ES2318253T3 - Nuevos espesantes cationicos, procedimientos para su preparacion y composicion que los contiene. - Google Patents
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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.
lamida.
\newpage
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):
o bien por la fórmula general
(I'):
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:
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:
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):
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):
\newpage
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}):
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}):
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}):
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.
\newpage
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,
\vskip1.000000\baselineskip
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.
\vskip1.000000\baselineskip
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.
\vskip1.000000\baselineskip
Contenido en polielectrolito: alrededor de 29,7%
en peso
\vskip1.000000\baselineskip
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
\vskip1.000000\baselineskip
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.
\vskip1.000000\baselineskip
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.
\vskip1.000000\baselineskip
Viscosidad de una solución acuosa de 3% en peso
del látex inverso auto-inversible
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
\vskip1.000000\baselineskip
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.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
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 (13)
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):
o bien por la fórmula general
(I'):
fórmulas (I) y (I') en las cuales:
n y n' representan independientemente 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.
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 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
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.
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