ES2334935T3 - Procedimiento para proporcionar espesamiento por dilucion usando composiciones bifasicas basadas en polidextrosa. - Google Patents
Procedimiento para proporcionar espesamiento por dilucion usando composiciones bifasicas basadas en polidextrosa. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2334935T3 ES2334935T3 ES06076403T ES06076403T ES2334935T3 ES 2334935 T3 ES2334935 T3 ES 2334935T3 ES 06076403 T ES06076403 T ES 06076403T ES 06076403 T ES06076403 T ES 06076403T ES 2334935 T3 ES2334935 T3 ES 2334935T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- polydextrose
- dilution
- surfactants
- surfactant
- sodium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
- A61Q5/00—Preparations for care of the hair
- A61Q5/02—Preparations for cleaning the hair
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/02—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by special physical form
- A61K8/03—Liquid compositions with two or more distinct layers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
- A61K8/73—Polysaccharides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
- A61Q19/00—Preparations for care of the skin
- A61Q19/10—Washing or bathing preparations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
- C11D3/222—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin
Abstract
Un procedimiento para proporcionar efecto de espesamiento por dilución en una composición con 3% o menos de sal, procedimiento que comprende diluir la composición con agua, comprendiendo la composición: (1) de 5% a 75%, preferiblemente de 6% a 40% en peso de un tensioactivo seleccionado entre tensioactivos aniónicos, tensioactivos no iónicos, tensioactivos anfóteros/de ion bipolar, tensioactivos catiónicos y mezclas de los mismos; (2) al menos 15%, más preferiblemente al menos 20% en peso de polidextrosa o mezcla de moléculas de polidextrosa, en las que el grado de polimerización (p.ej. el número de unidades de glucosa que se enlazan) es de 4 a 22 (esto corresponde a PM de aproximadamente 600 a aproximadamente 3600); y (3) el resto de agua y componentes minoritarios, variando la relación de agua a composición para espesamiento por dilución de 25:75 a 75:25.
Description
Procedimiento para proporcionar espesamiento por
dilución usando composiciones bifásicas basadas en polidextrosa.
La presente invención se refiere a
procedimientos para proporcionar comportamiento de espesamiento por
dilución, en particular usando composiciones bifásicas basadas en
polidextrosa.
El concepto de espesamiento por dilución
describe un fenómeno en el que la formulación espesa al diluirla
con un disolvente, típicamente agua. Por consiguiente, una
formulación es lo suficientemente fluida para introducirla y
sacarla de un recipiente, pero se hace lo suficientemente espesa
para ser retenida en la mano o en la piel durante la aplicación
cuando se añade agua.
Típicamente una composición de espesamiento por
dilución es aquella en la que un sistema tensioactivo se ha
espesado (p.ej. para incrementar la viscosidad) usando una sal
(véase la patente canadiense nº 2,211,313). Típicamente en tales
composiciones se alcanza una así llamada viscosidad máxima cuando
primeramente se añade la sal, y una adición suplementaria de sal
conduce a una reducción de la viscosidad
("sobre-salificación"). Cuando la composición
se diluye, la composición sobre-salificada aumenta
su viscosidad en el proceso denominado "espesamiento por
dilución".
Independientemente del fenómeno anterior, el uso
de los llamados "líquidos bifásicos" es conocido en la técnica.
Estos están definidos por el hecho de que el líquido está dividido
en dos fases. La mayoría de estos líquidos comprende tanto una capa
que es una capa acuosa como una segunda capa que comprende un
líquido oleoso inmiscible con agua (véase por ejemplo la patente de
EEUU nº 3,718,609 de Weimer y la patente de EEUU nº 3,810,410 de
Olson, Jr, y col.).
Composiciones bifásica que comprenden una fase
acuosa superior e inferior están descritas en la patente de EEUU nº
6,429,177 de Williams. Las composiciones comprenden (a) 5% a 35% de
tensioactivo; (b) 1% a 12% de espesante; (c) 4% a 20% de
polialquilenglicol y (d) suficiente sal mineral no quelante
(típicamente "al menos 4% o más") para inducir separación de
fases.
Una composición bifásica particular es aquella
que puede inducirse por adición de una cantidad suficiente de
polidextrosa definida. Tal composición bifásica está definida por
ejemplo en la patente de EEUU nº 6,787,511 de Patel y col.
La invención se describirá a modo de ejemplo
solo con referencia a las figuras adjuntas, en las que:
- la Figura 1 es un gráfico de cambios de
viscosidad de una solución muestra (lauril éter sulfato sódico a
cocoamidopropilbetaína 2:1) cuando se diluye en agua en varias
relaciones:
- la Figura 2 es el diagrama de fases de
LESS/CAPB 2:1 - MD 180 - agua a temperatura ambiente. La línea negra
a trazos es el límite entre el producto monofásico y el producto
bifásico. Tres líneas de flechas (coloreadas en azul, verde y rojo)
son las rutas de dilución de formulaciones a, b y c en el espacio
del diagrama de fases respectivamente;
- la Figura 3 es el cambio de viscosidad (a
gradiente de corte de 10 s^{-1}) de las formulaciones a (Figura
A), b (Figura B) y c (Figura C) a medida que se diluyen por las
rutas indicadas en la Figura 2.
Inesperadamente, los solicitantes han encontrado
que las composiciones bifásicas inducidas específicamente por
polidextrosa tienen capacidad de espesamiento por dilución, y que
este efecto se obtiene usando poca o ninguna sal.
Específicamente, la invención se refiere a un
procedimiento para proporcionar espesamiento por dilución conforme
a la reivindicación 1 usando composiciones que comprenden:
- (1)
- de 5% a 75%, preferiblemente de 6% a 40% en peso de un tensioactivo seleccionado del grupo constituido por tensioactivos aniónicos, tensioactivos no iónicos, tensioactivos anfóteros/de ion bipolar, tensioactivos catiónicos y mezclas de los mismos;
- (2)
- al menos 15%, más preferiblemente al menos 20% en peso de polidextrosa o mezcla de moléculas de polidextrosa, en las que el grado de polimerización (p.ej. el número de unidades de glucosa que se enlazan) es de 4 a 22 (esto corresponde a PM de aproximadamente 600 a aproximadamente 3600); y
- (3)
- el resto de agua y componentes minoritarios.
En general no se requiere sal para el efecto
espesante por dilución indicado. Sin embargo, si se desea conseguir
espesamiento por dilución a bajos niveles de azúcar y tensioactivo
total debe añadirse sal. En general, a medida que los niveles de
tensioactivo y azúcar se incrementan se necesita menos sal.
Estos y otros aspectos, características y
ventajas serán evidentes a aquellos con una normal pericia en la
técnica tras la lectura de la siguiente descripción detallada y las
reivindicaciones adjuntas. Para evitar cualquier duda, cualquier
característica de un aspecto de la presente invención puede
utilizarse en cualquier otro aspecto de la invención. Se señala que
los ejemplos dados en la descripción siguiente están pensados para
clarificar la invención y no pretenden limitar la invención a esos
ejemplos per se.
Análogamente, todos los porcentajes son
porcentajes peso/peso de la composición total a menos que se indique
otra cosa. Los intervalos numéricos expresados en el formato "de
x a y" debe entenderse que incluyen x e y. Cuando para una
característica específica se describen intervalos específicos
múltiples preferidos en el formato "de x a y" debe entenderse
que también están contemplados todos los intervalos que combinan los
diferentes extremos.
Cuando en esta memoria descriptiva o en las
reivindicaciones se usa la expresión "que comprende" no se
pretende que excluya cualesquiera términos, etapas o
características no enumerados específicamente. Todas las
temperaturas están en grados Celsius (ºC) a menos que se
especifique otra cosa. Todas las mediciones están en unidades del
SI a menos que se especifique de otra manera. Todos los documentos
citados están - en su parte que haga al caso - incorporados a la
presente invención mediante referencia.
La invención se refiere a nuevos procedimientos
conforme a la reivindicación 1 para proporcionar un comportamiento
de espesamiento por dilución. En particular, la invención se refiere
al uso de composiciones bifásicas basadas en polidextrosa para
proporcionar espesamiento por dilución. El efecto se alcanza usando
composiciones que comprenden poca o nada de sal. La sal no se
requiere, pero en algunos aspectos la invención lo permite para
usar menos azúcar y/o tensioactivo total si esto se desea.
Como se ha indicado anteriormente, el
espesamiento por dilución es un fenómeno usado, en parte, para
asegurar que la viscosidad de una composición dada es lo
suficientemente fluida para ser vertida todavía desde un recipiente,
cuando se use el producto, se espesará y en consecuencia potenciará
la retención (p.ej. de aceites y/o otros emolientes) sobre la piel.
De forma inesperada los solicitantes han encontrado que
composiciones bifásicas basadas en polidextrosa, tales como las del
tipo dado a conocer en la patente de EEUU nº 6,787,511, proporcionan
el comportamiento de espesamiento por dilución deseado usando poca
o nada de sal.
En particular, cuando la muestra se diluye de
modo que esté en una relación de aproximadamente 1,5:1 (muestra a
agua), preferiblemente de aproximadamente 2:1 y superior (hasta el
límite en que no haya dilución alguna), espesará; y, a medida que
la relación de agua aumente, la formulación eventualmente se
aclarará y diluirá para un rápido enjuague.
Las composiciones que proporcionan espesamiento
por dilución están constituidas como se indica seguidamente.
- (1)
- por 5% a 75% en peso de un tensioactivo seleccionado del grupo constituido por tensioactivos aniónicos, tensioactivos no iónicos, tensioactivos anfóteros/de ion bipolar, tensioactivos catiónicos y mezclas de los mismos;
- (2)
- por al menos 15% en peso de polidextrosa en la que el grado de polimerización (es decir, el número de unidades de glucosa que se enlazan) es de 4 a 22 o tiene un PM de 600 a 3600; preferiblemente el PM es de 700 a 1800, más preferiblemente de 900 a 1500 y más preferiblemente de 900 a 1200; y
- (3)
- el resto de agua y componentes minoritarios.
En estas composiciones, cuando se añade
suficiente cantidad de la polidextrosa especificada se produce una
separación de fases. Por ejemplo, esto se muestra en los Ejemplos,
en los que, cuando se añade 20% de polidextrosa MD180 (PM 1000), se
produce separación. Pueden usarse diferentes sistemas tensioactivos,
y el tipo específico de tensioactivos usado no es un factor
limitante.
Las composiciones pueden usarse en combinación
con un envase transparente con objeto de ver el líquido. Así, en
una realización, la invención también comprende un sistema que
comprende dicho envase transparente o translúcido en combinación
con el líquido.
Típicamente, una vez formada la composición
bifásica (p.ej. la composición "se estratifica" después de
haber sido agitada), la viscosidad de la capa inferior es menor que
la de la capa superior.
También, la densidad de la capa inferior es
típicamente mayor que la de la capa superior.
Típicamente, en tales líquidos bifásicos no hay
recristalización visible después de que la composición se haya
mantenido durante 6 meses a temperatura ambiente.
El producto final tendrá una viscosidad similar
a la de un gel de ducha de 100 a 5000 mPas, preferiblemente de 200
a 4000 a un gradiente de corte de 10 s^{-1} a 25ºC medido usando
un reómetro Haake RV20 Rotovisco.
En otra realización de la invención se usa una
pequeña cantidad de sal, y se reduce la cantidad de polidextrosa
necesaria para inducir un líquido bifásico.
Los diversos componentes de las composiciones se
discuten en mayor detalle más adelante.
El tensioactivo comprenderá generalmente de 5% a
75% en peso de la composición total.
El tensioactivo usado es un tensioactivo que
puede seleccionarse del grupo constituido por tensioactivos
aniónicos, tensioactivos no iónicos, tensioactivos anfóteros/de ion
bipolar, tensioactivos catiónicos y mezclas de los mismos.
Preferiblemente, será por lo menos un tensioactivo aniónico.
Ejemplos no limitantes de tensioactivos
aniónicos se dan a conocer en McCutcheon's Detergents and
Emulsifiers, North American Edition (1986) publicado por Allured
Publishing Corporation; McCutcheon's Functional materials,
North Americas Edition (1992), ambas incorporadas a esta solicitud
mediante referencia.
Los ejemplos de tensioactivos aniónicos incluyen
sarcosinatos, sulfatos, isetionatos, glicinatos, tauratos,
fosfatos, lactilatos, glutamatos y mezclas de los mismos. Entre los
isetionatos se prefieren alcoxil isetionatos tales como cocoil
isetionato sódico, lauroil isetionato sódico y mezclas de los
mismos.
Los alquil y alquil éter sulfatos tipicamente
tienen las fórmulas respectivas ROSO_{3}M y
RO(C_{2}H_{4})xSO_{3}M, en las que R es alquilo
o alquenilo de desde aproximadamente 10 a aproximadamente 30 átomos
de carbono, x es desde aproximadamente 1 a aproximadamente 10, y M
es catión hidrosoluble tal como amonio, sodio, potasio, magnesio y
trietanolamina. Otra clase adecuada de tensioactivos aniónicos son
las sales hidrosolubles de los productos orgánicos de reacción del
ácido sulfúrico de la fórmula general
R_{1}
SO_{3}
M
en la que R_{1} se escoge del
grupo constituido por hidrocarburos o radicales alifáticos saturados
de cadena lineal o ramificada que tienen de aproximadamente 8 a
aproximadamente 24, preferiblemente de aproximadamente 10 a
aproximadamente 16, átomos de carbono; y M es un catión. Todavía
otros tensioactivos aniónicos sintéticos incluyen la clase
designada como succinatos, olefín sulfonatos que tienen de
aproximadamente 12 a aproximadamente 24 átomos de carbono, y
alquiloxi alcano sulfonatos. Son ejemplos de estos materiales lauril
sulfato sódico y lauril sulfato
amónico.
Otros materiales aniónicos útiles en la presente
invención son jabones (es decir, sales de metales alcalinos, p.ej.
sales de sodio o potasio o amonio o trietanolamina) de ácidos
grasos, que típicamente tienen de aproximadamente 8 a
aproximadamente 24 átomos de carbono, preferiblemente de
aproximadamente 10 a aproximadamente 20 átomos de carbono. Los
ácidos grasos usados en la fabricación de los jabones pueden
obtenerse de fuentes naturales, tales como por ejemplo glicéridos
obtenidos de plantas o animales (p.ej.aceite de palma, aceite de
coco, aceite de soja, aceite de ricino, sebo, manteca de cerdo,
etc.). Los ácidos grasos pueden también prepararse sintéticamente.
Los jabones están descritos con más detalle en la patente de EEUU nº
4,557,853.
Otros materiales aniónicos útiles incluyen
fosfatos tales como sales de monoalquil, dialquil y trialquil
fosfatos.
Otros materiales aniónicos incluyen alcanoil
sarcosinatos correspondientes a la fórmula
RCON(CH_{3})CH_{2}CH_{2}
CO_{2}M en la que R es alquilo o alquenilo de aproximadamente 10 a aproximadamente 20 átomos de carbono, y M es un catión hidrosoluble tal como amonio, sodio, potasio, y alcanolamina (p.ej. trietanolamina), siendo ejemplos preferidos de los mismos lauroil sarcosinato sódico, cocoil sarcosinato sódico, lauroil sarcosinato amónico y miristoil sarcosinato sódico. También son útiles las sales de TEA de sarcosinatos.
CO_{2}M en la que R es alquilo o alquenilo de aproximadamente 10 a aproximadamente 20 átomos de carbono, y M es un catión hidrosoluble tal como amonio, sodio, potasio, y alcanolamina (p.ej. trietanolamina), siendo ejemplos preferidos de los mismos lauroil sarcosinato sódico, cocoil sarcosinato sódico, lauroil sarcosinato amónico y miristoil sarcosinato sódico. También son útiles las sales de TEA de sarcosinatos.
También son útiles los tauratos que están
basados en taurina, que también es conocida como ácido
2-aminoetanosulfónico. Especialmente útiles son los
tauratos que tienen cadenas de carbonos entre C_{8} y C_{16}.
Los ejemplos de tauratos incluyen N-alquiltaurinas
tales como aquella preparada por reacción de dodecilamina con
isetionato sódico conforme a la enseñanza de la patente de EEUU nº
2,658,072 que se incorpora a la presente invención en su totalidad
mediante referencia. Otros ejemplos no limitantes incluyen sales de
amonio, sodio, potasio, y alcanolamina (p.ej. trietanolamina) de
lauroil metil taurato, lmiristoil metil taurato y cocoil metil
taurato.
También son útiles los lactilatos, especialmente
aquellos que tienen cadenas de carbonos entre C_{8} y C_{16}.
Ejemplos no limitantes de lactilatos incluyen sales de amonio,
sodio, potasio, y alcanolamina (p.ej. trietanolamina) de lauroil
lactilato, cocoil lactilato, lauroil lactilato y caproil
lactilato.
También son útiles en la presente invención como
tensioactivos aniónicos alquilamino carboxilatos tales como
glutamatos, especialmente aquellos que tienen cadenas de carbono de
entre C_{8} y C_{16}. Ejemplos no limitantes de glutamatos
incluyen sales de amonio, sodio, potasio, y alcanolamina (p.ej.
trietanolamina) de lauroil glutamato, miristoil glutamato y cocoil
glutamato. Ejemplos no limitantes de tensioactivos aniónicos
espumantes preferidos útiles en la presente invención incluyen
aquellos seleccionados del grupo constituido por lauril sulfato
sódico, lauril sulfato amónico, laureth sulfato amónico, laureth
sulfato sódico, trideceth sulfato amónico, trideceth sulfato
sódico, cetil sulfato amónico, cetil sulfato sódico, cocoil
isetionato sódico, lauroil isetionato sódico, lauroil lactilato
sódico, lauroil lactilato de trietanolamina, caproil lactilato
sódico, lauroil sarcosinato sódico, miristoil sarcosinato sódico,
cocoil sarcosinato sódico, lauroil metil taurato sódico, cocoil
metil taurato sódico, lauroil glutamato sódico, miristoil glutamato
sódico y cocoil glutamato sódico, y mezclas de los mismos.
Son especialmente preferidos para el uso en la
presente invención lauril sulfato sódico, lauril éter sulfato
amónico, lauril éter sulfato sódico, lauroil sarcosinato sódico,
cocoil sarcosinato sódico, miristoil sarcosinato sódico, lauroil
lactato sódico y lauroil lactilatos de trietanolamina.
Ejemplos no limitantes de tensioactivos no
iónicos espumantes para uso en las composiciones de la presente
invención se dan a conocer en McCutcheon's Detergents and
Emulsifiers, North American Edition (1986), publicado por
Allured Published Corporation, y McCutcheon's Functional
materials, North American Edition (1992), ambas incorporadas a
esta solicitud mediante referencia en su totalidad.
Los tensioactivos no iónicos espumantes útiles
en la presente invención incluyen aquellos seleccionados del grupo
constituido por alquil glucósidos, amidas de ácidos grasos
polhidroxílicos, ésteres de ácidos grasos alcoxilados, alcoholes
etoxilados, ésteres de sacarosa espumantes, óxidos de amina, y
mezclas de los mismos.
Los alquil glucósidos y alquil poliglucósidos
son útiles en la presente invención, y pueden definirse en sentido
amplio como productos de condensación de alcoholes de cadena larga,
p.ej. alcoholes C8-30, con azúcares o almidones o
polímeros de azúcar o almidón, es decir glucósidos o poliglucósidos.
Estos compuestos pueden representarse por la fórmula
(S)_{n}-O-R en la que S es
un resto de azúcar tal como glucosa, fructosa, manosa y galactosa;
n es un número entero de desde aproximadamente 1 a aproximadamente
100, y R es un grupo alquilo C8-30. Entre los
ejemplos de alcoholes de cadena larga de los que puede derivarse el
grupo alquilo están incluidos el alcohol decílico, alcohol
cetílico, alcohol estearílico, alcohol láurico, alcohol miristílico,
alcohol oleílico y similares.
Ejemplos preferidos de estos tensioactivos
incluyen aquellos en los que S es un resto de glucosa, R es un
grupo alquilo C8-20, y n es un número entero de
aproximadamente 1 a aproximadamente 9. Ejemplos comercialmente
disponibles de estos tensioactivos incluyen el decil poliglucósido
(disponible como APG 325 CS en Henkel) y el lauril poliglucósido
(disponible como APG 600 CS y 625 CS en Henkel). También son útiles
tensioactivos ésteres de sacarosa tales como cocoato de sacarosa y
laurato de sacarosa.
Otros tensioactivos no iónicos útiles incluyen
tensioactivos amidas de ácidos grasos polhidroxílicos, ejemplos más
específicos de los cuales incluyen glucosamidas, que corresponden a
la fórmula estructural:
en la que R 1 -C_{4},
2-hidroxietilo, 2-hidroxipropilo,
preferiblemente alquilo C_{1}-C_{4}, más
preferiblemente metilo o etilo, lo más preferiblemente metilo;
R^{2} es alquilo o alquenilo C_{5}-C_{31},
preferiblemente alquilo o alquenilo
C_{7}-C_{19}, más preferiblemente alquilo o
alquenilo C_{9}-C_{17}, lo más preferiblemente
alquilo o alquenilo C_{11}-C_{15}; y Z es un
resto hidrocarbilo polihidroxílico que tiene una cadena de
hidrocarbilo con al menos 3 hidroxilos conectados directamente a la
cadena, o un derivado alcoxilado (preferiblemente etoxilado o
propoxilado) del mismo.
Z es preferiblemente un resto de azúcar
seleccionado del grupo constituido por glucosa, fructosa, maltosa,
lactosa, galactosa, manosa, xilosa, y mezclas de los mismos. Un
tensioactivo especialmente preferido que corresponde a la
estructura de arriba es coco alquil N-metil
glucósido amida (es decir, en la que el resto R^{2}CO deriva de
ácidos grasos de aceite de coco). Procedimientos para preparar
composiciones que contienen amidas de ácidos grasos polidroxílicos
están descritas, por ejemplo, en la memoria de patente de Gran
Bretaña 809,060, publicada el 18 de Febrero de 1959, de Thomas
Hedley & Co., Ltd.; patente de EEUU nº 2,965,576, de E.R.
Wilson, expedida el 20 de Diciembre de 1960; patente de EEUU nº
2,703,798 de A. M. Schwartz, expedida el 8 de Marzo de 1955; y
patente de EEUU nº 1,985,424, de Piggott, expedida el 25 de
Diciembre de 1934; que se incorporan a la presente invención en su
totalidad mediante referencia.
Otros ejemplos de tensioactivos no iónicos
adecuados incluyen óxidos de amina. Los óxidos de amina corresponden
a la fórmula general R_{1}R_{2}R_{3}NO, en la que R_{1}
contiene un radical alquilo, alquenilo o monohidroxil alquilo de
desde aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono, con
de 0 a aproximadamente 10 unidades de óxido de etileno, y con de 0
a aproximadamente 1 resto glicerilo, y R_{2} y R_{3} contienen
de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono y de 0 a
aproximadamente 1 grupo hidroxi, p.ej. radicales metilo, etilo,
propilo, hidroxietilo o hidroxipropilo. La flecha en la fórmula es
una representación convencional de un enlace semipolar.
Los ejemplos de óxidos de amina adecuados para
uso en esta invención incluyen óxido de dimetildodecilamina, óxido
de oleildi(2-hidroxietil)amina, óxido
de dimetiloctilamina, óxido de dimetildecilamina, óxido de
dimetiltetradecilamina, óxido de
3,6,9-trioxaheptadecildietilamina, óxido de
di(2-hidroxietil)-tetradecilamina,
óxido de 2-dodecoxietildimetilamina, óxido de
3-dodecoxi-2-hidroxipropildi(3-hidroxipropil)amina,
y óxido de dimetilhexadecilamina.
Son ejemplos no limitantes de tensioactivos no
iónicos preferidos para uso en la presente invención aquellos
seleccionados del grupo constituido por amidas
C8-C14 de glucosa, alquil C8-C14
poliglucósidos, cocoato de sacarosa, laurato de sacarosa, óxido de
lauramina, óxido de cocoamina, y mezclas de los mismos.
\newpage
El término "tensioactivo anfótero
espumante" como se usa en la presente invención pretende abarcar
también tensioactivos de ion dipolar que son bien conocidos por los
formuladores peritos en la técnica como un subconjunto de los
tensioactivos anfóteros.
En las composiciones de la presente invención
pueden usarse una amplia variedad de tensioactivos anfóteros
espumantes. Son particularmente útiles aquellos que se han descrito
ampliamente como derivados de aminas alifáticas secundarias y
terciarias, preferiblemente en las que el nitrógeno está en un
estado catiónico, en las que los radicales alifáticos pueden ser de
cadena lineal o ramificada y en las que uno de los radicales
contiene un grupo ionizable solubilizante en agua, p.ej. carboxi,
sulfonato, sulfato, fosfato o fosfonato.
Ejemplos no limitantes de tensioactivos
anfóteros útiles en las composiciones de la presente invención están
descritas en McCutcheon's Detergents and Emulsifiers, North
American Edition (1986), publicado por Allured Publishing
Corporation, y McCutcheon's Functional Materials, North
American Edition (1992); ambas incorporadas a esta solicitud
mediante referencia en su totalidad.
Ejemplos no limitantes de tensioactivos
anfóteros o de ion dipolar son aquellos seleccionados del grupo
constituido por betaínas, sultaínas, hidroxisultaínas,
alquiliminoacetatos, iminodialcanoatos, iminoalcanoatos y mezclas
de los mismos.
Ejemplos de betaínas incluyen las betaínas de
alquilo superior tales como coco dimetil carboximetil betaína,
lauril dimetil carboximetil betaína, lauril dimetil alfacarboxietil
betaína, cetil dimetil carboximetil betaína, cetil dimetil betaína,
(disponible como Lonaine 16SP en Lonza Corp.), lauril
bis-(2-hidroxietil) carboximetil betaína, oleil
dimetil gamma-carboxipropil betaína, lauril
bis-(hidroxipropil) alfa-carboxietil betaína, coco
dimetil sulfopropil betaína, lauril dimetil sulfoetil betaína,
lauril bis-(2-hidroxietil) sulfopropil betaína,
amidobetaínas y amidosulfobetaínas (en las que el radical
RCONH(CH_{2})_{3} está unido al átomo de nitrógeno
de la betaína), oleil betaína (disponible como Velvetex anfótero
OLB-50 en Henkel) y cocamidopropil betaína
(disponible como Velvetex BK-35 y
BA-35 en
Henkel).
Henkel).
Ejemplos de sultaínas e hidroxisultaínas
incluyen materiales tales como cocamidopropil hidroxisultaína
(disponible como Mirataine CBS en
Rhone-Poulenc).
Para uso en la presente invención se prefieren
tensioactivos anfóteros que tienen la siguiente estructura:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en la que R^{1} es alquilo no
substituido, saturado o insaturado, de cadena lineal o ramificada
que tiene de aproximadamente 9 a aproximadamente 22 átomos de
carbono. Preferiblemente R^{1} tiene de aproximadamente 11 a
aproximadamente 18 átomos de carbono; más preferiblemente de
aproximadamente 12 a aproximadamente 18 átomos de carbono; más
preferiblemente todavía de aproximadamente 14 a aproximadamente 18
átomos de carbono; m es un número entero de 1 a aproximadamente 3,
más preferiblemente de aproximadamente 2 a aproximadamente 3, y más
preferiblemente aproximadamente 3; n es 0 ó 1, preferiblemente 1;
R^{2} y R^{3} se seleccionan independientemente del grupo
constituido por alquilo que tiene de 1 a aproximadamente 3 átomos de
carbono, no substituido o mono-substituido con
hidroxi, preferiblemente R^{2} y R^{3} son CH_{3}; X son
CH_{3}; X se selecciona del grupo constituido por CO_{2},
SO_{3} y SO_{4}; R^{4} se selecciona del grupo constituido
por alquilo saturado o insaturado, de cadena lineal o ramificada, no
substituido o mono-substituido con hidroxi, que
tiene de 1 a aproximadamente 5 átomos de carbono. Cuando X es
CO_{2}, R^{4} tiene preferiblemente de 1 a 3 átomos de carbono,
más preferiblemente 1 átomo de carbono. Cuando X es SO_{3} o
SO_{4}, R^{4} tiene preferiblemente de aproximadamente 2 a
aproximadamente 4 átomos de carbono, más preferiblemente 3 átomos de
carbono.
\newpage
Ejemplos de tensioactivos anfóteros de la
presente invención incluyen los siguientes compuestos:
Cetil dimetil betaína (este material también
tiene la designación CTFA cetil betaína);
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Cocamidopropilbetaína;
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
y cocamidopropil hidroxi
sultaína;
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en las que R tiene de
aproximadamente 9 a aproximadamente 13 átomos de
carbono.
Los tensioactivos catiónicos son otra clase útil
de tensioactivos que pueden emplearse como agentes auxiliares. Son
particularmente útiles como aditivos para potenciar el tacto de piel
y proporcionar ventajas de acondicionamiento de la piel. Una clase
de tensioactivos catiónicos es la de sales de amonio heterocíclicas
tales como cloruro de cetil o estearil piridinio, metil sulfato de
alquil amidoetil pirrilinodio, cloruro de lapirio.
Las sales de tetraalquilamonio son otra clase
útil de tensioactivos catiónicos. Los ejemplos incluyen cloruro o
bromuro de cetil o estearil trimetil amonio; haluros hidrogenados de
palma o sebo trimetilamonio; haluros o metil sulfatos de behenil
trimetil amonio; haluros de decil isononil dimetil amonio; haluros
de disebo (o diestearil) dimetil amonio; y cloruro de behenil
dimetil amonio.
Otros tipos de tensioactivos catiónicos que
pueden emplearse son las diversas aminas cuaternarias etoxiladas y
ésteres cuaternarios. Son ejemplos lactato de PEG-5
estearil amonio (p.ej. Genamin KSL fabricado por Clarion), cloruro
de PEG-2 coco amonio, cloruro de
PEG-15 sebo hidrogenado amonio, cloruro de pEG 15
estearil amonio, cloruro de dialmitoil etil metil amonio, metil
sulfato de dipalmitoil hidroxietilo, lactato de estearil amidopropil
dimetilamina.
Todavía otros tensioactivos catiónicos útiles
son hidrolizados cuaternizados de proteínas de seda, trigo y
queratina.
\newpage
El compuesto que cuando se añade a la
formulación induce la formación de un líquido bifásico (multifásico)
es polidextrosa. Generalmente, la polidextrosa tiene una
formulación como la siguiente:
en la que n (que define el número
de unidades de glucosa que se enlazan) es de aproximadamente 4 a
aproximadamente
22.
Los compuestos de polidextrosa de la invención
que inducen el carácter bifásico pueden definirse también por el
peso molecular, que deberían de tener en el intervalo de PM de 600 a
aproximadamente 3600, más preferiblemente de 700 a 3000, más
preferiblemente de 700 a 1800, más preferiblemente de 900 a
1500.
Ya se defina por las unidades de glucosa o por
el PM, debe entenderse que el punto crítico es que la estructura
sea tal que induzca la formación de una formulación
multifásica/bifásica definida por aquellas características que a su
vez definen el líquido bifásico (p.ej. viscosidad de y estabilidad
en el estado bifásico).
Una fuente de polidextrosa son los edulcorantes
de maíz Los edulcorantes de maíz son una clase de edulcorantes
derivados del maíz por hidrólisis de polímeros de almidón de maíz
que da unidades de dextrosa de varias longitudes. El grado de
conversión de la molécula de almidón se mide por el equivalente de
dextrosa, D.E.; los edulcorantes de maíz se convierten en mayor
grado y tienen pesos moleculares inferiores. Dependiendo del grado
de conversión de la molécula de almidón, los edulcorantes de maíz
se clasifican como sigue:
- conversión muy baja: D.E. de 20 e
inferior;
- conversión baja: D.E. de 20 - 38;
- conversión regular: D.E. de 38 - 48;
- conversión intermedia: D.E. de 48 - 58;
- conversión alta: D.E. de 58 - 68;
- conversión extra alta: D.E. de 68 y
superior.
\vskip1.000000\baselineskip
El grado de conversión afecta a la funcionalidad
del edulcorante de maíz; los edulcorantes de bajo D.E. tienen un
efecto mayor en el incremento de la temperatura de transición vítrea
de sus mezclas con azúcares. Una clase importante de edulcorantes
de maíz a este respecto son las maltodextrinas, hidrolizado del
almidón a un D.E. de menos de 20. Una serie amplia de
maltodextrinas se fabrican por Grain Processing Corporation con el
nombre comercial de Maltrin.
La cantidad de polidextrosa usada para inducir
el estado bifásico puede variar dependiendo de que se use
sal/
electrólito.
electrólito.
Así, por ejemplo, si no se usa nada de sal (el
uso de nada de o poca sal también distingue esta invención de otros
líquidos bifásicos de la técnica en los que de hecho se requieren
cantidades relativamente grandes de sal, p.ej. mayores del 3% en
peso, para inducir la fase líquida), entonces generalmente se
necesita al menos 15% en peso de polidextrosa para inducir una
separación bifásica (suponiendo una concentración de tensioactivo
de al menos 20%).
Debe señalarse que hay una interacción entre
tensioactivo más azúcar total y la cantidad de sal necesaria. A
medida que aumenta la cantidad total de tensioactivo mas azúcar,
menos sal, si es que alguna, se necesita para el efecto de
espesamiento por dilución.
Hay también generalmente un equilibrio entre la
cantidad de tensioactivo usada y la cantidad de polidextrosa.
Generalmente, menos tensioactivo requiere más polidextrosa y, a la
inversa, más tensioactivo requiere menos polidextrosa. Así, por
ejemplo, de 5% a 10% en peso de tensioactivo puede requerir
aproximadamente 40% o más de polidextrosa y 35% de tensioactivo
puede necesitar solamente de aproximadamente 10% a 15% de
polidextrosa, incluso en ausencia de sal. Las diversas
permutaciones para una composición típica pueden verse, por ejemplo,
en el diagrama de fases de la Figura 2, en el que se ve el límite
entre una capa y dos capas.
Generalmente, el límite superior de polidextrosa
usado es de aproximadamente el 75%. Este no es un límite superior
con respecto a la inducción de un líquido bifásico.
Si se usa electrólito/sal, típicamente se usará
en una cantidad de 0,5% a no más de 3% en peso, más preferiblemente
2,5% o menos, más preferiblemente 2,0% o menos, de la composición
total.
Preferiblemente, el electrólito no es un
electrólito quelante (estos generalmente tienen una baja
biodegradabilidad).
Típicamente, el electrólito debe ser una sal
sulfato, bisulfato, carbonato, bicarbonato, fosfato, cloruro, etc.
Los ejemplos incluyen sulfato sódico, sulfato potásico, sulfato
amónico, cloruro sódico y cloruro magnésico. El sulfato magnésico y
el cloruro sódico son particularmente preferidos.
Finalmente, el resto de la composición es agua y
componentes minoritarios.
Para medir el efecto de espesamiento por
dilución del azúcar, tensioactivo, etc., típicamente se mide la
dilución a una relación de formulación a agua de 90:10 a 10:90,
preferiblemente de 85:15 a 15:85, más preferiblemente de 80:20 a
20:80.
Los siguientes ingredientes opcionales pueden
usarse en las composiciones multifásicas/bifásicas de la
invención.
La composición puede contener
polialquilenglicol. El polialquilenglicol debe ser un alcohol,
glicol o poliéter de peso molecular mínimo que no sea irritante de
la piel.
Ejemplos de tales incluyen alcoholes,
particularmente poli(óxidos de alquileno) que tienen un PM de
200-6000, preferiblemente de 200 a 3000. El
polialquilenglicol puede estar compuesto por óxido de etileno, óxido
de propileno, óxido de butileno o sus mezclas como polímeros o como
copolímeros. Ejemplos específicos incluyen polietilenglicoles tales
como PEG 400. Como se indicó, no se requiere el uso de tales
alcoholes.
La composición puede comprender además
espesantes. Generalmente el espesante/modificador de la viscosidad
sirve para espesar la capa superior y/o la inferior.
Entre los espesantes que pueden usarse se
incluyen poliéteres modificados hidrofóbamente. Ejemplos de esta
clase de espesantes que pueden usarse incluyen, pero no se limitan
a, ésteres de azúcar tales como triisoestearato de PEG (160)
sorbitán (Rheodol TWS -399C de Kao Chemicals), o tetraestearato de
PEG-120 pentaeritritilo de Croda. Otros ejemplos
incluyen Glucam DOE 120 (dioleato de PEG 120 metil glucosa);
Rewoderm® (cocoato, palmato o sebacato de glicerilo modificado con
PEG) de Rewo Chemicals; Antil® 141 (de Goldschmidt); y polímeros de
Carbopol® de Noveon.
Otra clase de polímeros adecuados son éteres de
celulosa modificados hidrófobamente que incluyen pero no se limitan
a hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa y éteres de celulosa
con cadenas laterales largas tales como nonoxinil
hidroxietilcelulosa (Amerchol Polymer HM 1500).
Otra clase de polímeros adecuados son los
copolímeros de acrilato modificados hidrófobamente, tales como Antil
208 ® (de Goldschmid; copolímero de
acrilato/steareth-50 acrilato).
Otra clase de polímeros adecuados son los
poliuretanos modificados hidrófobamente tales como las series
Acrysol (p.ej. Acrysol RM-2020) de Rhom and
Haas.
Otra clase de espesantes adecuados son gomas
xantana, gomas guar y gomas guar químicamente modificadas.
Además de los ingredientes señalados
anteriormente, las composiciones de la invención pueden contener
hidrótropos que incluyen pero no se limitan a alcoholes de cadena
corta monohidroxílicos o dihidroxílicos, xileno sulfonatos y
hexilén glicol, cuyo propósito es evitar la formación de fases de
cristal líquido que resulta de la separación del material
tensioactivo en la fase superior, incrementando así su concentración
aparente.
Las composiciones pueden comprender agentes
beneficiosos. Un agente beneficioso puede ser cualquier material
que tenga capacidad para proporcionar un efecto sobre, por ejemplo,
la piel.
El agente beneficioso puede ser un material
insoluble en agua que puede proteger, hidratar o acondicionar la
piel cuando se aplican sobre ella composiciones de la invención.
Estos pueden incluir aceites de silicona y gomas, grasas y aceites,
ceras, hidrocarburos (p.ej. vaselina), ácidos y ésteres grasos
superiores, vitaminas, protectores solares. Pueden incluir
cualquiera de los agentes, por ejemplo, mencionados en la columna 8,
línea 31 a columna 9, línea 13 de la patente de EEUU nº 5,759,969,
que de este modo se incorporan específicamente mediante referencia
a la presente solicitud.
El agente beneficioso puede ser también un
material soluble en agua tal como glicerina, polioles (p.ej.
sacáridos), enzimas y \alpha- o
\beta-hidroxiácidos bien solos o incluidos en un
agente beneficioso oleoso.
El agente beneficioso puede encontrarse bien en
la capa superior o bien en la inferior dependiendo de su solubilidad
y coeficiente de reparto. Por ejemplo, el aceite puede repartirse
en la capa superior mientras que agentes más solubles en agua
(p.ej. hidroxiácidos) pueden ir a la inferior.
Las composiciones pueden comprender perfumes,
agentes secuestrantes tales como EDTA, EHDP en cantidades de 0,01%
a 1%, preferiblemente de 0,01% a 0,05%; agentes colorantes,
opacificantes y nacarantes tales como estearato de cinc, estearato
magnésico, TiO_{2}, mica, EGMS (monoestearato de etilenglicol) o
copolímeros de estireno/acrilato.
Las composiciones pueden comprender
adicionalmente antimicrobianos tales como 2- hidroxi 4,2',4'
triclorodifeniléter (DP300),
3,4,4'-triclorocarbanilida, aceites esenciales y
conservantes tales como dimetil hidantoína (Glydant XL 1000),
parabenes, ácido sórbico, etc.
Las composiciones pueden comprender también coco
acil mono o dietanol amidas como intensificadores de la espuma, y
también pueden usarse ventajosamente sales fuertemente ionizantes
tales como cloruro sódico y sulfato sódico.
También pueden usarse ventajosamente
antioxidantes tales como, por ejemplo, hidroxitolueno butilado
(BHT), en cantidades de aproximadamente 0,01% o mayores si es
apropiado.
Acondicionadores catiónicos que pueden usarse
incluyen Quatrisoft LM-200
Polyquaternium-24, Merquat Plus 3330-
Polyquaternium 39; y acondicionadores tipo Jaguar®.
Las composiciones pueden incluir también
arcillas tales como arcillas Bentonite® así como materiales
constituidos por partículas tales como abrasivos, centelleantes y
relucientes.
Las composiciones de la invención, cuando se
desmezclan, tienen típicamente una viscosidad de la capa inferior
que es menor que la viscosidad de la capa superior, y una densidad
de la capa inferior que es mayor que la densidad de la capa
superior.
Las composiciones de la invención, en un estado
separado, son también estables en el sentido de que no se produce
recristalización (p.ej. en la capa inferior) incluso cuando se deja
reposar durante más de 6 meses a una temperatura de 0ºC.
Las composiciones de la invención tienen un
elemento empírico porque están pensadas para ser agitadas por el
consumidor para mezclar y formar una única fase visible antes de que
se separe de nuevo después de un tiempo, entre desde
aproximadamente unos pocos segundos a no más de aproximadamente 24
horas.
Cuando se mezclan, las composiciones tienen
típicamente una viscosidad en el intervalo de 100 a 5000,
preferiblemente de 200 a 400 mPas a un gradiente de corte de 10
s^{-1} a 25ºC, medida usando un reómetro Haake RV20 Rotovisco.
Finalmente, los envases en los que están
contenidas las composiciones son preferiblemente translúcidos o
transparentes. Con esto se quiere decir que los materiales (p.ej.
plásticos) tienen una transmitancia de luz mayor del 50%,
preferiblemente mayor del 75%, más preferiblemente mayor del 85%,
medida a una longitud de onda de 460 nm según se determina por
métodos espectroscópicos convencionales. En términos prácticos el
envase debe ser suficientemente transparente para permitir que la
separación de las dos o más capas sea visible a simple vista.
Cuando en la memoria descriptiva se usa el
término "que comprende" se pretende incluir la presencia de
características, números enteros, etapas, componentes, citados,
pero no excluir la presencia o adición de una o más características,
números enteros, etapas, componentes o grupos de los mismos.
Los ejemplos siguientes están pensados para
ilustrar adicionalmente la invención y no pretenden limitar la
invención en modo alguno.
A menos que se indique de otro modo, todos los
porcentajes están pensados como porcentajes en peso.
Se usó un reómetro Haake para medir las
viscosidades de productos de lavado personal líquidos y semisólidos
a pequeña escala, midiéndose la viscosidad a varios gradientes de
corte.
El instrumento era un reómetro RV 20 Rotovisco
RC 20 que incluye una unidad de control de temperatura de soporte y
muestra, vasos y cuerpos fijos ("bobs") para cargar la muestra,
un baño de agua que se mantiene a 25ºC y un ordenador y un
registrador para manipular y registrar los datos.
El reómetro Haake, ordenador, monitor e
impresora se encendieron.
Baño de agua: El baño de agua se llenó con agua
hasta un nivel requerido, se ajustó la temperatura apropiada y se
encendió el baño de agua.
Sistemas de medición: La muestra se cargó en el
reómetro y se equilibró a 25ºc.
- a)
- se seleccionaron el vaso y el cuerpo fijo para el producto como se indica a continuación:
- i)
- NV para mediciones de viscosidad de productos de baja viscosidad, p.ej. soluciones diluidas, zumos de frutas, etc,
- ii)
- SV1 para mediciones de viscosidad de líquidos de alta viscosidad que trabaja en el intervalo de bajo a medio que consta de un vaso SV con un rotor (cuerpo fijo). Este es el vaso y cuerpo fijo que se usa típicamente para medir productos de gel de ducha;
- b)
- el rotor (cuerpo fijo) se fijó en el segmento superior del sistema de medición;
- c)
- el reómetro RV 20 se ajustó usando el botón de cero;
- d)
- la muestra se vertió en el vaso hasta llenar casi tres cuartas partes (aprox. 20 g) y entonces el vaso se deslizó cuidadosamente a través del controlador de temperatura y se atornilló al segmento principal del reómetro de modo que se sumergió en el producto y la muestra quedó ligeramente por encima del borde del cuerpo fijo,
- e)
- se esperó de 5 a 10 minutos después de cargar la muestra para asegurar el equilibrio de la muestra para ajustarse a la temperatura (ajuste de parámetros en el ordenador mientras se espera al equilibrio de la temperatura).
\vskip1.000000\baselineskip
- a)
- se insertó un disquete y se cargó un archivo estándar previo si ya hay uno guardado en el disco. Si no, se cargaron los siguientes detalles en el ordenador:
- i)
- medición: seleccionar SV1, NV1, SV2P dependiendo del husillo usado;
- ii)
- seleccionar cuatro segmentos para cuatro gradientes de corte, 1, 10, 100, 400 a 25ºC y en 10 etapas;
- b)
- en la pantalla del ordenador siguen las etapas siguientes para cargar los detalles anteriores:
- \quad
- medición - identificación (registro de detalles de la muestra);
- \quad
- medición - parámetro - seleccionar SV1;
- \quad
- medición - ir inmediatamente (después de que la muestra esté equilibrada;
- c)
- esto inicia la medición que lleva aproximadamente 10 minutos;
- d)
- una vez que se completó la medición, los resultados se guardaron en el disquete; los resultados se imprimieron o se presentaron como representación gráfica.
\vskip1.000000\baselineskip
Los resultados se registraron como viscosidad en
mPas (cps) a los gradientes de corte: 1/seg, 10/seg y 100/seg. La
temperatura y el tamaño del husillo (cuerpo fijo) se registraron con
cada medición de muestra.
\newpage
Materias
primas
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se preparó una solución sencilla de tensioactivo
de aproximadamente 5% en peso a aproximadamente 35,0% en peso sin
sacárido alguno. Entonces se añadieron sacáridos al nivel deseado.
Después de añadir los sacáridos la muestra se calentó durante 1 hora
a 60ºC para disolver cualquier material sólido, entonces se dejó
enfriar a temperatura ambiente. Una vez que la muestra alcanzó el
equilibrio a temperatura ambiente se mezcló agitando y se hicieron
observaciones.
Se examinaron las formulaciones en lo relativo a
su viscosidad usando protocolos de PM convencionales como se expuso
en la sección de metodología anterior. Las formulaciones se
observaron para ver cualquier decoloración y recristalización de
sacáridos a temperatura ambiente.
Ejemplos 1-6 y
Comparativos
1-4
Se examinó polidextrosa (es decir, Polydextrose
M180) en su capacidad para facilitar la formación de formulaciones
bifásicas de gel de ducha en comparación con sacarosa, sorbitol y
glucosa. Los resultados se exponen en la Tabla 1 y 2
siguientes.
Como se ve en la Tabla 1, cuando se usa de 15% a
16% de tensioactivo (LESS/CAPS) solo la polidextrosa fue capaz de
facilitar la separación de fases en ausencia de sal (Ejemplos 1 y
2).
En la Tabla 2, que se muestra a continuación,
los solicitantes analizan el efecto de una sal (p.ej. MgSO_{4})
así como el efecto de la cantidad de tensioactivo frente a la
cantidad necesaria de polidextrosa.
Esta Tabla también muestra varios puntos. En
primer lugar, esta Tabla muestra que la cantidad de polidextrosa
puede reducirse sin aumentar la cantidad de tensioactivo si se usan
pequeñas cantidades de sal (p.ej. MgSO_{4}) (véase Ejemplo 4).
También muestra la Tabla 2 que mayores cantidades de polidextrosa
permiten cantidades mucho menores de tensioactivo (Ejemplo 5) y, a
la inversa, cantidades elevadas de tensioactivo permiten usar
cantidades inferiores de polidextrosa (Ejemplo 6). Otro punto
interesante es que la polidextrosa M100 no parece formar una
formulación bifásica. Sin embargo, como se ve en la Tabla 3 más
adelante, cuando se añade sal se forma una formulación bifásica
incluso con menores cantidades de tensioactivo.
Ejemplo 7-12 y
Comparativo
5
Diferentes sistemas tensioactivos son también
capaces de producir formulaciones bifásicas cuando se combinan con
las cantidades adecuadas de polidextrosa y sal. Como con LESS/CAPB,
la combinación de lauril éter sulfato amónico, lauril sulfato
amónico y cocoilmonoetanolamida facilitará también la separación de
fases (véase la Tabla 3 más adelante). Los ejemplos
7-9 y el Comparativo 5 comparan la polidextrosa M180
con y sin sal en la mezcla tensioactiva. No se consigue separación
de fases con 25% de polidextrosa M180 sola (Comparativo 5), pero
puede conseguirse separación de fases con incorporación de bajas
cantidades de MgSO_{4} o NaCl (Formulaciones
7-9).
También, la adición de bajas cantidades de sal
facilita la separación de fases con otra polidextrosa. Pueden
producirse formulaciones bifásicas similares con polidextrosa M250
(Ejemplo 10), polidextrosa M100 (Ejemplo 11) y polidextrosa M040,
aunque la capa inferior es turbia en estas tres formulaciones (Tabla
3 siguiente). Usando bajas cantidades de sal pueden usarse una
serie de diferentes materiales de polidextrosa con diferentes pesos
moleculares y diferentes números de unidades de glucosa para
facilitar la formación de formulaciones bifásicas de
tensioactivos.
Los Ejemplos 13 y 14 siguientes son similares a
los Ejemplos 11 y 12 excepto en que usan un 5% de sal en lugar de un
3%.
\newpage
La Tabla 4 siguiente muestra una variedad de
parámetros de formulación que conducen a formulaciones de productos
bifásicos como se indica en la Tabla siguiente.
\vskip1.000000\baselineskip
Parámetros de formulaciones que conducen a
formaciones de productos bifásicos como se indica en la columna de
separación de fases
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En este ejemplo los solicitantes prepararon
muestras que comprenden una relación 2:1 de lauril éter sulfato
sódico a cocoamidopropil betaína (LESS/CAPB) como tensioactivo;
maltodextrina y glicerol. Los solicitantes compararon entonces la
viscosidad de las muestras sin diluir con la viscosidad de las
mismas muestras cuando se diluyeron (muestra a agua). Se tomaron
mediciones a una relación de dilución de 2 a 1.
Los resultados se exponen en la Tabla
siguiente.
El mecanismo para el espesamiento por dilución
observado en la Tabla se cree que se explica por el comportamiento
de fases. Específicamente, la formulación original de dos capas
(bifásica) se cree que presenta relativamente baja viscosidad
debido a la existencia de fase dispersa en la fase continua. Esto
es, típicamente la viscosidad es lo suficientemente baja para que
la fase dispersa se separe de la fase continua formando un producto
de dos capas (bifásico). Al diluir, se cree que la muestra se
aproxima a una fase de solución isótropa (límite de dos fases a una
fase), y la viscosidad se cree que se incrementa debido a la
existencia de micelas de tensioactivo de tipo bastoncillo y a la
disminución de la cantidad de fase dispersa.
La viscosidad se cree que alcanza un máximo en
el límite de la fase isótropa. La dilución adicional con agua se
cree que rompe la micela de tipo bastoncillo en micelas esféricas
conduciendo a una viscosidad similar a la del agua. El fenómeno de
espesamiento por dilución puede ocurrir dentro de una amplia gama de
concentraciones de tensioactivo y polisacárido, y puede ocurrir con
o sin sal.
La Figura 1 es un gráfico que muestra cambios en
la viscosidad (medida a un gradiente de corte de 10 s ^{-1}) de
la formulación al diluirla en agua.
La Tabla 6 presenta tres formulaciones de
combinación de LESS/CAPB - MD 180. Conforme al diagrama de fases
que se muestra en la Figura 2, las tres formulaciones están en la
región bifásica que separa visiblemente la formulación en dos
capas. Como se muestra en la Figura 3, que mide la viscosidad de la
formulación al diluirla (rutas mostradas en la Figura 2), la
viscosidad original de las tres formulaciones es inicialmente baja.
Sin embargo, la viscosidad comienza a incrementarse drásticamente a
medida que la concentración de MD 180 (azúcar) se aproxima al
límite de la separación de fases. Este incremento de la viscosidad
es una indicación de la formación de las micelas de tipo
bastoncillo en la solución. La dilución adicional de las
formulaciones conduce de nuevo a una viscosidad muy baja. El mismo
comportamiento reológico se observó generalmente a lo largo del
límite de separación de fases para todas las concentraciones de
tensioactivo examinadas. Sin embargo, basándose en estas
observaciones, puede presuponerse que con la adición de MD 180 y la
disminución del contenido de agua en el sistema el agregado
tensioactivo cambia la forma de esférica a bastoncillo; y que,
debido a la alta eficiencia de la micela de tipo bastoncillo en
términos de causar la disminución de la separación inducida de
fases, la mezcla de tensioactivo/MD 180/agua se separa en dos fase
como consecuencia.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (2)
1. Un procedimiento para proporcionar efecto de
espesamiento por dilución en una composición con 3% o menos de sal,
procedimiento que comprende diluir la composición con agua,
comprendiendo la composición:
- (1)
- de 5% a 75%, preferiblemente de 6% a 40% en peso de un tensioactivo seleccionado entre tensioactivos aniónicos, tensioactivos no iónicos, tensioactivos anfóteros/de ion bipolar, tensioactivos catiónicos y mezclas de los mismos;
- (2)
- al menos 15%, más preferiblemente al menos 20% en peso de polidextrosa o mezcla de moléculas de polidextrosa, en las que el grado de polimerización (p.ej. el número de unidades de glucosa que se enlazan) es de 4 a 22 (esto corresponde a PM de aproximadamente 600 a aproximadamente 3600); y
- (3)
- el resto de agua y componentes minoritarios, variando la relación de agua a composición para espesamiento por dilución de 25:75 a 75:25.
2. Un procedimiento conforme a la reivindicación
1 en el que la composición comprende 2% o menos de sal.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/181,010 US7273840B2 (en) | 2005-07-14 | 2005-07-14 | Method for providing dilution thickening using polydextrose based biphasic compositions |
US181010 | 2005-07-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2334935T3 true ES2334935T3 (es) | 2010-03-17 |
Family
ID=37102199
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES06076403T Active ES2334935T3 (es) | 2005-07-14 | 2006-07-11 | Procedimiento para proporcionar espesamiento por dilucion usando composiciones bifasicas basadas en polidextrosa. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7273840B2 (es) |
EP (1) | EP1743625B1 (es) |
AT (1) | ATE449593T1 (es) |
DE (1) | DE602006010625D1 (es) |
ES (1) | ES2334935T3 (es) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7703527B2 (en) | 2007-11-26 | 2010-04-27 | Schlumberger Technology Corporation | Aqueous two-phase emulsion gel systems for zone isolation |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3718609A (en) | 1971-04-05 | 1973-02-27 | Continental Oil Co | Liquid detergent compositions |
US3810470A (en) | 1971-06-15 | 1974-05-14 | Gunten L Von | Nestable pill-administering drinking vessel |
CA2164127C (en) | 1993-06-01 | 2004-06-22 | Michael E. Besse | Thickened hard surface cleaner |
DE19504192A1 (de) | 1995-02-09 | 1996-08-14 | Henkel Ecolab Gmbh & Co Ohg | Verdickende wäßrige Reinigungsmittel für harte Oberflächen |
BR9603346A (pt) | 1996-08-08 | 1998-05-05 | Unilever Nv | Processo sinérgico de limpeza pessoal |
US6429177B1 (en) | 2000-08-22 | 2002-08-06 | Unilever Home & Personal Care Usa, Division Of Conopco, Inc. | Separating multi-phase personal wash composition in a transparent or translucent package |
US6727209B2 (en) * | 2002-08-14 | 2004-04-27 | Unilever Home & Personal Care, Usa, Division Of Conopco, Inc. | Biphasic composition induced by polydextrose and sucrose |
US6787511B2 (en) * | 2002-08-14 | 2004-09-07 | Unilever Home & Personal Care Usa Division Of Conopco, Inc. | Biphasic composition induced by polydextrose |
MXPA06001902A (es) | 2003-08-18 | 2006-05-17 | Unilever Nv | Composiciones liquidas que se espesan en dilucion y metodos para producir las mismas. |
-
2005
- 2005-07-14 US US11/181,010 patent/US7273840B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-07-11 ES ES06076403T patent/ES2334935T3/es active Active
- 2006-07-11 AT AT06076403T patent/ATE449593T1/de not_active IP Right Cessation
- 2006-07-11 DE DE602006010625T patent/DE602006010625D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2006-07-11 EP EP06076403A patent/EP1743625B1/en not_active Not-in-force
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20070015682A1 (en) | 2007-01-18 |
EP1743625B1 (en) | 2009-11-25 |
ATE449593T1 (de) | 2009-12-15 |
EP1743625A1 (en) | 2007-01-17 |
DE602006010625D1 (de) | 2010-01-07 |
US7273840B2 (en) | 2007-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2289319T3 (es) | Composicion bifasica inducida por polidextrosa y sacarosa. | |
ES2228955T3 (es) | Composicion de aseo personal multifasica separada en un envase transparente o translucido. | |
ES2359509T3 (es) | Pequeñas cantidades de polímeros de alto peso molecular para mejorar la viscosidad de líquidos bifásicos acuoso/acuoso. | |
ES2332454T3 (es) | Composicion bifasica inducida por polidextrosa. | |
ES2334935T3 (es) | Procedimiento para proporcionar espesamiento por dilucion usando composiciones bifasicas basadas en polidextrosa. | |
WO2006069612A2 (en) | Biphasic inducing agent for aqueous cleansing compositions |