ES2318253T3

ES2318253T3 - Nuevos espesantes cationicos, procedimientos para su preparacion y composicion que los contiene.

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Publication number: ES2318253T3
Application number: ES04300043T
Authority: ES
Inventors: Olivier Braun; Paul Mallo; Herve Rolland
Original assignee: Societe dExploitation de Produits pour les Industries Chimiques SEPPIC SA
Current assignee: Societe dExploitation de Produits pour les Industries Chimiques SEPPIC SA
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2004-01-26
Publication date: 2009-05-01
Anticipated expiration: 2024-01-26
Also published as: EP2014689A2; EP2014689A3; US20040162405A1; EP1449862B1; EP1449862A1; US20100160535A1; ATE417871T1; US20060111509A1; ATE527291T1; US7015279B2; ES2372783T3; DE602004018407D1; EP2014689B1; FR2851251B1; FR2851251A1; US7834085B2

Abstract

Polielectrolito catiónico lineal o reticulado, caracterizado porque se obtiene por polimerización de al menos un monómero catiónico con al menos un monómero neutro, al menos un monómero tensioactivo no iónico y una proporción no nula de N-[2-hidroxi-1,1-bis(hidroximetil)-etil]-propenamida.

Description

Nuevos espesantes catiónicos, procedimiento para su preparación y composición que los contiene.

La invención tiene por objeto, nuevos polímeros, su procedimiento de preparación así como su utilización como agente espesante y/o emulsionante.

El espesamiento de las fases acuosas es en general realizado incorporándole polímeros hidrófilos de todas clases, ya sean sintéticos o de origen natural.

Entre los polímeros de origen natural, las gomas de xantano o de guar son bastante ampliamente utilizadas. Sin embargo tienen los inconvenientes clásicos de los productos naturales, a saber una calidad y un precio fluctuantes.

Entre los espesantes sintéticos hidrófilos más ampliamente utilizados, están los polímeros en forma de polvos o de látex inversos auto-inversibles. Se utilizan en una amplia gama de pH y a menudo son bien tolerados por el hombre. Tales composiciones están descritas por ejemplo en las solicitudes de patentes y patentes francesas publicadas con los números 2721511, 2773805, 2774688, 2774996, 2782086, 2785801, 2786493, 2787457, 2789395, 2794034, 2794124, 2808446, 2808447 y 2810883.

Estos polímeros son aniónicos y están esencialmente destinados a espesar y/o a emulsionar formulaciones tópicas cosméticas, dermofarmacéuticas o farmacéuticas, que contienen numerosos constituyentes como aceites, tensioactivos, no iónicos o aniónicos, sales minerales y/o ácidos débiles.

La patente norteamericana publicada con el número US 4,98,936 divulga terpolímeros de oxialquileno acrilatos hidrófilos, de acrilamida y de monómeros catiónicos y su utilización como floculantes; la solicitud internacional publicada con el número WO97/22640 divulga dispersiones acuosas de polímeros tensioactivos así como su utilización como agente espumante.

Algunas formulaciones, en especial aquellas destinadas al cuidado capilar, contienen también tensioactivos catiónicos y o polímeros acondicionadores catiónicos. En este caso particular, los espesantes constituidos por polímeros aniónicos no son recomendados a causa de las interacciones electrostásticas entre las cargas positivas y negativas que provocan una precipitación del polímero y se utilizan de preferencia polímeros espesantes catiónicos como aquellos descritos en las patentes norteamericanas publicadas con los números US 4 806 345 y US 5 100 660.

Aunque estos últimos se comportan de manera satisfactoria en medio ácido y son compatibles con los tensioactivos catiónicos, pierden sin embargo poder espesante en formulaciones ricas en electrolitos.

Por ello es que la solicitante se ha empeñado en desarrollar nuevos espesantes de naturaleza catiónica, que sean compatibles con los tensioactivos catiónicos al mismo tiempo que conserven su poder espesante en los medios ricos en electrolitos.

De acuerdo con un primer aspecto, la invención tiene por objeto un polielectrolito catiónico lineal o reticulado, caracterizado porque es obtenido por copolimerización de al menos un monómero catiónico con al menos un monómero neutro, al menos un monómero tensioactivo no iónico y una proporción no nula de N-[2-hidroxi-1,1-bis(hidroximetil)-etil]-propenamida.

Por polielectrolito reticulado, se designa un polieletrolito no lineal que se presenta en estado de red tridimensional insoluble en el agua, pero inflable en el agua y que conduce por lo tanto a la obtención de un gel químico.

Por copolimerización, se entiende en el cuadro de la presente invención, que la reacción de polimerización utiliza al menos tres monómeros diferentes. Puede sin embargo implicar más de tres monómeros diferentes.

Por monómero neutro, se designan monómeros que no tienen ninguna función ácida fuerte o débil ni ningún grupo cargado positivamente. Son más particularmente escogidos entre la acrilamida, la metacrilamida, la vinilpirrolidona, la diacetona-acrilamida, la dimetilacrilamida, el acrilato de (2-hidroxi etilo), el acrilato de (2,3-dihidroxi propilo), el metacrilato de (2-hidroxi etilo), el metacrilato de (2,3-dihidroxi propilo) o un derivado etoxilado de peso molecular comprendido entre 400 y 1000, de cada uno de estos ésteres.

Por monómeros catiónicos, se designa más particularmente monómeros que tengan una función amonio cuaternaria. Se escogen más particularmente entre el cloruro de 2,N,N,N-tetrametil 2-[(1-oxo 2-propenil) amino] propanamonio (AMPTAC), el cloruro de 2,N,N-trimetil 2-[(1-oxo 2-propenil)amino] propanamonio, el cloruro de N,N,N-trimetil 3-[(1-oxo 2-propenil) amino] propanamonio (APTAC), el cloruro de dialil dimetilamonio (DADMAC), el cloruro de N,N,N-trimetil 2-[(1-oxo 2-propenil)] etanamonio, el cloruro de N,N,N-trimetil 2-[(1-oxo 2-metil 2-propenil)] etanamonio, el N-[2-(dimetilamilo) 1,1-dimetil] acrilamida, el N-[2-(metilamino) 1,1-dimetil] acrilamida, el acrilato de 2-(dimetilamino) etilo, el metacrilato de 2-(dimetilamino) etilo o el N-[3-(dimetilamino) propil] arcri-
lamida.

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Por monómero tensioactivo no-iónico, se designa más particularmente los derivados polialcoxilados de ésteres de monómeros de función ácida débil con los alcoholes grasos. Tales compuestos se representan o bien por la fórmula general (I):

1

o bien por la fórmula general (I'):

2

fórmulas (I) y (I') en las cuales:

n y n' representan independiente uno del otro, un número comprendido entre 1 y 50;

A representa un radical monovalente alifático insaturado que comprende de 2 a 6 átomos de carbono,

A' representa un radical divalente alifático insaturado que comprende de 2 a 6 átomos de carbono,

R_{1} y R'_{1} representan independientemente uno del otro, un átomo de hidrógeno, un radical metilo o un radical etilo; y

R y R' representan independientemente uno del otro, un radical alifático hidrocarbonado, lineal o ramificado, saturado o insaturado, que comprende de 8 a 30 átomos de carbono.

En las fórmulas (I) y (I'), tal y como se definen precedentemente, los radicales divalentes:

-[(CH_{2}-CH(R_{1})-O]_{n}- y -[O-CH(R'_{1})-CH_{2}]_{n'}-

representan independientemente unos de otros:

ya sea cadenas compuestas únicamente de grupos etoxilo (R_{1} = H; n > 0),

ya sea cadenas compuestas únicamente de grupos propoxilo (R_{1} = CH_{3} n > 0),

ya sea cadenas compuestas únicamente de grupos butoxilo (R_{1} = C_{2}H_{5}; n > 0),

ya sea cadenas compuestas de por lo menos dos grupos diferentes escogidos entre los grupos etoxilo propoxilo y/o butoxilo.

Cuando estas cadenas están compuestas de grupos diferentes, se distribuyen a todo lo largo de esta cadena, de manera secuenciada o aleatoria.

Por radical monovalente alifático insaturado que comprende de 2 a 6 átomos de carbono, se designa más particularmente por A, el radical vinilo (CH_{2}=CH-) o el radical 2-propenilo [CH_{2}=C(CH_{3})-].

Por radical divalente alifático insaturado que comprende de 2 a 6 átomos de carbono, se designa más particularmente por A', el radical 1,2-etenodiilo (-CH=CH-) o el radical 2-propeno-1,2-diilo [-CH_{2}-C(=CH_{2})-].

Por radical alifático, hidrocarbonado lineal, saturado o insaturado, que comprende de 8 a 30 átomos de carbono, se designa más particularmente por R y R', los radicales derivados de los alcoholes primarios lineales tales como por ejemplo, aquellos derivados de los alcoholes octílico, pelargónico, decílico, undecílico, undecenílico, láurico, tridecílico, miristílico, pentadecílico, cetílico, heptadecílico, estearílico, oleílico, linoleílico, nonadecílico, araquídico, behenílico, erucílico o I-triacontanoico. Se trata entonces de los radicales octilo, nonilo, decilo, undecilo, 10-undecenilo, dodecilo, tridecilo, tetradecilo, pentadecilo, hexadecilo, heptadecilo, octadecilo, 9-octadecenilo, 10,12-octadecadienilo, 13-docosenilo o triacontanilo.

Por radical alifático hidrocarbonado ramificado, saturado o insaturado que comprenda de 8 a 30 átomos de carbono, se designa más particularmente por R y R',

ya sean los radicales derivados de los alcoholes de Guerbet, que son I-alcanoles ramificados que responden a la fórmula general:

3

en la cual p representa un número entero comprendido entre 2 y 14, tales como, por ejemplo, los radicales 2-etil hexilo, 2-propil heptilo, 2-butil octilo, 2-pentil nonilo, 2-hexil decilo o 2-octil dodecilo;

ya sean los radicales derivados de los isoalcanoles que responden a la fórmula general: CH_{3}-CH(CH_{3})-(CH_{2})_{m}-CH_{2}OH,

en la cual m representa un número entero comprendido entre 2 y 26 tales como, por ejemplo, los radicales 4-metil pentilo, 5-metil hexilo, 6-metil heptilo, 15-metil pendadecilo o 16-metil heptadecilo;

ya sea los radicales 2-hexil octilo, 2-octil decilo o 2-hexil dodecilo.

La invención tiene más particularmente por objeto un polielectrolito catiónico tal y como se definió precedentemente, caracterizado porque el monómero tensioactivo no iónico se escoge entre los compuestos de fórmula (I) o bien entre los compuestos de fórmula (I'), tales como los definidos precedentemente, en los cuales:

R y R' representan independientemente uno del otro un radical alifático hidrocarbonado, lineal o ramificado, saturado o insaturado que comprende de 8 a 18 átomos de carbono.

R_{1} y R'_{1}, representan cada uno un átomo de hidrógeno, y

n y n' representan independientemente uno de otro un número comprendido entre 1 y 10.

El N-[2-hidroxi 1,1-bis(hidroximetil) etil] propenamida, denominado también tris(hidroximetil) acrilamidometano o THAM:

4

se describe en la solicitud de patente europea publicada con el número EP 0 900 786.

De acuerdo con otro aspecto particular de la presente invención, esta comprende:

de 5% a 35% de los motivos monoméricos que comprende, es un monómero catiónico,

de 35% a 91% de los motivos monoméricos que comprende, es un monómero neutro,

de 0,1% a 5% de los motivos monoméricos que comprende, es un monómero tensioactivo no iónico, y

de 3% a 20% de los motivos monoméricos que comprende, es el monómero THAM.

De acuerdo con otro aspecto particular de la presente invención, el polielectrolito tal y como se define precedentemente no es reticulado.

De acuerdo con otro aspecto particular de la presente invención, el polielectrolito tal y como se definió precedentemente es reticulado. En este último caso el agente de reticulación es escogido específicamente entre los compuestos dietilénicos o polietilénicos, y muy particularmente entre el ácido dialiloxiacético o una de las sales y en especial su sal de sodio, la trialilamina, el trimetilol propanotriacrilato, el dimetacrilato de etileno glicol, el diacrilato de dietileno glicol, el dialilureo o el metileno bis(acrilamida).

El agente de reticulación es entonces generalmente utilizado en la proporción molar expresada con relación a los monómeros utilizados, de 0,005% a 1%, específicamente de 0,01% a 0,2% y más particularmente de 0,01% a 0,1%.

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, esta tiene por objeto una composición que comprende una fase aceite, una fase acuosa, al menos un agente emulsificante de tipo agua en aceite (E/H),al menos un agente emulsificante de tipo aceite en agua (H/E), bajo la forma de un látex inverso auto-inversible que comprende de 20% a 70% en peso, y de preferencia de 25% a 40% en peso, de un polielectrolito catiónico tal y como se definió precedentemente.

El látex auto-inversible de acuerdo con la invención contiene generalmente de 2,5% a 15% en peso, y de preferencia de 4% a 9% en peso, de agentes emulsificantes, entre los cuales de 20% a 50%, específicamente de 25% a 40% del peso total de los agentes emulsificantes presentes son de tipo agua en aceite (E/H) y en el cual de 80% a 50%, específicamente de 75% a 60%, del peso total de los agentes emulsificantes, son de tipo aceite en agua (H/E).

En el látex inverso auto-inversible tal y como se definió precedentemente, la fase aceite representa en general de 15% a 50%, de preferencia de 20% a 25%, de su peso total.

El látex inverso auto-inversible contiene también entre 5% y 60% en peso, de agua y más particularmente entre 20% y 50% en peso de agua.

El látex inverso auto-inversible de acuerdo con la invención puede igualmente contener diversos aditivos tales como agentes acomplejantes o agentes limitadores de cadena.

Por "agente emulsificante de tipo agua en aceite", se designa a los agentes emulsificantes que poseen un valor HLB suficientemente débil como para producir emulsiones agua en aceite, tales como los polímeros tensoactivos comercializados bajo el nombre de HYPERMER^{TM} como el HYPERMER^{TM} B246, el HYPERMER^{TM} B41 o el HYPERMER^{TM} 2296 o tales como los ésteres de sorbitán, como el monooleato de sorbitán comercializado por la Sociedad SEPPIC con el nombre MONTANE^{TM} 80, el isoestearato de sorbitán comercializado por SEPPIC con el nombre de MONTANE^{TM} 70 o el sesquioleato de sorbitán comercializado por SEPPIC con el nombre de MONTANE^{TM} 83. Cuando se trata de una mezcla de agentes emulsificantes del tipo agua en aceite, el valor HLB a tomar en consideración es el de dicha mezcla.

Por "agente emulsificante de tipo aceite en agua", se designa agentes emulsificantes que poseen un valor HLB lo suficientemente elevado como para producir emulsiones aceite en agua tales como, por ejemplo, los ésteres de sorbitán etoxilados como el oleato de sorbitán etoxilado con 20 moles de óxido de etileno, el aceite de ricino etoxilado con 40 moles de óxido de etileno, el laurato de sorbitán etoxilado con 20 moles de óxido de etileno comercializados por la sociedad SEPPIC respectivamente con los nombres MONTANOX^{TM} 80, SIMULSOL^{TM} OL 50 y MONTANOX^{TM} 20, el alcohol láurico etoxilado con 7 moles de óxido de etileno comercializado por la sociedad SEPPIC bajo el nombre SIMULSOL^{TM} P7, el alcohol oleocetilíco decaetoxilado de etileno comercializado por la sociedad SEPPIC con el nombre SIMULSOL^{TM} OC 710 o los hexaoleatos de sorbitán polietoxilados comercializados por la sociedad ATLAS Chemical Industries con los nombres G-1086 y G-1096, los nonilfenol etoxilados.

La fase aceite del látex inverso auto-inversible descrita arriba, se constituye ya sea:

por un aceite mineral comercial que contiene hidrocarburos saturados del tipo parafina, isoparafina, cicloparafina, que presentan a temperatura ambiente, una densidad de entre 0,7 y 0,9 y un punto de ebullición superior a 180ºC, como por ejemplo, el ISOPAR^{TM} M o el ISOPAR^{TM} L, el EXXOL^{TM} D 100 S comercializado por EXXON o los aceites blancos minerales conformes a las reglamentaciones FDA 21 CFR 172.878 y FR 178.3620(a), tales como el MARCOL^{TM} 52 o el MARCOL^{TM} 82, igualmente comercializados por EXXON;

ya sea por el poliisobuteno hidrogenado, comercializado en Francia por la sociedad Ets B. Rossow y Cía. con el nombre de PARLEAM - POLYSYNLANE^{TM} y citado en Michel and Irene Asch; Thesaurus of Chemical Products, Chemise Publicité Cos, Ince. 1986 Volumen I, página 211 (ISBN 0 7131 3603 0);

ya sea por el isohexadecano, identificado en Chemical Abstracts con el número RN = 93685 - 80 - 4 y que es una mezcla de isoparafinas de C_{12}, C_{l6} y C_{20} que contiene al menos 97% de isoparafinas de C_{l6}, entre las cuales el constituyente principal es el 2,2,4,4,6,8,8-heptametil nonano (RN = 4390-04-9), comercializado en Francia por la sociedad Bayer;

ya sea por isododecano, comercializado en Francia por la sociedad Bayer;

ya sea por el escualano que está identificado en Chemical Abstracts con el número RN = 111-01-3 y que es una mezcla de hidrocarburos que contiene más de 80% en peso de 2,6,10,15,19,23-hexametil tetracosano. Se comercializa en Francia por la Sociedad SOPHIM, con el nombre PHYTOSQUALANE^{TM};

ya sea entre los ésteres de ácidos grasos de fórmula (II):

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en la cual R_{1} representa una cadena hidrocarbonada saturada o insaturada, lineal o ramificada que contiene de 7 a 30 átomos de carbono, R_{2} representa independientemente de R_{1}, un átomo de hidrógeno, una cadena hidrocarbonada saturada o insaturada lineal o ramificada que contiene de 7 a 30 átomos de carbono, R_{3} representa independientemente de R1 o de R_{2}, un átomo de hidrógeno o una cadena hidrocarbonada saturada o insaturada, lineal o ramificada que contiene de 1 a 30 átomos de carbono, m, n, p, y q son independientemente uno de otro iguales a 0 ó a 1, siendo entendido que cuando R_{3} representa un átomo de hidrógeno, q es diferente de 0. Como compuestos de fórmula (II), están más particularmente los compuestos de fórmula (IIa):

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lo que corresponde a la fórmula (II) tal y como se definió precedentemente en la cual q y n son iguales a 1, o una mezcla de compuestos de fórmulas (IIa); en este caso se trata de preferencia,

o bien de un compuesto de fórmula (IIa_{1}):

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lo que corresponde a la fórmula (IIa) tal y como se definió precedentemente, en la cual m y p son igual a 0 y R_{2} y R_{3} representan un átomo de hidrógeno,

o bien un compuesto de fórmula (IIa_{2}):

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lo que corresponde a la fórmula (IIa) tal y como se definió precedentemente en la cual p es igual a 1, m es igual a 0 y R_{2} representa un átomo de hidrógeno,

o bien de un compuesto de fórmula (IIa_{3}):

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lo que corresponde a la fórmula (IIa) tal y como se definió precedentemente en la cual m y p son iguales a 1,

o bien de una mezcla de compuestos de fórmulas (IIa_{1}), (IIa_{2}) y/o (IIa_{3}).

Como ejemplos compuestos de fórmulas (IIa_{1}), (IIa_{2}) o (IIa_{3}), existen por ejemplo los triglicéridos de ácidos grasos o de mezclas de ácidos grasos tales como la mezcla de triglicéridos de ácidos grasos que contienen de 6 a 10 átomos de carbono, comercializada con el nombre de SOFTENOL^{TM} 3819, la mezcla de triglicéridos de ácidos grasos que contiene de 8 a 10 átomos de carbono, comercializada con el nombre de SOFTENOL^{TM} 3108, la mezcla de triglicéridos de ácidos grasos que contiene de 8 a 18 átomos de carbono, comercializada con el nombre de SOFTENOL^{TM} 3178, la mezcla de triglicéridos de ácidos grasos que contiene de 12 a 18 átomos de carbono, comercializada con el nombre SOFTENOL^{TM} 3100, la mezcla de triglicéridos de ácidos grasos que contiene 7 átomos de carbono comercializada con el nombre de SOFTENOL^{TM} 3107, la mezcla de triglicéridos de ácidos grasos que contiene 14 átomos de carbono comercializada con el nombre de SOFTENOL^{TM} 3114 o la mezcla de triglicéridos de ácidos grasos que contiene 18 átomos de carbono comercializada con el nombre de SOFTENOL^{TM} 3118, el dilaurato de glicerol, el dioleato de glicerol, el isoestearato de glicerol, el diestearato de glicerol, el monolaurato de glicerol, el monooleato de glicerol, el monoisoestearato de glicerol, el monoestearato de glicerol o una mezcla de estos compuestos.

De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, la misma tiene también por objeto un procedimiento de preparación del látex inverso auto-inversible tal y como se definió precedentemente, caracterizado porque:

a) se emulsiona una solución acuosa que contiene los monómeros y los eventuales aditivos, en una fase aceite en presencia de uno a varios agentes emulsificantes de tipo agua en aceite y del monómero tensioactivo no iónico,

b) se da comienzo a la reacción de polimerización por medio de la introducción en la emulsión formada en a), de un iniciador de radicales libres y eventualmente de un co-iniciador y a continuación se deja que se desarrolle,

c) cuando la reacción de polimerización se ha terminado, se introduce uno o varios agentes emulsificantes de tipo aceite en agua a una temperatura inferior a los 50ºC.

De acuerdo con una variante de este procedimiento, el medio de reacción obtenido en la etapa b), es concentrado por destilación, antes de la realización de la etapa c).

De acuerdo con una realización preferida del procedimiento tal y como se definió precedentemente, la reacción de polimerización se desarrolla por medio de un par oxidorreductor generador de iones de hidrógenosulfito (HSO_{3}^{-}), tal y como el par hidroperóxido de cumeno-metabisulfito de sodio (Na_{2}S_{2}O_{5}) o el par hidroperóxido de cumeno-cloruro de tionilo (SOCl_{2}) a una temperatura inferior o igual a 10ºC, y si se desea acompañado de un agente co-iniciador de polimerización tal y como por ejemplo el azo-bis(isobutironitrilo), el dilauriperóxido o el persulfato de sodio y luego conducido ya sea de manera casi adiabática hasta una temperatura superior o igual a 50ºC, ya sea por medio del control de la temperatura.

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El polieletrolito tal y como se definió precedentemente, puede ser aislado del látex inverso auto-inversible precedente, por medio de diferentes procedimientos conocidos del hombre del oficio, como la técnica de precipitación que consiste en colar el látex en un amplio exceso de solvente como la acetona, el isopropanol o el etanol, o como la técnica de secado por aspersión, llamada de "Spray drying", que se describe en la publicación internacional WO 00/01757 o incluso por deshidratación azeotrópica.

De acuerdo con una variante de los procedimientos de preparación tales como los definidos precedentemente, el polielectrolito objeto de la presente invención se aísla del látex inverso auto-inversible.

El polielectrolito o el látex inverso auto-inversible objetos de la presente invención, pueden ser realizados por ejemplo como espesante de composiciones cosméticas o farmacéuticas, como espesante de pastas de impresión para la industria textil, como espesantes de detergentes industriales o domésticos, como aditivos para la industria petrolera, como modificador de reología para los lodos de perforación.

Gracias a su carácter catiónico el polielectrolito objeto de la presente invención así como los látex inversos auto-inversibles que lo comprenden, se utilizan ventajosamente como espesantes y/o como emulsionantes en composiciones cosméticas o farmacéuticas destinadas al aseo y/o al acondicionamiento de los cabellos.

Tales composiciones se presentan habitualmente bajo la forma de champús de emulsiones, de micro-emulsiones y en especial en el caso de los acondicionadores de emulsiones de vaporización.

Es por esto que, de acuerdo con un último aspecto, la invención tiene por objeto, una composición cosmética o farmacéutica caracterizada porque contiene como agente emulsionante y/o espesante, una cantidad eficaz ya sea del polielectrolito catiónico tal y como se definió precedentemente, ya sea del látex inverso auto-inversible que lo comprende.

Los polielectrolitos catiónicos o los látex inversos auto-inversibles pueden ser formulados en fórmulas cosméticas, dermo-farmacéuticas o farmacéuticas como espumas, geles, lociones, atomizadores, champús, acondicionadores, lociones para las manos y el cuerpo, protectores solares, y más generalmente en productos de aseo.

Los ejemplos siguientes ilustran la presente invención,

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A- Ejemplos de preparación de látex inversos auto-inversible que comprenden polielectrolitos de acuerdo con la invención Ejemplo 1 Látex inverso auto-inversible del copolímero: AM/APTAC/THAM/AL(40E)(77,7/14,9/7,0/0,4)no reticulado

Se carga en un recipiente, bajo agitación:

-: 157,6 g de agua permutada

-: 332,3 g de una solución comercial de 50% de acrilamida (AM),

-: 123,9 g de una solución comercial de 75% de cloruro de acrilamido-propiltrimetilamonio (APTAC),

-: 36,8 g de tris(hidroximetil) acrilamidometano (THAM),

-: 0,45 g de una solución acuosa comercial de 40% de sal de sodio del ácido dietileno triamina pentaacética.

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Se prepara una fase aceite con la mezcla sucesiva de:

-: 259 g de isohexadecano

-: 20 g de isoestearato de sorbitán (MONTANE^{TM} 70)

-: 5 g de HYPERMER^{TM} 2296 (Uniquema)

-: 5 g de acrilato de laurilo tetraetoxilado [AL(40E)]

-: 0.1 g de azo-bis(isobutionitrilo) (AIBN).

La fase acuosa se incorpora progresivamente en la fase orgánica y luego sometida a una agitación mecánica violenta por medio de una turbina tipo ULTRATURRAX^{TM}, para formar una emulsión inversa (agua/aceite).

La emulsión es a continuación enfriada hasta alrededor de 10ºC y colocada bajo burbujeo de nitrógeno durante alrededor de 60 minutos para eliminar el oxígeno. La polimerización se inicia entonces incorporándole 10 cm^{3} de una solución de hidroperóxido de cumeno a 0,68% en peso en el isohexadecano. Luego de la homogeneización del medio, se añaden 25 g de una solución acuosa de metabisulfito de sodio a 0,1% en peso dejando subir la temperatura de la mezcla hasta la temperatura final de polimerización y después se deja la mezcla durante 90 minutos. A continuación el conjunto se deja enfriar hasta alrededor de 35ºC, luego se añaden 40 g de alcohol láurico etoxilado de 7 moles (SIMULSOL^{TM} P7) y se obtiene el látex inverso auto inversible deseado.

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Análisis

Contenido en polielectrolito: alrededor de 29,7% en peso

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Medida de viscosidad

Viscosidad de una solución acuosa de 3% en peso del látex inverso auto-inversible

(Brookfield RTV, Mobile: 6; Velocidad: 5 revoluciones por minuto): \eta = 48 200 mPa.s

Viscosidad de una solución acuosa de 3% en peso del látex inverso auto-inversible y 1% de cloruro de sodio

(Brookfield RVT, Mobile: 3; Velocidad: 5 revoluciones por minuto) \eta = 1 760 mPa.s

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Ejemplo 2 Látex inversos auto-inversibles del copolímero: AM/APTAC/THAM/AL(40E)(72,7/19,9/7,0/0,4)no reticulado

Se carga en un recipiente, bajo agitación:

-: 137,5 g de agua permutada

-: 311 g de una solución comercial de 50% de acrilamida (AM),

-: 165,2 g de una solución comercial de 75% en peso de cloruro de archilamido-propiltrimetilamonio (APTAC),

-: 36,8 g de tris(hidroximetil) acrilamidometano (THAM),

-: 0,45 g de una solución acuosa comercial de 40% de sal de sodio del ácido dietileno triamina pentaacético.

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Se prepara una fase aceite con la mezcla sucesiva de:

-: 259 g de isohexadecano

-: 20 g de isoestearato de sorbitán (MONTANE^{TM} 70)

-: 5 g de HYPERMER^{TM} 2296 (Uniquema)

-: 5 g de acrilato de laurilo tetraetoxilado [AL{40E)]

-: 0.1 g de azo-bis(isobutironitrilo) (AIBN).

Se procede a continuación de acuerdo con un modo de operación idéntico al del ejemplo 1 y se obtiene el látex inverso auto inversible deseado.

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Medida de viscosidad

Brookfield RVT, Mobile: 6; Velocidad: 5 revoluciones por minuto) 11 =84000 mPa.s

Viscosidad de una solución acuosa de 3% en peso del látex inverso auto-inversible y de 1% de cloruro de sodio

(Brookfield RVT, Mobile: 3; Velocidad: 5 revoluciones por minuto) \eta = 3 560 mPa.s

Ejemplos de formulaciones Ejemplo 3 Máscara crema restructurante para cabellos estresados y fragilizados Fórmula

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Modo de Operación

Fundir la fase A a 75ºC. Calentar la fase B a 75ºC. Emulsionar A en B. Hacia los 40ºC introducir los constituyentes de la fase C.

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Ejemplo 4 Gel Purificante para rostro Fórmula

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Ejemplo 5 Champú colorante Fórmula

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Ejemplo 6 Jabón antimicrobiano para las manos Fórmula

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Las definiciones de los productos comerciales utilizados en los ejemplos son los siguientes:

SEPICIDE^{TM} HB es una mezcla conservadora que contiene Fenoxietanol, metilparabeno, etilparabeno, propilparabeno, y butilparabeno, comercializado por la sociedad SEPPIC.

SEPICIDE^{TM} CI es imidazolidinil urea, comercializado por la sociedad SEPPIC.

MONTALINE^{TM} C40: (cocamoniocarbamoil cloruro) comercializado por SEPPIC.

SEPIPERL^{TM} N: (cocoil glucósido/cocoil alcohol) comercializado por SEPPIC.

MONTANOV^{TM} 82: (cocoil glucósido/cetearil alcohol) comercializado por SEPPIC.

AMONYLT^{M} DM: (Quatemio 82) comercializado por SEPPIC.

SEPICAP^{TM} MP:(Sodio cocoil amino ácidos/potasio dimeticono copoliol pantenil fosfato) comercializado por SEPPIC.

LANOL^{TM} P: (glicol palmitato) comercializado por SEPPIC.

LANOL^{TM} 99: (isononil isononanoato) comercializado por SEPPIC.

Claims

1. Polielectrolito catiónico lineal o reticulado, caracterizado porque se obtiene por polimerización de al menos un monómero catiónico con al menos un monómero neutro, al menos un monómero tensioactivo no iónico y una proporción no nula de N-[2-hidroxi-1,1-bis(hidroximetil)-etil]-propenamida.

2. Polielectrolito tal y como se definió en la reivindicación 1, en el cual los monómeros neutros se escogen entre la acrilamida, la metacrilamida, la vinilpirrolidona, la diacetona-acrilamida, la dimetilacrilamida, el acrilato de (2-hidroxi etilo), el acrilato de (2,3-dihidroxi propilo), el metacrilato de (2-hidroxi etilo), el metacrilato de (2,3-dihidroxi propilo) o un derivado etoxilado de peso molecular comprendido entre 400 y 1 000, de cada uno de estos ésteres.

3. Polielectrolito tal y como se definió en cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en el cual los monómeros catiónicos se escogen entre el cloruro de 2,N,N,N-tetrametil 2-[(1-oxo 2-propenil) amino] propanamonio (AMPTAC), el cloruro de 2,N,N-trimetil 2-[(1-oxo 2 propenil)amino] propanamonio, el cloruro de N,N,N-trimetil 3-[(1-oxo 2-propenil) amino] propanamonio (APTAC), el cloruro de dialil dimetilamonio (DADMAC), el cloruro de N,N,N-trimetil 2-[(1-oxo 2-propenil)] etanamonio, el cloruro de N,N,N-trimetil 2-[(1-oxo 2-metil 2-propenil)] etanamonio, el N-[2-(dimetilamino) 1,1-dimetil] acrilamida, el N-[2-(metilamino) 1,1-dimetil] acrilamida, el acrilato de 2-(dimetilamino) etilo, el metacrilato de 2-(dimetilamino) etilo o el N-[3-(dimetilamino) propil] arcrilamida.

4. Polielectrolito tal y como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual los monómeros tensioactivos no iónicos se escogen entre los compuestos representados o bien por la fórmula general (I):

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o bien por la fórmula general (I'):

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fórmulas (I) y (I') en las cuales:

n y n' representan independientemente uno del otro, un número comprendido entre 1 y 50;

5. Poleilectrolito tal y como se definió en la reivindicación 4 para la cual; en las fórmulas (I) y (I'), A, representa el radical vinilo o el radical 2-propenilo y A' representa el radical 1,2-etenodiilo o el radical 2-propeno-1,2-diilo.

6. Polielectrolito tal y como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, para el cual en las fórmulas (I) y (I'), R y R' representan independientemente uno del otro un radical alifático hidrocarbonado, lineal o ramificado, saturado o insaturado que comprende de 8 a 18 átomos de carbono.

7. Polielectrolito tal y como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, para el cual en las fórmulas (I) y (I'), R_{1} y R'_{1} representan cada uno un átomo de hidrógeno.

8. Polielectrolito tal y como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, para el cual en las fórmulas (I) y (I'), n y n' representan independientemente uno del otro un número comprendido entre 1 y 10.

9. Polielectrolito tal y como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque:

de 35% a 91% de los motivos monoméricos que comprende, es un monómero neutro,

de 3% a 20% de los motivos monoméricos que comprende, es el monómero N-[2-hidroxi-1,1-bis(hidroximetil)-etil] propenamida.

10. Composición que comprende una fase aceite, una fase acuosa, al menos un agente emulsificante de tipo agua en aceite (E/H), al menos un agente emulsificante de tipo aceite en agua (H/E), bajo la forma de un látex inverso auto-inversible que comprende de 20% a 70% en peso, y de preferencia de 25% a 40% en peso, de un polielectrolito catiónico tal y como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.

11. Utilización del polielectrolito o del látex inverso auto-inversible de dicho polielectrolito tales como los definidos en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, como espesante de composiciones cosméticas o farmacéuticas, como espesante de pastas de impresión para la industria textil, como espesantes de detergentes industriales o domésticos, como aditivos para la industria petrolera o como modificador de reología para los lodos de perforación.

12. Utilización de acuerdo con la reivindicación 11, como espesantes y/o como emulsionantes en composiciones cosméticas o farmacéuticas destinadas al aseo y/o al acondicionamiento de los cabellos.

13. Composición cosmética o farmacéutica caracterizada porque contiene como agente emulsionante y/o espesante, una cantidad eficaz, ya sea del polielectrolito catiónico, ya sea del látex inverso auto-inversible tales como los definidos en una de las reivindicaciones 1 a 10.