas de acuerdo con las
reivindicaciones 1-13.
15. La composición de la reivindicación 14 en la
que el líquido de baja polaridad se selecciona entre hidrocarburos
y ésteres orgánicos.
16. Una composición de la reivindicación 15 en la
que el hidrocarburo es un aceite.
17. Una composición de la reivindicación 15 en la
que el éster orgánico comprende la fórmula estructural
-C(=O)-O-R^{5} y R^{5} se
selecciona entre un hidrocarbilo de C_{1-22}.
18. La composición de la reivindicación 15 en la
que el éster orgánico es un triglicérido.
19. La composición de una cualquiera de las
reivindicaciones 14-15 que tiene al menos 5 por
ciento en peso y menos del 95 por ciento en peso de resina, sobre
la base del peso total de la resina y el líquido de baja
polaridad.
20. Un método para preparar un gel transparente o
translúcido, que comprende combinar un líquido de baja polaridad
con una o más resinas de acuerdo con las reivindicaciones
1-13, de modo de proveer un gel transparente o
translúcido.
21. El método de acuerdo con la reivindicación 20
en el que el líquido de baja polaridad incluye un disolvente que
contiene un éster.
22. El método de acuerdo con la reivindicación 21
en el que el disolvente que contiene un éster incluye un
triglicérido.
23. El método de acuerdo con la reivindicación 20
en el que el líquido de baja polaridad incluye un hidrocarburo
líquido.
24. El método de acuerdo con la reivindicación 23
en el que el hidrocarburo líquido es aceite mineral.
25. Una vela que comprende la resina de una
cualquiera de las reivindicaciones 1-13.
26. Una vela que comprende la composición de una
cualquiera de las reivindicaciones 14-19.
\newpage
27. Un producto cosmético que comprende la resina
de una cualquiera de las reivindicaciones 1-13
28. Un producto cosmético que comprende la
composición de una cualquiera de las reivindicaciones
14-19.
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