ES2300093T3 - Composiciones de limpieza para superficies duras y metodos para preparar las mismas. - Google Patents
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Abstract
Una composición de limpieza para superficies duras que comprende en mezcla (i) una pluralidad de microcápsulas rompibles cada una de las cuales tiene (a) un diámetro externo en el intervalo de desde alrededor de 0,01 hasta alrededor de 1000 micrómetros; (b) una pared que tiene un espesor en intervalo de desde alrededor de 0,01 hasta alrededor de 100 micrómetros; (c) una pared compuesta de un polímero o copolímero de ácido acrílico sustituido o no sustituido entrecruzado con un precondensado de melamina-formaldehído o un precondensado de urea-formaldehído; y (d) un núcleo monofásico de fase líquida que comprende un componente de composición de fragancia y/o un componente de composición neutralizante del mal olor, cada uno de los componentes de la cual tiene un ClogP de desde alrededor de 3,3 hasta alrededor de 8,0, la concentración de los componentes de la composición de fragancia y/o los componentes de la composición neutralizante del mal olor en la composición de limpieza para superficies duras está en el intervalo de desde alrededor del 0,01% hasta alrededor del 10% en peso de la composición de limpieza para superficies duras, siendo el intervalo de porcentaje en peso de los componentes de la composición de fragancia y/o de la composición neutralizante del mal olor en la pluralidad de microcápsulas desde alrededor del 50% hasta alrededor del 97% en peso de las microcápsulas rellenas; y (ii) una base de limpieza para superficies duras y opcionalmente un espesante para mantener en suspensión dicha pluralidad de microcápsulas.
Description
Composiciones de limpieza para superficies duras
y métodos para preparar las mismas.
La presente invención se dirige a composiciones
de limpieza para superficies duras que comprenden fragancias
encapsuladas y/o neutralizantes del mal olor y métodos para preparar
las mismas. Estas composiciones parecen estar especialmente bien
adaptadas para su uso en la limpieza de inodoros, baños, alrededores
de la ducha y otras instalaciones de fontanería, superficies duras
de cuartos de baño y cocinas, ventanas de cristal y superficies de
suelos.
Los limpiadores para superficies duras deben ser
adecuados para su uso en un amplio rango de superficies y eficaces
contra diferentes depósitos de suciedad, por ejemplo, grasa,
rozaduras de tacones, comida derramada, acumulación de suciedad,
acumulación de cera, moho, y similares. Preferiblemente, el
limpiador no debe mostrar un grado alto de formación de espuma para
minimizar el hacer rayas cuando se usa en superficies muy pulidas,
por ejemplo, superficies de cristal, azulejos del cuarto de baño,
suelos de mármol y terrazo, y superficies de mostradores. Los
limpiadores en forma concentrada son particularmente ventajosos
porque el grado de dilución se puede regular dependiendo de la
naturaleza de la superficie que se va a limpiar y el tipo de
suciedad a eliminar. Además, los concentrados son eficaces en coste
desde el punto de vista del transporte y almacenamiento. Por
último, los concentrados, cuando se usan con toda la fuerza para la
limpieza de un punto específico, son eficaces para eliminar la
suciedad y manchas extremadamente difíciles de eliminar.
Las composiciones de limpieza universales para
superficies duras se describen en las patentes de EE.UU. Nos.
3453144 a Morgan; 3882038 a Clayton et al.; 3709825 a Chirash
et al.; 3923678 a Kleiner et al.; 4302348 a Requejo;
4152305 a Berghausen, III; patentes de EE.UU. Nos. 3956161 y 3966628
a Woodward, patentes de EE.UU. Nos. 4175062 a Dish et al.;
3887497 a Ulvild; 3239467 a Lipinski; 3210287 a Kelly et al.,
3591510 a Zenk y WO 01/49817.
Existe una gran necesidad insatisfecha de los
consumidores para proporcionar frescura al ambiente durante y/o
después de los procesos de limpieza de las superficies duras. Debido
a la naturaleza volátil de las moléculas de fragancia y al efecto
de los ingredientes tensoactivos en los productos de limpieza, es
difícil alcanzar frescura duradera después de la limpieza mediante
la tecnología tradicional.
La encapsulación de los materiales de fragancia
es bien conocida en la técnica. La encapsulación proporciona
ventajas a los productos de fragancia incluyendo la protección de la
fragancia en el núcleo de la cápsula mediante una cubierta hasta
que se pretenda distribuir la fragancia. En particular, las cápsulas
se diseñan con frecuencia para distribuir su contenido a un tiempo
deseado mediante la destrucción de la cubierta de la cápsula al
tiempo
deseado.
deseado.
La cubierta de la cápsula se puede destruir
mediante varios factores tal como la temperatura de modo que el
contenido se distribuya cuando la cápsula empieza a fundirse. De
forma alternativa, las cápsulas se pueden destruir mediante fuerzas
físicas, tal como aplastamiento, u otros métodos que destruyen la
integridad de la cápsula. Además, el contenido de la cápsula se
puede distribuir mediante difusión a través de la pared de la
cápsula durante un intervalo de tiempo deseado.
Es evidente que no se desea que el núcleo se
libere de la cubierta de forma prematura. Con frecuencia, la
cubierta de la cápsula es de alguna manera permeable al contenido
del núcleo cuando se almacena en ciertas condiciones. Este es
particularmente el caso cuando muchos tipos de cápsulas, tal como
aquellas que tienen paredes de aminoplasto o gelatina entrecruzada,
se almacenan en bases acuosas, particularmente aquellas que
contienen agentes tensoactivos. En estos casos, aunque la cubierta
de la cápsula está intacta, la fragancia se elimina del núcleo a lo
largo del tiempo en un proceso de lixiviación. El mecanismo global
de lixiviación se puede ver como un proceso de difusión,
produciéndose la transferencia desde el núcleo de la cápsula al
medio acuoso, seguido por transferencia a o solubilización en las
micelas o vesículas de agente tensoactivo. Con concentraciones
normales de agentes tensoactivos de entre el 4 y el 30% en los
productos al consumidor, comparado con los niveles de fragancia del
0,3 al 1%, está claro el reparto de la absorción de los aromas por
el agente tensoactivo a lo largo del tiempo.
Las bases que son principalmente de naturaleza
no acuosa, por ejemplo, aquellas que se basan en alcoholes, o
siliconas volátiles también pueden lixiviar fragancia de las
cápsulas a lo largo del tiempo. En estos tipos de productos, el
solvente base mismo solubiliza la fragancia.
La patente de EE.UU. 6106875 divulga un método
de encapsular un compuesto volátil anfipático de aroma o fragancia
en una microcápsula que tiene una cubierta de hidrogel y un núcleo
oleaginoso. El compuesto de aroma o fragancia en un líquido se
transporta al y se solubiliza en el núcleo usando agua en la pared
de la cápsula para transportar el material. La patente divulga que
esta técnica proporciona un espesor de pared y una concentración de
aroma o fragancia no obtenibles previamente.
\newpage
A pesar de las enseñanzas anteriores y las
tecnologías previas de encapsulación, existe una necesidad en marcha
para desarrollar sistemas de fragancias y nuevas composiciones de
limpieza que están diseñadas para retener la fragancia con pérdidas
mínimas hasta que se necesita y después ser capaz de distribuir la
fragancia al tiempo adecuado.
La presente invención proporciona un composición
de limpieza para superficies duras que comprende una mezcla de una
pluralidad de microcápsulas rompibles cada una de las cuales tiene
(a) un diámetro externo en el intervalo de desde alrededor de 0,01
hasta alrededor de 1000 micrómetros; (b) una pared que tiene un
espesor en el intervalo de desde alrededor de 0,01 hasta alrededor
de 100 micrómetros; (c) una pared compuesta de un polímero o
copolímero de ácido acrílico sustituido o no sustituido
entrecruzado con un precondensado de
melamina-formaldehído o un precondensado de
urea-formaldehído, y (d) un núcleo monofásico de
fase líquida que comprende una composición de fragancia y/o una
composición neutralizante del mal olor, cada uno de los componentes
de la cual tiene un ClogP de desde alrededor de 3,3 hasta alrededor
de 8,0, estando la concentración de los componentes de la
composición de fragancia y/o componentes de la composición
neutralizante del mal olor en la composición de limpieza para
superficies duras en el intervalo desde alrededor del 0,01% hasta
alrededor del 10% en peso de la composición de limpieza para
superficies duras, estando el intervalo de porcentaje en peso de los
componentes de la composición de fragancia y/o componentes de la
composición neutralizante del mal olor en la pluralidad de
microcápsulas desde alrededor del 50% hasta alrededor del 97% en
peso de microcápsulas rellenas; y (ii) una base de limpieza para
superficies duras y opcionalmente un espesante para mantener en
suspensión dicha pluralidad de micro-
cápsulas.
cápsulas.
En una forma de realización adicional el
material de fragancia encapsulado puede estar recubierto con un
polímero catiónico.
En otra forma de realización, la invención
proporciona una composición de limpieza para superficies duras en
donde cada una de la pluralidad de microcápsulas rompibles tiene una
pared compuesta por un copolímero de acrilamida-ácido acrílico no
sustituido que tiene un peso molecular en el intervalo de desde
5.000 a 1.000.000 entrecruzado con un precondensado de
melamina-formaldehído, en donde la relación molar de
las unidades monoméricas de ácido acrílico:unidades monoméricas de
acrilamida es desde 9:1 a 1:9 y en donde la relación molar del
agente de entrecruzamiento de precondensado de
melamina-formaldehído:copolímero de acrilamida-ácido
acrílico está en el intervalo de desde 9:1 a 1:9.
En otra forma de realización, la invención
proporciona métodos para hacer un producto de limpieza para
superficies duras que comprende componentes de composición de
fragancia y/o componentes de composición neutralizante del mal olor
encapsulados.
En todavía otra forma de realización, se
proporcionan artículos de producción que contienen la composición
de limpieza para superficies duras de la presente invención.
Estas composiciones parecen estar especialmente
bien adaptadas para su uso en la limpieza de inodoros, baños,
alrededores de la ducha y otras instalaciones de fontanería,
superficies duras de cuartos de baño y cocinas, ventanas de cristal
y superficies de suelos.
La Figura 1 representa de forma gráfica el
beneficio de las composiciones de limpieza para superficies duras
frente a composiciones de limpieza para superficies duras en aerosol
disponibles comercialmente.
La Figura 2 representa de forma gráfica la
evaluación sensorial antes y después de que los paneles del suelo
del ensayo se fregaran en seco durante un período de cincuenta días
entre la composición de limpieza para superficies duras de la
presente invención que contiene la tecnología de cápsulas frente a
limpiadores para superficies duras disponibles comercialmente que
contienen fragancia pura.
La Figura 3 representa de forma gráfica la
puntuación sensorial entre la fragancia pura y la fragancia en
cápsulas de la presencia invención.
La Figura 4 representa de forma gráfica la
puntuación sensorial a lo largo del tiempo del tratamiento diferente
entre trapos de limpieza no tejidos de formulación general
disponibles comercialmente + fragancia pura y trapos de limpieza no
tejidos de formulación general disponibles comercialmente +
fragancia en cápsulas de la presente
invención.
invención.
Las fragancias adecuadas para su uso en esta
invención incluyen sin limitación, cualquier combinación de
fragancias, aceites esenciales, extractos de plantas o mezclas de
las mismas que son compatibles con, y capaces de ser encapsuladas
mediante un polímero.
Se pueden utilizar muchos tipos de fragancias en
la presente invención, siendo la única limitación la compatibilidad
y capacidad de ser encapsuladas mediante el polímero que se utiliza,
y la compatibilidad con el proceso de encapsulación usado. Las
fragancias adecuadas incluyen pero no están limitadas a frutos tales
como almendra, manzana, cereza, uva, pera, piña, naranja, fresa,
frambuesa; almizcle, aromas de flores tal como de tipo lavanda, de
tipo rosa, de tipo lirio, y de tipo clavel. Otros aromas agradables
incluyen aromas de hierbas tal como romero, tomillo, y salvia; y
aromas del bosque derivados de pino, pícea y otros olores de bosque.
Las fragancias también pueden derivar de varios aceites, tal como
aceites esenciales, o de materiales de plantas tal como menta,
hierbabuena y similares. También se pueden utilizar en la presente
invención otros olores familiares y populares tal como polvos de
talco, palomitas de maíz, pizza, algodón de azúcar y similares.
Se proporciona una lista de las fragancias
adecuadas en las patentes de EE.UU. 4534891, 5112688 y 5145842, el
contenido de las cuales se incorpora aquí por referencia. Otra
fuente de fragancias adecuadas se encuentra en Perfumes
Cosmetics and Soaps, segunda edición, editado por W.A. Poucher,
1959. Entre las fragancias proporcionadas en este tratado están
acacia, casia, chypre, ciclamen, helecho, gardenia, espino,
heliotropo, madreselva, jacinto, jazmín, lila, azucena, magnolia,
mimosa, narciso, heno recién cortado, flores de azahar, orquídeas,
reseda, guisante de olor, tréboles, nardos, vainilla, violeta,
alhelí, y similares.
Como se divulga en la solicitud de EE.UU. No.
10/983142 del mismo titular, que se incorpora aquí por referencia
como si explicara aquí en su totalidad, se ha descrito el logP de
muchos ingredientes de perfume, por ejemplo, la base de datos
Ponoma92, disponible de Daylight Chemical Information Systems, Inc.
(Daylight CIS) Irvine, California. Los valores se calculan lo más
convenientemente usando el programa ClogP también disponible de
Daylight CIS. El programa también tiene una lista de valores de logP
experimentalmente calculados cuando están disponibles de la base de
datos Pomona. El logP calculado (ClogP) se determina normalmente
mediante la aproximación del fragmento de Hansch y Leo (A. Leo, en
Comprehensive Medicinal Chemistry, Vol. 4, C. Hansch, P.G. Sammens,
J.B. Taylor y C.A. Ransden, Editores, p. 295, Pergamon Press, 1990).
Esta aproximación se basa en la estructura química del ingrediente
de la fragancia y considera los números y tipos de átomos, la
conectividad de los átomos y el enlace químico. Se pueden usar los
valores de ClogP que son más fiables y las estimaciones más
ampliamente usadas para esta propiedad fisicoquímica en lugar de los
valores experimentales de LogP útiles en la presente invención. Se
puede encontrar información adicional respecto a los valores ClogP y
logP en la patente de EE.UU. 5500138.
Los materiales de fragancia con logP o ClogP
menores, estos términos se usarán de forma intercambiable a partir
de este punto, muestran mayor solubilidad en agua. De esta manera,
cuando estos materiales están en el núcleo de una cápsula que se
coloca en un sistema acuoso, tendrán una mayor tendencia a difundir
a la base si la pared de la cubierta es permeable a los materiales
de la fragancia. Sin querer estar unido a ninguna teoría, se cree
que normalmente el mecanismo de lixiviación de la cápsula se da en
tres pasos en una base acuosa. Primero, la fragancia se disuelve en
el agua que hidrata la pared de la cubierta. Segundo, la fragancia
disuelta difunde a través de la pared de la cubierta a la fase
acuosa masiva. Tercero, la fragancia en la fase acuosa es absorbida
por las partes hidrofóbicas del agente tensoactivo dispersado en la
base, permitiendo así que la lixiviación continúe.
Esta situación se puede mejorar mediante una
forma de realización de la presente invención que implica el uso de
un enorme predominio de materiales de fragancia con ClogP alto. En
esta forma de realización de la invención más del alrededor del 60
por ciento en peso de los materiales de fragancia tienen un ClogP
mayor de 3,3. En otra forma de realización muy preferida de la
invención más del 80 por ciento en peso de las fragancias tienen un
valor de ClogP mayor de alrededor de 4,0. El uso de materiales de
fragancia según se ha descrito previamente reduce la difusión de la
fragancia a través de las paredes de la cápsula y en la base en
condiciones específicas de tiempo, temperatura y concentración.
Los siguientes ingredientes de fragancias
proporcionados en la Tabla 1 están entre aquellos adecuados para su
inclusión en la cápsula de la presente invención:
\vskip1.000000\baselineskip
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(Tabla pasa a página
siguiente)
El resultado de las cápsulas de la presente
invención se puede mejorar mediante el uso de un enorme predominio
de materiales de fragancia con ClogP alto. En esta forma de
realización de la invención más del alrededor del 60 por ciento en
peso de los materiales de fragancia tienen un ClogP mayor de 3,3. En
otra forma de realización muy preferida de la invención más del 80
por ciento en peso de las fragancias tienen un valor de ClogP mayor
de alrededor de 4,0. El uso de materiales de fragancia según se ha
descrito previamente reduce la difusión de la fragancia a través de
las paredes de la cápsula y en la base en condiciones específicas de
tiempo, temperatura y concentración.
Los materiales de ClogP mayor son preferidos, lo
que significa que aquellos materiales con un valor de ClogP de 4,5
son preferidos sobre aquellos materiales de fragancia con un ClogP
de 4; y esos materiales son preferidos sobre los materiales de
fragancia con un ClogP de 3,3.
La formulación de fragancia de la presente
invención debería tener al menos alrededor del 60 por ciento en
peso de materiales con ClogP mayor de 3,3, preferiblemente mayor que
alrededor de 80 y más preferiblemente mayor que alrededor de 90 por
ciento en peso de materiales con ClogP mayor de 4.
Los expertos en la materia aprecian que las
formulaciones de fragancia son con frecuencia mezclas complejas de
muchos ingredientes de fragancia. Un perfumista normalmente tiene
varios miles de productos químicos de fragancias a partir de los
que trabajar. Los expertos en la materia aprecian que la presente
invención puede contener un único ingrediente, pero es mucho más
posible que la presente invención comprenda al menos ocho o más
productos químicos de fragancia, más posiblemente contendrá doce o
más y con frecuencia veinte o más productos químicos de fragancia.
La presente invención también contempla el uso de formulaciones de
fragancia complejas que contienen cincuenta o más productos
químicos de fragancia, setenta y cinco o más o incluso cien o más
productos químicos de fragancia en una formulación de fragancia.
Los materiales de fragancia preferidos tendrán
tanto un ClogP alto como una presión de vapor alta. Entre aquellos
que tienen estas propiedades están:
Para-cimeno, cafeno, Mandarinal
Firm, Vivaldie, terpineno, Verdox, acetato de fenchilo, isovalerato
de ciclohexilo, Manzanate, mirceno, Herbavert, isobutirato de
isobutilo, tetrahidrocitral, ocimeno y cariofileno.
Como se usa aquí la cantidad olfatoria eficaz se
entiende que significa la cantidad de compuesto en composiciones de
perfume que el componente individual contribuirá a sus
características olfatorias particulares, pero el efecto olfatorio
de la composición de fragancia será la suma de los efectos de cada
uno de los ingredientes de fragancia. De esta manera los
componentes de la invención se pueden usar para alterar las
características de aroma de la composición de perfume modificando
la reacción olfatoria a la que contribuye otro ingrediente en la
composición. La cantidad variará dependiendo de muchos factores
incluyendo otros ingredientes, sus cantidades relativas y el efecto
que se desea.
El nivel de fragancia en la fragancia
encapsulada varía desde alrededor de 5 hasta alrededor del 95 por
ciento en peso, preferiblemente desde alrededor de 40 hasta
alrededor del 95 y más preferiblemente desde alrededor de 50 hasta
alrededor del 90 por ciento en peso sobre una base en seco. Además
de la fragancia se pueden usar otros agentes conjuntamente con la
fragancia y se entiende que están incluidos.
Ejemplos específicos de componentes de
composiciones neutralizantes del mal olor útiles en los
microencapsulados de aminoplasto usados en la composición y proceso
de esta invención son como sigue:
Grupo I de componentes neutralizantes del mal
olor:
- butirato de 1-ciclohexiletan-1-ilo;
- acetato de 1-ciclohexiletan-1-ilo;
- 1-ciclohexiletan-1-ol;
- propionato de 1-(4'-metiletil)ciclohexiletan-1-ilo; y
- 2'-hidroxi-1'-etil(2-fenoxi)acetato
cada uno de los compuestos está
comercializado bajo la marca registrada de VEILEX por International
Flavors & Fragances Inc., Nueva York, N.Y.,
EE.UU.
\vskip1.000000\baselineskip
Grupo II de componentes neutralizantes del mal
olor, según se divulga en la patente de EE.UU. 6379658:
- \beta-naftil-metil-éter;
- \beta-naftil cetona;
- bencilacetona;
- mezcla de propionato de hexahidro-4,7-metanoinden-5-ilo y propionato de hexahidro-4,7-metanoinden-6-ilo;
- 4-(2,6,6-trimetil-2-ciclohexen-1-il)-3-metil-3-buten-2-ona;
- 3,7-dimetil-2,6-nonadien-1-nitrilo;
- dodecahidro-3a,6,6,9a-tetrametilnafto(2,1-b)furano;
- éster cíclico etilenglicol del ácido n-dodecanoico;
- 1-ciclohexadecen-6-ona;
- 1-cicloheptadecen-10-ona; y
- aceite de Mentha arvensis.
Además de los materiales de fragancia y/o
materiales neutralizantes del mal olor que se van a encapsular en
la presente invención, la presente invención también contempla la
incorporación de materiales solventes. Los materiales solventes son
materiales hidrofóbicos que son miscibles en los materiales de
fragancia usados en la presente invención. Los solventes adecuados
son aquellos que tienen una afinidad razonable por los productos
químicos de fragancia y un ClogP mayor de 3,3, preferiblemente mayor
de 8 y lo más preferiblemente mayor de 10. Los materiales adecuados
incluyen, pero no están limitados a aceite de triglicéridos, mono y
diglicéridos, aceite mineral, aceite de silicona, ftalato de
dietilo, polialfaolefinas, aceite de ricino y miristato de
isopropilo. En una forma de realización preferida los materiales del
solvente se combinan con los materiales de fragancia que tienen
valores de ClogP altos como se ha explicado anteriormente. Se debe
tener en cuenta que seleccionar un solvente y una fragancia con
alta afinidad entre ellos producirá la mejora más pronunciada en
estabilidad. Los solventes apropiados se pueden seleccionar de la
siguiente lista no limitante:
- \bullet
- Mono-, di- y triésteres, y mezclas de los mismos, de ácidos grasos y glicerina. La cadena de ácido graso puede variar entre C4-C26. Además, la cadena de ácido graso puede tener cualquier nivel de instauración. Por ejemplo el triglicérido cáprico/caprílico conocido como Neobee M5, disponible de Stepan Corporation. Otros ejemplos adecuados son la serie Capmul de Abitec Corporation. Por ejemplo, Capmul MCM.
- \bullet
- Miristato de isopropilo.
- \bullet
- Oligómeros de ésteres de ácidos grasos de poliglicerol: R2CO-[OCH2-CH(OCOR1)-CH2O-]n, en donde R1 y R2 pueden ser H ó cadenas alifáticas de C4-C26, o mezclas de las mismas, y n varía entre 2-50, preferiblemente de 2-30.
- \bullet
- Alcoxilatos de alcoholes grasos no iónicos como los agentes tensoactivos Neodol de BASF, los agentes tensoactivos Dobanol de Shell Corporation o los agentes tensoactivos BioSoft de Stepan. El grupo alcoxi es etoxi, propoxi, butoxi, o mezclas de los mismos. Además, estos agentes tensoactivos pueden tener los extremos protegidos con grupos metilo para aumentar su hidrofobicidad.
- \bullet
- Agentes tensoactivos no iónicos, aniónicos y catiónicos que contienen di- y tri- cadenas de ácidos grasos, y mezclas de los mismos.
- \bullet
- Ésteres de ácidos grasos de polietilenglicol, polipropilenglicol, y polibutenglicol, o mezclas de los mismos.
- \bullet
- Polialfaolefinas tal como la línea de ExxonMobil PureSym^{TM} PAO.
- \bullet
- Ésteres tal como los de ExxonMobil PureSym^{TM} Esters.
- \bullet
- Aceite mineral.
- \bullet
- Aceites de silicona tal como polidimetil-siloxano y polidimetilciclosiloxano
- \bullet
- Ftalato de dietilo.
- \bullet
- Adipato de di-isodecilo.
El nivel de solvente en el núcleo del material
de fragancia encapsulado debe ser mayor de alrededor del 30 por
ciento en peso, preferiblemente mayor de alrededor del 50 por ciento
en peso y lo más preferiblemente mayor de alrededor del 75 por
ciento en peso. Además del solvente se prefiere que se utilicen
materiales de fragancia con ClogP mayores. Se prefiere que más de
alrededor del 25 por ciento en peso, preferiblemente más del 30 y
más preferible más de alrededor del 40 por ciento en peso de los
productos químicos de fragancia tengan valores de ClogP mayores de
alrededor de 2,5, preferiblemente mayores de alrededor de 3 y lo más
preferiblemente mayores de alrededor de 3,5. Los expertos en la
materia apreciarán que se pueden crear muchas formulaciones
utilizando varios solventes y productos químicos de fragancia. El
uso de productos químicos de fragancia con ClogP alto requerirá un
nivel menor de solvente hidrofóbico que los productos químicos de
fragancia con ClogP menores para alcanzar una estabilidad similar.
Como apreciarán los expertos en la materia, en una forma de
realización más preferida los productos químicos de fragancia con
ClogP alto y los solventes hidrofóbicos comprenden más de alrededor
del 80, preferiblemente más de alrededor de 90 y lo más
preferiblemente más del 99 por ciento en peso de la composición de
fragancia.
También se ha determinado que la adición de
polímeros hidrofóbicos al núcleo también puede mejorar la
estabilidad disminuyendo la difusión de la fragancia desde el
núcleo. El nivel de polímero es normalmente de menos del 80% del
núcleo en peso, preferiblemente de menos del 50%, y lo más
preferiblemente de menos del 20%. El requerimiento básico para el
polímero es que sea miscible o compatible con los otros componentes
del núcleo, es decir la fragancia y otros solventes.
Preferiblemente, el polímero también espesa o aglutina el núcleo, de
esta manera reduciendo más la difusión. Los polímeros se pueden
seleccionar del grupo no limitante siguiente:
- \bullet
- Copolímeros de etileno. Copolímeros de etileno y acetato de vinilo (Polímeros Elvax de DOW Corporation). Copolímeros de etileno y alcohol vinílico (polímeros EVAL de Kuraray). Elastómeros de etileno/acrílico tal comolos polímeros Vamac de Dupont).
- \bullet
- Polímeros de polivinilo, tal como acetato de polivinilo.
- \bullet
- Celulosa sustituida con alquilo, tal como etilcelulosa (Ethocel fabricada por DOW Corporation), hidroxipropil celulosas (polímeros Klucel de Hercules).
- \bullet
- Poliacrilatos sin cargar. Los ejemplos son (i) Amphomer, Demacryl LT y Demacryl 79, fabricados por National Starch and Chemical Company, (ii) los polímeros Amerhold de Amerchold Corporation, y (iii) Acudyne 258 por ISP Corporation.
- \bullet
- Copolímeros de ácido acrílico o metacrílico y ésteres grasos del ácido acrílico o metacrílico. Estos cristalizan en las cadenas laterales. Los polímeros típicos de este tipo son aquellos nombrados en las patentes de EE.UU. 4830855, 5665822, 5783302, 6255367 y 6492462. Ejemplos de tales polímeros son los Interlimer Polymers, fabricados por Landec Corporation.
- \bullet
- Óxido de polipropileno.
- \bullet
- Óxido polibutileno de poli(tetrahidrofurano).
- \bullet
- Tereftalato de polietileno.
- \bullet
- Copolímeros de ésteres alquilo de poli(metil-vinil-éter)- anhídrido maleico, tal como los copolímeros Gantrez y Omnirez 2000 de ISP Corporation.
- \bullet
- Ésteres de ácidos carboxílicos de poliaminas. Ejemplos de estos son poliamida terminada en éster (ETPA) fabricada por Arizona Chemical Company.
- \bullet
- Polivinilpirrolidona (series Luviskol de BASF).
- \bullet
- Copolímeros en bloque de óxido de etileno, óxido de propileno y/o óxido de butilenos. Estos son conocidos como los polímeros/dispersantes Pluronic y Synperonic de BASF.
- \bullet
- Otra clase de polímeros incluye polímeros de óxido de polietileno-co-óxido de polipropileno-co-óxido de butileno de cualquier proporción de óxido de etileno / óxido de propileno / óxido de butileno con grupos catiónicos produciendo un red de carga positiva teórica o igual a cero (anfotérica). La estructura general es:
donde R1, R2, R3, R4 es H o
cualquier grupo alquilo o cadena alquilo grasa. Ejemplos de tales
polímeros son comercialmente conocidos como Tetronics de BASF
Corporation.
También se ha descubierto que cuando las
cápsulas que tienen núcleos que contienen una proporción de
solventes muy grande con los valores de ClogP apropiados y/o con
los productos químicos de fragancia con ClogP altos descritos
anteriormente los materiales encapsulados son realmente capaces de
absorber los productos químicos de fragancia de las bases de
productos que contienen agentes tensoactivos. Como se aprecia bien
por los expertos en la materia, productos tal como, pero no
limitados a los limpiadores para superficies duras como limpiadores
de suelo y limpiadores de cristales contienen en sus fórmulas base
materiales funcionales tal como agentes tensoactivos, agentes
emulsionantes, solventes y similares junto con productos químicos de
fragancia. Estos productos con frecuencia absorben de forma
agresiva los ingredientes de fragancia, con la mayor frecuencia
debido al agente tensoactivo parcialmente
hidrofóbico.
hidrofóbico.
La mayoría de los productos al consumidor se
hacen usando una base acuosa, aunque algunos productos usan silicona
o poliuretano como el solvente o soporte significativo. La
absorción a partir de estas bases también es posible si el núcleo
se diseña adecuadamente y se usa al nivel apropiado en la base.
Ejemplos de estos productos incluyen limpiadores para muebles tal
como PLEDGE, marca registrada de SC JOHNSON.
En la base de productos la fragancia se usa para
proporcionar al consumidor con una fragancia agradable durante y
después de usar el producto o enmascarar olores desagradables de
algunos de los ingredientes funcionales usados en el producto. Como
se ha establecido anteriormente, un problema de larga duración con
el uso de fragancia en bases de producto es la pérdida de la
fragancia antes del tiempo óptimo para la distribución de la
fragancia. Se ha descubierto que con la selección adecuada de
solvente y/o productos químicos de fragancia en el núcleo de la
cápsula, la cápsula competirá con éxito por los productos químicos
de fragancia presentes en el producto acuoso base durante el
almacenamiento. Con el tiempo el núcleo absorbe una cantidad
significativa de fragancia, y por último se establece un nivel de
equilibrio de fragancia en el núcleo que es específico a la
composición de partida del núcleo y concentración en la base, tipo
y concentración de los materiales de fragancia en la base,
composición de la base, y condiciones de almacenamiento. Esta
capacidad de cargar el núcleo de la cápsula con material de
fragancia de la base del producto, particularmente aquellas bases de
producto que contienen concentraciones altas de agentes
tensoactivos prueba que con una selección acertada de la composición
del núcleo se puede alcanzar buena estabilidad de la fragancia
dentro del núcleo.
Por lo tanto, en otra forma de realización de la
presente invención es un método para proporcionar productos de
fragancia encapsulados mediante el reequilibrio de los materiales de
fragancia de la base del producto en las cápsulas. El proceso
incluye proporcionar una base de producto que contiene materiales de
fragancia y cápsulas con una cubierta permeable, conteniendo las
cápsulas un solvente según se ha definido anteriormente o con
materiales de fragancia con ClogP alto. Los solventes y materiales
de fragancia de ClogP alto tienen afinidad por el material de
fragancia. Para absorber los materiales de fragancia que previamente
no están presentes en el núcleo de las cápsulas, para reequilibrar
en las cápsulas se prefiere que las cápsulas contengan algún
espacio vacío o que contenga algunos materiales de fragancia de
ClogP menor que se pueden repartir fuera de la cápsula en la base
del producto. Se describen en la solicitud las cubiertas de las
cápsulas con el grado adecuado de permeabilidad.
Como se ha descrito anteriormente, las cápsulas
cargadas con solvente o materiales de fragancia de ClogP alto
absorberán otros materiales de fragancia del producto. En esta forma
de realización de la invención, los núcleos de las cápsulas
compiten con el agente tensoactivo y principalmente con el medio
acuoso de los productos por los materiales de fragancias
localizados en las bases de producto durante el almacenamiento. Con
el tiempo el núcleo absorbe una cantidad significativa de
fragancia, y por último se establece un nivel de equilibrio de
fragancia en el núcleo que es específico a una determinada
composición de partida del núcleo y concentración en la base, tipo
y concentración de los materiales de fragancia en la base,
composiciones de la base, y condiciones de almacenamiento. La
autocarga de los núcleos en bases que tienen concentraciones altas
de agentes tensoactivos también indica que mediante una selección
acertada del núcleo se puede alcanzar la estabilidad de la fragancia
en el núcleo.
Como se usa aquí la estabilidad de los productos
se mide a temperatura ambiente o superior durante un período de al
menos una semana. Más preferiblemente se deja que las cápsulas de la
presente invención se almacenen a temperatura ambiente durante más
de alrededor de dos semanas y preferiblemente más de alrededor de un
mes.
Más específicamente, la presente invención
proporciona un método para proporcionar una composición de limpieza
para superficies duras que comprende:
proporcionar una base de producto que contiene
un material de fragancia no encapsulada y/o material que neutraliza
el mal olor y material tensoactivo;
proporcionar una cápsula permeable en donde la
cápsula permeable contiene más de alrededor del 60 por ciento en
peso de material de fragancia y/o material que neutraliza el mal
olor que tiene un valor de ClogP mayor de alrededor de 3,3 o un
solvente hidrofóbico adecuado; y
dejar que el material de fragancia y/o material
neutralizante del mal olor no encapsulados y el material de la
cápsula permeable que contiene el material de fragancia lleguen a un
equilibrio transportando de este modo la fragancia y/o el material
neutralizante del mal olor no encapsulados a través de la pared de
la cubierta permeable al interior de la cápsula y reteniendo la
fragancia y/o contenido neutralizante del mal olor de la cápsula
permeable; y
mezclar con una base de limpieza para
superficies duras para proporcionar una composición de limpieza para
superficies duras.
En esta forma de realización de la invención un
método para proporcionar una composición de limpieza para
superficies duras con una cantidad aumentada de fragancia y/o
material neutralizante del mal olor en una cápsula que comprende un
producto base acuoso que contiene agentes tensoactivos y fragancia,
proporcionando una cápsula permeable a la fragancia y/o material
que neutraliza el mal olor cuando se almacena en la base, contenido
en dicha cápsula más de alrededor del 60 por ciento en peso
componentes seleccionados del grupo que consiste en solventes
insolubles en agua y fragancia y/o material neutralizante del mal
olor que tienen un valor de ClogP mayor de alrededor de 3,3;
almacenando la base del producto acuoso y la cápsula porosa durante
al menos una semana, permitiendo de este modo que los productos
químicos de fragancia y/o material neutralizante del mal olor
proporcionados en la base acuosa se transporten a través de la pared
de la cápsula y por último mezclar la cápsula con una base de
limpieza para superficies duras para proporcionar la composición de
limpieza para superficies duras.
Como se describe adicionalmente, la selección de
solventes y productos químicos de fragancia y/o material
neutralizante del mal olor con los valores de ClogP correctos
produce cápsulas con mayor carga de fragancia. La mayor carga de
fragancia produce distribución mayor de lo que era posible
anteriormente con fragancia proporcionada en la base acuosa o
proporcionada en un aceite incluido en la base. Por ejemplo, cuando
se utilizan las cápsulas en un producto de limpieza para
superficies duras se descubrió que la fragancia depositada por las
cápsulas de la presente invención medida mediante la rotura de las
cápsulas y la medida de la fragancia en el espacio de cabeza era
más del 100% mayor que la fragancia sola o combinaciones de
fragancia y solvente depositadas en la misma superficie dura. En
algunos casos la medida del espacio de cabeza indicó un aumento de
más del 1000% e incluso mayor de alrededor del 2000% cuando se
midió la fragancia en el espacio de cabeza cuando se utilizaban
cápsulas con materiales de ClogP alto y/o solventes adecuados cuando
se comparó con fragancia o combinaciones de solvente y
fragancia.
En otro forma de realización de la presente
invención inicialmente se coloca un solvente de sacrificio en la
cápsula. Un solvente de sacrificio es un solvente que tiene un valor
de ClogP bajo de desde alrededor de 1 hasta alrededor de 3,
preferiblemente desde alrededor de 1,25 hasta alrededor de 2,5, y lo
más preferiblemente desde alrededor de 1,5 hasta alrededor de 2. Si
el ClogP del solvente de sacrificio es demasiado bajo, los
solventes de sacrificio se perderán en la fabricación de los
materiales de la cápsula. Los solventes de sacrificio adecuados
incluyen acetato de bencilo, y octanol.
La presente invención también proporciona un
método para fabricar una composición de limpieza para superficies
duras que comprende cápsulas que contienen materiales de fragancia
líquidos de alto ClogP y/o material neutralizante del mal olor
dentro de la cápsula que comprende los pasos de:
proporcionar un solvente de sacrificio que tiene
un valor de ClogP de desde alrededor de 1 hasta alrededor de 3;
encapsular el solvente de sacrificio con un
material de encapsulación permeable;
proporcionar el solvente de sacrificio
encapsulado en un medio líquido que contiene materiales de fragancia
con ClogP mayor que alrededor de 3,3;
dejar que las cápsulas que contienen el solvente
de sacrificio lleguen a un equilibrio con el medio que contiene los
materiales de fragancia de alto ClogP;
por lo cual al menos el 20 por ciento en peso
del solvente de sacrificio migra de la cápsula al entorno; y
mezclar la fragancia encapsulada y/o material
neutralizante del mal olor y/o solvente y fragancia externa no
encapsulada con una base de limpieza para superficies duras para
proporcionar una composición de limpieza para superficies
duras.
Preferiblemente más del 30 y más del 40 por
ciento en peso del solvente de sacrificio migrará desde las cápsulas
al entorno, permitiendo de esta manera que las cápsulas aumenten el
nivel de material de fragancia y/o material neutralizante del mal
olor de alto ClogP dentro de la cápsula por más del 10 por ciento en
peso, preferiblemente más del 20 y lo más preferiblemente más del
30 por ciento en peso sobre el peso original de materiales de ClogP
superior a 3,3 encontrados originalmente dentro de la cápsula.
El tiempo para esta migración del solvente de
sacrificio desde el interior de la cápsula permeable al entorno,
creando de este modo espacio dentro de la cápsula para que los
materiales de ClogP alto migren a la cápsula es tan corto como de
siete a diez días. Esto significa que en la fabricación, transporte
y distribución normales del producto, el solvente de sacrificio
tendrá tiempo suficiente para migrar desde el interior de la
cápsula, creando de este modo espacio dentro de la cápsula para que
los materiales de ClogP alto migren al interior. Por supuesto,
períodos de tiempo más largos permitirán que salgan cantidades
mayores de solvente de sacrificio a través de la pared de la
cápsula y crearán más volumen libre y finalmente se producirá un
verdadero equilibrio donde a una temperatura determinada, la
migración del solvente de sacrificio fuera de la cápsula y la
migración de material de alto ClogP dentro de la cápsula finalmente
terminará.
Una ventaja importante de la tecnología de
migración es que se pueden preparar cápsulas que contienen solvente
de sacrificio en grandes cantidades, y situarlas en varios entornos
de fragancias. Esto significa que a través de la selección adecuada
de materiales de fragancia y/o material neutralizante del mal olor,
cápsulas y solvente de sacrificio, se pueden preparar materiales de
fragancia encapsulados sin tener que encapsular cada fragancia de
costumbre específica.
La invención en sus varias formas de realización
proporciona una composición de núcleo de cápsula que es capaz de
retener una cantidad significativa de fragancia y/o material
neutralizante del mal olor dentro del núcleo de la cápsula y de
distribuir el mayor nivel de fragancia contenida allí al tiempo
deseado. Se ha descubierto que los productos de la cápsula de la
presente invención en los tiempos especificados de tiempo,
temperatura y concentración en varias bases de producto retienen
más de alrededor del 10 por ciento en peso, preferiblemente más del
30 y lo más preferiblemente más del 70 por ciento en peso de la
fragancia y/o materiales neutralizantes del mal olor originalmente
encapsulados.
La retención de fragancia dentro de la cápsula
se puede medir directamente después del almacenamiento a una
temperatura deseada y períodos de tiempo tales como seis semanas,
dos meses, tres meses o más. La manera preferida es medir el
espacio de cabeza total del producto al tiempo especificado y
comparar los resultados con el espacio de cabeza de un producto
control hecho para representar el 100% de retención a través de la
adición directa de la cantidad total de la fragancia presente.
De forma alternativa, la base del producto se
puede ensayar para el resultado después del período de
almacenamiento y comparar el resultado al producto reciente, de
forma analítica o mediante evaluación sensorial. Esta medida más
indirecta con frecuencia implica medir el espacio de cabeza de la
fragancia en un sustrato usado con el producto, o evaluación del
olor del mismo sustrato.
Una característica común de muchos procesos de
encapsulación es que requieren que el material de fragancia y/o
material neutralizante del mal olor a ser encapsulados se dispersen
en soluciones acuosas de polímeros, precondensados, agentes
tensoactivos, y similares antes de la formación de las paredes de la
cápsula. Por lo tanto, se prefieren materiales que tienen baja
solubilidad en agua, tal como materiales muy hidrofóbicos, ya que
tienden a permanecer en la fase dispersa del perfume y se reparten
solo ligeramente en la solución acuosa. Los materiales de fragancia
con valores de ClogP mayores de 1, preferiblemente mayores de 3, y
lo más preferiblemente mayores de 5 producirán así microcápsulas
que contienen núcleos lo más parecido a la composición original, y
tendrán menos posibilidades de reaccionar con materiales que forman
la cubierta de la cápsula.
Un objeto de la presente invención es depositar
cápsulas que contienen núcleos de fragancia y/o neutralizantes del
mal olor sobre sustratos deseados tal como inodoros, baños,
alrededores de la ducha y otras instalaciones de fontanería,
superficies duras de cuartos de baño y cocinas, ventanas de cristal,
superficies de suelos y otras superficies duras.
Además, se desea que, una vez depositadas, las
cápsulas liberen la fragancia y/o material que neutraliza el mal
olor encapsulados bien al andar, fregar, limpiar en seco o barrer la
superficie dura o mediante difusión a través de la pared de la
cápsula, por medio de pequeñas grietas o imperfecciones en la pared
de la cápsula causadas mediante el secado por medios físicos o
mecánicos, o mediante la ruptura a gran escala de la pared de la
cápsula. En cada uno de estos casos, la volatilidad de los
materiales de perfume encapsulados es crítica tanto para la
velocidad como para la duración de la liberación, que por último
controla la percepción del consumidor. De este modo, los productos
químicos de fragancia que tienen mayor volatilidad según se
evidencia mediante puntos de ebullición normales de menos de 250ºC,
preferiblemente menos de alrededor de 225ºC se prefieren en casos
en donde se desea una liberación e impacto de fragancia rápidos. Por
el contrario, los productos químicos de fragancia que tienen menor
volatilidad (puntos de ebullición mayores de 225ºC) se preferirán
cuando se desea una mayor duración del aroma. Por supuesto, se
pueden combinar los productos químicos de fragancia que tienen
volatilidad variable en cualquier proporción para alcanzar la
velocidad y duración de percepción deseadas.
Para proporcionar el mayor impacto de fragancia
de las cápsulas con fragancia encapsulada depositadas sobre los
varios sustratos a los que se hace referencia anteriormente, se
prefiere que se usen materiales con una actividad de olor alta. Los
materiales con una actividad de olor alta se pueden detectar
mediante receptores sensoriales a concentraciones bajas en el aire,
proporcionando de esta manera una percepción de fragancia alta a
partir de los niveles bajos de las cápsulas depositadas. Esta
propiedad debe estar en equilibrio con la volatilidad según se ha
descrito antes. Algunos de los principios mencionados anteriormente
se divulgan en l patente de EE.UU. No. 5112688.
Además, está claro que se pueden usar materiales
diferentes a las fragancias en el sistema descrito aquí. Los
ejemplos de otros materiales que se pueden depositar de forma útil a
partir de productos de aclarado usando la invención incluyen
filtros solares, agentes ablandantes, repelentes de insecto, y
acondicionadores de tejidos, entre otros.
La encapsulación de fragancias es conocida en la
técnica, ver por ejemplo las patentes de EE.UU. Nos. 2800457,
3870542, 3516941, 34157858, 3041288, 5112688, 6329057 y 6261483
todas las cuales se incorporan por referencia como si se explicara
en su totalidad. Otra discusión sobre la encapsulación de fragancias
se encuentra en la enciclopedia Kirk-Othmer.
Los polímeros de encapsulación preferidos
incluyen aquellos formados a partir de condensados de
melamina-formaldehído o
urea-formaldehído, así como tipos similares de
aminoplastos. Además, también se prefieren las cápsulas hechas a
través de la coacervación simple o compleja de gelatina para su uso
con el recubrimiento. También son funcionales las cápsulas que
tienen las paredes de la cubierta comprendida de poliuretano,
poliamida, poliolefina, polisacárido, proteína, silicona, lípido,
celulosa modificada, gomas, poliacrilato, polifosfato, poliestireno,
y poliésteres o combinaciones de estos materiales.
Un proceso representativo para la encapsulación
en aminoplasto se divulga en la patente de EE.UU. No. 3516941
aunque se reconoce que son posibles muchas variaciones respecto a
los materiales y pasos del proceso. Un proceso representativo para
la encapsulación en gelatina se divulga en la patente de EE.UU. No.
2800457 aunque se reconoce que son posibles muchas variaciones
respecto a los materiales y pasos del proceso. Ambos procesos se
discuten en el contexto de la encapsulación de fragancia para su uso
en productos al consumidor en las patentes de EE.UU. Nos. 4145184 y
5112688 respectivamente.
Los precursores de las paredes de la cubierta de
las microcápsulas de precondensados de
urea-formaldehído y
melamina-formaldehído se preparan haciendo
reaccionar urea o melamina con formaldehído donde la proporción
molar de melamina o urea a formaldehído está en el intervalo de
desde alrededor de 10:1 hasta alrededor de 1:6, preferiblemente
desde alrededor de 1:2 hasta alrededor de 1:5. Con el fin de
practicar la invención, el material resultante tiene un peso
molecular en el intervalo de desde 156 hasta 3000. El material
resultante se puede usar "tal cual" como un agente de
entrecruzamiento para el polímero o copolímero de ácido acrílico
sustituido o no sustituido mencionado anteriormente o se puede hacer
reaccionar además con un alcanol de C_{1}-C_{6},
por ejemplo, metanol, etanol, 2-propanol,
3-propanol, 1-butanol,
1-pentanol o 1-hexanol, formando de
esta manera un éter parcial donde la proporción molar de melamina o
urea:fromaladehído está en el intervalo de
1:(0,1-6):(0,1-6). El producto que
contiene el grupo éter resultante se puede usar "tal cual" como
un agente de entrecruzamiento para el polímero o copolímero de
ácido acrílico sustituido o no sustituido mencionado anteriormente,
o se puede autocondensar para formar dímeros, trímeros y/o
tetrámeros que también se pueden usar como agentes de
entrecruzamiento para los polímeros o copolímeros de ácido acrílico
sustituidos o no sustituidos mencionados con anterioridad. Los
métodos para la formación de tales precondensados de
melamina-formaldehído y
urea-formaldehído se explican en la patente de
EE.UU. 3516846, Patente de EE.UU. 6261483, y Lee et al., J.
Microencapsulation, 2002, Vol. 19, No. 5, pp.
559-569, "Microencapsulation of fragant oil via
in situ polimerization: effects of pH and
melamine-formaldehyde molar ratio". Ejemplos de
precondensados de urea-formaldehído útiles en la
práctica de la invención son URAC 180 y URAC 186, Cytec Technology
Corp. Ejemplos de precondensados
melamina-formaldehído útiles en la práctica de la
invención son CYMEL U-60, CYMEL U-64
y CYMEL U-65 fabricados por Cytec Technology
Corp.
En la práctica de la invención es preferible
usar como precondensado para entrecruzamiento del polímero o
copolímero de ácido acrílico sustituido o no sustituido el
precondensado de melamina-formaldehído que tiene la
estructura:
en donde cada uno de los grupos R
son el mismo o diferentes y cada uno representa hidrógeno o un
alquilo inferior de C_{1}-C_{6}, por ejemplo,
metilo, etilo, 1-propilo, 2-propilo,
1-butilo, 2-butilo,
2-metil-1-propilo,
1-pentilo, 1-hexilo y/o
3-metil-1-pentilo.
Al practicar la invención, el intervalo de
proporciones molares de precondensado de
urea-formaldehído o
melamina-formaldehído: polímero o copolímero de
ácido acrílico sustituido o no sustituido está en el intervalo de
desde alrededor de 9:1 hasta alrededor de 1:9, preferiblemente
desde alrededor de 5:1 hasta alrededor de 1:5 y lo más
preferiblemente desde alrededor de 1:2 hasta alrededor de 1:2.
El diámetro exterior medio de la microcápsula
resultante está en el intervalo de desde alrededor de 0,01
micrómetros hasta alrededor de 1000 micrómetros; preferiblemente
desde alrededor de 0,05 micrómetros hasta alrededor de 100
micrómetros y más preferiblemente desde alrededor de 2,0 micrómetros
hasta alrededor de 20 micrómetros. El espesor medio de la pared de
la microcápsula resultante está en el intervalo de desde alrededor
de 0,01 micrómetros hasta alrededor de 100 micrómetros;
preferiblemente desde alrededor de 0,05 micrómetros hasta alrededor
de 10 micrómetros y más preferiblemente desde alrededor de 0.2
micrómetros hasta alrededor de 2,0 micrómetros.
El contenido de la microcápsula resultante
incluye una composición de fragancia y/o composición neutralizante
del mal olor en combinación con un solvente hidrofóbico compatible.
El término "compatible" se pretende aquí que signifique
químicamente no reactivo con cada componente de fragancia y/o
componente neutralizante del mal olor y capaz de formar una fase
líquida única con cada componente de la composición de fragancia y
con cada componente de la composición neutralizante del mal olor.
En la práctica de la invención, el intervalo de porcentaje en peso
de solvente/componentes de la composición de fragancia y/o
solvente/componentes de la composición neutralizante del mal olor
contenidos en cada una de las microcápsulas es desde alrededor del
50% hasta alrededor del 97% en peso de la microcápsula,
preferiblemente desde alrededor del 91% hasta alrededor del 96%. De
esta manera, el intervalo de proporciones de peso de polímero que
encapsula a solvente/componentes de la composición de fragancia y/o
solvente/componentes neutralizantes del mal olor es desde alrededor
de 1:25 hasta alrededor de 1:1; preferiblemente desde alrededor de
1:10 hasta alrededor de 4:96. Además, el intervalo de porcentaje en
peso de solvente en la microcápsula es desde alrededor del 10% hasta
el 80% en peso de la microcápsula rellena. La proporción preferida
de peso de solvente: peso de composición de fragancia encapsulada
y/o composición neutralizante del mal olor es desde alrededor de 2:1
hasta alrededor de 1:2, siendo la proporción más preferida de
alrededor de 1:1.
Se pueden usar materiales bien conocidos tal
como solventes, agentes tensoactivos, emulsionantes, y similares
además de los polímeros descritos anteriormente para encapsular la
fragancia sin separarse del ámbito de la presente invención. Se
entiende que el término encapsulado quiere decir que significa que
el material de fragancia está sustancialmente cubierto en su
totalidad. La encapsulación puede proporcionar espacios libres en
forma de poros o aberturas intersticiales dependiendo de las
técnicas de encapsulación utilizadas. Más preferiblemente el total
de la parte de material de fragancia de la presente invención está
encapsulado.
Los modificadores de reología se deben
seleccionar cuidadosamente para asegurar la compatibilidad con los
agentes de deposición. Los ejemplos son espesantes no iónicos,
catiónicos y anfotéricos, tal como polisacáridos modificados
(almidón, goma guar, celulosas, goma xantana), polietileniminas
(Lupasol WF, BASF Corporation), acrilatos (Structure Plus, National
Starch and Chemical Company) y siliconas catiónicas. Los espesantes
preferidos para mantener la pluralidad de las microcápsulas en
suspensión en la composición de limpieza de superficies duras son
gomas, en particular goma xantana, añadida a una concentración de
desde alrededor del 0,1% hasta alrededor del 3%.
También son adecuadas para su uso partículas
compuestas de fragancia y una variedad de materiales de matriz
poliméricos y no poliméricos. Estos pueden estar compuestos de
polímeros tales como polietileno, grasas, ceras, o una variedad de
otros materiales adecuados. Esencialmente se puede usar cualquier
cápsula, partícula o gota dispersada que sea razonablemente estable
en la aplicación y liberación de fragancia en un tiempo apropiado
una vez
depositado.
depositado.
El diámetro de las partículas y cápsulas puede
variar desde alrededor de .01 nanómetros hasta alrededor de 1000
micrómetros, preferiblemente desde alrededor de .01 nanómetros hasta
alrededor de 100 micrómetros. La distribución de la cápsula puede
ser estrecha, amplia, o multimodal. Las distribuciones multimodales
pueden estar compuestas de diferentes tipos de químicas de
cápsulas.
El solvente hidrofóbico compatible usado en
combinación con la composición de fragancia microencapsulada y/o
composición neutralizante del mal olor microencapsulada es
preferiblemente un mono- di- o tri- glicérido de ácido graso de
C_{4}-C_{26} saturado o insaturado, ftalato de
dietilo, ftalato de dibutilo, adipato de
di-isodecilo, un polidimetil siloxano líquido, un
polidimetilciclosiloxano líquido, el éster metílico del ácido graso
de soja, una mezcla de éster metílico de ácido graso de soja y
miristato de isopropilo siendo la proporción de peso ácido graso de
soja: miristato de isopropilo desde 2:1 hasta 20:1 y un aceite
mineral compatible con cada componente de dicha composición de
fragancia y/o dicha composición neutralizante del mal olor. Más
preferiblemente, el solvente es un triglicérido de ácido graso de
C_{4}-C_{26} saturado o insaturado. Lo más
preferiblemente, el solvente es el éster triglicérido de una mezcla
de ácido caprílico y ácido cáprico, disponible comercialmente como
NEOBEE M-5, marca registrada de Stepan Chemical
Company de Northfield, Illinois, EE.UU. El Clog_{10}P' del
solvente es mayor de 3,3, donde P' es el coeficiente de reparto en
n-octanol/agua del solvente hidrofóbico;
preferiblemente mayor de alrededor de 8 y lo más preferiblemente
mayor de alrededor de 10.
El Clog_{10}P de cada componente de la
composición de fragancia encapsulada y/o composición neutralizante
del mal olor encapsulada está en el intervalo de desde alrededor de
3,3 hasta alrededor de 8, donde P es el coeficiente de reparto en
n-octanol/agua del componente de fragancia.
En una forma de realización preferida de la
presente invención las microcápsulas que contienen las fragancias
encapsuladas se pueden usar en composiciones de limpieza para
superficies duras. Los productos de limpieza para superficies duras
que se usan de forma ventajosa con la fragancia y/o neutralizante
del mal olor encapsulados en polímero de la presente invención
incluyen limpiadores universales, trapos de limpieza no tejidos y
similares. Estos pueden ser líquidos, sólidos, pastas, o geles, o
de cualquier forma física.
Mientras que los materiales de recubrimiento
preferidos pueden estar simplemente disueltos en agua y mezclados
con una suspensión de cápsulas antes de la adición al producto
final, también son posibles otros modos de uso de recubrimiento y
aplicación. Estos modos incluyen secar la solución de recubrimiento
en combinación con la suspensión de las cápsulas para usar en
productos secos tal como detergentes, o usar concentraciones
mayores de recubrimiento de modo que se forma una estructura de gel,
o combinar el material de recubrimiento con otros polímeros o
adyuvantes que sirven para mejorar las características físicas o
compatibilidad base. También es posible secar o reducir el
contenido de agua de la suspensión de cápsulas antes de la adición
del recubrimiento, y puede ser preferible cuando se usan algunos
materiales de recubrimiento. Además, cuando se usan algunos
materiales de recubrimiento es posible añadir el recubrimiento a la
base de aplicación de forma separada de la fragancia y/o
neutralizante del mal olor encapsulados.
También se pueden utilizar solventes y
cosolventes diferentes del agua con los materiales de recubrimiento.
Los solventes que se pueden utilizar aquí son (i) polioles, tal
como etilenglicol, propilenglicol, glicerol, y similares, (ii)
solventes orgánicos muy polares tal como pirrolidina, acetamida,
etilendiamida, piperazina, y similares, (iii)
humectantes/plastificantes para polímeros polares tal como
monosacáridos (glucosa, sacarosa, etc.), aminoácidos, ureas y ureas
modificadas con hidroxietilo, y similares, (iv) plastificantes para
polímeros menos polares, tal como adipato de
di-isodecilo (DIDA), ésteres de ftalato, y
similares.
Opcionalmente, para proporcionar un aumento del
período de tiempo durante el que se retienen los microencapsulados
sobre la superficie dura tratada, los encapsulados de aminoplasto
usados en la práctica de esta invención se pueden recubrir con un
polímero catiónico según se divulga en la solicitud de patente de
EE.UU. con número de serie 10/718240 registrada el 20 de noviembre
de 2003 y, además, las solicitudes de patente, US
2004-00717421 A1 y US 20004-0072719
A1. La proporción de uso de tales recubrimientos de polímeros
catiónicos sobre los microencapsulados es desde alrededor del 1%
hasta alrededor del 3000% en peso de los microencapsulados rellenos;
preferiblemente desde alrededor del 5% hasta alrededor del 1000% en
peso de los microencapsulados rellenos; y lo más preferiblemente
desde alrededor del 10% hasta alrededor del 500% en peso de los
microencapsulados rellenos.
Los ejemplos de tales polímeros catiónicos
usados como recubrimientos son almidón modificado catiónicamente y
goma guar modificada catiónicamente, polímeros que comprenden poli
haluros de dialil dimetil amonio (poliDADMAC), y copolímeros de
DADMAC con vinilpirrolidona, acrilamidas, imidazoles, haluros de
imidazolinio, y similares. Por ejemplo,
Polyquartenium-6, 7, 22 y 39, todos disponibles de
Ondeo Nalco.
El almidón catiónico preferido tiene un peso
molecular de desde alrededor de 100.000 hasta alrededor de
500.000.000, preferiblemente desde alrededor de 200.000 hasta alrededor de 10.000.000 y lo más preferiblemente desde alrededor de 250.000 hasta alrededor de 5.000.000. Los productos de almidón catiónicos preferidos son HI-CAT CWS42 y HI-CAT 02 y están disponibles comercialmente de ROQUETTE AMERICA, Inc.
500.000.000, preferiblemente desde alrededor de 200.000 hasta alrededor de 10.000.000 y lo más preferiblemente desde alrededor de 250.000 hasta alrededor de 5.000.000. Los productos de almidón catiónicos preferidos son HI-CAT CWS42 y HI-CAT 02 y están disponibles comercialmente de ROQUETTE AMERICA, Inc.
La goma guar catiónica preferida tiene un peso
molecular de desde alrededor de 50.000 hasta alrededor de 5.000.000.
Los producto de goma guar catiónica preferida son Jaguar
C-162 y Jaguar C-17 y están
disponibles comercialmente de Rodhia Inc.
Ejemplos adicionales de polímeros catiónicos
útiles para el recubrimiento de solvente/composiciones de fragancia
y/o solvente/composiciones neutralizantes del mal olor encapsuladas
en aminoplasto de esta invención son las resinas aminocatiónicas
solubles en agua, resinas de urea catiónica, específicamente,
prepolímeros de urea-formaldehído sometidos a
policondensación con un modificador catiónico tal como
dietilenetriamina, tetraetilenpentamina, guanidina, guanilurea y
oxazolidina según se divulga en la solicitud publicada de patente US
2001/008874 A1 publicada
el 19 de julio de 2001, por ejemplo U-RAMIN P-1500, marca registrada de Mitsui Kagaku K.K. de Shiodome City Center, Tokio 105-7177, Japón, un prepolímero de urea-formaldehído modificado con dietilentriamina.
el 19 de julio de 2001, por ejemplo U-RAMIN P-1500, marca registrada de Mitsui Kagaku K.K. de Shiodome City Center, Tokio 105-7177, Japón, un prepolímero de urea-formaldehído modificado con dietilentriamina.
El(los) polímero(s) de
recubrimiento también se pueden añadir a una suspensión de cápsulas
que contienen componentes reactivos de modo que el recubrimiento se
injerta de forma química (covalente) a la pared de la cápsula, o
el(los) polímeros(s) de recubrimiento se pueden añadir
durante la fase de entrecruzamiento de la pared de la cápsula de
modo que tiene lugar en injerto covalente parcial del
recubrimiento.
Además, si la estabilidad de la cápsula y el
sistema de recubrimiento está comprometida por la inclusión de la
base del producto, se pueden utilizar formas del producto que
separan la masa de la base de la composición de fragancia. Se
pueden proporcionar las partículas de polímero catiónico de
recubrimiento de la presente invención en formas sólidas o líquidas
dependiendo de los otros materiales que se van a usar. Para
proporcionar el polímero catiónico de recubrimiento en forma seca,
es preferible que los materiales se sequen usando métodos de secado
bien conocidos en la técnica. En una forma de realización preferida
los materiales se recubren mediante pulverización en seco en las
condiciones apropiadas. Las partículas del recubrimiento por
pulverización en seco también se pueden clasificar para
proporcionar un tamaño de partícula y distribución de tamaño de
partículas consistentes. Una aplicación en la que sería ventajoso
incluir las partículas secas de la presente invención sería
incorporada en un detergente de lavadora en polvo. De forma
alternativa se pueden absorber suspensiones húmedas de cápsulas
recubiertas sobre polvos secos adecuados para producir un sólido
suspensible adecuado para el uso en productos secos.
El mecanismo de acción de la presente invención
no está completamente entendido a este tiempo. Se cree que la
solución de polímero catiónico recubre y se asocia con las cápsulas
poliméricas, impartiendo de este modo una carga positiva que
interacciona con la base o el sustrato de tal manera que mejora
sustancialmente la deposición de la cápsula en la superficie del
sustrato.
Se debe tener en cuenta que el carácter
catiónico del recubrimiento de polímero usado no es suficiente para
determinar si es funcional respecto a mejorar la deposición de la
cápsula o partícula. Sin querer estar unido a una teoría, se
hipotetiza que mientras que la carga catiónica proporciona una
afinidad por los sustratos de interés normalmente aniónicos (es
decir, superficies duras), otras características físicas del
polímero también son importantes para la funcionalidad. Además, se
cree que las interacciones entre la superficie de la cápsula o
partícula, ingredientes base, y el polímero de recubrimiento son
importantes para mejorar la deposición en un sustrato
determinado.
El uso de sistemas de recubrimiento descritos
más adelante permite una deposición más eficaz de cápsulas,
partículas y gotas dispersadas que están recubiertas por el polímero
cargado catiónicamente. Sin querer estar unido a ninguna teoría se
cree que las ventajas de los sistemas de recubrimiento se crean
mediante la combinación del recubrimiento cargado catiónicamente
que es útil en la adhesión al sustrato al que se aplica el producto
con una cápsula o partícula que contiene fragancia. Una vez la
partícula encapsulada se adhiere al sustrato se ha encontrado que
la fragancia encapsulada se puede distribuir mediante la fractura o
compromiso del recubrimiento de polímero mediante acciones tales
como andar, fregar, limpiar en seco, barrer y similares.
En otra forma de realización de la invención la
composición de limpieza de superficies duras que contiene
materiales encapsulados se puede añadir a trapos no tejidos usados
para fregar, enjuagar, quitar el polvo y limpiar superficies
duras.
Las composiciones de limpieza para superficies
duras de la presente invención pueden contener fragancias
encapsuladas no recubiertas o recubiertas. Una medida de la mejora
de la presente invención en distribuir la fragancia y otros
ingredientes de la presente invención se hace mediante análisis del
espacio de cabeza. El análisis del espacio de cabeza puede
proporcionar una medida del material de fragancia contenido en el
sustrato deseado proporcionado por la presente invención. La
presente invención proporcionará un nivel de fragancia mucho más
alto en el sustrato comparado con la cantidad de fragancia
depositada en el sustrato por medios convencionales. Como se
demuestra en los siguientes ejemplos, la presente invención puede
distribuir más de alrededor de dos veces el nivel de fragancia a un
sustrato que las aproximaciones comunes, preferiblemente más de
alrededor de tres veces el nivel de fragancia y preferiblemente más
de alrededor de cinco veces el nivel de fragancia que las
aproximaciones tradicionales.
Por ejemplo, esto se puede determinar midiendo
el nivel de fragancia impartido a muestras de suelo a ensayar que
contienen la fragancia en un limpiador para superficies duras por
medios convencionales comparado con el nivel de fragancia impartido
por la presente invención. Se deben usar la misma fragancia y las
muestras de suelo a ensayar similares se deben lavar de una manera
similar. Después de limpiar en seco para liberar la fragancia de
las muestras de suelo, el nivel de fragancia de las muestras de
suelo a ensayar del control y la fragancia de la presente invención
se podrían medir mediante análisis del espacio de cabeza. Debido a
la retención superior de fragancia a las muestras del suelo mediante
la presente invención, el análisis del espacio de cabeza de las
muestras respectivas demostrará un nivel mejorado de fragancia
comparado con la fragancia aplicada por medios convencionales.
Para controlar y medir mejor la liberación de
fragancia tras la limpieza en seco o frotando de un sustrato (es
decir, muestras de suelo), se colocará un peso fijado del sustrato
lavado y secado en un recipiente de cristal hecho a medida que
contiene rodamientos de bolas de acero tratado con SILCOSTEEL
(Resteck Corp., Bellefont, PA). Se recogerá el espacio de cabeza
del recipiente usando una trampa Tenax (Supelco, Inc., Bellafonte,
PA) tras el equilibrio. Se recogerá un segundo espacio de cabeza
después de que se agite el recipiente que contiene el sustrato
junto con las bolas de acero sobre un agitador de lecho plano
durante 20 minutos. La fragancia presente en el espacio de cabeza
de los sustratos no agitados y agitados y posteriormente absorbida
en las trampas Tenax se desorbe a través de un sistema térmico de
desorción Gerstel (Gersteel, Inc., Baltimore, MD). Los volátiles de
la fragancia desorbida se inyectan en un cromatógrafo de gases
(Hewlett-Packard, Modelo Agilent 6890) equipado con
un detector de ionización de llama. Se recogen y analizan después
las cuentas del área de los componentes individuales de fragancia,
identificadas basadas en el tiempo de retención.
Para los fines de la presente invención, las
superficies duras incluyen pero no están limitadas a suelos de
vinilo, baldosas de cerámica, madera, suelos laminados, cristal
epoxi, etc. Para los fines de la invención "superficies duras"
se define como una superficie sólida, sustancialmente no flexible
tal como una superficie de un mostrador, baldosa de baño, pared de
instalaciones de fontanería, pared de cuarto de baño o cocina,
ventana de cristal, o suelo de linóleo. No incluye tela, alfombra,
pelo, piel, u otros materiales más suaves que son muy
flexibles.
En una forma de realización preferida la
composición de limpieza para superficies duras comprende desde
alrededor del 50% hasta alrededor del 99,999% en peso de la
composición de ingredientes seleccionados del grupo que consiste en
agentes tensoactivos detergentes, reforzadores, agentes
decolorantes, enzimas, biocidas, conservantes, rellenadotes y
mezclas de los mismos.
Las composiciones de limpieza de superficies
duras para uso según la presente invención contienen cantidades
relativamente menores de ingredientes no volátiles, un agentes
tensoactivo y un reforzador, junto con una mezcla de ingredientes
volátiles, una combinación de solventes, amoniaco y agua. Las
composiciones de limpieza para superficies duras se describen en
las patentes de EE.UU. Nos. 3453144 a Morgan; 3882038 a Clayton
et al.; 3709825 a Chirash et al.; 3923678 a Kleiner
et al.; 4302348 a Requejo; 4152305 a Berghausen, III;
patentes de EE.UU. Nos. 3956161 y 3966628 a Woodward, patentes de
EE.UU. Nos. 4175062 a Disch et al.; 3887497 a Ulvild;
3239467 a Lipinski; 3210287 a Kelly et al., y 3591510 a
Zenk.
Todas las patentes de EE.UU. y solicitudes de
patente citadas aquí se incorporan por referencia como si se
explicaran aquí en su totalidad.
Estas y modificaciones y mejoras adicionales de
la presente invención también pueden ser aparentes para los
expertos en la materia. Las combinaciones particulares de elementos
descritos e ilustrados aquí solo se pretende que representen una
cierta forma de realización de la presente invención y no se
pretende que sirvan como limitaciones de artículos alternativos
dentro del espíritu y ámbito de la invención. Todos los materiales
se describen en porcentaje en peso a menos que se especifique de
otra manera. Como se usa aquí todos los porcentajes se entienden
que son porcentajes en peso.
Se añadió la fragancia en forma pura o de
cápsula a una concentración de 0,29% de equivalente de fragancia a
una solución comercial (embotellada) con la siguiente
formulación:
| 1. | Propilenglicol-n-propil-éter ó | |
| Propilenglicol-n-butil-éter | ||
| (Disponible de Dow Chemical) | 1% | |
| 2. | Synperonic A11 | 0,2% |
| (un agente tensoactivo no iónico- | ||
| nombre INCI: Trideceth-11 de ICI) | ||
| 3. | Etanol | 1% |
| 4. | Fragancia y agua a equilibrio y un | |
| pH que varía desde 7 a 9.5. |
La solución se mezcló bien por medio de un
proceso de dispersión fina (por ejemplo, homogenizador Silverson),
se roció sobre un suelo de vinilo (comprado en los almacenes Lowes)
a una razón de 2 gramos de liquido/ pie cuadrado. El suelo se fregó
usando la almohadilla comercial recomendada, se secó al aire durante
al menos 10 minutos antes de ser evaluado por un grupo de
evaluadores. Se ensayaron los tres productos: el producto comercial
"tal cual", el producto comercial con la fragancia pura añadida
y el producto comercial con la tecnología de cápsula IFF. Se
evaluaron los tres materiales de los suelos tratados diferentemente
para la intensidad de fragancia residual antes y después del
fregado simulado mediante cepillado de la superficie usando un trozo
de toalla de papel. Los resultados se muestran en la Figura 1 en
donde la escala de evaluación usada es:
Escala de evaluación:
- Apenas detectable
- 1,3
- Ligero
- 5,6
- Moderado
- 16,7
- Fuerte
- 33,1
- Muy fuerte
- 50,1
El control puro fue claramente más débil,
especialmente después de rayar la superficie de vinilo en
comparación con la tecnología de cápsula, demostrando la
superioridad de la tecnología de cápsula. En aplicaciones en la
vida real, el fregado del suelo se puede producir mientras se anda
por el suelo, rompiendo la cápsula y liberando las fragancias.
Incluso después de muchos días o semanas o
meses, la baldosa del suelo no limpiada todavía emiten un intenso
olor a frescura después de limpiar, ver la Figura 2 que muestra de
forma gráfica los beneficios de la tecnología de cápsula de la
presente invención frente a la aplicación de aerosol húmedo de 3
veces pura disponible comercialmente.
También se observaron beneficios duraderos
usando el método tradicional de "cubo y fregona" de limpiar el
suelo con la tecnología de cápsula de la presente invención. Se
añadió el 0,70% de la fragancia pura a una base de limpiador
universal que no contenía fragancia con la formulación
siguiente.
| 1. | BTC 2125 M | 0,5% |
| (un biocida de la compañía Stepan | ||
| nombre INCI: cloruro de miristalconio) | ||
| 2. | Dowanol PM | 3,0% |
| (un solvente de Dow Chemical - | ||
| Metoxiisopropanol) | ||
| 3. | Synperonic A11 | 3,0% |
| (agente tensoactivo no iónico- | ||
| nombre INCI: Trideceth-11 de ICI) | ||
| 4. | Agua hasta equilibrar | |
| con un pH=7.0. |
También se prepararon otras muestras con un
0,35% de fragancia pura y 0,35% de fragancia en forma de cápsula.
La cápsula se dispersó adecuadamente usando un homogenizador y se
resuspendió en la base con goma xantana al 0,3%. Cada solución se
diluyó al 10% de la concentración original y se aplicó a una lámina
de suelo de vinilo (1x1 pies cuadrados) a una razón de 5 gramos/pie
cuadrado. La superficie se fregó usando una esponja durante unos
pocos minutos y se dejó secar al aire. Después de secar, se
colocaron ochos trozos de la lámina de vinilo de 1x1 pies cuadrados
en el suelo de cada cabina de evaluación (sin flujo de aire
significativo) (3x 4,7 x 8 pies cúbicos), bien el vinilo tratado
con el control puro bien el de la tecnología. La superficie de las
ocho piezas de vinilo se fregó en seco usando una toalla de papel
unida a un cabezal de fregona seca. El espacio de cabeza de la
cabina se evaluó por un grupo de jueces y se analizó la intensidad
de forma estadística. Ver la Figura 3.
Se evaluaron muestras de limpiadores universales
tanto recientes como antiguas según el procedimiento descrito. Se
alcanzó la misma conclusión que la tecnología de la presente
invención distribuye frescura duradera en el aire en los productos
limpiadores universales.
Se sintetizaron dos fragancias con diferentes
caracteres de frescura: la fragancia A y la fragancia B. Parte de
la fragancia B se encapsuló usando la tecnología IFF. Se formularon
el 0,25% de la fragancia A y el 0,25% de la fragancia B en una base
de limpieza para superficies duras que tenía la misma formulación
que en Ejemplo 2 como la fragancia pura tradicional. La muestra de
tecnología contiene el 0,25% de fragancia A pura y el 0,25% de
fragancia B en forma de cápsula. De esta manera, tanto el Puro como
la Tecnología contienen la misma concentración de fragancia y la
misma composición. Tanto la muestras de puro como de tecnología se
diluyeron al 1,5% de la concentración original antes de aplicarlas
a un suelo de vinilo en una cabina de alrededor de 4x4x5 pies
cúbicos, como haría un consumidor. La cabina se evaluó 30 minutos
después de la aplicación. Después ambos suelos se limpiaron en seco
usando una toalla de papel, y se evaluó de nuevo el espacio de
cabeza. Para aquellos entrenados en la técnica de la evaluación de
fragancias, hay una diferencia distintiva para la cabina tratada
con tecnología antes y después de la limpieza en seco en el carácter
de la frescura.
Trapos no tejidos para frgar comerciales que
tenían la siguiente formulación:
| 1. | Propilenglicol-n-propil-éter ó | |
| Propilenglicol-n-butil-éter | ||
| (disponible de Dow Chemical) | 1% | |
| 2. | Synperonic A11 | 0.2% |
| (agente tensoactivo no iónico- | ||
| nombre INCI: Trideceth-11 de ICI) | ||
| 3. | Etanol | 1% |
| 4. | Fragancia y agua hasta equilibrio y un | |
| pH que varía desde 7 a 9.5. |
Los trapos no tejidos para fregar se trataron
con la fragancia pura a una proporción de 0,24 gramos por lámina o
con cápsulas a igual nivel de fragancia, que se distribuyeron en
forma de dispersión acuosa. Se usó un trozo de trapo directamente
para fregar un suelo de vinilo de 2x3 pies cuadrados. Esto se
repitió con trapos tratados con la formulación + puro y la
formulación + cápsula. El suelo se secó al aire y se evaluó antes y
después de la limpieza en seco con trozos de pañuelos de papel.
Antes de la limpieza con papel seco, el puro y
la cápsula tenían ambos un nivel de fragancia débil y modesto en 30
minutos. La intensidad de la fragancia descendió con el tiempo para
las baldosas tratadas con puro o tecnología, ver la Figura 4. Sin
embargo, después de limpiar la superficie con un trozo de papel, la
baldosa con tecnología de cápsula claramente tenía un nivel de
fragancia más fuerte que la baldosa con la fragancia pura control,
ver la Figura 2.
Claims (28)
1. Una composición de limpieza para superficies
duras que comprende en mezcla (i) una pluralidad de microcápsulas
rompibles cada una de las cuales tiene (a) un diámetro externo en el
intervalo de desde alrededor de 0,01 hasta alrededor de 1000
micrómetros; (b) una pared que tiene un espesor en intervalo de
desde alrededor de 0,01 hasta alrededor de 100 micrómetros; (c) una
pared compuesta de un polímero o copolímero de ácido acrílico
sustituido o no sustituido entrecruzado con un precondensado de
melamina-formaldehído o un precondensado de
urea-formaldehído; y (d) un núcleo monofásico de
fase líquida que comprende un componente de composición de
fragancia y/o un componente de composición neutralizante del mal
olor, cada uno de los componentes de la cual tiene un ClogP de
desde alrededor de 3,3 hasta alrededor de 8,0, la concentración de
los componentes de la composición de fragancia y/o los componentes
de la composición neutralizante del mal olor en la composición de
limpieza para superficies duras está en el intervalo de desde
alrededor del 0,01% hasta alrededor del 10% en peso de la
composición de limpieza para superficies duras, siendo el intervalo
de porcentaje en peso de los componentes de la composición de
fragancia y/o de la composición neutralizante del mal olor en la
pluralidad de microcápsulas desde alrededor del 50% hasta alrededor
del 97% en peso de las microcápsulas rellenas; y (ii) una base de
limpieza para superficies duras y opcionalmente un espesante para
mantener en suspensión dicha pluralidad de microcápsulas.
2. La composición de limpieza para superpies
duras de la reivindicación 1 que comprende en mezcla (i) una
pluralidad de microcápsulas rompibles cada una de las cuales tiene
(a) un diámetro externo en el intervalo de desde alrededor de 0,01
hasta alrededor de 1000 micrómetros; (b) una pared que tiene un
espesor en el intervalo de desde alrededor de 0,01 hasta alrededor
de 100 micrómetros; (c) una pared compuesta de un copolímero de
acrilamida-ácido acrílico sustituido o no sustituido entrecruzado
con un precondensado de melamina-formaldehído o
urea-formaldehído; y/o un copolímero de acrilato de
alquilo de C_{1}-C_{4}-ácido acrílico sustituido
o no sustituido entrecruzado con un precondensado de
melamina-formaldehído y/o
urea-formaldehído; y/o un copolímero de ácido
metacrílico-ácido acrílico entrecruzado con un precondensado de
melamina-formaldehído y/o
urea-formaldehído y/o un polímero de ácido acrílico
sustituido o no sustituido entrecruzado con un precondensado de
melamina-formaldehído y/o
urea-formaldehído; y (d) un núcleo monofásico de
fase líquida que consiste esencialmente en un componente de
composición de fragancia y/o un componente de composición
neutralizante del mal olor, cada uno de los componentes de la cual
tiene un Clog_{10}P de desde alrededor de 3,3 hasta alrededor de
8,0 y (ii) una base de limpieza para superficies duras para
mantener en suspensión dicha pluralidad de microcápsulas, la
concentración de los componentes de la composición de fragancia y/o
los componentes de la composición neutralizante del mal olor en
dicha composición de limpieza para superficies duras está en el
intervalo desde alrededor de 0,01% hasta alrededor del 10% en peso
de dicha composición de limpieza de superficies duras; siendo el
intervalo de porcentaje en peso de los componentes de la
composición de fragancia y/o de los componentes de la composición
neutralizante del mal olor en la pluralidad de microcápsulas desde
alrededor del 50% hasta alrededor del 97% en peso de las
microcápsulas rellenas y el espesante opcional es goma xantana que
está en el intervalo desde alrededor del 1% hasta alrededor del
3%.
3. La composición de limpieza para superficies
duras de la reivindicación 1 o la reivindicación 2 en donde el
componente de la composición de fragancia y/o el componente de la
composición neutralizante del mal olor tiene un ClogP mayor de
alrededor de 4,0.
4. La composición de limpieza para superficies
duras de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en donde la
partícula de cápsula contiene adicionalmente un solvente con un
valor de ClogP mayor de 3,3.
5. La composición de limpieza para superficies
duras de la reivindicación 1 que comprende además un composición de
fragancia no confinada, que tiene un ClogP de desde alrededor de 1
hasta alrededor de 8.
6. La composición de limpieza para superficies
duras de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde el
material solvente se selecciona del grupo que consiste en aceite de
triglicérido, mono y diglicéridos, aceite mineral, aceite de
silicona, ftalato de dietilo, polialfaolefinas, y miristato de
isopropilo.
7. La composición de limpieza para superficies
duras de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde
las microcápsulas están recubiertas con un polímero cargado
catiónicamente y/o un polímero no iónico.
8. La composición de limpieza para superficies
duras de la reivindicación 7 en donde la fragancia encapsulada en
el polímero está además recubierta por un polímero catiónico
seleccionado del grupo que consiste en polisacáridos, almidón
modificado catiónicamente, y goma guar modificada catiónicamente,
polisiloxanos, poli haluros de dialil dimetil amonio, copolímeros
de poli cloruro de dialil dimetil amonio y vivnilpirrolidona,
acrilamidas, imidazoles, haluros de imidazolinio, haluro de
imidazolio y mezclas de los mismos.
9. La composición de limpieza para superficies
duras de la reivindicación 8 en donde el polímero catiónico se
selecciona de almidón modificado catiónicamente y goma guar
modificada catiónicamente.
10. La composición de limpieza para superficies
duras según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en
donde la composición de fragancia encapsulada representa desde
alrededor del 0,1% en peso hasta alrededor del 1,4% en peso del
total de la composición de limpieza de superficies duras.
11. Un artículo de fabricación que comprende una
composición de limpieza para superficies duras de cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, o de cualquiera de las
reivindicaciones 12 a 19.
12. La composición de limpieza para superficies
duras de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 en donde cada
una de la pluralidad de microcápsulas rompibles tiene una pared
compuesta de un copolímero de acrilamida-ácido acrílico no
sustituido que tiene un peso molecular en el intervalo de 5.000 a
1.000.000 entrecruzado con un precondensado de
melamina-formaldehído, en donde la proporción molar
de las unidades de ácido acrílico monomérico: unidades de
acrilamida monomérica es desde 9:1 hasta 1:9 y en donde la
proporción molar del agente entrecruzador de precondensado de
melamina-formaldehído: copolímero de
acrilamida-ácido acrílico está en el intervalo de desde 9:1 hasta
1:9.
13. La composición de limpieza para superficies
duras de la reivindicación 12 en donde la proporción molar de las
unidades de ácido acrílico monomérico: unidades de acrilamida
monomérica es desde 7:3 hasta 3:7.
14. La composición de limpieza para superficies
duras de la reivindicación 12 o la reivindicación 13 en donde la
proporción molar del agente entrecruzador de precondensado de
melamina-formaldehído:copolímero de acrilamida-ácido
acrílico está en el intervalo de desde 5:1 hasta 1:5.
15. La composición de limpieza para superficies
duras de la reivindicación 14 en donde la proporción molar del
agente entrecruzador de precondensado de
melamina-formaldehído: copolímero de
acrilamida-ácido acrílico está en el intervalo de desde 2:1 hasta
1:2.
16. La composición de limpieza de superficies
duras de cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15 en donde el
copolímero de acrilamida-ácido acrílico no sustituido que tiene un
peso molecular en el intervalo de 10.000 a 100.000.
17. La composición de limpieza para superficies
duras de cualquiera de la reivindicación 15 en donde el copolímero
de acrilamida-ácido acrílico no sustituido que tiene un peso
molecular en el intervalo de 10.000 a 100.000.
18. La composición de limpieza para superficies
duras de cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17 en donde el
precondensado de melamina-formaldehído se selecciona
del grupo que consiste en un compuesto que tiene la estructura:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en donde R representa el mismo o
diferente hidrógeno y/o alquilo inferior de
C_{1}-C_{4}, dímeros, trímeros y tetrámeros de
los
mismos.
19. La composición de limpieza para superficies
duras de cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17 en donde el
precondensado de melamina-formaldehído es un
compuesto que tiene la estructura:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en donde R representa el mismo o
diferente hidrógeno y/o alquilo inferior de
C_{1}-C_{4.}
\newpage
20. Método de preparar un producto de limpieza
para superficies duras que comprende:
proporcionar una base de producto que contiene
componentes de composición de fragancia no encapsulada y/o
composición neutralizante del mal olor y material tensoactivo;
proporcionar un material de cápsula permeable en
donde el material permeable de cápsula comprende más de alrededor
del 70 por ciento en peso de material de fragancia y/o
neutralizantes del mal olor y/o un solvente que tienen un valor de
ClogP mayor de alrededor de 3,3;
permitir que los componentes de la composición
de fragancia no encapsulados y/o composición neutralizante del mal
olor y el material permeable de la cápsula que contiene el material
de fragancia lleguen a un equilibrio transportando de este modo un
parte de los componentes de la composición de fragancia y/o
composición neutralizante del mal olor no encapsulados a través de
la pared permeable de la cubierta al interior de la cápsula y
reteniendo los contenidos de fragancia de la cápsula permeable;
mezclar el material encapsulado con una base de
limpieza para superficies duras; y
un paso opcional de mezclar una fragancia no
encapsulada con la base de limpieza para superficies duras; y
proporcionar un producto de limpieza para
superficies duras.
21. El método de la reivindicación 20 en donde
el polímero que encapsula se selecciona de un polímero de vinilo;
un polímero de acrilato, melamina-formaldehído;
urea-formaldehído y mezclas de los mismos.
22. El método de la reivindicación 20 o la
reivindicación 21 en donde la fragancia encapsulada está recubierta
con un polímero catiónico.
23. El método de la reivindicación 21 en donde
el polímero catiónico se selecciona de polisacáridos, almidón
modificado catiónicamente y goma guar modificada catiónicamente,
polisiloxanos, poli haluros de dialil dimetil amonio, copolímeros
de poli cloruro de dialil dimetil amonio y vivnilpirrolidona,
acrilamidas, imidazoles, haluros de imidazolinio y haluro de
imidazolio.
24. El método de la reivindicación 22 en donde
el polímero catiónico se selecciona de almidón modificado
catiónicamente y goma guar modificada catiónicamente.
25. Un método de producir una composición de
limpieza para superficies duras que comprende:
proporcionar un solvente de sacrificio que
tiene un valor de ClogP de desde alrededor de 1 hasta alrededor de
3;
encapsular el solvente de sacrificio con
material de encapsulación permeable;
proporcionar el solvente de sacrificio
encapsulado a un entorno líquido que contiene materiales de
fragancia y/o neutralizantes del mal olor con ClogP mayor de
alrededor de 3,3;
dejar que las cápsulas que contienen el solvente
de sacrificio lleguen a un equilibrio con el entorno que contiene
los materiales de fragancia y/o neutralizantes del mal olor con
alto ClogP de modo que al menos el 20 por ciento en peso del
solvente de sacrificio migra desde la cápsula al entorno; y
mezclar la fragancia y/o neutralizantes del mal
olor y/o solvente encapsulado y la fragancia externa no
encapsulada con una base de limpieza para superficies duras,
proporcionar una composición de limpieza para
superficies duras.
26. El método de la reivindicación 25 en donde
el solvente de sacrificio tiene un ClogP de desde alrededor de 1,25
hasta alrededor de 2,5.
27. El método de la reivindicación 25 o la
reivindicación 26 en donde el solvente de sacrificio se selecciona
del grupo que consiste en acetato de bencilo y octanol.
28. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 25 a 27 en donde al menos alrededor del 40 por
ciento en peso del solvente de sacrificio migra del interior de la
cápsula al entorno.
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